DE112014006869T5

DE112014006869T5 - Oil pump of an internal combustion engine

Info

Publication number: DE112014006869T5
Application number: DE112014006869.1T
Authority: DE
Inventors: Shanguo Song; Guangming Liu; Zhanxun Li; Zhongqiu Xu; Zhengzhong Yang
Original assignee: Hunan Oil Pump Co Ltd
Current assignee: Hunan Oil Pump Co Ltd
Priority date: 2014-08-19
Filing date: 2014-08-19
Publication date: 2017-05-04
Also published as: WO2016026091A1

Abstract

Eine Ölpumpe für einen Verbrennungsmotor wird offenbart, die die folgenden Bauelemente aufweist: Eine Rotorbaugruppe (2); eine Flügelbaugruppe (3), die mit dem Rotor (7) verbunden ist; und eine Statorbaugruppe (4), die einen Stator (6) und einen Gleitblock/Läufer (9) aufweist, wobei der Stator (6) im Gleitblock/Läufer (9) eingefügt ist. Wenn sich die Flügel (10) und der Rotor (7) synchron drehen, drehen sich der Stator (6) und der Gleitblock/Läufer (9) relativ zu einander. Die Ölpumpe (1) kann anhand der tatsächlichen Betriebszustande verbessert werden, was zur Reduktion des Energieverbrauchs und Verminderung des Verschleißes führt.An oil pump for an internal combustion engine is disclosed, comprising the following components: a rotor assembly (2); a blade assembly (3) connected to the rotor (7); and a stator assembly (4) having a stator (6) and a sliding block / rotor (9), the stator (6) being inserted in the sliding block / rotor (9). When the vanes (10) and the rotor (7) rotate synchronously, the stator (6) and the slide block / rotor (9) rotate relative to each other. The oil pump (1) can be improved based on the actual operating conditions, which leads to the reduction of energy consumption and reduction of wear.

Description

Technologie technology

Die vorliegende Erfindung betrifft die Technologie eines Schmiersystems eines Verbrennungsmotors, insbesondere eine Art Ölpumpe für einen Verbrennungsmotor. The present invention relates to the technology of a lubrication system of an internal combustion engine, in particular a kind of oil pump for an internal combustion engine.

Technischer Hintergrund Technical background

Aufgrund der wachsenden, wirtschaftlichen Bedeutung des Kraftstoffverbrauchs sowie der Anwendungen von neuen Motortechnologien sind die Anforderungen an das Schmiersystem bei Verbrennungsmotoren gestiegen. Gemäß dem Stand der Technik wird beispielsweise eine Reduktion des Kraftstoffverbrauchs und eine Verbesserung des Schmiereffekts durch variable Verdrängung erzielt, was ein weit verbreiteter Technologietrend ist. Eine Flügelpumpe mit variabler Verdrängung wird wegen der Einfachheit, der Zuverlässigkeit und dem hohen Gesamtwirkungsgrad zur Schmierung eines Verbrennungsmotors weiterhin verwendet. Heraus kam eine Flügelölpumpe, die im Verbrennungsmotor verwendet wird. Gemäß dem Stand der Technik weist eine Flügelpumpe hauptsächlich folgende Bauelemente auf: Ein Pumpengehäuse, einen Pumpendeckel, einen Stator, einen Rotor und einen Steuermechanismus. Ihre Struktur/Aufbau und das Arbeitsprinzip sind vorhandenen Flügelpumpen ähnlich. Da die Struktur der Ölpumpe eines Verbrennungsmotors nicht verbessert wird, unterscheidet sich ihr Betriebszustand nicht von herkömmlichen Flügelpumpen. Dies führt dazu, dass die Betriebsweise nicht in Abhängigkeit von der tatsächlichen Betriebsbelastung geändert werden kann und ihr Energieverbrauch und Verschleiß dadurch nicht reduzierbar ist. Due to the growing economic importance of fuel consumption and applications of new engine technologies, the demands on the lubrication system for internal combustion engines have increased. For example, according to the prior art, reduction of fuel consumption and improvement of lubrication effect by variable displacement are achieved, which is a widespread technology trend. A variable displacement vane pump continues to be used for lubrication of an internal combustion engine because of its simplicity, reliability and high overall efficiency. The result was a vane pump used in the internal combustion engine. According to the prior art, a vane pump mainly comprises the following components: a pump housing, a pump cover, a stator, a rotor and a control mechanism. Their structure / construction and working principle are similar to existing vane pumps. Since the structure of the oil pump of an internal combustion engine is not improved, its operating state does not differ from conventional vane pumps. As a result, the operation can not be changed depending on the actual operation load and its energy consumption and wear can not be reduced thereby.

Beschreibung der Erfindung Description of the invention

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Ölpumpe bereitzustellen, die den Betriebszustand in Abhängigkeit von der tatsächlichen Betriebsbelastung so einstellt, dass sie den Energieverbrauch reduziert und Verschleiß vermindert. The object of the present invention is to provide an oil pump that adjusts the operating state depending on the actual operating load so as to reduce the power consumption and reduce wear.

Die technische Lösung der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Ölpumpe eines Verbrennungsmotors mit einer Rotorbaugruppe, einer Flügelbaugruppe, die mit der Rotorbaugruppe verbunden ist, und einer Statorbaugruppe, die einen Stator und einen Gleitblock/Läufer aufweist. Der Stator ist im Gleitblock/Läufer eingefügt. Wenn sich die Flügelbaugruppe und die Rotorbaugruppe synchron drehen, können sich der Stator und der Gleitblock/Läufer so relativ zu einander drehen. The technical solution of the present invention is to provide an oil pump of an internal combustion engine having a rotor assembly, a blade assembly connected to the rotor assembly, and a stator assembly having a stator and a sliding block / rotor. The stator is inserted in the sliding block / rotor. As the blade assembly and rotor assembly rotate synchronously, the stator and sliding block / rotor may rotate relative to each other.

Im Vergleich zum Stand der Technik hat die Ölpumpe eines Verbrennungsmotors der vorliegenden Erfindung folgende nützliche Effekte. Aufgrund der nahezu synchronen Drehung der Flügelbaugruppe und der Rotorbaugruppe können sich der Stator und der Gleitblock/Läufer relativ zu einander drehen. Der Betriebszustand des Stators kann wie folgt unterteilt werden: Der Stator bleibt stehen (1. Betriebszustand). Der Stator und die Flügel drehen sich mit gleicher Drehgeschwindigkeit, während sich der Stator und der Gleitblock/Läufer relativ zu einander drehen (2. Betriebszustand), wobei der dritte Betriebszustand ist jener, bei dem sich der Stator und die Flügel mit unterschiedlicher Geschwindigkeit drehen. Es wird daher in Abhängigkeit von der tatsächlichen Betriebsbelastung eine dieser Betriebszustände ausgewählt. Zum Beispiel: Es drehen sich der Stator und die Flügel mit unterschiedlicher Geschwindigkeit, wenn das innere Drehmoment und das äußere Drehmoment ähnlich sind. Da der Stator unter diesen Umständen drehbar ist, wird der Verschleiß an der Statoroberfläche sowie an den Flügeln dadurch reduziert. Somit werden die Leistungsfähigkeit und die Zuverlässigkeit der Pumpe gewährleistet. Des Weiteren führt das Drehen des Stators zur Reduktion der Reibung zwischen dem Stator und dem Flügel sowie zwischen dem Stator und dem Gleitblock/Läufer. Da die Flügel durch den Motor angetrieben werden, wird nicht nur die Reibung reduziert, sondern wird gleichzeitig auch der Energieverbrauch herabgesetzt. Compared to the prior art, the oil pump of an internal combustion engine of the present invention has the following useful effects. Due to the nearly synchronous rotation of the blade assembly and the rotor assembly, the stator and the sliding block / rotor may rotate relative to each other. The operating state of the stator can be divided as follows: The stator stops (1st operating state). The stator and vanes rotate at the same rotational speed as the stator and slide block / rotor rotate relative to each other (the second operating state), the third operating state being that in which the stator and the vanes rotate at different speeds. It is therefore selected depending on the actual operating load one of these operating conditions. For example, the stator and the blades rotate at different speeds when the internal torque and the external torque are similar. Since the stator is rotatable under these circumstances, the wear on the stator surface and on the wings is thereby reduced. This ensures the performance and reliability of the pump. Furthermore, turning the stator reduces the friction between the stator and the blade and between the stator and the sliding block / rotor. Since the blades are driven by the engine, not only is the friction reduced, but at the same time the energy consumption is reduced.

In einer vorliegenden Ausführungsform hat der Stator eine Ringform und ist mit einer Spielpassung koaxial mit dem Gleitblock/Läufer angeordnet. Gemäß dem Stand der Technik übernimmt der Stator die Funktionen des Stators und des Gleitblocks/Läufers der vorliegenden Erfindung, und hat eine unregelmäßige Form. Dies führt zur Erhöhung des Fertigungsaufwands sowie zu einer Kostensteigerung, wenn der Stator durch ein spezielles Fertigungsverfahren oder mit spezifischen Materialien hergestellt wird. Der Stator der vorliegenden Erfindung hat eine relativ regelmäßige Ringform. Dadurch ist es einfacher, den Stator mit einer speziellen Oberflächenbehandlung und/oder mit spezifischen Materialien herzustellen. Z. B. wird Stahl zur Herstellung des Stators verwendet, oder wird die Oberflächenqualität des Stators durch Abschrecken verbessert. Der Stator der vorliegenden Erfindung kann daher noch bessere Ergebnisse erzielen, wie z. B. eine bessere Verschleißbeständigkeit, eine geringere Beschädigungsanfälligkeit, etc. Der Fertigungsaufwand wird dementsprechend auch und die Kosten werden enorm reduziert. In a present embodiment, the stator has a ring shape and is arranged with a clearance fit coaxially with the sliding block / rotor. According to the prior art, the stator takes over the functions of the stator and the sliding block / rotor of the present invention, and has an irregular shape. This leads to an increase in the manufacturing cost and an increase in cost when the stator is manufactured by a special manufacturing process or with specific materials. The stator of the present invention has a relatively regular ring shape. This makes it easier to manufacture the stator with a special surface treatment and / or with specific materials. For example, steel is used to make the stator, or the surface quality of the stator is improved by quenching. The stator of the present invention can therefore achieve even better results, such. As a better wear resistance, a lower susceptibility to damage, etc. The production cost is therefore also and the cost is greatly reduced.

In einer bevorzugten Ausführungsform werden der Gleitblock/Läufer und der Stator aus unterschiedlichen Materialien mit unterschiedlicher Oberflächenbehandlung hergestellt. Der Gleitblock/Läufer und der Stator drehen sich mit hoher Geschwindigkeit. In Abhängigkeit von der Betriebsbelastung werden der Gleitblock/Läufer und der Stator entsprechend bearbeitet, somit können sowohl die Fertigungskosten vorteilhaft gesenkt als auch die Lebensdauer des Gleitblocks/Läufers und des Stators erhöht werden. In a preferred embodiment, the sliding block / rotor and the stator are made of different materials with different surface treatment. The sliding block / rotor and the stator rotate at high speed. Depending on the operating load, the sliding block / rotor and the stator machined accordingly, thus both the production costs can advantageously be reduced and the life of the sliding block / rotor and the stator can be increased.

In einer Ausführungsform weist die Flügelbaugruppe Zentrierringe an den beiden Enden und einige Flügel auf. Die beschriebenen Flügel sind an den Außenumfangsoberflächen der beiden Zentrierringe angeordnet und erstrecken sich in Richtung der Statorbaugruppe. Die Flügel sind durch die beiden Zentrierringe verbunden und befestigt, damit das Gewicht der gesamten Flügelbaugruppe reduziert werden kann. In one embodiment, the wing assembly has centering rings at both ends and some wings. The described vanes are arranged on the outer circumferential surfaces of the two centering rings and extend in the direction of the stator assembly. The wings are connected and secured by the two centering rings so that the weight of the entire wing assembly can be reduced.

In einer Ausführungsform weist die Rotorbaugruppe die Antriebsachse und den Rotor auf. In dem Rotor sind flügelaufnehmende Aussparungen oder Lücken ausgebildet. Vorzugsweise wird die Rotorbaugruppe vom Elektromotor oder von der Kurbelwelle direkt angetrieben. Doch kann die Rotorbaugruppe auch indirekt angetrieben werden. In one embodiment, the rotor assembly includes the drive axle and the rotor. In the rotor wing receiving recesses or gaps are formed. Preferably, the rotor assembly is driven directly by the electric motor or by the crankshaft. But the rotor assembly can also be driven indirectly.

In einer weiteren Ausführungsform weist das Pumpengehäuse der Ölpumpe auch rechteckige Dichtungsleisten auf, die außerhalb des Gleitblocks/Läufers angebracht sind. Die rechteckige Dichtungsleiste und die gekrümmte Drehpositionierungsfläche des Gleitblocks/Läufers bilden eine geschlossene, variable Rückkopplungskammer aus. Aufgrund der Veränderung der exzentrischen Position des Stators ist eine bessere Abdichtung durch die rechteckigen Dichtungsleisten ausgebildet. In a further embodiment, the pump housing of the oil pump also rectangular sealing strips, which are mounted outside of the sliding block / rotor. The rectangular sealing strip and the curved rotational positioning surface of the sliding block / rotor form a closed, variable feedback chamber. Due to the change in the eccentric position of the stator better sealing is formed by the rectangular sealing strips.

In einer Ausführungsform überwindet beim Erreichen eines Solldrucks in der variablen Rückkopplungskammer der Gleitblock/Läufer derart die elastische Kraft, die von einem mit dem Gleitblock/Läufer verbundenen variablen elastischen Element ausgeübt wird, dass er den Stator dreht oder bewegt, um die Verdrängung zu verändern. Diese Eigenschaft ist nicht nur für die Einkammerrückkopplung, sondern auch in Abhängigkeit vom innerhalb der variablen Rückkopplungskammer verwendeten Fluidmedium, sowohl für Öl als auch für Wasser oder andere Fluide verwendbar. In one embodiment, upon reaching a target pressure in the variable feedback chamber, the sliding block / rotor thus overcomes the elastic force exerted by a variable elastic member connected to the sliding block / rotor to rotate or move the stator to change the displacement. This property is useful not only for single-chamber feedback but also as a function of the fluid medium used within the variable feedback chamber, for both oil and water or other fluids.

In einer Ausführungsform bleibt der Stator stehen, wenn das innere Drehmoment klein und das äußere Drehmoment groß ist. Wenn das äußere Drehmoment deutlich größer ist als das innere Drehmoment, kann das innere Drehmoment die Wirkung des äußeren Drehmoments nicht überwinden und es bleibt der Stator stehen. Diese Situation ähnelt jener bei herkömmlichen Flügelpumpen. In one embodiment, the stator stops when the inner torque is small and the outer torque is large. If the external torque is significantly greater than the internal torque, the internal torque can not overcome the effect of the external torque and the stator stops. This situation is similar to that of conventional wing pumps.

In einer Ausführungsform, wenn das innere Drehmoment größer ist als das äußere Drehmoment und eine Antriebskraft bereitstellt, drehen sich der Stator und die Flügel mit gleicher Geschwindigkeit und im Vergleich zum Gleitblock/Läufer dreht sich der Stator mit höherer Geschwindigkeit. Diese Situation findet statt, wenn das innere Drehmoment deutlich größer ist als das äußere Drehmoment. Das innere Drehmoment kann sowohl das äußere Drehmoment überwinden als auch eine Antriebskraft zum Antreiben des Stators bereitstellen. Zu dieser Zeit drehen sich der Stator und die Flügel unter Einfluss der Aktion und Reaktion in gleicher Geschwindigkeit. Die Widerstandskraft und die Reibungskraft befinden sich hauptsächlich zwischen der Außenfläche des Stators und dem Gleitblock/Läufer. Da die Flügel stets gegen die Innenfläche des Stators gedrückt sind, treten Verschleiß und Undichtigkeit nicht leicht auf. Die Ölpumpe kann daher zuverlässig arbeiten. In one embodiment, when the inner torque is greater than the outer torque and provides a drive force, the stator and the vanes rotate at the same speed and, compared to the sliding block / rotor, the stator rotates at a higher speed. This situation occurs when the internal torque is significantly greater than the external torque. The internal torque can both overcome the external torque and provide a driving force to drive the stator. At this time, the stator and the wings rotate at the same speed under the influence of action and reaction. The resistance force and the frictional force are mainly between the outer surface of the stator and the sliding block / rotor. Since the wings are always pressed against the inner surface of the stator, wear and leakage do not occur easily. The oil pump can therefore work reliably.

In einem Anwendungsbeispiel drehen sich der Stator, der Rotor und die Flügel mit unterschiedlicher Geschwindigkeit, wenn das innere Drehmoment und das äußere Drehmoment gleich sind. Diese Situation liegt vor, wenn das innere und das äußere Drehmoment voneinander nicht viel unterschiedlich oder im Wesentlichen gleich sind. Dies findet zwischen zwei Fällen statt: Der Stator bleibt stehen (1. Fall) sowie der Stator und die Flügel drehen sich mit gleicher Geschwindigkeit (2. Fall). Da der Energieverbrauch relativ niedrig ist und die Reibung ebenso nicht groß ist, ist dieser Betriebszustand relativ ideal. Des Weiteren sind die wirkende Kraft und die Reibungskraft zwischen den Flügeln und dem Stator generell relativ gering, während sie in Kontakt miteinander stehen, wodurch die Zuverlässigkeit während des Betriebs relativ hoch ist. In one application example, the stator, the rotor and the vanes rotate at different speeds when the inner torque and the outer torque are equal. This situation occurs when the inner and outer torques are not much different or substantially the same. This happens between two cases: The stator stops (case 1) and the stator and the blades rotate at the same speed (case 2). Since the energy consumption is relatively low and the friction is also not large, this operating state is relatively ideal. Further, the acting force and the frictional force between the vanes and the stator are generally relatively low while in contact with each other, whereby the reliability during operation is relatively high.

1 ist eine schematische Darstellung der Ölpumpe eines Verbrennungsmotors der vorliegenden Erfindung ohne Pumpendeckel. 1 Fig. 12 is a schematic view of the oil pump of an internal combustion engine of the present invention without a pump cover.

2 zeigt eine Darstellung der Einzelteile der 1. 2 shows a representation of the items of the 1 ,

Die Erfindung wird nachstehend anhand einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die begleitenden Figuren näher erläutert. The invention will be explained below with reference to a preferred embodiment with reference to the accompanying figures.

1 zeigt konzeptionell eine Ölpumpe eines Verbrennungsmotors gemäß einer bevorzugten Ausführungsform. 1 stellt eine Ölpumpe eines Verbrennungsmotors der vorliegenden Erfindung ohne Pumpendeckel dar. Die Ölpumpe eines Verbrennungsmotors weist hauptsächlich ein Pumpengehäuse 1, eine Rotorbaugruppe 2, eine Flügelbaugruppe 3, eine Statorbaugruppe 4 sowie einen Pumpendeckel (ohne Darstellung) auf, wobei sich die Rotorbaugruppe 2, die Flügelbaugruppe 3 und die Statorbaugruppe 4 im Pumpengehäuse 1 befinden. Das Pumpengehäuse 1 und der Pumpendeckel sind abgedichtet und mit Befestigungsmitteln befestigt. Die Rotorbaugruppe 2 wird von einem Elektromotor oder von einer Kurbelwelle direkt angetrieben. 1 Conceptually illustrates an oil pump of an internal combustion engine according to a preferred embodiment. 1 FIG. 10 illustrates an oil pump of an internal combustion engine of the present invention without a pump cover. The oil pump of an internal combustion engine mainly has a pump housing 1 , a rotor assembly 2 , a wing assembly 3 , a stator assembly 4 and a pump cover (not shown) with the rotor assembly 2 , the wing assembly 3 and the stator assembly 4 in the pump housing 1 are located. The pump housing 1 and the pump cover are sealed and fastened with fasteners. The rotor assembly 2 is driven directly by an electric motor or by a crankshaft.

Gemäß dem Stand der Technik muss der Stator ebenso die Funktion eines Gleitblocks/Läufers übernehmen. Daher ist seine Struktur relativ komplex, was dazu führt, dass die Oberflächenqualität des Stators eine Sonderoberflächenbehandlung in Anspruch nimmt, wie z. B. eine Wasserdampfbehandlung. Trotzdem ist gemäß dem Stand der Technik die Erhöhung der Oberflächenqualität des Stators eingeschränkt, z. B. eine durch eine Wasserdampfbehandlung behandelte Fläche die während des Betriebs schnell Verschleiß erleidet. Das besagte Element ist sehr dünn, wodurch die Leistungsfähigkeit der Pumpe beeinflusst wird. Des Weiteren könnte die Außenumfangsfläche des Stators wegen jener komplizierten zu großer Reibung führende Außenstruktur des Stators beschädigt werden, was dazu führt, dass die Ölpumpe ausfällt, wenn die Flügel feststecken. Bei der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hingegen weist die Statorbaugruppe 4 hauptsächlich einen ringförmigen Stator 6 und einen unregelmäßig geformten Gleitblock/Läufer 9 auf. Der Stator 6 ist in den Gleitblock/Läufer 9 eingefügt. Der Stator 6 ist mit einer Spielpassung im Gleitblock/Läufer 9 angeordnet. In dieser Struktur wird der Stator gemäß dem Stand der Technik, der die Funktion des Gleitblocks/Läufers zusätzlich mit übernimmt, in zwei Teile Stator 6 und Gleitblock/Läufer 9 aufgeteilt. Daher können sich der Stator 6 und der Gleitblock/Läufer 9 relativ zu einander drehen, wenn sich die Flügelbaugruppe 3 und die Rotorbaugruppe 2 synchron drehen. Vorzugsweise werden für den Gleitblock/Läufer 9 und den Stator 6 unterschiedliche Materialien- und Oberflächenbehandlungen angewendet, um die Leistungsfähigkeit des Gleitblocks/Läufers 9 und des Stators 6 zu erhöhen und die Kosten möglichst herabzusetzen. According to the prior art, the stator must also assume the function of a sliding block / runner. Therefore, its structure is relatively complex, resulting in that the surface quality of the stator takes a special surface treatment, such. B. a steam treatment. Nevertheless, according to the prior art, the increase in the surface quality of the stator is limited, for. As a treated by a steam treatment surface suffers during operation quickly wear. The said element is very thin, which affects the performance of the pump. Furthermore, the outer peripheral surface of the stator could be damaged due to that complicated excessive friction outer structure of the stator, resulting in that the oil pump fails when the wings stuck. In contrast, in the embodiment of the present invention, the stator assembly 4 mainly an annular stator 6 and an irregularly shaped sliding block / runner 9 on. The stator 6 is in the sliding block / runner 9 inserted. The stator 6 is with a clearance fit in the sliding block / runner 9 arranged. In this structure, the stator according to the prior art, which additionally takes over the function of the sliding block / rotor, in two parts stator 6 and sliding block / runner 9 divided up. Therefore, the stator can become 6 and the sliding block / runner 9 rotate relative to each other when the wing assembly 3 and the rotor assembly 2 turn synchronously. Preferably, for the sliding block / runner 9 and the stator 6 different materials and surface treatments applied to the performance of the sliding block / rotor 9 and the stator 6 increase and reduce costs as much as possible.

In einem Ausführungsbeispiel weist die Rotorbaugruppe 2 hauptsächlich eine Antriebswelle 13 und einen Rotor 7 auf. Die Antriebswelle 13 und der Rotor 7 sind als eine Einheit hergestellt oder als zwei Teile hergestellt und dann montiert. Die Rotorbaugruppe 2 ist durch die mit der Abtriebswelle oder der Kurbelwelle des Elektromotors direkt verbundene Antriebswelle 13 direkt vom Elektromotor oder Kurbelwelle angetrieben. Auf der Außenumfangsfläche des Rotors 7 sind vorzugsweise einige Aussparungen oder Lücken 7.1 ausgebildet. In one embodiment, the rotor assembly 2 mainly a drive shaft 13 and a rotor 7 on. The drive shaft 13 and the rotor 7 are manufactured as one unit or made as two parts and then assembled. The rotor assembly 2 is by the drive shaft directly connected to the output shaft or the crankshaft of the electric motor 13 driven directly by the electric motor or crankshaft. On the outer peripheral surface of the rotor 7 are preferably some gaps or gaps 7.1 educated.

In einem Ausführungsbeispiel weist die Flügelbaugruppe 3 hauptsächlich zwei Zentrierringe 8 an den beiden Enden und einige Flügel 10 auf. Die Flügel 10 sind radial an der Außenumfangsfläche der beiden Zentrierringe 8 angeordnet, während sie axial an den beiden Ende der Zentrierringe 8 überstehen. Während der Montage stoßen einige Flügel 10 radial an der Innenumfangsfläche des Stators 6 an, die jeweils auf die Flügel 10 abgestimmt sind. In one embodiment, the wing assembly 3 mainly two centering rings 8th at the two ends and some wings 10 on. The wings 10 are radially on the outer peripheral surface of the two centering rings 8th arranged while being axially at the two ends of the centering rings 8th survive. During assembly, some wings are encountered 10 radially on the inner peripheral surface of the stator 6 on, each on the wings 10 are coordinated.

In einem Ausführungsbeispiel weist das Pumpengehäuse 1 der Ölpumpe eines Verbrennungsmotors der vorliegenden Erfindung eine rechteckige Dichtungsleiste 11 auf, die außerhalb des Gleitblocks/Läufers 9 angeordnet ist. In one embodiment, the pump housing 1 the oil pump of an internal combustion engine of the present invention, a rectangular sealing strip 11 on the outside of the sliding block / runner 9 is arranged.

Die rechteckige Dichtungsleiste 11 wird mit einer Gummistange 12 zusammen verwendet. Die rechteckige Dichtungsleiste 11 und die gekrümmte Drehpositionierungsfläche des Gleitblocks/Läufers 9 bilden eine geschlossene, variable Rückkopplungskammer 14. Vorzugsweise, beim Erreichen eines Solldrucks in der variablen Rückkopplungskammer 14 überwindet der Gleitblock/Läufer 9 derart die elastische Kraft, die von einem mit dem Gleitblock/Läufer 9 verbundenen variablen elastischen Element ausgeübt ist, dass er den Stator 6 dreht oder bewegt; wobei sich die Verdrängung verändert, wenn der Stator 6 sich dreht oder bewegt, was zur Veränderung der exzentrischen Position führt. Diese Struktur verringert den Energieverbrauch und erhöht die Leistungseffizienz des Fluidmediums in der variablen Rückkopplungskammer 14. The rectangular sealing strip 11 is with a rubber bar 12 used together. The rectangular sealing strip 11 and the curved rotational positioning surface of the slide block / traveler 9 form a closed, variable feedback chamber 14 , Preferably, upon reaching a target pressure in the variable feedback chamber 14 overcomes the sliding block / runner 9 such as the elastic force coming from one with the sliding block / runner 9 exerted variable elastic element that exerts the stator 6 turns or moves; where the displacement changes when the stator 6 turns or moves, which leads to a change in the eccentric position. This structure reduces energy consumption and increases the performance efficiency of the fluid medium in the variable feedback chamber 14 ,

In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bleibt der Gleitblock/Läufer 9 normalerweise stehen. Der Gleitblock/Läufer 9 überwindet nur beim Erreichen des Solldrucks in der Rückkopplungskammer 14 die elastische Kraft des variablen elastischen Elements 5, um die exzentrische Position des Stators 6 zu verändern. In one embodiment of the present invention, the sliding block / rotor remains 9 usually stand. The sliding block / runner 9 overcomes only when reaching the target pressure in the feedback chamber 14 the elastic force of the variable elastic element 5 to the eccentric position of the stator 6 to change.

Nach der Montage der Ölpumpe 1 eines Verbrennungsmotors der vorliegenden Erfindung sind einige Flügel 10 jeweils in den entsprechenden Aussparungen oder Lücken 7.1 des Rotors 7 eingefügt, wobei die Flügel 10 im Stator 6 positioniert sind und der Stator 6 im Gleitblock/Läufer 9 positioniert ist. Im Betrieb wird daher die Innenumfangsfläche des Stators 6 der Wirkung der Flügel 10 unterworfen, wobei ein inneres Drehmoment entsteht. Wenn die Außenumfangsfläche des Stators 6 der Wirkung des Gleitblocks/Läufers 9 unterworfen ist, entsteht ein äußeres Drehmoment. Die Auswirkung des inneren und des äußeren Drehmoments auf den Stator 6 führt zu drei Betriebszustanden des Stators 6. Vereinfacht erklärt, findet in den drei Betriebszuständen das Folgende statt: Beim Erreichen des Solldrucks in der Rückkopplungskammer 14 überwindet der Gleitblock/Läufer 9 die elastische Kraft des variablen elastischen Elements 5, was zur Veränderung der exzentrischen Position des Stators 6 führt. After mounting the oil pump 1 an internal combustion engine of the present invention are some wings 10 each in the corresponding recesses or gaps 7.1 of the rotor 7 inserted, with the wings 10 in the stator 6 are positioned and the stator 6 in the sliding block / runner 9 is positioned. In operation, therefore, the inner peripheral surface of the stator 6 the effect of the wings 10 subjected, whereby an internal torque arises. When the outer peripheral surface of the stator 6 the effect of the sliding block / runner 9 is subjected, creates an external torque. The effect of internal and external torque on the stator 6 leads to three operating states of the stator 6 , In simple terms, the following occurs in the three operating states: When the setpoint pressure is reached in the feedback chamber 14 overcomes the sliding block / runner 9 the elastic force of the variable elastic element 5 , which changes the eccentric position of the stator 6 leads.

Erster Betriebszustand: Wenn das innere Drehmoment klein und das äußere Drehmoment groß ist, kann das innere Drehmoment die Auswirkungen des innere Drehmoments nicht überwinden, damit bleibt der Stator 6 stehen. Unter diesen Umständen unterscheidet sich die Ölpumpe nicht stark von einer gewöhnlichen Flügelpumpe. First Operating Condition: When the inner torque is small and the outer torque is large, the inner torque can not overcome the effects of the inner torque, thus leaving the stator 6 stand. Under these circumstances, the oil pump does not differ much from a conventional vane pump.

Der zweite Betriebszustand: Wenn das innere Drehmoment größer ist als das äußere Drehmoment und eine ausreichende Antriebskraft bereitstellt, drücken die Flügel 10 gegen die Innenumfangsfläche des Stators 6. Dies führt dazu, dass sich der Stator 6 und die Flügel 10 sowie der Rotor 7 mit gleicher Geschwindigkeit drehen. Diese Drehgeschwindigkeit ist relativ hoch, wobei sich der Stator 6 im Vergleich zu dem Gleitblock/Läufer 9 mit höherer Geschwindigkeit dreht. Die Reibung und die Relativbewegung treten hauptsächlich zwischen dem Stator 6 und dem Gleitblock/Läufer 9 auf, was dem Prinzip der vorhandenen Rotorpumpen ähnelt. The Second Operating Condition: When the inner torque is greater than the outer torque and provides sufficient driving force, the wings will push 10 against the inner peripheral surface of the stator 6 , This causes the stator 6 and the wings 10 as well as the rotor 7 rotate at the same speed. This rotational speed is relatively high, with the stator 6 compared to the sliding block / runner 9 turns at a higher speed. The friction and the relative movement occur mainly between the stator 6 and the sliding block / runner 9 on what resembles the principle of existing rotor pumps.

Dritter Betriebszustand: Dies ist ein Zustand zwischen dem ersten und zweiten Betriebszustand, wenn das innere und das äußere Drehmoment ähnlich groß sind. Der Stator 6 dreht sich, wobei sich nur der Rotor 7 und die Flügel 10 mit gleicher Geschwindigkeit drehen, da der Stator 6 keine ausreichende Antriebskraft bereitstellt. Dies führt zum Geschwindigkeitsunterschied zwischen dem Stator 6, dem Rotor 7 und den Flügeln 10, wobei sich der Stator 6 langsamer als die Flügel 10 dreht. Bei dem dritten Betriebszustand handelt es sich um einen relativ typischen Betriebszustand, bei dem eine relativ gute Balance zwischen dem Energieverbrauch und der Betriebszuverlässigkeit erreicht wird, wobei sowohl der niedrige Energieverbrauch als auch die Zuverlässigkeit der Ölpumpe gewährleistet werden kann. Third Operating Condition: This is a condition between the first and second operating conditions when the inner and the outer torque are similarly large. The stator 6 turns, leaving only the rotor 7 and the wings 10 rotate at the same speed as the stator 6 does not provide sufficient driving power. This leads to the speed difference between the stator 6 , the rotor 7 and the wings 10 , where the stator 6 slower than the wings 10 rotates. The third operating state is a relatively typical operating state in which a relatively good balance is achieved between the power consumption and the operational reliability, whereby both the low energy consumption and the reliability of the oil pump can be ensured.

In der speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann aufgrund der Spielpassung zwischen dem Stator 6 und dem Gleitblock/Läufer 9 sowie dem drehbaren Stator 6 die Beschädigung auf den Stator 6 beseitigt werden, die aus der Schwingung der Flügel 10 resultiert, welche beim Betrieb der Kurbelwelle von der Kurbelwelle oder der Rotorbaugruppe verursacht wird. Die Zuverlässigkeit der Flügelpumpe mit variabler Verdrängung wird wesentlich verbessert, insbesondere jene der direkt durch die Kurbelwelle angetriebenen Ölpumpe. In the particular embodiment of the present invention, due to the clearance fit between the stator 6 and the sliding block / runner 9 as well as the rotatable stator 6 the damage to the stator 6 to be eliminated, resulting from the vibration of the wings 10 resulting in operation of the crankshaft from the crankshaft or rotor assembly. The reliability of the variable displacement vane pump is significantly improved, particularly that of the oil pump driven directly by the crankshaft.

Gemäß der vorliegenden Erfindung sind der Stator 6 und der Gleitblock/Läufer 9 separat hergestellt und oberflächenbehandelt. Es können drei Betriebszuständen realisieren und in Abhängigkeit von der Relation zwischen dem inneren Drehmoment und dem äußeren Drehmoment, welche im tatsächlichen Betrieb auf den Stator 6 ausgeübt werden, umgeschaltet werden, um eine relativ gute Balance zwischen dem Senken des Energieverbrauchs, dem Vermindern der Reibung und der Erhöhung der Zuverlässigkeit zu erzielen. Dadurch wird die Leistungsfähigkeit der Ölpumpe eines Verbrennungsmotors ebenso erhöht und die Lebensdauer der Ölpumpe verlängert. According to the present invention, the stator 6 and the sliding block / runner 9 separately prepared and surface treated. It can realize three operating states and depending on the relation between the internal torque and the external torque, which in actual operation on the stator 6 be switched to achieve a relatively good balance between lowering energy consumption, reducing friction and increasing reliability. As a result, the performance of the oil pump of an internal combustion engine is also increased and extends the life of the oil pump.

Die vorliegende Erfindung wurde zwar anhand einer speziellen Ausführungsform erläutert, doch es können viele Änderungen und Variationen vorgenommen werden, ohne über den Umfang der vorliegenden Erfindung hinauszugehen. In besondere, solange es keine strukturellen Konflikte gibt, können die Merkmale aller Ausführungsbeispiele kombiniert werden, wobei die kombinierten Merkmale nicht über den Schutzumfang hinausgehen. Daher ist es vorgesehen, dass die beiliegenden Patentansprüche Änderungen und Variationen abdecken, die im tatsächlichen Umfang der Erfindung enthalten sind. Besonders solange es keine strukturellen Konflikte auslöst und sich die Eigenschaften der jeweiligen Anwendungsbeispiele generell gegenseitig kombinieren lassen, gehören die entstandenen Kombinationen ebenfalls zum Umfang der vorliegenden Erfindung. While the present invention has been described in terms of a specific embodiment, many changes and variations can be made without departing from the scope of the present invention. In particular, as long as there are no structural conflicts, the features of all embodiments may be combined, the combined features not exceeding the scope of protection. It is therefore intended that the appended claims cover changes and variations that are included within the true scope of the invention. Especially as long as no structural conflicts are triggered and the properties of the respective application examples can generally be mutually combined, the resulting combinations also belong to the scope of the present invention.

Claims

Oil pump ( 1 ) of an internal combustion engine comprising: a rotor assembly ( 2 ); a wing assembly ( 3 ) connected to the rotor assembly ( 2 ) connected is; and a stator assembly ( 4 ), which has a stator ( 6 ) and one on the stator ( 6 ) attached sliding block / runner ( 9 ), such that when the wing assembly ( 3 ) and the rotor assembly ( 2 ) synchronously, the stator ( 6 ) and the sliding block / runner ( 9 ) are rotatable relative to each other.

Oil pump ( 1 ) of an internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the stator ( 6 ) has a ring shape, wherein the sliding block / runner ( 9 ) with a clearance fit coaxial to the stator ( 6 ) is arranged.

Oil pump ( 1 ) of an internal combustion engine according to claim 1 or 2, characterized in that for the sliding block / runner ( 9 ) and the stator ( 6 ) different materials and surface treatments are used, wherein the stator ( 6 ) compared to the sliding block / runner ( 9 ) is designed to rotate at a higher speed.

Oil pump ( 1 ) of an internal combustion engine according to one of claims 1 to 3, characterized in that the wing assembly ( 3 ) two centering rings ( 8th ) at both ends as well as some wings ( 10 ), which on the outer peripheral surfaces of the two centering rings ( 8th ) are arranged, wherein the wings ( 10 ) in the direction of the stator assembly ( 4 ).

Oil pump ( 1 ) of an internal combustion engine according to one of claims 1 to 4, characterized in that the rotor assembly ( 2 ) a drive shaft ( 13 ) and a rotor ( 7 ), wherein wing-receiving recesses or gaps ( 7.1 ) in the rotor ( 7 ) are formed. the rotor assembly ( 2 ) is directly drivable by an electric motor or by a crankshaft.

Oil pump ( 1 ) of an internal combustion engine according to one of claims 1 to 5, characterized in that a pump housing of the oil pump ( 1 ) a rectangular sealing strip ( 11 ) outside the sliding block / runner ( 9 ), wherein the rectangular sealing strip ( 11 ) and a rotational positioning surface of the sliding block / rotor ( 9 ) a closed variable feedback chamber ( 14 ) form.

Oil pump ( 1 ) of an internal combustion engine according to claim 6, characterized in that upon reaching a target pressure in the variable feedback chamber ( 14 ) the sliding block / runner ( 9 ) the elastic force of the variable elastic element ( 5 ) overcomes, so that the stator ( 6 ) is rotatable or movable, which has an influence on a change in the displacement.

Oil pump ( 1 ) of an internal combustion engine according to one of claims 1 to 7, characterized in that the arrangement of the individual parts is selected so that the stator ( 6 ) stops when the internal torque is small and the external torque is large.

Oil pump ( 1 ) of an internal combustion engine according to one of claims 1 to 8, characterized in that the arrangement of the individual parts is selected so that the stator ( 6 ) and the wings ( 10 ) rotate at the same speed, with the stator ( 6 ) rotates at a higher speed compared to the sliding block / rotor when the inner torque is greater than the outer torque and provides a sufficient driving force.

Oil pump ( 1 ) of an internal combustion engine according to one of claims 1 to 9, characterized in that the arrangement of the individual parts is selected so that the stator ( 6 ), the rotor ( 7 ) and the wings ( 10 ) at different speeds when the internal torque and the external torque are similar.