DE19717794C2 - Verdrängerpumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Verdrängerpumpe zum För­ dern von Druckmittel aus einem Behälter zu einem Verbrau­ cher, insbesondere einer Hilfskraftlenkung für Kraftfahr­ zeuge. Im Inneren eines Gehäuses ist ein Pumpenpaket, be­ stehend aus einem Rotor, einem Kurvenring und mehreren Ar­ beitsschiebern, eingesetzt. Die Arbeitsschieber können bei­ spielsweise als Flügel einer Flügelzellenpumpe oder als Rollen einer Rollenzellenpumpe ausgebildet sein. Zwischen dem Kurvenring und dem Rotor sind Arbeitskammern gebildet, die durch die Arbeitsschieber unterteilt sind und die in axialer Richtung durch Steuerplatten begrenzt sind. Ein Bypass-Stromregelventil dient zur Regelung eines Nutzstro­ mes. Eine Drossel des Bypass-Stromregelventils ist durch wenigstens eine Bohrung gebildet. Die Drossel ist als Dros­ seleinsatz ausgebildet, der zur Einstellung einer Nutz­ stromkennlinie in unterschiedlichen Stellungen zwischen ei­ nem Druckraum der Pumpe und dem Bypass-Stromregelventil montiert werden kann.

Eine derartige Verdrängerpumpe ist bekannt aus der DE 24 02 017 C2. Bei dieser Pumpe ist ein Drosseleinsatz in einem Druckkanal quer zum Strömungsverlauf eingesetzt. Da­ durch wird in dem Druckkanal eine Stelle mit verengtem Querschnitt gebildet. An dieser Stelle mündet die Drossel­ bohrung in den Druckkanal.

Es hat sich herausgestellt, daß diese Anordnung unter bestimmten Umständen sehr empfindlich auf die Drehlage des Drosseleinsatzes reagiert. Da es sich bei dem Druckkanal um einen gegossenen Kanal handelt, der eine nicht völlig ein­ heitlich reproduzierbare Oberfläche aufweist, läßt sich die Regelkennlinie des Stromregelventils nicht mit der erfor­ derlichen Genauigkeit vorherbestimmen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen genau­ er tolerierten Kennlinienverlauf des Stromregelventils ei­ ner Verdrängerpumpe zu erreichen.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekenn­ zeichnete Verdrängerpumpe gelöst. Dazu wird bei einer gat­ tungsgemäßen Verdrängerpumpe der Drosseleinsatz in einer Steuerplatte integriert. Außerdem sind in dem Drosselein­ satz wenigstens zwei Bohrungen vorgesehen, die in eine in der Steuerplatte angeordnete Druckniere einmünden. Eine Steuerplatte ist ein Präzisionsteil, so daß sich die Strö­ mungsverhältnisse und damit die Abregelkennlinien sehr ge­ nau reproduzieren lassen. Durch die gegenseitige Beeinflus­ sung der beiden Drosselbohrungen ist die Abregeltoleranz unempfindlich gegenüber kleineren Drehlagenfehlern des Drosseleinsatzes. Die Abregelkennlinien lassen sich durch eine sehr genaue Einstellmöglichkeit der Drehlage zur Hauptströmungsrichtung sehr genau bestimmen.

Vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltungen der Er­ findung sind in den Unteransprüchen angegeben. Besonders zweckmäßig ist es, wenn eine der Bohrungen in einem Bereich hoher Strömungsgeschwindigkeit liegt. Dadurch ist die Ab­ senkung des statischen Druckes stark ausgeprägt. Vorteil­ haft ist es weiterhin, wenn eine der Bohrungen parallel zu einer Hauptströmungsrichtung des geförderten Druckmittels liegt und die andere Bohrung unter einem Winkel zu dieser Hauptströmungsrichtung.

Bei einer Flügelzellenpumpe, die aus der DE 195 21 635 A1 bekannt ist, soll durch einen Drosselein­ satz ein waagerechter Verlauf der Förderstromkennlinie er­ reicht werden. Dazu wird die Drosselbohrung des Drosselein­ satzes von einer kegelstumpfförmigen Abflachung umgeben. Der Drosseleinsatz, der in einer der Stirnplatten inte­ griert ist, ist rotationssymmetrisch ausgebildet. Er kann deshalb nur stellungsungebunden montiert werden.

In einem Stromregelventil, das aus der DE-OS 16 75 469 bekannt ist, sind zwei Bohrungen in einer Drossel angeord­ net. Verschiedene Nutzstromkennlinien einer Pumpe können dadurch erreicht werden, daß eine oder zwei Drosselöffnun­ gen in unterschiedlichen Drehlagen relativ zum Ölstrom der Pumpe montierbar sind. Bei dieser bekannten Einrichtung sind die Drosselöffnungen in dem Stromregelkolben angeord­ net. Bei einer Verschiebung des Stromregelkolbens ändert sich jedoch die Lage der Drosselöffnungen, wodurch die Strömungsverhältnisse im Bereich des Stromregelventils und der verdrehbaren Drossel nicht konstant sind. Da der Ven­ tilkolben sowohl zur Förderstrombegrenzung als auch zur Druckbegrenzung dient, ist die Stellung der Drosselbohrun­ gen förderstrom- und auch druckabhängig. Eine Abhängigkeit vom Förderdruck ist jedoch nicht erwünscht.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläu­ tert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Teil-Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Verdrängerpumpe und

Fig. 2 einen Teil-Querschnitt gemäß der Linie II-II in Fig. 1 in vergrößertem Maß­ stab.

Die Erfindung wird anhand des Beispieles einer Flügel­ zellenpumpe beschrieben. Mit gleicher Wirkung kann die Er­ findung jedoch auch bei anderen Verdrängerpumpen, bei­ spielsweise bei Rollenpumpen, angewendet werden.

In einem Gehäuse 1 ist ein Pumpenpaket 2 eingesetzt, das aus einem Rotor 3, einem Kurvenring 4 und mehreren Ar­ beitsschiebern 5 besteht. Der Rotor 3 ist über eine An­ triebswelle 6 in einem Lagergehäuse 7 gelagert.

Zwischen den Arbeitsschiebern 5 und dem Kurvenring 4 sind nicht dargestellte Arbeitskammern in der Form von Ver­ drängerzellen gebildet, die an ihren beiden axialen Seiten von zwei Steuerplatten 8 und 9 begrenzt sind. In den Steu­ erplatten 8 und 9 sind in bekannter Weise Drucköffnungen 10 und nicht dargestellte Saugöffnungen vorgesehen. Wenigstens eine der Drucköffnungen 10 weist die Form einer Drucknie­ re 10A auf. Eine solche Druckniere 10A ist in Fig. 2 zu se­ hen.

Ein Bypass-Stromregelventil 11 ist in bekannter Weise in dem Gehäuse 1 angeordnet. Eine Drossel 12 des Bypass- Stromregelventils 11 ist in einem Drosseleinsatz 13 ausge­ bildet. Der Drosseleinsatz 13 ist in der Steuerplatte 9 eingesetzt. Er weist zwei Bohrungen 14 und 15 auf, die in die Druckniere 10A der Drucköffnung 10 einmünden. Die Ach­ sen der beiden Bohrungen 14 und 15 schließen einen Winkel ein. Wenigstens eine der Bohrungen 14, 15 liegt in einem Bereich hoher Strömungsgeschwindigkeit. Neben dem Ausfüh­ rungsbeispiel mit zwei Bohrungen sind Ausführungen mit mehr als zwei Bohrungen möglich.

Der Strömungskanal wird an zwei Seiten von den Steuer­ platten 8, 9 begrenzt. Jeweils eine Seite wird von dem Kur­ venring 4 und einer Wand der Druckniere 10A begrenzt. Der Kurvenring 4 ist in Fig. 2 durch gestrichelte Linien ange­ deutet. Der Strömungskanal liegt im wesentlichen in Fig. 2 oberhalb des Drosseleinsatzes 13. Der Bereich unterhalb des Drosseleinsatzes 13 ist nahezu vollständig oder ganz abge­ sperrt.

Die eine Bohrung 15 ist parallel zu der Hauptströ­ mungsrichtung des geförderten Druckmittels ausgerichtet, während die andere Bohrung 14 unter einem Winkel zu der Hauptströmungsrichtung des geförderten Druckmittels liegt. Die Hauptströmungsrichtung ist in Fig. 2 durch einen Pfeil bezeichnet.

Bei üblicherweise zweiflutigen Pumpen liegt ein weite­ rer Vorteil dieser Anordnung darin, daß nur das Druckmittel aus einer Druckzone die Abregelkennlinien beeinflußt, wäh­ rend das Druckmittel aus der anderen Druckzone keinen Ein­ fluß auf den Kennlinienverlauf hat.

Bezugszeichenliste

1

Gehäuse

2

Pumpenpaket

3

Rotor

4

Kurvenring

5

Arbeitsschieber

6

Antriebswelle

7

Lagergehäuse

8

Steuerplatte

9

Steuerplatte

10

Drucköffnung

10

ADruckniere

11

Bypass-Stromregelventil

12

Drossel

13

Drosseleinsatz

14

Bohrung

15

Bohrung

Claims (3)

1. Verdrängerpumpe zum Fördern von Druckmittel aus ei­ nem Behälter zu einem Verbraucher, insbesondere einer Hilfskraftlenkung für Kraftfahrzeuge, mit folgenden Merkma­ len:

• 1. Im Inneren eines Gehäuses (1) ist ein Pumpenpaket (2), bestehend aus einem Rotor (3), einem Kurvenring (4) und mehreren Arbeitsschiebern (5), eingesetzt,
• 2. zwischen dem Kurvenring (4) und dem Rotor (3) sind durch die Arbeitsschieber (5) unterteilte Arbeitskam­ mern gebildet, die in axialer Richtung durch Steuer­ platten (8, 9) begrenzt sind,
• 3. ein Bypass-Stromregelventil (11) dient zur Regelung eines Nutzstromes,
• 4. eine Drossel (12) des Bypass-Stromregelventils (11) ist durch wenigstens eine Bohrung gebildet,
• 5. die Drossel (12) ist in einem Drosseleinsatz (13) aus­ gebildet, der zur Einstellung einer Nutzstromkennlinie in unterschiedlichen Stellungen zwischen einem Druck­ raum der Pumpe und dem Bypass-Stromregelventil (11) montiert werden kann,

gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

• 1. der Drosseleinsatz (13) ist in einer Steuerplatte (9) integriert,
• 2. in dem Drosseleinsatz (13) sind wenigstens zwei Boh­ rungen (14, 15) vorgesehen, die in eine in der Steuer­ platte (9) angeordnete Druckniere (10A) einmünden.

2. Verdrängerpumpe nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß wenigstens eine der Bohrun­ gen (14, 15) in einem Bereich hoher Strömungsgeschwindig­ keit liegt.

3. Verdrängerpumpe nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine der Bohrungen (14, 15) parallel zu einer Hauptströmungsrichtung des geförderten Druckmittels liegt und daß die andere Bohrung (15, 14) un­ ter einem Winkel zu der Hauptströmungsrichtung des geför­ derten Druckmittels liegt.