DE19737846A1 - Ölpumpe - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Ölpumpe des Typs, der einen Außenrotor umfaßt, der in einem Pumpengehäuse enthalten ist, und einen Innenrotor, der in dem Außenrotor gekoppelt ist und auf einer Eingangswelle für eine Drehung mit ihr befestigt ist.

In der japanischen Patentoffenlegungsveröffentlichung Nr. 63 (1988)-223382 ist eine Ölpumpe des Typs offenbart, der ein Pumpengehäuse umfaßt, einen Innenrotor, der an seinem Innenumfang ein Paar diametral gegenüberliegende radiale Vorsprünge ausgebildet hat, zum Eingriff mit einer Eingangswelle, und an seinem Außenrotor eine Vielzahl an äußeren Zähnen, und der auf der Eingangswelle in dem Pumpengehäuse zur Drehung damit befestigt ist, in einem Zustand, in dem gegenüberliegende Seitenflächen des Innenrotors in gleitendem Kontakt mit einem Paar axial gegenüberliegender innerer Seitenflächen des Pumpengehäuses sind, und einen Außenrotor, der an seinem Innenumfang eine Vielzahl an inneren Zähnen zum Eingriff mit den äußeren Zähnen des Innenrotors hat und der im Inneren einer zylindrischen Ausnehmung, die in dem Pumpengehäuse ausgebildet ist, gekoppelt ist, zur Drehung um einen Drehmittelpunkt, der exzentrisch von dem Drehmittelpunkt des Innenrotors versetzt ist. In der Ölpumpe ist der Innenrotor auf einer Seite der radialen Vorsprünge mit einem zylindrischen Vorsprung ausgebildet, der in einer Axialbohrung in dem Pumpengehäuse gekoppelt ist.

Obwohl der zylindrische Vorsprung des Innenrotors nützlich ist, um den Innenrotor in der richtigen Stelle zu positionieren, resultiert aus dem gleitenden Eingriff des zylindrischen Vorsprungs mit einem Innenumfang der Bohrung in dem Pumpengehäuse eine Erhöhung des Drehmomentsverlusts der Ölpumpe. Zusätzlich ist es erforderlich, eine ringförmige Dichtungsoberfläche auf einer Seite des Innenrotors an dem Außenumfang des zylindrischen Vorsprungs auszubilden. Als ein Ergebnis ist der Innenrotor im Durchmesser vergrößert, was eine Erhöhung des Drehmomentsverlusts hervorruft.

Es ist deshalb eine primäre Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Ölpumpe zu schaffen, die in der Lage ist, das vorstehend diskutierte Problem zu überwinden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Aufgabe durch Vorsehen einer Ölpumpe des Typs gelöst, der ein Pumpengehäuse umfaßt, das mit einer Axialbohrung zur Abstützung einer Eingangswelle ausgebildet ist, und einer zylindrischen Ausnehmung, deren Mittelpunkt exzentrisch von dem Mittelpunkt der Axialbohrung versetzt ist, eine Eingangswelle, die in der Axialbohrung des Pumpengehäuses angeordnet ist, einen Innenrotor, der an seinem Innenumfang mit mindestens einem Paar diametral gegenüberliegender radialer Vorsprünge ausgebildet ist, zum Eingriff mit der Eingangswelle und dessen Außenumfang mit einer Vielzahl an äußeren Zähnen ausgebildet ist und der auf der Eingangswelle im Inneren des Pumpengehäuses zur Drehung damit befestigt ist, in einem Zustand, in dem gegenüberliegende Seitenflächen des Innenrotors mit einem Paar axial gegenüberliegender innerer Seitenflächen des Pumpengehäuses in gleitfähigem Kontakt sind, und einen Außenrotor, der an seinem Innenumfang mit einer Vielzahl an inneren Zähnen zum Eingriff mit den äußeren Zähnen des Innenrotors ausgebildet ist, und der in der zylindrischen Ausnehmung des Pumpengehäuses gekoppelt ist, wobei die diametral gegenüberliegenden radialen Vorsprünge des Innenrotors an ihren einen Enden jeweils einstückig mit einem axialen Vorsprung ausgebildet sind, um mit der Axialbohrung des Pumpengehäuses zur richtigen Positionierung des Innenrotors gekoppelt zu sein.

Für den Fall, daß der Innenrotor an seinem Innenumfang mit einer Vielzahl an inneren Keilnutenzähnen zum Eingriff mit einer Vielzahl an äußeren Keilnutenzähnen ausgebildet ist, die auf der Eingangswelle ausgebildet sind, ist jeder der inneren Keilnutenzähne des Innenrotors einstückig an ihren einen Enden mit einem axialen Vorsprung ausgebildet, um mit der axialen Bohrung des Pumpengehäuses zum richtigen Positionieren des Innenrotors gekoppelt zu werden.

Andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden detaillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen besser verstanden.

Fig. 1 ist eine Rückansicht eines Ausführungsbeispiels einer Ölpumpe gemäß der vorliegenden Erfindung.

Fig. 2 ist eine vertikale Schnittansicht der Ölpumpe entlang einer Linie 2-2 in Fig. 1.

Fig. 3 ist eine Frontansicht eines Innenrotors, der in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist.

Fig. 4 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie 4-4 in Fig. 3.

Fig. 5 ist eine vergrößerte Schnittansicht eines Abschnitts, der durch den Buchstaben A in Fig. 4 gezeigt ist.

Fig. 6 ist eine Frontansicht einer Abwandlung des Innenrotors, der in Fig. 3 gezeigt ist.

Fig. 7 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie 7-7 in Fig. 6.

In den Fig. 1 bis 5 der Zeichnungen ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Ölpumpe gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, die ein Pumpengehäuse 10 und Innen- und Außenrotoren 21 und 22 umfaßt, die im Inneren des Pumpengehäuses 10 montiert sind. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, ist die Ölpumpe an einem Motorblock 31 montiert, um durch eine Kurbelwelle 32 eines Verbrennungsmotors angetrieben zu werden. Auf der Kurbelwelle 32 ist eine ringförmige Öldichtung 33 und eine Kurbelriemenscheibe 34 zum Antreiben eines Steuerriemens (nicht gezeigt) vorgesehen. Die Ölpumpe wird durch Montieren einer Deckplatte 12 an einer Körperkonstruktion 11 des Pumpengehäuses 10 zusammengebaut, nachdem die Innen- und Außenrotoren 21 und 22 im Inneren der Körperkonstruktion 11 zusammengebaut worden sind.

Die Deckplatte 12 ist durch Flachkopfschrauben 13 an der Körperkonstruktion 11 des Pumpengehäuses 10 befestigt. Die Körperkonstruktion 11 und die Abdeckplatte 12 sind jeweils mit koaxialen Bohrungen 11a und 12a ausgebildet, zum Abstützen der Kurbelwelle 32. Die Körperkonstruktion 11 des Pumpengehäuses 10 ist mit seitlich beabstandeten Zapfenlöchern 11b und 11k zum Eingriff mit Positionierzapfen (nicht gezeigt) ausgebildet, die eingesetzt werden, wenn die Ölpumpe an dem Motorblock befestigt wird, mit Befestigungslöchern 11c bis 11m zum Eingriff mit Befestigungsschrauben (nicht gezeigt), die zur Befestigung der Körperkonstruktion 11 des Pumpengehäuses 10 an dem Motorblock 31 dort eingesetzt werden, und einer Schraubenbohrung 11n zum Befestigen eines Hilfsbauteils (nicht gezeigt) an die Körperkonstruktion 11 des Pumpengehäuses 10. Die Körperkonstruktion 11 des Pumpengehäuses 10 ist mit halbkreisförmigen Saug- und Auslaßöffnungen 11p und 11g darin ausgebildet.

Wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt ist, ist der Innenrotor 21 mit einer Vielzahl äußerer Zähne 21a an seinem Außenumfang ausgebildet und mit einer axialen Bohrung 21b zum Eingriff mit der Kurbelwelle 32 ausgebildet. Die axiale Bohrung 21b ist an ihrem Innenumfang mit einem Paar diametral gegenüberliegender radialer Vorsprünge 21c und 21d ausgebildet, von denen jeder jeweils mit einer flachen Oberfläche zum Eingriff mit einem Paar flacher Oberflächen ausgebildet ist, die an gegenüberliegenden Seiten der Kurbelwelle 32 ausgebildet sind. Der Innenrotor 21 ist in einem Zustand, in dem er auf der Kurbelwelle 32 montiert worden ist, an seinen gegenüberliegenden Seitenflächen 21e, 21f mit einem Paar gegenüberliegender innerer Seitenflächen 11r, 12b des Pumpengehäuses 10 in gleitfähigem Eingriff angeordnet. Die ringförmigen Oberflächen zwischen den Innenumfängen der Seitenflächen 21e, 21f und dem Flankenkreis äußerer Zähne 21a sind jeweils als eine Dichtungsoberfläche der Breite L ausgebildet, wie in Fig. 3 gezeigt ist.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, hat der Außenrotor 22 eine Vielzahl innerer Zähne 22a, die an seinem Innenumfang ausgebildet sind, um sukzessive mit den äußeren Zähnen 21a des Innenrotors in Eingriff zu gelangen, so daß eine Vielzahl an Pumpenkammern R zwischen den inneren und äußeren Zähnen 21a und 22a ausgebildet werden. Der Außenrotor 22 ist in einer zylindrischen Ausnehmung 11s in der Körperkonstruktion 11 des Pumpengehäuses 10 gekoppelt, um durch den Eingriff mit dem Innenrotor 21 um einen Drehmittelpunkt gedreht zu werden, der exzentrisch in einer vorbestimmten Distanz von dem Drehmittelpunkt des Innenrotors 21 versetzt ist.

Es soll betont werden, daß in diesem Ausführungsbeispiel die diametral gegenüberliegenden radialen Vorsprünge 21c und 21d des Innenrotors 21 einstückig an ihren einen Enden mit axialen Vorsprüngen 21c1 und 21d1 ausgebildet sind, um mit der axialen Bohrung 11a in der Körperkonstruktion 11 des Pumpengehäuses 10 gekoppelt zu werden, wie in den Fig. 2 und 4 gezeigt ist. Die axialen Vorsprünge 21c1, 21d1 sind im Durchmesser etwas kleiner als die axiale Bohrung 11a ausgebildet, um einen Reibungskontakt mit der inneren Oberfläche der Axialbohrung 11a während der Drehung des Innenrotors 21 zu vermeiden. Mit einer solchen Anordnung der axialen Vorsprünge 21c1, 21d1, zusammen mit den radialen Vorsprüngen 21c, 21d, kann die ringförmige Dichtungsoberfläche an der einen Seite des Innenrotors 21 in der vorbestimmten Breite L ausgebildet sein, um eine Erhöhung des Drehmomentsverlustes des Innenrotors 21 zu vermeiden, der durch den gleitenden Eingriff mit der Körperkonstruktion 11 des Pumpengehäuses 10 hervorgerufen wird, und der Innenrotor 21 kann in einer Position innerhalb der Körperkonstruktion 11 des Pumpengehäuses 10 in einer einfachen Art und Weise zusammengebaut werden.

Obwohl der Innenrotor 21 in dem obigen Ausführungsbeispiel an seinen inneren radialen Vorsprüngen 21c, 21d mit den gegenüberliegenden flachen Oberflächen einer Kurbelwelle 32 in Eingriff gelangt ist, um mit einem Antriebsmoment von einer Kurbelwelle 32 belegt zu werden, kann die vorliegende Erfindung auf eine Ölpumpe des Typs angepaßt werden, bei dem, wie in den Fig. 6 und 7 gezeigt ist, ein Innenrotor 121 an seiner axialen Bohrung 121b mit einer Vielzahl innerer Keilnutenzähne 121c ausgebildet ist, für einen Eingriff mit einer Vielzahl äußerer Keilnutenzähne (nicht gezeigt), die auf der Kurbelwelle 32 ausgebildet sind. In einem solchen Ausführungsbeispiel, wie in Fig. 7 gezeigt ist, ist jeder der inneren Keilnutenzähne 121c des Innenrotors 121 einstückig an ihren einen Enden mit einem axialen Vorsprung 121c1 ausgebildet, um mit einer axialen Bohrung 111a in einer Pumpengehäusekonstruktion 110 gekoppelt zu werden, und die axialen Vorsprünge 121c1 der inneren Keilnutenzähne 121c sind im Durchmesser etwas kleiner ausgebildet, als die axiale Bohrung 111a, um einen Reibungskontakt mit der inneren Oberfläche der Axialbohrung 111a während der Rotation des Innenrotors 121 zu vermeiden.

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, das in den Fig. 6 und 7 gezeigt ist, können die inneren Keilnutenzähne 121c mit einem Paar diametral gegenüberliegender Keile vertauscht werden, die an dem Innenrotor 121 durch Preßpassung befestigt sind, wie durch imaginäre Linien in Fig. 6 gezeigt ist. In einem solchen Fall ist jeder der Keile an seinen einen Enden einstückig mit dem axialen Vorsprung 121c1 ausgebildet.

Es ist eine Ölpumpe des Typs offenbart, der ein Pumpengehäuse 10 umfaßt, das zur Abstützung einer Eingangswelle 32 mit einer axialen Bohrung 11a, 12a ausgebildet ist, und eine zylindrische Ausnehmung 11s umfaßt, deren Mittelpunkt exzentrisch von dem Mittelpunkt der axialen Bohrung 11a, 12a versetzt ist, sowie einen Innenrotor 21, der an seinem Innenumfang mit mindestens einem Paar diametral gegenüberliegender radialer Vorsprünge 21c, 21d zum Eingriff mit der Eingangswelle 32 ausgebildet ist, die in der Axialbohrung angeordnet ist und der an seinem Außenumfang mit einer Vielzahl äußerer Zähne 21a ausgebildet ist, und der auf der Eingangswelle 32 im Inneren des Pumpengehäuses zur Drehung damit in einem Zustand befestigt wird, in dem gegenüberliegende Seitenflächen 21e, 21f des Innenrotors mit einem Paar axial gegenüberliegender innerer Seitenflächen 11r, 12b des Pumpengehäuses in gleitfähigem Kontakt sind; und ein Außenrotor 22, der an seinem Innenumfang mit einer Vielzahl an Innenzähnen 22a zum Eingriff mit den Außenzähnen 21a des Innenrotors ausgebildet ist und in der zylindrischen Ausnehmung 11s des Pumpengehäuses eingekoppelt ist, wobei die diametral gegenüberliegenden radialen Vorsprünge 21c, 21d des Innenrotors einstückig jeweils mit ihren einen Enden mit einem axialen Vorsprung 21c1, 21d1 ausgebildet sind, um mit der axialen Bohrung 11a des Pumpengehäuses zur richtigen Positionierung des Innenrotors gekoppelt zu werden, ohne irgendeinen Reibungskontakt damit hervorzurufen.

Claims (4)

1. Ölpumpe des Typs, der ein Pumpengehäuse (10) umfaßt, das mit einer axialen Bohrung (11a, 12a) zur Abstützung einer Eingangswelle (32) und einer zylindrischen Ausnehmung (11s) ausgebildet ist, deren Mittelpunkt exzentrisch von dem Mittelpunkt der axialen Bohrung (11a, 12a) versetzt ist,
einen Innenrotor (21), der an seinem Innenumfang mit mindestens einem Paar diametral gegenüberliegender radialer Vorsprünge (21c, 21d) zum Eingriff mit der Eingangswelle ausgebildet ist, die in der Axialbohrung angeordnet ist, und der an seinem Außenumfang mit einer Vielzahl äußerer Zähne (21a) ausgebildet ist, und der auf der Eingangswelle im Inneren des Pumpengehäuses zur Drehung damit in einem Zustand befestigt ist, in dem gegenüberliegende Seitenflächen (21e, 21f) des Innenrotors mit einem Paar axial gegenüberliegender innerer Seitenflächen (11r, 12b) des Pumpengehäuses in gleitfähigem Kontakt sind, und
einen Außenrotor (22), der an seinem Innenumfang mit einer Vielzahl an Innenzähnen (22a) zum Eingriff mit den Außenzähnen (21a) des Innenrotors ausgebildet ist und der in der zylindrischen Ausnehmung (11s) des Pumpengehäuses gekoppelt ist,
wobei die diametral gegenüberliegenden radialen Vorsprünge (21c, 21d) des Innenrotors an ihren einen Enden jeweils einstückig mit einem axialen Vorsprung (21c1, 21d1) ausgebildet sind, um mit der axialen Bohrung (11a) des Pumpengehäuses zur richtigen Positionierung des Innenrotors gekoppelt zu werden, ohne damit irgendeinen Reibungskontakt hervorzurufen.

2. Ölpumpe gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der diametral gegenüberliegenden radialen Vorsprünge des Innenrotors (21) jeweils mit einer flachen Oberfläche ausgebildet ist, zum Eingriff mit einem Paar flacher Oberflächen, die auf gegenüberliegenden Seiten der Eingangswelle (32) ausgebildet sind.

3. Ölpumpe gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die diametral gegenüberliegenden radialen Vorsprünge des Innenrotors (21) in der Gestalt einer Vielzahl innerer Keilnutenzähne (121c) auf dem Innenumfang des Innenrotors ausgebildet sind, zum Eingriff mit einer Vielzahl äußerer Keilnutenzähne, die auf der Eingangswelle (32) ausgebildet sind, und daß jeder der inneren Keilnutenzähne (121c) des Innenrotors jeweils einstückig an ihren einen Enden mit einem axialen Vorsprung (121c1) ausgebildet ist, um mit der axialen Bohrung (11a) des Pumpengehäuses (10) zur richtigen Positionierung des Innenrotors gekoppelt zu werden, ohne damit irgendeinen Reibungskontakt hervorzurufen.

4. Ölpumpe gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die diametral gegenüberliegenden radialen Vorsprünge des Innenrotors (21) die Gestalt eines Paars diametral gegenüberliegender Keile haben, die zum Eingriff mit der Eingangswelle (32) an dem Innenrotor (21) befestigt sind, und daß jeder der Keile an seinen einen Enden mit einem axialen Vorsprung (121c1) ausgebildet ist, um zur richtigen Positionierung des Innenrotors mit der axialen Bohrung des Pumpengehäuses (10) gekoppelt zu werden, ohne jeglichen Reibungskontakt damit hervorzurufen.