DE19836630A1 - Pumpe - Google Patents

Abstract

Eine Pumpe zum Fördern eines Fluids, insbesondere Flügelzellenpumpe, mit einer in einem Gehäuse (2) untergebrachten Fördereinrichtung (1), wobei das Gehäuse (2) auf der einen Seite durch einen Gehäusedeckel (3) geschlossen ist und sich auf der anderen Seite ein Lagerflansch (4) anschließt, wobei eine Antriebswelle (11) den Lagerflansch (4), die Fördereinrichtung (1) und ggf. den Gehäusedeckel (3) durchdringt und in einem in dem Lagerflansch (4) und ggf. in dem Gehäusedeckel (3) ausgebildeten Durchgang gelagert ist und wobei zwischen der Fördereinrichtung (1) und der Innenwandung des Lagerflanschs (4) und ggf. des Gehäusedeckels (3) jeweils eine sich an der Innenwandung abstützende, die Fördereinrichtung (1) im Gehäuse (3) zentrierende Seitenplatte (16, 17) angeordnet ist, ist zur einfachen Zentrierung der Seitenplatte (16, 17), insbesondere unter Reduzierung von Bezugstoleranzen zum Gehäuse (2), dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenplatte (16, 17) auf der dem Lagerflansch (4) zugewandten Seite unmittelbar in dem Durchgang für die Antriebswelle (11) zentriert ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Pumpe zum Fördern ein es Fluids, insbesondere Flügel­ zellenpumpe, mit einer in einem Gehäuse untergebrachten Fördereinrichtung, wobei das Gehäuse auf der einen Seite durch einen Gehäusedeckel geschlossen ist und sich auf der anderen Seite ein Lagerflansch anschließt, wobei eine Antriebswelle den Lagerflansch, die Fördereinrichtung und ggf. den Gehäusedeckel durchdringt und in einem in dem Lagerflansch und ggf. in dem Gehäusedeckel ausgebildeten Durch­ gang gelagert ist und wobei zwischen der Fördereinrichtung und der Innenwandung des Lagerflanschs und ggf. des Gehäusedeckels jeweils eine sich an der Innenwan­ dung abstützende, die Antriebseinrichtung im Gehäuse zentrierende Seitenplatte angeordnet ist.

Pumpen der hier in Rede stehenden Art, so beispielsweise Flügelzellenpumpen, sind aus der Praxis hinlänglich bekannt. Lediglich beispielhaft wird hierzu auf die DE 39 28 029 A1 , DE 41 22 433 C2 und DE 41 38 516 A1 verwiesen.

Pumpen der gattungsbildenden Art werden beispielsweise in Lenkhilfssystemen ein­ gesetzt und fördern ein spezielles Öl, um eine Unterstützung der am Lenkrad eines Kraftfahrzeugs aufzubringenden Lenkkraft hervorzurufen. Vorzugsweise handelt es sich hierbei um Flügelzellenpumpen, die aus einem außerhalb der Pumpe vorgese­ henen Reservoir, beispielsweise aus einem externen Tank, Öl ansaugen. Solche Pumpen sind üblicherweise mit einem Stromregelventil ausgestattet, über das Öl aus dem Hochdruckbereich - Druckseite - in den Ansaugbereich - Saugseite - der Pumpe geleitet werden kann. Ab einer bestimmten Pumpendrehzahl und bei einer fest einstellbaren Fördermenge öffnet das Stromregelventil eine Abströmbohrung, durch die unter hohem Druck stehendes Öl austreten kann. Das Öl gelangt in den Ansaugbereich der Fördereinrichtung.

Aus der DE 41 38 516 A1 ist für sich gesehen eine gattungsbildende Pumpe be­ kannt, bei der die Antriebswelle den Lagerflansch durchdringt und dort von geeigne­ ten Lagern gehalten ist. Auf dem im Inneren des Gehäuses angeordneten Ende der Antriebswelle ist diese in einem Druckplattenträger drehbar gelagert. Der Druckplat­ tenträger wird durch eine geeignete Druckfeder, die sich einerseits in dem Druck­ plattenträger und andererseits am Gehäuse abstützt, gegen eine Druckplatte ge­ drückt, die ihrerseits gegen einen mehrere Flügel aufnehmenden Rotor anliegt. Die Flügel sind radial verschiebbar in entsprechenden Schlitzen gelagert, die in den Ro­ tor eingearbeitet sind.

Auf der dem Lagerflansch zugewandten Seite der drehfest mit der Antriebswelle ver­ bundenen Fördereinrichtung - im hier vorliegenden Falle handelt es sich um einen Rotor - liegt die Seitenplatte an, die sich auf ihrer dem Rotor abgewandten Seite am Lagerflansch abstützt. Zur Zentrierung der Seitenplatte und somit der Fördereinrich­ tung bzw. des Rotors ist die Seitenplatte - in herkömmlicher Weise - mit besonderen Zentriermitteln versehen, die im konkreten als Zentrierstifte auf der dem Lagerflansch zugewandten Seite der Seitenplatte ausgebildet sind und in entsprechende Bohrun­ gen im Lagerflansch hineinragen.

Die Zentrierung der Seitenplatte bei der aus der DE 41 38 516 A1 bekannten Pumpe ist in der Praxis nicht unproblematisch, da diese Zentrierung und somit die zur Zen­ trierung dienenden Mittel exakt auf den im Lagerflansch ausgebildeten Durchgang für die Welle abzustimmen sind. Dies ist in konstruktiver Hinsicht aufwendig und nicht immer zuverlässig realisierbar, so daß Bezugstoleranzen zum Gehäuse nicht uner­ heblich sind.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Pumpe der gat­ tungsbildenden Art derart auszugestalten und weiterzubilden, daß eine einfache Zentrierung der Seitenplatte bzw. Seitenplatten unter Reduzierung von Bezugstole­ ranzen zur Wellenmitte bzw. Mitte der Lagerung möglich ist.

Die erfindungsgemäße Pumpe löst die voranstehende Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruches 1. Danach ist eine Pumpe der gattungsbildenden Art dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenplatte auf der dem Lagerflansch zugewandten Seite unmittelbar in dem Durchgang für die Antriebswelle zentriert ist.

Erfindungsgemäß ist demnach erkannt worden, daß man von der herkömmlichen Zentrierung der Seitenplatte mittels Zentrierstifte abzugehen hat, um nämlich Be­ zugstoleranzen zur Wellenmitte bzw. zur Mitte der Lagerung wirksam reduzieren zu können. Würde man nämlich die Seitenplatte in herkömmlicher Weise mittels stirn­ seitiger Zentrierstifte zentrieren, müßte der Durchgang im Lagerflansch mit dem Durchgang in der Seitenplatte exakt fluchten. Dies ist unter fertigungs- und monta­ getechnischen Gesichtspunkten aufwendig, da nämlich die Seitenplatte unabhängig von dem Lagerflansch gefertigt und montiert wird und die Position der herkömmli­ chen Zentrierstifte verantwortlich für deren Anordnung relativ zu dem Lagerflansch ist. In weiter erfindungsgemäßer Weise ist erkannt worden, daß sich die Bezugstole­ ranzen zum Gehäuse dadurch vermeiden lassen, daß die Seitenplatte in Bezug auf den Durchgang für die Antriebswelle zentriert wird, nämlich dadurch, daß die Seiten­ platte auf der dem Lagerflansch zugewandten Seite unmittelbar vor bzw. an oder in dem Durchgang für die Antriebswelle zentriert ist. Eine solche unmittelbare Zentrie­ rung der Seitenplatte im Durchgang für die Antriebswelle hat den Vorteil, daß die Zentrierung nicht mehr mittels separater Zentrierstifte, sondern eben unmittelbar im Durchgang erfolgt, so daß quasi automatisch die erforderliche Flucht realisiert ist.

An dieser Stelle sei angemerkt, daß sich bei der gattungsbildenden Pumpe gemäß DE 41 38 516 A1 die Antriebswelle durch den Lagerflansch hindurch in die För­ dereinrichtung bzw. durch die Fördereinrichtung hindurch erstreckt und am gegen­ überliegenden Ende gelagert ist. Ebenso ist es jedoch auch denkbar, daß sich die Antriebswelle nicht nur durch die Fördereinrichtung hindurch, sondern auf der dem Lagerflansch gegenüberliegenden Seite der Fördereinrichtung auch noch durch den Gehäusedeckel hindurch erstreckt. Entsprechend ist in dem Gehäusedeckel - ähn­ lich wie im Lagerflansch - ein Durchgang bzw. eine Bohrung ausgebildet, durch die die Antriebswelle hindurch ragt. Entsprechend ist die Antriebswelle im Rahmen einer solchen Ausgestaltung nicht nur im Durchgang des Lagerflanschs, sondern auch im Durchgang des Gehäusedeckels gelagert, wobei zwischen der Fördereinrichtung und der Innenwandung des Lagerflanschs und auch des Gehäusedeckels jeweils eine sich an der Innenwandung abstützende Seitenplatte angeordnet ist, so daß die An­ triebseinrichtung beidseits von einer Seitenplatte - im druckschriftlichen Stand der Technik oftmals auch Druckplatte genannt - begrenzt und dadurch zentriert ist.

Unter Zugrundelegung der voranstehenden Ausführungen ist es durchaus auch denkbar, daß die Seitenplatte nicht nur auf der dem Lagerflansch zugewandten Sei­ te, sondern auch auf der dem Gehäusedeckel zugewandten Seite unmittelbar in dem Durchgang für die Antriebswelle zentriert ist, nämlich dann, wenn sich die Antriebs­ welle komplett durch das Gehäuse und somit auch durch den Gehäusedeckel hin­ durch erstreckt. Ungeachtet der konkreten Ausführungsform dahingehend, ob sich die Antriebswelle beidseits durch den Lagerflansch und den Gehäusedeckel hindurch erstreckt, ist es zur Zentrierung der Seitenplatte von ganz besonderem Vorteil, wenn diese auf der dem Durchgang zugewandten Seite einen zumindest weitgehend um­ laufenden Zentrierbund aufweist und mit dem Zentrierbund in den Durchgang einge­ steckt ist. Der Zentrierbund begrenzt den Durchgang in der Seitenplatte, so daß mit dem Einstecken des Zentrierbundes in den Durchgang des Lagerflanschs und ggf. des Gehäusedeckels automatisch eine Zentrierung bzw. Positionierung der Seiten­ platte erreicht ist. Der Zentrierbund könnte partiell bzw. zonal oder umlaufend ausge­ bildet sein.

In weiter vorteilhafter Weise umfaßt die Seitenplatte eine Drehsicherung. Dabei könnte es sich um den Zentrierbund selbst handeln, nämlich dann, wenn dieser in drehsichernder Weise ausgebildet ist. Im Rahmen einer partiellen Ausgestaltung des Zentrierbundes könnte dieser selbst als Drehsicherung dienen, wenn nämlich der Durchgang - zum Einstecken des Zentrierbunds - mit entsprechenden Maßnahmen zum Anschlag des partiell ausgebildeten Zentrierbunds ausgestattet ist.

Ebenso ist es denkbar, daß die Drehsicherung auf der dem Durchgang zugewandten Seite der Seitenplatte besondere Eingriffsmittel umfaßt, wobei diese Eingriffsmittel auch unmittelbar im Bereich des Zentrierbunds ausgebildet sein können. Dabei kann es sich bspw. um Eingriffsnasen handeln, die in entsprechende Ausnehmungen in der Innenwandung des Lagerflanschs bzw. des Gehäusedeckels und/oder des Durchgangs greifen. Mit den voranstehend erörterten konstruktiven Maßnahmen wird jedenfalls eine einfache Zentrierung der Seitenplatte erreicht, wobei gleichzeitig eine Drehsicherung vorgesehen ist, so daß die Seitenplatte in idealer Weise - mit einfa­ chen konstruktiven Mitteln - zentriert und dabei drehsicher angeordnet ist.

Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Ansprüche, andererseits auf die nachfol­ gende Erläuterung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung des bevorzugten Ausführungsbei­ spiels der Erfindung anhand der Zeichnung werden auch im allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 in einer schematischen Seitenansicht, geschnitten, ein Ausführungsbei­ spiel einer erfindungsgemäßen Pumpe und

Fig. 2 den Gegenstand aus Fig. 1 in einer vergrößerten Darstellung, wobei die Zentrierung der lagerseitigen Seitenplatte im Durchgang der Welle er­ kennbar ist.

Fig. 1 zeigt in einer vereinfachten Darstellung eine gattungsbildende Pumpe in einer geschnittenen Seitenansicht, wobei es sich hier im Konkreten um eine Flügelzellen­ pumpe mit einer hier nicht näher beschriebenen Rotationsgruppe 1 bzw. Förderein­ richtung handelt. Hinsichtlich der besonderen Ausgestaltung einer solchen Rotati­ onsgruppe 1 wird lediglich beispielhaft auf die DE 41 38 516 A1 verwiesen.

Die hier dargestellte Pumpe umfaßt - als wesentliche Bestandteile - ein Gehäuse 2 und eine in dem Gehäuse 2 untergebrachte Fördereinrichtung, wobei es sich dabei um die bereits erwähnte Rotationsgruppe 1 handelt. Stirnseitig ist auf der einen Seite ein das Gehäuse 2 abschließender Gehäusedeckel 3 und auf der anderen Seite - auf der dem Gehäusedeckel 3 gegenüberliegenden Seite - ein sich an das Gehäuse 2 anschließender Lagerflansch 4 vorgesehen.

Zwischen dem Gehäuse 2 und dem Gehäusedeckel 3 einerseits und zwischen dem Gehäuse 2 und dem Lagerflansch 4 andererseits ist eine nach außen wirkende Dichtung 5, 6 angeordnet, wobei die gegenüber dem Gehäusedeckel 3 wirkende Dichtung 5 in einer in der Stirnfläche 7 des Gehäuses 2 ausgebildete Nut 8 einge­ setzt ist. Auf der anderen Seite des Gehäuses 2 ist die Dichtung 6 dem Lagerflansch 4 zugeordnet bzw. in eine in den Lagerflansch 4 eingearbeitete Nut 9 eingesetzt. Die Nut 9 könnte ebenso in die Stirnfläche 10 des Gehäuses 2 eingearbeitet sein.

Für die hier beanspruchte Pumpe ist des weiteren wesentlich, daß eine Antriebswelle 11 den Lagerflansch 4, die Fördereinrichtung 1 und den Gehäusedeckel 3 durch­ dringt. Zur Lagerung der Antriebswelle 11 sind einerseits in dem Lagerflansch 4 und andererseits in dem Gehäusedeckel 3 besondere Lager vorgesehen. Im Gehäuse­ deckel 3 stellt die Bohrung bzw. der Durchgang 15 selbst die Lagerung dar. Nach innen angrenzend sind Radialrollendichtringe 13 vorgesehen. Auf der gegenüberlie­ genden Seite ist das Lager im Durchgang 14 des Lagerflanschs 4 ausgebildet. Auch hier schließen sich nach innen Radialrollendichtringe 12 an.

Zwischen der Fördereinrichtung 1 und der Innenwandung des Lagerflanschs 4 sowie des Gehäusedeckels 3 ist jeweils eine sich an der Innenwandung abstützende, die Fördereinrichtung 1 im Gehäuse 2 zentrierende Seitenplatte 16, 17 angeordnet. Die Seitenplatten 16, 17 dienen u. a. zur Zentrierung der Fördereinrichtung 1, vor allem aber auch zur Trennung zwischen Saug- und Druckseite.

Erfindungsgemäß ist zumindest auf der dem Lagerflansch 4 zugewandten Seite die Seitenplatte 16 unmittelbar in dem sich an den Durchgang 14 nach innen anschlie­ ßenden Bereich zentriert. Dies läßt sich besonders deutlich der Fig. 2 entnehmen.

Im Konkreten ist die Seitenplatte 16 auf der dem Durchgang 14 zugewandten Seite mit einem umlaufenden Zentrierbund 18 ausgestattet, wobei die Seitenplatte 16 mit dem Zentrierbund 18 in den Lagerflansch 4 bzw. in den dortigen Durchgang 14 nahe dem Radialrollendichtring 12 eingesteckt ist.

Die Seitenplatte 16 umfaßt des weiteren eine Drehmomentabstützung, die in den Figuren - einer klaren und dabei einfachen Darstellung wegen - nicht dargestellt ist. Dabei handelt es sich im Konkreten um Drehmomentabstütznasen, die der Seiten­ platte 16 fest zugeordnet sind. Diese Drehmomentabstütznasen greifen in entspre­ chende Ausnehmungen in der Innenwandung des Lagerflanschs, so daß ein unge­ wolltes Drehen der Seitenplatte 16 wirksam vermieden ist.

An dieser Stelle sei ganz besonders hervorgehoben, daß sich der Durchgang 14 so­ wie der Bereich für die sich anschließende Lagerung nebst Aufnahme für den Zen­ trierbund 18 der Seitenplatte 16 mittels eines einzigen Werkzeugs, nämlich mittels eines Stufenwerkzeugs, fertigen läßt, wobei aufgrund der Verwendung eines Stufen­ werkzeugs keine Toleranzverschiebung bis hin zum Zentrierbund auftritt. Dies ver­ einfacht die Montage der Bauteile unter Vermeidung einer Toleranzverschiebung ganz erheblich.

Abschließend sei hervorgehoben, daß das voranstehend lediglich beispielhaft ge­ nannte Ausführungsbeispiel die erfindungsgemäße Lehre lediglich erläutert, jedoch nicht auf das Ausführungsbeispiel einschränkt.

Claims (7)

1. Pumpe zum Fördern eines Fluids, insbesondere Flügelzellenpumpe, mit einer in einem Gehäuse (2) untergebrachten Fördereinrichtung (1), wobei das Gehäuse (2) auf der einen Seite durch einen Gehäusedeckel (3) geschlossen ist und sich auf der anderen Seite ein Lagerflansch (4) anschließt, wobei eine Antriebswelle (11) den Lagerflansch (4), die Fördereinrichtung (1) und ggf. den Gehäusedeckel (3) durch­ dringt und in einem in dem Lagerflansch (4) und ggf. in dem Gehäusedeckel (3) aus­ gebildeten Durchgang gelagert ist und wobei zwischen der Fördereinrichtung (1) und der Innenwandung des Lagerflanschs (4) und ggf. des Gehäusedeckels (3) jeweils eine sich an der Innenwandung abstützende, die Antriebseinrichtung im Gehäuse (1) zentrierende Seitenplatte (16, 17) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenplatte (16) auf der dem Lager­ flansch (4) zugewandten Seite unmittelbar in dem Durchgang für die Antriebswelle (11) zentriert ist.

2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenplatte (17) auf der dem Gehäusedeckel (3) zugewandten Seite unmittelbar in dem Durchgang (15) für die Antriebswelle (11) oder im Gehäuse (2) zentriert ist.

3. Pumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Seiten­ platte (16) auf der dem Durchgang (14) zugewandten Seite einen zumindest weitge­ hend umlaufenden Zentrierbund (18) aufweist und mit dem Zentrierbund (18) in den Durchgang (14) eingesteckt ist.

4. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenplatte (16,17) eine Drehsicherung umfaßt.

5. Pumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehsicherung auf der dem Durchgang (14) zugewandten Seite der Seitenplatte (16) Eingriffsmittel umfaßt.

6. Pumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehsicherung im Bereich des Zentrierbunds (18) ausgebildete Eingriffsmittel umfaßt.

7. Pumpe nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingriffs­ mittel als Eingriffsnasen ausgebildet sind, die in entsprechende Ausnehmungen in der Innenwandung des Lagerflanschs (4) bzw. des Gehäusedeckels (3) und/oder des Durchgangs (14) greifen.