DE2219587A1

DE2219587A1 - VINGE CELL PUMP

Info

Publication number: DE2219587A1
Application number: DE2219587A
Authority: DE
Inventors: Klaus Winter
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co oHG
Priority date: 1972-04-21
Filing date: 1972-04-21
Publication date: 1973-10-25
Also published as: US3813187A

Description

ALFRED TEVES GMBH 6 Frankfurt, 5. April 1972ALFRED TEVES GMBH 6 Frankfurt, April 5, 1972

SL/T/cSL / T / c

K. Winter - 17K. Winter - 17

FlügelzellenpumpeVane pump

Die Erfindung betrifft eine Flügelzellenpumpe, bestehend aus einem mit radial verschiebliclien Flügeln versehenen Läufer, wobei die Flügel gemeinsam mit dem Rotor, sowie beidseitig angeordneten Steuerscheiben und einer Kurvenscheibe einen sich in seiner Größe ständig ändernden Arbeitsraum einschließen.The invention relates to a vane pump consisting of a rotor provided with radially movable vanes, wherein the vanes together with the rotor, as well as control disks arranged on both sides and a cam disk are one Include workspace that is constantly changing in size.

Es ist bekannt, Flügelζeilenpumpen mit einem Bypass-Stroraregler abzusichern. Bei den bekannten Ausführungen ist das Ventil jedoch entweder im Gehäuseteil oder aber im Gehäusedeckel der Pumpe angeordnet, was den Nachteil hat, daß besondere Kanäle und Bohrungen im Gehäuse erforderlich sind, weshalb die äußeren Abmessungen solcher Pumpen relativ groß sind.It is known to use vane pumps with a bypass flow regulator secure. In the known designs, however, the valve is either in the housing part or in the housing cover the pump arranged, which has the disadvantage that special channels and holes are required in the housing, therefore the external dimensions of such pumps are relatively large.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine leistungsfähige Flügelzellenpumpe zu schaffen, die ein besonders geringes Gewicht aufweist und ein geringes Bauvolumen beansprucht. Außerdem soll die Anordnung der Druckmittelanschlüsse von der Lage des Bypass - Ventils unabhängig sein.The invention is based on the object of creating a powerful vane pump that has a particularly has low weight and takes up a small volume. In addition, the arrangement of the pressure medium connections independent of the position of the bypass valve be.

309843/0303309843/0303

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß in einer konzentrischen Bohrung der Pumpenwelle ein an sich bekanntes Mengenregelventil in Verbindung mit einem vorgesteuerten Überdruckventil angeordnet ist, wobei vorzugsweise radial verlaufende Kanäle in der Läuferwelle vorgesehen sind, die die Zu- und Ablaufleitungen für die Ventile bilden. Um den Wirkungsgrad der Pumpe zu verbessern, ist ein ringförmig ausgebildeter, die Pumpenwelle mit Abstand umgreifender Profilring konzentrisch zur Purapenwel-Ie vorgesehen, wobei einer der Kanäle in den Bereich des ringförmigen Durchlasses einmündet, durch den Druckmittel ausströmt.According to the invention this is achieved in that in a concentric bore of the pump shaft a flow control valve known per se in connection with a pilot operated Pressure relief valve is arranged, wherein preferably radially extending channels are provided in the rotor shaft are the inlet and outlet lines for the valves form. In order to improve the efficiency of the pump, the pump shaft has a ring-shaped design Distance of encompassing profile ring concentric to Purapenwel-Ie provided, wherein one of the channels opens into the area of the annular passage through the pressure medium emanates.

Die Erfindung läßt die verschiedensten Ausführungsmöglichkeiten zu, eine davon ist in der anhängenden Zeichnung wiedergegeben, die in Figur 1 die Hydro-Pumpe im Längs-schnitt zeigt und in Figur 2 den Schnitt quer durch die Pumpe nach den Linien A-B gemäß Figur 1.The invention allows a wide variety of possible embodiments, one of which is in the accompanying drawing reproduced, which shows the hydraulic pump in longitudinal section in Figure 1 and in Figure 2 the section transversely through the Pump according to lines A-B according to FIG. 1.

Die Pumpe besteht im wesentlichen aus dem Pumpengehäuse mit dem Sauganschluß 2 und dem Druckanschluß 3» der im Gehäuse 1 gelagerten Läuferwelle 4 mit Läufer 5 und Flügeln ^3 (radial verschiebbaren Lamellen), der feststehen-den Kurvenscheibe 6, den Seitenscheiben 7» 8 und dem Gehäusedeckel 9> mit dem das Pumpengehäuse 1 druckdicht verschlossen ist.The pump consists essentially of the pump housing with the suction connection 2 and the pressure connection 3 »of the im Housing 1 mounted rotor shaft 4 with rotor 5 and vanes ^ 3 (radially displaceable lamellae), the stationary Cam 6, the side disks 7 »8 and the housing cover 9> with which the pump housing 1 is closed in a pressure-tight manner.

Die Läuferwelle k ist mit einer Sacklochbohrung 10 versehen, die mit Hilfe einer Scheibe 11 verschlossen ist und in der längsverschieblich gegen die Kraft der Druckfeder 12 ein Kolben 13 gelagert ist. In der Sacklochbohrung 10 ist außerdem ein Überdruckventil angeordnet, das insgesamt mit 14 bezeichnet ist. Weiterhin sindThe rotor shaft k is provided with a blind hole 10 which is closed with the aid of a disk 11 and in which a piston 13 is mounted so as to be longitudinally displaceable against the force of the compression spring 12. In the blind hole 10 a pressure relief valve is also arranged, which is designated as a whole with 14. Furthermore are

309843/0303309843/0303

22185872218587

mehrere radial verlaufende Kanäle in der Läuferwelle k vorgesehen, die dia Längsbohrung 10 mit den radial außen liegenden Druckmittel gefüllten Räumen der Pumpe verbinden. Es sind dies der Kanal 15» der den Raum hinter dem Überdruckventil 14 mit dem Ringkanal 16 für die Schmierung des Laufer-Wellen-Lagers 17 verbindet, die radiale Bohrung 18, die den Raum zwischen dem Kolben 13 und dem Überdruckventil 14 über den Kanal 32 in der Seitenscheibe 7 an den druckseitigen Ringraum 19 anschließt, der radial verlaufende Kanal 20, der die Druckniere 21 in der Seitenscheibe 8 mit der Sacklochbohrung 22 des Kolbens 13 verbindet und schließlich der radial verlaufende Kanal 23, der die Sacklochbohrung 1Q der Läuferwelle h mit dem Ringraum 24 zwischen Seitenscheibe 8 und dem Profilring. (Blechkragen) 35 verbindet.several radially extending channels are provided in the rotor shaft k , which connect the longitudinal bore 10 with the radially outer pressure medium-filled spaces of the pump. These are the channel 15 »which connects the space behind the pressure relief valve 14 with the annular channel 16 for the lubrication of the Laufer shaft bearing 17, the radial bore 18 which connects the space between the piston 13 and the pressure relief valve 14 via the channel 32 in the side disk 7 adjoins the pressure-side annular space 19, the radially extending channel 20, which connects the pressure kidney 21 in the side disk 8 with the blind hole 22 of the piston 13 and finally the radially extending channel 23, which connects the blind hole 1Q of the rotor shaft h with the Annular space 24 between the side panel 8 and the profile ring. (Sheet metal collar) 35 connects.

Wird die Läuferwelle k in Drehung versetzt (angetrieben), so wird das zu fördernde Druckmittel über den Anschluß 2 angesogen und strömt in die Kammer 25 zwischen dem Gehäusedeckel 9 und dem Ende der Rotorwelle h bzw. dem Blechkragen 35 ein und von hier aus zwischen dem Stutzen 26 und der Läuferwelle h hindurch in den Ringraum Zh und weiter über den axial verlaufenden Kanal 27 in die Arbeitskammern des Läufers 5 ein. Von hier aus wird das Druckmittel in die Steuerniere 28 und über den Kanal 38 in die Ringkammer 19 gedrückt, von wp aus das Druckmittel zum Anschluß 3 gefördert wird.If the rotor shaft k is set in rotation (driven), the pressure medium to be conveyed is sucked in via the connection 2 and flows into the chamber 25 between the housing cover 9 and the end of the rotor shaft h or the sheet metal collar 35 and from here between the Nozzle 26 and the rotor shaft h through into the annular space Zh and further via the axially extending channel 27 into the working chambers of the rotor 5. From here the pressure medium is pressed into the kidney control 28 and via the channel 38 into the annular chamber 19, from where the pressure medium is conveyed to the connection 3.

Hat sich ein bestimmter Druck im Ringraum 19 bzw. in den Drucknieren 28 und 21 aufgebaut, so strömt das unter Förderdruck stehende Medium auch von der Druckniere 2T überHas a certain pressure in the annular space 19 or in the If pressure kidneys 28 and 21 are built up, the medium under delivery pressure also flows over from the pressure kidney 2T

309843/0303309843/0303

die Kanäle 29» 20 und 30 in die Sacklcchbohrung 22 des Kolbens 13 ein und veranlaßt diesen, sich gegen die Kraft der Feder 12 in Pfeilrichtung zu bewegen solange, bis der Kolben 13 den Kanal 23 aufgesteuert hat und so ein Teil des geförderten Druckmittels in den Ringraum Zk zurückströmen kann; Da der Kanal 23 vergleichsweise eng gehalten ist, strömt das Medium mit hoher Geschwindigkeit am Blechkragen 35» Z6 vorbei und erzeugt im Bereich des ringförmigen Durchlasses 40 eine Pumpwirkung, welche dem Saugström zugute kommt.the channels 29 »20 and 30 into the blind hole 22 of the piston 13 and causes it to move against the force of the spring 12 in the direction of the arrow until the piston 13 has opened the channel 23 and so part of the pressure medium pumped into the Annular space Zk can flow back; Since the channel 23 is kept comparatively narrow, the medium flows at high speed past the sheet metal collar 35 » Z6 and generates a pumping effect in the area of the annular passage 40, which benefits the suction flow.

Hat sich nun am Anschluß 3 für die Druckleitung bzw. im Ringraum 19 ein unerwünscht hoher Druck eingestellt, so wirkt sich dieses Druckniveau über die radial verlaufenden Kanäle 32 und 18 auch auf das Überdruckventil 14 (den Raum zwischen dem Kolben 13 und dem Ventil 14) aus. Unter dem Einfluß des Drucks bewegt sich die Kugel 33 in Öffnungsrichtung, d.h. nach links und gibt den Druckini tteldurchgang zum Kanal 15 bzw. zum Ringkanal 16 frei. Vom Ringkanal 16 aus kann das Medium über einen Kanal 3^ zum saugseitigen Ringraum 4i zurückströmen.Has now been connected to port 3 for the pressure line or in If an undesirably high pressure is set in the annular space 19, this pressure level also acts on the pressure relief valve 14 via the radially extending channels 32 and 18 (the space between the piston 13 and the valve 14). Under the influence of the pressure, the ball 33 moves in Opening direction, i.e. to the left, and releases the passage of the pressure to the channel 15 or to the ring channel 16. From the ring channel 16, the medium can be via a channel 3 ^ Flow back to the suction-side annulus 4i.

Die vorstehend beschriebene Flügelzellenpumpe weist sowohl einen Mengenregler 13» 30 ala auch ein vorgesteuertes Überdruckventil 14 auf. Beide Ventile sind konzentrisch zueinander in der Läuferwelle angeordnet.The vane pump described above has both a flow regulator 13 »30 ala as well as a pilot operated Pressure relief valve 14 on. Both valves are arranged concentrically to one another in the rotor shaft.

Als besonders vorteilhaft hat sich die Injektorwirkung im Bereich des ringförmigen Durchlasses 4o erwiesen, dessen speziell ausgebildeter Blechkragen 35» 26, inThe injector effect has proven to be particularly advantageous proven in the area of the annular passage 4o, whose specially designed sheet metal collar 35 »26, in

309843/0303309843/0303

Verbindung mit dem Kanal ZJ, die Leistung der Pumpe verbessern hilft. Die Federführung für die Bypass-Feder 12 ist, um den Reibungseinfluß bei einer Ausknickung, z.B. infolge der Fliehkraftwirkung.bei hoher Drehzahl zu vermindern, mit einem geeigneten Kunststoff (z.B. PTFE) ausgekleidet (beschichtet).Connection to the ZJ channel, which helps improve the performance of the pump. The spring guide for the bypass spring 12 is lined (coated) with a suitable plastic (e.g. PTFE) in order to reduce the influence of friction in the event of a buckling, e.g. due to the effect of centrifugal force at high speed.

309843/0303309843/0303

Claims

ALFRED TEVES GMBH 6 Frankfurt, April 6, P 3986 SL / T / c K. Winter - 17 patent claims Vane pump, consisting of a rotor provided with radially displaceable vanes, the vanes together with the rotor, as well as control discs and a cam disc arranged on both sides Enclosing workspace that is constantly changing in size, characterized by the combination of the following features:

1) In a concentric bore (1O) of the pump shaft (4) there is a known quantity control valve (flow regulator) (13, 22, 30, 23) in connection with a pilot-operated pressure relief valve (pressure relief valve) (i4), preferably radially running channels are provided in the shaft (k) , which form the inlet and outlet lines for the valves (i4 or 13, 22, 30, 23).

2) Arranged concentrically to the pump shaft (h) is a ring-shaped profile ring (collar) (351 26) encompassing the pump shaft (k) at a distance, one of the channels (23) opening into the area of the ring-shaped passage through which pressure medium flows out .

9843/0303

LeerseiteBlank page