DE2926443C2 - Umsteuerbare Flügelzellenpumpe - Google Patents

Umsteuerbare Flügelzellenpumpe

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DE2926443C2 DE19792926443 DE2926443A DE2926443C2 DE 2926443 C2 DE2926443 C2 DE 2926443C2 DE 19792926443 DE19792926443 DE 19792926443 DE 2926443 A DE2926443 A DE 2926443A DE 2926443 C2 DE2926443 C2 DE 2926443C2
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    • F04C15/00Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
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    • F04C14/04Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations specially adapted for reversible machines or pumps

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Description

Aus der US-PS 32 08 392 ist eine umsteuerbare Rotations­ pumpe bekannt, die eine fixierte Auslaßplatte aufweist, die zwei Auslaßöffnungen besitzt, denen ein Ventilelement zuge­ ordnet ist, das mittels zwei Ventilabschnitten die beiden Auslaßöffnungen schließen kann. Je nach Drehrichtung des Drehpumpkörpers werden unterschiedliche Ohren des Ventil­ elementes vom jeweiligen Sitz abgebogen und geben eine der beiden Auslaßöffnungen frei. Die Pumpe besitzt einen einzi­ gen stationären Strömungsmitteleinlaß, der ebenfalls in der Auslaßplatte angeordnet ist und von dort in die eigentliche Pumpkammer mündet. Bei dieser bekannten Pumpe erfolgt somit sowohl der Einlaß als auch der Auslaß über die erwähnte Auslaßplatte.
Aus der US-PS 32 73 501 ist eine umsteuerbare Rotations­ pumpe bekannt, bei der in bezug auf den Einlaß zwei Öff­ nungsplatten vorgesehen sind. Durch den Reibungswiderstand zwischen dem Drehpumpkörper (Zahnräder) und der einen Öff­ nungsplatte führt diese Platte eine begrenzte Drehung durch, die eine entsprechende Verschiebung der zugehörigen Öffnung mit sich bringt, so daß bei Drehrichtungsumkehr die entsprechenden Strömungsmittelwege geschaffen werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine umsteuerbare Flügelzellenpumpe zu schaffen, die aus wenigen Bauteilen besteht und auf wirtschaftliche Weise hergestellt und ge­ wartet werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine umsteuerbare Flügelzellenpumpe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbei­ spielen in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen be­ schrieben. Es zeigen
Fig. 1 einen vertikalen Längsschnitt durch eine er­ ste Ausführungsform einer Flügelzellenpumpe in operativer Zuordnung zu einem teilweise gezeigten Kompressor;
Fig. 2 einen Längsschnitt längs der Linie 2-2 der Fig. 1 bzw. Fig. 7;
Fig. 3 einen Längsschnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 1 zur Darstellung der Lage der Ventil­ platte in ihrer Gegenuhrzeigerstellung;
Fig. 4 eine der Fig. 3 vergleichbare Darstellung der Ven­ tilplatte in ihrer Uhrzeigerstellung;
Fig. 5 einen Längsschnitt längs der Linie 5-5 in Fig. 1 zur Kanalplatten-Darstellung;
Fig. 6 einen Längsschnitt längs der Linie 6-6 in Fig. 1;
Fig. 7 einen Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform Flügelzellenpumpe, der mit Fig. 1 vergleich­ bar ist;
Fig. 8 einen Längsschnitt längs der Linie 8-8 in Fig. 7 zur Darstellung der Ventilplatte in ihrer Gegen­ uhrzeigerstellung;
Fig. 9 eine der Fig. 8 vergleichbare Darstellung, bei der sich die Ventilplatte in ihrer Uhrzeigerstellung befindet;
Fig. 10 einen Längsschnitt längs der Linie 10-10 in Fig. 7;
Fig. 11 eine der Fig. 2 vergleichbare Darstellung einer Ausführungsform, bei der der Rotor einen einstücki­ gen Schieber aufweist; und
Fig. 12 eine Detaildarstellung gemäß Fig. 7 zur Darstel­ lung des in der Fig. 11 gezeigten einstückigen Schiebers.
Eine umsteuerbare Flügelzellenpumpe 1 ist in der Fig. 1 gezeigt. Die Pumpe arbeitet mit einem Ölkompressor 2 zusammen (ein möglicher Kompressor ist in der US-PS 22 98 749 beschrieben) und hat die Aufgabe, Schmier­ öl einer Bohrung 4 in der Kompressorkurbelwelle 6 zuzuführen. Das Schmieröl wird verschiedenen anderen Teilen des Kompressors 2 für die Bohrung 4 in üblicher Weise zugeführt. Z.B. kann ein Ende der Kurbelwelle 6 mit Hilfe des Schmierölkanals 8 geschmiert werden. Natürlich kann die Pumpe 1 auch zu anderen Zwecken verwendet wer­ den.
Die Pumpe 1 besteht aus relativ wenigen Grundteilen und kann daher auf wirtschaftliche Weise hergestellt, zusammengebaut und gewartet werden. Die Grundteile der Pumpe 1 sind ein Pumpengehäuse 10, das zusammen mit einem Gehäusedeckel 12 einen Rotor 14 mit gleitend darin gelagerten Schiebern 16, 18, eine bewegliche Ventilplatte 20, eine Kanalplatte 22, ein Einlaßrohr 23 und ein Federelement 25 umschließt. Das Federelement 25 dient der Beaufschlagung der Kanalplatte, der Ventilplatte und des Rotors. Die Ausdrücke "axial", "radial" und "quer" werden hier bezüglich der gemeinsamen Drehachse von Rotor 14 und Kompressorkurbelweile 6 benutzt, die in der Fig. 1 mit a bezeichnet ist.
Das Pumpengehäuse 10 kann eine beliebige Außenkonfiguration aufweisen, die mit dem Einsatzzweck der Pumpe 1 in Übereinstimmung ist. Gemäß Fig. 1 ist das Pumpengehäuse 10 an einem Ende des Kältekompressors 2 montiert und besitzt eine Montagefläche 24 einer Konfiguration, die an die entsprechenden Flächen des Kompressors 2 angepaßt ist.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform sind eine übliche Ringdichtung 26 und O-Ringe 28, 30 verwendet worden, um Pumpengehäuse 10 und Kompressor 2 zwischen einem Flansch 32 auf dem Rohr 23 und dem Gehäuse einerseits und zwischen dem Gehäusedeckel 12 und dem Gehäuse andererseits abzudichten.
Das Pumpengehäuse 10 besitzt eine auf die Achse a ausgerichtete erste Bohrung 42, in der das eine Ende der Kurbelwelle 6 angeordnet ist, und eine vergrößerte kreiszylindrische zweite Bohrung 46, die mit der Bohrung 42 in Verbindung steht und auf eine exzentrische Achse b ausgefluchtet ist. Zwischen den beiden Bohrungen ist eine sich quer erstreckende Schulter 44 ausgebildet. Der die Schieber 16, 18 tragende Rotor, die Ventilplatte 20 und die Kanalplatte 22 sind innerhalb der Bohrung 46 angeordnet. Der Rotor 14 wird durch die Kompressorkurbelweile 6 gedreht, die einen im Durchmesser verkleinerten zylindrischen Endabschnitt 34 des Rotors 14 übergreift. Eine Relativdrehung zwischen Kurbelwelle 6 und Rotor 14 wird durch einen Bolzen 36 vermieden, der sich quer durch die Kompressorkurbelwelle 6 erstreckt und in Ausnehmungen 38 im Endabschnitt 34 eingreift.
Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, wirken die Schulter 44 und die zweite exzentrische Bohrung 46 des Pumpengehäuses 10 mit der innenliegenden Fläche 50 der beweglichen Ventilplatte 20 und mit der äußeren Umfangsfläche 54 des Rotors zusammen, um einen Pumphohlraum 52 zu begrenzen. Der Pumphohlraum 52 wird durch die einander gegenüberliegenden Schieber 16, 18 in zwei umlaufende Pumpkammern 56, 58 unterteilt. Dazu sind die einander gegenüberliegenden Schieber in sich radial nach außen erstreckenden Schlitze 60, 62 im Rotor 14 gelagert. Die Rotoren 16, 18 sind radial nach außen gegen die Innenfläche der Bohrung 46 durch eine Druckfeder 64 beaufschlagt, die über im Querschnitt verringerte Endabschnitte 66 der Schieber 16 bzw. 18 greift. Die äußeren Enden 70, 72 der Schieber 16 bzw. 18 werden daher in stetigem Dichteingriff mit der Innenwandung der Bohrung 46 gehalten.
Der Zufluß von Strömungsmittel in den Pumphohlraum 52 hinein und aus ihm heraus wird mit Hilfe eines Strömungsmitteleinlasses 74, der mit dem Hohlraum 52 über die Schulter 44 in Verbindung steht, bzw. durch Öffnungen 76, 78 in der beweglichen Ventilplatte 20 ermöglicht. Ein Einlaßrohr 23 erstreckt sich von einem Ölvorrat oder -sumpf in das Gehäuse 10 hinein, wo es in Verbindung mit dem Einlaß 74 steht. Das untere Ende des Einlaßrohres 23 steht in Strömungsmittelverbindung mit dem Öl im Sumpf 82.
Die bewegliche Ventilplatte 20 kann in Abhängigkeit von der Reibkraft, die auf ihre Innenfläche 50 durch die Außenfläche 84 des Rotors 14 ausgeübt wird, eine begrenzte Drehbewegung durchführen, wenn dieser im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird. Die Drehung der beweglichen Ventilplatte 20 in beiden Richtungen wird durch geeignete Anschläge begrenzt, wie z. B. durch einen Stift 85, der sich in eine Ausnehmung 86 mit den Enden 88, 90 hinein­ erstreckt, welche Ausnehmung 86 im Umfang der beweglichen Ventil­ platte 20 ausgebildet ist. Der Stift 85 dient auch als Verriegelungs­ einrichtung, wie dies am besten aus Fig. 1, 3, 5 ersichtlich ist, da er in einen Schlitz 92 in der Kanalplatte 22 und in einen Schlitz 94 im Pumpengehäuse 10 eingreift und somit die vorstehend erwähnten Teile der Pumpe 1 ausfluchtet und miteinander verriegelt. Das Federelement 25 ist zwischen dem Gehäusedeckel 12 und der Kanalplatte 22 wirksam derart, daß die Kanalplatte 22 die Ventilplatte 20 gegen den Rotor 14 drückt, um die nötige Reibung aufzubauen, die den Rotor veranlaßt, der Ventilplatte die begrenzte Drehbewegung aufzuprägen. Wie am besten aus den Fig. 1 und 6 ersichtlich ist, weist das Federelement 25 mehrere, sich radial nach außen erstreckende Beine auf, deren Enden auf der Ventilplatte 22 aufliegen. Weiterhin weist das Federelement eine nach außen vorstehende mittige Aufwölbung auf, die in Eingriff mit dem Gehäusedeckel 12 steht.
Die Auslaßöffnung 78 erstreckt sich axial durch die bewegliche Ventil­ platte 20 hindurch und kann mit einem Kanal 104 in der Stirnfläche 100 der Kanalplatte kommunizieren, wenn sich die bewegliche Ventil­ platte 20 in ihrer Gegenuhrzeigerstellung befindet, wie dies in den Fig. 3, 5 gezeigt ist. Die Auslaßöffnung 76 erstreckt sich in ver­ gleichbarer Weise durch die bewegliche Ventilplatte 20 hindurch und kann mit einem Kanal 98 in der Stirnfläche 100 der Kanalplatte 22 kommunizieren, wenn sich die bewegliche Ventilplatte 20 in ihrer Uhrzeigerstellung befindet, wie dies in den Fig. 4, 5 dargestellt ist. Die Auslaßöffnungen 76, 78 kommunizieren mit gekrümmten Ausneh­ mungen 77 bzw. 79, die im Umfang der Ventilplatte ausgebildet sind, um eine Abgabezone ausreichender Länge bereitzustellen und somit ein effizientes Pumpen zu gewährleisten. Die Kanäle 98, 104 erstrecken sich radial und sind mit einer mittigen Vertiefung 106 verbunden, die auf eine mittige Bohrung 108 ausgefluchtet ist, die sich voll­ ständig durch die bewegliche Ventilplatte 20 hindurch erstreckt und mit einer durch den Rotor 14 hindurchgehenden mittigen Bohrung 110 kommuniziert. Die Bohrung 110 steht ihrerseits in Verbindung mit der Bohrung 4 in der Kompressorkurbelwelle 6 und damit mit dem Schmiernetz des Kompressors 2. Die Bohrung 110 wirkt auch als Lager für den Rotor 14; dies hat zum Vorteil, daß die Pumpe unabhängig vom Kompressor getestet werden kann.
Die Bedeutung der vorliegenden Erfindung wird anhand der nun fol­ genden Beschreibung der Betriebsweise der Pumpe klarer werden. Bei Drehung der Kompressorkurbelwelle 6 im Gegenuhrzeigersinn bei Betrachtung der Anordnung in Fig. 1 von links wird der Rotor 14 sich in derselben Richtung drehen. Die Reibung zwischen der Außen­ fläche 84 des Rotors 14 und der Innenfläche 50 der beweglichen Ventilplatte 20 führt zu einer Drehung der Ventilplatte 20 in ihre Gegenuhrzeigerstellung, wie sie in der Fig. 3 dargestellt ist, bis der Anschlagstift 85 an dem Ende 88 der Ausnehmung 86 anliegt. Eine weitere Drehung des Rotors 14 im Gegenuhrzeigersinn führt zum Pumpen von Öl aus dem Sumpf 82 in den Pumphohlraum 52 und von dort durch die Auslaßöffnung 78, den Kanal 104, die mittige Ver­ tiefung 106, die mittige Bohrung 108, die mittige Bohrung 110 in die Bohrung 4.
Unter Bezugnahme auf Fig. 2 wird ersichtlich, daß die Schieber 16, 18 den Pumphohlraum 52 in die beiden umlaufenden Pumpkammern 56, 58 unterteilen, von denen jede bei Drehung des Rotors 14 an Volumen zunimmt und an Volumen abnimmt. In der Fig. 2 ist der Schieber 16 an der Einlaßöffnung 74 dargestellt, und die Pumpkammern 56, 58 weisen beide gleiches Volumen auf. Die durch die Ausnehmung 79 und die Auslaßöffnung 78 bestimmte Auslaßzone ist in der Fig. 2 durch Y gekennzeichnet, und die durch die Ausnehmung 77 und die Auslaßöffnung 76 bestimmte Auslaßzone ist in der Fig. 2 durch X gekennzeichnet. Während sich der Rotor 14 und damit der Schieber 16 an der Einlaßöffnung 74 im Gegenuhrzeigersinn gemäß den Fig. 3-5 (im Uhrzeigersinn gemäß Fig. 2) drehen, nimmt die Pumpkammer 56 in ihrer Größe ab und die Pumpkammer 58 nimmt in ihrer Größe zu, mit dem Ergebnis, daß Flüssigkeit in die Pumpkammer 58 vom Ölsumpf 82 durch den Strömungsmitteleinlaß 74 her angesogen wird, bis der Schieber 16 die Auslaßzone Y erreicht; zu diesem Zeitpunkt hat die Pumpkammer 58 ihr Maximalvolumen erreicht. Bei weiterer Drehung des Rotors 14 nimmt die Pumpkammer 58 in ihrem Volumen ab, so daß die in ihr enthaltende Flüssigkeit durch die Ausnehmung 79 und die Auslaßöffnung 78 ausgepreßt wird. Obwohl auch Flüssigkeit durch den Einlaß 74 abgegeben wird, scheint infolge der Dynamik des Systems dies ein erfolgreiches Arbeiten der Pumpe nicht zu behindern. Bei weiterer Drehung des Rotors 14 geht der Schieber 18 am Einlaß 74 vorbei, und danach wird all die in der Kammer 56 verbleibende Flüssigkeit über die Ausnehmung 79 und die Auslaßöffnung 78 herausgepumpt; dieser Zyklus hält an, bis der Schieber 18 an der Ausnehmung 79 und der Auslaßöffnung 76 (Zone Y) vorbeigegangen ist. Zwischen dieser Stellung (der nacheilende Schieber hat gerade die Auslaßöffnung passiert, und der Stellung, in der der voreilende Schieber den Einlaß passiert, führt die Drehung des Rotors zum Aufbau eines Vakuums in der Pumpkammer 58, so daß bei Freigabe des Einlasses ein beachtlicher Druckunterschied vorhanden ist, der das Einströmen von Flüssigkeit beschleunigt. Die Auslaßöffnung 76 ist weder mit dem Kanal 104 noch mit dem Kanal 98 ausgefluchtet und stellt daher keinen Auslaß für Flüssigkeit in den Pumpkammern bei dieser Drehrichtung dar. Die Pumpvorgänge der Pumpkammern 56, 58 sind identisch (nur um 180° phasenverschoben), so daß zwei Auslaßzyklen bei jeder Drehung des Rotors auftreten. Die Bauart der Pumpe ermöglicht die Benutzung eines einzigen Einlasses.
Es ist ersichtlich, daß bei Drehung der Kompressorkurbelwelle 6 in der anderen Richtung die Flüssigkeit durch die Ausnehmung 77 und die Auslaßöffnung 76 in analoger Weise gepumpt wird. Bei Dre­ hung der Kurbelwelle 6 in Uhrzeigerrichtung (in Blickrichtung der Fig. 3-5) erfolgt durch Reibungseingriff eine Drehung der drehbaren Ventilplatte in ihre volle Uhrzeigerstellung, wie sie in der Fig. 4 dargestellt ist. In dieser Stellung ist die Auslaßöffnung 76 auf den Kanal 58 in der Kanalplatte 22 ausgefluchtet und steht mit ihm in Verbindung; der Kanal 98 steht seinerseits mit der mittigen Vertiefung 106 und dem Pumpenauslaß in Verbindung.
Die in den Fig. 7-12 gezeigte Pumpe unterscheidet sich von der in den Fig. 1-6 gezeigten Pumpe im wesentlichen dadurch, daß die Kanalplatte 22 in Fortfall gekommen ist. In den Figuren sind so weit als möglich die­ selben Bezugszeichen verwendet werden.
Das Federelement 25 dient bei der gezeigten Ausführungsform dazu, die Ventilplatte auf Abstand vom Gehäusedeckel 12 zu halten und sie gegen den Rotor 14 zu drücken. Die relativen Größen der Reibungsflächen zwischen dem Rotor 14 und der beweglichen Ventilplatte 20 einerseits und der beweglichen Ventilplatte 20′ (über das Federelement 25) und dem Gehäusedeckel 12 andererseits stellen eine zwangsläufige Betätigungsbewegung der Ventilplatte sicher. Insbesondere ist aus Fig. 7 ersichtlich, daß die Berührungsfläche zwischen der Innenfläche 50 der beweglichen Ventilplatte 20′ und der Fläche 84 des Rotors 14 wesentlich größer ist und auf einem größeren Radius von der Achse a liegt als die Fläche des Federelements 25, die sich an der Innenfläche 13 des Gehäusedeckels 12 abstützt (und größer ist als jede andere mögliche Reibungsfläche, die einer solchen Bewegung entgegenwirken könnte). Daher ist es möglich, daß die vom Rotor auf die Innenfläche 50 der beweglichen Ventilplatte aufgebrachte Reibungsantriebskraft leicht den Reibungswiderstand gegenüber der Ausführung einer solchen Bewegung überwinden kann. Damit ist eine zwangsläufige Betätigungsbewegung der Ventilplatte 20′ sichergestellt.
In der Ventilplatte ist ein Auslaß 76 vorgesehen. Auf der Innenfläche 50 der Ventilplatte 20′ am Umfang derselben ist ein gekrümmter Abschnitt 98 vorgesehen, der über einen sich radial nach innen erstreckenden Kanal 204 mit einer mittigen Ver­ tiefung 206 verbunden ist. Der gekrümmte Abschnitt 198, Kanal 204 und die mittige Vertiefung 206 bilden den Auslaß 176. Der gekrümmte Abschnitt 198 des Auslasses 176 dient zur Bereitstellung einer Auslaßzone hinreichender Länge für ein wirksames Pumpen. Die mit­ tige Vertiefung 206 des Auslasses 176 wiederum ist mit der mittigen Bohrung 110 durch den Rotor 14 ausgefluchtet. Der Abschnitt mit der Bohrung 110 dient als Lagerfläche für den Rotor in der bereits in Zusammenhang mit Fig. 1 beschriebenen Weise. Bei Drehung des Rotors 14 in Gegenuhrzeigersinn wird durch die Reibung zwischen der Endfläche 84 des Rotors 14 und der Endfläche 50 der beweglichen Ventilplatte 20′ die Ventilplatte 20′ im Gegenuhrzeigersinn in die in der Fig. 9 gezeigte Lage bewegt, in der der Anschlagstift 85 am Ende 88 der Ausnehmung 86 anliegt. Eine weitere Drehung des Rotors 14 im Uhrzeigersinn führt zum Pumpen von Öl in den Pumphohlraum 52 und durch den als Ausnehmung gestalteten Auslaß 176, d. h. über den gekrümmten Abschnitt 198, den Kanal 204, die mittige Vertiefung 206, über die Bohrung 110 im Pumprad 14 in die Bohrung 4 der Kurbelwelle 6.
Hierbei wird auch auf Fig. 2 Bezug genommen, da diese den Gegebenheiten bei der vorliegenden Ausführungsform entspricht.
Die Auslaßzone Y wird von dem als Ausnehmung ausgebildeten Auslaß 76 festgelegt, wenn die Ventilplatte 20′ sich in ihrer Gegenuhrzeiger­ stellung gemäß Fig. 9 befindet. Die Auslaßzone X wird durch den als Ausnehmung ausgebildeten Auslaß festgelegt, wenn sich die Ventilplatte 20′ in ihrer Uhrzeigerstellung befindet, die in der Fig. 8 dargestellt ist. Wenn sich der Rotor 14 und der Schieber 16 am Einlaß 74 im Gegenuhrzeigersinn gemäß Fig. 8, 9 (im Uhrzeigersinn gemäß Fig. 2) vorbeidrehen, nimmt die Pumpkammer 56 in ihrer Größe ab und das Volumen der Pumpkammer 58 zu, mit dem Ergebnis, daß Flüssigkeit in die Pumpkammer 58 aus dem Ölsumpf 82 durch den Einlaß 74 eingesogen wird, bis der Schieber 16 die Auslaßzone Y erreicht. Zu diesem Zeitpunkt weist die Pumpkammer 58 ihr Maximalvolumen auf. Eine weitere Drehung des Rotors 14 führt zu einer Verringerung des Volumens der Pumpkammer 58, so daß die Flüssigkeit durch den Auslaß 76 herausgepreßt wird. Auch hier kann Flüssigkeit durch die Auslaßöffnung 74 abgegeben werden; jedoch infolge der Dynamik des Systems wird hierdurch eine erfolgreiche Pumpwirkung nicht behindert. Bei weiterer Drehung des Rotors 14 geht der Schieber 18 an der Einlaßöffnung 74 vorbei, und danach wird all die in der Kammer 56 vorhandene Flüssigkeit durch den Auslaß 176 ausgepreßt. Dieser Zyklus hält an, bis der Schieber 18 an dem gekrümmten Abschnitt 198 des Auslasses 76 (Zone Y) vorbeigegangen ist. Zwischen dieser Stellung (der nacheilende Schieber hat gerade den Auslaß passiert) und der Stellung, in der der voreilende Schieber am Einlaß 74 vorbeigeht, ruft die Drehung des Rotors ein Vakuum in der Kammer 58 hervor, so daß bei Freigabe des Einlasses 74 eine beachtliche Druckdifferenz zur Beschleunigung des Flüssigkeits­ ansaugens vorhanden ist. Die Pumpvorgänge der Pumpkammern 56, 58 sind identisch (nur 180° phasenverschoben), so daß zwei Auslaß­ zyklen bei jeder Drehung des Rotors 14 vorhanden sind. Auch diese Pumpe weist nur einen einzige Einlaß auf.
Wie leicht ersichtlich ist, wird bei Drehung der Kompressorkurbel­ welle 6 in entgegengesetzter Richtung die Ventilplatte 20 ange­ nähert um 270° in ihre Uhrzeigerstellung gedreht, die in der Fig. 8 dargestellt ist. In analoger Weise wird dann Flüssigkeit durch den als Ausnehmung gestalteten Auslaß 176 gepumpt.
In den Fig. 11, 12 ist eine Abwandlung der Flügelzellenpumpe 100 dargestellt, in der ein Rotor 14′ verwendet wird, in dem ein einziger Schieber 17 montiert ist. Der Schieber 17 erstreckt sich radial über den Durchmesser der exzentrischen Bohrung 46, und seine äußeren Enden 70′, 72′ liegen in stetigem Dichteingriff an der Wand der Bohrung 46 an, wenn sich der Rotor 14′ dreht. Weiterhin weist der einstückige Rotor 17 einen im Querschnitt verringerten mittigen Abschnitt 19 auf, der einen Flüssigkeitsstrom von der mittigen Vertiefung 206 des Auslasses 176 in der beweglichen Ventilplatte 20′ an dem Schieber 17 vorbei und in die Bohrung 110 des Rotors 14′ hinein und damit zur Bohrung 4 der Kurbelwelle 6 ermöglicht. Es ist klar, daß in allen anderen Aspekten die Betriebsweise des Rotors 14′ der Betriebsweise des Rotors 14 entspricht und diese Abwandlung des Rotors auch bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 verwendet werden kann, bei der Flüssigkeit aus der Bohrung 108 an dem im Querschnitt verringerten mittigen Abschnitt 19 vorbeiströmt.
Bei beiden Ausführungsformen gemäß Fig. 1-6 bzw. 1-10 wird ein einziger Einlaß 74 für beide Drehrichtungen benutzt. Die Auslaßventileinrichtung wird bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1-5 von zwei Auslaßöffnungen 76, 78 in der beweglichen Ventilplatte 20 und den Kanälen in der stationären Kanalplatte 22 gebildet. Eine der Auslaßöffnungen 76 bzw. 78 ist jeweils in einer Drehrichtung mit einem der Kanäle 98 bzw. 104 in der Kanal­ platte 22 ausgefluchtet, während die andere Auslaßöffnung dann mit dem anderen Kanal in der entgegengesetzten Drehrichtung ausgefluchtet ist.
Bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 7-10 wird die Auslaßventil­ einrichtung von dem einen Auslaß 176 in der beweglichen Ventil­ platte 20′ gebildet. Jeder der beiden Drehrichtungen ist eine Stellung der beweglichen Ventilplatte 20′ mit dem einen Auslaß 176 zugeordnet.

Claims (18)

1. Umsteuerbare Flügelzellenpumpe mit einem horizontal angeordneten, eine Pumpkammer (52) bildenden Gehäuse (10), das eine zur Aufnahme einer Antriebswelle (6) dienende erste Bohrung (42) und eine gegenüber dieser erweiterte zweite Bohrung (46) auf­ weist, wobei zwischen beiden Bohrungen (42, 46) eine sich quer erstreckende Schulter (44) ausgebildet ist, einem in der zweiten Bohrung (46) angeordneten Rotor (14), einem das Gehäuse (10) auf der von der ersten Bohrung (42) abgewandten Seite abschließenden Deckel (12),
einem zwischen Deckel (12) und Rotor (14) angeordneten Auslaßventilelement (20, 20′), das mit dem Rotor (14) in Reibeingriff steht und in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Rotors (14) eine begrenzte Drehbewegung in eine von zwei Betriebsstellungen durchführen kann und Öffnungen (76, 78, 176) zum Richten des Strömungsmittelflusses von der Pumpkammer (52) zum Strömungsmittelauslaß in beiden Betriebsstellungen aufweist, und
einem einzigen Strömungsmitteleinlaß (74), der über die Schulter (44) mit der Mitte der Pumpkammer (52) in Verbindung steht, wenn diese ihr Maximalvolumen be­ sitzt.
2. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Auslaßventilelement eine Ventil­ platte (20) ist, die mit einer mittigen Bohrung (108), einer ersten Auslaßöffnung (76) und einer zweiten Aus­ laßöffnung (78) versehen ist.
3. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mit der von dem Rotor (14) abgewandten Stirnfläche der Ventilplatte (20) eine Stirnfläche (100) einer Kanalplatte (22) in Eingriff steht, welche mit einem ersten und einem zweiten Kanal (98, 104) versehen ist, die sich jeweils nach innen zur Mitte der Kanalplatte (22) erstrecken, wo sie beide mit der mittigen Bohrung (108) der Ventilplatte in Verbindung stehen, wobei der erste Kanal (98) mit der ersten Aus­ laßöffnung (76) in Verbindung steht, wenn die Ventil­ platte im Uhrzeigersinn gedreht worden ist, und wobei der zweite Kanal (104) mit der zweiten Auslaßöffnung (78) in Verbindung steht, wenn die Ventilplatte entge­ gen dem Uhrzeigersinn gedreht worden ist.
4. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der erste und zweite Kanal (98, 104) mit einer zentralen Öffnung (106) in der Kanalplatte (22) verbunden sind, die mit dem Strömungsmittelauslaß in Verbindung steht.
5. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Auslaßventilelement eine Ventil­ platte (20′) ist, die mit einem Auslaß (176, 198, 204, 206) versehen ist, der das Strömungsmittel vom Pumphohlraum (52) in beiden Betriebsstellungen zum Strömungsmittelauslaß lenkt, wobei der Auslaß als Aus­ nehmung in der Ventilplatte (20′) ausgebildet ist.
6. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ausnehmung aus einem ersten Ab­ schnitt (198) am Umfang der Ventilplatte (20′), einem mittigen Abschnitt (206) und einem den Abschnitt am Umfang und den mittigen Abschnitt verbindenden Radial­ abschnitt (204) besteht.
7. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der erste Abschnitt (198) ein gekrümmter Abschnitt ist.
8. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der erste gekrümmte Abschnitt (198) mit dem Pumphohlraum (52) und der mittige Abschnitt (206) mit dem Strömungsmittelauslaß in Verbindung steht.
9. Flügelzellenpumpe nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaß (176, 198, 204, 206) in der Stirnfläche (50) der Ventilplatte (20′) ausgebildet ist, die mit dem Rotor (14) in Reibein­ griff steht.
10. Flügelzellenpumpe nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibeingriffsfläche (50) der Ventilplatte (20′) mit dem Rotor größer ist als jede andere Reibeingriffsfläche der Ventilplatte.
11. Flügelzellenpumpe nach einem der vorangehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (14, 14′) exzentrisch im Gehäuse (10, 12) gelagert ist, daß am Rotor mindestens ein Schieber (16, 18, 17) gleitbar befestigt ist, der in dichtendem Gleiteingriff mit der Innenwandung des Gehäuses (10) steht, und daß der Pumphohlraum (52), der Rotor (14, 14′) und der Schieber (16, 18, 17) eine Pumpkammer (56, 58) bilden, deren Volumen bei Drehung des Drehpumpkörpers zunächst zunimmt und dann abnimmt.
12. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mit der Innenwandung des Pumpgehäuses zwei Schieber (16, 18, 17) in Eingriff stehen derart, daß zwei Pumpkammern (56, 58) entstehen.
13. Flügelzellenpumpe nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilplatten (20, 20′) so ausgebildet sind, daß in jeder Betriebsstel­ lung die Pumpkammer (56, 58) bei Annäherung an ihr Minimalvolumen mit einem Auslaß verbunden wird.
14. Flügelzellenpumpe nach einem der vorangehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Strömungs­ mittelauslaß in Richtung der Achse (a) der Welle (6, 40) erstreckt.
15. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Welle (6, 40) hohl ist und als Aus­ laßkanal dient.
16. Flügelzellenpumpe nach einem der vorangehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslaßventilele­ ment mittels eines Federelementes (25) federelastisch gegen den Rotor (14, 14′) gepreßt ist.
17. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Federelement (25) direkt auf der Ventilplatte (20′) aufliegt.
18. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Federelement (25) an der Kanalplatte (22) anliegt und diese die Auslaßplatte (20) gegen den Rotor preßt.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3165066A (en) * 1962-07-11 1965-01-12 Copeland Refrigeration Corp Unidirectional flow rotary pump
US3208392A (en) * 1962-10-15 1965-09-28 Copeland Refrigeration Corp Reversible gear pump with unidire ctional flow
US3303783A (en) * 1964-07-01 1967-02-14 Tuthill Pump Co Fluid pump apparatus
US3273501A (en) * 1964-10-01 1966-09-20 Carrier Corp Automatically reversible pumping mechanism
CH458937A (de) * 1966-06-30 1968-06-30 E Kopp Jean Drehkolbenpumpe
US3343494A (en) * 1966-09-12 1967-09-26 Sundstrand Corp Automatically reversible gear pump

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020132388B4 (de) 2019-12-31 2024-07-18 Danfoss (Tianjin) Ltd. Ölpumpe und Spiralverdichter

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