DE3004918A1

DE3004918A1 - Zahnradmaschine (pumpe oder motor)

Info

Publication number: DE3004918A1
Application number: DE19803004918
Authority: DE
Inventors: Dietrich 7000 Stuttgart Schuldt
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1980-02-09
Filing date: 1980-02-09
Publication date: 1981-08-20

Description

Zahnradmaschine (Pumpe oder Motor)
Stand der Technik Die erfindung geht aus von einer Zahnradmaschine nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei einer derartigen bekannten Zahnra-dmaschine sind auf einer Antriebswelle zwei Zahnräder fest angeordnet, deren Zahnteilungen gegeneinander versetzt sind. Das übersetzungsverhältnis der Zahnradpaare beträgt jeweils 1 : 1. Man erreicht mit einer derartigen, insbesondere als Pumpe eingesetzen Zahnradmaschine, daß die Förderstrompulsation und damit die Abstrahlungsgeräusche verringert werden. Nachteilig ist jedoch, daß die Fördermenge stets dieselbe ist; dieses ist nicht immer erwünscht, da man oft unterschiedliche Fördermengen braucht. Um dies zu erreichen, wären verstellbare Zahnradpumpen notwendig, die jedoch äußerst aufwendig sind und sich bisher nicht durchsetzen konnten.
Vorteile der Erfindung Die erfindungsgeniäße Zahnrad maschine mit den kennzeichnenden '1merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß mit zwei Zahnradpaaren unterschiedlichen Übersetzungsverhältnisses und insbesondere auch unterschiedlicher Zahnradbreiten verschiedene Fördervolumina bei sehr günstiger Förderstrompulsation möglich sind.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Zahnradmaschine möglich.
Ze-chnnO Ein Ausfihrungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläuter>. Diese zeigt in Figur 1 einen Längsschnitt durch eine Zahnradmaschine, in Figur 2 einen Schnitt längs II-II nach Figur 1.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels Die Zahnradpumpe hat ein Gehäuseoberteil 10 und ein Gehäuseunterteil 11, die fest und dicht miteinander verbunden sind. Die Gehäuseteile sind durch Deckel 12 und 13 dicht verschlossen. Die Ausnehmung 10' des Gehäuseoberteils 10 ist versetzt gegenüber der Gehäuseausnehmung il' des Gehäuseunterteils 11, wodurch sich ein Absatz 114 ergibt; beide Gehäuseausnehmungen sind jedoch gleich breit.
In der Ausnehmung 10' des Gehäuseoberteils 10 sind in bekann'er Weise zwei Lagerkörper 15, 16 angeordnet, welche durchgehende Bohrungen 17, 18 aufweisen, in denen Wellen 19, 20 gleitend gelagert sind.
Die Welle 20 dringt durch eine Bohrung 21 im Deckel 12 nach außen und bildet die Triebwelle für ein fest auf ihr angeordnetes Zahnrad 23, welches mit einem Zahnrad 24 kämmt, das fest auf der Welle 19 angeordnet ist, das aber einen größeren Durchmesser hat als das Zahnrad 23.
Die Welle 20 ist als Hohlwelle ausgebildet; sie nimmt in ihrem Inneren eine zweite Welle 25 auf, auf der hinter dem Zahnrad 23 fest ein Zahnrad 27 angeordnet, dessen Durchmesser größer ist als derjenige des Zahnrads 23 und gleich groß ist wie derjenige des Zahnrads 2. Die Welle 25 ist einerseits in der Welle 20 gelagert, andererseits in einer Bohrung 26 eines Lagerkörpers 28, der im Gehäuseunterteil 11 angeordnet ist. Die Breite des Zahnrads 27 ist größer als diejenige der Zahnräder 23 und 24. Das Zahnrad 27 kämmt mit einem Zahnrad 29, das ebenfalls fest auf der Welle 19 angeordnet ist. Deren anderes Ende ist in der Bohrung 31 eines Lagerkörpers 32 gelagert, der im Gehäuseunterteil 11 angeordnet ist. Der Durchmesser des Zahnrads 29 ist kleiner als derjenige des Zahnrads 27; er entspricht dem Durchmesser des Zahnrads 23. Zwischen den beiden Zahnradpaaren ist eine Platte 33 angeordnet, deren Außenkontur den Zahnrädern angepaßt ist.
Für beide Zahnradpaare sind eine gemeinsame Einlaßbohrung 34 und eine gemeinsame Auslaßbohrung 35 vorgesehen.
Diese Bohrungen dringen von außen her ins Gehäuse ein, und zwar in öhe der beiden Zahnradpaare.
Die beiden Wellen 20, 25 sind unabhängig voneinander antreibbar. Dies geschieht dadurch: daß außerhalb des Gehäuses der Zahnradmaschine auf der Welle 25 ein Zahnrad 35 befestigt ist, auf der Hohlwelle 20 ein Zahnrad 36.
Auf der verlängerten Welle 37 eines Elektromotors 38 sitzt verschiebbar ein Zahnrad 39, das mit den im Durchmesser gleichen Zahnrädern 35. 36 abwechselnd in Eingriff gebracht werden kann. Wird das Zahnrad 23 durch die Welle 20 angetrieben, dann ist das Fördervolumen der Pumpe kleiner, als wenn das Zahnrad 27 durch die welle 25 angetrieben wird. Dabei ist davon auszugehen, daß beide Wellen mit der gleichen Drehzahl angetrieben werden. Dies ist folgendermaßen zu verstehen: Wird das Zahnrad 23 angetrieben5 so erfolgt eine Übersetzung beier Zahnradpaare ins Langsame, was auch für das breite Zahnradpaar gilt. Die Fördermenge hat nun eine bestinrte Größe.
enn umgekehrt über die Welle 25 das breite Zahnradpaar 27, 29 angetrieben wird, erfolgt eine Übersetzung ins Schnelle, was auch für das schmälere Zahnradpaar 24, 23 gilt. Die Fördermenge wird nun größer als zuvor. Dies gilt auch, wenn beide Zahnradpaare gleich breit wären.
Dadurch, daß ein Zahnradpaar breiter ist, wird der Effekt noch vergrößert.
Es hat sich gezeigt, daß auch bei dieser als Pumpe betriebenen Zahnradmaschine die Pulsation des gemeinsamen Förderstroms wesentlich geringer ist als bei Zahnradpumpen mit nur einem Zahnradpaar. Selbstverständlich können die beiden Zahnräder 23, 27 auch auf andere Weise unabhängig voneinander angetrieben werden, z.B. wenn zwischen den beiden Zahnrädern eine Kupplung angeordnet ist. Eine solche Ausführung wäre aber sicherlich komplizierter.
Zahnradmaschine (Pumpe oder Motor Zusar.menfassung Die Zahnradmaschine, die als Zahnradpumpe oder als Zahnradmctor arbeiten kann, weist zwei Zahnradpaare auf, welche ein Übersetzungsverhältnis haben, das nicht gleich eins ist. Die Zahnräder auf der getriebenen Welle sind fest auf dieser angeordnet. Die beiden treibenden Zahnräder (23, 27) sind unabhängig voneinander antreibbar, d.h.
wenn das eine Zahnrad angetrieben ist, wird das andere nicht angetrieben. Dies wird z.B. dadurch erreicht, daß die eine Antriebswelle (20) als eine die andere Antriebswelle (25) aufnehmende Hohlwelle ausgebildet ist. Die treibenden Zahnräder werden mit derselben Drehzahl angetrieben. Wenn die Übersetzung ins Langsame erfolgt, ist das Fördervolumen geringer als wenn die Übersetzung ins Schnelle geht. Eine solche Maschine hat den Vorteil, daß zwei verschiedene Fördervolumina möglich sind und daß die Förderstrompulsation gering ist.
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Claims

Ansprüche ,íS Zahnradmaschine (Pumpe oder Motor) mit mindestens zwei m teinander kämmenden Zahnradpaaren, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnradpaare wahlweise antreibbar sind und da das übersetzungsverhältnis der Zahnradpaare nicht gleich eins ist.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß, für jedes Zahnradpaar eine eigene Antriebswelle vorgesehen ist und daR die Antriebswelle (20) für das eine Zahnradpaar als Hohlwelle ausgebildet ist, in welcher die Antriebswelle (25) für das andere Zahnradpaar hindurchgeführt ist.
3. Maschine nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Zahnradpaaren eine Zwischenplatte angeordnet ist.
4. Zahnradmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnräder (24, 29) auf der getriebenen Welle (19) fest auf dieser angeordnet sind.
5. Zahnradmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Zahnradpaare unterschiedlich ist.
6. Zahnradmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf jeder Antriebswelle außerhalb des Gehäuses ein Zahnrad (35, 36) fest angeordnet ist, das wahlweise mit einem verschiebbaren Zahnrad (39) auf der Welle eines Antriebsmotors (39) gelagert ist.