DE3135438A1 - Vacuum vane pump - Google Patents

Vacuum vane pump

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Abstract

A vacuum vane pump is proposed which is driven by an internal-combustion engine (19). The pump has oil flowing through it which serves as a sealant and lubricant in a pump. A chamber (14, 15) of the pump is connected via an intake line (17) to the oil sump (20) of an internal-combustion engine (19), so that the pump can draw in the oil from the oil sump (20). Via a radial groove (25), a working chamber of the vacuum vane pump is connected to the interior of the rotor. Thus sealant and lubricant is available in the vacuum vane pump immediately on start-up. The vacuum vane pump is designed for a vacuum servo brake for vehicles having a diesel engine as an internal-combustion engine. <IMAGE>

Description

VakuumflügelpumpeVane vacuum pump

Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einer Vakuumpumpe nach der Gattung des Hauptanspruchs. Eine derartige Vakuumpumpe ist bekannt (DE-OS 26 53 675).PRIOR ART The invention is based on a vacuum pump the genre of the main claim. Such a vacuum pump is known (DE-OS 26 53 675).

Solche Pumpen sind notwendig für Fahrzeuge mit Dieselmotoren, wenn dort Unterdruck als Hilfskraft z.B. für die Bremsverstärkung gebraucht wird. Da beim Dieselmotor im Ansaugrohr kein Unterdruck herrscht, muß der notwendige Servodruck von einer separaten Pumpe erzeugt werden.Such pumps are necessary for vehicles with diesel engines, though there negative pressure is needed as an auxiliary force e.g. for the brake boost. There If there is no negative pressure in the intake manifold in the diesel engine, the necessary servo pressure must be applied can be generated by a separate pump.

Als Pumpenbauart hat sich für den genannten Verwendungszweck eine Flügelpumpenausführung als besonders zweckmäßig herausgestellt. Um die Leekmenge.und die Reibbelastung bei einer solchen Pumpe gering zu halten, ist es bekannt (DE-PS 679 998), das Fördermedium, also die Luft, mit Öl zu vermischen, wo bei das Öl als Dicht- und Schmiermittel wirkt.As a type of pump for the stated purpose, a Vane pump design turned out to be particularly useful. To the amount of Leek. And It is known to keep the frictional load low in such a pump (DE-PS 679 998) to mix the pumped medium, i.e. the air, with oil, where the oil is called Sealant and lubricant works.

Bei bekannten Ausführungen wird der Druckölkreislauf der Brennkraftmaschine direkt mit dem Pumpeninnenraum verbunden.In known designs, the pressure oil circuit of the internal combustion engine connected directly to the interior of the pump.

Das hat den Nachteil, daß beim Abreißen dieser Verbindung die Ölversorgung der Brennkraftmaschine unterbrochen wird und die Brennkraftmaschine schweren Schaden erleidet oder sogar zerstört wird.This has the disadvantage that when this connection is torn off the Oil supply to the internal combustion engine is interrupted and the internal combustion engine suffers severe damage or is even destroyed.

Vorteile der Erfindung Die Vakuumflügelpumpe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruch hat demgegenüber den Vorteil, daß ein Riß der Leitungsverbindung zwischen Brennkraftmaschine und Vakuumflügelpumpe die Ölversorgung der Brennkraftmaschine nicht in Mitleidenschaft zieht. Auf diese~Weisewird die Brennkraftmaschine auf jeden Fall geschützt.Advantages of the invention The vacuum vane pump with the characteristic Features of the main claim has the advantage that a crack in the line connection between the internal combustion engine and the vacuum vane pump, the oil supply to the internal combustion engine does not affect. In this way, the internal combustion engine becomes every Case protected.

Dazu kommt, daß die seitlichen Laufflächen des Rotors gut geschmiert werden und daß die Reibungswärme über das Öl gleichmäßig abgeführt wird. Schließlich ist es von Vorteil, wenn Schmiermittel gleich mit dem Anlaufen der Pumpe im Pumpeninnenraum zur Verfügung steht.In addition, the lateral running surfaces of the rotor are well lubricated and that the frictional heat is dissipated evenly via the oil. In the end It is an advantage to have lubricant inside the pump as soon as the pump starts up is available.

Zeichnung Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 eine Vakuumflügelpumpe im Schnitt, Figur 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Figur1 und Figur 3 den Anschluß der Vakuumflügelpumpe an die Brennkraftmaschine.Drawing An embodiment of the invention is shown in the drawing and explained in more detail in the following description. They show: figure 1 a vacuum vane pump in section, FIG. 2 a section along the line II-II in Figure 1 and Figure 3, the connection of the vacuum vane pump to the internal combustion engine.

Beschreibung des Ausführungsbeispieles Eine Vakuumflügelpumpe hat ein Gehäuse 1 mit einer Bohrung 2, in der sich ein exzentrisch gelagerter Rotor 3 dreht.Description of the exemplary embodiment Has a vacuum vane pump a housing 1 with a bore 2 in which there is an eccentrically mounted rotor 3 turns.

In den Rotor 3 sind vier Flügel 4 eingesetzt, die mit ihren Außenkanten an der Wand der Bohrung 2 entlanglaufen.In the rotor 3 four blades 4 are used, with their outer edges run along the wall of the hole 2.

Außerdem hat der Rotor vier Bohrungen 9 zur Gewichtsersparnis. Die Bohrung 2 hat zwei Aussparungen 5 und 6, welche die Bohrung 2 auf einem Teil ihres Umfangs anschneiden. Die eine Aussparung 5 ist größer und hat Verbindung mit einem durch ein Rückschlagventil 7' überwachten Einlaß-Anschluß 7; die andere Aussparung 6 ist kleiner, sie ist an einen Auslaß-Anschluß 8 angeschlossen.In addition, the rotor has four bores 9 to save weight. the Bore 2 has two recesses 5 and 6, which the bore 2 on part of their Trim the circumference. One recess 5 is larger and has a connection with one inlet connection 7 monitored by a check valve 7 '; the other recess 6 is smaller, it is connected to an outlet connection 8.

In dem Schnittbild nach Figur 2 ist der Rotor 3 mit zwei er wewlcetsersparnlstzohrungen y dargestellt. Der Rotor 3 hat zwei Planflächen 10 und 11, mit denen er sich mit geringem, seitlichem Spiel im Gehäuse 1 dreht. Diese beiden Planflächen 10 und 11 haben je eine Aussparung 12 bzw.In the sectional view of Figure 2, the rotor 3 is with two he wewlcetsersparnlstzohrungen y shown. The rotor 3 has two flat surfaces 10 and 11 with which it rotates in the housing 1 with little lateral play. These two flat surfaces 10 and 11 each have a recess 12 or

13, die je einen Freiraum 14 bzw. 15 begrenzen. In diesen Freiräumen 14 und 15 herrscht bei laufender Pumpe ein Unterdruck, der etwa dem halben Systemdruck entspricht.13, each of which delimit a free space 14 and 15, respectively. In these free spaces 14 and 15 there is a negative pressure when the pump is running, which is about half the system pressure is equivalent to.

Im Bereich des Freiraumes 14 hat das Gehäuse 1 eine Bohrung 16, die einen Anschluß für eine Saugleitung 17 darstellt.In the area of the free space 14, the housing 1 has a bore 16 which represents a connection for a suction line 17.

Wie die Figur 3 erkennen läßt, ist die Saugleitung 17 einerseits an eine Brennkraftmaschine 19 im Bereich von deren Ölwanne 20 angeschlossen. Andererseits ist die Saugleitung 17 axial in den Innenraum 9, 14, 15 des Rotors 3 geführt, und dieser Rotorinnenraum ist über eine Radialnut 25 mit einem zwischen den Flügeln 4 liegenden Arbeitsraum der Pumpe verbunden (vgl. Figur 1). Der freie Durchgang der Radialnut 25 bildet eine Drossel.As can be seen from FIG. 3, the suction line 17 is on on the one hand an internal combustion engine 19 is connected in the area of its oil pan 20. on the other hand the suction line 17 is guided axially into the interior 9, 14, 15 of the rotor 3, and this rotor interior is via a radial groove 25 with a between the blades 4 connected working space of the pump (see FIG. 1). The free passage the radial groove 25 forms a throttle.

Ein Ölansaugstutzen 26 für die Vakuumpumpe ist in der Brennkraftmaschine 19 höher angeordnet als ein Saugstutzen 27 für die Motor-Ölversorgung. Dies ist notwendig, damit bei einem Bruch der Leitung 21 die Ölwanne 20 der Brennkraftmaschine 19 von der Pumpe nicht leergesaugt werden kann.An oil suction port 26 for the vacuum pump is in the internal combustion engine 19 arranged higher than a suction nozzle 27 for the engine oil supply. This is necessary so that if the line 21 breaks, the oil pan 20 of the internal combustion engine 19 cannot be sucked empty by the pump.

Der Auslaßanschluß 8 der Pumpe ist über eine Druckleitung 21 zu einem Zylinderdeckel 22 der Brennkraftmaschine 19 geführt, und der Einlaßanschluß 7 hat über eine Leitung 23 Verbindung mit einem Vakuum-Behälter 24, der zum Speichern der Vakuum-Hilfskraft bestimmt ist. Das Gehäuse 1 der Vakuumflügelpumpe ist auf eine nicht dargestellte Weise an einem Gehäuse einer Lichtmaschine (Generator) befestigt; die Pumpe wird von der Brennkraftmaschine über- die Lichtmaschine angetrieben. Die Drehzahl der Vakuumflügelpumpe entspricht der der Lichtmaschine und liegt damit höher als die Drehzahl der Brennkraftmaschine.The outlet port 8 of the pump is via a pressure line 21 to a Cylinder cover 22 of the internal combustion engine 19 out, and the inlet port 7 has Via a line 23 connection to a vacuum container 24, which is used to store the vacuum assistant is determined. The housing 1 of the vacuum vane pump is open a manner not shown attached to a housing of an alternator (generator); the pump is driven by the internal combustion engine via the alternator. the The speed of the vacuum vane pump corresponds to that of the alternator and is therefore lower higher than the engine speed.

Wirkungsweise Bei der Drehung des Rotors 3 führen die Flügel 4 eine radiale Bewegung aus und gleiten an der Innenwand der Bohrung 2 entlang. Dadurch verändern sich die Größen der Räume, die sich zwischen Bohrung 2, Rotor 3 und Flügel 4 befinden.Mode of operation When the rotor 3 rotates, the vanes 4 lead a radial movement and slide along the inner wall of the bore 2. Through this the sizes of the spaces between bore 2, rotor 3 and blades change 4 are located.

Auf diese Weise kommt die Pumpwirkung der Pumpe zustande, die im System einen Unterdruck erzeugt, der in dem Behälter 2ll gespeichert wrd. Der Unterdruck dient als Servodruck tür eine Vakuum-Verstärkerbremse für Fahrzeuge mit einem Dieselmotor als Brennkraftmaschine. Durch das Rückschlagventil 7' wird verhindert, daß Öl in den Bremskraftverstärker gelangt.In this way the pumping action of the pump comes about, which is in the system a negative pressure is generated, which is stored in the container 2ll. The negative pressure Serves as servo pressure for a vacuum booster brake for vehicles with a diesel engine as an internal combustion engine. The check valve 7 'prevents oil in reaches the brake booster.

Bei der Arbeit der Pumpe stellt sich in den Freiräumen 14 und 15 ein Unterdruck ein, der etwa dem halben Systemdruck entspricht, d.h. der halben Druckdifferenz zwischen Behälter und Atmosphärendruck. Dieser Teil-Unterdruck saugt nun über die von der Radialnut 25 gebildeten Drossel-Öl aus der ölwanne 20 ari. In der Vakuumflügelpumpe dient das Öl turn Lösen der r)i(ht- und Schmiermittelproblem. Das iiberschüssige Öl verläßt dann die Pumpe am Auslaß 8 und wird über die Druckleitung 21 zurück zur Brennkraftmaschine 19 geführt. Es tritt dort in den Zylinderdeckel 22 ein und gelangt dann über einen Innenraum der Brennkraftmaschine wieder in die Ölwanne 20 zurück.When the pump is working, the spaces 14 and 15 appear Negative pressure, which corresponds to about half the system pressure, i.e. half the pressure difference between container and atmospheric pressure. This partial vacuum now sucks over the from the radial groove 25 formed throttle oil from the oil pan 20 ari. In the vacuum vane pump The oil is used to solve the problem and lubricant problem Oil then leaves the pump at outlet 8 and becomes via the pressure line 21 led back to the internal combustion engine 19. It enters the cylinder cover there 22 and then arrives back into the internal combustion engine via an interior space Oil pan 20 back.

Bricht bei diesem System die Saugleitung 17, so läuft die Vakuumflügelpumpe trocken und wird bald zerstört. Die Druckölversorgung der Brennkraftmaschine bleibt jedoch in einem solchen Fall intakt, so daß die Brennkraftmaschine vor Schaden geschützt ist.If the suction line 17 breaks in this system, the vacuum vane pump runs dry and will soon be destroyed. The pressure oil supply to the internal combustion engine remains however, intact in such a case, so that the internal combustion engine is protected from damage is.

Da die Saugleitung 17 über den Rotorinnenraum und die Radialnut 25 Verbindung zu einem Arbeitsraum der Vakuumflügelpumpe hat, steht dort gleich zu Beginn der Vakuumerzeugung Dicht- und Schmiermittel zur Verfügung. Dazu kommt, daß die seitlichen Laufflächen des Rotors 3 gut geschmiert werden und daß die in der Pumpe entstehende Reibungswärme gleichmäßig abgeführt wird.Since the suction line 17 via the rotor interior and the radial groove 25 Has a connection to a working area of the vacuum vane pump, is entitled there Start of vacuum generation Sealants and lubricants available. In addition the lateral running surfaces of the rotor 3 are well lubricated and that the in the Frictional heat generated by the pump is dissipated evenly.

Es ist auch möglich, eine Radialnut 25' an einer anderen Stelle in der Vakuumflügelpumpe vorzusehen, und zwar an einer Stelle zwischen dem Pumpen-Einlaß-Anschluß 7 und dem oberen Totpunkt OT. Dort herrscht zwar ein um den Förderdruck verminderter Unterdruck, dieser reicht jedoch auch aus, um eine entsprechende Menge von Dicht- und Schmiermittel anzusaugen.It is also possible to have a radial groove 25 'at a different point in to provide the vacuum vane pump, namely at a point between the pump inlet connection 7 and top dead center OT. There is indeed a pressure reduced by the delivery pressure Negative pressure, but this is also sufficient to generate a corresponding amount of sealing and sucking in lubricant.

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Claims (4)

Ansprüche Vakuumflügelpumpe, vorzugsweise für ein mit einer Brennkraftmaschine ausgerüstetes Fahrzeug, mit einem Durchfluß von Ölhals Dicht- und Schmiermittel, das über eine einerseits an einen Tank, vorzugsweise an eine Ölwanne der BrennkraftmaschI--ne angeschlossene Saugleitung angesaugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugleitung (17) andererseits axial in den Innenraum eines zwischen zwei Gehäuseseitenwänden angeordneten Rotors (3) geführt ist und daß dieser Rotorinnenraum über eine Radialnut (25, 25') mit einem Arbeitsraum der Vakuumflügelpumpe verbunden ist.Claims vacuum vane pump, preferably for one with an internal combustion engine equipped vehicle, with a flow of oil neck sealant and lubricant, on the one hand to a tank, preferably to an oil pan of the internal combustion engine connected suction line is sucked in, characterized in that the suction line (17) on the other hand axially into the interior space between two housing side walls arranged rotor (3) is guided and that this rotor interior via a radial groove (25, 25 ') is connected to a working space of the vacuum vane pump. 2. Vakuumflügelpumpe nach Anspruch 1, dadurch geketl zeichnet, daß die Radialnut (25) von einer Stelle zwischen dem unteren Totpunkt (UT) der Vakuumflügelpumpe und einer diesem zugekehrten Steuerkante eines Pumpen-Einlaß-Anschlusses (7) zum Rotorinnenraum geführt ist.2. Vacuum vane pump according to claim 1, characterized in that ketl the radial groove (25) from a point between the bottom dead center (BDC) of the vacuum vane pump and a control edge facing this of a pump inlet connection (7) to the Rotor interior is guided. 3. Vakuumflügelpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Radialnut (25') von einer Stelle zwischen dem Pumpen-Einlaß-Anschluß (7) und dem oberen Totpunkt (OT) zum Rotorinnenraum geführt ist.3. Vacuum vane pump according to claim 1, characterized in that the radial groove (25 ') from a point between the pump inlet connection (7) and the top dead center (OT) is led to the rotor interior. 4. Vakuumflügelpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ölansaugstutzen (26) für die Pumpe in der Ölwanne (20) der Brennkraftmaschine (19) höher angeordnet ist als ein Saugstutzen (27) für die Motor-Ölversorgung.4. Vacuum vane pump according to one of claims 1 to 3, characterized in that that an oil intake (26) for the pump in the oil pan (20) of the internal combustion engine (19) is arranged higher than a suction port (27) for the engine oil supply.
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