DE3410015A1

DE3410015A1 - INNER ROTARY GEAR CYLINDER PUMP FOR MOTOR VEHICLE COMBUSTION ENGINES

Info

Publication number: DE3410015A1
Application number: DE19843410015
Authority: DE
Inventors: Kurt 7960 Aulendorf Sickinger
Original assignee: Schwaebische Huettenwerke Automotive GmbH
Current assignee: Schwaebische Huettenwerke Automotive GmbH
Priority date: 1984-03-19
Filing date: 1984-03-19
Publication date: 1985-09-26
Anticipated expiration: 2004-03-20
Also published as: EP0161421A3; EP0161421A2; JPS60259785A; EP0161421B1; DE3410015C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Innenläuferzahnradölpumpe mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The invention relates to an internal rotor gear oil pump with the Features of the preamble of claim 1.

Derartige Pumpen setzen sich in letzter Zeit immer mehr für die Ölversorgung von Kraftfahrzeugverbrennungsmotoren, insbesondere von derartigen Kolbenmotoren, durch. Sie haben den wesentlichen Vorteil, daß ein gesonderter Antrieb für die Ölpumpe entfällt, da die Verlängerung der Kurbelwelle, die, wie dies vorzugsweise und meist der Fall ist, vom freien Ende der Kurbelwelle gebildet ist, aber dem Grunde nach auch ein gesondertes Teil sein kann, unmittelbar das Ritzel antreiben kann. Das Ritzel kann dabei direkt auf der Kurbelwelle sitzen. Bevorzugt sitzt es jedoch an einem gesonderten im Gehäuse der Pumpe ausgebildeten Lagerkragen und wird von der diesen Kragen durchsetzenden Kurbelwelle über Mitnehmer angetrieben. Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verläuft die Strömungsrichtung im Zuf J.irkanal angenähert tangential zur mittleren Uir.fangsrichtung de: Pumpenzahnräder im Saugnierenbereich. Genauer gesagt, soll die Projektion der Strömungsrichtung im Zuführkanal in dem Be-1'LiCIi, in dem dieser in den Saugnierenbereich übergeht, auf eine Normalebene der Drehachse der Pumpe eine Richtung haben, die mit der Bewegungsrichtung der Zähne des Ritzels und des Hohlrades in diesem Bereich etwa zusammenfällt.Such pumps have recently become more and more popular for supplying oil to internal combustion engines in motor vehicles, in particular of such piston engines. They have the major advantage that there is no need for a separate drive for the oil pump, because the extension of the crankshaft, which, as is preferably and usually the case, from the free end of the crankshaft is formed, but can basically also be a separate part that can drive the pinion directly. The pinion can sit directly on the crankshaft. However, it is preferably seated on a separate one formed in the housing of the pump Bearing collar and is driven by the crankshaft penetrating this collar via drivers. With the preferred Embodiment of the invention is the direction of flow in Towards the circulatory canal approximately tangential to the mean circumferential direction de: Pump gears in the suction kidney area. More precisely, should the projection of the flow direction in the feed channel in the Be-1'LiCIi, in which this merges into the suction nipple area, have a direction on a normal plane of the axis of rotation of the pump, which roughly coincides with the direction of movement of the teeth of the pinion and the ring gear in this area.

Der Kanal kann jedoch auch z.B. parallel zur Pumpenachse in die Saugniere münden. Das kann insbesondere bei Verwendung der Pumpe in einem automatischen Kraftfahrzeuggetriebe der Fall sein.However, the channel can also open into the suction kidney, e.g. parallel to the pump axis. This can be especially true when using of the pump in an automatic motor vehicle transmission of the Be case.

Bei den bekannten ölpumpen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 erstreckt sich der Zuführkanal, der am Abschluß des ölsaugrohrs den gleichen Kreisquerschnitt wie das Ölsaugrohr aufweist, mit sich verjüngendem Kreisquerschnitt zur Saugniere. Der Ölzuführkanal verläuft dabei zum Teil auf der Arbeitskammerseite der die Saugniere enthaltenden Stirnwand der Arbeitskammer und zum Teil auf der der Arbeitskammer angewandten Seite dieser Stirnwand. Der Verlauf des Zuführkanals ist dabei derart, daß der ölstrom nicht nur die saugnierenseitige Stirnfläche des Hohlrades umströmt, sondern auch einen Teil der Umfangsflache des Hohlrades.In the known oil pumps according to the preamble of claim 1 extends the supply channel, which has the same circular cross-section as the oil suction pipe at the end of the oil suction pipe, with tapering circular cross-section to the suction duct. The oil feed channel runs in part on the working chamber side of the end wall of the working chamber containing the suction kidney and to the Part on the side of this end wall facing the working chamber. The course of the feed channel is such that the oil flow not only on the suction side face of the ring gear flows around, but also part of the peripheral surface of the Ring gear.

Die bekannten Ölpumpen haben sich bewährt. Bei ihnen tritt jedocn insofern eine gewisse Problematik auf, als sie beim Überschreiten einer bestimmten Drehzahl in ihrer Förderleistung (Fordermenge/Minute) abfallen.The known oil pumps have proven themselves. With them, however, occurs insofar as their pumping capacity occurs when a certain speed is exceeded (Delivery rate / minute) drop.

Die Pumpe r._ ch der älteren Anmeldung P 32 43 067.1 beseitigt '2Lcsen dargelegten Nachteil. Insbesondere läßt sich die Förderleistung der Puir.pe ohne Erhöhung von deren Abmessungen auch in höherem Drehzä'ilbereich, so diese Leistung sonst stark abfällt, weiter, wcni<jr-;tcns stark angenähert proportional dfjr Drehzahl, steigern; man vermeidet die bei anderen Pumpen oft auftretendeThe pump r._ ch the earlier application P 32 43 067.1 eliminated '2Lc sen disadvantage outlined. In particular, the pumping capacity of the pumps can be increased further, wcni <jr-; tcns, very approximately proportionally to the speed, without increasing their dimensions, even in a higher speed range, if this output would otherwise drop sharply; one avoids the one that often occurs with other pumps

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Schaumbildung auch bei höheren Drehzahlen. Nach der älteren Anmeldung tritt der Ölstrom etwa tangential zur Umlaufrichtung der Verzahnung in eine auf der der Arbeitskammer abgewandten Seite der einen Stirnwand der Arbeitskammer angeordnete in Umlaufrichtung verlaufende, ihren Querschnitt in Umlaufrichtung verringernde Saugniere ein, die erheblich vor der die Zahnradachsen enthaltenden Ebene endet.Foaming even at higher speeds. According to the older application, the oil flow occurs approximately tangentially to the direction of rotation of the toothing in a side facing away from the working chamber of the one end wall of the working chamber running in the circumferential direction, their cross-section in the circumferential direction reducing suction kidney, which is significantly in front of the Gear axes containing plane ends.

Die Erfindung löst die Aufgabe, sowohl bei der bekannten Pumpe als ajch - und das insbesondere - bei der Pumpe nach der älteren Anmeldung P 32 43 067.1 die Leistung, also die Fördermenge in der Zeiteinheit, durch günstige Ausbildung des ölzuflusses zu verbessern.The invention solves the problem, both in the known pump as ajch - and that in particular - in the pump according to the older one Registration P 32 43 067.1 the performance, i.e. the delivery rate in the unit of time, through favorable design of the oil flow to improve.

Die Erfindung erreicht das durch die Hinzufügung der Merkmale des Anspruchs 1. Hierbei ist die durch ein sichelförmiges, in der Arbeitskammer angeordnetes Füllstück in bekannter Weise abgedichtete Pumpe mit einer Saugniere versehen, die nicht, wie bisher, schon weit vor der Symmetrieebene der Pumpe endet, sondern sich im Gegensatz hierzu bis nahezu an oder vorzugsweise über die Symmetrieebene (die die beiden Zahnradachsen enthaltende EDene) cer Pumpe hinaus erstreckt. Hierdurch tritt überrachenderweise eine deutliche Verbesserung der Förderleistung auf.The invention achieves this by adding the features of claim 1. Here, the crescent-shaped, in the working chamber arranged filler is provided in a known manner sealed pump with a suction tube that does not, as so far, ends far before the plane of symmetry of the pump, but in contrast to this up to almost at or preferably beyond the plane of symmetry (the EDene containing the two gear axles) cer pump extends. This occurs surprisingly a significant improvement in the delivery rate.

Hierbei ist. es besonders von Vorteil, wenn gemäß Anspruch 2 die Saugnicre sich um 20 bis 30°, bezogen auf die Drehachse des Ritzels, vorzugsweise 25°, über die Symmetrieebene hinaus erstreckt. Da das Füllstück mit seinen zylindrischen OberflächenHere is. it is particularly advantageous if, according to claim 2, the suction cup moves by 20 to 30 ° with respect to the axis of rotation of the pinion, preferably 25 °, extends beyond the plane of symmetry. As the filler piece with its cylindrical surfaces

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die von den Zahnzwischenräumen des Hohlrades bzw. Ritzels gebildeten, sich ständig von der Saugseite zur Druckseite bewegenden Förderräume begrenzt, sind durch die Erfindung diese Förderräume über eine erhebliche Länge ihrer Bewegungsstrecke hinweg zur Saugniere offen, so daß ein längerer Zeitraum zur Füllung der genannten Förderräume zur Verfügung steht, als dies bisher der Fall war. Deshalb reicht auch bei einer hohen Drehzahl die Zeit, während welcher die genannten Förderräume mit Flüssigkeit gefüllt werden, aus, um sicherzustellen, daß diese Förderräume sich stets gut füllen. Die Erfindung bewirkt, daß bis zu einer ungewöhnlich hohen Drehzahl die an sich schon hohe Förderleistung der Pumpe etwa proportional zur Drehzahl ist.those formed by the spaces between the teeth of the ring gear or pinion, Constantly limited from the suction side to the pressure side moving conveying spaces, these conveying spaces are due to the invention over a considerable length of their movement path away to the suction nipple, so that a longer period of time for filling of the above-mentioned funding areas is available than was previously the case. This is why it is sufficient even at a high speed the time during which the said delivery spaces are filled with liquid, to ensure that this Funding rooms always fill up well. The invention has the effect that up to an unusually high speed the in and of itself high delivery rate of the pump is roughly proportional to the speed.

Damit bei hohen Drehzahlen und damit großer Fliehkraft auch die von den Zähnen des Ritzels zusammen mit den Füllstück gebildeten Förderräume zur Förderung der Pumpe voll beitragen, erstreckt sich vorzugsweise gemäß Anspruch 3 die Saugniere nicht nur radial außerhalb des Füllstücks bis über die Syminetrieebene hinaus, sondern ist an ihrem in Drehrichtung weisenden Ende in zwei Zweige aufgeteilt, die beiderseits des Füllstücks verlaufen.So at high speeds and thus high centrifugal force also the teeth of the pinion together with the filler piece Formed delivery spaces contribute fully to the promotion of the pump, preferably does not extend according to claim 3, the suction kidney only radially outside of the filler piece to above the plane of symmetry addition, but is divided at its end pointing in the direction of rotation into two branches that run on both sides of the filler piece.

Gemäß Anspruch 4 wird die Förderleistung dann besonders hoch, wenn der Beginn der Druckniere von den beiden Enden der Saugnierenzweige in Unifangsrichtung einen Abstand von nur etwa zwei Zahnradteilungen hat. Dies bedeutet, daß der Abstand zwischen den Enden des inneren und des äußeren Saugnierenzweiges und der etwa im Bereich des Endes des Füllstücks beginnenden Druckniere inAccording to claim 4, the delivery rate is then particularly high, when the beginning of the pressure kidney from the two ends of the suction kidney branches has a distance of only about two gear wheel divisions in the direction of the uni. This means that the distance between the Ends of the inner and outer suction kidney branch and the kidney pressure beginning approximately in the area of the end of the filler piece in

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Umfangsrichtung auf halber Zahnhöhe des Ritzels bzw. des Hohlrades gemessen gleich ist. Wenn nun die Enden der Saugnierenzweige etwa auf einem Radialstrahl des Ritzels oder Hohlrades liegen, dann liegen demzufolge die Anfänge der Druckniere nicht auf einem Radialstrahl.Circumferential direction at half the tooth height of the pinion or the ring gear measured is the same. If now the ends of the suction branch branches on a radial beam of the pinion or ring gear then the beginnings of the pressure kidney do not lie on a radial ray.

Der Querschnitt des Zuführkanals sollte sich zum Vermeiden von Verlusten bis zum übergang in die Saugniere nur wenig verringern. Eine geringe Verringerung wird allerdings als zweckmäßig angesehen, um einen guten Übergang des Kanalquerschnittes in die Saugniere zu gewährleisten.The cross-section of the supply channel should only decrease slightly to avoid losses up to the transition into the suction duct. However, a small reduction is considered to be useful in order to achieve a good transition from the channel cross-section to the Ensure suction cup.

Die erfindungsgemäße besonders lange Saugniere könnte verhältnismäßig flach gehalten werden und dann immer noch einen besonders guten Füllungsgrad der Pumpe sicherstellen. Gemäß der Ausgestaltung des Anspruchs 5 aber nimmt ihre Tiefe bis zum Ende hin stetig ab, so daß nur relativ geringe Geschwindigkeitsund Richtungsänderungen der Ölströmung im Bereich der Saugniere auftreten.The particularly long suction cup according to the invention could be relatively be kept flat and then still ensure that the pump is filled to a particularly high degree. According to the Design of claim 5 but its depth decreases steadily towards the end, so that only relatively low speed and Changes in direction of the oil flow occur in the area of the suction duct.

Wenn man gemäß Anspruch 6 auf der der Saugniere gegenüberliegenden Stirnseite der Pumpe eine Aussparung vorsieht, dann erbringt dies eine ganz wesentliche weitere Erhöhung der Förderleistung, überraschenderweise tritt eine beachtliche Verbesserung bereits dann ein, wenn die /vussparung mit der Saugniere lediglich über die genannten Förderräume verbunden ist. Die Sauqniere und die Aussparung können auch durch einen im Gehäuse vorgesehenen Kanal miteinander verunden sein, der allerdings die Umfangswand der Zahnradkammer nicht berühren sollte,um die Lagerung des Hohlrades nicht zu schwächen.If, according to claim 6, on the end face opposite the suction duct Provides a recess in the pump, then this brings about a very substantial further increase in the delivery rate, surprisingly one occurs Considerable improvement is already achieved when the opening with the suction tube is only connected via the named delivery rooms. The sauce kidney and the recess can also be connected to one another by a channel provided in the housing, which, however, forms the circumferential wall of the gear wheel chamber should not touch so as not to weaken the bearing of the ring gear.

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Bevorzugt wird die Ausgestaltung gemäß Anspruch 7.The embodiment according to claim 7 is preferred.

Gemäß Anspruch 8 ist es von Vorteil, daß das der Drehrichtung der Pumpe entgegenweisende Ende des Füllstücks so abgeschrägt ist, daß der Strom mehr zum radial innerhalb des Füllstücks verlaufenden Zweig der Saugniere hin abgelenkt wird, um die Wirkung der Fliehkraft auszugleichen. Diese Ausgestaltung führt gleichzeitig zu einer Verkürzung des Füllstücks, die wiederum dazu führt, daß im Bereich dieser Verkürzung ein mit der Saugniere verbundener, sich quer zu den Zahnflanken der Zahnräder erstrekkender Hohlraum gebildet wird, welcher seinerseits die Füllung der Förderräume noch weiter verbessert.According to claim 8, it is advantageous that the end of the filler piece facing the direction of rotation of the pump is beveled is that the flow is deflected more towards the branch of the suction duct extending radially inside the filler piece, in order to achieve the effect to compensate for the centrifugal force. This configuration simultaneously leads to a shortening of the filler piece, which in turn leads to it leads to the fact that in the area of this shortening one connected to the suction kidney and extending transversely to the tooth flanks of the gears Cavity is formed, which in turn improves the filling of the conveying spaces even further.

Das Füllstück ist auch an seinem anderen Ende nicht spitzauslaufend ausgeführt, sondern aus Festigkeitsgründen geringfügiger verkürzt.The filler piece is not pointed at its other end either executed, but less for reasons of strength shortened.

Wie bereits oben erwähnt, liegt eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung darin, daß der Deckel der Pumpe eine bevorzugt in der Form der Saugniere entsprechende Aussparung aufweist. Diese Aussparung erstreckt sich wie die Druckniere in zwei Zweiger, beiderseits des Füllstückes. Der Deckel ist somit gerade in jenem Bereich geschwächt, in welchem er durch besonders satte 7-.r>lage die zuverlässige Abdichtung zwischen Druck- und Saugsei::·: herbeiführen müßte. Um nun ein Auswölben des Deckels in die.=, ex. Bereich und somit das Auftreten von Verlusten und hiermit \.-iederurri eine Verringerung der Fördermenge zu vermeiden, wird erf_näungsgemäß vorgeschlagen, daß die beim Anflanschen der Pumpe an einemAs already mentioned above, a preferred embodiment of the invention is that the cover of the pump is preferably in has the shape of the suction cup corresponding recess. Like the pressure kidney, this recess extends into two branches, on both sides of the filler piece. The cover is thus weakened in that area in which it is particularly deep 7-.r> position Create a reliable seal between the pressure and suction cord :: ·: would have to. In order to bulge out the lid in the. =, Ex. area and thus the occurrence of losses and thus \ .- iederurri Avoiding a reduction in the delivery rate is required suggested that when flanging the pump to a

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Motor od. dgl. verwendete Dichtung in jenem Bereich Stege aufweist, an welchem der Deckel die genannten, sich beiderseits des Füllstücks erstreckenden Aussparungen aufweist. Hierdurch wird der Deckel derart abgestützt, daß er auch in diesem kritischen Bereich seine satte Anlage beibehält.Motor od. The like. Used seal has webs in that area on which the cover is on both sides of the filler piece has extending recesses. As a result, the cover is supported in such a way that it is also critical in this Area retains its lush facility.

Der Gegenstand der Erfindung wird anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels noch näher erläutert, das in der schematischen, beigefügten Zeichnung dargestellt ist. In dieser ist:The object of the invention is based on a preferred embodiment explained in more detail, which is shown in the schematic accompanying drawing. In this one is:

Fig. 1 die Ansicht auf eine erfindungsgemäße Motorölpumpe von der an den Motor anzuflanschenden Seite her mit abgenommenem Arbeitskammerdeckel;1 shows the view of an engine oil pump according to the invention from the side to be flanged to the motor with the working chamber cover removed;

Fig. 2 eine Ansicht der Pumpe wie in Fig. 1, jedoch mit aufgesetztem Arbeitskammerdeckel und aufgelegter Dichtung;FIG. 2 shows a view of the pump as in FIG. 1, but with it attached Working chamber cover and applied seal;

Fig. 3 ein Schnitt längs Linie A-B in Fig. 2; Fig. 4 ein Schnitt längs Linie B-C in Fig. 2;Fig. 3 is a section along line A-B in Fig. 2; Fig. 4 is a section along line B-C in Fig. 2;

Fig. 5 die Draufsicht auf die der Arbeitskammer zugewandte Oberfläche des abgenommenen Arbeitskammerdeckcls ;5 shows the plan view of the surface of the removed working chamber cover facing the working chamber;

Fig. G ein Schnitt längs Linie VI-VI in Fig. 5 undFig. G is a section along line VI-VI in Fig. 5 and

Fig. 7 ein Schnitt längs Linie VII-VII in Fig. 1.FIG. 7 shows a section along line VII-VII in FIG. 1.

Die gezeigte Pumpe hat ein Gehäuse 1, das sich - die spezielle Ausbildung der Arbeitskammer und der Druck- sowie Saugniere ausgenommen - nicht von jenem Gehäuse unterscheidet, das bereits in der älteren Anmeldung P 32 43 067.1 beschrieben ist.The pump shown has a housing 1, which is - the special Training of the working chamber and the pressure as well as suction kidney excepted - does not differ from that housing, which already is described in the earlier application P 32 43 067.1.

Die Pumpe besitzt, wie aus den Zeichnungen ersichtlich, ein Gehäuse 1, einen in Fig. 5 detailliert gezeigten Arbeitskammerdeckel 2, ein mit seiner Umfangsflache an der Umfangswand der Arbeitskammer 3 gelagertes Hohlrad 4 (Fig. 2 bis 4) mit beispielsweise sechzehn Zähnen und ein mit seiner Bohrung auf einem einstückig mit dem Gehäuse 1 ausgebildeten Lagerkragen 5 drehbar gelagertes Ritzel 6 (Fig. 2 bis 4), das mit dem Hohlrad 4 kämmt und z.B. dreizehn Zähne hat. Ferner besitzt die Pumpe noch ein in den Zeichnungen nicht dargestelltes Sicherheitsventil, dessen Aufnahme bei 7 gezeigt ist und dessen Funktion weiter unten noch erörtert wird.As can be seen from the drawings, the pump has a housing 1 and a working chamber cover shown in detail in FIG 2, one with its peripheral surface on the peripheral wall of the Working chamber 3 mounted ring gear 4 (Fig. 2 to 4) with, for example sixteen teeth and one with its bore on a one-piece with the housing 1 formed bearing collar 5 rotatable mounted pinion 6 (Fig. 2 to 4), which meshes with the ring gear 4 and has, for example, thirteen teeth. The pump also has Another safety valve, not shown in the drawings, whose receptacle is shown at 7 and whose function continues will be discussed below.

Das Gehäuse 1 wird mit seiner in Fig. 1 dem Beschauer zugekehrten Seite an den Motor angeflanscht. Die ölzufahr erfolgt durch einen nicht gezeigten Ansaugkanal von unten her, der an einen Zuführkanal 9 im Inneren des Gehäuses 1 angeschlossen ist. Uach unten besitzt das Purnpengehäuse 1 ebenfalls eine weitere Flanschflache 10, mit der es an die Ölwanne angeflanscht ist.The housing 1 is flanged to the motor with its side facing the viewer in FIG. 1. The oil is supplied through a suction channel, not shown, from below, which is connected to a feed channel 9 in the interior of the housing 1. Oh The pump housing 1 also has another flange surface at the bottom 10 with which it is flanged to the oil pan.

Der Arbeitskammerdeckel 2 sitzt auf der gegenüber der Flanschfläche 1 um etwas mehr als die Dicke des Arbeitskammerdeckels 2 zurückgesetzten Fläche 16 (Fig. 1) des gegossenen Pumpengehäuses 1 auf und bildet somit die zweite Stirnwand der Arbeitskammer 3.The working chamber cover 2 sits on the opposite of the flange surface 1 by a little more than the thickness of the working chamber cover 2 recessed surface 16 (Fig. 1) of the cast pump housing 1 and thus forms the second end wall of the working chamber 3.

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In der zylinderförmigen Arbeitskammer laufen die beiden Zahnräder 4 und 6 um. Der Antrieb erfolgt mittels des Endes der Kurbelwelle 60 des Verbrennungsmotors, welches durch die Bohrung des Lagerkragens 5 ragt und mittels eines Mitnehmerrings 61 das Ritzel 6 mitnimmt, welches das Hohlrad 4 antreibt. Zu diesem Zweck hat der Mitnehmerring 61 Vorsprünge, welche in korrespondierende Aussparungen eines Kragens 6a des Ritzels eingreifen. Gemäß dem Prinzip der Innenzahnradpumpe ist die Drehachse des Ritzels 6 gegenüber der Drehachse des Hohlrades 4 exzentrisch versetzt. Hierbei bezeichnet in Fig. 1 0 die Achse des (in Fig. 1 nicht gezeigten) Ritzels 6, während Q¹ die Achse des Hohlrades 4 bezeichnet.The two gears 4 and 6 rotate in the cylindrical working chamber. The drive takes place by means of the end of the crankshaft 60 of the internal combustion engine, which protrudes through the bore of the bearing collar 5 and, by means of a driver ring 61, drives the pinion 6, which drives the ring gear 4. For this purpose, the driver ring 61 has projections which engage in corresponding recesses in a collar 6a of the pinion. According to the principle of the internal gear pump, the axis of rotation of the pinion 6 is offset eccentrically with respect to the axis of rotation of the ring gear 4. Here, in FIG. 1 0 denotes the axis of the pinion 6 (not shown in FIG. 1), while Q ¹ denotes the axis of the ring gear 4.

Die beiden Achsen 0, O¹ verlaufen parallel zueinander und definieren eine Symmetrieebene, deren Spur die Gerade 51 in Fig.1 bildet.The two axes 0, O ¹ run parallel to one another and define a plane of symmetry, the track of which forms the straight line 51 in FIG.

Diese Gerade 51 enthält in Fig. 1 an der Unterseite des Gehäuses den Punkt des tiefsten Zahneingriffes und an der Oberseite den Punkt der größten Entfernung der Zähne voneinander.This straight line 51 contains in Fig. 1 on the underside of the housing the point of the deepest tooth engagement and on the top Point of greatest distance between teeth.

Die in der Zeichnung gezeigte Pumpe ist eine Füllstückpumpe, bei welcher die beiden Zahnräder 4, 6 an der Stelle ihrer größten Entfernung weit auseinanderliegen und zwischeneinander einen sichel- oder halbmondförmigen Hohlraum einschließen, der durch ein entsprechend ausgebildetes, sich über die gesamte Tiefe der Arbeitskammer 3 erstreckendes, massives Füllstück 50 ausgefüllt ist.The pump shown in the drawing is a filler pump, at which the two gears 4, 6 are far apart at the point of their greatest distance and one between each other Include crescent-shaped or crescent-shaped cavity, which is formed by a correspondingly designed, extending over the entire depth of the Working chamber 3 extending, massive filler 50 is filled.

Wie aus Fig. 1 ferner erkennbar, ist die Syminetrieebene 51 gegenüber der in Fig. 1 senkrecht nach unten auf die Flanschfläche 10 weisenden Normalebene durch die Drehachse O des Ritzels 6 um einen Winkel von 10° im Sinne der Uhrzeigerdrehung in Fig. 1 und entgegen der durch den Pfeil 25 bezeichneten Drehrichtung der Pumpe versetzt; das erlaubt eine vorteilhafte Führung des Zuführkanals 9, der ja von der Flansch!lache 10 ausgeht..As can also be seen from FIG. 1, the plane of symmetry 51 is opposite the normal plane pointing vertically downward in FIG. 1 to the flange surface 10 through the axis of rotation O of the pinion 6 at an angle of 10 ° in the sense of the clockwise rotation in FIG. 1 and against that indicated by the arrow 25 Direction of rotation of the pump offset; this allows an advantageous guidance of the feed channel 9, which is of course supported by the flange 10 going out ..

In Fig. 1 erkennt man ferner eine Auslaßniere 26, die in der deir. Gehäuse 1 angehörenden Stirnwand der Arbeitskammer 3 ausgespart ist und ferner über eine Erweiterung 27 ir; der Umfangswand der Arbeitskammer verfügt. Von der Erweiterung 27 erstreckt sich ein Auslaßkanal 28 zu einer Ringnut 29, die einer. Teil der Purr;pe umläuft und an ihrem in Fig. 6 reciter. Ende ar, ei:.en weiter führenden Druckölkanal des Pur pengeh'i^s^s ans chi L-:.:>~ Die Nut. 2? v.'ird durch das Anflanschen an c _r;e geeignete 71'a~i.-i des VerLrer.r:angsmotors zu einem geschlossenen Kanal.In Fig. 1 can also be seen an outlet kidney 26, which is in the deir. Housing 1 belonging end wall of the working chamber 3 is cut out and furthermore via an extension 27 ir; the peripheral wall of the working chamber has. From the extension 27, an outlet channel 28 extends to an annular groove 29, the one. Part of the Purr; pe circulates and reciter at its in Fig. 6. End ar, ei: .en further leading pressure oil channel of Pur pengeh'i ^ s ^ s to chi L -:.:> ~ The groove. 2? v. 'is flanged to c _r; e suitable 71'a ~ i.-i of the VerLrer.r: angsmotor to a closed channel.

Der Zui Lorkcrial 9 weist den Querschnitt eir.en Lar.gloches auf, welches si::, parallel zur Zeichenebene der Ii-_;j. 1 erstreckt, ist gegenüber ucr Arbeitskammer 3 etwas nach ur.i.e:. j.nzer die Arbeitska~rier versetzt und mündet tangential ir, c.:e Saagniere '^Z. Er geht stufenlos und stetig nach den Grundsätzen der Strcmungsmechanik in die Saugniere 3 3 über.The Zui Lorkcrial 9 has the cross-section of a Lar.gloches, which si ::, parallel to the plane of the Ii- _; j. 1, is opposite ucr working chamber 3 something according to ur.ie :. j.nzer the working skier moves and ends tangentially ir, c.:e Saagniere '^ Z. It goes steplessly and steadily into the suction chamber 3 3 according to the principles of flow mechanics.

Die Ansaugniere 33 überdeckt etwa 180° der /arbeitskammer 3 und reicht scr.it nicht nur bis an die Symmetrieebene 51 heran, sorj-The suction nipple 33 covers about 180 ° of the / working chamber 3 and scr.it does not only reach up to the symmetry plane 51, sorj-

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dem erstreckt sich noch um etwa 25° über diese hinaus, also auch noch über die in Fig. 1 eingezeichnete Normalebene hinaus. Hierbei umgreift die Saugniere 33 mit einem radial äußeren Zweig 33a und einem radial innenliegenden Zweig 33b das Füllstück 50 über mehr als die Hälfte seiner Erstreckung.that extends by about 25 ° beyond this, that is also beyond the normal plane drawn in FIG. 1. Here, the suction kidney 33 engages with a radially outer one Branch 33a and a radially inner branch 33b, the filler piece 50 over more than half of its extent.

Das Füllstück 50 weist an seinem der Drehrichtung 25 entgegengewandten Ende eine Abschrägung 52 auf, die den Einlauf in den Innenzweig 33b der Saugniere 33 trichterartig erweitert und dafür sorgt, daß die aus dem Zuführkanal 9 etwa tangential einströmende Flüssigkeit, die im Bereich des Füllstücks 50 bereits umgelenkt wird und somit auch dem Einfluß der Fliehkraft ausgesetzt ist, derart abgeschöpft wird, daß die beiden Zweige 33a und 33b gleichmäßiger mit Flüssigkeit versorgt werden.The filler piece 50 faces the direction of rotation 25 on its opposite side At the end of a bevel 52 which widens the inlet into the inner branch 33b of the suction kidney 33 like a funnel and ensures that the liquid flowing in approximately tangentially from the feed channel 9 is already in the area of the filler piece 50 is deflected and is thus also exposed to the influence of centrifugal force, is skimmed off in such a way that the two branches 33a and 33b are more evenly supplied with liquid.

Die beiden Zweigt- J3a, b der Saugniere 33 weisen ei.v_ ::; Ji ohr ich tun g 25 bis auf IJaIl abnehmende Tiefe auf, wie Fir. 7 zeigt (Schnitt VII-VII in Fig. 1).The two branches J3a, b of the suction nipple 33 have ei.v_ ::; Ji ohr I do g 25 down to IJaIl decreasing depth on how Fir. 7 shows (section VII-VII in Fig. 1).

Ls vi.r*- allerdings darauf hingewiesen, daß die Darstellung der Fig. 7 nicht maßstäblich ist, sondern in Richtung der Erstreckung dos ον:ijcs 33a stark verkürzt ist.Ls vi.r * - however, it should be noted that the illustration in FIG. 7 is not to scale, but is greatly shortened in the direction of the extension dos ον: ijcs 33a.

Wie ^-..reits oben erwühnt, mündet der Ringkanal 29 in oir. (nicht gezt.. tes) Überdruckventil, welches in eine Überlauf kammer 54 hinci:. überläuft, cie radial außerhalb der /irbeitskamir.er 3 in Nähe der Abschrägung 52 angeordnet ist.As already mentioned above, the annular channel 29 opens into oir. (not gezt .. tes) pressure relief valve, which in an overflow chamber 54 hinci :. overflows, cie radially outside of the /irbeitskamir.er 3 in Near the bevel 52 is arranged.

Badbath

Wenn die Pumpe einen Druck innerhalb zulässiger Grenzen liefert, dann strömt alles durch den Ringkanal 29 geförderte öl durch eine nicht gezeigte Ablaufleitung.If the pump delivers a pressure within permissible limits, then all of the oil conveyed through the annular channel 29 flows by a drain line not shown.

Wird jedoch der zulässige Förderdruck überschritten, dann wird durch das Ventil der Ringkanal 29 zur Überlaufkammer 54 hin entlastet. Diese steht durch den Kanal 65 mit der Saugniere 33 in Verbindung und ist ferner durch einen Überlauf 55, der am besten aus Fig. 4 und 6 ersichtlich ist, mit der Aussparung des Deckels 2 verbunden, die in der Form der Saugniere entspricht und dieser gegenüberliegt.However, if the permissible delivery pressure is exceeded, then the annular channel 29 is relieved to the overflow chamber 54 through the valve. This is through the channel 65 with the suction nipple 33 and is also through an overflow 55, the 4 and 6 is best seen from Fig., connected to the recess of the lid 2, which corresponds in shape to the suction kidney and this is opposite.

Um den überlauf 55 besser beschreiben zu können, wird zunächst auf den Arbeitskaiamerdeckel 2 näher eingegangen.In order to be able to describe the overflow 55 better, first went into more detail on the working dock cover 2.

Die Außenseite dieses Arbeitskammerdeckels 2 ist aus Fig." 2 ersichtlici. und v/eist außer Vertiefungen für Befestigungsschrauben keinerlei Besonderheiten auf.The outside of this working chamber cover 2 can be seen from FIG. and v / eis except recesses for fastening screws no special features.

Fig. 5 zeigt üie Innenoberfläche. Wie aus Fig. 5 ersichtlich, weist der Deckel 2 eine Reihe von Aussparungen auf, und zwar eine erste, nach Form und Tiefe etwa mit der Saugniere 33 übereinstimmende Aussparung 53, sowie eine zweite AussparungFig. 5 shows the inner surface. As can be seen from Fig. 5, If the cover 2 has a number of recesses, namely a first one, in terms of shape and depth, approximately with the suction nipple 33 matching recess 53 and a second recess

Die Aussparung 53 endet in zwei Zweigen, die bei montiertem Deckel über den beiden Zweigen 33a, b liegen und durch einen stehengebliebenen Materialsteg voneinander getrennt sind, der auf dem Füllstück 50 aufsitzt und genau dessen Kontur aufv.^reist.The recess 53 ends in two branches which, when the cover is installed, lie above the two branches 33a, b and are separated from one another by a material web that has remained standing, which rests on the filler piece 50 and precisely defines its contour. ^r eist.

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Die zweite Aussparung 56 ist über der Druckniere 26 angeordnet und überdeckt diese sowie deren Erweiterung 27.The second recess 56 is arranged above the pressure kidney 26 and covers it and its enlargement 27.

Bei montiertem Deckel 2 bilden die beiden Aussparungen 53 und 56 jeweils einen an die Arbeitskammer bzw. die Zahnräder 4, 6 angrenzenden Raum.When the cover 2 is installed, the two recesses 53 and 56 each form one on the working chamber or the gears 4, 6 adjoining room.

Der von der Vertiefung 56 gebildete Raum steht über die Erweiterung 27, die sich radial außerhalb der Arbeitskammer über deren Höhe erstreckt, mit der Druckniere 26 in Verbindung und sorgt dafür, daß das angeförderte Drucköl auf beiden Seiten der Zahnräder 4, 6 austreten kann und dann gesammelt durch den Auslaßkanal 2& strömt.The space formed by the recess 56 is above the extension 27, which extends radially outside the working chamber over its height, with the kidney pressure 26 in connection and ensures that the pressure oil supplied can escape on both sides of the gears 4, 6 and then collected by the Outlet channel 2 & flows.

Im Umfangsbereich der der Saugniere 33 entsprechenden Aussparung 53 ist der Deckel 2 ausgeschnitten. Dieser Ausschnitt wird von einer Schnittkante begrenzt, die, vom Umfang des Deckels 2 ausgehend, etwa tangential gegen die außer.liegende Flanke des sich auf dem Füllstück 50 abstützenden Steges anlauft, und zwar an einer Stelle, ait etwa ein Drittel hinter jenem Ende des Steges liegt, das über der Abschrägung 52 liegt. Von dort aus wird der der!·, äußeren Saugnierenzweig 33a entsprechende Vertiefungszweig 53a quer zu seiner Erstreckung durch eine Schnittkante begrenzt, und eine dritte Schnittkante erstreckt sich dann von hier aus in einer Richtung etwa senkrecht zur Symmetrieebene 51 bis zum Rand des Deckels 2. The cover 2 is cut out in the circumferential area of the recess 53 corresponding to the suction nipple 33. This segment is bounded by a cutting edge which, starting from the periphery of the lid 2, about Anlauft tangentially against the außer.liegende edge of which is supported on the filler piece 50 web, namely at a location ait about one third behind that end of the web which lies above the bevel 52. From there, the indented branch 53a corresponding to the outer suction cup branch 33a is delimited transversely to its extent by a cut edge, and a third cut edge then extends from here in a direction approximately perpendicular to the plane of symmetry 51 to the edge of the cover 2.

Dieser Ausschnitt 55 ist in Fig. 2 und Fig. 4 erkennbar uniThis cutout 55 can be seen in FIGS. 2 and 4

stellt den Überlauf zwischen der Aussparung 53 und der Überlaufkammer 54 her, in welche das Druckbezeugungsventil der Pumpe, das zwischen dem Kanal 29 und der Kainmer 54 liegt, einspeist.establishes the overflow between the recess 53 and the overflow chamber 54, into which the pressure generating valve of the pump, which is located between the channel 29 and the chamber 54, feeds.

Auf diese Weise kann überschüssiges Drucköl aus der Überlaufkammer 54 durch den Überlauf 55 in die Aussparung 53 des Deckels 2 eintreten und gelangt von dort unmittelbar bzw. über die Aussparungszweiqe 53a und 53b wieder in den Förderbereich der Zahnräder 4, 6.In this way, excess pressure oil from the overflow chamber 54 can through the overflow 55 enter the recess 53 of the cover 2 and from there passes directly or via the two recess branches 53a and 53b back into the conveying area of the gears 4, 6.

Der Überlauf könnte auch in Form einer Vertiefung der Umfangswand der Arbeitskanurer ausgebildet sein, welche die Saugniere 33" mit der Aussparung 53 verbindet. Das ist jedoch weniger vorteilhaft, da die Lagerung des Hohlrades leidet.The overflow could also be in the form of a depression in the peripheral wall of the working canoe which connects the suction nipple 33 ″ to the recess 53. However, this is less advantageous because the bearing of the ring gear suffers.

Wie aus Fig. 6 erkennbar ist, verringert sich die Tiefe der Aassparangszweige 53a, 53b in Drehrichtann bis auf Kali.As can be seen from Fig. 6, the depth of the decreases Aassparang branches 53a, 53b in Drehrichtann except for potash.

Aus Fig. 2 und 3 sind Ausbildung und Anordnung der Dichtung ersichtlich. Diese Dichtung ist eine ebene Dichtungseir.iage, etwa vergleichbar einer Zylinderkopfdichtung eines Motors, und hat wie diese den Hauptzweck, flüssigkeitsgefüllte Räume nach außen abzudichten. Demzufolge ist ein Abschnitt 57a vorgesehen, der den Auslaßkanai 28 umgibt und nach außen abdichtet, sowie eir. Abschnitt 57b, der die Überlaufkairjric-r 54 umgibt und nach au.";en abdichtet.From Fig. 2 and 3 are the design and arrangement of the seal evident. This seal is a flat seal. roughly comparable to a cylinder head gasket of an engine, and like these, its main purpose is to target fluid-filled spaces to seal outside. Accordingly, a section 57a is provided, which surrounds the outlet duct 28 and seals it to the outside, as well as eir. Section 57b surrounding the overflow kairjric-r 54 and after au. "; en seals.

In. Gegensatz zu einer herkörnmlichen Dichtung dieser Art ist aber ein dritter Abschnitt 57c vorgesehen, der zusammen mit einem Teil des /Abschnitts 57b bogenförmig verläuft und genauIn. Contrasted with conventional poetry of this kind but a third portion 57c is provided which, together with part of the / portion 57b, is arcuate and accurate

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über dem Steg des Deckels 2 und somit über dem Füllstück 50 sitzt, wie deutlich aus Fig. 3 ersichtlich ist. Dieser Dichtungsabschnitt 57c übt neben seiner Dichtungsfunktion eine Stützfunktion aus, der Deckel 2 weist nämlich im Bereich des Einlauf s in den Aussparungszweig 53b die aus Fig. 6 ersichtliche, sehr geringe Wandstärke auf, während sich in dem Bereich des Einlaufs in den Aussparungszweig 53a noch der überlauf 55 erstreckt. Erst nach dem Ende der beiden Einlaufzweige 53a, 53b, in Drehrichtung gesehen, gewinnt der Deckel wieder seine volle Stärke und somit auch Biegefestigkeit.above the web of the cover 2 and thus above the filler piece 50 sits, as can be clearly seen from FIG. In addition to its sealing function, this sealing section 57c has a supporting function from, namely, the cover 2 has in the region of the inlet s in the recess branch 53b, which can be seen from FIG. very small wall thickness, while the overflow 55 still extends in the area of the inlet into the recess branch 53a. Only after the end of the two inlet branches 53a, 53b, Seen in the direction of rotation, the cover regains its full strength and thus also its flexural strength.

Der Deckel übt nun aber mit seiner der Arbeitskammer 3 zugewandten, in Fig. 5 dem Betrachter zugewandten Fläche eine wesentliche Abdichtfunktion zwischen Saug- und Druckseite der Pumpe aus. Genau in diesem Bereich könnten nun Schwächste!ien des Deckeis dafür sorgen, daß dieser nachgibt unJ sor.it eine Verluststrü.Tiung entgegen der Förderrichtung horsteilt. Dies wird aber durch den Dichtungsabschnitt 57c verhindert, der dort einerseits auf dem Deckel und andererseits auf der ajs Fig. 3 und 4 ersichtlichen Anlagefläche des Motors feet anliegt und somit ein Nächgeben jenes kritischen Bereiches des Deckels 2 verhindert.The lid is now exercising with its working chamber 3 facing, in Fig. 5 the viewer facing surface an essential sealing function between the suction and pressure side of the Pump off. It is precisely in this area that the weakest! desdeckis make sure that it gives way unJ sor.it a Loss distribution opposite to the conveying direction. this but is prevented by the sealing portion 57c that there on the one hand on the cover and on the other hand on the ajs Fig. 3 and 4 visible contact surface of the motor is in contact with feet, thus giving that critical area of the cover 2 prevented.

!'wischen der Gaugniere 33 und der gegenüberiicricr.ae:, Deckclaussparang 5 3 stellt sich stets ein Druckausgleich ein, da in diesem Bereich CLe Zähne der beiden Zahnräder 4, G auseinanderlaufen und soiTiit zwischen diesen Zähnen Zwischenräume gebildet! 'wipe the Gaugniere 33 and the gegenüberiicricr.ae :, Deckclaussparang 5 3 always provides a pressure equalization, since in this region CLe teeth of the two gears 4, G diverge and soiTiit formed between these teeth gaps

sind. Nur im Bereich der Zweige 33a, b bzw. 53a, b könnten sli-h infolge der abnehmenden Tiefe und der speziellen Strömungsverhältnisse dann unterschiedliche Druckverhältnisse einstellen,
wenn die Zweige 33a, b eine andere geometrische Form aufwiesen als die Zweige 53a, b. Aus diesem Grund sind, wie besonders aus Fig. 3 ersichtlich, nicht nur die Konturen in Umfangsrichtung, sondern auch die -Querschnitte der einander gegenüberliegender.
Zweige jeweils gleich. Sor.it laufen die Zahnräder 4, 6 in axialer Richtung lastfrei, weil sie sowohl im Bereich der Saugni-z-re als auch im Bereich der Druckniere jeweils unter vollem Druckausgleich stehen. Somit werden Reibungsverluste vermieden; d:·: Lebensdauer der Pumpe ist verlängert.are. Only in the area of branches 33a, b or 53a, b could sli-h then set different pressure conditions due to the decreasing depth and the special flow conditions,
if the branches 33a, b had a different geometric shape than the branches 53a, b. For this reason, as can be seen particularly in FIG. 3, not only the contours in the circumferential direction, but also the cross-sections of the opposing ones.
Branches are the same in each case. Sor.it the gears 4, 6 run without load in the axial direction because they are each under full pressure equalization both in the area of the suction nipple and in the area of the pressure kidney. Friction losses are thus avoided; d: ·: The service life of the pump is extended.

Zu erwähnen ist noch, daß die saugnierenseitige Begrenzung
der Druckniere in Fig. 1 etwa längs einer Parallelen zur Tangente an die beiden Sauqnierenenden verläuft, so äaZ zlc Ai'--dicr.tungsstrecker, vor. der. beiden Saugnierenende:: zur Drucknii-rer.begir.n ewa gleich lang sind.It should also be mentioned that the suction side limitation
The pressure kidney in Fig. 1 runs roughly along a line parallel to the tangent to the two suction kidney ends, so aZ zlc Ai '- dicr.tungsstrecker. the. both ends of the suction nipple are about the same length.

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Claims

P / .TENIANV / ALTE MAUERKIRCHERSTRASSE 45 8000 MÜNCHEN 80 Lawyer files 33 322 VI Schwäbische Hüttenwerke GmbH 7080 Aalen / Wasseralfingen Inner rotor gear oil pump for internal combustion engines Claims:

1. Internal rotor gear oil pump for automobile engines and automatic Motor vehicle transmissions with the following features:

a) The pump housing (1) accommodating the ring gear (4) and the pinion (6) of the pump in a working chamber (3) is on the end face of the motor or gearbox can be flange-mounted and has a passage (18) for an extension of the Crankshaft or pinion drive shaft, which penetrates and drives the pinion (6) arranged coaxially to the shaft;

b) In the housing (1) a feed channel (9) runs to an in

: 0B9. & e e: ~ 2 74

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653 43 605. 'BlI' 70C. 100 BO ■

at least one of the two end walls of the working chamber (3) of the pump recessed suction duct (33);

c) In the housing (1) also runs a discharge channel (28, 29) for the pumped oil from the working chamber (3) to a corresponding connection;

d) When designed as an engine oil pump, the feed channel (9) runs at least in its part near the working chamber approximated in a normal plane to the axis of rotation of the pump, and approximated the direction of flow in the feed channel (9) tangential to the central circumferential direction of the pump gears (4, 6) in the suction nipple area.

e) An approximately sickle-shaped filler piece (50) fills the majority of the tooth engagement opposite the deepest point Space between the tip circles of the gears (4, 6),

characterized in that the suction kidney (33) in the direction of rotation of the pump to close. the plane (51) containing the two gear axles (O, O ¹ ), preferably extending beyond them.

2. Pump according to claim 1, characterized in that the Suction nipple (33) 20 to 30 °, preferably 25 °, extends beyond said plane (51).

3 .. Pump according to claim 1 or 2, characterized in that the suction kidney (33) both a radially outside and a has branch (33a, 33b) extending radially inside the filler piece (50).

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4. Pump according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the beginning of the pressure kidney (26) from the two ends of the suction kidney branches (33a, 33b) in the circumferential direction Has a distance of about two gear pitches.

5. Pump according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the cross section of the suction kidney (33) extends from the transition of the feed channel (9) into the suction kidney (33) to the feed channel remote At the end of the suction cup, it is steadily reduced to zero.

6. Pump according to one of claims 1 to 5, characterized in that a further, preferably in shape and extent the recess (53) corresponding to the suction nipple (33) in the end wall of the working chamber (3) opposite the suction nipple is provided, and that this recess (53) is preferably connected to the suction duct by a channel.

7. Pump according to one of claims 1 to 6, characterized in that that the radially outer edge of the suction cup (33) and optionally the recess (53) on the derr; Bulk of the length this suction nipple runs in the area of the outer edge of the working chamber (3).

8. Pump according to one of claims 1 to 7, characterized in that that the end of the filler piece (50) protruding between the branches (33a, 33b) of the suction nipple (33) is beveled (bevel 52) that the radially inner branch (33b) has an inlet that widens against the direction of rotation. _,