DE3620705A1 - Innenzahnradpumpe als schmieroelpumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Innenzahnradpumpe als Schmieröl­ pumpe für einen Verbrennungsmotor, mit einem Pumpengehäuse mit einem Innenrotor mit Außenverzahnung, der mit einem exzentrisch dazu angeordneten Außenrotor mit Innenverzahnung kämmt, mit einem Zulauf und mit einem Ablauf, wobei die An­ triebswelle des Verbrennungsmotors zur Drehmomentübertragung direkt oder über ein Verbindungsglied mit dem Innenrotor ver­ bunden und der Außenrotor im Pumpengehäuse fixiert ist, und wobei zur radialen Führung des Innenrotores zwischen dem Innenrotor und dem Pumpengehäuse und/oder dem Pumpendeckel Führungsglieder vorhanden sind.

Die axiale Führung des Außenrotors und des Innenrotores wird bei Zahnradpumpen der eingangs erwähnten Art im allgemeinen durch stirnseitige Anlaufflächen in dem Pumpengehäuse und dem Pumpendeckel erreicht. Zur radialen Führung ist der Innenrotor im Nabenbereich mit einem Bund auf einer oder auf beiden Seiten versehen. Der oder die beiden seitlichen Bunde liegen in Ausnehmungen in dem Pumpengehäuse und/oder dem Pum­ pendeckel, wodurch der Innenrotor auch in radialer Richtung sicher geführt ist.

Bei einer Montage der Innenzahnradpumpe auf einer Antriebs­ welle, die radiales Spiel aufweist, wie z.B. die Kurbelwelle eines Verbrennungsmotores, muß zusätzlich dafür gesorgt werden, daß dieses Spiel von dem Innenrotor ferngehalten wird, wenn man nicht einen größeren Verschleiß und eine kürzere Lebensdauer in Kauf nehmen möchte.

Zu diesem Zweck ist im allgemeinen hierfür eine Innenbuchse vorgesehen, auf der der Innenrotor mit seinen beiden seitli­ chen Bunden mit Spiel, jedoch drehfest angeordnet ist. Die Innenbuchse wiederum sitzt fest auf der Kurbelwelle. Auf die­ se Weise wird das Spiel der Kurbelwelle durch das Spiel zwi­ schen der Innenbuchse und der Innenumfangswand des Innenro­ tors aufgenommen.

Nachteilig bei einer derartigen Innenzahnradpumpe ist je­ doch, daß die Herstellung des Innenrotors relativ aufwendig und damit teuer ist. Wegen der beiden Bunde mußte der Innen­ rotor darüberhinaus noch bearbeitet werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde eine Innenzahnradpumpe der eingangs erwähnten Art zu schaf­ fen, deren Herstellung einfach und billig ist, wobei gleich­ zeitig auch eine einfache Montage gegeben sein soll.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Führungsglieder durch wenigstens eine Aussparung in wenig­ stens einer Stirnseite des Innenrotors und durch einen An­ satz in dem Pumpengehäuse oder dem Pumpendeckel gebildet sind, wobei der Ansatz in die Aussparung ragt.

Erfindungsgemäß sind nunmehr zur radialen Führung des Innen­ rotors keine seitlichen Bunde an dem Innenrotor und damit zusammenarbeitende Ausnehmungen in dem Pumpengehäuse oder dem Pumpendeckel notwendig, sondern es ragt nunmehr ein An­ satz in die Aussparung in dem Innenrotor hinein, wodurch der Innenrotor in seiner Lage zur Mittenachse zentriert ist.

Durch diese Ausgestaltung läßt sich der Innenrotor wesent­ lich einfacher und billiger herstellen, als die bisher be­ kannten Innenrotoren. So kann der Innenrotor z.B. in einem Arbeitsgang fertig gepreßt werden, wenn er aus Sintermetall besteht. Bisher mußte der Innenrotor mit seinen beiden seit­ lichen Bunden erst vorgedreht und danach fertiggedreht wer­ den. Nunmehr ist keine besondere weitere Bearbeitung notwen­ dig. Lediglich die beiden glatten Seitenflächen werden bei Bedarf außen geschliffen. Darüberhinaus ist von Vorteil, daß sich dadurch eine Werkstoffersparnis für den Innenrotor er­ gibt. Weiterhin hat die erfindungsgemäße Innenzahnradpumpe eine geringere Leistungsaufnahme, da eine geringere Reibung (Lagerreibung) auftritt.

Die Aussparung bzw. die Aussparungen können beliebige Form haben, wobei entsprechend die Ansätze in dem Pumpengehäuse oder dem Pumpendeckel entsprechend an die Aussparungen ange­ paßt sind. So können z.B. ein oder mehrere Eindrehungen in einer Stirnseite des Innenrotores unterhalb des Zahnkranzes über den Umfang verteilt angeordnet sein.

Die Eindrehung kann dabei ein oder mehrere Schultern aufwei­ sen, an der der oder die Ansätze anliegen.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann die Eindrehung als Ringnut ausgebildet sein, wobei der Ansatz in dem Pumpengehäuse oder dem Pumpendeckel einen ringförmigen Ansatz bildet, der in die Ringnut einpaßbar ist bzw. der an der außenseitigen Ringnutwand anliegt.

Ebenso kann in einer anderen Ausgestaltung der Erfindung vor­ gesehen sein, daß die Eindrehung eine Ringform aufweist, wo­ bei sie an ihrer äußeren Umfangswand eine Anlageschulter für den Ansatz bildet.

Eine erfindungsgemäße Ausgestaltung des Ansatzes kann darin bestehen, daß er als ein Vorsprung ausgebildet ist, der von dem Pumpengehäuse aus in die Aussparung, Eindrehung oder Ringnut des Innenrotores ragt.

Auf diese Weise ist der Ansatz mit dem Pumpengehäuse ein­ stückig, was bedeutet, daß kein gesondertes Teil notwendig ist; vielmehr kann bereits der Ansatz bei der Herstellung des Pumpengehäuses, z.B. durch Gießen oder Spritzen, berück­ sichtigt werden.

Selbstverständlich kann jedoch im Bedarfsfalle auch der An­ satz als eine gesonderte Buchse ausgebildet sein, die im Pum­ pengehäuse oder im Pumpendeckel befestigt ist. Ebenso kann auch der Ansatz als Vorsprung einstückig mit dem Pumpendec­ kel sein. In diesem Falle ist es lediglich erforderlich, daß der Pumpendeckel entsprechend genau zentriert mit dem Pumpen­ gehäuse verbunden wird.

Die Verbindung einer gesonderten Buchse mit dem Pumpengehäu­ se oder dem Pumpendeckel kann auf vielfache Weise erfolgen.

In einfacher Weise wird man die Buchse in das Pumpengehäuse einpressen.

Der Innenrotor ist mit Drehmomentübertragungsgliedern verse­ hen und kann entweder direkt oder indirekt mit der Kurbelwel­ le verbunden sein.

Zur Aufnahme des Radialspieles der Antriebswelle des Verbren­ nungsmotores kann vorgesehen sein, daß der Innenrotor mit ra­ dialem Spiel drehfest auf einer Innenbuchse angeordnet ist, die auf der Antriebswelle befestigt ist.

Nachfolgend sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung prinzipmäßig beschrieben.

Es zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Innenzahnradpumpe

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1

Fig. 3 einen Längsschnitt entsprechend Fig. 1 in einer anderen Ausführungsform.

Die Innenzahnradpumpe ist grundsätzlich von bekanntem Auf­ bau, weshalb nachfolgend nur die für die Erfindung wesent­ lichen Teile näher beschrieben werden.

Die Innenzahnradpumpe weist ein Pumpengehäuse 1 auf, das auf beliebige Weise mit dem Motor verbunden ist, das z.B. an das Motorgehäuse eines Verbrennungsmotores angeflanscht ist. Außenseitig ist das Pumpengehäuse durch einen Deckel 2 abge­ schlossen. Zwischen dem Deckel 2 und dem Pumpengehäuse 1 be­ findet sich ein Außenrotor 3, der fest in dem Pumpengehäuse 1 angeordnet ist und ein Innenrotor 4. Der Innenrotor weist eine Außenverzahnung und der Außenrotor 3 eine Innenverzah­ nung auf. Zur Abdichtung zwischen einer Saugniere 5 und ei­ ner Druckniere 6 kann in bekannter Weise ein sichelförmiges Dichtteil 7 dienen. Funktion und Wirkungsweise des Dichttei­ les 7 sind allgemein bekannt. Das Schmiermittel bzw. Öl wird über die Saugniere 5 als Zulauf in das Pumpengehäuse einge­ leitet und über die Druckniere 6 als Ablauf herausgeführt. Selbstverständlich ist im Rahmen der Erfindung jedoch das Dichtteil 7 nicht unbedingt erforderlich. Vielmehr ist auch eine Ausgestaltung der Innenzahnradpumpe möglich, bei der die Abdichtung von den Zähnen selbst übernommen wird.

Der Innenrotor 4 weist zwei sich gegenüberliegende nach in­ nen ragende Stege 8 auf, die in Nuten 9 einer Innenbuchse 10 ragen. Die Innenbuchse 10 ist fest auf der Kurbelwelle des Verbrennungsmotores (nicht dargestellt) befestigt. Wie aus der Fig. 2 ersichtlich ist, ist zwischen der Innenbuchse 10 und der inneren Umfangswand des Innenrotors 4 ein Spiel vor­ handen, wodurch das Radialspiel der nicht dargestellten Kur­ belwelle aufgefangen wird.

Axial sind Außenrotor 3 und Innenrotor 4 durch Stirnflächen in dem Pumpengehäuse und dem Deckel 2 geführt. Die radiale Führung übernimmt ein Ansatz 12 in dem Pumpengehäuse 1, der in eine Aussparung in Form einer ringförmigen Eindrehung 13 von einer Stirnseite des Innenrotors aus in den Innenrotor 4 eingebracht ist. Die Eindrehung 13 weist eine Außenschulter 14 auf, an der der Ansatz 12 mit seiner Außenseite anliegt. Der Innenrotor 4 ist praktisch auf dem ebenfalls ringförmi­ gen Ansatz zentriert. Die Eindrehung 13 ist auf der Innensei­ te offen. Wie aus der Fig. 1 ersichtlich ist, entsteht damit eine stufenförmige Eindrehung bzw. eine Sackbohrung, die un­ gefähr die halbe Breite des Innenrotores 4 ausmacht.

In der Fig. 1 ist der ringförmige Ansatz 12 als eine geson­ derte Buchse dargestellt, die in das Pumpengehäuse 1 einge­ preßt oder auf sonst beliebige Weise verdrehfest mit dem Pum­ pengehäuse 1 verbunden ist. In der Fig. 3 ist eine Ausge­ staltung des Ansatzes 12 dargestellt, bei der dieser ein­ stückig mit dem Pumpengehäuse 1 ist und als Vorsprung bzw. Nase 12 A in die Eindrehung 13 hineinragt. Die übrigen Teile in der Fig. 3 entsprechen den in der Fig. 1 dargestellten Teilen. Lediglich die Innenbuchse 10 fehlt, denn in diesem Ausführungsbeispiel ist der Innenrotor 4 direkt auf der nicht dargestellten Kurbelwelle befestigt, z.B. über eine Keilverzahnung oder dgl..

Bei dem Ausführungsbeispiel ragt der Ansatz 12 von dem Pum­ pengehäuse 1 aus in die Eindrehung 13 des Innenrotors 4. Selbstverständlich ist es auch möglich, daß der Ansatz von dem Pumpendeckel 2 aus in eine Eindrehung 13 des Innenrotors 4 ragt, wobei diese in diesem Falle in die deckelseitige Stirnseite des Innenrotors 4 eingebracht ist.

Statt einer Eindrehung, die sich ringförmig über den gesam­ ten Umfang des Innenrotors 4 erstreckt, können selbstver­ ständlich im Rahmen der Erfindung auch nur Eindrehungen in Segmentform vorhanden sein, in die entsprechende Ansatzteil­ stücke von dem Pumpengehäuse 1 ragen. Ebenso kann statt ei­ ner Eindrehung 12 in Stufenform, wobei keine Innenwand vor­ handen ist, auch eine Ringnut vorgesehen sein.

Claims (10)

1. Innenzahnradpumpe als Schmierölpumpe für einen Verbren­ nungsmotor, mit einem Pumpengehäuse mit einem Innenrotor mit Außenverzahnung, der mit einem exzentrisch dazu angeordneten Außenrotor mit Innenverzahnung kämmt, mit einem Zulauf und mit einem Ablauf, wobei die Antriebswelle des Verbrennungs­ motores zur Drehmomentübertragung direkt oder über ein Ver­ bindungsglied mit dem Innenrotor verbunden und der Außenro­ tor im Pumpengehäuse fixiert ist, und wobei zur radialen Füh­ rung des Innenrotores zwischen dem Innenrotor und dem Pumpen­ gehäuse und/oder dem Pumpendeckel Führungsglieder vorhanden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsglieder durch wenigstens eine Aussparung (12) in wenigstens einer Stirnseite des Innenrotors (4) und durch einen Ansatz (12) in dem Pumpengehäuse (1) oder dem Pumpen­ deckel (2) gebildet sind, wobei der Ansatz (12) in die Aus­ sparung (13) ragt.

2. Innenzahnradpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Aussparung ein oder mehrere Eindrehungen (13) in der Stirnseite des Innenrotores (4) unterhalb der Verzahnung aus­ gebildet sind.

3. Innenzahnradpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Eindrehung (13) als Ringnut ausgebildet ist, in die ein ringförmiger Ansatz zur Anlage an die außenseitige Ringnut­ wand ragt.

4. Innenzahnradpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Eindrehung (13) eine Ringform aufweist, wobei sie an ihrer äußeren Umfangswand eine Anlageschulter (14) für den Ansatz (12) bildet.

5. Innenzahnradpumpe nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung, die Ringnut oder Eindrehung (13) sich über die halbe Breite des Innenrotores (4) erstreckt.

6. Innenzahnradpumpe nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (12) durch einen Vorsprung (12 A) im Pumpengehäuse (1) gebildet ist, der von dem Pumpengehäuse aus in die Aus­ sparung, Eindrehung oder Ringnut des Innenrotores (4) ragt.

7. Innenzahnradpumpe nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz durch eine Buchse (12) gebildet ist, die in dem Pumpengehäuse (1) angeordnet ist.

8. Innenzahnradpumpe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse (12) in das Pumpengehäuse (1) eingepreßt ist.

9. Innenzahnradpumpe nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenrotor (4) zur drehfesten Verbindung mit der An­ triebswelle (11) am inneren Umfang Drehmomentübertragungs­ glieder aufweist.

10. Innenzahnradpumpe nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenrotor (4) mit radialem Spiel drehfest auf einer Innenbuchse (10) angeordnet ist, die auf der Antriebswelle (11) befestigt ist.