DE3630528C2 - - Google Patents
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- DE3630528C2 DE3630528C2 DE19863630528 DE3630528A DE3630528C2 DE 3630528 C2 DE3630528 C2 DE 3630528C2 DE 19863630528 DE19863630528 DE 19863630528 DE 3630528 A DE3630528 A DE 3630528A DE 3630528 C2 DE3630528 C2 DE 3630528C2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B7/00—Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving
- F04B7/04—Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving in which the valving is performed by pistons and cylinders coacting to open and close intake or outlet ports
- F04B7/06—Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving in which the valving is performed by pistons and cylinders coacting to open and close intake or outlet ports the pistons and cylinders being relatively reciprocated and rotated
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Description
Die Erfindung betrifft eine Kolbenpumpe gemäß dem Ober
begriff des Patentanspruches 1.
Eine derartige Kolbenpumpe ist bekannt (Werkstatt und Betrieb 109 (1976) 2 S. 93) und kann z. B. bei
einer motorunabhängigen Fahrzeugheizung zur Förderung geringer
Brennstoffmengen Verwendung finden. Diese bekannte Kolben
pumpe weist ein Pumpengehäuse auf, das mit einem zylindrischen
Pumpenraum ausgestattet ist. In diesen Pumpenraum ragt ein Ende
eines sich mit Hilfe einer Antriebseinrichtung drehenden sowie
in axialer Richtung hin- und herbewegenden Kolbens hinein, wo
bei die Mantelfläche des Kolbens mit Ausnahme eines plange
frästen Bereichs in Eingriff mit der Innenwand des Pumpenraums
steht. Infolge der Planfräsung kann der Pumpenraum mit einer
Ansaugbohrung bzw. mit einer der Ansaugbohrung gegenüber
liegenden Förderbohrung bei Drehung des Kolbens verbunden
werden; d. h. die Planfräsung nimmt die Funktion eines Ventils
ein. Bei diesem Pumpenaufbau ist jedoch ein Überströmen des
Kolbens durch einen Vordruck in der Ansaugleitung möglich.
Außerdem kann kein Nullabschluß im Ruhezustand erzielt werden.
Durch die Überströmung wird die Fördermenge unbestimmt; d. h.
es erfolgt eine unmregelmäßige Verbrennung des Kraftstoffs.
Ferner kann ein Nullabschluß nur durch Einbau eines Magnet
ventils in die Förderleitung erzielt werden, was die Her
stellungskosten jedoch erhöht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Kolben
pumpe der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß
ein Überströmen des Kolbens verhindert wird und ein Null
abschluß möglich ist.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des
Patentanspruches 1 gelöst.
Mit Hilfe der Erfindung erfolgt eine gleichmäßige Ver
brennung des Kraftstoffs, wodurch eine Reduzierung der
schädlichen Abgase erzielt sowie eine Verkokung im Brenn
raum verhindert wird.
Da für den Nullabschluß kein Magnetventil erforderlich ist,
können die Herstellungskosten gesenkt und die Betriebszuver
lässigkeit erhöht werden.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand
der Unteransprüche 2 bis 6.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher
erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer Kolben
pumpe im axialen Längsschnitt und
Fig. 2 die Kolbenpumpe im Querschnitt gemäß
Linie II-II in Fig. 1.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, weist die Kolbenpumpe ein
Pumpengehäuse 1 auf, das mit einem zylindrischen Pumpenraum
2 ausgestattet ist. Von einer Stirnseite des Pumpenraums 2
ragt ein zylindrischer Kolben 3 in den Pumpenraum 2 hinein, der mit Hilfe
einer nicht dargestellten Antriebseinrichtung gedreht und
in axialer Richtung hin- und herbewegt werden kann. Die Hin-
und Herbewegung des Kolbens dient dabei der Erzeugung des
Ansaug- bzw. Förderdrucks und die Drehung des Kolbens der
Ausübung einer Ventilfunktion, wie dies nachfolgend beschrie
ben wird. In der Mantelfläche des Pumpenraums 2 münden ferner
eine Ansaugbohrung 4 sowie eine der Ansaugbohrung 4 gegen
überliegende Förderbohrung 5.
Das in den Pumpenraum 2 hineinragende Ende des Kolbens 3
weist eine als Ventilbohrung dienende, schräge Bohrung 8 auf,
die sich von der Umfangs- bzw. Mantelfläche zu der dem Pum
penraum 2 zugewandten Stirnfläche 6 des Kolbens 3 er
streckt.
Im Hubbereich des Kolbens 3 ist ferner eine hül
senförmige Dichtung 7 befestigt, die abdichtend an der inneren
Umfangswand des Pumpenraums 2 anliegt und eine Abdichtung in
radialer und axialer Richtung ermöglicht. Die axiale Länge
der hülsenförmigen Dichtung 7 ist dabei so ausgelegt, daß
eine freie Hin- und Herbewegung des in den Pumpenraum 2
ragenden Endabschnittts des Kolbens 3 möglich ist. Im
Bereich der Mündung der schrägen Bohrung 8 auf der Umfangs
fläche des Kolbens weist die Dichtung 7 eine Aussparung 9
auf, wodurch der Pumpenraum 2 über die schräge Bohrung 8 mit
der Ansaugbohrung 4 bzw. der Förderbohrung 5 in Verbindung
gesetzt werden kann.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, verläuft die Aussparung über
einen Winkelbestand von jeweils ca. 45 Grad zu beiden Sei
ten der Mündung der schrägen Bohrung 8 auf der Mantelfläche
des Kolbens 3; d. h. die Aussparung 9 weist insgesamt
einen Winkelabstand von ca. 90 Grad auf. Die Länge der Aus
sparung in axialer Richtung wird durch Dichtungsabschnitte
9, 10 begrenzt, wobei die axiale Länge der Aussparung 9
größer als der maximale Kolbenhub ist, so daß die Dichtungs
abschnitte 9 und 10 der Dichtung 7 die Ansaug- und Förder
bohrung 4 bzw. 5 nicht überlaufen.
Um die Flexibilität der Dichtung 7 zu erhöhen, weist bei
einem besonderen Ausführungsbeispiel die Dichtung ein Basis
teil 11 sowie Dichtungslippen 12 bis 16 auf, wobei der
Außendurchmesser des Basisteils 11 der Dichtung geringer
als der des Pumpenraums 2 ist. Von diesem Basisteil stehen
die Dichtlippen 12 bis 16 ab, die mit der Mantelfläche des
Pumpenraums in Eingriff stehen. Wie aus Fig. 2 zu ersehen,
sind drei um jeweils 135 Grad versetzt angeordnete, in
axialer Richung verlaufende Dichtungslippen 12 bis 14 und,
wie aus Fig. 1 ersichtlich, an den Stirnbereichen der Dich
tung ringförmige Dichtungslippen 15 und 16 vorgesehen.
Die Dichtung kann vorzugsweise aus einem Elastomer oder
einem Filz bestehen. Außerdem kann die Wandung des Pumpen
raums 2 zur Erhöhung der Gleiteigenschaft und zur Verhinde
rung einer Verklebung mit einer z. B. aus Teflon bestehenden
Beschichtung versehen werden.
Die vorstehend erläuterte Drehkolbenpumpe hat folgende
Funktionsweise:
Der Pumpvorgang wird hierzu in vier Phasen zerlegt. Zu Be
ginn der ersten Phase befindet sich der Kolben in der rechten
Endposition. Wird nun der Kolben in die linke Endstellung be
wegt und um eine viertel Drehung gedreht, so füllt sich der
Pumpenraum mit dem Pump- bzw. Fördermedium infolge des im Pum
penraum entstehenden Unterdrucks, da die Ansaugbohrung 4 über
die Aussparung 9 der Dichtung 7 und die schräge Bohrung 8 mit
dem Pumpoenraum 2 in Verbindung steht. Führt der Kolben in
der zweiten Phase eine weitere Vierteldrehung aus, so sind
alle Bohrungen, d. h. die Ansaugbohrung 4 und die Förderboh
rung 5, geschlossen. Es findet keine Längsbewegung statt. In
der dritten Phase, d. h. bei einer weiteren Drehung des Kol
bens über eine viertel Drehung, steht die Förderbohrung mit
der schrägen Bohrung 8 und dem Pumpenraum 2 in Verbindung. Da
während dieser Drehung der Kolben nach rechts bewegt wird,
wird das in den Pumpenraum eingesaugte Medium durch die För
derbohrung 5 zum Verbaucher ausgestoßen. In der vierten
Phase erfolgt eine Leerdrehung um 45 Grad, worauf sich die
obigen Phasen wiederholen.
Claims (7)
1. Kolbenpumpe
- - mit einem Pumpengehäuse (1), das einen zylindrischen Pumpenraum (2) aufweist,
- - mit einem in den Pumpenraum (2) hineinragenden, in axialer Richtung hin- und herbeweglichen, um seine Achse drehbaren, zylindrischen Kolben (3),
- - mit einer in dem Pumpenraum mündenden Ansaugbohrung (4) sowie
- - einer in den Pumpenraum mündenden, der Ansaugbohrung gegenüberliegenden Förderbohrung (5),
dadurch gekennzeichnet,
- - daß im Hubbereich des Kolbens (3) eine sich von der Umfangsfläche zur Stirnfläche (6) des Kolbens (3) erstreckende Bohrung (8) vorgesehen ist,
- - daß im Hubbereich des Kolbens (3) eine hülsenfömige Dichtung (7) aufgesetzt ist, die abdichtend an der inneren Umfangswand des Pumpenraums (2) anliegt und
- - daß die Dichtung (7) an der Stelle der Mündung der Bohrung (8) auf der Umfangsfläche des Kolbens (3) eine Aussparung (9) aufweist.
2. Kolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß sich die Aussparung (9) über einen
Winkelabstand von 45 Grad zu beiden Seiten der Mündung
der bohrung (8) auf der Umfangsfläche des Kolbens (3)
erstreckt und daß die axiale Länge der Aussparung (9)
größer als der maximale Kolbenhub ist.
3. Kolbenpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Dichtung (7) im Winkelabstand von
jeweils ca. 135 Grad angeordnete, sich in axialer
Richtung erstreckende Dichtungslippen (12 bis 14) sowie
an den Stirnbereichen ringförmige Dichtungslippen (15 und
16) aufweist, wobei die Dichtungslippen mit der
Mantelfläche des Pumpenraums in Dichteingriff stehen.
4. Kolbenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Dichtung (7) aus einem
Elastomer besteht.
5. Kolbenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Dichtung (7) aus einem
Filz besteht.
6. Kolbenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß der zylindrische Pumpenraum
(2) mit einer Gleitbeschichtung versehen ist.
Priority Applications (1)
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DE19863630528 DE3630528A1 (de) | 1986-09-08 | 1986-09-08 | Kolbenpumpe |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19863630528 DE3630528A1 (de) | 1986-09-08 | 1986-09-08 | Kolbenpumpe |
Publications (2)
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DE3630528A1 DE3630528A1 (de) | 1988-03-10 |
DE3630528C2 true DE3630528C2 (de) | 1988-06-09 |
Family
ID=6309137
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863630528 Granted DE3630528A1 (de) | 1986-09-08 | 1986-09-08 | Kolbenpumpe |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE3630528A1 (de) |
Cited By (2)
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DE10007340A1 (de) * | 2000-02-18 | 2001-08-30 | Siemens Ag | Flüssigkeitspumpe |
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- 1986-09-08 DE DE19863630528 patent/DE3630528A1/de active Granted
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DE3630528A1 (de) | 1988-03-10 |
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