DE4016014C2 - Flügelzellen-Vakuumpumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Flügel Zellen-Vakuum­ pumpe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Diese Flügelzellen-Vakuumpumpe ist bekannt aus der DE 27 60 391 C2. Der dort als Ölrücklaufkanal bezeichnete zweifach abgewinkelte Auslaßkanal ist aufgrund sei­ ner Länge, seines veränderlichen Querschnittes so­ wie des äußerst harten Gehäuse-Werkstoffes nur un­ ter hohem fertigungstechnischem Aufwand in das Pum­ pengehäuse einzubringen.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung die bekannte Flügelzellen-Vakuumpumpe so weiterzubilden, daß ei­ ne wirtschaftliche Herstellung möglich wird, insbe­ sondere durch in ihrer Form einfache Teile, die durch wenige Arbeitsgänge zu fertigen sind.

Diese Aufgabe wird mit einer Flügelzellen-Vakuum­ pumpe gelöst, die die im Patentanspruch genannten Merkmale aufweist.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Er­ findung beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 den Axialschnitt;

Fig. 2 den Radialschnitt durch eine Flügelzel­ len-Vakuumpumpe mit Fliehkraft-Betäti­ gung.

In dem zylindrischen Pumpengehäuse 1 ist ein im Durchmesser kleinerer, zylindrischer Rotor 3 exzen­ trisch gelagert. Hierzu dient ein zum Rotor 3 kon­ zentrischer Lageransatz 4. Der Rotor weist einen radialen Schlitz auf, in dem zwei Flügel 5 und 6 gleitend aufeinander liegen. Eine solche Flügelzel­ len-Vakuumpumpe ist in der DE-OS 35 07 176 (Bg. 1396) beschrieben. Der Rotor ist einseitig gelagert und liegt mit einer Seite an der Stirnwand 7 des Pumpengehäuses 1 an. Der Roter weist auf seiner ge­ genüberliegenden Seite an dem Lageransatz vier Kupplungslappen 8 auf, mit denen er eine Antriebs­ welle, die mit dem Kraftfahrzeugmotor in Verbindung steht, gekoppelt ist. Der als Lagergehäuse dienende Gehäusefuß 2 der Vakuumpumpe ist an das Motorgehäu­ se 10 des Kraftfahrzeugmotors angeflanscht. Der Mo­ tor 3 weist eine zentrische Bohrung 11 auf. Durch Ölkanal 12 steht die Bohrung 11 mit dem Motorgehäu­ se 10 in Verbindung. Mittels Ölzuführleitung 9 wird ein Ölstrahl in den Ölkanal 12 gerichtet. Das Zuge­ führte Motoröl dient zur Schmierung und Dichtung der Vakuumpumpe.

Mit 20 ist ein Auslaßkanal, mit 22 eine als Auslaß­ ventil dienende Blattfeder und mit 23 ein Abstütz­ blech bezeichnet.

Der Auslaßkanal 20 geht aus von der Umfangsfläche des Pumpengehäuses 1. Hier besteht ausreichend viel Platz für eine große Weite des Auslaßkanal 20. Der Auslaßkanal 20 endet in der Stirnfläche mit der das Pumpengehäuse 1 an den Gehäusefuß 2 angeflanscht ist. Im Gehäusefuß 2 setzt sich der Auslaßkanal in einem weiteren Auslaßkanal 21 fort. Der Auslaßkanal 21 hat eine axiale und eine radiale nach innen ge­ richtete Komponente. Die radial nach innen gerich­ tet Komponente ist so stark, daß der Auslaßkanal 21 innerhalb des Einbauflansches 35 beziehungsweise des Zentrieransatzes mündet, mit welchem der Gehäu­ sefuß 2 an dem Motorgehäuse 10 befestigt ist. In der Stirnfläche des Pumpengehäuses 1, mit welchem das Pumpengehäuse 1 an dem Gehäusefuß 2 befestigt ist, ist auch ein Rückschlagventil befestigt. Das Rückschlagventil besteht aus einer Blattfeder 22, die die Mündung des Auslaßkanals 20 mit ihrem frei­ en Ende überdeckt und am anderen Ende auf der Stirnfläche festgeschraubt ist. Die Blattfeder wird überwölbt von einem Stützblech 23, das starr ausge­ führt ist und dazu dient, die Aufwölbung der Blatt­ feder 22 zu kontrollieren und übermäßige Bewegungen zu verhindern. Die Blattfeder 22 und das Abstütz­ blech 23 werden von dem weiteren Auslaßkanal 21 oh­ ne Berührung umschlossen.

Es kann beim Stillsetzen des Kraftfahrzeugmotors vorkommen, daß infolge des im Schmierölsystem des Kraftfahrzeugs bestehenden Drucks noch weiter Öl in den Ölkanal 12 gespritzt wird. Da der Auslaßkanal 20 durch das Auslaßventil verschlossen ist, besteht in dem Pumpengehäuse 1 und auch in der Bohrung 11 nach Stillsetzung der Vakuumpumpe noch ein Restva­ kuum. Infolgedessen wird weiter Öl angesaugt. Dies wird durch einen Ventilkörper 13 verhindert. Nach Fig. 1, 2 wird der Ventilkörper 13 durch Flieh­ kraft-betätigte Greifer 15 auf der Rotorachse ge­ führt. Der Ölkanal erstreckt sich auf der Rotorach­ se bis in die Bohrung. Die Greifer 15 liegen je­ weils in einer radial Ausnehmung 16 der Rotorboh­ rung 11. Jeder Greifer 15 weist einen Fliehkraftarm auf, der im wesentlichen parallel zur Rotorachse liegt, und einen Greiferarm, der im wesentlichen senkrecht zur Rotorachse liegt. Mit dem Greiferarm hintergreifen die Greifer 15 einen radial hervor­ stehenden Ansatz des Ventilkörpers 13. Andererseits wird der Ventilkörper 13 durch eine Feder 14 gegen den Ölkanal 12 gedrückt. Der Ventilkanal 12 wird also bei Stillstand durch die Feder 14 und den Ven­ tilkörper 13 verschlossen.

Die Greifer 15 sind im Knickpunkt zwischen den Fliehkrafthebeln und den Greiferhebeln schwenkbar gelagert (Lagerpunkt 27). Bei Rotation des Rotors führen die Fliehkrafthebel daher eine radiale Aus­ wärtsbewegung aus. Daher heben die Greiferhebel den Ventilkörper 13 von dem Ölkanal 12 ab. Bei Betrieb der Flügelzellen-Vakuumpumpe wird daher der Ölkanal 12 sofort geöffnet. Durch Länge und Gewicht der Fliehkraftarme kann gewährleistet werden, daß be­ reits die Leerlaufdrehzahl des Motors zum Abheben des Ventilkörpers 13 ausreicht und somit der Ölka­ nal 12 geöffnet wird.

Die Feder 14 wird aus einem Federblatt 17 ausge­ schnitten. Das Federblatt 17 ist im wesentlichen rechteckig. Es weist an seinen Schmalseiten Ausspa­ rungen 19 auf, in denen die Greiferhebel 15 liegen, die sich somit frei bewegen können. Das Federblatt 17 wird mit seinen restlichen Schmalseiten in den Ausnehmungen 16 eingeklemmt. Zentrisch weist das Federblatt eine Aussparung auf, durch welche eine Federzunge gebildet wird, die federnd beweglich ist und mit ihrem freien Ende an dem Ventilkörper 13 im Schließsinne anliegt.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß für die Bemes­ sung des Auslaßkanals 20 und die Bemessung des Aus­ laßventils 22, 23 sehr viel Platz zur Verfügung steht. Dadurch wird gewährleistet, daß beim Anlauf der Pumpe große Mengen von Luft und Öl aus der Pum­ pe ohne Aufbau eines hohen Druckes ausgetrieben werden können. Andererseits kann die Fortsetzung des Auslaßkanals 21 sich wieder verengen und insbe­ sondere mit ihrer Mündung auf einen Radius gelegt werden, der innerhalb des Einbauflansches 35 liegt, mit welchem der Gehäusefuß 2 am Motorgehäuse 10 be­ festigt ist. Es ist ersichtlich, daß bei den gerin­ gen Durchmesserunterschieden zwischen dem La­ geransatz 4 und dem Rotor 3 wie auch bei dem gerin­ gen Durchmesser des Einbauflansches 35 kein ausrei­ chender Platz für die Unterbringung des Auslaßven­ tils 22, 23 bei ausreichend großer Bemessung des Auslaßventils zur Verfügung stünde. Ferner wird durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Flü­ gelzellen-Vakuumpumpe die hochqualitative Bearbei­ tung auf wenige, in ihrer Form einfache Teile und wenige Arbeitsgänge beschränkt, wobei für die ver­ schiedenen Teile der Pumpe eine funktionsgerechte, ideale Materialauswahl möglich ist. Von besonderem Vorteil ist dabei, daß das Auslaßventil 22, 23 am Pumpengehäuse 1 befestigt ist, welches wegen der Belastung durch die Flügelreibung aus sehr ver­ schleißfestem Material bestehen muß.

Claims (1)

1. Flügelzellen-Vakuumpumpe für Servoverbraucher in Kraftfahrzeugen, bei welcher das Gehäuse aus einem den Pumpenteil (insbesondere Rotor, Flügel) aufneh­ menden, topfförmigen Pumpengehäuse und einem Gehäu­ sefuß besteht, mit welchem die Pumpe an das Motor­ gehäuse des Kraftfahrzeuges angeflanscht ist, deren Rotor einseitig fliegend in dem Gehäusefuß gelagert ist, und die einen Auslaßkanal umfaßt, dessen Öff­ nung auf dem Umfang des Pumpengehäuses liegt, da­ durch gekennzeichnet, daß sich der Auslaßkanal (20, 21) mit achsparalleler Komponente durch die Um­ fangswand des Pumpengehäuses (1) und durch die Um­ fangswand des Gehäusefußes (2) erstreckt, und ein Auslaßventil (22, 23) in der Trennebene zwischen Pumpengehäuse (1) und Gehäusefuß (2) vorgesehen ist.