DE4115894A1 - Fluegelzellenpumpe - Google Patents

Fluegelzellenpumpe

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Flügelzellenpumpe bzw. einen Flügelzellenmotor mit verstellbarem Verdrän­ gungsvolumen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Derartige Hydropumpen bzw. Hydromotore haben den Vor­ teil, daß bei einfacher Ansteuerung das Verdrängungsvo­ lumen verändert sowie der maximale Betriebsdruck einge­ stellt werden kann. Der Stator der Flügelzellenpumpe wird von einem kreisförmigen, konzentrischen Ring ge­ bildet, wobei regelmäßig eine Feder vorgesehen ist, die den Stator in seine zum Rotor exzentrische Ausgangslage verschiebt. Häufig wird der Statorring zwischen zwei vom Systemdruck beaufschlagten Kolben mit einem vorbe­ stimmten Flächenverhältnis eingespannt, wobei der maxi­ mal gewünschte Betriebsdruck an einem Druckventil ein­ gestellt werden kann mit dem bei Erreichen eines Soll­ wertes der Steuerraum des Kolbenkopfes mit dem größeren Durchmesser zum Tank entlastet wird, so daß die Pumpe nur diejenige Menge fördert, die der Verbraucher gerade benötigt.
Bei derartigen Flügelzellenpumpen bzw. -motoren ist da­ für Sorge zu tragen, daß der Stator in jeder Betriebs­ phase ausreichend stabilisiert ist. Dies erfolgt einer­ seits dadurch, daß der sich im Hochdruckbereich der Pumpe einstellende Systemdruck, der auf die Innenlauf­ fläche des Stators einwirkt, für diese Stabilisierung herangezogen wird. In diesem Bereich höheren Drucks ist im Pumpengehäuse eine Stützeinrichtung, beispielsweise in Form einer einstellbaren Stützschraube vorgesehen, deren Achse die Rotorachse der Pumpe senkrecht schnei­ det und die eine darauf senkrecht stehende Planfläche hat, auf der der Stator zur Verstellung des Verdrän­ gungsvolumens abwälzt. Diese Abwälzbewegung bewirkt im Bereich des Kontaktflächenabschnitts zwischen dem zu­ mindest einen durch Druckmittel beaufschlagten Stell­ kolben und der Außenoberfläche des Stators bei axial geführter Einspannung des Kolbens in einer starren Buchse eine Relativ-Gleitbewegung, wobei während der Stellbewegung vom Kolben Seitenkräfte aufgenommen wer­ den müssen. Um die dadurch hervorgerufene, vergrößerte Reibung zwischen Stellkolben und Buchse zu vermeiden und um dadurch einem übermäßigen Verschleiß im Bereich der Buchse entgegenzuwirken, wurde bereits vorgeschla­ gen den bzw. die Stellkolben als Pendelkolben auszu­ führen, dessen Kolbenkopf gleichzeitig eine Dichtungs- und Führungsfunktion erfüllt. Zur Bereitstellung der Dichtungsfunktion sind im Kolbenkopf zwei im Axialab­ stand zueinanderstehende, gehärtete Stahlringe einge­ setzt. Um den Verschleiß klein zu halten, ist der Kol­ benkopf sphärisch ausgebildet und einer Wärmebehandlung unterzogen.
Mit diesem Aufbau ergeben sich allerdings schwer einzu­ haltende Genauigkeitsanforderungen im Bereich der Kol­ benbohrung, um die Leckage klein zu halten. Dabei ist zu berücksichtigen, daß der Druck im Steuerraum hinter dem Kolbenkopf sogar in einem Bereich von etwa 300 bar liegen kann. Im übrigen ist zur Verminderung von Ver­ schleiß auch die Oberfläche der Gehäusebohrung einer zusätzlichen Behandlung zu unterziehen, wodurch der herstellungstechnische Aufwand weiter ansteigt.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Flügelzellenpumpe bzw. einen Flügelzellenmotor gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 so weiterzubil­ den, daß sich bei Verbesserung der Funktion eine Ver­ einfachung der Herstellung mit größerer Fertigungspro­ zeßsicherheit ergibt.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentan­ spruchs 1 gelöst.
Erfindungsgemäß werden zur Bereitstellung der Führungs- und Abdichtungsfunktion ausschließlich Kunststoffele­ mente verwendet, wobei die Führungselemente aus form­ stabilem, verschleißfestem und gleitfähigem Kunststoff bestehen, der vorzugsweise von einem spritzbaren Ther­ moplasten gebildet ist. Das Kunststoffelement ist als Kunststoffring ausgeführt und in den Kolbenkopf so ein­ gebettet bzw. eingesetzt, daß es lediglich mit einem radial schmalen Funktionsabschnitt von der Kolbenober­ fläche vorsteht. Die Dichtungsfunktion kann entweder von demselben Kunststoffring übernommen werden, der dann auf einem vorgespannten elastischen Ring sitzt, oder aber es ist ein separater Kunststoff-Dichtungsring im Kolben aufgenommen, der entweder in sich radial ela­ stisch gestaltet ist oder auf einem radial elastischen Ringkörper aufgezogen oder abgestützt ist.
Es hat sich gezeigt, daß der erfindungsgemäße Aufbau des Pendelkolbens mit lediglich einem Führungs- und Dichtungsring auskommt, um selbst bei höchsten Stell­ drücken bis in Bereich von etwa 300 bar das Auftreten von Spaltextrusion zu verhindern. Der Kolbenkopf kann damit in seinen axialen Abmessungen verkleinert werden, so daß der für die Ansteuerung der Flügelzellen-Pumpe erforderliche Bauraum reduziert werden kann. Wärmebe­ handlungen im Bereich des Kolbenkopfes und/oder im Be­ reich der Kolbenbohrung können entfallen und es ergibt sich eine erhöhte Fertigungsprozeßsicherheit, weil durch die verwendeten Materialien größere Toleranzen ermöglicht werden.
Es hat sich ferner herausgestellt, daß durch die erfin­ dungsgemäße Gestaltung im Dauerbetrieb eine höhere Dichtigkeit erzielbar ist, wobei gleichzeitig ein ge­ ringerer Verschleiß im Bereich der Kontaktfunktionsflä­ chen zwischen Kolben und Buchse aufgetreten ist. Nicht zuletzt die vereinfachte Montage der Führungs- und Dichtungs-Kunststoffringe führt darüber hinaus zu nied­ rigeren Herstellungskosten.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich dann, wenn neben einem separaten Führungsring eine ra­ dial elastische Kunststoff-Dichtringanordnung verwendet wird, die sich dann in axialer Richtung auf der dem Steuerraum abgewandten Seite am Führungsring abstützt. Durch diese Gestaltung wird bei der kombinierten Li­ near- und Pendelbewegung des Kolbens das Auftreten von Spaltextrusion wirksam verhindert, selbst wenn die Ela­ stizität des Dichtrings groß gehalten ist.
Die Dichtringanordnung kann zweiteilig, aber auch ein­ teilig ausgeführt sein, wobei im letzteren Fall durch geeignete Gestaltung des Dichtringquerschnitts die ra­ diale Elastizität gezielt beeinflußt werden kann.
Mit der Weiterbildung des Anspruchs 3 läßt sich die Montage der Kunststoffringe weiter vereinfachen, indem der Führungsring aus formstabilerem Kunststoff quasi verformungsfrei auf den Kolbenkopf geschoben werden kann.
Durch die unmittelbare Abstützung des Dichtrings am Führungsring ergibt sich darüber hinaus der zusätzliche Vorteil einer sehr platzsparenden Anordnung der Kunst­ stoffringe.
Mit der Weiterbildung der Ansprüche 8 und 9 läßt sich der Bereich des Kolbens, der zur Aufnahme der Kunst­ stoffelemente zur Führung des Kolbens und zur Abdich­ tung des Steuerraums erforderlich ist, weiter verrin­ gern.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der übrigen Unteransprüche.
Nachstehend werden anhand schematischer Zeichnungen mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläu­ tert. Es zeigt
Fig. 1 einen Schnitt durch eine Hydropumpe in Form einer Flügelzellenpumpe mit verstellbarem Verdrängungsvolumen und Druckregelung;
Fig. 2 in vergrößerter Darstellung eine Sei­ tenansicht des bei der Ausführungs­ form gemäß Fig. 1 verwendeten Pen­ del-Stellkolbens;
Fig. 3 eine der Fig. 2 ähnliche Ansicht ei­ ner weiteren Ausführungsform des Pen­ delkolbens; und
Fig. 4 eine den Fig. 2 und 3 ähnliche An­ sicht einer dritten Ausführungsform des Pendelkolbens.
In Fig. 1 ist mit dem Bezugszeichen 10 das Gehäuse ei­ ner Hydropumpe bzw. eines Hydromotors in Flügelzellen­ bauart bezeichnet. Im Gehäuse ist ein Rotor 12 mon­ tiert, dessen Achse mit 14 bezeichnet ist. Im Rotor 12 sind in radial angeordneten Schlitzen Flügel 16 ver­ schiebbar geführt aufgenommen, wobei die Flügel 16 bei Drehung des Rotors 12 durch die Fliehkraft und den Sy­ stemdruck hinter den Flügeln 16 nach außen gedrückt werden.
Die Flügel 16 stehen in Anlagekontakt mit der Innen­ oberfläche 20 eines ringförmigen Stators 18, dessen Achse mit 22 bezeichnet ist. Die Achse 22 ist um ein Exzentrizitätsmaß ME zur Achse 14 des Rotors versetzt, so daß von jeweils zwei benachbarten Flügeln, die vor­ zugsweise geteilt sind, dem Rotor 12, dem Stator 18 und seitlich angeordneten Steuerscheiben (eine ist mit 24 dargestellt) Zellen bzw. Strömungsmittel-Transportkam­ mern 26 gebildet werden, deren Volumen beim Umlaufen des Rotors 12 von der Eintrittsseite zur Austrittsseite hin abnimmt. Der sich durch einen Arbeitswiderstand am Verbraucher aufbauende Druck wirkt an der Druckseite auf die Innenlauffläche 20 des Stators 18, so daß der Stator mit einer schräg nach oben gerichteten Druck­ kraft beaufschlagt ist. Die Außenfläche 28 des Stators 18 stützt sich an einer Plan-Stirnfläche 32 eines Stützbolzens 30 ab, dessen Achse 34 die Achse 14 des Rotors senkrecht schneidet.
Zur Veränderung des Verdrängungsvolumens der Hydropumpe ist das Exzentrizitätsmaß ME einstellbar gestaltet. Zu diesem Zweck ist der Ring des Stators 18 auf zwei dia­ metral gegenüberliegenden Seiten durch koaxial angeord­ nete Kolben, nämlich durch einen Stellkolben 36 und einen Rückstellkolben 38 beaufschlagt. Beide Kolben 36, 38 haben eine gemeinsame Achse 40, die vorzugsweise auf einer von den Achsen 14 und 34 aufgespannten Ebene senkrecht steht.
Die Kolben 36, 38 weisen jeweils einen Stützteil und einen Kolbenkopf 37 bzw. 39 auf, der abgedichtet mit Gleitpassung in einer Kolbenbohrung 42, 44 aufgenommen ist und einen dahinterliegenden Steuerraum 46 bzw. 48 begrenzt. Die Kolbenbohrungen bzw. die Steuerräume sind vorzugsweise in aufgesetzten separaten Bauteilen 50 bzw. 52 ausgebildet. Durch eine Feder 54 wird der Sta­ tor 18 beim Anlauf der Pumpe in die exzentrische Lage vorgespannt. Mittels eines einstellbaren Anschlags 56 ist das maximale Verdrängungsvolumen einstellbar.
Die Steuerräume 46, 48 sind regelmäßig vom Systemdruck beaufschlagt, wobei ein Flächenverhältnis der Kolben 36, 38 von etwa 2:1 gewählt wird. Der maximal ge­ wünschte Betriebsdruck wird an einer Feder eines nicht näher dargestellten Druckventils eingestellt, über das der dem Stellkolben 36 zugeordnete Steuerraum bei Er­ reichen eines Grenzdrucks zum Tank entlastbar ist, so daß bei Erreichen des eingestellten Drucks das Pumpen­ fördervolumen entsprechend zurückgefahren wird. Die Pumpe fördert damit nur diejenige Menge, die der Ver­ braucher gerade benötigt.
Während des Verstellvorgangs des Stators 18 zur Verän­ derung des Verdrängungsvolumens wälzt der Stator im Be­ reich eines Stützabschnitts 58 an der Plan-Stirnfläche 32 des Stützbolzens 30 ab. Die von den Kolben 36, 38 auf die Außenoberfläche des Stators 18 übertragenen Druckkräfte führen dazu, daß die Kolben 36, 38 an den Kontaktstellen 59 mitbewegt werden, so daß die Kolben eine Verschiebe- und Pendelbewegung ausführen. Um diese Pendelbewegung zuzulassen, erstrecken sich die Pendel­ kolben 36, 38 mit einem Abschnitt 60, 62 durch eine Bohrung 64, 66 größeren Durchmessers im Gehäuse 10.
Mit dieser Art der Einspannung des Stators 18 ergibt sich eine sehr kleine Reibung in den betreffenden Kol­ benbohrungen 42, 44. Andererseits ist dafür Sorge zu tragen, daß die Abdichtfunktion des Kolbenkopfs 37, 39 gegen den dahinterliegenden Steuerraum 46, 48 auch bei hohen Systemdrücken bis in den Bereich von 300 bar zu­ verlässig erfüllt wird und daß dafür Sorge getragen ist, daß der Verschleiß im Bereich der Kontaktflächen zwischen Kolbenkopf und Bohrung auch bei längerer Ein­ satzdauer klein gehalten ist. Um diese Anforderungen bei einfachster Montagetechnik und Herstellbarkeit und damit mit wirtschaftlichem Einsatz von Produktionsmit­ teln bereitzustellen, ist zur Führung des Kolbens 36 bzw. 38 - wie in Fig. 2 in Einzelheit anhand des Stellkolbens 36 gezeigt - im Kolbenkopf 37 ein aus Kunststoff bestehender Führungsring 68 eingesetzt bzw. eingebettet, der aus formstabilem, verschleißfestem und gleitfähigem Kunststoff besteht. Vorzugsweise wird die­ ser Kunststoff aus der Gruppe der spritzbaren Thermo­ plaste ausgewählt. Der Führungsring 68 ist in radialer Richtung Verhältnismäßig flach gebaut und hat Rechteckquerschnitt. Mit einer Seitenfläche 69 stützt sich der Führungsring 68 möglichst großflächig an einer Radialschulter 70 einer Kolbenstufe ab.
Der Führungsring 68 dient seinerseits als axiale Ab­ stützung für einen Dichtungsring 72, der ebenfalls aus Kunststoff besteht, dessen Material so ausgewählt ist, daß sich einerseits ein gutes Anschmiegen an die Gegen­ oberfläche im Bereich der Kolbenbohrung 42, 44 als auch eine genügend große radiale Elastizität zur Übertragung der Dichtkraft erzielen läßt. Der Dichtungsring 72 sitzt auf einem radial elastischen Stützring 74, der beispielsweise von einem O-Ring gebildet ist. Dich­ tungsring 72 und Stützring 74 bilden eine Dichtungs­ ring-Anordnung, die in einer Eindrehung 76 des Kolben­ kopfes 37 aufgenommen ist. Die gemäß Fig. 2 rechte Schulter 78 der Eindrehung 76 bildet eine Abziehsiche­ rung für die die Dichtungs- und Führungsfunktion erfül­ lenden Kunststoffringe 68 und 72.
Es hat sich gezeigt, daß diese Anordnung wirksam in der Lage ist, bei kombinierter Linear- und Pendelbewegung des Kolbens 36 dem Auftreten von Spaltextrusion, d. h. dem Eindringen von Steueröl aus dem Steuerraum 46 in den Gehäusebereich 80 entgegenzuwirken, indem eine großflächige Abstützung des Dichtungsrings 72 am Füh­ rungsring 68 vorgesehen wird.
Aus dem vorstehenden ergibt sich, daß die Montage der Dichtungs- und Führungselemente im Vergleich zum Stand der Technik wesentlich vereinfacht ist. Der Führungs­ ring 78 ist lediglich in axialer Richtung mehr oder we­ niger kraftfrei aufzuschieben. Anschließend wird der O-Ring 74 aufgezogen, was aufgrund der größeren Ela­ stizität dieses Bauteils ebenfalls keine Schwierigkei­ ten bereitet. Schließlich wird der Dichtungsring 72 aufgesetzt, wobei eine geringfügige radiale Aufweitung des Rings erforderlich ist, um ein Aufschieben auf den Kolbenkopf 37 zu ermöglichen. Die Formgebung der Kunst­ stoffelemente und auch der Gegenflächen im Bereich des Kolbenkopfs kann mit größerer Toleranz-Vorgabe erfol­ gen, ohne Einbußen hinsichtlich der Führungs- und Dich­ tungsfunktion in Kauf zu nehmen. Auch auf Seiten der Kolbenbohrung 42 bzw. 44 sind keine zusätzlichen Ober­ flächen-Behandlungsmaßnahmen mehr erforderlich, wobei auch in diesem Bereich die Toleranzen nicht mehr so eng gehalten werden müssen. Insgesamt werden die Produk­ tionskosten der Hydropumpe bzw. des Hydromotors erheblich gesenkt.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 3 soll nachfolgend eine weitere Ausführungsform des Stellkolbens näher be­ schrieben werden. Es versteht sich, daß die Gestaltung selbstverständlich auch für den Rückstellkolben gleicher maßen Verwendung finden kann. Die Formgebung des Stell­ kolbens 136 gemäß Fig. 3 ist identisch mit derjenigen der Ausführungsform gemäß Fig. 2. Der mit 168 bezeich­ nete Führungsring hat ebenfalls eine Formgebung, die der Form des Führungsrings 68 der Fig. 2 entspricht. Der Führungsring 168 stützt sich über seine Seitenflä­ che 169 an der Radialschulter 170 des Kolbenkopfs 137 ab. An den Führungsring 168 schließt sich eine Eindre­ hung 176 an, in der ein in sich radial elastischer Dichtungsring 172 formschlüssig aufgenommen ist. Somit wird auch dieser Dichtungsring 172 im entscheidenden, radial äußeren Bereich axial auf der dem Steuerraum ab­ gewandten Seite vom Führungsring 168 abgestützt. Als Material für den Dichtungsring 172 kann ein übliches O-Ringmaterial eingesetzt werden. Um die radiale Elasti­ zität des Dichtungsrings 172 zusätzlich zu steigern bzw. zu beeinflussen, ist radial innenliegend eine be­ sondere geometrische Gestaltung, beispielsweise in Form einer Eindrehung 175, vorgesehen.
Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, daß die erfindungsgemäße Gestaltung der Pendelkolben es nicht mehr erfordert, den Kolbenkopf sphärisch zu gestalten, wodurch der Herstellungsaufwand zusätzlich verringert werden kann.
Anhand der Fig. 4 soll schließlich eine dritte Ausfüh­ rungsform des bei der erfindungsgemäßen Hydropumpe ein­ setzbaren Pendelkolbens beschrieben werden. Auch bei dieser Ausführungsform sind diejenigen Bestandteile, die den Elementen der ersten Ausführungsform im wesent­ lichen entsprechen, mit Bezugszeichen bezeichnet, denen eine "2" vorangestellt ist.
Der Kolbenkopf 237 dieser Variante besitzt lediglich eine einzige Eindrehung 276, in der eine kombinierte Führungs- und Dichtungs-Kunststoffringanordnung aufge­ nommen ist. Der mit 268 bezeichnete Führungsring wird materialmäßig wiederum aus der Gruppe der Kunststoffe ausgewählt, die für die Führungsringe 68 bzw. 168 der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele in Frage kom­ men. Die linke Schulter 282 Stützt die Ringanordnung vollflächig ab, eine rechte Schulter 278 sichert die Kunststoffringanordnung gegen Abziehen. Der Querschnitt des Führungsrings 268 hat die Form eines L mit einem im wesentlichen radial verlaufenden, dickeren Steg 284 und einem dünneren, dazu im Winkel verlaufenden Dichtungs­ schenkel 286, der radial innenseitig durch einen ela­ stischen Spannring 288 abgestützt ist. Über die Abstim­ mung der Dimensionierung des Steges 284 und des Dich­ tungsschenkels 286 kann Einfluß auf die Dichtkraft ei­ nerseits und das Gleitverhalten andererseits genommen werden.
In weiterer Abweichung von den zuvor beschriebenen Aus­ führungsbeispielen ist die Außenkontur des Führungs­ rings 68 sphärisch bzw. ballig gehalten, was durch die strichpunktierten Linien 290 angedeutet ist. An die Ge­ nauigkeit dieser balligen Oberfläche können jedoch we­ sentlich geringere Anforderungen gestellt werden, als dies bei der bislang verwendeten Konstruktion mit ein­ gelegten Stahlringen und Sphärischem Kolbenkopf der Fall war. Selbstverständlich ist es auch möglich, die Kunststoffkomponenten der Ausführungsformen gemäß Fig. 2 bis 4 einer sphärischen Kurve anzuschmiegen bzw. die­ ser einzuschreiben.
Die Erfindung schafft somit eine Flügelzellenpumpe bzw. einen Flügelzellenmotor mit verstellbarem Verdrängungs­ volumen. Die Flügelzellenpumpe hat einen Flügelzellen­ rotor und einen diesen exzentrisch umgebenden, ringför­ migen Stator, der mittels einer Kolbenanordnung zur Einstellung des das Verdrängungsvolumen bestimmenden Exzentrizitätsmaßes stabilisiert ist. Die Kolbenanord­ nung weist zumindest einen durch Druckmittel beauf­ schlagten Pendelkolben auf, der mit einem einen Steuer­ raum begrenzenden Kolbenkopf in einer Gehäusebohrung abdichtend geführt ist. Zur Vereinfachung der Montage und Verminderung der Herstellungskosten bei gleichzei­ tiger Verbesserung der Dichtfunktion und einer großen Standzeit der Führungsflächen sind sowohl zur Führung des Kolbens in der Kolbenbohrung als auch zur Abdich­ tung des Steuerraums in den Kolbenkopf Kunststoffringe eingebettet bzw. eingesetzt oder eingelegt, die aus verschleißfestem und gleitfähigem Werkstoff bestehen bzw. eine radiale Vorspannung haben.

Claims (13)

1. Flügelzellenpumpe bzw. -motor mit verstellbarem Verdrängungsvolumen, mit einem Flügelzellen-Rotor und einem diesen exzentrisch umgebenden ringförmigen Sta­ tor, der mittels einer Kolbenanordnung zur Einstellung des das Verdrängungsvolumen bestimmenden Exzentrizi­ tätsmaßes stabilisiert ist, wobei die Kolbenanordnung zumindest einen durch Druckmittel beaufschlagten Pen­ delkolben aufweist, der mit einem einen Steuerraum be­ grenzenden Kolbenkopf in einer Gehäusebohrung ab­ dichtend geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Führung des Kolbens (36, 38; 136; 138) in der Kolben­ bohrung (42, 44) und zur Abdichtung des Steuerraums (46, 48) in den Kolbenkopf (37, 39; 137; 237) Kunst­ stoffringe (68 bzw. 72, 74; 168, 172) eingebettet sind, die aus verschleißfestem und gleitfähigem Werkstoff be­ stehen bzw. eine radiale Vorspannung haben.
2. Flügelzellen-Pumpe nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine radial elastische Dichtringan­ ordnung (72, 74; 172) und ein separater Führungsring (68; 168) vorgesehen ist, der die Dichtringanordnung in axialer Richtung auf der dem Steuerraum (46, 48) abge­ wandten Seite abstützt.
3. Flügelzellen-Pumpe nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Führungsring (68; 168) auf eine flache Kolbenstufe (70; 170) des Kolbenkopfes (37; 137) aufgeschoben ist und sich im wesentlichen über die ge­ samte Höhe (Fläche 69; 169) an einer Kolbenschulter (70; 170) abstützt.
4. Flügelzellen-Pumpe nach Anspruch 2 oder 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Dichtungsringanordnung von einem in sich radialelastischen Dichtungsring (172) gebildet ist.
5. Flügelzellen-Pumpe nach Anspruch 2 oder 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Dichtungsringanordnung von einem Dichtungsring (72) gebildet ist, der auf ei­ nem radialelastischen O-Ring (74) sitzt.
6. Flügelzellen-Pumpe nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich an die flache Kol­ benstufe eine Eindrehung (76; 176) anschließt, in der die Dichtungsringanordnung (72, 74; 172) formschlüssig aufgenommen ist.
7. Flügelzellen-Pumpe nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring (72; 172) aus einem Kunststoff besteht, der aus der Gruppe der Elastomere ausgewählt ist.
8. Flügelzellen-Pumpe nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Kolbenkopf (237) eine Eindrehung (276) hat, in der ein Führungsring (284, 286) aufgenom­ men ist, der sich auf einem O-Ring (288) abstützt.
9. Flügelzellen-Pumpe nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Führungsring (284, 286) im we­ sentlichen einen L-Querschnitt hat, der durch einen auf der dem Steuerraum (36) abgewandten Seite innenliegen­ den, elastischen O-Ring (288) zu einem die Eindrehung ausfüllenden Querschnitt ergänzt ist.
10. Flügelzellen-Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstoff des Kunststoffrings (68; 168; 284, 286) zur Bereitstellung der Führungsfunktion aus der Gruppe der im Spritzguß­ verfahren verarbeitbaren, verschleißfesten und formsta­ bilen Thermoplaste ausgewählt wird.
11. Flügelzellen-Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Stator (18) an diametral gegenüberliegenden Stellen von jeweils einem Pendelkolben (36, 38) beaufschlagt ist und sich mit ei­ nem dazwischen liegenden Abschnitt (58) an einer vor­ zugsweise einstellbaren Stützfläche (32) zur Ermögli­ chung einer Abwälzbewegung abstützt.
12. Flügelzellen-Pumpe nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Steuerräume (46, 48) der Pendel­ kolben (36, 38) jeweils mit Systemdruck versorgt und die Durchmesser der Pendelkolben unterschiedlich groß sind, wobei der dem Pendelkolben größeren Durchmessers zugeordnete Steuerraum (46) über ein Druckregelventil gespeist ist, das bei Erreichen eines vorbestimmten Sy­ stemdrucks den Steuerraum (46) entlastet.
13. Flügelzellen-Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenkontur der Kunststoffringe (68; 168; 268, 286) sich an eine im we­ sentlichen ballige oder sphärische Einhüllende (290) anschmiegt bzw. dieser Einhüllenden eingeschrieben ist.
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IT000590A ITMI920590A1 (it) 1991-05-15 1992-03-13 Pompa rotativa a palette
ITMI920977A IT1254919B (it) 1991-05-15 1992-04-24 Pompa rotativa a palette
JP4131857A JPH05149260A (ja) 1991-05-15 1992-04-25 ベーンポンプ
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4332540A1 (de) * 1993-09-24 1995-03-30 Bosch Gmbh Robert Flügelzellenpumpe
WO2007015135A1 (en) * 2005-08-02 2007-02-08 Pierburg Pump Technology Italy S.P.A. Two-setting variable-eccentricity vane pump

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6450146B1 (en) 2000-12-12 2002-09-17 International Engine Intellectual Property Company, L.L.C. High pressure pump with a close-mounted valve for a hydraulic fuel system
WO2007128105A1 (en) * 2006-05-04 2007-11-15 Magna Powertrain Inc. Variable displacement vane pump with dual control chambers
ITBO20060811A1 (it) 2006-11-29 2008-05-30 Pierburg Spa Pompa ad olio a palette a cilindrata variabile.
US20100296956A1 (en) * 2009-05-20 2010-11-25 Hoehn Richard T Variable displacement pumps and vane pump control systems
JP2018044535A (ja) * 2016-09-16 2018-03-22 Kyb株式会社 可変容量型ベーンポンプ
JPWO2018150871A1 (ja) * 2017-02-17 2019-12-12 日立オートモティブシステムズ株式会社 可変容量形オイルポンプ

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3429935A1 (de) * 1984-08-14 1986-02-27 Mannesmann Rexroth GmbH, 8770 Lohr Direktbetaetigte fluegelzellenpumpe
DE3725353A1 (de) * 1987-07-30 1989-02-16 Rexroth Mannesmann Gmbh Radialkolbenmaschine, insbesondere fluegelzellenmaschine

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2935365A (en) * 1958-01-02 1960-05-03 Gen Motors Corp Seal
US3636824A (en) * 1970-01-13 1972-01-25 Garlock Inc Unitary piston assembly including a body member serving both as a holder for sealing rings and as piston-bearing means
DE2357182C2 (de) * 1973-11-16 1985-05-23 Mannesmann Rexroth GmbH, 8770 Lohr Verstellbare Flügelzellenpumpe

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3429935A1 (de) * 1984-08-14 1986-02-27 Mannesmann Rexroth GmbH, 8770 Lohr Direktbetaetigte fluegelzellenpumpe
DE3725353A1 (de) * 1987-07-30 1989-02-16 Rexroth Mannesmann Gmbh Radialkolbenmaschine, insbesondere fluegelzellenmaschine

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4332540A1 (de) * 1993-09-24 1995-03-30 Bosch Gmbh Robert Flügelzellenpumpe
WO2007015135A1 (en) * 2005-08-02 2007-02-08 Pierburg Pump Technology Italy S.P.A. Two-setting variable-eccentricity vane pump
CN101341339B (zh) * 2005-08-02 2010-05-26 皮尔博泵技术意大利公司 双调整可变偏心率叶轮泵
US8425210B2 (en) 2005-08-02 2013-04-23 Pierburg Pump Technology Italy S.P.A. Two-setting variable-eccentricity vane pump

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Publication number Publication date
ITMI920977A1 (it) 1993-10-24
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