DE4434430A1

DE4434430A1 - Regelbare Pendelschiebermaschine

Info

Publication number: DE4434430A1
Application number: DE19944434430
Authority: DE
Inventors: Guenther Beez; Hans Guenter Bauer; Sven Lademann
Original assignee: Individual
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 1994-09-27
Filing date: 1994-09-27
Publication date: 1996-03-28
Anticipated expiration: 2014-09-28
Also published as: DE4434430C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Pendelschiebermaschine, die vorwie gend als regelbare Schmiermittelpumpe für Verbrennungsmotoren in Kraftfahrzeugen (Konstantförderpumpe bei wechselnden Drehzah len), als Hydromotor, als Servopumpe oder dgl. verwendet wird.

Zur Versorgung aller Lagerstellen in Verbrennungsmotoren werden Schmiermittelpumpen in der Bauform von Verdrängerpumpen als Zahnradpumpen oder Flügelzellenpumpen eingesetzt, die z. B. auf der Kurbelwelle angeordnet sein können. Derartige ungeregelte Schmiermittelpumpen haben die Eigenschaft direkt drehzahlabhän gigen Fördervolumenstrom und Förderdruck zu erzeugen.

Nach einer vom Verschleiß der Lagerstellen abhängigen Grundver sorgung wird der überflüssig geförderte Fördermediumstrom von einem Überdruckventil im Bypaß zum Ölbehälter zurückgeführt. Je nach Motorgröße wird für solche Nebenaggregate eine Leistungs aufnahme bis zu 2% der Motorleistung, in Anspruch genommen, geht aber zum Teil als Verlustleistung durch Reibungswärme ver loren. Ab einer bestimmten Baugröße und in Abhängigkeit von der Betriebsweise treten bei Flügelzellenpumpen hohe Fliehkräfte und damit vermehrt Reibung und Verschleiß auf.

Bekannt ist nach der DE-PS 33 33 647 eine Schmiermittelpumpe, die sich auf veränderbare Betriebsparameter des Förderstromes, wie Temperatur, Druck, Fördermenge, Viskosität, und Drehzahl in Abhängigkeit vom Schluckvolumen und Verschleißzustand der Lager des Motors bedarfsgerecht und ohne einen vorgesehenen Förderdruck zu überschreiten, in der Förderleistung bei einem Verbrennungsmotor in Kraftfahrzeugen anpassen kann. Damit kön nen Fördermedien in Leistungsparametern wie Öldrücke bis 25 bar, kinematische Viskositäten von 5 bis 20 000 m²/s und in Tempera turbereichen von -50°C bis 150°C gefördert werden.

Die regelbare Schmiermittelpumpe, als Flügelzellenpumpe, ist als ein Rotationskörper mit Schiebern fliehkraftabhängig und vom Fördermedium in einem Kanal zusätzlich unterseitig unterstützend beaufschlagt und dadurch, wenn auch radial beschränkt, schnell verschiebbar ausgestattet. Die Schmiermittelpumpe läßt eine selbsttätige Druckregelung zu. Ein Hubring gestattet die Verän derung des Pumpraumes der Flügelzellen, indem der Hubring mit seinem Mittelpunkt von einer exzentrischen Stellung zur Achse des Rotationskörpers bis in dessen achsnahe Stellung schwenkbar ist und darüber sein Fördervolumen von einem großen Hub beim Ringspalt zu einem kleinen Hub beim Kreisring verringert. Um die Fördermengen bei dieser Pumpe mit einem Rotor regeln zu können, ist sie so ausgebildet, daß, bei exzentrischer Anord nung des Hubringes zum Rotor, der Hubring durch Schwenken ver schoben werden kann, wodurch sich die Pumpraumgröße verändert. Hierbei ist der Hubring im Gehäuse an einer Seite an einem Stift schwenkbar gelagert und besitzt gegenüberliegend einen Schwenk zapfen. Über das Fördermedium aus dem Druckbereich wirkt eine Regeleinrichtung gegen eine federnd vorgespannte Gegenhalterung, mit der der Hubring am Schwenkzapfen, von einem Regelkolben be aufschlagt, von außen in seiner Exzentrizität einstellbar ist. Mit der druckabhängigen Verstellung des Hubringes wird bei an steigendem Öldruck die Exzentrizität des Pumpraumes verringert, wodurch der Förderstrom sich verkleinert und dann nahezu kon stant gehalten werden kann. Es handelt sich also um eine am Strömungswiderstand orientierte Fördermediummenge. Über die Fe derdimensionierung ist die Maximalversorgung der Lagerstellen mit Schmiermittel und gleichzeitig die Begrenzung der maximalen Leistungsaufnahme der regelbaren Flügelzellenpumpe über alle Drehzahlbereiche möglich. Stirnseitig im Gehäuse befinden sich Saug- und Drucköffnungen. Zur radialen Abstützung der Rotorflü gel gegen den Hubring sind mindestens zwei radial bewegliche Führungsringe in Ringräumen an den beiden Stirnseiten des Rotor körpers angeordnet. Ihre Wirksamkeit wird mit zunehmendem Flügel verschleiß immer unbedeutender, da sich ihr Außendurchmesser den dabei nach außen wandernden Rotorflügelunterkanten nicht anpas sen bzw. nur einen Teil der Flügel ansteuern kann. Zusätzlich wird Flüssigkeitsdruck in den inneren Bereich am Grund der Flü gelschlitze zum Aufspreizen der Flügel unter diese gebracht. Ein Kanal verbindet die Druckseite der Pumpe mit den Ringräumen. Diese Technik ermöglicht die Strömungssteuerung und bietet Lei stungsersparnisse im gesamten Betriebsbereich, ist aber durch die Pumpenbauform kostenaufwendig in der Herstellung und unter liegt den Einsatzgrenzen für Flügelzellenpumpen im höheren Dreh zahlbereich. Da die Rotorflügel die Zellen bilden, überstreichen sie 3 offene Gehäusewände mit einem Abstand. So stellen sich dann an den überstrichenen Gehäusewänden Flüssigkeitsverluste durch "Aufschwimmen" ein, das hauptsächlich am Umfang durch die Keilwir kung des Flüssigkeitsfilms bewirkt wird. Der Erhöhung der Flieh kräfte, also der Anpreßkräfte der Rotorflügel auf das zylindri sche Gehäuse, sind auch mit der Materialwahl Grenzen durch den damit einhergehenden Verschleiß an den Außenflächen gesetzt. Bei der Dimensionierung der Flügelzellenpumpen hat der Techniker al so einen Kompromiß zu schließen zwischen Flüssigkeitsverlusten und Verschleiß. Die als Steuerungselemente gedachten Führungs ringe verlieren bereits nach der Einlaufphase zu einem Teil der Rotorflügelunterkanten durch Verschleiß ihren Kontakt.

Aus der DE-OS 39 13 414 ist eine Treibschieberpumpe als Mehr kreis-Regelpumpe bekannt, die einer sich verbrauchsabhängig re gelnden Flügelzellenpumpe entspricht. Sie besitzt je einen drit telkreisförmigen Ansaugkanal und Abflußkanal in der Pumpenstirn seite und im Pumpeninnenraum einen verschiebbaren Ring, inner halb dessen der Flügelzellenrotor gelagert ist. Der Pumpeninnen raum um den Ring ist mittels Dichtungen in zwei Druckkammern, ei ner höheren und einer niederen Druckes getrennt. Ein Verstellele ment oder ein hydraulisches Steuerelement bewegt den verschieb baren Ring gegen eine Feder. Die beiden Stirnseiten dieses Ringes können außen mit einer durchflußmengenabhängigen Druckdifferenz der Förderflüssigkeit beaufschlagt werden, deren sich darauf aus wirkende Kraft gegen die Feder im Gehäuse wirkt. Dazu ist in den Abfluß des Verbraucherkreises eine Drosselstelle angeordnet, deren durchflußmengenabhängige unterschiedliche Druckseiten über die Verbindungsleitungen zu den Druckkammern geleitet werden. Man kann mit dieser Pumpe durch verschiebbare Abtrennungen im Abflußkanal unterschiedliche Druckbereiche oder Förderleistungen abnehmen. Dabei wird die Förderleistung des in der Kompressions zone durch diesen ersten Abfluß ausgeschiedenen Druckmediums durch dessen Verbrauchsmenge und dem Betriebsdruck bestimmt. Der Rest der in dieser Förderstrecke aufgebrachten Förderlei stung wird an die nächste Stufe übergeben und kann sich dann nachfolgend durch Verändern der Exzentrizität vom Ring zum Rotor und gegen die Feder dem Gesamtbedarf anpassen. Dadurch können mehrere Verbraucher mit unterschiedlichen Drücken und Fördermengen versorgt werden, wodurch immer nur die wirkliche Förderleistung, nach der Abnahme der Verbraucher, aufgebracht werden muß.

Üblicherweise besitzen Pumpen keine Förderstrom-Regeleinrich tungen, erzeugen eine mit der Drehzahl ansteigenden Förderlei stung und erfordern eine dadurch bedingte Leistungsaufnahme. Ein so erzeugter Konstantförderstrom wird gewöhnlich bei Lei stungsvernichtung über die Kappung des oberen Leistungsberei ches durch das Ausströmenlassen des Schmiermittels aus einem Überdruckventil erreicht. Im unteren Leistungsbereich läßt sich damit der Leistungsbedarf nicht stabilisieren.

Bei üblichen Flügelzellenpumpen wirken sich die hohen Umfangsge schwindigkeiten in bestimmten Einsatzfällen bleibend nachteilig aus, z. B. ist nicht immer ein direkter Antrieb auf der Kurbelwel le möglich, und die damit verbundenen Quetschverluste, sowie Rei bung und Verschleiß sind hoch. Außerdem ist zur Herstellung der Flügel Präzision erforderlich, die nur in einem hohen Fertigungs aufwand zu realisieren ist. Weiterhin müssen die Schieber durch den Flüssigkeitsdruck, eine Befederung bzw. durch Führungsringe an die Innenfläche des Hubringes gedrückt werden. Es sind zusätz liche Bauelemente und Vorkehrungen erforderlich.

Der Flügelzellenpumpe, auch mit selbständiger Druck- und Men genstromregelung, muß ein höherer Herstellungsaufwand gegenüber Zahnradpumpen entgegengehalten werden.

Flügelzellenpumpen haben im oberen Drehzahlbereich einen höhe ren Verschleiß und besitzen laufleistungsabhängig oder im abge senkten Drehzahlbereich zur Fördermengendosierung wegen dann auftretender Quetschverluste eine unstete Fördercharakteristik.

Für großbauende Ausführungen bleibt ihre Drehzahlempfindlich keit von Nachteil.

Das System der Ansteuerung des abgedichteten Ringes im Pumpenin nenraum gestaltet sich durch diesen Pumpenaufbau und der Aufspal tung der Abflußströme sehr kompliziert. Zudem müssen die für die Steuerung benötigten Leitungsführungen regelmäßig erst aus dem Pumpengehäuse herausgeführt werden, um die Druckräume differen ziert ansteuern zu können. In die Steuerstromleitung eingebunde ne Drosselstellen für die benötigte Druckdifferenzierung erzeugen unerwünscht Wärme und damit Leistungsverluste.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine auf einem neuarti gen Wirkprinzip arbeitende Pendelschiebermaschine mit fliehkraft unbeeinflußbaren Kammern einer regelbaren Pumpengeneration als autogeregelte Pumpe für druckumlaufgeschmierte Verbrennungsmoto ren und eine oder mehrere für diese Pumpe besondere Steuerungen vom Pumpeninneren heraus, basierend auf der Elementenfunktions koppelung im Förder- und Steuervorgang, zu schaffen, die unter Nutzung der für den Fördervorgang bei dieser neuen Pumpe ohnehin vorhandenen Pumpenbauteile in der Lage ist, in jedem Betriebszu stand und auf den jeweiligen Verschleißzustand angepaßt, eine Förderleistung nach dem Fördermediumbedarf der Verbraucher zur Verfügung zu stellen und zudem die eigene Leistungsaufnahme auf diesen Leistungsbedarf bei vorgegebenem, konstant zu haltenden Förderdruck sowie unabhängig vom Fördervolumen des Förderstromes für die Schmierstellen zu minimieren, um damit eine Reibungsver minderung bei der Ölversorgung der Lager bei angemessenem Öl durchsatz zu erreichen. Es gilt, neben eigenerfinderische auch bekannte Prinzipe zur Steuerung verbrauchsabhängig sich regeln der Pumpen und in Teilen für die Flüssigkeitszu- und -abführung in den Pumpraum im Zusammenhang mit der neuartigen Pumpe zu nut zen sowie eine Pumpe, die für die Fördermengendosierung geeignet ist, zu schaffen.

Die neuartigen Pumpenbauteile sollen am Steuervorgang als Steu erelemente wirksam werden und Doppelfunktionen übernehmen. Es ist also damit eine Pumpe mit einem an den Schmiermittelbe darf angepaßten Förderverhalten im gesamten Drehzahlbereich so wie mit einer drehzahlunbeeinflußten aber druckabhängigen Kon stantförderleistung und mit hydraulischer Pumpeninnerensteue rung und am Strömungswiderstand, d. h. über den Staudruck orien tierten Mediummengenförderung von störungsunempfindlichem Aufbau zu schaffen. Die einfachste Ausführung der Pumpe soll bereits zur Fördermengendosierung geeignet und jede Ausführung soll als Hy dromotor verwendbar sein. Zusätzlich zu den Pumpenbauelementen ist die erfinderische Steuer- bzw. Regeleinrichtung zu errichten.

Die Aufgabe der Erfindung wird mit den Mitteln und nach den Merkmalen der Patentansprüche gelöst.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend an Hand mehrerer Zeichnungen beschrieben. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen in

Fig. 1a eine geöffnete Pendelschiebermaschine als autogeregel te Pumpe, die Eintritts- und Austrittskanäle in Form von radialen Überströmkanälen in beiden Stirnseiten vom Außenrotor besitzt und bei der die Förderdruckregelung vom Pumpeninnenraum, von innen aus dem Innenrotor her aus über die partielle Druckbeaufschlagung der Pendel mitnehmer in den Nuten nur im Bereich des Steuerdruck raumes mit dem Rotorsatz auf den Steuerschieber erfolgt,

Fig. 1b eine Seitenansicht auf das Gehäuse nach Fig. 1a mit Steuerleitung und Steuerdruckraum sowie Ausgleichkanal und Ausgleichleitung in Stirnseite und Stirndeckel, jedoch ohne den Rotorsatz im Schnitt,

Fig. 2a eine geöffnete Pendelschiebermaschine als regelbare Pumpe, die Eintritts- und Austrittskanäle in Form von radialen Überströmkanälen in den Außenrotorstirnseiten besitzt und bei der die Förderdruckregelung über die Flüssigkeitsbeaufschlagung mittels dem an jeweils ge genüberliegenden Seiten des Steuerschiebers angeordne ten Steuerdruckraum und Ausgleichkanal vom Gehäusein nenraum heraus auf den Steuerschieber, d. h. von außen auf den Rotorsatz erfolgt und bei dem in Abwandlung von Fig. 1a der Ausgleichkanal 28′ über die Ausgleichlei tung 29′, hier aber zum Druckraum des Pumpraumes 33, verbunden ist,

Fig. 2b eine Seitenansicht auf das Gehäuse nach Fig. 2a ohne den Rotorsatz im Schnitt,

Fig. 3a eine geöffnete Pendelschiebermaschine als Dosierpumpe, die Eintritts- und Austrittsöffnungen im Steuerschieber und Überströmkanäle in den Außenrotorstirnseiten be sitzt und bei der die Fördermengenregelung durch eine Stelleinrichtung auf den Steuerschieber vom Pumpeninnen raum heraus obwohl von außen auf den Rotorsatz erfolgt bei der der Ausgleichkanal 28′ über die Ausgleichlei tung 29′, zum Druckraum des Pumpraumes 33 verbunden ist,

Fig. 3b eine Seitenansicht auf das Gehäuse der Dosierpumpe nach Fig. 3a ohne den Rotorsatz im Schnitt,

Fig. 4a eine geöffnete Pendelschiebermaschine als autogere gelte Pumpe, die die Eintritte und Austritte in ei ner Stirnseite und/oder dem Stirndeckel des Pumpenge häuses besitzt und bei der die Förderdruckregelung vom Pumpeninnenraum aus dem Innenrotor heraus auf den Steuerschieber erfolgt,

Fig. 4b eine Seitenansicht auf das Gehäuse nach Fig. 4a im Schnitt ohne den Rotorsatz mit den in die Stirnseite und den Stirndeckel eingelassenen Ein- und Austritts öffnungen,

Fig. 5a eine geöffnete Pendelschiebermaschine als regelbare Pumpe, die Eintritte und Austritte in der Stirnseite des Pumpengehäuses und im Stirndeckel besitzt und bei der die Förderdruckregelung über die Flüssigkeitsbe aufschlagung mittels einerseits des Steuerschiebers angeordnetem Steuerdruckraum und andererseits angeord netem Ausgleichkanal im Gehäuseinnenraum erfolgt und bei der über die Stirnseite im Pumpengehäuse und im Stirndeckel ein Ausgleichkanal 28′ ständig auch zu al len Nuten im Innenrotor verbunden und der Ausgleichka nal 28′ über die Ausgleichleitung 29′ aber zum Druck raum des Pumpraumes 33 verbunden ist,

Fig. 5b eine Seitenansicht auf das Gehäuse nach Fig. 5a im Schnitt ohne den Rotorsatz mit den in die Stirnseite und den Stirndeckel eingelassenen Ein- und Austritts öffnungen,

Fig. 6a den Innenrotor mit einem Wellendurchgang und seinen Abgleitradien an den Nuten in der Draufsicht,

Fig. 6b eine Seitenansicht nach Fig. 6a,

Fig. 7a den Pendelmitnehmer mit Mitnehmerkopf und walzenförmi gem Mitnehmerfuß in seinem Profil, d. h. seinen Berüh rungsflächen zu den Wänden der Nuten sowie den Gleit flanken mit Abgleitkurven,

Fig. 7b eine Seitenansicht nach Fig. 7a,

Fig. 8a den Außenrotor mit den Pfannen und beidseitig radialen Überströmkanälen in seinen Stirnseiten,

Fig. 8b eine Seitenansicht nach Fig. 8a,

Fig. 9a einen Steuerschieber mit dem Lager für den Außenrotor und je zwei sich gegenüberliegenden radialen Ein tritts und Austrittsöffnungen in seinen Stirnseiten, gegenüber dem Eintritt und dem Austritt sowie mit sei nen geschlossenen Außenflächen an den flüssigkeits druckbeaufschlagten, verschieblichen Stirnseiten,

Fig. 9b eine Seitenansicht nach Fig. 9a,

Fig. 10a einen in den Seitenflächen geschlossenen Außenrotor für das axiale Anströmen und Abströmen über die kreis segmentförmigen Eintritte und Austritte in der Stirn seite und dem Stirndeckel, nach Fig. 4a oder 5a,

Fig. 10b eine Seitenansicht nach Fig. 10a,

Fig. 11a einen in den Seitenflächen geschlossenen Steuerschie ber, aus Fig. 4a oder 5a, für das axiale Anströmen und Abströmen von und über die kreissegmentförmige Ein tritts- und Austrittsöffnungen in seiner Gehäusestirn seite und in seinem Stirndeckel und

Fig. 11b eine Seitenansicht auf den Steuerschieber nach Fig. 11a.

Eine regelbare Pendelschiebermaschine nach dieser Erfindung, ein setzbar als Pumpe oder Hydromotor, nach dem neuen Wirkprinzip wird charakterisiert von einen Rotorsatz 5 im Gehäuse, bestehend aus einem Innenrotor 2, einen um diesen verschieblichen Außenrotor 12 mit mehreren in den Außenrotor 12 eingelagerten Pendelmitneh mern 8. Die Pendelmitnehmern 8 überbrücken zudem eine Durchmesser differenz im Rotorsatz 5 und reichen kippbegrenzt sowie gleitend in den Innenrotor 2. Der Außenrotors 12 ist zu der Rotationsachse des Innenrotors 2 verstellbar und wird in einem Lager 16 durch den Innenrotor 2 angetrieben.

Die regelbare Pendelschiebermaschine als Pumpe, enthält einen In nenrotor 2 mit Nuten 4 und Fördermediumkanalisierung vom Gehäuse 18, in diese, einen in einem verschieblichen Lager 16 vom Steuer schieber 15 exzentrisch zum Innenrotor 2 gelagerten, mitdrehenden Außenrotor 12, mehrere in Pfannen 14 vom Außenrotor 12 schwenk bar eingehängte Pendelmitnehmer B, die in den Nuten 4 des Innen rotors 2 für die Zwecke der Drehmitnahme des Außenrotors 12 durch den Innenrotor 2, der Steuerung in der Pumpe und der fliehkraftun abhängigen Kammerbildung vorgesehen sind sowie allesamt einen Ro torsatz 5 mit veränderbaren Kammern 7 bildendend, gleitend ange ordnet sind, deren Kammern 7 fliehkraftunabhängig gestaltet sind und aus vier mitdrehenden und zwei überstrichenen Wänden bestehen. Die Pendelmitnehmer 8 wirken als Drucksteuerkolben. Dazu besitzt die Pumpe neuartige Einrichtungen im Gehäuse 18 zum Ein- und Aus tritt des Förder- und Steuermediums in den Rotorsatz 5 und Stell einrichtungen zum Steuern und Regeln der Fördermenge. Die regel bare Pendelschiebermaschine enthält ein neues Wirkprinzip. Als autogeregelte Pumpe gestattet sie gleichzeitig die Verwendung al ler für die Förderung benötigten Teile des Rotorsatzes 5 in die ser Variante für die Steuerung von innen heraus, entsprechend der notwendigen Leistungsaufnahme. Außerdem ist die Maschine unter Verwendung bereits bekannter Steuerelemente als Dosierpumpe und Hydromotor einsetzbar.

In Fig. 1a hat die autogeregelte Pendelschiebermaschine als Pum pe am Gehäuse 18, das seitlich von einer Stirnseite 20 und einem angeflanschten Stirndeckel 23 verschlossen wird, je einen Anschluß für eine Saugleitung am Eintritt 24 und eine Druckleitung am Aus tritt 25. In der Stirnseite 20 und im Stirndeckel 23 ist der In nenrotor 2 mit seiner Welle 1 rotierbar gelagert. Der Antrieb kann eine Welle 1 sein. Er kann ebenso statt der Welle 1 ein in der Stirnseite 20 und dem Stirndeckel 23 gelagerter Wellendurch gang durch den Innenrotor 2 sein, der eine kraftschlüssige oder formschlüssige Mitnahme des Innenrotors 2 ermöglicht. Im Außen mantel 3 des Innenrotors 2 sind Nuten 4 eingearbeitet.

Im Gehäuse 18 ist ein bearbeiteter Gehäuseinnenraum 19 für den über die gesamte Gehäusebreite reichenden Steuerschieber 15 her gerichtet, der sein Verschieben um einen vorbestimmtes Maß ge stattet. Der Steuerschieber 15 enthält ein zylindrisches Lager 16, in das ein Außenrotor 12 eingelagert ist. Im Außenrotor 12 sind beidseitig an seinen äußeren Stirnseiten rundum je zwischen zwei Pendelmitnehmern 8 Überströmkanäle 30 angeordnet und Pfannen 14 in gleicher Anzahl wie die Nuten 4 in seine Innenfläche 13 ein gelassen. In diese Pfannen 14 und Nuten 4 seitlich eingeschoben sind Pendelmitnehmer 8 in den Außenrotor 12 mit ihrem zylinder förmig angeformten Mitnehmerkopf 9 und mit ihrem in die Nuten 4 reichenden Mitnehmerfuß 11. Der Mitnehmerfuß 11 ist an seinen Be rührungslinien zu den parallele Flächen der Nuten 4 walzenförmig angeformt, womit seine Paß- und Gleitfähigkeit zu den Nuten 4 gewahrt ist. Zwischen den walzenförmigen Teilen des Mitnehmerfu ßes 11 und dem Mitnehmerkopf 9 sind am Pendelmitnehmer 8 Gleit flanken 10 mit jeweils einer Abgleitkurve ausgeformt. Die Neigung ist von der maximalen Exzentrizität im Rotorsatz 5 bestimmt. Die Nuten 4 besitzen an dem Übergang ihrer parallelen Flächen zum Außenmantel 3 des Innenrotors 2 jeweils einen Abgleitradius 6. So zusammengesetzt, bilden Innenrotors 2, Pendelmitnehmer 8 und Außenrotor 12 mit seinen Überströmkanälen 30 und dem Pumpraum 33 den Rotorsatz 5 mit seinen Kammer 7. Die Pendelmitnehmer 8, die die Drehbewegung vom Innenrotor 2 auf den Außenrotor 12 übertra gen, übernehmen dabei auch die Funktion der Kammertrennwände.

Im Gehäuse 18 ist in einer Widerlageraufnahme beim Anschlag 22 eine Feder 17 angeordnet, die den Steuerschieber 15 im Schie besitz 21 des Gehäuseinnenraumes 19 in seine ruhende Ausgangs stellung bringt, in der der Außenrotor 12 mit seinem Mittelpunkt exzentrisch zum Mittelpunkt bzw. zur Welle 1 des Innenrotors 2 steht, wobei die Innenfläche 13 des Außenrotors 12 auf dem Au ßenmantel 3 des Innenrotors 2 anliegt, bzw. dem Außenmantel 3 in geringem Abstand gegenüber steht. In Ruhestellung arretieren die Pendelmitnehmer 8. in der maximalen Kippstellung den Außen rotor 12 mit den jeweils äußersten Gleitflanken der Abgleitkur ve 10 in den parallelen Flächen der Nuten 4. Der jeweils gegen über dem Austritt 25 in der Mitte des Druckbereiches befindli che Pendelmitnehmer 8 ist alleinig in seiner maximal mögli chen Kippstellung für die Mitnahmefunktion gegenüber dem Außen rotor 12 vorgesehen. Nahe der Feder 17 ist ein Anschlag 22 an geordnet, der den Hubweg für den Mittelpunkt vom Steuerschieber 15 maximal bis nahe dem Mittelpunkt des Innenrotors 2 beschränkt. In der exzentrischen Stellung des Außenrotors 12 zum Innenrotor 2 zeigt sich der maximal mögliche Förderspalt der Pendelschieber maschine in dem das Volumen der Kammern bis zur maximalen Füllung zunimmt und gegenüberliegend bis zur Entleerung wieder abnimmt.

Der Eintritt 24 steht immer mit der Saugleitung, der Austritt 25 immer mit der Druckleitung in Verbindung. Außerdem sind Über strömkanäle 30 an den Stirnseiten des Außenrotors 12 ausgearbei tet für das zentripetale Zuströmen und das radiale Abströmen des Fördermediums in den und aus dem Pumpraum 33. Somit ist im Pum praum 33 auf der Befüllseite nach der Eintrittsöffnung 31 des Steuerschiebers 15 und den Überströmkanälen 30 des Außenrotors 12 der Saugraum und auf der Entleerungsseite vor den Überström kanälen 30 und der Austrittsöffnung 32 der Druckraum angeordnet. Für die Steuerung der Pendelschiebermaschine ist außerdem in der Stirnseite 20 oder auch im Stirndeckel 23, in Nähe der Welle 1 und dem Grund der Nuten 4 gegenüberliegend, sowie über mindestens drei Pendelmitnehmer 8 reichend, die damit zur Feder 17 weisen, ein kreissegmentförmiger Steuerdruckraum 26 mit Druckmittellei tung 27, die zur Druckraumseite im Pumpraum 33 verbunden und ge eignet ist, die Pendelmitnehmer 8 partiell mit dem höchsten Druck zu beaufschlagen oder bei dessen Absinken zu entlasten, für die Innensteuerung der Pumpe vorgesehen.

Dem Grund der Nuten 4 ebenso gegenüberliegend und zu ihnen beim Überstreichen vom Innenrotor 2 zeitweilig verbunden aber vom Steuerdruckraum 26 getrennt, ist ein kreissegmentförmiger Aus gleichkanal 28 mit Ausgleichsleitung 29, die zur Saugraumseite vom Pumpraum 33, also zur Niedrigdruckseite am Eintritt 24, ver bunden ist, zum Bestandteil dieser Innensteuerung ausgebildet. Damit die Steuerung der Pendelschiebermaschine nicht blockiert, führt zur Leckölableitung und auf den Steuervorgang dämpfend wir kend aus dem Gehäuseinnenraum 19 auf beiden Seiten des Steuer schiebers 15 über je eine Ausgleichleitung 29′′ zur Saugraumseite vom Pumpraum 33 in dem Gehäuse 18. Der Druck des Fördermediums aus dem Druckraum liegt im Steuerdruckraum 26 an und erreicht beim Überstreichen hydraulisch den Grund der Nuten 4 des Innen rotors 2 und dadurch die Mitnehmerfüße 11, die sie mit Förderme dium hydraulisch beaufschlagen oder auch beim Überstreichen des Ausgleichkanals 28 davon entlasten können. Damit dienen die Nuten 4 nicht nur der Führung der Pendelmitnehmer 8 und der Übertragung der Drehbewegung über die parallele Flächen der Nuten 4 und der sich an die Gleitflanken 10 anschließenden Abgleitkurve vom Innen rotor 2 auf den Außenrotor 12, sondern auch als Steuermediumkanal für die Be- und Entlastung der Mitnehmerfüße 11 mit dem und vom Steuerdruckmedium über die gesamte Hublänge in den Nuten 4. Das Fördermedium wirkt also gleichzeitig als Steuerdruckmedium und Ausgleichmedium.

Das Fördermedium im Steuerdruckraum 26, mit dem gleichen Druck wie in der Druckleitung, bewirkt eine Druckbelastung all derer Pendelmitnehmer 8 an den walzenförmig ausgebildeten Mitnehmer füßen 11, die in den Bereich des Steuerdruckraumes 26, also des minimalsten Abstandes zwischen Innenrotor 2 und Außenrotor 12, eintauchen und sich dort aufhalten. In der Stirnseite 20 im Ge häuse 18 der Pumpe und im Stirndeckel 23 ist darauf entlastend der Ausgleichkanal 28, auch immer nur partiell, zu den Nuten 4 verbunden. Danach erfolgt wieder ein Wechsel, nur eine partielle Druckbeaufschlagung der Pendelmitnehmer 8 über die Nuten 4 und nur im Bereich des Steuerdruckraumes 26, von wo aus der Druck vom Außenrotor 12 auf den Steuerschieber 15 gegen die Feder 17 erfolgt.

Das Anlaufen einer Pendelschiebermaschine geschieht bei voll aufgezogener Kammer 7 im Rotorsatz 5, wegen des Starts unter der maximalen Exzentrizität durch das Wirken der Kraft der Feder 17 auf den Steuerschieber 15 und ergibt die Maximalbefüllung jeder Kammer 7. Ein ständiger Ablauf und Verbrauch des Förderstromes bei vorgegebenem Verbrauchsdruck aus dem Austritt 25 wird wäh rend des Betriebes der Pumpe vorausgesetzt, woraus sich bei ei nigen vollen Kammerfüllungen in der Druckleitung unmittelbar ein Rückstau aufbaut.

Nach dem Start, im Anfahren der Pumpe, führen die Pendelmitneh mer 8 beim Überstreichen des Steuerdruckraumes 26 zu Anfang eine zentrifugale hydraulisch beaufschlagte Hubbewegung, wegwärts vom Grund der Nuten 4 des Innenrotors 2 aus und drücken dabei am La ger 16 den Außenrotor 12 gegen den Steuerschieber 15 auf die Fe der 17 zu, wodurch alle Kammern 7 im Saugraum über die Eintritts öffnung 31 und Überströmkanäle 30 eine gering abnehmende Befül lung mit Fördermedium erhalten. Vor dem Überstreichen des Steuer druckraumes 26 wirkt dieses Fördermedium über die mit dem Druck raum bis in die mit dem Austritt 25 verbundene Steuerleitung 27 bereits auf den Steuerdruckraum 26, wodurch folglich der Druck unter den Mitnehmerfüßen 11 keine weitere Zunahme mehr erfährt. Im Bereich des Überstreichens der Mitnehmerfüße 11 über den Aus gleichkanal 28 können sich die Mitnehmerfüße 11 bei Kammervolu menänderung durch Aufziehen in den Nuten 4 des Innenrotors 12 über die Ausgleichleitung 29 aus dem Eintritt 24 Fördermedium mit einem niedrigerem Zulaufdruck nachholen, weil es aus der Sauglei tung im Ausgleichkanal 28 anliegt. In Folge gibt im Ausgleichkanal 28 ein im Bereich des Druckraumes einwärts geführter Pendelmitneh mer 8 sein Ausgleichmedium gleichzeitig für einen anderen ausfah renden Pendelmitnehmer 8 ab, wenn dieser in den Bereich des Saug raumes einwandert. Bleibt es bei konstantem Fördervolumen der Kammern 7, dann erfolgt also auf der Steuerseite und innerhalb des Ausgleichkanals 28 nur ein Austausch der Volumina unter den Mitnehmerfüßen 11. Was beim Überstreichen der Zone des Saugrau mes in eine Nut 4 aus dem Ausgleichkanal 28 aufgenommen wird, wird bereits beim Überstreichen der Zone des Druckraumes in den Aus gleichkanal 28 abgegeben. Das Fördermedium als Ausgleichsmedium bewirkt bereits vor dem Eintauchen in den Ausgleichkanal 28 saug seitig eine hydraulische Freigabe also Entlastung der Pendelmit nehmer 8 an den walzenförmig ausgebildeten Mitnehmerfüßen 11 vom Druck aus dem Steuerdruckraum 26. Die Pendelmitnehmer 8 führen dann bei der Hubbewegung in Folge der Veränderung der Exzentrizi tät in den Nuten 4 des Innenrotors 2 Ausgleichmedium zu oder ab. Die gewählten Größen- und Strömungsverhältnisse der hydraulischen Verhältnisse lassen allmähliche Anpaßvorgänge an den Bedarf zu. In der Folge davon werden die Kammern 7 beim Überstreichen des Au stritts 25 nicht mehr völlig entleert, oder auch doch völlig ent leert, und dieser hohe oder geringe Entleerungsdruck des Förder mediums steht bereits über die Steuerleitung 27 an den Mitnehmer füßen 11 an. Im weiteren Betriebsverlauf erfahren alle Kammern 7 an dieser Drucklinie des Steuerdruckraum 26 keine weitere Entlee rung, oder eine völlige Entleerung und sinken entweder nicht mehr, oder doch auf den Grund der Nuten 4 zurück. Die Befüllmengen aller nachfolgenden Kammern 7 folgen bis zur nächsten Änderung dieser sich einstellenden Befüllsteuerung.

Wird aus dem Austritt 25 druckraumbeaufschlagtes Fördermedium über die Steuerleitung 27 in den kreissegmentförmigen Steuerdruckraum 26 geleitet, so daß in den diesen überstreichenden Nuten 4 des Innenrotors 2 gegen die Kraft der walzenförmig ausgebildeten Mit nehmerfüße 11 ein Druck als Kraft ansteht, so wird er die Pendel mitnehmer 8 gegen den Außenrotor 12 in Richtung der Feder 17 drücken. Bei entsprechendem Druckanstieg wird die Federkraft der Feder 17 überwunden und der Steuerschieber 15 in Richtung des An schlages 22, also gegen die Feder 17 bewegt, bis sich ein neues Gleichgewicht einstellt. Die dabei erfolgte Reduzierung der Exzen trizität bewirkt eine Verringerung der Fördermenge in den Kammern 7 vom Rotorsatz 5. Durch einen minderen Druck, der im kreisseg mentförmigen Ausgleichkanal 28 ständig anliegt, ist der Steuer schieber 15 auf Grund der anstehenden Federkraft permanent ver sucht, sich mit dem Außenrotor 12 in eine Stellung höherer Exzen trizität zu bewegen und das Pumpvolumen (die Fördermenge) zu er höhen. Das kann regelmäßig nur dann gelingen, wenn am Austritt 25 der Fördermediumabfluß verstärkt auftritt, bis sich auch hier ein Gleichgewichtszustand einstellt. Die Regelung erfolgt ent sprechend dem tatsächlichen Fördermediumbedarf und nach den Druck bedingungen, also den Leitungswiderständen zu den Verbrauchsstel len des Motors. Der Steuerdruckraum 26 kann auch indirekt vom Mo tordrucköl angesteuert werden.

In der neuen Pendelschiebermaschine in der Verwendung als Pumpe waren die vorhandenen Bauelemente gleichzeitig für die Steuerung, als Steuerelemente nutzbar zu machen.

Für die Mehrfachnutzung der pumpeneigenen Bauelemente kommen die Pendelmitnehmer 8, als Drucksteuerkolben, die Nuten 4 als hydrau lische Kanäle und der Steuerschieber 15 als Elemente der Steue rung einer angepaßten Fördermediummenge nach dem Fördermedium druck, bei ständigem Fördermediumabfluß, zum Einsatz.

Die neuartige hydraulische Innensteuerung besteht aus dem Außen rotor 12 mit Pendelmitnehmern 8, als Drucksteuerkolben im Grund der Nuten 4 vom Innenrotor 2, dem in der Stirnseite 20 und oder im Stirndeckel 23 der Pumpe angeordneten kreissegmentförmigen Steuerdruckraum 26 mit Steuerleitung 27, die hydraulisch bis zum Druckraum und Austritt 25 verbunden ist, von dem die Druckleitung den Fördermediumstrom unter seinem Förderwiderstand zu den Ver brauchsstellen hinführt und dem davon getrennten Ausgleichkanal 28 mit Ausgleichleitung 29, die hydraulisch bis zum Saugraum zur Saugleitung und Eintritt 24 verbunden ist, dem Steuerschieber 15 mit Schiebesitz 21, der Feder 17 und dem Anschlag 22, im Gehäuse innenraum 19. Die Pumpeninnensteuerung steuert sich im Rahmen der Druckdifferenzen des geförderten Fördermediums am Eintritt 24 und vom verbleibenden Förderwiderstand nach der Verbrauchsabnahme des Fördermediums am Austritt 25 sowie reguliert von der Federkraft aus der Feder 17.

Auch in Fig. 2a besteht der Antrieb aus der Welle 1 oder einem Wellendurchgang zum Aufsetzen auf die Kurbelwelle und sorgt für die kraftschlüssige oder formschlüssige Mitnahme des Innenrotors 2. Im Gehäuse 18 ist innerhalb des Steuerschiebers 15 der ange triebene Außenrotor 12 mit den darin eingelagerten Pendelmitneh mern 8 angeordnet. Die Pendelmitnehmer 8 sind am Mitnehmerkopf 9 im Außenrotor 12 gelagert, so daß hier nur geringe Reibungs bzw. Quetschverluste auftreten. In der Stirnseite 20 im Gehäuse 18 der Pumpe und im Stirndeckel 23 ist ein Ausgleichkanal 28′ ständig zu allen Nuten 4′, 4′′ verbunden. Eine Fördermediumkana lisierung unter die Pendelmitnehmer 8 in den Ausgleichkanal 28′ erfolgt über die Ausgleichleitung 29′. Eine Fördermediumkanali sierung unter die Pendelmitnehmer 8 in den Ausgleichkanal 28′ erfolgt über die Ausgleichleitung 29′. Über die Pendelmitnehmer 8 wird je nach Exzentrizität die Drehbewegung in einem bestimm ten Abschnitt des Druckbereiches auf den Außenrotor 12 und die übrigen Pendelmitnehmer 8 übertragen. Diese Pendelmitnehmer 8 werden in radialen Nuten 4 des Innenrotors 2 geführt. Die geome trische Form der Pendelmitnehmer 8, auch über den gegenüber der Nut 4 walzenförmig gestalteten Mitnehmerfuß 11 und seiner Gleit flanken 10 bei den Abgleitkurven ermöglicht eine gleichmäßige, synchron zum Motor verlaufende Bewegung des Außenrotors 12 ohne Beschleunigung und Verzögerung. Die Gleitflanke 10 hat Evolventen charakter, die das Ein- und Ausgleiten des Pendelmitnehmers 8 in die Nut 4 gewährleistet in den Bereich der Mitnahme an den unter schiedlichen Stellen der Mitnahme der sich berührenden Ränder.

Außenrotor 12, Innenrotor 2 und Pendelmitnehmer 8 liegen mit ih ren Rotationsflächen an der parallelen Stirnseite 20 des Gehäu ses 18 und dem Stirndeckel 23 gleitend und dichtend an und bilden mit den Kammern 7 den neuartigen Rotorsatz 5 im Steuerschieber 15. Die in der Größe veränderbaren Kammern sind dadurch fliehkraftun abhängig und bestehen aus vier mitdrehenden und zwei überstriche nen Wänden, die von Stirnseite 20 und Stirndeckel 23 gebildet wer den. Bei exzentrischer Stellung zwischen Innenrotor 2 und Außenro tor 12 wird ein von den Pendelmitnehmern 8 und dem Außenrotor 12 überstrichener Pumpraum 33 mit Kammern 7 definitiv gebildet, der über die Eintrittsöffnungen 31 am Steuerschieber 15 und die radia len Überströmkanälen 30 vom Fördermedium befüllt und nach deren Drehung des Rotorsatzes 5 zum Austritt 25 hin sich über die radia len Überströmkanäle 30 über die Austrittsöffnungen 32 vom Steuer schieber 15 wieder vom Fördermedium entleert.

Der Förderspalt, der sich erst bei Exzentrizität von Innen- und Außenrotor 2/12 bei gemeinsamer Drehung bildet, ist der Pumpraum 33, wobei die Pendelmitnehmer 8, außer der Mitnehmerfunktion für den Außenrotor 12 zusätzlich die Funktion von Kammertrennwänden erfüllen und mit dieser Aufteilung des Pumpraumes 33 bei exzen trischer Drehung die Füllung und das Entleeren des Rotorsatzes 5, teilweise oder vollständig, erst ermöglicht.

Betrachtet man eine mit dem Innenrotor 2 und dem Außenrotor 12 exzentrisch umlaufende Kammer 7, d. h. den zwischen zwei Pendel mitnehmern 8, sowie dem zylindrischen Außenmantel 3 des Innen rotors 2 und den von der zylindrischen Innenfläche 13 des Au ßenrotors 12 von Kammern 7 gebildeten Pumpraum 33, so stellt man fest, daß, ausgehend von einem mit minimalem Abstand zwischen Innenrotor 2 und Außenrotor 12, das Volumen dieser von den Pen delmitnehmern 8 durch Abteilen gebildeten Kammern 7 bei Drehung über den Ringspalt kontinuierlich zunimmt, bis es durch Befüllung aus der Saugleitung über den Eintrittskanal 30 einen Maximalwert erreicht hat. Dieser von den Pendelmitnehmern 8 überstrichene Be reich wird als Saugraum definiert, da bei der Drehung des Rotor satzes 5 in diesem Bereich das Fördermedium angesaugt wird. Ausgehend von der Zone mit Maximalvolumen nimmt der Ringspalt nun bei weiterer Drehung des Rotorsatzes 5 als Volumen der Kammer 7 wieder kontinuierlich ab, wobei das Fördermedium in diesem Be reich aus den Kammern 7 über die Überströmkanäle 30 und die Aus trittsöffnungen 32 zum Austritt 25 in die Druckleitung eintreten kann. Dieser von den Pendelmitnehmern 8 bestrichene Teilbereich bildet vom Pumpraum 33 den Druckraum der Pumpe. Wenn Außenrotor 12 und Innenrotor 2 nahezu konzentrisch zueinander stehen, ändert sich das Volumen der Kammern 7 bei der Drehung des Rotorsatzes 5 trotz der als Kammerdichtwände wirkenden Pendelmitnehmer 8 nicht oder unwesentlich, weil so das Fördermedium lediglich umgewälzt, jedoch nicht mehr gepumpt wird. Obwohl alle Kammern 7 um den Ro torsatz 5 die gleiche Größe aufweisen, ist das Fördervolumen vom Pumpraum 33 gleich Null. In dieser Stellung sind alle Pendelmit nehmer 8 an der Übertragung der Drehbewegung vom Innenrotor 2 auf den Außenrotor 12 in gleichem Maße beteiligt, und alle weisen die gleiche Neigungslage auf. Der Anschlag 22 verhindert, daß der Steuerschieber über diese Stellung der Null-Förderung hinaus ver schoben werden kann, da sich die Pumprichtung, bei Beibehaltung der Drehrichtung umkehren würde. Da auch diese Pumpe bevorzugt zur druck- und leistungsgerechten Versorgung bei kontinuierlichem Ver brauch eingesetzt wird, wird der Betriebszustand einer Null-Förde rung praktisch dabei nicht eintreten. Von Interesse ist dieser Be triebsfall während des Anfahrens, beim Einsatz als Dosierpumpe.

In der Fig. 2a ist eine Variante einer im Steuerbereich gegenüber Fig. 1a veränderte Pendelschiebermaschine als Pumpe dargestellt. Der Ausgleichkanal 28 ist in dieser Variante in einen Ausgleich kanal 28′ für die Pendelmitnehmer 8 und einen Ausgleichkanal 28′′ mit separat verbundener Ausgleichleitung 29′′ im Gehäuseinnenraum 19 für den Steuerschieber 15 geteilt. Der Ausgleichkanal 28′, der die Nuten 4 unter den Pendelmitnehmern 8 kreisförmig verbindet, be nötigt keinen Anschluß sondern nur eine Flüssigkeitsbefüllung, da die von einem Pendelmitnehmer beim Eingleiten in die Nuten 4′ ver drängte Flüssigkeit beim gegenüberliegenden herausgleitenden Pen delmitnehmer 8 den Raum im Grund der Nuten 4′′ auffüllt. Die Aus gleichleitung 29′ ist bei Temperaturveränderung der Förderflüssig keit wegen der damit verbundenen Volumenänderung sinnvoll.

Die Pendelschiebermaschine vereinigt die Anordnungen des Eintritts 24 und des Austritts 25 aus Fig. 1 mit den Abwandlungen der Druck beaufschlagung mit Fördermedium auf den Steuerschieber 15 im Ge häuseinnenraum 19 sowie die daran angepaßte Anbindung der Steuer leitung 27 an den Druckraum, und in Abwandlung von Fig. 1a ist der Ausgleichkanal 28′ Über die Ausgleichleitung 29′ hier aber zum Druckraum des Pumpraumes 33 verbunden. Der Ausgleichkanal 28′ in Nähe der Welle 1 ist als geschlossener Ringraum ausgebildet und bedarf einer Ausgleichleitung 29 nicht, da die Flüssigkeit die von einem Pendelmitnehmer 8 beim Einfahren in seine Nut 4′ verdrängt wird von einem beim Fördervorgang ausfahrenden Pendelmitnehmer 8 in dessen Nut 4′′ aufgenommen wird. In der Stirnseite 20 im Gehäuse 18 der Pumpe und im Stirndeckel 23 ist ein Ausgleichkanal 28′ stän dig zu den Nuten 4′, 4′′ verbunden. Vor dem Überstreichen des Steu erdruckraumes 26 wirkt dieses Fördermedium über die mit dem Druck raum bis in die mit den Austritt 25 verbundene Steuerleitung 27 bereits auf den Steuerdruckraum 26, wodurch folglich der Druck unter den Mitnehmerfüßen 11 keine weitere Zunahme mehr erfährt. Im Bereich des Überstreichens der Mitnehmerfüße 11 über den Aus gleichkanal 28′ werden die Mitnehmerfüße 11 bei Kammervolumenände rung durch Aufziehen in den Nuten 4′′ des Innenrotors 12 über die Ausgleichleitung 29′ aus dem Pumpraum 33 vom Fördermedium mit einem höheren Druck unterstützt, weil es aus dem Druckraum in dem Ausgleichkanal 28′ anliegt. In der Folge gibt im Ausgleichkanal 28′ ein im Bereich des Druckraumes einwärts geführter Pendelmitneh mer 8 sein Ausgleichmedium gleichzeitig an einen anderen ausfah renden Pendelmitnehmer 8 ab, wenn dieser in den Bereich des Saug raumes einwandert. Bleibt es bei konstantem Fördervolumen der Kammern 7, dann erfolgt also auf der Steuerseite und innerhalb des Ausgleichkanals 28′ nur ein Austausch der Volumina unter den Mitnehmerfüßen 11. Was beim Überstreichen der Zone des Saugrau mes in eine Nut 4′′ aus dem Ausgleichkanal 28′ aufgenommen wird, wird bereits beim Überstreichen der Zone des Druckraumes in den Ausgleichkanal 28′ abgegeben. Das Fördermedium ist hier Ausgleich medium im Ausgleichkanal 28′. Die Pendelmitnehmer 8 führen dann bei ihrer Hubbewegung in Folge der Veränderung der Exzentrizität in den Nuten 4 des Innenrotors 2 Ausgleichmedium zu oder ab.

Der eigentliche Steuervorgang findet mittels hydraulischer Beauf schlagung durch Fördermedium auf die Stirnseite des Steuerschie bers 15 vom Gehäuseinnenraum 19 aus statt. Dabei ist der Druck raum vom Pumpraum 33 über die Steuerleitung 27 mit einem hier Au ßenfläche des Steuerschiebers 15 angrenzenden Steuerdruckraum 26 verbunden, der im Gehäuseinnenraum 19, zwischen Gehäuse 18 und der einen freien Seite des Steuerschiebers 15 gegenüber der Feder 17 gebildet wird.

Die Steuerleitung 27 hat den Anschluß an den Steuerdruckraum 26 - Teil des Gehäuseinnenraumes 19 -, der damit vom Druckraum bis auf die bewegliche Stirnseite, also auf die eine freie Außenfläche des Steuerschiebers 15 wirkt, womit der Gehäuseinnenraum 19 zu ei nem in seiner Größe veränderbaren Steuerdruckraum 26 wird, da der Steuerschieber 15 stirnseitig geschlossene Seitenflächen aufweist und plan an der Stirnseite 20 und dem Stirndeckel 23 vom Gehäuse 18 anliegt. Der Eintritt 24 ist über die Ausgleichleitung 29′′ mit dem Ausgleichkanal 28′′ verbunden, der auf der anderen Seite des Steuerschiebers 15 ausgebildet ist. Hier liegt der Ausgleichkanal 28′′ im Bereich des Gehäuseinnenraumes 19, wo sich die gegenüber liegende Seite vom Außenrotor 12 und die andere freie Außenfläche vom Steuerschieber 15 befinden.

Um die Fördermengen bei dieser Pendelschiebermaschine mit einem Rotorsatz 5 nach Fig. 3a regeln zu können, ist sie so ausgebil det, daß sie bei exzentrischer Anordnung des Außenrotors 12 mit dem Steuerschieber 15 zum Gehäuse 18 gehäuseseitig in Richtung des Mittelpunktes der Welle 1 vom Innenrotors 2, oder umgekehrt, durch direktes Verschieben des Steuerschiebers 15 mittels Stell einrichtung 34 in der Exzentrizität verändert werden kann, wo durch sich auch bei dieser Pendelschiebermaschine der Hubraum ver ändern läßt und ihr Einsatz direkt als Dosierpumpe möglich ist.

Bei dieser Pumpensteuerung ist der von der Stelleinrichtung 34 bewegte Steuerschieber 15 der Pumpe alleinig geeignet durch me chanische, hydraulische, elektrische oder elektronische, von in nen oder außen angreifende Kräfte die Verstellung der Exzentri zität vom Außenrotor 12 zum Innenrotor 2 zu bewirken. Zu diesem Zweck ist der Steuerschieber 15 im Gehäuseinnenraum 19 gegen ei ne Feder 17 bis zu einem Anschlag 22 geradlinig verschiebbar ge führt und übernimmt mit seinem Lager 16 die Zustellung des Außen rotors 12 zum Innenrotor 2 bis zur Deckung ihrer Mittelpunktsla gen. Darüber wird der Befüllungsgrad bzw. Entleerungsgrad des Rotorsatzes 5 beeinflußt.

Die Regelmöglichkeit der Fördermenge ergibt sich zu einem Teil aus dieser Verschiebbarkeit des Steuerschiebers 15 mit dem um laufenden Außenrotor 12 und den Pendelmitnehmern 8 in Bezug auf den Mittelpunkt vom Innenrotor 2, so daß die Exzentrizität des Pumpraumes 33, also die Aufnahmedifferenz zwischen Maximal- und Minimalaufnahmevolumen einer Kammer 7, je nach Fördermenge eingestellt werden kann.

Zum Anfahren der Pumpe mit der Stelleinrichtung 34 wird der Ro torsatz 5 auf Null-Förderung gestellt. Zu diesem Zweck ist der Steuerschieber mit seinem Lager 16 von der Stelleinrichtung 34 im Schiebesitz des Gehäuseinnenraum 19 gegen die Feder 17 bis zu dem Anschlag 22 geradlinig verschoben bis die Deckung der Mit telpunktslagen des Außenrotors 12 zum Innenrotor erreicht ist. Der Anschlag 22 verhindert, daß der Steuerschieber über diese Stellung der Null-Förderung hinaus verschoben werden kann, da sich die Pumprichtung, bei Beibehaltung der Drehrichtung um kehren würde. Dieser Umstand kann für Einsatzfälle wie Befüll vorgänge mit Leitungsentleerung von Bedeutung sein. In diesem Fall wird man auch den Anschlag verstellbar ausführen.

Wenn Außenrotor 12 und Innenrotor 2 konzentrisch zueinander ste hen, ändert sich das Volumen der Kammern 7 bei der Drehung des Rotorsatzes 5 trotz der als Kammerdichtwände wirkenden Pendelmit nehmer 8 nicht, so daß dann das Fördermedium lediglich umgewälzt, jedoch nicht mehr gepumpt wird. Obwohl alle Kammern 7 um den Ro torsatz 5 die gleiche Größe aufweisen und vollständig gefüllt sind ist das Fördervolumen vom Pumpraum 33 gleich Null. In dieser Stel lung sind alle Pendelmitnehmer 8 an der Übertragung der Drehbewe gung vom Innenrotor 2 auf den Außenrotor 12 in gleichem Maße betei ligt und weisen deshalb alle die gleiche Neigungslage auf. Keiner der Pendelmitnehmer verändert seine Neigung während des Umlaufes - es wird also keine Förderarbeit geleistet. In der Stirnseite 20 im Gehäuse 18 der Pumpe und im Stirndeckel 23 ist ein völlig geschlos sen ringförmiger Ausgleichkanal 28′ über die Ausgleichleitung 29′ ständig zu allen Nuten 4 druckverbunden, obgleich im Ausgleichkanal 28′ ein Austausch der Volumina in den Nuten 4, unter den Mitnehmer füßen 11 stattfindet. In Anlehnung an Fig. 2a ist der Ausgleichka nal 28′ über die Ausgleichleitung 29′ hier aber zum Druckraum des Pumpraumes 33 verbunden. Da diese Pendelschiebermaschine mit der Stelleinrichtung 34 bevorzugt zur Mengendosierung eingesetzt wird, ist der Zustand einer Null-Förderung als Betriebsfall während des Anfahrens, beim Einsatz als Dosierpumpe von Interesse, von wo aus der Förderhub eingestellt werden kann. Bei niedriger Drehzahl ist das Fördervolumen pro Kammer 7 und Umdrehung bei gleichem Druck größer als bei hoher Drehzahl in einer Umdrehung.

Die Pendelschiebermaschine nach Fig. 4a weist gegenüber der aus Fig. 1 eine Abwandlung durch eine axiale Zu- und Abströmung des Pumpraumes im Eintritt 24 und im axialen Austritt 25 des Förder mediums aus dem Pumpraum, sowie die daran angepaßte Anbindung der Steuerleitung 27 und der Ausgleichsleitung 29 in der Stirnseite 20 und/oder dem Stirndeckel 23 auf. Zu diesem Zweck sind in der Stirnseite 20, in Abhängigkeit von der Größe der Pendelschieber maschine auch in dem Stirndeckel 23, jeweils eine axiale Ein trittsöffnung 31 und Austrittsöffnung 32, die beide dem Förder spalt vom Pumpraum 33 gegenüberstehen zur Vermeidung einer pul sierenden Flüssigkeitsführung aus der Saugleitung am Eintritt 24 oder nach dem Austritt 25 in die Druckleitung ausgebildet. Solche axialen, kreissegmentförmigen Eintrittsöffnungen 31 und Austrittsöffnungen 32, zum Befüllen oder Entleeren des Pumpraumes 33, sind auch hier verwendet, aber bereits aus dem Stand der Tech nik bei Flügelzellenpumpen bekannt. Zwei weitere, für die Innen steuerung der Pumpe notwendige kreissegmentförmige Kanäle verlau fen voneinander getrennt, als Steuerdruckraum 26 und als Ausgleich kanal 28, z. B. nahe der Welle 1, in der Stirnseite 20 des Gehäuses 18 oder bei Bedarf auch im Stirndeckel 23 und schaffen eine hydrau lische Verbindung zum den Grund der Nuten 4 des Innenrotors 2 und dadurch zu den Mitnehmerfüße 11, die sie mit Fördermedium verschie denen Druckes hydraulisch beaufschlagen oder auch davon entlasten können. Der Ausgleichkanal 28 in der Stirnseite 20 und im Stirn deckel 23 im Pumpengehäuse sind bei Drehung des Rotorsatzes 5 immer nur partiell zu den Nuten 4 verbunden. Ebenso erfolgt nur eine par tielle Druckbeaufschlagung der Pendelmitnehmer 8 über die Nuten 4 nur im Bereich des Steuerdruckraumes 26, von wo aus der Druck vom Außenrotor 12 auf den Steuerschieber 15 gegen die Feder 17 erfolgt. Die zum Steuerdruckraum 26 führende Steuerleitung 27 reicht hier zum veränderten axialen Austritt 25, von dem die Druckleitung den Fördermediumstrom zu den Verbrauchsstellen hinführt und den För derwiderstand als Druckrückstau erzeugt.

Die zum Ausgleichkanal 28 führende Ausgleichleitung 29 ist mit dem axialen Eintritt 24 in der Stirnseite 20 verbunden. Auch hier führt aus dem Gehäuseinnenraum 19 auf beiden Seiten des Steuer schiebers 15 je eine Ausgleichleitung 29′′ aus dem Gehäuse 18, da mit kann die Steuerung nicht blockieren. Die Funktion ist im Grun de wie in Fig. 1 beschrieben, nur daß hier das Fördermedium vom Eintritt 24 axial in den Pumpraum 33 und vom Pumpraum 33 axial in den Austritt 25 geführt wird, also den Außenrotor 12 nicht radial passieren kann. Die Saugleitung hat hier Zugang zu dem axialen Eintritt 24, der auf der Saugseite seitlich im Bereich des Steuer schieber 15 und Außenrotors 12 liegt. Der axiale Austritt 25 hat einen Anschluß an die Steuerleitung 27, der auf der Druckseite im Bereich des seitlich über die gesamte Gehäusebreite geschlos senen Steuerschiebers 15 und Außenrotors 12 liegt. Über den exzen trischen Lauf des Außenrotors 12 gegenüber dem Innenrotor 2, bei exzentrischer Stellung des Steuerschiebers 15, in die Kammern 7 wird ein Fördermedium über den vom Außenrotor 12 voll freigege benen Eintritt 24 eingesaugt und über den Austritt 25 wieder puls frei ausgestoßen. Verringert sich das Fördervolumen, so rückt der seitlich geschlossene Außenrotor 12 mit seinem Mittelpunkt näher dem Mittelpunkt des Innenrotors 2 und gibt auch mit den geschlos senen Stirnseiten einen Teil des kreissegmentförmigen Eintritts 24 und des kreissegmentförmigen Austritts 25, der vordem teil weise abgedeckt war, frei.

Aus der Fig. 5a ist eine Variante einer im Steuerbereich gegen über Fig. 4a veränderten Pendelschiebermaschine dargestellt. Außer der axialen Zu- und Abströmung für den Pumpraum 33 sind Steuerschieber 15 und Außenrotor 12, wie in Fig 4a, in ihren verschieblichen Stirnseiten ringförmig geschlossen ausgebildet. Der Pumpvorgang geschieht analog zu der in Fig. 4a dargestell ten Weise. Die Funktion ist wie zur Fig. 1a und 4a zusammen be schrieben.

Der Ausgleichkanal 28′, der die Nuten 4′, 4′′ unter den Pendelmit nehmern 8 kreisförmig verbindet, benötigt keinen Anschluß sondern nur eine Flüssigkeitsbefüllung, da die von einem Pendelmitnehmer 8 beim Eingleiten in die Nuten 4′ verdrängte Flüssigkeit beim ge genüberliegenden herausgleitenden Pendelmitnehmer 8 den Raum im Grund der Nuten 4′′ auffüllt.

Die Pendelschiebermaschine vereinigt die Ausbildung des Eintritts 24 und des Austritts 25 aus Fig. 4a mit den Abwandlungen der Druckbeaufschlagung mit Fördermedium auf die Außenfläche vom Steu erschieber 15 im Gehäuseinnenraum 19 sowie die daran angepaßte Verbindung der Steuerleitung 27 an den Austritt 25 und der Aus gleichleitung 29′′ an den Eintritt 24 in der Stirnseite 20. Eine Fördermediumkanalisierung erfolgt unter die Pendelmitnehmer B. Der Ausgleichkanal 28 ist in dieser Variante in einen Ausgleichkanal 28′ für die Pendelmitnehmer 8 und einen Ausgleichkanal 28′′ im Gehäuseinnenraum 19 mit separat verbundener Ausgleichleitung 29′′ für den Steuerschieber 15 geteilt. Der Ausgleichkanal 28′ in Nähe der Welle 1 ist als rundum geschlossener Ringraum ausgebildet und bedarf einer Ausgleichleitung 29′ nicht, da die Flüssigkeit, die von einem Pendelmitnehmer 8 beim Einfahren in seine Nut 4′ verdrängt wird von einem beim Fördervorgang ausfahrenden Pendel mitnehmer 8 in dessen Nut 4′′ aufgenommen wird. In Anlehnung an Fig. 3a ist hier aber der Ausgleichkanal 28′ über die Ausgleich leitung 29′ zum Druckraum des Pumpraumes 33 verbunden, so daß das Herausgleiten der Pendelmitnehmer 8 aus den Nuten 4′′ druck unterstützt von der Förderflüssigkeit erfolgt und auf der gegen überliegenden Druckraumseite die Pendelmitnehmer 8 in den Nuten 4′, innen und außen vom gleichen Flüssigkeitsdruck umgeben ein tauchen. In der Stirnseite 20 im Gehäuse 18 der Pendelschieber maschine und im Stirndeckel 23 ist ein Ausgleichkanal 28′ stän dig zu allen Nuten 4′, 4′′ verbunden.

Der eigentliche Steuervorgang findet mittels hydraulischer Beauf schlagung des Steuerschiebers 15 auf seiner freien Außenfläche statt. Dabei ist der kreissegmentförmige Austritt 25 über die Steuerleitung 27 mit einem hier außerhalb des Steuerschiebers 15 gelegten Steuerdruckraum 26 verbunden, der im Gehäuseinnenraum 19, zwischen Gehäuse 18 und einer Seite des Steuerschiebers 15 gebil det wird. Auf der anderen Seite des Steuerschiebers 15 ist der Ausgleichkanal 28′′ mit dem kreissegmentförmigen Eintritt 24 über die Ausgleichsleitung 29′′ verbunden. Die Steuerleitung 27 hat den Anschluß an den Steuerdruckraum 26 - Teil des Gehäuseinnenraumes 19 -, der damit vom Druckraum bis auf die freie Außenfläche des Steuerschiebers 15 mit dem Außenrotor 12 wirkt, womit der Gehäuse innenraum 19 zu einem in seiner Größe veränderbaren Steuerdruckraum 26 wird, da Steuerschieber 15 und Außenrotors 12 geschlossene Sei tenflächen aufweisen und verschieblich aber plan zu der Stirnseite 20 und dem Stirndeckel 23 anliegen. Die hier außerhalb des Steuer schiebers 15 liegende und zum Steuerdruckraum 26 führende Steuer leitung 27 reicht bis an den weiter innen liegenden Austritt 25. In den Zeichnungen nicht dargestellt ist eine analog den Fig. 4a und 5a gestaltete Pumpe mit Stelleinrichtung 34, wie in Fig. 3a. Solche axialen kreissegmentförmigen Eintritte 24 und Austrit te 25 zum Befüllen oder Entleeren des Pumpraumes 33, wie in Fig. 4a und 5a sind auch hier verwendet. Jedoch Feder 17 mit Anschlag 22 sind mit der Stelleinrichtung 34 vertauscht, was zur Folge hat, daß die Dosierpumpe in ihrer Ausgangsstellung auf Null-Förderung eingestellt ist, weil die Achsen vom Innenrotor 2 und Außenrotor übereinander liegen. Von dieser Ausgangsstellung her läßt sich dann die Exzentrizität, also ihr Förderhub einstellen.

Die Fig. 6a und b zeigen den Innenrotor 2 in seiner Seitenansicht und Draufsicht. Dabei wird der Innenrotor 2 entweder an seinem Wellendurchgang oder von einer Welle 1 aufgenommen und gleitet bei Drehung dichtend, mit geringem Spiel, zur Stirnseite und zum Stirndeckel des Gehäuses 18. Im Außenmantel 3 des Innenrotors 2 sind Nuten 4 für die Aufnahme der Pendelmitnehmer 8 an den Mit nehmerfüßen 11 und Gleitflanken 10 eingearbeitet. Die Nuten 4 dienen ab ihrem Grund als hydraulische Kanäle und besitzen an dem Übergang von den parallelen Flächen der Nuten 4 zum Außen mantel 3 des Innenrotors 2 jeweils einen Abgleitradius 6 für das Ein- und Ausgleiten des Pendelmitnehmers 8 mit seinen Gleitflan ken 10 an der Abgleitkurve 6.

Fig. 7a und b zeigen einen Pendelmitnehmer 8 in seiner Seitenan sicht und Vorderansicht. Sein Mitnehmerfuß 11 ist an seinen Be rührungslinien zu den parallelen Flächen der Nuten 4 walzenför mig angeformt, womit seine Paß- und Gleitfähigkeit mit Abdicht funktion als Drucksteuerkolben zu den Nuten 4 gewahrt ist. Zwi schen dem walzenförmigen Teil des Mitnehmerfußes 11 an den Be rührungslinien zu den parallelen Flächen der Nut 4 und dem zylin derförmigen Mitnehmerkopf 9 sind am Pendelmitnehmer 8 Gleitflan ken 10 mit jeweils einer Abgleitkurve ausgeformt. Die Neigung der Gleitflanken ist von der maximalen Exzentrizität im Rotorsatz be stimmt. Mehreren am Mitnehmerkopf 9 in den Pfannen 14 vom Außen rotor 12 schwenkbar eingehängte Pendelmitnehmern 8, die in den Nuten 4 des Innenrotors 2 gleiten, erfüllen den Zweck der Dreh mitnahme vom Außenrotor 12 durch den Innenrotor 2. Ebenso erfül len die Pendelmitnehmer 8 im Zusammenwirken mit den vom Förder medium getrennt beschickten Steuerdruckraum und Ausgleichkanal die Funktion der Innensteuerung in der Pumpe in zwei Anwendungs fällen der verbrauchsabhängigen Leistungsaufnahme, wie sie in den Fig. 1a und 4a beschrieben sind. Die Pendelmitnehmer 8, die bei allen Pumpenvarianten die Drehbewegung vom Innenrotor 2 auf den Außenrotor 12 übertragen, übernehmen dabei auch die Funktion der Kammertrennwände. Und bei der Kammerbildung bestimmen sie hubabhängig die Veränderung der Größe der Kammern 7. Zusammengesetzt bilden Innenrotors 2, Pendelmitnehmer 8, und Au ßenrotor 12 mit seinen Überströmkanälen 30 und dem Pumpraum 33 den Rotorsatz 5 mit seinen veränderbaren Kammern 7 mit vier mit drehenden Wänden.

Mit Fig. 8a und b werden der Außenrotor 12 in seiner Draufsicht und Seitenansicht dargestellt. Im Außenrotor 12 sind beidseitig an seinen äußeren Stirnseiten rundum je zwischen zwei Pendelmit nehmern 8 Überströmkanäle 30 angeordnet und Pfannen 14 in glei cher Anzahl wie die Nuten 4 in seine Innenfläche 13 eingelassen. Die Pfannen 14 sind axial in einer gewählten Teilung eingearbei tet und durchbrechen die Innenfläche 13. In diese Pfannen 14 wer den die Pendelmitnehmer 8 in den Außenrotor 12 mit ihrem zylin derförmig angeformten Mitnehmerkopf 9 seitlich eingeschoben und gleiten dann im Außenrotor 12 schwenkbar aber randgängig mit ge ringem Spiel an der Stirnseite und dem Stirndeckel des Gehäuses. Der Außenrotor 12 bildet eine der vier mitumlaufenden Wände der Kammern 7, die den Rotorsatz 5 fliehkraftunabhängig wirken läßt.

In der Fig. 9a und b ist der Steuerschieber 15 dargestellt, wie er in den Pendelschiebermaschinen aus den Fig. 1a bis 3b, zwi schen Stirnseite 20 und Stirndeckel 23 gleitend angeordnet, ver wendet wird. Der Steuerschieber 15 ist am Schiebesitz 21 auf ei ner Seite randseitig mit zwei Eintrittsöffnungen 31 und denen ge genüber am anderen Schiebesitz 21 mit zwei Austrittsöffnungen 32 für das zentripetale Ein- und das radiale Ausströmen des Förderme diums in das und aus dem Gehäuse 18 der Pendelschiebermaschinen ausgestattet. Das zylindrische Lager 16 des Steuerschiebers 15 nimmt den Außenrotor 12 auf. Im Gehäuse 18 ist ein bearbeiteter Gehäuseinnenraum 19 mit Schiebesitz 21 für den über die gesamte Gehäusebreite reichenden Steuerschieber 15 hergerichtet, der sein Verschieben um ein vorbestimmtes Maß gestattet.

Die Fig. 10a und b enthalten den Außenrotor 12, wie er in den Pen delschiebermaschinen nach den Fig. 4a bis 5b eingesetzt ist, in stirnseitig geschlossener Ausbildung. Sie gewährleisten die Außen begrenzung des Pumpraumes 33 dadurch, daß der Außenrotor 12 in seinen Stirnseiten geschlossen ist und ermöglichen damit, daß die Förderflüssigkeit nach axialem Anströmen auch axial abströmen kann. Er wird bei der Variante mit axialem Anströmen der Förder flüssigkeit in den Pumpraum 33 verwendet. Auch dieser Außenrotor 12 stellt eine von vier mitumlaufenden Wänden der Kammern 7 dar.

Die Fig. 11a und b enthalten einen Steuerschieber 15, wie er in den Pendelschiebermaschinen nach den Fig. 4a bis 5b eingesetzt ist, in stirnseitig rundum geschlossener Ausbildung. Bei dieser Variante, wo die Förderflüssigkeit axial den Pumpraum anströmt, ist der Steuerschieber 15 in seinen Stirnseiten geschlossen und bildet damit die Außenbegrenzung zum Gehäuseinnenraum. Sie gewähr leisten dadurch, daß nach axialem Anströmen auch das axiale Ab strömen erfolgt und daß die freien Außenflächen des Steuerschie bers 15 für die Steuerung durch Beaufschlagung mit dem Druck des Fördermediums erfolgen kann.

Die regelbare Pendelschiebermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7 kann durchaus in der Anwendung als Verbraucher hydrauli scher Förderenergie, bzw. als Hydromotor zum Einsatz kommen.

Es ist selbstverständlich möglich, diese Flüssigkeitspumpe auch als Mehrstufenpumpe auszulegen, wobei auf eine Antriebswelle mehrere Rotoren von durch Gehäusezwischendeckeln mit Durchbrü chen getrennten Gehäusen differenzierte Drücke bei gleichen För dermengen erzeugen.

Mit der erfindungsgemäßen Lösung entstehen Vorteile gegenüber den mit Schiebern ausgestatteten Flügelzellenpumpen.

Gegenüber Flügelzellenpumpen mit Förderstromregeleinrichtungen sollen mechanische Übertragungsteile für die Steuerung, sol cherart wie die Rotorflügel abstützende Hubringe, Ringräume in Rotorstirnseiten bzw. separate Steuerkolben, drehzahlbegrenzt, verschleißgefährdet betreibbare Rotorflügel entfallen können.

Die Pendelschiebermaschine besitzt neuartige Elemente in einer bisher nicht verwendeten Anordnung zueinander.

Die Pendelschiebermaschine bildet fliehkraftunabhängige Kammern 7 mit vier mitrotierenden Wänden und besitzt dadurch keinen flieh kraftabhängigen Verschleiß.

Die Pendelmitnehmer sind am Mitnehmerkopf im Außenrotor gelagert, so daß hier nur geringe Reibungs- bzw. Quetschverluste auftreten. Über eine wechselnde Anzahl Pendelmitnehmer wird je nach Exzen trizität die Drehbewegung in einem bestimmten Abschnitt des Druck bereiches auf den Außenrotor und die übrigen Pendelmitnehmer über tragen. Die geometrische Form der Pendelmitnehmer, auch über den gegenüber der Nut walzenförmig gestalteten Mitnehmerfuß und sei ner in vorbestimmter Weise ausgeführten Gleitflanken an den Ab gleitkurven ermöglicht eine gleichmäßige, synchron zum Motor ver laufende Bewegung des Außenrotors ohne Beschleunigung und Verzö gerung. Die Förderleistung der Pumpe ist in jedem Betriebszustand dem Ölbedarf der Verbraucher angepaßt. Mit ihr erreicht man eine bedarfsgerechte Mengenförderung mit niedrigen Herstellungs- und Betriebskosten.

Die Pendelschiebermaschine arbeitet leistungsaufnahmesparend und benötigt an ihren die Förderung und Steuerung bewirkenden glei tenden Teilen des Rotorsatzes keine besonderen Abdichtelemente. Die Pumpe unterliegt im Einsatz bei Verbrennungsmotoren von der Drehzahl keinen Einsatzbeschränkungen. Die innere Pumpenschmie rung ist drehzahlunbeeinflußt durch die geringe Flächenpressung des Außenrotors im Lager des Steuerschiebers. Mit steigender Drehzahl werden die Relativbewegungen aller Bauteile zueinander geringer, dadurch entsteht geringere Reibung und ein geringer Verschleiß. Es kommt nicht zum Abriß eines Schmierfilmes. Die Pendelschiebermaschine gewährt die Einhaltung einer nur geringen Veränderung der Fördercharakteristik, einer drehzahlunbeeinfluß ten bedarfsabhängigen Förderleistung über die gesamte Betriebs zeit.

Wegen des Entfallens sämtlicher mechanischer Steuerung ver bürgt die Pendelschiebermaschine geringe interne volumetrische und pumpenspezifische mechanische Verluste, sowie eine geringe Geräuschentwicklung wegen verringerter Reibung und Wärmeentwick lung und niedrige Herstellungskosten. Sie besitzt eine hohe Ver schleiß- und Betriebssicherheit im Temperaturbereich von -50°C bis +150°C.

Die Pumpe ist auch für das Fördern bei einer diskontinuierlichen Fördermengenabnahme geeignet. Wird die geförderte Flüssigkeit nicht abgenommen bzw. die Druckleitung abgesperrt, so stellt sich die Pumpe, obwohl sie weiterläuft, selbsttätig auf "Nullförderung" ein und verringert dabei gleichzeitig ihre Leistungsaufnahme.

Bezugszeichenliste

1 Welle
2 Innenrotor
3 Außenmantel
4 Nut
5 Rotorsatz
6 Abgleitradis
7 Kammer
8 Pendelmitnehmer
9 Mitnehmerkopf
10 Gleitflanke
11 Mitnehmerfuß
12 Außenrotor
13 Innenfläche
14 Pfanne
15 Steuerschieber
16 Lager
17 Feder
18 Gehäuse
19 Gehäuseinnenraum
20 Stirnseite
21 Schiebesitz
22 Anschlag
23 Stirndeckel
24 Eintritt
25 Austritt
26 Steuerdruckraum
27 Steuerleitung
28 Ausgleichkanal
29 Ausgleichleitung
30 Überströmkanal
31 Eintrittsöffnung
32 Austrittsöffnung
33 Pumpraum
34 Stelleinrichtung

Claims

1. Regelbare Pendelschiebermaschine, einsetzbar in Pumpen oder Hydromotoren, im Gehäuse enthaltend mindestens einen Rotor satz (5) bestehend aus einem Innenrotor (2), einen zu diesem verschieblichen Außenrotor (12) mit mehreren in den Außen rotor (12) eingelagerten Pendelmitnehmern (8), die eine Durch messerdifferenz im Rotorsatz (5) überbrückend und kippbegrenzt sowie gleitend in den Innenrotor (2) reichen.

2. Regelbare Pendelschiebermaschine, einsetzbar in Pumpen oder Hydromotoren, im Gehäuse enthaltend mindestens nachstehende Elemente:

- einen Innenrotor (2) mit Nuten (4) und Fördermediumkana lisierung vom Gehäuse (18) in diese,
- einen in einem verschieblichen Lager (16) vom Steuerschie ber (15) exzentrisch zum Innenrotor (2) gelagerter, mitdre hender Außenrotor (12),
- mehrere im Außenrotor (12) schwenkbar eingehängte Pendel mitnehmer (8), die in den Nuten (4) des Innenrotors (2) für die Zwecke der Drehmitnahme des Außenrotors (12) durch den Innenrotor (2), der Steuerung in der Pumpe und der Kam merbildung sowie allesamt einen Rotorsatz (5) mit verän derbaren Kammern (7) bildendend, gleitend angeordnet sind, deren Kammern fliehkraftunabhängig sind und aus vier mitdre henden und zwei überstrichenen Wänden bestehen, dazu
- Einrichtungen im Gehäuse (18) zum Ein- und Austritt des Förder- und Steuermediums in den Rotorsatz (5) und
- Stelleinrichtungen zum Regeln der Fördermenge besitzt.

3. Regelbare Pendelschiebermaschine, bestehend aus einem Gehäu se, in dessen Gehäuseinnenraum ein Schiebesitz ausgebildet ist und das mit je einem Eintritt und Austritt für das För dermedium, einem in der Stirnseite des Gehäuses und seinem Stirndeckel zentrisch um eine Welle gelagerten Rotor, von dessen Außenmantel aus zentripetal gleich tiefe Nuten ausge bildet und in denen gleitend je ein Schieber angeordnet sind, mit einem Steuermediumkanal vom Austritt über die Stirnseite des Gehäuses bis in die Nuten unter den Schiebern und bei der die Steuerung des Fördervolumens über einen von exzentrisch bis zentrisch um den Rotor im Schiebesitz bewegbaren Außen ring als Steuerschieber gegen eine Feder mit Anschlag im Ge häuse erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieber als Pendelmitnehmer (8) ausgebildet sind, der verschiebliche Steu erschieber (15) am Schiebesitz (21) dem Eintritt (24) radiale Eintrittsöffnungen (31) und dem Austritt (25) radiale Aus trittsöffnungen (32) gegenüber sowie innen ein Lager (16) be sitzt, das einen Außenrotor (12) umfaßt, der Außenrotor (12) in beiden Stirnseiten radiale Überströmkanäle (30) und in des sen Innenfläche (13), bei zentrischer Stellung den Nuten (4) radial gegenüberliegend, Pfannen (14) ausgebildet hat, in de nen die Pendelmitnehmer (8) mit ihrem Mitnehmerkopf (9) schwenkbar und den Außenrotor (12) mitdrehend, eingehängt ge lagert sind und die Pendelmitnehmer (8) mit angepaßten Ab gleitkurven in ihren Gleitflanken (10), und dem Mitnehmerfuß (11) gleitend in die Nuten (4) reichen damit zum Innenrotor (2) den Pumpraum (33) mit Kammern (7) im Rotorsatz (5) bilden, de ren Kammern (7) fliehkraftunabhängig sind und aus vier mitdre henden und zwei überstrichenen Wänden bestehen, die Flächen der Nuten (4) des Innenrotors (2) zum Außenmantel (3) in je einen Abgleitradius (6) übergehen und zum Innenrotor (2) bestehend Steuermediumkanäle getrennt einmal vom Austritt (25) über Steu erleitung (27), den Steuerdruckraum (26) sowie alternativ dazu vom Eintritt (24) über Ausgleichleitung (29), den Ausgleichka nal (28) in der Stirnseite (20) und/ oder dem Stirndeckel (23) jeweils während des Überstreichens am Steuerdruckraum (26) und Ausgleichkanal (28) zu den Nuten (4) unter den Mitnehmerfüßen (11) und zu den als Drucksteuerkolben wirkenden Pendelmitnehmer (8), bilden, wobei die Steuerung der Fördermenge bei Pumpen druckbeaufschlagung und -entlastung in den Nuten (4) unter den Mitnehmerfüßen (11) alleinig aus dem Innenrotor (2) heraus mittels der Pendelmitnehmer (8) auf den Außenrotor (12) und den Steuerschieber (15) erfolgt, die beide gegen die Feder (17) mit Anschlag (22) und vom Anschlag weg bewegbar sind und aus dem Gehäuseinnenraum (19), auf beide verschieblichen Stirnseiten des Steuerschiebers (15) wirkend, je eine Ausgleich leitung (29′′) zum Eintritt (24) verbunden ist.

4. Regelbare Pendelschiebermaschine, bestehend aus einem Gehäu se, in dessen Gehäuseinnenraum ein Schiebesitz ausgebildet ist und das mit je einem Eintritt und Austritt für das Fördermedi um, einem in der Stirnseite des Gehäuses und seinem Stirndeckel zentrisch um eine Welle gelagerten Rotor, von dessen Außenman tel aus zentripetal gleich tiefe Nuten ausgebildet und in de nen gleitend je ein Schieber angeordnet sind, mit einem Förder mediumkanal vom Austritt/Druckraum über die Stirnseite des Ge häuses bis in die Nuten unter den Schiebern und bei der die Steuerung des Fördervolumens über einen von exzentrisch bis zentrisch um den Rotor im Schiebesitz bewegbaren Außenring als Steuerschieber gegen eine Feder mit Anschlag im Gehäuse erfolgt und der verschiebliche Steuerschieber beidseitig seiner Außen flächen in einer Gehäuseinnenraumseite vom Druckraum und ge genüber auf der Seite der Feder von dessen gedrosselten Druck beaufschlagt ist oder von einem Stellelement verschoben wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieber als Pendelmitnehmer (8) ausgebildet sind, der verschiebliche Steuerschieber (15) am Schiebesitz (21) dem Eintritt (24) radiale Eintrittsöffnun gen (31) und dem Austritt (25) gegenüber radiale Austrittsöff nungen (32) besitzt und an seinen verschieblichen Stirnseiten geschlossen ist sowie innen ein Lager (16) besitzt, das einen Außenrotor (12) umfaßt, der Außenrotor (12) in beiden Stirn seiten radiale Überströmkanäle (30) und in dessen Innenfläche (13), bei zentrischer Stellung den Nuten (4) radial gegenüber liegend, Pfannen (14) ausgebildet hat, in denen die Pendelmit nehmer (8) mit ihrem Mitnehmerkopf (9) schwenkbar und die Pen delmitnehmer (8) mit angepaßten Abgleitkurven in ihren Gleit flanken (10), und dem Mitnehmerfuß (11) gleitend in die Nuten (4) reichen und den Außenrotor (12) mitdrehend, eingehängt ge lagert sind und damit zum Innenrotor (2) den Pumpraum (33) mit Kammern (7) im Rotorsatz (5) bilden, deren Kammern (7) flieh kraftunabhängig gestaltet sind und aus vier mitdrehenden und zwei überstrichenen Wänden bestehen, die Flächen der Nuten (4) des Innenrotors (2) zum Außenmantel (3) in je einen Abgleitra dius (6) übergehen und die Fördermengensteuerung bei Pumpen druckbeaufschlagung über die Steuermediumkanäle vom Austritt (25) über die Steuerleitung (27) mit einem außerhalb des Steu erschiebers (15) gelegten Steuerdruckraum (26) verbunden, der im Gehäuseinnenraum (19), vom Gehäuse (18) und auf einer Seite des Steuerschiebers (15) gebildet wird, der Eintritt (24) über die Ausgleichleitung (29′′) zum Ausgleichkanal (28′′) der zu der anderen Seite verbunden und im Anschluß an die gegenüberliegen de verschieblichen Stirnseite des Steuerschiebers (15) ausge bildet ist, wodurch der Steuerschieber (15) gegen die Feder (17) mit Anschlag (22) und vom Anschlag (22) weg bewegbar ist.

5. Regelbare Pendelschiebermaschine, bestehend aus einem Gehäuse, in dessen Gehäuseinnenraum ein Schiebesitz ausgebildet ist und das Gehäuse seitlich mit je einem Eintritt und Austritt für das Fördermedium, einem in der Stirnseite des Gehäuses und seinem Stirndeckel zentrisch um eine Welle gelagerten Rotor, von des sen Außenmantel aus zentripetal gleich tiefe Nuten ausgebildet und in denen gleitend je ein Schieber angeordnet sind, mit ei ner Fördermediumkanal vom Austritt/Druckraum über die Stirnsei te des Gehäuses bis in die Nuten unter den Schiebern und bei der die Steuerung des Fördervolumens über einen von exzentrisch bis zentrisch um den Rotor bewegbaren Außenring als Steuer schieber gegen eine Feder mit Anschlag im Gehäuse erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieber als Pendelmitnehmer (8) ausgebildet sind, der verschiebliche Steuerschieber (15) dem Eintritt (24) radiale Eintrittsöffnungen (31) und dem Aus tritt (25) radiale Austrittsöffnungen (32) gegenüber sowie in nen ein Lager (16) besitzt, das einen Außenrotor (12) umfaßt, der Außenrotor (12) in beiden Stirnseiten radiale Überströmka näle (30) und in dessen Innenfläche (13), bei zentrischer Stel lung den Nuten (4) radial gegenüberliegend, Pfannen (14) aus gebildet hat, in denen die Pendelmitnehmer (8) mit ihrem Mit nehmerkopf (9) schwenkbar und die Pendelmitnehmer (8) mit an gepaßten Abgleitkurven in ihren Gleitflanken (10) und dem Mit nehmerfuß (11) gleitend in die Nuten (4) reichen und den Außen rotor (12) mitdrehend, eingehängt gelagert sind und damit zum Innenrotor (2) den Pumpraum (33) mit Kammern (7) im Rotorsatz (5) bilden, deren Kammern (7) fliehkraftunabhängig sind und aus vier mitdrehenden und zwei überstrichenen Wänden bestehen, die Flächen der Nuten (4) des Innenrotors (2) zum Außenmantel (3) in je einen Abgleitradius (6) übergehen und die Fördermengen steuerung bei Pendelmitnehmerbeaufschlagung über eine mechani sche Stelleinrichtung (34) auf eine verschiebliche Stirnseite des Steuerschiebers (15) mit Außenrotor (12) gegen die Feder (17) mit Anschlag (22) erfolgt und vom Anschlag weg bewegbar ist und aus dem Gehäuseinnenraum (19), auf beide verschiebli chen Seiten des Steuerschiebers (15) wirkend, je eine Aus gleichleitung (29′′) zum Eintritt (24) verbunden ist und ein Ausgleichkanal (28′) den Raum unter den Mitnehmerfüßen (11) über die Ausgleichleitung (29′) zum Druckraum verbunden ist.

6. Regelbare Pendelschiebermaschine, bestehend aus einem Gehäu se, in dessen Gehäuseinnenraum ein Schiebesitz ausgebildet ist, einem je in der Stirnseite des Gehäuses und/oder seinem Stirn deckel angeordneten kreissegmentförmigen axialen Eintritt und Austritt für das Fördermedium in den Pumpraum und einem zen trisch um eine Welle gelagerten Rotor, von dessen Außenmantel aus zentripetal gleich tiefe Nuten ausgebildet und in denen gleitend je ein Schieber angeordnet sind, mit einem Förderme diumkanal vom Austritt/Druckraum über die Stirnseite des Ge häuses bis in die Nuten unter den Schiebern und bei der die Steuerung des Fördervolumens über einen von exzentrisch bis zentrisch um den Rotor bewegbaren Außenring als Steuerschieber gegen eine Feder mit Anschlag im Gehäuse erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieber als Pendelmitnehmer (8) ausgebildet sind, im in seinen Stirnseiten rundum geschlossen ausgebildeten Steuerschieber (15) ein Lager (16) ausgebildet ist, das einen in seinen Stirnseiten geschlossenen Außenrotor (12) umfaßt, in dessen Innenfläche (13), bei zentrischer Stel lung den Nuten (4) radial gegenüberliegend, Pfannen (14) aus gebildet sind, in denen die Pendelmitnehmer (8) mit ihrem Mit nehmerkopf (9) schwenkbar und den Außenrotor (12) mitdrehend, eingehängt gelagert sind und damit zum Innenrotor (2) den Pump raum (33) mit Kammern (7) im Rotorsatz bilden, deren Kammern (7) fliehkraftunabhängig sind und aus vier mitdrehenden und zwei überstrichenen Wänden bestehen die Pendelmitnehmer (8) mit angepaßten Abgleitkurven in ihren Gleitflanken (10) und dem Mitnehmerfuß (11) gleitend in die Nuten (4) reichen, die Flä chen der Nuten (4) des Innenrotors (2) zum Außenmantel (3) in je einen Abgleitradius (6) übergehen und zum Innenrotor (2) be stehend Steuermediumkanäle getrennt einmal vom Austritt (25) über Steuerleitung (27), den Steuerdruckraum (26) sowie alter nativ dazu vom Eintritt (24) über Ausgleichleitung (29), den Ausgleichkanal (28) in der Stirnseite (20) und/ oder dem Stirn deckel (23) jeweils während des Überstreichens am Steuerdruck raum (26) und Ausgleichkanal (28) zu den Nuten (4) unter den Mitnehmerfüßen (11) und zu den als Drucksteuerkolben wirkenden Pendelmitnehmer (8), bilden, wobei die Steuerung der Fördermen ge bei Pumpendruckbeaufschlagung und -entlastung in den Nuten (4) unter den Mitnehmerfüßen (11) alleinig aus dem Innenrotor (2) heraus mittels der Pendelmitnehmer (8) auf den Außenrotor (12) und auf den Steuerschieber (15) erfolgt, die beide gegen die Feder (17) mit Anschlag (22) und vom Anschlag weg bewegbar sind und aus dem Gehäuseinnenraum (19) auf beide verschiebli chen Seiten des Steuerschiebers (15) wirkend je eine Ausgleich leitung (29′′) zum Eintritt (24) verbunden ist.

7. Regelbare Pendelschiebermaschine bestehend aus einem Gehäuse, in dessen Gehäuseinnenraum ein Schiebesitz ausgebildet ist, einem je in der Stirnseite des Gehäuses und/oder seinem Stirn deckel angeordneten kreissegmentförmigen Eintritt und Aus tritt für das Fördermedium und einem zentrisch um eine Welle gelagerten Rotor, von dessen Außenmantel aus zentripetal gleich tiefe Nuten ausgebildet und in denen gleitend je ein Schieber angeordnet sind, mit einem Fördermediumkanal vom Austritt/ Druckraum über die Stirnseite des Gehäuses bis in die Nuten unter den Schiebern und bei der die Steuerung des Fördervolu mens über einen von exzentrisch bis zentrisch um den Rotor be wegbaren Außenring als Steuerschieber gegen eine Feder mit An schlag im Gehäuse erfolgt, und der verschiebliche Steuerschie ber beidseitig seiner Außenflächen in einer Gehäuseinnenraumsei te vom Druckraum und gegenüber auf der Seite der Feder von des sen gedrosselten Druck beaufschlagt ist oder von einem Stell element verschoben wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieber als Pendelmitnehmer (8) ausgebildet sind, im in seinen Stirnseiten rundum geschlossen ausgebildeten Steuerschieber (15) ein Lager (16) ausgebildet ist, das einen in seinen Stirnseiten geschlossenen Außenrotor (12) umfaßt, in dessen Innenfläche (13), bei zentrischer Stel lung den Nuten (4) radial gegenüberliegend, Pfannen (14) aus gebildet sind, in denen die Pendelmitnehmer (8), mit ihrem Mit nehmerkopf (9) schwenkbar und den Außenrotor (12) mitdrehend eingehängt gelagert sind und damit zum Innenrotor (2) den Pump raum (33) mit Kammern (7) im Rotorsatz bilden, deren Kammern (7) fliehkraftunabhängig sind und aus vier mitdrehenden und zwei überstrichenen Wänden bestehen, die Pendelmitnehmer (8) mit an gepaßten Abgleitkurven in ihren Gleitflanken (10) und dem Mit nehmerfuß (11) gleitend in die Nuten (4) reichen, die Flächen der Nuten (4) des Innenrotors (2) zum Außenmantel (3) in je ei nen Abgleitradius (6) übergehen und die Fördermengensteuerung bei Pumpendruckbeaufschlagung über die Steuermediumkanäle vom Austritt (25) über die Steuerleitung (27) mit einem außerhalb des Steuerschiebers (15) um seine verschieblichen Stirnseiten gelegten Steuerdruckraum (26) verbunden, der im Gehäuseinnen raum (19) vom Gehäuse (18) und von einer Seite des Steuer schiebers (15) gebildet wird, der Eintritt (24) über die Aus gleichleitung (29′′) zum Ausgleichkanal (28′′) auf der anderen Seite verbunden und im Anschluß an die′ gegenüberliegende ver schiebliche Stirnseite des Steuerschiebers (15) ausgebildet ist, wodurch der Steuerschieber (15) gegen die Feder (17) mit Anschlag (22) und vom Anschlag (22) weg bewegbar ist.

8. Regelbare Pendelschiebermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschine in der Anwen dung als Verbraucher hydraulischer Förderenergie bzw. als Hydromotor zum Einsatz kommt.