KR20180004757A - 가역 펌프 및 가역 펌프를 제어하는 방법 - Google Patents

가역 펌프 및 가역 펌프를 제어하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 유체용 가역 펌프(10)에 관한 것으로, 외부가 톱니형인 내부 로터(12); 내부 로터(12)를 둘러싸며 원형의 외주를 가지고 내부가 톱니형인 외부 로터(14); 내부 로터(12)와 동심으로 연결되는 드라이브 샤프트(16); 외부 로터(14)를 둘러싸는 내부 하우징(18); 외부 하우징(20); 드라이브 샤프트(16) 및 드라이브 샤프트(16)의 종방향 연장부에 수직으로 연장되는 기준 라인(R)의 대향 측들에 거울 대칭으로 배치되는 유체용 입구(22) 및 배출구(24)를 포함하며, 내부 로터(12)는 외부 로터(14)보다 1개 적은 톱니를 갖고, 외부 로터(14)는 내부 로터(12)와 맞물림 상태로 편심되게 배치되어서, 내부 로터(12)와 외부 로터(14) 사이에 가변 캐비티들(26, 26', 26")이 형성되고, 입구(22)와 배출구(24)는 각각 캐비티(26', 26")와 유체 연통하도록 배치된다. 내부 하우징(18)과 관련되어 위치설정 장치(32)가 배치되고, 위치설정 장치(32)는 드라이브 샤프트(16)의 회전 방향에 기초하여 내부 하우징(18)과 외부 로터(14)를 변위시키도록 능동적으로 제어되어서, 외부 로터의 회전 중심(34)이 기준 라인(R)을 따라 변위된다. 또한, 본 발명은 상기 가역 펌프(10)를 제어하는 방법, 기어박스(4), 차량(1), 컴퓨터 프로그램(P) 및 컴퓨터 프로그램 제품에 관한 것이다.

Description

가역 펌프 및 가역 펌프를 제어하는 방법
본 발명은 청구항 제1항의 전제부에 따른 가역 펌프 및 청구항 제9항에 따른 가역 펌프를 제어하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 청구항 제14항에 따른 가역 펌프를 포함하는 기어 박스 및 청구항 제15항에 따른 가역 펌프를 포함하는 차량에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 또한 청구항 제16항에 따른 컴퓨터 프로그램 및 청구항 제17항에 따른 프로그램 코드를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품에 관한 것이다.
용적형(positive displacement) 펌프는 다양한 응용 분야에서 널리 사용되며 일반적으로 흡입 측 상의 팽창된 캐비티 및 배출 측 상의 감소된 캐비티를 구비한다. 흡입 측 상의 캐비티가 팽창됨에 따라 유체가 펌프 내로 유동하고, 캐비티가 배출 측 상에서 감소할 때 유체가 펌프 외부로 유동한다. 펌프를 통과하는 유체는 작동 사이클마다 일정하다. 제로터(Gerotor) 펌프(생성 로터 펌프)는 저압 응용 분야에 특히 적합한 용적형 펌프의 한 유형이다. 따라서 제로터 펌프는 예를 들어 경질유, 윤활유, 조리용 오일 및 유압식 유체에 적합하다. 제로터 펌프는 내부 로터 및 외부 로터를 포함하며, 내부 로터는 외부가 톱니형이고, 외부 로터는 내부가 톱니형이다. 외부 로터는 내부 로터를 감싸도록 편심되어 배치된다. 내부 로터는 외부 로터보다 1개의 톱니가 더 적고 구동 부재에 견고하게 연결된다. 구동 부재가 회전할 때, 내부 로터는 동일한 방향으로 회전하고 외부 로터와 맞물려 외부 로터를 또한 회전시킨다. 2개의 로터가 회전하는 동안에 내부 로터와 외부 로터 사이에 캐비티가 생성되고, 캐비티는 지속적으로 변한다. 흡입 측에서 캐비티가 팽창되면 부압이 생성되고, 그에 따라 유체가 입구를 통해 캐비티 내로 유동할 수 있다. 배출 측에서 캐비티가 감소하면 압축이 일어나고, 유체는 배출구를 통해 캐비티에서 외부로 펌핑된다. 따라서, 제로터 펌프의 변위는 2개의 로터의 치수와 상기 로터 사이의 편심량에 따른다.
미국 특허공개공보 US 20140023539 A1호에는 내부 로터 및 외부 로터를 포함하는 오일 펌프가 개시되어 있고, 상기 내부 로터의 회전 중심과 외부 로터의 회전 중심을 연결하는 기준 라인의 회전으로 인해 저속 회전과 고속 회전 사이에서 배출 체적이 변경된다. 로터는 조정 기구에 의해 상이한 위치로 조정될 수 있는 주위의 안내 기구에 의해 회전된다.
일반적으로, 제로터 펌프의 내부 로터는 하나의 특정한 방향으로 구동된다. 그러나, 일부 응용에서는 펌프가 시계 방향 및 반 시계 방향으로 구동될 수 있는 것이 유리하다. 비가역 제로터 펌프에서 내부 로터의 회전의 방향을 변경하면 펌프를 통과하는 유체가 반전되고, 유체는 입구를 통해 배출되고 반대 방향으로도 유체가 배출된다. 이는 분명히 다양한 문제점을 야기할 수 있으며, 따라서 로터의 회전 방향과 무관하게 펌프를 통과하는 유동 방향을 유지하는 것이 바람직하다. 제로터 펌프의 이러한 가역성은 전형적으로 외부 로터와 외부 로터를 둘러싸는 하우징 사이에 배치된 하나 또는 다수의 마찰 부재에 의해 얻어지며, 마찰 부재는 예를 들어 180도로 외부 로터를 회전시키기 위해 사용된다.
해당 분야의 공지된 해결책에도 불구하고, 가역성이어서 로터의 회전 방향에 관계없이 사전에 정해진 방식으로 유체를 전달하는 용적형 펌프를 개발할 필요성이 여전히 존재한다.
본 발명의 목적은 가역적인 용적형 펌프를 달성하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 드래그 손실 및 마모를 최소화하는 가역적인 용적형 펌프를 달성하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 최적화된 효율을 갖는 가역적인 용적형 펌프를 달성하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 가역적인 용적형 펌프를 제어하는 방법을 달성하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 가역적인 용적형 펌프를 제어하기 위한 신규하고 유리한 컴퓨터 프로그램을 달성하는 것이다.
본원 명세서에 기술된 목적은 청구항 제1항의 특징부에 있는 구성을 특징으로 하는 차량 시스템에 의해 달성된다.
본원 명세서에 기술된 목적은 청구항 제9항의 특징부에 있는 구성을 특징으로 하는 방법에 의해 달성된다.
본원 명세서에 기술된 목적은 또한 청구항 제14항의 특징부에 있는 구성을 특징으로 하는 기어박스에 의해 달성된다.
본원 명세서에 기술된 목적은 또한 청구항 제15항의 특징부에 있는 구성을 특징으로 하는 차량에 의해 달성된다.
본원 명세서에 기술된 목적은 또한 청구항 제16항의 특징부에 있는 구성을 특징으로 하는 가역 펌프를 제어하기 위한 컴퓨터 프로그램에 의해 달성된다.
본원 명세서에 기술된 목적은 또한 청구항 제17항의 특징부에 있는 구성을 특징으로 하는 가역 펌프를 제어하기 위한 컴퓨터 프로그램 제품에 의해 달성된다.
본 발명의 양태에 따르면, 유체용 가역 펌프가 제공된다. 상기 펌프는 외부가 톱니형인 내부 로터; 내부 로터를 둘러싸는 원형의 외주를 가지며 내부가 톱니형인 외부 로터; 내부 로터와 동심으로 연결되는 드라이브 샤프트, 외부 로터를 둘러싸는 내부 하우징; 외부 하우징; 드라이브 샤프트 및 드라이브 샤프트의 종방향 연장부에 수직으로 연장되는 기준 라인의 대향 측들에 거울 대칭으로 배치되는 유체용 입구 및 배출구를 포함하며, 상기 내부 로터는 상기 외부 로터보다 1개 적은 톱니를 갖고, 외부 로터는 내부 로터와 맞물림 상태로 편심되게 배치되어서, 내부 로터와 외부 로터 사이에 가변 캐비티들이 형성되고, 입구와 배출구는 각각 캐비티와 유체 연통하도록 배치된다. 위치설정 장치는 내부 하우징과 관련하여 배치되며, 상기 위치설정 장치는 드라이브 샤프트의 회전 방향에 기초하여 내부 하우징 및 외부 로터를 변위시키도록 능동적으로 제어되어서 외부 로터의 회전 중심이 기준 라인을 따라 변위된다.
내부 하우징은 외부 로터와 직접 접촉하도록 적절하게 배치된다. 이는 위치설정 장치가 내부 하우징을 변위시키도록 능동적으로 제어되면, 외부 로터가 유사하게 변위된다는 것을 의미한다.
본 발명에 따른 가역 펌프는 용적형 펌프이고, 더욱 구체적으로는 제로터 펌프이다. 내부 로터와 외부 로터가 편심되게 배치되므로, 내부 로터와 외부 로터의 회전 중에 내부 로터와 외부 로터 사이에 형성된 캐비티의 크기/체적이 연속적으로 변경된다. 드라이브 샤프트가 회전하면 내부 로터가 동일한 방향으로 회전한다. 내부 로터는 외부 로터와 맞물려서 외부 로터도 동일한 방향으로 회전한다. 상기 펌프는 캐비티가 팽창되는 흡입 측과 캐비티가 감소하는 배출 측을 갖는다. 따라서, 입구는 팽창되는 캐비티와 유체 연통하는 흡입 측에 적절하게 배치되고, 배출구는 감소되는 캐비티와 유체 연통하는 배출 측에 적절하게 배치된다. 입구와 유체 연통하는 캐비티가 팽창될 때, 부압 또는 진공이 생성되고 유체는 입구를 통해 캐비티로 흡입된다. 그 후, 유체는 배출구와 유체 연통하는 캐비티에 도달할 때까지 내부 로터와 외부 로터 사이에서 유동할 수 있다. 상기 캐비티는 감소되고, 유체가 배출구를 통해 외부로 밀어지도록/펌핑되도록 압축이 형성된다. 드라이브 샤프트의 회전 방향에 기초하여 내부 하우징 및 외부 로터를 변위 시키도록 능동적으로 제어되도록 구성된 위치설정 장치로 가역 펌프를 구성함으로써, 입구와 유체 연통하는 캐비티가 항상 팽창되고, 배출구와 유체 연통하는 캐비티는 항상 감소된다. 이러한 방식으로, 유체는 항상 흡입구를 통해 흡입에 의해 유입되고, 항상 배출구를 통해 압축에 의해 펌핑된다. 따라서, 펌프를 통한 유동 방향은 드라이브 샤프트 및 2개의 로터의 회전 방향에 관계없이 유지되며, 이에 의해 펌프는 가역적이다. 이는 예를 들어 펌프가 기어박스에 윤활을 제공하는 오일 펌프를 구성하는 경우에 특히 유리할 수 있다. 2개의 다른 방향으로 회전할 수 있는 드라이브 샤프트에 의해 구동되는 비가역 펌프는 드라이브 샤프트가 잘못된 방향으로 회전할 때 기어박스로부터 오일의 흡인을 시작할 것이고, 오일 섬프에 오일을 배출할 것이다. 일반적으로 알려진 가역 펌프에서, 마찰 부재는 외부 로터와 본원 명세서에서 내부 하우징으로 지칭되는 구성 사이에 배치된다. 마찰 부재는 드라이브 샤프트가 방향을 바꿀 때 내부 하우징과 외부 로터를 회전시킨다. 따라서, 내부 하우징과 외부 로터의 변위는 마찰 부재로 인해 드라이브 샤프트의 회전 방향의 직접적인 결과이다. 마찰 부재는 외부 로터와 하우징에 지속적으로 접해 있어서 마찰 손실 및 마모가 발생한다. 본 발명에 따르면, 위치설정 장치는 필요할 때에만, 즉 회전 방향이 변할 때에만 내부 하우징과 외부 로터를 변위시키도록 능동적으로 제어된다. 이러한 방식으로, 펌프를 가역적으로 만들기 위해 외부 로터와 내부 하우징 사이에 추가적인 마찰 부재가 필요하지 않다. 따라서, 본 발명에 따른 가역 펌프는 외부 로터와 내부 하우징의 마찰 없는 변위를 실질적으로 가능하게 한다.
따라서, 펌프의 드래그 손실과 불필요한 마모를 방지할 수 있고 가역적인 용적형 용량 펌프가 달성되어서 효율이 최적화된다.
내부 로터는 트로코이드 형상을 갖는 것이 적합하다. 내부 로터는 n개의 톱니를 가지고, 외부 로터는 n+1개의 톱니를 가지며, 여기서 n은 임의의 수이되, 바람직하게는 4-20 일 수 있다. 내부 로터는 내부 기어로 지칭될 수 있고 외부 로터는 외부 기어로 지칭될 수 있다.
입구 및 배출구, 내부 로터 및 외부 하우징은 서로에 대해 고정된 위치에 배치된다. 내부 하우징 및 외부 로터는 이동 가능하게 배치된다. 따라서, 다른 부품에 대하여 측 방향으로 변위될 수 있는 것은 오직 외부 로터 및 내부 하우징 뿐이다. 입구 및 배출구는 외부 하우징의 채널로서 적절하게 구성된다. 입구는 바람직하게는 드라이브 샤프트가 시계 방향으로 회전할 때 및 반 시계 방향으로 회전할 때 팽창된 캐비티와 유체 연통하도록 구성된다. 배출구는 바람직하게는 드라이브 샤프트가 시계 방향으로 회전할 때 및 반 시계 방향으로 회전할 때 감소된 캐비티와 유체 연통하도록 구성된다. 입구 및 배출구는 아크 형상 입구 영역 및 배출구 영역으로 각각 성형되는 것이 바람직하다. 입구 영역 및 배출구 영역은 기준 라인과 실질적으로 동일한 방향으로 연장될 수 있다.
외부 하우징은 내부 하우징, 외부 로터 및 내부 로터를 둘러싸고 있다. 외부 하우징은 또한 적절하게는 위치설정 장치를 둘러싸거나 또는 위치설정 장치를 적어도 부분적으로 둘러싸고 있다. 외부 하우징은 가역 펌프가 연결된 기기의 하우징 일 수 있다. 외부 하우징은 예를 들어 기어박스의 하우징일 수 있다. 외부 하우징 및 내부 하우징은 임의의 형상을 가질 수 있다. 본 발명의 양태에 따르면, 내부 로터와 외부 로터는 실질적으로 동일한 주변 형상을 갖는다.
드라이브 샤프트는 가역 펌프가 연결된 기기의 샤프트일 수 있다. 기어박스에 윤활유를 제공하기 위해 펌프가 기어박스에 연결되는 경우에, 드라이브 샤프트는 기어박스의 샤프트일 수 있다. 따라서, 드라이브 샤프트는 레이 샤프트, 기어박스의 입력 샤프트 또는 출력 샤프트일 수 있다.
기준 라인은 내부 로터의 회전 중심과 외부 로터의 회전 중심을 연결하는 라인이다. 기준 라인은 외부 하우징과 내부 하우징의 단면을 통해 대칭으로 연장되는 중심 라인이다. 기준 라인은 외부 로터의 원형 외주의 직경을 따라 적절하게 연장된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 드라이브 샤프트가 반 시계 방향으로 회전할 때, 외부 로터의 회전 중심이 내부 로터의 회전 중심으로부터 사전에 정해진 거리 x만큼 떨어져 내부 로터의 회전 중심의 제1 측에 있도록 위치설정 장치는 내부 하우징과 외부 로터를 변위시키도록 구성된다. 마찬가지로 드라이브 샤프트가 시계 방향으로 회전할 때, 외부 로터의 회전 중심이 내부 로터의 회전 중심으로부터 사전에 정해진 거리 x만큼 떨어져 내부 로터의 회전 중심의 제2 측에 있도록 위치설정 장치는 내부 하우징과 외부 로터를 변위시키도록 구성된다. 상기 제2 측은 상기 제1 측과 대향한다. 제1 측은 제2 측보다 위치설정 장치에 근접해 있다. 따라서, 외부 로터의 회전 중심은 내부 로터의 회전 중심으로부터 항상 동일한 사전에 정해진 거리 x에 있지만, 기준 라인을 따라 내부 로터의 회전 중심의 대향 측 상에 있다. 적절하게는, 내부 로터의 회전 중심은 제로 레벨이라 지칭하여, 드라이브 샤프트가 시계 방향으로 회전할 때 외부 로터의 회전 중심은 내부 로터의 회전 중심으로부터 양의 거리 +x에 있고, 드라이브 샤프트가 반 시계 방향으로 회전할 때 음의 거리 -x 있게 된다. 이러한 방식으로, 입구는 항상 팽창된 캐비티와 유체 연통하고 배출구는 항상 감소된 캐비티와 유체 연통하며, 펌프를 통한 유동 방향은 드라이브 샤프트의 회전 방향에 관계없이 유지된다.
사전에 정해진 거리 x는 1 내지 10mm 사이의 거리일 수 있다. 바람직하게는 사전에 정해진 거리 x는 1 내지 5mm 사이의 거리이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 위치설정 장치는 내부 하우징 및 외부 로터를 선형으로 변위시키도록 구성된다. 상기 위치설정 장치는 기준 라인과 평행한 방향으로 내부 하우징 및 외부 로터를 변위시키도록 적절하게 구성된다. 따라서, 상기 위치설정 장치는 내부 하우징 및 외부 로터를 직선을 따라 변위시키도록 능동적으로 제어된다. 따라서, 외부 로터의 회전 중심이 내부 로터의 회전 중심으로부터 사전에 정해진 거리 x만큼 떨어져 내부 로터의 회전 중심의 제1 또는 제2 측에 있도록 상기 위치설정 장치는 내부 하우징 및 외부 로터를 거리 2*x 만큼 변위시키도록 제어된다. 이러한 방식으로, 외부 로터를 실질적으로 마찰 없이 변위시키는 용이한 방법이 달성된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 위치설정 장치는 회전 움직임을 통해 내부 하우징과 외부 로터를 변위시키도록 구성된다. 이러한 경우에, 내부 하우징은 외부 로터를 감싸는 편심 링의 형태이다. 따라서, 상기 위치설정 장치는 외부 하우징 내부에서 회전하도록 내부 하우징에 작용하도록 구성된다. 내부 하우징이 회전할 때 외부 로터가 회전하고 내부 하우징의 편심으로 인해 외부 로터의 회전 중심이 기준 라인을 따라 변위된다. 바람직하게는 외부 로터가 180도 회전하도록 내부 하우징이 회전되는 것이 바람직하다. 이러한 방식으로, 외부 로터를 실질적으로 마찰 없이 변위시키는 대안적인 방법이 달성된다.
본 발명의 양태에 따르면, 위치설정 장치는 내부 하우징의 제1 측 상에 배치된다. 드라이브 샤프트가 시계 방향으로 회전할 때, 위치설정 장치는 내부 하우징과 외부 로터를 변위시키도록 제어되어서 외부 로터의 회전 중심이 위치설정 장치로부터 내부 로터의 회전 중심의 제2 측의 방향으로 변위된다. 드라이브 샤프트가 반 시계 방향으로 회전할 때, 위치설정 장치는 내부 하우징과 외부 로터를 변위시키도록 제어되어서 외부 로터의 회전 중심이 내부 로터의 회전 중심의 제1 측에서 위치설정 장치를 향하는 방향으로 변위된다.
바람직하게는, 위치설정 장치는 아이들 상태 및 활성화 상태를 갖는다. 아이들 상태에서, 내부 하우징 및 외부 로터는 외부 로터의 회전 중심이 내부 로터의 회전 중심의 제1 측 상에 있도록 변위된다. 따라서, 위치설정 장치는 드라이브 샤프트가 반 시계 방향으로 회전할 때 아이들 상태에 있게 된다. 활성화 상태에서, 내부 하우징 및 외부 로터는 외부 로터의 회전 중심이 내부 로터의 회전 중심의 제2 측 상에 있도록 변위된다. 따라서, 위치설정 장치는 드라이브 샤프트가 시계 방향으로 회전할 때 활성화 상태에 있게 된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 위치설정 장치는 공압식 실린더를 포함한다. 공압식 실린더는 실린더 파이프와 실린더 내부에 배치되는 피스톤 수단을 적절하게 포함한다. 압축 공기의 공급 장치는 실린더에 연결되어 배치된다. 따라서, 압축 공기는 실린더 내부에 제공될 수 있으며, 압축 공기는 피스톤 수단이 소망하는 방향으로 움직이도록 피스톤 수단에 작용한다. 적절하게는 공압식 실린더를 구성하는 위치설정 장치의 아이들 상태는 피스톤 수단이 후퇴 위치에 있는 것을 의미한다. 적절하게는 공압식 실린더의 활성화 상태는 피스톤 수단이 추출 위치에 있는 것을 의미한다. 실시예에 따르면, 위치설정 장치는 제1 스프링 부재를 포함한다. 따라서, 제1 스프링 부재는 피스톤 수단의 탄성 복귀를 위해 실린더 파이프 내부에 배치되는 것이 바람직하다. 스프링은 실린더 파이프 외부에 배치될 수 있다. 대안적으로, 위치설정 장치는 공압식 장치 또는 내부 하우징 및 외부 로터를 변위시키도록 제어될 수 있는 임의의 장치를 포함한다.
위치설정 장치가 내부 하우징과 외부 로터를 선형적으로 변위시키는 경우에, 위치설정 장치는 내부 하우징의 제1 측 상에서 기준 라인에 대해 대칭으로 배치되는 것이 바람직하다. 위치설정 장치가 공압식 실린더를 포함할 때, 위치설정 장치는 피스톤 수단이 기준 라인의 방향으로 이동하도록 배치된다. 제1 스프링 부재는 내부 하우징과 인접하도록 배치될 수 있다. 적절하게는 피스톤 수단은 압축 공기가 피스톤 수단과 실린더 사이에 제공될 수 있도록 배치된다. 압축 공기가 실린더 내부에 제공되는 경우, 압축 공기는 피스톤 수단에 작용하며, 피스톤 수단은 추출 상태에서 내부 하우징을 향한 방향으로 밀린다. 이에 의해 제1 스프링 부재는 내부 하우징과 피스톤 수단 사이에서 압축된다. 따라서, 내부 하우징 및 외부 로터는 위치설정 장치로부터 기준 라인의 방향으로 선형으로 변위된다. 공기압이 제거되면, 제1 스프링 부재에 하중이 가해지지 않고 상기 스프링 부재는 자동적으로 중립 상태로 복귀하고 피스톤 수단은 내부 하우징으로부터 후퇴 위치로의 방향으로 이동된다. 이러한 방식으로, 내부 하우징 및 외부 로터는 위치설정 장치를 향한 방향으로 선형으로 변위된다.
제2 스프링 부재는 내부 하우징의 제2 측 상에서 기준 라인에 대해 대칭으로 배치될 수 있다. 적절하게는 제2 스프링 부재는 외부 하우징과 내부 하우징 사이에 배치된다. 적절하게는 내부 하우징의 제2 측은 내부 하우징의 제1 측과 대향하고, 따라서 위치설정 장치와 대향한다. 위치설정 장치가 상기 위치설정 장치로부터 멀어지는 방향으로 외부 로터의 회전 중심을 변위시키도록 제어되면, 제2 스프링 부재가 압축된다. 위치설정 장치가 상기 위치설정 장치를 향한 방향으로 외부 로터의 회전 중심을 변위시키도록 제어되면, 제2 스프링의 하중이 감소되고, 이에 의해 제2 스프링 부재가 중립 상태로 복귀하여 내측 하우징에 작용하고, 변위를 용이하게 한다.
위치설정 장치가 회전 움직임을 통해 내부 하우징과 외부 로터를 변위시키도록 구성되는 경우에, 위치설정 장치는 내부 하우징의 제1 측 상에 적절하게 배치된다. 위치설정 장치가 공압식 실린더를 포함하는 경우에, 위치설정 장치는 피스톤 수단이 기준 라인에 수직하는 방향으로 이동하도록 배치되는 것이 바람직하다. 제2 스프링 부재는 내부 하우징의 제2 측 상에서 기준 라인에 대해 대칭으로 적절히 배치된다. 상기 위치설정 장치는 공압식 실린더의 제1 스프링 부재에 연결되는 변위 장치를 또한 포함한다. 변위 장치는 내부 하우징의 외주면과 접촉하도록 배치된다. 변위 장치는 톱니형 랙(rack), 벨트 또는 유사한 것 일 수 있다. 실린더 내부의 공기압이 변하면 피스톤 수단, 따라서 변위 장치가 움직이고 편심 링인 내부 하우징이 회전한다. 바람직하게는, 드라이브 샤프트가 시계 방향으로 회전할 때, 압축 공기가 피스톤 수단에 작용하도록 제공된다. 피스톤 수단은 추출 위치로 이동하고 내부 하우징은 시계 방향으로 회전된다. 내부 하우징의 편심 때문에, 제2 스프링 부재는 하중에 의해 압축되고, 외부 로터의 회전 중심은 기준 라인을 따라 위치설정 장치로부터 내부 로터의 회전 중심의 제2 측으로 변위된다. 드라이브 샤프트가 반 시계 방향으로 회전하면 공기 압력이 제거되고, 제2 스프링에 가해진 하중은 스프링 힘보다 작아진다. 따라서, 제2 스프링 부재는 중립 상태로 복귀하고, 이에 의해 변위 장치 및 피스톤 수단은 후퇴 위치로 이동되고 내부 하우징은 반 시계 방향으로 회전한다. 이러한 방식으로, 외부 로터의 회전 중심은 기준 라인을 따라 내부 로터의 회전 중심의 제1 측으로, 위치 설정 장치를 향해 변위된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 유체용 가역 펌프를 제어하는 방법이 제공된다. 가역 펌프는 외부가 톱니형인 내부 로터; 내부 로터를 둘러싸는 원형의 외주를 가지며 내부가 톱니형인 외부 로터; 내부 로터와 동심으로 연결되는 드라이브 샤프트, 외부 로터를 둘러싸는 내부 하우징; 외부 하우징; 드라이브 샤프트 및 드라이브 샤프트의 종방향 연장부에 수직으로 연장되는 기준 라인의 대향 측들에 거울 대칭으로 배치되는 유체용 입구 및 배출구를 포함하며, 상기 내부 로터는 상기 외부 로터보다 1개 적은 톱니를 갖고, 외부 로터는 내부 로터와 맞물림 상태로 편심되게 배치되어서, 내부 로터와 외부 로터 사이에 가변 캐비티들이 형성되고, 입구와 배출구는 각각 캐비티와 유체 연통하도록 배치된다. 상기 방법은:
a) 드라이브 샤프트의 회전 방향을 식별하는 단계;
b) 외부 로터의 회전 중심이 기준 라인을 따라 변위되도록 드라이브 샤프트의 회전 방향에 기초하여 내부 하우징과 외부 로터를 변위시키기 위해, 내부 하우징 관련되어 배치되는 위치설정 장치를 제어하는 단계를 포함한다.
드라이브 샤프트의 회전 방향은 단계 a)에서 센서에 의해 결정될 수 있다. 센서는 제어 유닛과 통신하도록 적절하게 배치된다. 또한, 제어 유닛은 위치설정 장치와 통신하도록 배치된다. 따라서, 단계 b)에서 제어 유닛은 드라이브 샤프트의 회전 방향에 기초하여 위치설정 장치를 제어하고, 이에 따라 외부 로터의 회전 중심이 기준 라인을 따라 변위된다. 위치설정 장치가 공압식 실린더인 경우에, 제어 유닛은 실린더 내로 압축 공기의 공급을 제어하여 피스톤 수단의 움직임을 제어한다.
단계 a)에서 드라이브 샤프트가 반 시계 방향으로 회전하는 것으로 식별되는 경우에, 단계 b)에서 내부 하우징과 외부 로터를 변위시키도록 위치설정 장치가 제어되어서, 외부 로터의 회전 중심이 내부 로터의 회전 중심으로부터 사전에 정해진 거리 x만큼 떨어진 내부 로터의 회전 중심의 제1 측에 배치된다. 단계 a)에서 드라이브 샤프트가 시계 방향으로 회전하는 것으로 식별되는 경우에, 단계 b)에서 내부 하우징과 외부 로터를 변위시키도록 위치설정 장치가 제어되어서, 외부 로터의 회전 중심이 내부 로터의 회전 중심으로부터 사전에 정해진 거리 x만큼 떨어진 내부 로터의 회전 중심의 제2 측에 배치된다. 적절하게는 제2 측은 제1 측과 대향한다. 따라서, 외부 로터의 회전 중심은 내부 로터의 회전 중심으로부터 항상 동일한 사전에 정해진 거리 x에 있지만, 기준 라인을 따라 내부 로터의 회전 중심의 대향 측 상에 존재한다. 이러한 방식으로, 드라이브 샤프트의 회전 방향과 무관하게 입구는 팽창되는 캐비티와 유체 연통하고 배출구는 감소되는 캐비티와 유체 연통한다. 따라서, 펌프를 통한 유동 방향은 드라이브 샤프트의 회전 방향에 관계없이 유지된다. 사전에 정해진 거리 x는 1 내지 5mm 사이의 거리인 것이 바람직하다.
본 발명의 양태에 따르면, 위치설정 장치는 내부 하우징의 제1 측 상에 배치된다. 단계 a)에서 드라이브 샤프트가 시계 방향으로 회전하고 있는 것으로 확인되면, 단계 b)에서 내부 하우징과 외부 회 전자를 변위시키기 위해 위치설정 장치가 제어되어서, 외부 로터의 회전 중심이 위치설정 장치로부터 내부 로터의 회전 중심의 제2 측으로의 방향으로 변위된다. 단계 a)에서 드라이브 샤프트가 반 시계 방향으로 회전하고 있는 것으로 확인되면, 단계 b)에서 내부 하우징과 외부 로터를 변위시키기 위해 위치설정 장치가 제어되어서, 위치설정 장치를 향한 방향으로 외부 로터의 회전 중심이 내부 로터의 회전 중심의 제1 측으로 변위된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 내부 하우징 및 외부 로터는 단계 b)에서 선형으로 변위된다. 내부 하우징 및 외부 로터는 바람직하게는 기준 라인과 평행한 방향으로 선형적으로 변위된다. 따라서, 단계 b)에서, 외부 로터의 회전 중심이 내부 로터의 회전 중심으로부터 사전에 정해진 거리 x만큼 떨어져 내부 로터의 회전 중심의 제1 또는 제2 측에 있도록 상기 위치설정 장치는 내부 하우징 및 외부 로터를 거리 2*x 만큼 변위시키도록 제어된다. 이러한 방식으로, 외부 로터를 실질적으로 마찰 없이 변위시키는 용이한 방법이 달성된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 단계 b)에서 위치설정 장치는 회전 움직임을 통해 내부 하우징 및 외부 로터를 변위시키도록 제어된다. 이러한 경우에, 내부 하우징은 외부 로터를 감싸는 편심 링의 형태이다. 따라서, 위치설정 장치는 내부 하우징 상에 작용하도록 제어되어서 내부 하우징은 외부 하우징 내부에서 회전한다. 내부 하우징이 회전할 때 외부 로터가 회전하고, 내부 하우징의 편심으로 인해 외부 로터의 회전 중심이 기준 라인을 따라 변위된다. 바람직하게는, 단계 b)에서 위치설정 장치는 내부 하우징을 변위시키도록 제어되어서 외부 로터가 180도 회전한다.
대안적으로, 드라이브 샤프트의 반 시계 회전 방향과 관련되어 본원 명세서에 기술된 작용 및 구성은 드라이브 샤프트의 시계 방향 회전 방향과 관련될 수 있고, 드라이브 샤프트의 시계 회전 방향과 관련되어 본원 명세서에 기술된 작용 및 구성은 드라이브 샤프트의 반 시계 방향 회전 방향과 관련될 수 있다.
본 발명의 양태에 따르면, 컴퓨터 프로그램이 제공되며, 상기 컴퓨터 프로그램은 전자 제어 유닛 또는 상기 전자 제어 유닛에 연결된 컴퓨터로 하여금 본원 명세서에 기술된 방법에 따른 단계들을 수행하게 하는 프로그램 코드를 포함한다.
본 발명의 양태에 따르면, 컴퓨터 프로그램이 전자 제어 유닛 또는 상기 전자 제어 유닛에 연결되는 컴퓨터에서 실행될 때, 본원 명세서에 기술된 방법에 따른 방법 단계들을 수행하기 위한 컴퓨터로 판독 가능한 매체 상에 저장된 프로그램 코드를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품이 제공된다.
본 발명의 다른 목적, 이점 및 신규한 특징은 이하의 상세한 설명으로부터 당업자에게 명백해질 것이며 또한 본 발명을 실시함으로써 가능해질 것이다. 본 발명은 이하에 설명되어 있지만, 설명된 특정 세부 사항에 제한되지 않는다는 점에 유의해야 한다. 본원 명세서의 교시에 액세스하는 당업자는 본 발명의 범주 내에 있는 다른 분야 내에서의 추가의 응용, 변형 및 결합을 이해할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량을 개략적으로 도시한다.
도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 가역 펌프를 개략적으로 도시한다.
도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 가역 펌프를 개략적으로 도시한다.
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 가역 펌프를 개략적으로 도시한다.
도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 가역 펌프를 개략적으로 도시한다.
도 4a는 본 발명의 실시예에 따른 가역 펌프를 개략적으로 도시한다.
도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 가역 펌프를 개략적으로 도시한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 방법의 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 제어 유닛 또는 컴퓨터를 개략적으로 도시한다.
본 발명 및 본 발명의 목적 및 이점을 더욱 충분히 이해하기 위해, 이하에 설명되는 상세한 설명은 다양한 도면에서 동일한 도면부호가 동일한 항목을 나타내는 첨부 도면과 함께 판독되어야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량(1)의 측면을 개략적으로 도시한다. 차량(1)은 내연 기관(2) 및 기어박스(4)를 포함한다. 기어박스(4)는 또한 상기 기어박스의 출력 샤프트(미 도시)를 통해 차량(1)의 구동 휠(8)에 연결된다. 본 발명에 따른 가역 펌프(10)는 윤활유와 같은 유체를 기어박스(4)에 제공하기 위해 기어박스(4)에 연결된다. 차량(1)은 예컨대, 트럭이나 버스와 같은 대형 차량일 수 있다. 대안적으로 차량(1)은 승용차일 수 있다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 유체용 가역 펌프(10)를 개략적으로 도시한다. 상기 펌프(10)는 제로터(gerotor)이다. 따라서, 상기 펌프(10)는 외부가 톱니형인 내부 로터(12); 내부 로터(12)를 둘러싸는 원형의 외주를 가지며 내부가 톱니형인 외부 로터(14); 내부 로터(12)와 동심으로 연결되는 드라이브 샤프트(16); 외부 로터(14)를 둘러싸는 내부 하우징(18); 외부 하우징(20); 드라이브 샤프트(16) 및 드라이브 샤프트(16)의 종방향 연장부에 수직으로 연장되는 기준 라인(R)의 대향 측들에 거울 대칭으로 배치되는 유체용 입구(22) 및 배출구(24)를 포함하며, 상기 내부 로터(12)는 상기 외부 로터(14)보다 1개 적은 톱니를 갖고, 외부 로터(14)는 내부 로터(12)와 맞물림 상태로 편심되게 배치되어서, 내부 로터(12)와 외부 로터(14) 사이에 가변 캐비티(26)들이 형성되고, 입구(22)와 배출구(24)는 각각 캐비티(26)와 유체 연통하도록 배치된다. 입구(22)는 팽창되는 캐비티(26')와 유체 연통하고, 배출구(24)는 감소되는 캐비티(26")와 유체 연통한다.
펌프(10)는 차량(1)의 기어박스(4)에 연결될 수 있다(도 1 참조). 따라서, 유체는 오일과 같은 윤활유이다. 외부 하우징(20)은 내부 하우징(18), 외부 로터(14) 및 내부 로터(12)를 둘러싸고 있다. 외부 하우징(20)은 기어박스(4)의 하우징일 수 있다. 드라이브 샤프트(16)는 두 방향으로 회전할 수 있는 기어박스(4)의 샤프트일 수 있다. 내부 하우징(18)은 외부 로터(14)와 접촉하여 배치된다. 외부 하우징(20), 입구(22), 배출구(24) 및 내부 로터(12)는 서로에 대해 견고하게 배치된다. 내부 하우징(18) 및 외부 로터(14)는 이동 가능하게 배치된다. 입구(22) 및 배출구(24)는 외부 하우징(20) 내의 채널이고, 입구 영역 및 배출구 영역은 아크 형상이다. 입구(22)는 유체가 있는 용기(미 도시)에 적절하게 연결되고, 배출구(24)는 기어박스(4)의 부품에 적절하게 연결된다. 입구(22)는 상기 펌프(10)의 흡입 측(28) 상에 배치되고, 배출구(24)는 상기 펌프(10)의 배출 측(30) 상에 배치된다. 내부 로터(12)는 5개의 톱니를 갖고 외부 로터(14)는 6개의 톱니를 갖지만, 내부 로터(12)는 임의의 수의 톱니를 가질 수 있고 외부 로터(14)는 내부 로터보다 하나 더 많은 톱니를 가질 수 있다. 기준 라인(R)은 내부 하우징(18) 및 외부 하우징(20)의 단면을 통과하여 대칭으로 연장된다. 또한, 기준 라인(R)은 입구(22)와 배출구(24) 사이에서 외부 로터(14)의 원형 외주의 직경을 따라 연장된다.
위치설정 장치(32)는 내부 하우징(18)과 관련되어 배치된다. 위치설정 장치(32)는 드라이브 샤프트(16)의 회전 방향에 기초하여 내부 하우징(18)과 외부 로터(14)를 변위시키도록 능동적으로 제어되어서, 외부 로터(34)의 회전 중심이 기준 라인(R)을 따라 변위된다. 상기 실시예에서, 기준 라인(R)에 평행한 방향으로 내부 하우징(18) 및 외부 로터(14)를 선형으로 변위시키기 위해 위치설정 장치(32)가 제어되도록 구성된다. 위치설정 장치(32)는 내부 하우징의 제1 측(36)에 대칭으로 배치되고 아이들 상태 및 활성화 상태를 갖는다. 위치설정 장치(32)는 직선을 따라 외부 하우징(20) 내에서 내부 하우징(18) 및 외부 로터(14)를 변위시키도록 구성된다. 따라서, 내부 하우징(18) 및 외부 로터(14)는 위치설정 장치(32)로부터 이격되고 상기 위치설정 장치(32)를 향하여 이동될 수 있다. 위치설정 장치(32)는 공압식 실린더, 유압식 장치 또는 내부 하우징(18)과 외부 하우징(14)을 선형으로 변위시키도록 제어될 수 있는 임의의 형태의 장치일 수 있다.
전자 제어 유닛(40)은 위치설정 장치(32)와 연통하도록 배치된다. 제어 유닛(40)은 위치설정 장치(32)를 제어하도록 구성되어서, 위치 설정 장치가 드라이브 샤프트(16)의 회전 방향에 기초하여 내부 하우징(18) 및 외부 로터(14)를 변위시킨다. 제어 유닛(40)에는 컴퓨터(42)가 연결될 수 있다.
도 2a는 상기 펌프(10) 위에 화살표로 표시된 바와 같이 드라이브 샤프트(16)가 반 시계 방향으로 회전하는 본 발명의 실시예를 도시한다. 위치설정 장치(32)는 아이들 상태로 제어되고, 외부 로터의 회전 중심(34)은 내부 로터의 회전 중심(44)으로부터 거리 x만큼 떨어져 내부 로터의 회전 중심(44)의 제1 측에 위치한다. 따라서, 외부 로터의 회전 중심(34)은 내부 로터의 회전 중심(44) 보다 위치설정 장치(32)에 근접한다. 드라이브 샤프트(16)가 내부 로터(12)를 회전시킴에 따라 외부 로터(14)는 드라이브 샤프트(16)와 동일한 방향으로 회전한다. 내부 로터(12)와 외부 로터(14) 사이의 캐비티들(26)은 연속적으로 체적이 변화된다. 입구(22)와 유체 연통하는 캐비티(26')는 로터들(12, 14)이 회전함에 따라 팽창되어서 부압이 생성되고, 유체가 입구(22)를 통해 캐비티(26')로 흡입된다. 유체는 내부 로터(12)와 외부 로터(14) 사이에서 유동하고, 배출 측(30)에서 배출구(24)와 유체 연통하는 캐비티(26")의 크기가 감소된다. 유체의 압축이 일어나고 유체는 배출구(24)를 통해 외부로 펌핑된다.
도 2b는 상기 펌프(10) 위에 화살표로 표시된 바와 같이 드라이브 샤프트(16)가 시계 방향으로 회전하는 본 발명의 실시예를 도시한다. 위치설정 장치(32)는 활성화 상태로 제어되고, 외부 로터의 회전 중심(34)은 내부 로터의 회전 중심(44)으로부터 거리 x만큼 떨어져 내부 로터의 회전 중심(44)의 제2 측에 위치한다. 따라서, 외부 로터의 회전 중심(34)은 내부 로터의 회전의 중심(44)보다 위치설정 장치(32)로부터 더 멀리 이격되어 있다. 외부 로터(14)의 변위로 인해, 드라이브 샤프트(16)가 시계 방향으로 회전할 때 입구(22)와 유체 연통하는 캐비티(26')는 여전히 팽창하고, 배출구(24)와 유체 연통하는 캐비티(26")는 감소된다. 이러한 방식으로, 상기 펌프(10)를 통과하는 유동이 드라이브 샤프트(16)의 회전 방향에 관계없이 유지되고, 마찰 부재의 단점이 없는 가역 펌프(10)가 달성된다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 유체용 가역 펌프(10)를 개략적으로 도시한다. 상기 펌프(10)는 도 2a 및 2b에서 설명된 바와 같이 구성되고, 위치설정 장치(32)는 공압식 실린더(32)를 포함한다. 따라서, 위치설정 장치(32)는 실린더 파이프(46), 피스톤 수단(48) 및 제1 스프링 부재(50)를 포함한다. 위치설정 장치(32)는 피스톤 수단(48)이 기준 라인(R)과 평행한 방향으로 이동하도록 배치된다. 제1 스프링 부재(50)는 피스톤 수단(48)에 연결되어서 내부 하우징(18)과 접한다. 대안적으로, 제1 스프링 부재(50)는 피스톤 수단(48)을 둘러싸며, 피스톤 수단(48)은 내부 하우징(18)에 접한다. 실린더(46) 내부의 공기 압력으로 인해 피스톤 수단(48)이 이동함에 따라 내부 하우징(18)과 외부 로터(14)는 선형으로 변위된다. 압축 공기의 공급을 위한 장치(미 도시)가 위치설정 장치(32)와 관련하여 배치된다. 따라서, 제어 유닛(40)은 실린더(46)로의 압축 공기의 공급을 제어하도록 구성되어서 피스톤 수단(48)의 위치를 제어하고, 내부 하우징(18)과 외부 로터(14)의 변위를 제어한다. 제2 스프링 부재(52)는 제1 측(36)에 대향하는 내부 하우징(38)의 제2 측 상에 배치된다. 따라서, 제2 스프링 부재(52)는 위치설정 장치(32)에 대향하여 배치된다. 제2 스프링 부재(52)는 내부 하우징(18)에 접하며, 외부 하우징(20)의 내부에 배치된다.
도 3a는 드라이브 샤프트(16)가 반 시계 방향으로 회전하고 위치설정 장치(32)가 실린더(46) 내부에 공기압이 없는 아이들 상태로 제어되는 본 발명의 실시예를 도시한다. 피스톤 수단(48)에 작용하는 공기압이 없기 때문에, 제1 스프링 부재(50)에는 하중이 가해지지 않고, 따라서 제1 스프링 부재(50)는 중립 상태에 있게 된다. 제2 스프링 부재(52)는 마찬가지로 중립 상태에 있다. 피스톤 수단(48)은 후퇴 위치에 있다. 따라서, 외부 로터의 회전 중심(34)이 내부 로터의 회전 중심(44)으로부터 거리 x만큼 떨어져 내부 로터의 회전 중심(44)의 제1 측 상에 위치되도록 내부 하우징(18)과 외부 로터(14)가 변위된다. 따라서, 외부 로터의 회전 중심(34)은 내부 로터의 회전 중심(44)보다 위치 설정 장치(32)에 근접하게 된다.
도 3b는 드라이브 샤프트(16)가 시계 방향으로 회전하고 실린더(46) 내부에 압축 공기가 제공되는 활성화 상태로 위치설정 장치(32)가 제어되는 본 발명의 실시예를 도시한다. 제어 유닛(40)은 실린더(46) 내로 압축 공기가 공급되도록 제어되어서, 압축 공기에 의해 피스톤 수단(48)이 후퇴 위치로 이동된다. 따라서, 피스톤 수단(48)은 내부 하우징(18) 및 외부 로터(14)를 위치설정 장치(32)로부터 이격되도록 선형으로 변위시킨다. 이에 의해 제1 스프링 부재(50)는 피스톤 수단(48)과 내부 하우징(18) 사이에서 압축된다. 내부 하우징(18)이 제1 스프링 부재에 대해 가압되면서 제2 스프링 부재(52)는 압축 상태가 된다. 따라서, 외부 로터의 회전 중심(34)은 내부 로터의 회전 중심(44)으로부터 거리 x만큼 떨어져 내부 로터의 회전 중심(44)의 제2 측에 위치한다. 따라서, 외부 로터의 회전 중심(34)은 내부 로터(12)의 회전 중심보다 위치설정 장치(32)로부터 더 멀리 이격되어 있다. 드라이브 샤프트(16)가 다시 반 시계 방향으로 회전하기 시작하면, 제어 유닛(40)은 공기압이 제거되도록 위치설정 장치(32)를 제어한다. 피스톤 수단(48)에 작용하는 공기압이 없으면, 제1 스프링 부재(50)에 가해지는 하중이 없고, 따라서 제1 스프링 부재(50)는 중립 상태로 복귀한다. 따라서, 피스톤 수단(48)은 후퇴 위치로 이동하고, 이에 따라 내부 하우징(18) 및 외부 로터(14)는 위치설정 장치(32)를 향한 방향으로 선형적으로 변위된다. 실린더(46) 내에 공기압이 없으면, 제2 스프링 부재(52)에 더 이상 임의의 하중이 가해지지 않게 된다. 따라서, 제2 스프링 부재(52)는 중립 상태로 복귀하고, 이에 따라 내부 하우징(18)의 변위를 용이하게 한다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 유체용 가역 펌프(10)를 개략적으로 도시한다. 상기 펌프(10)는 제로터이다. 따라서, 상기 펌프(10)는 외부가 톱니형인 내부 로터(12); 내부 로터(12)를 둘러싸는 원형의 외주를 가지며 내부가 톱니형인 외부 로터(14); 내부 로터(12)와 동심으로 연결되는 드라이브 샤프트(16); 외부 로터(14)를 둘러싸는 내부 하우징(18); 외부 하우징(20); 드라이브 샤프트(16) 및 드라이브 샤프트(16)의 종방향 연장부에 수직으로 연장되는 기준 라인(R)의 대향 측들에 거울 대칭으로 배치되는 유체용 입구(22) 및 배출구(24)를 포함하며, 상기 내부 로터(12)는 상기 외부 로터(14)보다 1개 적은 톱니를 갖고, 외부 로터(14)는 내부 로터(12)와 맞물림 상태로 편심되게 배치되어서, 내부 로터(12)와 외부 로터(14) 사이에 가변 캐비티들(26)이 형성되고, 입구(22)와 배출구(24)는 각각 캐비티(26)와 유체 연통하도록 배치된다. 입구(22)는 팽창되는 캐비티(26')와 유체 연통하고, 배출구(24)는 감소되는 캐비티(26")와 유체 연통한다.
펌프(10)는 차량(1)의 기어 박스(4)에 연결될 수 있다(도 1 참조). 따라서, 유체는 오일과 같은 윤활유이다. 외부 하우징(20)은 내부 하우징(18), 외부 로터(14) 및 내부 로터(12)를 둘러싸고 있다. 외부 하우징(20)은 기어박스(4)의 하우징일 수 있다. 드라이브 샤프트(16)는 두 방향으로 회전할 수 있는 기어박스(4)의 샤프트일 수 있다. 내부 하우징(18)은 편심 링이고, 외부 로터(14)와 접촉하여 배치된다. 외부 하우징(20), 입구(22), 배출구(24) 및 내부 로터(12)는 서로에 대해 측 방향으로 견고하게 배치된다. 내부 하우징(18) 및 외부 로터(14)는 이동 가능하게 배치된다. 입구(22) 및 배출구(24)는 외부 하우징(20) 내의 채널이고, 입구 영역 및 배출구 영역은 아크 형상이다. 입구(22)는 유체가 있는 용기(미 도시)에 적절하게 연결되고, 배출구(24)는 기어박스(4)의 부품에 적절하게 연결된다. 입구(22)는 상기 펌프(10)의 흡입 측(28) 상에 배치되고, 배출구(24)는 상기 펌프(10)의 배출 측(30) 상에 배치된다. 내부 로터(12)는 5개의 톱니를 갖고 외부 로터(14)는 6개의 톱니를 갖지만, 내부 로터(12)는 임의의 수의 톱니를 가질 수 있고 외부 로터(14)는 내부 로터보다 하나 더 많은 톱니를 가질 수 있다. 기준 라인(R)은 입구(22)와 배출구(24) 사이에서 외부 로터(14)의 원형 외주의 직경을 따라 연장된다.
위치설정 장치(32)는 내부 하우징(18)과 관련하여 내부 하우징(36)의 제1 측 상에 배치된다. 위치설정 장치(32)는 드라이브 샤프트(16)의 회전 방향에 기초하여 내부 하우징(18)과 외부 로터(14)를 변위시키도록 능동적으로 제어되어서, 외부 로터(34)의 회전 중심이 기준 라인(R)을 따라 변위된다. 제어 유닛(40)은 위치설정 장치(32)와 연통하도록 배치된다. 제어 유닛(40)은 위치설정 장치(32)를 제어하도록 구성되어서, 위치설정 장치(32)가 드라이브 샤프트(16)의 회전 방향에 기초하여 내부 하우징(18) 및 외부 로터(14)를 변위시킨다. 제어 유닛(40)에는 컴퓨터(42)가 연결될 수 있다.
상기 실시예에서, 회전 움직임을 통해 내부 하우징(18)과 외부 로터(14)를 변위시키기 위해 위치설정 장치(32)가 제어되도록 구성된다. 위치설정 장치(32)는 공압식 실린더를 포함하고, 따라서 실린더 파이프(46), 피스톤 수단(48) 및 제1 스프링 부재(50)를 포함한다. 위치설정 장치(32)는 피스톤 수단(48)이 기준 라인(R)에 수직인 방향으로 이동하도록 배치된다. 제1 스프링 부재(50)는 피스톤 수단(48)에 연결된다. 변위 장치(54)는 제1 스프링 부재(50) 및/또는 피스톤 수단(48)에 연결된다. 변위 장치(54)는 내부 하우징(18)의 외주와 접촉하며 배치된다. 변위 장치(54)는 톱니 랙(toothed rack) 또는 벨트 또는 이와 유사한 것일 수 있다. 피스톤 수단(48)이 실린더(46) 내의 공기압으로 인해 움직일 때, 변위 장치(54)는 이동하여 내부 하우징(18)을 강제로 회전시킨다. 내부 하우징(18)은 외부 로터(14)를 회전시키고 내부 하우징(18)의 편심으로 인해 외부 로터의 회전 중심(34)은 기준 라인(R)을 따라 변위된다. 제2 스프링 부재(52)는 제1 측(36)과 대향하는 내부 하우징의 제2 측(38) 상에 배치된다. 기준 라인(R)이 제2 스프링 부재(52)를 통해 연장되도록 제2 스프링 부재(52)가 전형적으로 배치된다. 제2 스프링 부재(52)는 내부 하우징(18)과 접하며, 외부 하우징(20) 내부에 배치된다.
압축 공기의 공급을 위한 장치(미 도시)는 위치설정 장치(32)와 관련하여 배치된다. 따라서, 제어 유닛(40)은 실린더(46)로의 압축 공기의 공급을 제어하도록 구성되어서, 피스톤 수단(48)의 위치를 제어하고, 따라서 내부 하우징(18)과 외부 로터(14)의 변위를 제어한다.
도 4a는 상기 펌프(10)의 위에 화살표로 나타낸 바와 같이 드라이브 샤프트(16)가 반 시계 방향으로 회전하는 본 발명의 실시예를 도시한다. 위치설정 장치(32)는 실린더(46) 내부에 공기압이 없는 아이들 상태로 제어된다. 따라서, 피스톤 수단(48) 및 변위 장치(54)는 수축 위치에 있게 된다. 제1 스프링 부재(50)는 실질적으로 하중이 가해지지 않은 중립 상태에 있고, 또한 제2 스프링 부재(52)도 실질적으로 하중이 가해지지 않은 중립 상태에 있다. 외부 로터의 회전 중심(34)은 내부 로터의 회전 중심(44)으로부터 거리 x만큼 떨어져 내부 로터(44)의 회전 중심의 제1 측 상에 위치된다. 따라서, 외부 로터의 회전 중심(34)은 내부 로터의 회전 중심(44)보다 위치설정 장치(32)에 더욱 근접하게 된다. 드라이브 샤프트(16)가 내부 로터(12)를 회전시킴에 따라 외부 로터(14)는 드라이브 샤프트(16)와 동일한 방향으로 회전한다. 내부 로터(12)와 외부 로터(14) 사이의 캐비티들(26)의 체적은 지속적으로 변화한다. 입구(22)와 유체 연통하는 캐비티(26')는 로터들(12, 14)이 회전함에 따라 팽창되어서, 부압이 생성되고 입구(22)를 통해 유체가 캐비티(26') 내로 흡입된다. 유체는 내부 로터(12)와 외부 로터(14) 사이에서 유동하고, 배출 측(30)에서 배출구(24)와 유체 소통하는 캐비티(26")의 크기가 감소된다. 유체는 압축되고, 배출구(24)를 통해 외부로 펌핑된다.
도 4b는 상기 펌프(10) 위에 화살표로 표시된 바와 같이 드라이브 샤프트(16)가 시계 방향으로 회전하는 본 발명의 실시예를 도시한다. 위치설정 장치(32)는 실린더(46) 내에 압축 공기가 제공되는 활성화 상태로 제어된다. 압축 공기는 피스톤 수단(48) 및 변위 장치(54)가 추출 위치에 있도록 피스톤 수단(48) 상에 작용한다. 따라서 내부 하우징(18)은 변위 장치(54)에 의해 회전되고, 외부 로터의 회전 중심(34)은 기준 라인(R)을 따라 변위된다. 제1 스프링 부재(50)는 피스톤 수단(48)과 변위 장치(54) 사이에서 압축되고, 제2 스프링 부재(52)는 내부 하우징(18)과 외부 하우징(20) 사이에서 압축된다. 이제, 외부 로터의 회전 중심(34)은 내부 로터의 회전 중심(44)으로부터 거리 x만큼 떨어져 내부 로터의 회전 중심(44)의 제2 측 상에 위치된다. 따라서, 외부 로터의 회전 중심(34)은 내부 로터의 회전 중심(44)보다 위치설정 장치(32)로부터 더 멀리 이격되어 있다. 외부 로터(14)의 변위로 인해, 드라이브 샤프트(16)가 시계 방향으로 회전할 때 입구(22)와 유체 연통하는 캐비티(26')는 여전히 팽창되고, 배출구(24)와 유체 연통하는 캐비티(26")는 감소된다. 이러한 방식으로 상기 펌프(10)를 통과하는 유동은 드라이브 샤프트(16)의 회전 방향에 관계없이 유지되고, 마찰 부재의 단점이 없는 가역 펌프(10)가 달성된다. 드라이브 샤프트(16)가 다시 반 시계 방향으로 회전하기 시작하면, 제어 유닛(40)은 공기 압력이 제거되도록 위치설정 장치(32)를 능동적으로 제어한다. 피스톤 수단(48)에 작용하는 공기압이 없으면, 제1 스프링 부재(50)에 가해지는 하중이 없고, 따라서 제1 스프링 부재(50)는 중립 상태로 복귀한다. 이로 인해 피스톤 수단(48) 및 변위 장치(54)는 수축 위치로 이동되고, 이에 따라 내부 하우징(18) 및 외부 로터(14)가 회전된다. 내부 하우징(18)이 회전하면, 편심으로 인해 제2 스프링 부재(52)에 가해지는 하중이 제거된다. 따라서, 제2 스프링 부재(52)는 중립 상태로 복귀한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 유체용 가역 펌프(10)를 제어하는 방법의 흐름도이다. 가역 펌프(10)는 도 2a, 도 2b, 도 3a, 도 3b, 도 4a 또는 도 4b에 설명된 바와 같이 구성되는 것이 바람직하며, 외부가 톱니형인 내부 로터(12); 내부 로터(12)를 둘러싸는 원형의 외주를 가지며 내부가 톱니형인 외부 로터(14); 내부 로터(12)와 동심으로 연결되는 드라이브 샤프트(16); 외부 로터(14)를 둘러싸는 내부 하우징(18); 외부 하우징(20); 드라이브 샤프트(16) 및 드라이브 샤프트(16)의 종방향 연장부에 수직으로 연장되는 기준 라인(R)의 대향 측들에 거울 대칭으로 배치되는 유체용 입구(22) 및 배출구(24)를 포함하며, 상기 내부 로터(12)는 상기 외부 로터(14)보다 1개 적은 톱니를 갖고, 외부 로터(14)는 내부 로터(12)와 맞물림 상태로 편심되게 배치되어서, 내부 로터(12)와 외부 로터(14) 사이에 가변 캐비티들(26)이 형성되고, 입구(22)와 배출구(24)는 각각 캐비티(26)와 유체 연통하도록 배치된다. 상기 방법은, a) 드라이브 샤프트(16)의 회전 방향을 식별하는 단계; b) 외부 로터의 회전 중심(34)이 기준 라인(R)을 따라 변위되도록 드라이브 샤프트(16)의 회전 방향에 기초하여 내부 하우징(18)과 외부 로터(14)를 변위시키기 위해, 내부 하우징(18) 관련되어 배치되는 위치설정 장치(32)를 제어하는 단계를 포함한다.
드라이브 샤프트(16)의 회전 방향은 단계 a)에서 센서(미 도시)에 의해 결정될 수 있다. 센서는 제어 유닛(40)과 통신하도록 적절하게 배치된다. 또한, 제어 유닛(40)은 위치설정 장치(32)와 통신하도록 배치된다. 따라서, 단계 b)에서 제어 유닛(40)은 드라이브 샤프트(16)의 회전 방향에 기초하여 위치설정 장치(32)를 제어하고, 이에 따라 외부 로터의 회전 중심(34)이 기준 라인(R)을 따라 변위된다.
단계 a)에서 드라이브 샤프트(16)가 반 시계 방향으로 회전하는 것으로 식별되면, 단계 b)에서 위치설정 장치(32)는 내부 하우징(18)과 외부 로터(14)를 변위 시키도록 제어되어서 외부 로터의 회전 중심(34)이 내부 로터(44)의 회전 중심으로부터 거리 x만큼 떨어져 내부 로터의 회전 중심(44)의 제1 측에 위치된다. 단계 a)에서 드라이브 샤프트(16)가 시계 방향으로 회전하는 것으로 식별되면, 단계 b)에서 위치설정 장치(32)는 내부 하우징(18)과 외부 로터(14)를 변위시키도록 제어되어서 외부 로터의 회전 중심(34)이 내부 로터의 회전 중심(44)으로부터 거리 x만큼 떨어져 내부 로터의 회전 중심(44)의 제2 측에 위치된다. 제2 측은 제1 측과 대향한다. 따라서, 외부 로터의 회전 중심(34)은 항상 내부 로터의 회전 중심(44)으로부터 사전에 정해진 거리 x만큼 동일하게 떨어져 있지만, 기준 라인(R)을 따라 내부 로터의 회전 중심(44)의 대향 측에 위치된다. 이러한 방식으로 입구(22)는 항상 팽창되는 캐비티(26)와 유체 연통하고, 배출구(24)는 항상 감소되는 캐비티(26)와 유체 연통하며, 상기 펌프(10)를 통한 유동은 드라이브 샤프트(16)의 회전 방향에 관계없이 유지된다. 사전에 정해진 거리 x는 바람직하게는 1 내지 5mm 사이의 거리이다.
본 발명의 양태에 따르면, 위치설정 장치(32)는 내부 하우징(36)의 제1 측에 배치된다. 단계 a)에서 드라이브 샤프트(16)가 시계 방향으로 회전하는 것으로 식별되면, 단계 b)에서 위치설정 장치(32)는 내부 하우징(18)과 외부 로터(14)를 변위시키도록 제어되어서 외부 로터의 회전 중심(34)이 위치설정 장치(32)로부터 멀어지는 방향으로 하여 내부 로터의 회전 중심의 제2 측으로 변위된다. 단계 a)에서 드라이브 샤프트(16)가 반 시계 방향으로 회전하는 것으로 식별되면, 단계 b)에서 위치설정 장치(32)가 내부 하우징(18)과 외부 로터(14)를 변위시키도록 제어되어서 외부 로터의 회전 중심(34)이 위치설정 장치(32)를 향하는 방향으로 하여 내부 로터의 회전 중심(44)의 제1 측으로 변위된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 단계 b)에서 내부 하우징(18)과 외부 로터(14)는 선형으로 변위된다. 내부 하우징(18)과 외부 로터(14)는 바람직하게는 기준 라인(R)과 평행한 방향으로 선형적으로 변위된다. 따라서, 단계 b)에서 위치설정 장치(32)는 외부 로터의 회전 중심(34)이 내부 로터의 회전 중심(44)으로부터 거리 x만큼 떨어져 내부 로터(44)의 회전 중심의 제1 또는 제2 측에 있도록 위치설정 장치(32)가 내부 하우징(18) 및 외부 로터(14)를 거리 2*x 만큼 변위시키도록 제어된다. 이러한 방식으로 외부 로터(14)를 실질적으로 마찰 없이 변위시키는 용이한 방법이 달성된다. 위치설정 장치(32)가 공압식 실린더인 경우에, 단계 b)에서 제어 유닛(40)은 실린더(46) 내로 압축 공기의 공급을 제어한다. 이는 도 3a 및 3b와 관련하여 더욱 설명된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 단계 b)에서 위치설정 장치(32)는 회전 움직임을 통해 내부 하우징(18) 및 외부 로터(14)를 변위시키도록 제어된다. 이러한 경우에, 내부 하우징(18)은 외부 로터(14)를 둘러싸는 편심 링의 형태이다(도 4a 및 도 4b 참조). 따라서, 위치설정 장치(32)는 내부 하우징(18)에 작용하도록 제어되어서 내부 하우징은 외부 하우징(20) 내에서 회전한다. 내부 하우징(18)이 회전하면 외부 로터(14)가 회전하고, 내부 하우징(18)의 편심으로 인해 외부 로터의 회전 중심(34)이 기준 라인(R)을 따라 변위된다. 바람직하게는, 단계 b)에서 위치설정 장치(32)는 내부 하우징(18)을 변위시키도록 제어되어서 외부 로터(14)가 180도 회전한다. 위치설정 장치(32)가 공압식 실린더인 경우에, 제어 유닛(40)은 실린더(46) 로의 압축 공기의 공급을 제어하여 피스톤 수단(48)의 움직임을 제어한다. 이에 대해서는 도 4a 및 4b와 관련하여 더 설명된다.
도 6은 장치(500)를 개략적으로 도시한다. 도 2 내지 도 4를 참조하여 기술 된 제어 유닛(40) 및/또는 컴퓨터(42)는 장치(500)를 포함할 수 있다. 본원 명세서에서 "링크"라는 용어는 광전자 통신 라인과 같은 물리적 연결 또는 예컨대, 라디오 링크 또는 마이크로파 링크와 같이 무선 연결인 비 물리적 연결일 수 있는 통신 링크를 의미한다. 장치(500)는 비-휘발성 메모리(520), 데이터 처리 유닛(510) 및 판독/기록 메모리(550)를 포함한다. 비-휘발성 메모리(520)는 장치(500)의 기능을 제어하도록 예컨대, 작동 시스템과 같은 컴퓨터 프로그램이 저장되어 있는 제1 메모리 부재(530)를 갖는다. 또한, 상기 장치(500)는 버스 제어기, 직렬 통신 포트, I/O 수단, A/D 변환기, 날짜 및 시간 입력 및 전송 유닛, 이벤트 카운터 및 중단 제어기(미 도시)를 포함할 수 있다. 비-휘발성 메모리(520)는 또한 제2 메모리 부재(540)를 갖는다.
본 발명에 따른 가역 펌프(10)를 제어하는 방법을 위한 루틴을 포함하는 컴퓨터 프로그램(P)이 제공된다. 컴퓨터 프로그램(P)은 드라이브 샤프트(16)의 회전 방향을 식별하는 루틴을 포함한다. 컴퓨터 프로그램(P)은 드라이브 샤프트(16)의 회전 방향에 기초하여 내부 하우징(18) 및 외부 로터(14)를 변위시키기 위해 위치설정 장치(32)를 제어하는 루틴을 포함하여서, 외부 로터의 회전 중심(34)이 기준 라인(R)을 따라 변위된다. 컴퓨터 프로그램(P)은 공압식 실린더(32) 내로 압축 공기의 공급을 제어하는 루틴을 포함한다. 상기 프로그램(P)은 메모리(560) 및/또는 판독/기록 메모리(560)에 실행 가능한 형태로 또는 압축된 형태로 저장될 수 있다.
데이터 처리 유닛(510)이 특정 기능을 수행하는 것으로 기술되는 경우에, 이는 데이터 처리 유닛(510)이 메모리(560)에 저장된 프로그램의 특정 부분 또는 판독/기록 메모리(550)에 저장된 프로그램의 특정 부분을 수행함을 의미한다.
데이터 처리 유닛(510)은 데이터 버스(515)를 통해 데이터 포트(599)와 통신할 수 있다. 비-휘발성 메모리(520)는 데이터 버스(512)를 통해 데이터 처리 유닛(510)과 통신하기 위한 것이다. 별도의 메모리(560)는 데이터 버스(511)를 통해 데이터 처리 유닛(510)과 통신하기 위한 것이다.
판독/기록 메모리(550)는 데이터 버스(514)를 통해 데이터 처리 유닛(510)과 통신하도록 구성된다.
데이터 포트(599) 상에 데이터가 수신될 때, 데이터는 일시적으로 제2 메모리 부재(540)에 저장된다. 수신된 입력 데이터가 일시적으로 저장되면, 데이터 처리 유닛(510)은 전술한 바와 같이 코드 실행을 준비한다.
본원 명세서에 기술된 방법의 일부는 메모리(560) 또는 판독/기록 메모리(550)에 저장된 프로그램을 실행하는 데이터 처리 유닛(510)을 이용하여 상기 장치(500)에 의해 수행될 수 있다. 상기 장치(500)가 프로그램을 실행할 때, 본원 명세서에 기술된 방법이 실행된다.
본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 전술한 설명은 예시적이고 설명의 목적으로 제공된다. 본 발명을 전술한 변형 예들로 제한하는 것은 아니다. 많은 수정 및 변형이 당업자에게 명백할 것이다. 실시예들은 본 발명의 원리와 그 실제 응용을 설명하기 위해 선택되고 기술되었으며, 따라서 당업자가 다양한 실시예 및 의도 된 용도에 적합한 다양한 변형 예에 대하여 본 발명을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (17)

  1. 유체용 가역 펌프(10)로,
    외부가 톱니형인 내부 로터(12); 내부 로터(12)를 둘러싸며 원형의 외주를 가지고 내부가 톱니형인 외부 로터(14); 내부 로터(12)와 동심으로 연결되는 드라이브 샤프트(16); 외부 로터(14)를 둘러싸는 내부 하우징(18); 외부 하우징(20); 드라이브 샤프트(16) 및 드라이브 샤프트(16)의 종방향 연장부에 수직으로 연장되는 기준 라인(R)의 대향 측들에 거울 대칭으로 배치되는 유체용 입구(22) 및 배출구(24)를 포함하며, 내부 로터(12)는 외부 로터(14)보다 1개 적은 톱니를 갖고, 외부 로터(14)는 내부 로터(12)와 맞물림 상태로 편심되게 배치되어서, 내부 로터(12)와 외부 로터(14) 사이에 가변 캐비티들(26, 26', 26")이 형성되고, 입구(22)와 배출구(24)는 각각 캐비티(26', 26")와 유체 연통하도록 배치되는, 가역 펌프에 있어서,
    내부 하우징(18)과 관련되어 위치설정 장치(32)가 배치되고, 상기 위치설정 장치(32)는 드라이브 샤프트(16)의 회전 방향에 기초하여 내부 하우징(18)과 외부 로터(14)를 변위시키도록 능동적으로 제어되어서, 외부 로터의 회전 중심(34)이 기준 라인(R)을 따라 변위되는 것을 특징으로 하는 가역 펌프.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 드라이브 샤프트(16)가 시계 방향으로 회전할 때, 상기 위치설정 장치(32)는 내부 하우징(18)과 외부 로터(14)를 변위시키도록 구성되어서, 외부 로터의 회전 중심(34)은 내부 로터의 회전 중심(44)으로부터 사전에 정해진 거리 x만큼 떨어져 내부 로터(44)의 회전 중심의 제1 측 상에 위치하는 것을 특징으로 하는 가역 펌프.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 드라이브 샤프트(16)가 반 시계 방향으로 회전할 때, 상기 위치설정 장치(32)는 내부 하우징(18)과 외부 로터(14)를 변위시키도록 구성되어서, 외부 로터의 회전 중심(34)은 내부 로터의 회전 중심(44)으로부터 거리 x만큼 떨어져 내부 로터의 회전 중심(44)의 제2 측에 위치하는 것을 특징으로 하는 가역 펌프.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    사전에 정해진 거리 x는 1 내지 5mm인 것을 특징으로 하는 가역 펌프.
  5. 선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 위치설정 장치(32)는 내부 하우징(18)과 외부 로터(14)를 선형으로 변위시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 가역 펌프.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 위치설정 장치(32)는 회전 움직임을 통해 내부 하우징(18)과 외부 로터(14)를 변위시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 가역 펌프.
  7. 선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 위치설정 장치(32)는 공압식 실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 가역 펌프.
  8. 선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 외부 하우징(20)과 내부 하우징(18) 사이에는 제2 스프링 부재(52)가 배치되는 것을 특징으로 하는 가역 펌프.
  9. 유체용 가역 펌프(10)를 제어하는 방법으로,
    가역 펌프(10)는, 외부가 톱니형인 내부 로터(12); 내부 로터(12)를 둘러싸며 원형의 외주를 가지고 내부가 톱니형인 외부 로터(14); 내부 로터(12)와 동심으로 연결되는 드라이브 샤프트(16); 외부 로터(14)를 둘러싸는 내부 하우징(18); 외부 하우징(20); 드라이브 샤프트(16) 및 드라이브 샤프트(16)의 종방향 연장부에 수직으로 연장되는 기준 라인(R)의 대향 측들에 거울 대칭으로 배치되는 유체용 입구(22) 및 배출구(24)를 포함하며, 내부 로터(12)는 외부 로터(14)보다 1개 적은 톱니를 갖고, 외부 로터(14)는 내부 로터(12)와 맞물림 상태로 편심되게 배치되어서, 내부 로터(12)와 외부 로터(14) 사이에 가변 캐비티들(26, 26', 26")이 형성되고, 입구(22)와 배출구(24)는 각각 캐비티(26', 26")와 유체 연통하도록 배치되는, 가역 펌프 제어 방법에 있어서,
    a) 드라이브 샤프트(16)의 회전 방향을 식별하는 단계;
    b) 외부 로터의 회전 중심(34)이 기준 라인(R)을 따라 변위되도록 드라이브 샤프트(16)의 회전 방향에 기초하여 내부 하우징(18)과 외부 로터(14)를 변위시키기 위해, 내부 하우징(18) 관련되어 배치되는 위치설정 장치(32)를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가역 펌프 제어 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    단계 a)에서 드라이브 샤프트(16)가 시계 방향으로 회전하는 것으로 식별되면, 단계 b)에서 위치설정 장치(32)는 내부 하우징(18)과 외부 로터(14)를 변위 시키도록 제어되어서, 외부 로터의 회전 중심(34)은 내부 로터(44)의 회전 중심으로부터 사전에 정해진 거리 x만큼 떨어져 내부 로터의 회전 중심(44)의 제1 측에 위치하는 것을 특징으로 하는 가역 펌프 제어 방법.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    단계 a)에서 드라이브 샤프트(16)가 반 시계 방향으로 회전하는 것으로 식별되면, 단계 b)에서 위치설정 장치(32)는 내부 하우징(18)과 외부 로터(14)를 변위시키도록 제어되어서, 외부 로터의 회전 중심(34)은 내부 로터의 회전 중심(44)으로부터 사전에 정해진 거리 x만큼 떨어져 내부 로터의 회전 중심(44)의 제2 측에 위치하는 것을 특징으로 하는 가역 펌프 제어 방법.
  12. 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    단계 b)에서 상기 내부 하우징(18)과 외부 로터(14)는 선형으로 변위되는 것을 특징으로 하는 가역 펌프 제어 방법.
  13. 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    단계 b)에서 회전 움직임을 통해 상기 내부 하우징(18)과 외부 로터(14)가 변위되는 것을 특징으로 하는 가역 펌프 제어 방법.
  14. 기어박스(4)로,
    제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 가역 펌프(10)를 포함하는 것을 특징으로 하는 기어박스.
  15. 차량(1)으로,
    제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 가역 펌프(10)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량.
  16. 컴퓨터 프로그램(P)으로,
    상기 컴퓨터 프로그램은 전자 제어 유닛(40;500) 또는 상기 전자 제어 유닛(40; 500)에 연결되어 있는 컴퓨터(42; 500)에서 제9항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 단계들을 실행하도록 하는 프로그램 코드를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램.
  17. 프로그램 코드를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품으로,
    상기 컴퓨터 프로그램이 전자 제어 유닛(40; 500) 또는 상기 전자 제어 유닛(40; 500)에 연결되어 있는 컴퓨터(42; 500)에서 실행될 때, 상기 프로그램 코드가 제9항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 방법 단계들을 수행하도록 컴퓨터로 판독 가능한 매체 상에 저장되어 있는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램 제품.
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