RU140623U1

RU140623U1 - Насос

Info

Publication number: RU140623U1
Application number: RU2013156305/06U
Authority: RU
Inventors: Йенс ЭРХАРДТ; Андреас МИЗАЛА
Original assignee: Др. Инг. Х.Ц.Ф. Порше Акциенгезелльшафт
Priority date: 2012-12-20
Filing date: 2013-12-18
Publication date: 2014-05-20
Also published as: DE102012112720A8; DE102012112720A1; US9353743B2; BR102013032024A2; US20140178230A1; CN204126887U; DE102012112720B4

Abstract

1. Насос (1, 10), содержащий корпус (15) с расположенным со стороны всасывания впуском (4) жидкости и с расположенным со стороны нагнетания выпуском (5) жидкости, первый насосный агрегат (2, 11) и второй насосный агрегат (3, 12), при этом первый насосный агрегат (2, 11) соединен гидравлически параллельно относительно второго насосного агрегата (3, 12), при этом первый насосный агрегат (2, 11) представляет собой насосный агрегат с постоянным объемным расходом, при этом второй насосный агрегат (3, 12) представляет собой насосный агрегат с переменно регулируемым объемным расходом.2. Насос по п.1, отличающийся тем, что первый насосный агрегат (2, 11) и второй насосный агрегат (3, 12) могут приводиться по меньшей мере одним приводным элементом (20).3. Насос по п.2, отличающийся тем, что первый и второй насосные агрегаты могут приводиться одним и тем же приводным элементом (20).4. Насос по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что первый насосный агрегат (2, 11) обеспечивает постоянный объемный расход в случае постоянной приводной частоты вращения приводного элемента (20).5. Насос по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что второй насосный агрегат (3, 12) обеспечивает переменно регулируемый объемный расход в случае постоянной приводной частоты вращения приводного элемента (20).6. Насос по п.4, отличающийся тем, что второй насосный агрегат (3, 12) обеспечивает переменно регулируемый объемный расход в случае постоянной приводной частоты вращения приводного элемента (20).7. Насос по п.1 или 6, отличающийся тем, что переменно регулируемый объемный расход второго насосного агрегата (3, 12) может быть отрегулирован от положительных значений объемного расхода до нуля.8. Насос по п.1 или 6, �

Description

Полезная модель относится к насосу, в частности, для подачи масла автомобиля.

В частности, в автомобилях насосы применяются для различных целей. Например, масляный насос применяется для обеспечения подачи масла, например, для смазки двигателя внутреннего сгорания или передачи.

В данном случае часто осуществляется использование насоса, который обеспечивает постоянный объемный расход, при этом насос вырабатывает объемный расход, который может удовлетворять максимальным и минимальным условиям.

Если указанные насосы приводятся в действие двигателем внутреннего сгорания, например, посредством ременного привода, то частота вращения привода насоса также изменяется, так что минимальные требования к объемному расходу должны быть удовлетворены при самой низкой частоте вращения, тогда как при высоких частотах вращения максимальный объемный расход должен быть достигнут для реализации объемных расходов, требуемых в данной рабочей ситуации.

В случае постоянной приводной частоты вращения, однако, объемный расход не может быть отрегулирован.

Если используется полностью варьируемый лопастной насос, выбирается ограничитель для минимального объемного расхода подачи, так что обеспечивается минимальная подача, поскольку некий минимальный объемный расход подачи требуется всегда, так как это требуется для создания давления.

Если указанный насос дополнен шестеренным насосом, включенным параллельно, то указанный шестеренный насос принимает участие в подаче объема. Во время работы непрогретого двигателя, однако, подается больше текучей среды, чем требуется, посредством двигателя внутреннего сгорания транспортного средства для достижения требуемого давления. В случае холодных температур это может привести к давлению текучей среды, например, давлению масла, которое выше, чем требуется, что может иметь неблагоприятное влияние на мощность привода и выбросы отработавших газов. Кроме того, должен быть предусмотрен отсечной клапан для условий во время продолжительной работы, поскольку он предназначен для ограничения давления не только во время запуска, когда двигатель не прогрет, но также при высоких частотах вращения двигателя в холодных условиях. Однако это является невыгодным и дорогим для конфигурации клапана.

Таким образом, задачей настоящей полезной модели является предоставление насоса, посредством которого может быть обеспечена переменная подача масла, хотя при этом насос должен иметь простую и недорогую конструкцию.

Эта задача достигается посредством признаков по пункту 1 формулы полезной модели.

Примерный вариант осуществления полезной модели относится к насосу, содержащему корпус с расположенным со стороны всасывания впуском жидкости и с расположенным со стороны нагнетания выпуском жидкости, и содержащему первый насосный агрегат (модуль) и второй насосный агрегат (модуль), при этом первый насосный агрегат гидравлически соединен параллельно относительно второго насосного агрегата, при этом первый насосный агрегат является насосным агрегатом с постоянным объемным расходом, при этом второй насосный агрегат является насосным агрегатом с переменно регулируемым объемным расходом. При этом насосный агрегат с постоянным объемным расходом является насосным агрегатом, который подает постоянный объемный расход даже в случае фиксированной частоты вращения привода. При этом насосный агрегат с переменным объемным расходом является насосным агрегатом, который, в случае постоянной приводной частоты вращения, является переменно регулируемым и обеспечивает переменный объемный расход. Такой насосный агрегат делает возможным, чтобы наряду с постоянным объемным расходом постоянный объемный расход был модулируемым посредством второго насосного агрегата. Особенно предпочтительным является, если второй насосный агрегат также делает возможным установку отрицательного объемного расхода, так что постоянный объемный расход первого насосного агрегата может соответственно также понижаться.

При этом преимущественным является, если первый насосный агрегат и второй насосный агрегат могут приводиться по меньшей мере одним приводным элементом. Особенно предпочтительно, если первый насосный агрегат и второй насосный агрегат могут приводиться посредством одного и того же приводного устройства. В данном случае приводное устройство может быть электрическим двигателем, гидравлическим двигателем или приводом с ременным шкивом. Приводное устройство может также быть прямым приводным соединением, передаваемым через зубчатую передачу на элемент в виде двигателя, например на двигатель внутреннего сгорания, или подобное.

В данном случае преимущественным является также, если первый насосный агрегат обеспечивает постоянный объемный расход в случае постоянной приводной частоты вращения приводного элемента.

Также целесообразно, если второй насосный агрегат обеспечивает переменно регулируемый объемный расход в случае постоянной приводной частоты вращения приводного элемента.

В данном случае особенно предпочтительно, если переменно регулируемый объемный расход второго насосного агрегата может быть отрегулирован от положительных значений объемного расхода до нуля.

Также особенно целесообразно, если переменно регулируемый объемный расход второго насосного агрегата может быть отрегулирован от положительных значений объемного расхода до отрицательных значений объемного расхода с реверсированием объемного расхода. Как результат, объемный расход первого насосного агрегата может быть уменьшен посредством отрицательного объемного расхода.

Также целесообразно, если первый насосный агрегат является шестеренным насосом, таким как, в частности, шестеренный насос с внешним зацеплением или шестеренный насос с внутренним зацеплением.

Кроме того, целесообразно, если второй насосный агрегат является лопастным насосом. В данном случае второй насосный агрегат может быть лопастным насосом с переменным объемным расходом. Второй насосный агрегат альтернативно может быть насосом с качающимися шиберами.

Особенно предпочтительно, если первый насосный агрегат и второй насосный агрегат содержат в каждом случае один входной (впускной) канал и один выходной (выпускной) канал, которые соединены друг с другом, при этом входной канал второго насосного агрегата становится выходным каналом в случае реверса объемного расхода, и при этом выходной канал второго насосного агрегата становится входным каналом в случае реверса объемного расхода, так что в случае реверса объемного расхода, входной канал первого насосного агрегата соединен с выходным каналом второго насосного агрегата, а выходной канал первого насосного агрегата соединен с входным каналом второго насосного агрегата.

Полезная модель будет объяснена подробно ниже на основании примерного варианта осуществления и со ссылкой чертежи, на которых:

на фиг.1 представлено схематическое изображение насоса согласно полезной модели,

на фиг.2 представлено схематическое изображение вида в перспективе насоса согласно полезной модели,

на фиг.3 представлено схематическое изображение частичного вида в перспективе насоса согласно полезной модели,

на фиг.4 представлено схематическое изображение частичного вида в перспективе насоса согласно полезной модели,

на фиг.5 представлено схематическое изображение частичного вида в перспективе насоса согласно полезной модели,

на фиг.6 представлено схематическое изображение частичного вида в перспективе насоса согласно полезной модели,

на фиг.7 представлено схематическое изображение частичного вида в перспективе насоса согласно полезной модели,

на фиг.8 представлено схематическое изображение частичного вида в перспективе насоса согласно полезной модели,

на фиг.9 представлено схематическое изображение частичного вида в перспективе насоса согласно полезной модели,

на фиг.10 представлено схематическое изображение частичного вида в перспективе насоса согласно полезной модели,

на фиг.11 представлено схематическое изображение частичного вида в перспективе насоса согласно полезной модели,

на фиг.12 представлено схематическое изображение частичного вида насоса согласно полезной модели,

на фиг.13 представлено схематическое изображение частичного вида насоса согласно полезной модели,

на фиг.14 представлено схематическое изображение частичного вида насоса согласно полезной модели,

на фиг.15 представлено схематическое изображение изображения в подетальном виде насоса согласно полезной модели,

на фиг.16 представлено схематическое изображение вида в перспективе насоса согласно полезной модели,

на фиг.17 представлено схематическое изображение изображения в подетальном виде насоса согласно полезной модели,

на фиг.18 представлено схематическое изображение вида в перспективе насоса согласно полезной модели,

на фиг.19 показаны две диаграммы, и

на фиг.20 показана диаграмма и два вида насоса для объяснения полезной модели.

На фиг.1 показана принципиальная схема насоса 1, содержащего первый насосный агрегат 2 и содержащего второй насосный агрегат 3. Насос 1 содержит, расположенный со стороны всасывания впуск 4 жидкости и расположенный со стороны нагнетания выпуск 5 жидкости. Два насосных агрегата, т.е. первый насосный агрегат 2 и второй насосный агрегат 3, расположены и включены гидравлически параллельно относительно друг друга. Первый насосный агрегат 2 представляет собой насосный агрегат, который обеспечивает постоянный объемный расход, а второй насосный агрегат 3 представляет собой насосный агрегат, который обеспечивает переменно регулируемый объемный расход.

Насосный агрегат с постоянным объемным расходом представляет собой насосный агрегат, в котором постоянная приводная частота вращения приводного элемента приводит к постоянному объемному расходу. В данном случае, тем не менее, объемный расход может также быть переменным в случае варьируемой приводной частоты вращения приводного элемента.

Насосный агрегат с переменно регулируемым объемным расходом, представляет собой насосный агрегат, в котором в случае постоянной приводной частоты вращения приводного элемента может быть управляемым переменно регулируемый объемный расход. В данном случае объемный расход может в свою очередь быть переменным в случае переменной приводной частоты вращения приводного элемента. В данном случае особенно предпочтительно, если переменно регулируемый объемный расход второго насосного агрегата 3 является регулируемым так, что он может быть отрегулирован или управляемым от положительных значений объемного расхода до нуля. Верхний предел для регулируемых положительных значений объемного расхода устанавливает максимальный объемный расход второго насосного агрегата.

Также особенно предпочтительно, если переменно регулируемый объемный расход второго насосного агрегата 3 может быть отрегулирован или управляемым от положительных значений объемного расхода, другими словами, от максимального объемного расхода, до даже отрицательных значений объемного расхода с реверсированием объемного расхода.

При этом второй насосный агрегат 3 сконструирован так, чтобы быть регулируемым таким образом, что может быть установлено положительное значение объемного расхода, так что объемный расход может быть управляемым в одном направлении посредством насоса, при этом, в другом рабочем состоянии, также могут быть управляемыми отрицательные значения объемного расхода. Это приводит к реверсу объемного расхода, так что, исходя из положительного объемного расхода между впуском жидкости и выпуском жидкости, они могут, в случае реверса объемного расхода, быть реверсированы в своей функции для того, чтобы стать выпуском жидкости и впуском жидкости соответственно, так что в случае отрицательных значений объемного расхода объем жидкости может быть подан в противоположном направлении посредством насосного агрегата.

На фиг.1 также показано, что первый насосный агрегат 2 и второй насосный агрегат 3 содержат в каждом случае один входной (впускной) канал 6, 7 и один выходной (выпускной) канал 8, 9, которые, в каждом случае, соединены друг с другом. Соответственно, входной канал 6 первого насосного агрегата 2 соединен с входным каналом 7 второго насосного агрегата 3. Также, выходной канал 8 первого насосного агрегата 2 соединен с выходным каналом 9 второго насосного агрегата 3. В данном случае входной канал 7 второго насосного агрегата 3 становится выходным каналом в случае реверса объемного расхода, и в то же время выходной канал 9 второго насосного агрегата 3 становится входным каналом в случае реверса объемного расхода, так что в случае реверса объемного расхода входной канал 6 первого насосного агрегата 2 соединен с входным каналом 7 второго насосного агрегата 3, который в таком случае выступает в качестве выходного канала, а выходной канал 8 первого насосного агрегата 2 соединен с каналом 9 второго насосного агрегата 3, который в таком случае выступает в качестве входного канала.

Данное включение имеет результатом то, что первый насосный агрегат 2 перекачивает постоянный объемный расход (поток) из впуска 4 жидкости на выпуск 5 жидкости, тогда как в то же время второй насосный агрегат 3 обеспечивает свой собственный вклад к итоговому объемному расходу между впуском 4 жидкости и выпуском 5 жидкости.

В первом режиме работы второго насосного агрегата 3 второй насосный агрегат 3 может вырабатывать положительный объемный расход между впуском 4 жидкости и выпуском 5 жидкости, так что итоговый объемный расход между впуском 4 жидкости и выпуском 5 жидкости больше, чем объемный расход, вырабатываемый первым насосным агрегатом.

В другом рабочем состоянии второго насосного агрегата 3 последний может быть отрегулирован так, что объемный расход, который подается насосным агрегатом 3, равен нулю, так что итоговый объемный расход насоса 1 соответствует объемному расходу первого насосного агрегата 2.

В другом рабочем состоянии второй насосный агрегат 3 также может быть управляемым для вырабатывания отрицательного объемного расхода при реверсировании объемного расхода, так что второй насосный агрегат 3 перекачивает объемный расход из выходного канала 9 к входному каналу 7, так что итоговый (общий) объемный расход через насос 1 между впуском 4 жидкости и выпуском 5 жидкости меньше, чем объемный расход, вырабатываемый первым насосным агрегатом 2.

На фиг.2 показан в трехмерном виде насос 10, который содержит первый насосный агрегат 11 и второй насосный агрегат 12. Первый насосный агрегат 11 содержит первую часть 13 корпуса, которая изображена прозрачной, при этом второй насосный агрегат 12 содержит вторую часть 14 корпуса. Части 13 и 14 корпуса вместе и при необходимости с другими компонентами корпуса образуют корпус 15 насоса 10.

Первая часть 13 корпуса вмещает первый насосный агрегат 11, а вторая часть 14 корпуса вмещает второй насосный агрегат 12. Первый насосный агрегат 11 представлен в виде шестеренного насоса и образован для предоставления постоянного объемного расхода, при этом второй насосный агрегат 12 представляет собой лопастной насос, который является переменно регулируемым в отношении объемного расхода.

На фиг.2 показано, что первый насосный агрегат 11 представляет собой шестеренный насос с внешним зацеплением с двумя шестернями 16, 17, которые находятся в зацеплении друг с другом. Также схематически показано лопастное колесо 18 лопастного насоса, при этом лопастное колесо расположено с возможностью вращения в элементе регулирования, который выполнен в виде кольцевого элемента.

Таким образом, насос 1 по фиг.1 и насос 10 по фиг.2, соответственно, представляют собой насос, который состоит из полностью варьируемого лопастного насоса в качестве второго насосного агрегата и шестеренного насоса с внешним зацеплением в качестве первого насосного агрегата, соединенных параллельно, при этом лопастной насос образован так, чтобы быть способным перекачивать отрицательный объемный расход, другими словами, он может работать в обратном направлении подачи.

Если насос используется в качестве маслоподающего насоса, то шестеренный насос с внешним зацеплением как насос с постоянным объемным расходом, может подавать масло, при этом в рабочей ситуации, когда шестеренным насосом с внешним зацеплением подано слишком много масла, избыточное масло может быть поставлено обратно внутрь насоса посредством переменного лопастного насоса, это приводит к объемному расходу насоса меньшему, чем расход, выработанный шестеренным насосом с внешним зацеплением.

Ограничение объемного расхода реализуется посредством энергетически благоприятного регулирования перепуска, а не посредством отсечения. Давление масла, таким образом, может быть отрегулировано на основе общего температурного диапазона и диапазона частоты вращения насоса.

Насос согласно фиг.2 представляет собой насос, который имеет модульную конструкцию и который содержит шестеренный насос и лопастной насос в каждом случае в одной первой и одной второй части корпуса, при этом насосные агрегаты расположены дистанцированно друг от друга в осевом направлении, так что насос, снабженный закрывающими крышками и/или клапанными крышками, может независимо работать или могут быть возможными связанные вместе другие комбинации насосных агрегатов.

Например, лопастной насос в соответствии со вторым насосным агрегатом может либо работать в качестве насоса сам по себе, либо может служить, в сочетании с шестеренным насосом с внешним зацеплением, в качестве насосного агрегата, который с шестеренным насосом с внешним зацеплением в качестве дополнительного насосного агрегата образует насос, который содержит два указанных насосных агрегата образует насос, который содержит два указанных насосных агрегата.

На фиг.3-5 показан и объяснен режим работы насоса 10 в ситуации полной подачи как первым насосным агрегатом 11, так также и вторым насосным агрегатом 12.

На фиг.3 изображен второй насосный агрегат 12 без своей второй части корпуса, так что видимым является только насосный элемент в виде лопастного колеса 18. На фиг.3 лопастное колесо 18 вращается по часовой стрелке посредством приводного элемента 20. В данном случае жидкость подается лопастным колесом 18 по часовой стрелке от участка 21 впуска жидкости к участку 22 выпуска жидкости, в соответствии со стрелками 23, 24 и 25, при этом к этому добавляется поток 26 жидкости из первого насосного агрегата, так что итоговый (общий) поток 27 жидкости через выпуск 5 жидкости соответственно представляет собой сумму потоков жидкости двух насосных агрегатов 11, 12.

На фиг.4 показан вид первого насосного агрегата 11, например, шестеренного насосного агрегата, в котором, в участке 28 впуска жидкости, жидкость поступает из впуска 4 жидкости и подается двумя шестернями 30 и 31 к участку 29 выпуска жидкости в соответствии со стрелками 32-35, причем там поток 25 жидкости лопастного насоса добавляется к потоку жидкости шестеренного насоса для образования общего потока 27 жидкости.

Две шестерни 30, 31 подают в каждом случае частичный объемный расход (поток), обозначенный стрелками 33 и 34, от участка 28 впуска жидкости к участку 29 выпуска жидкости. В данном случае участки 21, 28 впуска жидкости шестеренного насоса, то есть первого насосного агрегата 11, и лопастного насоса, то есть второго насосного агрегата 12, образованы так, чтобы сообщаться друг с другом в корпусе 15. То же относится к участкам 22 и 29 выпуска жидкости первого и второго насосных агрегатов 11, 12, которые аналогично образованы для того, чтобы сообщаться друг с другом в корпусе 15.

На фиг.5 показан второй насосный агрегат 12 зеркально-симметричной формы относительно фиг.3, при этом вал 36 служит в качестве приводного элемента 20, который, на фиг.5, приводится против часовой стрелки так, что объем перекачивается по часовой стрелке. Можно увидеть, что лопастное колесо 18 расположено в элементе 19 регулирования, таком как кольцевой элемент, при этом элемент 19 регулирования выполнен с возможностью откидывания посредством оси 37 и приводного элемента 38, так что лопастное колесо 18 может быть отрегулировано относительно его направления подачи и относительно его объема подачи. В данном случае приводной элемент 38 выполнен в виде пружины, при этом регулирование насоса реализуется посредством воздействия давления на внешнюю поверхность X элемента 19 регулирования против усилия пружины.

Откидывание элемента 19 регулирования приводит не к откидыванию оси вращения лопастного колеса 18, но лишь к связыванию направлений объемного расхода, так что, когда цилиндр 39 лопастного колеса 18 входит в контакт с элементом 19 регулирования, объемный расход не может быть подан мимо них, и, таким образом, объемный расход подается в противоположном направлении вокруг лопастного колеса 18.

На фиг.6-8 показан насос в положении нулевой подачи второго насосного агрегата 12 с переменной регулировкой объемного расхода. Второй насосный агрегат 12 установлен так, что между участком 21 впуска жидкости и участком 22 выпуска жидкости нет чистого объемного расхода, так что второй насосный агрегат 12 не подает объемный расход, другими словами преобладает ситуация нулевой подачи.

Первый насосный агрегат 11 согласно фиг.7 подает объемный расход аналогично подаче в описании, относящемуся к фиг.4. Объемный расход 40 со стороны впуска получают в участке 28 впуска жидкости и разделяют на частичные потоки 34 и 35 жидкости, в соответствии с обозначенными стрелками, и подают шестернями 30 и 31 к участку 29 выпуска жидкости, при этом итоговый объемный расход 27 соответствует объемному расходу, поданному первым насосным агрегатом 11.

На фиг.8 показан второй насосный агрегат 12, установленный так, что элемент 19 регулирования находится в центральном положении, так что поток жидкости может быть подан в контуре вокруг цилиндра 39, так что чистый объемный расход не подается.

На фиг.9-11 показана рабочая ситуация насоса 10 с двумя насосными агрегатами 11 и 12, при этом на фиг.9 можно увидеть, что второй насосный агрегат 12 подает объемный расход от участка 22 выпуска жидкости к участку 21 впуска жидкости, в соответствии со стрелкой 40, так что поданный поток жидкости подают в соответствии со стрелкой 40 вторым насосным агрегатом в противоположном направлении относительно поданного объемного расхода, в соответствии со стрелкой 24, вторым насосным агрегатом на фиг.3. Таким образом, дополнительный поток жидкости не добавляется к объемному расходу первого насосного агрегата 26, а, наоборот, от указанного объемного расхода ответвляется объемный расход, который подается обратно в направлении впуска жидкости. Таким образом, поток жидкости отводится.

На фиг.10 показан первый насосный агрегат 11 в соответствии с описанием фиг.4, однако это является случаем, когда объемный расход второго насосного агрегата 12, в соответствии со стрелкой 25, не добавляется к объемному расходу в соответствии со стрелкой 35, а объемный расход в соответствии со стрелкой 25 вместо этого уменьшает объемный расход итогового объемного расхода 27.

На фиг.11 показан элемент 19 регулирования второго насосного агрегата 12 в положении, в котором указанный элемент 19 регулирования полностью откинут вправо, так что цилиндр 39 лопастного колеса 18 входит в контакт с внутренней стенкой элемента регулирования в левом участке 41, так что на фиг.11 объемный расход возможен только по часовой стрелке.

На фиг.3-11 показан режим работы насоса 10, первого насосного агрегата 11 и второго насосного агрегата 12, при этом впуск 4 жидкости корпуса 15 образует в каждом случае одно гидравлическое соединение с первым и вторым насосным агрегатом 11, 12, при этом выпуск 5 жидкости корпуса 15 также образует в каждом случае одно гидравлическое соединение с первым и вторым насосным агрегатом 11, 12. Два гидравлических соединения первого и второго насосного агрегата 11, 12 с впуском 4 жидкости и/или с выпуском 5 жидкости находятся в гидравлическом соединении друг с другом, так что также возможен короткозамкнутый поток жидкости внутри корпуса от первого насосного агрегата 11 ко второму насосному агрегату 12 и/или от второго насосного агрегата 12 к первому насосному агрегату 11. Таким образом, объемный расход, который подается первым насосным агрегатом 11 от своего участка 28 впуска жидкости к своему участку 29 выпуска жидкости, может быть подан обратно снова внутри корпуса 15 насоса посредством второго насосного агрегата 12, так что объемный расход может быть подан обратно в участок 28 впуска первого насосного агрегата 11 вторым насосным агрегатом 12. Таким образом, можно реализовать уменьшение объемного расхода относительно постоянного объемного расхода первого насосного агрегата 11.

При этом первый насосный агрегат 11 содержит участок 28 впуска жидкости и участок 29 выпуска жидкости, которые могут питаться посредством и/или обеспечивать подачу на гидравлическое соединение от впуска 4 жидкости, соответственно, от выпуска 5 жидкости. Также второй насосный агрегат 12 содержит первый участок 21 впуска жидкости и первый участок 22 выпуска жидкости, при этом второй участок 22 выпуска жидкости, соответственно, участок 21 впуска жидкости образуют участок впуска, соответственно, участок выпуска, в зависимости от направления подачи насосного агрегата 12, при этом первый участок 29 выпуска жидкости, соответственно, первый участок 28 впуска жидкости, и второй участок 22 выпуска жидкости и второй участок 21 впуска жидкости первого насосного агрегата 11 соединены по потоку с соответствующими участками второго насосного агрегата 12.

На фиг.1-11, два насосных агрегата предпочтительно приводятся посредством одного приводного элемента, так что один вал приводит как лопастное колесо 18 второго насосного агрегата 12, так и также шестерни 30, 31 первого насосного агрегата 11. В данном случае вал может быть расположен на отдельных участках внутри частей корпуса насосных агрегатов 11, 12, при этом соответствующие части вала могут быть соединены друг с другом посредством соединений с геометрическим замыканием. Таким образом, насосные агрегаты 11, 12 могут быть варьируемо соединены друг с другом, так что разные насосные агрегаты могут быть соединены друг с другом на основе принципа «конструктора».

В качестве привода предпочтительно может быть предусмотрен электрический двигатель или гидравлический привод или соединение с приводным элементом двигателя внутреннего сгорания, так что насос 10 может, например, приводиться посредством ременного привода или цепи двигателя внутреннего сгорания.

В альтернативном варианте осуществления также, однако, возможным является, если каждый из двух насосных агрегатов 11, 12 приводится специализированным приводным элементом, например электрическим двигателем. Это имеет преимущество, заключающееся в том, что возможной является достижение различных частот вращения приводных элементов.

На фиг.12-14 показан режим работы второго насосного агрегата 50 в качестве полностью варьируемого лопастного насоса. На фиг.12 изображено рабочее положение в соответствии с фиг.5, то есть рабочее положение, в котором второй насосный агрегат 50 может вырабатывать максимальный объемный расход между впуском жидкости и выпуском жидкости.

На фиг.13 показано рабочее положение второго насосного агрегата 50 в соответствии с изображением по фиг.8, на котором объемный расход не вырабатывается вторым насосным агрегатом.

На фиг.14 показано рабочее положение второго насосного агрегата 50 в соответствии с фиг.11, на котором может быть образован отрицательный объемный расход, при этом объемный расход реверсирован. Второй насосный агрегат 50 содержит корпус 51 с внутренней частью 52 корпуса 51. Лопастное колесо 53 с лопастями 54 расположено во внутренней части корпуса, при этом, опять-таки, предусмотрен элемент 55 регулирования, так что лопастное колесо 53 с лопастями 54 расположено радиально внутри полого кольцевого участка 56 элемента регулирования. В стенке 57 корпуса, расположенной за ним, предусмотрены отверстия 58, 59, которые имеют дугообразную или овально-изогнутую (т.е. в форме почки) форму и которые проходят дугообразно по участку приблизительно от одной четверти до одной трети окружности элемента 19 регулирования. Указанные отверстия 58, 59 соединены с впуском жидкости, соответственно, выпуском жидкости 4, 5 и образуют участок 21, 22 впуска жидкости, соответственно, выпуска жидкости второго насосного агрегата 12.

Элемент 55 регулирования, в виде кольцевого элемента, выполнен с возможностью поворота или откидывания в корпусе посредством оси 60, при этом предусмотрен приводной элемент 61, который контролирует кольцевой элемент, соответственно, элемент 19 регулирования относительно его положения, соответственно, относительно его откидывания, во внутренней части 52 корпуса 51.

В данном случае приводной элемент 61 представляет собой пружину 62, которая воздействует на элемент регулирования, при этом боковая поверхность X элемента 19 регулирования воздействует на него давлением, и, таким образом, элемент 19 регулирования смещен противоположно усилию пружины 62.

Альтернативно, приводной элемент может также быть реализован в виде шестеренчатых элементов. В данном случае это преимущественно тот случай, когда предусмотрен первый шестеренчатый элемент, который может быть приведен во вращение приводом (не показан). Элемент регулирования, в виде кольцевого элемента, также содержит второй шестеренчатый элемент, с которым первый шестеренчатый элемент находится в зацеплении. В данном случае, в дополнительном альтернативном варианте осуществления, первый шестеренчатый элемент представляет собой червяк, который может вращаться посредством привода, при этом кольцевой элемент или элемент регулирования содержит, например, второй шестеренчатый элемент, такой как червячное колесо или подобное, или в простом варианте осуществления кольцевой элемент, который входит в зацепление с зубцами червяка, но образован жестко с кольцевым элементом, соответственно, элементом регулирования, так что вращение червяка приводит к откидыванию элемента регулирования.

На фиг.12 видно, что ось 60 и приводной элемент 61 в виде пружины 62 расположены в каждом случае на противоположных сторонах элемента 55 регулирования, который представлен в виде кольцевого элемента, так что обеспечивается простая конструкция насосного агрегата, и, тем не менее, элемент 55 регулирования может быть смещен простым образом.

На фиг.12 показан элемент 55 регулирования, расположенный в положении, в котором он откинут влево до максимальной степени, так что левый участок элемента регулирования упирается в корпус, и, в то же время, согласно стрелке элемента регулирования правый участок элемента регулирования прилегает сбоку к цилиндру 64 лопастного колеса 53. Таким образом, предотвращается поток жидкости по часовой стрелке между цилиндром 64 и элементом 55 регулирования, так что возможен только поток жидкости против часовой стрелки от отверстия 59 к отверстию 58. Результатом этого является то, что жидкость подается из отверстия 59 к отверстию 58, то есть от участка впуска жидкости к участку выпуска жидкости.

На фиг.13 показано положение элемента 55 регулирования, в котором элемент регулирования находится в центральном установочном положении, а кольцевой зазор 65 в каждом случае остается между цилиндром 64 и кольцевым элементом 55 регулирования, так что возможен циркулирующий поток жидкости под воздействием движения лопастного 53 колеса. Это означает, что может быть перенесено лишь столько жидкости от отверстия 59 к отверстию 58, сколько может быть перенесено от отверстия 58 к отверстию 59, так что чистый поток жидкости не подается.

На фиг.14 показан элемент 55 регулирования в положении, в котором указанный элемент 55 регулирования наклонен вправо до максимальной степени, так что кольцевой элемент 55 регулирования упирается посредством своего левого участка в цилиндр 64, так что возможен только поток жидкости по часовой стрелке от отверстия 58 к отверстию 59, так что это образует подачу потока жидкости в обратном направлении относительно фиг.12, то есть образует реверс жидкости, с отрицательным объемным расходом.

На фиг.15 показан насос 70 в подетальном виде, при этом на фиг.16 изображен насос 70 в собранном состоянии. Насос 70 составлен в этом случае из первого насосного агрегата 71 и клапанного узла 72, которые расположены смежно друг с другом в осевом направлении.

На фиг.17 показан насос 80 в подетальном виде, при этом на фиг.18 изображен насос 80 в собранном виде. Насос 80 состоит из первого насосного агрегата 81 и второго насосного агрегата 82, а также из клапанного узла 83.

Первый насосный агрегат 71 насоса 70 составляет, внутри последнего, варьируемый лопастной насос. Первый насосный агрегат насоса 80 составляет насос, который обеспечивает постоянный объемный расход, в виде шестеренного насоса, в частности шестеренный насос с внешним зацеплением, при этом второй насосный агрегат 82 составляет полностью варьируемый лопастной насос. Элементы насоса 70 могут быть использованы также в случае насоса 80, при этом, в случае насоса 80, шестеренный насос 81 дополнялся не только полностью варьируемым лопастным насосом 82, но также дополнительным насосом 84, который обеспечивает подачу на дополнительный контур.

На фиг.15-18, таким образом, показано, что насос 70, 80 модульной конструкции может быть собран в различных комбинациях для возможности достижения оптимальной компоновки для соответствующего применения.

На фиг.19 показаны две диаграммы, при этом на верхней диаграмме давление масла показано как функция от частоты вращения, а на нижней диаграмме объемный расход показан как функция от частоты вращения. На верхней кривой сплошная линия отображает заданное значение давления масла, при этом пунктирная линия отображает давление масла вспомогательной ступени без обратной подачи во внутренний контур насоса. Посредством обратной подачи давление масла падает от пунктирной линии до сплошной линии.

На нижней диаграмме объем подачи на заданном значении давления масла отображается сплошной кривой, при этом, опять-таки, пунктирная линия отображает объемный расход вспомогательной ступени без обратной подачи. Разница между двумя кривыми, то есть площадь между двумя кривыми, представляет количество масла или количество жидкости, поданное обратно.

На фиг.20 показана диаграмма входного давления в подшипнике как функция от частоты вращения двигателя, при этом изображены различные кривые. Верхняя кривая 90 представляет допустимое общее давление, кривая 91 представляет давление для так называемого безопасного рабочего состояния, при этом кривые 92 и 93 представляют минимальное давление и максимальное давление.

Фигуры, расположенные рядом с ней, показывают, что регулирующий клапан 94 может посредством безступенчатого запитывания регулирующего клапана, управлять насосным агрегатом 95 между минимальным и максимальным давлением для возможности непрерывной установки давления между давлением по кривой 93 в качестве минимального давления и давлением по кривой 92 в качестве максимального давления.

В случае насоса преимущественно, если насосный агрегат, который обеспечивает постоянное действие подачи, является масляным насосом, объем подачи которого настроен для горячего холостого хода, то есть при высоких температурах масла и при низких частотах вращения двигателя. С этим насосным агрегатом, который расположен параллельно и который может работать переменным образом, насос, который работает как масляный насос, также может быть пригоден для двигателей с более высоким рабочим объемом. Однако, поскольку в случае такой ситуации, когда слишком много масла затем подается во время работы непрогретого двигателя, это может быть компенсировано посредством “обратной подачи” варьируемым насосным агрегатом.

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОЧНЫХ ПОЗИЦИЙ

1 Насос

2 Первый насосный агрегат

3 Второй насосный агрегат

4 Впуск жидкости

5 Выпуск жидкости

6 Входной канал

7 Входной канал

8 Выходной канал

9 Выходной канал

10 Насос

11 Первый насосный агрегат

12 Второй насосный агрегат

13 Первая часть корпуса

14 Вторая часть корпуса

15 Корпус

16 Шестерня

17 Шестерня

18 Лопастное колесо

19 Элемент регулирования

20 Приводной элемент

21 Участок впуска жидкости

22 Участок выпуска жидкости

23 Стрелка

24 Стрелка

25 Стрелка

26 Поток жидкости

27 Общий поток жидкости

28 Участок впуска жидкости

29 Участок выпуска жидкости

30 Шестерня

31 Шестерня

32 Стрелка

33 Стрелка

34 Стрелка

35 Стрелка

36 Вал

37 Ось

38 Приводной элемент

39 Цилиндр

40 Стрелка

41 Участок

50 Второй насосный агрегат

51 Корпус

52 Внутренняя часть

53 Лопастное колесо

54 Лопасть

55 Элемента регулирования

56 Кольцевой участок

57 Стенка

58 Отверстие

59 Отверстие

60 Ось

61 Приводной элемент

62 Пружина

64 Цилиндр

65 Кольцевой зазор

70 Насос

71 Насосный агрегат

72 Клапанный узел

80 Насос

81 Насосный агрегат

82 Насосный агрегат

83 Клапанный узел

84 Насос

90 Кривая

91 Кривая

92 Кривая

93 Кривая

94 Регулирующий клапан

95 Насосный агрегат

Claims

1. Насос (1, 10), содержащий корпус (15) с расположенным со стороны всасывания впуском (4) жидкости и с расположенным со стороны нагнетания выпуском (5) жидкости, первый насосный агрегат (2, 11) и второй насосный агрегат (3, 12), при этом первый насосный агрегат (2, 11) соединен гидравлически параллельно относительно второго насосного агрегата (3, 12), при этом первый насосный агрегат (2, 11) представляет собой насосный агрегат с постоянным объемным расходом, при этом второй насосный агрегат (3, 12) представляет собой насосный агрегат с переменно регулируемым объемным расходом.

2. Насос по п.1, отличающийся тем, что первый насосный агрегат (2, 11) и второй насосный агрегат (3, 12) могут приводиться по меньшей мере одним приводным элементом (20).

3. Насос по п.2, отличающийся тем, что первый и второй насосные агрегаты могут приводиться одним и тем же приводным элементом (20).

4. Насос по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что первый насосный агрегат (2, 11) обеспечивает постоянный объемный расход в случае постоянной приводной частоты вращения приводного элемента (20).

5. Насос по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что второй насосный агрегат (3, 12) обеспечивает переменно регулируемый объемный расход в случае постоянной приводной частоты вращения приводного элемента (20).

6. Насос по п.4, отличающийся тем, что второй насосный агрегат (3, 12) обеспечивает переменно регулируемый объемный расход в случае постоянной приводной частоты вращения приводного элемента (20).

7. Насос по п.1 или 6, отличающийся тем, что переменно регулируемый объемный расход второго насосного агрегата (3, 12) может быть отрегулирован от положительных значений объемного расхода до нуля.

8. Насос по п.1 или 6, отличающийся тем, что переменно регулируемый объемный расход второго насосного агрегата (3, 12) может быть отрегулирован от положительных значений объемного расхода до отрицательных значений объемного расхода с реверсированием объемного расхода.

9. Насос по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что первый насосный агрегат (2, 11) представляет собой шестеренный насос, такой как, в частности, шестеренный насос с внешним зацеплением или шестеренный насос с внутренним зацеплением.

10. Насос по одному из пп.1-3 или 6, отличающийся тем, что второй насосный агрегат (3, 12) представляет собой лопастной насос.

11. Насос по одному из пп.1-3 или 6, отличающийся тем, что второй насосный агрегат (3, 12) представляет собой насос с качающимися шиберами.

12. Насос по одному из п.п.1-3, отличающийся тем, что первый насосный агрегат (2, 11) и второй насосный агрегат (3, 12) содержат соответственно один входной канал (6, 7) и один выходной канал (8, 9), соединенные друг с другом, при этом входной канал (7) второго насосного агрегата (3, 12) становится выходным каналом в случае реверса объемного расхода и при этом выходной канал (9) второго насосного агрегата (3, 12) становится входным каналом в случае реверса объемного расхода, так что, в случае реверса объемного расхода входной канал (6) первого насосного агрегата (2, 11) соединен с выходным каналом (9) второго насосного агрегата (3, 12), а выходной канал (8) первого насосного агрегата (2, 11) соединен с входным каналом (7) второго насосного агрегата (3, 12).