WO2013185751A1

WO2013185751A1 - Pumpe

Info

Publication number: WO2013185751A1
Application number: PCT/DE2013/100178
Authority: WO
Inventors: Kerstin Rosenkranz; Boris Zinke
Original assignee: Ixetic Bad Homburg Gmbh
Priority date: 2012-06-12
Filing date: 2013-05-15
Publication date: 2013-12-19
Also published as: CN104541058A; US20150125332A1; US9765777B2; DE112013002905B4; DE112013002905A5; CN104541058B

Abstract

Es wird eine Pumpe mit einem Hubring (3), der eine axiale Ausnehmung (5) aufweist, einem in der axialen Ausnehmung (5) relativ zu dem Hubring (3) drehbar aufgenommenen Rotor (7), wobei der Rotor (7) radiale Ausnehmungen aufweist, in denen Förderelemente (54) - in radialer Richtung gesehen - verlagerbar aufgenommen sind, mit einer die axiale Ausnehmung (5) auf einer ersten Seite abschließenden Seitenplatte (13), mit einer die axiale Ausnehmung (5) auf einer zweiten Seite abschließenden Druckplatte (17), wobei die Druckplatte (17) mindestens eine Öffnung aufweist, wobei durch die mindestens eine Öffnung ein Druckbereich der Pumpe (1) mit einer äußeren Umgebung der Druckplatte (17) in Fluidverbindung steht, und wobei mindestens ein Fluidpfad von dem Druckbereich der Pumpe (1) in einen Unterflügelbereich der Förderelemente (54) vorgesehen ist, und mit einer Kaltstartplatte (31), welche mittels eines Federelements gegen die Druckplatte (17) so vorgespannt ist, dass sie zumindest bei einem Stillstand der Pumpe (1) die mindestens eine Öffnung in der Druckplatte (17) zu der äußeren Umgebung derselben verschließt, vorgeschlagen. Die Pumpe (1) zeichnet sich dadurch aus, dass das Federelement sich an der Druckplatte (17) abstützt, um Vorspannkräfte in die Kaltstartplatte (31) einzuleiten, und dass das Federelement an der Druckplatte (17) befestigt ist.

Description

Pumpe

Die Erfindung betrifft eine Pumpe gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 .

Pumpen der hier angesprochenen Art sind bekannt. Eine solche Pumpe umfasst einen Hubring, der eine axiale Ausnehmung aufweist, in welcher ein Rotor relativ zu dem Hubring drehbar aufgenommen ist. Dieser weist radiale Ausnehmungen auf, in denen Förderelemente, insbesondere Flügel oder Rollen - in radialer Richtung gesehen - verlagerbar aufgenommen sind. Die axiale Ausnehmung weist entlang ihres Umfangs eine Innenwandung mit einer Kontur auf, an welcher die Förderelemente bei einer Drehung des Rotors laufen. Dabei ist die Kontur so ausgebildet, dass jedes Förderelement abhängig von seiner rotatorischen Relativposition zu dem Hubring mehr oder weniger weit aus der radialen Ausnehmung ausgefahren ist, in welcher es aufgenommen ist. Hierdurch werden von benachbarten Förderelementen und der Innenwandung begrenzte Förderzellen ausgebildet, die je nach Art der Förderelemente Flügelzellen oder Rollenzellen genannt werden. Das Volumen einer solchen Förderzelle ändert sich periodisch mit der Drehung des Rotors relativ zum Hubring. Auf dieses Weise wird mindestens ein Saugbereich und mindestens ein Druckbereich der Pumpe definiert, wobei der Saugbereich in einem Bereich angeordnet ist, in welchem das Volumen der Förderzellen mit der Umdrehung des Rotors zunimmt. Der Druckbereich ist in einem Bereich angeordnet, in welchem das Volumen der Förderzellen mit einer Drehung des Rotors abnimmt. Es ist möglich, dass die Pumpe zwei Pumpenabschnitte umfasst, welche jeweils einen Saug- und einen Druckbereich aufweisen. Es handelt sich dann um eine sogenannte doppelhubige Pumpe. Weiterhin umfasst die Pumpe eine die axiale Ausnehmung auf einer ersten Seite abschließende Seitenplatte und eine die axiale Ausnehmung auf einer zweiten Seite abschließende Druckplatte. Die Seitenplatte und die Druckplatte begrenzen dabei ebenfalls die Förderzellen. Die Druckplatte weist mindestens eine Öffnung auf, durch welche der mindestens eine Druckbereich der Pumpe mit einer äußeren Umgebung der Druckplatte, insbesondere einem sogenannten Druckraum in Fluidverbindung steht. Insgesamt fördert die Pumpe damit ein Fluid von einem mit dem Saugbereich in Fluidverbindung stehenden Saugraum über den Druckbereich in den Druckraum. Der Saugraum steht vorzugsweise mit einem Vorratstank in Fluidverbindung. Der Druckraum steht bevorzugt mit einem Verbraucher in Fluidverbindung.

Bei einem Stillstand der Pumpe fahren je nach deren Anordnung einige Förderelemente aufgrund der auf sie wirkenden Gravitationskraft in die ihnen zugeordneten Ausnehmungen ein. Sie liegen dann nicht mehr an einer die Innenkontur definierenden Wandung des Hubrings an. Bei einem Wiederanlaufen der Pumpe können die entsprechenden Förderelemente daher nicht zur Förderung des Fluids beitragen, solange sie nicht aufgrund der Zentrifugalkraft und/oder durch Fluiddruck-Unterstützung aus ihren Ausnehmungen ausgefahren sind. Um die Anpresskraft der Förderelemente an die Innenwandung des Hubrings zu erhöhen, ist ein Fluidpfad von dem mindestens einen Druckbereich der Pumpe in einen sogenannten Unterflügelbereich der Förderelemente vorgesehen. Dieser Bereich ist radial innerhalb der Förderelemente angeordnet und umfasst Bereiche der radialen Ausnehmungen des Rotors, die radial hinter den Förderelementen, also näher zu einer Drehachse der Pumpe hin als diese, angeordnet sind. Von der Pumpe gefördertes, unter Druck stehendes Fluid wird so aus dem Druckbereich in den Unterflügelbereich geleitet und unterstützt die Förderelemente, indem es die auf diese wirkende Anpresskraft gegen die Innenwandung des Hubrings erhöht.

Um die Eigenschaften der Pumpe beim Anlaufen, also die sogenannten Kaltstarteigenschaften zu verbessern, ist eine Kaltstartplatte vorgesehen, welche mittels eines Federelements so gegen die Druckplatte vorgespannt ist, dass sie zumindest bei einem Stillstand der Pumpe die mindestens eine Öffnung in der Druckplatte zu deren äußerer Umgebung verschließt. Es besteht dann keine Fluidverbindung von dem Druckbereich zum Druckraum. Alles beim Anlaufen der Pumpe von dieser geförderte Fluid gelangt daher von dem Druckbereich über den Fluidpfad in den Unterflügelbereich, so dass das geförderte Fluid zunächst vollständig dazu verwendet wird, die Förderelemente aus ihren Ausnehmungen auszufahren und gegen die innere Wandung des Hubrings anzudrücken. Ist die Pumpe hierdurch in einen voll funktionsfähigen Zustand gebracht, steigt der Förderdruck in dem Druckbereich, wodurch die Kaltstartplatte gegen die Vorspannkraft des Federelements von der Druckplatte weggedrückt wird. Hierdurch wird die Fluidverbindung zwischen dem Druckbereich und dem Druckraum freigegeben, und die Pumpe fördert Fluid von dem Saugraum in den Druckraum.

Aus der EP 0 758 716 B1 geht eine Pumpe mit einer entsprechenden Versorgung eines Unterflügelbereichs und einer Kaltstartplatte hervor. Dabei stützt sich das die Kaltstartplatte vorspannende Federelement an einem Gehäuse der Pumpe ab, um Vorspannkräfte in die Kaltstartplatte einzuleiten. Bei Pumpen, welche kein Gehäuse aufweisen oder bei denen sich das Federelement aus anderen Gründen nicht an dem Gehäuse abstützen kann, sind komplizierte Konstruktionen nötig, um eine Abstützung des Federelements vorzusehen. Außerdem gehen die einzelnen Elemente wie Kaltstartplatte, Federelement und gegebenenfalls Abstützelemente für das Federelement bei einem Versand, Transport oder Einbau der Pumpe leicht verloren beziehungsweise sind nicht sicher an der Pumpe befestigt, wenn sie nicht in herkömmlicher Weise in das Gehäuse integriert sind. Dies ist besonders problematisch bei sogenannten Cartridgepumpen, die selbst kein Gehäuse aufweisen, sondern als Pumpeneinsätze ausgebildet sind, welche in vorgefertigte Einbauräume von beispielsweise Getriebegehäusen eingesetzt werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Pumpe zu schaffen, welche die genannten Probleme nicht aufweist.

Diese Aufgabe wird gelöst, indem eine Pumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 geschaffen wird.

Dadurch, dass sich das Federelement an der Druckplatte abstützt, um Vorspannkräfte in die Kaltstartplatte einzuleiten, ist es nicht nötig, weitere, komplizierte Abstützelemente vorzusehen. Die den Kaltstart der Pumpe verbessernde Baugruppe umfasst so lediglich zwei Teile, nämlich die Kaltstartplatte und das Federelement. Da dieses darüber hinaus an der Druckplatte befestigt ist, ist es selbst sicher an der Pumpe gehalten und hält auch die Kaltstartplatte seinerseits sicher an dieser. Hierdurch wird wirksam verhindert, dass die Kaltstartplatte und/oder das Federelement bei einem Trans- port, Versand oder Einbau der Pumpe verloren geht/gehen, selbst wenn die Pumpe kein Gehäuse umfasst.

Bevorzugt wird eine Pumpe, die sich dadurch auszeichnet, dass sie als Rollen- oder Flügelzellenpumpe ausgebildet ist. Entsprechend sind die Förderelemente als Rollen oder Flügel ausgebildet. Dabei werden für eine Förderung des Fluids Rollen- oder Flügelzellen ausgebildet. Der Begriff„Unterflügelbereich" wird hier generell für den Bereich radial innerhalb der Förderelemente verwendet, unabhängig davon, ob diese als Rollen oder Flügel ausgebildet sind. Auch in Zusammenhang mit einer Rollenzellenpumpe ist hier also ein Unterflügelbereich angesprochen.

Bevorzugt wird auch eine Pumpe, die sich dadurch auszeichnet, dass sie kein

Gehäuse umfasst. Insbesondere in diesem Fall ergeben sich die genannten Vorteile, weil das Federelement, das sich an der Druckplatte abstützt und an derselben befestigt ist, sich selbst und die Kaltstartplatte sicher an der Pumpe hält, so dass die Teile nicht verloren gehen können.

Es wird auch eine Pumpe bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass sie als Getriebepumpe insbesondere zum Einbau in ein Getriebegehäuse ausgebildet ist. Die Pumpe, welche selbst kein Gehäuse aufweist, wird also in das Getriebegehäuse eingeschoben und dort sicher gehalten. Dabei dient sie vorzugsweise für das Getriebe der Förderung eines Kühl-/Schmiermittels und/oder der Befüllung eines Druckspeichers. Ganz besonders bevorzugt ist die Pumpe als sogenannte Cartridgepumpe ausgebildet, also als Pumpeneinsatz, der in einen vorgefertigten Einbauraum eines Getriebegehäuses eingesetzt wird.

Es wird eine Pumpe bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass das Federelement als Formfeder ausgebildet ist. Dabei weist es eine Form auf, die einerseits dessen Abstützung an der Druckplatte bei gleichzeitiger Einleitung von Vorspannkräften in die Kaltstartplatte und andererseits dessen Befestigung an der Druckplatte ermöglicht. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel ist es möglich, dass das Federelement als Schraubenfeder, Spiralfeder, Tellerfeder, Blattfeder, Wellenfeder oder in anderer geeigneter Weise ausgebildet ist.

Auch wird eine Pumpe bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass die Formfeder einen äußeren Ring aufweist, von dem aus sich mindestens eine Federzunge in Richtung der Kaltstartplatte erstreckt, wobei an dem äußeren Ring mindestens zwei Halteelemente zur Befestigung der Formfeder an der Druckplatte vorgesehen sind. Die mindestens eine Federzunge dient dabei der Einleitung von Vorspannkräften in die Kaltstartplatte, mit der sie in Wirkverbindung, bevorzugt in mechanischem Kontakt steht. Die mindestens zwei Halteelemente dienen der Befestigung der Formfeder an der Druckplatte und zugleich der Abstützung derselben, so dass sie Vorspannkräfte in die Kaltstartplatte einleiten kann. Bei einem Ausführungsbeispiel ist es möglich, mehr als eine Federzunge vorzusehen. Insbesondere sind bei einem Ausführungsbeispiel zwei Federzungen vorgesehen. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel sind vier Federzungen vorgesehen. Weiterhin ist es möglich, mehr als zwei Halteelemente vorzusehen. Bei einem Ausführungsbeispiel sind sechs Halteelemente vorgesehen. Eine beliebige andere Zahl von Federzungen und/oder Halteelementen ist möglich.

Es wird auch eine Pumpe bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass die Halteelemente als Bajonettkragen ausgebildet sind. Sie greifen dabei in entsprechende Hinterschneidungen ein, die in der Druckplatte ausgebildet sind. Gemäß dem allgemein bekannten Funktionsprinzip eines Bajonettverschlusses ist es möglich, die Formfeder mit den Halteelementen in einer ersten Drehposition in die Druckplatte einzusetzen und durch Schwenken in eine zweite Drehposition an dieser zu fixieren. Umgekehrt ist es möglich, die Formfeder durch Schwenken aus der zweiten in die erste Drehposition wieder von der Druckplatte zu lösen.

Alternativ oder zusätzlich ist vorgesehen, dass die Halteelemente als axiale Vorsprünge ausgebildet sind, die in entsprechende axiale Ausnehmungen in der Druckplatte eingreifen. Dabei sind die Vorsprünge vorzugsweise radial vorgespannt und halten so die Formfeder an der Druckplatte. Schließlich wird eine Pumpe bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass die als axiale Vorsprünge ausgebildeten Halteelemente Klemmnasen umfassen. Dabei sind unter dem Begriff Klemmnasen radiale Vorsprünge zu verstehen, welche entweder in entsprechende radiale Ausnehmungen der Druckplatte eingreifen, um einen Halt der Formfeder an derselben zu vergrößern, oder welche die Reibung der axialen Vorsprünge in den entsprechenden Ausnehmungen in der Druckplatte erhöhen.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:

Figur 1 eine Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels einer Pumpe;

Figur 2A eine isometrische Darstellung der Pumpe gemäß Figur 1 ;

Figur 2B eine Darstellung der Pumpe gemäß Figur 1 in Draufsicht;

Figur 2C eine Darstellung der Kaltstartplatte der Pumpe gemäß Figur 1 in

Draufsicht;

Figur 3 eine weitere Schnittdarstellung des Ausführungsbeispiels der Pumpe gemäß Figur 1 ;

Figur 4 in Ausführungsbeispiel einer Formfeder in Draufsicht

Figur 5 eine schematische Schnittdarstellung eines weitere Ausführungsbei

spiels einer Formfeder, welches in eine Pumpe eingesetzt ist.

Figur 1 zeigt eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer Pumpe 1 . Diese umfasst einen Hubring 3, der in einer axialen Ausnehmung 5 einen Rotor 7 drehbar aufnimmt. Der Rotor 7 weist hier nicht dargestellte radiale Ausnehmungen auf, in denen ebenfalls nicht dargestellte Förderelemente - in radialer Richtung gesehen - verlagerbar aufgenommen sind.

Der Rotor 7 ist um eine Drehachse A drehbar gelagert und umfasst eine Ausnehmung 9 mit Innenverzahnung, mithilfe derer er mit einer den Drehantrieb bewirkenden Welle koppelbar ist.

Die Angabe einer axialen Richtung bezieht sich hier auf eine Richtung, welche parallel zu der Achse A orientiert ist. Eine radiale Richtung ist eine Richtung, welche senkrecht zur Achse A orientiert ist.

Die nicht dargestellten Förderelemente laufen an einer Innenwandung 1 1 der Ausnehmung 5, welche eine Kontur aufweist, die bewirkt, dass bei einer Drehung des Rotors 7 Förderzellen mit periodisch variablem Volumen gebildet werden. Die Ausnehmung 5 ist auf einer ersten Seite durch eine Seitenplatte 13 abgeschlossen. Diese weist eine Öffnung 15 auf, durch welche eine nicht dargestellte Welle in die Pumpe 1 eingeführt und mit dem Rotor 7 in Eingriff gebracht werden kann. Vorzugsweise weist die Welle zumindest bereichsweise eine Außenverzahnung auf, welche mit der Innenverzahnung der Ausnehmung 9 in Eingriff kommt, so dass besonders effektiv ein Drehmoment von der Welle in den Rotor 7 einleitbar ist.

Auf einer zweiten Seite wird die Ausnehmung 5 von einer Druckplatte 17 abgeschlossen. Diese weist mindestens eine, hier nicht dargestellte Öffnung auf, durch welche ein Druckbereich der Pumpe 1 mit einer äußeren Umgebung der Druckplatte 17 in Fluidverbindung steht. Die dargestellte Pumpe 1 ist bevorzugt doppelhubig ausgebildet, weist also zwei Pumpenabschnitte auf, die jeweils einen Saug- und einen Druckbereich umfassen. Dabei sind die Saug- und Druckbereiche relativ zueinander - in Umfangsrichtung um die Achse A gesehen - relativ zueinander versetzt angeordnet. Typischerweise liegen sich die beiden Saugbereiche und die beiden Druckbereiche jeweils gegenüber. Beispielsweise sind die beiden Saugbereiche in etwa auf der 12- Uhr- beziehungsweise 6-Uhr-Position und die beiden Druckbereiche auf der 3-Uhr- beziehungsweise 9-Uhr-Position angeordnet. Bei einer einhubigen Pumpe liegen sich typischerweise der Saug- und der Druckbereich gegenüber.

Der Hubring 3, die Seitenplatte 13 und die Druckplatte 17 sind durch Pressstifte 19 miteinander verbunden und gegeneinander vorgespannt. Dabei sind die Pressstifte 19 vorzugsweise in Ausnehmungen 21 der Druckplatte 17 eingepresst und weisen einen Kopf 23 auf, der an einer Schulter 25 einer Senkbohrung 27 in der Seiten-platte 13 anliegt. Zugleich durchsetzen die Pressstifte 19 Bohrungen 29 in dem Hubring 3. Insgesamt wird so der Hubring 3 zwischen der Seitenplatte 13 und der Druckplatte 17 eingespannt. Vorzugsweise sind zwei Pressstifte 19 vorgesehen.

In Figur 1 nicht dargestellt ist ein Fluidpfad, der von mindestens einem Druckbereich der Pumpe 1 in mindestens einen ersten Unterflügelbereich führt. Das von der Pumpe 1 geförderte, unter Druck stehende Fluid drängt dort die Förderelemente gegen die Innenwandung 1 1 und unterstützt so die Wirkung der Pumpe 1 .

Es ist eine Kaltstartplatte 31 vorgesehen, die mittels eines als Formfeder 33 ausgebildeten Federelements so gegen die Druckplatte 17 vorgespannt ist, dass sie zumindest bei einem Stillstand der Pumpe 1 die mindestens eine Öffnung in der Druckplatte 17 verschließt. Insbesondere ist die durch das Federelement vorgegebene Vorspannung so gewählt, dass die Öffnung bis zu einem gewissen Grenzdruck geschlossen bleibt. Erhöht sich der Förderdruck der Pumpe in dem Druckbereich über den Grenzdruck hinaus, wird die Kaltstart-platte 31 von der Druckplatte 17 abgehoben und die Öffnung freigegeben. Die Pumpe fördert dann Fluid von einem hier nicht dargestellten Saugraum in einen außerhalb der Druckplatte 17 vorgesehenen Druckraum.

Die in Figur 1 dargestellte Pumpe 1 ist als Cartridgepunnpe zum Einbau beispielsweise in ein Getriebegehäuse ausgebildet. Sie weist daher kein eigenes Pumpengehäuse auf, sondern wird in einen vorgefertigten Einbauraum in dem Gehäuse, beispielsweise dem Getriebegehäuse, eingesetzt und dort mit einer Welle gekoppelt. Anschließend wird das Gehäuse vorzugsweise durch einen Gehäusedeckel geschlossen, der die Pumpe 1 in ihrer Einbauposition hält. Dabei wirkt der in Figur 1 nicht dargestellte De- ckel des Gehäuses mit einem ersten O-Ring 35 so zusammen, dass ein gegenüber dem Saugraum abgedichteter Druckraum entsteht.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Pumpe 1 einen zweiten O-Ring 37 auf, der vorzugsweise mit einem Vorsprung des Deckels des Getriebegehäuses so zusammenwirkt, dass - in radialer Richtung gesehen - innerhalb des ersten Druckraums ein gegenüber diesem abgedichteter zweiter Druckraum ausgebildet ist. Die Kalt-startplatte 31 ist dabei nur im Bereich des ersten Druckraums vorgesehen.

Der zweite Druckraum steht mit mindestens einem zweiten Unterflügelbereich in Fluidverbindung, der - in Umfangsrichtung gesehen - relativ zu dem mit dem Druckbereich der Pumpe in Fluidverbindung stehenden mindestens einen ersten Unterflügelbereich versetzt angeordnet ist. Typischerweise ist der erste Unterflügelbereich im Bereich eines Saugbereichs angeordnet, allerdings radial nach innen, also zur Achse A hin, versetzt. Unter Druck stehendes Fluid wird aus dem Druckbereich der Pumpe über den Fluidpfad in den ersten Unterflügelbereich geleitet, wo es die Förderelemente in dem Saugbereich der Pumpe gegen die Innenwandung 1 1 drängt. Bei einer Drehung des Rotors gelangen die Förderelemente von dem Saugbereich in einen Druckbereich. An dessen Position - in Umfangsrichtung gesehen - ist radial nach innen versetzt ein zweiter Unterflügelbereich vorgesehen, der nicht mit dem Druckbereich, sondern mit dem zweiten Druckraum in Fluidverbindung steht. Demnach stellt die Pumpe 1 zwei Druckniveaus zur Verfügung: Das im Druckbereich vorliegende Druckniveau liegt zum einen auch in dem ersten Druckraum vor, und wird über den Fluidpfad in den ersten Unterflügelbereich kommuniziert. Bei einer Drehung des Rotors gelangen die Förderelemente in den Druckbereich und fahren dort - in radialer Richtung gesehen - weiter in die ihnen zugeordneten Ausnehmungen ein. Dabei erhöhen sie den Druck des Fluids in den Ausnehmungen, so dass dieses in dem zweiten Unterflügelbereich unter höherem Druck, also bei einem zweiten Druckniveau, in den zweiten Druckraum ausgetrieben wird. Selbstverständlich sind bei einer doppelhubigen Pumpe zwei erste Unterflügelbereiche vorgesehen, die - in Umfangsrichtung gesehen - auf Höhe der Saugbereiche angeordnet sind. Ebenso sind zwei zweite Unterflügelbereiche vorgesehen, welche - ebenfalls in Umfangsrichtung gesehen - auf Höhe der Druckbereiche angeordnet sind. Mindestens einer der Druckbereiche steht über min- destens einen Fluidpfad in Verbindung mit den ersten Unterflügelbereichen, während die zweiten Unterflügelbereiche nicht mit den Druckbereichen und nicht mit den ersten Unterflügelbereichen in Fluidverbindung stehen. Sie stehen vielmehr mit dem zweiten Druckraum radial innerhalb des zweiten O-Rings 37 in Fluidverbindung, so dass das in den zweiten Unterflügelbereichen vorliegende Fluid durch die radial einfahrenden Förderelemente unter erhöhtem Druck in diesen austreibbar ist.

Figur 2A zeigt eine isometrische Darstellung der Pumpe 1 gemäß Figur 1 . Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, so dass insoweit auf die vorangegangenen Ausführungen verwiesen wird. In dieser Darstellung ist der zweite O-Ring 37 besonders gut erkennbar, außerdem Öffnungen in der Druckplatte 17, durch welche der zweite Druckraum in Fluidverbindung mit zweiten Unterflügelbereichen 39 steht. Dargestellt ist auch die Öffnung 41 eines Saugraums, der vorzugsweise mit einem Vorratstank für ein Fluid in Fluidverbindung steht.

Ebenfalls ist in Figur 2A erkennbar, dass die Kaltstartplatte 31 nur die nicht dargestellte, zum ersten Druckraum führende Öffnung in der Druckplatte 17 bei einem Stillstand der Pumpe 1 verschließt, während der zweite Druckraum radial innerhalb des zweiten O-Rings 37 nicht von ihr abgedeckt wird. Hierfür weist die Kaltstartplatte 31 eine entsprechende Aussparung 43 auf.

Es sind zwei Führungsstifte 45 vorgesehen, welche die Kaltstartplatte 31 führen, wenn diese von der Druckplatte 17 abhebt. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel ist es möglich, mehr als zwei Führungsstifte 45 vorzusehen. Diese sind in Ausnehmungen in der Druckplatte 17 aufgenommen.

Die Formfeder 33 weist bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel einen äußeren Ring 47 auf. Von diesem aus erstrecken sich hier zwei Federzungen 49 in Richtung der Kaltstartplatte 31 . Diese stehen mit der Kaltstartplatte 31 in Wirkverbindung, berühren sie vorzugsweise und drängen sie gegen die Druckplatte 17. Weiterhin sind an dem Ring 47 zwei axiale Vorsprünge 51 als Halteelemente vorgesehen, die in entsprechende, vorzugsweise vorgegossene, axiale Ausnehmungen in der Druckplatte 17 eingreifen, von denen hier nur eine Ausnehmung 53 dargestellt ist. Vorzugsweise sind die axialen Vorsprünge 51 radial vorgespannt. Dies bedeutet, dass sie - in radialer Richtung gesehen - im Vergleich zu ihrer Montageposition leicht eingeschwenkt angeordnet sind, wenn die Formfeder 33 nicht an der Druckplatte 17 befestigt ist. Zur Befestigung an derselben werden daher die Vorsprünge 51 radial leicht ausgeschwenkt und drängen in montiertem Zustand gegen Wandungen der Ausnehmungen 53. Hierdurch wird die Formfeder 33 sicher an der Druckplatte 17 gehalten.

Figur 2B zeigt eine Draufsicht auf das Ausführungsbeispiel der Pumpe 1 gemäß Figur 1 . Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, so dass auf die vorangegangenen Ausführungen verwiesen wird. In Figur 2B ist erkennbar, dass der äußere Ring 47 auch als Anschlag für die Führungsstifte 45 wirkt. Diese können daher nicht aus ihren Ausnehmungen in der Druckplatte 17 herausfallen, wenn die Formfeder 33 sicher an der Druckplatte 17 befestigt ist. Ebenfalls dargestellt sind die axialen Ausnehmungen 53, in welche die axialen Vorsprünge 51 eingreifen, die hier nicht dargestellt sind.

Figur 2C zeigt eine Darstellung der Kaltstartplatte 31 des Ausführungsbeispiels der Pumpe gemäß Figur 1 in Draufsicht. Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, sodass insofern auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird. Die Kaltstartplatte 31 umfasst einen Grundkörper 131 , der im Wesentlichen flach und eben, nämlich plattenförmig ausgebildet ist und eine Form aufweist, mit der er ohne Weiteres auf der Druck-platte 17 so angeordnet werden kann, dass er zumindest bei einem Stillstand der Pumpe die mindestens eine Öffnung in der Druckplatte 17 zu deren äußeren Umgebung verschließt. Er sperrt dann eine Fluidverbindung von dem Druckbereich zu dem ersten Druckraum. Der Grundkörper 131 weist die Aussparung 43 auf, welche hier zentral an der Kaltstartplatte 31 vorgesehen ist und in ihrer Kontur der Kontur des zweiten O-Rings 37 entspricht, die im Wesentlichen 8-förmig ausgebildet ist. Dabei ist die Aussparung 43 etwas größer ausgebildet als der zweite O-Ring 37, sodass ein Rand 143 der Aussparung 43 in mon- tiertem Zustand der Kaltstartplatte 31 überall - entlang seines Umfangs gesehen - etwas radial außerhalb eines äußeren Randes des zweiten O-Rings 37 angeordnet ist. Wegen der Aussparung 43 sperrt die Kaltstartplatte 31 die Fluidverbindung zwischen den zweiten Unterflügelbereichen 39 und dem zweiten Druckraum in keiner ihrer Funktionsstellungen. Diese Fluidverbindung ist vielmehr in jedem Betriebszustand der Pumpe 1 durch die Aussparung 43 freigegeben, insbesondere auch dann, wenn der Grundkörper 131 die mindestens eine Öffnung in der Druckplatte 17 zu dem ersten Druckraum sperrt.

In Figur 2C sind noch zwei Bohrungen 145 in der Kaltstartplatte 31 dargestellt, durch welche die Führungsstifte 45 in montiertem Zustand greifen, um die Kaltstartplatte 31 zu führen, wenn diese von der Druckplatte 17 abhebt. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel ist es möglich, dass die Kaltstartplatte 31 mehr als zwei Bohrungen 145 umfasst, die dann entsprechend von mehr als zwei Führungsstiften 45 durchgriffen werden können. Aus Figur 2C wird noch deutlich, dass mindestens eine, vorzugsweise genau eine der Bohrungen 145 als Langloch ausgebildet ist, um eine Justierung einer Position der Kaltstartplatte 31 an der Pumpe 1 beziehungsweise auf der Druckplatte 17 zu ermöglichen.

Figur 3 zeigt eine weitere Schnittansicht des Ausführungsbeispiels gemäß Figur 1 .

Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, so dass insofern auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird. In Figur 3 sind in radialen Ausnehmungen des Rotors 7 aufgenommene Förderelemente 54 dargestellt, die entlang der Innenwandung 1 1 des Hubrings 3 laufen und je nach Drehposition des Rotors 7 weiter oder weniger weit aus den radialen Ausnehmungen ausgefahren sind.

In Figur 3 sind ebenfalls die Ausnehmungen 53 dargestellt, in welche die Vorsprünge 51 eingreifen. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel ist es möglich, statt der den Vorsprüngen 51 zugeordneten Ausnehmungen 53 eine einzige Ausnehmung in Form einer Kreisnut vorzusehen, in welche die Vorsprünge 51 eingreifen. Es ist auch mög- lich, mehr als zwei Vorsprünge 51 vorzusehen. Weiterhin ist es möglich, mehr als zwei Ausnehmungen 53 vorzusehen, wenn mehr als zwei Vorsprünge 51 vorgesehen sind.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel umfassen die axialen Vorsprünge 51 sogenannte Klemmnasen 55, also radiale, insbesondere radial nach innen, also zur Achse A hin vorspringende Vorsprünge, welche die Haltekräfte der Formfeder 33 an der Druckplatte 17 erhöhen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel liegen die Klemmnasen 55 an Innenwandungen der Ausnehmungen 53 an. Es ist jedoch möglich, in den Ausnehmungen 53 radiale Ausnehmungen vorzusehen, in welche die Klemmnasen 55 eingreifen. Hierdurch wird der sichere Halt der Formfeder 33 an der Druckplatte 17 weiter erhöht.

Grundsätzlich ist es auch möglich, die Formfeder 33 durch Kleben, Löten, Schweißen, Verstemmen oder in sonstiger geeigneter Weise an der Druckplatte 17 zu befestigen. Wesentlich ist, dass sich die Formfeder 33 an der Druckplatte 17 abstützt, so dass Vorspannkräfte in die Kaltstartplatte 31 über die Federzunge 49 einleitbar sind, und dass sie insbesondere verliersicher an der Druckplatte 17 befestigt ist, wobei sie zugleich die Kaltstartplatte 31 und auch die Führungsstifte 45 gegen Verlust sichert.

Wenn die Pumpe 1 beispielsweise in ein Getriebegehäuse eingebaut ist, ist es möglich, dass sich die Formfeder 33 an einem Teil des Getriebegehäuses, beispielsweise einem Gehäusedeckel abstützt. In diesem Fall kann sie nicht aus ihrer Position an der Druckplatte 17 herausgedrängt werden, selbst wenn erhöhte Kräfte auf die Kalt-startplatte 31 wirken, die anderenfalls die Formfeder 33 über die Federzungen 49 von der Kaltstartplatte 31 wegdrängen würden.

Je nach zur Verfügung stehendem Einbauraum beispielsweise in dem Getriebegehäuse ist es auch möglich, dass die Formfeder 33 nach dem Einbau weiter in Richtung auf die Druckplatte 17 verlagert ist, als dies in Figur 3 dargestellt ist. In diesem Fall ist die die durch die Federzunge 49 auf die Kaltstartplatte 31 ausgeübte Vorspannkraft erhöht. Entsprechende Einbauverhältnisse sind letztlich bei der Dimensio- nierung der Formfeder 33 in Hinblick auf einen gewünschten Öffnungsdruck der Kaltstartplatte 31 zu berücksichtigen.

Es zeigt sich Folgendes: Die Formfeder 33 hat zum einen die Funktion, im eingebauten Zustand der Pumpe 1 als Kaltstartplattenfeder eine Vorspannung in die Kaltstartplatte 31 einzuleiten, um insbesondere ein verbessertes Startverhalten der Pumpe 1 zu bewirken. Zum anderen dient sie dazu, bei einem Transport der Pumpe 1 oder auch allgemein im ausgebauten Zustand derselben, eine Vorspannung in die Kaltstartplatte 31 einzuleiten, welche diese an der Druckplatte 17 hält. Zugleich hält sich die Formfeder 33 selbst an der Druckplatte 17 und dient so als Verliersicherung für alle Elemente der Kaltstartplatten-Baugruppe, nämlich die Formfeder 33 selbst, die Kaltstartplatte 31 und auch die Führungsstifte 45.

Figur 4 zeigt ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel einer Formfeder 33. Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, so dass insofern auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird. Das dargestellte Ausführungsbeispiel weist einen äußeren Ring 47 auf, von dem aus sich vier Federzungen 49 in Richtung auf eine nicht dargestellte Kaltstartplatte erstrecken. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel ist es möglich, eine andere Zahl von Federzungen 49 vorzusehen.

Die Halteelemente sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Bajonettkragen 57 mit mindestens zwei, hier sechs radialen Vorsprüngen 59 ausgebildet. Diese greifen in entsprechende Hinterschneidungen in der nicht dargestellten Druckplatte 17 ein.

Figur 5 zeigt ein zu Figur 4 analoges Ausführungsbeispiel der Formfeder 33 in einer schematischen Schnittansicht, wobei die Formfeder 33 schematisch in eine angedeutete Druckplatte 17 eingesetzt dargestellt ist. An den Ring 47 schließt sich der Bajonettkragen 57 - in axialer Richtung gesehen - an, an welchem die Vorsprünge 59 vorgesehen sind. Es ist möglich, sechs Vorsprünge 59 vorzusehen, wie es in Figur 4 dargestellt ist. Auch eine abweichende Anzahl von Vorsprüngen ist möglich. Insbesonde- re ist es bei einem Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass zwei Vorsprünge 59 vorgesehen sind.

Die Druckplatte 17 weist Hinterschneidungen 61 auf, die zumindest bereichsweise von radialen Vorsprüngen 63 überdeckt sind. Es ist möglich, dass eine einzige Hinter- schneidung 61 vorgesehen ist, welche sich - in Umfangsrichtung gesehen - über die gesamte Druck-platte 17 erstreckt. Zwischen den Vorsprüngen 63 sind - in Umfangsrichtung gesehen - Aussparungen angeordnet, durch welche die Vorsprünge 59 in die Hinterschneidung 61 eingeführt werden können, wenn die Formfeder 33 in einer ersten Drehposition relativ zu der Druckplatte 17 angeordnet ist. Durch Schwenken der Formfeder 33 in eine zweite Drehposition werden die Vorsprünge 59 in den Hinterschneidungen 61 so angeordnet, dass sie die Vorsprünge 63 hintergreifen. Die Formfeder 33 ist dann nach Art eines Bajonettverschlusses an der Druckplatte 17 verriegelt. Vorzugsweise sind in diesem Zustand die Federzungen 49 gegen die Druckplatte 31 vorgespannt, so dass letztlich auch die Vorsprünge 59 gegen die Vorsprünge 63 der Druckplatte 17 vorgespannt sind beziehungsweise gegen diese angedrückt werden, weil sich die Formfeder 33 über sie an der Druckplatte 17 abstützt. Es entstehen so Reibungskräfte zwischen den Vorsprüngen 59 und den Vorsprüngen 63, die verhindern, dass die Formfeder 33 versehentlich in ihre erste Drehposition zurückgeschwenkt und somit entriegelt werden kann.

Wie bereits in Zusammenhang mit Figur 3 erläutert ist es möglich, dass die Formfeder bei einem Einbau der Pumpe 1 beispielsweise in ein Getriebegehäuse in Richtung auf die Kaltstartplatte 31 hin verlagert wird, so dass dann im eingebauten Zustand die Vorsprünge 59 nicht mehr an den Vorsprüngen 63 anliegen. Dabei erhöht sich die auf die Kaltstartplatte 31 einwirkende Vorspannkraft aufgrund der erhöhten Spannung der Federzungen 49.

Insgesamt zeigt sich, dass die Pumpe 1 eine Formfeder 33 aufweist, welche verliersicher an der Druckplatte 17 gehalten ist. Zugleich ist dadurch gewährleistet, dass auch die Kaltstartplatte 31 und gegebenenfalls die Führungsstifte 45 verliersicher an der Druckplatte 17 gehalten sind. Die Formfeder 33 stützt sich an der Druckplatte 17 ab, so dass keine aufwändigen, anderen AbStützkonstruktionen notwendig sind, wenn die Pumpe 1 kein Gehäuse aufweist oder sich die Formfeder 33 aus anderen Gründen nicht an einem Pumpengehäuse abstützen kann. Außerdem leitet die Formfeder 33 eine Vorspannung in die Kaltstartplatte 31 ein, so dass diese einerseits beim Transport sicher und definiert an der Druckplatte 17 anliegt, und dass sie andererseits ihre Funktion für ein verbessertes Startverhalten der Pumpe 1 sicher erfüllen kann. Insbesondere wenn die Pumpe 1 als Cartridgepumpe ausgebildet ist, sind die Formfeder 33 und die Kaltstartplatte 31 sowohl bei einem Versand oder Transport als auch bei einem Einbau der Pumpe 1 sicher an dieser gehalten.

Bezuqszeichenliste

I Pumpe

3 Hubring

5 Ausnehmung

7 Rotor

9 Ausnehmung

I I Innenwandung

3 Seitenplatte

15 Öffnung

17 Druckplatte

19 Pressstift

21 Ausnehmung

23 Kopf

25 Stufe

27 Senkbohrung

29 Bohrung

31 Kaltstartplatte

33 Formfeder

35 O-Ring

37 O-Ring

39 Unterflügelbereich

41 Öffnung

43 Aussparung

45 Führungsstift

47 Ring

49 Federzunge

51 Vorsprung

53 Ausnehmung

54 Förderelement

55 Klemmnase Bajonettkragen

Vorsprung

Hinterschneidung

Vorsprünge

Grundkörper

Rand

Bohrungen

Achse

Claims

Patentansprüche

1 . Pumpe mit einem Hubring (3), der eine axiale Ausnehmung (5) aufweist, einem in der axialen Ausnehmung (5) relativ zu dem Hubring (3) drehbar aufgenommenen Rotor (7), wobei der Rotor (7) radiale Ausnehmungen aufweist, in denen Förderelemente (54) - in radialer Richtung gesehen - verlagerbar aufgenommen sind, mit einer die axiale Ausnehmung (5) auf einer ersten Seite abschließenden Seitenplatte (13), mit einer die axiale Ausnehmung (5) auf einer zweiten Seite abschließenden Druckplatte (17), wobei die Druckplatte (17) mindestens eine Öffnung aufweist, wobei durch die mindestens eine Öffnung ein Druckbereich der Pumpe (1 ) mit einer äußeren Umgebung der Druckplatte (17) in Fluid- verbindung steht, und wobei mindestens ein Fluidpfad von dem Druckbereich der Pumpe (1 ) in einen Unterflügelbereich der Förderelemente (54) vorgesehen ist, und mit einer Kaltstartplatte (31 ), welche mittels eines Federelements gegen die Druckplatte (17) so vorgespannt ist, dass sie zumindest bei einem Stillstand der Pumpe (1 ) die mindestens eine Öffnung in der Druckplatte (17) zu der äußeren Umgebung derselben verschließt, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement sich an der Druckplatte (17) abstützt, um Vorspannkräfte in die Kaltstartplatte (31 ) einzuleiten, und dass das Federelement an der Druckplatte (17) befestigt ist.

2. Pumpe nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (1 ) als Rollen- oder Flügelzellenpumpe ausgebildet ist, wobei entsprechend die Förderelemente (54) als Rollen oder Flügel ausgebildet sind.

3. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (1 ) kein Gehäuse umfasst.

4. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (1 ) als Getriebepumpe insbesondere zum Einbau in ein Getriebegehäuse und ganz besonders als Cartridgepumpe ausgebildet ist.

5. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement als Formfeder (33) ausgebildet ist.

6. Pumpe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Formfeder (33) einen äußeren Ring (47) aufweist, von dem aus sich mindestens eine Federzunge (49) in Richtung der Kaltstartplatte (31 ) erstreckt, und an dem mindestens zwei Halteelemente zur Befestigung der Formfeder (33) an der Druckplatte (31 ) vorgesehen sind.

7. Pumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente als Bajonettkragen (57) ausgebildet sind, wobei sie in entsprechende Hinter- schneidungen (61 ) in der Druckplatte (17) eingreifen.

8. Pumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente als axiale Vorsprünge (51 ) ausgebildet sind, die vorzugsweise radial vorgespannt sind, und die in entsprechende axiale Ausnehmungen (53) in der Druckplatte (17) eingreifen.

9. Pumpe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprünge (51 ) Klemmnasen (55) umfassen.