WO2016096755A1 - Elektrische ölpumpe, insbesondere für ein kraftfahrzeug - Google Patents
Elektrische ölpumpe, insbesondere für ein kraftfahrzeug Download PDFInfo
- Publication number
- WO2016096755A1 WO2016096755A1 PCT/EP2015/079640 EP2015079640W WO2016096755A1 WO 2016096755 A1 WO2016096755 A1 WO 2016096755A1 EP 2015079640 W EP2015079640 W EP 2015079640W WO 2016096755 A1 WO2016096755 A1 WO 2016096755A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- housing
- pump
- oil pump
- rotor
- pressure
- Prior art date
Links
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 5
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001447 compensatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000007373 indentation Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
- F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
- F04C2/082—Details specially related to intermeshing engagement type machines or pumps
- F04C2/086—Carter
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C15/00—Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
- F04C15/0003—Sealing arrangements in rotary-piston machines or pumps
- F04C15/0023—Axial sealings for working fluid
- F04C15/0026—Elements specially adapted for sealing of the lateral faces of intermeshing-engagement type machines or pumps, e.g. gear machines or pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C15/00—Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
- F04C15/0042—Systems for the equilibration of forces acting on the machines or pump
- F04C15/0046—Internal leakage control
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
- F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
- F04C2/10—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
- F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
- F04C2/12—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
- F04C2/126—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with radially from the rotor body extending elements, not necessarily co-operating with corresponding recesses in the other rotor, e.g. lobes, Roots type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
- F04C2/30—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
- F04C2/34—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members
- F04C2/344—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
- F04C2/30—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
- F04C2/34—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members
- F04C2/356—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the outer member
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2230/00—Manufacture
- F04C2230/60—Assembly methods
- F04C2230/602—Gap; Clearance
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2240/00—Components
- F04C2240/30—Casings or housings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2270/00—Control; Monitoring or safety arrangements
- F04C2270/17—Tolerance; Play; Gap
Definitions
- Electric oil pump in particular for a motor vehicle
- the invention is in the field of oil pumps, preferably in the field of electric or electric motor driven or driven oil pumps and relates to an oil pump having a suction-side inlet and a pressure-side outlet having housing and with a rotatably engaged therein about an axis pump rotor with at least one rotor part.
- oil pump is in this case understood in particular an auxiliary or auxiliary pump in or for a motor vehicle.
- An electric oil pump and in particular also a so-called auxiliary or auxiliary pump serves to convey oil as a lubricant for in particular moving parts or components, for example, a combustion engine, hybrid-technically or electrically driven vehicle (motor vehicle).
- Such an oil pump usually generates an oil circuit due to their conveying properties, for example with an oil sump for receiving excess oil and / or leakage oil.
- a for example electric or electric motor driven auxiliary or auxiliary pump is often used for at least temporary lubrication or additional lubrication of transmission parts of a vehicle transmission, in particular an automatic transmission.
- the extracted oil is often used for cooling components or additional components of the drive train of such a vehicle.
- Such oil pumps are to be interpreted for relatively large temperature ranges or to make constructive.
- the temperature range to be controlled or taken into account is typically between, for example, -40 ° C and 130 ° C.
- the lubricant used (oil) has a certain or specific viscosity, which is temperature-dependent and decreases with increasing temperature, that is to say is greater at lower temperatures, ie at higher temperatures. In particular, at higher operating temperatures or operationally increasing temperatures therefore increases the risk of leakage. The reason for this is that on the one hand the avoidance of leaks requires a correspondingly tight pump housing.
- GPM pressure equalizing pistons
- Previous rotor or gear sets as pump parts for oil pumps are usually stored in an aluminum pressure housing.
- the castings of the housing and the rotor sets are typically mechanically reworked or processed.
- all items must be manufactured as accurately as possible (exactly) in their tolerances.
- it must be taken into consideration that over practically the entire, designed temperature range, clamping of moving, in particular rotating, parts of the oil pump is prevented, ie. H. that they must not be jammed by striking or rubbing on other parts.
- the tolerances and / or the mechanical design of the game or special pump parts should not be too large due to the unwanted leakage losses, so be kept as low as possible.
- G-rotor pump Such an oil pump has a rotor set (gear set) with an internally toothed outer ring (outer tooth ring) and an externally toothed inner rotor (inner tooth ring).
- the invention has for its object to provide a low-leakage losses particularly suitable, suitable for electric motor driven oil pump, which is preferably as inexpensive to produce.
- the oil pump according to the invention comprises a housing with an inlet (suction port, suction port, inlet) and with a drain (pressure port, discharge port, outlet) and a pump rotor, which is preferably designed as a gerotor (G rotor) with two gears or toothed rings of which suitably a gear or toothed ring is driven.
- a flexible housing component in the form of an elastic side plate or membrane is arranged. This, preferably made of plastic, flexible housing component extends over the cross-sectional area of the pump rotor.
- the pump drive that is, the drive of the pump rotor is preferably carried out electrically, that is, by electric motor means of a preferably brushless DC motor.
- the driven gear sits expediently, Preferably, the inner toothed ring of the gerotor, on a shaft which is coupled to the motor shaft of an electric motor or component (shaft portion) thereof.
- the invention is based on the consideration that a side plate or a lid of a pump housing of an oil pump should not be rigid, but elastic or flexible.
- the hereinafter referred to as flexible or elastic pressure plate housing component is preferably connected to the pressure side of the pump. Within the pump, therefore, only a comparatively small area is exposed to the pressure (pump pressure). Since the plate area of or on the outside is significantly larger, this elastic pressure plate is pressed in the pump operation against the pump rotor or gear set (pressed) by a part of the conveyed medium (oil) is led to the outside.
- the flexible (elastic) pressure plate is preferably a working or a kind of membrane-type housing or pump component and consists for example of steel or plastic.
- This membrane (elastic pressure plate) is preferably provided in addition to a cover-like housing part (housing cover) and in the region of the opening edge of the pump housing, in particular a manufactured as a steel pot or aluminum body housing base (cup-shaped housing part), preferably randssei- term, and fixed by means of the housing cover and held as tight as possible in or on the pump housing.
- a space (gap, pressure chamber) is formed, in the funded by the pump oil can be introduced or introduced.
- a desired equilibrium or at least a certain pressure equalization arises.
- This aspect of the invention is based on the knowledge that using a flexible (elastic) pressure plate this widens with increasing oil temperature, as well as the oil viscosity decreases with increasing temperature or decreases. This results in a virtually automatic adjustment of the axial stroke of the pressure plate. This results in a balance between the housing expansion and the pressure plate, so that leakage losses can be reduced, minimized or even completely prevented.
- the high demands on the manufacturing tolerances can be reduced and, on the other hand, leakage losses can be reduced even with low oil viscosity.
- the production of the oil pump is simple and inexpensive. Furthermore, comparatively high efficiencies, in particular greater than 60%, can be achieved without the oil pump having to be over-dimensioned.
- the pressure chamber provided on the outside of the flexible pressure plate opposite the pump rotor is connected to the outlet side of the pumps, d. H. with its pressure side in connection.
- the pressure chamber formed in the axial direction between the flexible pressure plate and the housing cover expediently extends in the radial direction between an annular circumferential shape and an opening collar of the flexible pressure plate facing the pump rotor.
- a fluid channel opening into the pressure chamber for a small partial flow of the pumped medium can be introduced into the housing.
- a suitably movably mounted and in particular rigid side plate is arranged with a suitably circular arc-shaped passage opening which is aligned with the pressure-side outlet.
- the flexible pressure plate preferably has a bead-like shape, which is open towards the pump rotor and at least partially overlapping with the passage opening provided in the side plate.
- the pump housing suitably has a sleeve-like shaft bushing with a bearing sleeve inserted therein for supporting and guiding a motor shaft of an electric motor to the pump rotor and on the side of the pump rotor opposite the shaft bushing a shaft receptacle with a bearing sleeve for supporting the motor shaft.
- the pressure-side outlet and the bottom side of the housing base body are expediently provided with the suction-side inlet in the housing on the cover side.
- the flexible pressure plate made of steel it can be determined by the sheet thickness of the pressure plate and / or certain design zones a support factor. If the pressure plate made of plastic, so there are preferably other levels of design by the pressure plate, for example, has different heights at different locations. In addition, it is recognized that the stiffness of the plastic decreases with increasing temperature. At the same time, the viscosity of the oil decreases with increasing temperature. As a result, a plastic plate as a pressure plate can ideally compensate for leakage at higher temperatures.
- the leakage losses of the oil pump can be significantly reduced.
- the efficiency increases and the electrical components can be made smaller.
- tolerances can be compensated from the production of the individual parts and the assembly.
- the pump parts must therefore preferably be made less accurate.
- different coefficients of expansion of the or individual pump parts can be disregarded.
- Another advantage is that as the pump pressure increases, the leakage column becomes smaller, that is to say preferably not larger in operation.
- Another advantage is the fact that by the choice of material and the design of the elastic pressure plate desired targets can be set particularly reliable and / or easy. In the execution of the pressure plate made of plastic also the low viscosity of the oil can be compensated at higher temperatures. If the cover-like housing part (housing cover, side plate) is designed without an initial basic pressing, then the electric motor used can start up in a simple manner without a sensor.
- the thus designed oil pump may also have one or two additional elastic side plates or individual parts, which can be acted upon by the output pressure of the pump.
- 1 is a perspective pressure side view of an electrical or
- Electromotive drivable oil pump with a partially cut and partially transparent housing shown therein with a fixed side plate between a resilient pressure plate (diaphragm) and a gear set as a pump rotor (G-rotor),
- FIG. 2 in a view according to FIG. 1, the oil pump in perspective
- the oil pump in a perspective view overlooking a housing bottom side suction opening (inlet) or on a shaft side pressure port (outlet),
- Fig. 6 shows a detail VI of FIG. 5 on a larger scale with a view of an edge-side enclosure of the pressure plate in the housing and on a pressure space between a shaft passage and a circumferential bead contour, and
- Fig. 7 is a sectional view taken along the line Vl l-Vll in Fig. 5 with a view of the pressure side of the elastic pressure plate (membrane).
- the housing base body 2a forms a cylindrical housing wall 3, that is to say in particular a cylindrical interior 4 and a housing bottom 5, also referred to below as the first side plate, and a housing opening 6 axially opposite it.
- a bottom-side, collar-like extended bearing opening 7 serves in conjunction with a bearing sleeve 8a located in it for sliding bearing a motor shaft 9 of an electric motor.
- a corresponding sleeve-type shaft bushing 10 with a bearing sleeve 8b therein in the housing cover 2b serves to pass the motor shaft 9 from the outside into the housing 2 and there via a pump rotor 11 into the bearing opening 7.
- the inner toothed ring 1 1 b lies with its outer teeth 12 in each rotational position relative to the outer toothed ring 1 1 a partially meshing between or in the inner toothing 13 a.
- Such a gear set (1 1 a, 1 1 b) as a pump rotor 1 1 is also referred to as gerotor (G-rotor).
- the axes A as the axis of rotation of the motor shaft 9, for example, form-fitting interlocked inner toothed ring 1 1 b - and thus the shaft bushing 10 - radially spaced (eccentric) to the central, the Rotary axis of the outer toothed ring 1 1 a forming axis (center / symmetry axis) A a .
- the inner toothed ring 1 1 b points to Recording the shaft 10, for example, a star-shaped contoured joint opening 14. This is aligned with the shaft opening 10 of the housing body 2a.
- the inner toothed ring 1 1 b as a driving gear eccentric in the outer ring gear (outer ring gear) 1 1 a.
- the medium is promoted by the volume-varying displacement space between the tooth gaps of the toothed rings 1 1 a and 1 1 b.
- the outer toothed ring 1 1 a exactly more teeth than the inner toothed ring 1 1 b (Trochoidenveriereung).
- the housing base 2a is or is closed with the housing cover 2b. While the suction-side pump inlet (suction openings) 15 is introduced into the housing bottom 5 of the housing base 2a, the pressure-side pump outlet (pressure opening or pressure outlet) 1 6 is provided in the housing cover 2 b (FIGS. 3 and 4).
- the housing opening 6 of the housing base body 2a has a side plate 17 penetrated by the motor shaft 9 at the edge of the housing.
- This preferably rigid side plate 17 rests on the edge or on the outer circumference in an annular indentation 18 of the housing base body 2a.
- the rigid side plate 17 has a circular arc-shaped passage opening 19 extending over a peripheral section.
- a flexible pressure plate 20 also referred to below as a membrane, is inserted into the housing 2.
- This, preferably circular pressure plate 20 is with its outer edge 20a between the housing base 2a and the housing cover 2b opening or edge side clamped and thus also kept fixed to the housing.
- a bead-like retracted outlet channel 21 is formed in the flexible pressure plate 20, which is aligned with the arcuate passage opening 19 of the side plate 17 in terms of its shape and position (position) and this while leaving a passage 22 (Fig. 7) covered.
- This passage 22 is in alignment with the cover-side pump outlet 16 which can be seen in FIG. 4.
- a bead-like, annular circumferential formation 23 is likewise introduced in the direction of the housing cover 2b.
- a pressure space (intermediate pressure equalization space) 24 is formed.
- a fluid channel (housing channel) 26 may be introduced into the housing wall 25 of the housing 2, which is indicated by dashed lines.
- Fig. 6 and the sectional view in Fig. 7 are extending transversely to the axial direction A of the oil pump 1 in the radial direction R and thereby practically over the entire housing cross-sectional area extending flexible pressure plate (diaphragm) 23 and the between this and the housing cover 2b formed pressure chamber (intermediate, pressure compensation chamber) 24 recognizable.
- oil M can be introduced via the fluid channel 26, ie a partial flow of the oil M conveyed by the pump 1.
- this causes a force F a on the gear set 1 1 a, 1 1 b opposite the outside of the flexible pressure plate 23.
- This pressure force F a acts against the in the pump interior 4 prevailing oil pressure and thus can produce at least some pressure equalization.
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Ölpumpe (1), insbesondere elektrische oder elektromotorische Hilfspumpe für ein Kraftfahrzeug, mit einem einen saugseitigen Einlass (15) und einen druckseitigen Auslass (16) aufweisenden Gehäuse (2) sowie mit einem darin um eine Achse () drehbar einliegenden Pumpenrotor (11) mit mindestens einem Rotorteils (11a, 11b), eine sich über die Querschnittfläche des Pumpenrotors (11) erstreckende flexible Gehäusekomponente in Form einer elastischen Anpressplatte (20), wobei die flexiblen Anpressplatte (20) in vorteilhafter Ausgestaltung im Randbereich (20b) zweier Gehäuseteile (2a, 2b) gehalten ist.
Description
Beschreibung
Elektrische Ölpumpe, insbesondere für ein Kraftfahrzeug
Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Ölpumpen, vorzugsweise auf dem Gebiet der elektrischen beziehungsweise elektromotorisch be- oder angetriebenen Ölpumpen und betrifft eine Ölpumpe mit einem einen saugseitigen Einlass und einen druckseitigen Auslass aufweisenden Gehäuse sowie mit einem darin um eine Achse drehbar einliegenden Pumpenrotor mit mindestens einem Rotorteil. Unter Ölpumpe wird hierbei insbesondere eine Hilfs- oder Zusatzpumpe in einem oder für ein Kraftfahrzeug verstanden.
Eine elektrische Ölpumpe und insbesondere auch eine sogenannte Hilfs- oder Zusatzpumpe dient zum Fördern von Öl als Schmiermittel für insbesondere bewegte Teile oder Komponenten, beispielsweise auch eines verbrennungsmotorisch, hybridtechnisch oder elektrisch angetriebenen Fahrzeugs (Kraftfahrzeugs). Eine derartige Ölpumpe erzeugt üblicherweise aufgrund deren Fördereigenschaften einen Ölkreislauf, beispielsweise mit einem Ölsumpf zur Aufnahme von überschüssigem Öl und/oder Leckageöl. Eine beispielsweise elektrisch oder elektromotorisch angetriebene Hilfs- oder Zusatzpumpe dient häufig zur zumindest zeitweisen Schmierung oder Zusatzschmierung von Getriebeteilen eines Fahrzeuggetriebes, insbesondere eines Automatikgetriebes. Das geförderte Öl dient hierbei häufig auch zur Kühlung von Komponenten oder Zusatzkomponenten des Antriebsstranges eines derartigen Fahrzeugs.
Derartige Ölpumpen sind für relativ große Temperaturbereiche auszulegen beziehungsweise konstruktiv zu gestalten. Der zu beherrschende oder zu berücksichtigende Temperaturbereich liegt typischerweise zwischen beispielsweise -40°C und 130°C. Zu berücksichtigen ist hierbei auch, dass das verwendete Schmiermittel (Öl) eine gewisse oder bestimmte Viskosität aufweist, die temperaturabhängig ist und mit zunehmender Temperatur abnimmt, das heißt bei niedrigeren Temperaturen größer ist also bei höheren Temperaturen.
Insbesondere bei höheren Betriebstemperaturen oder bei betriebsbedingt steigenden Temperaturen nimmt daher auch die Gefahr von Leckagen zu. Grund hierfür ist, dass einerseits die Vermeidung von Leckagen ein entsprechend dichtes Pumpengehäuse bedingt. Andererseits neigen aufgrund der hohen Temperaturschwankungen Gehäusedehnungen, das heißt unterschiedliche Ausdehnungen des Pumpengehäuses und/oder der relevanten Pumpenteile bei zunehmenden Temperaturen und damit sinkender Viskosität des eingesetzten Öls oder Schmiermittels zunehmend zu Leckagen, welche bei niedrigen Temperaturen und somit hoher Viskosität des Öls beziehungsweise Schmiermittels eine vergleichsweise wenig ausgeprägte Neigung zeigen.
Der Pumpenrotor in Form von in der Regel eingesetzten Rotor- oder Zahnradsätzen für Ölpumpen, wozu auch Drehschieber- oder Flügelzellenpumpen als Verdrängerpumpen zählen, werden daher üblicherweise exakt gefertigt. Dabei sind typischerweise keine Ausgleichsmaßnahmen vorhanden oder werden nicht berücksichtigt. Zudem werden häufig Druckausgleichskolben (GPM) oder Werkstoffkombinationen eingesetzt, die sich gegenseitig in deren thermischen Längenausdehnung kompensieren.
Bisherige Rotor- oder Zahnradsätze als Pumpenteile für Ölpumpen werden in der Regel in einem Aluminiumdruckgehäuse gelagert. Hierbei werden die Gussteile des Gehäuses und die Rotorsätze typischerweise mechanisch nachgearbeitet oder bearbeitet. Hierbei müssen alle Einzelteile möglichst genau (exakt) in deren Toleranzen gefertigt werden. Zudem ist zu berücksichtigen, dass über praktisch den gesamten, ausgelegten Temperaturbereich ein Klemmen bewegter, insbesondere rotierender, Teile der Ölpumpe verhindert wird, d. h. dass diese nicht durch Anschlagen oder Reiben an anderen Teilen klemmen dürfen. Andererseits sollten die Toleranzen und/oder das konstruktive mechanische Spiel der oder spezieller Pumpenteile aufgrund der unerwünschten Leckageverluste nicht zu groß sein, also möglichst gering gehalten werden.
Werden in einer Werkstoffkombination Aluminium für das Pumpengehäuse und Stahl für das oder die Pumpenräder gewählt, so ist zu berücksichtigen, dass sich
diese beiden unterschiedlichen Werkstoffe thermisch ungleichmäßig, insbesondere unterschiedlich dehnen (ausdehnen). Dies führt häufig dazu, dass mit zunehmender Temperatur (Öl- oder Schmiermitteltemperatur) die Leckverluste ansteigen.
Für derartige Zwecke häufig eingesetzte Pumpentypen sind beispielsweise Verdrängerpumpen (Außenzahnradpumpen), Sichelzellenpumpen oder Flügelzellenpumpen. Eine relativ kostengünstige und hierbei vergleichsweise pulsationsfreie Pumpenart ist eine Öl- oder Hilfsölpumpe mit einem sogenannten Gerotor (G- Rotor-Pumpe). Eine derartige Ölpumpe weist einen Rotorsatz (Zahnradsatz) mit einem innen verzahnten Außenring (Außenzahnring) und einem außen verzahnten Innenrotor (Innenzahnring) auf.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hinsichtlich möglichst geringer Leckageverluste besonders geeignete, elektromotorisch antreibbare Ölpumpe anzugeben, die vorzugsweise möglichst kostengünstig herstellbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die erfindungsgemäße Ölpumpe weist ein Gehäuse mit einem Zulauf (Saugöffnung, Saugstutzen, Einlass) und mit einem Ablauf (Drucköffnung, Druckstutzen, Auslass) sowie einen Pumpenrotor auf, der vorzugsweise als Gerotors (G-Rotor) mit zwei Zahnrädern oder Zahnringen ausgeführt ist, von denen geeigneterweise ein Zahnrad bzw. Zahnring angetrieben ist. Innerhalb des Gehäuses ist eine flexible Gehäusekomponente in Form einer elastischen Seitenplatte oder Membran, angeordnet. Diese, vorzugsweise aus Kunststoff bestehende, flexible Gehäusekomponente erstreckt sich über die Querschnittfläche des Pumpenrotors.
Der Pumpenantrieb, d. h. der Antrieb des Pumpenrotors erfolgt vorzugsweise elektrisch, das heißt elektromotorisch mittels eines bevorzugt bürstenlosen Gleichstrommotors. Hierzu sitzt zweckmäßigerweise das angetriebene Zahnrad, vor-
zugsweise der innere Zahnring des Gerotors, auf einer Welle, die mit der Motorwelle eines Elektromotors gekoppelt oder Bestandteil (Wellenabschnitt) hiervon ist.
Die Erfindung geht von der Überlegung aus, dass eine Seitenplatte oder ein Deckel eines Pumpengehäuses einer Ölpumpe nicht starr, sondern elastisch oder flexibel ausgeführt sein sollte. Die nachfolgend als flexible oder elastische Anpressplatte bezeichnete Gehäusekomponente wird dabei vorzugsweise mit der Druckseite der Pumpe verbunden. Innerhalb der Pumpe ist somit nur eine vergleichsweise kleine Fläche dem Druck (Pumpendruck) ausgesetzt. Da die Plattenfläche von oder auf der Außenseite deutlich größer ist, wird diese elastische Anpressplatte im Pumpenbetrieb gegen den Pumpenrotor oder Zahnradsatz gedrückt (gepresst), indem ein Teil des geförderten Mediums (Öl) zur Außenseite geführt wird.
Die flexible (elastische) Anpressplatte ist vorzugsweise eine nach Art einer Membran arbeitende oder als solche ausgeführte Gehäuse- oder Pumpenkomponente und besteht beispielsweise aus Stahl oder Kunststoff. Diese Membran (elastische Anpressplatte) ist vorzugsweise zusätzlich zu einem deckelartigen Gehäuseteil (Gehäusedeckel) vorgesehen und im Bereich des Öffnungsrandes des Pumpengehäuses, insbesondere eines als Stahltopf oder als Aluminiumgrundkörper gefertigten Gehäusegrundkörper (schalenförmiges Gehäuseteil), vorzugsweise randsei- tig, angesetzt und mittels des Gehäusedeckels fest und möglichst dichtend im oder am Pumpengehäuse gehalten.
Geeigneterweise ist hierbei auf der dem Gehäuseinnenraum zur Aufnahme des Pumpenrades (Zahnradsatzes) gegenüberliegenden Außenseite der flexiblen Anpressplatte oder Membran ein Raum (Zwischenraum, Druckraum) gebildet, in den mittels der Pumpe gefördertes Öl einbringbar ist oder eingebracht wird. Der entsprechende Öldruck des in diesen eingebrachten Öls drückt die Anpressplatte (Membran) gegen den von innen wirkenden Öldruck (Innenöldruck) axial zurück. Dabei stellt sich beispielsweise ein gewünschtes Gleichgewicht oder zumindest ein gewisser Druckausgleich ein.
Dieser Aspekt der Erfindung geht dabei von der Erkenntnis aus, dass unter Einsatz einer flexiblen (elastischen) Anpressplatte sich diese bei zunehmender Öl- temperatur weitet, ebenso wie die Ölviskosität mit zunehmender Temperatur kleiner wird beziehungsweise sinkt. Dadurch erfolgt eine praktisch automatische Einstellung des axialen Hubs der Anpressplatte. Hierdurch erfolgt ein Ausgleich zwischen der Gehäusedehnung und der Anpressplatte, so dass Leckageverluste verringert, minimiert oder sogar vollständig verhindert werden können.
Hierdurch können einerseits die hohen Anforderungen an die Fertigungstoleranzen reduziert und andererseits Leckageverluste auch bei geringer Ölviskosität reduziert werden. Zudem ist die Herstellung der Ölpumpe einfach und kostengünstig. Ferner können vergleichsweise hohe Wirkungsgrade, insbesondere größer 60% erzielt werden, ohne dass die Ölpumpe überdimensioniert werden müsste.
In vorteilhafter Ausgestaltung steht der auf der dem Pumpenrotor gegenüberliegenden Außenseite der flexiblen Anpressplatte vorgesehene Druckraum mit der Auslassseite der Pumpen, d. h. mit deren Druckseite in Verbindung. Der in Axialrichtung zwischen der flexiblen Anpressplatte und dem Gehäusedeckel gebildet Druckraum erstreckt sich zweckmäßigerweise in Radialrichtung zwischen einer ringförmig umlaufenden Ausformung und einem zum Pumpenrotor gerichteten Öffnungskragen der flexiblen Anpressplatte. In das Gehäuse kann ein in den Druckraum mündender Fluidkanal für einen geringen Teilstrom des geförderten Mediums eingebracht sein.
Gemäß einer besonders bevorzugten Weiterbildung ist zwischen der flexiblen Anpressplatte und dem Pumpenrotor eine geeigneterweise beweglich gelagerte und insbesondere starre Seitenplatte mit einem einer zweckmäßigerweise kreisbogenförmigen Durchtrittsöffnung angeordnet, die mit dem druckseitigen Auslass fluchtet. Zudem weist die flexible Anpressplatte vorzugsweise eine sickenartige Ausformung auf, die zum Pumpenrotor hin offen und mit der in der Seitenplatte vorgesehenen Durchtrittsöffnung zumindest teilweise in Überdeckung ist.
Das Pumpengehäuse weist geeigneterweise eine manschettenartige Wellendurchführung mit darin einliegender Lagerhülse zur Lagerung und Durchführung einer Motorwelle eines Elektromotors zum Pumpenrotor und auf der der Wellendurchführung gegenüberliegenden Seite des Pumpenrotors eine Wellenaufnahme mit darin einliegender Lagerhülse zur Lagerung der Motorwelle auf. In das Gehäuse sind zweckmäßigerweise deckelseitig der druckseitige Auslass und boden- seitig des Gehäusegrundkörpers der saugseitige Einlass eingebracht.
Ist die flexible Anpressplatte aus Stahl hergestellt, so kann durch die Blechdicke der Anpressplatte und/oder bestimmte Gestaltungszonen ein Unterstützungsfaktor festgelegt werden. Ist die Anpressplatte aus Kunststoff hergestellt, so ergeben sich vorzugsweise weitere Gestaltungsebenen, indem die Anpressplatte beispielsweise an verschiedenen Stellen über unterschiedliche Höhen verfügt. Zudem nimmt erkanntermaßen die Steifigkeit des Kunststoffes mit zunehmender Temperatur ab. Gleichzeitig sinkt die Viskosität des Öls mit zunehmender Temperatur. Hierdurch kann eine Kunststoffplatte als Anpressplatte eine Leckage bei höheren Temperaturen ideal kompensieren.
Insgesamt kann somit mittels dieses Prinzips die Leckageverluste der Ölpumpe deutlich reduziert werden. Zudem steigt der Wirkungsgrad und die elektrischen Komponenten können kleiner dimensioniert werden. Des Weiteren können Toleranzen aus der Fertigung der Einzelteile und der Montage ausgeglichen werden. Die Pumpenteile müssen somit vorzugsweise weniger genau gefertigt werden. Ferner können unterschiedliche Ausdehnungskoeffizienten der oder einzelner Pumpenteile unberücksichtigt bleiben.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass mit zunehmendem Pumpendruck die Leckagespalte kleiner, das heißt betriebsbedingt vorzugsweise gerade nicht größer werden. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass durch die Wahl des Werkstoffes und die Gestaltung der elastischen Anpressplatte gewünschte Zielgrößen besonders zuverlässig und/oder einfach eingestellt werden können.
In der Ausführung der Anpressplatte aus Kunststoff kann zudem die niedrige Viskosität des Öls bei höheren Temperaturen ausgeglichen werden. Wird das deckelartige Gehäuseteil (Gehäusedeckel, Seitenplatte) ohne anfängliche Grundan- pressung ausgeführt, so kann der eingesetzte Elektromotor in einfacher Art und Weise ohne Sensor anlaufen. Die derart gestaltete Ölpumpe kann auch eine oder zwei zusätzliche elastische Seitenplatten beziehungsweise Einzelteile aufweisen, die mit dem Ausgangsdruck der Pumpe beaufschlagt werden können.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
Fig. 1 in einer perspektivischen Druckseitenansicht eine elektrische bzw.
elektromotorisch antreibbare Ölpumpe mit einem im Teilschnitt und teilweise transparent gezeigten Gehäuse mit darin einer feststehenden Seitenplatte zwischen einer elastischen Anpressplatte (Membran) und einem Zahnradsatz als Pumpenrotor (G-Rotor),
Fig. 2 in einer Darstellung gemäß Fig. 1 die Ölpumpe in perspektivischer
Saugseitenansicht mit Blick auf den Zahnradsatz (G-Rotor),
Fig. 3 und 4 die Ölpumpe in perspektivischer Ansicht mit Blick auf eine ge- häusebodenseitige Saugöffnung (Einlass) bzw. auf eine wellenseite Drucköffnung (Auslass),
Fig. 5 eine axiale Schnittdarstellung der Ölpumpe,
Fig. 6 einen Ausschnitt VI aus Fig. 5 in größerem Maßstab mit Blick auf eine randseitige Einfassung der Anpressplatte im Gehäuse sowie auf einen Druckraum zwischen einer Wellendurchführung und einer umlaufenden Sickenkontur, und
Fig. 7 eine Schnittdarstellung entlang der Linie Vl l-Vll in Fig. 5 mit Blick auf die Druckseite der elastischen Anpressplatte (Membran).
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Gemäß den Figuren 1 bis 4 weist die Ölpumpe 1 ein beispielsweise aus Stahl oder aus Aluminium bestehendes Pumpengehäuse 2 in Form eines nachfolgend als Gehäusegrundkörper 2a bezeichneten schalenartigen (ersten) Gehäuseteils und eines nachfolgend als Gehäusedeckels 2b bezeichneten deckelartigen Gehäuseteils auf. Der Gehäusegrundkörper 2a bildet eine zylindrische Gehäusewandung 3, das heißt insbesondere einen zylindrischen Innenraum 4 und einen nachfolgend auch als erste Seitenplatte bezeichneten Gehäuseboden 5 sowie diesem axial gegenüberliegend eine Gehäuseöffnung 6. Eine bodenseitige, kragenartig ausgezogene Lageröffnung 7 dient in Verbindung mit einer darin einsitzenden Lagerhülse 8a zur Gleitlagerung einer Motorwelle 9 eines Elektromotors. Eine korrespondierende manschettenartige Wellendurchführung 10 mit einer darin wiederum einsitzenden Lagerhülse 8b im Gehäusedeckel 2b dient zur Durchführung der Motorwelle 9 von außen in das Gehäuse 2 und dort über einen Pumpenrotor 1 1 in die Lageröffnung 7.
In Verbindung mit Fig. 5 ist erkennbar, dass in den Gehäuseinnenraum 4 des Gehäusegrundkörpers 2a ein Zahnradsatz als Pumpenrotor 1 1 mit einem innen verzahnten Außenzahnring 1 1 a und mit einem außen verzahnten Innenzahnring 1 1 b eingelegt (gelagert) sind. Der Innenzahnring 1 1 b liegt mit dessen Außenverzahnung 12 in jeder Drehposition relativ zum Außenzahnring 1 1 a teilweise kämmend zwischen oder in dessen Innenverzahnung 13 ein. Dabei sind einige der wellenförmigen Zähne der Außenverzahnung 12 in den wiederum wellenförmigen Zahnlücken der Innenverzahnung 13 des Außenzahnrings 1 1 a einliegend und umgekehrt, während andere Zähne der Außenverzahnung 12 des Innenzahnrings 1 1 b ohne Zahneingriff an einem Umfangsabschnitt der Innenverzahnung 13 des Außenzahnrings 1 1 a entlang gleiten können. Ein solcher Zahnradsatz (1 1 a, 1 1 b) als Pumpenrotor 1 1 wird auch als Gerotor (G-Rotor) bezeichnet.
Wie in Figur 5 anhand der strichlinierten Achsen A, und Aa angedeutet, ist die Achsen A, als Drehachse des mit der Motorwelle 9 beispielsweise formschlüssig gefügten Innenzahnrings 1 1 b - und somit die Wellendurchführung 10 - radial beabstandet (exzentrisch) zur zentralen, die Drehachse des Außenzahnrings 1 1 a bildenden Achse (Mittel-/Symmetrieachse) Aa. Der Innenzahnring 1 1 b weist zur
Aufnahme der Welle 10 eine beispielweise sternförmig konturierte Fügeöffnung 14 auf. Diese fluchtet mit der Wellenöffnung 10 des Gehäusegrundkörpers 2a.
Im Gegensatz zur Außenzahnradpumpe läuft somit bei einer derartigen Innenzahnrand- oder Zahnringpumpe als spezieller Typ einer Zahnradpumpe der Innenzahnring 1 1 b als treibendes Zahnrad exzentrisch im Außenzahnring (äußerer Zahnring) 1 1 a. Bei dieser Zahnringpumpe wird das Medium durch den sich im Volumen verändernden Verdrängungsraum zwischen den Zahnlücken der Zahnringe 1 1 a und 1 1 b gefördert. Mit anderen Worten wird bei dieser auch als Sichelpumpe bezeichneten Zahnradpumpe das zu fördernde Medium in den Räumen zwischen den Zahnlücken der beiden Zahnringe (Zahnräder) 1 1 a und 1 1 b gefördert, wobei die Zähne durch die Sichel zwischen den nach innen gerichteten Innenzähnen des Außenzahnrings 1 1 a und den nach außen gerichteten Außenzähnen des Innenzahnrades 1 1 b abgedichtet werden. Auch bei der dargestellten Zahnringpumpe als Ölpumpe 1 weist der Außenzahnring 1 1 a genau einen Zahn mehr auf als der Innenzahnring 1 1 b (Trochoidenverzahnung).
Der Gehäusegrundkörper 2a wird oder ist mit dem Gehäusedeckel 2b verschlossen. Während in den Gehäuseboden 5 des Gehäusegrundkörpers 2a der saug- seitige Pumpeneinlass (Saugöffnungen) 15 eingebracht ist, ist der druckseitige Pumpenauslass (Drucköffnung oder Druckausgang) 1 6 im Gehäusedeckel 2b vorgesehen (Figuren 3 und 4).
Innerhalb des Gehäuses 2 ist randseitig der Gehäuseöffnung 6 des Gehäusegrundkörpers 2a eine von der Motorwelle 9 durchsetzte Seitenplatte 17 gehäusefest angeordnet. Diese, vorzugsweise starre Seitenplatte 17 liegt rand- bzw. au- ßenumfangsseitig in einer ringförmigen Einkerbung 18 des Gehäusegrundkörpers 2a ein. Die starre Seitenplatte 17 weist eine sich über einen Umfangsabschnitt erstreckende, kreisbogenförmige Durchtrittsöffnung 19 auf. Zwischen dieser Seitenplatte 17 und den Gehäusedeckel 2b ist in das Gehäuse 2 eine nachfolgend auch als Membran bezeichnete flexible Anpressplatte 20 eingesetzt. Diese, bevorzugt kreisförmige Anpressplatte 20 ist mit deren Außenrand 20a zwischen dem Gehäusegrundkörper 2a und dem Gehäusedeckel 2b öffnungs- bzw. randseitig
eingespannt und somit ebenfalls gehäusefest gehalten. Mittels der flexiblen Anpressplatte 20 werden insbesondere temperaturbedingte Gehäuse- oder Pumpenteildehnungen reduziert und/oder kompensiert.
Im Bereich der Durchtrittsöffnung 19 der Seitenplatte 17 ist in die flexible Anpressplatte 20 eine sickenartig eingezogener Austrittskanal 21 eingeformt, der hinsichtlich dessen Form und Lage (Position) mit der kreisbogenförmigen Durchtrittsöffnung 19 der Seitenplatte 17 fluchtet und diese dabei unter Freilassung eines Durchlasses 22 (Fig. 7) überdeckt. Dieser Durchlass 22 fluchtet mit dem in Fig. 4 erkennbaren deckelseitigen Pumpenauslass 1 6.
Im Bereich der Wellendurchführung 10, d. h. mit dieser fluchtend, ist in die Anpressplatte 20 an deren Wellendurchführung 20b ein in Richtung des Gehäusedeckels 2b ausgezogener Öffnungskragen 22 an- oder ausgeformt. Im Bereich des Außenrandes 20a oder Außenumfangs der flexiblen Anpressplatte 20 ist ebenfalls in Richtung des Gehäusedeckels 2b eine sickenartige, ringförmig umlaufende Ausformung 23 eingebracht. Zwischen dieser Ausformung 23 und dem Öffnungskragen 22 ist ein Druckraum (Zwischen-Druckausgleichsraum) 24 gebildet. Zu diesem Druckraum 24 kann in die Gehäusewandung 25 des Gehäuses 2 ein Fluidkanal (Gehäusekanal) 26 eingebracht sein, der strichliniert angedeutet ist. Über diesen kann ein Teilstrom des geförderten Mediums (Öl) M von der einlass- seitigen Saugseite in den Druckraum 24 zwischen der flexiblen Anpressplatte 20 und dem Gehäusedeckel 2b gelangen.
Unter Hinzuziehung des in Fig. 6 gezeigten Ausschnitts sowie der Schnittdarstellung in Fig. 7 sind die sich quer zur Axialrichtung A der Ölpumpe 1 in Radialrichtung R und dabei praktisch über die gesamte Gehäusequerschnittsfläche erstreckende flexible Anpressplatte (Membran) 23 sowie der zwischen dieser und dem Gehäusedeckel 2b gebildete Druckraum (Zwischen-, Druckausgleichsraum) 24 erkennbar. In diesen kann Öl M über den Fluidkanal 26, d. h. ein Teilstrom des mittel der Pumpe 1 geförderten Öls M eingebracht. Im Pumpenbetrieb bewirkt dies eine Krafteinwirkung Fa auf die den Zahnradsatz 1 1 a, 1 1 b gegenüberliegende Außenseite der flexiblen Anpressplatte 23. Diese Druckkraft Fa wirkt entgegen der
im Pumpeninnenraum 4 herrschenden Öldruckkraft und kann somit einen zumindest gewissen Druckausgleich herstellen.
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit den Ausführungsbeispielen beschriebenen Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste
1 Öl-/Hilfspumpe
2a Gehäusegrundkörper/erstes Gehäuseteil
2b Gehäusedeckel/zweites Gehäuseteil
3 Gehäusewandung
4 Gehäuseinnenraum
5 Gehäuseboden
6 Gehäuseöffnung
7 Lageröffnung
8a Lagerhülse
8b Lagerhülse
9 Pumpen-/Motorwelle
10 Wellendurchführung
1 1 Pumpenrotor
1 1 a Außenzahnring
1 1 b Innenzahnring
12 Außenverzahnung
13 Innenverzahnung
14 Fügeöffnung
15 Einlass/Saugöffnung
16 Auslass/Drucköffnung
17 Seitenplatte
18 Einkerbung
19 Durchtrittsöffnung
20 Anpressplatte
20a Außenrand
20b Wellendurchführung
21 Austrittskanal
22 Öffnungskragen
23 Ausformung
24 Druckraum
25 Gehäusewandung
Fluidkanal
Axialrichtung
D ru ckkraf t/Kraf tei n wi rku n g
Medium/Öl
Radialrichtung
Claims
1 . Ölpumpe (1 ), insbesondere elektrische oder elektromotorische Hilfspumpe für ein Kraftfahrzeug, mit einem einen saugseitigen Einlass (15) und einen druckseitigen Auslass (1 6) aufweisenden Gehäuse (2) sowie mit einem darin um eine Achse (Aa, A-i) drehbar einliegenden Pumpenrotor (1 1 ) mit mindestens einem Rotorteil (1 1 a, 1 1 b),
gekennzeichnet durch
eine sich über die Querschnittfläche des Pumpenrotors (1 1 ) erstreckende flexible Gehäusekomponente in Form einer elastischen Anpressplatte (20).
2. Ölpumpe (1 ) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Gehäuse (2) ein den Pumpenrotor (1 1 ) aufnehmendes erstes Gehäuseteil als Gehäusegrundkörper (2a) und ein zweites Gehäuseteil als Gehäusedeckel (2b) aufweist, wobei die flexible Anpressplatte (20) mit deren Außenrand (20a) zwischen den Gehäuseteilen (2a, 2b) gehalten und/- oder eingespannt ist.
3. Ölpumpe (1 ) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass auf der dem Pumpenrotor (1 1 ) gegenüberliegenden Außenseite der flexiblen Anpressplatte (20) ein Druckraum (24) vorgesehen ist, der mit der auslassseitigen Pumpendruckseite in Verbindung steht.
4. Ölpumpe (1 ) nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Druckraum (24) in Axialrichtung (A) zwischen der flexiblen Anpressplatte (20) und dem Gehäusedeckel (2b) gebildet ist.
5. Ölpumpe (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen der flexiblen Anpressplatte (20) und dem Pumpenrotor (1 1 ) eine beweglich gelagerte, vorzugsweise starre, Seitenplatte (17) mit einer mit dem druckseitigen Auslass (1 6) fluchtenden Durchtrittsöffnung (19) angeordnet ist.
6. Ölpumpe (1 ) nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Durchtrittsöffnung (19) der Seitenplatte (17) kreisbogenförmig ist.
7. Ölpumpe (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
- dass die flexible Anpressplatte (20) eine sickenartige Ausformung (21 ) aufweist, die zum Pumpenrotor (1 1 ) hin offene ist und mit dem druckseitigen Auslass (1 6) fluchtet, insbesondere zudem mit der in der Seitenplatte (17) vorgesehenen Durchtrittsöffnung (19) zumindest teilweise in Überdeckung ist, und/oder
- dass die flexible Anpressplatte (20) einen zum Pumpenrotor (1 1 ) gerichteten Öffnungskragen (22) einer Wellendurchführung (20b) aufweist.
8. Ölpumpe (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die flexible Anpressplatte (20) im Bereich deren Außenumfangs eine, vorzugsweise zum Pumpenrotor (1 1 ) hin offene, ringförmig umlaufende sickenartige Ausformung (23) aufweist.
9. Ölpumpe (1 ) nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass sich der Druckraum (24) in Radialrichtung (R) zwischen der ringförmig umlaufenden Ausformung (23) und dem Öffnungskragen (22) der flexiblen Anpressplatte (20) erstreckt ist. l O.Ölpumpe (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Gehäuse (2) eine manschettenartige Wellendurchführung (10), insbesondere mit darin einliegender Lagerhülse (8b), zur Lagerung und Durchführung einer Motorwelle (9) eines Elektromotors zum Pumpenrotor (1 1 ) und auf der der Wellendurchführung
(10) gegenüberliegenden Gehäuseseite des Pumpenrotors (1 1 ) eine Wellenaufnahme (7), insbesondere mit darin einliegender Lagerhülse (8a), zur Lagerung der Motorwelle (9) aufweist.
1 1 .Ölpumpe (1 ) nach einem der Ansprüche 2 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass der druckseitige Auslass (1 6) in den Gehäusedeckel (2b) und der saugseitige Einlass (15) in den Gehäusegrundkörper (2a) bodenseitig eingebracht ist.
12. Ölpumpe (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Pumpenrotor (1 1 ) als Zahnradsatz mit einem im Gehäuse (2) exzentrisch gelagerten Innenzahnring (1 1 b) und mit einem diesen aufnehmenden, im Gehäuse (2) zentrisch gelagerten Außenzahnring (1 1 a) ausgeführt ist.
13. Ölpumpe (1 ), insbesondere elektrische oder elektromotorische Hilfspumpe für ein Kraftfahrzeug,
- mit einem einen saugseitigen Einlass (15) und einen druckseitigen Auslass (1 6) aufweisenden Gehäuse (2)
- mit einem im Gehäuse (2) um eine Achse (Aa, A-i) drehbar angeordneten Pumpenrotor (1 1 ) mit mindestens einem Rotorteil (1 1 a, 1 1 b),
- mit einer elastischen Anpressplatte (20), die sich über die Querschnittfläche des Pumpenrotors (1 1 ) erstreckt, und
- mit einer zwischen der flexiblen Anpressplatte (20) und dem Pumpenrotor (1 1 ) angeordneten Seitenplatte (17) mit einer mit dem druckseitigen Auslass (1 6) fluchtenden Durchtrittsöffnung (19).
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201580068866.9A CN107002666B (zh) | 2014-12-17 | 2015-12-14 | 电的油泵,尤其用于机动车的电的油泵 |
US15/626,829 US10533550B2 (en) | 2014-12-17 | 2017-06-19 | Electric oil pump, in particular for a motor vehicle |
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102014018587.7 | 2014-12-17 | ||
DE102014018587 | 2014-12-17 | ||
DE102015002352.7A DE102015002352A1 (de) | 2014-12-17 | 2015-02-25 | Elektrische Ölpumpe, insbesondere für ein Kraftfahrzeug |
DE102015002352.7 | 2015-02-25 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
US15/626,829 Continuation US10533550B2 (en) | 2014-12-17 | 2017-06-19 | Electric oil pump, in particular for a motor vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2016096755A1 true WO2016096755A1 (de) | 2016-06-23 |
Family
ID=56097893
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/EP2015/079639 WO2016096754A1 (de) | 2014-12-17 | 2015-12-14 | Ölpumpe und verfahren zu deren herstellung |
PCT/EP2015/079640 WO2016096755A1 (de) | 2014-12-17 | 2015-12-14 | Elektrische ölpumpe, insbesondere für ein kraftfahrzeug |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/EP2015/079639 WO2016096754A1 (de) | 2014-12-17 | 2015-12-14 | Ölpumpe und verfahren zu deren herstellung |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10533550B2 (de) |
CN (1) | CN107002666B (de) |
DE (2) | DE102015002352A1 (de) |
WO (2) | WO2016096754A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102018202150B3 (de) | 2018-02-12 | 2019-03-21 | Magna Powertrain Bad Homburg GmbH | Gerotorpumpe |
CN109983228A (zh) * | 2016-11-07 | 2019-07-05 | 尼得科Gpm有限公司 | 电动摆线转子泵及其制造方法 |
DE102021201302A1 (de) | 2021-02-11 | 2022-08-11 | Magna powertrain gmbh & co kg | Gerotorpumpe |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102017214264A1 (de) | 2017-08-16 | 2019-02-21 | Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. Kommanditgesellschaft, Würzburg | Pumpengehäuse für eine gerotor-pumpe und gerotor-pumpe |
EP3707383A4 (de) | 2018-02-14 | 2021-05-05 | Stackpole International Engineered Products, Ltd. | Gerotor mit spindel |
DE102018210962A1 (de) | 2018-07-04 | 2020-01-09 | Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. Kommanditgesellschaft, Würzburg | Ölpumpe und Verfahren zu deren Herstellung |
DE102018133681A1 (de) | 2018-12-28 | 2020-07-02 | Schwäbische Hüttenwerke Automotive GmbH | Rotationspumpe mit axialer Kompensation, Auslassdichtung für eine Pumpe sowie vormontierte Pumpeneinheit |
DE102019200014A1 (de) | 2019-01-02 | 2020-07-02 | Brose Fahrzeugteile SE & Co. Kommanditgesellschaft, Würzburg | Zahnradpumpe, insbesondere Ölpumpe |
DE102019107961A1 (de) * | 2019-03-28 | 2020-10-01 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Außenzahnradpumpe |
DE102019118708A1 (de) * | 2019-07-10 | 2021-01-14 | Ipgate Ag | Druckversorgungseinrichtung mit einer Zahnradpumpe |
DE102019118697A1 (de) * | 2019-07-10 | 2021-01-14 | Ipgate Ag | Zahnradpumpe |
DE102019133966A1 (de) * | 2019-12-11 | 2021-06-17 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Elektromotorisch angetriebener hydraulischer Pumpenaktor |
CN112709692B (zh) * | 2020-12-29 | 2023-02-17 | 西安精密机械研究所 | 一种提高海水泵容积效率的轴向补偿机构以及海水泵 |
CN116940763A (zh) | 2021-03-10 | 2023-10-24 | 博泽沃尔兹堡汽车零部件欧洲两合公司 | 用于机动车辆的电油泵 |
CN113586928B (zh) * | 2021-08-04 | 2023-03-28 | 长沙多浦乐泵业科技有限公司 | 一种机油泵 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1538537A (en) * | 1975-05-01 | 1979-01-24 | Nippon Piston Ring Co Ltd | Rotary fluid pump or compressor |
EP0464261A1 (de) * | 1990-07-05 | 1992-01-08 | VDO Adolf Schindling AG | Kraftstoff-Förderpumpe |
EP1156221A2 (de) * | 2000-05-19 | 2001-11-21 | Robert Bosch Gmbh | Zahnradförderpumpe |
DE102008054758A1 (de) * | 2008-12-16 | 2010-06-17 | Robert Bosch Gmbh | Förderaggregat |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2532091A1 (de) * | 1975-07-18 | 1977-02-03 | Hohenzollern Huettenverwalt | Innenlaeufer-zahnradpumpe mit stromregelventil fuer hydrolenkpumpen |
ZA782350B (en) * | 1977-05-26 | 1979-04-25 | Stainless Steel Pumps Ltd | Lobe-rotor pump |
DE19528086A1 (de) * | 1995-07-31 | 1997-02-06 | Andreas Voulgaris | Hydraulische Maschine in Zahnring-Bauweise |
DE19802443C1 (de) * | 1998-01-23 | 1999-05-12 | Luk Fahrzeug Hydraulik | Pumpe |
DE19952605A1 (de) * | 1999-11-02 | 2001-05-10 | Luk Fahrzeug Hydraulik | Pumpe für ein flüssiges oder gasförmiges Medium |
DE10047738A1 (de) * | 2000-09-27 | 2002-04-11 | Bosch Gmbh Robert | Innenzahnradpumpe |
JP2002130151A (ja) * | 2000-10-30 | 2002-05-09 | Unisia Jecs Corp | ベーンポンプ |
DE102006007554A1 (de) * | 2006-02-16 | 2007-08-23 | Hydraulik-Ring Gmbh | Förderpumpe, insbesondere für Harnstoffwasserlösung als Abgasnachbehandlungsmedium |
DE102006011609B4 (de) * | 2006-03-14 | 2009-11-05 | Bröde, Thomas Michael | Drehschieberpumpe |
CA2698208C (en) * | 2007-08-30 | 2016-06-07 | Micropump, Inc. | Methods for manufacturing pump-heads having a desired internal clearance for rotary member |
JP5331843B2 (ja) * | 2011-03-22 | 2013-10-30 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 電動オイルポンプの制御装置 |
CN102338085A (zh) * | 2011-07-19 | 2012-02-01 | 大连液压件有限公司 | 整体内泄式转向助力泵 |
CN102434454B (zh) * | 2011-12-06 | 2016-03-16 | 温州志杰机电科技有限公司 | 一种外圆辐条弹簧补偿内外齿轮泵 |
DE102012210938A1 (de) * | 2012-06-27 | 2014-05-15 | Robert Bosch Gmbh | Innenzahnradpumpe |
US9163628B2 (en) * | 2013-03-11 | 2015-10-20 | Imo Industries, Inc. | Self adjusting gear pump |
-
2015
- 2015-02-25 DE DE102015002352.7A patent/DE102015002352A1/de not_active Withdrawn
- 2015-02-25 DE DE102015002353.5A patent/DE102015002353A1/de not_active Withdrawn
- 2015-12-14 WO PCT/EP2015/079639 patent/WO2016096754A1/de active Application Filing
- 2015-12-14 WO PCT/EP2015/079640 patent/WO2016096755A1/de active Application Filing
- 2015-12-14 CN CN201580068866.9A patent/CN107002666B/zh not_active Expired - Fee Related
-
2017
- 2017-06-19 US US15/626,829 patent/US10533550B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1538537A (en) * | 1975-05-01 | 1979-01-24 | Nippon Piston Ring Co Ltd | Rotary fluid pump or compressor |
EP0464261A1 (de) * | 1990-07-05 | 1992-01-08 | VDO Adolf Schindling AG | Kraftstoff-Förderpumpe |
EP1156221A2 (de) * | 2000-05-19 | 2001-11-21 | Robert Bosch Gmbh | Zahnradförderpumpe |
DE102008054758A1 (de) * | 2008-12-16 | 2010-06-17 | Robert Bosch Gmbh | Förderaggregat |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109983228A (zh) * | 2016-11-07 | 2019-07-05 | 尼得科Gpm有限公司 | 电动摆线转子泵及其制造方法 |
DE102018202150B3 (de) | 2018-02-12 | 2019-03-21 | Magna Powertrain Bad Homburg GmbH | Gerotorpumpe |
DE102021201302A1 (de) | 2021-02-11 | 2022-08-11 | Magna powertrain gmbh & co kg | Gerotorpumpe |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20170284391A1 (en) | 2017-10-05 |
WO2016096754A1 (de) | 2016-06-23 |
DE102015002353A1 (de) | 2016-06-23 |
DE102015002352A1 (de) | 2016-06-23 |
CN107002666B (zh) | 2019-11-08 |
US10533550B2 (en) | 2020-01-14 |
CN107002666A (zh) | 2017-08-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2016096755A1 (de) | Elektrische ölpumpe, insbesondere für ein kraftfahrzeug | |
DE3730966C2 (de) | Hermetisch geschlossener Rotationskolbenkompressor mit horizontaler Antriebswelle | |
DE2306064C2 (de) | Flügelzellenpumpe | |
EP2235374A2 (de) | Volumenveränderbare innenzahnradpumpe | |
DE102017104063B4 (de) | Elektrische Gerotorpumpe mit Steuerspiegel | |
EP2357362A2 (de) | Zahnringpumpe | |
DE102005021597A1 (de) | Kraftstoffpumpe | |
DE10353027A1 (de) | Regelbare Pumpe, insbesondere Flügelzellenpumpe | |
DE112015005970T5 (de) | Kraftstoffpumpe | |
DE10117373A1 (de) | Hydraulisches Pumpenaggregat | |
EP4198311A1 (de) | Schraubenspindelpumpe | |
EP1989448B1 (de) | Ölpumpen- und vakuumpumpenmodul | |
DE102012216256A1 (de) | Zahnradmaschine | |
DE20305937U1 (de) | Pumpe mit integriertem Hydraulik-Motor | |
DE102006021971B4 (de) | Flügelzellenpumpe | |
DE602004003814T2 (de) | Drehkolbenpumpe oder -motor mit einem einzigen flügel | |
EP2228538A1 (de) | Mehrstufiges Kreiselpumpenaggregat | |
DE102019200014A1 (de) | Zahnradpumpe, insbesondere Ölpumpe | |
DE102014203193B4 (de) | Verstellbare Flügelzellenpumpe | |
EP3536961B1 (de) | Dichtelement vakuumpumpe | |
DE3322933A1 (de) | Wasserpumpe als vorsatzgeraet fuer handbohrmaschinen | |
DE4338677C2 (de) | Pumpe zum Fördern von Fluid, insbesondere als Kraftstoff-Förderaggregat für Kraftfahrzeuge | |
DE102018105802A1 (de) | Flügelzellen-Vakuumpumpe | |
EP0893601B1 (de) | Pumpenanordnung mit einer Kolbenpumpe und einer Boosterpumpe | |
DE102021209030A1 (de) | Pumpe mit Pulsationskompensation |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 15821032 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 15821032 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |