WO2023198247A1 - Vorrichtung zum fördern einer flüssigkeit - Google Patents

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WO2023198247A1
WO2023198247A1 PCT/DE2023/100253 DE2023100253W WO2023198247A1 WO 2023198247 A1 WO2023198247 A1 WO 2023198247A1 DE 2023100253 W DE2023100253 W DE 2023100253W WO 2023198247 A1 WO2023198247 A1 WO 2023198247A1
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WO
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flange
bearing element
rotor
eccentric
area
Prior art date
Application number
PCT/DE2023/100253
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English (en)
French (fr)
Inventor
Bernd Denfeld
Tilo SCHÄFER
Lars Gerats
Markus MÜNCH
Ante BODROZIC
Original Assignee
Hanon Systems Efp Deutschland Gmbh
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Publication date
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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
    • F04C2/10—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
    • F04C2/102—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 the two members rotating simultaneously around their respective axes
    • 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
    • F04C11/00—Combinations of two or more machines or pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type; Pumping installations
    • F04C11/008—Enclosed motor pump units
    • 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
    • F04C15/0057—Driving elements, brakes, couplings, transmission specially adapted for machines or pumps
    • F04C15/008—Prime movers
    • 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
    • F04C2240/50—Bearings
    • F04C2240/51—Bearings for cantilever assemblies

Definitions

  • the invention relates to a device for conveying a liquid, in particular a gear pump, specifically a gear ring pump or a gerotor pump.
  • the device has a housing enclosing a volume with a flange, an outer rotor mounted to rotate about a longitudinal axis and an inner rotor of a displacement mechanism and a rotor of an electric drive.
  • the rotor of the electric drive is formed in one piece with the outer rotor of the displacement mechanism.
  • the device is preferably used in a motor vehicle, in particular for lubricating and cooling a transmission with an oil as a liquid.
  • Gear pumps known from the prior art in particular gear pumps, also referred to as gerotor pumps, have an inner rotor and an outer rotor.
  • the outer rotor can be designed to be integrally connected to a rotor of an electric drive, especially an electric motor.
  • the rotors are arranged within a housing closed with a flange.
  • the rotor of the electric motor and the outer rotor of the displacement mechanism of the gerotor pump are fixed on a rotatably mounted shaft.
  • the shaft is supported on the flange via a bearing.
  • the shaft is mounted in the area of the flange within an opening provided in an eccentric and pointing in the axial direction.
  • the eccentric is formed as part of the flange in one piece with the flange.
  • the inner rotor is driven by the outer rotor and guided on the outside of the eccentric. In Between the spaces provided between the outer rotor and the inner rotor, also referred to as gerotor cells, a liquid is conveyed from a suction area or an inlet to a pressure area or an outlet.
  • DE 10 2019 200 560 A1 shows such a gerotor pump with a separately formed shaft of the rotor of the electric motor and thus of the outer rotor of the displacement mechanism.
  • the shaft is designed as a hollow shaft with a through opening pointing in the axial direction as a device for pressure compensation.
  • the pressure equalization between an engine compartment as the area of the volume enclosed by the housing, in which the rotor of the electric motor is arranged, and the suction area formed within the flange is ensured.
  • the liquid for example a lubricating oil from a gearbox, flows as a leakage stream from the engine compartment through the through opening formed in the hollow shaft with a diaphragm to minimize the leakage to the suction area.
  • the leakage flow is also used, for example, to cool a gerotor pump control unit.
  • the bearing of the hollow shaft within the axially facing opening of the flange and the bearing of the inner rotor on the outside of the eccentric as part of the flange require a certain wall thickness of the eccentric between the inside and the outside of the eccentric in order to ensure sufficient strength of the flange .
  • the minimum outside diameter of the shaft is limited by the inside diameter of the through opening formed in the shaft.
  • the required wall thickness of the eccentric and the required inner diameter of the through opening formed in the shaft cause a limited minimum diameter of the contour, in particular a limited root diameter, of the inner rotor, which in turn limits the possible delivery volume of the gerotor pump with the same installation space. Consequently, the delivery volume of the gerotor pump can only be increased by increasing the outer diameter of the outer rotor and thus the housing while maintaining the same number of gerotor cells. However, the installation space of the gerotor pump would be increased.
  • the object of the invention is to provide a device for conveying a liquid, in particular a gerotor pump, with a theoretical delivery volume that is increased compared to devices known from the prior art, with the required installation space remaining unchanged or reduced.
  • the device should be able to be manufactured in a simple manner and assembled in a time-saving manner.
  • the object is achieved by a device according to the invention for conveying a liquid, in particular a gerotor pump.
  • the device has a housing with a flange, which together enclose a volume, an outer rotor mounted to rotate about a longitudinal axis and an inner rotor of a displacement mechanism and a rotor of an electric drive.
  • the rotor of the electric drive is formed in one piece with the outer rotor of the displacement mechanism.
  • the flange has an eccentric for receiving the inner rotor and a pin-shaped bearing element extending in the direction of the longitudinal axis for receiving the outer rotor.
  • the flange is formed in one piece with the eccentric and the bearing element. While the outer rotor is mounted to rotate around the bearing element and the longitudinal axis, the inner rotor is arranged to rotate around the eccentric within the outer rotor.
  • the rotor of the electric drive is mounted together with the outer rotor of the displacement mechanism directly on the pin-shaped bearing element of the flange, which is aligned in the direction of the longitudinal axis, so that it can rotate about the longitudinal axis.
  • a one-piece design is understood to mean, for example, a design consisting exclusively of one element, such as a one-piece cast element.
  • a one-piece design can also include a design made up of several elements which are firmly connected to one another, in particular pressed together.
  • the bearing element is preferably at least essentially cylindrical in shape with an outer diameter that is constant in the direction of the longitudinal axis.
  • the bearing element advantageously protrudes from a free end face of the eccentric that points in the direction of the housing.
  • the flange closes a second second end face of the housing, which is formed distal to the first end face.
  • the bearing element has a first bearing surface on a lateral surface for guiding the rotor of the electric drive with the outer rotor.
  • a second bearing surface for guiding the inner rotor driven by the outer rotor is preferably provided on an outside of the eccentric.
  • a fluidic connection of a device for pressure compensation is formed between an engine compartment as a region of the volume enclosed by the housing with the flange and a suction region.
  • the engine compartment represents a first part of the volume enclosed by the housing in combination with the flange, while the outer rotor and the inner rotor of the displacement mechanism are arranged in a second part of the volume.
  • the flange has an axial through opening as part of the pressure compensation device, at least in the area of the bearing element and the eccentric.
  • the through opening preferably extends from a first, free end face in the axial direction into the bearing element.
  • the through opening is advantageously aligned coaxially with the longitudinal axis of the device.
  • the through opening can be designed with a throttle device for the liquid.
  • the flange can have a flattened area in the area of the cylindrical eccentric.
  • the flattened area is formed on an outer lateral surface of the eccentric.
  • the flange has a flattened area in the area of the cylindrical bearing element and in the area of the cylindrical eccentric.
  • the flattened area is formed on an outer lateral surface.
  • a first flattened area extends in the axial direction over the entire length of the eccentric, starting from the first, free end face to a second end face of the eccentric, at which the eccentric merges into the area of the flange that closes the housing. With the first one Flattened area creates a flow path between the eccentric and an inside of the inner rotor of the displacement mechanism.
  • the flange is preferably formed with a groove running in the radial direction, which extends between the first flattened region and the suction region of the device.
  • a further advantage of the invention is that a second flattened region extends in the axial direction, starting from the first, free end face to a second end face of the bearing element.
  • the bearing element On the second end face, the bearing element is connected to the eccentric on the end face of the eccentric pointing in the direction of the housing.
  • the second flattened area creates a flow path between the bearing element and an inside of the rotor of the electric drive.
  • the second flattened area can extend continuously in the axial direction over the entire length of the bearing element.
  • the second flattened region can be formed from at least two sections each extending in the axial direction over a partial length of the bearing element.
  • the at least two sections of the second flattened region are preferably arranged opposite one another in the radial direction and offset from one another in the axial direction on the bearing element.
  • a flow path is provided as a coherent leakage path for the liquid.
  • a throttle function can also be implemented.
  • the advantageous embodiment of the invention enables the device to be used for conveying a liquid in a motor vehicle, in particular for lubricating and cooling a transmission with an oil as a liquid or for cooling a battery or an electric motor.
  • the device according to the invention has further various advantages:
  • a gerotor pump with a housing closed by a flange, an outer rotor arranged on a rotatably mounted shaft and an inner rotor as well as a device for pressure equalization between a suction area and an engine compartment from the prior art in a side sectional view and one Sectional view of a top view,
  • Fig. 2a and 2b a gerotor pump with an arrangement of the outer rotor on a peg-shaped and in one piece with the flange trained bearing element in a side sectional view and a sectional view of a top view,
  • 3a and 3b a first embodiment of a gerotor pump with the arrangement of the outer rotor on the peg-shaped bearing element formed in one piece with the flange with an axial through opening as a device for pressure equalization between the suction area and the engine compartment in a side sectional view and a sectional view of a top view,
  • Fig. 3c the flange of the gerotor pump according to Figs. 3a and 3b in a perspective view
  • a second embodiment of a gerotor pump with the arrangement of the outer rotor on the peg-shaped bearing element formed in one piece with the flange with a flattened area as a device for pressure equalization between the suction area and the engine compartment in a side sectional view and a sectional view of a top view,
  • a third embodiment of a gerotor pump with the arrangement of the outer rotor on the peg-shaped bearing element formed in one piece with the flange with two sections of a flattened area arranged opposite one another and offset in the axial direction as a device for pressure equalization between the suction area and the engine compartment in a side sectional view and a sectional view of a top view and
  • Fig. 5c the flange of the gerotor pump according to Figs. 5a and 5b in a perspective view.
  • FIG. 1a and 1b show a device T for conveying a liquid, in particular a gerotor pump, from the prior art in a side sectional view and a sectional view of a top view.
  • the device T is designed with a housing 2 closed by a flange 3 ', an outer rotor 6 arranged on a rotatably mounted shaft 4' and an inner rotor 7 as well as a device for pressure equalization between an engine compartment 2a and a suction area 8.
  • the essentially hollow circular cylindrical housing 2 has a first closed end face. A second second end face, formed distal to the first end face, is closed by means of the flange 3′.
  • the engine compartment 2a represents a first part of the volume enclosed by the housing 2 in combination with the flange 3 ', while the outer rotor 6 and the inner rotor 7 of the displacement mechanism are arranged in a second part of the volume. Both parts together form the volume enclosed by the housing 2.
  • a rotor 21 of an electric motor 20 with rotor laminations 21a is arranged within the engine compartment 2a of the housing 2.
  • a stator, not shown, of the electric motor 20 has a stator laminated core with coil windings, which are embedded in a plastic together with the stator laminated core.
  • the plastic for example formed in an injection molding process, forms the housing 2.
  • the stator and the rotor 21 of the electric motor 20 extend along a common longitudinal axis 5, which represents the axis of rotation of the rotor 21.
  • the stator is on in the radial direction an outside of the rotor 21, positioned surrounding the rotor.
  • the flange 3 ' can also be made of a plastic, preferably of the same plastic as the housing 2, or of a metal.
  • the rotor sheets 21a are encapsulated with a plastic in such a way that the rotor 21 of the electric motor 20 is formed in one piece with the outer rotor 6 of the displacement mechanism. Consequently, the plastic forms both the rotor 21 of the electric motor 20 and the outer rotor 6 of the displacement mechanism such that the outer rotor 6 is driven directly by means of the rotor 21 of the electric motor 20.
  • the rotor 21 of the electric motor 20, together with the outer rotor 6 of the displacement mechanism, is connected to the shaft 4 ', which is rotatably mounted about the longitudinal axis 5.
  • the shaft 4' is supported via a bearing on the one hand on the housing 2 and on the other hand on the flange 3'.
  • the shaft 4' is mounted in the axial direction on the housing 2, in the radial and axial directions on the flange 3' and in the area of the flange 3' within a receiving opening 3b' pointing in the axial direction.
  • the receiving opening 3b' is provided in an area of the flange 3' designed as an eccentric 3a'.
  • the eccentric 3a' is formed as part of the flange 3' in one piece with the flange 3'.
  • the inner rotor 7 of the displacement mechanism, driven by the outer rotor 6, is mounted independently of the outer rotor 6 on an outside of the eccentric 3a ', so that the inner rotor 7 is arranged eccentrically to the shaft 4' and to the outer rotor 6.
  • the liquid to be conveyed by the device T is in spaces provided between the inner rotor 7 and the outer rotor 6 from the suction area 8 as the inlet of the device T to a pressure area 9 as the outlet Device 1 'guided.
  • the liquid is brought by the device 1' from a low pressure at the inlet to a higher pressure at the outlet.
  • the intermediate pressure level represents a pressure level between the pressure levels of the liquid in the suction area 8 and in the pressure area 9.
  • the shaft 4' is designed as a separate element and as a hollow shaft with a through opening 4a' pointing in the axial direction as a device for pressure equalization between the engine compartment 2a and the intake area 8.
  • the liquid flowing into the engine compartment 2a for example a lubricating oil from a transmission, flows back as a leakage flow from the engine compartment 2a through the through opening 4a' formed in the shaft 4' to the suction area 8.
  • the through opening 4a' can be designed with a throttle device for the liquid to minimize the leakage.
  • the leakage flow of the liquid through the engine compartment 2a for example, on the one hand, heat loss generated in the device 1 ', in particular by the electric motor 20, can be dissipated.
  • the leakage flow can be used to lubricate the bearings of the shaft 4'.
  • FIGS. 2a and 2b show a device 1 for conveying a liquid, in particular a gerotor pump, with an arrangement of the outer rotor 6 on a peg-shaped bearing element 4 formed in one piece with the flange 3 in a side sectional view and a sectional view of a top view. From Fig. 2c it goes in one piece the bearing element 4 for receiving the outer rotor 6 formed flange 3 of the device 1 according to FIGS. 2a and 2b in a perspective view.
  • the bearing element 4 corresponds to a rigid, immovable and therefore stationary shaft in comparison to the rotatable shaft 4 'of the device T.
  • the rotor 21 of the electric motor 20 of the device 1, together with the outer rotor 6 of the displacement mechanism, is mounted rotatably about the longitudinal axis 5 on the peg-shaped bearing element 4 aligned in the direction of the longitudinal axis 5.
  • the rigid and therefore non-rotating bearing element 4, like the eccentric 3a, is designed as a part of the flange 3 in one piece with the flange 3.
  • the rotor 21 of the electric motor 20 and the outer rotor 6 of the displacement mechanism are thus mounted directly on the flange 3, which is also to be viewed as a component of the housing 2.
  • the cylindrical bearing element 4 has a constant outer diameter over the length in the direction of the longitudinal axis 5.
  • the bearing of the rotatable shaft 4 ' is no longer necessary, corresponding to the device T from FIGS. 1a and 1b, in the area of the flange 3 'within the axial direction pointing receiving opening 3b '. Consequently, the flange 3 is formed without the receiving opening which weakens the wall of the flange 3.
  • the bearing element 4 which is formed in one piece with the flange 3 and is therefore rigid, has a first bearing surface 10 on the lateral surface for guiding the rotor 21 of the electric motor 20 with the outer rotor 6 .
  • a second bearing surface 11 for guiding the inner rotor 7 of the displacement mechanism driven by the outer rotor 6 is formed on the outside of the eccentric 3a.
  • the device 1 has a flattened area 12 of the cylindrical eccentric 3a as a device for pressure equalization.
  • the flattened area 12 provided on the outer lateral surface of the cylinder with an otherwise circular cross section extends in the axial direction over the entire length of the eccentric 3a and thus from a free end face pointing in the direction of the housing 2 to a second end face of the eccentric 3a. On the second end face, the eccentric 3a merges into the area of the flange 3 that closes the housing 2.
  • a flow path is formed between the eccentric 3a and the inside of the inner rotor 7.
  • the flange 3 In the area of the transition from the eccentric 3a to the area of the flange 3 that closes the housing 2, the flange 3 is formed with a groove 13 running in the radial direction.
  • the groove 13 connects the flow path formed between the eccentric 3a and the inside of the inner rotor 7 with the suction area 8 of the device 1.
  • the flow path for the Leakage flow of fluid from the engine compartment 2a to Suction area 8 ensured.
  • the throttling function is fulfilled via the bearing clearance between the rotor 21 and the first bearing surface 10.
  • either the outer diameter of the eccentric 3a becomes the bearing diameter of the inner rotor 7 of the device 1 in comparison to the device T from the prior art 1a and 1b with the wall thickness of the inner rotor 7 remaining the same and/or the eccentricity of the device 1, in particular of the inner rotor 7, is increased.
  • this makes possible a larger delivery volume while the installation space of the device 1 remains the same, compared to the device T from the prior art, in particular with the same external diameter and constant expansion in the direction of the longitudinal axis.
  • the installation space of the device 1 can be reduced while the delivery volume remains the same.
  • FIG. 3a and 3b show a device 1-1 for conveying a liquid as a first embodiment of a gerotor pump with the arrangement of the outer rotor 6 on the peg-shaped bearing element 4-1, which is formed in one piece with the flange 3-1 and has an axial through opening 4a as a device for pressure equalization between the intake area 8 and the engine compartment 2a in a side sectional view and a sectional view of a top view.
  • Fig. 3c the flange 3-1 of the device 1-1 according to Figs. 3a and 3b, which is formed in one piece with the bearing element 4-1 for receiving the outer rotor 6, is shown in a perspective view.
  • a significant difference between the device 1 according to FIGS. 2a and 2b and the device 1-1 according to FIGS. 3a and 3b lies in the design of the bearing element 4, 4-1 or the flange 3, 3-1 with a through opening 4a .
  • the through opening 4a pointing in the axial direction is designed as a device for pressure equalization between the engine compartment 2a and the suction area 8 coaxially to the longitudinal axis 5.
  • the through opening 4a consequently establishes a fluid connection between the engine compartment 2a and the suction area 8 of the device 1-1, so that liquid flowing into the engine compartment 2a, in particular the lubricating oil of a transmission, flows back as a leakage flow from the engine compartment 2a through the through opening 4a to the suction area 8 .
  • the through opening 4a which extends from a first, free end face in the axial direction into the bearing element 4-1 and through the bearing element 4-1 and the eccentric 3a-1 of the flange 3-1, is equipped with a throttle device for the liquid Minimize leakage.
  • the through opening 4a opens into the engine compartment 2a in the area of the first end face of the bearing element 4-1.
  • the fluidically interconnected space and groove 13 formed between the eccentric 3a-1 and the inside of the inner rotor 7 through the flattened region 12 of the eccentric 3a-1 serve to lubricate, cool or relieve pressure of the bearing.
  • 4a and 4b show a device 1-2 for conveying a liquid as a second embodiment of a gerotor pump with the arrangement of the outer rotor 6 on the peg-shaped bearing element 4-2, which is formed in one piece with the flange 3-2 and has a flattened area 14 shown as a section of a device for pressure equalization between the intake area 8 and the engine compartment 2a in a side sectional view and a sectional view of a top view.
  • 4c shows a perspective view of the flange 3-2 of the device 1-2 according to FIGS. 4a and 4b, which is formed in one piece with the bearing element 4-2 for receiving the outer rotor 6.
  • a significant difference between the devices 1, 1-1, 1-2 lies in the design of the bearing element 4, 4-1, 4-2 or the flange 3, 3-1, 3-2 with respect to the device for pressure equalization between the engine compartment 2a and the suction area 8.
  • the device 1-2 from FIGS. 4a and 4b has, as a device for pressure equalization, a flattened area 12, 14 on the cylindrical bearing element 4-2 and on the cylindrical eccentric 3a-2.
  • the flattened areas 12, 14 are each provided on the outer lateral surface of the cylinder with an otherwise circular cross section.
  • the bearing element 4-2 and the eccentric 3a-2 are each designed as a round rod and therefore as a solid material and without an axial through opening.
  • the first flattened area 12 extends, as in the devices 1, 1-1 from FIGS. 2a to 2c and 3a to 3c, in the axial direction over the entire length of the eccentric 3a-2 and thus from the free, in the direction of Housing 2 facing end face to the second end face of the eccentric 3a-2, on which the eccentric 3a-2 merges into the area of the flange 3-2 closing the housing 2.
  • a flow path is formed between the eccentric 3a-2 and the inside of the inner rotor 7.
  • the flange 3-2 In the area of the transition from the eccentric 3a-2 to the area of the flange 3-2 closing the housing 2, the flange 3-2 is formed with the groove 13 running in the radial direction, which is between the eccentric 3a-2 and the inside of the Internal rotor 7 formed flow path connects to the suction area 8 of the device 1-2.
  • a second flattened region 14 extends in the axial direction over the entire length of the bearing element 4-2 and thus from the first, free end face up to a second end face of the bearing element 4-2.
  • the bearing element 4-2 is connected to the eccentric 3a-2, in particular a free end face of the eccentric 3a-2 pointing in the direction of the housing 2.
  • the outer diameter of the eccentric 3a-2 and thus the inner diameter of the inner rotor 7 is less restricted than in the device 1-1 with the through opening 4a according to FIGS. 3a to 3c. Since in particular the outer diameter of the eccentric 3a-2 of the device 1-2 can have smaller values compared to the device 1-1, the entire flange 3-2, especially in the area of the bearing element 4-2, can also have a smaller radial extent than that Flange 3-1 of the device 1-1 can be formed.
  • FIG. 5a and 5b show a device 1-3 for conveying a liquid as a third embodiment of a gerotor pump with the arrangement of the outer rotor 6 on the peg-shaped bearing element 4-3, which is formed in one piece with the flange 3-3, with two opposite and axially offset sections of the second flattened region 14 of a device for pressure equalization between the intake region 8 and the engine compartment 2a in a side sectional view and a sectional view of a top view.
  • Fig. 5c the flange 3-3 of the device 1-3 according to Figs. 5a and 5b, which is formed in one piece with the bearing element 4-3 for receiving the outer rotor 6, is shown in a perspective view.
  • a significant difference between the devices 1-2, 1-3 lies in the design of the bearing element 4-2, 4-3 and thus the flange 3-2, 3-3 the eccentric 3a-2, 3a-3 with respect to the device for pressure equalization between the engine compartment 2a and the intake area 8.
  • the flange 3-3 of the device 1-3 according to FIGS. 5a and 5b has two sections 14-1, 14-2 as a device for pressure equalization of the flattened second region 14 of the cylindrical bearing element 4-3.
  • the two sections 14-1, 14-2 of the second flattened region 14 are each arranged on the outer lateral surface of the cylinder with an otherwise circular cross section, opposite one another in the radial direction and offset from one another in the axial direction.
  • the bearing element 4-3 is designed to be flattened on both sides.
  • the mutual formation of the first section 14-1 and the second section 14-2 of the second flattened region 14 on the bearing element 4-3 causes a stable arrangement of the outer rotor 6 or the rotor 21 of the electric motor 20 on the bearing element 4-3. In particular, this helps prevent possible tilting of the outer rotor 6 with respect to the bearing element 4-3 and the longitudinal axis 5.
  • the opposing sections 14-1, 14-2 of the second flattened region 14 are designed such that the forces are supported by tilting the outer rotor 6 and a section 14-1, 14-2 is provided on the opposite side of the tilting is, which reduces tilting of the outer rotor 6 of the device 1-3 compared to the design of the device 1-2.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1, 1-1, 1-2, 1-3) zum Fördern einer Flüssigkeit, insbesondere eine Gerotorpumpe. Die Vorrichtung (1, 1-1, 1-2, 1-3) weist ein Gehäuse (2) mit einem Flansch (3, 3-1, 3-2, 3-3), welche ein Volumen umschließen, einen uumm eine Längsachse (5) rotierend gelagerten Außenrotor (6) und einen Innenrotor (7) eines Verdrängungsmechanismus sowie einen Rotor (21 ) eines elektrischen Antriebs auf. Der Rotor (21 ) des elektrischen Antriebs ist mit dem Außenrotor (6) einstückig ausgebildet. Zudem ist der Flansch (3, 3-1, 3-2, 3-3) mit einem Exzenter (3a, 3a-1, 3a-2, 3a-3) zur Aufnahme des Innenrotors (7) und einem sich in Richtung der Längsachse (5) erstreckenden, zapfenförmigen Lagerelement (4, 4-1, 4-2, 4-3) zur Aufnahme des Außenrotors (6) einstückig ausgebildet. Die Erfindung betrifft auch die Verwendung der Vorrichtung zum Fördern einer Flüssigkeit in einem Kraftfahrzeug, insbesondere zum Schmieren und Kühlen eines Getriebes mit einem Öl als Flüssigkeit oder zum Kühlen einer Batterie oder eines Elektromotors.

Description

Vorrichtung zum Fördern einer Flüssigkeit
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Fördern einer Flüssigkeit, insbesondere eine Zahnradpumpe, speziell eine Zahnringpumpe beziehungsweise eine Gerotorpumpe. Die Vorrichtung weist ein ein Volumen umschließendes Gehäuse mit einem Flansch, einen um eine Längsachse rotierend gelagerten Außenrotor und einen Innenrotor eines Verdrängungsmechanismus sowie einen Rotor eines elektrischen Antriebs auf. Der Rotor des elektrischen Antriebs ist einstückig mit dem Außenrotor des Verdrängungsmechanismus ausgebildet. Die Vorrichtung wird vorzugsweise in einem Kraftfahrzeug, insbesondere zum Schmieren und Kühlen eines Getriebes mit einem Öl als Flüssigkeit verwendet.
Aus dem Stand der Technik bekannte Zahnradpumpen, insbesondere Zahnringpumpen, auch als Gerotorpumpen bezeichnet, weisen einen Innenrotor und einen Außenrotor auf. Der Außenrotor kann einstückig mit einem Rotor eines elektrischen Antriebs, speziell eines Elektromotors, verbunden ausgebildet sein. Die Rotoren sind innerhalb eines mit einem Flansch verschlossenen Gehäuses angeordnet. Der Rotor des Elektromotors und der Außenrotor des Verdrängungsmechanismus der Gerotorpumpe sind auf einer drehbar gelagerten Welle fixiert.
Die Welle ist über ein Lager am Flansch abgestützt. Dabei ist die Welle im Bereich des Flansches innerhalb einer in einem Exzenter vorgesehenen und in axialer Richtung weisenden Öffnung gelagert. Der Exzenter ist als Teil des Flansches einstückig mit dem Flansch ausgebildet. Der Innenrotor wird vom Außenrotor angetrieben auf einer Außenseite des Exzenters geführt. In zwischen dem Außenrotor und dem Innenrotor vorgesehenen Zwischenräumen, auch als Gerotorzellen bezeichnet, wird eine Flüssigkeit von einem Ansaugbereich beziehungsweise einem Einlass zu einem Druckbereich beziehungsweise einem Auslass gefördert.
Aus der DE 10 2019 200 560 A1 geht eine derartige Gerotorpumpe mit einer separat ausgebildeten Welle des Rotors des Elektromotors und damit des Außenrotors des Verdrängungsmechanismus hervor. Die Welle ist als eine Hohlwelle mit einer in axialer Richtung weisenden Durchgangsöffnung als eine Vorrichtung zum Druckausgleich ausgebildet. Dabei wird der Druckausgleich zwischen einem Motorraum als Bereich des vom Gehäuse umschlossenen Volumens, in welchem der Rotor des Elektromotors angeordnet ist, und dem innerhalb des Flansches ausgebildeten Ansaugbereich gewährleistet.
Die Flüssigkeit, beispielsweise ein Schmieröl eines Getriebes, strömt als Leckagestrom vom Motorraum durch die in der Hohlwelle mit einer Blende zum Minimieren der Leckage ausgebildete Durchgangsöffnung zum Ansaugbereich. Der Leckagestrom dient neben dem Druckausgleich beispielsweise auch dem Kühlen eines Steuergeräts der Gerotorpumpe.
Das Lager der Hohlwelle innerhalb der in axialer Richtung weisenden Öffnung des Flansches und das Lager des Innenrotors auf der Außenseite des Exzenters als Teil des Flansches erfordern eine bestimmte Wandstärke des Exzenters zwischen der Innenseite und der Außenseite des Exzenters, um eine ausreichende Festigkeit des Flansches zu gewährleisten. Zudem wird der minimale Außendurchmesser der Welle durch den Innendurchmesser der in der Welle ausgebildeten Durchgangsöffnung begrenzt.
Die erforderliche Wandstärke des Exzenters und der erforderliche Innendurchmesser der in der Welle ausgebildeten Durchgangsöffnung bewirken einen begrenzten minimalen Durchmesser der Kontur, insbesondere einen begrenzten Fußkreisdurchmesser, des Innenrotors, was wiederum das mögliche Fördervolumen der Gerotorpumpe bei gleichem Bauraum begrenzt. Folglich kann das Fördervolumen der Gerotorpumpe bei gleichbleibender Anzahl von Gerotorzellen ausschließlich durch eine Vergrößerung des Außendurchmessers des Außenrotors und damit des Gehäuses erhöht werden. Dabei würde jedoch der Bauraum der Gerotorpumpe vergrößert werden.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Vorrichtung zum Fördern einer Flüssigkeit, insbesondere einer Gerotorpumpe, mit einem im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen vergrößerten theoretischen Fördervolumen bei unverändertem oder verringertem erforderlichen Bauraum. Die Vorrichtung soll sich dabei auf einfache Weise herstellen und zeitsparend montieren lassen.
Die Aufgabe wird durch die Gegenstände mit den Merkmalen der selbstständigen Patentansprüche gelöst. Weiterbildungen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
Die Aufgabe wird durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Fördern einer Flüssigkeit, insbesondere eine Gerotorpumpe, gelöst. Die Vorrichtung weist ein Gehäuse mit einem Flansch, welche gemeinsam ein Volumen umschließen, einen um eine Längsachse rotierend gelagerten Außenrotor und einen Innenrotor eines Verdrängungsmechanismus sowie einen Rotor eines elektrischen Antriebs auf. Der Rotor des elektrischen Antriebs ist einstückig mit dem Außenrotor des Verdrängungsmechanismus ausgebildet.
Nach der Konzeption der Erfindung weist der Flansch einen Exzenter zur Aufnahme des Innenrotors und ein sich in Richtung der Längsachse erstreckendes, zapfenförmiges Lagerelement zur Aufnahme des Außenrotors auf. Dabei ist der Flansch mit dem Exzenter und dem Lagerelement erfindungsgemäß einstückig ausgebildet. Während der Außenrotor um das Lagerelement und die Längsachse rotierend gelagert ist, ist der Innenrotor innerhalb des Außenrotors um den Exzenter rotierend angeordnet. Der Rotor des elektrischen Antriebs ist zusammen mit dem Außenrotor des Verdrängungsmechanismus direkt auf dem in Richtung der Längsachse ausgerichteten zapfenförmigen Lagerelement des Flansches um die Längsachse drehbar gehaltert.
Mit der einstückigen Ausbildung des Flansches, des Exzenters und des Lagerelements ist das Lagerelement in Bezug zum Gehäuse beziehungsweise zum Flansch feststehend, unbeweglich sowie starr und damit nicht rotierend angeordnet. Unter einer einstückigen Ausbildung ist beispielsweise eine Ausbildung aus ausschließlich einem Element, wie ein einteiliges Gusselement, zu verstehen. Eine einstückige Ausbildung kann jedoch ebenso eine Ausbildung aus mehreren Elementen umfassen, welche fest miteinander verbunden, insbesondere miteinander verpresst, sind.
Das Lagerelement ist vorzugsweise zumindest im Wesentlichen zylinderförmig mit einem in Richtung der Längsachse konstanten Außendurchmesser ausgebildet.
Zudem ragt das Lagerelement vorteilhaft aus einer freien, in Richtung des Gehäuses weisenden Stirnseite des Exzenters heraus. Bei einer Ausbildung des Gehäuses mit einer im Wesentlichen hohlkreiszylindrigen Form mit einer ersten geschlossenen Stirnseite verschließt der Flansch eine zweite, distal zur ersten Stirnseite ausgebildete zweite Stirnseite des Gehäuses.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist das Lagerelement auf einer Mantelfläche eine erste Lagerfläche zum Führen des Rotors des elektrischen Antriebs mit dem Außenrotor auf. Auf einer Außenseite des Exzenters ist bevorzugt eine zweite Lagerfläche zum Führen des vom Außenrotor angetriebenen Innenrotors vorgesehen. Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen einem Motorraum als ein Bereich des vom Gehäuse mit dem Flansch umschlossenen Volumens und einem Ansaugbereich eine fluidische Verbindung einer Vorrichtung zum Druckausgleich ausgebildet. Dabei stellt der Motorraum einen ersten Teil des vom Gehäuse in Kombination mit dem Flansch umschlossenen Volumens dar, während der Außenrotor und der Innenrotor des Verdrängungsmechanismus in einem zweiten Teil des Volumens angeordnet sind.
Nach einer ersten alternativen Ausgestaltung der Erfindung weist der Flansch zumindest im Bereich des Lagerelements und des Exzenters eine axiale Durchgangsöffnung als einen Teil der Vorrichtung zum Druckausgleich auf. Die Durchgangsöffnung erstreckt sich vorzugsweise von einer ersten, freien Stirnseite ausgehend in axialer Richtung in das Lagerelement hinein. Dabei ist die Durchgangsöffnung vorteilhaft koaxial zur Längsachse der Vorrichtung ausgerichtet. Die Durchgangsöffnung kann mit einer Drosselvorrichtung für die Flüssigkeit ausgebildet sein.
Der Flansch kann im Bereich des zylinderförmigen Exzenters einen abgeflachten Bereich aufweisen. Dabei ist der abgeflachte Bereich an einer äußeren Mantelfläche des Exzenters ausgebildet.
Nach einer zweiten alternativen Ausgestaltung der Erfindung weist der Flansch im Bereich des zylinderförmigen Lagerelements und im Bereich des zylinderförmigen Exzenters jeweils einen abgeflachten Bereich auf. Der abgeflachte Bereich ist jeweils an einer äußeren Mantelfläche ausgebildet. Dabei erstreckt sich ein erster abgeflachter Bereich in axialer Richtung über die gesamte Länge des Exzenters, ausgehend von der ersten, freien Stirnseite bis zu einer zweiten Stirnseite des Exzenters, an welcher der Exzenter in den das Gehäuse verschließenden Bereich des Flansches übergeht. Mit dem ersten abgeflachten Bereich wird ein Strömungspfad zwischen dem Exzenter und einer Innenseite des Innenrotors des Verdrängungsmechanismus erzeugt.
Der Flansch ist bevorzugt mit einer in radialer Richtung verlaufenden Nut ausgebildet, welche sich zwischen dem ersten abgeflachten Bereich und dem Ansaugbereich der Vorrichtung erstreckt.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass sich ein zweiter abgeflachter Bereich in axialer Richtung, ausgehend von der ersten, freien Stirnseite bis zu einer zweiten Stirnseite des Lagerelements erstreckt. An der zweiten Stirnseite ist das Lagerelement an der in Richtung des Gehäuses weisenden Stirnseite des Exzenters mit dem Exzenter verbunden. Mit dem zweiten abgeflachten Bereich wird ein Strömungspfad zwischen dem Lagerelement und einer Innenseite des Rotors des elektrischen Antriebs erzeugt.
Der zweite abgeflachte Bereich kann sich in axialer Richtung durchgehend über die gesamte Länge des Lagerelements erstrecken.
Alternativ kann der zweite abgeflachte Bereich aus mindestens zwei sich in axialer Richtung jeweils über eine Teillänge des Lagerelements erstreckende Abschnitte ausgebildet sein. Dabei sind die mindestens zwei Abschnitte des zweiten abgeflachten Bereichs sich vorzugsweise in radialer Richtung gegenüberliegend sowie in axialer Richtung versetzt zueinander am Lagerelement angeordnet.
Mit den abgeflachten Bereichen als jeweils am Außendurchmesser der zylinderförmigen Lagerflächen ausgebildeten Abschrägungen oder Fasen und der Nut wird jeweils ein Strömungspfad als ein zusammenhängender Leckagepfad für die Flüssigkeit bereitgestellt. Mit einer Anpassung des Strömungsquerschnitts zwischen der Fase und der Lagerfläche beziehungsweise der Nut kann zudem eine Drosselfunktion realisiert werden. Die vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ermöglicht die Verwendung der Vorrichtung zum Fördern einer Flüssigkeit in einem Kraftfahrzeug, insbesondere zum Schmieren und Kühlen eines Getriebes mit einem Öl als Flüssigkeit oder zum Kühlen einer Batterie oder eines Elektromotors.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist zusammenfassend weitere diverse Vorteile auf:
- größeres Fördervolumen bei gleichem oder verringertem Bauraum im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen oder gleiches Fördervolumen bei geringerem Bauraum,
- minimale Anzahl an Komponenten, da beispielsweise die im Vergleich zu Vorrichtungen aus dem Stand der Technik separat ausgebildete Welle zum Führen des Rotors des elektrischen Antriebs beziehungsweise des Außenrotors entfällt, dadurch auch
- minimale Herstellungs- und Montagekosten.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile von Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen mit Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen. Es zeigen:
Fig. 1a und 1 b: eine Gerotorpumpe mit einem durch einen Flansch verschlossenen Gehäuse, einem auf einer drehbar gelagerten Welle angeordneten Außenrotor und einem Innenrotor sowie einer Vorrichtung zum Druckausgleich zwischen einem Ansaugbereich und einem Motorraum aus dem Stand der Technik in einer seitlichen Schnittdarstellung sowie einer Schnittdarstellung einer Draufsicht,
Fig. 2a und 2b: eine Gerotorpumpe mit einer Anordnung des Außenrotors auf einem zapfenförmigen und mit dem Flansch einstückig ausgebildeten Lagerelement in einer seitlichen Schnittdarstellung sowie einer Schnittdarstellung einer Draufsicht,
Fig. 2c: den einstückig mit dem Lagerelement zur Aufnahme des
Außenrotors ausgebildeten Flansch der Gerotorpumpe nach den Fig. 2a und 2b in einer perspektivischen Ansicht,
Fig. 3a und 3b: eine erste Ausführungsform einer Gerotorpumpe mit der Anordnung des Außenrotors auf dem zapfenförmigen und mit dem Flansch einstückig ausgebildeten Lagerelement mit einer axialen Durchgangsöffnung als Vorrichtung zum Druckausgleich zwischen dem Ansaugbereich und dem Motorraum in einer seitlichen Schnittdarstellung sowie einer Schnittdarstellung einer Draufsicht,
Fig. 3c: den Flansch der Gerotorpumpe nach den Fig. 3a und 3b in einer perspektivischen Ansicht,
Fig. 4a und 4b: eine zweite Ausführungsform einer Gerotorpumpe mit der Anordnung des Außenrotors auf dem zapfenförmigen und mit dem Flansch einstückig ausgebildeten Lagerelement mit einem abgeflachten Bereich als Vorrichtung zum Druckausgleich zwischen dem Ansaugbereich und dem Motorraum in einer seitlichen Schnittdarstellung sowie einer Schnittdarstellung einer Draufsicht,
Fig. 4c: den Flansch der Gerotorpumpe nach den Fig. 4a und 4b in einer perspektivischen Ansicht,
Fig. 5a und 5b: eine dritte Ausführungsform einer Gerotorpumpe mit der Anordnung des Außenrotors auf dem zapfenförmigen und mit dem Flansch einstückig ausgebildeten Lagerelement mit zwei sich gegenüberliegend und in axialer Richtung versetzt angeordneten Abschnitten eines abgeflachten Bereichs als Vorrichtung zum Druckausgleich zwischen dem Ansaugbereich und dem Motorraum in einer seitlichen Schnittdarstellung sowie einer Schnittdarstellung einer Draufsicht und
Fig. 5c: den Flansch der Gerotorpumpe nach den Fig. 5a und 5b in einer perspektivischen Ansicht.
Aus den Fig. 1a und 1b geht eine Vorrichtung T zum Fördern einer Flüssigkeit, insbesondere eine Gerotorpumpe, aus dem Stand der Technik in einer seitlichen Schnittdarstellung sowie einer Schnittdarstellung einer Draufsicht hervor. Die Vorrichtung T ist mit einem durch einen Flansch 3‘ verschlossenen Gehäuse 2, einem auf einer drehbar gelagerten Welle 4‘ angeordneten Außenrotor 6 und einem Innenrotor 7 sowie einer Vorrichtung zum Druckausgleich zwischen einem Motorraum 2a und einem Ansaugbereich 8 ausgebildet.
Das im Wesentlichen hohlkreiszylinderförmige Gehäuse 2 weist eine erste geschlossene Stirnseite auf. Eine zweite, distal zur ersten Stirnseite ausgebildete zweite Stirnseite ist mittels des Flansches 3‘ verschlossen. Der Motorraum 2a stellt einen ersten Teil des vom Gehäuse 2 in Kombination mit dem Flansch 3‘ umschlossenen Volumens dar, während der Außenrotor 6 und der Innenrotor 7 des Verdrängungsmechanismus in einem zweiten Teil des Volumens angeordnet sind. Beide Teile bilden gemeinsam das vom Gehäuse 2 umschlossene Volumen aus.
Innerhalb des Motorraums 2a des Gehäuses 2 ist ein Rotor 21 eines Elektromotors 20 mit Rotorblechen 21a angeordnet. Ein nicht dargestellter Stator des Elektromotors 20 weist ein Statorblechpaket mit Spulwicklungen auf, welche zusammen mit dem Statorblechpaket in einem Kunststoff eingebettet sind. Der beispielsweise in einem Spritzgussverfahren ausgeformte Kunststoff bildet das Gehäuse 2. Der Stator und der Rotor 21 des Elektromotors 20 erstrecken sich entlang einer gemeinsamen Längsachse 5, welche die Rotationsachse des Rotors 21 darstellt. Der Stator ist in radialer Richtung an einer Außenseite des Rotors 21 , den Rotor umschließend positioniert. Der Flansch 3‘ kann ebenfalls aus einem Kunststoff, vorzugsweise aus dem gleichen Kunststoff wie das Gehäuse 2, oder aus einem Metall ausgebildet sein.
Die Rotorbleche 21a sind zusammen mit nicht gezeigten Dauermagneten mit einem Kunststoff derart umspritzt, dass der Rotor 21 des Elektromotors 20 einstückig mit dem Außenrotor 6 des Verdrängungsmechanismus ausgebildet ist. Folglich bildet der Kunststoff sowohl den Rotor 21 des Elektromotors 20 als auch den Außenrotor 6 des Verdrängungsmechanismus derart, dass der Außenrotor 6 mittels des Rotors 21 des Elektromotors 20 direkt angetrieben wird.
Der Rotor 21 des Elektromotors 20 ist zusammen mit dem Außenrotor 6 des Verdrängungsmechanismus mit der um die Längsachse 5 drehbar gelagerten Welle 4‘ verbunden. Die Welle 4‘ ist jeweils über ein Lager einerseits am Gehäuse 2 und andererseits am Flansch 3‘ abgestützt. Dabei ist die Welle 4‘ in axialer Richtung am Gehäuse 2, in radialer und axialer Richtung am Flansch 3‘ sowie im Bereich des Flansches 3‘ innerhalb einer in axialer Richtung weisenden Aufnahmeöffnung 3b‘ gelagert. Die Aufnahmeöffnung 3b‘ ist in einem als Exzenter 3a‘ ausgebildeten Bereich des Flansches 3‘ vorgesehen. Der Exzenter 3a‘ ist als Teil des Flansches 3‘ einstückig mit dem Flansch 3‘ ausgebildet.
Der vom Außenrotor 6 angetriebene Innenrotor 7 des Verdrängungsmechanismus ist unabhängig vom Außenrotor 6 auf einer Außenseite des Exzenters 3a‘ gelagert, sodass der Innenrotor 7 exzentrisch zur Welle 4‘ und zum Außenrotor 6 angeordnet ist. Die von der Vorrichtung T zu fördernde Flüssigkeit wird in zwischen dem Innenrotor 7 und dem Außenrotor 6 vorgesehenen Zwischenräumen vom Ansaugbereich 8 als Einlass der Vorrichtung T zu einem Druckbereich 9 als Auslass der Vorrichtung 1 ‘ geführt. Die Flüssigkeit wird von der Vorrichtung 1‘ von einem niederen Druck am Einlass auf einen höheren Druck am Auslass gebracht.
Auf Grund eines Zustroms der Flüssigkeit durch einen zwischen dem Außenrotor 6 und dem Flansch 3‘ verbleibenden Spalt aus dem Druckbereich 9 in den Motorraum 2a der Vorrichtung 1 ‘ ist der Motorraum 2a mit Flüssigkeit auf einem Zwischendruckniveau beaufschlagt. Infolge des im Motorraum 2a herrschenden Zwischendrucks wird der zwischen dem Außenrotor 6 und dem Flansch 3‘ verbleibende Spalt verringert und damit die Dichtwirkung des Außenrotors 6 am Flansch 3‘ erhöht. Das Zwischendruckniveau stellt dabei ein Druckniveau zwischen den Druckniveaus der Flüssigkeit im Ansaugbereich 8 und im Druckbereich 9 dar.
Die Welle 4‘ ist als ein separates Element sowie als eine Hohlwelle mit einer in axialer Richtung weisenden Durchgangsöffnung 4a‘ als eine Vorrichtung zum Druckausgleich zwischen dem Motorraum 2a und dem Ansaugbereich 8 ausgebildet. Die in den Motorraum 2a einströmende Flüssigkeit, beispielsweise ein Schmieröl eines Getriebes, strömt als Leckagestrom vom Motorraum 2a durch die in der Welle 4‘ ausgebildete Durchgangsöffnung 4a‘ zum Ansaugbereich 8 zurück. Die Durchgangsöffnung 4a‘ kann zum Minimieren der Leckage mit einer Drosselvorrichtung für die Flüssigkeit ausgebildet sein.
Mit dem Leckagestrom der Flüssigkeit durch den Motorraum 2a kann beispielsweise einerseits in der Vorrichtung 1‘, insbesondere vom Elektromotor 20, erzeugte Verlustwärme abgeführt werden. Andererseits kann der Leckagestrom zum Schmieren der Lager der Welle 4‘ dienen.
In den Fig. 2a und 2b ist eine Vorrichtung 1 zum Fördern einer Flüssigkeit, insbesondere eine Gerotorpumpe, mit einer Anordnung des Außenrotors 6 auf einem zapfenförmigen und mit dem Flansch 3 einstückig ausgebildeten Lagerelement 4 in einer seitlichen Schnittdarstellung sowie einer Schnittdarstellung einer Draufsicht gezeigt. Aus Fig. 2c geht der einstückig mit dem Lagerelement 4 zur Aufnahme des Außenrotors 6 ausgebildete Flansch 3 der Vorrichtung 1 nach den Fig. 2a und 2b in einer perspektivischen Ansicht hervor.
Gleiche Komponenten der Vorrichtungen T, 1 sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Zur Beschreibung der Funktionen gleicher Komponenten wird auch auf die Ausführungen zur Vorrichtung 1 ‘ nach den Fig. 1 a und 1 b verwiesen.
Ein wesentlicher Unterschied zwischen der Vorrichtung T gemäß der Fig. 1a und 1 b aus dem Stand der Technik und der Vorrichtung 1 gemäß der Fig. 2a und 2b liegt in der Ausbildung der Welle 4‘ als ein Lagerelement 4 in Verbindung mit dem Flansch 3‘, 3. Das Lagerelement 4 entspricht im Vergleich zur drehbaren Welle 4‘ der Vorrichtung T einer starren, unbeweglichen und damit feststehenden Welle.
So ist der Rotor 21 des Elektromotors 20 der Vorrichtung 1 zusammen mit dem Außenrotor 6 des Verdrängungsmechanismus auf dem in Richtung der Längsachse 5 ausgerichteten zapfenförmigen Lagerelement 4, um die Längsachse 5 drehbar gelagert. Das starre und damit nicht rotierende Lagerelement 4 ist, ebenso wie der Exzenter 3a, als ein Teil des Flansches 3 einstückig mit dem Flansch 3 ausgebildet. Damit sind der Rotor 21 des Elektromotors 20 und der Außenrotor 6 des Verdrängungsmechanismus direkt auf dem Flansch 3, welcher auch als eine Komponente des Gehäuses 2 anzusehen ist, gelagert. Das zylinderförmige Lagerelement 4 weist über die Länge in Richtung der Längsachse 5 einen konstanten Außendurchmesser auf.
Mit der einstückigen Ausbildung des Flansches 3 mit dem Exzenter 3a und dem zapfenförmig aus einer freien, in Richtung des Gehäuses 2 weisenden Stirnseite des Exzenters 3a herausragenden Lagerelement 4 entfällt die Lagerung der drehbaren Welle 4‘, entsprechend der Vorrichtung T aus den Fig. 1a und 1b, im Bereich des Flansches 3‘ innerhalb der in axialer Richtung weisenden Aufnahmeöffnung 3b‘. Folglich wird der Flansch 3 ohne die die Wandung des Flansches 3 schwächende Aufnahmeöffnung ausgebildet.
Anstelle der Aufnahmeöffnung im als Exzenter 3a ausgebildeten Bereich des Flansches 3 zur Aufnahme der drehbaren Welle weist das mit dem Flansch 3 einstückig ausgebildete und damit starre Lagerelement 4 auf der Mantelfläche eine erste Lagerfläche 10 zum Führen des Rotors 21 des Elektromotors 20 mit dem Außenrotor 6 auf. Eine zweite Lagerfläche 11 zum Führen des vom Außenrotor 6 angetriebenen Innenrotors 7 des Verdrängungsmechanismus ist auf der Außenseite des Exzenters 3a ausgebildet.
Die Vorrichtung 1 weist als Vorrichtung zum Druckausgleich einen abgeflachten Bereich 12 des zylinderförmigen Exzenters 3a auf. Der an der äußeren Mantelfläche des Zylinders mit ansonsten kreisrundem Querschnitt vorgesehene abgeflachte Bereich 12 erstreckt sich in axialer Richtung über die gesamte Länge des Exzenters 3a und damit von einer freien, in Richtung des Gehäuses 2 weisenden Stirnseite bis zu einer zweiten Stirnseite des Exzenters 3a. An der zweiten Stirnseite geht der Exzenter 3a in den das Gehäuse 2 verschließenden Bereich des Flansches 3 über. Mit dem abgeflachten Bereich 12 des Exzenters 3a wird ein Strömungspfad zwischen dem Exzenter 3a und der Innenseite des Innenrotors 7 ausgebildet.
Im Bereich des Übergangs vom Exzenter 3a zum in den das Gehäuse 2 verschließenden Bereich des Flansches 3 ist der Flansch 3 mit einer in radialer Richtung verlaufenden Nut 13 ausgebildet. Die Nut 13 verbindet dabei den zwischen dem Exzenter 3a und der Innenseite des Innenrotors 7 ausgebildeten Strömungspfad mit dem Ansaugbereich 8 der Vorrichtung 1.
Mit dem zwischen dem Exzenter 3a und der Innenseite des Innenrotors 7 durch den abgeflachten Bereich 12 des Exzenters 3a ausgebildeten Zwischenraum und der Nut 13 sowie dem Lagerspiel zwischen dem Rotor 21 und der ersten Lagerfläche 10, welche fluidisch untereinander verbunden sind, wird der Strömungspfad für den Leckagestrom der Flüssigkeit vom Motorraum 2a zum Ansaugbereich 8 sichergestellt. Die Drosselfunktion wird über das Lagerspiel zwischen dem Rotor 21 und der ersten Lagerfläche 10 erfüllt.
Mit der Integration der Welle als Lagerelement 4 im Flansch 3 und damit dem Wegfällen der Aufnahmeöffnung zum Lagern der drehbaren Welle innerhalb des Flansches wird entweder der Außendurchmesser des Exzenters 3a als Lagerdurchmesser des Innenrotors 7 der Vorrichtung 1 im Vergleich zur Vorrichtung T aus dem Stand der Technik nach den Fig. 1a und 1 b bei gleichbleibender Wandstärke des Innenrotors 7 verringert und/oder die Exzentrizität der Vorrichtung 1 , insbesondere des Innenrotors 7, wird vergrößert.
Damit wird einerseits bei gleichbleibendem Bauraum der Vorrichtung 1 , im Vergleich zur Vorrichtung T aus dem Stand der Technik, insbesondere bei gleichbleibendem Außendurchmesser und gleichbleibender Ausdehnung in Richtung der Längsachse, ein größeres Fördervolumen ermöglicht. Andererseits kann bei gleichbleibendem Fördervolumen der Bauraum der Vorrichtung 1 reduziert werden.
Aus den Fig. 3a und 3b geht eine Vorrichtung 1-1 zum Fördern einer Flüssigkeit als eine erste Ausführungsform einer Gerotorpumpe mit der Anordnung des Außenrotors 6 auf dem zapfenförmigen und mit dem Flansch 3-1 einstückig ausgebildeten Lagerelement 4-1 mit einer axialen Durchgangsöffnung 4a als Vorrichtung zum Druckausgleich zwischen dem Ansaugbereich 8 und dem Motorraum 2a in einer seitlichen Schnittdarstellung sowie einer Schnittdarstellung einer Draufsicht hervor. In Fig. 3c ist der einstückig mit dem Lagerelement 4-1 zur Aufnahme des Außenrotors 6 ausgebildete Flansch 3-1 der Vorrichtung 1-1 nach den Fig. 3a und 3b in einer perspektivischen Ansicht gezeigt.
Gleiche Komponenten der Vorrichtungen 1 , 1-1 gemäß der Fig. 2a bis 2c sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Zur Beschreibung der Funktionen gleicher Komponenten wird auch auf die Ausführungen zur Vorrichtung 1 nach den Fig. 2a bis 2c verwiesen.
Ein wesentlicher Unterschied zwischen der Vorrichtung 1 gemäß der Fig. 2a und 2b und der Vorrichtung 1-1 gemäß der Fig. 3a und 3b liegt in der Ausbildung des Lagerelements 4, 4-1 beziehungsweise des Flansches 3, 3-1 mit einer Durchgangsöffnung 4a.
Die in axialer Richtung weisende Durchgangsöffnung 4a ist als Vorrichtung zum Druckausgleich zwischen dem Motorraum 2a und dem Ansaugbereich 8 koaxial zur Längsachse 5 ausgebildet. Die Durchgangsöffnung 4a stellt folglich eine fluidische Verbindung zwischen dem Motorraum 2a und dem Ansaugbereich 8 der Vorrichtung 1-1 her, sodass in den Motorraum 2a einströmende Flüssigkeit, insbesondere das Schmieröl eines Getriebes, als Leckagestrom vom Motorraum 2a durch die Durchgangsöffnung 4a zum Ansaugbereich 8 zurückströmt. Die sich von einer ersten, freien Stirnseite ausgehend, in axialer Richtung in das Lagerelement 4-1 hinein sowie durch das Lagerelement 4-1 und den Exzenter 3a-1 des Flansches 3-1 hindurch erstreckende Durchgangsöffnung 4a ist mit einer Drosselvorrichtung für die Flüssigkeit zum Minimieren der Leckage ausgebildet. Die Durchgangsöffnung 4a mündet im Bereich der ersten Stirnseite des Lagerelements 4-1 in den Motorraum 2a ein. Die fluidisch untereinander verbundenen zwischen dem Exzenter 3a-1 und der Innenseite des Innenrotors 7 durch den abgeflachten Bereich 12 des Exzenters 3a-1 ausgebildeten Zwischenraum und Nut 13 dienen dem Schmieren, dem Kühlen beziehungsweise dem Druckentlasten des Lagers.
Zum weiteren Erhöhen des Fördervolumens bei gleichbleibendem Bauraum der Vorrichtung oder zur weiteren Verringerung des Bauraums bei gleichbleibendem Fördervolumen der Vorrichtung sollte der Durchmesser des zapfenförmigen Lagerelements reduziert werden. In den Fig. 4a und 4b ist eine Vorrichtung 1-2 zum Fördern einer Flüssigkeit als eine zweite Ausführungsform einer Gerotorpumpe mit der Anordnung des Außenrotors 6 auf dem zapfenförmigen und mit dem Flansch 3-2 einstückig ausgebildeten Lagerelement 4-2 mit einem abgeflachten Bereich 14 als Abschnitt einer Vorrichtung zum Druckausgleich zwischen dem Ansaugbereich 8 und dem Motorraum 2a in einer seitlichen Schnittdarstellung sowie einer Schnittdarstellung einer Draufsicht gezeigt. Aus Fig. 4c geht der einstückig mit dem Lagerelement 4-2 zur Aufnahme des Außenrotors 6 ausgebildete Flansch 3-2 der Vorrichtung 1-2 nach den Fig. 4a und 4b in einer perspektivischen Ansicht hervor.
Gleiche Komponenten der Vorrichtungen 1 , 1-1 , 1-2 sind wiederum mit gleichen Bezugszeichen versehen. Zur Beschreibung der Funktionen gleicher Komponenten wird auch auf die Ausführungen zur Vorrichtung 1 nach den Fig. 2a bis 2c verwiesen.
Ein wesentlicher Unterschied zwischen den Vorrichtungen 1 , 1-1 , 1-2 liegt in der Ausbildung des Lagerelements 4, 4-1 , 4-2 beziehungsweise des Flansches 3, 3-1 , 3-2 bezüglich der Vorrichtung zum Druckausgleich zwischen dem Motorraum 2a und dem Ansaugbereich 8.
Die Vorrichtung 1-2 aus den Fig. 4a und 4b weist als Vorrichtung zum Druckausgleich jeweils einen abgeflachten Bereich 12, 14 am zylinderförmigen Lagerelement 4-2 sowie am zylinderförmigen Exzenter 3a-2 auf. Die abgeflachten Bereiche 12, 14 sind jeweils an der äußeren Mantelfläche des Zylinders mit ansonsten kreisrundem Querschnitt vorgesehen. Im Vergleich zur Vorrichtung 1-1 aus den Fig. 3a und 3b sind das Lagerelement 4-2 sowie der Exzenter 3a-2 jeweils als Rundstab und damit als Vollmaterial und ohne axiale Durchgangsöffnung ausgebildet.
Der erste abgeflachte Bereich 12 erstreckt sich, wie bei den Vorrichtungen 1 , 1-1 aus den Fig. 2a bis 2c sowie 3a bis 3c, in axialer Richtung über die gesamte Länge des Exzenters 3a-2 und damit von der freien, in Richtung des Gehäuses 2 weisenden Stirnseite bis zur zweiten Stirnseite des Exzenters 3a-2, an welcher der Exzenter 3a-2 in den das Gehäuse 2 verschließenden Bereich des Flansches 3-2 übergeht. Mit dem ersten abgeflachten Bereich 12 des Exzenters 3a-2 wird ein Strömungspfad zwischen dem Exzenter 3a-2 und der Innenseite des Innenrotors 7 ausgebildet.
Im Bereich des Übergangs vom Exzenter 3a-2 zum in den das Gehäuse 2 verschließenden Bereich des Flansches 3-2 ist der Flansch 3-2 mit der in radialer Richtung verlaufenden Nut 13 ausgebildet, welche den zwischen dem Exzenter 3a-2 und der Innenseite des Innenrotors 7 ausgebildeten Strömungspfad mit dem Ansaugbereich 8 der Vorrichtung 1-2 verbindet.
Im Unterschied zu den Vorrichtungen 1 , 1-1 aus den Fig. 2a bis 2c sowie 3a bis 3c erstreckt sich ein zweiter abgeflachter Bereich 14 in axialer Richtung über die gesamte Länge des Lagerelements 4-2 und damit von der ersten, freien Stirnseite bis zu einer zweiten Stirnseite des Lagerelements 4-2. An der zweiten Stirnseite ist das Lagerelement 4-2 mit dem Exzenter 3a-2, insbesondere einer freien, in Richtung des Gehäuses 2 weisenden Stirnseite des Exzenters 3a-2, verbunden. Mit dem zweiten abgeflachten Bereich 14 des Lagerelements 4-2 wird ein Strömungspfad zwischen dem Lagerelement 4-2 und der Innenseite des Außenrotors 6 beziehungsweise des Rotors 21 des Elektromotors 20 sichergestellt.
Mit den fluidisch untereinander verbundenen zwischen dem Lagerelement 4-2 und der Innenseite des Außenrotors 6 beziehungsweise des Rotors 21 des Elektromotors 20 durch den zweiten abgeflachten Bereich 14 des Lagerelements 4-2 sowie zwischen dem Exzenter 3a-2 und der Innenseite des Innenrotors 7 durch den ersten abgeflachten Bereich 12 des Exzenters 3a-2 ausgebildeten Zwischenräumen und der Nut 13 wird der Strömungspfad für den Leckagestrom der Flüssigkeit vom Motorraum 2a zum Ansaugbereich 8 sichergestellt. Durch ein Anpassen der Tiefe der abgeflachten Bereiche 12, 14 in radialer Richtung beziehungsweise der Nut 13 wird die Drosselfunktion erfüllt. Mit der Ausbildung der abgeflachten Bereiche 12, 14 der Vorrichtung 1-2 anstelle der Durchgangsöffnung 4a der Vorrichtung 1-1 wird der Außendurchmesser des Exzenters 3a-2 und damit der Innendurchmesser des Innenrotors 7 weniger eingeschränkt als bei der Vorrichtung 1-1 mit der Durchgangsöffnung 4a gemäß der Fig. 3a bis 3c. Da insbesondere der Außendurchmesser des Exzenters 3a-2 der Vorrichtung 1-2 im Vergleich zur Vorrichtung 1-1 geringere Werte aufweisen kann, kann auch der gesamte Flansch 3-2, speziell im Bereich des Lagerelements 4-2, mit geringerer radialer Ausdehnung als der Flansch 3-1 der Vorrichtung 1-1 ausgebildet werden.
Aus den Fig. 5a und 5b geht eine Vorrichtung 1-3 zum Fördern einer Flüssigkeit als eine dritte Ausführungsform einer Gerotorpumpe mit der Anordnung des Außenrotors 6 auf dem zapfenförmigen und mit dem Flansch 3-3 einstückig ausgebildeten Lagerelement 4-3 mit zwei sich gegenüberliegend und in axialer Richtung versetzt angeordneten Abschnitten des zweiten abgeflachten Bereichs 14 einer Vorrichtung zum Druckausgleich zwischen dem Ansaugbereich 8 und dem Motorraum 2a in einer seitlichen Schnittdarstellung sowie einer Schnittdarstellung einer Draufsicht hervor. In Fig. 5c ist der einstückig mit dem Lagerelement 4-3 zur Aufnahme des Außenrotors 6 ausgebildete Flansch 3-3 der Vorrichtung 1-3 nach den Fig. 5a und 5b in einer perspektivischen Ansicht gezeigt.
Gleiche Komponenten der Vorrichtungen 1 , 1-1 , 1-2, 1-3 sind wiederum mit gleichen Bezugszeichen versehen. Zur Beschreibung der Funktionen gleicher Komponenten wird auch auf die Ausführungen zur Vorrichtung 1 nach den Fig. 2a bis 2c verwiesen.
Ein wesentlicher Unterschied zwischen den Vorrichtungen 1-2, 1-3 liegt in der Ausbildung des Lagerelements 4-2, 4-3 und damit des Flansches 3-2, 3-3 mit dem Exzenter 3a-2, 3a-3 bezüglich der Vorrichtung zum Druckausgleich zwischen dem Motorraum 2a und dem Ansaugbereich 8.
Im Vergleich zum Flansch 3-2 der Vorrichtung 1-2 gemäß der Fig. 4a und 4b weist der Flansch 3-3 der Vorrichtung 1-3 gemäß der Fig. 5a und 5b als Vorrichtung zum Druckausgleich zwei Abschnitte 14-1 , 14-2 des abgeflachten zweiten Bereichs 14 des zylinderförmigen Lagerelements 4-3 auf. Die zwei Abschnitte 14-1 , 14-2 des zweiten abgeflachten Bereichs 14 sind jeweils an der äußeren Mantelfläche des Zylinders mit ansonsten kreisrundem Querschnitt, sich in radialer Richtung gegenüberliegend sowie in axialer Richtung versetzt zueinander angeordnet. Das Lagerelement 4-3 ist wechselseitig abgeflacht ausgebildet.
Die wechselseitige Ausbildung des ersten Abschnitts 14-1 und des zweiten Abschnitts 14-2 des zweiten abgeflachten Bereichs 14 am Lagerelement 4-3 bewirkt eine stabile Anordnung des Außenrotors 6 beziehungsweise des Rotors 21 des Elektromotors 20 auf dem Lagerelement 4-3. Insbesondere wird damit das Verhindern eines möglichen Verkippens des Außenrotors 6 bezüglich des Lagerelements 4-3 und der Längsachse 5 unterstützt. Dabei sind die sich gegenüberliegenden Abschnitte 14-1 , 14-2 des zweiten abgeflachten Bereichs 14 derart ausgebildet, dass die Kräfte durch ein Verkippen des Außenrotors 6 abgestützt werden und auf der jeweils gegenüberliegenden Seite des Verkippens ein Abschnitt 14-1 , 14-2 vorgesehen ist, was ein Verkippen des Außenrotors 6 der Vorrichtung 1-3 im Vergleich zur Ausbildung der Vorrichtung 1-2 verringert.
LISTE DER BEZUGSZEICHEN
1 , 1-1 , 1-2, 1-3, 1‘ Vorrichtung
2 Gehäuse
2a Motorraum
3, 3-1 , 3-2, 3-3, 3‘ Flansch
3a, 3a-1 , 3a-2, 3a-3, 3a‘ Exzenter
3b‘ Aufnahmeöffnung
4, 4-1 , 4-2, 4-3 Lagerelement
4‘ Welle
4a, 4a‘ axiale Durchgangsöffnung
5 Längsachse
6 Außenrotor
7 Innenrotor
8 Ansaugbereich
9 Druckbereich
10 erste Lagerfläche
11 zweite Lagerfläche
12 erster abgeflachter Bereich zweite Lagerfläche 11
13 Nut
14 zweiter abgeflachter Bereich erste Lagerfläche 10
14-1 erster Abschnitt zweiter abgeflachter Bereich 14
14-2 zweiter Abschnitt zweiter abgeflachter Bereich 14
20 Elektromotor
21 Rotor
21a Rotorbleche

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Vorrichtung (1 , 1-1 , 1-2, 1-3) zum Fördern einer Flüssigkeit, insbesondere eine Gerotorpumpe, aufweisend
- ein Gehäuse (2) mit einem Flansch (3, 3-1 , 3-2, 3-3), welche ein Volumen umschließen,
- einen um eine Längsachse (5) rotierend gelagerten Außenrotor (6) und einen Innenrotor (7) eines Verdrängungsmechanismus sowie
- einen Rotor (21 ) eines elektrischen Antriebs, welcher mit dem Außenrotor (6) einstückig ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch (3, 3-1 , 3-2, 3-3) mit einem Exzenter (3a, 3a-1 , 3a-2, 3a-3) zur Aufnahme des Innenrotors (7) und einem sich in Richtung der Längsachse (5) erstreckenden, zapfenförmigen Lagerelement (4, 4-1 , 4-2, 4-3) zur Aufnahme des Außenrotors (6) einstückig ausgebildet ist.
2. Vorrichtung (1 , 1-1 , 1-2, 1-3) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (4, 4-1 , 4-2, 4-3) zumindest im Wesentlichen zylinderförmig mit einem in Richtung der Längsachse (5) konstanten Außendurchmesser ausgebildet ist.
3. Vorrichtung (1 , 1-1 , 1-2, 1-3) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (4, 4-1 , 4-2, 4-3) aus einer freien, in Richtung des Gehäuses (2) weisenden Stirnseite des Exzenters (3a, 3a-1 , 3a-2, 3a-3) herausragend ausgebildet ist.
4. Vorrichtung (1 , 1-1 , 1-2, 1-3) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (4, 4-1 , 4-2, 4-3) auf einer Mantelfläche eine Lagerfläche (10) zum Führen des Rotors (21 ) des elektrischen Antriebs mit dem Außenrotor (6) aufweist. Vorrichtung (1 , 1-1 , 1-2, 1-3) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer Außenseite des Exzenters (3a, 3a-1 , 3a-2, 3a-3) eine Lagerfläche (11 ) zum Führen des vom Außenrotor (6) angetriebenen Innenrotors (7) ausgebildet ist. Vorrichtung (1 , 1-1 , 1-2, 1-3) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine fluidische Verbindung einer Vorrichtung zum Druckausgleich zwischen einem Motorraum (2a) als ein Bereich des vom Gehäuse (2) mit dem Flansch (3, 3-1 , 3-2, 3-3) umschlossenen Volumens und einem Ansaugbereich (8) ausgebildet ist. Vorrichtung (1-1 ) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch (3-1 ) zumindest im Bereich des Lagerelements (4-1 ) und des Exzenters (3a-1 ) mit einer axialen Durchgangsöffnung (4a) ausgebildet ist. Vorrichtung (1-1 ) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Durchgangsöffnung (4a) von einer ersten, freien Stirnseite ausgehend in axialer Richtung in das Lagerelement (4-1 ) hinein erstreckend ausgebildet ist. Vorrichtung (1-1 ) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsöffnung (4a) koaxial zur Längsachse (5) der Vorrichtung (1-1 ) ausgerichtet ausgebildet ist. Vorrichtung (1 , 1-1 , 1-2, 1-3) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch (3, 3-1 , 3-2, 3-3) im Bereich des zylinderförmigen Exzenters (3a, 3a-1 , 3a-2, 3a-3) einen abgeflachten Bereich (12) aufweist, wobei der abgeflachte Bereich (12) an einer äußeren Mantelfläche ausgebildet ist. Vorrichtung (1-2, 1-3) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch (3-2, 3-3) im Bereich des zylinderförmigen Lagerelements (4-2, 4-3) und im Bereich des zylinderförmigen Exzenters (3a-2, 3a-3) jeweils einen abgeflachten Bereich (12, 14, 14-1 , 14-2) aufweist, wobei der abgeflachte Bereich (12, 14, 14-1 , 14-2) jeweils an einer äußeren Mantelfläche ausgebildet ist. Vorrichtung (1 , 1-1 , 1-2, 1-3) nach Anspruch 10 oder 11 , dadurch gekennzeichnet, dass sich ein erster abgeflachter Bereich (12) in axialer Richtung über die gesamte Länge des Exzenters (3a, 3a-1 , 3a-2, 3a-3), ausgehend von einer ersten, freien Stirnseite bis zu einer zweiten Stirnseite des Exzenters (3a, 3a-1 , 3a-2, 3a-3) erstreckend ausgebildet ist. Vorrichtung (1 , 1-1 , 1-2, 1-3) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch (3, 3-1 , 3-2, 3-3) eine in radialer Richtung verlaufende Nut (13) aufweist, welche sich zwischen dem ersten abgeflachten Bereich (12) und dem Ansaugbereich (8) der Vorrichtung (1 , 1-1 , 1-2, 1-3) erstreckend ausgebildet ist. Vorrichtung (1-2, 1-3) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein zweiter abgeflachter Bereich (14, 14-1 , 14-2) in axialer Richtung, ausgehend von einer ersten, freien Stirnseite bis zu einer zweiten Stirnseite des Lagerelements (4-2, 4-3) erstreckend ausgebildet ist. Vorrichtung (1-2) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass sich der zweite abgeflachte Bereich (14) in axialer Richtung durchgehend über die gesamte Länge des Lagerelements (4-2) erstreckend ausgebildet ist. Vorrichtung (1-3) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite abgeflachte Bereich (14) aus mindestens zwei sich in axialer Richtung jeweils über eine Teillänge des Lagerelements (4-3) erstreckende Abschnitte (14-1 , 14-2) ausgebildet ist. Vorrichtung (1-3) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Abschnitte (14-1 , 14-2) des zweiten abgeflachten Bereichs (14) sich in radialer Richtung gegenüberliegend sowie in axialer Richtung versetzt zueinander angeordnet am Lagerelement (4-3) ausgebildet sind. Verwendung der Vorrichtung (1 , 1-1 , 1-2, 1-3) zum Fördern einer Flüssigkeit nach einem der Ansprüche 1 bis 17 in einem Kraftfahrzeug, insbesondere zum Schmieren und Kühlen eines Getriebes mit einem Öl als Flüssigkeit oder zum Kühlen einer Batterie oder eines Elektromotors.
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