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DE102012217050A1 - Pump assembly for supplying lubricating medium, particularly oil, has vane pump with rotor, eccentric ring surrounded to rotor and received wings sliding in radial running slots of rotor - Google Patents

Pump assembly for supplying lubricating medium, particularly oil, has vane pump with rotor, eccentric ring surrounded to rotor and received wings sliding in radial running slots of rotor Download PDF

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DE102012217050A1
DE102012217050A1 DE201210217050 DE102012217050A DE102012217050A1 DE 102012217050 A1 DE102012217050 A1 DE 102012217050A1 DE 201210217050 DE201210217050 DE 201210217050 DE 102012217050 A DE102012217050 A DE 102012217050A DE 102012217050 A1 DE102012217050 A1 DE 102012217050A1
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DE
Germany
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rotor
pump
wings
annular body
arrangement according
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE201210217050
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German (de)
Inventor
Friedrich Boecking
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
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Abstract

The pump assembly has a vane pump (1) with a rotor (2), an eccentric ring (3) surrounded to the rotor and a received wings (5) sliding in radial running slots (4) of the rotor. The pump chambers (6) are delimited in an axial direction with respect to a longitudinal axis of a drive shaft (8) provided to a drive of the vane pump by a first ring body and a second ring body. The axial position of the first ring body is variable for increasing or decreasing the volumes of the pump chambers. A regulating unit is provided for changing the position of the first ring body.

Description

Die Erfindung betrifft eine Pumpenanordnung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Eine solche Pumpenanordnung umfasst eine Flügelzellenpumpe mit einem Rotor, einem den Rotor umgebenden Exzenterring sowie in radial verlaufenden Schlitzen des Rotors verschiebbar aufgenommenen Flügeln. Die Flügel sind in Richtung des Exzenterrings radial vorgespannt, so dass zwischen den Flügeln sektorförmige Pumpenräume ausgebildet werden.The invention relates to a pump assembly having the features of the preamble of claim 1. Such a pump assembly comprises a vane pump with a rotor, an eccentric ring surrounding the rotor, and vanes slidably received in radially extending slots of the rotor. The wings are radially biased in the direction of the eccentric ring, so that sector-shaped pump chambers are formed between the wings.

Stand der TechnikState of the art

Aus der DE 102 39 364 A1 ist eine als Flügelzellenpumpe ausgebildete Schmiermittelpumpe für eine Brennkraftmaschine bekannt, die einen Rotorkörper, radial im Rotorkörper verschiebbare Rotorflügel sowie einen Hubring aufweist, dessen Lage bezüglich der Rotordrehachse zur Veränderung des Fördervolumens in Abhängigkeit von Betriebsparametern der Brennkraftmaschine einstellbar ist. Die Einstellung erfolgt mittels einer Einrichtung, die einen in einer Ventilbohrung eines Druckregelventils geführten Stellkolben umfasst, der am Hubring angelenkt ist. Auf einer Kolben-Vorderseite ist der Stellkolben von Motoröldruck beaufschlagt, wobei die Kolben-Vorderseite mit der Kolbenrückseite über eine Drosselbohrung in Verbindung steht. Auf der Kolbenrückseite ist ein Druckraum ausgebildet, in dem zusätzlich ein Federelement aufgenommen ist. Über eine hydraulische Leitung steht der Druckraum in Verbindung mit der Saugseite der Ölpumpe. Der Hubring ist an einer dem Kolben gegenüberliegenden Seite an einem gehäusefesten Punkt um eine Achse schwenkbar gelagert, so dass eine Hubbewegung des Stellkolbens zu einem Verschwenken des Hubrings der Flügelzellenpumpe und damit zur Verstellung der Lage des Hubrings bezüglich der Rotordrehachse führt. Mittels der Einrichtung ist demnach eine druckgeregelte Flügelzellenpumpe umsetzbar, deren Leistungsaufnahme dem Öldruckbedarf der Brennkraftmaschine angepasst ist. From the DE 102 39 364 A1 is designed as a vane pump lubricant pump for an internal combustion engine, which has a rotor body, radially movable in the rotor body rotor blades and a cam ring whose position relative to the rotor axis of rotation for changing the delivery volume in dependence on operating parameters of the internal combustion engine is adjustable. The adjustment takes place by means of a device which comprises a guided in a valve bore of a pressure control valve actuating piston, which is articulated on the lifting ring. On a piston front side of the actuator piston is acted upon by engine oil pressure, wherein the piston front is in communication with the piston rear side via a throttle bore. On the piston rear side, a pressure space is formed, in which a spring element is additionally accommodated. The pressure chamber communicates with the suction side of the oil pump via a hydraulic line. The cam ring is mounted pivotably on an opposite side of the piston at a housing-fixed point about an axis, so that a lifting movement of the actuating piston leads to a pivoting of the cam ring of the vane pump and thus to adjust the position of the cam ring with respect to the rotor axis of rotation. By means of the device is therefore a pressure-controlled vane pump can be implemented, the power consumption is adapted to the oil pressure requirement of the internal combustion engine.

Aus der DE 10 2005 040 702 A1 geht eine Rotationspumpe zur Erzeugung eines Druckmittelstroms für einen Verbraucher hervor, welche eine druckmittelbeaufschlagte Stelleinrichtung zur Veränderung der Exzentrizität eines Kurvenrings relativ zu einem Rotor der Pumpe umfasst. Die druckmittelbeaufschlagte Stelleinrichtung umfasst ein Stromregelventil, mittels dessen wahlweise eine von zwei Druckkammern an gegenüberliegenden Außenseiten des Kurvenrings mit Druck beaufschlagbar bzw. entlastbar ist. From the DE 10 2005 040 702 A1 is a rotary pump for generating a pressure medium flow for a consumer forth, which comprises a pressurized actuator for changing the eccentricity of a cam ring relative to a rotor of the pump. The pressurized actuator includes a flow control valve by means of which either one of two pressure chambers on opposite outer sides of the cam ring can be acted upon with pressure or relieved.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Pumpenanordnung mit einer steuer- oder regelbaren Flügelzellenpumpe anzugeben, die einfach aufgebaut und somit kostengünstig herstellbar ist.The present invention is based on the object to provide a pump assembly with a controllable or controllable vane pump, which is simple in construction and thus inexpensive to produce.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Pumpenanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen. The object is achieved by a pump arrangement with the features of claim 1. Advantageous developments of the invention can be found in the dependent claims.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Die vorgeschlagene Pumpenanordnung umfasst eine Flügelzellenpumpe mit einem Rotor, einem den Rotor umgebenden Exzenterring sowie in radial verlaufenden Schlitzen des Rotors verschiebbar aufgenommenen Flügeln. Die Flügel sind in Richtung des Exzenterrings radial vorgespannt, so dass zwischen den Flügeln Pumpenräume ausgebildet werden. Erfindungsgemäß werden die Pumpenräume in axialer Richtung in Bezug auf eine Längsachse einer dem Antrieb der Flügelzellenpumpe dienenden Antriebswelle von einem ersten Ringkörper und einem zweiten Ringkörper begrenzt, wobei zur Vergrößerung oder Verkleinerung der Volumina der Pumpenräume die axiale Lage eines Ringkörpers veränderbar ist. Ferner erfindungsgemäß sind Stellmittel zur Lageveränderung des Ringkörpers vorgesehen.The proposed pump assembly comprises a vane pump with a rotor, an eccentric ring surrounding the rotor, and vanes slidably received in radially extending slots of the rotor. The wings are radially biased in the direction of the eccentric ring, so that pump spaces are formed between the wings. According to the pump spaces are limited in the axial direction with respect to a longitudinal axis of the drive of the vane pump drive shaft of a first annular body and a second annular body, wherein the axial position of an annular body is variable to increase or decrease the volumes of the pump chambers. Furthermore, according to the invention, adjusting means are provided for changing the position of the annular body.

Im Unterschied zu herkömmlichen steuer- oder regelbaren Flügelzellenpumpen, bei welchen die Förderleistung der Pumpe regelmäßig über das Maß der Exzentrizität des Exzenterrings in Bezug auf den Rotor einstellbar ist, erfolgt die Steuerung bzw. Regelung der Förderleistung der Flügelzellenpumpe der vorgeschlagenen Pumpenanordnung im Wege einer Veränderung der Höhe der Pumpenräume. Hierzu wird der axiale Abstand zwischen zwei Ringkörpern, welche die Pumpenräume in axialer Richtung begrenzen, entweder verkleinert oder vergrößert. Um dies zu erreichen, bedarf es lediglich der axialen Verschiebung eines Ringkörpers sowie der Bereitstellung von Stellmitteln, über welche die axiale Verschiebung des Ringkörpers bewirkbar ist. Auf diese Weise wird eine Pumpenanordnung mit einer steuer- oder regelbaren Flügelzellenpumpe geschaffen, die einfach aufgebaut und kostengünstig herstellbar ist. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass im Unterschied zu vielen bekannten Konzepten kein drehendes Bauteil zur Veränderung der Förderleistung verschoben werden muss.In contrast to conventional controllable or variable vane pumps, in which the flow rate of the pump is regularly adjustable over the extent of the eccentricity of the eccentric ring with respect to the rotor, the control or regulation of the flow rate of the vane pump of the proposed pump assembly takes place by way of a change of Height of the pump rooms. For this purpose, the axial distance between two annular bodies, which limit the pump chambers in the axial direction, either reduced or enlarged. To achieve this, it requires only the axial displacement of an annular body and the provision of adjusting means, via which the axial displacement of the annular body is effected. In this way, a pump arrangement is provided with a controllable or controllable vane pump, which is simple and inexpensive to produce. Another advantage is the fact that, in contrast to many known concepts no rotating component has to be moved to change the flow rate.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfassen die Stellmittel Stellkolben, deren Hubbewegungen eine axiale Verschiebung eines Ringkörpers zur Veränderung seiner axialen Lage bewirken. Das heißt, dass die Stellkolben und der Ringkörper in einer Richtung parallel zur Längsachse der Antriebswelle bewegt werden. Die Betätigung des Stellkolbens erfolgt dabei vorzugsweise hydraulisch. Hierzu kann die Pumpenanordnung mit einem vorhandenen Hydraulikkreis verbunden werden.According to a preferred embodiment of the invention, the adjusting means comprise adjusting pistons whose lifting movements cause an axial displacement of an annular body to change its axial position. That is, the adjusting pistons and the annular body are moved in a direction parallel to the longitudinal axis of the drive shaft. The actuation of the actuating piston is preferably carried out hydraulically. For this purpose, the pump arrangement can be connected to an existing hydraulic circuit.

Der Ringkörper, dessen axiale Lage veränderbar ist, kann ein- oder mehrteilig ausgebildet sein. Beispielsweise kann der Ringkörper zugleich ein Gehäuseteil ausbilden oder mit einem solchen einstückig verbunden sein. Alternativ hierzu kann der Ringkörper auch unabhängig von einem angrenzenden Gehäuseteil axial verschiebbar sein, das dann feststehend ist und eine zusätzliche Abdichtung bewirkt. The annular body, the axial position of which can be changed, can be formed in one or more parts. For example, the ring body at the same time form a housing part or be integrally connected with such. Alternatively, the ring body may be axially displaceable independently of an adjacent housing part, which is then stationary and causes an additional seal.

Des Weiteren bevorzugt sind die Flügel in den Schlitzen des Rotors sowohl in radialer als auch in axialer Richtung verschiebbar aufgenommen und unmittelbar an dem Ringkörper abgestützt, dessen axiale Lage veränderbar ist. Eine axiale Lageveränderung des Ringkörpers bewirkt somit zugleich eine axiale Verschiebung der Flügel.Further preferably, the wings are slidably received in the slots of the rotor both in the radial and in the axial direction and supported directly on the annular body whose axial position is variable. An axial change in position of the annular body thus simultaneously causes an axial displacement of the wings.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass der weitere Ringkörper, dessen axiale Lage vorzugsweise nicht veränderbar ist, drehfest mit der Antriebswelle verbunden ist und auf einer den Flügeln zugewandten Oberfläche radial verlaufende Schlitze aufweist, in welche die Enden der Flügel eingreifen. Die Schlitze sind derart bemessen, dass die Flügel ausreichend Bewegungsfreiraum sowohl in radialer als auch in axialer Richtung besitzen. Denn wird der axial verschiebbare Ringkörper in Richtung des drehenden Ringkörpers bewegt, um die Volumina der Pumpenräume zu verkleinern, muss es den Flügeln möglich sein tiefer in die Schlitze des Ringkörpers einzutauchen. Dabei verändert sich nicht nur die Höhe der Pumpenräume, sondern ferner die effektive Flügelhöhe. Eine zudem über das radiale Maß der Flügel hinausgehende radiale Erstreckung der Schlitze des Ringkörpers stellt die Anlage der Flügel am Exzenterring sicher.Furthermore, it is proposed that the further annular body, the axial position of which is preferably not changeable, is non-rotatably connected to the drive shaft and has radially extending slots on a surface facing the wings, in which the ends of the wings engage. The slots are sized so that the wings have sufficient freedom of movement in both the radial and axial directions. Because the axially displaceable annular body is moved in the direction of the rotating annular body to reduce the volumes of the pump chambers, it must be possible for the wings to dive deeper into the slots of the annular body. This not only changes the height of the pump chambers, but also the effective sash height. An addition beyond the radial dimension of the wings radial extension of the slots of the annular body ensures the contact of the wing on the eccentric ring.

Vorteilhafterweise umfassen die Stellmittel wenigstens eine Feder, deren Federkraft die Flügel unmittelbar oder mittelbar in axialer Richtung beaufschlagt. Die wenigstens eine Feder dient als Rückstellfeder, welche die Flügel an den Ringkörper drückt, dessen axiale Lage veränderbar ist. Wird dieser Ringkörper derart axial verschoben, dass sich sein axialer Abstand zum weiteren Ringkörper vergrößert, folgen die Flügel der axialen Verschiebung.Advantageously, the adjusting means comprise at least one spring whose spring force acts on the blades directly or indirectly in the axial direction. The at least one spring serves as a return spring, which presses the wings on the annular body whose axial position is variable. If this annular body is displaced axially such that its axial distance to the further annular body increases, the wings follow the axial displacement.

Vorzugsweise liegt die wenigstens eine Feder unmittelbar oder mittelbar an einer Seitenfläche eines Flügels an, welche den Stellkolben abgewandt ist. Weiterhin vorzugsweise ist eine der Anzahl der Flügel entsprechende Anzahl an Federn vorgesehen, wobei jedem Flügel eine Feder zugeordnet ist. Vorteilhafterweise sind die Federn in den Schlitzen des drehenden Ringkörpers angeordnet, so dass ihre Federkraft die Flügel in Richtung des verschiebbaren Gehäuseteils beaufschlagt. Die Federn können beispielsweise als Blattfedern ausgeführt sein, da solche einen geringen Raumbedarf besitzen. Darüber hinaus kann die Art der Feder jedoch beliebig gewählt werden.Preferably, the at least one spring abuts directly or indirectly on a side surface of a wing, which faces away from the control piston. Further preferably, a number of springs corresponding number of springs is provided, each wing is associated with a spring. Advantageously, the springs are arranged in the slots of the rotating annular body, so that their spring force acts on the vanes in the direction of the displaceable housing part. The springs can be designed, for example, as leaf springs, since such have a small space requirement. In addition, the type of spring can be chosen arbitrarily.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung begrenzt jeder Stellkolben über eine Stirnfläche, die den Flügeln abgewandt ist, einen Druckraum, der zur Betätigung des Stellkolbens nach Maßgabe einer Steuereinrichtung wahlweise mit Druck beaufschlagbar oder entlastbar ist. Als Druckmittel dient vorzugsweise ein Hydraulikfluid, das einem vorhandenen Hydraulikkreis entnommen wird. Um eine gleichmäßige axiale Verschiebung des verschiebbaren Ringkörpers und damit der Flügel zu bewirken, herrscht vorzugsweise in allen Druckräumen der gleiche Druck. Als vorteilhaft in diesem Zusammenhang erweist sich ferner, wenn die Anzahl der Stellkolben mindestens drei beträgt und/oder die Stellkolben im gleichen Winkelabstand zueinander angeordnet sind.According to a development of the invention, each actuating piston delimits, via an end face which faces away from the vanes, a pressure space which can be acted upon or relieved of pressure for actuating the actuating piston in accordance with a control device. As a pressure medium is preferably a hydraulic fluid, which is taken from an existing hydraulic circuit. In order to effect a uniform axial displacement of the displaceable annular body and thus the wing, the same pressure preferably prevails in all pressure chambers. It proves to be advantageous in this context further, if the number of adjusting pistons is at least three and / or the adjusting pistons are arranged at the same angular distance from each other.

Die Druckbeaufschlagung bzw. Entlastung der vor den Stellkolben begrenzten Druckräume erfolgt vorzugsweise mittels einer Ventilanordnung, welche über die Steuereinrichtung steuerbar ist. Beispielsweise kann über eine solche Ventilanordnung eine Verbindung der Druckräume mit einer Druckleitung der Flügelzellenpumpe herstellbar sein, so dass das zu fördernde Medium zugleich als Druckmedium einsetzbar ist.The pressurization or discharge of the pressure chambers delimited before the actuating piston is preferably carried out by means of a valve arrangement which can be controlled via the control device. For example, a connection of the pressure chambers with a pressure line of the vane pump can be produced via such a valve arrangement, so that the medium to be conveyed can also be used as a pressure medium.

Die vorgeschlagene Pumpenanordnung zeichnet sich dadurch aus, dass die Förderleistung der Flügelzellenpumpe in einfacher Weise regelbar ist. Da die Regelbarkeit der Förderleistung eine Voraussetzung für die Verwendung der Pumpenanordnung als Ölpumpe, insbesondere als Schmiermittelpumpe, darstellt, kommen hier die Vorteile der Erfindung besonders gut zum Tragen. Daher wird ferner die Verwendung einer erfindungsgemäßen Pumpenanordnung zur Förderung eines Schmiermediums, insbesondere Öl, beansprucht.The proposed pump arrangement is characterized in that the flow rate of the vane pump can be controlled in a simple manner. Since the controllability of the delivery rate is a prerequisite for the use of the pump arrangement as an oil pump, in particular as a lubricant pump, the advantages of the invention are particularly effective here. Therefore, the use of a pump arrangement according to the invention for conveying a lubricating medium, in particular oil, is also claimed.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Diese zeigen:A preferred embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to the drawings. These show:

1 einen schematischen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Pumpenanordnung und 1 a schematic cross section through a pump arrangement according to the invention and

2 einen schematischen Längsschnitt durch die Pumpenanordnung der 1. 2 a schematic longitudinal section through the pump assembly of 1 ,

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

Der Darstellung der 1 ist eine Pumpenanordnung mit einer regelbaren Flügelzellenpumpe 1 zu entnehmen, welche einen Rotor 2, einen den Rotor 2 umgebenden Exzenterring 3 sowie in radial verlaufenden Schlitzen 4 des Rotors 4 verschiebbar aufgenommene Flügel 5 umfasst. Die in den Schlitzen 4 verschiebbar aufgenommenen Flügel 5 sind mittels eines Federrings 18 in Richtung des Exzenterrings 3 radial vorgespannt, so dass sich zwischen den Flügeln 5 sektorfömige Pumpenräume 6 ergeben. Der Rotor 2 ist mit einer Antriebswelle 8 drehfest verbunden, die dem Antrieb der Flügelzellenpumpe 1 dient. Im Betrieb der Pumpenanordnung rotiert der Rotor 2 demnach um die Längsachse 7 der Antriebswelle 8 (siehe 2). Aufgrund der in Bezug auf den Rotor 2 exzentrischen Anordnung des Exzenterrings 3 verändert sich dabei das Volumen der Pumpenräume 6, so dass ein hierin enthaltenes Fluid, vorzugsweise Öl, bei einer Volumenverkleinerung mit Druck beaufschlagt wird. Das Fluid gelangt über eine Zulaufbohrung 21 und eine Zulaufniere 20, die in einem Gehäuseteil 13 und einem mit dem Gehäuseteil 13 verbundenen Ringkörper 9 ausgebildet sind, in die Pumpenräume 6. Dort wird das Fluid mit Druck beaufschlagt und anschließend über eine Auslassniere 19 in dem Ringkörper 9 einer Druckleitung (nicht dargestellt) zugeführt. Der Ringkörper 9.The representation of the 1 is a pump assembly with a variable vane pump 1 to see which one rotor 2 , one the rotor 2 surrounding eccentric ring 3 as well as in radial slots 4 of the rotor 4 slidably received wings 5 includes. The one in the slots 4 slidably received wings 5 are by means of a spring ring 18 in the direction of the eccentric ring 3 radially biased, so that between the wings 5 Sector-shaped pump rooms 6 result. The rotor 2 is with a drive shaft 8th rotatably connected to the drive of the vane pump 1 serves. During operation of the pump assembly, the rotor rotates 2 accordingly around the longitudinal axis 7 the drive shaft 8th (please refer 2 ). Because of in relation to the rotor 2 eccentric arrangement of the eccentric ring 3 the volume of the pump rooms changes 6 so that a fluid contained therein, preferably oil, is pressurized at a volume reduction. The fluid passes through an inlet bore 21 and a feeding kidney 20 in a housing part 13 and one with the housing part 13 connected ring body 9 are formed in the pump rooms 6 , There, the fluid is pressurized and then through a Auslassniere 19 in the ring body 9 a pressure line (not shown) supplied. The ring body 9 ,

Zur Regelung der Förderleistung der Flügelzellenpumpe 1 sind das Gehäuseteil 13 und der mit dem Gehäuseteil 13 verbundene Ringkörper 9 axial verschiebbar ausgebildet. Ferner weist die dargestellte Pumpenanordnung zur axialen Verschiebung des Gehäuseteils 13 und des Ringkörpers 9 Stellmittel 11 auf, die vorliegend drei am Gehäuseteil 13 abgestützte Stellkolben 12 umfassen. Bei Betätigung der Stellmittel führen die Stellkolben 12 eine Hubbewegung parallel zur Längsachse 7 der Antriebswelle 8 aus und bewirken auf diese Weise eine axiale Verschiebung des Gehäuseteils 13 und des Ringkörpers 9. Indem die Flügel 5 unmittelbar am Ringkörper 9 abgestützt sind, werden auch diese axial verschoben. Die Flügel 5 sind hierzu in den Schlitzen 4 des Rotors 2 nicht nur in radialer Richtung, sondern ferner in axialer Richtung verschiebbar aufgenommen. Ferner werden die Pumpenräume 6 von einem weiteren Ringkörper 10 in axialer Richtung begrenzt, der drehfest mit der Antriebswelle 8 verbunden ist und Schlitze 15 zur Aufnahme der Enden der sowohl radial als auch axial verschiebbaren Flügel 5 aufweist. Die Schlitze 15 weisen ein radiales und ein axiales Übermaß auf, so dass sie die Bewegungen der Flügel 5 weder in radialer noch in axialer Richtung behindern. Bei einer axialen Verschiebung des Gehäuseteils 13, des Ringkörpers 9 und der Flügel 5 in Richtung des weiteren Ringkörpers 10, erfahren die Pumpenräume 6 eine Reduzierung ihrer Höhe, wobei das Volumen ab- und der Druck zunimmt.For controlling the flow rate of the vane pump 1 are the housing part 13 and with the housing part 13 connected ring bodies 9 formed axially displaceable. Furthermore, the pump arrangement shown for axial displacement of the housing part 13 and the ring body 9 actuating means 11 on, the present three on the housing part 13 supported actuating pistons 12 include. Upon actuation of the actuating means, the actuating pistons lead 12 a lifting movement parallel to the longitudinal axis 7 the drive shaft 8th and cause in this way an axial displacement of the housing part 13 and the ring body 9 , By the wings 5 directly on the ring body 9 are supported, these are also moved axially. The wings 5 are in the slots for this 4 of the rotor 2 not only in the radial direction, but also slidably received in the axial direction. Furthermore, the pump rooms 6 from another ring body 10 limited in the axial direction, the rotation with the drive shaft 8th connected and slots 15 for receiving the ends of the both radially and axially displaceable wings 5 having. The slots 15 have a radial and an axial excess, so they are the movements of the wings 5 hinder neither in the radial nor in the axial direction. With an axial displacement of the housing part 13 , of the ring body 9 and the wing 5 in the direction of the other ring body 10 , learn the pump rooms 6 a reduction in their height, with the volume decreasing and the pressure increasing.

Die drehfeste Verbindung des Ringkörpers 10 mit der Antriebswelle 8 bewirkt, dass der Ringkörper 10, der Rotor 2 und die Flügel 5 im Betrieb der Pumpenanordnung gemeinsam um die Längsachse 7 der Antriebswelle 8 rotieren. Der Ringkörper 10 wird nach außen von einem Gehäuseteil 14 abgedeckt, das feststehend ausgebildet ist.The rotationally fixed connection of the annular body 10 with the drive shaft 8th causes the ring body 10 , the rotor 2 and the wings 5 during operation of the pump assembly together about the longitudinal axis 7 the drive shaft 8th rotate. The ring body 10 is going to the outside of a housing part 14 covered, which is fixed.

Um eine Rückstellung des Ringkörpers 9, des Gehäuseteils 13 und der Flügel 5 bei Druckentlastung der Stellkolben 12 zu bewirken, umfassen die Stellmittel 11 der vorliegenden Pumpenanordnung ferner Federn 16, die in den Schlitzen 15 des Ringkörpers 10 angeordnet sind und die Flügel 5 in Richtung der Stellkolben 12 mit einer Federkraft beaufschlagen. Über die Federkraft der Federn 16 ist auf diese Weise nicht nur eine axiale Verschiebung der Flügel 5, sondern ferner des Ringkörpers 9 sowie des Gehäuseteils 13 bewirkbar. Ferner ist sichergestellt, dass die Flügel 5 am Ringkörper 9 dauerhaft anliegen. Bei einer Rückstellung des Ringkörpers 9, des Gehäuseteils 13 und der Flügel 5 erfahren die Pumpenräume 6 eine Volumenvergrößerung, so dass der Druck hierin abnimmt.To a provision of the ring body 9 , of the housing part 13 and the wing 5 at pressure relief of the actuator piston 12 to effect, include the actuating means 11 the present pump assembly further springs 16 in the slots 15 of the ring body 10 are arranged and the wings 5 in the direction of the actuating pistons 12 apply a spring force. About the spring force of the springs 16 This is not just an axial displacement of the wings 5 but also the ring body 9 and the housing part 13 effected. It also ensures that the wings 5 on the ring body 9 permanently present. In a provision of the ring body 9 , of the housing part 13 and the wing 5 experience the pump rooms 6 an increase in volume, so that the pressure decreases here.

Die Regelung der dargestellten Flügelzellenpumpe wird demnach durch das Zusammenwirken der Stellkolben 12 und Federn 16 bewirkt.The regulation of the illustrated vane pump is therefore due to the interaction of the actuating piston 12 and feathers 16 causes.

Die Betätigung der Stellkolben 12 erfolgt vorliegend hydraulisch. Die außen liegenden Stirnflächen der Stellkolben 12 begrenzen hierzu jeweils einen Druckraum 17, der mit einem Hydraulikfluid beaufschlagbar bzw. entlastbar ist. Die Druckbeaufschlagung bzw. Entlastung erfolgt über eine Ventilanordnung (nicht dargestellt), die mit einer Steuereinheit (nicht dargestellt) verbunden ist. In dieser Ausgestaltung ist die Förderleistung der Flügelzellenpumpe 1 in Abhängigkeit von vorgebbaren Betriebsparametern regelbar.The actuation of the adjusting pistons 12 takes place here hydraulically. The outer faces of the adjusting pistons 12 each limit a pressure chamber 17 , which can be acted upon or relieved with a hydraulic fluid. The pressurization or discharge takes place via a valve arrangement (not shown), which is connected to a control unit (not shown). In this embodiment, the capacity of the vane pump 1 adjustable in accordance with predefinable operating parameters.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 10239364 A1 [0002] DE 10239364 A1 [0002]
  • DE 102005040702 A1 [0003] DE 102005040702 A1 [0003]

Claims (9)

Pumpenanordnung umfassend eine Flügelzellenpumpe (1) mit einem Rotor (2), einem den Rotor (2) umgebenden Exzenterring (3) sowie in radial verlaufenden Schlitzen (4) des Rotors (2) verschiebbar aufgenommenen Flügeln (5), wobei die Flügel (5) in Richtung des Exzenterrings (3) radial vorgespannt sind, so dass zwischen den Flügeln (5) Pumpenräume (6) ausgebildet werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpenräume (6) in axialer Richtung in Bezug auf eine Längsachse (7) einer dem Antrieb der Flügelzellenpumpe (1) dienenden Antriebswelle (8) von einem ersten Ringkörper (9) und einem zweiten Ringkörper (10) begrenzt werden, wobei zur Vergrößerung oder Verkleinerung der Volumina der Pumpenräume (6) die axiale Lage eines Ringkörpers (9) veränderbar ist und, dass Stellmittel (11) zur Lageveränderung des Ringkörpers (9) vorgesehen sind.Pump arrangement comprising a vane pump ( 1 ) with a rotor ( 2 ), one the rotor ( 2 ) surrounding eccentric ring ( 3 ) and in radially extending slots ( 4 ) of the rotor ( 2 ) slidably received wings ( 5 ), whereby the wings ( 5 ) in the direction of the eccentric ring ( 3 ) are radially biased so that between the wings ( 5 ) Pump rooms ( 6 ), characterized in that the pump rooms ( 6 ) in the axial direction with respect to a longitudinal axis ( 7 ) one of the drive of the vane pump ( 1 ) drive shaft ( 8th ) of a first annular body ( 9 ) and a second annular body ( 10 ), whereby to increase or decrease the volumes of the pump chambers ( 6 ) the axial position of a ring body ( 9 ) is variable and that adjusting means ( 11 ) to the position change of the annular body ( 9 ) are provided. Pumpenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellmittel (11) Stellkolben (12) umfassen, die vorzugsweise hydraulisch betätigbar sind, und deren Hubbewegungen eine axiale Verschiebung eines Ringkörpers (9) zur Veränderung seiner axialen Lage bewirken.Pump arrangement according to claim 1, characterized in that the adjusting means ( 11 ) Adjusting piston ( 12 ), which are preferably hydraulically actuated, and whose strokes are an axial displacement of an annular body ( 9 ) to change its axial position. Pumpenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringkörper (9), dessen axiale Lage veränderbar ist, mehrteilig ausgebildet ist.Pump arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the annular body ( 9 ), whose axial position is variable, is formed in several parts. Pumpenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Flügel (5) in den Schlitzen (4) des Rotors (2) in radialer und axialer Richtung verschiebbar aufgenommen und unmittelbar an dem ausgebildeten Ringkörper (9) abgestützt sind, dessen axiale Lage veränderbar ist, so dass eine axiale Lageveränderung des Ringkörpers (9) eine axiale Verschiebung der Flügel (5) bewirkt. Pump arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the wings ( 5 ) in the slots ( 4 ) of the rotor ( 2 ) slidably received in the radial and axial directions and directly on the formed annular body ( 9 ) are supported, the axial position is variable, so that an axial position change of the annular body ( 9 ) an axial displacement of the wings ( 5 ) causes. Pumpenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Ringkörper (10) drehfest mit der Antriebswelle (8) verbunden ist und auf seiner den Flügeln (5) zugewandten Oberfläche radial verlaufende Schlitze (15) aufweist, in welche die Enden der Flügel (5) eingreifen.Pump arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the further annular body ( 10 ) rotatably with the drive shaft ( 8th ) and on its wings ( 5 ) facing radially extending slots ( 15 ) into which the ends of the wings ( 5 ) intervene. Pumpenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellmittel (11) wenigstens eine Feder (16) umfassen, deren Federkraft die Flügel (5) unmittelbar oder mittelbar in axialer Richtung beaufschlagt.Pump arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the adjusting means ( 11 ) at least one spring ( 16 ) whose spring force the wings ( 5 ) acted upon directly or indirectly in the axial direction. Pumpenanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (16) an einer Seitenfläche eines Flügels (5), die den Stellkolben (12) abgewandt ist, unmittelbar oder mittelbar anliegt.Pump arrangement according to claim 6, characterized in that the spring ( 16 ) on a side surface of a wing ( 5 ), the adjusting piston ( 12 ) facing away, directly or indirectly rests. Pumpenanordnung nach einem der Anspruch 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Stellkolben (12) über eine Stirnfläche, die den Flügeln (5) abgewandt ist, einen Druckraum (17) begrenzt, der zur Betätigung der Stellkolben (12) nach Maßgabe einer Steuereinrichtung wahlweise mit Druck beaufschlagbar oder entlastbar ist.Pump arrangement according to one of claims 2 to 7, characterized in that each adjusting piston ( 12 ) over an end face that surrounds the wings ( 5 ), a pressure space ( 17 ) limited to the actuation of the actuating piston ( 12 ) in accordance with a control device optionally acted upon with pressure or relieved. Verwendung einer Pumpenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Förderung eines Schmiermediums, insbesondere Öl.Use of a pump arrangement according to one of the preceding claims for conveying a lubricating medium, in particular oil.
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DE102005040702A1 (en) 2005-08-27 2007-03-01 Zf Lenksysteme Gmbh Rotary pump e.g. vane pump, for supplying pressurized flow, has flow control valve controlling pressure in two pressure chambers, and high and low pressure chambers in connection with respective control lines on measuring orifice side

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