[0001] Die Erfindung betrifft eine Pumpe, insbesondere eine Flügelzellenpumpe, mit mindestens
einem Verdrängerkörper, der zwischen zwei Druckplatten angeordnet ist, die auf ihren
dem Verdrängerkörper abgewandten Rückseiten mit einem Förderdruck der Pumpe beaufschlagt
sind, um Leckagespalte zwischen dem Verdrängerkörper und den Druckplatten zu minimieren.
[0002] Aus der europäischen Patentschrift
EP 0 906 512 B1 ist eine Flügelzellenpumpe mit einem Flügel aufnehmenden Rotor und mit zwei dicht
am Rotor anliegenden Druckplatten bekannt, wobei zumindest eine der beiden Druckplatten
mit Ein- und Auslassöffnungen versehen ist, die eine Fluidverbindung zwischen einem
Druckbereich und einem Unterflügelbereich herstellen. Eine der Druckplatten weist
eine Öffnung auf, die eine Fluidverbindung zwischen einem Druckbereich und einem von
dieser Druckplatte begrenzten Druckraum schafft.
[0003] EP19846815 stellt den nächstliegenden stand der Technik dar. Aufgabe der Erfindung ist es, eine
Pumpe, insbesondere eine Flügelzellenpumpe, mit mindestens einem Verdrängerkörper,
der zwischen zwei Druckplatten angeordnet ist, die auf ihren dem Verdrängerkörper
abgewandten Rückseiten mit einem Förderdruck der Pumpe beaufschlagt sind, um Leckagespalte
zwischen dem Verdrängerkörper und den Druckplatten zu minimieren, zu schaffen, die
einen hohen Wirkungsgrad und/oder eine lange Lebensdauer aufweist.
[0004] Die Aufgabe ist bei einer Pumpe, insbesondere einer Flügelzellenpumpe, mit mindestens
einem Verdrängerkörper, der zwischen zwei Druckplatten angeordnet ist, die auf ihren
dem Verdrängerkörper abgewandten Rückseiten im Wesentlichen mit einem Förderdruck
der Pumpe beaufschlagt sind, um Leckagespalte zwischen dem Verdrängerkörper und den
Druckplatten zu minimieren, dadurch gelöst, dass die Rückseite einer der Druckplatten
über eine mit einem Stromregelventil kombinierte Ventileinrichtung mit einem Druckentlastungsraum
verbindbar ist, um den auf die Rückseite dieser Druckplatte wirkenden Druck gezielt
abzusenken. Bei der Pumpe handelt es sich vorzugsweise um eine Flügelzellenpumpe mit
mindestens einem Flügel als Verdrängerkörper. Die Erfindung betrifft aber auch Verdrängerpumpen
anderer Bauart, wie zum Beispiel Rollenzellenpumpen. Die Pumpe ist vorzugsweise als
Hydraulikpumpe ausgeführt und dient dazu, ein Arbeitsmedium, insbesondere ein Hydraulikmedium,
wie Öl, mit Druck zu beaufschlagen und zu mindestens einem Verbraucher zu fördern.
Die Beaufschlagung der Rückseiten der beiden Druckplatten mit dem Förderdruck der
Pumpe kann bei hohen Drehzahlen zu einem unerwünschten Verschleiß an dem mit den Druckplatten
in Kontakt kommenden Verdrängerkörper führen. Dieser Verschleiß, insbesondere ein
unerwünschtes Fressen, ist bei hohen Drehzahlen und einem hohen Förderdruck der Pumpe
besonders groß. Gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung wird der Druck auf die
Rückseite von vorzugsweise nur einer der Druckplatten mit Hilfe der Ventileinrichtung
gezielt abgebaut, um den Verschleiß, insbesondere die Gefahr einer Berührung zwischen
dem Verdrängerkörper, insbesondere einem Rotor und/oder einem Flügel, und den Druckplatten
zu minimieren. Die Funktion der Druckplatten bei einer niedrigen Drehzahl und/oder
bei einem niedrigen Förderdruck der Pumpe wird durch die Erfindung nicht beeinträchtigt,
da der Förderdruck der Pumpe mit Hilfe der Ventileinrichtung auf die Rückseiten der
einen Druckplatte geschaltet werden kann, um die Leckagespalte zwischen dem Verdrängerkörper
und den Druckplatten bei der niedrigen Drehzahl zu minimieren. Bei dem Stromregelventil
handelt es sich vorzugsweise um ein bereits vorhandenes Stromregelventil, das dazu
dient, den von der Pumpe bereitgestellten, drehzahlabhängigen Volumenstrom unabhängig
von dem am Verbraucher anliegenden Druck und der Temperatur des Druckmediums für den
Verbraucher möglichst konstant zu halten.
[0005] Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpe ist dadurch gekennzeichnet, dass die
Verbindung zwischen der Rückseite einer der Druckplatten und dem Druckentlastungsraum
in Abhängigkeit von der Fördermenge, dem Förderdruck oder/und von der Drehzahl der
Pumpe ganz oder teilweise durch die Ventileinrichtung freigegeben wird, um den auf
die Rückseite dieser Druckplatte wirkenden Druck gezielt abzusenken. Bei dem Druckentlastungsraum
kann es sich zum Beispiel um einen Tank für das Arbeitsmedium handeln, der mit Umgebungsdruck
beaufschlagt ist. Durch die gezielte Druckabsenkung auf der Rückseite einer der Druckplatten
kann, insbesondere bei einem hohen Förderdruck und gegebenenfalls gleichzeitig hohem
Förderstrom der Pumpe, ein ausreichender Abstand zwischen dem Verdrängerkörper und
den Druckplatten sichergestellt werden.
[0006] Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpe ist dadurch gekennzeichnet,
dass die Ventileinrichtung einen Druckentlastungskanal umfasst, der die Rückseite
einer der Druckplatten in Abhängigkeit von der Stellung eines Schließkörpers mit dem
Druckentlastungsraum verbindet. Durch den Schließkörper kann die Verbindung der Rückseite
einer der Druckplatten mit dem Druckentlastungsraum ganz oder teilweise freigegeben
oder unterbrochen werden.
[0007] Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpe ist dadurch gekennzeichnet,
dass der Schließkörper zu einem Ventilkolben der Ventileinrichtung gehört. Der Schließkörper
ist vorzugsweise einstückig mit dem Ventilkolben der Ventileinrichtung verbunden.
Dadurch können die Herstellung und die Montage der Ventileinrichtung beziehungsweise
der Pumpe erheblich vereinfacht werden.
[0008] Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpe ist dadurch gekennzeichnet,
dass die mit dem Stromregelventil kombinierte Ventileinrichtung eine Verbindung zwischen
einem Druckanschluss und dem Druckentlastungskanal unterbricht, wenn die Pumpe große
Volumenströme fördert. Das Stromregelventil dient dazu, den von der Pumpe bereitgestellten,
drehzahlabhängigen Volumenstrom unabhängig von dem am Verbraucher anliegenden Druck
und der Temperatur des Druckmediums für den Verbraucher möglichst konstant zu halten.
Zu diesem Zweck ist das Stromregelventil mit einer Druckwaage versehen. Der Ventilkolben
der mit dem Stromregelventil kombinierten Ventileinrichtung hat die Funktion einer
Druckwaage. Mit dieser Druckwaage wird der Anstieg einer Druckdifferenz an einer Drossel
des Stromregelventils erfasst, die ein Maß für den Volumenstrom zum Verbraucher ist.
Der dabei auftretende Verstellweg des als Druckwaage funktionierenden Ventilkolbens
wird zum gezielten Absenken des Drucks auf der Rückseite einer der Druckplatten verwendet.
[0009] Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpe ist dadurch gekennzeichnet,
dass der Schließkörper eine Verbindung zwischen einem Saugdruckanschluss des Stromregelventils
und dem Druckentlastungskanal freigibt, wenn die Pumpe große Volumenströme fördert
Dadurch wird der auf die Rückseite einer der Druckplatten wirkende Förderdruck in
einem durch das Stromregelventil geregelten Arbeitsbereich der Pumpe weggeschaltet.
[0010] Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpe ist dadurch gekennzeichnet,
dass der Schließkörper die Verbindung zwischen einem Druckbereich am Stromregelventil
und dem Druckentlastungskanal freigibt, wenn die Pumpe kleine Volumenströme fördert.
Dadurch wirkt der Förderdruck der Pumpe in einem nicht durch das Stromregelventil
geregelten Arbeitsbereich der Pumpe auf die Rückseite auch der einen Druckplatte.
[0011] Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpe ist dadurch gekennzeichnet,
dass der Schließkörper eine Führungshülse mit einer äußeren Ringnut umfasst. Die Führungshülse
dient dazu, den Ventilkolben mit dem Schließkörper hin und her bewegbar zu führen.
Die Ringnut ermöglicht eine Verbindung zwischen dem Saugdruckanschluss des Stromregelventils
und dem Druckentlastungskanal, um den Druck, der auf die Rückseite einer der Druckplatten
wirkt, gezielt abzusenken.
[0012] Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpe ist dadurch gekennzeichnet,
dass der Schließkörper einen Ringkörper umfasst, von dem die Führungshülse ausgeht
und an dem eine Steuerkante ausgebildet ist, welche die Steuerkante der Druckwaage
darstellt. Der Ringkörper weist vorzugsweise auf der der Führungshülse abgewandten
Seite einen gestuften Zapfen mit einem Durchgangsloch auf, der dazu dient, zusammen
mit einer Öffnung in einer Anschlussschraube der Ventileinrichtung einen Ringspalt
zu schaffen, der eine Drosseleinrichtung, insbesondere eine Messdrossel, zur Erzeugung
des Regel-Differenzdrucks des Stromregelventils darstellt. Die Steuerkante an dem
Ringkörper steuert, das hießt öffnet oder unterbricht, die Verbindung zum Saugdruckanschluss
des Stromregelventils, und regelt damit den überflüssigen Volumenstrom, der nicht
vom Verbraucher benötigt wird, zurück in den Ansaugbereich der Pumpe.
[0013] Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpe ist dadurch gekennzeichnet,
dass die Ventileinrichtung ein Druckbegrenzungsventil umfasst, das die Verbindung
zwischen der Rückseite einer der Druckplatten und dem Druckentlastungsraum freigibt,
wenn der Druck an dem Druckanschluss einen vorgegebenen Wert überschreitet. Alternativ
oder zusätzlich zu dem Stromregelventil kann ein existierendes Druckbegrenzungsventil
verwendet werden, um den auf die Rückseite einer der Druckplatten wirkenden Förderdruck
gezielt abzusenken, das heißt wegzuschalten.
[0014] Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Verbindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele
im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen:
Figur 1 eine vereinfachte Darstellung einer erfindungsgemäßen Pumpe mit zwei Druckplatten,
die beide mit dem Förderdruck der Pumpe beaufschlagt sind;
Figur 2 die Pumpe aus Figur 1, wobei der Druck auf die Rückseite einer der beiden
Druckplatten gezielt abgesenkt ist;
Figur 3 ein kartesisches Koordinatendiagramm mit einer schematischen Kennlinie eines
Stromregelventils der Pumpe und
Figur 4 eine ähnliche Darstellung wie in Figur 1 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel
mit einem Druckbegrenzungsventil.
[0015] In den Figuren 1, 2 und 4 ist jeweils eine Pumpe 1 mit einem vereinfacht dargestellten
Gehäuseteil 2 dargestellt. Bei der Pumpe 1 handelt es sich um eine Flügelzellenpumpe,
wie sie zum Beispiel in Figur 1 sowie der zugehörigen Beschreibung der europäischen
Patentschrift
EP 0 906 512 B1 offenbart ist. Das Gehäuseteil 2 der Flügelzellenpumpe 1 umfasst einen Konturring
4, der auch als Hubring bezeichnet wird. Innerhalb des Konturrings 4 ist ein Rotor
5 drehbar angetrieben, wie durch einen Pfeil 6 angedeutet ist.
[0016] Der Rotor 5 dient in bekannter Art und Weise dazu, mindestens einen (nicht dargestellten)
Flügel innerhalb des Konturrings 4 verschiebbar zu führen. Der Rotor 5 und/oder der
Flügel stellen beziehungsweise stellt einen oder mehrere Verdrängerkörper dar, der
beziehungsweise die innerhalb des Konturrings 4 und zwischen zwei Druckplatten 11,
12 so bewegbar ist beziehungsweise sind, dass zwei im Wesentlichen sichelförmige Förderräume
innerhalb einer Hubkontur des Konturrings 4 von vorzugsweise mehreren Flügeln durchlaufen
werden.
[0017] Die normalerweise eben ausgeführten Druckplatten 11, 12 sind teilweise übertrieben
stark gekrümmt oder durchgebogen dargestellt, um die Funktion der Druckplatten 11,
12 unter Druck sichtbar zu machen. Auf eine dem Rotor 5 abgewandte Rückseite 13 der
Druckplatte 12 wirkt, wie durch Pfeile 14, 15 angedeutet ist, ein Förderdruck der
Pumpe 1. Die Beaufschlagung mit dem Förderdruck 14, 15 führt dazu, dass sich die Druckplatte
12 zum Rotor 5 hin verformt.
[0018] Die Druckplatte 11 liegt mit ihrer dem Rotor 5 abgewandten Rückseite 18 an einer
ringförmigen Stütz- und/oder Dichteinrichtung 20 an, radial innerhalb der ein Druckbeaufschlagungsraum
24 ausgebildet ist. In Figur 1 ist durch einen Pfeil 25 angedeutet, dass der Druckbeaufschlagungsraum
24 und die Rückseite 18 der Druckplatte 11 ebenso wie die Rückseite 13 der Druckplatte
12 mit dem Förderdruck der Pumpe 1 beaufschlagt ist.
[0019] Durch den Pfeil 25 ist in Figur 1 eine Verbindung zwischen dem Druckbeaufschlagungsraum
24 auf der Rückseite 18 der Druckplatte 11 und einem Druckentlastungskanal 26 angedeutet,
der im dargestellten Ausführungsbeispiel an ein Stromregelventil 30 angeschlossen
ist, das dazu dient, den von der Pumpe 1 geförderten Volumenstrom konstant zu halten.
Das Stromregelventil 30 umfasst einen Druckanschluss 31, der als Druckanschluss der
Pumpe 1 ausgeführt sein kann. In oder an dem Druckanschluss 31 herrscht im Wesentlichen
der Förderdruck der Pumpe 1.
[0020] Das Stromregelventil 30 umfasst des Weiteren einen Sauganschluss 32, der mit der
Saugseite der Pumpe 1 in Verbindung steht. Der Druckanschluss 31 und der Sauganschluss
32 sind in einem Ventilgehäuse 34 vorgesehen, das in das Gehäuse 2 der Pumpe 1 integriert
sein kann. In dem Ventilgehäuse 34 ist ein Ventilraum 35 ausgespart, der die Gestalt
eines Sacklochs aufweist, in das eine Anschlussschraube 36 eingeschraubt ist, die
den Druckanschluss 31 umfasst.
[0021] In dem Ventilraum 35 ist ein Ventilkolben 38 hin und her bewegbar geführt. Der Ventilkolben
38 ist durch eine Vorspannfeder 81 innerhalb des Ventilraums 35 gegen die Anschlussschraube
36 vorgespannt und umfasst einen Ringkörper 40, an dem eine Steuerkante 41 ausgebildet
ist.
[0022] Von dem Ringkörper 40 geht eine Führungshülse 42 aus, die einen Innenraum mit einem
Druckbereich 43 umfasst, der zum Ventilraum 35 hin geöffnet ist. Auf der der Führungshülse
42 entgegengesetzten Seite geht von dem Ringkörper 40 ein gestufter Zapfen 45 aus,
der ein zentrales Durchgangsloch 46 umfasst, das den Druckanschluss 31 mit dem Innenraum
beziehungsweise Druckbereich 43 der Führungshülse 42 verbindet. Der Zapfen 45 erstreckt
sich von einem Drucksteuerraum 48 durch eine Öffnung 80 der Anschlussschraube 36 zum
Druckanschluss 31 hin und bildet mit der Öffnung 80 die Messdrossel des Stromregelventils
in Form eines Ringspalts.
[0023] Der Drucksteuerraum 48 ist, ebenso wie der Druckanschluss 31, der Innenraum 43 der
Führungshülse 42 und der Ventilraum 45 bis auf die Druckdifferenz an der Messdrossel
im Wesentlichen mit dem Förderdruck der Pumpe 1 beaufschlagt, Durch einen Pfeil 49
ist angedeutet, dass die Rückseite 13 der Druckplatte 12 über den Drucksteuerraum
48 des Stromregelventils 30 mit dem Förderdruck der Pumpe 1 beaufschlagt ist.
[0024] In Figur 2 ist durch einen Pfeil 50 angedeutet, dass der Druckbeaufschlagungsraum
24 über den Druckentlastungskanal 26 und eine Ringnut 52 mit dem Sauganschluss 32
des Stromregelventils 30 verbindbar ist, um die Rückseite 18 der Druckplatte 11 zu
entlasten. Um die Entlastung der Druckplatte 11 zu verdeutlichen, ist die Druckplatte
11 in Figur 2 eben und nicht gekrümmt, wie in Figur 1, dargestellt. Die Ringnut 52
ist außen an der Führungshülse 42 ausgebildet.
[0025] In Figur 3 ist in einem kartesischen Koordinatendiagramm mit einer x-Achse 54 und
einer y-Achse 55 eine schematische Kennlinie 56 des Stromregelventils 30 beziehungsweise
der Pumpe 1 dargestellt. Auf der y-Achse 55 ist der Volumenstrom dargestellt, der
von der Pumpe 1 durch das Stromregelventil 30 gefördert wird. Auf der x-Achse 54 ist
die Drehzahl im Betrieb der Pumpe 1 dargestellt. Die Kennlinie 56 umfasst einen ungeregelten
Bereich 58, in welchem das Stromregelventil 30 noch nicht den Abfluss zum Saugbereich
32 geöffnet hat und die Kennlinie 56 linear steigt, und einen geregelten Bereich 59,
in dem das Stromregelventil zunehmend öffnet und daher die Kennlinie 56 im Wesentlichen
parallel zur x-Achse 54 verläuft.
[0026] Die Beaufschlagung der Druckplatten 11, 12 auf ihren Rückseiten 13, 18 mit dem Förderdruck
der Pumpe 1 dient dazu, den auf der jeweils anderen Seite der Druckplatten 11, 12
wirkenden Druck in den verdrängenden Förderzellen zwischen Rotor 5, Flügel und Konturring
4 zu kompensieren und wird daher auch als Druckplattenkompensation bezeichnet. Die
Druckplattenkompensation wird gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung in Abhängigkeit
von der Drehzahl der Pumpe 1 verändert.
[0027] In den Figuren 2 und 3 sieht man, dass die Kompensation, das heißt Durchbiegung,
der Druckplatte 12 bestehen bleibt, und nur die Kompensation der Druckplatte 11 abgebaut
wird. Zu diesem Zweck steht der Druckbeaufschlagungsraum 24 auf der Rückseite 18 der
Druckplatte 11 in den Figuren 1 und 2 mit dem Ventilraum 35 des Stromregelventils
30 in Verbindung.
[0028] Die Position dieser Verbindung ist so gewählt, dass im ungeregelten Bereich 58 der
Pumpe 1 der Ventilkolben 38, insbesondere die Führungshülse 42, den Druckentlastungskanal
26 vollständig freigibt, wie man in Figur 1 sieht. Dadurch werden beide Druckplatten
11, 12 im Wesentlichen mit dem Förderdruck der Pumpe 1 beaufschlagt, das heißt voll
kompensiert. Das liefert den Vorteil, dass eine unerwünschte Leckage zwischen den
Druckplatten 11, 12 und dem Rotor 5 möglichst gering gehalten werden kann.
[0029] Im geregelten Bereich 59 der Pumpe 1 bewegt sich der Ventilkolben 38 mit der Führungshülse
42, wie man in Figur 2 sieht, so von der Anschlussschraube 36 weg, dass die Führungshülse
42 die Mündung des Druckentlastungskanals 26 in den Ventilraum 35 zunächst überdeckt
und dann zum Sauganschluss freigibt. Über die Ringnut 52 an der Außenseite der Führungshülse
42 kann der Druck in dem Druckentlastungskanal 26 zum Sauganschluss 32 des Stromregelventils
30 hin abgebaut werden.
[0030] Bei dem in Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist, im Unterschied zu dem vorangegangen
Ausführungsbeispiel, der in den Figuren 1 und 2 mit 26 bezeichnete Druckentlastungskanal
nicht vorhanden. Durch einen Pfeil 65 ist angedeutet, dass der Druckbeaufschlagungsraum
24 auf der Rückseite 18 der Druckplatte 11 über den Ventilraum 35 des Stromregelventils
30 im Wesentlichen mit dem Förderdruck der Pumpe 1 beaufschlagt ist. Ein Druckentlastungskanal
66 erstreckt sich außerhalb des Ventilsraums 35 durch das Ventilgehäuse 34.
[0031] Durch einen Pfeil 67 ist angedeutet, dass der Druck in dem Druckbeaufschlagungsraum
24 über den Druckentlastungskanal 66 abbaubar ist, der, wie durch einen weiteren Pfeil
68 angedeutet ist, mit einem Druckentlastungsraum, wie einem Tank, in Verbindung steht.
Der Druckentlastungskanal 66 ist durch einen Ventilkolben 70 verschlossen, der durch
eine Feder 71 gegen ein Durchgangsloch 74 vorgespannt ist, das den Druckentlastungskanal
66 mit dem Ventilraum 35 des Stromregelventils 30 verbindet.
[0032] Der Ventilkolben 70 und die Feder 71 stellen ein Druckbegrenzungsventil 75 dar, über
das der Druck in dem Ventilraum 35 des Stromregelventils 30 abgebaut werden kann,
wenn ein vorgegebener Druckgrenzwert überschritten wird. Wenn das Druckbegrenzungsventil
75 öffnet, dann wird gleichzeitig der Druckbeaufschlagungsraum 24 über den Druckentlastungskanal
66 entlastet, wie durch die Pfeile 67 und 68 angedeutet ist. Dadurch kann, ebenso
wie bei dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel, auf einfache
Art und Weise eine einseitige Druckplattenkompensation erreicht werden.
Bezugszeichenliste
[0033]
| 1 |
Pumpe |
45 |
Zapfen |
| 2 |
Gehäuse |
46 |
Durchgangsloch |
| 4 |
Konturring |
48 |
Drucksteuerraum |
| 5 |
Rotor |
49 |
Pfeil |
| 6 |
Pfeil |
50 |
Pfeil |
| 11 |
Druckplatte |
52 |
Ringnut |
| 12 |
Druckplatte |
54 |
x-Achse |
| 13 |
Rückseite |
55 |
y-Achse |
| 14 |
Pfeil |
56 |
Kennlinie |
| 15 |
Pfeil |
58 |
ungeregelter Bereich |
| 18 |
Rückseite |
59 |
geregelter Bereich |
| 20 |
Stütz- und/oder Dichteinrichtung |
65 |
Pfeil |
| 24 |
Druckbeaufschlagungsraum |
66 |
Druckentlastungskanal |
| 25 |
Pfeil |
67 |
Pfeil |
| 26 |
Druckentlastungskanal |
68 |
Pfeil |
| 30 |
Stromregelventil |
70 |
Ventilkolben |
| 31 |
Druckanschluss |
71 |
Feder |
| 32 |
Sauganschluss |
74 |
Durchgangsloch |
| 34 |
Ventilgehäuse |
75 |
Druckbegrenzungsventil |
| 35 |
Ventilraum |
80 |
Öffnung |
| 36 |
Anschlussschraube |
81 |
Feder |
| 38 |
Ventilkolben |
|
|
| 40 |
Ringkörper |
|
|
| 41 |
Steuerkante |
|
|
| 42 |
Führungshülse |
|
|
| 43 |
Innenraum, Druckbereich |
|
|
1. Pumpe, insbesondere Flügelzellenpumpe, mit mindestens einem Verdrängerkörper (5),
der zwischen zwei Druckplatten (11,12) angeordnet ist, die auf ihren dem Verdrängerkörper
(5) abgewandten Rückseiten (18,13) im Wesentlichen mit einem Förderdruck der Pumpe
(1) beaufschlagt sind, um Leckagespalte zwischen dem Verdrängerkörper (5) und den
Druckplatten (11,12) zu minimieren, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückseite (18) einer der Druckplatten (11) über eine mit einem Stromregelventil
(30) kombinierte Ventileinrichtung (30;75) mit einem Druckentlastungsraum verbindbar
ist, um den auf die Rückseite (18) dieser Druckplatte (11) wirkenden Druck gezielt
abzusenken.
2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung der Rückseite (18) einer der Druckplatten (11) mit dem Druckentlastungsraum
in Abhängigkeit von der Fördermenge, dem Förderdruck oder/und von der Drehzahl der
Pumpe (1) ganz oder teilweise durch die Ventileinrichtung (30;75) freigegeben wird,
um den auf die Rückseite (18) dieser Druckplatte (11) wirkenden Druck gezielt abzusenken.
3. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventileinrichtung (30;75) einen Druckentlastungskanal (26;66) umfasst, der die
Rückseite (19) einer der Druckplatten (11) in Abhängigkeit von der Stellung eines
Schließkörpers mit dem Druckentlastungsraum verbindet.
4. Pumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließkörper zu einem Ventilkolben (38;70) der Ventileinrichtung gehört.
5. Pumpe nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem Stromregelventil kombinierte Ventileinrichtung (30) eine Verbindung zwischen
einem Druckanschluss (31) und dem Druckentlastungskanal (26) unterbricht, wenn die
Pumpe große Volumenströme fördert.
6. Pumpe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließkörper eine Verbindung zwischen einem Saugdruckanschluss (32) des Stromregelventils
(30) und dem Druckentlastungskanal (26) freigibt, wenn die Pumpe (1) große Volumenströme
fördert.
7. Pumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließkörper die Verbindung zwischen einem Druckbereich (43) am Stromregelventil
(30) und dem Druckentlastungskanal (26) freigibt, wenn die Pumpe (1) kleine Volumenströme
fördert.
8. Pumpe nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließkörper eine Führungshülse (42) mit einer äußeren Ringnut (52) umfasst.
9. Pumpe nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließkörper einen Ringkörper (40) umfasst, von dem die Führungshülse (42) ausgeht
und an dem eine Steuerkante (41) ausgebildet ist.
10. Pumpe nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventileinrichtung (75) ein Druckbegrenzungsventil umfasst, das die Verbindung
zwischen der Rückseite (18) einer der Druckplatten (11) und dem Druckentlastungsraum
freigibt, wenn der Druck an dem Druckanschluss (31) einen vorgegebenen Wert überschreitet.
1. Pump, in particular vane-type pump, having at least one displacement body (5) which
is arranged between two pressure plates (11, 12) that are subjected substantially
to a delivery pressure of the pump (1) on their rear sides (18, 13) facing away from
the displacement body (5), in order to minimize leakage gaps between the displacement
body (5) and the pressure plates (11, 12), characterized in that the rear side (18) of one of the pressure plates (11) is connectable to a pressure
relief space via a valve device (30; 75) combined with a flow control valve (30),
in order to selectively lower the pressure acting on the rear side (18) of said pressure
plate (11).
2. Pump according to Claim 1, characterized in that the connection of the rear side (18) of one of the pressure plates (11) to the pressure
relief space is entirely or partially opened up by the valve device (30; 75) depending
on the delivery rate, the delivery pressure or/and on the rotational speed of the
pump (1), in order to selectively lower the pressure acting on the rear side (18)
of said pressure plate (11).
3. Pump according to either of the preceding claims, characterized in that the valve device (30; 75) comprises a pressure relief duct (26; 66) which connects
the rear side (19) of one of the pressure plates (11) to the pressure relief space
depending on the position of a closing body.
4. Pump according to Claim 3, characterized in that the closing body belongs to a valve piston (38; 70) of the valve device.
5. Pump according to Claim 3 or 4, characterized in that the valve device (30) combined with the flow control valve interrupts a connection
between a pressure port (31) and the pressure relief valve (26) when the pump is delivering
large volume flows.
6. Pump according to Claim 5, characterized in that the closing body opens up a connection between a suction-pressure port (32) of the
flow control valve (30) and the pressure relief duct (26) when the pump (1) is delivering
large volume flows.
7. Pump according to Claim 6, characterized in that the closing body opens up the connection between a pressure region (43) on the flow
control valve (30) and the pressure relief duct (26) when the pump (1) is delivering
small volume flows.
8. Pump according to one of Claims 5 to 7, characterized in that the closing body comprises a guide sleeve (42) having an outer annular groove (52).
9. Pump according to one of Claims 5 to 8, characterized in that the closing body comprises an annular body (40) from which the guide sleeve (42)
extends and on which a control edge (41) is formed.
10. Pump according to one of Claims 3 to 9, characterized in that the valve device (75) comprises a pressure limiting valve which opens up the connection
between the rear side (18) of one of the pressure plates (11) and the pressure relief
space when the pressure at the pressure port (31) exceeds a predetermined value.
1. Pompe, en particulier pompe à palettes, comprenant au moins un corps de déplacement
(5) qui est disposé entre deux plaques de pression (11, 12) qui, sur leurs côtés arrière
(18, 13) opposés au corps de déplacement (5), sort sollicitées essentiellement avec
une pression de refoulement de la pompe (1), afin de minimiser les interstices de
fuite entre le corps de déplacement (5) et les plaques de pression (11, 12), caractérisée en ce que le côté arrière (18) de l'une des plaques de pression (11) peut être connecté à un
espace de détente de pression par le biais d'un dispositif de soupape (30 ; 75) combiné
à une soupape de régulation de l'écoulement (30), afin de réduire de manière spécifique
la pression agissant sur le côté arrière (18) de cette plaque de pression (11).
2. Pompe selon la revendication 1, caractérisée en ce que la connexion du côté arrière (18) de l'une des plaques de pression (11) à l'espace
de détente de pression est libérée complètement ou partiellement par le dispositif
de soupape (30 ; 75) en fonction de la quantité refoulée, de la pression de refoulement
et/ou de la vitesse de rotation de la pompe (1), afin de réduite de manière spécifique
la pression agissant sur le côté arrière (18) de cette plaque de pression (11).
3. Pompe selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le dispositif de soupape (30 ; 75) comprend un canal de détente de pression (26 ;
66) qui relie le côté arrière (19) de l'une des plaques de pression (11) en fonction
de la position d'un corps de fermeture avec l'espace de détente de pression.
4. Pompe selon la revendication 3, caractérisée en ce que le corps de fermeture appartient à un piston de soupape (38 ; 70) du dispositif de
soupape.
5. Pompe selon la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce que le dispositif de soupape (30) combiné à la soupape de régulation de l'écoulement
interrompt une connexion entre un raccord de pression (31) et le canal de détente
de pression (26) lorsque la pompe refoule de grands débits volumiques.
6. Pompe selon la revendication 5, caractérisée en ce que le corps de fermeture libère une connexion entre un raccord de pression d'aspiration
(32) de la soupape de régulation de l'écoulement (30) et le canal de détente de pression
(26) lorsque la pompe (1) refoule de grands débits volumiques.
7. Pompe selon la revendication 6, caractérisée en ce que le corps de fermeture libère la connexion entre une région de pression (43) au niveau
de la soupape de régulation de l'écoulement (30) et le canal de détente de pression
(26) lorsque la pompe (1) ne refoule aucun débit volumique.
8. Pompe selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisée en ce que le corps de fermeture comprend une douille de guidage (42) avec une rainure annulaire
extérieure (52).
9. Pompe selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisée en ce que le corps de fermeture comprend un corps annulaire (40) duquel part la douille de
guidage (42) et sur lequel est réalisée une arête de commande (41).
10. Pompe selon l'une quelconque des revendications 3 à 9, caractérisée en ce que le dispositif de soupape (75) comprend une soupape de limitation de pression qui
libère la connexion entre le côté arrière (18) de l'une des plaques de pression (11)
et l'espace de détente de pression lorsque la pression au niveau du raccord de pression
(31) dépasse une valeur prédéfinie.