[0001] Die Erfindung betrifft eine verstellbare Flügelzellenpumpe gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruches 1.
[0002] Eine verstellbare Flügelzellenpumpe, auch Drehschieberpumpe oder Hydrauli k-pumpe
mit variabler Verdrängung genannt, ist beispielsweise aus der
DE 199 17 506 A1 bekannt und wird z. B. dazu verwendet, eine Servolenkung in einem Kraftfahrzeug mit
unter Druck stehender Hydraulikflüssigkeit zu versorgen. Der Rotor einer derartigen
Flügelzellenpumpe wird im Allgemeinen direkt durch den Fahrzeugmotor angetrieben.
Um auch bei geringer Motordrehzahl eine ausreichend Fördermenge zu gewährleisten,
ohne bei hoher Drehzahl Antriebskraft zu vergeuden, wird ein Hubring vorgesehen, der
den Rotor radial umgibt und in Abhängigkeit von der Drehzahl zwischen mehr oder weniger
exzentrischen Positionen verstellt wird, wodurch die Fördermenge pro Umdrehung bei
größer werdender Drehzahl vermindert wird.
[0003] Immer dann, wenn eine Zelle, die durch zwei benachbarte bewegliche Flügel oder Schieber
am Rotor in dem ringförmigen Raum zwischen dem Rotor und dem Hubring abgegrenzt wird,
von der Saugzone in die Druckzone gelangt, entsteht ein Druckstoß. Diese Druckstöße
können hydraulische Pulsation auf der Pumpenförderseite und dadurch Geräusche und
Vibrationen verursachen.
[0004] Bekannte allgemeine Maßnahmen zur Druckstoßminderung sind z. B. eine ungerade Anzahl
von Flügeln sowie Steuerventile in den Steueröffnungen.
[0005] Außerdem sind als spezielle Maßnahme zur Druckstoßminderung teilkreisförmig verlaufende
V-förmige Kerben an Saug- und Förderöffnungen bekannt, welche in bestimmten Winkelstellungen
des Rotors Überlaufkanäle zwischen benachbarten Zellen bilden, die gerade von der
Saugzone zur Druckzone wechseln. Dadurch wird die Druckänderung weniger abrupt und
Pulsationen und Lärm auf der Pumpenförderseite werden vermindert.
[0006] Ein derartiger Überlauf des Förderfluides hat jedoch zur Folge, dass der Förderdruck
und die Förderleistung der Pumpe vermindert werden.
[0007] Die
JP 2007 270698 offenbart eine verstellbare Flügelzellenpumpe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1. Der Schwingungen und Geräusche mindernde Überlaufkanal wird oberhalb einer bestimmten
Drehzahl ausgebildet und bildet dann eine Verlängerung der Saugöffnung in Richtung
auf die Druckzone, aber nicht bis in die Druckzone hinein. Unterhalb der bestimmten
Drehzahl ist der Überlaufkanal nicht wirksam, um die Pumpleistung in diesem Drehzahlbereich
nicht zu beeinträchtigen.
[0008] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verstellbare Flügelzellenpumpe mit
Mitteln zur Pulsations- und Lärmminderungseinrichtung zu versehen, welche noch wirksamer
sind und die Leistung der Pumpe noch weniger beeinträchtigen.
[0009] Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch eine verstellbare Flügelzellenpumpe
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
[0010] Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass eine verstellbare Flügelzellenpumpe
überwiegend in einem ganz bestimmten Drehzahlbereich Pulsationen und Geräusche erzeugt,
und nutzt den Umstand aus, dass die Position des Hubrings von der Pumpendrehzahl abhängt.
[0011] Die Erfindung ermöglicht es auf sehr einfache Weise, Pulsationen und Lärm nur in
dem bestimmten Drehzahlbereich durch Überlauf des Förderfluides von der Saugzone zur
Druckzone zu mindern. Bei niedrigeren oder höheren Drehzahlen, bei denen eine Pulsations-
und Geräuschminderung an sich nicht nötig ist, ist der Überlauf nicht wirksam, so
dass bei diesen Drehzahlen die Leistung der Pumpe nicht beeinträchtigt wird.
[0012] D. h., der Überlaufkanal mindert Druckspitzen nicht permanent, wie im Stand der Technik,
sondern nur in einem bestimmten Bereich von Stellungen des Hubrings, in welchem Bereich
sich die Vertiefungen in der mindestens einen Seitenplatte des Pumpengehäuses sowie
in der daran angrenzenden Seitenwand des Hubrings zu dem Überlaufkanal ergänzen. Bei
niedrigeren oder höheren Drehzahlen ist der Überlaufkanal unterbrochen, da die genannten
Vertiefungen in der entsprechenden Stellung des Hubrings keinen Überlaufkanal zwischen
der Saugzone und der Druckzone ausbilden.
[0013] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
[0014] Es folgt eine Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Darin
zeigen:
- Fig. 1
- eine Draufsicht auf einen Hubring einer verstellbaren Flügelzellenpumpe in einem ersten
Ausführungsbeispiel;
- Fig. 2
- eine Draufsicht auf einen Abschnitt einer Seitenplatte eines Pumpengehäuses der verstellbaren
Flügelzellenpumpe des ersten Ausführungsbeispiels;
- Fig. 3
- eine Draufsicht auf einen Hubring einer verstellbaren Flügelzellenpumpe in einem zweiten
Ausführungsbeispiel; und
- Fig. 4
- eine Draufsicht auf einen Abschnitt einer Seitenplatte eines Pumpengehäuses der verstellbaren
Flügelzellenpumpe des zweiten Ausführungsbeispiels.
[0015] Fig. 1 zeigt einen Hubring 1 einer verstellbaren Flügelzellenpumpe von der Art, wie
z. B. in der o. g.
DE 199 17 506 A1 dargestellt. Diese weist einen zwischen zwei parallelen Seitenplatten eines Pumpengehäuses
drehbar gelagerten Rotor auf, der über eine Vielzahl von in Radialrichtung verlaufenden
und verschiebbaren Flügeln verfügt und von dem Hubring 1 umgeben ist. Der Hubring
1 ist zwischen Positionen verstellbar, in denen er mehr oder weniger exzentrisch zu
dem Rotor ist, wobei die Flügel den ringförmigen Raum zwischen dem Rotor und dem Hubring
in eine Vielzahl von Zellen unterteilen, die abwechselnd eine Saugzone und eine Druckzone
durchlaufen, wenn der Rotor gedreht wird,
[0016] Der Hubring 1 hat an einer Stelle seines Außenumfangs, die in Fig. 1 genau vertikal
über seinem Mittelpunkt liegt, eine über seine Dicke verlaufende Aussparung 2 mit
halbkreisförmigem Querschnitt, welche auf einem nicht gezeigten, im Pumpengehäuse
befestigten Zapfen sitzt, um den herum der Hubring 1 innerhalb gewisser Grenzen schwenkbar
ist, um seine mehr oder weniger exzentrischen Positionen einzunehmen.
[0017] In einem Winkelabstand α von z. B. 92,5° zu der Aussparung 2 befindet sich in der
in Fig. 1 sichtbaren Seitenwand des Hubrings 1 eine muldenförmige Vertiefung 3, die
in der Draufsicht die Form eines Fensters mit gerundeten Ecken hat, aber auch anders
geformt sein kann, z. B. kreisförmig oder oval. Bei einem typischen Hubring 1 mit
einem Durchmesser von z. B. 27 mm kann die Vertiefung 3 beispielsweise eine Breite
von ca. 1,5 mm, eine Höhe von ca. 2 mm, eine Tiefe von ca. 1 mm und einen Abstand
von 1 bis 2 mm vom Außenumfang des Hubrings 1 haben.
[0018] Fig. 2 zeigt eine Seitenplatte 4 des Pumpengehäuses der Flügelzellenpumpe mit dem
Hubring 1 von Fig. 1. Die Seitenplatte 4 enthält mehrere Vertiefungen 5 mit teilkreisförmigen
Konturen, die Förderkanäle für die Hydraulikflüssigkeit bilden, wie bei Flügelzellenpumpen
bekannt. Nahe an ihrem Außenumfang enthält die Seitenplatte 4 ein Loch 6, durch das
der nicht gezeigte Zapfen hindurchgeht, um den herum der Hubring 1 von Fig. 1 schwenkbar
ist, wenn die Flügelzellenpumpe zusammengebaut ist. Diesen Zustand kann man sich veranschaulichen,
indem man sich den Hubring von Fig. 1 um 180° um eine horizontal in der Figurenebene
liegende Achse gedreht und dann mehr oder weniger mittig auf der Seitenplatte 4 von
Fig. 2 angeordnet vorstellt.
[0019] Innerhalb eines Winkelbereichs von α ± β in Bezug auf die Position des Lochs 6, welcher
Winkelbereich einen Übergangsbereich zwischen der Saugzone und der Druckzone der Flügelzellenpumpe
einschließt, verlaufen zwei Nuten oder rillenförmige Vertiefungen 7 und 8 in der Seitenplatte
4 des Pumpengehäuses. Jede Vertiefung 7 und 8 hat einen außerhalb des Übergangsbereichs
in Richtung auf den Mittelpunkt der Seitenplatte 4 verlaufenden Abschnitt und einen
teilkreisförmig um den Mittelpunkt der Seitenplatte 4 herum verlaufenden Abschnitt,
der im Wesentlichen innerhalb des Übergangsbereichs verläuft.
[0020] Die in Radialrichtung verlaufenden Abschnitte der Vertiefungen 7 und 8 reichen bis
zu einem Punkt auf der Seitenplatte 4, der auf einem Radius liegt, der kleiner als
der Radius des Innenumfangs des Hubrings 1 ist. Die teilkreisförmigen Abschnitte der
Vertiefungen 7 und 8 haben in Radialrichtung der Seitenplatte 4 einen Abstand voneinander,
welcher kleiner ist als die Breite der muldenförmigen Vertiefung 3 im Hubring 1.
[0021] Bei einer typischen Seitenplatte 4 mit einem Durchmesser von z. B. 30 mm haben die
Vertiefungen 7 und 8 beispielsweise eine Breite und Tiefe von jeweils ca. 1 mm.
[0022] Wenn der Hubring 1 in der Orientierung, in der er aus der Orientierung von Fig. 1
um 180° um eine horizontal in der Figurenebene liegende Achse gedreht ist, dicht auf
der Seitenplatte 4 von Fig. 2 aufliegt und mit zunehmender Drehzahl um den nicht gezeigten
Zapfen geschwenkt wird, welcher durch die Aussparung 2 im Hubring 1 und durch das
Loch 6 in der Seitenplatte 4 hindurchgeht, bewegt sich die muldenförmige Vertiefung
3 entlang des in Fig. 2 gezeigten Doppelpfeils über die teilkreisförmigen Abschnitte
der Vertiefungen 7 und 8.
[0023] Man erkennt, dass die muldenförmige Vertiefung 3 im Hubring 1 nur in einer mittleren
Position eine Strömungsverbindung zwischen den rillenförmigen Vertiefungen 7 und 8
in der der Seitenplatte 4 des Pumpengehäuses bildet. Da die Stellung des Hubrings
1 wesentlich von der Pumpendrehzahl abhängt, bei unbelasteter Pumpe ausschließlich
von der Pumpendrehzahl, entsteht im Wesentlichen nur in einem bestimmten Drehzahlbereich
ein Überlaufkanal, der die Saugzone mit der Druckzone verbindet. Durch geeignete Anordnung
und Auslegung der Vertiefungen 3, 7 und 8 wird dieser Drehzahlbereich so gewählt,
dass die Pumpe möglichst wenig Pulsationen und dadurch Geräusche erzeugt.
[0024] In Fig. 2 liegt die Saugzone oberhalb einer horizontalen Linie durch den Mittelpunkt
der Seitenplatte hindurch, und die Druckzone liegt unterhalb davon. Dementsprechend
dreht sich der nicht gezeigte Rotor in Bezug auf Fig. 2 gegen den Uhrzeigersinn. Wenn
dabei der Hubring 4 in dem bestimmten Drehzahlbereich in der Position ist, in der
die muldenförmige Vertiefung 3 eine Strömungsverbindung zwischen den rillenförmigen
Vertiefungen 7 und 8 bildet, ist der Überlaufkanal geöffnet, wie erläutert.
[0025] Wahlweise kann auch die andere Seitenplatte des Pumpengehäuses der Flügelzellenpumpe,
welche der Seitenplatte 4 gegenüberliegt, wobei sich der Hubring 1 dazwischen befindet,
zwei den rillenförmigen Vertiefungen 7 und 8 entsprechende rillenförmige Vertiefungen
aufweisen, die auf dieselbe Weise wie oben für die Seitenplatte 4 erläutert mit einer
entsprechenden weiteren muldenförmigen Vertiefung in der anderen Seitenwand des Hubrings
1 zusammenarbeiten.
[0026] In dem Ausführungsbeispiel von Figuren 1 und 2 verlaufen die in Radialrichtung verlaufenden
Abschnitte der rillenförmigen Vertiefungen 7 und 8, welche die Mündungen des Überlaufkanals
in die Saugzone und die Druckzone enthalten, innerhalb der Seitenplatte 4 des Pumpengehäuses.
[0027] Ein zweites Ausführungsbeispiel, bei dem die Mündungen des Überlaufkanals in die
Saugzone und die Druckzone statt dessen innerhalb der Seitenwand des Hubrings verlaufen,
ist in Figuren 3 und 4 gezeigt.
[0028] Der in Fig. 3 gezeigte Hubring 11 und die in Fig. 4 gezeigte Seitenplatte 14 des
Pumpengehäuses einer Flügelzellenpumpe haben grundsätzlich denselben Aufbau wie der
Hubring 1 von Fig. 1 und die Seitenplatte 4 von Fig. 2.
[0029] So hat der Hubring 11 am Außenumfang eine Aussparung 12 mit halbkreisförmigem Querschnitt,
die an einem nicht gezeigten Zapfen anliegt, der am Pumpengehäuse befestigt ist, und
die Seitenplatte 14 enthält mehrere teilkreisförmige Vertiefungen 15 als Förderkanäle
für die Hydraulikflüssigkeit sowie ein Loch 16 für den Zapfen.
[0030] Im Unterschied zu dem ersten Ausführungsbeispiel enthält der Hubring 11 anstelle
der einen muldenförmigen Vertiefung 3 des ersten Ausführungsbeispiels zwei rillenförmige
Vertiefungen 17 und 18, die jeweils ähnlich geformt und angeordnet sind wie die rillenförmigen
Vertiefungen 7 und 8 in der Seitenplatte 4 des ersten Ausführungsbeispiels, hier aber
eine U-Form ausbilden, die an ihrem Boden durch eine Lücke unterbrochen ist. D. h.,
die rillenförmigen Vertiefungen 17 und 18 erstrecken sich in dem Übergangsbereich
zwischen der Saugzone und der Druckzone in gleichem Abstand vom Mittelpunkt des Hubrings
11 und mit einem Abstand voneinander um den Mittelpunkt des Hubrings 11 herum und
außerhalb des Übergangsbereichs jeweils in Richtung auf den Mittelpunkt des Hubrings
11.
[0031] Außerdem enthält die Seitenplatte 14 des zweiten Ausführungsbeispiels anstelle der
zwei rillenförmigen Vertiefungen 7 und 8 des ersten Ausführungsbeispiels nur eine
rillenförmige Vertiefung 13, die einen Teilkreis um den Mittelpunkt der Seitenplatte
14 ausbildet und zusammen mit den rillenförmigen Vertiefungen 17 und 18 im Hubring
11 in dem vorbestimmten Bereich von Stellungen des Hubrings 11 einen Überlaufkanal
herstellt.
[0032] Wenn der Hubring 11 von Fig. 3 horizontal gedreht dicht auf der Seitenplatte 14 von
Fig. 4 aufliegt und mit zunehmender Drehzahl um den Zapfen geschwenkt wird, bewegen
sich die rillenförmigen Vertiefungen 17 und 18 im Hubring 11 entlang des in Fig. 4
gezeigten Doppelpfeils über die rillenförmige Vertiefung 13 in der Seitenplatte 14,
und in einer bestimmten Schwenkposition entsteht ein Überlaufkanal.
[0033] Die oben beschriebenen Formen und Anordnungen der Vertiefungen im Hubring und in
mindestens einer Seitenplatte der Flügelzellenpumpe, die sich zu einem Überlaufkanal
ergänzen, sind nur beispielhaft und können auf vielfältige Arten verändert werden.
[0034] Zum Beispiel könnte man statt der muldenförmigen Vertiefung 3 im Hubring 1 des ersten
Ausführungsbeispiels eine teilkreisförmige Vertiefung mit einer ähnlichen Form wie
die Vertiefung 17 in der Seitenplatte 14 des zweiten Ausführungsbeispiels vorsehen,
und in diesem Fall könnten die teilkreisförmigen und in einem kleinen Abstand zueinander
Abschnitte der Vertiefungen 7 und 8 in der Seitenplatte 4 des ersten Ausführungsbeispiels
kürzer sein oder ganz wegfallen.
[0035] Oder man könnte die Ausführungsbeispiele 1 und 2 derart kombinieren, dass eine der
beiden Mündungen des Überlaufkanals in die Saug- bzw. Druckzone innerhalb der Seitenplatte
des Pumpengehäuses verläuft und die andere der beiden Mündungen des Überlaufkanals
innerhalb der Seitenwand des Hubrings verläuft.
[0036] Außerdem können in Fällen, in denen es möglicherweise mehrere verschiedene Drehzahlbereiche
gibt, in denen Pulsationen und Lärm entstehen, zusätzliche Vertiefungen vorgesehen
werden, welche in allen kritischen Drehzahlbereichen Überlaufkanäle ausbilden und
auf diese Weise eine Pulsations- und Geräuschminderung in mehreren Drehzahlbereichen
bewirken.
[0037] Schließlich könnten wie bereits erwähnt beide Seitenplatten des Pumpengehäuses der
Flügelzellenpumpe sowie beide Seitenwände des Hubrings rillenförmige Vertiefungen
aufweisen, die sich jeweils zu einem Überlaufkanal vervollständigen.
1. Verstellbare Flügelzellenpumpe mit einem zwischen zwei parallelen Seitenplatten (4;
14) eines Pumpengehäuses drehbar gelagerten Rotor, der eine Vielzahl von in Radialrichtung
verlaufenden und verschiebbaren Flügeln aufweist und der von einem Hubring (1; 11)
umgeben ist, der drehzahlabhängig zwischen Positionen verstellbar ist, in denen er
mehr oder weniger exzentrisch zu dem Rotor ist, wobei die Flügel den ringförmigen
Raum zwischen dem Rotor und dem Hubring (1; 11) in eine Vielzahl von Zellen unterteilen,
die abwechselnd eine Saugzone und eine Druckzone durchlaufen, wenn der Rotor gedreht
wird, wobei in einem Übergangsbereich zwischen der Saugzone und der Druckzone mindestens
eine der Seitenplatten (4; 14) des Pumpengehäuses sowie die daran angrenzende Seitenwand
des Hubrings (1; 11) mit Vertiefungen (3, 7, 8; 13, 17, 18) versehen sind, welche
sich in einem vorbestimmten Bereich von Stellungen des Hubrings (1; 11) und nur in
diesem Bereich von Stellungen zu einem Überlaufkanal ergänzen,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Vertiefungen (3, 7, 8; 13, 17, 18) sich innerhalb eines vorbestimmten Drehzahlbereichs
der Flügelzellenpumpe, aber nicht bei niedrigeren oder höheren Drehzahlen, zu einem
Überlaufkanal ergänzen, der die Saugzone mit der Druckzone verbindet.
2. Verstellbare Flügelzellenpumpe nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Überlaufkanal innerhalb der Seitenplatte (4) des Pumpengehäuses in die Saugzone
und die Druckzone mündet.
3. Verstellbare Flügelzellenpumpe nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die mindestens eine Seitenplatte (4) des Pumpengehäuses zwei rillenförmige Vertiefungen
(7, 8) enthält, die sich innerhalb des Übergangsbereichs zwischen der Saugzone und
der Druckzone in einem im Wesentlichen konstanten Abstand voneinander um einen Mittelpunkt
der Seitenplatte (4) herum erstrecken und die sich außerhalb des Übergangsbereichs
in Richtung auf den Mittelpunkt der Seitenplatte (4) erstrecken, und zwar bis zu einem
Punkt innerhalb des Radius des Innenumfangs des Hubrings (1), und dass die daran angrenzende
Seitenwand des Hubrings (1) innerhalb des Übergangsbereichs eine muldenförmige Vertiefung
(3) enthält, wobei sich die zwei rillenförmigen Vertiefungen (7, 8) in der Seitenplatte
(4) des Pumpengehäuses und die eine muldenförmige Vertiefung (3) im Hubring (1) in
dem vorbestimmten Bereich von Stellungen des Hubrings (1) zu dem Überlaufkanal ergänzen.
4. Verstellbare Flügelzellenpumpe nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Überlaufkanal innerhalb der Seitenwand des Hubrings (1) in die Saugzone und die
Druckzone mündet.
5. Verstellbare Flügelzellenpumpe nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
die mindestens eine Seitenplatte (14) des Pumpengehäuses eine rillenförmige Vertiefung
(13) enthält, die sich innerhalb des Übergangsbereichs zwischen der Saugzone und der
Druckzone um einen Mittelpunkt der Seitenplatte (14) herum erstreckt, und dass die
daran angrenzende Seitenwand des Hubrings (11) zwei rillenförmige Vertiefungen (17,
18) enthält, die sich in dem Übergangsbereich in gleichem Abstand vom Mittelpunkt
des Hubrings (11) und mit einem Abstand voneinander um den Mittelpunkt des Hubrings
(11) herum erstrecken und die sich außerhalb des Übergangsbereichs jeweils in Richtung
auf den Mittelpunkt des Hubrings (11) erstrecken, wobei sich die eine rillenförmige
Vertiefung (13) in der Seitenplatte (14) des Pumpengehäuses und die zwei rillenförmigen
Vertiefungen (17, 18) im Hubring (11) in dem vorbestimmten Bereich von Stellungen
des Hubrings (11) zu dem Überlaufkanal ergänzen.
6. Verstellbare Flügelzellenpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Winkelbereich (2β) auf der Seitenplatte (4; 14) des Pumpengehäuses bzw. auf der
Seitenwand des Hubrings (1; 11), innerhalb dessen sich die Vertiefu n-gen (7, 8; 13)
in der mindestens einen Seitenplatte (4; 14) des Pumpengehäuses und die Vertiefungen
(3; 17, 18) in der daran angrenzenden Seitenwand des Hubrings (1; 11) zu dem Überlaufkanal
ergänzen, in Bezug auf den Mittelpunkt der Seitenplatte (4; 14) bzw. des Hubrings
(1; 11) in einem ungefähr rechten Winkel (α) zu einem am Pumpengehäuse befestigten
Zapfen (6, 16) liegt, um den herum der Hubring (1; 11) zwischen den mehr oder weniger
exzentrischen Positionen verstellbar ist.
7. Verstellbare Flügelzellenpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Flügelzellenpumpe eine Pumpe zum Bereitstellen von unter Druck stehender Hydraulikflüssigkeit
in einem Kraftfahrzeug ist.
1. Adjustable vane pump with a rotor mounted rotatably between two parallel side plates
(4; 14) of a pump housing, which comprises a multiplicity of movable vanes running
in the radial direction and is surrounded by a lift ring (1; 11) which is adjustable
in a manner dependent on the rotation speed between positions in which it is more
or less eccentric to the rotor, wherein the vanes divide the annular chamber between
the rotor and the lift ring (1; 11) into a multiplicity of cells which run alternately
through a suction zone and a pressure zone when the rotor is rotated, wherein in a
transition region between the suction zone and the pressure zone at least one of the
side plates (4; 14) of the pump housing and the adjacent side wall of the lift ring
(1; 11) are provided with recesses (3, 7, 8; 13, 17, 18) which in a predetermined
range of positions of the lift ring (1; 11) and only in this range of positions co-operate
to form an overflow channel characterized in that the recesses (3, 7, 8; 13, 17, 18) co-operate within a predetermined rotational speed
range of the vane pump, but not at lower or higher rotational speeds, to form an overflow
channel which connects the suction zone with the pressure zone.
2. Adjustable vane pump according to Claim 1, characterized in that the overflow channel within the side plate (4) of the pump housing opens into the
suction zone and the pressure zone.
3. Adjustable vane pump according to Claim 2, characterized in that the at least one side plate (4) of the pump housing contains two channel-like recesses
(7, 8) which extend within the transition region between the suction zone and the
pressure zone at a substantially constant distance from each other about the center
point of the side plate (4) and which each extend outside the transition region in
the direction of the center point of the side plate (4), specifically up to a point
within the radius of the inner periphery of the lift ring (1), and in that the adjacent side wall of the lift ring (1) within the transition region contains
a dish-shaped recess (3), wherein the two channel-like recesses (7, 8) in the side
plate (4) of the pump housing and the one dish-shaped recess (3) in the lift ring
(1) co-operate to form an overflow channel in the predetermined range of positions
of the lift ring (1).
4. Adjustable vane pump according to Claim 1, characterized in that the overflow channel inside the side wall of the lift ring (1) opens into the suction
zone and the pressure zone.
5. Adjustable vane pump according to Claim 4, characterized in that the at least one side plate (14) of the pump housing contains a channel-like recess
(13) which extends within the transition region between the suction zone and the pressure
zone about a center point of the side plate (14), and that the adjacent side wall
of the lift ring (11) contains two channel-like recesses (17, 18) which extend in
the transition region at the same distance from the center point of the lift ring
(11) and spaced apart around the center point of the lift ring (11) and which extend
outside the transition region in the direction towards the center point of the lift
ring (11), wherein the one channel-like recess (13) in the side plate (14) of the
pump housing and the two channel-like recesses (17, 18) in the lift ring (11) co-operate
to form an overflow channel in the predetermined range of positions of the lift ring
(11).
6. Adjustable vane pump according to any of the preceding claims, characterized in that an angle range (2β) on the side plate (4; 14) of the pump housing or on the side
wall of the lift ring (1; 11), within which range the recesses (7, 8; 13) in the at
least one side plate (4; 14) of the pump housing and the recesses (3; 17, 18) in the
adjacent side wall of the lift ring (1; 11) co-operate to form an overflow channel,
in relation to the center point of the side plate (4; 14) or of the lift ring (1;
11) lies at approximately a right angle (α) to a peg (6; 16) which is fixed to the
pump housing and about which the lift ring (1; 11) is adjustable between the more
or less eccentric positions.
7. Adjustable vane pump according to any of the preceding claims, characterized in that the vane pump is a pump to supply a hydraulic fluid under pressure in a motor vehicle.
1. Pompe à ailettes réglable comprenant un rotor supporté à rotation entre deux plaques
latérales parallèles (4 ; 14) d'un carter de pompe, qui présente une pluralité d'ailettes
déplaçables et s'étendant la direction radiale et qui est entouré par un anneau de
levage (1 ; 11) qui peut être réglé en fonction de la vitesse de rotation entre des
positions dans lesquelles il est plus ou moins excentré par rapport au rotor, les
ailettes divisant l'espace annulaire entre le rotor et l'anneau de levage (1 ; 11)
en une pluralité de cellules qui passent en alternance à travers une zone d'aspiration
et une zone de refoulement lorsque le rotor tourne, au moins l'une des plaques latérales
(4 ; 14) du carter de pompe ainsi que la paroi latérale adjacente à celle-ci de l'anneau
de levage (1 ; 11) étant pourvues de renfoncements (3, 7, 8 ; 13, 17, 18) dans une
zone de transition entre la zone d'aspiration et la zone de refoulement, lesquels
renfoncements se complètent pour former un canal de débordement dans une plage prédéterminée
de positions de l'anneau de levage (1 ; 11) et seulement dans cette plage de positions,
caractérisée en ce que
les renfoncements (3, 7, 8 ; 13, 17, 18) se complètent pour former un canal de débordement
qui relie la zone d'aspiration à la zone de refoulement à l'intérieur d'une plage
de vitesses de rotation prédéterminée de la pompe à ailettes mais pas à des vitesses
de rotation inférieures ou supérieures.
2. Pompe à ailettes réglable selon la revendication 1,
caractérisée en ce que
le canal (4) de débordement à l'intérieur de la plaque latérale du carter de pompe
débouche dans la zone d'aspiration et dans la zone de refoulement.
3. Pompe à ailettes réglable selon la revendication 2,
caractérisée en ce que
l'au moins une plaque latérale (4) du carter de pompe contient deux renfoncements
en forme de rainure (7, 8) qui s'étendent à l'intérieur de la zone de transition entre
la zone d'aspiration et la zone de refoulement à une distance essentiellement constante
l'un de l'autre autour d'un centre de la plaque latérale (4) et qui s'étendent à l'extérieur
de la zone de transition dans la direction du centre de la plaque latérale (4), à
savoir jusqu'à un point à l'intérieur du rayon de la périphérie intérieure de l'anneau
de levage (1), et en ce que la paroi latérale de l'anneau de levage (1) adjacente à celle-ci contient à l'intérieur
de la zone de transition un renfoncement (3) en forme de creux, les deux renfoncements
en forme de rainure (7, 8) dans la plaque latérale (4) du carter de pompe et le renfoncement
en forme de creux (3) dans l'anneau de levage (1) se complétant pour former le canal
de débordement dans la plage prédéfinie de positions de l'anneau de levage (1).
4. Pompe à ailettes réglable selon la revendication 1,
caractérisée en ce que
le canal de débordement à l'intérieur de la paroi latérale de l'anneau de levage (1)
débouche dans la zone d'aspiration et dans la zone de refoulement.
5. Pompe à ailettes réglable selon la revendication 4,
caractérisée en ce que
l'au moins une plaque latérale (14) du carter de pompe contient un renfoncement en
forme de rainure (13) qui s'étend à l'intérieur de la zone de transition entre la
zone d'aspiration et la zone de refoulement autour d'un centre de la plaque latérale
(14), et en ce que la paroi latérale adjacente à celle-ci de l'anneau de levage (11) contient deux renfoncements
en forme de rainure (17, 18) qui s'étendent dans la zone de transition à la même distance
du centre de l'anneau de levage (11) et à une distance l'un de l'autre autour du centre
de l'anneau de levage (11) et qui s'étendent à l'extérieur de la zone de transition
à chaque fois dans la direction du centre de l'anneau de levage (11), le renfoncement
en forme de rainure (13) dans la plaque latérale (14) du carter de pompe et les deux
renfoncements en forme de rainure (17, 18) dans l'anneau de levage (11) se complétant
pour former le canal de débordement dans la plage prédéfinie de positions de l'anneau
de levage (11).
6. Pompe à ailettes réglable selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisée en ce
qu'une plage angulaire (2β) sur la plaque latérale (4 ; 14) du carter de pompe ou sur
la paroi latérale de l'anneau de levage (1 ; 11), à l'intérieur de laquelle les renfoncements
(7, 8 ; 13) dans l'au moins une plaque latérale (4 ; 14) du carter de pompe et les
renfoncements (3 ; 17, 18) dans la paroi latérale adjacente à celle-ci de l'anneau
de levage (1 ; 11) se complètent pour former le canal de débordement, est située par
rapport au centre de la plaque latérale (4 ; 14) ou de l'anneau de levage (1 ; 11)
suivant un angle approximativement droit (α) par rapport à un tourillon (6, 16) fixé
au carter de pompe, autour duquel l'anneau de levage (1 ; 11) peut être réglé entre
les positions plus ou moins excentrées.
7. Pompe à ailettes réglable selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisée en ce que
la pompe à ailettes est une pompe pour fournir un liquide hydraulique sous pression
dans un véhicule automobile.