[0001] Die Erfindung betrifft eine Rotationspumpe mit wenigstens einer Pumpenkomponente,
die gänzlich oder nur bereichsweise aus Kunststoff besteht. Die Erfindung kann mit
Vorteil sowohl bei einer Rotationspumpe für ein inkompressibles Fluid, d.h. bei einer
Verdrängerpumpe, als auch bei einer Rotationspumpe für ein kompressibles Fluid, d.h.
bei einer Gaspumpe wie insbesondere einer Vakuumpumpe, verwirklicht sein. Die Rotationspumpe
ist in Bezug auf ihr spezifisches Fördervolumen, d.h. in Bezug auf das Fördervolumen
pro Umdrehung eines Förderrotors, verstellbar, vorzugsweise regelbar. Bei der Pumpe
kann es sich um beispielsweise eine Innenzahnringpumpe oder Pendelschieberpumpe handeln,
bevorzugt ist die Pumpe jedoch eine ein- oder mehrflügelige Flügelpumpe.
[0002] Im Fahrzeugbau, insbesondere Automobilbau, einem bevorzugten Anwendungsgebiet der
Erfindung, ist man ständig bestrebt, das Gewicht und insbesondere auch die Kosten
der Fahrzeugkomponenten zu senken. Gleichwohl müssen die hohen Anforderungen an beispielsweise
die mechanische Festigkeit, Verschleißfestigkeit und Dauerstandfestigkeit erfüllt
werden. Aufgrund der im Serienbau hohen Stückzahlen und der damit verbundenen Skaleneffekte
werden auch bei kleinsten Reduzierungen der Stückkosten über die Serie betrachtet
bedeutende Kosteneinsparungen erzielt.
[0003] Es ist eine Aufgabe der Erfindung, die Herstellkosten einer Rotationspumpe zu verringern,
die an die Rotationspumpe gestellten technischen Anforderungen aber dennoch zu erfüllen.
[0004] Die Erfindung geht von einer Rotationspumpe, vorzugsweise eine Flügelpumpe aus, die
ein Gehäuse mit einem Einlass und einem Auslass für ein zu förderndes Fluid und einer
mit dem Einlass und dem Auslass verbundenen Förderkammer, einen in der Förderkammer
um eine Drehachse drehbaren Förderrotor und eine den Förderrotor umgebende Stellstruktur
aufweist. Die Förderkammer kann bereits allein vom Gehäuse und der Stellstruktur umgrenzt
und somit bestimmt werden. Grundsätzlich ist jedoch denkbar, dass die Förderkammer
erst mittels einer oder gegebenenfalls auch mehreren weiteren Strukturen begrenzt
wird. Der Förderrotor und die Stellstruktur bilden Förderzellen, in denen das Fluid
durch Drehen des Förderrotors vom Einlass zum Auslass gefördert werden kann, indem
sich die Förderzellen wie von Innenzahnringpumpen und Pendelschieberpumpen und insbesondere
Flügelpumpen bekannt, auf einer Niederdruckseite der Förderkammer vergrößern und auf
einer Hochdruckseite der Förderkammer wieder verkleinern. Um das spezifische Fördervolumen
verstellen zu können, ist die Stellstruktur relativ zum Förderrotor hin und her beweglich,
vorzugsweise quer zur Drehachse des Förderrotors. Die Stellstruktur kann im Gehäuse
insbesondere schwenkbeweglich oder linearbeweglich angeordnet sein, um das spezifische
Fördervolumen verstellen zu können.
[0005] Der Förderrotor umfasst eine Rotorstruktur. Die Rotorstruktur kann bereits den Förderrotor
bilden, der in derartigen Ausführungen einteilig wäre. Eine einteilige Ausbildung
ist beispielsweise bei Innenzahnringpumpen gegeben. Grundsätzlich ist auch denkbar,
dass eine Flügelpumpe einen einteiligen Förderrotor aufweist, so dass die Begriffe
"Förderrotor" und "Rotorstruktur" das gleiche Teil bezeichnen können. Ein als einteiliges
Flügelrad gebildeter Förderrotor kann beispielsweise elastisch nachgiebige Flügel
aufweisen, die materialelastisch nachgeben, um die sich vergrößernden und wieder verkleinernden
Förderzellen bilden zu können. Bevorzugter ist ein als Flügelrad gebildeter Förderrotor
jedoch mehrteilig und weist die in derartigen Ausführungen zentrale Rotorstruktur
und von dieser nach außen abragend einen oder mehrere Flügel auf, der oder die jeweils
im Ganzen relativ zur Rotorstruktur beweglich, vorzugsweise gleitbeweglich ist oder
sind. Bevorzugte Beispiele für einund mehrflügelige Rotationspumpen finden sich in
der
DE 10 2011 086 175 B3 und der
DE 10 2008 036 273 B4.
[0006] Nach der Erfindung ist oder sind die Stellstruktur und/oder die Rotorstruktur eine
Werkstoffverbundstruktur. Die jeweilige Werkstoffverbundstruktur weist einen Formbereich
aus Kunststoff und einen mit dem Formbereich unbeweglich, fest verbundenen Funktionsbereich
aus einem Funktionswerkstoff einer anderen chemischen Zusammensetzung als der Kunststoff
des Formbereichs auf. Die wenigstens zwei unterschiedlichen Werkstoffe können sich
ferner auch noch in anderer Hinsicht voneinander unterscheiden, beispielsweise in
Bezug auf ihre Dichte oder in Bezug auf Zusatzstoffe, wie etwa eingelagerte Verstärkungsfasern
oder andere Verstärkungs- oder Funktionskörper, die, falls vorhanden, im jeweiligen
Werkstoff in größerer Zahl zumindest im Wesentlichen homogen verteilt sind. Der Funktionswerkstoff
kann insbesondere ein metallischer Werkstoff sein, wie etwa ein Leichtmetall oder
eine Leichtmetalllegierung oder vorzugsweise ein Stahl. Der metallische Funktionswerkstoff
kann insbesondere ein Gusskörper oder Sinterkörper mit entsprechend einem Gussgefüge
oder einem Sintergefüge sein. Der Funktionswerkstoff kann stattdessen aber auch ebenfalls
ein Kunststoff sein.
[0007] In bevorzugten Ausführungen ist der Formbereich nach Volumen und/oder Masse größer
als der Funktionsbereich. Der Funktionsbereich ist zweckmäßigerweise ein Bereich,
in dem die Werkstoffverbundstruktur einer besonderen Belastung, wie etwa einer Gleitreibung
unterliegt oder auf andere Weise einem Verschleiß ausgesetzt ist. Entsprechend wird
bei einer derartigen Funktion ein Gleitwerkstoff als Funktionswerkstoff gewählt. Stattdessen
oder in Kombination mit guten Gleiteigenschaften kann der Funktionswerkstoff jedoch
auch im Hinblick auf eine Erhöhung der Steifigkeit oder Verbesserung einer anderen
Eigenschaft der Werkstoffverbundstruktur gewählt sein.
[0008] Die Werkstoffverbundstruktur kann insbesondere aus einem einzigen zusammenhängenden
Formbereich und einem einzigen zusammenhängenden Funktionsbereich bestehen. Sie kann
aber auch mehrere Funktionsbereiche aus entweder jeweils dem gleichen Funktionswerkstoff
oder unterschiedlichen Funktionswerkstoffen aufweisen. Sie kann auch zwei oder mehr
Formbereiche aus dem gleichen Kunststoff aufweisen, wobei die mehreren Formbereiche
nicht zusammenhängen, sondern insbesondere durch den oder einen von mehreren Funktionsbereichen
voneinander getrennt sind.
[0009] Der Formbereich und der Funktionsbereich können in einem gemeinsamen Verfahren der
Urformung, wie etwa Spritzgießen, hergestellt werden, beispielsweise durch Co-Injection,
falls der Funktionswerkstoff ebenfalls ein Kunststoff ist. Das Gleiche gilt, wenn
sich die Werkstoffverbundstruktur aus einem Formbereich und mehreren Funktionsbereichen
zusammensetzt oder mehrere voneinander getrennte Formbereiche aufweist, für die in
derartigen Varianten mehr als zwei Strukturbereiche.
[0010] In bevorzugten Ausführungen wird der Funktionsbereich oder werden die optional mehreren
Funktionsbereiche jedoch separat vom Formbereich oder den optional mehreren Formbereichen
hergestellt und beim Formen des Formbereichs oder der gegebenenfalls mehreren Formbereiche
mit dem oder den Formbereichen dauerhaft fest verbunden, vorzugsweise formschlüssig.
So kann ein Funktionsbereich insbesondere bei der Herstellung des Formbereichs mit
dem Kunststoff des Formbereichs ganz oder zumindest teilweise umspritzt werden. Formbereich
und Funktionsbereich können reibschlüssig und/oder stoffschlüssig und/oder formschlüssig
miteinander verbunden sein. Die Verbindung beruht in bevorzugten Ausführungen zumindest
auch auf Formschluss. Die unterschiedlichen Bereiche können zwar grundsätzlich separat
voneinander hergestellt und mittels Fügeverbindung miteinander verbunden werden. Bevorzugter
wird eine feste Verbindung jedoch wie bereits erwähnt in einem Verfahren der Urformung
des Formbereichs hergestellt, indem der zuvor gefertigte Funktionsbereich in eine
Form, wie etwa eine Kunststoffspritzgussform, eingelegt und mit dem Kunststoff des
Formbereichs gänzlich oder zumindest teilweise umformt, vorzugsweise umspritzt wird.
[0011] Im Sinne einer Kosteneinsparung wird als der Kunststoff des Formbereichs vorzugsweise
ein Kunststoff verwendet, der pro Massen- und/oder Volumeneinheit preiswerter als
der Funktionswerkstoff ist.
[0012] Vorteilhafte Merkmale werden auch in den Unteransprüchen und den Kombinationen der
Unteransprüche beschrieben.
[0013] Auch in den nachstehend formulierten Aspekten werden Merkmale der Erfindung beschrieben.
Die Aspekte sind in der Art von Ansprüchen formuliert und können diese ersetzen. In
den Aspekten offenbarte Merkmale können die Ansprüche ferner ergänzen und/oder relativieren,
Alternativen zu einzelnen Merkmalen aufzeigen und/oder Anspruchsmerkmale erweitern.
In Klammern gesetzte Bezugszeichen beziehen sich auf ein nachfolgend in Figuren illustriertes
Ausführungsbeispiel. Sie schränken die in den Aspekten beschriebenen Merkmale nicht
unter den Wortsinn als solchen ein, zeigen andererseits jedoch bevorzugte Möglichkeiten
der Verwirklichung des jeweiligen Merkmals auf.
Aspekt 1. Rotationspumpe, vorzugsweise Flügelpumpe, umfassend:
- (a) ein Gehäuse (1) mit einem Einlass (3) und einem Auslass (4) für ein Fluid und
einer mit dem Einlass und dem Auslass verbundenen Förderkammer (2),
- (b) einen in der Förderkammer (2) um eine Drehachse (R10) drehbaren Förderrotor (10) mit einer in Bezug auf die Drehachse (R10) zentralen Rotorstruktur (11),
- (c) und eine den Förderrotor (10) umgebende Stellstruktur (20), die mit dem Förderrotor
(10) Förderzellen (9) bildet, um das Fluid vom Einlass (3) zum Auslass (4) zu fördern,
und relativ zum Förderrotor (10) vorzugsweise quer zur Drehachse (R10) hin und her beweglich ist, um ein spezifisches Fördervolumen der Rotationspumpe
verstellen zu können,
- (d) wobei wenigstens eine der Strukturen (11, 20), nämlich die Stellstruktur (20)
und/oder die Rotorstruktur (11), eine Werkstoffverbundstruktur ist und einen Formbereich
(15; 25) aus Kunststoff und einen mit dem Formbereich (15; 25) fest verbundenen Funktionsbereich
(16; 26) aus einem Funktionswerkstoff einer anderen chemischen Zusammensetzung als
der Kunststoff des Formbereichs (15; 25) aufweist.
Aspekt 2. Rotationspumpe nach Aspekt 1, wobei der Funktionsbereich (16; 26) die Werkstoffverbundstruktur
(11; 20) verstärkt und/oder versteift und/oder eine Gleitfläche (17; 27) und/oder
einen Lager- oder Fügebereich (19) der Werkstoffverbundstruktur (11; 20) bildet.
Aspekt 3. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei der Funktionsbereich
(16; 26) separat vom Formbereich (15; 25) hergestellt und der Formbereich (15; 25)
in einem Verfahren der Urformung, vorzugsweise des Gießens und insbesondere des Spritzgießens,
an dem oder um den Funktionsbereich (16; 26) geformt und die Bereiche (15, 16; 25,
26) dadurch miteinander fest verbunden werden.
Aspekt 4. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei der Funktionsbereich
(16; 26) mit dem Formbereich (15; 25) formschlüssig und/oder reibschlüssig und/oder
stoffschlüssig verbunden ist.
Aspekt 5. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei der Funktionsbereich
(16; 26) im Formbereich (15; 25) ganz oder teilweise eingebettet ist und der Funktionsbereich
(16; 26) den Formbereich (15; 25) oder der Formbereich (15; 25) den Funktionsbereich
(16; 26) versteift und/oder verstärkt.
Aspekt 6. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei der Funktionsbereich
(16; 26) den Formbereich (15; 25) versteift und/oder verstärkt, um die Formhaltigkeit
des versteiften und/oder verstärkten Formbereichs im Pumpenbetrieb zu verbessern.
Aspekt 7. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei der Funktionsbereich
(26; 31) eine den Förderrotor (10) umgebende Innenumfangsfläche (27) der Stellstruktur
(20) um die Drehachse (R10) umlaufend bildet und/oder umgibt.
Aspekt 8. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei der Funktionsbereich
(16; 26) und der Formbereich (15; 25) formschlüssig miteinander verbunden sind, indem
einer dieser Bereiche an einer oder mehreren Stellen (18; 28; 29; 30) in den anderen
ragt.
Aspekt 9. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei der Funktionsbereich
(16; 26) und der Formbereich (15; 25) aneinander verankert sind, indem einer dieser
Bereiche an einer oder mehreren Stellen (18; 30) den anderen hintergreift.
Aspekt 10. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei wenigstens
einer der Bereiche, vorzugsweise der Funktionsbereich (16; 26), eine oder mehrere
Vertiefungen (18; 28; 30), vorzugsweise einen oder mehrere Durchgänge (30) aufweist,
in die Werkstoff des anderen Bereichs hineinragt und/oder die vom Werkstoff des anderen
Bereichs durchsetzt wird oder werden.
Aspekt 11. Rotationspumpe nach dem vorhergehenden Aspekt, wobei der Werkstoff des
anderen Bereichs beim Formen der Werkstoffverbundstruktur (11; 20) in fließförmiger
Form in die Vertiefung(en) eingedrungen ist und/oder die Durchgänge durchgedrungen
hat.
Aspekt 12. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei der Funktionsbereich
(16; 26) einen inneren Bereich der Werkstoffverbundstruktur (11; 20) bildet und der
Formbereich (15; 25) den Funktionsbereich (16; 26) außen über einen Teil des Umfangs
oder über den gesamten Umfang umgibt.
Aspekt 13. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei der Funktionswerkstoff
ein Gleitwerkstoff ist und eine Gleitfläche (17; 27) der Werkstoffverbundstruktur
(11; 20) bildet.
Aspekt 14. Rotationspumpe nach dem vorhergehenden Aspekt, wobei der Funktionswerkstoff
an der Gleitfläche (17; 27) einen im Vergleich zum Kunststoff des Formbereichs (15;
25) geringeren Reibungskoeffizienten in Bezug auf Gleit- und/oder Haftreibung und/oder
höherer Verschleißfestigkeit aufweist.
Aspekt 15. Rotationspumpe nach einem der zwei vorhergehenden Aspekte, wobei der Funktionswerkstoff
ein gleitmodifizierter Thermoplast ist.
Aspekt 16. Rotationspumpe nach einem der drei vorhergehenden Aspekte, wobei der Funktionswerkstoff
ein Polymer-Compound aus wenigstens einem temperaturfesten, mit Fasermaterial und
Gleitzusatz gefüllten Polymer ist.
Aspekt 17. Rotationspumpe nach dem vorhergehenden Aspekt und wenigstens einem der
folgenden Merkmale (i) und (ii):
- (i) der Gleitzusatz umfasst wenigstens eines aus Graphit und Fluorpolymer, vorzugsweise
PTFE;
- (ii) das Fasermaterial umfasst oder besteht aus Carbonfasern.
Aspekt 18. Rotationspumpe nach einem der zwei vorhergehenden Aspekte, wobei das Gleitmaterial
wenigstens eines der folgenden Merkmale (i) bis (iii) erfüllt:
- (i) der Polymeranteil beträgt wenigstens 60 und höchstens 80 Gew.-%;
- (ii) der Anteil des Gleitzusatzes beträgt wenigstens 10 und höchstens 30 Gew.-%;
- (iii) der Anteil des Fasermaterials beträgt wenigstens 5 und höchstens 15 Gew.-%.
Aspekt 19. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei der Funktionswerkstoff
ein Kunststoff ist und ein Basismaterial des Kunststoffs ein Polymer einschließlich
Copolymer, eine Mischung von Polymeren oder ein Polymerblend aus der Gruppe bestehend
aus Polyethersulfon (PES), Polysulfon (PSU), Polyphenylensulfid (PPS), Polyetherketonen
(PAEK, PEK, PEEK), Polyamiden (PA), wie etwa PA4.6, und Polyphthalamid (PPA) ist.
Aspekt 20. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei die Werkstoffverbundstruktur
(20) einen mit dem Formbereich (25) fest verbundenen weiteren Funktionsbereich (31)
aus einem Funktionswerkstoff einer anderen chemischen Zusammensetzung als der Kunststoff
des Formbereichs (25) aufweist und sich auch die Funktionswerkstoffe der Funktionsbereiche
(26, 31) voneinander unterscheiden.
Aspekt 21. Rotationspumpe nach dem vorhergehenden Aspekt, wobei wenigstens einer der
Funktionswerkstoffe ein Gleitwerkstoff ist und der vom Gleitwerkstoff gebildete Funktionsbereich
(26) eine Gleitfläche (27), vorzugsweise eine Innen- oder Außenumfangsfläche, der
Werkstoffverbundstruktur (20) bildet.
Aspekt 22. Rotationspumpe nach einem der zwei vorhergehenden Aspekte, wobei wenigstens
einer der Funktionsbereiche (31) den Formbereich (25) und/oder den die Gleitfläche
(27) des Aspekts 20 bildenden Funktionsbereich (26) stützt und/oder versteift.
Aspekt 23. Rotationspumpe nach einem der drei vorhergehenden Aspekte, wobei einer
der Funktionsbereiche (26, 31) den anderen über den gesamten Umfang oder zumindest
einen überwiegenden Teil des Umfangs außen umgibt, vorzugsweise in direktem Kontakt.
Aspekt 24. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei der stützende
und/oder versteifende Funktionsbereich (31) Vertiefungen, vorzugsweise radiale Vertiefungen,
die als Durchgänge gebildet sein können, aufweist, und der Funktionswerkstoff in die
Vertiefungen eingedrungen ist oder die vorzugsweise als Durchgänge gebildeten Vertiefungen
durchdrungen hat.
Aspekt 25. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei die Stellstruktur
(20) eine dem Förderrotor (10) unmittelbar zugewandte und als Gleitfläche dienende
Innenumfangsfläche (27) aufweist und der Funktionsbereich (26) die Innenumfangsfläche
allein oder in Kombination mit dem Formbereich (25) bildet.
Aspekt 26. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei der Funktionsbereich
(16; 26; 31) ein Hohlprofil ist oder aufweist, das vorzugsweise ring-, hülsenoder
rohrförmig ist und eine konstante oder über den Umfang variierende Dicke aufweist,
die kleiner, vorzugsweise um wenigstens den Faktor 3 kleiner, als ein Innendurchmesser
des Hohlprofils ist.
Aspekt 27. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei der Funktionsbereich
(16) ein Hohlprofil aufweist, das vorzugsweise ring- oder rohrförmig ist und eine
konstante oder über den Umfang variierende Dicke aufweist, und vom Hohlprofil nach
außen Abragungen abragen und in den Formbereich (15) hineinragen, um den Formbereich
(15) zu stabilisieren.
Aspekt 28. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei der Kunststoff
des Formbereichs ein mit Partikeln, vorzugsweise Fasern, aus Glas und/oder Mineral
und/oder Carbon gefüllter Thermoplast ist.
Aspekt 29. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei der Kunststoff
des Formbereichs Vyncolit®, insbesondere Vyncolit® X6320, oder Fortron® ist.
Aspekt 30. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei die Rotationspumpe
eine Flügelpumpe und der Förderrotor (10) ein Flügelrad mit einem oder mehreren von
der Rotorstruktur (11) nach außen abragenden, nachgiebigen oder beweglich von der
Rotorstruktur (11) gelagerten Flügeln (12) ist, die bei einer Drehung des Förderrotors
(10) über eine Innenumfangsfläche (27) der Stellstruktur (20) streichen.
Aspekt 31. Rotationspumpe nach dem vorhergehenden Aspekt, wobei der oder die Flügel
(12) jeweils in einem zugeordneten Schlitz (13) der Rotorstruktur (11) relativ zu
dieser beweglich gelagert ist oder sind, jeder zugeordnete Schlitz (13) einander zugewandt
gegenüberliegende, den jeweiligen Schlitz (13) in Umfangsrichtung begrenzende Schlitzwände
aufweist und der oder die Flügel (12) jeweils im zugeordneten Schlitz (13) mit wenigstens
einer der Schlitzwände in Gleitkontakt ist oder sind, und wobei der aus einem Gleitwerkstoff
vorzugsweise nach Aspekt 13 bestehende Funktionsbereich (16; 26) die mit dem jeweiligen
Flügel (12) in Gleitkontakt stehende Schlitzfläche als Gleitfläche (17) bildet.
Aspekt 32. Rotationspumpe nach Aspekt 30, wobei der oder die Flügel (12) jeweils in
einem zugeordneten Schlitz (13) der Rotorstruktur (11) relativ zu dieser beweglich
gelagert ist oder sind, jeder zugeordnete Schlitz (13) einander zugewandt gegenüberliegende,
den jeweiligen Schlitz (13) in Umfangsrichtung begrenzende Schlitzwände aufweist und
der oder die Flügel (12) jeweils im zugeordneten Schlitz (13) mit wenigstens einer
der Schlitzwände in Gleitkontakt ist oder sind, und wobei der Formbereich (15) die
mit dem jeweiligen Flügel (12) in Gleitkontakt stehende Schlitzfläche als Gleitfläche
(14) bildet und der Funktionsbereich (16) jeweils zwischen in Umfangsrichtung benachbarte
Schlitze (13) ragt und den Formbereich (15) dadurch stabilisiert.
Aspekt 33. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei die Werkstoffverbundstruktur
(11), vorzugsweise die Rotorstruktur, im Bereich einer Umfangsfläche (19), vorzugsweise
Innenumfangsfläche, an einer anderen Komponente der Rotationspumpe befestigt oder
beweglich gelagert ist, und der Funktionsbereich (16) die Umfangsfläche (19) der Werkstoffverbundstruktur
(11) bildet, wobei der Funktionsbereich (16) vorzugsweise auch den Funktionsbereich
des Aspekts 31 oder Aspekts 32 bildet.
Aspekt 34. Rotationspumpe nach dem vorhergehenden Aspekt, wobei die Umfangsfläche
(19) zumindest in einem axialen Abschnitt einen nicht kreisrunden Querschnitt, vorzugsweise
in Form einer Verzahnung aufweist, um die Werkstoffverbundstruktur (11) drehunbeweglich
mit einer Welle zu verbinden.
Aspekt 35. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei die Rotorstruktur
(11) eine als Umfangsfläche geformte Fügefläche (19) aufweist und mit der Fügefläche
(19) formschlüssig in einem vorzugsweise lösbaren Fügeeingriff drehunbeweglich mit
einer um die Drehachse (R10) des Förderrotors (10) drehbeweglichen Welle verbunden ist und der Funktionsbereich
(16) die Fügefläche (19) der Rotorstruktur (11) bildet.
Aspekt 36. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei die Rotationspumpe
eine Schmierölpumpe zur Versorgung eines Aggregats mit Schmieröl, vorzugsweise eine
Motorölpumpe für einen Antriebsmotor eines Fahrzeugs, oder eine Gaspumpe zur Förderung
eines Gases, vorzugsweise eine Vakuumpumpe eines Kraftfahrzeugs, ist.
Aspekt 37. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei die Rotationspumpe
für die Anordnung in einem Kraftfahrzeug vorgesehen und für einen Antrieb des Förderrotors
(10) durch einen Antriebsmotor des Fahrzeugs in fester Drehzahlbeziehung zum Antriebsmotor
eingerichtet ist.
Aspekt 38. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, wobei der Funktionsbereich
(16; 26; 31) ein Hohlprofil ist oder aufweist und der Formbereich (15) das Hohlprofil
an einer axialen Stirnseite, vorzugsweise an beiden axialen Stirnseiten, einfasst
und dadurch axial am Funktionsbereich (16) fixiert.
Aspekt 39. Rotationspumpe nach Aspekt 31, wobei der Funktionsbereich (16) ein Hohlprofil
aufweist und vom Hohlprofil nach außen Abragungen abragen, wobei die Abragungen in
den Formbereich (15) hineinragen und die mit dem jeweiligen Flügel (12) in Gleitkontakt
stehende Schlitzfläche als Gleitfläche (17) bilden.
Aspekt 40. Rotationspumpe nach Aspekt 32, wobei der Funktionsbereich (16) ein Hohlprofil
aufweist und vom Hohlprofil nach außen Abragungen abragen und jeweils zwischen in
Umfangsrichtung benachbarte Schlitze (13) ragen und den Formbereich (15) dadurch stabilisieren.
[0014] Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Figuren erläutert.
An den Ausführungsbeispielen offenbarte Merkmale bilden jeweils einzeln und in jeder
Merkmalskombination die Gegenstände der Ansprüche und der Aspekte und auch die vorstehend
erläuterten Ausgestaltungen vorteilhaft weiter. Es zeigen:
- Figur 1
- eine Rotationspumpe mit einer Rotorstruktur und einer Stellstruktur, von denen wenigstens
eine der Erfindung gemäß als Werkstoffverbundstruktur gebildet ist,
- Figur 2
- die als Werkstoffverbundstruktur gebildete Stellstruktur in einem ersten Ausführungsbeispiel
in einer Seitenansicht,
- Figur 3
- den Schnitt A-A der Figur 2,
- Figur 4
- die Stellstruktur des ersten Ausführungsbeispiels in isometrischer Darstellung,
- Figur 5
- die als Werkstoffverbundstruktur gebildete Stellstruktur in einem zweiten Ausführungsbeispiel
in einer Seitenansicht,
- Figur 6
- den Schnitt A-A der Figur 5,
- Figur 7
- die als Werkstoffverbundstruktur gebildete Stellstruktur in einem dritten Ausführungsbeispiel
in einer Seitenansicht,
- Figur 8
- den Schnitt A-A der Figur 7,
- Figur 9
- die als Werkstoffverbundstruktur gebildete Stellstruktur in einem vierten Ausführungsbeispiel
in einer Seitenansicht,
- Figur 10
- den Schnitt A-A der Figur 9,
- Figur 11
- ein Funktionsinsert des vierten Ausführungsbeispiels in isometrischer Darstellung,
- Figur 12
- die als Werkstoffverbundstruktur gebildete Stellstruktur in einem fünften Ausführungsbeispiel
in einer Seitenansicht,
- Figur 13
- den Schnitt A-A der Figur 12,
- Figur 14
- ein Funktionsinsert des fünften Ausführungsbeispiels in isometrischer Darstellung,
- Figur 15
- die als Werkstoffverbundstruktur gebildete Stellstruktur in einem sechsten Ausführungsbeispiel
in einer Seitenansicht,
- Figur 16
- den Schnitt A-A der Figur 15,
- Figur 17
- die als Werkstoffverbundstruktur eines siebten Ausführungsbeispiels gebildete Rotorstruktur
in isometrischer Darstellung,
- Figur 18
- die Werkstoffverbundstruktur des siebten Ausführungsbeispiels in einem Querschnitt
der Figur 17,
- Figur 19
- eine als Werkstoffverbundstruktur eines achten Ausführungsbeispiels gebildete Rotorstruktur
in isometrischer Darstellung,
- Figur 20
- die Werkstoffverbundstruktur des achten Ausführungsbeispiels in einem Querschnitt
der Figur 19,
- Figur 21
- eine als Werkstoffverbundstruktur eines neunten Ausführungsbeispiels gebildete Rotorstruktur
in einer Stirnansicht, und
- Figur 22
- ein Funktionsinsert des neunten Ausführungsbeispiels in einer Stirnansicht.
[0015] Figur 1 zeigt eine Rotationspumpe, beispielhaft in Flügelzellenbauart. Die Rotationspumpe
ist in einer Seitenansicht auf ein Gehäuse 1 der Pumpe dargestellt. Ein Deckel des
Gehäuses 1 ist abgenommen, so dass die Funktionskomponenten der Rotationspumpe erkennbar
sind. Das Gehäuse 1 bildet Seitenwände einer Förderkammer 2, in der ein Förderrotor
10 um eine Drehachse R
10 drehbar angeordnet ist. Das Gehäuse 1 weist einen Einlass 3 und einen Auslass 4 für
ein zu förderndes Fluid, beispielsweise Motorschmieröl, auf. Die Förderkammer 2 umfasst
eine Niederdruckseite und eine Hochdruckseite. Bei einem Drehantrieb des Förderrotors
10 in die eingezeichnete Drehrichtung, im Uhrzeigersinn, strömt Fluid über den Einlass
3 auf der Niederdruckseite in die Förderkammer 2 und wird unter Erhöhung des Drucks
auf der Hochdruckseite ausgestoßen und über den Auslass 4 abgefördert.
[0016] Der Förderrotor 10 ist ein Flügelrad mit einer bezüglich der Drehachse R
10 zentralen Rotorstruktur 11 und über den Umfang der Rotorstruktur 11 verteilt angeordneten
Flügeln 12. Die Flügel 12 sind in zum äußeren Umfang der Rotorstruktur 11 offenen
Schlitzen 13 der Rotorstruktur 11 in radialer oder zumindest im Wesentlichen radialer
Richtung gleitend verschieblich geführt.
[0017] Die Rotorstruktur 11 ist mit einer um die Drehachse R
10 drehbeweglichen Welle in einem auf Formschluss beruhenden Fügeeingriff drehunbeweglich
verbunden. Für den Fügeeingriff weist sie eine nicht kreisrunde innere Umfangsfläche
auf, nämlich eine Fügefläche, die insbesondere in der Art einer Verzahnung geformt
sein kann. Die Fügefläche ist vorzugsweise so geformt, dass die Rotorstruktur 11 mit
ihrer Fügefläche axial auf die Welle geschoben werden kann.
[0018] Der Förderrotor 10 wird an seinem äußeren Umfang von einer Stellstruktur 20 umgeben,
die beispielhaft als Stellring geformt ist. Beim Drehantrieb des Förderrotors 10 gleiten
dessen Flügel 12 über eine Innenumfangsfläche 27 der Stellstruktur 20. Die Drehachse
R
10 des Förderrotors 10 ist zu einer parallelen zentralen Achse der Stellstruktur 20
exzentrisch angeordnet, so dass vom Förderrotor 10 und dem Stellring 20 gebildete
Förderzellen sich bei Drehung des Förderrotors 10 auf der Niederdruckseite der Förderkammer
2 in Drehrichtung vergrößern und auf der Hochdruckseite wieder verkleinern. Aufgrund
dieser mit der Drehzahl des Förderrotors 10 periodischen Vergrößerung und Verkleinerung
der Förderzellen wird das Fluid von der Niederdruckseite zur Hochdruckseite und dort
mit erhöhtem Druck durch den Auslass 4 gefördert.
[0019] Das pro Umdrehung des Förderrotors 10 geförderte Fluidvolumen, das sogenannte spezifische
Fördervolumen, kann verstellt werden. Ist das Fluid eine Flüssigkeit und somit in
guter Näherung inkompressibel, ist das absolute Fördervolumen der Drehzahl des Förderrotors
10 direkt proportional. Bei kompressiblen Fluiden, beispielsweise Luft, ist der Zusammenhang
von Fördermenge und Drehzahl zwar nicht linear, die absolute Fördermenge bzw. -masse
steigt jedoch ebenfalls mit der Drehzahl.
[0020] Das spezifische Fördervolumen hängt von der Exzentrizität, also dem Abstand zwischen
der zentralen Achse der Stellstruktur 20 und der Drehachse R
10 des Förderrotors 10 ab. Um diesen Achsabstand ändern zu können, ist die Stellstruktur
20 im Gehäuse 1 beweglich angeordnet, beispielhaft um eine Schwenkachse R
20 schwenkbeweglich. In Variationen kann eine modifizierte Stellstruktur im Gehäuse
1 auch linearbeweglich angeordnet sein. Zur Verstellung des spezifischen Fördervolumens
bzw. der Exzentrizität wird eine Beweglichkeit quer zur Drehachse R
10 des Förderrotors 10 bevorzugt. Grundsätzlich wäre auch eine axiale Verstellbarkeit
denkbar, durch die eine axiale Weite der Förderzellen verstellt werden kann.
[0021] Ein Schwenklagerbereich der Stellstruktur 20 ist mit 21 bezeichnet. Die Schwenklagerung
ist als Gleitlager ausgeführt, indem die Stellstruktur 20 in ihrem Schwenklagerbereich
21 mit einer Gegenfläche des Gehäuses 1 direkt in Gleitkontakt steht.
[0022] Für die Verstellung in eine Stellrichtung S, im Ausführungsbeispiel Schwenkrichtung
S, wird die Stellstruktur 20 mit einem in die Stellrichtung S wirkenden Steuerfluiddruck
beaufschlagt. Diesem Steuerdruck wirkt in die Gegenstellrichtung eine Rückstellkraft
entgegen. Die Rückstellkraft wird von einer Federeinrichtung mit einem oder mehreren
mechanischen Federgliedern, im Ausführungsbeispiel einem einzigen Federglied 5 erzeugt.
Das Federglied 5 ist als Schraubendruckfeder ausgeführt und angeordnet. Für die Druckbeaufschlagung
mit dem Steuerfluid weist die Stellstruktur 20 an ihrer von der Schwenkachse R
20 aus über die Drehachse R
10 des Förderrotors 10 gesehen gegenüberliegenden Seite einen funktional als Stellkolben
wirkenden Stellstruktur-Einwirkbereich 23 auf, der beispielhaft mit einem ringförmigen
Teil der Stellstruktur 20 in einem Stück geformt ist. Zur einen Seite des Stellstruktur-Einwirkbereichs
23 ist im Gehäuse 1 eine Steuerdruckkammer 6 gebildet, in die das Steuerfluid einleitbar
ist, um auf den Stellstruktur-Einwirkbereich 23 und über diesen auf die Stellstruktur
20 eine in die Stellrichtung S wirkende Stellkraft auszuüben. Die Rückstellkraft wirkt
beispielhaft ebenfalls unmittelbar auf den Stellstruktur-Einwirkbereich 23.
[0023] Die Steuerdruckkammer 6 wird mit dem von der Rotationspumpe geförderten Druckfluid
gespeist, um die Stellstruktur 20 in die Stellrichtung S mit dem Steuerfluiddruck
zu beaufschlagen. Die Stellrichtung S ist so gewählt, dass sich die Exzentrizität
zwischen Förderrotor 10 und Stellstruktur 20 und dadurch das spezifische Fördervolumen
verkleinert, wenn sich die Stellstruktur 20 in die Stellrichtung S bewegt.
[0024] Die Stellstruktur 20 bildet mit dem Gehäuse 1 einen Dichtspalt, der die Steuerdruckkammer
6 in Stellrichtung S vom Niederdruckbereich trennt. Im radialen Dichtspalt ist ein
Dichtelement zur besseren Abdichtung des Dichtspalts angeordnet. Das Dichtelement
ist in einer Aufnahme 24 der Stellstruktur 20 angeordnet.
[0025] In Bezug auf die Steuerung oder Regelung des Fördervolumens durch die erläuterte
Beaufschlagung mit dem Steuerfluiddruck wird auf die
DE 10 2011 086 175 B3 verwiesen, die diesbezüglich und auch zu weiteren Details der Funktionsweise der
Rotationspumpe in Bezug genommen wird.
[0026] Die Stellstruktur 20 und/oder die Rotorstruktur 11 ist oder sind jeweils Werkstoffverbundstrukturen,
die gänzlich oder zumindest bereichsweise aus Kunststoff bestehen. Allerdings sind
sie aus wenigstens zwei Werkstoffen gefertigt, die sich in Bezug auf ihre chemische
Zusammensetzung, optional auch in Bezug auf Zuschlagstoffe, voneinander unterscheiden.
[0027] In den Figuren 2 bis 4 ist eine Werkstoffverbundstruktur eines ersten Ausführungsbeispiels
dargestellt. Es handelt sich um die Stellstruktur 20. Die Stellstruktur 20 weist einen
Formbereich 25 aus Kunststoff und einen Funktionsbereich 26 aus einem Funktionswerkstoff
auf, dessen chemische Zusammensetzung sich vom Kunststoff des Formbereichs 25 unterscheidet.
Der Funktionswerkstoff kann ein anderer Kunststoff oder insbesondere ein Metall oder
eine Metalllegierung sein. Bevorzugt handelt es sich um Stahl. Der Funktionsbereich
26 kann vorteilhafterweise ein Guss- oder Sinterkörper sein. Der Funktionsbereich
26 ist ring-, hülsen- oder rohrförmig. Er kann eine zumindest im Wesentlichen glatte
Oberfläche, insbesondere eine glatte Innenumfangsfläche aufweisen.
[0028] Der Funktionsbereich 26 ist in den Formbereich 25 eingebettet. Der Formbereich 25
umgibt den Funktionsbereich 26 ferner über dessen gesamten äußeren Umfang. Der Formbereich
25 umgreift den Funktionsbereich 26 an beiden axialen Enden. Der Funktionsbereich
26 ist hierfür in einer nut- oder muldenförmigen Vertiefung 28, die am Innenumfang
des Formbereichs 25 umläuft, eingebettet. Der Formbereich 25 fasst den Funktionsbereich
26 über dessen äußeren Umfang und axial an beiden Seiten entsprechend ein, so dass
Formbereich 25 und Funktionsbereich 26 formschlüssig fest, relativ zueinander axial
unbeweglich verbunden sind. Eine Relativbewegung in Umfangsrichtung wird durch einen
entsprechend festen Umgriff des Funktionsbereichs 26 verhindert. Formbereich 25 und
Funktionsbereich 26 bilden gemeinsam die glatte Innenumfangsfläche 27 der Stellstruktur
20 als Gleitfläche.
[0029] Der Formbereich 25 und der Funktionsbereich 26 bilden vorteilhafterweise bereits
alleine die komplette Stellstruktur 20.
[0030] In der Werkstoffverbundstruktur 20 bildet der Funktionsbereich 26 ein Insert bzw.
Einlegeteil. Der Funktionsbereich 26 kann wie bereits erwähnt ein Stahlinsert oder
ein anderes metallisches Insert oder auch ein Kunststoffinsert sein. Vorzugsweise
ist der Funktionsbereich 26 ausreichend steif, so dass er innerhalb der Stellstruktur
20 als Stütz- und/oder Versteifungskörper für den Formbereich 25 dienen, der Formbereich
25 also am Funktionsbereich 26 abgestützt sein und/oder die Formhaltigkeit der Stellstruktur
20 im Pumpenbetrieb verbessert werden kann. Der Funktionsbereich 26 kann stattdessen
oder in Kombination mit einer Stütz- bzw. Versteifungsfunktion aus einem Gleitwerkstoff
gefertigt oder mit einem Gleitwerkstoff beschichtet sein, wobei der Gleitwerkstoff
den gleichen oder vorzugsweise einen geringeren Reibungskoeffizienten in Bezug auf
die Gleitreibung und vorzugsweise auch in Bezug auf die Haftreibung als der Kunststoff
des Formbereichs 25 aufweisen kann.
[0031] Die Figuren 5 und 6 zeigen eine Werkstoffverbundstruktur eines zweiten Ausführungsbeispiels.
Auch im zweiten Ausführungsbeispiel handelt es sich um die Stellstruktur 20. Die Stellstruktur
20 unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel lediglich dadurch, dass sich
der Funktionsbereich 26 über die gesamte axiale Breite der Stellstruktur 20 erstreckt
und somit alleine die Innenumfangsfläche 27 bildet, über welche die Flügel 12 des
Förderrotors 10 bei Drehantrieb des Förderrotors 10 streichen. Wie bereits im ersten
Ausführungsbeispiel ist der Funktionsbereich 26 ring-, hülsen- oder rohrförmig mit
einer im Vergleich zum Innendurchmesser geringen Wanddicke.
Ein drittes Ausführungsbeispiel einer Werkstoffverbundstruktur 20, wiederum die Stellstruktur
20, ist in den Figuren 7 und 8 dargestellt. Wie im zweiten Ausführungsbeispiel erstreckt
sich auch im dritten Ausführungsbeispiel der Funktionsbereich 26 über die gesamte
axiale Breite der Stellstruktur 20. Der Funktionsbereich 26 unterscheidet sich von
dem des zweiten Ausführungsbeispiels durch eine am äußeren Umfang vorhandene radiale
Abragung 29, die in eine nutförmige Vertiefung 28 des Formbereichs 25 eingreift und
dadurch den Funktionsbereich 26 am Formbereich 25 axial zusätzlich zum festen Umgriff
durch den Formbereich 25 sichert. Im Übrigen entspricht der Funktionsbereich 26 im
dritten Ausführungsbeispiel dem Funktionsbereich 26 des zweiten Ausführungsbeispiels.
Vertiefung 28 und Abragung 29 können vollständig oder nur teilweise umlaufend geformt
sein und ineinandergreifen.
[0032] Die Figuren 9 und 10 zeigen ein viertes Ausführungsbeispiel einer als Werkstoffverbundstruktur
gebildeten Stellstruktur 20. Im vierten Ausführungsbeispiel fasst der Funktionsbereich
26 den Formbereich 25 axial beidseitig ein, indem der im Wesentlichen als dünnwandiges
Rohr gebildete Funktionsbereich 26 an seinen beiden axialen Enden nach außen abragend
jeweils einen Flansch 29 aufweist, der vorteilhafterweise vollständig umlaufen kann.
Axial zwischen den beiden Flanschen 29 bildet der Funktionsbereich 26 entsprechend
eine Vertiefung 28, in die der Formbereich 25 eingreift und die der Formbereich 25
wie bevorzugt ausfüllt. Die beiden Flansche 29 sichern den Funktionsbereich 26 axial.
Zusätzlich umgreift der Formbereich 25 den zwischen den Flanschen 29 erstreckten Axialabschnitt
des Funktionsbereichs 26 kraftschlüssig. Ein Kraftschluss kann, wie vorzugsweise auch
in den anderen Ausführungsbeispielen, bei einem Umformen des Funktionsinserts 26 mit
dem Formbereichskunststoff durch das Erstarren des Kunststoffs des Formbereichs 25
entstehen. Der Funktionsbereich 26 kann wie in den vorherigen Ausführungsbeispielen
als Stütz- und/oder Versteifungsstruktur für den Formbereich 25 dienen. Zusätzlich
bildet der Funktionsbereich 26 die Innenumfangsfläche 27 und ist daher vorzugsweise
aus einem Gleitwerkstoff gefertigt, der die für den Pumpenbetrieb erforderlichen guten
Gleiteigenschaften und Verschleißbeständigkeit aufweist. Von den erläuterten Unterschieden
abgesehen, gelten für das vierte Ausführungsbeispiel die Ausführungen zu den anderen
Ausführungsbeispielen gleichermaßen. So kann der Funktionsbereich 26 insbesondere
als Insert bzw. Einlegekörper bereitgestellt und mit dem Kunststoff des Formbereichs
umformt, vorzugsweise umspritzt worden sein.
[0033] In Figur 11 ist der Funktionsbereich 26 herausgelöst aus der Werkstoffverbundstruktur
20 alleine dargestellt. Der Funktionsbereich 26 kann wie bereits in den vorstehend
erläuterten Ausführungsbeispielen innerhalb der Werkstoffverbundstruktur 20 insbesondere
ein Metall- oder Kunststoffinsert, vorzugsweise ein Stahlinsert, bilden.
[0034] In den Figuren 12 und 13 ist ein fünftes Ausführungsbeispiel einer als Werkstoffverbundstruktur
gebildeten Stellstruktur 20 illustriert. Auch die Stellstruktur 20 des fünften Ausführungsbeispiels
setzt sich aus nur zwei Bereichen zusammen, dem Formbereich 25 aus Kunststoff und
dem Funktionsbereich 26 aus Funktionswerkstoff. Der Funktionsbereich 26 ist wie in
den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ring-, hülsen- oder rohrförmig
mit im Vergleich zum Innendurchmesser geringerer Wanddicke. Er weist über seinen Umfang
verteilt eine Vielzahl von Durchgängen 30 auf. Der Funktionsbereich 26 kann auch als
perforierte Hohlstruktur bezeichnet werden. Die Durchgänge 30 sind vom Kunststoff
des Formbereichs 25 durchdrungen, so dass Formbereich 25 und Funktionsbereich 26 aneinander
verankert sind und ein besonders inniger Formschluss erhalten wird.
[0035] Das hülsen-, ring- oder rohrförmige Insert 26, das in der Werkstoffverbundstruktur
20 den Funktionsbereich 26 bildet, ist in Figur 14 herausgelöst aus der Werkstoffverbundstruktur
alleine dargestellt. In diesem vorgefertigten Zustand kann der Funktionsbereich 26,
respektive das ihn bildende Strukturteil bzw. Insert, in eine Form eingelegt und mit
dem Kunststoff des Formbereichs 25 umformt, vorzugsweise umspritzt werden. Bei solch
einem Verfahren der Urformung dringt der Kunststoff des Formbereichs 25 vorzugsweise
in die Durchgänge 30 ein und verankert den Funktionsbereich 26 dadurch am Formbereich
25.
[0036] Der Funktionsbereich 26 kann den Formbereich 25 stützen und/oder aussteifen. Alternativ
oder zusätzlich zur Stütz- und/oder Versteifungsfunktion kann der Funktionsbereich
26, falls der ihn bildende Funktionswerkstoff ein Gleitwerkstoff mit ausreichend guten
Gleiteigenschaften und Verschleißbeständigkeit ist, die Innenumfangsfläche 27 bilden,
entweder alleine oder, falls der Kunststoff des Formbereichs 25 die Durchgänge 30
vollständig durchdrungen hat, gemeinsam mit dem Kunststoff des Formbereichs 25.
[0037] In Modifikationen können die Funktionsbereiche 26 des ersten bis fünften Ausführungsbeispiels
außen und innen vom Kunststoff des Formbereichs 25 umgeben werden oder auch vollkommen
im Kunststoff des Formbereichs 25 eingebettet sein, so dass sie in den Modifikationen
keine Gleitfunktion, sondern lediglich Stütz- und/oder Versteifungsfunktion für die
Werkstoffverbundstruktur 20 haben. Die als Gleitfläche dienende Innenumfangsfläche
27 wird in den Modifikationen vom Kunststoff des Formbereichs 25 gebildet.
[0038] In weiteren Modifikationen können die Funktionsbereiche 26 des ersten bis vierten
Ausführungsbeispiels zusätzlich Durchgänge, wie etwa die Durchgänge 30, aufweisen,
um zusätzlich zu dem im jeweiligen Ausführungsbeispiel bestehenden Formschluss auch
noch eine Verankerung der Bereiche 25 und 26 aneinander zu erhalten. Ebenso kann der
Funktionsbereich 26 in allen Beispielen eine nach außen vorstehende Rippe oder an
einem oder an beiden axialen Enden einen vorstehenden Flansch aufweisen und/oder sich
nicht über die gesamte axiale Länge der Stellstruktur 20 erstrecken, sondern etwa
wie im ersten Ausführungsbeispiel der dortige Funktionsbereich 26 axial eingebettet
sein.
[0039] Die Figuren 15 und 16 zeigen ein sechstes Ausführungsbeispiel einer als Werkstoffverbundstruktur
gebildeten Stellstruktur 20. Diese Stellstruktur 20 umfasst einen Formbereich 25,
der wie in den vorstehend erläuterten Ausführungsbeispielen den Lagerbereich 21 mit
der Gleitlagerfläche 22 und auf der gegenüberliegenden Seite den Einwirkbereich 23
in einem Stück bildet. Die Stellstruktur 20 weist ferner einen ersten Funktionsbereich
26 aus einem ersten Funktionswerkstoff und einen weiteren, zweiten Funktionsbereich
31 aus einem zweiten Funktionswerkstoff auf. Der erste und auch der zweite Funktionswerkstoff
unterscheiden sich vom Kunststoff des Formbereichs 25 zumindest hinsichtlich ihrer
chemischen Zusammensetzung. Sie unterscheiden sich ferner in bevorzugten Ausführungen
auch untereinander in der chemischen Zusammensetzung.
[0040] Falls die Funktionswerkstoffe Kunststoffe sind, können sie sich zumindest hinsichtlich
der Zuschlagsstoffe voneinander unterscheiden. So kann der eine Funktionswerkstoff
beispielsweise ein faserverstärkter Kunststoff und der andere ein Kunststoff ohne
Faserverstärkung oder ein Kunststoff mit Fasern einer anderen Art sein. Sind beide
Funktionswerkstoffe als Kunststoffe gebildet, so kann beispielsweise der den Funktionsbereich
26 bildende Kunststoff Carbonfasern enthalten, um für die als Gleitfläche dienende,
von ihm alleine gebildete oder zumindest mitgebildete Innenumfangsfläche 27 gute Gleiteigenschaften
zu erhalten.
[0041] Der Funktionswerkstoff des Funktionsbereichs 31 kann beispielsweise glasfaserverstärkt
sein oder aus einem gegenüber dem Funktionswerkstoff des Funktionsbereichs 26 formstabileren
Kunststoff bestehen. In einer bevorzugten Materialkombination besteht der Funktionsbereich
26 Kunststoff oder Metall mit guten Gleiteigenschaften und ausreichend hoher Verschleißbeständigkeit,
und der zweite Funktionsbereich 31 aus Metall, vorzugsweise Stahl.
[0042] Der erste Funktionsbereich 26 und/oder der zweite Funktionsbereich 31 wird oder werden
jeweils vorzugsweise als ein vorgefertigtes Insert bereitgestellt, vorteilhafterweise
aus einem metallischen Werkstoff oder Kunststoff. Der zweite Funktionsbereich 31 dient
in bevorzugten Ausführungen als Stütz- und/oder Versteifungsstruktur und kann insbesondere
in derartigen Ausführungen aus metallischem Werkstoff, vorzugsweise Stahl, bestehen.
Er kann beispielsweise als vorgefertigter Sinterkörper oder Gusskörper bereitgestellt
werden. Der erste Funktionsbereich 26 und/oder insbesondere der zweite Funktionsbereich
31 kann oder können jeweils Durchgänge, etwa Durchgänge wie die Durchgänge 30 des
vorherigen Ausführungsbeispiels aufweisen und dementsprechend beim Urformen des Formbereichs
25 von dessen Kunststoffmaterial durchdrungen werden, um einen innigeren Formschluss
zu erhalten.
[0043] Bei der Herstellung der Werkstoffverbundstruktur 20 können die beiden Funktionsbereiche
26 und 31 insbesondere als Inserts bereitgestellt, in eine Form, etwa eine Kunststoffspritzgussform,
eingelegt und mit dem Kunststoff des Formbereichs 25 umformt, vorzugsweise umspritzt
werden.
[0044] Soweit zum ersten bis sechsten Ausführungsbeispiel keine Besonderheiten des jeweiligen
Ausführungsbeispiels erläutert oder aus den Figuren ersichtlich sind, gelten die zu
jeweils einem der Ausführungsbeispiele gemachten Ausführungen auch für die jeweils
anderen dieser Ausführungsbeispiele.
[0045] In den Ausführungsbeispielen ist der Funktionsbereich 26 und auch der weitere Funktionsbereich
31 jeweils zumindest im Wesentlichen als Hohlprofilstruktur geformt und umgibt oder
umgeben den freibleibenden Innenquerschnitt der Stellstruktur 20, in dem der Förderrotor
10 angeordnet ist. Obgleich diese Ausgestaltungen besonders vorteilhaft sind, kann
ein Funktionsbereich aus einem wie beschrieben sich vom Kunststoff des Formbereichs
25 unterscheidenden Werkstoff stattdessen auch einen anderen Bereich der Stellstruktur
20 bilden. So kann beispielsweise die Gleitfläche 22 des Lagerbereichs 21 oder der
gesamte Lagerbereich 21 als solch ein Funktionsbereich aus einem Funktionswerkstoff
gebildet sein. Der Funktionswerkstoff solch eines Funktionsbereichs ist vorzugsweise
ein Gleitwerkstoff mit guten Gleiteigenschaften und ausreichender Verschleißbeständigkeit
für die im Schwenklager der Stellstruktur 20 auftretenden Gleitreibungsbelastungen.
Solch ein Funktionsbereich kann zusätzlich oder grundsätzlich auch anstelle der erläuterten
Funktionsbereiche 26 und 31 vorgesehen sein.
[0046] In den Figuren 17 und 18 ist eine Werkstoffverbundstruktur eines siebten Ausführungsbeispiels
dargestellt, die in der Rotationspumpe die Rotorstruktur 11 bilden kann und dementsprechend
mit dem Bezugszeichen "11" versehen ist. Die Rotorstruktur 11 weist im zentralen Bereich
einen Durchgang auf, der von einer Innenumfangsfläche umschlossen wird. Die Innenumfangsfläche
ist als Fügefläche 19 zur Herstellung einer verdrehunbeweglichen Verbindung mit einer
Antriebswelle der Rotationspumpe geformt. Die Umfangsfläche bzw. Fügefläche 19 ist
daher nicht kreisrund. Im Ausführungsbeispiel ist sie in der Art einer Innenverzahnung
geformt. Die Schlitze 13, in denen die Flügel 12 (Figur 1) radial oder zumindest im
Wesentlichen radial verschieblich geführt sind, erweitern sich zum jeweiligen Schlitzgrund
taschenförmig. Der äußeren Form nach kann die Rotorstruktur 11 wie herkömmliche Rotorstrukturen
von Flügelpumpen gebildet sein.
[0047] Im Unterschied zu herkömmlichen Rotorstrukturen ist die Rotorstruktur 11 jedoch als
Werkstoffverbundstruktur ausgeführt und umfasst dementsprechend einen Formbereich
15 aus einem Kunststoff und einen Funktionsbereich 16 aus einem Funktionswerkstoff
einer anderen chemischen Zusammensetzung als der Kunststoff des Formbereichs 15. Hinsichtlich
der Werkstoffe der Bereiche 15 und 16 gilt das zu den Werkstoffen der Bereiche 25
und 26 der Werkstoffverbundstruktur 20 bereits Gesagte in gleicher Weise. So kann
der Funktionswerkstoff insbesondere ein Kunststoff oder ein metallischer Werkstoff,
vorzugsweise ein Stahl sein. Auch zur Herstellung gilt das bereits Gesagte. So kann
der Funktionsbereich 16 vorteilhafterweise als vorgefertigtes Insert bzw. als vorgefertigter
Einlegekörper bereitgestellt und mit dem Kunststoff des Formbereichs 15 umformt, vorzugsweise
umgossen und insbesondere umspritzt werden.
Im siebten Ausführungsbeispiel bildet der Funktionsbereich 16 die Fügefläche 19, dient
somit als Fügebereich, und stützt und versteift den Formbereich 15. Der Funktionsbereich
16 weist über seinen Umfang verteilt Vertiefungen 18 auf, in die beim Urformen des
Formbereichs 15 dessen Kunststoff eingedrungen ist. Die Vertiefungen 18 sind wie bevorzugt
taschenförmig nach radial innen verbreitert, so dass der Kunststoff des Formbereichs
15 den Funktionsbereich 16 nicht nur über den Umfang außen umgibt, sondern bei den
Öffnungen der Taschen bzw. Vertiefungen 18 vom äußeren Umfang aus gesehen auch hintergreift,
wodurch ein Verankerungseffekt erzielt wird.
[0048] Die Flügel 12 (Figur 1) gleiten in den Schlitzen 13 beim Ein- und Ausfahren an den
seitlichen Schlitzwänden, die entsprechend Gleitflächen 14 für die Flügel 12 bilden.
Die Schlitze 13 sind im Formbereich 15 so geformt, dass der Kunststoff des Formbereichs
15 die Gleitflächen 14 bildet. Der Funktionsbereich 16 weist ein zentrales Hohlprofil
auf, dessen Innenumfangsfläche die Fügefläche 19 ist. Der Funktionsbereich 16 weist
ferner Abragungen auf, die vom Hohlprofil nach radial außen abragen und die Schlitze
13 im Bereich des jeweiligen Schlitzgrunds einfassen. Jeweils benachbarte Abragungen
bilden zwischen sich die Vertiefungen 18.
[0049] Die Figuren 19 und 20 zeigen ein achtes Ausführungsbeispiel einer Werkstoffverbundstruktur
wiederum am Beispiel der Rotorstruktur 11. Der äußeren Form nach entspricht die Rotorstruktur
11 des achten Ausführungsbeispiels derjenigen des siebten Ausführungsbeispiels. Die
Rotorstruktur 11 bildet wie im siebten Ausführungsbeispiel die Fügefläche 19 für die
formschlüssige Fügeverbindung mit der Antriebswelle und stützt und versteift den Formbereich
15. Im Unterschied zum siebten Ausführungsbeispiel bildet der Funktionsbereich 16
auch die in Umfangsrichtung vor- und nachlaufenden Seitenwände der Schlitze 13 für
die Flügel 12 in Form der Gleitflächen 17. Der den Funktionsbereich 16 bildende Funktionswerkstoff
ist daher zweckmäßigerweise ein Gleitwerkstoff mit guten Gleiteigenschaften und ausreichend
hoher Verschleißbeständigkeit. Am äußeren Umfang, bei den Schlitzen 13, weist der
Funktionsbereich 16 in Umfangsrichtung erstreckte kurze Abragungen auf, so dass der
Kunststoff des Formbereichs 15, der in die zwischen den Schlitzen 13 verbleibenden
Vertiefungen des Funktionsbereichs 16 eingedrungen ist, die Abragungen des Funktionsbereichs
16 hintergreift und die Verankerung dadurch verbessert.
[0050] Im achten Ausführungsbeispiel erstreckt sich der Funktionsbereich 16 bis zum äußeren
Umfang der Rotorstruktur 11. Wie in Figur 19 erkennbar, überragt der Formbereich 15
den Funktionsbereich 16 in axialer Richtung, so dass der Formbereich 15 wie im siebten
Ausführungsbeispiel und im Übrigen auch der Formbereich 25 der Stellstrukturen 20
als ein einziger zusammenhängender Bereich geformt ist.
[0051] Die Figuren 21 und 22 zeigen ein neuntes Ausführungsbeispiel einer Werkstoffverbundstruktur
am Beispiel der Rotorstruktur 11. Der äußeren Form nach entspricht die Rotorstruktur
11 des neunten Ausführungsbeispiels denjenigen des siebten und achten Ausführungsbeispiels.
Die Rotorstruktur 11 bildet wie im siebten und achten Ausführungsbeispiel die Fügefläche
19 für die formschlüssige Fügeverbindung mit der Antriebswelle und stützt und versteift
den Formbereich 15. Wie im siebten Ausführungsbeispiel bildet der Formbereich 15 die
in Umfangsrichtung vor- und nachlaufenden Seitenwände der Schlitze 13 für die Flügel
12 in Form der Gleitflächen 14. Der Funktionsbereich 16 umfasst wie im siebten und
achten Ausführungsbeispiel ein Hohlprofil mit einer als Innenumfangsfläche gebildeten
Fügefläche 19. Wie in diesen beiden Ausführungsbeispielen ragen vom Hohlprofil nach
außen Abragungen ab und in den Kunststoff des Formbereichs 15 hinein, wodurch große,
in radialer Richtung erstreckte Druckflächen zur Übertragung des Drehmoments erhalten
werden.
[0052] Im Unterschied zu den beiden vorhergehenden Ausführungsbeispielen kleidet der Funktionswerkstoff
die Schlitze 13 nicht aus, auch nicht im Schlitzgrund, wie noch im siebten Ausführungsbeispiel.
Die Abragungen sind zu den Schlitzen 13 in Umfangsrichtung versetzt. Sie ragen jeweils
zwischen benachbarten Schlitzen 13 in den Formbereich 15 hinein, der den Funktionsbereich
16 umgibt. Die Abragungen verbreitern sich radial außen pilzförmig, so dass der Formbereich
15 und der Funktionsbereich 16 vom äußeren Umfang und von der Fügefläche 19 aus gesehen
einander hintergreifen. Der Kunststoff des Formbereichs 15 umgibt die Abragungen am
äußeren Umfang und auch an den bei Drehbewegung vor- und nachlaufenden Seiten. Die
Abragungen stabilisieren den Formbereich und unterteilen diesen in kleinere Unterbereiche,
was die Maßhaltigkeit der Rotorstruktur 11 über den Einsatztemperaturbereich verbessert.
[0053] Auch im achten und neunten Ausführungsbeispiel kann der Funktionsbereich 16 vorteilhafterweise
als vorgefertigtes Insert, vorzugsweise aus Metall oder Kunststoff und besonders bevorzugt
aus Stahl, bereitgestellt und mit dem Kunststoff des Formbereichs 15 umformt, vorteilhafterweise
umgossen und insbesondere umspritzt werden.
[0054] Soweit zu den Rotorstrukturen 11 der Ausführungsbeispiele keine Besonderheiten erläutert
oder aus den Figuren ersichtlich sind, gelten hinsichtlich der Werkstoffe und der
Umformung mit dem Kunststoff des jeweiligen Formbereichs 15 die zu den Stellstrukturen
20 gemachten Ausführungen gleichermaßen.
Bezugszeichen:
[0055]
- 1
- Gehäuse
- 2
- Förderkammer
- 3
- Einlass
- 4
- Auslass
- 5
- Federglied
- 6
- Steuerdruckkammer
- 7
- -
- 8
- -
- 9
- -
- 10
- Förderrotor
- 11
- Rotorstruktur, Werkstoffverbundstruktur
- 12
- Flügel
- 13
- Schlitz
- 14
- Schlitzwand, Gleitfläche
- 15
- Formbereich
- 16
- Funktionsbereich
- 17
- Schlitzwand, Gleitfläche
- 18
- Vertiefung
- 19
- Fügefläche
- 20
- Stellstruktur, Werkstoffverbundstruktur
- 21
- Lagerbereich
- 22
- Lagerfläche, Gleitfläche
- 23
- Stellstruktur-Einwirkbereich
- 24
- Dichtelement-Aufnahme
- 25
- Formbereich
- 26
- Funktionsbereich
- 27
- Innenumfangsfläche, Gleitfläche
- 28
- Vertiefung
- 29
- Abragung
- 30
- Durchgang
- 31
- Funktionsbereich
- R10
- Drehachse Förderrotor
- R20
- Schwenkachse Stellstruktur
1. Rotationspumpe, vorzugsweise Flügelpumpe, umfassend:
(a) ein Gehäuse (1) mit einem Einlass (3) und einem Auslass (4) für ein Fluid und
einer mit dem Einlass und dem Auslass verbundenen Förderkammer (2),
(b) einen in der Förderkammer (2) um eine Drehachse (R10) drehbaren Förderrotor (10) mit einer in Bezug auf die Drehachse (R10) zentralen Rotorstruktur (11),
(c) und eine den Förderrotor (10) umgebende Stellstruktur (20), die mit dem Förderrotor
(10) Förderzellen (9) bildet, um das Fluid vom Einlass (3) zum Auslass (4) zu fördern,
und relativ zum Förderrotor (10) vorzugsweise quer zur Drehachse (R10) hin und her beweglich ist, um ein spezifisches Fördervolumen der Rotationspumpe
verstellen zu können,
(d) wobei wenigstens eine der Strukturen (11, 20), nämlich die Stellstruktur (20)
und/oder die Rotorstruktur (11), eine Werkstoffverbundstruktur ist und einen Formbereich
(15; 25) aus Kunststoff und einen mit dem Formbereich (15; 25) fest verbundenen Funktionsbereich
(16; 26) aus einem Funktionswerkstoff einer anderen chemischen Zusammensetzung als
der Kunststoff des Formbereichs (15; 25) aufweist.
2. Rotationspumpe nach Anspruch 1, wobei der Funktionsbereich (16; 26) die Werkstoffverbundstruktur
(11; 20) verstärkt und/oder versteift und/oder eine Gleitfläche (17; 27) und/oder
einen Lager- oder Fügebereich (19) der Werkstoffverbundstruktur (11; 20) bildet.
3. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Funktionsbereich
(16; 26) separat vom Formbereich (15; 25) hergestellt und der Formbereich (15; 25)
in einem Verfahren der Urformung, vorzugsweise des Spritzgießens, an dem oder um den
Funktionsbereich (16; 26) geformt und die Bereiche (15, 16; 25, 26) dadurch miteinander
fest verbunden werden, vorzugsweise formschlüssig.
4. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Funktionsbereich
(16; 26) und der Formbereich (15; 25) formschlüssig miteinander verbunden sind, indem
einer dieser Bereiche an einer oder mehreren Stellen (18; 28; 29; 30) in den anderen
ragt, und/oder der Funktionsbereich (16; 26) und der Formbereich (15; 25) aneinander
verankert sind, indem einer dieser Bereiche an einer oder mehreren Stellen (18; 30)
den anderen hintergreift, und/oder der Funktionsbereich (16) an einer Umfangsfläche
eine makroskopische Oberflächenstrukturierung mit Erhebungen und/oder Vertiefungen
aufweist, wie etwa eine Riffelung, so dass der Formbereich und der Funktionsbereich
im Bereich der Oberflächenstrukturierung radial ineinander ragen.
5. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Funktionsbereich
(16; 26) einen inneren Bereich der Werkstoffverbundstruktur (11; 20) bildet und der
Formbereich (15; 25) den Funktionsbereich (16; 26) außen über einen Teil des Umfangs
oder über den gesamten Umfang umgibt.
6. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Funktionswerkstoff
ein Gleitwerkstoff, vorzugsweise mit im Vergleich zum Kunststoff des Formbereichs
(15; 25) geringerem Reibungskoeffizienten in Bezug auf Gleit- und/oder Haftreibung
und/oder höherer Verschleißfestigkeit ist und eine Gleitfläche (27; 22) der Werkstoffverbundstruktur
(11; 20) bildet.
7. Rotationspumpe nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei der Funktionswerkstoff ein
gleitmodifizierter und/oder mit Fasern oder Partikeln verstärkter Thermoplast ist.
8. Rotationspumpe nach einem der zwei vorhergehenden Ansprüche, wobei der Funktionswerkstoff
ein Kunststoff ist und ein Basismaterial des Kunststoffs ein Polymer einschließlich
Copolymer, eine Mischung von Polymeren oder ein Polymerblend aus der Gruppe bestehend
aus Polyethersulfon (PES), Polysulfon (PSU), Polyphenylensulfid (PPS), Polyetherketonen
(PAEK, PEK, PEEK), Polyamiden (PA), wie etwa PA4.6, und Polyphthalamid (PPA) ist.
9. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Werkstoffverbundstruktur
(20) einen mit dem Formbereich (25) fest verbundenen weiteren Funktionsbereich (31)
aus einem Funktionswerkstoff einer anderen chemischen Zusammensetzung als der Kunststoff
des Formbereichs (25) aufweist und sich auch die Funktionswerkstoffe der Funktionsbereiche
(26, 31) voneinander unterscheiden, wobei vorzugsweise wenigstens einer der Funktionswerkstoffe
ein Gleitwerkstoff ist und der vom Gleitwerkstoff gebildete Funktionsbereich (26)
eine Gleitfläche (27), vorzugsweise eine Innen-oder Außenumfangsfläche, der Werkstoffverbundstruktur
(20) bildet und/oder der andere Funktionsbereich (31) den Formbereich (25) und/oder
den die Gleitfläche (27) bildenden Funktionsbereich (26) vorzugsweise stützt und/oder
versteift.
10. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Stellstruktur (20)
eine dem Förderrotor (10) unmittelbar zugewandte und als Gleitfläche dienende Innenumfangsfläche
(27) aufweist und der Funktionsbereich (26) die Innenumfangsfläche allein oder in
Kombination mit dem Formbereich (25) bildet und/oder die Innenumfangsfläche (27) vollständig
umlaufend umgibt.
11. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Funktionsbereich
(16; 26; 31) ein Hohlprofil ist oder aufweist, das vorzugsweise ring- oder rohrförmig
ist und eine konstante oder über den Umfang variierende Dicke aufweist, die kleiner,
vorzugsweise um wenigstens den Faktor 3 kleiner, als ein Innendurchmesser des Hohlprofils
ist.
12. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Funktionsbereich
(16) ein Hohlprofil aufweist, das vorzugsweise ring- oder rohrförmig ist und eine
konstante oder über den Umfang variierende Dicke aufweist, und vom Hohlprofil nach
außen Abragungen abragen und in den Formbereich (15) hineinragen, um den Formbereich
(15) zu stabilisieren.
13. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Rotationspumpe eine
Flügelpumpe und der Förderrotor (10) ein Flügelrad mit einem oder mehreren von der
Rotorstruktur (11) nach außen abragenden, nachgiebigen oder beweglich von der Rotorstruktur
(11) gelagerten Flügeln (12) ist, die bei einer Drehung des Förderrotors (10) über
eine Innenumfangsfläche (27) der Stellstruktur (20) streichen.
14. Rotationspumpe nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei der oder die Flügel (12) jeweils
in einem zugeordneten Schlitz (13) der Rotorstruktur (11) relativ zu dieser beweglich
gelagert ist oder sind, jeder zugeordnete Schlitz (13) einander zugewandt gegenüberliegende,
den jeweiligen Schlitz (13) in Umfangsrichtung begrenzende Schlitzwände aufweist,
der oder die Flügel (12) jeweils im zugeordneten Schlitz (13) mit wenigstens einer
der Schlitzwände in Gleitkontakt ist oder sind und wobei der Formbereich (15) die
mit dem jeweiligen Flügel (12) in Gleitkontakt stehende Schlitzfläche als Gleitfläche
(14) bildet und der Funktionsbereich (16) jeweils zwischen in Umfangsrichtung benachbarte
Schlitze (13) ragt und den Formbereich (15) dadurch stabilisiert oder der Funktionsbereich
(16; 26) aus einem Gleitwerkstoff besteht und die mit dem jeweiligen Flügel (12) in
Gleitkontakt stehende Schlitzfläche als Gleitfläche (17) bildet.
15. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Werkstoffverbundstruktur
(11), vorzugsweise die Rotorstruktur, im Bereich einer Umfangsfläche (19), vorzugsweise
Innenumfangsfläche, an einer anderen Komponente der Rotationspumpe befestigt oder
beweglich gelagert ist, und der Funktionsbereich (16) die Umfangsfläche (19) der Werkstoffverbundstruktur
(11) bildet, wobei der Funktionsbereich (16) vorzugsweise auch den Funktionsbereich
des vorhergehenden Anspruchs bildet.
16. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Rotationspumpe eine
Schmierölpumpe zur Versorgung eines Aggregats mit Schmieröl, vorzugsweise eine Motorölpumpe
für einen Antriebsmotor eines Fahrzeugs, oder eine Gaspumpe zur Förderung eines Gases,
vorzugsweise eine Vakuumpumpe eines Kraftfahrzeugs, ist und/oder für die Anordnung
in einem Kraftfahrzeug vorgesehen und für einen Antrieb des Förderrotors (10) durch
einen Antriebsmotor des Fahrzeugs in fester Drehzahlbeziehung zum Antriebsmotor eingerichtet
ist.