DE3448251C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Innenzahnradpumpe für Hydraulik­ flüssigkeit nach dem Oberbegriff von Anspruch 1. Eine derartige Innenzahnradpumpe ist durch die DE 30 05 657 A1 bekannt. Sie ist besonders für den Betrieb von hydraulischen Antrieben ge­ eignet, bei denen die Antriebsdrehzahl der Pumpe häufig wech­ selt, ohne daß entsprechender größerer oder kleinerer Bedarf besteht.

Durch die DE 27 20 406 A1 wurde eine für die Motorschmierung vorgesehene Ölpumpe bekannt, bei der neben dem zum Schmier­ kreislauf führenden druckseitigen Ausgang ein weiterer näher zum Druckraumende gelegter Ausgang vorgesehen ist. Das Verhält­ nis der beiden Ströme ist durch das Verhältnis der Volumenände­ rungen in den zu den beiden Ausgängen gehörenden Zahneingriffs­ bereichen festgelegt.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Möglichkeit zu schaffen, mit nur einer einzigen Pumpe mehrere, zumindest aber zwei Betriebs­ systeme mit unterschiedlichem Druck und unterschiedlicher För­ dermenge zu speisen, ohne daß wesentliche Energieverluste auftreten.

Die Lösung ergibt sich aus der Gesamtheit der Merkmale des An­ spruchs 1. Zwar ist die Aufgabe auch durch die DE 27 20 406 A1 gelöst, der Vorteil der Lösung nach dieser Erfindung besteht gegenüber der bekannten Lösung aber darin, daß je nach Zusam­ menfassung der Auslaßkanäle unterschiedlich vorbestimmte För­ derkurven der einzelnen gruppenweise zusammengefaßten Auslaßka­ näle erreicht werden können.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildungsform der Erfindung sind auf dem Umfang des Außenrades zwei oder mehr Ringkanäle als Sammelräume vorgesehen, die in der Normalebene von jeweils einer Gruppe von Auslaßkanälen liegen. Die in die jeweiligen Ringräume mündenden Auslaßkanäle sind vorzugsweise jeweils durch ein als Rückschlagventil für sämtliche Auslaßbohrungen dienendes Band umschlossen.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 den Normalschnitt;

Fig. 2A einen Axialschnitt (teilweise);

Fig. 2B eine Ansicht auf den Umfang des Außenrades.

Die Figuren zeigen eine sogenannte Trochoidenpumpe und die Ausgestaltungen einer derartigen Trochoidenpumpe hinsichtlich der Auslaßkanäle.

Bei der Trochoidenpumpe (Fig. 1) ist das Innenrad 1 auf der Welle 3 mit Drehrichtung 4 angetrieben. Die Besonderheit der Trochoiden­ verzahnung besteht darin, daß sämtliche Zähne des Innenrades 1 mit den Flanken der Trochoidenverzahnung des Außenrades 32 ständig in Eingriff sind. Das Außenrad 32 ist in dem Gehäuse 5 frei drehbar gelagert. Das Innenrad 30 bildet mit dem Außenrad Einzelzellen, die bei Rotation fortlaufend größer und sodann wieder kleiner werden. Jede dieser Zellen ist durch einen von dem Zahngrund des Außenrades 32 ausgehenden Kanal a bis i mit einem Sammelraum 6.1, 6.2 über ein Rückschlagventil verbunden. Als Rück­ schlagventil dienen federnde Bänder 14, die hier als geschlos­ sener Ring dargestellt sind. Es sei hinzugefügt, daß dieser Ring, da er geschlossen ist, etwas größer als der Außenmantel des Außenrades 32 ist. Der Ring 14 führt daher eine Taumel­ bewegung um den Außenmantel aus und verschließt dabei die Auslaßöffnungen a bis i, wobei seine Taumelbewegung von den Druckverhältnissen in den Kanälen bzw. in den Sammelräumen 6,1, 6.2 bestimmt wird. Mit 29 ist der Auslaßkanal eines Sammelraums 6 bezeichnet. Die Füllung der einzelnen Zellen erfolgt über den Einlaßkanal 10, der achsparallel kurz vor dem oberen Totpunkt, d. h. dem Umfangsbereich des größten Zellen­ volumens von der Seitenwand her in das Gehäuse mündet. In diesem Einlaßkanal 10 liegt eine Drossel, die in Fig. 1 nicht dar­ gestellt ist.

Es sei erwähnt, daß der axiale, in Umfangsrichtung begrenzte Einlaß auch durch eine Niere ersetzt werden kann, wobei dann jedoch eine stärkere Drosselung erforderlich ist.

Hiervorstechendes Merkmal der Trochoidenpumpe ist, daß jeder Auslaßkanal A bis I durch ein Rückschlagventil gegenüber dem gemeinsamen Ölsammelraum abgeschlossen ist und daß auch die einzelnen entstehenden Zellen im Druckbereich in Umfangsrich­ tung relativ gegeneinander verschlossen sind. Hierbei wird es möglich, die Pumpe drehzahlabhängig nur mit einer Teilfüllung ihrer entstehenden Pumpzellen und in einem Drehzahlbereich zu fahren, in dem die Förderleistung der Pumpe nicht von der Drehzahl wesentlich abhängt.

Das Pumpengehäuse (s. Fig. 2A) ist aufgebaut aus dem Außenmantel 5 und den Seitenplatten 23. In den Seitenplatten 23 ist die Welle 3 in einer Gleitlagerung drehbar gelagert und durch Dichtung 25 abgedichtet. Das Pumpenrad 30 ist mit der Welle durch eine Paßfeder 24 verbunden. Es ist ersichtlich, daß das Außenrad 32 in dem Außenmantel 5 auf seinem Außenumfang gleitgelagert ist, wobei der Außenmantel und das Außenrad jeweils umlau­ fende Nuten aufweisen, welche die Sammelräume 6.1, 6.2 bilden. In diesen Nuten des Außenrades 32 liegen die als Rückschlagventil für die Kanäle a bis i dienenden Bänder 14. In dem Einlaßkanal 10 ist die Drossel 9 dargestellt. Die alternativ mögliche Niere 37 ist auch in Fig. 2A gestrichelt dargestellt.

Aus den Fig. 2A und 2B ist sichtbar, daß die Pumpe an mehrere Hydrauliksysteme mit unterschiedlichem Druck- und/oder Förderniveau - angeschlossen wird. Das Außenrad 32 weist auf seinem Außenumfang und der Außenmantel 5 auf seinem Innenumfang zwei Nuten auf, die die beiden Sammel­ räume 6.1 und 6.2 bilden und in denen die Bänder 14.1 und 14.2 als Rückschlagventile liegen. Die Auslaßkanäle a bis i sind in zwei Normalebenen angelegt, und zwar liegen die Auslaßkanäle a, b, e, f in der linken und die Auslaßkanäle c, d, g, h, i in der rechten Normalebene. Beide Sammelräume 6.1 und 6.2 weisen Auslässe 29.1 und 29.2 zu ihren jeweiligen Hydrauliksystemen auf. Je nach Verteilung der Auslaßkanäle auf die beiden Normalebenen können die Hydrauliksysteme mit unter­ schiedlichem Förderstrom und mit unterschiedlichem Druck gefahren werden.

Claims (3)

1. Innenzahnradpumpe für Hydraulikflüssigkeit, deren Verzahnung so ausgelegt ist, daß im Auslaßbereich alle Zähne der Dichtzone im Eingriff sind, wobei der Ein­ griff im wesentlichen bereits im Schnittpunkt der Kopfkrei­ se beginnt, in deren Einlaß eine Drossel angeordnet ist und die mehrere in einen Sammelraum mündende Auslaßkanäle (a bis i) be­ sitzt, die durch je ein Rückschlagventil (14.1, 14.2) verschlossen sind und in Umfangsrichtung einen Abstand haben, der so groß wie oder kleiner als die Teilung einer Zelle ist, welche durch die gleichzeitig in Eingriff be­ findlichen Zähne gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßkanäle zu Gruppen (ab, ef; cd, ghi) zusammenge­ faßt sind, daß jede Gruppe (ab, ef; cd, ghi) mit einem nur ihr zugeordneten Sammelraum (6.1; 6.2) in Verbindung steht und daß die einzelnen Sammelräume (6.1, 6.2) mit unter­ schiedlichen Drucksystemen verbunden sind.

2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Umfang des Außenrades zwei oder mehr Ringkanäle als Sammelräume (6.1; 6.2) vorgesehen sind, die in der Normal­ ebene von jeweils einer Gruppe von Auslaßkanälen liegen.

3. Pumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in die jeweiligen Ringräume mündenden Auslaßkanäle jeweils durch ein als Rückschlagventil für sämtliche Aus­ laßbohrungen dienendes Band umschlossen sind.