DE102007005216B4 - vacuum pump - Google Patents
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Abstract
Vakuumpumpe, insbesondere Flügelzellenpumpe, für ein kompressibles Medium mit einem Außengehäuse, welches einen Pumpeninnenraum von einem Pumpenaußenraum trennt und in welchem eine Austrittsöffnung für das Medium zu Verbindung des Pumpeninnenraums mit dem Pumpenaußenraum ausgebildet ist, wobei ein Ventilkörper derart mit der Austrittsöffnung kommuniziert, dass ein erster Abschnitt der Austrittsöffnung permanent geöffnet ist und ein zweiter Abschnitt der Austrittsöffnung durch den Ventilkörper verschließbar ist, der eine einseitig der Austrittsöffnung (3) befestigte Blattfeder (9) ist, wobei die permanente Öffnung der Austrittsöffnung (3) durch ein Loch (15) im Ventilkörper (9) realisiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenumfangsbereich (14) des Ventilkörpers (9) im geschlossenen Zustand vollständig auf dem Außengehäuse (1) aufliegt und die Blattfeder (9) zwischen dem die Austrittsöffnung (3) verschließenden Bereich (12) und einem Befestigungsbereich (18) eine Verengung (13) aufweist, so dass das Loch (15) im nicht oder nur gering durch Biegung beanspruchten Bereich (16) der Blattfeder (9) ausgebildet ist.Vacuum pump, in particular vane pump, for a compressible medium having an outer housing, which separates a pump interior from a pump outer space and in which an outlet opening for the medium for connection of the pump interior with the pump outer space is formed, wherein a valve body communicates with the outlet opening such that a first Section of the outlet opening is permanently open and a second portion of the outlet opening is closed by the valve body, which is a one-sided the outlet opening (3) fixed leaf spring (9), wherein the permanent opening of the outlet opening (3) through a hole (15) in the valve body (9) is realized, characterized in that the outer peripheral portion (14) of the valve body (9) in the closed state completely rests on the outer housing (1) and the leaf spring (9) between the outlet opening (3) closing region (12) and a mounting area ( 18) has a constriction (13), so that the hole (15) is formed in the region (16) of the leaf spring (9) which is not or only slightly stressed by bending.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vakuumpumpe, insbesondere Flügelzellenpumpe, für ein kompressibles Medium mit einem Außengehäuse, welches einen Pumpeninnenraum von einem Pumpenaußenraum trennt und in welchem eine Austrittsöffnung für das Medium zu Verbindung des Pumpeninnenraums mit dem Pumpenaußenraum ausgebildet ist, wobei ein Ventilkörper derart mit der Austrittsöffnung kommuniziert, dass ein erster Abschnitt der Austrittsöffnung permanent geöffnet ist und ein zweiter Abschnitt der Austrittsöffnung durch den Ventilkörper verschließbar ist, der eine einseitig der Austrittsöffnung befestigte Blattfeder ist, wobei die permanente Öffnung der Austrittsöffnung durch ein Loch im Ventilkörper realisiert ist.The invention relates to a vacuum pump, in particular vane pump, for a compressible medium having an outer housing which separates a pump interior from a pump outer space and in which an outlet opening for the medium to connect the pump interior is formed with the pump outer space, wherein a valve body communicates with the outlet opening in that a first section of the outlet opening is permanently opened and a second section of the outlet opening is closable by the valve body, which is a leaf spring fixed on one side of the outlet opening, the permanent opening of the outlet opening being realized by a hole in the valve body.
Derartige Vakuumpumpen werden in der Automobiltechnik zur Erzeugung von Unterdruck beispielsweise für Bremskraftverstärker verwendet. Insbesondere Einflügelvakuumpumpen, wie sie in der
Solche Ausführungsformen mit einer permanent geöffneten Austrittsöffnung dienen zur Vermeidung von metallisch klingenden Geräuschen, welche dadurch zustande kommen, dass das inkompressible Öl auf seinem Weg plötzliche starke Änderungen in der Richtung des Geschwindigkeitsvektors erfährt oder dass der Betrag des Geschwindigkeitsvektors des Öls plötzlich durch einen Zusammenstoß des Öles mit einem anderen inkompressiblen Medium gegen Null geht und dabei kein die Impulsänderung verlangsamendes kompressibles Medium vorhanden ist. Zu diesem Zwecke wird Luft über die permanente Öffnung eingesaugt, wodurch diese Impulsänderung deutlich verlangsamt wird und das schlagende Geräusch nachlässt.Such embodiments with a permanently open exit orifice serve to avoid metallic sounding due to the incompressible oil undergoing sudden strong changes in the direction of the velocity vector on its way or the magnitude of the velocity vector of the oil being suddenly affected by a collision of the oil goes to zero with another incompressible medium and there is no compressible medium slowing down the change in momentum. For this purpose, air is sucked in through the permanent opening, which significantly slows down this pulse change and reduces the beating noise.
So wird in der
Sowohl bei der Anordnung einer Nut im Auslassbereich als auch bei einer zusätzlichen Öffnung ist es notwendig, einen weiteren Fertigungsschritt durchzuführen, um die Nut oder die Öffnung am Gehäuse herzustellen.Both in the arrangement of a groove in the outlet as well as an additional opening, it is necessary to perform a further manufacturing step to produce the groove or the opening on the housing.
Hinzu kommt insbesondere bei der leichter herzustellenden Ausführung mit der Nut im Ausschiebereich, dass eine als Ventilkörper dienende Blattfeder in diesem Bereich eine zusätzliche Belastung erfährt, da sie im Bereich der Nut nicht am Gehäuse aufliegt und somit zusätzlich biegebeansprucht wird.In addition, especially in the easier-to-manufacture design with the groove in the Ausschiebereich that serving as a valve body leaf spring experiences an additional burden in this area, since it does not rest on the housing in the region of the groove and thus is additionally subjected to bending.
Zusätzlich ist aus der
Des Weiteren ist aus der
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Vakuumpumpe bereitzustellen, bei der, ohne zusätzliche Arbeitsschritte am Gehäuse vollziehen zu müssen, dennoch das metallisch klingende Geräusch zuverlässig vermieden werden kann und eine hohe Festigkeit der Feder erreicht wird.It is therefore an object of the invention to provide a vacuum pump, in which, without having to perform additional steps on the housing, yet the metallic-sounding noise can be reliably avoided and high strength of the spring is achieved.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Außenumfangsbereich des Ventilkörpers im geschlossenen Zustand vollständig auf dem Außengehäuse aufliegt und die Blattfeder zwischen dem die Austrittsöffnung verschließenden Bereich und einem Befestigungsbereich eine Verengung aufweist, so dass das Loch im nicht oder nur gering durch Biegung beanspruchten Bereich der Blattfeder ausgebildet ist. Somit ist eine zusätzliche Bearbeitung des Gehäuses nicht mehr notwendig und eine Biegebeanspruchung einer Blattfeder in zur üblichen Öffnungsrichtung entgegen gesetzter Richtung wird zuverlässig vermieden. Auch wird die Festigkeit der Blattfeder durch das Loch in keiner Weise verringert, da die Verengung in besonderer Weise als Sollbiegestelle dient, wodurch wiederum die Blattfeder am zum Ausschiebebereich weisenden Ende geschont wird und somit die Haltbarkeit erneut verbessert wird.This object is achieved in that the outer peripheral region of the valve body rests completely on the outer housing in the closed state and the leaf spring has a constriction between the region which closes the outlet opening and a fastening region, so that the hole in the area of the leaf spring which is not or only slightly stressed by bending is trained. Thus, an additional processing of the housing is no longer necessary and a bending stress of a leaf spring in the direction opposite to the usual opening direction is reliably avoided. Also, the strength of the leaf spring is not reduced by the hole in any way, since the constriction is used in a special way as a predetermined bending point, which in turn protects the leaf spring at the Ausschiebebereich facing end and thus the durability is improved again.
Vorzugsweise ist das Loch im zum Totpunkt der Vakuumpumpe gewandten Bereich der Blattfeder angeordnet, wodurch das metallisch klingende Geräusch besonders zuverlässig vermieden wird.Preferably, the hole is arranged in the region of the leaf spring facing the dead center of the vacuum pump, whereby the metallic-sounding noise is particularly reliably avoided.
In einer hierzu weiterführenden Ausführungsform ist die Blattfeder an ihrem zum Totpunkt weisenden Ende halbkreisförmig ausgebildet und das Loch zum Mittelpunkt des Kreises ist in Richtung zum befestigten Ende der Blattfeder verschoben angeordnet. Es hat sich herausgestellt, dass in diesem Bereich der Feder keinerlei zusätzliche Beanspruchung der Blattfeder vorliegt und somit eine hohe Dauerhaltbarkeit der Feder gewährleistet ist.In a further embodiment, the leaf spring is semicircular at its end facing the dead point and the hole to the center of the circle is displaced in the direction of the attached end of the leaf spring arranged. It has been found that there is no additional stress on the leaf spring in this area of the spring and thus a high durability of the spring is ensured.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Austrittsöffnung nierenförmig ausgebildet und die Blattfeder weist eine hierzu derart korrespondierende Form auf, dass die Blattfeder mit Ihrem Außenumfang auf dem Außengehäuse aufliegt. Diese Ausführungsform ist besonders Platz sparend und bietet exzellente Werte sowohl bezüglich der Dauerfestigkeit der Feder als auch bezüglich der Verringerung des metallisch klingenden Geräusches. Bei einer derartigen Ausführung ist es insbesondere sinnvoll, wenn die Verengung der Feder im Sollbiegebereich so ausgeführt ist, dass die Ausnehmung bezüglich des Kreisbogens der Feder nach Außen zeigt.In a preferred embodiment, the outlet opening is kidney-shaped and the leaf spring has a shape corresponding thereto for this purpose, that the leaf spring rests with its outer periphery on the outer housing. This embodiment is particularly space-saving and provides excellent values both in terms of fatigue strength of the spring as well as the reduction of the metallic sounding noise. In such an embodiment, it is particularly useful if the constriction of the spring in the desired bending region is designed so that the recess with respect to the circular arc of the spring points to the outside.
Vorzugsweise ist die Blattfeder mit dem Loch in einem Stanzvorgang hergestellt, so dass Arbeitsschritte eingespart werden können und somit die Herstellung der Pumpe insgesamt kostengünstiger als in bekannten Ausführungsformen vollzogen werden kann.Preferably, the leaf spring is made with the hole in a punching process, so that work steps can be saved and thus the production of the pump can be done overall cheaper than in known embodiments.
Es wird deutlich, dass durch eine derartige Ausführung nicht nur in zuverlässiger Weise die metallisch klingenden Geräusche verringert werden können, sondern zusätzlich Arbeitsschritte eingespart werden können und die Dauerhaltbarkeit einer die Austrittsöffnung verschließenden Blattfeder verbessert werden kann.It is clear that not only can the metallic sounding be reduced in a reliable manner by such a design, but additional steps can be saved and the durability of the outlet opening closing leaf spring can be improved.
Ein Ausführungsbeispiel ist in den Zeichnungen dargestellt und wird nachfolgend beschrieben.An embodiment is shown in the drawings and will be described below.
In der
Das Außengehäuse
Diese Austrittsöffnung
Die Austrittsöffnung
Um dennoch die metallischen Geräusche verhindern zu können, ist in der Blattfeder
Wird nun der Flügel über den Austrittsbereich beim Betrieb der Pumpe geschoben, so kann über diese Öffnung Luft oder zumindest ein anderes kompressibles Medium angesaugt werden, wodurch das metallische Geräusch der Pumpe zuverlässig vermieden werden kann.Now, if the wing is pushed over the outlet area during operation of the pump, so it can be sucked through this opening air or at least another compressible medium, whereby the metallic noise of the pump can be reliably avoided.
Es wird deutlich, dass sowohl die Auflage der Blattfeder
Es wird darauf hingewiesen, dass dieses Ausführungsbeispiel lediglich zum Verständnis der Erfindung dient, diese jedoch nicht in ihren von den Ansprüchen umfassten denkbaren Modifikationen einschränken soll. Insbesondere sind Änderungen bezüglich der Anordnung der Austrittsöffnung oder deren Form sind denkbar.It should be noted that this embodiment is merely for the understanding of the invention, but should not be limited in their possible scope of the claims covered by the claims. In particular, changes in the arrangement of the outlet opening or its shape are conceivable.
Es wird jedoch ersichtlich, dass Arbeitsschritte bei der Herstellung einer derartigen geräuschgedämpften Pumpe eingespart werden können und dennoch die Funktion und Dauerhaltbarkeit verbessert werden.However, it will be appreciated that operations in the manufacture of such a noise damped pump can be saved while still improving performance and durability.
Claims (5)
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