DE1653844A1

DE1653844A1 - Pumpe

Info

Publication number: DE1653844A1
Application number: DE1967H0063911
Authority: DE
Inventors: Connelly Lavern Roy
Original assignee: Hobourn Eaton Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Hobourn Eaton Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1966-09-16
Filing date: 1967-09-18
Publication date: 1971-06-09
Also published as: DK136876C; CH482117A; NO120967B; ES345101A1; DE1653844C3; GB1201389A; DE1653844B2; US3415194A; SE323288B; DK136876B

Description

HOBÖUEH-EAIÖH MMTOFACSBÜRING C OMFAiSi Ϊ LIMITED, Strood, Rochester, Kent/England*

»Pumpe "

Die Erfindung bezieht eich auf Pumpen und insbesondere auf Pumpen mit einer Flußsteuerungseinrichtung zur Steuerung der aus der Pumpe austretenden und zu einem Flüssigkeitasystem strömenden Flüssigkeit«.

Gegenstand der Erfindung ist eine Pumpe für die Zuführung von Flüssigkeit zu einem FliissiglceitflsyBtem, ?ielehe ein« Pumpsinriclatung für die Zuführung von Flüssigkeit von ei.nem Flü33igkeiteeintritt zu einem mit dorn System verbundenen Austritt sowie eine Plußsteuerungseini'iohtung aufweist, die derart wirkt, daß bei einer Erhöhung der Purapeagoschwindigkeit über ο inen vorbestimmten Wert Flüssigkeit von dem System umgeleitet und der Fluß zum System herabgesetzt wirdj welche dadurch gekennzeichnet ist» daß die JBMußsteugrungseiiirichtung ein Ventil aufweist, das in eine erste Riohtung, im Flüssigkeit umzuleit.en₉ imd in eine aur srfjten Richtiang entgegengesetzte Richtung, um weniger Flüssigkeit

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umzuleiten, ν,&ωι der Druck im System steigt, bewegh&x- ist, wobei die Pumpe_s wenn Flüssigkeit umgeleitet vilrä^ t-in-3n verminderten Fluß zum System schafft und einsn erhöhte.! Fluß zum System schafft, wenn der Druck im Systam steigt,

Bei einer bevorzugten Konstruktion, gemäß der Erfindr-ng besitzt die Pumpe eine Austrittskammer, in welche die lauape Druckflüssigkeit abgibt und in welche sich eine Umlankitfnung, die durch das Ventil kontrolliert wird;, öffnet,, ^obs der Druck in der Kammer das Ventil in die genamite- srs*-;e Richtung drückt *

Vorzugsweise ist das Ventil in einer Bohrung und wird in Abhängigkeit eines -vorbestimmten Druekunta:.·- schieds, der auf das Ventil wirkt, in der Bohrung in e:.ne erste Richtung bewegt, wobei das Ventil und die Bohiur-₍; oitie FlUssigkeitskamiiier definieien₅ die mit dem System ±ά Ye:-.*- bindung steht, wobei der Druck :ln dei¹ Fliissigkfiitakamü·.or eine Druckkraft erzeugt, die auf öaö Ventil in der .'.ai:;ö wirkt, daß es in die genannte aweite Richtung gedruckt die Druckkraft in der genannten Flüsigkeit skimmer bei eitler Erhöhung des Drucks im System ebenfalls erhöht wird.

GemSß einem bevorzugten Merkmal der Erfindung besitEt Pumpe weiterhin eine erste Flußbeschränkungsaini'ichtunc, die zwischen der Austrittskamraer und dem genannten Syste

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angeordnet lsi;, and eine aweite

tttngj, die arjischen der genannten FlUsBiigkeitekammer und dem genannten System angeordnet ist.

Vorzugsweise besitzt die zweite Flußlieschränkungseinrichtung eine spiralenförraige Hut, die auf dem genannten Ventil ausgebildet ist_p und ein Durchtritt in einem festen Seil der Pumpe öffnet sich zur spiralenföratigen Nut₉ welcher Durchtritt sich auch sum Austritt, der mit dem System in Verbindung steht, öffnet, wobei eine Bewegung des Ventile in der ersten Richtung die Länge des Y/egs auf der spiralenförmigen Hut zwischen der Fliiesigkeitsltamraer und der öffnung erhöhte Xn einer solchen Konstruktion erstreckt sich die öpiralenförmige Uut zwischen der Austritts kammer und der Flussigkeitokammei*· und bildet sowohl die erste als auch die zweite Plußbeschränkungseinrichtung.

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Einige AuBführungsformen dss Erf indujigsgegenstandes werden nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben,, Zn den Zeichnungen zeigen

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erste erfindungsgemäßse Pumpe;

Pig * 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer abgewandelten erfindungBgemässen Pumpe;

Fig. 3 eine teilweiße geschnitte Seitenansicht einer weiteren abgewandelten erfindungsgemäasen Pumpe;

Fig., 4 einen Querschnitt durch einen Teil der Pump« von

Fig» 3?
Figo 5 einen Querschnitt durch einen Teil der Pumpe von

Figo 1; und
Fig,, 6 einen Querschnitt, der eine Abwandlung der Puirpe von FIg₉ 1 erläutert»

Die in Figo 1 gezeigte Pumpe 10 eignet sich für die Verwertdung bei einem hydraulischen Servolenkungssyetem in einem Kraftfahrzeug oder bei ähnlichen Anwendungen«, Die Pumpe "?0 besitzt ein Gehäuse 11, eine Rotationspumpeneinrichtung 12 und eine /-ntriebawelle 13» die mit der Pumpeinrichtung 12 drehfsst verbinden ist₀ Die Pumpeinrichtung 12 ist von be~ kannter Bauart und besitzt einen Rotor 12a, der auf der Welle 13 befestigt ist und am Umfang Schlitze aufweist₉ die

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Hollen 12b tragen, v/elche ihrerseits mit der ICurvenoberfläehe 12c sines ICurvenflächenrings 12d in Berührung stehen Flüssigkeit tritt in die zwischen benachbarten Hollen 12b gebildeten Karaaarn durch Eintritte 15a, 30a ein_? lie in Abschluß te ilen 15 bzv7_o 30 ausgebildet sind_a die die Ptjnpeinrichtung azj. beiden axialen Seiten flankieren» und tritt» durch Austritte 15b₉ 30b in den Abschlußteilen au3_o Eine Einlaßkammar 14a führt zu den Eintritten 15a₉ 30a, und dia Austritte 15b„ 30b stehen mit einer Austrittskammer IU- in 'Verbindungj wobei diese Kammern in dem Abschlußteil 15; ausgebildet sind, Austrittsflüssigkeit aus der Pumpeinricihtung 12 fließt τόπ der Austrittskammer durch eine Flußsteuorungs* einrichtung 16 und durch eine Austritt si a it unf* 17 zu einem (nicht gezeigten) gusseren. Flüssigkeitssy-.i;am_p und Flüssigkeit₉ die das äussera hydi-aulische System durchflösse;:! hat, v;:irö zur Pumpe 10 durch eine Rückführleitung 20 tmd zn einem Flüsaigkeitavorrat 21 zurückgeführt ο

Aus dem Vorrat 21 kommende Flüssigkeit batritt die Kaiiraei-Ua durch «dne Öffnung 23<; die sich durch das Abschlugt eil ■'*; κϊ/iachen dam Vorrat 21 und der Eintrittskammsr 14ει erstreckt, He Eintritbakamiaar 14ε. steht unmittelbar mit den Bintritt-sfi 1'ia in Verbindung und at-ht v/siterhin mit lan Eintritten 50a an (.ur gegenübe:eliä-3)iden Seite der Pump einrichtung "3 2 in Vorülndungs, und awar über ainen in lc^.¹·

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V/el.:,e 13 aus ge bildeten Durchtritt 25. über üieh a dem Durchtritt 25 und der äusoeren Oberfläche der Welle erstreckenden Öffnungen 26 und über einen Durchtritt 27 ₅ der sich aus der lTachbar3Chaft der Öffnungen 265 durch das Abschlußteil 3G au den Eintritten 30a arstreckt-

Wie in Pig, 1 gaaelgt? besitzt das AbsahlußbeiX *5 e/.ne Bohrung 32, die sich mit ihren "beiden gegenüberliegenden Enden einerseits zur Austritt 3 kamrier H und snclorersiite zum Vorrat 21 öffnet, Eine Umv/egöffnung, die in Lini« mit der Bohrung 32 angsordnot istj erstreckt sich durch eine« Viandungsteil des Abachlußtails 15» welche Vtendung die Eintritte«- und die AuatrIt^skanmern trennt. =, ΈΙλ tir-gförnigar Ventil sits 51 ist in der Öffnung £uigiiordnet₀ I¹Io Bohrung 32 besitzt auch einen irlch in letsitera öffnenden Durchtritt, der mit der ffliiasigkeituausGribtaleitiiug 17 in Verbindimg stsht, die sum I?lüss±gk.äitsi3ystem fülirt« Ein Ventil Ί3 ist gloitifoar in der J3ohrung 52 imgeo^dne"!; und kiam eich ciarin axii-1 bewegen, und zwar entfspreohend einen ?luEGigkeit£5-· di'uekunterschied, der darauf wirkt, 'a-o da3 >.;.ia guregelt r Fl¹Uisigküitsstrcmi au dem System durch lan Aus^::ritt 1" fli-;Pt

Das Ventil 33 besitzt einen im wesentlichen kegep fön;igen Endteil 4-0 (aiohe auch :?i£_o 3.;, der «rich in u, Waol-barechaft- ''Uv Eini;rittskatmri-3r 14·"- ^afindatc und vh

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■.ι· rll-.geriißiror. ό -Xlnori^chen Teil 41 _s der einen kleire-ren. lurciraosse:·.⁹ e.Xa der Durchmeasör der Bohrung 32 aufweist ρ uir. eine ringförmige E¹IuB Steuerungsöffnung zwischen der;i zylindrischen Te5.1 41 und der Bohrung 32 zu schaffen.» Der Zweck dieser Flußsteiierungs öffnung wird später genaier beschrieben- lv.s Ventil 33 besitzt auch einen Steg 42„ 'IeT von dem genannten zylindrischen 'Jeil 41 einen Abstand eufv/eict₉ so daß mit der Wandung der Bohrung eine ringförmige Kaazrai· 43 zwischen den Teilen 41 und 42 gebildet wird, 3er Stet 42 besitzt nelirere Nuten, die als Dichtung zwischen dem Ventil 53 und der Bohrung 32 dienen und auch ein Gleiten «wischen dem Ventil 33 und der Bohrung 32 in bekannter Weise ergeben, Das Ventil 33 besitzt einen Endteil 45, der sich vom Steg 42 aus erstreckt und einen kleineren Durchmesser als der Steg 42 aufweist, Der Endteil 45 besitzt₉ in der · Zeichnung ßezelvm, rechter Hand mehrere Dichtungsnuten, 7/3lche dasjiu dienen, eine Dichtung zv/isohen dem Endteil *'5 des Tautilf3 33 i^r.ud einer zylindrische! Öffnung 46₉ die einen kleinere:.!, j-urchmesser aufweist als die Bohrung 32, am Ende der Eo^r-img in der Hachbarschaft dee Vorrats zu erzenen, Kine 3)r-uckfeder 47 ^virkt gegen den Steg 42 am Ventil 33 und liegt en einer Schulter 50 an₉ die in der Bohr-mg 32 ausgebildet ±₃%_o Die Feder 4f drückt das Ventil«. 33 dfBrartj daß eier kegelstumpfformige 0?eil 40 das Ventils 33 in. einen Oi;;btsitz mit dem Ventilsitz 51 _v &^er ^^m ^b-

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schlußteil 15 vorgesehen ist, gebracht wird«

Wenn das Ventil 33 in der in Figo 1 gezeigten Lage liegt, dann verläuft Flüssigkeit, die von der Austrittskammer 14 der Pumpe ausfließt, in einer beschränkten Weise durch die ringförmige Flußbeschränkungsöffnung 52 und wird dem Flüssigkeit ssy st em durch den Flüssigkeitsaustritt 17 zugeführt» Die Flüssigkeit erfährt einen Druckabfalls wenn sie durch die Verengung 52 hindurchfließt. Somit ist der Druck in der Kammer 43 geringer als der Druck der Flüssigkeit im Pumpenaustritt 14o Die Kammer 43 steht mit einer Kammer 54 iff Verbindung, die zwischen dem Ende 45 des Ventils und der Bohrung 32 gebildet wird, und zwar vermittels eines zentralen Durchtritts 55 im Ventil 33_t d-er mit den EJammem43» 54 durch öffnungen 56, 57 in Verbindung steht.

Wenn das Ventil 33 in der in Fig. 1 gezeigtem Lage ist, und die Pumpe mit einer ziemlich niedrigen Geschwindigkeit angetrieben wird, dann wird die gesamte von der Pumpeinrichtung 12 in die Austrittskammer 14 abgegebene Flüssigkeit durch die Austrittsleitung 17 dem Flüssigkeitssystem zugeführte Wenn die Pumpengeschwindigkeit auf einen bestimmten Wert erhöht wird, dann erreicht der Druck der Flüssigkeit in der Austrittskammer, der auf das Ventil 33 wirkt, einen solchen Wert, daß das Ventil, in dea Zeichnungen gesehen,

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verschoben <>iij?d

nach rechfeeI so daß der kegelstumpfföraiiga Teil 40 auster Berührung ndi dem Ventilsitz 51 bewegt wird» Wenn sich das Ventil 33 *?ie beschrieben gegen den Druck der Feder 47 nach rechts bewegt₉ dann viird Flüssigkeit von der Austritts * kammer 14 r.ur Eintrittskammer 14a umgeleitet und fließt; isw:ls(ihen dam kegel stiJiapfförmigen l'eil 40 des Ventils ;55 und den Tentilöi*.s 51 hindtirch,

Aufgrund der Form des Ice gel stumpf förraigen Teils «JO des Ventils wired die voai Austritt sum Eintritt fliessende Flüssigkeit mit einer irerhältnismässig hohen Geschwindigkeit in die Biröritt«kammer gafüiirt, so daß das Ventil 33 und der VenzÜ3itz 51 gswissermassen susammenarbeiten und einen "Venturi-'Riffelet erzeugen« Die ras&ii fliessende Geschwindigkeifcc, dio zwlsjohen dem Ventil 33 und dem Sitz 51 hi.ndurehfliaßt, 'ν1ί·(1 :ln die Eintrittekammar Ha im Abschlußteil 15 geführt} und ?iuch in den Durchtritt 25 ₃ der in der Walleausgebildet iat, von vo sie dui*ch die Leit-ungea. 2β₉ 27 dem Eintritt üer Pumpeinrichtung zugeführt \vird_o Der Umleitungseffekt flurcih das Ventil 33 ist äussorst vrtrksam unci er'g.ibt e:«ne RU.cktxvy.irmur-.g eier Druckenergie der abgegebenen Flüssigkeit ο Wem die Punrpengeschwindiglceit auf einen solchen Wert erhöht ./U'd, daß die zyllndriBohe Oberfläche 41 3loh. in liachbarseh'tft o<Ua- über die Öffnung bewegt, die zuc Leitung 17 fv-hvli., dann v;:<j?d eine Herab se tJäting des Flui3se.j zvim

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y!;®ii b-evTl-ekt ,·. and zvier trots üer Eiftöhung der Ges-Ä windig« keife der Puaips,, sas als "IPIußbremsung" bezeichnet werden kana«

den FaIl₃ daß der Abgabedruck einen tie stimmt en Druck überschreitat,, tritt ein Ablaßventil 61, das im Ventil 33 angeordnet iafc_s in Aktion und öffnet sich und entläßt Flüssigkeit von dar Kammer 43 zum Vorrat 21 ο Wie :L.i den Zeichnungen, gezeigt, besitzt das Ablaßventil 61 eine Dichtungskugel 62, die in einem Durchtritt im Ventil 33 angeordnet ist, und mit Hilfe einer Feder 63 in Verschlußatellung gedrückt wird, Die Feder 63 liegt an einer Gegenkugel 54 an und gibt bei einem bes timrat en Druck nach, so daß die Dichtung3kugel 62 wsgbewegt wird und einem Pittssigkeitsfluß von der Kammer 43 durch das Ventil direkt in den Vorrat 21 zuläßt« Wenn aich das Kugelventil 62 öffnet, dann tritt sin Druckabfall Ii den Kamjn-arn 43 und 54 auf, was aur Folgshat, daß sich das Ventil 33, in den Zeichnungen gesehen, noch vielter nach rechts bewegt, so äs.ß eine noch gross ere Flü'jsigkeitsmsnge umgeleitet wird»

Bei einigen Systemen, wie z.B. Servolenkungs syst einen fl'llt die Wahrscheinlichkeit eines Bedarfs fiir Servofliissigteit, wenn die Pumpangeschwindigkeit und damit die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs steigt, und äi$ Plußsteuarung, die

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li das fc-sß α j Erlebens und erläuterte Steuerungsventil ereilet wirclj kann damit epo vorher bestimmt werden» daß nie den Anforderungen entspricht_o Gleichzeitig kann jedoch ein Bsdarf nach einer starken Erhöhung der Zuführung zum Sj^stem auftraten,, auol) wenn die Pumpe und des Flußsteuerungssyatem stetig so arb3iten₉ daß bei einer hohen Pumpenge schwindigkeit eine gar.Lr-.39 Abgabe herrscht; beispielsweise kann entsprechend ein'33? Steueruagebewegong dse Fahrers das .-Servoventil eines Sei'volenlrangssystems bedient werden, so daß die JJ'lüaßrLglcextsriickführöffnung geschlossen wird? und c.er Flü-sigkeitsaintritt des Servoventil3 geöffnet wird, uni eine erhTree Menge Flüssigkeit dem Servomotor zuzuführen Dies ergibt eine Erhöhung des Drucks im äusseren System» Wenn eins solche D;.makerhö2iung im System stattfindet„ dann steigt der Druck in den Kammern A3_S 54- ebenfalls«, Die Druökerliöhung wirkt dcrfirtf ca.3 das Yentil nach links bewegt wird₉ se daß die umgeleitete flüssigkeit reduziert wird und der FIuB zum Systen auf diese Weise erhöht wird»

In ^Lg₅, 6 i.st ein abgewandöltes Yentil 75 gezeigt, welches als Ersatz £&.* das Ventil 35 verwendet werden kann_o Dag. "Ventil 75 besltat einen ähnlichen Aufbau, wie das vorher "bsischriebeno '^sntil 53_S weist aber einen Durchtritt 76 anstelle ö.er i^%iiigfÖrmigen öffnung 52 auf, wobei sich der Durchtritt sviiLschen ßsx· Austrittsksrnmes· fier Pwjape und €inei*

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te 77 erstreckt, die zwischen einen Steg 78 und einen, zylindrischen Teil 79 des Ventils ausgebildet ist, wobei die einzelnen Teile im übrigen den gleichen Durchmesser aufweisen. Die Nut 77 steht in Verbindung mit einem Ablaßventil 80, das sich innerhalb des Ventile befindet * und. zwar vermittels eines Durchtritts 81, der sich vom Durchtritt 76 her öffnete Der Druck im Durchtritt 81 bewirkt eine Öffnimg des Ablaßventils 8O₉ so daß Flüssigkeit von der Auetrittskammer der Pumpe zum Vorrat derselben umgeleitet- wird,, wie dies bei Figo 1 beschrieben wurde, wobei die öffnung bei einem bestimmten Druck stattfindet, der eine Funktion des Drucks in der Austritts kammer der Pumpe und des Drucks in der Kammer 77 ist_o

In Figo 3 ist eine abgewandelte erfindungsgemässe Pumpe dargestellte Die Pumpe 100 ist mit dsm Flüssigkeitssystem '•vie oben beschrieben verbunden, um eine Flüssigkeitszirkulation zn einem äusseren hydraulischen System zu schaffen, welches nicht gazeigt ist. Die Pumpe 100 besitzt eine IlußstetierurigEeinrielitung 101, welche danu dient, den Flüssigkeitsstrom von einer Austrittskammer 114 durch einen Austritt 117 zu (Lem äusseren System au steuern«. Die Flußsteuerungseinrichtung 101 tritt bei einem bestimmten Drack in der Fumpenaustrittskammer 114 in Aktion, so daß Flüssigkeit von der Kammer 114 zur Eintrittskammer 122 der Pumpe

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m-*'X&Lte-b ν-±τ·<1 rad die Druckeuiürgie der tirageleiteten. Fiüa "Λ%\:&ΐΛ ir« cox ar hoch wirksamen Weise zurückgewonnen wied.

Die E:intrit1;fjl:av.üJier 122 de:e Pump-3 steht mit einem Eintritt eier PiimpQinr^iiih'äiing 112 in Terbinctangj, und swar direkt τοη der Kammer 122 aus und durch eine zentrale öffnung 125 in ein'5r Antri ab «walle 113) welche Flüssigkeit vom Eintritt in l:le Pun.pe jrisr gegenüberliegenden Seite dar t-'.n;; Hr! :?üür·;;, wie bsi Fig_c. 1 "beschrieben mirde«

Die Ki^niiei'ii Vi&, 122 öind in einem A'aschlußteil 115 der Piimp3 atB.^-eoildel;, welches einen Dur antritt 123 zwischen d;;-r 13:lh-;x-:^:.t «s.'iifiiiimer der Pumpe und ein^m Flüssigkeitsvorret 1ί?1 sowis ein:s Öffnung 124-j die sich av/ischen dar Austritts- kuia-nzy? 114 und der Aus tritt aleitung 117 erstreckt, aufweist _a OIe öffnung 124 ist eine aiemlioh kleine öffnung und stellt eine prlrrire "^lußstGuerungsöffnung iavjischen dem Pumpen-DJiEtritt M der Austrittslsitung 117 dar. Das Abschlu3teil 11!' cVir P-JUiJi--.. Vie3itj.it eine sich axial eiötreckende Bohrung 13«._p welca? sich m±v, ihren Sndan in die Eintrittskammer 122 bav dem /αι·ιΐ 12t ofinet« Dio Bohiiuig 132 besitzt di*s~ Hcj.Xhe Ροϊ-a »;i« es bui Figo 1 be3chr:U":ben wurde. Die Bohrung V$'<'. weist <dr \Tontil 133 auf, welches hierin gleitend gelagert ist ur--d ao wirkt, daß Flüssigkeit von der Austrittskajirier 114 mm Bint.ritt 122 geleitet wird, und zwar in

ψ cn einem Aui-foau ei.na?j vorbestimmten Druck=» iii'.'t it'MaUieds m Ventil t;»3₉ wie es iß. der Folge näher i<a sultr-lsben wird«

Dr.s Ventil 133 (B¹Ig₀ 3 und 4) besitai; einen sich erweiternden Endteil 139? der in de:? Gegend öse Eintritts 122 liegt_o Ai=. .^m sieh 32?weiternden Endteil 139 schließt 3lch ein kegelstumpf fö.iiniger ieil 140 dee Ventils an, der mit einem Yenfcllsits 15'"I₉ der im Abaohlußteil 115 sitzt, in Eingriff steal;» wenn daß Ventil die in Pig, 3 gezeigte Lage einnimmt,, Bi-T kegolBtiiBipfförmige Teil 140 endet in einen im aligemei- πϊ.Γ:. .aylinärio-2he;a Teil 14I₉ der im wEssntlichan den gleichen Diur ihüieaser atii'wsist wie die Bohrimg 132„ Der zylinclrigioiie Teil 141 besitzt eine spiralenft'rmipi iTut 14Ia₅ die aich ύοά der 'isgelstivsnfförmigen Oberfläche 14Ο zu. einem Endteil 145 are riöclcty welche β das gegenüberliegende Ende des Ventils 1;i'i 'bildet_o Dar einen verringerten D^chmesaer aufweisende I'U':d oil 145 des Ventile 1;53 bildet eins fflUssigkeitskaiMQer 1ί-6 ^wiochsn dem Endteil 145 des Ventils und dar Bohrurg 132, Der Endtail 145 besitzt einen zylindrischen Tail 147 mit einem etwas Tergrösserten Dt:rchm*fi3er₉ der in der E'aoh« low ;chaf t aas Vo:rrata 122 liegt, ^'ofeüi dar aylindriaohs TeiL sich in dichtender Berührung mit einer aylindrisohen öf fitting 150 "am Ende dsr Bohrung 132 befindet,, Eine Fader 1f)2 ist in der Ksanmer H6 angeordnat uiid dient dazu, äs.a

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Ventil 133» wie in Fig* 3 gesehen, nach linke zu drücken, und zwar in eine dichtende Berührung mit dem Ventilsitz 151.

Die Kammer 146 steht Über einen radialen Barch tritt im Ventil 133 mit einer zentralen Bohrung im Ventil in Verbindung, worin ein Ablaßventil 154 angeordnet ist, &aa eine Dichtungskugel 155 und eine Feder besitzt, die die Dichtungekugel gegen einen ringförmigen Ventilsitz in der Bohrung drückt ο Wenn die Dichtungskugel 155 gegen den Druck der Teder 156 wegbewegt wird,, dann fließt Flüssigkeit in der Kammer 146 durch den Durchtritt 153 und hinterhalb des Ablaßventile 154 zum Vorrat 121. Die Kammer 146 steht auch durch eine Uut 141a mit einer öffnung 160 in Verbindung, die eich in der Nähe des zylindrischen Teile 141 dee Ventile 133 in die Bohrung 132 öffnet und sich zwischen der Bohrung 132 und dem Austritt 117 erstreckte

Die Arbeitsweise der Pumpe 100 geht aus der folgenden Beschreibung hervor. Der von der Pumpe herrührende Flüssigkeitsdruck in der Kammer 114 wirkt auf den kegelstumpf förndgen Teil 140 des Ventils 133 und versucht das Ventil 133 gegen den Druck der Feder 152 nach rechts zu bewegen. Weiterhin fließt Flüssigkeit in der Austrittekamner 114 duroh die flußdrosselnde Öffnung 124 durch die Leitung dem System zu. Eine unbeträchtliche Menge Flüssigkeit fließt

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von der Austritt skammer 114 durch den spiralenförmigen. Weg 141a zur öffnung 160«

Wenn der Druck in der Austrittskammer einen bestimmten Wert erreicht, dann "bewegt sieh das Ventil 133, in den Zeichnungen gesehen, naoh rechts, und zwar aufgrund dee darauf einwirkenden Druckunterschieds. Dies hat zur Folge» daß Flüssigkeit mit hoher Geschwindigkeit zum Eintritt 122 der Pumpe durch die Umienköffnung umgeleitet wird· Bei Pumpeiigeschwindigkeiten oberhalb einer bestimmten Geschwindigkeit bewegt eich das Ventil soweit nach rechts und erhöht den TMLenkungsstrom so sehr, daß «ine Herabsetzung der den. Austritt 117 erreichenden Flüssigkeit bei einer weiteren Erhöhung der Pumpengeschwindigkeit verursacht wird. Die durch die Umlenköffnung fliessende Flüssigkeit wirkt eof den sich erweiternden Teil 139» wodurch ein weiterer Steuerungefaktor auf die Bewegung des Ventils entsteht, der versucht» das Ventil so zu bewegen, daß der Umweg geschlossen wird· Durch eine geeignete Formung des sich erweiternden Teile kann die Herabsetzung des Flusses zum Austritt 117 so eingestellt werden, daß die gewünschten Flußabfallcharakteristlken erhalten werden. Wenn der Druck der Flüssigkeit la der Austrittsleitung 117 einen vorbestimmten Wert erreicht, dann öffnet sich das Ventil 154_f eo daß Flüssigkeit von d«r Kammer 146 zum Vorrat umgelenkt wird. Wenn die Flüssigkeit

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in der Kammer 14 i wie beschrieben umgelenkt wird, dann wird der Flüssigkeitsdruck in der Kammer 146 natürlich herabgesetzt, was eine Bewegung des Ventils 133, wie in der Zeichnung gesehen, nach rechts verursachte

Wenn das Ablaßventil 154 geöffnet ist, fließt Flüssigkeit von der Austrittsleitung 117 durch die spiralenförmige Hut 1^4a im zylindrischen Teil des Ventils und in die Kammer 146. Der Druck der Flüssigkeit, die unter diesen Bedingungen in die Kammer 146 fließt, wird durch die Länge der spiralenförmigen Nuten 141abestimmt, durch welche die Flüssigkeit von der öffnung 160 fließt, so daß die spiralenförmige Hut als "sekundäre Öffnung" oder Flußb^eschränkung bezeichnet werden kann, die den Flüssigkeitsdruck beeinflußt, der auf das Ventil in der Weise einwirkt, daß er gemeinsam mit der durch die Feder 151 erzeugten Kraft das Ventil schließt. Wenn das Ablaßventil 154, wie beschrieben, geöffnet ist, dann wirkt dor Druck der Flüssigkeit in der Austrittekammer 114 auf das Ventil 133 in der Weise, daß das Ventilteil nach rechts, wie in der Zeichnung zu sehen, bewegt wird und daß ein gröaserer Teil der Austrittsflüssigkeit zwischen dem Ventil 133 und des Ventilsitz 151 hindurch in die Eintrlirsskammer 122 umgeleitet wird. Die Bewegung des Ventile nach rechts wird durch den darauf einwirkenden Druckunterschied wie auch durch die Kraft der ^e der 152 gesteuert, ·

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und wenn die Druckkräfte und die Federkraft ausgeglichen sind, dann liegt das Ventil 133 unbeweglich in der Bohrung 132 in einer La^e, wo Flüssigkeit aus der Austrittekammer 114 zum Eintritt 122 umgelenkt wird.

Der sich erweiternde Teil 139 richtet auch einen Fluß gegen einen vorspringenden Sand 60 am Abschlußteil 15. Der vorspringende Rand 60 liegt in der NäTie dee Durchtritt β 123 zwischen dem Vorrat und der Eintrittskammer 122. Der vorspringende Rand 60, der Durchtritt 123 und der Teil 139 sind einander so zugeordnet, daß, wenn Flüssigkeit mit hoher Geschwindigkeit umgelenkt wird, in der Eintrittskammer 122 nächst dem Durchtritt 123 ein Beairk niedrigen Drucke entwickelt wird, so daß Flüssigkeit vom Vorrat 121 durch den Durchtritt 123 in die Eintrittskammer 122 gesogen wird. Diese Wirkungswelse des Ventils 133 kann als "SuperbeeoMokang" bezeichnet werden, da die Flüssigkeit Im Vorrat 121 wie beschrieben in den Pumpeneintritt genötigt wird· Diese Wirkungsweise ist natürlich eine Folge der Auenutzung der hohen Energie der Austrittsfltlesigkeit bei der Umleitung der Flüssigkeit von der Austrittskammer 114- sur Eintrittakammer 122. .

Fig., 2 steigt eine abgewandelte erfindungsgemäeee Pumpe 10', die ein modifiziertes Ventil 33* aufweist, das einen Teil

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dor Steuerungseinrichtung 16¹ bildet. Das modifizierte Ventil 33'" "besitzt einen zentralen z-ylindrÄchen Darohtritt 69, der sich zwischen der Eintrittskammer 14a¹ der Pumpe und dem Vorrat 21 erstreckt. Weiterhin ist das Abschlußteil 15' derart modifiziert, daß eich ein Ablaßventil 61* in die Kammer 54' öffnet, welche zwischen der Bohrung 32' und dem Endabschnitt 45^f des Ventils 33* ausgebildet let. Das Ventil 33^f arbeitet im wesentlichen in der gleichen Weise wie bei Pig« 3 beschrieben und schafft eine ähnliche Flußabfallcharakteristik· Wenn jedoch Flüssigkeit von der Auetritt skammer 14' am kegelstumpffönnigen Teil 40* des Ventile vorbei zur Eintrittekammer 14a¹ umgeleitet wird, dann bewirkt die hohe Geschwindigkeit der umgeleiteten Flüssigkeit augenblicklich auf der linken Seite des Ventile 33* einen niedrigen Druck. Der an diesem Ende des Ventile In der Eintritt skammer 14a¹ hervorgerufene niedrige Drook wirkt derart, daß ein Flüssigkeitsstrom von dem Vorrat 21 durch, den zentralen Druchtrltt 69 im Ventil 33* und in die Eintritte« kammer 14a¹ hervorgerufen wird. Diese Wirkungeweise des Ventils 33* kann auch als "Superbeschickung¹¹ bezeichnet werden, da der Druck in dem Vorrat derart wirkt, daß die darin vorliegende I¹ItIssigkeit durch das Ventil 33· in die Eintrittskammer 14a¹ gedrückt wird.

Sollte der Abgabedruck in der Kammer 14' ttbermässig werden,

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dann wird der Druck in der Kammer 43% die um daa Ventil
33' ausgebildet ist, zur Kammer 54^f zwischen dem Endteil 45* und der Bohrung 32* übertragen, so daß eich da© Ablaßventil 61 * wie bei Figo 1 beschrieben öffnet, wodurch weitere
Flüssigkeit von dem Austritt der Pumpe zum Vorrat 21^f umgeleitet wird* DieBe Flüssigkeit wird dem Ablaßventil 61· durch eine spiralenförmige Nut 69a an der Aussenfläche des Ventile 33' zugeführt, wie es bei Fig» 3 beschrieben wurde.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE ;

1J Pumpe für die Zuführung von Flüssigkeit zu einem Flüssigkeit£j3ystem_s welche eine Pumpeinrichtung (12) für die Zuführung von Flüssigkeit von einem Flüssigkeitseintritt zu einem mit dem System verbundenen Austritt sowie eine Flußs-ueuerung£ieinriehtung aufweist, die derart wirkt, daß bei einer Erhöhung der Pumpengeschwindigkeit über einen vorbestimmten Wert Flüssigkeit von dem SyBtem umgeleitet und der Fluß zum System herabgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Flußsteuerungseinrichtung (16) ein Ventil (33) aufweist, das in eine erste Richtung, um Flüssigkeit umzuleiten j und :ln eine zur ersten Richtung entgegengesetzte Richtung, um weniger Flüssigkeit umzuleiten, wenn der Druck im System ateigt, bewegbar ist, wobei die Pumpe, wenn Flüssigkeit umgeleitet wird, einen verminderten Fluß zum System schafft und einen erhöhten Fluß «um System schafft, wenn der Druck im System steigt π
2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

aie eine Austrittslcammer (H) aufweist, in welche die. Pumpe Druckflüssigkeit abgibt und in welche sich eine Umleitungsöffnung, die durch das Ventil (33) kontrolliert wird, öffnet, wobei der Druck in der Kammer (U) das Ventil (33) in die

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erste Richtung drückt.
3„ Pumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß

dag Ventil (33) in einer Bohrung (32) angeordnet ist, und in dieser Bohrung in Abhängigkeit von einem vorbestimmten Druckunterschied, der auf das Ventil (33) wirkt, in die genannte erste Richtung bewegt wird, wobei das Ventil (33) und die Bohrung (32) eine Flüssigkeitskammer (54) definieren, die mit dem System in Verbindung steht, und der Druck in der Flüssigkeitskammer (54) eine Druckkraft ergibt, die auf das Ventil (33) einwirkt, um das Ventil (33) in die genannte zweite Richtung su drücken und die genannte Druckkraft in der Flüssigkeit8kammer (54) steigt, wenn ira System der Druck steigt.
4? Pumpe nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß

sie weiterhin eine erste Flußbeschrfinkungeeinrichtung, die zwischen der Austrittskammer (14) und dem System angeordnet ist, und eine zweite Flußbeschränkungeeinrichtung, die zwischen der FlUseigkeitskammer (54) und dem System angeordnet ist, aufweist·
5. Pumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß

die zweite Flußbeschränkungeeinrichtung aus einer spiralenförmigen Nute (141a) im Ventil (133) besteht, und daß eine

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Öffnung (160) in einem festen Teil der Pumpe sich zur spiralenförmigen Hut (H1a) öffnet, welche öffnung sich auch zu einem Austritt (117) der mit dem System in Verbindung steht, öffnet, wobei eine Bewegung des Ventils (133) in der ersten Richtung eine Verlängerung des Wege zwischen der genannten Flüssigkeitskammer und der öffnung ergibt.
6_f Pumpe nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß

die spiralenförmige Nut (141a) zwischen der Austritt skainaer (114) und der Plussigkeitskammer (152) erstreckt und die erst'3 und die zweite Flußbesohräiikungseinrichtung bildet»
7. Pumpe nach Anspruch S, dadurch gekennzeichnet, daß sicli ein primärer Flußdurchtritt zwischen der Austritt skammer (114) und dem Pumpenauetritt erstreckt, wobei die Iignge der genannten spiralenförmigen Nut (141a) zwischen öer Austrittskammer (114) und der öffnung ei nen sekundärer Plußweg mit veränderlicher Querschnittefläche bildet.

8, Pumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (33) eine ringförmige Nut im Bereich der Bohrung (32) aufweist, die von der Austrittekammer (14) einen Abstand besitzt,und daß das Ventil (33) in dem Teil zwischen der Nut (43) und der Austrittskammer (14) einen Durchmesser

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Ι»·--sitzt ρ so daß iin beschränkter Flüssigkeitsfluß von der

or (14) ."-ur Eut (43) möglich ist, wobei sich eine öffnung in der Bohrung (32) zur Nut (43) öffnet, wenn da3 Ventil (33) die Lage aufweist, "bei der keine Flüssigkeit umgeleitet wird, und wobei eine Bewegung des Ventils (33) in der ersten Richtung die Nut (43) hinterhalb die öffnung beweg"";, um den genannten Teil der Länge des Ventils (>3) in die ge gon üb er liegende Lage zur genannten Öffnung ZK-. bringen, so daß der Fluß zum System herabgesetzt wird«,

9·> Pumpe nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch ge-·

kennzeichnet, daß ein Druckablaß ventil (62) zur Beschränkung d«e Drucks in der genannten Flüssigkeitskammer CGO vopge&ttheft ist.

1Oo Pumps nach einem der Ansprüche 2 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (33) einen Oberflächenteil (40) aufweist, der so wirkt, daß umgeleitete Flüssigkeit radial nach innen der. Vsntil^eils und gegen den Pumpeneintritt mit einer beträchtlichen Geschwindigkeit geführt wird_e

11- Pumpe, r.ach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Obe.-flächenteil durch die äussere Oberfläche einer kegelsU-jnpfförmigen Teile (40, 140) des Ventilteils (33; gebildet wirdo

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12, Pumpe Each Anspruch 11_Ρ dadurch gekennzeichnet, daß der kegelstumpfförmige Tail (40)des Ventils (33)_f wenn das Vont-il (33) ir. dnr Laga liegt, bei der keine Flüssigkeit eingeleitet v;ird₉ mit einem Vent 13.ettε (51) in Berührung gebracht werden kann_u der die UmIeitungsöffnung definiert, wobei das Ventil (33) ¹JiId der Ventilsitz (51) miteinander derart zusammenarbeiten, daß sie die effektive Fläche der öffnung verändern ,

13a Pumpe nac;h Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (33) aucheinen sich erweiternden Teil (139) besitzt, der axial seitlich der öffnung, die der Austrittskainner (14) abgcwandt ist, angeordnet iat, wenn das Ventil (33) sich mit dem Ventilsitz (51) in Berührung befindet, und welcher* wenn die Umlenköffnung offen ist, die durch die Öffnung fliessende 'Flüssigkeit derart beeinflußt, daß da« Ventil (;·'3) die Umlenköffnung zu schliessen versucht.

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