DE19605781A1

DE19605781A1 - Radialkolbenpumpe

Info

Publication number: DE19605781A1
Application number: DE1996105781
Authority: DE
Inventors: Michael Reichenmiller
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1996-02-16
Filing date: 1996-02-16
Publication date: 1997-08-21
Anticipated expiration: 2016-02-17
Also published as: FR2745041A1; GB9701671D0; FR2745041B1; GB2310256A; DE19605781B4; GB2310256B

Description

Die Erfindung betrifft eine Radialkolbenpumpe mit meh reren in Zylinderbohrungen eines Pumpenkörpers hin- und herbewegten Kolben, die durch einen auf einer Antriebswelle angeordneten Exzenter angetrieben werden. Die Druckräume der Kolben stehen über diesen zugeordnete Auslaßventile mit einem gemeinsamen, zum Verbraucher führenden Sammelraum in Verbindung. Die Antriebswelle ist in einem vorderen und einem hinteren Lager abgestützt.

Aus der DE 38 27 726 C2 ist bereits eine Radialkolben pumpe nach dem Oberbegriff des Anspruches bekannt. Eine derartige Pumpe verursacht aber immer noch zu hohe Laufge räusche. Als Verursacher der Laufgeräusche kommen vor allem die Lager, die Auslaßventile und die Kolben in Frage. So stellen die Lagergeräusche durch den einseitigen Riemenzug und den ungünstigen Kraftangriff innerhalb des Lagerspiels eine besondere Lärmquelle dar. Die Auslaßventile erzeugen hämmernde Schläge auf ihrem Sitz, die nur schwer zu dämmen sind und schließlich sind auch die Kolben am Geräuschauf kommen beteiligt, das vor allem bei Teilbefüllung ihres Kolbendruckraumes zunimmt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, das aufge zeigte Geräuschspektrum zu verringern, so daß sich die Pum pe auch in Fahrzeugen mit hohen Komfortanforderungen an die Geräuscharmut verwenden läßt.

Die Lösung dieser Aufgabe enthält der Anspruch 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 6.

Nach der Erfindung ist der Sammelraum als Ringtilger ausgeführt, der das vordere Lager der Antriebswelle so um gibt, daß sich bei entsprechendem Öldruck das Lagerspiel nahezu eliminieren läßt. Bei hoher Riemenlast wird somit das Lagerspiel "enger" und die Pumpe läuft in diesem Be reich leiser. Nach einem weiteren Merkmal sieht man eine topfförmige Riemenscheibe vor, die über die Auslaßventile und die Kolben gestülpt ist. Die aufgeführten "Geräuschträ ger" laufen somit unter einer schallschluckenden Glocke. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung liegt die Riemen ebene ungefähr in der Kolbenebene, so daß sich eine gleich mäßige und günstige Aufteilung der Lagerkräfte auf geringe Längen ergibt. Die Lagerkräfte sind gleichgerichtet ohne indifferente Belastung auf das hintere Wellenlager. Der hintere Wellenstummel ist am Taumeln gehindert. Diese Maß nahme trägt zum ruhigen Lauf der Lager zusätzlich bei.

Die Schalldämmungsmaßnahmen lassen sich nach einem weiteren Merkmal noch erhöhen, indem man die topfförmige Riemenscheibe auf der Innenseite mit einer schallschlucken den Auflage beschichtet. Nach einem weiteren Merkmal tragen die innenliegenden Stirnflächen der Riemenscheibe Leit schaufeln und die Nabe ist mit Bohrungen versehen. Dadurch wird innerhalb der topfförmigen Riemenscheibe eine gerich tete Luftströmung erzielt. So läßt sich von den heißen Gehäuseteilen mit den Auslaßventilen und den Kolben die Luft besser abführen.

Schließlich ist nach einem weiteren Merkmal der Erfin dung ein mit der Radialkolbenpumpe zusammenbaubares Lei stungsregelventil vorgesehen, das die Verbindung zwischen einem Tank und der Pumpe unterbricht. Das Leistungsregel ventil regelt die Pumpe saugseitig, indem es den Saugquer schnitt verkleinert und die Leistungsaufnahme verringert, wenn kein Öl mehr benötigt wird. Auch durch diese Maßnahme lassen sich die Geräusche senken.

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung darge stellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Radialkolben pumpe;

Fig. 2 den zugehörigen Querschnitt ohne Riemen scheibe, Gehäusekontur und Schraubstopfen nach der Linie II-II in Fig. 1 und

Fig. 3 das in der Radialkolbenpumpe verwendete Lei stungsregelventil im Teilschnitt.

Die Radialkolbenpumpe nach Fig. 1 weist einen Pumpen körper 1 auf, in dem z. B. sechs Kolben 2 geordnet sind. Federn 3 halten die Kolben 2 an einem Exzenter 4 in Anlage. Schraubstopfen 5 verschließen Druckräume 6 und dienen als Gegenlager für die Federn 3. Der Exzenter 4 rotiert mit einer Antriebswelle 7. Die Antriebswelle 7 ist in einem vorderen Lager 8 und in einem hinteren Lager 10 abgestützt. Den Kolben 2 sind eine entsprechende Zahl Auslaßventile 11 zugeordnet. Diese Auslaßventile 11 arbeiten mit Kugeln 12 als Verschlußglieder und man schraubt sie in Patronenbau weise in die vorgesehenen Bohrungen im Pumpenkörper 1 ein. Druckkanäle 13 führen von den Druckräumen 6 der Kolben zu den Auslaßventilen 11. Nach einem Merkmal der Erfindung ist auf der Auslaßseite der Auslaßventile 11 ein Sammelraum in Form eines Ringtilgers 14 ausgebildet. Die Auslaßventile 11 stehen im Ringtilger 14 unter Verbraucherdruck, so daß die Kugeln 12 im Normalfall an ihrem Sitz dichtend anliegen. Auf den Ringtilger 14 wird an anderer Stelle noch näher eingegangen. Die Kolben 2 haben Einlaßöffnungen 15, die beim Saughub in einen ölgefüllten Exzenterraum 16 eintau chen. Der Exzenterraum 16 steht mit einem nicht sichtbaren Tankeinlaß in Verbindung. An den Pumpenkörper 1 schließt ein Deckel 17 mit einem Verbraucheranschluß 18 an, der in gleicher Ebene wie der Tankeinlaß liegt. Durch die abwech selnden Hubbewegungen drücken die Kolben 2 über die Druck kanäle 13 nacheinander Öl zu dem jeweils öffnenden Auslaß ventil 11 in den Ringtilger 14.

Die Erfindung besteht außerdem darin, daß eine an der Antriebswelle 7 befestigte Riemenscheibe 20 topfförmig ge formt und so um die Radialkolbenpumpe herumgelegt ist, daß diese die Auslaßventile 11 und die Kolbenebene 2A mit den Kolben 2 umhüllt. Durch diese Maßnahme lassen sich die Ge räusche der Radialkolbenpumpe auf ein Minimum abschotten. Eine Innenseite 21 der als Glocke ausgeführten Riemenschei be 20 läßt sich bei Bedarf mit einer schallschluckenden Auflage (z. B. aufgespritzter Kunststoff) versehen. Eine innenliegende Verstärkung 21A der Riemenscheibe 20 läßt sich vorteilhaft mit Leitschaufeln 22 versehen und in der Nabe 23 lassen sich zusätzliche Bohrungen 24 anbringen. Tangential einströmende Kühlluft, die am Pumpenkörper 1 vorbeistreicht, dient zur Wärmeabfuhr. Der Ringtilger 14 umfaßt das vordere Lager 8 ringförmig, so daß ein Ab schnitt 25 des Pumpenkörpers 1 bei höherem Druck auf dieses Lager drückt. Auf diese Weise läßt sich ein durch die Rie menlast auftretendes Spiel im vorderen Lager 8 vermindern. Es ergeben sich somit geringere Laufgeräusche.

Es ist zweckmäßig, die Radialkolbenpumpe mit einem elektrisch betätigbaren Leistungsregelventil 26 nach Fig. 3 zu kombinieren, das die Leistung in Abhängigkeit von der Verbraucheranforderung steuert. Das Leistungsregelventil 26 hat einen Kolben 27, welcher den Zufluß zur Pumpe an einer Regelbohrung 28 steuert. Zur weiteren Geräuschreduzierung ist das Ventil derart ausgelegt, daß der Regelkolben 27 die Regelbohrung 28 im stromlosen Zustand absperrt. Ein Leck ölstrom wird zur Schmierung aufrechterhalten.

Bezugszeichenliste

1 Pumpenkörper
2 Kolben
2A Kolbenebene
3 Feder
4 Exzenter
5 Schraubstopfen
6 Druckraum
7 Antriebswelle
8 vorderes Lager
9 -
10 hinteres Lager
11 Auslaßventile
12 Kugeln
13 Druckkanal
14 Ringtilger
15 Einlaßöffnungen
16 Exzenterraum
17 Deckel
18 Verraucheranschluß
19 -
20 Riemenscheibe
21 Innenseite von 20
21A Verstärkung
22 Leitschaufeln
23 Nabe
24 Bohrungen
25 Abschnitt
26 Leistungsregelventil

Claims

1. Radialkolbenpumpe mit folgenden Merkmalen:

- in einem Pumpenkörper (1) sind mehrere Zylinderbohrun gen für die Aufnahme von Kolben (2) vorgesehen, die durch einen auf einer Antriebswelle (7) angeordneten Exzenter (4) angetrieben werden;
- Druckräume (6) der Kolben (2) stehen über diesen zu geordnete Auslaßventile (11) mit einem gemeinsamen Sammelraum in Verbindung;
- die Antriebswelle (7) ist in einem vorderen Lager (8) und in einem hinteren Lager (10) abgestützt, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
- der Sammelraum ist als Ringtilger (14) ausgeführt und umgibt das vordere Lager (8) der Antriebswelle (7) und
- die Riemenscheibe (20) ist topfförmig gestaltet und über die Auslaßventile (11) und die Kolben (2A) ge stülpt.

2. Radialkolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Riemenebene ungefähr in der Kolbenebene (2A) liegt.

3. Radialkolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Innenseite (21) der Riemenscheibe (20) Leitschaufeln (22) trägt und die Nabe (23) mit Bohrungen (24) versehen ist.

4. Radialkolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die topfförmige Riemen scheibe (20) auf der Innenseite (21) mit einer schall schluckenden Auflage beschichtet ist.

5. Radialkolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß ein Leistungsregelven til (26) vorgesehen ist, das im stromlosen Zustand die Pum pe bis auf einen Schmierölstrom vom Tank trennt.