DE19707119C1

DE19707119C1 - High pressure pump

Info

Publication number: DE19707119C1
Application number: DE1997107119
Authority: DE
Inventors: Guenther Seidl
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1997-02-22
Filing date: 1997-02-22
Publication date: 1998-08-13
Anticipated expiration: 2017-02-23

Abstract

The high pressure pump has a rotor (6) containing displacement elements (7) with displacement cells between them. The displacement elements lie radially outwards against the internal surface of a cam ring (8). In the axial direction, the displacement cells are bounded by control plates (4, 10). There are pressure apertures (11) in at least one of these plates. There is at least one axial through boring (21) before the pressure apertures in the direction of rotation. The borings lead from the endface of the control plate bounding on the displacement cells to a pressure chamber (16) connected to the pressure aperture.

Description

Die Erfindung betrifft eine Hochdruckpumpe zum Fördern von Druckmittel aus einem Behälter zu einem Verbraucher, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. Zwischen einem sta tionären Teil und einem rotierenden Teil der Pumpe sind Arbeitskammern gebildet, die sich vergrößern und verklei nern können. Die Arbeitskammern sind in axialer Richtung durch Steuerplatten begrenzt. In wenigstens einer der Steu erplatten sind Druck- und Saugöffnungen für die Steuerung von angesaugtem und gefördertem Druckmittel angeordnet.The invention relates to a high-pressure pump for delivery of pressure medium from a container to a consumer, according to the preamble of claim 1. Between a sta tional part and a rotating part of the pump Working chambers formed, which enlarge and contract can learn. The working chambers are in the axial direction limited by control plates. In at least one of the tax plates are pressure and suction openings for the control arranged by suctioned and conveyed pressure medium.

Eine derartige Hochdruckpumpe ist aus der DE 30 18 649 C2 bekannt. Diese Druckschrift zeigt eine Hochdruckpumpe in der Form einer Flügelzellenpumpe in einer allgemein bekannten Form. Eine andere Hochdruckpumpe nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 ist bekannt aus der DE-OS 22 07 671. Bei dieser Pumpe ist in einer Steuerplatte bzw. in einem Gehäuse eine Steuerkerbe oder Auslaßnut vor gesehen, die mit einer Steueröffnung bzw. mit einem Auslaß verbunden ist. Diese Steuerkerbe dient dazu, die Geschwin digkeit des Druckanstiegs bei einem Druckwechsel von der Ansaug- zur Druckperiode zu verringern. Dadurch soll ein "sanfter" Übergang in den Arbeitskammern geschaffen werden. Ein derartiger Übergang in der Druckänderung wirkt sich positiv auf die Geräuschentwicklung der Pumpe aus.Such a high pressure pump is from the DE 30 18 649 C2 known. This publication shows one High pressure pump in the form of a vane pump in one common form. Another high pressure pump after the preamble of claim 1 is known from the DE-OS 22 07 671. This pump is in a control plate or in a housing in front of a control notch or outlet groove seen with a control opening or with an outlet connected is. This tax notch serves the Geschwin pressure increase with a pressure change from Reduce suction to pressure period. This is supposed to A "smooth" transition can be created in the working chambers. Such a transition in the pressure change has an effect positive on the noise development of the pump.

Die US 5 222 886 A und die US 064 362 offenbaren Pumpenkonstruktionen mit spitz auslaufenden Steuerkerben, die ähnlich ausgebildet sind wie die Kerben gemäß der DE-OS 22 07 671. US 5 222 886 A and US 064 362 disclose Pump constructions with pointed notches, which are similar to the notches according to the DE-OS 22 07 671.

Die Geräuschentwicklung der Pumpe läßt sich dadurch positiv beeinflussen, daß die Steuerkerben zur Saugseite hin spitz auslaufen. Neben der gesamten Kerbenform ist auch die Kerbenlänge und, bei doppelhubigen Pumpen, die Symme trie der Kerben von entscheidender Bedeutung. Die Steuer kerben müssen deshalb sehr genau gefertigt sein. Dies er fordert beispielsweise eine Nachbearbeitung von vorgegosse nen Kerben. Dadurch wird die Herstellung relativ aufwendig und teuer.The noise level of the pump can be reduced positively affect that the control notches to the suction side run out pointedly. In addition to the overall notch shape is also the notch length and, for double-stroke pumps, the Symme trie of notches vital. The tax Notches must therefore be made very precisely. This he requires, for example, post-processing of pre-cast notches. This makes the production relatively complex and expensive.

Außerdem ergeben sich dann Schwierigkeiten, wenn eine Stirnplatte an ihrer Rückseite genau tolerierte Dichtnuten aufweist. In diesem Fall kann eine genau tolerierte Plat tendicke nur durch einen Abtrag der Planfläche erreicht werden. Dadurch können die spitz auslaufenden Steuerkerben unterschiedliche Längen erhalten, die sich auf die Pulsati on und damit auf das Geräuschniveau negativ auswirken.Difficulties also arise when one End plate on the back of the sealing grooves that are precisely tolerated having. In this case, a precisely tolerated plat tendicke only achieved by removing the plane surface will. This allows the tapered control notches get different lengths that affect the pulsati on and thus have a negative impact on the noise level.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Steue rung einer solchen Hochdruckpumpe derart zu verbessern, daß die Geräuschentwicklung verringert wird.The invention has for its object the tax tion of such a high pressure pump to improve such that noise is reduced.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekenn zeichnete Hochdruckpumpe gelöst. Die Lösung erfolgt da durch, daß in der Steuerplatte in Drehrichtung vor den Drucköffnungen wenigstens je eine axiale Durchgangsbohrung angeordnet ist, die von der an die Arbeitskammern angren zenden Stirnfläche der Steuerplatte zu einem mit der Druck öffnung verbundenen Raum führt.This object is characterized by the in claim 1 drawn high pressure pump solved. The solution is there by that in the control plate in the direction of rotation before Pressure openings at least one axial through hole is arranged, which from the adjacent to the working chambers end face of the control plate to one with the pressure opening connected space leads.

Die Durchgangsbohrungen arbeiten nach dem gleichen Wirkungsprinzip wie die Steuerkerben. Die erfindungsgemäße Lösung bietet jedoch folgende Vorteile: Die Durchgangsboh rungen können mit einfachen Mitteln sehr genau positioniert werden. Die Durchgangsbohrungen können immer den gleichen Querschnitt aufweisen, auch nach einer Bearbeitung der Funktionsfläche der Steuerplatte. Trotzdem können die Durchgangsbohrungen in verschiedenen Parametern, beispiels weise ihrer Position, ihrer Lage, Anzahl, Durchmesser und Länge, sehr leicht variiert werden. The through holes work the same Principle of operation like the control notches. The invention However, the solution offers the following advantages: The through hole stances can be positioned very precisely using simple means will. The through holes can always be the same Have cross-section, even after processing the Functional area of the control plate. Still, they can Through holes in various parameters, for example their position, location, number, diameter and Length can be varied very easily.

Zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltungen der Er findung sind in den Unteransprüchen angegeben. So ist es beispielsweise zweckmäßig, wenn die Durchgangsbohrung einen Durchmesser aufweist, der kleiner als 1 mm ist. Die Länge der Durchgangsbohrung und damit ihre Viskositätsabhängig keit läßt sich dadurch leicht verändern, daß die Durch gangsbohrung an ihrem von der Funktionsfläche der Steuer platte abgewandten Ende eine Ansenkung mit einem Durchmes ser aufweist, der größer als der Durchmesser der Durch gangsbohrung ist.Appropriate and advantageous embodiments of the Er invention are specified in the subclaims. That's the way it is useful, for example, if the through hole is a Has diameter that is less than 1 mm. The length the through hole and thus its viscosity-dependent speed can be easily changed that the through aisle hole at their from the functional surface of the tax end facing away from the plate countersink with a diameter has water that is larger than the diameter of the through is hole.

Insgesamt ergeben sich mit der erfindungsgemäßen Lö sung bei den relevanten Ordnungen der Druckpulsationen we sentlich geringere Pegelwerte. Auch die Ordnungen der Luft schallwerte können dadurch reduziert werden.Overall, with the Lö according to the invention solution for the relevant orders of pressure pulsations considerably lower level values. Even the orders of the air this can reduce sound levels.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläu tert.In the following the invention is based on one in the Drawing illustrated embodiment explained in more detail tert.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 einen Längs-Schnitt durch die erfindungsge mäße Hochdruckpumpe, wobei der Schnitt gemäß der Linie II-II in Fig. 2 verläuft und Fig. 1 shows a longitudinal section through the high pressure pump fiction, contemporary, the section along the line II-II in Fig. 2 and

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Steuerplatte. Fig. 2 is a plan view of the control plate.

In Fig. 1 ist eine Flügelzellenpumpe dargestellt. Die Erfindung kann mit gleicher Wirkung auch bei anderen Hoch druckpumpen, beispielsweise in Verdrängerzellenpumpen wie Rollenpumpen oder in Zahnrad- und Gerotorpumpen angewendet werden. In Fig. 1 is a vane pump is shown. The invention can be used with the same effect in other high pressure pumps, for example in positive displacement pumps such as roller pumps or in gear and gerotor pumps.

In einem Pumpengehäuse 1 sind in bekannter Weise Druckmittelkanäle 2 und 3 angeordnet, die eine mit dem Pum pengehäuse 1 einstückig ausgebildete Steuerplatte 4 bilden. In dem Pumpengehäuse 1 ist eine Antriebswelle 5 gelagert, mit der ein Rotor 6 drehfest verbunden ist. In dem Rotor 6 sind in bekannter Weise in nicht dargestellten Schlitzen Verdrängerelemente 7 in der Form von Flügeln radial beweg lich geführt. Die Verdrängerelemente 7 liegen radial außen an der Innenkontur eines Kurvenringes 8 an.In a pump housing 1 , pressure medium channels 2 and 3 are arranged in a known manner, which form a control plate 4 formed in one piece with the pump housing 1 . A drive shaft 5 is mounted in the pump housing 1 , with which a rotor 6 is connected in a rotationally fixed manner. In the rotor 6 displacer elements 7 in the form of wings are guided radially movable Lich in a known manner in slots, not shown. The displacement elements 7 rest radially on the outside of the inner contour of a cam ring 8 .

Zwischen den Verdrängerelementen 7, dem Kurvenring 8 und der Steuerplatte 4 sind nicht dargestellte Arbeitskam mern in der Form von Verdrängerzellen gebildet, die an ih rer zweiten, axialen Seite von einer Steuerplatte 10 be grenzt sind. In der Steuerplatte 10 sind in bekannter Weise wirkende Drucköffnungen 11 und nicht dargestellte Saugöff nungen vorgesehen. Außerdem sind im Bereich der Unterflü gelräume 12 teilringförmige Druckmittelkanäle 13 angeord net. Die nicht sichtbaren Verdrängerzellen sind über Saug kammern 14 und einen Sauganschluß 15 mit einem nicht darge stellten Behälter verbunden. Das von den Verdrängerelemen ten geförderte Druckmittel gelangt über die Drucköffnun gen 11 und eine Druckkammer 16 in einen Druckanschluß 17. Die Druckkammer 16 ist gegenüber der Saugkammer 14 durch einen Dichtring 18 abgedichtet, der in einer Nut der Steu erplatte 10 gehalten ist.Between the displacement elements 7 , the cam ring 8 and the control plate 4 , working chambers (not shown) are formed in the form of displacement cells which are bordered on a second axial side by a control plate 10 . In the control plate 10 acting pressure openings 11 and suction openings, not shown, are provided in a known manner. In addition, 12 partially annular pressure medium channels 13 are net angeord in the Unterflü gel spaces. The invisible displacement cells are connected via suction chambers 14 and a suction port 15 with a container not shown Darge. The promoted by the Verdrängerelemen pressure medium passes through the Drucköffnun conditions 11 and a pressure chamber 16 in a pressure port 17th The pressure chamber 16 is sealed against the suction chamber 14 by a sealing ring 18 which is held in a groove of the control plate 10 .

Die Drehrichtung der Pumpe ist in Fig. 2 durch einen Pfeil 20 bezeichnet. In der Druckplatte 10 ist in Drehrich tung vor den Drucköffnungen 11 jeweils eine axiale Durch gangsbohrung 21 angeordnet. Die Durchgangsbohrungen 21 füh ren von einer an die Verdrängerzellen angrenzenden Stirn fläche 22 der Steuerplatte 10 zu der Druckkammer 16. The direction of rotation of the pump is indicated by an arrow 20 in FIG. 2. In the pressure plate 10 , an axial through bore 21 is arranged in the direction of rotation in front of the pressure openings 11 . The through holes 21 lead from an adjacent to the displacement cells end face 22 of the control plate 10 to the pressure chamber 16th

Die Durchgangsbohrungen 21 weisen zweckmäßigerweise einen Durchmesser auf, der kleiner als 1 mm ist. Anstelle von jeweils einer Durchgangsbohrung können auch mehrere Durchgangsbohrungen mit gleichen oder unterschiedlichen Durchmessern angeordnet sein.The through bores 21 expediently have a diameter which is less than 1 mm. Instead of one through hole in each case, several through holes with the same or different diameters can also be arranged.

Durch Ansenkungen 23, die an der Rückseite der Steuer platte 10 angeordnet sind, kann die Länge der Durchgangs bohrungen 21 und damit deren Viskositätsabhängigkeit beein flußt werden.By countersinks 23 , which are arranged on the back of the control plate 10 , the length of the through holes 21 and thus their viscosity dependence can be influenced.

Reference list

11

Pumpengehäuse
Pump housing

22nd

Druckmittelkanal
Pressure medium channel

33rd

Druckmittelkanal
Pressure medium channel

44th

Steuerplatte
Control plate

55

Antriebswelle
drive shaft

66

Rotor
rotor

77

Verdrängerelement
Displacement element

88th

Kurvenring
Curve ring

99

-
-

1010th

Steuerplatte
Control plate

1111

Drucköffnung
Pressure opening

1212th

Unterflügelraum
Lower wing room

1313

Druckmittelkanal
Pressure medium channel

1414

Saugkammer
Suction chamber

1515

Sauganschluß
Suction connection

1616

Druckkammer
Pressure chamber

1717th

Druckanschluß
Pressure connection

1818th

Dichtring
Sealing ring

1919th

-
-

2020th

Pfeil für Drehrichtung
Arrow for direction of rotation

2121

Durchgangsbohrung
Through hole

2222

Stirnfläche
Face

2323

Ansenkung
Countersink

Claims

1. High-pressure pump for conveying pressure medium from a container to a consumer, with the following features:

1. - Working chambers are formed between a stationary part and a rotating part, which can enlarge and reduce,
2. - the working chambers are limited in the axial direction by control plates ( 4 , 10 ),
3. - In at least one of the control plates ( 4 , 10 ), pressure openings ( 11 ) and suction openings for a control of suctioned and conveyed pressure medium are arranged,

characterized in that at least one axial through bore ( 21 ) is arranged in at least one control plate ( 10 ) in the direction of rotation in front of the pressure openings ( 11 ) and in that the through bore ( 21 ) from an end face ( 22 ) of the control plate ( 11 ) adjacent to the working chambers 10 ) leads to a pressure chamber ( 16 ) connected to the pressure opening ( 11 ).

2. High-pressure pump according to claim 1, characterized in that the high-pressure pump is a positive displacement pump, in which in a rotor ( 6 ) Ver displacement elements ( 7 ) are arranged with intermediate displacement cells, the displacement elements ( 7 ) radially outside on the inner contour of a cam ring ( 8 ), and the displacement cells are limited in the axial direction by the control plates ( 4 , 10 ).

3. High pressure pump according to one of claims 1 or 2, characterized in that the through bore ( 21 ) has a diameter which is less than 1 mm.

4. High-pressure pump according to claim 3, characterized in that the through hole ( 21 ) at its from the adjacent to the working chambers end face ( 22 ) of the control plate ( 10 ) end facing egg ner countersink ( 23 ) is provided, which is a larger Has diameter than the through hole ( 21 ).

5. High-pressure pump according to one of claims 1 to 4, characterized in that a plurality of through holes ( 21 ) are arranged in the control erplatte ( 10 ) in the direction of rotation before each pressure opening ( 11 ).