DE19725195A1

DE19725195A1 - Cellular flywheel pump

Info

Publication number: DE19725195A1
Application number: DE19725195A
Authority: DE
Inventors: Hans Schenkendorf
Original assignee: LuK Fahrzeug Hydraulik GmbH and Co KG
Current assignee: LuK Fahrzeug Hydraulik GmbH and Co KG
Priority date: 1996-06-29
Filing date: 1997-06-14
Publication date: 1998-01-02

Abstract

The pump rotor rotates between two side plates (11,13) inside a contour ring. At least one of the side plates is made of technological ceramic. One side plate serves as a pressure plate and is thicker or as thick as the opposite side plate which serves as the wear plate (13). The side faces of at least one side plate facing or remote from the rotor has moulded recesses for fitting the side plates, conveying the fluid and/or controlling the flywheel motions. These recesses can be formed by a pressing tool.

Description

Die Erfindung betrifft eine Flügelzellenpumpe mit einem Gehäuse, in dem ein mit in etwa radialer Richtung beweglichen Flügeln versehener Rotor zwi schen zwei Seitenplatten innerhalb eines Kontur rings rotiert.The invention relates to a vane pump a housing in which an approximately radial Rotor provided with movable wings between two side plates within a contour rotates around.

Flügelzellenpumpen der hier angesprochenen Art sind bekannt. Sie haben den Nachteil, daß die Seiten platten einem hohen Verschleiß unterliegen, der zu Undichtigkeiten oder gar zu einem Ausfall der Pumpe führen kann. Die für die Herstellung der Seiten platten eingesetzten Werkstoffe sind Stahl/Bronze und Sinterstahl, die relativ teuer sind und die alle eine verhältnismäßig große Dichte aufweisen, sowie Aluminium-Gußlegierungen, die zwar kostengün stiger sind, jedoch ein schlechtes Verschleißver halten besitzen. Nachteilig ist also, daß Seiten platten mit gutem Verschleißverhalten hohe Herstel lungskosten und ein hohes Gewicht aufweisen.Vane pumps of the type mentioned here are known. They have the disadvantage that the sides plates are subject to high wear and tear Leaks or even a failure of the pump can lead. The one for making the pages The materials used are steel / bronze and sintered steel, which are relatively expensive and which all have a relatively high density, as well as cast aluminum alloys, which are inexpensive are higher, but a poor wear ver hold own. The disadvantage is that pages plates with good wear behavior high quality cost and heavy weight.

Aus der DE 33 12 868 C2 ist eine Hydropumpe be kannt, bei der zur Verbesserung eines Verschleiß verhaltens Führungsteile von Verdrängerelementen mit einer Keramikbeschichtung versehen sind. Hier bei ist nachteilig, daß eine Keramikbeschichtung der Führungsteile nur sehr aufwendig erreichbar ist. Aufgrund der während des Betriebes der Hydro pumpe auftretenden Beanspruchungen der Führungs teile durch Druck und Reibung ist eine besonders feste Haftung der Keramikschicht auf den Führungs teilen notwendig. Dies ist nur mit speziellen und somit kostenintensiven Verbindungstechniken mög lich. Insbesondere wenn zusätzliche Formmerkmale (Ausformungen) vorzusehen sind, ist eine Keramik beschichtung nur mit einem sehr hohen Aufwand er zielbar.From DE 33 12 868 C2 a hydraulic pump is be knows, to improve wear behavioral guide parts of displacement elements are provided with a ceramic coating. Here is disadvantageous in that a ceramic coating the guide parts can only be reached with great effort is. Because of the operation of the Hydro pump occurring stresses on the guide parts by pressure and friction is a special one firm adhesion of the ceramic layer to the guide sharing necessary. This is only with special and thus expensive connection techniques possible Lich. Especially when additional shape features (Formations) must be provided is a ceramic coating only with a very high effort targetable.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Flügelzel lenpumpe zu schaffen, die die genannten Nachteile nicht aufweist.It is therefore an object of the invention to have a wing tent lenpump to create the disadvantages mentioned does not have.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Flügelzellen pumpe mit den in Anspruch 1 genannten Merkmalen vorgeschlagen. Sie zeichnet sich dadurch aus, daß mindestens eine Seitenplatte aus technischer Kera mik besteht. Vorzugsweise werden jedoch zur Mini mierung der Verschleißerscheinungen beide Seiten platten aus diesem Material hergestellt. Hierdurch wird vorteilhafterweise erreicht, daß gegenüber be kannten Seitenplatten eine erhebliche Verbesserung der Verschleißfestigkeit erreicht wird. Darüber hinaus sind derartige Seitenplatten in einfacher Weise mit hoher Genauigkeit mittels an sich be kannter Verfahren der Verarbeitung keramischer Pul ver (Pressen, Sintern) herstellbar. Gegenüber den bekannten Seitenplatten ergibt sich darüber hinaus eine Gewichtseinsparung, da das spezifische Gewicht der technischen Keramik geringer ist als das spezi fische Gewicht bekannter Seitenplatten, die zumin dest zu großen Teilen aus metallischen Werkstoffen bestehen.To solve this task, a vane cell is used pump with the features mentioned in claim 1 suggested. It is characterized in that at least one side plate made of technical Kera mic exists. Preferably, however, become the Mini reduction of wear on both sides plates made from this material. Hereby is advantageously achieved that compared to be knew side plates a significant improvement the wear resistance is achieved. About that in addition, such side panels are simpler Way with high accuracy by means of be known method of processing ceramic pul ver (pressing, sintering) producible. Compared to the known side plates also result a weight saving because of the specific weight technical ceramics is less than speci fish weight of known side plates, which at at least largely from metallic materials consist.

Bevorzugt wird ein Ausführungsbeispiel der Flügel zellenpumpe, das sich dadurch auszeichnet, daß in den dem Rotor zu- und/oder abgewandten Seiten flächen mindestens einer der Seitenplatten Aus formungen vorgesehen sind, die der Montage der Sei tenplatten, der Förderung eines Fluids und/oder der Beeinflussung der Flügelbewegung dienen. Es kann sich also hier um Durchgangslöcher für Justierstif te, Durchgangsöffnungen für die Saug- und Druckbe reiche der Flügelzellenpumpe und/oder um Steuer nuten handeln, die die innenliegenden Bereiche der Flügel mit einem Überdruck beaufschlagen, und auf der dem Rotor abgewandten Seitenfläche um axiale und/oder radiale Dichtungen aufnehmende Nuten. Die se beidseitigen Ausformungen werden auf einfache Weise mittels einer Preßform im ungebrannten Zu stand der Seitenplatten in deren Seitenflächen ein gebracht. Auf diese Weise ist es möglich, die Konturen der Ausformungen und deren Anordnungen in der Ober- beziehungsweise Seitenfläche sehr exakt auszuführen, so daß sich eine sehr sichere Funk tionsweise der Flügelzellenpumpe einstellt.An embodiment of the wing is preferred cell pump, which is characterized in that in the sides facing and / or facing away from the rotor area at least one of the side plates Aus Formations are provided for the assembly of the screen tenplatten, the promotion of a fluid and / or Influence the wing movement serve. It can So here are through holes for alignment pin through openings for the suction and pressure tanks range of the vane pump and / or for tax act grooves that the inner areas of the Apply pressure to the wing and open it the side surface facing away from the rotor by axial and / or grooves receiving radial seals. The Both-sided formations are simple Way by means of a mold in the unfired Zu stood the side plates in their side surfaces brought. In this way it is possible to Contours of the formations and their arrangements in the top or side surface very precisely perform so that there is a very safe radio setting of the vane pump.

Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den übri gen Unteransprüchen.Further configurations result from the rest against subclaims.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeich nung näher erläutert. Es zeigen: The invention is based on the drawing tion explained in more detail. Show it:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Flügelzel lenpumpe; Figure 1 shows a longitudinal section through a Lenzel wing pump.

Fig. 2 eine Draufsicht auf die dem Rotor zuge wandte Seitenfläche einer ersten Seiten platte der in Fig. 1 dargestellten Flü gelzellenpumpe; Fig. 2 is a plan view of the side facing the rotor of a first side plate of the wing cell pump shown in Fig. 1;

Fig. 3 eine Draufsicht auf eine zweite Seiten platte der Flügelzellenpumpe gemäß Fig. 1 und Fig. 3 is a plan view of a second side plate of the vane pump shown in FIG. 1 and

Fig. 4 eine schematische Draufsicht auf die dem Rotor abgewandt e Seitenfläche der Seiten platte gemäß Fig. 2. Fig. 4 is a schematic plan view of the rotor facing away from the e side surface of the side plate of FIG. 2.

Fig. 1 zeigt eine Flügelzellenpumpe 1 mit einem Gehäuse 3, das ein Gehäusehauptteil 5 und einen Deckel 7 umfaßt. Im Inneren des Gehäuses 3 bezie hungsweise dem Gehäusehauptteil 5 ist eine Bau gruppe 9 vorgesehen, die einen zwischen zwei Sei tenplatten 11 und 13 drehbar gelagerten Rotor 15 umfaßt, der mit in seiner Umfangsfläche eingebrach ten Nuten versehen ist. In diese sind Flügel 17 in radialer Richtung verschiebbar eingebracht, deren Außenkanten im Betrieb der Flügelzellenpumpe an ei nem Konturring 19 anliegen, der einen mehr oder we niger elliptischen Innenraum einschließt. Bei einer Drehung des Rotors 15 in diesem Innenraum werden die Flügel 17 einer radialen Ein- und Ausfahrbewe gung unterworfen, so daß sich zwischen den Flügeln 17 und der Innenfläche des Konturrings 19 Förder räume ergeben, deren Volumen bei der Drehung des Rotors 15 größer und kleiner werden, so daß in ei nem Saugbereich ein gefördertes Medium angesaugt und dieses in einem Druckbereich abgegeben wird. Die Funktion einer Flügelzellenpumpe der hier ange sprochenen Art ist bekannt, so daß hier nicht näher darauf eingegangen werden soll. Fig. 1 shows a vane pump 1 with a housing 3 , which comprises a main housing part 5 and a cover 7 . Inside the housing 3 or the housing main part 5 , a construction group 9 is provided, which comprises a rotatable between 15 Be tenplatten 11 and 13 rotor 15 , which is provided in its circumferential surface with th grooves. In this wing 17 are slidably introduced in the radial direction, the outer edges of which lie against a contour ring 19 during operation of the vane pump, which includes a more or less elliptical interior. With a rotation of the rotor 15 in this interior, the vanes 17 are subjected to a radial Einfahrbewaus movement, so that there are 19 conveyor spaces between the vanes 17 and the inner surface of the contour ring, the volume of the rotor 15 larger and smaller when rotating are so that a conveyed medium is sucked in egg nem suction area and this is released in a pressure area. The function of a vane pump of the type mentioned here is known, so that it will not be discussed in more detail here.

Die Seitenplatten 11 und 13 sind unter Ausbildung eines geringen Spiels am Rotor 15, an den seitli chen Flächen der Flügel 17 und am Konturring 19 an geordnet. Die aufgrund des Spiels zwischen den seitlichen Flächen der Flügel 17 sowie dem Rotor 15 und den Seitenplatten 11 und 13 gebildeten Spalte werden durch einen dünnen Ölfilm, der sich während des Betriebs der Flügelzellenpumpe 1 bildet, abge dichtet, so daß die Förderräume zwischen den Flü geln 17 nicht nur gegenüber der Innenfläche des Konturrings 19, sondern auch seitlich dichtend ab geschlossen sind. Der Rotor 15 und die Flügel 17 laufen also frei, das heißt ohne Berührung, zwi schen den Seitenplatten 11 und 13. Das Spiel be trägt vorzugsweise 20 µm bis 30 µm und verkleinert sich bei Hochdruck, also während des Betriebs der Flügelzellenpumpe, infolge einer Durchbiegung der Seitenplatten 11 und 13. Das geförderte Medium ge langt auf die dem Rotor 15 abgewandte Seite der linken Seitenplatte 11, die daher im folgenden als Druckplatte bezeichnet wird. Hier gelangt das ge förderte Medium durch Auslaßöffnungen 21 und 23 in einen Druckraum 25, der sich über die gesamte dem Rotor 15 abgewandte Seitenfläche der Druckplatte 11 erstreckt. Der Druckraum 25 steht auch mit einem kombinierten Stromregel- und Druckbegrenzungsventil 27 in Fluidverbindung, das der Einstellung des an einen Verbraucher gelieferten Fluidstroms dient. Durch den Druck im Druckraum 25 wird die Druck platte 11 gegen den Konturring 19 gepreßt, so daß der Konturring 19 gegen die gegenüberliegende Sei tenplatte 13 gedrückt wird, die im folgenden als Verschleißplatte bezeichnet wird. In Fig. 1 ist schließlich noch angedeutet, daß der Rotor 15 über eine Welle 28 antreibbar ist, die im Deckel 7 gela gert ist.The side plates 11 and 13 are arranged with a slight play on the rotor 15 , on the side surfaces of the wing 17 and on the contour ring 19 . The gaps formed due to the play between the lateral surfaces of the vanes 17 and the rotor 15 and the side plates 11 and 13 are sealed by a thin oil film that forms during the operation of the vane pump 1 , so that the delivery spaces between the wings 17 are not only closed against the inner surface of the contour ring 19 , but also laterally sealing. The rotor 15 and the vanes 17 thus run freely, that is to say without contact, between the side plates 11 and 13 . The game be preferably carries 20 microns to 30 microns and decreases at high pressure, ie during operation of the vane pump, due to a deflection of the side plates 11 and 13th The conveyed medium reaches ge on the side facing away from the rotor 15 of the left side plate 11 , which is therefore referred to below as the pressure plate. Here, the ge-conveyed medium passes through outlet openings 21 and 23 into a pressure chamber 25 , which extends over the entire side of the pressure plate 11 facing away from the rotor 15 . The pressure chamber 25 is also in fluid communication with a combined flow control and pressure limiting valve 27 , which is used to adjust the fluid flow supplied to a consumer. By the pressure in the pressure chamber 25, the pressure plate 11 pressed against the contour ring 19, so that the contour ring 19 tenplatte against the opposite Be pressed 13, which is hereinafter referred to as a wear plate. In Fig. 1 it is finally indicated that the rotor 15 can be driven via a shaft 28 which is gela in the cover 7 .

Das von der Flügelzellenpumpe 1 geförderte Medium gelangt auch durch Auslaßöffnungen 31 und 33 in der Verschleißplatte 13 in Nuten 34 und 36, die in der der Verschleißplatte 13 zugewandten Oberfläche des Deckels 7 eingebracht sind.The medium delivered by the vane pump 1 also passes through outlet openings 31 and 33 in the wear plate 13 in grooves 34 and 36 , which are introduced into the surface of the cover 7 facing the wear plate 13 .

Auf der dem Rotor 15 zugewandten Seitenfläche der Druckplatte 11 sind mit dem Unterflügelbereich 35 und 37 der Flügel 17 in Fluidverbindung stehende Nuten 39 und 41 vorgesehen, die mit einem Druck be aufschlagt sind und die die Ausfahrbewegung der Flügel 17 bei einer Drehung des Rotors 15 innerhalb des Konturrings 19 unterstützen. Derartige techni sche Gegebenheiten sind bekannt, so daß hier nicht näher darauf eingegangen wird.On the side facing the rotor 15 of the pressure plate 11 are with the lower wing area 35 and 37 of the wing 17 in fluid communication grooves 39 and 41 are provided, which are subjected to a pressure be and the extension movement of the wing 17 when the rotor 15 rotates within support the contour ring 19 . Such technical conditions are known, so that it is not discussed in more detail here.

Die Seitenplatten 11 und 13 der Flügelzellenpumpe 1 sind vollständig aus technischer Keramik herge stellt. Es ist möglich, daß durch eine hohe Durch biegung der Seitenplatten 11 und 13 diese teilweise in Berührkontakt mit dem Rotor 15 und/oder den seitlichen Flächen der Flügel 17 treten. Aus diesem Grund kann vorgesehen sein, daß lediglich der Be reich, in dem der Rotor und/oder die Flügel während des Betriebs der Flügelzellenpumpe 1 die Seiten platten 11 und 13 berühren beziehungsweise an diesen anliegen könnten, also der mögliche Anlage bereich, über die gesamte Dicke der Seitenplatten aus technischer Keramik besteht, während beispiels weise lediglich einer Befestigung der Seitenplatten 11 und 13 dienende äußere Bereiche aus einem anderen Material bestehen. Es ist jedoch bevorzugt vorgesehen, daß die gesamten Seitenplatten 11 und 13 aus technischer Keramik bestehen.The side plates 11 and 13 of the vane pump 1 are made entirely of technical ceramics. It is possible that through a high deflection of the side plates 11 and 13 they come partially into contact with the rotor 15 and / or the lateral surfaces of the wings 17 . For this reason it can be provided that only the loading area in which the rotor and / or the blades during operation of the vane pump 1 touch the sides 11 and 13 or could be in contact therewith, that is to say the possible system area, over the entire Thickness of the side plates is made of technical ceramics, while, for example, only an attachment of the side plates 11 and 13 serving outer areas consist of a different material. However, it is preferably provided that the entire side plates 11 and 13 consist of technical ceramics.

Eine aus technischer Keramik hergestellte Seiten platte weist gegenüber einer herkömmlichen, aus Stahl/Bronze oder Sinterstahl hergestellten Seiten platte beziehungsweise einer lediglich eine Kera mikbeschichtung aufweisenden Seitenplatte geringere Herstellungskosten und ein wesentlich kleineres Gewicht auf. Dies deshalb, weil technische Keramik relativ billig ist und im Vergleich zu beispiels weise Stahl eine sehr geringe Dichte aufweist. Be sonders bewährt hat sich eine Aluminiumoxid-Keramik mit der chemischen Formel Al₂O₃-SiO₂. Der Alu miniumoxidanteil beträgt vorzugsweise zirka 96,0%. Die Substanz hat eine Dichte von zirka 3,75 g/cm³.A side made of technical ceramics compared to a conventional plate Steel / bronze or sintered steel sides plate or one only a Kera micro-coated side plate lower Manufacturing costs and a much smaller one Weight on. This is because technical ceramics is relatively cheap and compared to example steel has a very low density. Be An aluminum oxide ceramic has proven particularly useful with the chemical formula Al₂O₃-SiO₂. The aluminum The minimum oxide content is approximately 96.0%. The substance has a density of approximately 3.75 g / cm³.

Zu den mechanischen Eigenschaften bei Raumtempera tur ist festzuhalten, daß die Vickers-Härte HV im Bereich von 1500 HV bis 2000 HV, insbesondere von 1550 HV bis 1650 HV liegt. Besonders bevorzugt wird eine Vickers-Härte von 1620 HV. Die Druckfestigkeit der Seitenplatten 11 und 13 liegt im Bereich von 2000 MPa bis 3000 MPa, insbesondere von 2250 MPa bis 2750 MPa. Besonders bevorzugt wird ein Material mit einer Druckfestigkeit von 2500 MPa. Der Ausdeh nungskoeffizient des Materials beträgt für 20°C bis 500°C 7,2·10^-6K^-1 bis 8,0·10^-6K^-1, wodurch die sem Material ein Wärmedehnungsverhalten gegeben ist, das in etwa dem von Stahl (8,0·10^-6K^-1 bis 9,0·10^-6K^-1) entspricht und das etwa nur 1/3 der Wärmedehnung von aus Aluminium bestehenden Seiten platten besitzt.Regarding the mechanical properties at room temperature, it should be noted that the Vickers hardness HV is in the range from 1500 HV to 2000 HV, in particular from 1550 HV to 1650 HV. A Vickers hardness of 1620 HV is particularly preferred. The compressive strength of the side plates 11 and 13 is in the range from 2000 MPa to 3000 MPa, in particular from 2250 MPa to 2750 MPa. A material with a compressive strength of 2500 MPa is particularly preferred. The coefficient of expansion of the material is 7.2 · 10 ^-6 K ^-1 to 8.0 · 10 ^-6 K ^-1 for 20 ° C to 500 ° C, which gives this material a thermal expansion behavior that is approximately that of Steel (8.0 · 10 ^-6 K ^-1 to 9.0 · 10 ^-6 K ^-1 ) corresponds to and has only about 1/3 of the thermal expansion of side plates made of aluminum.

Wenn im Betrieb der Flügelzellenpumpe 1 ein unter Druck stehendes Medium, beispielsweise Hydrauliköl für eine Servolenkung eines Kraftfahrzeugs, mit ho hem Druck in den Druckraum 25 gelangt, wird die Druckplatte 11 praktisch auf dem größten Teil der dem Rotor 15 abgewandten Seite mit Druckkräften be aufschlagt und gegen den Konturring 19 der Bau gruppe 9 gepreßt. Ein axiales Spiel der Baugruppe 9 gegenüber dem Gehäuse 3 wird durch mindestens eine in die dem Rotor 15 abgewandte Seitenfläche der Druckplatte 11 eingebrachte Dichtungseinrichtung 70 ausgeglichen, die hier einen in eine Nut 71 (siehe Fig. 4) eingebrachten Dichtungsring 72 umfaßt, dessen Dicke so gewählt ist, daß der Dichtungsring 72 im zusammengebauten Zustand der Flügelzellen pumpe 1 so zusammengepreßt wird, daß er auch bei einer geringen axialen Verlagerung der Druckplatte 11 immer noch einen dichten Abschluß, das heißt eine Trennung des Saugbereichs (siehe Fig. 4, Durchgangsöffnungen 55 und 57) vom Druckbereich be ziehungsweise vom Druckraum 25, gewährleistet. An dem Gehäuse 3 sind mehrere - in Fig. 1 nicht darge stellte - als Saugkanäle dienende Zuführkanäle ange ordnet, die beispielsweise mit einem Hydrauliköl- Speicher verbunden sind.If, during operation of the vane pump 1, a medium under pressure, for example hydraulic oil for a power steering system of a motor vehicle, comes into the pressure chamber 25 with high pressure, the pressure plate 11 is practically applied to the largest part of the side facing away from the rotor 15 with pressure forces and pressed against the contour ring 19 of the construction group 9 . An axial play of the assembly 9 with respect to the housing 3 is compensated for by at least one sealing device 70 , which is introduced into the side face of the pressure plate 11 facing away from the rotor 15 and which here comprises a sealing ring 72 , the thickness of which is introduced into a groove 71 (see FIG. 4) is chosen that the sealing ring 72 in the assembled state of the vane pump 1 is pressed together so that it is still a tight seal, even with a small axial displacement of the pressure plate 11 , that is, a separation of the suction area (see Fig. 4, through openings 55 and 57 ) from the pressure area or from the pressure chamber 25 , guaranteed. On the housing 3 are several - not shown in Fig. 1 Darge - serving as suction channels supply channels are arranged, for example, are connected to a hydraulic oil reservoir.

Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf die dem Rotor 15 und den Flügeln 17 zugewandte Seitenfläche 43 der Druckplatte 11. In die Seitenfläche 43 ist eine An zahl von Ausformungen eingebracht. Beispielsweise finden sich Ausnehmungen 45 und 47, in die Stifte 49 eingebracht werden können (siehe Fig. 1), durch die die Druckplatte 11 und Teile der Baugruppe 9 im Gehäuse 3 drehgesichert sind. Es sind auch quasi nierenförmig ausgebildete Saugbereiche 51 und 53 erkennbar, in die über Durchgangsöffnungen 55 und 57 Zuführkanäle münden können. Die Saugbereiche liegen auf einer etwa horizontal angeordneten, ge dachten Durchmesserlinie der Druckplatte 11. Im Randbereich der Druckplatte 11 sind auf einer senk recht stehenden, gedachten Durchmesserlinie Druck bereiche 59 und 61 vorgesehen, die die Auslaßöff nungen 21 und 23 bilden, durch die das von der Flü gelzellenpumpe 1 geförderte Fluid in den Druckraum 25 gelangt. Die Auslaßöffnungen 21 und 23 sind hier mit sogenannten Dämpfungskerben 22 und 24 versehen. FIG. 2 shows a top view of the side face 43 of the pressure plate 11 facing the rotor 15 and the vanes 17 . In the side surface 43 a number of formations is introduced. For example, there are recesses 45 and 47 into which pins 49 can be introduced (see FIG. 1), through which the pressure plate 11 and parts of the assembly 9 are secured against rotation in the housing 3 . Quasi kidney-shaped suction areas 51 and 53 can also be seen , into which feed channels can open via through openings 55 and 57 . The suction areas lie on an approximately horizontally arranged, thought-out diameter line of the pressure plate 11 . In the edge region of the pressure plate 11 pressure areas 59 and 61 are provided on a vertical right, imaginary diameter line, which form the outlet openings 21 and 23 through which the fluid pumped by the wing pump 1 passes into the pressure chamber 25 . The outlet openings 21 and 23 are provided here with so-called damping notches 22 and 24 .

In diesem Ausführungsbeispiel ist in die Seitenflä che 43 eine Zentralausnehmung 63 eingebracht, die eine Vertiefung darstellt und in der das Ende der Welle 28 angeordnet ist. Konzentrisch zur Zentral ausnehmung 63 sind Ringnutenabschnitte 65 vorge sehen, die so angeordnet und ausgebildet sind, daß sie mit dem Unterflügelbereich 35 der Flügel 17 in Hydraulikverbindung stehen. Von den Ringnutenab schnitten 65 sind in Fig. 1 die Nuten 39 und 41 zu sehen. Die übrigen Ringnutenabschnitte liegen außerhalb der in Fig. 1 gewählten Schnittebene.In this embodiment, a central recess 63 is formed in the Seitenflä surface 43 , which represents a recess and in which the end of the shaft 28 is arranged. Concentric to the central recess 63 are annular groove portions 65 provided, which are arranged and designed so that they are in hydraulic connection with the lower wing region 35 of the wing 17 . From the Ringnutenab cut 65 , the grooves 39 and 41 can be seen in Fig. 1. The remaining ring groove sections lie outside the cutting plane selected in FIG. 1.

Die Saugbereiche 51 und 53 sowie die Druckbereiche 59 und 61 dienen der Förderung des Fluids, während die Ringnutenabschnitte 65 der Beeinflussung bezie hungsweise Steuerung der Flügelbewegung dienen.The suction areas 51 and 53 and the pressure areas 59 and 61 serve to convey the fluid, while the annular groove sections 65 serve to influence or control the wing movement.

Fig. 3 zeigt die dem Rotor 15 und den Flügeln 17 zugewandte Seitenfläche 67 der Verschleißplatte 13. Entsprechend den Erläuterungen zu Fig. 2 sind auch hier Ausnehmungen 45′ und 47′ zu erkennen, in die Stifte zur Drehsicherung einsetzbar sind. Außerdem sind rechts und links in die Seitenfläche 67 Saug bereiche 51′ und 53′ und oben und unten Druckberei che 59′ und 61′ eingebracht. In der Mitte der Ver schleißplatte 13 ist eine Zentralöffnung 63′ einge bracht, die von der Welle 28 durchdrungen wird. Konzentrisch zur Zentralöffnung 63′ verläuft eine Ringnut 65′, über die die Unterflügelbereiche 35 und 37 druckbeaufschlagt werden können. Fig. 3, the rotor 15 and the vanes 17 shows facing side surface 67 of the wear plate 13. According to the explanations for FIG. 2, recesses 45 'and 47 ' can also be seen here, in which pins for securing against rotation can be used. In addition, right and left in the side surface 67 suction areas 51 'and 53 ' and top and bottom pressure ranges che 59 'and 61 ' introduced. In the middle of the wear plate 13 , a central opening 63 'is introduced, which is penetrated by the shaft 28 . An annular groove 65 'runs concentrically to the central opening 63 ', via which the lower wing regions 35 and 37 can be pressurized.

Die in der Seitenfläche 43 der Druckplatte 11 und der Seitenfläche 67 der Verschleißplatte 13 vorge sehenen Ausformungen werden im ungebrannten Zustand der Seitenplatten mit Hilfe eines Preßwerkzeugs er zeugt. Die Konturen der Ausformungen, die also im sogenannten Urformverfahren hergestellt werden, können sehr exakt vorgegeben werden. Besonders vor teilhaft ist, daß auch Ausformungen in die den Sei tenflächen 43 und 67 gegenüberliegenden Oberflächen der Seitenplatten 11 und 13 eingebracht werden. Beispielsweise können in die dem Rotor 15 abge wandte Seitenfläche der Druckplatte 11 und/oder der Verschleißplatte 13 Dichtungseinrichtungen einge bracht werden, die in Nuten liegende Dichtungsringe umfassen, deren Dicke so gewählt ist, daß auch bei beispielsweise Fertigungstoleranzen und/oder einem axialen Spiel der einzelnen Teile ein dichter Ab schluß beispielsweise des Druckraums 25 gegen den Saugraum gegeben ist.The provided in the side surface 43 of the pressure plate 11 and the side surface 67 of the wear plate 13 are seen in the unburned state of the side plates with the help of a pressing tool. The contours of the formations, which are thus produced in the so-called primary molding process, can be specified very precisely. Especially before geous is that formations in the Be tenflächen 43 and 67 opposite surfaces of the side plates 11 and 13 are introduced. For example, in the rotor 15 abge facing side surface of the pressure plate 11 and / or the wear plate 13 sealing devices are introduced, which comprise sealing rings lying in grooves, the thickness of which is selected so that, for example, manufacturing tolerances and / or an axial play of the individual Parts a dense conclusion from, for example, the pressure chamber 25 against the suction chamber is given.

Die Druckbereiche 59 und 61 weisen hier nierenför mige Ansätze auf, die als Auslaßöffnungen 31 und 33 dienen und bereits bei den Erläuterungen zu Fig. 1 erwähnt wurden. Es ist möglich, die Auslaßöffnungen 31 und 33 - wie die Auslaßöffnungen 21 und 23 der Druckplatte 11 - mit Dämpfungskerben beziehungsweise -schlitzen zu versehen.The pressure areas 59 and 61 here have kidney-shaped approaches, which serve as outlet openings 31 and 33 and have already been mentioned in the explanations for FIG. 1. It is possible to provide the outlet openings 31 and 33 - like the outlet openings 21 and 23 of the pressure plate 11 - with damping notches or slots.

Fig. 4 zeigt eine schematische Draufsicht auf die dem Rotor 15 abgewandte Seitenfläche 43′ der Druck platte 11. Teile, die mit denen übereinstimmen, die anhand der Fig. 1 und 2 erläutert wurden, tragen gleiche Bezugszeichen, so daß auf die Beschreibung zu diesen Figuren verwiesen wird. In der Seitenflä che 43′ sind Nuten 71 und 71′ angeordnet, die bei der Herstellung der Druckplatte auf einfache Weise ausgeformt werden können. Die Nut 71 ist ein Teil der Dichtungseinrichtung 70 und weist eine ge schlossene, ringförmige Kontur auf, in der ein Dichtungsring 72 angeordnet ist. Der Dichtungsring 72 umgibt die mit einem Zuführkanal in Verbindung stehende Durchgangsöffnung 57 und gewährleistet da durch eine Trennung zwischen dem Saug- und dem Druckbereich. In Übereinstimmung damit ist die Durchgangsöffnung 55 von der Nut 71′ umgeben bezie hungsweise innerhalb des von der Nut 71′ gebildeten Rings angeordnet. In der Nut 71′, die Teil einer Dichtungseinrichtung 70′ ist, ist ein Dichtungsring 72′ angeordnet, der die Durchgangsöffnung 55, also die Saugseite, von der Druckseite abdichtet. Die Dicke der Dichtungsringe 72 und 72′ wird - wie oben bereits beschrieben - so gewählt, daß das axiale Spiel der Baugruppe 9 überbrückt, das heißt kompen siert wird, ohne die Abdichtung beziehungsweise Trennung der Druckseite von der Saugseite zu beein trächtigen. Fig. 4 shows a schematic plan view of the side facing away from the rotor 15 43 'of the pressure plate 11th Parts that correspond to those that were explained with reference to FIGS. 1 and 2 have the same reference numerals, so that reference is made to the description of these figures. In the Seitenflä surface 43 'grooves 71 and 71 ' are arranged, which can be easily formed in the manufacture of the printing plate. The groove 71 is part of the sealing device 70 and has a closed, ge-shaped contour in which a sealing ring 72 is arranged. The sealing ring 72 surrounds the through opening 57 which is connected to a feed channel and thus ensures a separation between the suction and the pressure region. Correspondingly, the through opening 55 is surrounded by the groove 71 'or arranged within the ring formed by the groove 71 '. In the groove 71 ', which is part of a sealing device 70 ', a sealing ring 72 'is arranged, which seals the through opening 55 , that is the suction side, from the pressure side. The thickness of the sealing rings 72 and 72 'is - as already described above - chosen so that the axial play of the assembly 9 is bridged, that is compensated without affecting the sealing or separation of the pressure side from the suction side.

Die Form der Seitenplatten kann also mittels eines Preßvorgangs vorgegeben werden, mit dessen Hilfe der sogenannte Grünling erstellt wird. Dieser wird einem nachfolgenden Brennvorgang unterworfen, bei dem Seitenplatten entstehen, die nachfolgend nur noch planseitig auf Ebenheit bearbeitet, insbeson dere geschliffen/geläppt, werden. Es hat sich her ausgestellt, daß für die Herstellung der Seiten platten, von denen ein gutes Verschleißverhalten und ein niedriges Gewicht gefordert wird, techni sche Keramikmaterialien besonders geeignet sind. Vorzuziehen ist insbesondere eine Aluminiumoxid-Ke ramik, die eine Härte (Vickers-Härte) von 1620 HV aufweist, deren Druckfestigkeit vorzugsweise 2500 MPa beträgt, die einen Ausdehnungskoeffizienten für 20°C bis 500°C von vorzugsweise 8,0 · 10^-6K^-1 auf weist.The shape of the side plates can thus be specified by means of a pressing process, with the aid of which the so-called green compact is created. This is subjected to a subsequent firing process, in which side plates are created, which are subsequently only machined for flatness, in particular ground / lapped. It has been found that technical plates are particularly suitable for the production of the sides, which require good wear behavior and low weight. An aluminum oxide ceramic is particularly preferred, which has a hardness (Vickers hardness) of 1620 HV, the compressive strength of which is preferably 2500 MPa, and an expansion coefficient for 20 ° C. to 500 ° C. of preferably 8.0 × 10 ^-6 K. ^-1 points to.

Derartige Seitenplatten zeichnen sich durch eine besonders hohe Verschleißfestigkeit, sehr gute thermische Belastbarkeit und eine extrem gute Tem peraturwechsel-Belastbarkeit aus. Besonders vor teilhaft bei Seitenplatten der hier angesprochenen Art ist, daß sie wesentlich weniger empfindlich ge genüber Kavitationen sind als Seitenplatten aus üb licherweise eingesetzten Werkstoffen. Es zeigt sich auch, daß die Gleitpaarung der aus Keramik beste henden Seitenplatten mit dem Stahl des Rotors und der Flügel sehr gut ist. Besonders hervorzuheben ist auch das geringe Gewicht der Seitenplatten und damit der gesamten Flügelzellenpumpe.Such side plates are characterized by a particularly high wear resistance, very good thermal resilience and an extremely good temperature temperature change resilience. Especially before partial with side plates of those mentioned here Art is that it is much less sensitive ge cavitations are used as side plates materials used. It appears also that the sliding pairing of the best ceramic side plates with the steel of the rotor and the wing is very good. Of particular note is also the light weight of the side panels and the entire vane pump.

Technische Keramik weist eine wesentlich geringere Dichte als Bronze/Stahl und Sintermetalle auf, und ist deutlich verschleißunanfälliger als das etwas leichtere Aluminium. Aus technischen Keramikmate rialien hergestellte Seitenplatten zeichnen sich also auch - wie oben bereits beschrieben - durch ein geringes Gewicht und aufgrund ihrer Verschleißbe ständigkeit durch eine hohe Lebensdauer aus.Technical ceramics have a much lower one Density as bronze / steel and sintered metals, and is significantly less prone to wear than something lighter aluminum. Made of technical ceramic mate rialien manufactured side plates stand out thus - as already described above - by a light weight and due to their wear durability through a long service life.

Aus dem oben Gesagten wird deutlich, daß Seiten platten der hier angesprochenen Art, also Druck- und Verschleißplatten, die aus technischer Keramik hergestellt sind, auch in bestehende Pumpen einge setzt werden können. Es ist also möglich, Flügel zellenpumpen mit Keramik-Seitenplatten nachzurüsten und damit die hier erwähnten Vorteile zu erreichen.From the above it is clear that pages plates of the type mentioned here, i.e. printing and Wear plates made from technical ceramics are made, even in existing pumps can be set. So it is possible to have wings retrofit cell pumps with ceramic side plates and thereby achieve the advantages mentioned here.

Claims

1. Vane pump with a housing in which a rotor provided with an approximately radial direction of rotation rotates between two side plates within a contour ring, characterized in that at least one of the side plates ( 11 , 13 ) consists of technical ceramics.

2. Vane pump according to claim 1, characterized in that one as the pressure plate ( 11 ) the nenden side plate is thicker or the same thickness as an opposite side plate serving as a wear plate ( 13 ).

3. Vane pump according to one of the preceding claims, characterized in that in the rotor ( 15 ) facing and / or facing side surfaces of at least one side plate ( 11 , 13 ) are introduced formations th the assembly of Seitenplat th, the promotion of a fluid and / or serve the influence of the wing movements and which can be introduced with means of a pressing tool in the unfired state of the side plates in their side surfaces.

4. Vane pump according to claim 3, characterized in that in the surfaces facing away from the rotor ( 15 ) at least one side plate Ausfor formations are introduced, which preferably serve to take on a sealing device ( 70 , 70 ').

5. Vane pump according to claim 4, characterized in that the sealing device ( 70 , 70 ') comprises at least one in at least one groove ( 71 , 71 ') arranged sealing ring ( 72 , 72 ').

6. Vane pump according to one of the preceding claims, characterized in that the side plates ( 11 , 13 ) consist of aluminum oxide ceramic.

7. Vane pump according to claim 6, characterized in that the hardness of the side plates ( 11 , 13 ) HV to 2000 HV, in particular 1550 HV to 1650 HV, preferably 1620 HV.

8. Vane pump according to one of claims 6 or 7, characterized in that the Druckfe strength of the side plates ( 11 , 13 ) 2000 MPa to 3000 MPa, in particular 2250 MPa to 2750 MPa, is preferably 2500 MPa.

9. Vane pump according to one of claims 6 to 8, characterized in that the expansion coefficient for 20 ° C to 500 ° C is 7.2 · 10 ^-6 K ^-1 to 8.0 · 10 ^-6 K ^-1 .