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WO1990002876A1 - Radialkolbenpumpe - Google Patents

Radialkolbenpumpe Download PDF

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Publication number
WO1990002876A1
WO1990002876A1 PCT/EP1989/001057 EP8901057W WO9002876A1 WO 1990002876 A1 WO1990002876 A1 WO 1990002876A1 EP 8901057 W EP8901057 W EP 8901057W WO 9002876 A1 WO9002876 A1 WO 9002876A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
bore
radial piston
piston pump
suction
pump according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP1989/001057
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Peter Schmid
Günther PANNEK
Klaus Weckbrodt
Michael Reichenmiller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
Publication of WO1990002876A1 publication Critical patent/WO1990002876A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/04Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement
    • F04B1/06Control
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/22Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by means of valves
    • F04B49/225Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by means of valves with throttling valves or valves varying the pump inlet opening or the outlet opening
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B2205/00Fluid parameters
    • F04B2205/17Opening width of a throttling device
    • F04B2205/171Opening width of a throttling device before the pump inlet

Definitions

  • the invention relates to a radial piston pump according to the preamble of claim 1.
  • Power regulator is done from the outside by an actuator.
  • the installation of a power controller enables the
  • Hydromotor for fan drive in motor vehicles to adapt. This gives a while driving
  • Radial piston pumps design-related pressure pulsations and thus the noise.
  • the invention is based, which
  • Radial piston pump to be designed so that this over the largest possible control range of one or more
  • the flow in the suction bore is divided into a control flow and a relatively small constant flow, the sum of the two flows being available to the consumer at the pump outlet.
  • the power regulator for the control current comes in the
  • adjustable valve member e.g. B. a spool for installation.
  • the control current is over a wide range of z. B. 0.3 to 10.0 dm 3 / min depending on the requirements of the hydraulic motor of a radiator fan and possibly other consumers.
  • 0.3 dm 3 / min is used, for example, to supply one
  • Constant current (minimum current) is available at all times.
  • the valve member has a closing member facing the suction channel at its free end for supplying the control current, while the suction bore is also continuously connected to the delivery piston via an orifice bore for the constant current.
  • valve member directly on the cam chamber according to claim 3 creates short flow paths to the delivery pistons and thus also a quiet delivery operation.
  • valve member can advantageously be used as a spool or as a seat valve
  • valve member according to claim 6 always gives the largest in the event of a power failure
  • the narrow bore stands for the constant current with one in an end face of the narrow bore
  • Integrated ring groove in the housing cover which opens into the cam space via several holes.
  • the volume of the annular groove is selected so that it is filled up by the constant current. This allows a uniform distribution of the pressure oil over the entire
  • the openings of the housing cover should be chosen smaller than the openings above the center of the cover. This can avoid that too much oil flows out through the annular groove to the delivery pistons below and on the
  • Circumferential delivery pistons lying above are underfilled.
  • the features mentioned ensure, on the one hand, good charging of the delivery pistons with large control quantities and high speed, and on the other hand, even with any control quantities, a uniform partial filling of all
  • Cylinder filling Since, in a pump designed according to claim 11, a relatively high suction negative pressure can arise in the cam space when the power valve is closed, pressure relief of the installation space of a shaft sealing ring for the suction bore is expediently provided. In this way you can avoid sucking in outside air through the shaft sealing ring.
  • Fig. 1 shows a simplified section through a
  • Fig. 2 shows an enlarged section in strong
  • FIG. 3 shows a section through a radial piston pump corresponding to FIG. 1 with another
  • FIG. 4 shows a further constant current guide in section, corresponding to FIGS. 1 and 3.
  • the pump according to FIG. 1 has a housing 3 with a shaft 4 which is closed by covers 1 and 2.
  • the shaft 4 carries a cam 5 which, for. B. six star-shaped
  • a spring 8 supported in an interior space 7 holds the delivery piston 6 in contact with a peripheral surface of the cam 5.
  • the delivery piston 6 moves in a cylinder bore 10 which is closed by a screw cap 11.
  • the screw cap 11 also serves to support the spring 8, which is guided by a bolt 12.
  • Each delivery piston 6 has inlet openings 13 which plunge into a cam chamber 14 during the suction stroke. All interior spaces 7 of the delivery pistons 6 can connect to an annular space 16 via pressure channels 15.
  • the annular space 16 contains a sealing disk 18 which is pressed against the pressure channels 15 by a rubber-elastic ring 17
  • the drawn exhaust valve also individual valves, for. B. in the form of ball check valves.
  • the annular space 16 leads through a bore 20 to one with consumers
  • suction bore 22 connected to a tank (not shown) in the cover 2
  • Power controller 24 consists essentially of a valve member designed as a piston slide 26 and an electromagnet 27 connected to it
  • Suction bore 22 is a suction channel 28 which has a connection with an annular groove 30 cast into the cover 2.
  • the annular groove 30 is in turn over several on the circumference of a baffle plate 31 integral with the cover 2
  • the piston slide 26 has at its free end as a sealing member a collar 33 which determines the control current flowing from the suction bore 22 into the suction channel 28, which then flows in the cam chamber 14 for suction through the
  • the suction channel 22 also has a diaphragm bore 34 with a further annular groove 35 connection.
  • This annular groove 35 is also connected to the cam chamber 14 via a plurality of inclined bores 36 located in the delivery piston 6 in the housing 3.
  • Aperture bore 34 determines the constant current, which via the suction bore 22 and a constriction 37 of the
  • Piston slide 26 can flow at any time.
  • the oil sucked in by the pump is thus divided into two different suction flows in the suction bore 22, which flow in the
  • Piston slide 26 as a valve member, a power control valve 38 with a seat valve 40 can also be provided according to FIG. 2.
  • the closing element consists of one
  • the valve cone 41 seals against a valve seat 44 of the sleeve 43.
  • the shaft 45 carries one with a
  • Solenoid coil 46 cooperating armature 47 Solenoid coil 46 cooperating armature 47.
  • the pressure oil is fed into an interior space 48 from the suction bore 22 via an annular channel 49 and a plurality of bores 50 of the bush 43.
  • the annular channel 49 also stands for the orifice bore 34 and the annular groove 35
  • the power control valves 24 and 38 can be controlled via an electronic switching device (not shown)
  • Cooling water temperature is low.
  • the delivery pistons 6 can then only suck in the constant current defined by the orifice bore 34, which is available via the path of the annular groove 35 and the bores 36 in the cam chamber 14. In this way, the oil requirement of the level control can be met at any time. There is also a sufficient lubrication flow in the pump.
  • the power control valve 38 in the embodiment as a seat valve according to FIG. 2 works in a corresponding manner.
  • Inlet bores 13 and bores 54 are matched to one another in such a way that no short circuit can take place between said bores 13 and 54.
  • the constant current can thus be supplied by "direct injection”, whereby an even more uniform cylinder filling is achieved. In this way you get a very small amount of constant current (minimum current) that is necessary to maintain the
  • Power control valve 24 is a relatively high
  • the suction bore 22 is located via a bore 60 with an annular groove 61 of the
  • the bore 60 serves to relieve the shaft sealing ring 56 and at the same time as a “feeder” for the constant current when the piston slide 26 is closed.
  • Bores 54 including the annular groove 35- (Fig. 3), and the other piston group can be equipped with the bores 60 and 62 (Fig. 4).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
  • Details Of Reciprocating Pumps (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Radialkolbenpumpe, in deren Saugbohrung (22) ein Leistungsregler (24) eingesetzt ist. Die Regelung der Pumpe soll so vorgenommen werden, daß ein Konstantstrom und je nach Bedarf ein unterschiedlich großer Regelstrom zur Verfügung steht. Zu diesem Zweck ist in eine die Saugbohrung (22) schneidende Bohrung (23) ein elektromagnetisch betätigbarer Kolbenschieber (26) eingesetzt, der zur Bereitstellung des Regelstromes mit einem Bund (33) eine Verbindung zu einem an einen Nockenraum (14) angeschlossenen Saugkanal (28) herstellen kann. Von der Saugbohrung (22) zweigt außerdem eine Blendenbohrung (34) ab, die über eine Ringnut (35) und weitere Bohrungen (36) im Pumpengehäuse (3) gleichfalls an den Nockenraum (14) angeschlossen ist. Die Blendenbohrung (34) begrenzt den Konstantstrom. Den Regelstrom führt man einem Verbraucher mit schwankender Leistungsaufnahme, z.B. einem Hydrolüfter, zu, der mit zur Kühlwassertemperatur proportionaler Drehzahl angetrieben wird. Der Konstantstrom dient zur Versorgung z.B. einer Niveauregulierung und als Schmierstrom. Der Leistungsregler (24) sowie die Ölführungen (Bohrungen, Kanäle, Ringnuten) sind in einen Deckel (2) eingearbeitet.

Description

Radialkolbenpumpe
Die Erfindung betrifft eine Radialkolbenpumpe nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Eine Radialkolbenpumpe mit einem in eine Saugbohrung eingesetzten Leistungsregler ist bereits aus der
DE-OS 37 34 928 bekannt. Dieser Leistungsregler weist einen Drehkolben auf, der in seiner einen Endstellung einen maximalen Durchflußguerschnitt freigibt. Beim Drehen des Leistungsreglers in Richtung der anderen Endstellung
verkleinert sich der Durchflußquerschnitt bis ein
Minimalwert erreicht wird. Die Einstellung des
Leistungsreglers erfolgt von außen durch einen Stellantrieb. Der Einbau eines Leistungsreglers ermöglicht es, die
Ausgangsleistung einer Radialkolbenpumpe mit guter
Genauigkeit an die Erfordernisse eines Verbrauchers mit stark schwankender Leistungsaufnahme, z. B. eines
Hydromotors für den Lüfterantrieb in Kraftfahrzeugen, anzupassen. Dies ergibt im Fahrbetrieb eine
Leistungsersparnis und damit einen geringeren
Kraftstoffverbrauch. Diese bekannte Anordnung arbeitet jedoch hinsichtlich einer gleichmäßigen Befüllung der
Förderzylinder, insbesondere im unteren Regelbereich bei Teilbefüllung, noch nicht voll zufriedenstellend. Durch ungleichmäßiges Befüllen vergrößern sich die bei
Radialkolbenpumpen bauartbedingten Druckpulsationen und damit auch die Geräusche.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die
Radialkolbenpumpe so auszulegen, daß diese über einen möglichst großen Regelbereich von einem oder mehreren
Verbrauchern benötigtes öl bereitstellen kann. Dabei soll sich bei jeder momentanen Fördermenge eine gleichmäßige Befüllung aller Förderzylinder aufrechterhalten lassen. Diese Forderung soll mit möglichst geringem Bauaufwand und nur unwesentlich veränderten Außenabmessungen der Pumpe verwirklicht werden.
Diese Aufgabe ist durch die Merkmale der Ansprüche 1 bis 13 gelöst.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf die
Merkmalskombinationen der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle
Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und einzelnen Anspruchsmerkmalen aus der Aufgabenstellung.
Nach der Erfindung teilt sich der Förderstrom in der Saugbohrung in einen Regelstrom und einen verhältnismäßig kleinen Konstantstrom auf, wobei die Summe der beiden Ströme am Pumpenausgang für die Verbraucher bereitsteht. Als Leistungsregler für den Regelstrom kommt in der
Saugbohrung ein kostengünstiges elektromagnetisch
verstellbares Ventilglied, z. B. ein Kolbenschieber, zum Einbau. Der Regelstrom steht über eine große Spannbreite von z. B. 0,3 bis 10,0 dm3/min je nach Anforderung dem Hydromotor eines Kühlerlüfters und gegebenenfalls weiteren Verbrauchern zur Verfügung. Der Konstantstrom von
0,3 dm3/min dient beispielsweise der Versorgung einer
Niveauregulierung und als Schmierstrom. Auf diese Weise läßt sich eine bedarfsabhängige und damit energiesparende Ansaugstromregelung für den Hauptverbraucher erzielen, während der für die Niveauregulierung erforderliche
Konstantstrom (Mindeststrom) jederzeit bereitsteht.
Nach Anspruch 2 ist das Ventilglied des
Leistungsreglers in einer die Saugbohrung schneidenden Bohrung geführt, wobei diese Bohrung in einen zur .
Saugbohrung parallelen, an die Förderkolben der Pumpe angeschlossenen Saugkanal mündet. Das Ventilglied hat für die Zufuhr des Regelstromes an seinem freien Ende ein dem Saugkanal zugewandtes Schließglied, während die Saugbohrung außerdem über eine Blendenbohrung für den Konstantstrom ständig an die Förderkolben angeschlossen ist. Durch diese spezielle Anordnung ermöglicht man eine raumsparende
Aufteilung des Förderstromes.
Die vorteilhafte Lage des Ventilgliedes unmittelbar am Nockenraum gemäß Anspruch 3 schafft kurze Strömungswege zu den Förderkolben und damit auch einen ruhigen Förderbetrieb.
Nach den Ansprüchen 4 und 5 läßt sich das Ventilglied vorteilhaft als Kolbenschieber oder als Sitzventil
ausführen. Um die Versorgung durch die Pumpe jederzeit sicherzustellen, gibt das Ventilglied nach Anspruch 6 bei einem eventuellen Stromausfall immer den größten
Regelguerschnitt frei. Zur raumsparenden Unterbringung des Leistungsreglers trägt nach Anspruch 7 außerdem bei, daß dieser radial zur Antriebswelle in einen Gehäusedeckel eingesetzt ist.
Nach dem Merkmal von Anspruch 8 steht die enge Bohrung für den Konstantstrom mit einer in eine Stirnseite des
Gehäusedeckels eingearbeiteten Ringnut in Verbindung, die über mehrere Bohrungen in den Nockenraum mündet. Das
Aufnähmevolumen der Ringnut wählt man so, daß diese durch den Konstantstrom aufgefüllt ist. Dadurch läßt sich eine gleichmäßige Verteilung des Drucköls auf dem gesamten
Umfang des Nockenraumes erreichen, in welchen die
Förderkolben zur ölaufnähme eintauchen. Auch in
Betriebszeiten, in welchen der Pumpe nur der Konstantstrom zur Verfügung steht, erhält man somit eine gleichmäßige Teilbefüllung der Förderkolben. Dies begünstigt einen ruhigeren Pumpenlauf. Nach Anspruch 9 ist es außerdem zweckmäßig, daß der über das Ventilglied an die Saugbohrung anschließbare
Saugkanal über eine Ringnut und über auf den Umfang
gleichmäßig verteilte Öffnungen des Gehäusedeckel mit dem Nockenraum verbunden ist. Dadurch erfolgt ein gleichmäßiges Einströmen des Drucköls in den Nockenraum unterhalb der Förderkolben. Nach Anspruch 10 ist es hierbei vorteilhaft, die in Einbaulage der Pumpe unterhalb der Mitte des
Gehäusedeckels liegenden Öffnungen kleiner zu wählen als die oberhalb der Deckelmitte liegenden Öffnungen. Dadurch läßt sich vermeiden, daß zu viel Öl über die Ringnut zu den unten liegenden Förderkolben abströmt und die auf dem
Umfang weiter oben liegenden Förderkolben unterbefüllt werden. Die erwähnten Merkmale sichern einerseits eine gute Aufladung der Fδrderkolben bei großen Regelmengen und hoher Drehzahl und andererseits läßt sich auch bei beliebigen Abregelmengen eine gleichmäßige Teilbefüllung aller
Förderkolben erreichen, was zu der bereits erwähnten
Geräuschverminderung beiträgt.
Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht
außerdem darin, daß sich nahezu alle für die ölstromteilung und ölführung auf der Saugseite notwendigen Bohrungen und Kanäle mit geringem Aufwand in den Gehäusedeckel
einarbeiten lassen.
Nach Anspruch 11 kann man von der den Konstantstrom führenden Ringnut zu jeder Zylinderbohrung axial
verlaufende Bohrungen legen. Diese Bohrungen sind in der unteren Totpunktlage der Förderkolben geöffnet, so daß sich der Konstantstrom unmittelbar einspritzen läßt. Diese Maßnahme ermöglicht eine besonders gleichmäßige
Zylinderfüllung. Da in einer nach Anspruch 11 ausgeführten Pumpe bei zugeregeltem Leistungsventil ein verhältnismäßig hoher Saugunterdruck im Nockenraum entstehen kann, sieht man zweckmäßig eine Druckentlastung des Einbauraumes eines Wellendichtringes zur Saugbohrung vor. Auf diese Weise kann man ein Ansaugen von Außenluft über den Wellendichtring vermeiden.
Eine weitere Möglichkeit für die Druckentlastung des Wellendichtringes und die Versorgung des Nockenraumes mit dem Konstantstrom läßt sich dem Anspruch 13 entnehmen. Man verbindet zweckmäßig die Saugbohrung über eine Bohrung im Pumpengehäuse mit einer Ringnut im Einbauraum für den
Wellendichtring. Von dieser Ringnut führen Blendenbohrungen zum Nockenraum. Diese Ausführung ist dann vorteilhaft, wenn kein ausreichender Raum zur Unterbringung einer Ringnut im Deckel vorhanden ist.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind anhand der Zeichnung nachfolgend näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 einen vereinfachten Schnitt durch eine
Radialkolbenpumpe mit einem
Leistungsregelventil;
Fig. 2 einen vergrößerten Schnitt in stark
vereinfachter Darstellung durch eine weitere Ausführungsform eines Leistungsregelventils; Fig. 3 einen Schnitt durch eine Radialkolbenpumpe entsprechend Fig. 1 mit einer anderen
Konstantstromführung und
Fig. 4 eine weitere Konstantstromführung im Schnitt, entsprechend Fig. 1 und 3. Die Pumpe nach Fig. 1 weist ein durch Deckel 1 und 2 verschlossenes Gehäuse 3 mit einer Welle 4 auf. Die Welle 4 trägt einen Nocken 5, der z. B. sechs sternförmig zur
Welle angeordnete Förderkolben 6 nacheinander in eine
Hubbewegung versetzt. Eine in einem Innenraum 7 abgestützte Feder 8 hält den Förderkolben 6 an einer Umfangsfläche des Nockens 5 in Anlage. Der Förderkolben 6 bewegt sich in einer Zylinderbohrung 10, die durch eine Schraubkappe 11 verschlossen ist. Die Schraubkappe 11 dient gleichzeitig zum Abstützen der durch einen Bolzen 12 geführten Feder 8. Jeder Förderkolben 6 weist Einlaßöffnungen 13 auf, die beim Saughub in einen Nockenraum 14 eintauchen. Alle Innenräume 7 der Förderkolben 6 können über Druckkanäle 15 mit einem Ringraum 16 in Verbindung treten. Als Auslaßventil enthält der Ringraum 16 eine durch einen gummielastischen Ring 17 gegen die Druckkanäle 15 gepreßte Dichtscheibe 18 aus
Federstahl. Selbstverständlich kann man anstelle des
gezeichneten Auslaßventils auch Einzelventile, z. B. in Form von Kugelrückschlagventilen, vorsehen. Der Ringraum 16 führt über eine Bohrung 20 zu einem mit Verbrauchern
verbundenen Auslaßanschluß 21.
Nach der Erfindung befindet sich im Deckel 2 eine mit einem Tank (nicht dargestellt) verbundene Saugbohrung 22. in eine die Saugbohrung 22 senkrecht schneidende Bohrung 23 ist ein Leistungsregler 24 eingesetzt und in einer
Gewindebohrung 25 des Deckels 2 verschraubt. Der
Leistungsregler 24 besteht im wesentlichen aus einem als Kolbenschieber 26 ausgeführten Ventilglied und einem mit diesem verbundenen Elektromagnet 27. Parallel zur
Saugbohrung 22 liegt ein Saugkanal 28, welcher mit einer in den Deckel 2 eingegossenen Ringnut 30 Verbindung hat. Die Ringnut 30 wiederum ist über mehrere auf dem Umfang einer mit dem Deckel 2 einstückigen Prallplatte 31
gleichmäßig verteilte Öffnungen 32 an den Nockenraum 14 angeschlossen. Diese Öffnungen 32 können in Einbaulage unterhalb der Mitte M des Gehäusedeckels 2 kleiner
ausgeführt sein als die weiter oben liegenden Öffnungen. Der Kolbenschieber 26 hat an seinem freien Ende als Sσhließglied einen Bund 33, der den von der Saugbohrung 22 in den Saugkanal 28 fließenden Regelstrom bestimmt, der dann in dem Nockenraum 14 zum Ansaugen durch die
Förderkolben 6 bereitsteht. Der Saugkanal 22 hat außerdem über eine Blendenbohrung 34 mit einer weiteren Ringnut 35 Verbindung. Diese Ringnut 35 ist über mehrere zwischen den Förderkolben 6 liegende schräge Bohrungen 36 im Gehäuse 3 gleichfalls an den Nockenraum 14 angeschlossen. Die
Blendenbohrung 34 bestimmt den Konstantstrom, der über die Saugbohrung 22 und eine Einschnürung 37 des
Kolbenschiebers 26 jederzeit zufließen kann. Das von der Pumpe angesaugte öl wird also in der Saugbohrung 22 in zwei verschiedene Saugströme aufgeteilt, die sich im
Nockenraum 14 wieder vereinen.
Anstelle des Leistungsregelventils 24 mit einem
Kolbenschieber 26 als Ventilglied, kann man nach Fig. 2 auch ein Leistungsregelventil 38 mit einem Sitzventil 40 vorsehen. Das Schließglied besteht hier aus einem
Ventilkegel 41, dessen Schaft 45 in einer in eine
Bohrung 42 des Deckels 2 eingesetzten Büchse 43 geführt ist. Der Ventilkegel 41 dichtet gegen einen Ventilsitz 44 der Büchse 43. Der Schaft 45 trägt einen mit einer
Magnetspule 46 zusammenwirkenden Anker 47.
Der Zulauf des Drucköls in einen Innenraum 48 erfolgt von der Saugbohrung 22 über einen Ringkanal 49 und mehrere Bohrungen 50 der Büchse 43. Der Ringkanal 49 steht außerdem mit der Blendenbohrung 34 und der Ringnut 35 für den
Konstantstrom in Verbindung. Eine Ausgleichsbohrung 52 sorgt für einen Druckausgleich auf beiden Seiten des
Sitzventils 40. Bei Ausfall des Magnetstromes drücken der Saugdruck und eine Feder 53 den Ventilkegel 41 in die gezeichnete Öffnungsstellung, so daß dann eine ungeregelte Verbraucherversorgung gesichert ist.
Die Leistungsregelventile 24 bzw. 38 lassen sich über ein elektronisches Schaltgerät (nicht dargestellt) in
Abhängigkeit von der Kühlwassertemperatur ansteuern.
Entsprechend der Ansteuerung des Elektromagnets 27 oder 46, 47 strömt mehr oder weniger öl in den Saugkanal 28 bzw. den Nockenraum 14 ein, so daß man eine zur Kühlwassertemperatur proportionale Lüfterregelung erhält. Die in Fig. 1 gezeichnete Sperrstellung, in welcher der Bund 33 die Bohrung 23 verschließt, kommt bei voller Erregung des Magnets 27 zustande, wenn die
Kühlwassertemperatur niedrig liegt. Die Förderkolben 6 können dann lediglich den durch die Blendenbohrung 34 festgelegten Konstantstrom ansaugen, der über den Weg der Ringnut 35 und die Bohrungen 36 im Nockenraum 14 verfügbar ist. Der ölbedarf der Niveauregulierung läßt sich auf diese Weise jederzeit decken. Außerdem steht ein ausreichender Schmierstrom in der Pumpe zur Verfügung.
Sobald die Kühlwassertemperatur ansteigt, verringert sich der Erregerstrom zum Elektromagnet 27, so daß sich der Kolbenschieber 26 durch den Saugdruck und die Federkraft geringfügig in den Saugkanal 28 hineinbewegt. Dabei gibt der Bund 33 einen entsprechenden Regelquerschnitt frei. Der dann fließende Regelstrom treibt den Hydrolüfter mit der zugehörigen Drehzahl an. Auf diese Weise läßt sich die Pumpenleistung an den jeweiligen Kühlbedarf anpassen. Der Konstantstrom für die Niveauregulierung bleibt hiervon unbeeinflußt. Das Leistungsregelventil 38 in der Ausführung als Sitzventil nach Fig. 2 arbeitet in entsprechender Weise.
Während man in Fig. 1 für die Verteilung des
Konstantstromes mehrere von der Ringnut 35 abzweigende schräggerichtete Bohrungen 36 in Nockenraum 14 vorsieht, zeigt die Fig. 3 ersatzweise in die Zylinderbohrungen 10 mündende axiale Bohrungen 54. Diese Bohrungen 54 sind in der unteren Totpunktlage (Saugphase) der Förderkolben 6 ganz geöffnet. Die Exzentrizität des Nockens 5, die
Einlaßbohrungen 13 und die Bohrungen 54 sind so aufeinander abgestimmt, daß kein Kurzschluß zwischen den genannten Bohrungen 13 und 54 stattfinden kann. Der Konstantstrom läßt sich also durch "Direkteinspritzung" zuführen, wodurch eine noch gleichmäßigere Zylinderfüllung erzielt wird. Auf diese Weise erhält man eine sehr geringe Konstantstrommenge (Mindeststrom), der für die Aufrechterhaltung der
Schmierung, zur Vermeidung von Temperaturschocks im
Verbraucher sowie für die eventuelle Versorgung von
Nebenverbrauchern benötigt wird. Die gleichmäßige Befüllung bewirkt eine geringe Druckpulsation und damit auch einen niedrigeren Geräuschpegel.
In dieser Anordnung kann bei zugeregeltem
Leistungsregelventil 24 ein verhältnismäßig hoher
Saugunterdruck im Nockenraum 14 entstehen. Damit über einen Wellendichtring 56 und ein Gleitlager keine Außenluft angesaugt wird, entlastet man einen Einbauraum 55 des
Wellendichtringes 56 über Bohrungen 57 und 58 zur
Saugbohrung 22.
In der Ausführung nach Fig. 4 steht die Saugbohrung 22 über eine Bohrung 60 mit einer Ringnut 61 des
Einbauraums 55 für den Wellendichtring 56 in Verbindung. Von dieser Ringnut 61 zweigen mehrere in den Nockenraum 14 mündende Blendenbohrungen 62 ab. Durch ihre Länge und den engen Querschnitt liefern die Blendenbohrungen den
gewünschten Konstantstrom. In diesem Falle dient die Bohrung 60 zur Entlastung des Wellendichtringes 56 und zugleich als "Zubringer" für den Konstantstrom bei zugeregeltem Kolbenschieber 26.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, daß man in
Radialkolbenpumpen mit z. B. in zwei radialen Ebenen liegenden Kolbengruppen zur Versorgung von zwei
Verbraucherkreisen, die eine Kolbengruppe mit den
Bohrungen 54, einschließlich der Ringnut 35- (Fig. 3), und die andere Kolbengruppe mit den Bohrungen 60 bzw. 62 (Fig. 4) ausrüsten kann. Die betreffenden
Bohrungsanordnungen befinden sich dann, - gesehen in axialer Richtung -, im vorderen (Welleneingang) und im hinteren Pumpenteil. Die Konstantstromversorgung läßt sich somit unter Berücksichtigung der Raumverhältnisse in der Pumpe festlegen.
Bezugszeichen
1 Deckel 33 Bund
2 Deckel 34 Blendenbohrung
3 Gehäuse 35 Ringnut
4 Welle 36 Bohrung
5 Nockeh 37 Einschnürung an 26
6 Förderkolben 38 Leistungsregelventil
7 Innenraum 39 -
8 Feder 40 Sitzventil
9 - 41 Ventilkegel
10 Zylinderbohrung 42 Bohrung
11 Schraubkappe 43 Büchse
12 Bolzen 44 Ventilsitz
13 Einlaßöffnungen 45 Schaft
14 Nockenraum 46 Magnetspule
15 Druckkanal 47 Anker
16 Ringraum 48 Innenraum
17 gummielastischer Ring 49 Ringkanal
18 Dichtscheibe 50 Bohrung
19 - 51 -
20 Bohrung 52 Ausgleichsbohrung
21 Auslaßanschluß 53 Feder
22 Saugbohrung 54 Bohrungen
23 Bohrung für 26 55 Einbauraum für WDR
24 Leistungsregelventil 56 Wellendichtring
25 Gewindebohrung 57 Bohrung
26 Kolbenschieber 58 Bohrung
59 - 27 Elektromagnet 60 Bohrung
28 Saugkanal 61 Ringnut
29 - 62 Blendenbohrung
30 Ringnut M Mitte von 2
31 Prallplatte
32 Öffnungen

Claims

A n s p r ü c h e
1. Radialkolbenpumpe mit folgenden Merkmalen:
- in einem Pumpengehäuse ist mindestens ein Förderkolben durch einen auf einer Antriebswelle befestigten
Exzenter betätigbar;
- die Förderkolben saugen Drucköl über eine Saugbohrung in einen Nockenraum an;
- die Förderkolben haben Einlaßbohrungen, die in den
Nockenraum eintauchen;
- in der Saugbohrung sitzt ein Leistungs-regler mit einem verstellbaren Ventilglied, welches den
Durchflußquerschnitt zu den Förderkolben verändern kann, so daß ein von der Leistungsaufnahme eines an die Pumpe angeschlossenen Verbrauchers abhängiger
Regelstrom verfügbar ist,
g e k e n n z e i c h n e t durch folgende Merkmale:
- in der Saugbohrung (22) erfolgt eine Stromteilung, so daß neben dem Regelstrom ein Konstantstrom bereitsteht;
- das den Regelstrom bestimmende Ventilglied
(Kolbenschieber 26, Sitzventil 40) ist durch einen
Elektromagnet (27) betätigbar.
2. Radialkolbenpumpe nach Anspruch 1,
g e k e n n z e i c h n e t durch folgende Merkmale:
- das Ventilglied (26; 41, 43) ist in einer die
Saugbohrung (22) schneidenden Bohrung (23, 42) geführt;
- die Bohrung (23, 42) mündet in einen zur
Saugbohrung (22) parallelen an den Nockenraum (14) angeschlossenen Saugkanal (28);
- das Ventilglied (26; 41, 43) hat an seinem freien
Ende ein dem Saugkanal (28) zugewandtes Schließglied (Bund 33; Ventilkegel 41) für den Regestrom und - die Saugbohrung (22) steht über eine
Blendenbohrung (34) für den Konstantstrom ständig mit dem Nockenraum (14) in Verbindung.
3. Radialkolbenpumpe nach Anspruch 2, dadurch
g e k e n n z e i c h n e t , daß das Ventilglied
Kolbenschieber 26; Sitzventil 40) unmittelbar am
Nockenraum (14) liegt.
4. Radialkolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch
g e k e n n z e i c h n e t , daß das Ventilglied als Kolbenschieber (26) ausgeführt ist.
5. Radialkolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch
g e k e n n z e i c h n e t , daß das Ventilglied als Sitzventil (40) ausgeführt ist.
6. Radialkolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch
g e k e n n z e i c h n e t , daß das Ventilglied (26; 41, 43) des Leistungsregelventils (24, 38) bei Stromausfall den größten Regelquerschnitt freigibt.
7. Radialkolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch
g e k e n n z e i c h n e t , daß das
Leistungsregelventil (24, 38) radial zur Antriebswelle (4) in einen Gehäusedeckel (2) eingebaut ist.
8. Radialkolbenpumpe nach Anspruch 2, dadurch
g e k e n n z e i c h n e t , daß die Blendenbohrung (34) für den Konstantstrom mit einer Ringnut (35) im
Gehäusedeckel (2) in Verbindung steht und die Ringnut (35) über mehrere Bohrungen (36) in den Nockenraum (14) mündet.
9. Radialkolbenpumpe nach Anspruch 2, dadurch
g e k e n n z e i c h n e t , daß der über das
Ventilglied (26, 40) an die Saugbohrung (22) anschließbare Saugkanal (28) über eine Ringnut (30) und über auf den Umfang gleichmäßig verteilte Öffnungen (32) im
Gehäusedeckel (2) mit dem Nockenraum (14) verbunden ist.
10. Radialkolbenpumpe nach Anspruch 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die in Einbaulage der Pumpe unterhalb der Mitte (M) des Gehäusedeckels (2) liegenden Öffnungen (32) kleiner sind als die weiter oben liegenden Öffnungen (32).
11. Radialkolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die mit der
Blendenbohrung (34) für den Konstantstrom verbundene
Ringnut (35) über Bohrungen (54) an die
Zylinderbohrungen (10) der Förderkolben (6) angeschlossen ist.
12. Radialkolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Einbauraum (55) eines Wellendichtringes (56) zur Saugbohrung (22) über Bohrungen (57, 58) druckentlastet ist.
13. Radialkolbenpumpe nach Anspruch 1,
g e k e n n z e i c h n e t durch folgende Merkmale:
- von der Saugbohrung (22) führt eine Bohrung (60) zu einer Ringnut (61) des Einbauraumes (55) und
- die Ringnut (61) steht über mehrere
Blendenbohrungen (62) mit dem Nockenraum (14) in Verbindung.
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