專利名稱：旋轉(zhuǎn)泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按照權(quán)利要求1的前序部分所述的旋轉(zhuǎn)泵用于為 消耗器產(chǎn)生一壓力介質(zhì)流。
技術(shù)背景已知用于為消耗器產(chǎn)生一壓力介質(zhì)流的旋轉(zhuǎn)泵(DE 199 42 466 Al)，該旋轉(zhuǎn)泵的輸送容量或行程構(gòu)成為可調(diào)的。這種旋轉(zhuǎn)泵具有一 曲面環(huán)或凸輪環(huán)，其裝入一泵殼體中并且在該泵殼體中可移動(dòng)或可偏 轉(zhuǎn)地支承。在曲面環(huán)中裝入一轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子由驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)并且支承相 互具有切向間距的各排擠元件，它們沿著曲面環(huán)的內(nèi)表面滑動(dòng)地或滾 動(dòng)地運(yùn)動(dòng)。轉(zhuǎn)子連同各排擠元件可偏心于曲面環(huán)設(shè)置，從而在各排擠 元件與曲面環(huán)內(nèi)表面之間形成具有增大的和縮小的容積的泵腔。 一用 于向一泵腔輸送流體的抽吸孔對(duì)置于一壓力孔設(shè)置，該壓力孔用于從 另一泵腔排出一處于壓力下的流體容積。曲面環(huán)設(shè)置在泵殼體的一凹槽中并且在其中緊密地、但可滑動(dòng)或 可偏轉(zhuǎn)地貼緊大致對(duì)置的各壁部分。在曲面環(huán)的外側(cè)與泵殼體的凹槽 的壁之間構(gòu)成一第一壓力腔和一大致對(duì)置該第一壓力腔的第二壓力 腔，它們彼此在流體上分離。各壓力腔是一用于曲面環(huán)的、壓力介質(zhì) 加載的調(diào)節(jié)裝置的組成部分。一流量調(diào)節(jié)閥通過(guò)供給或排出壓力介質(zhì)控制各壓力腔中的壓力。 流量調(diào)節(jié)閥的一低壓腔在一流量孔板的下游側(cè)連接于一由壓力孔引出 的第一控制管道。 一利用彈簧在低壓腔內(nèi)加載的閥柱塞以已知的方式 控制第一和第二壓力腔的壓力介質(zhì)加載。已知具有流量孔板的旋轉(zhuǎn)泵，流量孔板附加根據(jù)曲面環(huán)在泵殼體 中的位置直接或間接地由曲面環(huán)控制并改變其孔板橫截面。已知的用于旋轉(zhuǎn)泵的調(diào)節(jié)系統(tǒng)是麻煩的并且在其調(diào)節(jié)性能上不是優(yōu)化的，從而這些旋轉(zhuǎn)泵可能具有提高的損耗功率。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種旋轉(zhuǎn)泵，可以按一簡(jiǎn)單的方式調(diào)節(jié)其 行程并使其損耗功率減至最小。利用一具有權(quán)利要求1的特征的旋轉(zhuǎn)泵達(dá)到該目的。為了移動(dòng)流量調(diào)節(jié)閥的閥柱塞，使用在流量孔板上的壓差和壓力 介質(zhì)或流體在旋轉(zhuǎn)泵的壓力孔中的沖量。為此第一控制管道，其同時(shí) 是旋轉(zhuǎn)泵的壓力管道，通入一初級(jí)接口，其沿朝轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向看設(shè) 置在壓力孔的起始端上，并且沿轉(zhuǎn)子或曲面環(huán)的切向方向分出一壓力 介質(zhì)沖量、即一切向沖量并且將其導(dǎo)向流量孔板。一第二控制管道在一次級(jí)接口中通入壓力孔中，使得一切向沖量 和一沿轉(zhuǎn)子、曲面環(huán)或壓力孔的徑向方向定向的壓力介質(zhì)沖量，即一 徑向沖量，導(dǎo)向流量調(diào)節(jié)閥的高壓腔。旋轉(zhuǎn)泵的調(diào)節(jié)性能同時(shí)是這樣的，即在轉(zhuǎn)子漸升的轉(zhuǎn)速時(shí)產(chǎn)生一 漸降的流量調(diào)節(jié)特性曲線，其匹配于消耗器的設(shè)計(jì)功率，從而形成一 減至最小的旋轉(zhuǎn)泵的損耗功率。 一漸降的流量調(diào)節(jié)特性曲線指的是在 轉(zhuǎn)子漸升的轉(zhuǎn)速時(shí)旋轉(zhuǎn)泵的輸送容量的減少。由各從屬權(quán)利要求得出優(yōu)選的實(shí)施形式。已令人意想不到地證明，旋轉(zhuǎn)泵的調(diào)節(jié)性能特別符合目的地這樣 達(dá)到，即通過(guò)將初級(jí)接口設(shè)置在壓力孔的徑向內(nèi)部的側(cè)面上。特別有 利的是，初級(jí)接口相對(duì)于壓力孔的切向延伸，沿朝轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向看， 大致設(shè)置在壓力孔的第一個(gè)三分之一中。為了達(dá)到旋轉(zhuǎn)泵的準(zhǔn)確的沒(méi)有滯后的調(diào)節(jié)性能，還有利的是，第 二控制管道的次級(jí)接口相對(duì)于壓力孔的切向延伸，沿著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方 向觀察，設(shè)置在壓力孔的末端。由于按照本發(fā)明的液壓的線路，不必要將流量孔板的橫截面構(gòu)成 可變的和由曲面環(huán)或由第一和第二壓力腔中的壓力控制的。流量孔板 橫截面可以保持固定不變的，這簡(jiǎn)化旋轉(zhuǎn)泵的結(jié)構(gòu)。壓力孑L構(gòu)成為壓力腎(Druckniere/pressure kidney )，并且初級(jí)接口和次級(jí)接口以及第一和第二控制管道的橫截面可以保持較小，因?yàn)樵谄?中包括壓力介質(zhì)的相應(yīng)的沖量。在轉(zhuǎn)子漸升的轉(zhuǎn)速時(shí)第二輸送管道中的壓力介質(zhì)的沖量大于第一 控制管道和流量調(diào)節(jié)閥的低壓腔中的壓力介質(zhì)的沖量，從而推動(dòng)流量 調(diào)節(jié)閥的閥柱塞，使得由于在第一和第二壓力腔中改變的增壓比，減 小了曲面環(huán)在泵殼體中的偏心度。旋轉(zhuǎn)泵的行程減小并且流量調(diào)節(jié)特 性曲線降低，使得旋轉(zhuǎn)泵的損耗功率減至最小。因此可以將該旋轉(zhuǎn)泵 構(gòu)成為無(wú)需一單獨(dú)的冷卻裝置。旋轉(zhuǎn)泵在一特別優(yōu)選的實(shí)施例中構(gòu)成為具有多個(gè)葉片作為排擠元 件的葉片泵并且其第一和第二控制管道優(yōu)選在其泵殼體內(nèi)延伸。旋轉(zhuǎn) 泵特別適用于車輛的一助力轉(zhuǎn)向或外力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的促動(dòng)器或一車輛的 主動(dòng)的底盤的促動(dòng)器的壓力介質(zhì)供應(yīng)，因?yàn)槠湓O(shè)計(jì)功率和造價(jià)是最小 的。


以下借助附圖示出一個(gè)實(shí)施例。圖1示出一按照本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)泵的示意橫剖面圖。
具體實(shí)施方式
圖1中示出一構(gòu)成為葉片泵30的旋轉(zhuǎn)泵1的示意橫剖面圖，其向 一流量調(diào)節(jié)閥16的一壓力介質(zhì)出口 31提供一壓力介質(zhì)流。葉片泵具 有一可變的行程并且特別適合用作為汽車的外力或助力轉(zhuǎn)向裝置中的 輸送機(jī)組。葉片泵30基本上包括一泵殼體2，在其中在一凹槽中可移 動(dòng)或可偏轉(zhuǎn)地設(shè)置一曲面環(huán)3，該凹槽通過(guò)其壁14示意。偏心于曲面 環(huán)3在其中設(shè)置一轉(zhuǎn)子4，該轉(zhuǎn)子支承多個(gè)作為排擠元件6的、可徑 向移動(dòng)的葉片32。轉(zhuǎn)子4由一驅(qū)動(dòng)軸5驅(qū)動(dòng)。各葉片32由液壓壓力 貼靠曲面環(huán)3的內(nèi)輪廓并在曲面環(huán)3上滑動(dòng)。在各葉片32之間形成不同容積的泵腔7、 9。其中由一抽吸孔8 或一抽吸腎將壓力介質(zhì)從一具有大容積的泵腔7向一具有小容積的泵 腔9壓縮并經(jīng)由一壓力孔IO或壓力腎排出。為了改變轉(zhuǎn)子4的偏心度并從而改變旋轉(zhuǎn)泵1的輸送量，設(shè)置一壓力介質(zhì)加載的調(diào)節(jié)裝置11。調(diào)節(jié)裝置11基本上包括一第一壓力腔12和一第二壓力腔15，所述第一壓力腔位于曲面環(huán)3的外側(cè)13與泵 殼體2中的凹槽的壁14之間，所述第二壓力腔大致徑向于驅(qū)動(dòng)軸5 相對(duì)于第一壓力腔12處在曲面環(huán)3的外側(cè)13與壁14之間。流量調(diào)節(jié)閥16用于將壓力介質(zhì)的輸送率調(diào)節(jié)到 一要求的數(shù)值。流 量調(diào)節(jié)閥16在所示實(shí)施例中構(gòu)成有一作為壓力秤工作的閥柱塞33， 其將一高壓腔24與一低壓腔17分離并且可軸向移動(dòng)地設(shè)置于泵殼體 2的一孔中。低壓腔17在一流量孔板19的下游與一由在壓力孔10中 的初級(jí)接口 21出發(fā)的第一控制管道18流體連通。控制管道18同時(shí)是 旋轉(zhuǎn)泵1的增壓管道。 一第二控制管道22在壓力孔10上或其中通向 一個(gè)次級(jí)接口 23并且將次級(jí)接口 23與流量調(diào)節(jié)閥16的高壓腔24流 體連通。閥柱塞33通過(guò)低壓腔17中的一彈簧34向高壓腔24的方向 彈簧加載。沿著轉(zhuǎn)子4的旋轉(zhuǎn)方向觀察，初級(jí)接口 21在起始端20上特別是 壓力孔10的切向延伸26的笫一個(gè)三分之一內(nèi)并且在壓力孔10的徑向 內(nèi)部的側(cè)面25上通入。初級(jí)接口 21的通入方向相對(duì)于構(gòu)成為壓力腎 29的壓力孔10中的壓力介質(zhì)流量是這樣的，使得壓力介質(zhì)沿轉(zhuǎn)子4 的切向方向的一沖量即切向沖量可以被導(dǎo)向第一控制管道18。第二控制管道22的通入方向在次級(jí)接口 23上是這樣的，使得將 壓力介質(zhì)的切向和徑向沖量導(dǎo)向第二控制管道22。次級(jí)接口 23，如圖 1中所示，相對(duì)于壓力孔10的切向延伸26，沿著轉(zhuǎn)子4的旋轉(zhuǎn)方向觀 察，在壓力孔10的末端設(shè)置在徑向外側(cè)面28上。在轉(zhuǎn)子4漸升的轉(zhuǎn)速時(shí)第二控制管道22中的壓力介質(zhì)的沖量相對(duì) 于第一控制管道18中的沖量更大地上升，從而流量調(diào)節(jié)閥16的高壓 腔24中的壓力大于低壓腔17和彈簧34中的壓力。同時(shí)閥柱塞33克 服構(gòu)成為壓簧的彈簧34的彈簧力運(yùn)動(dòng)并經(jīng)由一第三和第四控制管道 35、 36對(duì)第一和第二壓力腔12、 15加載，從而曲面環(huán)逐漸地向右向 減小轉(zhuǎn)子4的偏心度和旋轉(zhuǎn)泵1的行程的方向運(yùn)動(dòng)。
權(quán)利要求
1.用于為消耗器產(chǎn)生壓力介質(zhì)流的旋轉(zhuǎn)泵，包括一個(gè)泵殼體(2)，在該泵殼體中安裝一個(gè)曲面環(huán)(3)；一個(gè)轉(zhuǎn)子(4)，所述轉(zhuǎn)子在一驅(qū)動(dòng)軸(5)上可旋轉(zhuǎn)地支承于曲面環(huán)(3)中，其中轉(zhuǎn)子(4)支承相互處于切向間距的各排擠元件(6)，所述排擠元件在轉(zhuǎn)子(4)與曲面環(huán)(3)之間形成一具有抽吸孔(8)的泵腔(7)和一具有壓力孔(10)的泵腔(9)；以及包括一壓力介質(zhì)加載的調(diào)節(jié)裝置(11)，用以改變曲面環(huán)(3)相對(duì)于轉(zhuǎn)子(4)的偏心度，該調(diào)節(jié)裝置包括在曲面環(huán)(3)的外側(cè)(13)與泵殼體(2)的一壁(14)之間的第一壓力腔(12)，同時(shí)第一壓力腔(12)與一個(gè)位于曲面環(huán)(3)的外側(cè)(13)與壁(14)之間的第二壓力腔(15)在流體上分離并保持切向間距，其中第一及第二壓力腔(12，15)中的壓力由一流量調(diào)節(jié)閥(16)控制，該流量調(diào)節(jié)閥的低壓腔(17)在一流量孔板(19)的下游側(cè)連接于一由壓力孔(10)引出的第一控制管道(18)；其特征在于，第一控制管道(18)，沿轉(zhuǎn)子(4)的旋轉(zhuǎn)方向觀察，在壓力孔(10)的起始端(20)上經(jīng)由初級(jí)接口(21)通入壓力孔(10)，使得壓力介質(zhì)的一切向沖量被導(dǎo)向流量孔板(19)，并且一第二控制管道(22)經(jīng)由一次級(jí)接口(23)通入壓力孔(10)，使得壓力介質(zhì)的一切向沖量和一徑向沖量被導(dǎo)向流量調(diào)節(jié)閥(16)的一高壓腔(24)。
2. 按照權(quán)利要求l所述的旋轉(zhuǎn)泵，其特征在于，初級(jí)接口 (21) 設(shè)置在壓力孔(10)的徑向內(nèi)部的側(cè)面(25)上。
3. 按照權(quán)利要求1或2之一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)泵，其特征在于，沿著 轉(zhuǎn)子(4)的旋轉(zhuǎn)方向觀察，初級(jí)接口 (21)相對(duì)于壓力孔(10)的切 向延伸(26)位于壓力孔(10)的第一個(gè)三分之一中。
4. 按照權(quán)利要求1至3之一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)泵，其特征在于，沿著 轉(zhuǎn)子(4)的旋轉(zhuǎn)方向觀察，第二控制管道(22)的次級(jí)接口 (23)相 對(duì)于壓力孔(10)的切向延伸(26)在壓力孔(10)的末端(27)設(shè) 置在壓力孔(10)的徑向外側(cè)面(28)上。
5. 按照權(quán)利要求1至4之一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)泵，其特征在于，流量 孔板(19)具有一固定不變的孔橫截面。
6. 按照權(quán)利要求1至5之一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)泵，其特征在于，壓力 孔(10)是一壓力腎(29)。
7. 按照權(quán)利要求1至6之一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)泵，其特征在于，在轉(zhuǎn) 子(4)漸升的轉(zhuǎn)速時(shí)第二輸送管道(22)中的壓力介質(zhì)的沖量大于第 一控制管道(18)和流量調(diào)節(jié)閥(16)的低壓腔(17)中的壓力介質(zhì) 的沖量。
8. 按照權(quán)利要求7所述的旋轉(zhuǎn)泵，其特征在于，在轉(zhuǎn)子U)漸 升的轉(zhuǎn)速時(shí)曲面環(huán)(3)在泵殼體(2)中的偏心度如此減小，使得旋 轉(zhuǎn)泵(1)的一流量調(diào)節(jié)特性曲線降低，從而使旋轉(zhuǎn)泵(1)的損耗功 率減至最小。
9. 按照權(quán)利要求1至8之一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)泵，其特征在于，不需 要一單獨(dú)的冷卻裝置來(lái)冷卻旋轉(zhuǎn)泵(1)的壓力介質(zhì)流。
10. 按照權(quán)利要求1至9之一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)泵，其特征在于，第 一控制管道(18)和第二控制管道(22)在旋轉(zhuǎn)泵(1)的泵殼體(2) 中延伸。
11. 按照權(quán)利要求1至10之一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)泵，其特征在于，旋 轉(zhuǎn)泵(1)是一葉片泵(30)。
12. 按照權(quán)利要求l至ll之一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)泵，其特征在于，旋 轉(zhuǎn)泵(l)用于車輛的一助力轉(zhuǎn)向或外力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)或一主動(dòng)的底盤的促 動(dòng)器的壓力介質(zhì)供應(yīng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于為消耗器產(chǎn)生壓力介質(zhì)流的旋轉(zhuǎn)泵(1)，包括一個(gè)泵殼體(2)，在泵殼體中安裝一個(gè)曲面環(huán)(3)；一個(gè)轉(zhuǎn)子(4)，所述轉(zhuǎn)子在一驅(qū)動(dòng)軸(5)上可旋轉(zhuǎn)地支承于曲面環(huán)(3)中；以及一壓力介質(zhì)加載的調(diào)節(jié)裝置(11)，用以改變曲面環(huán)(3)相對(duì)于轉(zhuǎn)子(4)的偏心度，該調(diào)節(jié)裝置包括第一壓力腔(12)和第二壓力腔(15)，其中第一及第二壓力腔(12，15)中的壓力由一流量調(diào)節(jié)閥(16)控制，該流量調(diào)節(jié)閥的低壓腔(17)在一流量孔板(19)的下游側(cè)連接于一由壓力孔(10)引出的第一控制管道(18)。第一控制管道(18)，沿轉(zhuǎn)子(4)的旋轉(zhuǎn)方向觀察，在壓力孔(10)的起始端(20)上經(jīng)由初級(jí)接口(21)通入壓力孔(10)，使得壓力介質(zhì)的一切向沖量導(dǎo)向流量孔板(19)，并且一第二控制管道(22)經(jīng)由一次級(jí)接口(23)通入壓力孔(10)，使得壓力介質(zhì)的一切向沖量和一徑向沖量被導(dǎo)向流量調(diào)節(jié)閥(16)的一高壓腔(24)。
文檔編號(hào)F04C14/22GK101253330SQ200680031864
公開(kāi)日2008年8月27日 申請(qǐng)日期2006年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月1日
發(fā)明者J·默茨 申請(qǐng)人:Zf操作系統(tǒng)有限公司