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    • 专利摘要:

    公开号:WO1986001261A1
    申请号:PCT/EP1985/000384
    申请日:1985-07-30
    公开日:1986-02-27
    发明作者:Johann Merz；Günther SEIDL
    申请人:Zahnradfabrik Friedrichshafen Ag；
    IPC主号:F04C14-00
    专利说明:
    [0001] Stromregeleinrichtung für eine Rotationskolbenpumpe
    [0002] Die Erfindung betrifft eine Stromregeleinrichtung für Rota¬ tionskolbenpumpen zur Regelung eines Nutzstromes, mit einem By- pass-Stromregelventil, in dem eine Meßdrossel angeordnet ist.
    [0003] Aus der DE-PS 24 02 017 ist eine derartige Stromregelein¬ richtung bekannt. Eine Rotationskolbenpumpe, die mit einer sol¬ chen Stromregeleinrichtung versehen ist, weist den Nachteil auf, daß beim Anlauf der Pumpe, insbesondere bei tiefen Temperaturen, unerwünschte Geräusche entstehen.
    [0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, derartige Anlauf- geräusche bei Rotationskolbenpumpen zu vermeiden.
    [0005] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Stromregelein¬ richtung der Rotationskolbenpumpe mit einer viskositätsabhängigen Meßdrossel ausgestattet wird.
    [0006] Bei bisher bekannten Rotationskolbenpumpen (z. B. DE-Patent- anmeldung P 34 23 812.3, US-PS 33 49 714) wurde eine Meßdrossel angestrebt, die als Blende ausgebildet ist, und damit viskosi¬ tätsunabhängig ist. Dies bedeutet, daß die zu einem Verbraucher geförderte ölmenge unabhängig von der Temperatur des Öles bei tiefen und hohen Temperaturen gleiche Werte einnimmt. Dies wurde dadurch erreicht, daß die Länge der Drosselstelle möglichst kurz ausgeführt wurde. Der Abgriff des reduzierten Druckes für die Stromregelung erfolgt hierbei direkt hinter der Blende.
    [0007] Werden bei einer bekannten Pumpe, deren Förderleistung bei¬ spielsweise 8 1/min beträgt, 7 1 zu dem Verbraucher gefördert, so beträgt der durch das Stromregelventil zur Saugseite der Pumpe zurückgeforderte Bypass-Strom nur 1 1/min. Um weiterhin 8 1 för¬ dern zu können, muß die Pumpe 7 1 aus dem Behälter nachsaugen. Bei niedrigen Temperaturen reicht die Injektorwirkung des By- pass-Stromes wegen der Dickflüssigkeit des Öles nicht aus, um die geforderten 7 1 nachzusaugen. Die dadurch entstehende Kavi¬ tation führt zu den unerwünschten Geräuschen.
    [0008] Wird dagegen erfindungsgemäß ein Stromregelventil mit einer viskositätsabhängigen Meßdrossel verwendet, so tritt bei tiefen Temperaturen die Abregelung bereits früher ein, so daß weniger öl nach außen zu dem Verbraucher gefördert wird. Dadurch wird nur noch eine kleine ölmenge nach außen zu dem Verbraucher ge¬ fördert, während die Hauptmenge im Bypass-Strom wieder der Saug¬ seite der Pumpe zugeführt wird. Die Folge ist, daß nur eine sehr geringe ölmenge aus dem Behälter nachgesaugt werden muß, so daß keine Kavitation und keine damit verbundenen Geräusche auftreten.
    [0009] Die Viskositätsabhängigkeit der Meßdrossel wird dadurch er¬ reicht, daß der Durchflußquerschnitt der Meßdrossel klein ist im Verhältnis zu der von dem geförderten ölstrom benetzten Ober¬ fläche in der Meßdrossel.. Die benetzte Oberfläche wird dabei bestimmt durch den Umfang der Durchflußquerschnittsfläche und durch die Länge der Meßdrossel. Wegen der bei dickflüssigem öl dickeren Grenzschicht ist der Einfluß der Oberfläche größer als bei dünnflüssigem öl.
    [0010] Um eine genaue Feinregelung des ölstromes zu ermöglichen, ist es vorteilhaft, wenn vor der viskositätsabhängigen Meßdros¬ sel eine viskositätsunabhängige Blende vorgeschaltet ist. Dabei wird durch die Blende die Feinregelung erreicht/ während durch die viskositätsabhängige Meßdrossel die oben beschriebenen Vor¬ teile der Geräuschverhinderung erreicht werden.
    [0011] Besonders einfach läßt sich die Erfindung verwirklichen, dadurch, daß die Meßdrossel als Bohrung ausgebildet ist mit einem Querschnitt, der ungefähr dem Querschnitt der Blende ent¬ spricht und deren Länge groß ist gegenüber der Länge der Blende und gegenüber dem Durchmesser der Bohrung. Besonders einfach läßt sich dies durch eine abgewinkelte Bohrung von konstantem Querschnitt erreichen, wobei das erste Stück der Bohrung eine relativ kurze Länge und das zweite, abgewinkelte Stück der Boh¬ rung eine relativ große Länge aufweisen.
    [0012] Eine andere Art der vorteilhaften Ausbildung der Erfindung besteht darin, daß in die Bohrung der Meßdrossel ein Stab mit polygonförmigem Querschnitt, beispielsweise ein Vierkant-Stab, eingesetzt ist, dessen Kanten an der Innenwand der Bohrung an¬ liegen.
    [0013] Nachstehend wird die Erfindung anhand zweier, in einer Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt
    [0014] Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Rotationskolbenpumpe mit der erfindungsgemä'ßen Stromregeleinrichtung,
    [0015] Fig. 2 einen Teilschnitt entsprechend der Linie II-II in Fig. 1,
    [0016] Fig. 3 einen Teilschnitt entsprechend der Linie II-II, jedoch mit einem anderen Ausführungsbeispiel,
    [0017] Fig. 4 einen Querschnitt entsprechend der Linie IV-IV, in in Fig. 3,
    [0018] Fig. 5 ein Diagramm mit der Abhängigkeit des Förder¬ stromes von der öltemperatur und von der Pumpen¬ drehzahl.
    [0019] In einem Gehäuse 1, das durch einen Deckel 2 abgeschlossen wird, ist zwischen zwei Stirnplatten 3 und 4 ein Kurvenring 5 angeordnet. Ein Stift 6 sichert den Kurvenring 5 und die beiden Stirnplatten 3 und 4 gegen Verdrehen. In dem Kurvenring 5 ist ein mit einer Antriebswelle 7 verbundener, zylindrischer Rotor 8 gelagert. In Schlitzen des Rotors 8 sind Arbeitsschieber bzw. Flügel 9 radial beweglich geführt. Zwischen der zweiten Stirn¬ platte 4 und dem Deckel 2 ist in dem Gehäuse 1 eine Druckkam¬ mer 10 gebildet, die über Durchlässe 11 und 12 in den Stirnplat- teri 4 und 3 mit einem Druckkanal 13 verbunden ist. Ein Strom¬ regelventil 14 leitet je nach Drehzahl überschüssiges Druck¬ mittel von dem Druckkanal 13 in einen Ansaugkanal 15.
    [0020] In dem Druckkanal 13 ist zwischen der Druckkammer 10 bzw. dem Durchlaß 12 und dem Stromregelventil 14 ein zylindrischer Drosseleinsatz 16 mit einer Entnahme- und Drosselblende 17, in der weiteren Beschreibung kurz Blende 17 genannt, angeordnet. Der Drosseleinsatz 16 liegt in dem Ausführungsbeispiel quer zur Achse des Druckkanals 13. Die Lage des Drosseleinsatzes 16 in bezug auf die Achse des Druckkanals 13 ist jedoch nicht erfiϊi- dungswesentlich und kann entsprechend den Erfordernissen auch anders ausgewählt werden. Ebenso kann die Blende 17 direkt in dem Gehäuse 1 angeordnet sein. Durch die Blende 17 wird Druck¬ mittel von der Pumpe zu einem Verbraucher 18 geleitet, der bei¬ spielsweise durch eine Servolenkung gebildet ist. über eine, in der Zeichnung nicht dargestellte Dämpfungsdrossel wird in be¬ kannter Weise ein reduzierter Druck durch eine Steuerleitung 19 von einer zu dem Verbraucher 18 führenden Druckleitung 20 an die Rückseite des Stromregelventils 14 übertragen.
    [0021] An die Blende 17 schließt sich eine Meßdrossel 21 für eine viskositätsabhängige Fördermenge an. In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 ist die Meßdrossel 21 als Bohrung 22 ausgebil¬ det, deren Querschnitt etwa dem Querschnitt der Blende 17 ent¬ spricht. Die Länge der Meßdrossel 21 ist dabei groß gegenüber der Länge der Meßblende und gegenüber dem Durchmesser der Boh¬ rung 22. Das Verhältnis der durch die Länge und den Querschnitt der Meßdrossel bestimmten, von dem zu dem Verbraucher 18 geför¬ derten ölstrom benetzten Oberfläche zu der Querschnittsfläche der Blende 17 ist dabei größer als etwa 20 : 1. In einem zweiten, in den Figuren 3 und 4 dargestellten Aus¬ führungsbeispiel ist die Meßdrossel als Bohrung 23 ausgebildet, in die ein Vierkant-Stab 24 eingesetzt ist, dessen Längskanten an der Innenwand der Bohrung 23 anliegen. Zwischen der Bohrung 23 und dem Vierkant-Stab 24 werden dadurch vier Kreisabschnittsflä¬ chen 25 gebildet, die den Durchflußquerschnitt durch die Me߬ drossel 21 bestimmen. Die Verwendung eines Vierkant-Stabes hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, da die viskosi¬ tätsabhängige Reibung im Verhältnis zur Baugrδße der Drossel noch günstiger als im ersten Ausführungsbeispiel ist. Für andere Anwendungsfälle ist jedoch auch die Verwendung eines Stabes mit einem anderen Polygonprofil möglich. Ebenso ist die Verwendung eines Rundstabes möglich, wobei sich zwischen der äußeren Um- fangsfläche des Rundstabes und der Innenwand der Bohrung 23 eine kreisringförmige Durchströmfläche bildet.
    [0022] Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Meßdrossel setzt die Abregelung des Förderstromes bei tiefen Temperaturen früher ein, d. h. bereits bei einem niedrigerem Volumen als bei höheren Temperaturen. Die Abregelung erfolgt hierbei immer bei gleicher Druckdifferenz. Weil eine geringere Menge nach außen zu dem Ver¬ braucher 18 gefördert wird, muß auch weniger l aus dem Ölbehäl¬ ter nachgesaugt werden. Für diese geringere lmenge ist die In- jektorWirkung des Bypass-Stromes ausreichend, so daß Kavitation- nahezu vollständig verhindert wird.
    [0023] Der Einfluß der erfindungsgemäßen Stromregeleinrichtung auf den Förderstrom ist in Fig. 5 dargestellt. Daraus wird deutlich, in welchem Maße der Förderstrom V bei einer Temperatur von 20 °C früher abgeregelt wird als bei einer Temperatur von 80 °C. Da¬ durch wird bei niedrigen Temperaturen ein größerer Teil des ge¬ förderten Öles in der Pumpe umgewälzt.
    [0024] Mit der Verhinderung der Kavitation wird auch die Ursache für das Entstehen der unerwünschten Geräusche beseitigt. Bezugszeichen
    [0025] 1 Gehäuse
    [0026] 2 Deckel
    [0027] 3 Stirnplatte
    [0028] 4 Stirnplatte
    [0029] 5 Kurvenring
    [0030] 6 Stift
    [0031] 7 Antriebswelle
    [0032] 8 Rotor
    [0033] 9 Flügel
    [0034] 10 Druckkammer
    [0035] 11 Durchlaß
    [0036] 12 Durchlaß
    [0037] 13 Druckkanal
    [0038] 14 Stromregelventil
    [0039] 15 •Ansaugkanal
    [0040] 16 Drosseleinsatz
    [0041] 17 Blende
    [0042] 18 Verbraucher
    [0043] 19 Steuerleitung
    [0044] 20 Druckleitung
    [0045] 21 Meßdrossel
    [0046] 22 Bohrung
    [0047] 23 Bohrung
    [0048] 24 Vierkant-Stab
    [0049] 25 Kreisabschnittsfläche
    权利要求:
    Claims A n s p r ü c h e
    1. Stromregeleinrichtung für eine Rotationskolbenpumpe zur Regelung eines Nutzstromes, insbesondere für Servolenkungen von Kraftfahrzeugen, mit einem Bypass-Stromregelventil, in dem eine Meßdrossel angeordnet ist, dadurch g e k e n n z e i c h ¬ n e t , daß die Meßdrossel (21) viskositätsabhängig ist.
    2. Stromregeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e ¬ k e n n z e i c h n e t , daß der Durchströmquerschnitt der Meßdrossel (21) klein ist im Verhältnis zu der von dem geför¬ derten ölstrom benetzten Oberfläche.
    3. Stromregeleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Meßdrossel (21) eine Blende (17) vorgeschaltet ist.
    4. Stromregeleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch g e ¬ k e n n z e i c h n e t , daß die Meßdrossel (21) als Boh¬ rung (22) ausgebildet ist, deren Querschnitt etwa dem Quer¬ schnitt der Blende (17) entspricht und deren Länge groß ist gegenüber der Länge der Blende (17) und gegenüber dem Durch¬ messer der Bohrung (22) .
    5. Stromregeleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch g e ¬ k e n n z e i c h n e t , daß die Meßdrossel (21) als Boh¬ rung (23) ausgebildet ist, in der ein Stab (24) eingesetzt ist, zwischen dessen äußerer Umfangsfläche und der Innenwand der Boh¬ rung (23) der Durchströmquerschnitt für den geförderten ölstrom gebildet ist.
    6. Stromregeleinrichtung nach Anspruch 5, dadurch g e ¬ k e n n z e i c h n e t , daß der Stab (24) einen polygonförmi- gen Querschnitt aufweist, und daß die Längskanten des Stabes an der Innenwand der Bohrung (23) anliegen.
    7. Stromregeleinrichtung nach Anspruch 6, dadurch g e ¬ k e n n z e i c h n e t , daß der Stab (24) ein Vierkant-Stab ist.
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    法律状态:
    1986-02-27| AK| Designated states|Designated state(s): BR JP US |
    1986-02-27| AL| Designated countries for regional patents|Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LU NL SE |
    1987-01-10| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1985903836 Country of ref document: EP |
    1987-05-06| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1985903836 Country of ref document: EP |
    1991-02-06| WWG| Wipo information: grant in national office|Ref document number: 1985903836 Country of ref document: EP |
    优先权:
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