DE4224592A1

DE4224592A1 - Hydraulic positive displacement pump

Info

Publication number: DE4224592A1
Application number: DE19924224592
Authority: DE
Inventors: Guenter Dipl Ing Schlinke
Original assignee: Volvo Hydraulik Engineering 12277 Berlin De GmbH; VOLVO HYDRAULIK ENGINEERING GM
Current assignee: Voac Hydraulics Engineering GmbH
Priority date: 1992-07-22
Filing date: 1992-07-22
Publication date: 1994-01-27
Anticipated expiration: 2012-07-23
Also published as: WO1994002740A1; EP0651857A1; DE4224592C2

Abstract

In a hydraulic positive-displacement pump with at least one rotor (2) turning in a housing and fitted with pistons (8) or the like which form parts of the walls of rotating displacement chambers (11), the displacement chamber (11) concerned is connected on the pressure side of the pump with a plurality of outlet apertures (15) which succeed one another at a distance such that at least one of them is connected to at least one displacement chamber and to each of which is allocated a check valve.

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Verdrängerpumpe mit mindestens einem in einem Gehäuse umlauf enden Rotor, der mit Kolben, Flügeln, Rollen, Zähnen od. dgl. ausgestattet ist, die Teile der Wandungen umlaufender Verdrängerräume bilden, aus denen auf der Druckseite über einen Auslaß das geförderte Medium in einem Drucksammelraum gelangt.The invention relates to a hydraulic positive displacement pump at least one rotor rotating in a housing, the rotor with Pistons, wings, rollers, teeth or the like is equipped, the Form parts of the walls of circumferential displacement spaces those on the print side through an outlet Medium arrives in a pressure collection room.

Bekannt sind Pumpen der vorstehenden Art, die als Axialkol benpumpen, Radialkolbenpumpen, Flügelzellenpumpen, Rollenzel lenpumpen oder Gerotorpumpen ausgebildet sind. Alle diese Pumpen sind regelmäßig schlitzgesteuert, d. h. sie weisen auf der Saugseite einen Saugschlitz und auf der Druckseite einen Druckschlitz auf, wobei die Verwendung eines Saugschlitzes ein gutes Ansaugvermögen gewährleistet. Die Schlitzsteuerung ermöglicht einen einfachen Aufbau der Pumpe, bringt aber Pro bleme mit sich, wenn diese Pumpen mit Drehzahlen betrieben werden, die die Nenndrehzahl deutlich übersteigen. In diesen Fällen oder auch bei einer Behinderung des Ansaugvorganges werden die Verdrängerräume unvollständig gefüllt. Erreichen sie im unvollständig gefüllten Zustand den Druckschlitz, so strömt schlagartig und unkontrolliert Medium aus dem Druck sammelraum in den jeweiligen Verdrängerraum und es kommt zu Kavitationserscheinungen, Bauteilbeschädigungen durch Vibra tionen sowie u. U. sogar zu sogenannten Dieseleffekten, von störenden Betriebsgeräuschen ganz zu schweigen. Aus den ge schilderten Gründen bieten derartige Pumpen, deren Einsatz aufgrund ihres einfachen Aufbaues vielfach wünschenswert ist, nicht die Möglichkeit, den Fördervolumenstrom in einfacher weise nach dem Prinzip der Saugdrosselung zu reduzieren, wie dies von Kolbenpumpen mit stationären Verdrängerräumen be kannt ist (Zeitschrift O+P Ölhydraulik und Pneumatik, 1990, S. 830). Pumpen der zuletzt genannten Art, d. h. Pumpen mit stationären Verdrängerräumen ohne mechanische Verstellmög lichkeiten des maximalen Füllvolumens, sind zwar ähnlich ein fach aufgebaut wie Pumpen der in Betracht gezogenen Gattung, sie vermögen aber ungeachtet einer bei ihnen möglichen soge nannten Phasenanschnittsteuerung (Zeitschrift O+P Hydraulik und Pneumatik, 1992, S. 463) ebenfalls nicht voll zu befrie digen, weil sie bei reduzierten Fördervolumenströmen unruhig laufen. Die Ursache für den unruhigen Lauf ist darin zu er blicken, daß sich bei sauggedrosseltem Betrieb dieser Pumpen in Strömungsrichtung hinter der Drosselstelle aus dem zu för dernden flüssigen Medium Gase, wie Luft oder Wasserdampf, lösen und der jeweilige Verdrängerraum in der Saugphase mit einem kompressiblen Flüssigkeits-Gas-Gemisch gefüllt wird. In der Druckphase erfolgt dann zunächst eine Vorkompression auf einem Druck, der hinreichend groß ist, um ein Rückschlagven til zu öffnen, mit dem die Austrittsöffnung eines jeden Ver drängerraumes versehen ist. Während der Vorkompression durch läuft ein zum Einleiten eines Hubes in den zum jeweiligen Verdrängerraum gehörenden Kolben verwendet er Exzenter einen sogenannten "Nichtförderwinkel", nach dessen Passieren die Gase wieder in das flüssige Medium aufgenommen sind und die Füllung einen inkompressiblen Zustand angenommen hat. Das Öffnen des Rückschlagventils erfolgt dabei schlagartig und es kommt zu allgemein als störend empfundenen Druckpulsationen.Pumps of the above type are known, which are known as axial pistons benpumpen, radial piston pumps, vane pumps, roller tent lenpumpen or gerotorpumpen are formed. All these Pumps are regularly slot controlled, i.e. H. they have a suction slot on the suction side and one on the pressure side Pressure slot on, the use of a suction slot good suction capacity guaranteed. The slot control enables a simple construction of the pump, but brings Pro have trouble with these pumps running at speed that significantly exceed the nominal speed. In these Cases or even with a hindrance to the suction process the displacement spaces are filled incompletely. To reach they in the incompletely filled state the pressure slot, so suddenly and uncontrolled medium flows out of the print collecting space in the respective displacement room and it comes to Cavitation phenomena, component damage caused by Vibra tion as well as u. U. even to so-called diesel effects, from not to mention disruptive operating noises. From the ge reasons described offer such pumps, their use is often desirable due to its simple structure, not the ability to simplify the flow rate wise to reduce on the principle of suction throttling, like this from piston pumps with stationary displacement spaces is known (O + P Oil Hydraulics and Pneumatics, 1990, P. 830). Pumps of the latter type, d. H. Pumps with stationary displacement rooms without mechanical adjustment poss of the maximum filling volume are similar structured like pumps of the type under consideration, but they are able to do so regardless of what is possible with them called leading edge control (magazine O + P Hydraulik and Pneumatik, 1992, p. 463) also not to be fully exempted because they are restless when the volume flow is reduced to run. The cause of the restless run is there look that there is suction-restricted operation of these pumps in the direction of flow behind the throttle from the för changing liquid medium gases, such as air or water vapor, loosen and the respective displacement space in the suction phase a compressible liquid-gas mixture is filled. In the compression phase is then precompressed a pressure that is sufficiently large to cause a recoil til open with the outlet opening of each Ver pressure room is provided. During pre-compression runs in to initiate a stroke in the respective He uses a piston belonging to the displacement chamber so-called "non-conveying angle", after passing the Gases are absorbed back into the liquid medium and the Filling has assumed an incompressible state. The The check valve opens suddenly and it comes to pressure pulsations that are generally perceived as disturbing.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Pumpe der in Betracht gezogenen Gattung so auszugestalten, daß ihr Förder volumenstrom unabhängig von der Antriebsdrehzahl ihres Rotors und ohne die Gefahr von Kavitationserscheinungen verändert werden kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge löst, daß der Auslaß aus einer Vielzahl von nacheinander mit den einzelnen Verdrängerräumen in Verbindung tretenden Aus trittsöffnungen mit Rückschlagventilen besteht, die hinsicht lich Anzahl und Lage so angeordnet sind, daß jeweils minde stens eines von ihnen mit mindestens jeweils einem Verdrän gerraum verbunden ist.The invention has for its object a pump in Considered genus so that its promotion volume flow regardless of the drive speed of your rotor and changed without the risk of cavitation can be. This object is inventively ge solves that the outlet from a variety of consecutively with the individual displacement rooms there are check vents with check valves Lich number and location are arranged so that at least each at least one of them with at least one displacement each gerraum is connected.

Auf die vorgeschlagene Art und Weise werden die bei einschlä gigen bekannten Pumpen üblicherweise verwendeten druckseiti gen Auslaßschlitze gewissermaßen "segmentiert" und den ein zelnen Segmenten Rückschlagventile zugeordnet, die einerseits eine Vorverdichtung ermöglichen und andererseits einen Rück strom des geförderten Mediums aus dem Drucksammelraum in die Verdrängerräume verhindern, so daß Kavitationsschäden und andere oben erwähnte nachteilige Erscheinungen, wie Dieselef fekte, vermieden werden.In the proposed way, the incl known pumps commonly used pressure side to some extent "segmented" and the one check segments assigned to individual segments, on the one hand enable pre-compression and on the other hand back flow of the pumped medium from the pressure collection chamber in the Prevent displacement rooms, so that cavitation damage and other adverse phenomena mentioned above, such as Dieselef fect, be avoided.

Um Druckpulsationen, wie sie von Pumpen der zweiten genannten Art bekannt sind, deutlich zu reduzieren, erweist es sich als besonders vorteilhaft, wenn die jeweils aufeinanderfolgenden Verdrängerräumen zugeordneten Austrittsöffnungen über eine einen begrenzten Druckausgleich zwischen den Verdrängerräumen ermöglichende Drosselstrecke verbunden sind. Durch die einen Druckausgleich zwischen den aufeinanderfolgenden Verdränger räumen ermöglichende Drosselstrecke ist sichergestellt, daß die Drucke in den einzelnen Verdrängerräumen keine unzulässig hohen Werte erreichen. Dadurch, daß über die jeweilige Dros selstrecke unter Druck stehendes Medium aus vorauseilenden Verdrängerräumen in nachfolgende Verdrängerräume überströmen kann, werden letztere nicht nur vorverdichtet, sondern zu sätzlich vorgefüllt und die bei der Phasenanschnittsteuerung von Pumpen der zuvor beschriebenen zweiten bekannten Art auf tretenden Druckpulsationskurven "geglättet", wobei es sich versteht, daß die Drosselstrecken den jeweiligen Gegebenhei ten entsprechend bemessen sein müssen.To pressure pulsations, such as those mentioned by pumps of the second Are known to reduce significantly, it turns out to be particularly advantageous if the successive ones Outlet openings assigned to displacement spaces via a limited pressure equalization between the displacement spaces enabling throttle section are connected. Through some Pressure equalization between the successive displacers clearing throttle section ensures that the prints in the individual displacement rooms are not inadmissible achieve high values. The fact that about the respective Dros Medium line under pressure from leading media Overflow displacement rooms into downstream displacement rooms can, the latter are not only pre-compressed, but too additionally prefilled and for phase control of pumps of the second known type described above occurring pressure pulsation curves "smoothed", whereby it understands that the throttling distances the respective circumstances must be dimensioned accordingly.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachstehenden Beschreibung mehrerer in der beigefügten Zeichnung dargestellter Ausfüh rungsformen. Es zeigtFurther details and features of the invention emerge from the subclaims and the description below several versions shown in the accompanying drawing forms. It shows

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Axialkolbenpumpe mit nicht verstellbarer Hubscheibe, Fig. 1 shows a longitudinal section through an axial piston pump with non-adjustable eccentric,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 2 shows a section along the line II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Abwicklung der Bewegungsbahn der Kolben und eine Darstellung der auftretenden Drucke bei der Axialkolbenpumpe gemäß den Fig. 1 und 2, Fig. 3 is a developed view of the path of movement of the piston and a representation of the pressures occurring in the axial piston pump according to FIGS. 1 and 2,

Fig. 4 einen der Fig. 2 entsprechenden Schnitt längs der Li nie II-II in Fig. 1 durch eine Pumpe mit modifizierten Dros selstrecken,Corresponding section along the II-II Li never selstrecken Fig. 4 a of Fig. 2 in Fig. 1 by a pump with modified Dros,

Fig. 5 einen Längsschnitt durch eine Radialkolbenpumpe, Fig. 5 shows a longitudinal section through a radial piston pump,

Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie VI-VI in Fig. 5, Fig. 6 shows a section along the line VI-VI in Fig. 5,

Fig. 7 einen Längsschnitt durch eine Flügelzellenpumpe, Fig. 7 is a longitudinal section through a vane pump,

Fig. 8 einen Schnitt längs der Linie VIII-VIII in Fig. 7, Fig. 8 is a section along the line VIII-VIII in Fig. 7,

Fig. 9 einen Längsschnitt durch eine Gerotorpumpe und Fig. 9 shows a longitudinal section through a gerotor pump and

Fig. 10 einen Schnitt längs der Linie X-X in Fig. 9. Fig. 10 is a section along the line XX in Fig. 9.

Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Axialkolbenpumpe weist ein aus drei Teilen bestehendes Gehäuse 1 auf, in dem drehbar ein von einer Zylindertrommel gebildeter Rotor 2 ge lagert ist, der drehfest mit einer Antriebswelle 3 verbunden ist. Zur Abstützung des Rotors 2 an der Innenwand 4 des Ge häuses 1 dient ein Gleitlager 5, das gleichzeitig den Raum 6 des Gehäuses 1 gegenüber dessen Raum 7 abdichtet.The axial piston pump shown in FIGS. 1 to 3 has a housing 1 consisting of three parts, in which a rotor 2 formed by a cylinder drum is rotatably supported, which is connected in a rotationally fixed manner to a drive shaft 3 . To support the rotor 2 on the inner wall 4 of the Ge housing 1 is a slide bearing 5 , which simultaneously seals the space 6 of the housing 1 against the space 7 .

Im Rotor 2 sind gleichmäßig über den Umfang verteilt neun Kolben 8 angeordnet, die unter der Einwirkung jeweils einer Feder 9 mit ihrem Boden gegen eine hinsichtlich ihrer Neigung nicht veränderbare Hubscheibe 10 gedrückt werden und die wäh rend des Umlaufes des Rotors 2 Hubbewegungen ausführen. Die hohlen Kolben 8 bilden Teile von Verdrängerräumen 11, deren Volumen sich während des Umlaufs des Rotors 2 ändert.In the rotor 2 nine pistons 8 are evenly distributed over the circumference, which are pressed under the action of a spring 9 with their bottom against a tilt plate 10 which cannot be changed with respect to their inclination and which perform 2 lifting movements during the rotation of the rotor. The hollow pistons 8 form parts of displacement spaces 11 , the volume of which changes during the rotation of the rotor 2 .

Das regelmäßig aus Öl bestehende, zu fördernde Medium wird aus einem Raum 12 über einen eine gute Füllung ermöglichenden Saug- oder Einlaßschlitz 13 und Öffnungen 14 vom jeweiligen Kolben 8 angesaugt und in Drehrichtung zur Druckseite der Pumpe gefördert. Auf der Druckseite der Pumpe befindet sich anstelle des bei bekannten Pumpen einschlägiger Art verwende ten Druck- oder Austrittsschlitzes eine Vielzahl von nachein ander, mit den einzelnen Verdrängerräumen 11 über die Öffnun gen 14 in Verbindung tretenden Austrittsöffnungen 15, denen jeweils ein Rückschlagventil 16 zugeordnet ist, das einen den Austrittsöffnungen 15 nachgeschalteten Drucksammelraum 17 entgegen der Förderrichtung des Mediums absperrt. Wie aus Fig. 2 erkennbar, sind die dort dargestellten vier Aus trittsöffnungen 15 über von Druckausgleichskanälen gebildete Drosselstrecken 18 miteinander verbunden. The medium to be pumped, which is regularly made of oil, is sucked out of a space 12 via a suction or inlet slot 13 and openings 14, which enable good filling, and is conveyed by the respective piston 8 and conveyed in the direction of rotation to the pressure side of the pump. On the pressure side of the pump, instead of the pressure or outlet slot used in known pumps of the relevant type, there are a large number of consecutively different outlet openings 15 communicating with the individual displacement spaces 11 via the openings 14 , each of which is assigned a check valve 16 , which shuts off a pressure collection chamber 17 connected downstream of the outlet openings 15 against the conveying direction of the medium. As can be seen from FIG. 2, the four outlets 15 shown there are connected to one another via throttle sections 18 formed by pressure compensation channels.

Bei einer 100%igen Förderung führen alle Kolben 8 den vollen Hub aus. Der zu diesem Fall gehörende Verlauf eines fluktuie renden Flüssigkeitsvolumens in der Saug- und Druckphase ist im oberen Teil der Fig. 3 dargestellt, und zwar in Form der Sinuskurven 19 und 19′ für zwei aufeinanderfolgende Kolben 8. Die Saug- und Fördermenge eines jeden Kolbens 8 entspricht der durch die jeweilige Kurve 19 bzw. 19′ und der Abzisse eingegrenzten Fläche.With a 100% delivery, all pistons 8 carry out the full stroke. The associated course of a fluctuating liquid volume in the suction and pressure phase is shown in the upper part of Fig. 3, in the form of sinusoidal curves 19 and 19 'for two successive pistons 8th The suction and delivery rate of each piston 8 corresponds to the area delimited by the respective curve 19 or 19 'and the abscissa.

Im Falle einer Teilförderung gelangt bei der in Fig. 1 dar gestellten besonders vorteilhaften Lösung vom Drucksammelraum 17 ein über eine Leitung 20, ein Ventil 21 und eine Leitung 22 unter Druck stehendes Medium in den Raum 7 und wirkt hier auf die Kolbenböden ein. Die Folge ist, daß die Kolben 8 sich gesteuert auf einem Teil ihrer Umlaufbahn gegen die Wirkung der Federn 9 von ihrer huberzeugenden Laufbahn auf der Hub scheibe 10 abheben, wie dies im unteren Teil der Fig. 3 dar gestellt ist. Je nach der Höhe des im Raum 7 herrschenden Druckes entfernen sich die Kolben 8 mehr oder weniger stark von der Hubscheibe 10 und saugen folglich ein im oberen Teil der Fig. 3 durch die schraffierte Fläche 23 angedeutetes Teilvolumen an. Kommen die Kolben 8 auf der Druckseite der Pumpe an, so verharren sie zunächst auf ihrer durch den im Raum 7 herrschenden Druck vorgegebenen Lage. Bei der Weiterbewegung in Drehrichtung würden die Kolben 8 beim Fehlen der Drosselstrecken 18 am Punkt A auf die Hubscheibe 10 auftref fen und der Ausstoß des Mediums theoretisch entsprechend der Fläche des schraffierten Segmentes 24 in Fig. 3 erfolgen, dessen Größe gleich dem Segment 23 auf der Saugseite ist. In der Praxis verwendet man zur Beschreibung der geschilderten Situation in Analogie zur Elektrotechnik den Begriff "Phasen anschnittsteuerung", womit nicht mehr und nicht weniger zum Ausdruck gebracht werden soll, als daß lediglich während ei nes Abschnittes der Druckphase eine Förderung erfolgt. In der Praxis läßt sich ein dem Segment 24 entsprechender Volumen ausstoß bei bekannten Pumpen der hier in Betracht gezogenen Gattung nicht realisieren, sondern das Segment 24 gibt ledig lich die Verhältnisse wieder, wie sie bei bekannten Axialkol benpumpen mit in einem Stator auf- und abbewegbaren Kolben anzutreffen sind, d. h. bei Pumpen mit stationären Verdränger räumen. Die Form des Segmentes 24 erklärt gleichzeitig die Ursache der bei dieser Pumpengattung als störend empfundenen Druckpulsationen, um deren Vermeidung es bei der hier be schriebenen Pumpe unter anderem geht. Das gesetzte Ziel wird dadurch erreicht, daß über die Drosselstrecken 18 aus den jeweils voraneilenden Verdrängerräumen 11 ein Teil des geför derten Mediums in die nacheilenden Verdrängerräume 11 zurück strömt und für eine Art Vorfüllung dieser Verdrängerräume 11 sorgt. Die Vorfüllung führt dazu, daß die Kolben 8 die im unteren Teil der Fig. 3 durch gestrichelte Linien angedeute te Lage einnehmen und folglich früher, nämlich bereits bei B, auf die Hubscheibe 10 auftreffen. Die Förderung des jeweili gen Kolbens 8 entspricht dann der im oberen Teil der Fig. 3 schraffiert dargestellten Fläche 25 bzw. 25′. Durch den Druckausgleich über die Drosselstrecken 18 wird die Förderung des Mediums folglich auf einen größeren Drehwinkel des Rotors 2 verteilt und auf diese Weise werden die Druckpulsationen in engen, einen ruhigen Lauf der Pumpe gewährleistenden Grenzen gehalten.In the case of partial conveyance, in the particularly advantageous solution shown in FIG. 1, pressure medium 17 reaches a pressure medium via a line 20 , a valve 21 and a line 22 into the space 7 and acts here on the piston crowns. The result is that the piston 8 is controlled in a part of its orbit against the action of the springs 9 from its stroke-generating career on the hub 10 , as is shown in the lower part of FIG. 3. Depending on the level of the pressure prevailing in the space 7 , the pistons 8 move away from the lifting disk 10 to a greater or lesser extent and consequently suck in a partial volume indicated by the hatched area 23 in the upper part of FIG. 3. When the pistons 8 arrive on the pressure side of the pump, they initially remain in their position predetermined by the pressure prevailing in the space 7 . During further movement in the direction of rotation of the piston 8 would fen auftref in the absence of throttle sections 18 at the point A on the cam plate 10 and the ejection of the medium theoretically take place corresponding to the area of the hatched segment 24 in Fig. 3, the size of which is equal to the segment 23 on the Suction side is. In practice, the term "phase control" is used to describe the situation described in analogy to electrical engineering, which means that nothing more and no less is to be expressed than that funding is only given during a section of the printing phase. In practice, a volume output corresponding to the segment 24 can not be realized in known pumps of the type considered here, but the segment 24 simply reflects the conditions as they pump in known axial pistons with pistons that can be moved up and down in a stator are to be found, ie clearing pumps with stationary displacers. The shape of the segment 24 also explains the cause of the pressure pulsations which are perceived as disturbing in this type of pump, the avoidance of which is described in the pump described here, among other things. The set goal is achieved in that part of the conveyed medium flows back into the trailing displacement spaces 11 via the throttle sections 18 from the respective leading displacement spaces 11 and provides a kind of pre-filling of these displacement spaces 11 . The pre-filling leads to the fact that the pistons 8 assume the position indicated by dashed lines in the lower part of FIG. 3 and consequently hit the lifting disk 10 earlier, namely already at B. The promotion of the respective gene piston 8 then corresponds to the hatched area 25 or 25 'shown in the upper part of FIG. 3'. As a result of the pressure compensation via the throttle sections 18 , the delivery of the medium is consequently distributed over a larger angle of rotation of the rotor 2 and in this way the pressure pulsations are kept within narrow limits which ensure that the pump runs smoothly.

Anstelle eines Druckausgleichs über Drosselstrecken 18, die von Kanälen gebildet werden, die die Austrittsöffnungen 15 miteinander verbinden, ist auch dadurch ein Druckausgleich möglich, daß man - wie dies in Fig. 4 dargestellt ist - die Austrittsöffnungen 15 mit seitlichen Taschen 26 versieht, deren Form und Größe so auf die Öffnungen 14 im Rotor 2 abge stimmt sind, daß es zu einer Überdeckung aufeinanderfolgender Austrittsöffnungen 15 durch die Öffnungen 14 kommt. Auch eine Kombination von mit Taschen 26 versehenen Austrittsöffnungen 15 und Druckausgleichskanälen der in den Fig. 1 und 2 dar gestellten Art ist möglich. Instead of pressure equalization via throttle sections 18 , which are formed by channels that connect the outlet openings 15 to one another, pressure equalization is also possible in that, as shown in FIG. 4, the outlet openings 15 are provided with side pockets 26 , the shape of which and size so abge on the openings 14 in the rotor 2 that there is a covering of successive outlet openings 15 through the openings 14 . A combination of pockets 26 provided with outlet openings 15 and pressure equalization channels of the type shown in FIGS. 1 and 2 is possible.

In den Fig. 5 und 6 ist eine Radialkolbenpumpe mit einem in einem Gehäuse 31 exzentrisch gelagerten Rotor 32 darge stellt, der durch eine Welle 33 angetrieben wird, die in Gleitlagern 34, 35 gelagert ist. Der Rotor 32 rotiert in einer Kammer 36 gegen deren zylindrische wand sich mit Gleitstücken 37 ausgestattete, im Rotor 32 geführte Kolben 38 abstützen, die unter der Einwirkung von Federn 39 stehen. Die Wand 40 der Kammer 36 erfüllt in diesem Fall die Funktion der Hub scheibe 10 bei der zuvor beschriebenen Axialkolbenpumpe. Je der Kolben 38 bildet einen Teil eines Verdrängerraumes 41, in den im Saugbereich der Pumpe über eine Saugleitung 42, einen Einlaßschlitz 43 und Öffnungen 44 das zu fördernde Medium eintreten kann. Auf der Druckseite der Pumpe befinden sich mehrere Austrittsöffnungen 45, denen wiederum jeweils ein Rückschlagventil 46 zugeordnet ist, das einen Drucksammelraum 47 entgegen der Förderrichtung sperrt. Um auch bei dieser Konstruktion einen Druckausgleich über eine die aufeinander folgenden Verdrängerräume 41 verbindende Drosselstrecke zu erreichen, sind die rotorseitigen Öffnungen 15 dergestalt oval ausgebildet, daß ihre Enden jeweils aufeinanderfolgende Austrittsöffnungen 45 überdecken. Auch hier könnten aller dings alternativ oder ergänzend Drosselstrecken bildende Ka näle vorgesehen werden.In FIGS. 5 and 6 is a radial piston pump with an eccentrically mounted in a casing 31 rotor 32 provides Darge which is driven by a shaft 33 which is journalled in bearings 34, 35. The rotor 32 rotates in a chamber 36 against the cylindrical wall of which is equipped with sliders 37 , pistons 38 guided in the rotor 32 , which are under the action of springs 39 . In this case, the wall 40 of the chamber 36 fulfills the function of the lifting disc 10 in the axial piston pump described above. Each piston 38 forms part of a displacement chamber 41 , into which the medium to be delivered can enter in the suction region of the pump via a suction line 42 , an inlet slot 43 and openings 44 . On the pressure side of the pump there are a plurality of outlet openings 45 , each of which is assigned a check valve 46 , which blocks a pressure collection chamber 47 against the direction of delivery. In order to achieve pressure equalization in this construction too, via a throttle section connecting the successive displacement spaces 41 , the rotor-side openings 15 are oval in such a way that their ends each cover successive outlet openings 45 . Here, too, alternatively or additionally, chokes forming channels could be provided.

Um bei der dargestellten Radialkolbenpumpe eine Teilförderung durchführen zu können, ist an ihrer Saugseite eine schema tisch angedeutete Drossel 48 vorgesehen, mit deren Hilfe sich die Füllung der Verdrängerräume 41 variieren läßt.In order to be able to carry out a partial delivery in the radial piston pump shown, a schematically indicated throttle 48 is provided on its suction side, with the aid of which the filling of the displacement spaces 41 can be varied.

Die Fig. 7 und 8 zeigen, daß man durch die "Segmentierung" eines Auslaßschlitzes und die Ausstattung der einzelnen Seg mente mit jeweils einem Rückschlagventil auf äußerst einfache weise auch das Fördervolumen einer Flügelzellenpumpe variie ren kann. In den Figuren ist 51 das Gehäuse der Pumpe, in dem drehbar um eine gegenüber der Gehäuseachse exzentrische Achse ein Rotor 52 mit einer Antriebswelle 53 in Gleitlagern 54 und 55 gelagert ist. Der Rotor 52 rotiert auch hier in einer Kam mer 56, gegen deren zylindrische Wand 57 sich die Enden von Flügeln 58 abstützen, die in Schlitzen 59 des Rotors 52 ge führt sind. Jeweils zwei aufeinanderfolgende Flügel 58 bilden zusammen mit den sie umschließenden Gehäuseflächen und den zwischen jeweils zwei Schlitzen 59 gelegenen Rotorflächen 60 einen umlaufenden Verdrängerraum 61. Die Verdrängerräume 61 passieren auf der Saugseite der Pumpe einen mit einer Saug leitung 62 verbundenen Einlaßschlitz 63, über den sie das zu fördernde Medium ansaugen. Auf der Druckseite sind wiederum in Reihe hintereinander Austrittsöffnungen 65 vorgesehen, durch die das zu fördernde Medium unter Überwindung der Fe derkraft von Rückschlagventilen 66 in einen Drucksammelraum 67 gelangt. Bei dieser Lösung erfolgt der Druckausgleich zwi schen aufeinanderfolgenden Verdrängerräumen 61 dadurch, daß die Austrittsöffnungen 65 einen Durchmesser haben, der größer als die Dicke bzw. Stärke der Flügel 58 ist. Auch hier kann man jedoch - wie in Fig. 7 angedeutet - eine als Kanal aus gebildete Drosselstrecke 68 vorsehen. FIGS. 7 and 8 show that elements by the "segmentation" of the outlet slot and the equipment of the individual Seg each having a check valve in an extremely simple manner also, the delivery variie a vane pump can ren. In the figures, 51 is the housing of the pump, in which a rotor 52 with a drive shaft 53 is mounted in slide bearings 54 and 55 so as to be rotatable about an axis eccentric with respect to the housing axis. The rotor 52 also rotates here in a chamber 56 , against whose cylindrical wall 57 the ends of wings 58 are supported , which leads in slots 59 of the rotor 52 . Two successive vanes 58 , together with the housing surfaces surrounding them and the rotor surfaces 60 between two slots 59 , form a circumferential displacement space 61 . The displacement spaces 61 pass on the suction side of the pump with a suction line 62 connected inlet slot 63 through which they suck in the medium to be conveyed. On the pressure side, in turn, outlet openings 65 are provided in series, through which the medium to be conveyed, while overcoming the spring force of check valves 66, enters a pressure collecting chamber 67 . In this solution, the pressure equalization takes place between successive displacement spaces 61 in that the outlet openings 65 have a diameter which is greater than the thickness or thickness of the wings 58 . Here, too, however, as indicated in FIG. 7, a throttle section 68 formed as a channel can be provided.

Zur Veränderung des Fördervolumens bedient man sich auch in diesem Fall eines schematisch angedeuteten Drosselventils 69 auf der Saugseite der Pumpe. Trotz der "sauggedrosselten Pha senanschnittsteuerung" läßt sich bei dieser Pumpe ebenfalls ein ruhiger, nicht durch sägezahnartige Druckimpulse gestör ter Lauf realisieren.In this case, too, a schematically indicated throttle valve 69 on the suction side of the pump is used to change the delivery volume. Despite the "suction throttled phase control", this pump can also be used for a quiet run that is not disturbed by sawtooth-like pressure pulses.

In den Fig. 9 und 10 ist schließlich die Nutzung des hier offenbarten Prinzips zur Änderung der Fördermenge bei einer Gerotorpumpe dargestellt. FIGS. 9 and 10 finally show the use of the principle disclosed here for changing the delivery rate in a gerotor pump.

In einem wiederum aus mehreren Teilen bestehenden Gehäuse 71 ist ein mit einer Außenverzahnung versehener Innenrotor 72 gelagert, der drehfest mit einer Antriebswelle 73 verbunden ist. Die Außenverzahnung des Innenrotors 72 wälzt sich an der Innenverzahnung eines Außenrotors 74 ab, der seinerseits ebenfalls drehbar in einer durch einen Stift 75 drehfest mit dem Gehäuse 71 verbundenen Exzenterbuchse 76 gelagert ist. Die jeweils von den Zähnen 77 der Außenverzahnung des Innen rotors 72 und den Zahnlücken 78 der Innenverzahnung des Au ßenrotors 74 sowie den die beiden Rotoren zwischen sich ein schließenden Flächen 79 und 80 der das Gehause bildenden Tei le gebildeten Kammern bilden in diesem Fall die Verdränger räume 81, welche auf der Saugseite aus einer Saugleitung 82, die in einen Einlaßschlitz 83 übergeht, das zu fördernde Me dium ansaugen. Auf der Druckseite wird demgegenüber unter Verringerung des Volumens der Verdrängerräume 81 das zuvor angesaugte Medium durch eine Vielzahl von Austrittsöffnungen 85 unter Überwindung der Federkraft von Rückschlagventilen 86 in einen Drucksammelraum 87 gepreßt, dabei findet zwischen den einzelnen Austrittsöffnungen 85 wiederum ein Druckaus gleich statt, der in diesem Fall dadurch realisiert wird, daß die Verzahnungen der Rotoren 72 und 74 so gestaltet sind, daß durch sie nie eine Austrittsöffnung 85 voll abgedeckt und daß zusätzlich ein leichtes Spiel zwischen den Stirnseiten der beiden Rotoren 72 und 74 und den ihnen zugewandten Seitenwän den des Gehäuses 71 vorgesehen ist. Zum Verstellen, d. h. zum Reduzieren des Fördervolumens dient auch hier ein Drosselven til 89 vor der Saugleitung 82.In a housing 71 , which again consists of several parts, an inner rotor 72 , which is provided with external teeth, is mounted, which is connected in a rotationally fixed manner to a drive shaft 73 . The outer toothing of the inner rotor 72 rolls on the inner toothing of an outer rotor 74 , which in turn is also rotatably mounted in an eccentric bushing 76 connected to the housing 71 in a rotationally fixed manner by a pin 75 . The teeth 77 of the outer toothing of the inner rotor 72 and the tooth spaces 78 of the inner toothing of the outer rotor 74 and the two rotors between them closing surfaces 79 and 80 of the chambers forming the housing parts in this case form the displacement spaces 81 , which on the suction side from a suction line 82 , which merges into an inlet slot 83 , suck the medium to be conveyed. On the other hand, the medium previously sucked in is pressed through a plurality of outlet openings 85 while overcoming the spring force of check valves 86 into a pressure collecting chamber 87 while reducing the volume of the displacer spaces 81 , a pressure equalization taking place again between the individual outlet openings 85 , which in FIG this case is realized in that the teeth of the rotors 72 and 74 are designed so that they never fully cover an outlet opening 85 and that in addition a slight play between the end faces of the two rotors 72 and 74 and the side walls facing them the housing 71 is provided. To adjust, ie to reduce the delivery volume, a Drosselven valve 89 in front of the suction line 82 is also used here.

Aus den vorangegangenen Darlegungen geht hervor, daß die of fenbarten Maßnahmen bei allen beschriebenen Saugschlitze auf weisenden Pumpenbauarten mit umlaufenden Verdrängerräumen einen kavitationssicheren Betrieb ermöglichen und dies unab hängig davon, ob das Hubvolumen mechanisch verstellbar ist oder nicht. Der Förderstrom läßt sich problemlos durch Dros selung oder gesteuertes Abheben von Kolben von deren huber zeugenden Laufbahn beeinflussen bzw. begrenzen. Auch bei Pum pen mit festem geometrisch vorgegebenen Hubvolumen kann die Effektivförderung ähnlich wie bei ventilgesteuerten Pumpen mit nicht umlaufenden Verdrängerräumen verlustarm geregelt werden, wobei das Vorfüllen der Verdrängerräume beim "Phasen anschnittbetrieb" über Drosselstrecken sich als besonders vorteilhaft erweist. Wichtig ist in jedem Fall, daß jeder Verdrängerraum immer in Verbindung mit mindestens einem Rück schlagventil bleiben muß, wobei dies auch über einen Kanal zu einem benachbarten Verdrängerraum möglich ist, der gerade mit einem Rückschlagventil in Verbindung steht.From the foregoing, it can be seen that the measures described for all the suction slots described pointing pump types with circumferential displacement spaces enable cavitation-safe operation and this independently depending on whether the stroke volume is mechanically adjustable or not. The flow can be easily through Dros Selection or controlled lifting of pistons from their stroke influencing or restricting career. Even with Pum pen with a fixed geometrically predetermined stroke volume Effective delivery similar to that of valve-controlled pumps regulated with low-loss displacement rooms that do not circulate the prefilling of the displacement spaces in the "Phases gate operation "across throttle sections proved to be special proves advantageous. In any case it is important that everyone Displacer always in connection with at least one back check valve must remain, this also via a channel an adjacent displacement room is possible, which is currently with is connected to a check valve.

Claims

1. Hydraulic positive displacement pump with at least one rotating rotor in a housing, which is equipped with pistons, vanes, rollers, teeth or the like. Form the parts of the walls around moving displacement spaces, from which the pumped medium on the pressure side via an outlet comes into a Drucksam melraum, characterized in that the outlet from a plurality of sequentially with the individual displacers ( 11 , 41 , 61 , 81 ) communicating outlet openings gene ( 15 , 45 , 65 , 85 ) with check valves ( 16 , 46 , 66 , 86 ) be, which are arranged in terms of number and location so that at least one of them is connected to at least one displacement room ( 11 , 41 , 61 , 81 ).

2. Pump according to claim 1, characterized in that the respective successive displacement spaces ( 11 ) associated th outlet openings ( 15 ) via a limited pressure equalization between the displacement spaces allowing throttle section ( 18 ) are connected.

3. Pump according to claim 1 or 2, characterized in that the throttle section ( 18 ) is formed by a throttle channel.

4. Pump according to claim 1 or 2, characterized in that the distance between the outlet openings ( 45 ) on their side facing the displacement spaces ( 41 ) is so small that two successive outlet openings ( 45 ) during the circulation of the displacement spaces ( 41 ) are each bridged by a displacement space ( 41 ).

5. Pump according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that the filling volume of their displacer spaces ( 11 , 41 , 61 , 81 ) can not be changed by mechanical actuators.

6. As a vane, roller or gerotor pump formed pump according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that the wings ( 58 ), rollers or Ge rotor teeth during the circulation of the displacement spaces ( 61 ) from the outlet openings ( 65 ) never fully cover.

7. Designed as a piston pump according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that the pressure in the space ( 7 ) of the housing ( 1 ) in which the stroke is introduced into the piston ( 8 ) is variable .

8. Pump according to claim 7, characterized in that a fixed lifting disc ( 10 ) is used to initiate the stroke in the piston ( 8 ).

9. Pump according to claim 7 or 8, characterized in that the rotating in the housing ( 1 ), the piston ( 8 ) receiving rotor ( 2 ) is guided on its circumference by a slide bearing ( 5 ) which a seal for the space ( 7 ) of the housing in which the stroke is introduced into the pistons ( 8 ).

10. Pump according to one or more of claims 1 to 9, characterized in that it is provided on the suction side with an inlet slot ( 13 , 43 , 63 , 83 ).