可切换的和可调节的叶片泵的制作方法

本发明涉及一种多流的泵，其用于提供至少两个不同的泵输出功率。多流的泵尤其被规定用作在传动装置、尤其主传动装置中的油泵。

背景技术：

已知不同设计的多流的、尤其双流的泵。

因此，由文献ep0609820a1已知一种用于输送燃料的双流的叶片泵。在此，两个泵单元的输送腔相对于驱动轴在一个平面中相互对置地布置。两个输送腔处于泵壳体的内壁和转子之间，并且通过壳体的内壁的椭圆形横截面在圆形的转子横截面的情况下构成。在此，不仅两个抽吸侧而且两个压力侧都分别相互连接。

由文献wo2002/084122a2已知一种多流的叶片泵。除了从文献ep0609820a1已知的输送腔的外置之外，在此在按照图5的设计中，在转子内部相同的平面中额外地布置有两个更小的输送腔。通过外部的和内部的输送腔的不同的尺寸，可以通过该泵实现不同大小的输送量。

此外由文献wo2004/113729a1和gb658100a已知双流的叶片泵，其中，在此两个泵室在轴上沿轴向观察并排地布置。

文献de102008006289a1公开了一种用于叶片泵的泵轮，其包括多个用于容纳至少径向可移动的泵叶片的叶片容纳部和在两个相邻的叶片容纳部之间构造的腔壁，用于构成输送腔，其中，腔壁具有轴向突起的隔片用于为了泵叶片的径向运动而限制定位环的运动，并且腔壁具有用于在叶片容纳部中可靠容纳相应泵叶片的第一壁区域和用于构成隔片的隔片厚度用于烧结工具的可靠贴靠的第二壁区域和用于构成增大的输送腔体积的第三壁区域。

文献de10125260a1还已知一种传动装置、尤其用于机动车驱动装置的传动装置，其具有用于其构件的机油供应装置，其中，机油供应以需求为导向地在不同的压力级，即高压和低压上进行，该低压尤其用于对润滑装置供应，该高压尤其用于给用于执行切换过程的切换元件供应，其中，这些结构元件连接在导引低压或者高压的液压管路上。已规定的是，导引低压或者高压的液压管路连接在共同的进口上，该进口从唯一的传动装置油泵导出，其中，该传动装置油泵的工作压力通过可调节的压力阀可设置，并且不同的压力根据需要、尤其在执行切换过程之外通过p-q转换器产生。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是，提供一种泵，该泵以简单的方式供给至少两个具有流体的不同需求的需求位置。

本发明的基础是一种叶片泵，其带有构成输送腔的限定元件和在该限定元件中可转动地支承的转子，其中，该转子具有基体和多个分散地布置在所述基体的周部上的叶片，叶片相对于转子的旋转轴线沿径向方向可移位地保持在所述基体中，其中，叶片把至少两个由限定元件和基体限定边界的输送腔划分为多个压力腔，其中，在每个输送腔内部布置有进入通道的进入口和排出通道的排出口。

按照本发明规定，限定元件是在叶片泵的壳体的内部可移位的滑座，输送腔的体积通过滑座的移位是可变的。

优选地规定，两个输送腔相对于驱动轴的轴线径向对置地布置，并且输送腔的相同的体积或者优选不同的体积通过相对于驱动轴的轴线沿滑座的内壁的径向和转子的柱形基体的外壁的径向的不同的径向间距构成，所述滑座构造为空腔，所述内壁分别配属于输送腔，所述柱形基体位置固定在壳体中并且在旋转轴线上可转动地布置。

在本发明的优选设计方案中还规定，沿相对于转子的旋转轴线的径向方向观察，构造为空腔的滑座具有椭圆形轮廓，使得滑座在壳体内部相对于转子的位置固定在壳体中并且在旋转轴线上可转动地布置的柱形基体沿椭圆形空腔的两个对称轴线的较长的对称轴线可移位。

在壳体和滑座之间优选布置有调整元件用于滑座沿径向的移位，其中，用于在壳体和滑座之间的空腔是椭圆形情况下用于滑座移位的调整元件同样沿径向布置，但是布置为，使得调整元件在滑座的椭圆形空腔的两个对称轴线的较长的对称轴线上对置。

在优选的设计方案变型中规定，调整元件中的一个是机械的压力元件，并且调整元件中的另一个是具有液压地可调整的压力腔活塞的液压的压力腔。

按照本发明，叶片泵的特征是，滑座在壳体内部占据第一位置，在第一位置中两个输送腔具有可预设的相同的或者不同的体积，使得在以组合式运行模式的使用中分别能把流体的比体积流在可预设的比压力情况下通过排出通道输送至至少两个相互分开的流体需求位置。

在另一种运行模式中，叶片泵的特征是，滑座在壳体内部占据第二位置，在第二位置中两个输送腔中只有一个还具有体积，使得在仅以一个运行模式的使用中流体的比体积流在可预设的比压力情况下通过排出通道之一输送至两个相互分开的流体需求位置中的一个流体需求位置。

叶片泵还按照本发明特征在于，叶片泵借助调整元件能在第一位置和第二位置之间液压地切换或者在第一位置和第二位置之间能液压地调节。

优选地规定，叶片泵在第一位置和第二位置之间通过压力腔可液压地切换或者在第一位置和第二位置之间通过压力腔可液压地调节，滑座借助压力腔可以向机械的压力元件的方向以档位的方式移位或者以连续的调节方式移位。

本发明还涉及一种用于利用在不同的需求位置处提供的不同的液压输送功率给传动装置供给的传动装置供给系统，所述传动装置带有流体的两个不同的流体需求位置。

传动装置供给系统按照本发明特征是，所述系统基本上具有带有两个输送腔的叶片泵，通过输送腔可以根据需要用流体供给不同的流体需求位置，其中，叶片泵构造带有构成输送腔的限定元件和在该限定元件内可转动地支承的转子，并且所述转子具有基体和多个分散地布置在所述基体的周部上的叶片，叶片相对于转子的旋转轴线沿径向方向可移位地保持在所述基体中，其中，叶片把至少两个由限定元件和基体限定边界的输送腔划分为多个压力腔，其中，在每个输送腔内部布置有进入通道的进入口和排出通道的排出口，并且所述限定元件是在叶片泵的壳体的内部可移位的滑座，输送腔的体积是可以通过滑座的移位改变的。

通过这种传动装置供给系统可以以有利的方式实现，在传动装置中在一个需求位置处借助冷却系统保证传动装置的冷却，并且在传动装置的另一个需求位置处借助润滑系统保证传动装置的润滑。

最后，在不同的需求位置处的液压的输送功率按照本发明可以通过液压泵本身的转速的改变和/或通过滑座在叶片泵内部的切换或者调节设置。

附图说明

下面根据附图进一步阐述本发明。附图中：

图1示出在径向地定向的平面中剖切一种运行模式中的具有多个域(多个输送腔)的泵的示意性剖切面，在该运行模式中两个压力侧被供给流体；

图2示出在径向地定向的平面中剖切按照附图1的在一种运行模式中的具有多个域的泵的的示意性剖切面，在该运行模式中仅有一个压力侧被供给流体；

图3示出具有多个域(多个输送腔)的泵的示意性系统连接图。

具体实施方式

图1和图2分别示出在径向定向的平面中剖切具有多个域的泵1的示意性剖视图，尤其在一种作为叶片泵的实施方式中在一种径向定向的平面中剖切具有多个域的泵1的示意性剖视图，该平面正交地切割沿叶片泵1的纵向尺寸延伸的轴线x。叶片泵也以旋转滑阀真空泵的名称已知。

图1示出在运行模式m1、m2中的具有多个根据输送腔的域或者流道的所谓多流式泵1，在该运行模式中，两个压力侧的排出通道30a、30b把流体输送到连接的系统100、200中。

图2示出按照图1的然而是在运行模式m2中的多流式泵1，在该运行模式中仅有一个压力侧的排出通道把流体输送到连接的系统100中。

叶片泵1在未详细示出的位置固定的壳体中包括滑座10形式的可运动的切换元件或者说调节元件和布置在壳体中的且可转动地支承的转子12。

转子12与支承在壳体中的驱动轴14连接并且能沿围绕轴线x的一个方向或者另一个方向旋转。转子12又包括柱形的基体16和在基体16中径向地可移动地布置的、用作挤压元件和用作密封元件的叶片18。

在所选实施例中，十一个叶片18在基体16中沿径向方向可移动地布置，其中，叶片18为此分别在导引槽50中导引，导引槽开在转子12中。至少需要八个叶片。

叶片18借助在导引槽50中贴靠的处于高压的流体，通过流体的压力和通过在泵1运行中作用的离心力向外压到滑座10的内壁上。

在另一种设计变型方案中，待施加的压力可以在不具有通过流体产生的压力的情况下提供，方式是布置导引环(未示出)，导引环的外部轮廓与滑座10的内轮廓一致，使得一旦转子12连同在转子上可运动地布置的叶片18转动，叶片18就在一个端侧在导引环上行进，并且在另一个端侧机械地通过导引环压到滑座10的内壁上。

在此，挤压元件18的端侧面20分别密封地压紧滑座10的内壁，使得相对于滑座10的密封以有利的方式进行。

泵1包括带有输送腔体积v1的第一输送腔24和带有输送腔体积v2的第二输送腔26。在图1中，第一输送腔24的输送腔体积v1和第二输送腔26的输送腔体积v2以不同的输送腔体积v1＝v2示出。该设计方案被视为优选的设计方案。两个输送腔24、26是不一样大的，就是说它们分别对应确定的体积24；v1和26；v2，对此还会详述。

通过两个输送腔24、26的在本发明的优选设计方案中不一样的尺寸，在运行中在输送腔24、26中还产生了不同的压力，其中，相对于具有第一输送腔体积v1的第一输送腔24，在具有较小第二输送腔体积v2的第二输送腔26中产生更大的压力(高压侧)。

在泵1的优选的应用中，通过具有较低压力(低压侧)的具有第一输送腔体积v1的第一输送腔24满足冷却回路的流体需求。

在泵1的优选的应用中，通过具有较高压力(高压侧)的具有第二输送腔体积v2的第二输送腔26满足润滑剂系统的、尤其(不具有循环线路的)离合系统200的流体需求。

在高压侧产生的流体从第二输送腔26分支出：具有较高压力的流体始终在第二输送腔v2的(高压侧的)排出通道30b的在两个挤压元件18之间的区域中构成。处于高压的流体从那里导引至挤压元件18的导引槽50，其中，例如在图1中借助附图标记52示出输入口。未进一步示出的闭合元件的至少一个为此具有流体通道，该流体通道与转子12的内部的流体腔(未示出)连通，从流体腔给导引槽50供给处于高压的流体。

因此，所述叶片泵1在该实施例中具有两个输送腔24、26，两个输送腔相对于驱动轴14的轴线x径向地相对地布置。

输送腔24、26相对于轴线x沿径向分别通过滑座10的内壁的外周面和通过转子12的基体16的外壁13的外周面，并且沿轴向在两侧通过壳体侧的闭合元件(未示出)限定边界。

壳体侧的闭合元件是盖状的元件，这些元件从侧向封闭壳体的分为两个输送腔24、26的空腔。

在本发明的优选设计方案中，输送腔24、26根据实施例具有不同的横截面、尤其镰刀形的横截面。

在图1中可以看到，上部的输送腔24具有比在下方示出的输送腔26更大的横截面。

输送腔24；v1和26；v2的体积v1和v2由横截面沿径向的不同的尺寸得出，该尺寸通过滑座10的内壁的周面限定，所述外周面基于转子12的柱形基体16的外壁的和输送腔24、26沿纵向x的轴向延伸的在转子侧限定输送腔24、26的外周。换句话说，输送腔24、26分别通过滑座10的内壁相对于转子12的基体16的外壁的径向间距的变化曲线构成。

因此，在本实施例中，滑座10的空腔的内壁在横截面中具有优选椭圆形的走向，两个输送腔24、26构造在所述空腔中，其中，转子12的x轴线偏心地布置在椭圆的两个对称轴线的较长的轴线上，使得在转子12的圆形的柱形基体16的情况下在空腔内部构成第一体积v1和第二体积v2，第一体积v1和第二体积v2构成具有不同体积(v1>v2)的大的输送腔24；v1和小的输送腔26；v2。

对于较小的输送腔26，滑座10的内壁因此以比在更大的输送腔24的情况中更小的径向间距延伸至转子12的基体16的外壁。

通过转子12的旋转，在基体16中可移动的叶片18相继移动通过两个输送腔24、26，其中，叶片18的端侧面20密封地在滑座10的内壁上沿着该内壁扫过。

由于按照本发明不一样大的输送腔24、26，借助作为挤压元件的旋转的叶片18实现不一样大的输送量，或者说体积流24v、26v。

在两个输送腔24、26之间配设有两个密封区域54，这两个密封区域通过转子12和滑座10的内壁之间的最小间距和通过密封地在滑座的内壁上沿着该内壁扫过的叶片18实现。在作为挤压元件的两个旋转的叶片18之间构造有两个对置的压力腔，该压力腔构成在这两个输送腔24、26之间相应的密封区域54。

两个输送腔24、26的每一个在抽吸区域中都分别与用于抽吸输送介质、例如作为冷却剂或者润滑剂的机油的进入通道连通。

沿转子12的转动方向，输送腔24、26的相应的横截面加宽，使得待供给的介质分别通过进入通道28a、28b被吸入并且被压缩直至排出通道30a、30b，因为输送腔24、26的相应的横截面沿转子12的转动方向p1相继减小，使得叶片泵在输送腔24、26内部的输送压力升高，其中，作为挤压元件的旋转的叶片18构成多个压力腔，或者说至少一个压力腔，该压力腔把相应的进入通道28a、28b在压力侧从相应的输送腔24、26的相应的排出通道30a、30b分开。

导引至需求位置100、200的在壳体侧布置的输送管路vl30a和l30b(见图3)与相应的排出通道30a、30b连通。

在一个输送腔24的压力区域和沿转子转动方向的下一个输送腔26的抽吸区域之间分别构造有密封装置或者说密封区域54。

第一输送腔24；v1具有比第二输送腔26；v2更大的体积v1>v2。

以此可以利用第一输送腔24实现待泵送流体的更大的输送体积流24v。因此，多流式泵1可以利用不同的输送量24v、26v(每个流道)供给两个不同的需求位置100、200。

在附图中，与其他传统的泵的区别在于每个输送腔24、26都设有径向的入流装置和出流装置，使得有利地没有轴向的力作用到作为挤压元件的旋转的叶片18上。

此外以有利方式实现获得轴向的构造空间，因为进入通道28a、28b和排出通道30a、30b不再像迄今为止那样必须布置在盖状的闭合元件(未示出)中。

在盖状的闭合元件中的构造空间例如可以用于已述的流体通道，通过该流体通道使得挤压元件18在运行中被压到滑座的内壁上。

为了运行叶片泵1，通过驱动装置(未示出)使得驱动轴14连同转子12旋转。

在转子12的基体16中开设导引槽(未示出)，叶片18径向可移动地布置在导引槽中。通过在导引槽中处于高压下的流体，叶片18能用端侧面20压到滑座10的内壁上。

在此，叶片18的端侧面20的轮廓适配于滑座10的内壁的轮廓。以此使得叶片18以其端侧面20在滑座10的内壁上密封地导引。

输送腔24、26处于转子12的基体16和滑座10之间，叶片18移动通过输送腔，用于从进入通道28a、28b吸入流体(该流体可以用作冷却剂和润滑剂)并且以一定的压力从排出通道30a、30b向外输送。

输送腔24、26的尺寸是通过滑座10在规定用于输送腔24、26的区域中相应的制造方法预设的。

图1和图2的比较表明，通过滑座10在壳体内部的移位可以切换或者调节叶片泵1的两个输送腔24、26的比输送体积v24、v26和对应地在输送腔24、26中产生的比压力。

按照本发明，通过切换或者调节，也即通过滑座10在壳体内部的移位进行输送腔24、26的比输送体积v24、v26的改变和配属的输送压力的改变。

滑座10以最大移位路径δh的移位导致比输送体积v24的改变和配属的压力的改变，下文还会阐述。

按照图3的液压线路图结合图1和图2示出针对多流的叶片泵1的优选应用情况，叶片泵1优选包括电动机式驱动装置e和配属的功率电子装置le。

具有滑座10和转子12的叶片泵1原则上与在图1和图2中的上述示图一致。

叶片泵1的第一泵模块24例如经流体前行管路vl30a从泵1的28a处的抽吸侧把流体从流体池s供给(至泵1的30a处的压力侧)到冷却剂系统100中。通过回行管路rl30a/前行管路vl30a，冷却剂被导回至流体池s。

叶片泵1的第二泵模块26把作为润滑剂的流体经管路l30b从28b处的抽吸侧从流体箱t供给至待润滑的未进一步示出的传动装置。

通过这种解决方案把抽吸侧28a、28b连接在不同的系统100、200上可以以有利的方式使得在抽吸侧不需要切换阀或者类似物。

这种优点也适用于配属不同的系统100、200的压力侧30a、30b，使得在此也不需要切换阀或者类似物。

在具体的应用情况中，例如利用第一泵模块24在0.2bar的输送压力情况下输送v1＝50l/min的体积流，利用第二泵模块26在10bar的输送压力情况下输送v1＝5l/min的体积流。

在按照本发明的使用情况中，相比于冷却剂系统100，仅在较短的一段时间内需要润滑剂系统的供给、尤其离合系统200的供给。

因此在离合系统200内部的离合器的需求的供给仅持续较短的时间，其中，在这一段时间内在离合系统200中填充集成的压力存储器201(见图3)。

因此规定，在需要时接通叶片泵1的第二泵模块26，以便叶片泵1在运行模式m1+m2中在冷却剂系统100的回路中冷却并且同时把润滑剂泵送到压力存储器201中。

按照本发明，在滑座10和壳体之间布置有压力元件60，在张紧状态中(按照图2)压力元件60始终把滑座10向以流体填充的压力腔70的压力腔活塞推移，其中，在仅操作冷却系统100的唯一的运行模式m1(见图2)中压力腔70被启用地切换，并且滑座10通过压力腔活塞以δh的量相对于在壳体上支承在壳体侧的支架g1上的压力元件60、尤其弹簧元件移位，使得在移位后实现图2中的状态。压力腔70本身支承在对置地布置的壳体侧的支架g2上。

若压力腔按照图2被启用地切换，则离合系统200在高压侧28b、30b的供给被禁用，因为现在不再进行经由进入通道28b从液体箱t的抽入。

在按照图1的状态中，在运行模式m1+m2中进行借助冷却剂系统的循环冷却，并且同时润滑剂被泵送到压力存储器201中，其中，压力腔70就被非启用地切换。

通过把压力腔70非启用地切换，压力元件60(如图1所述)松弛，使得在液压的压力腔70的非启用切换之后滑座10再次返回初始位置进入并行进行的运行模式m1+m2中，因为滑座10又被压向按照图1的初始位置。

因此，通过所述机构和所述方法可以以δh的量在最大的第一位置hmax和最小的第二位置hmin之间切换和/或调节。

当然，液压的压力腔70必须相应地被供给流体，以便保证以预设的量δh切换或者在位置hmin和hmax之间调节。

若在压力腔70处存在的压力足以造成压力腔活塞的移位并因此滑座10从hmin开始移位，则从运行模式m1+m2切换到运行模式m1。

为此，对于仅仅可切换的泵1在供给管路dl中布置切换阀v1，或者对于可调节的泵1布置调节阀v2。

如上所述，对于可切换的泵1，输送腔26可以在两个终端状态之间或者说在运行模式m1+m2和运行模式m1之间来回切换，然而通过这种切换使得相应泵模块24、26的输送功率不能按照需要灵活地适配。因此，借助泵1本身的转速调节进行比体积流v24、v26和压力的调节。

如上所述，对于可调节的泵1，输送腔26可以在两个状态之间或者说在运行模式m1+m2和运行模式m1之间来回调节，通过这种调节使得相应泵模块24、26的输送功率按照需要灵活地适配。因此借助泵1本身的转速调节和/或通过滑座10的位置在位置hmin和hmax之间的调节进行比体积流v24、v26和压力的调节，其中，当然也可以调节终端状态。

在图3中示出在供给管路dl中的两个阀，即切换阀v1和调节阀v2，然而按照说明仅需要这些阀的其中一个。

在一种设计变型方案中，供给管路dl可以构造为图3中所述的循环管路，使得针对压力腔70的压力腔活塞的控制压力有利地在泵1的下游在通向润滑剂系统200的压力存储器201的高压侧的管路l30b中取得。

在一种设计变型方案中，针对压力腔70的压力腔活塞的控制压力来源于外部源，或者例如可行的是，在相应改变压力腔70的或者说压力腔活塞的设计的情况下在泵1的下游以有利的方式在冷却剂回路100的低压侧的管路vl30a中取得针对压力腔70的压力腔活塞的控制压力。

在低压侧从vl30a中取得例如优点在于，始终存在针对压力腔70的压力腔活塞的控制压力，而在高压侧从vl30b中取得的情况下，一旦压力腔70的压力腔活塞已经把滑座10带入位置hmax中(见图2)，针对压力腔70的压力腔活塞的控制压力就不再存在。因此，润滑剂供给就是非启用的。若在滑座10到达位置hmax时在供给管路dl中的切换阀v1或者调节阀v2被关闭，则压力腔70的压力腔活塞并因此滑座10却保留在位置hmax中，使得通过该措施同样可以仅进行冷却模式m1。

通过所述解决方案使得耗费整体上(相对于两个单独的泵)更小，因为只需要具有仅一个驱动装置的泵1，同时制造和安装成本以及空间需求因此更低，由此还减小泵1的重量，该泵以有利的方式可以给两个需求位置可切换地或者可调节地供给流体。该阐述还表明，在额外的电子装置方面只需要很小的耗费。

附图标记列表：

i系统

1多流的泵

10滑座

12转子

13转子的基体的外壁

14驱动轴、轴

16柱形基体

18挤压元件、叶片(转动滑块)

20挤压元件/叶片的端侧面

24第一输送腔

v1第一输送腔的体积

v24第一输送腔的比体积流

26第二输送腔

v2第二输送腔的体积

v26第二输送腔的比体积流

28a、28b进入通道

30a、30b排出通道

40空缺部

50导引槽

52流体输入口

54密封区域

60压力元件

g1用于压力元件的壳体侧的支承元件

70压力腔(可切换、可调节)

g1用于压力腔的壳体侧的支承元件

t流体箱

s流体池

vl30a冷却系统的前行管路

rl30a冷却系统的回行管路

l30b通向润滑剂系统的管路

dl压力腔的供应管路

100冷却系统

200润滑剂系统、离合系统

201压力存储器

δh移位路径

hmax最大的第一位置

hmin最小的第二位置

x泵的纵轴线、转子、基体的旋转轴线

100冷却系统

200润滑剂系统、离合系统

m1仅冷却的运行模式(图2)

m1+m2冷却和润滑的运行模式(图1)

p1转子的转动方向的箭头

e电动机驱动装置

le功率电子装置

v1切换阀

v2调节阀