发明内容

本发明的目的是提供一种低成本、大批量生产过程中易于制造的泵，用以减少或避免泵在运行中产生的轴向推力。

该目的由具有权利要求1特征的泵实现。在相应的权利要求、说明书和附图中提供了有利的进展。

本发明基于一种泵，特别地叶片泵。所述泵可以被设计为插装泵或插入式泵。泵的插入部件可以作为一个单元整体地放置或插入由容纳壳体形成的容纳腔，例如锅形腔中。

所述泵包括一个带转子的驱动轴，也可以称为泵轴。转子可以由驱动轴形成，或者更优选地，可以围绕驱动轴的旋转轴线非旋转地连接到驱动轴上，例如通过轴毂连接的方式连接。因此，驱动轴围绕其旋转轴的旋转会导致转子围绕所述旋转轴的旋转。

所述泵还包括第一壳体部件和第二壳体部件，在第一壳体部件和第二壳体部件之间形成一个泵室，其中设置有转子。第一壳体部件和第二壳体部件限制泵室朝向旋转轴的方向。例如，第一壳体部分可以被设计为成一个压力板，它包括至少一个排出通道，或者在其中形成至少一个排出通道。例如，第二外壳部分可以形成为一个安装板，它可以连接到或被连接到一个容纳外壳。第二壳体部件或安装板可以是固定装置，特别地固定法兰，用于将第二壳体部件固定到容纳壳体上。例如，固定法兰或第二壳体部件通常可以通过至少一个螺栓固定或拧紧到容纳壳体上。例如，固定法兰可以被夹紧在螺栓的头部和容纳壳体之间。

泵室可由一个轮廓环周向包围。特别地，轮廓环的内圆周表面可以形成内轮廓，并从周向上限定泵室。轮廓环可以作为一个独立的部分被封闭在第一和第二外壳部件之间。可选地，轮廓环可以与第一壳体部件或与第二壳体部件作为一个整体。

转子可以有凹槽，特别地导槽，如槽形凹槽或导槽，输送元件，如叶片、滑阀或滑轮，被容纳在其中，以便相对于旋转轴在径向上可移动，特别地可位移。输送元件被转子接收或支撑，以使它们与转子围绕其旋转轴共同旋转。特别地，每个输送元件都是以单一自由度的方式与其导轨可移动地设置在一起。

因此，第一壳体部件、第二壳体部件和轮廓环可以围住或限定一个泵室，在所述泵室中布置转子和输送元件。轮廓环和转子之间可以径向地形成至少一个输送腔，所述输送腔被包围在第一壳体部件和第二壳体部件之间，且可旋转，例如双冲程泵或双流道泵的第一输送腔和第二输送腔。

在相邻的输送元件之间会形成输送腔，由轮廓环的内圆周表面包围并在旋转轴方向上由第一壳体部件的一侧和第二壳体部件的另一侧限制，其体积根据转子绕旋转轴的旋转位置变化。所述泵具有多个输送元件，并且在输送元件之间形成数量相同的输送单元。

轮廓环的内周有轮廓，当转子旋转时，输送元件沿着所述轮廓滑动。特别地，轮廓的设计确保了由于转子的旋转，体积首先会随着输送腔移动的输送单元而变大，然后随之减少。在转子完全旋转时，输送元件至少一次离开旋转轴并朝着旋转轴的方向移动。例如，泵可以具有双冲程和/或双流道设计，即具有第一输送腔和第二输送腔，在完全旋转过程中，由输送元件或在输送单元中各通过一次。这意味着，在完全旋转过程中，输送元件交替离开旋转轴两次，并朝着旋转轴的方向移动两次。在转子旋转期间，输送单元的体积首先会增加，然后输送单元的体积减少。

泵或泵插入部件可具有至少一个通往输送腔区域的入口通道，在所述输送腔中输送单元的体积变大，以及至少一个通往输送腔区域的排出通道，在所述输送腔中输送单元的体积减小。由于输送单元的体积变大，至少需要一个入口通道用作进气通道。由于体积减小，至少需要一个排出通道用作压力通道。例如，单冲程泵可以配有一个入口通道和一个排出通道。再比如，双冲程泵或双流道泵可以配有第一输送腔和第二输送腔共有的入口通道以及用于第一输送腔的第一排出通道和用于第二输送腔的单独的第二排出通道。或者，泵插入部件可配备用于第一输送腔的第一入口通道和用于第二输送腔的单独的第二入口通道，以及用于第一输送腔的第一排出通道和用于第二输送腔的单独的第二排出通道，或为第一输送腔和第二输送腔配备共同的排出通道。例如，经由第一输送腔室输送的流体可以用于供应其他消耗器或与经由第二输送腔输送的流体相同的消耗器。当供应不同的消耗器时，在第一排出通道和第二排出通道之间或在第一压力腔和第二压力腔之间会出现不同的压力水平，第一排出通道通往第一压力腔，第二排出通道通往第二压力腔。输送元件和/或转子分别与第一壳体部件和第二壳体部件形成密封的间隙。至少一个入口通道可以连接到或将要连接到流体储存容器，例如储油罐，以及处于流体连通连接中的变速器。例如，至少一个吸入通道可以通往吸入腔，所述吸入腔可以形成于容纳壳体与泵插入部件之间，例如在容纳壳体的内壁与泵插入部件之间形成，如轮廓环。至少一个排出通道可以连接到至少一个流体消耗器上，例如处于流体连通连接中的变速器。至少一个排出通道，特别地至少两个排出通道，能够通向在第一壳体部件背离泵室的一侧，分别具有一个开口。

泵可以配备一个枢轴轴承，特别地滑动轴承，驱动轴通过所述旋转轴承围绕其旋转轴可转动地设置在第一壳体部件上。进一步地，滑动轴承可以是第一壳体部件或插入到第一壳体部件中的轴承衬套。可选地，可以为所述泵配备第二旋转轴承，驱动轴通过所述第二旋转轴承围绕其旋转轴可转动地设置在第二壳体部件上。例如，作为滑动轴承的第二旋转轴承可以是第二壳体部件或插入第二壳体部件中的轴承衬套。

在实施例中，驱动轴可以具有特别长的通道，所述通道沿着驱动轴的旋转轴延伸。例如，所述通道可以设计成孔。所述通道具有第一开口和第二开口。第一旋转轴承位于泵室和第一开口之间。特别地，将第一旋转轴承定位或设置在第一壳体部件中驱动轴的端部与泵室之间。这就确保不会在第一开口的前方或设置在第一壳体部件中的驱动轴末端的前方形成压力，因为压力已通过所述通道减小了。例如，流体或所谓的泄漏流体可通过第一旋转轴承从泵室流入所述区域，尤其是空腔或间隙，流向第一开口的前方，如果轴没有通道，则可能会产生压力。泄漏的液体可以被排出或通过通道释放压力。

在替代实施例中，第一壳体部件、第二壳体部件、轮廓环或定位元件中的至少一个具有所述通道或部件，由此第一壳体部件和第二壳体部件以及可选的轮廓环可围绕驱动轴的旋转轴彼此相对地定位。例如，第一壳体部件可配备第一开口，为第二壳体部件或者定位元件配备第二开口。第一开口可通向位于第一壳体部件中驱动轴端部前面的区域，特别地空腔或间隙。例如，流体或泄漏流体可通过第一旋转轴承从泵室流入空腔或间隙的区域中，从而在没有泄压通道的情况下形成压力。泄漏的液体可以被排出或通过通道释放压力。

优选地是，所述通道被设计为泄流通道或泄放通道。优选地，将具有第一开口的通道以流体连接的方式与第一壳体部件中的驱动轴端部前方的区域连接，特别地空腔或间隙。第一开口特别地在驱动轴中形成于第一壳体部件中的驱动轴的端部。

例如，具有第二开口的通道可以通向第二壳体部件背离泵室的一侧。由此泄漏流体可以被排放到第二壳体部件背离泵室的一侧。或者，具有第二开口的通道可以通向排放腔或泵的周边环境或位于容纳壳体的容纳腔之外的泵插入部件的周边环境。特别地，在将泵设计为筒形插装结构的情况下，泵插入部件可以被或即将被设置在容纳腔中。优选地，将通道及其第二开口以流体连接的方式与泵或泵插入部件的排放腔或周边环境连接。泵轴或驱动轴最好能从第二壳体部件处轴向突出。第二开口形成在驱动轴中，特别地在驱动轴的从第二壳体部件轴向突出的端部。

优选地，通道从其第一开口延伸至其第二开口。进一步地，第一旋转轴承和/或第二旋转轴承轴向地分布在通道的第一开口和第二开口之间。泵室最好能轴向地分布在通道的第一开口和第二开口之间。

例如，泵可以包括一个空腔，例如间隙形、圆柱形或圆锥形，在由第一壳体部件形成的盲孔的底部(也可称为底座)和布置在第一壳体部件中的驱动轴的第一端之间，特别地在盲孔中。通道的第一个开口通向所述空腔。因此，第一壳体部件，特别的盲孔的至少一个内表面，可以沿周向和/或从正面包围并限定空腔。驱动轴的第一端部还可以限定空腔。盲孔的底部可以设计成例如平坦的或圆锥形的表面。驱动轴的底部和第一端部彼此相对。

优选地，将第一旋转轴承设置在泵室和空腔之间。如此，泄漏流体就可以从泵室流至第一旋转轴承并流入空腔，通过第一开口、通道，特别地第二开口，排出。如此操作可以防止由于空腔中压力而导致施加在驱动轴上的轴向推力。

因此，所述通道被用作泄压通道。如上所述，通道的结构形式可以设计为驱动轴中的孔，特别地分布在中心的孔。例如，通道可以设计成从一端到另一端关于其直径分级一次或多次。

在其他结构形式中，位于第二壳体部件背离泵室一侧的驱动轴可配有连接结构，例如，所述连接结构分布在泵或泵插入部件的排放腔中或周边环境中，适于连接到轮毂相对应的结构以形成轴毂连接。在所述连接结构上，优选地，将带有相应轮毂的驱动元件连接到例如泵或泵插入部件的排放腔或周边环境中。传动元件可以是齿轮、小齿轮、皮带轮或行星齿轮等传动元件。行星齿轮的传动元件可以是行星架、太阳轮或空心轮。轮毂或驱动元件可以通过例如轴毂连接的方式绕驱动轴的旋转轴扭转地与驱动轴连接。由此，驱动元件绕旋转轴的旋转会引起驱动轴绕旋转轴的旋转。

可选地，一个或多个通道，特别地孔，横向或径向延伸到旋转轴或纵向方向的通道中，沿着旋转轴延伸到驱动轴中，这些通道提供压力释放和/或轴毂连接的润滑。

例如，泵，特别地驱动轴的设计应确保使得经由通道排出的流体被引导至轴毂连接处，通过所述轴毂连接，在驱动一侧，驱动元件的轮毂和驱动轴连接或即将连接。这样可以对轴毂连接进行润滑，以防止在该处产生磨损和/或摩擦生锈的情况。例如，驱动轴可以被设计为使得经由通道排出的流体，在泵的运行期间，可以被传送至连接结构，特别地连接结构与毂之间。驱动轴可具有一个或多个孔，所述孔横向于旋转轴或分布在通道的纵向方向，通向通道和连接结构，从而导致流体可经由至少一个横向孔从通道流出到连接结构。

在其他结构形式中，驱动轴的设计应确保使得经由通道排出的流体或泄漏流体被引导至驱动轴与转子之间的轴毂连接。例如，驱动轴可以具有一个或多个横向于旋转轴或分布在通道纵向方向的孔，由通道排出的流体通过所述孔引导到轴毂连接中。例如，至少一个孔可通向通道和轴毂连接。由此可以对轴毂连接进行润滑，并防止磨损或摩擦生锈的发生。

在其他结构形式中，驱动轴可以具有一个或多个横向于旋转轴或分布在通道的纵向方向上的孔，并通向驱动轴和通道的外周。例如，至少一个孔可以通向驱动轴的外周上的区域，所述区域位于泵室与轴密封件之间，特别地径向轴密封件之间，或者在转子与轴密封件之间。例如，第二旋转轴承可以设置在轴密封件与泵室之间，特别地径向轴密封环与泵室之间。例如，轴密封件可以一面设置在第二旋转轴承或泵室之间，另一面设置在周边环境或排放腔或连接结构之间。这样的设计使得泵室或第二旋转轴承相对于周围环境或排放腔密封。进一步地，孔可以通向驱动轴的外圆周区域，所述区域位于轴密封件和第二旋转轴承之间。通向转子或泵室与轴密封件之间区域的孔可以实现泄压，以减轻径向轴密封环的压力，从而减少径向轴密封环的磨损。为了不损害或消除由这种孔引起的轴密封件的密封效果，可以借助于如虹吸管、虹吸结构或类似的设备等。特别地将轴密封件轴向地设置在通道的第一开口和第二开口之间，轴向地设置在通道的第二旋转轴承和第二开口之间。

例如，排放腔应分布在第二壳体部件背离泵室的一侧，或可以分布在泵或泵插入部件的周边环境中，其中，排放腔或周边环境适于容纳驱动元件或其轮毂，所述轮毂可以与连接结构连接。

例如，通向连接结构的孔可以是第二开口。然而，优选地将第二开口通向驱动轴的第二个端部，即在驱动轴前侧的第二个端部。除上述第二开口外，还可以配备至少一个十字孔。

在实施例中，排放腔或周边区域可以连接到存储容器或吸入侧，特别地泵的吸入腔，以容纳从排放腔或周边区域返回的流体。例如，可以设置一个从排放腔或周边环境到储备容器或吸入腔的通道。此外，优选地排放腔或周边环境以压力平衡方式与泵运行期间的大气相连通，确保在泵运行期间，排放腔或周边环境中普遍存在大气压力或基本上是大气压力。

例如，可以为泵配备泵插入部件，所述泵插入部件至少包括带有转子的驱动轴、第一壳体部件和第二壳体部件，最好还能包括轮廓环。泵插入部件可作为一个单元插入例如锅形的容纳腔中。

例如，可以为变速器配备根据本发明的泵。变速器可以配有变速器壳体和/或容纳壳体。例如，变速器壳体可以形成容纳壳体。变速器壳体可以构成或包围泵或泵插入部件的排放腔或周边环境。因此，排放腔或周边环境可以被变速器壳体包围。可以通过变速器所包围腔的通道，即排放腔或周边环境的通道来释放空腔的压力。在变速器壳体上或在变速器壳体中可以配备储备容器，特别地油池，通过通道排出的流体可以排放到所述储备容器中。例如，变速器或变速器壳体可以具有通风装置，所述通风装置可以在大气和由变速箱壳体包围的腔之间实现压力平衡。例如，变速器可以配有传动轴，所述传动轴通过驱动元件与泵的驱动轴连接，从而使传动轴的旋转引起驱动轴的旋转。

例如，泵可以配有密封元件，所述密封元件设置在泵插入部件之间，特别地第二壳体部件与容纳壳体之间，并且相对于周边环境或排放腔密封容纳腔，特别地泵的吸入腔。进一步地，将所述密封元件轴向设置在通道的第一开口和第二开口之间。

如上所述，泵可以是双冲程泵，特别地双流道泵。第一工作流由第一压力腔输送，第二工作流由第二压力腔输送。为此，泵室，尤其是第一输送腔，可以通过第一排出通道连接到第一压力腔，第二输送腔可通过第二排出通道与第二压力腔连接，第一压力腔和第二压力腔相互密封。例如，可以配备密封件以将第一压力腔和第二压力腔相对密封。密封件可以设置在例如由容纳壳体形成的锅形容纳腔的前壁和第一壳体部件之间。例如，可以设置包围第一压力腔的第一密封件，以及包围第二压力腔的第二密封件。容纳壳体可为第一工作流配备卸出槽，并为第二工作流配备卸出槽。第一卸出槽通向第一压力腔，第二卸出槽通向第二压力腔。

在进一步的实施例中，第一压力腔和/或第二压力腔可位于容纳腔的前壁与第一壳体部件之间。或者，吸入腔可位于容纳腔的内周壁与泵插入部件或泵插入部件的轮廓环之间。

例如，所述泵可配有密封元件，所述密封元件特别地设置在泵插入部件之间(尤其是第一壳体部件和容纳壳体之间)，并相对于压力腔的吸入腔密封。优选地，将所述密封元件轴向地设置在通道的第一开口和第二开口之间。