Innenzahnradfluidmaschine

Die Erfindung betrifft eine Innenzahnradfluidmaschine mit einem eine Außenverzahnung aufwei senden und um eine erste Drehachse drehbar gelagerten ersten Zahnrad und einem eine mit der Außenverzahnung in einem Eingriffsbereich bereichsweise kämmende Innenverzahnung aufwei senden und um eine von der ersten Drehachse verschiedene zweite Drehachse drehbar gelagerten zweiten Zahnrad, wobei zwischen dem ersten Zahnrad und dem zweiten Zahnrad abseits des Ein griffsbereichs ein Füllstück angeordnet ist, das einerseits an der Außenverzahnung und anderer seits an der Innenverzahnung anliegt, um einen zwischen dem ersten Zahnrad und dem zweiten Zahnrad vorliegenden Fluidraum in eine erste Fluidkammer und eine zweite Fluidkammer zu un terteilen, und wobei in axialer Richtung bezüglich der ersten Drehachse beidseitig des ersten Zahn rads und des zweiten Zahnrads Gehäusewände eines Maschinengehäuses der Innenzahnradfluid maschine angeordnet sind.

Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die Druckschrift DE 199 30 911 CI bekannt. Diese beschreibt eine Innenzahnradfluidmaschine für Reversierbetrieb im geschlossenen Kreislauf; mit einem außenverzahnten Ritzel; mit einem innenverzahnten Hohlrad, das mit dem Ritzel kämmt; mit einem Gehäuse; mit einer Füllung, die den sichelförmigen Raum zwischen Ritzel und Hohlrad ausfüllt; die Füllung umfasst zwei baugleiche Füllstücke; es ist ein Anschlagstift vorgesehen, der im Gehäuse gelagert ist und gegen den sich die Füllstücke mit ihren Stirnflächen abstützen. Dabei sind beidseits des Ritzels Axialscheiben vorgesehen. Zwischen der Außenseite einer jeden Axial scheibe und der betreffenden Gehäusewand ist jeweils ein Axialdruckfeld vorgesehen, und zwi schen der Innenseite einer jeden Axialscheibe und dem Ritzel ist jeweils ein Steuerfeld vorgese hen. An das Steuerfeld ist jeweils mindestens ein Steuerschlitz angeschlossen, der sich gegen sein freies Ende hin verjüngt.

Weiterhin offenbart die Druckschrift DE 10 2008 053 318 Al eine reversibel betreibbare Zahn radmaschine, umfassend ein Gehäuse, in dem zwei Zahnräder angeordnet sind. Eine erste Fager- kammer und eine zweite Fagerkammer sind vorgesehen, wobei in einer ersten Betriebsrichtung der Zahnradmaschine die erste Fagerkammer und in einer entgegengesetzten zweiten Betriebsrichtung die zweite Lagerkammer mit einem Hydraulikfluiddruck beaufschlagt ist und ein hydrostatisches Lager für ein Zahnrad ausbildet. Weiterhin wird ein Fahrzeuglenksystem beschrie ben, umfassend einen Hydraulikkreis, einen Hydraulikzylinder und eine Zahnradmaschine, die als Pumpe arbeitet und in ihrer ersten Betriebsrichtung eine erste Arbeitskammer und in ihrer zweiten Betriebsrichtung eine zweite Arbeitskammer des Hydraulikzylinders mit Hydraulikdruck beauf schlagt.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Innenzahnradfluidmaschine vorzuschlagen, welche gegenüber bekannten Innenzahnradfluidmaschinen Vorteile aufweist, insbesondere eine höhere Effizienz aufgrund einer gleichmäßigeren Füllung des Fluidraums mit Fluid ermöglicht.

Dies wird erfindungsgemäß mit einer Innenzahnradfluidmaschine mit den Merkmalen des An spruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass in beiden Gehäusewänden jeweils ein Anbindungs kanal ausgebildet ist und über beide Anbindungskanäle dieselbe der Fluidkammern mit demselben Fluidanschluss der Innenzahnradfluidmaschine in Strömungsverbindung steht.

Die Innenzahnradfluidmaschine stellt eine Fluidfördereinrichtung dar und dient insoweit dem För dern eines Fluids, beispielsweise einer Flüssigkeit oder eines Gases. Hierzu verfügt die Innenzahn radfluidmaschine über zwei Zahnräder, nämlich über das erste Zahnrad und das zweite Zahnrad. Das erste Zahnrad kann auch als Ritzel und das zweite Zahnrad als Hohlrad bezeichnet werden. Das Ritzel weist die Außenverzahnung und das Hohlrad die Innenverzahnung auf. Die Außenver zahnung und die Innenverzahnung greifen in Umfangsrichtung gesehen bereichsweise ineinander ein, kämmen also bereichsweise miteinander, nämlich in dem Eingriffsbereich. Die beiden Zahn räder sind zur Fluidförderung vorgesehen und aus diesem Grund derart ausgestaltet, dass sie bei einer Drehbewegung zum Fördern des Fluids Zusammenwirken und hierbei ineinander eingreifen beziehungsweise miteinander kämmen.

Das erste Zahnrad ist vorzugsweise mit einer Eingangswelle beziehungsweise Antriebswelle der Innenzahnradfluidmaschine gekoppelt, vorzugsweise zum einen starr und/oder zum anderen lös bar oder permanent. Im Falle des lösbaren Koppelns liegt zum Beispiel ein Steckritzel vor, das auf die Antriebswelle aufgesteckt und beschädigungsfrei von dieser lösbar ist. Bevorzugt verfügt das Steckritzel über eine Innenverzahnung, die mit einer Außenverzahnung der Eingangswelle zum antriebstechnischen Koppeln des Steckritzels mit der Eingangswelle zusammenwirkt. Beispiels weise ist das erste Zahnrad mittels der Eingangswelle in einem Maschinengehäuse der Innenzahn radfluidmaschine drehbar gelagert. Bevorzugt ist das erste Zahnrad auf der Eingangswelle angeordnet, sodass es während des Betriebs der Innenzahnradfluidmaschine stets dieselbe Dreh zahl aufweist wie die Eingangswelle.

Sowohl das erste Zahnrad als auch das zweite Zahnrad sind in dem Maschinengehäuse angeordnet und in diesem drehbar gelagert. Das erste Zahnrad ist hierbei um die erste Drehachse drehbar gelagert, wohingegen das zweite Zahnrad um die zweite Drehachse drehbar gelagert ist. Die erste Drehachse kann auch als Ritzeldrehachse und die zweite Drehachse als Hohlraddrehachse bezeich net werden. Im Querschnitt gesehen, also in einer senkrecht auf den Drehachsen stehenden Schnitt ebene, ist das erste Zahnrad in dem zweiten Zahnrad angeordnet, nämlich derart, dass die Außen verzahnung des ersten Zahnrads in dem Eingriffsbereich mit der Innenverzahnung des zweiten Zahnrads kämmt beziehungsweise mit dieser in Eingriff steht. Das bedeutet, dass eine Drehbewe gung des ersten Zahnrads unmittelbar auf das zweite Zahnrad und umgekehrt eine Drehbewegung des zweiten Zahnrads unmittelbar auf das erste Zahnrad übertragen wird.

Der Eingriffsbereich ist beispielsweise gehäusefest angeordnet, dreht sich also nicht mit dem ers ten Zahnrad beziehungsweise dem zweiten Zahnrad mit. In dem Eingriffsbereich greift ein Zahn einer der Verzahnungen in einen Zahnzwischenraum der jeweils anderen der Verzahnungen ein. Der Zahnzwischenraum ist in Umfangsrichtung von Zähnen der jeweiligen Verzahnung begrenzt. Beispielsweise greift ein Zahn der Innenverzahnung in einen Zahnzwischenraum der Außenver zahnung oder umgekehrt ein Zahn der Außenverzahnung in einen Zahnzwischenraum der Innen verzahnung ein. In dem Eingriffsbereich wirken die Innenverzahnung und die Außenverzahnung insoweit dichtend zusammen.

Andererseits des Eingriffsbereichs, also vorzugsweise auf der dem Eingriffsbereich bezüglich der ersten Drehachse und/oder der zweiten Drehachse diametral gegenüberliegenden Seite, ist das Füllstück angeordnet. Das Füllstück liegt zwischen dem ersten Zahnrad und dem zweiten Zahnrad oder anders ausgedrückt zwischen der Außenverzahnung des ersten Zahnrads und der Innenver zahnung des zweiten Zahnrads vor. Das Füllstück ist also in einem Fluidraum angeordnet, welcher in radialer Richtung nach innen von dem ersten Zahnrad und in radialer Richtung nach außen von dem zweiten Zahnrad begrenzt ist, jeweils bezüglich der ersten Drehachse beziehungsweise der zweiten Drehachse.

Das Füllstück liegt einerseits an der Außenverzahnung und andererseits an der Innenverzahnung an. Genauer gesagt liegt das Füllstück dichtend an Zahnköpfen der Außenverzahnung und dich tend an Zahnköpfen der Innenverzahnung an, um den Fluidraum in die erste Fluidkammer und die zweite Fluidkammer zu unterteilen. Jede der beiden Fluidkammem ist in Umfangsrichtung gese hen also einerseits von dem Füllstück und andererseits durch das dichte Ineinandergreifen der Au ßenverzahnung und der Innenverzahnung in dem Eingriffsbereich begrenzt.

In Abhängigkeit von einer Drehrichtung der Innenzahnradfluidmaschine dient eine der Fluidkam mern als Saugkammer und die jeweils andere der Fluidkammem als Druckkammer. Ist die Innen zahnradfluidmaschine als Pumpe ausgestaltet oder wird als Pumpe betrieben, so wird der jeweili gen Saugkammer Fluid zugeführt, welches die Innenzahnradfluidmaschine in Richtung der Druck kammer beziehungsweise in die Druckkammer fördert. Liegt hingegen die Innenzahnradfluidma schine als Motor vor beziehungsweise wird als Motor betrieben, so wird der Druckkammer Fluid zugeführt, welches unter Bewirkung einer Drehbewegung der Zahnräder in die Saugkammer ein- tritt. Im Rahmen dieser Beschreibung wird nicht ausdrücklich auf den Betrieb der Innenzahnrad fluidmaschine als Motor eingegangen, sondern die Innenzahnradfluidmaschine und ihre Funktion werden für den Betrieb als Pumpe erläutert. Selbstverständlich ist jedoch stets auch die Verwen dung als Motor möglich und die Ausführungen sind analog auf eine solche Ausgestaltung der Innenzahnradfluidmaschine beziehungsweise eine solche Verwendung anwendbar.

Bevorzugt ist das Füllstück mehrteilig ausgestaltet und weist insoweit mehrere Segmente auf. Die Segmente des Füllstücks sind in radialer Richtung nebeneinander angeordnet, sodass also ein ers tes Segment auf der dem ersten Zahnrad zugewandten Seite eines zweiten Segments und umge kehrt das zweite Segment auf der dem zweiten Zahnrad zugewandten Seite des ersten Segments angeordnet ist. Das erste Segment liegt hierbei an dem ersten Zahnrad beziehungsweise dessen Außenverzahnung und das zweite Segment an dem zweiten Zahnrad beziehungsweise an der In nenverzahnung des zweiten Zahnrads dichtend an.

Die beiden Segmente sind vorzugsweise in radialer Richtung gegeneinander verlagerbar. Beson ders bevorzugt wird ein zwischen ihnen vorliegender Spalt während eines Betriebs der Innenzahn radfluidmaschine derart mit Fluiddruck beaufschlagt, dass das erste Segment in Richtung des ers ten Zahnrads und das zweite Segment in Richtung des zweiten Zahnrads gedrängt wird, sodass die Segmente an dem jeweiligen Zahnrad beziehungsweise den Zahnköpfen der entsprechenden Ver zahnung dichtend anliegen. Die Innenzahnradfluidmaschine ist somit radialkompensiert bezie hungsweise in radialer Richtung spaltkompensiert. Jedes der Segmente kann nochmals weiter in Segmente unterteilt werden. Beispielsweise ist also das erste Segment einstückig oder besteht aus wenigstens zwei Segmenten und/oder das zweite Segment ist einstückig oder besteht aus wenigs tens zwei Segmenten. Auch diese Segmente des Füllstücks sind bevorzugt gegeneinander verlagerbar gelagert, können also unabhängig voneinander verlagert werden. Hierdurch wird eine besonders effektive Spaltkompensation erzielt.

Die Innenzahnradfluidmaschine verfügt über das Maschinengehäuse. Die beiden Zahnräder der Innenzahnradfluidmaschine sind zwischen Gehäusewänden des Maschinengehäuses angeordnet. Eine der Gehäusewände liegt also auf einer ersten Seite der Zahnräder und eine zweite der Gehäu sewände auf einer der ersten Seite in axialer Richtung gegenüberliegenden Seite der Zahnräder vor, sodass die Gehäusewände die Zahnräder in axialer Richtung gesehen zwischen sich aufneh men. Insbesondere ist ein zwischen den Gehäusewänden und den Zahnrädern verbleibender Spalt derart klein bemessen, dass die Gehäusewände eine hinreichende Abdichtung des Fluidraums be ziehungsweise der Fluidkammern bewirken. Beispielsweise sind die Zahnräder an und/oder in dem Maschinengehäuse gelagert.

In den Gehäusewänden ist jeweils ein Anbindungskanal ausgebildet. Das bedeutet, dass jede der Gehäusewände über jeweils einen solchen Anbindungskanal verfügt. Über die Anbindungskanäle ist eine der Fluidkammern mit einem Fluidanschluss der Innenzahnradfluidmaschine strömungs technisch verbunden, vorzugsweise permanent. Jeder der Anbindungskanäle liegt also strömungs technisch gesehen zwischen dieser Fluidkammer und diesem Fluidanschluss vor, sodass die Strö mung s Verbindung zwischen der Fluidkammer und dem Fluidanschluss über beide Anbindungska näle verläuft. Die Anbindungskanäle liegen insoweit strömungstechnisch parallel zwischen der Fluidkammer und dem Fluidanschluss vor, sodass Fluid überbeide Anbindungskanäle gleichzeitig von dem Fluidanschluss hin zu der Fluidkammer oder umgekehrt strömen kann.

Es ist also nicht vorgesehen, über die Anbindungskanäle unterschiedliche Fluidkammern mit dem selben Fluidanschluss oder eine der Fluidkammem mit unterschiedlichen Fluidanschlüssen zu ver binden. Vielmehr dienen die Anbindungskanäle dem Herstellen der Strömungsverbindung zwi schen genau einer der Fluidkammem und genau einem der Fluidanschlüsse. Entsprechend strömt während eines Betriebs der Innenzahnradfluidmaschine das Fluid gleichzeitig durch die Anbin dungskanäle entweder aus oder ein. Hierdurch kann ein besonders hoher Fluiddurchsatz der In nenzahnradfluidmaschine erzielt werden. Unter der Strömungs Verbindung ist im Übrigen eine Strömungs Verbindung zu verstehen, die ausschließlich über die Innenzahnradfluidmaschine ver läuft, also nicht über eine externe Verbindung. Insbesondere verläuft die Strömungsverbindung nur über die Anbindungskanäle und - optional - über einen oder mehrere Axialdurchbrüche in einer oder mehreren optional vorgesehenen Dichtscheiben. Grundsätzlich kann es vorgesehen sein, dass die Fluidkammer, welche über die Anbindungskanäle an den Fluidanschluss strömungstechnisch angeschlossen ist, die erste Fluidkammer oder die zweite Fluidkammer ist. Entsprechend kann die Fluidkammer entweder die Saugkammer oder die Druckkammer sein, sodass die Anbindungskanäle während des Betreibens der Innenzahnradfluid maschine entweder dem Zuführen von Fluid in die Saugkammer oder dem Abführen des Fluids aus der Druckkammer dienen. In jedem Fall wird ein besonders geringer Strömungs wider stand bei dem Einströmen beziehungsweise Ausströmen des Fluids erzielt.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass in axialer Richtung bezüglich der ersten Dreh achse neben dem ersten Zahnrad und dem zweiten Zahnrad zumindest eine Dichtscheibe angeord net ist, die während eines Betriebs der Innenzahnradfluidmaschine dichtend an dem ersten Zahnrad und dem zweiten Zahnrad anliegt, wobei in der Dichtscheibe ein Axialdurchbruch ausgebildet ist, über den eine der Fluidkammem mit einem der Fluidanschlüsse der Innenzahnradfluidmaschine in Strömungs Verbindung steht. Beispielsweise liegt in axialer Richtung gesehen lediglich einer seits des ersten Zahnrads und des zweiten Zahnrads die Dichtscheibe vor. Bevorzugt ist es jedoch vorgesehen, dass - wiederum in axialer Richtung gesehen - beidseitig der beiden Zahnräder je weils eine derartige Dichtscheibe angeordnet ist. Im Rahmen dieser Beschreibung wird häufig der besonders vorteilhafte Fall erläutert, dass mehrere Dichtscheiben vorliegen. Es versteht sich je doch von selbst, dass die entsprechenden Ausführungen auch für eine Ausgestaltung der Innen zahnradfluidmaschine herangezogen werden können, bei welcher lediglich eine Dichtscheibe Be standteil der Innenzahnradfluidmaschine ist.

Die Dichtscheibe liegt in axialer Richtung gesehen einerseits der Zahnräder vor. Während des Betriebs der Innenzahnradfluidmaschine liegt die Dichtscheibe dichtend an den Zahnrädern an. Bevorzugt wird sie hierzu in axialer Richtung in Richtung der Zahnräder gedrängt, beispielsweise durch Druckbeaufschlagung, also durch Beaufschlagung mit einem unter Druck stehenden Fluid. Liegen mehrere Dichtscheiben vor, so sind diese in axialer Richtung beidseitig der Zahnräder an geordnet. Eine der Dichtscheiben liegt also auf einer ersten Seite der Zahnräder und eine zweite der Dichtscheiben auf einer der ersten Seite in axialer Richtung gegenüberliegenden zweiten Seite der Zahnräder vor, sodass die Dichtscheiben die Zahnräder in axialer Richtung gesehen zwischen sich aufnehmen. Während des Betriebs der Innenzahnradfluidmaschine liegen die Dichtscheiben dichtend an den Zahnrädern an. Bevorzugt werden sie hierzu in axialer Richtung in Richtung der Zahnräder gedrängt, beispielsweise durch Druckbeaufschlagung, also durch Beaufschlagung mit einem unter Druck stehenden Fluid. Die Innenzahnradfluidmaschine ist insoweit axial kompensiert beziehungsweise in axialer Richtung spaltkompensiert. Hierdurch wird eine beson ders hohe Effizienz der Innenzahnradfluidmaschine erzielt.

In der Dichtscheibe ist der Axialdurchbruch ausgebildet. Liegen mehrere Dichtscheiben vor, so ist in jeder der Dichtscheiben jeweils ein Axialdurchbruch ausgebildet. In anderen Worten verfügt jede der Dichtscheiben über jeweils einen solchen Axialdurchbruch, sodass insgesamt in den meh reren Dichtscheiben mehrere Axialdurchbrüche ausgestaltet sind. Über den oder die Axialdurch brüche ist eine der Fluidkammern mit einem Fluidanschluss der Innenzahnradfluidmaschine strö mungstechnisch verbunden, vorzugsweise permanent. Der Axialdurchbruch beziehungsweise je der der Axialdurchbrüche liegt also strömungstechnisch gesehen zwischen dieser Fluidkammer und diesem Fluidanschluss vor, sodass die Strömungsverbindung zwischen der Fluidkammer und dem Fluidanschluss über den Axialdurchbruch beziehungsweise beide Axialdurchbrüche verläuft.

Es ist also nicht vorgesehen, unterschiedliche Fluidkammem über den Axialdurchbruch bezie hungsweise die Axialdurchbrüche mit demselben Fluidanschluss oder eine der Fluidkammem mit unterschiedlichen Fluidanschlüssen zu verbinden. Vielmehr dient der Axialdurchbruch bezie hungsweise dienen die Axialdurchbrüche dem Herstellen der Strömungs Verbindung zwischen ge nau einer der Fluidkammern und genau einem der Fluidanschlüsse. Entsprechend strömt während eines Betriebs der Innenzahnradfluidmaschine das Fluid durch den Axialdurchbruch beziehungs weise gleichzeitig durch die Axialdurchbrüche entweder aus oder ein. Hierdurch kann ein beson ders hoher Fluiddurchsatz der Innenzahnradfluidmaschine erzielt werden.

Grundsätzlich kann es vorgesehen sein, dass die Fluidkammer, welche über den Axialdurchbruch oder die Axialdurchbrüche an den Fluidanschluss strömungstechnisch angeschlossen ist, die erste Fluidkammer oder die zweite Fluidkammer ist. Entsprechend kann die Fluidkammer entweder die Saugkammer oder die Druckkammer sein, sodass der Axialdurchbruch oder die Axialdurchbrüche während des Betreibens der Innenzahnradfluidmaschine entweder dem Zuführen von Fluid in die Saugkammer oder dem Abführen des Fluids aus der Druckkammer dienen. In jedem Fall wird ein besonders geringer Strömungswiderstand bei dem Einströmen beziehungsweise Ausströmen des Fluids erzielt.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass zumindest einer der Anbindungskanäle über den Axialdurchbruch an die Fluidkammer strömungstechnisch angeschlossen ist. In anderen Worten liegt der Axialdurchbruch strömungstechnisch zwischen dem Anbindungskanal und der Fluidkam mer vor. Entsprechend ist die Fluidkammer über den Axialdurchbruch und den entsprechenden Anbindungskanal mit dem Fluidanschluss strömungstechnisch verbunden. Besonders bevorzugt sind selbstverständlich beide Anbindungskanäle über die Axialdurchbrüche an die Fluidkammer strömungstechnisch angeschlossen. Das bedeutet, dass ein erster der Anbindungskanäle über einen ersten der Axialdurchbrüche mit der Fluidkammer in strömungstechnischer Verbindung steht. Zu sätzlich steht ein zweiter der Anbindungskanäle über einen zweiten der Axialdurchbrüche mit der selben Fluidkammer in strömungstechnischer Verbindung. Insgesamt liegen zwischen der Fluid kammer und dem Fluidanschluss also mehrere Strömungspfade vor, wobei ein erster der Strö mungspfade über den ersten Axialdurchbruch und den ersten Anbindungskanal und ein zweiter der Strömungspfade über den zweiten Axialdurchbruch und den zweiten Anbindungskanal ver läuft.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass sich der Axialdurchbruch in Richtung des ersten Zahnrads und des zweiten Zahnrads aufweitet. Eine Durchströmungsquerschnittsfläche des Axi- aldurchbruchs bleibt insoweit über seine jeweilige Erstreckung nicht konstant, sondern verändert sich vielmehr. Hierbei nimmt die Durchströmungsquerschnittsfläche des Axialdurchbruchs je weils in Richtung der Zahnräder zu, wird also größer. Beispielsweise erfolgt das Aufweiten zu mindest abschnittsweise oder durchgehend kontinuierlich, sodass Unstetigkeiten der Durchströ mungsquerschnittsfläche vermieden werden. Das Aufweiten kann jedoch auch abrupt erfolgen, sodass also in dem Axialdurchbruch jeweils ein Abmessungs sprung ausgebildet ist. Bevorzugt ist der Axialdurchbruch im Querschnitt bezüglich seiner jeweiligen Längserstreckung gesehen rund, also kreisförmig. Das Aufweiten des Axialdurchbruchs ermöglicht ein besonders effizientes Ein strömen beziehungsweise Ausströmen des Fluids. Besonders bevorzugt erfolgt das Aufweiten für beide Axialdurchbrüche. Insoweit ist vorgesehen, dass sich die Axialdurchbrüche in Richtung des ersten Zahnrads und des zweiten Zahnrads jeweils aufweiten. Die Ausführungen für das Aufweiten des Axialdurchbruchs sind hierbei jeweils ergänzend heranziehbar.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass einer der Anbindungskanäle unmittelbar und ein anderer der Anbindungskanäle über einen das erste Zahnrad und das zweite Zahnrad in axialer Richtung übergreifenden Verbindungskanal an den Fluidanschluss strömungstechnisch ange schlossen ist. Beispielsweise weisen die Anbindungskanäle dieselbe Durchströmungsquerschnitts fläche auf. Bevorzugt mündet wenigstens einer der Anbindungskanäle in den Axialdurchbruch ein, sofern vorhanden. Besonders bevorzugt münden beide Anbindungskanäle in die optional vorhan denen, mehreren Axialdurchbrüche ein. Beispielsweise kann es vorgesehen sein, dass die Durchströmungsquerschnittsfläche des Anbin dungskanals auf seiner den Zahnrädern und/oder dem jeweiligen Axialdurchbruch zugewandten Seite kleiner ist als die Durchströmungsquerschnittsfläche des Axialdurchbruchs auf seiner den Zahnrädern und/oder dem jeweiligen Anbindungskanal zugewandten Seite. Aus Richtung des An bindungskanals in Richtung der Zahnräder und/oder des Axialdurchbruchs liegt insoweit eine Auf weitung des Durchströmungsquerschnitts und entsprechend eine Vergrößerung der Durchströ mungsquerschnittsfläche vor.

Es kann vorgesehen sein, dass die Anbindungskanäle in axialer Richtung bezüglich ihrer jeweili gen Längsmittelachse dieselbe Längserstreckung aufweisen. Einer der Anbindungskanäle ist un mittelbar an den Lluidanschluss strömungstechnisch angeschlossen, beispielsweise mündet er un mittelbar in den Lluidanschluss ein. Der jeweils andere der Anbindungskanäle ist lediglich mittel bar über den Verbindungskanal an den Lluidanschluss strömungstechnisch angeschlossen. Der Verbindungskanal übergreift hierbei die beiden Zahnräder in axialer Richtung vollständig.

Zusätzlich kann es vorgesehen sein, dass der Verbindungskanal zumindest eine Dichtscheibe oder beide Dichtscheiben übergreift, sofern diese vorhanden sind. Es ist also zum Beispiel vorgesehen, dass der Verbindungskanal auf einer den Zahnrädern abgewandten Seite einer ersten der Dicht scheiben in den Anbindungskanal und auf einer den Zahnrädern abgewandten Seite einer anderen der Dichtscheiben in den Lluidanschluss einmündet. Beispielsweise mündet der eine Anbindungs kanal in axialer Richtung und der andere Anbindungskanal in radialer Richtung in den Lluidan schluss ein.

Der Lluidanschluss weist hierbei eine Durchströmungsquerschnittsfläche auf, welche größer ist als die Durchströmungsquerschnittsfläche der Anbindungskanäle. Beispielsweise ist die Durch strömungsquerschnittsfläche des Lluidanschlusses um einen Laktor von mindestens 2,5, mindes tens 3, mindestens 4 oder mindestens 5 größer als die Durchströmungsquerschnittsfläche der An bindung skanäle. Zusätzlich oder alternativ ist die Durchströmungsquerschnittsfläche des Verbin dungskanals größer als die Durchströmungsquerschnittsfläche der Anbindungskanäle, beispiels weise um einen Laktor von mindestens 1,25, mindestens 1,5, mindestens 1,75 oder mindestens 2,0. Hierdurch wird ein besonders effektives Betreiben der Innenzahnradfluidmaschine sicherge stellt.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Axialdurchbruch von einer Dichtung um griffen ist, die einerseits an der Dichtscheibe und andererseits an dem Maschinengehäuse dichtend anliegt, wobei außerhalb eines von der Dichtung umgriffenen Bereichs ein an eine Druckseite der Innenzahnradfluidmaschine strömungstechnisch angeschlossenes Druckfeld ausgebildet ist, so- dass die Dichtscheibe zumindest zeitweise in Richtung der Zahnräder gedrängt wird. Die Dichtung stellt eine fluiddichte Verbindung zwischen dem Axialdurchbruch beziehungsweise dem jeweili gen Axialdurchbruch und dem jeweiligen Anbindungskanal sicher.

Abseits der Dichtung, also außerhalb des von der Dichtung eingefassten Bereichs, in welchen der Axialdurchbruch und der Anbindungskanal einmünden, liegt das Druckfeld vor, welches zumin dest zeitweise mit unter Druck stehendem Fluid beaufschlagt wird. Hierzu ist das Druckfeld an die Druckseite der Innenzahnradfluidmaschine strömungstechnisch angeschlossen. Das unter Druck stehende Fluid drängt die Dichtscheibe in Richtung der Zahnräder, sodas s die Fluidkammern zu verlässig von den Axialscheiben in axialer Richtung abgedichtet sind. Besonders bevorzugt gilt dies für die mehreren Dichtscheiben, sofern vorhanden. Es kann also vorgesehen sein, dass die Axialdurchbrüche jeweils von einer Dichtung umgriffen sind, die einerseits an der jeweiligen Dichtscheibe und andererseits an dem Maschinengehäuse dichtend anliegen, wobei außerhalb ei nes von der Dichtung umgriffenen Bereichs ein an eine Druckseite der Innenzahnradfluidmaschine strömungstechnisch angeschlossenes Druckfeld ausgebildet ist, sodass die Dichtscheibe zumindest zeitweise in Richtung der Zahnräder gedrängt wird.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Füllstück in Umfangsrichtung bis hin zu dem Axialdurchbruch ragt und/oder in Umfangsrichtung gesehen in Überdeckung mit dem Axialdurch bruch endet. Das Füllstück ragt also in Umfangsrichtung bis hin zu einer gedachten Verlängerung des Axialdurchbruchs. Zumindest greift es in diese gedachte Verlängerung ein, es kann sie jedoch auch in Umfangsrichtung vollständig durchgreifen. Besonders bevorzugt endet das Füllstück in Umfangsrichtung gesehen jedoch in Überdeckung mit dem Axialdurchbruch, also in der gedachten Verlängerung des Axialdurchbruchs. Hierdurch wird ein zuverlässiges und effektives Abdichten der Fluidkammem gegeneinander mittels des Füllstücks erzielt. Auch an dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass eine derartige Ausgestaltung bevorzugt für mehrere Axialdurchbrüche gilt. Es ist also beispielsweise vorgesehen, dass das Füllstück in Umfangsrichtung bis hin zu den Axial durchbrüchen ragt und/oder in Umfangsrichtung gesehen in Überdeckung mit den Axialdurchbrü chen endet.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Füllstück in Überdeckung mit dem Axial durchbruch in axialer Richtung verjüngt ist, insbesondere lediglich einerseits oder beiderseits. Es ist besonders bevorzugt, dass die Verjüngung des Füllstücks in Umfangsrichtung gesehen in Überdeckung mit den Axialdurchbrüchen endet. Die Verjüngung des Füllstücks bewirkt, dass sich das Füllstück in axialer Richtung von dem Axialdurchbruch oder zumindest einem der Axialdurch brüche entfernt, von diesem also fortlaufend ausgebildet ist. Anders ausgedrückt wächst der Ab stand zwischen dem Füllstück und dem Axialdurchbruch oder zumindest einem der Axialdurch brüche in Umfangsrichtung an. Hierdurch wird das Einströmen beziehungsweise Ausströmen des Fluids erleichtert.

Zudem kann die Verjüngung des Füllstücks derart ausgestaltet sein, dass das Fluid auf effiziente Art und Weise in Umfangsrichtung umgelenkt wird, sodass es besonders effizient in die jeweilige Fluidkammer einströmen oder aus ihr ausströmen kann. Es kann vorgesehen sein, dass sich das Füllstück lediglich einseitig verjüngt, also auf seiner dem Axialdurchbruch oder einem der Axial durchbrüche zugewandten Seite. Besonders bevorzugt verjüngt es sich jedoch beidseitig, sodass das Einströmen beziehungsweise Ausströmen durch den Axialdurchbruch oder beide Axialdurch brüche effizient erfolgen kann. Besonders bevorzugt ist das Füllstück im Längsschnitt gesehen, also in axialer Richtung, symmetrisch ausgebildet, sodass also die Verjüngung auf beiden Seiten identisch, wenngleich spiegelbildlich, ist.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Verjüngung des Füllstücks in Umfangsrich tung gesehen in Überdeckung mit dem Axialdurchbruch oder den Axialdurchbrüchen endet. Das Füllstück erstreckt sich zumindest bereichsweise bis hin zu dem Axialdurchbruch oder den Axial durchbrüchen und weist bevorzugt in Umfangsrichtung gesehen bis hin zu der Verjüngung gleich bleibende Abmessungen in axialer Richtung auf. Beispielsweise verfügt das Füllstück bis hin zu der gedachten Verlängerung des Axialdurchbruchs oder der Axialdurchbrüche über eine Erstre ckung in axialer Richtung, welche dem Abstand der Dichtscheiben voneinander entspricht, sodass es abseits des Axialdurchbruchs oder der Axialdurchbrüche an den Dichtscheiben anliegt, insbe sondere in Umfangsrichtung durchgehend. Erst anschließend, also in Überdeckung mit dem Axi aldurchbruch oder den Axialdurchbrüchen, verjüngt sich das Füllstück, sodass seine Erstreckung in axialer Richtung in Umfangsrichtung abnimmt, nämlich bis hin zu einem freien Ende des Füll stücks. Anders ausgedrückt beginnt die Verjüngung erst in Überdeckung mit dem Axialdurchbruch oder den Axialdurchbrüchen und erstreckt sich bevorzugt bis zu dem freien Ende des Füllstücks. Hierdurch wird eine zuverlässige Dichtwirkung des Füllstücks sichergestellt.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das zweite Zahnrad in Umfangsrichtung wenigs tens bereichsweise von zumindest einer in dem Maschinengehäuse ausgebildeten Lagervertiefung umgriffen ist, die in axialer Richtung das zweite Zahnrad lediglich teilweise übergreift und an einen der Fluidanschlüsse strömungstechnisch angeschlossen ist, insbesondere über einen Strö mungswiderstand oder eine einen Strömungswiderstand aufweisende Fluidleitung. Die Lagerver tiefung dient der Ausbildung einer hydrostatischen Lagerung für das zweite Zahnrad. Während eines Betriebs der Innenzahnradfluidmaschine wird die Lagervertiefung also zumindest zeitweise mit unter Druck stehendem Fluid beaufschlagt, sodas s das zweite Zahnrad in radialer Richtung von dem Maschinengehäuse fortgedrängt wird. Hierdurch stellt sich ein Fluidfilm zwischen dem zweiten Zahnrad und dem Maschinengehäuse ein, welcher eine besonders verlustfreie Lagerung des zweiten Zahnrads bewirkt.

Es kann vorgesehen sein, dass die Lagervertiefung das zweite Zahnrad in Umfangsrichtung voll ständig umgreift. Bevorzugt umgreift sie das zweite Zahnrad in Umfangsrichtung jedoch lediglich teilweise. Besonders bevorzugt liegen zwei in Umfangsrichtung voneinander beabstandete Lager vertiefungen vor, die beiden Lagervertiefungen sind also in Umfangsrichtung beidseitig voneinan der beabstandet. Insbesondere sind die Lagervertiefungen im Querschnitt gesehen symmetrisch bezüglich einer gedachten Ebene angeordnet, die die Drehachse des ersten Zahnrads und/oder die Drehachse des zweiten Zahnrads in sich aufnimmt.· Beispielsweise sind die Lagervertiefungen an unterschiedliche Fluidanschlüsse strömungstechnisch angeschlossen, bevorzugt jeweils über einen Strömungs wider stand. Anders ausgedrückt ist also eine erste der Lagervertiefungen über einen ersten Strömungs wider stand an einen ersten Fluidanschluss und eine zweite der Lagervertiefungen über einen zweiten Strömungswiderstand an einen zweiten Fluidanschluss der Innenzahnradfluid maschine strömungstechnisch angeschlossen.

Hierunter ist zu verstehen, dass jede der Lagervertiefungen unmittelbar über den jeweiligen Strö mungswiderstand an den entsprechenden Fluidanschluss angeschlossen ist und mit dem jeweils anderen Fluidanschluss lediglich mittelbar in Strömungsverbindung steht, insbesondere über den Fluidraum beziehungsweise eine oder mehrere der Fluidkammern. In Abhängigkeit von einer Drehrichtung der Innenzahnradfluidmaschine ist insoweit stets eine der Lagervertiefungen mit der Druckseite und eine andere der Lagervertiefungen mit der Saugseite der Innenzahnradfluidma schine strömungstechnisch verbunden. Hierdurch wird ein Kräfteausgleich innerhalb der Innen zahnradfluidmaschine erzielt, sodass sich eine besonders hohe Effizienz ergibt. Der Strömungs widerstand ist insbesondere in derjenigen Fluidleitung angeordnet, über welche die jeweilige La gervertiefung mit dem entsprechenden Fluidanschluss in Strömungs Verbindung steht. Beispiels weise ist es also vorgesehen, dass die Lagervertiefungen jeweils über eine Fluidleitung an den entsprechenden Fluidanschluss angeschlossen sind, wobei in jeder der Fluidleitungen jeweils ein Strömungswiderstand angeordnet ist. Alle Ausführungen zu der Lagervertiefung im Rahmen die ser Beschreibung sind bevorzugt optional auf jede der mehreren Lagervertiefungen anwendbar, sofern diese vorliegen.

In axialer Richtung übergreift die Lagervertiefung das zweite Zahnrad lediglich teilweise, sodas s das zweite Zahnrad die Lagervertiefung in axialer Richtung vollständig übergreift. Beispielsweise ist die Lagervertiefung in axialer Richtung beidseitig von Lagerstegen begrenzt, die in Umfangs- richtung in Überdeckung mit der Lagervertiefung ausgebildet sind und mindestens dieselbe Er streckung aufweisen wie die Lagervertiefung. Im Falle mehrerer Lagervertiefungen weist jede der Lagervertiefungen derartige Lagerstege auf. An den Lagerstegen liegt das zweite Zahnrad dichtend an, insbesondere in Umfangsrichtung in Überdeckung mit der Lagervertiefung durchgehend, be ziehungsweise weist das zweite Zahnrad von den Lagerstegen einen kleineren Abstand auf als von einem Grund der Lagervertiefung, der die Lagervertiefung in die von dem zweiten Zahnrad abge wandte Richtung begrenzt, insbesondere also in radialer Richtung nach außen. Hierdurch wird ein unerwünschtes Ausströmen des Fluids aus der Fagervertiefung zuverlässig vermieden. Beispiels weise weist das zweite Zahnrad ein Fagerspiel, also einen Abstand in radialer Richtung von den Fagerstegen, von höchstens 0,25 mm, höchstens 0,2 mm, höchstens 0,15 mm, höchstens 0,1 mm, höchstens 0,075 mm oder höchstens 0,05 mm auf. Bevorzugt sind hierbei die Abstände von höchs tens 0, 1 mm und weniger.

Die Fagervertiefung ist strömungstechnisch an einen Rücklauf der Innenzahnradfluidmaschine angeschlossen, über welchen Fluid abgeführt wird, insbesondere in Richtung einer Saugseite der Innenzahnradfluidmaschine. Fiegen mehrere Fagervertiefungen vor, so ist der Rücklauf oder zu mindest eine Rücklaufausnehmung des Rücklaufs bevorzugt in Umfangsrichtung zwischen den Fagervertiefungen angeordnet. Insbesondere sind die Fagervertiefungen in Umfangsrichtung gleich weit von der Rücklaufausnehmung beabstandet angeordnet. Die Rücklaufausnehmung ist eine in dem Maschinengehäuse ausgebildete und in Richtung der Zahnräder offene Ausnehmung. Die Rücklaufausnehmung kann in axialer Richtung dieselben Abmessungen aufweisen wie die wenigstens eine Fagervertiefung beziehungsweise die Fagervertiefungen oder diese in axialer Richtung überragen, insbesondere lediglich einseitig oder beidseitig. Die Fagervertiefung bezie hungsweise die Fagervertiefungen sind jeweils in Umfangsrichtung von der Rücklaufausnehmung beabstandet ausgebildet.

Der Rücklauf ist also bevorzugt derart ausgestaltet, dass das in ihm vorliegende Fluid erneut der Innenzahnradfluidmaschine zugeführt und von ihr in Richtung ihrer Druckseite gefördert wird. Wie bereits erläutert ist die Lagervertiefung in Umfangsrichtung von der Rücklaufausnehmung beabstandet. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Lagervertiefung in Umfangsrichtung gesehen an genau einer Stelle an den Rücklauf beziehungsweise die Rücklaufausnehmung ange schlossen ist, insbesondere mündet sie in die Rücklaufausnehmung ein. Der Rücklauf beziehungs weise die Rücklaufausnehmung liegt beispielsweise in Umfangsrichtung gesehen zentriert bezüg lich des Füllstücks vor. Hierdurch ist er mittig zwischen der Druckseite und der Saugseite der Innenzahnradfluidmaschine ausgebildet, sodass diese schlussendlich symmetrisch ausgeführt ist.

Zur Beaufschlagung der Lagervertiefung mit dem unter Druck stehenden Fluid ist sie an einen der Fluidanschlüsse strömungstechnisch angeschlossen. Bevorzugt liegt strömungstechnisch zwi schen dem Fluidanschluss und der Lagervertiefung der Strömungswiderstand vor, welcher eine Reduzierung des Drucks bewirkt. Der Strömungswiderstand liegt vorzugsweise in Form einer Querschnittsverengung vor. Bevorzugt ist eine Durchströmungsquerschnittsfläche strömungstech nisch vor und nach dem Strömungs wider stand beziehungsweise der Querschnittsverengung iden tisch. Das bedeutet, dass die Querschnittsverengung lediglich abschnittsweise vorliegt, insbeson dere sich nicht bis unmittelbar zu der Lagervertiefung erstreckt. Vielmehr verkleinert sich die Durchströmungsquerschnittsfläche im Bereich der Querschnittsverengung und vergrößert sich an schließend wieder, insbesondere ebenfalls im Bereich der Querschnitts Verengung. Beispielsweise beträgt ein Verhältnis zwischen einer Länge und einer Breite beziehungsweise einem Durchmesser der Querschnitts Verengung höchstens 25, höchstens 20 oder höchstens 15. Bevorzugt beträgt das Verhältnis jedoch höchstens 10 oder höchstens 5. Unter der Breite beziehungsweise dem Durch messer ist die kleinste Abmessung der Querschnittsverengung über ihre Erstreckung zu verstehen.

Mittels des Strömungswiderstands wird ein Fluidverlust aus der Lagervertiefung in Richtung des Rücklaufs verringert. Der Strömungswiderstand kann vorgesehen sein, da üblicherweise der auf der Druckseite der Innenzahnradfluidmaschine zur Verfügung stehende Druck des Fluids mehr als ausreichend ist, um eine hinreichende Lagerung zu erzielen. Es ist daher möglich, den Druck zu reduzieren, ohne die Qualität der Lagerung zu verschlechtern. Die Reduzierung des Drucks be wirkt wiederum eine Reduzierung des Durchflusses, sodass eine geringere Menge an Fluid über die Lagervertiefung in Richtung des Rücklaufs beziehungsweise in den Rücklauf abgeführt wird.

Der Strömungs wider stand ist zum Beispiel als strömungstechnische Blende, strömungstechnische Drossel oder strömungstechnische Düse ausgestaltet. Unter einer Blende ist eine sprungartige Querschnittsverengung zu verstehen, zu Beginn der Blende verkleinert sich die Durchströmungs querschnittsfläche also schlagartig und weitet sich am Ende der Blende ebenso schlagartig wieder auf, insbesondere bis auf dieselbe Durchströmungsquerschnittsfläche wie vor der Blende. Bei spielsweise weist die Blende ein Verhältnis von Länge der Querschnittsverengung in Strömungs richtung zu Breite beziehungsweise Durchmesser von höchstens 2, höchstens 1,5 oder höchstens 1 auf. Für die Drossel gilt das für die Blende Gesagte mit dem Unterschied, dass für sie das Ver hältnis von Länge zu Breite beziehungsweise Durchmesser größer ist. Insbesondere beträgt das Verhältnis mindestens 2 oder ist größer als 2. Beispielsweise wird ein Verhältnis von mindestens 3, mindestens 4 oder mindestens 5 verwendet.

Die Düse ist eine Quer Schnitts Verengung, bei welcher die Durchströmungsquerschnittsfläche kon tinuierlich kleiner wird, bis sie ein Minimum erreicht hat. Stromabwärts der minimalen Durchströ mungsquerschnittsfläche weitet sich die Durchströmungsquerschnittsfläche wieder auf. Dies kann schlagartig oder kontinuierlich erfolgen. In letzterem Fall weist der Strömungs wider stand zusätz lich zu der Düse einen Diffusor auf. Beispielsweise sind die Düse und der Diffusor symmetrisch beziehungsweise spiegelbildlich ausgestaltet, weisen also dieselbe Längserstreckung und densel ben Gradient der Durchströmungsquerschnittsfläche über der Längserstreckung auf. Die Verwen dung der Düse und des Diffusors ermöglicht eine effektive Reduzierung des Drucks beziehungs weise Durchsatzes ohne übermäßige Verluste.

Bevorzugt ist der Strömungs wider stand derart ausgestaltet, dass die aus der Lagervertiefung in den Rücklauf abgeführte Menge an Fluid pro Zeiteinheit höchstens 50 %, höchstens 40 %, höchstens 30 % oder höchstens 25 % der gesamten in dem Rücklauf anfallenden Menge an Fluid pro Zeit einheit entspricht. Eine solche Dimensionierung des Strömungswiderstands ist in jedem Fall ge eignet, um eine hinreichende Lagerung des zweiten Zahnrads in dem Maschinengehäuse zu reali sieren. Selbstverständlich kann die Menge an Fluid pro Zeiteinheit auch höher sein und beispiels weise höchstens 75 %, höchstens 70 %, höchstens 65 %, höchstens 60 % oder höchstens 55 % der genannten Größe entsprechen. Bevorzugt sind jedoch die kleineren Werte, weil mit diesen der Fluidverlust bei hinreichender Qualität der Lagerung deutlich begrenzt werden kann.

Beispielsweise sind Abmessungen des Strömungswiderstands, insbesondere eine kleinste Durch strömungsquerschnittsfläche des Strömungswiderstands, abhängig von einem Durchmesser des zweiten Zahnrads oder einem Fußkreisdurchmesser der Innenverzahnung. Es kann vorgesehen sein, dass die Abmessungen in Abhängigkeit von einer Erstreckung der Lagervertiefung in Um fangsrichtung und/oder in axialer Richtung gewählt werden. Zusätzlich oder alternativ kann eine Abhängigkeit von dem Lagerspiel und/oder von einer Erstreckung der Lagerstege in axialer Rich tung vorgesehen sein. Beispielsweise ist auch ein Zusammenhang mit einem Verdrängung s volumen der Innenzahnradfluidmaschine vorgesehen. Insbesondere ist ein Verhält nis der Abmessungen des Strömungswiderstands, insbesondere eines kleinsten Durchmessers des Strömungswiderstands über seine Erstreckung, zu dem Verdrängungsvolumen von mindestens 15 1/m ² und höchstens 75 1/m ² , mindestens 30 1/m ² und höchstens 60 1/m ² oder mindestens 30 1/m ² und höchstens 45 1/m ² vorgesehen. Hieraus ergeben sich für eine Innenzahnradfluidmaschine mit einem Verdrängungsvolumen von 8 cm ³ Abmessungen von 0,12 mm bis 0,6 mm. Diese Werte gelten insbesondere für eine Ausgestaltung des Strömungswiderstands als Blende.

Besonders bevorzugt ist die Lagervertiefung an beide Fluidanschlüsse strömungstechnisch ange schlossen, insbesondere jeweils über einen Strömungswiderstand. Hierdurch wird die Bereitstel lung des hydrostatischen Lagers unabhängig von einer Drehrichtung der Innenzahnradfluidma schine und unabhängig von einem Betrieb als Pumpe oder als Motor erzielt. Der Strömungs wider stand ist hierbei für beide Fluidanschlüsse identisch ausgestaltet. Alternativ kann jedoch auch eine asymmetrische Ausgestaltung realisiert sein, bei welcher zwischen den Fluidanschlüssen und der Lagervertiefung unterschiedliche Strömungswiderstände vorliegen.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Fluidanschluss ein erster Fluidanschluss von mehreren Fluidanschlüssen ist und über die als erste Anbindungskanäle vorliegenden Anbindungs kanäle die erste Fluidkammer mit dem als ersten Fluidanschluss vorliegenden Fluidanschluss in Strömungs Verbindung steht, und dass in den Gehäusewänden jeweils ein zweiter Anbindungskanal ausgebildet ist und über die zweiten Anbindungskanäle die zweite Fluidkammer mit einem zwei ten Fluidanschluss der Innenzahnradfluidmaschine in Strömungsverbindung steht. Insgesamt weist die Innenzahnradfluidmaschine also mehrere Fluidanschlüsse, mehrere erste Anbindungs kanäle sowie mehrere zweite Anbindungskanäle auf. Der vorstehend bereits erwähnte Fluidan schluss bildet hierbei den ersten Fluidanschluss und die erwähnten Anbindungskanäle die ersten Anbindung skanäle .

Zusätzlich zu dem ersten Fluidanschluss liegt nun der zweite Fluidanschluss und zusätzlich zu den ersten Anbindungskanälen liegen die zweiten Anbindungskanäle in dem Maschinengehäuse vor. Über die zweiten Anbindungskanäle ist die zweite Fluidkammer mit dem zweiten Fluidanschluss strömungstechnisch verbunden, vorzugsweise permanent. Die weiteren Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung hinsichtlich der ersten Anbindungskanäle sind für die zweiten Anbindungs kanäle analog heranziehbar. Besonders bevorzugt ist es vorgesehen, dass sich das Füllstück in Umfangsrichtung von den ersten Anbindungskanälen bis hin zu den zweiten Anbindungskanälen erstreckt, also sowohl in die ge dachte Verlängerung der ersten Anbindungskanäle als auch in die gedachte Verlängerung der zweiten Anbindungskanäle eingreift. Weiter ist besonders bevorzugt die beschriebene Verjüngung sowohl auf der den ersten Anbindungskanälen als auch auf der den zweiten Anbindungskanälen zugewandten Seite des Füllstücks vorgesehen und ausgebildet. Die beschriebene Ausgestaltung ermöglicht insbesondere einen richtungsunabhängigen Betrieb der Innenzahnradfluidmaschine.

Zusätzlich oder alternativ gelten die vorstehenden Ausführungen für die Anbindungskanäle für den oder die Axialdurchbrüche. Es kann also vorgesehen sein, dass der Fluidanschluss ein erster Fluidanschluss von mehreren Fluidanschlüssen ist und über den als erster Axialdurchbruch ausge bildeten Axialdurchbruch die erste Fluidkammer mit dem als ersten Fluidanschluss vorliegenden Fluidanschluss in Strömungsverbindung steht, und dass in der Dichtscheibe ein zweiter Axial durchbruch ausgebildet ist und über den zweiten Axialdurchbruch die zweite Fluidkammer mit einem zweiten Fluidanschluss der Innenzahnradfluidmaschine in Strömungs Verbindung steht. Be sonders bevorzugt liegen selbstverständlich wiederum mehrere Dichtscheiben mit entsprechend mehreren Axialdurchbrüchen vor, wobei die Axialdurchbrüche als erste Axialdurchbrüche ausge bildet sind. Bei einer derartigen Ausgestaltung ist in den Dichtscheiben jeweils ein zweiter Axial durchbruch ausgebildet, wobei über die zweiten Axialdurchbrüche die zweite Fluidkammer mit dem zweiten Fluidanschluss in Strömungs Verbindung steht.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Füllstück in Umfangsrichtung symmetrisch ausgebildet ist, sodass die Innenzahnradfluidmaschine reversierbar ist. Das bedeutet, dass das Füll stück in Umfangsrichtung in mehrere Segmente aufgeteilt ist. Besonders bevorzugt weist das Füll stück insgesamt also vier Segmente auf, da es sowohl in radialer Richtung als auch in Umfangs richtung in einzelne Segmente aufgeteilt ist. Hierdurch ist die radiale Kompensation der Innen zahnradfluidmaschine unabhängig von ihrer Drehrichtung realisiert. Eine solche Innenzahnradflu idmaschine kann auch als Vierquadranten-Innenzahnradfluidmaschine oder als reversible Innen zahnradfluidmaschine bezeichnet werden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigt:

Figur 1 eine schematische Querschnittdarstellung einer Innenzahnradfluidmaschine, Figur 2 eine schematische Längsschnittdarstellung der Innenzahnradfluidmaschine,

Figur 3 eine weitere schematische Längsschnittdarstellung der Innenzahnradfluidmaschine, Figur 4 eine erste Detailansicht eines Füllstücks der Innenzahnradfluidmaschine, sowie Figur 5 eine weitere schematische Detaildarstellung des Füllstücks.

Die Figur 1 zeigt eine schematische Querschnittsdarstellung einer Innenzahnradfluidmaschine 1, die ein Maschinengehäuse 2 aufweist, in welchem ein erstes Zahnrad 3 und ein zweites Zahnrad 4 drehbar gelagert sind. Das erste Zahnrad 3 kann auch als Ritzel und das zweite Zahnrad 4 als Hohlrad bezeichnet werden. Das erste Zahnrad 3 ist um eine erste Drehachse 5 und das zweite Zahnrad 4 um eine zweite Drehachse 6 drehbar in dem Maschinengehäuse 2 gelagert. Es ist er kennbar, dass die erste Drehachse 5 und die zweite Drehachse 6 parallel beabstandet voneinander angeordnet sind, sodas s also das erste Zahnrad 3 und das zweite Zahnrad 4 unterschiedliche Dreh achsen aufweisen. Das erste Zahnrad 3 weist eine Außenverzahnung 7 und das zweite Zahnrad 4 eine Innenverzahnung 8 auf, die in einem Eingriffsbereich 9 miteinander kämmen, also miteinan der in Eingriff stehen.

Das erste Zahnrad 3 und das zweite Zahnrad 4 begrenzen gemeinsam einen Fluidraum 10. Das erste Zahnrad 3 begrenzt den Fluidraum 10 hierbei in radialer Richtung nach innen und das zweite Zahnrad 4 in radialer Richtung nach außen. Der Fluidraum 10 wird durch das Kämmen der Zahn räder 3 und 4 einerseits sowie einem Füllstück 11 andererseits in Umfangsrichtung in eine erste Fluidkammer 12 sowie eine zweite Fluidkammer 13 unterteilt. Je nach Drehrichtung der Innen zahnradfluidmaschine 1 liegt eine der Fluidkammern 12 und 13 als Saugkammer und eine andere der Fluidkammern 12 und 13 als Druckkammer vor.

Das Füllstück 11 ist in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel symmetrisch ausgebildet, um einen Reversierbetrieb der Innenzahnradfluidmaschine 1 zu ermöglichen. Die Innenzahnradfluid maschine 1 ist insoweit in beide Drehrichtungen betreibbar. Zusätzlich oder alternativ ist das Füll stück 11 mehrteilig ausgestaltet und weist hierbei mehrere Segmente 14 und 15 beziehungsweise 16 und 17 auf. Die Segmente 14 und 15 beziehungsweise 16 und 17 sind in radialer Richtung unterteilt. Entsprechend liegt das erste Segment 14 beziehungsweise 16 an dem ersten Zahnrad 3 und das zweite Segment 15 beziehungsweise 17 an dem zweiten Zahnrad 4 an. Zwischen den Segmenten 14 und 15 beziehungsweise 16 und 17 liegt ein Spalt 18 beziehungs weise 19 vor, welcher mit unter Druck stehendem Fluid beaufschlagbar ist. Durch diese Fluidbe aufschlagung werden die Segmente 14 und 15 beziehungsweise 16 und 17 in Richtung des jewei ligen Zahnrads 3 beziehungsweise 4 gedrängt. Somit liegt eine Radialkompensation der Innen zahnradfluidmaschine 1 vor.

Weiterhin ist zu erkennen, dass das zweite Zahnrad 4 in Umfangsrichtung zumindest bereichs weise, insbesondere lediglich bereichsweise, von einer oder mehreren Lagervertiefungen 20 um griffen ist. Die Lagervertiefungen 20 sind strömungstechnisch an Fluidanschlüsse 21 und 22 der Innenzahnradfluidmaschine 1 (hier nicht dargestellt) angeschlossen, vorzugsweise jeweils über einen Strömungswiderstand 23. Die Strömungs Verbindungen zwischen der jeweiligen Lagerver tiefung 20 und den Fluidanschlüssen 21 und 22 kann über einen jeweiligen Verbindungskanal 24 beziehungsweise 25 hergestellt sein. Die Lagervertiefungen 20 sind derart ausgestaltet, dass sie zumindest zeitweise mit unter Druck stehendem Fluid beaufschlagt werden, beispielsweise von den Fluidanschlüssen 21 und 22, sodass sie ein hydrostatisches Lager für das zweite Zahnrad 4 ausbilden.

Es kann vorgesehen sein, dass eine der Lagervertiefungen 20 lediglich mit demjenigen der Fluid anschlüsse 21 und 22 strömungstechnisch verbunden ist, der einer Druckseite der Innenzahnrad maschine 1 zugeordnet ist. Dies ist insbesondere der Fall, falls die Innenzahnradmaschine 1 nicht reversierbar ausgestaltet ist oder nur in einer Vorzugsdrehrichtung betrieben wird. Sofern jedoch die Innenzahnradmaschine 1 für den Reversierbetrieb vorgesehen ist und mit zeitweise wechseln den Drehrichtungen betrieben wird, so sind die Lagervertiefungen 20 bevorzugt an beide Fluidan schlüssen 21 und 22 strömungstechnisch angeschlossen, nämlich eine der Lagervertiefungen 20 an den Fluidanschluss 21 und eine andere der Lagervertiefungen 20 an den Fluidanschluss 22. Somit wird stets eine der Lagervertiefungen 20 mit dem auf der Druckseite der Innenzahnradflu idmaschine 1 anliegenden Druck beaufschlagt, wohingegen die andere der Lagervertiefungen 20 lediglich mit dem auf der Saugseite vorliegenden Druck beaufschlagt wird, welcher niedriger ist.

Die Figur 2 zeigt eine Längsschnittdarstellung der Innenzahnradfluidmaschine 1. Es ist erkennbar, dass die Zahnräder 3 und 4 in axialer Richtung mittels - rein optionaler - Dichtscheiben 26 in dem Maschinengehäuse 3 gelagert sind. Die Dichtscheiben 26 sind auf gegenüberliegenden Seiten der Zahnräder 3 und 4 angeordnet und liegen während eines Betriebs der Innenzahnradfluidmaschine 1 dichtend an ihnen an. In den Dichtscheiben 26 sind erste Axialdurchbrüche 27 und zweite Axialdurchbrüche 28 ausgebildet. Die Axialdurchbrüche 27 und 28 durchgreifen die jeweilige Dichtscheibe 26 in axialer Richtung vollständig.

Es ist zu erkennen, dass die Axialdurchbrüche 27 und 28 sich jeweils in Richtung der Zahnräder 2 und 4 aufweiten. Beispielsweise fluchten hierbei die Axialdurchbrüche 27 und 28 im Schnitt gesehen auf ihrer den Zahnräder 3 und 4 zugewandten Seite in radialer Richtung innen mit einem Fußkreis der Außenverzahnung 7 und/oder in radialer Richtung außen mit einem Fußkreis der Innenverzahnung 8, wobei hier lediglich ersteres dargestellt ist. Zumindest liegen die Axialdurch brüche 27 und 28 im Schnitt gesehen zwischen dem Fußkreis der Außenverzahnung 7 und dem Fußkreis der Innenverzahnung 8, ragen also in radialer Richtung nicht über diese hinaus. Hier durch wird eine hohe Effizienz der Innenzahnradfluidmaschine 1 sichergestellt.

Die Axialdurchbrüche 27 sind beidseitig der ersten Fluidkammer 12 und die zweiten Axialdurch brüche 28 beidseitig der zweiten Fluidkammer 13 angeordnet. Über die ersten Axialdurchbrüche 27 ist insoweit die erste Fluidkammer 12 strömungstechnisch an den ersten Fluidanschluss 21 an gebunden. Analog hierzu ist über die zweiten Axialdurchbrüche 28 die zweite Fluidkammer 13 strömungstechnisch an den zweiten Fluidanschluss 22 angebunden. Hierzu sind in dem Maschi nengehäuse 2 Anbindungskanäle 29 und 30 ausgebildet. Über die Anbindungskanäle 29 sind die ersten Axialdurchbrüche 27 und über die zweiten Anbindungskanäle 30 die zweiten Axialdurch brüche 28 an den jeweiligen Fluidanschluss 21 beziehungsweise 22 angeschlossen. Die Dicht scheiben 26 und die in diesen ausgebildeten Axialdurchbrüche 27 können entfallen. In diesem Fall liegt eine unmittelbare Strömungsverbindung zwischen den Anbindungskanälen 29 und 30 sowie den Fluidkammern 12 und 13 vor. Selbstverständlich kann auch lediglich eine der Dichtscheiben 26 realisiert sein.

In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel mündet jeweils einer der Anbindungskanäle 29 un mittelbar in den entsprechenden Fluidanschluss 21 beziehungsweise 22 ein, wohingegen der je weils andere der Anbindungskanäle 29 und 30 über den jeweiligen Verbindungskanal 24 bezie hungsweise 25 an den entsprechenden Fluidanschluss 22 angeschlossen ist. Die Verbindungska näle 24 und 25 übergreifen hierbei die Zahnräder 3 und 4 und die Dichtscheiben 26 in axialer Richtung vollständig.

Es kann, wie hier gezeigt, vorgesehen sein, dass die ersten Anbindungskanäle 29 in axialer Rich tung und die Verbindungskanäle 24 und 25 in radialer Richtung in den jeweiligen Fluidanschluss 21 beziehungsweise 22 einmünden. Die Axialdurchbrüche 27 und 28 sind jeweils von einer Dichtung 31 beziehungsweise 32 umgriffen, welche eine fluiddichte Anbindung des jeweiligen Axialdurchbruchs 27 beziehungsweise 28 an den jeweiligen Anbindungskanal 29 beziehungs weise 30 sicherstellt.

Es ist erkennbar, dass die Axialscheiben 26 in axialer Richtung gemeinsam Abmessungen aufwei sen, welche mindestens den Abmessungen der Zahnräder 3 und 4 in derselben Richtung entspre chen. Hierdurch wird eine besonders zuverlässige Lagerung der Zahnräder 3 und 4 in dem Ma schinengehäuse 2 erzielt. Insbesondere wird ein Verkippen der Axialscheiben 26 und eine damit einhergehende ungleichmäßige Abdichtung der Fluidkammern 12 und 13 zuverlässig verhindert.

Die Figur 3 zeigt eine weitere Längsschnittdarstellung der Innenzahnradfluidmaschine 1. Es wird deutlich, dass sich das Füllstück 11 in Umfangsrichtung bis hin zu den Axialdurchbrüchen 28 erstreckt und im Bereich der Axialdurchbrüche 28 endet. Entsprechendes gilt selbstverständlich analog für die ersten Axialdurchbrüche 27. Das Füllstück 11 weist eine Verjüngung 34 auf, durch welche es sich in axialer Richtung verjüngt, in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel beid seitig. Die Verjüngung 34 ist in Umfangsrichtung endseitig an dem Füllstück 11 ausgebildet.

Die Verjüngung 34 endet - ebenfalls in Umfangsrichtung gesehen - in Überdeckung mit dem Axialdurchbruch 28, sodass das Füllstück 11 in Überdeckung mit dem Axialdurchbruch 28 in axi aler Richtung Abmessungen aufweist, welche dem Abstand der beiden Dichtscheiben 26 vonei nander entsprechen. Erst in Überdeckung mit dem Axialdurchbruch 28 beginnt sich das Füllstück 11 in Richtung seines freien Endes zu verjüngen. Die Verjüngung 34 bewirkt eine optimierte Strö mungsführung, sodass das Fluid ungehindert in die jeweilige Fluidkammer 12 beziehungsweise 13 ein oder aus ihr ausströmen kann.

Abseits der Dichtung 32 ist bevorzugt ein Druckfeld ausgebildet, welches zum Beaufschlagen der Dichtscheiben 26 mit einer in Richtung der Zahnräder 3 und 4 gerichteten Kraft mit unter Druck stehendem Fluid beaufschlagbar ist. Beispielsweise wird dem Druckfeld Fluid von einem der Flu idanschlüsse 21 und 22 oder beiden Fluidanschlüssen 21 und 22 zugeführt. Hierzu kann eine ent sprechende Fluidverbindung realisiert sein. Durch die beschriebene Ausgestaltung wird sicherge stellt, dass die Fluidkammern 12 und 13 von den Dichtscheiben 26 in axialer Richtung zuverlässig abgedichtet sind.

Die Figur 4 zeigt eine erste Detaildarstellung des Füllstücks 11. Dieses ist in Umfangsrichtung symmetrisch ausgebildet, weist also wenigstens eine Symmetrieachse 35 auf, bezüglich welcher es spiegelsymmetrisch ausgestaltet ist. In Umfangsrichtung jeweils endseitig ist an dem Füllstück jeweils eine Verjüngung 34 ausgebildet. Das Füllstück 11 weist in Umfangsrichtung eine Erstre ckung von mindestens 180°, vorzugsweise mehr als 180°, insbesondere mindestens 190°, mindes tens 200°, mindestens 210° oder mindestens 220°, auf. In dem hier dargestellten Ausführungsbei spiel beträgt die Erstreckung in Umfangsrichtung mindestens 225°. Die beschriebene Ausgestal tung des Füllstücks 11 ermöglicht einen reversierbaren Betrieb der Innenzahnradfluidmaschine 1, also ein Betreiben mit einer beliebigen Drehrichtung. Zudem stellt sie ein zuverlässiges Abdichten der Fluidkammern 12 und 13 voneinander in Umfangsrichtung sicher.

Die Figur 5 zeigt eine weitere schematische Darstellung des Füllstücks 11, wobei nochmals die endseitige beidseitige Verjüngung 34 zu erkennen ist. Diese ermöglicht ein besonders effektives Einströmen des Fluids in die Fluidkammem 12 und 13 beziehungsweise ein Ausströmen aus ihnen. Bevorzugt weist das Füllstück abseits der Verjüngung 34 beziehungsweise der Verjüngungen 34 konstante Abmessungen in axialer Richtung auf.

In den Figuren 1 und 4 ist zudem ein Rücklauf 36 zu erkennen, über welchen Fluid, insbesondere Leckagefluid, aus der Innenzahnradfluidmaschine 1 abgeführt und/oder erneut der Innenzahnrad fluidmaschine 1 beziehungsweise der jeweiligen Saugkammer zugeführt werden kann. In Um fangsrichtung gesehen ist der Rücklauf 36 in etwa mittig bezüglich des Füllstücks 11 angeordnet, vorzugsweise genau mittig. Besonders bevorzugt liegt der Rücklauf 36 symmetrisch bezüglich einer gedachten Ebene vor, welche sowohl die erste Drehachse 5 als auch die zweite Drehachse 6 in sich aufnimmt·

Der Rücklauf 36 weist eine Rücklaufausnehmung 37 auf, welche eine dem zweiten Zahnrad 3 zugewandte Innenumfangsfläche des Maschinengehäuses 2 durchgreift, sodass die Rücklaufaus nehmung 37 in Richtung der Zahnräder 3 und 4 offen ist. Zusätzlich verfügt der Rücklauf 36 über Rücklauftaschen 38, welche mit der Rücklaufausnehmung 37 bevorzugt in Strömungsverbindung stehen. Während die Rücklaufausnehmung 37 in axialer Richtung gesehen in Überdeckung mit den Zahnrädern 3 und 4 vorliegt, liegen die Rücklauftaschen 38 in axialer Richtung gesehen beid seitig der Zahnräder 3 und 4 vor, insbesondere sind sie auf der den Zahnrädern 3 und 4 abgewand ten Seiten der Dichtscheiben 26 in dem Maschinengehäuse 2 ausgebildet.

Über den Rücklauf 36, also über die Rücklaufausnehmung 37 und die Rücklauftaschen 38, kann das Fluid abgeführt und bevorzugt erneut der jeweiligen Saugkammer zugeführt werden. Bei spielsweise mündet die Lagervertiefung 20 in die Rücklaufausnehmung 37 ein. Es kann vorgesehen sein, dass die die Lagervertiefung 20 in axialer Richtung begrenzenden Lagerstege auch die Rücklaufausnehmung 37 in axialer Richtung begrenzen. Bevorzugt sind jedoch die La gervertiefungen 20 in Umfangsrichtung von der Rücklaufausnehmung 37 beabstandet angeordnet. Bevorzugt sind die Lagervertiefungen symmetrisch bezüglich der Rücklaufausnehmung 37 aus- gebildet, insbesondere weisen sie den gleichen Abstand zu ihr auf.

Um die Menge des Leckagefluids zu begrenzen, sind die Strömungs wider stände 23 vorgesehen. Diese sind bevorzugt identisch ausgestaltet und weisen beispielsweise einen kleinsten Durchmes ser über ihre jeweilige Erstreckung auf, welcher bezogen auf ein Verdrängung s volumen der In- nenzahnradfluidmaschine 1 mindestens 15 1/m ² und höchstens 75 1/m ² beträgt. Hierdurch kann eine effektive Lagerung des zweiten Zahnrads 4 in dem Maschinengehäuse 2 erzielt und gleich zeitig eine deutliche Reduzierung der Menge des Leckagefluids vorgenommen werden. Einer der Strömungs wider stände 23 ist strömungstechnisch zwischen einer der Lagervertiefungen 20 und der Druckseite und ein anderer der Strömungswiderstände ist strömungstechnisch zwischen einer anderen der Lagervertiefungen 20 und der Saugseite der Innenzahnradfluidmaschine angeordnet. Eine strömungstechnische Verbindung zwischen den Lagervertiefungen 20 liegt bevorzugt ledig lich über unvermeidbare Leckagen und/oder über die Innenzahnradfluidmaschine 1 selbst, also über den Lluidraum 10 beziehungsweise zumindest eine oder beide der Lluidkammem 12 und 13 vor.

Die beschriebene Ausgestaltung der Innenzahnradfluidmaschine 1 ermöglicht eine besonders ef- fiziente Lluidführung und einen hohen Lluiddurchsatz. Zudem ist sie aufgrund der symmetrischen Ausgestaltung des Lüllstücks 11 reversierbar betreibbar. Da das Lüllstück 11 mehrteilig ausgestal tet ist, ist eine Viersegment-Innenzahnradfluidmaschine realisiert, welche in beliebiger Drehrich tung eine effektive Abdichtung der Lluidkammem 12 und 13 voneinander in Umfangsrichtung mittels des Lüllstücks 11 sicherstellt.