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Title:
ROTARY PUMP
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/186443
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a rotary pump (1) for conveying a fluid. The rotary pump (1) comprises a pump housing (2) with a first fluid connection (3) and a second fluid connection (4), wherein the first fluid connection (3) and the second fluid connection (4) each feed into a conveying chamber (5) of the pump housing (2). The rotary pump (1) also comprises a conveying rotor (6) arranged in the conveying chamber (5), which can be rotated about an axis of rotation (D) in a first rotational direction and a second rotational direction opposite the first rotational direction, multiple conveying elements (7) for conveying the fluid, distributed over the circumference of the conveying rotor (6) and moving radially in relation to the axis of rotation (D), wherein the conveying elements (7) are designed to convey the fluid to be conveyed from the first fluid connection (3) to the second fluid connection (4) if the conveying rotor (6) is rotated in the first rotational direction, and to convey the fluid to be conveyed from the second fluid connection (4) to the first fluid connection (3) if the conveying rotor (6) is rotated in the second rotational direction.

Inventors:
SCHULZE DIETMAR (DE)
SELKE ANDRE (DE)
JUNG CHRISTIAN (DE)
Application Number:
PCT/EP2023/055205
Publication Date:
October 05, 2023
Filing Date:
March 01, 2023
Export Citation:
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Assignee:
ECO HOLDING 1 GMBH (DE)
International Classes:
F04C2/344; F04C14/04
Foreign References:
US2696787A1954-12-14
US2588342A1952-03-11
GB120025A1918-10-21
US1571650A1926-02-02
Attorney, Agent or Firm:
KELLER SCHNEIDER PATENTANWALTS GMBH (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Rotationspumpe ( 1) zur Förderung eines Fluids, die Rotationspumpe (1) umfassend, ein Pumpengehäuse (2) mit einem ersten Fluidanschluss (3) und einem zweiten Fluidanschluss (4), wobei der erste Fluidanschluss (3) und der zweite Fluidanschluss (4) jeweils in einer Förderkammer (5) des Pumpengehäuses (2) münden, einen in der Förderkammer (5) angeordneten Förderrotor (6), der um eine Drehachse (D) in eine erste Drehrichtung und eine der ersten Drehrichtung entgegengesetzte zweite Drehrichtung drehbar ist, mehrere über den Umfang des Förderrotors (6) verteilte und in Bezug auf die Drehachse (D) radial bewegliche Förderelemente (7) zur Förderung des Fluids, wobei

Förderelemente (7) dazu ausgebildet sind, das zu fördernde Fluid vom ersten Fluidanschluss (3) zum zweiten Fluidanschluss (4) zu fördern, wenn der Förderrotor (6) in die erste Drehrichtung gedreht wird, und das zu fördernde Fluid vom zweiten Fluidanschluss (4) zum ersten Fluidanschluss (3) zu fördern, wenn der Förderrotor (6) in die zweite Drehrichtung gedreht wird.

2. Rotationspumpe ( 1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Fluidanschluss (3) in einen ersten Kammerbereich (8) der Förderkammer (5) mündet und der zweite Fluidanschluss (4) in einen zweiten Kammerbereich (9) der Förderkammer (5) mündet, wobei der erste Kammerbereich (8) einen Ansaugbereich und der zweite Kammerbereich (9) einen Druckbereich bildet, wenn sich der Förderrotor (6) in die erste Drehrichtung dreht, und der erste Kammerbereich (8) einen Druckbereich und der zweite Kammerbereich (9) einen Ansaugbereich bildet, wenn sich der Förderrotor (6) in die zweite Drehrichtung dreht.

3. Rotationspumpe ( 1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwei in Umfangsrichtung des Förderrotors (6) benachbarte Förderelemente (7) gemeinsam mit einer Außenmantelfläche ( 10) des Förderrotors (6) und einer Innenmantelfläche (1 1) der Förderkammer (5) eine Förderzelle ( 12) begrenzen, wobei sich das Volumen der jeweiligen Förderzelle (12) im Ansaugbereich vergrößert und im Druckbereich verkleinert, wenn sich der Förderrotor (6) um die Drehachse (D) dreht.

4. Rotationspumpe ( 1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Bewegung der Förderelemente (7) nach radial innen durch eine Druckkammer ( 13) begrenzt wird, wobei ein in die Druckkammer (13) einbringbarer Fluiddruck die Förderelemente (7) nach radial außen drückt.

5. Rotationspumpe (1) nach einem der Ansprüche 2 oder 3 in Kombination mit Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckkammer (13) in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Förderrotors (6) entweder mit dem ersten Kammerbereich (8) oder mit dem zweiten Kammerbereich (9) fluidkommunizierend in Verbindung steht.

6. Rotationspumpe ( 1) nach einem der Ansprüche 2 oder 3 in Kombination mit Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckkammer (13) mit dem zweiten Kammerbereich (9) fluidkommunizierend verbunden ist, wenn sich der Förderrotor (6) in die erste Drehrichtung dreht, und die Druckkammer (13) mit dem ersten Kammerbereich (8) fluidkommunizierend verbunden ist, wenn sich der Förderrotor (6) in die zweite Drehrichtung dreht.

7. Rotationspumpe ( 1) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckkammer ( 13) über ein Ventil ( 14) mit den Fluidanschlüssen (3, 4) und/oder den Kammerbereichen (8, 9) nach Anspruch 2 fluidkommunizierend verbindbar ist.

8. Rotationspumpe ( 1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil ( 14) ein doppelwirkendes Rückschlagventil (14) ist.

9. Rotationspumpe ( 1) nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass, das Ventil (14) ein Kugelventil (14) ist. . Rotationspumpe ( 1) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (14) die Druckkammer (13) mit dem zweiten Fluidanschluss (4) und/oder dem zweiten Kammerbereich (9) fluidkommunizierend verbindet, und die Druckkammer (13) vom ersten Fluidanschluss (3) und/oder vom ersten Kammerbereich (8) fluidisch trennt, wenn sich der Förderrotor (6) in die erste Drehrichtung dreht. 1. Rotationspumpe ( 1) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (14) die Druckkammer ( 13) mit dem ersten Fluidanschluss (3) und/oder dem ersten Kammerbereich (8) fluidkommunizierend verbindet, und die Druckkammer (13) vom zweiten Fluidanschluss (4) und/oder vom zweiten Kammerbereich (9) fluidisch trennt, wenn sich der Förderrotor (6) in die zweite Drehrichtung dreht. 2. Rotationspumpe ( 1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Fluidanschluss (3) einen Niederdruckeinlass und der zweite Fluidanschluss (4) einen Hochdruckauslass bildet, wenn sich der Förderrotor (6) in die erste Drehrichtung dreht, und der erste Fluidanschluss (3) einen Hochdruckauslass und der zweite Fluidanschluss (4) einen Niederdruckeinlass bildet, wenn sich der Förderrotor (6) in die zweite Drehrichtung dreht. 3. Rotationspumpe ( 1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationspumpe ( 1) eine Flügelzellenpumpe ( 1) zur Förderung einer Hydraulikflüssigkeit ist. Fluidsystem für das Fahrwerk eines Fahrzeugs, wobei das Fluidsystem eine Rotationspumpe ( 1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist. Fluidsystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluidsystem einen Aktuator, vorzugsweise einen Fahrwerksaktuator, aufweist und der Aktuator mit einem der Fluidanschlüsse derart fluidkommunizierend verbunden ist, dass der Aktuator durch die Rotationspumpe fluidisch bedruckbar und entlastbar ist.

Description:
Rotationspumpe

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft eine Rotationspumpe zur Förderung eines Fluids, die Rotationspumpe umfassend ein Pumpengehäuse mit einem ersten Fluidanschluss und einem zweiten Fluidanschluss, wobei der erste Fluidanschluss und der zweite Fluidanschluss jeweils in einer Förderkammer des Pumpengehäuses münden.

Stand der Technik

Im Stand der Technik werden Rotationspumpen auch als Drehschieberpumpen oder Flügelzellenpumpen bezeichnet und zur Förderung von Fluiden eingesetzt. Derartige Pumpen werden meist zur Förderung dünnflüssiger Fluide verwendet. Das Funktionsprinzip beruht auf dem Verdrängen der Fluide. Die Pumpe besteht aus einem Hohlzylinder (Stator), in dem ein weiterer Zylinder (Rotor) rotiert. Die Drehachse des Rotors ist dabei exzentrisch zum Stator angeordnet. In den Rotor sind zwei oder mehrere, meist radial angeordnete Führungen eingearbeitet. In diesen Führungen sitzen die Drehschieber oder Förderelemente. Diese Drehschieber unterteilen den Raum zwischen Stator und Rotor in mehrere Kammern. Um die Abstandsänderung zwischen Rotor und Stator während eines Umlaufes auszugleichen, können sich die Drehschieber in den Führungen in radialer Richtung bewegen.

Nachteilig bei Rotationspumpen ist einerseits ihr vergleichsweise hoher Preis bei gleichzeitig großem Verschleiß. Zudem weisen derartige Rotationspumpen hohe Leckagen auf, wodurch sie nur für mittlere Drücke von bis zu 300 bar geeignet sind. Darstellung der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, ein effizientes Konzept einer dem eingangs genannten technischen Gebiet zugehörende Rotationspumpe zur Förderung eines Fluids zu schaffen, welche die Nachteile aus dem Stand der Technik zumindest teilweise überwindet.

Die Lösung der Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 definiert. Gemäss der Erfindung umfasst die Rotationspumpe zur Förderung eines Fluids, ein Pumpengehäuse mit einem ersten Fluidanschluss und einem zweiten Fluidanschluss, wobei der erste Fluidanschluss und der zweite Fluidanschluss jeweils in einer Förderkammer des Pumpengehäuses münden, einen in der Förderkammer angeordneten Förderrotor, der um eine Drehachse (D) in eine erste Drehrichtung und eine der ersten Drehrichtung entgegengesetzte zweite Drehrichtung drehbar ist, mehrere über den Umfang des Förderrotors verteilte und in Bezug auf die Drehachse (D) radial bewegliche Förderelemente zur Förderung des Fluids, wobei Förderelemente dazu ausgebildet sind, das zu fördernde Fluid vom ersten Fluidanschluss zum zweiten Fluidanschluss zu fördern, wenn der Förderrotor in die erste Drehrichtung gedreht wird, und das zu fördernde Fluid vom zweiten Fluidanschluss zum ersten Fluidanschluss zu fördern, wenn der Förderrotor in die zweite Drehrichtung gedreht wird.

Dadurch wird beispielsweise der technische Vorteil erreicht, dass Fluid sowohl vom ersten Fluidanschluss durch das Pumpengehäuse zum zweiten Fluidanschluss als auch vom zweiten Fluidanschluss durch das Pumpengehäuse zum ersten Fluidanschluss gefördert werden kann. Hierfür ist lediglich ein Wechsel der Drehrichtung des Förderrotors von der ersten Drehrichtung in die zweite Drehrichtung notwendig. Die über den Umfang des Förderrotors verteilten und in Bezug auf die Drehachse (D) radial beweglichen Förderelemente bilden mit der Innenwandung des Pumpengehäuses Fluidförderkammern aus, die zum Fördern des Fluids in Abhängigkeit der Drehrichtung des Förderrotors sowohl vom ersten Fluidanschluss zum zweiten Fluidanschluss als auch vom zweiten Fluidanschluss zum ersten Fluidanschluss ausgebildet sind. Insgesamt ist die Rotationspumpe durch den Wechsel ihrer Drehrichtung dazu geeignet, die Aufgabe von zwei einfachen Rotationspumpen zu übernehmen. Die damit verbundene Effizienzsteigerung können sowohl die Herstellungskosten als auch die Energiekosten zum Betreiben der Rotationspumpe gesenkt werden. Die Förderelemente können auch als Schieberelemente oder Schieber bezeichnet werden.

Gemäß einer alternativen Lösung ist die Aufgabe durch eine Rotationspumpe zur Förderung eines Fluids gelöst, wobei die Rotationspumpe ein Pumpengehäuse mit einem ersten Fluidanschluss und einem zweiten Fluidanschluss umfasst. Der erste Fluidanschluss und der zweite Fluidanschluss münden jeweils in einer Förderkammer des Pumpengehäuses. Ein in der Förderkammer angeordneter Förderrotor ist um eine Drehachse (D) in eine erste Drehrichtung und eine der ersten Drehrichtung entgegengesetzte zweite Drehrichtung drehbar. Der Förderrotor umfasst mehrere über den Umfang des Förderrotors verteilte und in Bezug auf die Drehachse (D) tangential bewegliche Förderelemente zur Förderung des Fluids. Die Förderelemente sind dazu ausgebildet, das zu fördernde Fluid vom ersten Fluidanschluss zum zweiten Fluidanschluss zu fördern, wenn der Förderrotor in die erste Drehrichtung gedreht wird, und das zu fördernde Fluid vom zweiten Fluidanschluss zum ersten Fluidanschluss zu fördern, wenn der Förderrotor in die zweite Drehrichtung gedreht wird.

Dadurch ergeben sich vergleichbare Vorteile, wie sie im Fall der vorhergehenden Ausführungsform erreicht werden. Die tangential beweglichen Förderelemente sind hierbei in Druckkammern geführt, welche gegenüber einer geometrisch radialen Ausrichtung angewinkelt ausgebildet sind. Dadurch können die Druckkammer im Vergleich zu einer radialen Ausrichtung tiefer ausgebildet werden, weil die Drehachse (D) nicht die Tiefe der Druckkammern begrenzt. Mit anderen Worten können die Druckkammern durch die tangentiale Anordnung an der Drehachse vorbei orientiert und damit tiefer ausgebildet werden. Dies ermöglicht größere Antriebswellen für den Förderrotor und dadurch die Übertragung größerer Drehmomente. In Verbindung mit den Förderelementen ergibt sich dadurch eine gesteigerte Förderleistung.

Alle nachfolgenden Ausführungsformen sind mit dieser Lösungsalternative uneingeschränkt kombinierbar.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform mündet der erste Fluidanschluss in einen ersten Kammerbereich der Förderkammer und der zweite Fluidanschluss mündet in einen zweiten Kammerbereich der Förderkammer. Der erste Kammerbereich bildet einen Ansaugbereich und der zweite Kammerbereich bildet einen Druckbereich, wenn sich der Förderrotor in die erste Drehrichtung dreht. Zusätzlich bildet der erste Kammerbereich einen Druckbereich und der zweite Kammerbereich bildet einen Ansaugbereich, wenn sich der Förderrotor in die zweite Drehrichtung dreht.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform begrenzen zwei in Umfangsrichtung des Förderrotors benachbarte Förderelemente gemeinsam mit einer Außenmantelfläche des Förderrotors und einer Innenmantelfläche der Förderkammer eine Förderzelle, wobei sich das Volumen der jeweiligen Förderzelle im Ansaugbereich vergrößert und im Druckbereich verkleinert, wenn sich der Förderrotor um die Drehachse D dreht. Dadurch wird beispielsweise der technische Vorteil erreicht, dass die Förderleistung der Rotationspumpe zusätzlich verstärkt wird. Durch den exzentrisch im Pumpengehäuse angeordnete Förderrotor werden die radial beweglichen Förderelemente in Abhängigkeit des Abstands zwischen Förderrotor und Innenmantelfläche der Förderkammer tiefer oder weniger tief in ihre zugeordnete Druckkammer im Förderrotor eingetaucht. Das Fluid bleibt somit innerhalb der Förderzellen eingeschlossen, wobei sich das Volumen aufgrund der Exzentrizität des Förderrotors im Pumpengehäuse verändert. Wenn sich das Volumen innerhalb einer Förderzelle verringert, so steigt der Druck entsprechend an. Hierbei handelt es sich um den sogenannten Druckbereich. Wenn sich das Volumen innerhalb einer Förderzelle vergrössert, so sinkt der Druck entsprechend ab. Hier handelt es sich um den sogenannten Ansaugbereich.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird die radiale Bewegung der Förderelemente nach radial innen durch eine Druckkammer begrenzt, wobei ein in die Druckkammer einbringbarer Fluiddruck die Förderelemente nach radial außen drückt. Der ist mit der Druckseite der Pumpeneinheit hydraulisch verbunden. Dadurch wird beispielsweise der technische Vorteil erreicht, dass die Förderelemente zu jeder Zeit aus ihrer radial innenliegend angeordneten Druckkammer hinaus verdrängt werden. Durch den in die Druckkammer einbringbaren Fluiddruck wird somit sichergestellt, dass jedes Förderelement bestmöglich aus der Druckkammer radial nach aussen gedrückt wird, um in Wechselwirkung mit der Innenmantelfläche der Förderkammer und damit dem Statorinnendurchmesser eine Förderzelle zu bilden. Somit wird die radiale Bewegung der Förderelemente nach aussen hin durch die Innenmantelfläche der Förderkammer begrenzt. Insgesamt wird dadurch die Funktionsweise der Rotationspumpe zusätzlich verbessert und Leckagen an der Förderzelle können reduziert werden.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform steht die Druckkammer in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Förderrotors entweder mit dem ersten Kammerbereich oder mit dem zweiten Kammerbereich fluidkommunizierend in Verbindung. Dadurch wird beispielsweise der technische Vorteil erreicht, dass die Druckkammer in beiden Drehrichtungen mit Fluiddruck in Verbindung steht. Somit ist sichergestellt, dass die Förderelemente unabhängig von der Drehrichtung der Rotationspumpe zu jeder Zeit aus der Druckkammer hinaus verdrängt werden. Dadurch wird die Funktionsweise der Rotationspumpe zusätzlich verbessert und Leckagen können weiter reduziert werden.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Druckkammer mit dem zweiten Kammerbereich fluidkommunizierend verbunden, wenn sich der Förderrotor in die erste Drehrichtung dreht, und die Druckkammer ist mit dem ersten Kammerbereich fluidkommunizierend verbunden, wenn sich der Förderrotor in die zweite Drehrichtung dreht. Dadurch wird beispielsweise der technische Vorteil erreicht, dass die Druckkammer immer mit einem Druckbereich fluidisch verbunden ist. Dadurch ist zu jeder Zeit sichergestellt, dass die Förderelemente in radialer Richtung aus der Druckkammer nach aussen gedrückt werden, um in Wechselwirkung mit der Innenmantelfläche der Förderkammer eine Förderzelle zu bilden. Somit wird die radiale Bewegung der Förderelemente nach aussen hin verbessert, wodurch die Funktionsweise der Rotationspumpe zusätzlich optimiert und Leckagen weiter reduziert werden.

Beispielsweise ist die Druckkammer mit dem ersten Fluidanschluss fluidkommunizierend verbunden, wenn sich der Förderrotor in die zweite Drehrichtung dreht, und die Druckkammer ist mit dem zweiten Fluidanschluss fluidkommunizierend verbunden, wenn sich der Förderrotor in die erste Drehrichtung dreht. Der sich daraus ergebende technische Vorteil ist identisch mit der zuvor genannten Ausführungsform, nach welchem die Druckkammer immer mit fluidischen Druck verbunden ist und zu jeder Zeit sichergestellt ist, dass die Förderelemente in radialer Richtung aus der Druckkammer nach aussen gedrückt werden. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Druckkammer über ein Ventil mit den Fluidanschlüssen und/oder den Kammerbereichen fluidkommunizierend verbindbar. Dadurch wird beispielsweise der technische Vorteil erreicht, dass das Ventil mit beiden Kammerbereichen verbunden ist. Das Ventil verbindet hierbei unabhängig von der Drehrichtung der Rotationspumpe den jeweiligen unter fluiddruck stehenden Kammerbereich mit der radial unterhalb der Förderelemente angeordneten Druckkammer.

Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Ventil ein doppelwirkendes Rückschlagventil. Dadurch wird beispielsweise der technische Vorteil erreicht, dass das Umschalten des Ventils automatisch beim Umkehren der Drehrichtung der Rotationspumpe erfolgt. Dadurch werden Ansaugbereich und Druckbereich vertauscht, wodurch der Ventilkörper des doppeltwirkenden Rückschlagventils den Sitz derart wechselt, dass der jeweilige Druckbereich immer mit den radial unter den Förderelmenten angeordneten Druckkammern verbunden bleibt. Alternativ ist das Ventil als Logikglied ausgebildet.

Vorzugsweise ist das Ventil ein Kugelventil. Das Kugelventil ist ein einfaches Standardbauteil mit geringem Verschleiss.

Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform verbindet das Ventil die Druckkammer mit dem zweiten Fluidanschluss und/oder dem zweiten Kammerbereich fluidkommunizierend, und trennt die Druckkammer vom ersten Fluidanschluss und/oder vom ersten Kammerbereich fluidisch, wenn sich der Förderrotor in die erste Drehrichtung dreht.

Nach einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform verbindet das Ventil die Druckkammer mit dem ersten Fluidanschluss und/oder dem ersten Kammerbereich fluidkommunizierend, und trennt die Druckkammer vom zweiten Fluidanschluss und/oder vom zweiten Kammerbereich fluidisch, wenn sich der Förderrotor in die zweite Drehrichtung dreht.

Dadurch wird beispielsweise der technische Vorteil erreicht, dass die Druckkammer immer mit dem Druckbereich fluidisch verbunden ist. Zu jeder Zeit ist sichergestellt, dass die Förderelemente in radialer Richtung aus der Druckkammer nach aussen gedrückt werden, wodurch die Funktionsweise der Rotationspumpe verbessert und Leckagen reduziert werden. Das Ventil ist stets mit beiden Kammerbereichen verbunden, wobei unabhängig von der Drehrichtung der Rotationspumpe der jeweilige unter fluiddruck befindliche Kammerbereich mit der Druckkammer verbunden ist. Das Umschalten des Ventils erfolgt automatisch beim Umkehren der Drehrichtung des Förderrotors weil Ansaugbereich und Druckbereich vertauscht werden. Dadurch wird der Ventilkörper des doppeltwirkenden Rückschlagventils zu einem Sitzwechsel veranlasst, wodurch die Fluidverbindung des Druckbereichs mit der Druckkammer wiederhergestellt wird.

Gemäß einer weiteren besonderen Ausführungsform bildet der erste Fluidanschluss einen Niederdruckeinlass und der zweite Fluidanschluss einen Hochdruckauslass, wenn sich der Förderrotor in die erste Drehrichtung dreht. Der erste Fluidanschluss bildet einen Hochdruckauslass und der zweite Fluidanschluss einen Niederdruckeinlass, wenn sich der Förderrotor in die zweite Drehrichtung dreht. Dadurch werden die gleichen Vorteile der vorausgehenden Ausführungsformen erreicht. So ist die Druckkammer immer mit dem Druckbereich fluidisch verbunden. Zu jeder zeit ist sichergestellt, dass die Förderelemente in radialer Richtung aus der Druckkammer nach aussen gedrückt werden, wodurch die Funktionsweise der Rotationspumpe verbessert und Leckagen reduziert werden. Zusätzlich ergibt sich der technische Vorteil, dass Fluid über den Niederdruckeinlass in den betreffenden Kammerbereich eingesaugt wird. Entsprechend wird Fluid über den Hochdruckauslass mit erhöhtem Fluiddruck ausgeströmt. Dies verbessert die Funktionsfähigkeit der Rotorpumpe zusätzlich.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist die Rotationspumpe eine Flügelzellenpumpe zur Förderung einer Hydraulikflüssigkeit. Dadurch kann beispielsweise der technische Vorteil erreicht werden, dass auch bei der Förderung von Hydraulikflüssigkeit eine Effizienzsteigerung erreicht werden kann. Insbesondere können sowohl die Herstellungskosten als auch die Energiekosten zum Betreiben der Rotationspumpe gesenkt werden.

Eine weitere Variante der Erfindung betrifft ein Fluidsystem für das Fahrwerk eines Fahrzeugs, wobei das Fluidsystem eine Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Ausführungsformen aufweist. Dadurch werden die identischen Vorteile der vorausgehenden Ausführungsformen erreicht. Insbesondere wird eine Effizienzsteigerung erreicht, weil sowohl die Herstellungskosten als auch die Energiekosten zum Betreiben der Rotationspumpe gesenkt werden. Zusätzlich kann der technische Vorteil erreicht werden, dass der Einsatz der Rotationspumpe zum Anheben oder Absenken eines Fahrwerks eines Fahrzeugs besonders einfach erfolgen kann. Beispielsweise ist es möglich mit nur einer Rotationspumpe mehrere Aktuatoren eines Fahrzeugfahrwerks zu betreiben.

Eine weitere Variante der Erfindung betrifft ein Fluidsystem mit einem Aktuator, vorzugsweise einem Fahrwerksaktuator. Der Aktuator ist mit einem der Fluidanschlüsse derart fluidkommunizierend verbunden, dass der Aktuator durch die Rotationspumpe fluidisch bedruckbar und entlastbar ist. Dadurch werden die identischen Vorteile der vorrausgehenden Ausführungsformen erreicht. Insbesondere wird eine Effizienzsteigerung erreicht, weil sowohl die Herstellungskosten als auch die Energiekosten zum Betreiben der Rotationspumpe gesenkt werden. Zusätzlich kann der technische Vorteil erreicht werden, dass der Einsatz der Rotationspumpe zum Betätigen eines Aktuators oder mehrerer Aktuatoren geeignet ist.

Aus der nachfolgenden Detailbeschreibung und der Gesamtheit der Patentansprüche ergeben sich weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen der Erfindung.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels verwendeten Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Querschnitt einer erfindungsgemäßen

Rotationspumpe, und

Fig. 2 einen Querschnitt in Längsrichtung eines Ventils in Form eines doppeltwirkenden Rückschlagventils.

Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. Wege zur Ausführung der Erfindung

Die Figur 1 zeigt einen schematischen Querschnitt einer erfindungsgemäßen Rotationpumpe 1. Die Rotationspumpe 1 ist zur Förderung eines Fluids ausgebildet. Die Rotationspumpe 1 umfasst ein Pumpengehäuse 2 mit einem ersten Fluidanschluss 3 und einem zweiten Fluidanschluss 4. Sowohl der erste Fluidanschluss 3 als auch der zweite Fluidanschluss 4 münden in eine Förderkammer 5 des Pumpengehäuses 2. Innerhalb des Pumpengehäuses 2 ist ein Förderrotor 6 angeordnet, welcher exzentrisch zur Förderkammer 5 um eine Drehachse D rotierbar angeordnet ist. Der Förderrotor 6 ist dazu ausgebildet in eine erste Drehrichtung, beispielsweise gegen den Uhrzeigersinn, und in eine der ersten Drehrichtung entgegengesetzte zweite Drehrichtung, beispielsweise im Uhrzeigersinn, zu drehen.

Um den Umfang des Förderrotors 6 herum verteilt sind Förderelemente 7 angeordnet. Die Förderelemente 7 dienen dem Fördern von Fluid, indem die radial beweglichen Förderelemente 7 in Abhängigkeit des Abstands zwischen Förderrotor 6 und Innenmantelfläche 1 1 der Förderkammer 5 angeordnet sind und damit Förderzellen 12 ausbilden. Das Fluid bleibt somit in den Förderzellen 12 eingeschlossen, wobei sich das Volumen aufgrund der Exzentrizität des Förderrotors 6 im Pumpengehäuse 2 verändert.

Wenn sich der Förderrotor 6 entgegen dem Uhrzeigersinn dreht, wird das zu fördernde Fluid vom ersten Fluidanschluss 3 zum zweiten Fluidanschluss 4 gefördert. Wenn sich der Förderrotor 6 im Uhrzeigersinn dreht, wird das zu fördernde Fluid vom zweiten Fluidanschluss 4 zum ersten Fluidanschluss 3 gefördert. Somit kann das Fördern des Fluids in Abhängigkeit der Drehrichtung des Förderrotors 6 sowohl vom ersten Fluidanschluss 3 zum zweiten Fluidanschluss 4 als auch vom zweiten Fluidanschluss 4 zum ersten Fluidanschluss 3 realisiert werden. Es muss lediglich die Drehrichtung der Rotationspumpe 1 gewechselt werden.

Durch den exzentrisch im Pumpengehäuse 2 angeordnete Förderrotor 6 werden die radial beweglichen Förderelemente 7 in Abhängigkeit des Abstands zwischen Förderrotor 6 und Innenmantelfläche 1 1 der Förderkammer 5 in zugeordnete Druckkammern 13 im Förderrotor 6 eingetaucht. Zwei in Umfangsrichtung des Förderrotors 6 benachbarte Förderelemente 7 begrenzen gemeinsam mit der Außenmantelfläche 10 des Förderrotors 6 und einer Innenmantelfläche

1 1 der Förderkammer 5 eine Förderzelle 12. Das Volumen des Fluids innerhalb der ausgebildeten Förderzellen 12 verändert sich in Abhängigkeit der Drehrichtung des Förderrotors 6 im Pumpengehäuse 2. Wenn sich das Volumen innerhalb einer Förderzelle

12 verringert, so steigt der Druck entsprechend an und bildet einen Druckbereich aus. Wenn sich das Volumen innerhalb einer Förderzelle 12 vergrössert, so sinkt der Druck entsprechend ab und es bildet sich ein Ansaugbereich aus.

Der erste Fluidanschluss 3 mündet in einen ersten Kammerbereich 8 der Förderkammer 5. Wenn sich der Förderrotor 6 im Uhrzeigersinn dreht, wird das zu fördernde Fluid vom zweiten Fluidanschluss 4 zum ersten Fluidanschluss 3 gefördert. Im ersten Kammerbereich 8 der Förderkammer 5 verringert sich das Volumen innerhalb der Förderzellen 12, der Druck steigt entsprechend an und bildet einen Druckbereich aus. Im zweiten Kammerbereich 9 der Förderkammer 5 vergrössert sich das Volumen innerhalb der Förderzellen 12, wodurch der Druck entsprechend absinkt und einen Ansaugbereich ausbildet.

Wenn sich der Förderrotor 6 hingegen gegen den Uhrzeigersinn dreht, wird das zu fördernde Fluid vom ersten Fluidanschluss 3 zum zweiten Fluidanschluss 4 gefördert. Im ersten Kammerbereich 8 der Förderkammer 5 vergrössert sich das Volumen innerhalb der Förderzellen 12, wodurch der Fluiddruck absinkt und einen Ansaugbereich ausbildet. Im zweiten Kammerbereich 9 der Förderkammer 5 verringert sich das Volumen innerhalb der Förderzellen 12, wodurch der Druck entsprechend erhöht wird und sich ein Druckbereich ausbildet.

Die Druckkammern 13 begrenzen die radiale Bewegung der Förderelemente 7 nach radial innen. Um die Förderelemente 7 möglichst kontinuierlich nach radial aussen zu drücken, wird in die Druckkammern 13 ein Fluiddruck unter die Förderelemente 7 eingebracht. Der Fluiddruck wird durch den jeweiligen Druckbereich der Förderammer 5 in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Förderrotors 6 entweder vom ersten Kammerbereich 8 oder vom zweiten Kammerbereich 9 eingebracht. So besteht eine fluidische Verbindung zwischen der Druckkammer 13 und dem zweiten Kammerbereich 9, wenn sich der Förderrotor 6 in die erste Drehrichtung, also gegen den Uhrzeigersinn, dreht. Entsprechend ist die Druckkammer 13 mit dem ersten Kammerbereich 8 fluidkommunizierend verbunden, wenn sich der Förderrotor 6 in die zweite Drehrichtung, also im Uhrzeigersinn, dreht.

Die Figur 2 zeigt einen Querschnitt in Längsrichtung eines Ventils 14 in Form eines doppeltwirkenden Rückschlagventils. Das doppelte Rückschlagventil umfasst eine Kugel als Ventilkörper 18, welche zwischen zwei einander gegenüberliegenden Ventilsitzen 15, 16 überführbar ist. Der erste Ventilsitz 15 grenzt unmittelbar an den zweiten Fluidanschluss 4 an, welcher mit dem zweiten Kammerbereich 9 in Fluidverbindung steht. Der zweite Ventilsitz 16 grenzt unmittelbar an den ersten Fluidanschluss 3 an, welcher mit dem ersten Kammerbereich 8 in Fluidverbindung steht. Über einen Druckkammeranschluss 17 am Ventil 14 ist die Druckkammer 13 über das Ventil 14 immer entweder mit dem ersten Fluidanschluss 3 oder mit dem zweiten Fluidanschluss 4 und dem ersten Kammerbereich 8 oder dem zweiten Kammerbereich 9 fluidkommunizierend verbindbar.

In Abhängigkeit der Drehrichtung des Förderrotors 6 wird der Ventilkörper 18 entweder in den ersten Ventilsitz 15 oder in den zweiten Ventilsitz 16 überführt. Wenn sich der Förderrotor 6 beispielsweise in die erste Drehrichtung, also gegen den Uhrzeigersinn, dreht, erhöht sich der Fluiddruck im zweiten Kammerbereich 9 der Förderkammer 5 und es bildet sich ein Druckbereich aus. Der Druck wirkt über den zweiten Fluidanschluss 4 auf den kugelförmigen Ventilkörper 18 und überführt diesen in den zweiten Ventilsitz 16. Dadurch entsteht die Fluidverbindung vom Druckbereich ausgehend über den Druckkammeranschluss 17 mit der Druckkammer 13, wodurch die Förderelemente 7 radial nach aussen gedrückt werden. Wenn sich der Förderrotor 6 hingegen in die zweite Drehrichtung, also im Uhrzeigersinn, dreht, erhöht sich der Fluiddruck im ersten Kammerbereich 8 der Förderkammer 5 und es bildet sich ein Druckbereich aus. Der Druck wirkt über den ersten Fluidanschluss 3 auf den kugelförmigen Ventilkörper 18 und überführt diesen an den ersten Ventilsitz 15. Dadurch entsteht erneut die Fluidverbindung vom Druckbereich ausgehend über den Druckkammeranschluss 17 mit der Druckkammer 13, wodurch die Förderelemente 7 radial nach aussen gedrückt werden. Somit werden die Förderelemente 7 unabhängig von der Drehrichtung des Förderrotors 6 kontinuierlich radial nach aussen gedrückt. Dadurch wird die Funktionsweise der Rotationspumpe optimiert und Leckagen weiter reduziert.

Bezugszeichenliste