(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸込口を有する吸込室と、
ラジアルピストンポンプの少なくとも１つのピストンを駆動するための、吸込室内に配置された回転駆動可能な偏心輪と、
ピストンを案内するシリンダボアと、
吸込室とシリンダボアとの間の連絡路をピストン位置に基づいて開放し閉鎖する入口制御要素と、を有するラジアルピストンポンプであって、
偏心輪（１７）用の少なくとも１つの釣合い要素（２４、２５）が偏心輪（１７）と同期して吸込室（２０）内で回転し、
一方の末端で偏心輪（１７）の側面（１７’）に当接しかつ他端の末端で吸込室（２０）を限定する側壁（２３）に当接するように、釣合い要素（２４）のハブ（２９）の軸方向長さが設計され、
釣合い要素（２４）が入口制御要素（３１）に対接するその側面（３２）に斜面（３３）を有し、釣合要素（２４）の厚さ（Ｄ）が半径方向外側で減少していることを特徴とするラジアルピストンポンプ。
【請求項２】
ラジアルピストンポンプが吸込絞り式であることを特徴とする、請求項１記載のラジアルピストンポンプ。
【請求項３】
釣合い要素（２４、２５）が入口制御要素（３１）および／または吸込口（８’）から離間していることを特徴とする、請求項１記載のラジアルピストンポンプ。
【請求項４】
釣合い要素（２４、２５）が、放射状突出部（２４’、２５’）を形成する補償重りを含むことを特徴とする、請求項１記載のラジアルピストンポンプ。
【請求項５】
偏心輪（１７）と釣合い要素（２４、２５）が、吸込室（２０）内で回転する駆動軸（７）に配置されていることを特徴とする、請求項１記載のラジアルピストンポンプ。
【請求項６】
第２釣合い要素（２５）が偏心輪（１７）と同期して回転することを特徴とする、請求項１記載のラジアルピストンポンプ。
【請求項７】
２つの釣合い要素（２４、２５）の少なくとも一方が駆動軸（７）に取り付けられていることを特徴とする、請求項１記載のラジアルピストンポンプ。
【請求項８】
２つの釣合い要素（２４、２５）の少なくとも一方が駆動軸（７）に押圧された状態で取り付けられていることを特徴とする、請求項７記載のラジアルピストンポンプ。
【請求項９】
釣合い要素（２４、２５）の一方が駆動軸（７）と一体に構成されており、他方の釣合い要素が駆動軸（７）に取り付けられていることを特徴とする、請求項１記載のラジアルピストンポンプ。
【請求項１０】
他方の釣合い要素が駆動軸（７）に押圧された状態で取り付けられていることを特徴とする、請求項９記載のラジアルピストンポンプ。
【請求項１１】
放射状突出部（２４’）は、ハブ（２９）から突出して設けられていることを特徴とする、請求項４記載のラジアルピストンポンプ。
【請求項１２】
駆動軸（７）が、吸込室（２０）を限定する側壁（２３）に挿通され、その自由端（３８）で第２ポンプ（３）、特にベーンポンプ（４）のロータを駆動することを特徴とする、請求項１記載のラジアルピストンポンプ。
【請求項１３】
釣合い要素（２４）が、吸込室（２０）を限定する側壁（２３）に対接するその側面（４１）に、半径方向外方に延びる凹部（４０）を有し、この凹部が潤滑溝を形成することを特徴とする、請求項１記載のラジアルピストンポンプ。
【請求項１４】
入口制御要素（３１）が、シリンダボア（１２）の出口領域（３５）にある１つの制御稜（３６’）と、ピストン壁に設けられた少なくとも１つの開口部（３６）とを含むことを特徴とする、請求項１記載のラジアルピストンポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（技術分野）
本発明は、請求項１の前文に記載されたラジアルピストンポンプに関する。
【０００２】
（背景技術）
ＤＥ３２３１８７８Ｃ１号により前文に係るラジアルピストンポンプが公知である。下部吸込式ラジアルピストンポンプとも称されるこのようなラジアルピストンポンプは吸込室を有し、少なくとも１つのピストンを駆動するための回転駆動可能な偏心輪がこの吸込室内に配置されている。さらにこのラジアルピストンポンプは入口制御要素を有し、この入口制御要素は吸込室とシリンダボアとの間の連絡路をピストン位置に基づいて開放または閉鎖する。偏心輪を担持する駆動軸になお同軸で、吸込流に影響するディスクが配置されている。ディスクの直径は、吸込室を半径方向で限定する壁とディスクとの間に比較的小さな間隙が存在するように選定されており、こうして−ディスクの全周にわたって見て−絞り間隙が形成されている。
【０００３】
ＵＳ５２０７７７１Ａ号により公知のラジアルピストンポンプは、偏心輪によって引き起こされる不平衡を相殺もしくは補償する釣合い要素を有する。しかしこの公知ポンプは下部吸込式ではない。すなわち、吸込室をも形成する空間内に偏心輪と補償重りが配置されてはいない。
【０００４】
そこで本発明の課題は、吸込まれた媒体流の調節と釣合いが簡単に実現可能である冒頭に指摘した種類のラジアルピストンポンプを提供することである。
【０００５】
（発明の開示）
この課題は、請求項１の特徴を有するラジアルピストンポンプで解決される。このポンプは、吸込口を有する吸込室と、ラジアルピストンポンプの少なくとも１つのピストンを駆動するための、吸込室内に配置された回転駆動可能な偏心輪とを有する。さらにポンプはピストンを案内するシリンダボアと入口制御要素とを有し、この入口制御要素は吸込室とシリンダボアとの間の連絡路をピストン位置に基づいて開放または閉鎖する。本発明によればこのラジアルピストンポンプは、偏心輪用釣合い要素が偏心輪と同期して吸込室内で回転し、吸込口と入口制御要素との間に液圧抵抗が形成されているように、または入口制御要素に達する媒体流が影響を受けないように、釣合い要素が吸込室内に配置されておりおよび／またはその輪郭が形成されていることを特徴としている。意外なことに、吸込媒体に影響を及ぼすのに前記ＤＥ３２３１８７８Ｃ１号で提案されたような円形ディスクを使用する必要のないことが判明した。意外なことに、吸込室の壁とで周方向密封間隙を形成しない釣合い要素が吸込媒体流の調節を可能とし、ラジアルピストンポンプの吐出し量特性が変更可能であることも判明した。釣合い要素が吸込室内にどのように配置されているのかに応じて、入口制御要素に達する媒体流は絞られまたは実質的に支障なく流れることができる。例えば釣合い要素と入口制御要素および／または吸込口との間の距離が比較的小さく選定されると、低下する吐出し量特性を実現することができる。それに対してこの距離が十分に大きく選定されると、入口制御要素に達する媒体流は実質的に影響を受けない。つまり本発明によるラジアルピストンポンプは場合によっては、ほとんど変化のない吐出し量特性を有するが、しかし、偏心輪によって引き起こされる不平衡を補償する利点を提供する。しかし先に触れたように、入口制御要素に達する媒体流は釣合い要素の輪郭によって影響を及ぼすこともできる。例えば、入口制御要素および／または吸込口の領域でこれから大きな距離を有するように釣合い要素を半径方向で先細にすることもでき、これにより媒体流は影響を受けないままとなる。
【０００６】
特別好ましい実施例では、ラジアルピストンポンプが吸込絞り式に構成されている。吸込絞り式ラジアルピストンポンプは、駆動軸もしくは偏心輪の特定回転数に至るまで上昇吐出し量特性を有し、限界回転数とも称されるこの特定回転数以降水平な吐出し特性を有する利点を提供する。この有利な効果を失わないようにするために、特に吸込絞り式ラジアルピストンポンプにおいて、入口制御要素に達する媒体流が実質的に影響を受けないように釣合い要素は吸込室内に配置されておりおよび／またはその輪郭が形成されている。つまり、本発明による釣合い要素でもって下部で吸い込む吸込絞り式ラジアルピストンポンプを提供することが可能であり、このポンプは振動がごく少なくまたは振動せず、なおかつ、影響されない吐出し量特性を有し、つまり、設定可能な限界回転数以降実質的に水平な吐出し量特性を有する。このラジアルピストンポンプは特に、自動車の走行装置に積極的に影響を及ぼす液圧設備に供給するのに使用される。
【０００７】
好ましい実施例は、釣合い要素が入口制御要素に対接するその側面に斜面を有し、釣合い要素の厚さが半径方向外側で減少していることを特徴としている。このように構成される釣合い要素は入口制御要素に至る吸込媒体流に実質的に影響しないことが判明した。
【０００８】
１実施例では、釣合い要素がディスク切片を含む。選択的に、その中心軸線を偏心輪からずらして配置されたディスクを設けておくこともできる。つまり釣合い要素が質量要素を有し、この質量要素は偏心輪によって引き起こされる不平衡が補償されるように偏心輪に割当てられている。
【０００９】
好ましい実施例では、吸込室内で回転もしくは自転する駆動軸に偏心輪と釣合い要素が配置されている。偏心輪は駆動軸と一体に構成しておくことができる。その際、釣合い要素の中心軸線は駆動軸の長手軸と一致しない。
【００１０】
動的釣合いを達成するために、第２釣合い要素が偏心輪と同期して回転する。両方の釣合い要素は、偏心輪に関して、偏心輪から派生する不平衡を補償する偶力が駆動軸の回転時に形成されているように向けられている。偏心輪中心平面の外側で不平衡による傾動モーメントも補償されているように両方の釣合い要素は配置されかつその質量に関して構成されている。
【００１１】
１実施例によれば、２つの釣合い要素の少なくとも一方が駆動軸に取付可能である。換言するなら、２つの釣合い要素の少なくとも一方が駆動軸に嵌着され、釣合い要素が開口部を有し、この開口部の内径は釣合い要素が駆動軸上で強固に保持されるように選定されている。
【００１２】
他の１実施例によれば、２つの釣合い要素の一方が駆動軸と一体に構成されており、他方の釣合い要素が駆動軸に取付可能である。これらの構成は、特に、偏心輪の輪郭に嵌着されるＤＵブシュと鋼ブシュとを偏心輪が有する場合に予定されている。鋼ブシュは、少なくとも１つのピストンのピストンヘッドと協動する。釣合い要素が駆動軸に取付可能であることによって、主に焼入れされるこの鋼ブシュと内側にあるＤＵブシュは最初に偏心輪に嵌着することができ、次に釣合い要素を駆動軸に取付けることができる。釣合い要素は、鋼ブシュとＤＵブシュが偏心輪から滑り落ちることのないように駆動軸に取付けられている。
【００１３】
本発明の１展開によれば、第１釣合い要素がハブを有し、このハブに駆動軸が挿通されており、このハブからディスク切片が派生している。ディスク切片の代わりに円形ディスクを設けておくこともできる。このディスクもしくはディスク切片は、ハブの中心軸線に関してずれを有する補償重りとして役立つ。
【００１４】
特別好ましくは、一方の末端で偏心輪の側面に当接しかつ他方の末端で吸込室を限定する側壁に当接するように、釣合い要素の軸方向長さは設計されている。これにより駆動軸は軸方向で固定される。それとともに個別のスラストプレートは省くことができる。
【００１５】
有利な１展開において、駆動軸は吸込室を限定するこの壁に挿通され、かつその自由端で第２ポンプ、特にベーンポンプのロータと協動する。つまり駆動軸はラジアルピストンポンプも第２ポンプも駆動する。
【００１６】
１実施例は、釣合い要素が、吸込室の壁に対接するその側面に半径方向外向きの凹部を有し、この凹部が潤滑溝を形成することを特徴としている。つまり釣合い要素は同時にいわゆるスラストプレートとして役立ち、釣合い要素と吸込室を限定する壁との間に潤滑膜が形成される。
【００１７】
好ましい実施例では、入口制御要素が、シリンダボアの出口領域にある１つの制御稜と、ピストン壁に設けられた少なくとも１つの開口部とを含む。つまり入口制御要素は好ましくは吸込室内にある。ピストン位置に応じてこの開口部は制御稜によって覆われまたは開放され、この開口部を通して媒体の吸込みを行うことができ、こうして媒体がシリンダに流入し、さらなるピストン運動時に再びシリンダから押し出される。
【００１８】
その他の構成は従属請求項から明らかとなる。
【００１９】
（発明を実施するための最良の形態）
以下、図面を参考に実施例に基づいて本発明が詳しく説明される。
【００２０】
図１が示すポンプケーシング１内に少なくとも１つのラジアルピストンポンプ２が配置されている。図示実施例ではポンプケーシング１内に第２ポンプ３が配置されており、このポンプはベーンポンプ４として構成しておくことができる。ラジアルピストンポンプ２は駆動軸５を有する。ベーンポンプはやはり駆動要素６を有する。好ましくは、両方の駆動要素５、６が共通する駆動軸７によって形成されており、この駆動軸に駆動トルクが導入可能である。各ポンプ２、３が吸込口８もしくは８’と圧力口９もしくは９’とを有する。両方の吸込口８、８’はポンプケーシング１内で共通する接続通路８’’にまとめておくことができる。その場合両方のポンプ２、３は共通するリザーバから圧送することができる。
【００２１】
ラジアルピストンポンプ２がシリンダブロック１０を有し、このシリンダブロックにおいて単数または複数のピストン１１がシリンダボア１２に通されている。シリンダボア１２は駆動軸７から離れた方のその末端がプラグ１３で閉鎖される。プラグ１３に、またはシリンダボア１２の壁に、圧力口９’を続けることができ、この圧力口にさらに出口制御要素１４を割当てておくことができる。鍋状ピストン１１のピストンヘッド１５の内面でばね要素１６の一端が支えられている。ばね要素１６は他端がプラグ１３に当接しており、ピストン１１は駆動軸７の方向に押しやられる。ピストンヘッド１５の外面に作用する偏心輪１７は駆動軸７を介して回転駆動され、こうしてピストン１１をシリンダボア内で摺動させる。偏心輪１７は駆動軸７と一体に構成しておくことができ、または捩り剛性を有して駆動軸に嵌着することができる。偏心輪１７に取付けられた中間ブシュ１８、例えばＤＵブシュは焼入れ鋼ブシュ１９によって取り囲まれており、ピストンヘッド１５の外面は鋼ブシュ１９の外面と協動する。ＤＵブシュの場合、中間ブシュ１８の偏心輪１７に対接する内面に好ましくはテフロン(登録商標)被覆が設けられている。中間ブシュ１８がＤＵブシュとして構成されている場合、ラジアルピストンポンプ２の運転時ブシュが偏心輪１７上を滑動する一方、鋼ブシュ１９は静止している。
【００２２】
偏心輪１７は、好ましくは階段状−ここでは３段−の吸込室２０内に配置されている。この吸込室は環状室として構成しておくことができ、半径方向では周壁２１によって、また軸方向では側壁２２、２３によって限定される。吸込室２０の段の数に応じて周壁２１は複数の部分壁２１ａ、２１ｂ、２１ｃによって形成される。吸込室２０内に第１、第２釣合い要素２４、２５もあり、釣合い要素は偏心輪の回転によって引き起こされる不平衡を補償しなければならない。両方の釣合い要素２４、２５は偏心輪１７と同期して一緒に回転し、補償偏心輪として構成しておくことができる。補償偏心輪の両方のカム２４’、２５’、つまり釣合い要素と、偏心輪１７のカムは、それらが実質的に逆方向に延びるように向けられている。
【００２３】
この実施例において第２釣合い要素２５は駆動軸７と一体に構成されている。第１釣合い要素２４は駆動軸７に押付けられている。釣合い要素２４、２５は中間ブシュ１８と鋼ブシュ１９が偏心輪１７から滑り落ちることのないように偏心輪１７の側面１７’に当接しているのがわかる。さらに釣合い要素２４、２５は、その外面が少なくとも部分的に吸込室２０の側壁２２、２３で支えられるような軸方向長さを有する。こうして駆動軸７は軸方向で固定され、その他では滑り支承され、そのケーシング貫通部２６では軸封リング２７によって取り囲まれている。この軸封リングは通路２８を介して吸込室２０に接続されている。
【００２４】
以下、図１と図２に基づいて第１釣合い要素２４が詳しく説明される。この釣合い要素がハブ２９を有し、ハブの内径ｄｉは、好ましくは、ハブを駆動軸７に押付けることができるように選定されている。釣合い要素２４がさらにディスク切片３０を含み、この切片は補償重りとして役立ちかつカム２４’を形成する。入口制御要素３１と吸込口８’（図１）とに対接する側３２で釣合い要素は半径方向外側に斜面３３を有し、これによりディスク切片３０の厚さＤは半径方向外側で減少している。
【００２５】
ディスク切片３０に代えて、釣合い要素２４はハブ２９によって形成しておくこともできる。このハブは実質円形のディスク３４に結合されており、もしくはディスク３４を有し、ハブ２９の中心軸線とディスク３４の中心軸線が一致しておらず、これによりカム２４’が形成され、このカムは好ましくはハブ２９の周壁から張り出す。つまり両方の実施事例において釣合い要素２４は、補償重りとして役立つカム（放射状突出部）２４’を含む偏心輪形状を有する。
【００２６】
ところで図１から明らかとなるように、釣合い要素２４のカム２４’は入口制御要素３１からも吸込口８’からも軸方向距離を有する。この距離をどのように選定するのかに応じて、吸込口８’から入口制御要素３１へと送られる媒体流が多かれ少なかれ影響を受ける。図１に見られるようにごく大きな距離が選定されると、媒体流は吸込口８’から実質的に妨げられることなく入口制御要素３１に達することができる。つまり釣合い要素２４は吸込口８’と入口制御要素３１との間の吸込領域に液圧抵抗を実質的に形成しない。この効果は斜面３３によってなお促進される。しかし、斜面３３を釣合い要素２４にのみ設け、カム２４’と入口制御要素３１もしくは吸込口８’との間の軸方向距離を比較的小さく選定することも予定することができる。さらに、ディスク３４もしくはディスク切片３０の厚さＤも変更することができる。つまり、釣合い要素２４を吸込室内にどのように配置しおよび／または輪郭（斜面３３、厚さＤ）付与するのかに応じて、吸込口８’と入口制御要素３１との間に液圧抵抗は形成することができる。しかし、吸込口８’から入口制御要素３１への媒体流が実質的に影響を受けないように釣合い要素を吸込室２０内に配置しもしくはそのように輪郭付与することも可能である。つまり釣合い要素２４の配置もしくは輪郭付与によってラジアルピストンポンプ２の吐出し量特性曲線は変更することができる。図１の実施例でなお明らかとなるように、ハブ２９が偏心輪１７に当接し、補償重り、つまりカム２４’は偏心輪１７から距離を置いて配置されている。しかし補償重りが偏心輪１７に隣接した配置も考えられよう。
【００２７】
この実施例では入口制御要素３１が制御稜３６’によって形成されており、この制御稜はシリンダブロック１０に設けられ、吸込室２０に至るその出口領域３５でシリンダボア１２を取り囲んでいる。さらに、ピストン１１のピストン壁に設けられる少なくとも１つの開口部３６が入口制御要素３１に割当てられている。つまり、吸込口８’から吸込室２０を介してピストン室３７に至る連絡路がピストン位置に応じて開放または閉鎖できることが明らかとなる。開口部３６がいかなる開度を有し、開口部がピストンヘッド１５からいかなる距離に配置されているのかに応じて、制御稜３６’によって相応する開口断面積が形成され、ラジアルピストンポンプ２は吸込絞り式に構成しておくこともできる。つまり吸込絞りは好ましくは入口制御要素３１によって実現される。図１から明らかなように、複数の開口部３６をピストン壁に設けておくことも当然に可能である。
【００２８】
図１からなお明らかとなるように、駆動軸７は吸込室２０を限定する壁２３に挿通され、第２ポンプ３に至るまで延長して構成されている。その自由端３８で駆動軸７はベーンポンプ４のここでは図示しないロータに結合されており、このロータは回転駆動することができる。ベーンポンプでは、圧力領域から漏れ油が流れ出て例えば軸通路３９に溜まることが知られている。この吐出し媒体は加圧下にあるので軸通路３９内で駆動軸７に沿って釣合い要素２４の方向に移動することがある。しかしこの漏れ油用に特別の（図示しない）排出通路を設けておくこともでき、この排出通路は吸込室２０の側壁２３に注ぐ。
【００２９】
図３に示すように、釣合い要素は側壁２３に対接するその側面４１に凹部４０を有し、この凹部は好ましくはこの側面４１の部分長Ｔ全体にわたって延設されている。こうしてベーンポンプ４の軸通路３９に溜まる吐出し媒体は溝として構成されるこの凹部４０内で半径方向外方に移動し、こうしてラジアルピストンポンプ２の吸込室２０内に達することができる。同時に、この側面４１と側壁２３との間に潤滑油も用意される。補償重りが−先に触れたように−偏心輪１７に隣接している場合、中空円筒体として構成されるハブ２９の側壁２３に対接する底面に凹部４０を設けておくことができる。
【００３０】
つまり、場合によって第２釣合い要素２５を有する第１釣合い要素２４は回転する偏心輪１７用の釣合い部として役立つことがわかる。さらに、本発明による釣合い要素２４でもってラジアルピストンポンプ２の吐出し量特性は影響を及ぼすことができる。ディスク３４もしくはディスク切片３０の特殊な輪郭付与によって、例えば斜面３３と厚さＤとによって、吐出し量特性は影響を及ぼすことができる。本願の文脈において「影響を及ぼす」とは、吸込口８’と入口制御要素３１との間に液圧抵抗が形成されているか、または入口制御要素３１と吸込口８’との間で媒体流が影響を受けないことのいずれかのことである。偏心輪１７の側面１７’と吸込室２０の側壁２３との間の距離にハブ２９の軸方向長さを調整すれば駆動軸７の軸方向固定にとって十分である。つまりハブ２９の軸方向長さとディスク３４もしくはディスク切片３０の厚さＤは異なるものとすることができる。さらに、潤滑溝として役立つ凹部４０を通して、ベーンポンプ４に由来する潤滑油は排出することができる。つまり本発明による釣合い要素２４は多重機能を有する。
【００３１】
本願で提出された特許請求の範囲は、十分に広い特許保護を目指すための偏見のない明示的提案である。本出願人は、これまで明細書および／または図面に開示された特徴以外になお他の特徴を請求することを留保する。
【００３２】
従属請求項で使用された帰属関係は、各従属請求項の特徴によって主請求項の対象がさらに構成されることを示唆しており、帰属する従属請求項の特徴に対して独自の対象的保護を目指すことを放棄したものと理解されるべきではない。
【００３３】
しかし従属請求項の対象は、先行する従属請求項の諸対象から独立した構成を有する自立的発明を形成する。
【００３４】
本発明は、明細書の実施例に限定されてもいない。むしろ、本発明の枠内で数多くの変更や変更態様が可能であり、特に、例えば一般的説明や実施形態および特許請求の範囲に述べられかつ図面に含まれた個々の特徴もしくは要素もしくは操作工程を組合せまたは変更することによって発明的でありまた組合せ可能な特徴によって新規な対象または新規な操作工程もしくは操作工程系列をもたらすような変種、要素、組合せおよび／または材料も、それらが製造方法、検査方法および作業方法に関係する限りで、可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  ２つの釣合い要素を有するラジアルピストンポンプを示す図。
【図２】  釣合い要素の斜視図。
【図３】  釣合い要素の斜視図。
【図１】
0004565792.tif 000002
【図２】
0004565792.tif 000003
【図３】
0004565792.tif 000004