帶有密封油槽的氣泵的製作方法

2023-05-30 01:25:11 1

帶有密封油槽的氣泵的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種氣泵，包括：(a)帶有密封面(6)的第一殼體件(1)，(b)帶有密封面(7)的第二殼體件(2)，(c)帶有氣體入口(4)和出口(5)的泵室(3)，(d)以及能在所述泵室(3)中移動的用於傳送氣體的傳動件(11，12)，(e)其中，所述殼體件(1，2)相互接合，從而在泵室的周向上至少部分地圍成所述泵室(3)，並通過所述密封面(6，7)彼此鄰接，以密封所述泵室(3)，(f)且其中至少一個所述密封面(6，7)圍繞著所述泵室(3)延伸有密封凹部(9)，其在所述氣泵運行時填充有密封液。
【專利說明】帶有密封油槽的氣泵
【技術領域】
[0001]本發明涉及氣泵、尤其負壓泵的密封件。
【背景技術】
[0002]負壓泵，如尤其本發明所涉及的負壓泵設置在車輛中，例如為制動助力器提供負壓。該泵可以安裝在車輛發動機的氣缸蓋的側部，並由凸輪軸進行驅動，如長期以來常見的那樣。由於空間限制以及為了減小具體的尺寸，負壓泵近期以串聯設置與潤滑油泵一起安裝在油箱中。由於相對高的密封要求，迄今常見的是藉助O型環密封件或者成型密封件來進行密封。該密封應當防止從周圍吸入空氣。當泵加裝在發動機的外部時，還應當防止油的外漏。當泵安裝在油箱中時，系統不再需要強制性地對外部形成絕對的油密封。此密封實際上只用於避免空氣吸入。
[0003]密封元件如O型環密封件或成型密封件單獨地製造，並且設置在氣泵的殼體件的環繞泵室的密封凹部中，或者設置在殼體件的端面上。為了組裝以及在組裝時，這些密封元件被固定在殼體件上。這些密封元件導致的成本、尤其是在(例如汽車製造中常見的)大批量製造中的成本不能再被忽視。由於密封元件的材料降解，密封性還會影響泵的使用壽命。
[0004]例如在專利文獻US2012/0060683A、US3326456A 和 W02007/003215A1 中公開了氣泵，例如本發明優選採用的葉片泵。

【發明內容】

[0005]本發明的目的是提供一種帶有滿足實際需求但成本較低的泵室密封的氣泵。
[0006]本發明涉及一種氣泵，其具有帶有密封面的第一殼體件和同樣帶有密封面的第二殼體件，以及帶有氣體的入口和出口的泵室與在泵室中移動的用於送氣的傳動件。這兩個殼體件可以一起構成泵室，尤其是完全圍成了除了一個或者多個入口以及一個或者多個出口以外的泵室。但是原則上也可以使第一殼體件和第二殼體件與氣泵的一個或者多個其他的殼體件共同圍成泵室。兩個殼體件中的一個(例如第二殼體件)尤其可以作為在一端側處關閉泵室的殼蓋。殼體件相互接合，從而在泵室周向上至少部分地、優選完全地圍成泵室，並且通過所述密封面在形成密封接頭的情況下相互貼合，以密封泵室。在接合的狀態下，密封面優選相互擠壓，例如通過殼體件藉助螺釘連接而相互接合的方式。
[0007]根據本發明，在至少一個密封面內延伸有環繞泵室的密封凹部，該密封凹部在氣泵運行時填充有密封液。優選地，密封凹部填滿密封液。密封凹部的填充程度至少大得使通過位於密封凹部中的密封液能確保泵室的密封達到滿足實際用途的必要程度。在優選的實施方案中，密封凹部只用密封液填充。無論如何，密封凹部中的密封液比密封面的密封接頭更能確保泵室的密封性能。
[0008]密封凹部尤其可以連續地在泵室的整個周向上，即在360度上延伸。在一種變型中，它可以在周向上的一個或者多個部位局部地斷開。它也可以原則上只在周向的一部分上延伸，只是在這種實施方案中優選在周向的重要部分上延伸。也不應該排除，設置有密封凹部的殼體件只在泵室周向的一個部分上延伸。在一些實施方案中，氣泵的殼體按照以下方式分開，即僅僅兩個或者多個殼體件一起完整地在360度上圍成泵室。在優選的實施方案中，在每一個殼體件內形成一段密封凹部，優選以這樣的方式，即設置在多個殼體件內的密封凹部一起在整個周向上連續地環繞著泵室，也即相互搭接或者無中斷地相互連接。然而，不同於上述的情況在這種實施方案中也是可以的。
[0009]密封凹部沿著朝向泵室的內邊和沿著遠離泵室的外邊受到其所在的密封面的限制。換言之，在密封面的前視圖中可以看到，密封凹部形成在密封面的內部，但是並不排除密封凹部局部在一些部位處與密封面的內邊和外邊連接，例如通過一個或者多個從密封凹部向內或者向外分出的槽狀的溝道。這種溝道例如可以用於將密封液導入密封凹部。
[0010]通過本發明能夠省去迄今需單獨製造的密封環，簡化了氣泵的安裝並因此降低了成本。對於在密封凹部中設有密封環的現有密封來說，密封凹部通常需要加工處理。根據本發明的密封凹部則可以省掉加工處理。密封凹部可以直接在衝壓、例如在鑄造時形成，或者隨後通過壓制而一體形成，因此生產成本再次得以降低。由於零件減少，氣泵的零件製造和安裝過程中的物流費用和測試費用進一步減少。
[0011]氣泵尤其可以作為負壓泵，並用於為一個或者多個總成件、優選為機動車的一個或多個總成件提供負壓，或者設置成針對這樣的用途。本發明的一個目的是，負壓泵用於為機動車的制動助力器或者其它總成件提供負壓。然而本發明不限於這種應用，氣泵原則上還可以用於為一個或多個總成件提供壓縮氣體。在這種情況下，氣體可以是空氣，原則上也可以是另一種氣體。
[0012]氣泵可以採用旋轉泵。在這種實施方案中，傳動件整體上能夠在泵室中圍繞轉軸旋轉，或者包括至少一個能夠在泵室中圍繞轉軸旋轉的傳動構件。傳動件也可以包括多個能夠圍繞相互間隔的轉軸旋轉的傳動構件。氣泵尤其可以是葉片泵，並包括相應於傳動件的一個或者多個分別帶有單個或者多個葉片的傳送轉子。
[0013]在優選的實施例中，密封凹部通過供應通道與密封液的貯藏箱或者循環迴路連接，從而能夠使密封液在殼體件接合的狀態下導入密封凹部。或者，密封凹部也能夠在不能導入密封液的情況下緊密地關閉。但是，密封凹部與貯藏箱或者循環迴路相連有這樣的優點，即密封凹部還可以隨後、即在氣泵組裝後將密封液導入，例如用於一次性地或者反覆地填充密封凹部，或者用於補償通過密封接頭或者通過可選的局部縫隙而從密封凹部滲出的密封液。
[0014]密封液可以是在氣泵的周圍針對不同目的而設置的液體，例如作為其他總成件的工作液體如液壓油。優選液態潤滑劑構成密封液。同時，它可以是用於潤滑傳動件和/或密封在泵室中形成的泵腔的同一種潤滑劑。當氣泵用於機動車、飛機或者船舶的內燃機時，潤滑內燃機用的潤滑劑的另一個功能就是可以構成密封液。當液態潤滑劑構成密封液時，優點是密封液能夠用於潤滑傳動件和/或密封，例如選擇密封在泵室中形成的泵腔。為了能夠至少實現這些功能中的一個，可以在密封凹部和泵室之間形成連接，這樣在密封凹部中用作密封液的潤滑劑能夠從密封凹部滲透到泵室。在此，可以例如在密封接頭的區域於密封凹部與泵室之間設置一個或者多個局部的連接或者縫隙，或者密封接頭的位於密封凹部與泵室之間的整個區域均勻地具有一定的洩漏，以使少量的密封液(相關的潤滑劑)能夠從密封凹部進入泵室。在一些氣泵優選為負壓泵的實施方案中，由於氣泵運行時在泵室中形成負壓，因此有利於液體流向泵室。
[0015]本發明的主題還在於氣泵與液泵的組合，該液泵用於為總成件供應液體，例如工作液體或者液態潤滑劑，其中液體的另一個功能是構成氣泵的密封液。液泵尤其可以作為用於為內燃機或者其它總成件供應潤滑劑的潤滑劑泵。液泵具有泵室，並且該泵室在液泵的低壓端具有液體入口，並在液泵的高壓端具有液體出口。液泵還包括可驅動的傳動件，其可以在驅動時在泵室中進行傳動，由此將液體從泵室的入口傳送到泵室的出口。入口可以是在泵室上遊的液泵入口，或者直接是泵室內的入口。出口可以直接是泵室的出口，或者是泵室下遊的液泵出口。在氣泵和液泵的組合中，有利地是供應通道可以按照上述方式進行設置，並且氣泵的密封凹部可以與液泵的低壓端或者高壓端連接。
[0016]液泵具有殼體件，其構成液泵的泵室的一個或多個室壁。氣泵的殼體件中的一個還可以同時作為液泵的殼體件。所涉及的殼體件尤其可以具有帶有用於密封氣泵泵室的密封凹部的密封面。
[0017]如果氣泵和液泵是旋轉泵，那麼氣泵的傳動件以及液泵的傳動件分別至少具有能夠圍繞轉軸旋轉的傳動構件，那麼進一步有利的是，這些傳動構件安裝成圍繞一個共同的轉軸旋轉。至少兩個可旋轉的傳動構件原則上能夠彼此環繞，但是它們優選同軸地並排布置。氣泵的至少一個可旋轉的傳動構件與液泵的至少一個可旋轉的傳動構件可以彼此相對轉動，但在優選的實施方案中，它們不可轉動地相連。它們優選通過驅動輪共同驅動。其中，它們可以通過傳動機構耦接。它們尤其可以安裝在一個共同的軸上。在這種實施方案中，這些傳動構件可以通過共同的軸以各自抗扭的方式接合在一起。這些傳動構件中的一個(要麼氣泵的傳送轉子要麼液泵的傳送轉子)還可以與此軸一體成型，並且另一個傳送轉子與該軸不可轉動地相連。原則上以下實施方案也是可行的，即此軸和氣泵的傳送轉子以及液泵的傳送轉子一體成型，只是這在許多實施方案中只能在殼體沿軸的方向分開的情況下實現。
[0018]當設置了供應通道時，其中該供應通道連接氣泵的密封凹部與一個系統，而液泵向該系統傳送液體，那麼該供應通道可以在第一個實施例中在液泵的高壓端進行分支，從而使由液泵傳送的液體從高壓端到達密封凹部。液泵的高壓端在本發明中是指系統的下述部分，即從液泵的泵室的高壓端延伸至系統中的在下遊最遠處的由液泵供應液體的位置。密封凹部的供應通道原則上還可以直接在液泵的泵室的高壓端進行分支，然而該供應通道優選在泵室的下遊進行分支。如果液泵接入用於清潔所輸送液體的過濾件，如常見的那樣，則密封凹部的供應通道在過濾件的下遊進行分支會有優勢。有利地是，供應通道在獲得液體的總成件的上遊、優選地在系統的流動路徑的上遊在過濾件之後供應液體的第一位置進行分支。導入密封凹部中的液體越純淨，則越有利，尤其在一些實施方案中，密封液能夠從密封凹部到達氣泵的泵室。當供應通道在液泵的附近或者在泵室的附近進行分支時，對於短的流動路徑來說是有利的。
[0019]在第二個實施例中，密封凹部與液泵的液體系統連接，供應通道在液泵的低壓端進行分支。液泵的低壓端包括位於液泵上遊的液體系統的一段。液泵的低壓端從泵室的低壓端延伸至系統的一個位置，該位置位於液體系統中的所有使用位置的上遊，並且從該位置處液體從液泵中吸出。此系統在大多應用中為液體容器，例如液體貯藏箱。在優選實施例中，供應通道在液泵的泵室的上遊進行分支。供應通道尤其可以在液泵的殼體的內部進行分支。
[0020]在一些實施例中，氣泵和液泵具有一個共同的殼體，密封凹部的供應通道可以位於這個共同的殼體內或者在這個殼體上，以便對於該共同的殼體而言不需要用於供應密封凹部的外部接口。在一些實施例中，在液泵的高壓端的供應通道在用於清潔液體的過濾件的下遊進行分支，這意味著在這種實施例中，過濾件同樣安裝在這些泵的共同殼體內或共同殼體上。然而同樣有利的是，液體首先從共同的殼體流出引至安裝在外部的過濾件處，且液泵的高壓端的液體相對於共同的泵殼體而言在外部分流，並引回至殼體和密封凹部。
[0021]一種有利的情況是，氣泵至少部分地浸在液體、例如液態潤滑劑中，並且液體至少部分地包圍了在遠離氣泵泵室的外側通過密封凹部所密封的密封接頭。周圍的液體為密封接頭的被浸入的周邊區域提供了額外的外部密封。特別有利的是，當周圍的液體是與密封液相同的液體時，周圍的液體滲入密封凹部直至一定的沒有不良影響的程度。例如，當氣泵作為負壓泵使用且在泵室中形成的負壓能在密封接頭中產生足夠的吸力時，周圍的液體能夠滲入。在氣泵至少通過密封接頭的周向上的一部分浸在液體中的一些實施例中，當周圍的液體是一種適合潤滑傳送件和/或密封氣泵的泵室或者在泵室中形成的泵腔的潤滑劑時，則是有利的。
[0022]本發明不僅涉及一種帶有本發明的液體密封的氣泵，還涉及一種其中氣泵與所述類型的液泵相組合、優選地組合在一個共同的殼體中的泵裝置。本發明還涉及裝設有所述氣泵或者泵裝置的內燃機，以及汽車，優選帶有所述裝好的氣泵或者泵裝置的內燃機的機動車。該內燃機尤其可以作為汽車的發動機。
[0023]有利的特徵在從屬權利要求和從屬權利要求的組合中也有描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]下面將參照實施例對本發明進行說明。在實施例中公開的特徵分別構成權利要求中的單獨的和任意特徵組合的主題，以及還有上述討論的實施例的優點。在附圖中:
[0025]圖1顯示了第一個實施例的帶有氣泵的泵裝置從氣泵方向觀察的立體圖，
[0026]圖2顯示了第一個實施例的泵裝置從氣泵的端面方向觀察的軸向部分示意圖，
[0027]圖3顯示了第一個實施例的泵裝置從裝置的液泵方向觀察的立體圖，
[0028]圖4顯示了第二個實施例的帶有氣泵的泵裝置從氣泵方向觀察的立體圖，
[0029]圖5顯示了第二個實施例的泵裝置從氣泵的端面方向觀察的軸向部分示意圖，和
[0030]圖6顯示了第二個實施例的泵裝置的縱向剖視圖。
【具體實施方式】
[0031]圖1顯示了從泵裝置的氣泵方向觀察的第一個實施例的泵裝置的立體圖。液泵20在此圖中構成為該泵裝置的後部。泵裝置包括用於兩個泵10和20的共同的殼體。這種泵裝置也稱為串聯設置。這個共同的殼體包括殼體件1，其可移動地支撐泵裝置的可動部件，尤其是氣泵10的傳動件和液泵20的傳動件，還包括殼體件2和27，其中殼體件2構成為氣泵10的蓋子，而殼體件27構成為液泵20的蓋子。殼體件I 一體式成形，可方便地模製成一個單件，但是原則上也可以由多件組裝代替。殼體件2和27分別模製成一個單件，並與殼體件I接合，例如所示地那樣分別藉助螺釘連接。[0032]氣泵10和液泵20採用旋轉泵。旋轉泵10和20沿著一個公共轉軸軸向彼此相隨地同軸設置。殼體件I設置在軸向中部。殼體件2設置在殼體件I的一個軸向端側，且殼體件27設置在殼體件I的另一個軸向端側。
[0033]氣泵10的傳動件包括可圍繞轉軸旋轉的傳送轉子11和單個葉片12。傳動件因此是單葉式的。傳送轉子11引導葉片12徑向移動。殼體件I在氣泵10的區域內構成一個殼體容器，其在軸向朝向液泵20的端側界定了泵室3，並且在周向上環繞著泵室3。在傳送轉子11旋轉驅動的情況下，葉片12在泵室3中旋轉，並將泵室3分成一個在氣泵10的低壓端變大的泵腔和另一個在氣泵10的高壓端減小的泵腔。由於泵腔的增大，低壓端的氣體通過入口 4吸入到變大的泵腔中，緊接著在泵腔減小的情況下，高壓端的氣體通過出口 5排出。氣泵10尤其能夠作為負壓泵或真空泵運行，例如為車輛的制動助力器提供負壓。在這種應用中，汽車的制動助力器或者其他的或額外的需要供應負壓的總成件與入口 4連接，並且所吸入的氣體、優選為空氣通過出口 5排放到周邊、例如內燃機的曲軸箱中。同時，用於潤滑傳動件的潤滑劑也會通過出口 5排出。
[0034]殼體件2在一端處關閉了泵室3。圖1顯示了在組裝前處在一位置上的殼體件2，在該位置殼體件2軸向地朝向殼體件I的開口端面，並且為了關閉泵室3而軸向地壓向殼體件I並與殼體件I固定連接。在組裝的狀態下，殼體件I的一個軸向朝向殼體件2的密封面6與殼體件2的一個軸向朝向殼體件I的密封面7相互軸向貼合，並形成圍繞泵室3延伸的密封接頭，以對泵室3在其周向上進行密封。在密封面6中形成了環繞整個泵室3的槽狀的密封凹部9。對於傳統的氣泵而言，在形狀類似的密封凹部中設置一個密封環，其在殼體件I和2接合的狀態下被彈性地擠壓，並因此提供了密封接頭所需的密封。與傳統的密封不同的是，密封面6與7之間的密封接頭通過位於密封凹部9中的密封液來確保密封。密封凹部9至少在泵驅動時填充有密封液。密封接頭6、7的密封不需要彈性密封環或者其它的密封元件。在本實施例中，殼體件I具有用於密封液的密封凹部9。在一個變型中，還可以僅在殼體件2的密封面7內設置一個類似密封凹部9的密封凹部。原則上也可以考慮，在兩個密封面6和7內分別設置一個密封凹部，其在接合狀態下彼此覆蓋地或者並排地或者在周向上彼此相接地延伸，並且在泵運行時填充有密封液。
[0035]圖2顯示了第一實施例的泵裝置從氣泵10的方向觀察的軸向視圖。殼體件2與殼體件I接合，但是在局部區域剖開顯示，以便可以觀察在該局部區域中被殼體件2的其餘區域遮蓋的密封面6和密封凹部9。該密封凹部9沒有封裝，而是通過供應通道與一個系統連接，密封液可從該系統中引導到密封凹部9。從供應段15和16可知，密封凹部9與密封液的入口 14連接。入口 14設置在殼體件I內。在安裝泵裝置時，例如安裝在內燃機上時，入口 14與一個引導密封液的液體系統連接。供應通道14、15和16在殼體件I的端面上通過殼體件2同時與密封凹部9 一起密封。供應段15和16製成為對端面敞開，使得製造供應通道14、15和16變得容易。供應段15徑向地通到靠近密封凹部9的部位，並通過對端面敞開的供應段16與密封凹部9連接。在一個變型中，供應段15也可以與密封凹部9徑向地重疊，並且因此可以去掉供應段16。供應段15尤其可以製成為軸孔。當然，替代性地使用斜孔或一些其他的方式同樣能夠實現。
[0036]圖3顯示了第一實施例的泵裝置從液泵20方向觀察的立體圖。液泵20同氣泵10一樣是葉片式的。與氣泵10不同的是，液泵20包括一個多葉片式傳送件，其帶有能夠圍繞與氣泵10共同的轉軸旋轉的傳送轉子21和多個分設在傳送轉子21的周向上的葉片22。液泵20的具體傳送量是可調的。它包括可相對於殼體件I擺動式支撐的調節環23，以便能夠調節液泵20的傳動件21、22的偏心度，並由此調節具體的傳送量。復位彈簧26對調節環23施加一個在獲得最大傳送量效果的方向上的回覆力。調節環23受到迎著回復力由液泵20輸送的壓縮液體在減小具體傳送量的方向上的衝擊。葉片22將液泵20的泵室分成若干泵腔，在傳動件21、22旋轉和調節環23的偏心式調節的情況下，相對轉軸處在泵室的低壓端的泵腔增大，由此液體被吸入泵室，且泵室的高壓端的泵腔再次減小，以使液體在升高的壓力的作用下在高壓端通過出口 25噴出。在圖3中，在液泵20的低壓端的整個入口區域標記為24，且在高壓端的整個出口區域標記為25。在圖1中可以看到，入口區域包括殼體件I的入口 24和在殼體件I中布置在泵室上遊的入口段24，在該入口段中安裝有例如復位彈簧26，泵室入口從該入口段直接通向泵室中。出口區域包括直接從泵室中出來的泵室出口，還有在殼體件I中形成的出口段25以及位於出口段25下遊的殼體件I的出口25。
[0037]氣泵10的密封液尤其可以作為液態潤滑劑，最好是與潤滑傳動件11、12和密封在氣泵10的泵室3內形成的泵腔所用的相同的潤滑劑。因此，密封接頭6、7向泵室3方向可以存在或者希望有少量的滲透。密封接頭6、7可以設置成使得在氣泵10運行時，由於作為負壓泵使用而在泵室3內形成的負壓使密封液從密封凹部9向內滲入泵室3，在該處與另外導入的潤滑劑共同作用從而實現以下功能，即潤滑傳動件11、12和/或者密封泵腔和/或者進行冷卻。原則上作為備選也可以只通過從密封凹部9滲入泵室3的密封液來實現密封和潤滑。然而至少為了潤滑傳動件11、12，優選以另外的方式(例如集中地從傳送轉子11的樞軸軸承處)導入潤滑劑。
[0038]液泵20尤其可以用作為總成件供應液態潤滑劑的潤滑劑泵。在優選的應用中，液泵20用作為內燃機(優選為汽車的發動機)提供液態潤滑劑的潤滑劑泵。
[0039]在一種有利的組合中，用於密封氣泵的密封液同時是由液泵20輸送的液體。在這種實施方案中，供應通道14、15和16與通過液泵20構成的液體系統連接。在第一個實施例中，密封凹部9通過供應通道14、15和16與液泵20的高壓端連接，以便液泵20用壓力將液體通過供應通道14、15和16送入密封凹部9。當需要在液泵20與其所供應的總成件之間安裝用於清潔由液泵20輸送的液體的過濾件時，密封凹部9尤其可以與處在過濾件和總成件之間的一個部位連接，這通過在液體流動路徑中在過濾件與所供應的總成件之間分出的另一個用於將液體系統與供應通道14、15、16的入口 14連接起來的供應段。如果液體是潤滑劑，並且氣泵10不是或者至少不是只用從密封凹部9流出的液體進行潤滑和/或密封，那麼這個入口 14也可以用於將潤滑和密封所需的潤滑劑從密封凹部9的旁路引入氣泵
10。進一步地，這種液體可以用作控壓液來調節液泵20的具體傳送量，以用液體(優選已淨化的液體)反向衝擊復位彈簧26的調節環23的方式。
[0040]泵裝置由驅動輪13驅動旋轉。如果泵裝置用於內燃機，則其可以例如由內燃機的曲軸通過驅動輪13來驅動。驅動輪13可以是牽引傳動或者齒輪傳動(原則上也可以是齒輪摩擦傳動)的部件。驅動輪13既可以與傳動件11、12也可與傳動件21、22機械耦接，且尤其可以與兩個傳動轉子11和21不可轉動地連接。
[0041 ] 泵裝置可以部分或者全部地浸入到液體的貯藏箱或者其他類型的容器、尤其是由液泵20所輸送的液體的容器內。這樣就可以將泵裝置安裝在內燃機的下部(例如底部)，部分或者全部地浸入內燃機的潤滑劑貯藏箱中。這種在液體容器(優選潤滑劑容器)內的安裝有利於密封氣泵。由於在泵運行時在泵室3內形成的負壓，可以且允許潤滑劑從周圍、從容器通過密封接頭6、7吸入密封凹部9，並從此處吸入到泵室3中。在氣泵外圍的同時也用作密封液的潤滑劑，有效地阻止了由潤滑劑包圍的區域的周邊空氣通過密封接頭6、7吸入，由此氣泵的密封性及其工作效率和傳送功率得到改善。
[0042]所述過濾件對於泵裝置處於外部。它可以例如集成或者安裝在內燃機上。液泵20的殼體出口 25與氣泵10的通往密封凹部9的入口 14因此通過內燃機或者通過一個安裝在內燃機上的且包含過濾件的單元而相互連接在一起。備選地是，密封凹部9也可以通過供應段15和16 (圖2)或者在泵裝置的殼體1、2、27內部的另外形成的供應通道而與液泵20的高壓端連接，以將液泵20所輸送的液體作為密封液引向密封凹部9。
[0043]圖4、5和6顯示第二個實施例的泵裝置，其與第一個實施例的泵裝置只在將液體導入密封凹部9的方面有所不同。在圖4中顯示了第二個實施例的泵裝置從氣泵10的方向觀察的立體圖。圖5顯示了泵裝置在氣泵10的方向觀察的立體圖，其中殼體件2的部分區域是剖開的，以便能夠看到泵室3，尤其是看到此部分區域中的密封面6和密封凹部9。在這個範圍內，圖4和5與第一個實施例的圖1和2—致。
[0044]與第一個實施例不同的是，密封凹部9與液泵20的低壓端連接，並通過在殼體1、2和27內或者在殼體1、2和27上形成的供應通道17而獲得密封液。在此實施例中，供應通道17形成在殼體件I內或其上，並通到密封面6內，在此密封面6內也如第一個實施例中的那樣圍繞泵室3整周地形成密封凹部9。在殼體件I和2接合的狀態下，供應通道7與殼體件2的密封面7的密封凹部9閉合在一起。
[0045]圖5顯示了供應通道17的開口區域的幾何關係。供應通道17在密封面6內以徑向外側緊鄰的方式直接通到密封凹部9。殼體件I在供應通道17的區域(尤其是密封面6的區域)向外擴展，以在供應通道17的區域以及其開口處以外提供足夠的面積來密封密封接頭。
[0046]圖6顯示了第二個實施例的泵裝置的縱向剖視圖，其包括泵10和20共用的轉軸R0泵裝置的殼體(如尤其在剖面處可以看到的那樣)分為三部分，即中間的殼體件I以及兩個作為殼蓋使用的端側的殼體件7和27。進一步可以看到，軸向地穿過殼體件1，例如也穿過殼體件27有一個圍繞轉軸R旋轉的軸，該軸與氣泵的傳送轉子11 一體成型，且不可轉動地安裝在液泵20的傳送轉子21 (圖3)上。驅動輪13同樣與此軸不可轉動地連接，以便通過驅動輪13的轉動驅動來使此軸以及兩個驅動轉子11和21 —起被驅動旋轉。殼體件I在軸向地處於氣泵與液泵之間的部分中形成了用於此軸的轉動軸承。
[0047]供應通道17延伸(在第二個實施例軸向筆直地)穿過殼體件1，並通到在液泵20的低壓端中的其中安裝有復位彈簧26的入口區域的入口段24內。在液泵20轉動運行時，由液泵20吸入的液體由於其流速和動能而作為密封液通過供應通道17引向密封凹部9。如果氣泵10作為負壓泵運行，並且在密封凹部9與泵室3之間存在導致一股少量的密封液從密封凹部9流向泵室3的通路，那麼這種抽吸作用有助於向密封凹部9中輸送密封液，或者在某種情況下也能夠單獨起作用。
[0048]有利的是，供應通道17在液泵20的低壓端的一個部位進行分支，該部位的水平高度高於當液泵停止時所形成的液位。鑑於實施例中的泵的幾何尺寸，這意味著泵裝置在遵守這些邊界條件時只能部分地浸入液體。
[0049]除已經說明的區別外，第二實施例的泵裝置與第一實施例的泵裝置一致，因此請參照該實施例的其餘部分。
[0050]在這些實施例中，殼體件2和27分別製成簡單的蓋體，其各自在殼體件I的軸向敞開端處蓋住泵室3和液泵20的泵室。在一種變型中，殼體件2例如可以不僅構成端面，而且還可以構成泵室3的周向壁。密封接頭6、7在這種變型中可以不像此實施例中布置在圖6所示的泵室3的左端，而是布置在泵室3的右端於此處形成的改進殼體件2的密封面上，或者優選於此處軸向對置的改進的、即縮短的殼體件I的密封面上。
【權利要求】
1.氣泵，包括: (a)帶有密封面(6)的第一殼體件(I)， (b)帶有密封面(7)的第二殼體件(2)， (c)帶有氣體入口⑷和出口(5)的泵室(3)， (d)以及能在所述泵室(3)中移動的用於傳送氣體的傳動件(11，12)， (e)其中，所述殼體件(1，2)相互接合，從而在泵室的周向上至少部分地圍成所述泵室(3)，並通過所述密封面(6，7)彼此鄰接，以密封所述泵室(3)， (f)且其中至少一個所述密封面(6，7)圍繞著所述泵室(3)延伸有密封凹部(9)，其在所述氣泵運行時填充有密封液。
2.根據權利要求1所述的氣泵，其特徵在於: 所述氣泵是用於為一個或者多個總成件、優選是機動車的一個或者多個總成件提供負壓的負壓泵。
3.根據上述權利要求中的至少一項所述的氣泵，其特徵在於: 所述密封凹部(9)通過供應通道(14，15，16; 17)與所述密封液的容器或者循環迴路連接，從而使所述密封液能夠引到所述密封凹部(9)中。
4.根據上述權利要求中的至少一項所述的氣泵，其特徵在於:` 用於所述泵室(3)內部的傳動件(11，12)的潤滑或者所述泵腔的密封的液態潤滑劑也構成所述密封液。
5.根據權利要求4所述的氣泵，其特徵在於: 所述潤滑劑的供應通道(14，15，16; 17)與所述密封凹部(9)連接，和/或在所述密封凹部(9)中作為密封液使用的潤滑劑能夠從所述密封凹部(9)滲入所述泵室(3)。
6.根據上述權利要求中的至少一項所述的氣泵，其特徵在於: -設置有用於為總成件供應液體的液泵(20)，所述液體還構成所述密封液， -所述液泵(20)具有泵室和能在所述泵室中移動的傳動件(21，22)，所述泵室在所述液泵的低壓端具有用於液體的入口(24)，並在所述液泵的高壓端具有用於液體的出口(25)， -以及設置有供應通道(14，15，16; 17)，其連接所述密封凹部(9)與所述液泵(20)的低壓端或者高壓端，其中所述液泵(20)優選為潤滑劑泵，並且所述液體優選為用於潤滑總成件的潤滑劑。
7.根據權利要求6所述的氣泵，其特徵在於: 所述氣泵(10)的殼體件(1，2)中的一個構成所述液泵(20)的泵室的一個或者多個室壁，優選為端壁和周向壁。
8.根據權利要求6或7所述的氣泵，其特徵在於: 在所述液泵(20)的高壓端，優選在所述液泵(20)的泵室的下遊，與所述密封凹部(9)連接的供應通道(14，15，16)進行分支，從而使通過所述液泵(20)輸送的液體能夠通過所述供應通道(14，15，16)進入所述密封凹部(9)。
9.根據權利要求6到8中的任意一項所述的氣泵，其特徵在於: 在所述液泵(20)的泵室的下遊，優選在所供應的總成件的上遊，設置有用於清潔所述液體的過濾件，且所述供應通道(14，15，16)在所述過濾件的下遊、優選所述總成件的上遊進行分支。
10.根據上述權利要求6或7所述的氣泵，其特徵在於: 與所述密封凹部(9)連接的供應通道(17)在所述液泵(20)的低壓端進行分支，從而使通過所述液泵(20)吸入的液體能夠進入所述密封凹部(9)。
11.根據權利要求6到10中的任意一項所述的氣泵，其特徵在於: 所述供應通道(17)在所述液泵(20)的殼體(2，27)內部進行分支，優選在所述液泵(20)的低壓端所述液泵(20)的泵室的上遊。
12.根據上述權利要求中的任意一項所述的氣泵，其特徵在於: 所述密封凹部(9)能夠通過供應通道(14，15，16; 17)來獲得所述密封液，其中所述供應通道在為總成件提供液體的供給系統的一個分支部位處進行分支，並且所述分支部位或者在所述分支部位與所述密封凹部之間延伸的一段所述供應通道(14，15，16; 17)的水平高度高於所述供給系統中的當氣泵(10)或者用於輸送液體給所述供給系統的可選液泵(20)停機時所形成的液位。
13.根據上述權利要求中的任意一項所述的氣泵，其特徵在於: 所述氣泵(10)安裝成至少部分地浸入液體、優選液態潤滑劑中，並且所述液體在遠離所述氣泵(10)的泵室(3)的外側至少部分地包圍所述密封面出，7)。
14.根據上述權利要求 中的任意一項所述的氣泵，其特徵在於: 所述氣泵(10)用於內燃機，優選地安裝在所述內燃機上或者由所述內燃機驅動，並且用於潤滑所述內燃機的潤滑液構成所述密封液。
15.根據上述權利要求中的任意一項所述的氣泵，其特徵在於: 所述氣泵(10)的傳動件(11，12)和液泵(20)的傳動件(21，22)，可動地、優選可旋轉地安裝在包括所述殼體件(1，2)的殼體(1，2，27)中，其中所述液泵優選為根據權利要求6至11中的至少一項所述的液泵，並且所述傳動件(11，12，21，22)優選能夠圍繞同一根轉軸(R)轉動。
16.汽車，優選為機動車，包括: (a)內燃機， (b)根據上述權利要求中的至少一項所述的氣泵(10)，其為為驅動而優選地與所述內燃機機械耦接， (c)總成件，其能夠藉助於所述氣泵(10)在相對機動車的周圍壓力為負壓或者正壓的作用下工作， (d)以及潤滑劑循環迴路，用於為所述內燃機和所述氣泵(10)分別提供液態潤滑劑， (e)其中，用於密封所述氣泵(10)的所述密封凹部(9)與所述潤滑劑循環迴路連接，從而使所述潤滑劑構成所述密封液。
【文檔編號】F04C25/02GK103867442SQ201310664984
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月10日 優先權日:2012年12月11日
【發明者】約根·博納, 斯文·彼得斯 申請人:斯瓦本冶煉廠汽車股份有限公司