內齒輪泵的制作方法
【專利摘要】一種用于輸送流體的內齒輪，包括：內齒輪(22)，其具有內齒環；外齒輪(24)，其具有外齒環，其中所述內齒輪(22)和外齒輪(24)的齒(21)相互嚙合，并且所述內齒輪(22)或外齒輪(24)被驅動；形成在所述內齒輪(22)和外齒輪(24)之間的工作空間(47)，其被分隔成流入工作空間(30)和流出工作空間(31)；流入通道(28)，其通到所述流入工作空間(30)中，用于將待輸送的流體引入到所述流入工作空間(30)中；和流出通道(29)，其通到所述流出工作空間(31)中，用于將待輸送的流體排出所述流出工作空間(31)，所述內齒輪(22)的齒(21)和外齒輪(24)的齒(21)分別具有驅動齒面(51)和自由齒面(52)，其中所述自由齒面與所述驅動齒面相對，并且所述內齒輪(22)的和外齒輪(24)的驅動齒面(51)彼此疊置以便從驅動齒輪(22、24)傳遞轉矩到非驅動齒輪(22、24)，其中所述內和/或外齒輪(22、24)的驅動齒面(51)構造成使得所述內和外齒輪(22、24)的至少兩個齒(21)彼此疊置，并且在頂點(48)，在所述內齒輪(22)的齒(21)和外齒輪(24)的齒(21)之間存在間距或游隙。
【專利說明】內齒輪泵
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種權利要求1的前序部分所述的內齒輪泵和一種權利要求12的前序部分所述的高壓噴射系統。
【背景技術】
[0002]內齒輪泵或內齒輪油泵具有內齒輪和外齒輪。所述內齒輪的齒和外齒輪的齒彼此嚙合并且在所述內齒輪和外齒輪之間構成工作空間。所述工作空間被分隔成流入工作空間和流出工作空間。所述流入工作空間因而構成內齒輪泵的吸取側，所述流出工作空間構成內齒輪泵的壓力側。流入通道通到所述流入工作空間中，流出通道通到所述流出工作空間中。此時，一個齒輪被驅動，并且在所述內齒輪的齒和外齒輪的齒的接觸點處，轉矩從被驅動的齒輪傳遞到所述未被驅動的齒輪上。兩個接觸的齒的齒面在這個接觸點處相互疊置。
[0003]存在所述內齒輪和外齒輪之間的齒頂位置，它與咬合點(K&nmestelle)相對。在齒頂位置沒有轉矩從外齒輪傳遞到內齒輪上，在這里導致所述流入工作空間和流出工作空間之間的泄漏損失，即低壓流體從所述流出工作空間流入到所述流入工作空間中。為了補償制造誤差和溫度變形，在所述齒頂位置存在位于所述內齒輪和外齒輪之間的游隙，并因此發生泄漏。
[0004]人們還已知，根據所謂的“艾可勒原理(Eckerle-Prinzip) ”，所述內齒輪的齒和外齒輪的齒在所述齒頂位置的區域中設置預壓壓力。由此能夠避免在齒頂位置上的泄漏損失或能夠減小這個泄漏損失，然而這導致所述內和外齒輪的齒的磨損更嚴重，并顯著增加了齒頂位置上的機械摩擦損失，這又降低了所述內齒輪泵的工作效率或者導致更多能量損失。
[0005]在理論上，根據數學計算可相反地構造所述內齒輪和外齒輪，以使所述內齒輪的所有齒與所述外齒輪的所有齒接觸，從而不導致泄漏。在這里，例如所述外齒輪的齒在垂直于所述外齒輪的旋轉軸的截面中設置為扇形的，并且所述內齒輪的齒依賴于所述外齒輪的齒的幾何形狀進行構造。在例如從14.02.2005至12.08.2005的Ecole superieurdessciences et technologies de l’ingenieur de Nancy2, Rue Jean Lamour, 54519VandoeuvreIes Nancy Cedex in Frankreich 中 Boris Mathieu 的、名稱為“Modeling and study of a newpump concept for braking systems”的畢業論文或碩士論文中對這一點進行了描述。然而這種齒輪泵原則上不可制造，因為制造誤差和溫度變形，總裝是不可能的，并且在運行中在所述內齒輪和外齒輪之間產生非常大的預壓壓力和摩擦損失。
[0006]從DE 36 24 532 C2熟知一種葉片齒輪泵或內軸齒輪泵，其具有多個封閉的輸送腔室，這些輸送腔室的容積的變化方式是從最小值到最大值然后再返回，周期循環。所述泵尤其用于內燃機的燃料輸送。對于軸向伸入到輸送腔室中的吸取通道和壓力通道，它們的用于輸送的口部橫截面不設置內部密封，然而這種內部密封通過泵部件的軸向相反的面提供，得到構成止回閥的固定的止推墊片。
[0007]從DE 34 06 349 Al熟知一種容積式機器，其具有至少兩個齒輪機，其中它們各自或一起布置在液壓回路中，并且它們的共同輸送流通過一個控制機構進行調整，其中所述控制機構布置在所述容積式機器的殼體部件中。
[0008]DE 299 13 367 Ul說明了一種內齒輪泵，其具有至少一個內部嚙合的內齒輪和一個與之咬合的、外部嚙合的工作輪，具有或不具有弧形結構，并且具有電力驅動器，由此構成所述內齒輪布置在無刷電動機的轉子內部，定子布置在所述轉子附近，其中所述包括內齒輪的轉子在外側由軸承或滑動軸承可轉動地保持，其中所述定子相對于所述轉子和相對于所述泵的內部被屏蔽和被密封，以使位于所述定子和轉子之間的軸承或滑動軸承不可滲透液體且在它的兩端面分別與終端蓋密封連接。
【發明內容】
[0009]根據本發明的內齒輪泵，用于輸送流體，尤其使用在機動車中，所述內齒輪泵包括內齒輪和外齒輪，其中所述內齒輪具有內齒環，外齒輪具有外齒環，其中，所述內齒輪的齒和外齒輪的齒相互嚙合，并且所述內齒輪或外齒輪被驅動，在所述內齒輪和外齒輪之間構成工作空間，并且所述工作空間被分隔成流入工作空間和流出工作空間，所述內齒輪泵具有流入通道和流出通道，其中所述流入通道通到所述流入工作空間中，用于輸送流體到所述流入工作空間中，所述流出通道通到所述流出工作空間中，用于將流體輸送出所述流出工作空間，其中所述流入工作空間和流出工作空間優選在所述內齒輪和外齒輪之間的齒頂位置和咬合位置相互分開，所述內齒輪的齒和外齒輪的齒分別具有驅動齒面和自由齒面，其中所述自由齒面與所述驅動齒面相對，所述內齒輪的驅動齒面和外齒輪的驅動齒面相互疊置，用于將轉矩從所述被驅動的齒輪傳遞到所述未被驅動的齒輪，其中內齒輪和/外齒輪的驅動齒面的幾何形狀構造成使得所述內齒輪和外齒輪的至少兩個齒相互疊置并且所述內齒輪的齒和外齒輪的齒之間在齒頂位置存在間距或游隙。所述內齒輪的和外齒輪的多個齒以有利的方式接觸，從而一方面，在所述流入工作空間或流出工作空間的這些區域中，所述齒在驅動齒面上相互疊置或者接觸，不發生泄漏，并且另一方面，在所述內齒輪的齒和外齒輪的齒之間的齒頂位置上和齒頂位置附近存在游隙或間距，從而所述內齒輪和外齒輪可進行裝配，并且所述內齒輪的齒和外齒輪的齒之間沒有或只有非常小的預壓壓力和摩擦損失。
[0010]在一個附加實施例中，所述內齒輪和/或外齒輪的齒面的幾何形狀構造成使得所述內齒輪的齒和外齒輪的齒具有位于自由齒面上的間距或游隙。由此在所述齒面上有利地基本上不具有摩擦力或預壓壓力，并且在驅動齒面上只具有非常小的預壓壓力，而且所述預壓壓力基本上只與將轉矩從所述被驅動的齒輪傳遞到所述未被驅動的齒輪上所需要的力相匹配。
[0011]在另一變型中，所述內齒輪的齒和外齒輪的齒具有齒頂，并且所述內齒輪和/或外齒輪的齒頂的幾何形狀被構造成，使得所述內齒輪的齒的齒頂不具有接觸所述外齒輪的齒，尤其是齒頂和齒的自由齒面的接觸點，和/或所述外齒輪的齒的齒頂不具有接觸所述內齒輪的齒，尤其是齒頂和齒的自由齒面的接觸點。由此，所述齒頂，尤其是齒頂位置上有利地基本上不具有預壓壓力和摩擦力。
[0012]所述內齒輪和外齒輪的齒的齒頂包括所述內和外齒輪的徑向延伸部的朝向各齒輪旋轉軸方向的最后30%、20%或10%，并且構成所述內齒輪和外齒輪的齒的齒頂外側的自由齒面，這一點是符合本發明的目的的。
[0013]在一個補充變型中，在所述內齒輪和外齒輪的齒的齒頂位置和/或自由齒面上，所述內齒輪和外齒輪的齒之間的間距或游隙為至少5 μ m、10 μ m、20 μ m、40 μ m或者60 μ m,和/或小于200、150、100或80 μ m，和/或在IOym和150 μ m之間，尤其在20μπι和IOOym之間。需要處于這個數量級中的游隙或間距以能夠補償制造誤差和溫度變形。
[0014]在一個補充實施例中，所述內齒輪和/或外齒輪的驅動齒面的幾何形狀被構造成所述內和外齒輪的至少三個、四個或五個齒相互疊置。由此所述流入或流出工作空間在大的區域上不發生泄漏。
[0015]符合本發明的目的的是，所述內齒輪泵是內齒輪油泵。
[0016]在又一設計方案中，所述內齒輪泵包括電動機，所述電動機具有定子和轉子，并且所述被驅動的齒輪是由所述轉子構成的。
[0017]在一個補充設計方案中，所述轉子的永久磁鐵安裝或整合到所述被驅動的齒輪中。
[0018]符合目的的是，所述定子是圍繞所述轉子同中心地構造的。
[0019]在又一實施例中，所述外齒輪和內齒輪由所述轉子構成。
[0020]特別地，所述轉子的永久磁鐵安裝或整合到所述外齒輪或內齒輪中。
[0021]在又一實施例中，所述流入通道只部分地通到所述流入工作空間中，其中所述流入工作空間具有擴大的容積，并且所述流出通道通到所述流出工作空間中并且額外地只部分通到所述流入工作空間中，其中所述流出工作空間具有縮小的容積。
[0022]在一個補充變型中，流入角區域等于嚙合角區域或者大于所述嚙合角區域，并且流出角區域大于180°，從而在密封角區域內不存在接觸點，并且優選在所述流入角區域上存在共同的接觸點，或者所述流入角區域小于所述嚙合角區域并且所述流出角區域大于180°，從而在所述密封角區域中存在接觸點。如果在所述流入角區域和流出角區域之間的密封角區域上不存在接觸點，因小的游隙或小的間距而使所述流入通道和流出通道之間發生小的泄漏。在這里，在所述齒上，朝向齒頂位置的最后接觸點的游隙或間距相對于所述齒頂位置增加。如果在密封角范圍中相對于齒頂位置，第一齒在朝向齒頂位置的最后齒之后，則因小的游隙或小的間距而只發生小的泄漏。如果在密封角范圍中存在接觸點，則因為在接觸點上接觸而保證了基本上完全密封，所述流入通道和流出通道之間基本上不發生泄漏。
[0023]在一個補充實施例中，所述流出通道只部分地通到所述流出工作空間中，其中所述流出工作空間具有縮小的容積，并且所述流入通道通到所述流入工作空間中并且只部分地額外通到所述流出工作空間中，其中所述流入工作空間具有擴大的容積。
[0024]在又一設計方案中，流出角區域等于嚙合角區域或者大于所述嚙合角區域，并且流入角區域大于180°，從而在密封角區域內不存在接觸點，并且優選在所述流出角區域上存在共同的接觸點，或者所述流出角區域小于所述嚙合角區域并且所述流入角區域大于180°，從而在所述S封角區域中存在接觸點。
[0025]在一個補充變型中，所述嚙合角區域在內齒輪被驅動時沿運動方向在咬合位置開始，并且在外齒輪被驅動時逆著運動方向在咬合位置開始。
[0026]符合目的的是，所述齒在咬合位置只假設具有一個接觸點。[0027]在又一實施例中，所述流入角區域和流出角區域沿相反的方向在咬合位置開始，并且所述流入角區域優選在所述流入通道的端部開始，并且所述流出角區域優選在所述流出通道的端部結束或者與其相反，所述流入角區域只存在于流出通道上，并且所述流出角區域只存在于所述流出通道上。
[0028]根據本發明的用于內燃機的高壓噴射系統，尤其用于機動車，所述高壓噴射系統包括高壓泵、高壓軌道、一個優選電力驅動的預輸送泵，用于從燃料從燃料箱將輸送到高壓泵，其中所述預輸送泵構造為在本專利申請中描述的預輸送泵。
[0029]在一個變型中，所述內齒輪和外齒輪被相互偏心地支承。
[0030]符合目的的是，所述泵具有電動機，電動機優選整合到所述泵中，所述泵包括控制單元，優選是電子控制單元，用于控制電磁鐵是否通電，和/或所述泵的電動機是電子整流的電動機。
[0031]符合目的的是，所述預輸送泵的殼體和/或所述高壓泵的殼體和/或內齒輪和/或外齒輪至少部分地，特別是完全，由金屬，例如鋼或鋁制成。
[0032]優選地，所述嚙合角區域對應所述流入通道或流出通道的擴展部。
[0033]特別地，所述電力預輸送泵的輸送功率是可控制的和/或可調整的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0034]下面將參考附圖，詳細說明本發明的實施例。附圖中示出:
[0035]圖1示出了高壓噴射系統的完全對稱的視圖；
[0036]圖2示出了內齒輪泵的立體圖，其中沒有示出殼體和定子；
[0037]圖3示出了根據圖2的內齒輪泵的分解圖；
[0038]圖4示出了在永久磁鐵整合到內齒輪泵中時，根據圖2的內齒輪泵的截面圖；
[0039]圖5示出了在永久磁鐵整合到內齒輪泵中時，根據圖2的內齒輪泵的截面圖，其中流入通道和流出通道另外構造；
[0040]圖6示出了根據圖4和5的內齒輪泵的齒頂位置的詳圖。
【具體實施方式】
[0041]圖1示出了高壓噴射系統2的泵裝置I，其用于未顯示的機動車。電力預輸送泵3從燃料箱41通過燃料通道35輸送燃料。接著燃料由預輸送泵3輸送到高壓泵7。高壓泵7是內燃機39利用驅動軸44驅動的。
[0042]電力預輸送泵3具有電動機4和泵5(圖2和3)。在這里，泵5的電動機4整合到泵5中，并且雖然在附圖中未示出，但電力輸送泵3還直接布置在高壓泵7上。高壓泵7通過高壓燃料管道36輸送高壓燃料(例如1000、3000或4000巴的高壓)到高壓軌道42。高壓燃料由噴射器43從高壓軌道42供給內燃機39的未示出的燃燒室。燃燒不需要的燃料利用返回燃料軌道37又返回到燃料箱41。電力預輸送泵3的輸入通道28 (圖3和4)通過燃料管道35從燃料箱41吸取燃料，并且燃料通過燃料管道35穿過流出通道29供給高壓栗7 ο
[0043]燃料過濾器38安裝在從燃料箱41到電力預輸送泵3的燃料管道35中。由此，因為從燃料箱41到預輸送泵3的燃料管道35不必承壓，它有利地低成本地制造。電力預輸送泵3的電動機4(圖3和4)是利用三相交流電或交流電運行的，并且可控制和/或調整功率。電動機4的三相交流電或交流電是由機動車40的車載電網的直流電網提供的。電力預輸送泵3因而是電子整流的預輸送泵3。
[0044]電力預輸送泵3具有殼體8，殼體8具有殼體罐10和殼體蓋9 (圖3)。泵5作為內齒輪泵6或內齒輪油泵26，布置在預輸送泵3的殼體8中。殼體罐10設有缺口 54。電動機4具有定子13和軟鐵芯45，其中定子13作為電磁鐵15的繞組14和軟鐵芯45作為軟磁芯部32，軟鐵芯45構造為疊片鐵芯。泵5作為內齒輪泵6，定位在定子13內部，其中內齒輪泵6具有內齒輪22和外齒輪24，內齒輪22具有內齒環23和外齒輪24具有外齒環25。內齒輪和外齒輪22、24構成齒輪20和工作輪18，并且內齒環24和外齒環25具有齒21作為輸送元件19。工作空間47構造在內齒輪22和外齒輪24之間。永久磁鐵17安裝到外齒輪24中，從而外齒輪24也構成電動機4的轉子16。電動機4因而整合到泵5中或者圍繞泵5。定子13的電磁鐵15交替通電,從而在電磁鐵15上形成的磁場,轉子16或外齒輪24圍繞旋轉軸27或27b做旋轉運動。
[0045]殼體蓋9用作內齒輪22或外齒輪24用的支承11或軸承11或者滑動軸承11。此夕卜，流入通道28和流出通道29添加到殼體蓋9中。待輸送流體，即燃料通過流入通道28流入預輸送泵3中，然后所述燃料又經流出通道29流出預輸送泵3。此外，殼體罐9和殼體蓋10分別具有孔46，未示出的螺紋定位在孔46中以便殼體罐9和殼體蓋10用螺紋連接在一起，其中殼體罐9和殼體蓋10利用未示出的密封件相互流體密封地疊置。
[0046]內齒輪泵6或者內齒輪油泵26具有工作空間47。工作空間47在這里被分隔成流入工作空間30作為吸取側和流出工作空間31作為壓力側(圖4)。工作空間47是內齒輪22和外齒輪24的齒之間的輸送空間，在流入工作空間30處擴大，且在流出工作空間31處縮小。流入工作空間的角區域和流出工作空間的角區域在這里分別是180°。
[0047]在圖4所示的內齒輪泵6與圖2和3所示的內齒輪泵的不同之處在于，不是外齒輪24被驅動，而是內齒輪22被驅動，內齒輪22是被驅動的內齒輪22，即永久磁鐵17安裝或整合到內齒輪22中，并且內齒輪22構成電動機4的轉子16。內齒輪2和外齒輪24彼此偏心地被支承，其偏西率是e。此時，內齒輪22圍繞旋轉軸27a做旋轉運動，且外齒輪24圍繞旋轉軸27b做旋轉運動，并且旋轉軸27a和27b彼此相距e。外齒輪24在齒輪50的最外側的內部位置具有半徑Raz,并且在齒21之間在最深位置處具有半徑Ram。Raz和Ram之間的差因而對應外齒輪24的齒21的徑向伸展尺寸。在圖5中，齒頂50通過水平虛線而與其余齒21分開。外齒輪24的齒21的齒頂50因而大約占據齒21的徑向伸展尺寸的、朝向外齒輪24的旋轉軸27b的最后30%。以類似的方式，內齒輪22的齒21在齒頂50的最外側位置上具有半徑Riz，和在最深位置的齒21之間具有半徑Rim。
[0048]圖4示出垂直于旋轉軸27a、27b的截面。外齒輪24的齒21在外側構造為扇形，所述扇形包括具有中點M的圓和半徑S (圖5)。在這里，K表示從M到外齒輪24旋轉軸27b的距離。內齒輪22的齒21的幾何形狀依賴于外齒輪24的齒21的幾何形狀，按照從14.02.2005至 12.08.2005 的 Ecole superieurdes sciences et technologies de I’ ingenieur deNancy2, Rue Jean Lamour, 54519Vandoeuvre Ies Nancy Cedex in Frankreich 中 BorisMathieu 的、名稱為 “Modeling and study of a new pump concept for braking systems” 的畢業論文或碩士論文，精心設計為輪轉線。在內齒輪22的齒21的這個設計或數學計算中使用外齒輪24的齒21的實際半徑S和虛擬半徑Sf，其中虛擬半徑Sf大于實際半徑S。外齒輪24的齒21因而具有實際唯一的半徑S,在圖5中用橫線(einer durchgezogenen Linie)表示。虛擬半徑Sf和過渡區53用虛線表示。外齒輪24的齒21上的虛擬半徑Sf位于外齒輪24的齒21的驅動側面51外側，在連續的過渡區域53中虛擬半徑Sf匹配半徑S。因而在齒頂50和自由齒面52存在虛擬半徑Sf。在驅動齒面51存在半徑S。內齒輪22的齒21的幾何形狀在驅動齒面51依賴于半徑S進行設計或計算，并且在自由齒面52及齒頂50依賴于虛擬半徑Sf進行設計或計算。過渡區域53也存在于內齒輪22的齒21上。圖5中的橫線表示內齒輪22的實際齒21。驅動齒面51上的橫線依賴于實際半徑S進行設計，并且齒頂50和自由齒面52上的橫線依賴于虛擬半徑Sf進行設計。內齒輪22的齒21的齒頂50和自由齒面52上的虛線依賴于實際半徑S進行設計。過渡區域53因而在內齒輪22上存在于橫的實際線處。由此在圖5中存在位于內齒輪22和齒21和外齒輪24的齒21之間的游隙或間距，但在圖4中未示出。由此內齒輪和外齒輪22、24的齒21之間在齒頂50和自由齒面52之間存在游隙或間距,但在圖4中未示出。因為內齒輪22的齒21的幾何形狀在驅動齒面51上根據外齒輪24的齒21的實際半徑S進行設計或計算，僅僅在驅動齒面51構成三個接觸點40，內齒輪22的齒21和外齒輪24的齒21接觸，以將轉矩從內齒輪22傳遞到外齒輪24上。在圖4中僅僅示出接觸點40 ;因為內齒輪22和外齒輪24垂直于坐標面進行空間擴展，然而接觸點40是實際接觸線。由此，因為內和外齒輪22、24的齒21的驅動齒面51在壓力下相互疊置，以便使轉矩從內齒輪22傳遞到外齒輪24上，在具有接觸點40的嚙合角區域a k基本上在內齒輪和外齒輪22、24的齒21之間的輸送空間之間不發生泄漏或燃料流損失。符合目的的是，嚙合角區域對應流入通道28的擴展部(未示出)。流入通道28存在于流入通道角區域a z中，并且流入通道角區域α ζ逆時針方向在咬合位置49開始，結束于在齒頂位置48的區域中的流入通道28，從而流入通道角區域α ζ具有大約170°的角度。具有接觸點40的嚙合角區域ak為大約70°。流出通道29位于流出通道角區域aA，并且流出通道角區域aA沿順時針在咬合位置49開始，從而流出通道角區域a A為大約170°。密封角區域a D在齒頂位置48的區域中位于流入角區域a Z和流出角區域a A之間。因為在齒頂位置48的區域中在齒21之間形成大的間距或游隙，因而在流入通道和流出通道28、29之間發生大的泄漏損失。
[0049]在又一未示出的實施例中，不是內齒輪22，而是外齒輪24被驅動。接觸點40不是沿逆時針形成在咬合位置49處，而是沿順時針在咬合位置49處開始。與圖4和5中的齒21相比,驅動齒面51相反地形成在齒21上。符合目的的是,在這個未示出的實施例中，所述嚙合角區域對應流出通道29的擴展部(未示出)。
[0050]在圖5中示出內齒輪泵6的又一實施例，下面基本上只描述與圖4的實施例不同之處。流入通道28只構造在接觸點40的區域中，它具有四個接觸點40，在這四個接觸點40中，流入通道28外側的接觸點40位于密封角區域a D處，附加地，流出通道29不僅存在工作空間或者具有縮小容積的工作空間中，即圖5中齒頂位置和咬合位置48、49的右側，而且也部分地存在于工作空間47或具有擴大容積的作為流入工作空間30的工作空間中，SP圖5中齒頂位置和咬合位置48、49的左側。因此，在具有接觸點40的齒21之間只有兩個工作空間用作輸送流體的工作空間。因而在流入通道28和流出通道29之間基本上不發生泄漏損失，因為在密封角區域a D，即在流入通道28和流出通道29之間的區域，存在接觸點40，因所述接觸而保證了這個區域基本上被完全密封。齒21之間的游隙或間距增加，在嚙合角區域α K外側沿逆時針朝向齒頂位置48在具有擴大容積的輸送空間中增大。如果流入通道28相對于圖5的視圖朝向齒頂位置48在最后的接觸點40上方稍微延長，并且流出通道29相應縮短，則產生小的泄漏，并且可能使用齒21之間的、用于輸送流體的三個工作空間。在齒之間的、用于輸送流體的輸送空間的數量增多時，小的泄漏對于提高泵5的輸送效率而言可能意義重大。
[0051]總之，下面討論根據本發明的內齒輪泵6相關的基本優點。因為在齒頂50和自由齒面52處的游隙或間距，摩擦損失非常小，并且接觸點40的數量增大使接觸點40上的接觸壓力減小，進而也使磨損降低。
【權利要求】
1.一種用于輸送流體的內齒輪泵(6),包括 -內齒輪(22)，其具有內齒環(23)； -外齒輪(24)，其具有外齒環(25)； -其中，所述內和外齒輪(22、24)的齒(21)相互嚙合,并且所述內齒輪(22)或外齒輪(24)被驅動， -工作空間(47)，其形成在所述內齒輪(22)和外齒輪(24)之間并且被分隔成流入工作空間(30)和流出工作空間(31)； -流入通道(28)和流出通道(29)，其中所述流入通道(28)通到所述流入工作空間(30)中，用于將待輸送流體引入到所述流入工作空間(30)中，所述流出通道(29)通到所述流出工作空間(31)中，用于將所述待輸送流體導出所述流出工作空間； -所述內齒輪(22)的齒(21)和外齒輪(24)的齒(21)分別具有驅動齒面(51)和自由齒面(52)，其中所述自由齒面(52)與所述驅動齒面(51)相對，并且所述內齒輪和外齒輪(22、24)的驅動齒面(51)相互疊置以將轉矩從所述被驅動的齒輪(22、24)傳遞到所述未被驅動的齒輪(22、24)上， 其特征在于， 所述內齒輪和/或外 齒輪(22、24)的驅動齒面(51)的幾何形狀被構造成，使得所述內齒輪和外齒輪(22、24)的至少兩個齒(21)相互疊置并且在齒頂位置(48)處存在位于所述內齒輪(22)的齒(21)和外齒輪(24)的齒(21)之間的間距或游隙。
2.根據權利要求1所述的內齒輪泵，其特征在于， 所述內齒輪和/外齒輪(22、24)的自由齒面(52)的幾何形狀被構造成，使得所述內齒輪和外齒輪(22、24)的齒(21)在所述自由齒面(52)處具有間距或游隙。
3.根據權利要求1或2所述的內齒輪泵，其特征在于， 所述內齒輪(22)的齒(21)和所述外齒輪(24)的齒(21)具有齒頂(50)，并且所述內和/或外齒輪(22、24)的齒頂(50)的幾何形狀被構造成，使得所述內齒輪(22)的齒(21)的齒頂(50)不接觸所述外齒輪(24)的齒(21)，尤其是所述齒頂(50)和自由齒面(2)，和/或所述外齒輪(24)的齒(21)的齒頂(50)不接觸所述內齒輪(22)的齒(21)，尤其是所述齒頂(50)和自由齒面⑵。
4.根據權利要求3所述的內齒輪泵，其特征在于， 所述內齒輪和外齒輪(22、24)的齒(21)的齒頂(50)包括所述內和外齒輪(22、24)的齒(21)的徑向擴展部的朝向每個齒輪(22、24)旋轉軸(27a、27b)的最后30%、20%或10%，和所述驅動齒面(51)和/或自由齒面(52)優選構造在所述內和外齒輪(22、24)的齒(21)的齒頂(50)之外。
5.根據前述權利要求中任一項或多項所述的內齒輪泵，其特征在于， 在所述內齒輪和外齒輪(22、24)的齒(21)的齒頂(48)和/或自由齒面(52)處所述內齒輪和外齒輪(22、24)之間的間距或游隙為至少5 μ m、10 μ m、20 μ m、40 μ m或60 μ m,和/或小于200 μ m、150 μ m、100 μ m或者80 μ m，和/或位于10 μ m和150 μ m之間，特別是20 μ m和100 μ m之間。
6.根據前述權利要求中任一項或多項所述的內齒輪泵，其特征在于， 所述內齒輪和/或外齒輪(22、24)的驅動齒面(51)的幾何形狀被構造成，使得所述內和外齒輪(22、24)的至少三個、四個或五個齒(21)相互疊置。
7.根據前述權利要求中任一項或多項所述的內齒輪泵，其特征在于， 所述內齒輪泵(6)是內齒輪油泵(26)。
8.根據前述權利要求中任一項或多項所述的內齒輪泵，其特征在于， 所述內齒輪泵(6)包括電動機(4)，所述電動機(4)具有定子(13)和轉子(16)，并且所述被驅動的齒輪(22、24)通過所述轉子(16)構成。
9.根據權利要求8所述的內齒輪泵，其特征在于， 所述轉子(16)的永久磁鐵安裝或整合到所述被驅動的齒輪(22、24)中。
10.根據前述權利要求中任一項或多項所述的內齒輪泵，其特征在于， 所述流入通道(28)只部分地通到具有擴大的容積的流入工作空間(30)中，并且所述流出通道(29)通到具有縮小的容積的流出工作空間(31)中并且附加地部分地通到所述流入工作空間(30)中。
11.根據權利要求10所述的內齒輪泵，其特征在于， 所述流入角區域等于或大于所述嚙合角區域，并且所述流出角區域大于180°，以使在密封角區域上不存在接觸點(40)，并且優選所有接觸點(40)都存在于所述流入角區域上， 或者 所述流入角區域小于嚙合角區域，并且所述流出角區域大于180°，以使在所述密封角區域中存在接觸點(40)。
12.根據權利要求1至9中任一項或多項所述的內齒輪泵，其特征在于， 所述流出通道(29)只部分地通到具有縮小的容積的流出工作空間(31)中，并且所述流入通道(28)通到具有擴大的容積的流入工作空間(31)中并且附加地部分地通到所述流出工作空間(31)中。
13.根據權利要求12所述的內齒輪泵，其特征在于， 所述流出角區域等于或大于所述嚙合角區域，并且所述流入角區域大于180°，以使在密封角區域不存在接觸點(40)且所有接觸點(40)優選存在于所述流出角區域中， 或者 所述流出角區域小于所述嚙合角區域，并且所述流入角區域大于180°，以使所述密封角區域中存在接觸點(40)。
14.一種用于內燃機的高壓噴射系統(2)，包括 _聞壓栗(7)； -高壓軌道(42)； -預輸送泵(3)，用于將燃料從燃料箱(41)輸送到所述高壓泵(7)，所述預輸送泵(3)優選是電力預輸送泵(3)； 其特征在于， 所述預輸送泵(3)是根據前述權利要求中的任一項或多項構造的。
【文檔編號】F04C2/08GK103998785SQ201280063056
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2012年12月21日 優先權日:2011年12月22日
【發明者】A·富克斯 申請人:羅伯特·博世有限公司