叶片式气泵的制作方法

这种叶片式气泵由现有技术中已知并且在机动车中作为所谓的真空泵通常与制动力增强装置结合使用。在此，叶片式泵提供用于运行制动力增强装置所需的真空压力，其中，所述真空压力通常为绝对值100毫巴或更小。

由现有技术已知的叶片式气泵通常是干式运行的或者油润滑的叶片式气泵，其中，在干式运行的气泵中没有润滑剂被导入泵室中。在油润滑的叶片泵中，从泵室排出的空气与润滑剂混合，其中，在这种空气-润滑剂混合物的处理之前，空气-润滑剂混合物必须耗费地在它的成份方面进行分离。通过去掉润滑剂，可以避免离开泵室的空气的污染。但是，去掉润滑剂也导致相对彼此运动的构件、尤其滑移元件的磨损升高。这种磨损通常通过有针对性地选择相互贴靠的和相对彼此运动的构件的合适的材料对而减小到最小值。

文献ep2568180a1公开了一种干式运行的叶片式气泵。叶片式气泵具有泵壳体，泵壳体构成泵室。在泵室中布置有泵转子，泵转子具有五个径向可移动的滑移元件。泵转子与电动机抗扭地连接并且通过电动机驱动。在泵转子旋转时，滑移元件由于作用到滑移元件上的离心力而移动，使得滑移元件利用滑移元件的头部分别贴靠在泵室的周壁上。两个相邻的滑移元件与泵转子和泵壳体共同分别限定旋转的泵腔。在泵壳体中构造有配属于泵室的流体入口和两个配属于泵室的流体出口，其中，流体出口设计具有圆形的开口横截面。

文献ep2568180a1中公开的设计方案的缺点在于，圆形的流体出口的开口横截面必须具有一定的尺寸，以便保证小的流动阻力。然而当相关的滑移元件经过流体出口时，以此在两个相邻的泵腔之间出现暂时的短路。这种短路导致在各滑移元件处泄露的增加，以此降低叶片式气泵的气动效率。当流体出口被做得更小时，流动阻力升高，以此在高转速的情况下在泵腔中在出口区域中主要存在过压。滑移元件由此额外地机械地承受负荷并且滑移元件的磨损升高。

因此，本发明要解决的技术问题是，提供一种具有很小的滑移元件磨损的和很好的气动效率的叶片式气泵。

上述技术问题通过具有独立权利要求特征的叶片式气泵解决。

按照本发明的叶片式气泵具有泵壳体，泵壳体限定泵室。在泵室中布置有泵转子，泵转子或者电气地通过配属的电动机驱动或者机械地通过内燃机驱动。泵转子偏心地布置在泵室中并且与泵室的周壁共同构成确定密封区段的密封间隙，以此在密封区段外部确定镰刀形的工作室。

在泵转子中支承有至少一个可移动的滑移元件。为了支承至少一个滑移元件，泵转子具有滑移槽，至少一个滑移元件分别可移动地支承和布置在该滑移槽中。在泵转子旋转时，所述至少一个滑移元件由于作用到滑移元件上的离心力而移动，使得滑移元件始终以滑移元件的头部贴靠在泵室的周壁上。额外地，所述至少一个滑移元件可以是弹簧加载的，使得即使在低转速时所述至少一个滑移元件的头部由于弹簧力而贴靠在泵室的周壁上。

泵室根据功能分为入口区段、出口区段和密封区段。在入口区段中布置有至少一个流体入口，该流体入口在气泵的装好的状态中例如与制动力增强装置的负压室流体连通。在出口区段中布置有至少一个流体出口，其中，泵室通过流体出口与大气环境连通。沿转动方向观察，流体出口和流体入口之间布置有密封区段，在该密封区段中泵转子这样紧靠在泵壳体上，使得在流体入口和流体出口之间是不可能有气流。

至少一个流体出口是长孔形地构造的。在此，滑移元件的切向的宽度至少与长孔形的流体出口的切向的宽度一致，其中，长孔形地构造的流体出口这样地定向，即整个流体出口被滑移元件短时地覆盖和封闭。滑移元件的切向的宽度基于相对于滑移元件的线形的运动轨迹的横向。长孔形的流体出口的切向的宽度垂直于滑移元件在滑移槽中的移动方向定向，也就是在滑移元件居中地覆盖流体出口的时刻。在其中流体出口暂时和短时地被滑移元件完全封闭的转子位置中，长孔形的流体出口的纵轴线与滑移元件的纵轴线具有共同的指向或者重合。

在运行中，空气通过流体入口被吸入经过的泵腔并且然后通过至少一个流体出口从该泵腔排出。通过把至少一个流体出口长孔形地构造，使得流体出口的通流横截面这样大，即空气即使在高转速的情况下也能近似无阻力地从泵腔流出，使得滑移元件不经受额外的机械负载。同样防止了流体式的短路，因为至少一个滑移元件短时地完全覆盖并且流体地封闭至少一个流体出口。以这种方式减小滑移元件的磨损，其中，叶片式气泵的气动效率是良好的。

优选的是，至少一个滑移元件的切向的宽度相比于所述至少一个流体出口的切向宽度略大、优选大至少十分之几毫米，其中，在重叠时流体出口通过至少一个滑移元件覆盖。以这种方式可靠地防止在两个相邻的泵腔之间的短路并且所述至少一个滑移元件的磨损被减小到最小。

在优选的设计方案中，至少一个长孔形的流体出口在该流体出口的中部沿该长度具有不变的切向的宽度。长孔形的流体出口的两个端部区域可以被倒圆或者倒角地构造。备选地，流体出口例如可以这样地构造，即流体出口的切向的宽度沿径向朝向发动机转子的方向减小。

优选地，泵室配设有沿转动方向的第一流体出口和第二流体出口，其中，至少第一流体出口是长孔形地构造的。由此可以把更大量的气体无阻力地从泵腔排出。

优选地，泵壳体具有阀盖、行程环和底盖。行程环构成泵室的周面并且利用行程环的一个端侧面密封地贴靠在阀盖上并且利用行程环的另一个端侧面密封地贴靠在底盖上。阀盖在单侧封闭泵室。优选地，阀盖具有所述至少一个流体出口，底部元件具有所述流体入口，其中，在阀盖上优选布置有止回阀，该止回阀封闭至少一个流体出口并且在泵腔中主要存在开启压力时开放该流体出口。

优选地，所述至少一个长孔形的流体出口的长度l与沿滑移元件纵向的净工作室宽度w一致，其中，工作室宽度w从泵转子的外周面延伸直至泵腔的通过行程环确定的内周。

根据附图进一步阐述本发明。在附图中：

图1示出叶片式气泵的分解图，

图2示出图1的叶片式气泵的泵转子的俯视图。

图1和图2示出构造为所谓的真空泵的叶片式气泵10，其例如被确定用于在机动车中使用并且可以产生100毫巴或者更小的绝对压力。干式运行的叶片式泵10具有包围泵室22的金属泵壳体20。泵壳体20基本上由行程环74、底板76和阀盖72构成。

泵转子30相对于泵室22的重心偏心地可转动地布置在泵室22中。泵转子30具有五个滑移槽321、341、361、381、401，在滑移槽中分别可移动地支承滑移元件32、34、36、38、40。五个滑移元件32、34、36、38、40把泵室22分成五个旋转的泵腔，泵腔分别具有相同的约70°的泵腔角度a。泵转子30在此由配属的电动机90驱动。

在此的叶片式气泵10是干式运行的叶片式气泵10，其中，没有润滑剂、例如机油被导入泵室22中。气泵10因此不具有润滑剂连接端。为了减小叶片式气泵10的相互贴靠的和相对彼此运动的构件的摩擦和磨损，滑移元件32、34、36、38、40具有石墨成份。备选地构件可以具有其他降低摩擦的组合物。

泵室22可以分为多个区段，即具有流体入口60的入口区段42、具有第一流体出口52以及第二流体出口54的出口区段44和密封区段46，沿转动方向观察，密封区段46布置在出口区段44和入口区段42之间，并且在密封区段46中通过在泵转子30和行程环74之间的密封间隙从流体出口52、54至流体入口60的气流被抑制。

流体入口60构造在底板76中。两个流体出口52、54构造在相对置的阀盖72中。沿泵转子30的转动方向观察，第一流体出口52布置在第二流体出口54前。止回阀70在流体方面配属第一流体出口52，其中，止回阀70是簧片阀并且具有阀簧片80和行程限制器82，阀簧片80和行程限制器82固定地布置在阀盖72上或者说螺栓紧固在阀盖72上。

第一流体出口52是长孔形地构造的。在此，滑移元件32、34、36、38、40的切向的宽度b1至少与流体出口52的切向的宽度b2一致，其中，长孔形构造的流体出口52这样地定向，即第一流体出口52在预定的转子位置中分别被滑移元件32、34、36、38、40的一个完全地覆盖和以这种方式短时地完全封闭。在其中流体出口52短时地通过一个滑移元件32、34、36、38、40封闭的转子位置中，被封闭的流体出口52的纵轴线与相应的滑移元件32、34、36、38、40的纵轴线具有共同的相同指向。

在气泵10的运行中，空气通过泵转子30的旋转通过流体入口60被吸入相关的泵腔中并且通过两个流体出口52、54从继续旋转的泵腔排出。若在该泵腔中主要存在预定义的超压，则第一流体出口52打开，并且空气通过第一流体出口52排出。额外地，一旦相关的泵腔到达第二流体出口54，则空气通过第二流体出口54排出。

通过把第一流体出口52长孔形地构造，使得流体出口52的通流面足够大，以便空气能实际上没有阻力地从泵腔流出，使得滑移元件32、34、36、38、40沿切向方向不经受额外的机械的负荷。在两个相邻的泵腔之间的短路同样被阻止，因为滑移元件32、34、36、38、40分别暂时完全覆盖和封闭流体出口52、54。回流损耗在此也等于零。以这种方式减小滑移元件32、34、36、38、40的磨损，而不降低叶片式气泵10的气动效率。

清楚的是，在不超出独立权利要求的保护范围的情况下，干式运行的气泵的与所述的实施方式相比不同的设计实施方式是可行的。例如，滑移元件的数量可以变化，或者流体入口和/或流体出口可以构造在其他壳体构件上。