[发明专利]真空泵和用于运行真空泵的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种构成为单叶片泵的真空泵，所述真空泵包括具有绕组的定子环、转子和叶片，所述叶片将在定子和转子之间形成的工作空间划分为具有不同体积的工作腔。

此外，本发明涉及一种用于运行真空泵的方法。

背景技术

为了符合对气候保护的提高的要求，汽车制造商被迫降低其车辆系列的CO₂排放从而符合即将到来的标准。伴随着不同的措施，要降低发动机关于水泵和真空泵的摩擦阻力。也就是说，替代于使用随马达一起旋转的用于泵的驱动器，将电泵视为解决方案，所述电泵仅在需要时接通并且在静止状态下无论如何也不具有附加的摩擦阻力。

另一挑战是用于这种电泵的结构空间，因为该结构空间不应超出用于机械泵的结构空间。在此，一个解决方案提供了叶片泵，所述叶片泵集成在电动马达中。电动马达的转子与泵的转子一起形成结构单元并且由电动马达的定子围绕。这种泵从WO2012007125 A2中已知。在该现有技术中，多叶片泵干式运行。然而，干式运行的泵的使用寿命是有限的，并且其泵功率随使用时间降低。此外，将其直接用于内燃机并不理想。

单叶片泵用作为真空泵的实施方式也从WO2010025799A2中已知。当前，单叶片泵因其高的泵效率是一种在车辆中越来越多地使用的泵类型。

从WO2013130497A1中已知一种作为油泵集成在无刷直流电机中的单叶片泵。然而，在该处示出的实施方式对于油泵而言是理想的，而无法解决在真空泵中的泄漏问题。

发明内容

本发明的目的是，实现一种真空泵，所述真空泵集成在无刷直流电机中，所述无刷直流电机直接在内燃机处在小的结构空间中湿式工作。

所述目的通过一种构成为单叶片泵的真空泵来实现，所述真空泵包括：具有绕组的定子环；转子和叶片，所述叶片将在定子和转子之间形成的工作空间划分为具有不同体积的工作腔，其特征在于，在定子环内部，具有转动环的磁环相对于转子转动地安装，叶片单侧地固定连接在所述转子上。

有利的是，构造具有单一叶片的电真空泵，这明显提高泵的效率。通过使用转动环，该旋转部分、即转子在此被叶片带动旋转，其中叶片单侧地固定连接在所述转动环中。

有利的是，在构造在转动环中的润滑间隙内，叶片的叶片尖端在润滑间隙的边界之间以刮擦运动的方式往复运动。通过这种设计方案，转动环的构造原则上是圆形的，并且仅在润滑间隙的区域中遵循限定的轮廓。由此，转动环的制造是简单的。

有利的是，叶片的叶片尖端承载有密封的盖。通过使用密封的盖避免通过叶片尖端泄漏。

有利的是，盖由塑料形成。在此适用的是，使用由无磨损的材料构成的盖，所述无磨损的材料必要时也具有一定弹性。

在此，盖能够在弹簧张力下固定在叶片尖端上。

因为根据本发明的真空泵总是具有死区体积，所以有利的是，转动环具有卸压凹陷部，并且泵壳体具有卸压槽。由此在死区体积中对于超压而言提供了卸压路径。

有利的是，真空泵能够设置在无刷直流电机中，并且直接经由内燃机的油回路被供给液体润滑剂和密封。由此具有下述优点：真空泵在结构上能够与凸轮轴的位置无关地安置在不同部位，例如在现有技术中安置在内燃机上，必要时安置在内燃机的油底壳中。无刷直流电机的使用一方面是必要的，因为仅这种马达在空气/油的混合物中起作用，然而具有如下优点：无刷直流电机是可稳定控制的。

根据本发明的用于运行真空泵的方法具有下述优点：在空气/液体混合物中产生的、处于超压下的死区体积经由卸压槽和卸压凹陷部经由定子室导出，从而明显提高真空泵的效率。

有利的是，在此每转一圈，卸压路径打开至少两次，以降低压力。

附图说明

本发明的其它优点、特征和细节从接下来的描述中得出，在所述描述中参考附图详细描述不同的实施例。附图示出：

图1a和1b示出真空泵的俯视图，

图2示出转动环，

图3a和3b示出贯穿真空泵的剖面。

具体实施方式