Dua pompa dengan perpindahan yang sama dapat menghasilkan aliran yang sangat berbeda pada tekanan yang sama, dan alasannya biasanya terletak pada detail desain yang jarang ditanyakan oleh pembeli. Kompensasi tekanan adalah fitur yang memungkinkan pompa menggunakan outputnya sendiri untuk menjaga celah tetap rapat, dan memahaminya menjelaskan mengapa beberapa pompa mempertahankan efisiensi di bawah beban sementara yang lain menurunkannya.
Pompa roda gigi harus memiliki celah antara bagian-bagian yang bergerak agar dapat berputar. Celah-celah tersebut merupakan jalur di mana oli bertekanan merembes kembali dari outlet ke inlet, dan jumlah rembesan bertambah seiring dengan perbedaan tekanan di sekitarnya. Celah tetap yang diatur untuk tekanan rendah terlalu terbuka pada tekanan tinggi, jadi tanpa kompensasi apa pun, efisiensi volumetrik akan terus menurun seiring dengan naiknya tekanan. Kompensasi adalah mekanisme yang menutup celah seiring dengan naiknya tekanan.
Jalur kebocoran terbesar biasanya adalah celah sempit antara permukaan roda gigi dan pelat ujung. Di belakang pelat tersebut terdapat kantong yang dialiri oli dari sisi pengiriman. Seiring dengan naiknya tekanan sistem, oli di dalam kantong menekan pelat ke arah roda gigi dengan gaya yang meningkat, sehingga celah samping menyempit tepat ketika kebocoran seharusnya bertambah. Pompa, pada dasarnya, menggunakan tekanannya sendiri untuk menyegel dirinya sendiri.
Jalur penting kedua berjalan di sekitar ujung roda gigi terhadap cincin luar. Kompensasi radial menekan cincin luar atau elemen fleksibel ke dalam menuju ujung roda gigi seiring dengan naiknya tekanan, mengurangi celah ujung. Ini menutup kebocoran yang seharusnya mengalir di atas gigi.
Jika satu jalur ditutup dan yang lain dibiarkan terbuka, pompa masih akan bocor. Kompensasi aksial dan radial bersama-sama mengatasi dua rute dominan, itulah sebabnya keduanya biasanya ditemukan berpasangan pada pompa yang ditujukan untuk tekanan yang lebih tinggi.
| Desain | Perilaku saat tekanan naik |
|---|---|
| Tanpa kompensasi | Efisiensi terus menurun |
| Hanya aksial | Kebocoran samping terkontrol, kebocoran ujung tetap ada |
| Hanya radial | Kebocoran ujung terkontrol, kebocoran samping tetap ada |
| Aksial dan radial | Kedua jalur terkontrol, efisiensi terjaga |
Menjaga celah tetap rapat di bawah tekanan lebih dari sekadar mempertahankan aliran. Ini mengurangi pemanasan internal yang disebabkan oleh oli yang dipaksa melalui celah, sehingga pompa berjalan lebih dingin. Ini mendukung tekanan yang dapat ditahan oleh pompa, yang penting dalam sirkuit yang menuntut. Dan ini menjaga aliran yang dikirimkan tetap dekat dengan nilai desain, yang membuat seluruh sistem lebih mudah dikontrol.
Ketika tekanan tinggi, desain kompensasi sama pentingnya dengan perpindahan:
Di sinilah sebagian besar kualitas sebenarnya dari pompa tersembunyi. Dua unit yang terlihat sama pada lembar data, dengan perpindahan dan tekanan maksimum yang serupa, dapat sangat berbeda dalam aliran yang mereka pertahankan pada tekanan yang sebenarnya digunakan mesin - dan perbedaan itu terlihat sebagai waktu siklus dan panas selama masa pakai mesin.