專利名稱：可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機(jī)的經(jīng)帶輪驅(qū)動(dòng)可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵。
背景技術(shù)：
鑒于排放和燃油消耗在內(nèi)燃機(jī)持續(xù)優(yōu)化的過(guò)程中這是非常重要的，使發(fā)動(dòng)機(jī)在低 溫起動(dòng)之后盡可能迅速地達(dá)到工作溫度。由此不僅摩擦損失降到最低程度(隨著油溫的增加發(fā)動(dòng)機(jī)油的粘度下降，并且因 此在所有用油潤(rùn)滑的部件上的摩擦下降)，同時(shí)排放值降低(因?yàn)橹钡剿^的“起動(dòng)溫度” 之后催化凈化器才起作用，直到達(dá)到該溫度的時(shí)間顯著地影響廢氣排放)，并且燃油消耗也 顯著減少。在發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)發(fā)中的一系列試驗(yàn)表明，在低溫起動(dòng)期期間“水不流動(dòng)”或者“零泄漏” 對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)升溫是一非常有效的措施。其中為了使廢氣溫度盡可能快地達(dá)到要求的水平，在低溫起動(dòng)期間氣缸頭在任何 情況下都不能流過(guò)冷卻劑。在該相互關(guān)系下汽車制造商要求泄漏量小于0. 5升/小時(shí)(“零泄漏”)。此外對(duì)于汽車用內(nèi)燃機(jī)燃油消耗的試驗(yàn)表明，通過(guò)一前后一致的熱管理(即導(dǎo)致 內(nèi)燃機(jī)的能量的和熱機(jī)械的最佳運(yùn)行的措施)大約可節(jié)省3% -5%的燃油。因此在現(xiàn)有技術(shù)中也描述了由內(nèi)燃機(jī)的曲軸經(jīng)帶輪驅(qū)動(dòng)可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵，在該 冷卻劑泵中葉輪可控制地(例如經(jīng)一摩擦副)由泵軸驅(qū)動(dòng)。用這樣的冷卻劑泵可實(shí)現(xiàn)一簡(jiǎn)單的雙點(diǎn)調(diào)節(jié)，借助于該雙點(diǎn)調(diào)節(jié)可改變冷卻劑泵 的冷卻功率。首先為了可實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的短時(shí)間升溫，借助于該結(jié)構(gòu)形式在發(fā)動(dòng)機(jī)低溫起動(dòng)時(shí)可 脫開(kāi)冷卻劑泵的驅(qū)動(dòng)裝置。
那么當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到它的工作溫度時(shí)，各自的摩擦離合器激活(具有該離合器結(jié)構(gòu) 形式特有的、由功能引起的磨損問(wèn)題)，即接通冷卻劑泵的驅(qū)動(dòng)裝置。因此大量的還很冷的冷卻劑馬上泵入升溫到工作溫度的發(fā)動(dòng)機(jī)中，以使該發(fā)動(dòng)機(jī) 馬上又強(qiáng)制地劇烈冷卻。由此已經(jīng)重又部分地抵消了發(fā)動(dòng)機(jī)迅速升溫的預(yù)期的優(yōu)點(diǎn)。此外在重新接通時(shí)、尤其是在較大的冷卻劑泵時(shí)由于要求的質(zhì)量加速要克服非常 高的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，該轉(zhuǎn)動(dòng)慣量必然地導(dǎo)致一高的部件負(fù)荷。因此不僅在DE102005004315B4中而且在DE102005062200B3中申請(qǐng)人提出了兩個(gè)在此期間經(jīng)受住考驗(yàn)的解決方案，該解決方案可實(shí)現(xiàn)冷卻劑輸送流量的主動(dòng)控制，以便一 方面通過(guò)“零泄漏”保證發(fā)動(dòng)機(jī)的最佳的溫升，并且另一方面在發(fā)動(dòng)機(jī)升溫之后(即在“持 續(xù)運(yùn)行”中)這樣影響發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度，以使在發(fā)動(dòng)機(jī)的整個(gè)工作區(qū)域中不僅可顯著降低有害 物質(zhì)排放而且可顯著降低摩擦損失，并且此外可同時(shí)顯著降低燃油消耗。在該解決方案中一分別沿著泵軸的軸線方向可移動(dòng)地支承的、構(gòu)成環(huán)形的、帶4有一可變化地遮蓋葉輪的流出區(qū)域的外套筒的閥芯布置在泵殼體中，該閥芯逆著復(fù)位彈 簧的彈簧力要么根據(jù)如在DE102005004315B4中提出的解決方案，電磁地、即借助于一布 置在泵殼體中的電磁線圈，該電磁線圈對(duì)一與閥芯剛性連接的銜鐵產(chǎn)生影響，或者如在 DE102005062200B3中提出的，借助于一氣動(dòng)地或者液壓地操縱的驅(qū)動(dòng)件可線性地移動(dòng)(該 驅(qū)動(dòng)件液壓地對(duì)剛性地布置在閥芯上、在泵殼體中引導(dǎo)的活塞桿產(chǎn)生影響)。該有引導(dǎo)的、可線性地移動(dòng)的、可變化地遮蓋葉輪的流出區(qū)域的閥芯的布置是一 非常緊湊、簡(jiǎn)單和堅(jiān)固的解決方案，該解決方案保證了一高的運(yùn)行安全性和一高的可靠性。然而缺點(diǎn)是，因?yàn)樯鲜龅慕鉀Q方案的絕大多數(shù)的功能部件不可能標(biāo)準(zhǔn)化，所以在 DE102005004315B4中以及在DE102005062200B3中提出的結(jié)構(gòu)形式的加工和裝配成本還是 非常高的，因?yàn)閷?duì)于每個(gè)泵的結(jié)構(gòu)尺寸絕大多數(shù)的功能部件必須單獨(dú)地制作。此外液壓操縱的驅(qū)動(dòng)件對(duì)溫度也很敏感，因?yàn)樵谝后w溫度處在0°C以下時(shí)它的動(dòng) 力學(xué)性能明顯地受到損害。此外在安裝電磁操縱的冷卻劑泵時(shí)、例如在蝸輪增壓器的附近電磁線圈要求強(qiáng)制 性的冷卻(并且因此需要一相對(duì)大的“結(jié)構(gòu)空間”)，因?yàn)榉駝t在120°C以上的溫度時(shí)電磁線 圈已經(jīng)被毀壞了。由對(duì)于如在DE102005004315B4中布置在泵殼體中的電磁線圈、或者對(duì)于 液壓的或者氣動(dòng)的驅(qū)動(dòng)件和它的連接管路強(qiáng)制性要求的、相對(duì)大的“結(jié)構(gòu)空間”引起了其它 的缺點(diǎn)。在發(fā)動(dòng)機(jī)室中可提供的、常常受到非常嚴(yán)格限制的可調(diào)節(jié)劑泵的安裝空間跟一經(jīng) 帶輪驅(qū)動(dòng)的可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵所“要求的”相對(duì)大的“結(jié)構(gòu)空間”正好對(duì)立。
發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明以該任務(wù)為根據(jù)，提出一種經(jīng)帶輪驅(qū)動(dòng)的可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵(帶有閥 芯)，該冷卻劑泵排除了前面背景技術(shù)中所提到的缺點(diǎn)，其中一方面通過(guò)“零泄漏”保證了發(fā) 動(dòng)機(jī)的最佳溫升，并且此外另一方面在發(fā)動(dòng)機(jī)升溫之后可這樣精確地影響在持續(xù)運(yùn)行中的 發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度，以使在發(fā)動(dòng)機(jī)的整個(gè)工作區(qū)域中不僅顯著降低有害物質(zhì)排放而且顯著降低 摩擦損失和燃油消耗，甚至在不利的熱的外界條件時(shí)、例如在蝸輪增壓器的附近和在發(fā)動(dòng) 機(jī)室中冷卻劑泵的安裝空間受到嚴(yán)格限制時(shí)可用一非常小的驅(qū)動(dòng)功率實(shí)現(xiàn)閥芯的可靠的 操縱，并且甚至在調(diào)節(jié)失效時(shí)可保證冷卻劑泵繼續(xù)工作(自動(dòng)防故障裝置)，而且以加工和 裝配技術(shù)非常簡(jiǎn)單、費(fèi)用低廉、對(duì)于不同的泵結(jié)構(gòu)尺寸“可標(biāo)準(zhǔn)化”、最佳地充分利用在發(fā)動(dòng) 機(jī)室中現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)空間的結(jié)構(gòu)形式為特征，其中在高的容積效率時(shí)始終保證一高的運(yùn)行安 全性和可靠性，不需要工廠方面的無(wú)空氣的注滿水，并且此外可以簡(jiǎn)單和費(fèi)用低廉地內(nèi)連 到發(fā)動(dòng)機(jī)管理中。根據(jù)本發(fā)明該任務(wù)通過(guò)一根據(jù)本發(fā)明的獨(dú)立權(quán)利要求所述特征的、經(jīng)一帶輪驅(qū)動(dòng) 的內(nèi)燃機(jī)的可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵獲得解決。
本發(fā)明的有利的結(jié)構(gòu)、細(xì)節(jié)和特征與對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的解決方案的兩個(gè)結(jié)構(gòu)形式 的十個(gè)附圖相聯(lián)系由從屬的權(quán)利要求以及下面根據(jù)本發(fā)明的解決方案的兩個(gè)結(jié)構(gòu)形式的 說(shuō)明獲得。
其中圖1以側(cè)剖視圖的形式表示了在第一種結(jié)構(gòu)形式下帶有一根據(jù)本發(fā)明的縫隙式 過(guò)濾器的根據(jù)本發(fā)明的可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵；圖2作為單獨(dú)的部件以后視圖的形式表示了根據(jù)本發(fā)明的、帶有一根據(jù)本發(fā)明的 縫隙式過(guò)濾器的、可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵的葉輪5 ；圖3根據(jù)圖2所示的A-A剖面以部分剖視圖的形式表示了根據(jù)本發(fā)明的、可調(diào)節(jié) 的冷卻劑泵的葉輪5 ；圖4表示了帶有與第一種結(jié)構(gòu)形式相聯(lián)系使用的軸向柱塞泵61的圓筒形套筒37 的單獨(dú)表示的部件的俯視圖；圖5以側(cè)剖視圖的形式表示了根據(jù)圖4所示的、帶有集成在圓筒形套筒37中的、 在該結(jié)構(gòu)形式下使用的軸向柱塞泵61 (作為標(biāo)準(zhǔn)部件)的部件的圓筒形套筒37 ；圖6以一立體圖示的形式表示了在第二種結(jié)構(gòu)形式下帶有一根據(jù)本發(fā)明的離心 分離器的根據(jù)本發(fā)明的可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵；圖7根據(jù)圖6所示的A-A剖面以側(cè)視圖的形式表示了在第二種結(jié)構(gòu)形式下帶有一 根據(jù)本發(fā)明的離心分離器的根據(jù)本發(fā)明的可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵；圖8根據(jù)圖6所示的B-B剖面以側(cè)視圖的形式表示了在第二種結(jié)構(gòu)形式下帶有一 根據(jù)本發(fā)明的離心分離器的根據(jù)本發(fā)明的可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵；圖9以側(cè)剖視圖的形式表示了(根據(jù)圖7所示的)帶有集成在圓筒形套筒37中 的、在第二種結(jié)構(gòu)形式下使用的軸向柱塞泵61 (作為標(biāo)準(zhǔn)部件)的部件的圓筒形套筒37 ；圖10根據(jù)圖7所示的C-C剖面表示了在第二種結(jié)構(gòu)形式下帶有離心分離器的根 據(jù)本發(fā)明的可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵。
具體實(shí)施例方式圖1中以側(cè)剖視圖的形式表示了在第一種結(jié)構(gòu)形式下帶有一縫隙式過(guò)濾器的根 據(jù)本發(fā)明的可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵，其中閥芯的位置處在它的后終端位置(即在“打開(kāi)”的工作 位置中)。在該結(jié)構(gòu)形式中在一泵殼體1上一由帶輪3驅(qū)動(dòng)的、帶有一在泵軸4的自由流動(dòng) 側(cè)的端部上抗扭地布置的葉輪5的泵軸4布置在一泵軸承2中。此外一壓力操縱的、帶有一后壁7和一變化地遮蓋葉輪5的流出區(qū)域的外套筒9 的、通過(guò)一復(fù)位彈簧6彈簧加載的閥芯布置在泵內(nèi)腔8中。在泵殼體1中在葉輪5和泵軸承2之間一軸密封環(huán)11布置在一密封支座10中。根據(jù)本發(fā)明一工作殼體12布置在泵殼體1上，一帶有入口 14的電磁閥13布置在 該工作殼體中。泵軸側(cè)與該入口 14相鄰地一壓力腔15布置在工作殼體12中，一出口流道 16通到該壓力腔，該出口流道將壓力腔15與環(huán)形流道17相連接。環(huán)形流道17根據(jù)本發(fā)明在泵殼體1中相對(duì)于軸4的回轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)對(duì)稱地布置在 一葉輪側(cè)與密封支座10面對(duì)面布置的套筒支座18中。在該相互關(guān)系下如果泵殼體1和工作殼體12整體加工，這是有利的。這對(duì)本發(fā)明同樣很重要，一帶有一密封片20和一底部21的環(huán)形活塞工作套筒19 的外套筒22布置在套筒支座18中，泵軸4在它的內(nèi)套筒M之內(nèi)自由地旋轉(zhuǎn)。
靠近底部21通到環(huán)形流道17的通孔23布置在環(huán)形活塞工作套筒19的外套筒22 中。在環(huán)形活塞工作套筒19的葉輪側(cè)的端部上一帶有一剛性地布置在止動(dòng)套筒25上 的薄壁圓盤沈的止動(dòng)套筒25傳力連接地固定在明顯伸出環(huán)形活塞工作套筒19的外套筒 22的環(huán)形活塞工作套筒19的內(nèi)套筒M上。其特征在于，從環(huán)形活塞工作套筒19的底部21，大約保持通孔23的直徑的間距， 一異形密封27可移動(dòng)地布置在環(huán)形活塞工作套筒19中。該異形密封葉輪側(cè)形狀配合地與 一裝備有片式定位觀的環(huán)形活塞四相連接。在它的葉輪側(cè)的端部區(qū)域中閥芯后壁7形狀 配合地布置在環(huán)形活塞四上。在該相互關(guān)系下如果異形密封27卡牢在一附屬的、并且布置在環(huán)形活塞四上的 同步槽中，這是有利的。但是如果在密封片20和泵殼體1之間布置一密封，這同樣是有利的。根據(jù)本發(fā)明復(fù)位彈簧6布置在薄壁圓盤沈和緊貼在環(huán)形活塞四上的、閥芯的后 壁7之間。在該相互關(guān)系下如果一凸緣30布置在環(huán)形活塞四的葉輪側(cè)的端部上，這是有利 的，該凸緣將閥芯的后壁7在它的工作行程期間固定在該位置中。此外其特征在于，在薄壁圓盤沈的外邊緣上布置一旁路密封31，該旁路密封在閥 芯“關(guān)閉”時(shí)防止在薄壁圓盤沈和閥芯的后壁7之間形成壓力。根據(jù)本發(fā)明該圓筒形的、在一環(huán)形活塞工作套筒19中引導(dǎo)的彈簧加載的環(huán)形活 塞四的布置通過(guò)一異形密封27的確定的加壓可實(shí)現(xiàn)閥芯外套筒9的可靠的位移準(zhǔn)確的移 動(dòng)，并且同時(shí)表示了一結(jié)構(gòu)空間優(yōu)化的、緊湊的、制造和裝配技術(shù)簡(jiǎn)單的、以及費(fèi)用低廉的、 并且非常堅(jiān)固的解決方案，該解決方案始終保證一高的運(yùn)行安全性和可靠性。對(duì)本發(fā)明同樣很重要的是，在葉輪5上泵殼體側(cè)剛性地布置一斜盤32，在它的“下 降區(qū)”中引入一吸入槽33，其中在“上升區(qū)”中的過(guò)渡區(qū)以及斜盤32的整個(gè)“上升區(qū)”構(gòu)成 平坦的表面。葉輪5在圖2中作為單獨(dú)的部件以后視圖的形式表示。圖3根據(jù)圖2所示的A-A剖面以部分剖視圖的形式表示了根據(jù)本發(fā)明的、可調(diào)節(jié) 的冷卻劑泵的葉輪5。此外其特征在于，在薄壁圓盤沈中相對(duì)于在斜盤32中布置的吸入槽33居中地布 置一插入孔34，并且相對(duì)于插入孔的軸線排成一條直線一方面在閥芯的后壁7中布置一插 入孔35，并且另一方面在泵殼體1中布置一通到出口流道16的插入孔36。本發(fā)明很重要的一點(diǎn)是，一帶有一集成在該圓筒形套筒37中的軸向柱塞泵61的 圓筒形套筒37傳力連接地布置在泵殼體1的插入孔36中。在本實(shí)施例中一深拉的精密圓筒形套筒壓入泵殼體1的插入孔36中。在該相互關(guān)系下如果為了圓筒形套筒37的密封一密封墊圈52布置在插入薄壁圓 盤沈的插入孔34中，乃是有利的，該密封墊圈防止旁路泄漏。其特征也在于，布置在閥芯后壁7中的插入孔35的壁不接觸圓筒形套筒37的外 殼，因此閥芯沿著圓筒形套筒37可自由地移動(dòng)。圖4表示了一根據(jù)圖5所示從A向觀察的、集成在圓筒形套筒37中的軸向柱塞泵61的俯視圖。在附圖5中以側(cè)剖視圖的形式表示了帶有集成在該圓筒形套筒中的軸向柱塞泵 61的部件的圓筒形套筒37 (根據(jù)圖4所示)。其中其特征在于，一排出口 39布置在圓筒形套筒37的圓筒形套筒底部38的區(qū)域 中。其中重要的是，在圓筒形套筒底部38的區(qū)域中，一帶有一閥門彈簧41和一由該閥 門彈簧41在排出口 39的區(qū)域中相對(duì)于圓筒形套筒底部38壓緊的閥盤42的閥門外殼40 在外面布置在圓筒形套筒37上，并且多個(gè)通流口 43位于閥門外殼40中。這對(duì)本發(fā)明也非常重要，一工作彈簧44布置在圓筒形套筒37中，一帶有一通孔46 的工作活塞45葉輪側(cè)緊貼在該工作彈簧上。在該相互關(guān)系下如果一環(huán)形槽53布置在工作活塞45的外圓柱面上，這是有利的， 一活塞環(huán)M布置在該環(huán)形槽中，該活塞環(huán)在最小的摩擦損失下起到最佳的密封效果。根據(jù)本發(fā)明一帶有一插入附屬的吸入槽33的區(qū)域中、與工作活塞45的通孔46相 鄰的通孔48的滑座47布置在彈簧加載的工作活塞45和葉輪5的斜盤32之間。根據(jù)本發(fā)明在滑座47和工作活塞45之間的接觸區(qū)域55構(gòu)成球面副的形式，因此 滑座47始終以“平坦”的表面緊貼在分配給斜盤的定位面上。其中如果滑座47借助于一配備有定位鉤56的夾緊套筒57固定在工作活塞45上， 這是有利的，其中一套筒通孔58布置在夾緊套筒中。因此除了制造成本之外裝配費(fèi)用也達(dá)到最佳程度。那么當(dāng)在圖1中所示的根據(jù)本發(fā)明的布置中在泵軸上抗扭地布置的葉輪5經(jīng)帶輪 3驅(qū)動(dòng)時(shí)，那么用滑座47緊貼在斜盤32上的工作活塞45在圓筒形套筒37的活塞室59中 處于往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。在本實(shí)施例中每轉(zhuǎn)的活塞行程在最大時(shí)為一毫米，因?yàn)橛捎诟鶕?jù)本發(fā)明的布置非 常小的輸送量就可滿足對(duì)于閥芯的精確的操縱/移動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明的布置，在該布置中滑座47、如在圖1中所示，在吸入槽33兩側(cè)緊貼 在斜盤32上，那么導(dǎo)致在葉輪5回轉(zhuǎn)時(shí)，根據(jù)本發(fā)明壓緊在斜盤上的滑座47在“吸氣沖程” 期間沿著斜盤32的“下降區(qū)”移動(dòng)。其中穿過(guò)布置在滑座47中的通孔46、或者布置在通孔46中的夾緊套筒57的套筒 通孔58經(jīng)吸入槽33實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明確定的冷卻劑流入圓筒形套筒37的活塞室59中。布置在斜盤32中的吸入槽33根據(jù)本發(fā)明與滑座47相聯(lián)系充當(dāng)縫隙式過(guò)濾器，因 此在流入過(guò)程期間同時(shí)進(jìn)行冷卻劑的過(guò)濾。因此根據(jù)本發(fā)明的布置可阻止由冷卻劑夾帶的顆粒(例如切屑或者沙粒)。在本實(shí)施例中在斜盤32中布置的吸入槽33為0. Imm深。當(dāng)經(jīng)工作活塞45借助于構(gòu)成壓力彈簧的工作彈簧44壓緊在斜盤32上的滑座47 在它沿著斜盤32移動(dòng)期間離開(kāi)配備有吸入槽33的區(qū)域時(shí)，那么流入過(guò)程結(jié)束。在它緊接著沿著斜盤32的“上升區(qū)”移動(dòng)期間那么滑座47將工作活塞45壓入圓 筒形套筒37的活塞室59中。其中事先在活塞室59中過(guò)濾吸入的冷卻劑經(jīng)布置在圓筒形套筒37的圓筒形套筒 底部38的排出口 39壓出。
其中通過(guò)閥門彈簧41加載的閥盤42抬起，并且同時(shí)吸入的冷卻劑經(jīng)布置在閥盤 42的邊緣上的孔60穿過(guò)布置在閥門外殼40中的通流口 43壓入出口流道16。根據(jù)本發(fā)明，與布置在電磁閥13上的排出口 49相鄰地在工作殼體12中布置一排 出槽50。本發(fā)明重要的是，流出槽50經(jīng)過(guò)一從工作殼體12通到泵殼體1的回流孔51與泵 內(nèi)腔8相連接。電磁閥13失電處在打開(kāi)位置。柱塞泵的工作活塞45在“打開(kāi)的”電磁閥13時(shí)將冷卻液無(wú)壓地經(jīng)電磁閥13的排 出口 49重新輸送回泵內(nèi)腔中。在需要時(shí)借助于電磁閥13在出口流道16中、在環(huán)形流道17中、并且在與環(huán)形流 道17相連接的環(huán)形活塞工作套筒19的腔中的壓力無(wú)級(jí)地提高。其中由柱塞泵輸送的冷卻液到達(dá)環(huán)形流道17，并且從那經(jīng)通孔23壓入環(huán)形活塞 工作套筒19。在那里這樣壓入的冷卻液產(chǎn)生一確定的經(jīng)電磁閥13可調(diào)節(jié)的異形密封27的加 壓，并且因此導(dǎo)致彈簧加載的環(huán)形活塞四的加壓，該環(huán)形活塞因此可以精確地移動(dòng)。因此基于根據(jù)本發(fā)明的布置產(chǎn)生一確定的閥芯外套筒9的移動(dòng)，并且實(shí)現(xiàn)一輸送 的冷卻劑體積流量的精確調(diào)節(jié)。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的溫升階段(具有關(guān)閉的閥芯)那么借助于電磁閥在出口流道中的壓 力可精確地調(diào)節(jié)，并且因此可實(shí)現(xiàn)閥芯沿著葉輪的外邊緣的確定的移動(dòng)，因此重又可精確 地影響在持續(xù)運(yùn)行中的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度，因此在發(fā)動(dòng)機(jī)的整個(gè)工作區(qū)域中不僅可顯著降低有害 物質(zhì)排放而且可顯著降低摩擦損失和燃油消耗。甚至在不利的熱的外界條件時(shí)、例如在蝸輪增壓器的附近和在發(fā)動(dòng)機(jī)室中冷卻劑 泵的安裝空間受到嚴(yán)格限制時(shí)，由于集成在冷卻劑泵殼體中并且同時(shí)在冷卻劑泵殼體中被 冷卻劑冷卻的電磁閥的布置，根據(jù)本發(fā)明的解決方案保證了在最小的結(jié)構(gòu)體積時(shí)最佳的冷卻。此外根據(jù)本發(fā)明的解決方案可用一非常小的驅(qū)動(dòng)功率實(shí)現(xiàn)閥芯的可靠的操縱。甚至在調(diào)節(jié)失效時(shí)通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的解決方案可保證冷卻劑泵繼續(xù)工作(自動(dòng) 防故障裝置)，因?yàn)樵谑щ姞顟B(tài)中電磁閥處在打開(kāi)位置，因此在出口流道16中和在環(huán)形流 道17中的壓力下降，并且在該情況下復(fù)位彈簧6將閥芯移動(dòng)到(后部的)工作位置“打開(kāi)”。在環(huán)形活塞四彈簧加載返回到“自動(dòng)防故障位置”時(shí)由工作活塞泵出的冷卻劑從 出口流道16經(jīng)打開(kāi)的電磁閥13導(dǎo)入回流孔51，并且從那里回流到根據(jù)本發(fā)明的冷卻劑泵 的泵內(nèi)腔8中。在圖6至圖10中表示了根據(jù)本發(fā)明的可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵的另一結(jié)構(gòu)形式。圖6以一立體圖示的形式表示了裝備有一專門的根據(jù)本發(fā)明的離心分離器的第 二種結(jié)構(gòu)形式。其中一帶有一電磁閥13的工作殼體12重又布置在泵殼體1上。圖7根據(jù)圖6所示的A-A剖面以側(cè)視圖的形式表示了根據(jù)本發(fā)明的可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵。同樣根據(jù)本發(fā)明的可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵的第二種結(jié)構(gòu)形式重又裝備有一泵殼體1、一在泵殼體1中/上支承在一泵軸承2中被一帶輪3驅(qū)動(dòng)的泵軸4、一在一該泵軸4的自由 流動(dòng)側(cè)的端部上抗扭地布置的葉輪5、一壓力操縱的、通過(guò)一復(fù)位彈簧6彈簧加載的、裝備 有一后壁7和一可變化地遮蓋葉輪5的流出區(qū)域的外套筒9、布置在泵內(nèi)腔8中的閥芯以及 一在泵殼體1中在葉輪5和泵軸承2之間布置在一密封支座10中的軸密封墊圈11。根據(jù)本發(fā)明該結(jié)構(gòu)形式同樣以此為特征，在布置在泵殼體1上的工作殼體12中布 置一帶有一入口 14的電磁閥13，其中同樣在泵軸側(cè)在工作殼體12中與入口 14相鄰地布置 一壓力腔15，出口流道16通到該壓力腔，該出口流道將壓力腔15與環(huán)形流道17相連接， 該環(huán)形流道17相對(duì)于泵軸4的回轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)對(duì)稱地布置在一在泵殼體1中葉輪側(cè)與密封 支座10面對(duì)面布置的套筒支座18中。根據(jù)本發(fā)明一帶有一密封片20和一底部21的環(huán)形 活塞工作套筒19重又布置在套筒支座18中，泵軸4在該環(huán)形活塞工作套筒中自由地旋轉(zhuǎn)， 并且靠近底部21通到環(huán)形流道17的通孔23布置在它的外套筒22中，其中在葉輪側(cè)的端 部上一帶有一剛性地布置在止動(dòng)套筒上的薄壁圓盤沈的止動(dòng)套筒25傳力連接地布置在明 顯伸出外套筒22的環(huán)形活塞工作套筒19的內(nèi)套筒M上，并且從環(huán)形活塞工作套筒19的 底部21，大約保持通孔23的直徑的間距，一異形密封27可移動(dòng)地布置在環(huán)形活塞工作套 筒19中，該異形密封葉輪側(cè)形狀配合地與一裝備有定位片觀的環(huán)形活塞四相連接，閥芯 的后壁7形狀配合和/或者傳力連接地布置在它的葉輪側(cè)的端面壁上，其中復(fù)位彈簧6布 置在薄壁圓盤沈和環(huán)形活塞四之間或者布置在薄壁圓盤沈和緊貼在/布置在環(huán)形活塞 四上的閥芯的后壁7之間。一具有全部與前面所提到的結(jié)構(gòu)形式相聯(lián)系(在圖1至圖5中表示的)已經(jīng)說(shuō)明 的根據(jù)本發(fā)明作用的、根據(jù)本發(fā)明的圓筒形的、在環(huán)形活塞工作套筒19中引導(dǎo)的、彈簧加 載的環(huán)形活塞四的布置那么經(jīng)一異形密封27的確定的加壓可實(shí)現(xiàn)一閥芯外套筒9的可靠 的、位移準(zhǔn)確的移動(dòng)，并且同時(shí)表示了一結(jié)構(gòu)空間優(yōu)化的、緊湊的、加工和裝配技術(shù)簡(jiǎn)單的、 以及費(fèi)用低廉的、并且非常堅(jiān)固的解決方案，該解決方案始終保證一高的運(yùn)行安全性和可 靠性。在該相互關(guān)系下其特征也在于，在該結(jié)構(gòu)形式中一旁路密封31這樣布置在薄壁 圓盤沈的外邊緣上，以使該旁路密封在閥芯的每一位置中防止在薄壁圓盤沈和閥芯的后 壁之間建立壓力，并且因此相對(duì)于在圖1至圖5中所示的解決方案可使閥芯的移動(dòng)還要更 精確(更靈敏)。本發(fā)明很重要的一點(diǎn)是，同樣在該結(jié)構(gòu)形式中在葉輪5上泵殼體側(cè)剛性地布置一 斜盤32，在它的“下降區(qū)”中引入一吸入槽33，其中在“上升區(qū)”中的過(guò)渡區(qū)以及斜盤32的 整個(gè)“上升區(qū)”構(gòu)成平坦的表面。同樣在該相互關(guān)系下其特征在于，多個(gè)沿著葉輪5的方向伸出泵殼體1的凸臺(tái)、一 泵凸臺(tái)63、一個(gè)或者多個(gè)薄壁圓盤固定凸臺(tái)64以及一回流凸臺(tái)65布置在泵殼體1上，并且 在該凸臺(tái)的區(qū)域中附屬的插入孔35布置在后壁7中，該插入孔保證閥芯的“自由”可移動(dòng) 性。此外其特征在于，薄壁圓盤沈借助于固定元件71牢固地布置在泵殼體1的薄壁 圓盤固定凸臺(tái)64上，一方面一插入孔34相對(duì)于布置在斜盤32中的吸入槽33居中地、并且 一通到出口流道16的插入孔36相對(duì)于插入孔的軸線在泵殼體1的泵凸臺(tái)63中排成一條 直線地布置在經(jīng)薄壁圓盤固定凸臺(tái)64牢固地與泵殼體1相連接的薄壁圓盤沈中，并且另一方面一薄壁圓盤通孔73布置在經(jīng)薄壁圓盤固定凸臺(tái)64牢固地與泵殼體1相連接的薄壁 圓盤沈中，該薄壁圓盤通孔相對(duì)于一布置在回流凸臺(tái)65中的回流孔51的孔軸線居中地布置。如果在泵凸臺(tái)63上、如在圖7中所示，在泵凸臺(tái)63的插入口 36和布置在薄壁圓 盤沈中的插入孔34之間布置一泵凸臺(tái)密封70，乃是有利的，該泵凸臺(tái)密封避免在那里的相 鄰部件之間的泄漏。此外如果在回流凸臺(tái)65上、如在圖8中所示，在回流孔51的出口區(qū)域中，在回流 孔51和布置在薄壁圓盤6中的薄壁圓盤通孔73之間同樣布置一回流凸臺(tái)密封74，乃是有 利的，該回流凸臺(tái)密封避免在那里的相鄰部件之間的泄漏。根據(jù)本發(fā)明一帶有一集成在該圓筒形套筒37中的軸向柱塞泵61的圓筒形套筒37 形狀配合和傳力連接地布置在泵殼體1的泵凸臺(tái)63的插入孔36中。在圖9中以側(cè)剖視圖的形式表示了根據(jù)圖7所示的帶有集成在圓筒形套筒37中 的、在該結(jié)構(gòu)形式下使用的軸向柱塞泵61的部件的圓筒形套筒37。其中根據(jù)本發(fā)明，一排出口 39布置在圓筒形套筒37的圓筒形套筒底部38的區(qū)域 中，并且在圓筒形套筒底部38的區(qū)域中，一帶有一閥門彈簧41和一由該閥門彈簧41在排 出口 39的區(qū)域中相對(duì)于圓筒形套筒底部38壓緊的閥盤42的閥門外殼40從外面布置在圓 筒形套筒37上，其中一個(gè)/多個(gè)通流口 43位于閥門外殼40中，并且一工作彈簧44作為軸 向柱塞泵61的另外的部件布置在圓筒形套筒37中，葉輪側(cè)附屬的配備有通孔46的工作活 塞45緊貼在該工作彈簧上。本發(fā)明重要的一點(diǎn)是，一帶有一插入吸入槽33所屬的區(qū)域中與工作活塞45的通 孔46相鄰的通孔48的滑座47布置在彈簧加載的軸向柱塞泵61的工作活塞45和葉輪5 的斜盤32之間(圖7)。當(dāng)在圖7中所示的根據(jù)本發(fā)明的布置中在泵軸4上抗扭地布置的葉輪5經(jīng)帶輪3 驅(qū)動(dòng)時(shí)，那么用滑座47緊貼在斜盤32上的工作活塞45在圓筒形套筒37的活塞室59中處 于往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。在本實(shí)施例中每轉(zhuǎn)的活塞行程在最大時(shí)為兩毫米，因?yàn)橛捎诟鶕?jù)本發(fā)明的布置非 常小的輸送量就可滿足對(duì)于閥芯的精確的操縱/移動(dòng)。圖10表示了帶有在C-C剖面中根據(jù)本發(fā)明的離心分離器的根據(jù)圖7所示的根據(jù) 本發(fā)明的可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵。根據(jù)本發(fā)明在該結(jié)構(gòu)形式中一大約0. 6毫米深布置在斜盤32中的吸入槽33借助 于一布置在斜盤32和滑座47之間遮蓋吸入槽33的離心分離器62蓋住。該泵殼體側(cè)蓋住在葉輪5上的斜盤32的離心分離器62根據(jù)本發(fā)明借助于卡槽66 形狀配合地、并且借助于一鎖緊環(huán)67傳力連接地與在葉輪5上的斜盤32相連接。其特征在于，離心分離器62由一布置在吸入槽33的區(qū)域中的薄壁圓盤構(gòu)成，在該 圓盤中、如在圖10中所示，在吸入槽33的區(qū)域中布置有大量的激光孔68。在本實(shí)施例的離心分離器62中在吸入槽33的區(qū)域中布置有大約4000個(gè)激光孔。通過(guò)離心分離器62在葉輪5的斜盤32上的傳力連接的和形狀配合的布置甚至在 離心分離器62非常臟時(shí)仍可保證在軸向柱塞泵61的工作行程期間在斜盤32的吸入槽33 的區(qū)域中配備有激光孔的區(qū)域的可靠的位置定位。
在本實(shí)施例中根據(jù)本發(fā)明的離心分離器的62的圓盤的厚度為0. 3毫米，并且在該 實(shí)施例中使用的激光孔68具有一圓錐形的橫截面。該圓錐形激光孔68的最小直徑為0. 1 毫米，并且根據(jù)本發(fā)明布置在離心分離器62的朝向滑座47的一側(cè)上。在本實(shí)施例中所屬的并且朝著吸入槽33的圓錐形激光孔68的最大直徑為0. 15毫米。根據(jù)本發(fā)明在圖7至圖10中所示的、帶有布置在斜盤32上的根據(jù)本發(fā)明的離心 分離器62和緊貼在離心分離器62上的軸向柱塞泵61的滑座47的布置那么在葉輪5旋轉(zhuǎn) 時(shí)導(dǎo)致，根據(jù)本發(fā)明壓緊在離心分離器62上的滑座47在“吸入沖程”期間沿著帶有布置在 斜盤32的“下降區(qū)域”中的吸入槽33的斜盤32的“下降區(qū)域”移動(dòng)。在該結(jié)構(gòu)形式中布置在斜盤32和軸向柱塞泵61的滑座47之間的離心分離器62 在吸入槽33的區(qū)域中配備有激光孔68。在“吸入沖程”期間那么從吸入槽33出來(lái)、穿過(guò)激光孔68、通過(guò)布置在滑座47中 的通孔46 (或者布置在通孔46中的夾緊套筒57的套筒通孔58)、一根據(jù)本發(fā)明確定的冷卻 劑經(jīng)吸入槽33流入圓筒形套筒37的活塞室59中。根據(jù)本發(fā)明布置在斜盤32和軸向柱塞泵61的滑座47之間的離心分離器62相對(duì) 于在第一種實(shí)施例中介紹的、帶有縫隙式過(guò)濾器的結(jié)構(gòu)形式可實(shí)現(xiàn)一更深地布置在斜盤32 中的、帶有全部由此產(chǎn)生流動(dòng)技術(shù)優(yōu)點(diǎn)的吸入槽33。其中根據(jù)本發(fā)明的離心分離器62首先一方面作為“離心分離器”進(jìn)行對(duì)流入吸入 槽33的冷卻劑的過(guò)濾，因?yàn)樵诩す饪?8的區(qū)域中由葉輪5的圓周速度(離心分離器62以 該圓周速度回轉(zhuǎn))對(duì)不受歡迎的、由冷卻劑夾帶的雜質(zhì)(例如切屑、沙粒、等等)產(chǎn)生影響 的離心力顯著大于由流入到激光孔68中的速度對(duì)雜質(zhì)產(chǎn)生影響的吸力。同時(shí)離心分離器62起到“反射分離器”的作用，因?yàn)樗形淳_地?fù)糁屑す饪?8 的雜質(zhì)被布置在激光孔68之間的離心分離器62的“基材”反射，并且然后另外通過(guò)離心效 應(yīng)轉(zhuǎn)向。由于根據(jù)本發(fā)明的激光孔68的圓錐形結(jié)構(gòu)該激光孔可充作一亂反射器，并且因 此在吸入階段中使壓力損失達(dá)到最小程度。此外在每一轉(zhuǎn)中駛過(guò)配備有激光孔68的離心分離器62的區(qū)域的軸向柱塞泵61 的滑座47具有一 “刮板作用”，并且因此導(dǎo)致一附加的自動(dòng)清洗效應(yīng)。此外由于每個(gè)激光孔68在葉輪5的每一轉(zhuǎn)中被兩次流過(guò)(一次流入吸入槽33，并 且然后經(jīng)滑座47重又從吸入槽33中流出)，所以又促進(jìn)了自動(dòng)清洗效應(yīng)，并且與此同時(shí)附 加地被自由清洗。甚至在汽車的較長(zhǎng)的停車時(shí)間時(shí)，在該停車時(shí)間中由于結(jié)晶效應(yīng)激光孔68可能 被膏狀物或者顆?！岸氯?，根據(jù)本發(fā)明的布置產(chǎn)生一非常接近超聲波清洗的清洗效應(yīng)(在 例如3000轉(zhuǎn)/分鐘的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)，在該發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)具有所有上面所提到的效應(yīng)和由于 封閉的激光孔非常高的吸入壓力的離心分離器62的激光孔區(qū)域每秒被駛過(guò)50次)，因此根 據(jù)本發(fā)明的離心分離器62在極端的條件下也可以自動(dòng)清洗，并且已經(jīng)形成的晶體也可重 新溶解。根據(jù)本發(fā)明的布置相對(duì)于在第一種實(shí)施例中提出的結(jié)構(gòu)形式可達(dá)到一明顯更高 的“流入體積流量”，此外可阻止由冷卻劑夾帶的顆粒，并且保證一在最高的可靠性時(shí)非常高的耐用度。在圖6至圖10中提出的結(jié)構(gòu)形式的作用原理類似于與圖1至圖5相聯(lián)系已經(jīng)說(shuō) 明的結(jié)構(gòu)形式。當(dāng)(經(jīng)工作活塞45)借助于構(gòu)成壓力彈簧的工作彈簧44壓緊在斜盤32上的滑座 47在它沿著布置在斜盤32上的離心分離器62移動(dòng)期間離開(kāi)借助于激光孔68遮蓋的吸入 槽33的區(qū)域時(shí)，那么流入過(guò)程結(jié)束。在它緊接著沿著斜盤32的“上升區(qū)”移動(dòng)期間那么滑座47將工作活塞45壓入圓 筒形套筒37的活塞室59中。其中前面在活塞室59中過(guò)濾吸入的冷卻劑經(jīng)布置在圓筒形套筒37的圓筒形套筒 底部38的排出口 39壓出。其中通過(guò)閥門彈簧41加載的閥盤42抬起，并且同時(shí)吸入的冷卻劑經(jīng)布置在閥盤 42的邊緣上的孔60穿過(guò)布置在閥門外殼40中的通流口 43壓入出口流道16(圖7)。在圖8中根據(jù)圖6所示的B-B剖面以側(cè)視圖的形式表示了根據(jù)本發(fā)明的可調(diào)節(jié)的 冷卻劑泵。根據(jù)圖8所示的剖面圖表示，一排出口 49布置在電磁閥13上，該排出口與從工作 殼體12通到泵殼體1的回流孔51相鄰地布置在工作殼體12中，該回流孔將排出口 49與 泵內(nèi)腔8相連接。電磁閥13失電處于打開(kāi)位置。柱塞泵的工作活塞45在“打開(kāi)的”電磁閥13時(shí)將冷卻液無(wú)壓地經(jīng)電磁閥13的排 出孔49重新輸送回泵內(nèi)腔8中。在需要時(shí)借助于電磁閥13在出口流道16中、在環(huán)形流道17中、并且在與環(huán)形流 道17相連接的環(huán)形活塞工作套筒19的腔中的壓力無(wú)級(jí)地提高。其中由軸向柱塞泵61輸送的冷卻液到達(dá)環(huán)形流道17，并且從那經(jīng)通孔23壓入環(huán) 形活塞工作套筒19。在那里這樣壓入的冷卻液產(chǎn)生一確定的經(jīng)電磁閥13可調(diào)節(jié)的異形密封27的加 壓，并且因此導(dǎo)致彈簧加載的環(huán)形活塞四的加壓，該環(huán)形活塞因此可以精確地移動(dòng)。因此基于根據(jù)本發(fā)明的布置產(chǎn)生一確定的閥芯外套筒9的移動(dòng)，并且實(shí)現(xiàn)一輸送 的冷卻劑體積流量的精確調(diào)節(jié)。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的溫升階段(具有關(guān)閉的閥芯)那么借助于電磁閥在出口流道中的壓 力可精確地調(diào)節(jié)，并且因此可實(shí)現(xiàn)閥芯沿著葉輪的外邊緣的確定的移動(dòng)，因此重又可精確 地影響在持續(xù)運(yùn)行中的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度，因此在發(fā)動(dòng)機(jī)的整個(gè)工作區(qū)域中不僅可顯著降低有害 物質(zhì)排放而且可顯著降低摩擦損失和燃油消耗。甚至在不利的熱的外界條件時(shí)、例如在蝸輪增壓器的附近和在發(fā)動(dòng)機(jī)室中冷卻劑 泵的安裝空間受到嚴(yán)格限制時(shí)，由于集成在冷卻劑泵殼體中并且同時(shí)在冷卻劑泵殼體中被 冷卻劑冷卻的電磁閥的布置，根據(jù)本發(fā)明的解決方案保證了在最小的結(jié)構(gòu)體積時(shí)最佳的冷卻。此外根據(jù)本發(fā)明的解決方案可用一非常小的驅(qū)動(dòng)功率實(shí)現(xiàn)閥芯的可靠的操縱。甚至在調(diào)節(jié)失效時(shí)通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的解決方案可保證冷卻劑泵繼續(xù)工作(自動(dòng) 防故障裝置)，因?yàn)樵谑щ姞顟B(tài)中電磁閥處在打開(kāi)位置，因此在出口流道16中和在環(huán)形流 道17中的壓力下降，并且在該情況下復(fù)位彈簧6將閥芯移動(dòng)到(后部的)工作位置“打開(kāi)”。
在環(huán)形活塞四彈簧加載返回到“自動(dòng)防故障位置”時(shí)由工作活塞泵出的冷卻劑從 出口流道16經(jīng)打開(kāi)的電磁閥13導(dǎo)入回流孔51，并且從那里回流到根據(jù)本發(fā)明的冷卻劑泵 的泵內(nèi)腔8中。兩個(gè)在實(shí)施例中提出的根據(jù)本發(fā)明的解決方案的結(jié)構(gòu)形式分別以加工和裝配技 術(shù)非常簡(jiǎn)單、費(fèi)用低廉、對(duì)于不同的泵結(jié)構(gòu)尺寸“可標(biāo)準(zhǔn)化”、最佳地充分利用在發(fā)動(dòng)機(jī)室中 現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)空間的結(jié)構(gòu)形式為特征，并且不需要工廠方面無(wú)空氣的注滿水。此外兩個(gè)在實(shí)施例中提出的根據(jù)本發(fā)明的解決方案的結(jié)構(gòu)形式以高的運(yùn)行安全 性和可靠性為特征，并且根據(jù)各自的使用情況保證一高的容積效率。此外這里提出的解決方案始終可以簡(jiǎn)單和費(fèi)用低廉地內(nèi)連到發(fā)動(dòng)機(jī)管理中。附圖標(biāo)記一覽表1泵殼體2泵軸承3 帶輪4 泵軸5 葉輪6復(fù)位彈簧7 后壁8泵內(nèi)腔9外套筒10密封支座11軸密封墊圈12工作殼體13電磁閥14 入口15壓力腔16出口流道17環(huán)形流道18套筒支座19環(huán)形活塞工作套筒20密封翻邊21 底部22外套筒23 通孔M內(nèi)套筒25止動(dòng)套筒沈薄壁圓盤27異形密封觀翻邊定位四環(huán)形活塞0183]30凸緣0184]31旁路密封0185]32斜盤0186]33吸入槽0187]34插入孔0188]；35插入口0189]36插入口0190]37圓筒形套筒0191]38圓筒形套筒底部0192]39排出口0193]40閥門外殼0194]41閥門彈簧0195]42閥盤0196]43通流口0197]44工作彈簧0198]45工作活塞0199]46通孔0200]47滑座0201]48通孔0202]49排出口0203]50流出槽0204]51回流孔0205]52密封墊圈0206]53環(huán)形槽0207]54活塞環(huán)0208]55接觸區(qū)域0209]56定位鉤0210]57夾緊套筒0211]58套筒通孔0212]59活塞室0213]60孔0214]61軸向柱塞泵0215]62離心分離器0216]63泵凸臺(tái)0217]64薄壁圓盤固定凸臺(tái)0218]65回流凸臺(tái)0219]66卡槽0220]67鎖緊環(huán)0221]68激光孔
69固定板70泵凸臺(tái)密封71固定元件72活塞密封73薄壁圓盤通孔74回流凸臺(tái)密封
權(quán)利要求
1.可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵，帶有一泵殼體(1)、一在泵殼體(1)中支承在一泵軸承O)中、 被一帶輪C3)驅(qū)動(dòng)的泵軸G)、一在一泵軸的自由流動(dòng)側(cè)的端部上抗扭地布置的葉輪 (5)、一壓力操縱的、通過(guò)一復(fù)位彈簧(6)彈簧加載的、裝備有一后壁(7)和一可變化地遮蓋 葉輪(5)的流出區(qū)域的外套筒(9)、布置在泵內(nèi)腔⑶中的閥芯以及一在泵殼體⑴中在葉 輪( 和泵軸承( 之間布置在一密封支座(10)中的軸密封墊圈(11)，其特征在于，-在泵殼體(1)上布置一工作殼體(12)，在該工作殼體中布置一帶有一入口(14)的電 磁閥(13)，與入口(14)相鄰地在泵軸側(cè)在工作殼體(12)中布置一壓力腔(15)，出口流道 (16)通到該壓力腔，該出口流道將壓力腔(1 與環(huán)形流道(17)相連接，該環(huán)形流道相對(duì)于 泵軸的回轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)對(duì)稱地布置在一在泵殼體(1)中葉輪側(cè)與密封支座(10)面對(duì)面 布置的套筒支座(18)中，-一帶有一密封片00)和一底部的環(huán)形活塞工作套筒(19)布置在套筒支座(18) 中，泵軸(4)在該環(huán)形活塞工作套筒中自由地旋轉(zhuǎn)，并且靠近底部通到環(huán)形流道(17) 的通孔布置在它的外套筒0 中，其中在葉輪側(cè)的端部上一帶有一剛性地布置在止 動(dòng)套筒上的薄壁圓盤06)的止動(dòng)套筒0 形狀配合和/或者傳力連接地布置在明顯伸出 外套筒0 的環(huán)形活塞工作套筒(19)的內(nèi)套筒04)上，-從環(huán)形活塞工作套筒(19)的底部(21)，大約保持通孔的直徑的間距，一異形密 封(XT)可移動(dòng)地布置在環(huán)形活塞工作套筒(19)中，該異形密封在葉輪側(cè)形狀配合地與一 裝備有片式定位08)的環(huán)形活塞09)相連接，閥芯的后壁(7)形狀配合和/或者傳力連 接地布置在它的葉輪側(cè)的端面壁上，-復(fù)位彈簧(6)布置在薄壁圓盤06)和環(huán)形活塞09)之間或者布置在薄壁圓盤06) 和布置在環(huán)形活塞09)上的閥芯的后壁(7)之間，-一旁路密封(31)布置在薄壁圓盤06)的外邊緣上，-在葉輪( 上在泵殼體側(cè)剛性地布置一斜盤(32)，在它的“下降區(qū)”中引入一吸入槽(33)，其中在“上升區(qū)”中的過(guò)渡區(qū)以及斜盤(32)的整個(gè)“上升區(qū)”構(gòu)成平坦的表面， -在薄壁圓盤06)中相對(duì)于在斜盤(32)中布置的吸入槽(33)居中地布置一插入孔(34)，并且相對(duì)于插入孔的軸線排成一條直線一方面在泵殼體(1)中布置一通到出口流道 (16)的插入孔(36)，以及另一方面在閥芯的后壁(7)中根據(jù)泵殼體(1)的結(jié)構(gòu)形式布置一 個(gè)或多個(gè)附屬的插入孔(35)，-一帶有與其集成一體的軸向柱塞泵(61)的圓筒形套筒(37)形狀配合和/或者傳力 連接地布置在泵殼體(1)的插入孔(36)中，-一個(gè)/多個(gè)排出口(39)布置在圓筒形套筒(37)的圓筒形套筒底部(38)的區(qū)域中， -在圓筒形套筒底部(38)的區(qū)域中，一帶有一閥門彈簧Gl)和一由該閥門彈簧Gl) 在排出口(39)的區(qū)域中相對(duì)于圓筒形套筒底部(38)壓緊的閥盤02)的閥門外殼00)在 外面布置在圓筒形套筒(37)上，-一個(gè)/多個(gè)通流口 G3)位于閥門外殼GO)中，-一工作彈簧G4)作為軸向柱塞泵(61)的另一部件布置在圓筒形套筒(37)中，附屬 的帶有一通孔G6)的工作活塞0 在葉輪側(cè)緊貼在該工作彈簧上，-一帶有一在附屬的吸入槽(33)的區(qū)域中插入的、與工作活塞G5)的通孔06)相鄰 的通孔G8)的滑座07)布置在彈簧加載的、軸向柱塞泵(61)的工作活塞0 和葉輪(5)的斜盤(3 之間，-一排出口 G9)布置在電磁閥(13)上，與該排出口直接相鄰或者經(jīng)一排出槽(50)間 接相鄰地有一個(gè)/多個(gè)從工作殼體(1 通到泵殼體(1)的回流孔(51)布置在工作殼體 (12)中，所述回流孔(51)將排出口 (49)與泵內(nèi)腔(8)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵，其特征在于，一排出口G9)布置在電磁 閥(13)上，該排出口通到布置在工作殼體(12)中和泵殼體⑴中的回流孔(51)，該回流孔 通到泵內(nèi)腔(S)0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵，其特征在于，滑座G7)這樣確定尺寸，以 使該滑座在吸入槽(33)的兩側(cè)緊貼在斜盤(32)上，并且在斜盤(32)中布置的吸入槽(33) 為0. 03mm至0. Imm深，并且與滑座07)相聯(lián)系充當(dāng)縫隙式過(guò)濾器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵，其特征在于，在斜盤(32)中布置的吸入 槽(33)為0.03mm至5. OOmm深，并且一遮蓋吸入槽(33)的離心分離器(62)布置在斜盤 (32)和滑座(47)之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵，其特征在于，多個(gè)沿著葉輪(5)的方向伸 出泵殼體(1)的凸臺(tái)、一泵凸臺(tái)(63)、一個(gè)或者多個(gè)薄壁圓盤固定凸臺(tái)(64)以及一回流凸 臺(tái)(65)布置在泵殼體(1)上，并且在所述凸臺(tái)的區(qū)域中為了閥芯的“自由”可移動(dòng)性附屬 的插入孔(3 布置在后壁(7)中。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵，其特征在于，在泵殼體側(cè)蓋住在葉輪(5) 上的斜盤(32)的離心分離器(62)借助于卡槽(66)形狀配合地、并且借助于一鎖緊環(huán)(67) 傳力連接地與在葉輪( 上的斜盤(3 相連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵，其特征在于，離心分離器(62)由一布置 在吸入槽(33)的區(qū)域中的薄壁圓盤構(gòu)成，至少在吸入槽(33)的區(qū)域中大量的具有0.03mm 至0. 2mm孔徑的激光孔(68)布置在該圓盤中。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵，其特征在于，離心分離器的(62)的圓盤 具有0. 05mm至1. Omm的厚度。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵，其特征在于，激光孔(68)具有一圓錐形 的橫截面，其中圓錐形激光孔(68)的最小直徑布置在離心分離器(6 朝向滑座07)的一 側(cè)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵。本發(fā)明的任務(wù)是提出一種經(jīng)一帶輪驅(qū)動(dòng)可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵(帶有閥芯)，該冷卻劑泵可實(shí)現(xiàn)在發(fā)動(dòng)機(jī)的整個(gè)工作區(qū)域中不僅顯著降低有害物質(zhì)排放而且顯著降低摩擦損失和燃油消耗，并且甚至在不利的熱的外界條件時(shí)、例如在蝸輪增壓器的附近、并且在安裝空間受到嚴(yán)格限制時(shí)可用一非常小的驅(qū)動(dòng)功率實(shí)現(xiàn)閥芯的可靠的操縱，甚至在調(diào)節(jié)失效時(shí)可保證冷卻劑泵繼續(xù)工作(自動(dòng)防故障裝置)，而且以加工和裝配技術(shù)非常簡(jiǎn)單、費(fèi)用低廉、對(duì)于不同的泵結(jié)構(gòu)尺寸“可標(biāo)準(zhǔn)化”的結(jié)構(gòu)形式為特征，其中在高的容積效率時(shí)始終保證一高的運(yùn)行安全性和可靠性，不需要工廠方面的無(wú)空氣的注滿水，并且此外可以簡(jiǎn)單和費(fèi)用低廉地內(nèi)連到發(fā)動(dòng)機(jī)管理中。根據(jù)本發(fā)明的、裝備有閥芯的、經(jīng)一帶輪(3)驅(qū)動(dòng)可調(diào)節(jié)的冷卻劑泵具有一液壓操縱的、與一環(huán)形活塞(29)相連接的閥芯，其特征在于，借助于一背面布置在葉輪(5)上、配備有一吸入槽(33)的斜盤(32)驅(qū)動(dòng)和“操縱”一布置泵殼體(1)上的軸向柱塞泵(61)，它“泵出的體積流量”借助于一電磁閥(13)這樣確定地控制，以保證液壓操縱的閥芯的精確的移動(dòng)。
文檔編號(hào)F04D15/00GK102046982SQ200980119727
公開(kāi)日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2009年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月30日
發(fā)明者D·哈根, E·施米特, E·蓋塞爾, F·帕韋萊克, M·雷克斯豪澤 申請(qǐng)人:歐根·施密特博士?jī)x器和泵制造有限責(zé)任公司