用于内燃机的冷却剂泵制造技术

技术编号:18464829 阅读:40 留言:0更新日期:2018-07-18 15:24
本发明专利技术涉及一种用于内燃机的冷却剂泵,所述冷却剂泵带有:驱动轴(18);冷却剂泵叶轮(20),所述冷却剂泵叶轮至少抗扭转地布置在所述驱动轴(18)上,且通过所述冷却剂泵叶轮能将冷却剂输送到所述冷却剂泵叶轮(20)周围的输送通道(12)内;能调节的调控滑块(28),通过所述调控滑块能调控所述冷却剂泵叶轮(20)的出口(32)和周围的输送通道(12)之间的环形间隙的流通横截面;带有侧通道泵叶轮(46)的侧通道泵(56),所述侧通道泵叶轮至少抗扭转地布置在所述驱动轴(18)上;侧通道泵(56)的侧通道(50),在所述侧通道内通过所述侧通道泵叶轮(46)的旋转能产生压力;压力通道(72),通过所述压力通道能将所述侧通道(50)的出口(54)与所述调控滑块(28)的第一压力室(58)流体连通;和阀(66),通过所述阀能关闭和打开所述压力通道(72)的流通横截面(70)。为特别地轴向缩短所述冷却剂泵的结构空间,建议所述冷却剂泵叶轮(20)与所述侧通道泵叶轮(46)形成为一体件,且侧通道(50)形成在第一壳体部分(40)内,在所述第一壳体部分上滑动地引导所述调控滑块(28)。

Coolant pump for internal combustion engines

The present invention relates to a coolant pump for an internal combustion engine: a coolant pump with a driving shaft (18), a coolant pump impeller (20), the coolant pump impeller at least twisted and disposed on the drive shaft (18), and conveyed by the coolant pump impeller to the coolant pump impeller (20) through the coolant pump impeller. In the channel (12), the adjustable slider (28) can regulate the circulation cross section of the annular gap between the outlet (32) of the coolant pump (20) and the conveying channel (12) around the coolant pump (20), and the side channel pump (56) with the side channel pump impeller (46), and the side channel pump impeller is disposed at least against the torsion. The drive shaft (18); the side channel (50) of the side channel pump (56), which generates pressure through the rotation of the side channel pump impeller (46) in the side channel; the pressure channel (72) can connect the outlet (54) of the side channel (50) to the first pressure chamber (58) fluid of the control slide (28) through the pressure channel; and the valve (66), through the pressure channel (66), through the valve (66), and through the valve (66), through the valve (66), through the valve (66), through the pressure channel, and the valve (66), pass through the valve (66), The valve can turn off and open the flow cross section (70) of the pressure channel (72). To shorten the structure space of the coolant pump for a special shaft, it is suggested that the coolant pump impeller (20) is formed into an integral part with the side channel pump impeller (46), and the side channel (50) is formed in the first housing portion (40), and the regulation slide block (28) is slid smoothly on the first housing portion.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于内燃机的冷却剂泵
本专利技术涉及用于内燃机的冷却剂泵,所述冷却剂泵带有:驱动轴;冷却剂泵叶轮,所述冷却剂泵叶轮至少抗扭转地布置在驱动轴上且通过所述冷却剂泵叶轮可将冷却剂输送到冷却剂泵叶轮周围的输送通道内;可调节的调控滑块,通过所述调控滑块可调控冷却剂泵叶轮的出口和周围的输送通道之间的环形间隙的流通横截面;带有侧通道泵叶轮的侧通道泵,所述侧通道泵叶轮至少抗扭转地布置在驱动轴上;侧通道泵的侧通道,在所述侧通道内通过侧通道泵叶轮的旋转可产生压力;压力通道,通过所述压力通道可将侧通道的出口与调控滑块的第一压力室流体连通;和阀,通过所述阀可关闭和打开压力通道的流通横截面。
技术介绍
此类冷却剂泵使用在内燃机内以用于调控被输送的冷却剂的量,以防止内燃机的过热。此泵的驱动通常通过带传动或链条传动进行,使得冷却剂泵轮以曲轴转速被驱动或与曲轴转速成固定比例地被驱动。在现代内燃机中,被输送的冷却剂量应与内燃机或汽车的冷却需求匹配。为避免升高的有害物排放且降低燃料消耗,尤其应缩短发动机的冷运行阶段。这通过在此阶段期间节流或完全切断冷却剂流等来实现。为调控冷却剂量已知不同的泵构造。除电驱动的冷却剂泵外,已知如下泵,所述泵通过联接器特别是液压联接器可连接到泵的驱动器上或可从所述驱动器分离。用于调控被输送的冷却剂流的特别节约成本且构造简单的可能性是使用轴向可移动的调控滑块,所述调控滑块在冷却剂泵叶轮上被推动,使得为减少冷却剂流所述泵不输送到周围的输送通道内而是向着关闭的滑块输送。此调控滑块的调控也以不同的方式进行。除纯粹的电调节外,特别地被证明合适的是滑块的液压调节。所述液压调节主要通过环形的活塞室进行,所述活塞室以液压流体填充,且所述活塞室的活塞与滑块连接,使得在填充活塞室时滑块在冷却剂泵叶轮上移动。滑块的复位通过将活塞室向出口打开实现,这主要通过电磁阀以及弹簧的作用进行,所述弹簧提供了用于滑块复位的力。为不必通过如附加的活塞/缸单元的附加的输送单元来提供移动调控滑块所需的冷却剂量或不必为操纵而压缩其它液压流体,已知如下机械可调控的冷却剂泵,在所述冷却剂泵的驱动轴上布置第二输送轮,通过所述输送轮提供用于调控滑块的压力。此泵例如构造为侧通道泵或伺服泵。带有作为次级泵工作的侧通道泵的此类冷却剂装置从DE102012207387A1中已知。在此泵的情况中,在泵的背侧具有滑块,所述滑块可通过环形室内的压力移动且可通过弹簧复位。此环形室形成在壳体内,所述壳体又布置在滑块的背侧上,且在所述壳体内也布置侧通道泵的第一侧通道,所述第一侧通道相应地与布置在轴上的侧通道泵叶轮对置地布置。在与侧通道泵叶轮对置的侧上在另外的壳体部分内形成了第二侧通道。在此泵的情况中,通过3/2路阀在第一位置关闭侧通道泵的压力侧,且将泵的抽吸侧与冷却循环和滑块连通,且在第二位置将压力侧与滑块的环形室连通且将抽吸侧与冷却循环连通。未公开调控设备的详细的通道和流动引导。示意性地阐述的流动引导在现代内燃机中技术上必须以提高的成本方可实现。此外,对于示意性地阐述的流动引导以及由于所选择的布置和壳体部分存在增加的安装成本,且存在特别地增加的位置需求,使得此类泵不可布置和安装在气缸曲轴箱的相应的设计内。
技术实现思路
因此,本专利技术所要解决的技术问题是完成用于内燃机的冷却剂泵,其中,安装成本和所需的结构空间明显降低。尤其是,轴向结构长度应缩短且尽可能不要求附加的流道安装,从而能够作为插接泵安装在相应的曲轴箱的轴向短空隙内。此技术问题通过带有根据主权利要求1的特征的冷却剂泵解决。通过将冷却剂泵叶轮与侧通道泵叶轮形成为一体件且将侧通道形成在第一壳体部分内,调控滑块被在所述第一壳体部分上滑动地引导,明显地缩短了所需的轴向结构长度。此外,取消了用于将叶轮固定在轴上的安装步骤。也取消了部件的制造。第一壳体部分承担作为流动壳体以及作为用于滑块的支承的功能,使得可实现短的压力通道。优选地,侧通道泵叶轮的叶片形成在形成为径向泵叶轮的冷却剂泵叶轮的背侧上,且与侧通道在轴向上对置地布置。侧通道相对于叶片的纯粹轴向的对齐降低了所需的径向结构空间,因为不需要径向外部的流过通道。相应地,对于现有的结构空间可产生最大的压力。在本专利技术的有利的实施中,侧通道的径向外部限定壁在轴向上朝冷却剂泵叶轮的方向延伸、在径向上包围侧通道泵叶轮且在径向上被调控滑块的径向外部周壁包围。此壁相应地填充了滑块和自身旋转的侧通道泵叶轮之间的间隙,且因此填充了产生压力的冷却剂流和主泵的输送流之间的间隙。此外,此壁可用作用于调控滑块的引导部。特别有利的是调控滑块被在第一壳体部分的在轴向上延伸的环形突出部的外侧面上滑动地引导。此突出部相应地形成在第一壳体部分的径向内部区域内且相应地实现了调控滑块在有利地机加工的外表面上的内部支承部。调控滑块的此内部支承部简化了到气缸曲轴箱的接收开口内的安装,所述接收开口的内面则不必被加工。此外,此内部支承部导致了很精确的轴向运动,而不必担心调控滑块的倾斜或偏斜,因为尽管使用低的结构空间但总是具有足够长的引导面可供使用。优选地,第一压力室形成在调控滑块的背对冷却剂泵叶轮的轴向侧上,且第一壳体部分在第一轴向侧上限定了第二压力室的边界而调控滑块在相对的轴向侧上限定了第二压力室的边界。调控滑块的调节可相应地完全通过液压力进行,所述液压力仅被供给到相应的压力室。不必形成附加的环形空间或活塞室。通向压力室的流体连通可在由第一壳体部分限定的边界的基础上通过此壳体部分内的简单的孔产生,因此不要求附加的流道。以优选的方式,第一壳体部分的环形突出部在径向上向内限定了两个压力室。在此区域内相应地不要求附加的密封部。此外,得到了光滑的无间隙的滑动面。在优选的实施中,压力通道延伸通过第一壳体部分的环形突出部,使得在此也不必安装附加的流道,而是第一压力室也可直接通过壳体内的孔与泵的侧通道流体连通。有利地,压力通道从侧通道泵的出口通过第一壳体部分和第二壳体部分延伸到第一压力室内,其中在第二壳体部分内形成由阀控制的流通横截面。除完全形成用于控制调控滑块的连接和压力通道外,也可相应地在壳体内布置调控阀,使得在此也取消了通向阀的附加连接。优选地,第一壳体部分的环形突出部在其轴向端部上具有凸肩,从所述凸肩起环形突出部以降低的直径进一步在轴向上延伸到第二壳体部分的相应的接收开口内,在所述第二壳体部分上固定了第一壳体部分。两个壳体部分相应地通过内部突出部相互直接定心,以此改进了调控滑块的接收和引导。这能以低公差制造,使得在很好的双侧引导的情况下可实现沿滑块的高的密封性。如果第一壳体部分通过螺栓固定在第二壳体部分上则得到特别简单且可拆卸的固定。在本专利技术的特别优选的实施中,在第一壳体部分内形成连通通道,所述连通通道从侧通道通过第一壳体部分延伸到第二压力室内。所述连通通道可通过短孔制造或直接在铸造时制造。取消了各附加的流道且相应地简化了安装。因此实现了一种用于内燃机的冷却剂泵,其中,基于各个部件的相互轴向布置而需要明显降低的轴向结构空间。泵安装简单,因为取消了附加的流道且将使用少的部件。泵具有高的可靠性,因为滑块具有可靠的引导和支承。相应地,根据本专利技术的冷却剂泵可简单且节约成本地制造和安装。附图说明根据本专利技术的用于内燃机的冷却剂泵的实施例在附图本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种用于内燃机的冷却剂泵,所述冷却剂泵带有:驱动轴(18);冷却剂泵叶轮(20),所述冷却剂泵叶轮至少抗扭转地布置在所述驱动轴(18)上,且通过所述冷却剂泵叶轮能将冷却剂输送到所述冷却剂泵叶轮(20)周围的输送通道(12)内;可调节的调控滑块(28),通过所述调控滑块能调控所述冷却剂泵叶轮(20)的出口(32)和所述输送通道(12)之间的环形间隙(30)的流通横截面;带有侧通道泵叶轮(46)的侧通道泵(56),所述侧通道泵叶轮(46)至少抗扭转地布置在所述驱动轴(18)上;所述侧通道泵(56)的侧通道(50),在所述侧通道内通过所述侧通道泵叶轮(46)的旋转能产生压力;压力通道(72),通过所述压力通道能将所述侧通道(50)的出口(54)与所述调控滑块(28)的第一压力室(58)流体连通;和阀(66),通过所述阀能关闭和打开所述压力通道(72)的流通横截面(70),其特征在于,所述冷却剂泵叶轮(20)与所述侧通道泵叶轮(46)形成为一体件,且侧通道(50)形成在第一壳体部分(40)内,在所述第一壳体部分上滑动地引导所述调控滑块(28)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.06 DE 102015119097.41.一种用于内燃机的冷却剂泵,所述冷却剂泵带有:驱动轴(18);冷却剂泵叶轮(20),所述冷却剂泵叶轮至少抗扭转地布置在所述驱动轴(18)上,且通过所述冷却剂泵叶轮能将冷却剂输送到所述冷却剂泵叶轮(20)周围的输送通道(12)内;可调节的调控滑块(28),通过所述调控滑块能调控所述冷却剂泵叶轮(20)的出口(32)和所述输送通道(12)之间的环形间隙(30)的流通横截面;带有侧通道泵叶轮(46)的侧通道泵(56),所述侧通道泵叶轮(46)至少抗扭转地布置在所述驱动轴(18)上;所述侧通道泵(56)的侧通道(50),在所述侧通道内通过所述侧通道泵叶轮(46)的旋转能产生压力;压力通道(72),通过所述压力通道能将所述侧通道(50)的出口(54)与所述调控滑块(28)的第一压力室(58)流体连通;和阀(66),通过所述阀能关闭和打开所述压力通道(72)的流通横截面(70),其特征在于,所述冷却剂泵叶轮(20)与所述侧通道泵叶轮(46)形成为一体件,且侧通道(50)形成在第一壳体部分(40)内,在所述第一壳体部分上滑动地引导所述调控滑块(28)。2.根据权利要求1所述的用于内燃机的冷却剂泵,其特征在于,所述侧通道泵叶轮(46)的叶片(48)形成在形成为径向泵叶轮的冷却剂泵叶轮(20)的背侧上,且与所述侧通道(50)在轴向上对置地布置。3.根据权利要求2所述的用于内燃机的冷却剂泵,其特征在于,所述侧通道(50)的径向外部限定壁(78)在轴向上朝所述冷却剂泵叶轮(20)的方向延伸、在径向上包围所述侧通道泵叶轮(46)且在径向上被所述调控滑块(28)的径向外部周壁(44)包围。4.根据前述权利要求中任一项所述的用于内燃机的冷却剂泵,其特征在于,所述调控滑块(28)被滑动地引...

【专利技术属性】
技术研发人员:斯特凡·齐尔伯格安德雷斯·伯格米夏埃尔托马斯·本拉斯特凡·洛特冈米夏埃尔·贝克尔
申请(专利权)人:皮尔伯格有限责任公司
类型:发明
国别省市:德国,DE

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