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Die
vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität unter 35 USC 119 der am 26.
November 2004 eingereichten japanischen Patentanmeldung Nr. 2004-341535
und der am 29. November 2004 eingereichten japanischen Patentanmeldung
Nr. 2004-344656, deren gesamte Inhalte hiermit durch Bezugnahme
aufgenommen sind.
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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Ölpumpenaufbau, welcher durch
eine gemeinsame Antriebswelle aus einer Mehrzahl von Ölpumpen
integral zusammengesetzt ist, wobei die Ölpumpen jeweils ein Entlastungsventil
umfassen. Zusätzlich
betrifft die Erfindung eine Ölpumpenstruktur,
welche aus einer Mehrzahl von Ölpumpen
integral zusammengesetzt ist, welche jeweilige verschiedene Abgabedrücke haben,
welche durch eine gemeinsame Antriebswelle angetrieben werden, und
eine Ölpumpenstruktur,
welche die Ölpumpen
mit einer Wasserpumpe kombiniert.
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BESCHREIBUNG
DES STANDES DER TECHNIK
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Ein
Beispiel einer herkömmlichen
Technik betrifft ein Paar von Rotoren, welche auf einer Antriebswelle
koaxial und integral getragen sind, mit einem Entlastungsventil,
welches zwischen dem Paar von Rotoren angeordnet ist und orthogonal
zu der Antriebswelle ausgerichtet ist. Siehe beispielsweise japanische
Patentoffenlegungsschrift Nr. 2000-199413. Wenn es notwendig ist, Öl den Teilen bzw.
Komponenten einer Antriebseinheit mit jeweils verschiedenen Hydraulikdrücken zuzuführen, sind Ölpumpen
an ihren Auslassseiten mit Entlastungsventilen versehen, welche
jeweilige verschiedene Drücke
haben, sodass den Bestimmungsorten Öl mit jeweiligen verschiedenen
Hydraulikdrücken
zugeführt
werden kann. Bei einer oben beschriebenen Anordnung stehen jedoch
die Mehrzahl von Entlastungsventilen in einer Richtung orthogonal
zu der Antriebswelle hervor, was die Größen der Ölpumpen erhöht. Folglich werden die Ölpumpen
den Layoutbasierenden beschränkten
Raum im Inneren der Antriebseinheit größtenteils ausfüllen.
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Ein
Beispiel einer herkömmlichen Ölpumpenstruktur,
welche eine Mehrzahl von Ölpumpen
mit demselben Auslassdruck umfasst, welche integral miteinander
durch eine einzige Antriebswelle verbunden sind, ist beispielsweise
in 3 der japanischen Patentoffenlegungsschrift
Nr. 2000-199413 zu sehen. Dieses Beispiel offenbart, dass eine Mehrzahl von
Rotoren an der Antriebswelle durch entsprechende Verbindungsstifte
befestigt sind.
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Wenn
eine der Mehrzahl von Ölpumpen
für Hochdruck
ist und die andere für
Niederdruck ist, unterscheiden sich die auf die Rotoren ausgeübten Hydraulikdrücke voneinander,
was zu einem verschiedenen Drehmoment zum Antrieb der Rotoren führt. Wenn
das Drehmoment erhöht
wird, ist es notwendig, den Durchmesser des Rotorverbindungsstifts
zu vergrößern. Der
vergrößerte Durchmesser
des Stifts benötigt
ein vergrößertes Stifteinsetzloch.
Somit ist ein vergrößerter Durchmesser
der Antriebswelle notwendig, welche das Gewicht der Ölpumpe wahrscheinlich
erhöht.
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Die
vorliegende Erfindung beabsichtigt, das Problem der oben beschriebenen
herkömmlichen Technik
zu lösen
und Mittel zur Anordnung einer Mehrzahl von Entlastungsventilen
in einer kompakten Weise vorzusehen, um auf diese Weise die Größe eines Ölpumpenaufbaus
zu reduzieren.
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Eine
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung stellt einen Ölpumpenaufbau bereit, welcher eine
Mehrzahl von Pumpenkammern umfasst, welche jeweils eine Mehrzahl
von Ölpumpen
bilden, mit einer Mehrzahl von Rotoren, die jeweils in die Pumpenkammern
eingesetzt sind. Eine einzige Antriebs welle trägt die Mehrzahl von Rotoren,
um einen einzigen Körper
auszubilden, wobei von einer Ölwanne hochgepumptes Öl unter
Druck von der Mehrzahl von Ölpumpen
verschiedenen angeschlossenen Bestimmungsorten in einer Antriebseinheit
zugeführt
wird. Die Ölpumpen
sind mit jeweiligen Entlastungsventilen versehen, welche dazu ausgebildet
sind, von den entsprechenden Pumpenkammern abgegebenes Öl hindurchzuleiten,
und Achsen der Entlastungsventile sind parallel zu der Antriebswelle
angeordnet.
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Eine
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung stellt eine Auslassöffnung für wenigstens eines der Entlastungsventile
bereit, welche – aus
einer Richtung orthogonal zu der Antriebswelle gesehen – innerhalb
einer Breite der Rotoren angeordnet ist.
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Eine
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung stellt jeweilige Auslassöffnungen
von den Entlastungsventilen bereit, welche – aus einer Richtung orthogonal
zu der Antriebswelle gesehen – innerhalb
einer Breite der Rotoren angeordnet sind, wobei die Entlastungsventile
derart angeordnet sind, dass sich ihre Gesamtlängen größtenteils überlappen.
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Eine
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung stellt eine äußere Hülle des Ölpumpenaufbaus bereit, welche
aus einem Pumpengehäusekörper und
Pumpenabdeckungen besteht, welche laterale Seiten der Pumpenabdeckung
abschirmen, wobei die Pumpenkammern zwischen dem Pumpengehäusekörper und
den Pumpenabdeckungen derart definiert sind, dass sie die Rotoren
in den entsprechenden Pumpenkammern aufnehmen. Die Mehrzahl von
Entlastungsventilen sind derart angeordnet, dass sie in Hohlräume des
Pumpengehäusekörpers einsetzbar
sind.
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Eine
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung sieht eine Mehrzahl von Entlastungsventilen vor,
welche – von
der lateralen Seite der Antriebseinheit aus gesehen – zwischen
einem Sieb und den Ölpumpen
angeordnet sind.
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Eine
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung sieht die Mehrzahl an Entlastungsventilen vor,
welche parallel zueinander längs
eines Ölströmungswegs
(Ölstromlinie)
eines Ölzulaufdurchgangs angeordnet
sind, welcher sich von dem Sieb zu den Ölpumpen erstreckt.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann die Antriebswelle nahe an die Entlastungsventile
gebracht werden, sodass die Entlastungsventile kompakt angeordnet
werden können, da
die Achsen der Mehrzahl von Entlastungsventilen parallel zu der
Antriebswelle angeordnet sind.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann das Entlastungsventil für eine kompakte
Ausgestaltung nahe an die Ölpumpe gebracht
werden, da die Auslassöffnung
des Entlastungsventils – aus
einer Richtung orthogonal zu der Antriebswelle gesehen – innerhalb
der Breite des Rotors angeordnet ist. Zusätzlich ist der Auslassöldurchgang
zur Verkürzung
des Entlastungsöldurchgangs
nahe an die Pumpensaugöffnung
gebracht, um dadurch die Öldurchgänge zu vereinfachen.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann die Mehrzahl der Entlastungsventile
darüber
hinaus in einer kompakten Weise angeordnet werden, da die jeweiligen
Auslassöffnungen
der Entlastungsventile innerhalb der Breite der Rotoren angeordnet
sind und die Entlastungsventile derart angeordnet sind, dass sich
ihre Gesamtlängen
größtenteils überlappen.
Es ist zu beachten, dass "sich
ihre Gesamtlängen
größtenteils überlappen" bedeutet, dass "eine Ebene orthogonal
zu den Achsen der Entlastungsventile von den Gesamtlängen der
Entlastungsventile größtenteils
gemeinsam benutzt wird".
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Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann die Anzahl an Teilen reduziert werden,
indem Elemente, welche zur Abstützung
der Entlastungsventile verwendet werden, beseitigt werden, da der Ölpumpenaufbau
aus dem Pumpengehäusekörper und
den Pumpenabdeckungen be steht, welche beide Seiten des Pumpengehäusekörpers abschirmen
und die Mehrzahl der Entlastungsventile angeordnet sind, indem sie
in die entsprechenden Hohlräume
des Pumpengehäusekörpers eingesetzt werden.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird ein unbenutzter Raum zwischen dem
Sieb und den Ölpumpen
verwendet, um die Entlastungsventile darin anzuordnen, um auf diese
Weise die Größe der Antriebseinheit
weiter zu reduzieren, da die Mehrzahl an Entlastungsventilen – von der
lateralen Seite der Antriebseinheit aus gesehen – zwischen dem Sieb und der Ölpumpe angeordnet
sind.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann die Mehrzahl an Entlastungsventilen überdies
kompakt angeordnet werden, während
ausreichende Öldurchgänge sichergestellt
werden, da die Mehrzahl an Entlastungsventilen längs des Ölströmungswegs angeordnet sind,
welcher sich von dem Sieb zu der Ölpumpe erstreckt.
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Die
vorliegende Erfindung beabsichtigt zu verhindern, dass eine Antriebswelle
in ihrem Durchmesser zunimmt, insbesondere für eine Hochdruckpumpe, indem
Mittel zur Verbindung der Rotoren mit der Antriebswelle abhängig von
Auslassöldrücken verändert bzw.
gewechselt werden.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung löst
die vorliegende Erfindung das obige Problem, indem eine Ölpumpenaufbaustruktur bereitgestellt
wird, welche eine Niederdruckölpumpe umfasst,
welche eine Pumpenkammer, einen Außenrotor und einen Innenrotor
umfasst, welche dazu ausgebildet ist, Öl in einer Ölwanne zu pumpen und das Öl unter
Druck Teilen einer Antriebseinheit zuzuführen. Eine Hochdruckölpumpe,
welche eine Pumpenkammer, einen Außenrotor und einen Innenrotor
umfasst, ist dazu ausgebildet, Öl
in der Ölwanne
zu pumpen und das Öl
unter Druck den anderen Teilen der Antriebseinheit zuzuführen. Eine
Antriebswelle ist vorgesehen, an welcher eine Mehrzahl der Innenrotoren
konzentrisch und integral getragen sind. Der Innenrotor der Niederdruckölpumpe ist
an der Antriebswelle durch einen Haltestift derart befestigt, das er
bezüglich
der Antriebswelle drehfest ist. Der Innenrotor der Hochdruckölpumpe ist
an einem Abschnitt angebracht, welcher eine Mehrzahl von flachen
Oberflächen
hat, die in der Nähe
eines Endes der Antriebswelle ausgebildet sind und ist an der Antriebswelle
derart befestigt, dass er bezüglich
der Antriebswelle drehfest ist, wobei die Antriebswelle durch Aufnahme
einer Kraft von einem Verbrennungsmotor angetrieben wird.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird in der Pumpenkammer unter Druck
gesetztes Öl
von dem Rotor zu beiden Seiten des Rotors symmetrisch abgegeben,
strömt
zusammen und wird dann von der Ölpumpe
abgegeben.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist eine Wasserpumpe benachbart der Niederdruckölpumpe der Ölpumpen
vorgesehen, wobei eine Antriebswelle der Wasserpumpe koaxial zu
der Antriebswelle der Ölpumpen
angeordnet ist. Ein Kraftübertragungsmittel
ist vorgesehen, welches eine Kraft von dem Verbrennungsmotor aufnimmt, und
ist an einem Ende der Ölpumpenantriebswelle auf
einer Seite der Niederdruckölpumpe
angeordnet, wobei ein Ende der Ölpumpenantriebswelle
oder ein Ende der Wasserpumpenantriebswelle in einer vorstehenden
Weise ausgebildet ist und wobei das jeweils zugeordnete andere Ende
in einer ausgesparten Weise ausgebildet ist. Auf diese Weise sind
beide Pumpenantriebswellen miteinander gekuppelt.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann die Festigkeit der Verbindung zwischen
dem Innenrotor und der Antriebswelle erhöht werden, da der Innenrotor
der Hochdruckölpumpe
an einem Abschnitt angebracht und befestigt ist, welcher eine Mehrzahl
von flachen Oberflächen
hat, die in der Nähe
eines Endes der Antriebswelle ausgebildet sind. Somit ist es unnötig, den
Durchmesser der Antriebswelle zu erhöhen, was die Größe der Ölpumpe reduziert.
Zusätzlich
kann im Falle einer Verbindung bzw. Halterung mit einer flachen
Oberfläche nicht
nur die Länge
der flachen Oberflä che
freier eingestellt werden, sondern es kann auch der Rotor, welcher
Herstellungs- oder Montagefehler hat, freier an der Antriebswelle
im Hinblick auf. seine axiale Position angebracht werden.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung sorgt der Druck des auf beiden Seiten
abgegebenen Öls
für einen
Rotorzentrierungseffekt, welcher den Kontakt zwischen dem Rotor
und der Pumpenkammer reduziert, um dadurch einen Reibungswiderstand
zwischen ihnen zu unterdrücken,
da das Öl,
welches den Rotor passiert hat, von dem Rotor symmetrisch zu beiden
Seiten des Rotors abgegeben wird. Folglich wird eine auf die Antriebswelle
wirkende Last reduziert, sodass der Durchmesser der Antriebswelle
reduziert werden kann.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist das Kraftübertragungsmittel an dem Ende
der Antriebswelle auf der Seite der Niederdruckölpumpe vorgesehen, das Ende
der Antriebswelle der Wasserpumpe ist koaxial zu dem Ende angeordnet
und beide Enden sind aneinander angebracht und miteinander gekuppelt.
Daher ist ein Abstand zwischen dem Kraftübertragungsmittel und dem vorstehenden-ausgesparten
Verbindungsabschnitt, welcher an dem Ende der Antriebswelle angeordnet
ist, klein, sodass eine auf die Antriebswelle wirkende Torsion reduziert
ist. Folglich ist es unnötig, den
vorstehenden-ausgesparten Verbindungsabschnitt zu verstärken und
den Durchmesser der Antriebswelle zu reduzieren.
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Ein
weiterer Umfang der Anwendbarkeit der vorliegenden Erfindung wird
aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung ersichtlich. Jedoch
sollte verstanden werden, dass die detaillierte Beschreibung und
speziellen Beispiele, während
sie bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung zeigen, nur zur Veranschaulichung dienen, da verschiedene Änderungen
und Modifikationen im Geiste und Schutzbereich der Erfindung Fachleuten
aus dieser detaillierten Beschreibung ersichtlich werden.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die
vorliegende Erfindung wird aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung
und den beigefügten
Zeichnungen, welche nur zur Veranschaulichung dienen und somit die
vorliegende Erfindung nicht begrenzen, vollständiger verstanden und in welchen:
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1 eine
seitliche Ansicht eines Kraftrads 1 gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist;
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2 eine
linke Seitenansicht einer an dem Fahrzeug angebrachten Antriebseinheit 2 ist;
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3 eine
Querschnittsabwicklungsansicht längs
einer Linie III-III der 2 ist;
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4 eine
Querschnittsansicht längs
einer Linie IV-IV der 2 ist;
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5 eine
Querschnittsansicht der Innenseite eines von der rechten Seite aus
betrachteten Kurbelgehäuses 20 ist;
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6(a) und 6(b) Aufbauansichten
des Ölpumpenaufbaus 90 sind;
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7(a), 7(b) und 7(c) eine dreiseitige Ansicht eines Pumpengehäusekörpers 95 sind;
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8(a), 8(b) und 8(c) eine dreiseitige Ansicht einer linken Abdeckung 96 sind;
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9(a), 9(b) und 9(c) eine dreiseitige Ansicht einer rechten Abdeckung 97 sind;
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10(a), 10(b), 10(c) und 10(d) eine
vierseitige Ansicht einer rechten Außenseitenabdeckung 98 sind;
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11 eine
Querschnittsansicht einer Niederdruckölpumpe 90L ist;
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12 eine
Querschnittsansicht einer Hochdruckölpumpe 90H ist;
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13 eine
Querschnittsansicht eines Niederdruckentlastungsventils 107 ist;
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14 den
horizontalen Querschnitt von dem Ölpumpenaufbau 90 und
von Auslassdurchgängen,
von oben gesehen, zeigt; und
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15 den
horizontalen Querschnitt des Ölpumpenaufbaus 90,
der Wasserpumpe 143 und eines sich an den Öldurchgang
L3 der Niederdruckölpumpe
anschließenden Öldurchgangs,
von oben gesehen, zeigt.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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1 ist
eine Seitenansicht eines Kraftrads 1, welches mit einer
Antriebseinheit gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung versehen ist. Das Kraftrad 1 hat
ein Paar von Hauptrahmen 4 und ein Paar von Unterrahmen 5.
Das Paar von Hauptrahmen hängt
mit einem Kopfrohr 3 zusammen und neigt sich nach hinten
und nach unten. Das Paar von Unterrahmen 5 erstreckt sich
von dem unteren Abschnitt des Kopfohrs 3 nach unten, ist
nach hinten gebogen und dann sind die Unterrahmen 5 an
ihren Enden jeweils mit den hinteren Enden der Hauptrahmen 4 verbunden.
Die Antriebseinheit 2 besteht integral aus einem Verbrennungsmotor 6 und
einem Getriebe 7, welche seitlich gesehen in einer fast
dreieckigen Form montiert sind, und wie durch die Hauptrahmen 4 und
die Unterrahmen 5 definiert. Das Kopfrohr 4 trägt drehbar
eine vordere Gabel 8, welche ein oberes Ende hat, an welcher
ein Lenker 9 angebracht ist, und ein unteres Ende hat,
welches ein Vorderrad 10 drehbar lagert. Die hinteren Abschnitte
des Hauptrahmens 4 lagern schwenkbar die vorderen Enden des
Paars von hinteren Gabeln 11, um die hinteren Gabeln 11 in
einer Aufwärts-
und Abwärtsrichtung
zu schwenken. Hintere Stoßdämpfer (nicht
gezeigt) sind jeweils zwischen den mittleren Abschnitten der hinteren
Gabeln 11 und den hinteren Enden der Hauptrahmen 4 angebracht.
Ein Hinterrad 12 ist drehbar an den hinteren Enden der
hinteren Gabeln 11 gelagert.
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Der
oben erwähnte
Verbrennungsmotor 6 ist ein wassergekühlter Zweizylinder-Verbrennungsmotor
vom V-Typ. Die Zylinder nehmen in der Längsrichtung eine V-Form ein.
Eine Kurbelwelle des Motors 6 ist so angeordnet, dass sie
orthogonal zu der Vorwärtsbewegungsrichtung
des Fahrzeugs angeordnet ist, d.h. um sich in der seitlichen Richtung
des Fahrzeugs zu erstrecken. Eine Getriebewelle des Getriebes 7 verläuft parallel
zu der oben erwähnten
Kurbelwelle. Eine Hinterradantriebswelle (nicht gezeigt) ist mit
einer Verbindungswelle 85 gekuppelt, siehe 2,
orthogonal zu der Ausgangswelle des Getriebes, und erstreckt sich
von dem Fahrzeug nach hinten und erreicht das Hinterrad 12,
um das Hinterrad 12 anzutreiben.
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Ein
Auspuffrohr 13 steht mit Auslasskanälen in Verbindung, welche jeweils
in den zwei Zylindern an Positionen in der Längsrichtung des Fahrzeugs angeordnet
sind. Das Auspuffrohr 13 erstreckt sich von dem Motor 6 nach
vorne, geht unterhalb des Getriebes 7 herum und erreicht
das Heck des Fahrzeugs, an welchem es mit einem Auspufftopf 14 verbunden
ist. Ein Kraftstofftank 17 ist auf dem Rumpfrahmen 4 angebracht
und ein Sitz 18 ist an einer Position hinter dem Kraftstofftank 17 angebracht.
Der Motor 6 ist ein wassergekühlter Typ. Kühlwasser, dessen
Temperatur beim Kühlen
der Zylinder und von Öl
angestiegen ist, wird durch einen Kühler 19 gekühlt, welcher
an der Vorderseite der Unterrahmen 5 angebracht ist.
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2 ist
eine linksseitige Seitenansicht der an dem Kraftrad angebrachten
Antriebseinheit 2. Ein Pfeil V bezeichnet die Vorderseite
des Fahrzeugs, wenn die Antriebseinheit an diesem angebracht ist. Dasselbe
gilt für
die anderen Figuren. Da der vordere Zylinder 24F und der
hintere Zylinder 24R denselben Aufbau haben, wird nur der
Querschnitt des hinteren Zylinders 24R dargestellt. Der
Kurbelgehäuseabschnitt
ist mit einer entfernten linken Kurbelgehäuseabdeckung dargestellt, um
die jeweiligen Innenpositionen der primären Drehwellen, Zahnräder und
Ritzel zu zeigen.
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3 ist
eine Querschnittsabwicklungsansicht längs einer Linie III-III der 2. 3 wickelt den
Schnitt ab, welcher den hinteren Zylinder 24R, die Kurbelwelle 30 und
eine Getriebewelle 66 eines stufenlos verstellbaren Getriebes
vom stationären bzw.
statischen Hydrauliktyp 55 umfasst. Der hintere Zylinder 24R ist
dazu ausgebildet, einen Kolben 33 aufzunehmen, welcher
mit einem linksseitigen Kurbelzapfen 31 verbunden ist.
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Auf
die 2 und 3 Bezug nehmend umfassen die äußeren Haupthüllen der
Antriebseinheit 2 ein linkes Kurbelgehäuse 20, ein rechtes
Kurbelgehäuse 21,
eine linke Kurbelgehäuseabdeckung 22 und
eine rechte Kurbelgehäuseabdeckung 23 sowie
einen Zylinderblock 25, einen Zylinderkopf 26 und
eine Zylinderkopfabdeckung 27, welche für den vorderen Zylinder 24F und
den hinteren Zylinder 24R vorgesehen sind.
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In 3 ist
eine Kurbelwelle 30 durch ein linkes Lager 28 und
ein rechtes Lager 29 gelagert, welche jeweils von dem linken
Kurbelgehäuse 20 und dem
rechten Kurbelgehäuse 21 gehalten
sind. Eine Pleuelstange 32 und der Kolben 33 sind
mit einem linken Kurbelzapfen 31 der Kurbelwelle 30 verbunden.
Der Kolben 33 ist verschiebbar in einer Zylinderbohrung 34 des
Zylinderblocks 25 gehalten. Eine Verbrennungskammer 35 ist
an einem Abschnitt des Zylinderkopfs 26, welcher dem Kolben 33 gegenüber liegt,
ausgebildet. Eine Zündkerze 36 ist
angeordnet, um einen Wandkörper
des Zylinderkopfs 26 derart zu durchdringen, dass ihr Kopfende
zur Brennkammer 35 weist und ihr hinteres Ende zur Außenseite
hin offen liegt.
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Auf 2 Bezug
nehmend sind ein Auslasskanal 40 und ein Einlasskanal 41 jeweils
mit der Verbrennungskammer 35 kontinuierlich. Der Auslasskanal 40 des
vorderen Zylinders 24F erstreckt sich nach vorne, während sich
der des hinteren Zylinders 24R nach hinten erstreckt. Der
Einlasskanal 41 von irgend einem der Zylinder erstreckt
sich nach oben in einen zwischen beiden Zylindern definierten Raum.
Ein Auslassventil 42 ist an dem Auslasskanal 40 vorgesehen
und ein Einlassventil 43 ist an dem Einlasskanal 41 vorgesehen.
Eine Nockenwelle 44 ist in der Zylinderkopfabdeckung 27 angeordnet.
Eine Auslasskipphebelwelle 45 und eine Einlasskipphebelwelle 46 sind
oberhalb der Nockenwelle 44 vorgesehen. Ein Auslasskipphebel 47 und
ein Einlasskipphebel 48, welche an den jeweiligen Kipphebelwellen
angebracht sind, werden durch Nocken 44a und 44b der Nockenwelle 44 angetrieben,
um die oberen Stößelenden
von dem Auslassventil 42 und dem Einlassventil 43 jeweils
zu drücken,
um auf diese Weise die entsprechenden Ventile betriebsmäßig zu öffnen und zu
schließen.
Auf 3 Bezug nehmend wird die Nockenwelle 44 durch
eine Nockenwellenantriebskette 51 angetrieben, welche um
ein an dem Ende der Nockenwelle 44 vorgesehenes Nockenwellenabtriebskettenrad 49 und
ein an der Kurbelwelle 30 vorgesehenes Nockenwellenantriebskettenrad 50 gewickelt ist.
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In 3 ist
das statisch hydraulische stufenlos verstellbare Getriebe 55 an
der Rückseite
der Kurbelwelle 30 angeordnet. Dieses Getriebe ist eine Vorrichtung,
welche integral einen Fliehkraftregler 56, eine Hydraulikpumpe
vom Taumelscheibentyp 57 und einen Hydraulikmotor vom Taumelscheibentyp 58 durch
die Getriebewelle 6 vereinigt. Ein Kurbelwellenausgangszahnrad 37,
welches an dem linken Ende der Kurbelwelle 30 angebracht
ist, ist ein Zahnrad, welches integral mit einem Drehmomentdämpfer vom
Nockentyp 38 funktioniert, welcher dazu benachbart ist.
Das Zahnrad 37 ist im Kämmeingriff bzw.
verzahnungsartigen Eingriff (meshing engagement) mit einem Getriebeeingangszahnrad 60,
welches integral mit dem Gehäuse 61 der
Hydraulikpumpe vom Taumelscheibentyp 57 verbunden ist.
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Ein
Kurbelwellenausgangszahnrad 37 und ein Drehmomentdämpfer vom
Nockentyp 38 sind an einem Bund getragen, welcher mit der
Kurbelwelle 30 durch eine Keilwellenverbindung verbunden
ist. Das Kurbelwellenausgangszahnrad 37 ist drehbar an dem
Bund 155 angebracht und ist an seiner Seitenfläche mit
einem vertieften Nocken 37a ausgebildet, welcher eine bogenförmig vertiefte
Oberfläche
hat. Ein Ausheber 156 ist axial beweglich an einer an dem äußeren Umfang
des Bunds 155 ausgebildeten Keilverzahnung angebracht und
ist an seiner Endfläche mit
einem vorstehenden Nocken 156a ausgebildet, welcher eine
bogenförmig
vorstehende Oberfläche hat.
Der vorstehende Nocken 156a ist mit dem vertieften Nocken 37a im
Kämmeingriff.
Ein Federhalter 157 ist an einem Ende des Bunds 155 durch
eine Keilwellenverbindung und einen Splint befestigt. Scheibenfedern
sind zwischen dem Federhalter 157 und dem Ausheber 156 derart
angeordnet, dass sie den vorstehenden Nocken 156a gegen
den vertieften Nocken 137a drücken.
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Im
Falle eines Betriebs mit konstanter Drehzahl wird das Drehmoment
der Kurbelwelle 30 durch den Bund 155, den Ausheber 156,
den vorstehenden Nocken 156a, den vertieften Nocken 37a und
das Kurbelwellenausgangszahnrad 37 in dieser Reihenfolge übertragen.
Das Kurbelwellenausgangszahnrad 37 wird zusammen mit der
Kurbelwelle 30 gedreht. Wenn der Kurbelwelle 30 ein übermäßiges Drehmoment
zugeführt
wird bewegt sich der vorstehende Nocken 156a gegen die
Drückkraft
der Scheibenfedern 158 axial, während er auf der Nockenoberfläche des
vertieften Nockens 37a in der Umfangsrichtung gleitet,
um das übermäßige Drehmoment aufzunehmen,
um dadurch einen Stoß abzuschwächen.
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Das
Kurbelwellenausgangszahnrad 37 ist ein Spielverringerungszahnrad
und besteht aus einem Hauptzahnrad 160 mit einem dicken
Mittelabschnitt, einem dünnen
Unterzahnrad 161, welches von dem Hauptzahnrad 160 derart
getragen ist, dass es bezüglich
des Hauptzahnrads 160 koaxial drehbar ist, und einer Schraubenfeder 162,
welche das Unterzahnrad 161 in Umfangsrichtung gegen das
Hauptzahnrad 160 drückt.
Wenn ein Spielverringerungszahnrad in einen Kämmeingriff mit einem gewöhnlichen
Zahnrad kommt, wird das Unterzahnrad in Umfangsrichtung gedrückt, um
einen zwi schen einem Hauptzahnrad und dem gewöhnlichen Zahnrad definierten
Spielspalt zu füllen.
Dies beseitigt ein Spiel und sorgt auf diese Weise für ein verringertes
Geräusch
und Laufruhe. In der vorliegenden Ausführungsform macht der Kämmeingriff
zwischen dem Kurbelwellenausgangszahnrad 37 und dem Getriebeeingangszahnrad 60 kein
Geräusch.
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Ein
Gehäuse 62 der
Fliehkraftreglerkupplung 56 ist integral mit einem Gehäuse 61 der
Hydraulikpumpe vom Taumelscheibentyp 57 verbunden. Wenn die
Drehzahl ein bestimmtes Niveau erreicht oder überschreitet, drückt ein
Fliehkraftgewicht 63 (z.B. eine Stahlrolle, eine Stahlkugel
oder dgl.), welche in dem Gehäuse 62 der
Fliehkraftreglerkupplung 56 untergebracht ist, ein Bewegungselement 64,
welches eine Hydraulikkreisschaltstange 65 bewegt, welche mit
dem Bewegungselement 64 gekuppelt ist, in der Getriebewelle 66.
Somit schließt
die Hydraulikkreisschaltstange 65 einen Öldurchgang,
welcher dazu ausgebildet ist, das von der Hydraulikpumpe vom Taumelscheibentyp 57 abgegebene Öl zu zirkulieren, um
dadurch ein Schalten zu bewirken, damit das Öl von der Hydraulikpumpe 57 abgegeben
wird und zum Hydraulikmotor vom Taumelscheibentyp 58 strömt.
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Die
Hydraulikpumpe vom Taumelscheibentyp 57 und der Hydraulikmotor
vom Taumelscheibentyp 58 sind miteinander verbunden bei
einem Übersetzungsverhältnis, welches
der Neigung einer Taumelscheibe 67 entspricht, welche in
dem Hydraulikmotor 58 enthalten ist. Die so veränderte Drehkraft wird
von dem Getriebeausgangszahnrad 68 entnommen, welches an
der mit dem Ausgangsteil des Hydraulikmotors 58 integralen
Getriebewelle 66 befestigt ist. Ein Neigungswinkel der
in dem Hydraulikmotor 58 enthaltenen Taumelscheibe 67 wird
durch einen Taumelscheibenantriebsmechanismus (nicht gezeigt) verändert, welcher
durch einen Elektromotor angetrieben wird.
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4 ist
eine Querschnittsansicht längs
einer Linie IV-IV der 2, welche einen Kraftübertragungsweg
darstellt, der sich von der Getriebewelle 66 zu der Verbindungswelle 85 erstreckt.
Eine Kupplungswelle 76 ist parallel zu der Getriebewelle 66 durch
das rechte Kurbelgehäuse 21 und
die rechte Kurbelgehäuseabdeckung 23 durch
Kugellager gelagert. Eine Ausgangswelle 80 ist parallel
zu der Kupplungswelle 76 durch das linke Kurbelgehäuse 20 und das
rechte Kurbelgehäuse 21 durch
Kugellager gelagert. Die Verbindungswelle 85 ist orthogonal
zu der Ausgangswelle 80 durch einen Verbindungswellentragabschnitt 84,
welcher nahe dem linken Ende der Ausgangswelle 80 angeordnet
ist, gelagert. Der Verbindungswellentragabschnitt 84 ist
an einem Abschnitt an der Außenseite
des linken Kurbelgehäuses 20 angebracht.
Siehe auch 2.
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Ein
Zahnrad 77 ist lose an der Kupplungswelle 76 in
einer drehbaren Weise bezüglich
deren Achse angebracht. Das Zahnrad 77 ist im Kämmeingriff
mit dem Getriebeausgangszahnrad 68, welches an der Getriebewelle 66 angebracht
ist. Benachbart dem Zahnrad 77 ist ein Schiebeelement 78 mit
einer Eingriffsgetriebeverzahnung 78a lose an der Kupplungswelle 76 in
einer axial verschieblichen Weise angebracht. Die Kupplungswelle 76,
das Zahnrad 77 und das Schiebeelement 78 bilden
eine elektrisch betriebene oder manuell betätigte mechanische Kupplung 75,
welche eine Kraftübertragung
herstellen und unterbrechen kann. Das Schiebeelement 78 kann längs der
Kupplungswelle 76 gleiten, um einen Kämmeingriff zwischen der Eingriffsverzahnung 78a und
einem Eingriffsabschnitt des Zahnrads 77 zu etablieren,
wodurch die Kupplung eingerückt
wird, um dadurch einen Antriebszustand bereitzustellen. Das Schiebeelement 78 wird
bewegt, um die Eingriffsverzahnung 78a von dem Zahnrad 77 zu
trennen, wodurch die Kupplung ausgekuppelt wird, um einen neutralen
Zustand bereitzustellen.
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Benachbart
dem Zahnrad 77 ist ein Zahnrad 79 an der Kupplungswelle 76 auf
einer Seite entgegengesetzt zu dem Schiebeelement 78 bezüglich des
Zahnrads 77 angebracht. Ein Zahnrad 81 ist an dem
rechten Ende der Ausgangswelle 80 angebracht. Das Zahnrad 81 ist
im Kämmeingriff
mit dem Zahnrad 79, welches auf der Kupplungswelle 76 getragen
ist. Ein Kegelrad 82 ist integral mit dem anderen Ende
der Ausgangswelle 80 ausgebildet. Ein Kegelrad 86 ist
integral mit dem vorderen Ende der Verbindungswelle 85 ausgebildet
und ist im Kämmeingriff
mit dem an der Ausgangswelle 80 getragenen Kegelrad 82.
Das hintere Ende der Verbindungswelle 85 ist mit einem
Keilwellenprofil 85a ausgebildet, um mit der Hinterradantriebswelle
(nicht gezeigt) verbunden zu werden. Solche Wellen und Zahnräder übertragen
die Drehenergie von dem stufenlos verstellbaren Getriebe vom statisch
hydraulischen Typ 55 zu der Hinterradantriebswelle.
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5 ist
eine Querschnittsansicht der Innenseite des Kurbelgehäuses 20 von
der rechten Seite aus gesehen. Diese Ansicht stellt die Positionen
der Kurbelwelle 30, der Getriebewelle 66 und der
Ausgangswelle 80 und den Querschnitt der Taumelscheibe 67 des
Hydraulikmotors 58 dar. Ein Elektromotor 74 treibt
die Taumelscheibe an, wie es in einem oberen Abschnitt in 5 gezeigt
ist. Der Elektromotor 74 treibt die Taumelscheibe 67 durch
eine Gruppe von Untersetzungszahnrädern (nicht gezeigt) an. Ein Ölpumpenaufbau 90 ist
in dem unteren Abschnitt des Kurbelgehäuses 20 angeordnet
und ein mit dem Ölpumpenaufbau 90 verbundenes Ölsieb 91 ist
in einer Ölwanne 92 angeordnet.
Ein Ölkühler 139 und
ein Niederdruckölfilter 140 sind
an einem Abschnitt rückwärts von
dem linken Kurbelgehäuse 20 angebracht.
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Die 6(a) und 6(b) sind
Aufbauansichten des Ölpumpenaufbaus 90. 6(a) ist eine rechte Seitenansicht des Ölpumpenaufbaus 90 und (b) ist eine Querschnittsansicht längs einer
Linie 6-6 der 6(a). Der Ölpumpenaufbau 90 besteht
integral aus einer linksseitigen Niederdruckölpumpe 90L und einer
rechtsseitigen Hochdruckölpumpe 90H.
Eine Ölpumpenaußenhülle 94 besteht
aus einem mittigen Pumpengehäusekörper 95,
einer linken Abdeckung 96, einer rechten Abdeckung 97 und
einer rechten Außenabdeckung 98.
Eine Ölpumpenwelle 90 ist
zur Drehung angebracht, um durch den Pumpengehäusekörper 95, die linke
Abdeckung 96 und die rechte Abdeckung 97 zu führen. Ein
Niederdruckölpumpeninnenrotor 101 ist
an der Ölpumpenwelle 100 durch
einen Haltestift 103 auf der linken Seite der Mitte der Ölpumpe befestigt.
Ein Niederdruckölpumpenaußenrotor 102 ist
an dem Außenumfang
des Innenrotors 101 derart angebracht, dass der Außenrotor 102 und
der Innenrotor 101 miteinander im Eingriff sind. Ein Haltestift 103 ist
in ein Haltestifteinsetzloch 100a der Ölpumpenwelle 100 eingesetzt. Ein Ölpumpenwelleneinsetzloch 101a des
Niederdruckölpumpeninnenrotors 101 ist
mit einem ausgesparten Halteabschnitt 101 ausgebildet,
mit welchem der Haltestift 103 in Eingriff ist.
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Ein
Hochdruckölpumpeninnenrotor 104 ist fest
an dem abgeflachten Halteabschnitt 100b der Ölpumpe 100 auf
der rechten Seite von der Mitte der Ölpumpe angebracht. Ein Hochdruckölpumpenaußenrotor 105 ist
an dem Außenumfang
des Innenrotors 104 derart angebracht, dass der Außenrotor 105 und
der Innenrotor 104 miteinander im Eingriff sind. Der abgeflachte
Halteabschnitt (Halteabschnitt mit flacher Oberfläche) 100b besteht
aus vier Unterabschnitten, welche ausgebildet werden, indem entsprechende
flache Oberflächen
an der Ölpumpenwelle 100 abgetragen
werden. Ein Ölpumpenwelleneinsetzloch 104a des
Hochdruckölpumpeninnenrotors 104 ist
ein Durchgangsloch mit demselben Querschnitt wie dem eines dem abgeflachten
Halteabschnitt 100b der Ölpumpenwelle 100 entsprechenden
Abschnitts und ist an dem abgeflachten Halteabschnitt 100b angebracht.
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Ein
Niederdruckentlastungsventil 107 und ein Hochdruckentlastungsventil 108 sind
an dem unteren Abschnitt des Ölpumpenaufbaus 90 angebracht
mit den Funktionen, die Auslassdrücke der Niederdruckölpumpe 90L und
der Hochdruckölpumpe 90H jeweils
auf vorbestimmten Drücken
zu halten.
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Die Ölpumpenwelle 100 ist
an ihrem beinahe linken Ende mit einer Keilwellenverzahnung 100c ausgebildet,
welche dazu ausgebildet ist, daran ein später beschriebenes Pumpenabtriebskettenrad
anzubringen. Zusätzlich
ist die Ölpumpenwelle
an ihrem linken Ende mit einem flachen Vorsprung 100d ausgebildet,
welcher für
eine Verbindung mit einer später
beschriebenen Wasserpumpe bestimmt ist.
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Die 7(a) bis 10(d) stellen
den Pumpengehäusekörper 95,
die linke Abdeckung 96, die rechte Abdeckung 97 und
die rechte äußere Abdeckung 98 dar,
welche die äußere Hülle 94 des Ölpumpenaufbaus 90 bilden.
Nachfolgend werden Abschnitte von jedem der oben erwähnten Teile
beschrieben. In der Beschreibung sind Symbole, welche die Abschnitte
bezeichnen, alphabetische Kleinbuchstaben, welche an Bezugszahlen
angehängt sind,
welche die Teile bezeichnen, die den Ölpumpenaufbau bilden, und repräsentieren
somit jeden der Abschnitte, welcher zu einem entsprechenden der
Teile gehört,
wobei:
"x": ein Abschnitt ist,
welcher zu dem Pumpengehäusekörper 95 gehört,
"y": ein Abschnitt ist, welcher zu der
linken Abdeckung 96 gehört;
"z": ein Abschnitt ist, welcher zu der
rechten Abdeckung 97 gehört; und
"w": ein Abschnitt ist, welcher zu der
rechten äußeren Abdeckung 98 gehört.
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Somit
kann die Beziehung zwischen dem Ganzen und Abschnitten deutlich
gemacht werden. Beispielsweise stellt das Ölpumpenwelleneinsetzloch 113 das
Ganze dar, welches aus einem zu dem Pumpengehäusekörper 95 gehörenden Abschnitt 113x,
einem zu der linken Abdeckung 96 gehörenden Abschnitt 113y,
einem zu der rechten Abdeckung 97 gehörenden Abschnitt 113z und
einem zu der rechten äußeren Abdeckung 98 gehörenden Abschnitt 113w besteht.
Im Übrigen
beschreiben die 6(a) und 6(b) die
Bezugszahl "113", welche das gesamte Ölpumpenwelleneinsetzloch
bezeichnet, zur Vereinfachung der Zeichnung des Ölpumpenaufbaus nicht. Dasselbe
gilt für
die anderen Bezugszahlen.
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Die 7(a), 7(b) und 7(c) sind dreiseitige Ansichten des Pumpengehäusekörpers 95. 7(a) ist eine rechte Seitenansicht, 7(b) ist eine Querschnittsansicht längs einer
Linie 7-7 der 7(a) und 7(c) ist
eine linke Seitenansicht. In den 7(a) und 7(c) ist ein Ölzulaufloch 110x in
den unteren Abschnitt des Pumpengehäusekörpers 95 gebohrt,
und ein mit dem Ölzulaufloch 110x kontinuierlicher Ölzulaufdurchgang 111x erstreckt sich
nach oben. Eine Zwischenwand 112x, welche sich in Längsrichtung
erstreckt, ist in einem mittleren Abschnitt des Pumpengehäusekörpers 95 ausgebildet.
Ein Ölpumpenwelleneinsetzloch 113x ist
in die Zwischenwand 112x so gebohrt, dass es hindurch geht.
Eine Niederdruckpumpenkammer 114x ist auf der linken Seite
in 7(b) vorgesehen. Auf 7(c) Bezug nehmend ist ein mit der Niederdruckpumpenkammer 114x kontinuierlicher
Niederdruckölauslassdurchgang 115x auf
einer Seite entgegengesetzt zu dem Ölzulaufdurchgang 111x bezüglich der Zwischenwand 112x derart
vorgesehen, dass er sich nach unten erstreckt. Ein Niederdruckentlastungsventilbefestigungsloch 117x ist
auf der linken Seite in 7(b) gebohrt,
um mit einem Niederdruckentlastungsventilbefestigungsraum 118x in
Verbindung zu stehen, welcher auf der rechten Seite in 7(b) angeordnet ist. Auf 7(a) Bezug
nehmend ist ein Hochdruckölauslassdurchgang 121x auf
einer Seite entgegengesetzt zu dem Ölzulaufdurchgang 111x bezüglich der
Zwischenwand 112x vorgesehen. Ein Hochdruckentlastungsventilbefestigungsraum 124x ist
auf einer Seite entgegengesetzt zu dem Hochdruckölauslassdurchgang 121x vorgesehen,
um von der Zwischenwand 112x unterteilt zu werden. Zusätzlich steht
der Hochdruckentlastungsventilbefestigungsraum 124x mit
dem Niederdruckentlastungsventilbefestigungsraum 118x in
Verbindung, wie in 7(b) gezeigt. Die Entlastungsventilbefestigungsräume 118x und 124x stehen
jeweils mit dem Ölzulaufdurchgang 111x in
Verbindung, wie in 7(a) gezeigt. Dies ist beabsichtigt,
um von dem Entlastungsventil abgegebenes überschüssiges Öl zu dem Ölzulaufdurchgang 111x zurückzuleiten.
Montageschraubeneinsetzlöcher 126x sind
in einem Randabschnitt vorgesehen.
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Die 8(a), 8(b) und 8(c) sind dreiseitige Ansichten von der linken
Abdeckung 96. 8(a) ist
eine rechte Seitenansicht, 8(b) ist eine
Querschnittsansicht längs
einer Linie 8-8 der 8(c),
und 8(c) ist eine linke Seitenansicht.
In 8(a) ist eine Zwischenwand 112y in
dem mittleren Abschnitt vorgesehen, ein Ölzulaufdurchgang 111y ist
auf einer Seite der Zwischenwand 112y vorgesehen, und ein
Niederdruckauslassdurchgang 115y ist auf der anderen Seite
vorgesehen. Diese sind dazu ausgebildet, die seitlichen Flächen der
Zwischenwand 112x, des Ölzulaufdurchgangs 111x und des
Niederdruckölauslassdurchgangs 115x abzudecken,
welche in dem Pumpengehäusekörper 95 enthalten
sind. Siehe 7. Ein Ölpumpenwelleneinsetzloch 113y ist
vorgesehen, um durch die Zwischenwand 112y zu führen. Ein
Niederdruckölentlastungsdurchgang 116y,
welcher mit dem Niederdruckölauslassdurchgang 115y kontinuierlich
ist, ist an dem rechten unteren Abschnitt vorgesehen und steht mit
dem Niederdruckentlastungsventilbefestigungsloch 117x des
Pumpengehäusekörpers 95 in Verbindung,
wie in 7 gezeigt. Ein Niederdruckauslassloch 119y ist
an dem Verbindungsabschnitt des Niederdruckölauslassdurchgangs 115y und
des Niederdruckölentlastungsdurchgangs 116y vorgesehen,
um auf die linke Seite des Ölpumpenaufbaus 90 zu öffnen.
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Die 9(a), 9(b) und 9(c) sind dreiseitige Ansichten der rechten Abdeckung 97. 9(a) ist eine rechte Seitenansicht, 9(b) ist eine Querschnittsansicht längs einer
Linie 9-9 der 9(c), und 9(c) ist eine linke Seitenansicht. In 9(b) ist eine Hochdruckpumpenkammer 120z auf
der linken Seite vorgesehen. In 9(c) ist
eine Zwischenwand 112z in dem mittleren Abschnitt vorgesehen,
auf deren einer Seite ein Ölzulaufdurchgang 111z vorgesehen
ist und auf deren anderer Seite ein Hochdruckölauslassdurchgang 121z vorgesehen
ist. Diese sind dazu ausgebildet, die Seitenflächen der Zwischenwand 112x,
des Ölzulaufdurchgangs 111x und
des Hochdruckauslassdurchgangs 121x abzudecken, welche
in dem Pumpengehäusekörper 95 enthalten
sind. Siehe 7. Ein Ölpumpenwelleneinsetzloch 113z ist
vorgesehen, um durch die Zwischenwand 112z hindurchzuführen. Ein Hochdruckentlastungsventilbefestigungsloch 123z kann
in den 9(a), 9(b) und 9(c) gesehen werden. Ein Hochdruckentlastungsventilbefestigungsraum 124z und
ein Ende eines Niederdruckentlastungsventilbefestigungsraums 118z kann
in den 9(b) und 9(c) gesehen werden.
Ein mit dem Hochdruckauslassdurchgang 121z kontinuierliches
Hochdruckauslassloch 125z kann in den 9(a) und 9(c) gese hen
werden. Das Hochdruckauslassloch 125z steht mit einem entsprechenden
Teil der rechten äußeren Abdeckung 98 in
Verbindung. Ein Hochdruckölentlastungsdurchgang 122z ist
zwischen dem Hochdruckauslassloch 125z und dem Hochdruckentlastungsventilbefestigungsloch 123z angeordnet
und ist durch die rechte äußere Abdeckung 98 abgeschirmt.
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Die 10(a), 10(b), 10(c) und 10(d) sind
vierseitige Ansichten der rechten äußeren Abdeckung 98. 10(a) ist eine rechte Seitenansicht, 10(b) ist eine Querschnittsansicht längs einer
Linie 10-10 der 10(a), 10(c) ist eine
linke Seitenansicht und 10(d) ist
eine Querschnittsansicht längs
einer Linie 11-11 der 10(a). Ein
Hochdruckölentlastungsdurchgang 122w,
welcher auf der linken Oberfläche
der rechten äußeren Abdeckung 98 verläuft, kann
in den 10(c) und 10(d) gesehen
werden. Dieser Entlastungsdurchgang 122w ist ein Öldurchgang,
welcher dazu ausgebildet ist, das Hochdruckölauslassloch 125z und
das Hochdruckentlastungsventilbefestigungsloch 123z zu
verbinden, welches in der rechten Abdeckung (9)
enthalten ist. Das Hochdruckauslassloch 125w der rechten äußeren Abdeckung 98 steht konzentrisch
mit dem Hochdruckölauslassloch 125z der
rechten Abdeckung 97 in Verbindung (9). Montageschraubeneinsetzlöcher 126z sind
an einem Randabschnitt vorgesehen.
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11 ist
eine Querschnittsansicht der Niederdruckölpumpe 90L und stellt
auch einen Abschnitt des Niederdruckentlastungsventils 107 dar.
Der Innenrotor 101 und der Außenrotor 102 der Niederdruckölpumpe 90L sind
in der Niederdruckpumpenkammer 114x untergebracht, siehe 7, welche in dem Pumpengehäusekörper 95 ausgebildet
ist. Der Innenrotor 101 der Niederdruckölpumpe 90L ist durch
einen Haltestift 103 gehalten, welcher in das Haltestifteinsetzloch 100a der Ölpumpenwelle 100 eingesetzt
ist. Das Ölpumpenwelleneinsetzloch 101a des
Innenrotors 101 ist mit einer Halteausnehmung 101b ausgebildet,
in welche der Haltestift 103 eingesetzt ist. Der Querschnitt
des Niederdruckentlastungsventils 107 verläuft längs der
Position eines Anschlagstifts (später beschrieben).
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12 ist
eine Querschnittsansicht der Hochdruckölpumpe 90H, welche
auch einen Abschnitt des Hochdruckentlastungsventils 108 darstellt.
Der Innenrotor 104 und der Außenrotor 105 der Hochdruckölpumpe 90H sind
in der Hochdruckpumpenkammer 120z aufgenommen (siehe 9), welche in der rechten Abdeckung 97 ausgebildet
ist. Der Innenrotor 104 der Hochdruckölpumpe 90H ist an seinem
Platz durch das an der Ölpumpenwelle 100 ausgebildete
abgeflachte Halteteil 100b gehalten und das Ölpumpenwelleneinsetzloch 104a,
welches denselben Querschnitt hat wie der des abgeflachten Halteteils 100b.
Der Querschnitt des Hochdruckentlastungsventils 108 verläuft längs der
Position der überschüssiges-Öl-Auslassöffnung.
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13 ist
eine Querschnittsansicht des Niederdruckentlastungsventils 107.
Das Ventil 107 umfasst ein zylindrisches Gehäuse 130,
einen inneren Zylinder 131, eine C-förmige Klammer 132,
eine Unterlegscheibe 133, eine Schraubenfeder 134 und
einen Anschlagstift 135. Das zylindrische Gehäuse 130 ist
mit entgegengesetzt öffnenden
Enden versehen. Der innere Zylinder 131 ist verschiebbar
in das zylindrische Gehäuse 130 eingesetzt
und hat ein geöffnetes
Ende und ein weiteres geschlossenes Ende. Die C-förmige Klammer 132 ist
in eine ringförmige Ausnehmung
an dem innenseitigen Ende des zylindrischen Gehäuses eingesetzt. Die Unterlegscheibe 133 ist
mit der Innenseite der Klammer 132 in Kontakt. Die Schraubenfeder 134 ist
zusammengedrückt zwischen
der Unterlegscheibe 133 und der Innenseite des geschlossenen
Endes des inneren Zylinders 131 angeordnet. Der Anschlagstift 135 ist
in das Durchgangsloch an dem Ende des zylindrischen Gehäuses 130 eingesetzt,
um zu verhindern, dass der innere Zylinder 131 herausfällt. Ein
Paar von überschüssiges-Öl-Auslassöffnungen 136 ist
an den jeweiligen Seitenflächen
des zylindrischen Gehäuses vorgesehen.
Eine O-Ring-Befestigungsnut 130a ist vorgesehen, um eine
Seitenfläche
des zylindrischen Gehäuses 130 an
einem Abschnitt zwischen dem Anschlagstift 135 und den überschüssiges-Öl-Auslassöffnungen 136 zu
umgeben. Ein an einer Seite des Anschlagstifts 135 angeordnetes
Ende des Niederdruck entlastungsventils 107 stellt einen
unter Druck stehenden Endraum 137 bereit.
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Das
Niederdruckentlastungsventil 107 ist in das Niederdruckentlastungsventilbefestigungsloch 117x eingesetzt
und ist in dem Niederdruckentlastungsventilbefestigungsraum 118x angebracht.
Ein Druck in den Niederdruckölauslassdurchgängen 115x, 115y wird
auf das unter Druck stehende Ende 137 des Niederdruckentlastungsventils 107 durch den Ölentlastungsdurchgang 116y ausgeübt. Wenn der
Druck erhöht
wird, bewegt sich der innere Zylinder 131 gegen die Drückkraft
der Schraubenfeder 134. Wenn der Druck einen vorbestimmten
Wert übersteigt,
steht der unter Druck stehende Endraum 137 mit der überschüssiges-Öl-Auslassöffnung 136 in
Verbindung, sodass überschüssiges Öl zu dem Ölzulaufdurchgang 111x ausgetragen
wird. Somit wird der obere Grenzwert des Drucks in den Niederdruckauslassdurchgängen 115x, 115y auf
einem festen Wert gehalten. Die obige Beschreibung betrifft das Niederdruckentlastungsventil 107.
Da die Konfiguration und Funktion des Hochdruckentlastungsventils 108 fast
dieselbe wie die des Niederdruckentlastungsventils 107 ist,
ausgenommen, dass das Hochdruckentlastungsventil 108 eine
stärkere
Schraubenfeder als das Niederdruckentlastungsventil verwendet, wird
die Beschreibung des Hochdruckentlastungsventils 108 ausgelassen.
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14 stellt
den horizontalen Querschnitt des Ölpumpenaufbaus 90 und
der Auslassdurchgänge
von oben gesehen dar. Die Ölzulauföffnung 110x, welche
mit dem Ölsieb 91 verbunden
ist, kann in dem unteren Abschnitt des Ölzulaufdurchgangs 111 gesehen
werden. Das Öl
in den Niederdruckölauslassdurchgängen 115x, 115y der
Niederdruckölpumpe 901 strömt zusammen
und wird von dem linksseitigen Niederdruckölauslassloch 119y abgegeben. Dann
strömt
das Öl
durch den Öldurchgang
L1, welcher sich nach hinten erstreckt, und bewegt sich zu dem Ölkühler 139 und
dem Niederdruckölfilter 140. Das
durch den Ölkühler gekühlte und
durch den Niederrdruckölfilter
gereinigte Öl
strömt
durch den Ablauföldurchgang
L2, welcher mit einem in dem mittleren Abschnitt des Niederdruckölfilters
angeord neten Ölablaufrohr 140a in
Verbindung steht, und bewegt sich in 14 über den Öldurchgang
L3 nach rechts.
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Das Öl in den
Hochdruckauslassdurchgängen 121x, 121z der
Hochdruckölpumpe 90H strömt zusammen
und wird von dem rechtsseitigen Hochdruckölauslassloch 125w ausgelassen,
um in den Hochdruckölfilter 141 zur
Reinigung einzuströmen. Dann
strömt
das gereinigte Öl
von dem Ablauföldurchgang
H1, welcher mit dem mittleren Abschnitt des Hochdruckölfilters
in Verbindung steht, aus und bewegt sich durch den Öldurchgang
H2 nach hinten. Zusätzlich
verändert
das gereinigte Öl
auf halbem Wege seine Richtung nach rechts in 14 durch den
Durchgang H3 und bewegt sich durch einen nicht gezeigten Durchgang
nach oben und wird verwendet, um das stufenlos verstellbare Getriebe
vom statisch hydraulischen Typ 55 zu schmieren.
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15 stellt
den horizontalen Querschnitt des Ölpumpenaufbaus 90,
der Wasserpumpe 143 und einen an den Öldurchgang L3 der Niederdruckölpumpe anschließenden Öldurchgang
von oben gesehen dar. Der Öldurchgang
L3 der Niederdruckölpumpe,
welcher in 14 gezeigt ist, erstreckt sich
ferner nach rechts und ist mit einem Öldurchgang L4 auf dem halben
Wege davon verbunden und dann erstreckt sich der Öldurchgang
L4 nach vorne. Der Öldurchgang
L4 ist an seinem Ende mit einem rechten ansteigenden Öldurchgang
L5 verbunden, sodass sich das Öl
nach oben bewegt, um das rechte Lager 29 (3)
der Kurbelwelle zu schmieren. Der rechte ansteigende Öldurchgang
L5 ist auf halbem Wege mit einem Ölgang L6 verbunden, welcher
mit einem linken ansteigenden Öldurchgang
L7 verbunden ist, sodass sich das Öl nach oben bewegt, um das
linke Lager 28 zu schmieren. Siehe 3. 5 zeigt
etwas von den oben beschriebenen Öldurchgängen.
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Die
Wasserpumpe 143 besteht hauptsächlich aus einem Gehäuse 144,
einer Abdeckung 145, einem Flügelrad 146 und einer
Wasserpumpenwelle 147. Das Flügelrad 146 ist in
dem Gehäuse 144 derart
untergebracht, dass es an dem Ende der Wasserpumpenwelle 147 darin
befestigt ist. Die Wasserpumpenwelle 147 ist in dem Gehäuse 144 über Kugellager 148 gelagert.
Das Gehäuse 144 ist
zusammen mit der Abdeckung 145 an dem linken Kurbelgehäuse 20 durch
Bolzen 149 angebracht. Eine flache schlitzartige Ausnehmung 147a ist
an dem Ende der Wasserpumpenwelle 147 außerhalb
des Gehäuses ausgebildet,
um den flachen Vorsprung 100d passend aufzunehmen, welcher
an dem Ende der Ölpumpenwelle 100 ausgebildet
ist. Somit arbeitet die Wasserpumpe 143 gleichzeitig mit
dem Ölpumpenaufbau 90.
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Die Ölpumpenwelle 100 ist
an ihrem Ende mit einer Keilverzahnung 100c ausgebildet,
an welcher das Ölpumpenwellenabtriebskettenrad 150 angebracht
ist. Das Ölpumpenwellenantriebskettenrad 151 ist,
wie in 3 zu sehen, an der Kurbelwelle 30 an
einer dem Kettenrad 150 entsprechenden Position getragen.
Die Pumpenantriebskette 152 ist, wie in 2 zu
sehen, um beide Kettenräder
gewickelt. Wenn die Kurbelwelle 30 gedreht wird, wird die Ölpumpenwelle 100 durch
die Kette 152 gedreht und die Wasserpumpenwelle 147 wird
gleichzeitig mit dieser gedreht. Von der Wasserpumpe 143 abgegebenes
Wasser wird dazu verwendet, den Zylinder 25 und den Zylinderkopf 26 zu
kühlen.
Das Wasser, welches die Hochtemperaturabschnitte passiert hat, wird durch
den Kühler 19 gekühlt, siehe 1,
und kehrt dann wieder zu der Wasserpumpe 143 zurück.
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Wie
oben detailliert beschrieben, hat der Ölpumpenaufbau der vorliegenden
Erfindung die folgenden Effekte:
Da die jeweiligen Achsen der
Mehrzahl von Entlastungsventilen parallel zu der Antriebswelle angeordnet
sind, kann die Antriebswelle nahe an die Entlastungsventile gebracht
werden, sodass die Entlastungsventile kompakt angeordnet werden
können.
- (2) Da die Auslassöffnung des Entlastungsventils – aus einer
Richtung orthogonal zu der Antriebswelle gesehen – in der
Breite des Rotors angeordnet ist, kann das Entlastungsventil nahe
an die Ölpumpe
für eine
kompakte Anordnung gebracht werden. Zusätzlich ist der Auslassöldurchgang nahe
an die Pumpensaugöffnung
gebracht, um den Entlastungsöldurchgang
zu verkürzen,
um auf diese Weise den Öldurchgang
zu vereinfachen.
- (3) Da die Auslassöffnungen
der Entlastungsventile in der Breite der Rotoren angeordnet sind
und die Entlastungsventile so angeordnet sind, dass sich die Gesamtlängen größtenteils überlappen, kann
die Mehrzahl der Entlastungsventile darüber hinaus kompakt angeordnet
werden. Es ist zu bemerken, dass "sich die Gesamtlängen größtenteils überlappen" bedeutet, dass "eine Ebene orthogonal zu den Achsen
der Entlastungsventile von den Gesamtlängen der Entlastungsventile größtenteils
gemeinsam benutzt werden".
- (4) Da der Ölpumpenaufbau
aus dem Pumpengehäusekörper und
den Pumpenabdeckungen besteht, welche beide gegenüberliegende
Seiten des Pumpengehäusekörpers abschirmen,
und die Mehrzahl der Entlastungsventile angeordnet sind, indem sie
in die entsprechenden Hohlräume
des Pumpengehäusekörpers eingesetzt
werden, kann die Teilezahl reduziert werden, indem Elemente beseitigt
werden, welche zum Abstützen
der Entlastungsventile verwendet werden.
- (5) Da die Mehrzahl der Entlastungsventile zwischen dem Sieb
und der Ölpumpe
von der lateralen Seite der Antriebseinheit her gesehen angeordnet
sind, wird ein ungenutzter Raum zwischen dem Sieb und den Ölpumpen
verwendet, um die Entlastungsventile darin anzuordnen, um auf diese
Weise die Größe der Antriebseinheit
weiter zu reduzieren.
- (6) Da die Mehrzahl der Entlastungsventile längs der Ölströmungslinie angeordnet sind,
welche sich von dem Sieb zu der Ölpumpe
erstreckt, kann die Mehrzahl der Entlastungsventile ferner kompakt
angeordnet werden, während
ausreichende Öldurchgänge sichergestellt
werden.
- (7) Da der Kraftübertragungsabschnitt
zwischen der Kurbelwelle und dem Getriebe den Drehmomentdämpfer vom
Nockentyp und die Spielverringerungszahnräder verwendet, können Stöße reduziert
werden und der Kämmeingriff
zwischen den Zahnrädern
ist leise.
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Wie
oben detailliert beschrieben, hat die Ölpumpenstruktur der vorliegenden
Erfindung die folgenden Effekte:
Da der Innenrotor der Hochdruckölpumpe an
einem Abschnitt angebracht und befestigt ist, welcher eine Mehrzahl
von flachen Oberflächen
hat, die in der Nähe
eines Endes der Antriebswelle ausgebildet sind, ist es unnötig, eine
Halteausnehmung vorzusehen, welche Haltestifte aufnimmt. Ferner
kann die Festigkeit der Verbindung zwischen dem Innenrotor und der
Antriebswelle erhöht
werden und es ist unnötig,
den Durchmesser der Antriebswelle zu erhöhen, was die Größe der Ölpumpe reduziert.
Zusätzlich kann
im Fall der abgeflachten Halterung im Vergleich zu den Haltestiften
nicht nur die Länge
der flachen Oberfläche
freier eingestellt werden, sondern auch der Rotor, welcher Herstellungs-
oder Montagefehler hat, kann an der Antriebswelle freier hinsichtlich
seine axialen Position angebracht werden.
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Da
das Öl,
welches den Rotor passiert hat, symmetrisch von dem Rotor zu beiden
Seiten des Rotors abgegeben wird, stellt der Druck des zu beiden
Seiten abgegebenen Öls
einen Rotorzentrierungseffekt bereit, welcher den Kontakt zwischen dem
Rotor und der Pumpenkammer reduziert, um auf diese Weise einen Reibungswiderstand
dazwischen abzuschwächen.
Folglich wird eine auf die Antriebswelle wirkende Last reduziert,
sodass der Durchmesser der Antriebswelle reduziert werden kann.
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Das
Kraftübertragungsmittel
ist an dem Ende der Antriebswelle auf der Seite der Niederdruckölpumpe vorgesehen,
das Ende der Antriebswelle der Wasserpumpe ist koaxial zu dem Ende
angeordnet und beide Enden sind aneinander angebracht und miteinander
gekuppelt. Daher ist ein Abstand zwischen dem Kraftübertragungsmittel
und dem vorstehenden-ausgesparten Verbindungsabschnitt, welcher
an dem Ende der Antriebswelle angeordnet ist, klein, sodass eine
auf die Antriebswelle einwirkende Torsion reduziert ist. Folglich
ist es unnötig,
den vorstehenden-ausgesparten Verbindungsabschnitt zu verstärken und
den Durchmesser der Antriebswelle zu reduzieren.
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Bei
der vorliegenden Ausführungsform
sind die Innenrotoren mit der Ölpumpenwelle
derart verbunden, dass der Haltestift verwendet wird, um den Innenrotor
von der Niederdruckölpumpe
mit der Ölpumpenwelle
zu verbinden, und dass der flache Halteabschnitt verwendet wird,
um den Innenrotor der Hochdruckölpumpe
an der Ölpumpenwelle
anzubringen und mit dieser zu verbinden. Nachdem die Innenrotoren
der Hoch- und Niederdruckölpumpen
in den äußeren Mantel
der Ölpumpen
eingebaut sind, wird daher die Ölpumpenwelle
in das Rotormittelloch von der Seite der Niederdruckölpumpe eingesetzt,
um auf diese Weise die Ölpumpenwelle
mit jedem Rotor zu verbinden. Somit kann die Montagearbeit erleichtert
werden.
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Es
ist einleuchtend, dass die so beschriebene Erfindung auf viele Arten
verändert
werden kann. Solche Änderungen
werden nicht als ein Abgang vom Geist und Schutzbereich der Erfindung
betrachtet und es ist beabsichtigt, dass alle solche Modifikationen,
welche einem Fachmann einleuchtend wären, im Schutzbereich der folgenden
Ansprüche
enthalten sind.
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Ein Ölpumpenaufbau
umfasst eine Mehrzahl von Pumpenkammern, welche jeweils eine Mehrzahl von Ölpumpen 90L, 90H bilden,
wobei eine Mehrzahl von Rotoren 101, 102, 104, 105 jeweils
in die Pumpenkammern eingesetzt sind, wobei eine einzige Antriebswelle 100 die
Mehrzahl von Rotoren 101,104 trägt, um einen
einzigen Körper
auszubilden. Von einer Ölwanne 92 hochgepumptes Öl wird unter
Druck verschiedenen angeschlossenen Bestimmungsorten zugeführt, wobei
Entlastungsventile 107, 108 kompakt angeordnet
sind, um die Größe des Ölpumpenaufbaus
zu reduzieren. Die Ölpumpen 90L, 90H sind mit
jeweiligen Entlastungsventilen 107, 108 versehen,
welche vorgesehen sind, um von den jeweiligen Pumpenkammern abgegebenes Öl hindurchzuleiten und
die Achsen der Entlastungsventile 107, 108 sind parallel
zu der Antriebswelle 100 angeordnet. Eine Antriebswelle 100 ist
vorgesehen, an welcher eine Mehrzahl der Innenrotoren 101, 104 konzentrisch und
integral getragen sind. Die Rotoren 101, 104 sind mit
der Antriebswelle 100 verbunden und abhängig von Abgabeöldrücken verändert, um
auf diese Weise zu verhindern, dass die Antriebswelle 100 im
Durchmesser zunimmt.