DE102007053718A1 - Brennkraftmaschine mit einer Pumpe für ein flüssiges Medium - Google Patents

Brennkraftmaschine mit einer Pumpe für ein flüssiges Medium Download PDF

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Abstract

Brennkraftmaschine mit einer Pumpe (1) für ein flüssiges Medium und mit mindestens einer sich drehenden Welle (6). Es ist vorgesehen, dass ein Abschnitt (4) der Welle (6) ein Bauteil der Pumpe (1) bildet.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit einer Pumpe für ein flüssiges Medium und mit mindestens einer sich drehenden Welle.
  • Brennkraftmaschinen weisen als Nebenaggregate für ihren Betrieb erforderliche Pumpen auf, beispielsweise Wasser- oder Schmiermittelpumpen. Beispielsweise zum Berieb eines Schmiermittelkreislaufes für die Brennkraftmaschine ist es bekannt, Schmiermittelpumpen einzusetzen, die beispielsweise als Zahnrad- oder Flügelzellenpumpen ausgebildet sind. Solche Pumpen sind außerhalb der Brennkraftmaschine in ihrer unmittelbaren Umgebung oder aber als Teil eines Blocks einer Brennkraftmaschine ausgebildet und werden üblicherweise über Endlostriebe oder über Nockenwellen angetrieben. Zur Ausbildung effizienter Pumpen und möglichst gleichmäßiger Erreichung von Schmierstellen innerhalb der Brennkraftmaschine ist beispielsweise aus der DE 101 39 141 A1 bekannt, eine Ölabsaugpumpe zum Absaugen von Schmiermittel aus einem Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine derart auszugestalten, dass zur Schmiermittelführung eine an die Pumpe angeschlossene Hohlwelle verwendet wird. Die Hohlwelle dient jedoch hierbei nur wegen der Synchronisation mit den oszillierenden Kolben der Brennkraftmaschine, als Ansaugleitung wobei die Hohlwelle als Ausgleichswelle ausgeführt sein kann.
  • Die Hohlwelle ist hierbei an die Schmiermittelpumpe angekoppelt, wodurch Bauraum verbraucht wird.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine bauraumoptimierte, effiziente Pumpe bereitzustellen.
  • Hierzu wird eine Brennkraftmaschine mit einer Pumpe für ein flüssiges Medium und mit mindestens einer sich drehenden Welle vorgeschlagen, wobei vorgesehen ist, dass ein Abschnitt der Welle ein Bauteil der Pumpe bildet. Anders als im Stand der Technik ist die Pumpe nicht als separates Bauteil an die sich drehende Welle angekoppelt, sondern die Pumpe wird, zumindest bereichsweise, von einem Abschnitt der Welle gebildet, da dieser Abschnitt der Welle ein Bauteil der Pumpe ist. Die Welle ist demzufolge nicht an die Pumpe angeflanscht oder in anderer Weise mit dieser verbunden, sondern das Bauteil der Pumpe bildet einen integralen Bestandteil der Welle aus und umgekehrt.
  • In einer weiteren Ausführungsform bildet der Abschnitt der Welle zumindest einen Gehäusebereich eines Gehäuses der Pumpe aus. Pumpen weisen ein Gehäuse auf, das im Regelfall durch bereichs- oder abschnittsweise Volumenänderungen, beispielsweise von Kammern, den Fördervorgang ermöglicht und/oder das die weiteren Bauteile der Pumpe umfasst. Zumindest ein solcher Gehäusebereich des Gehäuses wird von dem Abschnitt der Welle ausgebildet. Insbesondere ist hierbei vorgesehen, dass der Abschnitt der Welle in einer etwa glockenförmigen Ausbildung einen Gehäusebereich bildet, der Teile der Pumpe übergreift.
  • In einer weiteren Ausführungsform bildet der Gehäusebereich einen Anteil von Fördermitteln für das Medium aus. Fördermittel sind hierbei alle Vorrichtungen, durch deren Zusammenwirken die Förderung des flüssigen Mediums bewirkt wird. Beispielsweise bei Flügelzellenpumpen wäre das Flügelzellenrad als ein Fördermittel und das Gehäuse, in dem das Flügelzellenrad rotiert, ein anderes Fördermittel. Der Gehäusebereich bildet erfindungsgemäß nun einen solchen Anteil von Fördermitteln für das Medium aus.
  • In einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Welle als Hohlwelle mit einem Mediumförderkanal ausgebildet ist. Die Förderung des Mediums erfolgt demzufolge durch die Hohlwelle, wodurch sich einerseits Medium von einer Seite der Brennkraftmaschine zur anderen fördern lässt und hierbei die hierfür im Stand der Technik erforderlichen Leitungen eingespart werden können, und andererseits auch eine Gewichtsreduzierung der Welle als solche erfolgt. Ferner kann die Pumpe so ausgebildet werden, dass ein Anschlussstutzen entfällt, da die Förderung von Medium durch den Mediumförderkanal in der Hohlwelle direkt in das Gehäuse der Pumpe erfolgt.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist ein weiterer Anteil der Fördermittel von mindestens einem im Gehäusebereich ortsfest angeordneten Pumpenbauteil gebildet. Hinsichtlich der Funktionsweise der Pumpe wird hier eine Prinzipumkehr vollzogen, da nicht die Welle ein in dem Gehäuse angeordnetes, bewegliches Fördermittel antreibt, sondern vielmehr in dem Gehäuse ein ortsfestes Fördermittel vorhanden ist, das beispielsweise motorfest ausgebildet ist, und sich das Gehäuse zumindest bereichsweise um dieses ortsfeste Fördermittel herum dreht. Die zur Förderung erforderliche Relativbewegung der Fördermittel untereinander wird also durch eine Drehung der als Hohlwelle ausgebildeten Welle bewirkt, wobei ein Gehäusebereich des Gehäuses von dem Abschnitt der Welle gebildet wird. Hierdurch lässt sich erheblich Bauraum einsparen und in einer sehr vereinfachten Fertigung die Pumpe als integraler Bestandteil der Welle ausbilden, respektive die Welle als Bestandteil der Pumpe. Ortsfest könnte beispielsweise bei Ausbildung der Welle als Flügelzellenpumpe das Flügelzellenrad sein, um das sich das Gehäuse mit dem exzentrisch zur Drehachse hierin angeordneten Hohlraum dreht.
  • Weiter ist vorgesehen, dass der Gehäusebereich eine Drehlagerung aufweist. Der Gehäusebereich rotiert und bedarf daher der Lagerung. Eine solche Lagerung wird vorteilhaft als Gleitlager ausgeführt, das beispielsweise durch Öffnungen des Gehäuses gezielt geschmiert werden kann.
  • In einer weiteren Ausführungsform weist der Gehäusebereich einen größeren Durchmesser als der übrige oder ein Anteil der übrigen Welle auf. Der Gehäusebereich ist beispielsweise glockenförmig ausgebildet, um das ortsfest angeordnete Pumpenbauteil zu umgreifen. Um gleichwohl die Welle in günstiger Bauform ausbilden zu können, ist der Durchmesser des Gehäusebereichs gegenüber der übrigen Welle oder einem Anteil der übrigen Welle vergrößert. Der größere Durchmesser richtet sich hierbei nach den Erfordernissen, die das Gehäuse der Pumpe aufweist, wohingegen die Welle so ausgebildet ist, wie sie für den gewünschten und erforderlichen Einsatzzweck tauglich erscheint.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist eine Mediumzuführung oder Mediumabführung durch die Drehlagerung geführt. Einerseits erfolgt die Mediumzuführung oder Mediumabführung durch die Hohlwelle, andererseits durch die Drehlagerung. Die Drehlagerung ist hierbei, insbesondere im Fall ihrer Ausbildung als Gleitlager, mit einer Ringnut versehen, die beispielsweise mit mindestens einer Öffnung im Gehäusebereich der Pumpe korrespondiert. Durch diese Öffnung wird das Medium aus der Pumpe heraus und in die in der Drehlagerung geführte Mediumabführung gefördert, oder umgekehrt, von der in der Drehlagerung geführten Mediumzuführung in das Gehäuse hinein. Diese Ausführung gestattet erhebliche konstruktive Freiheiten, da man nicht auf an der Pumpe beziehungsweise an ihrem Gehäuse angeordnete Anschlussstutzen angewiesen ist, sondern insbesondere die Pumpe als in die Brennkraftmaschine integriertes Bauteil ausbilden kann, das direkt über die Mediumzuführung oder Mediumabführung mit in der Brennkraftmaschine ausgebildeten Kanälen für das Medium in Kontakt steht.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Welle eine Ausgleichswelle der Brennkraftmaschine. Ausgleichswellen dienen zum Ausgleich der freien Massekräfte und Momente eines Hubkolbenmotors, beispielsweise als Lanchester-Ausgleich eines Reihenvierzylinder-Viertakt-Hubkolbenmotors. Die Ausgleichswelle wird hierbei zusätzlich zur Förderung des Mediums genutzt, und bildet gleichzeitig einen Teil der Pumpe aus. Ausgleichswellen werden, um ein hohes spezifisches Gewicht und damit eine große Wirk samkeit zu erreichen, bevorzugt aus Stahl hergestellt, wodurch sich bei Ausbildung des ortsfesten Pumpenbauteils, das das weitere Fördermittel ist, aus demselben Material in vorteilhafter Weise derselbe oder ein sehr ähnlicher Temperaturkoeffizient ergibt. Auf diese Weise sind thermische Geometrieänderungen im Betrieb der Brennkraftmaschine (nämlich zwischen dem kalten Zustand bei Start der Brennkraftmaschine und dem heißen Zustand nach längerem Betrieb) minimiert bis fast vollständig ausgeschlossen. Es ergibt sich hierdurch eine bessere Dichtheit der Pumpe und hierdurch eine deutlich gesteigerte Effizienz. Die Pumpe kann daher kleiner ausgeführt werden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Medium ein Schmiermittel. Schmiermittel muss innerhalb der Brennkraftmaschine zu deren Betrieb an eine Vielzahl von Schmierstellen geführt und wieder abgeleitet werden; es lässt sich daher in besonders vorteilhafte Weise eine derartige, in die Brennkraftmaschine integrierte Pumpe zur Schmiermittelförderung einsetzen.
  • Die Pumpe ist hierbei eine Schmiermittelpumpe. Diese ist bevorzugt als Flügelzellenpumpe oder als Duozentrikpumpe ausgebildet.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist die Pumpe eine Volumen- und/oder Druckregelung auf, die insbesondere als Ausführung mit einem federbelasteten Druckventil in einer Bypassleitung ausgeführt sein kann.
  • In weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsformen ist die Volumen- und/oder Druckregelung zumindest abschnittsweise im Bereich der Welle angeordnet oder ausgebildet. Die zur Ausbildung der Volumen- und/oder Druckregelung erforderlichen Komponenten, beispielsweise ein federbelastetes Ventil und Mediumkanäle, wie beispielsweise ein Bypass, sind hierbei wenigstens abschnittsweise im Bereich der Welle angeordnet oder ausgebildet, die Kanäle beispielsweise bevorzugt in die Welle eingegossen und das Ventil mitsamt seinem Ventilbauraum innerhalb der Welle angeordnet. Auf diese Weise erübrigen sich Druckregelanbauten an der Brennkraftmaschine.
  • Bevorzugt wird die Volumen- und/oder Druckregelung so ausgebildet, das sie einen Regelzylinder und einen Regelkolben aufweist, wobei der Regelzylinder im Wesentlichen parallel zur Drehachse der Welle liegt. Auf diese Weise werden unerwünschte Unwuchtänderungen durch das Regelverhalten des Regelkolbens vermieden. Insbesondere wird so vermieden, dass die Wirkung der Ausgleichswelle durch das Regelverhalten der Volumen- und/oder Druckregelung bewirkte Bewegung des Regelkolbens und hiermit Posi tionsverlagerung in unerwünschter Weise beeinflusst wird. Insbesondere bei Ausführung der Volumen- und/oder Druckregelung als im Wesentlichen axial verlaufende Zylinderbohrung mit einer federbelasteten, durch den Öldruck der Pumpe entgegen der Federbelastung verlagerbaren Regelkolben lässt sich auf eine einfache und sehr effektive Weise eine Volumen- und/oder Druckregelung ausbilden. Diese liegt bevorzugt im Bereich der Mediumzuführung oder der Mediumabführung im Bereich der Drehlagerung.
  • In einer weiteren Ausführungsform bildet das Pumpenbauteil eine Axialführung oder einen Teil einer Axialführung und/oder eine Axialsicherung für die Welle aus. Rotierende Bauelemente müssen nicht nur radial, sondern sinnvoller Weise auch axial geführt und/oder gesichert werden, um eine unerwünschte Veränderung ihrer Lage relativ zu den sie umgebenden Bauelementen zu vermeiden. Im vorliegenden Fall kann das Pumpenbauteil, das ortsfest angeordnet ist, in sehr vorteilhafter Weise nicht nur ein Fördermittel ausbilden, sondern zusätzlich die besagte Axialführung oder einen Teil der Axialführung oder der Axialsicherung für die Welle. Hierdurch erübrigen sich separate Axialsicherungen, insbesondere solche, die eine weitere Lagerung und/oder ein Durchdringen des Gehäuses durch die Welle erforderlich machen.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist ein Bereich, insbesondere ein Endbereich, des Gehäuses als Antriebsrad oder Abtriebsrad, insbesondere für ein Endlostreibmittel, ausgebildet. Hierdurch lässt sich die Pumpe in bestehende Antriebe, wie sie beispielsweise als Kettenantriebe im Stand der Technik bekannt sind, einbinden.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Antriebsrad oder Abtriebsrad als Deckel, insbesondere als Stülpdeckel, des Gehäuses ausgebildet. Auf diese Weise lässt sich einerseits das Gehäuse einfach zerlegen, zum Anderen das Gehäuse auch in vorteilhafter und bauteilsparender Weise abdichten, um einen geschlossenen Kreislauf zu realisieren. Insbesondere in der Ausführung als Stülpdeckel, der gewissermaßen außenseitig die Lauffläche für das Endlostreibmittel aufweist, beispielsweise Zähne für einen Eingriff in einen Kettentrieb, lässt sich sehr vorteilhaft und bauteilsparend der Antrieb der Pumpe bewirken.
  • Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus Kombinationen derselben.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, ohne jedoch hierauf beschränkt zu sein.
  • Es zeigen
  • 1 einen Längsschnitt durch eine Pumpe für ein flüssiges Medium einer Brennkraftmaschine mit einer ein Bauteil der Pumpe bildenden Hohlwelle, und
  • 2 einen Längsschnitt durch eine solche Welle mit Volumen- und/oder Druckregelung.
  • Die 1 zeigt im Längsschnitt eine Pumpe 1 für ein nicht dargestelltes Medium, insbesondere für ein Schmiermittel, beispielsweise Schmieröl, zum Betrieb einer nicht dar gestellten Brennkraftmaschine. Diese weist ein Gehäuse 2 auf, wobei ein Gehäusebereich 3 von einem glockenförmig im Durchmesser erweiterten Abschnitt 4 einer als Hohlwelle 5 ausgebildeten Welle 6 gebildet wird, und wobei die Hohlwelle 5 dadurch gebildet wird, dass die Welle 6 einen zentrisch axial ausgeführten Mediumförderkanal 7 zur Förderung des hier nicht dargestellten, von der Pumpe 1 zu pumpenden Mediums aufweist. Der Gehäusebereich 3 ist außenumfangsseitig durch eine den Gehäusebereich 3 umgreifende Drehlagerung 8 gelagert, die als Gleitlager 9 ausgebildet ist. Der Gehäusebereich 3 ist einstückig zur Hohlwelle 5 ausgebildet, wobei der Mediumförderkanal 7 in den Gehäusebereich 3 im Wesentlichen zentrisch in eine im Gehäusebereich 3 ausgebildete Pumpenkammer 10 einmündet. In der Pumpenkammer 10 ist, koaxial zur Welle 6, ein Pumpenbauteil 11 ortsfest angeordnet, beispielsweise über eine motorfeste Halterung 12. Im Gegensatz zum Pumpenbauteil 11 ist der einen Anteil von Fördermitteln 13 ausbildende Gehäusebereich 3 nicht ortsfest, sondern rotiert mit der Welle 6. Demzufolge rotiert auch die im Gehäusebereich 3 ausgebildete Pumpenkammer 10, wohingegen das ortsfeste Pumpenbauteil 11, das einen weiteren Anteil von Fördermitteln 14 ausbildet, nicht rotiert. Die Pumpenkammer 10 ist hierbei exzentrisch zur Welle 6, insbesondere zu einer Drehachse 15 ausgebildet, sodass die Pumpenkammer 10 mit ihrer exzentrischen Ausbildung wechselnde Volumina zum Pumpenbauteil 11 als einem weiteren Anteil von Fördermitteln 14 ausbildet und hierbei die Verlagerung von hier nicht dargestelltem, von der Hohlwelle 5 über einen Ansaugschnorchel 16 eingebrachtem Medium bewirkt. Die Hohlwelle 5 ist demzufolge an einer Saugseite 17 der Pumpe 1 ausgebildet. Eine Druckseite 18 ist über die Drehlagerung 8 und eine in diese eingebrachte, einer Außenseite 19 des Gehäusebereichs 3 im Bereich der Drehlagerung 8 eingebrachte Ringnut 20 ausgebildet, die mit mindestens einer Gehäusebereichsöffnung 21 im Bereich der Drehlagerung 8 korrespondiert. Über die Gehäusebereichsöffnung 21 wird das über die Fördermittel 13, 14 geförderte Medium in die Ringnut 20 gedrückt, von wo aus es über eine beispielsweise umlaufende Druckleitung 22 weiter gefördert wird. Die Schmierung der Drehlagerung 8, insbesondere von deren Lagerstellen 23, erfolgt hierbei vorteilhaft über das Medium, das im Bereich der Ringnut 20 eingebracht wird und sich hierbei bereits im Bereich der Lagerstelle 23 befindet. Eine zusätzliche Schmierung der Drehlagerung 8 ist daher nicht erforderlich. Der Saugschnorchel 16 ist an dem der Pumpe 1 abgewandten Ende 24 der Hohlwelle 5 über eine ebenfalls durchmesservergrößerte, eine weitere Lagerung 25 aufweisende Drehkupplung 26 beispielsweise als Drehdurchführung mittels eines Wellendichtrings angeschlossen. Auf diese Weise kann der Saugschnorchel 16 ortsfest ausgebildet sein, beispielsweise in einem hier nicht dargestellten Ölsumpf eintauchen. Über die Drehkupplung 26 ist ein freies Rotieren der Hohlwelle 5 möglich, in deren Mediumförderkanal 7 das nicht dargestellte Medium von der Pumpe 1 eingesaugt und weitergefördert wird. Die Welle 6 ist bevorzugt als eine Ausgleichswelle 27 ausgebildet, sodass sich die Pumpe 1 in vorteilhafter Art und Weise in die hier nicht dargestellte Brennkraftmaschine, die die Ausgleichswelle 27 aufweist, integrieren lässt, und so die Pumpe 1 sehr bauraumsparend ausgeführt werden kann. Die Ausgleichswelle 27 ist bevorzugt aus Stahl 28 gefertigt, um das für Ausgleichswellen erforderliche, hohe spezifische Gewicht zu erreichen. Bei Ausbildung des Gehäuses 2 und des Pumpenbauteils 11 aus demselben Werkstoff sind aufgrund des Umstandes, dass diese Bauteile dann denselben Temperaturkoeffizienten aufweisen, auch innerhalb des großen thermischen Bereichs, in dem die Pumpe 1 in einer Brennkraftmaschine betrieben wird, keine unterschiedlichen Geometrieveränderungen aufgrund thermischer Bedingungen zu erwarten, so dass die Pumpe 1 sehr dicht und damit sehr effizient ist, was es erlaubt, die Pumpe 1 kleiner als im Stand der Technik üblich auszugestalten. Weiter ist vorteilhaft, dass die Pumpe 1 bei Ausbildung über die Ausgleichswelle 27 analog der Motordrehzahl läuft. Hiermit kann sehr vorteilhaft dem Umstand Rechnung getragen werden, dass das zur ausreichenden Schmierung der Brennkraftmaschine erforderliche Ölvolumen proportional der Drehzahl und der Druck proportional dem Quadrat der Drehzahl ansteigt. Ferner verstärkt die Fliehkraftwirkung bei rotierendem Gehäusebereich 3 (anstelle einem rotierenden Pumpenbauteil 11, wie im Stand der Technik üblich und feststehendem Gehäusebereich 3) die Wirkung der Druckseite 18. Die Pumpe kann hierbei als eine Duozentrikpumpe oder als Flügelzellenpumpe ausgebildet sein. Wesentlich ist, dass das Gehäuse 2 um das entsprechende, innen im Bereich der Pumpenkammer 10 angeordnete Pumpenbauteil 11 rotiert, während das Pumpenbauteil 11 feststeht. Der Antrieb der Pumpe 1 kann ferner über eine im Bereich des Gehäuses 2 der Pumpe 1 oder an dieser außenumfangsseitig ausgebildeten Zugmittellauffläche 29 erfolgen; ein Endbereich 30 des Gehäuses 2 ist hierbei als Antriebsrad 31 ausgebildet.
  • 2 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel einer als Ausgleichswelle 27 ausgebildeten Welle 6. Diese ist als Hohlwelle 5 ausgebildet mit einem axial zentral verlaufenden Mediumförderkanal 7, der endseitig, beispielsweise zur Anbringung eines Saugschnorchels 16, über eine Drehkupplung 26 abgeschlossen ist, die beispielsweise durch einen gebräuchlichen Wellendichtring 32 gebildet wird. Gegenüberliegend der Drehkupplung. 26 ist die vorstehend beschriebene Pumpe 1 ausgebildet, mit dem feststehenden Pumpenbauteil 11 und dem um dieses rotierenden Gehäuse 2, wobei das Gehäuse 2 von dem Abschnitt 4 der Welle 6 gebildet ist. Die Pumpe 1 weist eine dem Hohlkanal 7 angeschlossene Saugseite 17 auf, wobei die Druckseite 18 in Radialerstreckung des Pumpenbauteils 11 im Gehäuse 2 ausgebildet ist. An diese schließt sich in Axialerstreckung, parallel zur Drehachse 15, ein in die Welle 6 eingebrachter Regelzylinder 33 an, in dem axial verschieblich ein Regelkolben 34 verlagerbar geführt ist. Der Regelkolben 34 wird im Regelzylinder 33 von einer Spiraldruckfeder 35, die sich an einem der Pumpe 1 abgewandten Zylinderboden 35 des Regelzylinders 33 abstützt, federbelastet. Der Regelkolben 34 verschließt hierbei eine Mediumabführungsbohrung 37, die im Wesentlichen radial zur Drehachse 15 und damit quer zum Regelzylinder 33 verläuft und im Bereich der hier nicht dargestellten Drehlagerung 8 ausgebildet ist, die eine Mediumabführung 38 im Bereich des Gleitlagers 9 ausbildet. Näheres hierzu zeigt die 1. Im Betrieb der Pumpe 1 wird der Regelkolben 34 durch den auf der Saugseite 18 aufgebauten Druck des Mediums in den Regelzylinder 33 hinein Richtung Zylinderboden 36 gedrückt, wodurch die Mediumabführungsbohrung 37 freigegeben wird und das Medium über die Mediumabführung 38 abgeführt wird. Die Federkraft der Spiraldruckfeder 35 wirkt hierbei dem Druck des Mediums entgegen, sodass sich auch bei durch unterschiedliche Drehzahl der Welle 6 und damit unterschiedliche Pumpenleistung der Pumpe 1 bedingte Druckunterschiede auf der Druckseite 18 der Pumpe 1 ein gleichmäßiger Druck des Mediums an der Mediumabführung 38 erreichen lässt. Über eine Entlastungsbohrung 39 im Bereich des Regelkolbens 34, die den Regelzylinder 33 mit dem Mediumförderkanal 7 verbindet, lässt sich gleichzeitig ein Bypass zur Vermeidung zu hohen Drucks des Mediums bei hoher Förderleistung der Pumpe 1 erreichen; die Anordnung und Ausbildung der Entlastungsbohrung 39 ist hierbei abhängig von den gewünschten Druckverhältnissen. Der in dem Regelzylinder 33 federbelastet geführte Regelkolben 34 bildet mit der Mediumabführungsbohrung 37 und der Entlastungsbohrung 39 eine Volumen- und/oder Druckregelung 40 aus. Durch deren axiale Wirkungsweise, also die axiale Verlagerung des Regelkolbens 34, lässt sich eine unerwünschte Beeinflussung der Masseverhältnisse innerhalb der Ausgleichswelle 27 vermeiden; deren Unwucht ist durch die geometrisch vorgesehene Massenverteilung zur Ausbildung einer Unwucht 41 vorgegeben, wo bei sich diese vorteilhafterweise nicht verändern soll, um die erwünschte Ausgleichswirkung der Welle 6 uneingeschränkt und unabhängig von der Stellung des Regelkolbens 34 zu erzielen.
  • 1
    Pumpe
    2
    Gehäuse
    3
    Gehäusebereich
    4
    Abschnitt
    5
    Hohlwelle
    6
    Welle
    7
    Mediumförderkanal
    8
    Drehlagerung
    9
    Gleitlager
    10
    Pumpenkammer
    11
    Pumpenbauteil
    12
    Halterung
    13
    Anteil von Fördermittel
    14
    weiterer Anteil von Fördermittel
    15
    Drehachse
    16
    Saugschnorchel
    17
    Saugseite
    18
    Druckseite
    19
    Außenseite
    20
    Ringnut
    21
    Gehäusebereichsöffnung
    22
    Druckleitung
    23
    Lagerstelle
    24
    Ende
    25
    Lagerung
    26
    Drehkupplung
    27
    Ausgleichswelle
    28
    Stahl
    29
    Zugmittellauffläche
    30
    Endbereich
    31
    Antriebsrad
    32
    Wellendichtring
    33
    Regelzylinder
    34
    Regelkolben
    35
    Spiraldruckfeder
    36
    Zylinderboden
    37
    Mediumabführungsbohrung
    38
    Mediumabführung
    39
    Entlastungsbohrung
    40
    Volumen- und/oder Druckregelung
    41
    Unwucht
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 10139141 A1 [0002]

Claims (21)

  1. Brennkraftmaschine mit einer Pumpe für ein flüssiges Medium und mit mindestens einer sich drehenden Welle, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abschnitt (4) der Welle (6) ein Bauteil der Pumpe (1) bildet.
  2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschnitt (4) der Welle (6) zumindest ein Gehäusebereich (3) eines Gehäuses (2) der Pumpe (1) bildet.
  3. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäusebereich (3) einen Anteil von Fördermitteln (13) für das Medium ausbildet.
  4. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (6) als Hohlwelle (5) mit einem Mediumförderkanal (7) ausgebildet ist.
  5. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiterer Anteil der Fördermittel (14) von mindestens einem im Gehäusebereich (3) ortsfest angeordneten Pumpenbauteil (11) gebildet ist.
  6. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäusebereich (3) eine Drehlagerung (8) aufweist.
  7. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäusebereich (3) einen größeren Durchmesser als der übrige oder ein Anteil der übrigen Welle (6) aufweist.
  8. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mediumzuführung oder Mediumabführung (38) durch die Drehlagerung (8) geführt ist.
  9. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (6) eine Ausgleichswelle (27) der Brennkraftmaschine ist.
  10. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium ein Schmiermittel ist.
  11. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (1) eine Schmiermittelpumpe ist.
  12. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (1) eine Flügelzellenpumpe oder eine Duozentrikpumpe ist.
  13. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (1) eine Volumen- und/oder Druckregelung (40) aufweist.
  14. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Volumen- und/oder Druckregelung (40) zumindest abschnittsweise im Bereich der Welle (6) angeordnet oder ausgebildet ist.
  15. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Volumen- und/oder Druckregelung (40) mindestens einen Regelzylinder (33) und einen hiermit korrespondierenden Regelkolben (34) aufweist, der in Axialrichtung im Wesentlichen parallel zu der Drehachse (15) der Welle (6) angeordnet oder ausgebildet ist.
  16. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Volumen- und/oder Druckregelung zumindest abschnittsweise im Bereich der Mediumzuführung oder Mediumabführung (38) durch die Drehlagerung (8) ausgebildet ist.
  17. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Regelkolben (34) als axial federbelasteter, im Wesentlich parallel zur Drehachse (15) der Welle (6) wirkender Druckregelkolben ausgebildet ist.
  18. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Regelzylinder (33) mindestens eine im Wesentlichen quer zu seiner Axialerstreckung verlaufende Mediumabführungs- (37) und/oder Entlastungsbohrung (39) aufweist.
  19. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Pumpenbauteil (11) eine Axialführung oder einen Teil einer Axialführung und/oder eine Axialsicherung für die Welle (6) ausbildet.
  20. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bereich, insbesondere ein Endbereich (30), des Gehäuses (2) ein Antriebsrad oder ein Abtriebsrad, insbesondere für ein Endlostreibmittel, ausbildet.
  21. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsrad oder Abtriebsrad als Deckel, insbesondere als Stülpdeckel, des Gehäuses (2) ausgebildet ist.
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