DE102010040979A1

DE102010040979A1 - Modulare Pumpenanordnung

Info

Publication number: DE102010040979A1
Application number: DE201010040979
Authority: DE
Inventors: Michael Baumann; Andreas Grüner
Original assignee: Mahle International GmbH
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2010-09-17
Filing date: 2010-09-17
Publication date: 2012-03-22

Abstract

Die Erfindung betrifft eine modulare Pumpenanordnung (1) mit einer einzigen Antriebseinrichtung (2) und zumindest zwei Pumpen (3), wobei die Antriebseinrichtung (2) gleichzeitig beide Pumpen (3) antreibt. Separate Antriebseinrichtungen können dadurch vermieden werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine modulare Pumpenanordnung. Die Erfindung betrifft außerdem ein Modulgehäuse für eine derartige modulare Pumpenanordnung.
In modernen Kraftfahrzeugen werden eine Vielzahl von Aggregaten, wie bspw. eine Klimaanlage, ein Kühler oder eine Servolenkung mit entsprechenden Fluiden hydraulisch betrieben bzw. versorgt. Zur Förderung dieser Fluide besitzen moderne Kraftfahrzeuge üblicherweise eine Vielzahl separater Pumpen, wie bspw. eine Ölpumpe, eine Kühlmittelpumpe, eine Servopumpe oder einen Kompressor für die Klimaanlage. Nachteilig hierbei ist jedoch, dass diese Vielzahl an Pumpen einen nicht zu unterschätzenden Material- und Montageaufwand erfordern.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine Fluidversorgung, insbesondere in einem Kraftfahrzeug, eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die insbesondere kostengünstig und konstruktiv einfacher ausgebildet ist.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, eine modulare Pumpenanordnung zu schaffen, die mit lediglich einer einzigen Antriebseinrichtung gleichzeitig mehrere, zumindest jedoch zwei unterschiedliche Pumpen antreibt. Dies bietet den großen Vorteil, dass nicht mehr wie bisher jede Pumpe eine separate und eigene Antriebseinrichtung aufweist, sondern dass lediglich noch eine einzige Antriebseinrichtung erforderlich ist, die zum Antrieb sämtlicher zu der modularen Pumpenanordnung gehörenden Pumpen verantwortlich ist. Im Unterschied zu einer Vielzahl separater Antriebseinrichtungen ist die nunmehr einzige Antriebseinrichtung zum Antrieb sämtlicher Pumpen deutlich kostengünstiger und zudem konstruktiv einfacher, da nicht wie bisher eine Vielzahl separater Antriebseinrichtungen elektrisch verdrahtet und mit Energie versorgt werden müssen. Ein weiterer großer Vorteil besteht darin, dass durch die Reduzierung der Anzahl der Antriebseinrichtungen auf lediglich eine einzige nur noch diese entsprechend abgedichtet werden muss, so dass eine Abdichtung einer Vielzahl an separater Antriebseinrichtungen entfällt, wodurch insbesondere auch die Funktionssicherheit der Pumpenanordnung gesteigert werden kann, da Dichtigkeitsprobleme bei bisherigen Pumpen, bspw. Kühlmittelpumpen oder Ölpumpen, oftmals zu Beeinträchtigungen geführt haben. Vorzugsweise sind bei der erfindungsgemäßen modularen Pumpenanordnung so viele Pumpen wie möglich in dieser zusammengefasst, so dass vorzugsweise zumindest eine Servopumpe, ein Klimakompressor, eine Ölpumpe und eine Kühlmittelpumpe von einer einzigen Antriebseinrichtung gemeinsam angetrieben werden können.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung, sind die Pumpen und die Antriebseinrichtung über einen Riementrieb miteinander gekoppelt. Ein derartiger Riementrieb stellt ähnlich eines Keilriemens eine denkbar einfache Kraftübertragung zwischen der Antriebseinrichtung und den zumindest zwei anzutreibenden Pumpen dar, wobei je nach gewähltem Riemenrad an der Antriebseinrichtung bzw. an den jeweiligen Pumpen unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse realisierbar sind, so dass mit der einzigen Antriebseinrichtung unterschiedlichste Pumpen unterschiedlich schnell angetrieben werden können. Alternativ zum Riementrieb kann selbstverständlich auch ein Getriebe in der Art eines Zahnradgetriebes vorgesehen sein, mit welchem ebenfalls unterschiedlichste Übersetzungsverhältnisse an den unterschiedlichsten anzutreibenden Pumpen realisiert werden können.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung sind die zumindest zwei Pumpen an einem Modulgehäuse fixiert, wobei innerhalb dieses Modulgehäuses die Kraftübertragung zwischen der Antriebseinrichtung und den zumindest zwei Pumpen erfolgt. Die Antriebseinrichtung selbst kann dabei alternativ ebenfalls im Modulgehäuse angeordnet sein oder aber separat, das heißt extern zu diesem. Das Modulgehäuse selbst kann dabei aus Kunststoff, insbesondere als Kunststoffspritzgussteil ausgebildet sein und nicht nur eine Fixierung der Antriebseinrichtung bzw. zumindest der einzelnen Pumpen bieten, sondern unter Umständen auch eine Lagerung der Wellen der Antriebseinrichtung bzw. der Pumpen. Eine derartige Zusammenfassung der einzelnen Pumpen bietet darüber hinaus Package-Vorteile, welche im Hinblick auf einen zunehmend geringer werdenden Bauraum in modernen Motorräumen ebenfalls von Vorteil ist.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
Dabei zeigen, jeweils schematisch,
1 zwei unterschiedliche Ansichten der modularen Pumpenanordnung bei geschlossenem und geöffnetem Modulgehäuse,
2 eine stark schematisierte Darstellung einer möglichen Anordnung einer Antriebseinrichtung und fünf Pumpen innerhalb eines Modulgehäuses der Pumpenanordnung.
Entsprechend den 1 und 2, weist eine modulare Pumpenanordnung 1 eine einzige Antriebseinrichtung 2 sowie vier bzw. fünf Pumpen 3a–3e auf. Die Pumpe 3a ist dabei als Kühlmittelpumpe ausgebildet, die Pumpe 3b als Ölpumpe, die Pumpe 3c als Klimakompressor, die Pumpe 3d als Servopumpe und die Pumpe 3e als Vakuumpumpe. Die Antriebseinrichtung 2 und die zumindest zwei Pumpen 3, das heißt im vorliegenden Fall die vier Pumpen 3 (vgl. 1) bzw. die fünf Pumpen 3 (vgl. 2) sind dabei in einem gemeinsamen Modulgehäuse 4 (vgl. 1) angeordnet. Innerhalb des Modulgehäuses 4 erfolgt eine Kraftübertragung zwischen der Antriebseinrichtung 2 und den jeweiligen Pumpen 3, bspw. über einen Riementrieb 5 oder über ein nicht gezeigtes (Zahnrad-)Getriebe. Durch die Wahl des Durchmessers einer Riemenscheibe 6 bzw. 6' an der Antriebseinrichtung 2 bzw. an einer beliebigen Pumpe 3, kann darüber hinaus ein gewünschtes Übersetzungsverhältnis leicht realisiert werden. In gleicher Weise könnte dies selbstverständlich auch durch die Verwendung unterschiedlicher Zahnräder erfolgen.
Die Antriebseinrichtung 2 ist bspw. als Elektromotor ausgebildet, wogegen das Modulgehäuse 4 aus Kunststoff, insbesondere als Kunststoffspritzgussteil, ausgebildet ist. Betrachtet man insbesondere die 2, so kann man erkennen, dass die Vakuumpumpe 3e ein im Vergleich zur Kühlmittelpumpe 3a unterschiedliches Übersetzungsverhältnis aufweist und dadurch auch eine unterschiedliche Antriebsdrehzahl erfährt.
Mit der erfindungsgemäßen modularen Pumpenanordnung 1 ist es somit möglich, mit einer einzigen Antriebseinrichtung 2 eine Vielzahl unterschiedlichster Pumpen 3, 3a–3e, anzutreiben, ohne dass für diese jeweils eine separate Antriebseinrichtung vorgesehen werden müsste. Hierdurch können insbesondere Dichtigkeitsprobleme, welche bei separaten Pumpen vermehrt auftreten, minimiert und dadurch die Zuverlässigkeit der erfindungsgemäßen Pumpenanordnung 1 verbessert werden. Auch ist die erfindungsgemäße Pumpenanordnung 1 im Vergleich zu einer Vielzahl von Pumpen mit separaten Antriebseinrichtungen kostengünstiger und konstruktiv einfacher. Das Bezugszeichen 3 steht dabei als Oberbegriff für eine Pumpe 3, die bspw. als die jeweiligen Pumpen 3a–3e, das heißt bspw. als Kühlmittelpumpe 3a, ausgebildet sein können.

Claims

Modulare Pumpenanordnung (1) mit einer Antriebseinrichtung (2) und zumindest zwei Pumpen (3), wobei die Antriebseinrichtung (2) gleichzeitig beide Pumpen (3) antreibt.
Pumpenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, – dass die zumindest zwei Pumpen (3) an einem Modulgehäuse (4) fixiert sind, wobei in dem Modulgehäuse (4) die Kraftübertragung zwischen der Antriebseinrichtung (2) und den zumindest zwei Pumpen (3) erfolgt, die Antriebseinrichtung (2) jedoch extern angeordnet ist, oder – dass die Antriebseinrichtung (2) und die zumindest zwei Pumpen (3) an einem Modulgehäuse (4) fixiert sind, wobei in dem Modulgehäuse (4) die Kraftübertragung zwischen der Antriebseinrichtung (2) und den zumindest zwei Pumpen (3) erfolgt.
Pumpenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpen (3) und die Antriebseinrichtung (2) über einen Riementrieb (5) miteinander antriebsgekoppelt sind.
Pumpenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpen (3) und die Antriebseinrichtung (2) über ein (Zahnrad-)Getriebe miteinander antriebsgekoppelt sind.
Pumpenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Pumpe (3) als Ölpumpe (3b), als Kompressor (3c), als Servopumpe (3d), als Vakuumpumpe (3e) oder als Kühlmittelpumpe (3a) ausgebildet ist.
Pumpenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (2) als Elektromotor ausgebildet ist.
Pumpenanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Modulgehäuse (4) aus Kunststoff, insbesondere als Kunststoffspritzgussteil, ausgebildet ist.
Pumpenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Pumpen (3) unterschiedlich übersetzt sind.
Modulgehäuse für eine Pumpenanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8.