DE102011016558A1 - Lubricant pump unit i.e. oil pump unit, for use in lubricant circuit for supplying oil to internal combustion engine that is utilized as drive for motor car, has clutch for coupling pump with engine shaft in case of failure of pump motor - Google Patents

Lubricant pump unit i.e. oil pump unit, for use in lubricant circuit for supplying oil to internal combustion engine that is utilized as drive for motor car, has clutch for coupling pump with engine shaft in case of failure of pump motor Download PDF

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Abstract

The unit (1) has a lubricant pump (3) i.e. external gear pump, coupled with an electrical pump motor (5) by a drive shaft (4). A clutch (6) is controlled by lubricant pressure such that the clutch automatically couples the lubricant pump with an engine shaft (8) of an internal combustion engine (2) in case of failure of the pump motor and if the pressure falls. The clutch is coupled with the drive shaft and designed as a positive slide clutch, friction clutch or a hydraulic clutch. A drive side of the clutch is coupled with the engine shaft via a gear (7) e.g. belt gear and chain gear. The pump motor is designed as a brush-commutated direct current (DC) motor.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schmiermittel-Pumpenaggregat zur Erzeugung eines Schmiermitteldrucks, insbesondere Öldrucks, für einen Verbrennungsmotor, genauer für einen Schmiermittelkreislauf des Verbrennungsmotors. Das Schmiermittel-Pumpenaggregat ist hierbei insbesondere zum Einsatz in dem Schmiermittelkreislauf eines Kraftfahrzeug-Antriebsmotors vorgesehen.The invention relates to a lubricant pump unit for generating a lubricant pressure, in particular oil pressure, for an internal combustion engine, more precisely for a lubricant circuit of the internal combustion engine. The lubricant pump unit is in this case provided in particular for use in the lubricant circuit of a motor vehicle drive motor.

Bei Verbrennungsmotoren, die als Antrieb für Kraftfahrzeuge dienen, werden klassischerweise Schmiermittel-Pumpen (Öl-Pumpen) eingesetzt, die durch den Verbrennungsmotor selbst angetrieben werden. Hierbei handelt es sich regelmäßig um mechanisch angetriebene Hydraulikpumpen, die synchron mit der Motordrehzahl arbeiten. Solche motorsynchronen Öl-Pumpen haben aber den Nachteil, dass sie infolge der typischerweise stark schwankenden Motordrehzahl (zwischen ca. 600 und 7000 Umdrehungen pro Minute) eine entsprechend stark fluktuierende Förderleistung aufweisen. Um trotz der fluktuierenden Förderleistung einen möglichst konstanten Öldruck sicherzustellen, müssen im Ölkreislauf eines Kraftfahrzeugs Kompensationsmaßnahmen wie beispielsweise variable Pumpengeometrien, Druckregelventile, etc. vorgesehen sein. Dies bedingt oft eine hohe Verlustleistung und einen schlechten Pumpenwirkungsgrad.In internal combustion engines, which serve as a drive for motor vehicles, classically lubricant pumps (oil pumps) are used, which are driven by the internal combustion engine itself. These are usually mechanically driven hydraulic pumps that work synchronously with the engine speed. However, such motorsynchronous oil pumps have the disadvantage that they have a correspondingly highly fluctuating flow rate due to the typically strongly fluctuating engine speed (between about 600 and 7000 revolutions per minute). In order to ensure a constant oil pressure despite the fluctuating flow rate, compensation measures such as variable pump geometries, pressure control valves, etc. must be provided in the oil circuit of a motor vehicle. This often requires high power dissipation and poor pump efficiency.

Zudem wird eine motorsynchrone Schmiermittelpumpe stets nur dann betrieben, wenn auch der Verbrennungsmotor läuft. Dies kann unter Umständen zu einer Ölunterversorgung beim Starten sowie nach dem Abschalten des Verbrennungsmotors führen, zumal sich der Öldruck nach dem Motorstart erst allmählich aufbaut bzw. nach dem Ausschalten des Verbrennungsmotors zu schnell abbaut, um nachlaufende Antriebskomponenten wie beispielsweise einen Turbolader hinreichend mit Schmiermittel zu versorgen.In addition, an engine-synchronous lubricant pump is always operated only when the internal combustion engine is running. Under certain circumstances, this can lead to an undersupply of oil during starting and after switching off the internal combustion engine, especially since the oil pressure builds up gradually after the engine start or degrades too rapidly after the internal combustion engine is switched off, in order to adequately supply lubricant to trailing drive components such as a turbocharger ,

Zur Vermeidung dieser Nachteile wird in DE 699 05 184 T2 vorgeschlagen, die Schmiermittel-Pumpe durch einen separaten, elektrischen Pumpenmotor zu betreiben. Ein solches, elektrisch betriebenes Pumpenaggregat hat den Vorteil, dass es völlig unabhängig von dem Verbrennungsmotor arbeitet, so dass sich insbesondere der von dem Pumpenaggregat erzeugte Öldruck einfach und präzise steuern oder regeln lässt. Ein elektrisch betriebenes Öl-Pumpenaggregat hat aber den entscheidenden Nachteil, dass beim einem Ausfall des Elektromotors eine Ölversorgung des – in der Regel von dem Ausfall des Pumpenmotors nicht betroffenen Verbrennungsmotors und der weiteren Komponenten des Fahrzeugantriebssystems nicht mehr gewährleistet ist, was bei weiterem Betrieb des Verbrennungsmotors zu dessen Beschädigung und Zerstörung führt.To avoid these disadvantages is in DE 699 05 184 T2 proposed to operate the lubricant pump by a separate electric pump motor. Such an electrically operated pump unit has the advantage that it operates completely independently of the internal combustion engine, so that in particular the oil pressure generated by the pump unit can be simply and precisely controlled or regulated. However, an electrically operated oil pump unit has the decisive disadvantage that, in the event of a failure of the electric motor, an oil supply of the internal combustion engine, which is not affected by the failure of the pump motor and of the other components of the vehicle drive system, is no longer guaranteed, which is the result of further operation of the internal combustion engine leads to its damage and destruction.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schmiermittel-Pumpe derart aufzurüsten, dass eine einfache und präzise Steuerung des Schmiermitteldrucks bei gleichzeitig hoher Ausfallsicherheit erreicht wird.The invention has for its object to upgrade a lubricant pump such that a simple and precise control of the lubricant pressure is achieved at the same time high reliability.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Danach wird ein (Schmiermittel-)Pumpenaggregat zur Erzeugung eines Schmiermitteldrucks für einen Verbrennungsmotor, genauer dessen Schmiermittel-Kreislauf, eingesetzt, das in seinen Kernbestandteilen aus einer Schmiermittelpumpe und einem zu deren Antrieb dienenden elektrischen Pumpenmotor gebildet ist. Zur Übertragung von Antriebsdrehmomenten von dem Pumpenmotor auf die Schmiermittelpumpe umfasst das Pumpenaggregat weiterhin eine Antriebswelle, über die die Schmiermittelpumpe antriebstechnisch mit dem Pumpenmotor gekoppelt oder koppelbar ist.This object is achieved by the features of claim 1. Thereafter, a (lubricant) pump unit for generating a lubricant pressure for an internal combustion engine, more precisely its lubricant circuit, used in its core components of a lubricant pump and serving to drive electrical Pump motor is formed. For transmitting drive torques from the pump motor to the lubricant pump, the pump unit further comprises a drive shaft, via which the lubricant pump is drive-coupled or can be coupled to the pump motor.

Erfindungsgemäß umfasst das Pumpenaggregat nun zusätzlich eine Kupplung, über welche die Schmiermittelpumpe antriebstechnisch auch mit dem Verbrennungsmotor koppelbar ist. Die Kupplung ist dabei derart ausgebildet, dass sie im Falle eines Ausfalls des Pumpenmotors zumindest bei laufendem Verbrennungsmotor die Schmiermittelpumpe automatisch mit der Motorwelle koppelt.According to the invention, the pump unit now additionally comprises a coupling via which the lubricant pump can also be coupled with the internal combustion engine in terms of drive technology. The clutch is designed such that it automatically couples the lubricant pump with the motor shaft in case of failure of the pump motor, at least when the internal combustion engine is running.

Erfindungsgemäß wird die Schmiermittelpumpe somit mit einem Hybrid-Antrieb ausgerüstet, bei dem die Schmiermittelpumpe im Normalbetrieb durch den elektrischen Pumpenmotor betrieben wird, bei dem im Notfall, nämlich bei Ausfall des Pumpenmotors, infolge der dann greifenden Kupplung den Weiterbetrieb der Schmiermittelpumpe durch den Verbrennungsmotor sichergestellt ist. Bei dem erfindungsgemäßen Pumpenaggregat werden somit im Normalbetrieb alle Vorteile eines elektrischen Schmiermittel-Pumpenaggregats erreicht, während gleichzeitig eine Schmiermittel-Notversorgung des Verbrennungsmotors bei Ausfall des elektrischen Pumpenmotors sichergestellt ist.According to the invention, the lubricant pump is thus equipped with a hybrid drive in which the lubricant pump is operated in normal operation by the electric pump motor in which in case of emergency, namely failure of the pump motor, the further operation of the lubricant pump is ensured by the internal combustion engine due to the then cross-coupling , In the pump unit according to the invention, all advantages of an electric lubricant pump unit are thus achieved in normal operation, while at the same time a lubricant emergency supply of the internal combustion engine is ensured in case of failure of the electric pump motor.

Grundsätzlich ist im Rahmen der Erfindung möglich, die Kupplung durch ein mechanisches oder elektrisches Wirkprinzip anzusteuern. So ist im Rahmen der Erfindung beispielsweise denkbar, die Kupplung mittels eines in den Motorstromkreis geschalteten Anzugmagneten zu entkoppeln, solange der Pumpenmotor bestromt ist. Denkbar wäre ebenfalls, die Kupplung über einen vom Motorstrom unabhängigen Drehzahlsensor, der beispielsweise die Drehzahl der Antriebswelle misst, anzusteuern. Denkbar wäre schließlich auch, die Kupplung als mechanische Fliehkraftkupplung auszubilden, die bei hinreichend hoher Drehzahl der Antriebswelle diese selbsttätig von der Motorwelle des Verbrennungsmotors entkoppelt. In bevorzugter Ausführung des Pumpenaggregats ist aber vorgesehen, die Kupplung durch den Schmiermitteldruck zu steuern. Die Kupplung ist daher derart ausgebildet, dass sie die Schmiermittelpumpe mit der Motorwelle koppelt, wenn der Schmiermitteldruck abfällt. Durch die Schmiermittelsteuerung der Kupplung wird erkanntermaßen eine besonders hohe Ausfallsicherheit erzielt, zumal es sich bei dem Schmiermitteldruck unmittelbar um die zu überwachende – und notfalls aufrechtzuerhaltende – Größe handelt. Die Kupplung kann hierbei derart ausgebildet sein, dass sie binär oder diskontinuierlich zwischen einer Freigabestelle und eine Kupplungsstellung schaltet, wenn der Schmiermittel unter einen vorgegebenen Schwellwert abfällt. Die Kupplung kann aber alternativ auch als stufenlos greifende Kupplung ausgebildet sein dergestalt, dass sie ein maximal übertragbares Drehmoment zwischen Antriebsseite und Abtriebsseite vorgibt, das mit abfallendem Schmiermitteldruck kontinuierlich ansteigt.In principle, it is possible within the scope of the invention to actuate the coupling by means of a mechanical or electrical operating principle. For example, within the scope of the invention, it is conceivable to decouple the coupling by means of a suit magnet connected in the motor circuit as long as the pump motor is energized. It would also be conceivable to control the clutch via a speed sensor which is independent of the motor current and measures, for example, the rotational speed of the drive shaft. Finally, it would also be conceivable to design the clutch as a mechanical centrifugal clutch, which at a sufficiently high speed of the drive shaft automatically decoupled from the engine shaft of the internal combustion engine. In a preferred embodiment of the pump unit but is provided to control the clutch by the lubricant pressure. The clutch is therefore configured to couple the lubricant pump to the motor shaft when the lubricant pressure drops. By the lubricant control of the clutch is recognized to achieve a particularly high reliability, especially as it is the lubricant pressure immediately to be monitored - and if necessary, maintainable - size. The coupling can in this case be designed such that it switches binary or discontinuous between a release point and a coupling position when the lubricant drops below a predetermined threshold. Alternatively, however, the clutch can also be designed as a continuously meshing clutch in such a way that it specifies a maximum transmittable torque between the drive side and output side, which increases continuously with decreasing lubricant pressure.

In einfacher und zweckmäßiger Ausführung der Erfindung ist die Kupplung antriebsseitig fest mit der Antriebswelle gekoppelt. Der Pumpenmotor und – bei greifender Kupplung – der Verbrennungsmotor wirken hierbei also auf dieselbe Antriebswelle. Sofern die Schmiermittelpumpe mehr als eine Welle aufweist, können der Pumpenmotor und die Kupplung alternativ aber auch an verschiedenen Wellen angreifen.In a simple and expedient embodiment of the invention, the coupling is the drive side fixedly coupled to the drive shaft. The pump motor and - with cross-coupling - the internal combustion engine thus act on the same drive shaft. Alternatively, if the lubricant pump has more than one shaft, the pump motor and the clutch may also engage different shafts.

Antriebsseitig ist die Kupplung zweckmäßigerweise über ein Zahnrad-Getriebe, z. B. Stirnradgetriebe fest mit der Motorwelle des Verbrennungsmotors gekoppelt. In besonders einfacher und zweckmäßiger Ausführung ist dieses Getriebe insbesondere als Riemen- oder Kettengetriebe ausgebildet.On the drive side, the clutch is expediently via a gear transmission, z. B. spur gear fixedly coupled to the motor shaft of the engine. In a particularly simple and expedient embodiment, this transmission is designed in particular as a belt or chain transmission.

In einer ersten bevorzugten Ausgestaltungsvariante ist die Kupplung als formschlüssige Rastkupplung ausgebildet. In einer konstruktiv einfachen, schmiermitteldruckgesteuerten Bauform dieses Kupplungstyps umfasst die Kupplung insbesondere einen (hydraulischen) Druckkolben und einen zugehörigen Druckzylinder, wobei der Druckkolben in dem Druckzylinder unter Wirkung des Schmiermitteldrucks gegen eine elastische Rückstellkraft entlang einer Kupplungsachse verschiebbar ist. Einer dieser beiden (Kupplungs-)Teile, d. h. der Druckkolben oder der Druckzylinder, ist hierbei mit der Schmiermittelpumpe gekoppelt, während der andere Teil mit der Motorwelle gekoppelt ist. In druckbelastetem Zustand – also bei hinreichend hohem Schmiermitteldruck – ist dabei der Druckkolben relativ zu dem Druckzylinder um die Kupplungsachse drehbar. Die Kupplung ist in diesem Zustand entkuppelt oder befindet sich mit anderen Worten in ihrer Freigabestellung. In unbelastetem Zustand, d. h. bei verschwindendem oder geringem Schmiermitteldruck, verrasten dagegen der Druckkolben und der Druckzylinder mittels korrespondierender Formschlusselemente aneinander, so dass der Druckkolben und der Druckzylinder drehfest miteinander verbunden sind. Die Kupplung ist somit in ihrem durchgeschalteten (greifenden) Zustand, der auch als Koppelstellung bezeichnet ist.In a first preferred embodiment variant, the coupling is designed as a positive locking coupling. In a structurally simple, lubricant pressure controlled design of this type of clutch, the clutch comprises in particular a (hydraulic) pressure piston and an associated pressure cylinder, the pressure piston in the pressure cylinder under the action of the lubricant pressure against an elastic restoring force along a coupling axis is displaceable. One of these two (coupling) parts, d. H. the pressure piston or the pressure cylinder is in this case coupled to the lubricant pump, while the other part is coupled to the motor shaft. In pressure-loaded state - ie at sufficiently high lubricant pressure - while the pressure piston is rotatable relative to the pressure cylinder about the clutch axis. The clutch is disengaged in this state or in other words is in its release position. In unloaded condition, d. H. with vanishing or low lubricant pressure, however, lock the pressure piston and the pressure cylinder by means of corresponding interlocking elements together, so that the pressure piston and the pressure cylinder are rotatably connected to each other. The clutch is thus in its through-connected (gripping) state, which is also referred to as a coupling position.

Der Einsatz einer formschlüssigen Rastkupplung, insbesondere in der vorstehend beschriebenen Bauform, hat dabei die Vorteile einer besonders einfachen, konstruktiven Realisierbarkeit und der Möglichkeit zur Übertragung hoher Drehmomente von dem Verbrennungsmotor auf die Schmiermittelpumpe.The use of a positive locking coupling, in particular in the above-described design, has the advantages of a particularly simple, constructive feasibility and the possibility of transmitting high torques from the engine to the lubricant pump.

In einer zweiten, bevorzugten Ausführungsvariante ist die Kupplung als Reibkupplung ausgebildet. In einer konstruktiv einfachen, schmiermitteldruckgesteuerten Bauform dieses Kupplungstyps umfasst die Kupplung wiederum einen Druckkolben, der unter Wirkung des Schmiermitteldrucks gegen eine elastische Rückstellkraft relativ zu einem hydraulischen Druckzylinder entlang einer Kupplungsachse verschiebbar ist. Auch hier ist dabei der Druckkolben gegenüber dem Druckzylinder in druckbelastetem Zustand um die Kupplungsachse drehbar, so dass die Kupplung in ihrer Freigabestellung ist. In unbelastetem Zustand sind der Druckkolben und der Druckzylinder auch wiederum drehfest miteinander verbunden. Die rotatorische Kopplung des Druckkolbens mit dem Druckzylinder erfolgt hierbei aber mittels korrespondierender Reibelemente, insbesondere in Form von Reibscheiben, die eine reibschlüssige Verbindung zwischen Druckkolben und Druckzylinder herstellen.In a second, preferred embodiment, the coupling is designed as a friction clutch. In a structurally simple, lubricant pressure controlled design of this type of clutch, the clutch in turn comprises a pressure piston which is displaceable under the action of the lubricant pressure against an elastic restoring force relative to a hydraulic pressure cylinder along a coupling axis. Here, too, the pressure piston is rotatable relative to the pressure cylinder in the pressure-loaded state about the clutch axis, so that the clutch is in its release position. In the unloaded state, the pressure piston and the pressure cylinder are also in turn rotatably connected to each other. The rotary coupling of the pressure piston with the pressure cylinder takes place here by means of corresponding friction elements, in particular in the form of friction plates, which produce a frictional connection between the pressure piston and pressure cylinder.

Der Einsatz einer Reibkupplung, insbesondere in der vorstehend beschriebenen Bauform hat dabei insbesondere den Vorteil, dass mit vergleichsweise einfachen Mitteln eine kontinuierlich variierende Kupplungswirkung, d. h. ein „weiches” Greifen der Kupplung erzielt werden kann. Hierdurch werden die Komponenten der Schmiermittelpumpe im Notfall geschont, insbesondere dann, wenn der Verbrennungsmotor bei hoher Motordrehzahl auf die Schmiermittelpumpe geschaltet wird.The use of a friction clutch, in particular in the above-described design, has the particular advantage that with comparatively simple means a continuously varying coupling effect, d. H. a "soft" gripping the clutch can be achieved. As a result, the components of the lubricant pump are spared in an emergency, especially when the engine is switched to the lubricant pump at high engine speed.

In einer dritten bevorzugten Ausführungsvariante ist die Kupplung als Hydraulikkupplung ausgebildet. Auch bei dieser Ausführungsvariante wird die Kupplung vorzugsweise durch den Schmiermitteldruck gesteuert. Bei einer entsprechenden, konstruktiv einfachen Bauform, die dieses Funktionsprinzip verwirklicht, weist die Kupplung zwei Strömungswiderstandselemente auf, die um eine Kupplungsachse relativ zueinander rotierbar sind. Zwischen den Strömungswiderstandselementen ist dabei ein hydraulischer Druckraum gebildet, der mit einem Auslass der Schmiermittelpumpe – und somit in den Hochdruckpfad des Schmiermittel-Kreislaufs – geschaltet ist. Mindestens eines der Strömungswiderstandselemente ist dabei entlang der Kupplungsachse gegen eine elastische Rückstellkraft verschiebbar. Bei den Strömungswiderstandselementen handelt es sich vorzugsweise um Flügelräder. Grundsätzlich können hier aber beliebige Körper verwendet werden, die bei Rotation um die Kupplungsachse dem in dem Druckraum befindlichen Schmiermittel einen Strömungswiderstand entgegensetzen und somit in dem Druckraum eine den Strömungswiderstandselementen folgende Kreisströmung des Schmiermittels erzeugen. Die Wirkung der Hydraulikkupplung besteht dabei darin, dass die durch das antriebsseitige Strömungswiderstandselement erzeugte Kreisströmung ein umso stärkeres Drehmoment auf das abtriebsseitige Strömungswiderstandselement ausübt, je größer der Drehzahlunterschied zwischen den Strömungswiderstandselementen ist, und je näher die Strömungswiderstandselemente zueinander angeordnet sind. Auch der Einsatz der Hydraulikkupplung hat somit insbesondere den Vorteil, dass im Notfall die Kupplungswirkung nicht abrupt, sondern kontinuierlich („weich”) einsetzt. Anstelle einer Hydraulikkupplung kann auch ein anderer analoger Drehwandler zum Einsatz kommen.In a third preferred embodiment, the coupling is designed as a hydraulic coupling. Also in this embodiment, the clutch is preferably controlled by the lubricant pressure. In a corresponding, structurally simple design, which realizes this operating principle, the coupling has two flow resistance elements, which are rotatable relative to one another about a coupling axis. Between the flow resistance elements, a hydraulic pressure chamber is formed, which is connected to an outlet of the lubricant pump - and thus into the high-pressure path of the lubricant circuit. is switched. At least one of the flow resistance elements is displaceable along the coupling axis against an elastic restoring force. The flow resistance elements are preferably impellers. In principle, however, any body can be used here which, when rotating about the coupling axis, opposes a flow resistance to the lubricant in the pressure space and thus generates a circular flow of the lubricant following the flow resistance elements in the pressure space. The effect of the hydraulic clutch consists in that the circular flow generated by the drive-side flow resistance element exerts a stronger torque on the output side flow resistance element, the greater the speed difference between the flow resistance elements, and the closer the flow resistance elements are arranged to each other. The use of the hydraulic clutch thus has the particular advantage that in an emergency, the coupling effect is not abrupt, but continuously ("soft") begins. Instead of a hydraulic clutch, another analog rotary converter can be used.

Bei der Schmiermittelpumpe handelt es sich in zweckmäßiger Ausführung um eine Zahnradpumpe, insbesondere eine Außenzahnradpumpe. Um zu vermeiden, dass bei einem Ausfall des Pumpenmotors und entsprechender Übernahme des Schmiermittelpumpenbetriebs durch den Verbrennungsmotor der letztere auch den Pumpenmotor mit betreiben muss, ist in der den Pumpenmotor mit der Schmiermittelpumpe verbindenden Antriebsachse in zweckmäßiger Weiterbildung der Erfindung optional ein Freilauf angeordnet, der den Pumpenmotor in diesem Fall automatisch von der Schmiermittelpumpe entkoppelt.The lubricant pump is expediently a gear pump, in particular an external gear pump. In order to avoid that in case of failure of the pump motor and appropriate adoption of the lubricant pump operation by the internal combustion engine, the latter must also operate the pump motor, in the pump motor with the lubricant pump connecting drive axle in an expedient development of the invention optionally arranged a freewheel, which is the pump motor in this case automatically decoupled from the lubricant pump.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:Embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to a drawing. Show:

1 in schematischer Darstellung ein Schmiermittel-Pumpenaggregat mit einer Schmiermittelpumpe und einem mit dieser über eine Antriebswelle gekoppelten elektrischen Pumpenmotor, sowie mit einer Kupplung, mittels der die Schmiermittelpumpe über ein Getriebe mit einer Motorwelle eines Verbrennungsmotors koppelbar ist, wobei die Kupplung als formschlüssige Rastkupplung ausgebildet ist, 1 1 is a schematic view of a lubricant pump unit with a lubricant pump and an electric pump motor coupled to it via a drive shaft, and with a coupling by means of which the lubricant pump can be coupled via a gear to a motor shaft of an internal combustion engine, wherein the clutch is designed as a positive locking coupling,

2 in einer vergrößerten Detaildarstellung II gemäß 1 die derartige Kupplung, 2 in an enlarged detail II according to 1 such a coupling,

3 in Darstellung gemäß 1 eine alternative Ausführungsform des Schmiermittel-Pumpenaggregats, bei dem die Kupplung als Reibkupplung ausgebildet ist, 3 in illustration according to 1 an alternative embodiment of the lubricant pump unit, in which the coupling is designed as a friction clutch,

4 in vergrößerter Detaildarstellung IV gemäß 3 ausschnitthaft die dortige Kupplung, 4 in enlarged detail IV according to 3 excerpted the local coupling,

5 in Darstellung gemäß 1 eine weitere Ausführungsform des Schmiermittel-Pumpenaggregats, bei dem die Kupplung als Hydraulikkupplung ausgebildet ist, und 5 in illustration according to 1 a further embodiment of the lubricant pump unit, wherein the clutch is designed as a hydraulic clutch, and

6 in vergrößerter Detaildarstellung VI gemäß 5 ausschnitthaft einen Teil der dortigen Kupplung. 6 in enlarged detail VI according to 5 Partial a part of the local clutch.

Einander entsprechende Teile und Größen sind in allen Figuren stets mit gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts and sizes are always provided with the same reference numerals in all figures.

Das in 1 dargestellte (Schmiermittel-)Pumpenaggregat 1 dient zur Versorgung eines Verbrennungsmotors 2 mit einem als Schmiermittel dienenden (Motor-)Öl. Das Schmiermittel-Pumpenaggregat 1 ist deshalb nachfolgend auch als (Öl-)Pumpenaggregat 1 bezeichnet. Dieses Pumpenaggregat 1 umfasst eine (Schmiermittel- oder Öl-)Pumpe 3, die über eine Antriebswelle 4 mit einem elektrischen Pumpenmotor 5 antriebstechnisch gekoppelt ist. Das Pumpenaggregat 1 umfasst des Weiteren eine Kupplung 6, über die die Antriebswelle 4 mit einem (Ketten-)Getriebe 7 koppelbar ist. Das Getriebe 7 koppelt die Kupplung 6 wiederum mit einer Motorwelle 8 des Verbrennungsmotors 2.This in 1 shown (lubricant) pump unit 1 serves to supply an internal combustion engine 2 with a lubricating (engine) oil. The lubricant pump unit 1 is therefore below as (oil) pump unit 1 designated. This pump unit 1 includes a (lubricant or oil) pump 3 , which has a drive shaft 4 with an electric pump motor 5 is coupled drive technology. The pump unit 1 further comprises a clutch 6 over which the drive shaft 4 with a (chain) gearbox 7 can be coupled. The gear 7 couples the clutch 6 again with a motor shaft 8th of the internal combustion engine 2 ,

Der Pumpenmotor 5 ist beispielsweise als gewöhnlicher, bürstenkommutierter Gleichstrommotor ausgebildet. Bei der Pumpe 3 handelt es sich vorzugsweise um eine Außenzahnradpumpe mit zwei ineinander verzahnten Zahnrädern 10 und 11, von denen das Zahnrad 10 über die Antriebswelle 4 angetrieben ist, während das Zahnrad 11 lediglich über die Verzahnung mit dem Zahnrad 10 mitbewegt wird. Die Zahnräder 10 und 11 sind – in einem hier aufgeschnitten dargestellten – öldichten Pumpengehäuse 12 angeordnet.The pump motor 5 is designed, for example, as an ordinary, brush-commutated DC motor. At the pump 3 it is preferably an external gear pump with two toothed gears 10 and 11 of which the gear 10 over the drive shaft 4 is driven while the gear 11 only via the teeth with the gear 10 is moved. The gears 10 and 11 are - in a here cut open - oil-tight pump housing 12 arranged.

Die Kupplung 6 wird – wie insbesondere aus 2 ersichtlich ist – im Wesentlichen durch einen antriebsseitigen (Kupplungs-)Teil 13 und einen abtriebsseitigen (Kupplungs-)Teil 14 gebildet. Der antriebsseitige Teil 13 ist hierbei als hydraulischer Druckkolben ausgebildet, während der abtriebsseitige Teil 14 einen mit diesem Kolben korrespondierenden hydraulischen Druckzylinder bildet. Der antriebsseitige Teil 13 ist in dem abtriebsseitigen Teil 14 entlang einer Kupplungsachse 15, die mit einer Drehachse 16 der Antriebswelle 4 zusammenfällt, verschiebbar.The coupling 6 will - like in particular 2 is apparent - essentially by a drive-side (coupling) part 13 and a driven-side (coupling) part 14 educated. The drive-side part 13 is here designed as a hydraulic pressure piston, while the output-side part 14 forms a hydraulic pressure cylinder corresponding to this piston. The drive-side part 13 is in the output side part 14 along a coupling axis 15 that with a rotation axis 16 the drive shaft 4 coincidentally, displaceable.

Der den Druckzylinder bildende abtriebsseitige Teil 14 der Kupplung 6 ist fluidisch mit einem Auslass der Pumpe 3 verbunden. Er ist insofern mit dem als Schmiermittel dienenden Öl gefüllt, das innerhalb des Teils 14 unter dem von der Pumpe 3 auslassseitig erzeugten (Schmiermittel- oder Öl-)Druck p steht. Unter Wirkung dieses hydrostatischen Drucks p wird der antriebsseitige Teil 13 der Kupplung 6 gegenüber dem Teil 14 – wie durch Pfeile 17 in 2 angedeutet ist – aus dem den Zylinder bildenden Teil 14 herausgedrückt. An der von dem Teil 14 abgewandten Seite ist der antriebsseitige Teil 13 der Kupplung 6 an einer (Spiral-)Druckfeder 18 abgestützt, die insoweit eine elastische Rückstellkraft auf den Teil 13 ausübt.The output cylinder forming the impression cylinder 14 the clutch 6 is fluidic with an outlet of the pump 3 connected. He is insofar filled with serving as a lubricant oil, within of the part 14 below that of the pump 3 outlet (generated lubricant or oil) pressure p is. Under the effect of this hydrostatic pressure p is the drive-side part 13 the clutch 6 opposite the part 14 - as by arrows 17 in 2 is indicated - from the cylinder forming part 14 pushed out. At the of the part 14 opposite side is the drive-side part 13 the clutch 6 on a (spiral) compression spring 18 supported, the extent an elastic restoring force on the part 13 exercises.

An seinem von dem abtriebsseitigen Teil 14 abgewandten Ende ist der antriebsseitige Teil 13 der Kupplung 6 mit einem zugewandten Zahnrad 19 des Kettengetriebes 7 drehfest, aber längsverschiebbar entlang der Kupplungsachse 15 verbunden. Der Teil 13 ist hierzu in einer Manschette 20 des Zahnrades 19 geführt, wobei zur drehfesten Kopplung der Teil 13 umfänglich mit einer Außenverzahnung 21 versehen ist, die mit einer (nicht explizit dargestellten) Innenverzahnung an der Innenwand der Manschette 20 kämmt.At his from the output side part 14 opposite end is the drive-side part 13 the clutch 6 with a facing gear 19 of the chain transmission 7 non-rotatable, but longitudinally displaceable along the coupling axis 15 connected. The part 13 This is in a cuff 20 of the gear 19 guided, wherein for non-rotatable coupling of the part 13 circumferentially with an external toothing 21 is provided with an (not explicitly shown) internal teeth on the inner wall of the sleeve 20 combs.

Im Normalbetrieb des Pumpenaggregats 1 wird die Pumpe 3 bereits vor dem Start des Verbrennungsmotors 2 durch den Pumpenmotor 5 angetrieben, um bereits beim Start des Verbrennungsmotors 2 einen zum sicheren und verschleißarmen Betrieb des letzteren hinreichenden Öldruck p bereitzustellen. Synchron mit der Antriebswelle 4 dreht sich dabei auch der antriebsseitige Teil 14 der Kupplung 6 wie in 2 durch einen Pfeil 22a angedeutet ist.In normal operation of the pump set 1 becomes the pump 3 already before the start of the internal combustion engine 2 through the pump motor 5 driven to already at the start of the internal combustion engine 2 to provide a sufficient oil pressure p for safe and low-wear operation of the latter. Synchronous with the drive shaft 4 also rotates the drive-side part 14 the clutch 6 as in 2 through an arrow 22a is indicated.

Nach dem Start des Verbrennungsmotors 2 wird über die Motorwelle 8 das Getriebe 7 angetrieben, das seinerseits über die Manschette 20 auch den antriebsseitigen Teil 13 der Kupplung 6 in Rotation versetzt (in 2 durch einen Pfeil 22b angedeutet).After the start of the internal combustion engine 2 is via the motor shaft 8th The gear 7 powered, in turn, over the cuff 20 also the drive-side part 13 the clutch 6 rotated (in 2 through an arrow 22b indicated).

Durch den ansteigenden Druck p wird bereits vor dem Start des Verbrennungsmotors 2 der antriebsseitige Teil 13 der Kupplung 6 aus dem abtriebsseitigen Teil 14 herausgedrückt, bis die unter Wirkung des Drucks p auf den Teil 13 ausgeübte Kraft im Gleichgewicht mit der von der Druckfeder 18 ausgeübten Rückstellkraft ist. Es stellt sich somit eine axiale Stellung des Teils 13 ein, die von der Höhe des Drucks p abhängt. Je höher der Druck p ist, desto mehr wird der Teil 13 von dem Teil 14 weggedrückt.Due to the increasing pressure p is already before the start of the engine 2 the drive-side part 13 the clutch 6 from the output side part 14 pushed out until the effect of pressure p on the part 13 applied force in equilibrium with that of the compression spring 18 is applied restoring force. It thus raises an axial position of the part 13 which depends on the magnitude of the pressure p. The higher the pressure p, the more the part becomes 13 from the part 14 pushed away.

Die 1 und 2 zeigen die Normalbetriebsstellung der Kupplung 6 bei hinreichendem hohen Öldruck p. In diesem Zustand ist ein radial aus dem Umfang des Teils 13 nach außen hervorstehender Raststift 23 in axialem Abstand zu dem abtriebsseitigen Teil 14 der Kupplung 6 angeordnet. Die Kupplungsteile 13 und 14 sind in diesem Zustand relativ zueinander um die Kupplungsachse 15 drehbar. Somit können die Teile 13 und 14 unter Einfluss des laufenden Verbrennungsmotors 2 bzw. des laufenden Pumpenmotors 5 unabhängig voneinander rotieren. Die Kupplung 6 befindet sich somit in entkoppeltem Zustand. Dieser Zustand ist auch als „Freigabestellung” der Kupplung 6 bezeichnet.The 1 and 2 show the normal operating position of the clutch 6 with sufficient high oil pressure p. In this condition is a radially out of the circumference of the part 13 outwardly projecting detent pin 23 at an axial distance to the output side part 14 the clutch 6 arranged. The coupling parts 13 and 14 are in this state relative to each other about the coupling axis 15 rotatable. Thus, the parts can 13 and 14 under the influence of the running internal combustion engine 2 or the running pump motor 5 rotate independently. The coupling 6 is thus in a decoupled state. This condition is also called the "release position" of the clutch 6 designated.

Wenn nun im Betrieb des Verbrennungsmotors 2 der Pumpenmotor 5 ausfällt, so hat dies zur Folge, dass einerseits die Drehung der Antriebswelle 4, und somit die damit synchrone Drehung des Teils 14 zum Erliegen kommt, und dass andererseits auch der Öldruck p abfällt. Dies wiederum führt dazu, dass der Teil 13 der Kupplung 6 unter Wirkung der Druckfeder 18 sukzessive in den Teil 14 hineingedrückt wird, bis der Raststift 23 auf dem Rand 24 des Teils 14 aufliegt. Bei weiter abfallendem Druck p gerät hierbei der Raststift 23 in den Mündungsbereich 25 einer in den Rand 24 des Teils 14 eingebrachten Fangnut 26 oder eines entsprechenden Fangschlitzes, und wird in dieser Fangnut 26 bzw. diesem Fangschlitz formschlüssig verrastet. Die Teile 13 und 14 sind nun bezüglich einer Drehung in der durch die Pfeile 22a und 22b angedeuteten Richtung drehfest gekoppelt, so dass die Pumpe 3 nun zur Aufrechterhaltung des Drucks p von dem Verbrennungsmotor 2 über das Getriebe 7 und die Kupplung 6 angetrieben wird. Um zu verhindern, dass der Verbrennungsmotor 2 dabei auch den ausgefallenen Pumpenmotor 5 „mitschleppen” muss, ist dem Pumpenmotor 5 und der Pumpe 3 vorzugsweise ein (nicht explizit dargestellter) Freilauf zwischengeschaltet, der den Pumpenmotor 5 in diesem Fall von der Antriebswelle 4 entkoppelt.If now during operation of the internal combustion engine 2 the pump motor 5 fails, this has the consequence that, on the one hand, the rotation of the drive shaft 4 , and thus the synchronous rotation of the part 14 comes to a standstill, and on the other hand, the oil pressure p drops. This in turn causes the part 13 the clutch 6 under the action of the compression spring 18 successively in the part 14 is pushed in until the locking pin 23 on the edge 24 of the part 14 rests. If the pressure p continues to drop, the detent pin is engaged 23 in the mouth area 25 one in the edge 24 of the part 14 introduced catching groove 26 or a corresponding catch slot, and will be in this catch groove 26 or this catch slot positively locked. The parts 13 and 14 are now in rotation by the arrows 22a and 22b indicated direction rotatably coupled, so that the pump 3 now to maintain the pressure p from the engine 2 over the transmission 7 and the clutch 6 is driven. To prevent the internal combustion engine 2 as well as the failed pump motor 5 "Has to tow" is the pump motor 5 and the pump 3 preferably a (not explicitly shown) freewheel interposed, the pump motor 5 in this case from the drive shaft 4 decoupled.

Die in den 3 und 4 dargestellte zweite Ausführungsform des Pumpenaggregats 2 gleicht im Wesentlichen der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform. Im Unterschied zu dieser ist die Kupplung 6 hier aber nicht als Rastkupplung, sondern als Reibkupplung ausgebildet. Anstelle der durch den Raststift 23 und die korrespondierende Fangnut 26 gebildeten Formschlussmittel sind der antriebsseitige Teil 13 und der abtriebsseitige Teil 14 der Kupplung 6 hier mit Reibscheiben 27 bzw. 28 versehen, die lamellenartig kämmend ineinander eingreifen.The in the 3 and 4 illustrated second embodiment of the pump unit 2 is substantially similar to the first embodiment described above. Unlike this one is the clutch 6 but not as a detent coupling, but designed as a friction clutch. Instead of through the locking pin 23 and the corresponding fishing groove 26 formed positive locking means are the drive-side part 13 and the output side part 14 the clutch 6 here with friction discs 27 respectively. 28 provided, which mesh with each other in a lamellar manner.

Die 3 und 4 zeigen die Kupplung 6 wiederum in ihrer Freigabestellung. In dieser Freigabestellung ist der antriebsseitige Teil 13 aufgrund hinreichenden Niveaus des Öl-Drucks p gegen die Rückstellkraft der Druckfeder 18 geringfügig aus dem den Druckzylinder bildenden Teil 14 heraus geschoben. Dies hat zur Folge, dass die Reibscheiben 27 und 28 außer Eingriff miteinander gelangen, so dass die Teile 13 und 14 der Kupplung 6 reibungsarm gegeneinander verdrehbar sind. Ein Druckverlust in dem zwischen den Teilen 13 und 14 gebildeten Öldruckraum wird hierbei durch einen an dem innenseitigen Rand 24 des Teils 14 angeordneten Dichtring 29 verhindert.The 3 and 4 show the clutch 6 again in their release position. In this release position is the drive-side part 13 due to sufficient levels of the oil pressure p against the restoring force of the compression spring 18 slightly from the pressure cylinder forming part 14 pushed out. This has the consequence that the friction discs 27 and 28 disengage, leaving the parts 13 and 14 the clutch 6 friction against each other are rotatable. A pressure loss in the between the parts 13 and 14 formed oil pressure chamber is in this case by a on the inside edge 24 of the part 14 arranged sealing ring 29 prevented.

Bei Ausfall des Pumpenmotors 5 und entsprechendem Abfall des Drucks p wird der antriebsseitige Teil 13 unter Wirkung der Druckfeder 18 wiederum in den abtriebsseitigen Teil 14 hineingedrückt, wobei die Reibscheiben 27 des Teils 13 auf jeweils einer korrespondierenden Reibscheibe 28 des Teils 14 zu liegen kommen. Unter Wirkung der hierdurch entstehenden Reibungskraft wird wiederum die Pumpe 3 nun durch den Verbrennungsmotor 2 betrieben. In case of failure of the pump motor 5 and corresponding drop in pressure p becomes the drive-side part 13 under the action of the compression spring 18 turn in the output side part 14 pushed in, the friction discs 27 of the part 13 on each of a corresponding friction disc 28 of the part 14 to come to rest. Under the effect of the resulting frictional force is again the pump 3 now by the internal combustion engine 2 operated.

Die in den 5 und 6 dargestellte dritte Ausführungsform des Pumpenaggregats 1 unterscheidet sich von den vorstehenden Ausführungsformen wiederum durch die Ausführung der Kupplung 6. Im Ausführungsbeispiel gemäß 5 und 6 ist die Kupplung 6 als Hydraulikkupplung ausgebildet.The in the 5 and 6 illustrated third embodiment of the pump unit 1 again differs from the above embodiments by the execution of the coupling 6 , In the embodiment according to 5 and 6 is the clutch 6 designed as a hydraulic coupling.

Hierzu umfassen die Teile 13 und 14 der Kupplung 6 jeweils ein Flügelrad 30 bzw. 31, die als Strömungswiderstandselemente wirken. An ihren jeweils voneinander abgewandten Rückseiten sind die beiden Flügelräder 30 und 31 öldicht abgeschlossen. Die Umfangsflächen der beiden Flügelräder 30 und 31 werden dicht flankiert von einem ausgezogenen, hohlzylindrischen Wandvorsprung 32 des Pumpengehäuses 12. Zwischen dem Umfang des Flügelrads 30 und dem Rand des Wandvorsprungs 32 ist hierbei eine ringförmige Dichtung 33 angeordnet, die den zwischen den Flügelrad 30 und dem Wandvorsprung 32 gebildeten Schlitz öldicht abschließt. Zwischen den Flügelrädern 30 und 31 sowie dem Wandvorsprung 32 ist somit ein nach außen hin hermetisch abgedichteter Druckraum 34 gebildet. Der Druckraum 34 ist mit dem von der Pumpe 3 als Schmiermittel gepumpten Motoröl ausgefüllt. Über eine Zuleitung 35 steht dieser Druckraum 34 in fluidischer Verbindung mit dem Auslass der Pumpe 3, so dass sich der von der Pumpe 3 erzeugte Öldruck p auch im Inneren des Druckraums 34 ausbildet. Der Betrag dieses Druckes p bestimmt hierbei – wie bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen – wiederum die axiale Stellung des Teils 13, das wiederum axial verschiebbar gegen die Rückstellkraft der Druckfeder 18 geführt ist. Mit der axialen Stellung des Teils 13 variiert auch der Abstand der Flügelräder 30 und 31 in Abhängigkeit des Öldrucks p.These include the parts 13 and 14 the clutch 6 one impeller each 30 respectively. 31 which act as flow resistance elements. At their respective backs facing away from each other are the two impellers 30 and 31 Oil-tight finished. The peripheral surfaces of the two impellers 30 and 31 are flanked by a solid, hollow cylindrical wall projection 32 of the pump housing 12 , Between the circumference of the impeller 30 and the edge of the wall projection 32 Here is an annular seal 33 arranged between the impeller 30 and the wall projection 32 formed slot oil-tight. Between the impellers 30 and 31 as well as the wall projection 32 is thus a hermetically sealed pressure chamber to the outside 34 educated. The pressure room 34 is with that of the pump 3 filled as lubricant pumped engine oil. Via a supply line 35 is this pressure room 34 in fluid communication with the outlet of the pump 3 so that is from the pump 3 generated oil pressure p also inside the pressure chamber 34 formed. The amount of this pressure p determines - as in the embodiments described above - again the axial position of the part 13 , in turn, axially displaceable against the restoring force of the compression spring 18 is guided. With the axial position of the part 13 also varies the distance of the impellers 30 and 31 depending on the oil pressure p.

Bei laufenden Verbrennungsmotor 2 und laufenden Pumpenmotor 5 werden die Flügelräder 30 und 31 in eine gleichsinnige Rotation mit ggf. aber unterschiedlicher Drehzahl gebracht. Jedes Flügelrad 30 und 31 erzeugt hierbei durch den von ihm erzeugten Strömungswiderstand eine Kreisströmung des in dem Druckraum 34 befindlichen Öls. Aufgrund der Wechselwirkung dieser Kreisströmungen beeinflussen sich die rotierenden Flügelräder 30 und 31 gegenseitig. Insbesondere übt das von dem Verbrennungsmotor 2 angetriebene Flügelrad 30 auf das mit der Pumpe 3 gekoppelte Flügelrad 31 über hydraulische Wechselwirkung ein Drehmoment aus, dessen Stärke mit wachsendem Drehzahlunterschied der Flügelräder 30 und 31 sowie mit abnehmendem Abstand der Flügelräder 30 und 31 zunimmt.With running internal combustion engine 2 and running pump motor 5 become the impellers 30 and 31 in a same direction rotation with possibly but different speed brought. Every impeller 30 and 31 generated here by the flow resistance generated by him a circular flow of the in the pressure chamber 34 located oil. Due to the interaction of these circular flows, the rotating impellers influence each other 30 and 31 each other. In particular, this is done by the internal combustion engine 2 driven impeller 30 on the pump 3 coupled impeller 31 Through hydraulic interaction, a torque, whose strength with increasing speed difference of the impellers 30 and 31 and with decreasing distance of the impellers 30 and 31 increases.

Im Normalbetriebsmodus, in dem die beiden Flügelräder 30 und 31 gleichsinnig durch den Verbrennungsmotor 2 bzw. den Pumpenmotor 5 betrieben werden, und in dem aufgrund eines vergleichsweise hohen Öldrucks p die Flügelräder 30 und 31 vergleichsweise weit beabstandet sind, beeinflusst das Flügelrad 30 das Flügelrad 31 vergleichsweise wenig. Dies ändert sich, wenn infolge eines Ausfalls des Pumpenmotors 5 einerseits die Drehzahl des Flügelrads 31 zum Erliegen kommt, und andererseits aufgrund des abfallenden Öldrucks p das Flügelrad 31 näher an das Flügelrad 30 herangedrückt wird. In diesem Zustand besteht eine starke hydraulische Kopplung zwischen den Flügelrädern 30 und 31, aufgrund der die Pumpe 3 nun wieder von dem Verbrennungsmotor 2 über die Motorwelle 8 und das Getriebe 7 angetrieben wird.In normal operation mode, in which the two impellers 30 and 31 in the same direction by the internal combustion engine 2 or the pump motor 5 are operated, and in that due to a comparatively high oil pressure p the impellers 30 and 31 are relatively widely spaced, affects the impeller 30 the impeller 31 comparatively little. This changes when due to a failure of the pump motor 5 on the one hand the speed of the impeller 31 comes to a standstill, and on the other hand due to the falling oil pressure p the impeller 31 closer to the impeller 30 is pushed. In this condition, there is a strong hydraulic coupling between the vaned wheels 30 and 31 , due to the pump 3 again from the combustion engine 2 over the motor shaft 8th and the gearbox 7 is driven.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
(Schmiermittel-/Öl-)Pumpenaggregat(Lubricant / oil) pump unit
22
Verbrennungsmotorinternal combustion engine
33
(Schmiermittel-/Öl-)Pumpe(Lubricant / oil) pump
44
Antriebswelledrive shaft
55
Pumpenmotorpump motor
66
Kupplungclutch
77
(Ketten-)Getriebe(Chain) Transmission
88th
Motorwellemotor shaft
1010
Zahnradgear
1111
Zahnradgear
1212
Pumpengehäusepump housing
1313
(Kupplungs-)Teil(Coupling) part
1414
(Kupplungs-)Teil(Coupling) part
1515
Kupplungsachsecoupling axis
1616
Drehachseaxis of rotation
1717
Pfeilarrow
1818
(Spiral-)Druckfeder(Spiral) compression spring
1919
Zahnradgear
2020
Manschettecuff
2121
Außenverzahnungexternal teeth
22a22a
Pfeilarrow
22b22b
Pfeilarrow
2323
RaststiftPlunger
2424
Randedge
2525
Mündungsbereichmouth area
2626
Fangnutcatching groove
2727
Reibscheibefriction
2828
Reibscheibefriction
2929
Dichtungpoetry
3030
Flügelradimpeller
3131
Flügelradimpeller
3232
Wandvorsprungwall lead
3333
Dichtungpoetry
3434
Druckraumpressure chamber
3535
Zuleitungsupply
pp
(Schmiermittel-/Öl-)Druck(Lubricant / oil) pressure

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 69905184 T2 [0004] DE 69905184 T2 [0004]

Claims (10)

Schmiermittel-Pumpenaggregat (1) zur Erzeugung eines Schmiermitteldrucks (p) für einen Verbrennungsmotor (2), – mit einer Schmiermittelpumpe (3), – mit einem elektrischen Pumpenmotor (5), – mit einer Antriebswelle (4), über die die Schmiermittelpumpe (3) mit dem Pumpenmotor (5) gekoppelt oder koppelbar ist, und – mit einer Kupplung (6), über welche die Schmiermittelpumpe (3) mit dem Verbrennungsmotor (2) koppelbar ist, wobei die Kupplung (6) derart ausgebildet ist, dass sie im Falle eines Ausfalls des Pumpenmotors (5) bei laufendem Verbrennungsmotor (2) die Schmiermittelpumpe (3) automatisch mit einer Motorwelle (8) des Verbrennungsmotors (2) koppelt.Lubricant pump unit ( 1 ) for generating a lubricant pressure (p) for an internal combustion engine ( 2 ), - with a lubricant pump ( 3 ), - with an electric pump motor ( 5 ), - with a drive shaft ( 4 ) via which the lubricant pump ( 3 ) with the pump motor ( 5 ) is coupled or couplable, and - with a coupling ( 6 ), via which the lubricant pump ( 3 ) with the internal combustion engine ( 2 ), whereby the coupling ( 6 ) is designed such that in the case of a failure of the pump motor ( 5 ) with the internal combustion engine running ( 2 ) the lubricant pump ( 3 ) automatically with a motor shaft ( 8th ) of the internal combustion engine ( 2 ) couples. Schmiermittel-Pumpenaggregat (1) nach Anspruch 1, wobei die Kupplung (6) durch den Schmiermitteldruck (p) gesteuert ist derart, dass sie die Schmiermittelpumpe (3) mit der Motorwelle (8) koppelt, wenn der Schmiermitteldruck (p) abfällt.Lubricant pump unit ( 1 ) according to claim 1, wherein the coupling ( 6 ) is controlled by the lubricant pressure (p) is such that they the lubricant pump ( 3 ) with the motor shaft ( 8th ) couples when the lubricant pressure (p) drops. Schmiermittel-Pumpenaggregat (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Kupplung (6) abtriebsseitig mit der Antriebswelle (4) gekoppelt ist.Lubricant pump unit ( 1 ) according to claim 1 or 2, wherein the coupling ( 6 ) on the output side with the drive shaft ( 4 ) is coupled. Schmiermittel-Pumpenaggregat (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Kupplung (6) antriebsseitig über ein Getriebe (7), insbesondere ein Riemen- oder Kettengetriebe, mit der Motorwelle (8) gekoppelt ist.Lubricant pump unit ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, wherein the coupling ( 6 ) on the drive side via a transmission ( 7 ), in particular a belt or chain transmission, with the motor shaft ( 8th ) is coupled. Schmiermittel-Pumpenaggregat (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Kupplung (6) als formschlüssige Rastkupplung ausgebildet ist.Lubricant pump unit ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, wherein the coupling ( 6 ) is designed as a positive locking coupling. Schmiermittel-Pumpenaggregat (1) nach den Ansprüchen 2 und 5, wobei die Kupplung (6) einen unter Wirkung des Schmiermitteldrucks (p) gegen eine elastische Rückstellkraft relativ zu einem Druckzylinder (14) entlang einer Kupplungsachse (15) verschiebbaren Druckkolben (13) umfasst, wobei der Druckkolben (13) gegenüber dem Druckzylinder (14) in druckbelastetem Zustand um die Kupplungsachse (15) drehbar ist, und wobei der Druckkolben (13) und der Druckzylinder (14) in unbelastetem Zustand mittels korrespondierender Formschlusselemente (23, 26) drehfest miteinander verbunden sind.Lubricant pump unit ( 1 ) according to claims 2 and 5, wherein the coupling ( 6 ) one under the effect of the lubricant pressure (p) against an elastic restoring force relative to a pressure cylinder ( 14 ) along a coupling axis ( 15 ) displaceable pressure piston ( 13 ), wherein the pressure piston ( 13 ) opposite the printing cylinder ( 14 ) in pressure loaded state about the coupling axis ( 15 ) is rotatable, and wherein the pressure piston ( 13 ) and the printing cylinder ( 14 ) in the unloaded state by means of corresponding positive-locking elements ( 23 . 26 ) are rotatably connected to each other. Schmiermittel-Pumpenaggregat (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Kupplung (6) als Reibkupplung ausgebildet ist.Lubricant pump unit ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, wherein the coupling ( 6 ) is designed as a friction clutch. Schmiermittel-Pumpenaggregat (1) nach den Ansprüchen 2 und 7, wobei die Kupplung (6) einen unter Wirkung des Schmiermitteldrucks (p) gegen eine elastische Rückstellkraft relativ zu einem Druckzylinder (14) entlang einer Kupplungsachse (15) verschiebbaren Druckkolben (13) umfasst, wobei der Druckkolben (13) gegenüber dem Druckzylinder (14) in druckbelastetem Zustand um die Kupplungsachse (15) drehbar ist, und wobei der Druckkolben (13) und der Druckzylinder (14) in unbelastetem Zustand mittels korrespondierender Reibelemente (27, 28) reibschlüssig miteinander verbunden sind.Lubricant pump unit ( 1 ) according to claims 2 and 7, wherein the coupling ( 6 ) one under the effect of the lubricant pressure (p) against an elastic restoring force relative to a pressure cylinder ( 14 ) along a coupling axis ( 15 ) displaceable pressure piston ( 13 ), wherein the pressure piston ( 13 ) opposite the printing cylinder ( 14 ) in pressure loaded state about the coupling axis ( 15 ) is rotatable, and wherein the pressure piston ( 13 ) and the printing cylinder ( 14 ) in the unloaded state by means of corresponding friction elements ( 27 . 28 ) are frictionally connected with each other. Schmiermittel-Pumpenaggregat (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Kupplung (6) als Hydraulikkupplung ausgebildet ist.Lubricant pump unit ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, wherein the coupling ( 6 ) is designed as a hydraulic coupling. Schmiermittel-Pumpenaggregat (1) nach den Ansprüchen 2 und 9, wobei die Kupplung (6) zwei um eine Kupplungsachse (15) gegeneinander rotierbare Strömungswiderstandselemente (30, 31) aufweist, zwischen denen ein mit einem Auslass der Schmiermittelpumpe (3) verschalteter Druckraum (34) gebildet ist, wobei mindestens eines der Strömungswiderstandselemente (30, 31) entlang der Kupplungsachse (15) gegen eine elastische Rückstellkraft verschiebbar ist.Lubricant pump unit ( 1 ) according to claims 2 and 9, wherein the coupling ( 6 ) two about a coupling axis ( 15 ) against each other rotatable flow resistance elements ( 30 . 31 ) between which one with an outlet of the lubricant pump ( 3 ) interconnected pressure space ( 34 ), wherein at least one of the flow resistance elements ( 30 . 31 ) along the coupling axis ( 15 ) is displaceable against an elastic restoring force.
DE201110016558 2011-04-08 2011-04-08 Lubricant pump unit i.e. oil pump unit, for use in lubricant circuit for supplying oil to internal combustion engine that is utilized as drive for motor car, has clutch for coupling pump with engine shaft in case of failure of pump motor Withdrawn DE102011016558A1 (en)

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