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BEZUGNAHME
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Die folgenden Schriften sind durch Bezugnahme als ob vollständig ausgeführt mit eingeschlossen: vorläufige US-Patentanmeldung Nr. 61/821,372, eingereicht am 9. Mai 2013.
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HINTERGRUND
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine regelbare Kühlmittelpumpe einer Brennkraftmaschine mit einem Pumpengehäuse, in welchem eine Pumpenwelle mit zugehörigem Laufrad drehbar gelagert ist. Das Laufrad fördert über einen Einlassanschluss ein Kühlmittel in einen Druckkanal der Kühlmittelpumpe, und ein Volumenstrom der Kühlmittelpumpe ist durch eine Führungsplatte einstellbar. Die Führungsplatte umgibt das Laufrad äußerlich zumindest bereichsweise und kann durch ein Druckmedium zwischen zwei Endstellungen verschoben werden.
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Fahrzeuge werden hauptsächlich von wassergekühlten Brennkraftmaschinen angetrieben. Durch die Verwendung einer Kühlmittelpumpe wird Kühlmedium in einem geschlossenen Kreislauf durch Kühlmittelkanäle des Kurbelgehäuses und des Zylinderkopfs der Brennkraftmaschine gepumpt, und das aufgeheizte Kühlmittel wird anschließend in einem Luft-/Wasser-Wärmetauscher wieder abgekühlt. Zur Unterstützung der Zirkulation des Kühlmittels wird eine insbesondere durch einen Riementrieb direkt angetriebene Kühlmittelpumpe verwendet. Aufgrund einer direkten Kopplung der K hlmittelpumpe mit der Kurbelwelle handelt es sich bei der Pumpendrehzahl um eine Funktion der Drehzahl der Brennkraftmaschine. Daraus folgt, dass das Kühlmittel während eines Kaltstarts der Brennkraftmaschine zirkuliert und somit ein erwünschtes schnelles Aufwärmen der Brennkraftmaschine verzögert. Zur Optimierung des Betriebs von Brennkraftmaschinen ist es notwendig, nach einem Kaltstart die Betriebstemperatur so schnell wie möglich zu erreichen. Dies verringert sowohl Reibungsverluste als auch den Kraftstoffverbrauch und verringert gleichzeitig die Emissionswerte. Um diesen Effekt zu erzielen, werden regelbare Kühlmittelpumpen verwendet, die einen geförderten Volumenstrom aufweisen, der an den Kühlungsbedarf der Brennkraftmaschine angepasst werden kann. Nach einem Kaltstart wird zuerst eine Förderleistung null durch die Kühlmittelpumpe angestrebt, und anschließend wird der Volumenstrom zur Kühlung der Brennkraftmaschine als Funktion des sich ergebenden Temperaturniveaus laufend erhöht. In Versuchsreihen zur Optimierung des Kraftstoffverbrauchs von Brennkraftmaschinen ist mit streng angewandten Maßnahmen zum Wärmemanagement, u.a. im Zusammenhang mit geregelten Kühlmittelpumpen, eine Verringerung des Kraftstoffverbrauchs von ≥ 3% erzielt worden.
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Aus
DE 199 01 123 A1 ist eine geregelte Kühlmittelpumpe bekannt, bei der dem Pumpenrad ein äußerlicher, überlappender Schieber als Maßnahme zur Beeinflussung des Volumenstroms zugeordnet ist. Durch den Schieber, der durch Drehung einer Gewindehülse stufenlos axial verstellbar ist, lässt sich die effektive Schaufelbreite des Laufrads verändern.
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In
US 20110162597 wird eine regelbare Kühlmittelpumpe für einen Kühlmittelkreislauf einer Brennkraftmaschine beschrieben, die von einem Zugmittelantrieb angetrieben wird. Um eine geförderte Menge zu beeinflussen, wird dem Laufrad eine axial verschiebbare Führungsscheibe zugeordnet, wobei die Scheibe von einer in der Hohlwelle des Laufrads angeordneten Schubstange in Verbindung mit einem Aktor axial verschoben wird. Der Aktor umfasst einen mit der Schubstange fest verbundenen Anker, der über einen Proportionalmagneten gezielt axial verschiebbar ist. Der elektrisch betätigte Aktor ist zu diesem Zweck an der Stirnseite vor der Riemenscheibe angeordnet und wirkt sich auf die axiale Baulänge der Kühlmittelpumpe aus.
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Die geregelte Kühlmittelpumpe gemäß
DE 10 2005 062 200 A1 weist eine im Pumpengehäuse gelagerte, angetriebene Welle mit einem zugehörigen Flügelrad und einem pneumatisch oder hydraulisch verschiebbaren Ventilschieber, der einen Ausströmbereich des Flügelrads variabel überdeckt, auf. Am Ventilschieber befinden sich mehrere über den Umfang verteilte Kolbenstangen, die parallel zur Pumpenwelle im Pumpengehäuse verlaufen, in Ringnuten oder Bohrungen geführt und im Pumpengehäuse durch Stangendichtungen abgedichtet sind. Die Kolbenstangen stehen an der Ringnut in Wirkverbindung mit einem in einer Druckkammer angeordneten Ringkolben. Eine Verschiebung des von Druckfedern beaufschlagten Ringkolbens und des damit verbundenen Ventilschiebers erfolgt über die Druckbeaufschlagung der Druckkammer, die zu diesem Zweck eine Bohrung für den Druckanschluss aufweist.
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Die
US 20130052046 beschreibt eine geregelte Kühlmittelpumpe, in der eine Druckkammer, die zum Bewegen der Führungsplatte zur Durchflussregulierung verwendet wird, von der Führungsplatte zusammen mit einer Stirnseite der Pumpenwelle und des Flügelrads begrenzt wird. Zum Betätigen des Reglers wird der Druckkammer ein Druckmedium durch die Pumpenwelle zugeführt.
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Der axiale Einbauraum in einem Motorraum steht hoch im Kurs, und Betätigungskomponenten für regelbare Kühlmittelpumpen benötigen typischerweise mehr axialen Raum und erlauben zudem auch keinen veränderbaren Durchfluss. Mikrokolbenpumpen, die vorgeschlagen worden sind, bringen zusätzlichen mechanischen Aufwand und Kosten mit sich. Es besteht Bedarf für eine axial kompakte Druckmittelquelle für die Betätigung solcher geregelter Kühlmittelpumpen.
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KURZBESCHREIBUNG
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Es wird, kurz zusammenfasst, eine regelbare Kühlmittelpumpe für eine Brennkraftmaschine bereitgestellt. Die Pumpe umfasst ein Pumpengehäuse, in der eine Pumpenwelle und das zugehörige, ein Kühlmittel in einen Auslass der Kühlmittelpumpe fördernde Laufrad drehbar gelagert sind. Ein Volumenstrom der Kühlmittelpumpe ist durch eine Abdeckung, die das Laufrad zumindest bereichsweise äußerlich umgibt und/oder einen Einlassstrom zur Kühlmittelpumpe blockiert, verstellbar. Die Abdeckung ist durch einen Aktor zwischen zwei Endstellungen hydraulisch verschiebbar. Der Aktor umfasst: eine mit einem über eine Betätigung der Magnetspule zur Erzeugung eines Hochdruckimpulses eines Druckmediums mit einem in eine Kolbendruckkammer hinein bewegbaren Kolben in Kontakt stehende Magnetspule, eine zum Zurückstellen des Kolbens in eine Ausgangsstellung wirkende Rückstellfeder, eine zur Aufnahme eines Hochdruckimpulses des Druckmediums über einen Übertragungsweg mit der Druckkammer kommunizierende Stößelkammer, einen in der Stößelkammer befindlichen Stößel sowie ein sich im Übertragungsweg befindendes Rückschlagventil zur Verhinderung des Rückflusses des Druckmediums aus der Stößelkammer. Der Stößel ist mit der Abdeckung verbunden, so dass die Abdeckung bei Betätigung der Magnetspule durch das auf den Stößel wirkende Druckmedium in eine Betätigungsendstellung bewegt wird, in der das Laufrad zumindest bereichsweise durch die Abdeckung umgeben oder der Einlass der Kühlmittelpumpe blockiert ist. Bei einer Ausführungsform erstreckt sich der Übertragungsweg durch die Pumpenwelle.
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Bei einer anderen Ausführungsform erstreckt sich die Kolbendruckkammer radial von der Pumpenwelle. Dabei befindet sich die Kolbendruckkammer vorzugsweise in einem oberen Deckel, der mit einem unteren Deckel um die Pumpenwelle zusammen verbunden ist, und die Kolbendruckkammer kommuniziert mit radialen Querbohrungen, die sich in der Pumpenwelle befinden. Eine Labyrinthdichtung wird durch ringförmige, in Ringnuten in der Pumpenwelle beidseits der radialen Querbohrungen aufgenommene Vorsprünge auf dem oberen und unteren Deckel gebildet. Eine sich in der Pumpenwelle befindende Axialbohrung ist mit einer sich an einem Laufradende der Pumpenwelle befindenden Stößelkammer verbunden. Damit wird eine axial kompakte Anordnung bereitgestellt, da der Aktor in der Form der Magnetspule und des Kolbens bezüglich der Pumpenwellenachse radial angeordnet werden kann, anstatt dass hierfür zusätzlicher axialer Raum erforderlich ist.
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Bei einem anderen Aspekt ist die Abdeckung drehfest am Laufrad befestigt und deckt in der Betätigungsendstellung die Laufradschaufeln zumindest teilweise ab. Vorzugsweise wirkt zum Zurückstellen der Abdeckung in eine unbetätigte Ausgangstellung eine Rückstellfeder auf den Stößel. Dies wirkt als Funktionssicherung für den Fall eines Stromausfalls zur Magnetspule, so dass die Kühlmittelpumpe unter allen Umständen betrieben werden kann, in denen die Steuerung des Aktors unterbrochen ist.
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Bei einem anderen Aspekt ist der Aktor mit dem Pumpengehäuse verbunden, und die Abdeckung umfasst einen nicht drehbaren Ring, der in der Betätigungsendstellung radiale Enden des Laufrads abdeckt. Damit wird der Durchfluss durch den Kühlmittelpumpenauslass unterbrochen und auch das Erfordernis einer drehbaren Dichtung entlang des Übertragungswegs zwischen der Kolbendruckkammer und der Stößelkammer vermieden. Des Weiteren erlaubt dies die Verwendung dreidimensional gekrümmter Pumpenflügel, da die Abdeckung bei der Bewegung zwischen der unbetätigten und der Betätigungsstellung nicht über die Schaufeln geführt werden muss.
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Bei einem anderen Aspekt ist der Aktor durch Verändern einer Betätigungsfrequenz der Magnetspule variabel betätigbar. Anders als bei einer Ein-/Ausanordnung erlaubt dies eine Steuerung des Volumenstroms der Pumpe.
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Bei einem anderen Aspekt ist die Abdeckung mit der Pumpenwelle verbunden und deckt in der Betätigungsendstellung einen Einlass der Kühlmittelpumpe ab. In dieser Anordnung befinden sich vorzugsweise Führungsstifte an der Abdeckung und erstrecken sich durch Öffnungen im Laufrad. Der Deckel selbst befindet sich zwischen den Schaufeln in einem zentralen Bereich des Laufrads, wobei somit auch die mögliche Verwendung dreidimensional gekrümmter Schaufeln berücksichtigt ist.
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Bei einem anderen Aspekt der Erfindung wird die Labyrinthdichtung an der Pumpenwelle von einer die Ringnuten aufweisenden Hülse gebildet, anstatt dass die Ringnuten in der Pumpenwelle selbst bereitgestellt werden müssen. Dies erlaubt bei der Überholung der Kühlmittelpumpe die Reparatur der Labyrinthdichtung durch Austausch der Hülse, anstatt dass der Austausch der gesamten Pumpenwelle notwendig wird.
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Zum Wiederbefüllen der Kolbenkammer befindet sich vorzugsweise ein Entlastungsventil in einer Wand der Kolbenkammer, um das Druckmedium bei einem Aufwärtshub des Kolbens die Rückkehr in die Kolbenkammer zu erlauben. Alternativ dazu können im Kolben selbst Radial- oder Axiallöcher definiert sein, wobei zum Wiederbeladen der Kolbenkammer das Radialloch bei einer gegebenen Hubstellung des Kolbens auf einen Kühlmittelentlastungsdurchlass ausrichtbar ist.
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Vorzugsweise handelt es sich in allen Ausführungsformen bei dem Druckmedium um das von der Kühlmittelpumpe verdrängte Kühlmittel. Das bedeutet, dass Austritt zwischen dem Stößel und der Stößelkammer in den Kühlmitteldurchlauf gerichtet werden kann, um dem Stößel die Rückkehr in seine unbetätigte Stellung unter Kraft der Rückstellfeder zu erlauben, wenn die Magnetspule nicht betätigt wird. Dies eliminiert auch die Notwendigkeit einer aufwändigeren Montage, falls ein unterschiedliches Druckmedium verwendet werden sollte.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die vorstehende Kurzbeschreibung sowie die nachfolgende ausführliche Beschreibung werden am besten verständlich, wenn sie zusammen mit den beigefügten Zeichnungen gelesen werden, in denen:
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1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Kühlmit telpumpe zeigt, bei der die Abdeckung zur Veranschaulichung des Laufrads abgenommen worden ist.
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2 eine Frontansicht der in 1 gezeigten Kühlmittelpumpe zeigt.
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3 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 3-3 in 2 zeigt.
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4 eine perspektivische Querschnittsansicht der Pumpenwelle für ei ne Ausführungsform der Erfindung zeigt.
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5 eine teilweise Querschnittsansicht einer weiteren Anordnung des Kolbens und der Kolbenkammer zeigt.
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6 eine teilweise Querschnittsansicht einer weiteren Anordnung der Labyrinthdichtung auf der Pumpenwelle zeigt.
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7 eine weitere Ausführungsform des Aktors und der Abdeckung zeigt, in der die Abdeckung nicht drehbar am Pumpengehäuse angeordnet ist.
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8 eine teilweise Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungs form des Betätigungssystems zeigt, in der die Abdeckung zum Abdecken eines Einlasses der Kühlmittelpumpe angeordnet ist.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Gewisse Ausdrücke werden in der nachfolgenden Beschreibung aus Gründen der Zweckmäßigkeit verwendet und sind nicht einschränkend. Die Begriffe "vorne," "hinten," "oben" und "unten” bezeichnen Richtungen in den Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. Die Begriffe "nach innen" und "nach außen" beziehen sich auf Richtungen zu den auf in den Zeichnungen Bezug genommenen Teilen hin und davon weg. Diese Ausdrücke und Ausdrücke mit ähnlicher Aussage dienen der einfachen Bezeichnung bei Bezugnahme auf die Zeichnungen und sind nicht als einschränkend auszulegen. “Axial” bezieht sich auf eine Richtung entlang der Achse einer Welle. Ein Bezug auf eine Auflistung von mit “a, b und/oder c” aufgeführten Objekten (wo a, b und c die aufgelisteten Objekte darstellen) versteht sich als jedes der einzelnen Objekte a, b oder c oder Kombinationen hiervon.
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Bezugnehmend auf die 1–4 wird eine erste Ausführungsform einer regelbaren Kühlmittelpumpe 10 für eine Brennkraftmaschine gezeigt. Die Kühlmittelpumpe 10 weist ein Gehäuse 12 auf, in dem, wie in 3 gezeigt, über ein Lager 14 eine Pumpenwelle 16 abgestützt ist. Vorzugsweise befindet sich zwischen der Kühlmitteldurchflussseite der Pumpe 10 und dem Lager 14 eine Dichtung 18. Wie in den 1–3 gezeigt, ist ein Laufrad 20 mit Schaufeln 22 auf der Pumpenwelle 16 gelagert. Die Kühlmittelpumpe 10 fördert ein Kühlmittel von einem Einlass zu einem Auslass, wo es im Allgemeinen während des Betriebs durch Kühlmitteldurchlässe in einer Brennkraftmaschine strömt. Das Kühlmittel kehrt durch einen Wärmetauscher zum Einlass der Kühlmittelpumpe zurück, der sich typischerweise in einer vorderen Abdeckung des Pumpengehäuse befindet, wie beispielsweise im Zusammenhang mit der Ausführungsform der 8 mit 80’’ bezeichnet.
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Wie in 3 gezeigt, ist die Kühlmittelpumpe 10 gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung mit einem verstellbaren Volumenstrom versehen, der durch eine Abdeckung 24 gesteuert wird, die das Laufrad 20 zumindest äußerlich und/oder zumindest bereichsweise umgibt. Die Abdeckung 24 ist durch einen Aktor 28 zwischen zwei Endstellungen hydraulisch verschiebbar. Vorzugsweise ist die Abdeckung 24 zum Verstellen des Kühlmittelvolumenstroms durch die Kühlmittelpumpe zwischen den zwei Endstellungen stufenlos verschiebbar, beispielsweise von einer durchflusslosen oder Stellung mit minimalem Durchfluss, wenn die Brennkraftmaschine kalt ist, zu einer Zwischenstellung, bei der sich der Motor einer idealen Betriebstemperatur nähert, zu einem Zustand mit vollem Durchfluss, wenn sich die Brennkraftmaschine aufgewärmt hat, so dass sich die Betriebstemperatur der Brennkraftmaschine präziser steuern lässt. In der ersten Ausführungsform weist die Abdeckung 24 Schlitze auf, die der Position der Schaufeln 22 des Laufrads 20 entsprechen, so dass sich die Abdeckung 24 von einer Stellung, in der die sie gegen das Unterteil des Laufrads 20 gedrückt wird, zu einer wie in 3 gezeigten durchflusslosen Stellung oder Stellung mit minimalem Durchfluss bewegen kann, in der die Abdeckung zur Erstreckung über die Schaufeln 22 axial verschoben ist.
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Noch immer mit Bezug auf die 3 weist der Aktor 28 vorzugsweise eine vorzugsweise am Gehäuse 12 gelagerte Magnetspule 30 auf, die mit einem zum Erzeugen einer Reihe von durch die Kühlmittelpumpe 10 strömenden Hochdruckimpulsen eines Druckmediums, bei dem es sich vorzugsweise um das Kühlmittel selbst handelt, über eine Betätigung der Magnetspule 30 in eine Kolbendruckkammer hinein bewegbaren Kolben 32 in Kontakt steht. Der Kolben 32 läuft vorzugsweise in einer Führung 34 und ist an der der Magnetspule 30 gegenüberliegenden Seite über eine Rückstellfeder 36 abgestützt, die den Kolben 32 in eine Ausgangsstellung zurückführt, wenn die Magnetspule nicht betätigt wird. Unter einem Deckel 40 befindet sich auch eine Dichtung 38, um das Entweichen des Druckmediums aus der Wasserpumpe 10 über die Magnetspulenöffnung 30 zu verhindern. Zum erneuten Beaufschlagen der Kolbenkammer 42 vor einem nächsten Hub des Kolbens 32 befindet sich in der Seite der Kolbenkammer 42 ein Entlastungsrückschlagventil.
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Zur Aufnahme der Hochdruckimpulse des Druckmediums ist die Kolbenkammer 42 über einen Übertragungsweg mit einer Stößelkammer 56 verbunden. Wie in der Ausführungsform der 3 gezeigt, wird der Übertragungsweg über die mit den radialen Querbohrungen 46 in der Pumpenwelle 16 kommunizierende Druckkammer 42 gebildet. Die radialen Querbohrungen werden durch eine Axialbohrung 48 gekreuzt, die zum Laufradende der Pumpenwelle 16 führt. 4 zeigt die Anordnung der Querbohrungslöcher 46 und des Axialbohrlochs 48 sowie der Stößelkammer 56. Zur Verhinderung eines Rückstroms des Druckmediums von der Stößelkammer 56 in die radialen Querbohrungen 46 befindet sich entlang der Axialbohrung 48 ein Rückschlagventil 50. Wie in 3 gezeigt, erstreckt sich die Kolbendruckkammer 42 vorzugsweise von der Pumpenwelle 16 in einem sich im Pumpengehäuse 12 befindenden oberen Deckel 58.
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Der obere Deckel 58 ist um die Pumpenwelle 16 mit einem unteren Deckel 60 verbunden. Dabei ist die Kolbendruckkammer 42 auf die radialen Querbohrungen 46 in der Pumpenwelle 16 ausgerichtet. Beidseitig der radialen Querbohrungen 46 wird durch ringförmige, in den Ringnuten 64 in der Pumpenwelle 16 aufgenommene Vorsprünge auf dem oberen und unteren Deckel 58, 60 eine Labyrinthdichtung 62 gebildet, wie in 4 gezeigt. Damit wird der Weg zu den radialen Querbohrungen 46 abgedichtet, so dass der Hochdruckimpuls des Druckmediums der sich am Laufradende der Pumpenwelle 16 befindenden Stößelkammer 56 zugeführt werden kann.
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Weiterhin mit Bezug auf 3, d.h. auf die erste bevorzugte Ausführungsform, ist die Abdeckung 24 drehfest am Laufrad 20 angebracht und deckt die Laufradschaufeln in der Betätigungsendstellung ab, was in 3 dargestellt wird. Es ist anzumerken, dass eine Rückstellfeder 54 auf den Stößel wirkt, um die Abdeckung 24 in eine unbetätigte Endstellung zurückzuführen, wenn die Magnetspule 30 nicht betätigt wird. Dies wirkt als Funktionssicherung für den Fall, dass die Magnetspule einen Stromausfall erleidet oder die Steuerung der Magnetspule ausfällt, in welchem Fall das sich in der Stößelkammer 56 zwischen dem Stößel 52 und dem Rückschlagventil 50 befindende Druckmedium durch den kleinen Spalt zwischen dem Stößel 52 und der Seitenwand der Stößelkammer 56 austreten kann. Insofern die Magnetspule 30 fortwährend betätigt wird, werden die zwischen dem Stößel 52 und der Wand der Stößelkammer 56 auftretenden Verluste mehr als ausgeglichen.
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Während des Betriebs ist der Stößel 52 mit der Abdeckung 24 verbunden, so dass die Abdeckung 24 durch die Betätigung der Magnetspule 30 als Folge des Aufbaus des Druckmediums in der Druckkammer 56 und dessen Wirkung auf den Stößel 52, um diesen in eine Betätigungsendstellung zu bewegen, in der, wie in 3 gezeigt, das Laufrad zumindest bereichsweise umgeben ist, bewegt wird. Dabei kann der Aktor 28 durch Verändern einer Betätigungsfrequenz der Magnetspule 30 variabel betätigbar sein.
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In 5 ist eine weitere Anordnung zum Wiederbefüllen der Druckkammer 42 gezeigt. Um vor einem nächsten Hub des Kolbens 32’ das Druckmedium an die Druckkammer 42 nachzuliefern, ist es möglich, den Kolben 32’ mit einem Radialbohrloch 70 sowie mit einem sich axial erstreckenden, das Radialbohrloch 70 kreuzenden Bohrloch 72 auszubilden. Um die Druckkammer 42 mit dem Druckmedium wieder zu befüllen, ist in einer Hubstellung des Kolbens 32’ das Radialloch 70 auf einen Kühlmittelentlastungsdurchlass 74 ausgerichtet.
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Durch das Bereitstellen der radial gelagerten Magnetspule 30 kann ein regelbarer Kühlmitteldurchfluss innerhalb eines engeren axialen Einbauraums bereitgestellt werden. Diese Anordnung stellt im Vergleich zu weiteren Pumpenanordnungen auch weniger Verschleißteile bereit.
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Bezugnehmend auf 6 wird eine weitere Anordnung der Labyrinthdichtung 62’ gezeigt. Dabei befindet sich auf der Pumpenwelle 16’ eine Dichtungshülse 66’, und die Nuten 64’ befinden sich in der Dichtungshülse 66’. Abgesehen davon entspricht diese Anordnung der Ausführungsform der in der 1 gezeigten regelbaren Kühlmittelpumpe 10.
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Nun Bezug nehmend auf 7 wird eine weitere Anordnung der Kühlmittelpumpe 10’’ gezeigt. Dabei weist der Aktor 28’’ eine am Gehäuse 12’’ der Pumpe 10’’ befestigte Magnetspule 30’’ auf. Der Kolben 32’’ wird in der gleichen Weise wie oben erläutert von der Magnetspule 32’’ beaufschlagt. In dieser Ausführungsform wird der Kolben 32’’ sowohl mit dem Radialloch 70’’ als auch, um ein Wiederbefüllen der Druckkammer 42’’ zu erlauben, mit dem Axialloch 72’’ zum Anschluss an einen Kühlmittelentlastungsdurchlass 74’’ gezeigt. Das Rückschlagventil 50’’ befindet sich entlang des Übertragungswegs zwischen der Druckkammer 42’’ und der Stößelkammer 56’’. Gezeigt wird der Stößel 52’’, der mit einer sich nicht drehbar im Gehäuse 12’’ und um die Pumpenwelle 16’’ positionierten Abdeckung 24’’ verbunden ist. Die Welle 16’’ wird über das Lager 14’’ im Pumpengehäuse 12’’ abgestützt. Bei Betätigung der Magnetspule 30’’ werden die vom Kolben 32’’ erzeugten Druckimpulse aus der Druckkammer 42’’ an die Stößelkammer 56’’ übermittelt, um den Stößel 52’’ entgegen der Kraft der Rückstellfeder 54’’ zu bewegen, damit die Abdeckung 24’’ in eine die radialen Enden der Schaufeln 22’’ oder das Laufrad 20’’ zumindest teilweise umgebende, somit den Auslass 82’’ der Kühlmittelpumpe 10’’ blockierende Stellung bewegt wird. Im Gehäuse 12’’ kann eine Dichtung 84’’ vorgesehen sein, die von den Enden der Abdeckung 24’’ berührt wird, wenn der Aktor 28’’ in Betrieb ist.
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Die Kühlmittelpumpe 10’’ wird allgemein in gleicher Weise wie die oben erwähnte Kühlmittelpumpe 10 betrieben, indem die Magnetspule 30’’ betätigt wird, um Hochdruckimpulse des Druckmediums zu erzeugen, bei dem es sich vorzugsweise um das Kühlmittel handelt, um den Stößel 52’’ entgegen der Kraft der Feder 54’’ zu bewegen, um die Abdeckung 24’’ in eine Stellung zu bewegen, in der der Durchfluss durch die Kühlmittelpumpe 10’’ zumindest teilweise oder ganz blockiert ist, was in diesem Fall durch Blockieren des Auslasses 82’’ geschieht.
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Bezug nehmend nun auf 8 wird eine dritte Ausführungsform der Pumpe 110 teilweise dargestellt. Dabei ist die Abdeckung 124 in gleicher Weise am Stößel 152 gelagert wie bei der regelbaren Kühlmittelpumpe 10. Die Abdeckung 124 ist jedoch zwischen den Schaufeln 122 des Laufrads 120 positioniert. Bei Betätigung der Magnetspule bewegt der Stößel 152 die Abdeckung 124 in eine Stellung, in der sie den Einlass 180 blockiert, um in der Betätigungsendstellung den Durchfluss des Kühlmittels in die Pumpe 110 zu verhindern. Dabei sind vorzugsweise Führungsstifte 178, die sich durch Öffnungen im Laufrad 120 erstrecken, mit der Abdeckung 124 verbunden. Die Pumpe 110 funktioniert in ähnlicher Weise wie bei der oben erläuterten ersten und zweiten Ausführungsform 10 und 10’’, d.h. durch Blockieren oder zumindest teilweises Blockieren des Durchflusses von Kühlmittel durch den Einlass der Pumpe.
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Nach dieser ausführlichen Beschreibung der vorliegenden Erfindung wird es für den Fachmann verständlich und offensichtlich sein, dass zahlreiche physische Änderungen, von denen lediglich einige in der ausführlichen Beschreibung der Erfindung beispielhaft dargestellt worden sind, ohne Abwandlung der hier ausgestalteten Erfindungsgedanken und Grundzüge vorgenommen werden könnten. Es versteht sich auch, dass zahlreiche Ausführungsformen, die lediglich einem Teil der bevorzugten Ausführungsform behinhalten, möglich sind, die in Bezug auf jene Teile deren Erfindungsgedanken und Grundzüge nicht abwandeln. Die vorliegende Ausführungsform und optionale Ausbildungen sind deshalb in jeder Hinsicht als beispielhaft und/oder veranschaulichend und als nicht einschränkend zu betrachten, wobei der Schutzbereich der Erfindung durch die beigefügten Ansprüche und nicht durch die vorangehende Beschreibung bezeichnet wird und deshalb alle weiteren Ausführungsformen und Abänderungen dieser Ausführungsform, die innerhalb der Bedeutung oder des Äquivalenzbereichs der besagten Ansprüche liegen, mit umfasst werden sollen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19901123 A1 [0004]
- US 20110162597 [0005]
- DE 102005062200 A1 [0006]
- US 20130052046 [0007]
