DE112009003823B4 - pump assembly - Google Patents
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Abstract
Pumpenanordnung mit einem verstellbaren Fördervolumen, das aus einem Ansaugbereich (3) oder Tank (5) zu einem Verbraucher (18) fördert, und mit einer Stelleinrichtung, die temperaturabhängig verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung ein mit einem Zwischendruck über eine Steuerleitung (27) angesteuerten Zuschaltventil (25) umfasst, das eine von mehreren Pumpenfluten oder Pumpenstufen (1, 2) in Abhängigkeit von der Höhe des Zwischendrucks zurück in den Ansaugbereich (3) beziehungsweise Tank (5) der Pumpenanordnung oder zum Verbraucher fördern lässt, wenn der Zwischendruck größer als der Eingangsdruck und kleiner als der oder gleich dem Ausgangsdruck mindestens einer von mehreren Pumpenfluten oder Pumpenstufen (1, 2) der Pumpenanordnung ist, wobei der Zwischendruck zum Ansteuern der Stelleinrichtung zwischen zwei hydraulischen Widerständen (31, 32; 51, 52; 931, 932) herrscht und/oder abgegriffen wird, die in Reihe zwischen einen Pumpenausgang und den Tank (5) oder Ansaugbereich (3) geschaltet sind.Pump arrangement with an adjustable delivery volume, which delivers from an intake area (3) or tank (5) to a consumer (18), and with an adjusting device which can be adjusted as a function of temperature, characterized in that the adjusting device has an intermediate pressure via a control line ( 27) controlled sequence valve (25), which allows one of several pump flows or pump stages (1, 2) to be pumped back into the intake area (3) or tank (5) of the pump arrangement or to the consumer, depending on the level of the intermediate pressure, if the The intermediate pressure is greater than the inlet pressure and lower than or equal to the outlet pressure of at least one of several pump flows or pump stages (1, 2) of the pump arrangement, the intermediate pressure for activating the actuating device being between two hydraulic resistances (31, 32; 51, 52; 931 , 932) prevails and/or is tapped off in series between a pump outlet and the tank (5) or Intake area (3) are connected.
Description
Die Erfindung betrifft eine Pumpenanordnung mit einem verstellbaren Fördervolumen, das aus einem Ansaugbereich oder Tank zu einem Verbraucher fördert, und mit einer Stelleinrichtung, die temperaturabhängig verstellbar ist.The invention relates to a pump arrangement with an adjustable delivery volume that delivers from an intake area or tank to a consumer, and with an adjusting device that can be adjusted as a function of temperature.
Aus der internationalen Veröffentlichung
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Pumpenanordnung mit einem verstellbaren Fördervolumen, das aus einem Ansaugbereich oder Tank zu einem Verbraucher fördert, und mit einer Stelleinrichtung, die temperaturabhängig verstellbar ist, zu schaffen, die einfach aufgebaut und kostengünstig herstellbar ist. Darüber hinaus soll die erfindungsgemäße Pumpenanordnung, insbesondere bei einem Ausfall eines Temperaturschaltventils, auch bei Störungen und/oder Ausfällen einzelner Steuerelemente und/oder Ventile eine hohe Betriebssicherheit aufweisen.The object of the invention is to create a pump arrangement with an adjustable delivery volume, which delivers from an intake area or tank to a consumer, and with an adjusting device that can be adjusted as a function of temperature, which is simple in design and inexpensive to produce. In addition, the pump arrangement according to the invention should have a high level of operational reliability, in particular in the event of a failure of a temperature switching valve, even in the event of malfunctions and/or failures of individual control elements and/or valves.
Die Aufgabe ist bei einer Pumpenanordnung mit einem verstellbaren Fördervolumen, das aus einem Ansaugbereich oder Tank zu einem Verbraucher fördert, und mit einer Stelleinrichtung, die temperaturabhängig verstellbar ist, dadurch gelöst, dass die Stelleinrichtung mit einem Zwischendruck angesteuert ist, der größer als der Eingangsdruck und kleiner als der oder gleich dem Ausgangsdruck mindestens einer von mehreren Pumpenfluten oder Pumpenstufen der Pumpenanordnung ist. Die Stelleinrichtung kann temperaturabhängig entweder mit dem Eingangsdruck oder mit dem Zwischendruck angesteuert werden. Als verstellbares Fördervolumen wird das Fördervolumen bezeichnet, das mit Hilfe von mindestens einer Pumpenflut oder Pumpenstufe zum Verbraucher gelangt und durch Zu- oder Abschalten mindestens einer zweiten Pumpenflut oder Pumpenstufe verstellt wird. Bei dem Verbraucher kann es sich um einen einzigen Verbraucher, wie zum Beispiel einem Schmierölkreislauf einer Brennkraftmaschine, oder um mehrere Verbraucher handeln, wie zum Beispiel den Schmierölkreislauf der Brennkraftmaschine und weitere Schmierölkreisläufe von Nebenaggregaten der Brennkraftmaschine. Bei der erfindungsgemäßen Pumpenanordnung kann es sich auch um eine Pumpenanordnung mit einer verstellbaren Fördermenge handeln. Gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung wird die Stelleinrichtung, zum Beispiel in Form eines Zuschaltventils, mit dem Zwischendruck angesteuert, dessen Druckniveau vorzugsweise zwischen einem Tankdruck eines angesaugten Arbeitsmediums und einem Hochdruck liegt, der am Ausgang der Pumpenanordnung bereitgestellt wird. Das Ansteuern der Stelleinrichtung mit dem Zwischendruck liefert unter anderem den Vorteil, dass ein herkömmlich verwendetes Temperaturschaltventil entfallen kann. The task is solved in a pump arrangement with an adjustable delivery volume, which delivers from an intake area or tank to a consumer, and with an adjusting device that can be adjusted as a function of temperature, in that the adjusting device is controlled with an intermediate pressure that is greater than the inlet pressure and is less than or equal to the outlet pressure of at least one of several pump flows or pump stages of the pump arrangement. Depending on the temperature, the control device can be controlled either with the inlet pressure or with the intermediate pressure. The adjustable delivery volume is the delivery volume that reaches the consumer with the help of at least one pump flow or pump stage and is adjusted by switching on or off at least a second pump flow or pump stage. The consumer can be a single consumer, such as a lubricating oil circuit of an internal combustion engine, or multiple consumers, such as the lubricating oil circuit of the internal combustion engine and other lubricating oil circuits of ancillary units of the internal combustion engine. The pump arrangement according to the invention can also be a pump arrangement with an adjustable delivery rate. According to an essential aspect of the invention, the actuating device, for example in the form of a sequence valve, is controlled with the intermediate pressure, the pressure level of which is preferably between a tank pressure of an aspirated working medium and a high pressure that is provided at the outlet of the pump arrangement. Controlling the adjusting device with the intermediate pressure provides, among other things, the advantage that a conventionally used temperature control valve can be omitted.
Gemäß einem weiteren wesentlichen Aspekt der Erfindung wird im Folgenden vorgeschlagen, mindestens ein herkömmliches Temperaturschaltventil nur dazu zu verwenden, eine steuerungsbedingte Leckage zu reduzieren.According to a further essential aspect of the invention, it is proposed below to use at least one conventional temperature switching valve only to reduce a control-related leakage.
Die Erfindung ist ferner dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung ein mit dem Zwischendruck angesteuertes Zuschaltventil umfasst, das eine von mehreren Pumpenfluten oder Pumpenstufen in Abhängigkeit von der Höhe des Zwischendrucks zurück in den Ansaugbereich beziehungsweise Tank der Pumpenanordnung oder zum Verbraucher fördern lässt. Zu diesem Zweck wird ein Ausgang der Pumpenanordnung, insbesondere einer Pumpenstufe oder Pumpenflut, mit dem Ansaugbereich der Pumpenanordnung verbunden.The invention is further characterized in that the adjusting device comprises a sequence valve controlled by the intermediate pressure, which allows one of several pump flows or pump stages to be pumped back into the intake area or tank of the pump arrangement or to the consumer, depending on the level of the intermediate pressure. For this purpose, an output of the pump arrangement, in particular of a pump stage or pump flow, is connected to the suction area of the pump arrangement.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Zuschaltventil als 2/2-Wegeventil ausgeführt ist, das durch den Zwischendruck vorgesteuert ist. Das Zuschaltventil ist vorzugsweise als Proportionalventil ausgeführt.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the connecting valve is designed as a 2/2-way valve which is pilot-controlled by the intermediate pressure. The sequence valve is preferably designed as a proportional valve.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Zuschaltventil in eine Schließstellung vorgespannt ist, in welcher eine Verbindung zwischen dem Ausgang mindestens einer der Pumpenfluten oder Pumpenstufen und dem Tank oder Ansaugbereich unterbrochen ist. Dadurch wird sichergestellt, dass die Pumpe mehrflutig, vorzugsweise zweiflutig, startet.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the connecting valve is biased into a closed position, in which a connection between the outlet of at least one of the pump flows or pump stages and the tank or intake area is interrupted. This ensures that the pump starts with multiple flows, preferably with two flows.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Zuschaltventil eine Öffnungsstellung aufweist, in welcher die Verbindung zwischen dem Ausgang mindestens einer der Pumpenfluten oder Pumpenstufen und dem Tank beziehungsweise Ansaugbereich freigegeben ist. In der Öffnungsstellung des Zuschaltventils fördert mindestens eine der Pumpenfluten oder Pumpenstufen in den Tank beziehungsweise Ansaugbereich zurück.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the connecting valve has an open position in which the connection between the outlet of at least one of the pump flows or pump stages and the tank or intake area is released. In the open position of the sequence valve, at least one of the pump flows or pump stages delivers back into the tank or intake area.
Die Erfindung ist ferner dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischendruck zum Ansteuern der Stelleinrichtung zwischen zwei hydraulischen Widerständen herrscht, die in Reihe zwischen einen Pumpenausgang und den Tank oder Ansaugbereich geschaltet sind. Als Pumpenausgang wird der Ausgang der Pumpenstufe oder Pumpenflut beziehungsweise werden die Ausgänge der Pumpenstufen oder Pumpenfluten bezeichnet, die zum Verbraucher fördert beziehungsweise fördern. Zwischen den beiden hydraulischen Widerständen ist ein Abgriff für den Zwischendruck vorgesehen, der, zum Beispiel über eine Steuerleitung oder einen Steuerkanal, der Stelleinrichtung zugeführt wird. Mit steigender Temperatur und sinkender Viskosität sinkt der Zwischendruck an dem Abgriff. In Abhängigkeit von der Höhe des Zwischendrucks wird die Stelleinrichtung betätigt, um mindestens eine Pumpenstufe oder Pumpenflut zu- beziehungsweise abzuschalten. Dieser Schaltvorgang wird gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung nicht durch ein herkömmliches Temperaturschaltventil bewirkt.The invention is further characterized in that the intermediate pressure for activating the adjusting device prevails between two hydraulic resistances which are connected in series between a pump outlet and the tank or intake area. The pump output is the output of the pump stage or pump flow or the outputs of the pump stages or pump flows that convey or convey to the consumer. A tap for the intermediate pressure is provided between the two hydraulic resistances, which is fed to the actuating device, for example via a control line or a control channel. With increasing temperature and decreasing viscosity, the intermediate pressure at the tap decreases. Depending on the level of the intermediate pressure, the adjusting device is actuated in order to switch on or off at least one pump stage or pump flow. According to an essential aspect of the invention, this switching process is not effected by a conventional temperature switching valve.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass der in Strömungsrichtung zum Tank beziehungsweise Ansaugbereich angeordnete erste hydraulische Widerstand als Temperaturschaltventil ausgeführt ist. Das Temperaturschaltventil ist vorzugsweise in seine Öffnungsstellung vorgespannt und dient gemäß einem weiteren wesentlichen Aspekt der Erfindung lediglich dazu, die Verbindung zum Ansaugbereich oder Tank temperaturabhängig zu unterbrechen, um Leckageströme zu unterbinden. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass bei einem Ausfall des Temperaturschaltventils die Schaltfunktion der Stelleinrichtung weiterhin gegeben ist. Allerdings tritt in diesem Fall eine Absenkung des geförderten Volumenstroms mit verringertem Druckniveau auf, da der Leckagestrom über die Verbindung zwischen Pumpenausgang und Ansaugbereich beziehungsweise Tank nicht durch das Temperaturschaltventil unterbunden wird.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the first hydraulic resistance arranged in the direction of flow to the tank or intake area is designed as a temperature switching valve. The temperature switching valve is preferably biased into its open position and, according to a further essential aspect of the invention, is only used to interrupt the connection to the intake area or tank depending on the temperature in order to prevent leakage flows. This arrangement has the advantage that if the temperature switching valve fails, the switching function of the actuating device is still available. In this case, however, the delivered volume flow decreases with a reduced pressure level, since the leakage flow via the connection between the pump outlet and the intake area or tank is not prevented by the temperature switching valve.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass der in Strömungsrichtung zum Tank oder Ansaugbereich angeordnete zweite hydraulische Widerstand als Temperaturschaltventil ausgeführt ist. Das Temperaturschaltventil kann, ebenso wie das in dem vorangegangenen Absatz beschriebene Temperaturschaltventil, ein herkömmliches Wachselement enthalten. Vorzugsweise ist dem Temperaturschaltventil ein hydraulischer Widerstand, zum Beispiel eine Blende, vorgeschaltet, um den bei Verstellung des Temperaturschaltventils auf das Schaltelement wirkenden Druck zu mindern.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the second hydraulic resistance arranged in the direction of flow to the tank or intake area is designed as a temperature switching valve. The temperature switching valve, like the temperature switching valve described in the previous paragraph, can contain a conventional wax element. A hydraulic resistance, for example an orifice plate, is preferably connected upstream of the temperature switching valve in order to reduce the pressure acting on the switching element when the temperature switching valve is adjusted.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Temperaturschaltventil mindestens ein Bimetallfederelement um-fasst. Das Temperaturschaltventil ist vorzugsweise als 2/2-Wegeventil oder 3/2-Wegeventil ausgeführt. Die Temperaturschaltelemente sind vorzugsweise druckausgeglichen.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the temperature switching valve encompasses at least one bimetallic spring element. The temperature switching valve is preferably designed as a 2/2-way valve or 3/2-way valve. The temperature switching elements are preferably pressure-balanced.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass dem Temperaturschaltventil ein weiterer hydraulischer Widerstand vorgeschaltet ist. Je nach Ausführung der Temperaturschaltventile kann auch bei den Temperaturschaltventilen jeweils ein weiterer hydraulischer Widerstand vorgeschaltet sein.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that a further hydraulic resistance is connected upstream of the temperature switching valve. Depending on the design of the temperature switching valves, an additional hydraulic resistance can also be connected upstream of the temperature switching valves.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass der weitere hydraulische Widerstand als Blende ausgeführt ist. Die Blende dient dazu, den Druck vor dem Temperaturschaltventil zu mindern, um niedrige Verstellkräfte zu ermöglichen.A preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the further hydraulic resistance is designed as an orifice plate. The orifice serves to reduce the pressure in front of the temperature switching valve in order to enable low adjustment forces.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass die beiden hydraulischen Widerstände als Drosseln ausgeführt sind. Die Drosseln sind vorzugsweise als temperaturabhängige Verstelldrosseln ausgeführt.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the two hydraulic resistances are designed as throttles. The throttles are preferably designed as temperature-dependent adjustable throttles.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass die beiden hydraulischen Widerstände variable Durchtrittsquerschnitte aufweisen, deren Größe sich mit der Temperatur ändert. Gemäß einem weiteren wesentlichen Aspekt der Erfindung sind die hydraulischen Widerstände als temperaturabhängige Widerstände ausgeführt, die entsprechend der herrschenden Temperatur des Arbeitsmediums größer oder kleiner werden.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in this way shows that the two hydraulic resistances have variable passage cross-sections, the size of which changes with temperature. According to a further essential aspect of the invention, the hydraulic resistances are designed as temperature-dependent resistances which increase or decrease according to the prevailing temperature of the working medium.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass der in Strömungsrichtung zum Tank angeordnete erste hydraulische Widerstand so ausgelegt ist, dass er bei niedrigen Temperaturen geöffnet ist. Dadurch wird sichergestellt, dass bei einem ausreichend hohen Zwischendruckniveau die Stelleinrichtung betätigt wird, um mindestens eine Pumpenflut oder Pumpenstufe abzuschalten.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the first hydraulic resistance arranged in the direction of flow to the tank is designed in such a way that it is open at low temperatures. This ensures that when the intermediate pressure level is sufficiently high, the adjusting device is actuated in order to switch off at least one pump flow or pump stage.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass der in Strömungsrichtung zum Tank angeordnete erste hydraulische Widerstand einen variablen Durchtrittsquerschnitt aufweist, der mit der Temperatur abnimmt. Dadurch wird erreicht, dass das Zwischendruckniveau mit zunehmender Temperatur abfällt.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the first hydraulic resistance arranged in the direction of flow to the tank has a variable passage cross section which decreases with temperature. This ensures that the intermediate pressure level drops as the temperature increases.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass der in Strömungsrichtung zum Tank angeordnete erste hydraulische Widerstand so ausgelegt ist, dass er bei hohen Temperaturen geschlossen ist. Dadurch wird eine unerwünschte Leckage bei hohen Temperaturen unterbunden.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the first hydraulic resistance arranged in the direction of flow to the tank is designed in such a way that it is closed at high temperatures. This prevents unwanted leakage at high temperatures.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass der in Strömungsrichtung zum Tank angeordnete zweite hydraulische Widerstand so ausgelegt ist, dass er bei niedrigen Temperaturen geschlossen ist. Dadurch wird erreicht, dass mindestens eine Pumpenflut oder Pumpenstufe abgeschaltet wird, sobald ein ausreichend großer Zwischendruck aufgebaut worden ist.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the second hydraulic resistance arranged in the direction of flow to the tank is designed in such a way that it is closed at low temperatures. This ensures that at least one pump flow or pump stage is switched off as soon as a sufficiently large intermediate pressure has been built up.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass der in Strömungsrichtung zum Tank angeordnete zweite hydraulische Widerstand einen variablen Durchtrittsquerschnitt aufweist, der mit der Temperatur zunimmt. Dadurch wird sichergestellt, dass das Temperaturschaltventil bei hohen Temperaturen die zweite Pumpenflut oder Pumpenstufe zuschaltet.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the second hydraulic resistance arranged in the direction of flow to the tank has a variable passage cross section which increases with the temperature. This ensures that the temperature switching valve switches on the second pump flow or pump stage at high temperatures.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass der in Strömungsrichtung zum Tank angeordnete zweite hydraulische Widerstand bei hohen Temperaturen geöffnet ist. Dadurch wird sichergestellt, dass die Stelleinrichtung bei hohen Temperaturen beide Pumpenfluten oder Pumpenstufen zuschaltet, oder eine der Pumpenfluten oder Pumpenstufen abschaltet.Another preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the second hydraulic resistance, which is arranged in the flow direction toward the tank, is open at high temperatures. This ensures that the control device switches on both pump flows or pump stages at high temperatures, or switches off one of the pump flows or pump stages.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass einer der hydraulischen Widerstände als Blende ausgeführt ist. Die Blende ist temperaturunabhängig und dient dazu, den Zwischendruck zu erzeugen und die Leckage zu minimieren.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that one of the hydraulic resistances is designed as an orifice plate. The orifice is temperature independent and serves to create the intermediate pressure and minimize leakage.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Blende einen konstanten Blendendurchmesser aufweist. Dadurch können die Herstellkosten reduziert werden.Another preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the orifice has a constant orifice diameter. As a result, the manufacturing costs can be reduced.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass der als Blende ausgeführte hydraulische Widerstand zwischen den Pumpenausgang und die Stelleinrichtung geschaltet ist. Diese Anordnung hat sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung als besonders vorteilhaft erwiesen.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the hydraulic resistance designed as an orifice plate is connected between the pump outlet and the actuating device. This arrangement has proven to be particularly advantageous within the scope of the present invention.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass der hydraulische Widerstand als Drossel ausgeführt ist. Die Drossel dient dazu, den Zwischendruck temperaturabhängig zu erzeugen und/oder die Leckage zu reduzieren.Another preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the hydraulic resistance is designed as a throttle. The throttle serves to generate the intermediate pressure depending on the temperature and/or to reduce the leakage.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Drossel eine konstante Drosselgeometrie aufweist. Dadurch können die Herstellkosten reduziert werden. Die Drosselgeometrie umfasst insbesondere die Drossellänge und den Drosseldurchmesser.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the throttle has a constant throttle geometry. As a result, the manufacturing costs can be reduced. The choke geometry includes in particular the choke length and the choke diameter.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Zuschaltventil über eine zusätzliche Steuerleitung mit dem Ausgangsdruck einer ersten Pumpenflut oder Pumpenstufe beaufschlagt ist. Das Zuschaltventil ist über eine erste Steuerleitung mit dem Zwischendruck beaufschlagbar. Über die zusätzliche Steuerleitung wird die druckabhängige Abschaltung einer Pumpenflut oder Pumpenstufe verbessert.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the connecting valve is acted upon by the outlet pressure of a first pump flow or pump stage via an additional control line. The switching valve can be acted upon by the intermediate pressure via a first control line. The additional control line improves the pressure-dependent switch-off of a pump flow or pump stage.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Zuschaltventil einen Ventilkolben mit einer ersten Steuerfläche, die mit dem Zwischendruck beaufschlagbar ist, und mit einer zweiten Steuerfläche umfasst, die über die zusätzliche Steuerleitung mit dem Pumpenausgangsdruck beaufschlagbar ist. Der Ventilkolben ist vorzugsweise gestuft ausgeführt. Mit Hilfe der beiden Steuerflächen kann das Abschaltverhalten des Zuschaltventils gezielt beeinflusst werden. Hiermit wird eine zusätzliche Druckbegrenzungsfunktion für den Pumpenausgangsdruck erreicht.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the sequence valve comprises a valve piston with a first control surface, which can be acted upon by the intermediate pressure, and with a second control surface, which can be connected to the pump outlet pressure via the additional control line is acted upon. The valve piston is preferably of stepped design. With the help of the two control surfaces, the switch-off behavior of the sequence valve can be specifically influenced. This achieves an additional pressure limiting function for the pump outlet pressure.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Steuerfläche kleiner als die erste Steuerfläche ist. Dadurch kann erreicht werden, dass das Abschalten der Pumpenflut oder Pumpenstufe erst bei einem höheren Druckniveau, insbesondere bei hohen Drehzahlen, erfolgt.Another preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the second control surface is smaller than the first control surface. It can thereby be achieved that the pump flow or pump stage is only switched off at a higher pressure level, in particular at high speeds.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Zuschaltventil mit einem Temperaturschaltelement ausgestattet ist. Bei dem Temperaturschaltelement handelt es sich zum Beispiel um ein herkömmliches Wachselement.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the connecting valve is equipped with a temperature switching element. The temperature switching element is, for example, a conventional wax element.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Temperaturschaltventil zwischen den Pumpenausgang und die hydraulischen Widerstände geschaltet ist. Das Temperaturschaltventil dient dazu, Leckageströme zu unterbinden. Die hydraulischen Widerstände sind vorzugsweise in Reihe zwischen das Temperaturschaltventil und den Tank geschaltet.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that a temperature switching valve is connected between the pump outlet and the hydraulic resistances. The temperature switching valve is used to prevent leakage flows. The hydraulic resistances are preferably connected in series between the temperature switching valve and the tank.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Temperaturschaltventil als 2/2-Wegeventil mit einer Schließstellung, in welcher eine Verbindung zwischen einem beziehungsweise dem Pumpenausgang und den hydraulischen Widerständen unterbrochen ist, und einer Öffnungsstellung, in welcher die Verbindung zwischen dem Pumpenausgang und den hydraulischen Widerständen freigegeben ist, ausgeführt ist. Das Temperaturschaltventil ist, vorzugsweise durch eine Feder, in seine Öffnungsstellung vorgespannt.Another preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the temperature switching valve is a 2/2-way valve with a closed position in which a connection between one or the pump outlet and the hydraulic resistance is interrupted, and an open position in which the connection between the pump outlet and the hydraulic resistances is released. The temperature switching valve is biased into its open position, preferably by a spring.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung ein vorgesteuertes Zuschaltventil umfasst, das eine von mehreren Pumpenfluten oder Pumpenstufen temperaturabhängig in den Tank beziehungsweise Ansaugbereich oder zum Verbraucher fördern lässt. Durch die Vorsteuerung kann das Zuschaltventil auf einfache Art und Weise stabil geschaltet werden.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the actuating device comprises a pilot-operated switching valve which allows one of a number of pump flows or pump stages to be pumped into the tank or intake area or to the consumer as a function of temperature. The pilot control can be used to switch the sequence valve in a stable manner in a simple manner.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Zuschaltventil als 2/2-Wegeventil ausgeführt ist, das durch ein Temperaturschaltventil vorgesteuert ist. Das Zuschaltventil ist vorzugsweise als Proportionalventil ausgeführt. Gemäß einem weiteren wesentlichen Aspekt der Erfindung wird nur ein Temperaturschaltventil zur Vorsteuerung des Zuschaltventils verwendet.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the connecting valve is designed as a 2/2-way valve which is pilot-controlled by a temperature switching valve. The sequence valve is preferably designed as a proportional valve. According to a further essential aspect of the invention, only one temperature control valve is used for pilot control of the connection valve.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Zuschaltventil in eine Schließstellung vorgespannt ist, in welcher eine Verbindung zwischen dem Ausgang mindestens einer der Pumpenfluten oder Pumpenstufen und dem Tank beziehungsweise Ansaugbereich unterbrochen ist. Dadurch wird sichergesteift, dass die Pumpe mehrflutig, vorzugsweise zweiflutig, startet. Darüber hinaus wird auch bei einem Ausfall des Temperaturschaltventils eine ausreichende Versorgung sichergestellt.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the connection valve is biased into a closed position, in which a connection between the outlet of at least one of the pump flows or pump stages and the tank or intake area is interrupted. This ensures that the pump starts with multiple flows, preferably with two flows. In addition, a sufficient supply is ensured even if the temperature switching valve fails.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Zuschaltventil eine Öffnungsstellung aufweist, in welcher die Verbindung zwischen dem Ausgang mindestens einer der Pumpenfluten oder Pumpenstufen und dem Tank beziehungsweise Ansaugbereich freigegeben ist. In der Öffnungsstellung des Zuschaltventils fördert mindestens eine der Pumpenfluten oder Pumpenstufen in den Tank oder Ansaugbereich.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the connecting valve has an open position in which the connection between the outlet of at least one of the pump flows or pump stages and the tank or intake area is released. In the open position of the sequence valve, at least one of the pump flows or pump stages delivers into the tank or intake area.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Temperaturschaltventil als 3/2-Wegeventil mit einer Schließstellung ausgeführt ist, in welcher eine Steuerverbindung zwischen dem Ausgang einer der Pumpenfluten oder Pumpenstufen und einer Steuerleitung unterbrochen ist, die das Temperaturschaltventil mit dem Zuschaltventil verbindet. Über die Steuerleitung wird das Zuschaltventil druckabhängig geschaltet.Another preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the temperature switching valve is designed as a 3/2-way valve with a closed position in which a control connection between the outlet of one of the pump flows or pump stages and a control line that connects the temperature switching valve to the sequence valve is interrupted . The sequence valve is switched depending on the pressure via the control line.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerleitung in der Schließstellung des Temperaturschaltventils mit dem Tank oder Ansaugbereich verbunden ist. Dadurch wird ein sicherer Druckabbau der Steuerleitung sichergestellt.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the control line is connected to the tank or intake area when the temperature switching valve is in the closed position. This ensures a safe pressure reduction of the control line.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Temperaturschaltventil als 3/2-Wegeventil mit einer Öffnungsstellung ausgeführt ist, in welcher die Steuerverbindung zwischen dem Ausgang einer der Pumpenfluten oder Pumpenstufen und der Steuerleitung freigegeben ist. In der Öffnungsstellung des Temperaturschaltventils ist die Verbindung zum Tank unterbrochen.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the temperature switching valve is designed as a 3/2-way valve with an open position in which the control connection between the output of one of the pump flows or pump stages and the control line is released. In the open position of the temperature switching valve, the connection to the tank is interrupted.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Temperaturschaltventil als Magnetventil ausgeführt ist. Das Magnetventil ist vorzugsweise temperaturabhängig gesteuert.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in this way indicates that the temperature switching valve is designed as a solenoid valve. The solenoid valve is preferably controlled as a function of temperature.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Temperaturschaltventil als Bimetall-Drehkolbenventil ausgeführt ist. Ein Drehkolben des Drehkolbenventils wird mit Hilfe vorzugsweise eines Bimetallfederelements temperaturabhängig verdreht.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the temperature switching valve is designed as a bimetallic rotary piston valve. A rotary piston of the rotary piston valve is rotated as a function of temperature, preferably with the aid of a bimetallic spring element.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Temperaturschaltventil eine Bimetallfeder umfasst, die spiralförmig gewunden ist. Vorzugsweise ist ein Ende der Bimetallfeder drehfest mit dem Drehkolben verbunden. Das andere Ende der Bimetallfeder ist vorzugsweise gehäusefest eingespannt.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the temperature switching valve comprises a bimetallic spring which is spirally wound. One end of the bimetallic spring is preferably connected to the rotary piston in a rotationally fixed manner. The other end of the bimetallic spring is preferably clamped in place in the housing.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Temperaturschaltventil einen Drehkolben mit einem Durchgangsloch umfasst, das den Ausgang mindestens einer der Pumpenfluten oder Pumpenstufen temperaturabhängig mit einer Steuerleitung zu dem Zuschaltventil verbindet. Die Verbindung zwischen dem Pumpenausgang und der Steuerleitung wird durch ein temperaturabhängiges Verdrehen des Drehkolbens erreicht.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the temperature switching valve comprises a rotary piston with a through hole, which temperature-dependently connects the output of at least one of the pump flows or pump stages to a control line to the sequence valve. The connection between the pump outlet and the control line is achieved by turning the rotary piston depending on the temperature.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Drehkolben eine Entlastungsnut aufweist, welche die Steuerleitung zu dem Zuschaltventil temperaturabhängig mit einer Entlastungsleitung zu dem Tank verbindet. Dadurch wird auf einfache Art und Weise temperaturabhängig ein Druckabbau in der Steuerleitung ermöglicht.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the rotary piston has a relief groove which, depending on the temperature, connects the control line to the sequence valve to a relief line to the tank. As a result, a pressure reduction in the control line is made possible in a simple manner as a function of temperature.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Temperaturschaltventil mindestens ein Bimetallfederelement um-fasst. Das Bimetallfederelement ist zum Beispiel als Bimetall-Schnappfeder und/oder Bimetall-Tellerfeder ausgeführt. Durch eine temperaturabhängige Verformung des Bimetallfederelements wird ein Schließkörper oder Schließorgan des Temperaturschaltventils temperaturabhängig geschaltet.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the temperature switching valve encompasses at least one bimetallic spring element. The bimetallic spring element is designed, for example, as a bimetallic snap spring and/or bimetallic disc spring. A closing body or closing element of the temperature switching valve is switched depending on the temperature by a temperature-dependent deformation of the bimetallic spring element.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Bimetallfederelement relativ zu mindestens einer Durchtrittsöffnung so verformbar ist, dass die Durchtrittsöffnung temperaturabhängig verschlossen oder freigegeben wird. Das Bimetallfederelement ist zum Beispiel als Bimetallblattfederblatt ausgeführt, das temperaturabhängig an einem Schließbereich an der Durchtrittsöffnung zur Anlage kommt.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the bimetallic spring element can be deformed relative to at least one passage opening in such a way that the passage opening is closed or opened depending on the temperature. The bimetallic spring element is designed, for example, as a bimetallic spring leaf which, depending on the temperature, comes into contact with a closing area on the passage opening.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Bimetallfederelement im Bereich der Durchtrittsöffnung ein Dichtelement aufweist. Dadurch wird ein dichtes Verschließen der Durchtrittsöffnung sichergestellt.Another preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the bimetallic spring element has a sealing element in the area of the passage opening. This ensures that the passage opening is sealed tightly.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Bimetallfederelement zwischen zwei Durchtrittsöffnungen so verformbar ist, dass die Durchtrittsöffnungen temperaturabhängig verschlossen oder freigegeben werden. Das Bimetallfederelement verschließt abwechselnd eine der beiden Durchtrittsöffnungen. Es ist auch möglich, dass in einer Zwischenstellung des Bimetallfederelements beide Durchtrittsöffnungen freigegeben sind.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the bimetallic spring element can be deformed between two through-openings in such a way that the through-openings are closed or opened depending on the temperature. The bimetallic spring element alternately closes one of the two passage openings. It is also possible that in an intermediate position of the bimetallic spring element both passage openings are released.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Temperaturschaltventil mindestens zwei Bimetallfederelemente umfasst, die relativ zu mindestens einer Durchtrittsöffnung so verformbar sind, dass die Durchtrittsöffnung oder -Öffnungen temperaturabhängig verschlossen oder freigegeben wird beziehungsweise werden. Durch die Verwendung von zum Beispiel mehreren Bimetallfederblättern können die kräftemäßigen Anforderungen an die einzelnen Bimetallblattfederelemente reduziert werden.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the temperature switching valve comprises at least two bimetallic spring elements which can be deformed relative to at least one through-opening in such a way that the through-opening or openings are closed or opened depending on the temperature. By using, for example, several bimetallic spring leaves, the demands on the individual bimetallic leaf spring elements in terms of force can be reduced.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Bimetallfederelement, abgesehen von dem Bereich der mindestens einen Durchtrittsöffnung beziehungsweise der Durchtrittsöffnungen, druckausgeglichen ist. Das Bimetallfederelement umfasst zum Beispiel ein Bimetallfederblatt, das auf beiden Seiten, abgesehen von dem Bereich der Durchtrittsöffnung beziehungsweise der Durchtrittsöffnungen, die zum Beispiel durch ein Dichtelement oder das Bimetallfederelement selbst verschließbar ist beziehungsweise sind, mit dem gleichen Druck beaufschlagt ist.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the bimetallic spring element is pressure-balanced, apart from the region of the at least one passage opening or passage openings. The bimetallic spring element comprises, for example, a bimetallic spring leaf which is subjected to the same pressure on both sides, apart from the area of the through-opening or through-openings which can be closed, for example, by a sealing element or the bimetallic spring element itself.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Temperaturschaltventil ein Gehäuse mit mindestens einem Durchgangskanal umfasst, der den Ausgang mindestens einer der Pumpenfluten oder Pumpenstufen temperaturabhängig mit einer Steuerleitung zu dem Zuschaltventil verbindet. Alternativ kann das Temperaturschaltventil ohne Gehäuse in ein Gehäuse der Pumpenanordnung integriert werden.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the temperature switching valve comprises a housing with at least one through-channel which, depending on the temperature, connects the output of at least one of the pump flows or pump stages to a control line to the switching valve. Alternatively, the temperature switching valve can be integrated into a housing of the pump arrangement without a housing.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse einen Entlastungskanal aufweist, der die Steuerleitung zu dem Zuschaltventil temperaturabhängig mit einer Entlastungsleitung zu dem Tank oder Ansaugbereich verbindet. Die im vorliegenden Text genannten Leitungen können als Kanäle in vorhandene Gehäusekörperteile integriert sein. Alternativ können die Leitungen auch als separate Leitungen ausgeführt sein.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the housing has a relief channel which, depending on the temperature, connects the control line to the sequence valve to a relief line to the tank or intake area. The lines mentioned in the present text can be integrated as ducts in existing housing body parts. Alternatively, the lines can also be designed as separate lines.
Alternativ oder zusätzlich ist die vorab angegebene Aufgabe bei einer Pumpenanordnung mit einem verstellbaren Fördervolumen, das aus einem Ansaugbereich oder Tank zu einem Verbraucher gefördert wird, und mit einer Stelleinrichtung, die temperaturabhängig verstellbar ist, dadurch gelöst, dass die Stelleinrichtung ein vorgesteuertes Zuschaltventil umfasst, das eine von mehreren Pumpenfluten oder Pumpenstufen viskositätsabhängig in den Tank beziehungsweise Ansaugbereich oder zum Verbraucher fördern lässt. Dabei wird vorzugsweise der Druckabfall über einem Spalt gemessen. Der gemessene Druckabfall ist direkt proportional zur Viskosität. Steigt die Temperatur des Arbeitsmediums, so sinkt dessen Viskosität.Alternatively or additionally, the above-mentioned object is achieved with a pump arrangement with an adjustable delivery volume, which is delivered from an intake area or tank to a consumer, and with an adjusting device that can be adjusted as a function of temperature, in that the adjusting device includes a pilot-controlled connection valve that one of several pump flows or pump stages, depending on the viscosity, can be pumped into the tank or intake area or to the consumer. In this case, the pressure drop across a gap is preferably measured. The measured pressure drop is directly proportional to the viscosity. If the temperature of the working medium increases, its viscosity decreases.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Zuschaltventil als 2/2-Wegeventil ausgeführt ist, das durch ein Vorsteuerventil vorgesteuert ist, das mit einer Druckdifferenz einer laminaren Spaltströmung beaufschlagt ist. Das Temperaturschaltventil ist vorzugsweise als Proportionalventil ausgeführt.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the connecting valve is designed as a 2/2-way valve which is pilot-controlled by a pilot valve which is subjected to a pressure difference of a laminar gap flow. The temperature switching valve is preferably designed as a proportional valve.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass die laminare Spaltströmung durch einen hydraulischen Widerstand erzeugt wird, der mit dem Ausgang einer von mehreren Pumpenfluten oder Pumpenstufen in Verbindung steht. Der hydraulische Widerstand ist vorzugsweise als Drossel ausgeführt.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the laminar gap flow is generated by a hydraulic resistance which is connected to the outlet of one of a number of pump flows or pump stages. The hydraulic resistance is preferably designed as a throttle.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass ein weiterer hydraulischer Widerstand zwischen den hydraulischen Widerstand und den Tank beziehungsweise den Ansaugbereich geschaltet ist. Der weitere hydraulische Widerstand kann als Drossel oder Blende ausgeführt sein.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that a further hydraulic resistance is connected between the hydraulic resistance and the tank or the intake area. The further hydraulic resistance can be designed as a throttle or an orifice.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass der weitere hydraulische Widerstand als Verstelldrossel mit einem variablen Drosselquerschnitt ausgeführt ist, dessen Größe temperaturabhängig ist. Dadurch kann eine unerwünschte Leckage reduziert werden.A preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the further hydraulic resistance is designed as an adjustable throttle with a variable throttle cross-section, the size of which depends on the temperature. This can reduce unwanted leakage.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Vorsteuerventil als 2/2-Wegeventil mit einer Öffnungsstellung und einer Schließstellung ausgeführt ist. In der Öffnungsstellung des Vorsteuerventils wird das Zuschaltventil über eine Steuerleitung mit dem Druck am Ausgang einer von mehreren Pumpenfluten oder Pumpenstufen beaufschlagt. A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the pilot valve is designed as a 2/2-way valve with an open position and a closed position. When the pilot valve is in the open position, the pressure at the outlet of one of several pump flows or pump stages is applied to the sequence valve via a control line.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Zuschaltventil in eine Schließstellung vorgespannt ist, in welcher eine Verbindung zwischen dem Ausgang mindestens einer der Pumpenfluten oder Pumpenstufen und dem Tank beziehungsweise Ansaugbereich unterbrochen ist. Dadurch wird sichergestellt, dass die Pumpe mehrflutig, vorzugsweise zweiflutig, beziehungsweise mehrstufig, vorzugsweise zweistufig, startet.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the connection valve is biased into a closed position, in which a connection between the outlet of at least one of the pump flows or pump stages and the tank or intake area is interrupted. This ensures that the pump starts in multiple flows, preferably in two flows, or in multiple stages, preferably in two stages.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Zuschaltventil eine Öffnungsstellung aufweist, in welcher die Verbindung zwischen dem Ausgang mindestens einer der Pumpenfluten oder Pumpenstufen und dem Tank beziehungsweise Ansaugbereich freigegeben ist. In der Öffnungsstellung des Zuschaltventils fördert mindestens eine der Pumpenfluten oder Pumpenstufen in den Tank beziehungsweise Ansaugbereich zurück.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the connecting valve has an open position in which the connection between the outlet of at least one of the pump flows or pump stages and the tank or intake area is released. In the open position of the sequence valve, at least one of the pump flows or pump stages delivers back into the tank or intake area.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe zwei Pumpenfluten oder Pumpenstufen umfasst, zwischen deren Ausgänge ein Rückschlagventil geschaltet ist. Das Rückschlagventil stellt sicher, dass nur die abgeschaltete Pumpenflut oder Pumpenstufe zurück in den Tank oder Ansaugbereich fördert. Die zugeschaltete Pumpenflut oder Pumpenstufe fördert zum Verbraucher.A further preferred exemplary embodiment of the pump arrangement is characterized in that the pump comprises two pump flows or pump stages, between the outlets of which a non-return valve is connected. The non-return valve ensures that only the switched off pump flow or pump stage delivers back into the tank or intake area. The activated pump flow or pump stage delivers to the consumer.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Beispiele im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen:
-
1 einen Hydraulikschaltplan einer Pumpenanordnung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel mit Zuschaltventil, einem Temperaturschaltventil und zwei hydraulischen Widerständen; -
2 eine ähnliche Pumpenanordnung wie in1 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel mit einem Zuschaltventil und einem Temperaturschaltventil; -
3 eine ähnliche Pumpenanordnung wie inden 1 und2 mit einem Zuschaltventil und einem Vorsteuerventil, das viskositätsabhängig angesteuert ist; -
4 eine Pumpenanordnung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel mit einem Zuschaltventil und zwei hydraulischen Widerständen; -
5 und6 jeweils ein kartesisches Koordinatendiagramm, in welchem der Drosselquerschnitt der hydraulischen Widerstände aus4 über der Temperatur aufgetragen ist; -
7 eine Pumpenanordnung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel mit einem Zuschaltventil und zwei hydraulischen Widerständen; -
8 eine vergrößerte Detailansicht aus7 ; -
9 eine Pumpenanordnung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel mit einem Zuschaltventil, zwei hydraulischen Widerständen und zwei Temperaturschaltventilen; -
10 eine Pumpenanordnung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel mit einem Zuschaltventil, einem Temperaturschaltventil und einem hydraulischen Widerstand; -
11 eine ähnliche Pumpenanordnung wie in2 mit einem Temperaturschaltventil in einer ersten Schaltstellung; -
12 die gleiche Pumpenanordnung wie in11 mit dem Temperaturschaltventil in einer zweiten Schaltstellung; -
13 eine perspektivische Darstellung eines als Bimetall-Drehkolbenventil ausgeführten Temperaturschaltventils; -
14 ein als Bimetall-Schnappfederventil ausgeführtes Temperaturschaltventil im eingebauten Zustand im Schnitt; -
15 ein ähnliches Bimetall-Schnappfederventil wie in14 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel mit einem Gehäuse im eingebauten Zustand und16 ein ähnliches Bimetall-Schnappfederventil wie in15 allein in perspektivischer Darstellung.
-
1 a hydraulic circuit diagram of a pump assembly according to a first embodiment with a sequence valve, a temperature switching valve and two hydraulic resistors; -
2 a similar pump arrangement as in1 according to a second embodiment with a sequence valve and a temperature switching valve; -
3 a similar pump arrangement as in the1 and2 with a switching valve and a pilot valve which is controlled as a function of viscosity; -
4 a pump assembly according to a fourth embodiment with a sequence valve and two hydraulic resistors; -
5 and6 each a Cartesian coordinate diagram, in which the throttle cross-section of thehydraulic resistances 4 is plotted against temperature; -
7 a pump assembly according to a further embodiment with a sequence valve and two hydraulic resistors; -
8th an enlarged detail view7 ; -
9 a pump arrangement according to a further exemplary embodiment with a sequence valve, two hydraulic resistances and two temperature switching valves; -
10 a pump arrangement according to a further exemplary embodiment with a sequence valve, a temperature switching valve and a hydraulic resistor; -
11 a similar pump arrangement as in2 with a temperature switching valve in a first switching position; -
12 the same pump arrangement as in11 with the temperature switching valve in a second switching position; -
13 a perspective view of a bimetallic rotary valve designed as a temperature switching valve; -
14 a cross-section of a temperature switching valve designed as a bimetallic snap-action spring valve when installed; -
15 a similar bimetal snap-action spring valve as in14 according to a further embodiment with a housing in the installed state and16 a similar bimetal snap-action spring valve as in15 only in perspective.
In den
Die Pumpenanordnung dient zum Beispiel dazu, eine Brennkraftmaschine oder einen Motor mit Schmiermittel, insbesondere Schmieröl, zu versorgen. Daher wird die erfindungsgemäße Pumpenanordnung auch als Schmierölpumpe bezeichnet. Es ist bekannt, dass ein Motor nach der Aufheizphase überwiegend mit einer mittleren Öltemperatur von circa 90 Grad Celsius betrieben wird. Bei der mittleren Öltemperatur von circa 90 Grad Celsius handelt es sich um die Angabe einer Größenordnung. Je nach Motorausführung kann die mittlere Öltemperatur auch von dem angegebenen Wert abweichen und zum Beispiel 70 oder 100 Grad Celsius betragen. Für diesen Betriebszustand muss die Pumpe nur die Hälfte der Fördermenge liefern, die bei maximaler Öltemperatur benötigt wird. Daher ist die erfindungsgemäße Pumpenanordnung mehrstufig ausgeführt, wobei die einzelnen Pumpenstufen oder Pumpenfluten 1, 2 je nach Temperatur zu- beziehungsweise abgeschaltet werden. Es können aber auch andere Pumpentypen eingesetzt werden, wie zum Beispiel Zahnradpumpen, die über Saugleitungen Schmieröl ansaugen und über Druckleitungen zu dem Motor fördern.The pump arrangement is used, for example, to supply an internal combustion engine or a motor with lubricant, in particular lubricating oil. The pump arrangement according to the invention is therefore also referred to as a lubricating oil pump. It is known that after the warm-up phase, an engine is mainly operated with an average oil temperature of around 90 degrees Celsius. The average oil temperature of around 90 degrees Celsius is an indication of an order of magnitude. Depending on the engine design, the average oil temperature can also deviate from the specified value and can be 70 or 100 degrees Celsius, for example. For this operating condition, the pump only has to deliver half the flow rate that is required at maximum oil temperature. Therefore, the pump arrangement according to the invention is designed in multiple stages, with the individual pump stages or pump flows 1, 2 being switched on or off depending on the temperature. However, other pump types can also be used, such as gear pumps, which suck in lubricating oil via suction lines and deliver it to the engine via pressure lines.
Die beiden Pumpenstufen und Pumpenfluten 1, 2 saugen über einen Ansaugbereich 3 und eine Ansaugleitung 4 ein Arbeitsmedium, zum Beispiel Schmieröl, aus einem Tank 5 an. Über die Ansaugleitung 4 gelangt das Arbeitsmedium zu den Eingängen der Pumpenstufen oder Pumpenfluten 1, 2. Die beiden Pumpenstufen oder Pumpenfluten 1, 2 stehen über eine Verbindungsleitung 10 mit dem Ansaugbereich 3 in Verbindung, beziehungsweise sind über die Verbindungsleitung 10 mit dem Ansaugbereich 3 verbindbar. Die Verbindungsleitung 10 und die anderen Leitungen der Pumpenanordnung können ganz oder teilweise als Kanal ausgeführt sein, der in eine Pumpe oder Pumpenanordnung integriert ist.The two pump stages and pump flows 1 , 2 suck in a working medium, for example lubricating oil, from a
Ausgehend von der ersten Pumpenstufe oder Pumpenflut 1 umfasst die Verbindungsleitung 10 einen ersten Verbindungsleitungsabschnitt 11, einen zweiten Verbindungsleitungsabschnitt 12 und einen dritten Verbindungsleitungsabschnitt 13. Über die drei Verbindungsleitungsabschnitte 11 bis 13 wird eine Verbindung zwischen der ersten Pumpenstufe oder Pumpenflut 1 und dem Ansaugbereich 3 der Pumpenanordnung geschaffen. Ein vierter Verbindungsleitungsabschnitt 14 schafft eine weitere Verbindung zwischen dem ersten Verbindungsleitungsabschnitt 11 und dem dritten Verbindungsleitungsabschnitt 13. Der vierte Verbindungsleitungsabschnitt 14 mündet an einer Verzweigung 15 mit dem ersten Verbindungsleitungsabschnitt 11 in eine Versorgungsleitung 16, die zu einem Verbraucher 18, insbesondere einem Motor, führt, der durch das Symbol einer Drossel oder einer Verstelldrossel angedeutet ist.Starting from the first pump stage or pump
In den vierten Verbindungsleitungsabschnitt 14 ist ein Rückschlagventil 20 zwischen einen Ausgang 21 der ersten Pumpenstufe oder Pumpenflut 1 und einen Ausgang 22 der zweiten Pumpenstufe oder Pumpenflut 2 geschaltet. Das Rückschlagventil 20 ist so ausgeführt und angeordnet, dass beide Pumpenstufen oder Pumpenfluten 1, 2 zum Verbraucher 18 fördern können. Durch das Rückschlagventil 20 wird verhindert, dass die erste Pumpenstufe oder Pumpenflut 1 zum Ausgang 22 der zweiten Pumpenflut oder Pumpenstufe 2 oder über den vierten Verbindungsleitungsabschnitt 14 und den dritten Verbindungsleitungsabschnitt 13 zurück in den Tank 5 fördert. Gleichzeitig ermöglicht das Rückschlagventil 20, dass die zweite Pumpenstufe oder Pumpenflut 2 der ersten Pumpenflut oder Pumpenstufe 1 zugeschaltet werden kann.A
Ein Zuschaltventil 25, das vorzugsweise als Proportionalventil ausgeführt ist, ist zwischen den Ausgang 22 der zweiten Pumpenstufe oder Pumpenflut 2 beziehungsweise das Rückschlagventil 20 und den dritten Verbindungsleitungsabschnitt 13 beziehungsweise den vierten Verbindungsleitungsabschnitt 14 geschaltet. Das Zuschaltventil 25 ist als 2/2-Wegeventil ausgeführt und in
Wenn der Druck in der Steuerleitung 27 beziehungsweise die daraus resultierende Druckkraft auf den Zuschaltventilkolben die Vorspannkraft der Feder 26 überschreitet, dann bewegt sich der Zuschaltventilkolben aus der dargestellten Schließstellung in eine Öffnungsstellung, in welcher die Verbindung zwischen dem Ausgang 22 der zweiten Pumpenstufe oder Pumpenflut 2 und dem dritten Verbindungsleitungsabschnitt 13 in den Tank 5 freigegeben wird. In der (nicht dargestellten) Öffnungsstellung des Zuschaltventils 25 fördert die zweite Pumpenstufe oder Pumpenflut 2 über den vierten Verbindungsleitungsabschnitt 14 und den dritten Verbindungsleitungsabschnitt 13 zurück zu dem Ansaugbereich 3. Ein unerwünschtes Rückströmen von der ersten Pumpenstufe oder Pumpenflut 1 fördert durch das Rückschlagventil 20 verhindert. Die erste Pumpenstufe oder Pumpenflut 1 fördert, wenn sich das Zuschaltventil 25 in seiner Öffnungsstellung befindet, allein zum Verbraucher 18.If the pressure in the
Die Steuerleitung 27 geht von einem Abgriff 28 in dem zweiten Verbindungsleitungsabschnitt 12 aus. Der Abgriff 28 ist zwischen zwei hydraulischen Widerständen 31 und 32 angeordnet. Der erste hydraulische Widerstand 31 ist zwischen dem Ausgang 21 der ersten Pumpenstufe oder Pumpenflut 1 und dem Abgriff 28 angeordnet. Der zweite hydraulische Widerstand 32 ist zwischen dem Abgriff 28 und dem Ansaugbereich 3 angeordnet. In
Ein Temperaturschaltventil 35 ist zwischen die Verzweigung 15 und den ersten hydraulischen Widerstand 31 geschaltet. Das Temperaturschaltventil 35 ist als 2/2-Wegeventil ausgeführt und temperaturgesteuert, wie durch einen Pfeil 36 angedeutet ist. Durch eine Feder 38 ist das Temperaturschaltventil 35 in seine dargestellte Öffnungsstellung vorgespannt, in welcher eine Verbindung zwischen der Verzweigung 15 und dem ersten hydraulischen Widerstand 31 freigegeben ist. Das Temperaturschaltventil 35 schaltet bei zunehmender Temperatur in seine (nicht dargestellte) Schließstellung, in welcher die Verbindung zwischen der Verzweigung 15 und dem ersten hydraulischen Widerstand 31 unterbrochen ist.A
Das Temperaturschaltventil 35 kann ein Arbeitselement umfassen, das eine Temperaturschaltfunktion des Temperaturschaltventils 35 ermöglicht. Das Arbeitselement kann zum Beispiel mit einem Wachs gefüllt sein, das aufgrund einer Phasenumwandlung zur Volumenausdehnung in einem gewählten Temperaturbereich zu einer Betätigung eines Ventilkolbens des Temperaturschaltventils führt. Ein derartiger Kolben kann unmittelbar eine Schließeinheit betätigen, welche die Zuschaltung der zweiten Pumpenstufe oder Pumpenflut 2 ermöglicht.The
In Folge von Verschleiß am Arbeitselement kann die Temperatur, bei der das Temperaturschaltventil mit dem Arbeitselement aus Wachs geschlossen ist, ansteigen. Im schlimmsten Fall kann Verschleiß zu einem Totalausfall des Arbeitselements und somit des Temperaturschaltelements führen, so dass die zweite Pumpenstufe oder Pumpenflut 2 nicht hinzugeschaltet wird. Dann besteht die Gefahr einer mangelnden Ölversorgung des Verbrauchers, insbesondere des Motors beziehungsweise seiner Nebenaggregate. Durch die erfindungsgemäße Pumpenanordnung kann die Schaltfunktion ausfallsicher ausgeführt werden.As a result of wear on the working element, the temperature at which the temperature switching valve with the working element made of wax is closed can increase. In the worst case, wear and tear can lead to a total failure of the working element and thus of the temperature switching element, so that the second pump stage or pump
Bei dem in
Das Zuschaltventil 25 wird gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung durch den Zwischendruck am Abgriff 28 betätigt, um die zweite Pumpenstufe 2 zubeziehungsweise abzuschalten. Bei einem geringen Zwischendruck zwischen den beiden hydraulischen Widerständen 31, 32 bleibt das Zuschaltventil 25 in seiner Schließstellung, und beide Pumpenfluten 1, 2 fördern zum Verbraucher 18. Wenn die durch den Zwischendruck Kraft auf einen Ventilkolben des Zuschaltventils 25 wirkende Druckkraft die Größe der Vorspannkraft der Feder 26 übersteigt, dann öffnet das Zuschaltventil 25 und die zweite Pumpenflut 2 fördert zum Ansaugbereich 3. Dieser Schaltvorgang ist unabhängig von dem rein temperaturgeschalteten Temperaturschaltventil 35.According to an essential aspect of the invention, the
Bei der in
Die in
In
Bei dem in
Sobald die Temperatur des Arbeitsmediums, insbesondere des Schmieröls, unter eine kritische Schalttemperatur absinkt, kann unmittelbar nach dem Ansaugen das Magnetventil oder Temperaturschaltventil 45 in seine (in
Wenn in einem höheren Temperaturbereich der durch die erste Pumpenflut 1 bereitgestellte Druck zu gering ist, dann wird das Magnetventil oder Temperaturschaltventil 45 in seine Schließstellung zurückgeschaltet. Das unter Druck stehende Fluid in der Steuerleitung 27, das auf eine Steuerfläche beziehungsweise einen Steuerkolben des Zuschaltventils 25 wirkt, fließt über das geöffnete Temperaturschaltventil 45 und den zweiten und den dritten Verbindungsleitungsabschnitt 12 und 13 ab. Das Druckniveau in der Steuerleitung 27 sinkt dann auf null beziehungsweise Tankdruck, wobei das Zuschaltventil 25 durch die Vorspannkraft der Feder 26 in seine in
In
Bei dem in
Der Druckabfall über dem ersten hydraulischen Widerstand 51 wird zur Ansteuerung eines durch eine Feder 54 vorgespannten Schaltventils 55 verwendet. Das Schaltventil 55 ist als 2/2-Wegeventil ausgeführt, das durch die Feder 54 in seine in
In der in
Wenn die Temperatur des Arbeitsmediums ansteigt, dann sinkt die Viskosität des Arbeitsmediums, also in diesem Beispiel des Schmieröls. Der Druckabfall über dem Spalt beziehungsweise über dem hydraulischen Widerstand 51 verringert sich. Das Schaltventil 55 schließt, so dass das Zuschaltventil 25 ebenfalls in seine Schließstellung zurückgestellt wird, wodurch die zweite Pumpenstufe 2 wieder zu der ersten Pumpenstufe 1 geschaltet wird.When the temperature of the working medium increases, the viscosity of the working medium, in this example the lubricating oil, decreases. The pressure drop across the gap or across the
Die in
Der optionale zweite hydraulische Widerstand 52 ist vorzugsweise als Verstelldrossel mit einem temperaturabhängigen Querschnitt ausgeführt. Dadurch können die Verluste durch Leckage, die über die Verbindungsleitungsabschnitte 12 und 13 zum Ansaugbereich 3 zurückgeführt wird, eingestellt und/oder reduziert werden.The optional second
In
Bei dem in
Bei niedrigen Temperaturen ist durch die Verstellmöglichkeit der Drosseln die erste Drosselstelle 31 geöffnet und die zweite Drosselstelle 32 geschlossen, so dass bei einem ausreichend hohen Druckniveau, das sich aus einem Mindestdruckbedarf des Verbraucher ergibt, an dem Abgriff 28 in der Steuerleitung 27 das Zuschaltventil 25 betätigt und aus seiner dargestellten Schließstellung in seine (nicht dargestellte) Öffnungsstellung bewegt wird. In der Öffnungsstellung des Zuschaltventils 25 wird die zweite Pumpenflut 2 nahezu drucklos über das geöffnete Zuschaltventil 25 zu dem Ansaugbereich 3 gefördert. Die Pumpenanordnung wird dann nur mit der ersten Pumpenflut 1 betrieben.At low temperatures, the
Wenn die Temperatur des Arbeitsmediums auf einen Wert steigt, bei dem die Pumpenanordnung mit beiden Pumpenstufen oder Pumpenfluten 1 und 2 fördern soll, dann öffnet die zweite verstellbare Drosselstelle 32 temperaturbedingt. Zeitgleich oder zeitversetzt schließt die erste Drosselstelle 31. Beide Ereignisse führen zu einem Druckabfall, insbesondere bis hin zu einem Druckabfall von null in der Steuerleitung 27, so dass das Zuschaltventil 25 durch die Vorspannkraft der Feder 26 in seine dargestellte Schließstellung zurückgestellt wird. Dann fördert die Pumpenanordnung wieder mit beiden Pumpenstufen oder Pumpenfluten 1 und 2.If the temperature of the working medium rises to a value at which the pump arrangement is to deliver with both pump stages or pump flows 1 and 2, then the second
Die in
Bei einem Versagen des zweiten hydraulischen Widerstands 32 kann es passieren, dass dieser nicht mehr schließt und permanent offen bleibt. Bei einem derartigen Versagen ist trotzdem sichergestellt, dass die Pumpenanordnung permanent im zweistufigen Betrieb mit maximalem Fördervolumen fördert, da das Zuschaltventil 25 aufgrund der Vorspannkraft der Feder 26 in seine Schließstellung verbleibt.If the second
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel wird der in
In
Bei dem in
In
Bei hohen Arbeitsmediumtemperaturen, wenn die Pumpenanordnung zweiflutig fördert, wird die zweite Steuerfläche 72 über die zusätzliche Steuerleitung 62 direkt mit dem höchsten Druck beaufschlagt. Die erste Steuerfläche 71 ist vorzugsweise kleiner als die zweite Steuerfläche 72 ausgeführt. Dadurch kann erreicht werden, dass die zweite Pumpenstufe oder Pumpenflut 2 schon bei einem niedrigeren Druckniveau abgeschaltet wird. Mittels des gestuften Ventilkolbens 70 kann bei hohen Drehzahlen und entsprechend hohen Drücken die zweite Pumpenstufe oder Pumpenflut 2 abgeschaltet werden, was zu einer zusätzlichen, integrierten Druckbegrenzungsfunktion führt.At high temperatures of the working medium, when the pump arrangement delivers with two flows, the
In
Im Unterschied zu
Im Vergleich zu dem in
Die Blende 931 wird verwendet, um das Druckniveau direkt vor dem Temperaturschaltventil 35 herabzusetzen, wenn anstelle des Wachselements ein Bimetallelement als temperaturabhängiges Betätigungselement, Stellelement und/oder Aktorelement genutzt wird. Die Blende 932 wird vorzugsweise dann eingesetzt, wenn das Temperaturschaltventil 75 durch ein herkömmliches Wachselement angesteuert wird. In diesem Fall muss der Druck erst unmittelbar vor dem Temperaturschaltventil 75 gemindert werden. Die in
In
Bei dem in
In das Zuschaltventil 25 kann zum Beispiel ein herkömmliches Wachselement integriert werden. Das Wachselement fährt bei höheren Öltemperaturen aus und verschließt die Auslassöffnung eines Bypasses, der den Druckbereich der zweiten Pumpenflut oder Pumpenstufe 2 mit dem Ansaugbereich 3 verbindet. Bei dieser Variante kann eine ausfallsichere Lösung über eine Redundanz der Schalt/Stellmöglichkeiten erreicht werden.For example, a conventional wax element can be integrated into the switching
Unterhalb einer nominellen Schalttemperatur ist ein (nicht dargestellter) Ventilkolben des Zuschaltventils 25 auf einer Seite nicht mit Druck beaufschlagt. Bei einem Pumpenstillstand sorgt die Feder 26 dafür, dass das Zuschaltventil 25 in seiner Schließstellung verbleibt. Wenn der Druck am Pumpenausgang 22 der zweiten Pumpenflut 2, der über die zusätzliche Steuerleitung 85 auf den Ventilkolben wirkt, ansteigt, dann wird der Ventilkolben samt Aktor, der vorzugsweise als Wachselement ausgeführt ist, zurückgeschoben. Dann fördert die Pumpenanordnung einstufig. Wenn die Temperatur auf die nominelle Schalttemperatur ansteigt, dann kann einerseits der Aktor, insbesondere das Wachselement, den Hub aufbringen und das Zuschaltventil 25 schließen.Below a nominal switching temperature, a valve piston (not shown) of the
Bei einem Ausfall des Aktors, insbesondere des Wachselements, ist die Schaltfunktion des Zuschaltventils 25 weiter gegeben, da in diesem Fall ein Vorsteuerventil 90 öffnet. Das Vorsteuerventil 90 ist zwischen die Verzweigung 15 und den Abgriff 28 in den zweiten Verbindungsleitungsabschnitt 12 geschaltet. Das Vorsteuerventil 90 ist, wie durch einen Pfeil 91 angedeutet ist, als Temperaturschaltventil ausgeführt. Das Temperaturschaltventil 90 ist durch eine Feder 92 in eine Schließstellung vorgespannt. Wenn das Temperaturschaltventil 90 bei einem Ansteigen der Temperatur öffnet, dann wirkt der Druck am Ausgang 21 der ersten Pumpenstufe oder Pumpenflut 1 über die Steuerleitung 27 auf den Ventilkolben des Zuschaltventils 25, weil ein dem Abgriff 28 nachgeschalteter hydraulischer Widerstand 94 verhindert, dass der Druck auf Tankdruck abfällt. Dadurch wird der Ventilkolben des Zuschaltventils 25 aus seiner Öffnungsstellung in die dargestellte Schließstellung bewegt, wodurch die zweite Pumpenflut oder Pumpenstufe 2 zu der ersten Pumpenflut oder Pumpenstufe 1 geschaltet wird.If the actuator, in particular the wax element, fails, the switching function of the
In den
Bei dem in den
Das Temperaturschaltventil 95 ist vorzugsweise als Bimetallventil ausgeführt und so ausgelegt, dass die dargestellte Pumpenanordnung im Kaltstart, bei Arbeitsmediumtemperaturen über 90 Grad Celsius einen maximalen Volumenstrom bereitstellt. In
Wenn der Systemdruck in der Steuerleitung 27 über die entgegenwirkende Vorspannkraft der Feder 26 ansteigt, dann wird die zweite Pumpenstufe abgeschaltet und fördert nicht mehr in das System, sondern zum Ansaugbereich 3 beziehungsweise in den Tank 5. Wenn die Temperatur, die durch den Pfeil 96 angedeutet ist, ansteigt, dann schließt das Temperaturschaltventil 95, wie in
In den
In
Der Drehkolben 101 umfasst ein Durchgangsloch 108 in Form einer Querbohrung, die sich quer durch den Drehkolben 101 hindurch erstreckt. Das Durchgangsloch 108 dient dazu, in Abhängigkeit von der Temperatur eine Verbindung zwischen dem ersten Verbindungsleitungsabschnitt (11 in den
In
Die Bimetallschnappfeder 128 umfasst mindestens ein Bimetallfederblatt 127, das in der Ausnehmung 125 so verformbar ist, dass es den Entlastungskanal 124 verschließt oder freigibt. An der Bimetallschnappfeder 128 ist gegebenenfalls eine Dichtung 129 angebracht, die dazu dient, den Entlastungskanal 124 dicht zu verschließen. In Verlängerung des Entlastungskanals 124 erstreckt sich in dem zweiten Gehäuseteil 122 ein Druckkanal 131, der dem ersten Verbindungsleitungsabschnitt 11 in den
Das erste Gehäuseteil 121 umfasst des Weiteren eine Steuerleitung 134, die der Steuerleitung 27 in den
Das in
In
Das Ventilgehäuse 142 umfasst einen ersten rohrartigen Gehäusekörper 152, der mit einem Ende in dem Druckkanal 148 angeordnet ist. Von dem ersten rohrartigen Grundkörper 152 erstreckt sich eine erste Halbschale 153 radial nach außen. Der zweite rohrartige Grundkörper 154 des Ventilgehäuses 142 ist mit einem Ende in dem Entlastungskanal 149 aufgenommen. Von dem zweiten rohrartigen Grundkörper 154 erstreckt sich eine zweite Halbschale 155 radial nach außen. Die beiden Halbschalen 153, 155 können, wie man in der perspektivischen Darstellung der
Zwischen den beiden Halbschalen 153, 155 des Ventilgehäuses 142 ist eine Bimetallschnappfeder 158 eingespannt. Ein zentraler Bereich der Bimetallschnappfeder 158 ist zwischen den beiden rohrartigen Grundkörpern 152, 154 des Ventilgehäuses 142 angeordnet. Im dargestellten Zustand liegt die Bimetallschnappfeder 158 so an dem rohrartigen Grundkörper 154 an, dass der Entlastungskanal 149 verschlossen ist. Gleichzeitig wird durch die wie dargestellt verformte Bimetallschnappfeder 158 eine Verbindung zwischen dem Druckkanal 148 und dem Steuerkanal 150 freigegeben. Wenn der Systemdruck ansteigt, dann wirkt dieser auf das Zuschaltventil 25 in den
Wenn die Temperatur des Arbeitsmediums ansteigt, dann erhöht sich die Spannung in der Bimetallschnappfeder 158, bis die temperaturabhängige Federspannung die Vorspannung der Bimetallschnappfeder 159 übersteigt. Ist eine bestimmte Temperatur erreicht, so schnappt die Bimetallschnappfeder 158 plötzlich um und kommt aufgrund ihrer temperaturbedingten Verformung an dem rohrartigen Grundkörper 152 zur Anlage, um den Druckkanal 148 zu verschließen. Dadurch wird eine Verbindung zwischen dem Steuerkanal 150 und dem Entlastungskanal 149 geschaffen. Dadurch kann das mit Druck beaufschlagte Arbeitsmedium aus dem Steuerkanal 150 entweichen. Durch eine zugehörige Entlastung des Ventilkolbens des Zuschaltventils 25 (in den
In
Die nicht verformte Bimetalltellerfeder 161 ist von dem ersten rohrartigen Grundkörper 152 beabstandet, der vorzugsweise in einem Druckkanal (148 in
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- erste Pumpenstufe oder Pumpenflutfirst pump stage or pump flood
- 22
- zweite Pumpenstufe oder Pumpenflutsecond pump stage or pump flood
- 33
- Ansaugbereichintake area
- 44
- Ansaugleitungintake line
- 55
- Tanktank
- 1010
- Verbindungsleitungconnection line
- 1111
- erster Verbindungsleitungsabschnittfirst connecting line section
- 1212
- zweiter Verbindungsleitungsabschnittsecond connecting line section
- 1313
- dritter Verbindungsleitungsabschnittthird connecting line section
- 1414
- vierter Verbindungsleitungsabschnittfourth connecting line section
- 1515
- Verzweigungbranch
- 1616
- Versorgungsleitungsupply line
- 1818
- Verbraucherconsumer
- 2020
- Rückschlagventilcheck valve
- 2121
- AusgangExit
- 2222
- AusgangExit
- 2525
- Zuschaltventilsequence valve
- 2626
- FederFeather
- 2727
- Steuerleitungcontrol line
- 2828
- Abgrifftap
- 3131
- erster hydraulischer Widerstandfirst hydraulic resistance
- 3232
- zweiter hydraulischer Widerstandsecond hydraulic resistance
- 3535
- Temperaturschaltventiltemperature switching valve
- 3636
- PfeilArrow
- 3838
- FederFeather
- 4545
- Temperaturschaltventiltemperature switching valve
- 4646
- Symbolsymbol
- 4848
- FederFeather
- 5151
- erster hydraulischer Widerstandfirst hydraulic resistance
- 5252
- zweiter hydraulischer Widerstandsecond hydraulic resistance
- 5454
- FederFeather
- 5555
- Schaltventilswitching valve
- 5757
- Steuerleitungcontrol line
- 5858
- Steuerleitungcontrol line
- 6262
- zusätzliche Steuerleitungadditional control line
- 7070
- Ventilkolbenvalve piston
- 7171
- erste Steuerleitungfirst control line
- 7272
- zweite Steuerleitungsecond control line
- 7575
- zweites Temperaturschaltventilsecond temperature switching valve
- 7676
- PfeilArrow
- 7878
- FederFeather
- 8181
- PfeilArrow
- 8282
- FederFeather
- 8585
- Steuerleitungcontrol line
- 9090
- Temperaturschaltventiltemperature switching valve
- 9191
- PfeilArrow
- 9292
- FederFeather
- 9494
- Hydraulischer Widerstandhydraulic resistance
- 9595
- Temperaturschaltventiltemperature switching valve
- 9696
- PfeilArrow
- 100100
- Bimetall-DrehkolbenventilBimetal rotary valve
- 101101
- Drehkolbenrotary piston
- 104104
- erstes Endefirst end
- 105105
- Bimetallfederbimetallic spring
- 106106
- zweites Endesecond end
- 108108
- Durchgangslochthrough hole
- 109109
- Entlastungsnutrelief groove
- 120120
- Bimetall-SchnappfederventilBimetal snap spring valve
- 121121
- erstes Gehäuseteilfirst housing part
- 122122
- zweites Gehäuseteilsecond housing part
- 124124
- Entlastungskanalrelief channel
- 125125
- Ausnehmungrecess
- 127127
- Bimetallfederblattbimetallic spring leaf
- 128128
- Bimetallschnappfederbimetallic snap spring
- 129129
- Dichtungpoetry
- 131131
- Druckkanalpressure channel
- 134134
- Steuerleitungcontrol line
- 136136
- Vertiefungdeepening
- 137137
- Vertiefungdeepening
- 140140
- Bimetall-SchnappfederventilBimetal snap spring valve
- 142142
- Ventilgehäusevalve body
- 143143
- Ausnehmungrecess
- 144144
- ein oder mehrteiliger Gehäusekörperone or more part housing body
- 145145
- Deckellid
- 148148
- Druckkanalpressure channel
- 149149
- Entlastungskanalrelief channel
- 150150
- Steuerkanalcontrol channel
- 152152
- erster rohrartiger Grundkörperfirst tubular body
- 153153
- erste Halbschalefirst half shell
- 154154
- zweiter rohrartiger Grundkörpersecond tubular body
- 155155
- zweite Halbschalesecond half shell
- 156156
- Dichtungpoetry
- 157157
- Dichtungpoetry
- 102102
- geschlitztes Endeslotted end
- 158158
- Bimetallschnappfederbimetallic snap spring
- 161161
- Bimetalltellerfederbimetallic disc spring
- 162162
- Bimetalltellerfederbimetallic disc spring
- 931931
- erster hydraulischer Widerstandfirst hydraulic resistance
- 932932
- zweiter hydraulischer Widerstandsecond hydraulic resistance
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-
2009
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Also Published As
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|
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