DE2423383A1

DE2423383A1 - Fluidumlaufpumpe

Info

Publication number: DE2423383A1
Application number: DE2423383A
Authority: DE
Inventors: Jean Rameau
Original assignee: Automobiles Peugeot SA; Renault SAS
Current assignee: Automobiles Peugeot SA; Renault SAS
Priority date: 1973-05-14
Filing date: 1974-05-14
Publication date: 1974-11-28
Also published as: TR18190A; US3871790A; DE2423383B2; GB1456938A; FR2230225A5; BE813953A; DE2423383C3; ES426216A1; RO64584A; IT999941B

Description

Dipl.-lng. H. MITSCHERLICH 8 MÖNCHEN

Dipl.-lng. K. GUNSCHMANN Steinsdorfstraße 10

Dr. rer. not. W. KÖRBER * pun) ·» α μ

Dipl.-lng. J. SCHMiDT-EVERS 2423383

PATENTANWÄLTE

1t*. Mai 1974

REGIE NATIONALE DES USINES RENAULT 8/10, Avenue Emile Zola
Billancourt (Seine) Frankreich

und

AUTOMOBILES PEUGEOT

75, Avenue de la Grande Armee Paris / Frankreich

Patentanmeldung

Fluidumlaufpumpe

Die Erfindung bezieht sich auf eine Fluidumlaufpumpe und insbesondere auf eine Wasserpumpe für Brennkraftmaschinen, die als Zugspannungselement für das Übertragungsorgan, endlose Kette oder vorzugsweise einen Riemen, um deren Antrieb sowie den Nockenwellenantrieb des Motors sicherzustellen.

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Es ist bekannt, bei Brennkraftmaschinen die Wasserpumpe als Zugspannungselement für ihr eigenes Antriebsorgan in der Weise zu verwenden, daß die Pumpe auf ihrer Verschraubungsflache linear verlagert wird. Zu diesem Zweck geschieht die Befestigung der Pumpe am Zylinder-Kurbelgehäuse mit Hilfe von im Körper der Pumpe vorgesehenen geradlinigen Langlöchern.

Diese Lösung stellt beim Zusammenbau des Motors kein Problem dar, da die Bauteile neu sind. Nach einer gewissen Betriebszeit sammeln sich Ablagerungen in der Fuge zwischen der Pumpe und dem Zylindergehäuse, wodurch die Bauelemente miteinander verklebt werden. Dieses Verkleben erschwert das Ausbauen der Wasserpumpe sowie die Regelung der Zugspannung ihres Antriebsorgans und bewirkt Unebenheiten der Kontaktflächen, die bei erneutem Einbau oder Zusammenbau der Pumpe Dichtheitverluste des Kühlmittelkreislaufs zur Folge haben.

Die erfindungsgemäße Fluidumlaufpumpe, deren Antriebsscheibe als Spannelement ihres eigenen Antriebsorgans dient, hat die Aufgabe, diese Nachteile zu beseitigen.

Ein Hauptmerkmal der erfindungsgemäßen Pumpe besteht darin, daß diese um eine ihrer Fluidumlauföffnungen schwenkbar gelagert und die Achse dieser öffnung mit Bezug auf diejenige der Antriebsscheibe versetzt ist, so daß die Regelung der Spannung ihres Antriebsorgans durch Verschwenken der Pumpe um diese öffnung herum in einem bestimmten Sektor geschieht.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird die Fluidumlauföffnung der Pumpe, die als Gelenk dient, durch einen starren Rohransatz gebildet, der in eine entspre-

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chende Öffnung des Fluidkreislaufs eingeführt ist.

Gemäß einem dritten Merkmal der Erfindung ist der starre Rohransatz mit einem kreisförmigen Dichtungselement versehen, das in einer Aussennut des Rohransatzes angeordnet ist und ein Verschwenken der Pumpe ohne Dichtigkeiteverlust ermöglicht.

Gemäß einem vierten Merkmal der Erfindung ist das kreisförmige Dichtungselement ein Dichtungsring.

Gemäß einem fünften Merkmal der Erfindung ist das kreisförmige Dichtungselement in einer Ausnehmung angeordnet, die an der Abstützfläche der Pumpe im wesentlichen mit dem Anschlußwinkel des starren Rohransatzes vorgesehen ist, um eine optimale Abdichtung zu erzielen. Gemäß einem sechsten Merkmal der Erfindung ist der starre einsteckbare Rohransatz mit einer Abschlußplatte des Körpers der Pumpe fest verbunden, wodurch ein blockartiges Gebilde erhalten wird, das wirtschaftlich hergestellt werden kann und ferner zur Abdichtung der Anordnung beiträgt.

Gemäß einem siebten Merkmal der Erfindung ist die Abschlußplatte des Pumpenkörpers mit dam starren einsteckbaren Rohransatz aus einem Preßstoff und bildet daher eine Pumpendichtung.

Die erfindungsgemäße Fluidumlaufpumpe ermöglicht daher in einfacher Weise das Erzielen mit Hilfe von einfachen und billigen Mitteln, die auch auf die Dauer zuverlässig wirken, die Regelung der Spannung ihres Antriebsorgans, wobei praktisch die Verklebungsgefahr infolge von Ablagerungen, die sich in der Fuge zwischen der Abschlußplatte der Pumpe und dem Element, auf welchem sie befestigt

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ist, ansammeln, vermieden wird. Ausserdem wird im Falle einer möglichen leichten Verklebung des kreisförmigen Abdichtungselements durch das Verschwenken der Pumpe ein Drehmoment erzeugt, so daß die Verklebung leichter überwunden werden kann.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden näheren Beschreibung beispielsweiser und bevorzugter Ausführungsformen einer solchen Fluidumlaufpumpe in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen und zwar zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht im Aufriß einer erfindungsgemäßen Wasserpumpe für Brennkraftmaschinen von wirtschaftlicher Herstellung zusammen mit ihrer Antriebsscheibe und ihrem Antriebsorgan;

Fig. 2 eine Ansicht im Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1 einer erfindungsgemäßen Wasserpumpe für Brennkraftmaschinen von wirtschaftlicher Herstellung;

Fig. 3 eine andere Ausführungsform zu Fig. 2.

In Fig. 1, welche die Wasserpumpe in Stirnansicht darstellt und am Motor mit ihrer Rückseite am Zylindergehäuse befestigt ist, ist der Körper 1 und die Antriebsscheibe 2 der Wasserpumpe sichtbar, sowie ein Teil ihres Antriebsriemens 3, der ausserdem als Zahnriemen für den Nockenwellenantrieb dient. Der Körper 1 der Pumpe weist zwei längliche öffnungen ·+ in Kreisbogenform mit gleichen Halbmessern auf, welche zur gemeinsamen Achse des starren Förderrohres der Pumpe und des Einlaßkanals des inneren Kühlkreislaufs des Zylindergehäuses konzentrisch sind, mit Bezug auf diese Achse diametral entgegengesetzt ange-

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ordnet und für den Durchtritt der Befestigungsbolzen der Pumpe am Zylindergehäuse bestimmt sind. Die Antriebsscheibe 2, deren Achse mit Bezug auf die gemeinsame Achse des starren Förderrohres der Pumpe und des Einlaßkanals des Kühlkreislaufs exzentrisch ist, wird durch die nichtverzahnte Aussenfläche des Antriebsriemens 3 angetrieben. Durch Verschwenken der Wasserpumpe um die Achse ihrer Öffnung kann daher die Spannung des Antriebsriemens 3 geregelt werden, da der Achsabstand dieser Förderöffnung und der Scheibe 2, der einen Hebelarm bildet, es dem Körper 1 der Wasserpumpe ermöglicht, als Riemenspanner zu dienen.

In Fig. 2, in welcher der zylindrische Eintrittskanal 5 des inneren Kühlkreislaufs des Zylindergehäuses 6 schematisch dargestellt ist, ist wieder der Körper 1 und die Antriebsscheibe 2 der Wasserpumpe sichtbar. Ferner sind in Fig. 2 die Turbine 7 und deren Nabe 8 sowie eine Pumpenwellendichtung 9, das Kugellager 10 der Scheibe 2 und deren Anschlag- bzw. Haltering 11, wobei die Pumpe 12 mit der Scheibe 2 einen Baublock bildet und das Saugrohr der Pumpe mit dem Körper aus einem Stück gegossen ist, dargestellt.

Die Abschlußplatte 15 der Wasserpumpe, die aus einem Formstoff hergestellt ist, weist drei Zentrierbolzen in so verteilter Anordnung auf, daß sie je in eine entsprechende Bohrung von drei Ansätzen eintreten können, die beim Gießen des Körpers 1 der Pumpe angeformt worden sind, und einen starren Rohransatz 18, der ohne Spiel in den zylindrischen Eintrittskanal 5 des inneren Kühlkreislaufs des Zylindergehäuses 6 eingesetzt werden kann und mit der Abschlußplatte 15 durch ein Anschlußstück von kreisförmigem Querschnittverbunden ist, dessen Einsetzen

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in das Zylindergehäuse 6 durch das Vorhandensein einer Eintrittsabfasung 20 des zylindrischen Kanals 5 erleichtert wird. Dieser Rohransatz 18 weist einen Innenwulst

21 auf, der als Verstärkungselement dient und eine Ringnut umgibt, die in der Aussenflache des Rohransatzes 18 etwa in der Mitte der Länge des letzteren vorgesehen ist, in welcher eine Ringdichtung 22 aus einem Elastomeren angeordnet ist.

Die Abschlußplatte 15 der Wasserpumpe, die auf dem Körper 1 durch die Zentrierbolzen 16 und auf dem zylindrischen Einlaßkanal 5 des inneren Kühlkreislaufs des Zylindergehäuses durch den Rohransatz 18 zentriert ist, ermöglicht das Erzielen einer schwenkbaren Zentrierung des Wasserpumpenaggregats auf dem Zylindergehäuse 6, wobei das Feststellen der Stellung dieser Pumpe nach der Regelung der Spannung des Riemens 3 durch Festspannen der Befestigungsb olzen geschieht, die durch die länglichen öffnungen 4-hindurchgeführt sind, während die Abdichtung des inneren Kühlkreislaufs des Zylindergehäuses durch die Ringdichtung

22 wirksam sichergestellt ist. Ausserdem werden durch den Utastand, daß die Abschlußplatte 15 aus einem Formstoff hergestellt ist und ein Einblockgebilde bildet, welches das starre Rohrelement 18 umfaßt, ausser ihren geringen Kosten und der Leichtigkeit ihrer Herstellung in Großserienfertigung durch Preßformen, dieser Flächendichtungseigenschaften verliehen, die den Preßstoffen eigen sind, so daß auf die Verwendung von Dichtungen zwischen dem PUMPenkörper und der Abschlußplatte einerseits und zwischen der Abschlußplatte und dem Zylindergehäuse andererseits verzichtet werden kann, was zur Herabsetzung des Gestehungspreises der Anordnung beiträgt.

Bei der in Fig. 3 dargestellten bevorzugten Ausführungsform

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sind die Form des mit der Abschlußplatte der Pumpe fest verbundenen starren Rohrelements sowie die Stellung der Ringdichtung abgeändert. Alle anderen Elemente der Wasserpumpe sind identisch und mit den gleichen Bezugsziffern wie in Fig, 2 versehen. Die in Fig. 3 dargestellte Abschlußplatte 23 weist wie "in Fig. 2 Zentrierbolzen 16 auf, während das starre Rohrelement 24 keinen Innenwulst 21 besitzt, der eine Verengung bildet, welche eine Bremsung des Abflusses des Kühlwassers bewirken kann, noch eine Ausnehmung für einen Dichtungsring 22. Der neue Dichtungsring 25 ist in einer Ringnut angeordnet, die an der Fläche der Abschlußplatte 23 vorgesehen ist, welcher Dichtungsring sich gegen das Zylindergehäuse 6 in der Höhe des Anschlusses des Rohrelements 24 an der Abschlußplatte 23, d.h. an der Überschneidung des zylindrischen Eintrittskanals 5 mit der Abstützfläche des Zylindergehäuses 6 abstützt und von einem Ringwulst 26 der Abschlußplatte 23 eingeschlossen ist, der zum Inneren des Körpers 1 der Waseerpumpe gerichtet ist.

Diese Anordnung gewährleistet nicht nur eine optimale Abdichtung des Kühlkreislaufs und eine Verstärkung der Abschlußplatte 2 3 an der Stelle ihres Übergangs zum Rohrelement 24, sondern begünstigt auch einen besseren Abfluß der Kühlflüssigkeit als bei der vorangehend beschriebenen Anordnung, was noch durch das Vorhandensein eines vertikalen Leitelements 2 7 unterstützt wird, das im Rohrelement 24 vorgesehen ist und dessen Querschnitt in zwei gleiche Teile in Form einer Düse unterteilt, jedoch seine Verstärkung gewährleisten. Sie macht ausserdem das Vorhandensein der Eintrittsabfasung 20 überflüssig und sogar schädlich für die gute Auflage des Dichtungsringes 25, so daß eine solche Bearbeitung des Zylindergehäuses

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eingespart werden kann. Die Dichtung 25 kann in einfacher Weise mit ihrer Kontaktfläche aufgelegt werden, so daß jede Gefahr, daß sie beim Zusammenbau verkratzt wird, vermieden werden kann.

Die erfindungsgemäße Fluidumlaufpumpe ermöglicht daher in einfacher Weise und zeitlich dauerhaft sowie durch einfache und wirtschaftliche Mittel, die sich leicht in Großserienfertigung herstellen lassen, die Regelung der Spannung ihres eigenen Antriebsorgans. Ihr Anwendungsgebiet ist nicht auf das vorangehend beschriebene Anwendungsbeispiel auf eine Wasserpumpe für eine Brennkraftmaschine beschränkt, sondern kann sich auf jede Verwendung einer Fluidumlaufpumpe erstrecken, beispielsweise auf eine Pumpe für die hydraulische Steuerung oder Versorgung mit Sehneidöl von Werkzeugmaschinen, Pumpen für Haushalt- und gewerbliche Waschmaschinen u. dgl..

Patentansprüche;

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Claims

Patentansprüche

(■ 1» yFluidumlaufpumpe, deren Antriebsscheibe als Spannelement ihres eigenen Antriebsorgans dient, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (1) schwenkbar um eine ihrer Fluidumlauföffnungen (5) angeordnet ist und die Achse dieser öffnung mit Bezug auf diejenige der Antriebsscheibe (2) versetzt ist, so daß die Regelung der Spannung ihres Antriebsorgans (3) dadurch geschehen kann, daß die Pumpe um die erwähnte öffnung in einem bestimmten Sektor verschwenkt wird.

2· Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluidumlauföffnung der Pumpe, die als Gelenk dient, durch ein starres Rohrelement gebildet wird, das in eine entsprechende öffnung des Fluidumlaufkreises eingeführt ist.

3. Pumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das starre Rohrelement ein kreisförmiges Dichtungselement aufweist, das in einer Aussennut des Einsetzrohrelements angeordnet ist.

Pumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das kreisförmige Dichtungselement ein Dichtungsring ist.

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5. Pumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das kreisförmige Dichtungselement in einer Ausnehmung in der Abstützfläche der Pumpe im wesentlichen am Anschlußwinkel mit dem einführbaren starren Rohrelement angeordnet ist.

6. Pumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das einführbare starre Rohrelement mit einer Abschlußplatte des Pumpenkörpers fest verbunden ist.

7« Pumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschlußplatte des Pumpenkörpers, welche mit einem einführbaren starren Rohrelement ausgebildet ist, aus einem Formstoff besteht, der als Pumpenabdichtung dient.

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