DE2836094C2

DE2836094C2 - Anordnung einer Ölpumpe

Info

Publication number: DE2836094C2
Application number: DE2836094A
Authority: DE
Inventors: Heribert Dipl.-Ing. Kubis; Karl 8500 Nürnberg Schott
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN Truck and Bus SE
Priority date: 1978-08-17
Filing date: 1978-08-17
Publication date: 1983-07-14
Also published as: GB2027807A; IT7924985A0; US4334836A; SE438708B; DE2836094A1; FR2433636A1; DD145552A1; CH640599A5; JPS6033972B2; SE7906837L; HU179040B; IN154605B; GB2027807B; JPS5529094A; RO78024A; FR2433636B1; IT1122731B

Description

50

Die Erfindung bezieht sich auf die Anordnung einer ölpumpe zur Druckölversorgung für Brennkraftmaschinen, insbesondere einer Zahnradölpumpe, welche aus in eir.em Pumpengehäuse untergebrachten Förderrädern besteht, die von der Brennkraftmaschine angetrieben werden, und bei welcher das Pumpengehäuse mit einer Saugleitung und einer Druckleitung verbunden ist _M

Für die Druckölversorgung von Brennkraftmaschinen werden vor allem Zahnradpumpen mit zwei gleichartigen, abwälzgefrästen oder gesinterten Zahnrädern, die als Förderräder dienen, verwendet. Nur vereinzelt kommen auch Zahnradpumpen mit drei Rädern oder Sichel- oder Eatonpumpen in Frage. Die Erfindung ist daher hauptsächlich auf die erstgenannten Pumpen ausgerichtet, läßt sich jedoch auch für andere Bauarten anwenden,

Zahnradölpumpen können mit Schraubantrieb von der Nockenwelle aus angetrieben werden, Um einen solchen Antrieb langlebig zu gestalten, ist eine besonders exakte Einhaltung der Antriebsschraubrad-Achsabstände erforderlich. Auch werden hohe Anforderungen an die Genauigkeit der Geometrie der Schraubenräder gestellt Da der Schraubantrieb relativ leistungsschwach ist, wird er nur bei bestimmten Motoren, kaum bei Dieselmotoren, in Frage kommen. Außerdem erfordert er von der Nockenwelle aus eine besonders lange und teuere Antriebswelle und ein kompliziertes Pumpengehäuse.

Weiter ist es allgemein bekannt, Zahnradölpumpen von der Kurbelwelle aus anzutreiben. Hierbei gibt es vor allem zwei Möglichkeiten. Zum einen ist ein direkter Antrieb möglich, bei dem die ölpumpe zum Erzielen eines für die erwünschten hohen Drehzahlen notwendigen kleinen Achsabstandes direkt im antriebsseitigen Hauptlagerdeckel untergebracht ist Die Anordnung hat den Nachteil, daß die ölpumpe integraler Bestandteil des Motorgehäuses ist, da der Hauptlagerdeckel gemeinsam mit dem Motorgehäuse endbearbeitet werden muß. Im Falle eines Schadens an der ölpumpe muß somit das gesamte Motorgehäuse ersetzt werden.

Zum anderen kann der Antrieb der ölpumpe von der Kurbelwelle aus dadurch erfolgen, daß die ölpumpe über dem Hauptiagerdeckel getrennt von diesem angeordnet wird. Wegen des dadurch zwangsläufig entstehenden großen Achsabstandes zwischen der Kurbelwelle und der ölpumpe ist ein Zwischenrad erforderlich. Die Lösung hat den Nachteil, daß ein großer Aufwand für das Zwischenrad und dessen Lagerung erforderlich wird. Die Anwendung eines besonderen Zwischenrades bringt zudem häufig Geräuschprobleme mit sich, da die Einhaltung exakter Achsabstände und Achsrichtungen für die Räder schwierig ist

Der bei letztgenannter Anordnung zwangsläufig entstehende große Achsabstand r^!ann allerdings auch überbrückt werden, indem ein besonders großes Antriebsrad für die ölpumpe vorgesehen wird. Ein solches Rad ist jedoch teuer und es wird die Drehzahl der ölpumpe verringert so daß diese zur Erzielung einer ausreichenden Förderleistung groß und schwer ausgelegt werden muß, was zusätzliche Kosten verursacht

Schließlich kann der große Achsabstand noch durch einen Kettenantrieb überbrückt werden. Dieser hat wiederum den Nachteil, daß die Baulänge des Motors vergrößert werden muß, da außer der Spur für die Zahnräder, die üblicherweise zum Antrieb der Steueror- *;ane des Motors dienen, noch eine besondere Spur für die Kette des ölpumpenantriebes erforderlich wird. Außerdem hat ein Kettenantrieb den Nachteil, daß zur Kompensation der zwangsläufig entstehenden Ausdehnung der Kette im allgemeinen besondere Maßnahmen getroffen werden müssen. Ferner erfordert er die Einhaltung besonders präziser Achsabstände und stellt hohe Anforderungen an die Geometrie der Antriebsräder.

All die beschriebenen Lösungen haben schließlich den gemeinsamen Nachteil, daß die exponiert angebaute Ölpumpe durch eine besondere Druckleitung mit dem Motorgehäuse verbunden werden muß. Zwar gibt es auch Motoren, bei denen auf eine besondere Druckleitung verzichtet wird, da diese im Pumpengehäuse vorgesehen ist, wodurch letzteres allerdings einen

Hohlraum erhgli und als Guöteil kompliziert und teuer wird.

Hier setzt die Erfindung ein, der die Aufgabe zugrunde liegt, eine ölpumpe der eingangs beschriebenen Art so mH der Brennkraftmaschine zu verbinden bzw. an ihr anzuordnen, daß die vorgenannten Nachteile vermieden werden, d, h, daß die Ölpumpe raumsparend, ohne großen Kostenaufwand und hinsichtlich ihres Antriebes günstig angeordnet wird.

Nach der Erfindung wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das Pumpengehäuse in einer auf der Seite der Steuerräder stirnseitig im Motorgehäuse vorgesehenen, unbearbeiteten Ausnehmung angeordnet, auf der Seite der Antriebsmittel für die Förderräder offen ausgebildet und am Steuerrädergehäuse der Brennkraftmaschine angeflanscht ist, daß das Steuerrädergehäuse den Abschluß des Pumpengehäuse?, und der Ausnehmung bildet, und daß wenigstens die Antriebsmittel für die Förderräder im; Steuerrädergehäuse gelagert sind.

Durch die roh gegossene, unbearbeitete Ausnehmung im Motorgehäuse wird zunächst eine raumsparende, billige Anordnung der Ölpumpe geschaffen. Da das Pumpengehäuse am Steuerrädergehäuse angeflanscht ist und durch dieses abgeschlossen wird, entfälit der Gehäusedeckel vollkommen. Gleichzeitig ergibt sith die Möglichkeit, die Förderräder der ölpumpe, zumindest die Antriebsmittel der Förderräder, im Steuerrädergehäuse zu lagern, so daß genaue Achsabstände und Achsrichtungen eingehalten werden können.

Nachdem mich die Ausnehmung, in der das Pumpengehäuse angeordnet ist, durch das Steuert ädergehäuse dicht abgeschlossen wird, wird als Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, diese als Saugraum für die Ölpump* auszubilden, wodurch sich als weiterer Vorteil eine Vereinfachung des Pumpengehäuses ergibt Die Ausnehmung ist durch eine billige Bohrung im Motorgehäuse leicht mit der Saugleitung zu verbinden und durch eine Öffnung im Pumpengehäuse gelangt das Öl zur Saugseite der Förderräder.

Die Druckseite des Pumpengehäuses wird nach der Erfindung durch ein gegenüber der Ausnehmung abgedichtetes Verbindungsrohr an die Druckleitung im Motorgehäuse angeschlossen. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß geringe Mittenabweichungen zwischen dem Pumpengehäuseaustritt und der Druckleitung durch Schräglage des Verbindungsrohres und auch geringe Abstandsänderungen zwischen dem Motorgehäuse und dem Pumpengehäuse ausgleichbar sind.

Sofern die Antriebsmittel für die Förderräder aus einem mit diesen verbundenen Antriebszahnrad besiehen, was üblich ist, wird als Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, daß dieses Antriebszahnrad mit einem Zwischenrad im Eingriff steht, welches auf einem ebenfalls im Steuerrädergehäuse gelagerten bzw. fixierten Bolzen gelagert ist und zum Antrieb der Kraftstoff-Einspritzpumpe oder des Zündverteilers und der Nockenwelle ohnehin vorhanden ist. Somit erübrigt sich ein zusätzliches, teueres Zwischenrad und, da beide Räder im Steuerrädergehäuse gelagert sind, ist die genaue Einhaltung der Achsabstände und Achsrichtungen relativ leicht zu erreichen.

Schließlich fällt es unter die Erfindung, wenn das Antriebszahnrad für die ölpumpe direkt mit dem im

Steuerrädergehäuse gelagerten Kxaftstoff-Etnspritzpumpen-Antriebsrad oder mit dem Zündverteiler-Antriebsrad oder aber mit dem Nockenwellen-Antriebsrad kämmt, wodt-rch die gleichen Vorteile wie erwähnt entstehen.

Weitere Einzelheiten der Erfindung können der nachfolgenden Beschreibung eines in den Zeichnungen dargestellten Ausfuhrungsbeispieles entnommen werden. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine aus zwei Förderrädern bestehende ölpumpe nach der erfindungsgemäßen Anordnung,

F i g. 2 einen Schnitt H-II in F i g. 1,

Fig.3einen Schnitt IH-III in Fig. 1.

Nach F i g. 1 ist in einem nur angedeuteten Motorgehäuse 1 eine roh gegossene, unbearbeitete Ausnehmung 2 vorgesehen, in der sich ein einseitig offenes Ölpumpengehäuse 3 befindet Sowohl das ölpumpengehäuse 3 als auch die Ausnehmung 2 werden unter Zwischenlegen von entsprechenden, nicht dargestellten Dichtungen von einer Wand eines Steuerrädergehäuses 4 gegenseitig und nach außen hin dich· abgeschlossen, wobei das öipumpengehäuse 3 mitteis nur argedeuteter Schrauben 9 fest am Steuerrädergehäuse angeflanscht ist Im ölpumpengehäuse 3 sind hohlraumfrei zwei als Zahnräder ausgebildete, miteinander in Eingriff stehende Fördernder 5, 6 angeordnet, deren Achsen 7, 8 einerseits im ölpumpengehäuse 3 und andererseits im Steuerrädergehäuse 4 drehbar gelagert sind, wobei die Achse 7 durch die Wand des Steuerrädergehäuses hindurchgeführt und mit einem als Zahnrad ausgebildeten Antriebsrad 11 fest verbunden ist Schließlich ist noch ein Teil eines später erläuterten Verbindungsrohres 10 zu sehen.

Aus Fig.2 ist zu erkennen, daß die Saugseite des Pumpengehäuses 3 über eine Öffnung 12 mit der Ausnehmung 2 in dauernder Verbindung steht wodurch die Ausnehmung 2 zum Saugraum für die Ölpumpe wird, der durch eine strichliert eingezeichnete Bohrung 13 im Motorgehäuse 1 mit der Saugleitung verbunden ist Das Verbindungsrohr 10 bildet den Übergang von der Druckseite 14 des Pumpengehäuses 3 zur Druckleitung 15 im Motorgehäuse 1. Zur Abdichtung der Druckseite gegenüber dem Saugraum 2 weist das Verbindungsrohr 10 Dichtungsringe 16 auf, durch die aufgrund eines entsprechenden Spieles eine geringfügige Schräglage des Verbindungsrohrs 10 möglich wird, um eventuelle Mittenabweichungen der Druckseite 14 gegenüber der Druckleitung 15 auszugleichen.

Auch geringe Abstandsänderungeri zwischen Motorgehäuse 1 und Pumpengehäuse 3 sind ausgleichbar.

In F i g. 3 ist die Saugleitung 17 angedeutet, durch die das Öl entsprechend der. Pfeilen 18 zur Saugseite der Ölpumpe gelangt. Das Antriebsrad 11 für die Förderräder H, F i'.:t nur als Teilkreis dargestellt. Es ist zu erkennen, daß es mit einem ebenfalls nur in Form eines Teilkreises dargestelU'.n Zwischenrad 19 in Eingriff' steht Dieses Zwischenrad 19 ist ebenfalls im Steuerrädergehäuse gelagert und dient in nicht gezeigter, jedoch allgemein bekannter Weise zum Antrieb der Kxaftstoff-EinspritzpUinpe oder des Zündverteilers und der Nockenwelle.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1. Anordnung einer ölpumpe zur Druckölversorgwng für Brennkraftmaschinen, insbesondere einer Zahnradpumpe, welche aus in einem Pumpengehäuse untergebrachten Förderrädern besteht, die von der Brennkraftmaschine angetrieben werden, und bei welcher das Pumpengehäuse mit einer Saugleitung und einer Druckleitung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Pum- ₎₀ pengehäuse (3) in einer auf der Seite der Steuerräder (19) stirnseitig im Motorgehäuse (1) vorgesehenen, unbearbeiteten Ausnehmung (2) angeordnet, auf der Seite der Antriebsmittel (11) für die Förderräder (5, 6) offen ausgebildet und am Steuerrädergehäuse (4) j, der Brennkraftmaschine angeflanscht ist, daß das Steuerrädergehäuse (4) den Abschluß des Pumpengehäuses (3) und der Ausnehmung (2) bildet, und daß wenigstens die Antriebsmittel (11) für die Förderräder (5,6) im Steuerrädergehäuse (4) gelagert sind. _M

2. Anotdnung einer ölpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (2) als Saugraum für die ölpumpe ausgebildet ist und durch eine Bohrung (13) im Motorgehäuse (1) mit der Saugleitung (17) sowie durch eine öffnung (12) mit dem Innenraum des Pumpengehäuses (3) in Verbindung steht.

3. Anordnung nach den Ansprüchen J und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Druckseite (14) des Pumpengehäuses (3) und der _M Druckleitung (15) im Motorgehäuse (1) ein an beiden Enden beweglich gehaltertes Verbindungsrohr (10) angeordnet ist

4. An&rdnung nach Anspruch 1, wobei die Antriebsmittel für die Förderräder aus einem mit einem Förderrad verbünde, zn Antriebszahnrad bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebszahnrad (11) mit einem im Steuerrädergehäuse (4) gelagerten, zum Antrieb der Kraftstoff-Einspritzpumpe oder des Zündverteilers und der Nockenwel- Ie vorgesehenen Zwischenrad (19) in Eingriff steht.

5. Anordnung nach Anspruch 1, wobei die Antriebsmittel für die Förderräder aus einem mit einem Förderrad verbundenen Antriebszahnrad bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebszahnrad (11) mit einem im Steuerrädergehäuse gelagerten Kraftstoff-Einspritzpumpen-Antriebsrad oder einem Zündverteiler-Antriebsrad oder einem Nockenwellen-Antriebsrad in Eingriff steht