DE3818359C2 - - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/04—Shafts or bearings, or assemblies thereof
- F04D29/046—Bearings
- F04D29/047—Bearings hydrostatic; hydrodynamic
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P5/00—Pumping cooling-air or liquid coolants
- F01P5/10—Pumping liquid coolant; Arrangements of coolant pumps
- F01P5/12—Pump-driving arrangements
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D13/00—Pumping installations or systems
- F04D13/02—Units comprising pumps and their driving means
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- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
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- F04D29/04—Shafts or bearings, or assemblies thereof
- F04D29/041—Axial thrust balancing
- F04D29/0413—Axial thrust balancing hydrostatic; hydrodynamic thrust bearings
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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- Y10S384/903—Retaining ring
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Fluid Mechanics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Wasserpumpe für ein Kühlsystem
einer Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Eine herkömmliche Wasserpumpe
ist beispielsweise
in der JP-Patent-OS Nr. 61-1891 (veröffentlicht am
7.1.1986) offenbart. Gemäß Fig. 2, auf die bereits an dieser
Stelle Bezug genommen wird,
hat die herkömmliche Wasserpumpe 101 eine Pumpenwelle 102,
die an ihrem linken Endabschnitt mit einem Pumpenrad 103
verbunden ist. Die Pumpenwelle 102 ist koaxial zu einer Nockenwelle
100 angeordnet, die drehbar in einem Gehäuse oder Motorblock 104
einer Brennkraftmaschine 105 gelagert ist. Der rechte Endabschnitt
der Nockenwelle 100 ist antriebsseitig mit einer Abtriebswelle
106 der Maschine 105 über einen Zahnriemen T verbunden,
so daß die Drehung der Maschine 105,
oder genauer gesagt der Abtriebswelle 106,
auf die
Nockenwelle 100 übertragen wird.
Die benachbarten Endabschnitte 102a der Pumpenwelle 102 und
der Nockenwelle 100 sind miteinander durch
eine Steck- oder Nut/Feder-Verbindung gekoppelt. Somit wird
die Pumpenwelle 102 mit der Ausgangsdrehzahl der Maschine
105 gedreht, wobei diese durch das vom drehenden
Pumpenrad 103 umgewälzte Kühlwasser in bekannter Weise ge
kühlt wird.
Durch die direkte Verbindung zwischen der Nockenwelle
100 und der Pumpenwelle 102 ist das Übersetzungsverhältnis
zwischen diesen festgelegt.
Das bedeutet, daß für unterschiedliche Maschinen verschiedene Typen von
Wasserpumpen vorgesehen werden müssen.
Aus der US-A 41 98 935 ist eine Wasserpumpe bekannt, bei der eine Pumpenwelle ein angetriebenes
Ritzel hat, das mit einem an der Nockenwelle angeordneten Antriebsritzel kämmt, wobei die
Nockenwelle parallel zur Pumpenwelle angeordnet ist. Diese ist mit Wälzlagern drehbar in einem
Hauptkörper der Wasserpumpe gelagert und über Radialschultern der Pumpenwelle axial abgestützt.
Es hat sich gezeigt, daß durch die konstruktionsbedingt große Anzahl von Bauteilen,
beispielsweise Lagerringen und Distanzringen, ein hoher Aufwand bei der Montage und der Wartung
einer derartigen Wasserpumpe erforderlich ist.
Der Anmeldung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Wasserpumpe derart weiterzubilden,
daß bei einer Verringerung des vorrichtungstechnischen Aufwands eine vereinfachte Wartung und
Montage ermöglicht ist.
Diese Aufgabe wird anmeldungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des neuen
Patentanspruchs 1 gelöst.
Durch die Maßnahme, die Pumpenwelle in einer Buchse zu lagern und zur axialen Abstützung in der
Pumpenwelle eine Ringkehle auszubilden, in der ein sich durch den Hauptkörper und die Buchse
erstreckender Stift geführt ist, lassen sich durch die Entfernung des Stiftes und das Lösen des
angetriebenen Ritzels die Pumpenwelle und die Buchse aus dem Hauptkörper der Wasserpumpe
herausziehen. Es ergibt sich der zusätzliche Vorteil, daß an der Pumpenwelle keine
Radialschultern zur Abstützung der Distanzringe und Lagerringe vorgesehen werden müssen, so daß
die Pumpenwelle aufgrund der verringerten Anzahl von Fertigungsschritten wesentlich
kostengünstiger herstellbar ist. Der Stift sichert die Buchse ebenfalls in Axialrichtung, so
daß an der Hauptkörperwandung keine Radialschultern oder Ringe zur Axialabstützung vorgesehen
werden müssen.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen
näher erläutert.
Fig. 1 einen Längsschnitt eines
bevorzugten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Wasserpumpe und
Fig. 2 einen Längsschnitt einer herkömmlichen Wasserpumpe.
Die Fig. 1 zeigt eine Ansicht einer erfindungsgemäßen
Wasserpumpe WP, die eine von einer (nicht gezeig
ten) Brennkraftmaschine angetriebene Nockenwelle 10 hat.
Ein Antriebsritzel 11 ist lösbar und drehfest mit dem linken Endabschnitt
der Nockenwelle 10 verbunden. In der
linken Seitenwand 12a eines Gehäuses oder Motorblocks 12
der Maschine ist eine Öffnung 13 ausgebildet, in die der
Hauptkörper 14 der Wasserpumpe WP eingesetzt ist.
Die Flüssigkeitsdichtheit zwischen dem Außenumfang des Haupt
körpers 14 und dem Innenumfang der Öffnung 13 wird durch
einen O-Ring oder eine Öldichtung 21 gewährleistet, die am
Außenumfang des Hauptkörpers 14 vorgesehen ist. Der Haupt
körper 14 ist in ein erstes Gehäuseteil 15 und ein zweites
Gehäuseteil 16 unterteilt, die beide an der linken Seiten
wand 12a des Motorblocks 12 durch Schraubenbolzen 30, von
denen nur einer gezeigt ist, befestigt sind. Das erste Ge
häuseteil 15 hat ein im Durchmesser verringertes Teil 17.
Ein Ölkanal 18 ist im ersten Gehäuseteil 15 ausgebildet,
in welchem sich auch eine Ölkammer 19 befindet. Eine Pumpen
welle 20 durchsetzt das erste Gehäuseteil 15 in axialer
Richtung. Der in Fig. 1 rechte Endabschnitt der Pumpenwelle 20 ragt
über den rechten Endabschnitt des Hauptkörpers 14 hinaus
und ist lösbar mit einem getriebenen Ritzel 27 verbunden,
welches mit dem Antriebsritzel 11 kämmt. Der in Fig. 1 linke Endab
schnitt der Pumpenwelle 20 erstreckt sich in einen Raum in
nerhalb des zweiten Gehäuseteils 16 und ist fest mit dem
Pumpenrad 29 verbunden. Zwischen das erste Gehäuseteil 15
und die Pumpenwelle 20 ist eine Buchse 28 eingefügt. Die
Pumpenwelle 20 ist mit einer Hülse 22, einer Öldichtung 23
und einer mechanischen Packung 24 versehen. Am Außenumfang der Pumpenwel
le ist eine Ringkehle 25 ausgebildet, in die ein durch den
Hauptkörper 14 und die Buchse 28 getriebener Stift 26 eingreift, der auf die
se Weise eine axiale Schubkraft aufnimmt und eine axiale
Verschiebung der Pumpenwelle 20 und der Buchse 28 im Hauptkörper 14 verhindert. Der Stift 26 ermög
licht jedoch eine Drehung der Pumpenwelle 20 in der Buchse 28.
Wenn die Maschine in Gang gesetzt wird, wird ihre Drehbewe
gung durch die Nockenwelle 10, das
Antriebsritzel 11 und das getriebene Ritzel 27 auf die Pumpenwelle 20 übertragen,
so daß das Pumpenrad 29 gedreht wird.
Während der Drehung der Pumpenwelle
20 wird eine zwischen der Buchse 28 und der Pumpenwelle 20
gebildete Gleitfläche 31 durch Öl geschmiert, das aus einem
(nicht gezeigten) Öl-Vorratsbehälter durch den Ölkanal 18
und die Ölkammer 19 zugeführt wird.
Da das Antriebsritzel 11 und das getriebene Ritzel 27 jeweils lösbar
mit der Nockenwelle 10 bzw. der Pumpenwelle 20 verbun
den sind, kann das
Übersetzungsverhältnis durch die geeignete Wahl
des Antriebsritzels 11 und des getriebenen Ritzels
27 verändert werden.
Claims (1)
- Wasserpumpe für ein Kühlsystem einer Brennkraftmaschine, mit
einer betrieblich mit der Brennkraftmaschine verbundenen Nockenwelle (10),
einem koaxial an der Nockenwelle (10) befestigten Antriebsritzel (11),
einer in einem Hauptkörper (14) drehbar gelagerten parallel zur Nockenwelle (10) angeordneten Pumpenwelle (20),
einem an deren Endabschnitt koaxial und lösbar angeordneten angetriebenen Ritzel (27), das mit dem Antriebsritzel (11) kämmt und mit
einem am anderen Endabschnitt der Pumpenwelle (20) angeordneten Pumpenrad (29), wobei die Pumpenwelle mit einer Buchse (28) in dem Hauptkörper (14) gelagert ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Pumpenwelle (20) an ihrem Außenumfang mit einer Ringkehle (25) versehen ist, in der ein die Drehung der Pumpenwelle (20) ermöglichender sowie deren axiale Bewegung verhindernder ortsfester Stift (26) aufgenommen ist, der den Hauptkörper (14) und die Buchse (28) durchsetzt.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: TIEDTKE, H., DIPL.-ING. BUEHLING, G., DIPL.-CHEM. |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |