DE4334228A1 - Hydroaggregat - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Hydroaggregat nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Bei derartigen bekannten Hydroaggregaten sind deren einzelne Bauteile, wie beispielsweise Pumpe, Tank und Druckspeicher räumlich voneinander getrennt angeordnet und mittels Leitungen o.a. für das Druckmittel miteinander verbunden. Diese Bauweise hat zwar den Vorteil einer hohen Variantenvielfalt, bedingt jedoch einen hohen Montageaufwand. Durch die räumliche Trennung der Bauteile ergibt sich ferner ein hoher Raumbedarf.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Hydroaggregat mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß alle Bauteile innerhalb eines gemeinsamen, aus zwei Gehäusehalbschalen bestehenden Gehäuses integral angeordnet sind. Dadurch ergibt sich ein kleiner Raumbedarf des Hydroaggregats. Da alle Bauelemente als Einlegeteile ausgebildet sind, ergibt sich ferner ein sehr geringer Montageaufwand für das Hydroaggregat, da die Bauteile lediglich in die eine Gehäusehalbschale eingelegt werden, und das Hydroaggregat anschließend mittels der anderen Gehäusehalbschale komplettiert bzw. geschlossen wird.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Hydroaggregats ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung. Besonders kostengünstig kann das Hydroaggregat aufgebaut werden, wenn die die einzelnen Bauteile verbindenden Leitungen und der Tank für das Druckmittel in den Gehäusehalbschalen selbst ausgebildet sind. Das Geräuschverhalten des Hydroaggregats kann verbessert werden, indem die geräuschverursachenden Bauteile durch Dämpfungsmittel vom Gehäuse abgekoppelt werden.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht des Hydroaggregats, Fig. 2 einen vereinfachten Längsschnitt durch das Hydroaggregat, Fig. 3 einen vereinfachten Längsschnitt durch die Pumpe nach Fig. 2, Fig. 4 einen vereinfachten Schnitt in der Ebene IV-IV nach Fig. 3 und Fig. 5 einen Querschnitt durch eine abgewandelte Ausführung eines Druckkanals.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Das Hydroaggregat (Fig. 1) hat ein Gehäuse 10, das vorzugsweise im Gußverfahren hergestellt ist. Es wird gebildet von zwei Gehäusehalbschalen 12, 13, die das Gehäuse 10 entlang einer gemeinsamen Längsebene 14 teilen. Die Gehäusehalbschalen 12, 13 haben fast vollständig umlaufende, eine Stirnseite 17 freilassende Ränder 15, 16. An der Stirnseite 17 ist ein Flansch 23, zum Beispiel zum Befestigen des Hydroaggregats an einem Kraftfahrzeug ausgebildet. Senkrecht zum Flansch 23 ist in der Längsebene 14 in den Rändern 15, 16 ein Befestigungsloch 24 vorhanden. Auf der der Längsebene 14 abgewandten Seite hat der Rand 15 kegelstumpfförmige Nocken 19. Die beiden Gehäusehalbschalen 12, 13 sind unter Zwischenlage einer Flüssig- oder Formdichtung 21 mittels selbstschneidenden Schrauben 22 verbunden, deren Gewinde in die vorgegossenen Bohrungen in den Nocken 19 eingreifen. Die Gehäusehalbschalen 12, 13 bilden jeweils innerhalb der Ränder 15, 16 von der Stirnseite 17 bis zur Mitte des Gehäuses 10 einen sich in Längsrichtung erstreckenden ersten zylindrischen Abschnitt 26. An den ersten Abschnitt 26 schließt sich bis zu den Rändern 15, 16 der gegenüberliegenden Stirnseite ein zweiter Abschnitt 28 mit in Längsrichtung verlaufenden Kühlrippen 29 an.

Im Gehäuse 10 ist im zylindrischen Abschnitt 26 im Bereich des Flanschs 23 eine erste Ausnehmung 32 ausgebildet, in die ein Motor 33 mit seinem vorderen Stirnbereich eingesetzt ist (Fig. 2). Der Motor 33 ist mittels eines Spannrings 34 und eines O-Rings 36, die beide ebenfalls im Gehäuse 10 angeordnet sind, gesichert und nach außen hin abgedichtet. An die erste Ausnehmung 32 schließt sich ein Raum 37 für eine Kupplung 38 an. Die Kupplung 38 ist einerseits mit der Abtriebswelle des Motors 33, und andererseits mit einer Antriebswelle 39 einer Pumpe 40 gekoppelt. Die Pumpe 40 (Fig. 3), die von einer sich an den Raum 37 anschließenden zweiten Ausnehmung 43 nahezu formschlüssig umschlossen ist, hat eine im wesentlichen zylindrische Form. Die Pumpe 40 besteht aus zwei scheibenförmigen Deckeln 44, 45, zwischen denen eine Zwischenplatte 46 angeordnet ist. Die Pumpenteile 44 bis 46 werden beispielsweise durch eine Axialverstiftung 48 miteinander verbunden. Zur radialen Lagefixierung der Pumpe 40 in der Ausnehmung 43 hat die Pumpe 40 an deren äußerem Umfang eine in Längsrichtung verlaufende Nut 49, in die eine nockenförmige Anformung 50 der Gehäusehalbschale 13 eingreift. Zur axialen Verspannung der Pumpe 40 in der Ausnehmung 43 sind Spannkeile 51 vorgesehen, die an der dem Raum 37 gegenüberliegenden Seite der Ausnehmung 43 eingepreßt sind. Zwischen der Ausnehmung 43 und der Pumpe 40 sind Dämpfungsringe 58 angeordnet, die in radial umlaufenden Nuten der Deckel 44, 45 der Pumpe 40 eingelegt sind. In der Zwischenplatte 46 sind zwei Zahnräder 41, 42 angeordnet, wovon ersteres 41 auf der Antriebswelle 39 drehfest, und letzteres 42 auf einer zur Antriebswelle 39 parallelen Welle 52 befestigt ist. Die Wellen 39, 52 sind in Lagerbuchsen 53 gelagert, die in den Deckeln 44, 45 eingepaßt sind. Im Deckel 44 ist eine Dichtung 54 vorgesehen, die die Pumpe 40 zum Motor 33 hin abdichtet. In dem Deckel 45 sind ferner nicht näher dargestellte Saug- und Druckräume der Pumpe 40, ein Druckanschlußstutzen 55 mit einem darin angeordneten Rückschlagventil 56 sowie ein Sauganschluß 57 ausgebildet. Die Lage der Pumpe 40 in der Ausnehmung 43 ist so gewählt, daß deren Druckanschlußstutzen 55 mittig in der Längsebene 14 liegt. Der Druckanschlußstutzen 55 ist mittels eines weiteren O-Rings 59 abgedichtet, der in einer Nut 61 in den Gehäusehalbschalen 12, 13 angeordnet ist (Fig. 4). Der Sauganschluß 57 der Pumpe 40 ist mit einem Saugkanal 63, der in den Gehäusehalbschalen 12, 13 ausgebildet ist, verbunden. Der Saugkanal 63 erstreckt sich in einem ersten Abschnitt 64 quer zur Pumpe 40, und in einem zweiten Abschnitt 65 seitlich längs der Pumpe 40 gegenüber dem Druckanschlußstutzen 55. In dem Abschnitt 65 ist ein Filter 66 angeordnet, dessen ringförmiger Rand 67 in einer Ringnut 68 eingelegt ist, die in den Gehäusehalbschalen 12, 13 ausgebildet ist. Die von der Pumpe 40 abgewandte Seite des Abschnitts 65 mündet in einen Tank 70 für das Druckmittel. Wesentlich dabei ist, daß der Tank 70 von einer Ausnehmung 72 der Gehäusehalbschalen 12, 13 selbst gebildet ist. In den Tank 70 ragt ein Rücklaufanschluß 74, der in der der Stirnseite 17 gegenüberliegenden Seite des Gehäuses 10 angeordnet ist. Der Tank 70 ist durch einen in der Ausnehmung 72 ausgebildeten Steg 76 begrenzt so daß eine weitere, beispielsweise kugelförmige Ausnehmung 78 für einen Druckspeicher 80 entsteht.

Der Druckspeicher 80 ist in die Gehäusehalbschalen 12, 13 eingelegt, mittels eines O-Rings 81 abgedichtet und mittels eines an seinem Anschlußstutzen 82 ausgebildeten Flansches 83 in der Ausnehmung 78 fixiert. Der Druckspeicher 80 ist mit einem Druckkanal 85 verbunden, der durch in den Gehäusehalbschalen 12, 13 gebildete Ausnehmungen entsteht. Die Querschnittsfläche des Druckkanals 85 ist im wesentlichen ebenfalls von der Längsebene 14 symmetrisch geteilt. Seine Tiefe ist vorteilhafterweise großer als seine Breite. Ein erster Bereich 87 des Druckkanals 85 beginnt am Druckanschlußstutzen 55 der Pumpe 40 und führt anschließend über einen 90°-Bogen 88 in Richtung des zweiten Bereichs 65 des Saugkanals 63. Der Druckkanal 85 mündet dort in einer weiteren Ausnehmung 89 für ein Druckbegrenzungsventil 90, das mit dem Saugkanal 63 in Wirkverbindung steht. Das Druckbegrenzungsventil 90 ist mit einem O-Ring 93 und einem Haltering 94 in der Ausnehmung 89 abgedichtet beziehungsweise fixiert. Mittig mit dem Motor 33 und der Pumpe 40 zweigt von dem Druckkanal 85 an einer Abzweigung 96 ein kurzer Anschlußkanal 97 zum Druckspeicher 80 ab und verbindet den Druckspeicher 80 und den Druckkanal 85 miteinander.

Ein zweiter Bereich 98 des Druckkanals 85 führt von dem Druckanschlußstutzen 55 der Pumpe 40 längs dieser über einen weiteren 90°-Bogen 99 im Bereich der Ränder 15, 16 zu einem Druckanschluß 100, der im Flansch 23 parallel zur Anschlußfläche austritt. In einer abgewandelten Ausführung des Druckkanals 85 (Fig. 5) ist an besonders kritischen Stellen beidseitig symmetrisch zu diesem je eine Entlastungsnut 101 in den Gehäusehalbschalen 12, 13 ausgebildet.

Wesentlich bei der Auslegung aller Ausnehmungen in den Gehäusehalbschalen 12, 13 für die Bauteile des Hydroaggregats wie beispielsweise Pumpe 40, Tank 70, Druckbegrenzungsventil 90 usw. ist, daß die Öffnungen der Ausnehmungen in einer gemeinsamen Ebene liegen und von der Längsebene 14 im Bereich ihrer größten Querschnittsfläche mittig geschnitten werden, so daß in die Ausnehmungen die Bauteile des Hydroaggregats in einfacher Weise eingelegt werden können. Dazu ist es weiterhin erforderlich, daß die Bauteile als Einlegeteile konzipiert sind, d. h. zum Beispiel zylindrische Grundformen aufweisen. Die Montage des Hydroaggregats erfolgt derart, daß alle Bauteile in eine der Gehäusehalbschalen 12, 13 eingelegt werden. Da die Bauteile durch in den Gehausehalbschalen 12, 13 ausgebildeten Kanälen 63, 85 miteinander verbunden sind, erübrigt sich die Montage von Druckleitungen o.a . . Nach Montage der anderen Gehäusehalbschale 13, 12 mittels der Schrauben 22 ist das Hydroaggregat komplett montiert. Die Dichtheit gegen austretendes Druckmittel wird dadurch erzielt, daß die Bauteile von den Ausnehmungen nahezu formschlüssig umschlossen und mit O-Ringen zum Gehäuse 10 hin abgedichtet sind.

Das erfindungsgemäße Hydroaggregat arbeitet wie folgt: Wird die Antriebswelle 39 der Pumpe 40 mittels des Motors 33 gedreht, so wird durch die Zahnräder 41, 42 Druckmittel über den Saugkanal 63 aus dem Tank 70 angesaugt. Das Druckmittel wird durch die Zahnräder 41, 42 verdichtet und gelangt über das Rückschlagventil 56 in den Druckkanal 85. Von dort verteilt es sich sowohl zum Druckspeicher 80 als auch durch den Druckanschluß 100, von wo es zu einem nicht näher dargestellten Verbraucher gelangt. Von dort wird das Druckmittel durch eine ebenfalls nicht dargestellte Rücklaufleitung über den Rücklaufanschluß 74 in den Tank 70 zurückgefördert. Wird vom Verbraucher kein Druckmittel benötigt, beziehungsweise wird ein durch das Druckbegrenzungsventil 90 definierter Druck überschritten, so strömt das Druckmittel über das Druckbegrenzungsventil 90 und den Saugkanal 63 direkt in den Tank 70 zurück.

Claims (9)

1. Hydroaggregat, bestehend aus mehreren Bauteilen, wie beispielsweise einer von einem Motor (33) angetriebenen Pumpe (40), sowie einem Tank (70) und einem Druckspeicher (80) für ein Druckmittel, wobei die Bauteile (33, 40, 70, 80) mittels Verbindungselementen, insbesondere Leitungen (63, 85) für ein Druckmittel, mit der Pumpe (40) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauteile (33, 40, 70, 80) des Hydroaggregats in einem gemeinsamen Gehäuse (10) angeordnet sind, daß das Gehäuse (10) aus mehreren Gehäuseteilen (12, 13) besteht und daß das Gehäuse (10) die Bauteile (33, 40, 70, 80) dichtend umschließt.

2. Hydroaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseteile (12, 13) den Bauteilen (33, 40, 70, 80) angepaßte erste Ausnehmungen (32, 43, 72, 78) aufweisen.

3. Hydroaggregat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10) aus zwei Gehäusehalbschalen (12, 13) besteht, die das Gehäuse (10) in einer Längsebene (14) teilen.

4. Hydroaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen für das Druckmittel in den Gehäuseteilen (12, 13) als zweite Ausnehmungen (63, 85) ausgebildet sind.

5. Hydroaggregat nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in den Gehäuseteilen (12, 13) beiderseits der zweiten Ausnehmungen (63, 85) für das Druckmittel Entlastungsnuten (101) ausgebildet sind.

6. Hydroaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Ausnehmungen (32, 43, 72, 78) in den Gehäuseteilen (12, 13) weitgehend symmetrisch zur gemeinsamen Längsebene (14) ausgebildet sind.

7. Hydroaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Tank (70) von einer in den Gehäuseteilen (12, 13) ausgebildeten Ausnehmung (72) gebildet wird.

8. Hydroaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß geräuschverursachende Bauteile (40) von dem Gehäuse (10) durch Dämpfungselemente (58) abgekoppelt sind.

9. Hydroaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseteile (12, 13) unter Zwischenlage einer Dichtung (21) miteinander verbunden sind.