DE8521327U1

DE8521327U1 - Wasserpumpenwelle für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE8521327U1
Application number: DE8521327U
Authority: DE
Original assignee: GRAMMEL WERNER 5980 WERDOHL DE
Current assignee: GRAMMEL WERNER 5980 WERDOHL DE
Priority date: 1985-07-24
Filing date: 1985-07-24
Publication date: 1985-09-19

Description

Wasserpumpenwelle für Kraftfahrzeuge

Die Erfindung betrifft eine Wasserpumpenwelle für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem Wellenkörper, auf dem radial außen die Lagerung für eine Wasserpumpe angeordnet ist und der einen Lüfterflügel haltert.

Derartige Wasserpumpenwellen sind bekannt. Aufgrund von Untersuchungen bei Crash-Tests hat sich die Notwendigkeit ergeben, daß die Wasserpumpenwelle sich um 50 mm nach hinten verschieben soll. Üblicherweise ist die Wasserpumpenwelle vorn im Kraftfahrzeug angeordnet und trägt den Lüfterflügel. Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Wasserpumpenwelle eingangs bezeichneter Art zu schaffen, die bei einem frontalen Aufprall eine Zurückverschiebung um mindestens 50 mm ermöglicht.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß der Wellenkörper zweiteilig ist, wobei auf dessen

11 ι ti mi it im

• I« Il «lit

tit ι ι ι · ι 11 ι

• 11 t < ■ ■ t« ·■ · ·

I I · I · Il <

(III I Il I (I III

Grammel 8636/85

einem Teil die Lagerung für die Wasserpumpe und auf dessen anderem Teil der Lüfterflügel gehaltert i.j

ist, die Teile des Welienkörpers teleskopartig ineinandergesteckt sind, wobei das die Aufnahme bildende Teil einen Hohlraum für das den Einschub bildende Teil in der Längserstreckung mindestens etwa vollständig aufnehmbar ausgebildet ist, und daß die Aufnahme nahe der Mündung mindestens eine innenseitig angeordnete Nut und der Einschub nahe seinem einsteckbaren Ende mindestens eine außenseitig angeordnete Nut aufweist, welche Nuten in der Betriebslage einander überdeckend ausgerichtet und mit einem sich verfestigenden Werkstoff ausgegossen sind.

Durch diese Ausbildung ist es möglich, die Wasserpumpenwelle im Falle eines Frontalaufpralls um die mögliche Weglänge des Telekops zu verschieben, welche Weglänge vorzugsweise mit etwa 50 mm ausgebildet wird. Die Verbindung zwischen den beiden Teilen des Wellenkörpers wird durch den sich verfestigenden Werkstoff erreicht, wobei dieser Werkstoff einerseits eine relativ

■t · ·· att· ·· ···i

■ ff· · · · · f · Iff ·· * H Ml

• · A « I · · If ·« I I

■ «es · π · »«tat

Grammel 8636/85

feste Verbindung zwischen den Teilen des Wellenkörpers ermöglicht, andererseits aber bei einem Frontalaufprall und entsprechender Kraftaufbringung die Axialverschiebung der beiden Teile des Wellenkörpers teleskopartig ineinander ermöglicht. Dabei wird selbstverständlich die Vergußmasse etwa in der Trennstelle der Wellenkörperteile zerrissen, so daß die Verbindung der Vergußmasse in diesem Bereich unterbrochen ist.

In Weiterbildung schlägt die Erfindung vor, daß das die Aufnahme bildende Teil im Bereich jeder Nut mindestens eine nach radial außen offene Einfüllöffnung aufweist.
Auf diese Weise ist das einfache Vergießen ermöglicht

Eine unter Umständen bevorzugte Möglichkeit wird darin gesehen, daß die Nuten mit Kunststoff ausgegossen sind.

Giammel 8636/85

Eine unter Umständen vorteilhafte Alternative wird darin gesehen, daß die Nuten mit metallischem Werkstoff ausgegossen sind.

Besonders vorteilhaft kann dabei sein, wenn die Nuten mit Blei bzw. Bleilegierung ausgegossen sind.

Bevorzugt ist vorgesehen, daß die Teile des Wellenkörpers bei einer Axialbelastung von etwa 30 KN ineinander schiebbar sind, wobei dann die Vergußmasse im Bereich der Nuten durchtrennt ist.

Eine vorteilhafte Ausbildung wird darin gesehen, daß mehrere auf den Umfang gleichmäßig verteilte Axialnuten ausgebildet sind.

Bevorzugt ist vorgesehen, daß mindestens je eine radial umlaufende Nut ausgebildet ist.

Auch die Kombination der Merkmale der Ansprüche 7 und 8 ist vorteilhaft.

• a a at mi aa aatff • ta at a tit

tiititi it ai ι ι

• > II« ii ι

III) I 1) f »1141

Grammel 8636/85

-IQ-

* Weiterhin ist bevorzugt, daß zwei Nuten angeordnet

sind.

Dabei ist bevorzugt, daß die benachbarten Nuten eines Teiles durch eine Materialaussparung verbunden sind.

{ Weiterhin ist bevorzugt, daß die Nuten und die

Materialaussparung durch Vergußmaterial ausgefüllt

; sind, wobei die Vergußmasse einen Doppelringkörper

mit Verbindungssteg bildet.

Vorteilhaft ist, wenn die Aufnahmeöffnung des die Aufnahme bildenden Teils und der Einschubkörper des

j anderen Teils über ihre Länge gleichbleibende und

ineinanderpassende polygonale Querschnitte aufweisen.

Hierdurch wird das für den Luftflügel notwendige

, Drehmoment über die exakte Anpassung der Wellen

körperteile erreicht, so daß die Vergußmasse bei der DrehmomentUbertragugn nicht beansprucht ist.

Aus Gründen der GewichtsErsparnis kann vorteilhaft sein, daß der Einschubkörper rohrförmig ausge- ^: bildet ist.

I·· t t t · I t · I

fftttt*· Il ·■ I I

« t rti iti

II!· ' tC I It III

Grammel 8636/85

- 11 - !

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben.
Es zeigt:

Fig. 1 das hier interessierende wesentliche Teil der Wasserpumpenwelle in Ansicht teilweise geschnitten,
Fig. 2 und 3 zwei Ausschnitte des Wellenkörpers

im Schnitt,

Fig. 4 und 5 zwei mögliche Alternativen der Ausbildung des einen Teils des Wellenkörpers im Schnitt A-A der Figur 1 gesehen.

Die Wasserpumpenwelle für Kraftfahrzeuge besteht aus einem zweiteiligen Wellenkörper auf dessen einem Teil 1 radial außen die Lagerung 2 für die Wasserpumpe angeordnet ist und auf dessen anderem Teil 3, zum Beispiel ein Lüfterflügel drehfest halterbar ist. Die beiden Teile 1+3 des Wellenkörpers sind teleskopartig ineinandergesteckt, wobei das

• it ft · tt*<

• ι r ' t · ι ι * ·· '

« < f ι a ■ '

II C < t * lit'

Grammel 8636/85

- 12-

die Aufnahme bildende Teil 1 einen Hohlraum 4 für das den Einschub bildende Teil 3 aufweist. Der Hohlraum ist in seiner Länge so bemessen, daß das den Einschub bildende Teil 3 in Längserstreckung vollständig eingeschoben werden kann.

Das die Aufnahme bildende Teil 1 weist nahe seiner Mündung im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 zwei innenseitig angeordnete umlaufende Nuten 5 auf, während das den Einschub bildende Teil 3 nahe seinem einsteckbaren Ende außenseitig zwei umlaufende Nuten 6 aufweist. Diese Nuten sind in der Betriebslage, die in der Figur 1 dargestellt ist, einander überdeckend ausgerichtet und mit einem sich verfestigenden Werkstoff 7 ausgegossen. Das die Aufnahme bildende Teil 1 weist im Bereich jeder Nut mindestens eine nach radial außen offene Einfüllöffnung 8 auf, wie dies beispielsweise in Figur 2 angezeigt ist. Die Nuten bzw. 6 sind vorzugsweise mit einem geeigneten Kunststoff ausgegossen, der eine Last bis zu etwa 30 KN

If« ti · · ι t ι

tli-ttf Il «Ι 5

Grammel 8636/85

- 13 -

aushält und erst dann der Materialverbund zerstört wird, so daß das teleskopartig Ineinanderschieben der Teile 3 und 1 ermöglicht ist. Alternativ können die Nuten 5 bzw. 6 auch mit metallischem Werkstoff, beispielsweise Blei oder einer Bleilegierung ausgegossen sein. Die Vergußmasse ist auf jeden Fall so einzustellen, daß bei einer Axialbelastung von etwa 30 KN der Materialverbund der Vergußmasse in der Trennfuge der Teile 1 und 3 zerstört wird und das teleskopartige Ineinanderschieben ermöglicht ist. Alternativ oder zusätzlich zu der Ausbildung gemäß Figur 1, 2 und 3 können mehrere auf den Umfang gleichmäßig verteilte Axialnuten ausgebildet sein, die in der Funktion ähnliche Wirkung erreichen lassen, wie bei umlaufenden Nuten ermöglicht ist. Allerdings ist das Befüllen von Axialnuten etwas schwieriger, da im Bereich jeder Axialnut eine Einfüllöffnung 8 vorgesehen sein muß.

Grammel 8636/85

- 14 -

Bevorzugt 1st vorgesehen, daß daß die benachbarten Nuten 5 bzw. 6 eines jeden Teiles durch eine Materialaussparung verbunden sind, wie dies in den Figuren 2 und 3 dargestellt ist. Es sind dann die Nuten einschließlich der Materialaussparung durch Vergußmaterial 7 ausgefüllt, so daß die Vergußmasse einen Doppelringkörper mit Verbindungssteg bildet.

Die Aufnahmeöffnung des die Aufnahme bildenden Teils 1 und der Einschubkörper des anderen Teils 3 können über ihre Länge gleichbleibende kreisförmige Querschnitte aufweisen. Es ist jedoch auch möglich, diese Querschnitte abzuflachen, wie dies aus Figur 4 beispielsweise ersichtlich ist oder es können auch polygonale Querschnitte gemäß Figur 5 zum Einsatz kommen. Dabei hat die Außenkontur des Teiles 3 die gleiche Abmessung und geometrische Ausbildung wie die Innenkontur des Teiles 1.

ft * ·

■ CCC(C

■ ι

• t C C I

·> III· t I « ft Ct C

Grammel 8636/85

- 15 -

Der Einschubkörper 3 kann als Massivteil ausgebildet sein oder auch rohrförmig ausgebildet werden.

Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern im Rahmen der Offenbarung vielfach variabel.

Alle neuen, in der Beschreibung und/oder Zeichnung offenbarten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungswesentlich angesehen,

Claims

Aktenzeichen: DiPL-ΐΝΘ. CONRAD KÖCHUNG:..: 1 ' ;..:...; CONRAD^JOACHIM KÖCHLING . Anm.: Werner Grammel FIeyer Straße 136. 5800 Hagen Ruf (02331) en β»+ 85OS3 Eichendorf f s tr. 3 Telegramme: NertkSchfing Hagen Konten! Cofiuiterzbenk AQ· Hsqmi ^-«*«» λ tt *t (BLZ«ο«»«seiSB» D-5980 Werdohl Sparkasse Hagen «»«200 Posticheck: Dortmund BBM-4M 58 51 VNR: 8636/85 22. Juli 1985 CJK/Li. Schutzansprüche:

1. Wasserpumpenwelle für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem Wellenkörper, auf dem radial außen die Lagerung für eine Wasserpumpe angeordnet ist und der einen LüfUerflügel haltert, dadurch gekennzeichnet, daß der Wellenkörper zweiteilig ist, wobei auf dessen einem Teil (1) die Lagerung (2) für die Wasserpumpe und auf dessen anderem Teil (3) der Lüfterflügel gehaltert ist, die Teile des Wellenkörpers teleskopartig ineinandergesteckt sind, wobei das die Aufnahme bildende Teil (1) einen Hohlraum (4) für das den Einschub bildende Teil (3) aufweist, welcher Hohlraum (4) das den Einschub bildende Teil (3) in der Längserstreckung mindestens etwa vollständig aufnehmbar ausgebildet ist, und daß die Aufnahme nahe der Mündung mindestens eine innenseitig angeordnete Nut (5) und

• ι ι * a 1 III einsteckbaren Ende • · ft » t, 3 4 >
) J J 4 1 - ι i \ 8636/85 »a » » ϊ Grammel - 2 - Einschub nahe seinem - i der

mindestens eine außenseitig angeordnete Nut (6) aufweist, welche Nuten (5,6) in der Betriebslage einander rberdeckend ausgerichtet und mit einem sich verfestigenden Werkstoff (7) ausgegossen sind.

2. Wasserpumpenwelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das die Aufnahme bildende Teil (1) im Bereich jeder Nut (5) mindestens eine nach radial außen offene Einfüllöffnung (8) aufweist.

3. Wasserpuropenwello nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (5,6) mit Kunststoff ausgegossen sind.

4. Wasserpumpenwelle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (5,6) mit metallischem Weikstoff ausgegossen sind.

ι ι · * t * ι t ι ι ·

» t t I t I I t ( * t t I I

Grammel 8636/85

5. Wasserpumpenwelle nach Anspruch 4, dadurch gekenn- , zeichnet, daß die Nuten (5,6) mit Blei bzw.

Il 1 ί 1 λ · » « 4 ** *4

L/J.V.XX««gXbl UlIg UUOgCgGSScH SllIU ·

6. Wasserpumpenwelle nach einem der Ansprüche 1 bis

5, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile (1,3) des Wellenkörpers bei ei^er Axialbelastung von etwa 30 KN ineinander schiebbar sind, wobei dann die Vergußmasse (7) im Bereich der Nuten (5,6) durchtrennt ist.

7. Wasserpumpenwelle nach einem der Ansprüche 1 bis

6, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere auf den Umfang gleichmäßig verteilte Axialnuten ausgebildet sind.

8. Wasserpumpenwelle nach einem der Ansprüche 1 bis

7, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens je eine radial umlaufende Nut (5 bzw. 6) ausgebildet ist.

it ·

I I · I

• I - ' t · I

Grammel 8636/85

9. Wasserpumpenwelle nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Nuten (5,6) angeordnet sind.

10. Wasserpumpenwelle nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die benachbarten Nuten (5 bzw. 6) eines Teiles (1 bzw. 3) durch eine Materialaussparung verbunden sind.

11. Wasserpumpenwelle nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (5,6) und die Materialaussparung durch Vergußniaterial (7) ausgefüllt sind, wobei die Vergußmasse (7) einen Doppelringkörper mit Verbindungssteg bildet.

12. Wasserpumpenwelle nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeöffnung des die Aufnahme bildenden Teils (1) und der Einschubkörper des anderen Teils (3) über ihre

It· · * · Il IM

• I I 1 t I I Il · I f I

I I III It I

113 1 ■ Il I Il lit

Grammel 8636/85

Länge gleichbleibende und ineinanderpassende polygonale Querschnitte aufweisen.

13. Wasserpumpenwelle nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Einschubkörper rohrförmig ausgebildet ist.

Ö1PJL.-1NG. CONRAD

""-— PAtENTANWALT