EP2414683A2 - Pumpe für eine kraftfahrzeug-brennkraftmaschine sowie kraftfahrzeug-brennkraftmaschine mit pumpe - Google Patents

Pumpe für eine kraftfahrzeug-brennkraftmaschine sowie kraftfahrzeug-brennkraftmaschine mit pumpe

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EP2414683A2
EP2414683A2 EP10706946A EP10706946A EP2414683A2 EP 2414683 A2 EP2414683 A2 EP 2414683A2 EP 10706946 A EP10706946 A EP 10706946A EP 10706946 A EP10706946 A EP 10706946A EP 2414683 A2 EP2414683 A2 EP 2414683A2
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EP
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pump
internal combustion
combustion engine
housing
cylinder head
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EP10706946A
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Christian Schimke
Alois Haberl
Hubert Rother
Roland Treffler
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Bayerische Motoren Werke AG
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Definitions

  • the invention relates to a pump for a motor vehicle internal combustion engine, comprising a connectable to a camshaft of the internal combustion engine rotor with axis and connectable to a housing of the internal combustion engine pump housing having a first pump housing portion and a second pump housing portion, wherein the second pump housing portion for entry through an opening portion of Internal combustion engine housing is determined in the engine housing and a motor vehicle internal combustion engine having an internal combustion engine housing comprising a cylinder head and a cylinder head cover, wherein between the cylinder head and cylinder head cover a parting plane is formed, at least one camshaft and a pump.
  • the first pump housing portion essentially comprises the pump working space and the second pump housing portion the area of the pump housing which enters into the engine housing in an opening region of the engine housing.
  • the axis of the pump rotor is arranged in the known arrangements, as it emerges for example from DE 199 61 317 C1, to the cross-sectional plane of the second pump housing portion in its inlet region in the engine housing centrally.
  • the axes of this pump housing portion and the pump rotor are coaxial.
  • the outer contour of the second pump housing region usually serves together with a corresponding inner contour of the opening region of the Internal combustion engine housing for positionally fixing the pumps, in particular the axis of the pump rotor, with respect to a driving camshaft.
  • the invention is therefore an object of the invention to provide an aforementioned pump and an aforementioned motor vehicle internal combustion engine, in which the pump side has the ability to flexibilize position and / or orientation of a radial inlet or outlet, so that the pump easily to different Installation space conditions and / or vehicle or internal combustion engine types can be adjusted. In addition, the production cost is to be reduced.
  • the object is achieved by a pump with the features of claim 1, by the axis of the pump rotor is arranged eccentrically to the cross-sectional plane of the second pump housing portion and with a motor vehicle internal combustion engine having the features of claim 5.
  • the position of the pump rotor axis to the camshaft axis changes according to the invention. This creates the opportunity to adapt to different space situations, so that the pump can be used with a variety of vehicle or engine types. In particular, there are also freedoms in the geometric design of the outlet channels to reduce power consumption. With the invention, a radial outlet on the pump is made possible. Particularly preferred embodiments and developments of the invention are the subject of the dependent claims.
  • the axis of the pump rotor has an offset of s / 5 to 4s / 5, in particular of approximately s / 3, to the center of the cross-sectional plane. It has been found that with such an offset under the given conditions for the pump working space and the position of the pump rotor with respect to the pump housing best possible flexibilization of the pump can be achieved.
  • fixing points are provided for the positionally accurate fastening of the pump housing to the engine housing, wherein at least one fastening point comprises at least one fitting element and the fastening points are arranged substantially below the axis of the pump rotor.
  • at least one attachment point comprises at least one fitting element, an exact positioning of the pump with respect to the engine housing can be achieved with this at least one attachment point, so that positioning by means of the inlet geometry of the pump housing in the engine housing is unnecessary.
  • a significant simplification in the manufacture of the pump housing and the inlet geometry is achieved on the engine housing.
  • the arrangement of the attachment points substantially below the axis of the pump rotor also supports a simplified production, since, for example, the attachment points can be provided substantially in the cylinder head and a division of the attachment points to several components, such as cylinder head and cylinder head cover can be avoided. In addition, space advantages result by the attachment points can be placed in areas that are less critical space.
  • the pump according to the invention is further characterized in that the pump housing is stiffened rib-like between its first pump housing portion and the attachment points.
  • the offset direction of the axis of the pump rotor is directed opposite to the pump outlet, starting from the middle of the cross-sectional plane of the second pump housing region. This results in a particularly large space for the radial outlet of the pump.
  • a seal is arranged in the opening region of the engine housing between the pump housing and the engine housing. Forming errors of the outer contour of the second pump housing region and / or the inner contour of the opening region of the engine housing as well as positional errors between the pump housing and the opening region of the engine housing can also be compensated by means of this seal.
  • the attachment points are arranged in the region of the cylinder head and the pump housing enters with its second pump housing portion substantially in the region of the cylinder head cover in the engine housing.
  • Figure 1a shows a camshaft driven pump on an internal combustion engine housing in side view
  • FIG. 1 b a camshaft driven pump on an internal combustion engine housing in rear view.
  • Figure 2a is a camshaft driven pump in side view
  • Figure 2b shows a camshaft driven pump in rear view.
  • FIG. 1 a shows a motor vehicle internal combustion engine with overhead camshafts and a camshaft driven pump 108 in side view, which is not detailed further, a rear view of the pump 108 is shown in FIG. 1 b.
  • the pump 108 is shown in mounted position on an engine housing 102.
  • FIG. 2 shows a further exemplary embodiment of a camshaft-driven pump 208 in a side view in FIG. 2a and in a rear view in FIG. 2b.
  • FIG. 2 shows the pump 208 in a non-installed state without an internal combustion engine.
  • the pump 108, 208 serves to generate negative pressure for ancillary components of the internal combustion engine or for the motor vehicle and is for example a single-wing vacuum pump with a cup-shaped stator with konchoidenförmiger inner contour in which a rotor is rotatably mounted.
  • a wing is displaceably mounted orthogonally to its axis of rotation a, b, which rests with its wing tips on a working space delimiting peripheral surface and thereby dividing the working space into a suction chamber and a pressure chamber.
  • the suction space is provided with an inlet opening and the pressure space is provided with an outlet opening, wherein the outlet opening is arranged in the circumferential area surrounding the pressure space.
  • the pump 108, 208 may also be a vane pump, an internally or externally toothed gear pump, a reciprocating pump or an internally or externally pressurized radial piston pump.
  • the pump 108, 208 is lubricated for lubrication purposes starting from the camshaft, for example by means of oil transfer tubes.
  • the internal combustion engine comprises an internal combustion engine housing 102 with a cylinder head 104 and a cylinder head cover 106, wherein camshafts for actuating intake and exhaust valves of the internal combustion engine are mounted in the cylinder head 104.
  • camshafts for actuating intake and exhaust valves of the internal combustion engine are mounted in the cylinder head 104.
  • only a center line 126 of a camshaft is shown in simplified form.
  • the pump 108, 208 is arranged in the extension of a camshaft (126) on the outside of the engine housing 102.
  • an opening 122 is provided for the entry of a pump shaft 120, 220 connected to the pump rotor into the engine housing 102.
  • the parting plane 105 between the cylinder head 104 and the cylinder head cover 106 in the present case extends below the camshaft plane. Accordingly, the opening 122 in the engine housing 102 above the parting plane 105 in Essentially arranged in the cylinder head cover 106.
  • at least a portion of the opening 122 may also be disposed in the cylinder head 104.
  • the pump 108, 208 includes a pump housing 109, 209 having a first housing portion 110, 210 which substantially encloses the pump working space, and a second housing portion 112, 212 which enters the opening portion 122 of the engine housing 102 therein.
  • the pump housing portion 112, 212 in the present case has a cylindrical shape.
  • the cross-sectional area A of the pump housing portion 112 is correspondingly circular, the center of the cross-sectional area A is denoted by M.
  • the pump has a radially directed outlet 132, 232 and an inlet 230.
  • the opening 122 of the engine housing 102 is formed correspondingly round, wherein the entrance of the pump housing 109, 209 with its portion 112, 212 through ⁇ réellesen opening portion 122 of the engine housing 102 into the engine housing 102 is radially backlash.
  • a seal 124 is provided for sealing between the engine housing 102 and the pump housing 109, 112, 209, 212.
  • This seal 124 is in the present case designed as a substantially radially acting seal, however, in another embodiment, it may additionally or alternatively seal in the axial direction. With the seal 124 and tolerances can be compensated.
  • the attachment points 114, 115, 214, 215 are on the pump housing 109, 209 below the Pump shaft axis a, b provided, wherein the pump housing 109, 209 for stiffening ribs 118, "
  • attachment points 114, 115, 214, 215 and the first pump housing portion 110, 210 has.
  • a different number of attachment points may be provided and these may be arranged differently.
  • fastening points comprise fitting elements 116, 216.
  • two fastening points 114, 214 are provided with dowel sleeves or dowel pins.
  • the inventive pump 108, 208 can be used with a variety of engine types regardless of their geometric constraints, such as location of the separation plane 105 between the cylinder head 104 and cylinder head cover 106 or position of the camshaft.
  • the pump 108, 208 can be used both with internal combustion engines having a variable valve train, that is a valve train in which the stroke of the valves is variable, as well as with internal combustion engines having a conventional valve train.
  • the pump 108, 208 may be used regardless of the arrangement of a support bracket. The pump 108, 208 is therefore particularly flexible used. Only the ,
  • Attachment points 114, 115, 214, 215 are to be provided.
  • a hitherto usually required mounting bracket for the pump 108, 208 and / or exact to be produced Zentrierduchmesser can be omitted.
  • Holes for the fitting elements 116, 216 can be manufactured in one operation with required threads by means of stepped drill. As a result, the cost of production and assembly is significantly reduced.
  • a pressure oil seal to the outside can be omitted, so that the risk of leakage is reduced, since only the almost pressureless space under the cylinder head cover 106 must be sealed to the outside.
  • the cylinder head blank can be easily leak tested due to its straight sealing surfaces. Cylinder head blanks can be easily stacked and transported due to the now no longer required pump mounting bracket and the elimination of the support bracket and the centering diameter brings a reduction in the axial length of the cylinder head with it.

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Abstract

Pumpe für eine Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine, umfassend einen mit einer Nockenwelle der Brennkraftmaschine verbindbaren Rotor mit Achse und ein mit einem Gehäuse der Brennkraftmaschine verbindbares Pumpengehäuse mit einem ersten Pumpengehäusebereich und einem zweiten Pumpengehäusebereich, wobei der zweite Pumpengehäusebereich zum Eintritt durch einen Öffnungsbereich des Brennkraftmaschinengehäuses in das Brennkraftmaschinengehäuse bestimmt ist und die Achse des Pumpenrotors zur Querschnittsebene des zweiten Pumpengehäusebereichs außermittig angeordnet ist sowie Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine mit einer derartigen Pumpe.

Description

Pumpe für eine Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine sowie Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine mit Pumpe
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Pumpe für eine Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine, umfassend einen mit einer Nockenwelle der Brennkraftmaschine verbindbaren Rotor mit Achse und ein mit einem Gehäuse der Brennkraftmaschine verbindbares Pumpengehäuse mit einem ersten Pumpengehäusebereich und einem zweiten Pumpengehäusebereich, wobei der zweite Pumpengehäusebereich zum Eintritt durch einen Öffnungsbereich des Brennkraftmaschinengehäuses in das Brennkraftmaschinengehäuse bestimmt ist sowie eine Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine mit einem Brennkraftmaschinengehäuse umfassend einen Zylinderkopf und eine Zylinderkopfhaube, wobei zwischen Zylinderkopf und Zylinderkopfhaube eine Trennebene gebildet ist, wenigstens einer Nockenwelle und einer Pumpe.
Der erste Pumpengehäusebereich umfasst im Wesentlichen den Pumpenarbeitsraum und der zweiten Pumpengehäusebereich den Bereich des Pumpengehäuses, der in einem Öffnungsbereich des Brennkraftmaschinengehäuses in das Brennkraftmaschinengehäuse eintritt.
Die Achse des Pumpenrotors ist bei den bekannten Anordnungen, wie sie beispielsweise aus der DE 199 61 317 C1 hervorgeht, zur Querschnittsebene des zweiten Pumpengehäusebereichs in seinem Eintrittsbereich in das Brennkraftmaschinengehäuse mittig angeordnet. Insbesondere sind bei einer kreisförmigen Querschnittsebene des zweiten Pumpengehäusebereichs in seinem Eintrittsbereich in das Brennkraftmaschinengehäuse die Achsen dieses Pumpengehäusebereichs und des Pumpenrotors koaxial. Dabei dient üblicherweise die Außenkontur des zweiten Pumpengehäusebereichs zusammen mit einer korrespondierenden Innenkontur des Öffnungsbereichs des Brennkraftmaschinengehäuses zur lagegenauen Festlegung der Pumpen, insbesondere der Achse des Pumpenrotors, bezüglich einer antreibenden Nockenwelle.
Aufgrund dessen ist die Einbaulage der Pumpe stets abhängig von der Position der Nockenwellen, was unter Bauraumgesichtspunkten eine starke Einschränkung bedeutet. Außerdem bestehen an der Pumpe selbst nur geringe Möglichkeiten, Position und/oder Ausrichtung eines radialen Ein- oder Auslasses zu flexibilisieren.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Pumpe und eine eingangs genannte Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine bereit zu stellen, bei der pumpenseitig die Möglichkeit besteht, Position und/oder Ausrichtung eines radialen Ein- oder Auslasses zu flexibilisieren, sodass die Pumpe leicht an unterschiedliche Bauraumgegebenheiten und/oder Fahrzeug- oder Brennkraftmaschinentypen angepasst werden kann. Außerdem soll der Fertigungsaufwand reduziert werden.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit einer Pumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 , indem die Achse des Pumpenrotors zur Querschnittsebene des zweiten Pumpengehäusebereichs außermittig angeordnet ist sowie mit einer Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 5.
Abhängig von der rotatorischen Lage des Pumpengehäuses bezüglich des Brennkraftmaschinengehäuses verändert sich erfindungsgemäß die Position der Pumpenrotor-Achse zur Nockenwellenachse. Dadurch wird die Möglichkeit zur Anpassung an unterschiedliche Bauraumsituationen geschaffen, sodass die Pumpe mit unterschiedlichsten Fahrzeug- oder Brennkraftmaschinentypen verwendbar ist. Insbesondere ergeben sich auch Freiheiten bei der geometrischen Gestaltung der Austrittskanäle zur Reduzierung der Leistungsaufnahme. Mit der Erfindung wird ein radialer Auslass an der Pumpe ermöglicht. Besonders zu bevorzugende Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Vorzugsweise weist bei einem Abstand zwischen Mitte der Querschnittsebene des zweiten Pumpengehäusebereichs und Rand der Querschnittsebene von s die Achse des Pumpenrotors einen Versatz von s/5 bis 4s/5, insbesondere von ca. s/3, zur Mitte der Querschnittsebene auf. Es hat sich gezeigt, dass mit einem derartigen Versatz unter den gegebenen Randbedingungen für den Pumpenarbeitsraum und die Lage des Pumpen-Rotors bezüglich des Pumpen- Gehäuses eine bestmögliche Flexibilisierung der Pumpe erreicht werden kann.
Von besonderem Vorteil ist es, wenn zur lagegenauen Befestigung des Pumpengehäuses am Brennkraftmaschinengehäuse Befestigungsstellen vorgesehen sind, wobei wenigstens eine Befestigungsstelle wenigstens ein Passelement umfasst und die Befestigungsstellen im Wesentlichen unterhalb der Achse des Pumpenrotors angeordnet sind. Indem wenigstens eine Befestigungsstelle wenigstens ein Passelement umfasst kann eine exakte Positionierung der Pumpe bezüglich des Brennkraftmaschinengehäuses mit dieser wenigstens einen Befestigungsstelle erreicht werden, sodass sich eine Positionierung mittels der Eintrittsgeometrie des Pumpengehäuses in das Brennkraftmaschinengehäuse erübrigt. Damit wird eine wesentliche Vereinfachung bei der Fertigung des Pumpengehäuses sowie der Eintrittsgeometrie am Brennkraftmaschinengehäuse erreicht. Die Anordnung der Befestigungsstellen im Wesentlichen unterhalb der Achse des Pumpenrotors unterstützt ebenfalls eine vereinfachte Herstellung, da beispielsweise die Befestigungsstellen im Wesentlichen im Zylinderkopf vorgesehen sein können und eine Aufteilung der Befestigungsstellen auf mehrere Bauteile, wie Zylinderkopf und Zylinderkopfhaube, vermieden werden kann. Außerdem ergeben sich Bauraumvorteile, indem die Befestigungsstellen in Bereiche gelegt werden können, die bauraumunkritischer sind. Die erfindungsgemäße Pumpe zeichnet sich ferner dadurch aus, dass das Pumpengehäuse zwischen seinem ersten Pumpengehäusebereich und den Befestigungsstellen rippenartig versteift ist. Damit wird eine sichere und dauerhaft feste Anordnung der Pumpe am Brennkraftmaschinengehäuse erreicht, insbesondere auch bei bezüglich der Pumpen-Achse radial ungleichmäßig verteilten Befestigungsstellen.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführung der erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine ist die Versatzrichtung der Achse des Pumpenrotors ausgehend von der Mitte der Querschnittsebene des zweiten Pumpengehäusebereichs dem Pumpen-Auslass entgegengerichtet. Dadurch ergibt sich ein besonders großer Raum für den radialen Auslass der Pumpe.
Als sehr zweckmäßig wird es angesehen, wenn der Eintritt des Pumpengehäuses durch den Öffnungsbereich des Brennkraftmaschinengehäuses in das Brennkraftmaschinengehäuse radial spielbehaftet ist und eine lagegenaue Befestigung des Pumpengehäuses am Brennkraftmaschinengehäuse mittels im Wesentlichen unterhalb der Trennebene zwischen Zylinderkopf und Zylinderkopfhaube angeordneter Befestigungsstellen erfolgt. Dadurch kann eine Positionierung der Pumpe mittels der Außenkontur des zweiten Pumpengehäusebereichs in Verbindung mit der Innenkontur des Öffnungsbereichs des Brennkraftmaschinengehäuses entfallen, sodass der fertigungstechnische Aufwand deutlich reduziert und die Flexibilität erhöht ist.
Vorzugsweise ist im Öffnungsbereich des Brennkraftmaschinengehäuses zwischen Pumpengehäuse und Brennkraftmaschinengehäuses eine Dichtung angeordnete. Mittels dieser Dichtung können auch Formfehler der Außenkontur des zweiten Pumpengehäusebereichs und/oder der Innenkontur des Öffnungsbereichs des Brennkraftmaschinengehäuses sowie Lagefehler zwischen Pumpengehäuse und Öffnungsbereich des Brennkraftmaschinengehäuses ausgeglichen werden. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug- Brennkraftmaschine sind die Befestigungsstellen im Bereich des Zylinderkopfes angeordnet und das Pumpengehäuse tritt mit seinem zweiten Pumpengehäusebereich im Wesentlichen im Bereich der Zylinderkopfhaube in das Brennkraftmaschinengehäuse ein.
Nachfolgend ist ein besonders zu bevorzugendes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren näher erläutert, dabei zeigen schematisch und beispielhaft
Figur 1a eine nockenwellengetriebene Pumpe an einem Brennkraftmaschinengehäuse in Seitenansicht
Figur 1 b eine nockenwellengetriebene Pumpe an einem Brennkraftmaschinengehäuse in Rückansicht.
Figur 2a eine nockenwellengetriebene Pumpe in seitlicher Ansicht und
Figur 2b eine nockenwellengetriebene Pumpe in Rückansicht.
Figur 1a zeigt eine weiter nicht näher ausgeführte Kraftfahrzeug- Brennkraftmaschine mit oben liegenden Nockenwellen und einer nockenwellengetriebene Pumpe 108 in Seitenansicht, eine Rückansicht der Pumpe 108 ist in Figur 1 b gezeigt. In Figur 1 ist die Pumpe 108 in montierter Position an einem Brennkraftmaschinengehäuse 102 gezeigt.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer nockenwellengetriebene Pumpe 208 ist in seitlicher Ansicht in Figur 2a und in Rückansicht in Figur 2b dargestellt. Figur 2 zeigt die Pumpe 208 in nicht eingebautem Zustand ohne Brennkraftmaschine.
Auch wenn nachfolgend die Pumpen 108, 208 gemeinsam und mit Bezug auf das Brennkraftmaschinengehäuse 102 beschrieben werden, handelt es sich um verschiedene Ausführungen, die jeweils auch mit anderen Brennkraftmaschinengehäusen verwendet werden können.
Die Pumpe 108, 208 dient zur Erzeugung von Unterdruck für Nebenaggregate der Brennkraftmaschine oder für das Kraftfahrzeug und ist beispielsweise eine Einflügelunterdruckpumpe mit einem topfförmigen Stator mit konchoidenförmiger Innenkontur, in dem ein Rotor drehbar gelagert ist. In dem Rotor ist orthogonal zu dessen Drehachse a, b ein Flügel verschieblich gelagert, der mit seinen Flügelspitzen an der einen Arbeitsraum begrenzenden Umfangsfläche anliegt und dabei den Arbeitsraum in einen Saugraum und einen Druckraum unterteilt. Der Saugraum ist mit einer Einlassöffnung und der Druckraum ist mit einer Auslassöffnung versehen, wobei die Auslassöffnung in der den Druckraum umgebenden Umfangsfläche angeordnet ist. Gegebenenfalls kann die Pumpe 108, 208 auch eine Flügelzellenpumpe, eine innen- oder außenverzahnte Zahnradpumpe, eine Hubkolbenpumpe oder eine innen- oder außenbeaufschlagte Radialkolbenpumpe sein. Die Pumpe 108, 208 ist zu Schmierzwecken ausgehend von der Nockenwelle beispielsweise mittels Ölübergaberöhren ölbeaufschlagt.
Die Brennkraftmaschine umfasst ein Brennkraftmaschinengehäuse 102 mit Zylinderkopf 104 und Zylinderkopfhaube 106, wobei im Zylinderkopf 104 Nockenwellen zur Betätigung von Ein- und Auslassventilen der Brennkraftmaschine gelagert sind. Vorliegend ist vereinfacht nur eine Mittellinie 126 einer Nockenwelle dargestellt.
Die Pumpe 108, 208 ist in Verlängerung einer Nockenwelle (126) außenseitig am Brennkraftmaschinengehäuse 102 angeordnet. In der Zylinderkopfhaube 106 ist zum Eintritt einer mit dem Pumpenrotor verbundene Pumpenwelle 120, 220 in das Brennkraftmaschinengehäuse 102 eine Öffnung 122 vorgesehen ist. Die Trennebene 105 zwischen Zylinderkopf 104 und Zylinderkopfhaube 106 verläuft vorliegend unterhalb der Nockenwellenebene. Dem entsprechend ist die Öffnung 122 im Brennkraftmaschinengehäuse 102 oberhalb der Trennebene 105 im Wesentlichen in der Zylinderkopfhaube 106 angeordnet. Gegebenenfalls kann jedoch in einem anderen Ausführungsbeispiel zumindest ein Teil der Öffnung 122 auch im Zylinderkopf 104 angeordnet sein.
Die Pumpe 108, 208 umfasst ein Pumpengehäuse 109, 209 mit einem ersten Gehäusebereich 110, 210, der im Wesentlichen den Pumpenarbeitsraum umschließt, und einem zweiten Gehäusebereich 112, 212, der im Öffnungsbereich 122 des Brennkraftmaschinengehäuses 102 in dieses eintritt. Der Pumpengehäusebereich 112, 212 weist vorliegend eine zylindrische Form auf. Im Eintrittsbereich in das Brennkraftmaschinengehäuse 102 ist die Querschnittsfläche A des Pumpengehäusebereichs 112 entsprechend kreisförmig, der Mittelpunkt der Querschnittsfläche A ist mit M bezeichnet. Die Pumpe weist einen radial gerichteten Auslass 132, 232 sowie einen Einlass 230 auf.
Die Öffnung 122 des Brennkraftmaschinengehäuses 102 ist korrespondierend rund ausgebildet, wobei der Eintritt des Pumpengehäuses 109, 209 mit seinem Bereich 112, 212 durch όen Öffnungsbereich 122 des Brennkraftmaschinengehäuses 102 in das Brennkraftmaschinengehäuse 102 radial spielbehaftet ist. Zur Abdichtung zwischen Brennkraftmaschinengehäuse 102 und Pumpengehäuse 109, 112, 209, 212 ist eine Dichtung 124 vorgesehen. Diese Dichtung 124 ist vorliegend als im Wesentlichen radial wirkende Dichtung ausgeführt, jedoch kann sie bei einem anderen Ausführungsbeispiel zusätzlich oder alternativ in axialer Richtung dichten. Mit der Dichtung 124 können auch Toleranzen ausgeglichen werden.
Eine lagegenaue Befestigung des Pumpengehäuses 109, 209 am Brennkraftmaschinengehäuse 102 erfolgt mittels unterhalb der Trennebene 105 zwischen Zylinderkopf 104 und Zylinderkopfhaube 106 angeordneter Befestigungsstellen 114, 115, 214, 215. Die Befestigungsstellen 114, 115, 214, 215 sind am Pumpengehäuse 109, 209 unterhalb der Pumpenwellen-Achse a, b vorgesehen, wobei das Pumpengehäuse 109, 209 zur Versteifung Rippen 118, „
218 zwischen den Befestigungsstellen 114, 115, 214, 215 und dem ersten Pumpengehäusebereich 110, 210 aufweist. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel kann selbstverständlich eine andere Anzahl von Befestigungsstellen vorgesehen sein und diese können anders angeordnet sein.
Einige der Befestigungsstellen umfassen Passelemente 116, 216. Vorliegend sind zwei Befestigungsstellen 114, 214 mit Passhülsen oder Passstiften versehen. Mittels dieser Passelemente 116, 216 erfolgt eine exakte Positionierung der Pumpe 108, 208 zum Brennkraftmaschinengehäuse 102 und damit zur Nockenwelle (126). Damit erübrigt sich die Notwendigkeit einer Positionierung mittels des zweiten Pumpengehäusebereichs 112, 212 und des Öffnungsbereichs 122 des Brennkraftmaschinengehäuses 102.
Bei der Montage der Pumpe 108, 208 am Brennkraftmaschinengehäuse 112 greift zunächst das optionale Ölübergaberöhrchen an der Nockenwelle (126) ein, dann die Kupplung der Pumpe 108, 208 an der Nockenwelle (126), nachfolgend die Dichtung 124 und zuletzt die Passhülsen 116, 216 im Zylinderkopf 104. Außerdem wird der Fügevorgang durch Fasen an den jeweiligen Kanten unterstützt. Dadurch wird die Montage wesentlich erleichtert. An den Befestigungsstellen 114, 115, 214, 215 wird das Pumpengehäuse 109, 209 von außen mit dem Brennkraftmaschinengehäuse 102 verschraubt.
Die erfindungsgemäße Pumpe 108, 208 kann mit einer Vielzahl von Brennkraftmaschinentypen verwendet werden ungeachtet deren geometrischen Randbedingungen, wie Lage der Trennebene 105 zwischen Zylinderkopf 104 und Zylinderkopfhaube 106 oder Lage der Nockenwelle. Insbesondere kann die Pumpe 108, 208 sowohl mit Brennkraftmaschinen verwendet werden, die einen variablen Ventiltrieb, das heißt einen Ventiltrieb, bei dem der Hub der Ventile variabel ist, aufweisen, als auch mit Brennkraftmaschinen, die einen konventionellen Ventiltrieb aufweisen. Außerdem kann die Pumpe 108, 208 ungeachtet der Anordnung eines Tragbügels verwendet werden. Die Pumpe 108, 208 ist daher in besonderem Maße flexibel verwendbar. Lediglich die .
9
Befestigungsstellen 114, 115, 214, 215 sind bereit zu stellen. Damit wird ein einfaches Baukastensystem, beispielsweise auch mittels unterschiedlicher Scheibendicken der Pumpe 108, 208 bereit gestellt. Ein bisher üblicherweise erforderlicher Tragbügel für die Pumpe 108, 208 und/oder genau zu fertigende Zentrierduchmesser können entfallen. Bohrungen für die Passelemente 116, 216 können in einem Arbeitsgang mit erforderlichen Gewinden mittels Stufenbohrer gefertigt werden. Dadurch ist der Aufwand bei Fertigung und Montage deutlich reduziert.
Eine Druckölabdichtung nach außen kann entfallen, damit wird das Risiko von Undichtigkeit verringert, da nur noch der nahezu drucklose Raum unter der Zylinderkopfhaube 106 nach außen hin abgedichtet werden muss. Das Zylinderkopf-Rohteil kann aufgrund seiner geraden Dichtflächen einfach dichtgeprüft werden. Zylinderkopf-Rohteile können aufgrund der jetzt nicht mehr erforderlichen Pumpen-Tragbügel einfach gestapelt und transportiert werden und der Entfall des Tragbügels und des Zentrierdurchmessers bringt eine Verringerung der axialen Baulänge des Zylinderkopfes mit sich.

Claims

Pumpe für eine Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine sowie Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine mit PumpePatentansprüche
1. Pumpe (108, 208) für eine Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine, umfassend einen mit einer Nockenwelle (126) der Brennkraftmaschine verbindbaren Rotor (120, 220) mit Achse (a, b) und ein mit einem Gehäuse (102) der Brennkraftmaschine verbindbares Pumpengehäuse (109, 209) mit einem ersten Pumpengehäusebereich (110, 210) und einem zweiten Pumpengehäusebereich (112, 212), wobei der zweite Pumpengehäusebereich (112, 212) zum Eintritt durch einen Öffnungsbereich (122) des Brennkraftmaschinengehäuses (102) in das Brennkraftmaschinengehäuse (102) bestimmt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse (a, b) des Pumpenrotors (120) zur Querschnittsebene (A, B) des zweiten Pumpengehäusebereichs (112, 212) außermittig angeordnet ist.
2. Pumpe (108, 208) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Abstand zwischen Mitte (M) der Querschnittsebene (A, B) des zweiten Pumpengehäusebereichs (112, 212) und Rand (128) der Querschnittsebene (A1 B) von s die Achse (a, b) des Pumpenrotors (120) einen Versatz von s/5 bis 4s/5, insbesondere von ca. s/3, zur Mitte (M) der Querschnittsebene (A, B) aufweist.
3. Pumpe (108, 208) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur lagegenauen Befestigung des Pumpengehäuses (109, 209) am Brennkraftmaschinengehäuse (102) Befestigungsstellen (114, 115, 214, 215) vorgesehen sind, wobei wenigstens eine Befestigungsstelle (114, 214) wenigstens ein Passelement (116, 216) umfasst und die Befestigungsstellen (114, 115, 214, 215) im Wesentlichen unterhalb der Achse (a, b) des Pumpenrotors (120, 220) angeordnet sind.
4. Pumpe (108, 208) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Pumpengehäuse (109, 209) zwischen seinem ersten Pumpengehäusebereich (110, 210) und den Befestigungsstellen (114, 115, 214, 215) rippenartig versteift ist (118, 218).
5. Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine mit
- einem Brennkraftmaschinengehäuse (102) umfassend einen Zylinderkopf (104) und eine Zylinderkopfhaube (106), wobei zwischen Zylinderkopf (104) und Zylinderkopfhaube (106) eine Trennebene (105) gebildet ist sowie
- wenigstens einer Nockenwelle (126) und einer Pumpe (108, 208) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
6. Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Versatzrichtung der Achse (a, b) des Pumpenrotors (120, 220) ausgehend von der Mitte (M) der Querschnittsebene (A, B) des zweiten Pumpengehäusebereichs (112, 212) dem Pumpen-Auslass (232) entgegengerichtet ist.
7. Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Versatzrichtung zwischen Mitte (M) der Querschnittsebene (A, B) des zweiten Pumpengehäusebereichs (112, 212) und Achse (a, b) des Pumpenrotors (120, 220) ausgehend von der Trennebene (105) zwischen Zylinderkopf (104) und Zylinderkopfhaube (106) in Richtung Zylinderkopfhaube (106) geneigt ist.
8. Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 5-7, dadurch gekennzeichnet, dass der Eintritt des Pumpengehäuses (109, 112, 209, 212) durch den Öffnungsbereich (122) des
. _
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Brennkraftmaschinengehäuses (102) in das Brennkraftmaschinengehäuse (102) radial spielbehaftet ist und eine lagegenaue Befestigung des Pumpengehäuses (109) am Brennkraftmaschinengehäuse (102) mittels im Wesentlichen unterhalb der Trennebene (105) zwischen Zylinderkopf (104) und Zylinderkopfhaube (106) angeordneter Befestigungsstellen (114, 115, 214, 215) erfolgt.
9. Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 5-8, gekennzeichnet durch eine im Öffnungsbereich (122) des Brennkraftmaschinengehäuses (102) zwischen Pumpengehäuse (109, 209) und Brennkraftmaschinengehäuses (102) angeordnete Dichtung (124).
10. Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 5-9, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsstellen (114, 214) im Bereich des Zylinderkopfes (104) angeordnet sind und das Pumpengehäuse (109, 209) mit seinem zweiten Pumpengehäusebereich (112, 212) im Wesentlichen im Bereich der Zylinderkopfhaube (106) in das Brennkraftmaschinengehäuse (102) eintritt.
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