JP2009515082A - 円筒形の冷却ブシュを備えたポンプ - Google Patents

Abstract

本発明は、自動車のブレーキブースタ用の真空を生ぜしめるための、又は内燃機関のクランクハウジングからブローバイガスを吸い込むためのポンプ、特にベーンセルポンプであって、ロータと、少なくとも１つのベーンと、液体冷却装置とを有している形式のものにおいて、前記冷却装置が、ほぼ円筒形の簡単な挿入ブシュ（９）をハウジング（１）内に挿入することによって形成されていることを特徴としている。

Description

本発明は、自動車のブレーキブースタ用の真空を生ぜしめるための、又は内燃機関のクランクハウジングからブローバイガスを吸い込むためのポンプ、特にベーンセルポンプであって、ロータと、少なくとも１つのベーンと、液体冷却装置とを有している形式のものに関する。

内燃機関によって直接駆動される真空ポンプは、従来技術によれば湿式ポンプとして駆動される。この場合、潤滑、シール及び冷却のためにエンジンオイルが使用される。乾式ポンプが使用される場合、高回転数において摩擦箇所及びシール箇所で発生する導出しなければならない、という問題がある。

さらに従来技術によれば、例えば、ハウジングに、大きい構造スペースを必要とする高価な冷却装置が設けられているいわゆるスクロールコンプレッサ（Scroll-Kompressor）が公知である。

本発明の課題は、前記のような問題を解消したポンプを提供することである。

この課題を解決した本発明によれば、動車のブレーキブースタ用の真空を生ぜしめるための、又は内燃機関のクランクハウジングからブローバイガスを吸い込むためのポンプ、特にベーンセルポンプであって、ロータと、少なくとも１つのベーンと、液体冷却装置とを有している形式のものにおいて、前記冷却装置が、ほぼ円筒形の簡単な挿入ブシュをハウジング内に挿入することによって形成されている。

挿入ブシュは、その外周面でねじ状の溝を有しており、該溝がハウジングの内周面と協働して１つの冷却通路を形成している。これによって、冷却通路はブシュの外側を簡単に加工することによって製作することができ、これに対して滑らかな内周面は加工する必要がない。

本発明によるポンプは、挿入ブシュが、ベーン及びロータのための摩耗及び摩擦の少ない良好な走行軌道特性及び滑動特性を有する材料より一体的に構成されていることを特徴としている。これによって、挿入ブシュだけを高価値の材料より製造すればよく、ポンプのその他のハウジングは高価値の材料より製造する必要がない、という利点が得られる。

ハウジングが、フランジ部分と、ほぼ管状の中間部分とカバープレートとから構成されているポンプも有利である。これによって、２つの管部分、つまりハウジング及び挿入ブシュの２つの管部分によって冷却装置を簡単に構成することができる、という利点が得られる。

また、有利なポンプによれば、冷却剤として、内燃機関の潤滑油又は冷却液が使用される。

ポンプが乾式ポンプとして、潤滑油によって潤滑され、かつ冷却された湿式の真空ポンプと組み合わされているポンプも有利である。

本発明によるポンプは、挿入ブシュがプラスチックより製作されていることを特徴としている。これによって、ブシュの外側に配置されたねじ状の冷却通路が、プラスチック射出成形によって、前もって完成された状態で製作することできる、という利点が得られる。

ベーンがプラスチックより製作されていて、場合によっては摩耗及び摩擦の少ないプラスチックより成るキャップを備えているポンプも有利である。また、ロータがプラスチックより製作されているポンプも有利である。

本発明による別のポンプは、ハウジングが、金属製の材料、例えば薄鉄板又はアルミニウムダイカストより製作されていることを特徴としている。

本発明を図面を用いて説明する。

図１は、本発明によるポンプのハウジング部分及び挿入ブシュを示す。

図２は、本発明による乾式ポンプと湿式真空ポンプとの組み合わせの横断面図である。

図１には、ハウジングの各部分及び冷却装置のブシュ状の挿入体が示されている。例えばアルミニウムダイカスト等の金属材料より成る円筒形又は鉢状のハウジング１は、滑らかな円筒形の内周面３を有している。ハウジング１は、例えば深絞りによって薄鉄板より成っているか、又はプラスチック材料より製造することができる。ハウジング１はさらに、組み付けアイ５を備えたフランジ側を有していて、このフランジ側で以て、従来技術による湿式真空ポンプにフランジ結合（フランジを介して結合）されている。ハウジング１内に挿入ブシュ９が挿入されており、この挿入ブシュ９はその円筒形の外周面にねじ状の溝１１を有している。挿入ブシュ９をハウジング１内に挿入すると、挿入ブシュ９の外周面１３がハウジング１の円筒形の内周面３を気密にシールするので、ねじ状の溝１１だけが、２重壁状に構成されたハウジング内で環状の通路を形成する。この通路を通って、相応の冷却剤が外部から、例えば内燃機関の冷却水回路又は内燃機関の潤滑油回路から導入される。挿入ブシュ９内で、図示していないロータ（ハウジングに対して偏心的に支承されている）及び例えばこのロータのスリット内に配置されたベーンが、駆動軸又はクラッチ装置を介して回転駆動せしめられる。２重壁状に構成されたハウジングは、カバープレート１５によって閉鎖されていて、カバープレート１５は相応のねじ１７によってハウジング１及び挿入ブシュ９に向かって引き寄せられる。この場合、挿入ブシュ９は、有利には良好な滑動特性を有する、高価値の耐摩耗性の材料より成っている。何故ならばブシュ９内において、ベーンはそのエンドキャップがブシュ９の内壁をシールしながらこの内壁に沿って滑動するからである。有利な形式で、挿入ブシュ９のために高価値のプラスチックが選択されており、このプラスチックは、耐摩耗性であり、また良好な滑動特性も有していて、しかも金属材料と比較してある程度の弾性を有していることによってハウジング１の内壁３に対して良好にシールされる。

図２には、いわゆる湿式真空ポンプと組み合わせた、本発明によるポンプが示されている。図１と同じ部材には同じ符号が付けられている。横断面で見て、ハウジング１は内壁３を有しており、この内壁３内に、挿入ブシュ９のねじ状の溝１１が挿入されている。挿入ブシュ９はその外周面１３が、ハウジング１の内周面３を密閉する。ハウジング１及び挿入ブシュ９はその一方側が、カバープレート１５によってシールされている。付加的に、カバープレート１５とハウジング１と挿入ブシュ９との間に、それぞれシール１９及び２１が配置されている。液体冷却式の真空ポンプは、他方側がフランジ２３によって閉鎖されており、このフランジ２３は、ハウジング１に対するシール２５と、挿入ブシュに対するシール２７とを有している。挿入ブシュ９内に、横断面で示されたロータ２９が偏心的に配置されており、このロータ２９は、２つの駆動軸端部３１，３３を有している。これらの駆動軸端部３１及び３３は、２つの支承部３５，３７に支承されており、この場合、支承部３５はカバープレート１５の切欠内に配置されていて、支承部３７はフランジ２３内に配置されている。さらにまた、液体冷却式の真空ポンプは、軸シール３９によって、湿式真空ポンプ４１に対してシールされている。この場合、フランジ２３は、湿式真空ポンプ４１への移行部を形成しており、それと同時にこの真空ポンプ４１のハウジングの一部でもある。真空ポンプ４１はさらに、ハウジング４３とロータ４５とを有している。ロータ４５内には横断面で示されたベーン４７が配置示されている。ロータ４５は、駆動面４９及びクラッチ５１を介して、駆動部、例えば内燃機関から突き出すカムシャフトの軸端部によって駆動される。ロータ４５は、クラッチ５１とは反対側で第２のクラッチ装置５３を有しており、この第２のクラッチ装置５３は、液体冷却式の真空ポンプの軸端部３３のための駆動部を形成する。湿式真空ポンプ４１が潤滑油供給装置（図面では部分的に通路５５の断面図によって示されている）を介して潤滑及び冷却されている間、液体冷却式の真空ポンプは潤滑及び冷却されない。従って、乾式真空ポンプを冷却するために、インレット５７を通じて冷却剤流がねじ状の環状通路１１内に供給され、冷却剤流の相応のアウトレット５９を通じて自動車の別の冷却剤循環回路に供給される。液体冷却によって、つまり乾式真空ポンプの回転時に発生する熱が導出され、それによってポンプの過熱は避けられる。この場合、乾式真空ポンプは、内燃機関のクランクシャフト室からのブローバイガス（Blow-by-Gas）を吸い込むために用いられる。何らかの別の理由によって内燃機関の潤滑油回路からオイル供給ができない場合、個別の液体冷却ポンプとして、真空ポンプは、ブレーキブースのための湿式真空ポンプ等にも使用することができる。

本発明によるポンプのハウジング部分及び挿入ブシュの分解図である。 本発明による乾式ポンプと湿式真空ポンプとの組み合わせの横断面図である。

符号の説明

１ 鉢状のハウジング、 ３ 円筒形の内周面、 ５ 組み付けアイ、 ７ ねじ、 ９ 挿入ブシュ、 １１ ねじ状の溝、 １３ 挿入ブシュ９の外周面、 １５ カバープレート、 １７ ねじ、 １９ ハウジング用のシール、 ２１ 挿入ブシュ用のシール、 ２３ フランジ、 ２５ ハウジングに設けられたシール、 ２７ 挿入ブシュに設けられたシール、 ２９ ロータ、 ３１ 駆動軸端部、 ３３ 駆動軸端部、 ３５ カバー１５の支承部、 ３７ フランジ２３の支承部、 ３９ 軸シール、 ４１ 湿式真空ポンプ、 ４３ 湿式真空ポンプ４１のハウジング、 ４５ 真空ポンプ４１のロータ、 ４７ 真空ポンプ４１のベーン、 ４９ ロータ４５の駆動面、 ５１ クラッチ、 ５３ 第２のクラッチ装置、 ５５ 潤滑油通路、 ５７ 冷却剤流のためのインレット、 ５９ 冷却剤流のためのアウトレット

Claims (11)

1. 自動車のブレーキブースタ用の真空を生ぜしめるための、又は内燃機関のクランクハウジングからブローバイガスを吸い込むためのポンプ、殊にベーンセルポンプであって、ロータと、少なくとも１つのベーンと、液体冷却装置とを有している形式のものにおいて、
   前記冷却装置が、ほぼ円筒形の簡単な挿入ブシュ（９）をハウジング（１）内に挿入することによって形成されていることを特徴とする、ポンプ。
2. 前記挿入ブシュ（９）が、ベーン及びロータのためのシリンダライナを形成すると共に、冷却装置の壁部のうちの１つを形成している、請求項１記載のポンプ。
3. 前記挿入ブシュ（９）がその外周面（１３）でねじ状の溝（１１）を有しており、該溝（１１）がハウジング（１）の内周面（３）と協働して１つの冷却通路を形成している、請求項１又は２記載のポンプ。
4. 前記挿入ブシュ（９）が、ベーン及びロータのための摩耗及び摩擦の少ない良好な走行軌道特性及び滑動特性を有する材料より一体的に構成されている、請求項１から３までのいずれか１項記載のポンプ。
5. 前記ハウジングが、フランジ部分（２３）と、ほぼ管状の中間部分（１）とカバープレート（１５）とから構成されている、請求項１から４までのいずれか１項記載のポンプ。
6. 冷却剤として、内燃機関の潤滑油又は冷却液が使用される、請求項１から５までのいずれか１項記載のポンプ。
7. 前記ポンプが乾式ポンプとして、潤滑油によって潤滑され、かつ冷却された湿式の真空ポンプ（４１）と組み合わされている、請求項１から６までのいずれか１項記載のポンプ。
8. 前記挿入ブシュ（９）がプラスチックより製作されている、請求項１から７までのいずれか１項記載のポンプ。
9. 前記ベーンがプラスチックより製作されていて、場合によっては摩耗及び摩擦の少ないプラスチックより成るキャップを備えている、請求項１から８までのいずれか１項記載のポンプ。
10. 前記ロータがプラスチックより製作されている、請求項１から９までのいずれか１項記載のポンプ。
11. 前記ハウジングが、金属製の材料、例えば薄鉄板又はアルミニウムダイカストより製作されている、請求項１から１０までのいずれか１項記載のポンプ。

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