[发明专利]泵

说明书

技术领域

本发明涉及一种泵，特别是一种机动车中的冷却泵，所述泵包括设置在泵轴上的叶轮。

背景技术

机动车中的冷却泵通常用于控制冷却内燃机的冷却液的流量，其中，这种冷却泵的输送率取决于冷却的需要。因此，特别是在内燃机的冷启动阶段，冷却不仅不是需要的，甚至是不希望出现的，因为它延长了冷启动阶段，从而产生了更多的燃料消耗以及更多的污染排放。管理或控制冷却泵输送率通常通过电磁方式可控制的阀门或联接器或不同的阀门进行。

发明内容

本发明涉及的技术问题是提供一种泵的改进方案，特别是一种冷却泵，其特别地是以一种紧凑的方式构造。

根据本发明，该技术问题通过独立权利要求1的技术方案得以解决。优选实施方式是从属权利要求的技术方案。

本发明基于一个整体的想法，即在一个包含排列在泵轴上的叶轮的泵中(特别是在机动车的冷却泵中)提供一个可调整的滑动阀门，其中，所述滑动阀门可以在叶轮上滑动，或者另一种选择是，移动叶轮以控制泵的输送率。根据本发明，在泵的泵轴上，例如，以活塞泵或漩涡泵(peripheral pump)的形式，附加安置一个二级泵，这个二级泵用于建立一个控制滑动阀门的液压。在活塞泵的抽吸侧和压力侧之间，放置一个将抽吸侧和压力侧彼此分开或将两者彼此连接的阀门单元，由此，通过控制由二级泵或活塞/漩涡泵产生的液压来调节滑动阀门。在根据本发明的泵的情况下，为了调节控制所述泵的输送率的过压，可使用泵的泵轴旋转能量，因为该过压不仅支持叶轮(即泵轮)，用于给送，例如冷却液，同时还支持活塞/漩涡泵这样的相关的二级泵，这种泵具有一系列转子，所述转子产生调节所述滑动阀门的压力。因此，采用根据本发明放置阀门装置，可以在例如一个内燃机的冷启动阶段，将活塞/漩涡泵的压力侧与抽吸侧分开，这样使得活塞泵产生使滑动阀门移位至其关闭位置的压力。这意味着，随着冷启动阶段过程的持续时间增加，随着内燃机热量的增加，阀门装置可以被逐步地打开，从而活塞/漩涡泵的压力侧和抽吸侧之间的连接增加，结果使得由活塞/漩涡泵产生的液压不断下降。这意味着这个阀门装置额外地作为一个漩涡泵的压力控制释放阀运转或存在，避免泵受到损坏。由于液压的下降，通过活塞/漩涡泵的液压控制的滑动阀门转换至其开启位置，由此，泵的泵轮输送不断增加的更多液体，即输送不断增加的更多冷却液，这就满足了内燃机持续增加的冷却需求。因此，通过也设置在泵的泵轴上的活塞/漩涡泵，泵轴的旋转能量可以同时用于制造控制滑动阀门的液压，并且由此控制泵的输送率，这样就可以去掉一些更加复杂和昂贵的驱动装置。在整个专利申请中，提到的活塞/漩涡泵应当是一个二级泵的可能实施方案，此处术语可作为同义使用。

根据本发明，在一个优选的解决方案中，二级/活塞泵有一个自控的限压装置。当二级/活塞/漩涡泵产生的液压高于某个值时，这种自控限压装置将关闭滑动阀门，于是泵的输送速度被降低。这种限压装置尤其用于避免由活塞泵或泵本身产生的过高压力导致的对上述泵或相连接的整体造成损伤。这种限压装置例如能够具有至少两个径向可调节的排列在活塞泵上的叶片，并且每个叶片通过一个弹簧预紧至抵靠定子的输送位置。因此，当滑动泵中的压力低于某一关键值时，由于弹簧的作用，两个叶片进入它们的延伸位置即输送位置，而当活塞泵中的液压不断增加时，叶片受到径向向内抵抗各自弹簧弹力的压力，由此上述叶片和外部定子之间产生缝隙，通过这个缝隙待给送的液体流入，由此限制了活塞泵内部的液体流出压力。活塞泵内的液体压力越大，两个叶片被向内压入的越多，这样活塞泵的输送率就降低了。随着活塞泵内液压的降低，两个耦合至叶片的弹簧使得叶片径向向外移动，并且使之回到它们的输送位置，在这一位置时，叶片与定子之间产生的缝隙逐渐关闭。因此，不再可能通过这一缝隙进行压力平衡。

本发明的其它重要特征和优点，在从属权利要求、附图和基于附图的图形的相关描述中得出。

应该理解的是，上述特征和在后面将要解释的特征不仅适用于上述分别提到的组合，也适用于其它组合或在不偏离本发明内容的情况下单独适用。

本发明的优选的示范性的实施方案如附图中所示，并在后面的详细描述中作出解释，其中，相同的附图标记代表相同的或相似的或具有相同功能的部件。

附图说明

在附图中，示意地：

图1示出根据本发明的泵的剖视图，

图2a示出如图1的剖视图，但是以一个不同的角度，并且滑动阀门是开启状态的，

图2b示出如图2a的示意图，但滑动阀门是关闭状态的，

图3a、b以不同角度显示的活塞泵，