[发明专利]用于内燃机的冷却剂泵

说明书

本发明涉及一种用于内燃机的冷却剂泵，所述冷却剂泵带有：驱动轴(18)；冷却剂泵叶轮(20)，所述冷却剂泵叶轮至少抗扭转地布置在驱动轴(18)上且通过所述冷却剂泵叶轮可输送冷却剂；可调节的调控滑块(58)，通过所述调控滑块可调控冷却剂泵叶轮(20)的出口(64)和周围的输送通道(12)之间的环形间隙(62)的流通横截面；带有调控泵叶轮(22)的调控泵(32)，所述调控泵叶轮至少抗扭转地布置在所述驱动轴(18)上；调控泵(32)的流动通道(24)，在所述流动通道内可通过所述调控泵叶轮(22)的旋转产生压力；压力通道(92)，通过所述压力通道可将流动通道(24)的出口(30)与形成在调控滑块(58)的背对冷却剂泵叶轮(20)的轴向侧上的调控滑块的第一压力室(80)流体连通；和阀(84)，通过所述阀可关闭和打开所述压力通道(92)的流通横截面(90)。为确保能在不使用复位弹簧的情况下以冷却剂循环的最大冷却剂供给进行紧急运行，建议流动通道(24)通过连接通道(94)与调控滑块(58)的第二压力室(82)流体连通，所述第二压力室形成在所述调控滑块(58)的朝向冷却剂泵叶轮(20)的轴向侧上。

技术领域

本发明涉及用于内燃机的冷却剂泵，所述冷却剂泵带有：驱动轴；冷却剂泵叶轮，所述冷却剂泵叶轮至少抗扭转地布置在驱动轴上且通过所述冷却剂泵叶轮可输送冷却剂；可调节的调控滑块，通过所述调控滑块可调控冷却剂泵叶轮的出口和周围的输送通道之间的环形间隙的流通横截面；带有调控泵叶轮的调控泵，所述调控泵叶轮至少抗扭转地布置在驱动轴上；调控泵的流动通道，在所述流动通道内可通过调控泵叶轮的旋转产生压力；压力通道，通过所述压力通道可将流动通道的出口与形成在调控滑块的背对冷却剂泵叶轮的轴向侧上的调控滑块的第一压力室流体连通；和阀，通过所述阀可关闭和打开压力通道的流通横截面。

背景技术

此类冷却剂泵使用在内燃机内以用于调控被输送的冷却剂的量，以防止内燃机的过热。此泵的驱动通常通过带传动或链条传动进行，使得冷却剂泵轮以曲轴转速被驱动或与曲轴转速以固定的比例被驱动。

在现代内燃机中，被输送的冷却剂量应与内燃机或汽车的冷却需求匹配。为避免升高的有害物排放且降低燃料消耗，应特别地缩短发动机的冷运行阶段。这通过在此阶段期间节流或完全切断冷却剂流动等来实现。

为调控冷却剂量已知不同的泵构造。除电驱动的冷却剂泵外，已知如下泵，所述泵可通过联接器特别是液压联接器连接到泵的驱动器上或从所述驱动器分离。用于调控被输送的冷却剂流动的特别成本有利且构造简单的可能性是使用可轴向移动的调控滑块，所述调控滑块被移动经过冷却剂泵叶轮，使得为降低冷却剂流动泵不输送到周围的输送通道内而是向着关闭的滑块输送。

此调控滑块的调控也以不同的方式进行。除纯粹的电调节外，特别地被证明合适的是滑块的液压调节。所述液压调节主要通过环形的活塞室进行，所述活塞室以液压流体填充，且所述活塞室的活塞与滑块连接，使得在活塞室填充时将滑块移动经过冷却剂泵叶轮。滑块的复位通过将活塞室向出口打开实现，这主要通过电磁阀以及弹簧的作用进行，所述弹簧提供了用于滑块复位的力。

为了不必通过如附加的活塞/缸单元的附加的输送单元来提供移动调控滑块所需的冷却剂量或不必为运行而压缩另外的液压流体，已知如下的可机械地调控的冷却剂泵，在所述冷却剂泵的驱动轴上布置第二输送轮，通过所述输送轮提供用于调控滑块的压力。此泵例如构造为侧通道泵或伺服泵。

带有作为次级泵工作的侧通道泵的此类冷却剂装置从DE 10 2012 207 387 A1中已知。在此泵的情况中，通过3/2路阀在第一位置关闭调控泵的压力侧且将泵的抽吸侧与冷却循环和滑块连接，且在第二位置将压力侧与滑块连接且将抽吸侧与冷却循环连接。使用弹簧将调控滑块复位，通过由出现在抽吸连接部上的负压实现泵的复位也可实际上省去所述弹簧。未公开调控设备的详细的通道和流动引导。示意性地阐述的流动引导在现代内燃机中技术上必须以提高的成本和结构空间需求方可实现。此外，值得怀疑的是，通过滑块上的负压起作用的力是否大到足以克服在调节时作用的摩擦力。

发明内容