AT410574B

AT410574B - Kühlwasserpumpe für eine brennkraftmaschine

Info

Publication number: AT410574B
Application number: AT0177298A
Authority: AT
Inventors: Siegfried Heer
Original assignee: Tcg Unitech Ag
Priority date: 1998-10-22
Filing date: 1998-10-22
Publication date: 2003-06-25
Also published as: BR9905107A; EP0995907A1; ATA177298A; US6176204B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Kühlwasserpumpe für eine Brennkraftmaschine gemäss dem Ober- begriff von Patentanspruch 1. Kühlwasserpumpen von Brennkraftmaschinen werden üblicherweise als Radial- oder Axial-Radialpumpen ausgeführt. Das Strömungsleitgehäuse solcher Pumpen ist dabei im allgemeinen ein Gussteil aus Aluminium oder einem anderen metallischen Werkstoff.

Aus der EP 0 208 074 A ist eine Wasserpumpe bekannt, bei der einzelne Teile aus Kunststoff hergestellt sind. Eine solche Wasserpumpe besitzt den erheblichen Vorteil einer leichten und kostengünstigen Herstellung, und sie weist im allgemeinen ein geringeres Gewicht auf als eine
Wasserpumpe, die aus einem metallischen Werkstoff hergestellt ist. Die geringere Festigkeit von
Kunststoff führt jedoch zu relativ gravierenden konstruktiven Beschränkungen und zu Schwierigkei- ten, die geforderte Lebensdauer zu erreichen. Weiters müssen aufgrund der geringeren Steifigkeit des Kunststoffmaterials grössere Toleranzen zwischen dem Pumpenlaufrad und dem Strömungs- leitgehäuse vorgesehen sein, was zu einer Verringerung des Wirkungsgrades und damit zu einer
Erhöhung der erforderlichen Antriebsleistung führt.

Aus der DE 25 41 422 A ist eine Motorpumpeneinheit bekannt, bei der ein Kunststoffbauteil, der das Strömungsleitgehäuse darstellt, von einem Lagerteil, der auch den Antriebsmotor trägt, umgriffen ist. Eine solche Motorpumpeneinheit wird im Sinne der Druckschrift für eine Gegen- stromanlage in einem Schwimmbecken vorteilhaft eingesetzt. Bei Kühlwasserpumpen für Brenn- kraftmaschinen bestehen jedoch zusätzliche und andere Anforderungen. So wird auf die Minimie- rung der Anzahl der Bauteile und eine möglichst kompakte Ausführung besonderer Wert gelegt, was mit der bekannten Lösung nicht erreichbar ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine kompakte Kühlwasserpumpe anzugeben, mit der es möglich ist, die Vorteile der Verwendung von Kunststoffmaterialien mit einem einfachen
Aufbau und einem hohen Wirkungsgrad zu verbinden.

Erfindungsgemäss ist vorgesehen, dass das Strömungsleitgehäuse einstückig mit einem Ther- mostatgehäuse ausgebildet ist. Wesentlich an der vorliegenden Erfindung ist, dass das von der
Form her relativ komplexe Strömungsleitgehäuse einfach und kostengünstig hergestellt werden kann. Insbesonders kann dieses Strömungsleitgehäuse aus Kunststoff, beispielsweise im Spritz- gussverfahren, hergestellt sein. Als Verankerungsteil dient beispielsweise der Motorblock oder der Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine, an dem die Kühlwasserpumpe direkt befestigt ist. Auf diese Weise gestaltet sich die Kühlwasserversorgung der Brennkraftmaschine besonders einfach. Da der
Lagerteil jedoch direkt mit dem Verankerungsteil, also der Brennkraftmaschine oder einem anderen fixen Bauteil verbunden ist, kann die Lagerung des Pumpenlaufrades in besonders steifer und stabiler Weise erfolgen.

Der Lagerteil kann als einfacher Gussteil aus Grauguss oder Aluminium- guss ausgebildet sein, der lediglich in einer einzigen Aufspannung auf einer Drehmaschine zu bearbeiten ist.

Das Strömungsleitgehäuse braucht bei diesem Aufbau lediglich die zur Abdichtung erforderli- chen Kräfte aufnehmen. Es kann daher auch eine erhebliche Gewichtseinsparung erreicht werden.

In einer besonders begünstigten Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass das Strömungsleitgehäuse eine erste und eine zweite Dichtfläche aufweist. Die erste Dichtfläche liegt dabei am Verankerungsteil dichtend an, während die zweite Dichtfläche am Lagerteil dichtend anliegt. Im allgemeinen werden die erste und die zweite Dichtfläche parallel zueinander an gegen- überliegenden Seiten des Strömungsleitgehäuses ausgebildet sein. Auf diese Weise ist eine eige- ne Befestigung des Strömungsleitgehäuses nicht erforderlich, da dieses zwischen dem Veranke- rungsteil und dem Lagerteil gehalten wird.

Besonders günstig ist es, wenn in dem Strömungsleitgehäuse Nuten zur Aufnahme von Dich- tungselementen zur Abdichtung gegenüber dem Verankerungsteil und/oder dem Lagerteil vorge- sehen sind. Dies ermöglicht eine weitere Vereinfachung bei der Herstellung.

In der Folge wird die vorliegende Erfindung anhand des in der Figur dargestellten Ausfüh- rungsbeispiels näher erläutert. Die Fig. zeigt eine axonometrische Explosionsdarstellung einer erfindungsgemässen Kühlwasserpumpe.

Die erfindungsgemässe Kühlwasserpumpe besteht aus einem Strömungsleitgehäuse 1, das ei- ne erste Dichtfläche 2 und eine zweite Dichtfläche 3 aufweist. Die zweite Dichtfläche 3 ist in der axonometrischen Darstellung nicht sichtbar. Die erste Dichtfläche 2 ist dazu vorgesehen, an dem Zylinderblock einer nicht dargestellten Brennkraftmaschine dichtend anzuliegen. Dazu ist in der Dichtfläche 2 eine Nut 4 ausgebildet, die eine Dichtung 5 aufnimmt. Die erste Dichtfläche 2

umschliesst eine Öffnung 6, die in zusammengebautem Zustand eine direkte Strömungsverbindung der Kühlwasserpumpe mit dem Wassermantel der Brennkraftmaschine bildet. In dem Strömungs- leitgehäuse 1 ist ein Pumpenlaufrad 7 angeordnet, das auf einer Welle 8 befestigt ist. Ein Gleitla- gerkörper 9, der mit der Welle 8 verbunden ist, ist drehbar in einem Lagerteil 10 gelagert.

Der Lagerteil 10 besitzt vier Befestigungsbeine 11, 12, 13 und 14, die in zusammengebautem Zustand das Strömungsleitgehäuse 1 umgreifen. Über Schrauben 15 ist der Lagerteil 10 an der nicht dar- gestellten Brennkraftmaschine zu befestigen. Eine O-Ring-Dichtung 16 dichtet das Strömungsleit- gehäuse 1 gegenüber dem Lagerteil 10 ab.

An einem der Welle 8 gegenüberliegenden Wellenstummel 17 ist eine Keilriemenscheibe 18 zum Antrieb der erfindungsgemässen Kühlwasserpumpe befestigt. Ein Befestigungsteil 19 mit einer Mutter 20 dienen zur Befestigung der Keilriemenscheibe 18 an dem Wellenstummel 17. An dem Strömungsleitgehäuse 1 ist weiters ein Thermostatgehäuse 21 einstückig befestigt, das ein Ther- mostat 22 aufnimmt. Ein Deckel 23 verschliesst das Thermostatgehäuse 21. Dichtringe 24 und 25 dienen zur Abdichtung der Anschlüsse bzw. der oben beschriebenen Bauteile untereinander. Eine Gleitringdichtung 26 dient zur Abdichtung nach aussen hin.

Mit der vorliegenden Erfindung ist es möglich, das Strömungsleitgehäuse einer Kühlwasser- pumpe einfach und kostengünstig herzustellen. Weiters ist es möglich, eine erhebliche Ge- wichtseinsparung zu erzielen. Dabei ist jedoch die präzise Lagerung des Pumpenlaufrades in vollem Umfang gewährleistet.

PATENTANSPRÜCHE :
1. Kühlwasserpumpe für eine Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung mit einem vor- zugsweise aus Kunststoff hergestellten Strömungsleitgehäuse (1), in dem ein Pumpenlauf- rad angeordnet ist, und mit einem vom Strömungsleitgehäuse (1) getrennt ausgeführten
Lagerteil (10), der ein Lager für das Pumpenlaufrad aufweist und der das Strömungsleit- gehäuse (1) umgreift und an einem Verankerungsteil befestigt ist, wobei das Strömungs- leitgehäuse (1) zwischen dem Verankerungsteil und dem Lagerteil (10) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungsleitgehäuse (1) einstückig mit einem
Thermostatgehäuse (21) ausgebildet ist.

Claims

2. Kühlwasserpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungsleit- gehäuse (1) eine erste Dichtfläche (2) aufweist, die dazu ausgebildet ist, am Veranke- rungsteil dichtend anzuliegen.

3. Kühlwasserpumpe nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungsleitgehäuse (1) eine zweite Dichtfläche (3) aufweist, die dazu ausgebildet ist, an dem Lagerteil (10) dichtend anzuliegen.

4. Kühlwasserpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerteil (10) mindestens drei vorstehende Befestigungsbeine (11,12, 13,14) auf- weist, die sich am Verankerungsteil abstützen und an diesem befestigt werden, wobei die Befestigungsbeine (11, 12, 13, 14) das Strömungsleitgehäuse (1) aussen umgreifen.

5. Kühlwasserpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Strömungsleitgehäuse (1) Nuten (4) zur Aufnahme von Dichtungselementen (5, 16) zur Abdichtung gegenüber dem Verankerungsteil und/oder dem Lagerteil (10) vorgesehen sind.

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