DE102007059783B4

DE102007059783B4 - Ölpumpe und Montageverfahren der Ölpumpe

Info

Publication number: DE102007059783B4
Application number: DE102007059783.7A
Authority: DE
Inventors: Yasuhito Nakakuki; Kaname Kidokoro; Tetsuo Abe; Toshimitsu Sakaki; Mitsuo Sasaki; Masakazu Kurata
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2006-12-18
Filing date: 2007-12-12
Publication date: 2014-04-10
Anticipated expiration: 2027-12-13
Also published as: US20080145259A1; JP4966638B2; CN101205905B; US7959422B2; CN101205905A; DE102007059783A1; JP2008151019A

Abstract

Verfahren zur Montage einer Ölpumpe (1, 100, 200, 300, 400, 500, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200), wobei die Ölpumpe ein erstes Gehäuse mit einer Drehwellen-Einsatzöffnung (21a), einen Nockenring (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223), der am ersten Gehäuse angeordnet ist, wobei der Nockenring (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223) eine im Wesentlichen zylindrische Innenumfangsfläche aufweist, ein Pumpenelement (24, 25), das im Nockenring (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223) drehbar angeordnet ist und das Ansaugen und Ausstoßen eines Arbeitsöls während der Drehung ausführt, eine Drehwelle (26), die sich drehbar durch die Drehwellen-Einsatzöffnung (21a) des ersten Gehäuses erstreckt und das Pumpenelement rotierend antreibt, und ein zweites Gehäuse (22) umfasst, das am Nockenring (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223) auf einer dem ersten Gehäuse gegenüberliegenden Seite in einer axialen Richtung der Drehwelle (26) angeordnet ist, wobei das Verfahren aufweist: einen ersten Schritt des Platzierens des Nockenrings (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223) am ersten Gehäuse (21); einen zweiten Schritt des Montierens einer Positionierungsvorrichtung (31) am ersten Gehäuse und am Nockenring (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223), die eine Position des Nockenrings relativ zur Drehwellen-Einsatzöffnung (21a) des ersten Gehäuses (21) bestimmt; einen dritten Schritt des Zurückziehens der Positionierungsvorrichtung (31); einen vierten Schritt des Montierens des Pumpenelements (24, 25) und der Drehwelle (26) am Nockenring (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223); und einen fünften Schritt des Platzierens des zweiten Gehäuses (22) am Nockenring (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223) auf der dem ersten Gehäuse gegenüberliegenden Seite und Befestigens des ersten Gehäuses, des Nockenrings (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223) und des zweiten Gehäuses (22) aneinander.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Ölpumpe, die als Antriebsquelle für eine Servolenkungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge verwendet wird, und ein Verfahren zur Montage der Ölpumpe.
Die japanische Patentanmeldung mit der Erstveröffentlichungsnummer 2002-155872 (die der US-Patentnummer 6,568,930 entspricht) offenbart eine Ölpumpe, die bei einer Servolenkungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge verwendet wird. Die Ölpumpe des Standes der Technik umfasst ein Pumpengehäuse mit einer kreisförmigen Ausnehmung, ein topfförmiges Abdeckelement, das dem Pumpengehäuse gegenüberliegt, und eine Drehwelle, die sich durch das Abdeckelement in das Pumpengehäuse erstreckt und vom Pumpengehäuse drehbar abgestützt wird. Ein Nockenring ist in einem Innenraum angeordnet, der vom Abdeckelement und vom Pumpengehäuse bestimmt wird. Ein Pumpenelement, das aus einem Außenrotor mit Innenzähnen und einem Innenrotor mit Außenzähnen aufgebaut ist, ist im Innern des Nockenrings drehbar angeordnet. Eine Einstellvorrichtung zum Einstellen eines radialen Spalts oder Abstands zwischen den Innenzähnen des Außenrotors und den Außenzähnen des Innenrotors ist an einem Verbindungsbereich des Pumpengehäuses und des Abdeckelements angeordnet. Die Einstellvorrichtung umfasst eine Nut, die am Verbindungsbereich des Pumpengehäuses und des Abdeckelements ausgebildet ist, und ein Einstellelement, das in der Nut angeordnet und ausgebildet ist, um in einer radialen Richtung des Nockenrings aus der Nut herauszuragen und sich dort hinein zurückzuziehen. Das Einstellelement weist einen Endbereich auf, der am Nockenring befestigt ist. Wenn sich das Einstellelement in der radialen Richtung des Nockenrings nach innen bewegt, um aus der Nut herauszuragen, drückt das Einstellelement auf den Nockenring, so dass der Nockenring und der Außenrotor in der radialen Richtung nach innen bewegt werden, und dadurch wird der Abstand zwischen den Innenzähnen des Außenrotors und den Außenzähnen des Innenrotors eingestellt. Die so aufgebaute Ölpumpe des Standes der Technik beabsichtigt, den Abstand zwischen den Innenzähnen des Außenrotors und den Außenzähnen des Innenrotors präzise bereitzustellen. Ferner offenbart die DE 10 2005 048 018 A1 eine Ölpumpe mit einem ersten und zweiten Gehäuse und einem Mitnehmerring, welcher mittels eines Passstiftes mit Spiel positioniert werden.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Da die Ölpumpe des oben beschriebenen Standes der Technik mit der Einstellvorrichtung versehen ist, um die Genauigkeit bei der Bereitstellung des Abstands zwischen den Innenzähnen und den Außenzähnen des Rotors sicherzustellen, wird der Aufbau der Ölpumpe des oben beschriebenen Standes der Technik kompliziert. Dies führt zu einem Anstieg der Anzahl der Teile und Anzahl der Produktions- und Montageprozesse, wodurch ein Anstieg bei den Produktionskosten verursacht wird.
Es ist Aufgabe der Erfindung, das oben beschriebene Problem bei den Technologien des Standes der Technik lösen und ein Verfahren zur Montage der Ölpumpe bereitzustellen, das einfach durchgeführt werden kann und die Genauigkeit bei der Bereitstellung des Abstands zwischen den Innenzähnen und den Außenzähnen der Rotore sicherstellen kann. Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1. Die Unteransprüche offenbaren bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.
Die weiteren Aufgaben und Merkmale dieser Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung mit Bezug auf die anliegende Zeichnung verständlich.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Montage einer Ölpumpe bereitgestellt, wobei die Ölpumpe ein erstes Gehäuse mit einer Drehwellen-Einsatzöffnung, einen Nockenring, der am ersten Gehäuse angeordnet ist, wobei der Nockenring eine im Wesentlichen zylindrische Innenumfangsfläche aufweist, ein Pumpenelement, das im Nockenring drehbar angeordnet ist und das Ansaugen und Ausstoßen eines Arbeitsöls während der Drehung ausführt, eine Drehwelle, die sich drehbar durch die Drehwellen-Einsatzöffnung des ersten Gehäuses erstreckt und das Pumpenelement rotierend antreibt, und ein zweites Gehäuse umfasst, das am Nockenring auf einer dem ersten Gehäuse gegenüberliegenden Seite in einer axialen Richtung der Drehwelle angeordnet ist, wobei das Verfahren aufweist:
einen ersten Schritt des Platzierens des Nockenrings am ersten Gehäuse;
einen zweiten Schritt des Montierens einer Positionierungsvorrichtung am ersten Gehäuse und am Nockenring, die eine Position des Nockenrings relativ zur Drehwellen-Einsatzöffnung des ersten Gehäuses bestimmt;
einen dritten Schritt des Zurückziehens der Positionierungsvorrichtung;
einen vierten Schritt des Montierens des Pumpenelements und der Drehwelle im Nockenring; und
einen fünften Schritt des Platzierens des zweiten Gehäuses am Nockenring auf der dem ersten Gehäuse gegenüberliegenden Seite und Befestigens des ersten Gehäuses, des Nockenrings und des zweiten Gehäuses aneinander.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Darin zeigt:
1 eine perspektivische Ansicht eines Pumpengehäuses und eines Nockenrings einer Ölpumpe und eine Positionierungsvorrichtung einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform und zeigt die Positionierung des Nockenrings unter Verwendung der Positionierungsvorrichtung.
2 eine Draufsicht der Ölpumpe und einer Nockenring-Haltevorrichtung der ersten Ausführungsform, und zeigt die Funktion der Nockenring-Haltevorrichtung.
3 eine Vorderansicht der in 2 dargestellten Ölpumpe und Nockenring-Haltevorrichtung und zeigt eine Funktion der Nockenring-Haltevorrichtung.
4 eine perspektivische Explosionsansicht der Ölpumpe der ersten Ausführungsform.
5 einen Querschnitt der Ölpumpe längs einer axialen Richtung einer Drehwelle der Ölpumpe der ersten Ausführungsform.
6 eine schematische Ansicht, die eine Servolenkungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge veranschaulicht, bei der die erste Ausführungsform der Ölpumpe angewendet wird.
7 eine Ansicht ähnlich wie 2, die jedoch eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
8 eine Ansicht ähnlich wie 3, die die jedoch die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
9 eine Ansicht ähnlich wie 2, die jedoch eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
10 eine Ansicht ähnlich wie 3, die jedoch die dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
11 eine Ansicht ähnlich wie 2, die jedoch eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
12 eine Ansicht ähnlich wie 3, die jedoch die vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
13 eine Ansicht ähnlich wie 2, die jedoch eine fünfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
14 eine Ansicht ähnlich wie 3, die jedoch die fünfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
15 eine Ansicht ähnlich wie 2, die jedoch eine sechste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
16 eine Ansicht ähnlich wie 3, die jedoch die sechste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
17 eine Ansicht ähnlich wie 2, die jedoch eine siebte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
18 eine Ansicht ähnlich wie 3, die jedoch die siebte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
19 eine Vorderansicht der Ölpumpe mit einem Befestigungselement für den Nockenring einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
20 eine Ansicht ähnlich wie 19, die jedoch eine neunte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
21 eine Ansicht ähnlich wie 19, die jedoch eine zehnte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
22 eine Ansicht ähnlich wie 19, die jedoch eine elfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
23 eine Ansicht ähnlich wie 19, die jedoch eine zwölfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
24 eine Vorderansicht der Ölpumpe und der Nockenring-Haltevorrichtung einer dreizehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
25 eine Vorderansicht der Ölpumpe und der Nockenring-Haltevorrichtung einer vierzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
26 eine perspektivische Ansicht einer Modifikation der Nockenring-Haltevorrichtung der ersten, zweiten und fünften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Nachfolgend werden Ausführungsformen einer Ölpumpe und ein Verfahren zur Montage der Ölpumpe gemäß der vorliegenden Erfindung detailliert mit Bezug auf die Zeichnung erläutert. Bei den Ausführungsformen wird die Ölpumpe bei einer Servolenkungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge verwendet und liegt in Form einer Innenzahnradpumpe vor. Zum leichteren Verständnis werden Richtungsbezeichnungen in Bezug auf die Ansicht in der Zeichnung, wie z. B. oberer, unterer, rechts, links, aufwärts, abwärts und dergleichen, in der nachfolgenden Beschreibung verwendet. Jedoch sind diese Bezeichnungen nur in Bezug auf die Zeichnung zu verstehen, in der die entsprechenden Teile oder Bereiche dargestellt sind.
1 bis 6 zeigen eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie in 6 dargestellt, umfasst die Servolenkungsvorrichtung, bei der eine Ölpumpe 1 der ersten Ausführungsform verwendet wird, eine Lenkwelle 2, die mit einem nicht dargestellten Lenkrad verbunden ist, einen Drehmomentsensor 3 zum Abtasten eines Lenkmoments der Lenkwelle 2, einen mit der Lenkwelle verbundenen Zahnstangenmechanismus 4, einen mit dem Zahnstangenmechanismus 4 verbundenen Antriebszylinder 5 und eine Antriebseinheit 11, die dem Antriebszylinder 5 einen Hydraulikdruck zuführt.
Der Antriebszylinder 5 umfasst ein Zylinderrohr 6, das sich in einer Breitenrichtung des Kraftfahrzeugs erstreckt, und eine Zahnstangenwelle 7, die sich durch das Zylinderohr 6 erstreckt und mit dem Zahnstangenmechanismus 4 verbunden ist. Ein kreisförmiger Kolben 8 ist am Zahnstangenkolben 7 befestigt und im Zylinderrohr 6 verschiebbar beweglich. Ein Kolben 8 unterteilt einem Innenraum des Zylinderrohrs 6 in eine erste Hydraulikkammer 9a und eine zweite Hydraulikkammer 9b.
Die Antriebseinheit 11 umfasst ein elektronisches Steuergerät 12, das Fahrzeugzustände steuert, einen Elektromotor 13, der auf der Basis eines vom elektronischen Steuergerät 12 eingegebenen Steuerstrom angetrieben wird, und eine reversible Ölpumpe 1, die vom Elektromotor 13 angetrieben wird. Die Ölpumpe 1 führt die Zuführung eines Hydraulikdrucks zum Antriebszylinder 5 und den Ausstoß des Hydraulikdrucks vom Antriebszylinder 5 über ein Paar von Rohrleitungen 10a und 10b aus.
Ein ausfallsicheres Ventil 14 ist in den beiden Rohrleitungen 10a und 10b vorgesehen und führt die Zuführung und den Ausstoß des Hydraulikdrucks im Antriebszylinder 5 beim Auftreten einer Störung der Antriebseinheit 11 aus.
Die Ölpumpe 1 ist oberhalb des Elektromotors 13 angeordnet und so eingerichtet, dass sie vertikal ausgerichtet ist und am Elektromotor 13 in der axialen Richtung angrenzt. Die Ölpumpe 1 bildet zusammen mit einem Vorratsbehälter T eine einzige Einheit.
Wie in 4 und 5 gezeigt, umfasst die Ölpumpe 1 einen Pumpenkörper 21 als erstes Gehäuse, ein Abdeckelement 22 als zweites Gehäuse, eine Drehwelle 26, die vom Pumpenkörper 21 und vom Abdeckelement 22 drehbar abgestützt wird, einen Nockenring 23, der zwischen dem Pumpenkörper 21 und dem Abdeckelement 22 eingeschoben ist, und einen Außenrotor 24 und einen Innenrotor 25, die auf einer Innenseite des Nockenrings 23 drehbar angeordnet sind.
Der Pumpenkörper 21 ist mit einem oberen Endbereich des Elektromotors 13 verbunden. Der Pumpenkörper 21 umfasst eine Drehwellen-Einsatzöffnung 21a, durch die sich eine Drehwelle 26 erstreckt. Die Drehwellen-Einsatzöffnung 21a erstreckt sich durch einen Mittelbereich des Pumpenkörpers 21 und ist koaxial zur Drehwelle 26 angeordnet. Das Abdeckelement 22 ist auf dem Nockenring 23 auf einer zum Pumpenkörper 21 gegenüberliegenden Seite in der axialen Richtung der Drehwelle 26 angeordnet. Der Nockenring 23 ist in einer im Wesentlichen kreisförmigen Form ausgebildet und umfasst eine Rotor-Aufnahmeöffnung 23a, die sich durch einen Mittelbereich des Nockenrings 23 in einer zu einer Achse x1 der Drehwelle 26 parallelen Richtung erstreckt. Der Pumpenkörper 21, das Abdeckelement 22 und der Nockenring 23 sind durch vier Bolzen 20 als Befestigungselemente aneinander befestigt.
Der Außenrotor 24 und der Innenrotor 25 sind in der Rotor-Aufnahmeöffnung 23a des Nockenrings 23 angeordnet und wirken zusammen in Funktion eines Pumpenelements. Der Außerrotor 24 ist in einer im Wesentlichen kreisförmigen Form ausgebildet und weist eine Mehrzahl von Innenzähnen 24a auf seiner Innenumfangsfläche auf. Der Außenrotor 24 ist in die Rotor-Aufnahmeöffnung 23a eingepasst und auf einer im Wesentlichen zylindrisch geformten Innenumfangsfläche des Nockenrings 23 verschiebbar, die die Rotor-Aufnahmeöffnung 23a definiert. Der Innenrotor 25 ist in einer im Wesentlichen kreisförmigen Form ausgebildet und weist eine Mehrzahl von Außenzähnen 25a auf seiner Außenumfangsfläche und eine mittige Durchgangsöffnung 25b auf seinem Mittelbereich auf. Der Innenrotor 25 ist auf einer Innenseite des Außenrotors 24 so angeordnet, dass die Außenzähne 25a mit den Innenzähnen 24a des Außenrotors 24 in Eingriff treten können. Die Drehwelle 26 erstreckt sich durch die Drehwellen-Einsatzöffnung 21a und die mittige Durchgangsöffnung 25b in das Abdeckelement 22. Der Innenrotor 25 wird auf einer Seite des einen Endbereichs der Drehwelle 26 durch ein Stiftelement 27 unbeweglich abgestützt.
Genauer gesagt ist der Pumpenkörper 21 in eine im Wesentlichen zylindrische Form ausgebildet und weist auf seinem unteren Endbereich, wie in 4 dargestellt, einen Flansch 21d auf. Der Pumpenkörper 21 ist mit dem Elektromotor 13 durch den Flansch 21d verbunden. Der Pumpenkörper 21 weist halbmondförmige Anschlussöffnungen P1 und P2 auf seiner planen oberen Endfläche auf. Die Anschlussöffnungen P1 und P2 sind in Umfangsrichtung des Pumpenkörpers 21 voneinander beabstandet angeordnet und in Bezug auf die Drehwellen-Einsatzöffnung 21a und entsprechend den Pumpenkammern, die zwischen den Innenzähnen 24a des Außenrotors 24 und den Außenzähnen 25a des Innenrotors 25 ausgebildet sind, im Wesentlichen symmetrisch eingerichtet.
Der Pumpenkörper 21 weist vier Gewindebohrungen 21b auf seiner oberen Endfläche auf, die um die Drehwellen-Einsatzöffnung 21a in einer im Wesentlichen gleich weit entfernten Anordnungsbeziehung zueinander in Umfangsrichtung des Pumpenkörpers 21 angeordnet sind. Ein Paar von Positionierungsöffnungen 21c und 21c ist zwischen vorgegebenen zwei benachbarten der vier Gewindebohrungen 21b angeordnet und in Bezug auf die Drehwellen-Einsatzöffnung 21a im Wesentlichen symmetrisch angeordnet. Ein Paar von Positionierungsstiften 28, 28 ist in die Positionierungsöffnungen 21c, 21c eingefügt und ragt aus der oberen Endfläche des Pumpenkörpers 21 nach oben heraus.
Der Pumpenkörper 21 weist ferner ein Paar von Öllöchern N1 und N2 auf seiner Außenumfangsfläche auf, die mit den Anschlussöffnungen P1 bzw. P2 in Verbindung stehen. Die Öllöcher N1 und N2 sind ebenfalls mit den in 6 dargestellten Rohrleitungen 10a bzw. 10b verbunden.
Das Abdeckelement 22 ist in einer im Wesentlichen zylindrischen Form ausgebildet und weist darin einen inwendigen Öldurchgang auf. Das Abdeckelement 22 ist mit vier Bolzen-Befestigungslöchern 22a ausgebildet, die sich durch das Abdeckelement 22 erstrecken. Die Bolzen-Befestigungslöcher 22a sind entsprechend den Gewindebohrungen 21b des Pumpenkörpers 21 angeordnet, in die die Bolzen 20 eingefügt werden. Das Abdeckelement 22 weist Positionierungsausnehmungen 22b, 22b auf seiner unteren Endfläche auf, die der Oberseite des Nockenrings 23 in der axialen Richtung der Drehwelle 26 gegenüberliegt. Die Positionierungsausnehmungen 22b, 22b sind entsprechend den Positionierungsstiften 28, 28 ausgebildet, die aus der oberen Endfläche des Pumpenkörpers 21 herausragen und stehen jeweils im Eingriff mit den Positionierungsstiften 28, 28. Jede der Positionierungsausnehmungen 22b, 22b weist einen Innendurchmesser r7 auf, der etwas größer als ein Außendurchmesser r6 jedes Positionierungsstifts 28, 28 ist. Das Abdeckelement 22 umfasst ferner eine Drehwellen-Abstützöffnung 22c, die entsprechend der Drehwellen-Einsatzöffnung 21a des Pumpenkörpers 21 angeordnet ist. Die Drehwellen-Abstützöffnung 22c erstreckt sich von der unteren Endfläche des Abdeckelements 22 zu einer oberen Endfläche des Abdeckelements 22.
Die Drehwelle 26 weist eine Achse x1 auf, um die die Drehwelle 26 drehbar ist. Die Achse x1 der Drehwelle 26 ist mit einer Mittelachse x2 der Drehwellen-Einsatzöffnung 21a des Pumpenkörpers 21 ausgerichtet. Die Drehwelle 26 wird durch eine Antriebskraft betätigt, die vom Elektromotor 13 erzeugt wird, um sich um die Achse x1 zu drehen. Die Drehwelle 26 treibt die Innen- und Außenrotore 24 und 25 rotierend an, die daher als Antriebswelle wirken. Die Drehwelle 26 wird auf ihrem einen Endbereich durch ein Lager 29b abgestützt, das in der Drehwellen-Abstützöffnung 22c des Abdeckelements 22 angeordnet ist. Die Drehwelle 26 wird auch auf einer Seite ihres gegenüberliegenden Endes durch ein Lager 29a drehbar abgestützt, das in der Drehwellen-Einsatzöffnung 21a des Pumpenkörpers 21 angeordnet ist.
Der Nockenring 23 weist eine radiale Außenkontur auf, von der zumindest ein Teil aus einer radialen Außenkontur des Abdeckelements 22 radial nach außen herausragt. Wie in 5 dargestellt, weist bei dieser Ausführungsform der Nockenring 23 einen Außendurchmesser r1 auf, der etwas größer als ein Außendurchmesser r2 des Abdeckelements 22 und kleiner als ein Außendurchmesser der oberen Endfläche des Pumpenkörpers 21 ist. Der Nockenring 23 weist eine axiale Dicke d1 auf, die im Wesentlichen gleichgroß wie eine axiale Dicke der Außen- und Innenrotore 24 und 25 ist.
Die Rotor-Aufnahmeöffnung 23a des Nockenrings 23 weist einen Innendurchmesser r3 auf, der etwas größer als ein Außendurchmesser des Außenrotors 24 ist. Der Nockenring 23 ist an einer vorgegebenen radialen Position, nämlich einer relativ zum Pumpenkörper 21 exzentrischen Position angeordnet, so dass die Rotor-Aufnahmeöffnung 23a zur Drehwellen-Einsatzöffnung 21a radial versetzt ist. Das heißt, dass eine Mittelachse x3 des Nockenrings 23 zur Mittelachse x2 der Drehwellen-Einsatzöffnung 21a des Pumpenkörpers 21 radial versetzt ist. Der Nockenring 23 wird in der relativ zum Pumpenkörper 21 exzentrischen Position unter Verwendung einer Positionierungsvorrichtung 31 platziert, wie dies in 1 dargestellt ist. Bei dieser Ausführungsform ist das exzentrische Maß X der Mittelachse x3 relative zur Mittelachse x2 der Drehwellen-Einsatzöffnung 21a auf circa 1,18 mm festgelegt. Demzufolge befindet sich der Außenrotor 24 in der Rotor-Aufnahmeöffnung 23a in Bezug auf die Drehwelle 26 in der exzentrischen Lage.
Es wird nochmals auf 4 und 5 Bezug genommen. Der Nockenring 23 ist mit zwei Stift-Einsatzöffnungen 23b, 23b als Durchgangsöffnungen ausgebildet, die entsprechend den Positionierungsstiften 28, 28 auf der oberen Endfläche des Pumpenkörpers 21 angeordnet sind. Die Positionierungsstifte 28, 28 erstrecken sich jeweils durch die Stift-Einsatzöffnungen 23b, 23b. Jede der Stift-Einsatzöffnungen 23b, 23b weist einen Innendurchmesser r5 auf, der etwas größer als ein Innendurchmesser r6 der Positionierungsstifte 28, 28 ist, so dass die Positionierung des Nockenrings 23 relativ zum Pumpenkörper 21 auf einfache Weise durchgeführt werden kann.
Der Nockenring 23 umfasst ferner vier Bolzen-Einführungsöffnungen 23c, die entsprechend den Gewindebohrungen 21b des Pumpenkörpers 21 in der exzentrischen Position des Nockenrings 23 liegen. Jede der Bolzen-Einführungsöffnungen 23c erstreckt sich durch den Nockenring 23 und weist einen Innendurchmesser r9 auf, der etwas größer als ein Außendurchmesser r10 eines Gewindebereichs 20a von jeder der Bolzen 20 ist. Der Nockenring 23 wird am oberen Endbereich des Pumpenkörpers 21 zusammen mit dem Abdeckelement 22 durch die Bolzen 20 befestigt, die sich in die Gewindebohrungen 21b durch die Bolzen-Befestigungslöcher 22a und die Bolzen-Einführungsöffnungen 23c erstrecken.
Eine Funktion der so aufgebauten Ölpumpe 1 wird mit Bezug auf 4 und 6 erläutert. Wenn die Drehwelle 26 angetrieben wird, um den Innenrotor 25 zu drehen, der an der Drehwelle 26 befestigt ist, wird der relativ zur Drehwelle 26 exzentrisch angeordnete Außenrotor 24 in Bezug auf den Innenrotor 25 gedreht. Während der Relativdrehung der Außen- und Innenrotore 24, 25, werden die zwischen den Innenzähnen 24a und Außenzähnen 25a ausgebildeten Pumpenkammern in ihrem Fassungsvermögen verändert. Aufgrund der Änderung des Fassungsvermögens der Pumpenkammern wird ein Arbeitsöl kontinuierlich von der Ölpumpe 1 angesaugt und aus der Ölpumpe 1 über die Anschlussöffnungen P1, P2 und die Öllöcher N1, N2 ausgestoßen. Das Arbeitsöl wird abhängig von der Drehrichtung des Elektromotors 13, der vom elektronischen Steuergerät 12 antriebsmäßig gesteuert wird, den Hydraulikkammern 9a, 9b des Arbeitszylinders 5 zugeführt und aus diesen ausgestoßen.
Mit Bezug auf 1 wird als nächstes die Positionierungsvorrichtung 31 erläutert, die eine Position, d. h. die oben beschriebene exzentrische Position des Nockenrings 23 relativ zur Drehwellen-Einsatzöffnung 21a des Pumpenkörpers 21 bestimmt. Wie in 1 dargestellt, weist die Positionierungsvorrichtung 31 eine abgestufte zylindrische Form auf, die durch zwei zylindrische Bereiche 31a und 31b ausgebildet ist, die sich voneinander beim Durchmesser unterscheiden. Die Positionierungsvorrichtung 31 umfasst einen großen Durchmesserbereich 31a, der in die Rotor-Aufnahmeöffnung 23a des Nockenrings 23 eingepasst ist, und einen kleinen Durchmesserbereich 31b, der in die Drehwellen-Einsatzöffnung 21a des Pumpenkörpers 21 eingepasst ist. Der große Durchmesserbereich 31a weist einen Außendurchmesser R1 und eine axiale Dicke D1 auf, die größer als die axiale Dicke d1 des Nockenrings 23 ist. Der kleine Durchmesserbereich 31b weist einen Außendurchmesser R2 und eine vorgegebene axiale Dicke auf.
Der Außendurchmesser R1 und der Außendurchmesser R2 sind so festgelegt, dass der große Durchmesserbereich 31a und der kleine Durchmesserbereich 31b eine Spielpassung für die Motor-Aufnahmeöffnung 23a bzw. die Drehwellen-Einsatzöffnung 21a ohne eine Beeinträchtigung zwischen diesen bilden können.
Die Positionierungsvorrichtung 31 bewirkt die Platzierung des Nockenrings 23 in der oben beschriebenen exzentrischen Position relativ zum Pumpenkörper 21, indem der kleine Durchmesserbereich 31b in die Drehwellen-Einsatzöffnung 21a eingepasst wird und der große Durchmesserbereich 31a in die Rotor-Aufnahmeöffnung 23a eingepasst wird. Die Positionierungsvorrichtung 31 dient auf diese Weise zur Ausführung der Positionierung des Nockenrings relativ zum Pumpenkörper 21.
Der Außenrotor 24, der Innenrotor 25 und die Drehwelle 26 können am Pumpenkörper 21 nicht montiert werden, während die Positionierungsvorrichtung 31 immer noch in die Drehwellen-Einsatzöffnung 21a des Pumpenkörpers 21 und die Rotor-Aufnahmeöffnung 23a des Nockenrings 23 eingepasst ist. Nach der Durchführung der Positionierung des Nockenrings 23 unter Verwendung der Positionierungsvorrichtung 31, wird die Positionierungsvorrichtung 31 daher aus der Drehwellen-Einsatzöffnung 21a und der Rotor-Aufnahmeöffnung 23a zurückgezogen danach wird der Nockenring 23 durch die Nockenring-Haltevorrichtung 32 in der exzentrischen Position unbeweglich gehalten, bis der Montagevorgang der Ölpumpe 1 abgeschlossen ist.
Die Nockenring-Haltevorrichtung 32 ist auf einer radialen Außenseite des Pumpenkörpers 21 und des Nockenrings 23 angeordnet. Die Nockenring-Haltevorrichtung 32 umfasst ein Paar von Luftzylindern 33, 33 und ein Paar von Haltearmen 34, 34, die durch die Luftzylinder 33, 33 betätigt werden, um den Nockenring 23 einzuklemmen. Die als Betätigungsglieder dienenden Luftzylinder 33, 33 sind auf einer Außenseite des Nockenrings 23 und des Pumpenkörpers 21 in einer entgegengesetzten Anordnungsbeziehung zueinander in der radialen Richtung des Nockenrings 23 angeordnet. Die Luftzylinder 33, 33 sind jeweils an nicht dargestellten Abstützungen montiert. Die Luftzylinder 33, 33 sind nicht auf einen pneumatisch betätigten Typ begrenzt und können aus verschiedenartigen anderen Typen, wie z. B. einem hydraulisch, mechanisch oder elektrisch betätigten Typ, aufgebaut sein. Die Luftzylinder 33, 33 umfassen Kolbenstangen 33a, 33a, die sich von einem unteren axialen Ende der Luftzylinder 33, 33 nach unten erstrecken und sind in einer vertikalen Richtung oder einer Aufwärts- und Abwärtsrichtung in 3, nämlich in einer zur axialen Richtung der Drehwellen-Einsatzöffnung 21a des Pumpenkörpers 21 parallelen Richtung beweglich.
Die Haltearme 34, 34 erstrecken sich von den Spitzenenden der Kolbenstangen 33a, 33a in eine radiale Richtung des Nockenrings 23 und zwar in eine radiale Richtung des Pumpengehäuses 21 nach innen. Die Haltearme 34, 34 sind mit einem Zwischenraum angeordnet und liegen einander in der radialen Richtung des Nockenrings 23 gegenüber. Die Haltearme 34, 34 sind zusammen mit den Kolbenstangen 33a, 33a in der axialen Richtung der Kolbenstangen 33a, 33a, nämlich in der zur axialen Richtung der Drehwellen-Einsatzöffnung 21a des Pumpenkörpers 21 parallelen Richtung beweglich. Das heißt, wenn sich die Kolbenstangen 33a, 33a in ihrer axialen Richtung bewegen, bewegen sich die Haltearme 34, 34 zusammen mit den Kolbenstangen 33a, 33a in die gleiche Richtung.
Wie in 3 dargestellt, sind die Haltearme 34, 34 in einer Prismenform mit einem im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt ausgebildet. Die Haltearme 34, 34 weisen jeweils eine Dicke D2 auf, die in einer axialen Richtung des Abdeckelements 22 jeweils kleiner als die Dicke d2 des Abdeckelements 22 ist. Wie aus 2 und 5 ersichtlich, ist ein Abstand L1 zwischen den gegenüberliegenden Endflächen von Endbereichen 34a, 34a der Haltearme 34, 34 etwas kleiner als der Außendurchmesser r1 des Nockenrings 23 und größer als der Außendurchmesser r2 des Abdeckelements 22 festgelegt. Die Haltearme 34, 34 werden vor ihrer Betätigung, wie in 3 dargestellt, oberhalb des Nockenrings 23 platziert.
Nachdem die Positionierung des Nockenrings 23 durch die Positionierungsvorrichtung 31 durchgeführt ist, werden die Haltearme 34, 34 betätigt, um sich zu einer vorgegebenen Richtung in der axialen Richtung der Kolbenstangen nach unten zu bewegen. An der vorgegebenen Position stehen die Unterseiten der Endbereiche 34a, 34a der Haltearme 34, 34 in Berührung mit einer Außenumfangsfläche der Oberseite des Nockenrings 23 und die Haltearme 34, 34 pressen den Nockenring 23 nach unten auf die obere Endfläche des Pumpenkörpers 21. Wenn der Nockenring 23 durch die Haltearme 34, 34 auf den Pumpenkörper 21 gepresst wird, wird eine statische Reibkraft zwischen dem Außenumfang der Oberseite des Nockenrings 23 und den Unterseiten der Endbereiche 34a, 34a der Haltearme 34, 34 erzeugt. Der Nockenring 23 wird am Pumpenkörper 21 in der exzentrischen Position relativ zum Pumpenkörper 21 durch die statische Reibkraft fixiert.
Ein Verfahren zur Montage der Ölpumpe 1 wird nachfolgend mit Bezug auf 1 bis 5 beschrieben.
Wie in 4 dargestellt, werden als erstes die Positionierungsstifts 28, 28 in die Positionierungsöffnungen 21c, 21c des Pumpenkörpers 21 eingesetzt und dadurch am Pumpenkörper 21 befestigt. Danach wird der Nockenring 23 auf der oberen Endfläche des Pumpenkörpers 21 platziert, indem die Positionierungsstifte 28, 28 mit den Stift-Einsatzöffnungen 23b, 23b des Nockenrings 23 in Eingriff gebracht werden und der Nockenring 23 entlang den Positionierungsstiften 28, 28 als Führungen zur oberen Endfläche des Pumpenkörpers 21 bewegt wird.
Wie in 1 dargestellt, wird danach die Positionierungsvorrichtung 31 am Pumpenkörper 21 und Nockenring 23 montiert, indem der kleine Durchmesserbereich 31b in die Drehwellen-Einsatzöffnung 21a des Pumpenkörpers 21 eingepasst wird und der große Durchmesserbereich 31a in die Rotor-Aufnahmeöffnung 23a des Nockenrings 23 eingepasst wird. Der Nockenring 23 wird in der radialen Richtung etwas bewegt und an der vorgegebenen radialen Position, das heißt der exzentrischen Position relativ zum Pumpenkörper 21 platziert, indem die Positionierungsvorrichtung 31 gedreht wird, während die Positionierungsvorrichtung 31 in der Drehwellen-Einsatzöffnung 21a und der Rotor-Aufnahmeöffnung 23a noch eingepasst bleibt. Auf diese Weise wird die Positionierung des Nockenrings 23 relativ zum Pumpenkörper 21 durchgeführt.
Danach wird, wie in 2 und 3 dargestellt, die Nockenring-Haltevorrichtung 32 betätigt, um die Haltearme 34, 34 abwärts zu bewegen, bis die Unterseite der Endbereiche 34a, 34a der Haltearme 34, 34 in Berührung mit dem Außenumfang der Oberseite des Nockenrings 23 kommt, während die Positionierungsvorrichtung 31 am Pumpenkörper 21 und Nockenring 23 montiert bleibt. Danach wird der Nockenring 23 von den Haltearmen 34, 34 nach unten gepresst und eingeklemmt, so dass der Nockenring 23 an der exzentrischen Position am Pumpenkörper 21 befestigt ist.
Als nächstes wird die Positionierungsvorrichtung 31 vom Pumpenkörper 21 und vom Nockenring 23 zurückgezogen. Danach werden die Drehwelle 26 und die Innen- und Außenrotore 25 und 24 im Nockenring 23 montiert. Genauer gesagt wird der Innenrotor 25 zuerst an der Drehwelle 26 montiert, indem er an einer Seite eines in Blickrichtung von 5 oberen Endes der Drehwelle 26 durch das Stiftelement 27 befestigt wird. Die Drehwelle 26 mit dem an der Drehwelle 26 vormontierten Innenrotor 25 wird von einer Oberseite des Pumpenkörpers 21 nach unten bewegt und ein unterer Endbereich der Drehwelle 26 wird in die Drehwellen-Einsatzöffnung 21a eingeführt, bis der Innenrotor 25 in der Rotor-Aufnahmeöffnung 23a des Nockenrings 23 angeordnet ist, und eine Unterseite des Innenrotors 25 mit der oberen Endfläche des Pumpenkörpers 21 in Berührung steht. Danach wird der Außenrotor 24 in die Rotor-Aufnahmeöffnung 23a des Nockenrings 23 eingepasst, indem die Innenzähne 24a des Außenrotors 24 mit den Außenzähnen 25a des Innenrotors 25 in Eingriff gebracht werden.
Danach wird das Abdeckelement 22 auf der oberen Endfläche des Nockenrings 23 auf der dem Pumpenkörper 21 gegenüberliegenden Seite in der axialen Richtung der Drehwelle 26 platziert und der Pumpenkörper 21, der Nockenring 23 und das Abdeckelement 22 werden aneinander befestigt. Genauer gesagt werden die Positionierungsausnehmungen 22b, 22b des Abdeckelements 22 mit den Positionierungsstiften 28, 28 in Eingriff gebracht und das Abdeckelement 22 entlang den Positionierungsstiften 28, 28 als Führungen nach unten bewegt. Danach werden das Abdeckelement 22 und der Nockenring 23 am Pumpenkörper 21 befestigt, indem sie durch die Bolzen 20, die in die Bolzen-Montageöffnungen 22a und Bolzen-Einsatzöffnungen 23c geschraubt werden, gemeinsam befestigt werden.
Schlussendlich werden die Haltearme 34, 34 nach oben bewegt, sodass der Nockenring 23 aus dem eingeklemmten Zustand gelöst wird. Dadurch wird der Montagevorgang der Ölpumpe 1 abgeschlossen.
Die erste Ausführungsform weist die folgende Funktion und den folgenden Effekt auf.
Da die radiale Außenkontur des Nockenrings 23 im Grundriss eine im Wesentlichen kreisförmige Form aufweist, kann der Nockenring 21 leicht ausgebildet werden. Da der Außendurchmesser r1 des Nockenrings 23 zudem größer als der Außendurchmesser r2 des Abdeckelements 22 ist, kann ein Bereich des Nockenrings 23, der von der radialen Außenkontur des Abdeckelements 22 radial nach außen herausragt, durch die Haltearme 34, 34 der Nockenring-Haltevorrichtung 32 eingeklemmt werden.
Da die Positionierungsvorrichtung 31, wie oben beschrieben, mit großer Genauigkeit errichtet ist, kann die Positionierung des Nockenrings 23 an der vorgegebenen radialen Position relativ zum Pumpenkörper 21 ferner unter Verwendung der Positionierungsvorrichtung 31 einfach durchgeführt werden. Dadurch kann allein durch die Wahrung der Genauigkeit des Innendurchmessers r3 der Rotor-Aufnahmeöffnung 23a des Nockenrings 23 das Auftreten eines Montagefehlers aufgrund der akkumulierenden Toleranz der Teile verhindert werden. Demzufolge kann die Positionierung des Nockenrings 23 an der vorgegebenen radialen Position relativ zum Pumpenkörper 21 mit hoher Genauigkeit ausgeführt werden.
Nach der Durchführung der Positionierung des Nockenrings 23 unter Verwendung der Positionierungsvorrichtung 31 wird der Nockenring 23 danach am Pumpenkörper 21 unter Verwendung der Nockenring-Haltevorrichtung 32 fixiert, bis der Montagevorgang der Ölpumpe 1 abgeschlossen ist. Wenn die Positionierungsvorrichtung 31 nach der Durchführung der Positionierung des Nockenrings 23, oder sogar während dem Montagevorgang zurückgezogen wird, der dem Zurückziehen der Positionierungsvorrichtung 31 folgt, kann verhindert werden, dass der Nockenring 23 aus der vorgegebenen radialen Position relativ zum Pumpenkörper 21 radial verschoben wird. Der nachfolgende Montagevorgang der Ölpumpe 1 kann unter Verwendung der Nockenring-Haltevorrichtung 32 ausgeführt werden, während der Nockenring 23 an der vorgegebenen radialen Position relativ zum Pumpenkörper 21 gehalten wird.
Da die Genauigkeit der Positionierung des Nockenrings 23 relativ zum Pumpengehäuse 21 auf diese Weise gewährleistet ist, kann der Außenrotor 24, der in eine Innenumfangsseite des Nockenrings 23 eingepasst ist, mit einem adäquaten Maß der Exzentrizität in einer exzentrischen Anordnungsbeziehung zur Drehwellen-Einsatzöffnung 21a des Pumpenkörpers 21 angeordnet werden.
Zudem ist der Innenrotor 25 an der Drehwelle 26 befestigt, die in der Drehwellen-Einsatzöffnung 21a des Pumpenkörpers 21 abgestützt wird, und in einer koaxialen Anordnungsbeziehung zur Drehwellen-Einsatzöffnung 2la angeordnet. Daher kann ein Zwischenraum (Abstand) zwischen den Innenzähnen 24a des Außenrotors 24 und den Außenzähnen 25a des Innenrotors 25 mit erhöhter Genauigkeit ausgebildet werden.
Bei dieser Ausführungsform kann demzufolge die Genauigkeit bei der Ausbildung des Zwischenraum zwischen den Innenzähnen 24a des Außenrotors 24 und den Außenzähnen 25a des Innenrotors 25 dadurch sichergestellt werden, dass der Einfluss des Montagefehlers der Teile, der aufgrund der akkumulierenden Toleranz der Teile, wie z. B. des Pumpenkörpers 21 und des Nockenrings 23, auf ein Minimum reduziert werden kann.
Ferner kann ein Anstieg der Anzahl der Teile der Ölpumpe 1 verhindert werden und die Konstruktion der Ölpumpe 1 vereinfacht werden. Zudem kann die Genauigkeit bei der Montage der Ölpumpe 1 verbessert werden, ohne dass eine Erhöhung der Bearbeitungsgenauigkeit der Teile erforderlich ist. Es ist demzufolge möglich, eine Ölpumpe 1 mit einer stabilen Fördereigenschaft ohne einen Anstieg bei den Produktionskosten zu erreichen.
Da der Nockenring 23 am Pumpenkörper 21 an der vorgegebenen radialen Position durch die Nockenring-Haltevorrichtung 32 befestigt ist, nachdem die Positionierung des Nockenrings 23 beendet ist, ist es nicht erforderlich, andere Befestigungselemente zur Befestigung des Nockenrings 23 am Pumpenkörper 21 vor der Verbindung des Nockenrings 23 und des Abdeckelements 22 am Pumpenkörper 21 zu verwenden. Daher kann der Montagevorgang des Nockenrings 23 am Pumpenkörper 21 auf einfache Weise durchgeführt und verhindert werden, dass dieser aufgrund eines derartigen Befestigungsvorgangs des Nockenrings 23 am Pumpenkörper 21 unter Verwendung der anderen Befestigungselemente nach der Durchführung der Positionierung des Nockenrings 23 kompliziert wird.
Aufgrund der Konstruktion, bei der der Außendurchmesser r1 des Nockenrings 23 etwas größer als der Außendurchmesser r2 des Abdeckelements 22 ist, kann die Differenz zwischen den Außendurchmessern r1 und r2 zudem als Zugabe bzw. Aufmaß zum Einklemmen des Nockenrings 23 durch die Haltearme 34, 34 verwendet werden. Dadurch kann das Aufmaß ohne eine zusätzliche maschinelle Bearbeitung des Nockenrings 23, um den Nockenring 23 mit dem Aufmaß zu versehen, gewährleistet werden. Deshalb kann der Vorgang zur Befestigung des Nockenrings 23 am Pumpenkörper 21 nach der Durchführung der Positionierung des Nockenrings 23 auf einfache Weise durchgeführt werden und es ist möglich, einen Anstieg der Anzahl der maschinellen Bearbeitungsprozesse des Nockenrings 23 zu unterdrücken, der aufgrund der zusätzlichen maschinellen Bearbeitung für das Aufmaß verursacht werden würde. Ferner kann der Außendurchmesser r1 des Nockenrings 23 in Hinblick auf ein Gleichgewicht zwischen der Klemmleistung der Nockenring-Haltevorrichtung 92 und dem Gewicht des Nockenrings 23 entsprechend verhindert werden.
In 7 und 8 ist eine zweite Ausführungsform dargestellt, bei der sich der Nockenring 123 im Aufbau vom Nockenring 23 der ersten Ausführungsform unterscheidet. Gleiche Bezugszeichen kennzeichnen gleiche Teile und daher werden detaillierte Beschreibungen darüber weggelassen. Bei der zweiten Ausführungsform umfasst der Nockenring 123 Vorsprünge 35, 35, als Teil einer radialen Außenkontur des Nockenrings 123, die aus einer radialen Außenkontur des Abdeckelements 22 radial nach außen herausragen.
Wie in 8 dargestellt, ist der Außendurchmesser r1 des Nockenrings 123 im Wesentlichen gleichgroß wie der Außendurchmesser r2 des Abdeckelements 22. Der Nockenring 123 umfasst ein Paar von Vorsprüngen 35, 35, die aus einem Außenumfang des Nockenrings 123 in der radialen Richtung des Nockenrings 123 herausragen. Die Vorsprünge 35, 35 dienen als Klemmbereiche, die von der Nockenring-Haltevorrichtung 32 eingeklemmt werden. Die Vorsprünge 35, 35 sind an vorgegebenen Positionen in Umfangsrichtung des Nockenrings 123 ausgebildet. In der Ansicht von 7 ragen die Vorsprünge 35, 35 aus einem Außenumfang des Abdeckelements 22 in radialer Richtung des Abdeckelements 22 heraus.
Die Vorsprünge 35, 35 sind in einer im Wesentlichen rechteckigen Querschnittsform ausgebildet und, wie in 7 dargestellt, in Bezug auf die Rotor-Aufnahmeöffnung 23a des Nockenrings 123 symmetrisch angeordnet. Die Vorsprünge 35, 35 weisen ein Vorsprungsmaß auf, das nicht größer als ein Abstand zwischen den radial gegenüberliegenden Außenumfangsbereichen der oberen Endfläche des Pumpenkörpers 21 ausgelegt ist, mit der die Vorsprünge 35, 35 jeweils in Berührung stehen. Mit anderen Worten ist das Vorsprungsmaß der Vorsprünge 35, 35 so festgelegt, dass verhindert wird, dass die Vorsprünge 35, 35 aus den Außenumfangsbereichen der oberen Endfläche des Pumpenkörpers 21 radial nach außen herausragen. Die Vorsprünge 35, 35 weisen eine in 8 dargestellte Dicke d3 auf, die bemerkenswert kleiner als die Dicke d1 des Nockenrings 123 ist.
Nachdem die Positionierung des Nockenrings 123 unter Verwendung der Positionierungsvorrichtung 31 auf die gleiche Weise, wie bei der ersten Ausführungsform beschrieben, durchgeführt ist, wird der Befestigungsvorgang unter Verwendung der Nockenring-Haltevorrichtung 32 ausgeführt. Die Haltearme 34, 34 werden betätigt, um sich nach unten zu bewegen und die Vorsprünge 35, 35 des Nockenrings 123 am Pumpenkörper 21 einzuklemmen. Dadurch wird der Nockenring 123 am Pumpenkörper 21 an der vorgegebenen radialen Position relativ zum Pumpenkörper 21 befestigt. Der nachfolgende Montagevorgang der Ölpumpe 100 wird auf die gleiche Weise, wie bei der ersten Ausführungsform beschrieben, durchgeführt.
Die zweite Ausführungsform kann somit die gleiche Funktion und den gleichen Effekt wie jene der ersten Ausführungsform erfüllen. Dadurch dass die Vorsprünge 35, 35 vorgesehen sind, wird es ferner überflüssig, die Größe des Nockenrings 123 als Ganzes um des Befestigungsvorgangs unter Verwendung der Nockenring-Haltevorrichtung 32 willen zu vergrößern. Dies dient zur Verkleinerung des Nockenrings 123 und Reduzierung einer Gewichtszunahme des Nockenrings 123.
In 9 und 10 ist eine dritte Ausführungsform dargestellt, bei der der Nockenring 223 und die Nockenring-Haltevorrichtung 232 sich vom Nockenring 23 und der Nockenring-Haltevorrichtung 32 der ersten Ausführungsform dadurch unterscheiden, dass der Nockenring 223 eine sich verjüngende Umfangsfläche 36 mit einem größeren maximalen Außendurchmesser als die radiale Außenkontur des Abdeckelements 22 aufweist. Wie in 10 dargestellt, läuft die sich verjüngende Umfangsfläche 36 konisch zu, indem sich der Außendurchmesser r1 des Nockenrings 223 von einer Seite des Pumpenkörpers 21 zu einer Seite des Abdeckelements 22 graduell verringert. Das heißt, dass die sich verjüngende Umfangsfläche 36 in Bezug auf die Achse des Nockenrings 223 geneigt ist. Genauer gesagt weist der Nockenring 223 einen Außendurchmesser r1 an seinem unteren Endumfang auf, der kleiner als ein Außendurchmesser der oberen Endfläche des Pumpenkörpers 21 ist. Der Nockenring 223 weist außerdem einen Außendurchmesser an seinem oberen Endumfang auf, der kleiner als der Außendurchmesser r1 des unteren Endumfangs und im Wesentlichen gleichgroß wie der Außendurchmesser r2 des Abdeckelements 22 ist. Die sich verjüngende Umfangsfläche 36 erstreckt sich vom unteren Endumfang des Nockenrings 223 bis zu seinem oberen Endumfang.
Die Nockenring-Haltevorrichtung 232 ist im Unterschied zur Nockenring-Haltevorrichtung 32 der ersten Ausführungsform, die vertikal beweglich ist, radial beweglich aufgebaut. Die Nockenring-Haltevorrichtung 232 umfasst die Luftzylinder 33, 33, die auf einer Außenseite des Nockenrings 223 beabstandet angeordnet sind und einander in einer Richtung gegenüberliegen, die im Wesentlichen parallel zur oberen Endfläche des Pumpenkörpers 21 ist. Die Kolbenstangen 33a, 33a erstrecken sich von den axialen Enden der Luftzylinder 33, 33 zur Außenumfangsfläche des Nockenrings 223 und sind in der radialen Richtung des Nockenrings 223, nämlich in einer senkrecht zur axialen Richtung der Drehwellen-Einsatzöffnung 21a des Pumpenkörpers 21 beweglich.
Die Haltearme 234, 234 erstrecken sich von den Spitzenenden der Kolbenstangen 33a, 33a in die radiale Richtung des Nockenrings 223. Die Haltearme 234, 234 sind mit einen Zwischenraum voneinander und in der radialen Richtung des Nockenrings 223 entgegengesetzt zueinander angeordnet und in der radialen Richtung des Nockenrings 223 beweglich. Wenn sich die Kolbenstangen 33a, 33a in die radiale Richtung des Nockenrings 223 bewegen, bewegen sich die Haltearme 234, 234 zusammen mit den Kolbenstangen 33a, 33a in die gleiche Richtung und klemmen und lösen die sich verjüngende Umfangsfläche 36 des Nockenrings 223.
Die Haltearme 234, 234 sind in einer Prismenform mit einem im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt ausgebildet. Die Haltearme 234, 234 weisen jeweils sich verjüngende Kontaktflächen 37, 37 an ihren Spitzenenden auf, die mit der sich verjüngenden Umfangsfläche 36 des Nockenrings 223 in Eingriff gebracht werden können. Wenn die Kolbenstangen 33a, 33a, wie in 9 dargestellt, in einer am meisten zurückgezogenen Position relativ zum Nockenring 223 platziert sind, ist ein Abstand L2 zwischen den gegenüberliegenden Endbereichen der Haltearme 234, 234 zudem etwas größer als der Außendurchmesser des Pumpenkörpers 21.
Bei der dritten Ausführungsform wird die Ölpumpe 200 durch das gleiche wie bei der ersten Ausführungsform beschriebene Verfahren mit Ausnahme des Befestigungsvorgangs unter Verwendung der Nockenring-Haltevorrichtung 232 montiert.
Nach der der Positionierung des Nockenrings 223 relativ zum Pumpenkörper 21 unter Verwendung der Positionierungsvorrichtung 31 sind die Haltearme 234, 234 der Nockenring-Haltevorrichtung 232 zum Nockenring 223 vorgeschoben, bis die sich verjüngenden Kontaktflächen 37, 37 in Eingriff mit der sich verjüngenden Umfangsfläche 36 des Nockenrings 223 kommen. Die Haltearme 234, 234 klemmen dann den Nockenring 223 durch die sich verjüngenden Kontaktflächen 37, 37 von beiden Außenseiten des Nockenrings 223 ein. In diesem Zustand wird eine Druckkraft F, wie in 10 dargestellt, auf die sich verjüngende Umfangsfläche 36 des Nockenrings 223 in einer senkrechten Richtung zur sich verjüngenden Umfangsfläche 36 ausgeübt.
Die Druckkraft F zerlegt sich in eine Kraft f1, die auf den Nockenring 223 in der radialen Richtung des Nockenrings 223 nach innen wirkt, und eine Kraft f2, die auf den Nockenring 223 in der axialen Richtung des Nockenrings 223 nach unten wirkt. Daher wird der Nockenring 223 durch die Kraft f1 abgestützt und durch die Kraft f2 auf den Pumpenkörper 21 gepresst. Auf diese Weise wird der Nockenring 223 an der vorgegebenen radialen Position relativ zum Pumpenkörper 21 durch die Kräfte f1 und f2 gehalten, die auf den Nockenring 223 durch die sich verjüngende Umfangsfläche 36 von den Haltearmen 234, 234 aufgebracht werden.
Bei der dritten Ausführungsform wird der Nockenring 223 durch die Kraft f1, die auf den Nockenring 223 radial nach innen wirkt, und die Kraft f2 angepresst, die auf den Nockenring 223 aufgrund des Eingriffs zwischen der sich verjüngenden Umfangsfläche 36 und den sich verjüngenden Kontaktflächen 37, 37 axial nach unten wirkt. Im Vergleich zu einem Fall, bei dem der Nockenring 223 lediglich nach unten gepresst wird, kann somit eine Rückhaltekraft erhöht werden, die auf den Nockenring 223 in der radialen Richtung des Nockenrings 223 wirkt. Folglich kann der Befestigungsvorgang zum Halten des Nockenrings 223 an der vorgegebenen radialen Position effektiver durchgeführt werden.
Dadurch, dass die sich verjüngende Umfangsfläche 36 am Nockenring 223 und die sich verjüngenden Kontaktflächen 37, 37 an den Haltearmen 234, 234 vorgesehen sind, die mit der sich verjüngenden Umfangsfläche 36 in Eingriff gebracht werden können, kann der Nockenring 223 am Pumpenkörper 21 durch die Nockenring-Haltevorrichtung 232 zudem auch in der radialen Richtung befestigt werden. Somit kann der Nockenring 223 am Pumpenkörper 21 effektiv befestigt werden. Da der Nockenring 223 durch die Haltearme 234, 234 der Nockenring-Haltevorrichtung 232 von den gegenüberliegenden radialen Außenseiten des Nockenrings 223 eingeklemmt wird, kann der Nockenring 223 am Pumpenkörper 21 ungeachtet einer Größe, nämlich dem Außendurchmesser r1 des Nockenrings 223, zudem stabil befestigt werden. Demzufolge kann eine Verschiebung des Nockenrings 223 in der radialen Richtung unterdrückt werden, ohne eine Größe des Nockenrings 223 zu erhöhen.
In 11 und 12 ist eine vierte Ausführungsform dargestellt, die sich von der ersten Ausführungsform im Aufbau eines Abdeckelements 332, eines Nockenrings 323 und einer Nockenring-Haltevorrichtung 332 unterscheidet. Wie in 11 und 12 dargestellt, umfasst das Abdeckelement 332 ein Paar von ausgesparten Bereichen 38, 38, die auf einem Außenumfang des Abdeckelements 332 ausgebildet sind und zur unteren Endfläche des Abdeckelements 332 offen sind, das den Nockenring 323 überlappt. Genauer gesagt sind die ausgesparten Bereiche 38, 38 an vorgegebenen Positionen am Außenumfang des Abdeckelements 332 angeordnet. Die ausgesparten Bereiche 38, 38 sind in Bezug auf die axiale Richtung des Abdeckelements 332, nämlich in einer diametral gegenüberliegenden Anordnungsbeziehung zueinander, symmetrisch angeordnet. Die ausgesparten Bereiche 38, 38 sind von einer Außenumfangsfläche des Abdeckelements 322 radial nach innen ausgespart und erstrecken sich in eine axiale Richtung des Abdeckelements 322, so dass sie zur unteren Endfläche des Abdeckelements 322 offen sind. Der Nockenring 323 weist einen Außendurchmesser r1 auf, der im Wesentlichen gleichgroß wie ein Außendurchmesser r2 des Abdeckelements 322 ist. Das Abdeckelement 322 weist einen Durchmesser an einem radialen Innenumfang der ausgesparten Bereiche 38, 38 auf, der kleiner als ein Außendurchmesser der Oberseite des Nockenrings 323 ist.
Die Haltearme 334, 334 der Nockenring-Haltevorrichtung 332 umfassen Basiselemente 39a, 39a, die mit den Spitzenenden der Kolbenstangen 33a, 33a verbunden sind, und hohle Gleitelemente 39b, 39b, die in die Endbereiche der Basiselemente 39a, 39a eingepasst sind. Die Basiselemente 39a, 39a sind in einer Prismenform mit einem im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt ausgebildet. Die Gleitelemente 39b, 39b sind in der radialen Richtung des Nockenrings 323 beweglich, um verschiebbar in die ausgesparten Bereiche 38, 38 des Abdeckelements 322 einzudringen. Wenn die Gleitelemente 39b, 39b, wie in 12 gezeigt, an einer am meisten zurückgezogen Position relativ zum Nockenring 323 platziert sind, ist ein Abstand L3 zwischen den gegenüberliegenden Endflächen der Gleitelemente 39b, 39b größer als der Außendurchmesser r1 des Nockenrings 323.
Bei der vierten Ausführungsform wird eine Ölpumpe 300, mit Ausnahme des Befestigungsvorgangs unter Verwendung der Nockenring-Haltevorrichtung 332 und des Rückzugvorgangs der Nockenring-Haltevorrichtung 332, auf die gleiche Weise wie die bei der ersten Ausführungsform montiert.
Der Befestigungsvorgang unter Verwendung der Nockenring-Haltevorrichtung 332 nachfolgend erläutert. Nachdem die Positionierung des Nockenrings 323 relativ zum Pumpenkörper 21 unter Verwendung der Positionierungsvorrichtung 31 durchgeführt ist, werden die Gleitelemente 39b, 39b der Haltearme 334, 334 in die radiale Einwärtsrichtung des Nockenrings 323 vorgeschoben. Danach werden die Haltearme 334, 334 nach unten bewegt, so dass die Gleitelemente 39b, 39b den ausgesparten Bereichen 38, 38 des Abdeckelements 322 gegenüberliegen. Die Gleitelemente 39b, 39b werden dann in die ausgesparten Bereich 38, 38 hineingefahren. Die Haltearme 334, 334 werden nach unten bewegt, bis die Unterseiten der Gleitelemente 39b, 39 den Außenumfang der Oberseite des Nockenrings 323 berühren. Die Haltearme 334, 334 klemmen dann den Nockenring 323 durch die Gleitelemente 39b, 39b ein, so dass der Nockenring 323 am Pumpenkörper 21 an der vorgegebenen radialen Position relativ zum Pumpenkörper 21 befestigt ist.
Der Rückzugvorgang der Nockenring-Haltevorrichtung 332 wird folgendermaßen ausgeführt. Nachdem das Abdeckelement 322 und der Nockenring 323 zusammen am Pumpenkörper 21 durch die Bolzen 20 befestigt wurden, werden die Haltearme 334, 334 etwas nach oben bewegt, um dadurch den Kontakt zwischen den Gleitelementen 39b, 39b und dem Nockenring 323 zu unterbrechen. Die Gleitelemente 39b, 39b werden dann aus den ausgesparten Bereichen 38, 38 auf die am meisten zurückgezogene Position herausgezogen. Danach werden die Haltearme 334, 334 aufwärts bewegt, so dass der Rückzugvorgang der Nockenring-Haltevorrichtung 332 beendet ist. Der Montagevorgang der Ölpumpe 300 ist somit abgeschlossen.
Bei der vierten Ausführungsform werden durch die vorgesehenen ausgesparten Bereiche 38, 38 im Abdeckelement 322 die Gleitelemente 39b, 39b der Haltearme 334, 334 in den ausgesparten Bereichen 38, 38 aufgenommen. Selbst in einem Fall, bei dem der Außendurchmesser r1 des Nockenrings 323 im Wesentlichen gleichgroß oder kleiner als der Außendurchmesser r2 des Abdeckelements 322 ist, kann das Abdeckelement 322 am Pumpenkörper 21 daher montiert werden, während der Nockenring 323 durch die Haltearme 334, 334 im befestigten Zustand relativ zum Pumpenkörper 21 gehalten wird. Dies dient zu einer Verkleinerung des Nockenrings 323 in der radialen Richtung.
In 13 und 14 ist eine fünfte Ausführungsform dargestellt, die sich im Aufbau der ausgesparten Bereiche 38, 38 eines Abdeckelements 422 von der vierten Ausführungsform unterscheidet. Wie in 13 und 14 veranschaulicht, erstrecken sich die ausgesparten Bereiche 38, 38 durch eine gesamte axiale Länge, d. h. die Dicke des Abdeckelements 422 in der axialen Richtung des Abdeckelements 422, nämlich parallel zu axialen Richtung der Drehwelle 26. Die ausgesparten Bereichen 38, 38 sind zu einer oberen Endfläche des Abdeckelements 422 hin offen. Die Nockenring-Haltevorrichtung 32 ist die gleiche wie die der ersten Ausführungsform. Der Montagevorgang einer Ölpumpe 400 wird im Wesentlichen durch das gleiche Verfahren durchgeführt, das bei der ersten Ausführungsform beschrieben wurde.
Die fünfte Ausführungsform kann den gleichen Effekt wie den der vierten Ausführungsform erfüllen. Dadurch, dass bei der fünften Ausführungsform die ausgesparten Bereiche 38, 38 vorgesehen sind, die sich durch die gesamte axiale Länge des Abdeckelements 422 erstrecken, kann der Nockenring 323 in den befestigten Zustand versetzt werden und aus dem befestigten Zustand gelöst werden, indem die Haltearme 34, 34 einfach in der axialen Richtung des Nockenrings 323, und zwar in der Aufwärts- und Abwärtsrichtung in 14, bewegt werden. Daher kann der Lösevorgang zum Lösen des Nockenrings 323 aus dem befestigten Zustand und der Rückzugvorgang zum Zurückziehen der Haltearme 34, 34 aus dem Nockenring 323 durch eine Bewegung der Haltearme 34, 34 nach oben gleichzeitig durchgeführt werden. Der Vorschubvorgang zum Vorschieben der Haltearme 34, 34 zum Nockenring 323 und der Befestigungsvorgang zum Befestigen des Nockenrings 323 am Pumpenkörper 21 kann durch eine Bewegung der Haltearme 34, 34 nach unten ebenfalls gleichzeitig durchgeführt werden. Somit ist es im Gegensatz zu den Haltearmen 334, 334 der vierten Ausführungsform nicht erforderlich, die Haltearme 34, 34 in die radiale Richtung des Nockenrings 323 zu bewegen. Demzufolge kann der Bewegungsvorgang der Haltearme 34, 34 einfach und leicht durchgeführt werden, was zu einer verbesserten Effizienz beim Montagevorgang der Ölpumpe 400 führt.
In 15 und 16 ist eine sechste Ausführungsform dargestellt, die sich von der dritten Ausführungsform im Aufbau eines Nockenrings 523 und von Haltearmen 534, 534 einer Nockenring-Haltevorrichtung 532 unterscheidet. Wie in 16 dargestellt weist der Nockenring 523 eine zylindrische Außenumfangsfläche auf, die sich in der radialen Richtung des Nockenrings 523 erstreckt, ohne sich verjüngend zu sein. Wie in 15 veranschaulicht, sind die Haltearme 534, 534 der Nockenring-Haltevorrichtung 532 ferner in einer Plattenform ausgebildet und weisen eine größere Breite als ein Außendurchmesser r1 des Nockenrings 523 auf, die sich senkrecht zur axialen Richtung des Nockenrings 523 und zur axialen Richtung der Kolbenstangen 33a, 33a erstreckt. Die Haltearme 534, 534 weisen Kontaktflächen auf Spitzen-Endbereichen 534a, 534a auf, die miteinander zusammenwirken, um im Wesentlichen mit einem gesamten Bereich der Außenumfangsfläche des Nockenrings 532 in Eingriff bringbar zu sein. Die Kontaktflächen der Haltearme 534, 534 sind entsprechend der zylindrischen Form der Außenumfangsfläche des Nockenring 523 ausgelegt. Das heißt, dass die Kontaktflächen der Haltearme 534, 534 jeweils konkave Flächen sind, die eine wie in 15 dargestellte gekrümmte Form aufweisen.
Der Montagevorgang der Ölpumpe 500 wird auf die gleiche Weise wie der der dritten Ausführungsform durchgeführt. Nach der Durchführung der Positionierung des Nockenrings 532 unter Verwendung der Positionierungsvorrichtung 31 werden die Haltearme 534, 534 zum Nockenring 523 vorgeschoben, bis die Kontaktflächen der Haltearme 534, 34 in Eingriff mit der Außenumfangsfläche des Nockenrings 523 kommen. Die Haltearme 534, 534 klemmen dann den Nockenring 523 durch die Kontaktflächen in der radialen Einwärtsrichtung des Nockenrings 523 von beiden Außenseiten des Nockenrings 523 ein. In diesem Zustand wird eine Verschiebung des Nockenrings 523 in seiner radialen Richtung unterdrückt und dieser am Pumpenkörper 21 an der befestigt.
Die sechste Ausführungsform kann jeweils die gleiche Funktion und den gleichen Effekt wie jene der dritten Ausführungsform erfüllen. Da die Kontaktflächen der Haltearme 534, 534 der Nockenring-Haltevorrichtung 532 entsprechend der zylindrischen Form der Außenumfangsfläche des Nockenrings 523 ausgelegt sind, kann effektiv verhindert werden, dass sich der Nockenring 532 in der radialen Richtung verschiebt. Ferner wird der Nockenring 523 am Pumpenkörper 21 an der vorgegebenen radialen Position relativ zum Pumpenkörper 21 befestigt, indem der Nockenring 523 in der radialen Einwärtsrichtung von beiden Außenseiten des Nockenrings 523 eingeklemmt wird und die Kontaktflächen der Haltearme 534, 534 im Wesentlichen mit dem gesamten Bereich der Außenumfangsfläche des Nockenrings 523 in Eingriff gebracht werden. Demzufolge kann der Nockenring 23 noch effektiver an einer Verschiebung in der radialen Richtung gehindert werden, und dadurch stabil an der vorgegebenen radialen Position relativ zum Pumpenkörper 21 im befestigten Zustand gehalten werden.
In 17 und 18 ist eine siebte Ausführungsform dargestellt, die sich von der ersten Ausführungsform im Aufbau einer Nockenring-Haltevorrichtung 632 unterscheidet. Wie in 17 und 18 veranschaulicht, umfasst die Nockenring-Halteeinrichtung 632 ein Paar von Luftzylindern 33, 33 und einen Haltearm 40, der durch die Luftzylinder 33, 33 betätigt wird. Die Luftzylinder 33, 33 weisen den gleichen Aufbau wie die der ersten Ausführungsform auf und wirken auf die gleiche Weise wie bei der ersten Ausführungsform erläutert wurde. Der Haltearm 40 wird an den Spitzen-Endbereichen der Kolbenstangen 33a, 33a der Luftzylinder 33, 33 durch Halterungen 40b, 40b abgestützt. Ferner ist bei dieser Ausführungsform die gesamte radiale Außenkontur des Nockenrings 23 größer als die radiale Außenkontur des Abdeckelements 22.
Wie in 17 dargestellt, ist der Haltearm 40 in einer im Wesentlichen rechteckigen Plattenform ausgebildet und umfasst eine Halteöffnung 40a, die sich durch einen Mittelbereich des Haltearms 40 in einer Dickenrichtung des Haltearms 40 erstreckt. Die Halteöffnung 40a weist einen Innendurchmesser r8 auf, der etwas größer als der Außendurchmesser r1 des Nockenrings 23 ist. Der Haltearm 40 weist eine kreisförmige Kontaktfläche auf, die die Halteöffnung 40a definiert. Die Kontaktfläche des Haltearms 40 ist auf die gesamte Außenumfangsfläche des Nockenrings 23 anpassbar und hält die gesamte Außenumfangsfläche des Nockenrings 23. Ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform wird der Haltearm 40 vor seiner Betätigung oberhalb des Nockenrings 23 platziert, der an der vorgegebenen radialen Position relativ zum Pumpenkörper 21 angeordnet ist. In diesem Zustand ist die Halteöffnung 40a mit dem Nockenring 23 in der axialen Richtung des Nockenrings 23 ausgerichtet. Der Haltearm 40 ist zusammen mit den Kolbenstangen 33a, 33a in der axialen Richtung der Kolbenstangen 33a, 33a, nämlich in der Aufwärts- und Abwärtsrichtung in 18 beweglich.
Bei dieser Ausführungsform wird der Montagevorgang der Ölpumpe 1 durch das gleiche wie bei der ersten Ausführungsform erläuterte Verfahren mit Ausnahme der Art und Weise der Befestigung des Nockenrings 23 durch die Nockenring-Haltevorrichtung 632 durchgeführt. Genauer gesagt wird nach der Durchführung der Positionierung des Nockenrings 23 unter Verwendung der Positionierungsvorrichtung 31 der Haltearm 40 nach unten bewegt, bis eine Unterseite des Haltearms 40 an der oberen Endfläche des Pumpenkörpers 21 anstößt. Hierbei wird die kreisförmige Kontaktfläche des Haltearms 40 in die Außenumfangsfläche des Nockenrings 23 eingepasst und hält die Außenumfangsfläche des Nockenrings 23. Der Nockenring kann als Folge davon an einer Verschiebung in der radialen Richtung gehindert werden und am Pumpenkörper 21 an der vorgegebenen radialen Position relativ zum Pumpenkörper 21 während dem Verbindungsvorgang zur Verbindung des Abdeckelements 22 mit den Pumpenkörper 21 befestigt werden.
Da die gesamte radiale Außenkontur des Nockenrings 23 größer als die radiale Außenkontur des Abdeckelements 22 ist, kann der Vorschubvorgang zum Vorschieben des Haltearms 40 in Richtung des Nockenrings 23 und der Rückzugvorgang zum Zurückziehen des Haltearms 40 vom Nockenring 23 lediglich durch eine Bewegung des Haltearms 40 in der axialen Richtung der Kolbenstangen 33a, 33a, nämlich in der axialen Richtung des Nockenrings 23 ausgeführt werden. Daher kann die Nockenring-Haltevorrichtung 632 strukturell vereinfacht und der Montageleistung verbessert werden. Als Folge davon können die Produktionskosten reduziert werden.
In 19 ist eine achte Ausführungsform dargestellt, die sich von der ersten Ausführungsform dadurch unterscheidet, dass ein Nockenring 723 an einem Pumpenkörpers 721 an der vorgegebenen radialen Position relativ zum Pumpenkörper 721 durch eine Mehrzahl von Bolzen 30 mit kleinem Durchmesser befestigt ist, die unabhängig von den Befestigungsbolzen 20 vorgesehen sind. Das heißt, dass der Nockenring 723 am Pumpenkörper 721 ohne die Verwendung der Nockenring-Haltevorrichtung 32 der ersten Ausführungsform befestigt wird. Ansonsten weist eine Ölpumpe 700 dieser Ausführungsform mit Ausnahme der Befestigungsanordnung unter Verwendung der Bolzen 30 im Wesentlichen den gleichen Aufbau wie den der Ölpumpe 1 der ersten Ausführungsform auf.
Wie in 19 veranschaulicht, weist der Pumpenkörper 721 eine Mehrzahl von Gewindebohrungen 41 auf, die an vorgegebenen Positionen auf der oberen Endfläche des Pumpenkörpers 721 ausgebildet sind. Der Nockenring 723 weist eine Mehrzahl von Bolzen-Durchgangslöchern 42 auf, die entsprechend den Gewindebohrungen 41 des Pumpenkörpers 721 ausgebildet sind. Ein Abdeckelement 722 weist ausgesparte Bereiche 43 auf, die von der unteren Endfläche des Abdeckelements 722 nach innen ausgespart sind. Die ausgesparten Bereiche 43 sind entsprechend den Bolzen-Durchgangslöchern 42 des Nockenrings 723 ausgebildet und nehmen jeweils Kopfbereiche 30b der Bolzen 30 darin auf. Die ausgesparten Bereiche 43 weisen jeweils einen Innendurchmesser r13 auf, der etwas größer als der Außendurchmesser r14 der Kopfbereiche 30b der Bolzen 30 ist. Die Bolzen 30 werden jeweils durch die Bolzen-Durchgangslöcher 42 in die Gewindebohrungen 41 geschraubt. Die Bolzen-Durchgangslöcher 42 weisen jeweils einen Innendurchmesser r11 auf, der etwas größer als ein Außendurchmesser r12 von Gewindebereichen 30a der Bolzen 30 ist. Die Stift-Einsatzöffnungen 23b, 23b des Nockenrings 723 weisen einen Innendurchmesser auf, der größer als der Außendurchmesser der Positionierungsstifte 28, 28 am Pumpenkörper 721 ist.
Der Montagevorgang der Ölpumpe 700 wird mit Ausnahme einer Prozedur, die nach der Positionierung des Nockenrings 723 unter Verwendung der Positionierungsvorrichtung 31 und vor dem Zurückziehen der Positionierungsvorrichtung 31 durchgeführt wird, auf die gleiche Weise wie bei der ersten Ausführungsform beschrieben durchgeführt. Genauer gesagt wird nach der Durchführung der Positionierung des Nockenrings 723 unter Verwendung der Positionierungsvorrichtung 31 der Nockenring 723 am Pumpenkörper 721 durch die Bolzen 30 befestigt, während die Positionierungsvorrichtung 31 am Pumpenkörper 721 und dem Nockenring 723 montiert bleibt. Danach wird die Positionierungsvorrichtung 31 zurückgezogen und dann werden die Drehwelle 26 mit dem Innenrotor 25 und der Außenrotor 24 an der Motor-Aufnahmeöffnung 23a des Nockenrings 723 montiert. Als nächstes wird das Abdeckelement 722 auf der Oberseite des Nockenrings 723 platziert, indem die ausgesparten Bereiche 43 in die Kopfbereiche 30b der Bolzen 30 eingepasst werden, während die Positionierungsausnehmungen 22b, 22b des Abdeckelements 722 mit den Positionierungsstiften 28, 28 im Eingriff stehen. Danach werden, ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform, der Pumpenkörper 721, das Abdeckelement 722 und der Nockenring 723 durch eine gemeinsame Befestigung unter Verwendung der Bolzen 20 aneinander befestigt. Der Montagevorgang der Ölpumpe 700 ist somit abgeschlossen.
Bei dieser Ausführungsform wird der Nockenring 723 am Pumpengehäuse 721 durch die Bolzen 30 befestigt, nachdem die Positionierung des Nockenrings 723 unter Verwendung der Positionierungsvorrichtung 31 durchgeführt und bevor die Positionierungsvorrichtung 31 zurückgezogen wurde. Folglich ist es möglich, den Nockenring 723 an einer optimalen Position relativ zum Pumpenkörper 721 zu platzieren, bevor der Nockenring 723 am Pumpenkörper durch die Bolzen 30 befestigt wird. Die Position des Nockenrings 732 relativ zum Pumpenkörper 721 ist nämlich vor der Befestigung des Nockenrings 723 am Pumpenkörper 721 durch die Bolzen 30 einstellbar. Ferner kann die Positionierung des Nockenrings 723 relativ zum Pumpenkörper 721 durchgeführt werden, ohne einem Einfluss der maschinellen Bearbeitungsfehler der Teile zu unterliegen. Deshalb kann die Montageffizienz der Ölpumpe 700 verbessert werden, ohne die maschinelle Bearbeitungsgenauigkeit der Teile zu erhöhen.
Der Nockenring 723 kann durch die Bolzen 30 am Pumpenkörper 721 starr befestigt und an der vorgegebenen radialen Position relativ zum Pumpenkörper 721 gehalten werden. Da die Bolzen 30 als Befestigungselemente zum Befestigen des Nockenrings 723 am Pumpenkörper 721 verwendet werden, kann die radiale Position des Nockenrings 723 relativ zum Pumpenkörper 721 zudem ggf. durch Lösen der Bolzen 30 eingestellt werden.
Da der Innendurchmesser r11 von Bolzen-Durchgangsöffnungen 42 des Nockenrings 723 zudem etwas größer als der Außendurchmesser r12 des Gewindebereichs 30a der Bolzen 30 ist, kann die Position des Nockenrings 723 relativ zu den Bolzen 30 auf einfache Weise eingestellt werden. Die Bolzen-Durchgangsöffnungen 42 können zudem ohne große Positionierungsgenauigkeit ausgebildet werden, und daher kann der maschinelle Arbeitsaufwand zur Ausbildung des Nockenrings 723 verbessert werden, was zur Unterdrückung eines Anstiegs der Produktionskosten dient.
Ferner wird der Befestigungsvorgang zum Befestigen des Nockenrings 723 am Pumpenkörper 721 unabhängig von der gemeinsamen Befestigung des Nockenrings 723 und des Abdeckelements 722 am Pumpenkörper 721 durch die Bolzen 20 ausgeführt. Daher können bei der Durchführung von Wartungsarbeiten an der Ölpumpe 700 nach der Demontage des Abdeckelements 722 durch Lösen der Bolzen 20, die Außen- und Innenrotore 24, 25 und die Drehwelle 26 aus dem Pumpenkörper 721 ausgebaut werden, ohne eine Verstellung des Nockenrings 723 zu verursachen. Dies dient zur Erleichterung der Wartungsarbeiten. Wenn die Außen- und Innenrotore 24, 25 und die Drehwelle 26 nach den Wartungsarbeiten wieder in den Pumpenkörper 721 eingebaut werden, ist es nicht erforderlich, den Positionierungsvorgang des Nockenrings 723 relativ zum Pumpenkörper 721 erneut durchzuführen.
Da der Innendurchmesser r5 der Stift-Einsatzöffnungen 23b, 23b des Nockenrings 723 ferner größer als der Außendurchmesser r6 der Positionierungsstifte 28, 28 am Pumpenkörper 721 ist, können die Positionierungsstifte 28, 28 in den Stift-Einsatzöffnungen 23b, 23b radial bewegt werden. Auf diese Weise kann die radiale Position des Nockenrings 723 relativ zum Pumpenkörper 721 eingestellt werden. Ferner kann die Grobpositionierung des Nockenrings 723 relativ zum Pumpenkörper 721 durchgeführt werden, was zur Verbesserung der Positionierungseffizienz des Nockenrings 723 dient.
In 20 ist eine neunte Ausführungsform dargestellt, die sich von der achten Ausführungsform dadurch unterscheidet, dass Vorsprünge 44 am Kopfbereich 30b der Bolzen 30 und Positionierungsaussparungen 822b in einem Abdeckelement 822 anstelle der Positionierungsstifte 28 bzw. den Positionierungsaussparungen 22b vorgesehen sind. Wie in 20 veranschaulicht, erstreckt sich jeder der Vorsprünge 44 aus einer Oberseite des Kopfbereichs 30b jedes Bolzens 30 in einer axialen Richtung des Bolzens 30. Die Vorsprünge 44 können in die Positionierungsaussparungen 822b eingepasst werden. Jede der Positionierungsaussparungen 822b ist am Boden eines jeden ausgesparten Bereichs 43 des Abdeckelements 822 entsprechend jedem der Vorsprünge 44 ausgebildet. Ein Außendurchmesser r15 der Vorsprünge 44 kann im Wesentlichen gleichgroß wie der Außendurchmesser r6 der Positionierungsstifte 28 der achten Ausführungsform sein.
Die neunte Ausführungsform kann die gleiche Funktion und den gleichen Effekt wie jene der achten Ausführungsform erfüllen. Dadurch, dass bei der neunten Ausführungsform zudem die vorgesehenen Vorsprünge 44 der Bolzen 30 vorgesehen sind, kann die Positionierung des Abdeckelements 822 auf einfache Weise durchgeführt werden. Ferner ist es möglich, den maschinellen Bearbeitungsaufwand zur Ausbildung der Positionierungsöffnungen 21c des Pumpenkörpers 822 und der Stift-Einsatzöffnungen 23b des Nockenrings 823 und die Einlegearbeit zum Einsetzen der Positionierungsstifte 28 in die Positionierungsöffnungen 21c und die Stift-Einsatzöffnungen 23b wegzulassen. Daher kann der Montagevorgang der Ölpumpe 800 weiter vereinfacht werden.
In 21 ist eine zehnte Ausführungsform dargestellt, die sich von der achten Ausführungsform dadurch unterscheidet, dass ein Nockenring 923 am Pumpenkörper 921 durch eine Schweißnaht befestigt ist, die an einer Grenze zwischen den gegenseitigen Kontaktbereichen des Pumpenkörpers 921 und des Nockenrings 923 anstelle der Bolzen 30 der achten Ausführungsform vorgesehen ist. Genauer gesagt, sind der Nockenring 923 und das Pumpengehäuse 921 bei dieser Ausführungsform aus einem auf Eisen basierenden Material hergestellt und der Nockenring 923 ist am Pumpenkörper 921 durch eine Mehrzahl von Schweißnähten 45 befestigt. Wie in 21 veranschaulicht, sind die Schweißnähte 45 an einer Grenze zwischen den gegenseitigen Kontaktbereichen der oberen Endfläche des Pumpenkörpers 921 und der Unterseite des Nockenrings 923 vorgesehen. Die Schweißnähte 45 sind nämlich entlang des Außenumfangs der Unterseite des Nockenrings 923 vorgesehen, der mit der oberen Endfläche des Pumpenkörpers 921 in Berührung steht. Die Schweißnähte 45 sind in der Umfangsrichtung des Nockenrings 923 in optionalen Abständen angeordnet. Der Nockenring 923 und der Pumpenkörper 921 sind durch die Schweißnähte 45 fest miteinander verbunden.
Der Montagevorgang einer Ölpumpe 900 dieser Ausführungsform wird, mit Ausnahme der Befestigung des Nockenrings 923 am Pumpenkörper 921 durch Punktschweißen, auf die gleiche Art und Weise, wie bei der achten Ausführungsform beschrieben, durchgeführt. Genauer gesagt, wird nach der Durchführung der Positionierung des Nockenrings 923 unter Verwendung der Positionierungsvorrichtung 31 der Nockenring 923 am Pumpenkörper 921 dadurch befestigt, dass die Schweißnähte 45 an den optionalen Abständen an der Grenze zwischen den gegenseitigen Kontaktbereichen der oberen Endfläche des Pumpenkörpers 921 und der Unterseite des Nockenrings 923 vorgesehen werden, während die Positionierungsvorrichtung 31 am Pumpenkörper 921 und am Nockenring 923 immer noch montiert ist.
Dadurch, dass bei dieser Ausführungsform die Schweißnähte 45 vorgesehen sind, kann der Nockenring 923 durch die Schweißnähte 45 noch starrer am Pumpenkörper 921 befestigt werden. Folglich kann der Nockenring noch stabiler an der vorgegebenen radialen Position relativ zum Pumpenkörper 921 gehalten werden. Zudem ist es nicht erforderlich, weitere Befestigungselemente, wie z. B. Bolzen, zum Befestigen des Nockenrings 923 am Pumpenkörper 921 zu verwenden. Daher kann ein Anstieg der Produktionskosten unterdrückt und der Befestigungsvorgang zum Befestigen des Nockenrings 923 am Pumpenkörper 921 kann auf einfache Weise ausgeführt werden. Als Folge davon kann die Montageeffizienz der Ölpumpe 900 verbessert werden.
In 22 ist eine elfte Ausführungsform dargestellt, die sich von der achten Ausführungsform dadurch unterscheidet, dass eine Mehrzahl von ausgesparten Bereichen 46 im Pumpenkörper 1021 anstelle der Gewindebohrungen 41 des Pumpenkörpers 721 der achten Ausführungsform ausgebildet ist und ein Füllmaterial 47 in einen Raum S zwischen den jeweiligen ausgesparten Bereichen 46 des Pumpenkörpers 1021 und den jeweiligen Bolzen-Durchgangsöffnungen 42 des Nockenrings 723 eingefüllt wird. Wie in 22 veranschaulicht, sind die ausgesparten Bereiche 46 auf der oberen Endfläche des Pumpenkörpers 1021 einer Ölpumpe 1000 ausgebildet. Jeder der ausgesparten Bereichen 46 weist eine an einem Ende verschlossene zylindrische Form auf und ist mit jeder der Bolzen-Durchgangsöffnungen 42 des Nockenrings 723 ausgerichtet und verbunden. Ein Innendurchmesser r16 des ausgesparten Bereichs 46 ist im Wesentlichen der gleiche wie der Innendurchmesser r11 der Bolzen-Durchgangsöffnung 42. Der ausgesparte Bereich 46 und die Bolzen-Durchgangsöffnung 42 wirken zusammen, um einen Raum dazwischen zu definieren, in den ein Füllmaterial eingefüllt wird. Bei dieser Ausführungsform ist das Füllmaterial 47 aus einem wärmehärtenden Harz hergestellt. Der Nockenring 723 wird am Pumpenkörper 1021 durch das Füllmaterial 47 befestigt.
Der Montagevorgang der Ölpumpe 1000 dieser Ausführungsfarm wird auf die gleiche Weise wie bei der achten Ausführungsform beschrieben, mit Ausnahme der Befestigung des Nockenrings 723 am Pumpenkörper 1021 durch das Füllmaterial 47, durchgeführt. Genauer gesagt, wird nach der Durchführung der Positionierung des Nockenrings 723 unter Verwendung der Positionierungsvorrichtung 31 das wärmehärtende Harz in geschmolzenem Zustand durch eine obere Öffnung von jeder der Bolzen-Durchgangsöffnungen 42 in den Raum S gegossen, bis der Raum S mit dem wärmehärtenden Harz gefüllt ist. Das wärmehärtende Harz wird danach durch Erhitzen ausgehärtet und dient als Füllmaterial 47. Dadurch ist der Nockenring 723 durch das Füllmaterial 47 fest mit dem Pumpenkörper 1021 verbunden.
Bei dieser Ausführungsform kann der Befestigungsvorgang zur Befestigung des Nockenrings 723 am Pumpenkörper 1021 leicht dadurch ausgeführt werden, indem der Raum S einfach mit dem wärmehärtenden Harz gefüllt wird, nachdem die Durchführung der Positionierung des Nockenrings 723 unter Verwendung der Positionierungsvorrichtung 31 durchgeführt wurde und bevor die Positionierungsvorrichtung 31 zurückgezogen wurde. Auf diese Weise kann die Montageeffizienz der Ölpumpe 1000 verbessert werden.
In 23 ist eine zwölfte Ausführungsform dargestellt, die sich von der elften Ausführungsform in der Anordnung des Füllmaterials 47 und dem Wegfall der ausgesparten Bereiche 46 des Pumpenkörpers 1021 und der Bolzen-Durchgangsöffnungen 42 des Nockenrings 723 bei der elften Ausführungsform unterscheidet. Wie in 23 veranschaulicht, ist das Füllmaterial 47 in einem Abstand C vorgesehen, der zwischen einer Innenumfangsfläche von jeder der Stift-Einsatzöffnungen 23b eines Nockenrings 1123 und einer Außenumfangsfläche von jedem der Positionierungsstifte 28, der in die Stift-Einsatzöffnung 23b eingeführt wurde, definiert wird. Die Stift-Einsatzöffnungen 23b weisen einen Innendurchmesser r17 auf, der größer als der Innendurchmesser r5 bei der zwölften Ausführungsform ist, um den Abstand C zu bilden, der größer als der bei der elften Ausführungsform gebildete Abstand ist. Der Nockenring 1123 wird am Pumpenkörper 21 durch das Füllmaterial 47 befestigt.
Der Montagevorgang einer Ölpumpe 1100 dieser Ausführungsform wird auf die gleiche Art und Weise, wie bei der achten Ausführungsform beschrieben, mit der Ausnahme durchgeführt, dass das Füllmaterial 47 im Abstand C zwischen den Stift-Einsatzöffnungen 23b des Nockenrings 1123 und den Positionierungsstiften 28 vorgesehen ist. Genauer gesagt wird nach der Durchführung der Positionierung des Nockenrings 1123 unter Verwendung der Positionierungsvorrichtung 31 das wärmehärtende Harz in geschmolzenem Zustand durch eine obere Öffnung von jeder der Einsatzöffnungen 23b in den Abstand C eingefüllt, bis der Abstand C mit dem wärmehärtenden Harz gefüllt ist. Das wärmehärtende Harz wird danach durch Erhitzen ausgehärtet, um das Füllmaterial 47 auszubilden. Auf diese Weise wird der Nockenring 1123 mit dem Pumpenkörper 21 durch das Füllmaterial 47 fest verbunden.
Die zwölfte Ausführungsform kann die gleiche Funktion und den gleichen Effekt wie jene der elften Ausführungsform erfüllen. Darüber hinaus kann die Grobpositionierung des Nockenrings 1123 relativ zum Pumpenkörper 21 unter Verwendung der Positionierungsstifte 28 und der Stift-Einsatzöffnungen 32b ausgeführt werden. Dadurch kann die Positionierungseffizienz des Nockenrings 1123 verbessert werden. Im Gegensatz zur elften Ausführungsform ist es bei der zwölften Ausführungsform nicht erforderlich, die ausgesparten Bereiche im Pumpenkörper 21 und die Bolzen-Durchgangsöffnungen im Nockenring 1123 auszubilden, die zusammenwirken, um den Raum S dazwischen zu definieren. Folglich kann die Anzahl der Produktionsvorgänge reduziert werden, wodurch ein Anstieg der Produktionskosten effektiv unterdrückt wird.
In 24 ist eine dreizehnte Ausführungsform dargestellten, die sich von der ersten Ausführungsform dadurch unterscheidet, dass ein Pumpenkörper 1221 und einen Nockenring 1223 aus magnetischem Material hergestellt sind, ein Abdeckelement 1222 und die Positionierungsvorrichtung 31 aus nicht magnetischem Material hergestellt sind, und ein Elektromagnet 48 anstelle der Nockenring-Haltevorrichtung 32 ersten Ausführungsform verwendet wird, um den Nockenring 1223 am Pumpenkörper 1221 an der vorgegebenen radialen Position relativ zum Pumpenkörper 1221 zu befestigen.
Der Montagevorgang einer Ölpumpe 1200 dieser Ausführungsform wird auf die gleiche Art und Weise, wie bei der ersten Ausführungsform beschrieben, mit der Ausnahme der Befestigung des Nockenrings 1223 am Pumpenkörper 1221 an der vorgegebenen radialen Position relativ zum Pumpenkörper 1221 durch eine Berührung des Elektromagnets 48 mit dem Pumpenkörper 1221 durchgeführt. Genauer gesagt, wird der Elektromagnet 48 zuerst mit dem Pumpenkörper 1221 in Berührung gebracht. Danach wird der Nockenring 1223, auf die gleiche Weise wie bei der ersten Ausführungsform, am Pumpenkörper 1221 platziert und zu der vorgegebenen radialen Position relativ zum Pumpenkörper 1221 unter Verwendung der Positionierungsvorrichtung 31 bewegt. Danach wird der Elektromagnet 48 eingeschaltet, um eine Magnetkraft zu erzeugen und den Nockenring 1223 magnetisch zum Pumpenkörper 1221 anzuziehen. Der Nockenring 1223 wird somit am Pumpenkörper 1221 an der vorgegebenen radialen Position relativ zum Pumpenkörper 1221 befestigt. Danach wird die Positionierungsvorrichtung 31 zurückgezogen und die Drehwelle 26 mit dem Innenrotor 25 und dem Außenrotor 24 in der Rotor-Aufnahmeöffnung 23a des Nockenrings 1223 montiert. Ein Abdeckelement 1222 wird auf dem Nockenring 1223 platziert und danach werden der Pumpenkörper 1221, der Nockenring 1223 und das Abdeckelement 1222 durch eine gemeinsame Befestigung unter Verwendung der Bolzen 20 aneinander befestigt. Schließlich wird der Elektromagnet 48 ausgeschaltet und vom Pumpenkörper 1221 zurückgezogen. Somit ist der Montagevorgang der Ölpumpe 1200 abgeschlossen.
Demzufolge ist es bei der dreizehnten Ausführungsform im Gegensatz zu den ersten bis siebten Ausführungsformen nicht erforderlich, eine Nockenring-Haltevorrichtung zur Befestigung des Nockenrings am Pumpenkörper zu verwenden. Ferner ist es bei der dreizehnten Ausführungsform im Gegensatz den achten, neunten, elften und zwölften Ausführungsformen nicht erforderlich, Befestigungselemente zur Befestigung des Nockenrings am Pumpenkörper zu verwenden. Ferner ist es bei der dreizehnten Ausführungsform im Gegensatz zur zehnten Ausführungsform nicht erforderlich, eine Schweißung zur Befestigung des Nockenrings am Pumpenkörper zu verwenden. Daher kann der Nockenring 1223 bei der dreizehnten Ausführungsform am Pumpenkörper 1221 auf einfache Weise an der vorgegebenen radialen Position relativ zum Pumpenkörper 1221 befestigt werden.
Da sowohl der Nockenring 1223 als auch der Pumpenkörper 1221 aus magnetischem Material hergestellt sind, kann der Pumpenkörper 1221 unter Verwendung des Elektromagnets 48 magnetisiert werden, um dadurch die Befestigungskraft zu erhöhen, die auf den Nockenring 1223 wirkt. Demzufolge kann der Nockenring 1223 am Pumpenkörper 1221 an der vorgegebenen radialen Position relativ zum Pumpenkörper 1221 sicher befestigt werden.
Da das Abdeckelement 1222 und die Positionierungsvorrichtung 31 ferner aus nicht magnetischem Material hergestellt sind, können das Abdeckelement 1222 und die Positionierungsvorrichtung 31 dem Einfluss der Magnetkraft des Elektromagnets 48 entzogen werden. Auf diese Weise kann der Nockenring 1223 am Pumpenkörper 1221 sicher befestigt werden, ohne eine Verschlechterung bei der Montageeffizienz zu verursachen.
Darüber hinaus kann ein Magnet anstelle des Elektromagnets 48 verwendet werden. In einem solchen Fall wird der Magnet nach der Durchführung der Positionierung des Nockenrings 1223 unter Verwendung der Positionierungsvorrichtung 31 mit dem Pumpenkörper 1221 in Berührung gebracht, während die Positionierungsvorrichtung 31 immer noch am Pumpenkörper 1221 und am Nockenring 1223 montiert ist. Der Nockenring 1223 wird somit am Pumpenkörper 1221 an der vorgegebenen radialen Position relativ zum Pumpenkörper 1221 durch die Magnetkraft des Magnets befestigt. Als nächstes wird die Positionierungsvorrichtung 31 zurückgezogen. Die Drehwelle mit dem Innenrotor 25 und dem Außenrotor 24 wird in die Rotor-Aufnahmeöffnung 23a des Nockenrings 1223 montiert. Danach wird das Abdeckelement 1222 auf dem Nockenring 1223 platziert und danach werden der Pumpenkörper 1221, der Nockenring 1223 und das Abdeckelement 1222 aneinander durch eine gemeinsame Befestigung unter Verwendung der Bolzen 20 befestigt. Schlussendlich wird der Magnet vom Pumpenkörper 1221 zurückgezogen. In diesem Fall können die gleiche Funktion und der gleiche Effekt wie jene im Falle der Verwendung des Elektromagnets 48 erzielt werden.
In 25 ist eine vierzehnte Ausführungsform dargestellt, die sich im Aufbau einer Nockenring-Haltevorrichtung 732 von der ersten Ausführungsform unterscheidet. Wie in 55 veranschaulicht, erstreckt sich die Drehwellen-Einsatzöffnung 21a des Pumpenkörpers 21 durch den Pumpenkörper 21, durch den sich eine Nockenring-Haltevorrichtung 732 erstreckt. Die Rotor-Aufnahmeöffnung 23a des Nockenrings 23 ist entsprechend der Drehwellen-Einsatzöffnung 21a angeordnet und zur Unterseite des Nockenrings 23 hin offen, die dem Pumpenkörper 21 gegenüberliegt. Bei dieser Ausführungsform ist der Klemmbereich des Nockenrings 23 in der Rotor-Aufnahmeöffnung 23a angeordnet.
Genauer gesagt wird die Nockenring-Haltevorrichtung 732 bei der Montage der Ölpumpe 1 innerhalb des Pumpenkörpers 21 und des Nockenrings 23, nämlich innerhalb der Drehwellen-Einsatzöffnung 21a des Pumpenkörpers 21 und der Rotor-Aufnahmeöffnung 23a des Nockenrings 23 angeordnet. Die Nockenring-Haltevorrichtung 732 umfasst ein Betätigungselement 49a und einen vom Betätigungselement 49a betätigten Haltearm 49b. Das Betätigungselement 49a erstreckt sich durch die Drehwellen-Einsatzöffnung 21a in die Rotor-Aufnahmeöffnung 23a. Der Haltearm 49b ist in der Rotor-Aufnahmeöffnung 23a angeordnet. Der Haltearm 49b ist konstruiert, um sich von einem oberen Endbereich des Betätigungselements 49a in einer radialen Richtung des Nockenrings 23 bei einem optionalen Zeitpunkt nach außen erstrecken zu können, sodass die gegenüberliegenden radialen Außenenden des Haltearms 49b die Innenumfangsfläche des Nockenrings, die die Rotor-Aufnahmeöffnung 23a definiert, berühren und sich anpressen. Die Innenumfangsfläche des Nockenrings 23 dient als Klemmbereich des Nockenrings 23.
Bei dieser Ausführungsform wird der Nockenring 23 an der vorgegebenen radialen Position relativ zum Pumpenkörper 21 von der radialen Innenseite des Nockenrings 23 durch die Nockenring-Haltevorrichtung 732 gehalten. Der Nockenring 23 kann vor einer Verschiebung in der radialen Richtung gehindert und am Pumpenkörper 21 befestigt werden. Eine Dimensionszunahme des Nockenrings 23 kann unterdrückt werden, was zur Verkleinerung der Ölpumpe 1 dient.
In 26 ist eine Modifikation der Haltearme 34, 34 der Nockenring-Haltevorrichtung 32 der ersten, zweiten und fünften Ausführungsformen dargestellt. 26 zeigt zur Vereinfachung der Darstellung lediglich einen der Haltearme 34, 34. Wie in 26 dargestellt, umfasst der Haltearm 34 ein elastisches Element 50, das an der Unterseite des Haltearms 34, d. h. einer Kontaktfläche befestigt ist, die in Kontakt mit der oberen Endfläche des Nockenrings 23 kommt. Das elastische Element 50 ist in einer dünnen Plattenform ausgebildet. Das elastische Element 50 bewirkt einen bemerkenswerten Anstieg einer statischen Reibkraft, die zwischen der Kontaktfläche des Haltearms 34 und der Oberseite des Nockenrings 23 verursacht wird.
Dadurch, dass das elastische Element 50 vorgesehen ist, kann der Nockenring 23 am Pumpenkörper 21 an der vorgegebenen radialen Position relativ zum Pumpenkörper 21 starr befestigt werden. Die Modifikation kann an den Gleitelementen 39b, 39b der Haltearme 334, 334 der Nockenring-Haltevorrichtung 332 der vierten Ausführungsform angewandt werden.
Ferner ist das elastische Element 50 wegen der Anpresskraft der Haltearme 34, 34 verformbar und kommt in einen engen Kontakt mit der Oberseite des Nockenrings 23. Folglich ist es möglich, die Kontaktfläche der Haltearme 34, 34 relativ zur Oberseite des Nockenrings 23, ungeachtet einer Planheit der Oberseite des Nockenrings 32 oder eines Parallelitätsgrads der Unterseite der Haltearme 34, 34 und der Oberseite des Nockenrings 23 zu gewährleisten. Demzufolge kann eine stabile statische Reibkraft erreicht werden, die zwischen der Oberseite des Nockenrings 32 und der Unterseite der Haltearme 34, 34 verursacht wird.
Ferner kann diese Modifikation bei den Haltearmen 234, 234 der dritten Ausführungsform und den Haltearmen 534, 534 der sechsten Ausführungsform angewandt werden. Das heißt, dass das elastische Element 50 an den Kontaktflächen 37, 37 der Haltearme 234, 234 und den Kontaktflächen der Haltearme 534, 534 angebracht werden kann. In einem solchen Fall kann der Nockenring 223, 523 am Pumpenkörper 21 an der vorgegebenen radialen Position relativ zum Pumpenkörper 21 durch die oben beschriebene stabile statischer Reibkraft starr befestigt werden. Ferner kann bei der sechsten Ausführungsform, selbst in einem Fall, bei dem die Kontaktfläche der jeweiligen Kontaktflächen der Haltearme 534, 534 klein ist, eine relativ große Befestigungskraft der Haltearme 534, 534 gewährleistet werden. Daher kann die Breite der Haltearme 534, 534 kleiner als der Außendurchmesser r1 des Nockenrings 523 festgelegt werden.
Bei den obigen Ausführungsformen kann der Außendurchmesser r1 des Nockenrings zudem größer als der Außendurchmesser der oberen Endfläche des Pumpenkörpers sein. Bei den zweiten bis sechsten Ausführungsformen kann selbst in einem Fall, bei dem der Außendurchmesser r2 des Nockenrings kleiner als der Außendurchmesser r2 des Abdeckelements ist, der Nockenring am Pumpenkörper durch die Haltearme der Nockenring-Haltevorrichtung befestigt werden. Zudem ist es bei den achten bis dreizehnten Ausführungsformen nicht erforderlich, die Nockenring-Haltevorrichtung einzusetzen. Folglich kann der Außendurchmesser r1 des Nockenrings bei den zweiten bis sechsten Ausführungsformen und den achten bis dreizehnten Ausführungsformen optional verändert werden.
Bei der zweiten Ausführungsform ist die Form der Vorsprünge 35, 35 des Nockenrings 123 zudem nicht auf die rechteckige Form begrenzt und kann in verschiedenen anderen optionalen Formen ausgebildet werden. Ferner können die Vorsprünge 35, 35 der oberen Endfläche des Pumpenkörpers 21 radial nach außen herausragen. Die Form und das Vorsprungsmaß der Vorsprünge 35, 35 kann im Hinblick auf ein Gleichgewicht zwischen der Halteleistung der Nockenring-Haltevorrichtung 32 und dem Gewicht des Nockenrings 123 entsprechend verändert werden.
Bei der dritten Ausführungsform kann ferner eine Neigung der sich verjüngenden Kontaktfläche 36 des Nockenrings 223 in Bezug auf die Achse des Nockenrings 223 in Abhängigkeit von der Haltekraft der Nockenring-Haltevorrichtung 232, die auf den Nockenring 223 einwirkt, optional verändert werden. Ferner kann ein Außendurchmesser des Nockenrings 223 am oberen Endumfang kleiner als der Außendurchmesser r2 des Abdeckelements 22 sein und ein Außendurchmesser des Nockenrings 223 am unteren Endumfang kann größer als der Außendurchmesser der oberen Endfläche des Pumpenkörpers 21 sein. Demzufolge kann die Neigung der sich verjüngenden Kontaktfläche 36 des Nockenrings 223 im Hinblick auf ein Gleichgewicht zwischen der Klemmleistung der Nockenring-Haltevorrichtung 232 und dem Gewicht des Nockenrings 223 entsprechend verändert werden.
Bei den elften und zwölften Ausführungsformen ist das Material des Füllmaterials 47 nicht auf das wärmehärtende Harz beschränkt und kann auch ein anderes aushärtendes Harz, wie z. B. ein bei ultraviolettem (UV-)Licht aushärtendes Harz sein.
Diese Anmeldung basiert auf einer früheren japanischen Patentanmeldung mit der Nummer 2006-339360 vom 18.12.2006. Die gesamten Inhalte der japanischen Patentanmeldung Nr. 2006-339360 werden hiermit durch Bezugnahme miteinbezogen.
Obwohl die Erfindung zuvor mit Bezug auf bestimmte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Modifikationen und Variationen der oben beschriebenen Ausführungsformen werden dem Durchschnittsfachmann angesichts der obigen Lehre einleuchten. Der Umfang der Erfindung ist mit Bezug auf die nachfolgenden Ansprüche definiert.

Zusammenfassend ist festzustellen:
Eine Ölpumpe, die ein erstes Gehäuse mit einer Drehwellen-Einsatzöffnung, einen Nockenring, ein Pumpenelement, eine Drehwelle, die sich drehbar durch die Drehwellen-Einsatzöffnung erstreckt, und ein zweites Gehäuse umfasst, das am Nockenring angeordnet ist, wobei der Nockenring an einer Position relativ zur Drehwellen-Einsatzöffnung des ersten Gehäuses unter Verwendung einer Positionierungsvorrichtung angebracht ist, und der Nockenring einen Klemmbereich umfasst, der von einer Nockenring-Haltevorrichtung eingeklemmt wird, während das erste Gehäuse und das zweite Gehäuse aneinander befestigt werden, nachdem der Nockenring an der Position relativ zur Drehwellen-Einsatzöffnung unter Verwendung der Positionierungsvorrichtung platziert ist. Alternativ umfasst die Ölpumpe eine Befestigungseinrichtung zur Befestigung des Nockenrings am Pumpenkörper anstelle des Klemmbereichs. Bezugszeichenliste

1, 100, 200, 300, 400, 500, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200	Ölpumpe
2	Lenkwelle
3	Drehmomentsensor
4	Zahnstangenmechanismus
5	Antriebszylinder
6	Zylinderrohr
7	Zahnstangenwelle
8	Kolben
9a	erste Hydraulikkammer
9b	zweite Hydraulikkammer
10a, 10b	Leitungen
11	Antriebseinheit
12	Steuergerät
13	Elektromotor
14	ausfallsicheres Ventil
20	Befestigungsbolzen
21, 721, 921, 1021, 1221	Pumpenkörper, -gehäuse
21a	Drehwellen-Einsatzöffnung
21b	Gewindebohrungen
21c, 21c	Positionierungsöffnungen
21d	Flansch
22, 322, 422, 722, 822, 1222	Abdeckelement
22a	Bolzen-Befestigungslöcher
22b, 22b, 822b	Positionierungsausnehmungen
23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223	Nockenring
23a	Rotor-Aufnahmeöffnung
23b	Stift-Einsatzöffnungen
23c	Bolzen-Einsatzöffnungen
24	Außenrotor
24a	Innenzähne
25	Innenrotor
25a	Außenzähne
25b	Durchgangsöffnung
26	Drehwelle
27	Stiftelement
28	Positionierungsstifte
30	Bolzen
30a	Gewindebereich
30b	Kopfbereiche
31	Positionierungsvorrichtung
31a	großer Durchmesserbereich
31b	kleiner Durchmesserbereich
32, 232, 332, 532, 632, 732	Nockenring-Haltevorrichtung
33	Luftzylinder
33a, 33a	Kolbenstangen
34, 234, 334, 534	Haltearme
34a, 34a	Endbereiche der Haltearme
35, 35	Vorsprünge
36	sich verjüngende Umfangsfläche
37, 37	sich verjüngende Kontaktflächen
38, 38	ausgesparte Bereiche
39a, 39a	Basiselemente
39b, 39b	Gleitelemente
40	Haltearm
40a	Halteöffnung
40b	Halterung
41	Gewindebohrungen
42	Bolzen-Durchgangsöffnungen
43	ausgesparte Bereiche
44	Vorsprünge
45	Schweißnähte
46	ausgesparte Bereiche
47	Füllmaterial
48	Elektromagnet
49a	Betätigungselement
49b	Haltearm
50	elastisches Element
822b	Positionierungsaussparungen
T	Vorratsbehälter
P1, P2	Anschlussöffnungen
N1, N2	Öllöcher

Claims

Verfahren zur Montage einer Ölpumpe (1, 100, 200, 300, 400, 500, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200), wobei die Ölpumpe ein erstes Gehäuse mit einer Drehwellen-Einsatzöffnung (21a), einen Nockenring (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223), der am ersten Gehäuse angeordnet ist, wobei der Nockenring (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223) eine im Wesentlichen zylindrische Innenumfangsfläche aufweist, ein Pumpenelement (24, 25), das im Nockenring (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223) drehbar angeordnet ist und das Ansaugen und Ausstoßen eines Arbeitsöls während der Drehung ausführt, eine Drehwelle (26), die sich drehbar durch die Drehwellen-Einsatzöffnung (21a) des ersten Gehäuses erstreckt und das Pumpenelement rotierend antreibt, und ein zweites Gehäuse (22) umfasst, das am Nockenring (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223) auf einer dem ersten Gehäuse gegenüberliegenden Seite in einer axialen Richtung der Drehwelle (26) angeordnet ist, wobei das Verfahren aufweist: einen ersten Schritt des Platzierens des Nockenrings (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223) am ersten Gehäuse (21); einen zweiten Schritt des Montierens einer Positionierungsvorrichtung (31) am ersten Gehäuse und am Nockenring (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223), die eine Position des Nockenrings relativ zur Drehwellen-Einsatzöffnung (21a) des ersten Gehäuses (21) bestimmt; einen dritten Schritt des Zurückziehens der Positionierungsvorrichtung (31); einen vierten Schritt des Montierens des Pumpenelements (24, 25) und der Drehwelle (26) am Nockenring (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223); und einen fünften Schritt des Platzierens des zweiten Gehäuses (22) am Nockenring (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223) auf der dem ersten Gehäuse gegenüberliegenden Seite und Befestigens des ersten Gehäuses, des Nockenrings (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223) und des zweiten Gehäuses (22) aneinander.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Nockenring (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223) einen Klemmbereich umfasst, wobei das Verfahren zwischen dem zweiten Schritt und dem dritten Schritt ferner einen sechsten Schritt des Befestigens des Nockenrings (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223) am ersten Gehäuse an der Position relativ zur Drehwellen-Einsatzöffnung (21a) umfasst, indem der Klemmbereich des Nockenrings (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223) mit einer Nockenring-Haltevorrichtung (32, 232, 332, 532, 632, 732) eingeklemmt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Nockenring (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223) einen sich verjüngenden Bereich auf seiner Außenumfangsfläche aufweist, wobei sich ein Außendurchmesser des Nockenrings (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223) von einer Seite des ersten Gehäuses in Richtung einer Seite des zweiten Gehäuses graduell verringert, wobei das Verfahren zwischen dem zweiten Schritt und dem dritten Schritt einen sechsten Schritt der Befestigung des Nockenrings (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223) am ersten Gehäuse an der Position relativ zur Drehwellen-Einsatzöffnung (21a) umfasst, bei dem der sich verjüngende Bereich des Nockenrings (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223) mit einer Nockenring-Haltevorrichtung eingeklemmt wird, und nach dem fünften Schritt einen siebten Schritt des Zurückziehens der Nockenring-Haltevorrichtung (32, 232, 332, 532, 632, 732) aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Nockenring (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223) eine zu einer Oberfläche des Nockenrings offene Öffnung aufweist, die dem ersten Gehäuse und einem Klemmbereich der Öffnung gegenüberliegt, und das erste Gehäuse eine axiale Durchgangsöffnung umfasst, die der Öffnung des Nockenrings entspricht, wobei das Verfahren ferner zwischen dem zweiten Schritt und dem dritten Schritt einen sechsten Schritt des Befestigens des Nockenrings (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223) am ersten Gehäuse in der Position relativ zur Drehwellen-Einsatzöffnung (21a) umfasst, indem der Klemmbereich des Nockenrings (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223) mit der Nockenring-Haltevorrichtung (32, 232, 332, 532, 632, 732) eingeklemmt wird, während die Nockenring-Haltevorrichtung (32, 232, 332, 532, 632, 732) in die Durchgangsöffnung (25b) des ersten Gehäuses eingesetzt wird, und nach dem fünften Schritt einen siebten Schritt des Zurückziehens der Nockenring-Haltevorrichtung (32, 232, 332, 532, 632, 732) aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner zwischen dem zweiten Schritt und dem dritten Schritt einen sechsten Schritt des Befestigens des Nockenrings (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223) am ersten Gehäuse an der Position relativ zur Drehwellen-Einsatzöffnung (21a) umfasst, indem eine Außenumfangsfläche des Nockenrings (23, 123, 223, 323, 523, 723, 823, 923, 1123, 1223) mit der Nockenring-Haltevorrichtung (32, 232, 332, 532, 632, 732) gehalten wird, und nach dem fünften Schritt einen siebten Schritt des Zurückziehens der Nockenring-Haltevorrichtung (32, 232, 332, 532, 632, 732) aufweist.