DE3022241A1 - Kuehlwasserpumpe nach art einer radialpumpe mit einer regeleinrichtung - Google Patents
Kuehlwasserpumpe nach art einer radialpumpe mit einer regeleinrichtungInfo
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- DE3022241A1 DE3022241A1 DE19803022241 DE3022241A DE3022241A1 DE 3022241 A1 DE3022241 A1 DE 3022241A1 DE 19803022241 DE19803022241 DE 19803022241 DE 3022241 A DE3022241 A DE 3022241A DE 3022241 A1 DE3022241 A1 DE 3022241A1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/18—Rotors
- F04D29/22—Rotors specially for centrifugal pumps
- F04D29/24—Vanes
- F04D29/247—Vanes elastic or self-adjusting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Description
VOLKSWAGENWERK
AKTIENGESELLSCHAFT
3180 Wolfsburg
- 2 -
- 2 -
K 2914/1702-pt-hu-sa -J £
Kühlwasserpumpe nach Art einer Radialpumpe mit einer Regeleinrichtung
Die Erfindung betrifft eine Kühlwasserpumpe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1.
Die Kühlwasserpumpen für Brennkraftmaschinen, wie sie z.B. in Kraftfahrzeugen
Einsatz finden, werden mit einem konstanten Übersetzungsverhältnis von
der Kurbelwelle der Maschine her angetrieben. Sie müssen daher so ausgelegt werden, daß die kritischen Bauteiltemperatüren der Maschine nicht überschritten
werden. Dies bedeutet, daß die Kühlwasserpumpe nur bei einer bestimmten Kombination von Last und Drehzahl der Brennkraftmaschine, üblicherweise Nennlast
und Nenndrehzahl, richtig ausgelegt ist. Für Betriebspunkte der Maschine mit geringerer Wärmeentwicklung ist die Kühlwasserpumpe demgemäß überdimensioniert
und nimmt unnötig viel Energie von der Maschine auf, wodurch der Kraftstoffverbrauch
der Brennkraftmaschine in unerwünschter Weise-vergrößert wird.
Man könnte daran denken, im Kühlwasserkreislauf eine von der jeweiligen Kühlwassertemperatur
abhängige Drosselung vorzunehmen. Im Hinblick auf die hydrodynamischen Eigenschaften der Kühlwasserpumpe würde dadurch aber die Leistungsaufnahme
der Pumpe kaum verringert werden.
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Aus der DE-OS 14 76 365, 46c4, 16, ist bereits eine temperaturgesteuerte Kühlwasserpumpe
bekannt, die zwecks selbsttätiger Anpassung an unterschiedliche Belastungen der Brennkraftmaschine und damit einen unterschiedlichen Wärmeanfall
im Kühlsystem derselben zwei axial fluchtende Pumpenräder umfaßt, von denen ein erstes mit der Antriebswelle der Pumpe fest verbunden und das zweite
mit dem ersten über eine druckgesteuerte Kupplung verbindbar ist, wobei der Steuerdruck von der Temperatur der geförderten Kühlflüssigkeit abhängt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kühlwasserpumpe gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1 so auszubilden, daß die Anpassung der Förderleistung der Pumpe unter Vermeidung eines durch ein zweites Pumpenrad und Kupplung
gebildeten zusätzlichen konstruktiven Aufwands erreicht wird, der sich nicht nur hinsichtlich der Kosten, sondern auch hinsichtlich seines Platzbedarfs
nachteilig auswirkt.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist gekennzeichnet durch die Merkmale
des Patentanspruchs 1.
Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung der oben definierten Aufgabe
ist darin zu sehen, daß zur Gewinnung der Regeleinrichtung praktisch keine zusätzlichen
Teile erforderlich sind, sondern die Regeleinrichtung durch entsprechende Ausbildung der Schaufeln selber gewonnen ist. Während nämlich bei dem
oben behandelten Stand der Technik die Schaufeln an einer ihrer Längskanten starr geführt sind, ist dies bei der Erfindung nicht der Fall; die Schaufeln
sind vielmehr in radialen Richtungen biegsam ausgeführt, so daß sie sich entweder
unter der Wirkung der Fliehkraft drehzahlabhängig ausrichten oder bei Ausbildung als Bimetallschaufeln ihre Krümmung mit zunehmender Temperatur des
Kühlwassers abnimmt, so daß bei steigender Drehzahl und/oder steigender Temperatur
der kleinste Abstand zwischen einander benachbarten Schaufeln zunimmt und demgemäß die durch die Krümmung der Schaufeln bewirkte Drosselung des
Kühlmittels abnimmt.
Eine entsprechende Ausbildung der erfindungsgemäßen Kühlwasserpumpe zur Berücksichtigung
der jeweiligen Kühlwassertemperatur ist Gegenstand des Unteranspruchs.
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-A-
Ehe ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Figur erläutert
wird, sei darauf hingewiesen, daß aus der DE-AS 12 86 806, 46c4, 16, Kühlluftgebläse
für Brennkraftmaschinen mit durch Bimetalle gebildeten, längs einer ihrer Längskanten starr gefaßten Flügeln und aus der DE-PS 11 80 194, 46c4, 16,
Kühlluftgebläse bekannt sind, deren Flügel als Ganzes in Abhängigkeit von einem Thermostaten schwenkbar sind. Beide Konstruktionen dienen dazu, in Abhängigkeit
von der Temperatur der Kühlluft den Anstellwinkel zu verändern; die erstgenannte Konstruktion ergibt eine Verringerung des Anstellwinkels bei Ansteigen
der Drehzahl des Kühlluftgebläses. Beide Konstruktionen beziehen sich
aber auf die Regelung des Anstellwinkels der Flügel von Kühlluftgebläsen, bei denen im Hinblick auf den Fahrtwind bei Fahrzeug-Brennkraftmaschinen andere
Verhältnisse vorliegen als bei Kühlwasserpumpen, die sich in einem keinen äußeren
Drücken ausgesetzten, insofern geschlossenen Kreislauf befinden.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der einzigen
Figur erläutert, die einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäß ausgebildete Kühlwasserpumpe für eine Fahrzeug-Brennkraftmaschine wiedergibt.
Die Pumpe fördert radial in das Auslaßrohr 1. Den in diesem Zusammenhang wesentlichen
Bestandteil bildet das innerhalb des Gehäuses 2 angeordnete Pumpenrad 3, dessen Welle 4 mit der Brennkraftmaschine, also beispielsweise der Kurbelwelle,
in Antriebsverbindung steht und dessen Schaufeln 5 aus Bimetall gefertigt
sind. Das einen größeren thermischen Ausdehnungskoeffizienten besitzende Material des Bimetalls befindet sich auf der dem jeweiligen Krümmungsmittelpunkt
zugekehrten Seite der betrachteten Schaufel, so daß bei einer Zunahme der Temperatur die Schaufeln unter Zunahme des Radius desjenigen Kreisbogens,
auf dem ihre äußeren Kanten liegen, mehr und mehr gestreckt werden. Damit wird auch der kleinste Abstand zwischen einander jeweils benachbarten Schaufeln mit
zunehmender Temperatur und übrigens auch mit zunehmender Drehzahl (infolge der Zentrifugalkraft) vergrößert, so daß die Drosselwirkung im Abstandsbereich zwischen
einander benachbarten Schaufeln mit zunehmender Temperatur verringert wird.
Sobald aber die Temperatur des Kühlwassers abnimmt und/oder die Drehzahl des
Pumpenrads 3 absinkt, vergrößert sich die Krümmung der Schaufeln wieder, wie
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durch unterbrochene Linien bei 5* angedeutet. Der größte Abstand zwischen einander
benachbarten Schaufeln wird dadurch verringert, so daß sich die Drosselwirkung erhöht und demgemäß die Förderleistung der Pumpe abnimmt.
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-G-
Leerseite
Claims (2)
- AKTIEN&ESELLSCHAF3180 Wolfsburgκ 2914/1702-pt-hu-sa M A ,12. Juni 1980Patentansprüche( 1. , Kühlwasserpumpe nach Art einer Radialpumpe für eine mit veränderbarer Last und/oder Drehzahl betriebene Brennkraftmaschine, enthaltend ein mit Schaufeln versehenes, von der Maschine angetriebenes Pumpenrad sowie eine Regeleinrichtung zur Anpassung der Förderleistung der Pumpe an den Kühlmittelbedarf der Maschine, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufeln (5), wie an sich bekannt, im Querschnitt einsinnig gekrümmt und ihre Krümmung unter der Wirkung der Temperatur des Kühlwassers und/oder der Drehzahl des Pumpenrads (3) selbsttätig ändernd ausgebildet sind.
- 2. Kühlwasserpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufeln (5) aus Bimetallen bestehen, deren den größeren thermischen Ausdehnungskoeffizienten besitzendes Teil auf der dem Krümmungsmittelpunkt zugekehrten Seite der jeweiligen Schaufel (5) angeordnet ist.130052/0201
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19803022241 DE3022241A1 (de) | 1980-06-13 | 1980-06-13 | Kuehlwasserpumpe nach art einer radialpumpe mit einer regeleinrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19803022241 DE3022241A1 (de) | 1980-06-13 | 1980-06-13 | Kuehlwasserpumpe nach art einer radialpumpe mit einer regeleinrichtung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE3022241A1 true DE3022241A1 (de) | 1981-12-24 |
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ID=6104569
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8120 | Willingness to grant licences paragraph 23 | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: VOLKSWAGEN AG, 3180 WOLFSBURG, DE |
|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8130 | Withdrawal | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: F04D 29/22 |