DE3409605A1 - Cooling-liquid pump jointly driven with the lubricant pump - Google Patents
Cooling-liquid pump jointly driven with the lubricant pumpInfo
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Abstract
Description
Klöckner-Humboldt-Deutz AG ΖλΛ L ma ■■»> η # η η η _ r Klöckner-Humboldt-Deutz AG ΖλΛ L ma ■■ »> η # η η η _ r
5000 Köln 80, den 14.03.1984 D 84/22 DE AE-ZPB St/HÖ5000 Cologne 80, March 14th, 1984 D 84/22 DE AE-ZPB St / HÖ
Mit der Schmierstoffpumpe gemeinsam angetriebene KühlflussigkeitspumpeCooling fluid pump driven jointly with the lubricant pump
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung der im Oberbegriff des ersten Anspruchs angegebenen Art.The invention relates to a device of the type specified in the preamble of the first claim.
Aus einer anderen zeitgleich eingereichten Patentanmeldung ist es bekannt, die Antriebswelle einer in das Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine von außen eingesetzten Schmierstoffpumpe über ihr außerhalb des Kurbelgehäuses liegendes Antriebsrad hinaus durch einen Stirnräderdeckel zu verlängern und auf dieses verlängerte Wellenende eine Kühlflüssigkeitspumpe anzuordnen.From another patent application filed at the same time it is known to insert the drive shaft into the crankcase an internal combustion engine externally used lubricant pump over her outside of the crankcase to extend the lying drive wheel through a spur gear cover and on this extended shaft end a To arrange coolant pump.
Diese obengenannte Erfindung, die gegenüber der bisher üblichen getrennten Bauweise und Anordnung von Kühlflüssigkeit und Schmierstoffpumpe Vorteile hinsichtlich des Bauteileaufwandes und der Betriebssicherheit aufweist, soll im Hinblick die Wartungsfreundlichkeit der Brennkraftmaschine verbessert werden.This above-mentioned invention, compared to the hitherto customary Separate design and arrangement of coolant and lubricant pump Advantages in terms of the number of components and the operational safety, should with regard to the ease of maintenance of the internal combustion engine be improved.
Bei der obengenannten Patentanmeldung ist es bei einer Demontage des Stirnräderdeckels notwendig, nach Ablassen der Kühlflüssigkeit die zu und von der Kühlflüssigkeitspumpe führenden Leitungen abzuklemmen, das Kühlflüssigkeitspumpengehäuse von dem Stirnräderdeckel zu lösen und abzuziehen sowie das mit der verlängerten Schmierstoffpumpenantriebswelle verschraubte Kühlflüssigkeitspumpenrad vonIn the above-mentioned patent application it is necessary to dismantle the spur gear cover after draining the To disconnect the coolant, the lines leading to and from the coolant pump, the coolant pump housing to loosen and pull off the spur gear cover as well as that with the extended lubricant pump drive shaft screwed coolant pump impeller from
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dieser zu lösen und abzuziehen, bevor der Stirnräderdeckel demontiert werden kann. Bei einer wieder zu erfolgenden Montage müssen zur Gewährleistung einer einwandfreien Abdichtung sämtliche Dichtungen, wie Wellendichtringe und Gehäusedichtungen, ersetzt werden.loosen this and pull it off before the spur gear cover can be dismantled. If the assembly is to be carried out again, a perfect seal must be ensured all seals, such as shaft seals and housing seals, are replaced.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Befestigung der Kühlflüssigkeitspumpe auf einer Verlängerung der Schmierstoffpumpenantriebswelle derart zu gestalten, daß diese eine gegenüber der zuvor beschriebenen Bauart höhere Wartungsfreundlichkeit bei einer gleichhohen Betriebssicherheit und einem etwa gleichen Bauteileaufwand aufweist.The object of the present invention is therefore to provide a fastening of the cooling liquid pump on an extension to design the lubricant pump drive shaft in such a way that this one compared to the previously described type higher maintenance friendliness with the same high level of operational reliability and roughly the same number of components having.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das kennzeichnende Merkmal des ersten Anspruchs gelöst. Dadurch, daß die Kühlflüssigkeitspumpenwelle lösbar mit der Antriebswelle der Schmierstoffpumpe verbunden ist, ergibt sich gegenüber der bekannten Bauart mit einstückiger Welle eine höhere Wartungsfreundlichkeit. Dabei bleiben die vorteile der im Oberbegriff genannten Bauart voll erhalten. So kann weiterhin auf eine zusätzliche Lagerung der Kühlflüssigkeitspumpenwelle verzichtet werden (Anspruch 6).This object is achieved according to the invention by the characterizing Feature of the first claim solved. In that the coolant pump shaft is detachable from the drive shaft the lubricant pump is connected, results opposite the known design with a one-piece shaft is easier to maintain. The advantages of the im Design mentioned above in full. This means that the coolant pump shaft can still be supported on an additional basis be waived (claim 6).
Anspruch 2 bis 4 geben vorteilhafte Ausbildungen einer formschlüssigen und/oder kraftschlüssigen verbindung von den beiden Wellenteilen an. So ist nach Anspruch 2 in die Stirnseiten der Wellenteile an der Schnittstelle je eine Keilverzahnung eingearbeitet, über die die Drehbewegung der Schmierstoffpumpenwelle formschlüssig auf die Kühlflüssigkeitspumpenwelle übertragen wird, wobei die beiden Wellenteile durch eine zentrisch in der Wellenachse angebrachte Verschraubung miteinander verspannt werden.Claim 2 to 4 give advantageous designs of a form-fitting and / or force-fitting connection of the two shaft parts. Thus, according to claim 2, there is one in each of the end faces of the shaft parts at the interface Incorporated splines, via which the rotary movement of the lubricant pump shaft is positively connected to the coolant pump shaft is transmitted, the two shaft parts by a centered in the shaft axis Screw connection are braced together.
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- 6 - 14.03.1984- 6 - 14.03.1984
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Nach Anspruch 3 sind die beiden Wellenteile an der Schnittstelle durch eine Keilwellenverbindung, die in die beiden Wellenteile eingearbeitet sind, formschlüssig miteinander verbunden und durch eine zentrische Verschraubung miteinander verspannt. Dabei wird der außenliegende Keilwellenansatz vorteilhaft an die Antriebswelle der Schmierstoff pumpe angearbeitet, während der mit dem außenliegenden Keilwellenansatz zusammenwirkende innenliegende Keilwelleneingriff in die Kühlflüssigkeitspumpenwelle eingearbeitet wird.According to claim 3, the two shaft parts are at the interface by a spline connection that is in the both shaft parts are incorporated, form-locking with each other connected and clamped together by a central screw connection. The external spline shaft approach is used advantageously worked on the drive shaft of the lubricant pump, while the one with the external one Splined shaft approach cooperating internal splined shaft engagement is incorporated into the coolant pump shaft.
Nach Anspruch 4 ist an die Antriebswelle der Schmierstoffpumpe zentrisch ein Wellenstumpf angearbeitet, der mit einer in die Kühlflüssigkeitspumpenwelle zentrisch eingearbeiteten Bohrung zusammenwirkt. Durch diese Ausgestaltung der beiden Wellenteile sind diese zueinander zentriert und werden durch die zentrisch in der Wellenachse angebrachte verschraubung miteinander kraftschlüssig verspannt. According to claim 4 is on the drive shaft of the lubricant pump A shaft stub is worked on centrally, which is joined to a shaft that is centrally worked into the coolant pump shaft Drilling cooperates. This configuration of the two shaft parts means that they are centered with respect to one another and are frictionally clamped to one another by the screw connection that is centrally located in the shaft axis.
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Nach Anspruch 5 wird das Kühlflüssigkeitspumpenrad auf das freie Ende der Kühlflüssigkeitspumpenwelle aufgeschrumpft. Durch diese kraftschlüssige Verbindung von Pumpenrad und Welle sowie einem nur geringen Spiel des Pumpenrades in dem Pumpengehäuse ergibt sich eine ausreichende Führung der Kühlflüssigkeitspumpenwelle bei einer Demontage des Stirnräderdeckels, wobei nur die Verschraubung der beiden Wellenteile gelöst wird, ohne das Kühlflüssigkeitspumpengehäuse von dem Stirnräderdeckel zu entfernen.According to claim 5, the cooling liquid pump impeller is on the The free end of the coolant pump shaft is shrunk on. This positive connection between the pump wheel and Shaft and only a small amount of play in the pump wheel in the pump housing results in adequate guidance the coolant pump shaft when dismantling the spur gear cover, with only the screw connection of the two Shaft parts is released without removing the coolant pump housing from the spur gear cover.
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Damit die Verschraubung der beiden Wellenteile bei montiertem Kühlflüssigkeitsgehäuse erreicht werden kann, ist in das Kühlflüssigkeitspumpengehäuse in VerlängerungSo that the two shaft parts can be screwed together with the coolant housing installed, is in extension in the coolant pump housing
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der Pumpenwelle nach außen eine öffnung eingearbeitet, die mit einem verschlußstopfen dichtend verschließbar ist (Anspruch 7).the pump shaft has an opening made to the outside, which is sealingly closable with a stopper (claim 7).
Nach Anspruch 8 ist auf dem Stirnräderdeckel zentrisch zu der Durchtrittsöffnung für die Pumpenantriebswelle ein umlaufender Rand angebracht, durch den das Kühlflüssigkeitspumpengehäuse auf dem Stirnräderdeckel zentriert wird, in den umlaufenden Rand ist desweiteren eine Nut eingearbeitet, in die ein Dichtring eingelegt wird, der den Stirnräderdeckel gegenüber dem Wasserpumpengehäuse abdichtet. Es ist desweiteren möglich, zwischen die plan gearbeiteten, aufeinanderstoßenden, Stirnflächen von Stirnräderdeckel und Kühlflüssigkeitspumpengehäuse eine Flachdichtung einzulegen.According to claim 8, a rotating one is on the spur gear cover centrically to the passage opening for the pump drive shaft Edge attached through which the coolant pump housing is centered on the spur gear cover, a groove is also worked into the circumferential edge, into which a sealing ring is inserted, which seals the spur gear cover against the water pump housing. It is also possible between the planar, butting, end faces of Insert a flat seal into the spur gear cover and the coolant pump housing.
Nach Anspruch 9 erfolgt der Antrieb der Baugruppe Schmierstoff-Kühlflüssigkeitspumpe durch einen formschlüssigen Antrieb in Form von Kette oder Zahnräder. Weiterhin ist es möglich, die bezeichnete Baugruppe mittels eines Zahnriemenantriebes anzutreiben. Dabei kann der zur Aufnahme des für die Schmierung der Stirnräder bzw. der Kette notwendigen Schmierstoffvorrates geschlossene und zur Brennkraftmaschine hin abgedichtete Stirnräderdeckel durch einen einfachen, die Antriebseinrichtung nur überdeckenden. Deckel ersetzt werden.According to claim 9, the drive of the lubricant / coolant pump assembly takes place by means of a form-fitting drive in the form of a chain or gear wheels. Furthermore it is possible to drive the designated assembly by means of a toothed belt drive. This can be used to record the lubricant supply necessary for the lubrication of the spur gears or the chain is closed and to the internal combustion engine towards sealed spur gear cover by a simple one that only covers the drive device. Lid to be replaced.
Nach Anspruch 10 ist in den Stirnräderdeckel eine zweifach radial abgesetzte Ausnehmung eingearbeitet, in die ein Wellendichtung und ein Gleitdichtring eingesetzt werden. Durch die Aneinanderreihung eines Wellendichtringes und eines Gleitdichtringes ist der übertritt von Kühlflüssig-According to claim 10, a twice radially offset recess is incorporated into the spur gear cover, into which a Shaft seal and a mechanical seal can be used. By stringing together a shaft seal and of a mechanical seal is the transfer of coolant
Klrjckner-Humboldt-Deutz AG £AWLMEJ " " "" " 3409605Klrjckner-Humboldt-Deutz AG £ AWLMEJ "" "" "3409605
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keit entlang der Welle in den Räderkasten und umgekehrt von Schmierstoff in die Kühlflüssigkeitspumpe weitestgehend unterbunden.speed along the shaft into the gear case and vice versa from lubricant into the coolant pump as far as possible prevented.
Nach Anspruch 11 ist weiterhin in den Räderkasten zwischen dem Wellendichtring und dem Gleitdichtring eine Abflußbohrung, die mit einem zwischen den beiden Dichtringen liegenden Hohlraum in Wirkverbindung steht, vorgesehen, über die Leckagekühlflüssigkeit z.B. beim Defekt des Gleitdichtringes nach außen abgeleitet wird.According to claim 11, there is also a drain hole in the gear case between the shaft sealing ring and the sliding sealing ring, which is in operative connection with a cavity lying between the two sealing rings, provided, is discharged to the outside via the leakage coolant, e.g. if the mechanical seal ring is defective.
Nach Anspruch 12 ist in den Stirnräderdeckel zentrisch zu der Antriebswelle der schmierstoffpumpe eine öffnung eingearbeitet, die von einem dem sonst weiterreichenden Stirnräderdeckel entsprechenden Deckel verschlossen wird. So ist dieser Deckel mit dem zur Führung des Kühlflüssigkeitspumpengehäuses vorgesehenen umlaufenden Rand, mit der radial zweifach abgesetzten Ausnehmung zur Aufnahme der Dichtringe, sowie mit der Abflußbohrung zum Ableiten von Leckagekühlflüssigkeit bzw. Leckageschmierstoff versehen. Diese im Bereich der Kühlflüssigkeitspumpe geteilten Bauweise des Stirnräderdeckels hat den Vorteil, daß bei unterschiedlichen Ausführungen einer Motorbaureihe wie z,B. bei verschiedener Zylinderzahl und dadurch anderem Kühlflüssigkeitsbedarf entsprechend groß ausgelegte Kühlflüssigkeitspumpen mit dem entsprechenden Deckelteil auf den Stirnräderdeckel bzw. auf die Antriebswelle der Schmierstoffpumpe montiert werden können. Weiterhin ist es denkbar, die genannte Öffnung durch einen vollkommen geschlossenen Deckel zu verschließen, falls als Kühlmittel kein flüssiger Wärmeträger wie Wasser oder öl sondern ein gasförmiger Wärmeträger verwendet wird.According to claim 12, an opening is machined into the spur gear cover centrally to the drive shaft of the lubricant pump, which is closed by a cover corresponding to the otherwise more extensive spur gear cover. So is this cover with that for guiding the coolant pump housing provided circumferential edge, with the radially double offset recess for receiving the Sealing rings and provided with the drain hole for draining off leakage coolant or leakage lubricant. This split in the area of the coolant pump design of the spur gear cover has the advantage that with different designs of a motor series such as e.g. with different numbers of cylinders and thus other things Coolant requirement correspondingly large-sized coolant pumps with the corresponding cover part on the spur gear cover or on the drive shaft of the Lubricant pump can be mounted. Furthermore it is conceivable to close said opening by a completely closed cover, if used as a coolant no liquid heat transfer medium such as water or oil but a gaseous heat transfer medium is used.
Klöckner-Humboldt-Deutz AG £Λ tlLH LJ 34096 0Klöckner-Humboldt-Deutz AG £ Λ tlLH LJ 34096 0
- 9 - 14.03.1984- 9 - 14.03.1984
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Im folgenden wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:In the following, the invention is based on preferred Embodiments explained in more detail. Show it:
Fig. 1 einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Anordung der Kühlflüssigkeitspumpe in Verlängerung der Schmierstoffpumpenantriebswelle, wobei die beiden Wellenteile durch eine Keilverzahnung auf den Stirnseiten der Wellenteile miteinander formschlüssig verbunden sind und durch eine zentrische Verschraubung miteinander verspannt sind;1 shows a section through the arrangement according to the invention the coolant pump as an extension of the lubricant pump drive shaft, the two Shaft parts form-locking with one another through a spline on the end faces of the shaft parts are connected and are braced together by a central screw connection;
Fig. 2 und 3 zeigen einen vergrößerten Schnitt (A-A) durch die beiden Wellenteile, wobei die Wellenteile durch verschieden zusammen2 and 3 show an enlarged section (A-A) through the two shaft parts, the Shaft parts by different together
wirkende Wellenverbindungen miteinander verbunden sind.acting shaft connections are interconnected.
Die Schmierstoffpumpe 13 ist in bekannter Weise in das Kurbelgehäuse 14 einer Brennkraftmaschine eingesetzt und wird über ein Zahnrad 15, welches auf der nach außen geführten Antriebswelle 1 befestigt ist, angetrieben. Die Pumpenantriebswelle 1 ist mit Gleitlagern 16 und 17 in der Schmierstoffpumpe 13 gelagert. In Verlängerung des Antriebszahnrades 15 ist die an dieser Stelle 22 geteilte Pumpenantriebswelle 1 durch eine Öffnung 2 in dem Stirnräderdeckel 3 nach außen hin verlängert. In die Stirnseiten der Wellenteile 23 und 24 der Antriebswelle 1 ist an der Schnittstelle 22 je eine Keilverzahnung eingearbeitet. Durch eine Verschraubung 18, die durch eine öffnung 28 in dem Kuhlflussigkeitspumpengehause 6 in Verlängerung der Antriebswelle 1 zu erreichen ist, werden die beiden Wellenteile 23 und 24 miteinander verspannt. AufThe lubricant pump 13 is used in a known manner in the crankcase 14 of an internal combustion engine and is driven via a gear 15 which is attached to the drive shaft 1 which is guided to the outside. the Pump drive shaft 1 is supported in lubricant pump 13 with plain bearings 16 and 17. As an extension of the drive gear 15 is the pump drive shaft 1 divided at this point 22 through an opening 2 in the spur gear cover 3 extended outwards. In the end faces of the shaft parts 23 and 24 of the drive shaft 1 is a spline is incorporated at the interface 22. By a screw connection 18 through an opening 28 in the cooling liquid pump housing 6 in extension the drive shaft 1 can be reached, the two shaft parts 23 and 24 are clamped together. on
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Klöckner-Humboldt-Deutz AG Αλ WLM D 3 4 0 9 6 GKlöckner-Humboldt-Deutz AG Αλ WLM D 3 4 0 9 6 G
- 10 - 14.03.1984- 10 - 14.03.1984
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das freie Ende 4 des Wellenteils 24 ist ein Flügelrad 5 aufgeschrumpft. Ein Eintritt von Leckagekühlflüssigkeit in den Räderkasten wird durch die in die radial zweifach abgesetzte Ausnehmung 9 des mit dem Stirnräderdeckel 3 dichtend verschraubten Deckels 31 eingesetzten Dichtringe 10 und 11, die mit dem Wellenteil 24 zusammenwirken, verhindert, zwischen den beiden Dichtringen, einem Wellendichtring 10 und einem Gleitdichtring 11 ist ein Hohlraum 19 vorgesehen, der über eine Abflußbohrung 12 mit der freien Umgebung verbunden ist. Das das Flügelrad umgebende Kühlflüssigkeitspumpengehäuse 6, in das ein Spiralgehäuse 7 integriert ist, ist durch einen in den Deckel 3' eingearbeiteten umlaufenden Rand 8, der in das Kühlflüssigkeitspumpengehäuse 6 eingreift, zentriert, zur Abdichtung des Kühlflüssigkeitspumpengehäuses 6 gegenüber dem Deckel 3' ist in diesen eine Nut eingearbeitet, in den ein Dichtring 20 eingelegt ist, der mit dem Kühlflüssigkeitspumpengehäuse 6 zusammenwirkend die beiden Bauteile gegeneinander abdichtet. Das Kühlflüssigkeitspumpengehäuse 6 ist mittels Schrauben 21 in nicht näher dargestellter Weise mit dem Deckel 3* verschraubt.the free end 4 of the shaft part 24 is an impeller 5 shrunk on. Leakage cooling liquid from entering the gear case is prevented by the sealing rings 10 and 11 inserted into the radially double-offset recess 9 of the cover 3 1 , which is screwed to form a seal with the spur gear cover 3, and which interact with the shaft part 24, between the two sealing rings, a shaft sealing ring 10 and a sliding sealing ring 11, a cavity 19 is provided which is connected to the open environment via a drain hole 12. The cooling liquid pump housing 6 surrounding the impeller, in which a spiral housing 7 is integrated, is centered by a circumferential edge 8 worked into the cover 3 ', which engages in the cooling liquid pump housing 6, in order to seal the cooling liquid pump housing 6 against the cover 3' a groove is incorporated into which a sealing ring 20 is inserted, which, cooperating with the cooling liquid pump housing 6, seals the two components against one another. The coolant pump housing 6 is screwed to the cover 3 * by means of screws 21 in a manner not shown in detail.
In Fig. 2 und 3 ist der vergrößerte Schnitt A-A aus Fig. 1 durch die Wellenteile 23 und 24 dargestellt. Dabei ist in Fig. 2 die formschlüssige Verbindung der Wellenteile 23' und 24· an der Schnittstelle 22' durch die Keilwellenverbindung 26 und 27 zu erkennen. Die beiden Wellenteile 23' und 24' werden, wie schon unter Fig. 1 beschrieben, durch eine zentrische Verschraubung 18' miteinander verspannt.In Figs. 2 and 3 is the enlarged section A-A of Fig. 1 represented by the shaft parts 23 and 24. Here, in Fig. 2, the form-fitting connection of the shaft parts 23 ' and 24 · at the interface 22 'through the spline connection 26 and 27 can be seen. The two shaft parts 23 'and 24' are, as already described under FIG. 1, through a central screw connection 18 'clamped together.
in Fig. 3 ist die Keilwellenverbindung durch einen an das Wellenteil 23'' angearbeiteten Wellenstumpf 30, der mit einer in das Wellenteil 24" eingearbeiteten Bohrung 31In Fig. 3 the spline connection is through a to the Shaft part 23 ″ attached shaft stub 30, which with a bore 31 worked into the shaft part 24 ″
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Klöckner-Humboldt-Deuiz AG Δ IvH D 3409 605Klöckner-Humboldt-Deuiz AG Δ IvH D 3409 605
- 11 - 14.03.1984- 11 - 14.03.1984
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zusammenwirkt, ersetzt. Durch die zentrische verschraubung 18" werden die so zueinander zentrierten Wellenteile kraftschlussig miteinander verspannt.cooperates, replaces. The central screw connection 18 ″ means that the shaft parts are centered in this way frictionally clamped together.
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Claims (12)
25characterized in that the radially doubly offset recess (9) is provided with a drain hole (12) for discharging leakage cooling liquid or leakage lubricant.
25th
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DE19843409605 DE3409605A1 (en) | 1984-03-15 | 1984-03-15 | Cooling-liquid pump jointly driven with the lubricant pump |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19843409605 DE3409605A1 (en) | 1984-03-15 | 1984-03-15 | Cooling-liquid pump jointly driven with the lubricant pump |
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