[发明专利]机械式冷却剂泵

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于内燃机的机械式冷却剂泵。机械式冷却剂泵通过燃烧发动机驱动，例如通过使用驱动带驱动所述泵的驱动轮，使得冷却剂泵的旋转速度与燃烧发动机的旋转速度成比例。只要燃烧发动机是冷的，如有的话，仅需要最小的冷却剂流。因此，机械式冷却剂泵能够设置有用于控制离开冷却剂泵的冷却剂流的出口阀装置。只要燃烧发动机是冷的，关闭出口阀以使得润滑剂的循环减少、最小化或完全地停止，其结果是燃烧发动机的预热阶段缩短，并且冷却剂泵的能量消耗减少。

背景技术

WO 20011/101019A1公开了一种叶轮式机械式冷却剂泵，其在出口通道的根部有出口阀装置。所述冷却剂泵设置有一个单一的冷却剂出口。当出口阀关闭时，整个冷却剂输送被停止，使得无论是发动机本身还是发动机的任何其他设备都没有冷却剂流供应，所述其他设备诸如废气再循环冷却器。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于内燃机的具有出口阀装置的机械式冷却剂泵，所述出口阀装置允许停止发动机的冷却并继续发动机的设备的冷却。

这个目的通过有权利要求1的特征的机械式冷却剂泵解决。

根据权利要求1所述的冷却剂泵设置有叶轮式泵轮，其将在轴向方向上进入的液体冷却剂径向地泵入到出口涡壳。所述出口涡壳由泵壳体限定，其也限定两个出口通道，也就是第一出口通道和独立的第二出口通道，所述第二出口通道与第一出口通道流体地并行。第一出口通道能够例如设置用于以冷却剂供给发动机。第二出口通道能够例如设置用于以冷却剂供给废气再循环冷却器。在发动机已经启动之后，废气再循环冷却器预热比发动机自身快得多。另外，即使在发动机预热阶段中，废气能够变得非常热，使得即使发动机自身还没有达到它的工作温度，废气再循环冷却器需要通过液体冷却剂冷却。

机械式冷却剂泵设置有流体地布置在第一出口通道和第二出口通道之前的出口阀装置。所述阀装置设置有第一出口通道的第一阀开口和第二出口通道的第二阀开口。阀开口优选地布置在各自出口通道的开头，但并不是一定布置在各自出口通道的开头。

出口阀装置包括有第一保持部分和第二保持部分的一体式阀体。阀体设置为在打开位置与关闭位置之间可枢转。在阀体的关闭位置，第一保持部分完全地关闭第一阀开口，而第二保持部分仅部分地关闭第二阀开口，使得第二阀开口保持部分地打开。

阀体不一定由一个单件制成，而是它是包括两个保持部分的一体式部件。当阀体在它的打开位置时，两个保持部分都处于打开位置，使得两个阀体开口都完全地打开。在关闭的阀体位置，只有第一开口通道完全地关闭。如果只有第一阀体开口关闭而第二阀体开口保持完全地打开，那么通过第二阀体开口进入第二阀体通道的冷却剂流会显著地增加，这是没有用的。通过提供仅部分地而不完全地覆盖第二阀体开口的第二保持部分，通过第二阀体开口进入第二阀体通道的冷却剂流能够调整为比阀体在它的打开位置时通过第二阀体开口的冷却剂流多或者少。因此，经由第二阀体通道提供的设备的冷却控制特性没有显著地改变。除此之外，由于在关闭的阀体位置，较少的冷却剂被冷却剂泵泵入第二出口通道，该冷却剂泵的能量消耗是相对地低的。

根据本发明的优选实施例，阀体在所述阀体的一个轴向端部设置有圆盘体。阀体绕着圆盘体的中心枢转轴是可枢转的。优选地，阀体设置有两个圆盘体，在阀体的每个轴向端部有一个盘体。阀体优选地具有中空圆柱体的几何形状，其中，平面端壁是圆盘体，并且部分的圆柱限定两个保持部分。圆盘体的近端表面基本上垂直地朝向保持部分的一般平面。

根据优选的实施例，泵壳体设置有用于凹进并嵌入相应的圆盘体的圆形凹部，使得盘体和泵壳体的近端表面限定有低流体阻力的无台阶表面。

优选地，阀体枢转轴设置在出口涡壳内，所述出口涡壳是就在出口阀装置之前的流体通道。两个保持部分的近端表面以内嵌阀体的圆柱的最大外直径的最少四分之一从枢转轴远离。保持部分的近端表面是在打开阀体位置朝向出口涡壳的表面。保持部分的远端表面是在关闭阀体位置朝向对应的出口通道的表面。

根据优选的实施例，两个保持部分限定由圆盘体限定的圆柱的圆形段。

优选地，泵壳体设置有凹部，其用于在阀打开位置中凹进至少一个保持部分，并且优选地，用于至少容纳第一保持部分。优选地，在阀打开位置中，第二保持部分也容纳在所述凹部。通过在凹部容纳和凹进保持部分，当阀体在它的打开位置时，在对应的涡壳壁中限定或多或少无台阶的表面。