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1. WO2017076649 - COOLANT PUMP FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE

Publication Number WO/2017/076649
Publication Date 11.05.2017
International Application No. PCT/EP2016/075082
International Filing Date 19.10.2016
IPC
F04D 15/00 2006.1
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
04POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
15Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations, or systems
CPC
F01P 2005/105
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
5Pumping cooling-air or liquid coolants
10Pumping liquid coolant; Arrangements of coolant pumps
105Using two or more pumps
F01P 5/10
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
5Pumping cooling-air or liquid coolants
10Pumping liquid coolant; Arrangements of coolant pumps
F04D 13/12
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
13Pumping installations or systems
12Combinations of two or more pumps
F04D 15/0038
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
15Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
0027Varying behaviour or the very pump
0038by varying the effective cross-sectional area of flow through the rotor
F05D 2270/64
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
2270Control
60Control system actuates means
64Hydraulic actuators
Applicants
  • PIERBURG GMBH [DE]/[DE]
Inventors
  • ZIELBERG, Stephan
  • BENRA, Michael-Thomas
  • BURGER, Andreas
  • NOWAK, Martin
  • ROTHGANG, Stefan
Agents
  • PATENTANWÄLTE TER SMITTEN EBERLEIN RÜTTEN
Priority Data
10 2015 119 095.806.11.2015DE
Publication Language German (de)
Filing Language German (DE)
Designated States
Title
(DE) KÜHLMITTELPUMPE FÜR EINE VERBRENNUNGSKRAFTMASCHINE
(EN) COOLANT PUMP FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE
(FR) POMPE À LIQUIDE DE REFROIDISSEMENT POUR UN MOTEUR À COMBUSTION INTERNE
Abstract
(DE) Kühlmittelpumpen für Verbrennungskraftmaschinen mit einer Antriebswelle (18), einem Kühlmittelpumpenlaufrad (20), welches fest auf der Antriebswelle (18) zumindest drehfest angeordnet ist und über welches Kühlmittel förderbar ist, einem verstellbaren Regelschieber (58), über den ein Durchströmungsquerschnitt eines Ringspalts (62) zwischen einem Austritt (64) des Kühlmittelpumpenlaufrades (20) und dem umgebenden Förderkanal (12) regelbar ist, einer Regelpumpe (32) mit einem Regelpumpenlaufrad (22), welches auf der Antriebswelle (18) zumindest drehfest angeordnet ist, einem Strömungskanal (24) der Regelpumpe (32), in dem durch Drehung des Regelpumpenlaufrades (22) ein Druck erzeugbar ist, einem Druckkanal (92), über welchen ein Auslass (30) des Strömungskanals (24) mit einem ersten Druckraum (80) des Regelschiebers (58) fluidisch verbindbar ist, der an der vom Kühlmittelpumpenlaufrad (20) abgewandten axialen Seite des Regelschiebers (58) ausgebildet ist und einem Ventil (84), über welches ein Durchströmungsquerschnitt (90) des Druckkanals (92) verschließbar und freiggebbar ist, sind bekannt. Um auch ohne die Verwendung einer Rückstellfeder einen Notlaufbetrieb mit maximaler Kühlmittelversorgung des Kühlmittelkreislaufs sicherstellen zu können, wird vorgeschlagen, dass der Strömungskanal (24) über einen Verbindungskanal (94) mit einem zweiten Druckraum (82) des Regelschiebers (58) fluidisch verbunden ist, der an der zum Kühlmittelpumpenlaufrad (20) weisenden axialen Seite des Regelschiebers (58) ausgebildet ist.
(EN) Coolant pumps for internal combustion engines are known, comprising a drive shaft (18), a coolant pump impeller (20) which is securely arranged on the drive shaft (18) at least in a rotationally fixed manner and via which coolant can be conveyed, an adjustable control slider (58) via which a flow cross-section of a ring gap (62) between the outlet (64) of the coolant pump impeller (20) and the surrounding conveying channel (12) can be controlled, a control pump (32) having a control pump impeller (22) which is arranged on the drive shaft (18) at least in a rotationally fixed manner, a flow channel (24) of the control pump (32) in which a pressure can be generated by rotating the control pump impeller (22), a pressure channel (92) via which an outlet (30) of the flow channel (24) can be fluidically connected to a first pressure chamber (80) of the control slider (58), which is formed on the axial side of the control slider (58) facing away from the coolant pump impeller (20), and a valve (84) via which a flow cross-section (90) of the pressure channel (92) can be closed and released. According to the invention, in order to be able to guarantee an emergency operation with maximum coolant supply of the coolant circuit, without the use of a return spring, the flow channel (24) is fluidically connected to a second pressure chamber (82) of the control slider (58) via a connection channel (94), which is formed on the axial side of the control slider (58) directed towards the coolant pump impeller (20).
(FR) L'invention concerne des pompes à liquide de refroidissement pour des moteurs à combustion interne, avec un arbre d'entraînement (18), un rotor de pompe à liquide de refroidissement (20), qui est agencé au moins de manière solidaire en rotation fixement sur l'arbre d'entraînement (18) et par l'intermédiaire duquel un liquide de refroidissement peut être transporté, un tiroir de régulation (58) réglable, par l'intermédiaire duquel une section transversale d'écoulement traversant d'une fente annulaire (62) est réglable entre une sortie (64) du rotor de pompe à liquide de refroidissement (20) et le canal de transport (12) environnant, une pompe de régulation (32) avec un rotor de pompe de régulation (22), qui est agencé au moins de manière solidaire en rotation sur l'arbre d'entraînement (18), un canal d'écoulement (24) de la pompe de régulation (32), dans lequel une pression peut être obtenue par rotation du rotor de pompe de régulation (22), un canal de pression (92), par l'intermédiaire duquel une évacuation (30) du canal d'écoulement (24) peut être reliée de manière fluidique à un premier espace sous pression (80) du tiroir de régulation (58), qui est formé sur le côté axial du tiroir de régulation (58) à l'opposé du rotor de pompe à liquide de refroidissement (20), et une soupape (84) permettant de fermer et de relâcher une section transversale d'écoulement traversant (90) du canal de pression (92). L'invention vise à pouvoir garantir un fonctionnement d'urgence, même sans l'utilisation d'un ressort de rappel, avec une alimentation en liquide de refroidissement maximale du circuit de refroidissement. L'invention propose à cet effet que le canal d'écoulement (24) soit relié de manière fluidique, par l'intermédiaire d'un canal de raccordement (94), à un deuxième espace sous pression (82) du tiroir de régulation (58), qui est formé sur le côté axial du tiroir de régulation (58) pointant en direction du rotor de pompe à liquide de refroidissement (20).
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