[發明專利]用于汽車中溫度循環回路的泵

有效

• 申請號: 201210477766.X
• 申請日: 2012-11-22
• 公開（公告）號: CN103133355B
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發明（設計）人: T·許澤;N·托內曼
• 申請（專利權）人: 黑拉許克聯合股份有限公司
• 主分類號: F04D13/06
• 分類號: F04D13/06;F04D29/22;F04D29/42;F04D29/04
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所11038
• 代理人: 沈英瑩

技術領域

本發明涉及一種用于汽車中溫度循環回路的泵以及一種帶有泵的用于汽車的溫度循環回路。

背景技術

公知用于汽車中溫度循環回路尤其是冷卻循環回路的泵。這種泵經常用作所謂的回轉泵，如其例如由DE 36 03 812所公知的那樣。在此，這種泵具有帶至少一個泵室的殼體，其中，在泵室中布置有能旋轉的、用于輸送流體的葉輪。為此，葉輪例如以回轉泵的形式構成為敞開的、部分閉合的或者閉合的葉輪。在這種回轉泵實施形式中，中心地通過葉輪的旋轉進行抽吸。在周邊側上，尤其在切線方向上，輸出所輸送的流體。因此，在切線方向上也可以說是在壓力側以及中心地在葉輪的吸取側。

公知的泵的缺點在于，由于借助于葉輪進行輸送在葉片面上形成了壓力差。尤其在相應葉片的處于徑向內部的部分與處于徑向外部的部分之間形成壓降。這種壓降導致形成了將力施加到葉輪本身上的壓力場。該力沿著軸向定向并且必須在支承設備中得到支撐。這種支承設備在公知的泵中布置在葉輪的吸取側上。這種支承設備的問題在于，必須承受相對高的軸向力。尤其在輸送功率高的情況下，即在葉輪轉速高的情況下，由此產生的軸向力相對高。這導致了，在葉輪的吸取側上進行軸向支承時經常出現面彼此發生貼靠的情況，所述面僅能夠在相對粗的制造公差下得以制造。這導致難以預測或不能預測的面接觸，所述面接觸尤其區段式地面接觸導致非常高的表面壓應力。由此形成很高的摩擦值，其隨之導致了公知的泵的損耗功率。此外，還增加了這種泵的磨損，這是因為由于表面壓力很高并且相應出現的摩擦力很高可能導致進行接觸的面磨損。最后，也可能出現的是，通過很高的摩擦力產生對輸送的流體的加熱，這通常是不希望出現的。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于汽車中溫度循環回路的泵以及一種帶有泵的用于汽車的溫度循環回路，它們至少部分地消除了前述缺點。本發明的目的尤其在于，提供一種用于汽車中溫度循環回路的泵和相應的溫度循環回路，它們能夠以低成本和容易制造的方式簡化對葉輪的軸向支承。

上述目的通過具有本發明特征的泵以及通過具有本發明特征的溫度循環回路得以實現。結合根據本發明的溫度循環回路所描述的特征和細節，當然也適于與根據本發明的泵結合并且相應地反之亦然，從而在對各個發明角度的公開方面總是相互參考或者可以相互參考。

根據本發明的用于汽車中溫度循環回路的泵具有帶有至少一個泵室的殼體。在該泵室內部布置有至少一個葉輪，所述葉輪以能旋轉的方式存在于泵室中。葉輪用于輸送流體。根據本發明的用于汽車中溫度循環回路的泵的特征在于，在葉輪上布置有至少一個流動構件，用于在所述葉輪旋轉時產生壓力場。該所產生的壓力場反向于由輸送流體所產生的壓力場定向。換句話說，產生的是如下壓力場，其構成用于部分地、完全地或者甚至過度地補償通過輸送流體所產生的壓力場。在此，流動構件原則上可以自由構造，只要以其作用方式產生根據本發明的壓力場。尤其是，獨立于流體輸送地設置有所述流動構件。這些流動構件可以例如是流動干擾器其可以優選以縱向肋的形式布置在葉輪的背側上。

根據本發明的泵中的溫度循環回路尤其是冷卻循環回路或加熱循環回路。這種冷卻或加熱循環回路必要時具有用于這種循環回路的強制輸送機構。在此，可以應用根據本發明的泵，以便以緊湊的、低成本的并且穩定的結構方式在汽車的冷卻循環回路或加熱循環回路中維持強制循環回路。

在根據本發明的泵內的葉輪中，葉輪的背側通常是所謂的死水區(Totwassergebiet)。在該區域中優選布置有流動構件。因此，可以將泵室內部已經存在的區域用于滿足附加功能。

通過以根據本發明的方式產生壓力場，可以實現對輸送流體所需的壓力場或者由此產生的壓力場的補償。相應地，通過由流動構件產生的壓力場同樣產生如下軸向力，其反作用于通過輸送流體所產生的軸向力。通過這種反作用降低了針對葉輪的有待軸向支撐的支承力。尤其是將有待支撐的支承力降低到最小值或者甚至對其進行過度補償，從而作為生成的軸向力而出現在反方向上的力。由此可以實現的是，在對置的側上即在與葉輪的吸取側對置的側上支撐葉輪。這可以實現根據本發明的泵的更加緊湊的結構形式。此外，在這里，能夠以明顯較精細(feineren)的公差精度加以制造的面可以彼此進行接觸。

但是，由于過度補償了軸向力，有待支撐的軸向力的數值盡管存在過度補償但仍然明顯小于公知的泵中的情況。由此同樣使得形成的表面壓應力以及由表面壓應力生成的摩擦力在軸向支撐時變得更小。相應的缺點，如其在公知的泵中由于高的軸向支承力已經相應高的摩擦力所存在的，能夠以這種方式得以減少尤其是得以最小化。