[發明專利]可脫開的發動機冷卻劑泵

有效

• 申請號: 201310289920.5
• 申請日: 2013-07-11
• 公開（公告）號: CN103541802B
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發明（設計）人: M·特伯格特;B·平恩;B·舒馬赫;J·梅林;K·豪恩伯肯
• 申請（專利權）人: 福特環球技術公司
• 主分類號: F01P5/10
• 分類號: F01P5/10;F01P5/12;F01P7/14
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙蓉民;張全信

本發明涉及可脫開的發動機冷卻劑泵。冷卻劑泵包括驅動輪、從動輪和偶聯控制泵。從動輪連接到冷卻劑葉輪并且以可變程度偶聯到驅動輪，所述偶聯程度響應在驅動輪和從動輪之間小的流體的量。偶聯控制泵配置為基于可變控制信號改變在驅動輪和從動輪之間限制的流體的量。

相關申請的交叉參考

本專利申請要求2012年7月13日提交的德國專利申請DE102012212325.3的優先權，其全部內容在此通過引用并入，用于所有目的。

技術領域

本專利申請涉及機動車輛工程的領域，并且更具體地，涉及用于機動車輛發動機系統的冷卻劑泵。

背景技術

機動車輛發動機系統通常包括發動機驅動的冷卻劑泵（也稱為“水泵”）。冷卻劑泵循環液體冷卻劑通過護套（jacket），所述護套圍繞發動機的汽缸蓋或汽缸體，以在發動機操作期間提供連續冷卻。近來的冷卻劑泵構造認可使泵送速率——因此，冷卻劑帶走熱量的速率——隨著發動機條件的改變而變化。具體地，在發動機已經升溫到其正常運轉溫度后，期望與發動機轉速成比例地操作所述冷卻劑泵，以便避免過熱和保持正常運轉溫度。然而，當發動機十分冷時——例如在冷啟動之后，與發動機轉速成比例冷卻，可能是不期望的。相反地，可能期望允許發動機盡可能快地升溫到其正常運轉溫度。該策略提供源于降低摩擦的發動機潤滑劑較快粘度降低和減少泵氣損失和增加EGR容限的進氣充氣較快升溫的燃料經濟利益。瞬發發動機升溫也促進在所述排氣系統中較快的催化劑起燃，用于改進排放控制性能。

因此，德國專利申請DE10 2010 043 264A1描述了一種發動機驅動冷卻劑泵，其中來自發動機曲軸的旋轉運動通過液力偶合器被傳輸到冷卻劑泵葉輪。在該設計中，基于在任何時間點限制在液力偶合器內的流體的量，控制傳輸到葉輪的扭矩量。響應冷卻需求，通過打開位于所述冷卻劑泵中的兩個磁控制閥中的一個，可以改變該量。打開一個閥允許流體移出液力偶合器并進入存儲室；打開另一閥允許流體移回到液力偶合器中。在該方法中，偶合器內的流體越少，傳輸到葉輪的扭矩越少，且由冷卻劑帶走的熱量越少。

然而，本文的發明人已經觀察到，DE10 2010 043 264A1的液力偶合器在正常操作條件下不可以完全排干流體。這是因為該設計依賴于純旋轉力來將流體移出液力偶合器并進入存儲室。結果，葉輪從不完全與旋壓曲軸分離：即使當不期望冷卻劑流動時，該泵繼續以減少的速率循環冷卻劑。

發明內容

為了解決這個問題并且提供其他優點，本公開提供了一種冷卻劑泵，其包括驅動輪、從動輪和偶聯控制泵。所述從動輪連接到冷卻劑葉輪并且以可變程度偶聯到驅動輪，該偶聯程度響應在驅動輪和從動輪之間限制的（confined）流體的量。該偶聯控制泵配置為基于可變的控制信號改變在驅動輪和從動輪之間限制的流體的量。當需要最小冷卻時，此配置能夠使冷卻劑泵的驅動輪完全與從動輪分離，用于改進燃料經濟和排放控制性能。

提供上面的陳述來以簡化的形式介紹本公開的選定部分，而沒有確定主要或必需特征。由權利要求書限定的要求保護的主題既不限于上述內容，也不限于解決本文所引用的問題或缺點的實施。

附圖說明

圖1示出了根據本公開的實施方式的示例性發動機系統的方面。

圖2和圖3示出了根據本公開的實施方式的示例性冷卻劑泵的方面。

圖4圖解了根據本公開的實施方式的控制機動車輛發動機系統的冷卻劑泵的示例性方法。

具體實施方式

現在將通過實例和參照上面所列的例證性實施方式描述本公開的方面。在一個或多個實施方式中可能基本相同的組件、過程步驟和其他要素協調地確定并且以最小的重復描述。然而，應當注意協調確定的要素也可在一定程度上不同。應當進一步注意本公開中所包括的附圖是示意性的，并且一般不按比例繪制。相反地，圖中所示的各種制圖比例、縱橫比和組件數量可能被故意曲解，以使某些特征或關系更容易看見。