[發明專利]用于內燃機的可機械調控的冷卻機泵的調控方法

有效

• 申請號: 201680063348.2
• 申請日: 2016-10-19
• 公開（公告）號: CN108350888B
• 公開（公告）日: 2019-11-01
• 發明（設計）人: 斯特凡·齊爾伯格;安德雷斯·伯格;米夏埃爾-托馬斯·本拉;斯特凡·洛特岡
• 申請（專利權）人: 皮爾伯格有限責任公司
• 主分類號: F04D15/00
• 分類號: F04D15/00
• 代理公司: 北京卓孚知識產權代理事務所(普通合伙) 11523
• 代理人: 任宇;熊雪梅

本發明涉及一種用于內燃機的可機械調控的冷卻劑泵的調控方法，其中冷卻劑通過冷卻劑泵葉輪(20)輸送到包圍所述冷卻劑泵葉輪(20)的輸送通道(12)內且輸送到泵出口(16)，其中輸送取決于可調節的調控滑塊(54)的位置，通過所述調控滑塊(54)調控所述冷卻劑泵葉輪(20)的出口(60)和周圍的輸送通道(12)之間的環形間隙(58)的流通橫截面，且其中，為通過縮小流通橫截面降低輸送到泵出口(30)的冷卻劑體積流，將所述調控滑塊(54)的第一軸向側上的第一壓力室(70)填充以處于壓力下的冷卻劑。為在確保充分冷卻的同時保證加熱時間較短，建議為通過增大流通橫截面升高輸送到所述泵出口(30)的冷卻劑體積流，以處于壓力下的冷卻劑填充位于所述調控滑塊(54)的與第一側在軸向上對置的那側的第二壓力室(72)，且在內燃機關閉時將所述調控滑塊(54)移動到取決于冷卻劑溫度的限定的位置，將所述調控滑塊(54)保持在此位置中直至發動機起動。

技術領域

本發明涉及用于內燃機的可機械調控的冷卻劑泵的調控方法，其中，冷卻劑通過冷卻劑泵葉輪輸送到包圍冷卻劑泵葉輪的輸送通道內且輸送到泵出口，其中，輸送取決于可調節的調控滑塊的位置，通過所述調控滑塊調控冷卻劑泵葉輪的出口和周圍的輸送通道之間的環形間隙的流通橫截面，且為通過縮小流通橫截面降低輸送到泵出口的冷卻劑體積流，以處于壓力下的冷卻劑填充調控滑塊的第一軸向側上的第一壓力室。

背景技術

冷卻劑泵使用在內燃機內以用于調控被輸送的冷卻劑的量，以防止內燃機的過熱。此泵的驅動通常通過帶傳動或鏈條傳動進行，使得冷卻劑泵輪以曲軸轉速或以曲軸轉速的固定比例被驅動。

在現代內燃機中，被輸送的冷卻劑量應與內燃機或汽車的冷卻劑需求匹配。為避免升高的有害物排放且降低燃料消耗，尤其應縮短發動機的冷運行階段。這通過在此階段期間節流或完全切斷冷卻劑流等來實現。

已知不同的用于調控冷卻劑量的泵構造。除電驅動的冷卻劑泵外，已知如下泵，所述泵可通過聯接器特別是液壓聯接器連接到泵的驅動器上或與所述驅動器分離。用于調控被輸送的冷卻劑流的特別節約成本且構造簡單的可能性是使用可軸向移動的調控滑塊，所述調控滑塊被移動經過冷卻劑泵葉輪，使得為降低冷卻劑流泵不輸送到周圍的輸送通道內而是向著關閉的滑塊輸送。

此調控滑塊的調控也以不同的方式進行。除純粹的電調節外，特別地被證明合適的是滑塊的液壓調節。所述液壓調節主要通過環形的活塞室進行，所述活塞室以液壓流體填充，且所述活塞室的活塞與滑塊連接，使得在活塞室填充時將滑塊移動經過冷卻劑泵葉輪。滑塊的復位通過將活塞室向出口打開實現，這主要通過電磁閥以及彈簧的作用進行，所述彈簧提供了用于滑塊復位的力。

為了不必通過如附加的活塞/缸單元的附加的輸送單元來提供移動調控滑塊所需的冷卻劑量或不必為運行而壓縮另外的液壓流體，已知如下的可機械地調控的冷卻劑泵，在所述冷卻劑泵的驅動軸上布置第二輸送輪，通過所述輸送輪提供用于調控滑塊的壓力。此泵例如構造為側通道泵或伺服泵。

帶有作為次級泵工作的側通道泵的此類冷卻劑裝置從DE 10 2012 207387A1中已知。在此泵的情況中，通過3/2路閥在第一位置關閉調控泵的壓力側且將泵的抽吸側與冷卻循環和滑塊連通，且在第二位置將壓力側與滑塊連通且將抽吸側與冷卻循環連通。使用彈簧將調控滑塊復位，通過由出現在抽吸連接部上的負壓實現泵的復位也可實際上省去所述彈簧。

但問題在于，在內燃機起動時不存在充足的冷卻劑壓力，以將調控滑塊快速地移動到其關閉通道的位置且因此中斷冷卻劑流。冷卻劑流的快速調控因此在剛起動之后特別地在怠速轉速下不可行，因此加熱時間不能被明顯縮短，如在通過將調控滑塊移動到環形間隙內直接關閉的情況。