(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のための機械的な冷却材ポンプ（１０）であって、冷却材を半径方向外方へ圧送する、ロータブレード（１４）を備えたポンプロータホイール（１２）と、第１の軸方向ブレード端部（２０）において固定ブレード保持リング（１８）によって回動可能に支持された可変ポンプステータブレード（１６）とを有しており、可変ポンプステータブレード（１６）が、ポンプロータホイール（１２）の半径方向外側に配置されている形式のものにおいて、ポンプロータホイール（１２）に、第２の軸方向ブレード端部（２４）に部分的に重なるブロッキングリング（２２）が設けられていることを特徴とする、内燃機関のための機械的な冷却材ポンプ（１０）。
【請求項２】
固定ブレード保持リング（１８）が、ポンプ本体（２６）に別個の部分として取り付けられている、請求項１記載の機械的な冷却材ポンプ（１０）。
【請求項３】
固定ブレード保持リング（１８）に、可変ポンプステータブレード（１６）のピボット軸（３０）を受容するための軸方向ピボット開口（２８）が設けられている、請求項１又は２記載の機械的な冷却材ポンプ（１０）。
【請求項４】
第２の軸方向ブレード端部（２４）に、平坦な停止面（３２）が設けられている、請求項１から３までのいずれか１項記載の機械的な冷却材ポンプ（１０）。
【請求項５】
平坦な停止面（３２）と、ブロッキングリング（２２）との間にギャップ（３４）が形成されている、請求項１から４までのいずれか１項記載の機械的な冷却材ポンプ（１０）。
【請求項６】
ギャップ（３４）の高さが０．５ｍｍ〜５ｍｍである、請求項５記載の機械的な冷却材ポンプ（１０）。
【請求項７】
ギャップ（３４）の高さが、可変ポンプステータブレード（１６）のピボット軸（３０）の長さよりも小さい、請求項５記載の機械的な冷却材ポンプ（１０）。
【請求項８】
ブロッキングリング（２２）が、可変ポンプステータブレード（１６）のピボット軸（３０）に重なっている、請求項１から７までのいずれか１項記載の機械的な冷却材ポンプ（１０）。
【請求項９】
ブロッキングリング（２２）が、ポンプロータホイール（１２）の一体化された部分である、請求項１から８までのいずれか１項記載の機械的な冷却材ポンプ（１０）。
【請求項１０】
ブロッキングリング（２２）が、ポンプロータホイール（１２）の別個の部分として形成されている、請求項１から８までのいずれか１項記載の機械的な冷却材ポンプ（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関のための調節可能な機械的な冷却材ポンプに関する。
【０００２】
従来の機械的な冷却材ポンプは国際公開第２００４／０５９１４２号から公知である。これらのポンプは、ポンプロータホイールと、複数の可変ポンプステータブレードを支持するハウジングとを有する。ポンプは、まず可変ポンプステータブレードをハウジングのそれぞれのピボット開口に取り付けることによって組み立てられる。ポンプロータホイールが取り付けられた後、ポンプは、燃焼エンジンブロックへ移送され、エンジンブロックに設置される。移送の間、ステータブレードは緩みに対して固定されていないので、落下する恐れがある。
【０００３】
本発明の課題は、取付け手順が改良された機械的な冷却材ポンプを提供することである。
【０００４】
この課題は、請求項１の特徴を有する機械的な冷却材ポンプによって解決される。
【０００５】
内燃機関のための機械的な冷却材ポンプには、ロータブレードを備えたポンプロータが設けられており、ポンプロータホイールは冷却材を半径方向外方へ圧送する。ポンプの圧送性能は、第１の軸方向ブレード端部において固定ブレード保持リングによって回動可能に支持された可変ポンプステータブレードによって制御される。可変ポンプステータブレードは、ポンプロータホイールの半径方向外側に配置されている。ポンプロータホイールには、半径方向ブロッキングリングが設けられており、この半径方向ブロッキングリングは、第２の軸方向ブレード端部に部分的に重なり、この第２の軸方向ブレード端部をカバーしている。可変ポンプステータブレードは、ブロッキングリングによって緩みに対してブロックされており、落下することができない。ブロッキングリングを備えたポンプロータホイールは、ポンプの組立てプロセスをより簡単にする。なぜならば、ポンプがエンジンブロックに取り付けられるまで、ステータブレードを固定するために付加的なブレードリングが取り付けられる必要がないからである。
【０００６】
好適な実施形態によれば、固定ブレード保持リングは、別個の部分としてポンプ本体に取り付けられている。ブレード保持リングの別個の設置は、リングの形状及び材料に関する自由度を高め、これにより、リングをポンプ本体の材料とは異なる材料から形成することができる。さらに、別個の予め製造された部品を使用することにより、ブレード保持リングの形状をそれぞれ、制限を受けずに設計することができる。
【０００７】
好適には、固定ブレード保持リングには、可変ポンプステータブレードのピボット軸を受容するための軸方向ピボット開口が設けられている。ピボット開口は、実現が単純で、したがって費用対効果の高いピボット軸受を提供するための複雑でない技術である。
【０００８】
好適には、第２の軸方向ブレード端部には、平坦な停止面が設けられている。平坦な停止面は、可変ポンプステータブレードの全ての回動可動な位置においてブロッキングリングと第２の軸方向ブレード端部との間の均一なギャップ高さを保証する。
【０００９】
好適な実施形態によれば、平坦な停止面とブロッキングリングとの間にギャップが形成されており、この場合、ギャップの高さは好適には０．５ｍｍ〜５ｍｍである。ピボット軸が軸方向ピボット開口から脱落することができないように、ギャップは好適には、可変ポンプステータブレードのピボット軸の軸方向長さよりも小さい。好適には、ギャップは、ブレードが緩むのを防止する軸方向高さを有するべきであり、ギャップ高さは、ブレードの第２のブレード端部がブロッキングリングに引っ掛かることができないことを保証するように小さくなっているべきである。
【００１０】
好適には、ブロッキングリングは、可変ポンプステータブレードのピボット軸に重なっている。これは、ブレードが緩んだり、引っ掛かったりしないことを保証する。
【００１１】
好適な実施形態によれば、ブロッキングリングは、ポンプロータホイールの一体化された部分である。この構成は、ステータブレードを固定するための付加的な作業ステップを省略することができるので、機械的な冷却材ポンプの費用対効果の高い製造を可能にする。
【００１２】
択一的に、ブロッキングリングは、ポンプロータホイールの別個の部分として形成されている。ブロッキングリングの別個の設置は、ブロッキングリングの形状及び材料に関する自由度を高め、これにより、ブロッキングリングは、ポンプロータホイールの材料と異なる材料、例えばステータブレード材料よりも小さな摩擦係数を有する材料から形成することができる。
【００１３】
以下は図面を参照した発明の実施形態の詳細な説明である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】機械的な冷却材ポンプの斜視図である。
【図２】図１のポンプロータホイール、ブロッキングリング及びステータブレードの斜視図である。
【図３】図２のポンピングエレメントの側面図である。
【００１５】
図１には、内燃機関のための機械的な冷却材ポンプ１０が示されている。機械的な冷却材ポンプ１０は、ポンプ本体２６を有しており、このポンプ本体２６は、制御リング１９と、可変ポンプステータブレード１６を保持するブレード保持リング１８と、ポンプロータホイール１２とを支持している。ポンプ本体２６は、液密式ハウジングとして形成されている。ポンプ本体２６には取付けフランジ１１が設けられており、これにより、ポンプ本体２６は、フランジ１１においてエンジンブロック（図示せず）に直接に取り付けることができるか、又はフランジ１１に取り付けられたカバーボディ（図示せず）を有することができる。
【００１６】
軸方向シャフト２７に取り付けられた回転可能なポンプロータホイール１２には、複数のロータブレード１４が設けられており、これらのロータブレード１４は、中央入口開口１７を有する第１の円板１３と、第２の円板１５との間に位置決めされている。ロータブレード１４は、第１の円板１３の円周まで延びている。第２の円板１５には、第１の円板１３の円周よりも大きな円周が設けられている。第２の円板１５の半径方向に突出したリングは、第１の円板１３の円周よりも半径方向に延びており、ブロッキングリング２２を形成している。
【００１７】
ポンプロータホイール１２の半径方向外側において、複数の可変ポンプステータブレード１６が固定ブレード保持リング１８に配置されている。固定ブレード保持リング１８は、ポンプ本体２６に取り付けられた別個の部分として形成することができる。択一的に、固定ブレード保持リング１８は、ポンプ本体２６の一体化された部分として形成することができる。固定ブレード保持リング１８には、可変ポンプステータブレード１６のピボット軸３０を受容するための複数の軸方向ピボット開口２８が設けられている。さらに、固定ブレード保持リング１８には、細長い軸方向開口２９が設けられており、この軸方向開口において、ピンがステータブレード１６を制御リング１９に結合している。制御リング１９が移動させられると、ステータブレード１６を回動させることができる。
【００１８】
可変ポンプステータブレード１６には、第１の軸方向ブレード端部２０と、第２の軸方向ブレード端部２４とが設けられており、第２の軸方向ブレード端部２４は平坦な停止面３２を提供する。
【００１９】
可変ポンプステータブレード１６は、第１の軸方向ブレード端部２０において固定ブレード保持リング１８によって回動可能に支持されている。ブロッキングリング２２と第２の軸方向ブレード端部２４との間にはギャップ３４が形成されており、ギャップ３４の高さは０．５ｍｍ〜５ｍｍである。ギャップの高さは、可変ポンプステータブレード１６のピボット軸３０の軸方向長さよりも小さくなければならない。
【００２０】
機械的な冷却材ポンプ１０は二段階で組み立てられる。第１に、可変ポンプステータブレード１６は、第１の軸方向ブレード端部２０のピボット軸３０において軸方向ピボット開口２８に取り付けられる。その後、ポンプロータホイールが軸方向シャフト２７にプレスばめされ、この場合、ブロッキングリング２２がステータブレード１６の第２の軸方向ブレード端部２４に部分的に重なり、ブロッキングリング２２の周方向縁部がステータブレード１６のピボット軸３０に重なるようにする。
【００２１】
機械的な冷却材ポンプ１０の改良された設計は、ブレード１６を緩ませる危険性なしにエンジンブロックへの移送中のポンプ１０の回転移動を許容する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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