Die
Erfindung betrifft eine Membranpumpe mit einer Membran, insbesondere
eine Membranpumpe eines Motor-Pumpenaggregats zur Bereitstellung
von Druck für
eine Bremsbetätigungseinrichtung einer
Kraftfahrzeugbremsanlage mit einem pneumatischen Bremskraftverstärker, wobei
ein Membranwulst der Membran in einem Pumpengehäuse eingespannt ist.The
The invention relates to a diaphragm pump with a membrane, in particular
a diaphragm pump of a motor-pump unit to provide
from pressure for
a brake actuator of a
Motor vehicle brake system with a pneumatic brake booster, wherein
a membrane bead of the membrane is clamped in a pump housing.
Bei
Membranpumpen ist grundsätzlich
eine Axialtoleranz zwischen einer Antriebswelle, beispielsweise
einer Motorwelle, und der Membran und dem Membransitz im Gehäuse bzw.
einer mit der Membran verbundenen Pleuelstange zu berücksichtigen,
die sich aus den einzelnen Bauteiltoleranzen ergibt. Zudem ist es
für eine
einwandfreie Pumpenfunktion notwendig, dass die Membran bzw. deren Membranwulst
im Pumpengehäuse
radial nach innen abgestützt
ist.at
Diaphragm pumps is basically
an axial tolerance between a drive shaft, for example
a motor shaft, and the membrane and the membrane seat in the housing or
to consider a connecting rod connected to the diaphragm,
which results from the individual component tolerances. It is also
for one
proper pump function necessary that the membrane or its Membranwulst
in the pump housing
supported radially inward
is.
Wie
beispielsweise aus der DE
2 33 302 A1 bekannt ist, wird die radiale Abstützung von
der Membran von bekannten Membranpumpen durch eine Anlage des Membranwulstes
an einer Pumpengehäuseanlage
realisiert. Zugkräfte,
welche im Betrieb der Membranpumpe durch eine Membranverformung
auf die Membran wirken, werden von der Pumpengehäuseanlage aufgenommen. Daher
ist es, wie bereits erwähnt,
für die
einwandfreie Pumpenfunktion zwingend erforderlich, dass sich die
Membran bzw. deren Membranwulst an der Pumpengehäuseanlage radial abstützt. Bei
einer fehlenden Abstützung
ist mit einer verschlechterten Pumpenleistung zu rechnen. Es wird
daher als nachteilig angesehen, dass bei bekannten Membranpumpen
die Anlage des Membranwulstes an der Pumpengehäuseanlage eine genaue Positionierung
der Membran bei der Montage der Membranpumpe erfordert.Such as from the DE 2 33 302 A1 is known, the radial support of the membrane of known diaphragm pumps is realized by a system of the Membranwulstes on a pump housing system. Tensile forces, which act on the membrane during membrane pump operation, are absorbed by the pump housing system. Therefore, it is, as already mentioned, imperative for the proper pump function, that the membrane or its membrane bead is radially supported on the pump housing system. In the absence of support is to be expected with a deteriorated pump performance. It is therefore considered disadvantageous that in known diaphragm pumps, the installation of the membrane bead on the pump housing system requires accurate positioning of the membrane during assembly of the diaphragm pump.
Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, eine Membranpumpe bereitzustellen,
die einen einfachen Zusammenbau der Membranpumpe ohne Einstellmaßnahmen
und Positionierung der Membran ermöglicht.task
the present invention is to provide a diaphragm pump,
the simple assembly of the diaphragm pump without adjustment measures
and positioning of the membrane allows.
Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass
Mittel zur radialen Abstützung
der Membran vorgesehen sind, welche vor der Membraneinspannung in
radialer Richtung in Bezug auf eine Mittelachse der Membran relativ
zum Pumpengehäuse verschiebbar
sind. Dadurch erfolgt die für
eine einwandfreie Pumpenfunktion notwendige radiale Abstützung der
Membran nicht durch Abstützung
von Zugkräften
an der Pumpengehäuseanlage,
was eine genaue Positionierung der Membran bei der Montage unnötig macht.
Die Pumpengehäuseanlage
der bekannten Membranpumpe kann ganz oder teilweise entfallen.The
The object is achieved in that
Means for radial support
the membrane are provided, which before the Membraneinspannung in
radial direction relative to a central axis of the diaphragm relative
displaceable to the pump housing
are. This is done for
a proper pump function necessary radial support the
Membrane not supported
of tensile forces
on the pump housing system,
which makes exact positioning of the membrane during assembly unnecessary.
The pump housing system
the known diaphragm pump can be omitted in whole or in part.
Vorzugsweise
sind die Mittel einstückig
mit der Membran vorgesehen, wodurch ein zusätzlicher Montageschritt nicht
erforderlich ist.Preferably
the funds are in one piece
provided with the membrane, whereby an additional assembly step is not
is required.
Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform der
Erfindung sind die Mittel im Membranwulst vorgesehen. Die Funktion
der Membran wird somit nicht beeinflusst.According to one
advantageous embodiment of the
Invention, the means are provided in the membrane bead. The function
the membrane is thus not affected.
Eine
einfache Herstellung der Membran wird dadurch erreicht, dass als
Mittel zur radialen Abstützung
der Membran vorzugsweise ein Stützring
vorgesehen ist, welcher in den Membranwulst einvulkanisiert ist.A
simple production of the membrane is achieved in that as
Means for radial support
the diaphragm preferably a support ring
is provided, which is vulcanized into the Membranwulst.
In
vorteilhafter Ausgestaltung weist der Stützring axiale Vorsprünge auf
einer Oberseite und einer Unterseite auf. Diese dienen der axialen
Positionierung des Stützringes
während
des Einvulkanisierens.In
advantageous embodiment, the support ring on axial projections
a top and a bottom. These serve the axial
Positioning of the support ring
while
of vulcanization.
Vorzugsweise
weist der Stützring
am Umfang verteilte radial ausgerichtete Vorsprünge aufweist, welche der radialen
der axialen Positionierung des Stützringes während des Einvulkanisierens
dienen.Preferably
has the support ring
distributed radially on the circumference having radially directed projections, which of the radial
the axial positioning of the support ring during vulcanization
serve.
Gemäß einer
vorteilhaften alternativen Ausführungsform
sind die Mittel als separates Bauteil ausgebildet, welches vor oder
bei der Montage der Membran in das Pumpengehäuse eingelegt wird. Dadurch
können
Membran als auch das Bauteil kostengünstig hergestellt werden.According to one
advantageous alternative embodiment
the means are designed as a separate component, which before or
is inserted in the pump housing during assembly of the diaphragm. Thereby
can
Membrane and the component are produced inexpensively.
Eine
einfache Herstellung des separaten Bauteiles wird dadurch erreicht,
dass das separate Bauteil vorzugsweise als Ringelement mit einem
radial innen ausgebildeten, umlaufenden Rand vorgesehen, wobei die
radiale Abstützung
der Membran und den auftretenden Zugkräften an dem umlaufenden Rand
erfolgt. Dabei kann das Ringelement gemäß vorteilhaften Ausführungsformen
aus Kunststoff oder aus Blech vorgesehen sein.A
simple production of the separate component is achieved by
that the separate component preferably as a ring element with a
provided radially inwardly formed, circumferential edge, wherein the
radial support
the membrane and the tensile forces occurring at the peripheral edge
he follows. In this case, the ring element according to advantageous embodiments
be provided from plastic or sheet metal.
Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung ist der Membranwulst zum Ausgleich von Bauteil- und Montagetoleranzen
mit einem einstellbaren Abstand zwischen Pumpengehäusebauteilen
eingespannbar. Die Einstellung des Abstandes erfolgt vorzugsweise
mittels eines Montageverfahrens zur Montage eines Pumpengehäusebauteiles. Zusätzlich kann
dadurch der Totraum der Membranpumpe optimiert werden.According to one
preferred embodiment of
Invention is the Membranwulst to compensate for component and assembly tolerances
with an adjustable distance between pump housing components
eingespannbar. The adjustment of the distance is preferably
by means of a mounting method for mounting a pump housing component. In addition, can
thereby the dead space of the diaphragm pump can be optimized.
Weitere
Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung gehen
aus der nachfolgenden Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele sowie anhand
der Zeichnung hervor.Further
Features, advantages and applications of the invention go
from the following description of two embodiments and by way of
the drawing out.
Es
zeigt:It
shows:
1 eine
räumliche
Darstellung einer erfindungsgemäßen Membranpumpe
als Bauteil eines Motor-Pumpenaggregates; 1 a spatial view of a diaphragm pump according to the invention as a component of a motor-pump unit;
2 das
Motor-Pumpenaggregat gemäß 1 mit
einem ersten Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Membranpumpe
teilweise geschnitten; 2 the engine-pump unit according to 1 partially cut with a first embodiment of a membrane pump according to the invention;
3 ein
Arbeitsraumdeckel der erfindungsgemäßen Membranpumpe gemäß 2 geschnitten; 3 a working space cover according to the invention of the diaphragm pump 2 cut;
4a und 4b jeweils
einen Ausschnitt einer bekannten Membranpumpe im Längsschnitt; 4a and 4b in each case a section of a known diaphragm pump in longitudinal section;
5 eine
Membran-Pleuelstangen-Einheit der erfindungsgemäßen Membranpumpe gemäß 2 im
Längsschnitt
in einer vergrößerten Darstellung; 5 a membrane connecting rod unit of the membrane pump according to the invention according to 2 in longitudinal section in an enlarged view;
6 einen
Stützring
der erfindungsgemäßen Membranpumpe
gemäß 2 in
einer Draufsicht; 6 a support ring of the diaphragm pump according to the invention 2 in a plan view;
7a und 7b jeweils
einen Ausschnitt der erfindungsgemäßen Membranpumpe gemäß 2 im
Längsschnitt
und 7a and 7b in each case a section of the diaphragm pump according to the invention 2 in longitudinal section and
8 einen
Ausschnitt eines zweiten Ausführungsbeispiels
einer erfindungsgemäßen Membranpumpe
im Längsschnitt. 8th a section of a second embodiment of a diaphragm pump according to the invention in longitudinal section.
1 zeigt
eine räumliche
Darstellung einer erfindungsgemäßen Membranpumpe
als Bauteil eines Motor-Pumpenaggregates 1, welches eine
Membranpumpe 2 mit einem Pumpen 5 und einen die Membranpumpe 2 antreibenden
elektrischen Motor 3 umfasst, wobei der Motor 3 beispielsweise
als Gleichstrommotor ausgebildet sein kann. 1 shows a spatial representation of a diaphragm pump according to the invention as a component of a motor-pump unit 1 which is a diaphragm pump 2 with a pump 5 and a diaphragm pump 2 driving electric motor 3 includes, wherein the engine 3 for example, can be designed as a DC motor.
Die
Membranpumpe 2 ist, wie insbesondere aus 2 hervorgeht,
welche das Motor-Pumpenaggregat 1 mit einem ersten Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Membranpumpe 2 teilweise
geschnitten zeigt, als Doppelmembranpumpe mit zwei gegenüberliegenden
Membranen 4 vorgesehen, welche jeweils zwischen dem Pumpengehäuse 5 und
einem Arbeitsraumdeckel 6 eingespannt ist und dadurch einen
Arbeitsraum 7 begrenzt. Die Membrane 4 sind mittels
eines Kurbelantriebs 8 gegensinnig bewegbar, welcher je
Membran 4 einen Exzenter 9 und eine Pleuelstange 10 umfasst.
Die Membran 4 ist in 5 als Bauteil
einer Membran-Pleuelstangen-Einheit in einer vergrößerten Darstellung
gezeigt und nachstehend wird noch näher beschrieben.The diaphragm pump 2 is how particular out 2 shows which the motor-pump unit 1 with a first embodiment of the diaphragm pump according to the invention 2 partially cut shows, as a double diaphragm pump with two opposite membranes 4 provided, which in each case between the pump housing 5 and a work space cover 6 is clamped and thereby a working space 7 limited. The membrane 4 are by means of a crank drive 8th movable in opposite directions, which ever membrane 4 an eccentric 9 and a connecting rod 10 includes. The membrane 4 is in 5 as a component of a membrane connecting rod unit shown in an enlarged view and will be described in more detail below.
In 3 ist
der Arbeitsraumdeckel 6 des Motor-Pumpenaggregates 1 geschnitten
dargestellt. Es ist ersichtlich, dass der Arbeitsraumdeckel 6 einen Oberdeckel 15 sowie
einen Unterdeckel 16 aufweist, die je nach Werkstoff – Kunststoff
oder Aluminium – luftdicht
miteinander verschweißt
bzw. verschraubt sind. Die Zentrierung des Oberdeckels 15 auf
dem Unterdeckel 16 erfolgt beispielsweise durch eine am Oberdeckel 15 angeformte
Schweißzugabe 19,
welche bei der Montage des Oberdeckels 15 in eine entsprechende
Kontur 20 hineingreift.In 3 is the work space cover 6 of the motor-pump unit 1 shown cut. It can be seen that the work space cover 6 an upper lid 15 and a lower lid 16 has, depending on the material - plastic or aluminum - airtight welded or screwed together. The centering of the upper lid 15 on the lower lid 16 for example, by a on the upper lid 15 molded welding allowance 19 , which when mounting the upper lid 15 in a corresponding contour 20 reaching in.
Am
Pumpegehäuse 5 ist
ein in 1 gezeigter Anschluss 25 mit einem darin
abdichtend befestigen Adapter 26 vorgesehen, über den
der angeschlossene Bremskraftverstärker evakuiert wird. Der Adapter 26 kann
beispielsweise wie dargestellt abgewinkelt ausgeführt sein.
Ebenso ist jedoch auch, den Kundenwünschen entsprechend, ein gerader
Adapter 26 möglich.
Weiter ist die Ausgestaltung eines Adapterabganges 27,
an welchen ein nicht gezeigter Vakuumschlauch befestigt wird, je
nach Anschlussart unterschiedlich ausgestaltet. So ist neben dem
dargstellten Tannenbaumprofil auch ein Schnell- bzw. Rastverschluss
denkbar.At the pump housing 5 is an in 1 shown connection 25 with an adapter sealingly attached therein 26 provided via which the connected brake booster is evacuated. The adapter 26 For example, it can be angled as shown. Likewise, however, according to the customer's wishes, a straight adapter 26 possible. Next is the design of an adapter outlet 27 , to which a vacuum hose, not shown, is fastened, designed differently depending on the type of connection. Thus, in addition to the dargstellten Christmas tree profile, a snap or snap closure conceivable.
Der
Adapter 26 kann entweder mittels einer Rastverbindung in
den Anschluss 25 positioniert werden oder die Anschluss-Adapter-Verbindung
ist drehbar vorgesehen. Die drehbare Ausgestaltung der Verbindung
kann beispielsweise mittels stiftförmigen Elementen 21,
welche in Bohrungen des Anschlusses 25 hineinragen und
in eine nicht sichtbare Außennut
des Adapters 26 eingreifen, realisiert werden.The adapter 26 can either by means of a locking connection in the connection 25 be positioned or the connection adapter connection is rotatably provided. The rotatable embodiment of the connection can, for example, by means of pin-shaped elements 21 , which in holes of the connection 25 protrude and into an invisible outer groove of the adapter 26 intervene, be realized.
Der
Anschluss 25 mündet
in eine nicht dargestellte Gehäusebohrung,
die in zwei im Pumpengehäuse 5 ausgebildete
Kanäle
verzweigt, die zu den beiden Arbeitraumdeckeln 6 führen. Dadurch
ist es möglich,
die Arbeitsraumdeckel 6 für beide Seiten der Membranpumpe 2 gleich
auszugestalten, wodurch die Montage wesentlich vereinfacht wird.
Vorteilhafterweise kann ein zweiter Anschluss 25 auf der
gegenüberliegenden
Seite des Pumpengehäuses 5 vorgesehen
sein. Damit ist es möglich,
je nach Kundenwunsch und Einbauverhältnisse des Motor-Pumpenaggregates 1 den
Adapter 26 entweder auf der einen oder der gegenüberliegenden
Seite anzuschließen.
Hierzu kann einer der Anschlüsse 25 mittels
eines Stopfens dicht verschlossen werden. Ebenso ist es denkbar,
einen der Anschlüsse 25 bei
der Herstellung verschlossen zu lassen und erst bei Bedarf beispielsweise
durch Aufbohren zu öffnen.The connection 25 opens into a housing bore, not shown, in two in the pump housing 5 trained channels branches, leading to the two working space lids 6 to lead. This makes it possible to the work space cover 6 for both sides of the diaphragm pump 2 To design the same, whereby the assembly is much easier. Advantageously, a second connection 25 on the opposite side of the pump housing 5 be provided. This makes it possible, depending on customer requirements and installation conditions of the motor-pump unit 1 the adapter 26 either on one side or the opposite side. This can be one of the connections 25 be sealed by a plug. Likewise it is conceivable, one of the connections 25 to be closed during production and opened only when necessary, for example by drilling.
In
jedem der Arbeitsraumdeckel 6 ist ein im Oberdeckel 15 ausgebildete
Einlasskanal 11 vorgesehen, der mit dem erwähnten Pumpengehäusekanal
mittels einem Dichtelement luftdicht verbunden ist und die angesaugte
Luft zu einem Einlassventil 12 weiterleitet. Das Einlassventil 12 ist
vorzugsweise als Plattenventil mit einer Ventilscheibe 11 aus
elastischem Werkstoff ausgebildet. Die von der elastomeren Ventilscheibe 17 zu
bedeckende Gesamtdurchtrittsfläche
wird dabei zweckmäßigerweise
in mehrere kleine Durchtrittsflächen
mit jeweils kreisförmigem Querschnitt
aufgeteilt. Hierfür
verzweigt der Einlasskanal 11 im Oberdeckel 15 in
eine entsprechende Anzahl von Einzelkanälen 22, welche kreisringförmig um
eine Mittelachse des Einlassventils 11 angeordnet sind.In each of the working space lids 6 is one in the upper lid 15 trained inlet channel 11 provided, which is airtightly connected to said pump housing channel by means of a sealing element and the sucked air to an inlet valve 12 forwards. The inlet valve 12 is preferably as a plate valve with a valve disc 11 made of elastic material. The of the elastomeric valve disc 17 Total to be covered Stepping surface is expediently divided into several small passage areas, each having a circular cross-section. For this, the inlet duct branches 11 in the upper lid 15 in a corresponding number of individual channels 22 which is annular about a center axis of the intake valve 11 are arranged.
Nach
dem Durchströmen
des Einlassventils 11 gelangt die angesaugte Luft über Arbeitsraumdeckelöffnungen 23 im
Unterdeckel 16 in den Arbeitsraum 7 zwischen Membrane 4 und
Arbeitsraumdeckel 6, wird dort komprimiert und über weitere
Arbeitsraumdeckelöffnungen 24 zum
Auslassventil 14 geführt,
welches ebenfalls als Plattenventil mit einer Ventilscheibe 18 aus
elastomeren Werkstoff ausgebildet ist.After flowing through the inlet valve 11 the sucked air passes through working space lid openings 23 in the lower lid 16 in the workroom 7 between membrane 4 and workspace lid 6 , is compressed there and over further work space lid openings 24 to the exhaust valve 14 guided, which also as a plate valve with a valve disc 18 is formed of elastomeric material.
Wie
ersichtlich ist, ist ein Auslasskanal 13 zwischen Oberdeckel 15 und
Unterdeckel 16 ausgebildet.As can be seen, is an outlet channel 13 between upper lid 15 and lower lid 16 educated.
Um
den Arbeitsraum 7 mit einem sehr geringen Restvolumen zu
erhalten, weist der Arbeitsraumdeckel 6 auch bei diesem
Ausführungsbeispiel
eine dreidimensionale Formgebung auf, die an die Enveloppe einer
arbeitsraumseitigen Membranoberfläche 52 angepasst ist,
welche durch die Kippbewegung eines vom Kurbelantrieb 8 bewegten
Stößels 45 induziert
wird. Vorzugsweise erfolgt die Anpassung der dreidimensionalen Arbeitsraumdeckelinnenkontur 54 an
die Enveloppe durch das Einhalten eines vorbestimmten kleinen Abstands
zwischen den Bereichen eines schwer deformierbaren Abschnitts 50 der Membran 4 und
dem Arbeitsraumdeckel 6, während der Abstand in den Bereichen
eines leicht deformierbaren Abschnitts 44 der Membran 4 und
eines Membranwulstes 51 zu Null gewählt wird. Der kleine Abstand
der Arbeitsraumdeckelinnenkontur 54 von der Enveloppe der
arbeitsraumseitigen Membranoberfläche 52 im zentralen
Bereich der Membran 4 verhindert dessen Anschlagen am Arbeitsraumdeckel 6 beim
Betrieb der Membranpumpe 2 und ermöglicht auch im oberen Totpunkt
des Kurbelantriebs 8 eine Luftströmung zwischen dem Arbeitsraum 7 und
den Arbeitsraumdeckeöffnungen 23, 24.To the workroom 7 with a very small residual volume, the work space cover points 6 Also in this embodiment, a three-dimensional shape, which on the envelope of a working space side membrane surface 52 adapted, which by the tilting movement of the crank drive 8th moving pestle 45 is induced. Preferably, the adaptation of the three-dimensional working space lid inner contour takes place 54 to the envelope by maintaining a predetermined small distance between the regions of a hard deformable portion 50 the membrane 4 and the workspace lid 6 while the distance in the areas of an easily deformable section 44 the membrane 4 and a membrane bead 51 is selected to zero. The small distance of the working space lid inner contour 54 from the envelope of the working-side membrane surface 52 in the central area of the membrane 4 prevents its impact on the work space cover 6 during operation of the diaphragm pump 2 and also allows the top dead center of the crank drive 8th an air flow between the workspace 7 and the workspace ceiling openings 23 . 24 ,
Die
Arbeitsraumdeckelöffnungen 23, 24 zählen zum
so genannten Schadvolumen, d.h. dem beim Ausstoßen zurückbleibenden Restvolumen. Die
darin verbleibende Luft unter Atmosphärendruck dehnt sich beim Ansaugvorgang
aus, wodurch weniger Volumen angesaugt werden kann. Es ist daher
sinnvoll, die Arbeitsraumdeckelöffnungen 23, 24 mit
möglichst geringem
Volumen auszugestalten.The workspace lid openings 23 . 24 count to the so-called Schadvolumen, ie the residual volume remaining on expulsion. The remaining air under atmospheric pressure expands during the suction process, whereby less volume can be sucked. It makes sense, therefore, the work space lid openings 23 . 24 to design with the least possible volume.
Ein-
und Auslassventil 12, 14 sind daher tangential
zur Arbeitsraumdeckelinnenkontur 54, d.h. schräg zu den
Symmetrieebenen der Membranpumpe 2, angeordnet und die
Arbeitsraumdeckelöffnungen 23, 24 sind
als kurze Bohrungen ausgebildet. Diese Ausgestaltung der Arbeitsraumdeckel 6 nimmt als
weiteren Vorteil einen geringen Bauraum in Anspruch.Inlet and outlet valve 12 . 14 are therefore tangential to the working space lid inner contour 54 , ie obliquely to the symmetry planes of the diaphragm pump 2 , arranged and the working space lid openings 23 . 24 are designed as short holes. This embodiment of the work space cover 6 takes as a further advantage a small amount of space to complete.
Vom
Auslassventil 14 wird die ausgestoßene Luft über den Auslasskanal 13 im
Arbeitsraumdeckel 6 zu einem nicht dargestellten Auslasskanal
im Pumpengehäuse 5 geleitet.
Die Auslasskanäle 13 in
Arbeitsraumdeckel 6 und Pumpengehäuse 5 sind luftdicht
mittels eines Dichtelements verbunden. Die beiden Auslasskanäle im Pumpengehäuse 5 münden in einen
Innenraum 28 des Pumpengehäuses 5, dem so genannten
Kurbelraum.From the outlet valve 14 The ejected air is via the outlet channel 13 in the workspace lid 6 to an outlet channel, not shown in the pump housing 5 directed. The outlet channels 13 in the workspace lid 6 and pump housing 5 are connected airtight by means of a sealing element. The two outlet channels in the pump housing 5 lead into an interior 28 of the pump housing 5 , the so-called crankcase.
Zur
erleichtern Montage der Ventilscheiben 17, 18 weist
der Unterdeckel 16 im Bereich der Ventile 12, 14 jeweils
ein Positionierungszapfen 55, 56 auf, welcher
der Führung
der Ventilscheiben 17, 18 dient.To facilitate installation of the valve discs 17 . 18 has the lower lid 16 in the area of the valves 12 . 14 one positioning pin each 55 . 56 on which of the leadership of the valve discs 17 . 18 serves.
Das
Einlassventil 12 weist weiter zwei am Oberdeckel 15 vorgesehene
koaxiale kreisförmige Dichtflächen 57, 58 auf,
welche als umlaufender Vorsprünge
ausgestaltet sind, wobei eine Dichtfläche 57 außerhalb
der Einzelkanäle 22 und
eine Dichtfläche 58 innerhalb
der Einzelkanäle 22 angeordnet
ist. Durch diese Verkleinerung der Dichtfläche wird eine größere Dichtwirkung
erzielt und ein Ankleben der Ventilscheibe 17 am Oberdeckel 15,
insbesondere bei tiefen Temperaturen, ist ausgeschlossen.The inlet valve 12 has two more on the upper lid 15 provided coaxial circular sealing surfaces 57 . 58 on, which are designed as circumferential projections, wherein a sealing surface 57 outside the individual channels 22 and a sealing surface 58 within the individual channels 22 is arranged. By this reduction of the sealing surface a greater sealing effect is achieved and sticking of the valve disc 17 on the upper lid 15 , especially at low temperatures, is excluded.
Eine
in dem Pumpengehäuse 5 vorgesehene
Luftauslasseinheit 29 ermöglicht ein geräuscharmes
Ausblasen der Luft aus dem Innenraum 28. Der Innenraum 28,
auch Kurbelraum genannt, dient so als Schalldämpfungsraum. Die Luftauslasseinheit 29 umfasst
ein Rückschlagventil 49 umfassend
einen ein- oder mehrteiligen Ventilkörper 34, das ein Zurückströmen von
bereits ausgestoßener
Luft sowie das Eindringen flüssiger
oder gasförmiger
Substanzen in den Kurbelraum 28 verhindert.One in the pump housing 5 provided air outlet unit 29 allows a low-noise blowing out of the air from the interior 28 , The interior 28 , also called crankcase, thus serves as a sound-damping chamber. The air outlet unit 29 includes a check valve 49 comprising a one-part or multi-part valve body 34 , the backflow of already expelled air and the ingress of liquid or gaseous substances in the crankcase 28 prevented.
Zusätzlich wird
der Luftschall beim Austreten der Luft aus dem Innenraum 28 dadurch
vermindert, dass die Luftauslasseinheit 29 einen, in einem
Filtergehäuse 30 angeordneten
Filter 31 aufweist, durch welchen die Luft in die Atmosphäre austritt.
Weiter umfasst die Luftauslasseinheit 29 einen Luftauslassdeckel 32,
eine Luftauslassverschlusskappe 33 sowie den Ventilkörper 34 und
kann als vormontierbare Baugruppe vorgesehen werden. Der Luftauslassdeckel 32,
die Luftauslassverschlusskappe 33 und das Filtergehäuse 30 sind
jeweils mit Schraubenelementen 35, 37 befestigt.
Wie ersichtlich ist, ist das Filtergehäuse 30 mit dem Luftauslassdeckel 32 vernietet. Zur
Schalldämpfung
können
weitere Mittel vorgesehen sein, welche vorteilhafterweise in die
Baugruppe Luftauslasseinheit 29 integriert sind.In addition, the airborne sound when leaving the air from the interior 28 diminished by the fact that the air outlet unit 29 one, in a filter housing 30 arranged filters 31 through which the air exits into the atmosphere. Further comprises the air outlet unit 29 an air outlet cover 32 , an air outlet cap 33 as well as the valve body 34 and can be provided as a preassembled module. The air outlet cover 32 , the air outlet cap 33 and the filter housing 30 are each with screw elements 35 . 37 attached. As can be seen, the filter housing 30 with the air outlet cover 32 riveted. For sound attenuation further means may be provided, which advantageously in the assembly air outlet unit 29 are integrated.
Wenn
der Luftdruck im Innenraum 28 der Membranpumpe größer wird,
als der die Membranpumpe umgebende Atmosphärendruck, öffnet sich das Rückschlagventil 49,
indem sich der Ventilkörper 34 von
Durchgangsbohrungen 38 im Luftauslassdeckel 32 zumindest
teilweise abhebt, und die Luft durch nicht dargestellte Öffnungen
in der Luftauslassverschlusskappe 33 und durch den Filter 31 aus dem
Pumpengehäuse 5 in
die Atmosphäre
entweichen kann. Somit kann einerseits der Druck im Innenraum 28 der
Membranpumpe 2 nur um den geringen, zum Öffnen des
Rückschlagventils 49 notwendigen Differenzdruckwert über den
Atmosphärendruck
anwachsen und andererseits ist der Druck im Innenraum 28 periodischen
Schwankungen im Takt der mit der Kurbelbewegung einhergehenden Innenraumvolumenänderung
unterworfen. Dadurch ergibt sich ein zeitlich gemittelter Innenraumdruck
unterhalb des Atmosphärendrucks.When the air pressure in the interior 28 As the diaphragm pump becomes larger than the atmospheric pressure surrounding the diaphragm pump, the check valve opens 49 by moving the valve body 34 of through holes 38 in the air outlet cover 32 at least partially lifts, and the air through unillustrated openings in the Luftauslassverschlusskappe 33 and through the filter 31 from the pump housing 5 can escape into the atmosphere. Thus, on the one hand, the pressure in the interior 28 the diaphragm pump 2 only to the small, to open the check valve 49 necessary differential pressure value above the atmospheric pressure increase and on the other hand, the pressure in the interior 28 subjected to periodic fluctuations in the rhythm of the associated with the crank movement interior volume change. This results in a time average internal pressure below the atmospheric pressure.
Aus 2 ist
weiter zu entnehmen, dass eine Motorwelle 139 des elektrischen
Motors 3 in einem ersten, nicht dargestellten, im Motor 3 angeordneten
Lager und in einem zweiten Lager 40 gelagert ist, wobei
das zweite Lager 40 zum Teil von einem Motorgehäuse 41 und
zum Teil von dem Pumpengehäuse 5 aufgenommen
wird. Dadurch wird eine vorteilhafte Zentrierung von Motor 3 und
Membranpumpe 2 erreicht. Die Befestigung des Motors 3 am
Pumpengehäuse 5 erfolgt
mittels nicht gezeigten Schraubelementen, welche in im Pumpengehäuse 5 eingebrachte
Gewindeeinsätze
eingreifen, wenn das Pumpengehäuse 5 aus
Kunststoff ausgebildet ist.Out 2 is further to be seen that a motor shaft 139 of the electric motor 3 in a first, not shown, in the engine 3 arranged bearings and in a second camp 40 is stored, the second bearing 40 partly from a motor housing 41 and partly from the pump housing 5 is recorded. This will provide an advantageous centering of the engine 3 and diaphragm pump 2 reached. The fastening of the engine 3 on the pump housing 5 takes place by means of screw elements, not shown, which in the pump housing 5 engaged threaded inserts engage when the pump housing 5 is made of plastic.
Die
Motorwelle 39 dient gleichzeitig als Exzenterwelle, welche
den Kurbelantrieb 8 mit den Exzentern 9 und den
Pleuelstangen 10 trägt.
Es ist jedoch auch eine separate Ausführung von Motorwelle 39 und
Exzenterwelle möglich.The motor shaft 39 at the same time serves as an eccentric shaft, which the crank drive 8th with the eccentrics 9 and the connecting rods 10 wearing. However, it is also a separate version of motor shaft 39 and eccentric shaft possible.
Um
einen ruhigen Lauf des Motor-Pumpenaggregats 1 zu gewährleisten,
sind Mittelpunkte der Exzenter 9 bezogen auf eine Mittelachse
der Motorwelle 39 diametral und mit gleichem Abstand angeordnet,
d.h. die Exzenter 9 sind um 180° versetzt. Dadurch können die
Reaktionskräfte
der oszillierenden Massen von Membranen 4, Pleuelstangen 10 und Exzentern 9 nahezu
ausgeglichen werden, da in jeder Phase ihrer Bewegung der gemeinsame
Schwerpunkt zumindest näherungsweise
in Ruhe bleibt. Die verbleiende kleine Abweichung von einem idealen Massenausgleich
ist dadurch begründet,
dass die beiden Exzenter 9, wie in 2 dargestellt,
axial versetzt angeordnet sind, während sich die Membranen 4 auf
gleicher axialer Höhe
bewegen.To keep the engine pump unit running smoothly 1 to ensure are centers of the eccentric 9 relative to a central axis of the motor shaft 39 diametrically and equally spaced, ie the eccentric 9 are offset by 180 °. This allows the reaction forces of the oscillating masses of membranes 4 , Connecting rods 10 and eccentrics 9 almost balanced, as at each stage of their The attributable small deviation from an ideal mass balance is due to the fact that the two eccentrics 9 , as in 2 represented, axially offset, while the membranes 4 move at the same axial height.
Die
Exzenter 9 können
beispielsweise auch um 90° gegeneinander
versetzt sein, wobei der Versatz um 90° ein geringeres Drehmoment bewirkt
und sich damit positiv auf die Geräuschentwicklung sowie den Anlauf
der Membranpumpe 2 auswirkt.The eccentrics 9 For example, 90 ° may also be offset from one another, with the offset causing a smaller torque by 90 ° and thus having a positive effect on the noise development and the start-up of the diaphragm pump 2 effect.
2 ist
weiter zu entnehmen, dass die Membran 4 den Arbeitsraum 7 vom
Kurbelraum 28 trennt und fest mit dem Stößel 45 verbunden
ist, wobei der vorzugsweise nicht deformierbare Stößel 45 von
dem elastisch deformierbaren Werkstoff der Membran 4 umspritzt
sein kann. Dadurch entsteht in der Umgebung des Stößels 45 der
bereits erwähnte, schwer
deformierbarer Abschnitt 50 im Zentrum der Membran 4,
der nach außen
in den leicht deformierbaren Abschnitt 44 der Membran 4 übergeht,
wobei dieser wiederum nach außen
in den Membranwulst 51 übergeht,
der mit dem Pumpengehäuse 5 fest
und luftdicht verbunden ist. Der Stößel 45 kann entweder mittels
einer Schweiß-
oder einer Gewindeverbindung fest mit der Pleuelstange 10 verbunden
sein. Er kann jedoch ebenso mit der Pleuelstange 10 einteilig vorgesehen
sein. Die Pleuelstangen 10 sind mittels Kugellagern 146 auf
den Exzentern 9 beweglich gelagert. 2 can be further seen that the membrane 4 the workroom 7 from the crank room 28 separates and firmly with the pestle 45 is connected, wherein the preferably non-deformable plunger 45 of the elastically deformable material of the membrane 4 can be splashed. This results in the environment of the plunger 45 the already mentioned, hard deformable section 50 in the center of the membrane 4 that goes outward into the easily deformable section 44 the membrane 4 goes over, in turn, this outward into the Membranwulst 51 passes to the pump housing 5 firmly and airtight is connected. The pestle 45 can be fixed to the connecting rod either by means of a welded or a threaded connection 10 be connected. However, he can as well with the connecting rod 10 be provided in one piece. The connecting rods 10 are by means of ball bearings 146 on the eccentrics 9 movably mounted.
Sind
die Pleuelstangen 10 aus Kunststoff vorgesehen, können eingespritzte
Stützelemente 59 im
Bereich eines Pleuelauges 60 den Sitz von Kugellagern 46 im
den Pleuelstangen 10 stabilisieren. Alternativ können in
den Pleuelstangen 10 im Bereich des Pleuelauges 60 eingeformte
Schlitze 61 die Kugellager 46 federnd umschließen, wie
beispielsweise aus 5 hervorgeht.Are the connecting rods 10 made of plastic, can be injected support elements 59 in the area of a connecting rod eye 60 the seat of ball bearings 46 in the connecting rods 10 stabilize. Alternatively, in the connecting rods 10 in the area of the connecting rod eye 60 molded slots 61 the ball bearings 46 enclose resilient, such as out 5 evident.
Weiter
sind Mittel vorgesehen, um den Membranwulst 51 mit einem
in 7b dargestellten, einstellbaren Abstand x zwischen
Pumpengehäusebauteilen,
d.h. dem Pumpengehäuse 5 und
dem Arbeitsraumdeckel 6, einzuspannen. Hierdurch können Fertigungstoleranzen
bzw. Montagetoleranzen ausgeglichen werden und es ist möglich, den
Totraum der Membranpumpe 2 zu optimieren. Es ist vorgesehen, die
Einstellung während
der Endmontage des Motor-Pumpenaggregats 1 durchzuführen.Further, means are provided for the membrane bead 51 with an in 7b illustrated, adjustable distance x between pump housing components, ie the pump housing 5 and the workspace lid 6 to clamp. As a result, manufacturing tolerances and assembly tolerances can be compensated and it is possible, the dead space of the diaphragm pump 2 to optimize. It is intended to adjust during final assembly of the motor-pump unit 1 perform.
In
einer Ausführungsform
werden die Abstandseinstellmittel durch eine einstellbare Verbindung
zwischen Pleuelstange 10 und Stößel 45 gebildet. Ein
Beispiel für
eine solche Verbindung ist eine Schweißverbindung. Ein anderes Beispiel
ist eine Schraubverbindung mit eingelegten Unterlegscheiben.In one embodiment, the Abstandseinstellmittel by an adjustable connection between the connecting rod 10 and pestles 45 educated. An example of such a connection is a welded joint. Another example is a screw connection with inserted washers.
Eine
weitere Ausführungsform
sieht die Abstandseinstellmittel als eine einstellbare Verbindung zwischen
Pumpengehäuse 5 und
Arbeitsraumdeckel 6 vor. Ein Beispiel für eine solche einstellbare
Verbindung ist eine Schweißverbindung,
ein anderes Beispiel ist eine Schraubverbindung von Pumpengehäuse 5 und
Arbeitsraumdeckel 6, bei der über das Anzugsmoment der Verbindungsschrauben
die Einspann-Deformation des zu diesem Zweck als Membranwulst 51 ausgebildeten
Membranrands bestimmt wird.Another embodiment provides the distance adjusting means as an adjustable connection between the pump housing 5 and workspace lid 6 in front. An example of such an adjustable connection is a welded connection, another example is a screw connection of pump housing 5 and workspace lid 6 , in which over the tightening torque of the connecting screws, the clamping deformation of the purpose for this purpose as a membrane bead 51 trained membrane edge determined becomes.
Ein
gewichtsoptimiertes Aggregat 1 erhält man dadurch, dass das Pumpengehäuse 5 und
die Arbeitsraumdeckel 6 aus Kunststoff beispielsweise mittels
Spritzgießen
hergestellt sind, wobei einzelne, durch Spritzguss hergestellte
Teile vorzugsweise durch Ultraschallschweißen miteinander verbunden werden.
Ferner können
das Pumpengehäuse 5 und der
Arbeitsraumdeckel 6 bzw. nur das Pumpengehäuse 5 aus
Aluminium hergestellt sein, da Aluminium eine gute Wärmeableitung
vom Motor 3 erlaubt. So ist eine Werkstoffkombination aus
Kunststoff und Aluminium für
die beiden Teile denkbar.A weight-optimized unit 1 one obtains thereby, that the pump housing 5 and the workspace lids 6 are made of plastic, for example by means of injection molding, wherein individual parts produced by injection molding are preferably joined together by ultrasonic welding. Furthermore, the pump housing 5 and the workspace lid 6 or only the pump housing 5 Made of aluminum, because aluminum provides good heat dissipation from the engine 3 allowed. So a material combination of plastic and aluminum for the two parts is conceivable.
Vorteilhafterweise
sind die Einlass- und Auslasskanäle 11, 13 im
Pumpengehäuse 5 derart
positioniert, dass die beiden Arbeitsraumdeckel 6 identisch
ausgestaltet werden können.
Dabei weisen die Arbeitsraumdeckel 6 sowie das Pumpengehäuse 5 Mittel
zur definierten Positionierung der Arbeitsraumdeckel 6 auf
dem Pumpengehäuse 5 auf,
um die Montage zu erleichtern und eine fehlerhafte Positionierung
auszuschließen.Advantageously, the inlet and outlet channels 11 . 13 in the pump housing 5 positioned so that the two working space covers 6 can be configured identically. In this case, the work space cover 6 and the pump housing 5 Means for defined positioning of the work space cover 6 on the pump housing 5 in order to facilitate assembly and to preclude incorrect positioning.
Zur
Konkretisierung der Mittel zur definierten Positionierung können eine
unsymmetrische Fügekontur,
sowie Vorsprünge
in der Verbindungsfläche vorgesehen
werden. Bei einer Verbindung von Arbeitsraumdeckel 6 und
Pumpengehäuse 5 durch Schrauben
bietet sich als Positioniermittel ein unsymmetrisches Lochbild an.To concretize the means for defined positioning, an asymmetrical joining contour, as well as projections in the connecting surface can be provided. When connecting work space cover 6 and pump housing 5 by screws offers itself as positioning an unsymmetrical hole pattern.
Strömungskanäle, die
die Verbindungsfläche zwischen
Arbeitsraumdeckel 6 und Pumpengehäuse 5 durchdringen,
sind in den Übergängen zwischen Arbeitsraumdeckel 6 und
Pumpengehäuse 5 zu
ihrer Umgebung hin gasdicht ausgebildet – beispielsweise durch den
Einsatz von Dichtelementen 62 mittels einer gasdichten
Verschweißung.Flow channels, which are the interface between the work space cover 6 and pump housing 5 Penetrate, are in the transitions between work space cover 6 and pump housing 5 formed gas-tight to their environment - for example, by the use of sealing elements 62 by means of a gas-tight welding.
Die
oben beschriebene Luftauslasseinheit 29, im wesentlichen
bestehend aus Filtergehäuse 30, Filter 31,
Ventildeckel 32, Ventilverschlusskappe 33 und
Ventilkörper 34 ist
als vormontierbare Einheit ausgebildet und zum Einbau in einen Durchbruch 48 einer
dem Motor 3 abgewandten Wand 53 des Pumpengehäuses 5 vorgesehen.
Wie ersichtlich ist, wird die Anlage des beispielsweise scheibenförmigen Ventilkörpers 34 am
Ventildeckel 32 mittels der Ventilverschlusskappe 33 erreicht.
Dabei erfüllt
der Durchbruch 48 vor dem Einsetzen der Luftauslasseinheit 29 die
Funktion eines Montagefensters, das einen Zugang zum Innenraum 28 des
Pumpengehäuses 5 gestattet.The air outlet unit described above 29 , consisting essentially of filter housing 30 , Filters 31 , Valve cover 32 , Valve cap 33 and valve body 34 is designed as a preassembled unit and for installation in a breakthrough 48 one to the engine 3 opposite wall 53 of the pump housing 5 intended. As can be seen, the system of the example disc-shaped valve body 34 on the valve cover 32 by means of the valve cap 33 reached. It fulfills the breakthrough 48 before installing the air outlet unit 29 the function of a mounting window giving access to the interior 28 of the pump housing 5 allowed.
Die
Auslasskanäle 13 münden in
den Innenraum 28 des Pumpengehäuses 5, so dass dieses
als akustische Dämpfungskammer
zur Minderung des Austrittsschalls beim Ausstoßen von Luft aus den Arbeitsräumen 7 dient.The outlet channels 13 flow into the interior 28 of the pump housing 5 so that this as an acoustic damping chamber to reduce the sound output when expelling air from the work spaces 7 serves.
Die
Ansteuerung der zu den Ausführungsbeispielen
beschriebenen Motor-Pumpenaggregate 1 erfolgt durch eine
nicht gezeigte elektronische Steuereinheit (ECU) in Abhängigkeit
von einem Signal eines Sensors, welcher einen Druckunterschied zwischen
der Vakuumkammer und einer Arbeitskammer oder den absoluten Druck
in der Vakuumkammer des Bremskraftverstärkers erfasst. Dabei wird das Motor-Pumpenaggregat 1 eingeschaltet,
wenn das Signal einen ersten bestimmten, unteren Wert unterschreitet
und ausgeschaltet, wenn das Signal einen zweiten bestimmten, oberen
Wert überschreitet.
Die Steuereinheit kann in eine elektronische Steuereinheit ECU – beispielsweise
die des Bremssystems – integriert
oder als separate Steuereinheit vorgesehen sein.The control of the motor-pump units described in the embodiments 1 is performed by an electronic control unit (ECU), not shown, in response to a signal of a sensor which detects a pressure difference between the vacuum chamber and a working chamber or the absolute pressure in the vacuum chamber of the brake booster. This is the engine-pump unit 1 turned on when the signal falls below a first predetermined lower value and turned off when the signal exceeds a second predetermined upper value. The control unit can be integrated in an electronic control unit ECU, for example that of the brake system, or provided as a separate control unit.
Um
auch bei einem Ausfall von Teilen der Ansteuerung wie beispielsweise
der elektronischen Steuereinheit das zum Erzielen einer Bremskraftverstärkung notwendige
Evakuieren der Vakuumkammer des Vakuumbremskraftverstärkers zu
gewährleisten,
ist vorgesehen, die Ansteuerung so auszuführen, dass das Motor-Pumpenaggregat 1 bei
aktiviertem Fahrzeug („Zündung ein") und inaktiver elektronischer
Steuereinheit voll bestromt wird.In order to ensure the necessary to achieve a brake booster evacuation of the vacuum chamber of the vacuum brake booster even in case of failure of parts of the control such as the electronic control unit, it is provided to carry out the control so that the motor-pump unit 1 when the vehicle is activated ("ignition on") and inactive electronic control unit is fully energized.
Die 4a und 4b zeigen
jeweils einen Ausschnitt einer bekannten Membranpumpe 2 im Längsschnitt.
Für eine
einwandfreie Pumpenfunktion ist es notwendig, dass die Membran 4 bzw.
deren Membranwulst 51 in einem Pumpengehäuse 5 der Membranpumpe 2 radial
abgestützt
ist. Wie ersichtlich ist, ist die radiale Abstützung der bekannten Membran 4 durch
eine Anlage des Membranwulstes 51 an einer als umlaufender,
axial ausgerichteter Vorsprung 63 Pumpengehäuseanlage
des Pumpengehäuses 5 realisiert,
an welchem eine axiale Innenseite 64 des Membranwulstes 51 anliegt.
Diese Anlage ist mittels eines Pfeils P verdeutlicht. Mit einem
Pfeil Z angedeutete Zugkräfte,
welche im Betrieb der Membranpumpe 2 durch eine Membranverformung auf
die Membran 4 wirken, werden von des Vorsprung 63 im
Pumpengehäuse 5 aufgenommen.
Diese Anlage macht jedoch bei der Montage der Membranpumpe 2 eine
genaue Positionierung der Membran 4 zwingend notwendig,
damit die Funktion der Membranpumpe gewährleistet ist.The 4a and 4b each show a section of a known diaphragm pump 2 in longitudinal section. For a perfect pump function, it is necessary that the membrane 4 or their membrane bead 51 in a pump housing 5 the diaphragm pump 2 is radially supported. As can be seen, the radial support of the known membrane 4 by a plant of Membranwulstes 51 on a peripheral, axially oriented projection 63 Pump housing system of the pump housing 5 realized, on which an axial inside 64 of the membrane bead 51 is applied. This system is illustrated by means of an arrow P. With an arrow Z indicated tensile forces, which during operation of the diaphragm pump 2 by membrane deformation on the membrane 4 act, become of the projection 63 in the pump housing 5 added. However, this system does with the assembly of the diaphragm pump 2 an exact positioning of the membrane 4 mandatory, so that the function of the diaphragm pump is guaranteed.
5 zeigt
die Membran-Pleuelstangen-Einheit der Membranpumpe 2 gemäß 2 in einer
vergrößerten Darstellung.
Wie ersichtlich ist, ist in dem radial außenliegenden Membranwulst 51 der Membran 4 ein
Stützring 65 einvulkanisiert,
welcher in 6 in einer Draufsicht dargestellt
ist. Der Stützring 65 dient
zur radialen Abstützung
der Membran 4 im Pumpengehäuse 5. 5 shows the diaphragm connecting rod unit of the diaphragm pump 2 according to 2 in an enlarged view. As can be seen, is in the radially outer membrane bead 51 the membrane 4 a support ring 65 vulcanised, which in 6 is shown in a plan view. The support ring 65 serves for the radial support of the membrane 4 in the pump housing 5 ,
Wie
insbesondere 7b zu entnehmen ist, werden
die durch den Pfeil Z dargestellten Zugkräfte, welche auf die Membran 4 wirken,
von dem Stützring 65 abgestützt. Auf
eine Pumpengehäuseanlage
für den
Membranwulst 51 kann somit verzichtet werden und eine genaue
Positionierung der Membran 4 in radialer Richtung ist nicht
erforderlich. Mit anderen Worten kann die Membran 4 mit
einer Mittelachse M in radialer Richtung bezogen auf die Mittelachse
M in einem gewissen Spielraum montiert werden, ohne dass die Funktion
der Membranpumpe 2 beeinflusst wird. Dieser Spielraum wird
insbesondere durch die Pfeile R in 7a verdeutlicht.
Dadurch erfolgt die für
eine einwandfreie Pumpenfunktion notwendige radiale Abstützung der
Membran nicht durch Abstützung
von Zugkräften
an der Pumpengehäuseanlage, was
eine genaue, aufwendige Positionierung der Membran bei der Montage
unnötig
macht.In particular 7b can be seen, the tensile forces represented by the arrow Z, which on the membrane 4 act, from the support ring 65 supported. On a pump housing system for the membrane bead 51 can thus be dispensed with and accurate positioning of the membrane 4 in the radial direction is not required. In other words, the membrane 4 be mounted with a central axis M in the radial direction relative to the central axis M in a certain margin, without the function of the diaphragm pump 2 being affected. This margin is in particular by the arrows R in 7a clarified. As a result, the necessary for a proper pump function radial support of the membrane is not carried out by supporting tensile forces on the pump housing system, which makes an accurate, expensive positioning of the membrane during assembly unnecessary.
Durch
das Einvulkanisieren ist der Stützring 65 einstückig mit
der Membran 4 verbunden und eine zusätzliche Montage des Stützringes 65 während der Montage
der Membranpumpe 2 ist nicht erforderlich.By vulcanization is the support ring 65 integral with the membrane 4 connected and an additional mounting of the support ring 65 during assembly of the diaphragm pump 2 not necessary.
Zur
vereinfachten Herstellung der Membran, weist der Stützring 65 axiale
Vorsprünge 66, 67 auf einer
Oberseite 68 und einer Unterseite 69 auf, welche
zur axialen Positionierung des Stützringes 65 während des
Einvulkanisierens dienen. Eine zusätzliche radiale Positionierung
beim Einvulkanisieren wird durch am Umfang verteilte radial ausgerichtete Vorsprünge 70 erreicht.To simplify the manufacture of the membrane, the support ring has 65 axial protrusions 66 . 67 on a top 68 and a bottom 69 on, which for the axial positioning of the support ring 65 serve during vulcanization. Additional radial positioning during vulcanization is achieved by circumferentially distributed radially aligned projections 70 reached.
Wie 7b weiter
zu entnehmen ist und bereits zu 2 beschrieben
wurde, ist der Abstand x zwischen den schematisch dargestellten
Pumpengehäusebauteilen,
Pumpengehäuse 5 und
Arbeitsraumdeckel 6, einstellbar, wodurch insbesondere
der Totraum der Membranpumpe 2 optimiert werden kann und Fertigungs-
bzw. Montagetoleranzen ausgeglichen werden können. Ferner ist in 7b eine mögliche Positionstoleranz
r dargestellt, welche sich aus unterschiedlichen Abständen r1 und r2 des Membranwulstes 51 vom
Pumpengehäuse 5 und
Arbeitsraumdeckel 6 ergibt.As 7b can be seen further and already too 2 has been described, the distance x between the schematically illustrated pump housing components, pump housing 5 and workspace lid 6 , adjustable, whereby in particular the dead space of the diaphragm pump 2 can be optimized and manufacturing or assembly tolerances can be compensated. Furthermore, in 7b a possible position tolerance r shown, which is composed of different distances r 1 and r 2 of the diaphragm bead 51 from the pump housing 5 and workspace lid 6 results.
8 zeigt
einen Ausschnitt eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Membranpumpe 1 im
Längsschnitt.
Dieses unterscheidet sich zum ersten Ausführungsbeispiel gemäß den 2, 3, 5 bis 7 im Wesentlichen in der Ausgestaltung
der Membran 4, so dass nachstehend lediglich auf die Unterschiede
eingegangen wird. Die restlichen Bauteile sind identisch ausgestaltet. 8th shows a section of a second embodiment of a diaphragm pump according to the invention 1 in longitudinal section. This differs from the first embodiment according to the 2 . 3 . 5 to 7 essentially in the embodiment of the membrane 4 so that only the differences are discussed below. The remaining components are designed identically.
Das
Mittel zur radialen Abstützung
der Membran 4 ist bei diesem Ausführungsbeispiel als separates
Bauteil vorgesehen, welches als Ringelement 72 mit einem
radial innen ausgebildeten, umlaufenden Rand 72 ausgebildet
ist. Das Ringelement 71 wird vor bzw. bei der Montage der
Membran 4 in das Pumpengehäuse 5 eingelegt und
kann beispielsweise einfach und gewichtsoptimiert aus Kunststoff
oder Blech hergestellt werden. Die radiale Abstützung der Zugkräfte erfolgt
hier an dem umlaufenden Rand 72. Der Membranwulst 51 kann
an die Form des umlaufenden Randes 72 angepasst werden.The means for radial support of the membrane 4 is provided in this embodiment as a separate component, which as a ring element 72 with a radially inwardly formed, circumferential edge 72 is trained. The ring element 71 is before or during assembly of the membrane 4 into the pump housing 5 inserted and can for example be easily and weight-optimized made of plastic or sheet metal. The radial support of the tensile forces takes place here on the peripheral edge 72 , The membrane bead 51 can adapt to the shape of the surrounding edge 72 be adjusted.
Das
vorstehend beschriebene Motor-Pumpenaggregat 1 ist nicht
auf den beschriebenen Anwendungsfall der Bereitstellung von Vakuum
beschränkt.
Derartige Aggregate 1 können überall dort eingesetzt
werden, wo Gase mit hohem Wirkungsgrad und mit geringen Geräuschemissionen
von einem ersten Druckniveau auf ein höheres zweites Druckniveau gebracht
werden sollen. Beispielsweise ist auch eine Anwendung des Aggregates 1 als
Kompressor denkbar, wobei in dieser Anwendung vorzugsweise die Einbaurichtung
der Ventile umgedreht wird, so dass das Ansaugen der Luft aus dem
Innenraum 28 des Pumpengehäuses 5 und das Abgeben von
komprimierter Luft über
den Anschluss 25 erfolgt.The above-described motor-pump unit 1 is not limited to the described application of providing vacuum. Such aggregates 1 can be used wherever high-efficiency and low-noise gases are to be brought from a first pressure level to a higher second pressure level. For example, an application of the unit is 1 conceivable as a compressor, in which application preferably the installation direction of the valves is reversed, so that the suction of the air from the interior 28 of the pump housing 5 and dispensing compressed air across the port 25 he follows.
-
11
-
Motor-PumpenaggregatMotor-pump unit
-
22
-
MebranpumpeMebranpumpe
-
33
-
Motorengine
-
44
-
Membranmembrane
-
55
-
Pumpengehäusepump housing
-
66
-
ArbeitsraumdeckelWorking chamber cover
-
77
-
Arbeitsraumworking space
-
88th
-
Kurbelantriebcrank drive
-
99
-
Exzentereccentric
-
1010
-
Pleuelstangeconnecting rod
-
1111
-
Einlasskanalinlet channel
-
1212
-
Einlassventilintake valve
-
1313
-
Auslasskanalexhaust port
-
1414
-
Auslassventiloutlet valve
-
1515
-
Oberdeckeltop cover
-
1616
-
Unterdeckelunder cover
-
1717
-
Ventilscheibevalve disc
-
1818
-
Ventilscheibevalve disc
-
1919
-
Schweißzugabewelding allowance
-
2020
-
Konturcontour
-
2121
-
Elementelement
-
2222
-
EinzelkanalSingle channel
-
2323
-
ArbeitsraumdeckelöffnungWorking chamber cover opening
-
2424
-
ArbeitsraumdeckelöffnungWorking chamber cover opening
-
2525
-
Anschlussconnection
-
2626
-
Adapteradapter
-
2727
-
Adapterabgangadapter outlet
-
2828
-
Innenrauminner space
-
2929
-
Luftauslasseinheitair outlet
-
3030
-
Filtergehäusefilter housing
-
3131
-
Filterfilter
-
3232
-
Luftauslassdeckelair outlet cover
-
3333
-
Luftauslassverschlusskappeair outlet closing
-
3434
-
Ventilkörpervalve body
-
3535
-
Schraubenelementscrew element
-
3636
-
-
3737
-
Schraubenelementscrew element
-
3838
-
DurchgangsbohrungThrough Hole
-
3939
-
Motorwellemotor shaft
-
4040
-
Lagercamp
-
4141
-
Motorgehäusemotor housing
-
4242
-
MotorwellenendeMotor shaft end
-
4343
-
-
4444
-
Abschnittsection
-
4545
-
Stößeltappet
-
4646
-
Kugellagerball-bearing
-
4747
-
Dichtelementsealing element
-
4848
-
Durchbruchbreakthrough
-
4949
-
Rückschlagventilcheck valve
-
5050
-
Abschnittsection
-
5151
-
Membranwulstdiaphragm bead
-
5252
-
Membranoberflächemembrane surface
-
5353
-
Wandwall
-
5454
-
ArbeitsraumdeckelinnenkonturWorking chamber cover inner contour
-
5555
-
Positionierungszapfentenon
-
5656
-
Positionierungszapfentenon
-
5757
-
Dichtflächesealing surface
-
5858
-
Dichtflächesealing surface
-
5959
-
Stützelementsupport element
-
6060
-
Pleuelaugeconnecting rod
-
6161
-
Schlitzslot
-
6262
-
Dichtelementsealing element
-
6363
-
Vorsprunghead Start
-
6464
-
Innenseiteinside
-
6565
-
Stützringsupport ring
-
6666
-
Vorsprunghead Start
-
6767
-
Vorsprunghead Start
-
6868
-
Oberseitetop
-
6969
-
Unterseitebottom
-
7070
-
Vorsprunghead Start
-
7171
-
Ringelementring element
-
7272
-
Randedge
-
MM
-
Mittelachsecentral axis
-
PP
-
Anlageinvestment
-
RR
-
Spielraumscope
-
ZZ
-
Zugkrafttraction
-
rr
-
Positionstoleranzposition tolerance
-
r1 r 1
-
Abstanddistance
-
r2 r 2
-
Abstanddistance