DE102007017769B4

DE102007017769B4 - Waschflüssigkeitspumpe

Info

Publication number: DE102007017769B4
Application number: DE102007017769.2A
Authority: DE
Inventors: Patrick Opel; Dirk Ringler; Thomas Werner
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Continental Automotive Technologies GmbH
Priority date: 2007-04-16
Filing date: 2007-04-16
Publication date: 2014-09-04
Anticipated expiration: 2027-04-17
Also published as: US20080253908A1; DE102007017769A1; US9611854B2

Abstract

Waschflüssigkeitspumpe (2) für eine Scheibenwaschanlage eines Kraftfahrzeuges mit einem Gehäuse (17) und mit einem Elektromotor (15), mit einer von dem Elektromotor (15) antreibbaren Pumpenstufe (16) und mit einer hinter einer Schottwand angeordneten Entlüftungsöffnung (26, 26', 34) des Elektromotors (15), wobei die Schottwand (21, 22, 35) und der der Pumpenstufe (16) zugewandte Abschnitt (18) des Gehäuses (17) einstückig gefertigt sind, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Schottwände (21, 22, 35) mit jeweils einer Entlüftungsöffnung (26, 26', 34) über den Umfang des Gehäuses (17) verteilt angeordnet und voneinander beabstandet sind und dass ein von dem Inneren des Elektromotors (15) bis hinter die Schottwand (21, 22, 35) zu der Entlüftungsöffnung (26, 26', 34) geführter Entlüftungskanal (25, 25') in Axialrichtung der Waschflüssigkeitspumpe parallel zur Schottwand (21, 22, 35) angeordnet ist.

Description

Waschflüssigkeitspumpe für eine Scheibenwaschanlage eines Kraftfahrzeuges mit einem Gehäuse und mit einem Elektromotor, mit einer von dem Elektromotor antreibbaren Pumpenstufe und mit einer hinter einer Schottwand angeordneten Entlüftungsöffnung des Elektromotors.
Solche Waschflüssigkeitspumpen werden bei heutigen Scheibenwaschanlagen häufig an einem Waschflüssigkeitsbehälter montiert und sind aus der Praxis bekannt. Die Entlüftungsöffnung dient dem Klima- und Druckausgleich des den Elektromotor zumindest teilweise aufnehmenden Gehäuses und ist beispielsweise als offenes Ende eines gerade durch das Gehäuse geführten Entlüftungskanals ausgebildet. Die Entlüftungsöffnung muss dabei groß genug sein, um ein Eindringen von Luft in das Gehäuse und ein Entweichen aus dem Gehäuse zu ermöglichen. Eine zu kleine Entlüftungsöffnung neigt zum Verstopfen, was häufig zu einem Druckaufbau und zu einer Beschädigung von Dichtelementen zwischen dem Elektromotor und der Pumpenstufe oder zu einem Ansaugen von Fremdstoffen in das Innere des Elektromotors führt. Eine zu große Öffnung führt hingegen zu einem Eindringen von Spritzwasser in den Elektromotor. In beiden Fällen kann die Waschflüssigkeitspumpe zerstört werden und spontan ausfallen.
Man hat bereits daran gedacht, den Entlüftungskanal radial aus dem Gehäuse herauszuführen und wie in WO 2007031404 A1 eine Schottwand vor der Entlüftungsöffnung anzuordnen, oder wie in DE 19846755 B4 diesen in einen radialen Anschlusstück zu integrieren.
Aus US 2005 0063 845 A1 ist es ferner bekannt, eine Reihe von kreisförmig hinter einem zylindrischen Gehäusekragen angeordneten, nach unten offenen Ventilationsöffnungen vorzusehen.
Dies führt jedoch zu einer sehr aufwändigen Fertigung der Waschflüssigkeitspumpe.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Waschflüssigkeitspumpe der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass sie einen zuverlässigen Schutz vor Spritzwasser bietet und besonders kostengünstig herstellbar ist.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch eine Waschflüssigkeitspumpe mit der Merkmalskombination nach dem Anspruch 1 gelöst. Unteransprüche zusammen mit Figurenbeschreibungen geben Weiterbildungen und weitere erfindungsgemäße Ausführungen an.
Durch diese Gestaltung lässt sich das Gehäuse in einer einzigen, axial entformbaren Spritzgussform aus Kunststoff im Spritzgussverfahren fertigen. Dies führt zu einer einfachen Fertigung des Gehäuses. Zudem ist das Gehäuse zusammen mit der Schottwand einstückig gefertigt, was zu einer besonders einfachen Montage der erfindungsgemäßen Waschflüssigkeitspumpe führt. Durch die parallele Führung des Entlüftungskanals zur Schottwand lässt sich zudem einfach ein Labyrinth erzeugen, welches eine besonders hohe Spritzwasserverträglichkeit der erfindungsgemäßen Waschflüssigkeitspumpe sicherstellt. Das Labyrinth ermöglicht die Beruhigung der Luft beim Druckausgleich und wegen der hohen Spritzwasserverträglichkeit eine nahezu freie Wahl der Anordnung der Waschflüssigkeitspumpe im Kraftfahrtzeug.
Zur Vereinfachung der Fertigung des Gehäuses trägt es gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung bei, wenn das Gehäuse einen der Pumpenstufe zugewandten Abschnitt des Elektromotors und einen dem Elektromotor zugewandten Abschnitt der Pumpenstufe hat, wenn die beiden Abschnitte einstückig gefertigt sind, wenn zwischen den beiden Abschnitten eine Einschnürung angeordnet ist und wenn die Schottwand die Einschnürung teilweise überdeckt.
Ein Ablauf von Spritzwasser lässt sich in verschiedenen Neigungswinkeln der Waschflüssigkeitspumpe einfach sicherstellen, wenn mehrere Schottwände und Entlüftungsöffnungen über den Umfang des Gehäuses verteilt angeordnet und voneinander beabstandet sind.
Ein Schwallschutz zum weiteren Schutz des Vordringens von Spritzwasser zu den Entlüftungsoffnungen gestaltet sich gemaß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung konstruktiv besonders einfach, wenn zwischen zwei Schottwänden ein die Einschnürung unterteilender Stutzsteg angeordnet ist. Weiterhin erhöht der Stützsteg die Stabilität des Gehäuses.
Die erfindungsgemäße Waschflüssigkeitspumpe gestaltet sich konstruktiv besonders einfach, wenn insgesamt zwei Entluftungsoffnungen mit jeweils einer einzigen Schottwand vorgesehen sind und wenn die Entlüftungsöffnungen auf einander diametral gegenüberliegenden Seiten des Gehauses angeordnet sind.
Eine zuverlassige Fuhrung von Flussigkeit aus dem Elektromotor heraus lässt sich gemaß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung einfach sicherstellen, wenn der Entlüftungskanal an der zur Innenseite des Elektromotors weisenden Seite des Gehäuses eine trichterförmige Erweiterung hat.
Eine einfache Entformung des zur Fertigung des Gehäuses notwendigen Spritzgusswerkzeuges lasst sich einfach sicherstellen, wenn die auf die Entluftungsöffnung gerichteten Ränder der Schottwand gerade gestaltet sind. Dies trägt zur weiteren Vereinfachung der Fertigung der erfindungsgemaßen Waschflüssigkeitspumpe bei.
Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in
1 eine erfindungsgemaße, an einem Waschflüssigkeitsbehälter montierte Waschflussigkeitspumpe,
2 eine Schnittdarstellung durch die erfindungsgemäße Waschflussigkeitspumpe aus 1 entlang der Linie II-II,
3 vergroßert eine Schnittdarstellung durch ein Gehäuse der erfindungsgemaßen Waschflüssigkeitspumpe aus 2 entlang der Linie III-III,
4 eine Schnittdarstellung durch das Gehäuse aus 3 entlang der Linie IV-IV,
4a eine stark vergrößerte Schnittdarstellung durch das Gehause aus 4 entlang der Linie IVa-IVa,
4b eine im Vergleich zu der Ansicht aus 4a alternative Ausfuhrungsform einer Anordnung einer Entluftungsoffnung,
5 eine weitere Ausführungsform des Gehäuses in einer der 3 entsprechenden Schnittdarstellung,
6 eine Schnittdarstellung durch die in 5 dargestellte Ausführungsform entlang der Linie VI-VI.
1 zeigt eine an einem Waschflüssigkeitsbehalter 1 montierte Waschflussigkeitspumpe 2 und schematisch angrenzende Bereiche einer Scheibenwaschanlage 3 eines Kraftfahrzeuges. Zur Vereinfachung der Zeichnung ist nur ein Teilbereich des Waschflussigkeitsbehalters 1 dargestellt. Die Waschflüssigkeitspumpe 2 dringt mit einem Ansaugstutzen 4 in den Waschflüssigkeitsbehälter 1 ein und fordert uber Waschflussigkeitsleitungen 5, 6 wahlweise Waschflüssigkeit zu einer ersten Waschdüse 7 oder zu einer zweiten Waschdüse 8 der Scheibenwaschanlage 3. Die Waschdüsen 7, 8 können vor unterschiedlichen, hier nicht dargestellten Scheiben des Kraftfahrzeuges angeordnet sein. Hierfur ist die Waschflussigkeitspumpe 2 mit einem zwei Ablasse 10, 11 aufweisenden Wechselventil 9 verbunden, welches in Abhängigkeit von einer Drehrichtung eines in 2 dargestellten Laufrades 12 wahlweise eine der Waschdüsen 7, 8 mit einem von zwei Auslassstutzen 13, 14 der Waschflussigkeitspumpe 2 verbindet. Die beiden Auslassstutzen 13, 14 sind in 3 dargestellt.
2 zeigt die Waschflüssigkeitspumpe 2 aus 1 in einer Schnittdarstellung entlang der Linie II-II. Hierbei ist zu erkennen, dass die Waschflüssigkeitspumpe 2 eine von einem Elektromotor 15 angetriebene Pumpenstufe 16 hat. Ein Gehause 17 zur Aufnahme des der Pumpenstufe 16 zugewandten Endes des Elektromotors 15 weist einen einen Teilbereich des Elektromotors 15 umschließenden Abschnitt 18 und einen das Laufrad 12 der Pumpenstufe 16 umschließenden Abschnitt 19 auf. Die Abschnitte 18, 19 sind einstückig miteinander gefertigt und weisen an ihrem aneinander stoßenden Bereich eine Einschnurung 20 auf. Die Abschnitte 18, 19 sind über zwei einander diametral gegenuberliegend angeordnete Schottwände 21, 22 und uber in 1 dargestellte Stutzstege 23, 24 miteinander verbunden. Die Stützstege 23, 24 sind senkrecht zur Längsachse der Waschflussigkeitspumpe 2 angeordnet, während die Schottwande 21, 22 in Umfangsrichtung des Gehäuses 17 angeordnet sind. Ein einen elektrischen Anschluss 29 für den Elektromotor 15 aufweisende Kappe 30 verschließt die Oberseite des Gehäuses 17. An der Seite der Pumpenstufe 16 ist das Gehause 17 von einem den Ansaugstutzen 4 aufweisenden Deckel 31 verschlossen.
3 zeigt vergroßert in einer Schnittdarstellung durch das Gehause 17 entlang der Linie III-III zwei im Gehause 17 angeordnete Entlüftungskanäle 25, 25' des Elektromotors 15. Das Gehäuse 17 ist im Bereich der Einschnurung 20 in einer Schnittdarstellung entlang der Linie IV-IV in 4 dargestellt. Im Vergleich zu der Ansicht aus 2 sind hier die Bauteile des Elektromotors 15 und der Pumpenstufe 16 nicht dargestellt. Die Schottwände 21, 22 verdecken jeweils eine in der Einschnurung 20 angeordnete Entlüftungsöffnung 26, 26' der Entluftungskanale 25, 25'. Die Entlüftungskanäle 25, 25' haben an ihrem dem Elektromotor 15 zugewandten Ende eine trichterförmige Erweiterung 27, 28 und sind parallel zu den Schottwanden 21, 22 und senkrecht zur Langsachse der Waschflüssigkeitspumpe 2 angeordnet. Die Fuhrung der Entluftungskanale 25, 25' ermöglicht eine besonders einfache Fertigung des Gehäuses 17 aus Kunststoff im Spritzgussverfahren.
4a zeigt in einer Schnittdarstellung entlang der Linie IVa-IVa durch einen Teilbereich der Einschnurung 20 des Gehauses 17, dass die an die Entlüftungsöffnung 26 angrenzenden Rander 32, 33 der Schottwand 22 zur Vereinfachung der Fertigung des Gehäuses 17 gerade gestaltet sind. Durch die Anordnung der Entlüftungsoffnung 26 hinter der Schottwand 22 wird ein Labyrinth erzeugt, welches ein Abfließen von Flüssigkeit aus dem Elektromotor 15 ermoglicht und einen Eintrag von Spritzwasser in den Elektromotor 15 verhindert.
4b zeigt eine weitere Ausfuhrungsform der Anordnung einer Entluftungsöffnung 34 teilweise innerhalb einer Schottwand 35. Auch hier sind an die Entlüftungsöffnung 34 angrenzende Ränder 36, 37 der Schottwand 35 gerade gestaltet.
5 zeigt eine weitere Ausfuhrungsform des Gehäuses 17, welches sich von dem aus 3 ausschließlich dadurch unterscheidet, dass die Entlüftungskanäle 25, 25' im Vergleich zu denen aus 3 um 90° versetzt sind. 6 zeigt in einer Schnittdarstellung entlang der Linie VI-VI zur Verdeutlichung die versetzte Anordnung der Entlüftungskanale 25, 25' und damit der Entlüftungsöffnungen 26, 26'.
Bezugszeichenliste

1: Waschflüssigkeitsbehälter
2: Waschflussigkeitspumpe
3: Scheibenwaschanlage
4: Ansaugstutzen
5, 6: Waschflüssigkeitsleitung
7, 8: Waschdüse
9: Wechselventil
10, 11: Ablass
12: Laufrad
13, 14: Auslassstutzen
15: Elektromotor
16: Pumpenstufe
17: Gehause
18, 19: Abschnitt
20: Einschnürung
21, 22: Schottwand
23, 24: Stutzsteg
25: Entluftungskanal
26: Entlüftungsöffnung
27, 28: Erweiterung
29: Anschluss
30: Kappe
31: Deckel
32, 33: Rand
34: Entlüftungsöffnung
35: Schottwand
36, 37: Rand

Claims

Waschflüssigkeitspumpe (2) für eine Scheibenwaschanlage eines Kraftfahrzeuges mit einem Gehäuse (17) und mit einem Elektromotor (15), mit einer von dem Elektromotor (15) antreibbaren Pumpenstufe (16) und mit einer hinter einer Schottwand angeordneten Entlüftungsöffnung (26, 26', 34) des Elektromotors (15), wobei die Schottwand (21, 22, 35) und der der Pumpenstufe (16) zugewandte Abschnitt (18) des Gehäuses (17) einstückig gefertigt sind, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Schottwände (21, 22, 35) mit jeweils einer Entlüftungsöffnung (26, 26', 34) über den Umfang des Gehäuses (17) verteilt angeordnet und voneinander beabstandet sind und dass ein von dem Inneren des Elektromotors (15) bis hinter die Schottwand (21, 22, 35) zu der Entlüftungsöffnung (26, 26', 34) geführter Entlüftungskanal (25, 25') in Axialrichtung der Waschflüssigkeitspumpe parallel zur Schottwand (21, 22, 35) angeordnet ist.
Waschflüssigkeitspumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (17) einen der Pumpenstufe (16) zugewandten Abschnitt (18) des Elektromotors (15) und einen dem Elektromotor (15) zugewandten Abschnitt (19) der Pumpenstufe (16) hat, dass die beiden Abschnitte (18, 19) einstückig gefertigt sind, dass zwischen den beiden Abschnitten (18, 19) eine Einschnürung (20) angeordnet ist und dass die Schottwand (21, 22, 35) die Einschnürung (20) teilweise überdeckt.
Waschflüssigkeitspumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zwei Schottwänden (21, 22, 35) ein die Einschnürung (20) unterteilender Stützsteg (23, 24) angeordnet ist.
Waschflüssigkeitspumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass insgesamt zwei Entlüftungsöffnungen (26, 26', 34) mit jeweils einer einzigen Schottwand (21, 22, 35) vorgesehen sind und dass die Entlüftungsöffnungen (26, 26', 34) auf einander diametral gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses (17) angeordnet sind.
Waschflüssigkeitspumpe nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Entlüftungskanal (25, 25') an der zur Innenseite des Elektromotors (15) weisenden Seite des Gehäuses (17) eine trichterförmige Erweiterung 27, 28) hat.
Waschflüssigkeitspumpe nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die auf die Entlüftungsöffnung (26, 26', 34) gerichteten Ränder (32, 33, 36, 37) der Schottwand (21, 22, 35) gerade gestaltet sind.