DE102007017781A1

DE102007017781A1 - Waschflüssigkeitspumpe

Info

Publication number: DE102007017781A1
Application number: DE102007017781A
Authority: DE
Inventors: Patrick Opel; Dirk Ringler
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Continental Automotive Technologies GmbH
Priority date: 2007-04-16
Filing date: 2007-04-16
Publication date: 2008-10-23
Anticipated expiration: 2027-04-17
Also published as: US20080260555A1; DE102007017781B4; US8714949B2

Abstract

Bei einer Waschflüssigkeitspumpe (2) für eine Scheibenwaschanlage (3) eines Kraftfahrzeuges ist ein Entlüftungskanal (21) eines Elektromotors (9) in einem Labyrinth von einer ersten, im Elektromotor (9) angeordneten Ebene (22) über eine zweite, in einem Sammelraum (23) angeordnete Ebene (24) in die Umgebung geführt. Der Entlüftungskanal (21) hat hierfür zwei erste Abschnitte (20), welche von dem Elektromotor (9) vertikal in den Sammelraum (23) führen, und zwei zweite Abschnitte (26), welche von dem Sammelraum (23) vertikal in die Umgebung münden. Die ersten und die zweiten Abschnitte (20, 26) sind zueinander um 90° versetzt, so dass ein Eintrag von Spritzwasser in den Elektromotor (9) vermieden wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Waschflüssigkeitspumpe für eine Scheibenreinigungsanlage eines Kraftfahrzeuges mit einem Gehäuse und mit einem in dem Gehäuse angeordneten Elektromotor, mit einer von dem Elektromotor antreibbaren Pumpenstufe und mit einem von der Innenseite des Elektromotors bis in die Umgebung geführten Entlüftungskanal.
Solche Waschflüssigkeitspumpen werden bei heutigen Scheibenwaschanlagen häufig an einem Waschflüssigkeitsbehälter montiert und sind aus der Praxis bekannt. Der bis zu einer Entlüftungsöffnung führende Entlüftungskanal dient dem Klima- und Druckausgleich des den Elektromotor zumindest teilweise aufnehmenden Gehäuses und ist beispielsweise gerade durch das Gehäuse geführt. Die Entlüftungsöffnung muss dabei groß genug sein, um ein Eindringen von Luft in das Gehäuse und 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 eine Schottwand vor der Entlüftungsöffnung anzuordnen. Dies führt jedoch zu einer sehr aufwändigen Fertigung der Waschflüssigkeitspumpe. Weiterhin kann beispielsweise Spritzwasser hinter die Schottwand gelangen und in den Entlüftungskanal eindringen. Dabei gelangt die Flüssigkeit unmittelbar in den Elektromotor.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Waschflüssigkeitspumpe der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass sie einen zuverlässigen Schutz des Elektromotors vor Spritzwasser bietet und besonders kostengünstig herstellbar ist.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Entlüftungskanal in der vorgesehenen Einbaulage der Waschflüssigkeitspumpe, in der sich der Elektromotor oberhalb der Pumpenstufe befindet, von einer ersten, innerhalb des Elektromotors angeordneten Ebene in eine unterhalb der ersten Ebene liegenden zweite Ebene und von der zweiten Ebene nach unten in die Umgebung führt.
Durch diese Gestaltung wird von den unterschiedlichen Ebenen ein Labyrinth gebildet, welches ein unmittelbares Vordringen von Flüssigkeit in den Elektromotor verhindert. An die erfindungsgemäße Waschflüssigkeitspumpe vordringendes Spritzwasser kann zunächst nur zu der zweiten und damit der unteren Ebene gelangen. Da die Ebene des Elektromotors oberhalb der zweiten Ebene angeordnet ist, wird ein unmittelbares Vordringen der Flüssigkeit in den Elektromotor vermieden. Die Flüssigkeit kann erst in den Elektromotor vordringen, wenn deren Füllstand auf der zweiten Ebene bis zu der ersten Ebene reicht. Daher ist der Elektromotor der erfindungsgemäßen Waschflüssigkeitspumpe zuverlässig vor Spritzwasser geschützt. Bei häufig verwendeten, senkrecht von unten ansaugenden Pumpenstufen ist damit die zweite Ebene näher an einem Ansaugstutzen der Pumpenstufe angeordnet als die erste Ebene.
Der bauliche Aufwand zur Anordnung der Ebenen in der erfindungsgemäßen Waschflüssigkeitspumpe lässt sich besonders gering halten, wenn ein erster, von der Innenseite des Elektromotors weg führender Abschnitt des Entlüftungskanals in einen Sammelraum mündet und ein zweiter, in die Umgebung führender Abschnitt des Entlüftungskanals von dem Sammelraum weg führt und wenn der Sammelraum unterhalb der Begrenzung der Innenseite des Elektromotors angeordnet ist. Durch diese Gestaltung ist die erste Ebene an der Innenseite des Elektromotors und die zweite Ebene in dem darunter liegenden Sammelraum angeordnet.
Ein einfaches Ablaufen von innerhalb des Elektromotors angesammelter Flüssigkeit lässt sich gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung einfach sicherstellen, wenn der erste Abschnitt des Entlüftungskanals eine die untere Begrenzung des Elektromotors bildende Wandung vertikal durchdringt. Ein weiterer Vorteil dieser Gestaltung besteht darin, dass der erste Abschnitt des Entlüftungskanals hierdurch einfach mit Seitenwänden des Elektromotors in einer axial entformbaren Spritzgussform gefertigt werden kann.
Vorzugsweise ist in dem Elektromotor zugewandten Wandungen ein Lager angeordnet, welches eine zu der Pumpenstufe führende Welle des Elektromotors lagert. In das Lager eindringende Flüssigkeit lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung einfach abführen, wenn der erste Abschnitt des Entlüftungskanals eine bis zu einer Lagerung des Elektromotors radial geführte Tasche aufweist.
Die Möglichkeit eines Vordringens von Spritzwasser in den Sammelraum lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weitgehend vermeiden, wenn der zweite Abschnitt des Entlüftungskanals vertikal angeordnet ist. Zudem kann hierdurch einfach Spritzwasser aus dem Sammelraum ablaufen.
In Kraftfahrzeugen angeordnete Waschflüssigkeitspumpen sind in Abhängigkeit von der Neigung des Kraftfahrzeuges häufig etwas geneigt. Bei solchen Waschflüssigkeitspumpen lässt sich ein Ablaufen von Flüssigkeit aus dem Elektromotor einfach sicherstellen, wenn zwei erste Abschnitte des Entlüftungskanals auf diametral einander gegenüberliegenden Seiten des Elektromotors angeordnet sind und zwei zweite Abschnitte des Entlüftungskanals auf diametral einander gegenüberliegenden Seiten des Sammelraums angeschlossen sind und wenn die ersten Abschnitte zu den zweiten Abschnitten des Entlüftungskanals um 90° versetzt sind.
Zur weiteren Vereinfachung des Abführens von Flüssigkeit aus dem Elektromotor trägt es bei, wenn die erste Ebene geringfügig zu dem ersten Abschnitt des Entlüftungskanals geneigt angeordnet ist.
Zur weiteren Vereinfachung des Abführens von Flüssigkeit aus dem Sammelraum trägt es bei, wenn die zweite Ebene geringfügig zu dem zweiten Abschnitt des Entlüftungskanals geneigt angeordnet ist.
Die erfindungsgemäße Waschflüssigkeitspumpe gestaltet sich konstruktiv besonders einfach, wenn der Elektromotor und die Pumpenstufe in ihren einander zugewandten Seiten ein gemeinsames, einstückig gefertigtes Gehäuseteil aufweisen, wenn das Gehäuseteil zwischen dem Elektromotor und der Pumpenstufe eine Einschürung hat und wenn ein das Gehäuse rohrförmig übergreifender Mantel und die Einschnürung den Sammelraum begrenzen.
Die Bauteile der erfindungsgemäßen Waschflüssigkeitspumpe sind besonders einfach aufgebaut und lassen sich besonders kostengünstig aus Kunststoff im Spritzgussverfahren fertigen, wenn der rohrförmige Mantel eine vertikale, von dem Sammelraum bis zu der Pumpenstufe geführte Vertiefung zur Bildung des zweiten Abschnitts des Entlüftungskanals hat.
Zur Verringerung der Anzahl der zu montierenden Bauteile trägt es gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung bei, wenn der rohrförmige Mantel einstückig mit einem einen Ansaugstutzen der Pumpenstufe aufweisenden zweiten Gehäuseteil gefertigt ist.
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 schematisch eine erfindungsgemäße, an einem Waschflüssigkeitsbehälter montierte Waschflüssigkeitspumpe,
2 stark vergrößert einen Teilschnitt durch die Waschflüssigkeitspumpe aus 1 entlang der Linie II-II,
3 eine Schnittdarstellung durch die Waschflüssigkeitspumpe aus 2 entlang der Linie III-III.
1 zeigt eine an einem Waschflüssigkeitsbehälter 1 montierte Waschflüssigkeitspumpe 2 und schematisch angrenzende Bereiche einer Scheibenwaschanlage 3 eines Kraftfahrzeuges. Zur Vereinfachung ist nur ein Teilbereich des Waschflüssigkeitsbehälters 1 dargestellt. Die Waschflüssigkeitspumpe 2 dringt mit einem Ansaugstutzen 4 in den Waschflüssigkeitsbehälter 1 ein und fördert über eine Waschflüssigkeitsleitung 5 Waschflüssigkeit zu einer vor einer Scheibe 6 angeordneten Waschdüse 7. Zum Anschluss der Waschflüssigkeitsleitung 5 hat die Waschflüssigkeitspumpe 2 einen Anschlussstutzen 8. Die Waschflüssigkeitspumpe 2 hat eine von einem Elektromotor 9 angetriebene Pumpenstufe 10.
2 zeigt stark vergrößert in einer Schnittdarstellung durch einen Teilbereich der Waschflüssigkeitspumpe 2 aus 1 entlang der Linie II-II die Pumpenstufe 10 und einen an die Pumpenstufe 10 angrenzenden Teilbereich des Elektromotors 9. Die Pumpenstufe 10 und der Elektromotor 9 weisen in ihren aneinander grenzenden Bereichen ein gemeinsames erstes Gehäuseteil 11 auf. Ein den Ansaugstutzen 4 aufweisendes zweites Gehäuseteil 12 ist einstückig mit einem rohrförmigen Mantel 13 gefertigt und übergreift das untere Ende des gemeinsamen ersten Gehäuseteils 11. Die Gehäuseteile 11, 12 sind über eine Rastverbindung 14 miteinander verbunden. Die Pumpenstufe 10 hat ein auf einer Welle 15 des Elektromotors 9 befestigtes Laufrad 16. Eine Dichtung 17 dichtet die Welle 15 zwischen der Pumpenstufe 10 und dem Elektromotor 9 ab. Die Welle 15 des Elektromotors 9 hat in dem ersten Gehäuseteil 11 eine Lagerung 18. Eine untere Wandung 19 des gemeinsamen Gehäuseteils 11 weist einen ersten Abschnitt 20 eines Entlüftungskanals 21 auf. Der erste Abschnitt 20 des Entlüftungskanals 21 führt von einer ersten Ebene 22 im Elektromotor 9 in einen Sammelraum 23. Der Boden des Sammelraums 23 bildet eine zweite Ebene 24. Weiterhin hat das gemeinsame Gehäuseteil 11 eine zu der Lagerung 18 der Welle 15 radial innen weisende Tasche 25. Diese Tasche 25 ermöglicht ein Ablaufen von Flüssigkeit, beispielsweise Kondenswasser von der Lagerung 18. Der Sammelraum 23 wird radial außen von dem rohrförmigen Mantel 13 des zweiten Gehäuseteils 12 begrenzt und ist als umlaufende Einschnürung des ersten Gehäuseteils 11 gestaltet.
3 zeigt in einer Schnittdarstellung durch den in 2 dargestellten Teilbereich der Waschflüssigkeitspumpe 2 entlang der Linie III-III, dass von dem Sammelraum 23 ein zweiter Abschnitt 26 des Entlüftungskanals 21 in die Umgebung mündet. Der zweite Abschnitt 26 des Entlüftungskanals 21 wird radial innen von dem ersten Gehäuseteil 11 und radial außen von dem zweiten Gehäuseteil 12 begrenzt. Der rohrförmige Mantel 13 des zweiten Gehäuseteils 12 weist hierfür eine vertikale Vertiefung 27 auf. Die vertikale Vertiefung 27 ist von der die radial innere Kontur des Sammelraums 23 begrenzenden Einschnürung des ersten Gehäuseteils 11 bis zu der Pumpenstufe 10 geführt. Die ersten und die zweiten Abschnitte 20, 26 des Entlüftungskanals 21 sind jeweils paarweise vorgesehen und zueinander versetzt angeordnet, so dass bei der Zusammenstellung der Gehäuseteile 11, 12 ein Labyrinth entsteht, welches ein Ablaufen von Flüssigkeit aus dem Elektromotor 9 ermöglicht, jedoch den Eintrag von Spritzwasser über den Entlüftungskanal 21 in den Elektromotor 9 verhindert.

1: Waschflüssigkeitsbehälter
2: Waschflüssigkeitspumpe
3: Scheibenwaschanlage
4: Ansaugstutzen
5: Waschflüssigkeitsleitung
6: Scheibe
7: Waschdüse
8: Anschlussstutzen
9: Elektromotor
10: Pumpenstufe
11, 12: Gehäuseteil
13: Mantel
14: Rastverbindung
15: Welle
16: Laufrad
17: Dichtung
18: Lagerung
19: Wandung
20: Abschnitt
21: Entlüftungskanal
22: Ebene
23: Sammelraum
24: Ebene
25: Tasche
26: Abschnitt
27: Vertiefung

Claims

Waschflüssigkeitspumpe für eine Scheibenreinigungsanlage eines Kraftfahrzeuges mit einem Gehäuse und mit einem in dem Gehäuse angeordneten Elektromotor, mit einer von dem Elektromotor antreibbaren Pumpenstufe und mit einem von der Innenseite des Elektromotors bis in die Umgebung geführten Entlüftungskanal, dadurch gekennzeichnet, dass der Entlüftungskanal (21) in der vorgesehenen Einbaulage der Waschflüssigkeitspumpe (2), in der sich der Elektromotor (9) oberhalb der Pumpenstufe (10) befindet, von einer ersten, innerhalb des Elektromotors (9) angeordneten Ebene (22) in eine unterhalb der ersten Ebene (22) liegenden zweite Ebene (24) und von der zweiten Ebene (24) nach unten in die Umgebung führt.
Waschflüssigkeitspumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster, von der Innenseite des Elektromotors (9) weg führender Abschnitt (20) des Entlüftungskanals (21) in einem Sammelraum (23) mündet und ein zweiter, in die Umgebung führender Abschnitt (20) des Entlüftungskanals (21) von dem Sammelraum (23) weg führt und dass der Sammelraum (23) unterhalb der Begrenzung der Innenseite des Elektromotors (9) angeordnet ist.
Waschflüssigkeitspumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt (20) des Entlüftungskanals (21) eine die untere Begrenzung des Elektromotors (9) bildende Wandung (19) vertikal durchdringt.
Waschflüssigkeitspumpe nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt (20) des Entlüftungskanals (21) eine bis zu einer Lagerung (18) des Elektromotors (9) radial geführte Tasche (25) aufweist.
Waschflüssigkeitspumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abschnitt (26) des Entlüftungskanals (21) vertikal angeordnet ist.
Waschflüssigkeitspumpe nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwei erste Abschnitte (20) des Entlüftungskanals (21) auf diametral einander gegenüberliegenden Seiten des Elektromotors (9) angeordnet sind und zwei zweite Abschnitte (26) des Entlüftungskanals (21) auf diametral einander gegenüberliegenden Seiten des Sammelraums (23) angeschlossen sind und dass die ersten Abschnitte (20) zu den zweiten Abschnitten (26) des Entlüftungskanals (21) um 90° versetzt sind.
Waschflüssigkeitspumpe nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Ebene (22) geringfügig zu dem ersten Abschnitt (20) des Entlüftungskanals (21) geneigt angeordnet ist.
Waschflüssigkeitspumpe nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Ebene (24) geringfügig zu dem zweiten Abschnitt (26) des Entlüftungskanals (21) geneigt angeordnet ist.
Waschflüssigkeitspumpe nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (9) und die Pumpenstufe (10) in ihren einander zugewandten Seiten ein gemeinsames, einstückig gefertigtes Gehäuseteil (11) aufweisen, dass das Gehäuseteil (11) zwischen dem Elektromotor (9) und der Pumpenstufe (10) eine Einschürung hat und dass ein das Gehäuse (11) rohrförmig übergreifender Mantel (13) und die Einschnürung den Sammelraum (23) begrenzen.
Waschflüssigkeitspumpe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der rohrförmige Mantel (13) eine vertikale, von dem Sammelraum (23) bis zu der Pumpenstufe (10) geführte Vertiefung (27) zur Bildung des zweiten Abschnitts (26) des Entlüftungskanals (21) hat.
Waschflüssigkeitspumpe nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der rohrförmige Mantel (13) einstückig mit einem einen Ansaugstutzen (4) der Pumpenstufe (10) aufweisenden zweiten Gehäuseteil (12) gefertigt ist.