DE102007019283A1

DE102007019283A1 - Förderaggregat

Info

Publication number: DE102007019283A1
Application number: DE200710019283
Authority: DE
Inventors: Thomas Wuensch; Reinhard Dittmann; Peter Weber; Mehmet Gueluem; Johann Rothkopf
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2007-04-24
Filing date: 2007-04-24
Publication date: 2008-11-06

Abstract

Es sind schon Förderaggregate bekannt mit einer Pumpenkammer, in der ein Rotor drehbar angeordnet ist, der über einen Mitnehmer von einer Antriebswelle angetrieben ist. Das Drehmoment des Elektromotors wird über den Mitnehmer auf den Rotor übertragen. Da der Mitnehmer aus Kunststoff hergestellt ist, unterliegt er einem gewissen Verschleiß. Der Mitnehmer ist auf der Antriebswelle gelagert und wird von der Antriebswelle durchragt, wobei der Verschleiß überwiegend an dieser Durchgangsöffnung auftritt. Bei dem erfindungsgemäßen Förderaggregat wird der Verschleiß am Mitnehmer verringert. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Mitnehmer (26) ein steifes erstes Mitnehmerelement (26.1) und ein zweites Mitnehmerelement (26.2) aufweist, die derart ausgebildet sind, dass die Antriebswelle (15) ein Drehmoment unmittelbar nur auf das erste Mitnehmerelement (26.1) überträgt, das mit dem zweiten Mitnehmerelement (26.2) formschlüssig, kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig verbunden ist.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Förderagregat nach der Gattung des Hauptanspruchs.
Es ist schon ein Förderagregat aus der DE 101 15 866 A1 bekannt, mit einer Pumpenkammer, in der ein Rotor drehbar angeordnet ist, der über einen Mitnehmer von einer Antriebswelle angetrieben ist. Das Drehmoment des Elektromotors wird über den Mitnehmer auf den Rotor übertragen. Da der Mitnehmer aus Kunststoff hergestellt ist, unterliegt er einem gewissen Verschleiß. Der Mitnehmer ist auf der Antriebswelle gelagert und wird von der Antriebswelle durchragt, wobei der Verschleiß überwiegend an dieser Durchgangsöffnung auftritt.
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Förderagregat mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, dass der Verschleiß am Mitnehmer verringert wird, indem der Mitnehmer ein steifes erstes Mitnehmerelement und ein zweites Mitnehmerelement aufweist, die derart ausgebildet sind, dass die Antriebswelle ein Drehmoment unmittelbar nur auf das steife erste Mitnehmerelement überträgt, das mit dem zweiten Mitnehmerelement formschlüssig, kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig verbunden ist.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Förderagregats möglich.
Besonders vorteilhaft ist, wenn das zweite Mitnehmerelement aus einem anderen Werkstoff hergestellt ist als das erste Mitnehmerelement, wobei der Werkstoff des zweiten Mitnehmerelements eine größere Elastizität aufweist als der Werkstoff des ersten Mitnehmerelements, da das zweite Mitnehmerelement auf diese Weise als elastische Kupplung wirkt und Drehmomentänderungen weicher auf den Rotor überträgt.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführung ist das erste Mitnehmerelement aus Stahl und das zweite Mitnehmerelement aus einem Kunststoff hergestellt.
Sehr vorteilhaft ist es, wenn das erste Mitnehmerelement zumindest eine Ausnehmung aufweist, in die das zweite Mitnehmerelement formschlüssig eingreift, oder umgekehrt, da der zwischen dem steifen ersten Mitnehmerelement und dem weicheren zweiten Mitnehmerelement erreichte Formschluss weniger verschleissanfällig ist als die Verbindung zwischen einer steifen Antriebswelle und einem einstückigen Mitnehmer aus Kunststoff im Stand der Technik.
Auch vorteilhaft ist, wenn das zweite Mitnehmerelement einen scheibenförmigen Abschnitt aufweist, an dem in axialer Richtung bezüglich der Antriebswelle verlaufende Stege angeordnet sind, die formschlüssig in Vertiefungen des Rotors eingreifen, da der Rotor des Förderaggregates auf diese Weise vom Anker des Elektromotors entkoppelt wird. Ohne die Entkopplung würden sogenannte Rastmomente des Elektromotors auf den Rotor übertragen werden und als verstärkte Geräuschentwicklung akustisch wahrnehmbar sein.
Desweiteren vorteilhaft ist, wenn das zweite Mitnehmerelement eine zweite Öffnung aufweist, durch die die Antriebswelle hindurchragt, wobei die Antriebswelle und die zweite Öffnung derart ausgebildet sind, dass von der Antriebswelle kein Drehmoment direkt auf das zweite Mitnehmerelement übertragbar ist, da die Antriebswelle auf diese Weise zunächst auf das steife erste Mitnehmerelement wirkt.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
1 zeigt im Schnitt ein erfindungsgemäßes Förderaggregat und
2 eine dreidimensionale Ansicht der zwei erfindungsgemäßen Mitnehmerelemente.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
1 zeigt im Schnitt ein vereinfacht dargestelltes, erfindungsgemäßes Förderaggregat.
Das Förderaggregat hat ein Pumpengehäuse 1 mit zumindest einem Eingangskanal 2 und einem Ausgangskanal 3. Der Eingangskanal 2 des Förderaggregats ist beispielsweise über eine Saugleitung 6 mit einem Vorratsbehälter 7 verbunden, in dem beispielsweise Kraftstoff gespeichert ist. Der Ausgangskanal 3 des Aggregats ist über eine Druckleitung 8 beispielsweise mit einer Brennkraftmaschine 9 verbunden. Das Förderaggregat ist eine Rollenzellenpumpe, deren Funktionsweise beispielsweise aus der DE 103 33 190 A1 bekannt ist.
Das Pumpengehäuse 1 weist eine Pumpenkammer 12 auf, in der ein Rotor 13 exzentrisch und drehbar gelagert ist. Der Rotor 13 wird von einem Aktor 14, beispielsweise einem Anker eines Elektromotors, über eine Antriebswelle 15 rotierend angetrieben. Die Pumpenkammer 12 wird begrenzt durch zwei sich in Richtung einer Rotorachse 16 gegenüberliegende Stirnwände 19, 20 und in radialer Richtung bezüglich der Achse 16 von einer als Laufbahn ausgebildeten Umfangswand 21. Die erste Stirnwand 19 ist auf der dem Rotor 13 zugewandten Innenseite eines Saugdeckels 22 und die zweite Stirnwand 20 auf der dem Rotor 13 zugewandten Innenseite eines Druckdeckels 23 ausgebildet.
Das Drehmoment des Aktors 14 wird von der Antriebswelle 15 über einen auf der Antriebswelle 15 gelagerten Mitnehmer 26 auf den Rotor 13 übertragen. Der Mitnehmer 26 ist auf der dem Aktor 14 abgewandten Seite des Rotors 13 angeordnet und beispielsweise in einer Vertiefung 27 des Saugdeckels 22 vorgesehen. Durch die Anordnung auf der dem Aktor 14 abgewandten Seite des Rotors 13 wird eine sehr kompakte Bauweise erreicht.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Mitnehmer 26 ein steifes erstes Mitnehmerelement 26.1 und ein zweites Mitnehmerelement 26.2 aufweist, wobei die Mitnehmerelemente 26.1, 26.2 derart ausgebildet sind, dass die Antriebswelle 15 ein Drehmoment unmittelbar nur auf das erste Mitnehmerelement 26.1 überträgt, das mit dem zweiten Mitnehmerelement 26.2 formschlüssig, kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig verbunden ist. Auf diese Weise wird das Drehmoment zunächst auf ein verschleißbeständiges, steifes erstes Mitnehmerelement 26.1 übertragen, das das Drehmoment nachfolgend auf ein weniger steif ausgebildetes zweites Mitnehmerelement 26.2 überträgt. Das zweite Mitnehmerelement 26.2 ist aus einem anderen Werkstoff hergestellt als das erste Mitnehmerelement 26.1, wobei der Werkstoff des zweiten Mitnehmerelements 26.2 eine größere Elastizität aufweist als der Werkstoff des ersten Mitnehmerelements 26.1. Beispielsweise ist das erste Mitnehmerelement 26.1 aus Stahl und das zweite Mitnehmerelement 26.2 aus einem Kunststoff hergestellt.
2 zeigt eine dreidimensionale Ansicht der zwei erfindungsgemäßen Mitnehmer-elemente.
Bei dem Gegenstand nach 2 sind die gegenüber dem Förderaggregat nach 1 gleichbleibenden oder gleichwirkenden Teile durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
Das erste Mitnehmerelement 26.1 weist zumindest eine Ausnehmung 28 auf, in die das zweite Mitnehmerelement 26.2 mit einer beispielsweise komplementär entsprechenden Kontur 29 formschlüssig eingreift, oder umgekehrt. Beispielsweise ist die Ausnehmung 28 schlitzförmig ausgeführt. Das erste Mitnehmerelement 26.1 ist gemäß einer Ausführung scheibenförmig ausgebildet.
Das zweite Mitnehmerelement 26.2 ist mit dem Rotor 13 formschlüssig verbunden, beispielsweise indem in axialer Richtung bezüglich der Rotorachse 16 verlaufende Stege 30 vorgesehen sind, die formschlüssig in Vertiefungen 31 des Rotors 13 eingreifen. Die Stege 30 sind flexibel bzw. elastisch und beispielsweise fingerförmig. Sie sind an einem scheibenförmigen Abschnitt 34 des zweiten Mitnehmerelements 26.2 einstückig ausgebildet.
Das erste Mitnehmerelement 26.1 hat eine erste Öffnung 35, die formschlüssig mit der Antriebswelle 15 zusammenwirkt, beispielsweise indem die erste Öffnung 35 und die Antriebswelle 15 jeweils eine Abflachung aufweisen.
Das zweite Mitnehmerelement 26.2 hat eine zweite Öffnung 36, durch die die Antriebswelle 15 hindurchragt. Die Antriebswelle 15 und die zweite Öffnung 36 sind derart ausgebildet, dass von der Antriebswelle 15 kein Drehmoment direkt auf das zweite Mitnehmerelement 26.2 übertragbar ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 10115866 A1 [0002]
- DE 10333190 A1 [0014]

Claims

Förderaggregat mit einer Pumpenkammer, in der ein Rotor drehbar angeordnet ist, der über einen Mitnehmer von einer Antriebswelle angetrieben ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Mitnehmer (26) ein steifes erstes Mitnehmerelement (26.1) und ein zweites Mitnehmerelement (26.2) aufweist, die derart ausgebildet sind, dass die Antriebswelle (15) ein Drehmoment unmittelbar nur auf das erste Mitnehmerelement (26.1) überträgt, das mit dem zweiten Mitnehmerelement (26.2) formschlüssig, kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig verbunden ist.
Förderaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Mitnehmerelement (26.2) aus einem anderen Werkstoff hergestellt ist als das erste Mitnehmerelement (26.1), wobei der Werkstoff des zweiten Mitnehmerelements (26.2) eine größere Elastizität aufweist als der Werkstoff des ersten Mitnehmerelements (26.1).
Förderaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Mitnehmerelement (26.1) aus Stahl und das zweite Mitnehmerelement (26.2) aus einem Kunststoff hergestellt ist.
Förderaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Mitnehmerelement (26.1) zumindest eine Ausnehmung (28) aufweist, in die das zweite Mitnehmerelement (26.2) formschlüssig eingreift, oder umgekehrt.
Förderaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Mitnehmerelement (26.1) scheibenförmig ausgeführt ist.
Förderaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Mitnehmerelement (26.2) mit dem Rotor (13) formschlüssig verbunden ist.
Förderaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Mitnehmerelement (26.2) einen scheibenförmigen Abschnitt (34) aufweist, an dem in axialer Richtung bezüglich der Antriebswelle (15) verlaufende Stege (30) angeordnet sind, die formschlüssig in Vertiefungen (31) des Rotors (13) eingreifen.
Förderaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Mitnehmerelement (26.1) eine erste Öffnung aufweist, die formschlüssig mit der Antriebswelle (15) zusammenwirkt.
Förderaggregat nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Öffnung des ersten Mitnehmerelements (26.1) einen abgeflachten Abschnitt aufweist, der mit einer Abflachung der Antriebswelle (15) zusammenwirkt.
Förderaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Mitnehmerelement (26.2) eine zweite Öffnung (36) aufweist, durch die die Antriebswelle (15) hindurchragt, wobei die Antriebswelle (15) und die zweite Öffnung (36) derart ausgebildet sind, dass von der Antriebswelle (15) kein Drehmoment direkt auf das zweite Mitnehmerelement (26.2) übertragbar ist.