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Stand der Technik
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Die Erfindung betrifft eine Pumpe zum Fördern von Fluiden in eine Förder- und eine Rückförderrichtung mit einem ersten Rückschlagventil mit einem ersten Schließkörper zum wahlweisen Verschließen eines ersten und eines zweiten Ventilsitzes, und einem zweiten Rückschlagventil mit einem zweiten Schließkörper zum wahlweisen Verschließen eines dritten und eines vierten Ventilsitzes. Ferner betrifft die Erfindung eine Verwendung einer Pumpe zum Fördern und Rückfördern von Fluiden sowie eine Fördereinrichtung mit einer erfindungsgemäßen Pumpe.
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Fluidfördereinrichtungen von Abgasnachbehandlungsvorrichtungen von Brennkraftmaschinen fördern Fluide, wie wässrige Harnstofflösungen, üblicherweise über eine Membranpumpe in eine Abgasleitung zur Abgasnachbehandlung. Mittels der dem Abgas zugeführten Harnstofflösung werden Schadstoffe, insbesondere Stickoxyde, durch eine selektive katalytische Reduktion in einem Katalysator reduziert.
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Um zu verhindern, dass die wässrige Harnstofflösung bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkt in Förderleitungen gefriert und möglicherweise Schäden verursacht, ist es erforderlich, die Harnstofflösung aus den Leitungen in einen Vorratsbehälter zurückzufördern.
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Damit die Fluidfördereinrichtung auch Fluid entgegengesetzt zur normalen Förderrichtung leiten, also in den Vorratsbehälter zurückfördern kann, verfügt die Membranpumpe in der Regel neben einem Fluideinlass- und einem Fluidauslassrückschlagventil über ein Umschaltventil, wie ein 4/2-Wege-Umschaltventil, das die Förderrichtung des Fluids umschaltet. Der Einbau eines solchen Umschaltventils erfordert jedoch einen erheblichen Aufwand, verursacht zusätzliche Kosten und erhöht die Leckageanfälligkeit und Komplexität der Fördereinrichtung.
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Gemäß
DE 10 2007 057 446 A1 ist eine Fluidfördereinrichtung mit einem Richtungsumkehrventil zur Umkehr einer Förderrichtung von Fluid bekannt. Die Fluidfördereinrichtung umfasst eine Pumpe mit einem sich abwechselnd vergrößernden und verkleinernden Kompressionsraum und einem ersten und einem zweiten Fluidanschluss. Die Fluidfördereinrichtung umfasst ferner eine Ventileinrichtung, die eine erste Strömungsrichtung zwischen dem ersten Fluidanschluss und dem Kompressionsraum und eine zweite Strömungsrichtung zwischen dem zweiten Fluidanschluss und dem Kompressionsraum steuern kann. Diese Ventileinrichtung weist hierzu mindestens einen ansteuerbaren Steller auf, insbesondere einen bestrombaren Magneten, über den die erste und die zweite Strömungsrichtung umkehrbar sind.
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Offenbarung der Erfindung
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Erfindungsgemäß ist eine Pumpe zum Fördern von Fluiden in eine Förder- und eine Rückförderrichtung mit einem ersten Rückschlagventil mit einem ersten Schließkörper zum wahlweisen Verschließen eines ersten oder eines zweiten Ventilsitzes, und einem zweiten Rückschlagventil mit einem zweiten Schließkörper zum wahlweisen Verschließen eines dritten oder eines vierten Ventilsitzes geschaffen, bei der der erste und der zweite Schließkörper über eine Schaltwippe miteinander verbunden sind, auf die ein Drehmoment in die eine oder die andere Richtung ausübbar ist, so dass zum Fördern des Fluids in die Förderrichtung der erste Schließkörper in Richtung des ersten Ventilsitzes und der zweite Schließkörper in Richtung des dritten Ventilsitzes gedrängt ist, und zum Fördern des Fluids in die Rückförderrichtung der erste Schließkörper in Richtung des zweiten Ventilsitzes und der zweite Schließkörper in Richtung des vierten Ventilsitzes gedrängt ist.
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Erfindungsgemäß ist eine Pumpe geschaffen, die mittels einer Schaltwippe die Förderrichtung bzw. die Pumprichtung eines Fluids umkehren kann.
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Unter einem Fluid ist vorliegend eine Flüssigkeit, ein Gas, oder auch ein Flüssigkeit-Gas-Gemisch zu verstehen. Vorzugsweise ist das Fluid eine Harnstoff-Wasser-Lösung, die zu einer Abgasnachbehandlung in eine Abgasleitung geleitet wird. In einem nachgeschalteten Katalysator werden mittels der Harnstoff-Wasser-Lösung Schadstoffe im Abgas, insbesondere Stickoxyde, durch eine selektive katalytische Reduktion reduziert.
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Die erfindungsgemäße Pumpe umfasst ein erstes Rückschlagventil mit einem ersten Schließkörper und ein zweites Rückschlagventil mit einem zweiten Schließkörper. Der erste Schließkörper ist im ersten Rückschlagventil derart angeordnet, dass er wahlweise einen ersten oder einen zweiten Ventilsitz verschließen kann. Der zweite Schließkörper ist im zweiten Rückschlagventil derart angeordnet, dass er wahlweise einen dritten oder einen vierten Ventilsitz verschließen kann.
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Das erste und das zweite Rückschlagventil sind über einen Kompressionsraum miteinander verbunden. Innerhalb des Kompressionsraums ist eine Pumpvorrichtung ausgebildet, vorzugsweise eine sich hin- und herbewegende Arbeitswand, die über einen Aktuator, bevorzugt über einen Exzenter oder über einen getaktet bestromten Elektromagnet, angetrieben ist. Die sich hin- und herbewegende Arbeitswand verkleiner und vergrößert alternierend den Kompressionsraum und übt dementsprechend einen Druck bzw. einen Sog auf das Fluid aus. Es ergibt sich dadurch jeweils eine Ansaugseite und eine Druckseite an der Pumpe. Zur Ansaugseite gehört eines der Rückschlagventile mit seinen beiden Ventilsitzen, während zur Druckseite das andere Rückschlagventil mit seinen beiden Ventilsitzen gehört. Durch den Sog wird das Fluid zunächst durch einen Fluidanschluß an der Ansaugseite durch beide Ventilsitze des zugehörigen Rückschlagventils in den Kompressionsraum gesogen. Danach wird das Fluid von dem Druck im Kompressionsraum durch das andere Rückschlagventil durch dessen beide Ventilsitze in einen anderen Fluidanschluß an der Druckseite aus der Pumpe zur Abgasleitung hinausgedrückt.
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Wenn die Arbeitswand einen Sog ausübt, dann öffnet der Schließkörper den einen Ventilsitz an der Ansaugseite, wobei der andere Ventilsitz ohnehin offen ist, und Fluid kann durch das Rückschlagventil an der Ansaugseite in den Kompressionsraum fließen; der Schließkörper an der Druckseite schließt zumindest einen der beiden Ventilsitze. Sobald der im Kompressionsraum aufgebaute Druck einen Wert aufweist, der größer ist als der Wert des Gegendrucks im Rückschlagventil auf der Druckseite, wird der Schließkörper auf der Druckseite vom Ventilsitz abgehoben und Fluid wird in dieses Rückschlagventil gedrückt. Gleichzeitig wird der Schließkörper an der Ansaugseite gegen den zugehöringen Ventilsitz gedrückt und verhindert, dass Fluid in den Fluidanschluß an der Ansaugseite strömt.
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Erfindungsgemäß sind der erste und zweite Schließkörper über eine Schaltwippe miteinander verbunden. Auf die Schaltwippe ist ein Drehmoment in zwei verschiedene Richtungen aufbringbar, so dass die Schaltwippe in die eine oder in die andere Wipp- bzw. Drehrichtung beweglich ist. Wird Drehmoment auf die Schaltwippe ausgeübt, so ist der erste Schließkörper des ersten Rückschlagventils – in Abhängigkeit der Drehmomentrichtung – auf den ersten bzw. zweiten Ventilsitz gedrängt. Gleichzeitig ist der zweite Schließkörper des zweiten Rückschlagventils auf den dritten bzw. vierten Ventilsitz gedrängt.
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Mittels der Richtung des Drehmoments, das auf die Schaltwippe wirkt, und der damit beeinflussten Stellung der Schließkörper wird somit die Strömungsrichtung des Fluids eingestellt, also eine Strömung in Förder- oder in Rückförderrichtung. Es findet mit den Schließkörpern der Rückschlagventile eine Umkehr von Ansaugseite und Druckseite der Pumpe statt, ohne dass hierfür ein separates Umschaltventil, wie ein 4/2-Wegeventil, notwendig ist.
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Ein Vorteil dieser Erfindung liegt also darin, dass eine umschaltbare Pumpe zur Verfügung gestellt wird, die Fluide in entgegengesetzte Richtungen fördern kann, ohne ein zusätzliches Umschaltventil integrieren zu müssen.
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Gemäß einer ersten vorteilhaften Weiterbildung einer erfindungsgemäßen Pumpe sind der erste und der zweite Schließkörper an der Wippe geringfügig beweglich und damit bei Vorliegen eines Sogs bzw. eines Druck jeweils von einem Ventilsitz abhebbar bzw. ansaugbar ausgebildet, so dass der Ventilsitz geöffnet bzw. geschlossen ist.
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Die Beweglichkeit des ersten und des zweiten Schließkörpers ist insbesondere einem Sog bzw. einem Druck angepasst, der vom Kompressionsraum über eine sich hin- und herbewegende Arbeitswand erzeugt wird. Bei einem vordefinierten Sog bzw. Druck hebt sich der Schließkörper von dem Ventilsitz ab, so dass hinreichend Fluid strömen kann, bzw. der Schließkörper wird derart gegen den Ventilsitz gedrückt, dass ein fluiddichter Verschluss bereit gestellt ist.
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Gemäß einer zweiten vorteilhaften Weiterbildung einer erfindungsgemäßen Pumpe ist der erste und/oder zweite Schließkörper als bewegliches Dichtplättchen ausgebildet.
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Ein solches Dichtplättchen gewährleistet, dass bei Vorliegen eines Sogs bzw. eines Drucks das Dichtplättchen den Ventilsitz, durch den Fluid strömen soll, öffnet, und das andere Dichtplättchen gleichzeitig den Ventilsitz, durch den Fluid nicht strömen soll, fluiddicht verschließt.
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Gemäß einer dritten vorteilhaften Weiterbildung einer erfindungsgemäßen Pumpe ist die Pumpe eine Membranpumpe.
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Bei einer derartigen Weiterbildung ist die Arbeitswand, die durch eine hin- und hergehende Bewegung auf den Kompressionsraum einen Druck bzw. einen Sog ausübt, als eine Membran ausgebildet. Die Membran dichtet einen Raum, in dem ein die Membran antreibender Aktuator angeordnet ist, fluiddicht ab.
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Gemäß einer vierten vorteilhaften Weiterbildung einer erfindungsgemäßen Pumpe ist das Drehmoment auf die Schaltwippe in die eine Richtung mittels einer Federkraft oder einer anderen Art der Krafteinleitung ausgeübt.
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Durch die Verwendung einer Feder, die auf die Schaltwippe ein mit deren Elastizität variierendes elastisches Drehmoment ausübt, werden der erste Schließkörper gegen den ersten bzw. zweiten Ventilsitz und der zweite Schließkörper gegen den dritten bzw. vierten Ventilsitz gedrängt. Die Feder kann als eine Zug- oder Druckfeder ausgebildet sein. Die Anordnung der Feder kann auch innerhalb eines zugehörigen Schaltmagneten vorgesehen werden. Vorzugsweise sind die Schließkörper mittels der Feder in eine Stellung gedrückt, die eine Strömungsrichtung des Fluids in Förderrichtung, also eine Strömungsrichtung zur Abgasleitung hin, ermöglicht.
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Gemäß einer fünften vorteilhaften Weiterbildung einer erfindungsgemäßen Pumpe ist das Drehmoment auf die Schaltwippe in die andere Richtung mittels einer Magnetkraft ausgeübt.
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Durch die Verwendung eines Magneten, der auf die Schaltwippe ein Drehmoment ausübt, sind der erste Schließkörper gegen den ersten bzw. zweiten Ventilsitz und der zweite Schließkörper gegen den dritten bzw. vierten Ventilsitz gedrängt. Der Magnet kann ein bestrombarer Magnet sein. Dieser Magnet zieht bei Vorliegen eines Stromflusses einen Anker, insbesondere einen Flachanker, der an der Schaltwippe befestigt ist, an. Vorzugsweise sind die Schließkörper mittels des Magneten in eine Stellung gedrückt, die eine Strömungsrichtung des Fluids in Rückförderrichtung ermöglicht.
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Gemäß einer sechsten vorteilhaften Weiterbildung einer erfindungsgemäßen Pumpe ist die Schaltwippe mit einem ferromagnetischen Stahl gebildet.
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Dieser ferromagentische Stahl ist geeignet, von einem Magneten angezogen zu werden, der ein Drehmoment auf die Schaltwippe ausübt. Die Schaltwippe aus dem ferromagnetischen Stahl ist vorzugsweise durch eine Stanz-Biegetechnik in eine gewünschte Form gebracht.
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Gemäß einer siebten vorteilhaften Weiterbildung einer erfindungsgemäßen Pumpe umfasst die Pumpe eine um das erste und zweite Rückschlagventil umlaufende, achtförmige Dichtung.
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Diese Dichtung ist dem ersten und zweiten Rückschlagventil derart angepasst, dass eine gute Abdichtung nach außen, insbesondere zu einem Pumpengehäuse hin, geschaffen ist, um gegen den innen anliegenden Betriebsdruck abzudichten.
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Des Weiteren ist die Aufgabe gemäß der Erfindung durch eine Verwendung einer erfindungsgemäßen Pumpe zum Fördern und Rückfördern von Fluiden, insbesondere von wässrigen Harnstofflösungen, zu oder von einer Abgasnachbehandlungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs, insbesondere von bzw. zu einem Katalysator, gelöst.
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Mittels der erfindungsgemäßen Pumpe wird eine Pumpe zur Verfügung gestellt, die Fluide, insbesondere Wasser-Harnstoff-Lösungen, in eine Abgasleitung, vorzugsweise einer Brennkraftmaschine, einspeist. Diese Pumpe ermöglicht eine Umkehr der Strömungsrichtung des Fluids, das heißt, das Fluid kann in Förderrichtung, also zur Abgasleitung hin, und in Rückförderrichtung, also von der Abgasleitung weg, gefördert werden. Die Strömungsrichtungsumkehr wird mittels einer Schaltwippe, auf die ein Drehmoment in die eine oder in die andere Richtung aufgebracht ist, gemäß den oben erörterten Merkmalen ermöglicht.
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Ferner ist eine Fluidfördereinrichtung, insbesondere für eine Abgasnachbehandlungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs, mit einer erfindungsgemäßen Pumpe geschaffen.
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Eine solche Fluidfördereinrichtung umfasst eine erfindungsgemäße Pumpe gemäß den oben erläuterten Merkmalen. Mittels dieser Pumpe ist die Fluidfördereinrichtung geeignet, Fluide, insbesondere Wasser-Harnstoff-Lösungen, von einem Fluidvorratsbehälter, wie einem Tank, zu einer Einspritzeinheit zum Einspritzen des Fluids in eine Abgasnachbehandlungseinheit, wie einen Katalysator, zu leiten. Bei beispielsweise Stillstand des Kraftfahrzeugs ist die Fluidfördereinrichtung ebenfalls geeignet, das Fluid von der Einspritzeinheit wieder zurück in den Fluidvorratsbehälter zu fördern, so dass kein Fluid in einer Zuleitung zwischen Einspritzeinheit und Vorratsbehälter verbleibt. Ein solches Verbleiben von Fluid in einer Zuleitung könnte bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkt und bei Gefrieren des Fluids Schäden in der Fluidfördereinrichtung verursachen.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lösung anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 einen Längsschnitt durch eine Fluidfördereinrichtung mit einem Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Pumpe, die in Förderrichtung geschaltet ist,
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2 den Längsschnitt gemäß 1, wobei die Pumpe in Rückförderrichtung geschaltet ist,
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3 eine perspektivische Ansicht einer Schaltwippe mit zwei Schließkörpern und einer Gummidichtung,
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4 die Draufsicht IV der 3 mit einer Feder und einem Magneten,
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5 eine perspektivische Ansicht einer Schaltwippe mit vier Schließkörpern und einer Gummidichtung und
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6 eine perspektivische Ansicht eines Gehäuses einer Fluidfördereinrichtung gemäß 1 und 2.
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Beschreibung von Ausführungsformen
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In 1 ist eine Fluidfördereinrichtung 10 dargestellt, die Fluide, wie Wasser-Harnstoff-Lösungen, von einem Tank zu einer Abgasnachbehandlungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs leitet. In der Abgasnachbehandlungseinrichtung, wie beispielsweise in einem Katalysator, werden Stickoxyde in Abgasen mittels der Wasser-Harnstoff-Lösung weitestgehend reduziert.
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Die Fluidfördereinrichtung 10 umfasst eine Membranpumpe 12, die in einem Pumpengehäuse 14 integriert ist. Die Membranpumpe 12 weist ein erstes Rückschlagventil 16, ein zweites Rückschlagventil 18 sowie einen Kompressionsraum 19 auf, der das erste Rückschlagventil 16 und das zweite Rückschlagventil 18 miteinander verbindet.
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An dem ersten Rückschlagventil 16 ist ein erster Fluidanschluß 20 angeordnet, durch den Fluid bei dem in 1 dargestellten Betriebszustand der Fluidfördereinrichtung 10 aus dem Tank in das erste Rückschlagventil 16 gefördert wird. An dem zweiten Rückschlagventil 18 ist ein zweiter Fluidanschluss 22 angeordnet, durch den dann das Fluid das zweite Rückschlagventil 18 in Richtung der Abgasnachbehandlungseinrichtung verlässt.
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Das erste Rückschlagventil 16 umfasst einen ersten Ventilsitz 24, der an dem ersten Fluidanschluß 20 angeordnet ist, sowie einen zweiten Ventilsitz 26, der dem ersten Ventilsitz 24 gegenüberliegend angeordnet ist und an den Kompressionsraum 19 grenzt. Das zweite Rückschlagventil 18 umfasst entsprechend einen dritten Ventilsitz 28 und einen vierten Ventilsitz 30. Der vierte Ventilsitz 30 ist an dem zweiten Fluidanschluß 22 angeordnet. Der dritte Ventilsitz 28 ist dem vierten Ventilsitz 30 gegenüberliegend angeordnet und grenzt an den Kompressionsraum 19.
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Die beiden Rückschlagventile 16 und 18 umfassen ferner je einen Schließkörper, nämlich einen ersten Schließkörper 32 bzw. einen zweiten Schließkörper 34, die wahlweise den ersten Ventilsitz 24 oder den zweiten Ventilsitz 26 bzw. den dritten Ventilsitz 28 oder den vierten Ventilsitz 30 verschließen können. Die beiden Schließkörper 32 und 34 sind über eine Schaltwippe 36 miteinander verbunden. Auf diese Schaltwippe 36 ist ein Drehmoment mittels einer Feder 38 (vgl. 4) aufgebracht, so dass der erste Schließkörper 32 gegen den ersten Ventilsitz 24 am ersten Fluidanschluss 20 und der zweite Schließkörper 34 gegen den dritten Ventilsitz 28 am Kompressionsraum 19 gedrängt ist.
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An dem Kompressionsraum 19 ist eine Membran 42 angeordnet, die über einen Aktuator, wie einen Exzenter oder auch einen getaktet bestromter Elektromagnet, angetrieben ist. Die Membran 42 erfährt Auf- und Abbewegungen und verkleinert und vergrößert alternierend den Kompressionsraum 19. Es wird durch diese Vergrößerung und Verkleinerung des Kompressionsraums 19 ein Druck bzw. Sog auf das Fluid ausgeübt. Diese Auf- und Abbewegungen können daher auch als Druck- bzw. Soghübe bezeichnet werden.
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Bei einem Saughub wird in dem ersten Rückschlagventil 16 der erste Schließkörper 32 ein Stück weit von dem ersten Ventilsitz 24 abgesogen, so dass Fluid aus dem Tank durch den ersten Fluidanschluss 20 und das erste Rückschlagventil 16 bzw. dessen Ventilkammer in den Kompressionsraum 19 strömt. Durch den Sog wird gleichzeitig der zweite Schließkörper 34 am zweiten Rückschlagventil 18 gegen den dritten Ventilsitz 28 gesogen. Der Kompressionsraum 10 ist so in Richtung des zweiten Rückschlagventils 18 bzw. dessen Ventilkammer fluiddicht verschlossen.
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Bei einem Druckhub wird dagegen in dem ersten Rückschlagventil 16 der erste Schließkörper 32 gegen den ersten Ventilsitz 24 gedrückt, so dass kein Fluid aus dem ersten Rückschlagventil 16 herausströmen kann. Infolge des Drucks wird gleichzeitig der zweite Schließkörper 34 im zweiten Rückschlagventil 18 vom dritten Ventilsitz 28 ein Stück weit angehoben, so dass Fluid aus dem Kompressionsraum 19 über das zweite Rückschlagventil 18 und den zweiten Fluidanschluss 22 zu der Abgasnachbehandlungseinrichtung gefördert wird.
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Die beiden Schließkörper 32 und 34 sind von einer die Schließkörper 32 und 34 umlaufenden, achtförmigen Dichtung 44 aus Gummi umgeben. Die Dichtung 44 dichtet die beiden Rückschlagventile 16, 18 nach außen zum Pumpengehäuse 14 hin ab.
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2 zeigt die Fluidfördereinrichtung 10, bei der die Membranpumpe 12 in Rückförderrichtung geschaltet ist. Um eine solche Rückförderung des Fluids zu bewerkstelligen, ist auf die Schaltwippe 36 ein Drehmoment in die entgegengesetzte Richtung aufgebracht. Dieses Drehmoment wird mittels einer Magnetkraft eines Magneten 46 ausgeübt (vgl. 4). Der Magnet 46 ist bestrombar und wirkt mit einem Flachanker 48 zusammen, der an der Schaltwippe 36 befestigt ist (vgl. 4). Bei Vorliegen eines Stromflusses, der eine Kraft auf den Flachanker 48 ausübt, die größer ist als die Federkraft, wird der Flachanker 48 vom Magnet 46 angezogen. Wird der Stromfluss reduziert, so überwiegt die Federkraft und die Pumpe ist wieder in Förderrichtung geschaltet.
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Die Schließkörper 32 und 34 weisen bei Rückförderung des Fluids eine Stellung auf, bei der der erste Schließkörper 32 gegen den zweiten Ventilsitz 26 am Kompressionsraum 19 und der zweite Schließkörper 34 gegen den vierten Ventilsitz 30 am zweiten Fluidanschluß 22 gedrückt ist.
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Bei einem von der Membran 42 verrichteten Saughub wird der zweite Schließkörper 34 ein Stück weit vom vierten Ventilsitz 30 abgesogen und Fluid wird in das zweite Rückschlagventil 18 hineingesogen. Der erste Schließkörper 32 verschließt infolge des Sogs fluiddicht den zweiten Ventilsitz 26, so dass kein Fluidaustausch zwischen dem Kompressionsraum 19 und dem ersten Rückschlagventil 16 bzw. dessen Ventilkammer stattfinden kann.
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Bei Vorliegen eines Druckhubs wird hingegen der zweite Schließkörper 34 fluiddicht gegen den vierten Ventilsitz 30 gedrückt, so dass kein Fluid mehr von der Abgasnachbehandlungseinrichtung in das zweite Rückschlagventil 18 einströmen kann. Der erste Schließkörper 32 ist hingegen durch den Druck ein Stück weit vom zweiten Ventilsitz 26 abgehoben, so dass das Fluid aus dem Kompressionsraum 19 über das erste Rückschlagventil 16 zurück in den Tank gedrückt wird.
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Infolge des Aufbringens eines Drehmoments auf die Schaltwippe 36 in die eine oder die andere Richtung ist somit die Stellung der Schließkörper 32 und 34 vorgegeben und die Strömungsrichtung des Fluids eingestellt.
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3 zeigt die Schaltwippe 36, die in der Membranpumpe 12 gemäß 1 und 2 eingebaut ist. Die Schaltwippe 36 umfasst einen Querstab 50, an dessen Enden jeweils eine Platte 52, 54, nämlich eine erste Platte 52 und eine zweite Platte 54 angeordnet ist. Auf diese Platten 52, 54 ist ein Drehmoment M in die eine oder in die andere Richtung aufbringbar. Auf jeder Seite des Querstabs 50 ist senkrecht zu diesem an einem Wippenhebel 58 einer der Schließkörper 32 und 34 angeordnet. Die beiden Schließkörper 32 und 34 sind mit einer achtförmigen Dichtung 44 aus Gummi versehen. Die Dichtung 44 dichtet die beiden Rückschlagventile 16, 18 nach Außen zum Pumpengehäuse 14 hin ab.
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In 4 sind die Feder 38 und der Magnet 46 dargestellt, die auf die Schaltwippe 36 alternierend das Drehmoment in die eine oder die andere Richtung ausüben können. Die Feder 38 ist eine Zugfeder 38, die auf die erste Platte 52 eine Zugkraft ausübt. Der Magnet 46 wirkt mit einem Flachanker 48 an der zweiten Platte 54 zusammen und übt eine Anziehungskraft auf die zweite Platte 54 aus. Je nachdem, in welche Richtung das Drehmoment ausgeübt ist, nehmen die Schließkörper 32, 43 die oben erläuterten Stellungen ein.
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Die Schaltwippe 36 ist aus einem ferromagnetischen Stahl gefertigt, der durch eine Stanz-Biegetechnik in seine vorliegende Form gebracht ist. Der ferromagnetische Stahl ist beständig gegen das durch die Rückschlagventile 16 und 18 strömende Fluid. Die Dichtung 44 aus Gummi ist mittels einer Mehrkomponenten-Vulkanisation und Haftvermittlern mit dem Stahl fest verbunden.
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Die beiden Schließkörper 32 und 34 sind aus Metall gefertigt und weisen Dichtplättchen 56 auf, die an der Schaltwippe 36 auf- und abbewegbar gestaltet sind und bei Vorliegen eines Sogs oder Drucks die entsprechenden Ventilsitze 24, 26, 28, 30 fluiddicht verschließen bzw. öffnen. Die Dichtplättchen 56 sind jeweils an einer Achse innerhalb einer Öffnung 60 an dem Wippenhebel 58 mit Spiel geführt und gehalten. Die Schließkörper 32 und 34 liegen nicht weit voneinander entfernt, so dass das Totvolumen innerhalb der Rückschlagventile 16 und 18 gering ist.
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Bei der in 5 dargestellten Schaltwippe 36 sind am zugehörigen Wippenhebel 58 insgesamt vier Dichtplättchen 56, je zwei an einer Seite nebeneinander, angeordnet.
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6 zeigt das Pumpengehäuse 14 der Fluidfördereinrichtung 10 mit dem ersten und zweiten Fluidanschluß 20 und 22, durch die das Fluid in die Membranpumpe 12 hinein- bzw. herausströmt. Das Pumpengehäuse 14 umfasst einen Anschluß bzw. Konnektor 62 zum Magnet 46 sowie einen Konnektor 64 zum Aktuator, der die Membran 42 antreibt. Das Pumpengehäuse 14 ist nach dem Einfügen der Membranpumpe 12 aufgepresst und mittels Laserschweißens partikelfrei und dicht mit einem Gehäuse des Aktuators verbunden. Der Magnet 46 ist hermetisch dicht in das Pumpengehäuse 14 eingespritzt und wird daher von Umwelteinflüssen nicht beeinträchtigt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102007057446 A1 [0005]
