DE10222252A1

DE10222252A1 - Fördereinheit

Info

Publication number: DE10222252A1
Application number: DE10222252A
Authority: DE
Inventors: Dirk Becker
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2002-05-16
Filing date: 2002-05-16
Publication date: 2003-11-27
Also published as: CN1653260A; US20060078446A1; KR20050003437A; JP2006512521A; WO2003098027A1; EP1504186A1

Abstract

Bei einer Fördereinheit zur Förderung von Kraftstoff in einem Kraftfahrzeug ist ein Kunststoffmantel (11) eines Rotors (10) eines Elektromotors (1) einstückig mit einer Buchse (13) gefertigt. Ein Gehäuseteil (5) einer Förderpumpe (2) weist eine Lagerschale (14) für die Buchse (13) auf. Hierdurch lässt sich die Fördereinheit besonders kostengünstig fertigen und montieren.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fördereinheit, insbesondere zur Förderung von Kraftstoff, mit einer von einem Elektromotor angetriebenen Förderpumpe, mit einem zwischen Gehäuseteilen gelagerten und mit einer von dem Elektromotor angetriebenen Welle drehfest verbundenen Laufrad der Förderpumpe und mit einer Lagerung der Welle in einem Gehäuseteil.
Solche Fördereinheiten werden in heutigen Kraftfahrzeugen häufig eingesetzt und sind aus der Praxis bekannt. Bei einer bekannten Fördereinheit hat die Welle des Elektromotors in einem der Gehäuseteile der Förderpumpe eine Radiallagerung. Zur Erzeugung der Radiallagerung wird in das Gehäuseteil eine Kohlebuchse eingepresst. Die Kohlebuchse hat eine der Welle entsprechende Bohrung.
Nachteilig bei der bekannten Fördereinheit ist, dass bei der Montage durch ein Verkanten der Buchse oder zu große Einpresskräfte die Buchse beschädigt werden kann. Hierdurch weist die Fördereinheit eine geringe Lebensdauer auf. Weiterhin führt die Kohlebuchse zu sehr hohen Montage- und Materialkosten der Fördereinheit.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Fördereinheit der eingangs genannten Art so zu gestalten, dass sie besonders kostengünstig herstellbar ist und eine besonders lange Lebensdauer aufweist.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine Kunststoffummantelung eines Rotors des Elektromotors einstückig mit einer in dem Gehäuseteil angeordneten Buchse gefertigt ist und dass das Gehäuseteil eine Lagerschale für die Buchse aufweist.
Durch diese Gestaltung wird die Radiallagerung unmittelbar von dem Gehäuseteil und der sich bis in das Gehäuseteil erstreckenden Kunststoffummantelung erzeugt. Dank der Erfindung wird für die Radiallagerung keine Kohlebuchse benötigt. Da die Kunststoffummantelung bei Elektromotoren für heutige Fördereinheiten ohnehin vorhanden ist, erfordert die erfindungsgemäße Fördereinheit eine besonders geringe Anzahl von Bauteilen. Die erfindungsgemäße Fördereinheit lässt sich daher besonders kostengünstig fertigen.
Die Welle könnte wie bei der bekannten Fördereinheit eine Abflachung zur drehfesten Mitnahme des Laufrades aufweisen. Zur weiteren Verringerung der Fertigungskosten der erfindungsgemäßen Fördereinheit trägt es jedoch bei, wenn die Buchse eine Kupplung zur drehfesten Verbindung mit dem Laufrad hat. Durch diese Gestaltung kann die Welle im Bereich der Förderpumpe zylindrisch gestaltet sein. Durch diese Gestaltung überträgt die Welle kein Drehmoment, da dieses unmittelbar von dem Kunststoffmantel des Rotors des Elektromotors in das Laufrad der Förderpumpe übertragen wird. Daher werden keine Torsionskräfte in die Welle eingeleitet, so dass sie mit einem besonders geringen Durchmesser und damit einem geringen Gewicht gefertigt werden kann.
Die Kupplung gestaltet sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung konstruktiv besonders einfach, wenn die Kupplung der Buchse eine seitliche Abflachung zur drehfesten Verbindung mit dem Laufrad aufweist.
Eine seitliche Abflachung der Buchse erfordert häufig einen sehr großen Bauraum im Zentrum des Laufrades. Die Förderpumpe lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besonders kompakt gestalten, wenn die Kupplung zur Erzeugung eines Formschlusses zwischen den Axialflächen der Buchse und des Laufrades ausgebildet ist.
Zur weiteren Vereinfachung des konstruktiven Aufbaus der erfindungsgemäßen Fördereinheit trägt es bei, wenn die Axialflächen der Buchse und des Laufrades miteinander korrespondierende Vorsprünge und Ausnehmungen aufweisen. Hierdurch lässt sich zudem eine lagerichtige Montage des Laufrades in der Förderpumpe sicherstellen.
Die Buchse könnte beispielsweise die Welle im Bereich der Förderpumpe ersetzen. Die erfindungsgemäße Fördereinheit hat jedoch eine besonders hohe Stabilität, wenn die Buchse auf der Welle angeordnet ist.
Häufig weisen Rotoren für Elektromotoren heutiger Fördereinheiten zumindest zwei Kunststoffmäntel auf. Bei solchen Elektromotoren lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung eine zuverlässige Abstützung der Buchse durch die Welle einfach sicherstellen, wenn die Buchse einstückig mit einem inneren und mehreren äußeren Kunststoffmänteln des Rotors 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 einer einzigen Figur einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Fördereinheit.
Die Fördereinheit hat eine von einem Elektromotor 1 angetriebene Förderpumpe 2. Die Förderpumpe 2 ist als Seitenkanalpumpe ausgebildet und dient zur Förderung von Kraftstoff in einem Kraftfahrzeug. Der Kraftstoff wird durch einen in einem Gehäuseteil 3 angeordneten Einlasskanal 4 axial durch die Förderpumpe 2 zu einem in einem weiteren Gehäuseteil 5 angeordneten Auslasskanal 6 gefördert. Ein Laufrad 7 der Förderpumpe 2 ist axial zwischen den Gehäuseteilen 3, 5 gelagert und drehfest mit einer Welle 8 des Elektromotors 1 verbunden. Der Elektromotor 1 hat einen feststehenden Stator 9 und einen Rotor 10 mit der Welle 8. Der Rotor 10 weist einen inneren Kunststoffmantel 11 und ein äußeren Kunststoffmantel 12 auf. Der innere Kunststoffmantel 11 ist einstückig mit einer in einem der Gehäuseteile 5 der Förderpumpe 2 angeordneten Buchse 13 gefertigt. Das Gehäuseteil 5 weist eine Lagerschale 14 für die Buchse 13 auf. Hierdurch ist die Welle 8 radial in dem Gehäuseteil 5 gelagert. In dem anderen Gehäuseteil 3 der Förderpumpe 2 ist eine Kugel 15 als Axiallagerung für die Welle 8 angeordnet. Zur drehfesten Verbindung des Laufrades 7 der Förderpumpe 2 mit dem Rotor 10 des Elektromotors 1 sind an den aneinandergrenzenden Stirnseiten der Buchse 13 und des Laufrades 7 eine Kupplung 16 mit miteinander korrespondierenden und über den Umfang wechselnden Vorsprüngen 17 und Ausnehmungen 18 angeordnet. Die Vorsprünge 17 und Ausnehmungen 18 greifen ineinander ein und verbinden das Laufrad 7 formschlüssig mit der Buchse 13.

Claims

1. Fördereinheit, insbesondere zur Förderung von Kraftstoff, mit einer von einem Elektromotor angetriebenen Förderpumpe, mit einem zwischen Gehäuseteilen gelagerten und mit einer von dem Elektromotor angetriebenen Welle drehfest verbundenen Laufrad der Förderpumpe und mit einer Lagerung der Welle in einem Gehäuseteil, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kunststoffmantel (11) eines Rotors (10) des Elektromotors (1) einstückig mit einer in dem Gehäuseteil (5) angeordneten Buchse (13) gefertigt ist und dass das Gehäuseteil (5) eine Lagerschale (14) für die Buchse (13) aufweist.

2. Fördereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (13) eine Kupplung (16) zur drehfesten Verbindung mit dem Laufrad (7) hat.

3. Fördereinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (16) der Buchse (13) eine seitliche Abflachung zur drehfesten Verbindung mit dem Laufrad (7) aufweist.

4. Fördereinheit nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (16) zur Erzeugung eines Formschlusses zwischen den Axialflächen der Buchse (13) und des Laufrades (7) ausgebildet ist.

5. Fördereinheit nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Axialflächen der Buchse (13) und des Laufrades (7) miteinander korrespondierende Vorsprünge (17) und Ausnehmungen (18) aufweisen.

6. Fördereinheit nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (13) auf der Welle (8) angeordnet ist.

7. Fördereinheit nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (13) einstückig mit einem inneren (11) und mehreren äußeren Kunststoffmänteln (12) des Rotors (10) gefertigt ist.