-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren
zur Herstellung einer elektrisch angetriebenen Luftpumpe, insbesondere
ein Verfahren zur Herstellung einer Sekundärluftpumpe für ein Kraftfahrzeug
mit Verbrennungsmotor, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs
1 bzw. eine solche elektrisch angetriebene Luftpumpe mit den Merkmalen
des Oberbegriffs des Anspruchs 8.
-
Gattungsgemäße Luftpumpen beziehungsweise
Gebläse
werden beispielsweise als Sekundärluftpumpen
bzw. Sekundärluftgebläse zum Einblasen zusätzlicher
Luft in den Abgaskanal einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges
verwendet. Diese Methode minimiert die Entstehung von Stickoxiden bzw.
führt sie
zu einer Reduzierung des Gehaltes an Kohlestoffmonoxiden bzw. Kohlenwasserstoffen
in den Verbrennungsrückständen, bevor
das Abgas in den Katalysator der Verbrennungsmaschine gelangt. Bei
der Sekundärluftzuführung wird
dem Abgaskanal möglichst
kurz hinter dem Motor Frischluft zugeführt, um die beim Verbrennungsvorgang
entstandenen Kohlenwasserstoff-Verbindungen und das Kohlenmonoxid
zu eliminieren. Durch die Sekundärluftzuführung in
den Abgasstrang wird praktisch eine Nachverbrennung der Abgase in
Gang gesetzt, in deren Verlauf die im Motor unverbrannten Kohlenmonoxide
bzw. Kohlenwasserstoffe nachverbrannt, d.h. nachoxidiert werden.
Die Nachverbrennung durch ein Sekundärluftzuführungssystem erhöht darüber hinaus
die Abgastemperatur, so dass die für einen geregelten Katalysator
erforderliche Betriebstemperatur frühzeitig erreicht wird. Höhere Temperaturen im Abgasstrang
lassen so den geregelten Katalysator schneller ansprechen, so dass
dieser seine Aufgabe, Schadstoffe zu eliminieren, früher im Fahrzyklus
erfüllen
kann.
-
Auf Grund der hohen Nenndrehzahl
von Sekundärluftgebläsen, die
typischerweise im Bereich von 20 000 U/min liegt, sind an das Gebläse und insbesondere
an den das Gebläse
antreibenden Elektromotor extrem hohe Anforderungen an den Gleichlauf
und damit an die Güte
des Auswuchtprozesses zu stellen. Die auf Grund von Unwuchten erzeugten Vibratioien
in der Luftpumpe werden auf die mit der Luftpumpe verbundenen Bauteile übertragen
und erzeugen so ein erhöhtes
Laufgeräusch.
Gegebenenfalls kann es erforderlich sein, die gesamte Luftpumpe
mechanisch gegenüber
anderen Bauteilen zu entkoppeln, um eine Vibrationsübertragung
auf das Fahrzeug und speziell auf den Fahrgastraum zu vermeiden.
-
Um die Laufruhe einer solchen Luftpumpe
zu verbessern, ist es allgemein bekannt, die Luftpumpe beispielsweise
durch Abtragen bzw. Aufbringen von Material an einem Lüfterrad
des Pumpenwerkes zu wuchten.
-
Aus der
EP 0 711 924 B1 ist eine
elektrisch angetriebene Luftpumpe bekannt, die ein Gehäuse aufweist,
in dem auf der einen Seite ein Pumpenwerk und auf der anderen Seite
ein Elektromotor angeordnet sind. Pumpen- und Motorseite des Gehäuses der Luftpumpe
der
EP 0 711 924 B1 sind
jeweils durch Deckel zu verschließen. Der das Pumpenwerk antreibende
Elektromotor ist mittels zweier Elastomerringe, die zwischen Elektromotor
und Pumpengehäuse abgestützt sind,
innerhalb der Pumpe weitgehend entkoppelt. Der Elektromotor dieser
elektrisch angetriebenen Luftpumpe des Standes der Technik wird mit
montiertem Pumpenrad, im eingebauten Zustand, bei noch nicht verschlossener
Pumpenseite durch das Setzen von Auswuchtmarken an einem Laufrad
des Pumpenwerks ausgewuchtet. Dadurch, dass der Elektromotor im
eingebauten Zustand mit montiertem Pumpenrad gewuchtet wird, kann
das Zusammenwirken des Elektromotors mit weiteren Bauteilen der
Luftpumpe berücksichtigt
werden. Auf Grunud des Wuchtvorganges am montierten Elektromotor
lässt sich
die Laufgüte
einer solchen Luftpumpe durch die Verringerung der auftretenden
Vibrationen zwar reduzieren, Exemplarstreuungen von Luftpumpe zu
Luftpumpe lassen sich jedoch nicht vermeiden.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu
Grunde, ein Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Luftpumpe
mit verringerten Vibrationen und damit einhergehend auch verringerten
Laufgeräuschen
zu schaffen. Ebenso ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
solche Luftpumpe bereit zu stellen.
-
Die der Erfindung zu Grunde liegende
Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Herstellung einer elektrisch
angetriebenen Luftpumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. durch
eine elektrisch angetriebene Luftpumpe mit den Merkmalen des Anspruchs
8 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausführungsformen der Erfindung
ergeben sich aus den in den Unteransprüchen aufgeführten Merkmalen.
-
Vorteile der
Erfindung
-
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung
einer elektrisch angetriebenen Luftpumpe mit den Merkmalen des Anspruchs
1 verbessert die aus dem Stand der Technik bekannten Luftpumpen bezüglich ihrer
Laufgüte.
Bei dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren
wird die Luftpumpe, die ein Gehäuse
aufweist, in dem ein Pumpenwerk mit zumindest einem Lüfterrad
sowie ein das mindestens eine Lüfterrad
antreibender Elektromotor integriert sind, mit dem bereits in das
Gehäuse
eingebauten Elektromotor durch Wuchten in mindestens zwei, axial
voneinander beabstandeten Ebenen ausgewuchtet. Auf Grund dieser
Zwei-Ebenen-Wuchtung lässt sich
die Wuchtgüte
der erfindungsgemäßen elektrisch
angetriebenen Luftpumpe deutlich erhöhen, so dass Exemplarstreuungen
in den Laufgeräuschen der
Pumpe weiter reduziert werden können.
-
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
zur Herstellung einer Luftpumpe wird die Luftpumpe nach der Montage
des mindestens einen Lüfterrades auf
die Welle des Elektromotors, bei bereits eingebautem Elektromotor,
durch das Wuchten an einem Lüfterrad
und das zusätzliche
Wuchten in einer vom Lüfterrad
axial beabstandeten Wuchtebene gewuchtet.
-
Vorteilhafte Weiterbildungen und
Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden durch die in den Unteransprüchen enthaltenen Merkmale ermöglicht.
-
In vorteilhafter Weise weist die
erfindungsgemäße, elektrisch
angetriebene Luftpumpe im Bereich des dem Pumpenwerk abgewandten
Endes der Antriebswelle des Elektromotors eine Wuchtscheibe auf.
-
Bei dein erfindungsgemäßen Verfahren
zur Herstellung einer elektrisch angetriebenen Luftpumpe kann die
Luftpumpe durch Materialabtrag, beispielsweise durch einen rein
mechanischen Materialabtrag am Lüfterrad
bzw. an der Wuchtscheibe gewuchtet werden. In vorteilhafter Weise
besteht die Wuchtscheibe der erfindungsgemäßen Luftpumpe zumindest teilweise
aus einem Metall, welches durch mechanischen Abtrag („Abknabbern") in seiner Masse
reduziert werden kann, so dass das Trägheitsmoment der Wuchtscheibe
bzw. das Trägheitsmoment des
Lüfterrades
den Erfordernissen des Auswuchtvorganges angepasst werden kann.
-
Um einen deutlich erhöhten Auswuchtgrad zu
erreichen, ist die Wuchtscheibe auf der vom Pumpenwerk abgewandten
Seite der Welle des Elektromotors angebracht. Auf diese Weise besitzen
die beiden Wuchtebenen einen großen axialen Abstand zueinander.
-
Der Elektromotor der Luftpumpe ist
mittels elastischer Mittel vom Pumpengehäuse schwingungstechnisch entkoppelt.
Dies führt
zu einer weiteren Reduzierung der Vibrationen des Antriebsmotors auf
das Pumpengehäuse.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
zur Herstellung einer elektrisch angetriebenen Luftpumpe wird die
Wuchtdrehzahl und/oder die Art der Wuchtaufnahme beim Wuchten der
Luftpumpe auf die Eigenfrequenz der Entkopplungsmittel abgestimmt.
Typischerweise wird die erfindungsgemäße Luftpumpe in einem Drehzahlbereich
deutlich unterhalb der Resonanzfrequenz der Entkopplungsmittel ausgewuchtet.
Auf diese Weise ist es möglich,
den Einfluss der elastischen Kopplungsmittel zwischen Elektromotor
und Pumpengehäuse
auf das Laufverhalten der Luftpumpe zu minimieren.
-
Die elastischen Mittel zur Abstützung des Elektromotors
sind darüber
hinaus derart ausgebildet, dass das Pumpenwerk der Luftpumpe gegenüber dem
Motorteil abgedichtet ist. In vorteilhafter Weise sind daher die
elastischen Mittel in Form zweier, axial voneinander beabstandeter
Elastomerringe ausgebildet. Der lüfterseitige Elastomerring besitzt
in einer vorteilhaften Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Luftpumpe
eine Dichtlippe, die das Pumpenwerk der Luftpumpe gegenüber dem
Motorteil abdichtet.
-
Zumindest ein Elastomerring kann
Mittel zur Drelunomentabstützung
des Antriebsiotors aufweisen, so dass der Motor speziell in seiner
Anlaufphase sicher fixiert ist.
-
In einer vorteilhaften Ausführungsform
der erfindungsgemäßen, elektrisch
angetriebenen Luftpumpe sind die Elastomerringe jeweils zwischen dem
Polgehäuse
des Antriebsmotors und dem Pumpengehäuse der Luftpumpe angeordnet.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform sind die Elastomerringe
an den axialen Stirnseiten des Polgehäuses des Antriebsmotors angeordnet.
Die Elastomerringe sind dabei als Axial-Radial-Stützringe ausgebildet, so dass
der Elektromotor sowohl in axialer, als auch in radialer Richtung
durch die elastischen Abstützmittel
fixiert wird.
-
Die erfindungsgemäße elektrisch angetriebene
Luftpumpe weist ein Gehäuse
auf, welches einen lüfterradseitigen
Deckel und einen motorseitigen Deckel besitzt. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
zur Herstellung einer elektrisch angetriebenen Luftpumpe kann so
die komplett montierte Luftpumpe mit noch nicht montierten Deckeln
in zwei Ebenen komplett ausgewuchtet werden. Unwuchten, die sich beispielsweise
erst durch den Einbau des Elektromotors in das Pumpengehäuse ergeben,
können
durch die resultierende Komplettwuchtung weitgehend behoben werden.
Streuungen in der Laufgüte
einer Luftpumpe, die aus den mechanischen Entkopplungselementen
resultieren können
durch das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren
minimiert werden. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird nach Beendigung
des Auswuchtvorganges das Pumpengehäuse durch einen lüfterradseitigen
und einen motorseitigen Deckel komplettiert und verschlossen.
-
Das beanspruchte Verfahren zur Herstellung einer
elektrisch angetriebenen Luftpumpe liefert eine Luftpumpe, die auf
Grund ihrer Komplettwuchtung in zwei Ebenen eine extrem hohe Laufruhe
gewährleistet.
Auf Grund der starken Körperschallisolation,
die durch die mechanische Entkopplung des Elektromotors und die
zusätzliche,
im montierten Zustand durchgeführte
Komplettauswuchtung in zwei Ebenen erreicht wird, ist es möglich, die
erfindungsgemäße Luftpumpe
auch ohne aufwändige
Entkopplungen für den
Karosserieanbau zu verwenden.
-
Weitere Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens
bzw. der erfindungsgemäßen Luftpumpe sind
den nachfolgenden Zeichnungen sowie der zugehörigen Beschreibung eines Ausführungsbeispiels einer
erfindungsgemäßen Luftpumpe
zu entnehmen.
-
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer
erfindungsgemäßen, elektrisch
angetriebenen Luftpumpe zur Verdichtung von Verbrennungsluft dargestellt.
Diese Luftpumpe sowie das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung
einer solchen Luftpumpe werden in der nachfolgenden Beschreibung
näher erläutert. Die
Figuren der Zeichnung, deren Beschreibung sowie die darauf gerichteten
Ansprüche
enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Ein Fachmann wird
diese Merkmale auch einzeln betrachten und zu sinnvollen, weiteren
Kombinationen zusammenfassen.
-
Es zeigt:
-
1 einen
Längsschnitt
durch eine erfindungsgemäße, elektrisch
angetriebene Luftpumpe in montiertem Zustand,
-
2 einen
Längsschnitt
durch eine erfindungsgemäße Luftpumpe
gemäß 1 mit abgenommenen Deckeln
an Lüfter-
und Motorseite.
-
1 zeigt
einen Längsschnitt
durch ein Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen, elektrisch
angetriebenen Luftpumpe 10 in montierem Zustand. Die Luftpumpe 10 umfasst
einen Pumpenteil 11 sowie einen Antriebs- oder Motorteil 15,
die von einem Gehäuse 12 umgeben
sind. Der Pumpenteil 11 besteht im wesentlichen aus einem
Pumpenwerk 13 sowie entsprechenden Einlass- und Auslassöffnungen
für die
zu fördernde
Luft. Das Pumpengehäuse 12,
ist im Ausführungsbeispiel
gemäß 1 im Wesentlichen dreistückig ausgebildet.
Neben einem zentralen Gehäuseteil 14,
der den die Luftpumpe antreibenden Elektromotor 16 umgibt
, weist das Gehäuse 12 einen
pumpenwerkseitigen Deckel 20 sowie einen antriebsmotorseitigen
Deckel 22 auf. Der pumpenwerkseitigen Deckel 20 besitzt
eine zentrale Öffnung 44,
durch die die zu verdichtende Luft angesaugt wird. Das Gehäuse 12 der
erfindungsgemäßen Luftpumpe 10 ist
in vorteilhafter Weise aus einem Kunststoff gefertigt In den zentralen
Gehäuseteil 14 der
erfindungsgemäßen Luftpumpe 10 ist
der antreibende Elektromotor 16 eingebracht, der im Ausfrührungsbeispiel
der 1 als Innenläufer ausgebildet ist
und zumindest über
einen Rotor 19 und einen, den Rotor umgreifenden Stator 21 verfügt. Der
Stator 21 ist in dein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Pumpe
nach 1 durch Magnete 25 realisiert. Das
Motorgehäuse 17 des
Elektromotors 16 wird gebildet durch ein Polgehäuse 30 des
Motors. Andere Motortypen als der im Ausführungsbeispiel gezeigte Innenläufere sind
für die
erfindungsgemäße Luftpumpe
aber ebenso denkbar. Der Elektromotor 16 treibt über eine
Welle 23 das Pumpenwerk 13 zur Verdichtung der
Luft an.
-
Der Elektromotor 16 ist über elastische
Mittel 24 vom Gehäuse 12 der
Luftpumpe entkoppelt. Im Ausführungsbeispiel
der 1 werden zur Vibrationsdämpfung Elastomerringe 26 bzw. 28 genutzt. Die
Elastomeninge 26 bzw. 28 sind auf den Stirnseiten
des Polgehäuses 30 des
Elektromotors 16 zwischen Polgehäuse 30 und Pumpengehäuse 12 platziert.
Die Elastomerringe sind dabei derart ausgeformt und eingebracht,
dass sowohl eine radiale als auch eine axiale Abstützung des
Elektromotors 16 im Pumpengehäuse erfolgt. Die motorseitige
Entkopplung 28 wird in ihrer Formgebung so ausgeführt, dass eine
Drehmomentabstützung
des Elektromotors 16 am Gehäuse
gegeben ist. Die Drehmomentabstützung
kann selbstverständlich
auch an dem pumpenwerkseitigen Elastomerring 26 oder an
beiden Elastomerringen ausgebildet sein. Des weiteren besitzt insbesondere
der pumpenwerksseitige Elastomerring 26 eine Dichtlippe 27,
die dazu führt,
dass die elastischen Mittel 24 zur Verbesserung der Laufruhe der
erfindungsgemäßen Luftpumpe 10 gleichzeitig auch
als Abdichtelemente zwischen dem Motorteil 15 und dem Pumpenwerk 13 der
erfindungsgemäßen Luftpumpe
dienen. In vorteilhafter Weise ist der pumpenwerksseitige Elastomerring 26 im
Bereich eines dem Pumpenwerk 13 zugerichteten Lagerschildes 32 des
Antriebsmotors augeordnet.
-
Nach der Montage des mit den Entkopplungsringen 26 bzw. 28 versehenden
Motors 16 in das Pumpengehäuse 12 wird ein Haltedeckel 34 auf der
dem Pumpeiwerk 13 abgewandten Seite des Motorgehäuses 17 installiert.
Der Haltedeckel 34 wird an den Elastomerring 28 angedrückt und
mit dem zentralen Gehäuseteil 14 des
Pumpengehäuses 12 verrastet.
Auf diese Weise wird der Elektromotor 16 in axialer Richtung
fixiert.
-
Die Welle 23 des Antriebsinotors 16 der
erfindungsgemäßen Luftpumpe 10 ist
an beiden axialen Enden des Motorgehäuses 17 aus diesem
lierausgeführt
und trägt
auf seiner einen, in der Abbildung der 1 rechten Seite, Laufräder 36 bzw. 38 des
Pumpenwerks 13. Das Pumpenwerk 13 der erfindungsgemäßen Luftpumpe
gemäß dein Ausführungsbeispiel
der 1 ist zweistufig
ausgeführt. Zwischen
den beiden Laufrädern 36 bzw. 38 des Pumpenwerks
ist ein Leitrad 40 angeordnet, welches fest verbindbar
mit dem Gehäuse 12 der
Luftpumpe ist. Das Leitrad 40 weist Strukturen in Form
von Kanälen 42 auf,
die dafür
sorgen, dass die vom ersten Laufrad 36 radial nach außen geförderte Luft
vom äußeren Bereich
des ersten Laufrades in den inneren Laufradbereich des zweiten Laufrades 38 gefördert wird,
so dass eine effektive zweistufige Verdichtung der angesaugten Luft
erfolgen kann. Die durch das zweite Laufrad 38 radial nach
außen
geführte,
verdichtete Luft, wird in einen, in Umfangsrichtung des Gehäuses 12 der
Luftpumpe 10 verlaufenden, ringförmigen Luftleitkanal 18 gefördert, dessen
Durchmesser in Umfangsrichtung des Pumpengehäuses 12 zunimmt. Dieser
Luftleitkanal 18 (Volute) mündet in einen, in 1 nicht weiter dargestellten
druckseitigen Anschluss der Luftpumpe.
-
Die erfindungsgemäße Luftpumpe 10 ist nicht
auf ein zweistufiges Pumpenwerk 13 beschränkt. Weitere
oder aber auch weniger Pumpenstufen können selbstverständlicher
Weise ebenso in einer erfindungsgemäßen Pumpe verwendet werden.
Im Falle eines mehrstufigen Pumpenwerkes ist dabei jedem weiteren
Laufrad auch ein weiteres Leitrad zugeordnet, welches die radial
nach außen
geförderte
Luft des vorgeschalteten Laufrades in den radial innen liegenden
Bereich des nachgeschalteten Laufrades fördert.
-
Der pumpenwerkseitige Deckel 20 ist
derart ausgestaltet, dass auf seiner Innenseite, d.h. der dem ersten
Laufrad 36 des Pumpenwerks 13 zugewandten Seite,
Strukturen 47 ausgebildet sind, die ein Rückströmen der über das
erste Laufrad verdichteten Luft in den Ansaugbereich des Pumpenwerkes verhindern.
-
Das Gehäuse der Luftpumpe wird pumpenwerkseitig
durch einen Deckel 20 verschlossen, der eine zentrale Öffnung 44 zur
Ansaugung der zu verdichtenden Luft aufweist. Die zentrale Öffnung 44 im Deckel 20 des
Pumpengehäuses 12 ist
im Ausführungsbeispiel
der 1 als Stutzen 46 ausgebildet, der
es ermöglicht,
entsprechende Verbindungsmittel, wie beispielsweise Schläuche, schnell
und leicht an der erfindungsgemäßen Pumpe
zu installieren.
-
Das Pumpengehäuse 12, das Leitrad 40 des Pumpenwerks 13 sowie
der pumpenwerksseitige Deckel 20 werden gegen Ende des
erfindungsgemäßen Verfahrens
zur Herstellung einer elektrisch angetriebenen Luftpumpe miteinander
verbunden. Als Verbindungstechnik sind hier alle dem einschlägigen Fachmann
bekannten Techniken einsetzbar.
-
Auch auf der dem Pumpenwerk 13 abgewandten
Seite des Motorgehäuses 17 ist
die Antriebswelle 23 des Elektromotors 16 über das
dortige Wellenlager 48 hinaus aus dem Motorgehäuse 17 herausgeführt. Im
Bereich des dem Pumpenwerk 13 abgewandten Endes der Antriebswelle 23 ist
eine Wuchtscheibe 50 auf die Antriebswelle 23 des
Motors 16 installiert, die drehfest mit der Antriebswelle verbunden
ist. Diese Wuchtscheibe 50 kann aus Metall, beispielsweise
aus einem Blech, gefertigt sein und hat einen Durchmesser, der typischerweise
kleiner ist als der Durchmesser des Rotors 19 des Antriebsinotors 16.
Die Wuchtscheibe 50 ist durch eine dem Fachmann bekannte
Befestigungsmethode drehfest mit der Antriebswelle 23 verbunden.
An der Wuchtscheibe 50 können Wuchtmarken, beispielsweise
durch Materialabtrag, zum Ausgleich der Unwucht der erfindungsgemäßen Luftpumpe 10,
gesetzt werden. Das dem Pumpenwerk 13 abgewandte Ende des
Gehäuses 12 der
erfindungsgemäßen Luftpumpe 10 wird
nach erfolgter Montage der Luftpumpe durch einen Deckel 22 verschlossen.
-
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
zur Herstellung einer elektrisch angetriebenen Luftpumpe wird der
montierte Antriebsmotor 16 zuerst mit den Entkopplungsringen 26 bzw.
28 versehen. Der Elektromotor 16 für sich kann bereits vorgewuchtet sein,
so dass beispielsweise durch Materialabtrag oder -auftrag an der
Motorwelle bzw. am Rotor oder auch am Anker des Motors ein erster
Wuchtvorgang durchgeführt
wird. Alternativer Weise kann auf eine Vorwuchtung des Elektromotors 16 für sich verzichtet werden,
so dass lediglich die noch zu beschreibende Auswuchtung der Luftpumpe 10 mit
montiertem Elektromotor 16 und montiertem Pumpenrad 36 beziehungsweise 38 durchgeführt zu werden
braucht. Der vormontierte Elektromotor 16 wird durch eine
dem Pumpenwerk 13 abgewandte Öffnung 52 des Pumpengehäuses 12 in
das Pumpengehäuse 12 eingeführt und
durch Verrastung des Haltedeckels 34 am Gehäuse in axialer
und radialer Richtung gesichert. Dabei ist die Verrastung des Haltedeckels 34 so
zu wählen,
dass die Elastomerringe 26 bzw. 28 unter einer
gewissen Vorspannung gegen die Innenseite des Pumpengehäuses 12 gedrückt werden.
Anschließend
werden das Laufrad 38, das Leitrad 40 und das Laufrad 36 auf
das pumpenwerkseitige Ende der Antriebswelle 23 des Elektromotors 16 montiert.
-
Erfindungsgemäß ist bei diesem Verfahren zur
Herstellung einer elektrisch angetriebenen Luftpumpe 10 vorgesehen,
dass die Luftpumpe bei eingebautem Elektromotor 16 mit
montiertem Pumpenwerk 13 gewuchtet wird.
-
2 zeigt
die erfindungsgemäße Pumpe mit
eingebautem Elektromotor 16 sowie montiertem Pumpenwerk 13,
wie sie zur Auswuchtung beispielsweise in eine Wuchtmaschine eingesetzt
wird. Der Wuchtvorgang wird nacheinander bzw. parallel in zwei,
im wesentlichen senkrecht zur Antriebswelle 23 der Luftpumpe 10 angeordneten
Wuchtebenen A bzw. B durchgeführt.
Die Wuchtebene A wird gebildet durch die Wuchtscheibe 50 an
dem dem Pumpenwerk 13 abgewandten Ende der Antriebswelle 23. Die
zweite Wuchtebene B wird im Ausführungsbeispiel
der 2 durch die Deckscheibe 54 des
Laufrades 36 des Pumpenwerks 13 der erfindungsgemäßen Luftpumpe 10 gebildet.
Alternativer Weise kann die Wuchtebene B aber auch mit der Grundscheibe 56 des
Laufrades 36 zusammen fallen.
-
In vorteilhafter Weise wird die erfindungsgemäße Luftpumpe 10 gewuchtet
durch das Setzen von Auswuchtmarken in einer bzw. beiden Wuchtebenen. Dazu
kann beispielsweise Material von der Wuchtscheibe 50 bzw.
der Deckscheibe 54'' abgeknabbert" werden. Die Wuchtdrehzahl
und die Art der Wuchtaufnahme ist hierbei auf die Eigenfrequenz
der Entkopplung des Elektromotors 16 durch die elastischen Mittel 24 abgestimmt.
Insbesondere verbietet sich das Auswuchten der erfindungsgemäßen Luftpumpe im
Drehzahlbereich der Eigenfrequenz der Entkopplungsmittel 24.
-
Ein Materialabtrag durch Abdampfen
mittels eines hochintensiven Licht- bzw. Laserstrahls ist eine weitere
mögliche
Methode für
das Setzen von Auswuchtmarken bei dem erfindungsgemäßen Verfahren.
Desweiteren ist es auch möglich,
Auswuchtmarken durch das Aufbringen vom Klebstoffpunkten, insbesondere
an einem Lüfterrad
bzw. der Wuchtscheibe zu realisieren.
-
Nach erfolgter Wuchtung wird das
Pumpengehäuse 12 durch
Montage der antriebsmotorseitigen und pumpenwerksseitigen Deckel 22 beziehungsweise 20 komplettiert.
Bei der Montage des pumpenwerkseitigen Deckels 20 wird
das Leitrad 40 axial und radial zwischen dein Gehäuseteil 14 und dem
Deckel 20 fixiert, so dass dieses gegen Verdrehen gesichert
ist. Beispielsweise kann das Leitrad 40 an seinem äußeren Umfang 58 in
entsprechende Ausnehmungen 60 des zentralen Gehäuseteils 14 des Pumpengehäuses 12 bzw.
in Ausnehmungen 62 des pumpenwerkseitigen Deckels 20 eingepasst
und durch die Montage des Deckels 20 eingeklemmt werden.
Zur Befestigung der das Pumpengehäuse 12 komplettierenden
Deckel 20 beziehungsweise 22 stehen dem Fachmann
eine Vielzahl von Möglichkeiten
zur Verfügung.
Auszugsweise und keinesfalls abschließend seien hier das Verklammern,
Verschrauben, Vernieten, Verkleben, Ultraschallschweißen bzw.
Reibschweißen
als mögliche
Befestigungsmethoden erwähnt.
-
Durch die Komplettgebläsewuchtung
in zwei Ebenen bei bereits weitgehend montierter Luftpumpe ist eine
deutliche Verbesserung der Laufruhe der erfindungsgemäßen Luftpumpe
erzielbar. Insbesondere können
die erst durch Kupplungseffekte des eingebauten Antriebsmotors verursachten
Unwuchten, sowie die auf Grund der mechanischen Entkopplungs des
Elektromotors durch die elastische Mittel auftretenden Vibrationen
summarisch korrigiert werden, so dass die Exemplarstreuungen hinsichtlich
Vibrationen und Laufgeräuschen
in engen Grenzen gehalten werden können. Dies führt in vorteilhafter
Weise dazu, dass die erfindungsgemäße Luftpumpe ohne aufwändige, Entkopplung
für den
Karosserieeinbau eingesetzt werden kann.
-
Die erfindungsgemäße Luftpumpe ist nicht auf
die in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt.
-
Insbesondere ist die erfindungsgemäße Luftpumpe
nicht auf die Verwendung eines zweistufigen Pumpenwerkes beschränkt.
-
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung
einer elektrisch angetriebenen Luftpumpe ist nicht beschränkt auf
den mechanischen Massenabtrag am Lüfterrad bzw. der Wuchtscheibe.
Neben dem Ausbringen von Wuchtmassen ist beispielsweise auch ein
Abschmelzen von Material zur Verbesserung der Wuchtgüte, insbesondere
ein optisch induziertes Abschmelzen, denkbar.