DE1528417C3 - Membrane für Kraftstoff-Förderpumpen - Google Patents

Description

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die zweite Beschichtung mehr Kraftstoff aufzuneh- Zusatz ein Mischpolymerisat aus Butadien und Sty-

men, als es bisher üblich war. Infolge dieser größeren rol sein.

Kraftstoffmenge ist die Frischluft nicht in der Lage, Hersteller von Kraftstoff-Förderpumpen müssen

durch Aufnahme flüchtiger Bestandteile eine nen- auf den seitenrichtigen Einbau der erfindungsgemä-

nenswerte Austrocknung der zweiten Beschichtung 5 ßen Membrane achten. Dies wird dadurch erleich-

hervorzurufen. Infolgedessen kann die zweite Be- tert, daß die beiden Beschichtungen unterschiedlich

schichtung den mechanischen Beanspruchungen in gefärbt sind. Die Einfärbung hat gegenüber anderen

gleicher Weise folgen wie die erste Beschichtung. Kennzeichnungen, z. B. Bedrucken, mehrere Vor-

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die zweite Be- teile. Sie erfordert keinen nachträglichen Arbeitsschichtung einen kleineren Diffusionswiderstand be- ίο gang. Sie ist dauerhaft. Sie ist an jeder Stelle des sitzt als die erste Beschichtung. Diese Maßnahme Membranenstoffes, aus welchem die Membranen gestellt sicher, daß der Kraftstoff innerhalb der zweiten schnitten werden, vorhanden.

Beschichtung eine sehr große Beweglichkeit hat, star- Die Erfindung wird nachstehend an Hand der

ker durch Austrocknung gefährdete Stellen, z. B. in Zeichnung näher erläutert, in der ein Teilquerschnitt

der Nähe der Entlüftungsöffnung, mit genügend 15 durch eine Membrane im vergrößerten Maßstab ge-

Kraftstoffnachschub versorgt und vor allem die zeigt ist.

Oberfläche der zweiten Beschichtung so feucht hält, Die Membrane besteht aus einer Textileinlage 1, daß keine schädliche Austrocknung zu befürchten ist. einer ersten Beschichtung 2 und einer zweiten Be-Der Diffusionswiderstand in der ersten Schicht schichtung 3. Es sei angenommen, daß die erste Bebraucht nur so groß zu sein, daß ohne Schwierigkei- ao schichtung 2 auf der Seite A angeordnet ist, wo sich ten so viel Kraftstoffnachschüb durch die gesamte der Kraftstoff befindet. Die zweite Beschichtung 3 Membranfläche hindurchgeht wie von der Atmo- Hegt auf der gegenüberliegenden Seite B, auf der Sphäre abgeführt wird. durch die Pumpbewegung der Membrane fortlaufend

Vorzugsweise beträgt die Quellung der zweiten eine aus Frischluft bestehende und gegebenenfalls

Beschichtung unter Kraftstoffeinwirkung mindestens 25 mit ölnebel und Abgasen versetzte Atmosphäre

das l,5fache und insbesondere mehr als das 2fache herrscht,

der Quellung der ersten Beschichtung. ' Beide Beschichtungen sind gegenüber dem Kraft-

Im Betrieb ergeben sich wegen der Wanderung des stoff im wesentlichen resistent, wobei diese Eigen-

Kraftstoffes durch die Membrane hindurch andere schaft bei der ersten Beschichtung 2 etwas ausge-

Quellwerte als bei einer Untersuchung der Schicht- 30 prägter ist, während die zweite Beschichtung 3 im

materialien im Ruhezustand. Insbesondere liegt die Betrieb eine größere Resistenz gegenüber der Atmo-

Quellung der zweiten Beschichtung wegen der fort- Sphäre auf der Seite B als die erstgenannte Beschich-

währenden Kraftstoffabfuhr durch die Frischluft nie- tung besitzt. Die zweite Beschichtung 3 weist eine

driger als der theoretisch mögliche Quellwert. Dies größere Quellung unter Kraftstoffeinwirkung und

ist aber kein Nachteil; vielmehr ergibt sich eine opti- 35 einen kleineren Diffusionswiderstand als die erste

male Membrane, wenn die sich unter dem Einfluß Beschichtung auf. Die eine Beschichtung ist in die-

des Kraftstoffes und der Atmosphäre einstellende sem Ausführungsbeispiel rot, die andere grün ge-

Betriebsquellung der zweiten Beschichtung etwa färbt.

gleich der Betriebsquellung der ersten Beschichtung Gute Ergebnisse haben sich gezeigt, wenn die erste

ist. Auf diese Weise ergeben sich zwei mechanisch 40 Beschichtung 2 im Ruhezustand unter Kraftstoffein-

etwa gleichwertige Beschichtungen, so daß die Mem- wirkung eine Quellung von weniger als 15 °/o, vor-

brane außerordentlich starken mechanischen Bean- zugsweise weniger als 10% aufwies, während der

spruchungen gewachsen ist. entsprechende Wert für die zweite Beschichtung 3 ein

Besondere Vorteile bietet es, wenn die zweite Be- Mehrfaches davon betrug und etwa zwischen 30 und

schichtung aus dem gleichen Grundmaterial wie die 45 5O°/olag.

erste Beschichtung besteht, jedoch einen die Quel- Bei einem Ausführungsbeispiel bestand die Textillung erhöhenden und den Diffusionswiderstand her- einlage aus einem Polyamid-Gewebe. Beide Beabsetzenden Zusatz enthält. Auf diese Weise ist ei- Schichtungen hatten als Grundbestandteil ein benerseits eine Verträglichkeit der Beschichtungen an kanntes Mischpolymerisat aus Butadien und Acrylnider Berührungsfläche sichergestellt. Andererseits 50 tril (Handelsbezeichnung »Perbunan«). Die erste Besind auch die Grundeigenschaften, sofern sie nicht im schichtung 2 bestand im wesentlichen vollständig aus Sinne der Erfindung abgewandelt werden sollen, an- diesem Mischpolymerisat. Die zweite Beschichtung 3 ' nähernd gleich. · wies den Zusatz eines bekannten Mischpolymerisats

Insbesondere kann das Grundmaterial ein Mische aus Butadien und Styrol (Handelsbezeichnung »Bupolymerisat aus Butadien und Acrylnitril und der 55 na S«) auf.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

1 2 größer der Membranhub und gegebenenfalls die Patentansprüche: . Druckbelastung der Membrane ist. Insbesondere bei modernen Pumpen mit größerer Förderleistung

1. Membrane für Kraftstoff-Förderpumpen mit (100 l/h statt bisher 60 l/h) und/oder kleinerem Pummindestens einer Textileinlage, die beidseitig eine 5 penquerschnitt sind die bekannten Membranen sehr elastische, gegenüber dem Kraftstoff im wesentli- unzuverlässig.

chen resistente Beschichtung trägt, dadurch Es ist ferner bekannt, Zwei- oder Drei-Blatt-Mem-

gekennzeichnet, daß im Vergleich zu der branen zu verwenden, um eine größere Sicherheit geersten Beschichtung auf der dem Kraftstoff züge- gen das Undichtwerden zu erhalten. Diese Membrawandten Seite die zweite Beschichtung auf der io nen bestehen aus zwei oder mehr übereinanderliedem Kraftstoff abgewandten Seite eine größere genden Membranen der eingangs beschriebenen Art. Quellung unter Kraftstoffeinwirkung besitzt. Sie sind aber teurer und haben den betrieblichen

2. Membrane nach Anspruch 1, dadurch ge- Nachteil, daß die beim Walken zwischen zwei auf einkennzeichnet, daß die zweite Beschichtung einen anderliegenden Membranen auftretende Reibung zu kleineren Diffusionswiderstand hat als die erste 15 einer zusätzlichen, die Lebensdauer verkürzenden Beschichtung. Beanspruchung führt.

3. Membrane nach Anspruch 1 oder 2, dadurch Sodann ist eine Membrane für Pumpen od. dgl. begekennzeichnet, daß die Quellung der zweiten kannt, die zwei kreuzweise gelegte Gewebe aufweist, Beschichtung unter Kraftstoffeinwirkung minde- welche durchgehend in ein elastisches Material einstens das l,5fache und insbesondere mehr als das «0 gebettet sind. Auf der der zu pumpenden Flüssigkeit 2fache der Quellung der ersten Beschichtung be- zugewandten Seite ist eine Abdeckung vorgesehen, trägt. die eine Korrosion des elastischen Materials, aus f

4. Membrane nach einem der Ansprüche 1 dem die Membrane im wesentlichen besteht, verhin- ^v ^ bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die sich unter dem soll (britische Patentschrift 900 641).

dem Einfluß des Kraftstoffes und der Atmo- 25 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sphäre auf der dem Kraftstoff gegenüberliegen- Membrane für Kraftstoff-Förderpumpen der einden Seite einstellende Betriebsquellung der zwei- gangs beschriebenen Art anzugeben, die auch stärketen Beschichtung etwa gleich der Betriebsquel- ren Beanspruchungen über lange Betriebszeiten hinlung der ersten Beschichtung ist. weg widersteht.

5. Membrane nach einem der Ansprüche 1 30 Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gebis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Be- löst, daß im Vergleich zu der ersten Beschichtung auf schichtung aus dem gleichen Grundmaterial wie der dem Kraftstoff zugewandten Seite die zweite Bedie erste Beschichtung besteht, jedoch einen die schichtung auf der dem Kraftstoff abgewandten Seite Quellung erhöhenden und den Diffusionswider- eine größere Quellung unter Kraftstoffeinwirkung bestand herabsetzenden Zusatz enthält. 35 sitzt.

6. Membrane nach Anspruchs, dadurch ge- Die Erfindung beruht auf der überraschenden kennzeichnet, daß das Grundmaterial ein Misch- Feststellung, daß die beobachteten Schaden in erster polymerisat aus Butadien und Acrylnitril und der Linie auf die Atmosphäre zurückzuführen sind, die Zusatz ein Mischpolymerisat aus Butadien und auf der dem Kraftstoff abgewandten Seite der Pumpe Styrol ist. 40 vorherrscht. Zwar besteht diese Atmosphäre im we-

7. Membrane nach einem der Ansprüche 1 sentlichen aus Luft, die im Pumpengehäuse- eingebis6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden schlossen ist. Dieser Pumpenraum steht aber über Beschichtungen unterschiedlich gefärbt sind. eine Ausgleichsbohrung mit der Umgebungsluft in

■ Verbindung. Durch diese Ausgleichsöffnung wird bei ^! 45 jedem Membranhub Luft angesaugt und wieder aus-

gestoßen. Die betrachtete Membranseite wird daher

dauernd von Frischluft umspült. Die Frischluft ist warm oder heiß, da sie in Motornähe angesaugt wird.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Membrane für Sie ist außerdem mit ölnebel und gegebenenfalls Kraftstoff-Förderpumpen mit mindestens einer Tex- 50 Verbrennungsgasen durchsetzt. Eine solche Atmotileinlage, die beidseitig eine elastische, gegenüber Sphäre bewirkt eine dauernde Austrocknung der der dem Kraftstoff im wesentlichen resistente Beschich- Atmosphäre zugewandten Seite der Membrane; d. h., tung trägt. Kraftstoff wird von der freien Membranoberfläche in _

Die einfachsten Membranen dieser Art bestehen die Atmosphäre hinein verdunstet und abgeführt. Da aus einer Textileinlage, die aus natürlichen oder syn- 55 das Membranmaterial unter Kraftstoffeinfluß quillt, thetischen Fasern aufgebaut sein kann, und zwei glei- war daher die Quellung auf der Atmosphärenseite chen Beschichtungen. Das Material dieser Beschich- geringer als auf der Kraftstoffseite. Die Membrane tungen ist in erster Linie so ausgewählt, daß es ge- erfuhr daher nicht nur eine Austrocknung, sondern genüber dem Kraftstoff resistent ist. Hierbei kann im Betrieb eine unterschiedliche mechanische Beiadas Material im Bereich der Textileinlage aufge- 60 stung wegen der unterschiedlichen Quellung der beischäumt sein (USA.-Patentschrift 3 192 836). den Membranseiten. Die Lebensdauer der Membrane

Nachteilig bei diesen Membranen ist es jedoch, war entsprechend gering. Mit dem erfindungsgemädaß sie bei starker mechanischer Beanspruchung und ßen Aufbau der Membrane erzielt man trotz unter-Walkarbeit nach einer gewissen Betriebsdauer Scha- schiedlicher Beanspruchung durch den Kraftstoff eiden auf der dem Kraftstoff abgewandten Seite der 6s.nerseits und durch die Atmosphäre andererseits im Pumpe zeigen. Diese Schaden bestehen in einem Ab- Betrieb Verhältnisse, bei denen die Membrane melösen der Beschichtung und/oder in Gewebebrüchen. chanisch wesentlich gleichmäßiger als bisher bean-Die Schaden treten um so stärker in Erscheinung, je spracht wird. Infolge der stärkeren Quellung vermag