DE19813322A1

DE19813322A1 - Motorpumpenaggregat, aufgebaut aus einem Elektromotor und einer von diesem angetriebenen Pumpeneinheit

Info

Publication number: DE19813322A1
Application number: DE1998113322
Authority: DE
Inventors: Peter Volz; Dieter Dinkel
Original assignee: ITT Manufacturing Enterprises LLC
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 1998-03-26
Filing date: 1998-03-26
Publication date: 1999-09-30

Abstract

Um bei einem aus einem Elektromotor (1) und einer Pumpeneinheit (2) bestehenden Motorpumpenaggregat zu erreichen, daß die durch die Kolbenbewegungen erzeugten Schwingungen vom Pumpengehäuse (9) schwingungstechnisch abgekoppelt werden, werden an den Schnittstellen zwischen den einzelnen Pumpenbauteilen Dämpfungselemente angebracht, die die Schwingungen dämpfen oder ganz absorbieren.

Description

Die Erfindung betrifft ein Aggregat nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Motorpumpenaggregate, aufgebaut aus einem Elektromotor und einer Pumpeneinheit sind im Stand der Technik hinreichend bekannt.

In der DE 43 15 826 A1 wird ein derartiges Aggregat dahingehend beschrieben, daß das Festlager für die Rotorwellenlagerung im Pumpengehäuse der Pumpeneinheit angeordnet ist. Diese Art der Lagerbefestigung bildet eine Schwingungs- und Schallbrücke, über welche die durch die bewegten Einzelteile des Motorpumpenaggregats erzeugten Schwingungen und Geräusche auf das Pumpengehäuse übertragen werden. Das Pumpengehäuse, das mit einer Vielzahl von Hydraulikkanälen ausgestattet ist, wirkt als Resonanzkörper und verstärkt die Schwingungen und Geräusche entsprechend. Für den Einsatz dieses Motorpumpenaggregats in Kraftfahrzeugen wirkt sich diese Geräuschverstärkung nachteilig aus.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Motorpumpenaggregat darzustellen, bei dem die erzeugten Schwingungen und Geräusche nicht auf das Pumpengehäuse übertragen werden.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit der Kombination der in Anspruch 1 aufgezeigten Merkmale. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Ansprüchen 2 bis 7 angegeben.

Dadurch, daß die Antriebswelle des Elektromotors und die Stützachse der Pumpeneinheit separat ausgebildet sind, wird der Übertragungsweg der durch die Kolben erzeugten Schwingungen über den Exzenter, an dem die Kolben anliegen, auf die Stützachse der Pumpeneinheit und von dort auf das Pumpengehäuse ausgebildet.

Die Erfindung schlägt, um den aufgezeigten Übertragungsweg zu unterbrechen, zwei unterschiedliche Ausführungsvarianten vor. Die erste Variante wird gemäß Anspruch 2 ausgeführt. Hierzu wird die Schwingungsbrücke zwischen der Stützachse der Pumpeneinheit und dem Pumpengehäuse aufgehoben. Dies geschieht mittels eines Dämpfungselementes, das zwischen Stützachse und Pumpengehäuse angeordnet ist. Das Dämpfungselement ist so aufgebaut, daß die über die Stützachse geleiteten Schwingungen an der Schnittstelle zwischen Stützachse und Pumpengehäuse gedämpft oder ganz absorbiert werden.

Die zweite mögliche Abkopplung der Schwingungsübertragung zwischen Kolben und Pumpengehäuse ist gemäß Anspruch 5 im Exzenter angeordnet. Hierzu wird der Exzenterring so aufgebaut, daß er in der Lage ist, die ihn erreichenden Schwingungen zu dämpfen oder komplett zu absorbieren.

Entsprechend den beiden aufgezeigten Varianten ist es prinzipiell möglich, die Schwingungsübertragung an jeder der im Übertragungsweg auftretenden Schnittstellen zu unterbinden. So zum Beispiel wäre es ebenfalls möglich, dem am Exzenter anliegenden Kolbenkopf mit einem Dämpfungselement, das in der Lage ist, Schwingungen zu dämpfen und zu absorbieren, auszustatten.

Weitere vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Ausführungsbeispielen anhand dreier Figuren aufgezeigt. Es zeigt:

Fig. 1 ein im Querschnitt dargestelltes erfindungsgemäßes Motorpumpenaggregat,

Fig. 2 ein an der Stützachse angeordnetes Dämpfungselement ebenfalls im Querschnitt und

Fig. 3 einen Querschnitt eines als Dämpfungselement ausgeführten Exzenterrings.

In Fig. 1 ist der Elektromotor mit 1 und die Pumpeneinheit mit 2 bezeichnet. Im Gehäuse 3 des Elektromotors 1 ist die Antriebswelle 4, auf der der Rotor 5 angeordnet ist, in einem oberen ersten Lager 6 und einem unteren zweiten Lager 7 gegenüber dem Stator 8 drehbar gelagert. Die Lager 6 und 7 sind in diesem Beispiel als Wälzlager ausgeführt. Lager 6 stellt als Rillenkugellager das Festlager für die Welle dar. Lager 7 ist als Loslager mit einem Nadelring ausgestattet. Im Gehäuse 9 der Pumpeneinheit 2 ist die Stützachse 10 befestigt, auf der das Dreiringlager 11 angeordnet ist. Der auf die Antriebswelle 4 aufgepreßte Exzenterring 12 transformiert die rotatorische Bewegung des Motors 1 in eine die Kolben 14 antreibende Linearbewegung. Der Übertragungsweg der durch die Kolben erzeugten Schwingungen verläuft entsprechend von den Kolben über das Dreiringlager 11 auf die Stützwelle 10 und von dort direkt in das Pumpengehäuse 9. Das Pumpengehäuse 9 ist entsprechend den Vibrationen ausgesetzt und erzeugt aufgrund seiner Eigenschaften als Resonanzkörper entsprechende Geräusche. Diese Geräusche werden zum einen durch das zwischen Stützachse 10 und Pumpengehäuse 9 angeordnete Dämpfungselement 15 und zum anderen über das im Exzenterring 12 angeordnete Dämpfungselement gedämpft und absorbiert.

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch das Dämpfungselement 15, das zwischen Stützwelle 10 und Pumpengehäuse 9 angeordnet ist. Das Dämpfungselement 15 ist als Dämpfungshülse, bestehend aus einem Aufnahmezylinder 17, der vorzugsweise aus Metall ausgeführt ist, und einer schwingungsdämpfenden Masse 16 aufgebaut. Im Ausführungs beispiel wird hierzu der Metallzylinder 17 koaxial über die Stützwelle 10 geführt, der zwischen Stützwelle 10 und Zylinder 17 entstehende Freiraum wird mit einem Elastomer 16 gefüllt und das Elastomer 16 wird zwischen den beiden Metallteilen einvulkanisiert. Weiterhin ist denkbar, daß die Dämpfungshülse 15 von der Stützwelle 10 unabhängig aufgebaut ist, dadurch daß zwei Metallzylinder koaxial ineinander angeordnet werden und der dazwischen liegende freie Raum dann ebenfalls mit einem Elastomer gefüllt und das Elastomer einvulkanisiert wird.

Fig. 3 zeigt den Aufbau des Dreiringlagers 11 mit integriertem Dämpfungselement. Der Exzenterring 12 ist so aufgebaut, daß er als Dämpfungselement wirkt. Der Exzenterring 12 wird hierbei aus zwei um eine nötige Exzentrizität versetzte ineinandergefügte Aufnahmezylinder 19,20 ausgebildet. Die Aufnahmezylinder 19,20 können vorteilhafterweise aus Stahl ausgeführt. Der Zwischenraum zwischen den beiden Zylindern wird auch hier mit einer schwingungsdämpfenden Masse 18 ausgefüllt, die stoff schlüssig mit den beiden Ringen verbunden ist. Vorteil hafterweise besteht die schwingungsdämpfende Masse 18 aus einem Elastomer, das zwischen den beiden Ringen einvulkanisiert ist.

Mit den beiden aufgezeigten Dämpfungselementen wird der Weg der Schwingungsübertragung so unterbrochen, daß die im Pumpengehäuse 9 ankommenden Schwingungen und Geräusche erheblich gedämpft oder vorab ganz absorbiert werden. Entsprechend tragen die aufgeführten Maßnahmen erheblich zur Geräuschreduzierung bei.

Claims

1. Motorpumpenaggregat, aufgebaut aus einem Elektromotor und einer von diesem angetriebenen Pumpeneinheit, vorzugsweise einer Radialkolbenpumpe, wobei die Kolben mittels eines Exzenters antreibbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Motor- und Pumpenteile schwingungstechnisch vom Pumpengehäuse (9) entkoppelt sind.

2. Motorpumpenaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den einzelnen Teilen des Motorpumpenaggregats Dämpfungselemente zur ihrer schwingungstechnischen Entkopplung eingefügt sind.

3. Motorpumpenaggregat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungselement zwischen Stützachse (10) und Pumpengehäuse (9) angeordnet ist.

4. Motorpumpenaggregat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungselement aus einer schwingungsdämpfende Masse (18) und einem Aufnahmezylinder (17) aufgebaut ist, wobei die schwingungstechnische Masse (18) zwischen Stützwelle (10) und Aufnahmezylinder (17) einvulkanisiert ist.

5. Motorpumpenaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur schwingungstechnischen Entkopplung der Pumpenkolben (14) vom Pumpengehäuse (9) das Dämpfungselement im Exzenterring (12) angeordnet ist.

6. Motorpumpenaggregat nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Exzenterring (12) aus zwei ineinander gesteckten Aufnahmezylindern (19 und 20) besteht, wobei der Hohlraum zwischen den Zylindern mit der schwingungsdämpfenden Masse (18) ausgefüllt ist.

7. Motorpumpenaggregat nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die schwingungsdämpfende Masse (18) ein Elastomer ist und zwischen den Aufnahmezylindern (19 und 20) einvulkanisiert ist.