DE19844802A1 - Elektrische Brennstoffpumpe für Brennkraftmaschinen - Google Patents
Elektrische Brennstoffpumpe für BrennkraftmaschinenInfo
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M37/04—Feeding by means of driven pumps
- F02M37/048—Arrangements for driving regenerative pumps, i.e. side-channel pumps
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- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
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Abstract
Bekannte Brennstoffpumpen weisen unter anderem eine erhebliche Baulänge auf. DOLLAR A Hiergegen weist die neue Brennstoffpumpe die Merkmale auf, dass jedes Pumpenrad (6) der Pumpenstufen aus einem permanentmagnetisierbaren Werkstoff besteht und einem drehenden Magnetfeld ausgesetzt ist, das über Ständerwicklungen (7) in einem Gehäuseteil (8) erzeugt wird, das jedem einzelnen Pumpenrad (6) zugeordnet ist. DOLLAR A Die erfindungsgemäßen elektrischen Brennstoffpumpen sind bauraumsparend ausgeführt, weisen eine geringe Verlustleistung auf und sind durch die Anordnung mehrerer gleich ausgeführter Bauteile kostengünstig herstellbar.
Description
Die Erfindung betrifft eine elektrische Brennstoffpumpe für Brennkraftmaschinen nach
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Es sind bereits Brennstoffpumpen bekannt, bei denen ein Gleichstrommotor eine oder
mehrere Pumpenstufen antreibt, die mit der Motorwelle gekoppelt und von dieser
angetrieben werden. Aus der Aneinanderreihung der Bauteile Motor-Pumpenstufen ergibt
sich eine erhebliche Baulänge.
Es ist darüber hinaus eine Bauausführung bekannt (DE 44 11 960 A1) bei der ein
elektronisch kommutierter Motor so ausgebildet ist, dass ein sich drehendes Magnetfeld
durch Ständerwicklungen erzeugt und auf einen glockenförmig ausgebildeten Rotor
übertragen wird, der gleichzeitig Schaufeln einer Fluidpumpe trägt, die das Fluid von
einem zentralen Einlassstutzen zu einem tangential austretenden Druckstutzen fördert.
Diese Bauausführung ist bauraumaufwendig und bezüglich der Anordnung der Einlass- und
Auslassstutzen für eine Inlineanordnung nicht geeignet.
Es besteht daher Bedarf nach einer leistungsfähigen elektrischen Brennstoffpumpe, die mit
geringstem Bauraum hergestellt werden kann und bezüglich der elektronischen
Kommutierung so ausgeführt ist, dass eine leichte Ansteuerbarkeit gegeben ist.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine derartige elektrische Brennstoffpumpe
auszubilden.
Diese Aufgabe ist durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale
gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden
nachfolgend beschrieben.
Die Zeichnung zeigt:
Fig. 1 einen Längsschnitt einer erfindungsgemässen Brennstoffpumpe;
Fig. 2 eine Explosionszeichnung der Brennstoffpumpe nach Fig. 1;
Fig. 3 eine alternative Ausführung der Brennstoffpumpe nach Fig. 1.
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt einer elektrischen Brennstoffpumpe 1 für Brennkraftmaschi
nen, gebildet aus einem elektronisch kommutierten Gleichstrommotor 2 und einem mehr
stufigen Pumpenwerk 3, bei dem Auslasskanäle 4 mit einem jeweiligen Einlasskanal 5 der
folgenden Pumpenstufen verbunden sind, wobei die Anzahl der Pumpenstufen den Ge
samtförderdruck bestimmt.
Es ist nun vorgesehen, dass jedes Pumpenrad 6 der Pumpenstufen aus einem permanent
magnetisierbaren Werkstoff besteht und zwei- oder mehrpolig magnetisiert ist und einem
drehenden Magnetfeld ausgesetzt ist, das jeweils über Ständerwicklungen 7 in einem Ge
häuseteil 8 erzeugt wird, das jedem einzelnen Pumpenrad 6 zugeordnet ist, z. B. wie in
Fig. 1 und 3 dargestellt, mit vier Pumpenrädern 6 und drei Gehäuseteilen 8 mit den Stän
derwicklungen 7.
Diese erfinderischen Massnahmen bewirken eine drastische Bauraumverkleinerung und
Verringerung der Verlustleistung dadurch, dass durch Integration der Bauteile Pumpenrad
und Rotor die benötigte Werkstoffmenge verringert wird und ebenso die vom Brennstoff
benetzte Bauteileoberfläche der drehenden Teile, hier des Pumpenrades 6, wodurch die
Panschverluste minimiert werden.
Es ist vorgesehen, dass die Pumpenräder 6 auf einer gemeinsamen, fest in einem Gehäu
seteil 9 gelagerten Achse 10 angeordnet sind. Auch hierdurch verringert sich die anzutrei
bende Masse.
Diese Anordnung ermöglicht es, wie in Fig. 1 dargestellt ist, dass die Pumpenräder 6 ge
geneinander unverdrehbar auf der Achse 10 gelagert sind. Die zwischen den Pumpenrä
dern 6 stehenden, die Ständerwicklungen 7 aufweisenden Gehäuseteile 8 sind zu den
Pumpenräder 6 zentriert angeordnet.
Hierbei kann es vorteilhaft sein, wenn die Pumpenräder 6 auf einer gemeinsamen, die Na
be bildenden Lagerbuchse, nicht extra dargestellt, aufgesetzt sind oder die Pumpenräder 6
über die durch Ausnehmungen 12 bzw. Ansätze 13 ineinander eingreifenden Naben 11
gegeneinander unverdrehbar sind, wie in Fig. 1 dargestellt ist.
Alternativ zu der Ausführung nach Fig. 1 kann es vorteilhaft sein, dass die Pumpenräder 6
unabhängig voneinander drehbar auf der Achse 10 angeordnet sind und zumindest die
zwischen den Pumpenrädern 6 stehenden, die Ständerwicklungen 7 aufweisenden Gehäu
seteile 8 durch die Achse 10 zentriert sind, wie in Fig. 3 dargestellt ist.
Für eine massgenaue Bearbeitung, zum Beispiel auf einer Planscheibe, ist vorgesehen, dass
die Pumpenräder 6 als scheibenförmige Peripheral- und/oder Seitenkanalpumpenräder 14
ausgebildet sind, d. h. die hierfür benötigten Förderschaufeln 15 sind entweder in Aus
nehmungen der radialen Aussenwand und/oder in Ausnehmungen der axialen Seiten
wände angeordnet.
Es ist ebenso vorteilhaft, wenn die die Ständerwicklungen 7 aufweisenden Gehäuseteile 8
als plane Scheiben 16 ausgebildet sind, zwischen denen jeweils ein Abstandsring 17 ange
ordnet ist, der je nach dem, wie die Pumpenräder 6 ausgebildet sind, einen Peripheralkanal
bildet oder die Pumpenräder 6 peripheral begrenzt, wobei im letzteren Falle dann Seiten
kanäle in den Gehäuseteilen 8 ausgebildet sind.
Alternativ hierzu kann jedoch vorgesehen werden, dass die die Ständerwicklungen 7 auf
weisenden Gehäuseteile 8 eine die Pumpenräder 6 aufnehmende und den Peripheralkanal
bzw. die Seitenkanäle bildende Ausnehmung 18 aufweisen, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist.
Wie in Fig. 2 dargestellt ist, kann es vorteilhaft sein, wenn die die Ständerwicklungen 7
aufweisenden Gehäuseteile 8 aus jeweils zwei miteinander verbundene Scheibenteile 19,
20 gebildet sind, die von den Fügeflächen ausgehende Ausnehmungen 21 für die Stän
derwicklungen 7 aufweisen.
In Fig. 1 ist vorgesehen, dass die die Ständerwicklungen 7 aufweisenden Gehäuseteile 8 als
mit den Ständerwicklungen 7 verspritzte Bauteile ausgeführt sind.
In beiden Ausführungen nach Fig. 1 und Fig. 3 ist vorgesehen, dass die die Ständerwick
lungen 7 aufweisenden Gehäuseteile 8 eine radiale Ausnehmung 22 aufweisen, innerhalb
der Anschlussleitungen 23 der Ständerwicklungen 7 austreten und gleichzeitig die ausge
tretenen Anschlussleitungen 23 mit den Anschlussleitungen 23 der nachfolgenden Gehäu
seteile 8 verbunden und weitergeführt sind, wobei die Anschlussleitungen 23 innerhalb der
radialen Ausnehmungen 22 zu einer Gehäusekammer 24 geführt sind, in der eine Kom
mutierungselektronik 25 ausgeführt ist.
Die in der Gehäusekammer 24 angeordnete Kommutierungselektronik 25 ist gegenüber
den brennstoffführenden Kanälen bzw. Ausnehmungen abgeschottet, wobei vorgesehen
sein kann, dass die Kommutierungselektronik 25 mit einem brennstofffesten Vergusswerk
stoff vergossen ist oder durch Dichtungen 26 vom Brennstoff abgeschottet ist.
Es kann alternativ vorteilhaft sein, wenn die Ständerwicklungen 7 als Leiterzüge (nicht dar
gestellt) auf einer Platine bestehen, wobei die Leiterzüge in üblicher Herstellweise ge
druckt, geätzt, aufgedampft usw. ausgeführt sein können.
Wie in Fig. 1 und 3 dargestellt, sind alle Bauteile einschliesslich eines einen Saugstutzen 27
aufweisenden Abschlussdeckels 28 und eines einen Druckstutzen 29 sowie ein Steckerge
häuse 30 aufweisenden Abschlussdeckels 31 sandwichartig zusammengefügt und durch
eine aufgeschobene Blech- oder Kunststoffhülse 32, deren Enden verrollt sind, zusammen
gehalten. Alternativ hierzu kann der Abschlussdeckel 28 und die Hülse 32 auch einstückig
ausgeführt sein, der leichten Vorstellbarkeit wegen nicht extra dargestellt.
Die erfindungsgemässen elektrischen Brennstoffpumpen sind bauraumsparend ausgeführt,
weisen eine geringe Verlustleistung auf und sind durch die Anordnung mehrerer gleich
ausgeführter Bauteile kostengünstig herstellbar.
Claims (19)
1. Elektrische Brennstoffpumpe für Brennkraftmaschinen, gebildet aus einem elektronisch
kommutierten Gleichstrommotor und einem mehrstufigen Pumpenwerk, bei dem Auslass
kanäle mit einem jeweiligen Einlasskanal der folgenden Pumpenstufen verbunden sind,
dadurch gekennzeichnet, dass jedes Pumpenrad (6) der Pumpenstufen aus einem perma
nentmagnetisierbaren Werkstoff besteht und einem drehenden Magnetfeld ausgesetzt ist,
das über Ständerwicklungen (7) in einem Gehäuseteil (8) erzeugt wird, das jedem einzel
nen Pumpenrad (6) zugeordnet ist.
2. Brennstoffpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpenräder (6)
auf einer gemeinsamen, fest in einem Gehäuseteil (9) gelagerten Achse (10) angeordnet
sind.
3. Brennstoffpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpenräder (6)
gegeneinander unverdrehbar auf der Achse (10) gelagert sind.
4. Brennstoffpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpenräder (6)
auf einer gemeinsamen, die Nabe bildenden Lagerbuchse aufgesetzt sind.
5. Brennstoffpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpenräder (6)
über die durch Ausnehmungen (12) bzw. Ansätze (13) ineinander eingreifenden Naben
(11) gegeneinander unverdrehbar sind.
6. Brennstoffpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpenräder (6)
unabhängig voneinander drehbar auf der Achse (10) angeordnet sind und zumindest die
zwischen den Pumpenrädern (6) stehenden, die Ständerwicklungen (7) aufweisenden Ge
häuseteile (8) durch die Achse (10) zentriert sind.
7. Brennstoffpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpenräder (6) als
scheibenförmige Peripheral- und/oder Seitenkanalpumpenräder (14) ausgebildet sind.
8. Brennstoffpumpe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die die Ständerwicklun
gen (7) aufweisenden Gehäuseteile (8) als plane Scheiben (16) ausgebildet sind, zwischen
denen jeweils ein einen Peripheralkanal bzw. das Pumpenrad (6) peripheral begrenzender
Abstandsring (17) angeordnet ist.
9. Brennstoffpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die die Ständerwick
lungen (7) aufweisenden Gehäuseteile (8) eine die Pumpenräder (6) aufnehmende und
den Peripheralkanal bzw. die Seitenkanäle bildende Ausnehmung (18) aufweisen.
10. Brennstoffpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die die Ständerwicklungen (7) aufweisenden Gehäuseteile (8) aus jeweils zwei miteinander
verbundene Scheibenteile (19, 20) gebildet sind, die von den Fügeflächen ausgehende
Ausnehmungen (21) für die Ständerwicklungen (7) aufweisen.
11. Brennstoffpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die die Ständerwicklungen (7) aufweisenden Gehäuseteile (8) als mit den Ständerwicklun
gen (7) verspritzte Bauteile ausgeführt sind.
12. Brennstoffpumpe nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die die Stän
derwicklungen (7) aufweisenden Gehäuseteile (8) eine radiale Ausnehmung (22) aufwei
sen, innerhalb der Anschlussleitungen (23) der Ständerwicklungen (7) austreten und
gleichzeitig die ausgetretenen Anschlussleitungen (23) mit den Anschlussleitungen (23) der
nachfolgenden Gehäuseteile (9) verbunden und weitergeführt sind.
13. Brennstoffpumpe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussleitungen
(23) innerhalb der radialen Ausnehmungen (22) zu einer Gehäusekammer (24) geführt
sind, in der eine Kommutierungselektronik (25) ausgeführt ist.
14. Brennstoffpumpe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die in der Gehäuse
kammer (24) angeordnete Kommutierungselektronik (25) gegenüber den brennstofffüh
renden Kanälen bzw. Ausnehmungen abgeschottet ist.
15. Brennstoffpumpe nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommutierungse
lektronik (25) mit einem brennstofffesten Vergusswerkstoff vergossen ist.
16. Brennstoffpumpe nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommutierungse
lektronik (25) durch Dichtungen (26) vom Brennstoff abgeschottet ist.
17. Brennstoffpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Ständerwicklungen (7) als Leiterzüge auf einer Platine bestehen.
18. Brennstoffpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
alle Bauteile einschliesslich eines einen Saugstutzen (27) aufweisenden Abschlussdeckels
(28) und eines einen Druckstutzen (29) sowie ein Steckergehäuse (30) aufweisenden Ab
schlussdeckels (31) sandwichartig zusammengefügt und durch eine aufgeschobene
Blech- oder Kunststoffhülse (32), deren Enden verrollt sind, gehalten sind.
19. Brennstoffpumpe nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der den Saugstutzen
(27) aufweisende Abschlussdeckel (28) und die Blech- oder Kunststoffhülse (32) einstückig
ausgeführt sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998144802 DE19844802A1 (de) | 1998-09-30 | 1998-09-30 | Elektrische Brennstoffpumpe für Brennkraftmaschinen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998144802 DE19844802A1 (de) | 1998-09-30 | 1998-09-30 | Elektrische Brennstoffpumpe für Brennkraftmaschinen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19844802A1 true DE19844802A1 (de) | 2000-04-13 |
Family
ID=7882762
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1998144802 Withdrawn DE19844802A1 (de) | 1998-09-30 | 1998-09-30 | Elektrische Brennstoffpumpe für Brennkraftmaschinen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19844802A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002018797A1 (de) * | 2000-09-01 | 2002-03-07 | Robert Bosch Gmbh | Aggregat zum fördern von kraftstoff |
WO2009043765A1 (de) * | 2007-09-27 | 2009-04-09 | Continental Automotive Gmbh | Kraftstoffpumpe zum fördern von kraftstoff aus einem vorratsbehälter zu einer brennkraftmaschine |
-
1998
- 1998-09-30 DE DE1998144802 patent/DE19844802A1/de not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002018797A1 (de) * | 2000-09-01 | 2002-03-07 | Robert Bosch Gmbh | Aggregat zum fördern von kraftstoff |
WO2009043765A1 (de) * | 2007-09-27 | 2009-04-09 | Continental Automotive Gmbh | Kraftstoffpumpe zum fördern von kraftstoff aus einem vorratsbehälter zu einer brennkraftmaschine |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: PIERBURG GMBH, 41460 NEUSS, DE |
|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |