DE19900142A1 - Kraftstoffpumpe - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kraftstoffpumpe und insbesondere eine von einem elektrischen Motor angetriebene Kraftstoffpumpe.

Derartige Pumpen werden beispielsweise in Kraftstoffzuführanlagen für Kraftfahrzeuge verwendet. Sie besitzen typischerweise ein Gehäuse, das innerhalb des Tanks angeordnet ist und mit einem Einlaß zum Ansaugen von Kraftstoff aus dem umgebenden Tank und einem Auslaß zur Abgabe von unter Druck stehendem Kraftstoff an die Brennkraftmaschine versehen ist. Ein von dem elektrischen Motor angetriebenes Laufrad ist mit einem gekrümmten Pumpkanal versehen, der sich um den Umfang des Laufrades erstreckt, um bei der Drehung des Laufrades den Kraft­ stoff unter Druck zu setzen. Ein Beispiel einer derartigen Kraftstoffpumpe zeigt die US-A-5,257,9 16.

Bei Kraftstoffpumpen dieser Art ist das Laufrad zwischen zwei Gehäusetei­ len bzw. Körpern angeordnet, wobei im Betrieb Kraftstoff durch die Zwischen­ räume zwischen dem Laufrad und den Körpern durchleckt. Um diese Leckagever­ luste zu verringern, sollte der Zwischenraum zwischen dem Laufrad und den an­ grenzenden Körpern möglichst klein sein. Wenn somit insbesondere die Dimensi­ onsgenauigkeit des Laufrades und der benachbarten Körper gering ist, kommt es zu einem unausgeglichenen Druck, der auf das Laufrad wirkt und hierbei einen erhöh­ ten Reibwiderstand für das Laufrad erzeugt. Die Folge ist ein erhöhter Verschleiß des Laufrades sowie ein zum Drehen des Laufrades erforderliches erhöhtes Dreh­ moment, wodurch der Wirkungsgrad und die Lebensdauer der Kraftstoffpumpe verringert werden.

Ein Versuch, dieses Problem zu lösen, ist in der US-A-4,854,830 offenbart, bei dem sogenannte Druckausgleichs-Hohlräume und/oder Nuten im Laufrad vorge­ sehen sind. Die Hohlräume und/oder Nuten sind so ausgebildet, daß sie mit Kraft­ stoff benachbart zu gegenüberliegenden Stirnseiten des Laufrades in Verbindung stehen, um das Laufrad zwischen gegenüberliegenden Oberflächen in der Kraft­ stoffpumpe auszugleichen.

Durch die vorliegende Erfindung soll eine Kraftstoffpumpe geschaffen wer­ den, bei der die auf jede Seite des Laufrades wirkenden Kräfte ausgeglichen sind, um den Reibwiderstand des Laufrades, eine Kraftstoffleckage am Laufrad, den Ver­ schleiß des Laufrades sowie das zum Drehen des Laufrades erforderliche Drehmo­ ment zu verringern.

Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen definiert.

Die von einem elektrischen Motor angetriebene Kraftstoffpumpe besitzt ein Laufrad, das zwischen gegenüberliegenden Stirnseiten eines ersten und zweiten Körpers angeordnet ist und an seinem Umfang einen Pumpkanal aufweist. Jede Stirnseite der beiden Körper ist mit mehreren in Umfangsrichtung beabstandeten Hohlräumen versehen, die radial innerhalb des Pumpkanals angeordnet sind und unter Druck stehenden Kraftstoff enthalten, um die am Laufrad angreifenden axia­ len Kräfte auszugleichen und das Laufrad zwischen dem ersten und zweiten Körper zu zentrieren. Gegebenenfalls kann eine flache Nut zwischen einem Hohlraum und dem Pumpkanal vorgesehen werden, um eine Verbindung zwischen dem Hohlraum und dem Kanal herzustellen. Die Hohlräume in den beiden Körpern sind komple­ mentär zueinander ausgebildet und angeordnet, um für eine Druckverteilung zu sor­ gen, die die auf jede Seite des Laufrades wirkenden Kräfte ausgleicht. Wenn das Laufrad zwischen dem ersten und zweiten Körper zentriert ist, ist zwischen dem Laufrad und jedem Körper ein kleiner Spalt vorhanden, und eine Kraftstoffleckage zwischen dem Laufrad und jedem Körper sorgt für einen Flüssigkeitsfilm bzw. ein Flüssigkeitslager, das den Drehwiderstand des Laufrades verringert. Hierdurch wer­ den der Verschleiß wie auch das Antriebsmoment des Laufrades verringert, was den Wirkungsgrad und die Lebensdauer der Kraftstoffpumpe erhöht.

Die gegenüberliegenden Stirnseiten der beiden Körper, in denen die Hohl­ räume gebildet sind, sind vorzugsweise Spiegelbiider voneinander, so daß jeder Hohlraum in dem einen Körper einen axial gegenüberliegenden entsprechenden Hohlraum in dem anderen Körper an der gleichen Radial- und Umfangsstelle relativ zu dem Laufrad hat. Außerdem ist für jeden Hohlraum in dem einen Körper mit einem Strömungskanal, der ihn mit dem Pumpkanal verbindet, ein komplementär ausgebildeter Strömungskanal in dem anderen Körper vorgesehen, der den entspre­ chenden Hohlraum in dem anderen Körper an derselben Umfangsstelle des Pump­ kanals wie der Strömungskanal in dem erstgenannten Körper verbindet. Hierdurch wird entsprechenden Hohlräumen in den beiden Körpern Kraftstoff bei gleichem Druck zugeführt, so daß der Kraftstoff in jedem Hohlraum des einen Körpers im wesentlichen den gleichen Druck hat wie der Kraftstoff in dem entsprechenden Hohlraum in dem zweiten Körper, so daß die auf das Laufrad wirkenden Kräfte be­ züglich der beiden Körper ausgeglichen sind. Wenn die auf das Laufrad wirkenden Kräfte ausgeglichen sind und das Laufrad zwischen den beiden Körpern zentriert ist, hat eine Bewegung des Laufrades in Richtung auf einen der Körper eine Erhöhung des Drucks zwischen dem Laufrad und diesem Körper zur Folge, und dieser höhere Druck bewegt das Laufrad zurück in seine zentrierte Lage zwischen den beiden Körpern. Auf diese Weise bewirken die Hohlräume, daß auf jeder Seite des Laufra­ des im wesentlichen der gleiche Druck aufrechterhalten wird, um das Laufrad zwi­ schen den beiden Körpern zu zentrieren und es daran zu hindern, mit einem der Körper in Berührung zu gelangen.

Durch die Erfindung werden der Wirkungsgrad wie auch die Lebensdauer der Kraftstoffpumpe erhöht. Die erfindungsgemäß ausgebildete Kraftstoffpumpe zeich­ net sich durch relativ einfachen Aufbau, wirtschaftliche Herstellbarkeit und hohe Lebensdauer aus.

Anhand der Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht einer Kraftstoffpumpe gemäß der Erfindung;

Fig. 2 eine Draufsicht auf den ersten Körper der Kraftstoffpumpe zum Veran­ schaulichen der darin gebildeten Hohlräume;

Fig. 3 eine Schnittansicht längs der Linie 3-3 in Fig. 2;

Fig. 4 eine Draufsicht auf den zweiten Körper der Kraftstoffpumpe zum Ver­ anschaulichen der darin gebildeten Hohlräume;

Fig. 5 eine Schnittansicht längs der Linie 5-5 in Fig. 4;

Fig. 6 eine Draufsicht auf einen ersten Körper eines anderen Ausführungsbei­ spiels;

Fig. 7 eine Draufsicht auf einen zweiten Körper des Ausführungsbeispiels der Fig. 6.

Die Fig. 1 bis 5 zeigen eine von einem elektrischen Motor angetriebene Kraftstoffpumpe 10 mit einem Laufrad 12, das zum Teil einen Pumpkanal 14 an seinem Umfang definiert und zwischen gegenüberliegenden ebenen Stirnseiten 16, 18 eines ersten Körpers 20 und eines zweiten Körpers 22 angeordnet ist. Jede Stirn­ seite 16, 18 besitzt mehrere, in Umfangsrichtung beabstandete getrennte Hohlräume 24-38, die radial innerhalb des Pumpkanals 14 liegen und so ausgebildet sind, daß sie unter Druck stehenden Kraftstoff in Verbindung mit einer benachbarten Stirn­ seite 40 bzw. 42 des Laufrades 12 enthalten, um die auf das Laufrad 12 wirkenden Kräfte auszugleichen und das Laufrad zwischen dem ersten Körper 20 und dem zweiten Körper 22 zu zentrieren. Gegebenenfalls können die Hohlräume 24-38 un­ abhängig und unmittelbar mit dem Pumpkanal 14 durch eine einen Strömungskanal 44 bildende flache Nut zwischen dem Pumpkanal 14 und den Hohlräumen 25-38 verbunden werden. Die Hohlräume 24-38 in dem ersten Körper 20 und zweiten Körper 22 verringern jeweils den Oberflächenbereich, der dem Laufrad 12 unmit­ telbar benachbart ist, wodurch ihre Reibanlage an dem Laufrad 12 verringert wird. Durch die Zentrierung des Laufrades 12 zwischen den Körpern 20, 22 wird ein Spalt bzw. Zwischenraum benachbart zu jeder Stirnseite 40, 42 des Laufrades 12 gebildet, die sich im Betrieb mit Strömungsmittel füllen, wodurch ein Strömungsmittellager an jeder Stirnseite 40, 42 des Laufrades 12 geschaffen wird. Hierdurch wird die Reibanlage zwischen dem Laufrad 12 und den beiden Körpern 20 und 22 entspre­ chend reduziert, was wiederum das zum Drehen des Laufrades 12 erforderliche Drehmoment verringert und den Wirkungsgrad wie auch die Lebensdauer der Kraft­ stoffpumpe 10 erhöht.

Ein Gehäuse 46 wird von einem rohrförmigen äußeren Mantel 48 mit zwei offenen Enden 50, 52 gebildet, von denen das eine einen Auslaßkörper 54 auf­ nimmt, der an einem nach innen ragenden Rand 56 zur Halterung des Auslaßkörpers 54 anliegt, und von denen das andere Ende um eine kreisförmige Schulter 58 des zweiten Körpers 22 gebogen ist, wobei zwischen ihnen ein Dichtungselement 60 angeordnet ist, um eine Leckage zu verhindern. Ein Stator 62 des Motors, der sich innerhalb des äußeren Mantels 48 befindet, nimmt einen ringförmigen Flansch 64, ein Bürstengehäuse 65 und einen ringförmigen Flansch 66 des ersten Körpers 20 teleskopierbar auf. Die Kraftstoffpumpe 10 besitzt einen Einlaßkanal 68 (der in ver­ setzter Lage dargestellt ist) in dem zweiten Körper 22, durch welchen Kraftstoff in einen Einlaß 70 des Pumpkanals 14 gesaugt wird. Ein Auslaß 72 des Pumpkanals 14 ist durch den Körper 20 hindurch zum Innenraum 74 des Gehäuses 46 hin offen, das in dem Auslaßkörper 54 einen Auslaßkanal 76 zur Abgabe von unter Druck stehen­ dem Kraftstoff aufweist.

Ein Rotor 78 wird innerhalb des Gehäuses 46 von einer Welle 80 drehbar gelagert, der durch eine Buchse 82 in einer Gegenbohrung 83 des ersten Körpers 20 verläuft, von einer Sackbohrung 84 des zweiten Körpers 22 aufgenommen wird und mit dem Laufrad 12 durch ein Clip 86 drehfest verbunden ist, um das Laufrad 12 zu drehen. Die Sackbohrung 84 besitzt vorzugsweise eine Gegenbohrung 88, die ein radiales Spiel zum Drehen des den Rotor 78 und das Laufrad 12 verbindenden Clips 86 bildet. Die Gegenbohrung 89 in dem ersten Körper 20 und die Gegenbohrung 88 in dem zweiten Körper 22 sind im wesentlichen koaxial und bilden eine erste Aus­ nehmung 90 sowie eine zweite Ausnehmung 92 benachbart zu der oberen Stirnseite 40 bzw. einer unteren Stirnseite 42 des Laufrades 12.

Das Laufrad 12 ist vorzugsweise einteilig ausgebildet und besteht aus Kunst­ stoff oder Keramik und hat die Form einer flachen Scheibe gleichförmiger Dicke, wobei ihre ebene obere Stirnseite 40 und ihre ebene untere Stirnseite 42 parallel verlaufen und einander axial gegenüberliegen. Die obere Stirnseite 40 des Laufrades 12 ist zu der ebenen Stirnseite 16 des ersten Körpers 20 benachbart, und die untere Stirnseite 42 des Laufrades 12 ist zu der ebenen Stirnseite 18 des zweiten Körpers 22 benachbart. Der Spalt zwischen dem Laufrad 12 und dem ersten Körper 20 und dem Laufrad 12 und dem zweiten Körper 22 beträgt insgesamt ungefähr 0,038 mm (0,0015 inch).

Der erste Körper 20 hat mehrere Stützrippen 94, die von dem Bereich der Gegenbohrung 83 zu dem ringförmigen Flansch 66 verlaufen, und dazwischen Ta­ schen 96 bilden. Die Hohlräume 24-30 sind in der kreisförmigen ebenen Stirnseite 16 des ersten Körpers 20 radial innerhalb des Pumpkanals 14 gebildet, in Umfangs­ richtung zueinander beabstandet und von unterschiedlicher Größe entsprechend ih­ rer Umfangslage bezüglich des Einlasses 70 und Auslasses 72 des Pumpkanals. Wie gezeigt, sind in dem ersten Körper 20 vier Hohlräume 24, 26, 28 und 30 gebildet, wobei der erste Hohlraum 24 in der Nähe des Einlasses 70 des Pumpkanals 14 liegt, der zweite Hohlraum 26 stromab des ersten Hohlraums 24 angeordnet ist, der dritte Hohlraum 28 stromab des zweiten Hohlraums 26 angeordnet ist und der vierte Hohlraum 30 stromab des dritten Hohlraums 28 und im Bereich des Auslasses 72 des Pumpkanals 14 angeordnet ist. Der zweite, drifte und vierte Hohlraum 26, 28 bzw. 30 stehen mit dem Pumpkanal 14 durch unabhängige Strömungskanäle 44 unmittelbar in Verbindung.

Der zweite Körper 22 hat einen abstehenden zylindrischen Schaft 98, der von einer Öffnung des Kraftstoffilters aufgenommen und mittels eines Clips gehalten wird. Die ebene Stirnseite 18 des zweiten Körpers 22 ist vorzugsweise ein Spie­ gelbild der gegenüberliegenden Stirnseite 16 des ersten Körpers 20. Der zweite Körper 22 besitzt einen ersten Hohlraum 32 im Bereich des Einlasses 70 des Pump­ kanals 14, einen zweiten Hohlraum 34 stromab des ersten Hohlraums 32, einen dritten Hohlraum 36 stromab des zweiten Hohlraums 34 und einen vierten Hohl­ raum 38 stromab des dritten Hohlraums 36 im Bereich des Auslasses 72 des Pump­ kanals 14. Jeder Hohlraum 32, 34, 36, 38 in dem-zweiten Körper 22 ist in Größe, Form und Lage relativ zu Laufrad 12 und Pumpkanal 14 komplementär zu einem entsprechenden Hohlraum 24, 26, 28 bzw. 30 des ersten Körpers 20 ausgebildet. Unabhängige Strömungskanäle 44 verbinden den zweiten, dritten und vierten Hohl­ raum 34, 36 und 38 des zweiten Körpers 22 mit dem Pumpkanal 14 an der gleichen Umfangsstelle wie die entsprechenden Hohlräume 26, 28, 30 des ersten Körpers 20.

Für eine Kraftstoffpumpe 10 mit einem Nennausgangsdruck von 4,1 bar (60 psi) hat der Einlaß 70 des Pumpkanals 14 einen verringerten Druck von 0 bar. Im Auslaß 72 des Pumpkanals 14 herrscht ein Druck, der gleich oder geringfügig grö­ ßer als der Auslaßdruck (4,1 bar) der Kraftstoffpumpe ist. An einem Punkt im Pumpkanal 14, der im wesentlichen den gleichen Abstand von dem Einlaß 70 und dem Auslaß 72 hat, ist der Kraftstoffdruck näherungsweise halb so groß wie die Dif­ ferenz zwischen dem Druck am Auslaß 72 und dem Einlaß 70, d. h. er beträgt ca. 2,05 bar (30 psi). Dies ist im wesentlichen gleich dem Druck radial innerhalb des Pumpkanals 14 und innerhalb der beiden Ausnehmungen 90 und 92, die von dem ersten Körper 20 und dem zweiten Körper 22 gebildet werden.

In der gesamten Kraftstoffpumpe 10 wird der Kraftstoffstrom durch Druck­ differenzen bestimmt, wobei der Kraftstoff von Bereichen höheren Drucks zu Be­ reichen niedrigeren Drucks strömt. Im Betrieb kommt es zu Kraftstoffleckagen zwi­ schen dem Laufrad 12 und sowohl dem ersten Körper 20 wie auch dem zweiten Körper 22 aufgrund der am Laufrad 12 anliegenden Druckdifferenzen. Der Kraft­ stoff innerhalb der Ausnehmungen 90, 92 der beiden Körper 20, 22 neigt daher dazu, zu dem Einlaß 70 des Pumpkanals 14 zu strömen, in dem ein niedrigerer Druck als in den Ausnehmungen 90, 92 herrscht. Umgekehrt herrscht im Auslaß 72 des Pumpkanals 14 ein höherer Druck als in den Ausnehmungen 90, 92, so daß Kraftstoff im Bereich des Auslasses 72 des Pumpkanals 14 dazu neigt, zu den Aus­ nehmungen 90, 92 zu strömen. An einem Punkt des Pumpkanals 14 in der Mitte zwischen Einlaß 70 und Auslaß 72 kommt es zu einem minimalen Kraftstoffaus­ tausch zwischen den Ausnehmungen 90, 92 und dem Pumpkanal 14, da in ihnen im wesentlichen gleicher Druck herrscht.

Die Hohlräume 34-38 der Körper 20, 22 verringern den Oberflächenbereich der ebenen Stirnseiten 16, 18 jedes Körpers 20, 22, die zu dem Laufrad 12 benach­ bart sind, und bestimmen die Radial- und Umfangserstreckung das Ausmaß der Be­ reiche kleinsten Zwischenraums zwischen dem Laufrad 12 und den Körpern 20, 22, die sich einer Kraftstoffleckage widersetzen. Durch Verringerung des Oberflächen­ bereiches haben die Hohlräume 24-38 ihrerseits die Tendenz, eine Kraftstoffleckage zwischen dem Laufrad 12 und den Körpern 20, 22 zu erhöhen. Aus diesem Grund sollte die Größe der Hohlräume 24-38 dort, wo die Leckage zwischen dem Laufrad 12 und den Körpern 20, 22 am größten ist, möglichst klein gemacht werden; es han­ delt sich hierbei um die ersten Hohlräume 24, 32 und die vierten Hohlräume 30, 38, die im Bereich des Einlasses 70 und des Auslasses 72 des Pumpkanals 14 liegen, wo die Druckdifferenz zwischen dem Pumpkanal 14 und den Ausnehmungen 90, 92 am größten ist. Die zweiten Hohlräume 26, 34 und die dritten Hohlräume 28, 36 jedes Körpers 20, 22 können aufgrund ihrer Lage im Bereich der Mitte des Pumpkanals 14 kleiner gemacht werden, da dort die Leckage am geringsten ist und gegenüber­ liegende Flächenbereiche zwischen den Körpern 20, 22 und dem Laufrad 12 weni­ ger erforderlich sind.

Da es ferner wünschenswert ist, so viele Flächenbereiche der ebenen Stirnsei­ ten 16, 18 wie möglich im Bereich des Einlasses 70 und des Auslasses 72 des Pumpkanals 14, also an Stellen mit der größten Druckdifferenz, beizubehalten, sind die ersten Hohlräume 24, 32 am weitestens zu den Ausnehmungen 90, 92 beab­ standet, um eine Leckage von den unter höherem Druck stehenden Ausnehmungen 90, 92 zu dem unter einem niedrigeren Druck stehenden Einlaß 70 des Pumpkanals 14 einen erhöhten Widerstand entgegenzusetzen. In der gleichen Weise sind die vierten Hohlräume 30, 38 zu den Ausnehmungen 90, 92 weiter beabstandet und näher an dem Pumpkanal 14 angeordnet, um eine Leckage von den Hohlräumen 30, 38 zu den Ausnehmungen 90, 92, in denen ein niedrigerer Druck als in diesen Aus­ nehmungen und dem benachbarten Teil des Pumpkanals 14 herrscht, zu unterbinden bzw. zu reduzieren.

Um den Druck, der in den Hohlräumen 24-38 herrscht und auf das Laufrad 12 wirkt, besser zu steuern, können die Strömungskanäle 44 vorgesehen werden, um die Hohlräume 24-38 mit dem Pumpkanal 14 zu verbinden. Vorzugsweise sind die Strömungskanäle 44 mit dem Pumpkanal 14 im Bereich des am weitesten stromab liegenden Abschnittes des entsprechenden Hohlraums 34-38 verbunden, um den Druck innerhalb des Hohlraums 24-38 auf den Druck an dieser Stelle des Pumpka­ nals 14 anzuheben. Dies erhöht den Druck innerhalb des Hohlraums 24-38, in dem ohne einen Strömungskanal 44 ein Druck herrschen würde, welcher eine Funktion des durchschnittlichen Drucks über dem in Umfangsrichtung benachbarten Ab­ schnitt des Pumpkanals 14 ist. Der erhöhte Druck in dem Hohlraum 24-38, der auf das Laufrad 12 einwirkt, verbessert den Ausgleich des Laufrades 12 durch eine Er­ höhung des Widerstandes gegen eine Axialbewegung des Laufrades 12. Aufgrund der Symmetrie zwischen den Hohlräumen des ersten Körpers 20 und des zweiten Körpers 22 herrscht in dem entsprechenden Hohlraum des anderen Körpers 20, 22 der gleiche Druck, und dies hat den gleichen, jedoch entgegengerichteten Wider­ stand gegen Axialbewegungen des Laufrades 12 zur Folge, wodurch das Laufrad 12 zwischen dem ersten Körper 20 und dem zweiten Körper 22 zentriert wird.

Wie in den Fig. 2 und 4 zu sehen ist, ist der erste Hohlraum 24, 32 in jedem Körper 20, 22 nicht direkt mit dem Pumpkanal 14 durch einen Strömungskanal 44 verbunden. Empirische und theoretische Untersuchungen haben gezeigt, daß die Tendenz besteht, daß in den ersten Hohlräumen 24, 32 ein höherer Druck als in je­ dem benachbarten Abschnitt des Pumpkanals 14 herrscht. Ein Strömungskanal 44, der die ersten Hohlräume 24, 32 mit dem benachbarten Abschnitt des Pumpkanals 14 verbindet, würde daher den Druck in den ersten Hohlräumen 24, 32 verringern und dadurch den Widerstand gegen Axialbewegungen des Laufrades 12 in Richtung auf den ersten Körper 20 und zweiten Körper 22 reduzieren.

Ein anderes Ausführungsbeispiel des ersten Körpers 20' und zweiten Körpers 22' der Kraftstoffpumpe 10 sind in den Fig. 6 und 7 dargestellt. Bei diesem Ausfüh­ rungsbeispiel sind die Hohlräume als Kanäle 120 ausgebildet, welche sich vom Pumpkanal 14 radial nach innen und vorzugsweise schräg nach oben erstrecken. Da der Druck im Pumpkanal 14 in stromaufwärtiger Richtung kleiner wird, wird durch die Verbindung der Kanäle 120 mit dem Pumpkanal 14 an einer stromabwärtigen Stelle der Druck in den Kanälen 120 erhöht, welcher mit einer angrenzenden Stirn­ seite 40, 42 des Laufrades 12 in Verbindung steht. Wie bei dem ersten Ausfüh­ rungsbeispiel sind der erste Körper 20' und der zweite Körper 22' spiegelbildlich zueinander ausgebildet, wobei die komplementär ausgebildeten Kanäle 120 jeweils so gestaltet sind, daß sie Kraftstoff bei gleichem Druck wie in den entsprechenden Kanälen 120 des anderen Körpers enthalten. Die Kanäle 120 erzeugen somit gleiche und entgegengerichtete Kräfte, die auf das Laufrad 12 wirken, um es auszugleichen und zwischen dem ersten Körper 20' und dem zweiten Körper 22' zu zentrieren.

Der erste Körper 20, 20' und der zweite Körper 22, 22' sind vorzugsweise Spiegelbilder voneinander und sind mit Hohlräumen 24-38 bzw. Kanälen 120 auf jeder Seite des Laufrades 12 versehen, die die gleiche Größe haben, an derselben Stelle relativ zu dem Laufrad 12 und dem Pumpkanal 14 angeordnet sind und mit dem Pumpkanal 14 an der gleichen Stelle in Verbindung stehen, so daß sie Kraft­ stoff mit dem gleichen Druck enthalten. Hierdurch werden in den Hohlräumen 24-38 bzw. Kanälen 120 Kräfte erzeugt, die - obgleich sie von Hohlraum zu Hohlraum bzw. Kanal zu Kanal in dem gleichen Körper verschieden sind - bezüglich der ent­ sprechenden Hohlräume bzw. Kanäle in dem anderen Körper gleich sind, um die auf die gegenüberliegenden Stirnseiten 40, 42 des Laufrades 12 wirkenden Kräfte aus­ zugleichen. Hierdurch wird das Laufrad 12 zwischen dem ersten Körper 20, 20' und dem zweiten Körper 22, 22' zentriert und ein Strömungsmittellager zwischen dem Laufrad 12 und jedem Körper erzeugt, was die Reibanlage zwischen ihnen, den Verschleiß des Laufrades 12 und das zum Drehen des Laufrades 12 erforderliche Drehmoment reduziert und den Wirkungsgrad und die Lebensdauer der Kraftstoff­ pumpe 10 erhöht.

Claims (14)

1. Kraftstoffpumpe mit:
einem Gehäuse (46),
einem Motor, der in dem Gehäuse angeordnet ist, einem von dem Motor angetriebenen Laufrad (12) mit zwei gegen­ überliegenden Stirnseiten (40, 42) und einem Pumpkanal (14) an seinem Umfang,
einem ersten Körper (20), der von dem Gehäuse (10) benachbart zu einer Stirnseite (40) des Laufrades (12) getragen wird und mehrere in Umfangsrich­ tung beabstandete, getrennte Hohlräume (24-30) aufweist, die radial innerhalb des Pumpkanals (14) angeordnet und mit dem Laufrad (12) verbunden sind, und
einem zweiten Körper (22), der von dem Gehäuse (46) benachbart zu der anderen Stirnseite (42) des Laufrades (12) getragen wird und mehrere in Um­ fangsrichtung beabstandete, getrennte Hohlräume (32-38) aufweist, die radial inner­ halb des Pumpkanals (14) angeordnet und mit dem Laufrad (12) verbunden sind, wobei die Hohlräume (24-30, 32-38) des ersten Körpers (20) und des zweiten Kör­ pers (22) so ausgebildet sind, daß sie, wenn sie bei Betrieb der Kraftstoffpumpe mit Kraftstoff gefüllt sind, die auf das Laufrad (12) wirkenden Kräfte ausgleichen, um das Laufrad (12) zwischen dem ersten Körper (20) und dem zweiten Körper (22) zu zentrieren.

2. Kraftstoffpumpe nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Körper (20) und der zweite Körper (22) jeweils eine ebene Stirnseite (16, 18) aufweisen, die benachbart zu dem Laufrad (12) angeordnet sind und einander ge­ genüberliegen, wobei der axiale Abstand zwischen den gegenüberliegenden Stirn­ seiten (16, 18) der beiden Körper (20, 22) geringfügig größer als der axiale Abstand zwischen den gegenüberliegenden Stirnseiten (40, 42) des Laufrades ist.

3. Kraftstoffpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpkanal (14) um den Umfang des Laufrades (12) herum im wesentlichen kontinuierlich verläuft und an einem Ende einen Einlaß (70) für anzusaugenden Kraftstoff und am anderen Ende einen Auslaß (72) zur Abgabe von unter Druck stehenden Kraftstoff aufweist.

4. Kraftstoffpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenüberliegenden Stirnseiten (16, 18) der beiden Körper (20, 22) im wesentlichen Spiegelbilder voneinander sind, wobei jede Stirnseite Hohl­ räume (24-30, 32-38) der gleichen Größe, Form und Lage relativ zu dem Laufrad (12) besitzt.

5. Kraftstoffpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Körper (20, 22) jeweils aufweisen: einen ersten Hohlraum (24; 32) benachbart zu dem Einlaß (70) des Pumpkanals (14), einen zweiten Hohlraum (26; 34) stromab des ersten Hohlraums, einen dritten Hohlraum (28; 36) stromab des zweiten Hohlraums und einen vierten Hohlraum (30; 38) stromab des dritten Hohlraums und benachbart zum Auslaß (72) des Pumpkanals (14).

6. Kraftstoffpumpe nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch getrennte Strömungskanäle (44), die den zweiten, dritten und vierten Hohlraum (26-30; 34-38) jedes der beiden Körper (20, 22) einzeln mit dem Pumpkanal (14) verbinden.

7. Kraftstoffpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Strömungskanal (44) des zweiten Körpers (22) mit derselben Umfangsstelle des Pumpkanals (14) wie sein entsprechender Strömungskanal (44) in dem ersten Kör­ per (20) verbunden ist.

8. Kraftstoffpumpe nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Strömungskanal (44) mit dem Pumpkanal (14) im Bereich des am weite­ sten stromab liegenden Abschnittes seines entsprechenden Hohlraums verbunden ist.

9. Kraftstoffpumpe nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Strömungskanäle (44) Nuten in den gegenüberliegenden Stirnsei­ ten (16, 18) der beiden Körper (20, 22) sind.

10. Kraftstoffpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Körper (20, 22) eine erste bzw. zweite Ausnehmung (90, 92) aufweisen, die zentral in dem betreffenden Körper (20, 22) angeordnet sind und jeweils mit einer angrenzenden Stirnseite (40, 42) des Laufrades (12) in Verbin­ dung stehen.

11. Kraftstoffpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlräume (120) der beiden Körper (20', 22') schmale Ka­ näle sind, die mit dem Pumpkanal (14) an einem Ende verbunden sind und sich von dort aus radial nach innen erstrecken.

12. Kraftstoffpumpe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende jedes Kanals (120), das mit dem Pumpkanal (14) in Verbindung steht, in Um­ fangsrichtung beabstandet zu dem anderen Ende des Kanals (120) sowie stromab von diesem angeordnet ist.

13. Kraftstoffpumpe nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenüberliegenden Stirnseiten (16, 18) der beiden Körper (20', 22') im we­ sentlichen Spiegelbilder voneinander sind.

14. Kraftstoffpumpe nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jeder Kanal (120) in dem ersten Körper (20') mit dem Pumpkanal (14) an der gleichen Umfangsstelle wie sein entsprechender Kanal (120) in dem zweiten Körper (22) in Verbindung steht.