DE2256200A1

DE2256200A1 - Membranpumpe

Info

Publication number: DE2256200A1
Application number: DE19722256200
Authority: DE
Inventors: Russell F Smith
Original assignee: ACF Industries Inc
Current assignee: ACF Industries Inc
Priority date: 1971-11-18
Filing date: 1972-11-16
Publication date: 1973-05-24
Also published as: GB1413536A; BR7208096D0; AU4860572A; AR192498A1; IT970991B; FR2161713A5

Description

PATENTANWÄLTE

Dr. Andrej e w ski

Dt. -Ing. Honke Essen, d. 14. 11. 19?2

DipL-Ing. Gestliuysen

Essen, Theaterplatz 3

Telefon 223994 . ·

ACF Industries,Incorporated in New York (USA)

Membranpumpe

Durch einen Hebel betätigte Membranpumpeη sind ihrem wesentlichen Aufbau nach über viele Jahre im wesentlichen unverändert geblieben. In solchen Membranpumpe η wird die Membran über einen Stößel durch einen durch eine Nock· betätigten Betätigungshebel gegen die Kraft einer Feder in Richtung des Saughubes bewegt und durch diese Feder während des Förderhubes in Richtung zu ihrer Ausgangsstellung bewegt, da bei rotierender Nocke der Betätigungehebel nicht kraftschlüssig am Kopf des Stößels anliegt. Bei mit einem Kopf ausgestatteten Stößeln von bekannten Membranpumpen ist meist eine Dämfpelnrichtung zwischen dem Kopf des Stößels und dem zugehörigen Ende des Betätigungshebels vorgesehen, um während des Saughubes der Membranpumpe das beim Aufschlagen des Betätigungshebels auf den Kopf des Stößels erzeugte Anschlaggeräusch zu dämpfen. Solche Dämpfeinrichtungen sind in verschiedenartigsten Ausführungen vorgeschlagen worden.

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Eine solche Dämpfeinrichtung 1st beispiesweise in der U.S.A.-Patentschrift Nr. 2 576 055 beschrieben. In letzter Zeit sind auch Dämpfeinrichtungen vorgeschlagen worden, die nicht nur beim Aufschlagen des Betätigungshebels auf den Kopf des Stößels der Membranpumpe das Geräusch dämpfen sondern auch den Stößel innerhalb einer zylindrischen Bohrung des Pumpengehäuses zentrieren und führen, wie dies beispielsweise in der U.S.A.-Patentschrift Nr. 3 333 5^7 beschrieben ist.

Wenn auch bisher vorgeschlagene Dämpfeinrichtungen für die Stößel von Membranpumpen im wesentlichen zufriedenstellend arbeiten, bedingen sie doch häufig eine etwas zu komplizierte und/oder zu kostspielige Konstruktion, die insofern noch die Kosten der Herstellung einer Membranpumpe steigert, als der Arbeitsaufwand für den Zusammenbau der Teile der Membranpumpe häufig beachtlich ist.Mit der Erfindung wird nun bezweckt die Konstruktion von Membranpumpen der angegebenen Art zu vereinfachen und damit die Herstellungskosten für Membranpumpen insgesamt zu senken. Zu diesem Zwecke ist gemäß der Erfindung für dl«* Menb ranpumpe ein Dämpf glied in Fora einer den Stößel der Membranpumpe mit einem Halsseil mit etwas Spiel umgebenden Haube vorgesehen, deren gegenüber dem Halsteil erweiterte becherförmige Teil mit seinem das Ende des Stößels umgebenden inneren Teil eine Rückholfeder für den Betätigungshebel aufnimmt, wobei der Halsteil der Haube innerhalb des gabelförmig ausgebildeten zugehörigen Endes des Betätigungshebels in solcher Weise eingesetzt ist, daß die Haube durch den Betätigungshebel in ihrer Lage gesichert und im wesentlichen konzentrisch innerhalb jenes Raumes liegt, in welchem der Stößel der Membranpumpe hin und her bewegt wird.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeich-

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nung näher erläutert.

In der Zeichnung zeigt Fig. 1 teilweise im Schnitt eine erfindungsgemäße Membranpumpe, Fig« 2 in größerem Maßstab einen Ausschnitt aus Fig. 1 zusammen mit einem Teil der Nooke und Fig, 3 in noch größerem Maßstab die über den Stößel der Membranpumpe geschobene Haube·

Die in Fig« 1 gezeigte Membranpumpe 10 besitzt zum größten Teil in an sich bekannter Weise ausgebildete Bauteile« Der Gehäusehauptteil 12 der Membranpumpe kann mittels eines Flansches lh am Motorblock der Brennkraftmaschine befestigt werden und ist mit einem Drehzapfen 16 ausgestattet, der in entsprechende Rasten (gegebenenfalls auch nur eine einzige Rast) des Gehäusehauptteils 12 eingesetzt ist und um welchen der Betätigungshebel 18 der Membranpumpe verschwenkt werden kann· Das aus Fig. 1 ersichtliche freie Ende des Betätigungshebels 18 liegt an einer Betätlgungsnocke 19 (Fig. 2) an, durch welche dem Betätigungshebel 18 eine hin und hergehende Bewegung erteilt wird.

Am gegenüberliegenden Ende ist der Betätigungshebel 18 gegabelt, wobei jede Gabelzinke 20 zu dem im folgenden noch anzugebenden Zwecke gekrümmt ist. In den Flg. 1 und scheint nur eine der beiden Gabelzinken 20 auf.

Zwischen die beiden Gabelzinken 20 des gegabelten Endes des Betätigungshebels 18 ist ein als Widerlager für eine Schraubenfeder dienende Haube 22 eingesetzt, die unter gewissen Arbeitsbedingungen der Membranpumpe als Dämpfglied wirkt.

Der Halsteil 24 der Haube 22 umgibt den Stößel 26 der Membranpumpe mit geringem Spiel und ist an seinem oberen Ende bei 25 etwas aufgeweitet und schließt mit seinem unteren Ende an den becherförmigen Teil 28 der Haube an, welcher als Widerlager für die Rückholfeder für den Betätigungshebel 18 dient,so daß der Betätigungshebel 18 mit seinem freien Ende stets in Anlage an der

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Betätlgungsnocke 19 gehalten wird. Der in den Halsteil 24 übergehende Boden des becherförmigen Teiles 28 der Haube 22 ist etwas gewölbt, wie bei 32 angedeutet ist, und die den Halsteil 24 der Haube 22 umgreifenden Gabelzinken 20 sind mit etwa der gleichen Krümmung gebogen wie der Boden des becherförmigen Teils 28 der Haube 22, so daß beim Hin- und Herschwenken des Betätigungshebels die Gabelzinken 20 am Boden des becherförmigen Teiles abrollen und/oder gleiten können und damit die Haube in Richtung der Achse des Stößels 26 im wesentlichen linear hin- und herverschoben wird, ohne der Haube 22 und dem Stößel 26 eine seitlich gerichtete Bewegungskomponente zu erteilen.

Der Stößel 26 ist mit einem am Boden des becherförmigen Teiles 28 der Haube 22 innenseitig anliegenden Kopf 33 versehen.

Zwischen dem Betätigungshebel 18 und der Membran 50 ist eine den Stößel 26 umgebende Dichtung Jk aus einem geeigneten Elastomer vorgesehen, die einen öl- und gasdichten Abschluß ergibt. Diese Dichtung 34 wird einerseits durch einen Sicherungsring 36 welcher gegen eine Schulter 37 im Gehäusehauptteil 12 abgestützt ist und den äußeren Randbereich der Dichtung 3k erfaßt, und andererseits durch einen auf der anderen Seite der Dichtung 3k vorgesehenen Sicherungsring 38, welcher unter dem Einfluß der Schraubenfeder 40 nach unten gedrückt wird, in ihrer Lage gehalten. Diese Feder 40 trägt nicht nur dazu bei die Dichtung 34 in ihrer Lage zu halten, sondern bewegt die Membran der Membranpumpe auch in Förderrichtung·

Die Membran 50 der Membranpumpe ist zwischen Einspannplatten 51 und 52 eingespannt, welche Ihrerseits am oberen Ende des Stößels 26 zwischen Einspanngliedern 53, 54 eingespannt sind. Die Membran 50 ist mit ihrem äußeren Rand zwischen einem Flansch des Gehäusehauptteils 12 und einer Haube 56 eingespannt, welche bei 58

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um den Flansch des Gehäusehauptteils 12 umgebördelt ist und zusammen mit der Membran 50 den Arbeitsraum der Membranpumpe begrenzt. Der turmartig ausgebildete Einlaß 60 und der ebenfalls turmartig ausgebildete Auslaß 61 enthält die erfordelichen Rückschlagventile der Membranpumpe. Einlaß und Auslaß sind mit Anschlußorganen 65, ausgestattet, an welche die Brennstoffleitungen angeschlossen werden können. Der Gehäusehauptteil 12 kann mit einem Druckausgleichsrohr 66 ausgestattet sein, falls dies vom Hersteller der Brennkraftmaschine gewünscht wird.

An Hand der Fig. i und 2 kann die Arbeitsweise der Membranpumpe wie folgt erläutert werden. Wenn angenommen wird, daß sich die Membran etwa auf halbem Wege ihres Arbeitshubs befindet und in dieser Stellung der Membran das gegabelte Ende des Betätigungshebels vom Arbeitsraum der Membranpumpe wegbewegt wird, wird der Pumpenstößel 26, bezogen auf die Zeichnung in Richtung nach unten, im Sinne einer Vergrößerung des Volumens des Arbeitsraumes der Pumpe bewegt und über den EnIaß und das zugehörige Rückschlagventil angesaugt, wobei gleichzeitig die Schraubenfeder 40 und auch die Rückholfeder 30 für den Betätigungshebel 18 zusammengedrückt werden. Bei fortgesetztem Drehen der Betätigungsnocke 19 wird der Betätigungshebel 18 mit seinem gabelförmigen Ende in entgegengesetzter Richtung bewegt und die Membran unter dem Einfluß der Schraubenfeder 40 nach oben bewegt und Brennstoff aus dem Arbeitsraum der Membranpumpe über den Auslaß und das zugehörige Rückschlagventil in solcher Menge in den Vergaser der Brennkraftmaschine gefördert, als gerade benötigt wird.Da die Förderleistung einer Membranpumpe stets größer sein muß als die von der Brennkraftmaschine pro Zeiteinheit maximal benötigte Brennstoffmenge, muß sich der Betätigungshebel 18 samt der Haube 22 vom Kopf 33 des Pumpenatößels 26 unter den

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Einfluß der Rückholfeder 30 abheben können, was unter den gemachten Voraussetzungen in der Fig. 2 gezeigten Stellung geschieht· Bei weitergehendem Verdrehen der Betätigungsnocke 19 gelangt der Betätigungshebel 18 in die in Fig. 1 gezeigte Stellung, in welcher die Innenseite des Bodens des becherförmigen Teils 23 der Haube 22 wieder den Kopf 32 des Pumpenstößels 26 erfaßt und den Pumpenstößel 26 in Richtung des Ansaughubes bewegt· Da der Haletell 2k den Pumpenstößel 26 mit engen Spiel umgibt, kann die Haube 22 in der erforderlichen Weise auf den Pumpenstüßel 26 gleitend verschoben werden· Wie bereits erwähnt, int die Wölbung 32 des Bodens becherförmigen Teils 28 der Krümmung der an Ende des Betätigungshebel» 18 vorgesehenen und die Haube 22 erfassenden Gabelzinken 20 komplementär, so daß die Haube 22 Im wesentlichen nur in axialer Richtung, jedoch, wenn überhaupt, nur wenig in seitHoher Eichtung bewegbar ist und verhindert wird, daß dl» Haube 22 und/oder der Stößel 26 mit der Seitenwand 21 dee üehäusehauptteils 12 in BerHh"*Mng kommt· Es wird daher auch vermieden, daß Geräusche wegen einer al!fälligen seitlichen Bewegung der erwähnten Teile erzeugt werden« In ähnlicher Weise dämpft auch die Rückholfeder 30 die Haube 22 zum Zeltpunkt des Ansohlagens derselben auf den Kopf 33 des Stößels 26, so daß wenig oder gar kein Geräusch erzeugt wird, sobald der Betätigungshebel 18 und die Haube 22 den Fumpenstößel 26 erfassen, um den Ansauglmb einzuleiten· Es ergibt sich somit, daß mit der beschriebenen Anordnung zum Betätigen dee Pumpenstößels einer Membranpumpe solche Membranpumpen mit geringeren Kosten hergestellt werden können und beachtliche Vorteile gegenüber bekannten Membranpumpen erzielt werden können«

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Claims

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Patentansprüche

"ϊ 1.) Membranpumpe mit elnea Gehäusehauptteil, einem in diesem Gehäusehauptteil um einen Drehzapfen ver schwenkbar angeordneten und an einem Ende gabelförmig ausgebildeten Betätigungshebel, einer einen Teil des Gehäusehauptteils abdeckenden Pumpmembran, einer die Pumpmembran abdeckenden und den Arbeitsraum der Pumpe begrenzenden und am Gehäusehauptteil vorzugsweise durch Umbördeln befestigten Abdeckhaube, mit dem Arbeitsraum der Pumpe in Verbindung stehende Einlasse und Auslässe für den Brennstoff, einer Membran in Förderrichtung belastenden Feder und einem Stößel zum Bewegen der Membran in Richtung des Saughubes, dadurch gekennzeichnet, daß die Membranpumpe

A) am von der Membran (50) entfernten Ende des Pumpenstößels (26) einen Kopf (33) und

B) eine den Pumpenstößel (26) im Bereiche des Kopfes (33) mit geringem Spiel umgebende Haube (22), aufweist, wobei „

G) die Haube (22) im Bereiche des Pumpenstößels (26) zwei aufgeweitete Bereiche (25,32) aufweist und

D) die Haube (22) zwischen den beiden aufgeweiteten Bereichen (25,32). vom gegabelten Endteil (20) des Be tätigungshebels (18) erfaßt ist, so daß beim Hin- und Herschwenken des Betätigungshebels (18) die Haube (22) hin- und herbewegt wird.
2. Membranpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der näher zum Knopf (33) des Pumpenstößels (26) gelegene aufgeweitete Bereich (32) der Haube (22) gewölbt ist und der gegabelte Endteil des Betätigungshebels (20) mit entsprechender Passung ebenfalls ge krümmt ist, so daß beim Verschwenken des Betätigungs hebeis (18) die Haube (22) relativ zum Pumpenstößel (26)

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im wesentlichen in axialer Richtung bewegt wird.
3. Membranpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der gewölbte aufgeweitete Bereich (52) der Haube (22) in eine« becherförmigen Teil (28) endet und eine Rückholfeder (30) für den Betätigungshebel (18) Innerhalb dieses becherförmigen Teil· (28) abgestützt ist.

-8- 9.November 1972 /CK

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