-
Durch einen Elektromagneten betätigte Brennstoffkolbenpumpe, insbesondere
für Brennstoffeuerungen Die Erfindung betrifft eine durch einen Elektromagneten
betätigte Brennstoffkolbenpumpe, insbesondere für Brennstofffeuerungen, auf deren
die Magnetspule und den an der Kolbenstange sitzenden Magnetanker enthaltendem,
aus magnetisch leitendem Material bestehendem Magnetgehäuse das ebenfalls aus magnetischem
Material bestehende Zylindergehäuse sitzt, während unten am Magnetgehäuse ein den
Ventilsit'z und den Saugstutzen enthaltendes Anschlußteil befestigt ist.
-
Bei bekannten Brennstoffkolbenpumpen der obengenannten Art ist in
das Magnetgehäuse auf der Druckseite ein ringscheibenförmiger Deckel eingepaßt,
der seinerseits das Zylinuergehäuse mit Passung aufnimmt. Der Boden des Magnetgehäuses
nimmt mit seiner Mittelöffnung das den Ventilsitz und den Sau«,stutzen enthaltende,
aus magnetisch leitendem Material bestehende Anschlußteil auf. Dieser Aufbau der
bekannten Brennstoffkolbenpumpen bringt e= mit sich, daß bei deren Herstellung am
Magnet- und am Zylindergehäuse an drei Stellen eine zentrierende Einpassung erforderlich
ist und sich somit die :^Bfehler von vier Einzelteilen zu einer Gesamtexzentrizität
des
magnetisch leitenden Gesastgehäuses vergrößern. Außerdem ist es zur Herbeiführung
der magnetischen Leitfähigkeit für das Gesamtgehäuse notwendig, daß auch das gesamte
Anschlußteil aus magnetisch leitendem Material; besteht.
-
Bei einer bekannten Ausführungsform der vorgenannten Pumpen sind die
die Arbeitsbewegung ausführenden Teile, de Magnetanker und der Kolben, miteinander
verbunden und gemeinsam über den Kolben und die Zylinderbüchse im Zylindergehäuse
geführt.
-
Da der magnetische Induktionsfluß über einen radialen Luftspalt vom
Anschlußteil in den beweglichen Magnetanker überführt wird, kommt einer genauen
zentrischen Führung des Magnetankers lin Bezug auf den Innendurchmesser des magnetisch
leitenden Anschlußteils größte Bedeutung zu. Es hat sich herausgestellt, daß bereits
bei einer exzentrischen Lage des Magnetankers in der Größe von 0,1 mm in Bezug auf
die Mittelachse des Anschlußteils eine stark ungleichmässige Verteilung des -magnetischen
Induktiqnsflusses im Radialluftspalt auftritt. Hieraus resultieren erhebliche Seitenkräfte
auf den Magnetanker, die eine einseitige Belastung der den Kolben führenden Zylinderbüchse
und deren raschen Verschleiß sowie Undichtheiten bewirken. Infolgedessen ist bei
den bekannten Brennstoffkolbenpumpen eine ungewöhnliche hohe Bearbeitungsgenauigkeit
der Einzelteile des Gesamtgehäuses erforderlich.
-
Außerdem ist die Montage der zahlreichen und empfindlichen Einzelteile
schwierig und zeitraubend.
-
Bei einer anderen Ausführungsform der bekannten Brennstoffkolbenpumpen
ist der Magnetanker selbst mittels Bronzebüchse im Anschlußteil gelagert und sitzt
Kolben getrennt. Das lässt zwar größere Bearbeitungstoleranzen an den Éinzelteilen
des Gehäuses zu, erfordert aber eine Feinstbearbeitung der Bronzebüc!lse, eine Hartverchromung
des Magnetankers sowie die Anbringung von Nuten für den Brennstoffdurchfluß und
eines Bundes am Kolben. Außerdem ist hierbei die Umströmung des Xagnetankers für
den Brennstoff behindert.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, eine bekannte Brennstoffkolbenpuipe
der eingangs genannten Art derart abzuwandeln, daß ihre Funktionssicherheit und
ihre Lebensdauer erhöht werden, während gleichzeitig die Herstellung durch Verminderung
der Paß- und Zentrierstellen vereinfacht ist und auch die isotwendigkeit wegfällt,
daß das gesamte Anschlußteil aus magnetisch leitendem Material besteht.
-
Die vorgenannte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Magnetgehäuse
und das Zylindergehäuse zumindest durch unlösbare Verbindung ein Stück bilden, das
die zentrische Lage der im Zylindergehäuse sitzenden Zylinderbüchse und damit des
Kolbens und Magnetankers bestimmt, während der Boden des Magnetgehauses und das
flnschlußteil besondere Stücke darstellen.
-
Zweckmassig ist hierbei das aus einem nicht magnetischen Material
bestehende Anschlußteil am unteren Rand des Magnetgehäuses unterhalb des Bodens
durch USbördelung befestigt.
-
Durch den erfindungsgemäßen Aufbau wird der Vorteil erzielt, daß nunmehr
nur noch zwei Fertigungstoleranzen des Gesamtgehäuses die zentrische Lage des Magnetnkers
in Bezug auf die Bohrung des zylindrischen Ansatzes am Boden des agnetgehäuses beeinflussen
und daß resultierende Seitenkräfte, die zu einem baldigen Verschleiß der Zylinderbüchse
führen, am Magnetanker nicht mehr auftreten. Außerdem braucht das Anschlußteil nicht
mehr aus magnetisch leitendem Material~zu bestehen, sondern kann als Guß- oder Preßteil,
z.B. Leichtmetall oder Kunststoff, hergestellt wer~en, bei dem die Notwendigkeit
jeder spanabhebenden Bearbeitung wegfällt.
-
Bei den bekannten Brennstoffkolbenpumpen der eingangs genannten Art
hat man den Flussigkeitsraus der Pumpe nach aussen durch einen 0-Ring an dem Kolbenge.use
und zwei 0-Ringe an dera An schlußteil abgedichtet und auBerdem hierzu noch eine
kalibrierte Hessinghülse angeordnet. Die obengenannte erfindungsgemäße
Anordnung
erlaubt auch in dieser IIinsicnt eine weitere Vereinfachung des Aufbaus-, da die
das magnetisch leitende Gesamtgehäuse bildenden Teile wegen ihrer Einstückigkeit
bei der Montage nicht mehr empfindlich sind und daher eine andere Art der Abdichtung
erlauben.Gemäß weiterer Erfindung sind demgemäß an einem von oben in die Öffnung
der Magnetspule hineinragenden zylindrischen Teil des Zylindergehäuses und an einem
von unten in die Öffnung der 4agnetspule hineinragenden zylindrischen Ansatz des
Bodens des Magnetgehäuses wulstringe ausgebildet, die in den aus Kunststoff bestehenden
Körper der ;lagnetspule eindringen.
-
Hierdurch kommt nicht nur ein Fortfall von Einzelteilen und eine einfachere
Gestaltung der betreffenden Teile der Br2nnstoffkolbenpumpe zustande, sondern es
wird auch eine sehr wirksame Abdichtung erzielt, da der Spulenkörper durch die Wicklung
der Magnetspule versteift wird. Obendrein wird durch die erfindungsgemäße Gestaltung
der betreffenden Teile eine einwandfreie Halterung des Spulenkörpers erzielt.
-
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der
Erfindung dargestellt. Sie zeigt eine Brennstoffkolbenpunpe gemäß der Erfindung
in einem axialen Schnitt.
-
Im Inneren des aus magnetisch leitendem Material bestehenden zylindrischen
Magnetgehäuses 1 befindet sich die Magnetspule 2, die auf einem Spulenkörper 3 aus
Kunststoff angeordnet ist.
-
Innerhalb der Öffnung der Ilagnetspule 2 ist der Magnetanker 4 angeordnet,
der auf dem aus magnetisch nicht leitem Material bestehenden Kolben 6 sitzt. Der
Kolben 6 ist in der Zylinderbüchse 7 geführt, die ihrerseits in eine entsprechende
Bohrung des Zylindergehäuses 8 eingepreßt ist.
-
Der Magnetanker 4 stellt gleichzeitig den Verschlußkö2jar des Eingangsventils
9 dar, da er sich mit einer an ihm befestigten Dichtscheibe 10 auf den Sitz 11 des
Eingangsv2ntils 9 aufsetzt. Das Magnetgehäuse 1 ist unten durch einen Boden 12
abgeschlossen,
der mit einem zylindrischen Ansatz 13 von unten in die Öffnung der Magnetspule 2
hineinragt. Der Boden 12 ist bei 14 in das Magnetgehäuse 1 eingepasst. Unterhalb
des Bodens 12 ist am unteren Rand des Magnetgehäuses 1 das Anschlußteil 15 befestigt,
indem es durch eine Umbördelung la umfasst wird. Am Anschlußteil 15, das aus Leichtmetallguss
oder Kunststoff besteht,ist der Ventilsitz 11 an einem Ansatz ausgebildet. Der Saugstutzen
16 ist auf das Anschlußteil 15 aufgeschraubt.
-
Die Brennstoffkolbenpumpe wird in bekannter Weise fortlaufend gemäß
der Taktfrequenz der der Magnetspule 2 zugeführten Spannung betätigt, wobei diese
uen Arbeitshub des Kolbens 6 bewirkt, während die Rückholfeder 17 den Kolben zurückholt.
-
Beim Arbeitshub schiebt der Kolben 6 den in dem Zylinderraum 18 enthaltenen
Brennstoff aus diesem aun heraus, so daß er über das sich selbsttätig öffende Druckventil
19 und den Druckstutzen 20 austritt. Gleichzeitig hat sich das Eingangsventil 9
geöffnet, so daß der Brennstoff über den Saugstutzen 16 und die Bohrung 21 im Anschlußteil
15 in die Pumpe einströmt, wobei sie einen Ringraum 22 zwischen den Etagne anker4and
dem zylindrischen Ansatz 13 des Bodens 12 durchströmt und schließlich über einen
weiteren Ringraum 23 zwischen der Zylinderbüchse 7 und der Innenwandung des Zylindergehäuses
8 bis in die Bohrungen 24 gelangt, die den Ringraum 23 mit dem Zylinderraum 18 verbinden.
Die Bohrungen 24 sind zunächst noch durch den vorgeschobenen Kolben 6 verschlossen.
Der Kolben 6 gibt sie jedoch kurz vor Beendigung seines Rückweges frei, und die
Flüssigkeit kanr dann unter der Wirkung des von dem Kolben 6 bei seinem Rücknul>
in dem Zylinderraum 18 erzeugten Vakuums in den Zylinderrawn 18 einströmen und diesen
ausfüllen.
-
Bei den bekannten Brennstoffkolbenpumpen waren anstelle des
Ringraumes
23 zwischen der Zylinderbüchse 7 und der Innenwandung des Zylindergehäuses 8 Nuten
eingefräst oder Abschnitte abgefräst, die den Durchgang des Brennstoffs ermöglichen.
Dadurch, daß die vorliegende Erfindung eine einwandfreie Zentrierung der Zylinderbüchse
7 mit sich bringt, ist es nunmehr möglich, die vorgenannten Nuten oder Abschnitte
durch einen Ringraum zu ersetzen, so daß ein geringerer Strömungswiderstand auftritt
und eine bessere Füllung des Zylinderraums 18 zustandekommt. Bei den bekannten Brennstoffkolbenpumpen
war man dagegen och genötigt, die Zylinderbüchse 7 über ihre ganze Länge zu führen,
weswegen man darauf angewiesen war, die genannten eingefrästen Nuten bzw. Abschllitte
anzubringen.
-
Das Magnetgehäuse 1 und das Zylindergehäuse 8 sind bei 25 miteinander
verschweißt, so daß sie praktisch ein Stück bilden. Bei der Herstellung der Pumpe
braucht daher nur der Boden 12 bei 14 in das Magnetgehäuse 1 eingesetzt zu werden,
und man kommt insoweit mit zwei Herstellungstoleran?en für das magnetisch leitende
Gesamtgehäuse aus.
-
Da das Anschlußteil 15 von dem aus magnetisch leitendem Materia bestehenden
Boden 12 des Magnetgehäuses 1 getrennt ist und ein Stück darstellt, das an der Leitung
des magnetischen Kraftflusses nicht beteiligt ist, besteht es z.B. aus Leichtmetallguß
oder -Ktnststoff.
-
Der von oben in die öffnung der Magnetspule 2 hineinragende Teil 26
des Zylindergehäuses 8 ist mit Wulstringen 27 versehen, die in den aus Kunststoff
bestehenden Körper 3 der Magnetspule 2 eindringen. Ebenso sind an dem von unten
in die Öffnung der Magnetspule 2 hineinragenden zylindrischen Ansatz 13 des Bodens
12 des Magnetgehäuses 1 Wulstringe 27 ausgebildet, die wiederum in den aus Kunststoff
bestehenden Spulenkörper 3 eindringen. Auf diese einfache Weise kommt eine sehr
wirksame Abdichtung des Flüssigkeitsraumes der Pumpen
zustande.
Außerdem ist die Magnetspule 2 in einwandfreier Weise gehaltert.
-
Anstatt das Magnetgehäuses 1 und das Zylindergehäuse 8 durch die Schweißnaht
25 zu einem Stück zu vereinigen, können das Magnetgehäuse 1 und das Zylindergehäuse
8, insbesondere bei elneretwas abgewandelten Konstruktion, auch von vornherein ein
Stück bilden, wobei sich wiederum die geschilderten, durch die Erfindung erzielten
Vorteile ergeben.