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Anlage
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zur Patent- und Gebrauchsmusterhilfsanme ldung Kraftstofförßeraggregat
Zusammenfassung Es wird bei einem Kraftstofförderaggregat, vorzugsweise bestehend
aus einer Rollenzellenpumpe und einem diese antreibenden Elektromotor, vorgeschlagen,
die dem Elektromotor zugeordnete Entstöreinrichtung, die aus Entstördrosseln und
Entstörkondensatoren bestehen kann, so auszubilden, daß die Entstörelemente mit
einem kraftstoffbest,indigen Kunststoffmaterial umgeben und in Lagerausnehmungen
des Gehäuses der Kraftstofförderpumpe so gehalten sind, daß sie sich möglichst nahe
bei der Störquelle selbst befinden.
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Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einem Kraftstofförderaggregat
nach der Gattung des 1Iuptanspruchs. Die bekannten Kraftstofförderpumpen, die üblicherweise
aus einer Rollenzellenpumpe und aus
einem diese antreibenden Elektromotor
bestehen, enthalten Entstörelemcnte, die die Bildung von Störspannungen verhindern
bzw. die, genauer gesagt, in der Lage sind, die von dem Elektromotor erzeugten Störspannungseinflsse
ausreichend abzudämpfen oder kurzzuschließen. Solche Störspannungen entstehen bei
einem Kraftstofförderaggregat insbesondere im Kollektorbereich und werden durch
die Funkenbildung der am Kollektor schleifenden Kohlen beim Betrieb der Kraftstofförderpumpe
erzeugt.
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Es ist bekannt, die von einem Kraftstofförderaggregat erzeugten Störspannungen
dadurch zu eliminieren, daß in einem oder beidenAnschlußzweigen(Pluszuleitung und
Minuszuleitung) Entstördrosseln in Form einer Reihenschaltung mit den Zuleitungen
angeordnet werden; über die Anschlußleitungen kann weiterhin noch im Sinne einer
Parallelschaltung ein Entstörkondensator gelegt sein. Die Entstördrosseln bestehen
aus einer geeigneten, auf einen Eisenkern aufgewickelten Drahtwendel; die Entstörkondensatoren
sind von üblichem, geeignetem Aufbau. Diese Entstörelemente werden mit ihren Anschlußdrähten
in die Zuleitungen geschaltet und mit diesen verbunden und hängen frei in den Pumpenraum,
wo sie bei den bekannten Kraftstofförderaggregaten vom Kraftstoff umspült werden.
Nachteilig ist bei einer solchen Anordnung, daß beim Betrieb der Kraftstofförderpumpe
bzw. beim Betrieb des mit einer solchen Kraftstofförderpumpe ausgestatteten Kraftfahrzeugs
Schwingungen entstehen, die Schwingungen der Entstörelemente im Bereich ihrer Anschlußdrähte
bzw. im Befestigungsbereich dieser Anschlußdrähte mit den elektrischen Zuleitungen
zur Kraftstofförderpumpe hervorrufen, da die Masse des eigentlichen Entstörelementes
die Masse der Anschlußdrähte übersteigt. Solche Schwingungen bewirken Brüche in
den Anschlußdrähten, was im günstigsten Fall die Entstörwirkung vermindert, im ungünstigsten
Fall zum Ausfall
des gesamten Aggregats führen kann. Es besteht
auch die Gefahr, daß sich aufgrund der Schwingungen die Eisenkerne der Entstördrosseln
lockern und in den Pumpenraum hineinfallen, so daß es zur Zerstörung wesentlicher
Bestandteile des Kraftstoffförderaggregats kommen kann. Außerdem ergeben sich nachteilige
Einflüsse auf das elektrische Verhalten der Entstörelemente durch die ständige Kraftstoffeinwirkung.
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Vorteile der Erfindung Das erfindungsgemäße Xraftstofförderaggregat
mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil,
daß es sicher entstört ist und die Entstörwirkung auch nach langer Betriebsdauer
aufrechterhalten bleibt. Insbesondere ist von Vorteil, daß die Entstörelemente keinen
nachteiligen Einfluß auf die Betriebssicherheit der Kraftstofförderpumpe mehr entfalten
können, da sie sicher innerhalb des Gehäuses an vorgegebener Stelle gelagert sind.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand
der Unteransprüche.
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Zeichnung Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
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Es zeigen Fig. 1 einen Längsschnitt durch das erfindungsgemäße Kraftstofförderaggregat,
Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt längs
der Linie III-III in Fig. 1 und die Figuren 4a und 4b bevorzugte Ausbildungsformen
von umspritzten Entstörelementen.
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Beschreibung der Erfindung Das Kraftstofförderaggregat vereinigt entsprechend
der Darstellung der Fig. 1 in einem gemeinsamen Gehause 1 den Bereich 2 der Rollenzellenpumpe
sowie den Elektromotorbereich 3. Die Rollenzellenpumpe 4 sowie der Elektromotor
5 sind axial hintereinander liegen im Gehause 1 gelagert; der Antrieb der Rollenzellenpumpe
4 erfolgt vom Elektromotor 5 aus entweder über eine gemeinsame Welle oder über eine
auf einer stationären Achse 6 wie beim vorliegenden Ausführungsbeispiel drehbar
angeordnete Btichsc 7, die mit mindestens einem :4itnehmerzapfen 8 in eine entsprechende
Ausnehmung am Pumpenrotor eingreift. Die Ausbildung der Rollenzellenpumpc und des
zugeordneten Elektromotors können von herkörrmlicher Art sein; da sie nicht Gegenstand
vorliegender Erfindung sind, wird im folgenden von einer ins einzelne gehenden Lrläuterung
abgesehen.
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Auf der zur Rollenzellenpumpe 4 abgewandten Seite des Elektromotors
5 befindet sich der Kollektorbereich 9, bestehend aus dem Kollektor 10 des Elektromotors
und einer Bürstenträgerplatte 11. Genauer läßt sich die Anordnung der am Kollektor
10 schleifenden Kohlebürsten 1 2a und 12b der Schnittdarstellung der Fig. 2 entnehmen;
die Kohlebiirsten 12a und 12b sind in köcherähnlicllen Führungen 13a und 13b gehalten,
die an der Biirstenträgerplatte 11 befestigt sind.
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Die Entstörelemente sind nun in geeigneter Weise in unmittelbarer
Nähe der Bürstenträgerplatte 11 so,wie weiter vorn schon beschrieben, mit den Anschlußzuleitungen
zu den Kohlebürsten (plusseitig und minusseitig) verbunden, daß zusammen mit einem
gegebenenfalls noch vorgesehenen Entstörkondensator eine bestmögliche Entstörwirkung
auch bei langer Betriebsdauer sichergestellt ist.
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Die Entstörelemente, nämlich Entstördrossel 15 und/oder Entstörkondensator
16 sind im einzelnen in den Figuren 4a und 4b dargestellt; sie sind zur Bildung
eines einstückigen Entstörelementes mit einem kraftstoffbeständigen Kunststoffmaterial
umgeben, bevorzugt umspritzt. Die Darstellung der Fig. 4b zeigt die Entstördrossel
15, die im einzelnen aus einem inneren Eisenkern und einer diesen umgebenden Wicklung
besteht, von welcher Anschlußdrähte 17a und 17b wegführen. Die Entstördrossel 15
mit ihren Anschlußdrähten 17a und 17b ist von dem Kunststoff 18 umspritzt, wobei
der so gebildeten Entstöreinheit eine an sich beliebige Form gegeben werden kann.
Bei der Darstellung der Fig. 4b ist die Form so beschaffen, daß die Lagerung und
Aufnahme des mit dem Kunststoff umspritzten Entstörelementes in einer geeigneten
Ausnehmung im Deckelbereich der Kraftstofförderpumpe erfolgen kann; hierauf wird
weiter unten noch eingegangen. Im einfachsten Fall wird das so gebildete Entstörelement
mit seinen aus der Kunststoffummantelung herausragenden Anschlußdrähten unmittelbar
an der Bürstenhalterplatte 11 direkt an der Störquelle eingebaut, wobei die Anschlußdrähte
so weit gekilrzt sind, daß schon aus diesem Grunde die rntstörelemente keine Eigenschwingungen
mehr entfalten können. Die Befestigung an der Bürstenhalterplatte 11 erfolgt unter
Verwendung geeigneter Lötpunkte, die von Halteplatten 18 auf der Bürstenhalterpiatte
11, von sonstigen Halteplatten oder auch von lappenähnlichen Erstreckungen der Kohleköcher
selbst gebildet sein können. Die Entstörelemente befinden sich bevorzugt auf der
Rückseite der Bürstenhalterpiatte 11, also auf der Seite, die nicht von den Kohlebürsten
und ihren Führungen besetzt ist.
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Die Darstellung der Fig. 4a zeigt als weiteres Ausführungsbeispiel
einen von geeignetem, kraftstoffbeständigem Kunststoff 18 umspritzten Kondensator
16, wobei die Anschlußdrähte bei 19
und 20 herausgeführt und, falls
gewünscht, von einem zusStzlichen ueberzug 21 umgeben sind.
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Es ist auch möglich, entsprechend einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel
in einer kunststoffumspritzten Einheit Entstördrossel und Entstörkondensator gemeinsam
anzuordnen, wobei mindestens eine Lötstelle (Kondensator/Drossel) durch die Kunststoffumspritzung
besonders geschützt ist.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die
mit kurzen Lötanschlüssen an der Bürstenhalterplatte befestigten, aus Entstördrossel
und/oder Kondensator bestehenden, eine Kunststoffummantelung aufweisenden Entstöreemente
dann noch in Ausnehmungen gelagert, die im Deckelteil 25 ausgebildet sind (siehe
Fig. 1), der sich an die die Entstörelemente tragenden Seite der Bürstenhalterplatte
11 anschließt.
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Der Deckel 25 ist durch eine Bördel 26 am offenen Ende des Gehäuses
1 unter Zwischenlage einer Dichtung 27 befestigt.
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Die Darstellung der Fig. 3 zeigt die Ausnehmungen 30 und 31a, 31b
im Deckel, die eine solche Tiefe und Formgebung erhalten haben, daß sie, bevorzugt
in bündiger Einpassung, die in den Figuren 4a und 4b dargestellten, kunststoffummantelten
Entstörelemente aufnehmen können. Es sind diese Ausnehmungen 30, 31a, 31b im Deckel
25, die der eigentliche Grund für die spezielle Formgebung der Kunststoffummantelung
der Entstörelemente sind; durch entsprechende komplementäre Anpassung können nämlich
die ohnehin nur an sehr kurzen Lötanschlüssen gehaltenen Entstörelemente in enger
Passung in die aufnehmenden Hohlräume des Deckels 25 so eingelegt werden, daß einerseits
Schwingungen unmöglich sind, andererseits wegen der unmittelbaren Nähe zur Störquelle
eine gute Entstörwirkung erzielt werden kann. Die dichte Kunststoffumspritzung hält
die elektrische
Funktion der Elemente auch bei langer Betriebsdauer
aufrecht.
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In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung bestehen mindestens
die Teilbereiche der elektrischen Anschlußdrähte der eigentlichen Entstörelemente,
die mit dem umgebenden Kunststoff in Berührung kommen, aus sogenanntem Backlackdraht,
also aus einem Draht, dessen metallische Drahtseele von einer angeformten Kunststoffisolierung
fest und dicht umschlossen ist. Diese Kunststoffisolierung besteht ihrerseits wieder
aus einem Kunststoffmaterial, welches in beliebiger Ausbildung als Duroplast oder
Thermoplast die Eigenschaft besitzt, bei der späteren Umspritzung mit dem kraftstoffbeständigen
Kunststoff zur Bildung der in den Figuren 4a und 4b dargestellten Entstöreinheit
anzuschmelzen bzw. anzulösen und eine innige und vor allen Dingen kraftstoffdichte
Verbindung mit der Kunststoffummantelung einzugehen. Andererseits kann auf einen
solchen speziellen Backlackdraht aber dann verzichtet werden, wenn die Kunststoffummantelung
direkt auf die blanken Anschlußdrähte aufgespritzt wird und dadurch eine ausreichende
Dichtheit erzielt werden kann.
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In der Darstellung der Fig. 3 ist in die Ausnehmung 30 die aus Kondensator
16 und der Kunststoffumspritzung 18 gebildete Entstöreinheit 35 eingelegt; in die
weiteren Ausnehmungen 31a und 31b können die aus jeweils einer Entstördrossel 15
mit Kunststoffumspritzung 18 gebildeten Entstöreinheiten 36a und 36b eingelegt sein;
der Anschlußdraht 37 der Kondensatorentstöreinheit 35 erstreckt sich bis in das
benachbarte Abteil für die kunststoffumspritzte Entstördrossel und kann dort an
deren Anschlußdraht unmittelbar angelötet sein; es ist aber auch möglich, die Einheiten
35 und 36b in einstückiger Ausbildung mit gemeinsamer Kunststoffumspritzung herzustellen
und in die beiden Ausnehmungen 30 und 31b einzulegen.
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Der Erfindung gelingt die sichere Lagerung der Entstörelemente, die
Aufrechterhaltung ihrer elektrischen Eigenschaften durch wirksamcn Schutz gegenüber
einer Kraftstoffeinwirkung, die Lagerung unmittelbar im Bereich der die Störspannungen
erzeugenden Störcluelle (Kollektorbereich) und die beträchtliche ilerabsetzung einer
Drahtbruchgefahr infolge der schwingungssicheren Lagerung und der möglichen kurzen
Lötanschlüsse.