DE3123579C2

DE3123579C2 -

Info

Publication number: DE3123579C2
Application number: DE3123579A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Dipl.-Ing. 7000 Stuttgart De Kemmner
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1981-06-13
Filing date: 1981-06-13
Publication date: 1992-12-03
Also published as: JPS57212360A; US4449891A; DE3123579A1; JPH03503B2

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Förderaggregat nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon ein Förderaggregat bekannt (DE-OS 27 45 762), bei dem das einflutige Pumpenlaufrad auf einer Buchse sitzt, die auf einem kammerwandfesten Zapfen verschiebbar ist. Dabei besteht die Gefahr, daß das Laufrad in der Kammerwand an schleift, was zu einer Vergrößerung des Axialspiels und damit zur Hin derung des Pumpenwirkungsgrads führt. Auch sind die dabei entstehenden Geräusche unerwüscht.

Bei einem anderen bekannten Aggregat zum Fördern von Kraftstoff (GB-PS 15 95 540) ist eine relativ aufwendige Vorrichtung zum Ein stellen des Axialspiels angeordnet, bei der das Laufrad sich mit einem buchsenartigen Ansatz unter der Wirkung einer vorgespannten Druckfeder an einer gehäusefesten Schulter abstützt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auf einfache Weise das für die Effektivität des Aggregats wesentliche Axialspiel dauerhaft ein zustellen.

Dies wird bei einem gattungsgemäßen Förderaggregat durch eine Ausge staltung gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteil hafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angege benen Förderaggregats möglich.

Zeichnung

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher er läutert. Es zeigen

Fig. 1 einen Teilschnitt durch ein Förderaggregat, bei dem die Laufradlagerung durch einen an eine Wand der Pumpenkammer angeformten Zapfen übernommen ist und Fig. 2 eine andere Ausführung der Erfindung, bei der in die Wand der Pumpenkammer ein vorgefertigter, separater Lagerzapfen eingesetzt ist.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Ein in Fig. 1 teilweise und im Schnitt dargestelltes Aggre gat zum Fördern von Kraftstoff weist einen Elektromotor 10 auf, dessen Anker 12 auf einer Ankerwelle 14 sitzt. Die Anker welle ist einseitig in einem Kalottenlager 16 geführt, das in einem Lagerschild 18 zentriert angeordnet ist. Das andere Ende der Ankerwelle 14 ist in einer Zwischenwand 20 gelagert, deren Zentralbohrung 22 ein Gleitlager für die Ankerwelle 14 bildet. An der von dem Elektromotor 10 abgewandten Seite der Zwischen wand 20 stützt sich eine Ringwand 24 ab und auf der von der Zwischenwand abgewandten Seite der Ringwand 24 ist eine Saug platte 26 angeordnet. Der Elektromotor 10 ist von einem Rück schlußring 28 umgeben, der zwischen der Zwischenwand 20 und einer Kommutierungseinrichtung 30 des Motors 10 angeordnet ist. Die gesamte beschriebene Anordnung ist in einem rohr förmigen Gehäuse 32 untergebracht, dessen Endbereiche mittels umgelegter Krallen 34, die auch als Bördelrand ausgebildet sein können, die aus den Einzelelementen 18, 20, 24, 26, 28, 30, aufgebaute Anordnung zusammenhalten.

Die Ringwand 24 bildet einen Distanzring, an dem sich die Zwischenwand 20 und die Saugplatte 26 abstützen. Es ergibt sich somit eine Pumpenkammer 36, in der ein Laufrad 38 an geordnet ist. Die Lagerung des Laufrades 38 in der Pumpen kammer 36 wird durch einen Lagerzapfen bzw. Lageransatz 40 bewerkstelligt, der sich von der Saugplatte 26 aus in eine Zentralausnehmung 42 des Laufrades 38 erstreckt. Bei der Ausführung gemäß Fig. 1 ist die Saugplatte 26 aus Kunststoff gefertigt und der Lager ansatz 40 ist direkt an die Saugplatte 26 angeformt. Die Zen tralausnehmung 42 im Laufrad 38 ist als Sackloch ausgebildet, dessen Tiefe geringer ist als die Länge des Lageransatzes. Diese Ausgestaltung ergibt einen für die Wirkungsweise der Pumpe 44 wesentlichen Axialspalt 46 zwischen dem Laufrad 38 und der Saugplatte 26. Die Stirnfläche 48 des Lageran satzes 40 ist ballig geformt und die Grundfläche 50 des Sack loches 42 ist durch eine in diesem angeordnete Metallscheibe 52 gebildet. Durch diese Anordnung und Ausgestaltung ergeben sich folgende Vorteile:

Durch entsprechende Abstimmung der Metallscheibendicke können einmal Fertigungstoleranzen ausgeglichen werden, so daß der Axialspalt 46 ohne Schwierigkeiten optimierbar ist. Durch die ballige Ausbildung der Stirnfläche 48 des Lageransatzes 40 ergibt sich eine im wesentlichen punktförmige Anlaufstelle der Metallscheibe 52 an dem Lageransatz 40, so daß die Rei bung in diesem Bereich auf ein Minimum gesenkt wird. Weiter kann durch die Abstimmung der Gleitpartner, Lageransatz 40 einerseits und Metallscheibe 52 andererseits, eine weitere Absenkung der ohnehin schon geringen Reibung erreicht und die Verschleißverhältnisse optimiert werden.

Wie Fig. 1 weiter zeigt, durchdringt die Ankerwelle 14 die Zwischenwand 20 mit einem Endabschnitt 54, der in eine, der Zentralausnehmung 42 des Laufrades 38 gegenüberliegen ange ordnete Einsenkung 56 eintaucht. Der Endabschnitt 54 und die Einsenkung 56 sind so aufeinander abgestimmt, daß sich eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Endabschnitt 54 und der Einsenkung 56 ergibt, die keine Seiten- oder Kipp kräfte auf das Laufrad ausübt. Die Drehmitnahme kann aber auch durch ein geeignetes, zwischen dem Laufrad 38 und der Ankerwelle 14 angeordnetes Kupplungsstück bewerkstelligt werden. Weiter zeigt Fig. 1, daß die Zentralausnehmung 42 des Laufrades 38 mit einer Lagerbuchse 58 ausgekleidet sein kann, die ebenfalls aus einem Material besteht, das einen geeigneten Gleitpartner zum Material des Lageran satzes 40 darstellt.

In Betrieb des Aggregats, das heißt, wenn der Elektromotor 10 angetrieben ist, dreht sich der Motoranker 12 und mit diesem die Ankerwelle 14, so daß der Endabschnitt 54 der Ankerwelle 14 das Laufrad 38 in der Pumpenkammer 36 mit antreibt. Durch eine Ansaugöffnung 60 in der Saugplatte 26 wird der zu för dernde Kraftstoff in die Pumpenkammer 36 gesaugt, wo er in einer ersten Pumpenstufe - Schaufelkranz 37, Seitenkanal 37′ - unter Druckerhöhung einen Durchbruch 62 im Laufrad 38 und von dort in eine zweite Pumpstufe - Schaufelkranz 39, Seitenkanal 39′ - gelangt, wo der Druck weiter gesteigert wird. Der Kraftstoff verläßt die Pumpenkammer durch eine Ausgangsöffnung 64 in der Zwischenwand 20, durchströmt den Elektromotor 10 bis er das Aggregat durch einen nicht dar gestellten Ausgangsstutzen am Lagerschild 18 verläßt. Da der Förderdruck in der zweiten Pumpenstufe größer ist als in der ersten Pumpenstufe, wird das Laufrad 38 zur Saugplatte hin gedrückt, so daß in Betrieb des Aggregats die Grundfläche 50 der Zentralausnehmung 42 an der balligen Stirnfläche 48 des Lageransatzes 40 anliegt. Durch eine entsprechende Ab stimmung der Kammerbreite und der Laufradbreite ergibt sich auch der vorschriftsmäßige zweite Axialspalt 68 zwischen der Zwischenwand 20 und der diesem zugewandten Endfläche des Laufrades 38, wodurch ein einfacher Aufbau einer zweistufigen Seitenkanalpumpe möglich ist.

Gemäß einer in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform kann der Lageransatz 140 auch als separates Bauteil ausgebildet sein, das aus einem bezüglich des Kraftstoffes quellfreiem Werkstoff besteht und in einer Bohrung 142 der Saugplatte 126 befestigt ist. Im Hinblick auf die besonderen Eigen schaften der verschiedenen Kraftstoffe kann der Lageran satz 140 beispielsweise aus Metall, Kohle etc. hergestellt werden. Die Befestigung des Lageransatzes 140 in der Auf nahmebohrung 142 kann durch Einpressen, durch Einspritzen oder auch durch Einschallen bewerkstelligt werden.

Claims

1. Aggregat zum Fördern von Kraftstoff aus einem Vorratstank zu einem Verbrennungsmotor, mit einer angetriebenen Welle, die auf ein in einer Pumpenkammer umlaufendes, scheibenförmiges Laufrad wirkt, welches eine zentrale Lagerausnehmung aufweist, in die sich ein Lagerzapfen er streckt, der an einer quer zur Achse der Welle liegenden Kammerwand angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Laufrad (38) an seinen beiden einander gegenüberliegenden Stirnflächen je einen zu in Strö mungsrichtung des zu fördernden Mediums hintereinanderliegenden Pum penstufen gehörenden Schaufelkranz (37, 39) aufweist und daß die Zen tralausnehmung (42) des Laufrades (38) als Sackloch ausgebildet ist, dessen Tiefe geringer ist als die Länge des Lagerzapfens (40, 140).

2. Aggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer wand (26) spanlos geformt, insbesondere aus Kunststoff gefertigt ist, und daß der Lageransatz (40) an die Kammerwand (26) angeformt ist.

3. Aggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lager ansatz (140) als separates Bauteil aus einem bezüglich des Kraft stoffes quellfreien Werkstoff ausgebildet und mit der Kammerwand (126) fest verbunden ist.

4. Aggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnfläche (48) des Lageransatzes (40, 140) ballig ausge bildet ist.

5. Aggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundfläche (50) der Zentralausnehmung (42) durch eine in die ser angeordnete, vorzugsweise metallische Scheibe (52) gebildet ist.

6. Aggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentralausnehmung (42) des Laufrades (38) mit einer Lager buchse (58) ausgekleidet ist.