DE3134859A1

DE3134859A1 - Gasgefuelltes element zum daempfen von druckpulsationen

Info

Publication number: DE3134859A1
Application number: DE19813134859
Authority: DE
Inventors: Ulrich Dipl.-Ing. 7000 Stuttgart Kemmner; Stephan Dipl.-Ing. 7518 Bretten Kleppner
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1981-09-03
Filing date: 1981-09-03
Publication date: 1983-07-07
Also published as: JPS5861393A; FR2512121A1; JPH0474544B2; DE3134859C2; US4507063A; GB2104963A; GB2104963B; FR2512121B3

Description

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R. 7274

20.Τ·1981 Sa/Kc

ROBERT BOSCH GMBH, TOOO Stuttgart 1

Gasgefülltes Element zum Dämpfen von Druckpulsationen

Stand der Technik.

Die Erfindung geht aus von einem Dämpfelement nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon ein kissenartiges Dämpf element "bekannt, bei dem das Gas von einer einzigen, beutelartigen Membran umgeben ist. Dieses Dämpfelement dämpft Druckpulsationen im Bereich von - O₃H bar von Verdrängerpumpen zufriedenstellend. Solche Druckpulsationen "wiederholen sich bei. einer als Kraftstofförderpumpe eingesetzten Rollenzellenpumpe so oft, wie von einander abgeschlossene Kammervolumina zur Verfügung stehen; bei einer fünfzeiligen Rollenzellenpumpe also fünfmal pro Umdrehung. Jeder dieser Pumpvorgänge ist mit einem kurzzeitigen Absinken des Saugunterdrucks so-wie einem Ansteigen des Förderdrucks verbunden. Die so entstehenden Druckschwingungen des geförderten Mediums, die sich sowohl auf das Saug- als auch auf der Druckseite der Pumpe bilden und deren Frequenz durch die Pumpendrehzahl bestimmt ist, breiten sich in Form von Schallwellen (hauptsächlich Körperschall) aus und bewirken so unter Umständen einen hohen Geräuschpegel der Pumpe.

Handelt es sich "bei der geräuscherzeugenden Pumpe um eine Kraftstoff-Förderpumpe in einem Kraftfahrzeug oder einer sonstigen mobilen Einheit, dann ist die hauptsächliche Geräuschursache darin zu finden, daß sich die Saug- und druckseitigen Druckschwankungen als Körperschall einmal auf die Karosserie (druckseitig) und zum anderen auf den Tank (saugseitig) übertragen. Diese Kraftfahrzeugteile bilden Resonanzkörper, durch welche die Geräuschbildung erheblich verstärkt -wird. Es ergibt sich daher der Bedarf einer Dämpfung der Schwingungen möglichst nahe an deren Entstehungsort. Das bekannte Dämpfelement.hat jedoch den Nachteil, daß es bei einer Dichtheitsprüfung des Förderaggregats dann unbrauchbar werden kann, wenn es im Aggregat untergebracht ist. Solche Prüfungen sind dann erforderlich, wenn das Förderaggregat nicht im Vorratstank selbst angeordnet werden soll. Der dazu erforderliche Prüfdruck von ca. 6 bar übersteigt die Stabilität des bekannten Dämpfelements bzw. die Festigkeit der Membran.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Dämpfelement mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß es neben guten Dämpfeigenschaften im Betrieb auch Drücken standzuhalten vermag, di>e erheblich über den auftretenden Pulsationen liegen, weil die Membran dann durch die Stützfläche des Stützteils aufgefangen wird, wobei die Gasfüllung in eine Ausweichkammer gelangt und dort so komprimiert wird, daß sich der Dämpfer stabilisiert.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Dämpfelements möglich.

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Zeichnung

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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darg stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 eine schematische Darstellung einer Anordnung mit einem Kraftstoff-Vorratstank, einem Kraftstoff-Förderaggregat und einer Brennkraftmaschine, Figur 2, einen Teilschnitt durch das Kraftstofförderaggregat in vergrößerter Darstellung und Figur 3 einen Schnitt durch ein im Kraftstofförderaggregat gemäß Figur 2 angeordnetes Dämpfelement, in vergrößerter Darstellung.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Figur 1 zeigt einen Kraftstoffvorratstank 10 von dem eine Saugleitung 12 zur Saugseite eines Kraftstoff-Förderaggregats 1k führt. An der Druckseite des Kraftstoff-Förderaggregats 1 ij- ist eine Druckleitung 16 angeschlossen, die zu einer Brennkraftmaschine 18 führt. Im Betrieb der Brennkraftmaschine fördert das Kraftstoff-Förderaggregat Ii; Kraftstoff aus dem Vorratstank 10 zur Brennkraftmaschine 18.

Das Kraftstoff-Förderaggregat 10 ist mit einem elektrischen Antriebsmotor 20 ausgestattet ("Figur 2), dessen Motoranker 22 auf einer feststehenden Achse 2k drehbar gelagert ist. Der Motoranker 22 ist über einen Mitnehmer 2.6 mit einem Zwischenstück 28 formschlüssig verbunden und das Zwischenstück 28 steht in Formschluß mit einem Förderglied 30 einer als Rollenzellenpumpe ausgebildeten Förderpumpe 32. Das Förderglied 30 der Rollenzellenpumpe 32 ist ebenfalls drehbar auf der feststehenden Achse 2k gelagert. Die feststehende Achse ist in einer Platte 3^· befestigt, die in einem Gehäuse 36 gehalten ist. Das Gehäuse 36 umgibt sowohl

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den elektrischen Antriebsmotor 20 als auch die Kraftstoff-Förderpumpe 32. In Verlängerung der feststehenden Achse 2k ist das Gehäuse 36 mit einem Ansaugstutzen 38 versehen, der in einen Saugraum ^O mündet. Die feststehende Achse 2k ist mit einer Verlängerung k2 versehen, die sich durch die Platte 3^· in den Saugraum ko erstreckt. Die Verlängerung weist eine Ringnut kk auf, die mit Abstand von der End-Stirnflache der Verlängerung angeordnet ist. Die Ringnut kk bildet ein Gegenrastmittel für Rastmittel k6 eines Dämpfelements k8 ₃ das mittels der Rastmittel ^6 an der einen zapfenartigen Vorsprung bildenden Verlängerung k2 der feststehenden Achse 2k befestigt ist. Die Rastmittel k6 sind durch drei federnde Zungen 50 gebildet, die einstückig mit einer steifen Bodenplatte 52 verbunden sind und die an ihren freien Enden je einen Rastnocken 51 aufweisen, die in die Ringnut kk einrasten. Die Bodenplatte 52 ist aus einem Kunststoff hergestellt, so daß die Federzungen 50 direkt an die Bo.denplatte angeformt sein können. Die Bodenplatte 52 hat einen topfförmigen Querschnitt, wobei die Rastmittel k6 an der Innenseite des Topfbodens sitzen. An der Unterseite 5k des Topfrandes 56 ist der Randbereich einer Membran 58 angeschweißt. Die Oberfläche der Membran 58 ist größer als die Projektionsfläche der Bodenplatte 52. Die Membran 58 erstreckt sich also von der Unterseite 5k des Topfrandes 56 mit Abstand von der Außenseite 66 der Topfwand 68 und der Unterseite 6k des Topfbodens 62, so daß sich ein Raum 60 zwischen Bodenplatte 52 und Membran 58 ergibt, der gasgefüllt ist. Gegenüber dem Topfrand stellt der Topfboden 62 eine Erhebung dar, die sich in den Raum 60 erstreckt. Dabei bildet die Unterseite 6k des Topfbodens eine Abstützfläche für die Membran 58, wenn diese durch einen besonders hohen Druck in Richtung auf den als Stützteil wirkenden Topfboden 62 gedrückt wird.

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In solch einem Fall verbleibt zwischen der Außenseite 66 der Topfwand 68 eine ringförmige Ausweichkammer 70 in welcher das Gas ausweichen kann, so daß ein Zerstörung der Membran vermieden ist.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Dämpfelements ergibt sich eine große wirksame Schwingfläche der Membran, bei relativ kleinem Gasvolumen. Darüber hinaus ergibt sich eine relativ große Ausweichkammer 70, in welcher die Gasfüllung des des Dämpf elements 1+8 ausweichen kann, wenn die Membran während der Dichtheitsprüfung des Förderaggregats an die Abstützfläche k6 des Stützteils 62 angelegt wird.

Claims

H.72 7

20.7.1981 Sa/Kc

ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1

Ansprüche

1 .} Gasgefülltes Element (kQ) zum Dämpfen von Druckpulsationen einer Verdrängerpumpe (32), mit wenigstens einer Membran (58), dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfelement (U8) eine feste Bodenplatte (52) aufweist, an deren Randbereich die Membran (58) befestigt ist, daß die Oberfläche der Membran (58) größer ist als die Projektionsfläche der Bodenplatte (52), daß der Raum (60) zwischen Bodenplatte (52) und Membran (58) gasgefüllt ist und daß sich ein mit der Bodenplatte (52) verbundenes Stützteil (62) in diesen Raum (60) erstreckt, wobei eine zum Stützteil (62) gehörende Abstützfläche (6h) kleiner ist als die Projektionsfläche der Bodenplatte (52).
2. Dämpfelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenplatte (52) einen topfförmigen Querschnitt aufweist und die Membran (58) mit dem Topfrand (56) verbunden ist und daß sich die Membran (58) von der Unter-

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seite (5*0 des Topfrand.es (56) mit Abstand von der Außenseite (66) der Topfwand (68) und der Unterseite (6k) des Topfbodens (62) erstreckt.
3. Dämpfelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (58) an der Unterseite (5*0 des Topfrandes (56) "befestigt ist.
h. Dämpfelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenplatte (52) aus einem Kunststoff gefertigt und die Membran (58) mit der Bodenplatte (52) verschweißt ist.
5. Kraftstoff-Förderanlage, insbesondere zu einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, mit einem Förderaggregat und einem Dämpfelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis k, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfelement (*i8) vorzugs-weise saugseitig in einem Aggregat (1U) zum Fördern von Kraftstoff aus einem Vorratstank (1O) zu einer Brennkraftmaschine (18) angeordnet ist, -wobei das Kraftstoff-Förderaggregat (1U) mit Kraftstoff gefüllt ist.
6. Dämpfelement nach Anspruch 5₅ dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenplatte (52) Rastmittel (h6) aufweist, denen Gegenrastmittel (kk) in einem zum Kraftstoff-Förderaggregat (10) gehörenden Gehäuse (36) zugeordnet sind.
T. Dämpfelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastmittel durch wenigstens zwei an die Bodenplatte 52 angeformte Federzungen (50) gebildet sind, die an ihren freien Enden je einen Rastnocken (51) aufweisen
8. Dämpfelement nach Anspruch 7> dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenrastmittel durch eine Ringnut (hk) gebildet sind, welche an einem zapfenartigen Vorsprung (k2) in dem Gehäuse (36) angeordnet ist.
9. Dämpfelement nach Anspruch 8, wobei das Förderaggregat ein auf einer feststehenden Achse umlaufendes Förderglied einer zum Kraftstoff-Förderaggregat gehörenden Förderpumpe aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der zapfenartige Vorsprung durch eine Verlängerung (^2) der Achse {2k) gebildet ist.