DE3840273A1 - Lagerschild fuer den antriebsmotor einer foerderpumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Lagerschild für den Antriebsmotor einer Förderpumpe, insbesondere für den Kraftstoff eines Verbrennungsmotors.

Kraftstofförderaggregate für Brennkraftmaschinen enthalten vielfach in einem Gehäuse einen elektrischen Antriebsmotor und eine Förderpumpe. Der Antriebsmotor wird vom Kraftstoff durchflossen, wodurch auch eine Kühlung erzielt wird. Das Gehäuse wird von einem Deckelteil verschlossen, der eine Auslaßöffnung für den unter Druck geförderten Kraftstoff und elektrische Anschlußelemente für den Antriebsmotor aufweist. Die Anschlußelemente sind flüssigkeitsdicht mit dem Deckelteil verbunden und ragen über die innere Deckelfläche hinaus. Mit den über die innere Deckelfläche hinausragenden Enden der Anschlußelemente sind jeweils flexible Leiter verbunden, die zu Kohlebürsten verlaufen, die am Kollektor des Antriebsmotors anliegen. Das an positive Betriebsspannung gelegte Anschluß­ element kann im Gehäuseinneren mit einem Bauteil verbunden sein, das aus einem unedleren Werkstoff besteht als die übrigen mit dem positiven Pol verbundenen stromführenden Teile. Beispielsweise besteht das Bauteil aus Aluminium, während die übrigen stromführenden Teile aus Kupfer oder einer Kupfer­ legierung bestehen. Wenn Kraftstoff mit einer relativ hohen elektrischen Leitfähigkeit gefördert wird, dann kann eine Elektrolyse entstehen, durch die vorzugsweise das Bauteil angegriffen wird, so daß die übrigen Teile des Stromkreises nicht korrodieren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für den elektrischen Antriebsmotor einer Förderpumpe ein Lagerschild zu entwickeln, der unter Abstimmung auf die Form des Antriebsmotors für Deckelteile mit gleich ausgebildeten Berührungsflächen und Unterschieden in bezug auf den Werkstoff, auf die Art der elektrischen Anschlußteile, auf die Form der hydraulischen Anschlußteile und auf Ventile geeignet ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Lagerschild eine kreisringförmige Auflagefläche für die Stirnfläche einer zylindrischen Seitenwand eines Deckelteils sowie am inneren Rand der Auflagefläche vorspringende Noppen zur Zentrierung des Deckelteils enthält, daß in der Mitte des Lagerschilds für die Welle des Antriebsmotors eine Lagerbuchse angeordnet ist, die in gleichmäßigen Abständen mindestens drei, an die Oberfläche der Welle heranreichende Lagerbuchsen­ abschnitte und zwischen diesen gegen die Wellenoberfläche zurückgesetzte Lagerbuchsenabschnitte aufweist und daß auf der Außenseite der Lagerbuchse an den, den zurückgesetzten Lagerbuchsenabschnitten gegenüberliegenden Stellen jeweils Stege zu einer die Auflagefläche enthaltenden Scheibe verlaufen, die Durchgangsöffnungen enthält. Die gleich ausgebildeten Lagerschilde können für Deckelteile verwendet werden, die bis auf die Form und Abmessungen der an der Auflagefläche anliegenden Stirnfläche der Seitenwand verschiedene Formen und Werkstoffe aufweisen können.

Beispielsweise können die Deckelteile aus Kunststoff oder Metall bestehen. Die Lagerbuchse ist elastisch verformbar. Die zwischen den Stegen verlaufenden Lagerbuchsenabschnitte werden in Abhängigkeit von den über die Stege übertragenen Kräften mehr oder weniger stark ausgebildet. Dabei ergeben sich unterschied­ liche Abstände zwischen den zurückgesetzten Lagerbuchsen­ abschnitten und der Wellenoberfläche. Der Lagerschild kann ebenfalls aus Metall, z. B. einem Druckguß oder aus Kunststoff bestehen. Die Lagerbuchse gleicht aufgrund ihres besonderen Aufbaus Toleranzen zwischen Welle und Lagerbuchse sowie zwischen Lagerschild und Gehäuse aus. Unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten wirken sich bei den verschiedenen Temperaturen ebenfalls in unterschiedlich starken Ausbeulungen der Lagerbuchsenabschnitte aus. Zwischen der Wellenoberfläche und den zurückgesetzten Lagerbuchsenabschnitten sind Lücken vorhanden, durch die Kraftstoff strömt, wodurch die Welle und die Lagerbuchse zugleich geschmiert und gekühlt werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Lagerbuchse auf ihrer Innenseite als Innensechskant und auf ihrer Außenseite als Außensechskant ausgebildet, wobei die Stege an den Kanten des Außensechskants in die Lagerbuchse übergehen. Bei dieser Ausführungsform stehen für die Welle des Antriebsmotors zahlreiche Berührungsflächen zur Verfügung. Durch die freien Räume an den Kanten des Innensechskants strömt der Kraftstoff, durch den die Welle und die Lagerbuchse gekühlt werden. Wenn über die Stege Kräfte in Richtung der Lagerbuchse wirken, nähern sich die inneren Kanten stärker der Wellenoberfläche, während die Lagerbuchsenabschnitte zwischen den Stegen ausgebeult bzw. stärker ausgebeult werden. Eine Sechskant- Lagerbuchse mit sechs Stegen ist besonders gut für die Halterung der Welle bei gleichzeitigem Toleranzausgleich und Ausgleich der Kräfte aufgrund unterschiedlicher Wärmeausdehnungskoeffizienten geeignet.

Vorzugsweise besteht der Lagerschild aus Polyetherimid mit etwa 30% Glasfaserverstärkung. Ein aus diesem Werkstoff hergestellter Lagerschild hat eine hohe Festigkeit bei geringem Schwund und geringer Quellung bei Berührung mit dem Kraftstoff. Eine Quellung des Lagerschilds wirkt sich in einer Ausbeulung bzw. einer Zunahme der Ausbeulung der Lagerbuchsenabschnitte zwischen den Stegen aus.

Günstig ist es, wenn der Lagerschild einen an den Innendurch­ messer eines magnetischen Halterohrs für den Antriebsmotor angepaßten Bund mit einem in eine Aussparung des magnetischen Halterohrs eingreifenden Vorsprung enthält. Der Lagerschild weist bei dieser Ausführungsform einen Sitz für das magnetische Halterohr auf, das mit dem Lagerschild zugleich gegen Verdrehung gesichert wird.

Bei einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform springen von der zylindrischen Außenseite der Scheibe kurze Zähne radial nach außen in gleichmäßigen Abständen vor, wobei die Enden der Zähne an der Innenseite eines Gehäuses anliegen, in dem sich der Antriebsmotor, die Förderpumpe und das Lagerschild befinden, und wobei die Zähne gegenüber den Stegen winkel­ versetzt angeordnet sind. Die Anzahl der Zähne entspricht vorzugsweise der Anzahl der Stege, wobei die Zähne gegenüber den Stegen jeweils um 30° winkelversetzt angeordnet sind. Über die Zähne werden Kräfte zwischen dem Gehäuse und dem Lagerschild übertragen. Die Kräfte können aufgrund unterschied­ licher Wärmeausdehnungskoeffizienten zwischen Gehäuse und Lagerschild oder aufgrund der Quellung des Lagerschilds bei metallischem Gehäuse entstehen. Durch die winkelversetzte Anordnung der Zähne und der Stege findet ein Ausgleich der Kräfte im Lagerschild statt, so daß die Stege gleichmäßiger beansprucht werden.

Vorzugsweise ist eine der am Rand der kreisringförmigen Auflagefläche vorspringenden, in gleichmäßigen Abständen angeordneten Noppen größer als die anderen Noppen ausgebildet und an eine Aussparung in der Seitenwand des Deckelteils angepaßt. Die größere Noppe, die bei zusammengefügtem Lagerschild und Deckelteil in die Aussparung hineinragt sorgt für eine winkelgerechte Ausrichtung der Anschlußelemente des Deckelteils und bildet zugleich eine Verdrehsicherung. Die Durchgangsöffnungen im Lagerschild sind deshalb genau auf die Anschlußelemente ausgerichtet. In das Innere des Gehäuses vorspringende Teile der Anschlußelemente können deshalb bedarfsweise in die Durchgangsöffnungen des Lagerschilds ragen.

Bei einer anderen günstigen Ausführungsform weisen die Stege an ihren an der Lagerbuchse angeordneten Enden in Längsrichtung des Gehäuses vorspringende Zapfen auf, die gegen einen Einsatz in einem zentrischen Kanal des Deckelteils anlehnbar sind. Bei dem Einsatz kann es sich insbesondere um einen Ventilsitz eines Rückschlagventils handeln, das vor dem druckseitigen Auslaß des Deckelteils angeordnet ist. Ein derartiger Einsatz aus Metall ist angebracht, wenn das Deckelteil aus Kunststoff, z. B. aus dem gleichen Kunststoff wie der Lagerschild besteht.

Vorzugsweise enthält der Lagerschild einen von der Scheibe ausgehenden, den Kollektor des Antriebsmotors in axialer Richtung zumindest teilweise konzentrisch umgebenden den Versteifungsbund mit Öffnungen, an die sich radial nach außen verlaufende Kohlebürstenschächte anschließen. Der Lagerschild ist zugleich Kohlebürstenhalter. Weiterhin ist bei dieser Ausführungsform der Lagerschild sehr deformationsstabil.

Eine weitere günstige Ausführungsform besteht darin, daß seitlich neben jedem Kohlebürstenschacht ein Zapfen angeordnet ist, der parallel zur Längsachse des Gehäuses verläuft und zumindest über die dem Deckelteil abgewandte Seite der Scheibe hinausragt und auf seiner, der Lagerbuchse zugewandten Seite an eine Durchgangsöffnung in der Scheibe angrenzt, wobei neben der Durchgangsöffnung in einer Vertiefung der Scheibe ein Anschlag für ein Ende einer den Zapfen umgebenden Schrauben­ feder vorgesehen ist, deren anderes Ende durch einen Schlitz in den Kohlebürstenschacht ragt. Die Schraubenfedern erzeugen den Anpreßdruck für die Kohlebürsten.

Auf der dem Deckelteil zugewandten Seite der Scheibe sind zweckmäßigerweise Halter für Funkentstördrosseln und/oder Kondensatoren vorgesehen.

Die Enden der Zähne stellen teilzylindrische Abschnitte eines Zylinders dar, dessen Durchmesser dem Durchmesser eines äußeren Flanschs der Seitenwand des Deckelteils entspricht, wobei eine Kante des Flanschs für die Umbördelung des Randes am offenen Ende eines zylindrischen Gehäuses vorgesehen ist. Der Lagerschild enthält Aufnahme- und Halteteile für Kondensato­ ren und Funkentstördrosseln. Diese Aufnahme- und Halteteile können bedarfsweise benutzt werden.

Um die Funkentstörwerte zu verbessern, ist es zweckmäßig, das Gehäuse, das magnetische Halterohr und eines der Anschluß­ elemente, bei dem es sich um einen Minuspol handelt, mit einer eingesetzten Feder elektrisch leitend zu verbinden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben, aus dem sich weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben. Es zeigt

Fig. 1 ein Lagerschild für den Antriebsmotor einer Förderpumpe von oben,

Fig. 2 einen Längsschnitt entlang der Linie I-I des in Fig. 1 dargestellten Lagerschilds,

Fig. 3 den in Fig. 1 dargestellten Lagerschild von unten,

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linien II-II des in Fig. 1 dargestellten Lagerschilds,

Fig. 5 ein mit einem Lagerschild gemäß den Fig. 1 bis 4 ausgestattetes Kraftstofförderaggregat, teilweise im Längsschnitt,

Fig. 6 eine andere Ausführungsform eines mit einem Lagerschild gemäß den Fig. 1 bis 4 ausgestatteten Kraftstofförder­ aggregats,

Fig. 7 eine Feder zur Verbesserung der Funkentstörwerte eines Kraftstofförderaggregats in Seitenansicht und

Fig. 8 die in Fig. 7 dargestellte Feder von vorne.

Ein Lagerschild (1) für einen unten noch näher beschriebenen Antriebsmotor weist eine kreisringförmige Scheibe (2) mit mehreren Durchlässen auf. In der Mitte der Scheibe (2) ist eine Lagerbuchse (3) angeordnet, die auf ihrer Innenseite als Innensechskant (4) und auf ihrer Außenseite als Außensechskant (5) ausgebildet ist. Die Kanten des Innensechskants (4) und des Außensechskants (5) weisen die gleichen Winkelpositionswerte auf, so daß die Lagerbuchse (3) an allen Stellen die gleiche Wandstärke hat. Der Innensechskant (4) ist zur Aufnahme einer unten noch ausführlicher beschriebenen Welle bestimmt. Aufgrund der Sechskantform der Lagerbuchse (3) ergeben sich Lager­ buchsenabschnitte (6), die bis an die Oberfläche der Welle heranreichen und in gleichmäßigen Abständen voneinander angeordnet sind. Zwischen den Lagerbuchsenabschnitten (6) befinden sich gegen die Wellenoberfläche zurückgesetzte Lagerbuchsenabschnitte (7), bei denen es sich um die Ecken des Innensechskants (4) handelt. Die an die Wellenoberfläche heranreichenden Lagerbuchsenabschnitte (6) sind die Mitten der ebenen Innenflächen des Innensechskants (4).

Der Außensechskant (5) geht an seinen Kanten in Stege (8) über, die die Lagerbuchse (3) mit der Scheibe (2) verbinden. Die Stege (8) befinden sich also auf der den zurückgesetzten Lagerbuchsenabschnitten (7) gegenüberliegenden Außenseite der Lagerbuchse (3). Die Innenseite der Lagerbuchse (3) umgibt also nicht die Wellenoberfläche mit gleichmäßigem Abstand. Zwischen der Wellenoberfläche und der Innenseite befinden sich in gleichmäßigen Abständen Lücken, durch die von einer Förder­ pumpe geförderter Kraftstoff hindurchströmt. Die Lagerbuchse (3) und die Welle werden hierdurch mit Kraftstoff geschmiert und gekühlt.

Die Stege (8), die sich in Richtung der Lagerbuchse (3) verjüngen, sind gegenüber der Ebene der Scheibe (2) geneigt angeordnet. Von der Scheibe (2) aus steigen die Stege (8) an und gehen jeweils in die oberen Hälften der Kanten an der Außenseite der Lagerbuchse (3) über. An ihrem äußeren Rand enthält die Scheibe (2) eine kreisringförmige Auflagefläche (9), deren Abmessungen die Abmessungen der Stirnfläche einer Seitenwand eines Deckelteils bestimmen, das mit dem Lagerschild (1) verbunden werden kann.

Vom zylindrischen Umfang der Scheibe (2) ragen in gleich­ mäßigen Abständen kurze Zähne (10) radial nach außen. Jeweils ein Paar von Zähnen (10) sind in bezug auf den Mittelpunkt der Scheibe (2) diametral einander gegenüberliegend angeordnet. Es sind in Übereinstimmung mit der Zahl der Stege (8) sechs Zähne (10) vorgesehen. Der Abstand zwischen den Enden zweier diametral einander gegenüberliegenden Zähne (10) entspricht dem Innendurchmesser eines zylindrischen Gehäuses, das den Lagerschild (1) sowie den Antriebsmotor und die Förderpumpe aufnimmt. Die stirnseitigen Flächen der Zähne (10) sind Teile eines gedachten Zylinders, dessen Mittelachse sich mit der mittleren Längsachse (11) der Lagerbuchse (3) überdeckt. Die radiale Abmessung des Deckelteils entspricht dem Durchmesser dieses gedachten Zylinders. In montiertem Zustand ist die Stirnfläche der Seitenwand des Deckelteils an die Auflagefläche angelehnt, d. h. das Lagerschild (1) grenzt unmittelbar an das Deckelteil an.

Die Zähne (10) sind in bezug auf die Stege (8) winkelversetzt angeordnet, d. h. die in radialer Richtung durch die Mitten benachbarter Stege (8) und Zähne (10) verlaufenden Geraden (12), (13) schließen jeweils einen Winkel von 30° miteinander ein.

An den Rändern der Auflagefläche (9) ragen Noppen (14) von der Scheibe (2) nach oben. Die Noppen (14) sind in gleichmäßigen Abständen voneinander angeordnet. Jeweils zwei Noppen (14) sind diametral einander gegenüberliegend angeordnet. Bei dem in Fig. 1 bis 4 dargestellten Lagerschild (1) sind sechs Noppen jeweils an den Ecken eines Sechsecks angeordnet, das nicht näher bezeichnet ist. Die radial außen liegenden Flächen (15) der Noppen (14) sind in der Krümmung und im Durchmesser an den Innendurchmesser der Seitenwand des Deckelteils angepaßt. Nahe an ihren freien Enden weisen die Noppen (14) jeweils Schrägen (16) auf. Die Noppen (14) sind für die Zentrierung des Deckelteils bestimmt. Das Deckelteil wird bei der Montage über die Noppen (14) gestülpt. Die Schrägen (16) führen die lnnenfläche der Seitenwand, so daß die Innenfläche genau auf die Flächen (15) ausgerichtet wird. Das Deckelteil wird danach längs der Flächen (15) verschoben, bis die Stirnseite der Seitenwand des Deckelteils an der Auflagefläche (9) anstößt. Der Lagerschild (1) und das Deckelteil sind dann aufeinander axial und radial ausgerichtet. Für die Ausrichtung in der richtigen Winkelposition sorgt eine Noppe (17), die etwas größer und breiter als die Noppen (14) ausgebildet ist.

Der Abstand zwischen der Außenseite der Noppe (17) und der Fläche (15) der diametral gegenüberliegenden Noppe (14) ist etwas größer als der innere Durchmesser der Seitenwand. In der Seitenwand befindet sich eine Aussparung, in die die vor­ springende Fläche (15) hineinragt, wenn der Lagerschild (1) und das Deckelteil die richtige Winkelposition zueinander eingenommen haben. Die Noppe (17) wirkt zugleich als Verdrehsicherung zwischen dem Lagerschild (1) und dem Deckelteil.

Die Stege (8) haben an ihren an der Lagerbuchse (3) an­ geordneten Enden jeweils in Längsrichtung des Gehäuses vorspringende Zapfen (18) mit ebenen Auflageenden (19), die im Abstand von der Stirnseite der Lagerbuchse (3) angeordnet sind. Die Zapfen (18), zwischen denen Lücken (20) vorhanden sind, sind z. B. zur Abstützung eines Ventilsitzes bestimmt, der in einer nicht näher bezeichneten Bohrung eines Rückschlagventils im Deckelteil angeordnet ist.

Von der Scheibe (2) springt ein zylindrischer Versteifungsbund (21) vor. Der Versteifungsbund (21) geht von der dem Deckelteil abgewandten Seite der Scheibe (2) am inneren Rand aus und erstreckt sich in axialer Richtung eines Kollektors des Antriebsmotors. An zwei diametral einander gegenüberliegenden Stellen weist der Versteifungsbund (21) rechteckige Öffnungen (22) auf, an die sich radial nach außen Kohlebürstenschächte (23) anschließen, in die nicht näher dargestellte Kohlebürsten eingefügt werden, die unter Federvorspannung an den Kollektor des Antriebsmotors angedrückt werden. Der Versteifungsbund (21) und die Kohlebürstenschächte (23) erhöhen in bedeutendem Maße die Steifigkeit und Festigkeit des Lagerschilds (1).

Nahe am äußeren Rand der Scheibe (2) springt von der dem Deckelteil abgewandten Seite ein Bund (24) vor, der sich über den größten Teil des äußeren Umfangs der Scheibe (2), z. B. über 300°, erstreckt. Die Außenfläche (25) des Bundes (24) ist zylindrisch und an den inneren Durchmesser des magnetischen Halterohrs des Antriebsmotors angepaßt. Deshalb ist die Außenfläche (25) gegen die Umfangsfläche der Scheibe (2) nach innen zurückgesetzt. Der Abstand zwischen der Außenfläche (25) und dem gedachten Zylinder, in dem die Stirnflächen der Zähne (10) liegen, ist mindestens so groß wie die Stärke des magnetischen Halterohrs. Hierdurch wird auf der dem Deckelteil abgewandten Seite der Scheibe (2) eine Schulter (26) gebildet, gegen die die Stirnseite des magnetischen Halterohrs angedrückt wird. An einer Stelle der Außenfläche (25) springt eine Leiste (27) vor, deren Höhe geringer als die Stärke des Halterohrs ist.

Dieses enthält eine an die Leiste (27) angepaßte, nicht dargestellte Aussparung, in die bei zusammengefügtem Halterohr und Lagerschild (1) diese Leiste (27) hineinragt. Die Leiste (27) bildet in Verbindung mit der zugehörigen Aussparung eine Verdrehsicherung zwischen Halterohr und Lagerschild (1).

In der Scheibe (2) ist an einer Stelle neben den Stegen (8) eine nierenförmige Durchgangsöffnung (28) vorgesehen. In die Durchgangsöffnung (28) ragen unten noch näher beschriebene elektrische Anschlußelemente (29) hinein. In der Scheibe (2) ist eine weitere Durchgangsöffnung (30) vorhanden. Durch die freien Abschnitte der Durchgangsöffnung (28) und durch die Durch­ gangsöffnung (30) kann von der Förderpumpe geförderter Kraftstoff fließen. Die Durchgangsöffnung (30) liegt der Durchgangsöffnung (28) diametral gegenüber.

Neben den Kohlebürstenschächten (23) sind jeweils mit der Scheibe (2) verbundene Zapfen (31) vorgesehen. Die Zapfen (31) ragen mit einem kurzen Abschnitt (32) (Fig. 4) über die dem Deckelteil zugewandte Seite der Scheibe (2) und mit einem längeren Abschnitt (33) über die dem Antriebsmotor zugewandte Seite der Scheibe (2) hinaus. Außerdem sind die Zapfen (31) nur an einem Teil ihres Umfangs mit der Scheibe (2) verbunden. Auf der der Lagerbuchse (3) zugewandten Seite der Zapfen (31) ist eine schlitzförmige Durchgangsöffnung (34) vorhanden, die sich um etwa 170° bis 180° in Umfangsrichtung der Zapfen (31) erstreckt. Auf der dem Deckelteil zugewandten Seite der Zapfen (31) ist jeweils im Bereich zwischen Zapfen (31) und Lager­ buchse (3) eine Vertiefung (35), die etwas breiter als die Durchgangsöffnung (34) ist. Die Vertiefung (35) erstreckt sich ebenfalls längs des Umfangs des jeweiligen Zapfens (31) über einen größeren Bereich von etwa 170°-180°. Die Durchgangs­ öffnung (34) hat an einem Ende eine Erweiterung (36). Eine ebene Stirnwand (37) begrenzt als Anschlag die Vertiefung (35). In die Durchgangsöffnungen (34) sind jeweils Schraubenfedern (38) eingefügt. Die Schraubenfedern (38) werden in die Durchgangsöffnung (34) eingeschoben. Ein Ende der jeweiligen Schraubenfeder (38) ist als Spannschenkel (39) ausgebildet, der beim Einsetzen der Schraubenfeder (38) durch die Erweiterung (36) hindurchbewegt wird. Das kohlebürstenseitige Federende (40), das mit einer nicht näher bezeichneten Auflagekrümmung versehen ist, wird durch einen Schlitz (41) im jeweiligen Kohlebürstenschacht (23) gegen die eingesetzte, nicht dargestellte Kohlebürste gedrückt. Der Spannschenkel (39) wird gespannt und gegen die Stirnwand (37) in der Vertiefung (35) gelegt.

Von der dem Deckelteil zugewandten Seite der Scheibe (2) gehen beiderseits der Durchgangsöffnung (28) Halter (42) aus, die sich in Richtung des Deckelteils parallel zur Längsachse (11) erstrecken. Die Halter (42) haben jeweils die Form eines Topfs, dessen Öffnung in der Ebene der Scheibe (2) liegt. Ein Teil der Wand und des Bodens des Topfs ist ausgespart. Je ein Halter (42) ist neben einem Kohlebürstenschacht (23) angeordnet. In die Halter (42) können Funkenentstördrosseln (43) eingefügt sein. Die Höhe der Halter (42) ist kleiner als die Länge der Funkentstör­ drosseln (43). Es reicht aus, wenn ein Teil der jeweiligen Funkentstördrosseln (43) im Halter (42) sitzt. Daher erstrecken sich die Halter (42) nicht ganz bis zur Basis der Zapfen (18). Die Funkentstördrosseln (43) weisen jeweils einen Kern (44) aus magnetischem Material und eine schraubenförmige Wicklung (45) auf. Das eine Ende der Wicklung (45) jeder Funkentstördrossel (43) ist auf der dem Deckelteil abgewandten Seite des Lager­ schilds (1) mit den im Deckelteil verankerten Anschlußelementen an deren Enden verbunden, die über die Durchgangsöffnung (28) hinausragen. Damit die Wicklung (45) jeder Funkentstördrossel (43) an ihrem zweiten Ende leicht und schnell mit flexiblen Leitern (94) verbunden werden kann, die zu den Kohlebürsten des Antriebsmotors verlaufen, ist das zweite Ende jeweils in einem seitlich vom Halter (43) vorspringenden Kanal (46), der bis auf eine Öffnung in der Scheibe (2) von Wänden umgeben ist, auf die dem Deckelteil abgewandte Seite der Scheibe (2) geführt. Bedarfsweise können auch Halter für Kondensatoren in gleicher Weise wie für Funkentstördrosseln (43) vorgesehen werden. Es ist auch möglich, statt der Funkentstördrosseln (43) in die Halter (42) Kondensatoren einzusetzen, wenn dies für eine Entstörung ausreicht.

Der Lagerschild (1) besteht aus Polyehterimid mit etwa 30% Glasfaserverstärkung. Dieser Werkstoff hat eine hohe Festigkeit bei geringem Schwund. Bei der Berührung mit Kraftstoff ist die Quellung gering.

Der in den Fig. 1 bis 4 dargestellte Lagerschild (1) wird insbesondere in Kraftstofförderaggregaten eingesetzt, wie sie in den Fig. 5 und 6 dargestellt sind. Das Kraftstofförderaggregat (47) gemäß Fig. 5 enthält ein topfförmiges Gehäuse (48), in dem sich der Antriebsmotor und die Förderpumpe befinden. Die Förderpumpe kann nach dem Strömungsprinzip oder nach dem Verdrängungsprinzip bzw. nach einer Kombination beider Prinzipien arbeiten. Die Förderpumpe kann herkömmlicher Art sein und mehrere Stufen aufweisen. Auch mehrere Förderpumpen können vom gleichen Antriebsmotor betrieben werden. Vom Fördermotor sind in Fig. 5 ein Teil des Läufers (49) und ein Teil einer Welle (50) des Läufers (49) dargestellt. Ferner ist in Fig. 5 eine Lamelle (51) des Kollektors (52) dargestellt, der auf der Welle (50) sitzt.

An einer Stirnseite des Gehäuses (48) befindet sich vor einer Gehäuseöffnung (53) ein Saugstutzen (54), der in den Kraftstoff­ tank eines Kraftfahrzeuges ragt. Vor dem Saugstutzen (54) befindet sich ein Filter (55). In Fig. 5 sind links und rechts von der mittleren Längsachse (56) des Gehäuses (48) zwei verschiedene Möglichkeiten zur Anbringung eines Filters dargestellt. Die rechte Seite zeigt einen Halter (57), der einen Abschnitt (58) aufweist, mit dem er auf den Saugstutzen (54) aufgesteckt ist. Die Befestigung des Abschnitts (58) kann mit einer Schelle (59) erfolgen, die andeutungsweise dargestellt ist.

Eine zweiter Abschnitt (60) des Halters (57) trägt an seinem vorderen Ende das Filter (55). Eine weitere, in Fig. 5 links dargestellte Möglichkeit für die Filterbefestigung zeigt einen zylindrischen Halter (61), der einen auf den Außendurchmesser des Gehäuses (48) abgestimmten Innendurchmesser aufweist und am Ende des Gehäuses (48) mit einem Element (62) an diesem befestigt ist. An der Stirnseite des Halters (61) ist ein Filter (63) befestigt. Das Gehäuse (48) enthält nahe am Boden ein nicht näher dargestelltes Lager für die Welle (50) des Antriebsmotors bzw. der Förderpumpe, wobei die Welle (50) z. B. beiden Bauteilen gemeinsam ist.

Die offene Seite des topfförmigen Gehäuses (48) ist durch das Deckelteil (64) verschlossen, das in einer bevorzugten Ausführungsform aus einem elektrisch nichtleitenden Kunststoff besteht. Beispielsweise wird ebenfalls Polyetherimid mit ca. 30% Glasfasern verwendet. Das Deckelteil (64) enthält auf seiner, dem Gehäuse (48) abgewandten Seite einen vorspringenden Anschlußstutzen (65) mit einem rohrförmigen Kanal (66). An den Anschlußstutzen (65) wird z. B. ein zur Einspritzanlage oder Vergaser eines Kraftfahrzeuges führender Schlauch befestigt, der nicht dargestellt ist. Das Deckelteil (64) weist eine scheiben­ förmige Wand (67) und die abgewinkelte, parallel zur Längs­ achse (56) verlaufende zylindrische Seitenwand (68) auf, an deren freiem Rand ein Flansch (69) vorspringt. Um eine Kante des Flansches (69) ist das Ende (70) des Gehäuses (48) umgebördelt. In der Wand (67) ist ein Überdruckventil (71) angeordnet, das bei einem Überdruck in der Förderpumpe anspricht. Zwischen dem Anschlußstutzen (65) und der Wand (67) befindet sich in einem Hohlzylinderstück (72) ein Rückschlag­ ventil (73), das den Rückfluß des geförderten Kraftstoffs verhindert.

In Fig. 5 und 6 ist auch das magnetische Halterohr (74) des Antriebsmotors dargestellt. Zwischen dem magnetischen Halterohr (74) und dem Deckelteil (64) ist der Lagerschild (1) angeordnet. Der Lagerschild (1) ist ein vom Deckelteil (64) unabhängiges Teil. Durch die Trennung von Deckelteil (64) und Lagerschild (1) läßt sich für das Kraftstofförderaggregat ein Baukasten­ prinzip realisieren. Gleich ausgebildete Lagerschilde (1) können mit verschiedenen Deckelteilen kombiniert werden, die alle wegen des Wegfalls eines Lagers einen einfachen Aufbau haben.

Auf der dem Lagerschild (1) zugewandten Seite der Stirnfläche der Seitenwand (68) ist eine nicht näher bezeichnete Aussparung in Form eines Absatzes mit rechteckigem oder quadratischem Querschnitt vorgesehen. In die Aussparung ist eine Dichtung (75), insbesondere eine Ringdichtung, eingelegt, die schon durch Aufbringen des Gehäuses (48) zusammengedrückt wird und verhindert, daß durch den Spalt zwischen dem Flansch (69) und der Innenwand des Gehäuses (48) Kraftstoff austritt. Dabei ist es vorteilhaft, wenn am Gehäuseende eine Einführfase angebracht ist. Die nicht näher bezeichnete Stirnseite der Seitenwand (68) wird beim Umbördeln des Endes (70) unter einer in Längs­ richtung des Gehäuses (48) wirkenden Kraftkomponente gegen die Auflagefläche (9) gedrückt. Hierbei wird auch die Dichtung (75) fest eingespannt.

An den Auflageenden (19) der Zapfen (18) stützt sich der Ventilsitz (76) ab, der in Fig. 5 und 6 dargestellt ist. Der Ventilsitz (76) befindet sich in einer nicht näher bezeichneten Bohrung des Rückschlagventils (73) das einen Ventilkörper (77) enthält, der unter Federvorspannung gegen den Ventilkörper (77) angedrückt wird. Der Ventilsitz kann wahlweise aus Kunststoff oder Metall (Messing) ausgeführt werden, der Ventilkörper jedoch aus einem kraftstoffbeständigen Kautschuk (FKM-Viton).

Bei dem in Fig. 6 dargestellten Kraftstofförderaggregat ist ein Deckelteil (78) aus Metall mit dem Lagerschild (1) verbunden. Gleiche Teile in den Fig. 1 bis 6 sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Das Deckelteil (78) besteht aus Metall, z. B. Druckguß. Ein Anschlußstutzen (79) ist mit einem Innengewinde (80) versehen, in das eine nicht näher dargestellte Anschlußleitung eingeschraubt wird. Im unteren Bereich des Anschlußstutzens (79) ist ein Rückschlagventil (81) vorgesehen. Da das Deckelteil (78) aus Metall besteht, ist im Rückschlag­ ventil kein separater Körper für den Ventilsitz notwendig. Der Ventilsitz ist nämlich integraler Bestandteil des Deckelteils (78) . Der Ventilkörper (77) ist bei den in Fig. 5 und 6 dargestellten Vorrichtungen gleich ausgebildet. Das Deckelteil (78) hat ebenso wie das Deckelteil (64) eine Seitenwand (68), nur besteht die Seitenwand gemäß Fig. 6 aus Metall.

Im Deckelteil (78) sind als Anschlußelemente (82) längliche Körper mit Gewindeköpfen (83) vorgesehen. Im mittleren Bereich sind die Anschlußelemente (82) über Isolierkörper (84) mit dem Deckelteil (78) verbunden. Pfostenförmige Verlängerungsstücke (85) ragen durch die Durchgangsöffnung (28) hindurch und sind an ihren Enden je mit der Wicklung einer Funktentstördrossel (43) verbunden.

Das in Fig. 6 dargestellte Kraftstofförderaggregat hat ein topfförmiges Gehäuse (86) mit einem in der Mitte des Bodens angeordneten Saugstutzen (87), auf den ein Schlauch (88) aufgesteckt ist, der mit einer Schelle (89) befestigt ist und zu einem Kraftstofftank verläuft. Die Förderpumpe und der Antriebsmotor sowie das nicht dargestellte zweite Lagerschild stimmen bei den in Fig. 5 und 6 dargestellten Kraftstofförder­ aggregaten überein. Anhand der in den Fig. 5 und 6 dar­ gestellten Kraftstofförderaggregate ist das Baukastenprinzip deutlich erkennbar. Gleiche Lagerschilde (1), Antriebsmotoren und Förderpumpen können mit Deckelteilen (64), (78) aus Kunststoff oder Metall verwendet werden. Die Deckelteile können mit unterschiedlichen Anschlußelementen versehen sein. Beispielsweise können Flachstecker, Schraubkontakte oder eine Lötverbindungstechnik eingesetzt werden. Die Förderpumpen und Antriebsmotore können in Gehäusen (48), (86) für die Montage im Tank oder außerhalb des Tanks angeordnet werden. Die Deckelteile (64), (78) lassen sich auf einfache Weise mit einfach ausgebildeten Werkzeugen am Gehäuse und an den Lagerschilden befestigen.

Beanspruchungen, die im Lagerschild (1), z. B. durch Quellung oder unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten von Deckelteil (64), (78) und Gehäuse (48), (86) entstehen, führen dazu, daß sich die Lagerbuchsenabschnitte (7) mehr oder weniger in Richtung der Wellenoberfläche verschieben. Zum Ausgleich dieser unterschiedlichen Abstände der Lagerbuchsen­ abschnitte (7) von der Wellenoberfläche werden die zwischen den Stegen (8) verlaufenden Teil der Lagerbuchse (3) in gewissem Umfang ausgebeult. Die Ausbeulung ist in Fig. 1 durch eine gestrichelte Linie (90) dargestellt. Da der Werkstoff der Lagerbuchse (3) elastisch ist, führt die mehr oder weniger starke Ausbeulung nicht zu einer bleibenden Verformung der Lagerbuchse (3).

Die in Fig. 1 bis 4 dargestellte Lagerbuchse (3) ist hinsichtlich der Berührungsflächen mit der Wellenoberfläche und der Anzahl der Stege (8) besonders günstig. Es können auch weniger Stege und Berührungsflächen vorgesehen werden. Es sollten wenigstens drei an die Wellenoberfläche heranreichende Lagerbuchsen­ abschnitte und wenigstens drei zurückgesetzte Lagerbuchsen­ abschnitte vorgesehen werden.

In die Wand (67) sind zwei stiftförmige Anschlußelemente (91) eingelassen, die mit Abschnitten (92) durch die Durchgangs­ öffnung (28) hindurch in das Gehäuse (48) hineinragen. An die Enden der Abschnitte sind jeweils die Enden der Wicklungen (45) angelötet. Der eine Abschnitt (92) der an den positiven Pol der Betriebsspannung gelegten Anschlußelemente (91) ist von einem zylinderförmigen Bauteil (93) umgeben, das aus unedlerem Metall besteht als das Anschlußelement (91) und der bis zum positiven Pol des Antriebsmotors verlaufende Teil des Stromkreises. Hierdurch werden Korrosionserscheinungen bei Kraftstoffen mit relativ hohem Wassergehalt vermieden.

Zur Verbesserung der Funkentstörwerte des Kraftstofförderaggre­ gats (47) ist eine Feder (95) vorgesehen, die eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem als Minuspol verwendeten Anschlußelement (91), dem magnetischen Halterohr (74) und dem Gehäuse (48) herstellt. Die Feder (95) ist dreiteilig ausgebildet und besteht aus blattförmigem, abgewinkeltem Federmaterial, z.B. aus einer Federlegierung. Das blattförmige Federmaterial ist mehrfach abgewinkelt. An einem Mittelabschnitt (96) schließt sich ein rechtwinklig abgewinkelter Endabschnitt (97) an, der in seiner Mitte einen Schlitz (98) aufweist, der von zwei abge­ bogenen, sich gegenüberstehenden Lappen (99), (100) begrenzt ist. In den Schlitz (96) ragt das als Stift oder Pfosten ausgebildete Anschlußelement (91) hinein, gegen das die Lappen (99), (100) federnd angedrückt werden und eine elektrisch gut leitende Verbindung mit dem einen Minuspol bildenden Anschluß­ element (91) herstellen.

Der Mittelabschnitt (96) geht an seiner anderen Seite in einem Bogen in ein rechtwinklig abgewinkeltes Zwischenstück (101) über. Vom Bogen geht eine aus dem Mittelabschnitt (96) herausgebogene gewölbte Zunge (102) aus. Das Ende des Zwischenstücks (101) geht in ein abgewinkeltes Endstück (103) über, von dem mindestens ein Lappen (104) nach außen gebogen ist, der nicht bezeichnete Schlitze aufweist, so daß sich z. B. mehrere Lappen leicht an eine zylindrische Fläche anlegen können.

Die Feder (95) wird mit ihrem Endabschnitt (97) auf das Anschlußelement (91) aufgesteckt. Das Endstück (103) befindet sich zwischen der Innenseite des Gehäuses (48) und der Scheibe (2) sowie zwei Zähnen (10). Die Lappen (104) werden hierbei gegen die Innenseite des Gehäuses (48) angedrückt. Die Zunge (102) legt sich gegen das magnetische Halterohr (74). Die Feder (95) stellt daher eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Aluminium-Gehäuse (48), dem Halterohr (74) und dem Anschlußelement (91) her, wodurch die Funkentstörwerte verbessert werden.

Bei der in Fig. 6 dargestellten Vorrichtung ist die Feder (95) auf das Ende desjenigen Anschlußelements (82) aufgesteckt, das den Minuspol bildet. Die Feder (95) berührt mit der Zunge (102) das Halterohr (74) und mit den Lappen (104) das Gehäuse (86), das wiederum leitend mit dem Deckelteil (78) verbunden ist.

Claims (12)

1. Lagerschild für den Antriebsmotor einer Förderpumpe, insbesondere für den Kraftstoff eines Verbrennungsmotors, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerschild (1) eine kreisringförmige Auflagefläche (9) für die Stirnfläche einer zylindrischen Seitenwand (68) eines Deckelteils (64, 78) sowie am inneren Rand der Auflagefläche (9) vorspringende Noppen (14, 17) zur Zentrierung des Deckelteils (64, 78) enthält, daß in der Mitte des Lagerschilds (1) für die Welle (50) des Antriebs­ motors eine Lagerbuchse (3) angeordnet ist, die in gleichmäßigen Abständen mindestens drei, an die Oberfläche der Welle (50) heranreichende Lagerbuchsenabschnitte (6) und zwischen diesen gegen die Wellenoberfläche zurück­ gesetzte Lagerbuchsenabschnitte (7) aufweist und daß auf der Außenseite der Lagerbuchse (3) an den, den zurück­ gesetzten Lagerbuchsenabschnitten (7) gegenüberliegenden Stellen jeweils Stege (8) zu einer die Auflagefläche (9) enthaltenden Scheibe (2) verlaufen, die Durchgangsöffnungen (28, 30) enthält.

2. Lagerschild nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerbuchse (3) auf ihrer Innenseite als Innensechskant (4) und auf ihrer Außenseite als Außen­ sechskant (5) ausgebildet ist und daß die Stege (8) an den Kanten des Außensechskants (5) in die Lagerbuchse (3) übergehen.

3. Lagerschild nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerschild (1) aus Polyetherimid mit etwa 30% Glasfaserverstärkung besteht.

4. Lagerschild nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerschild (1) einen an den Innendurchmesser eines magnetischen Halterohrs (74) für den Antriebsmotor angepaßten Bund (24) mit einem in eine Aussparung des Halterohrs (74) eingreifenden Vorsprung aufweist.

5. Lagerschild nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß von der zylindrischen Außenseite der Scheibe (2) kurze Zähne (10) radial nach außen vorspringen und daß die Enden der Zähne (10) an der Innenseite eines Gehäuses (48, 86) anliegen, in dem sich der Antriebsmotor und eine Förderpumpe befinden.

6. Lagerschild nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine der am Rand der kreisringförmigen Auflagefläche (9) vorspringenden, in gleichmäßigen Abständen angeordneten Noppen (17) größer als die anderen Noppen ausgebildet und an eine Aussparung in der Seitenwand (68) des Deckelteils (64, 78) angepaßt ist.

7. Lagerschild nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (8) an ihren an der Lagerbuchse (3) angeordneten Enden in Längsrichtung des Gehäuses (48, 86) vorspringende Zapfen (18) aufweisen.

8. Lagerschild nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß von der Scheibe (2) ein den Kollektor (52) des Antriebsmotors in axialer Richtung zumindest teilweise umgebender Versteifungsbund (21) mit Öffnungen (22) vorspringt, an die sich radial nach außen verlaufende Kohlebürstenschächte (23) anschließen.

9. Lagerschild nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß seitlich neben jedem Kohlebürstenschacht (23) ein Zapfen (31) angeordnet ist, der parallel zur Längsachse (56) des Gehäuses (48, 86) verläuft und zumindest über die dem Deckelteil abgewandte Seite hinausragt und auf seiner, der Lagerbuchse (3) zugewandten Seite an eine Durchgangs­ öffnung (34) in der Scheibe (2) angrenzt und daß neben der Durchgangsöffnung (34) in einer Vertiefung (35) der Scheibe (2) ein Anschlag für ein Ende einer den Zapfen (31) umgebenden Schraubenfeder (38) vorgesehen ist, deren anderes Ende durch einen Schlitz in den Kohlebürstenschacht (23) ragt.

10. Lagerschild nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der dem Deckelteil (64, 78) zugewandten Seite der Scheibe (2) Halter (42) für Funkentstördrosseln (43) und/oder Kondensatoren vorgesehen sind.

11. Lagerschild nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Zähne (10) teilzylindrische Abschnitte eines Zylinders bilden, dessen Durchmesser dem Durchmesser eines äußeren Flansches (69) der Seitenwand (68) entspricht.

12. Lagerschild nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Feder (93) zwischen zwei Zähnen (10), dem Rand der Scheibe (2) und der Innenseite des Gehäuses (48, 86) angeordnet ist, daß Lappen (102) der Feder (93) gegen die Gehäusewand angedrückt sind, daß eine Zunge (100) der Feder (93) am Halterohr (74) anliegt und daß die Feder (93) mit einem Endabschnitt (95) auf ein Anschlußelement (91, 82) aufgesteckt ist.