DE4127524C2

DE4127524C2 - Elektrisch angetriebene Kraftstoffpumpe

Info

Publication number: DE4127524C2
Application number: DE4127524A
Authority: DE
Inventors: Charles Henry Tuckey
Original assignee: Walbro Corp
Current assignee: Walbro Corp
Priority date: 1990-08-21
Filing date: 1991-08-20
Publication date: 1995-03-23
Anticipated expiration: 2011-08-21
Also published as: US5106277A; FR2666123B1; FR2666123A1; DE4127524A1; JPH04234596A; JP2698244B2

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrisch angetriebene Kraft stoffpumpe, wie sie für Brennkraftmaschinen verwendet wer den.

Zum Antreiben der Pumpenlaufräder durch die Ankerwelle eines elektrischen Motors ist es üblich, eine Abflachung der Welle und des Laufradloches oder Leisten und Nuten an Welle und Laufrad oder axial vorstehende Finger zu verwenden, die sich von einer vom Anker angetriebenen Nabe aus in Löcher erstre cken, die um die Mitte des Pumpenrades herum angeordnet sind. Derartige Mitnehmereinrichtungen sind vergleichsweise aufwendig in Herstellung und Montage. Manche neigen auch zur Geräuschbildung.

Die US-PS 44 45 821 und die US-PS 44 93 620 offenbaren eine elektrisch angetriebene Kraftstoffpumpe mit einem Gehäuse mit einem Einlaßgehäuseteil, einem Auslaßgehäuseteil und einem Laufrad-Gehäuseteil, das angrenzend an dem Einlaßge häuseteil angeordnet ist, einem zwischen dem Auslaßgehäu seteil und dem Laufrad-Gehäuseteil angeordneten Anker mit einer ersten Welle, die in einer Ausnehmung des Auslaßge häuseteils gelagert ist, und einer zweiten Welle, die in dem Laufrad-Gehäuseteil gelagert ist, einer im Laufrad-Gehäuse teil gebildeten Laufradausnehmung, in die sich die zweite Welle erstreckt, einem in der Ausnehmung angeordneten Lauf rad, das auf der zweiten Welle angebracht ist, und einem Mitnehmerstift, der in einer radial durchgehenden Bohrung der zweiten Welle angeordnet ist und mit seinen diametral entgegengesetzten Enden in je eine axial verlaufende Nut des Laufrades greift, um die Welle mit dem Laufrad antriebsmäßig zu verbinden. Durch diese Art der Antriebsverbindung werden das Laufrad und die Welle in Umfangsrichtung, nicht jedoch in axialer Richtung gegeneinander festgelegt. Es kann daher zu Funktionsstörungen, insbesondere einer mangelnden Zen trierung und zur Geräuschbildung kommen.

Außerdem durchbricht der Mitnehmerstift die Anlageflächen zwischen Welle und Laufrad.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrisch angetriebene Kraftstoffpumpe mit einer möglichst einfachen und funktionssicheren Antriebsverbindung zwischen Welle und Laufrad zu schaffen, bei der eine einwandfreie Zentrierung und ruhige Betriebsweise sichergestellt sind.

Die Erfindung ist in den Patentansprüchen gekennzeichnet.

Bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Antriebsverbindung ist ein einziger U-förmiger Mitnehmerdraht vorgesehen, dessen Basisabschnitt in einem Schlitz der Welle angeordnet ist und dessen Schenkel sich in Löcher auf beiden Seiten der Welle im Laufrad erstrecken. Ein Vorteil dieser Lösung besteht in der Einfachheit der Montage sowie darin, daß die Ankerwelle in einer Hülse in einem Abschnitt des Laufrad-Gehäuseteils unabhängig vom Einlaßgehäuseteil gelagert werden kann, wo durch eine einwandfreie Zentrierung und ruhige Betriebsweise sichergestellt werden.

Anhand der Zeichnungen wird ein bevorzugtes Ausführungsbei spiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Kraftstoffpumpe;

Fig. 2 eine Draufsicht auf ein Pumpenlaufrad;

Fig. 3 einen Querschnitt entlang der Linie 3-3 der Fig. 2;

Fig. 4 einen Querschnitt entlang der Linie 4-4 in Fig. 3;

Fig. 5 eine Schnittansicht, die den Mitnehmerdraht auf der Ankerseite des Pumpenläufers zeigt.

Die in Fig. 1 gezeigte Kraftstoffpumpe besitzt ein Einlaß gehäuseteil 20, ein Auslaßgehäuseteil 22 und ein Laufrad- Gehäuseteil 24. Stifte 26 halten die Gehäuseteile 20 und 24 zueinander ausgerichtet. Ein zylindrischer Magnetflußring 30 ist zwischen dem Einlaß- und Auslaßgehäuseteil angeordnet, und dieser Ring umgibt die Permanentmagnete 32. Eine Gehäu seabdeckung 34 kapselt das Einlaß-, Auslaß- und Laufrad- Gehäuseteil, mit einwärts gedrehten Enden 36 über Dich tungsringen 38 ab.

Ein Anker 40 besitzt eine Kommutatorplatte 42, die eine Welle 44 umgibt, die in einer Ausnehmung 46 des Auslaßge häuseteils 22 gelagert ist. Bürsten 48 sind im Auslaßge häuseteil mit Anschlüssen 50 und 52 angebracht. Am anderen Ende des Ankers befindet sich eine Welle 60, die durch ein Loch 62 im Gehäuseteil 24 verläuft und in eine zentrale Ausnehmung 64 des Einlaßgehäuseteils 20 ragt. Die Welle 60 verläuft ferner durch ein Pumpenlaufrad 70 des regenerativen Typs (s. Fig. 3 und 4). Das Laufrad 70 ist auf jeder Seite der Wellenbohrung mit beabstandeten axialen Löchern 72 ver sehen, die auf der diametral außen liegenden Seite zweifach abgeschrägt sind.

Das Ende der Welle 60 besitzt einen Schlitz 74 zur Aufnahme des Basisabschnitts eines breiten U-förmigen Mitnehmer drahtes 76, dessen Schenkel 78, wie in Fig. 3 zu sehen ist, durch die Löcher 72 ragen und auf diese Weise eine Antriebs verbindung zwischen der Welle 60 und dem Laufrad 70 bilden. Die Schenkel 78 sind vorzugsweise in ihrer Ruhestellung auf eine größere Breite gespreizt, so daß sie bei der Montage zusammengedrückt werden können, um an der Außenseite der abgeschrägten Löcher 72 elastisch anzuliegen. Dies stellt eine einwandfreie Verbindung sicher. Der Schlitz 74 mit seinen parallelen Flächen 75 erstreckt sich über das Laufrad hinaus, so daß der Mitnehmerdraht 76 von beiden Seiten des Laufrades aus eingesetzt werden kann. Die doppelte Ab schrägung auf der einen Seite der Löcher 72 ermöglicht die Aufnahme des Mitnehmerdrahtes, wenn sich der Basisabschnitt auf der Ankerseite des Laufrades befindet.

Diese Antriebsverbindung ist einfach und vermeidet Abfla chungen bzw. Paßfedern oder -leisten und sorgt somit für eine maximale Lagerfläche zwischen Welle und Laufrad.

Im Zusammenhang mit dieser Antriebsverbindung ist wichtig, daß sie nicht die Neigung hat, das Laufrad in eine exzen trische Lage zu bringen, was bei einer Antriebsverbindung mit mehreren Mitnehmerfingern der Fall sein kann, da sie auf das Laufrad eine Seitenkraft ausüben. Außerdem zeichnet sich die beschriebene Antriebsverbindung durch geringe Herstel lungskosten aus, da der Schlitz in der Welle sowie die Löcher im Laufrad sich in einfacher Weise herstellen lassen. Darüber hinaus kann der Mitnehmerdraht nachgeben und somit Torsionsschwingungen absorbieren. Die Form der Löcher und der Winkel der Schenkel des Mitnehmerdrahtes sorgen dafür, daß die Vorrichtung selbsthaltend ist.

Wie ersichtlich, sind die beiden Wellen des Ankers am einen Ende im Auslaßgehäuseteil 22 und am anderen Ende im Laufrad- Gehäuseteil 24 gelagert. Keine Abflachungen oder Paßfedern werden benötigt. Das geschlitzte Ende der Welle 60 kann den Basisabschnitt des Mitnehmerdrahtes auf beiden Seiten des Laufrades 70 tragen, wie in den Fig. 3 und 5 gezeigt ist.

Claims

1. Elektrisch angetriebene Kraftstoffpumpe, gekennzeich net durch:

a) ein Gehäuse mit einem Einlaßgehäuseteil (20), einem Aus laßgehäuseteil (22) und einem Laufrad-Gehäuseteil (24), das angrenzend an dem Einlaßgehäuseteil (20) angeordnet ist,
b) einem zwischen dem Auslaßgehäuseteil (22) und dem Lauf rad-Gehäuseteil (24) angeordneten Anker (40) mit einer ersten Welle (44), die in einer Ausnehmung (46) des Auslaß gehäuseteils (22) gelagert ist, und einer zweiten Welle (60), die in dem Laufrad-Gehäuseteil (24) gelagert ist,
c) eine im Laufrad-Gehäuseteil gebildete Laufradausnehmung, in die sich die zweite Welle (60) erstreckt,
d) ein in der Ausnehmung angeordnetes Laufrad (70), das auf der zweiten Welle (60) angebracht ist, welche einen axialen Schlitz (74) aufweist,
e) einen U-förmigen Mitnehmerdraht (76), dessen Basisab schnitt in dem Schlitz (74) angeordnet ist und dessen Schen kel (78) in Öffnungen (72) des Laufrades (70) ragen, um die Welle (60) mit dem Laufrad (70) antriebsmäßig zu verbinden,
f) wobei die Schenkel (78) des Mitnehmerdrahtes (76) in Richtung weg vom Basisabschnitt abgewinkelt sind und die Öffnungen (72) im Laufrad (70) in Richtung weg vom Basisab schnitt des Mitnehmerdrahtes (76) abgeschrägt sind.

2. Elektrisch angetriebene Kraftstoffpumpe, gekennzeich net durch:

a) ein Gehäuse mit einem Einlaßgehäuseteil (20), einem Aus laßgehäuseteil (22) und einem Laufrad-Gehäuseteil (24), das angrenzend an dem Einlaßgehäuseteil (20) angeordnet ist,
b) einen zwischen dem Auslaßgehäuseteil (22) und dem Lauf rad-Gehäuseteil (24) angeordneten Anker (40) mit einer ersten Welle (44), die in einer Ausnehmung (46) des Auslaß gehäuseteils (22) gelagert ist, und einer zweiten Welle (60), die in dem Laufrad-Gehäuseteil (24) gelagert ist,
c) eine im Laufrad-Gehäuseteil gebildete Laufradausnehmung, in die sich die zweite Welle (60) erstreckt,
d) ein in der Ausnehmung angeordnetes Laufrad (70), das auf der zweiten Welle (60) angebracht ist, welche einen axialen Schlitz (75) aufweist,
e) einen U-förmigen Mitnehmerdraht (76), dessen Basisab schnitt in dem Schlitz (75) angeordnet ist und dessen Schen kel (78) in Öffnungen (72) des Laufrades (70) ragen, um die Welle (60) mit dem Laufrad (70) antriebsmäßig zu verbinden,
f) wobei der axiale Schlitz (75) in der Welle (60) axial so dimensioniert ist, daß er sich durch das Laufrad (70) hin durch und über das Laufrad (70) hinaus zur Ankerseite des Laufrades (70) erstreckt, während der Basisabschnitt des Mitnehmerdrahtes (76) im Schlitz (75) auf der Ankerseite des Laufrades (70) angeordnet ist.

3. Elektrisch angetriebene Kraftstoffpumpe, gekennzeich net durch:

a) ein Gehäuse mit einem Einlaßgehäuseteil (20), einem Aus laßgehäuseteil (22) und einem Laufrad-Gehäuseteil (24), das angrenzend an dem Einlaßgehäuseteil (20) angeordnet ist,
b) einen zwischen dem Auslaßgehäuseteil (22) und dem Lauf rad-Gehäuseteil (24) angeordneten Anker (40) mit einer ersten Welle (44), die in einer Ausnehmung (46) des Auslaß gehäuseteils (22) gelagert ist, und einer zweiten Welle (60), die in dem Laufrad-Gehäuseteil (24) gelagert ist,
c) eine im Laufrad-Gehäuseteil gebildete Laufradausnehmung, in die sich die zweite Welle (60) erstreckt,
d) ein in der Ausnehmung angeordnetes Laufrad (70), das auf der Welle (60) angebracht ist, welche einen axialen Schlitz (74) aufweist,
e) einen U-förmigen Mitnehmerdraht (76), dessen Basisab schnitt in dem Schlitz (74) angeordnet ist und dessen Schen kel (78) in Öffnungen (72) des Laufrades (70) ragen, um die Welle (60) mit dem Laufrad (70) antriebsmäßig zu verbinden,
f) wobei die Öffnungen (72) des Laufrades (70) auf der dia metral außen liegenden Fläche von jeder Seite des Laufrades (70) aus nach innen abgeschrägt sind.