DE4314453A1 - Kraftstofförderaggregat - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftstofförderaggregat mit einem im Kraftstoff befindlichen elektrischen Antriebsmotor, einem von diesem angetriebenen Pumpenteil, sowie einem den Antriebsmotor und das Pumpenteil umschließenden, gemeinsamen Gehäuse, wobei im Gehäuse ein Tragteil angeordnet ist, auf dem die zur Steuerung des Antriebsmotors erforderlichen Bauelemente mittels einer Leiterplatte befestigt sind, wobei ferner die Leiterplatte mittels einer mit dem Tragteil fest verbundenen Haube kraft­ stoffdicht abgedeckt ist und durch das Tragteil erste elek­ trische Anschlüsse von außen zur Leiterplatte geführt sind, sowie kraftstoffdicht durch das Tragteil zweite elektrische Anschlüsse von der Leiterplatte zum Antriebsmotor geführt sind.

Ein derartiges Kraftstofförderaggregat ist aus der DE 34 23 316 A1 bekannt. Dort sind die ersten elektrischen Anschlüsse als Kontaktstifte ausgebildet, die mit der Leiterplatte verbunden sind und das Tragteil in aus Glas, Keramik usw. bestehenden Bereichen durchdringen. Die zweiten elektrischen Anschlüsse sind gleichfalls als Kontaktstifte ausgebildet, die das plattenförmi­ ge Tragteil durchsetzen, wobei die Kontaktstifte sich in flüssigkeits- und gasdichten Glasdurchführungen befinden, um diese Durchdringungen besonders dicht auszuführen. Nachteilig ist hierbei, daß eine vollständige Abdichtung der Leiterplatte gegenüber dem vom Kraftstoff durchströmten Bereich des Kraft­ stofförderaggregates nur recht kompliziert, das heißt, mittels einer komplizierten Abdichtung der Kontaktstifte zur Tragplatte erreicht werden kann, was insbesondere für die Kontaktstifte der zweiten elektrischen Anschlüsse gilt, die die Leiterplatte mit dem elektrischen Antriebsmotor verbinden.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kraftstofförder­ aggregat der genannten Art so weiter zu bilden, daß bei diesem mit baulich besonders einfachen Mitteln eine kraftstoffdichte Abdichtung der Leiterplatte zumindest gegenüber den zweiten elektrischen Anschlüssen gewährleistet ist.

Gelöst wird die Aufgabe bei einem Kraftstofförderaggregat der genannten Art dadurch, daß der jeweilige zweite elektrische Anschluß einen Durchführungskondensator aufweist, der eine Ausnehmung in der Tragplatte durchsetzt und kraftstoffdicht mit der Tragplatte verbunden ist.

Durchführungskondensatoren sind dabei grundsätzlich aus der Hochfrequenztechnik bekannt. Sie dienen dort allerdings dem Zweck, gegen die Einstrahlung hochfrequenter Signale abzudich­ ten. In der EP 0 259 766 B1 ist beispielsweise der Einsatz eines Durchführungskondensators für den Bereich der Hochfrequenztech­ nik beschrieben.

Aufgrund der Verwendung von Durchführungskondensatoren läßt sich die Leiterplatte auf besonders einfacher Art und Weise gegenüber dem kraftstoffdurchströmten Gehäuse abdichten. Der Durchfüh­ rungskondensator mit seinen Zu- und Ableitungen wird in eine Ausnehmung in der Tragplatte eingesetzt und kraftstoffdicht mit der Tragplatte verbunden, insbesondere verlötet, verschweißt oder verschraubt. Es ist allerdings auch eine Abdichtung mit Standarddichtungen oder durch Kleben möglich, wobei dies aber voraussetzt, daß die Dichtung dem im Gehäuse wirkenden hohen Kraftstoffdruck und der Temperatur im Gehäuse widersteht. Grundsätzlich besteht die Möglichkeit, auch die jeweiligen ersten elektrischen Anschlüsse, das heißt, die von außen zur Leiterplatte geführten Anschlüsse unter Verwendung von Durch­ führungskondensatoren auszubilden, die Ausnehmungen in der Tragplatte durchsetzen und kraftstoffdicht mit dieser verbunden sind. In diesem Zusammenhang sieht eine bevorzugte Weiterbildung aus, daß sich die ersten elektrischen Anschlüsse in einem das Gehäuse durchdringenden Rohr erstrecken, das einseitig mit der von der Leiterplatte abgewandten Seite des Tragteiles kraft­ stoffdicht verbunden ist und dessen andere Seite nach außen hin offen ist. Es ist damit die Leiterplatte vollständig kraftstoff­ dicht gekapselt, unabhängig davon, ob gegebenenfalls die Kraftstoffdichtheit zwischen Rohr und Tragteil entfällt.

Das Tragteil ist zweckmäßig als Tragplatte ausgebildet.

In der Darstellung der Fig. 1 bis 3 sind unterschiedliche Ausführungsformen beispielhaft verdeutlicht, ohne hierauf beschränkt zu sein. Es zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Kraftstofförderaggregat mit einem einem zweiten elektrischen Anschluß zugeord­ neten Durchführungskondensator,

Fig. 2 für den dem Tragteil zugewandten Bereich des Kraft­ stofförderaggregates, in einer Darstellung entspre­ chend Fig. 1, eine Variante, bei der auch die ersten elektrischen Anschlüsse Durchführungskondensatoren umfassen und

Fig. 3 eine Variante zur Fig. 2 betreffend die ersten elek­ trischen Anschlüsse.

Das in Fig. 1 gezeigte Kraftstofförderaggregat 14 hat ein Pumpenteil 15 und einen elektrischen Antriebsmotor 17, die beide in einem gemeinsamen Gehäuse 20 untergebracht sind. Das Gehäuse 20 weist eine Ansaugöffnung 22 und eine Drucköffnung 24 auf. Die Drucköffnung 24 ist mit einem Rückschlagventil 26 versehen. Der elektrische Antriebsmotor 17 enthält ein Statorpaket 28 und einen Motoranker 30, der auf einer Ankerwelle 32 drehbar in dem Gehäuse 20 gelagert ist. Dazu ist die Ankerwelle 32 in einer Wand 34 des Pumpenteils 15 gelagert. Sie durchdringt diese Wand 34 und ragt mit ihrem einen Ende in eine Zentralausnehmung eines zum Pumpenteil 15 gehörenden Fördergliedes 36. Das andere Ende der Ankerwelle 32 ist von einem Nabenteil 38 aufgenommen, das zu einem Abstandhalter 40 gehört, der ebenfalls im Gehäuse 20 untergebracht ist. Der Abstandhalter 40 ist rohrförmig ausgebil­ det, wobei sich eine Stirn-Ringfläche 42 an einer Anlageschulter 44 des Gehäuses abstützt. An der anderen Stirn-Ringfläche 46 des Abstandhalters 40 liegt das Statorpaket 28 des Antriebsmotors 17 an. Der Abstandhalter 40 weist mehrere radial in Richtung zum Zentrum verlaufende Streben 48 auf, die das zentral angeordnete Nabenteil 38 stützen. Zwischen den Streben 48 verbleiben Öffnungen, durch welche das vom Pumpenteil 17 geförderte Medium hindurchtreten und zur Drucköffnung 24 gelangen kann. Auf der von der Ankerwelle 32 abgewandten Seite weist der Abstandhalter 40 eine Aussparung auf, die zur Aufnahme eines elektronischen Steuerteiles 54 dient, das die zur Steuerung des elektrischen Antriebsmotors 17 erforderlichen Bauelemente aufweist. Das elektronische Steuerteil 54 hat ein plattenförmiges Tragteil 56, das passend in der Ausnehmung sitzt. Es kann darin durch Verrasten, Verkleben usw. gesichert sein. Das plattenförmige Tragteil 56 trägt eine Leiterplatte 58, welche mit den elek­ tronischen Bauelementen zur Steuerung des Elektromotors bestückt ist. Damit die Bauelemente hinsichtlich des zu fördernden Mediums geschützt sind, ist die Leiterplatte 58 mit einer Haube 60 abgedeckt. Die Verbindung zwischen dem plattenförmigen Tragteil 56 und der Haube 60 ist hinsichtlich des Mediums absolut dicht. Dies auch deshalb, weil das elektronische Steuerteil 54 in dem Innenraum 61 des Gehäuses 20 liegt, der unter Förderdruck steht.

Wie in Fig. 1 dargestellt, ist das plattenförmige Tragteil 56 von zwei ersten elektrischen Anschlüssen durchsetzt, die als Kontaktstifte 62 ausgebildet sind. Um die Durchdringungen der Kontaktstifte 62 durch das Tragteil 56 dicht auszuführen, befinden sich diese in flüssigkeits- und gasdichten Glasdurch­ führungen 64. Die Durchführung der Kontaktstifte 62 durch das Gehäuse 20 des Kraftstofförderaggregates 14 wird dadurch erreicht, daß auf der von der Haube 60 abgewandten Seite des Tragteiles 56 ein Rohr 68 angeordnet und dicht mit dem Tragteil 56 verbunden ist. Das Rohr 68 umgibt dabei die Kontaktstifte 62. Das Rohr 68 ist so lang, daß es das Gehäuse 20 durchdringt, wobei es an seiner von dem Tragteil 56 abgewandten Seite offen ist. In der Gehäusedurchdringung 70 ist eine Abdichtung 72 vorhanden, welche verhindert, daß das Gehäuse 20 in diesem Bereich leckt. Die Kontaktstifte 62 sind tragteilseitig mit der Leiterplatte 58 verbunden. Entsprechend der erforderlichen elektrischen Abgänge von der Leiterplatte 58 zur Ansteuerung des Antriebsmotors 17 sind zweite elektrische Anschlüsse vorgesehen, die Durchführungskondensatoren 63 umfassen. In der Darstellung der Fig. 1 ist nur ein Durchführungskondensator 63 mit Lei­ tungsverbindung 77 zwischen dem Durchführungskondensator und dem elektrischen Antriebsmotor 17 gezeigt, weitere Durchführungskon­ densatoren 63 sind, auf die gezeigte Schnittführung bezogen, hinter diesem angeordnet und mittels weiterer Leitungen 67 mit dem elektrischen Antrieb 17 verbunden, je nachdem wieviel Ansteuerungszugänge von der Leiterplatte 58 ausgehend der Motor 17 benötigt. Mit der Bezugsziffer 66 sind die Wicklungen des Statorpaketes 28 bezeichnet, an das die zweiten elektrischen Anschlüsse angeschlossen werden.

Fig. 2 zeigt in einer detaillierteren Darstellung den Anschluß des Durchführungskondensators 63 zwischen dem elektrischen Antriebsmotor 17 und der Leiterplatte 58. Der Durchführungskon­ densator 63 ist mit seinem metallischen Teil 10 in eine Durch­ gangsbohrung 11 des plattenförmigen Tragteiles 56 eingesteckt und verlötet, so daß eine kraftstoffdichte, das heißt, sowohl flüssigkeits- als auch gasdichte Verbindung im Bereich der Ausnehmung 11 entsteht. Der Kontaktstift 12 durchsetzt eine Ausnehmung in der Leiterplatte 58 und ist mit dieser verlötet. Mit dem der Leiterplatte 58 abgewandten Ende des Durchführungs­ kondensators 63 ist die Anschlußleitung 77 des elektrischen Antriebs 17 verbunden.

Wie die Fig. 2 ferner zeigt, weisen die ersten Anschlüsse, im Unterschied zu der Ausführungsform nach Fig. 1, Durchführungs­ kondensatoren 73 auf. Diese sind, wie zuvor zum Durchführungs­ kondensator 63, der mit dem elektrischen Antrieb 17 verbunden ist, beschrieben in das Tragteil 56 eingebracht und mit diesem kraftstoffdicht verlötet, wobei die Anschlüsse der Durchfüh­ rungskondensatoren 73 als Kontaktstifte 62 ausgebildet sind. Demgegenüber zeigt die abgewandelte Gestaltung nach Fig. 3 den ersten Anschlüssen zugeordnete Durchführungskondensatoren 73, die gemäß dem mit dem elektrischen Antrieb 17 verbundenen Durchführungskondensator 63 gestaltet sind, wobei eine elek­ trische Anschlußleitung 15 mit ihren beiden Zuleitungen 16 mit den dem Rohr 68 zugeordneten Durchführungskondensatoren 73 verlötet ist.

Claims (4)

1. Kraftstofförderaggregat mit einem im Kraftstoff befindli­ chen elektrischen Antriebsmotor, einem von diesem angetrie­ benen Pumpenteil, sowie einem den Antriebsmotor und das Pumpenteil umschließenden, gemeinsamen Gehäuse, wobei im Gehäuse ein Tragteil angeordnet ist, auf dem die zur Steuerung des Antriebsmotors erforderlichen Bauelemente mittels einer Leiterplatte befestigt sind, wobei die Leiterplatte mittels einer mit dem Tragteil fest ver­ bundenen Haube kraftstoffdicht abgedeckt ist und durch das Tragteil erste elektrische Anschlüsse von außen zur Leiterplatte geführt sind sowie kraftstoffdicht durch das Tragteil zweite elektrische Anschlüsse von der Leiterplatte zum Antriebsmotor geführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der jeweilige zweite elektrische Anschluß einen Durch­ führungskondensator (63) aufweist, der eine Ausnehmung (11) in der Tragplatte (56) durchsetzt und kraftstoffdicht mit der Tragplatte (56) verbunden ist.

2. Kraftstofförderaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich die ersten elektrischen Anschlüsse (62) in einem das Gehäuse (20) durchdringenden Rohr (68) erstrecken, das einseitig mit der von der Leiterplatte (58) abgewandten Seite des Tragteiles (56) kraftstoffdicht verbunden ist und dessen andere Seite offen ist.

3. Kraftstofförderaggregat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auch der jeweilige erste elektrische Anschluß einen Durchführungskondensator (73) aufweist, der eine Ausnehmung (11) in der Tragplatte (56) durchsetzt und kraftstoffdicht mit der Tragplatte (56) verbunden ist.

4. Kraftstofförderelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dichte Verbindung zwischen dem Durchführungskondensator (63, 73) und der Tragplatte (56) als Löt-, Schweiß-, Schraub- oder Klebverbindung ausgebildet ist.