-
Brennstoffpumpe Die Erfindung richtet sich auf eine Brennstoffpumpe
mit einem Pumpglied aus einem nachgiebigen Körper, der eine Wandung der Pumpkammer
bildet und in einer Richtung durch ein Getriebe, in der anderen Richtung durch eine
Feder bewegt wird, wobei zusammenklappbare Glieder zwischen die nachgiebige Wandung
und das Bewegungsgetriebe geschaltet sind.
-
Bei den bekannten Pumpen dieser Art bilden die zusammenklappbaren
Glieder eine Leerlaufv erbindung in dem Pumpengestänge, welches dem Maschinenantrieb
ermöglichen soll, Saughübe von veränderlicher Größe auf den nachgiebigen Pumpkörper
zu übertragen. Dabei sind die zusammenklappbaren Glieder mit Anschlagflächen ausgerüstet,
welche verhüten, daß die Gliedverbindung in die Strecklage übergeht. Würde das zugelassen
werden, so könnte bei dem darauffolgenden Druckhub der Fall eintreten, daß das Gliedgetriebe
nicht mehr seitlich zusammenklappt, also den vollen Hub des Maschinenantriebs auf
den nachgiebigen Pumpkörper überträgt. Ist der Flüssigkeitsdruck im Pumpraum sehr
groß, so könnte dadurch der nachgiebige Körper, also die Membran, zerstört werden.
Die bekannte Ausführung des zusammenklappenden Gliedgetriebes besitzt nun den Nachteil,
daß die Anschlagflächen, welche den Eintritt in die Strecklage verhüten sollen,
senkrecht oder fast senkrecht aufeinandertreffen. Dadurch entsteht ein Stoß, der
starkes Geräusch verursacht und schnelle Abnutzung herbeiführt.
-
Die Erfindung unterscheidet sich vorteilhatt von der bekannten Anordnung
dadurch, daß an einem der zusammenklappbaren Glieder ein Anschlag vorgesehen ist
und an dem benachbarten zusammenklappenden Glied eine gekrümmte Oberfläche, welche
mit dem Anschlag in tangentialer Richtung in Berührung kommen kann. Durch dieses
tangentiale Zusammentreffen der Anschlagflächen werden das Geräusch und die Abnutzung
wesentlich herabgesetzt.
-
Die Erfindung ist in der Zeichnung an einigen Ausführungsbeispielen
veranschaulicht; es sind: Abb. i Längsschnitt durch eine Brennstoffpumpe bekannter
Art zur Veranschaulichung der Gesamtanordnung, Abb.2 Schaubild einer Ausführungsform
des zusammenklappenden Gliedgetriebes gemäß der Erfindung, Abb.3 Seitenansicht einer
weiteren Abänderung, Abb. q. Seitenansicht, teilweise Schnitt einer weiteren Ausführungsform,
Abb. 5 Seitenansicht, teilweise Schnitt der in Abb.2 dargestellten Form.
-
In Abb. i ist mit 5 eine Brennstoffpumpe für eine Verbrennungskraftmaschine
als Ganzes bezeichnet. Die Pumpe dient dazu, um Brennstoff aus dem auf dem Fahrzeug
stehenden Vorratsbehälter zu ziehen und ihn
an den Vergaser zu liefern.
Die Pumpe wird von einer geeigneten Vorrichtung, die mit der Maschine vereinigt
ist, angetrieben.
-
Die Pumpe umfaßt einen Pumpenkörper 7 und einen Deckel g. Zwischen
den Körper und den Deckel ist eine biegsame Membran i i geklemmt. Der Raum oberhalb
der Membran i i und unterhalb des Deckels bildet die Pumpenkammer veränderlichen
Rauminhalts. Der Raum im Körper 7 und unterhalb der Membran ist vorzugsweise gegen
die Außenluft offen, so daß dieser Raum stets dem atmosphärischen Druck unterliegen
kann. In diesem Raum des Pumpenkörpers und geführt von einer Büchse 15 befindet
sich eine Feder 17. Diese Feder stützt sich mit ihrem unteren Ende auf die Grundfläche
des Pumpenkörperteils und wirkt mit ihrem oberen Ende gegen eine Scheibe 19 unter
der Membran i i. Über der Membran ist eine Scheibe 2i angebracht. Diese Scheibe,
zusammen mit der Mutter 23, klemmt die Membran an einer hin und her gehenden Stange
25 fest, die gleitbar durch die Büchse 15 geht. Der Deckel hat vorzugsweise an der
einen Seite seines Körpers eine Verlängerung, und diese Verlängerung trägt mittels
eines Bügels 27 einen Filterbehälter 29. Der Deckelg nimmt in einer Öffnung eine
Leitung 39 auf, die vom Brennstoffvorratsbehälter kommt. Bei den Kraftfahrzeugen
ist dieser Brennstoffvorratsbehälter derjenige, welcher gewöhnlich am hinteren Ende
des Fahrzeugs und in einer tieferen Lage als der Vergaser getragen wird. Der Deckel
ist ferner mit einem Durchlaß von dem Leitungsrohr 39 zum Filterbehälter, einem
'Durchlaß vom Filterbehälter zur Pumpenkammer und einem Auslaß versehen, durch .den
die Pumpenkammer mittels eines Rohres an die Schwimmerkammer des Vergasers angeschlossen
ist. Der Deckel besitzt ebenfalls ein Einlaß- und ein Auslaßventil. Dieser Deckel
ist nur zum Teil gezeichnet, da die erwähnten Leitungen und Ventile allgemein üblich-
sind und nicht zur Erfindung gehören. Die Zeichnung zeigt jedoch das Auslaßventil
41 und Stöpsel43, die entfernt werden können, um Zulaß zu den Ventilen zu geben.
-
Der Pumpenkörper ist mit einer seitlichen Öffnung 45 nebst Flansch
versehen, in deren Nähe auf dem Drehzapfen 47 ein Hebel 49 drehbar gelagert ist,
der sich aus der Pumpe heraus erstreckt. Der Pumpenkörper wird an dem Motorgehäuse
befestigt, und der Hebel 49 ragt in das Motorgehäuse hinein, wo er von der Kurvenscheibe
51 auf einer Nockenwelle 53 erfaßt wird. Die Kurvenscheibe schwingt den Hebel bei
ihrer Drehung nur in einer Richtung. Eine Feder 55 ist auf die Kappe 57 aufgesetzt,
die in geeigneter Weise vom Pumpenkörper getragen wird. Die Feder drückt gegen den
Hebel 49 im Pumpenkörper und strebt; ihn in eine Richtung entgegengesetzt der dem
Hebel durch die Kurvenscheibe erteilten Drehung zu drehen. Die Feder hält den Hebel
zu jeder Zeit mit der Kurvenscheibe in Berührung. Zwischen dem inneren Ende des
Hebels und der hin und her gehenden Stange 25 ist eine zusammenklappbare Gliedververbindung
61, 73 an sich bekannter Art vorgesehen, durch welche die Kurvenscheibe bei ihrer
Drehung einen Zug auf die Stange 25 ausüben kann, so daß durch die Stange 25 die
Membran i i nach unten gezogen und ein Saughub erteilt wird. Die Kurvenscheibe kann
jedoch keinen Druckhub hervorrufen, da das Gliedgetriebe zusammenklappbar ist. Auch
die Feder 55 kann durch das Gliedgetriebe keinen Druckhub infolge einer Zusammenklappbarkeit
hervorrufen. Der Druckhub wird allein durch die Wirkung der Schraubenfeder 17 herbeigeführt,
und diese Wirkung der Schraubenfeder 17 ist dem Flüssigkeitsdruck in der Pumpenkammer
entgegengerichtet. Es ergibt sich also, daß der Druckhub niemals zwangläufig bewirkt
wird und daß kein Brennstoff von der Pumpe ausgestoßen wird, sofern nicht die Feder
17 den Flüssigkeitsdruck in der Pumpenkammer überwinden kann. Ebenso erreicht man,
daß der Saughub, wenn ein solcher Hub eintritt, stets zwangläufig ist, da keine
Federung in dem Gliedgetriebe vorhanden ist.
-
Bei der bekannten Bauart des Gliedgetriebes gemäß Abb. I ist null
-das eine Glied 61 mit einem Ansatz 72 versehen, der beim Auseinanderziehen des
Getriebes gegen das andere Glied 73 trifft und verhütet, daß das Getriebe in die
Strecklage gelangt. Die Glieder 61 und 73 bilden also stets einen stumpfen Winkel
miteinander, und beim folgenden Druckhub des Hebels 49 kann das Getriebe wieder
seitlich ausweichen. Die bekannte Bauart besitzt nun den Nachteil, daß die Anschlagflächen
der Glieder 61 und 73 senkrecht aufeinandertreffen, älso mit einem lauten Stoß,
der schnelle Abnutzung hervorruft. Dies vermeidet die Erfindung.
-
In Abb. 2 ist eine erste Ausführungsform der Erfindung dargestellt.
Bei dieser Form ist das untere Ende des Schafts 25, das mit 81 bezeichnet ist, wie
bisher abgeflacht. Das Ende 81 sitzt zwischen einem Paar gleichgebauter Glieder
83 und ist an sie durch den Drehzapfen 85 angelenkt. Diese Glieder 83 sind vorzugsweise
aus Schichten 87 zusammengesetzt. Dies ist eine einfache und billige Bauweise und
dient als Ersatz für das bereits beschriebene Glied 61. Ein Drehzapfen 89 am unteren
Ende der Glieder 83 verbindet diese Glieder mit einem Gliedgi. Das Glied 9i kann
sich gelenkig frei und ungehemmt
in dem eingeschnittenen Ende des
Hebels 4.9 um einen Zapfen 93 bewegen. In der Mitte der Glieder 83 ist ein Zapfen
95 gelagert, wesentlich in der Mittellinie zwischen den Zapfen 85 und 89. Jeder
Zapfen ist mit einem Sicherungsmittel 97 versehen. Der Zapfen 95 ist ein
Anschlag und dient dazu, die Bewegung des Gliedes 9i zu begrenzen, wenn es sich
der Strecklage mit den Gliedern 83 nähert. Das obere Ende des Gliedes 9i ist an
seiner dem Zapfen 95 anliegenden Kante weggeschnitten (Abb.5), so daß das Glied
9i in beschränktem Maße zwischen die Glieder 83 eintreten kann, bevor das Glied
9 1 auf den Zapfen 95 auftrifft. Die weggeschnittene Oberfläche ist nach
einem Bogen um den Zapfen 89 als Mittelpunkt und mit einem solchen Radius gekrümmt,
daß ein möglichst kleiner Spielraum gegen den Zapfen 95 vorhanden ist, wenn sich
die Glieder straffen. Die gekrümmte Oberfläche (Abb.5) endet in einer ebenen Oberfläche,
die wesentlich parallel zur Kante des Gliedes liegt, und diese beiden Oberflächen
sind durch eine Gegenkurve miteinander verbunden, die tangential in beide mündet
und als Kreisbogen um den :@-littelpunkt des Zapfens 95 mit einem nur wenig größeren
Radius als dieser Zapfen verläuft. Schwingen die Glieder um den Drehzapfen 89, so
kommen infolgedessen die Oberflächen des Zapfens 95 und des gekrümmten Endes des
Gliedes 9i in tangentialer Richtung in Berührung bis zu der gegenseitigen Stellung,
wo die Endfläche des Gliedes 9i sich tatsächlich gegen den Zapfen 89 legt und die
Bewegung hemmt. Die Wirkungsweise des Gliedgetriebes der Erfindung unterscheidet
sich also vorteilhaft dadurch von dem Bekannten, daß das Anschlaggeräusch und die
Abnutzung der Teile wesentlich herabgemindert sind.
-
Abb. 3 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung. Der Schaft
25 ist derselbe, wie bereits beschrieben. Das Glied 83 kann ebenfalls das gleiche
sein mit Ausnahme der Lage des Zapfens 95', der im allgemeinen dem Zapfen 95 der
Abb. 2 entspricht. In Abb. 3 sitzt dieser Zapfen 95' außerhalb der Mittellinie der
Zapfen 85 und 89, und zwar ein wenig nach rechts, wie die Linie B-B andeutet. In
der Zeichnung ist diese Seitwärtsschiebung zur Verdeutlichung etwas übertrieben
dargestellt. Das Glied 9i' entspricht dem Glied 9i der früheren Form und ist ebenfalls
etwas anders gebaut. Sein oberes Ende ist gleich wie bei dem Glied 9i nach einem
Kreis um den Zapfen 89 und mit einem solchen Radius gebogen, daß ein möglichst kleiner
Spielraum gegenüber dem Zapfen 95' entsteht. Am Ende des Bogens geht jedoch die
gekrümmte Oberfläche nicht in eine parallele Fläche zur Kante über wie bei den Gliedern
der Abb. 2 und 5, sondern sie läuft in eine Tangente an dem gekrümmten Teil aus.
Dieses geradlinige Ende stößt tangential gegen den Zapfen 95', um die Strecklage
der Glieder zu vermeiden. Da das Ende in der Gegend des Zusammentreffens eine Tangente
an dem gekrümmten Teil bildet, so trifft das Berührungsende nur fortschreitend anstatt
plötzlich auf den Anschlagstift. Infolgedessen ist eine Geräuschbildung infolge
des Zusammentreffens zwischen dem Anschlagstift und dem Gliede vermieden oder stark
vermindert.
-
Man erkennt, daß die Heranziehung der tangentialen Oberfläche des
Gliedes als Anschlag gegen den Stift 95' das Geräusch in einem Maße verhütet, das
von dem Punkte der tangentialen Oberfläche abhängt, der den Stift trifft. Ist der
Krümmungsradius des Endes des Gliedes 9i' so groß, daß ein möglichst kleiner Spielraum
gegenüber dem Stift 95' entsteht, so findet die Berührung mit der tangentialen Oberfläche
gerade in dem Punkte statt, wo die Krümmung in die Tangente übergeht. Es besteht
also eine Art von Keilberührung, welche das Geräusch auf ein Mindestmaß zurückführt.
Wäre unter diesen Umständen der Zapfen in. der Mittellinie der Zapfen 85 und 89,
so könnte diese Keilberührung tatsächlich das Bestreben haben, die Glieder zusammenzusperren,
so daß die umgekehrte Drehung des Hebels .49, die auf die Gliedverbindung wirkt,
nicht mehr imstande sein könnte, die Keilwirkung zu überwinden. Um das zu vermeiden,
ist der Zapfen 95' leicht aus der Mittellinie der Stifte 85 und 89 zur Seite gerückt,
wie die Zeichnung zeigt, so daß die Keilkraft außerhalb der Mittellinie angreift
und die Selbstsperrung des Getriebes verhütet wird.
-
In Abb. d. ist noch eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt.
Hierbei ist der Schaft 25 derselbe, ebenso der Hebel 49. Das Glied ioi weicht von
seinem Gegenspieler ab. Es ist bei 103 gegabelt, um das dünnere Ende des Schafts
25 zu erfassen, an dem es um den Drehzapfen 85 eine freie Drehbewegung vollführen
kann. Sein unteres Ende ist bei io5 gebogen und gegabelt. Es enthält einen Drehzapfen
iog innerhalb des gegabelten Endes und am Ende einen Anschlagzapfen i i o. Das Glied
i i i ist an dem gegabelten Ende des Hebels .I9 wie bei den früheren Ausführungsformen
frei drehbar gelagert. Das obere Ende des Gliedes i i i ist abgerundet, und zwar
in der Form eines Kreisbogens um den Mittelpunkt von io9. Das Glied i i i kann für
die Zusammenklappung der Glieder frei schwingen. In diesem Falle ist die radiale
Länge seines abgerundeten Endes so groß, daß ein Mindestmaß an
Spielraum
gegenüber dem Anschlagzapfen rto entsteht. Dieser Zapfen iio trifft auf die Kante
des Gliedes i i i an den Punkt, wo sein gekrümmtes Ende in die tangentiale Kante
übergeht. Die gegenseitige Lage des Zapfens und des Gliedes ist so, daß die gegenseitige
Bewegung gehemmt wird, ehe die Strecklage der Glieder eintreten kann, und daß die
keilförmige tangentiale Wirkung ein Geräusch in ähnlicher Weise vermeidet, wie bei
der Bauart der Abb. 3 beschrieben wurde. Ferner tritt diese Keilwirkung an einem
Punkt außerhalb der Verbindungslinie durch die Mittelpunkte der Zapfen 85 und iog
ein mit dem Ergebnis, daß die Keilkraft nicht in der Lage ist, das Zusammenklappen
der Glieder unter der Uhrzeigerdrehung des Hebels 4.9 zu verhüten, also das Getriebe
nicht selbstsperrend machen kann.