DE590720C

DE590720C - Hilfspumpeneinrichtung an Kraftfahrzeugen, insbesondere fuer den Antrieb von Scheibenwischern

Info

Publication number: DE590720C
Application number: DET37932D
Authority: DE
Original assignee: Trico Products Corp
Current assignee: Trico Products Corp
Priority date: 1929-09-26
Filing date: 1929-11-26
Publication date: 1934-01-10
Also published as: US2002318A; FR685394A; CH147977A; DK44303C; GB349474A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Hilfspumpeneinrichtung für Kraftfahrzeuge, insbesondere für den Antrieb von Scheibenwischern.

Der Erfindung gemäß enthält die Vorrichtung zum Ausgleich der Schwankungen des vom Motor erzeugten, insbesondere zum Antrieb des Scheibenwischers dienenden Unterdruckes eine Saugpumpe und eine zweite Pumpe für die Brennstofförderung, die beide durch ein gemeinsames Antriebsglied betätigt werden, von dem sich die Pumpen nach Bedarf selbsttätig abschalten.

Es war bereits bekannt, Windschutzscheibenwischer für Kraftfahrzeuge durch den im Ansaugrohr eines Fahrzeugmotors herrschenden Unterdruck anzutreiben. Ein derartiger Antrieb hat aber den Nachteil, daß der zum Antrieb dienende Druck sehr ungleichmäßig ist.

Es sind bereits Pumpen bekannt, bei denen der Druck beispielsweise für eine Brennstoffansaugleitung nutzbar gemacht wird. Derartige Pumpen verursachen bei Nutzbarmachung für andere Hilfsvorrichtungen, ζ. Β.

für Scheibenwischer, dem wechselnden Druck entsprechend ein ungleichmäßiges Arbeiten.

Der Erfindung gemäß ist eine Vorrichtung geschaffen, durch die der Unterdruck in weitgehendem Maße ausgeglichen wird, d. h. der Unterdruck wird bei zu geringer Größe ergänzt, bei übermäßiger Saugwirkung aber zum großen Teil durch Drosselung verringert. Auf diese Weise wird z. B. für den Antrieb eines Windschutzscheibenwischers ein stets gleichmäßiger Unterdruck in der Saugleitung erzielt.

Die wesentlichen Bestandteile der Erfindung bestehen aus der Saugpumpe, z. B. einer Kolbenpumpe, die bei zu geringem Unterdruck selbsttätig wirksam wird und unter Ventilbetätigung den Unterdruck ergänzt, sowie der damit verbundenen Drosseleinrichtung und den dazugehörigen Ventilen. Die Verwendung von Kolbenpumpen sowie Drosselorganen für ähnliche Einrichtungen im Fahrzeugbau ist an sich bekannt. So sind z. B. in Fahrzeugunterdruckleitungen bereits Drosselkolben bekanntgeworden, die bei übermäßigem Unterdruck die Leitungen ganz

oder teilweise abschließen. In dem vorliegenden Fall wird die Saugpumpe in vorteilhafter Weise von dem die Brennstoffpumpe für den Kraftfahrzeugmotor antreibenden Maschinenteil betätigt, so daß sich die Vorrichtung zum Ausgleichen des Unterdruckes der Fahrzeugmaschine in günstiger Weise anpaßt.

Die Vorrichtung zeigt weiterhin den Vorteil, daß die Saugpumpe mit der Drosselvorrichtung zum Druckausgleich in derart günstiger Weise vereinigt ist, daß die Ergänzung zu geringen Unterdruckes in gleich günstiger Weise wie die Drosselung eines übermäßigen Unterdruckes gesteuert wird. Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung gemäß der Erfindung. Abb. ι veranschaulicht die Anordnung der Brennstoff- und Saugpumpe an einem Kraftfahrzeugmotor.

Abb. 2 ist ein Längsschnitt durch die Pumpenvorrichtung.

Abb. 3 stellt einen Einzelteil dar und veranschaulicht die Verbindung zwischen der Brennstoffpumpe und dem gemeinsamen Antrieb für beide Pumpen.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Brennstoffpumpe als Membranpumpe ausgebildet und besteht aus einem Membrankolben ι, welcher in den Kolbenraum des Pumpengehäuses 2 eingesetzt ist. Dieser Raum besitzt eine mittels eines Rückschlagventils S geschlossene Einlaßöffnung 3 und eine von einem Rückschlagventil 6 gesteuerte Auslaßöffnung 4. Die Einlaßöffnung 3 ist durch ein Rohr 7 mit dem nicht dargestellten Benzintank verbunden, während an die Auslaßöffnung 4 mittels eines Rohres 8 der Vergaser des Motors angeschlossen ist. Die Membrane ist mit ihrem Amitrieb soiverbunden, daß sie sich unabhängig in bezug auf das Antriebsglied bewegen kann. Zu diesem Zweck ist die Kolbenstange 10 in einer den Pumpenraum unten abschließenden Wand 11 verschiebbar geführt und am unteren Ende mit einem Hebel 13 versehen. Dieser besitzt einen Schlitz 14, in welchen der Arm des Hebels 15 eingreift. Zwischen die Wand 11 und die Membrane 1 ist eine Feder 12 eingeschaltet, welche die Membrane in die in Abb. 2 dargestellte Normalstellung zurückführt. In dieser Stellung liegt der Arm des Hebels 15 gegen das untere Ende des Schlitzes 14. Die Stärke des Armes 15 ist kleiner als die Länge des Schlitzes, so daß sich der Arm in dem Schlitz verschieben kann, wenn sich der Membranbewegung beim Entstehen eines Rückdruckes in der Brennstoffleitung ein Widerstand entgegensetzt. Dann kann sich der Arm bewegen, ohne die Membrane zu beeinflössen. Der Hebel 15 ist bei 16 in dem Antriebsgehäuse 17 schwenkbar gelagert. Der Antriebsarm des Hebels 15 ist mit einer Kraftquelle verbunden. Der Antrieb wird zweckmäßig von dem Motor abgeleitet. Zu diesem Zweck ist der Antriebsarm am Ende mit einer Rolle 18 versehen, welche auf dem Umfang eines Steuernockens 19 abrollt. Dieser Steuernocken 19 kann auf der Nockenwelle des Motors oder irgendeinem anderen sich drehenden Teil angeordnet werden.

Der Windschutzscheibenwischer 20 oder irgendeine andere vom Unterdruck angetriebene Vorrichtung des Fahrzeugs ist durch Rohre 21, 22 mit dem Ansaugrohr 23 des Motors verbunden, so daß der Unterdruck, wenn er genügend groß ist, verwendet werden kann, um den Windschutzscheibenwischer anzutreiben oder den Antrieb zu unterstützen. In diese Rohrleitung 21, 22 ist eine Saugpumpe eingeschaltet, die aus einem Pumpengehäuse 24 mit einem Raum 25 besteht. In diesem arbeitet der Kolben 26, welcher ebenfalls mit dem Antrieb so verbunden ist, daß er sich unter Druck unabhängig von dem Antrieb bewegen und so der Antrieb ungestört weiterarbeiten kann. Zu diesem Zweck ist die Stange 27 des Kolbens durch den Deckel 28 des Pumpengehäuses oder Pumpenzylinders hindurchgeführt, so daß das obere Ende in das Gehäuse 17 hineinragt und normalerweise das überragende Ende des Armes bzw. Hebels 15 berührt. Die Berührung der Stange 27 und des Armes wird durch eine Feder 29 aufrechterhalten!, die zwischen den Kopf 28 und einen an der Stange 27 befestigten Ring 30 geschaltet ist. Der untere Deckel des Zylinders 24 ist mit einer Einlaßöffnung 31, die von einem Rückschlagventil 32 gesteuert wird, und mit einer von einem Rückschlagventil 34 gesteuerten Auslaßöffnung 33 versehen. Der ioo Schwenkbewegung des Hebels 15 wirkt also nicht nur die Membranfeder 12, welche die Membrane betätigt und den Brennstoff von dem Tank zu dem Vergaser fördert, sondern auch die Feder 29 entgegen. Diese führt den 10s Kolben 26 zurück, so daß ein Unterdruck in dem Saugrohr 21 zur Betätigung der Vorrichtung 20 erzeugt wird. Wenn die Membranpumpe den Brennstoff schneller fördert als für den Motor erforderlich, wird die Membrane heruntergedrückt und dadurch das untere Ende des Schlitzes 14 von dem Arm des Hebels 15 abgehoben. Dadurch wird der Einfluß des Armes gemindert bzw. gänzlich aufgehoben, und zwar entsprechend der Größe des auf die Membrane 1 wirkenden Rückdruckes.

Wenn der Unterdruck im Saugrohr oder der in beliebiger anderer Weise von dem Motor erzeugte Unterdruck einen bestimmten normalen Betrag überschreitet und dadurch den Widerstand der Feder 29 überwindet,

wird der Kolben 26 nach unten bewegt und das obere Ende der Kolbenstange 2,% von dem überragenden Arm entfernt. Auf diese Weise wird der wirksame Weg des Hebels 1.5 verkürzt oder gleich Null gemacht, je nachdem um wieviel der Unterdruck den normalen Betrag überschreitet.

Wenn der Unterdruck genügend groß ist, um den Kolben 26 von dem Hebel 15 zu entfernen, kann sich der Unterdruck in einer weiten Grenze von einer normalen Geschwindigkeit bis zu sehr großer Geschwindigkeit in solchem Maße verändern, daß der Führer beunruhigt wird. Um diesen Nachteil zu vermeiden und die Wirkung des Unterdruckes oberhalb seines normalen Betrages gleichmäßig zu halten, ist eine selbsttätige Drosselung in die zu dem Ansaugrohr führende Lei-. tung eingeschaltet. Durch diese Drosselung wird der Einfluß des Unterdruckes vermindert. Zu diesem Zweck wird vorteilhaft der Kolben 26 verwendet und die zusätzliche Fähigkeit des Kolbens benutzt, die er als ein einem Unterdruck oder Druck entsprechendes .

Glied zur Steuerung der Drosselwirkung besitzt.

Ein Drosselventil 35 dient zur Verkleinerung des Kanals 33, 22 und wird von dem Kolben 26 gesteuert. Das Ventil 35 ist deshalb mit dem Kolben 26 verbunden. Der Kolben 26 steuert das Ventil 35, wenn er durch einen solchen Unterdruck beeinflußt wird, der größer als der normale Unterdruck ist. Um die Konstruktion zu vereinfachen, ist das Ventil unmittelbar an die Unterseite des Kolbens 26 angebaut. Das Ventil setzt sich auf den Kanal 33 und verringert so den Querschnitt desselben. · Der Kanal 33 kann mit einem besonderen Sitz 36 aus-

no gerüstet werden, und um ein vollständiges Schließen des Kanals· 33 zu verhindern, ist ein Hilfskanal 37 in dem Ventil 35 vorgesehen, so daß, wenn das Ventil fest auf den Sitz gedruckt wird, zwischen dem Raum 25 und dem Motoransaugrohr eine Verbindung aufrechterhalten wird, die genügt, um die Drosselwirkung und den Gang der Vorrichtung 20 zu unterstützen. Die Hebelbewegung genügt nicht, um das Ventil 35 in die Drosselstellung zu bringen. Der Kolben 26 hat sich daher aus dem Wirkungsbereich des Hebels 25 herausbewegt, bevor die Drosselung beginnt. Wenn also der Unterdruck nicht groß genug ist, kommt die Saugpumpe zur Wirkung, um den Unterdruck zu ergänzen, damit die Vorrichtung 20 mit einer normalen Geschwindigkeit arbeitet. Wenn andererseits der Unterdruck über einen normalen Betrag wächst und den Kolben aus dem Wirkungsbereich des Hebels 15 heraus- · bewegt, drosselt das Ventil 35 den zu.großen:.

Unterdruck in einem solchen Maße, daß der auf die Vorrichtung 20 wirkende Unterdruck gleichmäßig bleibt. Der Betrag, um welchen gedrosselt wird, ändert sich in Abhängigkeit von den Druckschwankungen in dem Ansaugrohr (oberhalb des normalen Unter druckes). Da der Kolben 26 eine verhältnismäßig große Fläche hat, ist die Drosselwirkung sehr empfindlich, so daß mit großer Empfindlichkeit gesteuert und daher der Unterdruck für die Vorrichtung 20 gleichmäßig gehalten wird.

Die Drosselung hält einen normalen Unterdruck für die Vorrichtung 20 aufrecht, so daß sich die Geschwindigkeit derselben nicht merklich ändert.

Der Hebel 15 dient als gemeinsamer Antrieb für beide Pumpen und kann die Pumpen einzeln oder zusammen antreiben, je nachdem ob die Verbindung zwischen den Pumpen und dem Hebel selbsttätig aufrechterhalten oder in Abhängigkeit von den Drucken in den verschiedenen Leitungen unterbrochen wird. Die beiden Pumpengehäuse 2 und 24 und das Hebelgehäuse 17 sind zweckmäßig zu einer Einheit zusammengebaut, wodurch die Anordnung an dem Motor vereinfacht wird.

Claims

Patentansprüche:

1. Hilfspumpeneinrichtung an Kraftfahrzeugen, insbesondere für den Antrieb von Scheibenwischern, welche sich zwecks Ausgleichs von Schwankungen des vom Fahrzeugmotor erzeugten Unterdruckes

. zeitweilig einschaltet, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Saugpumpe zum Ausgleich der Schwankungen des vom Motor erzeugten, insbesondere zum Antrieb des Scheibenwischers dienenden Unterdruckes und eine zweite Pumpe für die Brennstofförderung enthält, die beide durch ein gemeinsames Antriebsglied betätigt werden, von dem sich die Pumpen nach Bedarf selbsttätig abschalten.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Antrieb für die Pumpe ein von der Nockenwelle des Motors angetriebener Schwenkhebel dient, gegen dessen im Innern des Pumpengehäuses liegendes Ende die Kolbenstange des federbeeinflußten Kolbens der Saugpumpe entgegen der Wirkung des in der Saugleitung herrschenden Unterdruckes nachgiebig gedrückt wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Antrieb der Saugpumpe der für den Antrieb der Brennstoffpumpe vorgesehene Schwenkhebel benutzt wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (26)

·■: . -der Saugpumpe auf der der Auslaßöffnung

(33) derselben zugekehrten Seite mit einem Drosselventil (35) versehen ist, welches mit einem am oberen Ende des Auslaßkanals (33) ausgebildeten Ventilsitz (36) zusammenwirkt, wobei der Kegel des

Ventils (35) mit einer Rille (37) versehen ist, welche ein vollständiges Abschließen des Auslaßkanals (33) bei vollständig auf dem Sitz (36) aufsitzendem Ventil (35) verhindert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen