DE7224623U - Elektrische Waschpumpe für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

SWF-Spezlalfabrik für Autorubehör.' Gus-tay )^au G.m.b.H., 712 Viiot:i-Kh.vi

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pat/j/vo/m

22.6.1972

Kreiselpumpe, insbesondere elektrische Vaschpunipe

für Kraftfahrzeuge

Die Erfindung betrifft eine Kreiselpumpe mit einem auf der Antriebswelle befestigten Laufrad, mit einem eine Ansaug kammer und eine Laufradkammer aufweisenden Pumpengehä\ise und mit einer diese Kammern abdichtenden Vellendichtung, insbesondere elektrische Waschpumpe für Kraftfahrzeuge.

Derartige Kreiselpumpen sind bekannt« Sie werden durch einen Elektromotor angetrieben und als Waschpumpen in Kraftfahrzeugen verwendet. Bei dieser Verwsndiingsart ist ein verhältnismäßig hoher Förderdruck erforderlich, während die Fördermenge nur sehr gering zu sein braucht.

Eine solche Kreiselpumpe bekannter Bauart ist in Fig. 1 im Schnitt teilweise dargestellt. An einer Antriebswelle 11 eines Elektromotors 10 ist ein Laufrad 12 befestigt, welches in einer Laufradkammer 13 des Pumpengehäxiscs 1 k frei läuft. Der Elektromotor 10 ist gegen die Laufradkcimme r 13 mit einer Wellendichtung 15 abgedichtet. Auf der der Wellendichtung gegenüberliegenden Seite des Laufrades 12 befindet sich eine Ansaugkamnier 'ιό, in die ein Ansaugstutzen 17 axial zur Antriebswelle 11 einmündet. Die Waschflüssigkeit verläßt die ! Laufradkammer I3 über einen Druckstutzen 18.

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Wenn	• t • t • I * · t	Druckverlauf	in	der	Kreiselpumpe	betrachtet >

so herrscht in der Ansaugkammer ein geringer Druckunterschied gegenüber der Atmosphäre. Dieser Druck wird unter anderem durch die Höhenlage des Flüssigkeitsvorratsbehälters und durch die Widerstände der Saugleitung bestimmt» An dem rotierenden Laufrad tritt ein stark erhöhter Druck auf. Ähnliche hohe Drücke können aber auch an der Wellendichtung auftreten. Der Druck an der Wellendichtung hängt nun stark vom Drosselzustand der Kreiselpumpe ab. Der normalen Strömung in der Kreiselpumpe sind dabei Strömungen im Laufrad überlagert, die zu Druckänderungen an der Wellendichtung führen.

Diese Druckänderungen können mit den erstrebten kleinen Wellendichtungen nicht beherrscht werden. Ist die Kreiselpumpe stark gedrosselt und wird eine kleine Wellendichtung verwendet, so wird aufgrund des hohen Drucks an der Wellendichtung Waschflüssigkeit in den Elektromotor getrieben; die Leckverluste sind entsprechend hoch. Ist die Kreiselpumpe weniger gedrosselt, wird durch die kleine Wellendichtung Luft angesaugt. Daher sind größere Wellendichtungen erforderlich, mit denen das Dichtproblem bewältigt werden kann. Diese größeren Wellendichtungen verursachen aber eine höhere Reibung, so daß die Kreiselpumpe eine wesentlich höhere Antriebsleistung und mehr Raum benötigt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Kreiselpumpe der eingangs genannten Art anzugeben, bei der durch Verwendung einer kleinen Wellendichtung die Baugröße verringert werden kann, ohne dass größere Leckverluste entstehen und Luft angesaugt wird. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, dass die Ansauglcamraer auf der Seite der Wellendichtung angeordnet ist. Damit ist gewährleistet, dass an der Wellendichtung nur der geringe, in der Ansaugkammer auftretende Druck wirkt. Es kann somit eine kleine Wellendichtung mit geringen Reibungsverlusten eingesetzt werden, so dass die Kreiselpumpe entsprechend klein gebaut werden kann.

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Um bei der kleinen Baugröße der Kreiselpumpe auf hohe Druckwerte zu kommen, wird ferner vorgeschlagen, das Laufrad als Flügelrad mit radial zur Rotationsachse verlaufenden Flügeln auszubilden. Das Flügelrad ist dabei weder mit einer Druckscheibe noch mit einer Zwischenwand versehen, da bei solchen Flügelrädern bei höherem Förderdruck erhebliche Axialkräfte auftreten, die vom Elektromotor aufgefangen werden müssen. Das sternförmige Flügelrad mit einer Anzahl von drei oder vier Flügeln hat sich als günstigste Lösung erwiesen.

/ Die bekannten Laufräder können entsprechend der geringen Fördermenge und des hohen Förderdrucks aus Festigkeitsgründen nicht so schmal gebaut werden, wie es eine Optimierung verlangen würde. Ein großer Teil der Flüssigkeitsraenge rotiert im Pumpengehäuse und wird nicht umgesetzt. Um die aufgrund dieser nicht umgesetzten Flüssigkeitsmenge entstehenden Verluste gering zu halten, schlägt die Erfindung weiterhin vor, die Ansaugkammer und die Laufradkamsner mit der Ansaugöffnung kreisförmig konzentrisch zur Rotationsachse des Laufrades auszubilden. Dabei soll die Auslaßöffnung der Laufradkammer tangential in die Laufradkammer einmünden.

In den Figuren 2 und 3 ist ein Ausführungsbeispiel gemäß der '. Erfindung dargestellt, wobei in Fig. 2 das Pucpengehäuse im

Schnitt gezeigt ist und Fig. 3 ein Schnitt gemäß der Schnittlinie III - III in Fig. 2 ist.

An einer Antriebswelle 11' eines Elektromotors 10 ist ein Flügelrad 12' befestigt, welches vier Flügel 20 radial zur Rotationsachse aufweist und in einer Laufradkammer I3¹ des Pumpengehäuses lh¹ frei läuft. In die Laufradkammer 13¹ mündet die Auelaßöffnung 21 mit dem sich anschließenden Druckstutzen 18 tangential ein. Die Welle 11' ist mit einer Wellendichtung 15 abgedichtet. Zwischen der Wellendichtung IS und der Laufradkammer 13¹ befindet sich eine Ansaugkammer 16',

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in die ein Ansaugstutzen 17¹ radial zur Welle 11· einmündet. Es ist zu sehen, dass die Ansaugkammer I6¹ und die Laufradkammer I3¹ mit ihrer Ansaugöffnung 19 kreisförmig konzentrisch zur Rotationsachse des Flügelrades 12' ausgebildet sind.

Die Waschflüssigkeit wird unter niedrigem Druck über den Ansaugstutzen 17' der Ansaugkammer 16¹ zugeführt, wo die verhältnismäßig kleine Wellendichtung I5 nur diesem niedrigen Druck ausgesetzt wird. Bei der Rotation des Flügelrades 12' wird ein verhältnxsmäßig hoher Druck in der Laufradkamnier i 3 * λ erzeugt, der die Waschflüssigkeit ohne Verluste über den Druckstutzen 18 zu den nicht dargestellten Spritzdüsen treibt.

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Claims (4)

» rr ρ »on» ■ fa.« · · SWF-Spezialfabrlk für AutozübeÄö* GUsjta-v Rpu.dipbH., 712 Bietighein A 12 067 ΡΑΤ/j/Vo/Wi 15.10.1973 Anspriiohe

1. Elektrische Waschpumpe für Kraftfahrzeuge mit einem auf der Antriebswelle eines Elektromotors befestigten Laufrad, mit einem eine Ansaugkammer und eine Laufradkammer aufweisenden Pumpengehäuse und mit einer diese Kammern

O zur Antriebswelle hin abdichtenden Wellendichtung, dadurch gekennzeichnet, daß das Pumpengehäuse mit der Ansaugkammer (16¹) zum Motorgehäuse (iO) gerichtet auf der Antriebswelle (11) angeordnet ist und daß die Ansaugkaiamer (16·) zum Motorgehäuse (10) hin durch die Wellendichtung (15) abgedichtet ist.

2. Elektrische Waschpumpe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Laufrad als Flügelrad v,12') mit radial zur Antriebswelle (11) gerichteten Prügeln (20) ausgebildet ist.

r , 3. Elektrische Waschpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansaugkammer (16') und die Laufradkammer (13') konzentrisch zur Antriebswelle (il) angeordnet sind.

4. Elektrische Waschpumpe naoh einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßöffnung (21) der Laufradkammer (13¹) tangential in dieselbe einmündet.