DE8336073U1 - Pumpe mit zwei wahlweise einschaltbaren Druckauslässen, insbesondere für Anlagen auf Kraftfahrzeugen - Google Patents

Pumpe mit zwei wahlweise einschaltbaren Druckauslässen, insbesondere für Anlagen auf Kraftfahrzeugen

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DE8336073U1 DE8336073U DE8336073U DE8336073U1 DE 8336073 U1 DE8336073 U1 DE 8336073U1 DE 8336073 U DE8336073 U DE 8336073U DE 8336073 U DE8336073 U DE 8336073U DE 8336073 U1 DE8336073 U1 DE 8336073U1
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    • B60S1/46—Cleaning windscreens, windows or optical devices using liquid; Windscreen washers
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Description

- 4 BESOHREIBUNO
Vorliegende Neuerung betrifft eine Pumpe mit zwei wahlweise einschaltbaren Druckauslässen, inabesondere für Anlagen auf Kraftfahrzeugen.
Bekanntlich sind bei den derzeit benützten Kraftfahrzeugen, insbesondere bei Personenkraftwagen, vordere und hintere Scheibenwasohanlagen installiert, weitere werden immer mehr solche Anlagen auch zum Waschen der Scheinwerfer montiert. Gewöhnlich wird jede dieser Anlagen von einer eigenen Pumpe gespeist, die gegebenenfalls in einen gemeinsamen Behalter eintaucht. Dies bringt jedoch erhebliche Installationskosten mit sich, die manchmal nicht mit der Kategorie des Fahrzeuges ver-
einbar sind. Sie Waschanlagen beispielsweise fur die Heckscheiben sind bei sogenannten Kombinationsfahrzeugen, zu welcher Kategorie fast alle Kleinwagen gehören, erfordert.
In der Absicht, die Kosten zu reduzieren, wurde die Verwendung von Pumpen mit zwei Oruckauslassen vorgeschlagen, bei denen die selektive Forderung zu zwei verschiedenen Anlagen hin, z.B. zur Waschanlage der Windschutzscheibe und zu der der Heckscheibe, von der Drehrichtung des Laufrades abhangt; die beiden Drehrichtungen werden dabei durch Umpolung des Antriebsmotors fur das Laufrad erhalten. Eine Pumpe mit zwei Oruckauslassen dieser Art ist in der DE-Patentanmeldung P 30 23 897.2 vom 26.6.1980 beschrieben. Bei dieser Pumpe wird zur Wahl der Druckkanale ein umschaltbarea Verschlussorgan eingesetzt, das von der Nabe des Laufrades, mit welcher ea
Über eine Reibungskupplung verbunden ist, in Drehung mitgenommen wird. Je nach der Drehrichtung des Laufrades wird dabei das Verschlussorgan in Beruhrungseingriff mit dem Eintrittsquerschnitt des einen oder des anderen druckseitigen Sammlers geschoben, um diesen Querschnitt zu sperren.
Dieses System weist verschiedene Nachteile auf, insbesondere eine mangelhafte Abdichtung durch das Verschlussorgan, so dass Flüssigkeit in den gesperrten Sammler zum Nachteil fur den Forderdruck im freigegebenen Sammler eintritt und einen bedeutenden Leistungsverlust auf Grund des Energieverbrauches durch die Reibungskupplung zwischen dem Verschlusaorgan und der Laufradnabe und folglich ein Gefalleverlust der Nutzforderstrom.
Weiteren Losungen liegt die Ausnutzung des Druckunterschieds zugrunde, das sich an den Einmündungen einos Paares von TangentialSammlern aufbaut, von denen wahlweise bei Xnderung der Laufrichtung des Laufrades der eine im Überdruckteil des Stators und der andere im Unterdruckteil desselben liegt· Diese Sammler werden mittels Einwegventilen gesperrt, deren Verschlussorgan durch einen auf den Maximalwert des Druckunterschiedes eingestellte Feder abdichtend in den Ventilsitz gedruckt wird. Auch diese Losung weist viele Nachteile auf, wie insbesondere den grossen Gefalleverlust und die
If
daraus resultierende Herabsetzung der NutzfOrderleistung, auf Grund der Drosselung durch die Ventile und der auf die Verschlussorgane der Ventile wirkenden Vorbelastung.
Aufgabe der vorliegenden Neuerung^ ist die Vermeidung
dieser Nachteile, insbesondere die Schaffung einer Pumpe mit zwei Druokauslässen, die wahlweise durch Umkehr der Drehrichtung des Laufrades einschaltbar sind, wobei fur die Drucksammler solche Umaohaltorgane vorgesehen sind, dass einerseits ein Plüaaigkeitsdurehtritt in den gesperrten Sammler absolut ausgeschlossen ist und andererseits die gesamt Forderhohe der Pumpe zum Nutzen fur die Forderleistung dank des im wesentlichen Fehlens von Flussigkeitsverlusten und Gefalle- und/oder Leiatungsverlusten ausgenutzt wird.
Die neuerungsgemäaae Pumpe mit zwei Druokaualäaaen der vorgenannten Art aoll weitere eine einfache Konstruktion, insbesondere ohne Sperrorgane, die verklemmen oder zu Verkruatungen neigen konnten, aufweisen und daher, bei niedrigen Heratellunga- und Installationskosten, in höchstem Masse betriebszuverlässig sein.
Demnach betrifft die vorliegende Neuerung eine Pumpe mit zwei v/ahlweise einschaltbaren Druckauslässen, insbesondere für Anlagen auf Kraftfahrzeugen, bestehend aus einem in einem Laufradraum eines Pumpengehäuses angeordneten Laufrad, wobei im Pumpengehäuse ein mit dem Laufradraum kommunizierender Sammelraum, vorgesehen ist, aus welchem die zu den Druckauslässen führende Austrittsdurchgänge ausgehen, wobei das Laufrad wahlweise in entgegengesetzten Richtungen drehbar antreibbar ist und wobei im .Sammelraum ein mit an den Austrittsdurchgängen vorgesehenen Ventilsitzen wechselweise mitarbeitendes Verschlussorgan vorgesehen ist, das in Ab- . hängigkeit der Drehrichtung des Laufrades abwechselnd die StrOmung der Flüssigkeit durch einen der Druckaus-
lassen absperrt dadurch gekennzeichnet, dass das Ver— H schlussorgan aus einer den Sammelraum In zwei Sammel- λ-kammern (19, 20) hermetisch trennenden elastischen f|
Membran (23) besteht, wobei jede der Sammelkammern '
(19, 20) mit dem Laufradraum (15) über je einen tangen- { tial in den Laufradraum einmündenden. Kanal (21 bzw 22) kommuniziert,wodurch die jeweilige Drehrichtung in i
einer der Sammelkammern (19 bzw 20) einen Überdruck und in der änderen Sasimelkammer (20 bzw 19) einen tfaterdruck
bildet, wobei die Druckdifferenz die Membrane (23) gegen den in der Sammelkammer in welcher der Unterdruck herrscht -voV*~" handenen Ventilsitz (24 bzw 25) drückt und den Durchfluss durch den jeweiligen Austrittsdurchgang (26 bzw Zj) absperrt.
Vorzugsweise sind die Sammelkammern übereinanderliegend angeordnet und haben ein kreisrundes Profil und sind an der Seite des Laufradraumes mit parallel zur Achse dieses Raumes verlaufender Achse angeordnet» In der Mitte einer jeden Kammer ist eine kreisrunde Lippe ausgebildet, welche den Ventilsitz bildet, mit dem in Beruhrungseingriff ein verdickter Mittelteil der Membrane zusammenwirkt. Letztere besteht vorzugsweise aus elastomerem Material und weist eine periphere "O-RingM-formige Lippe zur Abdichtung zwischen den beiden Sammelkammern auf.
Weitere Einzelheiten der Neuerung - sind der folgenden Beschreibung unter Hinweis auf beiliegende Zeichnungen, ohne darauf beschrankt zu sein, zu entnehmen· Ee zeigen:
Fig. 1 die Pumpe im Axialsehnitt;
Fig. 2 in grosserem Massstab die Trennmembrane für die Sammelkammern im Axialschnitt; und
Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III der Fig. 1.
In den Zeichnungen ist mit 10 der aus einem zylindrischen Gehäuse aus polymerem Material bestehende Pumpenkorper bezeichnet, in dem fur die Unterbringung eines kleinen Elektromotors 11 ein von einem Deckel 12 verschlossener Raum vorgesehen ist· Auf der Welle 13 des Motors 11 ist ein Zentrifugal-Pumpenlaufrad 14 befestigt, welches im Raum 15 eines Statorgehäuses 16 läuft. Durch einen
Stutzen 17 wird die Flüssigkeit über eine die Laufradnabe
Il
umgebende axiale Öffnung 18 In den Raum 15 eingeführt· Im Sammelraum des Statorgehäuses 16 sind zwei libereinanderliegende runde Sammelkammern 19-20 begrenzt, von denen jede mit
Il
dem Raum 15 des Laufrades über einen entsprechenden Tangentialkanal 21 bzw. 22 verbunden ist. Die axiale Abmessung des Laufrades ist im wesentlichen die doppelte Abmessung der analogen Abmessung von üblichen Laufrädern von Pumpen mit einem einzigen Druckauslass middle Tangentialkanale mttnden in entsprechender Weise der eine in der Hohe der unteren Hälfte 15a und der andere in der oberen Hälfte 15b des Raumes 15. Weiters sind diese Kanäle symmetrisch in bezug auf die durch die Zentren der Sammelkammern und des Laufrades verlaufende Achse angeordnet, wie deutlich in Fig. 3 gezeigt ist. Auf diese Weise befindet sich bei einer Drehrichtung des Laufrades ein Kanal im Uberdrucksektor und der andere im Unterdrucksektor, bei der anderen Dreh-
richtung ist der Sachverhalt umgekehrt. Sie Sammelkammern 19-20 sind dicht durch eine Membrane 23 getrennt, die vorzugsweise aus elastomerem Material und deren Profil in Fig. 2 in den Einzelheiten gezeigt ist. Sie weist eine periphere, "O-Ring"-f8rmige Lippe 23a auf, die zum Zwecke der Halterung und Dichtung in einem entsprechenden Ringsitz 16£ des Statorgehauses eingeklemmt ist, welches, wie der Fig. 1 zu entnehmen ist, aus einem Basisteil 16a und einem daraufpassenden Deckelteil 16b besteht. Der Mittelteil der Membrane weist einen verdickten Abschnitt 23b auf, der dazu bestimmt ist, in Berührungskontakt mit entsprechenden vorspringenden Ringlippen 24 und 25 zu. gelangen, welche in der
Mitte einer jeden Sammelkammer 19 bzw. 20 vorgesehen
sind» Die vorgenannten Ringlippen bilden die Sitze von Sperrventilen für die entsprechenden druckseitigen Austrittsdurchgänge 261, 27' der Förderanschlttsse 26 - 27, welche selektiv in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Laufrades eingesetzt werden. Tatsichlich steht bei einer Drehrichtung, beispielsweise in bezug auf die Fig. 3 in entgegengesetztem Uhrzeigersinn, der Kanal 22 unter Überdruck und der Kanal 21 unter Unterdruck. Der Druckunterschied, der sich in entsprechender Weise in den Sammelkammern 19 und 20 aufbaut, wirkt auf die Seiten der Membrane 23 und bewirkt die Verschiebung derselben in Richtung des positiven Druckgradienten und den Eingriff des Mittelteiles 23b der Membrane mit dem entsprechenden Ventilsitz; im dargestellten Beispiel befindet sich der Site 24 der Kammer 19 unter Unterdruck. Die Membrane sperrt auf diese Weise den betreffenden Sammler 26 und die
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ganze Nutzfordermenge der Pumpe wird in den freigegebenen Sammler 27 geleitet. Wird die Drehrichtung des
Laufrades durch umschaltung der am Motor 11 anliegenden Polarität, so wird die auf die Seiten der Membrane wir-
'{ kende Druckdifferenz bei entsprechender Sperrung des
'■ Sammlers 27 und Freigabe des Sammlers 26 entsprechend
umgekehrt. Es ist zu beachten, dass auf Grund
der gross en Ausdehnung der Membrane 23 und d&<? absoluten Wertes der Druckdifferenz, der zwischen 0,6 τ 0,9 atm liegt, der Teil 23b der Membrane eng an den Ventilsitzen 24 oder 25 anliegt, so dass eine einwandfreie Abdichtung ohne irgendwelchen Flussigkeitsdurchtritt in der gesperrten Sammler zu Vorteil der Nutzfordermenge gewährleistet ist.
Unter Beibehaltung des Grundgedankens der feuerung können die Einzelheiten der Ausfuhrungsform in einer weiten Bereich in bezug auf das dargestellte und be
schriebene AusfHhrungsbeispiel abgeändert werden, ohne dadurch den Rahmen der Erfindung zu überschreiten.

Claims (1)

  1. -1-
    MES 5.A, - ?-trada Cantonale - 6855 STABIO (SCHWEIZ)
    PUMPE MIT ZWEI WAHLWEISE EINSCHALTBAREN DRUCKAUSLASSEN, INSBESONDERE FÜR ANLAGEN AUP KRAPTgAHRZEUGEN,
    SCHUTZ ANSPRUCHE
    1· Pumpe mit zwei wahlweise einschaltbaren Druckauslässen insbesondere für Anlagen auf Kraftfahrzeugen, bestehend aus einem in einem Laufradraum eines Pumpengehäuses
    angeordneten Laufrad, wobei im Pumpengehäuse ein mit dem Laufradraum kommunizierender Sammelraum,vorgesehen ist, aus welchem die zu den Druckauslässen führende Austrittsdurchgänge ausgehen, wobei das ■>■ Laufrad wahlweise in
    entgegengesetzten Richtungen drehbar antreibbar ist und wobei im Sammelraum ein mit an den Austrittsdurchgängen vorgesehenen Ventilsitzen wechselweise mitarbeitendes
    Verschlussorgan vorgesehen ist, das in Abhängigkeit der Drehrichtung des Laufrades abwechselnd die Strömung
    der Flüssigkeit durch einen der Druckauslässen absperrt dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlussorgan aus einer den Sammelraum in zwei Sammelkammern (19, 20) hermetisch trennenden elastischen Membran (23) besteht, wobei jede der Sammelkammern (19,20) mit dem Laufradraum (15) über je einen tangential in den Laufradraum einmündenden Kanal (21 bzw 22) kommuniziert, wodurch die jeweilige Drehrichtung in einer der SammelLsimmern
    It
    (19 bzw 20) einen überdruck und in der anderen Sammelkammer (20 bzw 19) einen Unterdruck bildet, wobei die Druckdifferenz die Membrane (23) gegen den in der Sammelkammer in welcher der Unterdruck herrscht vorhandenen Ventilsitz (24 bzw 25) drückt und den Durchfluss durch den jeweiligen Austritt sdurchgang (26 bzw 27) absperrt«
    2« Pumpe nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Sammelkammern (19, 20) übereinanderliegend angeordnet sind,
    3. Pumpe nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Tangen tialkanale (21,22) in bezug auf die Mittelebene der Pumpe (10) symmetrisch sind und in den Laufradraum (15) in der Hohe der unteren Mitte (15a) bzw. der oberen Mitte (15b_) des Laufradraumes (15) munden.
    4. Pumpe nach Anspruch 1 bis 3 , dadurch gekennzeichnet, dass jede Sammelkammer (19,20) mit einer zentralen vorspringenden Lippe (24,25), die den Sitz des mit der Membrane (23) zusammenwirkenden Ventils bildet, vorsehen ist, wobei jeder Ventilsite mit jeweils einem der druckseitigen Sammler (26,27) in Verbindung steht.
    5.. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Membrane (23) eine umlaufende H0-RingH-f8rmige mit einer Nut des Statorgehäuses zusammenwirkende Halterunge- und Abdichtungslippe (23a) und einen verdickten, mit den Ventilsitzen (24,25) der Sammelkammer (19,20) zusammenwirkenden Mittelteil (236) aufweist«
    6· Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Sammelkammern (19,20) kreiafßrmig ausgebildet und seitlich zum Laufrad (14) angeordnet sind.'
DE8336073U 1983-06-08 1983-12-15 Pumpe mit zwei wahlweise einschaltbaren Druckauslässen, insbesondere für Anlagen auf Kraftfahrzeugen Expired DE8336073U1 (de)

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