WO2007134928A1 - Diaphragm pump - Google Patents

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WO2007134928A1
WO2007134928A1 PCT/EP2007/053920 EP2007053920W WO2007134928A1 WO 2007134928 A1 WO2007134928 A1 WO 2007134928A1 EP 2007053920 W EP2007053920 W EP 2007053920W WO 2007134928 A1 WO2007134928 A1 WO 2007134928A1
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WO
WIPO (PCT)
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membrane
diaphragm
diaphragm pump
pump
pump housing
Prior art date
Application number
PCT/EP2007/053920
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German (de)
French (fr)
Inventor
Manfred Rüffer
Wolfgang Ritter
Michael JÜRGING
Jürgen Schonlau
Original Assignee
Continental Teves Ag & Co. Ohg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Publication of WO2007134928A1 publication Critical patent/WO2007134928A1/en

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B43/00Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members
    • F04B43/0009Special features
    • F04B43/0054Special features particularities of the flexible members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B53/00Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F04B53/22Arrangements for enabling ready assembly or disassembly

Definitions

  • the invention relates to a diaphragm pump with a diaphragm, in particular a diaphragm pump of a motor-pump unit for providing pressure for a brake actuator of a motor vehicle brake system with a pneumatic brake booster, wherein a membrane bead of the membrane is clamped in a pump housing.
  • Object of the present invention is to provide a diaphragm pump, which allows easy assembly of the diaphragm pump without adjustment measures and positioning of the membrane.
  • the object is achieved in that means are provided for radially supporting the membrane, which are displaceable relative to the pump housing before the Membraneinthere in the radial direction with respect to a central axis of the membrane.
  • the means are provided integrally with the membrane, whereby an additional assembly step is not required.
  • the means are provided in the membrane bead.
  • the function of the membrane is thus not affected.
  • a simple production of the membrane is achieved in that as a means for radial support of the membrane preferably a support ring is provided, which is vulcanized into the membrane bead.
  • the support ring on axial projections on an upper side and a lower side. These serve for the axial positioning of the support ring during vulcanization.
  • the support ring has circumferentially distributed radially aligned projections which serve the radial of the axial positioning of the support ring during vulcanization.
  • the means are designed as a separate component, which is inserted before or during assembly of the membrane in the pump housing.
  • membrane and the component can be produced inexpensively.
  • the separate component is preferably provided as a ring element with a radially inwardly formed, circumferential edge, wherein the radial support of the membrane and the tensile forces occurring at the peripheral edge.
  • the ring element can be provided according to advantageous embodiments of plastic or sheet metal.
  • the membrane bead can be clamped in order to compensate for component and assembly tolerances with an adjustable distance between pump housing components.
  • the adjustment of the distance is preferably carried out by means of a mounting method for mounting a pump housing component.
  • the dead space of the diaphragm pump can be optimized thereby.
  • Figure 1 is a perspective view of a diaphragm pump according to the invention as a component of a motor-pump unit;
  • Figure 2 shows the motor-pump unit of Figure 1 with a first embodiment of a diaphragm pump according to the invention partially cut.
  • FIG. 3 shows a working space cover of the membrane pump according to the invention according to FIG. 2 cut;
  • Figures 4a and 4b each a section of a known diaphragm pump in longitudinal section
  • FIG. 5 shows a membrane connecting rod unit of the diaphragm pump according to the invention according to FIG. 2 in a longitudinal section in an enlarged view;
  • FIG. 6 shows a support ring of the diaphragm pump according to the invention according to FIG. 2 in a plan view
  • Figures 7a and 7b are each a detail of the diaphragm pump according to the invention according to FIG. 2 in longitudinal section and
  • Figure 8 shows a detail of a second embodiment of a diaphragm pump according to the invention in longitudinal section.
  • Fig. 1 shows a three-dimensional view of a diaphragm pump according to the invention as a component of a motor-pump unit 1, which comprises a diaphragm pump 2 with a pump 5 and a diaphragm pump 2 driving electric motor 3, wherein the motor 3, for example, designed as a DC motor can be .
  • the diaphragm pump 2 is, as is apparent in particular from FIG. 2, which shows the motor-pump unit 1 partially cut with a first embodiment of the diaphragm pump 2 according to the invention, provided as a double diaphragm pump with two opposite membranes 4, which in each case between the pump housing 5 and a working space cover. 6 is clamped and thereby limits a working space 7.
  • the diaphragm 4 are movable in opposite directions by means of a crank drive 8, which per diaphragm 4 comprises an eccentric 9 and a connecting rod 10.
  • the membrane 4 is shown in Fig. 5 as a component of a membrane connecting rod unit in an enlarged view and will be described in more detail below.
  • the working space cover 6 of the motor pump unit 1 is shown cut. It can be seen that the working space cover 6 has an upper cover 15 and a lower cover 16 which, depending on the material - plastic or aluminum - airtight welded or screwed together.
  • the centering of the upper lid 15 on the lower lid 16 is effected for example by a molded on the upper lid 15 welding allowance 19 which engages in the assembly of the upper lid 15 in a corresponding contour 20.
  • a connector 25 shown in FIG. 1 is provided with an adapter 26 which sealingly secures it and via which the connected brake booster is evacuated.
  • the adapter 26 may be executed, for example, angled as shown. Likewise, however, according to customer requirements, a straight adapter 26 is possible.
  • an adapter outlet 27, to which a vacuum hose, not shown, is attached designed differently depending on the connection. So is next to the darg Robinsonen Tannenbaumprofil also a snap or catch closure conceivable.
  • the adapter 26 can either be positioned in the connection 25 by means of a latching connection or the connection adapter connection is rotatably provided.
  • the rotatable embodiment of the connection can be realized, for example, by means of pin-shaped elements 21, which project into bores of the connection 25 and engage in a non-visible external groove of the adapter 26.
  • the port 25 opens into a housing bore, not shown, which branches into two channels formed in the pump housing 5, which lead to the two working space covers 6. This makes it possible, the working space cover 6 for both sides of the diaphragm pump 2 to design the same, whereby the assembly is much easier.
  • a second connection 25 may be provided on the opposite side of the pump housing 5. This makes it possible, depending on the customer and installation conditions of the motor-pump unit 1 to connect the adapter 26 either on one side or on the opposite side.
  • one of the terminals 25 are sealed by means of a plug. It is also conceivable to leave one of the connections 25 closed during production and to open it only when required, for example by drilling.
  • inlet channel 11 is provided, which is airtightly connected to said pump housing channel by means of a sealing element and the sucked air to an inlet valve 12 forwards.
  • the inlet valve 12 is preferably designed as a plate valve with a valve disc 11 made of elastic material.
  • the total passage area to be covered by the elastomeric valve disk 17 becomes thereby expediently divided into several small passage surfaces each having a circular cross-section.
  • the inlet channel 11 branches in the upper cover 15 in a corresponding number of individual channels 22, which are arranged in a circular ring about a central axis of the inlet valve 11.
  • the sucked air passes through the working space cover openings 23 in the lower cover 16 in the working space 7 between the diaphragm 4 and the working space cover 6, is compressed there and guided via further working space cover openings 24 to the outlet valve 14, which also as a plate valve with a valve disc 18 of elastomeric Material is formed.
  • the outlet valve 14 also as a plate valve with a valve disc 18 of elastomeric Material is formed.
  • an outlet channel 13 is formed between upper lid 15 and lower lid 16.
  • the working space cover 6 also in this exemplary embodiment has a three-dimensional shape which is adapted to the envelope of a working-surface-side membrane surface 52 which is induced by the tilting movement of a ram 45 moved by the crank drive 8.
  • the adaptation of the three-dimensional work space lid inner contour 54 to the envelope is achieved by maintaining a predetermined small distance between the areas of a hard deformable portion 50 of the membrane 4 and the working space cover 6, while the distance in the regions of easily deformable portion 44 of the membrane 4 and a Membranwulstes 51 is selected to zero.
  • the small distance of the working space lid inner contour 54 from the envelope of the working space side membrane surface 52 in the central region of the membrane 4 prevents its abutment on the working space cover 6 during operation of the diaphragm pump 2 and also allows a top dead center of the crank drive 8 a Air flow between the working space 7 and the work space ceiling openings 23,24.
  • the working space cover openings 23,24 count to the so-called Schadvolumen, i. the residual volume remaining during ejection.
  • the remaining air under atmospheric pressure expands during the suction process, whereby less volume can be sucked. It is therefore useful to design the working space cover openings 23,24 with the lowest possible volume.
  • Inlet and outlet valves 12,14 are therefore tangential to the working space lid inner contour 54, i. arranged obliquely to the planes of symmetry of the diaphragm pump 2, and the working space cover openings 23,24 are formed as short holes.
  • This embodiment of the working space cover 6 takes as a further advantage a small space to complete.
  • the ejected air is passed through the outlet channel 13 in the working space cover 6 to an outlet channel, not shown, in the pump housing 5.
  • the outlet channels 13 in the working space cover 6 and the pump housing 5 are connected airtight by means of a sealing element.
  • the two outlet channels in the pump housing 5 open into an interior 28 of the pump housing 5, the so-called crank chamber.
  • the lower cover 16 in the region of the valves 12,14 each have a positioning pin 55,56, which serves to guide the valve disks 17,18.
  • the inlet valve 12 further comprises two provided on the upper lid 15 coaxial circular sealing surfaces 57,58, which are configured as circumferential projections, wherein a Sealing surface 57 outside of the individual channels 22 and a sealing surface 58 is disposed within the individual channels 22.
  • a provided in the pump housing 5 air outlet unit 29 allows a low-noise blowing out of the air from the interior 28.
  • the air outlet unit 29 comprises a check valve 49 comprising a one- or multi-part valve body 34, which prevents a backflow of already expelled air and the penetration of liquid or gaseous substances into the crank chamber 28.
  • the air outlet unit 29 has a filter 31 arranged in a filter housing 30, through which the air exits into the atmosphere.
  • the air outlet unit 29 comprises a
  • Air outlet cover 32, a Heilauslassver gleichkappe 33 and the valve body 34 can be provided as a preassembled module.
  • the air outlet cover 32, the Heilauslassver gleichkappe 33 and the filter housing 30 are each secured with screw elements 35,37.
  • the filter housing 30 is riveted to the Heilauslassdeckel 32.
  • further means can be provided, which are advantageously integrated in the subassembly air outlet unit 29.
  • the check valve 49 opens by at least partially lifting off the valve body 34 from through holes 38 in the air outlet cover 32, and the air through openings (not shown) in the air outlet cap 33 and escape through the filter 31 from the pump housing 5 into the atmosphere.
  • the pressure in the interior 28 of the diaphragm pump 2 only by the small, to open the check valve 49 necessary differential pressure above the atmospheric pressure increase and on the other hand, the pressure in the interior 28 is subject to periodic fluctuations in the rhythm of the associated with the crank movement interior volume change. This results in a time-averaged interior pressure below the atmospheric pressure.
  • a motor shaft 139 of the electric motor 3 is mounted in a first, not shown, arranged in the motor 3 bearings and in a second bearing 40, wherein the second bearing 40 in part by a motor housing 41 and is partially absorbed by the pump housing 5.
  • the attachment of the motor 3 to the pump housing 5 by means not shown screw elements which engage in introduced in the pump housing 5 threaded inserts when the pump housing 5 is formed of plastic.
  • the motor shaft 39 also serves as an eccentric shaft, which carries the crank drive 8 with the eccentrics 9 and the connecting rods 10. However, it is also possible a separate execution of motor shaft 39 and eccentric shaft.
  • the eccentric 9 may for example be offset by 90 ° to each other, wherein the offset causes a lower torque by 90 ° and thus has a positive effect on the noise and the start-up of the diaphragm pump 2.
  • FIG. 2 further shows that the membrane 4 separates the working space 7 from the crank space 28 and is firmly connected to the plunger 45, wherein the preferably non-deformable plunger 45 can be encapsulated by the elastically deformable material of the membrane 4.
  • the plunger 45 may be connected to the connecting rod 10 either by means of a welded or a threaded connection. However, it may also be provided integrally with the connecting rod 10.
  • the connecting rods 10 are movably mounted on the eccentrics 9 by means of ball bearings 146. If the connecting rods 10 are made of plastic, injected support elements 59 in the region of a connecting rod eye 60 can stabilize the seating of ball bearings 46 in the connecting rods 10. Alternatively, slits 61 formed in the connecting rods 10 in the region of the connecting rod eye 60 can resiliently surround the ball bearings 46, as can be seen, for example, from FIG. 5.
  • means are provided to secure the diaphragm bead 51 to an adjustable distance x between pump housing components, i. the pump housing 5 and the working space cover 6, clamp.
  • manufacturing tolerances and assembly tolerances can be compensated and it is possible to optimize the dead space of the diaphragm pump 2. It is intended to carry out the adjustment during the final assembly of the motor-pump unit 1.
  • the distance adjusting means are formed by an adjustable connection between the connecting rod 10 and plunger 45.
  • An example of such a connection is a welded joint.
  • Another example is a screw connection with inserted washers.
  • Another embodiment provides the Abstandseinstellstoff as an adjustable connection between the pump housing 5 and the working space cover 6.
  • An example of such an adjustable connection is a welded joint
  • another example is a screw connection of the pump housing 5 and the working space cover 6, in which the tightening torque of the connecting screws determines the clamping deformation of the membrane rim 51 designed for this purpose as a membrane bead.
  • a weight-optimized unit 1 is obtained by the fact that the pump housing 5 and the working space cover 6 are made of plastic, for example by means of injection molding, wherein individual parts produced by injection molding are preferably joined together by ultrasonic welding.
  • the pump housing 5 and the working space cover 6 or only the pump housing 5 can be made of aluminum, since aluminum allows good heat dissipation from the motor 3. So a material combination of plastic and aluminum for the two parts is conceivable.
  • the inlet and outlet channels 11,13 are positioned in the pump housing 5 such that the two working space cover 6 can be configured identically.
  • the working space cover 6 and the pump housing 5 means for the defined positioning of the working space cover 6 on the pump housing 5 in order to facilitate the assembly and to preclude erroneous positioning.
  • an asymmetrical joint contour, as well as projections in the connection surface can be provided.
  • an asymmetrical hole pattern is suitable as the positioning means.
  • Flow channels which penetrate the connection surface between the working space cover 6 and the pump housing 5, are gas-tight in the transitions between the working space cover 6 and the pump housing 5 towards their surroundings - for example by the use of sealing elements 62 by means of a gas-tight welding.
  • the air outlet unit 29 described above consisting essentially of filter housing 30, filter 31, valve cover 32, Valve cap 33 and valve body 34 is formed as a preassembled unit and provided for installation in an opening 48 of a motor 3 facing away from the wall 53 of the pump housing 5.
  • the abutment of the disc-shaped valve body 34, for example, on the valve cover 32 is achieved by means of the valve closure cap 33.
  • the opening 48 before the onset of the air outlet unit 29 fulfills the function of a mounting window, which allows access to the interior 28 of the pump housing 5.
  • the outlet channels 13 open into the interior 28 of the pump housing 5, so that this serves as an acoustic damping chamber to reduce the exit sound when ejecting air from the work spaces 7.
  • the control of the motor-pump units 1 described for the embodiments is carried out by an electronic control unit (ECU), not shown in response to a signal from a sensor which detects a pressure difference between the vacuum chamber and a working chamber or the absolute pressure in the vacuum chamber of the brake booster.
  • ECU electronice control unit
  • the motor-pump unit 1 is turned on when the signal falls below a first predetermined lower value and turned off when the signal exceeds a second certain upper value.
  • the control unit can be integrated in an electronic control unit ECU, for example that of the brake system, or provided as a separate control unit.
  • FIGS. 4a and 4b each show a section of a known diaphragm pump 2 in longitudinal section.
  • the membrane 4 or its membrane bead 51 it is necessary for the membrane 4 or its membrane bead 51 to be radially supported in a pump housing 5 of the diaphragm pump 2.
  • the radial support of the known membrane 4 is realized by a contact of the diaphragm bead 51 on a circumferential, axially aligned projection 63 pump housing system of the pump housing 5, against which an axial inner side 64 of the diaphragm bead 51 abuts. This system is illustrated by means of an arrow P.
  • Fig. 5 shows the membrane-connecting rod unit of the diaphragm pump 2 of FIG. 2 in an enlarged view.
  • a support ring 65 is vulcanized in the radially outer membrane bead 51 of the membrane 4, which is shown in Fig. 6 in a plan view.
  • the support ring 65 serves to radially support the diaphragm 4 in the pump housing 5.
  • the tensile forces, which act on the diaphragm 4, represented by the arrow Z are supported by the support ring 65.
  • On a pump housing system for the diaphragm bead 51 can thus be dispensed with and accurate positioning of the diaphragm 4 in the radial direction is not required.
  • the diaphragm 4 with a center axis M in the radial direction with respect to the central axis M in a certain margin be mounted without the function of the diaphragm pump 2 is affected.
  • This scope is illustrated in particular by the arrows R in Fig. 7a.
  • the necessary for a proper pump function radial support of the membrane is not carried out by supporting tensile forces on the pump housing system, which makes an accurate, complicated positioning of the membrane during assembly unnecessary.
  • the support ring 65 has axial projections 66, 67 on a top 68 and a bottom 69, which serve for the axial positioning of the support ring 65 during the vulcanization. Additional radial positioning during vulcanization is achieved by circumferentially distributed radially aligned projections 70.
  • the distance x between the schematically illustrated pump housing components, pump housing 5 and working space cover 6 is adjustable, whereby in particular the dead space of the diaphragm pump 2 can be optimized and manufacturing or Mounting tolerances can be compensated.
  • a possible position tolerance r is shown in Fig. 7b, which results from different distances ri and T 2 of the diaphragm bead 51 from the pump housing 5 and the working space cover 6.
  • Fig. 8 shows a section of a second Embodiment of a diaphragm pump 1 according to the invention in longitudinal section. This differs from the first exemplary embodiment according to FIGS. 2, 3, 5 to 7 substantially in the design of the membrane 4, so that only the differences will be discussed below. The remaining components are designed identically.
  • the means for radial support of the membrane 4 is provided in this embodiment as a separate component, which is designed as a ring member 72 with a radially inwardly formed, circumferential edge 72.
  • the ring element 71 is inserted before or during assembly of the membrane 4 in the pump housing 5 and can be made, for example, simple and weight-optimized plastic or sheet metal.
  • the radial support of the tensile forces takes place here on the peripheral edge 72.
  • the membrane bead 51 can be adapted to the shape of the peripheral edge 72.
  • the motor-pump unit 1 described above is not limited to the described application of the provision of vacuum. Such units 1 can be used anywhere where gases are to be brought with high efficiency and low noise emissions from a first pressure level to a higher second pressure level.
  • an application of the unit 1 as a compressor is conceivable, in which application preferably the installation direction of the valves is reversed, so that the suction of the air from the interior 28 of the pump housing 5 and the discharge of compressed air via the port 25 takes place.

Abstract

Diaphragm pump (2) with a diaphragm (4), especially a diaphragm pump (2) of a motor pump aggregate (1) for providing pressure for a brake actuating device of a motor vehicle brake system with a pneumatic power brake system, wherein a diaphragm bead (51) of the diaphragm is clamped in a pump housing (5). To enable simple assembly of the diaphragm pump without any adjustment and positioning of the diaphragm, means are provided for radial support of the diaphragm (4) which can be moved radially relative to the pump housing (5) with reference to a central axis (M) of the diaphragm (4) before the clamping of the diaphragm.

Description

Membranpumpediaphragm pump
Die Erfindung betrifft eine Membranpumpe mit einer Membran, insbesondere eine Membranpumpe eines Motor-Pumpenaggregats zur Bereitstellung von Druck für eine Bremsbetätigungseinrichtung einer Kraftfahrzeugbremsanlage mit einem pneumatischen Bremskraftverstärker, wobei ein Membranwulst der Membran in einem Pumpengehäuse eingespannt ist.The invention relates to a diaphragm pump with a diaphragm, in particular a diaphragm pump of a motor-pump unit for providing pressure for a brake actuator of a motor vehicle brake system with a pneumatic brake booster, wherein a membrane bead of the membrane is clamped in a pump housing.
Bei Membranpumpen ist grundsätzlich eine Axialtoleranz zwischen einer Antriebswelle, beispielsweise einer Motorwelle, und der Membran und dem Membransitz im Gehäuse bzw. einer mit der Membran verbundenen Pleuelstange zu berücksichtigen, die sich aus den einzelnen Bauteiltoleranzen ergibt. Zudem ist es für eine einwandfreie Pumpenfunktion notwendig, dass die Membran bzw. deren Membranwulst im Pumpengehäuse radial nach innen abgestützt ist.In the case of diaphragm pumps, an axial tolerance between a drive shaft, for example a motor shaft, and the diaphragm and the diaphragm seat in the housing or a connecting rod connected to the diaphragm must be taken into consideration, which results from the individual component tolerances. In addition, it is necessary for a perfect pump function that the membrane or its membrane bead is supported radially inwardly in the pump housing.
Wie beispielsweise aus der DE 2 33 302 Al bekannt ist, wird die radiale Abstützung von der Membran von bekannten Membranpumpen durch eine Anlage des Membranwulstes an einerAs is known, for example, from DE 2 33 302 A1, the radial support of the membrane of known diaphragm pumps by an investment of the membrane bead on a
Pumpengehäuseanlage realisiert. Zugkräfte, welche im Betrieb der Membranpumpe durch eine Membranverformung auf die Membran wirken, werden von der Pumpengehäuseanlage aufgenommen. Daher ist es, wie bereits erwähnt, für die einwandfreie Pumpenfunktion zwingend erforderlich, dass sich die Membran bzw. deren Membranwulst an der Pumpengehäuseanlage radial abstützt. Bei einer fehlenden Abstützung ist mit einer verschlechterten Pumpenleistung zu rechnen. Es wird daher als nachteilig angesehen, dass bei bekannten Membranpumpen die Anlage des Membranwulstes an der Pumpengehäuseanlage eine genaue Positionierung der Membran bei der Montage der Membranpumpe erfordert.Pump housing system realized. Tensile forces, which act on the membrane during membrane pump operation, are absorbed by the pump housing system. Therefore, it is, as already mentioned, imperative for the proper pump function, that the membrane or its membrane bead is radially supported on the pump housing system. In case of a lack of support is with a deteriorated pump performance to count. It is therefore considered disadvantageous that in known diaphragm pumps, the installation of the membrane bead on the pump housing system requires accurate positioning of the membrane during assembly of the diaphragm pump.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Membranpumpe bereitzustellen, die einen einfachen Zusammenbau der Membranpumpe ohne Einstellmaßnahmen und Positionierung der Membran ermöglicht.Object of the present invention is to provide a diaphragm pump, which allows easy assembly of the diaphragm pump without adjustment measures and positioning of the membrane.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass Mittel zur radialen Abstützung der Membran vorgesehen sind, welche vor der Membraneinspannung in radialer Richtung in Bezug auf eine Mittelachse der Membran relativ zum Pumpengehäuse verschiebbar sind. Dadurch erfolgt die für eine einwandfreie Pumpenfunktion notwendige radiale Abstützung der Membran nicht durch Abstützung von Zugkräften an der Pumpengehäuseanlage, was eine genaue Positionierung der Membran bei der Montage unnötig macht. Die Pumpengehäuseanlage der bekannten Membranpumpe kann ganz oder teilweise entfallen.The object is achieved in that means are provided for radially supporting the membrane, which are displaceable relative to the pump housing before the Membraneinspannung in the radial direction with respect to a central axis of the membrane. As a result, the necessary for a proper pump function radial support of the membrane is not carried out by supporting tensile forces on the pump housing system, which makes an exact positioning of the membrane during assembly unnecessary. The pump housing system of the known diaphragm pump can be omitted in whole or in part.
Vorzugsweise sind die Mittel einstückig mit der Membran vorgesehen, wodurch ein zusätzlicher Montageschritt nicht erforderlich ist.Preferably, the means are provided integrally with the membrane, whereby an additional assembly step is not required.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die Mittel im Membranwulst vorgesehen. Die Funktion der Membran wird somit nicht beeinflusst.According to an advantageous embodiment of the invention, the means are provided in the membrane bead. The function of the membrane is thus not affected.
Eine einfache Herstellung der Membran wird dadurch erreicht, dass als Mittel zur radialen Abstützung der Membran vorzugsweise ein Stützring vorgesehen ist, welcher in den Membranwulst einvulkanisiert ist. In vorteilhafter Ausgestaltung weist der Stützring axiale Vorsprünge auf einer Oberseite und einer Unterseite auf. Diese dienen der axialen Positionierung des Stützringes während des Einvulkanisierens .A simple production of the membrane is achieved in that as a means for radial support of the membrane preferably a support ring is provided, which is vulcanized into the membrane bead. In an advantageous embodiment, the support ring on axial projections on an upper side and a lower side. These serve for the axial positioning of the support ring during vulcanization.
Vorzugsweise weist der Stützring am Umfang verteilte radial ausgerichtete Vorsprünge aufweist, welche der radialen der axialen Positionierung des Stützringes während des Einvulkanisierens dienen.Preferably, the support ring has circumferentially distributed radially aligned projections which serve the radial of the axial positioning of the support ring during vulcanization.
Gemäß einer vorteilhaften alternativen Ausführungsform sind die Mittel als separates Bauteil ausgebildet, welches vor oder bei der Montage der Membran in das Pumpengehäuse eingelegt wird. Dadurch können Membran als auch das Bauteil kostengünstig hergestellt werden.According to an advantageous alternative embodiment, the means are designed as a separate component, which is inserted before or during assembly of the membrane in the pump housing. As a result, membrane and the component can be produced inexpensively.
Eine einfache Herstellung des separaten Bauteiles wird dadurch erreicht, dass das separate Bauteil vorzugsweise als Ringelement mit einem radial innen ausgebildeten, umlaufenden Rand vorgesehen, wobei die radiale Abstützung der Membran und den auftretenden Zugkräften an dem umlaufenden Rand erfolgt. Dabei kann das Ringelement gemäß vorteilhaften Ausführungsformen aus Kunststoff oder aus Blech vorgesehen sein .A simple production of the separate component is achieved in that the separate component is preferably provided as a ring element with a radially inwardly formed, circumferential edge, wherein the radial support of the membrane and the tensile forces occurring at the peripheral edge. In this case, the ring element can be provided according to advantageous embodiments of plastic or sheet metal.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Membranwulst zum Ausgleich von Bauteil- und Montagetoleranzen mit einem einstellbaren Abstand zwischen Pumpengehäusebauteilen eingespannbar. Die Einstellung des Abstandes erfolgt vorzugsweise mittels eines Montageverfahrens zur Montage eines Pumpengehäusebauteiles . Zusätzlich kann dadurch der Totraum der Membranpumpe optimiert werden. Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung hervor.According to a preferred embodiment of the invention, the membrane bead can be clamped in order to compensate for component and assembly tolerances with an adjustable distance between pump housing components. The adjustment of the distance is preferably carried out by means of a mounting method for mounting a pump housing component. In addition, the dead space of the diaphragm pump can be optimized thereby. Other features, advantages and applications of the invention will become apparent from the following description of two embodiments and with reference to the drawings.
Es zeigt:It shows:
Figur 1 eine räumliche Darstellung einer erfindungsgemäßen Membranpumpe als Bauteil eines Motor-Pumpenaggregates;Figure 1 is a perspective view of a diaphragm pump according to the invention as a component of a motor-pump unit;
Figur 2 das Motor-Pumpenaggregat gemäß Fig. 1 mit einem ersten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Membranpumpe teilweise geschnitten;Figure 2 shows the motor-pump unit of Figure 1 with a first embodiment of a diaphragm pump according to the invention partially cut.
Figur 3 ein Arbeitsraumdeckel der erfindungsgemäßen Membranpumpe gemäß Fig. 2 geschnitten;FIG. 3 shows a working space cover of the membrane pump according to the invention according to FIG. 2 cut;
Figur 4a und 4b jeweils einen Ausschnitt einer bekannten Membranpumpe im Längsschnitt;Figures 4a and 4b each a section of a known diaphragm pump in longitudinal section;
Figur 5 eine Membran-Pleuelstangen-Einheit der erfindungsgemäßen Membranpumpe gemäß Fig. 2 im Längsschnitt in einer vergrößerten Darstellung;FIG. 5 shows a membrane connecting rod unit of the diaphragm pump according to the invention according to FIG. 2 in a longitudinal section in an enlarged view;
Figur 6 einen Stützring der erfindungsgemäßen Membranpumpe gemäß Fig. 2 in einer Draufsicht;FIG. 6 shows a support ring of the diaphragm pump according to the invention according to FIG. 2 in a plan view;
Figur 7a und 7b jeweils einen Ausschnitt der erfindungsgemäßen Membranpumpe gemäß Fig. 2 im Längsschnitt undFigures 7a and 7b are each a detail of the diaphragm pump according to the invention according to FIG. 2 in longitudinal section and
Figur 8 einen Ausschnitt eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Membranpumpe im Längsschnitt.Figure 8 shows a detail of a second embodiment of a diaphragm pump according to the invention in longitudinal section.
Fig. 1 zeigt eine räumliche Darstellung einer erfindungsgemäßen Membranpumpe als Bauteil eines Motor-Pumpenaggregates 1, welches eine Membranpumpe 2 mit einem Pumpen 5 und einen die Membranpumpe 2 antreibenden elektrischen Motor 3 umfasst, wobei der Motor 3 beispielsweise als Gleichstrommotor ausgebildet sein kann .Fig. 1 shows a three-dimensional view of a diaphragm pump according to the invention as a component of a motor-pump unit 1, which comprises a diaphragm pump 2 with a pump 5 and a diaphragm pump 2 driving electric motor 3, wherein the motor 3, for example, designed as a DC motor can be .
Die Membranpumpe 2 ist, wie insbesondere aus Fig. 2 hervorgeht, welche das Motor-Pumpenaggregat 1 mit einem ersten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Membranpumpe 2 teilweise geschnitten zeigt, als Doppelmembranpumpe mit zwei gegenüberliegenden Membranen 4 vorgesehen, welche jeweils zwischen dem Pumpengehäuse 5 und einem Arbeitsraumdeckel 6 eingespannt ist und dadurch einen Arbeitsraum 7 begrenzt. Die Membrane 4 sind mittels eines Kurbelantriebs 8 gegensinnig bewegbar, welcher je Membran 4 einen Exzenter 9 und eine Pleuelstange 10 umfasst. Die Membran 4 ist in Fig. 5 als Bauteil einer Membran-Pleuelstangen-Einheit in einer vergrößerten Darstellung gezeigt und nachstehend wird noch näher beschrieben.The diaphragm pump 2 is, as is apparent in particular from FIG. 2, which shows the motor-pump unit 1 partially cut with a first embodiment of the diaphragm pump 2 according to the invention, provided as a double diaphragm pump with two opposite membranes 4, which in each case between the pump housing 5 and a working space cover. 6 is clamped and thereby limits a working space 7. The diaphragm 4 are movable in opposite directions by means of a crank drive 8, which per diaphragm 4 comprises an eccentric 9 and a connecting rod 10. The membrane 4 is shown in Fig. 5 as a component of a membrane connecting rod unit in an enlarged view and will be described in more detail below.
In Fig. 3 ist der Arbeitsraumdeckel 6 des Motor- Pumpenaggregates 1 geschnitten dargestellt. Es ist ersichtlich, dass der Arbeitsraumdeckel 6 einen Oberdeckel 15 sowie einen Unterdeckel 16 aufweist, die je nach Werkstoff - Kunststoff oder Aluminium - luftdicht miteinander verschweißt bzw. verschraubt sind. Die Zentrierung des Oberdeckels 15 auf dem Unterdeckel 16 erfolgt beispielsweise durch eine am Oberdeckel 15 angeformte Schweißzugabe 19, welche bei der Montage des Oberdeckels 15 in eine entsprechende Kontur 20 hineingreift.In Fig. 3, the working space cover 6 of the motor pump unit 1 is shown cut. It can be seen that the working space cover 6 has an upper cover 15 and a lower cover 16 which, depending on the material - plastic or aluminum - airtight welded or screwed together. The centering of the upper lid 15 on the lower lid 16 is effected for example by a molded on the upper lid 15 welding allowance 19 which engages in the assembly of the upper lid 15 in a corresponding contour 20.
Am Pumpegehäuse 5 ist ein in Fig. 1 gezeigter Anschluss 25 mit einem darin abdichtend befestigen Adapter 26 vorgesehen, über den der angeschlossene Bremskraftverstärker evakuiert wird. Der Adapter 26 kann beispielsweise wie dargestellt abgewinkelt ausgeführt sein. Ebenso ist jedoch auch, den Kundenwünschen entsprechend, ein gerader Adapter 26 möglich. Weiter ist die Ausgestaltung eines Adapterabganges 27, an welchen ein nicht gezeigter Vakuumschlauch befestigt wird, je nach Anschlussart unterschiedlich ausgestaltet. So ist neben dem dargstellten Tannenbaumprofil auch ein Schnell- bzw. Rastverschluss denkbar.On the pump housing 5, a connector 25 shown in FIG. 1 is provided with an adapter 26 which sealingly secures it and via which the connected brake booster is evacuated. The adapter 26 may be executed, for example, angled as shown. Likewise, however, according to customer requirements, a straight adapter 26 is possible. Next is the configuration of an adapter outlet 27, to which a vacuum hose, not shown, is attached, designed differently depending on the connection. So is next to the dargstellten Tannenbaumprofil also a snap or catch closure conceivable.
Der Adapter 26 kann entweder mittels einer Rastverbindung in den Anschluss 25 positioniert werden oder die Anschluss- Adapter-Verbindung ist drehbar vorgesehen. Die drehbare Ausgestaltung der Verbindung kann beispielsweise mittels stiftförmigen Elementen 21, welche in Bohrungen des Anschlusses 25 hineinragen und in eine nicht sichtbare Außennut des Adapters 26 eingreifen, realisiert werden.The adapter 26 can either be positioned in the connection 25 by means of a latching connection or the connection adapter connection is rotatably provided. The rotatable embodiment of the connection can be realized, for example, by means of pin-shaped elements 21, which project into bores of the connection 25 and engage in a non-visible external groove of the adapter 26.
Der Anschluss 25 mündet in eine nicht dargestellte Gehäusebohrung, die in zwei im Pumpengehäuse 5 ausgebildete Kanäle verzweigt, die zu den beiden Arbeitraumdeckeln 6 führen. Dadurch ist es möglich, die Arbeitsraumdeckel 6 für beide Seiten der Membranpumpe 2 gleich auszugestalten, wodurch die Montage wesentlich vereinfacht wird. Vorteilhafterweise kann ein zweiter Anschluss 25 auf der gegenüberliegenden Seite des Pumpengehäuses 5 vorgesehen sein. Damit ist es möglich, je nach Kundenwunsch und Einbauverhältnisse des Motor-Pumpenaggregates 1 den Adapter 26 entweder auf der einen oder der gegenüberliegenden Seite anzuschließen. Hierzu kann einer der Anschlüsse 25 mittels eines Stopfens dicht verschlossen werden. Ebenso ist es denkbar, einen der Anschlüsse 25 bei der Herstellung verschlossen zu lassen und erst bei Bedarf beispielsweise durch Aufbohren zu öffnen.The port 25 opens into a housing bore, not shown, which branches into two channels formed in the pump housing 5, which lead to the two working space covers 6. This makes it possible, the working space cover 6 for both sides of the diaphragm pump 2 to design the same, whereby the assembly is much easier. Advantageously, a second connection 25 may be provided on the opposite side of the pump housing 5. This makes it possible, depending on the customer and installation conditions of the motor-pump unit 1 to connect the adapter 26 either on one side or on the opposite side. For this purpose, one of the terminals 25 are sealed by means of a plug. It is also conceivable to leave one of the connections 25 closed during production and to open it only when required, for example by drilling.
In jedem der Arbeitsraumdeckel 6 ist ein im Oberdeckel 15 ausgebildete Einlasskanal 11 vorgesehen, der mit dem erwähnten Pumpengehäusekanal mittels einem Dichtelement luftdicht verbunden ist und die angesaugte Luft zu einem Einlassventil 12 weiterleitet. Das Einlassventil 12 ist vorzugsweise als Plattenventil mit einer Ventilscheibe 11 aus elastischem Werkstoff ausgebildet. Die von der elastomeren Ventilscheibe 17 zu bedeckende Gesamtdurchtrittsflache wird dabei zweckmäßigerweise in mehrere kleine Durchtrittsflächen mit jeweils kreisförmigem Querschnitt aufgeteilt. Hierfür verzweigt der Einlasskanal 11 im Oberdeckel 15 in eine entsprechende Anzahl von Einzelkanälen 22, welche kreisringförmig um eine Mittelachse des Einlassventils 11 angeordnet sind.In each of the working space cover 6 a formed in the upper cover 15 inlet channel 11 is provided, which is airtightly connected to said pump housing channel by means of a sealing element and the sucked air to an inlet valve 12 forwards. The inlet valve 12 is preferably designed as a plate valve with a valve disc 11 made of elastic material. The total passage area to be covered by the elastomeric valve disk 17 becomes thereby expediently divided into several small passage surfaces each having a circular cross-section. For this purpose, the inlet channel 11 branches in the upper cover 15 in a corresponding number of individual channels 22, which are arranged in a circular ring about a central axis of the inlet valve 11.
Nach dem Durchströmen des Einlassventils 11 gelangt die angesaugte Luft über Arbeitsraumdeckelöffnungen 23 im Unterdeckel 16 in den Arbeitsraum 7 zwischen Membrane 4 und Arbeitsraumdeckel 6, wird dort komprimiert und über weitere Arbeitsraumdeckelöffnungen 24 zum Auslassventil 14 geführt, welches ebenfalls als Plattenventil mit einer Ventilscheibe 18 aus elastomeren Werkstoff ausgebildet ist. Wie ersichtlich ist, ist ein Auslasskanal 13 zwischen Oberdeckel 15 und Unterdeckel 16 ausgebildet.After flowing through the inlet valve 11, the sucked air passes through the working space cover openings 23 in the lower cover 16 in the working space 7 between the diaphragm 4 and the working space cover 6, is compressed there and guided via further working space cover openings 24 to the outlet valve 14, which also as a plate valve with a valve disc 18 of elastomeric Material is formed. As can be seen, an outlet channel 13 is formed between upper lid 15 and lower lid 16.
Um den Arbeitsraum 7 mit einem sehr geringen Restvolumen zu erhalten, weist der Arbeitsraumdeckel 6 auch bei diesem Ausführungsbeispiel eine dreidimensionale Formgebung auf, die an die Enveloppe einer arbeitsraumseitigen Membranoberfläche 52 angepasst ist, welche durch die Kippbewegung eines vom Kurbelantrieb 8 bewegten Stößels 45 induziert wird. Vorzugsweise erfolgt die Anpassung der dreidimensionalen Arbeitsraumdeckelinnenkontur 54 an die Enveloppe durch das Einhalten eines vorbestimmten kleinen Abstands zwischen den Bereichen eines schwer deformierbaren Abschnitts 50 der Membran 4 und dem Arbeitsraumdeckel 6, während der Abstand in den Bereichen eines leicht deformierbaren Abschnitts 44 der Membran 4 und eines Membranwulstes 51 zu Null gewählt wird. Der kleine Abstand der Arbeitsraumdeckelinnenkontur 54 von der Enveloppe der arbeitsraumseitigen Membranoberfläche 52 im zentralen Bereich der Membran 4 verhindert dessen Anschlagen am Arbeitsraumdeckel 6 beim Betrieb der Membranpumpe 2 und ermöglicht auch im oberen Totpunkt des Kurbelantriebs 8 eine Luftströmung zwischen dem Arbeitsraum 7 und den Arbeitsraumdeckeöffnungen 23,24.In order to obtain the working space 7 with a very small residual volume, the working space cover 6 also in this exemplary embodiment has a three-dimensional shape which is adapted to the envelope of a working-surface-side membrane surface 52 which is induced by the tilting movement of a ram 45 moved by the crank drive 8. Preferably, the adaptation of the three-dimensional work space lid inner contour 54 to the envelope is achieved by maintaining a predetermined small distance between the areas of a hard deformable portion 50 of the membrane 4 and the working space cover 6, while the distance in the regions of easily deformable portion 44 of the membrane 4 and a Membranwulstes 51 is selected to zero. The small distance of the working space lid inner contour 54 from the envelope of the working space side membrane surface 52 in the central region of the membrane 4 prevents its abutment on the working space cover 6 during operation of the diaphragm pump 2 and also allows a top dead center of the crank drive 8 a Air flow between the working space 7 and the work space ceiling openings 23,24.
Die Arbeitsraumdeckelöffnungen 23,24 zählen zum so genannten Schadvolumen, d.h. dem beim Ausstoßen zurückbleibenden Restvolumen. Die darin verbleibende Luft unter Atmosphärendruck dehnt sich beim Ansaugvorgang aus, wodurch weniger Volumen angesaugt werden kann. Es ist daher sinnvoll, die Arbeitsraumdeckelöffnungen 23,24 mit möglichst geringem Volumen auszugestalten .The working space cover openings 23,24 count to the so-called Schadvolumen, i. the residual volume remaining during ejection. The remaining air under atmospheric pressure expands during the suction process, whereby less volume can be sucked. It is therefore useful to design the working space cover openings 23,24 with the lowest possible volume.
Ein- und Auslassventil 12,14 sind daher tangential zur Arbeitsraumdeckelinnenkontur 54, d.h. schräg zu den Symmetrieebenen der Membranpumpe 2, angeordnet und die Arbeitsraumdeckelöffnungen 23,24 sind als kurze Bohrungen ausgebildet. Diese Ausgestaltung der Arbeitsraumdeckel 6 nimmt als weiteren Vorteil einen geringen Bauraum in Anspruch.Inlet and outlet valves 12,14 are therefore tangential to the working space lid inner contour 54, i. arranged obliquely to the planes of symmetry of the diaphragm pump 2, and the working space cover openings 23,24 are formed as short holes. This embodiment of the working space cover 6 takes as a further advantage a small space to complete.
Vom Auslassventil 14 wird die ausgestoßene Luft über den Auslasskanal 13 im Arbeitsraumdeckel 6 zu einem nicht dargestellten Auslasskanal im Pumpengehäuse 5 geleitet. Die Auslasskanäle 13 in Arbeitsraumdeckel 6 und Pumpengehäuse 5 sind luftdicht mittels eines Dichtelements verbunden. Die beiden Auslasskanäle im Pumpengehäuse 5 münden in einen Innenraum 28 des Pumpengehäuses 5, dem so genannten Kurbelraum.From the outlet valve 14, the ejected air is passed through the outlet channel 13 in the working space cover 6 to an outlet channel, not shown, in the pump housing 5. The outlet channels 13 in the working space cover 6 and the pump housing 5 are connected airtight by means of a sealing element. The two outlet channels in the pump housing 5 open into an interior 28 of the pump housing 5, the so-called crank chamber.
Zur erleichtern Montage der Ventilscheiben 17,18 weist der Unterdeckel 16 im Bereich der Ventile 12,14 jeweils ein Positionierungszapfen 55,56 auf, welcher der Führung der Ventilscheiben 17,18 dient.In order to facilitate assembly of the valve disks 17,18, the lower cover 16 in the region of the valves 12,14 each have a positioning pin 55,56, which serves to guide the valve disks 17,18.
Das Einlassventil 12 weist weiter zwei am Oberdeckel 15 vorgesehene koaxiale kreisförmige Dichtflächen 57,58 auf, welche als umlaufender Vorsprünge ausgestaltet sind, wobei eine Dichtfläche 57 außerhalb der Einzelkanäle 22 und eine Dichtfläche 58 innerhalb der Einzelkanäle 22 angeordnet ist. Durch diese Verkleinerung der Dichtfläche wird eine größere Dichtwirkung erzielt und ein Ankleben der Ventilscheibe 17 am Oberdeckel 15, insbesondere bei tiefen Temperaturen, ist ausgeschlossen .The inlet valve 12 further comprises two provided on the upper lid 15 coaxial circular sealing surfaces 57,58, which are configured as circumferential projections, wherein a Sealing surface 57 outside of the individual channels 22 and a sealing surface 58 is disposed within the individual channels 22. By this reduction of the sealing surface a greater sealing effect is achieved and sticking of the valve disc 17 on the upper lid 15, especially at low temperatures, is excluded.
Eine in dem Pumpengehäuse 5 vorgesehene Luftauslasseinheit 29 ermöglicht ein geräuscharmes Ausblasen der Luft aus dem Innenraum 28. Der Innenraum 28, auch Kurbelraum genannt, dient so als Schalldämpfungsraum. Die Luftauslasseinheit 29 umfasst ein Rückschlagventil 49 umfassend einen ein- oder mehrteiligen Ventilkörper 34, das ein Zurückströmen von bereits ausgestoßener Luft sowie das Eindringen flüssiger oder gasförmiger Substanzen in den Kurbelraum 28 verhindert.A provided in the pump housing 5 air outlet unit 29 allows a low-noise blowing out of the air from the interior 28. The interior 28, also called the crankcase, serves as a sound-damping chamber. The air outlet unit 29 comprises a check valve 49 comprising a one- or multi-part valve body 34, which prevents a backflow of already expelled air and the penetration of liquid or gaseous substances into the crank chamber 28.
Zusätzlich wird der Luftschall beim Austreten der Luft aus dem Innenraum 28 dadurch vermindert, dass die Luftauslasseinheit 29 einen, in einem Filtergehäuse 30 angeordneten Filter 31 aufweist, durch welchen die Luft in die Atmosphäre austritt. Weiter umfasst die Luftauslasseinheit 29 einenIn addition, the airborne sound when the air exits the interior space 28 is reduced by the fact that the air outlet unit 29 has a filter 31 arranged in a filter housing 30, through which the air exits into the atmosphere. Further, the air outlet unit 29 comprises a
Luftauslassdeckel 32, eine Luftauslassverschlusskappe 33 sowie den Ventilkörper 34 und kann als vormontierbare Baugruppe vorgesehen werden. Der Luftauslassdeckel 32, die Luftauslassverschlusskappe 33 und das Filtergehäuse 30 sind jeweils mit Schraubenelementen 35,37 befestigt. Wie ersichtlich ist, ist das Filtergehäuse 30 mit dem Luftauslassdeckel 32 vernietet. Zur Schalldämpfung können weitere Mittel vorgesehen sein, welche vorteilhafterweise in die Baugruppe Luftauslasseinheit 29 integriert sind. Wenn der Luftdruck im Innenraum 28 der Membranpumpe großer wird, als der die Membranpumpe umgebende Atmospharendruck, öffnet sich das Ruckschlagventil 49, indem sich der Ventilkorper 34 von Durchgangsbohrungen 38 im Luftauslassdeckel 32 zumindest teilweise abhebt, und die Luft durch nicht dargestellte Offnungen in der Luftauslassverschlusskappe 33 und durch den Filter 31 aus dem Pumpengehause 5 in die Atmosphäre entweichen kann. Somit kann einerseits der Druck im Innenraum 28 der Membranpumpe 2 nur um den geringen, zum Offnen des Ruckschlagventils 49 notwendigen Differenzdruckwert über den Atmospharendruck anwachsen und andererseits ist der Druck im Innenraum 28 periodischen Schwankungen im Takt der mit der Kurbelbewegung einhergehenden Innenraumvolumenanderung unterworfen. Dadurch ergibt sich ein zeitlich gemittelter Innenraumdruck unterhalb des Atmospharendrucks .Air outlet cover 32, a Luftauslassverschlusskappe 33 and the valve body 34 and can be provided as a preassembled module. The air outlet cover 32, the Luftauslassverschlusskappe 33 and the filter housing 30 are each secured with screw elements 35,37. As can be seen, the filter housing 30 is riveted to the Luftauslassdeckel 32. For sound attenuation, further means can be provided, which are advantageously integrated in the subassembly air outlet unit 29. When the air pressure in the interior 28 of the diaphragm pump is greater than the atmospheric pressure surrounding the diaphragm pump, the check valve 49 opens by at least partially lifting off the valve body 34 from through holes 38 in the air outlet cover 32, and the air through openings (not shown) in the air outlet cap 33 and escape through the filter 31 from the pump housing 5 into the atmosphere. Thus, on the one hand, the pressure in the interior 28 of the diaphragm pump 2 only by the small, to open the check valve 49 necessary differential pressure above the atmospheric pressure increase and on the other hand, the pressure in the interior 28 is subject to periodic fluctuations in the rhythm of the associated with the crank movement interior volume change. This results in a time-averaged interior pressure below the atmospheric pressure.
Aus Fig. 2 ist weiter zu entnehmen, dass eine Motorwelle 139 des elektrischen Motors 3 in einem ersten, nicht dargestellten, im Motor 3 angeordneten Lager und in einem zweiten Lager 40 gelagert ist, wobei das zweite Lager 40 zum Teil von einem Motorgehäuse 41 und zum Teil von dem Pumpengehause 5 aufgenommen wird. Dadurch wird eine vorteilhafte Zentrierung von Motor 3 und Membranpumpe 2 erreicht. Die Befestigung des Motors 3 am Pumpengehause 5 erfolgt mittels nicht gezeigten Schraubelementen, welche in im Pumpengehause 5 eingebrachte Gewindeeinsatze eingreifen, wenn das Pumpengehause 5 aus Kunststoff ausgebildet ist.From Fig. 2 it can be seen further that a motor shaft 139 of the electric motor 3 is mounted in a first, not shown, arranged in the motor 3 bearings and in a second bearing 40, wherein the second bearing 40 in part by a motor housing 41 and is partially absorbed by the pump housing 5. As a result, an advantageous centering of the engine 3 and diaphragm pump 2 is achieved. The attachment of the motor 3 to the pump housing 5 by means not shown screw elements which engage in introduced in the pump housing 5 threaded inserts when the pump housing 5 is formed of plastic.
Die Motorwelle 39 dient gleichzeitig als Exzenterwelle, welche den Kurbelantrieb 8 mit den Exzentern 9 und den Pleuelstangen 10 tragt. Es ist jedoch auch eine separate Ausfuhrung von Motorwelle 39 und Exzenterwelle möglich.The motor shaft 39 also serves as an eccentric shaft, which carries the crank drive 8 with the eccentrics 9 and the connecting rods 10. However, it is also possible a separate execution of motor shaft 39 and eccentric shaft.
Um einen ruhigen Lauf des Motor-Pumpenaggregats 1 zu gewährleisten, sind Mittelpunkte der Exzenter 9 bezogen auf eine Mittelachse der Motorwelle 39 diametral und mit gleichem Abstand angeordnet, d.h. die Exzenter 9 sind um 180° versetzt. Dadurch können die Reaktionskräfte der oszillierenden Massen von Membranen 4, Pleuelstangen 10 und Exzentern 9 nahezu ausgeglichen werden, da in jeder Phase ihrer Bewegung der gemeinsame Schwerpunkt zumindest näherungsweise in Ruhe bleibt. Die verbleibende kleine Abweichung von einem idealen Massenausgleich ist dadurch begründet, dass die beiden Exzenter 9, wie in Fig. 2 dargestellt, axial versetzt angeordnet sind, während sich die Membranen 4 auf gleicher axialer Höhe bewegen.To ensure smooth running of the motor pump unit 1 ensure centers of the eccentric 9 are arranged diametrically relative to a central axis of the motor shaft 39 and at the same distance, ie, the eccentric 9 are offset by 180 °. As a result, the reaction forces of the oscillating masses of diaphragms 4, connecting rods 10 and eccentrics 9 can be almost compensated, since in each phase of their movement the common center of gravity at least approximately remains at rest. The remaining small deviation from an ideal mass balance is due to the fact that the two eccentrics 9, as shown in Fig. 2, are arranged axially offset, while the membranes 4 move at the same axial height.
Die Exzenter 9 können beispielsweise auch um 90° gegeneinander versetzt sein, wobei der Versatz um 90°ein geringeres Drehmoment bewirkt und sich damit positiv auf die Geräuschentwicklung sowie den Anlauf der Membranpumpe 2 auswirkt .The eccentric 9 may for example be offset by 90 ° to each other, wherein the offset causes a lower torque by 90 ° and thus has a positive effect on the noise and the start-up of the diaphragm pump 2.
Fig. 2 ist weiter zu entnehmen, dass die Membran 4 den Arbeitsraum 7 vom Kurbelraum 28 trennt und fest mit dem Stößel 45 verbunden ist, wobei der vorzugsweise nicht deformierbare Stößel 45 von dem elastisch deformierbaren Werkstoff der Membran 4 umspritzt sein kann. Dadurch entsteht in der Umgebung des Stößels 45 der bereits erwähnte, schwer deformierbarer Abschnitt 50 im Zentrum der Membran 4, der nach außen in den leicht deformierbaren Abschnitt 44 der Membran 4 übergeht, wobei dieser wiederum nach außen in den Membranwulst 51 übergeht, der mit dem Pumpengehäuse 5 fest und luftdicht verbunden ist. Der Stößel 45 kann entweder mittels einer Schweiß- oder einer Gewindeverbindung fest mit der Pleuelstange 10 verbunden sein. Er kann jedoch ebenso mit der Pleuelstange 10 einteilig vorgesehen sein. Die Pleuelstangen 10 sind mittels Kugellagern 146 auf den Exzentern 9 beweglich gelagert. Sind die Pleuelstangen 10 aus Kunststoff vorgesehen, können eingespritzte Stützelemente 59 im Bereich eines Pleuelauges 60 den Sitz von Kugellagern 46 im den Pleuelstangen 10 stabilisieren. Alternativ können in den Pleuelstangen 10 im Bereich des Pleuelauges 60 eingeformte Schlitze 61 die Kugellager 46 federnd umschließen, wie beispielsweise aus Fig. 5 hervorgeht.FIG. 2 further shows that the membrane 4 separates the working space 7 from the crank space 28 and is firmly connected to the plunger 45, wherein the preferably non-deformable plunger 45 can be encapsulated by the elastically deformable material of the membrane 4. This results in the vicinity of the plunger 45 of the already mentioned, hard deformable portion 50 in the center of the membrane 4, which merges outwardly into the easily deformable portion 44 of the membrane 4, which in turn merges into the outer membrane bead 51, which merges with the Pump housing 5 is firmly and airtight connected. The plunger 45 may be connected to the connecting rod 10 either by means of a welded or a threaded connection. However, it may also be provided integrally with the connecting rod 10. The connecting rods 10 are movably mounted on the eccentrics 9 by means of ball bearings 146. If the connecting rods 10 are made of plastic, injected support elements 59 in the region of a connecting rod eye 60 can stabilize the seating of ball bearings 46 in the connecting rods 10. Alternatively, slits 61 formed in the connecting rods 10 in the region of the connecting rod eye 60 can resiliently surround the ball bearings 46, as can be seen, for example, from FIG. 5.
Weiter sind Mittel vorgesehen, um den Membranwulst 51 mit einem in Fig. 7b dargestellten, einstellbaren Abstand x zwischen Pumpengehäusebauteilen, d.h. dem Pumpengehäuse 5 und dem Arbeitsraumdeckel 6, einzuspannen. Hierdurch können Fertigungstoleranzen bzw. Montagetoleranzen ausgeglichen werden und es ist möglich, den Totraum der Membranpumpe 2 zu optimieren. Es ist vorgesehen, die Einstellung während der Endmontage des Motor-Pumpenaggregats 1 durchzuführen.Further, means are provided to secure the diaphragm bead 51 to an adjustable distance x between pump housing components, i. the pump housing 5 and the working space cover 6, clamp. As a result, manufacturing tolerances and assembly tolerances can be compensated and it is possible to optimize the dead space of the diaphragm pump 2. It is intended to carry out the adjustment during the final assembly of the motor-pump unit 1.
In einer Ausführungsform werden die Abstandseinstellmittel durch eine einstellbare Verbindung zwischen Pleuelstange 10 und Stößel 45 gebildet. Ein Beispiel für eine solche Verbindung ist eine Schweißverbindung. Ein anderes Beispiel ist eine Schraubverbindung mit eingelegten Unterlegscheiben.In one embodiment, the distance adjusting means are formed by an adjustable connection between the connecting rod 10 and plunger 45. An example of such a connection is a welded joint. Another example is a screw connection with inserted washers.
Eine weitere Ausführungsform sieht die Abstandseinstellmittel als eine einstellbare Verbindung zwischen Pumpengehäuse 5 und Arbeitsraumdeckel 6 vor. Ein Beispiel für eine solche einstellbare Verbindung ist eine Schweißverbindung, ein anderes Beispiel ist eine Schraubverbindung von Pumpengehäuse 5 und Arbeitsraumdeckel 6, bei der über das Anzugsmoment der Verbindungsschrauben die Einspann-Deformation des zu diesem Zweck als Membranwulst 51 ausgebildeten Membranrands bestimmt wird. Ein gewichtsoptimiertes Aggregat 1 erhalt man dadurch, dass das Pumpengehause 5 und die Arbeitsraumdeckel 6 aus Kunststoff beispielsweise mittels Spritzgießen hergestellt sind, wobei einzelne, durch Spritzguss hergestellte Teile vorzugsweise durch Ultraschallschweißen miteinander verbunden werden. Ferner können das Pumpengehause 5 und der Arbeitsraumdeckel 6 bzw. nur das Pumpengehause 5 aus Aluminium hergestellt sein, da Aluminium eine gute Wärmeableitung vom Motor 3 erlaubt. So ist eine Werkstoffkombination aus Kunststoff und Aluminium für die beiden Teile denkbar.Another embodiment provides the Abstandseinstellmittel as an adjustable connection between the pump housing 5 and the working space cover 6. An example of such an adjustable connection is a welded joint, another example is a screw connection of the pump housing 5 and the working space cover 6, in which the tightening torque of the connecting screws determines the clamping deformation of the membrane rim 51 designed for this purpose as a membrane bead. A weight-optimized unit 1 is obtained by the fact that the pump housing 5 and the working space cover 6 are made of plastic, for example by means of injection molding, wherein individual parts produced by injection molding are preferably joined together by ultrasonic welding. Furthermore, the pump housing 5 and the working space cover 6 or only the pump housing 5 can be made of aluminum, since aluminum allows good heat dissipation from the motor 3. So a material combination of plastic and aluminum for the two parts is conceivable.
Vorteilhafterweise sind die Einlass- und Auslasskanale 11,13 im Pumpengehause 5 derart positioniert, dass die beiden Arbeitsraumdeckel 6 identisch ausgestaltet werden können. Dabei weisen die Arbeitsraumdeckel 6 sowie das Pumpengehause 5 Mittel zur definierten Positionierung der Arbeitsraumdeckel 6 auf dem Pumpengehause 5 auf, um die Montage zu erleichtern und eine fehlerhafte Positionierung auszuschließen.Advantageously, the inlet and outlet channels 11,13 are positioned in the pump housing 5 such that the two working space cover 6 can be configured identically. In this case, the working space cover 6 and the pump housing 5 means for the defined positioning of the working space cover 6 on the pump housing 5 in order to facilitate the assembly and to preclude erroneous positioning.
Zur Konkretisierung der Mittel zur definierten Positionierung können eine unsymmetrische Fugekontur, sowie Vorsprunge in der Verbindungsflache vorgesehen werden. Bei einer Verbindung von Arbeitsraumdeckel 6 und Pumpengehause 5 durch Schrauben bietet sich als Positioniermittel ein unsymmetrisches Lochbild an.To concretize the means for defined positioning, an asymmetrical joint contour, as well as projections in the connection surface can be provided. When connecting working space cover 6 and pump housing 5 by means of screws, an asymmetrical hole pattern is suitable as the positioning means.
Stromungskanale, die die Verbindungsflache zwischen Arbeitsraumdeckel 6 und Pumpengehause 5 durchdringen, sind in den Übergängen zwischen Arbeitsraumdeckel 6 und Pumpengehause 5 zu ihrer Umgebung hin gasdicht ausgebildet - beispielsweise durch den Einsatz von Dichtelementen 62 mittels einer gasdichten Verschweißung.Flow channels, which penetrate the connection surface between the working space cover 6 and the pump housing 5, are gas-tight in the transitions between the working space cover 6 and the pump housing 5 towards their surroundings - for example by the use of sealing elements 62 by means of a gas-tight welding.
Die oben beschriebene Luftauslasseinheit 29, im wesentlichen bestehend aus Filtergehause 30, Filter 31, Ventildeckel 32, Ventilverschlusskappe 33 und Ventilkörper 34 ist als vormontierbare Einheit ausgebildet und zum Einbau in einen Durchbruch 48 einer dem Motor 3 abgewandten Wand 53 des Pumpengehäuses 5 vorgesehen. Wie ersichtlich ist, wird die Anlage des beispielsweise scheibenförmigen Ventilkörpers 34 am Ventildeckel 32 mittels der Ventilverschlusskappe 33 erreicht. Dabei erfüllt der Durchbruch 48 vor dem Einsetzen der Luftauslasseinheit 29 die Funktion eines Montagefensters, das einen Zugang zum Innenraum 28 des Pumpengehäuses 5 gestattet.The air outlet unit 29 described above, consisting essentially of filter housing 30, filter 31, valve cover 32, Valve cap 33 and valve body 34 is formed as a preassembled unit and provided for installation in an opening 48 of a motor 3 facing away from the wall 53 of the pump housing 5. As can be seen, the abutment of the disc-shaped valve body 34, for example, on the valve cover 32 is achieved by means of the valve closure cap 33. In this case, the opening 48 before the onset of the air outlet unit 29 fulfills the function of a mounting window, which allows access to the interior 28 of the pump housing 5.
Die Auslasskanäle 13 münden in den Innenraum 28 des Pumpengehäuses 5, so dass dieses als akustische Dämpfungskammer zur Minderung des Austrittsschalls beim Ausstoßen von Luft aus den Arbeitsräumen 7 dient.The outlet channels 13 open into the interior 28 of the pump housing 5, so that this serves as an acoustic damping chamber to reduce the exit sound when ejecting air from the work spaces 7.
Die Ansteuerung der zu den Ausführungsbeispielen beschriebenen Motor-Pumpenaggregate 1 erfolgt durch eine nicht gezeigte elektronische Steuereinheit (ECU) in Abhängigkeit von einem Signal eines Sensors, welcher einen Druckunterschied zwischen der Vakuumkammer und einer Arbeitskammer oder den absoluten Druck in der Vakuumkammer des Bremskraftverstärkers erfasst. Dabei wird das Motor-Pumpenaggregat 1 eingeschaltet, wenn das Signal einen ersten bestimmten, unteren Wert unterschreitet und ausgeschaltet, wenn das Signal einen zweiten bestimmten, oberen Wert überschreitet. Die Steuereinheit kann in eine elektronische Steuereinheit ECU - beispielsweise die des Bremssystems - integriert oder als separate Steuereinheit vorgesehen sein.The control of the motor-pump units 1 described for the embodiments is carried out by an electronic control unit (ECU), not shown in response to a signal from a sensor which detects a pressure difference between the vacuum chamber and a working chamber or the absolute pressure in the vacuum chamber of the brake booster. In this case, the motor-pump unit 1 is turned on when the signal falls below a first predetermined lower value and turned off when the signal exceeds a second certain upper value. The control unit can be integrated in an electronic control unit ECU, for example that of the brake system, or provided as a separate control unit.
Um auch bei einem Ausfall von Teilen der Ansteuerung wie beispielsweise der elektronischen Steuereinheit das zum Erzielen einer Bremskraftverstärkung notwendige Evakuieren der Vakuumkammer des Vakuumbremskraftverstärkers zu gewährleisten, ist vorgesehen, die Ansteuerung so auszuführen, dass das Motor- Pumpenaggregat 1 bei aktiviertem Fahrzeug („Zündung ein") und inaktiver elektronischer Steuereinheit voll bestromt wird.In order to ensure the necessary to achieve a brake booster evacuation of the vacuum chamber of the vacuum brake booster even in case of failure of parts of the control such as the electronic control unit, it is provided to carry out the control so that the motor Pump unit 1 with activated vehicle ("ignition on") and inactive electronic control unit is fully energized.
Die Fig. 4a und 4b zeigen jeweils einen Ausschnitt einer bekannten Membranpumpe 2 im Längsschnitt. Für eine einwandfreie Pumpenfunktion ist es notwendig, dass die Membran 4 bzw. deren Membranwulst 51 in einem Pumpengehäuse 5 der Membranpumpe 2 radial abgestützt ist. Wie ersichtlich ist, ist die radiale Abstützung der bekannten Membran 4 durch eine Anlage des Membranwulstes 51 an einer als umlaufender, axial ausgerichteter Vorsprung 63 Pumpengehäuseanlage des Pumpengehäuses 5 realisiert, an welchem eine axiale Innenseite 64 des Membranwulstes 51 anliegt. Diese Anlage ist mittels eines Pfeils P verdeutlicht. Mit einem Pfeil Z angedeutete Zugkräfte, welche im Betrieb der Membranpumpe 2 durch eine Membranverformung auf die Membran 4 wirken, werden von des Vorsprung 63 im Pumpengehäuse 5 aufgenommen. Diese Anlage macht jedoch bei der Montage der Membranpumpe 2 eine genaue Positionierung der Membran 4 zwingend notwendig, damit die Funktion der Membranpumpe gewährleistet ist.FIGS. 4a and 4b each show a section of a known diaphragm pump 2 in longitudinal section. For a perfect pump function, it is necessary for the membrane 4 or its membrane bead 51 to be radially supported in a pump housing 5 of the diaphragm pump 2. As can be seen, the radial support of the known membrane 4 is realized by a contact of the diaphragm bead 51 on a circumferential, axially aligned projection 63 pump housing system of the pump housing 5, against which an axial inner side 64 of the diaphragm bead 51 abuts. This system is illustrated by means of an arrow P. Traction forces indicated by an arrow Z, which act on the membrane 4 during membrane membrane 2 operation, are absorbed by the projection 63 in the pump housing 5. However, this system makes it absolutely necessary for the installation of the diaphragm pump 2 to ensure precise positioning of the diaphragm 4, so that the function of the diaphragm pump is ensured.
Fig. 5 zeigt die Membran-Pleuelstangen-Einheit der Membranpumpe 2 gemäß Fig. 2 in einer vergrößerten Darstellung. Wie ersichtlich ist, ist in dem radial außenliegenden Membranwulst 51 der Membran 4 ein Stützring 65 einvulkanisiert, welcher in Fig. 6 in einer Draufsicht dargestellt ist. Der Stützring 65 dient zur radialen Abstützung der Membran 4 im Pumpengehäuse 5. Wie insbesondere Fig. 7 b zu entnehmen ist, werden die durch den Pfeil Z dargestellten Zugkräfte, welche auf die Membran 4 wirken, von dem Stützring 65 abgestützt. Auf eine Pumpengehäuseanlage für den Membranwulst 51 kann somit verzichtet werden und eine genaue Positionierung der Membran 4 in radialer Richtung ist nicht erforderlich. Mit anderen Worten kann die Membran 4 mit einer Mittelachse M in radialer Richtung bezogen auf die Mittelachse M in einem gewissen Spielraum montiert werden, ohne dass die Funktion der Membranpumpe 2 beeinflusst wird. Dieser Spielraum wird insbesondere durch die Pfeile R in Fig. 7a verdeutlicht. Dadurch erfolgt die für eine einwandfreie Pumpenfunktion notwendige radiale Abstützung der Membran nicht durch Abstützung von Zugkräften an der Pumpengehäuseanlage, was eine genaue, aufwendige Positionierung der Membran bei der Montage unnötig macht.Fig. 5 shows the membrane-connecting rod unit of the diaphragm pump 2 of FIG. 2 in an enlarged view. As can be seen, a support ring 65 is vulcanized in the radially outer membrane bead 51 of the membrane 4, which is shown in Fig. 6 in a plan view. The support ring 65 serves to radially support the diaphragm 4 in the pump housing 5. As can be seen in particular from FIG. 7 b, the tensile forces, which act on the diaphragm 4, represented by the arrow Z, are supported by the support ring 65. On a pump housing system for the diaphragm bead 51 can thus be dispensed with and accurate positioning of the diaphragm 4 in the radial direction is not required. In other words, the diaphragm 4 with a center axis M in the radial direction with respect to the central axis M in a certain margin be mounted without the function of the diaphragm pump 2 is affected. This scope is illustrated in particular by the arrows R in Fig. 7a. As a result, the necessary for a proper pump function radial support of the membrane is not carried out by supporting tensile forces on the pump housing system, which makes an accurate, complicated positioning of the membrane during assembly unnecessary.
Durch das Einvulkanisieren ist der Stützring 65 einstückig mit der Membran 4 verbunden und eine zusätzliche Montage des Stützringes 65 während der Montage der Membranpumpe 2 ist nicht erforderlich .By vulcanizing the support ring 65 is integrally connected to the membrane 4 and an additional mounting of the support ring 65 during assembly of the diaphragm pump 2 is not required.
Zur vereinfachten Herstellung der Membran, weist der Stützring 65 axiale Vorsprünge 66, 67 auf einer Oberseite 68 und einer Unterseite 69 auf, welche zur axialen Positionierung des Stützringes 65 während des Einvulkanisierens dienen. Eine zusätzliche radiale Positionierung beim Einvulkanisieren wird durch am Umfang verteilte radial ausgerichtete Vorsprünge 70 erreicht .To simplify the manufacture of the membrane, the support ring 65 has axial projections 66, 67 on a top 68 and a bottom 69, which serve for the axial positioning of the support ring 65 during the vulcanization. Additional radial positioning during vulcanization is achieved by circumferentially distributed radially aligned projections 70.
Wie Fig. 7b weiter zu entnehmen ist und bereits zu Fig. 2 beschrieben wurde, ist der Abstand x zwischen den schematisch dargestellten Pumpengehäusebauteilen, Pumpengehäuse 5 und Arbeitsraumdeckel 6, einstellbar, wodurch insbesondere der Totraum der Membranpumpe 2 optimiert werden kann und Fertigungs- bzw. Montagetoleranzen ausgeglichen werden können. Ferner ist in Fig. 7b eine mögliche Positionstoleranz r dargestellt, welche sich aus unterschiedlichen Abständen ri und T2 des Membranwulstes 51 vom Pumpengehäuse 5 und Arbeitsraumdeckel 6 ergibt.As can be seen further in FIG. 7 b and has already been described with reference to FIG. 2, the distance x between the schematically illustrated pump housing components, pump housing 5 and working space cover 6 is adjustable, whereby in particular the dead space of the diaphragm pump 2 can be optimized and manufacturing or Mounting tolerances can be compensated. Further, a possible position tolerance r is shown in Fig. 7b, which results from different distances ri and T 2 of the diaphragm bead 51 from the pump housing 5 and the working space cover 6.
Fig. 8 zeigt einen Ausschnitt eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Membranpumpe 1 im Längsschnitt. Dieses unterscheidet sich zum ersten Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 2, 3, 5 bis 7 im Wesentlichen in der Ausgestaltung der Membran 4, so dass nachstehend lediglich auf die Unterschiede eingegangen wird. Die restlichen Bauteile sind identisch ausgestaltet.Fig. 8 shows a section of a second Embodiment of a diaphragm pump 1 according to the invention in longitudinal section. This differs from the first exemplary embodiment according to FIGS. 2, 3, 5 to 7 substantially in the design of the membrane 4, so that only the differences will be discussed below. The remaining components are designed identically.
Das Mittel zur radialen Abstützung der Membran 4 ist bei diesem Ausführungsbeispiel als separates Bauteil vorgesehen, welches als Ringelement 72 mit einem radial innen ausgebildeten, umlaufenden Rand 72 ausgebildet ist. Das Ringelement 71 wird vor bzw. bei der Montage der Membran 4 in das Pumpengehäuse 5 eingelegt und kann beispielsweise einfach und gewichtsoptimiert aus Kunststoff oder Blech hergestellt werden. Die radiale Abstützung der Zugkräfte erfolgt hier an dem umlaufenden Rand 72. Der Membranwulst 51 kann an die Form des umlaufenden Randes 72 angepasst werden.The means for radial support of the membrane 4 is provided in this embodiment as a separate component, which is designed as a ring member 72 with a radially inwardly formed, circumferential edge 72. The ring element 71 is inserted before or during assembly of the membrane 4 in the pump housing 5 and can be made, for example, simple and weight-optimized plastic or sheet metal. The radial support of the tensile forces takes place here on the peripheral edge 72. The membrane bead 51 can be adapted to the shape of the peripheral edge 72.
Das vorstehend beschriebene Motor-Pumpenaggregat 1 ist nicht auf den beschriebenen Anwendungsfall der Bereitstellung von Vakuum beschränkt. Derartige Aggregate 1 können überall dort eingesetzt werden, wo Gase mit hohem Wirkungsgrad und mit geringen Geräuschemissionen von einem ersten Druckniveau auf ein höheres zweites Druckniveau gebracht werden sollen. Beispielsweise ist auch eine Anwendung des Aggregates 1 als Kompressor denkbar, wobei in dieser Anwendung vorzugsweise die Einbaurichtung der Ventile umgedreht wird, so dass das Ansaugen der Luft aus dem Innenraum 28 des Pumpengehäuses 5 und das Abgeben von komprimierter Luft über den Anschluss 25 erfolgt . BezugszeichenlisteThe motor-pump unit 1 described above is not limited to the described application of the provision of vacuum. Such units 1 can be used anywhere where gases are to be brought with high efficiency and low noise emissions from a first pressure level to a higher second pressure level. For example, an application of the unit 1 as a compressor is conceivable, in which application preferably the installation direction of the valves is reversed, so that the suction of the air from the interior 28 of the pump housing 5 and the discharge of compressed air via the port 25 takes place. LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Motor-Pumpenaggregat1 motor pump unit
2 Mebranpumpe2 pump pump
3 Motor3 engine
4 Membran4 membrane
5 Pumpengehäuse5 pump housings
6 Arbeitsraumdeckel6 work space cover
7 Arbeitsraum7 workspace
8 Kurbelantrieb8 crank drive
9 Exzenter9 eccentrics
10 Pleuelstange10 connecting rod
11 Einlasskanal11 inlet channel
12 Einlassventil12 inlet valve
13 Auslasskanal13 exhaust duct
14 Auslassventil14 exhaust valve
15 Oberdeckel15 upper lid
16 Unterdeckel16 lower lid
17 VentilScheibe17 valve disc
18 VentilScheibe18 valve disc
19 Schweißzugäbe19 welding accessories
20 Kontur20 contour
21 Element21 element
22 Einzelkanal22 single channel
23 Arbeitsraumdeckelöffnung23 working space lid opening
24 Arbeitsraumdeckelöffnung24 working space lid opening
25 Anschluss25 connection
26 Adapter26 adapters
27 Adapterabgang27 Adapter outlet
28 Innenraum28 interior
29 Luftauslasseinheit29 air outlet unit
30 Filtergehäuse30 filter housing
31 Filter31 filters
32 Luftauslassdecke1 Luftauslassverschlusskappe32 air outlet cover1 air outlet closing
Ventilkörpervalve body
Schraubenelementscrew element
Schraubenelementscrew element
DurchgangsbohrungThrough Hole
Motorwellemotor shaft
Lagercamp
Motorgehäusemotor housing
MotorwellenendeMotor shaft end
Abschnittsection
Stößeltappet
Kugellagerball-bearing
Dichtelementsealing element
Durchbruchbreakthrough
Rückschlagventilcheck valve
Abschnittsection
Membranwulstdiaphragm bead
Membranoberflächemembrane surface
Wandwall
ArbeitsraumdeckelinnenkonturWorking chamber cover inner contour
Positionierungszapfentenon
Positionierungszapfentenon
Dichtflächesealing surface
Dichtflächesealing surface
Stützelementsupport element
Pleuelaugeconnecting rod
Schlitzslot
Dichtelementsealing element
Vorsprunghead Start
Innenseiteinside
Stützringsupport ring
Vorsprung 67 Vorsprunghead Start 67 advantage
68 Oberseite68 top
69 Unterseite69 bottom
70 Vorsprung70 lead
71 Ringelement71 ring element
72 Rand72 edge
M MittelachseM central axis
P AnlageP attachment
R SpielraumR travel
Z Zugkraft r Positionstoleranz ri Abstand r? Abstand Z tensile force r positional tolerance ri distance r? distance

Claims

Patentansprüche claims
1. Membranpumpe (2) mit einer Membran (4), insbesondere eine Membranpumpe (2) eines Motor-Pumpenaggregats (1) zur Bereitstellung von Druck für eine1. diaphragm pump (2) with a membrane (4), in particular a diaphragm pump (2) of a motor-pump unit (1) for providing pressure for a
Bremsbetätigungseinrichtung einer Kraftfahrzeugbremsanlage mit einem pneumatischen Bremskraftverstärker, wobei ein Membranwulst (51) der Membran (4) in einem PumpengehäuseBrake control device of a motor vehicle brake system with a pneumatic brake booster, wherein a diaphragm bead (51) of the diaphragm (4) in a pump housing
(5) eingespannt ist, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur radialen Abstützung der Membran (4) vorgesehen sind, welche vor der Membraneinspannung in radialer Richtung in Bezug auf eine Mittelachse (M) der Membran (4) relativ zum Pumpengehäuse (5) verschiebbar sind.(5) is clamped, characterized in that means for radial support of the membrane (4) are provided, which are displaceable relative to the pump housing (5) before the Membraneinspannung in the radial direction with respect to a central axis (M) of the membrane (4) ,
2. Membranpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel einstückig mit der Membran (4) vorgesehen sind.2. Diaphragm pump according to claim 1, characterized in that the means are provided integrally with the membrane (4).
3. Membranpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel im Membranwulst (51) vorgesehen sind.3. Diaphragm pump according to claim 2, characterized in that the means in the membrane bead (51) are provided.
4. Membranpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Mittel zur radialen Abstützung der Membran (5) ein Stützring (65) vorgesehen ist, welcher in den Membranwulst (51) einvulkanisiert ist.4. Diaphragm pump according to claim 3, characterized in that as means for radial support of the membrane (5) a support ring (65) is provided which is vulcanized into the membrane bead (51).
5. Membranpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützring (65) axiale Vorsprünge (66,67) auf einer Oberseite (68) und einer Unterseite (69) aufweist.5. A diaphragm pump according to claim 4, characterized in that the support ring (65) has axial projections (66,67) on an upper side (68) and a lower side (69).
6. Membranpumpe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützring (65) am Umfang verteilte radial ausgerichtete Vorsprünge (70) aufweist.6. Diaphragm pump according to claim 5, characterized in that the support ring (65) distributed on the circumference radially oriented projections (70).
7. Membranpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel als separates Bauteil (71) ausgebildet sind, welches vor oder bei der Montage der Membran (4) in das Pumpengehäuse (5) eingelegt wird.7. Diaphragm pump according to claim 1, characterized in that the means are formed as a separate component (71), which is inserted before or during assembly of the membrane (4) in the pump housing (5).
8. Membranpumpe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das separate Bauteil als Ringelement (71) mit einem radial innen ausgebildeten, umlaufenden Rand (72) vorgesehen ist, wobei die radiale Abstützung der Membran (4) an dem umlaufenden Rand (72) erfolgt.8. Diaphragm pump according to claim 7, characterized in that the separate component is provided as a ring element (71) with a radially inwardly formed, circumferential edge (72), wherein the radial support of the membrane (4) on the peripheral edge (72) ,
9. Membranpumpe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Ringelement (71) aus Kunststoff vorgesehen ist.9. Diaphragm pump according to claim 8, characterized in that the ring element (71) is provided of plastic.
10. Membranpumpe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Ringelement (71) aus Blech vorgesehen ist.10. Diaphragm pump according to claim 8, characterized in that the ring element (71) is provided from sheet metal.
11. Membranpumpe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Membranwulst (51) mit einem einstellbaren Abstand (x) zwischen Pumpengehäusebauteilen (5,6) eingespannbar ist.11. Diaphragm pump according to one of the preceding claims, characterized in that the membrane bead (51) with an adjustable distance (x) between pump housing components (5,6) can be clamped.
12. Membranpumpe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung des Abstandes (x) mittels eines Montageverfahrens zur Montage eines Pumpengehäusebauteiles (5,6) erfolgt. 12. A diaphragm pump according to claim 11, characterized in that the adjustment of the distance (x) by means of a mounting method for mounting a pump housing component (5,6).
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