WO2020074286A1 - Fluidpumpe, wasserfördereinheit, wassereinspritzsystem, verbrennungsmotor und fahrzeug - Google Patents

Fluidpumpe, wasserfördereinheit, wassereinspritzsystem, verbrennungsmotor und fahrzeug Download PDF

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WO2020074286A1
WO2020074286A1 PCT/EP2019/076295 EP2019076295W WO2020074286A1 WO 2020074286 A1 WO2020074286 A1 WO 2020074286A1 EP 2019076295 W EP2019076295 W EP 2019076295W WO 2020074286 A1 WO2020074286 A1 WO 2020074286A1
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fluid pump
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Dirk Becker
Wolf Goetze
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Vitesco Technologies GmbH
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    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Definitions

  • Fluid pump Water delivery unit, water injection system, combustion engine and vehicle
  • a vehicle is to be understood here to mean any type of vehicle which must be supplied with a liquid fuel for operation, but in particular passenger cars and / or commercial vehicles. Furthermore, the vehicle can also be a partially electric vehicle, but in particular personal vehicles and / or commercial vehicles.
  • Water injection is about cooling the combustion air further than a charge air cooler in a supercharged internal combustion engine.
  • a water spray is used especially at high speeds - e.g. into the collector of a suction module - which, due to its evaporation, cools down the combustion air before it flows into a cylinder. This is more sensible than ever, especially in today's downsizing era.
  • An operating method of an internal combustion engine is known from the two publications WO 2012/045 452 and EP 2 789 839 A2, in which water is injected into a combustion chamber.
  • One object of the invention is to address the problem of water icing in a water pump used for this purpose.
  • An icing-related expansion of the fluid is to be understood as the icing of the fluid, which forms outside of an operation of the fluid pump at correspondingly low temperatures.
  • a liquid fluid is to be understood primarily as water.
  • Such a urea-water solution is available under the trade name AdBlue®. It can e.g. a 32.5% urea-water solution that freezes as such at approx. -11 ° C.
  • the compensation element By the proposed elastically compressible compensating element takes up the ice flow of the fluid, it prevents the shaft end from being pushed out of the pump impeller by the ice flow.
  • the compensation element thus ensures the operation of the fluid pump in the sense of a freeze protection element.
  • the compensation element is proposed to design the compensation element as a dimensionally stable foam element and / or rubber element. "Dimensionally stable" means that the compensating element in the liquid state of the fluid always assumes a shape corresponding to the respective pressure conditions within the receptacle of the housing section. Both a deformation of the compensating element in the fluid state of the fluid and a deformation or compression of the compensating element by the ice are completely reversible.
  • the tube can be clamped in the receptacle of the housing section by means of a plug having a through hole, the inside of the tube being connected to the surroundings via the through hole.
  • the plug can be clamped in a corresponding region of the housing section by means of a conical end section, with an offset plug section extending from the conical end section into an outer end section of the tube facing away from the pump-side shaft end.
  • the end section of the tube seals the receptacle from the surroundings.
  • the housing section with the compensating element arranged therein can be arranged between the pump stage and an inlet of the pump stage.
  • the housing section with the compensation element arranged therein can advantageously be formed in one piece with the pump stage. This helps to reduce the number of parts.
  • the pump stage can also have a pump stage housing with a cover, a pump stage housing part and the cover forming a receptacle for the pump impeller.
  • the housing section receiving the compensating element is formed in one piece with the pump stage housing part.
  • an inlet of the pump stage on the pump stage housing part and an outlet of the pump stage are formed on the cover.
  • the pump impeller can be designed in the form of a side channel pump impeller and / or a peripheral channel pump impeller.
  • the pump stage can advantageously have at least one element molded from a plastic.
  • the pump stage 6 is sealed off from the electric motor 4 in a region of a shaft end 5 of the rotor 4 R , which extends into the pump stage 6 through the pump impeller 12, by means of a three-part seal 16, for example.
  • the seal 16 comprises a closed peripheral sealing shell 16a, in which a closed peripheral sealing disk 16b and a support element 16c are arranged.
  • the seal 16 is pressed into a pump cover or cover 10 through which the shaft end 5 extends into the pump stage 6.
  • the seal 16 acts statically with respect to the cover 12 and dynamically seals with respect to the shaft end 5.
  • round cord rings can in principle also be used, for example as part of a two-part or multi-part seal.
  • Such cord rings are in contrast to elastomer o-rings made from a round cord and butt-glued or butt-vulcanized sealing rings.
  • the round cord can be extruded. This inevitably results in a joint on the circumference at which the ends of the round cord are glued or vulcanized.
  • the flow pump stage 6 further comprises a pump stage housing having the cover 10, a pump stage housing part 8 being joined to the cover 10.
  • the pump stage housing part 8 and the cover 10 form a receptacle for the pump impeller 12.
  • the inlet E of the water pump 2 or the pump stage 6 is formed on the pump stage housing part 8, whereas the outlet A of the water pump 2 or the pump stage 6 is integrally formed on the cover 10 is.
  • a housing section 9 Adjacent to the pump stage 6, on the one hand, and between the pump stage 6 and a section of the pump stage housing part 8 forming the inlet E, on the other hand, a housing section 9 is provided with a receptacle 11, for example, which is formed integrally with the pump stage housing part 8 or is integrally formed thereon an elastically compressible compensating element 18 is arranged in the form of a tube.
  • This receptacle 11 and the tube 18 arranged therein are fluidly connected to the shaft end 5 via a channel section KA V.
  • the tube 18 can act in the sense of an equalizing element and absorb an expansion of the water caused by icing - this means the ice flow of the water - between the tube 18 and the shaft end 5 elastically and completely reversibly.
  • the tube 18 is designed, for example, as a dimensionally stable rubber element which is open to the surroundings of the water pump or in fluidic-gaseous interaction with the environment of the water pump.
  • the tube 18 is clamped by means of a through hole 22 having a plug 20 in the receptacle 11 of the section 9 of the housing.
  • the interior of the tube 18 is connected to the surroundings via the through hole 22.
  • the plug 20 is fixed via its conical end section 24 in a corresponding region of the housing section 9.
  • a plug portion 25 which is offset from the conical end portion 24 extends into an outer end portion 26 of the tube 18 facing away from the pump-side shaft end 5. This end portion 26 seals the receptacle 11 from the surroundings.
  • a dimensionally stable foam element can also be used - for example in the form of a cube, prism, cylinder, etc. - which as such - in contrast to what was stated above - is not open to the environment of the water pump or not in fluid inter-gaseous interaction with the environment of the water pump.
  • the foam element is formed from a closed-pore foam material filled with a gas, which is reversibly deformable over the life of the water pump 2 by the liquid water and by the ice flow of the water.
  • the foam material is also permanently elastic across all operating Temperatures of the water pump as well as correspondingly low temperatures to which the water pump can be exposed when the water pump is not in operation and at which the water in the water pump freezes.
  • the foam material is also such that neither the gas emerges from the foam material nor the liquid water diffuses into the foam material.

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Abstract

Es wird eine Fluidpumpe 2 zur Förderung eines flüssigen Fluids vorgeschlagen, umfassend: • - einen Elektromotor 4 und • - eine durch den Elektromotor 4 angetriebene, ein Pumpenlaufrad 12 aufweisende Pumpenstufe 6. Dabei wird vorgeschlagen, in einer Aufnahme 11 eines Gehäuseabschnitts 9 der Fluidpumpe 2 mindestens ein elastisch stauchbares Ausgleichselement 18 anzuordnen, wobei die Aufnahme 11 fluidisch mit einem pumpenseitigen, sich in die Pumpenstufe 6 bis durch das Pumpenlaufrad 12 erstreckenden Wellenende 5 eines Rotors 4R des Elektromotors 4 verbunden ist. Das Ausgleichselement 18 nimmt dabei eine vereisungsbedingte Ausdehnung des Fluids zwischen der Aufnahme 11 und dem Wellenende 5 elastisch auf. Des Weiteren werden eine Wasserfördereinheit mit einer solchen Fluidpumpe, ein Wassereinspritzsystem mit einer solchen Wasserfördereinheit, ein Verbrennungsmotor mit einem solchen Wassereinspritzsystem sowie ein Fahrzeug mit einem solchen Verbrennungsmotor vorgeschlagen.

Description

Beschreibung
Fluidpumpe, Wasserfördereinheit, Wassereinspritzsystem, Ver brennungsmotor und Fahrzeug
Die Erfindung betrifft eine Fluidpumpe zur Förderung eines flüssigen Fluids. Die Erfindung betrifft ferner eine Wasser fördereinheit mit einer solchen Fluidpumpe und ein Wasser einspritzsystem mit einer solchen Wasserfördereinheit. Die Erfindung betrifft ferner einen Verbrennungsmotor, der mit einem solchen Wassereinspritzsystem betrieben wird, sowie ein Fahrzeug mit einem solchen Verbrennungsmotor.
Unter einem Fahrzeug ist dabei jede Art von Fahrzeug zu verstehen, welches zum Betrieb mit einem flüssigen Kraftstoff versorgt werden muss, insbesondere aber Personenkraftwagen und/oder Nutzfahrzeuge. Ferner kann es sich beim Fahrzeug auch um ein teilelektrisches Fahrzeug handeln, insbesondere aber um Per sonenkraftwagen und/oder Nutzfahrzeuge.
Aus dem Stand der Technik ist die Verwendung von Wasser im Sinne eines Additivs zur Einspritzung in einen Verbrennungsmotor bekannt. Die Wassereinspritzung dient dabei der Verbrauchs reduktion sowie der Leistungssteigerung des Verbrennungsmotors.
Bei der Wassereinspritzung geht es darum, die Verbrennungsluft weiter herunter zu kühlen, als das mit einem Ladeluftkühler eines aufgeladenen Verbrennungsmotors gelingt. Dabei wird vor allem bei hohen Drehzahlen ein Wassersprühnebel - z.B. in den Sammler eines Saugmoduls - eingespritzt, welcher infolge seiner Verduns tung die Verbrennungsluft herunterkühlt, bevor sie in einen Zylinder strömt. Insbesondere in den heutigen Zeiten des "Downsizings" ist das sinnvoller denn je.
Aus den beiden Druckschriften WO 2012/045 452 und EP 2 789 839 A2 ist je ein Betriebs-verfahren einer Verbrennungskraftmaschine bekannt, bei dem Wasser in einen Brennraum eingespritzt wird. Eine der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist es, der Problematik einer Wasservereisung in einer zu diesem Zweck verwendeten Wasserpumpe zu begegnen.
Diese Aufgabe wird durch eine gemäß Anspruch 1 unter Schutz gestellte Fluidpumpe gelöst. Es wird ferner eine Verwendung einer solchen Fluidpumpe als Wasserpumpe einer Wasserfördereinheit vorgeschlagen und unter Schutz gestellt (vgl. Anspruch 13) . Des Weiteren werden eine Wasserfördereinheit, ein Wassereinspritz system, ein Verbrennungsmotor sowie ein Fahrzeug vorgeschlagen und unter Schutz gestellt (vgl. Ansprüche 14 bis 17) . Vorteil hafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche .
Unter einer vereisungsbedingten Ausdehnung des Fluids ist der Eisgang des Fluids zu verstehen, der sich außerhalb eines Betriebs der Fluidpumpe bei entsprechend tiefen Temperaturen bildet .
Unter einem flüssigen Fluid ist dabei in erster Linie Wasser zu verstehen. Grundsätzlich aber eignet sich die vorgeschlagene Fluidpumpe auch zur Förderung einer Harnstoff-Wasser-Lösung zur Verwendung in einem Abgasreinigungssystem (Abgasreinigungsver fahren SCR-Verfahren; SCR = Selective Catalytic Reduction) .
Eine solche Harnstoff-Wasser-Lösung ist unter dem Handelsnamen AdBlue® erhältlich. Dabei kann es sich z.B. um eine 32,5%ige Harnstoff-Wasser-Lösung handeln, die als solche bei ca. -11°C einfriert .
Indem das vorgeschlagene, elastisch stauchbare Ausgleichs element den Eisgang des Fluids aufnimmt, verhindert es, dass das Wellenende durch den Eisgang aus dem Pumpenlaufrad herausge drückt werden kann. Somit stellt das Ausgleichselement im Sinne eines Einfrierschutzelements den Betrieb der Fluidpumpe sicher. Dabei wird vorgeschlagen, das Ausgleichselement als formstabiles Schaumelement und/oder Gummielement auszubilden. "Formstabil" bedeutet dabei, dass das Ausgleichselement im flüssigen Zustand des Fluids stets eine den jeweiligen Druckverhältnissen inner halb der Aufnahme des Gehäuseabschnitts entsprechende Form annimmt. Sowohl eine Verformung des Ausgleichselements im flüssigen Zustand des Fluids als auch eine Verformung bzw. Stauchung des Ausgleichselements durch den Eisgang erfolgen dabei gänzlich reversibel.
Das Ausgleichselement kann dabei zur Umgebung der Fluidpumpe hin offen ausgebildet sein, um mit der Umgebung Zusammenwirken zu können. Dabei kann das Ausgleichselement in Gestalt eines Hohlkörpers, etwa in Gestalt eines Röhrchens ausgebildet sein.
In einer Ausführungsform kann ein solches Röhrchen an seinem innenliegenden, dem pumpenseitigen Wellenende zugewandten Ende geschlossen und an seinem außenliegenden, dem pumpenseitigen Wellenende abgewandten Ende zur Umgebung der Fluidpumpe hin offen ausgebildet sein, so dass Luft im Inneren des Röhrchens infolge einer vereisungsbedingten Stauchung des Röhrchens in die Umge bung entweicht.
In einer weiteren Ausführungsform kann das Röhrchen mittels eines ein Durchgangsloch aufweisenden Pfropfens in der Aufnahme des Gehäuseabschnitts klemmend fixiert sein, wobei das Innere des Röhrchens über das Durchgangsloch mit der Umgebung verbunden ist .
Der Pfropfen kann dabei über einen konischen Endabschnitt in einem korrespondierenden Bereich des Gehäuseabschnitts klemmend fixiert sein, wobei sich vom konischen Endabschnitt ein abge setzter Pfropfenabschnitt in einen außenliegenden, dem pumpen seitigen Wellenende abgewandten Endabschnitt des Röhrchens erstreckt. Dabei dichtet der Endabschnitt des Röhrchens die Aufnahme zur Umgebung hin ab. In einer weiteren Ausführungsform kann der Gehäuseabschnitt mit dem darin angeordneten Ausgleichselement zwischen der Pumpen stufe und einem Einlass der Pumpenstufe angeordnet sein.
In einer weiteren Ausführungsform kann der Gehäuseabschnitt mit dem darin angeordneten Ausgleichselement vorteilhafterweise einstückig mit der Pumpenstufe ausgebildet sein. Dies trägt zur Reduktion einer Teilevielfalt bei.
Die Pumpenstufe kann ferner ein Pumpenstufengehäuse mit einem Deckel aufweisen, wobei ein Pumpenstufengehäuseteil und der Deckel eine Aufnahme des Pumpenlaufrades bilden. Dabei ist der das Ausgleichselement aufnehmende Gehäuseabschnitt einstückig mit dem Pumpenstufengehäuseteil ausgebildet. Dabei sind ferner ein Einlass der Pumpenstufe am Pumpenstufengehäuseteil und ein Auslass der Pumpenstufe am Deckel ausgebildet.
In einer weiteren Ausführungsform kann das Pumpenlaufrad in Gestalt eines Seitenkanalpumpenlaufrades und/oder eines Peri pheralkanalpumpenlaufrades ausgebildet sein.
Zur Kosten und Gewichtseinsparung kann die Pumpenstufe vorteil hafterweise zumindest ein aus einem Kunststoff gespritztes Element aufweisen.
Im Weiteren wird die Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren darstellungen im Einzelnen erläutert. Aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungen ergeben sich weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung. Hierzu zeigen:
Fig. 1 eine vorgeschlagene Wasserpumpe in einer ersten und zweiten perspektivischen Darstellung und
Fig. 2 die in Fig. 1 gezeigte Wasserpumpe in einer Schnitt darstellung . Die Wasserpumpe 2 ist Teil einer Wasserfördereinheit zur Ver wendung in einem Wassereinspritzsystem, welches wiederum zur Einspritzung von Wasser - das kann z.B. destilliertes und/oder demineralisiertes Wasser oder auch nur Wasser sein - in einen Verbrennungsmotor eines Fahrzeugs vorgesehen ist. Die Wasser fördereinheit ist dabei an einem Wassertank angeordnet, der als solcher je nach Konstruktion des Fahrzeugs an verschiedenen Stellen untergebracht sein kann, etwa in einer Reserverad-Mulde eines Kofferraums.
Die Wasserpumpe 2 umfasst einen als Trockenläufer und Innenläufer ausgebildeten Elektromotor 4 sowie eine durch diesen Elektro motor 4 angetriebene Pumpenstufe 6 in Gestalt einer Strömungs pumpenstufe, welche ein Pumpenlaufrad 12 in Gestalt eines Seiten kanalpumpenlaufrades umfasst. Grundsätzlich kann aber das Pumpenlaufrad 12 in Gestalt eines Seitenkanalpumpenlaufrades und/oder eines Peripheralkanalpumpenlaufrades ausgebildet sein. Ein einen Rotor 4R umschließender Stator 4S des Elektromotors 4 ist dabei mit der Pumpenstufe 6 formschlüssig gefügt (vgl.
Fig . 2 ) .
Die Pumpenstufe 6 ist in einem Bereich eines pumpenseitigen, sich in die Pumpenstufe 6 bis durch das Pumpenlaufrad 12 erstreckenden Wellenendes 5 des Rotors 4R mittels einer z.B. dreiteiligen Dichtung 16 gegenüber dem Elektromotor 4 abgedichtet. Die Dichtung 16 umfasst dabei eine geschlossen umlaufende Dicht schale 16a, in welcher eine geschlossen umlaufende Dichtscheibe 16b und ein Stützelement 16c angeordnet sind. Die Dichtung 16 ist dabei in einen Pumpendeckel bzw. Deckel 10 eingepresst, durch den sich das Wellenende 5 in die Pumpenstufe 6 erstreckt. Die Dichtung 16 wirkt dabei gegenüber dem Deckel 12 statisch und gegenüber dem Wellenende 5 dynamisch dichtend.
Alternativ zu einer solch vorgeschlagenen, mehrteiligen Dichtung 16 können grundsätzlich auch sogenannte Rundschnurringe ver wendet werden, etwa auch als Bestandteil einer zwei- oder mehrteiligen Dichtung. Solche Rundschnurringe sind im Gegensatz zu Elastomer-O-Ringen aus einer Rundschnur gefertigte und stoßgeklebte bzw. stoßvulkanisierte Dichtringe. Die Rundschnur kann dabei extrudiert sein. Dadurch ergibt sich zwangsläufig eine Stoßstelle am Umfang, an welcher die Enden der Rundschnur verklebt bzw. vulkanisiert werden.
Die Strömungspumpenstufe 6 umfasst ferner ein den Deckel 10 aufweisendes Pumpenstufengehäuse, wobei ein Pumpenstufenge häuseteil 8 mit dem Deckel 10 gefügt ist. Das Pumpenstufen gehäuseteil 8 und der Deckel 10 bilden dabei eine Aufnahme des Pumpenlaufrades 12. Der Einlass E der Wasserpumpe 2 bzw. der Pumpenstufe 6 ist dabei am Pumpenstufengehäuseteil 8 angeformt, wohingegen der Auslass A der Wasserpumpe 2 bzw. der Pumpenstufe 6 am Deckel 10 angeformt ist.
Aus Fertigungsgründen wird ferner vorgeschlagen, das Pumpen stufengehäuseteil 8, den Deckel 10 sowie das Pumpenlaufrad 12 jeweils als ein gespritztes Kunststoffelement auszubilden. Dadurch werden Kosten und Gewicht eingespart.
Angrenzend an die Pumpenstufe 6 einerseits und zwischen der Pumpenstufe 6 und einem den Einlass E bildenden Abschnitt des Pumpenstufengehäuseteils 8 andererseits angeordnet ist ein - bspw. einstückig mit dem Pumpenstufengehäuseteil 8 ausgebildeter bzw. an diesem angeformter - Gehäuseabschnitt 9 mit einer Aufnahme 11 vorgesehen, in welcher ein elastisch stauchbares Ausgleichselement 18 in Gestalt eines Röhrchens angeordnet ist. Diese Aufnahme 11 und das darin angeordnete Röhrchen 18 sind dabei mit dem Wellenende 5 über einen Kanalabschnitt KAV fluidisch verbunden. Dadurch kann das Röhrchen 18 im Sinne eines Aus gleichselements wirken und eine vereisungsbedingte Ausdehnung des Wassers - damit ist der Eisgang des Wassers gemeint - zwischen dem Röhrchen 18 und dem Wellenende 5 elastisch und gänzlich reversibel aufnehmen.
Das Röhrchen 18 ist dabei z.B. als formstabiles Gummielement ausgebildet, welches zur Umgebung der Wasserpumpe hin offen ist bzw. in fluidisch-gasförmiger Wechselwirkung zur Umgebung der Wasserpumpe steht.
Dabei ist das Röhrchen 18 an seinem innenliegenden, dem pumpen seitigen Wellenende 5 zugewandten Ende R± (i = innen) geschlossen und an seinem außenliegenden, dem pumpenseitigen Wellenende 5 abgewandten Ende Ra (a = außen) zur Umgebung der Wasserpumpe hin offen ausgebildet, so dass Luft im Inneren des Röhrchens 18 infolge einer vereisungsbedingten Stauchung des Röhrchens 18 in die Umgebung entweicht.
Das Röhrchen 18 ist dabei mittels eines ein Durchgangsloch 22 aufweisenden Pfropfens 20 in der Aufnahme 11 des Gehäuseab schnitts 9 klemmend fixiert. Dabei ist das Innere des Röhrchens 18 über das Durchgangsloch 22 mit der Umgebung verbunden.
Der Pfropfen 20 ist dabei über seinen konischen Endabschnitt 24 in einem korrespondierenden Bereich des Gehäuseabschnitts 9 klemmend fixiert. Ein vom konischen Endabschnitt 24 abgesetzter Pfropfenabschnitt 25 erstreckt sich dabei in einen außenlie genden, dem pumpenseitigen Wellenende 5 abgewandten Endabschnitt 26 des Röhrchens 18. Dabei dichtet dieser Endabschnitt 26 die Aufnahme 11 zur Umgebung hin ab.
Anstelle des vorhergehend beschriebenen Röhrchens lässt sich auch ein formstabiles Schaumelement verwenden - etwa in Gestalt eines Würfels, Prismas, Zylinders etc. -, das als solches - im Unterschied zum vorhergehend Ausgeführten - nicht zur Umgebung der Wasserpumpe hin offen ist bzw. nicht in flui- disch-gasförmiger Wechselwirkung zur Umgebung der Wasserpumpe steht .
Das Schaumelement ist dabei aus einem geschlossenporigen, mit einem Gas gefüllten Schaummaterial ausgebildet, welches über eine Lebensdauer der Wasserpumpe 2 durch das flüssige Wasser sowie durch den Eisgang des Wassers reversibel verformbar ist. Das Schaummaterial ist ferner dauerelastisch über alle Betriebs- temperaturen der Wasserpumpe sowie über entsprechend tiefe Temperaturen, denen die Wasserpumpe außerhalb eines Betriebes der Wasserpumpe ausgesetzt sein kann und unter denen das Wasser in der Wasserpumpe gefriert. Das Schaummaterial ist ferner so beschaffen, dass weder das Gas aus dem Schaummaterial austritt noch das flüssige Wasser in das Schaummaterial eindiffundiert.
Obwohl in der vorhergehenden Beschreibung exemplarische Aus führungen erläutert werden, sei darauf hingewiesen, dass eine Vielzahl von Abwandlungen möglich ist. Außerdem sei darauf hingewiesen, dass es sich bei den exemplarischen Ausführungen lediglich um Beispiele handelt, die den Schutzbereich, die Anwendungen und den Aufbau in keiner Weise einschränken sollen. Vielmehr wird dem Fachmann durch die vorausgehende Beschreibung ein Leitfaden für die Umsetzung von mindestens einer exemplari schen Ausführung gegeben, wobei diverse Änderungen, insbesondere im Hinblick auf die Funktion und Anordnung der beschriebenen Bestandteile, vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich zu verlassen, wie er sich aus den Ansprüchen und diesen äquivalenten Merkmalskombinationen ergibt.

Claims

Patentansprüche
1. Fluidpumpe (2) zur Förderung eines flüssigen Fluids,
umfassend : einen Elektromotor (4) und
eine durch den Elektromotor (4) angetriebene, ein Pumpen laufrad (12) aufweisende Pumpenstufe (6), wobei in einer Aufnahme (11) eines Gehäuseabschnitts (9) der Fluidpumpe (2) mindestens ein elastisch stauchbares Aus gleichselement (18) angeordnet ist, wobei die Aufnahme (11) fluidisch mit einem pumpenseitigen, sich in die Pumpenstufe (6) bis durch das Pumpenlaufrad (12) erstreckenden Wellen ende (5) eines Rotors (4R) des Elektromotors (4) verbunden ist, wobei das Ausgleichselement (18) eine vereisungs bedingte Ausdehnung des Fluids zwischen der Aufnahme (11) und dem Wellenende (5) elastisch aufnimmt.
2. Fluidpumpe (2) nach Anspruch 1, wobei das Ausgleichselement (18) als formstabiles Schaumelement und/oder Gummielement ausgebildet ist.
3. Fluidpumpe (2) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Ausgleichs element (18) zur Umgebung der Anordnung hin offen ausge bildet ist.
4. Fluidpumpe (2) nach Anspruch 3, wobei das Ausgleichselement (18) in Gestalt eines Röhrchens ausgebildet ist.
5. Fluidpumpe (2) nach Anspruch 4, wobei das Röhrchen (18) an seinem innenliegenden, dem pumpenseitigen Wellenende (5) zugewandten Ende (Ri, i = innen) geschlossen und an seinem außenliegenden, dem pumpenseitigen Wellenende (5) abge wandten Ende (Ra, a = außen) zur Umgebung der Anordnung hin offen ausgebildet ist, so dass Luft im Inneren des Röhrchens infolge einer vereisungsbedingten Stauchung des Röhrchens (18) in die Umgebung entweicht.
6. Fluidpumpe (2) nach Anspruch 5, wobei das Röhrchen (18) mittels eines ein Durchgangsloch (22) aufweisenden Pfropf ens (20) in der Aufnahme (11) des Gehäuseabschnitts (9) klemmend fixiert ist, wobei das Innere des Röhrchens (18) über das Durchgangsloch (22) mit der Umgebung verbunden ist.
7. Fluidpumpe (2) nach Anspruch 6, wobei der Pfropfen (20) über einen konischen Endabschnitt (24) in einem korrespondie renden Bereich des Gehäuseabschnitts (99) klemmend fixiert ist, wobei sich vom konischen Endabschnitt (24) ein ab gesetzter Pfropfenabschnitt (25) in einen außenliegenden, dem pumpenseitigen Wellenende (5) abgewandten Endabschnitt (24) des Röhrchens (18) erstreckt, wobei der Endabschnitt (24) des Röhrchens (18) die Aufnahme (11) zur Umgebung hin abdichtet .
8. Fluidpumpe (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Gehäuseabschnitt (9) mit dem darin angeordneten Ausgleichs element (18) zwischen der Pumpenstufe (6) und einem Einlass (E) der Pumpenstufe (6) angeordnet ist.
9. Fluidpumpe (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Gehäuseabschnitt (9) einstückig mit der Pumpenstufe (6) ausgebildet ist.
10. Fluidpumpe (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Pumpenstufe (6) ein Pumpenstufengehäuse mit einem Deckel (10) aufweist, wobei ein Pumpenstufengehäuseteil (8) und der Deckel (10) eine Aufnahme des Pumpenlaufrades (12) bilden, wobei der Gehäuseabschnitt (9) einstückig mit dem Pumpenstufengehäuseteil (8) ausgebildet ist und wobei ein Einlass (E) der Pumpenstufe (6) am Pumpenstufengehäuseteil (10) und ein Auslass (A) der Pumpenstufe (6) am Deckel (10) ausgebildet sind.
11. Fluidpumpe (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Pumpenlaufrad (12) in Gestalt eines Seitenkanalpumpenlauf rades und/oder eines Peripheralkanalpumpenlaufrades aus gebildet ist.
12. Fluidpumpe (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Pumpenstufe (6) zumindest ein aus einem Kunststoff ge spritztes Element (8, 10, 12) aufweist.
13. Verwendung einer Fluidpumpe (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 als Wasserpumpe einer Wasserfördereinheit.
14. Wasserfördereinheit zur Verwendung in einem Wasserein spritzsystem zur Einspritzung von Wasser in einen Ver brennungsmotor, wobei die Wasserfördereinheit eine Fluid pumpe (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 aufweist.
15. Wassereinspritzsystem zur Einspritzung von Wasser in einen Verbrennungsmotor, wobei das Wassereinspritzsystem eine Wasserfördereinheit nach Anspruch 14 aufweist.
16. Verbrennungsmotor mit einem Wassereinspritzsystem nach Anspruch 15.
17. Fahrzeug mit einem Verbrennungsmotor nach Anspruch 16.
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