DE19936644A1 - Elektrische Luftpumpe für Kraftfahrzeuge - Google Patents
Elektrische Luftpumpe für KraftfahrzeugeInfo
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Abstract
Bei einer elektrischen Luftpumpe für Kraftfahrzeuge mit einer Montageplatte, an der das Gehäuse eines Elektromotors und eine Pumpe befestigt sind, und mit einem Schalldämpfer, der durch die Montageplatte und eine daran befestigte Schalldämpferkappe gebildet ist, umfaßt die Schalldämpferkappe zur Vereinfachung des Aufbaus und zur Verringerung des Bauvolumens der Pumpe. Die Schalldämpferkappe ist dabei auf der vom Elektromotor abgewandten Seite der Montageplatte angeordnet.
Description
Die Erfindung betrifft eine elektrische Luftpumpe für Kraftfahrzeuge mit einer
Montageplatte, an der das Gehäuse eines Elektromotors und eine Pumpe befestigt
sind, und mit einem Schalldämpfer, der durch die Montageplatte und eine daran
befestigte Schalldämpferkappe gebildet ist.
Eine derartige elektrische Luftpumpe ist aus der DE 41 09 548 C2 bekannt. Diese
bekannte Luftpumpe weist eine Schalldämpferkappe auf, die den Elektromotor
umgibt, wobei der Schalldämpferraum den Elektromotor ringförmig umfaßt. Die
Pumpe ist eine Flügelradpumpe, bei der die Montageplatte die Grundplatte der
Pumpenkammer bildet.
Diese bekannte elektrische Luftpumpe weist Nachteile auf. Durch die Anordnung
des Schalldämpfers um den Elektromotor herum, ist der Außendurchmesser dieser
elektrischen Luftpumpe groß. Dennoch ist das Dämpfungsvolumen des
Schalldämpfers wegen des vom Elektromotor beanspruchten Bauraums letztlich
gering.
Aufgrund des verschachtelten Aufbaus von Elektromotor und Schalldämpfer ist eine
Anpassung der elektro-pneumatischen Leistung der elektrischen Luftpumpe an ggf.
geänderte Anforderungen kaum möglich, weil der Einbauraum für den Elektromotor
begrenzt ist.
Die DE 42 39 575 C2 zeigt zwar eine weitere elektrische Luftpumpe für
Kraftfahrzeuge, deren Schalldämpfer auf der vom Elektromotor abgewandten Seite
der Montageplatte angeordnet ist. Dieser Schalldämpfer ist jedoch unabhängig vom
Elektromotor, Montageplatte und Pumpe als separates Bauteil ausgebildet, das
nachträglich mit dem Gehäuse der Pumpe verrastbar ist. Diese Lösung weist den
Nachteil auf, daß der Schalldämpfer aufwendig als separates Bauteil gestaltet ist.
Die Erfindung hat die Aufgabe, eine elektrische Luftpumpe für Kraftfahrzeuge zu
schaffen, die bei einfachem und kostengünstigen Aufbau ein geringes Bauvolumen
beansprucht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schalldämpferkappe
die Pumpe umfaßt und daß die Schalldämpferkappe auf der vom Elektromotor
abgewandten Seite der Montageplatte angeordnet ist.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Schalldämpferkappe kann der
Außendurchmesser der erfindungsgemäßen elektrischen Luftpumpe gegenüber der
Vorbekannten deutlich reduziert werden. Zudem ist problemlos der Austausch des
Elektromotors gegen ein anderes Exemplar mit anderen Außenabmessungen
möglich, ohne daß hierfür Änderungen an der Schalldämperkappe erforderlich sind.
Dadurch, daß die Schalldämpferkappe erfindungsgemäß die Pumpe umfaßt, ist
zwischen der Pumpe und der Schalldämpferkappe keinerlei Leitungsführung oder
Abkammerung zur Herstellung des Schalldämpfers erforderlich. Auch diese
Maßnahme spart letztlich Bauraum und führt dazu, daß das Dämpfungsvolumen des
Schalldämpfers auch bei geringen Außenabmessungen der Schalldämpferkappe,
verglichen mit dem vorbekannten Stand der Technik, groß ist. Dies führt zu einer
sehr wirkungsvollen Schalldämpfung der Ansaug- bzw. Auspuffgeräusche.
Die erfindungsgemäße Lösung ist letztlich mit gegenüber dem Vorbekannten
einfacheren und kostengünstigeren Mitteln erzielbar, weil der Schalldämpfer allein
durch die Montageplatte und eine sehr einfach in der Form ausgebildete
Schalldämpferkappe gebildet wird, die keinerlei innere Kammern oder Kanäle
aufweisen muß. Die Montage der erfindungsgemäßen elektrischen Luftpumpe ist mi
sehr einfachen Mitteln möglich, weil die Schalldämpferkappe nach der Montage der
Pumpe an der Montageplatte einfach über die Pumpe gestülpt und mit der
Montageplatte befestigt wird.
Vorteilhafte Ausgestaltung und Weiterbildung der Erfindung gehen aus den
Unteransprüchen hervor.
So kann die elektrische Luftpumpe vorteilhaft eine Unterdruckpumpe sein, mit der
ein Vakuum erzeugt wird. Insbesondere in diesem Fall kann die Montageplatte eine
Einlaßstutzen und/oder einen Auslaßkanal für die geförderte Luft aufweisen, so daß
die Schalldämpferkappe zur Herstellung derartiger Kanäle keinerlei Durchbrüche
oder rohrähnliche Anschlußteile aufweisen muß.
In diesem Zusammenhang kann die Montageplatte im Bereich des Auslaßkanals
eine Ausnehmung aufweisen, die gemeinsam mit einem Flanschrand der
Schalldämpferkappe ein Labyrinth bildet, um ein unerwünschtes Eindringen von
Feuchtigkeit, beispielsweise in Form von Spritzwasser, in das Dämpfungsvolumen
des Schalldämpfers zu vermeiden. Um im Falle insbesondere von
Kondenswasserbildung im Dämpfungsvolumen des Schalldämpfers eine Abführung
dieses Kondenswassers aus dem Dämpfungsvolumen zu fördern, ist es besonders
vorteilhaft, wenn der Auslaßkanal unterhalb der Pumpe angeordnet ist und insofern
an der tiefsten Stelle des Schalldämpfers in den Schalldämpfer mündet.
Als weiteres Funktionsmerkmal kann die Montageplatte besonders vorteilhaft einen
Befestigungsflansch aufweisen, der die Befestigung der gesamten elektrischen
Luftpumpe auf einer Unterlage ermöglicht. Durch diese Maßnahme ist es nicht
erforderlich, entsprechende Befestigungsteile im Bereich der Schalldämpferkappe
vorzusehen. Ebenso kann besonders vorteilhaft die Montageplatte eine Aufnahme
für das pumpenseitige Motorwellenlager und/oder eine Aufnahme für den
Bürstenträger des Elektromotors aufweisen, um so Teilfunktionen des
Motorgehäuses des Elektromotors zu übernehmen. Dies vereinfacht den Aufbau des
übrigen Elektromotors und bewirkt ebenfalls eine Reduzierung von Kosten und
Aufwand für den Aufbau der erfindungsgemäßen elektrischen Luftpumpe.
Die Montageplatte kann besonders vorteilhaft aus Metall, insbesondere Aluminium,
druckgegossen sein, wobei besonders vorteilhaft die beschriebenen Funktionsteile
Einlaßstutzen, Auslaßkanal, Ausnehmung, Montageplatte, Aufnahmen für
Motorwellenlager und Bürstenträger einstückig mit der Montageplatte ausgebildet
werden können. Dies trägt ebenfalls zur Vereinfachung der elektrischen Luftpumpe
und damit zur Senkung der Herstellkosten bei.
Schließlich kann besonders vorteilhaft die Pumpe eine Flügelzellenpumpe sein,
wobei die einzelnen Pumpenteile, Grundplatte, Rotor, Ring und Deckel, in bekannte
Art und Weise aus einer Kohle-Kunststoff-Mischung gebildet sind, die den
besonderen Vorteil hoher Abriebfestigkeit und geringer Reibung aufweisen. Die
Funktionsteile der Pumpe sind dann unabhängig von der Montageplatte ausgebildet
so daß die Standzeit der Pumpe gegenüber dem Vorbekannten deutlich erhöht
werden kann.
Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen elektrischen Luftpumpe ist in dei
Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher
erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Außenansicht auf die elektrische Luftpumpe von der
Motorseite her,
Fig. 2 einen Teilschnitt durch die elektrische Luftpumpe gemäß
Fig. 1, gemäß der Schnittebene A-A in Fig. 1 und
Fig. 3 eine Explosionszeichnung der elektrischen
Luftpumpe gemäß Fig. 1 mit der Darstellung der in diesem
Zusammenhang funktionswichtigen Teile.
In der Fig. 1 weist die elektrische Luftpumpe eine Montageplatte 1 auf, an der
mittels Befestigungsschrauben 19 ein Topfgehäuse 10 eines Elektromotors befestig
ist. Zudem erkennt man in der Fig. 1 einen Einlaßstutzen 12 für die elektrische
Luftpumpe, die als Unterdruckpumpe zur Erzeugung eines Vakuums ausgebildet ist
Schließlich ist in der Fig. 1 noch ein Auslaßkanal 15 erkennbar, durch den die übe
den Einlaßstutzen 12 angesaugte Luft nach Durchtritt durch die Pumpe ausgestoße
wird.
In der Fig. 2 sind gleiche oder gleichwirkende Pumpenteile mit denselben
Bezugszeichen wie in der Fig. 1 versehen. In der Fig. 2 wird deutlich, daß der
Einlaßstutzen 12 einen Kanal aufweist, der im Bereich der Pumpe in der Fig. 2
nach rechts abgewinkelt ist und durch eine Grundplatte 2 in der Pumpenkammer de
Pumpe mündet. Diese Pumpenkammer der Pumpe wird umschlossen durch die
Grundplatte 2, einen Pumpenrotor 4, einen Pumpenring 5 und einen Deckel 6 der
Pumpenkammer.
Der Pumpenrotor 4 ist dabei über einen Mitnehmer 3 mit der Motorwelle des
Elektromotors, der von dem Topfgehäuse 10 umschlossen wird, verbunden. Die
gesamte Pumpe, bestehend aus den vorgenannten Teilen, ist mit den Schrauben 7
derart mit der Montageplatte 1 verbunden, daß die einzelnen Pumpenteile zwischen
dem Deckel 6 und der Montageplatte 1 festgeklemmt werden.
Die Abluft der Vakuumpumpe strömt in ein Dämpfungsvolumen eines
Schalldämpfers 14, der durch die Montageplatte 1 und eine daran befestigte
Schalldämpferkappe 8 gebildet ist, die die Pumpe umfaßt. Nach Durchströmung des
Dämpfungsvolumens des Schalldämpfers verläßt die abgepumpte Luft den
Schalldämpfer durch den Auslaßkanal 15, der unterhalb der Pumpe angeordnet ist
und der eine Ausnehmung 16 aufweist, die gemeinsam mit einem Flanschrand der
Schalldämpferkappe 8 ein Labyrinth bildet. Dieses Labyrinth dient dazu, den Eintritt
von Spritzwasser in das Dämpfungsvolumen des Schalldämpfers 14 zu erschweren
und ist andererseits so angeordnet, daß sich ggf. bildende
Kondensationsfeuchtigkeit im Dämpfungsvolumen des Schalldämpfers 14 durch die
gepumpte Luft aus dem Dämpfungsvolumen herausgedrückt wird.
Zusätzlich zu dem Einlaßstutzen 12 und dem Auslaßkanal 15 mit der Ausnehmung
16 und den Gewindebohrungen für die verschiedenen Befestigungsschrauben weist
die Montageplatte 1 einen Befestigungsflansch 21 zur Befestigung der gesamten
elektrischen Luftpumpe auf einer Unterlage auf. Darüber hinaus sind als weitere
Funktionsteile der Montageplatte 1 eine Aufnahme 17 für das pumpenseitige
Motorwellenlager und eine Aufnahme 18 für den Bürstenträger des Pumpenmotors
vorgesehen, so daß auf den pumpenseitigen Gehäuseteil des Elektromotors
verzichtet werden kann und dessen Funktion sowohl elektrisch als auch mechanisch
in vollem Umfang von der Montageplatte 1 übernommen wird.
In der Fig. 3 sind gleiche oder gleichwirkende Pumpenteile wie in den Fig. 1
und 2 mit denselben Bezugszeichen wie in den Fig. 1 und 2 versehen. Man
erkennt in der Fig. 3 sehr gut die aufbauende Montagemöglichkeit der elektrischer
Luftpumpe, wobei zusätzlich zu den Fig. 1 und 2 die Lage und Anordnung der
Auslaßöffnung 13 der Pumpe, im Deckel 6 der Pumpe und der Einlaßöffnung 20 dei
Pumpe in der Grundplatte 2 in der Pumpe erkennbar ist. Dabei wird deutlich, daß
der Kanal des Einlaßstutzens 12 sowohl in seiner Lage als auch in seiner Form an
die Lage und die Form der Einlaßöffnung 20 angepaßt ist. Die durch die
Auslaßöffnung 13 des Deckels 6 ausströmende Luft kann sich dagegen im gesamte
Dämpfungsvolumen des Schalldämpfers 14 innerhalb der Schalldämpferkappe 8
verbreiten, um dann über die Ausnehmung 16 durch den Auslaßkanal 15 ins Freie
zu strömen. Der gesamte Aufbau der elektrischen Luftpumpe ist sehr einfach und
kostengünstig und ermöglicht sowohl die Verwendung unterschiedlicher Pumpen im
Inneren der Schalldämpferkappe 8 als auch verschieden dimensionierter
Elektromotoren für die elektrische Luftpumpe.
Claims (12)
1. Elektrische Luftpumpe für Kraftfahrzeuge mit einer Montageplatte (1), an der das
Gehäuse (10) eines Elektromotors und eine Pumpe befestigt sind und mit einem
Schalldämpfer (14), der durch die Montageplatte (1) und eine daran befestigte
Schalldämpferkappe (8) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schalldämpferkappe (8) die Pumpe umfaßt und daß die Schalldämpferkappe (8)
auf der vom Elektromotor abgewandten Seite der Montageplatte (1) angeordnet
ist.
2. Elektrische Luftpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Luftpumpe eine Unterdruckpumpe ist und nach dem Verdrängerprinzip arbeitet.
3. Elektrische Luftpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Montageplatte (1) einen Einlaßstutzen (12) und/oder einen Auslaßkanal (15) für
die geförderte Luft aufweist.
4. Elektrische Luftpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Montageplatte (1) im Bereich des Auslaßkanals (15) eine Ausnehmung (16)
aufweist, die gemeinsam mit einem Flanschrand der Schalldämpferkappe (8) ein
Labyrinth bildet.
5. Elektrische Luftpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Auslaßkanal (15) unterhalb der Pumpe angeordnet ist.
6. Elektrische Luftpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Montageplatte (1) einen Befestigungsflansch (21) für die Luftpumpe aufweist.
7. Elektrische Luftpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Montageplatte (1) eine Aufnahme für das pumpenseitige Motorwellenlager (17)
und/oder eine Aufnahme für den Bürstenträger (18) des Elektromotors aufweist.
8. Elektrische Luftpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Montageplatte (1) aus Metall, insbesondere Aluminium, druckgegossen ist.
9. Elektrische Luftpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schalldämpferkappe (8) aus Metall besteht.
10. Elektrische Luftpumpe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schalldämpferkappe (8) aus Leichtmetalldruckguß besteht.
11. Elektrische Luftpumpe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schalldämpferkappe (8) ein Tiefziehteil ist.
12. Elektrische Luftpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Pumpe eine Flügelzellenpumpe, bestehend aus einer Grundplatte (2), einem
Pumpenrotor (4), einem Pumpenring (5) und einem Deckel (6) ist.
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