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"KOLBENUNTERDRUCKPUMPE"
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In Kraftfahrzeugen werden Unterdruckpumpen zur Bremskraftverstärkung
verwandt. Es kann sich dabei um Flügelzellenpumpen oder auch Kolbenpumpen oder auch
Membran-Pumpen handeln. Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung wird der Begriff "Kolben
und "Membran-Pumpen" als gleichbedeutend verwandt, dergestalt, daß unter "Kolben
pumpen" auch "Membran-Pumpenw verstanden werden.
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Zum Antrieb der Membran-Pumpen dienen Hubkurvenscheiben die durch
die Verbrennungskraftmaschine des Kraftfahrzeugs angetrieben werden und in einer
Richtung, dhl vorzugsweise in der Arbeitsrichtung, der Kolben-Unterdruckpumpe eine
oder mehrere Bubbewegungen ausführen, die über einen Stößel auf den Kolben übertragen
werden.
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Der Rückhub des Kolbens erfolgt durch eine Feder.
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Die in Anspruch 1 beschriebene Erfindung löst die Aufgabe, eine raumßparende
Verbindung zwiechen Pumpengehäuse und Motorgehäuse zu schaffen und dabei den Zugang
zu der in dem Motorgehäuse befindlichen Antriebswelle, welche auch noch zum Antrieb
anderer Teile, wie z.B. der Einspritzpumpe, dient, freizulassen.
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Durch die angegebene Lösung gelingt es, zum einen die eC-zentrische
Lage des Pumpengehäuses zur Antriebswelle für die Hubkurvenscheibe zu ermöglichen,
zum anderen dabei aber das Zentrum nicht durch Pumpenteile, wie insbesondere Einlaß-
und Auslaßstutzen sowie die entsprechenden Anschlüsse zu verdecken. Durch die angegebene
Lösung wird es möglich, in das Innere des Motorgehäuses zu gelangen, ohne daß die
Pumpe hierbei hinderlich ist.
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In einer bevorzugten Lösung sind der Motordeckel sowie das Pumpengehäuse
als ein Bauteil, insbesondere Gußbauteil, ausgebildet. Die Pumpe wird in einer weiteren
bevorzugten Lösung in einem der oberen Quadranten des Deckels angeordnet.
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Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird das Pumpengehäuse so
ausgebildet, daß es eine besonders gute FUhrung für die Stößelstange bewirkt, durch
welche der Kolben in Hin- und Herbewegung versetzt wird. Diese gute Führung ist
insbesondere deswegen notwendig, da durch die Hubkurvenscheibe auch Kräfte quer
zum Stößel ausgeübt werden. Durch die großflächig angelegte Führung werden Verschleißprobleme
vermieden.
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Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung ist die Kolben-Unterdruckpumpe
als doppelseitig wirkende Kolbenpumpe ausgebildet. Sie weist nach diesem Aspekt
der Erfindung eine besonders glückliche Ausbildung der Einlaß- und Auslaßventile
auf.
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Es sei darauf hingewiesen, daß die drei bisher geschilderten Aspekte
der Erfindung vorzugsweise miteinander verbunden und kombiniert werden. Es ist jedoch
auch möglich, die für die verschiedenen Aspekte der Erfindung angebotenen Lösungen
jeweils für sich zu verwenden, sofern dies durch entsprechend technische Problemstellungen
angezeigt erscheint.
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Das anhand der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel einer Kolben-Unterdruckpumpe
dient zur Erläuterung der Erfindung.
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Dargestellt ist in Fig. 1 ein schematischer Querschnitt einer derartigen
Kolben-Unterdruckpumpe; Fig. 2 der Deckel zum Anbringen des Pumpengehäuses am Verbrennungsmotor
eines Kraftfahrzeugs.
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An dem Gehäuse des Verbrennungsmotors 1 ist auf einer OfE-nung der
Deckel 2 angeschraubt. Der Deckel ist als Gußstück ausgeführt und weist einen senkrecht
auf ihm etehenden Zylinder 3 auf, welcher das Gehäuse für den Pumpenkolben 4 bildet.
In dem Zylinder 3 ist eine zylindrische Stahlbüchse als Laufbüchse 5 angebracht.
Der Kolben 4 ist auf dem Stößel 6 durch Schraube 7 befestigt. Hierzu weist der Kolben
einen Metalleinsatz 8 auf. Der Kolben ist aus Kunststoff,und der Metalleinsatz 8
ist in diesen Sunststoffkolben eingegossen. Die Schraube 7 klemmt de Einsatz 8 auf
dem Stößel 6 fest. Der Stößel 6 weist auf seinem unteren Ende eine Erweiterung 8
auf, welche ein Auge besitzt, durch welches der Bolzen 9 geschoben ist Auf dem Bolzen
9 befindet sich das Kugellager 10. Das Kugel lager 10 wird durch die Hubkurve 11
angetrieben, welche auf dem Hubkurvenrad 12 befestigt ist. Das Hubkurvenrad 12 wird
durch Achse 13 angetrieben. Es sei der klarheit wegen erwähnt, daß die Achse 13
in einer Ebene liegt, welche hinter der Zeichnungsebene sich befindet. Dies wird
aus der Draufsicht nach Fig. 2 deutlich. Zum Zwecke der Geradführung weist der Deckel
2 auf seinem von der Pumpe abgewandten Ende einen zylindrischen Fortsatz 14 auf.
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Andererseits ist die Erweiterung 8 mit einem zylindrischen Rohrkörper
15 verbunden, welcher in dem zylindrischen Fortsatz 14 gleitend anliegt.
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Der rohrförmige geführte Körper 15 weist eine umlaufende
Rille
auf, in welcher die Rückhubfeder 16 - es kann sich hierbei auch um zwei Federn mit
unterschiedlicher Sennlinie handeln - angreift.
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Der Stößel 6 ist gegenüber dem Deckel 2 durch Dichtung 17 abgedichtet.
Zur Dichtung des Kolbens 4 gegenüber der Stahlbüchse 5 dienen die Dichtungen 18.
Die Pumpe wird auf der von dem Deckel abgewandten Seite durch eine Verschlußkappe
19 verschlossen.
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Die Kolben-Unterdruckpumpe des dargestellten Ausführungsbeispiels
ist eine zweiseitg wirkende Pumpe, Daher besitzt die Pumpe die Einlässe 20 und 21
mit den Ventilen 22 und 23. Die Ventile 22 und 23 sind als längliche Platte - vergleiche
Fig. 1 a - mit einem Loch ausgebildet, in welche der Zapfen 24 eingreift. Die längliche
Platte ist vorzugsweise so gewölbt, daß sie an dem Ventilsitz 25 satt anliegt. Die
Auslaßöffnungen 26, 27 werden durch die Auslaßventile 28, 29 verschlossen. Diese
Auslaßventile können in derselben Weise ausgebildet sein wie die EinlaßventiLe,
nur daß sie unterschiedliche Durchlaßrichtung haben.
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Die Auslaßventile bzw. Einlaßventile sind mit den entsprechenden Pumpenräumen
durch Einkerbungen in dem Deckel 2 bzw. der Verschlußkappe 19 verbunden.
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Der Einlaß 30, welcher mit dem Bremskraftverstärker zur Erzeugung
eines Vakuums verbunden ist, besitzt ein RUckschlagventil 31. Dieses Rückschlagventil
ist im dargestellten Fall als ein in der Einlaßöffnung festgeklemmter, filzförmiger
Körper ausgebildet, der mit seinem Schaft 31 festgeklemmt ist und mit seinem Schirm
32 die Einlaßöffnung abdeckt. Ein weiterer Aspekt dieser Erfindung, der auch selbständig
verwertbar
ist, besteht darin, daß dieses RUckschlagventil 31, 32 den beiden Einlaßventilen
22, 23 zugeordnet ist. Sinn und Zweck des Rückschlagventils 31 t 32 besteht darin,
den Durchtritt von Spritz- und Trieföl aus den Pumpenräumen in den Einlaß 30 und
damit den i3remskraftverstärker zu verhindern.
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Fig. 2 zeigt in einer Draufsicht den Deckel 2. Der Deckel ist kreisförmig
ausgebildet und weist in seiner Mitte ein verschließbares Loch 33 auf, durch welches
der Kopf der Welle 13 und die darauf befindliche Einstelleinrichtung zugänglich
ist. Der Pumpenzylinder 3 ist auf dem Deckel außermittig angebracht und zwar so,
daß Einlaß 30 und Auslaß 34 sowie die dazugehörigen Anschlußleitungen das Loch 33
und damit den Zugang zu der Welle 13 nicht behindern Dies ist dadurch bewerkstelligt,
daß der Pumpenzylinder 3 in einem der oberen Quadranten des Deckels angebaht ist.
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Es sei erwähnt, daß der Deckel mit dem Motorgehäüse in einer horizontalen
Ebene verbunden ist, was bedeutet, daß in Fig. 1 die Einbaulage der Pumpe bzw. des
Deckels dargestellt ist. Deckel 2 und Pumpengehäuse 3 sind vorzugsweise aus einem
Stück, insbesondere einem Gußstück, hergestellt.Durch Einziehen der Laufbüchse 5
nach Fig. 1 kann eine Bearbeitung von Deckel und Pumpengehäuse weitgehend vermieden
werden. Das Pumpengehäuse und der Deckel sind über Rippen 35 gegeneinander abgestützt.
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Es sei ergänzend zu Fig. 1 erwähnt, daß das RUckschlagventil 31 in
einem Einlaßgehäuse 30 sitzt, welches mit dem eigentlichen Pumpengehäuse durch einen
in Fig. 1 nicht dargestellten Flansch verbunden ist.
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Die Auslaßkanäle 26, 27 münden in einen gemeinsamen Auslaßkanal, welcher
durch den Auslaßdeckel 36 gebildet bzw verschlossen wird. Dieser Auslaßdeckel 36
weist einen Vorsprung
38 auf, welcher die Ventilplatte auf dem
zugehörigen Zapfen festklemmt und außerdem für die notwendige Anlage der Ventilplatte
an dem Ventilsitz sorgt. Die durch die Auslaßöffnungen und den gemeinsamen Auslaßkanal
geförderte Luft, welche auch mit öl angereichert sein kann, gelangt durch die Öffnung
37 in das Kurbelgehäuse des Motors.
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Das Gleitrohr 15 ist im daragestellten Ausführungsbeispiel gegenüber
dem Führungsrohr 14 durch eine Kugel 39 drehgesichert, welche in eine Vertiefung
des Führung rohrs einerseits eingelegt ist und welche andererseits die Führung für
eine Rille 40 in dem Gleitrohr 15 bildet.
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BEZUGS ZEICHENAUFSTELLUNG 1 Verbrennungsmotor 2 - Deckel 3 Zylinder
4 Pumpenkolben 5 Laufbüchse 6 Stößel 7 Befestigungsschraube 8 Metalleinsatz 9 Bolzen
10 Kugellager 11 Hubkurve 12 Hubkurvenrad (Hubkurvenscheibe.) 13 Welle (Achse) 14
Führungsrohr (zylindrischer Fortsatz) 15 zylindrischer Rohrkörper, geführtes Rohr
16 Rückhubfeder 17 Dichtung 18 Dichtungen 19 Verschlußkappe 20,21 Einlässe 22,23
Einlaßventile 24 Zapfen 25 Ventilsitz 26,27 Auslaßöffnungen 28,29 Auslaßventile
30. Einlaß, Einlaßgehäuse 31 Rückschlagventil, Schaft 32 Rückschlagventil, Schirm
33 verschließbares Loch 34 Auslaß 35 Rippen 36 Auslaßdeckel 37 gemeinsame Auslaßöffnung
38 Vorsprung 39 Kugel 40 Rille