DE3827573A1

DE3827573A1 - Vorrichtung zum foerdern von kraftstoff aus einem vorratstank zur brennkraftmaschine, insbesondere eines kraftfahrzeuges

Info

Publication number: DE3827573A1
Application number: DE3827573A
Authority: DE
Inventors: Hermann Nusser
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1988-08-13
Filing date: 1988-08-13
Publication date: 1990-02-15
Also published as: KR900702215A; WO1990001636A1

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Fördervorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon eine solche Fördervorrichtung bekannt (US-PS 45 96 519), bei der die mit dem Motoranker verbun denen Kupplungsmittel mit dem Zahnritzel der Pumpe zusammenarbeiten.

Dadurch ist im Zahnritzel kein Raum für die Anordnung einer Lager buchse, so daß das Zahnritzel direkt auf der Ankerwelle gelagert werden muß. An das Material des Ritzels werden dabei einander ent gegenlaufende Forderungen gestellt, weil einmal den Anforderungen der Verzahnung Rechnung getragen werden muß, andererseits aber auch die Belange einer zweckmäßigen Ritzellagerung auf der Ankerwelle zu berücksichtigen sind.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Fördervorrichtung mit den kennzeichnenden Merk malen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß die Ritzellagerung optimiert werden kann. Durch das Zusammenwirken der Kupplungsmittel mit dem Zahnring der Zahnradpumpe wird im Bereich des Zahnritzels Raum für eine verbesserte Ritzellagerung geschaffen. Somit kann das Zahnritzel aus einem für dessen Aufgaben optimalen Material gefertigt werden, während die Lagerung selbst durch die Auswahl von bei den vorhandenen Bedingungen besonders günstiger Gleitpartner verbessert werden kann.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Fördervorrichtung möglich.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine unmaßstäbliche Prinzipdarstellung einer erfin dungsgemäßen Fördervorrichtung, mit einem teilweise geschnitten gezeichneten Förderaggregat und

Fig. 2 einen Schnitt durch das Förderaggregat entlang der Linie II-II.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Eine in Fig. 1 dargestellte Fördervorrichtung weist einen Kraft stoffvorratstank 10 auf, in dem ein Förderaggregat 12 untergebracht ist. Das Förderaggregat 12 hat einen Ansaugstutzen 14 über den es den Kraftstoff ansaugt. Über einen Druckstutzen 16 wird der Kraft stoff in eine Druckleitung 18 gefördert, durch die dieser in die Brennkraftmaschine 20 eines nicht näher dargestellten Kraftfahr zeuges gelangt. Das Kraftstofförderaggregat 12 weist einen elek trischen Antriebsmotor 22 auf, dessen Ankerwelle 24 etwas verlängert ist. An dem freien Ende ist an der Ankerwelle 24 ein Förderglied einer Vorförderpumpe 26 befestigt. Die Vorförderpumpe 26 ist als Seitenkanalpumpe ausgebildet, deren Seitenkanal 28 in einer Abdeck platte 30 untergebracht ist. In Förderrichtung des Kraftstoffs (Pfeil 31) gesehen hinter der Vorförderpumpe 26 weist das Kraft stofförderaggregat 12 eine Grundplatte 32 auf, in deren Mittel bereich eine Exzenterbuchse 34 befestigt ist. In der Bohrung der Exzenterbuchse 34 ist die Verlängerung der Ankerwelle 24 des elek trischen Antriebsmotors 22 gelagert. Diese Verlängerung durchsetzt die Exzenterbuchse 34 und das aus dieser heraustretende freie Ende trägt das Förderglied der Vorförderpumpe 26. Im Zahnritzel 40 sitzt eine Kohlebuchse 38, deren Bohrungswand eine Lagerstelle für ein Zahnritzel 40 bildet. Das Zahnritzel 40 umgibt also die Ankerwelle 24 des Antriebsmotors 22. Der am Umfang des Zahnritzels angeordnete Zahnkranz kämmt mit einer Innenverzahnung eines Zahnrings 42, dessen äußere Mantelfläche an der Bohrungswand eines Führungsrings 44 geführt ist. Der Führungsring 44 selbst ist über zwei Befestigungs schrauben 46 fest mit der Grundplatte 32 verbunden. Die Saugseite dieser sogenannten Innenzahnrad- oder Gerotorpumpe ist mit der Druckseite der Vorförderpumpe 26 verbunden. Ein Druck- oder Auslaß kanal 48 der als Druckstufe wirkenden Gerotorpumpe ist in der Grund platte 32 angeordnet (Fig. 2). Sowohl der elektrische Antriebsmotor 22 als auch die beiden Pumpenstufen 26 bzw. 40, 42 sind von einem gemeinsamen Gehäuse 50 umgeben. Der Auslaßkanal 48 der Druckstufe 40, 42 mündet in dieses Gehäuse, das - ab der Grundplatte 32 - gleichzeitig die Funktion einer Druckleitung übernimmt. Über den Druckstutzen 16 des Förderaggregats 12 gelangt der Kraftstoff dann in die Druckleitung 18, welche zur Brennkraftmaschine 20 führt. Damit eine ordnungsgemäße Drehmitnahme zwischen dem Elektromotor 22 und der Gerotorpumpe 40, 42 sichergestellt ist, ist mit dem Motor anker 23 ein Kupplungskörper 52 drehfest verbunden, der an seinem der Innenzahnradpumpe 40, 42 zugewandten Bereich in einen flansch artigen Abschnitt 54 übergeht. An diesem flanschartigen Abschnitt sind im Ausführungsbeispiel drei Mitnehmerzapfen 56 angeordnet, die sich mit Abstand von der Drehachse der Ankerwelle 24 des Antriebs motors 22 befinden und sich parallel zu dieser erstrecken. Jedem dieser Mitnehmerzapfen 56 ist eine Aufnahmebohrung 58 im Zahnring 42 der Innenzahnradpumpe 40, 42 zugeordnet. Das heißt, daß jeder Mitneh merzapfen 56 in der in Fig. 1 gezeigten Mitnahme-Betriebsstellung in seine Aufnahme 58 greift, so daß bei drehendem Motoranker 23 der Zahnring 42 mitgenommen wird. Der Zahnring 42 dreht sich somit in seiner Führung im Führungsring 44, wobei die Innenverzahnung des Zahnrings 42 mit der Außenverzahnung des Zahnritzels 40 kämmt. Dadurch wird auch eine Drehmitnahme des Zahnritzels 40 bewirkt, das sich somit auf der Exzenterbuchse 34 dreht. Damit über den Lager spalt zwischen der inneren Mantelfläche der Exzenterbuchse 34 und der Ankerwelle 24 keine Leckage von der Hochdruckseite zur Nieder druckseite des Förderaggregats stattfinden kann, ist an der dem Antriebsmotor 22 zugewandten Stirnseite der Exzenterbuchse 34 ein vorzugsweise aus Teflon gefertigter Dichtungsring 60 angeordnet, welcher diesen Ringspalt abdeckt. Schließlich befindet sich noch zwischen dem Kupplungskörper 52 und der Innenzahnradpumpe 40, 42 eine Druckscheibe 62, welche in Achsrichtung gesehen, die zwischen den Verzahnungen der beiden Pumpengliedern 40, 42 vorhandenen Förderkammern der Innenzahnradpumpe abdeckt, damit sich allseitig geschlossene Pumpkammern ergeben. Eine als Druckfeder ausgebildete Schraubenfeder 64, die sich vorgespannt am Kupplungskörper 52 ab stützt und an der diesem zugewandten Stirnfläche der Druckscheibe 62 anliegt, sorgt für die erforderliche Abdichtung, solange sich noch kein hydraulischer Druck in der Pumpe aufgebaut hat. Da der elek trische Antriebsmotor 52 als Plankollektormotor aufgebaut ist, und die an der Planfläche des nicht dargestellten Kollektors angelegten Kohlebürsten entgegen der Förderrichtung (Pfeil 31) belastet sind, wird der gesamte Motoranker 23 des Elektromotors 22 in diese Rich tung verschoben, wobei der Kupplungskörper 52 an dem Dichtungsring 60 zur Anlage kommt und auch dort für eine ordnungsgemäße, dichtende Anlage des Rings an der Exzenterbuchse 34 sorgt. Die Mitnehmerzapfen 56 befinden sich somit auf einem Teilkreis, welcher dem Zahnring 42 gegenüberliegt. Somit ergibt sich im Bereich der Lagerung des Zahn ritzels 40 genügend Raum für die Anordnung einer Kohlebuchse 38 und auch der Exzenterbuchse 34, durch welche ein besonders platzsparen der Aufbau der Innenzahnradpumpe 40, 42 erreicht wird. Durch die besondere Lagerung des Zahnritzels 40 kann dieses nun aus einem Material gefertigt werden, was ganz alleine auf die Forderung des Zahnritzels 40 abgestellt ist. Als Gleitpartner ist beim Ausfüh rungsbeispiel nun die Kohlebuchse 38 angeordnet, die aber ihrerseits lediglich auf die an eine ordnungsgemäße Lagerung gestellten Anfor derungen abgestimmt sein muß. Dazu ist es wesentlich, daß die zwischen dem Antriebsmotor 22 und der Zahnradpumpe 40, 42 vorhandene Kupplungsmittel einerseits fest mit dem Anker des Elektromotors und andererseits drehfest mit dem Zahnring 42 der Gerotorpumpe 40, 42 verbunden sind.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung ist darin zu sehen, daß bei gleicher Förderleitung die Drehzahl des Antriebs motors 22 gegenüber dem bei dem bekannten Förderaggregat reduziert werden kann.

Claims

1. Vorrichtung zum Fördern von Kraftstoff aus einem Vorratstank zur Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit einem Förderaggregat, das einen elektrischen Antriebsmotor und eine mit diesem wirkverbundene, als Gerotorpumpe ausgebildete Zahnradpumpe aufweist, deren Zahnritzel mit dem Zahnkranz die Ankerwelle umgebend exzentrisch innerhalb eines das Ritzel umfangenden, innenverzahnten Zahnrings angeordnet ist, wobei der Zahnkranz des Zahnritzels mit dem Innenzahnkranz des Zahnrings kämmt, der Zahnring an seinem Außenmantel am Innenmantel eines gestellfesten Rings geführt ist und Kupplungsmittel für eine Drehmitnahme zwischen dem Antriebsmotor und der Zahnradpumpe sorgen, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungs mittel (56, 58) einerseits fest mit dem Anker (23) des Elektromotors (22) und andererseits drehfest mit dem Zahnring (42) der Gerotor pumpe (40, 42) verbunden sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsmittel einen auf der Ankerwelle (24) sitzenden Kupplungs körper (52) aufweisen, von dem aus sich wenigstens ein mit Abstand von der Drehachse der Ankerwelle (24) befindlicher Mitnehmerzapfen (56) parallel zur Drehachse erstreckt und in eine diesem zugeordnete Aufnahme (58) des Zahnrings (42) greift.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Kupplungskörper (52) zumindest drei auf einem gemeinsamen Teilkreis befindliche Mitnehmerzapfen (56) angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, daß das Zahnritzel (40) auf einer gestellfesten Exzenter buchse (34) drehbar gelagert ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Exzenterbuchse (34) und der Bohrung des Zahnritzels (40) eine aus Kohle gefertigte Zylinderbuchse (38) angeordnet ist.