DE69201030T2 - Membranförderpumpe mit gelenktem Antriebshebel. - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Membranförderpumpe und hat insbesondere ein Gelenksystem für den Betätigungshebel einer solcben Pumpe zum Gegenstand.
• Normalerweise erfolgt die Befestigung einer Schwenkachse auf einer Halterung über eine Aufnahme mit zwei Öffnungen, die sich von einer zur anderen Seite durch zwei Parallelwandungen der Halterung erstrecken. Bei einer solchen Anordnung ist jedoch die Dichtigkeit im Bereich der Löcher vor allem bei der Schwenkachse eines Betätigungshebels einer Motorförderpumpe nicht gewährleistet. In einem solchen Fall nämlich können in Abhängigkeit von Schwankungen der Betriebstempecatur und der Unterschiede der entsprechenden Dehnungskoeffizienten der jeweils für Achse und Halterung verwendeten Werkstoffe Spiele auftreten, die eine Leckage mit sich bringen.
• Aus der FR-A- 2 124 020 ist eine Membranpumpe mit einem Gelenksystem för die Achse des Betätigungshebels entsprechend der Präambel zu Patentanspruch 1 bekannt.
• Gemäß dieser Patentschrift sind die Führungskanten durch verformbare Lippen verlängert. Nach Einführung der Enden der Achse an der Unterseite der beiden Führungen erfolgt eine seitliche Bördelung unter Verformung der Lippen, damit diese die Enden der Achse umschließen.
• Aus der FR-2 516 424 ist ein Gelenksystem ähnlich der vorstehenden Beschreibung bekannt, bei dem die Befestigung der Achse unter anderem dadurch verbessert wird, daß eine axiale Bördelung durch Beaufschlagung der Außenseiten der Parallelwandungen mit zwei entgegengesetzt wirkenden axialen Kräften erreicht wird.
• Die entsprechend diesen beiden Patenten vorgesehene Art der Befestigung ist schwer zu realisieren, da hierfür spezielle und relativ teure Werkzeuge benötigt werden, und zwar Stempel für die axiale Bördelung sowie ein Werkzeug zum Zusammendrücken der Lippen. Darüber hinaus besteht die Gefahr, daß die Lippen bei der Verformung zu Bruch gehen. Um dies zu verhindern, sind besondere Vorsichtsmaßnahmen zu treffen, wie z. B. eine Prägung in Form sich überkreuzen der Riefen auf der Angriffsfläche des zum Umbördeln der Lippen benutzten Werkzeuges.
• Die vorliegende Erfindung verfolgt die Zielsetzung, diese Nachteile mit einer Membranförderpumpe nach Anspruch 1 auszuschalten.
• Durch die Kegelstumpfform der Zapfen und der Sacklöcher ergibt sich eine absolut dichte Anpassung der Achse an den Pumpenkörper.
• Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind aus der nachfolgenden Beschreibung einer erfindungsgemäßen Ausführungsform mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen ersichtlich, in denen
• Fig. 1 eine Seitenansicht des unteren Gehäuses der Förderpumpe zeigt,
• Fig. 2 einen Längsschnitt des Betätigungshebels und der Schwenkachse darstellt,
• Fig. 3 ein im vergrößerten Maßstab gezeichneter Axialschnitt der Achse mit Drehzapfen und Feder zu sehen ist,
• Fig. 4 ist eine teilweise schaubildliche Ansicht eines Zapfens im Schnitt,
• Fig. 5 ist eine Schnittdarstellung gemäß der Linie IV - IV in Fig. 1 mit der Gesamtanordnung Hebelachse, die in den unteren Körper eingesetzt werden kann,
• Fig. 6 ist eine Schnittdarstellung entsprechend Fig. 4, wobei die Bauteile ineinander eingesetzt sind und
• Fig. 7 ist eine Teilansicht auf einen Hebel, der aus zwei Teilen gebildet wird.
• Im nachfolgenden werden nur die Bauteile der Membranförderpumpe beschrieben, die für das Verständnis der Erfindung notwendig sind.
• So zeigt Fig. 1, daß die Pumpe einen unteren hohlen Körper 10 aufweist, dessen Ausnehmung 12 auf einer flachen Fläche 14 mündet, die mit einem Flansch 16 ausgerüstet ist, der zum Zusammenbau des unteren Körpers 10 mit einer Motorwand des Fahrzeuges dient.
• Die Abdichtung der Gesamtanordnung wird durch eine ringförmige Dichtung 18 garantiert, deren Ausnehmung 20 um die Öffnung 12 verläuft.
• Wie an sich bekannt, überträgt ein Antriebshebel 22, der in Fig. 2 dargestellt ist, die Bewegung des Motornockens auf die Membrane der Pumpe. Zu diesem Zweck ist der Hebel schwenkbar in der Ausnehmung 12 um eine Achse 24 gelagert, die eine Bohrung 25 des Hebels durchquert. Diese Achse 24 bestimmt auf dem Hebel ein Teil 26, welches innerhalb des Körpers 10 liegt und ein Teil 28, das außerhalb des Körpers verbleibt, dessen Enden entweder mit der Membrane oder mit dem Antriebsnocken zusammenarbeiten.
• Die zylindrische Achse 24 weist ein rohrförmiges Teil 30 auf, in welcher eine Wendelfeder 32 angeordnet ist. An den Enden des rohrförmigen Bauteiles 30 sind zwei Zapfen 34 und 36 gleitbar gelagert. Jeder dieser Zapfen weist zu diesem Zweck ein zylindrisches Teil 38 auf, welches in dem rohrförmigen Bauteil 30 gleitet und einen kegelstumpfförmigen Bereich 40, der normalerweise über das rohrförmige Bauteil 30 nach außen hin vorsteht. Die Zapfen 34 und 36 weisen am Ende ihres zylindrischen Bereiches 38 eine Ausnehmung 42 auf, die die Enden der Feder 32 aufnehmen.
• Auf der ebenen Fläche 14 hat die Ausnehmung 12 einen rechtwinkligen Bereich. In den längeren zwei Seiten dieser Ausnehmung sind zwei halbzylindrische Gleitlager 44 und 46 vorgesehen, die den gleichen Durchmesser wie das rohrförmige Element 30 aufweisen und sich zur freien Fläche hin öffnen. Die seitlichen Wände 48 und 50 dieser Gleitlager weisen zwei kegelstumpfförmige Blindbohrungen 52 und 54 auf, die die gleiche Konizität wie die kegelstumpfförmigen Bereiche der Zapfen 34 und 36 besitzen.
• Der Abstand zwischen den bei den seitlichen Wänden 48 und 50 ist da etwas größer als die Länge des rohrförmigen Elementes 30, derart, daß dieses in diese beiden Wände eingesetzt werden kann.
• Um den Einbau der Achse im unteren Körper 10 zu erleichtern, sind die seitlichen Wände 48 und 50 im Bereich ihrer Eintrittskanten 56 und 58 angefast.
• Der Zusammenbau des Hebels im unteren Körper erfolgt von Hand oder automatisch derart, daß die Achse - so wie in Fig. 3 ersichtlich - vorher zusammengesetzt wird und man sie dann in die Bohrung 25 des Hebels einführt. Dann wird die Feder 32 komprimiert durch gleichzeitigen Druck auf die Zapfen 34 und 36 derart, daß die Gesamtlänge der Achse etwas kleiner ist als die Eintrittskanten der angefasten Bereiche 56 und 58. Die Zapfen können dann freigegeben werden, da sie sich dann in den Gleitlagern 44 und 46 führen. Anschließend stößt man die Gesamtanordnung in das Innere der Ausnehmung 12 bis daß das rohrförmige Element 30 zur Anlage an dem Boden der Gleitlager 44 und 46 kommt.
• Unter der Wirkung der Feder 32 befinden sich die Zapfen 34 und 36 im Inneren der Bohrung 52 und 54. Diese letzteren haben eine Tiefe, die etwas größer ist als die Länge der kegelstumpfförmigen Bereiche 40. Hieraus resultiert, daß die Zapfen sich ohne Spiel in das Innere der Blindbohrungen einlegen. Man erhält auf diese Weise eine vollkommen dichte Lagerung im Bereich der Achse.
• Diese Verfahrensweise zum Zusammenbau hat gegenüber den zum Stand der Technik gehörenden Einrichtungen den Vorteil, daß man keinerlei mechanische Operationen zum Zusammenbau benötigt. Sie ist besonders vorteilhaft im Falle, daß der Pumpenkörper aus einem zusammengesetzten Material besteht, aber es versteht sich von selbst, daß er auch benutzt werden kann im Falle, daß der Pumpenkörper aus Metall oder einer Metallegierung besteht.
• Darüber hinaus hat diese Art des Zusammenbaues den Vorteil, daß der Hebel und seine Achse fest miteinander verbunden sind und sich nicht voneinander lösen können.
• Es ist selbstverständlich, daß zahlreiche Abänderungen bezüglich Einzelheiten gegenüber der vorbeschriebenen Ausführungsform eingesetzt werden können. Zum Beispiel kann man so, wie dies die Fig. 7 zeigt, den eigentlichen Hebel aus zwei Teilen herstellen, die unabhängig voneinander sind und die dann mittels der Achse 24 miteinander verbunden werden. Der erste Teil oder äußere Teil 60 ist über das Ende 62 mit dem Antriebsnocken in Verbindung. Er kann aus einem einzigen Stahlflansch von konstanter Stärke bestehen. Das Ende 62 dieses Flansches ist abgeschnitten, derart, daß es an das besondere Profil des Nockens angepaßt ist. Aufgrund dieser Ausgestaltung werden die zahlreichen Werkzeuge vermieden , die bisher eingesetzt werden und nur ein einziges Werkzeug zur Herstellung des äußeren Endes des Hebels 30 eingesetzt.
• Der zweite Tei oder innere Teil 64 des Hebels ist aus einem zusammengesetzten Material, beispielsweise Kunststoff, hergestellt, wobei dieses Material gute mechanische Eigenschaften und einen guten Widerstandswert gegenüber Kohlenwasserstoffe, Wärme oder großer Kälte hat. Dieses innere Teil ist flach und hohl , derart, daß es auf das zweite Ende 66 des äußeren Teiles 60 aufgesetzt werden kann.
• Das erste und zweite Teil 60 und 64 des Hebels weisen Löcher auf, die, wenn die Teile zusammengesetzt sind, miteinander fluchten . Die Achse 24 wird durch diese Löcher hindurchgeführt und dadurch werden die Teile fest miteinander verbunden.
• Die Herstellung des inneren Teiles 64 aus einem zusammengesetzten Werkstoff hat den Vorteil, daß die Wärmeübertragung längs des Hebels unterbrochen wird, wie dies bisher bei den Hebeln der Fall war, die aus einem Teil bestehen, und zwar aus Metall, wobei außerdem Geräusche durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung vermieden werden.

Claims (4)

1. Membranförderpumpe mit einem Pumpenkörper, der einen unteren hohlen Körper (10) aufweist, der eine Ausnehmung (12) besitzt, die sich vom unteren Körper nach außen hinzu einer flachen Seite (14) hin erstreckt mit einer Öffnung, durch die ein Ende eines Antriebshebels (22, 60, 64) eingreift, der die Membrane in eine hin- und hergehende Bewegung versetzt, wobei dieser Antriebshebel an dem unteren Körper (10) mittels einer zylindrischen Achse (24) angelenkt ist, die den Antriebshebel durchquert und deren Enden in zwei zueinander parallelen Gleitlagern aufgenommen werden, die halbzylindrisch ausgebildet sind, den gleichen Durchmesser aufweisen, wie die Achse (24) und die an zwei seitlichen Wänden der Öffnung gelagert sind, wobei sie voneinander entfernt sind über eine Distanz, die größer ist als die Länge der Achse (24), dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (24) durch ein rohrförmiges Element (30) gebildet wird, in welchem eine Kompressionsfeder (32) angeordnet ist, deren Enden sich an zwei zylindrischen Zapfen (34) und (36) abstützen die gleitend in den Enden des rohrförmigen Elementes (30) gelagert sind, wobei die Zapfen konische Endteile (40) aufweisen, die nach außen über das rohrförmige Element (30) vorstehen und die in der Lage sind, in das Innere von kegelstumpfförmig ausgebildeten Blindlöchern (52, 54) einzugreifen, die die gleiche Konizität wie die Zapfen (34, 36) aufweisen und die in den seitlichen Wandungen der Gleitlager ausgebildet sind.

2. Membranförderpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittskanten (56, 58) der Ausnehmungen (12) auf der ebenen Fläche (14) angefast sind.

3. Membranförderpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blindbohrungen (52, 54) eine Tiefe aufweisen, die größer ist als die kegelstumpfförmigen Bereiche (40) der Zapfen (36).

4. Membranförderpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebshebel zwei voneinander unabhängige Teile (60, 64) aufweist, die miteinander über die zylindrische Achse (24) verbunden sind, und zwar ein äußeres Teil (60), das aus einer einzigen Stahlplatine besteht, die gleiche Dicke aufweist, deren eines Ende (62) in Anpassung an das Profil des Antriebsnockens eines Motors abgeschnitten ist und einem inneren Teil (64), das aus verformbarem Werkstoff hergestellt ist, hohl ausgebildet ist und so auf das zweite Ende (66) des äußeren Teiles (60) aufgesetzt werden kann.