WO2014127440A1 - Elemento de suporte para escova de motor elétrico para bomba de combustível - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a fuel pump electric motor brush support element of a motor vehicle, the support element being fixedly mounted to the body of a fuel pump, positioned on an assembly formed by a brush provided with a strand and a spring, said assembly being contained in a brush holder.
- US 4,246,508 discloses a brush holder assembly of a small electric motor, such as that used in portable machine tools, where a connector terminal is positioned between the spring and the brush and is connected to electrical power.
- the function of the connector terminal is to allow the brush to advance against the switch safely.
- the connector terminal has a limited travel through its rod and is aligned with a vertical flap. In this case there is the function of electric brush contact with the power supply and brush guide along its travel against the switch in one piece.
- the present invention solves the problem of the state of the art of providing a spring support, as well as a brush, as well as providing electrical contact between the brush and the power supply of a direct current motor, all in one piece easily manufactured and assembled.
- the spring and brush support and the electric brush contact with the power supply are made by only one metal element.
- the support element is configured such that it has three distinct parts.
- the center part provides spring and brush support and provides a notch for electrical contact with the brush.
- a second L-shaped leg portion protruding from the center and upwards allows electrical contact with the power supply.
- a third part also in the shape of a downwardly folded L-leg is fixed to a fuel pump opening providing attachment to the assembly.
- the support element of the present invention is made of a single piece of metal by stamping, thus presenting low cost. Assembly is simplified as it has a single point of attachment by snapping on the fuel pump cover.
- Figure 1 is a perspective view of a fuel pump cap driven by a brushed direct current electric motor, the cap mounted on the pump body being shown;
- Figure 2 is a view of the object of Figure 1 showing the fuel pump cover transparently;
- Figure 3 is an exploded view of the assembly formed by the support elements, springs and brushes according to the present invention;
- Figure 4 is a perspective view showing the partially assembled elements of Figure 3.
- Figure 5 is a perspective view showing the elements of Figure 3 completely assembled.
- the cap 2 is positioned over the fuel pump body 3 1.
- the cap 2 has openings 5 for the flow of fuel pumped by the pump 1. It also has female fittings 4 for receiving electrical connectors for powering the pump's electric motor 1.
- the fittings 4 surround the electrical contacts 6c in order to protect them from accidental contact, also reducing the effect of electrochemical corrosion and ensuring a good fixation of the electrical connectors.
- the sockets 4 have snap-fit mooring elements 4a disposed on the side.
- the cap 2 of the fuel pump 1 is shown transparently for easy viewing of the internal parts. It can be seen that the electrical contacts 6c are located within the socket 4.
- the fuel flow openings 5 and the brush holder 10 integrating the cover 2 with the pump body 3 can also be seen.
- figure 3 is shown in exploded view the assembly that is positioned under the fuel pump cover 2.
- the support elements 6, the springs 7, the belts 8, the brushes 9, the brush holder 10 and the locking openings 12 can be seen.
- the support element 6 is basically divided into three parts. A central part 6b, from which the side shoulder 6d exits, and the central part 6b has a flat area whose dimension allows an appropriate support for the spring 7. The central part 6b is positioned covering the upper opening of the brush holder 10, thus closing the housing where the spring 7 and the brush 9 are located.
- the central part 6b also has an approximately central hole 6e used as a guide when mounting the spring 7 in the brush holder 10.
- the side shoulder 6d has a notch in it. "V" for chordal hitch 8. This hitch ensures electrical contact that drives electrical power to the fuel pump motor 1.
- Side shoulder 6d is positioned on side of brush holder 10, where side slot 1 is located for the strand 8.
- the support member 6 can be of any shape which allows on one hand to provide the spring support 7 and brush 9 within a brush holder 10, besides allowing its electrical connection on the one hand to the pump motor power supply and on the other hand to ensure stable assembly of the assembly on the fuel pump body 3.
- the support member 6 may be made from a piece of steel, alloy steel or other stamped rigid metal, and the end piece may be treated to resist corrosion in an aggressive environment within a vehicle fuel tank. self-propelled.
- the thickness of the steel plate employed in the production of the support element 6 must be such as to guarantee a dimensional stability of the part even subjected to spring force 7 acting on the central part 6b and consequently applied on the leg 6a inserted in the opening 12. Proper thickness is also crucial to prevent part overheating due to excess current in the system due to some overload. It must also be sufficient to withstand the vibrations applied.
- Figure 4 shows the same set shown in Figure 3, but with brush 9 and spring 7 already inserted in the brush holder 10.
- the strand 8 as already mentioned, has the function of ensuring the electrical contact between the brush 9 is the fuel supply to the fuel pump by means of the side shoulder 6d of the support member 6.
- the holder 6 is inserted into the opening 12 and is set in this position.
- the ridge 8 makes electrical contact in the "V" notch of the side shoulder 6d, having for this connection a crimp and / or welding to ensure the electrical contact. Correct positioning of spring 7 on brush 9 is ensured by the circular shoulder 9a on the upper part of brush 9, as shown in Figure 3.
- FIG 5 the whole assembly according to the invention is assembled, with the support element 6 exerting its function of pressing the spring 7 against the brush 9.
- the support element 6 is held in position by the crimping of the leg 6a at opening 12. Electrical contact between leg 6c, connected to the power supply, and brush 9 is secured by the chord 8 inserted and fixed by crimping and / or welding in the "V" notch of side shoulder 6d.
- the mounting of the support member 6 of the present invention is in the sequence of figures 3, 4 and 5. Disassembly is done in reverse sequence, ie from figure 5 to figure 3. It is thus evident that the support element
- the holder 6 of the present invention allows quick assembly and disassembly of the brush 9 in the brush holder 10, ensuring a time saving in the mounting of the fuel pump 1.
Landscapes
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Abstract
A presente invenção refere-se a um elemento de suporte (6) para escova de motor elétrico para bomba de combustível de um veículo automotor. O elemento de suporte (6) é montado de modo fixo no corpo (3) de uma bomba de combustível (1), posicionado sobre um conjunto formado por uma escova (9) dotado de uma cordoalha (8) e uma mola (7), sendo que o dito conjunto está contido em um porta-escova (10) do corpo (3) da bomba de combustível (1). O elemento de suporte (6) apresenta uma parte central (6b) posicionada sobre o conjunto de escova (9) e mola (7) contido dentro do porta-escova (10), um ressalto lateral (6d) em contato com a cordoalha (8), uma perna (6a) dobrada e voltada para o corpo (3) da bomba de combustível (1 ) e uma perna (6c) dobrada e voltada em direção oposta ao corpo (3) da bomba de combustível (1).
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "ELEMENTO DE SUPORTE PARA ESCOVA DE MOTOR ELÉTRICO PARA BOMBA DE COMBUSTÍVEL".
A presente invenção refere-se a um elemento de suporte para escova de motor elétrico para bomba de combustível de um veículo automotor, sendo que o elemento de suporte é montado de modo fixo no corpo de uma bomba de combustível, posicionado sobre um conjunto formado por uma escova dotada de uma cordoalha e uma mola, o dito conjunto estando contido em um porta-escova.
Descrição do estado da técnica
Em veículos automotores as bombas de combustível são acionadas por motores elétricos, sendo que em muitos casos esses motores elétricos são de corrente contínua com escovas. As escovas são pressionadas contra um comutador levando corrente elétrica para os enrolamentos do motor. Para que o contato elétrico entre escovas e comutador seja sempre garantido, as escovas são suportadas usualmente por molas que as pressionam contra o comutador. A rotação do comutador em contato com as escovas sob pressão da mola produz com o tempo um determinado desgaste das escovas, que são feitas usualmente de grafite. As escovas vão, assim, sendo movidas pela mola de encontro ao comutador compensando o dito desgaste.
A função de apoio da mola para exercer pressão contra as escovas e a função de contato elétrico da alimentação elétrica do motor com as escovas são feitas usualmente no estado da técnica por elementos construtivos separados, o que encarece a produção dos motores e dificulta a sua montagem. No documento US 4.246.508 é descrito um conjunto para suporte de escovas de um pequeno motor elétrico, como o utilizado em máquinas ferramenta portáteis, onde um terminal conector é posicionado entre a mola e a escova e é ligado a alimentação elétrica. A função do terminal conector é permitir um avanço da escova contra o comutador de modo seguro. O terminal co- nector tem seu percurso limitado por sua haste e mantêm-se alinhado em função de uma aba vertical. Tem-se nesse caso a função de contato elétrico da escova com a alimentação elétrica e de guia da escova ao longo do seu
percurso contra o comutador em uma única peça. Há, contudo, ainda uma dificuldade de montagem do conjunto, já que a escova deve ser montada de dentro para fora. Tal configuração exige a desmontagem do eixo do motor para substituição das escovas.
A presente invenção soluciona o problema do estado da técnica de prover um apoio para a mola, e, assim também, para a escova, além de prover o contato elétrico entre a escova e a fonte de alimentação elétrica de um motor de corrente contínua, tudo em uma peça única de fácil fabricação e montagem.
Breve descrição da invenção
Na presente invenção o apoio da mola e da escova e o contato elétrico da escova com a fonte de alimentação elétrica são feitos por apenas um elemento metálico. O elemento de suporte é configurado de tal forma que apresenta três partes distintas. A parte central proporciona o apoio para a mola e a escova, além de prover um entalhe para o contato elétrico com a escova. Uma segunda parte em forma de uma perna dobrada em L saindo da parte central e voltada para cima permite o contato elétrico com a fonte de alimentação elétrica. Uma terceira parte também em forma de uma perna dobrada em L e voltada para baixo é fixa em uma abertura da bomba de combustível fornecendo a fixação para o conjunto. O elemento de suporte da presente invenção é fabricado de uma única peça metálica por estampagem, apresentando, assim, baixo custo. A sua montagem é simplificada, pois apresenta um único ponto de fixação por encaixe na tampa da bomba de combustível. Descrição resumida dos desenhos
A presente invenção será, a seguir, mais detalhadamente descrita com base em um exemplo de execução representado nos desenhos. As figuras mostram:
Figura 1 - é uma vista em perspectiva de uma tampa de bomba de combustível acionada por um motor elétrico de corrente contínua com escovas, sen- do que é mostrada a tampa montada no corpo da bomba;
Figura 2 - é uma vista do objeto da Figura 1 mostrando a tampa da bomba de combustível de modo transparente;
Figura 3 - é uma vista explodida do conjunto formado pelos elementos de suporte, molas e escovas de acordo com a presente invenção;
Figura 4 - é uma vista em perspectiva mostrando os elementos da Figura 3 parcialmente montados; e
Figura 5 - é uma vista em perspectiva mostrando os elementos da Figura 3 completamente montados.
Descrição detalhada das figuras
Como pode ser visto a partir da figura 1 a tampa 2 esta posicionada sobre o corpo 3 da bomba de combustível 1. A tampa 2 apresenta aberturas 5 para o fluxo do combustível bombeado pela bomba 1. Apresenta ainda encaixes fêmea 4 para receber conectores elétricos para alimentação do motor elétri- co da bomba 1. Os encaixes 4 envolvem os contatos elétricos 6c de modo a protegê-los de um contato acidental, reduzindo também o efeito da corrosão eletroquímica e garantindo uma boa fixação dos conectores elétricos. Os en- caixes 4 apresentam elementos de atracamento 4a do tipo snap-fit dispostos na lateral.
Na figura 2 a tampa 2 da bomba de combustível 1 é mostrada de maneira transparente para facilitar a visualização das partes internas. Pode ser verificado que os contatos elétricos 6c se posicionam dentro dos encaixes fê- meas 4. Podem ser vistas também as aberturas de fluxo de combustível 5 e o porta-escova 10 que faz a integração da tampa 2 com o corpo 3 da bomba. Na figura 3 é mostrado em vista explodida o conjunto que se posiciona sob a tampa 2 da bomba de combustível. Podem ser vistos os elementos de suporte 6, as molas 7, as cordoalhas 8, as escovas 9, porta-escova 10 e aber- turas de encaixe 12.
Sobre a escova 9 é montada uma mola helicoidal 7 para pressionar a escova 9 contra o comutador do motor de corrente contínua. A conexão elétrica da fonte de alimentação elétrica externa com a escova 9 é feita pela cordoalha 8 através do elemento de suporte 6. A cordoalha 8 tem seu movimento verti- cal liberado por um rasgo vertical 11 na parede do porta-escova 10, para, assim, acompanhar o movimento de descida contra o comutador provocado pelo desgaste natural da escova 9.
O elemento de suporte 6 é dividido basicamente em três partes. Uma parte central 6b, da qual sai o ressalto lateral 6d, sendo que a parte central 6b apresenta uma área plana cuja dimensão permite um apoio apropriado para a mola 7. A parte central 6b se posiciona cobrindo a abertura superior do porta-escova 10, fechando assim o compartimento onde se encontra a mola 7 e a escova 9. A parte central 6b apresenta ainda um furo aproximadamente central 6e utilizado como guia no momento da montagem da mola 7 no porta-escova 10. O ressalto lateral 6d apresenta um entalhe em "V" para o engate da cordoalha 8. Esse engate garante o contato elétrico que conduz a energia elétrica ao motor da bomba de combustível 1. O ressalto lateral 6d está posicionado no lado do porta-escova 10, onde se encontra o rasgo lateral 1 para a cordoalha 8.
De um lado da parte central 6b sai uma perna lateral 6a dobrada em ângulo de 90° para baixo. A perna 6a com uma largura que pode ser menor do que a parte central 6b é introduzida em uma abertura 12 adjacente ao porta- escovas 10 da bomba de combustível 1. Com a fixação da perna 6a na abertura 12, que ocorre por encaixe, todo o elemento de suporte 6 é fixado na sua posição montada contra movimentos verticais e laterais. Dessa forma a mola 7 pode atuar firmemente contra a escova 9 dentro do porta-escova 0. Do lado oposto ao da perna 6a da parte central 6b, sai uma segunda perna 6c, também dobrada em 90°, mas em sentido oposto ao da perna 6a. A perna 6c, que pode ter dimensões semelhantes à perna 6a, apresenta em sua extremidade uma diminuição nas suas dimensões para permitir a conexão com um cabo para alimentação elétrica do motor da bomba de combustível. A extremidade da perna 6c pode, contudo, ser configurada de qualquer forma apropriada para o contato elétrico com um cabo de alimentação.
De modo geral, pode ser dito que o elemento de suporte 6, de acordo com a presente invenção, pode ter qualquer forma que permita por um lado proporcionar o apoio da mola 7 e escova 9 dentro de um porta-escova 10, além de permitir a sua conexão elétrica por um lado com a fonte de alimentação do motor da bomba e garantir por outro lado a fixação estável do conjunto no corpo 3 da bomba de combustível 1 .
O elemento de suporte 6 pode ser feito a partir de uma peça de aço, aço liga ou outro metal rígido estampado, sendo que a peça final pode receber um tratamento para resistir à corrosão em um ambiente agressivo dentro de um tanque de combustível de um veículo automotor. A espessura da chapa de aço empregada na produção do elemento de suporte 6 deve ser tal, que garanta uma estabilidade dimensional da peça mesmo submetida a força da mola 7 atuando na parte central 6b e consequente momento aplicado sobre a perna 6a inserida na abertura 12. A espessura adequada também é determinante para evitar um sobreaquecimento da peça devido ao excesso de corrente no sistema devido a alguma sobrecarga. Deve também ser suficiente para resistir às vibrações aplicadas.
Na figura 4 pode ser visto o mesmo conjunto mostrado na figura 3, porém com a escova 9 e a mola 7 já inseridos no porta-escova 10. A cordoalha 8, como já dito, tem a função de garantir o contato elétrico entre a escova 9 è a fonte de alimentação elétrica da bomba de combustível por meio do ressalto lateral 6d do elemento de suporte 6. Nesta figura pode ser vista a cordoalha 8 já posicionada no rasgo lateral 1 do porta-escova 10. Em sequência a perna 6a do elemento de suporte 6 é inserida dentro da abertura 12 ficando engastada nessa posição. Nessa mesma sequência de montagem a cordoa- lha 8 entra em contato elétrico no entalhe em "V" do ressalto lateral 6d, tendo para essa união uma crimpagem e/ou solda para garantir o contato elétrico. O posicionamento correto da mola 7 sobre a escova 9 é garantido pelo ressalto circular 9a na parte superior da escova 9, conforme pode ser visto na figura 3.
Na figura 5 todo o conjunto de acordo com a invenção está montado, com o elemento de suporte 6 exercendo a sua função de pressionar a mola 7 de encontro a escova 9. O elemento de suporte 6 e mantido em sua posição pelo engaste da perna 6a na abertura 12. O contato elétrico entre a perna 6c, ligada à alimentação de energia elétrica, e a escova 9 é garantido pela cordoalha 8 inserida e fixada através de crimpagem e/ou solda no entalhe em "V" do ressalto lateral 6d.
A montagem do elemento de suporte 6 da presente invenção é feita na sequência das figuras 3, 4 e 5. A desmontagem é feita em sequência reversa, ou seja, da figura 5 para a figura 3. Fica, assim, evidente que o elemento de suporte 6 da presente invenção permite uma montagem e desmontagem rá- pida da escova 9 no porta-escova 10, garantindo uma economia de tempo na montagem da bomba de combustível 1.
Tendo sido descrito um exemplo de concretização preferido, deve ser entendido que o escopo da presente invenção abrange outras possíveis variações, sendo limitado tão somente pelo teor das reivindicações apensas, aí incluídos os possíveis equivalentes.
Claims
1. Elemento de suporte para escova de motor elétrico para bomba de combustível de um veículo automotor, sendo que o elemento de suporte (6) é montado de modo fixo adjacente a um porta-escovas (10) de uma bomba de combustível (1 ), posicionado sobre um conjunto formado por uma escova (9) dotada de uma cordoalha (8) e uma mola (7), o dito conjunto estando contido no porta-escova (10), caracterizado pelo fato de que o elemento de suporte (6) apresenta uma parte central (6b) posicionada sobre o porta-escova (10), um ressalto lateral (6d) em contato com a cordoalha (8), uma perna (6a) do- brada e voltada para o corpo (3) da bomba de combustível (1) e uma perna (6c) dobrada e voltada em direção oposta ao corpo (3) da bomba de combustível (1 ).
2. Elemento de suporte, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelo fato de que a perna (6a) é inserida em uma abertura (12) adjacente ao porta- escovas (10) da bomba de combustível (1).
3. Elemento de suporte, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelo fato de que o ressalto lateral (6d) apresenta um entalhe em "V".
4. Elemento de suporte, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato que o resalto lateral (6d) é posicionado no lado da parte central (6b) vol- tado para um rasgo lateral (1 1) do porta-escova (10).
5. Elemento de suporte, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelo fato de que a largura das pernas (6a, 6c) é menor do que a largura da parte central (6b).
6. Elemento de suporte, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que na parte central (6b) há um furo aproximadamente central (6e).
7. Elemento de suporte, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a
6, caracterizado pelo fato de que as pernas (6a, 6c) são dobradas em um ângulo de 90° em relação à parte central (6b).
8. Elemento de suporte, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a
7, caracterizado pelo fato de que é fabricado de aço ou aço liga estampado.
9. Elemento de suporte, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que apresenta um tratamento anticorrosivo.
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Legal Events
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121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 14754151 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
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NENP | Non-entry into the national phase |
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122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 14754151 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |