| (19) |
 |
|
(11) |
EP 0 242 550 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
| (45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
|
12.09.1990 Patentblatt 1990/37 |
| (22) |
Anmeldetag: 07.03.1987 |
|
|
| (54) |
Motorpumpeneinheit für ein Hochdruckreinigungsgerät
Motor pump unit for a high-pressure cleansing apparatus
Groupe moto-pompe pour appareil de nettoyage à haute pression
|
| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
|
AT CH DE FR GB IT LI |
| (30) |
Priorität: |
17.04.1986 DE 3612936
|
| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
|
28.10.1987 Patentblatt 1987/44 |
| (73) |
Patentinhaber: Alfred Kärcher GmbH & Co. |
|
D-71364 Winnenden (DE) |
|
| (72) |
Erfinder: |
|
- Schulze, Werner, Ing.(grad.)
D-7057 Winnenden (DE)
|
| (74) |
Vertreter: Hoeger, Stellrecht & Partner |
|
Uhlandstrasse 14 c 70182 Stuttgart 70182 Stuttgart (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
DE-A- 2 044 335 DE-A- 3 404 056 GB-A- 762 986
|
DE-A- 3 001 571 DE-C- 3 115 698
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine Motorpumpeneinheit eines Hochdruckreinigungsgerätes mit
einem in einem Motorgehäuse angeordneten Elektromotor, dessen Motorwelle in ein Pumpengehäuse
hineinragt und dort über ein Getriebe den oder die Kolben einer Hochdruckpumpe antreibt,
wobei das Motorgehäuse und das Pumpengehäuse als einstückiges Bauteil ausgebildet
sind.
[0002] Motorpumpeneinheiten dieser Art werden in Hochdruckreinigungsgeräten verwendet, um
Reinigungsflüssigkeit, insbesondere Wasser- unter einem hohen Druck, beispielsweise
in der Größenordnung von 200 Bar, einer Spritzvorrichtung zuzuführen. Um Hochdruckreinigungsgeräte
in ihren Abmessungen möglichst klein zu bauen, ist man bemüht, Motor und Pumpe möglichst
dicht nebeneinander anzuordnen. Es ist beispielsweise bekannt, das Gehäuse der Pumpeneinheit
unmittelbar einstückig mit dem Gehäuse des Motors auszubilden (DG A 3 404 056).
[0003] Es ist Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Motorpumpeneinheit dadurch zu verbessern,
daß der Aufbau weiter vereinfacht und eine Möglichkeit zur Aufnahme elektrischer Bauteile
geschaffen wird, die keine zusätzlichen Montagearbeiten am Gehäuse erfordert.
[0004] Diese Aufgabe wird bei einer Motorpumpeneinheit der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß im Bereich des Pumpengehäuses an das einstückige Gebhäusebauteil
eine nach außen hin und zum Innenraum des Motorgehäuses hin offene Kammer zur Aufnahme
der Elektroinstallation des Motors angeformt ist. Das gemeinsame Bauteil übernimmt
somit zusätzlich die Aufnahme der Elektroinstallation, so daß hierfür kein getrenntes
Bauteil mehr notwendig ist.
[0005] Günstig ist es, wenn das einstückige Gehäusebauteil ein Aluminiumgußteil ist.
[0006] Besonders vorteilhaft ist es, wenn in das Motorgehäuse den Innenraum umgebende Strömungswege
für eine Kühlflüssigkeit eingelassen sind, wobei der Strömungsweg insbesondere den
Innenraum wendelförmig umgeben kann oder als den Innenraum umgebende Ringkammer ausgebildet
ist.
[0007] Ein besonders kompakter Aufbau ergibt sich, wenn das einstückige Gehäusebauteil im
Ubergang des Motorgehäuses in das Pumpengehäuse eine Querwand aufweist, die ein Lager
für die Motorwelle aufnimmt. Außerdem kann die Motorwelle die Querwand abgedichtet
durchsetzen.
[0008] Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Außendurchmesser des Pumpengehäuses
kleiner als der Außendurchmesser des Motorgehäuses.
[0009] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das einstückige Gehäusebauteil auf den
einander abgewandten Seiten offen. Dadurch ist es möglich, von der offenen Seite her
in den Motorgehäuseteil die Motorteile und in den Pumpengehäuseteil die Pumpenteile
bzw. die entsprechenden Getriebeteile einzusetzen, wobei die offenen Seiten anschließend
auf dem Motorteil durch einen Deckel und auf dem Pumpenteil durch Aufsetzen des Zylinderkopfes
der Pumpe abgeschlossen werden können.
[0010] Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im
Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:
Fig. 1 eine Längsschnitt-Ansicht durch eine Elektropumpeneinheit mit einem einstückigen
Gehäusebauteil;
Fig. 2 eine Längsschnitt-Ansicht eines einstückigen Gehäusebauteils mit wendelförmigem
Strömungsweg für die Kühlflüssigkeit und
Fig. 3 eine Ansicht ähnlich Fig. 2 mit einem ringkammerförmigen Strömungsweg für die
Kühlflüssigkeit.
[0011] Die in Fig. 1 dargestellte Motorpumpeneinheit 1 umfasst ein zylindrisches Motorgehäuse
2, an dessen Außenseite radial nach außen abstehende Kühlrippen 3 angeordnet sind.
Auf einer Seite ist das Motorgehäuse 2 offen und mittels eines Deckels 4 verschlossen,
der in einer zentralen Öffnung 5 ein Kugellager 6 für die Lagerung einer Motorwelle
7 trägt, die in einem zweiten Kugellager 8 in einer Abschlußwand 9 des Motorgehäuses
2 ein zweites Mal gelagert ist. Die Motorwelle 7 trägt einen Rotor 11, der mit einer
im Innern des Motorgehäuses 2 angeordneten Statorwicklung 10 in der bekannten Weise
zusammenwirkt. Auf der mit dem Deckel 4 verschlossenen Seite ragt die Motorwelle 7
aus dem Gehäuse heraus und trägt ein Lüfterrad 12, welches im Betrieb Kühlluft über
die Außenfläche des Motorgehäuses 2 und an den Kühlrippen 3 entlang strömen lässt.
[0012] Im Bereich der Abschlußwand 9 ist an das Motorgehäuse 2 ein Pumpengehäuse 13 mit
geringerem Außendurchmesser angeformt, so daß ein aus Pumpengehäuse 13 und Motorgehäuse
2 gebildetes einstückiges Bauteil 14 gebildet wird. Das Pumpengehäuse 13 ist auf der
der Abschlußwand 9 gegenüberliegenden Seite offen, im Bereich der Abschlußwand 9 ist
es durch eine an der Motorwelle 7 anliegende Dichtung 15 gegenüber dem Innenraum des
Motorgehäuses 2 abgedichtet.
[0013] Das in das Pumpengehäuse 13 hineinragende Ende der Motorwelle 7 trägt eine Taumelscheibe
16, die in Kolben 17 einer in der Zeichnung nur teilweise dargestellten Hochdruckpumpe
anliegt und dadurch bei Drehung die Kolben parallel zu deren Längsachse oszillierend
verschiebt. Die Kolben sind dabei in einem in der Zeichnung nur teilweise dargestellten
Zylinderkopf 18 gelagert, der abgedichtet an das offene Ende des Pumpengehäuses 13
angesetzt ist, so daß die Kolben 17 teilweise in das Pumpengehäuse 13 hineinragen.
[0014] Das einstückig ausgebildete Bauteil 14 ist vorzugsweise ein Aluminiumdruckgußteil.
Da dieses Bauteil auf beiden Seiten offen ist, können von beiden Seiten her bei der
Montage die entsprechenden Teile in einfacher Weise eingesetzt werden, wobei eine
aufwendige Verbindung eines separaten Pumpengehäuses mit einem separaten Motorgehäuse
aufgrund der einstückigen Ausbildung entfallen kann.
[0015] An das Pumpengehäuse 13 ist weiterhin eine nach außen hin und zum Innenraum des Motorgehäuses
2 hin offene Kammer 19 angeformt, die zur Aufnahme von Elektroinstallationsmaterial
für den Elektromotor dient. Dadurch, daß auch diese Kammer 19 einstückig mit dem Bauteil
14 ausgebildet ist, ergibt sich ein besonders kompakter Aufbau, da auch in diesem
Bereich separate Verbindungsmittel entfallen können.
[0016] Während das Ausführungsbeispiel der Fig. 1 im Bereich des Motorgehäuses 2 mit Kühlrippen
3 versehen ist, ist bei dem in Fig. 2 dargestellten, Motorgehäuse und Pumpengehäuse
umfassenden Bauteil 14 in die Wand des Motorgehäuses 2 ein wendelförmiger Strömungsweg
20 für eine Kühlflüssigkeit eingebettet, so daß eine Kühlflüssigkeit den den Elektromotor
aufnehmenden Inndenraum umströmt und diesen dadurch kühlt. Als Kühlflüssigkeit wird
vorzugsweise die von der Pumpe geförderte Reinigungsflüssigkeit verwendet.
[0017] Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel eines Bauteils 14 ist ein Strömungsweg
20 in Form einer den Innenraum des Motorgehäuses 2 umgebenden Ringkammer vorgesehen,
im übrigen sind die Bauteile 14 (Fg. 2 und 3) mit Ausnahme der Kühlrippen 3 gleich
aufgebaut wie das entsprechende Bauteil 14 in Fig. 1.
1. Motorpumpeneinheit eines Hochdruckreinigungsgerätes mit einem in einem Motorgehäuse
angeordneten Elektromotor, dessen Motorwelle in ein Pumpengegäuse hineinragt und dort
über ein Getriebe den oder die Kolben einer Hochdruckpumpe antreibt, wobei das Motorgehäuse
(2) und das Pumpengehäuse (13) als einstückiges Bauteil (14) ausgebildet sind, dadurch
gekennzeichnet, daß im Bereich des Pumpengehäuses (13) an das einstückige Gehäusebauteil
(14) eine nach außen hin und zum Innenraum des Motorgehäuses (2) hin offene Kammer
(19) zur Aufnahme der Elektroinstallation des Motors angeformt ist.
2. Motorpumpeneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das einstückige
Gehäusebauteil (14) ein Aluminiumgußteil ist.
3. Motorpumpeneinheit nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß in das Motorgehäuse (2) den Innenraum umgebende Strömungswege (20) für eine Kühlflüssigkeit
eingelassen sind.
4. Motorpumpeneinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungsweg
(20) den Innenraum wendelförmig umgibt.
5. Motorpumpeneinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungsweg
(20) als den Innenraum umgebende Ringkammer ausgebildet ist.
6. Motorpumpeneinheit nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das einstückige Gehäusebauteil;(14) im Übergang des Motorgehäuses (2) in das Pumpengehäuse
(13) eine Abschlußwand (9) aufweist, die ein Lager (8) für die Motorwelle (7) aufnimmt.
7. Motorpumpeneinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Motorwelle
(7) die Abschlußwand (9) abgedichtet durchsetzt.
8. Motorpumpeneinheit nach einem der voranstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet,
daß der Außendurchmesser des Pumpengehäuses (13) kleiner ist als der Außendurchmesser
des Motorgehäuses (2).
9. Motorpumpeneinheit nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das einstückige Gehäusebauteil (14) auf den einander abgewandten Seiten offen
ist.
1. Groupe moto-pompe d'un appareil de nettoyage à haute pression, comprenant un moteur
électrique disposé dans un corps de moteur et dont l'arbre fait saillie dans un corps
de pompe où il entraîne, par l'intermédiaire d'un engrenage, le piston ou les pistons
d'une pompe à haute pression, le corps (2) du moteur et le corps (13) de la pompe
étant réalisés comme une pièce (14) d'un seul tenant, caractérisé en ce qu'une chambre
(19) destinée à recevoir l'installation électrique du moteur, est formée dans la région
formant le corps (13) de la pompe de la pièce (14) d'un seul tenant constituant le
corps du groupe, chambre qui est ouverte vers l'extérieur et vers le volume intérieur
du corps (2) du moteur.
2. Groupe moto-pompe selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce (14)
d'un seul tenant formant le corps est une pièce en fonte d'aluminium.
3. Groupe moto-pompe selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que
des chemins d'écoulement (20) pour un liquide de refroidissement sont ménagés dans
le corps (2) du moteur de manière à entourer le volume intérieur.
4. Groupe moto-pompe selon la revendication 3, caractérisé en ce que le chemin d'écoulement
(20) entoure le volume intérieur en hélice.
5. Groupe moto-pompe selon la revendication 3, caractérisé en ce que le chemin d'écoulement
(20) est réalisé comme une chambre annulaire entoursnt le volume intérieur.
6. Groupe moto-pompe selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que
la pièce (14) d'un seul tenant formant le corps, comporte une cloison terminale (9)
dans la transition du corps (2) du moteur au corps (13) de la pompe, cloison qui contient
un palier (8) pour l'arbre (7) du moteur.
7. Groupe moto-pompe selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'arbre (7) du
moteur traverse la cloison terminale (9) de façon étanche.
8. Groupe moto-pompe selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que
le diamètre extérieur du corps (13) de la pompe est plus petit que le diamètre extérieur
du corps (2) du moteur.
9. Groupe moto-pompe selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que
la pièce (14) formant le corps d'un seul tenant est ouverte sur les côtés mutuellement
éloignés.
1. Motor pump unit of a high-pressure cleansing apparatus, comprising an electromotor
arranged in a motor housing, the shaft of said motor protruding into a pump housing
where it drives the piston or pistons of a high-pressure pump via a gear unit, said
motor housing (2) and said pump housing (13) being designed as a one-piece component
(14), characterized in that in the region of said pump housing (13) a chamber (19)
accommodating the electrical installation of said motor is formed onto said one-piece
housing component (14), said chamber being open outwardly and towards the interior
space of said motor housing (2).
2. Motor pump unit as defined in claim 1, characterized in that said one-piece housing
component (14) is an aluminum casting.
3. Motor pump unit as defined in either of the preceding claims, characterized in
that flow paths (20) for a coolant are let into said motor housing (2), said flow
paths encircling said interior space.
4. Motor pump unit as defined in claim 3, characterized in that said flow path (20)
helically encircles said interior space.
5. Motor pump unit as defined in claim 3, characterized in that said flow path (20)
is designed as an annular chamber encircling said interior space.
6. Motor pump unit as defined in any of the preceding claims, characterized in that
said one-piece housing component (14) has an end plate (9) at the transition of said
motor housing (2) into said pump housing (13), said end plate accommodating a bearing
(8) for said motor shaft (7).
7. Motor pump unit as defined in claim 6, characterized in that said motor shaft (7)
penetrates said end plate (9) in a sealed manner.
8. Motor pump unit as defined in any of the preceding claims, characterized in that
the external diameter of said pump housing (13) is smaller than the external diameter
of said motor housing (2).
9. Motor pump unit as defined in any of the preceding claims, characterized in that
said one-piece housing component (14) is open on the sides remote from one another.

