(19)
(11) EP 0 283 909 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
28.09.1988  Patentblatt  1988/39

(21) Anmeldenummer: 88104133.9

(22) Anmeldetag:  16.03.1988
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4B08B 3/02
(84) Benannte Vertragsstaaten:
DE ES FR GB IT

(30) Priorität: 21.03.1987 DE 3709391

(71) Anmelder: Alfred Kärcher GmbH & Co.
D-71364 Winnenden (DE)

(72) Erfinder:
  • Schulze, Werner
    D-7057 Winnenden (DE)
  • Gassert, Helmut
    D-7151 Allmersbach i.T. (DE)

(74) Vertreter: Hoeger, Stellrecht & Partner 
Uhlandstrasse 14 c
70182 Stuttgart
70182 Stuttgart (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Hochdruckreinigungsgerät


    (57) Um bei einem Hochdruckreinigungsgerät mit einem Verbrennungs­motor, der über Getriebemittel eine Hochdruckpumpe (3) antreibt, über welche eine Reinigungsflüssigkeit unter Druck an eine Spritzeinrichtung (33) abgegeben wird, einen besonders kompakten Aufbau und eine möglichst verlustfreie Leistungsübertragung auf die Hochdruckpumpe (3) zu erreichen, wird vorgeschlagen, daß die Hochdruckpumpe (3) am Motor (1) derart angeordnet ist, daß die Ausgangswelle (2) des Verbrennungsmotors (1) oder eine Verlängerung derselben in das Gehäuse (4) der Hochdruckpumpe (1) hineinragt, daß zwischen dem Verbrennungsmotor (1) und dem Pumpengehäuse (4) ein Zwischenraum (6) vorhanden ist und daß in diesem Zwischenraum (6) eine drehfest mit der Ausgangswelle (2) des Motors verbundene Riemenscheibe (17) angeordnet ist, die über einen Transmissions­riemen (18) einen elektrischen Generator (21) zur Versorgung des Mo­tors mit elektrischer Zündenergie antreibt.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft ein Hochdruckreinigungsgerät mit ei­nem Verbrennungsmotor, der über Getriebemittel eine Hoch­druckpumpe antreibt, über welche eine Reinigungsflüssigkeit unter Druck an eine Spritzeinrichtung abgegeben wird.

    [0002] Es sind Hochdruckreinigungsanlagen bekannt, die durch ei­nen Benzin- oder Dieselmotor angetrieben werden. Bei die­sen bekannten Vorrichtungen wird eine Hochdruckpumpe übli­cherweise über einen Riemenantrieb von dem Verbrennungsmo­tor angetrieben. Die Leistungsübertragung vom Verbrennungs­motor auf die Hochdruckpumpe über einen Riemenantrieb be­nötigt nicht nur viel Platz, sondern es ergeben sich dadurch Leistungsverluste und Störanfälligkeiten, die unerwünscht sind. Außerdem ist es bei den bekannten Geräten dieser Art notwendig, eine Batterie zu verwenden, die über eine vom Antriebsmotor angetriebene Lichtmaschine getrieben wird.

    [0003] Auch dadurch wird ein solches Gerät schwer, kompliziert im Aufbau und störanfällig.

    [0004] Es ist Aufgabe der Erfindung, ein durch einen Verbrennungs­motor angetriebenes Hochdruckreinigungsgerät der eingangs beschriebenen Art so zu verbessern, daß eine besonders gün­stige Kraftübertragung zur Hochdruckpumpe gewährleistet wird und auf eine Batterie verzichtet werden kann.

    [0005] Diese Aufgabe wird bei einem Hochdruckreinigungsgerät der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Hochdruckpumpe am Motor derart angeordnet ist, daß die Ausgangswelle des Verbrennungsmotors oder eine Verlän­gerung derselben in das Gehäuse der Hochdruckpumpe hinein­ragt, daß zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Pumpenge­häuse ein Zwischenraum vorhanden ist und daß in diesem Zwi­schenraum eine drehfest mit der Ausgangswelle des Motors verbundene Riemenscheibe angeordnet ist, die über einen Transmissionsriemen einen elektrischen Generator zur Ver­sorgung des Motors mit elektrischer Zündenergie antreibt.

    [0006] Der Hauptleistungsaufnehmer, nämlich die Hochdruckreini­gungspumpe, ist bei dieser Konstruktion unmittelbar mit der Ausgangswelle des Verbrennungsmotors verbunden, so daß ohne Zwischenschaltung von Riemenübertragungen die Leistung un­mittelbar auf die Hochdruckpumpe übertragen werden kann. Es ergibt sich dadurch ein besonders platzsparender Aufbau und eine verlustfreie und robuste Konstruktion.

    [0007] Aufgrund des unmittelbaren Aufsteckens der Hochdruckpumpe auf die Ausgangswelle besteht noch die Möglichkeit, einen elektri­schen Generator anzutreiben. Dies erfolgt durch die im Zwi­schenraum zwischen Hochdruckpumpe und Verbrennungsmotor auf der Ausgangswelle angeordnete Riemenscheibe, die die Abmes­sungen der insgesamt sehr kompakten Baueinheit kaum vergrö­ßert und die damit in platzsparender Weise zusätzlich noch den Antrieb eines Generators ermöglicht, der den Motor nach dem Start mit elektrischer Zündenergie versorgt, so daß auf eine Batterie verzichtet werden kann. Die für den Generator benötigte Bewegungsenergie ist nur ein kleiner Teil der für die Hochdruckpumpe benötigten Energie, so daß die Verwen­dung eines Riemenantriebes beim Generator nicht nachteilig ist.

    [0008] Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vor­gesehen, daß die Welle des Generators unmittelbar ein Ge­bläse für einen Brenner und eine Brennstoffpumpe antreibt. Es ist damit möglich, die Hochdruckreinigungsflüssigkeit in einem Brenner zu beheizen, wobei die dafür benötigte elektrische Energie zur Zündung des Brenners ebenfalls vom Generator geliefert wird. Es genügt also ein einziger Rie­menantrieb, um alle Kraftübertragungen vom Motor auf die angetriebenen Aggregate zu ermöglichen.

    [0009] Besonders kompakt wird der Aufbau, wenn das Gebläse und die Brennstoffpumpe am Generatorgehäuse gehalten sind, vorzugsweise durch unmittelbares Anflanschen.

    [0010] Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß die Hochdruckpumpe als Taumelscheibenpumpe ausgebildet ist, daß ein die Ausgangswelle des Motors umgebender Tau­melscheibenschaft abgedichtet aus dem Gehäuse der Hochdruck­pumpe herausgeführt ist und gegeniber der Augsgangswelle abgedichtet ist. Auf diese Weise kann das Innere der Hoch­druckpumpe mit Öl gefüllt sein, welches trotzdem nicht in das Motorgehäuse eindringen kann.

    [0011] Es kann vorgesehen sein, daß die Riemenscheibe auf dem Tau­melscheibenschaft gehalten ist, das heißt, der aus dem Hochdruckpumpengehäuse herausragende Taumelscheibenschaft trägt in seinem aus dem Gehäuse herausstehenden Bereich die Riemenscheibe, die mit ihm drehfest verbunden ist.

    [0012] Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsfor­men der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:

    Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Hochdruck­reinigungsgerätes mit einem Verbrennungsmo­tor als Antriebsaggregat und

    Fig. 2 eine Teilschnittdarstellung einer an einem Verbrennungsmotor gehaltenen Hochdruck­pumpe mit zwischengeschalteter Riemenscheibe.



    [0013] Das in der Zeichnung dargestellte Hochdruckreinigungsgerät wird von einem Motor 1 angetrieben, der als Verbrennungsmo­tor ausgebildet ist, es handelt sich beispielsweise um ei­nen Benzin- oder einen Dieselmotor. Dieser weist eine aus seinem Gehäuse hervortretende Antriebswelle 2 auf, auf die eine Hochdruckpumpe 3 aufgesteckt ist (Figur 2). Diese Hoch­druckpumpe 3 umfaßt ein Gehäuse 4, welches über Abstands­zapfen 5 so am Gehäuse des Motors 1 befestigt ist, daß zwischen dem Gehäuse des Motors 1 und dem Gehäuse 4 der Hochdruckpumpe 3 ein Zwischenraum 6 ausgebildet ist, durch den die Antriebswelle 2 des Motors 1 hindurchtritt.

    [0014] Im Innern des Gehäuses 4 der Hochdruckpumpe 3 ist auf der in das Gehäuseinnere eintauchenden Antriebswelle 2 des Mo­tors 1 ein Taumelscheibenschaft 7 angeordnet, der drehfest auf die Antriebswelle 2 aufgeschoben ist und so aus einer Öffnung 8 des Gehäuses 4 herausragt, daß er die Antriebs­welle 2 bis zum Gehäuse des Motors 1 hin umgibt. Der Tau­melscheibenschaft 7 ist mittels einer Schraube 9 in axia­ler Richtung an der Antriebswelle 2 festgelegt und durch eine Ringdichtung 10 an seinem freien Ende gegenüber der Antriebswelle 2 abgedichtet. Außerdem ist in der Öffnung 8 eine den Taumelscheibenschaft 7 umgebende Ringdichtung 11 angeordnet, welche das Innere des Gehäuses 4 nach außen hin abdichtet.

    [0015] Der Taumelscheibenschaft 7 ist mittels eines Kugellagers 12 drehbar im Inneren des Gehäuses 4 gelagert und trägt an seiner schräggestellten Taumelscheibe 13 einen Andruckring 14, der ebenfalls über ein Kugellager drehbar gegenüber der Scheibe 13 gelagert ist. An dem Andruckring 14 werden über Druckfedern 15 mehrere Axialkolben 16 der Hochdruckpumpe angedrückt, wobei in der Zeichnung von mehreren Kolben nur ein einziger dargestellt ist. Der Axialkolben 16 pumpt in an sich bekannter und daher nicht näher ausgeführter Weise eine Flüssigkeit aus einer Saugleitung unter hohem Druck in eine Druckleitung.

    [0016] In dem Zwischenraum 6 ist auf dem Taumelscheibenschaft 7 drehfest eine Riemenscheibe 17 angeordnet, über die ein Transmissionsriemen 18 läuft.

    [0017] Wie aus Figur 1 ersichtlich wird, führt der Transmissions­riemen 18 zu einer weiteren Riemenscheibe 19, die drehfest auf der Antriebswelle 20 eines elektrischen Generators 21 gehalten ist. Dieser liefert bei Drehung über Leitungen 22 und einen Transformator 23 eine Zündspannung zu Zündelektro­den 24 eines Ölbrenners 25. Außerdem kann der Generator die Zündspannung für die Zindkerzen des Motors liefern, die da­zu notwendigen Leitungsverbindungen sind in der Zeichnung nicht eigens dargestellt.

    [0018] An den Generator 21 ist unmittelbar ein Gebläse 26 ange­flanscht, welches ebenfalls iber die Antriebswelle 20 an­getrieben wird und einen Luftstrom an den Ölbrenner 25 lie­fert. Außerdem wird von der Antriebswelle 20 noch eine Brenn­stoffpumpe 27 angetrieben, die Brennstoff aus einem Vorrats­behälter 28 über eine Leitung 29 einer Einspritzdüse 30 des Ölbrenners 25 zuführt. Die Brennstoffpumpe 27 kann unmittel bar an das Gebläse 26 angeflanscht sein, so daß Generator, Gebläse und Brennstoffpumpe eine von einer gemeinsamen An­triebswelle 20 angetriebene Baueinheit bilden, wobei die Antriebswelle 20 über den Transmissionsriemen 18 von der Riemenscheibe 17 angetrieben wird.

    [0019] Das von der Hochdruckpumpe 3 geförderte Reinigungsmedium wird über eine Leitung 31 einem Wärmetauscher 32 im Ölbren­ner 25 zugeführt, so daß dort eine Erwärmung der Reinigungs­flüssigkeit stattfindet. Die aufgeheizte Reinigungsflüssig­keit wird dann über eine Handspritzpistole 33 von der Be­dienungsperson auf die zu reinigende Fläche gerichtet.

    [0020] Bei dem Betrieb wird der Verbrennungsmotor 1 von einer Be­dienungsperson durch einen mechanischen Starter in Lauf ge­setzt, beispielsweise durch einen Reversierstarter. Zu die­sem Vorgang ist keine Batterie notwendig. Sobald der Motor läuft, wird der größte Teil seiner Leistung auf die Hoch­druckpumpe übertragen, ein geringer Teil treibt den Gene­rator, das Gebläse und die Brennstoffpumpe an. Es ergibt sich insgesamt ein äußerst kompakter Aufbau, bei dem alle angetriebenen Aggregate einschließlich des Antriebsmotors in zwei Blöcken vereinigt sind, die über einen Transmissions­riemen miteinander gekoppelt sind.


    Ansprüche

    1. Hochdruckreinigungsgerät mit einem Verbrennungsmotor, der über Getriebemittel eine Hochdruckpumpe antreibt, über welche eine Reinigungsflüssigkeit unter Druck an eine Spritzeinrichtung abgegeben wird,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Hochdruckpumpe (3) am Motor (1) derart angeordnet ist, daß die Ausgangswelle (2) des Verbrennungsmotors (1) oder eine Verlängerung derselben in das Gehäuse (4) der Hochdruckpumpe (3) hineinragt, daß zwischen dem Verbren­nungsmotor (1) und dem Pumpengehäuse (4) ein Zwischen­raum (6) vorhanden ist und daß in diesem Zwischenraum (6) eine drehfest mit der Ausgangswelle (2) des Motors verbundene Riemenscheibe (17) angeordnet ist, die über einen Transmissionsriemen (18) einen elektrischen Gene­rator (21) antreibt.
     
    2. Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 1, dadurch ge­kennzeichnet, daß die Welle (20) des Generators (21) unmittelbar ein Gebläse (26) für einen Brenner (25) und eine Brennstoffpumpe (27) antreibt.
     
    3. Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 2, dadurch ge­kennzeichnet, daß das Gebläse (26) und die Brennstoff­pumpe (27) am Generatorgehäuse gehalten sind.
     
    4. Hochdruckreinigungsgerät nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochdruck­pumpe (3) als Taumelscheibenpumpe ausgebildet ist, daß ein die Ausgangswelle (2) des Motors (1) umgebender Tau­melscheibenschaft (7) abgedichtet aus dem Gehäuse (4) der Hochdruckpumpe (3) herausgeführt ist und gegenüber der Ausgangswelle (2) abgedichtet ist.
     
    5. Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 4, dadurch ge­kennzeichnet, daß die Riemenscheibe (17) auf dem Taumel­scheibenschaft (7) gehalten ist.
     




    Zeichnung










    Recherchenbericht