Elektrisch angetriebene Luftpumpe

Abstract

 2.1
Bei derartigen Pumpen besteht das Problem, daß sie Laufgeräusche verursachen, die durch Membranwirkung eines Pumpendeckels verursacht werden.
2.2
Hiergegen weist die neue Pumpe die Merkmale auf, daß der aus Kunststoff bestehende Pumpendeckel (7) eine mit einer Axialwand (22) des Pumpendeckels (7) verspritzte Metallarmierung (23) aufweist, die mit ihrer äußeren Mantelfläche bzw. ihrem Rand (24) aus dem Kunststoff bzw. der Pumpendeckelwandung herausragt und deren innere Mantelfäche bzw. innerer Rand (25) durch mehrere sternförmig angeordnete Durchbrüche (26) unterbrochen ist.
2.3
Die neue Pumpe ermöglicht einen geräuscharmen Betrieb bei verringertem Fertigungsaufwand.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine elektrisch angetriebene Luftpumpe, beispielsweise für Kraftfahrzeuge, bei denen sogenannte Sekundärluft in das Abgasrohrsystem gefördert werden soll, um die Abgaswerte zu verbessern.

[0002] Bei einer derartigen Pumpe (EPA 0 385 298 A2) besteht das Problem, daß ihr Betrieb aufgrund von Unwuchten des Laufrades und des Elektromotors sowie des entstehenden magnetischen Drehfeldes unvermeidbar mit mehr oder weniger Vibrationen verbunden ist, die sich auf die Einrichtung, an der die Pumpe angeschlossen ist bzw. an der sie befestigt ist, übertragen und ein Laufgeräusch verursachen.

[0003] Aus der DE-A1 41 07 049 ist eine gattungsgemäße Luftpumpe bekannt, die mit Merkmalen ausgestattet ist, mit denen eine Verringerung der Vibrationen und der Laufgeräusche erzielt werden soll.

[0004] Es hat sich nun gezeigt, daß diese Maßnahmen insgesamt zu einer Verringerung der Vibrationen und der Laufgeräusche führen, wobei jedoch durch die Membranwirkung eines bei der vorliegenden Ausführung einen Luftzufuhranschluß aufweisenden und aus Kunststoff bestehenden Pumpendeckels im Zusammenwirken mit weiteren Bauteilen ein niederfrequentes Laufgeräusch verbleibt.

[0005] Dieses niederfrequente Laufgeräusch wurde dadurch beseitigt, daß die Axialwand des Pumpendeckels durch eine Metallarmierung versteift wurde. Hierbei konnte jedoch als einzige gangbare Lösung nur ein Vernieten der Metallarmierung mit dem Pumpendeckel gefunden werden, da ein Verspritzen der Metallarmierung mit dem Pumpendeckel wegen unterschiedlicher Temperaturausdehnung der Materialien als nicht durchführbar angesehen wurde. Diese Verbindungsart ist jedoch fertigungstechnisch aufwendig und beseitigt nicht restlos durch Temperaturunterschiede verursachte Temperaturspannungen zwischen Pumpendeckel und Metallarmierung, die zu einem Versagen der Pumpe führen können.

[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Luftpumpe mit verringertem Laufgeräusch zu schaffen, wobei ein Verspritzen einer Metallarmierung mit der Pumpendeckelwand möglich werden soll.

[0007] Diese Aufgabe ist bei der angegebenen Luftpumpe durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs angegebenen Merkmale gelöst worden.

[0008] Mit der Erfindung erzielbare Vorteile sind in der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung angegeben, das in der Zeichnung dargestellt ist.

[0009] Diese zeigt:

Figur 1
ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung;

Figur 2
eine Einzelheit aus Figur 1.

[0010] Figur 1 zeigt die erfindungsgemäße Luftpumpe 1, bestehend aus einem in Kunststoff gefertigten Gehäuse 2, das einerseits ein Pumpenwerk 3 aufnimmt und andererseits einen Elektromotor 4. Das Gehäuse 1 ist auf der Elektromotorseite von einem Deckel 5 verschlossen und weist herausgeführte elektrische Anschlußkabel 6 für den Elektromotor 4 auf. Die Pumpenwerkseite ist von einem Pumpendeckel 7 verschlossen, der einen Luftzuführanschluß 8 aufweist. Zwischen Pumpendeckel 7 und Gehäuse 2 ist bei dieser Luftpumpe 1 ein Leitrad 9 eingesetzt, das Leitkanäle 10 aufweist, mit denen die von einem 1. Laufrad 11 geförderte Luft vom äußeren Laufradaustritt 12 wiederum dem inneren Laufradeintritt 13 eines weiteren Laufrades 14 zugeführt wird. Das Gehäuse 2 weist im Bereich des letzten Laufrades 14 einen ringförmigen Kanal 15 auf, in den die Luft aus dem Laufrad 14 austritt und zu einem Druckanschluß geführt wird.

[0011] Die beiden Laufräder 11, 14 sind mit ihren Naben 16 auf einer Welle 17 des Elektromotors 4 befestigt, die in die Pumpenwerkseite hineinragt.

[0012] Der Elektromotor 4 ist mittels eines ersten Elastomerringes 18 in einer Ausnehmung 19 einer die Pumpenwerkseite von der Elektromotorseite trennenden Gehäusewand 20 und eines zweiten Elastomerringes 21 gehalten.

[0013] Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß der aus Kunststoff bestehende Pumpendeckel 7 eine mit einer Axialwand 22 des Pumpendeckels 7 verspritzte Metallarmierung 23 aufweist, die mit ihrer äußeren Mantelfläche bzw. ihrem Rand 24 aus dem Kunststoff bzw. der Pumpendeckelwandung herausragt und deren innere Mantelfäche bzw. innerer Rand 25 durch mehrere sternförmig angeordnete Durchbrüche 26 unterbrochen ist, wie aus der Figur 2 ersichtlich ist, die eine Ansicht der Metallarmierung 23 aus Figur 1 zeigt.

[0014] Diese Durchbrüche 26 werden beim Druckspritzvorgang mit Kunststoff gefüllt und bilden Kunststoffwände 27, die beiderseits der Metallarmierung 23 bestehende Axialwände 28, 29 der Axialwand 22 verbinden. Der nach dem Spritzvorgang stattfindende Schrumpfvorgang des Kunststoffs gegenüber dem Metall kann nun ohne Spannungsaufbau erfolgen, da der äußere Rand 24 der Metallarmierung 23 aus dem Kunststoff bzw. der Pumpendeckelwandung herausgleiten kann und ebenso die zwischen den Durchbrüchen 26 bestehenden Kunststoffwände 27 aus den sternförmig angeordneten Durchbrüchen 26.

[0015] Bei einer nach der ersten Abkühlung erfolgenden Erwärmung des Pumpendeckels 7 erfolgt eine Kunststoffausdehnung innerhalb des Freiraumes, der beim ersten Schrumpfen nach dem Druckspritzvorgang entstanden ist.

[0016] Mit der Erfindung wurde eine kostensparende Anordnung der Metallarmierung gefunden, wobei diese gegenüber einer genieteten Ausführung größere Toleranzen aufweisen kann, da diese durch die Axialwände 28, 29 des Pumpendeckels 7 kompensiert werden, und Funktionsvorteile.

Ansprüche

1. Elektrisch angetriebene Luftpumpe, bestehend aus einem Gehäuse mit auf einer Seite angeordnetem Pumpenwerk und auf der anderen Seite angeordnetem Elektromotor, wobei die Pumpenseite des Gehäuses durch einen Pumpendeckel verschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der aus Kunststoff bestehende Pumpendeckel (7) eine mit einer Axialwand (22) des Pumpendeckels (7) verspritzte Metallarmierung (23) aufweist, die mit ihrer äußeren Mantelfläche bzw. ihrem Rand (24) ausdem Kunststoff bzw. der Pumpendeckelwandung herausragt und deren innere Mantelfäche bzw. innerer Rand (25) durch mehrere sternförmig angeordnete Durchbrüche (26) unterbrochen ist.

Zeichnung