EP0797004A1 - Elektrisch angetriebene Luftpumpe - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to an electrically driven air pump, for example for motor vehicles, in which so-called secondary air is to be conveyed into the exhaust pipe system in order to improve the exhaust gas values.
- the object of the invention is to create an air pump with reduced running noise, with a simplified pump structure also being achieved.
- FIG. 1 shows the air pump according to the invention, consisting of a housing 1 made of plastic, which on the one hand accommodates a pump unit 2 and on the other hand an electric motor 4 in an electric motor chamber 3.
- the housing 1 is closed on the pump side by a cover 5 which has an intake port 6 having.
- the pump unit 2 has one or more pump impellers 7, 8 molded from plastic, as a result of which a streamlined shape and a lighter dish than metal can be achieved.
- the pump impellers 7, 8 are pressed with impeller hubs 9, 10 onto an electric motor shaft 11, the impeller hubs 9, 10 bearing against a shaft collar 12 in the pressing-on direction and secured by an end ring 13 made of metal and pressed onto the shaft 11. So that the relatively smooth plastic does not slide on the shaft 11, it is provided that contacting axial surfaces 14, 15 and 16 of the impellers 7, 8 and the end ring 13 have interlocking teeth 17.
- the shaft collar 12 is formed by a metal stop ring 18 pressed onto the shaft 11.
- the measure can be taken that the contacting axial surfaces 15, 19 of the Impeller 8 and the stop ring 18 have an interlocking toothing 20, as shown in Fig. 2, whereby the impellers 7, 8 can be made uniform.
- the teeth 17 shown in the drawing are each provided by a hub extension 21, interrupted by a hub bore 22 and a hub groove 23, ie one end wall 15 of the pump impeller hub 9 then has the hub extension 21 and the other end wall 16 has the hub groove 23.
- the stop ring 18 then has a groove 24 and the end ring has a shoulder 25 which are designed in accordance with the hub groove 23 and the hub shoulder 21.
- the end ring 13 can be connected to the shaft 11 by laser beam welding and can thus be secured against rotation.
- the air pump according to the invention With the air pump according to the invention, low-noise operation has become possible since lighter pump impellers can now be used.
- the invention provides a very simple air pump that is inexpensive to manufacture and will have a long service life.
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Abstract
Description
- 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.
- 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 hochfrequentes Laufgeräusch verursachen.
- Zur Verminderung dieses Geräusches wurde in der DE-A1 41 07 049.6 bereits vorgeschlagen, daß der Elektromotor mittels zweier elastischer Motorlager zwischen Elektromotor und Gehäuse abgestützt ist. Bei dem in dieser Druckschrift vorgeschlagenen Pumpenlaufrad handelt es sich um ein aus mehreren Teilen zusammengesetztes Laufrad, welches ausgewuchtet werden muß.
- Aus der US-PS 2,857,849 beispielsweise ist eine Pumpenausführung bekannt, bei der mehrere Pumpenlaufräder auf einer Elektromotorwelle befestigt sind, und zwar mittels einer quer zur Pumpenlängsachse in die Pumpenlaufradnabe eingeschraubten Schraube, die gegen die Welle drückt. Daraus, daß das Gewinde für diesen Zweck ausreichend fest sein muß, kann geschlossen werden, daß die Laufräder aus Metall bestehen. Diese sind schwer und weisen Unwuchten auf.
- Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Luftpumpe mit verringertem Laufgeräusch zu schaffen, wobei darüber hinaus ein vereinfachter Pumpenaufbau erreicht werden soll.
- Diese Aufgabe ist bei der angegebenen Luftpumpe durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst worden. Vorteilhafte Weiterbildungen sind mit den Unteransprüchen angegeben.
- Mit der Erfindung erzielbare Vorteile sind in der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung angegeben, das in der Zeichnung dargestellt ist.
- Diese zeigt:
- Fig. 1
eine Luftpumpe - Fig. 2
eine Einzelheit aus Fig. 1 in einer alternativen Ausbildung. - Fig. 1 zeigt die erfindungsgemäße Luftpumpe, bestehend aus einem in Kunststoff gefertigten Gehäuse 1, das einerseits ein Pumpenwerk 2 aufnimmt und andererseits in einer Elektromotorkammer 3 einen Elektromotor 4. Das Gehäuse 1 ist auf der Pumpenseite von einem Deckel 5 verschlossen, der einen Ansaugstutzen 6 aufweist.
- Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, daß das Pumpenwerk 2 ein oder mehrere aus Kunststoff gespritzte Pumpenlaufräder 7, 8 aufweist, wodurch eine strömungsgünstige Formgebung und ein gegenüber Metallausführung leichteres Gericht erreichbar sind. Die Pumpenlaufräder 7, 8 sind mit Laufradnaben 9, 10 auf eine Elektromotorwelle 11 aufgepreßt, wobei die Laufradnaben 9, 10 in Aufpreßrichtung gegen einen Wellenbund 12 anlegen und durch einen auf die Welle 11 gepreßten, aus Metall bestehenden Abschlußring 13 gesichert sind. Damit der relativ glatte Kunststoff auf der Welle 11 nicht gleitet, ist vorgesehen, daß einander berührende Axialflächen 14, 15 und 16 der Laufräder 7, 8 und des Abschlußringes 13 eine ineinandergreifende Verzahnung 17 aufweisen.
- Vorteilhafterweise ist vorgesehen, daß der Wellenbund 12 durch einen auf die Welle 11 gepreßten, aus Metall bestehenden Anschlagring 18 gebildet ist. Auch hier kann die Maßnahme getroffen werden, daß die einander berührenden Axialfächen 15, 19 des Laufrades 8 und des Anschlagringes 18 eine ineinandergreifende Verzahnung 20 aufweisen, wie in Fig. 2 dargestellt ist, wodurch die Laufräder 7, 8 einheitlich ausgeführt werden können. Die in der Zeichnung dargestellte Verzahnung17 erfolgt durch jeweils einen Nabenansatz 21, unterbrochen durch eine Nabenbohrung 22 und eine Nabennut 23, d. h. die eine Stirnwand 15 der Pumpenlaufradnabe 9 weist dann den Nabenansatz 21 und die andere Stirnwand 16 die Nabenut 23 auf.
- Entsprechend dieser Ausführung weist dann der Anschlagring 18 eine Nut 24 und der Abschlußring einen Ansatz 25 auf, die entsprechend der Nabennut 23 und des Nabenansatzes 21 ausgeführt sind.
Nach der Montage oder Teilmontage der Luftpumpe kann der Abschlußring 13 durch Laserstrahlverschweißung mit der Welle 11 verbunden und damit gegen Verdrehen gesichert sein. - Mit der erfindungsgemäßen Luftpumpe ist ein geräuscharmer Betrieb möglich geworden, da nun leichtere Pumpenlaufräder verwendet werden können. Darüber hinaus liegt mit der Erfindung eine sehr einfach aufgebaute Luftpumpe vor, die kostengünstig herstellbar ist und eine lange Lebensdauer haben wird.
Claims (5)
- Elektrisch angetriebene Luftpumpe, bestehend aus einem Gehäuse mit auf einer Seite angeordnetem Pumpenwerk und auf der anderen Seite angeordnetem Elektromotor, wobei Pumpen- und Motorseite des Gehäuses durch Deckel verschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Pumpenwerk (2) ein oder mehrere aus Kunststoff gespritzte Pumpenlaufräder (7, 8) aufweist, daß die Pumpenlaufräder (7, 8) mit Laufradnaben (9, 10) auf eine Elektromotorwelle (11) aufgepreßt sind und daß die Laufradnaben (9, 10) in Aufpreßrichtung gegen einen Wellenbund (12) anlegen und durch einen auf die Welle (11) gepreßten, aus Metall bestehenden Abschlußring (13) gesichert sind und daß einander berührende Axialflächen (14, 15 und 16) der Laufräder (7, 8) und des Abschlußringes (13) eine ineinandergreifende Verzahnung (17) aufweisen.
- Luftpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wellenbund (12) durch einen auf die Welle (11) gepreßten, aus Metall bestehenden Anschlagring (18) gebildet ist.
- Luftpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einander berührenden Axialfächen (15 und 19) des Laufrades (8) und des Anschlagringes (18) eine ineinandergreifende Verzahnung (20) aufweist.
- Luftpumpe nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnung (17, 20) durch Nabenansatz (21, 25) und Nabenut (23, 24) erfolgt.
- Luftpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, daß der Abschlußring (13) nach der Montage der Laufräder (7, 8) durch Laserstrahlverschweißung gesichert ist.
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