DE1653620B2 - Saug- und druckpumpe, insbesondere fuer kraftfahrzeugscheibenwaschanlagen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Saug- und Druckpumpe, insbesondere für Kraftfahrzeugscheibenwaschanlagen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Es ist bereits eine Pumpe bekannt, die ein mit dem Fuß zu betätigendes Organ in Form eines Stößels aufweist, der auf die äußere Oberseite einer nockenförmigen Membran drückt, welche in einem Hohl/.ylinder angeordnet ist, an dessen Umfangswand der dem Stößel gegenüberliegende Abschnitt der Membran mit der Außenseite anliegt und sich mit dem unteren Rand an einer Innenschulter abstützt. In die von der Membran und dem Zylinderboden umschlossene Kammer mündet ein Rohrstutzen. Der Durchmesser des Stößels ist um soviel kleiner als der Innendurchmesser des Zylinders, daß bei Eindrücken des Stößels die Membran sich in der erforderlichen Weise verformen kann, wobei das Volumen der Kammer sehr stark verringert wird und das darin enthaltene Fluid durch den Rohranschluß abgeführt wird. Nach diesem Druckhub erfolgt ein Rückstellen der Membran durch das durch die Rohrleitung zuströmende Fluid und die Rückstellkräfte der Membran (US-PS 22 67 218).

Damit die Pumpe sinnvoll arbeiten kann, ist es erforderlich, in der Leitung eine Ventilanordnung vorzusehen, welche abhängig vom Pumpenhub die Saugseite von der Druckseite trennt. Der für die Ventilanordnung erforderliche Aufwand ist relativ groß.

Eine ähnlich gebaute bekannte Pumpe arbeitet mit

ίο einer Kammer mit variablem Volumen, wobei die Kammer aus einem elastischen Material besteht (FR-PS 12 76 052).

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, die Saug- und Druckpumpe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 so auszubilden, daß die Ventilwirkungen innerhalb der Pumpe mit einfachen Mitteln bewirkt werden können.

Die Lösungsmittel dieser Aufgabe sind im Kennzeichen des neuen Patentanspruchs 1 zusammmengefaßt.

Die Unteransprüche 2 und 3 sind vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Pumpe.

Die erfindungsgemäße Saug- und Druckpumpe hat den Vorteil, daß die Wirkung eines Saugventils und eines Druckventil direkt vcn der Membran ausgeübt wird, so daß die Pumpe als einfach» kompakte Baueinheit mit geringem Aufwand hergestellt werden kann. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die erfindungsgemäße Pumpe über sehr lange Zeiträume mit großer Betriebssicherheit arbeitet.

Bekannt ist außerdem eine kontinuierlich, unter einem relativ hohen Druck arbeitende Pumpe, die bedeutende Durchsatzmengen mit großer Geschwindigkeit fördert, deren Ansaugung jedoch langsam ist. Diese Pumpe kann nur dann arbeiten, wenn der Gegendruck auf der Wasserseite sehr hoch ist, da nur dadurch die Abdichtung des Umfangs der Membran an einem Gehäuseflansch gewährleistet ist. Ohne diese Abdichtung wäre ein Ansaugen mit der Pumpe nicht möglich. Die Betätigung der Membran erfolgt durch einen sich durch das Gehäuse erstreckenden Kolben, der zwischen zwei starren Platten die Membran trägt, deren flexibler Außenrand eine Klappe mit Umkehrwirkung bildet. Die Funktionsfähigkeit der Pumpe ist nur dann gegeben, wenn die Membran mittig zwischen den starren Scheiben gehalten ist (FR-PS 8 79 637).

Wegen des Fehlens einer von einer elastischen Membran abgeschlossenen Kammer mit variablen Volumen eignet sich diese bekannte Pumpe für die Verwendung als Saug- und Druckpumpe für Kraftfahrzeugscheibenwaschanlagen nicht.

Zum Stand der Technik zählt schließlich noch eine Vakuumpumpe, die aus einem Sockel und einem darauf sitzenden Gehäuse besteht, durch welches sich ohne Abdichtung eine Kolbenstange erstreckt, die an einer nockenförmigen Membran angreift. Durch den Sockel mündet eine Saugleitung mit einem Umschaltventil. Die Membran muß, um die Saugwirkung herbeizuführen, von dem Sockel abgehoben werden (US-PS 24 63 458).

Eine Druckerzeugung ist mit dieser Pumpe nicht möglich, d. h. diese Pumpe ist ebenfalls nicht als Saug- und Druckpumpe für Kraitfahrzeugscheibenwaschanlagen einsetzbar, da es sich nicht um eine Pumpe mit einem geringen Durchsatz bei einem relativ niedrigen Druck handelt, welche intermittierend arbeitet und eine

6ij schnelle Ansaugung aufweist.

Anhand der Zeichnung, in der eine Ausführungsform einer Saug- und Druckpumpe im Axialschnitt gezeigt ist, wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert.

Die rotationssymmetrisch ausgebildete Pumpe hat einen aus einem abgestuften Zylinder bestehenden metallischen Sockel 1, dessen Abschnitt mit kleinerem Durchmesser innerhalb einer glockenförmigen Membran 11 aus Kautschuk oder einen; anderen elastischen und widerstandsfähigen synthetischen Material angeordnet ist und über eine Ringnut 5 und eine sich daran anschließende Ringschulter in den Abschnitt mit größerem Durchmesser übergeht. Auf der Stirnseite dieses Abschnittes des Sockels 1 ist in der Nähe des Umfangs ein Saugstutzen 2, der mit einem Speicherbehälter verbindbar ist, und ein mittiger Druckstutzen 3 angeordnet, der mit den Spritzdüsen der Scheibenwaschanlage verbindbar ist. Der Saugstutzen 2 hat einen Kanal 4, der in die Ringnut 5 mündet. Der Kanal des Druckstutzens 3 mündet in eine radiale Druckleitung 7, die in einer ringförmigen ausgesparten Öffnung 8 am Umfang des Abschnittes des Sockels i mit kleinerem Durchmesser mündet. Die Ringnut 5 hat an ihrem Boden eine ringförmige profilierte Sitzfläche 9. Die Ringschulter hat eine oder mehrere kreisförmige Aussparungen.

Die auf dem Sockel 1 sitzende glockenförmige Membran 11 hat an ihrem sockelseitigen Ende einen flanschartigen Ansatz 10 mit sich auf der Sockelseite erstreckenden kreisförmigen Rippen für den Eingriff in die kreisförmigen Aussparungen in der Ringschulter des Sockels 1. Die Membran 11 hat weiterhin eine sich über den ringförmigen Ansatz 10 hinaus erstreckende Lippe 12, die der profilierten Sitzfläche 9 der Ringnut 5 zugeordnet ist. Die Membran 11 wird mit dem Sockel 1 durch eine sockelfeste Halterung gehalten, die mit einem ringförmigen Absatz 14 den Ansatz 10 der Membran 11 gegen die Ringschulter des Sockels 1 drückt und mittels eines um die Stirnseite des Sockels 1 umgebogenen Randes 15 festhält. Auf der dem Rand 15 gegenüberliegenden Seite hat die Halterung 13 ein Betätigungsorgan 18 in Form eines einen Knopf aufweisenden Kolbens, der durch eine Öffnung in der Halterung 13 hindurchgeht und auf der Membran 11 aufliegt. Zwischen einer das Betätigungsorgan 18 umgebenden Mutter 17 und einem halterungsseitigen Anschlag 16 ist die Pumpe beispielsweise am Armaturenbrett eines Kraftfahrzeugs befestigbar.

Die erfindungsgemäße Saug- und Druckpumpe arbeitet folgendermaßen: Die zwischen der Membran 11 und der Stirnseite des Abschnittes des Sockelsl mit kleinerem Durchmesser umschlossene Kammer soll mit Flüssigkeit gefüllt sein. Durch einen Druck auf das Betätigungsorgan 18 wird die Membran, da die von ihr umschlossene Kammer mit Flüssigkeit gefüllt ist. nach außen gegen die sockelfeste Halterung 13 gedrückt. Infolge dieser Verformung hebt sich die Innenwand der Membran 11 von der von ihr bis dahin verschlossenen ringförmigen Öffnung 8 ab, so daß eine Verbindung über die Leitung 7 und den Druckstutzen geschaffen wird, durch den unter dem Druck des Betätigungsorgans 18 auf die Membran 11 Flüssigkeit über den Druckstutzen 3 den Spritzdüsen zugeführt wird. Da die Ringnut 5 über einen Kanal 6 mit der Kammer verbunden ist, wirkt der Flüssigkeitsdruck so, daß die Lippe 12 gegen die Sitzfläche 9 gedrückt wird, so daß die Verbindung zum Saugstutzen 2 geschlossen ist.

Wenn auf das Betätigungsorgan 18 keine Kraft mehr ausgeübt wird, kehrt die Membran 11 aufgrund ihrer elastischen Rückstellkräfte in die Ausgangsstellung zurück, wobei das Betätigungsorgan 18 wieder in die Ausgangsstellung gebracht wird. Durch den bei dieser Rückstellung in der Kammer entstehenden Unterdruck legt sich die Membran 11 wieder an die ringförmige öffnung 8 auf der Druckseite an und verschließt diese, während die die Saugklappe bildende Lippe 12 sich von der Sitzfläche 9 in der Nut 5 abhebt, wodurch von dem Speicher über den Druckstutzen 2, die Ringnut 5 und den Kanal 6 Flüssigkeit in die Kammer nachgesaugt wird.

Wenn sich keine Flüssigkeit in der Kammer befindet, genügt es, einige Male auf das Betätigungsorgan 18 zu drücken, wodurch sich die Kammer von dem Speicher her füllt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Saug- und Druckpumpe, insbesondere für Kraftfahrzeug-Scheibenwaschanlagen, mit einer elastischen verformbaren glockenförmigen Membran, die mit einem Umfangsabschnitt abdichtend mit einem Sockel in Eingriff steht und mit diesem eine Kammer variablen Volumens bildet, in die eine durch den Sockel gehende Leitung mündet, dadurch gekennzeichnet, daß neoen der durch den Sockel (1) gehenden Leitung, welche die Druckleitung (7, 8) bildet, eine Saugleitung (4, 5, 6) durch den Sockel gehend vorgesehen ist, daß ein verformbarer Wandabschnitt der Membran (11) der Druckleitung (7, 8) als Druckklappe zugeordnet ist und daß die Membran (11) eine mit einer Sitzfläche

(9) am Sockel (1) zusammenwirkende, die Saugleitung (4,5,6) als Saugkiappe zugeordnete Lippe (12) hat.

2. Saug- und Druckpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sockel (1) aus einem abgestuften Zylinder besteht, dessen Abschnitt mit kleinerem Durchmesser in die Membran (11) ragt und dessen Abschnitt mit dem großen Durchmesser mit seiner Umfangsfläche der Membran für einen abdichtenden Eingriff zugeordnet ist, daß die Druckleitung (7) im Abschnitt des Zylinders mit kleinerem Durchmesser in eine Öffnung (8) mündet, die in der Ruhelage der Membran (11) von ihr infolge ihrer Eigenelastizität abgedeckt ist, und daß die Saugleitung (2,4) eine Nut (5) am Übergang der beiden Zylinderabschnitte aulweist, wobei die Lippe (12) in die Nut (5) für ein elastisches Anliegen an der Sitzfläche (9) des Sockels (I) vorsteht und den Fluidstrom zwischen einem ersten, nach außen führenden Leitungsabschniit (4) und einem zweiten, zur Kammer gehenden Leitungsabschnitt (6) steuert.

3. Saug- und Druckpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (11) durch Verschieben eines an sich bekannten Betätigungsorgans (18) verformbar ist, welches beweglich auf einer sockelfesten Halterung (13) sitzt, und daß die Membran (11) mit einem flanschartigen Ansatz

(10) am Sockel (1) durch die Halterung (13) befestigt ist.