DE19504079B4 - Strömungspumpe zum Fördern von Kraftstoff aus einem Vorratsbehälter zur Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs - Google Patents
Strömungspumpe zum Fördern von Kraftstoff aus einem Vorratsbehälter zur Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs Download PDFInfo
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Abstract
Strömungspumpe
zum Fördern
von Kraftstoff aus einem Vorratsbehälter (16) zur Brennkraftmaschine
(18) eines Kraftfahrzeugs mit einem in einer Pumpenkammer (20) umlaufenden
Laufrad (22; 122; 222; 322; 422), das an wenigstens einer axial
gerichteten Stirnseite (28, 29; 128, 129; 228, 229; 428, 429) einen
Kranz von in Umfangsrichtung mit Abstand zueinander angeordneten Flügeln (30;
130; 230; 330; 430) aufweist, die mit einem ringförmigen Förderkanal
(34; 144, 145) zum Fördern
des Kraftstoffs zusammenwirken, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel (30;
130; 230; 330; 430) bei Betrachtung in radialer Richtung bezüglich der
Drehachse (24) des Laufrads (22; 122; 222; 322; 422) bezogen auf
die Drehachse (24) derart schräggestellt
sind, daß sie
zur Stirnseite (28, 29; 128, 129; 228, 229; 428, 429) des Laufrads
(22; 122; 222; 322; 422) hin in Umlaufrichtung (21) des Laufrads
(22; 122; 222; 322; 422) vorauseilen und daß ein in Umlaufrichtung (21)
des Laufrads gerichteter Winkel (α),
unter dem die...
Description
- Die Erfindung geht aus von einer Strömungspumpe zum Fördern von Kraftstoff aus einem Vorratsbehälter zur Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs nach der Gattung des Anspruchs 1.
- Eine solche Strömungspumpe ist durch die
DE 33 27 922 A1 bekannt. Diese Strömungspumpe weist ein in einer Pumpenkammer umlaufendes Laufrad auf, das an seinen beiden axial gerichteten Stirnseiten jeweils einen Kranz von in Umfangsrichtung mit Abstand zueinander angeordneten Flügeln aufweist, zwischen denen jeweils Zwischenräume vorhanden sind. Die Flügel wirken mit einem ringförmig ausgebildeten Förderkanal zum Fördern von Kraftstoff zusammen. Die Flügel sind dabei eben ausgebildet und bei Betrachtung des Laufrads radial zu dessen Drehachse verlaufen die Flügel parallel zur Drehachse des Laufrads. Zwischen den Flügeln und dem Förderkanal bildet sich eine Zirkulationsströmung aus, durch die der Energietransport vom Laufrad zur Strömung erfolgt. Der Kraftstoff tritt dabei im Bereich der radial inneren Enden der Flügel in die Zwischenräume ein und im Bereich der radial äußeren Enden wieder aus den Zwischenräumen aus. Zwischen Ein- und Austritt erfährt die Strömung eine Dralländerung, durch die im ringförmigen Förderkanal ein Druckanstieg bewirkt wird. Bei der Ausbildung des Laufrads mit den zur Stirnseite rechtwinklig angeordneten Flügeln liegen ungünstige Strömungsverhältnisse vor, insbesondere bei der Ein- und Ausströmung des geförderten Kraftstoffs in die Räume zwischen den Flügeln bzw, aus diesen heraus, so daß der mit der bekannten Strömungspumpe erzielbare Förderdruck sowie deren Wirkungsgrad nicht optimal ist. - Aus der
US 20 42 499 ist eine Strömungspumpe mit gekrümmt ausgebildeten Flügeln bekannt, bei der die Flügel bei Betrachtung in radialer Richtung bezüglich der Drehachse des Laufrades zur Stirnseite hin in Umlaufrichtung vorauseilen. - Aus der
US 30 95 820 ist eine Strömungspumpe mit eben ausgebildeten Flügeln bekannt. - Die
DE 40 20 521 A1 zeigt eine Strömungspumpe mit einem Förderkanal beiderseits der Stirnseiten des Laufrades, wobei die Flügel des Laufrades über einen geschlossenen Ring miteinander verbunden sind. - Die erfindungsgemäße Strömungspumpe mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß der erzielbare Förderdruck und Wirkungsgrad erhöht sind. Dies ist auf die aufgrund der an der Stirnseite des Laufrads in Umlaufrichtung des Laufrads vorauseilende Anordnung der Flügel verbesserten Strömungsverhältnisse zurückzuführen, da durch diese ein zu den Flügeln etwa paralleles Einströmen des geförderten Kraftstoffs in die Zwischenräume erreicht wird. Hierdurch wird ein Abreißen der Strömung an der entgegen der Umlaufrichtung des Laufrads weisenden Rückseite der Flügel und die damit verbundene Wirbelbildung verhindert, wodurch wiederum Stoßverluste beider Strömung vermieden und eine Erhöhung des Zirkulationsstroms erzielt werden, der für den Energietransport zwischen den Flügeln des Laufrads und dem Förderkanal verantwortlich ist.
- In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Strömungspumpe angegeben. Durch die Ausbildung der Strömungspumpe gemäß Anspruch 3 können Förderdruck und Wirkungsgrad weiter gesteigert werden. Eine weitere Steigerung von Förderdruck und Wirkungsgrad der Strömungspumpe ist durch die Merkmale gemäß Anspruch 5 ermöglicht.
- Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Es zeigen
1 eine Strömungspumpe zum Fördern von Kraftstoff aus einem Vorratsbehälter zur Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs in vereinfachter Darstellung,2 in vergrößerter Darstellung einen in1 mit II bezeichneten Ausschnitt der Strömungspumpe gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,3 das Laufrad der Strömungspumpe von2 in einem Querschnitt senkrecht zu dessen Drehachse betrachtet,4 das Laufrad der Strömungspumpe in einem Schnitt entlang Linie IV-IV in3 ,5 den in1 mit II bezeichneten Ausschnitt der Strömungspumpe gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,6 das Laufrad der Strömungspumpe von5 in einem Querschnitt senkrecht zu dessen Drehachse betrachtet,7 das Laufrad der Strömungspumpe in einem Schnitt entlang Linie VII-VII in6 ,8 das Laufrad der Strömungspumpe gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel in einer Seitenansicht in Richtung von dessen Drehachse betrachtet,9 das Laufrad in einem Schnitt entlang Linie IX-IX in8 ,10 eine modifizierte Ausführung des Laufrads von8 ,11 das Laufrad der Strömungspumpe gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel in einer Seitenansicht in Richtung von dessen Drehachse betrachtet und12 das Laufrad in einem Schnitt entlang Linie XII-XII in11 . - Beschreibung der Ausführungsbeispiele
-
1 zeigt in vereinfachter Darstellung eine Aggregat10 , das in einem gemeinsamen Gehäuse12 eine Strömungspumpe14 und einen Antriebsmotor15 für die Strömungspumpe14 umfaßt. Das Aggregat10 ist in einem Kraftstoffvorratsbehälter16 eines Kraftfahrzeugs angeordnet und die Strömungspumpe14 saugt während des Betriebs des Aggregats10 Kraftstoff aus dem Vorratsbehälter16 an und fördert diesen über eine Druckleitung17 zur Brennkraftmaschine18 des Kraftfahrzeugs. Die Strömungspumpe14 weist ein in einer Pumpenkammer20 umlaufendes Laufrad22 auf, wobei die Pumpenkammer20 in Richtung der Drehachse24 des Laufrads22 durch jeweils eine Kammerwand25 ,26 begrenzt ist. - In den
2 bis4 ist die Strömungspumpe14 ausschnittsweise gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel dargestellt und als sogenannte Peripheral-Seitenkanalpumpe ausgebildet. Das Laufrad22 weist an seinen beiden axial, das heißt in Richtung seiner Drehachse24 gerichteten Stirnseiten28 ,29 jeweils einen Kranz von in Umfangsrichtung des Laufrads22 mit Abstand zueinander angeordneten Flügeln30 auf. Zwischen den Flügeln30 sind jeweils nutartige Zwischenräume31 vorhanden und die Flügel30 sind im wesentlichen eben ausgebildet. Der Grund der nutartigen Zwischenräume31 ist in den die Drehachse24 enthaltenden Längsschnitten durch das Laufrad22 betrachtet gerundet ausgebildet, beispielsweise in Form eines Kreisabschnitts. Die Flügel30 erstrecken sich in radialer Richtung bezüglich der Drehachse24 des Laufrads22 von einem radial inneren Ende30a bis zu einem radial äußeren Ende30b am Außenumfang des Laufrads22 . In Richtung der Drehachse24 des Laufrads22 erstrecken sich die Flügel30 ausgehend von einem die Flügelkränze der beiden Stirnseiten28 ,29 etwa in der Mitte der axialen Breite des Laufrads22 voneinander trennenden Steg33 bis zu den Stirnseiten28 ,29 des Laufrads22 . - Die Flügelkränze des Laufrads
22 wirken mit einem in der Pumpenkammer20 ausgebildeten ringförmigen Förderkanal34 zum Fördern von Kraftstoff zusammen. In den Förderkanal34 münden an dessen Anfang eine Saugöffnung35 und an dessen Ende eine Drucköffnung36 . Der zu fördernde Kraftstoff strömt durch die Saugöffnung35 in den Förderkanal34 ein und strömt aus diesem unter erhöhtem Druck durch die Drucköffnung36 ab. Der Förderkanal34 erstreckt sich in radialer Richtung bezüglich der Drehachse24 des Laufrads22 ausgehend von den radial inneren Enden30a der Flügel30 bis über deren radial äußere Enden30b hinaus. In Richtung der Drehachse24 des Laufrads22 erstreckt sich der Förderkanal34 jeweils über die Stirnseiten28 ,29 des Laufrads22 hinaus. Der Förderkanal34 ist somit in Richtung der Drehachse24 des Laufrads22 seitlich neben den Flügeln30 angeordnet und erstreckt sich außerdem über den Außenumfang des Laufrads22 . - Die Flügel
30 sind, wie in4 deutlich wird, derart schräg gestellt angeordnet, daß diese ausgehend vom Steg33 zur jeweiligen Stirnseite28 ,29 hin, an denen die Flügel30 enden, in Umlaufrichtung21 des Laufrads22 vorauseilen. Dies bedeutet, daß die Flügel30 nicht parallel zur Drehachse24 des Laufrads22 angeordnet sind, also rechtwinklig zur jeweiligen Stirnseite28 ,29 , sondern mit der Drehachse24 einen in Umlaufrichtung21 des Laufrads22 gerichteten Winkel α einschließen. Der Winkel α beträgt zwischen 25° und 60°, vorzugsweise zwischen 30° und 55°. Durch diese Schrägstellung der Flügel30 sind diese etwa parallel zur in4 durch die Pfeile40 angedeuteten Relativströmung des in die Zwischenräume31 zwischen den Flügeln30 einströmenden Kraftstoffs angeordnet, wodurch an den entgegen der Umlaufrichtung21 des Laufrads22 weisenden Rückseiten der Flügel30 ein Abreißen der Strömung und somit eine Wirbelbildung vermieden wird. Es werden dadurch die sogenannten Stoßverluste eliminiert und eine Erhöhung des Zirkulationsstroms erzielt, der für den fluidmechanischen Energietransport zwischen Laufrad22 und Förderkanal34 verantwortlich ist. Insgesamt ist bei Verwendung des vorstehend beschriebenen Laufrads22 eine Steigerung des Förderdrucks sowie des Wirkungsgrads der Strömungspumpe ermöglicht. - In den
5 bis7 ist die Strömungspumpe14 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel dargestellt und als sogenannte Seitenkanalpumpe ausgebildet. Das Laufrad122 weist dabei an seinen beiden axial gerichteten Stirnseiten128 ,129 jeweils einen Kranz von in Umfangsrichtung des Laufrads122 mit Abstand zueinander angeordneten Flügeln130 auf, zwischen denen jeweils nutartige Zwischenräume131 vorhanden sind. Die Flügel130 der beiden Stirnseiten128 ,129 des Laufrads122 sind durch einen Steg133 in Richtung der Drehachse24 des Laufrads122 betrachtet voneinander getrennt und sind an ihren radial äußeren Enden130b durch einen geschlossenen Ring140 miteinander verbunden. Der Steg133 kann in radialer Richtung bezüglich der Drehachse24 des Laufrads122 durchgehend ausgebildet sein, so daß die beiden Stirnseiten128 ,129 des Laufrads122 völlig voneinander getrennt sind, oder der Steg133 kann in radialer Richtung vor dem Ring140 enden, so daß zwischen Steg133 und Ring140 im Bereich der Zwischenräume131 jeweils eine Öffnung142 verbleibt, durch die die beiden Stirnseiten128 ,129 des Laufrads122 miteinander in Verbindung stehen. - In den den Stirnseiten
128 ,129 des Laufrads122 zugewandten Kammerwänden125 ,126 ist jeweils ein ringförmiger Förderkanal144 bzw.145 ausgebildet, wobei die Förderkanäle144 ,145 dem jeweiligen Kranz der Flügel130 in den Stirnseiten128 ,129 des Laufrads122 gegenüberliegend ausgebildet sind. In den einen Förderkanal144 mündet an dessen Anfang die Saugöffnung135 und in den anderen Förderkanal145 mündet an dessen Ende die Drucköffnung136 . Die beiden Förderkanäle144 ,145 weisen über den Außenumfang des Laufrads122 , das heißt über den Außenumfang des Rings140 keine Verbindung miteinander auf. Die Flügel130 sind wie beim ersten Ausführungsbeispiel beschrieben gemäß7 derart schräg gestellt angeordnet, daß diese ausgehend vom Steg133 zur jeweiligen Stirnseite128 ,129 hin, an denen die Flügel130 enden, in Umlaufrichtung21 des Laufrads122 vorauseilen. Dies bedeutet, daß die Flügel130 nicht parallel zur Drehachse24 des Laufrads122 angeordnet sind, sondern mit der Drehachse24 einen in Umlaufrichtung21 des Laufrads122 gerichteten Winkel α einschließen. Der Winkel α beträgt zwischen 25° und 60°, vorzugsweise zwischen 30° und 55°. - In den
8 und9 ist das Laufrad222 der Strömungspumpe14 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel dargestellt. Die Strömungspumpe14 ist dabei wie beim zweiten Ausführungsbeispiel als Seitenkanalpumpe ausgebildet und es sind die beiden in5 ersichtlichen Förderkanäle vorhanden, wobei jeweils der Flügelkranz einer Stirnseite des Laufrads222 mit einem Förderkanal zusammenwirkt. Das Laufrad222 weist an seinen beiden axial gerichteten Stirnseiten228 ,229 jeweils einen Kranz von in Umfangsrichtung mit Abstand zueinander angeordneten Flügeln230 auf, zwischen denen jeweils nutartige Zwischenräume231 vorhanden sind, deren Grund gerundet, beispielsweise in Form eines Kreisabschnitts ausgebildet ist. Die Flügel230 sind an ihren radial äußeren Enden230b über einen Ring240 miteinander verbunden. In der Seitenansicht des Laufrads222 gemäß8 betrachtet sind die Kanten232 der Flügel230 , mit denen diese an der jeweiligen Stirnseite228 ,229 des Laufrads enden, nicht radial bezüglich der Drehachse24 des Laufrads222 angeordnet, sondern die Kanten232 eilen an den radial äußeren Enden230b der Flügel230 gegenüber ihrer Anordnung an den radial inneren Enden230a der Flügel230 in Umlaufrichtung21 des Laufrads222 voraus. Die Kanten232 der Flügel230 an der jeweiligen Stirnseite228 ,229 des Laufrads222 verlaufen ausgehend von den radial inneren Enden230a der Flügel230 zu den radial äußeren Enden230b der Flügel230 geradlinig. Bezogen auf eine durch die Mitte der Kanten232 am radial inneren Ende230a der Flügel230 gelegte bezüglich der Drehachse24 des Laufrads222 radiale Linie250 sind die Kanten 232 um einen Winkel β in Umlaufrichtung21 des Laufrads222 geneigt angeordnet. Der Winkel β beträgt zwischen 20° und 45°, vorzugsweise zwischen 25° und 40°. - Die Flügel
230 sind außerdem wie beim ersten und zweiten Ausführungsbeispiel gemäß9 derart schräggestellt angeordnet, daß diese ausgehend von dem die Flügel230 der beiden Stirnseiten228 ,229 voneinander trennenden Steg233 zur jeweiligen Stirnseite228 ,229 hin, an denen die Flügel230 enden, in Umlaufrichtung21 des Laufrads222 vorauseilen. Dies bedeutet, daß die Flügel230 nicht parallel zur Drehachse24 des Laufrads222 angeordnet sind, sondern mit der Drehachse24 einen in Umlaufrichtung21 des Laufrads222 gerichteten Winkel α einschließen. Der Winkel α ist jedoch über den Verlauf der Flügel230 ausgehend von deren radial innerem Ende230a zu deren radial äußerem Ende230b nicht konstant. Im Bereich ihrer radial inneren Enden230a bilden die Flügel230 an der jeweiligen Stirnseite228 ,229 des Laufrads222 mit der Drehachse24 einen in Umlaufrichtng21 des Laufrads222 gerichteten Winkel αE, der zwischen 25° und 50°, insbesondere zwischen 30° und 45° beträgt. Vorzugsweise beträgt der Winkel αE etwa 37°. Im Bereich ihrer radial äußeren Enden230b bilden die Flügel230 an der jeweiligen Stirnseite228 ,229 des Laufrads222 mit der Drehachse24 einen in Umlaufrichtung21 des Laufrads222 gerichteten Winkel αA, der zwischen 45° und 70° beträgt, insbesondere zwischen 50° und 65°. Vorzugsweise beträgt der Winkel αA etwa 60°. Der Winkel α nimmt ausgehend von den radial inneren Enden230a der Flügel230 zu deren radial äußeren Enden230b hin linear zu. Durch diese Zunahme des Winkels α ausgehend von den radial inneren Enden230a der Flügel230 zu deren radial äußeren Enden230b ergibt sich die vorstehend beschriebene in Umlaufrichtung21 des Laufrads222 um den Winkel β vorgeneigte Anordnung der Kanten232 der Flügel230 . Im Bereich ihrer am Steg233 angeordneten inneren Enden verlaufen die Flügel230 im Querschnitt senkrecht zur Drehachse24 des Laufrads222 betrachtet etwa radial bezüglich der Drehachse24 , sind also nicht wie an ihrer an der Stirnseite liegenden Kante232 geneigt. - Durch die vorstehend beschriebene Ausbildung der Flügel
230 mit dem ausgehend von deren radial inneren Enden230a zu deren radial äußeren Enden230b hin zunehmenden Winkel α werden der Förderdruck und der Wirkungsgrad der Strömungspumpe weiter gesteigert. Dies ergibt sich durch die weitere Steigerung der Dralländerung der Strömung des Kraftstoffs, die im Bereich der radial inneren Enden230a der Flügel230 in die Zwischenräume231 eintritt und aus den Zwischenräumen231 im Bereich der radial äußeren Enden230b der Flügel230 wieder austritt. Vom Eintritt zum Austritt erfährt die Strömung des Kraftstoffs eine zusätzliche Dralländerung, die zu einer Steigerung des Drucks und des Wirkungsgrads führt. - In
10 ist eine Variante des Laufrads322 der Strömungspumpe gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel in einer Seitenansicht dargestellt. Das Laufrad322 ist dabei im wesentlichen gleich ausgebildet wie beim dritten Ausführungsbeispiel, jedoch verläuft die Kante332 , mit der die Flügel330 an der Stirnseite des Laufrads322 enden, nicht geradlinig sondern gekrümmt. Im Bereich der radial inneren Enden330a der Flügel330 ist die Kante332 etwa radial bezüglich der Drehachse24 des Laufrads322 angeordnet und die Kante332 verläuft zu den radial äußeren Enden330b der Flügel330 kontinuierlich zunehmend in Umlaufrichtung21 des Laufrads322 . Entsprechend wird der Winkel α den die Flügel330 mit der Drehachse24 des Laufrads322 einschließen ausgehend von den radial inneren Enden330a der Flügel330 zu deren radial äußeren Enden330b hin größer. Die Zunahme der Größe des Winkels α erfolgt dabei nicht linear wie beim dritten Ausführungsbeispiel sondern verstärkt sich zu den radial äußeren Enden330b der Flügel330 hin. Im Bereich ihrer am Steg333 angeordneten inneren Enden verlaufen die Flügel330 im Querschnitt senkrecht zur Drehachse24 des Laufrads322 betrachtet etwa radial bezüglich der Drehachse24 , sind also nicht wie an ihrer an der Stirnseite liegenden Kante332 gekrümmt. - In den
11 und12 ist das Laufrad422 der Strömungspumpe14 gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel dargestellt. Die Strömungspumpe14 ist dabei als Peripheral-Seitenkanalpumpe ausgebildet und weist einen Förderkanal wie beim ersten Ausführungsbeispiel in2 dargestellt auf. Das Laufrad422 weist an seinen beiden axial gerichteten Stirnseiten428 ,429 jeweils einen Kranz von in Umfangsrichtung mit Abstand zueinander angeordneten Flügeln430 auf, zwischen denen jeweils Zwischenräume431 vorhanden sind. Die Flügel430 erstrecken sich in radialer Richtung bezüglich der Drehachse24 des Laufrads422 von einem radial inneren Ende430a bis zu einem radial äußeren Ende430b am Außenumfang des Laufrads422 . In Richtung der Drehachse24 des Laufrads422 erstrecken sich die Flügel430 ausgehend von einem die Flügelkränze der beiden Stirnseiten428 ,429 etwa in der Mitte der axialen Breite des Laufrads422 voneinander trennenden Steg433 bis zu den Stirnseiten428 ,429 des Laufrads422 . Die Flügel430 sind wie bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen derart schräg gestellt angeordnet, daß diese ausgehend vom Steg433 zur jeweiligen Stirnseite428 ,429 hin, an denen die Flügel430 enden, in Umlaufrichtung21 des Laufrads422 vorauseilen. Dies bedeutet, daß die Flügel430 nicht parallel zur Drehachse24 des Laufrads422 angeordnet sind, sondern mit der Drehachse24 einen in Umlaufrichtung21 des Laufrads422 gerichteten Winkel α einschließen. Der Winkel α beträgt zwischen 25° und 50°, insbesondere zwischen 30° und 45°. Vorzugsweise beträgt der Winkel α etwa 37°. Der Winkel α ist über die radiale Erstreckung der Flügel430 , das heißt zwischen deren radial inneren Enden430a und deren radial äußeren Enden430b etwa konstant. - Wie in
12 dargestellt eilen die radial äußeren Enden430b der Flügel430 gegenüber ihren radial inneren Enden430a in Umlaufrichtung21 des Laufrads422 voraus. Die Flügel430 verlaufen in Richtung der Drehachse24 des Laufrads422 betrachtet zwischen ihren radial inneren Enden430a und ihren radial äußeren Enden430b gekrümmt, können aber bei einer anderen Ausführung auch geradlinig verlaufen. Im Bereich ihrer radial inneren Enden430a verlaufen die Flügel430 zunächst etwa radial bezüglich der Drehachse24 des Laufrads422 und zu deren radial äußeren Enden430b hin nimmt die Krümmung, das heißt die Abweichung von der radialen Anordnung zu. Im Bereich ihrer radial äußeren Enden430b schließen die Flügel430 mit einer zur Drehachse24 des Laufrads422 radialen Linie450 , die durch die radial äußeren Enden430b der Flügel430 gelegt ist, einen in Umlaufrichtung21 gerichteten Winkel γ ein. Der Winkel γ beträgt zwischen 30° und 60°, insbesondere zwischen 40° und 55°. Vorzugsweise beträgt der Winkel γ etwa 45°. Die vorstehend erläuterte Anordnung der Flügel430 ist erforderlich, da bei einer Peripheral-Seitenkanalpumpe der zu fördernde Kraftstoff zwar wie bei einer Seitenkanalpumpe im Bereich der radial inneren Enden430a der Flügel430 in die Zwischenräume431 eintritt, aus diesen aber radial nach außen austritt. Die Flügel430 sind im Querschnitt senkrecht zur Drehachse24 des Laufrads422 betrachtet im Bereich ihrer am Steg433 angeordneten inneren Enden ebenso in Umlaufrichtung21 gekrümmt ausgebildet wie an den Stirnseiten428 ,429 des Laufrads422 .
Claims (11)
- Strömungspumpe zum Fördern von Kraftstoff aus einem Vorratsbehälter (
16 ) zur Brennkraftmaschine (18 ) eines Kraftfahrzeugs mit einem in einer Pumpenkammer (20 ) umlaufenden Laufrad (22 ;122 ;222 ;322 ;422 ), das an wenigstens einer axial gerichteten Stirnseite (28 ,29 ;128 ,129 ;228 ,229 ;428 ,429 ) einen Kranz von in Umfangsrichtung mit Abstand zueinander angeordneten Flügeln (30 ;130 ;230 ;330 ;430 ) aufweist, die mit einem ringförmigen Förderkanal (34 ;144 ,145 ) zum Fördern des Kraftstoffs zusammenwirken, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel (30 ;130 ;230 ;330 ;430 ) bei Betrachtung in radialer Richtung bezüglich der Drehachse (24 ) des Laufrads (22 ;122 ;222 ;322 ;422 ) bezogen auf die Drehachse (24 ) derart schräggestellt sind, daß sie zur Stirnseite (28 ,29 ;128 ,129 ;228 ,229 ;428 ,429 ) des Laufrads (22 ;122 ;222 ;322 ;422 ) hin in Umlaufrichtung (21 ) des Laufrads (22 ;122 ;222 ;322 ;422 ) vorauseilen und daß ein in Umlaufrichtung (21 ) des Laufrads gerichteter Winkel (α), unter dem die Flügel (230 ;330 ) zur Drehachse (24 ) des Laufrads (222 ;322 ) geneigt sind, ausgehend von den radial inneren Enden (230a ;330a ) der Flügel (230 ;330 ) zu deren radial äußeren Enden (230b ;330b ) hin zunimmt. - Strömungspumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel (
30 ;130 ;230 ;330 ;430 ) mit der Drehachse (24 ) des Laufrads einen in Umlaufrichtung (21 ) des Laufrads gerichteten Winkel (α) einschließen, der zwischen 25° und 70° beträgt. - Strömungspumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel (
230 ;330 ) an der Stirnseite (228 ,229 ) des Laufrads (222 ;322 ) mit ihren radial äußeren Enden (230b ;330b ) gegenüber ihren radial inneren Enden (230a ;330a ) in Umlaufrichtung (21 ) des Laufrads (222 ;322 ) vorauseilen. - Strömungspumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel (
230 ;330 ) an der Stirnseite (228 ,229 ) des Laufrads (222 ;322 ) ausgehend von ihrem radial inneren Ende (230a ;330a ) bezüglich einer gedachten radialen Anordnung (250 ) in Umlaufrichtung (21 ) um einen Winkel (β) geneigt angeordnet sind, wobei der Winkel (β) zwischen 20° und 45° beträgt. - Strömungspumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel (
230 ) im Bereich ihrer radial inneren Enden (230a ;330a ) unter einem Winkel (αE) zur Drehachse (24 ) des Laufrads (222 ) geneigt sind, der zwischen 25° und 50° beträgt, und daß die Flügel (230 ) im Bereich ihrer radial äußeren Enden (230b ;330b ) unter einem Winkel (αA) zur Drehachse (24 ) des Laufrads (222 ) geneigt sind, der zwischen 45° und 70° beträgt. - Strömungspumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel (
30 ;130 ) im wesentlichen eben ausgebildet sind. - Strömungspumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel (
330 ;430 ) ausgehend von ihren radial inneren Enden (330a ;430a ) zu ihren radial äußeren Enden (330b ;430b ) hin in Umlaufrichtung (21 ) des Laufrads (322 ;422 ) gekrümmt verlaufen. - Strömungspumpe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel (
330 ;430 ) im Bereich ihrer radial inneren Enden (330a ;430a ) etwa radial bezüglich der Drehachse (24 ) des Laufrads (322 ;422 ) verlaufen. - Strömungspumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel (
130 ;230 ;330 ) an ihren radial äußeren Enden (130b ;230b ;330b ) über einen geschlossenen Ring (140 ;240 ) miteinander verbunden sind und daß der ringförmige Förderkanal (145 ,146 ) in einer die Pumpenkammer (20 ) in Richtung der Drehachse (24 ) des Laufrads (122 ;222 ;322 ) begrenzenden Kammerwand (125 ,126 ) ausgebildet ist und sich in radialer Richtung bezüglich der Drehachse (24 ) zwischen den radial inneren Enden (130a ;230a ;330a ) und den radial äußeren Enden (130b ;230b ;330b ) der Flügel (130 ;230 ;330 ) erstreckt. - Strömungspumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Laufrad (
22 ;422 ) an seinen beiden axial gerichteten Stirnseiten (28 ,29 ) jeweils einen Kranz von Flügeln (30 ;430 ) aufweist und daß der Förderkanal (34 ) sich beiderseits der Stirnseiten (28 ,29 ) des Laufrads (22 ;422 ) sowie über dessen Außenumfang erstreckt. - Strömungspumpe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel (
430 ) des Laufrads (422 ) mit der Drehachse (24 ) des Laufrads einen in Umlaufrichtung (21 ) des Laufrads gerichteten Winkel (α) einschließen, der zwischen 25° und 50° beträgt und daß die Flügel (430 ) in einem senkrecht zur Drehachse (24 ) liegenden Querschnitt betrachtet im Bereich ihrer radial äußeren Enden (430b ) gegenüber einer zur Drehachse (24 ) radialen Anordnung (450 ) um einen Winkel (γ) in Umlaufrichtung (21 ) des Laufrads (422 ) vorauseilen, wobei der Winkel (γ) zwischen 30° und 60° beträgt.
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