CONSTANTINIDES INA (DE)
SEIDEL ROLAND (DE)
KRAFT FRANK (DE)
LATZ WILHELM (DE)
CONSTANTINIDES INA (DE)
SEIDEL ROLAND (DE)
KRAFT FRANK (DE)
US4034249A | 1977-07-05 | |||
US3392295A | 1968-07-09 | |||
DE510346C | 1930-10-21 | |||
DE102004051461A1 | 2006-04-27 |
Ansprüche
1. Elektrische Maschine mit einem Kommutator, insbesondere einem Plan- Kommutator (11), mit Kontaktsegmenten (19) und mit mindestens einer die Kontaktsegmente (19) kontaktierenden Bürste (12), dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Kontaktsegmente (19) und/oder die Bürste (12) Reibmittel (21) enthält.
2. Elektrische Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die
Reibmittel als abrassive Partikel (21) ausgebildet sind.
3. Elektrische Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibmittel (21) Fe 3 O 4 oder Feldspat oder SiO 2 oder Siliziumcarbid und/oder eine Kombination von diesen enthalten.
4. Elektrische Maschine nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die abrassiven Partikel eine Korngröße von 0,1 bis 100
Mikrometer, insbesondere eine Korngröße von 1 bis 10 Mikrometer besitzen.
5. Elektrische Maschine nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibmittel (21) homogen über das gesamte
Kontaktsegment (19) und/oder die gesamte Bürste (12) verteilt angeordnet sind.
6. Elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibmittel (21) in mindestens einer begrenzten Schicht (21, 23, 24) angeordnet sind.
7. Elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Reibmittelkonzentration in dem Kontaktsegment (19) und/oder der kontaktierenden Bürste (12) (21) ändert.
8. Elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, 6, dadurch gekennzeichnet, dass die abrassive Schicht (21, 23, 24) parallel zu einer Kontaktebene zwischen der Bürste (12) und den Konatktsegmenten (19) angeordnet ist.
9. Elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, 6, dadurch gekennzeichnet, dass die abrassive Schicht (21, 23, 24) senkrecht oder schräg zu einer Kontaktebene zwischen der Bürste (12) und den Kontaktsegmenten (19) angeordnet ist.
10. Elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere parallele abrassive Schichten (21, 23, 24) vorgesehen sind.
11. Elektrische Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschine pulsweitenmoduliert angesteuert wird.
12. Elektrische Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschine eine Fluidpumpe ist.
13. Elektrische Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschine eine Kraftstoffpumpe ist. |
Beschreibung
Titel
Elektrische Maschine
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine elektrische Maschine nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Aus der DE 10 2004 051 461 Al ist eine elektrische Maschine mit einem Plankommutator bekannt, an dessen Stirnseite mehrere Kontaktsegmente angeordnet sind, die von mit Rollfedern beaufschlagten Bürsten kontaktiert werden. Um einen guten Wirkungsgrad der elektrischen Maschine zu erzielen und die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV)zu verbessern, werden ständig Anstrengungen unternommen, den Kontakt zwischen den Bürsten und den Kontaktsegmenten zu optimieren. üblicherweise stellen sich gute Kontaktbedingungen erst nach einer Einlaufphase der elektrischen Maschine ein, in der sich die Kontaktgeometrien der Bürsten und Kontaktsegmente aneinander anpassen. Eine derartige Einlaufphase kann bis zu mehreren tausend Betriebsstunden andauern, in denen der Wirkungsgrad und die EMV der elektrischen Maschine nicht optimal sind. Dies wiederum hat negative Auswirkungen auf die Leistungsaufnahme bzw. Abgabe und das Störverhalten der elektrischen Maschine. Insbesondere bei dem Einsatz von elektrischen Maschinen in Automobilen kann sich die lange Einlaufphase negativ auf eine Vielzahl anderer Fahrzeugbau- elemente auswirken (EMV).
Aus der EP 0 984 546 A2 ist es daher bekannt, die Einlaufphase durch periodische Startströme mit einstellbarer Frequenz und Amplitude zu verkürzen. Durch die Ströme wird der Materialabtrag beschleunigt. Zur Realisierung der bekannten Verfahrensweise wird jedoch ein zusätzliches Steuergerät benötigt, was mit hohen Kosten sowie einem zusätzlichen Gewicht verbunden ist.
Aus der US 2002/0130579A1 ist eine Kraftstoffpumpe bekannt, die von einem DC Motor angetrieben wird, der wiederum pulsweitenmoduliert angesteuert wird.
Offenbarung der Erfindung Technisch Aufgabe
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Maschine, insbesondere eine elektrisch angetriebene Pumpe vorzuschlagen, bei der die Laufleistung, insbesondere die Förderleistung, über der Laufzeit der Maschine möglichst konstant bleibt.
Technische Lösung
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Die elektrische Maschine besitzt einem Kommutator, insbesondere einem Plan- Kommutator, mit Kontaktsegmenten sowie mindestens eine die Kontaktsegmente kontaktierende Bürste. Dadurch, dass mindestens eines der Kontaktsegmente und/oder die Bürste Reibmittel enthält, kann die Bildung von Grenzschichten auf den Kohlebürsten und/oder dem Kommutator verhindert, oder zumindest reduziert werden.
Insbesondere als Fluidpumpe ausgestaltete elektrische Maschinen, wie beispielsweise Kraftstoffpumpen für Automobile, sollen heutzutage im geregelten Förderbetrieb laufen.
Dies bedingt einen elektrischen Spannungszustand der antreibenden elektrischen
Maschine, der nicht mehr konstant bei beispielsweise 12-13,7 V liegt. Die Spannung wird vielmehr zur Regelung der Förderleistung der Pumpe abgeregelt, so dass auch
Spannungen im Bereich von beispielsweise nur 4V vorliegen können. So werden derartige Maschinen in vorteilhafter weise pulsweitenmoduliert angesteuert.
Im Spannungsbereich von 4-6 V stellt sich jedoch in der Regel ein Rückgang der Förderleistung der Pumpe über deren Laufzeit ein. Dies ist u. a. bedingt durch die Bildung von Grenzschichten zwischen den Kohlebürsten und der Kommutatorfläche die zu einer schlechteren elektrischen Kontaktierung der Reibpartner der Kommutierung führt..
Durch die Relativbewegung der mit Reibmitteln ausgestatteten Bauteile der elektrischen Maschine zueinander wird der Bildung von Grenzschichten entgegen- gewirkt. Insbesondere beseitigt die Zugabe von „milden" Reibstoffkomponenten, also
beispielsweise kleinen Konzentrationen der Reibmittel im Bereich von 0,1 bis 1 %, den Grenzschichtaufbau, greift aber nicht den eigentlichen Basiswerkstoff an.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Zudem fallen in den Rahmen der Erfindung alle Kombinationen aus zumindest zwei der in der Beschreibung, der Zeichnung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale.
Bevorzugt ist der Hauptbestandteil der Bürsten und/oder der Kontaktsegmente eine Karbon-Graphitmischung, in die die Reibmittel als Additive eingebracht werden. Die Reibmittel lassen sich dabei in vorteilhafter Weise als abrassive Partikel in die Reibpartner Kohlebürste und Kommutator integrieren.
In Ausgestaltung der Erfindung ist mit Vorteil vorgesehen, dass die abrassiven Partikel gleichmäßig über das Kontaktsegment bzw. die Bürste verteilt sind. Andere Verteilungen, insbesondere zur Beschleunigung der Einlaufphase der Maschine sind aber ebenso möglich.
Derartige abrassive Partikel können beispielsweise aus Fe 3 O 4 oder Feldspat oder SiO 2 oder Siliziumcarbid und/oder eine Kombination von diesen bestehen. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn als abrassive Partikel Feldspat und/oder Siliziumkarbid und/oder Siliziumoxid zur Anwendung kommen. Dabei sind auch Mischungen dieser Partikel möglich. Vorteilhaft kann es sein, wenn die abrassiven Partikel mindestens eine Härte aufweisen, die größer ist als die der Hauptbestandteile der Bürsten bzw. der Kontaktsegmente, insbesondere des Graphit-Carbon-Gemisches und/oder eine elektrische Leitfähigkeit und/oder einen thermalen Expansionsquotienten aufweisen, der möglichst gleich dem des Hauptbestandteils der Kontaktsegmente bzw. der Bürsten, insbesondere des Graphit-Carbon-Gemisches ist.
Als Vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die die abrassiven Partikel eine Korngröße von 0,1 bis 100 Mikrometer besitzen, besonders vorteilhaft ist insbesondere eine Korngröße von 1 bis 10 Mikrometer.
Durch die Relativbewegung der mit höheren Reibmittelkonzentrationen ausgestatteten
Bauteile der elektrischen Maschine zueinander, kann zudem auch ein beschleunigter Materialabtrag realisiert werden, wodurch die Kontaktgeometrien zwischen Bürste und
Kontaktsegment beschleunigt aneinander angeglichen werden können. Vorteilhaft
vergrößert sich die Kontaktfläche bevorzugt während der Einlaufphase. Darüber hinaus wird durch diesen Effekt, wie bereits beschrieben der Bildung einer Grenzschicht der beiden Reibungspartner entgegengewirkt.
Insbesondere ist es dazu denkbar, um die Einlaufphase zu beschleunigen und ansonsten die Abnutzung der Bürsten und der Kontaktsegmente während des Betriebes zu reduzieren, im Bereich der Kontaktebene eine höhere Konzentration an abrassiven Partikeln vorzusehen, als in einem weiter davon entfernten Bereich. Beispielsweise ist eine lineare oder logarithmische Partikelkonzentrationsabnahme in dieser Richtung realisierbar.
In Weiterbildung der Erfindung ist mit Vorteil vorgesehen, dass die abrassiven Partikel in mindestens einer begrenzten Schicht angeordnet oder in dieser konzentriert sind. Bevorzugt sind die abrassiven Partikel innerhalb dieser mindestens einen Schicht gleichmäßig verteilt.
Es ist denkbar, die abrassive Schicht parallel zu einer Kontaktebene zwischen den Bürsten und den Kontaktsegmenten anzuordnen. Bevorzugt ist eine Parallelschicht endseitig an den Bürsten und/oder Kontaktsegmenten angeordnet, um bereits bei der ersten Kommutatorumdrehung einen abrassiven Effekt zu erzielen.
Dabei liegt es im Rahmen der Erfindung, die abrassiven Partikel entweder nur mindestens einem Kontaktsegment, oder nur mindestens einer Bürste oder sowohl mindestens einem Kontaktsegment und mindestens einer Bürste zuzuordnen.
Alternativ oder zusätzlich zu einer parallelen Anordnung mindestens einer abrassiven Schicht kann mindestens eine abrassive Schicht senkrecht zur Kontaktebene oder unter einem Schrägwinkel zu dieser angeordnet werden. Dabei müssen bei dem Vorsehen mehrerer abrassiver Schichten diese nicht zwangsläufig, jedoch bevorzugt gleich zueinander beabstandet sein. über die Anordnung der abrassiven Partikel in senkrecht oder unter einem Schrägwinkel zur Kontaktebene verlaufenden Schichten kann die abrassive Wirkung in bestimmten Geometriebereichen beschleunigt und in anderen verzögert werden, um eine optimale - schnelle - Anpassung der Kontaktgeometrie zu realisieren.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in:
Fig. 1: eine schematische Darstellung einer elektrischen Maschine im
Längsschnitt,
Fig. 2A bis Fig.2C: die Einheit aus Bürsten und Kommutator während zeitlich beabstandeter Stadien während der Einlaufphase,
Fig. 3: die Einheit aus Bürsten und Kommutator, wobei abrassive Partikel ausschließlich in den Kontaktsegmenten des Kommutators vorgesehen sind,
Fig. 4: die Einheit aus Bürsten und Kommutator, wobei ausschließlich in den
Bürsten abrassive Partikel vorgesehen sind,
Fig. 5: die Einheit aus Bürsten und Kommutator, wobei sowohl in den Bürsten als auch in den Kontaktelementen abrassive Partikel vorgesehen sind,
Fig. 6: die Einheit aus Bürsten und Kommutator, wobei die abrassiven Partikel ausschließlich in einer senkrecht zur Kontaktebene angeordneten
Schicht in die Bürsten eingebracht sind,
Fig. 7: die Einheit aus Bürsten und Kommutator, wobei mehrere parallele, senkrecht zur Kontaktebene verlaufende abrassive Schichten vorgesehen sind, und
Fig. 8: die Einheit aus Bürsten und Kommutator, wobei eine zur Kontaktebene parallele, stirnseitige abrassive Schicht ausschließlich an den Bürsten vorgesehen ist.
Ausführungsformen der Erfindung
In den Figuren sind gleiche Bauteile und Bauteile mit gleicher Funktion mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
In Fig. 1 ist ein Teil einer elektrischen Maschine 1 in einem Längsschnitt vereinfacht dargestellt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel handelt es sich um einen bürstenbehafteten Gleichstrommotor (Kommutatormotor), der beispielsweise Teil einer Kraftstoffpumpe eines Kraftfahrzeuges ist. Es sind jedoch andere Anwendungen, beispielsweise in einem Lüfter, Fensterheber, Wischerantrieb, Sitzversteller etc. in einem Kraftfahrzeug denkbar. Anstelle eines Motors kann es sich bei der elektrischen Maschine 1 auch um einen Generator handeln.
Die elektrische Maschine 1 umfasst ein Gehäuse, insbesondere ein Polrohr 2 und einen darin angeordneten Anker 3. Der Anker 3 weist eine Ankerwelle 4 auf, die in zwei stirnseitigen Lagern 5 gelagert ist, welche ihrerseits in zwei gegenüberliegenden Lagerdeckeln 6 befestigt sind. Am Innenumfang des Polrohres 12 sind um ein an der Ankerwelle 4 befestigtes Lamellenpaket 7 herum Magnete 8 angeordnet, die mit einer Ankerwicklung 9 des Lamellenpaketes 7 zusammenwirken.
Die Ankerwicklung 9 ist auf nicht dargestellte Weise mit Hacken 10 (vgl. Fig. 2A) eines Kommutators 11 verbunden. Der Kommutator 11, der im gezeigten Ausführungsbeispiel als Plankommutator ausgebildet ist, wird von zwei gestrichelt angedeuteten Kohlebürsten bzw. Bürsten 12 beaufschlagt. Die Bürsten 12 sind auf einem als Kunststoffspritzteil hergestellten Bürstenhalter 13 angeordnet. Der Bürstenhalter 13 weist zwei Köcher 14 für die Bürsten 12 auf, wobei die beiden Köcher 14 parallel zueinander angeordnet sind. Mittels jeweils einer Rollfeder 15 wird jede Bürste federkraftbeaufschlagt und zwar einerseits in Richtung der Stirnseite 16 des Kommutators 11 und andererseits in Richtung auf eine Köcherwand 17. Hierzu greifen die Rollfedern 15 jeweils auf einer Schrägfläche 22 an und belasten die Bürsten 12 in Pfeilrichtung mit einer Kraft F. Jede Rollfeder 15 ist mit einem Hacken 18 an einem dem Kommutator 11 zugewandten Rand jedes Köchers 14 fixiert.
Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, den Kommutator als Plankommutator mit stirnseitig angeordneten Kontaktelementen auszubilden, so dass eine ebene
Kontaktfläche gebildet ist, an der die Bürsten anliegen. Bevorzugt sind die Bürsten
mittels Rollfedern in Richtung der Kontaktsegmente federkraftbeaufschlagt. Bevorzugt ist die Federkonstante der zur Anwendung kommenden Rollfedern nahe null, so dass unabhängig von der Restlänge der Bürste über die Lebensdauer der Bürste nahezu die gleiche Federkraft auf die Bürste und den Plankommutator ausgeübt wird und die höhere Dämpfungskonstante der Rollfeder das Schwingungsverhalten der mindestens einen Bürste auf mindestens zwei Kontaktsegmente des Plankommutators in immer gleicher Weise über die Lebensdauer verbessert.
Um eine möglichst schnelle Anpassung der Kontaktgeometrien zwischen Bürste und Kontaktsegmenten zu realisieren, ist in Ausgestaltung der Erfindung mit Vorteil vorgesehen, dass die Bürsten auf der den Kontaktsegmenten zugewandten Stirnseite ein gebogenes Profil aufweisen oder seitlich in Umfangsrichtung angefast bzw. abgeschrägt ausgebildet sind. Hierdurch wird erreicht, dass die Bürste in der Einlaufphase noch nicht die maximale Kontaktfläche aufweist, wodurch die Bürste in der Einlaufphase schneller abtragbar und an die Oberfläche des Kommutators, insbesondere des Plankommutators, anpassbar ist.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist mit Vorteil vorgesehen, dass die Bürsten auf der den Kontaktsegmenten zugewandten Stirnseite, d.h. Kontaktseite, profiliert, insbesondere sägezahnartig geriffelt sind. Hierdurch wird ein höherer lokaler Anpressdruck erreicht, was den Materialabtrag in der Einlaufphase erhöht.
Die Bürsten 12 überragen den jeweiligen Köcher 15 in axialer Richtung und liegen federkraftbeaufschlagt auf Kontaktelementen 19 auf der Stirnseite 16 des Kommutators 11 stromleitend an. Während des Betriebes der elektrischen Maschine 1 bewegt sich der auf der Ankerwelle 14 fixierte Kommutator 11 relativ zu dem Bürstenhalter 13 mit Bürsten 12.
In den Fig. 2A bis 2C sind unterschiedliche Phasen der Einlaufphase der elektrischen Maschine 1 dargestellt. Zu Betriebsbeginn, also zu Beginn der Einlaufphase weisen die
Bürsten 12 eine abgerundete, dem Kommutator 11 zugewandte Stirnseite 20 auf (vgl.
Fig. 2A). Die Bürsten 12 in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2A bis 2C bestehen dabei vollständig aus einem Graphit- Karbon-Gemisch. Im Gegensatz dazu sind in den
Kontaktsegmenten, die als Hauptbestandteil ebenfalls ein Graphit- Karbon-Gemisch aufweisen, abrassive Partikel 21 eingebracht. Die abrassiven Partikel 21 befinden sich nicht nur auf der Oberfläche der Kontaktsegmente 21, sondern durchsetzen diese
vollständig. Die abrassiven Partikel 21, im vorliegenden Ausführungsbeispiel Feldspatpartikel, sind homogen über das gesamte Volumen der Kontaktsegmente 19 verteilt.
Wie aus Fig. 2B zu erkennen ist, sind die Stirnseiten 20 der Bürsten nach relativ kurzer Zeit in einem mittleren Abschnitt aufgrund der Einwirkung der abrassiven Partikel 21 planeben geschliffen, wodurch sich die Kontaktfläche vergrößert.
Am in Fig. 2C dargestellten Ende der Einlaufphase sind die Bürsten 12 über ihren gesamten Querschnitt plangeschliffen, so dass eine maximale Kontaktfläche realisiert ist.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 sind in den Bürsten 12 keine abrassiven Partikel vorgesehen, wohingegen die Kontaktsegmente 19 des Kommutators 11 vollständig mit abrassiven Partikel gleichmäßig verteilt durchsetzt sind.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 sind die Kontaktelemente 19 abrassivpartikelfrei ausgebildet, wohingegen abrassive Partikel 21 gleichmäßig über die gesamten Bürsten 12 verteilt angeordnet sind.
Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 vereinigt die Ausführungsbeispiele gemäß den Fig. 3 und 4, da sowohl in den Bürsten 12 als auch in den Kontaktsegmenten 19 abrassive Partikel 21 gleichmäßig verteilt angeordnet sind.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 sind in den Kontaktsegmenten 19 keine abrassiven Partikel vorgesehen. Dagegen weisen die Bürsten 12 abrassive Partikel auf. Diese sind jedoch nicht gleichmäßig über das gesamte Volumen der Bürsten 12 verteilt, sondern ausschließlich in einer begrenzten Schicht 23 mit der Dicke d zusammengefasst, wobei die Dicke d etwa einem Fünftel der Gesamtdicke der Bürsten
12 entspricht. Die Schicht 23 ist senkrecht zu einer von der ebenen Oberfläche der Stirnseite 16 gebildeten Kontaktebene angeordnet und verläuft in Umfangsrichtung gesehen mittig durch die jeweilige Bürste 12.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 sind zusätzlich zu der senkrechten Schicht
23 aus Fig. 6 zwei weitere Schichten 23 mit gleichmäßig verteilten abrassiven Partikeln vorgesehen, wobei sämtliche Schichten 23 in diesem Ausführungsbeispiel eine gleiche
Dicke d aufweisen. Die mittlere Schicht 23 mit abrassiven Partikeln ist mit Abstand von
zwei in Umfangsrichtung endseitigen parallelen Schichten 23 umgeben, die erst nach einiger Zeit mit der Stirnseite 16 der Kontaktsegmente 19 in Kontakt treten können, nämlich dann, wenn der mittlere Bereich der bogenförmigen Stirnseite 20 der Bürsten 12 abgetragen ist.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 8 ist lediglich eine einzige Schicht 24 mit abrassiven Partikeln mit einer Dicke d vorgesehen. Die Schicht 24 verläuft nicht senkrecht, sondern parallel zur Stirnseite 16 des Kommutators 11. Anders ausgedrückt, ist der gesamte bogenförmige, stirnseitige Bereich der Bürsten 12 mit abrassiven Partikeln 21 versehen, wohingegen in einem weiter von der Kontaktebene entfernten Bereich keine abrassiven Partikel 21 vorgesehen sind.
Neben den beschrieben Vorteilen einer beschleunigten Einlaufphase der elektrischen Maschine lässt sich durch die erfindungsgemäßen Reibmittel auch eine verbesserte Förderleistung der Pumpe über deren Lebensdauer erreichen Dadurch, dass mindestens eines der Kontaktsegmente und/oder die Bürste Reibmittel enthält, kann die Bildung von Grenzschichten auf den Kohlebürsten und/oder dem Kommutator verhindert, oder zumindest reduziert werden.
Insbesondere als Fluidpumpe ausgestaltete elektrische Maschinen, wie beispielsweise Kraftstoffpumpen für Automobile, sollen heutzutage im geregelten Förderbetrieb laufen. Dies bedingt einen elektrischen Spannungszustand der antreibenden elektrischen Maschine, der nicht mehr konstant bei beispielsweise 12 - 13,7 V liegt. Die Spannung wird vielmehr zur Regelung der Förderleistung der Pumpe abgeregelt, so dass auch Spannungen im Bereich von beispielsweise nur 4 V vorliegen können. So werden derartige Maschinen in vorteilhafter Weise pulsweitenmoduliert angesteuert. Im Spannungsbereich von 4-6 V stellt sich jedoch in der Regel ein Rückgang der Förderleistung der Pumpe über deren Laufzeit ein. Insbesondere wird bei einer plötzlichen Hochregelung auf den Nennspannungszustand von beispielsweise 12 - 13 V nicht mehr die ursprüngliche Förderleistung erreicht. Hierfür hat sich der Begriff einer „müden Pumpe" eingebürgert. Dies ist u.a. bedingt durch die Bildung von Grenzschichten zwischen den Kohlebürsten und der Kommutatorfläche.
Insbesondere kann durch die Art und die Konzentration der Reibmittel sowohl eine Verbesserung, d.h. beispielsweise eine Verkürzung der Einlaufphase erreichen, als auch der Bildung von Grenzschichten zwischen den Reibpartnern entgegengewirkt
werden. Hierzu können verschiedene Reibmittel oder verschiedene Reibmittel- konzentrationen in den Reibpartnern gestaffelt eingebracht werden.
Die erfindungsgemäße Zugabe von Reibmittel zu dem Material der Bürsten bzw. des Kommutators einer pulsweitenmoduliert angesteuerten elektrischen Maschine und insbesondere einer derartigen Kraftstoffpumpe kann daher in vorteilhafter Weise die Förderleistung der Pumpe über deren Lebensdauer nahezu konstant halten, so dass der Effekt der „müden Pumpe" wenn nicht gänzlich vermieden, so doch deutlich reduziert werden kann
Next Patent: TACHOGRAPH ARRANGEMENT AND METHOD FOR INCORPORATING AN IDENTIFIER IN AN ADAPTER FOR THE TACHOGRAPH A...