Die Erfindung bezieht sich auf eine Kolbenpumpe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Pumpe ist zum Beispiel in der EP 436 564 Bl dargestellt.

Zwischen dem Exzenter und dem Pumpenkolben ist ein Lager, bestehend aus einem Lagerring und einzelnen Lagernadeln vor¬ gesehen. Um ein Verschieben sowohl der Lagernadeln als auch des Lagerrings in axialer Richtung zu verhindern, sind seit¬ lich des Exzenters zwei Kragen vorgesehen, an denen die Stirnflächen der Nadeln und des Ringes zur Anlage gelangen.

Eine derartige Anordnung ist schwierig zu montieren.

Es wird daher vorgeschlagen, daß die Lageranordnung so aus¬ geführt wird, daß zumindest eine Stirnfläche des Lagerrings an den Innering eines Lagers für die Welle abgestützt werden kann.

Weitere Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprü¬ chen beschrieben. Dabei ist weiterhin wichtig, daß die axia¬ le Beweglichkeit der Lagernadeln nicht durch Kragen am La¬ gerring hervorgerufen wird, sondern dadurch, daß die Mantel¬ fläche des Exzenters gegenüber der Mantelfläche der Welle nach innen versetzt ist, so daß die so gebildeten stufigen Übergänge zwischen der Welle und dem Exzenter als axiale Anschlagflächen für die Lagernadeln dienen.

Vorzugsweise wird die Welle, an der der Exzenter ausgebildet ist, beidseitig des Exzenters durch Lager unterstützt. Die Welle selbst, die als Verlängerung einer Ankerwelle eines Elektromotors ausgebildet ist, kann freifliegend ausgebildet werden, das heißt daß das ankerseitige Ende der Welle nicht weiter durch ein Lager abgestützt ist.

Diese Anordnung hat aber den Nachteil, daß der Elektromotor zum Antrieb der Kolbenpumpe nicht unabhängig von der Pumpe, das heißt vor dem Zusammenbau mit der Pumpe, auf seine Funk¬ tionstüchtigkeit überprüft werden kann.

Es wird daher vorgeschlagen, daß in dem Elektromotorgehäuse des Elektromotjrs zum Antrieb der Kolbenpumpe ein Hilfslager vorgesehen ist, das am ankerseitigen Ende der Welle ausge¬ bildet ist. Die einfachste Ausführung eines derartigen Hilfslagers besteht aus einem Gleitlagerring.- der aus einem Material hergestellt wird, das einer starken Abnutzung un¬ terliegt. Vor der Montage des Elektromotors mit der Pumpe wird die Welle somit vom Hilfslager und einem Hauptlager getragen. Diese Lagerung reicht aus, um den Elektromotor auf seine Funktionstüchtigkeit zu überprüfen. Nach dem Zusammen¬ bau von Elektromotor und Pumpe befindet sich das Hauptlager im Pumpengehäuse und kann daher die erheblich größeren Kräf¬ te die beim Betrieb der Pumpe auftreten, abstützen und in das Pumpengehäuse einleiten. Das Hilfslager wird in der An¬ fangsphase des Betriebs durch die auftretenden Lagerkräfte zerstört, da, wie schon erläutert das Material einem starken Abrieb unterliegt. Im Endeffekt löst sich die Wirkung des Hilfslagers auf, so daß eine freifliegende Welle vorliegt.

Die Erfindung wird durch zwei Figuren dargestellt, dabei zeigt die

Figur 1 den Querschnitt durch ein Motor-Pumpenaggregat und

Figur 2 eine alternative Ausführung zur Lagerung der Mo¬ torwelle im Motorgehäuse.

Zunächst wird auf die Figur 1 Bezug genommen.

In der Figur 1 ist die Pumpe nicht vollständig dargestellt, sondern nur der Bereich der den Exzenter widergibt. Die Pum¬ pe ist einem Gehäuse 1 untergebracht, das über eine Flansch¬ fläche 2 verfügt. An diese Fläche 2 wird der Elektromotor 3 angeschraubt, wobei das Pumpengehäuse 1 als Lagerschild dient.

Das Pumpengehäuse 1 weist eine mehrfach gestufte Sackbohrung 4 auf, die in die Flanschfläche 2 einmündet. Ein erster Be¬ reich 5 der Sackbohrung, der unmittelbar an die Flanschflä¬ che 2 anschließt, dient zur Aufnahme eines Hauptlagers 6.

An den ersten Bereich 5 schließt sich ein zweiter Bereich 7 an, in der senkrecht Bohrungen 8 einmünden, in denen die Pumpenkolben 9 geführt sind. Der dritte Bereich 10 der Stu¬ fenbohrung 4 dient der Aufnahme eines Nebenlagers 11.

Das Hauptlager 6 und das Nebenlager 11 tragen eine Welle 12, die als verlängerte Ankerwelle des Elektromotors 3 ausge¬ bildet ist. In Höhe des zweiten Bereichs 7 weist die Welle 12 einen Exzenter 13 auf, dessen Durchmesser kleiner ist als die der Welle 12 und der so zur Welle 12 angeordnet ist, daß die Mantelfläche des Exzenters 13 gegenüber der Mantelfläche der Welle 12 über den gesamten Umfang radial nach innen ver¬ setzt ist. Der Exzenter 13 ist somit als Vertiefung gegen¬ über der Welle 12 ausgebildet.

Zwischen dem Pumpenkolben 9 und dem Exzenter 13 ist ein Pum¬ penlager 15 vorgesehen. Dieses besteht aus mehreren Walzen oder Nadeln 16, die unmittelbar auf der Mantelfläche des

Exzenters 13 abrollen. Die Nadeln 16 werden von einem La¬ gerring 17 umfaßt, wobei der Innendurchmesser des Lagerrings 17 der Summe aus dem Durchmesser des Exzenters 13 und dem zweifachen des Durchmessers einer Nadel 16 entspricht.

Da außerdem der maximale Versatz der Mantelflächen von Welle und Exzenter nicht größer ist als der Durchmesser einer Na¬ del 16, hält die innere Mantelfläche des Lagerrings 17 stets einen Abstand zur äußeren Mantelfläche der Welle 12 ein.

Der Lagerring 17 weist keine Einkragungen nach innen auf, die ein Wandern der Nadeln 16 in axialer Richtung verhin¬ dern, vielmehr ragt zu beiden des Exzenters 13 die Welle 12 in radialer Richtung über die Mantelfläche des Exzenter hin¬ aus, so daß durch den stufigen Übergang zwischen dem Exzen¬ ter 13 und der Welle 12 Anschlagflächen 19 bzw. 20 für die Nadeln 16 gebildet werden.

Um ein Wandern des Lagerrings 17 in axialer Richtung zu ver¬ hindern, sind ebenfalls Anschlagflächen vorgesehen.

Diese werden in der einen Richtung gebildet durch den inne¬ ren Lagerring 21 des Hauptlagers 6. Dieser sitzt in unmit¬ telbarem Anschluß an den Exzenter 13 auf der Welle 12 auf, so daß die Stirnflächen 22 des Lagerrings 17 in Anlage an den inneren Lagerring 21 gelangen können.

Auf der anderen Seite des Lagerrings 17 dient ein flacher Ring 23 als Anschlagfläche, der in der rechten Bildhälfte dargestellt ist, sich aber über den gesamt-en Umfang er¬ streckt, und der an der Stufenfläche zwischen dem zweiten und dritten Bereich der Sackbohrung 4 anliegt. Wird auf die¬ sen Ring verzichtet, so kann sich die Stirnfläche des La¬ gerrings 17 entweder an die Stufenfläche selbst oder an das nach innen gebogene Ende der Lagerschale 24 des Nebenlagers

11 anlegen .

Wie schon erläutert ist die Welle 12 mit dem Exzenter 13 eine verlängerte Ankerwelle eines Elektromotors 3. Dieser Elektromotor 3 weist ein topfförmiges Gehäuse 30 auf, an dessen inneren Zylinderfläche Dauermagnete 31 befestigt sind. Auf der Welle 12 ist ein Anker 32 angeordnet, dessen Windungen 33 über eine Bürstenkollektoranordnung 34 mit Strom wechselnder Polung versorgt werden. Es handelt sich um den typischen Aufbau eines Gleichstrommotors, der zum Bei¬ spiel in Stellorganen in Kraftfahrzeugen eingesetzt wird. Das offene Ende des Topfes 30 wird durch eine Trageplatte 35 verschlossen. Die Trageplatte 35 hält die Bürsten der Bürstenkollektoranordnung 34 sowie über eine Teillänge das Hauptlager 6.

Im Topfboden des Gehäuses 30 ist ein Hilfslager 40 einge¬ steckt, das das ankerseitig Ende der Welle 12 trägt.

Nach dem Zusammenbau von Elektromotor 3 und Pumpe ist das Hilfslager 40 von untergeordneter Bedeutung, da die Kräfte, die auf die Welle 12 wirken im wesentlichen vom Hauptlager 6 und vom Nebenlager 11 aufgenommen und in das Pumpengehäuse 1 eingeleitet werden. Das Hilfslager 40 hat vielmehr die Funk¬ tion, es zu ermöglichen, den Elektromotor 3 vor dem Zusam¬ menbau mit der Pumpe testen zu können. Vor dem Zusammenbau wird die Welle 12 nämlich vom Hauptlager 6, das teilgefaßt in der Bürstentragplatte 35 sitzt, und dem Hilfslager 40 getragen. Die Halterung des Hauptlagers 6 in der Bürsten¬ tragplatte 35 sowie die Ausführung des Hilfslagers 40 müssen so gestaltet sein, daß die während eines Probelaufs, bei dem der Motor keine Leistung abgeben muß, die auftretenden La¬ gerkräfte abgestützt werden können.

Das Hilfslager 40 kann dabei zum Beispiel als Gleitlager

ausgebildet werden, wobei ein Gleitring 41, der in einer Vertiefung im Topfboden eingesteckt ist, die Welle 12 um¬ faßt. Das Material aus dem der Gleitring besteht kann ge¬ zielt so ausgewählt werden, daß es einem starken Abrieb un¬ terliegt. Beim Betrieb des Elektromotors als Antrieb für die Pumpe wird das Hilfslager 40 bzw. der Gleitring 41 schnell zerstört, so daß die Welle 12, eine sogenannte freifliegende Welle bildet, die nur auf dem vom Anker abgewendeten Ende durch Lager unterstützt ist.

Eine Alternative zu dem Gleitring gemäß Figur 1 stellt die Ausführung des Hilfslagers gemäß Figur 2 dar. Hier wird das ankerseitige Ende der Welle 12 durch ein Kugellager 51 ge¬ halten das auf einen Zapfen 50 am Wellenende aufgesetzt ist, und in einer Vertiefung am Topfboden liegt.

Bezugs zeichenliste

1 Gehäuse

2 Flanschfläche

3 Elektromotor

4 Sackbohrung

5 erster Bereich

6 Hauptlager

7 zweiter Bereich

8 Bohrung

9 Pumpenkolben

10 dritter Bereich

11 Nebenlager

12 Welle

13 Exzenter

15 Pumpenlagar

16 Nadel

17 Lagerring

19 Anschlagfläche

20 Anschlagfläche

21 innerer Lagerring 2 Stirnfläche 3 Ring 4 Lagerschale

30 Gehäuse

31 Dauermagnete

32 Anker

33 Windung

34 Bürstenkollektoranordnung

35 Bürstentrageplatte

40 Hilfslager

41 Gleitring 0 Zapfen 1 Kugellager