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Title:
SCREW SPINDLE PUMP, FUEL PUMP ASSEMBLY, AND FUEL PUMP UNIT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/002206
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a screw spindle pump stage comprising: at least two screw spindles 12, 14, including a drive spindle 12 and a running spindle 14 that rotates opposite the drive spindle 12; and a pump housing 16 for receiving the two screw spindles 12, 14. The two screw spindles 12, 14 form pump chambers 24 at least together with the pump housing 16, said pump chambers moving from a suction side S to a pressure side D of the pump stage 8 as a result of a rotation of the screw spindles 12, 14. The pump housing 16 is provided with an interface SS, which is recessed and has a centering function, on the pressure side D in order to produce a statically fixed coupling to an electric motor. A recessed section 50 which functions as a stop and against which the electric motor can strike in order to apply an axial pretension is formed on the pressure side D of the pump housing 16. At least one stop section 50 pressure region, which lies near the interface and which is encapsulated with a sheet metal jacket upon being rolled so as to be sealingly enclosed, forms a rolling region of the pump, and the screw spindles together with the paired pump housing section at least partly protrude out of the rolling region of the pump on the suction side. The invention further relates to a fuel pump assembly which comprises such a screw spindle pump and to a fuel pump unit which comprises such a fuel pump assembly for use in vehicles, in particular passenger vehicles and/or utility vehicles.

Inventors:
DEICHMANN, Johannes (Kleiner Hausberg 1, Rotenburg, 36199, DE)
GONNERMANN, Tim (Friedenstraße 16, Wehretal, 37287, DE)
FERNAU, Norbert (Am Ziegelfeld 8, Nentershausen, 36214, DE)
JÄGER, Bernd (Gewerbering 17, Fritzlar, 34560, DE)
Application Number:
EP2018/066953
Publication Date:
January 03, 2019
Filing Date:
June 25, 2018
Export Citation:
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Assignee:
CONTINENTAL AUTOMOTIVE GMBH (Vahrenwalder Straße 9, Hannover, 30165, DE)
International Classes:
F04C2/16
Foreign References:
DE4123384A11993-01-21
GB2401396A2004-11-10
Other References:
None
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Claims:
Schraubenspindelpumpe mit mindestens zwei Schraubenspindeln (12, 14), welche eine Antriebsspindel (12) und eine zur Antriebsspindel (12) gegenläufige Laufspindel (14) umfassen, einem Pumpengehäuse (16) zur Aufnahme der beiden

Schraubenspindeln (12, 14), wobei die beiden Schraubenspindeln (12, 14) mit zumindest dem Pumpengehäuse (16) Förderkammern (24) bilden, welche sich infolge einer Drehung der Schraubenspindeln (12, 14) von einer Saugseite (S) zu einer Druckseite (D) der Pumpe (8) bewegen, dadurch gekennzeichnet, dass das Pumpengehäuse (16) druckseitig (D) mit einer abge¬ setzten und zentrierend wirkenden Schnittstelle (SS) zur statisch bestimmten Ankopplung an einen Elektromotor versehen ist, wobei am Pumpengehäuse (16) druckseitig (D) ein als Anschlag fungierender, abgesetzter Abschnitt (50) ausgebildet ist, welcher gegen den Elektromotor zur Aufbringung einer axialen Vorspannung anschlagbar ist, wobei zumindest ein schnittstellennaher Druckbereich des Anschlagsabschnitts (50), welcher bei einer Verrollung durch einen Blechmantel einkapselt und dabei dichtend umschlossen ist, einen Verrollbereich der Pumpe bildet, wobei die Schraubenspindeln nebst dem zugeordneten Pum- pengehäuseabschnitt zumindest teilweise saugseitig aus dem Verrollbereich der Pumpe herausragen.

Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an einem vorspringenden und zentrierend wirkenden Schnittstel¬ lenabschnitt (57) ein äußerer Rippenkranz mit mindestens zwei oder drei Zentrierungsrippen (72) zur Einführung in einen Zentriersitz (74) des Elektromotors (10, 58) angeformt ist.

Pumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass an einer der Zentrierungsrippen (72) in radialer Richtung ein abgesetzter Ausrichtungsrippenabschnitt (78) zur Win¬ kelausrichtung des Pumpengehäuses (16) gegenüber dem Elektromotor (10, 58) angeformt ist, wobei der Ausrich¬ tungsrippenabschnitt (78) in eine korrespondierende Aussparung (76) des Zentriersitzes (74) einführbar ist.

Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (8) ferner einen Pumpendeckel (18) umfasst, welcher gegen den druckseitigen Anschlagsabschnitt (50) des Pumpengehäuses (16) anschlägt, wobei der Anschlagsabschnitt (50) in Verbindung mit einem

schnittstellennahen Druckbereich des Pumpendeckels (18), welcher bei einer Verrollung durch einen Blechmantel mit dem Anschlagsabschnitt einkapselt und dabei dichtend um¬ schlossen ist, den Verrollbereich der Pumpe bildet.

Pumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Pumpengehäuse (16) und dem Pumpendeckel (18) eine erste Radialdichtung (20) angeordnet ist, welche einerseits dichtend in Bezug auf ein Fördermedium wirkt und andererseits den Pumpendeckel (18) gegenüber dem Pum¬ pengehäuse (16) schwimmend zentriert.

Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass an zumindest einer Stirnseite (52, 54) des Anschlagsabschnitts (50) zumindest ein vorspringendes und in Umfangsrichtung vorzugsweise planes Anschlagselement (561, 5611) ausgebildet ist.

Pumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass an zwei Stirnseiten (52, 54) des Anschlagsabschnitts (50) derartige Anschlagselemente vorgesehen sind. Pumpe nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass über den Umfang des Anschlagsabschnitts (50) verteilt mehrere, vorzugsweise mindestens drei Anschlagselemente (561, 5611) ausgebildet sind.

Pumpe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass be¬ züglich einer Stirnseite (52, 54) die Anschlagselemente (561, 5611) gleichmäßig zueinander beabstandet sind, wobei die Anschlagselemente (561, 5611) zu beiden Stirnseiten (52, 54) vorzugsweise bezüglich ihrer Lage zueinander korrespondierenden .

Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlagsabschnitt (50) kreisringförmig ausgebildet und über einen inneren Rippenkranz mit mehreren, vorzugsweise mindestens drei oder mindestens sechs Rippen (60) an einem Kern des Pumpengehäuses (16) angeformt ist .

Pumpe nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass in radialer Beabstandung und außenliegend zur ersten Radialdichtung (20), die an einer Innenseite (36) des Pumpendeckels (18) angeordnet ist, an einer mit einem Blechmantel (46) verrollbaren Außenseite (44) des Pumpendeckels (18) eine zweite Radialdichtung (22) angeordnet ist.

Pumpe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Radialdichtung (20) an einer Innenseite (36) eines inneren umlaufenden Vorsprungs (38) des Pumpendeckels (18) angeordnet ist.

Pumpe nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Radialdichtung (22) an einer Außenseite (44) eines äußeren umlaufenden Vorsprungs (48) des Pumpendeckels (18) angeordnet ist. Pumpe nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass die erste Radialdichtung (20) innerhalb eines mit dem Blechmantel (46) zu verrollenden Bereiches der Pumpe (8) angeordnet ist.

Pumpe nach einem der Ansprüche 5 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite Radi¬ aldichtung (20, 22) als Rundschnurring oder O-Ring ausgebildet ist/sind.

Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Pumpengehäuse (16) und/oder der Pumpendeckel (18) als Spritzgussteile ausgebildet ist/sind .

Kraftstoffförderaggregat mit einem Elektromotor (10) und einer durch den Elektromotor (10) angetriebenen Schrau- benspindelpumpe (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei die Einbaulage der Pumpe (8) gegenüber dem Elektromotor (10) statisch bestimmt ist.

Kraftstoffförderaggregat nach Anspruch 17, wobei der Elektromotor (10) und die Schraubenspindelpumpe (8) mit einem Blechmantel (46) verrollt sind, welcher den

Elektromotor (10) gänzlich und die Pumpenstufe (8, 44) nur teilweise einkapselt.

Kraftstofffördereinheit zur Verwendung in einem Kraft¬ stofftank eines Fahrzeugs mit einem Kraftstoffförderag¬ gregat nach einem der Ansprüche 17 oder 18 und einem Schwalltopf, in welchem das Kraftstoffförderaggregat angeordnet ist, um aus dem Schwalltopf Kraftstoff zu einem Verbrennungsmotor zu fördern.

Description:
Beschreibung

Schraubenspindelpumpe, Kraftstoffförderaggregat und Kraft ¬ stofffordereinheit

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schraubenspindelpumpe, ein eine solche Schraubenspindelpumpe umfassendes Kraft ¬ stoffförderaggregat sowie eine ein solches Kraftstoff ¬ förderaggregat umfassende Kraftstofffördereinheit zur Ver- wendung in Fahrzeugen, insbesondere in Personenkraftwagen und/oder Nutzfahrzeugen.

Schraubenspindelpumpen - auch Schraubenpumpen genannt - sind Verdrängerpumpen, deren Verdränger die Form einer Spindel- schraube aufweisen. Zwei gegenläufige Schraubenspindeln, welche mit einer gewindeförmigen Profilierung ausgebildet sind, greifen dabei ineinander und verdrängen ein Fördermedium, bei dem es sich etwa um einen Kraftstoff - z.B. Benzin- oder Dieselkraftstoff - für eine Brennkraftmaschine eines Personenkraftwagens und/oder eines Nutzfahrzeugs handeln kann. Die Kombination aus den

Spindelschrauben und einem Pumpengehäuse, in dem die Schraubenspindeln angeordnet und geführt sind, bezeichnet man auch als Pumpenstufe. Die beiden Schraubenspindeln bilden in Verbindung mit dem Pumpengehäuse Förderkammern für das Fördermedium. Infolge einer Drehung der Schraubenspindeln wandern diese

Förderkammern von einer Saugseite bzw. Einlassseite zu einer Druckseite bzw. Auslassseite der Pumpe bzw. Pumpenstufe.

Im Rahmen dieser Offenbarung ist unter dem Begriff Pumpe bzw. Pumpenstufe ein und derselbe Gegenstand zu verstehen.

Derartige Pumpen finden beispielsweise Anwendung in Kraft ¬ stoffförderaggregaten bzw. Kraftstoffpumpen von Fahrzeugen, insbesondere von Personenkraftwagen und/oder Nutzfahrzeugen. Im Rahmen dieser Offenbarung ist unter dem Begriff Kraftstoffförderaggregat bzw. Kraftstoffpumpe ein und derselbe Gegenstand zu verstehen, der neben einer Pumpe bzw. Pumpenstufe auch einen Elektromotor als Antrieb umfasst. Ein Kraftstoffförderaggregat nach dem Stand der Technik umfasst neben einer derartigen Pumpe auch einen die Pumpe antreibenden Elektromotor. Der Elektromotor und die Pumpe sind dabei mit einem Blechmantel bzw . Blechzylinder verrollt , welcher im Wesentlichen sowohl den Elektromotor als auch die Pumpe einkapselt und dabei dichtend umschließt. Eine bezüglich der Pumpe druckseitig ausgebildete Schnittstelle zum Elektromotor einerseits und eine bezüglich der Pumpe saugseitige Anordnung einer axial wirkenden Dichtung bzw. Axialdichtung andererseits beeinflussen eine sich beim Verrollen des Blechmantels einstellende Verzwängung bzw. Verspannung der Pumpe. Diese Verspannung erstreckt sich dabei über die ganze Pumpe und führt zu einer statisch über- bzw. unbestimmten Einbausituation der Pumpe.

Die Axialdichtung ist dabei saugseitig zwischen dem Pumpengehäuse und einem Pumpendeckel angeordnet. Eine solche Axi ¬ aldichtung ist den Längentoleranzen in Axialrichtung aller verbauten Elemente ausgesetzt, welche bei der Dimensionierung der Axialdichtung zu berücksichtigen sind.

Eine der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist es daher, eine Pumpe bereitzustellen, welche beim Verbau mit einem Elektromotor zu einem Kraftstoffförderaggregat eine statisch bestimmte Einbaulage der Pumpe ermöglicht.

Eine weitere der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist es, eine Pumpe bereitzustellen, die weniger Bauraum beansprucht und die sowohl eine Gewichts- als auch Kosteneinsparung ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch den Anspruch 1 gelöst, der eine Schraubenspindelpumpe unter Schutz stellt.

Es wird eine Schraubenspindelpumpenstufe vorgeschlagen, um- fassend mindestens zwei Schraubenspindeln, welche eine Antriebsspindel und eine zur Antriebsspindel gegenläufige Laufspindel umfassen, und ein Pumpengehäuse zur Aufnahme der beiden Schraubenspindeln. Die beiden Schraubenspindeln bilden dabei zumindest in Verbindung mit dem Pumpengehäuse Förderkammern, welche sich infolge einer Drehung der Schraubenspindeln von einer Saugseite bzw. Einlassseite zu einer Druckseite bzw. Auslassseite der Pumpe bewegen. Oder anders ausgedrückt, die Förderkammern bewegen sich infolge einer Drehung der Schraubenspindeln in Richtung der Druckseite der Pumpe.

Grundsätzlich könnten solche Schraubenspindeln die Förderkammern auch in Verbindung mit einem Pumpengehäuse, einem Pumpendeckel und ggf. mit einem zusätzlichen Element bzw. Einsatzelement bilden, wobei dieses zusätzliche Element in ¬ nerhalb des Pumpengehäuses und/oder des Pumpendeckels angeordn sein kann. Das Pumpengehäuse ist dabei druckseitig mit einer abgesetzten und zentrierend wirkenden Schnittstelle zur statisch bestimmten Ankopplung an einen Elektromotor versehen, wobei am Pumpengehäuse druckseitig ein als Anschlag fungierender, abgesetzter Abschnitt ausgebildet ist, welcher gegen den Elektromotor zur Aufbringung einer axialen Vorspannung vorzugsweise plan anschlagbar ist. Dabei bildet zumindest ein schnittstellennaher Druckbereich des Anschlagsabschnitts, welcher bei einer Verrollung durch einen Blechmantel einkapselt und dabei dichtend umschlossen ist, einen Verrollbereich der Pumpe. Die Schrau- benspindeln ragen dabei nebst dem zugeordneten Pumpengehäu- seabschnitt zumindest teilweise saugseitig aus dem Verroll ¬ bereich der Pumpe heraus.

Unter dem Verrollbereich der Pumpe ist im Rahmen dieser Offenbarung derjenige Bereich der Pumpe zu verstehen, welcher durch die Verrollung bzw. das Verrollen der Pumpe mit dem Elektromotor mittels eines Blechmantels bzw. Blechzylinders eingekapselt wird. Dieser Verrollbereich umfasst demnach auch den Bereich der Pumpe, in welchem der Blechmantel bzw. Blechzylinder gegen die Pumpe umgebogen und dabei plastisch verformt wird.

Durch die auf den Anschlagsabschnitt des Pumpengehäuses - beim Verbau mit dem Elektromotor zu einem Kraftstoffförderaggregat - wirkende axiale Vorspannung lässt sich eine statisch bestimmte Einbaulage der Pumpe gegenüber dem Elektromotor fixieren. Die statisch bestimmte Einbaulage der Pumpe wiederum ist durch die zentrierend wirkende Schnittstelle sichergestellt.

Durch die vorgeschlagene Schraubenspindelpumpe lässt sich der Verrollbereich der Pumpe derart verkleinern, dass Blechmantelbzw. Blechzylinderlängen verwendet werden können, die auch bei Seitenkanalrad- und/oder Peripheralradpumpen verwendet werden. Dies wiederum trägt dazu bei, eine Teilevielfallt zu reduzieren und erlaubt ferner den Zugriff auf ein bestehendes Baukas ¬ tensystem für Seitenkanalrad- und/oder Peripheralradpumpen.

Die statisch bestimmte Ankoppelbarkeit der Pumpenschnittstelle an den Elektromotor - welche die statisch bestimmte Einbaulage der Pumpe gegenüber dem Elektromotor ermöglicht - bildet ferner die Grundlage für weitere vorteilhafte Ausgestaltungen bzw. Ausführungsformen der Erfindung, wie im Folgenden noch gezeigt werden wird.

Eine solche Pumpenschnittstelle geht auch mit einer Reduktion einer Körperschall bedingten Geräuschentwicklung bzw.

Schallabstrahlung einher, die als solche bei Verwendung der Pumpenstufe in einem Fahrzeug von Fahrzeuginsassen wahrgenommen werden kann.

Nach einer Ausführungsform ist an einem vorspringenden und zentrierend wirkenden Schnittstellenabschnitt der Pumpe ein äußerer Rippenkranz angeformt mit mindestens zwei oder drei Zentrierungsrippen zur Einführung in einen Zentriersitz des Elektromotors. Dieser Schnittstellenabschnitt ermöglicht mittels seiner Zentrierungsmittel - in der Gestalt der Zent ¬ rierungsrippen - die Fügung der Pumpe mit dem Elektromotor, sodass im Anschluss an die Fügung die besagte axiale Vorspannung mittels des Anschlagsabschnitts des Pumpengehäuses aufbringbar ist. Durch die axiale Vorspannung wird die besagte statisch bestimmte Einbaulage der Pumpe gegenüber dem Elektromotor fixiert.

In einer weiteren Ausführungsform ist an einer der Zentrierungsrippen in radialer Richtung ein abgesetzter Ausrichtungsrippenabschnitt zur Winkelausrichtung des Pumpengehäuses gegenüber dem Elektromotor angeformt. Der Ausrichtungsrippenabschnitt ist dabei in eine korrespondierende Aussparung des Zentriersitzes des Elektromotors einführbar. Somit ist eine eindeutige Winkelausrichtung mittels eines Ausrichtungsmittels in der Gestalt des Ausrichtungsrippenabschnitts sichergestellt.

In einer weiteren Ausführungsform kann die Pumpe bzw. Pumpenstufe ferner einen Pumpendeckel umfassen, welcher gegen den druckseitigen Anschlagsabschnitt des Pumpengehäuses anschlägt. Der Pumpendeckel kann dabei als ein zum Pumpengehäuse gehörendes Teil zur Aufnahme der Schraubenspindeln angesehen werden. Dabei bildet der Anschlagsabschnitt in Verbindung mit einem

schnittstellennahen Druckbereich des Pumpendeckels, welcher bei einer Verrollung mit einem Blechmantel - auch Blechzylinder genannt - durch den Blechmantel einkapselt und dabei dichtend umschlossen ist, den Verrollbereich der Pumpe, wobei die

Schraubenspindeln nebst dem zugeordneten Pumpengehäuseabschnitt und Pumpendeckelabschnitt zumindest teilweise saugseitig aus dem Verrollbereich der Pumpe herausragen. Durch die statisch bestimmte Einbaulage der Pumpe lassen sich die infolge einer Verrollung des Pumpengehäuses nebst dem Pum ¬ pendeckel mit dem Elektromotor im Pumpengehäuse einstellenden Verzwängungen bzw. Verspannungen - im Unterschied zum Stand der Technik - auf einen schnittstellennahen Druckbereich reduzieren, welcher bei der Verrollung durch einen entsprechenden Blechmantel bzw. Blechzylinder einkapselt und dabei dichtend um ¬ schlossen wird. In einer solchen Ausführungsform kann der Pumpendeckel eine Anschlagsfläche für die beiden Schraubenspindeln bereitstellen, sodass der Pumpendeckel neben dem Pumpengehäuse auch zur Aufnahme der beiden Schraubenspindeln beiträgt.

Dabei kann nach einer weiteren Ausführungsform vorteilhafterweise zwischen dem Pumpengehäuse und dem Pumpendeckel eine erste Radialdichtung angeordnet sein, welche einerseits dichtend in Bezug auf ein Fördermedium wirkt und andererseits den Pumpendeckel gegenüber dem Pumpengehäuse schwimmend zentriert.

Eine solch schwimmende Zentrierung unterstützt dabei die besagte statisch bestimmte Einbaulage der Pumpe, indem sie eine Be- abstandung zwischen dem Pumpengehäuse und dem Pumpendeckel sicherstellt, sodass kontaktbedingte Verzwängungen bzw. Ver- spannungen im Pumpengehäuse aufgrund der Verrollung unterbleiben .

Die schwimmende Zentrierung trägt ferner dazu bei, dass sich die Länge des Verrollbereiches der Pumpe - mit dem Pumpendeckel - verkürzen lässt, wobei sich der Verrollbereich zur Druckseite hin verkürzt. Dadurch wird weniger Blechmaterial zur Verrollung benötigt. Die Verkürzung des Verrollbereiches ermöglicht wiederum die Ausschöpfung des zuvor genannten Baukastensystems für Seitenkanalrad- und/oder Peripheralradpumpen, sodass Blechmantellängen verwendet werden können, die auch bei Seitenkanalrad- und/oder Peripheralradpumpenstufen verwendet werden .

Die Verkürzung des Verrollbereiches trägt ferner zu einer kürzeren Bauweise der Pumpe und somit zur Bauraumeinsparung sowie zur Kosten- und Gewichtseinsparung bei.

Nach einer Ausführungsform der Pumpe, die ohne einen Pumpendeckel auskommt, ist an zumindest einer Stirnseite des Anschlagsab ¬ schnitts zumindest ein in Längsrichtung der Pumpe bzw. Pumpenstufe vorspringendes und in Umfangsrichtung vorzugsweise planes Anschlagselement ausgebildet. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Pumpe, die einen Pumpendeckel umfasst, sind an zwei Stirnseiten des An ¬ schlagsabschnitts derartige Anschlagselemente vorgesehen. Beide Stirnseiten weisen dabei jeweils mindestens ein vorspringendes und in Umfangsrichtung vorzugsweise planes Anschlagselement auf.

Das Anschlagselement erstreckt sich dabei im Sinne eines kreisförmigen oder teilkreisförmigen Segmentes entweder über den gesamten Umfang des Anschlagsabschnittes oder nur über einen Teilumfang des Anschlagsabschnittes. Im letzteren Fall sind zweckmäßigerweise über den Umfang verteilt mehrere bzw. min ¬ destens zwei oder drei Anschlagselemente bzw. Anschlagssegmente vorzusehen, die einen planen Anschlag des Anschlagsabschnitts gegenüber dem Elektromotor und - sofern die Pumpe neben einem Pumpengehäuse auch einen Pumpendeckel umfasst - einen planen Anschlag des Pumpendeckels gegenüber dem Anschlagsabschnitt sicherstellen . Derartige Anschlagselemente stellen definierte Kraftein ¬ leitungsbereiche dar zur Beaufschlagung mit der axialen Vorspannung. Plane bzw. plan ausgebildete Anschlagselemente stellen ferner sicher, dass eine Verkippung der Pumpe gegenüber dem Elektromotor und/oder eine Verkippung des Pumpendeckels ge- genüber dem Pumpengehäuse unterbleibt, sodass auch die daraus infolge der Verrollung resultierenden Verzwängungen bzw.

Verspannungen unterbleiben.

Grundsätzlich können über den Umfang des Anschlagsabschnitts verteilt mehrere, vorzugsweise mindestens drei Anschlagsele ¬ mente dieser Art ausgebildet sein. Bezüglich einer Stirnseite des Anschlagsabschnitts können die Anschlagselemente dabei zweckmäßigerweise gleichmäßig zueinander beabstandet sein, wobei die Anschlagselemente zu beiden Stirnseiten des An- Schlagsabschnitts - gemäß einer Pumpe mit Deckel - vorzugsweise bezüglich ihrer Lage zueinander korrespondierenden können, um die Krafteinleitung bzw. Durchleitung der Vorspannung zu begünstigen . Eine derartig gleichmäßige Anordnung der Anschlagselemente über den Umfang des Anschlagsabschnitts der Pumpe bewirkt eine gute und gleichmäßige Durchleitung der Vorspannung in die motor- seitige Pumpenschnittstelle.

Nach einer weiteren Ausführungsform kann der Anschlagsabschnitt der Pumpe kreisringförmig ausgebildet und über einen inneren Rippenkranz mit mehreren, vorzugsweise mindestens drei oder mindestens sechs Rippen an einem Kern des Pumpengehäuses an ¬ geformt sein. Eine solche Ausführungsform trägt zur Material- und Gewichtseinsparung bei.

Nach einer weiteren Ausführungsform kann in radialer Beab- standung und außenliegend zur ersten Radialdichtung, die an einer Innenseite des Pumpendeckels angeordnet sein kann, an einer mit einem Blechmantel verrollbaren Außenseite des Pumpendeckels auch eine zweite Radialdichtung angeordnet sein. Diese zweite Ra ¬ dialdichtung wirkt in Bezug auf das Fördermedium ebenfalls dichtend. Die erste und zweite Radialdichtung bilden dabei zusammen in Bezug auf das Fördermedium eine parallele Dichtungs ¬ anordnung .

Die erste Radialdichtung kann dabei an einer Innenseite eines inneren umlaufenden Vorsprungs des Pumpendeckels angeordnet sein. Die zweite Radialdichtung hingegen kann dabei an einer Außenseite eines äußeren umlaufenden Vorsprungs des Pumpen ¬ deckels angeordnet sein. Dadurch lässt sich an Material für den Pumpendeckel zwischen der ersten Radialdichtung und der zweiten Radialdichtung bzw. dem inneren und dem äußeren Vorsprung einsparen. Dies trägt auch zur Kosten- und Gewichtseinsparung bei. Die erste Radialdichtung kann ferner innerhalb eines mit dem Blechmantel zu verrollenden Bereiches der Pumpe angeordnet sein. Die erste und/oder die zweite Radialdichtung kann/können dabei als Rundschnurring/ Rundschnurringe oder O-Ring/O-Ringe - z.B. in der Gestalt eines Elastomer-O-Rings - ausgebildet sein. Rundschnurringe sind im Gegensatz zu Elastomor-O-Ringen aus einer Rundschnur gefertigte und stoßgeklebte bzw. stoßvulka ¬ nisierte Dichtringe. Die Rundschnur kann dabei extrudiert sein. Dadurch ergibt sich zwangsläufig eine Stoßstelle am Umfang, an welcher die Enden der Rundschnur verklebt bzw. vulkanisiert werden.

Aus Fertigungsgründen einerseits, aber auch zur Gewichtseinsparung andererseits wird vorgeschlagen, die Pumpe bzw. das Pumpengehäuse und/oder den Pumpendeckel als Spritzgussteil bzw. Spritzgussteile auszubilden.

Des Weiteren wird ein Kraftstoffförderaggregat mit einem Elektromotor und einer durch den Elektromotor angetriebenen Schraubenspindelpumpe der zuvor beschriebenen Art vorge- schlagen, wobei die Einbaulage der Pumpe gegenüber dem

Elektromotor statisch bestimmt ist. Der Anspruch 17 stellt ein solches Kraftstoffförderaggregat unter Schutz.

Nach einer Ausführungsform sind der Elektromotor und die Schraubenspindelpumpe mit einem Blechmantel verrollt, welcher den Elektromotor gänzlich oder im Wesentlichen gänzlich und die Pumpe bzw. Pumpenstufe nur teilweise einkapselt.

Darüber hinaus wird eine Kraftstofffördereinheit zur Verwendung in einem Kraftstofftank eines Fahrzeugs vorgeschlagen. Unter einem Fahrzeug ist dabei jede Art von Fahrzeug zu verstehen, welches zum Betrieb mit einem flüssigen und/oder gasförmigen Kraftstoff versorgt werden muss, insbesondere aber Personen ¬ kraftwagen und/oder Nutzfahrzeuge.

Die Kraftstofffördereinheit umfasst dabei ein Kraftstoff ¬ förderaggregat der zuvor beschriebenen Art und einen

Schwalltopf, in welchem das Kraftstoffförderaggregat angeordnet ist, um aus dem Schwalltopf Kraftstoff zu einem Verbrennungsmotor zu fördern. Der Anspruch 19 stellt eine solche Kraft ¬ stofffördereinheit unter Schutz. Im Weiteren wird die Erfindung unter Bezugnahme auf Figurendarstellungen im Einzelnen erläutert. Aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungen ergeben sich weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung. Hierzu zeigen:

Fig.l ein Kraftstoffförderaggregat mit einer statisch

bestimmt eingebauten Pumpe,

Fig.2 eine weitere Schnittdarstellung der in Fig.l gezeigten

Pumpe,

Fig.3 eine erste und eine zweite perspektivische Darstellung des in Fig.l gezeigten Pumpengehäuses mit eingebauten Schraubenspindeln,

Fig.4 eine Vorderansicht des in Fig.3 gezeigten Pumpen ¬ gehäuses mit den Schraubenspindeln sowie eine weitere Schnittdarstellung der in den Fig.l und Fig.2 gezeigten Pumpe und

Fig.5 eine perspektivische Darstellung eines in Fig.l

gezeigten Stators eines Elektromotors. Fig.l zeigt ein Kraftstoffförderaggregat bzw. eine Kraft ¬ stoffpumpe 2, welches bzw. welche saugseitig 4 eine Schrau- benspindelpumpe 8 und druckseitig 6 einen die Schraubenspin- delpumpe 8 antreibenden Elektromotor 10 umfasst. Die

Schnittstelle SS - SS (vgl. Fig.l) zwischen dem Elektromotor 10 und der Pumpe 8 ist dabei derart abgesetzt ausgebildet, dass ein vorspringender und zentrierend wirkender Schnittstellenab ¬ schnitt 57 (vgl. Fig.l i.V.m. Fig.4) der Pumpe 8 möglichst weit in den Elektromotor 10 hineinragt und dabei konzentrisch zum Elektromotor 10 angeordnet ist. Die Zentrierung durch den Schnittstellenabschnitt 57 gewährt dabei in Verbindung mit einem druckseitigen Anschlagsabschnitt 50, der gegen den Elektromotor 10 anschlägt, eine statisch bestimmte Einbaulage der Pumpe 8 gegenüber dem Elektromotor 10. Der Elektromotor 10 sowie ein druckseitiger Bereich der Pumpe 8 sind dabei mit einem Blechmantel bzw. Blechzylinder 46 verrollt, welcher den Elektromotor 10 im Wesentlichen gänzlich und diesen druckseitigen Bereich der Pumpe 8 einkapselt und dabei dichtend umschließt .

Fig.2 veranschaulicht die Pumpe 8, welche eine Antriebsspindel 12 und eine zur Antriebsspindel 12 gegenläufige Laufspindel 14 umfasst. Die Pumpe 8 umfasst ferner ein Pumpengehäuse 16 und einen Pumpendeckel 18 zur Aufnahme der beiden Schraubenspindeln 12, 14. Im Pumpendeckel 18 ist ferner ein als Anschlagselement fun ¬ gierendes Einsatzmittel 19 angeordnet, gegen welches die beiden Schraubenspindeln 12, 14 zum axialen Anlauf anschlagen.

Die beiden Schraubenspindeln 12, 14 bilden dabei mit dem Pumpengehäuse 16 Förderkammern 24, welche sich infolge einer Drehung der Schraubenspindeln 12, 14 von einer Saugseite S zu einer Druckseite D der Pumpe 8 bewegen. Oder anderes formuliert, es bewegen sich die Förderkammern 24 infolge einer Drehung der Schraubenspindeln 12, 14 in Richtung der Druckseite D.

Eine Förderung eines Kraftstoffes durch das Kraftstoff ¬ förderaggregat stellt sich wie folgt dar:

Die Pumpe 8 saugt einen Kraftstoff über saugseitige Einlass ¬ öffnungen 26 am Pumpendeckel 18 in die Förderkammern 24 ein, über welche der Kraftstoff dann bis zu den druckseitigen Auslass ¬ öffnungen 28 des Pumpengehäuses 16 gefördert wird, durch welche er dann in den Elektromotor 10 strömt. Der Kraftstoff umströmt den Rotor 11 des Elektromotors 10 und strömt weiter bis zu einem Auslassstutzen 30, über dessen Auslassöffnung 32 er schließlich aus dem Aggregat bzw. der Pumpe 2 austritt. Am Pumpengehäuse 16 ist druckseitig D ein als Anschlag fun ¬ gierender, abgesetzter Abschnitt 50 bzw. der zuvor genannte Anschlagsabschnitt ausgebildet, welcher gegen den Elektromotor 10 anschlägt. Der Pumpendeckel 18 schlägt wiederum mit seinem druckseitigen Ende, welches mit einer planen Anschlagsfläche versehen ist, plan an den Anschlagsabschnitt 50 an.

Zwischen dem Pumpengehäuse 16 und dem Pumpendeckel 18 ist eine erste Radialdichtung 20 angeordnet, welche einerseits dichtend gegenüber dem Kraftstoff wirkt und andererseits den Pumpendeckel 18 gegenüber dem Pumpengehäuse 16 schwimmend zentriert. Die Radialdichtung 20 ist dabei als Rundschnurring oder O-Ring ausgebildet und im Bereich des druckseitigen Endes des Pum- pendeckels 18 an einer Innenseite 36 eines inneren umlaufenden, im Wesentlichen ovalförmigen Vorsprungs 38 angeordnet (vgl. Fig.3 i.V.m. Fig.2 und Fig.4) . Dieser Vorsprung 38 ist gegenüber einer im Wesentlichen ovalförmig umlaufenden Innenseite eines benachbarten Pumpendeckelabschnitts 42 abgesetzt. Die oval- förmige Kontur des Vorsprungs 38 sowie der Innenseite des benachbarten Pumpendeckelabschnitts 42 korrespondieren dabei in etwa mit den jeweils zugeordneten ovalförmigen Abschnitten des Pumpengehäuses 16. Durch die Radialdichtung 20 ist allerdings eine radiale Beabstandung des Pumpendeckels 18 gegenüber dem Pumpengehäuse 16 sichergestellt.

Unter der zuvor geannten ' 'ovalförmigen Kontur' ' und den zuvor genannten ''ovalförmigen Abschnitten'' ist dabei ein Oval mit zwei Enden zu verstehen, welche in dieser Ausführungsform voneinander verschiedene Radien aufweisen. Grundsätzlich können diese Radien aber auch gleich ausfallen.

Der Pumpendeckelabschnitt 42 weist dabei innenseitig einen Konus bzw. eine Konizität auf, wobei sich der innenseitige Durchmesser bzw. die innenseitigen Abmessungen des Pumpendeckelabschnitts 42 in Richtung der Saugseite S verringert/verringern bzw. verkürzt/verkürzen. Alternativ dazu kann der Pumpendeckelabschnitt 42 auch ohne einen solchen Konus bzw. ohne eine solche Konizität ausgebildet sein.

Dieser Innenseite des Pumpendeckelabschnitts 42 ist eine entsprechend umlaufende Außenseite eines Pumpengehäuse- abschnitts 40 zugeordnet, die zur Innenseite eine Beabstandung bildet. Auch diese Außenseite des Pumpengehäuseabschnitts 40 weist einen Konus bzw. eine Konizität auf, wobei sich auch der außenseitige Durchmesser bzw. die außenseitigen Abmessungen des Pumpengehäuseabschnitts 40 in Richtung der Saugseite S ver- ringert/verringern bzw. verkürzt/verkürzen . Die besagte Be- abstandung durch den Radialdichtung 20 unterbindet dabei einen Kontakt der einander zugewandten Abschnitte 40, 42 und ermöglicht somit die bereits zuvor genannte schwimmende Zentrierung des Pumpendeckels 18 gegenüber dem Pumpengehäuse 16. Die Außenseite des Pumpengehäuseabschnitts 40 kann dabei vorteilhafterweise einen stärkeren Konus aufweisen, so dass sich die Beabstandung zur Saugseite hin vergrößert.

Da es sich in diesem Ausführungsbeispiel der Pumpe 8 beim Pumpengehäuse 16 und Pumpendeckel 18 vorzugsweise um Spritz ¬ gussteile handelt, werden die besagten einander zugewandten Seiten des Pumpendeckelabschnitts 42 und des Pumpengehäuse ¬ abschnitts 40 zweckmäßigerweise eine leichte Konizität auf ¬ weisen, um die Fertigung als solche zu erleichtern. Grundsätzlich aber ist diese Konizität nicht zwingend erforderlich. Es muss lediglich die Beabstandung als solche zwischen dem Pumpendeckel 18 und dem Pumpengehäuse 16 mittels des Radialrings 20 si ¬ chergestellt sein, so dass eine gegenseitige Kontaktierung unterbleibt .

In radialer Beabstandung und außenliegend zur ersten Radialdichtung 20 ist an einer Außenseite bzw. einem Außenseitenabschnitt 44 des Pumpendeckels 18 eine zweite Radialdichtung 22 in der Gestalt eines Radialringes in einer dafür vorgesehenen umlaufenden Nut angeordnet. Auch diese zweite Radialdichtung 22, die gegenüber dem Kraftstoff abdichtet, kann dabei als Rund ¬ schnurring oder als O-Ring ausgebildet sein. Dieser Abschnitt 44, der durch einen äußeren umlaufenden kreisringförmigen bzw. kreisrunden Vorsprung 48 des Pumpendeckels 18 gebildet wird, ist mit dem Blechmantel 46 verrollt. Der Abschnitt 44, der eine Phase 41 mit einer Verrollkante 39 umfasst, bildet dabei zusammen mit dem Anschlagsabschnitt 50 den Verrollbereich der Pumpe 8. Der Vorsprung 48 weist an seinem druckseitigen Ende eine plane Anschlagsfläche auf, welche gegen den Anschlagsabschnitt 50 plan anschlägt. Saugseitig schließt der Abschnitt 44 mit einer z.B. 30° Phase 41 ab, gegen welche der Blechmantel bzw. Blechzylinder 46 nach der Verrollung umgebogen ist.

Der motorseitig flanschartige Anschlagsabschnitt 50 des Pum ¬ pengehäuses 16 ist an zwei Stirnseiten 52, 54 mit planen sich in Umfangsrichtung ersteckenden Anschlagselementen 56 1 , 56 11 ausgebildet, gegen welche einerseits saugseitig der Pumpendeckel 18 mit seiner planen Anschlagsfläche anschlägt und welche andererseits motorseitig gegen ein Stator-Gehäuse 58 (vgl. Fig.5) des Elektromotors 10 plan anschlagen. Dabei sind an beiden Stirnseiten 52, 54 jeweils über Umfang verteilt insgesamt drei vorspringende plane, als definierte Krafteinleitungsbereiche fungierende Anschlagselemente 56 1 , 56 11 angeformt. Diese An ¬ schlagselemente 56 1 , 56 11 sind dabei vorteilhafterweise gleichmäßig zueinander beabstandet und um 120° zueinander versetzt angeordnet. Die Anschlagselemente 56 1 , 56 11 zu beiden Stirnseiten 52, 54 korrespondieren dabei bezüglich ihrer Lage zueinander (Fig.3) . Auch dieser Anschlagsabschnitt 50 ist - wie bereits erwähnt - mit dem Blechmantel 46 verrollt bzw. von diesem eingekapselt . Der Anschlagsabschnitt 50 ist ferner kreisringförmig ausgebildet und über einen inneren Rippenkranz mit insgesamt drei Rippen 60 am zum Anschlagsabschnitt 50 innenliegenden Kern des Pumpengehäuse 16 angeformt. Der Anschlagsabschnitt 50 ist ferner relativ zu einer teilzylinderförmigen Aufnahme 62 für die Antriebsspindel 12 und einer zylinderförmigen Aufnahme 64 für eine Rotorwelle bzw. einen Rotorwellenabschnitt 66 des

Elektromotors 10 konzentrisch angeordnet (vgl. Fig.3 i.V.m. Fig.4) . Relativ zu einer teilzylinderförmigen Aufnahme 68 für die Laufspindel 14 hingegen ist der Anschlagsabschnitt 50 ex- zentrisch angeordnet. Dadurch weisen die insgesamt drei über den Umfang gleichmäßig zueinander beabstandet und um 120° zueinander versetzt angeordneten, zwischen dem Anschlagsabschnitt 50 und dem Kern des Pumpengehäuses 16 angeformten Rippen 60 keine einheitliche Längenausbildung auf.

Am Pumpengehäuse 16 ist druckseitig ferner der bereits einleitend genannte gegenüber dem Kern des Pumpengehäuses 16 und dem

Anschlagsabschnitt 50 abgesetzte Schnittstellenabschnitt 57 mit der Aufnahme 64 angeformt, in welche die Rotorwelle 66 zur Kopplung mit der Antriebsspindel 12 eingeführt ist. Die Aufnahme 62 ist ferner gegenüber der Aufnahme 64 abgesetzt (vgl. Fig.4) . Die Rotorwelle 66 kann dabei zusätzlich zur Lagerstelle 70 über eine hier nicht dargestellte Kupplung, z.B. in der Gestalt einer Oldham-Kupplung - die dem Fachmann als solche bekannt ist - mit der Antriebsspindel 12 gekuppelt sein. Die Kupplung kann dabei in der Aufnahme 64 oder in der Aufnahme 62 an einem Absatz anliegend angeordnet (vgl. Fig.4) sein. Die Kupplung würde dabei in jedem Fall saugseitig zur Lagerstelle 70 angeordnet sein.

Der Schnittstellenabschnitt 57 erstreckt sich vom Kern des Pumpengehäuses 16 in das Stator-Gehäuse 58. An diesem

Schnittstellenabschnitt 57 ist ein äußerer Rippenkranz mit insgesamt drei Zentrierungsrippen 72 angeformt, welche sich in einen Zentriersitz 74 des Stator-Gehäuses 58 erstrecken. Diese Zentrierungsrippen 72 sind dabei gleichmäßig zueinander beabstandet und um 120° zueinander versetzt angeordnet. An einer dieser Rippen 72 ist in radialer Richtung ein abgestufter Ausrichtungsrippenabschnitt 78 zur Winkelausrichtung des Pumpengehäuses 16 gegenüber dem Stator-Gehäuse 58 angeformt. Dieser Ausrichtungsrippenabschnitt 78 greift dabei in eine korrespondierende Aussparung 76 des Zentriersitzes 74 ein.

Die Schraubenspindelpumpe 8 wird mit dem Elektromotor 10 wie folgt gefügt:

Zunächst wird das Pumpengehäuse 16 nebst Schraubenspindeln 12, 14 an den Elektromotor 10 angekoppelt. Dabei greift einerseits der Pumpengehäuseabschnitt 57 mit seinem äußeren Rippenkranz bzw. seinen angeformten drei Zentrierungsrippen 72 in den Zentriersitz 74 des Elektromotors 10 ein. Andererseits greift dabei die Rotorwelle 66 mittels zweier planparalleler Mit ¬ nehmerflächen über eine Lagerstelle 70 in einen nutförmigen Abschnitt 71 der Antriebsspindel 12 ein (vgl. Fig. 4) . Im Falle einer hier nicht dargestellten Kupplung, die mit der An- triebsspindel 12 verbunden und motorseitig in einer entspre ¬ chenden Aufnahme 64 des Pumpengehäuseabschnitts 57 angeordnet sein kann, greift die Rotorwelle 66 mittels der beiden plan ¬ parallelen Mitnehmerflächen über die Lagerstelle 70 und die besagte Kupplung in den nutförmigen Abschnitt 71 der An- triebsspindel 12 ein.

Mittels des Ausrichtungsrippenabschnitts 78, der an einer der drei Rippen angeformt ist, wird das Pumpengehäuse 16 gegenüber dem Stator-Gehäuse 58 in Umfangsrichtung ausgerichtet. Beim Fügen schlägt ferner der Anschlagsabschnitt 50 mittels der Anschlagselemente 56 11 gegen das Stator-Gehäuse 58 an.

Vor dem Fügen des Pumpendeckels 18 mit dem Pumpengehäuse 16 wird der erste Dichtring 20 auf den pumpengehäuseseitigen Sitz 37 aufgezogen. Ferner wird der zweite Dichtring 22 in die außenseitig umlaufende Nut des Pumpendeckels 18 eingelegt. Danach wird der Dichtring 20 mit einem Schmiermittel benetzt. Alsdann wird der Pumpendeckel 18 mit dem Pumpengehäuse 16 gefügt. Dabei schlägt der Pumpendeckel 18 mit seiner planen Anschlagsfläche gegen den Anschlagsabschnitt 50 bzw. gegen dessen plane An ¬ schlagselemente 56 1 an.

Durch den Dichtring 20 wird der Pumpendeckel 18 gegenüber dem Pumpengehäuse 16 schwimmend zentriert. Anschließend wird auf die Anordnung aus dem Elektromotor 10 und der Pumpenstufe 8 eine axiale Vorspannung aufgebracht, um die schwimmende Zentrierung des Pumpendeckels 18 zu halten. Danach wird die Anordnung mit dem Blechmantel 46 verrollt, wodurch die schwimmende Zentrierung fixiert wird.

Bis zur Verrollung des Blechmantels 46 wirkt die Anordnung der beiden Dichtringe 20, 22 im Sinne einer zweifach und seriell wirkend schwimmenden Zentrierung, d.h. einerseits schwimmend zentrierend wirkend in Bezug auf den Pumpendeckel 18 und an ¬ dererseits schwimmend zentrierend wirkend in Bezug auf den Blechmantel 46. Nach der Verrollung wirkt die zweite Radial ¬ dichtung bzw. der zweite Dichtring 22 nur noch dichtend gegenüber dem geförderten Kraftstoff. In Bezug auf die Dichtungswirkung gegenüber dem Kraftstoff wirkt die Anordnung der beiden

Dichtringe 20, 22 im Sinne einer parallel wirkenden Dich ¬ tungsanordnung . Nach einer alternativen Ausgestaltung wird auf den zweiten

Dichtring 22 verzichtet. Dabei verformt sich bei der Verrollung mit dem Blechmantel 46 die Kante 39 der 30° Phase 41, um welche der Blechmantel 46 gebogen ist, so dass diese Verformung als solche gegenüber dem Kraftstoff abdichtet.

Obwohl in der vorhergehenden Beschreibung exemplarische Ausführungen erläutert wurden, sei darauf hingewiesen, dass eine Vielzahl von Abwandlungen möglich ist. Außerdem sei darauf hingewiesen, dass es sich bei den exemplarischen Ausführungen lediglich um Beispiele handelt, die den Schutzbereich, die

Anwendungen und den Aufbau in keiner Weise einschränken sollen. Vielmehr wird dem Fachmann durch die vorausgehende Beschreibung ein Leitfaden für die Umsetzung von mindestens einer exemplarischen Ausführung gegeben, wobei diverse Änderungen, ins- besondere in Hinblick auf die Funktion und Anordnung der beschriebenen Bestandteile, vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich zu verlassen, wie er sich aus den Ansprüchen und diesen äquivalenten Merkmalskombinationen ergibt.