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Auslegung Ansaugkanaele einer Pumpe

IP.com Disclosure Number: IPCOM000010412D
Original Publication Date: 2002-Dec-25
Included in the Prior Art Database: 2002-Dec-25
Document File: 3 page(s) / 707K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Bei volumenstromgeregelten Pumpen gibt es Betriebszustaende (Androsselung), in denen das Verteilerkanalvolumen nicht vollstaendig mit Fluessigkeit befuellt ist. Bei zu grosser Nuthoehe h (siehe Abbildung 1) fliesst die Fluessigkeitsmenge wegen des Einflusses der Schwerkraft in der Verteilernut 1 (Abb. 1) in deren tiefsten Punkt. Dadurch koennen die tiefer gelegenen Verdraenger 2 und 3 (Abb. 2) der Kolbenpumpe das Fluessigkeitsgemisch leichter ansaugen als der hoeher gelegene Verdraenger 1. Die ungleichmaessige Befuellung der einzelnen Verdraenger fuehrt zu Druckpulsationen auf der Pumpenausgangsseite, wodurch die Regelung der Einspritzmenge der einzelnen Injektoren, welche die Zylinder der Dieselmotoren versorgen, gestoert wird. Es wird vorgeschlagen, dieses Problem dadurch zu loesen, dass der Querschnitt des Verteilerkanals 1 (Abb. 3) durch Unterdruck verkleinert wird. Der Unterdruck tritt dann auf, wenn die Pumpe ueber das Volumenstromregelventil gedrosselt wird. Beim Androsseln beult sich die Membran 2 (Abb. 3) aus und verringert die Hoehe h und damit den Kanalquerschnitt. Der Einfluss der Schwerkraft wird somit durch die Kapillarwirkung von Fluessigkeiten zwischen eng angeordneten Waenden verringert. Alternativ dazu wird vorgeschlagen, die Durchflussrichtung im Verteilerkanal ueber den geodaetisch hoechsten Punkt festzulegen, um eine Beeinflussung der Vorzugsstroemungsrichtung durch die Schwerkraft zu vermeiden (Abb. 4). Das Ansaugkanalvolumen zu den Saugventilen der Verdraenger sollte das vierfache des Pumpenhubvolumens nicht ueberschreiten, welches die Verdraenger 1-3 bilden. Das Ansaugkanalvolumen kann jedoch auch dem angesaugten Fluessigkeitsvolumen entsprechen, was z.B. durch eine elastische Kanalstruktur (z.B. hochelastischer Schlauch) realisiert werden kann. Dadurch wird eine Gasausloesung vermieden.

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Auslegung Ansaugkanaele einer Pumpe

Idea: Marc Hohmann, DE-Altfeld/Marktheidenfeld; Roland Seufert, DE-Altfeld/Marktheidenfeld;

Frank Gail, DE-Altfeld/Marktheidenfeld

Bei volumenstromgeregelten Pumpen gibt es Betriebszustaende (Androsselung), in denen das Verteilerkanalvolumen nicht vollstaendig mit Fluessigkeit befuellt ist. Bei zu grosser Nuthoehe h (siehe Abbildung 1) fliesst die Fluessigkeitsmenge wegen des Einflusses der Schwerkraft in der Verteilernut 1 (Abb. 1) in deren tiefsten Punkt. Dadurch koennen die tiefer gelegenen Verdraenger 2 und 3 (Abb.
2) der Kolbenpumpe das Fluessigkeitsgemisch leichter ansaugen als der hoeher gelegene Verdraenger 1. Die ungleichmaessige Befuellung der einzelnen Verdraenger fuehrt zu Druckpulsationen auf der Pumpenausgangsseite, wodurch die Regelung der Einspritzmenge der einzelnen Injektoren, welche die Zylinder der Dieselmotoren versorgen, gestoert wird.

Es wird vorgeschlagen, dieses Problem dadurch zu loesen, dass der Querschnitt des Verteilerkanals 1 (Abb. 3) durch Unterdruck verkleinert wird. Der Unterdruck tritt dann auf, wenn die Pumpe ueber das Volumenstromregelventil gedrosselt wird. Beim Androsseln beult sich die Membran 2 (Abb. 3) aus und verringert die Hoehe h und damit den Kanalquerschnitt. Der Einfluss der Schwerkraft wird somit durch die Kapillarwirkung von Fluessigkeiten zwischen eng angeordneten Waenden verringert.

Alternativ dazu wird vorgeschlagen, die Durchflussrichtung im Verteilerkanal ueber den geodaetisc...