MX2008010065A - Ensamble del motor y bomba - Google Patents

Abstract

Para proporcionar un ensamble (1, 101) de motor y bomba, que comprende una bomba (2, 102) que opera al seco, que reúne requerimientos altos en cuanto al confort acústico, se propone de acuerdo con la invención que los canales (13, 113) de salida se proporcionen dispuestos en las cubiertas (6, 106) del espacio de trabajo y en el alojamiento (5, 105) de bomba de tal manera que el aire que se escapa de los espacios (7, 107) de trabajo se encamine hacia el espacio (28, 128) interno del alojamiento (5, 105) de bomba, y que la unidad (29, 129) de salida de aire se proporcione lo que hace posible el escape de aire con ruido bajo desde el espacio (28, 128) interno.

Description

ENSAMBLE DEL MOTOR Y BOMBA La presente invención se relaciona con un ensamble del motor y bomba, en particular para proporcionar presión para un dispositivo de activación de freno de un sistema de freno motorizado con un reforzador de freno neumático, en particular un multiplicador de fuerza de vacio, que comprende una bomba y un motor eléctrico que impulsa la bomba, con la bomba que está diseñada como una bomba de doble diafragma con dos diafragmas de trabajo opuestos que se comprimen en cada caso entre un alojamiento de bomba y una cubierta de cámara de trabajo y por esa razón delimita una cámara de trabajo y se mueve por medio de un mecanismo articulado que incluye excéntricas y bielas de conexión, donde un canal de entrada con una válvula de entrada y un canal de salida con una válvula de salida se asocia con cada cámara de trabajo. Para hacer el vacio disponible para un reforzador de freno neumático cuyo interior se subdivide en por lo menos una cámara de vacio y una cámara de trabajo, se emplean bombas de vacio que aspiran aire residual fuera de la cámara de vacio y lo expulsan a la atmósfera. Las bombas tipo álabe o las bombas de alas se utilizan típicamente para este propósito en la industria automotriz. Debido a su principio, estas bombas sufren de demasiada fricción y necesitan lubricación para alcanzar una duración útil aceptable. Las bombas de vacío con álabes que se impulsan por un motor de combustión interna del vehículo motorizado se conectan por lo tanto a la circulación de aceite del motor de combustión interna. Sin embargo, una porción apreciable de la potencia producida por el motor de combustión interna se requiere para impulsar una bomba de este tipo. Y esto es aún necesario cuando el vacío en la cámara que va a evacuarse ya está completamente desarrollado. Por lo tanto, es apropiado operar la bomba de vacío con energía eléctrica y encenderla sólo cuando la presión absoluta en la cámara de vacío se eleve en exceso de un valor predeterminado. Además, es posible en vehículos con un mecanismo híbrido o eléctrico que la bomba de vacío no se opere del todo o no se opere temporalmente por un motor de combustión interna. Por esta razón, se utilizan bombas de vacío impulsadas de manera eléctrica en estos vehículos. Esto involucraría extremadamente grandes gastos para equipar tal bomba impulsada eléctricamente con un ciclo lubricante o conectarla en tal ciclo. Por lo tanto, sólo las bombas de vacío que operan al seco se respaldan para utilizarse en vehículos motorizados con sistemas de frenos equipados con una bomba de vacío impulsada eléctricamente. Para este fin, el grafito de material autolubricante se emplea en bombas tipo álabe, y los álabes están hechos de este material con la precisión necesaria y requieren grandes gastos. Por lo tanto, los esfuerzos se dirigen al uso de una bomba de diafragma para el suministro eléctrico de un freno de vacio. Las bombas de diafragma son por lo general conocidas. El documento DE 35 29 978 Al describe un ensamble del motor y bomba que comprende una bomba de doble diafragma con un eje excéntrico giratorio que se impulsa por un motor eléctrico . La industria automotriz presenta demandas muy altas en el confort acústico de las solicitudes y los componentes del vehículo motorizado de las bombas de larga duración, y sólidas de los proveedores con emisiones de ruido muy bajo. Estas solicitudes no pueden satisfacerse por las bombas de diafragma de la técnica anterior debido a las vibraciones o necesitan grandes gastos en medidas de absorción de sonido, respectivamente. Es un objetivo de la invención proporcionar un ensamble del motor y bomba que comprenda una bomba que opera al seco y que satisface las altas demandas con respecto al confort acústico. Otro objetivo de la invención se dirige a mejorar el ensamble del motor y bomba en términos de su efecto de bomba. De acuerdo con la invención, este objetivo se logra en cuanto a que los canales de salida en las cubiertas de la cámara de trabajo y en el alojamiento de bomba se disponen en tal modo que el aire desplazado desde las cámaras de trabajo se encaminen al espacio interior del alojamiento de la bomba, y en que se proporcione la unidad de salida de aire lo que permite expulsar el aire desde el espacio interior a un ruido bajo. El espacio interior, también denominado como cárter, funciona asi como un espacio absorbente de sonido debido a que el aire expulsado no se encamina directamente a la atmósfera, de esta manera se previene el desarrollo del ruido de escape. Preferentemente, la unidad de salida de aire incluye medios para absorber el sonido. Esto permite reducir el sonido aéreo cuando el aire salga de la unidad de salida de aire. De acuerdo con una modalidad favorable de la invención, la unidad de salida de aire cierra una abertura de la pared del alojamiento de la bomba en un modo de sellado. De esta manera, la abertura puede realizar la función de una ventana de montaje durante el montaje del ensamble del motor y bomba, por lo cual el montaje puede ser considerablemente facilitado . Otra manera de facilitar la instalación se logra de acuerdo con una mejora favorable de la invención en cuanto a que la unidad de salida de aire comprende un alojamiento de filtro, un filtro, una cubierta de salida de aire, una tapa de cierre de salida de aire asi como un miembro de válvula y se proporciona como un subensamble que puede preensamblarse.

El fluido de retorno del aire expulsado y la entrada de fluido o sustancias gaseosas en la unidad de salida de aire se previenen preferentemente porque la cubierta de salida de aire, la tapa de cierre de la salida de aire y el miembro de válvula forman una válvula sin retorno. Alternativamente, la cubierta de salida de aire, la tapa de cierre de salida de aire y el miembro de válvula forman la válvula sin retorno. Se produce un subensamble de manera cautiva de acuerdo con una modalidad favorable porque el alojamiento de filtro se remacha a la cubierta de salida de aire. Preferentemente, la cubierta de salida de aire puede ajustarse a la pared por medio de elementos de tornillos, por lo cual una unión sellada se hace posible en una manera simple. De acuerdo con una mejora favorable de la invención, los dos canales de entrada se interconectan a través de canales diseñados en el alojamiento de la bomba y tienen una lumbrera común. Una segunda lumbrera es innecesaria, con el resultado de que el espacio de montaje del ensamble del motor y bomba puede utilizarse. La lumbrera preferentemente incluye medios para ajustar una manguera. Por ejemplo, es factible de acuerdo con una modalidad favorable que la lumbrera se diseñe como un accesorio de admisión de aire.

De acuerdo con otra modalidad favorable de un ensamble del motor y bomba según la invención, se proporciona un adaptador que se ajusta en un modo de sellado en la lumbrera e incluye una salida de adaptador, con la salida de adaptador que incluye medios para unir una manguera. Esto permite adaptar el adaptador a solicitudes individuales de los clientes sin requerir modificación del alojamiento de bomba . Preferentemente, el adaptador puede colocarse en la conexión por medio de un acoplamiento de cierre, o para que sea giratorio por medio de elementos en forma de perno, dichos elementos en forma de perno se acoplan en una muesca exterior del adaptador. Para lograr un ensamble del motor y bomba para la mayoría de las diversas condiciones de instalación, el alojamiento de bomba de acuerdo con una modalidad favorable de la invención incluye dos lumbreras opuestas, y una lumbrera permanece cerrada. Para este propósito, una de las lumbreras puede cerrarse herméticamente por medio de un obturador, o una de las conexiones permanece cerrada durante la fabricación y se abrirá sólo por perforación, por ejemplo, en caso de ser necesario. Preferentemente, el alojamiento de bomba puede estar hecho de plástico o aluminio, y el alojamiento de bomba hecho de plástico permite lograr un peso bajo del ensamble del motor y bomba. Por otro lado, un alojamiento de bomba de aluminio permite una buena disipación térmica del motor, de esta manera se prolonga la vida útil del motor. Asimismo la cubierta de la cámara de trabajo puede estar hecha de plástico o aluminio, por lo cual la fabricación de la cubierta de la cámara de trabajo puede simplificarse . El montaje está simplificado de acuerdo con una modalidad favorable porque la válvula de entrada y la válvula de salida de una cámara de trabajo se proporcionan en cada caso como una unidad de válvula que puede preensamblarse . Es posible en este contexto lograr una simplificación adicional del montaje debido a que la unidad de válvula ensamblada previamente puede integrarse en la cubierta de cámara de trabajo y junto con esta forma una unidad de cubierta de cámara de trabajo lista para instalarse. De acuerdo con un diseño favorable de la invención, la cubierta de cámara de trabajo incluye una tapa superior y una tapa inferior que se interconectan en un modo de sellado, con las válvulas que se proporcionan entre la tapa superior y la tapa inferior. Esto permite montar las válvulas en una manera simple. Preferentemente, la tapa superior se sóida o se atornilla a la tapa inferior. Como resultado, la tapa superior puede centrarse simultáneamente en la tapa inferior sin medios adicionales. De acuerdo con una modalidad favorable de la invención, una fabricación simple de la cubierta de cámara de trabajo se logra en la medida en que el canal de entrada se diseñe en la tapa superior y el canal de salida se proporcione entre la tapa superior y la tapa inferior. La utilización óptima del área de corte transversal de un orificio de la válvula de entrada se obtiene preferentemente por un canal de entrada en el área de la válvula de entrada que se divide en varios canales únicos que se disponen de manera circular alrededor de una linea central de la válvula de entrada. Preferentemente, la válvula de entrada y la válvula de salida se disponen de manera cruzada en los ejes de simetria de la bomba, de este modo se hace posible diseñar la cubierta de cámara de trabajo en un modo que optimice el espacio de montaje. Las válvulas se proporcionan preferentemente como válvulas de placa con un disco de válvula . Para facilitar el ensamble de discos de válvula, se proporcionan pernos colocados en la tapa inferior para colocar discos de válvula de acuerdo con una mejora favorable de la invención. La tapa inferior incluye aberturas de cubierta de la cámara de trabajo que se ubican preferentemente en la válvula de entrada y en la válvula de salida, y las aberturas de cubierta de la cámara de trabajo se disponen en una manera circular alrededor de la línea central de las válvulas. Como resultado, el supuesto volumen perjudicial puede minimizarse tanto como sea posible sin reducir el volumen que penetra las aberturas de la cubierta de la cámara de trabajo. De acuerdo con una mejora favorable de la invención, los canales de entrada y salida se disponen en el alojamiento de bomba de tal modo que las dos cubiertas de la cámara de trabajo tengan un diseño idéntico. De esta manera es posible proporcionar las cubiertas de la cámara de trabajo con una configuración igual en ambos lados de la bomba, y no es necesario conservar dos diferentes cubiertas de cámara de trabajo en existencia. Preferentemente, se proporcionan medios de ajuste de espacio para ajustar la distancia entre las cubiertas de la cámara de trabajo y el diafragma de trabajo, permitiendo por consiguiente que las tolerancias de fabricación y las tolerancias de montaje se compensen. Los medios de ajuste de espacio pueden proporcionarse en un modo simple cuando, de acuerdo con una modalidad favorable, los medios de ajuste de espacio se proporcionen por una conexión ajustable entre la biela de conexión y un taqué unidos al diafragma de trabajo. Otra modalidad favorable de la invención pide medios de ajuste de espacio para ajustar la distancia entre las cubiertas de la cámara de trabajo y el alojamiento de la bomba. Como resultado, es posible del mismo modo compensar las tolerancias de fabricación asi como las tolerancias de montaje. Por ejemplo, la distancia puede ajustarse por medio de una junta soldada, u ocurre por medio de un acoplamiento de tornillo entre la cubierta de cámara de trabajo y el alojamiento de bomba. El mecanismo articulado se centra dentro de un alojamiento de bomba en un modo de ventaja en la medida en que un árbol del motor de un motor eléctrico se monte en un primer cojinete dispuesto en el motor y un segundo cojinete, con el segundo cojinete que está acomodado en parte en un alojamiento del motor y en parte en el alojamiento de bomba, y en la medida en que un extremo del árbol del motor se proyecte en el alojamiento de bomba. Esto pasa por alto la necesidad de un soporte de montaje adicional del árbol del motor en el alojamiento de bomba. El número de partes únicas se reduce preferentemente porque el mecanismo articulado (excéntricas y bielas de conexión) se dispone en el árbol del motor. Esto elimina la necesidad de un árbol excéntrico adicional. De acuerdo con una modalidad favorable, también es factible sin embargo que el mecanismo articulado (excéntricas y bielas de conexión) se disponga en un árbol excéntrico, que se conecta al árbol del motor por medio de un acoplamiento de tornillos, con lineas centrales del árbol del motor y el árbol excéntrico estando en alineación entre si. Para proteger el buen funcionamiento del ensamble del motor y bomba, se establece preferentemente que los puntos centrales de las excéntricas se dispongan diametralmente en relación con una linea central del árbol del motor o del árbol excéntrico. Como resultado, las fuerzas de reacción de las masas oscilantes pueden casi balancearse. Otra reducción del componente puede lograrse en la medida en que las excéntricas se diseñen en una pieza como una excéntrica doble. De acuerdo con una mejora favorable del ensamble del motor y bomba de la invención, el alojamiento de bomba y las cubiertas de la cámara de trabajo incluyen medios para la colocación definida de las cubiertas de la cámara de trabajo en el alojamiento de bomba para el montaje mejorado de la cubierta de la cámara de trabajo. Preferentemente, el ensamble del motor y bomba se activan por medio de una unidad de control electrónico que depende de una señal de un sensor, que detecta una diferencia en presión entre la cámara de vacio y la cámara de trabajo o una presión absoluta en la cámara de vacio del reforzador de freno . Las bielas de conexión pueden estar hechas de plástico en un modo óptimo de peso cuando las bielas de conexión incluyen anillos de soporte moldeados por inyección en el área de un ojal de biela de conexión para estabilizar los cojinetes de bolas de acuerdo con una modalidad preferida. En una alternativa favorable, las bielas de conexión incluyen una ranura en el área del ojal de biela de conexión, permitiendo que los cojinetes de bola se contengan elásticamente. De esta manera es innecesario moldear por inyección los anillos de soporte mencionados. Características adicionales, ventajas y aplicaciones posibles de la invención pueden tomarse de la siguiente descripción de las diversas modalidades y por medio de los dibujos anexos. En los dibujos: La Figura 1 es una vista tridimensional de una primera modalidad de un ensamble del motor y bomba de la invención; la Figura 2 muestra el ensamble del motor y bomba de acuerdo con la Figura 1 en un corte transversal longitudinal tomado a través de un primer plano; la Figura 3 muestra una vista parcial de un ensamble del motor y bomba de acuerdo con la Figura 1 en un corte transversal longitudinal tomado a través de un segundo plano; la Figura 4 es una vista tridimensional de una segunda modalidad de un ensamble del motor y bomba de acuerdo con la invención; la Figura 5 muestra el ensamble del motor y bomba de acuerdo con la Figura 4 en un corte transversal longitudinal tomado a través de un primer plano; la Figura 6 muestra una cubierta de cámara de trabajo del ensamble del motor y bomba de acuerdo con la Figura 4 en un corte transversal longitudinal tomado a través de un segundo plano, y la Figura 7 es otra modalidad de la biela de conexión de un ensamble del motor y bomba de acuerdo con la invención . La Figura 1 muestra una vista tridimensional de una primera modalidad de un ensamble 1 del motor y bomba de la invención que se proporciona, por ejemplo, para suministrar vacio a un dispositivo de activación de freno de un sistema de freno de vehículo motorizado con un reforzador de freno neumático (no mostrado) . El ensamble 1 del motor y bomba comprende una bomba 2 con un alojamiento 5 de bomba y un motor 3 eléctrico que impulsa la bomba 2 y puede por ejemplo designarse como un motor de corriente directa. Como puede tomarse de la Figura 2 en particular que muestra el ensamble del motor y bomba en el corte transversal longitudinal tomado a través de un primer plano, la bomba 2 se designa como una bomba de diafragma doble con dos diafragmas 4 de trabajo opuestos que se comprimen en cada caso entre el alojamiento 5 de bomba y la cubierta 6 de la cámara de trabajo, delimitando por consiguiente una cámara 7 de trabajo. Los diafragmas 4 de trabajo son movibles en una dirección opuesta por medio de un mecanismo 8 articulado, que comprende una excéntrica 9 y una biela 10 de conexión por el diafragma 4 de trabajo. Como puede observarse en la Figura 3, que ilustra una vista parcial del ensamble 1 del motor y bomba en un corte transversal tomada a través de un segundo plano, cada uno de los canales 11 de entrada con una válvula 12 de entrada asi como un canal 13 de salida con una válvula 14 de salida se asocia con cada cámara 7 de trabajo. La válvula 12 de entrada y la válvula 14 de salida están diseñadas como una válvula sin retorno y comprenden en cada caso una adaptación 15, 16 de válvula y un disco 17, 18 de válvula, con la válvula de entrada y la válvula 12, 14 de salida que se proporcionan como una unidad 20 de válvula que puede preensamblarse y que puede montarse en un rebajo 19 déla cubierta 6 de la cámara de trabajo para proporcionar, a su vez, una unidad 21 de cubierta de cámara de trabajo lista para montarse. De esta manera, la unidad 20 de válvula y la unidad 21 de cubierta de la cámara de trabajo pueden preensamblarse como un subensamble, facilitando por consiguiente el montaje del ensamble 1 del motor y bomba.

La adaptación 15 de válvula de la válvula 12 de entrada incluye una porción en forma de perno que se proyecta en un rebajo correspondiente en la cubierta 6 de cámara de trabajo después de que la unidad 20 de válvula se ha montado en la cubierta 6 de cámara de trabajo. Esta ubicación hace posible facilitar el montaje de la unidad 20 de válvula. Además como puede tomarse de la Figura 3, la adaptación 16 de la válvula 14 de salida, también tiene una porción en forma de perno que se proyecta en un rebajo correspondiente de la adaptación 15 de válvula de la válvula 12 de entrada después de la formación del subensamble. La unidad 20 de válvula puede asegurarse en la cubierta 6 de cámara de trabajo por ejemplo por medio de un acoplamiento 22 de tornillo. Además, el rebajo 19 se cierra de manera hermética por medio de una válvula 23 de charnela que un elemento 24 de tornillo ajusta en la unidad 21 de cubierta de cámara de trabajo. Los dos canales 11 de entrada de las dos cámaras 7 de trabajo se interconectan por medio de canales 54 que se extienden en el alojamiento 5 de bomba y que se abren en una lumbrera 25 común en el alojamiento 5 de bomba que, a su vez, se conecta a través de una manguera de vacio (no mostrada) con una cámara de vacio del reforzador de freno (no mostrado), y la lumbrera 25 puede designarse por ejemplo como un accesorio de admisión de aire que se ajusta herméticamente en el alojamiento 5 de bomba. Dependiendo de las condiciones de montaje en el vehículo motorizado, este accesorio de admisión de aire puede tener un diseño recto o angular y la unión hermética en el alojamiento 5 de bomba puede ser giratoria o fija. Como puede observarse en las Figuras 2 y 3, de acuerdo con la modalidad ilustrada, un canal 11 de entrada puede dividir la válvula 12 de entrada en diversos canales 26 de entrada más pequeños, que se disponen de manera circular alrededor de una línea A central de la unidad 20 de válvula y abrirse en la cámara 7 de trabajo por medio de un canal 27 único . Debido a que el volumen del canal 27 pertenece al así llamado volumen perjudicial, es decir, el volumen residual que queda en la acción de escape, solo un canal 27 único se proporciona para minimizar el volumen perjudicial. La cámara 7 de trabajo, cuyo volumen es muy bajo en la posición ilustrada del diafragma 4 de trabajo, es decir, tiende preferentemente a cero, incrementará en la rotación del mecanismo 8 articulado, con el resultado de que la presión en la cámara 7 de trabajo disminuya a tal grado que parte del aire residual que existe en la cámara de vacío del reforzador de freno se aspire en la cámara 8 de trabajo a través de la lumbrera 25 y del canal 11 de entrada. El disco 18 de válvula de la válvula 12 de entrada se abre debido a la acción de aspiración. La válvula 12 de entrada se cierra y la válvula 14 de salida se abre cuando la cámara 7 de trabajo disminuye debido a la rotación continua del mecanismo 8 articulado. Como ocurre, el aire residual aspirado se escapa de la cámara 7 de trabajo a través del canal 27 y el canal 13 de salida. Como puede tomarse de la Figura 3 en particular, el canal 13 de salida se dispone de modo que en la cubierta 6 de la cámara de trabajo y el alojamiento 5 de bomba el aire desplazado de la cámara 7 de trabajo se suministre en un espacio 28 interno del alojamiento 5 de bomba. Una unidad 29 de salida de aire proporcionada en el alojamiento 5 de bomba permite el escape de aire con bajo ruido fuera del espacio 28 interno. El espacio 28 interno, también denominado como cárter, funciona por lo tanto como una cámara absorbente de sonido. La unidad 29 de salida de aire comprende una válvula 49 sin retorno con un miembro 34 de válvula de múltiples partes o de una sola parte, previniendo el flujo de retorno del aire ya expulsado y el ingreso del fluido o sustancias gaseosas en el cárter 28. Además, en la salida de aire fuera del espacio 28 interno, el sonido aéreo se reduce porque la unidad 29 de salida de aire incluye un filtro 31 dispuesto en el alojamiento 30 del filtro, a través del cual se filtran las salidas de aire en la atmósfera. Además, la unidad 29 de salida de aire comprende una cubierta 32 de salida de aire, una tapa 33 de cierre de salida de aire y un miembro 34 de válvula y puede proporcionarse como un subensamble que puede preensamblarse . La cubierta 32 de salida de aire, la tapa 33 de cierre de salida de aire y el alojamiento 30 del filtro se unen respectivamente con los elementos 35, 36, 37 de tornillo. Para propósitos de absorción de ruido, pueden proporcionarse medios adicionales que están favorablemente integrados en la unidad 29 de salida de aire del subensamble. Cuando la presión de aire en el espacio 28 interno de la bomba 8 se vuelve más alto que la presión atmosférica que abarca la bomba 2, la válvula 49 sin retorno se abrirá en la medida en que el miembro 34 de válvula se eleve por lo menos parcialmente desde orificios 38 pasantes en la cubierta 32 de salida de aire y el aire pueda escapar del alojamiento 5 de bomba en la atmósfera a través de aberturas no ilustradas en la tapa 33 de cierre de salida de aire y a través del filtro 31. Por otro lado, de esta manera, la presión en el espacio 28 interno de la bomba 2 puede aumentar en exceso de la atmósfera sólo por el valor de presión diferencial bajo que se requiere para abrir la válvula 49 sin retorno y, por otro lado, la presión en el espacio 28 interno experimenta fluctuaciones periódicas en el ciclo del cambio en el volumen del espacio interno que acompaña el movimiento del cigüeñal. El resultado es la presión del espacio interno temporalmente promediada bajo la presión atmosférica. Además, se puede observar en la Figura 2 que un árbol 39 de motor del motor 3 eléctrico se monta en un primer cojinete no ilustrado dispuesto en el motor 3 y en un segundo cojinete 40, con el segundo cojinete 40 que se acomoda en parte en un alojamiento 41 del motor y en parte en el alojamiento 5 de bomba, y un extremo 42 del árbol del motor se proyecta en el alojamiento 5 de bomba. Un árbol 43 excéntrico que se acopla de manera rígida al árbol 39 de motor porta el mecanismo 8 articulado con las excéntricas 9 y las bielas 10 de conexión, con líneas M, E centrales del árbol 39 del motor y el árbol 43 excéntrico que se alinean entre sí. No existe la necesidad de un soporte de montaje adicional del árbol 39 del motor del árbol 43 excéntrico en el alojamiento 5 de bomba debido a que la fijación mencionada del segundo cojinete 40 en el alojamiento 41 del motor y en el alojamiento 5 de bomba asegura el centrado necesario del mecanismo 8 articulado dentro del alojamiento 5 de bomba. Es posible como en otra modalidad sustituir una extensión del árbol 39 del motor para el árbol 43 excéntrico, es decir, para proporcionar un motor y árboles 39, 43 excéntricos en un diseño integral. Para asegurar el buen funcionamiento del ensamble 1 del motor y bomba, los puntos centrales de las excéntricas 9 en relación con la línea E central del árbol 43 excéntrico se disponen diametralmente así como en una distancia igual. Como resultado, las fuerzas de reacción de las masas oscilantes de los diafragmas 4 de trabajo, de las bielas 10 de conexión y excéntricas 9 pueden casi balancearse debido a que el punto común de gravedad permanece en descanso, por lo menos en aproximación, en cada fase de su movimiento. La desviación insignificante restante de un balance de masa ideal se debe al hecho de que las dos excéntricas 9, como se muestra en la Figura 2, se disponen para equilibrarse axialmente, mientras los diafragmas 4 de trabajo se mueven en el mismo nivel axial . Ventajosamente, las excéntricas 9 pueden diseñarse integralmente como una excéntrica doble, que se dispone, por ejemplo, por ajuste a presión en el árbol 43 excéntrico. En otro diseño favorable, la excéntrica doble se produce al ajusfar a presión el árbol 43 excéntricos en dos excéntricas 9 únicos en forma de disco que giran por 180° entre sí. Tiene ventaja para el ensamble simplificado del ensamble 1 del motor y bomba unir el árbol 43 excéntrico y el árbol 39 del motor dentro del alojamiento 5 de bomba. Para este fin, el árbol 43 excéntrico y su cercanía extrema con el motor incluye un acoplamiento de tornillo en la forma de una rosca interior y una rosca exterior. Para permitir colocar una herramienta para cerrar herméticamente el acoplamiento de tornillo, se proporciona por lo menos una superficie de contacto de herramienta en el motor o en el extremo del árbol libre. Además es factible para este propósito proporcionar el extremo libre con una configuración poligonal. Puede observarse en la Figura 3 que el diafragma 4 de trabajo separa la cámara 7 de trabajo del cárter 28 y se conecta rígidamente al taqué 45, y el taqué 45 que preferentemente no es deformable puede cubrirse por aspersión por el material elásticamente deformable del diafragma 4 de trabajo. Como resultado, la porción 50 que es difícilmente deformable se desarrolla en los alrededores del taqué 45 en el centro del diafragma 4 de trabajo, cuya porción en una dirección hacia el exterior pasa sobre una porción 44 fácilmente deformable del diafragma 4 de trabajo, con el último mencionado a su vez pasando sobre una dirección hacia el exterior en el talón 51 de diafragma que se conecta rígida y herméticamente al alojamiento 5 de bomba. El taqué 45 en esta modalidad se conecta de manera rígida en la biela 10 de conexión por medio de un acoplamiento de tornillo. Sin embargo, de acuerdo con otra modalidad, el taqué 45 puede ser integral con la biela 10 de conexión. Si el taqué 45 y la biela 10 de conexión se proporcionan como partes de componentes separados, éstos se sueldan o se atornillan entre sí dependiendo del material de las partes de los componentes. Las bielas 10 de conexión se montan de manera movible en las excéntricas 9 por medio de cojinetes 46 de bolas . Para mantener un volumen residual muy bajo en la cámara 7 de trabajo, la cubierta 6 de la cámara de trabajo tiene tres formas tridimensionales que se adaptan al envolvente de la superficie 52 del diafragma cerca de la cámara de trabajo que se induce por el movimiento de inclinación del taqué 45 que el mecanismo 8 articulado mueve. Preferentemente, el contorno interior tridimensional de la cubierta de la cámara de trabajo se adapta al envolvente al mantener una distancia pequeña predefinida entre las áreas de la porción 50 difícilmente deformable del diafragma 4 de trabajo y la cubierta 6 de la cámara de trabajo, mientras se elige que la distancia en las áreas de la porción 44 fácilmente deformable del diafragma 4 de trabajo y el talón 51 de diafragma a la cubierta 6 de la cámara de trabajo sea cero. La pequeña distancia entre la cubierta de la cámara de trabajo dentro del contorno y el envolvente de la superficie 52 del diafragma cerca de la cámara de trabajo en el área central del diafragma 4 de trabajo evita el empalme de los mismos en la cubierta 6 de la cámara de trabajo durante la operación de la bomba 2 y permite un flujo de aire entre la cámara 7 de trabajo y el canal 27 en la cubierta 6 de la cámara de trabajo también en el punto muerto superior del mecanismo 8 articulado.

Además, se proporcionan medios para ajustar la distancia de la cubierta 6 de la cámara de trabajo desde el diafragma 4 de trabajo, por los cuales las tolerancias de fabricación o las tolerancias de ensamble se compensan. Esto se proporciona para llevar a cabo el ajuste durante el ensamble final del ensamble 1 del motor y bomba. En una modalidad, los medios de ajuste de espacio se forman de una conexión ajustable entre la biela 10 de conexión y el taqué 45. Un ejemplo de tal conexión es una junta soldada. Otro ejemplo involucra un acoplamiento de tornillo con arandelas empotradas. En otra modalidad, los medios de ajuste de espacio representan una conexión ajustable entre el alojamiento 5 de bomba y la cubierta 6 de cámara de trabajo. Un ejemplo para tal conexión ajustable es una junta soldada, otro ejemplo es un acoplamiento de tornillo entre el alojamiento 5 de bomba y la cubierta 6 de la cámara de trabajo donde el momento de tensión de los tornillos de conexión se utiliza para determinar la deformación de compresión del borde de diafragma que está diseñado como un talón 51 de diafragma para este propósito. Se obtiene un ensamble 1 de peso optimizado en la medida en que el alojamiento 5 de bomba y la cubierta 6 de la cámara de trabajo estén hechos de plástico, por ejemplo, por moldeo por inyección, y las partes del componente se interconectan preferentemente por una soldadura ultrasónica. Además, el alojamiento 5 de bomba y la cubierta 6 de la cámara de trabajo o sólo el alojamiento 5 de bomba puede estar hecho de aluminio debido a que el aluminio permite una buena disipación térmica del motor 3. De esta manera, es posible la combinación de material de plástico y aluminio para las dos partes de componentes el alojamiento 5 de bomba y la cubierta 6 de la cámara de trabajo. Favorablemente, los canales 11, 13 de entrada y salida se colocan en el alojamiento 5 de bomba de tal manera que las dos cubiertas 6 de la cámara de trabajo puedan diseñarse de manera idéntica. En este contexto, las cubiertas 66 de la cámara de trabajo y el alojamiento 5 de bomba incluyen medios para la colocación definida de las cubiertas 6 de la cámara de trabajo en el alojamiento 5 de bomba para facilitar el ensamble y evitar una falla en la colocación. Para representar los medios para una colocación definida más precisa, se proporciona un contorno de unión no simétrico asi como proyecciones en la superficie de conexión. Es conveniente un patrón perforado no simétrico como un medio de colocación al acoplar la cubierta 6 de la cámara de trabajo y el alojamiento 5 de bomba con tornillos. Los canales de flujo que se extienden a través de la superficie de conexión entre la cubierta 6 de la cámara de trabajo y el alojamiento 5 de bomba se diseñan en las transiciones entre la cubierta 6 de cámara de trabajo y el alojamiento 5 de bomba para ser herméticos al gas hacia su entorno, por ejemplo, por el uso de elementos 47 de sellado por medio de una junta de soldadura hermética al gas. La unidad 29 de salida de aire anteriormente descrita, que básicamente consta de un alojamiento 30 del filtro, un filtro 31, una cubierta 32 de válvula, una tapa 33 de cierre de válvula y un miembro 34 de válvula, está diseñada como una unidad ensamblada anteriormente y destinada para la instalación en la apertura 48 de una pared 53 del alojamiento 5 de bomba que es remoto desde un motor 3. Como puede observase, el empalme de por ejemplo, el miembro 34 de la válvula en forma de disco en la cubierta 32 de válvula se logra por medio de una tapa 33 de cierre de válvula. En este contexto, la apertura 48 previa a la instalación de la unidad 28 de salida de aire lleva a cabo la función de una ventana de montaje que permite el acceso al espacio 28 interior del alojamiento 5 de bomba. Los canales 13 de salida se abren dentro del espacio 28 interno del alojamiento 5 de bomba para que el último citado se utilice como un espacio absorbente acústico para disminuir el sonido de salida cuando el aire se escapa de las cámaras 7 de trabajo. El ensamble 1 del motor y bomba de acuerdo con la invención se monta con los siguientes pasos de trabajo: 1. Preensamblar el motor 3 de subensambles, las unidades 21 de la cubierta de la cámara de trabajo y la unidad 29 de salida de aire; 2. Preensamblar el árbol 43 excéntrico con la excéntrica 9 doble, compuesta de las dos excéntricas 9 desplazadas por 180 grados y portar cojinetes 46 de bolas, la biela 10 de conexión extrema del motor y un primer diafragma 4 de trabajo asociados con la biela 10 de conexión extrema del motor; 3. Conectar el subensamble con el motor 3 producido en el paso 2 al conectar el árbol 43 excéntrico con el árbol 39 del motor, este paso de trabajo da lugar dentro del alojamiento 5 de bomba. Las aberturas del alojamiento 5 de bomba proporcionadas para la adaptación de la unidad 29 de salida de aire y el segundo diafragma 4 de trabajo se utilizan como ventanas del montaje para este propósito; 4. Conectar la segunda biela 10 de conexión al segundo diafragma 4 de trabajo; 5. Insertar el subensamble producido en el paso 4 en el alojamiento 5 de bomba; 6. Montar la segunda biela 10 de conexión en el cojinete 46 de bola de la excéntrica 9 cerca de la salida de aire; 7. Unir el motor 3 al alojamiento 5 de bomba; 8 Conectar las unidades 21 de la cubierta de la cámara de trabajo al alojamiento 5 de bomba; 9. Cerrar la abertura 48 por medio de una unidad 29 de salida de aire. Las Figuras 4 a 6 muestran una segunda modalidad de un ensamble 101 del motor y bomba. El diseño y la función son en gran parte idénticos con la primera modalidad de modo que las partes de los componente similares o las partes de los componentes con funciones similares exhiban números de referencia similares aumentados por 100. La Figura 4 es una vista tridimensional de la segunda modalidad del ensamble 101 del motor y bomba de la invención, que comprende una bomba 102 con un alojamiento 105 de bomba y un motor 103 eléctrico impulsando la bomba 102, y el motor 103 por ejemplo, puede estar diseñado como un motor de corriente directa. Como es aparente en la Figura 5 en particular, que muestra el ensamble 101 del motor y bomba en un corte transversal longitudinal tomado a través de un primer plano, se proporciona la bomba 102 como una bomba de doble diafragma con dos diafragmas 104 de trabajo opuestos, que se comprimen en cada caso entre el alojamiento 105 de bomba y la cubierta 106 de la cámara de trabajo y por esa razón delimita la cámara 107 de trabajo. Los diafragmas 104 de trabajo son movibles en direcciones opuestas por medio de un mecanismo 108 articulado que comprende una excéntrica 109 y una biela 110 de conexión por el diafragma 104 de trabajo. La Figura 6 es una vista de corte transversal de la cubierta 106 de la cámara de trabajo del ensamble 101 del motor y bomba. Es claro que la cubierta 106 de la cámara de trabajo incluye una tapa 155 superior y una tapa 156 inferior que, dependiendo del material, es decir, plástico o aluminio, se sueldan o se atornillan entre si de manera hermética. La tapa 155 superior se centra en la tapa 156 inferior por ejemplo por medio de la adición 165 de soldadura, que acopla un contorno 166 correspondiente cuando se monta la tapa 155 superior . En el alojamiento 105 de bomba se proporciona una lumbrera 125 mostrado en la Figura 4 con un adaptador 157 que se ajusta en una manera de sello en el mismo y a través del cual se desaloja un reforzador de freno conectado. Por ejemplo, el adaptador 157 puede tener un diseño angular como se muestra. Sin embargo, para cumplir con las solicitudes de los clientes también es posible un adaptador 157 rector. Además, el diseño de una salida 158 de adaptador al que una manera de vacio (no mostrada) se une es diferente dependiendo del tipo de conexión. De esta manera, un cierre rápido o un cierre de tipo bloqueo es posible a parte del perfil de árbol de pino ilustrado. El adaptador 157 puede colocase en la lumbrera 125 por medio de un acoplamiento de bloqueo, o se proporciona la conexión del adaptador de lumbrera para que sea giratorio. La modalidad giratoria de la conexión puede ser por ejemplo de medios de elementos 159 en forma de perno que se protegen en las perforaciones de la lumbrera 125 y que se acoplan en una muesca exterior del adaptador 147 que no es visible. La lumbrera 125 se abre en una perforación de alojamiento no ilustrada que se ramifica en dos canales proporcionados en el alojamiento 105 de bomba y que se dirige a las dos cubiertas 106 de la cámara de trabajo. De esta manera es posible proporcionar las cubiertas 106 de la cámara de trabajo con un diseño igual para ambos lados de la bomba 102, con lo cual se simplifica el ensamble de manera considerable. Favorablemente, puede proporcionarse una segunda lumbrera 125 en el lado opuesto del alojamiento 105 de bomba. De esta manera es posible conectar el adaptador 157 en un lado o en el lado opuesto, dependiendo de la solicitud del cliente y de las condiciones de instalación del ensamble 101 del motor y bomba. Para este propósito, una de las lumbreras 125 puede cerrarse herméticamente por medio de una bujía. Además es factible que una de las lumbreras 125 permanezca cerrada durante la fabricación y sólo sea abierta por medio de perforación, por ejemplo, en caso de ser necesario . Un canal 111 de entrada proporcionado en la tapa 155 superior existe en cada una de las cubiertas 106 de la cámara de trabajo, dicho canal se conecta herméticamente al canal del alojamiento de la bomba mencionada por medio de un elemento de sellado y transporta el aire aspirado a la válvula 112 de entrada. La válvula 112 de entrada se diseña preferentemente como una válvula de placa con un disco 117 de válvula hecho de material elástico. El área total de corte transversal del orificio a cubrirse por el disco 117 de válvula elastomérico se divide expedientemente en diversas áreas pequeñas de corte transversal del orificio con un corte transversal circular en cada caso. Para este fin, el canal 111 de entrada en la tapa 155 superior se ramifica en un número correspondiente de canales 160 únicos que se disponen circularmente alrededor de una linea central de la válvula 111 de entrada. Después del paso a través de la válvula 112 de entrada, el aire aspirado se propaga a través de las aberturas 161 de la cubierta de la cámara de trabajo en la tapa 156 inferior en la cámara 107 de trabajo entre el diafragma 104 y la cubierta 106 de la cámara de trabajo, donde se comprime y se dirige a través de las aberturas 162 de la cubierta de la cámara de trabajo adicional a la válvula 114 de salida, que también está diseñada como una válvula de placa con un disco 118 de válvula hecho de material elastomérico. Como puede observarse, un canal 113 de salida se diseña entre la tapa 155 superior y la tapa 156 inferior.

Para mantener la cámara 107 de trabajo con un volumen residual muy bajo, la cubierta 106 de la cámara de trabajo en esta modalidad, también, tiene una forma tridimensional que se adapta al envolvente de la superficie 152 del diafragma cerca de la cámara de trabajo que se induce por un movimiento de inclinación del taqué 145 que el mecanismo 108 articulado mueve. Preferentemente, el contorno interno tridimensional de la cubierta de la cámara de trabajo se adapta al envolvente al mantener una distancia pequeña predefinida entre las áreas de la porción 150 difícilmente deformable del diafragma 104 de trabajo y la cubierta 106 de la cámara de trabajo, mientras se elige que la distancia en las áreas de una porción 144 fácilmente deformable del diafragma 104 de trabajo y el talón 151 de diafragma será cero. La pequeña distancia entre la cubierta de la cámara de trabajo dentro del contorno y el envolvente de la superficie 152 del diafragma cerca de la cámara de trabajo en el área central del diafragma 104 de trabajo evita el empalme de los mismos en la cámara 106 de trabajo durante la operación de la bomba 102 y permite un flujo de aire entre la cámara 107 de trabajo y las aberturas 161, 162 de la cubierta de la cámara de trabajo también en el punto muerto superior del mecanismo 108 articulado. Las aberturas 161, 162 de la cubierta de la cámara de trabajo pertenecen al supuesto volumen perjudicial, es decir el volumen residual que permanece en la acción de escape. El aire bajo la presión atmosférica que permanece en la misma se expande en el proceso de aspiración, por el cual menos volumen puede aspirarse. Por consiguiente es adecuado proporcionar las aberturas 161 y 162 de la cubierta de la cámara de trabajo con el menos volumen posible. Por lo tanto, las válvulas 112, 114 de entrada .y salida se disponen tangencialmente relacionadas con el contorno interior de la cubierta de la cámara de trabajo, por ejemplo de manera cruzada a los planos de simetría de la bomba 102, y las aberturas 161, 162 de la cubierta de la cámara de trabajo se configuran como perforaciones cortas. Este diseño de las cubiertas 106 de la cámara de trabajo necesita un espacio de montaje pequeño que se considera como otra ventaja. El aire que se escapa se conduce desde la válvula 114 de salida a través del canal 113 de salida en la cubierta 106 de la cámara de trabajo a un canal de salida (no mostrado) en el alojamiento 105 de bomba. Los canales 113 de salida en la cubierta 106 de la cámara de trabajo y el alojamiento 105 de bomba se interconectan de manera hermética por medio de un elemento de sellado. Los dos canales de salida en el alojamiento 105 de bomba se abren en un espacio 128 interno del alojamiento 105 de bomba, el así llamado cárter.

Para facilitar el montaje de los discos 117, 118 de la válvula, la tapa 156 inferior incluye un perno 163, 164 de colocación en el área de las válvulas 112, 114, donde el perno se utiliza para guiar los discos 117, 118 de válvula. La válvula 112 de entrada además incluye dos superficies 167, 168 de sellado circular coaxial proporcionadas en la tapa 155 superior, que se diseñan como proyecciones circunferenciales, con una superficie 167 de sellado que se dispone hacia el exterior de los canales 160 únicos y una superficie 168 de sellado que se dispone dentro de los canales 160 únicos. La reducción de la superficie de sellado logra un efecto de sellado mayor, y se evita que el disco 117 de válvula se pegue en la tapa 155 superior, especialmente en bajas temperaturas. Una unidad 129 de salida de aire proporcionada en el alojamiento 105 de bomba permite un escape de aire de ruido bajo fuera del espacio 128 interior. El espacio 128 interior, también denominado como cárter, se utiliza por lo tanto como un espacio absorbente de sonido. Como ya se había escrito con respecto a la primera modalidad, la unidad 129 de salida de aire tiene una válvula 149 sin retorno que comprende un miembro 134 de válvula de una parte o de múltiples partes, que evita que el flujo de retorno del aire ya expulsado así como el ingreso de fluido o sustancias gaseosas en el cárter 128.

Además, el sonido aéreo disminuye en la salida de aire fuera del espacio 128 interno en la medida en que la unidad 129 de salida de aire incluye un filtro 131 dispuesto en un alojamiento 130 de filtro, a través del cual el aire sale a la atmósfera. Además, la unidad 129 de salida de aire comprende una cubierta 132 de salida de aire, una tapa 133 de cierre de salida de aire asi como un miembro 134 de válvula y puede proporcionarse como un subensamble preensamblado . La cubierta 132 de salida de aire, la tapa 133 del cierre de la salida de aire y el alojamiento 130 del filtro se unen respectivamente por medio de elementos 135, 137 de tornillo. Como puede observarse, el alojamiento 130 de filtro se remacha a la cubierta 132 de salida de aire. Pueden proporcionarse medios adicionales para la atenuación del ruido, que se integran favorablemente en la unidad 129 de salida de aire del subensamble. Cuando la presión del aire en el espacio 128 interno de la bomba se vuelve más alta que la presión atmosférica que abarca la bomba, la válvula 149 sin retorno se abrirá en la medida en que el miembro 134 de la válvula suba por lo menos parcialmente desde los orificios 138 pasantes en la cubierta 132 de salida de aire, y el aire pueda escapar del alojamiento 105 de bomba en la atmósfera a través de las aberturas no ilustradas en la tapa 133 de cierre de salida de aire y a través del filtro 131. Por otro lado, de esta manera, la presión en el espacio 128 interno de la bomba 102 puede aumentar en exceso de la presión de la atmósfera por el valor de presión diferencial bajo que se requiere para abrir la válvula 149 sin retorno y, por otro lado, la presión en el espacio 128 interior experimenta fluctuaciones periódicas en el ciclo del cambio en el volumen del espacio interno que acompaña al movimiento del cigüeñal. El resultado es la presión del espacio interno temporalmente promediada bajo la presión atmosférica. Además, se puede observar en la Figura 5 que un árbol 139 de motor del motor 103 eléctrico se monta en un primer cojinete no ilustrado dispuesto en el motor 3 y en un segundo cojinete 140, con el segundo cojinete 140 que se acomoda en parte en un alojamiento 141 del motor y en parte en el alojamiento 105 de bomba. Esto logra un centro favorable del motor 103 y la bomba 102. El motor 103 se ajusta en el alojamiento 105 de bomba por medio de elementos de tornillo (no mostrado) que se acopla en asientos roscados en el alojamiento 105 de bomba cuando el alojamiento 105 de bomba está hecho de plástico. El árbol 139 de motor en esta modalidad adicionalmente funciona como un árbol 143 excéntrico que porta el mecanismo 108 articulado con las excéntricas 109 y las bielas 110 de conexión. Sin embargo, también es posible un diseño separado de un árbol 139 de motor y un árbol 143 excéntrico como se ha descrito de acuerdo con la primera modalidad . Para asegurar el buen funcionamiento del ensamble 101 del motor y bomba, los puntos centrales de la excéntrica 109 en relación con una linea central del árbol 139 de motor se disponen diametralmente en una distancia igual, es decir, las excéntricas 109 se desplazan por 180°. Como resultado, las fuerzas de reacción de las masas oscilantes de los diafragmas 104 de trabajo, de las bielas 110 de conexión y excéntricas 109 casi pueden balancearse debido a que el punto común de gravedad permanece en descanso, por lo menos en aproximación, en cada fase de su movimiento. La desviación insignificante restante de un balance de masa ideal se debe al hecho de que las dos excéntricas 109, como se muestra en la Figura 5, se disponen para equilibrarse axialmente, mientras los diafragmas 104 de trabajo se mueven en el mismo nivel axial . Por ejemplo, las excéntricas 109 pueden también desplazarse por 90° entre si, con el desplazamiento por 90° produciendo un par motor más bajo y, de esta manera, teniendo efectos positivos en el desarrollo del ruido asi como en el inicio de la operación de la bomba 102. Puede observarse en la Figura 5 que el diafragma 104 de trabajo separa la cámara 107 de trabajo del cárter 128 y se conecta rígidamente al taqué 145, y el taqué 145 que preferentemente no es deformable puede cubrirse por aspersión por el material elásticamente deformable del diafragma 104 de trabajo. Como resultado, la porción 150 difícilmente deformable anteriormente mencionada en el centro del diafragma 104 de trabajo se desarrolla en los alrededores del taqué 145, cuya porción en una dirección hacia el exterior pasa sobre una porción 144 fácilmente deformable del diafragma 104 de trabajo, con el último mencionado a su vez pasando sobre una dirección hacia el exterior en el talón 151 de diafragma que se conecta rígida y herméticamente al alojamiento 105 de bomba. El taqué 145 puede conectarse rígidamente a la biela 110 de conexión por medio de una junta soldada a un acoplamiento de tornillo. Sin embargo, dicho taqué puede ser también integral con la biela 110 de conexión. Las bielas 110 de conexión se montan de manera movible en las excéntricas 109 por medio del cojinete 146 de bola . Cuando las bielas 110 de conexión están hechas de plástico, los anillos 169 de soporte moldeados por inyección en el área de un ojal 171 de biela de conexión puede estabilizar el asiento de los cojinetes 146 de bolas en las bielas 110 de conexión. Alternativamente, las ranuras 170 formadas en las bielas 110 de conexión en el área del ojal 171 de la biela de conexión pueden encerrar elásticamente los cojinetes 146 de bolas, como se toma de la Figura 7 que muestra otra modalidad de una biela 110 de conexión. Además, es esta modalidad, se proporcionan los medios para ajustar la distancia de la cubierta 106 de la cámara de trabajo del diafragma 104 de trabajo, por lo cual las tolerancias de fabricación de las tolerancias del ensamble se compensan. Se dispone llevar a cabo el ajuste durante el ensamble final del ensamble 101 de motor y bomba. En una modalidad, los medios de ajuste del espacio se forman de una conexión ajustable entre la biela 110 de conexión y el taqué 145. Un ejemplo de tal conexión es una junta soldada. Otro ejemplo involucra un acoplamiento de tornillo con arandelas empotradas. Otra modalidad también se dispone en este ejemplo para el ajuste del espacio y medios para ser una conexión ajustable entre el alojamiento 105 de bomba y la cámara 106 de trabajo. Un ejemplo para tal conexión ajustable es una junta soldada, otro ejemplo es un acoplamiento de tornillo entre el alojamiento 105 de bomba y la cubierta 106 de la cámara de trabajo, donde el momento de tensión de los tornillos de conexión se utiliza para determinar la deformación de compresión del borde de diafragma que está diseñado como un talón 151 de diafragma para este propósito. Se obtiene un ensamble 101 de peso optimizado en la medida en que el alojamiento 105 de bomba y la cubierta 106 de la cámara de trabajo están hechos de plástico, por ejemplo, por moldeo por inyección, y las partes del componente moldeadas por inyección únicas se interconectan preferentemente por soldadura ultrasónica. Además, el alojamiento 105 de bomba y la cubierta 106 de la cámara de trabajo o sólo el alojamiento 105 de bomba puede estar hecho de aluminio debido a que el aluminio permite una buena disipación térmica del motor 103. De esta manera, es posible una combinación de material de plástico y aluminio para las dos partes de componentes. Favorablemente, los canales 111, 113 de entrada y salida se colocan en el alojamiento 105 de bomba de tal manera que las dos cubiertas 106 de la cámara de trabajo puedan diseñarse de manera idéntica. En este contexto, las cubiertas 106 de la cámara de trabajo y el alojamiento 105 de bomba incluyen medios para la colocación definida de las cubiertas 106 de la cámara de trabajo en el alojamiento 105 de bomba para facilitar el ensamble y evitar una falla en la colocación. Para representar los medios para una colocación definida más precisa, se proporciona un contorno de unión no simétrico asi como proyecciones en la superficie de conexión. Es conveniente un patrón perforado no simétrico como un medio de colocación al acoplar la cubierta 106 de la cámara de trabajo y el alojamiento 105 de bomba con tornillos. Los canales de flujo que se extienden a través de la superficie de conexión entre la cubierta 106 de la cámara de trabajo y el alojamiento 105 de bomba se diseñan en las transiciones entre la cubierta 106 de cámara de trabajo y el alojamiento 105 de bomba para ser hermético al gas hacia su entorno, por ejemplo, por el uso de elementos 147 de sellado por medio de una operación de soldadura hermética al gas. La unidad 129 de salida de aire anteriormente descrita, que básicamente consta de un alojamiento 130 de filtro, un filtro 131, una cubierta 132 de válvula, una tapa 133 de cierre de válvula y un miembro 134 de válvula, está diseñada como una unidad ensamblada anteriormente y destinada para la instalación en la apertura 148 de una pared 153 del alojamiento 105 de bomba que es remoto desde un motor 103. Como puede observase, el empalme de por ejemplo, el miembro 134 de la válvula en forma de disco en la cubierta 132 de válvula se logra por medio de una tapa 33 de cierre de válvula. En este contexto, la apertura 148 previa a la instalación de la unidad 129 de salida de aire lleva a cabo la función de una ventana de montaje que permite el acceso al espacio 128 interior del alojamiento 105 de bomba. Los canales 113 de salida se abren dentro del espacio 128 interno del alojamiento 105 de bomba para que el último citado se utilice como un espacio absorbente acústico para disminuir el sonido de salida cuando el aire se escapa de las cámaras 107 de trabajo.

El ensamble 1 del motor y bomba de acuerdo con la invención se monta con los siguientes pasos de trabajo: 1. Preensamblar el motor 103 de subensambles , y la unidad 129 de salida de aire; 2. Instalar el motor 103 en el alojamiento 105 de bomba ; 3. Montar las excéntricas 109 dobles, formadas de dos excéntricas 109 que se desplazan por 180° en relación entre si y portar los cojinetes 146 de bolas, en la biela 110 de conexión extrema de motor y un primer diafragma de trabajo asociados con la biela 110 de conexión extrema de motor, con este paso de trabajo que se lleva a cabo dentro del alojamiento 105 de bomba. Las aberturas del alojamiento 105 de bomba proporcionado para adaptación de la unidad 129 de salida de aire del segundo diafragma 105 de trabajo se utilizan como ventanas de montaje para este propósito; 4. Conectar la segunda biela 110 de conexión al segundo diafragma 104 de trabajo; 5. Insertar el subensamble producido en el paso 4 en el alojamiento 105 de bomba; 6. Montar la segunda biela 110 de conexión en el cojinete 146 de bolas de la excéntrica 109 cerca de la salida de aire; 7. Unir el motor 103 al alojamiento 105 de bomba; 8. Cerrar la abertura 148 por medio de una unidad 129 de salida de aire. Los ensambles 1, 101 de motor y bomba que se han descrito en las modalidades se activan por una unidad de control electrónico (ECU) (no mostrada) dependiendo de una señal de un sensor, que detecta una diferencia en la presión entre la cámara de vacio y la cámara de trabajo o la presión absoluta en la cámara de vacio del reforzador de freno. En este contexto, el ensamble 101 de motor y bomba se enciende cuando la señal cae bajo un primer valor inferior definido y se apaga cuando la señal excede un segundo valor superior definido. La unidad de control puede integrarse en una unidad de control electrónico ECU, por ejemplo el de sistema de freno, o puede proporcionarse como una unidad de control separada . Para proteger la evacuación de la cámara de vacio del reforzador de freno que se requiere para lograr un reforzamiento de freno aún sin las partes de la unidad de activación tales como la unidad de control electrónico fallan, se hacen provisiones para ejecutar la activación de tal manera que el ensamble 1, 101 de motor y bomba se energice por completo cuando el vehículo está activado ( 'enciende' ) y la unidad de control electrónico esté inactiva . Los ensambles 1, 101 del motor y bomba de la invención se emplean especialmente en vehículos motorizados con el reforzador de freno de vacio y son un sustituto para el suministro de vacio previamente convencional por medio de un desplazamiento volumétrico de una bomba de vacio impulsada por un motor de combustión interna. Este cambio en la tecnología se basa en los siguientes hechos: • Los motores de combustión interna modernos pueden suministrar poco o ningún volumen desplazado debido a que los ingenieros de construcción de los motores de combustión interna se dirigen a reducir las pérdidas del regulador y, por consiguiente disminuir el nivel de vacío y debido a que el aire secundario introducido a través de la lumbrera de vacío en el tracto de inducción perturba el control del gas de escape del motor de combustión interna. • Los motores de combustión interna con inyección directa que se expanden más ampliamente en el uso no producen un vacío debido a su principio y por consiguiente están equipados con bombas de vacío en la técnica anterior que se impulsan directamente por un motor de combustión interna, con estas bombas de vacío que se conectan en la mayoría de los casos a un árbol de levas. • Una bomba de vacío que el motor de combustión interna impulsa directamente causa una pérdida permanente en la potencia mientras el motor de combustión interna está funcionando, aún cuando el vacío ya ha alcanzado el nivel requerido. Es más favorable bajo aspectos energéticos impulsar una bomba de vacio eléctricamente y apagarla cuando se alcance el nivel de vacio deseado. • Operar condiciones desarrolladas en vehículos híbridos equipados con un motor eléctrico y un motor de combustión interna en el que el motor de combustión interna está inactivo y no suministra vacío para un reforzador de freno, por consiguiente se requiere un ensamble 1 de motor y bomba . • En vehículos eléctricos puros, la energía eléctrica está disponible como la única fuente de energía para producir vacío. Los ensambles 1, 101 del motor y bomba de la invención descritos con anterioridad no se restringen al caso descrito de la aplicación de la provisión de vacío. Los ensambles 1, 101 de este tipo pueden emplearse en todos los casos donde el objetivo es traer gases con alta eficiencia y emisión de ruido bajo desde un primer nivel de presión hasta un segundo nivel de presión más alto. Por ejemplo, el uso del ensamble 1, 101 de la invención como un compresor también es factible. Preferentemente, la dirección de la instalación de las válvulas se revierte en esta aplicación para que la aspiración del aire fuera del espacio 28, 128 interno del alojamiento 5, 105 de bomba y la descarga del aire comprimido se lleve a cabo por medio de una lumbrera 25, 125.

Lista de números de referencia 1 ensamble de motor y bomba 2 bomba 3 motor 4 diafragma de trabajo 5 alojamiento de bomba 6 cubierta de la cámara de trabajo 7 cámara de trabajo 8 mecanismo articulado 9 excéntrica 10 biela de conexión 11 canal de entrada 12 válvula de entrada 13 canal de salida 14 válvula de salida 15 adaptación de válvula 16 adaptación de válvula 17 disco de válvula 18 disco de válvula 19 rebajo 20 unidad de válvula 21 unidad de cubierta de la cámara de trabajo 22 acoplamiento de tornillo 23 válvula de charnela 24 elemento de tornillo 25 lumbrera 26 canal de entrada 27 canal 28 espacio interno 29 unidad de salida de aire 30 alojamiento de filtro 31 filtro 32 cubierta de salida de aire 33 tapa de cierre de salida de aire 34 miembro de válvula 35 elemento de tornillo 36 elemento de tornillo 37 elemento de tornillo 38 orificio pasante 39 árbol del motor 40 cojinete 41 alojamiento del motor 42 extremo del árbol del motor 43 árbol excéntrico 44 porción 45 taqué 46 cojinete de bola 47 elemento de sellado 48 abertura 49 válvula sin retorno 50 porción 51 talón de diafragma 52 superficie de diafragma 53 pared 54 canal 101 ensamble de motor y bomba 102 bomba 103 motor 104 diafragma de trabajo 105 alojamiento de bomba 106 cubierta de cámara de trabajo 107 cámara de trabajo 108 mecanismo articulado 109 excéntrica 110 biela de conexión 111 canal de entrada 112 válvula de entrada 113 canal de salida 114 válvula de salida 117 disco de válvula 118 disco de válvula 125 lumbrera 128 cámara interna 129 unidad de salida de aire 130 alojamiento de filtro 131 filtro 132 cubierta de salida de aire 133 tapa de cierre de salida de aire 134 miembro de válvula 135 elemento de tornillo 137 elemento de tornillo 138 orificio pasante 139 árbol de motor 140 cojinete 141 alojamiento del motor 142 extremo del árbol de motor 143 árbol excéntrico 144 porción 145 taqué 146 cojinete de bola 147 elemento de sellado 148 abertura 149 válvula sin retorno 150 porción 151 talón de diafragma 152 superficie de diafragma 153 pared 155 tapa superior 156 tapa inferior 157 adaptador 158 salida del adaptador 159 elemento 160 canal único 161 abertura de la cubierta de la cámara de trabajo 162 abertura de la cubierta de la cámara de trabajo 163 perno colocado 164 perno colocado 165 adición de soldadura 166 contorno 167 superficie de sellado 168 superficie de sellado 169 anillo de soporte 170 ranura 171 ojal de la biela de conexión A linea central E linea central linea central

Claims (43)

1. REIVINDICACIONES 1. El ensamble (1, 101) de motor y bomba, en particular proporcionan presión para un dispositivo de activación de freno de un sistema de freno de vehículo motorizado con un reforzador de freno neumático, en particular un reforzador de freno de vacío, que comprende una bomba (2, 102) y un motor eléctrico (3, 103) que impulsa la bomba (2, 102), con la bomba (2, 102) que se diseña como una bomba de doble diafragma con dos diafragmas (4, 104) de trabajo opuestos que se comprime en cada caso entre el alojamiento (5, 105) de bomba y la cubierta (6, 106) de la cámara de trabajo y por medio de la cual delimita una cámara (7, 107) de trabajo y es movible por medio de un mecanismo (8,108) articulado que incluye excéntricas (9, 109) y bielas (10, 110) de conexión, en donde un canal (11, 111) de entrada con una válvula (12, 112) de entrada y un canal (13, 113) de salida con una válvula (14, 114) de salida se asocia con cada cámara (7, 107) de trabajo, caracterizado porque los canales (13, 113) de salida se disponen en las cubiertas (6, 106) de la cámara de trabajo y en el alojamiento (5, 105) de bomba, de tal manera que el aire desplazado de las cámaras (7, 107) de trabajo se encamine a un espacio (28, 128) interno del alojamiento (5, 105) de bomba, y en que una unidad (29, 129) de salida de aire se proporcione lo que permite el escape de aire del espacio (28, 128) interno en un ruido bajo.
2. 2. El ensamble de motor y bomba como se reclama en la reivindicación 1, caracterizado porque la unidad (29, 129) de salida de aire incluye medios para absorber el sonido.
3. 3. El ensamble de motor y bomba como se reclama en la reivindicación 2, caracterizado porque la unidad (29, 129) de salida de aire cierra una abertura (48, 148) de una pared (53, 153) del alojamiento (5, 105) de bomba en forma de sellado . .
4. El ensamble de motor y bomba como se reclama en la reivindicación 3, caracterizado porque la unidad (29) de salida de aire comprende un alojamiento (30) de filtro, un filtro (31), una cubierta (32) de salida de aire, una tapa (33) de cierre de salida de aire asi como un miembro (34) de válvula y se proporciona como un subensamble que puede preensamblarse .
5. 5. El ensamble de motor y bomba como se reclama en la reivindicación 4, caracterizado porque la cubierta (32) de salida de aire, la tapa (33) de cierre de salida de aire y el miembro (34) de válvula forman una válvula (49) sin retorno.
6. 6. El ensamble de motor y bomba como se reclama en la reivindicación 4, caracterizado porque el alojamiento (130) de filtro, la tapa (133) de cierre de salida de aire y el miembro (134) de válvula forman una válvula (149) sin retorno . .
7. El ensamble de motor y bomba como se reclama en la reivindicación 5, caracterizado porque el alojamiento (130) de filtro se remacha a una cubierta (132) de salida de aire .
8. 8. El ensamble de motor y bomba como se reclama en cualquiera de las reivindicaciones 4 a 7, caracterizado porque la cubierta (32, 132) de salida de aire puede ajustarse a la pared (53, 153) por medio de elementos (35, 135) de tornillo.
9. 9. El ensamble de motor y bomba como se reclama en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los canales (11, 111) de entrada se interconectan a través de los canales (54, -) diseñados en el alojamiento (5, 105) de bomba y tienen una lumbrera (25, 125) común.
10. 10. El ensamble de motor y bomba como se reclama en la reivindicación 9, caracterizado porque la lumbrera (25) incluye medios para ajustar una manguera.
11. 11. El ensamble de motor y bomba como se reclama en la reivindicación 10, caracterizado porque la lumbrera (25) está diseñada como un accesorio de admisión de aire.
12. 12. El ensamble de motor y bomba como se reclama en la reivindicación 9, caracterizado porque se proporciona un adaptador (157) que se ajusta en una manera de sellado en la lumbrera (125) e incluye una salida (158) del adaptador, con la salida (158) del adaptador incluyendo medios para unir una manguera .
13. 13. El ensamble de motor y bomba como se reclama en la reivindicación 12, caracterizado porque el adaptador (157) puede colocarse en la lumbrera (125) por medio de un acoplamiento de cierre.
14. 14. El ensamble de motor y bomba como se reclama en la reivindicación 13, caracterizado en que el adaptador (157) se dispone en la lumbrera (125) para que sea giratoria por medio de elementos (159) en forma de perno, dichos elementos (159) en forma de perno se acoplan a la muesca exterior del adaptador (157).
15. 15. El ensamble de motor y bomba como se reclama en cualquiera de las reivindicaciones 9 a 14, caracterizado porque el alojamiento (105) de bomba incluye dos lumbreras (125) opuestas, y una lumbrera (125) esta cerrada.
16. 16. El ensamble de motor y bomba como se reclama en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado en que el alojamiento (5, 105) de la bomba está hecha de plástico o aluminio.
17. 17. El ensamble de motor y bomba como se reclama en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la cubierta (6, 106) de la cámara de trabajo está hecha de plástico o aluminio.
18. 18. El ensamble de motor y bomba como se reclama en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado en la válvula (12) de entrada y la válvula (14) de salida de una cámara (7) de trabajo se proporcionan en cada caso como una unidad (20) de válvula que puede preensamblarse.
19. 19. El ensamble de motor y bomba como se reclama en la reivindicación 18, caracterizado porque la unidad (20) de válvula que puede preensamblarse puede integrarse en cada caso en la cubierta (6) de la cámara de trabajo y junto con esta forma una unidad (21) de la cubierta de cámara de trabajo lista para instalarse.
20. 20. El ensamble de motor y bomba como se reclama en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la cubierta (106) de la cámara de trabajo incluye una tapa (155) superior y una tapa (156) inferior que se interconectan en un modo de sellado, con las válvulas (112, 114) que se proporcionan entre la tapa (155) superior y la tapa (156) inferior.
21. 21. El ensamble de motor y bomba como se reclama en la reivindicación 20, caracterizado en que la tapa (155) superior se suelda o se atornilla a la tapa (156) inferior. 2 .
22. El ensamble de motor y bomba como se reclama en la reivindicación 21, caracterizado en que el canal (111) de entrada se diseña en la tapa (155) superior y el canal (113) de salida se proporciona entre la tapa (155) superior y la tapa (156) inferior.
23. 23. El ensamble de motor y bomba como se reclama en la reivindicación 22, caracterizado porque el canal (111) de entrada en el área de la válvula (112) de entrada se divide en diversos canales (160) únicos que se disponen circularmente alrededor de una linea de centro de la válvula (112) de entrada.
24. 24. El ensamble de motor y bomba como se reclama en la reivindicación 22 ó 23, caracterizado porque la válvula (112) de entrada y la válvula (114) de salida se disponen de manera cruzada en los ejes de simetría de la bomba (102) .
25. 25. El ensamble de motor y bomba como se reclama en la reivindicación 24, caracterizado porque las válvulas (112, 114) se proporcionan como válvulas de placa con un disco (117, 118) de válvula.
26. 26. El ensamble de motor y bomba como se reclama en la reivindicación 25, caracterizado porque los pernos (163, 164) colocados se proporcionan en la tapa (156) inferior para colocar los discos (117, 118) de válvula.
27. 27. El ensamble de motor y bomba como se reclama en la reivindicación 26, caracterizado porque la tapa (156) inferior incluye aberturas (161, 162) de la cubierta de la cámara de trabajo que se asignan en la válvula de entrada y válvula de salida (112, 114), y las aberturas (161, 162) de la cubierta de la cámara de trabajo se disponen en un modo circular alrededor de la línea del centro de las válvulas (112, 114) .
28. 28. El ensamble de motor y bomba como se reclama en cualquiera de las reivindicaciones 19 a 27 precedentes, caracterizado porque los canales (11, 111, 13, 113) de entrada y de salida se disponen en el alojamiento (5, 105) de bomba de tal manera que las dos cubiertas (6,106) de la cámara de trabajo tengan un diseño idéntico.
29. 29. El ensamble de motor y bomba como se reclama en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los medios de ajuste de espacio se proporcionan para ajustar la distancia entre las cubiertas (6, 106) de la cámara de trabajo y el diafragma (4, 104) de trabajo.
30. 30. El ensamble de motor y bomba como se reclama en la reivindicación 29, caracterizado porque los medios de ajuste de espacio se proporcionan por una conexión ajustable entre la biela (10, 110) de conexión y un taqué (45, 145) unidos al diafragma (4, 104) de trabajo.
31. 31. El ensamble de motor y bomba como se reclama en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los medios de ajuste del espacio se proporcionan para ajustar la distancia entre las cubiertas (6, 106) de la cámara de trabajo y el alojamiento (5, 105) de bomba.
32. 32. El ensamble de motor y bomba como se reclama en la reivindicación 31, caracterizado porque la distancia se ajusta por medio de una junta soldada.
33. 33. El ensamble de motor y bomba como se reclama en la reivindicación 31, caracterizado porque la distancia se ajusta por medio de un acoplamiento de tornillos entre la cubierta (6, 106) de la cámara de trabajo y el alojamiento (5, 105) de bomba.
34. 34. El ensamble de motor y bomba como se reclama en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el árbol (39, 139) de un motor (3, 103) eléctrico se monta en un primer cojinete dispuesto en el motor (3, 103) y en un segundo cojinete (40, 140), con el segundo cojinete (40, 140) que se adapta en parte en un alojamiento (41, 141) de motor en parte en el alojamiento (5, 105) de bomba, y en que el extremo (42, 142) del árbol de motor se proyecta en el alojamiento (5, 105) de bomba.
35. 35. El ensamble de motor y bomba como se reclama en la reivindicación 34, caracterizado porque el mecanismo (108) articulado (excéntrica (109) y las bielas (110) de conexión) se disponen en el árbol (139) del motor.
36. 36. El ensamble de motor y bomba como se reclama en la reivindicación 34, caracterizado porque el mecanismo (8) articulado (excéntrica (9) y las bielas (10) de conexión) se disponen en un árbol (43) excéntrico, que se conectan al árbol (39) del motor por medio de un acoplamiento de tornillo, con lineas centrales (M, E) del árbol (39) del motor y el árbol (43) excéntrico estando en alineación entre si .
37. 37. El ensamble de motor y bomba como se reclama en la reivindicación 35 ó 36, caracterizado porque los puntos centrales de las excéntricas (9, 109) se disponen diametralmente en relación con una linea central (M, E) del árbol (39, 139) del motor del árbol (43, 143) excéntrico, respectivamente.
38. 38. El ensamble de motor y bomba como se reclama en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque las excéntricas (9) están diseñadas en una pieza como una excéntrica doble.
39. 39. El ensamble de motor y bomba como se reclama en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el alojamiento (5, 105) de la bomba y las cubiertas (6, 106) de la cámara de trabajo incluyen medios para la colocación definida en las cubiertas (6, 106) de la cámara de trabajo en el alojamiento (5, 105) de la bomba.
40. 40. El ensamble de motor y bomba como se reclama en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el ensamble (1, 101) de motor y bomba se activa por medio de una unidad de control electrónico dependiendo de una señal de un sensor, que detecta una diferencia en la presión entre la cámara de vacio y la cámara de trabajo o una presión absoluta en la cámara de vacio del reforzador de freno.
41. 41. El ensamble de motor y bomba como se reclama en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque las bielas (110) de conexión en el área de un ojal (171) de biela de conexión incluyen anillos (169) de soporte moldeados por inyección para estabilizar los cojinetes (146) de bola.
42. 42. El ensamble de motor y bomba como se reclama en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 41 precedentes, caracterizado porque las bielas (110) de conexión incluyen una ranura (170) en el área del ojal (171) de la biela de conexión .
43. 43. El sistema de freno del vehículo motorizado caracterizado en que el sistema de freno del vehículo motorizado incluye un ensamble (1, 101) de motor y bomba como se reclama en cualquiera de las reivindicaciones precedentes.