DE3130287A1

DE3130287A1 - "dichte leitungsdurchfuehrung durch eine gehaeusewand, insbesondere durch eine wand eines im kraftstoff befindlichen elektrischen antriebsmotors eines kraftstoffoerderaggregats"

Info

Publication number: DE3130287A1
Application number: DE19813130287
Authority: DE
Inventors: Helmut 7250 Leonberg Domann; Bernd 7141 Schwieberdingen Taubitz
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1981-07-31
Filing date: 1981-07-31
Publication date: 1983-02-17
Also published as: JPS5826511A; DE3130287C2

Description

Dichte Leitungsdurchdurchführung durch eine Gehäuse-
wand, insbesondere durch- eine Wand eines im Kraftstoff befindlichen elektrischen Antriebsmotors eines Kraftstofförderaggregats Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einer Anordnung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon eine Leitungsdurchführung für Instalationsgeräte bekannt, wo in der zu durchdringenden Wand eine Bohrung vorgesehen ist, in die ein mit einem Absatz versehenes, aus elastischem Material bestehendes Halteelement eingesetzt wird. Das Halteelement liegt mit der am Absatz vorhandenen Schulter an der Wand an und sitzt mit seinem im Querschnitt kleineren Abschnitt in der Bohrung der Wand. Dieses Halteelement ist mit einer konischen Längsbohrung versehen, deren engster Durchmesser im Bereich des kleineren Durchmessers des Halteelements liegt. Der größte Bohrungsdurchmesser des Halteelements ist größer als der Durchmesser des durch die Wand hindurchzuführenden Kabels.
Bei der Montage muß bei der bekannten Anordnung das Kabel durch das in der Wandbohrung sitzende Halteelement hindurchgedrückt werden, wobei das Kabel das engere Teilstück der konischen Bohrung aufweiten muß. Dadurch wird der gegenüber der Schulter aus der Wand herausragende Abschnitt des elastischen Halteelements in seinem Druchmesser so vergrößert, daß eine nietkopfartige Verformung entsteht, welche das Halteelement in der Wand festhält.
Gleichzeitig wird durch die beim Verformen des Halteelements erzeugte Spannung das Kabel in dem Halteelement gegen Längsverschieben gesichert und eine relativ dichte Kabeldurchführung erreicht. Es ist jedoch ein erheblicher Zeitaufwand erforderlich, um das Kabel durch das Halteelement hindurchzudrücken. Besondere Schwierigkeiten treten bei der Durchführung von leicht biegsamen Leitern auf, weil diese nicht die zum Durchdrücken erforderliche Steifheit haben, so daß entweder eine Durchführung solcher Leiter nicht ohne weiteres möglich ist oder aber die Dichtheit der Leit er durchführung zu wünschen übrig läßt. Beim Durchdrücken des Leiters durch das Halteelement kann es jedoch auch zur Beschädigung einer den Leiter umgebenen, dünnen Isolierschicht kommen, was insbesondere dann nachteilig ist, wenn der Leiter mit alkoholischen Kraftstoffen in Berührung kommt. Dann nämlich werden die stromführenden, blanken Teile wie in einem galvanischen Bad abgetragen und der Leiter somit zerstört.
Vorteile der Erfindung Die erfindungsgemäße Leitungsdurchführung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß sie einfach zu bewerkstelligen und zuverlässig dicht ist, weil das Verschlußteil in einem Vormontageschritt mit der Leitung verbunden werden kann, so daß bei der schwierigen, weil räumlich beengten Endmontage, lediglich das Verschlußteil in den Wanddurchbruch eingesetzt werden muß. Der verlängerte Durchdringungsweg erhöht dabei auch die Dichtheit der Leitungsdurchführung.
Als weiterer Vorteil ist anzusehen, daß die auf das im Verschlußteil befindliche Leitungsstück wirkenden Momente, die beim Biegen und Anschließen der Leitungsenden auf diesen Leitungsabschnitt einwirken, weniger stark zur Wirkung kommen, so daß die Dichtheit der Leitungsdurchführung nicht gefährdert wird.
Auch werden bei der erfindungsgemäßen Leitungsdurchführung eine Beschädigung der Leiter-Isolationsschicht und die damit verbundenen Nachteile vermieden.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Leitungsdurchführung möglich. Besonders vorteilhaft ist es, wenn in Durchdringungsrichtung gesehen, das Verschlußteil mit zwei im wesentlichen parallel zueinander und mit Abstand voneinander angeordnete Platten vorgesehen sind, deren voneinander abgewandte Flächen den Eintritt des Leiters in das Verschlußteil bzw. den Austritt des Leiters aus dem Verschlußteil aufweisen. Weiter ist es von Vorteil, wenn der Leiter die Platten in diesen angeordneten Bohrungen durchdringt, weil dadurch ebenfalls eine Beschädigung der den Leiter umgebenden Isolierschicht vermieden wird, wenn das Verschlußteil mit dem Leiter verbunden wird. Schließlich wird die Sicherheit der Abdichtung weiter erhöht, wenn gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung die Leitung zumindest im Bereich des Füllstücks mit einer Isolierschicht versehen ist, die sich beim Einspritzen des Füllstück-Isoliermaterials zumindest im Grenzbereich mit diesem verbindet.
Zeichnung Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 einen Längsschnitt durch ein Kraftstofförderaggregat, das einen kollektorlosen, über mehrere Transistoren angesteuerten elektrischen Antriebsmotor aufweist, Figur 2 ein Verschlußteil für einen in einer Motor-Gehäusewand befindlichen Durchbruch zum Durchführen von Leitungen in den Motorraum, in Ansicht, Figur 3 eine Anordnung mehrerer Leitungen, die in einem Vormontageschritt mit dem Verschlußteil versehen werden, in vergrößerter Darstellung und Figur 4 eine andere Leitungsanordnung, die mit einem Verschlußteil versehen werden soll.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele Ein in Figur 1 dargestelltes Kraftstofförderaggregat 10 weist einen über mehrere Transistoren angesteuerten, kollektorlosen, elektrischen Antriebsmotor 12 auf, der über einen Läufer 14 verfügt, dessen Hohlwelle 16 mit einer Förderpumpe 18 wirkverbunden ist. Die Hohlwelle 16 ist auf einer in den Teilen 26 und 36 gestelfest.gehaltenen Achse 17 drehbar gelagert. Die Förderpumpe 18 ist als an sich bekannte Rollenzellenpumpe ausgebildet. Der Elektromotor und die Rollenzellenpumpe 18 sind von einem topfförmigen Gehäuse 20 umgeben, dessen Boden mit einem Ansaugstutzen 22 versehen ist. Die gegenüber dem Ansaugstutzen 22 befindliche Gehäuseöffnung 24 ist mit einem Deckel 26 verschlossen, der mit einer Zentralbohrung 28 versehen ist. Die Zentralbohrung 28 ist über einen Kanal 30 mit dem von dem Gehäuse 20 und dem Deckel 26 umschlossenen Motorraum 32 leitend verbunden. Weiter weist die Förderpumpe 18 noch ein Überdruckventil 34 auf, das in einer zur Förderpumpe 18 gehörenden Bodenplatte 36 angeordnet ist. Das Überdruckventil 34 verbindet die Druckseite der Förderpumpe 18 bzw. den Motorraum 32 mit dem Saugraum 38 der Pumpe.
Der Deckel 26, der ein Teil der Gehäusewand darstellt, dient gleichzeitig als Träger für eine elektronische Steuerung 40, die auf der von dem Motorraum 32 abgewandten Seite des Deckels 26 befestigt ist. Die Steuerung 40 ist durch eine Haube 42 abgedeckt, die mit dem Deckel oder Träger 26 fest verbunden ist.
Im Betrieb des Kraftstofförderaggregats wird der Kraftstoff durch den Ansaugstutzen 22 angesaugt und von der Förderpumpe 18 in den Motorraum 32 gedrückt. Der Kraftstoff durchströmt dabei den Luftspalt 44 zwischen dem Läufer 14 und einer Statorwicklung 46, welche an der Innenwand des topfförmigen Gehäuses 20 befestigt ist.
Danach strömt der Kraftstoff über den Kanal 30 in die Zentralbohrung 28, welche zu einem nicht dargestellten Druckstutzen führt, über den der Kraftstoff das Förderaggregat verläßt.
Bei den derzeit immer mehr in den Vordergrund gelangenden alkoholischen Kraftstoffen werden elektrisch leitende, blanke Teile wie in einem galvanischen Bad abgetragen und zerstört. Es müssen deshalb die zu der Statorwicklung 46 führenden Leiter 48 einwandfrei isoliert sein. Lötstellen zwischen den Leitern 48 und der Wicklung 46 sind nicht zulässig. Die Leiter 48 müssen also mit einer gegenüber solchen Kraftstoffen widerstandsfähigen Lackschicht überzogen sein und direkt durch den Deckel 26 durchgeführt werden, wo sie dann mit der elektronischen Steuerung 40 in der üblichen Weise verbunden werden können. Die Leiter 48 müssen deshalb besonders sorgfältig in einer Leitungsdurchführung durch den Deckel 26 hindurchgeführt werden.
Dazu weist der Träger 26 einen Wanddurchbruch 50 auf, der mit einem Ringbund 52 versehen ist. Der Ringbund 52 dient als Anschlag für ein Verschlußteil 54, das fest mit den Leitern 48 verbunden ist (Figur 2). Das Verschlußteil 54 ist wie folgt aufgebaut: Es weist zwei im wesentlichen parallel zueinander und mit einem Abstand 56 voneinander angeordete Platten 58, 60 auf, deren voneinander abgewandte Flächen 62, 64 den Eintritt der Leiter 48 in den Verschlußteil 54 bzw. den Austritt der Leiter 48 aus dem Verschlußteil 54 aufweisen. Dazu sind die Platten 58 und 60 mit so vielen Bohrungen 76 versehen, wie Leiter 148 vorhanden sind. Die Leiter 48 durchdringen die Platten in diesen Bohrungen (Figur 3). Der Abstand 56 zwischen den beiden aus einem Isoliermaterial bestehenden Platten 58 und 60 ist mit einem Isolierstoff zu einem Füllstück 66 ausgefüllt, das sich fest mit den einanderzugewandten Flächen der Platten 58 und 60 verbindet. Weiter weist das Füllstück 66 einen Kragen 68 auf, der mit einer Schulter 70 versehen ist. Der Schulter 70 ist eine Gegenschulter 72 in dem Wanddurchbruch 50 zugeordnet (Figur 1). Um die vorschriftsgemäße Dichtheit der Leitungsdurchführung zwischen Deckel 26 und dem Verschlußteil 54 zu gewährleisten, ist zwischen der Schulter TD des Verschlußteils 54 und der Gegenschulter 72 im Wanddurchbruch 50 des Deckels 26 ein Dichtelement 74 eingelegt, das als sogenannter 0-Ring ausgebildet sein kann. Wie Figur 3 zeigt, ist der Verlauf der Leiter 48 zwischen den beiden Platten 58 und 60 wendelförmig. Dabei empfiehlt es sich - bei der Verwendung von mehreren Leitern - die Leitungen in den Randbereich des Verschlußteils 54 eintreten und aus dem diesen gegenüberliegenden Randbereich des Verschlußteils 54 austreten zu lassen, so daß ein ordnungsgemäßer Sicherheitsabstand zwischen den einander benachbarten Leitern 48 gewährleistet ist. Die Bildung des wendelförmigen Verlaufs der Leiter 48 zwischen den beiden Platten 58 und 60 kann dadurch erreicht werden, daß die gestreckten Leiter 48 durch ihre Bohrungen 76 in den Platten 58 und 60 hindurchgeführt werden und danach die Platten um etwa 900 Grad zueinander verdreht werden. Danach erfolgt die Einbringung des Füllstücks 66 (Figur 2) das in einem Einspritzvorgang erzeugt wird. Durch den beschriebenen wendelförmigen Verlauf der Leiter 48 zwischen den beiden Platten 58 und 60 wird einmal eine Verlängerung der Durchdringungsstrecke im Verschlußteil 54 erreicht, was eine Verbesserung der Dichtheit im Verschlußteil 54 mit sich bringt. Leiter wird erreicht, daß durch das beim Anschließen der Leiter 48 an der elektronischen Steuerung 40 notwendige Verbiegen und Verdrehen der Leiter 48 die Abdichtung im Verschlußteil nicht mechanisch beansprucht wird, so daß eine weitere Besserung der Leitungsdurchführung gewährleistet ist. Schließlich ist es noch von Vorteil, die Leiter 48 mit einer Isolierschicht zu versehen, die sich beim Einspritzen des Füllstück-Isoliermaterial zumindest im Grenzbereich mit dem Füllstück-Isoliermaterial verbindet, so daß eine weitere Verbesserung der Dichtheit der Leitungsdurchführung erreicht wird, Auch wird dadurch die Festigkeit der Verbindung zwischen den Leitern 48 und dem Verschlußteil 54 verbessert. Derartige Isoliermaterialien werden als "Backlack" bezeichnet.
Dem aus Figur h ersichtlichen Alternativenaufbau des Verschlußteils 54 ist ersichtlich, daß dort die beiden Leiter 48 im Bereich zwischen den beiden Platten 58 und 60 V-förmig ausgebildet sind. Eine solche Anordnung empfiehlt sich besonders dann, wenn relativ wenige Leiter angeordnet werden müssen. Die Vorteile dieser Leiterdurchführung durch den Verschlußteil 54 entsprechen im wesentlichen denen der Ausführung gemäß Figur 3.
Die Anordnung der endseitigen Platten 58 und 60 des Verschlußteils 54 hat den Vorteil, daß diese fest in das zur Herstellung des Füllstücks 66 notwendige Spritzwerkzeug eingespannt werden können, ohne daß dabei die Gefahr der Beschädigung der Isolation der Leiter 48 gegeben ist.

Claims

Ansprüche 1. Dichte Leitungsdurchführung durch eine Gehäusewand, insbesondere durch eine Wand eines im Kraftstoff befindlichen, elektrischen Antriebsmotors eines raftstoffsrderaggregats, mit einem Wanddurchbruch der größer ist als er Leiterquerschnitt und mit einem von dem Leiter durchdrungenen Verschlußteil für den Durchbruch, dadurch gekennzeichnet, daß as Verschlußteil t54) mit dem Leiter (@8) fest verbunden -sz und der Leiter in dem Verschl'ßteil (54) eine von er kürzesten Durchdringungsrichtung abweichende lage aufweist.
2. Dichte Leitungsdurchführung nach Anspruch @, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter (8, in dem Verschlußteil t54) wendelförmig angeordnet ist.
3. Dichte Leitungsdurchfahrung nacht Anspruch @, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Leiter (48) in den Verschlußteil (54) V-förmig erstreckt
4. Leitungsdurchführung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußteil (54) von mehreren Leitern (48) durchdrungen ist.
5. Leitungdurchführung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiter (48) in den Randbereich des Verschlußteils (54) eintreten und aus dem diesem gegenüberliegenden Randbereich des Verschlußteils austreten.
6. Leitungdsdurchführung nach einem der Ansprüche t bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in Durchdringungsrichtung gesehen, das Verschlußteil (54) mit zwei im wesentlichen parallel zueinander und mit Abstand (56) voneinander angeordneten Platten (58, 60) versehen ist, deren voneinander abgewandte Flächen (62, 64) den Eintritt der Leiter (48) in das Verschlußteil (54) bzw. den Austritt der Leiter aus dem Verschlußteil aufweisen.
7. Leitungsdurchführung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Leiter (48) die Platten (58, 60) in der ihm zugeordneten Bohrungen (76) durchdringt.
8. Leitungsdurchführung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (56) zwischen den beiden aus einem Isoliermaterial bestehenden Platten (58, 60) mit einem Isolierstoff zu. einem Füllstück (66) ausgefüllt, vorzugsweise mit.einem Kunststoff ausgespritzt ist.
9. Leitungsdurchführung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß an das zwischen den beiden Platten (58, 60) befindliche Füllstück (66) eine Schulter (70) angeformt ist, der eine Gegenschulter (72) an der Gehäusewand (26) zugeordnet ist.
10. Leitungsdurchführung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Schulter (70) des Füllstücks (66) und der Gegenschulter (72) der Gehäusewand (26) ein Dichtelement (74) angeordnet ist.
11. Leitungdsdurchführung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter (48) zumindest im Bereich des Füllstücks (66) mit einer Isolierschicht versehen ist, die sich beim Einspritzen des Füllstück-Isoliermaterials zumindest im Grenzbereich mit diesem verbindet.
12. Leitungsdurchführung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußteil (54) vorzugsweise zylinderförmig ausgebildet ist und der Leiter (48) das Verschlußteil (54) in Richtung der Zylinderachse durchdringt.