(57)【要約】  ２つのケーシング部分（５，６）の間に配置されている羽根車（７）を備えた燃料ポンプにおいて、羽根車（７）寄りのケーシング部分（５，６）の表面は、セラミックスから成る層（１３，１４）を有している。このセラミックスは酸化物セラミックスを含有し、ケーシング部分（５，６）の軽金属の変態により製造されている。これにより、燃料ポンプはこすれによる磨耗及び化学的な磨耗に対して特に高い保護を有する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車のための燃料ポンプであって、駆動される羽根車（７）と、該駆動される羽根車（７）に対して軸線方向に相対しているケーシング部分（５，６）と、該ケーシング部分（５，６）を離間するスペーサ（４）とを備えており、前記ケーシング部分（５，６）は軽金属から製造されている、自動車のための燃料ポンプにおいて、
前記ケーシング部分（５，６）は前記羽根車（７）に向かい合う側に、セラミックスから成る層（１３，１４）を有していることを特徴とする、自動車のための燃料ポンプ。
【請求項２】
前記層（１３，１４）は酸化物セラミックスを含有していることを特徴とする、請求項１記載の燃料ポンプ。
【請求項３】
前記層（１３，１４）は蛍光体から成る化合物を含有していることを特徴とする、請求項１又は２記載の燃料ポンプ。
【請求項４】
前記セラミックスから成る層（１３，１４）は、前記ケーシング部分（５，６）の軽金属の化学的な変態により製造されていることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか一項記載の燃料ポンプ。
【請求項５】
前記セラミックスから成る層（１３，１４）は２〜１５μｍの厚さを有していることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか一項記載の燃料ポンプ。
【請求項６】
前記羽根車（７）の表面は、繊維強化されたプラスチックから製造されていることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか一項記載の燃料ポンプ。
【請求項７】
前記セラミックスから成る層（１３，１４）は、前記ケーシング部分（５，６）の表面全体に亘って延在していることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか一項記載の燃料ポンプ。
【請求項８】
自動車のための燃料ポンプを製造する方法であって、駆動される羽根車を軸線方向に相対している２つのケーシング部分の間に、該２つのケーシング部分を離間するスペーサと共に配置し、かつ前記ケーシング部分を軽金属から製造する、自動車のための燃料ポンプを製造する方法において、
前記ケーシング部分の組付け前に、該ケーシング部分の少なくとも前記羽根車に向かい合う側にセラミックスを被覆することを特徴とする、自動車のための燃料ポンプを製造する方法。
【請求項９】
前記セラミックスから成る層をプラズマ電解酸化により製造することを特徴とする、請求項８記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動される羽根車と、軸線方向においてこの駆動される羽根車に相対するケーシング部分と、これらのケーシング部分を離間するスペーサとを備えており、ケーシング部分が軽金属から製造されている、自動車のための燃料ポンプに関する。さらに本発明は駆動される羽根車を、軸線方向に相対している２つのケーシング部分の間に、これらのケーシング部分を離間するスペーサと共に配置し、ケーシング部分を軽金属から製造する、自動車のための燃料ポンプを製造する方法に関する。
【０００２】
上述の燃料ポンプは実際に公知になっている。公知の燃料ポンプにおいて、一方のケーシング部分が吸込通路を有しており、他方のケーシング部分が吐出通路を有している。これにより燃料ポンプは軸線方向に貫流する。スペーサは環状に形成されており、羽根車を取り囲む。したがってケーシング部分にスペーサに対して予荷重をかけることができる。新しい状態の燃料ポンプにおいて、スペーサの高さ及び羽根車の高さは羽根車の端面とケーシング部分との間の間隙に関係している。燃料ポンプの運転によるケーシング部分の磨耗によって、羽根車に対する間隙は拡大することになる。したがって燃料ポンプ内部のリークは増大する。これにより結果として、燃料ポンプの出力及び効率は著しく低下する。ケーシング部分の磨耗は、例えば粉塵を含む環境での燃料ポンプの使用又は腐食作用のある燃料により著しく高まることがある。
【０００３】
本発明の目的は、冒頭で述べた形式の燃料ポンプを改良して、長期の運転後であっても高い効率を有する燃料ポンプを提供することである。さらに、燃料ポンプの高い効率を保証する、燃料ポンプを製造する方法を提供することを目的とする。
【０００４】
本発明によれば上述の第１の目的は、ケーシング部分の羽根車に向かい合う側が、セラミックスから成る層を有していることにより達成される。
【０００５】
上記構成により、ケーシング部分の表面は、燃料ポンプの持続的に高い効率にとって重要な個所に特に高い耐摩耗性を有している。セラミックスは腐食作用のある燃料、例えばアルコールを含有する燃料に対して十分に耐性を有しているので、アルミニウムから製造されたケーシング部分の表面は化学的な磨耗から確実に防護されている。さらにセラミックスは特にケーシング部分の軽金属と比較して、こすれによる磨耗に対する特に高い強度を有している。したがって、ケーシング部分は本発明に係る燃料ポンプを粉塵のある環境において使用しても、磨耗に対して確実に保護されている。これにより本発明に係る燃料ポンプは、長期の運転後であっても高い効率を有している。有利にはケーシング部分の軽金属はアルミニウム合金である。
【０００６】
本発明の有利な構成によれば、層が酸化物セラミックスを含有している場合、セラミックスから成る層の製造は廉価に製造することができる。上述の層の製造には、特に、いわゆるプラズマ電解酸化が適している。
【０００７】
本発明の別の有利な構成によれば、層が蛍光体から成る化合物を含有していると、ケーシング部分の表面の強度のさらなる向上に貢献する。蛍光体から成る化合物を、酸化物セラミックスを含有する層に取り込むことは、こすれによる磨耗及び化学的な磨耗に対するケーシング部分の表面の特に高い強度を保証する。
【０００８】
本発明のさらに別の有利な構成によれば、セラミックスから成る層がケーシング部分の軽金属の化学的な変態により製造されていると、上述のセラミックスから成る層はケーシング部分の金属と確実に結合している。セラミックスから成る層とケーシング部分の材料との確実な結合は層の剥離を確実に回避し、ひいては剥離したセラミックスがケーシング部分と羽根車との間隙に達することがあるという危険を回避する。したがって本発明に係る燃料ポンプはさらに、内的な故障に対する特に高い安全性を有している。層を製造するために、有利にはケーシング部分の軽金属自体を軽金属酸化物に変態させる、いわゆるプラズマ電解酸化法を使用する。
【０００９】
本発明のさらに別の構成によれば、セラミックスから成る層が２〜１５μｍの厚さを有していると、層の高い安定性と剥離に対する高い安全性とを保証することができる。
【００１０】
本発明に係る燃料ポンプは、羽根車の表面が繊維強化プラスチックから製造されていると特に長い寿命を有している。これにより燃料ポンプ内部においてセラミックス及び繊維強化プラスチックの材料結合（Materialpaarung）が存在する。この材料結合は構成部分のこすれによる磨耗に対する特に持続的な保護を有する。有利には羽根車は繊維強化プラスチックから完全に製造されており、これにより特に廉価に製造可能である。
【００１１】
本発明のさらに別の有利な構成によれば、セラミックスから成る層がケーシング部分の全表面に亘って延在していると、ケーシング部分は腐食から確実に保護されている。
【００１２】
上述の第２の目的、つまり燃料ポンプの高い効率を保証する、燃料ポンプを製造するための方法を提供するという目的は、本発明によれば、少なくともケーシング部分の羽根車に向かい合う側に、セラミックスから成る層を組付け前に製造することにより達成される。
【００１３】
上記構成により、軽金属から製造された比較的軟質のケーシング部分に、こすれによる磨耗又は化学的な磨耗に対する特に高い保護を果たすセラミックスから成る層が形成される。したがって、本発明に係る方法によって製造された燃料ポンプは、長期的に高い効率を有する。
【００１４】
本発明の有利な構成によれば、セラミックスから成る層はプラズマ電解酸化により形成される場合、特に層の形成は簡単である。プラズマ電解酸化において１００°以下の化学的な槽内で、被覆しようとする構成部分にパルス交番電圧が加えられる。本構成において、構成部分の材料を酸化物セラミックスに変態させるプラズマが構成部分周囲に形成される。上述の層は、硬質陽極酸化方法において製造された類似の層よりも硬質である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る燃料ポンプの断面図である。
【図２】一方のケーシング部分の平面図である。
【００１６】
本発明においては複数の実施の形態が可能である。これらの実施の形態の基本原理をさらに明確にするために、１つの実施の形態を図示し、以下に説明する。
【００１７】
図１に、電気モータ１によって駆動されるポンプ段２を備えた燃料ポンプを示す。ポンプ段２は、スペーサ４によって間隔を保持している２つのケーシング部分５，６を備えたケーシング３を有している。図１においては、スペーサ４は別体の構成部分として示してある。当然、スペーサ４はケーシング部分５，６と一体に製造されていてもよい。ケーシング部分５，６の間に羽根車７が回動可能に配置されている。羽根車７は電気モータ１の軸８に取り付けられている。電気モータ１とは反対側のケーシング部分６は、燃料を吸い込むための吸込通路９を有している。電気モータ１寄りのケーシング部分５は、電気モータ１に向かって案内されている吐出通路１０を有している。図面を見やすくするために、吸込通路９と吐出通路１０とを図面において回転させて示す。ポンプ段２はサイドチャンネルポンプとして構成されており、吸込通路９を有するケーシング部分６から羽根車７を通って、吐出通路１０を有するケーシング部分５にまで案内されるフィードチャンバ１１を有している。さらに燃料ポンプは、ポンプ段２とは反対側の電気モータ１の端部に、供給管路（図示せず）の接続のための接続管片１２を有している。燃料ポンプの運転中、電気モータ１は羽根車７を駆動する。これにより燃料は吸込通路９を介して吸い込まれ、フィードチャンバ１１を通って吐出通路１０に圧送される。次いで燃料は電気モータ１を通って接続管片１２へと流れる。ケーシング部分５，６はアルミニウムから、例えば射出成形方法において製造されており、これに対して羽根車７は、繊維を含有するプラスチックから成っている。ケーシング部分５，６は羽根車７寄りの側に夫々、２〜１５μｍの厚さの、セラミックスから成る層１３，１４を有している。これらの層１３，１４は、図示しない実施の形態においては、ケーシング部分５，６全体に亘って延在することができる。
【００１８】
図２に、図１に示した吐出通路１０を有するケーシング部分５を平面図にして、セラミックスから成る層１３が、図１に示した羽根車７寄りの表面全体に亘って延在している状態を示す。ケーシング部分５には、吐出通路１０にまで案内されている、フィードチャンバ１１の部分環状の通路１５が配置されている。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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