CN109312736B - 具有集成的活塞泵和电动马达的泵单元 - Google Patents

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Abstract

一种用于致动可移动的车辆部分的汽车液压致动系统(21),该可移动的车辆部分如为车顶部分或车轮悬架。该致动系统包括泵单元(26)。所述泵单元包括具有泵转子(46)的活塞泵(4)和具有马达转子(31)的电动马达(3)。所述泵转子(46)和马达转子(31)被合并到单个公共转子(6)中。所述转子(6)是一件物品。所述转子(6)被定位在泵腔(264)内部围绕活塞泵的泵定子(42)。所述泵定子对所述公共转子(6)提供完全支撑。有利地,在没有单独的马达定子的情况下,泵单元具有更紧凑的配置。此外,泵单元具有有助于在高旋转速度下静音且可靠操作的改进动态性能。

Description

具有集成的活塞泵和电动马达的泵单元
技术领域
本发明涉及一种用于对液压致动系统进行增压的泵单元,特别地用于汽车应用,更特别地用于致动敞篷式车顶系统或车轮悬架。所述泵单元包括泵壳体,该泵壳体包括用于容纳活塞泵的泵腔。所述活塞泵包括泵定子,该泵定子被不可移动地定位在泵腔内部。所述泵定子具有限定所述泵单元的轴向轴线的纵向泵定子主体。所述泵定子主体包括分别用作入口通道或出口通道的至少两个通道。所述活塞泵进一步包括泵转子。所述泵转子被定位为围绕所述泵定子。所述泵转子具有泵转子主体,该泵转子主体在围绕轴向轴线的旋转方向上是能驱动的。所述泵转子主体包括用于接纳活塞的若干汽缸孔。所述活塞相对于所述泵转子主体能径向滑动。
进一步,所述活塞泵包括用于确定泵流量的偏心环。所述偏心环被定位为围绕所述泵转子主体。所述偏心环相对于所述泵转子主体偏心定位以提供所述泵转子主体的外周转子表面与所述偏心环的内运行表面之间的偏心。
背景技术
名称为Hoerbiger的US6.168.393公开一种常规的马达驱动的径向活塞泵组件。该泵组件被配置用于可运输的目的或用于生成小的力,例如,用于机动车辆折叠盖式车顶的液压致动。对这种泵组件的主要需求是该组件尽可能小,从而泵组件可以被构建在窄的安装空间中,例如,被构建在车辆的窄的底盘隔间中。
该泵组件包括径向活塞泵,该径向活塞泵在其一侧上由基部区段支撑。基部区段用于将泵与其所有连接管线、控制元件和电动马达安装在一起。电动马达被可操作地连接到泵且相对于马达输出轴的沿着泵推进轴线的中心轴线被同轴地支撑在基部区段上。
电动马达通常是用于操作泵的常规DC马达。电动马达包括马达壳体,该马达壳体可以由盖封闭。马达壳体容纳马达。马达在泵端处和相对端处被支撑。马达在其泵端具有输出马达轴。电气部件被提供在相对端处。输出马达轴由联轴器连接到泵的转子。联轴器包括法兰形主体和梁形连杆。
电动马达通过马达壳体被连接到基部区段,以使所有支撑力、承载力和力矩由基部区段承载。基部区段可以被构造用于附接整个马达驱动的径向活塞泵组件。基部区段承受马达的反作用力和重量且将那些力直接传递在基部区段上,该基部区段也支撑泵,这影响紧凑构造。
该已知泵组件的缺点是其外尺寸仍然不是足够小。特别期望具有小的外尺寸的这种类型的泵组件。
GB 812.812A公开一种泵,该泵包括用于定子的壳体、具有活塞的转子和可移动的定子环。转子和定子环被布置在壳体的圆筒形凹进中。转子具有转子轴,该转子轴被接纳在提供有例如滚针类型的抗摩擦轴承的孔洞中,转子轴在该抗摩擦轴承上旋转。转子轴在其外端处由另外的抗摩擦轴承进一步支撑。可以通过将马达联接到马达轴的外端上来驱动转子。
该泵的缺点是泵流量被限制。进一步地,为了用于汽车致动系统中,泵需要过多的内置空间。
EP 0 544.856公开一种泵单元,该泵单元包括由电动马达驱动的液压活塞泵。活塞泵和电动马达被容纳在公共的圆筒形泵壳体中,该公共的圆柱形泵壳体在两端处由盖形部件封闭。电动马达和活塞泵形成彼此联接的第一模块和第二模块。
电动马达包括马达转子。马达转子在其外圆周处支撑若干磁体。在一侧处,马达转子由滚珠轴承被轴颈支撑到轴,在相对侧处,马达转子由活塞泵支撑。通过致动与磁体相对的径向定位的线圈能驱动马达转子。马达转子被旋转地连接到活塞泵的泵转子,以使泵转子与马达转子一起旋转。
活塞泵具有由泵定子支撑的泵转子主体。作为细长定子主体的泵定子在一端处被固定到泵壳体。泵转子主体具有被接纳在马达转子主体的凹进中的突出部。泵转子主体被旋转地固定到马达转子。
所公开的泵单元的缺点是其外尺寸仍然不是足够小。期望相对紧凑的泵单元。
另一缺点是所公开的泵单元具有差的动态性能。特别地,当如在汽车应用中期望以高旋转速度和在任意方位上驱动此类泵单元时,此类泵单元将变得不稳定。
发明内容
本发明的总体目标是至少部分消除上述缺点和/或提供可用替代物。更具体地,本发明的目标是提供具有紧凑配置的泵单元,且此外,当以汽车应用(如操作敞篷式车顶系统)中所需要的以高旋转速度操作时提供稳定的动力行为。
更特别地,本发明旨在提供一种液压致动系统,该液压致动系统包括可以被内置到窄的安装空间(如车辆的底盘隔间)中的紧凑泵单元。此外,进一步的目标是提供一种泵单元,该泵单元具有允许以任意方位内置泵单元的高动态性能。
根据本发明的第一方面,
泵单元被提供用于对液压致动系统进行增压,特别地用于致动敞篷式车顶系统。该泵单元包括泵壳体,该泵壳体包括用于容纳活塞泵的泵腔。泵单元进一步包括用于驱动活塞泵的电动马达。
电动马达包括马达转子,该马达转子具有纵向的马达转子主体,该纵向的马达转子主体包括若干磁体。马达转子主体限定轴向轴线。磁体被定位在马达转子主体的外表面处。进一步地,电动马达包括励磁线圈,该励磁线圈被定位为与马达转子主体的磁体相对以旋转地驱动马达转子主体。
活塞泵包括不可移动地定位在泵腔内部的泵定子。泵定子具有纵向的泵定子主体,该泵定子主体包括分别用作入口通道或出口通道的至少两个通道。进一步地,活塞泵包括围绕泵定子主体定位的泵转子。泵转子具有泵转子主体,该泵转子主体在围绕轴向轴线的旋转方向上是能驱动的。泵转子主体包括用于各自接纳活塞的若干汽缸孔,该活塞在径向方向上相对于泵转子主体能滑动。进一步地,活塞泵包括围绕泵转子主体定位的偏心环。偏心环相对于泵转子主体以一偏心距偏心地定位以提供泵流量。
根据本发明的第一方面,提供的改进在于马达转子和泵转子被合并到公共转子中。该公共转子是一件物品。公共转子被定位在泵腔内部。泵腔容纳公共转子。公共转子包括马达转子部分和泵转子部分。从功能上看,公共转子用作电动马达的转子和活塞泵的转子这两者。根据第一方面的改进提供公共转子由泵定子来完全支撑。
根据本发明的第一方面的泵单元没有马达定子。没有提供单独的马达定子来支撑马达转子。根据第一方面,马达转子和泵转子被合并到仅由泵定子支撑的公共转子中。单独的马达定子是多余的,这是因为公共转子由泵定子来完全支撑。
换言之,也可以这样说,根据第一方面,马达定子被合并到泵定子中,这导致公共定子。有利地,根据第一方面的泵单元可以具有紧凑配置。此外,泵单元可以具有允许高旋转速度和在任意方位上安装泵单元的稳定动态性能。
与来自EP 0.544.856的现有技术泵单元相比,根据本发明的第一方面的泵单元仅由泵定子支撑而不由被定位在公共转子的相对侧的单独的第二轴、马达定子支撑。根据第一方面,仅一个部件(泵定子)被提供用于支撑公共转子。有利地,防止单独部件之间的可能的不对齐,这有助于根据本发明的泵单元的改进的动态性能。潜在不平衡被最小化,这允许公共转子的高旋转速度以由相对小尺寸的泵单元实现相对高的泵流量。
在根据本发明的泵单元的实施例中,泵定子作为悬臂被固定到泵壳体。泵定子具有固定到泵壳体的近侧端和自由的远侧端。泵定子在仅一端处被连接到泵壳体。因此,取代公共定子的两侧处的支撑,公共转子仅在一侧(即,泵定子的近侧端)处被支撑到泵壳体。有利地,通过对公共转子提供单侧支撑,泵单元可以具有在轴向方向上更紧凑的配置。
在根据本发明的泵单元的实施例中,泵定子在公共转子的至少一半长度上延伸穿过公共转子。公共转子在轴向方向上的长度最多是泵定子长度的两倍。有利地,泵定子的长度有助于稳定动态性能。尤其是在高速度时,其提供对公共转子的刚性支撑以抵消操作中产生的力。
在根据本发明的泵单元的实施例中,公共转子是通过车床操作由实心零件(solidpart)制造的一件物品。该实心零件可以是出自单种材料的一件粗糙杆材料,其随后通过车削操作被加工以获得一件公共转子。替代地,实心零件可以通过模制操作被提供。实心零件可以是一件预制杆材料。实心零件可以是所谓的混合件,包括组合的第一材料和第二材料,例如,铝和钢,其中在纵向方向上看第一材料被定位为邻近第二材料。由混合材料制成的公共转子包括形成马达转子部分的第一材料,该第一材料不同于形成泵转子部分的第二材料。从作为输入材料的混合件开始,在执行车削操作后可以获得一件公共转子。由混合件形成的公共转子可以包括用第一材料(例如,铝或塑料)制成的马达转子部分和用第二材料(例如,钢)制成的泵转子部分。有利地,通过车削操作由实心零件形成的公共转子可以有助于精确平衡的公共转子,该精确平衡的公共转子有助于稳定的动态行为。
来自EP 0.544.856的现有技术泵单元公开了作为一件物品的公共转子,该公共转子通过组装两个预制零件来制造。该两个零件被焊接在一起。在根据本发明的实施例中,泵单元具有作为一件物品的由单个实心零件制造的公共转子。取代组装两个单独预制的零件,单个实心零件的制造可以提供改进的动态性能。通过车削操作制造公共转子可以最小化围绕公共转子的中心轴线的任何重量不平衡。最小化不平衡有利地有助于公共转子在高旋转速度时的更稳定的动态行为。可以降低摆动。此外,最小化不平衡有助于更静音的操作。因此,泵单元特别适合于应用在汽车液压致动系统中。例如,在高度动态控制的车辆车轮悬架中,泵单元是有利的,这是因为其在高旋转速度时的稳定的动态行为。例如,在敞篷式车顶系统中,泵单元是有利的,这是因为其静音操作。
在根据本发明的泵单元的一实施例中,马达转子包含磁体,该磁体被定位在马达转子的外周向马达转子表面处。用于生成磁场的励磁线圈被定位为与磁体相对。励磁线圈与磁体径向间隔开。优选地,励磁线圈被定位在泵壳体的泵腔内部。励磁线圈可以被连接到泵腔的内周向表面。
在根据本发明的泵单元的一实施例中,公共转子包括马达转子凹进,该马达转子凹进在马达转子端面处开口。马达转子凹进适于接纳电动马达的励磁线圈。马达转子凹进具有内周向表面和内底表面,其中马达转子的磁体被定位在内周向表面或内底表面处。优选地,磁体被定位在内周向表面处,并且励磁线圈被定位在马达转子凹进内部的从磁体径向向内间隔开的位置处。励磁线圈被布置为在径向方向上生成波动的磁场来致动磁体以在径向方向上驱动马达转子。
在根据本发明的泵单元的一实施例中,马达转子的磁体被定位在公共转子的马达转子端面处。励磁线圈被定位为在轴向方向上与马达转子的磁体相对。优选地,励磁线圈被定位在泵腔外部。泵腔可以由封闭件来封闭,其中励磁线圈被连接到封闭件。有利地,磁场和励磁线圈的轴向布置可以进一步有助于公共转子的紧凑配置。与磁体和励磁线圈的径向布置相比,可以减少公共转子的总重量,并且公共转子可以具有可以有助于改进动态性能的增加的平衡。
在根据本发明的泵单元的一实施例中,泵单元进一步包括用于控制泵流量的控制单元。泵流量可以通过控制电动马达的旋转速度来控制。然而,优选地,在操作中,公共转子以恒定旋转速度被驱动,并且泵流量通过调节活塞泵的偏心环的偏心距来控制。优选地,泵单元的泵壳体包括用于封闭泵腔的封闭件。特别地,封闭件是包括密封件的盖,该密封件能安装到泵腔的开口以密封泵腔。控制单元能安装到泵单元。
根据本发明的第二方面,控制单元能连接到封闭件,其中控制单元与封闭件一起形成子组件。控制单元和封闭件的子组件形成能安装到泵壳体的模块。在另一实施例中,该模块可以包括电动马达的励磁线圈。优选地,励磁线圈被定位在封闭件与控制单元之间。励磁线圈在前侧处被连接到封闭件。封闭件包括非铁素体材料以将生成的磁场引导到在封闭件的后侧所提供的马达转子上的磁体。有利地,泵单元具有允许在生产泵单元中减少组装时间的模块化结构。
根据本发明的第三方面,泵单元的储存器由泵壳体中的泵腔形成。活塞泵的泵定子具有与泵腔流体连通的入口通道。与包括作为储存器的被定位在泵壳体处或该泵壳体外部的单独的罐的常规配置相比,由泵腔所形成的储存器使得定位在罐与泵腔之间的密封件是多余的。有利地,尤其在多于100巴的高压时存在的泄露的风险被最小化。
进一步地,本发明涉及一种包括根据本发明的泵单元的液压致动系统。有利地,液压致动系统适合于被内置到窄的空间中,如框架隔间。有利地,集成的泵-马达泵单元的紧凑配置允许液压致动系统被安装在从外部是不可见的可移动部件后面,例如,在家具配件(如医院病床)后面的医疗设备中。
液压致动系统特别是包括根据本发明的泵单元的汽车液压致动系统。有利地,泵单元包括适合于在高旋转速度时静音操作且可靠的旋转活塞泵。泵单元特别是被配置用于操作如敞篷式车顶、天窗、行李箱盖、发动机罩盖(hood cover)、气流偏导器或车辆车轮悬架联动装置之类的车辆部分的汽车泵单元。有利地,汽车泵单元具有允许将泵单元安装在窄的车辆隔间(如底盘隔间)中的紧凑配置,该窄的车辆隔间被定位为靠近可移动的车辆部分。
在汽车致动系统的一实施例中,汽车致动系统是包括敞篷式车顶的敞篷式车顶系统,该敞篷式车顶包括车顶部分,该车顶部分相对于其余车顶部分能移动。待操作的敞篷式车顶用于选择性覆盖或打开车辆的乘客空间,并且可以包括彼此枢转连接的若干车顶分。第一车顶部分相对于第二车顶部分能移动以使敞篷式车顶分别处于封闭状态或打开状态。
进一步地,本发明涉及一种包括此类汽车液压致动系统(如敞篷式车顶或车辆车轮悬架)的车辆。
进一步实施例在从属权利要求中限定。
附图说明
参照附图将更详细地解释本发明。附图示出根据本发明的可行的实施例,其不可以被解释为限制本发明的范围。具体特征也可以被视为与所示实施例分开,且可以在更广泛背景中考虑到不仅作为用于所示实施例的定界特征,而且作为落入随附权利要求的范围内的所有实施例的共同特征,其中:
图1示出提供有敞篷式车顶系统的车辆的示意性侧视图;
图2示出图1之外的包括液压致动系统的敞篷式车顶系统的示意图,该液压致动系统包括用于对若干汽缸进行增压的泵单元;
图3以与轴向轴线有关的示意性剖视图示出泵单元的第一实施例,其中泵单元包括均被接纳在泵壳体的泵腔中的电动马达和活塞泵,并且其中电动马达包括径向布置的磁体和励磁线圈,其中励磁线圈相对于磁体定位在外侧;
图4示出如图3中的泵单元的第二实施例,其中励磁线圈相对于磁体定位在内侧;
图5示出如图3中的泵单元的第三实施例,其中电动马达的励磁线圈相对于磁体轴向布置。
在图中,相同附图标记被用于指示相同或相似的部件。
具体实施方式
图1公开车辆1的示意图。车辆1包括用于液压致动如同天窗、发动机罩盖、行李箱盖、气流偏导器、敞篷式车顶或车轮悬架之类的可移动车辆部件的汽车致动系统。如本文所示,车辆1被提供有用于选择性打开或覆盖乘客空间的敞篷式车顶系统2。敞篷式车顶系统2具有众所周知的机械结构。
在本文中,敞篷式车顶系统2具有敞篷式车顶20,该敞篷式车顶20包括前车顶部分200。车顶部分200围绕枢转轴线被枢转地连接到敞篷式车顶20的其余车顶部分201。在本文中,前车顶部分200被示出为从前窗框架11释放。在敞篷式车顶的封闭配置中,前车顶部分200被连接到前窗框架11且由锁定构件12锁定。
图2更详细地示出敞篷式车顶系统2的实施例。此类敞篷式车顶系统的总体机械结构在本领域中是公知的。图2进一步示出液压致动系统21。液压致动系统21被布置为致动敞篷式车顶20、锁定构件12且此外致动盖板202。盖板202被提供以覆盖车辆1的车隔间,该车隔间被配置为在变换为打开配置时接纳敞篷式车顶20。
液压致动系统21包括用于移动敞篷式车顶2的车顶部分200、201的两对液压汽缸23、23’;24、24’。液压汽缸25被设置为移动盖板202且液压汽缸22被设置为致动锁定构件12。汽缸22;23、23’;25、25’通过液压管道液压连接到液压泵单元26。
泵单元26具有泵壳体261。泵壳体261是块形的。控制单元29被提供以控制泵单元26。控制单元29被电连接到电动马达3以用于驱动内部定位的活塞泵4。电动马达3被连接到泵壳体261的前侧。活塞泵4在泵壳体内部被内部地布置在泵腔264中。泵腔264是配置用于容纳活塞泵4的内部空间。活塞泵4在泵腔264中的布置由图3-图5进一步示出,图3-图5示出泵单元26的与纵向轴线有关的剖视图。
如图2中所示,泵单元26包括阀单元28。阀单元被安装到安装面,该安装面在本文中被定位在泵壳体的顶侧处。进一步地,泵单元26包括用于积聚液压液体的储存器263。储存器263在本文中被定位在泵壳体261的后侧。
根据本发明一方面,通过将电动马达3和活塞泵4合并来提供改进。特别地,通过将电动马达3的马达转子31和活塞泵4的泵转子46合并到如图3-图5中所示的公共转子6中。公共转子6是一件物品。公共转子6是组装的泵单元26的单独可安装部件。公共转子6作为整体能安装到泵单元26的其余部分。
公共转子6被定位在泵腔264的内部。公共转子6限定轴向轴线A。轴向轴线A是公共转子6的旋转轴线。公共转子6包括用作马达转子31的马达转子部分61和用作泵转子46的泵转子部分62。
电动马达3是无刷DC马达。DC马达是有利的,这是因为其在不进行干涉检修的情况下相对长的寿命。电动马达3具有形成公共转子6的马达转子部分61的马达转子31。马达转子31具有马达转子主体610。马达转子主体610是圆筒形和细长的。马达转子主体610具有外周向表面611和马达转子端面612。
进一步地,电动马达3包括若干励磁线圈32。励磁线圈32是在操作中生成磁场的DC励磁线圈。励磁线圈32被定位为与马达转子主体610处的磁体33相对。包括具有磁体的转子和相对定位的励磁线圈的若干实施例是可能的且在图3-图5中被进一步示出。
根据本发明一方面,马达转子31和泵转子46二者由泵定子42支撑。与常规的马达相比,根据本发明的电动马达3不具有用作马达定子的单独部件。电动马达3具有由泵定子42支撑的马达转子31,这使得马达定子多余。
活塞泵4是旋转活塞泵。此类型活塞泵在本领域中是公知的。此类旋转活塞泵40包括在操作中与泵转子一起旋转的活塞41。
此类旋转活塞泵40具有泵转子46和泵定子42。泵定子42具有在轴向方向上延伸的细长定子主体420。泵定子主体420是梁形的。泵定子主体420被不可移动地固定到泵壳体261。泵定子主体420被固定为悬臂。泵定子主体420具有被固定到泵腔264的底表面2641的近侧定子端421。泵定子主体420沿着泵单元26的轴向轴线延伸。泵定子主体420具有定位在由泵腔264提供的内部空间中的自由远侧定子端422。泵定子主体420包括用于传输液压液体的至少两个通道,该至少两个通道形成至少一个入口通道43和至少一个出口通道。
泵转子46具有旋转地连接到泵定子42的泵定子主体420的泵转子主体460。泵转子主体460相对于泵定子42被同轴定位。泵定子42支撑泵转子46。泵转子46从一侧被支撑。泵定子42向泵转子46提供单侧支撑,因为泵定子42仅在近侧定子端421被固定到泵壳体。
泵转子主体460包括用于各自接纳活塞41的若干汽缸孔。活塞41具有纵向活塞主体410。活塞主体410具有指向定子主体420的近侧活塞端和径向向外指向环形元件的远侧活塞端,该环形元件围绕转子主体460。环形元件是所谓的偏心环48。转子主体460被定位在偏心环48内部。
为了减少磨损,偏心环48被形成为轴承。轴承可以是普通轴承。在本文中,偏心环48由的滚珠轴承形成,具有内环和外环,其中内环相对于外环由滚珠轴承承载。外环被不可移动地定位且被固定到泵壳体261,且内环被可旋转地定位。偏心环48的内环在连同内侧定位的泵转子46的旋转中是可移动的。
偏心环48包括用作用于活塞41的远侧端的运行表面481的内支承表面。运行表面481被定位为与泵转子主体460的外周向转子表面621相对。偏心环48相对于泵转子主体460偏心定位。外周向转子表面461与内运行表面481之间的环形中间空间被提供以允许在操作中由泵转子主体460所保持的活塞41在径向方向上移动。由于存在的偏心距E,所以外周向转子表面621与运行表面481之间的中间空间的高度变化,这在旋转地驱动泵转子主体460时将引起活塞41在径向方向上移动。向内径向移动活塞41将向液压液体提供压力且将推动液压液体通过出口通道,向外径向移动活塞41将向液压液体提供低压,该低压将抽吸液压液体通过入口通道43。因此,径向移动活塞41对液压回路产生泵送功。
图3-图5示出与泵单元的若干实施例的纵向轴线有关的示意剖视图,其中示出本发明的若干方面。
根据本发明一方面,储存器263由泵腔264形成。泵定子42的入口通道43与泵腔流体连通,以使液压液体可以从作为储存器263的泵腔264传输。
图3-图5示意地示出包括由仅一个单独定子支撑的公共转子6的此类改进的泵单元26的三个替代实施例。所示实施例包括相同或相似的部件,但是这些部件在空间上被不同定位。
泵单元26包括泵壳体261,该泵壳体261包括用于容纳电动马达3和活塞泵4的泵腔264以及用于封闭泵腔264的封闭件265。在图3和图4中,电动马达3和活塞泵被完全接纳在泵腔264中。在图5中,电动马达3的一部分被定位在泵腔264的外部。
泵壳体261具有紧凑配置。在本文中,泵壳体261是圆筒形的。泵壳体261在外表面处具有至少一个外安装面,用于安装例如阀单元28、控制单元29、电源和/或储存器263。
泵壳体261内部的泵腔264限定从泵壳体的前侧F延伸到后侧B的轴向轴线A。泵腔264在泵壳体261的前侧F处开口。泵腔264由圆筒形的内部空间形成。泵腔264具有底表面2641和内周向表面2642。泵腔264适于至少部分接纳电动马达3和活塞泵4这两者。
在泵单元26的组装配置中,封闭件265被提供用于封闭泵腔264。封闭件265是板形的。在本文中,封闭件265是配合到泵腔开口的盖。封闭件265是可密封地连接到泵壳体261以液压密封泵腔264。
进一步地,泵单元26包括控制单元29。控制单元29具有紧凑配置。控制单元29包括设计用于控制泵单元26的印刷电路板PCB。特别的液压致动系统21(其特别是敞篷式车顶系统2)的可控移动的工作原理图被嵌入在控制单元29的印刷电路板的设计中。控制单元29是板形且能连接到封闭件265的外表面。控制单元29适于封闭件265形成泵单元的模块。控制单元29的尺寸被设定为对应于封闭件265的直径。根据本发明一方面,控制单元29和封闭件265形成子组件。控制单元29和封闭件265的子组件形成泵单元26的可单独安装的模块。
如图3中所示,马达转子主体610包括定位在外周向转子表面621的若干磁体33。励磁线圈32被定位为与磁体33相对。励磁线圈32相对于磁体33径向定位。励磁线圈32被定位为围绕马达转子31。励磁线圈32从由马达转子主体610支撑的磁体33径向向外间隔开。励磁线圈32在内周向表面2642处被定位在泵腔264内部。
图3示出延伸穿过转子6的泵定子42。在本文中,泵定子42大体上延伸直至转子6的马达转子端面612。
图4示出励磁线圈32和磁体33的不同空间布置。励磁线圈32相对于磁体33径向定位。马达转子31包括转子凹进613。转子凹进613在马达转子部分61的马达转子端面612处开口。转子凹进613被配置用于接纳励磁线圈32。用于生成磁场的励磁线圈32被定位为与磁体33相对。
磁体33被定位在转子凹进613的内表面(特别是内底或周向表面)处。在本文中,磁体33被定位在转子凹进613的内周向表面处。
励磁线圈32被定位在转子凹进613的内部。励磁线圈32相对于磁体33径向向内定位,该磁体33在本文中被定位在转子凹进613的内周向表面处。励磁线圈32被定位在泵腔264内部。励磁线圈32被连接到封闭件265。励磁线圈32居中定位且被连接到封闭件265的内表面。
图4示出延伸穿过转子6的泵定子42。在本文中,泵定子42大体上延伸直至转子凹进613的底表面。泵定子42延伸公共转子6长度的大约至少一半。
图5示出励磁线圈32和磁体33的另一不同的空间布置。磁体33被定位在转子6的马达转子端面612处。励磁线圈32被定位为与磁体33相对。励磁线圈32位于泵腔264外部。励磁线圈32被连接到覆盖泵腔264的封闭件265。封闭件265被定位在励磁线圈32与转子6上的磁体33之间。控制单元29经由励磁线圈连接到封闭件265。有利地,与图3和图4中所示的径向布置的励磁线圈和磁体相比,图5中的包括轴向布置的励磁线圈和磁体的泵单元的转子6具有非常紧凑的配置。
图5示出延伸穿过转子6的泵定子42。在本文中,泵定子42延伸直至转子6的马达转子端面612。
除了根据本发明的泵单元的所示实施例之外,在不偏离本范围的情况下,若干变型是可能的。
因此,本发明提供允许泵单元的紧凑配置的若干方面。安装在用于汽车应用(如同敞篷式车顶系统)的液压致动系统中的此类紧凑泵单元是尤其有利的,其中泵单元必须被内置到窄的底盘隔间中。
本发明的上述方面将被视为彼此独立。特别地,关于励磁线圈和磁体的布置的方面被视为在技术上独立于仅由泵定子支撑的一件公共转子的方面并独立于容纳活塞泵和电动马达且用作泵单元的储存器的泵腔的方面。
根据本发明的特定实施例在下列条款中限定:
1、一种用于对液压致动系统(21)进行增压的泵单元(26),特别地用于对汽车致动系统进行增压,汽车致动系统如为车辆(1)的敞篷式车顶系统(2)、行李箱盖、发动机罩盖系统或车轮悬架,其中所述泵单元包括泵壳体(261),所述泵壳体(261)包括用于容纳活塞泵(4)的泵腔(264),并且其中所述泵单元(26)进一步包括用于驱动所述活塞泵的电动马达(3),
其中所述电动马达(3)包括:
-马达转子(31),其中所述马达转子包括纵向的马达转子主体(610),该纵向的马达转子主体(610)在外表面处包括若干磁体(33),其中所述马达转子主体(610)限定轴向轴线;
-励磁线圈(32),该励磁线圈(32)被定位为与所述马达转子主体(610)的所述磁体相对以旋转地驱动所述马达转子主体(610);
其中所述活塞泵(4)包括:
-不可移动地定位在所述泵腔(264)内部的泵定子(42),该泵定子具有纵向的定子主体(420),其中所述泵定子主体(420)包括分别用作入口通道(43)或出口通道的至少两个通道;
-围绕所述泵定子主体(420)定位的泵转子(46),该泵转子具有泵转子主体,所述泵转子主体(在围绕所述轴向轴线的旋转方向上是能驱动的,其中所述泵转子主体包括用于各自接纳活塞(41)的若干汽缸孔,所述活塞(41)在径向方向上相对于所述泵转子主体能滑动;
-围绕所述泵转子主体定位的偏心环(48),其中所述偏心环(48)相对于所述泵转子主体以偏心距E偏心地定位以提供泵流量;
其中所述马达转子(31)和所述泵转子(46)被合并到公共转子(6)中,所述公共转子(6)是包括马达转子部分(61)和泵转子部分(62)的一件物品,并且其中所述公共转子(6)仅由所述泵定子(42)支撑。
2、一种用于对液压致动系统(21)进行增压的泵单元(26),特别地用于对汽车致动系统进行增压,汽车致动系统如为车辆(1)的敞篷式车顶系统(2)、行李箱盖、发动机罩盖系统或车轮悬架,其中所述泵单元包括泵壳体(261),所述泵壳体(261)包括用于容纳活塞泵(4)的泵腔(264),并且其中所述泵单元(26)进一步包括用于驱动所述活塞泵的电动马达(3),
其中所述电动马达(3)包括:
-马达转子(31),其中所述马达转子包括纵向的马达转子主体(610),该纵向的马达转子主体(610)在外表面处包括若干磁体(33),其中所述马达转子主体(610)限定轴向轴线;
-励磁线圈(32),该励磁线圈(32)被定位为与所述马达转子主体(610)的所述磁体相对以旋转地驱动所述马达转子主体(610);
其中所述活塞泵(4)包括:
-不可移动地定位在所述泵腔(264)内部的泵定子(42),该泵定子具有纵向的定子主体(420),其中所述泵定子主体(420)包括分别用作入口通道(43)或出口通道的至少两个通道;
-围绕所述泵定子主体(420)定位的泵转子(46),该泵转子具有泵转子主体,所述泵转子主体在围绕所述轴向轴线的旋转方向上是能驱动的,其中所述泵转子主体包括用于各自接纳活塞(41)的若干汽缸孔,所述活塞(41)在径向方向上相对于所述泵转子主体能滑动;
-围绕所述泵转子主体定位的偏心环(48),其中所述偏心环(48)相对于所述泵转子主体以偏心距E偏心地定位以提供泵流量;
其中所述马达转子(31)和所述泵转子(46)被合并到公共转子(6)中,所述公共转子(6)是包括马达转子部分(61)和泵转子部分(62)的一件物品,并且其中所述马达转子(31)的所述磁体(33)被定位在外周向马达转子表面(611)处。
3、一种用于对液压致动系统(21)进行增压的泵单元(26),特别地用于对汽车致动系统进行增压,汽车致动系统如为车辆(1)的敞篷式车顶系统(2)、行李箱盖、发动机罩盖系统或车轮悬架,其中所述泵单元包括泵壳体(261),所述泵壳体(261)包括用于容纳活塞泵(4)的泵腔(264),并且其中所述泵单元(26)进一步包括用于驱动所述活塞泵的电动马达(3),
其中所述电动马达(3)包括:
-马达转子(31),其中所述马达转子包括纵向的马达转子主体(610),该纵向的马达转子主体(610)在外表面处包括若干磁体(33),其中所述马达转子主体(610)限定轴向轴线;
-励磁线圈(32),该励磁线圈(32)被定位为与所述马达转子主体(610)的所述磁体相对以旋转地驱动所述马达转子主体(610);
其中所述活塞泵(4)包括:
-不可移动地定位在所述泵腔(264)内部的泵定子(42),该泵定子具有纵向的定子主体(420),其中所述泵定子主体(420)包括分别用作入口通道(43)或出口通道的至少两个通道;
-围绕所述泵定子主体(420)定位的泵转子(46),该泵转子具有泵转子主体,所述泵转子主体在围绕所述轴向轴线的旋转方向上是能驱动的,其中所述泵转子主体包括用于各自接纳活塞(41)的若干汽缸孔,所述活塞(41)在径向方向上相对于所述泵转子主体能滑动;
-围绕所述泵转子主体定位的偏心环(48),其中所述偏心环(48)相对于所述泵转子主体以偏心距E偏心地定位以提供泵流量;
其中所述马达转子(31)和所述泵转子(46)被合并到公共转子(6)中,所述公共转子(6)是包括马达转子部分(61)和泵转子部分(62)的一件物品,并且其中所述公共转子(6)具有马达转子凹进(613),所述马达转子凹进(613)在马达转子端面(612)处开口,其中所述马达转子凹进(613)具有内周向表面和内底表面,其中所述磁体被定位在所述内周向表面或所述内底表面处。
4、一种用于对液压致动系统(21)进行增压的泵单元(26),特别地用于对汽车致动系统进行增压,汽车致动系统如为车辆(1)的敞篷式车顶系统(2)、行李箱盖、发动机罩盖系统或车轮悬架,其中所述泵单元包括泵壳体(261),所述泵壳体(261)包括用于容纳活塞泵(4)的泵腔(264),并且其中所述泵单元(26)进一步包括用于驱动所述活塞泵的电动马达(3),
其中所述电动马达(3)包括:
-马达转子(31),其中所述马达转子包括纵向的马达转子主体(610),该纵向的马达转子主体(610)在外表面处包括若干磁体(33),其中所述马达转子主体(610)限定轴向轴线;
-励磁线圈(32),该励磁线圈(32)被定位为与所述马达转子主体(610)的所述磁体相对以旋转地驱动所述马达转子主体(610);
其中所述活塞泵(4)包括:
-不可移动地定位在所述泵腔(264)内部的泵定子(42),该泵定子具有纵向的定子主体(420),其中所述泵定子主体(420)包括分别用作入口通道(43)或出口通道的至少两个通道;
-围绕所述泵定子主体(420)定位的泵转子(46),该泵转子具有泵转子主体,所述泵转子主体在围绕所述轴向轴线的旋转方向上是能驱动的,其中所述泵转子主体包括用于各自接纳活塞(41)的若干汽缸孔,所述活塞(41)在径向方向上相对于所述泵转子主体(620)能滑动;
-围绕所述泵转子主体定位的偏心环(48),其中所述偏心环(48)相对于所述泵转子主体以偏心距E偏心地定位以提供泵流量;
其中所述马达转子(31)和所述泵转子(46)被合并到公共转子(6)中,所述公共转子(6)是包括马达转子部分(61)和泵转子部分(62)的一件物品,并且其中所述马达转子(31)的所述磁体(33)被定位在所述公共转子(6)的马达转子端面(612)处。
5、一种用于对液压致动系统(21)进行增压的泵单元(26),特别地用于对汽车致动系统进行增压,汽车致动系统如为车辆(1)的敞篷式车顶系统(2)、行李箱盖、发动机罩盖系统或车轮悬架,其中所述泵单元包括泵壳体(261),所述泵壳体(261)包括用于容纳活塞泵(4)的泵腔(264),并且其中所述泵单元(26)进一步包括用于驱动所述活塞泵的电动马达(3),
其中所述电动马达(3)包括:
-马达转子(31),其中所述马达转子包括纵向的马达转子主体(610),该纵向的马达转子主体(610)在外表面处包括若干磁体(33),其中所述马达转子主体(610)限定轴向轴线;
-励磁线圈(32),该励磁线圈(32)被定位为与所述马达转子主体(610)的所述磁体相对以旋转地驱动所述马达转子主体(610);
其中所述活塞泵(4)包括:
-不可移动地定位在所述泵腔(264)内部的泵定子(42),该泵定子具有纵向的定子主体(420),其中所述泵定子主体(420)包括分别用作入口通道(43)或出口通道的至少两个通道;
-围绕所述泵定子主体(420)定位的泵转子(46),该泵转子具有泵转子主体,所述泵转子主体在围绕所述轴向轴线的旋转方向上是能驱动的,其中所述泵转子主体包括用于各自接纳活塞(41)的若干汽缸孔,所述活塞(41)在径向方向上相对于所述泵转子主体能滑动;
-围绕所述泵转子主体定位的偏心环(48),其中所述偏心环(48)相对于所述泵转子主体以偏心距E偏心地定位以提供泵流量;
其中所述马达转子(31)和所述泵转子(46)被合并到公共转子(6)中,所述公共转子(6)是包括马达转子部分(61)和泵转子部分(62)的一件物品,并且其中所述泵单元(26)进一步包括用于控制泵流量的控制单元(29),其中所述控制单元(29)能连接到所述泵壳体(261)的用于封闭泵腔(264)的封闭件(265),其中所述控制单元(29)和所述封闭件(265)形成能作为模块安装到所述泵壳体的子组件。
6、一种用于对液压致动系统(21)进行增压的泵单元(26),特别地用于对汽车致动系统进行增压,汽车致动系统如为车辆(1)的敞篷式车顶系统(2)、行李箱盖、发动机罩盖系统或车轮悬架,其中所述泵单元包括泵壳体(261),所述泵壳体(261)包括用于容纳活塞泵(4)的泵腔(264),并且其中所述泵单元(26)进一步包括用于驱动所述活塞泵的电动马达(3),
其中所述电动马达(3)包括:
-马达转子(31),其中所述马达转子包括纵向的马达转子主体(610),该纵向的马达转子主体(610)在外表面处包括若干磁体(33),其中所述马达转子主体(610)限定轴向轴线;
-励磁线圈(32),该励磁线圈(32)被定位为与所述马达转子主体(610)的所述磁体相对以旋转地驱动所述马达转子主体(610);
其中所述活塞泵(4)包括:
-不可移动地定位在所述泵腔(264)内部的泵定子(42),该泵定子具有纵向的定子主体(420),其中所述泵定子主体(420)包括分别用作入口通道(43)或出口通道的至少两个通道;
-围绕所述泵定子主体(420)定位的泵转子(46),该泵转子具有泵转子主体,所述泵转子主体在围绕所述轴向轴线的旋转方向上是能驱动的,其中所述泵转子主体包括用于各自接纳活塞(41)的若干汽缸孔,所述活塞(41)在径向方向上相对于所述泵转子主体能滑动;
-围绕所述泵转子主体定位的偏心环(48),其中所述偏心环(48)相对于所述泵转子主体以偏心距E偏心地定位以提供泵流量;
其中所述马达转子(31)和所述泵转子(46)被合并到公共转子(6)中,所述公共转子(6)是包括马达转子部分(61)和泵转子部分(62)的一件物品,并且其中储存器(263)由所述泵壳体中的所述泵腔形成。
因此,汽车液压致动系统被提供用于致动可移动的车辆部分,如车顶部分或车轮悬架。致动系统包括泵单元。泵单元包括具有泵转子的活塞泵和具有马达转子的电动马达。泵转子和马达转子被合并到单个公共转子中。转子是一件物品。转子被定位在泵腔内部围绕活塞泵的泵定子。泵定子对公共转子提供完全支撑。有利地,在没有单独的马达定子的情况下,泵单元具有相对紧凑配置。此外,泵单元具有有助于在高旋转速度时静音且可靠操作的改进动态性能
对图的说明
1车辆 42泵定子
11前窗框架 420泵定子主体
12锁定构件 421泵定子近侧端
422泵定子远侧端
2敞篷式车顶系统 43入口通道
20敞篷式车顶
200车顶部分 46泵转子
201其余车顶部分
202盖板 48偏心环
481运行表面
21液压致动系统 482外周向环表面
23、23’液压汽缸
24、24’液压汽缸 484马达端面
25液压汽缸 49连杆
22液压汽缸 E偏心距
26泵单元 5环致动器
261泵壳体 53杠杆
263储存器
264泵腔 6公共转子
2641底表面 61马达转子部分
2642周向表面 610马达转子主体
265封闭件 611马达转子外周向表面
28阀单元 612马达转子端面
29控制单元 613马达转子凹进
3电动马达
31马达转子
32励磁线圈
33磁体 62泵转子部分
4活塞泵 621外周向转子表面
40旋转活塞泵 622泵转子端面
41活塞
410活塞主体

Claims (27)

1.一种用于对液压致动系统(21)进行增压的泵单元(26),其中所述泵单元包括泵壳体(261),所述泵壳体(261)包括用于容纳活塞泵(4)的泵腔(264),并且其中所述泵单元(26)进一步包括用于驱动所述活塞泵的电动马达(3),
其中所述电动马达(3)包括:
-马达转子(31),其中所述马达转子包括纵向的马达转子主体(610),该纵向的马达转子主体(610)在外表面处包括若干磁体(33),其中所述马达转子主体(610)限定轴向轴线;
-励磁线圈(32),该励磁线圈(32)被定位为与所述马达转子主体(610)的所述磁体相对以旋转地驱动所述马达转子主体(610);
其中所述活塞泵(4)包括:
-不可移动地定位在所述泵腔(264)内部的泵定子(42),该泵定子具有纵向的泵定子主体(420),其中所述泵定子主体(420)包括分别用作入口通道(43)或出口通道的至少两个通道;
-围绕所述泵定子主体(420)定位的泵转子(46),该泵转子具有泵转子主体,所述泵转子主体在围绕所述轴向轴线的旋转方向上是能驱动的,其中所述泵转子主体包括用于各自接纳活塞(41)的若干汽缸孔,所述活塞(41)在径向方向上相对于所述泵转子主体能滑动;
-围绕所述泵转子主体定位的偏心环(48),其中所述偏心环(48)相对于所述泵转子主体以偏心距E偏心地定位以提供泵流量;
其中所述马达转子(31)和所述泵转子(46)被合并到公共转子(6)中,所述公共转子(6)是包括马达转子部分(61)和泵转子部分(62)的一件物品,并且其中所述公共转子(6)由所述泵定子(42)完全支撑,其中所述泵定子(42)作为悬臂被固定到所述泵壳体(261)。
2.根据权利要求1所述的泵单元(26),其中所述泵单元(26)用于对汽车致动系统进行增压。
3.根据权利要求2所述的泵单元(26),其中所述汽车致动系统为车辆(1)的敞篷式车顶系统(2)、行李箱盖、发动机罩盖系统或车轮悬架。
4.根据权利要求1所述的泵单元(26),其中所述泵定子(42)在所述公共转子(6)的长度的至少一半上延伸穿过所述公共转子(6)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的泵单元(26),其中所述公共转子(6)由实心零件制造。
6.根据权利要求1所述的泵单元(26),其中所述马达转子(31)的所述磁体(33)被定位在外周向马达转子表面(611)处。
7.根据权利要求1所述的泵单元(26),其中所述公共转子(6)具有马达转子凹进(613),所述马达转子凹进(613)在马达转子端面(612)处开口,其中所述马达转子凹进(613)具有内周向表面和内底表面,其中所述磁体被定位在所述内周向表面或所述内底表面处。
8.根据权利要求1所述的泵单元(26),其中所述马达转子(31)的所述磁体(33)被定位在所述公共转子(6)的所述马达转子端面(612)处。
9.根据权利要求8所述的泵单元(26),其中所述励磁线圈(32)被定位在所述泵壳体(261)的所述泵腔(264)外部。
10.根据权利要求1所述的泵单元(26),其中所述泵单元(26)进一步包括用于控制泵流量的控制单元(29),其中所述控制单元(29)能连接到所述泵壳体(261)的用于封闭泵腔(264)的封闭件(265),其中所述控制单元(29)和所述封闭件(265)形成能作为模块安装到所述泵壳体的子组件。
11.根据权利要求10所述的泵单元(26),其中所述控制单元(29)和所述封闭件(265)的所述模块进一步包括所述电动马达的至少一个励磁线圈(32)。
12.根据权利要求1所述的泵单元(26),其中一储存器(263)由所述泵壳体中的所述泵腔形成。
13.一种用于对液压致动系统(21)进行增压的泵单元(26),其中所述泵单元包括泵壳体(261),所述泵壳体(261)包括用于容纳活塞泵(4)的泵腔(264),并且其中所述泵单元(26)进一步包括用于驱动所述活塞泵的电动马达(3),
其中所述电动马达(3)包括:
-马达转子(31),其中所述马达转子包括纵向的马达转子主体(610),该纵向的马达转子主体(610)在外表面处包括若干磁体(33),其中所述马达转子主体(610)限定轴向轴线;
-励磁线圈(32),该励磁线圈(32)被定位为与所述马达转子主体(610)的所述磁体相对以旋转地驱动所述马达转子主体(610);
其中所述活塞泵(4)包括:
-不可移动地定位在所述泵腔(264)内部的泵定子(42),该泵定子具有纵向的泵定子主体(420),其中所述泵定子主体(420)包括分别用作入口通道(43)或出口通道的至少两个通道;
-围绕所述泵定子主体(420)定位的泵转子(46),该泵转子具有泵转子主体,所述泵转子主体在围绕所述轴向轴线的旋转方向上是能驱动的,其中所述泵转子主体包括用于各自接纳活塞(41)的若干汽缸孔,所述活塞(41)在径向方向上相对于所述泵转子主体能滑动;
-围绕所述泵转子主体定位的偏心环(48),其中所述偏心环(48)相对于所述泵转子主体以偏心距E偏心地定位以提供泵流量;
其特征在于,所述马达转子(31)和所述泵转子(46)被合并到公共转子(6)中,所述公共转子(6)是包括马达转子部分(61)和泵转子部分(62)的一件物品,并且其中所述公共转子(6)由所述泵定子(42)完全支撑,并且所述泵定子延伸穿过所述公共转子(6)。
14.根据权利要求13所述的泵单元(26),其中所述泵单元(26)用于对汽车致动系统进行增压。
15.根据权利要求14所述的泵单元(26),其中所述汽车致动系统为车辆(1)的敞篷式车顶系统(2)、行李箱盖、发动机罩盖系统或车轮悬架。
16.一种用于对液压致动系统(21)进行增压的泵单元(26),其中所述泵单元包括泵壳体(261),所述泵壳体(261)包括用于容纳活塞泵(4)的泵腔(264),并且其中所述泵单元(26)进一步包括用于驱动所述活塞泵的电动马达(3),
其中所述电动马达(3)包括:
-马达转子(31),其中所述马达转子包括纵向的马达转子主体(610),该纵向的马达转子主体(610)在外表面处包括若干磁体(33),其中所述马达转子主体(610)限定轴向轴线;
-励磁线圈(32),该励磁线圈(32)被定位为与所述马达转子主体(610)的所述磁体相对以旋转地驱动所述马达转子主体(610);
其中所述活塞泵(4)包括:
-不可移动地定位在所述泵腔(264)内部的泵定子(42),该泵定子具有细长的泵定子主体(420),该细长的定子主体(420)是梁形的,其中所述泵定子主体(420)包括分别用作入口通道(43)或出口通道的至少两个通道;
-围绕所述泵定子主体(420)定位的泵转子(46),该泵转子具有泵转子主体,所述泵转子主体在围绕所述轴向轴线的旋转方向上是能驱动的,其中所述泵转子主体包括用于各自接纳活塞(41)的若干汽缸孔,所述活塞(41)在径向方向上相对于所述泵转子主体能滑动;
-围绕所述泵转子主体定位的偏心环(48),其中所述偏心环(48)相对于所述泵转子主体以偏心距E偏心地定位以提供泵流量;
其中所述马达转子(31)和所述泵转子(46)被合并到公共转子(6)中,所述公共转子(6)是包括马达转子部分(61)和泵转子部分(62)的一件物品,并且其中所述公共转子(6)由所述泵定子(42)完全支撑。
17.根据权利要求16所述的泵单元(26),其中所述泵单元(26)用于对汽车致动系统进行增压。
18.根据权利要求17所述的泵单元(26),其中所述汽车致动系统为车辆(1)的敞篷式车顶系统(2)、行李箱盖、发动机罩盖系统或车轮悬架。
19.一种用于对液压致动系统(21)进行增压的泵单元(26),其中所述泵单元包括泵壳体(261),所述泵壳体(261)包括用于容纳活塞泵(4)的泵腔(264),并且其中所述泵单元(26)进一步包括用于驱动所述活塞泵的电动马达(3),
其中所述电动马达(3)包括:
-马达转子(31),其中所述马达转子包括纵向的马达转子主体(610),该纵向的马达转子主体(610)在外表面处包括若干磁体(33),其中所述马达转子主体(610)限定轴向轴线;
-励磁线圈(32),该励磁线圈(32)被定位为与所述马达转子主体(610)的所述磁体相对以旋转地驱动所述马达转子主体(610);
其中所述活塞泵(4)包括:
-不可移动地定位在所述泵腔(264)内部的泵定子(42),该泵定子具有纵向的泵定子主体(420),其中所述泵定子主体(420)包括分别用作入口通道(43)或出口通道的至少两个通道;
-围绕所述泵定子主体(420)定位的泵转子(46),该泵转子具有泵转子主体,所述泵转子主体在围绕所述轴向轴线的旋转方向上是能驱动的,其中所述泵转子主体包括用于各自接纳活塞(41)的若干汽缸孔,所述活塞(41)在径向方向上相对于所述泵转子主体能滑动;
-围绕所述泵转子主体定位的偏心环(48),其中所述偏心环(48)相对于所述泵转子主体以偏心距E偏心地定位以提供泵流量;
其特征在于,所述马达转子(31)和所述泵转子(46)被合并到公共转子(6)中,所述公共转子(6)是包括马达转子部分(61)和泵转子部分(62)的一件物品,并且其中所述公共转子(6)由所述泵定子(42)完全支撑,并且所述公共转子(6)被定位在所述泵腔(264)内部。
20.根据权利要求19所述的泵单元(26),其中所述泵单元(26)用于对汽车致动系统进行增压。
21.根据权利要求20所述的泵单元(26),其中所述汽车致动系统为车辆(1)的敞篷式车顶系统(2)、行李箱盖、发动机罩盖系统或车轮悬架。
22.一种液压致动系统(21),包括根据前述权利要求中任一项所述的泵单元(26)。
23.根据权利要求22所述的液压致动系统(21),其中所述泵单元(26)用于对车轮悬架进行增压。
24.根据权利要求22所述的液压致动系统(21),其中所述泵单元(26)用于对敞篷式车顶系统(2)进行增压。
25.一种车辆悬架,包括根据权利要求23所述的液压致动系统(29),其中所述车轮悬架包括联动装置和用于致动所述联动装置的连杆以允许所述车轮悬架的主动控制的至少一个液压汽缸。
26.一种敞篷式车顶系统(2),包括根据权利要求24所述的液压致动系统(21),其中所述敞篷式车顶系统(2)包括敞篷式车顶(20),所述敞篷式车顶(20)包括车顶部分(200),该车顶部分(200)相对于其余车顶部分(201)能移动。
27.一种车辆(1),包括根据权利要求22所述的液压致动系统(21)。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017128104A1 (de) * 2017-11-28 2019-05-29 Hoerbiger Automotive Komfortsysteme Gmbh Hydraulisches System
DE102017128095A1 (de) * 2017-11-28 2019-05-29 Hoerbiger Automotive Komfortsysteme Gmbh Hydraulisches System
WO2021034642A1 (en) * 2019-08-16 2021-02-25 Regents Of The University Of Minnesota Integrated electric-to-hydraulic conversion machine
NL2023831B1 (en) * 2019-09-13 2021-05-18 Power Packer North America Inc Pump unit with conical motor chamber.
EP3869038A1 (en) * 2020-02-20 2021-08-25 Power Packer North America, Inc. Pump unit with pump and electric motor

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5360322A (en) * 1991-06-22 1994-11-01 Alfred Teves Gmbh Hydraulic pump driven by an electric motor

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB812812A (en) * 1954-07-02 1959-04-29 Francis Henry Woodcock Improvements in or relating to multi-stage pumps
DE3121528A1 (de) * 1981-05-29 1983-01-05 Alfred Teves Gmbh, 6000 Frankfurt Radialkolbenmaschine, insbesondere kugelkolbenpumpe
FR2586763B1 (fr) * 1985-08-27 1989-07-28 Cit Alcatel Ensemble moto-pompe a palettes sans fuites exterieures d'huile
DE3607351A1 (de) * 1986-03-06 1987-09-10 Teves Gmbh Alfred Radialkolbenpumpe
US5067768A (en) * 1989-10-23 1991-11-26 Wickes Manufacturing Company Power convertible top with automatic top and tonneau sequencing
US5190447A (en) * 1992-03-23 1993-03-02 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Hydraulic pump with integral electric motor
EP0857871B1 (de) 1997-02-05 2001-11-07 Hoerbiger Hydraulik GmbH Hydraulisches Motorpumpenaggregat
DE102004024554B4 (de) * 2004-05-18 2018-01-25 Pfeiffer Vacuum Gmbh Ölgedichtete Drehschiebervakuumpumpe
JP2008128116A (ja) * 2006-11-21 2008-06-05 Matsushita Electric Works Ltd ベーンポンプ
JP2008128201A (ja) * 2006-11-24 2008-06-05 Matsushita Electric Works Ltd ベーンポンプ
JP4791987B2 (ja) * 2007-03-06 2011-10-12 パナソニック電工株式会社 ベーンポンプ
DE102008039973A1 (de) * 2008-08-27 2010-03-04 Wmf Württembergische Metallwarenfabrik Ag Exzenterschneckenpumpe
CN202059266U (zh) * 2011-05-25 2011-11-30 上海众联能创新能源科技有限公司 一种一体化结构的滑片油泵电机
JP2015517627A (ja) * 2012-05-23 2015-06-22 スイスイノヴ プロダクト サールSwissinnov Product Sarl 脈動のない容量型回転ポンプ
US20140363319A1 (en) * 2013-06-07 2014-12-11 Agilent Technologies, Inc Rotary vane vacuum pump
US10267149B2 (en) * 2013-08-05 2019-04-23 Lester J. Erlston Combined electric and hydraulic motor
CA2875251A1 (en) * 2013-12-18 2015-06-18 Dallas Smith Corp. Suspension for a multiple height vehicle
DE202014005520U1 (de) * 2014-07-08 2015-10-09 Joma-Polytec Gmbh Flügelzellenpumpe zum Erzeugen eines Unterdrucks

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5360322A (en) * 1991-06-22 1994-11-01 Alfred Teves Gmbh Hydraulic pump driven by an electric motor

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Publication number Publication date
WO2017192036A1 (en) 2017-11-09
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NL2016728B1 (en) 2017-11-10
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US10598177B2 (en) 2020-03-24
EP3452724B1 (en) 2020-08-05

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