CN114123595A - 包括一体的壳体盖的泵-马达单元 - Google Patents

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Abstract

一种泵‑马达单元，用于在机动车辆中输送例如齿轮油和/或润滑油的流体，所述泵‑马达单元包括：壳体，所述壳体包括壳体盖(1)、中间壳体结构(12)和马达盖(2)，其中，所述壳体盖(1)和所述中间壳体结构(12)在两个端面侧上轴向地并且在径向方向上周向地限定输送室；输送装置(10)，所述输送装置具有输送构件(13，14)，所述输送构件能够在所述输送室内旋转，以用于输送所述流体；以及驱动马达(20)，所述驱动马达通过驱动轴(4)与输送装置(10)连接，其中，壳体盖(1)形成容纳井(11)，并且驱动马达(20)和中间壳体结构(12)布置在容纳井(11)中。

Description

包括一体的壳体盖的泵-马达单元
技术领域
本发明涉及一种包括一体的壳体盖的泵-马达单元。
背景技术
用于在机动车辆中输送例如齿轮油和/或润滑油的流体的泵-马达单元在现有技术中是已知的。这种泵-马达单元包括由驱动马达驱动的泵，其中驱动马达和泵通常布置在共同的壳体中。现有技术的泵-马达单元通常装配在用户的装配井中，例如齿轮箱，因此也被称为井泵。为了保护现有技术的泵-马达单元免受外部环境影响和泄漏，装配结构通常实施为装配凸缘，其中，装配井借助于装配凸缘与装配井的面向端部的封罩之间的垫圈密封。在这种设计中，装配井通常用作低压空间，所述低压空间填充有需要输送的流体并且与流体泵的吸入端口流体连通地连接。
现有技术的泵-马达单元的壳体通常模块化地构造，其中泵壳体与马达壳体和电子器件壳体连接，其中泵-马达单元通过装配井和装配结构基本上能够保护免受外部环境影响，例如污物。尤其在湿式运行的电动马达中，通常可以省去在马达壳体上的费事的且成本高的密封件，因为包围泵-马达单元的装配井起到保护和相对于环境密封的作用。这尤其需要精确地制造装配井和装配结构，并且尤其需要对彼此接触的表面进行成本高的表面处理。这种实施方式作为井泵也具有缺点，即用户装置的壳体、例如齿轮箱必须提供装配井。这导致更大的空间需求和通常更重的用户壳体。这通常也增加了用户和泵-马达单元的制造商的开发成本。
外部泵-马达单元在现有技术中是已知的，其不需要容纳在用户的马达井中，而是例如可以紧固到用户的外部。这种外部泵-马达单元通常包括多部件壳体，该多部件壳体很好地执行装配井功能并且保护壳体内的各个部件免受外部环境影响。也经常使用基本上模拟装配井并且包围泵-马达单元的壳体，该壳体以与井泵相同的方式形成。特别是必须成本低廉地密封多件式的壳体，以便保护泵-马达单元免受外部环境影响，或者部件的数量由于附加的周围壳体而增加，这尤其导致更重的且尤其是空间密集的泵-马达单元。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种外部泵-马达单元，其不需要容纳在用户的装配井中，并且其可以以成本高效且节省空间的方式制造。
该目的通过权利要求1实现。
本发明涉及的泵-马达单元尤其可以设计成用于机动车辆。泵-马达单元可以相应地形成为机动车辆泵。泵-马达单元优选用于输送流体，特别是润滑剂、冷却剂和/或致动剂。泵-马达单元可以形成为流体泵。泵-马达单元优选地设计成供应、润滑和/或冷却机动车辆驱动器，特别是机动车辆发动机，或车辆变速箱，例如自动变速箱。流体优选由油、尤其是发动机润滑油或齿轮油构成。泵-马达单元优选地形成为用于机动车辆的发动机润滑剂泵或用于机动车辆的齿轮泵。
本发明涉及一种用于输送流体的泵-马达单元，其包括壳体，该壳体具有壳体盖、中间壳体结构和马达盖，其中，壳体盖和中间壳体结构在两个端面侧(end-facing side)上轴向地并且在径向方向上周向地限定输送室。泵-马达单元还包括：输送装置，所述输送装置具有输送构件，所述输送构件能够在所述输送室内旋转，以用于输送所述流体；以及驱动马达，所述驱动马达通过驱动轴连接到所述输送装置。优选地，泵-马达单元另外包括电子器件盖。
泵-马达单元可以包括装配结构，泵-马达单元可以通过该装配结构连接到用户(consumer)，例如齿轮箱。所述装配结构优选在径向外侧从壳体盖中伸出。为了固定泵-马达单元，装配结构可以包括通道，所述通道可以固定元件，例如螺钉可以穿过所述通道伸出，以便与设置在用户上的孔或腔形成保持接合。
泵-马达单元的壳体可以借助于至少一个保持元件保持在一起。保持元件例如可以由螺钉或销、特别是压配销形成。至少一个保持元件可以从壳体盖和/或电子器件盖突出和/或穿过壳体盖和/或电子器件盖。保持元件优选从电子器件盖伸出并且穿过壳体盖。优选地，马达盖在轴向上保持在壳体盖与电子器件盖之间，其中，保持元件能够穿过马达盖伸出，或者马达盖能够在轴向上张紧在壳体盖与电子器件盖之间。
优选地，中间壳体结构在第一端面侧上轴向地并且在其周向上限定输送室。壳体盖可在第二端面侧上轴向地限定输送室。在可选实施方式中，中间壳体结构可以仅在一个端面侧上轴向地限定输送室，而壳体盖在端面侧上轴向地并且周向地限定输送室。优选地，中间壳体结构的轴向朝向壳体盖的端面侧和壳体盖的轴向朝向中间壳体结构的端面侧直接接触。优选地，在轴向方向上，在壳体盖与中间壳体结构之间不形成其它部件。
中间壳体结构优选地包括在面向壳体盖的端面侧中的腔，其中所述腔的基部在背向壳体盖的端面侧限定输送室，并且所述腔的周向壁周向地包围输送室。在这种实施方式中，壳体盖优选在轴向背离马达盖的端面侧上密封输送室。在替代实施方式中，壳体盖可以包括在端面侧中的空腔，该端面侧朝向中间壳体结构，其中所述空腔的基部在端面侧上限定输送室，该端面侧背向中间壳体结构，并且所述空腔的周向壁周向地包围输送室。在此，中间壳体结构优选在轴向朝向马达盖的端面侧上封闭输送室。
在输送室中形成用于输送流体的可旋转输送构件。优选地，所述输送构件经由所述驱动轴旋转驱动。输送构件优选地非旋转地连接到驱动轴。输送构件也可连接到驱动轴，使得其被固定以防止在轴向方向上的移位。然而，优选地，输送构件能够在轴向上自由移动。这样，可以考虑生产的不准确性和公差。
在输送构件和驱动轴之间可以采用形状配合、摩擦配合或材料配合连接。形状配合连接例如可以由花键轴轮廓、锯齿或由附加元件例如压配合弹簧、滑动弹簧或十字销形成。在摩擦配合连接中，输送构件例如可以夹紧或压配合在驱动轴上。在驱动轴和输送构件之间的材料配合连接例如可以通过胶合、钎焊或焊接来建立。
输送构件优选地由外部带齿的内齿轮形成。在优选的实施方式中，输送装置至少包括第二输送构件，其中第二输送构件优选地是内部带齿的外齿轮。输送构件优选地在径向外侧上由第二输送构件包围。输送构件的旋转轴线和第二输送构件的旋转轴线优选地以一定距离彼此平行地延伸。因此，第二输送构件可相对于第一输送构件偏心地形成。
输送构件和第二输送构件，尤其是外部带齿输送构件的齿和内部带齿第二输送构件的齿，优选地彼此啮合，使得输送构件的旋转可传递到第二输送构件上。输送单元可以形成在接合齿之间，当输送构件和第二输送构件旋转时，所述输送单元改变接合齿的体积，使得流体可以从泵的低压侧输送到泵的高压侧。这种类型的内齿轮泵对于本领域技术人员是已知的，因此在此将省略详细描述。本发明并不局限于内齿轮泵，例如也可以使用叶片泵或外齿轮泵。
在优选实施方式中，驱动轴在轴向方向上突出穿过输送构件。驱动轴特别优选地沿轴向方向突出穿过输送构件足够远，使得驱动轴在轴向方向的两侧上突出超过输送构件。驱动轴可以穿过壳体盖和/或中间壳体结构伸出。优选地，驱动轴穿过中间壳体结构突出并进入壳体盖中的空腔，而不穿过其突出。这样，驱动轴可以由壳体盖和/或中间壳体结构安装。在优选实施方式中，驱动轴通过壳体盖和中间壳体结构安装在输送构件的轴向两侧上。
壳体盖和/或中间壳体结构可以形成用于驱动轴的滑动轴承。在优选的实施方式中，壳体盖和/或中间壳体结构形成或分别形成用于驱动轴的静压滑动轴承。为此，壳体盖和/或中间壳体结构的滑动轴承与输送室流体连通地连接，并且特别地与输送室的高压侧流体连通地连接。
壳体盖和/或中间壳体结构的滑动轴承可以包括径向间隙，来自输送室的流体可以施加到所述径向间隙。径向间隙可以围绕驱动轴的旋转轴线周向地形成，或者可以仅形成在滑动轴承的区域中。径向间隙例如可以构成为纵向槽，其在滑动轴承的轴向上延伸。
壳体盖包括容纳井，该容纳井的特征在于壳体盖周向壁，该壳体盖周向壁与中间壳体结构的周向壁轴向地重叠。驱动马达和中间壳体结构设置在壳体盖的容纳井内。中间壳体结构优选在轴向方向上布置在壳体盖与驱动马达之间。优选地，中间壳体结构在径向外侧上由壳体盖的容纳井包围。
中间壳体结构优选沿径向方向、优选超过360°支撑在壳体盖周向壁上。为此，中间壳体结构的周向壁优选地在第一区域中在其整个圆周上与壳体盖周向壁接触。该第一区域优选地在轴向方向上至少延伸到输送室的轴向范围。在第二区域中，在中间壳体结构的周向壁与壳体盖周向壁之间可以形成环形间隙。
在轴向方向上，中间壳体结构优选地也在轴向背离马达盖的端面侧上支撑在壳体盖的容纳井中。优选地，中间壳体结构的轴向朝向壳体盖的端面侧与壳体盖的轴向朝向中间壳体结构的容纳井的底部接触。
壳体盖优选地形成用于输送流体的压力端口和吸入端口。压力端口和吸入端口可以形成在壳体盖的端面侧上，该端面侧轴向地背离中间壳体结构。压力端口和吸入端口优选地与输送室流体连通地连接。在替代的实施方式中，压力端口和吸入端口也可以通过壳体盖在径向外侧上形成。
压力端口和吸入端口特别地经由输送室入口和输送室出口与输送室流体连通地连接。输送室入口和输送室出口优选地也由壳体盖形成。输送室入口和输送室出口优选地形成在轴向面对中间壳体结构的壳体盖的端面侧上。
至少压力端口可以由垫圈、特别是径向垫圈围绕。优选地，吸入端口和压力端口中的每一个都由垫圈径向地围绕。在优选实施方式中，吸入端口的垫圈围绕吸入端口和压力端口。压力端口的垫圈和吸入端口的垫圈可以形成为共同的垫圈或单独的垫圈。在特别优选的实施方式中，吸入端口的垫圈用于将压力端口和吸入端口与环境密封隔离，而压力端口的垫圈用于将压力端口与吸入端口密封隔离。
壳体盖优选地一体形成。在本发明的意义上，“一体地”意味着一个部件，特别是壳体盖，不能在不破坏的情况下分成两个单独的部分。因此，尤其是形状配合和/或力配合地相互连接的部分，尤其是相互拧紧的部分不构成本发明意义上的一体的组成部分。在优选的实施方式中，壳体盖以原始模制方法或再成形方法模制而成，或者由材料配合地接合的部件组成。壳体盖例如可以通过铸造、深冲压或烧结来制造。在优选实施方式中，壳体盖是金属铸造部件。
在优选实施方式中，中间壳体结构也是一体形成的。中间壳体结构优选地以原始模制方法或再成形方法模制，或者由以材料配合方式接合的部件组成。中间壳体结构例如可以通过铸造、深冲压或烧结来制造。在优选实施例中，中间壳体结构是金属铸造部件。中间壳体结构和壳体盖优选是彼此分开形成的部件。
壳体盖和/或中间壳体结构优选由金属制成，但也可以例如由塑料制成。
在中间壳体结构和壳体盖之间可以形成围绕驱动轴的旋转轴线的凹槽。凹槽可以形成在中间壳体结构的轴向面对壳体盖的端面侧中和/或形成在壳体盖的轴向面对中间壳体结构的端面侧中。优选地，在中间壳体结构和/或壳体盖中的凹槽的径向延伸在整个圆周方向上尺寸相同。
在中间壳体结构和壳体盖中形成凹槽的情况下，在中间壳体结构中形成的凹槽在径向上与在壳体盖中形成的凹槽优选完全重叠。在替代的实施方式中，在中间壳体结构中形成的凹槽可以不与在壳体盖中形成的凹槽径向重叠或部分重叠。
中间壳体结构中的凹槽也可以具有与壳体盖中的凹槽不同的径向延伸，其中“径向延伸”理解为凹槽在径向方向上的宽度。优选地，中间壳体结构中的凹槽具有与壳体盖中的凹槽相同的径向延伸。
壳体盖和/或中间壳体结构中的凹槽优选地与泵-马达单元的吸入端口流体连通地连接。在优选的实施方式中，壳体盖和/或中间壳体结构中的凹槽在径向方向上与吸入端口重叠。除了减轻重量之外，凹槽尤其可以用于在加工中间壳体结构的轴向面向壳体盖的端面侧以及壳体盖的轴向面向中间壳体结构的端面侧时降低成本。
驱动马达优选在轴向方向上在马达盖与中间壳体结构之间布置在容纳井中。驱动马达可以是包括转子和定子的电动马达，例如电动内转子马达。优选地，转子不可旋转地连接到驱动轴，优选地使得其被固定以防止在轴向方向上的移位。定子优选包括线圈，电流可以穿过该线圈，从而能够感应磁场。转子优选包括永磁体，其可以被定子线圈的磁场吸引和/或排斥，由此转子以及因此驱动轴能够旋转驱动。
驱动马达的定子可以由中间壳体结构和马达盖轴向地保持。在优选的实施方式中，定子在轴向方向上支撑在中间壳体结构和马达盖上。优选地，在驱动马达的定子、尤其是定子的外周向壁与壳体盖、尤其是壳体盖周向壁之间形成径向间隙。径向间隙优选以大于180°并且特别优选超过360°围绕定子。
驱动马达优选地在轴向方向上布置在中间壳体结构和马达盖之间。优选地，马达盖在轴向背离输送室的一侧上优选以防流体密封的方式密封壳体盖的容纳井。马达盖优选地由塑料制成。
所述壳体盖包括壳体盖周向壁，所述马达盖包括马达盖周向壁，其中所述壳体盖周向壁与所述马达盖周向壁能够轴向地相互重叠。优选地，在马达盖与壳体盖之间，特别是在壳体盖周向壁与马达盖周向壁之间形成有垫圈，优选地为径向垫圈。马达盖可以在轴向方向上至少部分地突出到壳体盖的容纳井中。
驱动马达优选地是湿式运行的电动马达。为此，壳体盖的容纳井优选在驱动马达的区域中与输送室、尤其是输送室的高压侧流体连通地连接。容纳井可经由驱动马达区域的泄漏与输送室流体连通地连接。泄漏可以经由驱动轴与中间壳体结构之间的径向间隙形成。
壳体盖的容纳井优选地通过中间壳体结构的滑动轴承连接到输送室。流体优选地可以从输送室沿轴向方向流动通过中间壳体结构，经过驱动轴并且在驱动马达的的区域中流入壳体盖的容纳井中。
容纳井可以在驱动马达的区域中与泵-马达单元的吸入端口流体连通地连接。这样，流体可以在驱动马达的区域中从容纳井流出。这样，在操作期间，流体可以连续地围绕驱动马达流动，并且可以将驱动马达连续地冷却。容纳井优选地还在驱动马达的区域中与输送室入口流体连通地连接。这样，当容纳井在驱动马达的区域中连接到输送室的高压侧时，输送室可预加载。这意味着通过输送构件的旋转吸入的流体优选地呈现较高的初始压力。
容纳井优选地通过驱动马达区域中的连接通道与泵-马达单元的吸入端口流体连通地连接。连接通道可以形成为穿过中间壳体结构的通路。在替代的实施方式中，连接通道例如可以由中间壳体结构的径向外周上的空腔或者由壳体盖中的通道形成。在中间壳体结构和壳体盖之间形成凹槽的情况下，连接通道优选在径向上与凹槽重叠。
泵-马达单元优选包括电子器件盖，该电子器件盖在端面侧上布置在马达盖的轴向背离驱动马达的一侧上。马达盖和电子器件盖优选地形成电子器件空间，该电子器件空间在轴向方向上由电子器件盖和/或马达盖限定。电子器件空间优选地在两个端面侧上轴向地限定，并且在径向方向上由电子器件盖和马达盖周向地限定。
电子器件盖优选地在一个端面侧并且沿周向限定电子器件空间，并且马达盖优选地在一个端面侧轴向限定电子器件空间。优选地，马达盖在轴向地朝向驱动马达的一侧上优选地以防流体密封的方式密封电子器件空间。
电子器件盖可以包括在轴向方向上与马达盖周向壁重叠的电子器件盖周向壁。电子器件盖周向壁优选地在径向外侧上包围马达盖周向壁。优选地，在所述马达盖和所述电子器件盖之间，特别是在所述马达盖周向壁和所述电子器件盖周壁之间形成有垫圈。垫圈优选地形成为径向垫圈。马达盖可以轴向地突出到电子器件盖中的腔中。
控制电子器件优选地形成在电子器件空间中。控制电子器件优选地在轴向方向上形成在马达盖与电子器件盖之间。控制电子器件例如可以控制驱动马达。控制电子器件优选在径向外侧上由电子器件盖包围。优选地，控制电子器件的与电子器件盖轴向相对的后侧与电子器件盖导热地连接。控制电子器件优选地通过导热膏以导热方式连接到电子器件盖。
电子器件盖在轴向背离驱动马达的端面侧上能够包括冷却元件，特别是散热片，用于冷却泵-马达单元，特别是用于冷却泵-马达单元的控制电子器件。散热片优选地由金属形成。
电子器件盖和冷却元件可以一体地形成在一起。电子器件盖和冷却元件优选地以原始成型方法或再成型方法模制，或者由以材料配合方式接合的部件组成。在替代实施方式中，冷却元件在随后的制造步骤中结合到电子器件盖。然后，电子器件盖例如可以围绕冷却元件铸造，或者冷却元件可以胶合、焊接或钎焊到电子器件盖。这样，冷却元件可以包括与电子器件盖不同的材料。优选地，电子器件盖和散热片由相同的材料形成。
本发明的特征也在以下阐述的方面中描述。这些方面以权利要求的方式表达，并且可以用它们代替。在这些方面中公开的特征还可以补充和/或限定权利要求，指示关于单独特征的替代方案和/或扩大权利要求特征。括号中的附图标记表示下面在附图中示出的本发明的示例性实施方式。它们不将在各方面中描述的特征限制为其字面意义，而是相反地指示实现相应特征的优选方式。
方面1、一种用于在机动车辆中输送例如齿轮油和/或润滑油的流体的泵-马达单元，包括：
1.1壳体，所述壳体包括壳体盖(1)、中间壳体结构(12)和马达盖(2)，其中，所述壳体盖(1)和所述中间壳体结构(12)在两个端面侧上轴向地并且在径向方向上周向地限定输送室；
1.2输送装置(10)，所述输送装置(10)具有输送构件(13，14)，所述输送构件能够在所述输送室内旋转，以用于输送所述流体；以及
1.3驱动马达(20)，所述驱动马达通过驱动轴(4)与输送装置(10)连接，
其特征在于
1.4壳体盖(1)形成容纳井(11)，并且
1.5驱动马达(20)和中间壳体结构(12)布置在容纳井(11)中。
方面2、根据前述方面的泵-马达单元，其特征在于，所述中间壳体结构(12)在端面侧上轴向地并且周向地限定所述输送室，并且所述壳体盖(1)在端面侧上轴向地限定所述输送室。
方面3、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述壳体盖(1)在轴向背离所述马达盖(2)的一侧的端面侧上密封所述输送室。
方面4、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述壳体盖(1)包括壳体盖周向壁，并且所述中间壳体结构(12)包括中间壳体结构周向壁，其中，所述壳体盖周向壁和所述中间壳体结构周向壁轴向地重叠。
方面5、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述容纳井(11)在径向外侧上包围所述中间壳体结构(12)。
方面6、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述中间壳体结构(12)径向地和/或轴向地支撑在所述壳体盖(1)的所述容纳井(11)中。
方面7、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述壳体盖(1)形成压力端口(5)和吸入端口(6)。
方面8、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述壳体盖(1)形成压力端口(5)和吸入端口(6)，并且所述压力端口(5)和所述吸入端口(6)形成在所述壳体盖(1)的轴向背离所述输送室的端面侧中。
方面9、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述壳体盖(1)形成输送室入口和输送室出口。
方面10、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述壳体盖(1)形成输送室入口和输送室出口，并且所述输送室入口和所述输送室出口形成在所述壳体盖(1)的轴向面对所述输送室的端面侧中。
方面11、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述壳体盖(1)是一体的。
方面12、根据前述方面中任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述壳体盖(1)以原始模制方法或再成形方法模制而成，或者由以材料配合方式接合的部件组成。
方面13、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述中间壳体结构(12)和所述壳体盖(1)是彼此分开形成的部件。
方面14、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述驱动马达(20)在轴向方向上布置在所述马达盖(2)与所述中间壳体结构(12)之间。
方面15、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述驱动马达(20)是电动马达，例如电动内转子马达，所述电动马达包括转子(24)和定子(23)，并且所述转子(24)非旋转地连接到所述驱动轴(4)，优选地使得所述转子固定而不能沿轴向方向移位。
方面16、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述输送构件(14)经由所述驱动轴(4)旋转驱动。
方面17、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述输送构件(14)非旋转地连接到所述驱动轴(4)，优选地使得所述输送构件固定以防止沿轴向方向移位。
方面18、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述输送构件(14)是外部带齿的内齿轮(14)。
方面19、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述输送构件(14)是外部带齿的内齿轮(14)，并且所述输送装置(10)至少包括第二输送构件(13)，其中，所述第二输送构件(13)是围绕所述内齿轮(14)的内部带齿的外齿轮(13)。
方面20、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述驱动马达(20)的定子(23)由所述中间壳体结构(12)和所述马达盖(2)轴向地保持。
方面21、根据前述方面的泵-马达单元，其特征在于，定子(23)在轴向方向上支撑在中间壳体结构(12)和马达盖(2)上。
方面22、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，在所述驱动马达(20)的定子(23)与所述壳体盖(1)之间形成径向间隙。
方面23、根据前述方面的泵-马达单元，其特征在于，所述径向间隙在360°上围绕定子。
方面24、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述马达盖(2)在轴向背离所述输送室的一侧上优选地以防流体的密封方式密封所述壳体盖(1)的所述容纳井(11)。
方面25、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述壳体盖(1)包括壳体盖周向壁，并且所述马达盖(2)包括马达盖周向壁，其中，所述壳体盖周向壁和所述马达盖周向壁彼此轴向重叠，并且在所述马达盖(2)与所述壳体盖(1)之间形成有至少一个垫圈(25)，优选径向垫圈，以便以防流体密封的方式密封所述容纳井(11)。
方面26、根据前述方面的泵-马达单元，其特征在于，所述马达盖(2)在轴向方向上至少部分地突出到所述壳体盖(1)的所述容纳井(11)中。
方面27、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述容纳井(11)经由所述驱动马达(20)的区域中的连接通道(16)与所述泵-马达单元的吸入端口(6)流体连通地连接，并且所述连接通道(16)形成为穿过所述中间壳体结构(12)的通路。
方面28、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述容纳井(11)经由所述驱动马达(20)的区域中的连接通道(16)与输送室入口流体连通地连接。
方面29、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，在所述中间壳体结构(12)与所述壳体盖(1)之间形成有围绕所述驱动轴(4)的旋转轴线的凹槽(17)。
方面30、根据前述方面的泵-马达单元，其特征在于，凹槽(17)形成在中间壳体结构(12)的轴向面对壳体盖(1)的端面侧中和/或形成在壳体盖(1)的轴向面对中间壳体结构(12)的端面侧中。
方面31、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，在所述中间壳体结构(12)与所述壳体盖(1)之间形成有围绕所述驱动轴(4)的旋转轴线的凹槽(17)，并且所述凹槽(17)与所述泵-马达单元的吸入端口(6)流体连通地连接。
方面32、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述壳体盖(1)和/或所述中间壳体结构(12)安装或共同地安装所述驱动轴(4)。
方面33、根据前述方面的泵-马达单元，其特征在于，壳体盖(1)和/或中间壳体结构(12)形成或各自形成用于驱动轴(4)的滑动轴承。
方面34、根据前述方面的泵-马达单元，其特征在于，壳体盖(1)和/或中间壳体结构(12)形成或各自形成用于驱动轴(4)的静压滑动轴承。
方面35、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述泵-马达单元包括电子器件盖(3)，所述电子器件盖布置在所述马达盖(2)的轴向背离所述驱动马达(20)的一侧的端面侧上，并且其中，形成在所述马达盖(2)与所述电子器件盖(3)之间的电子器件空间在轴向方向上由所述电子器件盖(3)和/或所述马达盖(2)限定，并且控制电子器件(32)形成在所述电子器件空间中。
方面36、根据前述方面的泵-马达单元，其特征在于，电子器件盖(3)和/或马达盖(2)在径向外侧上围绕控制电子器件(32)，并且其中，至少一个垫圈(35)，优选径向垫圈，形成在电子器件盖(3)和马达盖(2)之间，以便以防流体密封的方式密封电子器件空间。
方面37、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述控制电子器件(32)沿轴向方向形成在所述马达盖(2)与所述电子器件盖(3)之间。
方面38、根据前述三个方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述电子器件盖(3)在径向外侧上围绕所述控制电子器件(32)。
方面39、根据前述四个方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述控制电子器件(32)的与所述电子器件盖(3)轴向相对的后侧以导热方式连接到所述电子器件盖(3)，优选地通过导热膏。
方面40、根据前述五个方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述电子器件盖(3)包括用于冷却所述泵-马达单元的冷却元件，特别是散热片。
方面41、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述马达盖(2)和/或所述壳体盖(1)由塑料制成。
方面42、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述中间壳体结构(12)和/或所述壳体盖(1)由金属制成。
方面43、根据前述方面中的任一项所述的泵-马达单元，其特征在于，所述容纳井(11)经由在所述驱动马达(20)的区域中的泄漏与所述输送室流体连通地连接。
方面44、根据前述方面的泵-马达单元，其特征在于，所述泄漏经由所述驱动轴(4)与所述中间壳体结构(12)之间的径向间隙产生
方面45、根据前述方面的泵-马达单元，其特征在于，所述泄漏同时用于润滑所述驱动轴(4)的滑动轴承，并且所述滑动轴承由所述中间壳体结构(12)形成。
附图说明
下面基于示例性实施方式描述本发明。由示例性实施方式公开的特征有利地发展了权利要求以及上述实施方式。
示出了：
图1是泵-马达单元沿驱动轴的横截面；
图2是穿过第二截面的泵-马达单元的横截面；
图3是泵-马达单元的立体图。
参考标记
1壳体盖
2马达盖
3电子器件盖
4驱动轴
5压力端口
6吸入端口
7保持元件
10输送装置
11容纳井
12中间壳体结构
13第二输送构件
14输送构件
15垫圈
16连接通道
17凹槽
20驱动马达
23定子
24转子
25垫圈
32控制电子器件
35垫圈
40装配结构
41通道
具体实施方式
图1和2各自示出了沿着驱动轴4穿过泵-马达单元的横截面，其中两个图的截面彼此垂直。泵-马达单元包括壳体，该壳体具有壳体盖1、中间壳体结构12和马达盖2，其中，壳体盖1和中间壳体结构12在两个端面侧上轴向地并且在径向方向上周向地限定输送室。泵-马达单元还包括：输送装置10，该输送装置具有输送构件13、14，所述输送构件能够在所述输送室内旋转，以用于输送流体；以及通过驱动轴4与输送装置10连接的驱动马达20。壳体盖1和中间壳体结构12以及壳体盖由彼此分开形成的部件形成。
如图1所示，泵-马达单元包括由壳体盖1形成的装配结构40，装配结构40从壳体盖周向壁径向突出，并且如图3所示，包括用于紧固元件的通道41。例如，当装配在齿轮箱的装配井中时，泵-马达单元可以通过装配结构40紧固，根据本发明的泵-马达单元优选地是外部泵-马达单元，其不设计成容纳在装配井中，并且例如可以从外部拧到齿轮箱上。本领域技术人员将意识到多种装配方式，尤其是紧固泵-马达单元的方式，因此在此将不对此进行更详细的讨论。根据本发明的泵-马达单元则不需要通过紧固元件紧固，而是例如也可以通过装配结构胶合或夹紧。
泵-马达单元壳体的壳体盖1一体地形成。壳体盖1优选地以原始模制方法或再成形方法模制而成，或者由以材料配合方式接合的部件组成。壳体盖1优选地最初由金属模制而成。泵-马达单元壳体的壳体盖1包括容纳井11，中间壳体结构12布置在该容纳井中。这样，壳体盖1并且尤其是壳体盖1的容纳井11在径向外侧上包围中间壳体结构12。中间壳体结构12径向和轴向地支承在壳体盖1的容纳井11中，其中中间壳体结构12的面向壳体盖1的端面侧轴向地支承在容纳井11的底部上。
除了中间壳体结构12之外，驱动马达20也布置在壳体盖1的容纳井11中，使得容纳井11也在径向外侧上包围驱动马达20。中间壳体结构12在轴向上布置在壳体盖1和驱动马达20之间。
中间壳体结构12和壳体盖1在两个端面侧上轴向地并且在径向方向上周向地限定输送室。中间壳体结构12在输送室的第一端面侧上轴向地并且周向地限定输送室，并且壳体盖1在第二端面侧上限定输送室。中间壳体结构12包括空腔，输送室形成在该空腔中，并且该空腔在端面侧上并且沿周向限定输送室。
壳体盖1形成压力端口5和吸入端口6，压力端口5和吸入端口6都形成在壳体盖1的端面侧上，该端面侧轴向地背离输送室。压力端口5与输送室出口流体连通地连接，吸入端口6与输送室入口流体连通地连接。输送室出口和输送室入口优选以压力腔和吸入腔的形式形成在壳体盖1中，位于壳体盖1的轴向面对输送室的端面侧。
在中间壳体结构12和壳体盖1之间形成环绕驱动轴4的旋转轴线的凹槽17，凹槽17形成在中间壳体结构12的轴向面对壳体盖1的端面侧以及壳体盖1的轴向面对中间壳体结构12的端面侧，形成在中间壳体结构12中的凹槽17优选地在径向方向上与形成在壳体盖1中的凹槽17完全重叠，中间壳体结构12中的凹槽17可以在径向方向上延伸得不与壳体盖1中的凹槽17一样远或更远，中间壳体结构12中的凹槽17优选地在径向方向上延伸得与壳体盖1中的凹槽17一样远，凹槽17优选地与泵-马达单元的吸入端口6流体连通地连接。除了减轻重量之外，凹槽17还特别用于在加工中间壳体结构12的面向壳体盖1的端面侧和壳体盖1的面向中间壳体结构12的端面侧时降低成本。
输送构件13、14可旋转地布置在输送室中。输送构件14由外部带齿的内齿轮形成，该外部带齿的内齿轮由内部带齿的齿轮形成的第二输送构件13包围。第一输送构件14的旋转轴线和第二输送构件13的旋转轴线以一定的距离彼此平行地延伸。该输送构件14和第二输送构件13，特别是该外部带齿的输送构件4的齿状物和该内部带齿的第二输送构件13的齿状物，是处于啮合状态，使得该输送构件14的旋转传送到该第二输送构件13上，输送单元是形成于该输送构件14和该第二输送构件13的啮合齿状物之间，其在周向方向上改变其体积，使得流体可以从该泵的低压侧输送到该泵的高压侧。这种类型的内齿轮泵对于本领域技术人员是已知的，因此在此将省略详细描述。本发明并不明确地局限于内齿轮泵，例如也可以使用叶片泵或外齿轮泵。
输送构件14非旋转地连接到驱动轴4，并且也可以连接到驱动轴4，使得其固定以防止在轴向方向上的移位。优选地，输送构件14非旋转地连接到驱动轴4并且可以在驱动轴4上在轴向方向上移位。输送构件14由驱动轴4旋转驱动，驱动轴4在轴向上穿过输送构件14和第二输送构件13，并在轴向的两侧从输送构件14和第二输送构件13伸出。
驱动轴4由壳体盖1和中间壳体结构12安装，其中，输送构件14布置在壳体盖1的支承点和中间壳体结构12的支承点之间，壳体盖1和中间壳体结构12各自形成用于驱动轴4的滑动轴承。
中间壳体结构12的滑动轴承通过泄漏与输送室流体连通地连接。泄漏优选地通过驱动轴4与中间壳体结构12之间的径向间隙在中间壳体结构12的用于驱动轴4的支承点的区域中产生，径向间隙可以在周向方向上以一定角度或超过360°围绕驱动轴4。中间壳体结构12的滑动轴承优选与输送室的高压侧流体连通地连接，使得压力流体从输送室进入中间壳体结构12的滑动轴承，在优选实施方式中，壳体盖1的滑动轴承也与输送室流体连通地连接，特别优选与输送室的高压侧流体连通地连接。
泵-马达单元的驱动马达20是电动马达，特别是内部转子电动马达，包括转子24和定子23，其中转子24非旋转地连接到驱动轴4，优选地使得其固定以防止在轴向方向上的移位。驱动马达20设置在壳体盖1的容纳井11中，驱动马达20的定子23由中间壳体结构12和马达盖2轴向保持。在定子23和壳体盖1之间形成的径向间隙360°地包围定子。
马达盖2在轴向背离输送室的一侧上以防流体密封的方式密封壳体盖1的容纳井11。为此，壳体盖1包括壳体盖周向壁，并且马达盖2包括马达盖周向壁，其中，壳体盖周向壁和马达盖周向壁彼此轴向重叠，并且在马达盖2和壳体盖1之间形成至少一个垫圈25，马达盖2在轴向方向上至少部分地突出到壳体盖1的容纳井11中，使得壳体盖周向壁在轴向方向上的外侧上至少部分地包围马达盖周向壁。
驱动马达20优选地是湿式运行的电动马达。为此，壳体盖1的容纳井11与驱动马达20区域中的输送室流体连通地连接，壳体盖1的容纳井11优选与驱动马达20区域中的输送室的高压侧流体连通地连接，特别是通过中间壳体结构12的滑动轴承。
为了使流体能够在驱动马达20的区域从容纳井11流出，容纳井11通过驱动马达20的区域中的连接通道16与泵-马达单元的吸入端口6流体连通地连接，连接通道16形成为穿过中间壳体结构12的通路，因此容纳井11也与驱动马达20的区域中的输送室入口流体连通地连接，这样，位于驱动马达20区域中的流体能够通过连接通道16从容纳井11流出，来自输送室的流体因此连续地围绕驱动马达20流动并冷却该驱动马达。
泵-马达单元还包括电子器件盖3，其布置在马达盖2的轴向背离驱动马达20的一侧的端面侧上，形成在马达盖2和电子器件盖3之间的电子器件空间在轴向方向上和在周向方向上由电子器件盖3和马达盖2限定，其中电子器件盖3周向地限定电子器件空间并且在轴向背离驱动马达20的端面侧上限定电子器件空间，马达盖2在轴向面向驱动马达20的端面侧上限定电子器件空间。
马达盖2在轴向面对驱动马达20的一侧的端面侧以防流体密封的方式密封电子空间，为此，马达盖周向壁在轴向方向上与电子器件盖周向壁重叠，其中在马达盖周向壁和电子器件盖周向壁之间形成有垫圈35。垫圈35形成为径向垫圈。马达盖2轴向地突出到电子器件盖3中的腔中，使得马达盖周向壁在径向外侧上由电子器件盖周向壁包围。
电子器件盖3包括冷却元件，特别是散热片，用于在轴向背离驱动马达20的端面侧上冷却泵-马达单元。散热片优选由金属形成。电子器件盖3和冷却元件可以一体地形成在一起，例如以原始模制方法或再成型方法模制而成，或者可以由以材料配合方式接合的部件组成，例如通过烧结。然而，还可以在随后的制造步骤中将冷却元件接合到电子器件盖3。电子器件盖3于是例如可以由与散热片不同的材料形成。优选地，电子器件盖3和散热片包括相同的材料。
控制电子器件32形成在电子器件空间中。控制电子器件32用于控制驱动马达20，控制电子器件32在径向外侧由电子器件盖3包围，控制电子器件32的与电子器件盖3轴向相对的后侧与电子器件盖3导热地连接。控制电子器件32优选地通过导热膏以导热方式连接到电子器件盖3。
壳体盖1和/或中间壳体结构12优选由金属制成，但也可以例如由塑料制成。特别地，马达盖2优选地由塑料制成，但也可以例如由金属制成。
图3示出了泵-马达单元的立体图。泵马达单元的壳体通过保持元件7保持在一起，其中保持元件7优选地由螺钉形成。保持元件7穿过壳体盖1和/或电子器件盖3伸出，其中，马达盖2轴向地保持在壳体盖1和电子器件盖3之间，保持元件7也可穿过马达盖2伸出，或者，马达盖2也可以夹紧在壳体盖1和电子器件盖3之间。
图3还示出了吸入端口6和压力端口5各自如何由垫圈围绕，其中吸入端口6的垫圈径向围绕压力端口5和吸入端口6。压力端口5的垫圈用于将压力端口5与吸入端口6密封隔离，而吸入端口6的垫圈用于将其与外部密封隔离。两个垫圈可以一起形成或形成为单独的垫圈。

Claims (21)

1.一种泵-马达单元，用于在机动车辆中输送例如齿轮油和/或润滑油的流体，所述泵-马达单元包括：
1.1壳体，所述壳体包括壳体盖(1)、中间壳体结构(12)和马达盖(2)，其中，所述壳体盖(1)和所述中间壳体结构(12)在两个端面侧上轴向地并且在径向方向上周向地限定输送室；
1.2输送装置(10)，所述输送装置(10)具有输送构件(13，14)，所述输送构件能够在所述输送室内旋转，以用于输送所述流体；以及
1.3驱动马达(20)，所述驱动马达通过驱动轴(4)与所述输送装置(10)连接，
其中
1.4所述壳体盖(1)形成容纳井(11)，并且
1.5所述驱动马达(20)和所述中间壳体结构(12)布置在所述容纳井(11)中。
2.根据前述权利要求所述的泵-马达单元，其中，所述中间壳体结构(12)在端面侧上轴向地并且周向地限定所述输送室，并且所述壳体盖(1)在端面侧上轴向地限定所述输送室。
3.根据权利要求1所述的泵-马达单元，其中，所述驱动马达(20)在轴向方向上布置在所述马达盖(2)与所述中间壳体结构(12)之间。
4.根据权利要求1所述的泵-马达单元，其中，所述驱动马达(20)是包括转子(24)和定子(23)的电动马达，并且所述转子(24)非旋转地连接到所述驱动轴(4)。
5.根据权利要求1所述的泵-马达单元，其中，所述输送构件(14)非旋转地连接到所述驱动轴(4)。
6.根据权利要求1所述的泵-马达单元，其中，所述驱动马达(20)的定子(23)由所述中间壳体结构(12)和所述马达盖(2)轴向地保持。
7.根据权利要求1所述的泵-马达单元，其中，在所述驱动马达(20)的定子(23)与所述壳体盖(1)之间形成径向间隙。
8.根据权利要求1所述的泵-马达单元，其中，所述马达盖(2)在轴向背离所述输送室的一侧上密封所述壳体盖(1)的所述容纳井(11)。
9.根据权利要求1所述的泵-马达单元，其中，所述壳体盖(1)包括壳体盖周向壁，并且所述马达盖(2)包括马达盖周向壁，其中，所述壳体盖周向壁和所述马达盖周向壁彼此轴向重叠，并且其中，至少一个垫圈(25)形成在所述马达盖(2)与所述壳体盖(1)之间，以便以防流体密封的方式密封所述容纳井(11)。
10.根据权利要求1所述的泵-马达单元，其中，所述马达盖(2)在轴向方向上至少部分地突出到所述壳体盖(1)的所述容纳井(11)中。
11.根据权利要求1所述的泵-马达单元，其中，所述容纳井(11)经由所述驱动马达(20)的区域中的连接通道(16)与所述泵-马达单元的吸入端口(6)流体连通地连接，并且所述连接通道(16)形成为穿过所述中间壳体结构(12)的通路。
12.根据权利要求1所述的泵-马达单元，其中，所述壳体盖(1)和/或所述中间壳体结构(12)安装或共同地安装所述驱动轴(4)。
13.根据权利要求1所述的泵-马达单元，其中，所述泵-马达单元包括电子器件盖(3)，所述电子器件盖布置在所述马达盖(2)的轴向背离所述驱动马达(20)的一侧的端面侧上，并且其中，形成在所述马达盖(2)与所述电子器件盖(3)之间的电子器件空间在轴向方向上由所述电子器件盖(3)和/或所述马达盖(2)限定，并且控制电子器件(32)形成在所述电子器件空间中。
14.根据前述权利要求所述的泵-马达单元，其中，所述电子器件盖(3)和/或所述马达盖(2)在径向外侧上围绕所述控制电子器件(32)，并且其中，至少一个垫圈(35)形成在所述电子器件盖(3)与所述马达盖(2)之间，以便以防流体密封的方式密封所述电子器件空间。
15.根据权利要求13所述的泵-马达单元，其中，所述电子器件盖(3)包括用于冷却所述泵-马达单元的散热片。
16.根据权利要求4所述的泵-马达单元，其中，所述驱动马达(20)是电动内转子马达。
17.根据权利要求4所述的泵-马达单元，其中，所述转子(24)非旋转地连接至所述驱动轴(4)，使得所述转子固定以防止沿轴向方向移位。
18.根据权利要求5所述的泵-马达单元，其中，所述输送构件(14)非旋转地连接到所述驱动轴(4)，使得所述输送构件固定以防止沿轴向方向移位。
19.根据权利要求8所述的泵-马达单元，其中，所述马达盖(2)在轴向背离所述输送室的一侧上以防流体密封的方式密封所述壳体盖(1)的所述容纳井(11)。
20.根据权利要求9所述的泵-马达单元，其中，所述至少一个垫圈(25)是径向垫圈。
21.根据权利要求14所述的泵-马达单元，其中，所述至少一个垫圈(35)是径向垫圈。
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