DE102012222359A1 - Electric fluid pump for use as coolant pumps used in automotive field, has split portion that is connected with hydraulic housing surrounding impeller and sealed with drive housing in drying section through flare or clip connection - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Flüssigkeitspumpe mit einem Nassbereich und einem Trockenbereich gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The present invention relates to an electric liquid pump having a wet area and a dry area according to the preamble of
Aus der
Nachteilig an der aus dem Stand der Technik bekannten Flüssigkeitspumpe ist insbesondere deren aufwändige Montage in Bezug auf ein Gehäuse. A disadvantage of the liquid pump known from the prior art is in particular its complex installation in relation to a housing.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, für eine Flüssigkeitspumpe der gattungsgemäßen Art eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere durch einen vereinfachten Aufbau und dadurch auch durch ein kostengünstige und einfache Montage auszeichnet. The present invention therefore deals with the problem of providing an improved embodiment for a liquid pump of the generic type, which is characterized in particular by a simplified structure and thereby also by a cost-effective and simple assembly.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. This problem is solved according to the invention by the subject matter of
Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, ein mehrteiliges Gehäuse einer elektrischen Flüssigkeitspumpe nicht mehr wie bisher über einzelne Verschraubungen miteinander zu verbinden, sondern über eine konstruktiv einfach ausgebildete und kostengünstige Bördel- oder Clipsverbindung. Die erfindungsgemäße elektrische Flüssigpumpe weist dabei in bekannter Weise einen Nassbereich auf, in dem ein Pumpenrad und ein permanent erregter Rotor eines Elektromotors angeordnet sind. Ebenso vorgesehen ist ein Trockenbereich, in welchem der Stator des Elektromotors angeordnet ist. Um den Nassbereich vom Trockenbereich trennen zu können, ist ein Spalttopf vorgesehen. Dieser Spalttopf ist nun erfindungsgemäß über eine Bördel- oder Clipsverbindung dicht mit einem das Pumpenrad umgebenden Hydraulikgehäuse und/oder dicht mit einem den Trockenbereich umgebenden Antriebsgehäuse verbunden. Im besten Fall ist der Spalttopf über die erwähnte Bördel- oder Clipsverbindung sowohl mit dem Hydraulikgehäuse als auch mit dem Antriebsgehäuse verbunden und bewirkt dadurch eine Fixierung des Hydraulikgehäuses über den Spalttopf am Antriebsgehäuse. Die Bördel- oder Clipsverbindung ersetzt die in diesem Bereich bisher erforderliche Schraubverbindung, wodurch nicht nur die Montage der erfindungsgemäßen elektrischen Flüssigkeitspumpe vereinfacht werden kann, sondern auch die bisher zur Verschraubung erforderlichen separaten Verbindungsteile entfallen können, wodurch die elektrische Flüssigkeitspumpe insgesamt kostengünstiger herzustellen ist. Sowohl eine Bördelverbindung als auch eine Clipsverbindung stellen somit eine einfach zu montierende und zugleich kostengünstige Verbindungsmöglichkeit dar, die im Falle der Bördelverbindung jedoch üblicherweise nicht lösbar ist. Bei einer Clipsverbindung hingegen ist sogar ein Lösen derselben mit einem anschließenden wieder Schließen möglich, wodurch insbesondere auch eine Reparatur der erfindungsgemäßen Flüssigkeitspumpe kostengünstiger möglich ist. The present invention is based on the general idea of no longer connecting a multi-part housing of an electric fluid pump with individual screw connections as hitherto, but with a structurally simple and cost-effective crimping or clip connection. The electric liquid pump according to the invention has in a known manner to a wet area in which a pump and a permanent-magnet rotor of an electric motor are arranged. Also provided is a drying area in which the stator of the electric motor is arranged. To be able to separate the wet area from the dry area, a containment shell is provided. According to the invention, this containment shell is tightly connected to a hydraulic housing surrounding the pump impeller via a crimping or clip connection and / or tightly connected to a drive housing surrounding the drying area. In the best case, the split pot is connected via the aforementioned flare or clip connection both with the hydraulic housing and with the drive housing and thereby causes a fixation of the hydraulic housing via the containment shell on the drive housing. The crimp or clip connection replaces the previously required in this area screw, whereby not only the assembly of the electric liquid pump according to the invention can be simplified, but also the previously required for screwing separate connecting parts can be omitted, making the electric liquid pump is more cost-effective to produce. Both a flare and a clip connection thus represent an easy to install and at the same time cost connectivity, which is usually not solvable in the case of flare. In a clip connection, however, even a release of the same is possible with a subsequent re-closing, which in particular a repair of the liquid pump according to the invention is cheaper possible.
Zweckmäßig ist die Flüssigkeitspumpe als Kühlmittelpumpe ausgebildet. Insbesondere im Bereich von Kühlmittelpumpen werden heutzutage Flüssigkeitspumpen eingesetzt, die als Einwegbauteil konzipiert sind und dadurch bei einem Defekt nicht repariert, sondern lediglich ausgetauscht werden. Bei derartigen Einwegbauteilen würde sich die erfindungsgemäße Bördel- oder Clipsverbindung besonders eignen, da eine Reparatur der Flüssigkeitspumpe und damit ein Öffnen beispielsweise der Bördelverbindung nicht vorgesehen sind. Suitably, the liquid pump is designed as a coolant pump. Especially in the field of coolant pumps nowadays fluid pumps are used, which are designed as a disposable component and thereby not repaired in case of a defect, but merely exchanged. In such disposable components, the crimped or clip connection according to the invention would be particularly suitable, since a repair of the liquid pump and thus an opening, for example, the crimp connection are not provided.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist der Spalttopf zylinderartig mit einer nach außen abstehenden Krempe ausgebildet, wobei an dieser Krempe nach außen abstehende Laschen angeordnet sind. Diese Laschen bilden einen Teil der erfindungsgemäßen Bördel- oder Clipsverbindung und werden zum Herstellen derselben mit einem am Antriebsgehäuse und/oder am Hydraulikgehäuse angeordneten und dem Spalttopf zugewandten Rand umgebogen bzw. verclipst. Bei der Ausführungsform als Bördelverbindung kann der Spalttopf beispielsweise aus Metall ausgebildet sein, wobei die Laschen als einfache Blechstreifen ausgebildet sind. Zum Schließen der in diesem Fall vorzugsweise vorgesehenen Bördelverbindung werden die Laschen nun einfach um den Rand des Antriebsgehäuses bzw. Hydraulikgehäuses umgebogen, wobei insbesondere denkbar ist, dass die einzelnen Laschen abwechselnd um den Rand des Antriebsgehäuses und den Rand am Hydraulikgehäuse umgebogen werden und somit sowohl das Hydraulikgehäuse als auch das Antriebsgehäuse am Spalttopf fixieren. Selbstverständlich können die Laschen auch lediglich um den Rand des Antriebsgehäuses oder Rand des Hydraulikgehäuses umgebogen sein, woraufhin dann eine Befestigung des Spalttopfes am anderen Gehäuse mittels herkömmlicher Verbindungsmittel erfolgt. Bei der alternativen Ausführungsform der Clipsverbindung kann der Spalttopf aus Metall oder aus Kunststoff ausgebildet sein, wobei in diesem Fall die Laschen beispielsweise über ein Filmscharnier an der Krempe des Spalttopfes angebunden und dadurch einfach umbiegbar sind. Sind die Laschen darüber hinaus mit einer entsprechenden Rastkontur, beispielsweise einer Rastnase, versehen, so können diese leicht mit dem jeweiligen Rand am Hydraulikgehäuse bzw. am Antriebsgehäuse verrastet werden. Die Ausbildung des Spalttopfes aus Metall bietet dabei den großen Vorteil, dass Metall eine höhere Wärmeübertragung und damit eine höhere Wärmeableitung und eine bessere Kühlung der Flüssigkeitspumpe erlaubt. In an advantageous development of the solution according to the invention, the containment shell is designed in the manner of a cylinder with an outwardly projecting brim, outwardly projecting tabs being arranged on this brim. These tabs form part of the crimping or clip connection according to the invention and are bent or clipped to produce the same with a rim arranged on the drive housing and / or on the hydraulic housing and facing the containment shell. In the embodiment as a crimp connection, the containment shell can be formed, for example, from metal, wherein the flaps are formed as simple sheet metal strips. To close the flare connection preferably provided in this case, the flaps are now simply around the edge of the Drive housing or hydraulic housing bent, in particular, it is conceivable that the individual tabs are alternately bent around the edge of the drive housing and the edge on the hydraulic housing and thus fix both the hydraulic housing and the drive housing on the containment shell. Of course, the tabs may also be bent only around the edge of the drive housing or edge of the hydraulic housing, whereupon then carried an attachment of the containment shell to the other housing by means of conventional connection means. In the alternative embodiment of the clip connection, the containment can be made of metal or plastic, in which case the tabs are connected, for example, via a film hinge to the brim of the containment shell and are therefore easily bendable. If the lugs are also provided with a corresponding latching contour, for example a latching lug, they can easily be latched to the respective edge on the hydraulic housing or on the drive housing. The design of the can of metal offers the great advantage that metal allows a higher heat transfer and thus a higher heat dissipation and better cooling of the liquid pump.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist im Trockenbereich der Flüssigkeitspumpe eine Steuerelektronik zum Steuern der Flüssigkeitspumpe angeordnet, die insbesondere wärmeübertragend mit dem aus Metall ausgebildeten Spalttopf verbunden ist. Durch die Ausbildung des Spalttopfes aus Metall und die direkte wärmeübertragende Anbindung der Steuerungselektronik ist ein effektives Kühlen derselben vergleichsweise einfach möglich, wodurch die Leistungsfähigkeit der erfindungsgemäßen Flüssigkeitspumpe gesteigert werden kann.In a further advantageous embodiment of the solution according to the invention, an electronic control unit for controlling the liquid pump is arranged in the dry area of the liquid pump, which is in particular connected in a heat-transferring manner to the containment shell formed of metal. Due to the design of the can of metal and the direct heat-transferring connection of the control electronics, effective cooling thereof is comparatively easily possible, whereby the efficiency of the liquid pump according to the invention can be increased.
Zweckmäßig kann das Hydraulikgehäuse zudem eine Fluidführung, insbesondere in der Art eines Strömungskanals, aufweisen. Die Fluidführung kann dabei Bestandteil des Hydraulikgehäuses sein oder aber als Einlegeteil konzipiert werden und zusammen mit dem Hydraulikgehäuse über die Bördel- oder Clipsverbindung am Spalttopf befestigt werden. Selbstverständlich kann auch lediglich die Fluidführung über die Bördel- oder Clipsverbindung mit dem Spalttopf verbunden werden, wobei dann das Hydraulikgehäuse in konventioneller Verbindungstechnik mit dem Spalttopf bzw. dem Antriebsgehäuse verbunden wird. Durch die Integration der Fluidführung in das Hydraulikgehäuse können diese in einem einzigen gemeinsamen Arbeitsschritt hergestellt werden, wodurch einerseits eine kostengünstige und zugleich qualitativ hochwertige Produktion möglich ist und andererseits der Montageaufwand minimiert werden kann. Suitably, the hydraulic housing may also have a fluid guide, in particular in the manner of a flow channel. The fluid guide can be part of the hydraulic housing or else be designed as an insert and are fastened together with the hydraulic housing via the crimp or clip connection on the containment shell. Of course, only the fluid guide can be connected via the crimp or clip connection with the containment shell, in which case the hydraulic housing is connected in conventional connection technology with the containment shell or the drive housing. By integrating the fluid guide in the hydraulic housing they can be made in a single joint step, which on the one hand a cost-effective and high-quality production is possible and on the other hand, the assembly cost can be minimized.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Other important features and advantages of the invention will become apparent from the dependent claims, from the drawings and from the associated figure description with reference to the drawings.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.Preferred embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail in the following description, wherein like reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components.
Dabei zeigen, jeweils schematisch,Show, in each case schematically,
Entsprechend der
Die Flüssigkeitspumpe
Zum Herstellen der erfindungsgemäßen Bördelverbindung
In gleicher Weise kann auch eine Clipsverbindung
Betrachtet man die
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann das Hydraulikgehäuse
Mit der erfindungsgemäßen Flüssigkeitspumpe
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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