DE102018124220A1 - Electric pump actuator and coupling, as well as procedures for mounting a pump actuator - Google Patents
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Abstract
Der erfindungsgemäße elektrische Pumpenaktor (1), insbesondere zur Betätigung einer Kupplung (41), insbesondere im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, umfassend eine Pumpe (2) und einen Elektromotor (3), zeichnet sich dadurch aus, dass die Pumpe (2) und der Elektromotor (3) in einem einstückigen Gehäuse (4) ausgebildet sind, welches an mindestens einer Stirnseite (22, 23) eine verschließbare Montagöffnung (20, 25, 26) aufweist The electric pump actuator (1) according to the invention, in particular for actuating a clutch (41), in particular in the drive train of a motor vehicle, comprising a pump (2) and an electric motor (3), is characterized in that the pump (2) and the electric motor (3) are formed in a one-piece housing (4), which on at least one end face (22, 23) has a closable mounting opening (20, 25, 26)
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrischen Pumpenaktor, bei dem über einen Elektromotor eine Pumpe betrieben wird, durch die ein hydraulischer Druck insbesondere zur Betätigung einer Kupplung aufgebaut wird. Elektrische Pumpenaktoren können zur Betätigung von Kupplungen, Getriebestellern in einem Kupplungsgetriebe oder einem anderen Getriebe, beispielsweise einem CVT (Continuously Variable Transmission) oder einem Hybridgetriebe bestimmt und eingerichtet sein. Weiterhin ist eine entsprechende Kupplung Gegenstand dieser Erfindung, sowie ein Verfahren zur Montage eines elektrischen Pumpenaktors.The present invention relates to an electric pump actuator in which a pump is operated via an electric motor, by which a hydraulic pressure is built up, in particular for actuating a clutch. Electric pump actuators may be designed and arranged to operate clutches, transmission actuators in a clutch transmission or other transmission, such as a CVT (Continuously Variable Transmission) or a hybrid transmission. Furthermore, a corresponding coupling is the subject of this invention, as well as a method for assembling an electric pump actuator.
Elektrische Pumpenaktoren sind bekannt zur Betätigung von Kupplungen, beispielsweise aus der
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die aus dem Stand der Technik bekannten Probleme zumindest teilweise zu überwinden und insbesondere einen elektrischen Pumpenaktor und ein entsprechendes Herstellungsverfahren vorzuschlagen, bei dem ein einfacher Aufbau des elektrischen Pumpenaktors möglich ist.On this basis, the present invention has the object, at least partially overcome the problems known from the prior art and in particular to propose an electric pump actuator and a corresponding manufacturing method, in which a simple construction of the electric pump actuator is possible.
Diese Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängig formulierten Ansprüchen angegeben. Die in den abhängig formulierten Ansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale sind in technologisch sinnvoller Weise miteinander kombinierbar und können weitere Ausgestaltungen der Erfindung definieren. Darüber hinaus werden die in den Ansprüchen angegebenen Merkmale in der Beschreibung näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung dargestellt werden.This object is achieved with the features of the independent claims. Further advantageous embodiments of the invention are specified in the dependent formulated claims. The individually listed in the dependent formulated features can be combined in a technologically meaningful way and can define further embodiments of the invention. In addition, the features specified in the claims are specified and explained in more detail in the description, wherein further preferred embodiments of the invention are shown.
Der elektrische Pumpenaktor gemäß der vorliegenden Erfindung, insbesondere zur Betätigung einer Kupplung, insbesondere im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, umfassend eine Pumpe und einen Elektromotor, zeichnet sich dadurch aus, dass die Pumpe und der Elektromotor in einem einstückigen Gehäuse ausgebildet sind, welches an mindestens einer Stirnseite eine verschließbare Montageöffnung aufweist.The electric pump actuator according to the present invention, in particular for actuating a clutch, in particular in the drive train of a motor vehicle comprising a pump and an electric motor, is characterized in that the pump and the electric motor are formed in a one-piece housing which on at least one end face has a closable mounting opening.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird also ein gemeinsames, einstückiges Gehäuse für zumindest Pumpe und Elektromotor vorgeschlagen. Dies erleichtert die Montage des elektrischen Pumpenaktors (EPA) erheblich. Bevorzugt sind hierbei Pumpe und Elektromotor in einer axialen Richtung hintereinander angeordnet. Dies erleichtert die Herstellung der Wirkverbindung von Pumpe und Elektromotor.According to the present invention, therefore, a common, one-piece housing for at least pump and electric motor is proposed. This greatly facilitates the assembly of the electric pump actuator (EPA). In this case, the pump and the electric motor are preferably arranged one behind the other in an axial direction. This facilitates the production of the operative connection of pump and electric motor.
Der elektrische Pumpenaktor kann insbesondere zur Verwendung in einem Kupplungsgetriebe für ein Kraftfahrzeug bestimmt und eingerichtet sein. Der elektrische Pumpenaktor kann zur Betätigung von Kupplungen, Getriebestellern in einem Kupplungsgetriebe oder einem anderen Getriebe, beispielsweise einem CVT (Continuously Variable Transmission) oder einem Hybridgetriebe bestimmt und eingerichtet sein. Dabei kann der elektrische Pumpenaktor insbesondere zum Pumpen eines Arbeitsfluids mit einer Pumpe verwendet werden, insbesondere zur Betätigung eines Arbeitszylinders zur Betätigung der Kupplung, also zum Ein- und/oder Ausrücken der Kupplung. Der elektrische Pumpenaktor umfasst vorzugsweise zumindest einen Stator und einen Rotor. Stator und Rotor sind relativ zueinander rotierbar. Der Stator ist vorzugsweise fest gehalten, beispielsweise an einer Wandung eines Kupplungsgetriebes. Stator und Rotor sind vorzugsweise derart mit magnetischen Materialien ausgebildet und/oder mit elektrischen Spulen versehen, dass der Rotor nach Art eines Elektromotors gegen den Stator angetrieben verdreht werden kann. Der elektrische Pumpenaktor kann auch als Elektromotor bezeichnet werden.The electric pump actuator can be designed and set up in particular for use in a clutch transmission for a motor vehicle. The electric pump actuator may be designed and arranged to operate clutches, transmission actuators in a clutch transmission or other transmission, such as a CVT (Continuously Variable Transmission) or a hybrid transmission. In this case, the electric pump actuator can be used in particular for pumping a working fluid with a pump, in particular for actuating a working cylinder for actuating the clutch, ie for engagement and / or disengagement of the clutch. The electric pump actuator preferably comprises at least one stator and one rotor. Stator and rotor are rotatable relative to each other. The stator is preferably held firmly, for example on a wall of a clutch gear. Stator and rotor are preferably formed with magnetic materials and / or provided with electrical coils, that the rotor can be rotated driven in the manner of an electric motor against the stator. The electric pump actuator may also be referred to as an electric motor.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist mindestens ein Ventil in das Gehäuse integriert.According to an advantageous embodiment, at least one valve is integrated in the housing.
Das Ventil dient insbesondere zur Steuerung des Flusses an Hydraulikmittel von der Pumpe zum Verbraucher, beispielsweise einem Nehmerzylinder der Kupplung. Durch die Integration des Ventils im Gehäuse wird der Aufbau des EPA weiter vereinfacht. Das Ventil kann ein aktives Ventil sein, welches durch einen entsprechenden Aktor betätigbar ist.The valve is used in particular for controlling the flow of hydraulic fluid from the pump to the consumer, for example a slave cylinder of the clutch. The integration of the valve in the housing further simplifies the structure of the EPA. The valve may be an active valve, which can be actuated by a corresponding actuator.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist mindestens ein Reservoiranschluss zur Zuführung eines Mediums zur Pumpe im Gehäuse integriert.According to an advantageous embodiment, at least one reservoir connection for supplying a medium to the pump is integrated in the housing.
Dies verringert weiterhin den Aufwand zum Aufbau des EPA, da insbesondere der Reservoiranschluss so gestaltet ist, dass das Reservoir unmittelbar mit dem Reservoiranschluss verbindbar ist. So kann der Aufbau des EPA weiterhin vereinfacht werden.This further reduces the complexity of setting up the EPA, since in particular the reservoir connection is designed so that the reservoir can be connected directly to the reservoir connection. Thus, the structure of the EPO can be further simplified.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Pumpe ein antreibendes Zahnrad und ein angetriebenes Zahnrad und der Elektromotor einen Stator und einen relativ zum Stator verdrehbaren Rotor, wobei das antreibende Zahnrad vom Rotor und das angetriebene Zahnrad durch das antreibende Zahnrad antreibbar ist. According to an advantageous embodiment, the pump comprises a driving gear and a driven gear and the electric motor comprises a stator and a rotatable relative to the stator rotor, wherein the driving gear from the rotor and the driven gear is driven by the driving gear.
Durch den Aufbau als Zahnradpumpe mit antreibendem Zahnrad und angetriebenen Zahnrad kann eine Pumpe realisiert werden, die eine gleichmäßige Förderung des Hydraulikmittels gewährleistet und bei der die Kopplung zwischen Elektromotor und Pumpe einfach realisierbar ist.The construction as a gear pump with driving gear and driven gear, a pump can be realized, which ensures a uniform delivery of the hydraulic fluid and in which the coupling between the electric motor and the pump is easy to implement.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung weist lediglich eine Stirnseite eine verschließbare Montageöffnung auf.According to an advantageous embodiment, only one end face has a closable mounting opening.
Unter der Montageöffnung wird eine Öffnung verstanden, durch die die Montage der Teile des EPA, die in dem Gehäuse vorliegen, vorgenommen wird. Insbesondere handelt es sich um eine Öffnung, die groß genug ist, dass die zu montierenden Teile, also beispielsweise Pumpenteile, durch die Montageöffnung in das Gehäuse eingebracht werden können. Das Gehäuse kann weitere Öffnungen umfassen, die beispielsweise der Durchführung von Leitungen dienen oder selbst als Leitungen oder deren Teile ausgebildet sind.The mounting opening is understood to mean an opening through which the assembly of the parts of the EPA which are present in the housing is carried out. In particular, it is an opening that is large enough that the parts to be assembled, so for example pump parts, can be introduced through the mounting hole in the housing. The housing may comprise further openings which serve, for example, for the passage of conduits or themselves as conduits or parts thereof.
Die Ausbildung eines EPA mit einer einzigen Montageöffnung erlaubt den Aufbau eines EPA, in dem der für die Abdichtung des Gehäuses zu treibende Aufwand reduziert ist.The formation of an EPA with a single mounting hole allows the construction of an EPA, in which the effort required to seal the housing is reduced.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung sind zwei stirnseitige verschließbare Montageöffnungen an einander gegenüberliegenden Stirnseiten des Gehäuses ausgebildet.According to an advantageous embodiment, two end-side closable mounting openings are formed on opposite end sides of the housing.
Dies ermöglicht einen beidseitigen Zugang und damit eine vereinfachte Montage des EPA.This allows two-sided access and thus a simplified assembly of the EPO.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist jede Montageöffnung durch einen Deckel verschlossen, insbesondere können Dichtmittel zwischen Deckel und Gehäuse und/oder am Deckel und/oder Gehäuse ausgebildet sein, um einen dichten Abschluss von Deckel und Gehäuse zu erreichen.According to an advantageous embodiment, each mounting opening is closed by a cover, in particular sealing means between the cover and the housing and / or on the cover and / or housing may be formed in order to achieve a tight closure of the cover and housing.
Weiterhin wird Kupplung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, vorgeschlagen, umfassend mindestens einen elektrischen Pumpenaktor nach der vorliegenden Erfindung zur Betätigung der Kupplung. Weiterhin wird ein Kraftfahrzeug beschrieben, welches eine solche Kupplung im Antriebsstrang aufweist.Furthermore, clutch is proposed for a drive train of a motor vehicle, comprising at least one electric pump actuator according to the present invention for actuating the clutch. Furthermore, a motor vehicle is described which has such a clutch in the drive train.
Weiterhin wird ein Verfahren zur Montage eines elektrischen Pumpenaktors in einem einstückigen Gehäuse, welches lediglich an einer Stirnseite eine verschließbare Montageöffnung aufweist, vorgeschlagen, umfassend die folgenden Schritte:
- a. Ausbilden des Gehäuses,
- b. Einbringen von Pumpenteilen zur Bildung einer Pumpe in das Gehäuse und Montage der Pumpe;
- c. Verschließen der Pumpe mit einem Pumpendeckel;
- d. Montage eines Elektromotors im Gehäuse auf einer der Pumpe gegenüberliegenden Seite des Pumpendeckels;
- e. Verschließen der Montageöffnung durch einen Abschlussdeckel,
- a. Forming the housing,
- b. Inserting pump parts to form a pump in the housing and mounting the pump;
- c. Closing the pump with a pump cover;
- d. Mounting an electric motor in the housing on a side of the pump cover opposite the pump;
- e. Closing the mounting opening by a cover,
Hierbei ist der Elektromotor in Schritt d montierte Elektromotor bevorzugt vormontiert.Here, the electric motor in step d mounted electric motor is preferably pre-assembled.
Alternativ kann auch der Elektromotor aus Stator und Rotor um Gehäuse selber aufgebaut werden. Dann ist ein Verfahren zur Montage eines elektrischen Pumpenaktors in einem einstückigen Gehäuse, welches lediglich an einer Stirnseite eine verschließbare Montageöffnung aufweist, bevorzugt, umfassend die folgenden Schritte:
- f. Ausbilden des Gehäuses,
- g. Einbringen von Pumpenteilen zur Bildung einer Pumpe in das Gehäuse und Montage der Pumpe;
- h. Verschließen der Pumpe mit einem Pumpendeckel;
- i. Montage eines Stators im Gehäuse auf einer der Pumpe gegenüberliegenden Seite des Pumpendeckels;
- j. Montage eines Rotors mit Lager und Welle im Gehäuse innerhalb des Stators, so dass die Welle mit einem Antriebsanschluss der Pumpe verbunden ist, und
- k. Verschließen der Montageöffnung durch einen Abschlussdeckel,
- f. Forming the housing,
- G. Inserting pump parts to form a pump in the housing and mounting the pump;
- H. Closing the pump with a pump cover;
- i. Mounting a stator in the housing on a side of the pump cover opposite the pump;
- j. Mounting a rotor with bearing and shaft in the housing inside the stator, so that the shaft is connected to a drive port of the pump, and
- k. Closing the mounting opening by a cover,
Bevorzugt ist jeweils eine Verfahrensführung, bei der eine Steuereinheit unmittelbar vor Verschließen der Montageöffnung im Gehäuse montiert wird.In each case, preference is given to a process control in which a control unit is mounted in the housing immediately before closing the mounting opening.
Vorsorglich sei angemerkt, dass die hier verwendeten Zahlwörter („erste“, „zweite“, ...) vorrangig (nur) zur Unterscheidung von mehreren gleichartigen Gegenständen, Größen oder Prozessen dienen, also insbesondere keine Abhängigkeit und/oder Reihenfolge dieser Gegenstände, Größen oder Prozesse zueinander zwingend vorgeben. Sollte eine Abhängigkeit und/oder Reihenfolge erforderlich sein, ist dies hier explizit angegeben oder es ergibt sich offensichtlich für den Fachmann beim Studium der konkret beschriebenen Ausgestaltung.As a precaution, it should be noted that the number words used here ("first", "second", ...) are given priority serve (only) to distinguish a plurality of similar objects, sizes or processes, so in particular no dependence and / or order of these objects, sizes or processes mandatory to each other. If a dependency and / or order are required, this is explicitly stated here or it obviously results for the person skilled in the art when studying the concretely described embodiment.
Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Erfindung durch die gezeigten Ausführungsbeispiele nicht beschränkt werden soll. Insbesondere ist es, soweit nicht explizit anders dargestellt, auch möglich, Teilaspekte der in den Figuren erläuterten Sachverhalte zu extrahieren und mit anderen Bestandteilen und Erkenntnissen aus der vorliegenden Beschreibung und/oder Figuren zu kombinieren. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren und insbesondere die dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Gegenstände, so dass ggf. Erläuterungen aus anderen Figuren ergänzend herangezogen werden können. Es zeigen:
-
1 : einen Schnitt durch ein erstes Beispiel eines elektrischen Pumpenaktors; -
2 : einen Schnitt durch ein zweites Beispiel eines elektrischen Pumpenaktors; -
3 : einen Ausschnitt eines elektrischen Pumpenaktors im Schnitt; -
4 bis6 : drei perspektivische Ansichten des Gehäuses des ersten Beispiels eines elektrischen Pumpenaktors; -
7 : einen Schnitt durch ein drittes Beispiel eines elektrischen Pumpenaktors; -
8 : eine perspektivische Ansicht des Gehäuses des dritten Beispiels eines elektrischen Pumpenaktors; -
9 : ein Beispiel einer Kupplung mit elektrischem Pumpenaktor; und -
10 einen Schnitt durch ein viertes Beispiel eines elektrischen Pumpenaktors.
-
1 Fig. 3 is a section through a first example of an electric pump actuator; -
2 a section through a second example of an electric pump actuator; -
3 a section of an electric pump actuator in section; -
4 to6 three perspective views of the housing of the first example of an electric pump actuator; -
7 a section through a third example of an electric pump actuator; -
8th a perspective view of the housing of the third example of an electric pump actuator; -
9 : an example of a coupling with electric pump actuator; and -
10 a section through a fourth example of an electric pump actuator.
In der Beschreibung der Figuren sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Der Elektromotor
Ferner ist eine Steuereinrichtung
Im Folgenden wird das Montageverfahren dieses Beispiels eines EPA
- a.
Ausbilden des Gehäuses 4 , - b. Einbringen von Pumpenteilen zur Bildung einer Pumpe
2 indas Gehäuse 4 und Montage der Pumpe4 ; - c. Verschließen der Pumpe
2 mit einem Pumpendeckel 11 ; - d.
Montage eines Stators 5 im Gehäuse 4 auf einer der Pumpe2 gegenüberliegenden Seite desPumpendeckels 11 ; - e. Montage eines
Rotors 6 mit Lager 8 ,10 und Welle 7 im Gehäuse 4 innerhalb desStators 5 , so dass dieWelle 7 mit einem Antriebsanschluss der Pumpe2 verbunden ist, und - f.
Verschließen der Montageöffnung 20 durch einen Abschlussdeckel.
- a. Forming the
housing 4 . - b. Introducing pump parts to form a
pump 2 in thecase 4 and mounting thepump 4 ; - c. Closing the
pump 2 with apump cover 11 ; - d. Mounting a
stator 5 in thecase 4 on one of thepump 2 opposite side of thepump cover 11 ; - e. Assembly of a
rotor 6 with bearings8th .10 andwave 7 in thecase 4 inside thestator 5 . so that theshaft 7 with a drive connection of thepump 2 is connected, and - f. Closing the mounting
hole 20 through a cover.
Die Schritte
Die Pumpenteile in Schritt
Die gezeigten Deckel der Ventile
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Elektrischer PumpenaktorElectric pump actuator
- 22
- Pumpepump
- 33
- Elektromotorelectric motor
- 44
- Gehäusecasing
- 55
- Statorstator
- 66
- Rotorrotor
- 77
- Wellewave
- 88th
- erstes Lagerfirst camp
- 99
- Lagerhalterstorekeeper
- 1010
- Zweites LagerSecond camp
- 1111
- Pumpendeckelpump cover
- 1212
- Elektrischer AnschlussElectrical connection
- 1313
- Verbindungselementconnecting element
- 1414
- Antreibendes ZahnradDriving cogwheel
- 1515
- Angetriebenes ZahnradPowered gear
- 1616
- Lagerelementbearing element
- 1717
- Reservoirreservoir
- 1818
- Steuereinrichtungcontrol device
- 1919
- Steckerplug
- 2020
- Montageöffnungmounting hole
- 2121
- MontageöffnungsdeckelMounting hole cover
- 2222
- Erste StirnseiteFirst front page
- 2323
- Zweite StirnseiteSecond front side
- 2424
- Schraubescrew
- 2525
- Erste MontageöffnungFirst mounting opening
- 2626
- Zweite MontageöffnungSecond mounting opening
- 2727
- Erste FörderrichtungFirst funding direction
- 2828
- Zweite FörderrichtungSecond conveying direction
- 2929
- VentilValve
- 3030
- VentilValve
- 3131
- Förderleitungdelivery line
- 3232
- Reservoiranschlussreservoir port
- 3333
- Anschlusselementconnecting element
- 3434
- DrucksensoraufnahmePressure Sensor Recording
- 3535
- Kondensatoraufnahmecapacitor receiving
- 3636
- Durchbruchbreakthrough
- 3737
- VentilValve
- 3838
- Kondensatorcapacitor
- 3939
- BuchseRifle
- 4040
- Ventilaufnahmevalve receiving
- 4141
- Kupplungclutch
- 4242
- Spaltrohrcanned
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- WO 2012/113368 A2 [0002]WO 2012/113368 A2 [0002]
Claims (10)
Applications Claiming Priority (2)
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---|---|---|---|
DE102018108452 | 2018-04-10 | ||
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---|---|
DE102018124220A1 true DE102018124220A1 (en) | 2019-10-10 |
Family
ID=67991421
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102018124220.4A Pending DE102018124220A1 (en) | 2018-04-10 | 2018-10-01 | Electric pump actuator and coupling, as well as procedures for mounting a pump actuator |
Country Status (1)
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---|---|
DE (1) | DE102018124220A1 (en) |
Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
EP3960985A1 (en) * | 2020-09-01 | 2022-03-02 | Schwäbische Hüttenwerke Automotive GmbH | Pump motor unit with integrated housing cover |
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WO2012113368A2 (en) | 2011-02-23 | 2012-08-30 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Hydraulic device for actuating a clutch |
-
2018
- 2018-10-01 DE DE102018124220.4A patent/DE102018124220A1/en active Pending
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Legal Events
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