DE102018126442A1 - Elektrohydraulisches Motorpumpenaggregat - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Motorpumpenaggregat (1), das einen Elektromotor (2), der einen Stator (12) und einen Rotor (13) enthält, eine Hydraulikpumpe (3) und eine elektrische Steuerung (4) zur Ansteuerung des Elektromotors (2) aufweist, wobei der Elektromotor (2) als bürstenloser Motor ausgeführt ist, und wobei die elektrische Steuerung (4) ein Sensormittel (14) einer Vorrichtung (11) zur Erkennung der Lage des Rotors (13) enthält, und wobei eine dem Rotor (13) zugeordnete Motorwelle (5) die Hydraulikpumpe (3) antreiben kann.Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die elektrische Steuerung (4) auf der von dem Elektromotor (2) abgewandten Seite der Hydraulikpumpe (3) angeordnet ist und ein Signalgeberteil (15) der Vorrichtung (11) zur Erkennung der Lage des Rotors (13) von der Motorwelle (5) synchron mit dem Rotor (13) bewegbar ist.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Motorpumpenaggregat, aufweisend einen Elektromotor, einen Stator und einen Rotor enthaltend, eine Hydraulikpumpe und eine elektrische Steuerung zur Ansteuerung des Elektromotors, der als bürstenloser Motor ausgeführt ist. Dabei enthält die elektrische Steuerung ein Sensormittel einer Vorrichtung zur Erkennung der Lage des Rotors, und eine dem Rotor zugeordnete Motorwelle kann die Hydraulikpumpe antreiben.
Bekannte Motorpumpenaggregate weisen ein Sensormittel zur Rotorlagenerkennung auf, das auf der von der Hydraulikpumpe abgewandten Seite des Elektromotors angeordnet ist. Damit ist dann auch die Lage der elektrischen Steuerung vorgegeben, wenn das Sensormittel mit der elektrischen Steuerung eine Baueinheit bilden soll. Dies stellt für eine gegebene Anwendung eine ungünstige Einschränkung dar. - Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine kostengünstige und montagefreundliche Anordnung der Vorrichtung zur Erkennung der Rotorlage zu beschreiben, wenn die elektrische Steuerung zur Ansteuerung des Elektromotors auf der dem Elektromotor abgewandten Seite der Hydraulikpumpe angeordnet ist.
- Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des ersten Patentanspruchs.
- Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass die elektrische Steuerung auf der von dem Elektromotor abgewandten Seite der Hydraulikpumpe angeordnet ist und ein Signalgeberteil der Vorrichtung zur Erkennung der Lage des Rotors von einer Motorwelle des dem Elektromotor zugehörigen Rotors synchron mit dem Rotor bewegt wird.
Mit dieser Anordnung wird eine Aufteilung der elektrischen Steuerung und eine daraus resultierende komplexe Leitungsführung vermieden. - Die abhängigen Ansprüche beinhalten vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
- Nach einer bevorzugten Weiterbildung kann die Motorwelle einen Pumpenrotor der Hydraulikpumpe über eine Verzahnung oder über ein Kupplungsprofil antreiben, und der Pumpenrotor der Hydraulikpumpe ist auf einem Hohlzapfen gelagert. Dabei ist der Hohlzapfen mit einem Gehäusedeckel der Hydraulikpumpe stoffschlüssig, formschlüssig oder kraftschlüssig verbunden. Der Hohlzapfen kann beidseitig offen oder einseitig durch einen Boden abgeschlossen sein.
Wenn die Hydraulikpumpe mehr als einen Pumpenrotor aufweist, ist der angetriebene Pumpenrotor hier angesprochen. Die Hydraulikpumpe weist einen Pumpenrotor auf, wenn sie beispielsweise als Flügelzellenpumpe ausgeführt ist. Wenn die Hydraulikpumpe beispielsweise als Innenzahnradpumpe oder als Außenzahnradpumpe ausgeführt ist, weist sie zwei Pumpenrotoren auf, von denen üblicherweise nur ein Pumpenrotor angetrieben ist.
Die oben beschriebene Anordnung der Motorwelle ermöglicht es, dass der Hohlzapfen von der Motorwelle und dem Signalgeberteil mindestens teilweise durchdrungen ist. - Vorzugsweise ist das Signalgeberteil als Permanentmagnet ausgeführt, damit ergibt sich eine kostengünstige Kombination von Signalgeberteil und Sensormittel der Vorrichtung zur Erkennung der Lage des Rotors. Der Permanentmagnet kann vorzugsweise als gesintertes oder als gespritztes Bauteil ausgeführt sein.
- In einer ersten Ausführung des Motorpumpenaggregats durchdringt der Magnetfluss des Signalgeberteils einen Boden des Hohlzapfens von innen und beaufschlagt das benachbart zu der äußeren Seite des Bodens angeordnete Sensormittel.
- Eine solche Durchdringung des Bodens ist mit sehr geringen Verlusten möglich, wenn der Hohlzapfen in dieser Ausführung aus einem Material hergestellt ist, das eine magnetische Leitfähigkeit von weniger als 1,01 Vs/(Am) aufweist. Vorzugsweise wird dabei Aluminium als Material gewählt, es sind aber auch andere Nichteisenmetalle oder Metalllegierungen vorteilhaft einsetzbar, solange ihre magnetische Leitfähigkeit so gering ist, dass ein ausreichend großer Teil des Magnetflusses des Permanentmagneten das Sensormittel erreicht.
- In einer zweiten Ausführung weist der Hohlzapfen eine Durchgangsbohrung auf, die von der Motorwelle durchdrungen ist. Dabei ist vorzugsweise die elektrische Steuerung mindestens teilweise gegen eine aus der Durchgangsbohrung austretende Flüssigkeit durch eine Dichtung abgedichtet.
- Bei dieser Ausführung mit einer Durchgangsbohrung ist es nicht erforderlich, dass der Magnetfluss des Permanentmagneten den Boden des Hohlzapfens durchdringt. Der Abstand zwischen dem Permanentmagneten und dem Sensormittel kann sehr gering ausgeführt werden.
- Vorzugsweise ist von der elektrischen Steuerung nur das Sensormittel teilweise von der aus der Durchgangsbohrung austretenden Flüssigkeit benetzbar. Dabei werden die übrigen Bauteile der elektrischen Steuerung durch die Dichtung vor einer Benetzung durch die genannte Flüssigkeit geschützt. Diese Anordnung der Dichtung ergibt den geringsten Abstand zwischen dem Permanentmagneten und dem Sensormittel.
- Vorteilhafterweise ist die elektrische Steuerung an dem Gehäusedeckel der Hydraulikpumpe befestigt, dadurch ergibt sich ein vollständiges Aggregat, das vor dem Einbau in eine übergeordnete Vorrichtung prüfbar ist und mit geringem Aufwand einbaubar ist. Die Befestigung an dem Gehäusedeckel der Hydraulikpumpe kann auch indirekt vorgenommen sein, indem beispielsweise die elektrische Steuerung in einem Steuerungsgehäuse angeordnet und befestigt ist, und dieses Steuerungsgehäuse an dem Gehäusedeckel der Hydraulikpumpe befestigt ist.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung anhand der Zeichnung. - Es zeigt:
-
1 Eine schematische Darstellung des Motorpumpenaggregats -
2 Eine Schnittdarstellung der ersten Ausführung des Motorpumpenaggregats mit einem geschlossenen Hohlzapfen. -
3 Eine Schnittdarstellung der zweiten Ausführung des Motorpumpenaggregats mit einem offenen Hohlzapfen. -
1 zeigt schematisch das erfindungsgemäße Motorpumpenaggregat (1 ), das einen Elektromotor (2 ), eine Hydraulikpumpe (3 ) und eine elektrische Steuerung (4 ) zur Ansteuerung des Elektromotors (2 ) enthält. - Dabei ist der Elektromotor (
2 ) als bürstenloser Motor ausgeführt und er enthält einen Stator (12 ) und einen Rotor (13 ). Die elektrische Steuerung (4 ) enthält ein Sensormittel (14 ) einer Vorrichtung (11 ) zur Erkennung der Lage des Rotors (13 ). Eine dem Rotor (13 ) zugeordnete Motorwelle (5 ) treibt die Hydraulikpumpe (3 ) an. - Die elektrische Steuerung (
4 ) ist auf der von dem Elektromotor (2 ) abgewandten Seite der Hydraulikpumpe (3 ) angeordnet, und ein Signalgeberteil (15 ) der Vorrichtung (11 ) zur Erkennung der Lage des Rotors (13 ) ist von der Motorwelle (5 ) synchron mit dem Rotor (13 ) bewegbar. - Die Motorwelle (
5 ) treibt einen Pumpenrotor (6 ) der Hydraulikpumpe (3 ) über eine Verzahnung (16 ) an, wie in2 und3 dargestellt. - In einer ersten Ausführung gemäß
2 ist der Pumpenrotor (6 ) der Hydraulikpumpe (3 ) auf einem Hohlzapfen (10 ) gelagert. Der Hohlzapfen (10 ) ist beispielsweise mit einem Gehäusedeckel (17 ) der Hydraulikpumpe (3 ) stoffschlüssig verbunden. - Der Hohlzapfen (
10 ) ist von der Motorwelle (5 ) und dem Signalgeberteil (15 ) teilweise durchdrungen. - Das Signalgeberteil (
15 ) ist als Permanentmagnet (8 ) ausgeführt. - Der Magnetfluss des Signalgeberteils (
15 ) durchdringt einen Boden (18 ) des Hohlzapfens (10 ) von innen und beaufschlagt das benachbart zu der äußeren Seite des Bodens (18 ) angeordnete Sensormittel (14 ). - Der Hohlzapfen (
10 ) ist aus einem Material hergestellt, dass eine magnetische Leitfähigkeit von weniger als 1,01 Vs/(Am) aufweist, beispielsweise aus Aluminium. - In einer zweiten Ausführung des Motorpumpenaggregats (
1 ) gemäß3 weist der Hohlzapfen (10 ) eine Durchgangsbohrung (19 ) auf, die von der Motorwelle (5 ) durchdrungen ist. Dabei ist die elektrische Steuerung (4 ) gegen eine aus der Durchgangsbohrung (19 ) austretende Flüssigkeit durch eine Dichtung (20 ) abgedichtet. - In einer nicht dargestellten Ausführung ist von der elektrischen Steuerung (
4 ) nur das Sensormittel (14 ) teilweise von der aus der Durchgangsbohrung (19 ) austretenden Flüssigkeit benetzbar, wobei die übrigen Bauteile der elektrischen Steuerung (4 ) durch die Dichtung (20 ) vor einer Benetzung durch die genannte Flüssigkeit geschützt werden.
Die elektrische Steuerung (4 ) ist in der ersten und der zweiten Ausführung an dem Gehäusedeckel (17 ) der Hydraulikpumpe (3 ) befestigt. - Die vorhergehende Beschreibung gemäß der vorliegenden Erfindung dient nur zu illustrativen Zwecken und nicht zum Zwecke der Beschränkung der Erfindung. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich, ohne den Umfang der Erfindung sowie ihre Äquivalente zu verlassen.
- Bezugszeichenliste
-
- 1
- Motorpumpenaggregat
- 2
- Elektromotor
- 3
- Hydraulikpumpe
- 4
- Elektrische Steuerung
- 5
- Motorwelle
- 6
- Pumpenrotor
- 8
- Permanentmagnet
- 10
- Hohlzapfen
- 11
- Vorrichtung zur Erkennung der Rotorlage
- 12
- Stator
- 13
- Rotor
- 14
- Sensormittel
- 15
- Signalgeberteil
- 16
- Verzahnung
- 17
- Gehäusedeckel
- 18
- Boden
- 19
- Durchgangsbohrung
- 20
- Dichtung
Claims (10)
- Motorpumpenaggregat (1) aufweisend einen Elektromotor (2), der einen Stator (12) und einen Rotor (13) enthält, eine Hydraulikpumpe (3) und eine elektrische Steuerung (4) zur Ansteuerung des Elektromotors (2), der als bürstenloser Motor ausgeführt ist, wobei die elektrische Steuerung (4) ein Sensormittel (14) einer Vorrichtung (11) zur Erkennung der Lage des Rotors (13) enthält, und wobei eine dem Rotor (13) zugeordnete Motorwelle (5) die Hydraulikpumpe (3) antreiben kann, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Steuerung (4) auf der von dem Elektromotor (2) abgewandten Seite der Hydraulikpumpe (3) angeordnet ist und ein Signalgeberteil (15) der Vorrichtung (11) zur Erkennung der Lage des Rotors (13) von der Motorwelle (5) synchron mit dem Rotor (13) bewegbar ist.
- Motorpumpenaggregat (1) nach
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Motorwelle (5) einen Pumpenrotor (6) der Hydraulikpumpe (3) über eine Verzahnung (16) oder ein Kupplungsprofil antreiben kann. - Motorpumpenaggregat (1) nach
Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet, dass der Pumpenrotor (6) der Hydraulikpumpe (3) auf einem Hohlzapfen (10) gelagert ist, wobei der Hohlzapfen (10) mit einem Gehäusedeckel (17) der Hydraulikpumpe (3) stoffschlüssig oder formschlüssig oder kraftschlüssig verbunden ist. - Motorpumpenaggregat (1) nach
Anspruch 3 , dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlzapfen (10) von der Motorwelle (5) und dem Signalgeberteil (15) mindestens teilweise durchdrungen ist. - Motorpumpenaggregat (1) nach einem der
Ansprüche 1 oder4 , dadurch gekennzeichnet, dass das Signalgeberteil (15) als Permanentmagnet (8) ausgeführt ist. - Motorpumpenaggregat (1) nach
Anspruch 5 , dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetfluss des Signalgeberteils (15) einen Boden (18) des Hohlzapfens (10) von innen durchdringt und das benachbart zu der äußeren Seite des Bodens (18) angeordnete Sensormittel (14) beaufschlagt. - Motorpumpenaggregat (1) nach
Anspruch 6 , dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlzapfen (10) aus einem Material hergestellt ist, dass eine magnetische Leitfähigkeit von weniger als 1,01 Vs/(Am) aufweist, und dabei vorzugsweise aus Aluminium besteht. - Motorpumpenaggregat (1) nach
Anspruch 5 , dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlzapfen (10) eine Durchgangsbohrung (19) aufweist, die von der Motorwelle (5) durchdrungen ist, wobei die elektrische Steuerung (4) mindestens teilweise gegen eine aus der Durchgangsbohrung (19) austretende Flüssigkeit durch eine Dichtung (20) abgedichtet ist. - Motorpumpenaggregat (1) nach
Anspruch 8 , dadurch gekennzeichnet, dass von der elektrischen Steuerung (4) nur das Sensormittel (14) teilweise von der aus der Durchgangsbohrung (19) austretenden Flüssigkeit benetzbar ist, wobei die übrigen Bauteile der elektrischen Steuerung (4) durch die Dichtung (20) gegen eine Benetzung durch die genannte Flüssigkeit abgedichtet werden. - Motorpumpenaggregat (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Steuerung (4) an dem Gehäusedeckel (17) der Hydraulikpumpe (3) angeordnet ist.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
DE102018126442.9A DE102018126442A1 (de) | 2018-10-24 | 2018-10-24 | Elektrohydraulisches Motorpumpenaggregat |
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---|---|---|---|
DE102018126442.9A DE102018126442A1 (de) | 2018-10-24 | 2018-10-24 | Elektrohydraulisches Motorpumpenaggregat |
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---|---|
DE102018126442A1 true DE102018126442A1 (de) | 2020-04-30 |
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ID=70416896
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---|---|---|---|
DE102018126442.9A Withdrawn DE102018126442A1 (de) | 2018-10-24 | 2018-10-24 | Elektrohydraulisches Motorpumpenaggregat |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE102018126442A1 (de) |
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2018
- 2018-10-24 DE DE102018126442.9A patent/DE102018126442A1/de not_active Withdrawn
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