DE102019211828A1

DE102019211828A1 - Pump arrangement

Info

Publication number: DE102019211828A1
Application number: DE102019211828.3A
Authority: DE
Inventors: Andrei Farago
Original assignee: Vitesco Technologies Germany GmbH
Current assignee: Vitesco Technologies Germany GmbH
Priority date: 2019-07-31
Filing date: 2019-08-07
Publication date: 2021-02-04

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Pumpenanordnung (1), umfassend:- eine Pumpe (6) mit zumindest einem Pumpenrotor, und- einen Elektromotor (2), umfassend einen Stator (16) und einen Rotor (4), wobei der Rotor (4) des Elektromotors (2) mit dem zumindest einen Pumpenrotor über eine Verzahnung fest verbunden ist und eine Rotoreinheit bildet.The invention relates to a pump arrangement (1), comprising: a pump (6) with at least one pump rotor, and an electric motor (2), comprising a stator (16) and a rotor (4), the rotor (4) of the The electric motor (2) is firmly connected to the at least one pump rotor via a toothing and forms a rotor unit.

Description

Der am häufigsten im Automobilbereich verwendete Elektromotor ist der radiale, bürstenlose Gleichstrommotor. Dieser Motortyp wird in einem weiten Produktbereich der Automobilindustrie verwendet, beispielsweise als Aktor für Antriebselemente, Steuereinheiten und Pumpenantriebe für Kühlung und Stellfunktionen. Beispielsweise kann ein radialer, bürstenloser Gleichstrommotor verwendet werden, um eine volumetrische Pumpe (Gerotor-Pumpe) für unterschiedliche Anwendungen (Ölkühlung, hydraulische Stellfunktionen) zu betreiben.The most commonly used electric motor in the automotive sector is the radial, brushless DC motor. This type of motor is used in a wide range of products in the automotive industry, for example as an actuator for drive elements, control units and pump drives for cooling and control functions. For example, a radial, brushless DC motor can be used to operate a volumetric pump (gerotor pump) for different applications (oil cooling, hydraulic control functions).

Die US 5 145 329 A offenbart einen homoplanaren bürstenlosen elektrischen Rotor, umfassend eine Gehäuseanordnung, die einen im Wesentlichen geschlossenen Hohlraum und eine Fluideinlassöffnung definiert. Innere und äußere Gerotorpumpenzahnräder sind exzentrisch zur Relativdrehung innerhalb des Hohlraums angeordnet, wodurch ein Arbeitsfluid, das an der Einlassöffnung mit einem niedrigen Druck aufgenommen wird, von der Auslassöffnung mit einem hohen Druck abgegeben wird. Eine Vielzahl von abwechselnd radial polarisierten, in Umfangsrichtung ausgerichteten Permanentmagneten wird von einem der Pumpenzahnräder zur Drehung mit diesem getragen. Ein Stator mit Wicklungen, die in Umfangsrichtung verteilt und axial von den Permanentmagneten beabstandet sind, wirken elektromagnetisch mit diesen zusammen, um ihre Drehung bei der elektrischen Erregung der Wicklungen durch eine Antriebsschaltung zu bewirken.The U.S. 5,145,329 A discloses a homoplanar brushless electric rotor comprising a housing assembly defining a substantially closed cavity and a fluid inlet opening. Inner and outer gerotor pump gears are eccentric to relative rotation within the cavity, whereby a working fluid received at the inlet port at a low pressure is discharged from the outlet port at a high pressure. A plurality of alternately radially polarized, circumferentially aligned permanent magnets are carried by one of the pump gears for rotation therewith. A stator with windings which are distributed in the circumferential direction and axially spaced from the permanent magnets cooperate electromagnetically with them in order to cause their rotation when the windings are electrically excited by a drive circuit.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Pumpenanordnung anzugeben.The object of the present invention is to provide an improved pump arrangement.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Eine erfindungsgemäße Pumpenanordnung umfasst:

- eine Pumpe mit zumindest einem Pumpenrotor, und
- einen Elektromotor, umfassend einen Stator und einen Rotor,

wobei der Rotor des Elektromotors mit dem zumindest einen Pumpenrotor über eine Verzahnung fest verbunden ist und eine Rotoreinheit bildet.The object is achieved according to the invention by the features of claim 1. A pump arrangement according to the invention comprises:

- a pump with at least one pump rotor, and
- an electric motor comprising a stator and a rotor,

wherein the rotor of the electric motor is firmly connected to the at least one pump rotor via a toothing and forms a rotor unit.

Im Stand der Technik ist zur Übertragung rotatorischer Bewegungen von einem radialen, bürstenlosen Gleichstrommotor auf eine Pumpe eine Welle am Rotor vorgesehen, die mittels Lagern in einer eng tolerierten Position gehalten wird, wobei die Lager in besonders vorgesehenen Aufnahmen in einem Gehäuse oder Lagerträger oder Lagerschild gehalten werden.In the prior art, a shaft on the rotor is provided for the transmission of rotary movements from a radial, brushless DC motor to a pump, which shaft is held in a tightly tolerated position by means of bearings, the bearings being held in specially provided receptacles in a housing or bearing bracket or end shield will.

Durch die feste Verbindung des Rotors des Elektromotors mit dem zumindest einen Pumpenrotor über eine Verzahnung und der so gebildeten Rotoreinheit kann eine Welle zwischen dem Rotor des Motors und einem Pumpenrotor entfallen. Infolgedessen entfällt auch eine Lagerung der Welle.The fixed connection of the rotor of the electric motor to the at least one pump rotor via a toothing and the rotor unit formed in this way means that a shaft between the rotor of the motor and a pump rotor can be omitted. As a result, there is also no need for shaft bearings.

Durch den Entfall von Lagern wird auch kein Lagerträger oder Lagerschild benötigt. Hierdurch reduziert sich die Anzahl der benötigten Einzelteile und die Pumpenanordnung wird kleiner, einfacher und kostengünstiger. Durch die geringere Anzahl an Einzelteilen vereinfacht sich der Montageprozess und die Pumpenanordnung kann gegenüber dem Stand der Technik verkleinert werden.The elimination of bearings means that no bearing bracket or end shield is required. This reduces the number of individual parts required and the pump arrangement becomes smaller, simpler and more cost-effective. The smaller number of individual parts simplifies the assembly process and the pump arrangement can be made smaller than in the prior art.

In einer Ausführungsform ist der Elektromotor als ein radialer, bürstenloser Gleichstrommotor ausgebildet, dessen Rotor radial innerhalb des Stators angeordnet ist.In one embodiment, the electric motor is designed as a radial, brushless direct current motor, the rotor of which is arranged radially inside the stator.

In einer Ausführungsform ist die Pumpe als eine Gerotor-Pumpe mit einem äußeren Zahnrad und einem damit kämmenden inneren Zahnrad ausgebildet, wobei das äußere Zahnrad als Pumpenrotor mit dem Rotor des Elektromotors fest verbunden ist.In one embodiment, the pump is designed as a gerotor pump with an outer gear and an inner gear meshing with it, the outer gear being firmly connected as a pump rotor to the rotor of the electric motor.

In einer Ausführungsform sind im oder am Rotor ein oder mehrere Permanentmagnete angeordnet.In one embodiment, one or more permanent magnets are arranged in or on the rotor.

In einer Ausführungsform umfasst der Rotor eine ringförmige Anordnung voneinander angular beabstandeter Permanentmagnete, die an einem Gerüst gehalten sind.In one embodiment, the rotor comprises an annular arrangement of angularly spaced apart permanent magnets, which are held on a frame.

In einer Ausführungsform weist eine radiale Außenseite des äußeren Zahnrads in axialer Richtung ausgerichtete Rippen auf, zwischen denen auf diese Weise Zwischenräume zur Aufnahme der Permanentmagneten gebildet sind.In one embodiment, a radial outer side of the outer gear has ribs which are aligned in the axial direction, between which spaces for receiving the permanent magnets are formed in this way.

In einer Ausführungsform ist ein Rotorschutzring zur radialen Aufnahme des Rotors vorgesehen und/oder es ist ein Statorschutzring zur radialen Aufnahme im Inneren des Stators vorgesehen.In one embodiment, a rotor protection ring is provided for radial reception of the rotor and / or a stator protection ring is provided for radial reception in the interior of the stator.

In einer Ausführungsform weist der Rotorschutzring in axialer Richtung verlaufende Schlitze auf, um die Rippen des äußeren Zahnrads in Eingriff zu nehmen, so dass der Rotor, der Rotorschutzring und das äußere Zahnrad für gemeinsame Rotation gekoppelt sind.In one embodiment, the rotor guard ring has axially extending slots to engage the ribs of the outer gear so that the rotor, rotor guard ring and outer gear are coupled for common rotation.

In einer Ausführungsform ist der Rotorschutzring als Teil des äußeren Zahnrads gebildet und/oder ist der Statorschutzring als Teil eines Gehäuses gebildet, das den Stator aufnimmt.In one embodiment, the rotor protection ring is formed as part of the outer gear and / or the stator protection ring is formed as part of a housing which receives the stator.

In einer Ausführungsform ist ein Sensormagnet im oder am inneren Zahnrad angeordnet, wobei ein Sensor zur Detektion eines vom Sensormagneten verursachten magnetischen Flusses zur Ermittlung einer Rotationsposition und Geschwindigkeit des inneren Zahnrads vorgesehen ist.In one embodiment, a sensor magnet is arranged in or on the inner gear, a sensor for detecting a magnetic flux caused by the sensor magnet being provided in order to determine a rotational position and speed of the inner gear.

In einer Ausführungsform ist ferner ein elektronisches Spannungsversorgungs- und Steuermodul vorgesehen, das zumindest mit dem Stator elektrisch verbunden ist. Weiter kann das elektronische Spannungsversorgungs- und Steuermodul über eine Schnittstelle, beispielsweise einen Steckverbinder, mit einer externen Steuerung und Spannungsversorgung verbunden sein.In one embodiment, an electronic voltage supply and control module is also provided, which is at least electrically connected to the stator. Furthermore, the electronic voltage supply and control module can be connected to an external control and voltage supply via an interface, for example a plug connector.

In einer Ausführungsform ist das elektronische Spannungsversorgungs- und Steuermodul ferner mit dem Sensor verbunden.In one embodiment, the electronic power supply and control module is also connected to the sensor.

In einer Ausführungsform ist das elektronische Spannungsversorgungs- und Steuermodul in einer Kammer angeordnet, die axial auf einer Seite der Pumpe angeordnet ist.In one embodiment, the electronic power supply and control module is arranged in a chamber which is arranged axially on one side of the pump.

In einer Ausführungsform ist das elektronische Spannungsversorgungs- und Steuermodul seitlich von der Pumpe angeordnet.In one embodiment, the electronic voltage supply and control module is arranged to the side of the pump.

Die Pumpenanordnung kann beispielsweise zur Ölkühlung oder für hydraulische Stellfunktionen in einem Fahrzeug verwendet werden.The pump arrangement can be used, for example, for oil cooling or for hydraulic actuating functions in a vehicle.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand von Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:

1 eine schematische Querschnittsansicht einer Pumpenanordnung,
2 eine schematische Ansicht einer Ausführungsform einer Pumpenanordnung,
3 eine schematische Explosionsdarstellung der Pumpenanordnung,
4 eine weitere schematische Explosionsdarstellung eines Teils der Pumpenanordnung, und
5 eine schematische Explosionsdarstellung eines Teils einer weiteren Ausführungsform der Pumpenanordnung.

Embodiments of the invention are explained in more detail with reference to drawings. Show:

1 a schematic cross-sectional view of a pump arrangement,
2 a schematic view of an embodiment of a pump arrangement,
3 a schematic exploded view of the pump arrangement,
4th a further schematic exploded view of part of the pump arrangement, and
5 a schematic exploded view of part of a further embodiment of the pump arrangement.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided with the same reference symbols in all figures.

1 zeigt eine Querschnittsansicht einer Pumpenanordnung 1, umfassend einen radialen, bürstenlosen Gleichstrommotor 2 in einem Gehäuse 3, beispielsweise einem Druckguss-Gehäuse, das beispielsweise auch als Kühlkörper für elektronische Baugruppen verwendet wird. Der Gleichstrommotor 2 umfasst einen innerhalb eines Stators 16 laufenden permanentmagnetischen Rotor 4, der an einer Welle 5 befestigt ist, die eine Pumpe 6, beispielsweise eine Gerotor-Pumpe antreibt. Die Welle 5 ist im Gehäuse 3 mittels zweier Lager 7.1, 7.2 gelagert, beispielsweise eines im Gehäuse 3 mittels Presssitz gehaltenen Lagers 7.1 auf einer Seite und mittels eines in einem Lagerträger 8 gehaltenen Lagers 7.2 auf der anderen Seite. Die Pumpe 6 ist zwischen dem Gehäuse 3 des Gleichstrommotors 2 und einem daran angeflanschten Pumpengehäuse 9 eingeschlossen. Ein elektronisches Spannungsversorgungs- und Steuermodul 10 ist am Gehäuse 3 befestigt und weist einen Steckverbinder 11 für Spannungsversorgung und Kommunikation sowie einen Sensor zur Bestimmung der Rotationsposition und Geschwindigkeit der Welle 5 über einen Sensormagneten 12 auf. Das elektronische Spannungsversorgungs- und Steuermodul 10 ist mit einer Abdeckung 13, beispielsweise aus Blech, abgedeckt. Alle Kontaktstellen zwischen Komponenten, an denen Substanzen zwischen der Umgebung und dem Geräteinneren ausgetauscht werden könnten, sind mit Dichtungen versehen, beispielsweise Nassdichtungen oder O-Ringe. 1 Figure 10 shows a cross-sectional view of a pump assembly 1 , comprising a radial, brushless DC motor 2 in one housing 3 , for example a die-cast housing that is also used, for example, as a heat sink for electronic assemblies. The DC motor 2 includes one within a stator 16 running permanent magnet rotor 4th standing on a wave 5 is attached to a pump 6 , for example drives a gerotor pump. The wave 5 is in the housing 3 by means of two bearings 7.1 , 7.2 stored, for example one in the housing 3 bearing held by means of a press fit 7.1 on one side and by means of one in a bearing bracket 8th held camp 7.2 on the other hand. The pump 6 is between the housing 3 of the DC motor 2 and a pump housing flanged to it 9 locked in. An electronic power supply and control module 10 is on the housing 3 attached and has a connector 11 for power supply and communication as well as a sensor for determining the rotational position and speed of the shaft 5 via a sensor magnet 12 on. The electronic power supply and control module 10 is with a cover 13 , for example made of sheet metal, covered. All contact points between components, where substances between the environment and the inside of the device can be replaced, are provided with seals, for example wet seals or O-rings.

2 ist eine schematische Ansicht einer Ausführungsform einer Pumpenanordnung 1, umfassend einen radialen, bürstenlosen Gleichstrommotor 2 mit einer integrierten Pumpe 6. Der Gleichstrommotor 2 ist in einem Gehäuse 3, beispielsweise einem Druckguss-Gehäuse, angeordnet, das beispielsweise auch als Kühlkörper für elektronische Baugruppen verwendet werden kann. Der Gleichstrommotor 2 umfasst einen innerhalb eines Stators 16 laufenden permanentmagnetischen Rotor 4. Der Rotor 4 des Gleichstrommotors 2 ist mit einem äußeren Zahnrad 15 der als Gerotor-Pumpe ausgebildeten Pumpe 6 für eine gemeinsame Rotation verbunden. Die Pumpenfunktionalität wird mittels des magnetischen Flusses vom Stator 16 zu im oder am äußeren Zahnrad 15 angeordneten Permanentmagneten 14 erzielt, wobei das äußere Zahnrad 15 ein inneres Zahnrad 17 dreht, um ein Arbeitsfluid zu pumpen. Ein Sensormagnet 12 ist im inneren Zahnrad 17 angeordnet, um einen magnetischen Fluss in einem Sensor in einem elektronischen Spannungsversorgungs- und Steuermodul 10 zur Ermittlung der Rotationsposition und Geschwindigkeit des inneren Zahnrads 17 zu verursachen. Das elektronische Spannungsversorgungs- und Steuermodul 10 ist an einer Pumpenabdeckung 13 befestigt und weist einen Steckverbinder 11 für Spannungsversorgung und Kommunikation sowie einen Sensor zur Bestimmung der Rotationsposition und Geschwindigkeit des inneren Zahnrads 17 über den Sensormagneten 12 auf. Die Pumpenabdeckung 13 trennt das elektronische Spannungsversorgungs- und Steuermodul 10 von der Pumpe 6. Das elektronische Spannungsversorgungs- und Steuermodul 10 ist mit einer weiteren Abdeckung 26, beispielsweise aus Blech, abgedeckt. Alle Kontaktstellen zwischen Komponenten, an denen Substanzen zwischen der Umgebung und dem Geräteinneren ausgetauscht werden könnten, können mit Dichtungen 21 versehen sein, beispielsweise Nassdichtungen oder O-Ringe. 2 Figure 3 is a schematic view of one embodiment of a pump assembly 1 , comprising a radial, brushless DC motor 2 with an integrated pump 6 . The DC motor 2 is in a housing 3 , for example a die-cast housing, which can be used, for example, as a heat sink for electronic assemblies. The DC motor 2 includes one within a stator 16 running permanent magnet rotor 4th . The rotor 4th of the DC motor 2 is with an outer gear 15th the pump designed as a gerotor pump 6 connected for common rotation. The pump functionality is achieved by means of the magnetic flux from the stator 16 to in or on the outer gear 15th arranged permanent magnets 14th achieved, the outer gear 15th an internal gear 17th rotates to pump a working fluid. A sensor magnet 12 is in the inner gear 17th arranged to create a magnetic flux in a sensor in an electronic power supply and control module 10 to determine the rotational position and speed of the inner gear 17th to cause. The electronic power supply and control module 10 is on a pump cover 13 attached and has a connector 11 for power supply and communication as well as a sensor for determining the rotational position and speed of the inner gear 17th over the sensor magnet 12 on. The pump cover 13 separates the electronic power supply and control module 10 from the pump 6 . The electronic power supply and control module 10 is with another cover 26th , for example made of sheet metal, covered. All contact points between components at which substances could be exchanged between the environment and the interior of the device can be sealed with seals 21st be provided, for example wet seals or O-rings.

Anders als die in 1 gezeigte Ausführungsform benötigt die in 2 gezeigte Ausführungsform weder die Welle 5 noch die entsprechenden Lager 7.1, 7.2, da der Stator 16, der Rotor 4, das äußere Zahnrad 15 und das innere Zahnrad 17 in ein und demselben Gehäuse 3 angeordnet sind, welches von der Pumpenabdeckung 13 verschlossen wird, wobei der Stator 16 gegen die Pumpe 6 und das darin befindliche Arbeitsfluid abgedichtet ist. Im Gehäuse 3 sind zwei Anschlüsse 23 der Pumpe 6 vorgesehen, die als Einlass und Auslass dienen können.Unlike the in 1 The embodiment shown requires the in 2 embodiment shown neither the shaft 5 nor the corresponding bearings 7.1 , 7.2 since the stator 16 , the rotor 4th , the outer gear 15th and the inner gear 17th in one and the same housing 3 are arranged, which of the pump cover 13 is closed, the stator 16 against the pump 6 and the working fluid therein is sealed. In the case 3 are two connections 23 the pump 6 provided, which can serve as inlet and outlet.

3 ist eine schematische Explosionsdarstellung der Pumpenanordnung 1. Dargestellt ist das nach unten bis auf die Anschlüsse 23 geschlossene Gehäuse 3, das äußere Zahnrad 15 mit dem darin angeordneten inneren Zahnrad 17 und der Sensormagnet 12. Der Rotor 4 umfasst eine ringförmige Anordnung voneinander angular beabstandeter Permanentmagnete 14, die an einem Gerüst 29 gehalten sein können. Eine radiale Außenseite des äußeren Zahnrads 15 ist durch in axialer Richtung ausgerichtete Rippen 30 unterteilt, zwischen denen auf diese Weise Zwischenräume entstehen, die zur Aufnahme der Permanentmagneten 14 vorgesehen sind. Der Rotor 4 ist auf diese Weise mit dem äußeren Zahnrad 15 verzahnt. Ein Rotorschutzring 27 ist so ausgebildet, dass er den Rotor 4 aufnehmen kann und weist in axialer Richtung verlaufende Schlitze auf, um die Rippen 30 des äußeren Zahnrads 15 in Eingriff zu nehmen, so dass der Rotor 4, der Rotorschutzring 27 und das äußere Zahnrad 15 gemeinsam rotieren. 3 Figure 3 is an exploded schematic view of the pump assembly 1 . This is shown down to the connections 23 closed housing 3 , the outer gear 15th with the internal gear arranged therein 17th and the sensor magnet 12 . The rotor 4th comprises an annular arrangement of angularly spaced permanent magnets 14th working on a scaffolding 29 can be held. A radial outside of the outer gear 15th is due to ribs aligned in the axial direction 30th divided, between which in this way gaps are created to accommodate the permanent magnets 14th are provided. The rotor 4th is this way with the outer gear 15th interlocked. A rotor protection ring 27 is designed so that it has the rotor 4th can accommodate and has axially extending slots to the ribs 30th of the outer gear 15th engage so that the rotor 4th , the rotor protection ring 27 and the outer gear 15th rotate together.

Der Stator 16 kann zumindest annähernd in Form eines Hohlzylinders gebildet sein, derart dass in seinem Inneren ein Statorschutzring 28 aufgenommen werden kann, innerhalb dessen der Rotor 4 mit dem Rotorschutzring 27 und dem äußeren Zahnrad 15 aufgenommen werden kann. Der Statorschutzring 28 kann zum Abdichten gegenüber dem Gehäuse 3 und gegenüber der Pumpenabdeckung 13 ausgebildet sein, so dass der Stator 16 vor innerhalb des Statorschutzrings 28 befindlichen Fluiden geschützt ist. Ferner sind das elektronische Spannungsversorgungs- und Steuermodul 10, die Abdeckung 26, der Steckverbinder 11 sowie eine Anzahl Schrauben 22 zur Montage der Pumpenanordnung 1 abgebildet.The stator 16 can be formed at least approximately in the form of a hollow cylinder, such that a stator protection ring in its interior 28 can be included, within which the rotor 4th with the rotor protection ring 27 and the outer gear 15th can be included. The stator protection ring 28 can be used to seal against the housing 3 and opposite the pump cover 13 be designed so that the stator 16 before inside the stator protection ring 28 located fluids is protected. Furthermore, the electronic power supply and control module 10 who have favourited cover 26th , the connector 11 as well as a number of screws 22nd for assembling the pump arrangement 1 pictured.

Zwischen der Pumpenabdeckung 13 und dem Gehäuse 3 kann ein Dichtring 21 vorgesehen sein. Weiterhin kann ein Dichtring 21 zwischen der Pumpenabdeckung 13 und der Abdeckung 26 vorgesehen sein. Zwei weitere Dichtringe 21 können zwischen dem Stator 16 und dem Gehäuse 3 an einer axialen Seite des Stators 16 und zwischen dem Stator 16 und der Pumpenabdeckung 13 an einer gegenüberliegenden axialen Seite des Stators 16 vorgesehen sein.Between the pump cover 13 and the case 3 can be a sealing ring 21st be provided. Furthermore, a sealing ring 21st between the pump cover 13 and the cover 26th be provided. Two more sealing rings 21st can between the stator 16 and the case 3 on one axial side of the stator 16 and between the stator 16 and the pump cover 13 on an opposite axial side of the stator 16 be provided.

4 ist eine weitere schematische Explosionsdarstellung eines Teils der Pumpenanordnung 1. 4th Figure 3 is another exploded schematic view of part of the pump assembly 1 .

Die Pumpenanordnung 1 kann in die folgenden Untereinheiten unterteilt werden: - eine Rotoreinheit, umfassend das äußere Zahnrad 15, den Rotor 4 mit den Permanentmagneten 14 und dem Gerüst 29, sowie den Rotorschutzring 27; - eine Statoreinheit, umfassend den Stator 16 mit einem Metallkern und Windungen, beispielsweise Kupferwindungen, sowie den Statorschutzring 28; - eine innere Pumpeneinheit, umfassend das innere Zahnrad 17 mit einer Ausnehmung für den Sensormagneten 12, sowie den Sensormagneten 12.The pump arrangement 1 can be divided into the following sub-units: - a rotor unit comprising the outer gear 15th , the rotor 4th with the permanent magnets 14th and the scaffolding 29 , as well as the rotor protection ring 27 ; - A stator unit comprising the stator 16 with a metal core and turns, for example copper turns, and the stator protection ring 28 ; an internal pump unit comprising the internal gear 17th with a recess for the sensor magnet 12 , as well as the sensor magnet 12 .

Zur Montage der Pumpenanordnung 1 wird der Rotor 4 mit dem äußeren Zahnrad 15 der Pumpe 6 verbunden, indem die Permanentmagnete 14 mit den Zwischenräumen zwischen den Rippen 30 in Eingriff gebracht werden, beispielsweise eingepresst werden. Anschließend wird der Rotorschutzring 27 über dem Rotor 4 angeordnet.For assembling the pump arrangement 1 becomes the rotor 4th with the outer gear 15th the pump 6 connected by the permanent magnets 14th with the spaces between the ribs 30th be brought into engagement, for example, pressed in. Then the rotor protection ring 27 above the rotor 4th arranged.

Der Statorschutzring 28 wird in den Stator 16 eingesetzt, beispielsweise eingepresst. Die Aufgabe des Rotorschutzrings 27 und des Statorschutzrings 28 ist, einen Trennbereich zu schaffen, welcher Kontakt zwischen dem Stator 16, beispielsweise einer Überspritzung des Stators 16, und den Permanentmagneten 14 des Rotors 4 verhindert, so dass sie nicht infolge von Reibung verschleißen.The stator protection ring 28 gets into the stator 16 used, for example pressed in. The role of the rotor protection ring 27 and the stator protection ring 28 is to create a separation area that allows contact between the stator 16 , for example overmolding of the stator 16 , and the permanent magnet 14th of the rotor 4th prevented so that they do not wear out due to friction.

5 ist eine schematische Explosionsdarstellung eines Teils einer weiteren Ausführungsform der Pumpenanordnung 1. 5 Figure 3 is an exploded schematic view of part of another embodiment of the pump assembly 1 .

Die gezeigte Ausführungsform ähnelt der in den 2 bis 4 gezeigten Ausführungsform. Jedoch sind der Rotorschutzring 27 und der Statorschutzring 28 nicht als separate Teile ausgebildet. Stattdessen ist der Rotorschutzring 27 als Teil des äußeren Zahnrads 15 gebildet und der Statorschutzring 28 ist als Teil des Gehäuses 3 gebildet. Beim Rotorschutzring 27 können daher die in axialer Richtung verlaufenden Schlitze entfallen.The embodiment shown is similar to that in FIGS 2 to 4th embodiment shown. However, the rotor protection ring 27 and the stator protection ring 28 not designed as separate parts. Instead is the rotor protection ring 27 as part of the outer gear 15th formed and the stator protection ring 28 is as part of the housing 3 educated. With the rotor protection ring 27 therefore the slots running in the axial direction can be omitted.

Die Montage dieser Ausführungsform vereinfacht sich dementsprechend:

Der Rotor 4 wird mit dem äußeren Zahnrad 15 der Pumpe 6 verbunden, indem die Permanentmagnete 14 in den Rotorschutzring 27 eingeführt und mit den Zwischenräumen zwischen den Rippen 30 in Eingriff gebracht werden, beispielsweise eingepresst werden.

The assembly of this embodiment is simplified accordingly:

The rotor 4th is with the outer gear 15th the pump 6 connected by the permanent magnets 14th into the rotor protection ring 27 inserted and with the spaces between the ribs 30th be brought into engagement, for example, pressed in.

Der Stator 16 wird in das Gehäuse 3 eingesetzt, beispielsweise eingepresst, wobei auf diese Weise gleichzeitig der Statorschutzring 28 in den Stator 16 eingesetzt wird.The stator 16 is in the housing 3 used, for example, pressed in, with this Way at the same time the stator protection ring 28 in the stator 16 is used.

Das innere Zahnrad 17 wird in das äußere Zahnrad 15 eingesetzt. The inner gear 17th is in the outer gear 15th used.

Das in 5 dargestellte Ausführungsbeispiel ist daher einfacher als das in den 2 bis 4 dargestellte Ausführungsbeispiel und kommt mit weniger Einzelteilen aus. Zudem kann auf zumindest einen Dichtring 21 verzichtet werden.This in 5 illustrated embodiment is therefore simpler than that in the 2 to 4th illustrated embodiment and comes with fewer parts. In addition, at least one sealing ring can be used 21st be waived.

In nicht dargestellten Ausführungsformen kann auf den Sensormagneten 12 und den Sensor verzichtet werden.In embodiments not shown, the sensor magnet 12 and the sensor can be dispensed with.

In nicht dargestellten Ausführungsformen kann statt einer Gerotor-Pumpe eine Flügelpumpe oder eine Kreiselpumpe vorgesehen sein.In embodiments that are not shown, a vane pump or a centrifugal pump can be provided instead of a gerotor pump.

In allen Ausführungsformen kann auf die Abdeckung 26 verzichtet werden. Stattdessen kann beispielsweise das elektronische Spannungsversorgungs- und Steuermodul 10 in einem Verguss angeordnet sein.In all embodiments, the cover 26th be waived. Instead, for example, the electronic voltage supply and control module 10 be arranged in a potting.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: PumpenanordnungPump arrangement
22: GleichstrommotorDC motor
33: Gehäusecasing
44th: Rotorrotor
55: Wellewave
66th: Pumpepump
7.17.1: Lagercamp
7.27.2: Lagercamp
88th: LagerträgerBearing bracket
99: PumpengehäusePump housing
1010: elektronisches Spannungsversorgungs- und Steuermodulelectronic power supply and control module
1111: SteckverbinderConnectors
1212: SensormagnetSensor magnet
1313: PumpenabdeckungPump cover
1414th: PermanentmagnetPermanent magnet
1515th: äußeres Zahnradouter gear
1616: Statorstator
1717th: inneres Zahnradinner gear
2121st: Dichtring, DichtungSealing ring, seal
2222nd: Schraubescrew
2323: Anschlussconnection
2626th: Abdeckungcover
2727: RotorschutzringRotor protection ring
2828: StatorschutzringStator protection ring
2929: Gerüstframework
3030th: Ripperib

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

US 5145329 A [0002]

Claims

Pump arrangement (1) comprising: - A pump (6) with at least one pump rotor, and - An electric motor (2), comprising a stator (16) and a rotor (4), the rotor (4) of the electric motor (2) being firmly connected to the at least one pump rotor via a toothing and forming a rotor unit.

Pump arrangement (1) according to Claim 1 wherein the electric motor (2) is designed as a radial, brushless direct current motor (2), the rotor (4) of which is arranged radially inside the stator (16).

Pump arrangement (1) according to one of the Claims 1 or 2 , wherein the pump (6) is designed as a gerotor pump with an outer gear (15) and an inner gear (17) meshing with it, the outer gear (15) as a pump rotor with the rotor (4) of the electric motor (2 ) is firmly connected.

Pump arrangement (1) according to one of the preceding claims, wherein one or more permanent magnets (14) are arranged in or on the rotor (4).

Pump arrangement (1) according to Claim 4 wherein the rotor (4) comprises an annular arrangement of angularly spaced permanent magnets (14) which are held on a frame (29).

Pump arrangement (1) according to Claim 5 , wherein a radial outer side of the outer gear (15) has ribs (30) aligned in the axial direction, between which spaces for receiving the permanent magnets (14) are formed in this way.

Pump arrangement (1) according to one of the preceding claims, wherein a rotor protection ring (27) is provided for radial reception of the rotor (4) and / or wherein a stator protection ring (28) is provided for radial reception inside the stator (16).

Pump arrangement (1) according to Claim 7 wherein the rotor protection ring (27) has axially extending slots to engage the ribs (30) of the outer gear (15) so that the rotor (4), the rotor protection ring (27) and the outer gear (15 ) are coupled for common rotation.

Pump arrangement (1) according to Claim 7 , wherein the rotor protection ring (27) is formed as part of the outer gear (15) and / or the stator protection ring (28) is formed as part of a housing (3) which receives the stator (16).

Pump arrangement (1) according to one of the Claims 3 to 9 , wherein a sensor magnet (12) is arranged in or on the inner gear (17), a sensor for detecting a magnetic flux caused by the sensor magnet (12) for determining a rotational position and speed of the inner gear (17).