DE102021209104A1

DE102021209104A1 - Antriebseinrichtung, Druckerzeuger für eine Bremsanlage

Info

Publication number: DE102021209104A1
Application number: DE102021209104.0A
Authority: DE
Inventors: Konstantin Haberkorn; Janos Tamas Csoti; Benjamin Haufe
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2021-08-19
Filing date: 2021-08-19
Publication date: 2023-02-23

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung (2), mit einer in einem Gehäuse (3) angeordneten elektrischen Maschine (4), wobei die Maschine (4) einen drehbar gelagerten Rotor (12) und einen gehäusefesten Stator (13) mit einer insbesondere mehrphasigen Motorwicklung aufweist, mit einer gehäusefesten Verschalteplatte (29), die zumindest eine mit der Motorwicklung elektrisch verbundene Motorphasenzuleitung (31,32,33) aufweist, und mit einer Sensoreinheit (23), die dazu ausgebildet ist, eine Drehstellung des Rotors (12) zu erfassen, und wobei die Sensoreinheit (23) eine Leiterplatte (24) mit zumindest einem Sensorelement aufweist. Es ist vorgesehen, dass die Leiterplatte (24) derart an der Verschalteplatte (29) befestigt ist, dass die Verschalteplatte (29) die Leiterplatte (24) trägt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung, mit einer in einem Gehäuse angeordneten elektrischen Maschine, wobei die Maschine einen drehbar gelagerten Rotor und einen gehäusefesten Stator mit einer insbesondere mehrphasigen Motorwicklung aufweist, mit einer gehäusefesten Verschalteplatte, die zumindest eine mit der Motorwicklung elektrisch verbundene Motorphasenzuleitung aufweist, und mit einer Sensoreinheit, die dazu ausgebildet ist, eine Drehstellung des Rotors zu erfassen, und wobei die Sensoreinheit eine Leiterplatte mit zumindest einem Sensorelement aufweist.
Außerdem betrifft die Erfindung einen Druckerzeuger für eine Bremsanlage, mit einer derartigen Antriebseinrichtung.
Stand der Technik
Antriebseinrichtungen der eingangs genannten Art sind aus dem Stand der Technik bekannt. Bei einer Antriebseinrichtung mit einer elektrischen Maschine ist die elektrische Maschine typischerweise in einem Gehäuse der Antriebseinrichtung angeordnet. Die Maschine weist dabei in der Regel einen drehbar gelagerten Rotor und einen gehäusefesten Stator mit einer Motorwicklung auf. Die Motorwicklung ist dabei derart verteilt um den Rotor angeordnet, dass der Rotor durch eine geeignete Bestromung der Motorwicklung drehbar ist. Typischerweise ist die Motorwicklung mehrphasig ausgebildet. Beispielsweise weist die Motorwicklung drei Phasen auf. Zur elektrischen Kontaktierung der Motorwicklung ist üblicherweise eine gehäusefeste Verschalteplatte vorgesehen, die zumindest eine elektrisch mit der Motorwicklung verbundene Motorphasenzuleitung aufweist. In der Regel weist die Verschalteplatte einen aus Kunststoff hergestellten Grundkörper auf, an dem die Motorphasenzuleitung befestigt ist. Durch die Motorphasenzuleitung ist die Motorwicklung mit einem elektrischen Energiespeicher elektrisch verbunden oder verbindbar. Typischerweise entspricht die Anzahl an Motorphasenzuleitungen der Verschalteplatte der Anzahl an Phasen der Motorwicklung. Außerdem ist es bekannt, bei einer Antriebseinrichtung mit einer elektrischen Maschine, eine Drehstellung des Rotors mittels einer Sensoreinheit zu erfassen, die eine Leiterplatte mit zumindest einem Sensorelement aufweist. Bei der Sensoreinheit handelt es sich beispielsweise um einen induktiven Sensor, sodass das Sensorelement dann zumindest eine auf der Leiterplatte ausgebildete Empfängerspule aufweist.
Offenbarung der Erfindung
Die erfindungsgemäße Antriebseinrichtung zeichnet sich mit den Merkmalen des Anspruchs 1 dadurch aus, dass die Leiterplatte derart an der Verschalteplatte befestigt ist, dass die Verschalteplatte die Leiterplatte trägt. Das Gewicht der Leiterplatte lastet also auf der Verschalteplatte. Weil die Verschalteplatte gehäusefest angeordnet ist, lastet das Gewicht der Leiterplatte mittels der Verschalteplatte auf dem Gehäuse. In vorbekannten Antriebseinrichtungen ist die Leiterplatte oftmals derart an einem metallischen Lagerschild des Gehäuses befestigt, dass der Lagerschild die Leiterplatte trägt. Typischerweise dient der Lagerschild auch als Abstützung für ein Hohlrad eines dem Rotor getriebetechnisch nachgeschalteten Planetengetriebes. Im Betrieb der Antriebseinrichtung wird der Lagerschild deshalb mit einem Drehmoment beaufschlagt, was bei der Befestigung der Leiterplatte an dem Lagerschild zu Messfehlern bezüglich der Drehstellung des Rotors führen kann. Die Verschalteplatte hingegen ist im Betrieb der Antriebseinrichtung typischerweise drehmomentfrei. Durch die Befestigung der Leiterplatte an der Verschalteplatte kann demnach die Genauigkeit hinsichtlich des Erfassens der Drehstellung des Rotors gesteigert werden. Durch die Befestigung der Leiterplatte an der Verschalteplatte kann zudem die Anzahl an Bauteilen verringert werden. So wird die Leiterplatte in vorbekannten Antriebseinrichtungen typischerweise mittels eines aus Kunststoff hergestellten Trägers an dem Lagerschild befestigt. Ein derartiger Träger ist bei der Befestigung der Leiterplatte an der Verschalteplatte nicht notwendig. Vorzugsweise sind die Verschalteplatte und die Leiterplatte in dem Gehäuse angeordnet. Besonders bevorzugt ist die Leiterplatte ringscheibenförmig ausgebildet und koaxial zu einer Rotationsachse des Rotors angeordnet. Hierdurch wird eine besonders bauraumsparende Integration der Leiterplatte in das Gehäuse erreicht. Werden im Rahmen der Offenbarung die Begriffe „axial“ und „radial“ verwendet, so beziehen sich diese Begriffe auf die Rotationsachse des Rotors, es sei denn, dass ausdrücklich ein anderer Bezug offenbart ist. Vorzugsweise ist die Leiterplatte an dem aus Kunststoff hergestellten Grundkörper der Verschalteplatte befestigt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Verschalteplatte ringförmig ausgebildet ist und die Leiterplatte radial umschließt. Eine derartige Ausgestaltung der Verschalteplatte und der Leiterplatte ist vorteilhaft hinsichtlich einer bauraumsparenden Integration der Leiterplatte in das Innere des Gehäuses der Antriebseinrichtung. Zudem kann die Leiterplatte in Umfangsrichtung an verschiedenen Stellen an der Verschalteplatte befestigt werden, wodurch eine mechanisch besonders robuste Befestigung der Leiterplatte an der Verschalteplatte erreicht werden kann. Vorzugsweise ist die Leiterplatte drehfest an der Verschalteplatte befestigt. Es ist also eine zwischen der Leiterplatte und der Verschalteplatte wirkende Verdrehsicherung vorhanden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Leiterplatte an der Verschalteplatte direkt befestigt ist. Verglichen mit einer indirekten Befestigung ist hierzu eine geringere Anzahl an Bauteilen notwendig. Gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel ist die Leiterplatte an der Verschalteplatte indirekt befestigt, beispielsweise mittels eines Trägers.
Vorzugsweise ist die Leiterplatte durch eine Rastverbindung an der Verschalteplatte befestigt. Hierdurch wird eine besonders einfache Montage der Leiterplatte an der Verschalteplatte ermöglicht, sodass die Leiterplatte beispielsweise auch nach Einbau der Verschalteplatte in das Gehäuse noch an der Verschalteplatte montiert beziehungsweise verrastet werden kann. Vorzugsweise ist die Rastverbindung derart ausgebildet, dass die Rastverbindung beschädigungsfrei lösbar ist. Alternativ dazu ist die Rastverbindung derart ausgebildet, dass die Rastverbindung nur unter Beschädigung der Leiterplatte und/oder der Verschalteplatte lösbar ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Leiterplatte durch Heißverstemmen an der Verschalteplatte befestigt ist. Hierdurch kann eine mechanisch besonders robuste und spielfreie Befestigung der Leiterplatte an der Verschalteplatte erreicht werden. Vorzugsweise ist ein Befestigungsabschnitt des aus Kunststoff hergestellten Grundkörpers der Verschalteplatte durch Heißverstemmen derart umgeformt, dass die Leiterplatte an der Verschalteplatte befestigt ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Leiterplatte zumindest einen radial nach außen vorstehenden Befestigungsvorsprung aufweist, und dass die Leiterplatte durch den Befestigungsvorsprung an der Verschalteplatte befestigt ist. Vorzugsweise ist der Befestigungsvorsprung durch Heißverstemmen an der Verschalteplatte befestigt. Alternativ dazu hintergreift der Befestigungsvorsprung vorzugsweise zur Ausbildung der vorstehend erwähnten Rastverbindung ein dem Befestigungsvorsprung zugeordnetes Rastmittel der Verschalteplatte. Vorzugsweise weist die Leiterplatte mehrere radial nach außen vorstehende Befestigungsvorsprünge auf, die in Umfangsrichtung der Leiterplatte verteilt angeordnet sind.
Vorzugsweise weist die Antriebseinrichtung eine Kontakteinheit mit zumindest einem elektrischen Leiter auf, wobei ein erster Endabschnitt des Leiters an der Leiterplatte angeordnet und mit der Leiterplatte elektrisch verbunden ist, und wobei ein zweiter Endabschnitt des Leiters an der Verschalteplatte angeordnet und mit einem Steuergerät elektrisch verbunden oder verbindbar ist. Die Anordnung des ersten und des zweiten Endabschnitts an der Leiterplatte beziehungsweise der Verschalteplatte ist besonders vorteilhaft, weil sowohl die Leiterplatte als auch die Verschalteplatte im Betrieb der Antriebseinrichtung drehmomentfrei sind. Dabei ist der zweite Endabschnitt mit dem Steuergerät elektrisch verbunden oder verbindbar und insofern als kontaktierbarer oder kontaktierter Anschluss ausgebildet.
Vorzugsweise ist der Leiter als Stanzkontakt ausgebildet. Ein derartiger Leiter ist einfach herstellbar und weist zudem eine vorteilhafte Biegesteifigkeit auf.
Vorzugsweise ist der zweite Endabschnitt als Steckverbinder ausgebildet und an einer von dem Stator abgewandten Stirnseite der Verschalteplatte angeordnet. Weil der zweite Endabschnitt als Steckverbinder ausgebildet ist, kann auf einfache Art und Weise eine mechanisch robuste Verbindung mit dem Steuergerät hergestellt werden, nämlich durch Zusammenstecken des Steckverbinders mit einem steuergerätseitigen Gegensteckverbinder. Aus der Anordnung des Steckverbinders an der Stirnseite der Verschalteplatte ergibt sich zudem der Vorteil, dass die Verschalteplatte Axialkräfte aufnehmen kann, die beim Zusammenstecken des Steckverbinders mit dem Gegensteckverbinder auf den Steckverbinder wirken.
Vorzugsweise ist der erste Endabschnitt als Einpresspin ausgebildet und in die Leiterplatte eingepresst. Hierdurch wird eine mechanisch robuste elektrische Verbindung zwischen der Leiterplatte und dem Leiter erreicht.
Vorzugsweise weist die Verschalteplatte eine Steckerführung auf, die den zweiten Endabschnitt zumindest bereichsweise radial umschließt. Durch die Steckerführung kann das Zusammenstecken des Steckverbinders mit dem Gegensteckverbinder erleichtert werden. Beispielsweise ist hierzu ein den Gegensteckverbinder aufweisendes Kontaktelement derart an die Steckerführung formangepasst, dass das Kontaktelement spielfrei in die Steckerführung einsteckbar ist. Vorzugsweise ist die Steckerführung hülsenförmig beziehungsweise als Führungshülse ausgebildet. Vorzugsweise sind der Grundkörper der Verschalteplatte und die Steckerführung einstückig ausgebildet. Alternativ dazu ist die Steckerführung vorzugsweise an dem Grundkörper der Verschalteplatte insbesondere lösbar befestigt.
Vorzugsweise weist das Gehäuse einen Lagerschild auf. Bei einem Lagerschild handelt es sich um einen Gehäusedeckel des Gehäuses, durch den die Antriebswelle drehbar gelagert ist. Typischerweise trägt ein Lagerschild zur Lagerung der Antriebswelle ein Drehlager. Sind die Verschalteplatte und die Leiterplatte in dem Gehäuse angeordnet, so überdeckt der Lagerschild die Verschalteplatte und die Leiterplatte. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Lagerschild einen Axialdurchbruch aufweist, der mit dem zweiten Endabschnitt des Leiters axial fluchtet. Hierdurch ist eine elektrische Kontaktierung des zweiten Endabschnitts des Leiters einfach möglich, beispielsweise durch Hindurchstecken des vorstehend erwähnten Kontaktelementes durch den Axialdurchbruch.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Kontakteinheit mehrere elektrisch voneinander getrennte elektrische Leiter aufweist. Besonders bevorzugt weist die Kontakteinheit vier elektrisch voneinander getrennte elektrische Leiter auf, wobei ein erster und ein zweiter der Leiter als Versorgungsleiter verschaltet sind, und wobei ein dritter und ein vierter der Leiter als Signalleiter verschaltet sind.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Kontakteinheit zumindest ein die Leiter tragendes Trägerelement aufweist. Hierdurch sind die Leiter als Bauteil gemeinsam handhabbar. Das Trägerelement ist Teil der Kontakteinheit und insofern separat von der Leiterplatte und separat von der Verschalteplatte. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Trägerelement um ein an die Leiter angespritztes Spritzgießteil. Vorzugsweise ist das Trägerelement aus Kunststoff hergestellt. Entsprechend handelt es sich bei der Kontakteinheit um ein Metall-Kunststoff-Hybridbauteil. Vorzugsweise weist die Kontakteinheit mehrere die Leiter tragende Trägerelemente auf. Besonders bevorzugt sind ein erstes Trägerelement und ein von dem ersten Trägerelement beabstandetes zweites Trägerelement vorhanden.
Der erfindungsgemäße Druckerzeuger für eine Bremsanlage weist eine Pumpeneinrichtung und eine Antriebseinrichtung zum Betätigen der Pumpeneinrichtung auf. Der Druckerzeuger zeichnet sich mit den Merkmalen des Anspruchs 15 durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Antriebseinrichtung aus. Auch daraus ergeben sich die bereits genannten Vorteile. Weitere bevorzugte Merkmale und Merkmalskombinationen ergeben sich aus dem zuvor Beschriebenen sowie aus den Ansprüchen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Dazu zeigen

1 eine vereinfachte Darstellung eines Druckerzeugers für eine Bremsanlage,
2 eine Schnittdarstellung einer Antriebseinrichtung des Druckerzeugers,
3 eine perspektivische Ansicht einer Sensoreinheit der Antriebseinrichtung,
4 eine perspektivische Ansicht einer Verschalteplatte der Antriebseinrichtung,
5 eine perspektivische Ansicht einer Kontakteinheit der Antriebseinrichtung und
6 die Kontakteinheit gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.

1 zeigt eine vereinfachte Darstellung eines Druckerzeugers 1 für eine hydraulische Bremsanlage eines Kraftfahrzeugs. Der Druckerzeuger 1 weist eine elektrische Antriebseinrichtung 2 auf. Die Antriebseinrichtung 2 weist ein Gehäuse 3 auf, das vorliegend einen kreisförmigen Querschnitt aufweist. Außerdem weist die Antriebseinrichtung 2 eine elektrische Maschine 4 auf. Die elektrische Maschine 4 ist in dem Gehäuse 3 angeordnet und deshalb in 1 nicht erkenntlich. Der Druckerzeuger 1 weist als Arbeitsmaschine eine Pumpeneinrichtung 5 mit zumindest einer Fluidpumpe auf. Das Gehäuse 3 der Antriebseinrichtung 2 ist durch mehrere Befestigungsmittel 6 an einem Gehäuse 7 der Pumpeneinrichtung 5 befestigt. Die Antriebseinrichtung 2 ist dazu ausgebildet, mittels der elektrischen Maschine 4 die zumindest eine Fluidpumpe der Pumpeneinrichtung 5 zu betätigen. Außerdem weist der Druckerzeuger 1 ein Steuergerät 8 zur Ansteuerung der elektrischen Maschine 4 auf. Die Pumpeneinrichtung 5 ist zwischen der Antriebseinrichtung 2 einerseits und dem Steuergerät 8 andererseits angeordnet.
2 zeigt eine Schnittdarstellung der Antriebseinrichtung 2. Wie aus 2 erkenntlich ist, weist die Antriebseinrichtung 2 eine Antriebswelle 9 auf, die in dem Gehäuse 3 um eine Rotationsachse 10 drehbar gelagert ist. Die Antriebswelle 9 ist durch eine aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellte Getriebeeinrichtung mit der zumindest einen Fluidpumpe der Pumpeneinrichtung 5 wirkverbunden. Vorzugsweise handelt es sich bei der Getriebeeinrichtung um ein Planetengetriebe, wobei ein Sonnenrad des Planetengetriebes auf einem aus dem Gehäuse 3 herausragenden Endabschnitt 11 der Antriebswelle 9 drehfest angeordnet ist.
Die elektrische Maschine 4 weist einen drehfest auf der Antriebswelle 9 angeordneten Rotor 12 auf. Die Rotationsachse des Rotors 12 entspricht der Rotationsachse 10 der Antriebswelle 9. Die elektrische Maschine 4 weist außerdem einen gehäusefest angeordneten Stator 13 auf. Der Stator 13 weist eine aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellte mehrphasige Motorwicklung auf, die derart verteilt um den Rotor 12 angeordnet ist, dass der Rotor 12 und somit die Antriebswelle 9 durch eine geeignete Bestromung der Motorwicklung drehbar beziehungsweise antreibbar ist.
Das Gehäuse 3 weist einen Poltopf 14 auf, der den Stator 13 trägt. Der Poltopf 14 ist aus einem Metallwerkstoff hergestellt. Wie aus 1 erkenntlich ist, ist der Poltopf 14 becherförmig ausgebildet. Insofern weist der Poltopf 14 einen Boden 15 und einen Hülsenabschnitt 16 auf. Der Boden 15 erstreckt sich zumindest im Wesentlichen in radialer Richtung. Der Hülsenabschnitt 16 erstreckt sich ausgehend von dem Boden 15 zumindest im Wesentlichen in axialer Richtung.
Das Gehäuse 3 weist außerdem einen Lagerschild 17 auf. Der Lagerschild 17 überdeckt die elektrische Maschine 4 und bildet insofern einen Gehäusedeckel des Gehäuses 3. Der Lagerschild 17 ist aus einem Metallwerkstoff hergestellt, vorliegend mittels Tiefziehen. Der Lagerschild 17 ist zur Lagerung der Antriebswelle 9 ausgebildet. Hierzu weist der Lagerschild 17 einen sich in axialer Richtung erstreckenden hülsenförmigen Lagerabschnitt 18 auf. Zwischen dem Lagerabschnitt 18 und der Antriebswelle 9 ist ein Drehlager 19 angeordnet, bei dem es sich vorliegend um ein Wälzkörperlager 19 handelt. Der Lagerschild 17 weist außerdem einen sich in axialer Richtung erstreckenden hülsenförmigen Befestigungsabschnitt 20 auf. Eine radial nach außen gerichtete Mantelfläche 21 des Befestigungsabschnitts 20 liegt an einer radial nach innen gerichteten Mantelfläche 22 des Poltopfs 14 radial an. Vorliegend ist der Lagerschild 17 derart in den Poltopf 14 eingepresst, dass eine Kraftschlussverbindung zwischen dem Befestigungsabschnitt 20 und dem Poltopf 14 gebildet ist. Der Lagerschild 17 kann jedoch auch durch andere Befestigungsarten an dem Poltopf 14 befestigt sein, beispielsweise durch eine Klebeverbindung, durch eine Schweißverbindung oder durch zumindest ein Befestigungsmittel.
Die Antriebseinrichtung 2 weist außerdem eine gehäusefest angeordnete Sensoreinheit 23 auf, die dazu ausgebildet ist, eine Drehstellung des Rotors 12 zu erfassen. 3 zeigt eine perspektivische Darstellung der Sensoreinheit 23. Die Sensoreinheit 23 weist eine ringscheibenförmige Leiterplatte 24 auf. Die Leiterplatte 24 ist koaxial zu der Rotationsachse 10 des Rotors 9 in dem Gehäuse 3 angeordnet. Die Leiterplatte 24 weist eine erste Stirnseite 25 und eine zweite Stirnseite 26 auf. Die erste Stirnseite 25 ist dem Rotor 12 beziehungsweise einem drehfest mit dem Rotor 12 verbundenen Messwertgeber 27 zugewandt. Auf der ersten Stirnseite 25 weist die Leiterplatte 24 ein Sensorelement auf. Vorliegend ist die Sensoreinheit 23 als induktiver Sensor 23 ausgebildet. Das Sensorelement weist hierzu zumindest eine Senderspule und zumindest eine Empfängerspule auf, wobei die Senderspule und die Empfängerspule als Leiterbahnen auf der Leiterplatte 24 ausgebildet sind. Die zweite Stirnseite 26 ist dem Lagerschild 17 zugewandt. Auf der zweiten Stirnseite 26 ist ein Elektronikbauteil 28 der Sensoreinheit 23 angeordnet. Vorliegend handelt sich bei dem Elektronikbauteil 28 um eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC). Das Elektronikbauteil 28 ist dazu ausgebildet, das Sensorsignal Sensorelementes zu demodulieren beziehungsweise zu verarbeiten.
Die Antriebseinrichtung 2 weist außerdem eine Verschalteplatte 29 auf, die in dem Inneren des Gehäuses 3 gehäusefest angeordnet ist. 4 zeigt eine perspektivische Darstellung der Verschalteplatte 29. Die Verschalteplatte 29 ist ringförmig ausgebildet und derart axial benachbart zu dem Stator 13 angeordnet, dass die Verschalteplatte 29 den Stator 13 überdeckt. Dabei umschließt die Verschalteplatte 29 die Sensoreinheit 23 beziehungsweise die Leiterplatte 24 radial. Die Verschalteplatte 29 weist einen Grundkörper 30 aus einem isolierenden Werkstoff wie beispielsweise einem Kunststoff auf. Außerdem weist die Verschalteplatte 29 mehrere elektrisch leitfähige Motorphasenzuleitungen 31, 32 und 33 auf, die an dem Grundkörper 30 befestigt sind. Die Motorphasenzuleitungen 31, 32 und 33 erstrecken sich durch den Grundkörper 30. Die Motorphasenzuleitungen 31, 32 und 33 sind in 2 lediglich angedeutet und in 4 nicht erkenntlich. Die Motorphasenzuleitungen 31, 32 und 33 sind mit einer jeweils anderen Phase der Motorwicklung elektrisch verbunden, vorzugsweise durch jeweils zumindest eine Schneidklemmverbindung. Eine derartige Verbindung ist mechanisch besonders robust und durch Aufstecken der Verschalteplatte 29 auf den Stator 13 technisch einfach herstellbar.
Die Leiterplatte 24 ist derart an der Verschalteplatte 29 befestigt, dass die Verschalteplatte 29 die Leiterplatte 24 trägt. Hierzu weist die Leiterplatte 24 mehrere radial nach außen vorstehende Befestigungsvorsprünge 34 auf. Vorliegend sind vier Befestigungsvorsprünge 34 vorhanden, die in Umfangsrichtung verteilt angeordnet sind. Die Verschalteplatte 29 weist eine der Anzahl an Befestigungsvorsprüngen 34 entsprechende Anzahl an radial nach innen vorstehenden Gegenbefestigungsvorsprüngen 35 auf. Jedem der Befestigungsvorsprünge 34 ist ein jeweils anderer der Gegenbefestigungsvorsprünge 35 zugeordnet. Die Gegenbefestigungsvorsprünge 35 weisen jeweils eine Ausnehmung 36 zur Aufnahme eines der Befestigungsvorsprünge 34 auf. Die Ausnehmungen 36 werden in axialer Richtung durch jeweils einen Boden 37 und in Umfangsrichtung der Verschalteplatte 29 durch jeweils zwei Seitenwände 38 begrenzt. Sind die Befestigungsvorsprünge 34 in den Ausnehmungen 36 aufgenommen, so liegen die Befestigungsvorsprünge 34 an den Böden 37 der Gegenbefestigungsvorsprünge 35 axial an. Hierdurch wird eine Verlagerung der Leiterplatte 24 in eine erste axiale Richtung 39 verhindert.
Beispielsweise ist die Leiterplatte 24 durch Heißverstemmen an der Verschalteplatte 29 befestigt. Nach Anordnung der Befestigungsvorsprünge 35 in den Ausnehmungen 36 werden hierzu die Seitenwände 38 mittels Heißverstemmen derart umgeformt, dass die Leiterplatte 24 formschlüssig an der Verschalteplatte 29 befestigt ist. Die umgeformten Seitenwände 38 verhindern dann eine Verlagerung der Leiterplatte 24 in eine der ersten Richtung 39 entgegengesetzte zweite axiale Richtung 40 und bilden zudem eine zwischen der Leiterplatte 24 und der Verschalteplatte 29 wirkende Verdrehsicherung. Alternativ zu der Befestigung mittels Heißverstemmen ist die Leiterplatte 24 beispielsweise durch eine Rastverbindung an der Verschalteplatte 29 befestigt. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel weisen die Gegenbefestigungsvorsprünge 35 jeweils ein Rastmittel auf. Ist die Leiterplatte 24 an der Verschalteplatte 29 befestigt, so hintergreifen die Befestigungsvorsprünge 34 die Rastmittel der Gegenbefestigungsvorsprünge 35. Die Rastmittel verhindern dann die Verlagerung in die zweite Richtung 40.
Die Antriebseinrichtung 2 weist außerdem eine Kontakteinheit 41 auf. 5 zeigt eine perspektivische Darstellung der Kontakteinheit 41. Die Kontakteinheit 41 weist mehrere elektrisch leitfähige Leiter 42 auf. Vorliegend sind die Leiter 42 jeweils als Stanzkontaktteil 42 ausgebildet. Gemäß dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel sind vier elektrisch leitfähige Leiter 42 vorhanden. Die Leiter 42 sind voneinander elektrisch getrennt.
Die Leiter 42 weisen jeweils einen ersten Endabschnitt 43 auf. Ist die Kontakteinheit 41 wie 2 dargestellt in die Antriebseinrichtung 2 eingebaut, so sind die ersten Endabschnitte 43 an der Leiterplatte 24 angeordnet und mit der Leiterplatte 24 elektrisch verbunden. Vorliegend sind die ersten Endabschnitte 43 jeweils als Einpresspin 43 ausgebildet und in eine jeweils andere Einpressöffnung 51 der Leiterplatte 24 eingepresst. Vorliegend sind die Einpressöffnungen 51 im Bereich einer Ausbuchtung 44 der Leiterplatte 24 angeordnet. Wie aus den Figuren erkenntlich ist, sind die ersten Endabschnitte 43 vorliegend hintereinander angeordnet. Entsprechend sind auch die leiterplattenseitigen Einpressöffnungen 51 hintereinander angeordnet. Eine derartige Anordnung der Einpressöffnungen 51 ermöglicht eine technisch einfache leiterplattenseitige Verdrahtung der Einpressöffnungen 51.
Die Leiter 42 weisen außerdem jeweils einen zweiten Endabschnitt 45 auf. Ist die Kontakteinheit 41 wie in 2 dargestellt in die Antriebseinrichtung 2 eingebaut, so sind die zweiten Endabschnitte 45 an der Verschalteplatte 29 angeordnet. Vorliegend sind die zweiten Endabschnitte 45 an einer von dem Stator 13 abgewandten Stirnseite 46 der Verschalteplatte 29 angeordnet. Die zweiten Endabschnitte 45 sind mit dem Steuergerät 8 elektrisch verbunden oder verbindbar. Hierzu sind die zweiten Endabschnitte 45 als Steckverbinder 45 ausgebildet. Vorliegend handelt es sich bei den zweiten Endabschnitten 45 um Steckstifte 45, die sich ausgehend von der Verschalteplatte 29 in die zweite axiale Richtung 40 erstrecken. Auf die Steckstifte 45 können steuergerätseitige Kontaktöffnungen aufgesteckt werden, um die Leiterplatte 24 elektrisch mit dem Steuergerät 8 zu verbinden. Wie aus 5 erkenntlich ist, sind die zweiten Endabschnitte 45 vorliegend zueinander versetzt angeordnet. Diese Anordnung ist verglichen mit der Anordnung der ersten Endabschnitte 43 kompakter beziehungsweise bauraumsparender.
Die Kontakteinheit 41 weist ein die Leiter 42 tragendes erstes Trägerelement 47 auf, das vorliegend plattenförmig ausgebildet ist. Das erste Trägerelement 47 ist aus Kunststoff hergestellt. Vorliegend handelt es sich bei dem ersten Trägerelement 47 um ein an die Leiter 42 angespritztes Spritzgießteil. Die Leiter 42 erstrecken sich durch das erste Trägerelement 47 hindurch. Gemäß dem in den 2 und 5 dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Kontakteinheit 41 außerdem ein die Leiter 42 tragendes und von dem ersten Trägerelement 47 separates zweites Trägerelement 48 auf. Auch das zweite Trägerelement 48 ist aus Kunststoff hergestellt. Vorliegend handelt es sich auch bei dem zweiten Trägerelement 48 um ein an die Leiter 42 angespritztes Spritzgießteil. Die Leiter 42 erstrecken sich durch das zweite Trägerelement 48 hindurch.
Wie aus 2 erkenntlich ist, weist der Lagerschild 17 einen Axialdurchbruch 49 auf, der mit den zweiten Endabschnitten 45 axial fluchtet. Durch den Axialdurchbruch 49 wird eine technisch einfache Kontaktierung der zweiten Endabschnitte 45 ermöglicht. Beispielsweise wird hierzu ein die vorstehend erwähnten Kontaktöffnungen aufweisendes längliches Kontaktelement durch den Axialdurchbruch 49 hindurch auf die zweiten Endabschnitte 45 aufgesteckt.
Die Verschalteplatte 29 weist eine Steckerführung 50 auf, die die zweiten Endabschnitte 45 der Leiter 42 zumindest bereichsweise radial umschließt. Vorliegend umschließt die Steckerführung 50 auch das erste Trägerelement 47 radial. Gemäß dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Steckerführung 50 als Führungshülse 50 ausgebildet. Vorliegend ragt die Steckerführung 50 durch den Axialdurchbruch 49 axial hindurch. Das erste Trägerelement 47 ist derart an die Steckerführung 50 formangepasst, dass das erste Trägerelement 47 spielfrei in die Steckerführung 46 eingesteckt ist. Vorzugsweise ist auch das zuvor erwähnte Kontaktelement derart an die Steckerführung 50 formangepasst, dass das Kontaktelement zumindest im Wesentlichen spielfrei in die Steckerführung 50 einsteckbar ist.
6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Kontakteinheit 41. Das in 6 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in den 2 und 5 dargestellten Ausführungsbeispiel insbesondere dahingehend, dass nur das erste Trägerelement 47 vorhanden ist.
Soll die Leiterplatte 24 durch Heißverstemmen an der Verschalteplatte 29 befestigt werden, so wird bei der Montage der Antriebseinrichtung 2 vorzugsweise wie folgt vorgegangen. Zunächst werden die ersten Endabschnitte 43 in die Einpressöffnungen 51 der Leiterplatte 24 eingepresst. Anschließend wird die Leiterplatte 24 derart an der Verschalteplatte 29 angeordnet, dass die Befestigungsvorsprünge 34 in den Gegenbefestigungsvorsprüngen 35 aufgenommen sind und die Steckerführung 50 die zweiten Endabschnitte 45 sowie das erste Trägerelement 47 radial umschließt. Anschließend werden die Seitenwände 38 durch Heißverstemmen derart umgeformt, dass die Leiterplatte 24 formschlüssig an der Verschalteplatte 28 befestigt ist. Das dadurch erhaltene Bauteil wird dann in dem Gehäuse 3 an dem Stator 13 befestigt. Schließlich wird der Lagerschild 17 in den Poltopf 14 eingepresst.
Soll die Leiterplatte 24 durch eine Rastverbindung an der Verschalteplatte 29 befestigt werden, so wird bei der Montage der Antriebseinrichtung 2 vorzugsweise wie folgt vorgegangen. Die Verschalteplatte 29 wird in dem Gehäuse 3 an dem Stator 13 befestigt. Die ersten Endabschnitte 43 der Leiter 42 der Kontakteinheit 41 werden in die Einpressöffnungen der Leiterplatte 24 eingepresst. Anschließend wird die Leiterplatte 24 derart an der Verschalteplatte 29 angeordnet, dass die Befestigungsvorsprünge 34 in den Gegenbefestigungsvorsprüngen 35 aufgenommen sind und die Steckerführung die zweiten Endabschnitte 45 sowie das erste Trägerelement 47 radial umschließt. Danach wird die Leiterplatte 24 derart an der Verschalteplatte 29 verrastet, dass die Befestigungsvorsprünge 34 die Rastmittel der Gegenbefestigungsvorsprünge 35 hintergreifen. Schließlich wird der Lagerschild 17 in den Poltopf 14 eingepresst.

Claims

Antriebseinrichtung, mit einer in einem Gehäuse (3) angeordneten elektrischen Maschine (4), wobei die Maschine (4) einen drehbar gelagerten Rotor (12) und einen gehäusefesten Stator (13) mit einer insbesondere mehrphasigen Motorwicklung aufweist, mit einer gehäusefesten Verschalteplatte (29), die zumindest eine mit der Motorwicklung elektrisch verbundene Motorphasenzuleitung (31,32,33) aufweist, und mit einer Sensoreinheit (23), die dazu ausgebildet ist, eine Drehstellung des Rotors (12) zu erfassen, und wobei die Sensoreinheit (23) eine Leiterplatte (24) mit zumindest einem Sensorelement aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (24) derart an der Verschalteplatte (29) befestigt ist, dass die Verschalteplatte (29) die Leiterplatte (24) trägt.
Antriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschalteplatte (29) ringförmig ausgebildet ist und die Leiterplatte (24) radial umschließt.
Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (24) an der Verschalteplatte (29) direkt befestigt ist.
Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (24) durch eine Rastverbindung an der Verschalteplatte (29) befestigt ist.
Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (24) durch Heißverstemmen an der Verschalteplatte (29) befestigt ist.
Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (24) zumindest einen radial nach außen vorstehenden Befestigungsvorsprung (34) aufweist, und dass die Leiterplatte (24) durch den Befestigungsvorsprung (34) an der Verschalteplatte (29) befestigt ist.
Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Kontakteinheit (41) mit zumindest einem elektrischen Leiter (42), wobei ein erster Endabschnitt (43) des Leiters (42) an der Leiterplatte (24) angeordnet und mit der Leiterplatte (24) elektrisch verbunden ist, und wobei ein zweiter Endabschnitt (45) des Leiters (42) an der Verschalteplatte (29) angeordnet und mit einem Steuergerät (8) elektrisch verbunden oder verbindbar ist.
Antriebseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiter (42) als Stanzkontakt (42) ausgebildet ist.
Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Endabschnitt (45) des Leiters (42) als Steckverbinder (45) ausgebildet und an einer von dem Stator (13) abgewandten Stirnseite (46) der Verschalteplatte (29) angeordnet ist.
Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Endabschnitt (43) des Leiters (42) als Einpresspin (43) ausgebildet und in die Leiterplatte (24) eingepresst ist.
Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschalteplatte (29) eine Steckerführung (50) aufweist, die den zweiten Endabschnitt (45) zumindest bereichsweise radial umschließt.
Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) einen Lagerschild (17) aufweist, und dass der Lagerschild (17) einen Axialdurchbruch (49) aufweist, der mit dem zweiten Endabschnitt (45) des Leiters (42) axial fluchtet.
Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontakteinheit (41) mehrere elektrisch voneinander getrennte elektrische Leiter (42) aufweist.
Antriebseinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontakteinheit (41) zumindest ein die Leiter (42) tragendes Trägerelement (47,48) aufweist.
Druckerzeuger für eine Bremsanlage, mit einer Pumpeneinrichtung (5), und mit einer Antriebseinrichtung (2) zum Betätigen der Pumpeneinrichtung (5), gekennzeichnet durch die Ausbildung der Antriebseinrichtung (2) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche.