EP2072825A2 - Coolant pump - Google Patents

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EP2072825A2
EP2072825A2 EP08172030A EP08172030A EP2072825A2 EP 2072825 A2 EP2072825 A2 EP 2072825A2 EP 08172030 A EP08172030 A EP 08172030A EP 08172030 A EP08172030 A EP 08172030A EP 2072825 A2 EP2072825 A2 EP 2072825A2
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
rotor
stator
coolant
coolant pump
pump according
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP08172030A
Other languages
German (de)
French (fr)
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EP2072825A3 (en
Inventor
Eugen Schmidt
Robby Lipfert
André Spörer
Dirk Schmidt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nidec GPM GmbH
Original Assignee
Geraete und Pumpenbau GmbH Dr Eugen Schmidt
INA Drives and Mechatronics GmbH and Co KG
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Filing date
Publication date
Application filed by Geraete und Pumpenbau GmbH Dr Eugen Schmidt, INA Drives and Mechatronics GmbH and Co KG filed Critical Geraete und Pumpenbau GmbH Dr Eugen Schmidt
Publication of EP2072825A2 publication Critical patent/EP2072825A2/en
Publication of EP2072825A3 publication Critical patent/EP2072825A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00—Pumping installations or systems
    • F04D13/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D13/0673—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven the motor being of the inside-out type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D15/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
    • F04D15/02—Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions
    • F04D15/0245—Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions responsive to a condition of the pump
    • F04D15/0254—Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions responsive to a condition of the pump the condition being speed or load
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/04—Shafts or bearings, or assemblies thereof
    • F04D29/046—Bearings
    • F04D29/047—Bearings hydrostatic; hydrodynamic
    • F04D29/0473—Bearings hydrostatic; hydrodynamic for radial pumps

Definitions

  • the present invention relates to a coolant pump for conveying a coolant, in particular for use in the cooling circuit of the internal combustion engine of motor vehicles.
  • Coolant pumps for the cooling circuit of internal combustion engines of motor vehicles have hitherto been mainly driven by a V-belt, which is in drive connection with the output of the internal combustion engine.
  • Such coolant pumps had no independent drive unit, which kept the structure simple, but at the same time brought the disadvantage that the delivery and cooling capacity of the coolant pump was directly dependent on the speed of the engine.
  • the coolant pump had to be generously dimensioned, which regularly resulted in excessive coolant delivery at high speeds. The size of the coolant pump was thus unnecessarily large and the efficiency is poor.
  • the installation position of the coolant pump is prescribed by this drive principle, which constructive restrictions on the overall structure of the engine system arise.
  • Another disadvantage of such V-belt driven coolant pumps is that the coolant is also transported immediately after the cold start of the engine, which is undesirable at this time, since in this way increases the time to reach the optimum operating temperature of the engine.
  • the drive unit is formed by a DC motor.
  • the stator of the drive unit is designed as a claw-pole stator and arranged around the rotor running inside.
  • the stator has a bipolar winding for alternately driving to form a magnetic field with alternating polarity.
  • direct drives are known from the prior art, which have an active unit and a passive unit.
  • the active unit includes one or more electrical windings which are driven by a control unit to generate a traveling magnetic field.
  • a running surface of the active unit is opposite a running surface of the passive unit, which has a magnetic tooth pitch and an iron yoke.
  • the passive unit comprises permanent magnets and an iron yoke, wherein embodiments are also known in which the permanent magnets are displaced into the active unit for generating a permanent excitation.
  • a direct drive usually a precise position determination and a complex control is required.
  • Direct drives are usually used as precision drives Use, since only in such applications, the increased control effort justifies.
  • the object of the present invention is to provide an improved coolant pump which avoids the disadvantages of the non-driven coolant pumps, has a simple and inexpensive construction, has a long service life and allows speed control.
  • Such a coolant pump has in known manner a pump unit with a pump and a pumping chamber with suction port and pressure port.
  • a drive unit is provided, which has an electromotive direct drive, which has an active unit with at least one electrical winding as a stator and a permanent-magnet passive unit as a rotor.
  • the coolant pump according to the invention is further distinguished by the fact that the rotor is arranged inside the pump unit-that is to say in the coolant to be delivered-while the stator lies outside the pump unit.
  • Rotor and stator are cylindrical and arranged concentrically to each other.
  • the air gap formed between rotor and stator runs axially, ie parallel to the axis of rotation, and is flowed through by the coolant.
  • the impeller of the pump unit is fixed to the rotor or formed integrally therewith and aligned axially with the axis of rotation.
  • the rotor extends in a rotor sleeve, which adjoins the pumping chamber, so that the coolant can also flow through the rotor sleeve. In this way it is ensured that the rotor is cooled directly by the coolant and that mediates over the coolant flowing through the air gap, the heat generated mainly in the stator can be dissipated well.
  • the rotor is designed as an external rotor while the stator is arranged in a stator sleeve, which extends concentrically within the rotor sleeve.
  • the sealing of the rotor sleeve relative to the pump unit is thereby particularly easy.
  • the bearing of the rotor designed simply, for example by an axis fixed in the stator sleeve on which the rotor is rotatably mounted.
  • the direct drive used to drive the coolant pump is not subject to high precision requirements, so that the position determination of the rotor (passive unit) can be done by simple means, for example by Hall sensors. Deviating from the usual control of a direct drive, it is even sufficient for this application, if the commutation is done without a sensor.
  • the rotor position identification for the commutation takes place in this case via algorithms which evaluate the voltage induction or inductance change of the coil systems in the primary part (in this case stator) when the position of the magnets changes in the air gap; one then speaks of sensorless commutation. In this case, no sensors are needed to control the commutation.
  • known controls for direct drives with higher precision requirements can be used.
  • the impeller is attached to the pump chamber directed to the front side of the rotor or there integrally formed and axially with the Aligned axis of rotation.
  • This design has the advantage that the diameter of the impeller can be kept small, so that the dynamic friction losses remain small at high speeds.
  • the stator sleeve may be formed as an independent component or be formed integrally with the potting material of the stator. Especially with larger designs and high torques, it may be advantageous to pass the rotor axis through the stator sleeve and to extend into the stator, in order to further fix it there. In this way, larger bending moments can be absorbed by the axis. Furthermore, this ensures that the axis really runs axially to the stator lamination.
  • the rotor bearing e.g., bushing or ball bearing
  • the air gap between rotor and stator
  • the bearing of the rotor can be changed, for example, by completely dispensing with the rotor axis and the storage is carried out by a hydrodynamic bearing, which builds up in the air gap between the rotor and stator with the aid of the coolant flowing there.
  • Profiles on the rotor or the rotor sleeve and / or the stator sleeve can be provided in a manner known per se in order to ensure the stability of the hydrodynamic bearing even at low rotational speeds.
  • circuit board on which the electronic control unit of the coolant pump is arranged, is fastened to the side of the stator sleeve facing away from the coolant. In this way, heat loss can be removed from the coolant.
  • Fig. 1 shows in a simplified sectional view of a coolant pump according to the invention, wherein only the most important components are shown.
  • the pump unit of the coolant pump has an impeller 01 with a plurality of vanes 02.
  • the impeller 01 is arranged in a pumping chamber 03, which has a suction port 04 and a pressure port 06.
  • coolant is sucked via the suction connection 04 into the pumping chamber 03 via connected lines (not shown) and discharged at elevated pressure at the pressure connection 06.
  • the flow rate can be changed via the speed of the impeller, which can be set with a connected control unit (not shown).
  • the rotor poles face the electrical winding of the stator 08 with an axially extending air gap 12 therebetween permitting rotation of the rotor.
  • the rotor 07 is positioned in a housing section shaped as a rotor sleeve 13, wherein the pumped coolant from the pumping chamber 03 can flow unhindered into the rotor sleeve 13 and thus also into the air gap 12 in order to dissipate heat from the components flowed around.
  • stator 08 is located in a stator sleeve 14, which is sealed liquid-tight with respect to the rotor sleeve and the pumping chamber. Coolant can thus not reach the electrical winding of the stator 08, so that no special insulation measures are necessary.
  • the stator 08 is suitably fixed inextricably by molding with plastic in the stator sleeve 14.
  • the stator sleeve 14 may be sprayed around the stator by a single process step, or the stator is molded in a prefabricated sleeve. This eliminates additional fasteners and an exact positioning of the stator with respect to the stator is guaranteed by the manufacturer. Especially when encapsulating the stator to form the stator sleeve can be produced small wall thicknesses, whereby the air gap between the stator 08 and rotor 07 can be kept small.
  • Stator, stator sleeve, rotor and rotor sleeve are designed substantially cylindrical and arranged concentrically to each other.
  • the drawn in the figure symmetry axis 16 is thus in the axis of rotation of the rotor.
  • a rotor axis 17 is provided, which extends through the impeller 01 and is fixed to the end face of the stator sleeve 14. If higher bending moments must be recorded, the rotor axis 17 may extend into the stator 08 and / or extend to a bottom plate 18 in order to be fastened there again.
  • the attachment of the rotor axis 17 in the laminated core of the stator allows the absorption of large forces.
  • a bearing 19 is provided on the rotor axis 17, for example a roller bearing or a plain bearing.
  • the rotor shaft 17 is rotatably connected to the stator sleeve 14 in order to avoid sealing problems at this connection point.
  • a securing element (not shown) may be provided to prevent axial displacement of the rotor and the impeller.
  • the stator 08 preferably directly adjoins the bottom plate 18, which in turn closes a housing 22 of the coolant pump on the bottom side.
  • the stator sleeve 14 is sealed against the coolant and the housing 22 is sealed liquid-tight.
  • the housing 22 forming parts are preferably glued or welded together to achieve a liquid-tight connection without additional sealing means.
  • the electrical winding of the stator is supplied via a connecting line 23.
  • the drive unit is constructed in a conventional manner as an electromagnetic direct drive.
  • the control principles for such direct drives are known in the art, so that can be dispensed with a detailed description.

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Abstract

The pump has a rotor (7) and a stator (8) are cylindrically formed and concentrically arranged together under retention of an axially running air gap (12) through which coolant flows, where the rotor is designed as an external rotor. A pump wheel (1) is axially fastened to the rotor by adjusting a rotational axis (16) of the rotor, and the rotor is extended into a rotor casing (13). The casing is attached to a pump chamber (3), and the stator is arranged in a stator casing (14). The stator casing is concentrically provided within the rotor casing, and is sealed against the rotor casing.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kühlmittelpumpe zur Förderung eines Kühlmittels, insbesondere für den Einsatz im Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors von Kraftfahrzeugen.The present invention relates to a coolant pump for conveying a coolant, in particular for use in the cooling circuit of the internal combustion engine of motor vehicles.

Kühlmittelpumpen für den Kühlkreislauf von Verbrennungsmotoren von Kraftfahrzeugen wurden bislang überwiegend durch einen Keilriemen angetrieben, der mit dem Abtrieb des Verbrennungsmotors in einer Antriebsverbindung steht. Solche Kühlmittelpumpen besaßen keine eigenständige Antriebseinheit, was zwar den Aufbau einfach hielt, jedoch gleichzeitig den Nachteil mit sich brachte, dass die Förder- und Kühlleistung der Kühlmittelpumpe direkt abhängig von der Drehzahl des Verbrennungsmotors war. Um auch bei niedrigen Drehzahlen einen ausreichenden Kühlmitteltransport zu gewährleisten, musste die Kühlmittelpumpe großzügig dimensioniert werden, was bei hohen Drehzahlen regelmäßig eine zu starke Kühlmittelförderung zur Folge hatte. Die Baugröße der Kühlmittelpumpe war damit unnötig groß und der Wirkungsgrad schlecht. Außerdem wird durch dieses Antriebsprinzip die Einbaulage der Kühlmittelpumpe vorgeschrieben, womit konstruktive Beschränkungen für den Gesamtaufbau der Motoranlage entstehen. Ein weiterer Nachteil solcher Keilriemen getriebener Kühlmittelpumpen besteht darin, dass das Kühlmittel auch sofort nach dem Kaltstart des Verbrennungsmotors transportiert wird, was zu diesem Zeitpunkt jedoch unerwünscht ist, da sich auf diese Weise die Zeitspanne bis zum Erreichen der optimalen Betriebstemperatur des Verbrennungsmotors vergrößert.Coolant pumps for the cooling circuit of internal combustion engines of motor vehicles have hitherto been mainly driven by a V-belt, which is in drive connection with the output of the internal combustion engine. Such coolant pumps had no independent drive unit, which kept the structure simple, but at the same time brought the disadvantage that the delivery and cooling capacity of the coolant pump was directly dependent on the speed of the engine. In order to ensure sufficient coolant transport even at low speeds, the coolant pump had to be generously dimensioned, which regularly resulted in excessive coolant delivery at high speeds. The size of the coolant pump was thus unnecessarily large and the efficiency is poor. In addition, the installation position of the coolant pump is prescribed by this drive principle, which constructive restrictions on the overall structure of the engine system arise. Another disadvantage of such V-belt driven coolant pumps is that the coolant is also transported immediately after the cold start of the engine, which is undesirable at this time, since in this way increases the time to reach the optimum operating temperature of the engine.

In jüngerer Vergangenheit wurden zur Vermeidung dieser Nachteile bereits Kühlmittelpumpen eingesetzt, die eine eigene Antriebseinheit aufweisen und damit unabhängig von der Drehzahl des Verbrennungsmotors arbeiten. Üblicherweise ist die Antriebseinheit durch einen Gleichstrommotor gebildet.In the recent past, coolant pumps have been used to avoid these disadvantages Have drive unit and thus operate independently of the speed of the engine. Usually, the drive unit is formed by a DC motor.

Aus der DE 196 46 617 A1 ist eine Kühlmittelpumpe mit elektronisch kommutiertem Elektromotor bekannt. Der Statorraum und der Rotorraum der Antriebseinheit dieser Pumpe sind hermetisch getrennt, wobei der Rotor in der geförderten Kühlflüssigkeit läuft. Der Rotor ist als Scheibenläufer ausgebildet, sodass der zwischen Rotor und Stator ausgebildete Luftspalt senkrecht zur Drehachse verläuft. Daraus ergeben sich ungünstige Abmessungen des Rotors, die bei hohen Drehzahlen zu einem schlechten Wirkungsgrad der Kühlmittelpumpe führen. Eine Drehzahlregelung dieser Kühlmittelpumpe ist nicht beschrieben.From the DE 196 46 617 A1 is a coolant pump with electronically commutated electric motor known. The stator space and the rotor space of the drive unit of this pump are hermetically separated, with the rotor running in the pumped coolant. The rotor is designed as a pancake, so that the air gap formed between the rotor and the stator is perpendicular to the axis of rotation. This results in unfavorable dimensions of the rotor, which at high speeds lead to poor efficiency of the coolant pump. A speed control of this coolant pump is not described.

Aus der DE 199 34 382 A1 ist ebenfalls eine Flüssigkeitspumpe bekannt, welche eine eigene Antriebseinheit besitzt. Der Stator der Antriebseinheit ist als Klauenpolstator ausgeführt und um den innen laufenden Rotor angeordnet. Der Stator besitzt eine bipolare Wicklung, um durch abwechselnde Ansteuerung ein Magnetfeld mit alternierender Polung auszubilden.From the DE 199 34 382 A1 is also known a liquid pump, which has its own drive unit. The stator of the drive unit is designed as a claw-pole stator and arranged around the rotor running inside. The stator has a bipolar winding for alternately driving to form a magnetic field with alternating polarity.

In der DE 44 11 960 A1 ist ein elektronisch kommutierter Elektromotor beschrieben, welcher für Standheizungen eingesetzt werden soll und dafür eine hermetische Trennung von Elektromotor und Rotorkammer anstrebt. In einer ersten Kammer eines Gehäuses ist ein Ständerpaket angeordnet, dessen elektrische Anschlüsse durch einen die Kammer hermetisch abschließenden Steckerdeckel nach außen geführt sind. Der Stator ist zur Lagefixierung auf eine Gehäusezapfen aufgeschoben und mit einer Schraube axial gehalten. In einer zweiten Kammer befindet sich ein glockenförmiger Rotor, welcher die erste Kammer umgreift, sodass der Motor als Außerläufer aufgebaut ist. Probleme bereitet bei dieser Bauform sowohl die dauerhaft dichte Durchführung der elektrischen Anschlüsse als auch die exakte Ausrichtung des Stators im Gehäuse und in Relation zum Rotor. Demzufolge muss zum Toleranzausgleich ein größerer Luftspalt vorgesehen werden, wodurch sich die vom Motor bereitgestellte Leistung, d.h. der Wirkungsgrad der Pumpe, deutlich verringert.In the DE 44 11 960 A1 is an electronically commutated electric motor described, which is to be used for auxiliary heaters and strives for a hermetic separation of the electric motor and rotor chamber. In a first chamber of a housing, a stator core is arranged, the electrical connections are guided by a hermetically sealing the plug cover to the outside. The stator is pushed to fix the position on a housing pin and held axially with a screw. In a second chamber is a bell-shaped rotor, which is the first chamber engages so that the engine is constructed as an outlier. Problems with this design are both the permanently tight implementation of the electrical connections and the exact alignment of the stator in the housing and in relation to the rotor. Consequently, a larger air gap must be provided for tolerance compensation, whereby the power provided by the engine, ie the efficiency of the pump, significantly reduced.

Ein weiterer wesentlicher Nachteil der bisher verwendeten Kühlmittelpumpen mit eigener Antriebseinheit besteht darin, dass entweder keine Drehzahlsteuerung möglich ist oder diese durch eine Spannungsregelung ausgeführt werden muss. Bei einer derartigen Drehzahlsteuerung sinkt der Wirkungsgrad drastisch und die gewünschten Drehmomente werden bei niedrigeren Drehzahlen nicht mehr erreicht.Another major disadvantage of the previously used coolant pumps with their own drive unit is that either no speed control is possible or this must be performed by a voltage control. With such a speed control, the efficiency drops drastically and the desired torques are no longer achieved at lower speeds.

Generell sind aus dem Stand der Technik auch so genannte Direktantriebe bekannt, die eine Aktiveinheit und eine Passiveinheit aufweisen. Die Aktiveinheit umfasst eine oder mehrere elektrische Wicklungen, welche von einer Steuereinheit angesteuert werden, um ein wanderndes Magnetfeld zu erzeugen. Einer Lauffläche der Aktiveinheit liegt eine Lauffläche der Passiveinheit gegenüber, die eine magnetische Zahnteilung und einen Eisenrückschluss besitzt. Üblicherweise umfasst die Passiveinheit Permanentmagnete und einen Eisenrückschluss, wobei auch Ausführungsformen bekannt sind, bei denen die Permanentmagnete zur Erzeugung einer permanenten Erregung in die Aktiveinheit verlagert sind. Für den Betrieb eines Direktantriebs wird üblicherweise eine präzise Positionsermittlung und eine aufwendige Regelung benötigt. Direktantriebe kommen normalerweise als Präzisionsantriebe zum Einsatz, da sich nur in derartigen Anwendungen der erhöhte Steuerungsaufwand rechtfertigt.In general, so-called direct drives are known from the prior art, which have an active unit and a passive unit. The active unit includes one or more electrical windings which are driven by a control unit to generate a traveling magnetic field. A running surface of the active unit is opposite a running surface of the passive unit, which has a magnetic tooth pitch and an iron yoke. Usually, the passive unit comprises permanent magnets and an iron yoke, wherein embodiments are also known in which the permanent magnets are displaced into the active unit for generating a permanent excitation. For the operation of a direct drive usually a precise position determination and a complex control is required. Direct drives are usually used as precision drives Use, since only in such applications, the increased control effort justifies.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine verbesserte Kühlmittelpumpe bereitzustellen, welche die Nachteile der antriebslosen Kühlmittelpumpen vermeidet, eine einfache und preiswerte Konstruktion aufweist, hohe Standzeiten besitzt und eine Drehzahlregelung ermöglicht.The object of the present invention is to provide an improved coolant pump which avoids the disadvantages of the non-driven coolant pumps, has a simple and inexpensive construction, has a long service life and allows speed control.

Diese Aufgabe wird durch eine Kühlmittelpumpe gelöst, deren Merkmale im beigefügten Anspruch 1 angegeben sind.This object is achieved by a coolant pump whose features are specified in the appended claim 1.

Eine solche Kühlmittelpumpe besitzt in an sich bekannter Weise eine Pumpeneinheit mit einem Pumpenrad sowie einer Pumpkammer mit Sauganschluss und Druckanschluss. Außerdem ist eine Antriebseinheit vorgesehen, die einen elektromotorischen Direktantrieb aufweist, welcher eine Aktiveinheit mit mindestens einer elektrischen Wicklung als Stator sowie eine permanenterregte Passiveinheit als Rotor besitzt. Die erfindungsgemäße Kühlmittelpumpe zeichnet sich weiterhin dadurch aus, dass der Rotor innerhalb der Pumpeneinheit - also im zu fördernden Kühlmittel - angeordnet ist, während der Stator außerhalb der Pumpeneinheit liegt.Such a coolant pump has in known manner a pump unit with a pump and a pumping chamber with suction port and pressure port. In addition, a drive unit is provided, which has an electromotive direct drive, which has an active unit with at least one electrical winding as a stator and a permanent-magnet passive unit as a rotor. The coolant pump according to the invention is further distinguished by the fact that the rotor is arranged inside the pump unit-that is to say in the coolant to be delivered-while the stator lies outside the pump unit.

Rotor und Stator sind zylinderförmig ausgebildet und konzentrisch zueinander angeordnet. Der zwischen Rotor und Stator ausgebildete Luftspalt verläuft axial, also parallel zur Drehachse, und wird vom Kühlmittel durchströmt. Das Pumpenrad der Pumpeneinheit ist am Rotor befestigt oder einstückig mit diesem ausgebildet und axial zu dessen Drehachse ausgerichtet. Der Rotor erstreckt sich in einer Rotorhülse, welche sich an die Pumpkammer anschließt, sodass das Kühlmittel auch die Rotorhülse durchströmen kann. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass der Rotor unmittelbar vom Kühlmittel gekühlt wird und dass vermittelt über den kühlmitteldurchströmten Luftspalt auch die vorwiegend im Stator entstehende Verlustwärme gut abgeführt werden kann.Rotor and stator are cylindrical and arranged concentrically to each other. The air gap formed between rotor and stator runs axially, ie parallel to the axis of rotation, and is flowed through by the coolant. The impeller of the pump unit is fixed to the rotor or formed integrally therewith and aligned axially with the axis of rotation. The rotor extends in a rotor sleeve, which adjoins the pumping chamber, so that the coolant can also flow through the rotor sleeve. In this way it is ensured that the rotor is cooled directly by the coolant and that mediates over the coolant flowing through the air gap, the heat generated mainly in the stator can be dissipated well.

Der Rotor ist als Außenläufer ausgebildet, während der Stator in einer Statorhülse angeordnet ist, welche sich konzentrisch innerhalb der Rotorhülse erstreckt. Die Abdichtung der Rotorhülse gegenüber der Pumpeneinheit ist dadurch besonders einfach möglich. Außerdem gestaltet sich die Lagerung des Rotors einfach, beispielsweise durch eine in der Statorhülse befestigte Achse, auf welcher der Rotor drehbar gelagert ist.The rotor is designed as an external rotor while the stator is arranged in a stator sleeve, which extends concentrically within the rotor sleeve. The sealing of the rotor sleeve relative to the pump unit is thereby particularly easy. In addition, the bearing of the rotor designed simply, for example by an axis fixed in the stator sleeve on which the rotor is rotatably mounted.

Es ist festzuhalten, dass der für den Antrieb der Kühlmittelpumpe verwendete Direktantrieb keinen hohen Präzisionsanforderungen unterliegt, sodass die Positionsermittlung des Rotors (Passiveinheit) mit einfachen Mitteln erfolgen kann, beispielsweise durch Hall-Sensoren. Abweichend von der üblichen Steuerung eines Direktantriebs ist es für diesen Anwendungsfall sogar ausreichend, wenn die Kommutierung ohne Sensor erfolgt. Die Rotorlageidentifikation für die Kommutierung erfolgt in diesem Fall über Algorithmen, welche die Spannungsinduzierung oder Induktivitätsänderung der Spulensysteme im Primärteil (hier Stator) bei Lageveränderung der Magnete im Luftspalt auswerten; man spricht dann von sensorloser Kommutierung. In diesem Fall werden somit keinerlei Sensoren zur Steuerung der Kommutierung benötigt. Natürlich lassen sich auch bekannte Steuerungen für Direktantriebe mit höheren Präzisionsanforderungen verwenden.It should be noted that the direct drive used to drive the coolant pump is not subject to high precision requirements, so that the position determination of the rotor (passive unit) can be done by simple means, for example by Hall sensors. Deviating from the usual control of a direct drive, it is even sufficient for this application, if the commutation is done without a sensor. The rotor position identification for the commutation takes place in this case via algorithms which evaluate the voltage induction or inductance change of the coil systems in the primary part (in this case stator) when the position of the magnets changes in the air gap; one then speaks of sensorless commutation. In this case, no sensors are needed to control the commutation. Of course, known controls for direct drives with higher precision requirements can be used.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das Pumpenrad an der zur Pumpkammer gerichteten Stirnseite des Rotors befestigt bzw. dort einstückig angeformt und axial mit dessen Drehachse ausgerichtet. Diese Bauform hat den Vorteil, dass der Durchmesser des Pumpenrades klein gehalten werden kann, sodass die dynamischen Reibungsverluste bei hohen Drehzahlen klein bleiben. Bei einer abgewandelten Ausführungsform ist es aber auch möglich, das Pumpenrad derart als Bestandteil des Rotors auszubilden, dass die Radschaufeln am Umfang des Rotors angebracht werden. Diese Bauform eignet sich, wenn eine kurze Gesamtbaulänger der Kühlmittelpumpe benötigt wird und die Drehzahlen vergleichsweise niedrig sind.In a preferred embodiment, the impeller is attached to the pump chamber directed to the front side of the rotor or there integrally formed and axially with the Aligned axis of rotation. This design has the advantage that the diameter of the impeller can be kept small, so that the dynamic friction losses remain small at high speeds. In a modified embodiment, however, it is also possible to form the impeller so as part of the rotor, that the vanes are mounted on the circumference of the rotor. This design is suitable when a short Gesamtbaulänger the coolant pump is needed and the speeds are relatively low.

Die Statorhülse kann als eigenständiges Bauteil ausgebildet sein oder einstückig mit dem Vergussmaterial des Stators geformt werden. Insbesondere bei größeren Bauformen und hohen Drehmomenten kann es vorteilhaft sein, die Rotorachse durch die Statorhülse hindurchzuführen und in den Stator hinein zu verlängern, um sie dort weitergehend zu befestigen. Auf diese Weise können von der Achse größere Biegemomente aufgenommen werden. Weiter ist dadurch sichergestellt, dass die Achse wirklich axial zum Statorblechpaket verläuft. Wenn das Rotorlager (z.B. Buchse oder Kugellager) konzentrisch im Rotor angeordnet ist, liegt der Luftspalt (zwischen Rotor und Stator) ebenfalls konzentrisch zur Mittelachse des Stators.The stator sleeve may be formed as an independent component or be formed integrally with the potting material of the stator. Especially with larger designs and high torques, it may be advantageous to pass the rotor axis through the stator sleeve and to extend into the stator, in order to further fix it there. In this way, larger bending moments can be absorbed by the axis. Furthermore, this ensures that the axis really runs axially to the stator lamination. When the rotor bearing (e.g., bushing or ball bearing) is concentric with the rotor, the air gap (between rotor and stator) is also concentric with the central axis of the stator.

Weiterhin kann die Lagerung des Rotors verändert werden, beispielsweise indem auf die Rotorachse ganz verzichtet wird und die Lagerung durch ein hydrodynamisches Lager erfolgt, welches sich im Luftspalt zwischen Rotor und Stator unter Zuhilfenahme des dort strömenden Kühlmittels aufbaut. Dabei können in an sich bekannter Weise Profilierungen am Rotor bzw. der Rotorhülse und/oder der Statorhülse vorgesehen sein, um die Stabilität des hydrodynamischen Lagers auch bei kleineren Drehzahlen zu sichern.Furthermore, the bearing of the rotor can be changed, for example, by completely dispensing with the rotor axis and the storage is carried out by a hydrodynamic bearing, which builds up in the air gap between the rotor and stator with the aid of the coolant flowing there. Profiles on the rotor or the rotor sleeve and / or the stator sleeve can be provided in a manner known per se in order to ensure the stability of the hydrodynamic bearing even at low rotational speeds.

Es ist bekannt, dass gerade bei höheren Drehzahlen in der Pumpkammer axial gerichtete Zugkräfte auf das Pumpenrad einwirken, die sich aus den Strömungsverhältnissen in der Pumpkammer ergeben. Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, dass bereits bei einem minimalen Versatz zwischen Rotor und Stator in axialer Richtung magnetische Zugkräfte auftreten, die dieser Strömungszugkraft entgegenwirken. Aufgrund der zwischen Rotor und Stator wirkender Magnetkräfte ist der Rotor bestrebt, eine Position einzunehmen, bei der die in Achsrichtung wirkenden Magnetkräfte gleich Null sind. Dieser Effekt kann dazu genutzt werden, den Rotor gegen eine zu starke axiale Verschiebung zu sichern. Ebenso ist es möglich, einen Zwangsversatz in axialer Richtung vorzusehen, sodass auf den Rotor in Achsrichtung immer eine Vorspannung ausgeübt wird, welche der Strömungszugkraft entgegenwirkt. Ergänzend zu diesen Maßnahmen können mechanische Sicherungselemente vorgesehen sein, welche den Rotor in der gewünschten axialen Position halten bzw. gegen eine übermäßige axiale Verschiebung sichern.It is known that especially at higher speeds in the pumping chamber axially directed tensile forces act on the impeller, resulting from the flow conditions in the pumping chamber. It has proved to be advantageous that even with a minimal offset between rotor and stator in the axial direction, magnetic tensile forces occur, which counteract this flow tensile force. Due to the magnetic forces acting between the rotor and the stator, the rotor endeavors to assume a position in which the magnetic forces acting in the axial direction are equal to zero. This effect can be used to secure the rotor against excessive axial displacement. It is also possible to provide a positive displacement in the axial direction, so that a bias is always exerted on the rotor in the axial direction, which counteracts the flow tensile force. In addition to these measures mechanical securing elements can be provided which hold the rotor in the desired axial position or secure against excessive axial displacement.

Es ist vorteilhaft, wenn die Platine, auf welcher die elektronische Steuereinheit der Kühlmittelpumpe angeordnet ist, an der dem Kühlmittel abgewandten Seite der Statorhülse befestigt wird. Auf diese Weise kann Verlustwärme vom Kühlmittel abtransportiert werden.It is advantageous if the circuit board, on which the electronic control unit of the coolant pump is arranged, is fastened to the side of the stator sleeve facing away from the coolant. In this way, heat loss can be removed from the coolant.

Weitere Vorteile, Einzelheiten und Weiterbildungen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Es zeigt:

Fig. 1
eine vereinfachte Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Kühlmittelpumpe.
Further advantages, details and developments will become apparent from the following description of a preferred embodiment of the invention, with reference to the drawings. It shows:
Fig. 1
a simplified sectional view of a coolant pump according to the invention.

Fig. 1 zeigt in einer vereinfachten Schnittansicht eine erfindungsgemäße Kühlmittelpumpe, wobei nur die wichtigsten Bauteile dargestellt sind. Die Pumpeneinheit der Kühlmittelpumpe besitzt ein Pumpenrad 01 mit mehreren Radschaufeln 02. Das Pumpenrad 01 ist in einer Pumpkammer 03 angeordnet, die einen Sauganschluss 04 und einen Druckanschluss 06 aufweist. Bei einer Rotation des Pumpenrads 01 wird über angeschlossene Leitungen (nicht dargestellt) Kühlmittel über den Sauganschluss 04 in die Pumpkammer 03 eingesaugt und mit erhöhtem Druck am Druckanschluss 06 ausgegeben. Die Fördermenge kann über die Drehzahl des Pumpenrads verändert werden, welche sich mit einer angeschlossenen Steuereinheit (nicht gezeigt) einstellen lässt. Fig. 1 shows in a simplified sectional view of a coolant pump according to the invention, wherein only the most important components are shown. The pump unit of the coolant pump has an impeller 01 with a plurality of vanes 02. The impeller 01 is arranged in a pumping chamber 03, which has a suction port 04 and a pressure port 06. During a rotation of the impeller 01, coolant is sucked via the suction connection 04 into the pumping chamber 03 via connected lines (not shown) and discharged at elevated pressure at the pressure connection 06. The flow rate can be changed via the speed of the impeller, which can be set with a connected control unit (not shown).

Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform ist das Pumpenrad 01 integral mit einem Rotor 07 ausgebildet, der als Außenläufer eines elektromotorischen Direktantriebs konfiguriert ist. Die Antriebseinheit der Kühlmittelpumpe umfasst neben dem Rotor 07 einen Stator 08, der in bekannter Weise einen Wickelkörper und einen oder mehrere elektrische Wicklungen besitzt. Der Rotor 07 besitzt einen Eisenrückschluss 09 sowie zahlreiche Permanentmagnete 11, die am Umfang des Eisenrückschlusses 09 angeordnet sind und die Pole des Rotors bilden. Es ist besonders vorteilhaft, wenn die Permanentmagnete 11 und der Eisenrückschluss 09 in das Material des Rotors 07 eingespritzt sind. Damit werden Montageschritte eingespart und durch die enge magnetische Kopplung ist eine Leistungssteigerung erzielbar. Die Magnetpole können bei abgewandelten Ausführungsformen auch ohne Rückschluss der einzelnen Magnetpole (Einzelmagnet) ausgeführt werden. Ebenso ist eine Ausführung des zylindrischen Rotors als Spritzgussteil, bestehend aus kunststoffgebundenem Magnetmaterial möglich.At the in Fig. 1 In the embodiment shown, the impeller 01 is formed integrally with a rotor 07, which is configured as an external rotor of an electromotive direct drive. The drive unit of the coolant pump comprises, in addition to the rotor 07, a stator 08, which in a known manner has a winding body and one or more electrical windings. The rotor 07 has an iron yoke 09 and numerous permanent magnets 11, which are arranged on the circumference of the iron yoke 09 and form the poles of the rotor. It is particularly advantageous if the permanent magnets 11 and the iron yoke 09 are injected into the material of the rotor 07. This assembly steps are saved and due to the close magnetic coupling is an increase in performance achievable. The magnetic poles can be performed in modified embodiments without inference of the individual magnetic poles (single magnet). Likewise, an embodiment of the cylindrical rotor as an injection molded part consisting of plastic-bonded magnetic material is possible.

Die Rotorpole liegen der elektrischen Wicklung des Stators 08 gegenüber, wobei dazwischen ein axial verlaufender Luftspalt 12 verbleibt, der die Drehung des Rotors gestattet. Der Rotor 07 ist in einem als Rotorhülse 13 geformten Gehäuseabschnitt positioniert, wobei das geförderte Kühlmittel aus der Pumpkammer 03 ungehindert in die Rotorhülse 13 und damit auch in den Luftspalt 12 einströmen kann, um von den umströmten Bauteilen Wärme abzuführen.The rotor poles face the electrical winding of the stator 08 with an axially extending air gap 12 therebetween permitting rotation of the rotor. The rotor 07 is positioned in a housing section shaped as a rotor sleeve 13, wherein the pumped coolant from the pumping chamber 03 can flow unhindered into the rotor sleeve 13 and thus also into the air gap 12 in order to dissipate heat from the components flowed around.

Demgegenüber befindet sich der Stator 08 in einer Statorhülse 14, die flüssigkeitsdicht gegenüber der Rotorhülse und der Pumpkammer abgedichtet ist. Kühlmittel kann somit nicht an die elektrische Wicklung des Stators 08 gelangen, sodass keine besonderen Isolationsmaßnahmen notwendig sind. Der Stator 08 ist zweckmäßigerweise durch Umspritzen mit Kunststoff in der Statorhülse 14 unlösbar befestigt. Die Statorhülse 14 kann durch einen einzigen Verfahrensschritt um den Stator herum gespritzt werden oder der Stator wird in einer vorgefertigten Hülse eingegossen. Damit entfallen zusätzliche Befestigungsmittel und eine exakte Positionierung des Stators in Bezug auf die Statorhülse wird herstellerseitig gewährleistet. Gerade beim Umspritzen des Stators zur Ausbildung der Statorhülse lassen sich geringe Wandstärken erzeugen, wodurch der Luftspalt zwischen Stator 08 und Rotor 07 klein gehalten werden kann.In contrast, the stator 08 is located in a stator sleeve 14, which is sealed liquid-tight with respect to the rotor sleeve and the pumping chamber. Coolant can thus not reach the electrical winding of the stator 08, so that no special insulation measures are necessary. The stator 08 is suitably fixed inextricably by molding with plastic in the stator sleeve 14. The stator sleeve 14 may be sprayed around the stator by a single process step, or the stator is molded in a prefabricated sleeve. This eliminates additional fasteners and an exact positioning of the stator with respect to the stator is guaranteed by the manufacturer. Especially when encapsulating the stator to form the stator sleeve can be produced small wall thicknesses, whereby the air gap between the stator 08 and rotor 07 can be kept small.

Stator, Statorhülse, Rotor und Rotorhülse sind im Wesentlichen zylinderförmig ausgestaltet und konzentrisch zueinander angeordnet. Die in der Figur eingezeichnete Symmetrieachse 16 liegt somit in der Drehachse des Rotors.Stator, stator sleeve, rotor and rotor sleeve are designed substantially cylindrical and arranged concentrically to each other. The drawn in the figure symmetry axis 16 is thus in the axis of rotation of the rotor.

Für die Lagerung des Rotors ist eine Rotorachse 17 vorgesehen, die sich durch das Pumpenrad 01 erstreckt und an der Stirnseite der Statorhülse 14 befestigt ist. Wenn höhere Biegemomente aufgenommen werden müssen, kann sich die Rotorachse 17 bis in den Stator 08 erstrecken und/oder bis zu einer Bodenplatte 18 verlaufen, um dort nochmals befestigt zu werden. Die Befestigung der Rotorachse 17 im Blechpaket des Stators ermöglicht die Aufnahme großer Kräfte.For the storage of the rotor, a rotor axis 17 is provided, which extends through the impeller 01 and is fixed to the end face of the stator sleeve 14. If higher bending moments must be recorded, the rotor axis 17 may extend into the stator 08 and / or extend to a bottom plate 18 in order to be fastened there again. The attachment of the rotor axis 17 in the laminated core of the stator allows the absorption of large forces.

Für eine reibungsarme Rotation ist auf der Rotorachse 17 ein Lager 19 vorgesehen, beispielsweise ein Wälzlager oder ein Gleitlager. Vorzugsweise ist die Rotorachse 17 drehfest mit der Statorhülse 14 verbunden, um Abdichtungsprobleme an dieser Verbindungsstelle zu vermeiden. Am freien Ende der Rotorachse 17 kann ein Sicherungselement (nicht gezeigt) vorgesehen sein, um eine axiale Verschiebung des Rotors und des Pumpenrads zu verhindern.For a low-friction rotation, a bearing 19 is provided on the rotor axis 17, for example a roller bearing or a plain bearing. Preferably, the rotor shaft 17 is rotatably connected to the stator sleeve 14 in order to avoid sealing problems at this connection point. At the free end of the rotor axis 17, a securing element (not shown) may be provided to prevent axial displacement of the rotor and the impeller.

Der Stator 08 grenzt vorzugsweise unmittelbar die Bodenplatte 18 an, die ihrerseits ein Gehäuse 22 der Kühlmittelpumpe bodenseitig verschließt. Damit ist die Statorhülse 14 gegenüber dem Kühlmittel abgedichtet und das Gehäuse 22 ist flüssigkeitsdicht verschlossen. Die das Gehäuse 22 bildenden Teile werden vorzugsweise miteinander verklebt oder verschweißt, um ohne zusätzliche Dichtmittel eine flüssigkeitsdichte Verbindung zu erzielen.The stator 08 preferably directly adjoins the bottom plate 18, which in turn closes a housing 22 of the coolant pump on the bottom side. Thus, the stator sleeve 14 is sealed against the coolant and the housing 22 is sealed liquid-tight. The housing 22 forming parts are preferably glued or welded together to achieve a liquid-tight connection without additional sealing means.

Die elektrische Wicklung des Stators wird über eine Anschlussleitung 23 versorgt. Die Antriebseinheit ist in an sich bekannter Weise als elektromagnetischer Direktantrieb aufgebaut. Die Steuerungsprinzipien für solche Direktantriebe sind dem Fachmann bekannt, sodass auf eine ausführliche Beschreibung verzichtet werden kann.The electrical winding of the stator is supplied via a connecting line 23. The drive unit is constructed in a conventional manner as an electromagnetic direct drive. The control principles for such direct drives are known in the art, so that can be dispensed with a detailed description.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

01 -01 -
Pumpenradimpeller
02 -02 -
Radschaufelnvanes
03 -03 -
Pumpenkammerpump chamber
04 -04 -
Sauganschlusssuction
05 -05 -
--
06 -06 -
Druckanschlusspressure connection
07 -07 -
Rotorrotor
08 -08 -
Statorstator
09 -09 -
EisenrückschlussIron yoke
10 -10 -
--
11 -11 -
Permanentmagnetepermanent magnets
12 -12 -
Luftspaltair gap
13 -13 -
Rotorhülserotor sleeve
14 -14 -
Statorhülsestator
15 -15 -
--
16 -16 -
Symmetrieachse/DrehachseSymmetry axis / rotational axis
17 -17 -
Rotorachserotor axis
18 -18 -
Bodenplattebaseplate
19 -19 -
Lagercamp
20 -20 -
--
21 -21 -
--
22 -22 -
Gehäusecasing
23 -23 -
Anschlussleitungconnecting cable

Claims (15)

Kühlmittelpumpe zur Förderung eines Kühlmittels, umfassend - eine Pumpeneinheit mit einem Pumpenrad (01) sowie einer Pumpkammer (03) mit Sauganschluss (04) und Druckanschluss (06); - eine Antriebseinheit, die einen elektromotorischen Direktantrieb aufweist, welcher eine Aktiveinheit mit einer elektrischen Wicklung als Stator (08) sowie eine Passiveinheit als Rotor (07) besitzt; wobei der als Außenläufer gestaltete Rotor (07) innerhalb und der Stator (08) außerhalb der Pumpeneinheit angeordnet sind; wobei Rotor (07) und Stator (08) zylinderförmig ausgebildet und unter Belassung eines axial verlaufenden Luftspalts (12) konzentrisch zueinander angeordnet sind;
wobei der Luftspalt (12) vom Kühlmittel durchströmt wird;
wobei das Pumpenrad (01) am Rotor (07) axial mit dessen Drehachse (16) ausgerichtet befestigt ist; wobei sich der Rotor (07) in einer Rotorhülse (13) erstreckt, welche sich an die Pumpkammer (03) anschließt; und wobei der Stator (08) in einer Statorhülse (14) angeordnet ist, welche konzentrisch innerhalb der Rotorhülse (13) positioniert und gegenüber dieser abgedichtet ist.Coolant pump for conveying a coolant, comprising - A pump unit with an impeller (01) and a pumping chamber (03) with suction port (04) and pressure port (06); - A drive unit having an electric motor direct drive, which has an active unit with an electrical winding as a stator (08) and a passive unit as a rotor (07); the rotor (07) designed as an external rotor being arranged inside and the stator (08) outside the pump unit; wherein rotor (07) and stator (08) are cylindrically shaped and are arranged concentrically relative to one another, leaving an axially extending air gap (12);
wherein the air gap (12) is flowed through by the coolant;
wherein the impeller (01) is fixed to the rotor (07) axially aligned with its axis of rotation (16); wherein the rotor (07) extends in a rotor sleeve (13) which adjoins the pumping chamber (03); and wherein the stator (08) is disposed in a stator sleeve (14) which is concentrically positioned within and sealed to the rotor sleeve (13). Kühlmittelpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Pumpenrad (01) an einer Stirnseite des Rotors (07) axial mit dessen Drehachse (16) ausgerichtet befestigt ist.Coolant pump according to claim 1, characterized in that the impeller (01) on one end face of the rotor (07) axially fixed with its axis of rotation (16) is aligned. Kühlmittelpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Pumpenrad (01) durch Radschaufeln (02) gebildet ist, welche am Umfang des Rotors (07) angebracht sind.Coolant pump according to claim 1, characterized in that the impeller (01) by Radschaufeln (02) is formed, which are mounted on the circumference of the rotor (07). Kühlmittelpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Statorhülse (14) unmittelbar an den Stator (08) angeformt ist.Coolant pump according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the stator (14) is integrally formed directly on the stator (08). Kühlmittelpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (07) an seiner dem Pumpenrad (01) zugewandten Stirnseite auf einer Rotorachse (17) drehbar gelagert ist, welche in der Statorhülse (14) befestigt ist.Coolant pump according to one of claims 1 to 4, characterized in that the rotor (07) at its side facing the pump impeller (01) end facing to a rotor axis (17) is rotatably mounted, which is fixed in the stator (14). Kühlmittelpumpe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotorachse (17) in den Stator (08) hinein oder durch diesen hindurch axial verlängert und dort im Blechpaket des Stators (08) befestigt ist.Coolant pump according to claim 5, characterized in that the rotor axis (17) in the stator (08) into or axially therethrough and there in the laminated core of the stator (08) is fixed. Kühlmittelpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (07) zahlreiche Permanentmagnete (11) und einen Eisenrückschluss (09) umfasst, welche in das Material des Rotors (07) eingespritzt sind.Coolant pump according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the rotor (07) (11) and a magnetic yoke (09) comprises a number of permanent magnets, which are injected into the material of the rotor (07). Kühlmittelpumpe nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Rotorachse (17) durch das Pumpenrad (01) erstreckt, und dass an ihr ein Sicherungselement vorgesehen ist, welches das Pumpenrad (01) und den Stator (08) gegen axiale Verschiebung sichert.Coolant pump according to claim 5 or 6, characterized in that the rotor axis (17) extends through the impeller (01), and that a securing element is provided on it, which secures the impeller (01) and the stator (08) against axial displacement , Kühlmittelpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (07) ausschließlich durch ein hydrodynamisches Lager gelagert ist, welches sich mithilfe des Kühlmittels im Luftspalt (12) ausbildet.Coolant pump according to one of claims 1 to 4, characterized in that the rotor (07) is supported solely by a hydrodynamic bearing which forms itself by means of the coolant in the air gap (12). Kühlmittelpumpe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabilität und Lage des hydrodynamischen Lagers durch Profilierungen im Rotor (07), in der Rotorhülse (13) und/oder der Statorhülse (14) bestimmt sind.Coolant pump according to claim 9, characterized in that the stability and position of the hydrodynamic bearing by profiling in the rotor (07), in the rotor sleeve (13) and / or the stator sleeve (14) are determined. Kühlmittelpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (07) mit einem axialen Versatz zum Stator (08) angeordnet ist, sodass im montierten Zustand eine magnetische Anziehungskraft in axialer Richtung zwischen Rotor (07) und Stator (08) bestehen bleibt, welche entgegen der vom strömenden Kühlmittel auf das Pumpenrad (01) ausgeübten Zugkraft wirkt.Coolant pump according to one of claims 1 to 10, characterized in that the rotor (07) is arranged with an axial offset to the stator (08), so that in the mounted state, a magnetic attraction force in the axial direction between the rotor (07) and stator (08). remains existing, which counteracts the pulling force exerted by the flowing coolant to the impeller (01). Kühlmittelpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Sensor umfasst, welcher ein drehzahlabhängiges Sensorsignal liefert.Coolant pump according to one of claims 1 to 11, characterized in that it comprises a sensor which supplies a speed-dependent sensor signal. Kühlmittelpumpe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin eine Steuereinheit umfasst, welche das drehzahlabhängige Sensorsignal und eine Stellgröße empfängt und die Drehzahl des Rotors (07) steuert.Coolant pump according to claim 12, characterized in that it further comprises a control unit which receives the speed-dependent sensor signal and a manipulated variable and controls the rotational speed of the rotor (07). Kühlmittelpumpe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit auf einer Platine angeordnet ist, die auf der dem Kühlmittel abgewandten Seite der Statorhülse (14) befestigt ist, um Verlustwärme über die Statorhülse (14) an das Kühlmittel abzuführen.Coolant pump according to claim 13, characterized in that the control unit is arranged on a circuit board which is fixed on the side facing away from the coolant of the stator sleeve (14) to dissipate heat loss via the stator sleeve (14) to the coolant. Kühlmittelpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass sie für den Einsatz im Kühlkreislauf eines Verbrennungsmotors konfiguriert ist.Coolant pump according to one of claims 1 to 14, characterized in that it is configured for use in the cooling circuit of an internal combustion engine.
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