WO2024074335A1 - Pump, in particular for a motor vehicle - Google Patents

Pump, in particular for a motor vehicle Download PDF

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WO2024074335A1
WO2024074335A1 PCT/EP2023/076420 EP2023076420W WO2024074335A1 WO 2024074335 A1 WO2024074335 A1 WO 2024074335A1 EP 2023076420 W EP2023076420 W EP 2023076420W WO 2024074335 A1 WO2024074335 A1 WO 2024074335A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pump
rotor
stator
rotation
axis
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/076420
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Peter Hager
Original Assignee
Mercedes-Benz Group AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mercedes-Benz Group AG filed Critical Mercedes-Benz Group AG
Publication of WO2024074335A1 publication Critical patent/WO2024074335A1/en

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Classifications

    • 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
    • F04D13/0606—Canned motor pumps
    • 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
    • F04D13/00—Pumping installations or systems
    • F04D13/12—Combinations of two or more pumps
    • F04D13/14—Combinations of two or more pumps the pumps being all of centrifugal type

Definitions

  • the invention relates to a pump, in particular for a motor vehicle, according to the preamble of patent claim 1.
  • Such a pump in particular for a motor vehicle, is already known from DE 10 2020 130486 A1, for example.
  • the pump has a first stator and a second stator.
  • the pump has a first rotor that can be driven by means of the first stator and can therefore be rotated about an axis of rotation relative to the stators, which is connected in a rotationally fixed manner to a first pump wheel for conveying a fluid.
  • the pump also has a second rotor that can be driven by means of the second stator and can therefore be rotated about the axis of rotation relative to the stators, which is connected in a rotationally fixed manner to a second pump wheel for conveying a fluid.
  • the object of the present invention is to further develop a pump of the type mentioned at the beginning so that a particularly small installation space requirement of the pump can be realized.
  • the first rotor is designed as an external rotor and the second rotor as an internal rotor.
  • the installation space requirement of the Pump can be kept particularly low, so that the pump can be particularly advantageously installed in a motor vehicle, for example.
  • the pump according to the invention is designed as a double pump.
  • the respective fluid is a liquid that can be conveyed by means of the respective impeller.
  • the first impeller is designed or provided to convey a first fluid
  • the second impeller is designed to convey a second fluid that is provided in addition to the first fluid and, for example, is different from the first fluid.
  • the fluid that can be conveyed by means of the impellers can be the same fluid, so that, for example, a first part of the fluid can be conveyed by means of the first impeller and a second part of the fluid can be conveyed by means of the second impeller.
  • Double pumps which have at least or exactly two pumps, usually require a large installation space, since each pump of the double pump has its own rotor, its own stator and electronics, in particular a power set.
  • the respective rotor and the respective stator form, for example, a respective motor for driving the respective pump wheel, wherein the respective motor is designed, for example, as a radial flow motor, i.e. as a radial flow machine.
  • the first stator and the first rotor are components of a first electrical machine, which is also referred to as a first motor or first electric motor.
  • the second rotor and the second rotor are components of a second electrical machine, which is also referred to as a second motor or second electric motor.
  • the respective electrical machine is preferably designed as a radial flow machine, i.e. as a radial flow motor. This means that the installation space required for the pump can be kept particularly low.
  • the rotors and/or stators can be placed in one plane.
  • at least respective partial areas of the stators or rotors are arranged along the axis of rotation and thus at the same height when viewed in the axial direction of the pump, whereby the second stator connects the second rotor, the first stator connects the second stator and the second rotor, and the first rotor connects the first stator, the second stator and the second rotor in around the rotation axis of the pump, in particular completely encircling it.
  • the first stator and the first rotor form a first magnetically effective pairing of the pump, in particular of a drive of the pump, wherein, for example, the second stator and the second rotor form a second magnetically effective pairing of the pump, in particular of the drive.
  • an axial overlap of the magnetic pairings is provided so that, as previously stated, at least the respective partial areas of the stators and the rotors are arranged at the same height when viewed along the axis of rotation.
  • the electrical machine having the greater, in particular electrical, power or its magnetic pairing on the outside in the radial direction and thus perpendicular to the axis of rotation of the pump, thus to arrange it outside the electrical machine having the lower power or its magnetic pairing.
  • the invention makes it possible to design the pump as a double pump or double pump arrangement and to keep the overall height of the pump according to the invention particularly low, particularly in the axial direction and thus along the axis of rotation.
  • the stators, the rotors and the pump wheels can be arranged coaxially and thus installed. It is possible to operate the stators and rotors, thus the electrical machines, using a single electronics system common to the electrical machines, so that, for example, the pump can only have a single plug to supply the pump with electrical energy to operate the electrical machine. This means that the installation space requirement can be kept particularly low.
  • Fig. 1 is a schematic sectional view of a first embodiment of a pump designed as a double pump
  • Fig. 2 is a schematic sectional view of a second embodiment of the pump.
  • Fig. 1 shows a schematic sectional view of a first embodiment of a pump 10 designed as a double pump, in particular for a motor vehicle.
  • the pump 10 has a first stator 12, a second stator 14, a first rotor 16 and a second rotor 18.
  • the stator 12 and the rotor 16 are components of a first electrical machine 20, which is also referred to as the first motor or first electric motor.
  • the stator 14 and the rotor 18 are components of a second electrical machine 22, which is also referred to as the second motor or second electric motor.
  • the electrical machines 20 and 22 are radial flow machines, and therefore radial flow motors.
  • the electrical machines 20 and 22 and thus the stators 12 and 14 and the rotors 16 and 18 are arranged coaxially to one another.
  • the first rotor 16 can be driven by means of the first stator 12 and can thus be rotated about an axis of rotation 24 common to the rotors 16 and 18, which runs in the axial direction of the pump 10 or coincides with the axial direction of the pump 10, relative to the stators 12 and 14 and relative to a housing 26 of the pump 10.
  • the second rotor 18 can be driven by means of the second stator 14 and can thus be rotated about the axis of rotation 24 relative to the stators 12 and 14 and relative to the housing 26.
  • stators 12 and 14 and the rotors 16 and 18 are each arranged at least partially, in particular at least predominantly or completely, in the housing 26.
  • the housing 26 has a first housing part 28, in particular as a wet housing part or wet housing, and a second housing part 30, in particular as a dry housing or dry housing part.
  • the housing parts 28 and 30 can, for example, be formed separately from one another and connected to one another.
  • the pump 10 also has a first impeller 32, which is connected in a rotationally fixed manner to the first rotor 16 and is thus rotatable about the axis of rotation 24 relative to the stators 12 and 14 and relative to the housing 26.
  • the pump 10 also has a second impeller 34, which is connected in a rotationally fixed manner to the rotor 18 and is thus rotatable about the axis of rotation 24 relative to the housing 26 and relative to the stators 12 and 14.
  • the impellers 32 and 34 can be rotated relative to one another about the axis of rotation 24.
  • a fluid in particular a liquid
  • a fluid By rotating the impellers 32 and 34, a fluid, in particular a liquid, can be pumped, in this case in such a way that, for example, a first part of the fluid can be pumped by means of the impeller 32 and a second part of the fluid can be pumped by means of the impeller 34.
  • Arrows 36 and 38 illustrate a flow of the first part of the fluid to be conveyed or conveyed by means of the pump wheel 32
  • arrows 39 and 40 illustrate a flow of the second part of the fluid to be conveyed or conveyed by means of the pump wheel 34.
  • a first fluid can be conveyed by means of the pump wheel 32 and a second fluid, which is provided in addition to the first fluid and, for example, is different from the first fluid, can be conveyed by means of the pump wheel 34, wherein it is conceivable that the first fluid and the second fluid are respective liquids.
  • arrows 36 and 38 illustrate a flow of the first fluid
  • arrows 39 and 40 illustrating a flow of the second fluid.
  • this also includes the two fluids and vice versa, so that the first part of the fluid can also be understood as the first fluid and the second part of the fluid can also be understood as the second fluid and vice versa.
  • the arrows 36 illustrate a first inlet of the first fluid to the first pump wheel 32, which can be or is supplied to the first fluid via the first inlet, which is arranged, for example, on a suction side of the pump wheel 32.
  • the arrow 38 illustrates a first outlet, which is also referred to as the first discharge or first pump discharge and is arranged, for example, on a pressure side of the pump wheel 32.
  • the first fluid can be or is discharged from the pump wheel 32 via the first discharge, in particular in such a way that the pump wheel 32 conveys the first fluid from the suction side of the pump wheel 32 to the pressure side of the pump wheel 32.
  • the arrow 39 illustrates a second inlet the pump 10, wherein the impeller 34 can be or is supplied with the second fluid via the second inlet.
  • the second inlet is arranged on a suction side of the second impeller 34.
  • the respective inlet is also referred to as the pump inlet.
  • the arrow 40 illustrates a second outlet, which is also referred to as the second discharge or second pump discharge.
  • the second fluid can be or is discharged from the second impeller 34 via the second pump discharge, in particular in such a way that the impeller 34 conveys the second fluid from the suction side of the second impeller 34 to a pressure side of the second impeller 34.
  • the second pump discharge is arranged on the pressure side of the second impeller 34.
  • bearings designed as roller bearings or as plain bearings are designated 42 and 44, for example, wherein the rotor 16 and/or the rotor 18 and thus the pump wheel 32 and/or the pump wheel 34 are rotatably mounted via the respective bearing 42, 44, in particular on the housing 26.
  • the pump 10 has an electronic board 46 shown particularly schematically in Fig. 1.
  • the electronic board 46 is an electronic board common to the electrical machines 20 and 22, by means of which both electrical machines 20 and 22 can be operated, i.e. can be supplied with electrical energy, for example.
  • the first rotor 16 In order to be able to achieve a particularly small installation space requirement, particularly in the axial direction and thus along the rotation axis 24 of the pump 10, and thus a particularly low installation height of the pump 10, provision is made for the first rotor 16 to be designed as an external rotor and the second rotor 18 as an internal rotor.
  • the first rotor 16 is designed as an external rotor of the electrical machine 20 in relation to the stator 12 belonging to the first rotor 16
  • the second rotor 18 is designed as an internal rotor of the electrical machine 22 in relation to the second stator 14 belonging to the second rotor 18.
  • the stators 12 and 14 and the rotors 16 and 18 are arranged at the same height when viewed along the axis of rotation 24, whereby the second stator 14 surrounds the second rotor 18, the first stator 12 surrounds the second stator 14 and the second rotor 18, and the first rotor 16 surrounds the first stator 12, the second stator 14 and the second rotor 18 in the circumferential direction of the pump 10 running around the axis of rotation.
  • the circumferential direction is illustrated in Fig. 1 by a double arrow 48.
  • the pump wheels 32 and 34 are arranged on the same, common side S1 of the stators 12 and 14 and the rotors 16 and 18. At least respective partial areas of the pump wheels 32 and 34 arranged at the same height when viewed along the rotation axis 24, in this case such that the second pump wheel 34 is at least partially arranged on the first pump wheel 32.
  • the first pump wheel 32 surrounds the second pump wheel 34 in the circumferential direction of the pump 10.
  • Fig. 2 shows a schematic sectional view of a second embodiment of the pump 10.
  • the second embodiment differs from the first embodiment in particular in that the second pump wheel 34 is arranged on the first side S1 of the stators 12 and 14 and the rotors 16 and 18, while the pump wheel 32 is arranged on a second side S2 of the stators 12 and 14 and the rotors 16 and 18, wherein the second side S2 points away from the first side S1 when viewed in the axial direction of the pump 10 and thus along the axis of rotation 24.
  • the stators 12 and 14 and the rotors 16 and 18 are arranged in the axial direction of the pump 10 between the pump wheels 32 and 34.
  • the pump 10 is also referred to as a double pump, where, for example, the impeller 32, the stator 12 and the rotor 16 form a first pump of the double pump or are part of a first pump of the double pump. Accordingly, the impeller 34, the stator 14 and the rotor 18 form a second pump of the double pump or are part of a second pump of the double pump. Both pumps of the double pump can be operated using the same electronic board 46.
  • the pump 10 is or includes the external rotor, which runs on the first stator 12.
  • the second pump of the double pump is or includes the internal rotor, which runs in the second stator 14. Both pumps of the double pump or both electrical machines 20 and 22 are designed using radial flow technology.
  • the external rotor is mounted, for example, on the axis of rotation 24, also referred to as the axis of rotation, at only one bearing point, in particular by means of the bearing 42.
  • a hollow shaft is not required.
  • the bearing 42 and/or the bearing 44 can advantageously be designed to be small.
  • the second pump of the double pump, and thus the second electric machine 22, is designed as a classic internal rotor, in particular with at least or exactly two bearing points, on which the internal rotor is rotatably mounted, in particular on the housing 26.
  • the pump wheel 32 is arranged in the same plane as the pump wheel 34, particularly when viewed in the axial direction of the pump 10.
  • circuits through which the fluids can flow can be kept separate from one another and the fluids can be pumped separately from one another, whereby the channel system can in particular represent, for example, separate inlets and separate outlets.
  • the pump wheel 32 is arranged in the axial direction opposite the pump wheel 34.
  • the electronic circuit board 46 which is also referred to as the electronic part or designed as an electronic part, is designed and housed, for example, all around, in particular as an annular circuit board and/or in the dry housing.
  • the stators 12 and 14 can either be designed, in particular completely, separately from one another, whereby field lines between the stators 12 and 14 should be redirected accordingly, in particular by suitable measures. Furthermore, it is conceivable to equip or provide the stators 12 and 14 with a common core, similar to an axial flux stator, i.e. a stator of an axial flux machine, as described, for example, in WO 2020/121 083.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

The invention relates to a pump (10) comprising: a first stator (12); a second stator (14); a first rotor (16) which can be driven by means of the first stator (12) and can thus be rotated about an axis of rotation (24) relative to the stators (12, 14) and which is connected to a first pump wheel (32) for conjoint rotation therewith in order to convey a fluid; and a second rotor (18) which can be driven by means of the second stator (14) and can thus be rotated about the axis of rotation (24) relative to the stators (12, 14) and which is connected to a second pump wheel (34) for conjoint rotation therewith in order to convey a fluid, wherein the first rotor (16) is designed as an external rotor and the second rotor (18) is designed as an internal rotor.

Description

Pumpe, insbesondere für ein Kraftfahrzeug Pump, especially for a motor vehicle
Die Erfindung betrifft eine Pumpe, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. The invention relates to a pump, in particular for a motor vehicle, according to the preamble of patent claim 1.
Eine solche Pumpe, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, ist beispielsweise bereits aus der DE 10 2020 130486 A1 als bekannt zu entnehmen. Die Pumpe weist einen ersten Stator und einen zweiten Stator auf. Des Weiteren weist die Pumpe einen mittels des ersten Stators antreibbaren und dadurch um eine Drehachse relativ zu den Statoren drehbaren ersten Rotor auf, welcher drehfest mit einem ersten Pumpenrad zum Fördern eines Fluids verbunden ist. Die Pumpe weist außerdem einen mittels des zweiten Stators antreibbaren und dadurch um die Drehachse relativ zu den Statoren drehbaren, zweiten Rotor auf, welcher drehfest mit einem zweiten Pumpenrad zum Fördern eines Fluids verbunden ist. Such a pump, in particular for a motor vehicle, is already known from DE 10 2020 130486 A1, for example. The pump has a first stator and a second stator. Furthermore, the pump has a first rotor that can be driven by means of the first stator and can therefore be rotated about an axis of rotation relative to the stators, which is connected in a rotationally fixed manner to a first pump wheel for conveying a fluid. The pump also has a second rotor that can be driven by means of the second stator and can therefore be rotated about the axis of rotation relative to the stators, which is connected in a rotationally fixed manner to a second pump wheel for conveying a fluid.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Pumpe der eingangs genannten Art weiterzuentwickeln, dass ein besonders geringer Bauraumbedarf der Pumpe realisiert werden kann. The object of the present invention is to further develop a pump of the type mentioned at the beginning so that a particularly small installation space requirement of the pump can be realized.
Diese Aufgabe wird durch eine Pumpe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben. This object is achieved by a pump having the features of patent claim 1. Advantageous embodiments with expedient further developments of the invention are specified in the remaining claims.
Um eine Pumpe der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art derart weiterzuentwickeln, dass ein besonders geringer Bauraumbedarf der Pumpe realisiert werden kann, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass der erste Rotor als Außenläufer und der zweite Rotor als Innenläufer ausgebildet ist. Hierdurch kann insbesondere in axialer Richtung, das heißt entlang der Drehachse betrachtet, der Bauraumbedarf der Pumpe besonders gering gehalten werden, so dass die Pumpe besonders vorteilhaft beispielsweise in einem Kraftfahrzeug verbaut werden kann. In order to further develop a pump of the type specified in the preamble of claim 1 in such a way that a particularly small installation space requirement of the pump can be achieved, it is provided according to the invention that the first rotor is designed as an external rotor and the second rotor as an internal rotor. In this way, the installation space requirement of the Pump can be kept particularly low, so that the pump can be particularly advantageously installed in a motor vehicle, for example.
Da die Pumpe die zwei Statoren und die zwei Rotoren sowie die zwei Pumpenräder aufweist, ist die erfindungsgemäße Pumpe als eine Doppelpumpe ausgebildet. Insbesondere handelt es sich bei dem jeweiligen Fluid um eine Flüssigkeit, die mittels des jeweiligen Pumpenrads gefördert werden kann. Es ist denkbar, dass das erste Pumpenrad dazu ausgebildet oder vorgesehen ist, ein erstes Fluid zu fördern, wobei das zweite Pumpenrad dazu ausgebildet ist, ein zusätzlich zu dem ersten Fluid vorgesehenes und beispielsweise von dem ersten Fluid unterschiedliches, zweites Fluid zu fördern. Ferner kann es sich bei dem Fluid, welches mittels den Pumpenrädern gefördert werden kann, um das gleiche Fluid handeln, so dass beispielsweise ein erster Teil des Fluids mittels des ersten Pumpenrads und ein zweiter Teil des Fluids mittels des zweiten Pumpenrads gefördert werden kann. Since the pump has the two stators and the two rotors as well as the two impellers, the pump according to the invention is designed as a double pump. In particular, the respective fluid is a liquid that can be conveyed by means of the respective impeller. It is conceivable that the first impeller is designed or provided to convey a first fluid, wherein the second impeller is designed to convey a second fluid that is provided in addition to the first fluid and, for example, is different from the first fluid. Furthermore, the fluid that can be conveyed by means of the impellers can be the same fluid, so that, for example, a first part of the fluid can be conveyed by means of the first impeller and a second part of the fluid can be conveyed by means of the second impeller.
Der Erfindung liegen insbesondere die folgenden Erkenntnisse und Überlegungen zugrunde: Üblicherweise benötigen Doppelpumpen, welche wenigstens oder genau zwei Pumpen aufweisen, einen großen Bauraum, da zu jeder Pumpe der Doppelpumpe ein eigener Rotor, ein eigener Stator und eine Elektronik, insbesondere ein Leistungssatz gehört. Der jeweilige Rotor und der jeweilige Stator bilden beispielsweise einen jeweiligen Motor zum Antreiben des jeweiligen Pumpenrads, wobei der jeweilige Motor beispielsweise als ein Radialflussmotor, das heißt als eine Radialflussmaschine ausgebildet ist. Mit anderen Worten ist es denkbar, dass der erste Stator und der erste Rotor Bestandteile einer ersten elektrischen Maschine sind, welche auch als erster Motor oder erster Elektromotor bezeichnet wird. Ferner ist es denkbar, dass der zweite Rotor und der zweite Rotor Bestandteile einer zweiten elektrischen Maschine sind, welche auch als zweiter Motor oder zweiter Elektromotor bezeichnet wird. Vorzugsweise ist die jeweilige elektrische Maschine als eine Radialflussmaschine, mithin als ein Radialflussmotor ausgebildet. Dadurch kann der Bauraumbedarf der Pumpe besonders gering gehalten werden. The invention is based in particular on the following findings and considerations: Double pumps, which have at least or exactly two pumps, usually require a large installation space, since each pump of the double pump has its own rotor, its own stator and electronics, in particular a power set. The respective rotor and the respective stator form, for example, a respective motor for driving the respective pump wheel, wherein the respective motor is designed, for example, as a radial flow motor, i.e. as a radial flow machine. In other words, it is conceivable that the first stator and the first rotor are components of a first electrical machine, which is also referred to as a first motor or first electric motor. It is also conceivable that the second rotor and the second rotor are components of a second electrical machine, which is also referred to as a second motor or second electric motor. The respective electrical machine is preferably designed as a radial flow machine, i.e. as a radial flow motor. This means that the installation space required for the pump can be kept particularly low.
Durch eine geschickte Zuleitung können die Rotoren und/oder Statoren in eine Ebene gelegt werden. Mit anderen Worten ist es vorzugsweise vorgesehen, dass zumindest jeweilige Teilbereich der Statoren oder der Rotoren entlang der Drehachse und somit in axialer Richtung der Pumpe betrachtet auf der gleichen Höhe angeordnet sind, wodurch der zweite Stator den zweiten Rotor, der erste Stator den zweiten Stator und den zweiten Rotor und der erste Rotor den ersten Stator, den zweiten Stator und den zweiten Rotor in um die Drehachse verlaufender Umfangsrichtung der Pumpe, insbesondere vollständig umlaufend, umgreift. By means of a clever supply line, the rotors and/or stators can be placed in one plane. In other words, it is preferably provided that at least respective partial areas of the stators or rotors are arranged along the axis of rotation and thus at the same height when viewed in the axial direction of the pump, whereby the second stator connects the second rotor, the first stator connects the second stator and the second rotor, and the first rotor connects the first stator, the second stator and the second rotor in around the rotation axis of the pump, in particular completely encircling it.
Beispielsweise bilden der erste Stator und der erste Rotor eine erste magnetisch wirksame Paarung der Pumpe, insbesondere eines Antriebs der Pumpe, wobei beispielsweise der zweite Stator und der zweite Rotor eine zweite magnetisch wirksame Paarung der Pumpe, insbesondere des Antriebs, bilden. Vorzugsweise ist dabei eine axiale Überdeckung der magnetischen Paarungen vorgesehen, so dass, wie zuvor ausgeführt wurde, zumindest die jeweiligen Teilbereich der Statoren und der Rotoren entlang der Drehachse betrachtet auf der gleichen Höhe angeordnet sind. For example, the first stator and the first rotor form a first magnetically effective pairing of the pump, in particular of a drive of the pump, wherein, for example, the second stator and the second rotor form a second magnetically effective pairing of the pump, in particular of the drive. Preferably, an axial overlap of the magnetic pairings is provided so that, as previously stated, at least the respective partial areas of the stators and the rotors are arranged at the same height when viewed along the axis of rotation.
Bei unterschiedlichen Leistungsansprüchen, das heißt beispielsweise dann, wenn eine der elektrischen Maschinen eine größere, insbesondere elektrische, Leistung aufweist als die andere elektrische Maschine, ist es vorteilhaft, die die größere, insbesondere elektrische, Leistung aufweisende, elektrische Maschine beziehungsweise deren magnetische Paarung in radialer Richtung und somit senkrecht zur Drehachse der Pumpe betrachtet außen anzuordnen, mithin außerhalb der die geringere Leistung aufweisenden elektrischen Maschine beziehungsweise deren magnetischen Paarung anzuordnen. In the case of different performance requirements, i.e. for example when one of the electrical machines has a greater, in particular electrical, power than the other electrical machine, it is advantageous to arrange the electrical machine having the greater, in particular electrical, power or its magnetic pairing on the outside in the radial direction and thus perpendicular to the axis of rotation of the pump, thus to arrange it outside the electrical machine having the lower power or its magnetic pairing.
Die Erfindung ermöglicht es, die Pumpe als eine Doppelpumpe oder Doppelpumpenanordnung auszugestalten und dabei eine insbesondere in axialer Richtung und somit entlang der Drehachse verlaufende Bauhöhe der erfindungsgemäßen Pumpe besonders gering zu halten. Gleichzeitig können die Statoren, die Rotoren und die Pumpenräder koaxial angeordnet und mithin verbaut werden. Es ist möglich, die Statoren und Rotoren, mithin die elektrischen Maschinen mit Hilfe einer einzigen, den elektrischen Maschinen gemeinsamen Elektronik zu betreiben, so dass beispielsweise die Pumpe nur einen einzigen Stecker aufweisen kann, um die Pumpe mit elektrischer Energie zum Betreiben der elektrischen Maschine zu versorgen. Dadurch kann der Bauraumbedarf besonders gering gehalten werden. The invention makes it possible to design the pump as a double pump or double pump arrangement and to keep the overall height of the pump according to the invention particularly low, particularly in the axial direction and thus along the axis of rotation. At the same time, the stators, the rotors and the pump wheels can be arranged coaxially and thus installed. It is possible to operate the stators and rotors, thus the electrical machines, using a single electronics system common to the electrical machines, so that, for example, the pump can only have a single plug to supply the pump with electrical energy to operate the electrical machine. This means that the installation space requirement can be kept particularly low.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Further advantages, features and details of the invention emerge from the following description of preferred embodiments and from the drawing. The features and combinations of features mentioned above in the description as well as the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and/or shown in the figures alone are not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or used alone without departing from the scope of the invention.
Die Zeichnung zeigt in: The drawing shows in:
Fig. 1 eine schematische Schnittansicht einer ersten Ausführungsform einer als Doppelpumpe ausgebildeten Pumpe; und Fig. 1 is a schematic sectional view of a first embodiment of a pump designed as a double pump; and
Fig. 2 eine schematische Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform der Pumpe. Fig. 2 is a schematic sectional view of a second embodiment of the pump.
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen. In the figures, identical or functionally identical elements are provided with identical reference symbols.
Fig. 1 zeigt in einer schematischen Schnittansicht eine erste Ausführungsform einer als Doppelpumpe ausgebildeten Pumpe 10, insbesondere für ein Kraftfahrzeug. Die Pumpe 10 weist einen ersten Stator 12, einen zweiten Stator 14, einen ersten Rotor 16 und einen zweiten Rotor 18 auf. Insbesondere sind der Stator 12 und der Rotor 16 Bestandteile einer ersten elektrischen Maschine 20, welche auch als erster Motor oder erster Elektromotor bezeichnet wird. Der Stator 14 und der Rotor 18 sind Bestandteile einer zweiten elektrischen Maschine 22, welche auch als zweiter Motor oder zweiter Elektromotor bezeichnet wird. Die elektrischen Maschinen 20 und 22 sind Radialflussmaschinen, mithin Radialflussmotoren. Die elektrischen Maschinen 20 und 22 und somit die Statoren 12 und 14 und die Rotoren 16 und 18 sind koaxial zueinander angeordnet. Der erste Rotor 16 ist mittels des ersten Stators 12 antreibbar und dadurch um eine den Rotoren 16 und 18 gemeinsame Drehachse 24, welche in axialer Richtung der Pumpe 10 verläuft beziehungsweise mit der axialen Richtung der Pumpe 10 zusammenfällt, relativ zu den Statoren 12 und 14 und relativ zu einem Gehäuse 26 der Pumpe 10 drehbar. Der zweite Rotor 18 ist mittels des zweiten Stators 14 antreibbar und dadurch um die Drehachse 24 relativ zu den Statoren 12 und 14 und relativ zu dem Gehäuse 26 drehbar. Es ist erkennbar, dass Statoren 12 und 14 und die Rotoren 16 und 18 jeweils zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, in dem Gehäuse 26 angeordnet sind. Beispielsweise weist das Gehäuse 26 ein erstes Gehäuseteil 28 insbesondere als nasses Gehäuseteil oder nasses Gehäuse und ein zweites Gehäuseteil 30 insbesondere als trockenes Gehäuse oder trockenes Gehäuseteil auf. Die Gehäuseteile 28 und 30 können beispielsweise separat voneinander ausgebildet und miteinander verbunden sein. Fig. 1 shows a schematic sectional view of a first embodiment of a pump 10 designed as a double pump, in particular for a motor vehicle. The pump 10 has a first stator 12, a second stator 14, a first rotor 16 and a second rotor 18. In particular, the stator 12 and the rotor 16 are components of a first electrical machine 20, which is also referred to as the first motor or first electric motor. The stator 14 and the rotor 18 are components of a second electrical machine 22, which is also referred to as the second motor or second electric motor. The electrical machines 20 and 22 are radial flow machines, and therefore radial flow motors. The electrical machines 20 and 22 and thus the stators 12 and 14 and the rotors 16 and 18 are arranged coaxially to one another. The first rotor 16 can be driven by means of the first stator 12 and can thus be rotated about an axis of rotation 24 common to the rotors 16 and 18, which runs in the axial direction of the pump 10 or coincides with the axial direction of the pump 10, relative to the stators 12 and 14 and relative to a housing 26 of the pump 10. The second rotor 18 can be driven by means of the second stator 14 and can thus be rotated about the axis of rotation 24 relative to the stators 12 and 14 and relative to the housing 26. It can be seen that stators 12 and 14 and the rotors 16 and 18 are each arranged at least partially, in particular at least predominantly or completely, in the housing 26. For example, the housing 26 has a first housing part 28, in particular as a wet housing part or wet housing, and a second housing part 30, in particular as a dry housing or dry housing part. The housing parts 28 and 30 can, for example, be formed separately from one another and connected to one another.
Die Pumpe 10 weist außerdem ein erstes Pumpenrad 32 auf, welches drehfest mit dem ersten Rotor 16 verbunden und somit um die Drehachse 24 relativ zu den Statoren 12 und 14 und relativ zum Gehäuse 26 drehbar ist. Des Weiteren weist die Pumpe 10 ein zweites Pumpenrad 34 auf, welches drehfest mit dem Rotor 18 verbunden und dadurch um die Drehachse 24 relativ zu dem Gehäuse 26 und relativ zu den Statoren 12 und 14 drehbar ist. Insbesondere können die Pumpenräder 32 und 34 um die Drehachse 24 relativ zueinander gedreht werden. Mittels der Pumpenräder 32 und 34 kann durch Drehen der Pumpenräder 32 und 34 ein insbesondere flüssiges Fluid, mithin eine Flüssigkeit, gefördert werden, vorliegend derart, dass beispielsweise mittels des Pumpenrads 32 ein erster Teil des Fluids und mittels des Pumpenrads 34 ein zweiter Teil des Fluids gefördert werden kann. Dabei veranschaulichen Pfeile 36 und 38 eine Strömung des mittels des Pumpenrads 32 zu fördernden oder geförderten, ersten Teil des Fluids, und Pfeile 39 und 40 veranschaulichen eine Strömung des mittels des Pumpenrads 34 zu fördernden oder geförderten, zweiten Teils des Fluids. Ferner ist es denkbar, dass beispielsweise mittels des Pumpenrads 32 ein erstes Fluid und mittels des Pumpenrads 34 ein zusätzlich zu dem ersten Fluid vorgesehenes und beispielsweise von dem ersten Fluid unterschiedliches, zweites Fluid gefördert werden kann, wobei es denkbar ist, dass das erste Fluid und das zweite Fluid jeweiligen Flüssigkeiten sind. The pump 10 also has a first impeller 32, which is connected in a rotationally fixed manner to the first rotor 16 and is thus rotatable about the axis of rotation 24 relative to the stators 12 and 14 and relative to the housing 26. The pump 10 also has a second impeller 34, which is connected in a rotationally fixed manner to the rotor 18 and is thus rotatable about the axis of rotation 24 relative to the housing 26 and relative to the stators 12 and 14. In particular, the impellers 32 and 34 can be rotated relative to one another about the axis of rotation 24. By rotating the impellers 32 and 34, a fluid, in particular a liquid, can be pumped, in this case in such a way that, for example, a first part of the fluid can be pumped by means of the impeller 32 and a second part of the fluid can be pumped by means of the impeller 34. Arrows 36 and 38 illustrate a flow of the first part of the fluid to be conveyed or conveyed by means of the pump wheel 32, and arrows 39 and 40 illustrate a flow of the second part of the fluid to be conveyed or conveyed by means of the pump wheel 34. It is also conceivable that, for example, a first fluid can be conveyed by means of the pump wheel 32 and a second fluid, which is provided in addition to the first fluid and, for example, is different from the first fluid, can be conveyed by means of the pump wheel 34, wherein it is conceivable that the first fluid and the second fluid are respective liquids.
Hinsichtlich dieser Ausführungsform veranschaulichen beispielsweise die Pfeile 36 und 38 eine Strömung des ersten Fluids, wobei die Pfeile 39 und 40 eine Strömung des zweiten Fluids veranschaulichen. Wenn im Folgenden die Rede von den Teilen des Fluids ist, so sind darunter auch die zwei Fluide zu verstehen und umgekehrt, so dass unter dem ersten Teil des Fluids auch das erste Fluid und unter dem zweiten Teil des Fluids auch das zweite Fluid verstanden werden kann und umgekehrt. With regard to this embodiment, for example, arrows 36 and 38 illustrate a flow of the first fluid, with arrows 39 and 40 illustrating a flow of the second fluid. When the parts of the fluid are mentioned below, this also includes the two fluids and vice versa, so that the first part of the fluid can also be understood as the first fluid and the second part of the fluid can also be understood as the second fluid and vice versa.
Die Pfeile 36 veranschaulichen einen ersten Zulauf des ersten Fluids zu dem ersten Pumpenrad 32, welcher um das erste Fluid über den ersten Zulauf, welcher beispielsweise auf einer Saugseite des Pumpenrads 32 angeordnet ist, zuführbar ist oder zugeführt wird. Der Pfeil 38 veranschaulicht einen ersten Ablauf, welcher auch als erster Auswurf oder erster Pumpenauswurf bezeichnet wird und beispielsweise auf einer Druckseite des Pumpenrads 32 angeordnet ist. Über den ersten Auswurf ist oder wird das erste Fluid von dem Pumpenrad 32 abführbar oder abgeführt, insbesondere derart, dass das Pumpenrad 32 das erste Fluid von der Saugseite des Pumpenrads 32 auf die Druckseite des Pumpenrads 32 fördert. Der Pfeil 39 veranschaulicht einen zweiten Zulauf der Pumpe 10, wobei über den zweiten Zulauf das Pumpenrad 34 mit dem zweiten Fluid versorgbar ist oder versorgt wird. Insbesondere ist der zweite Zulauf auf einer Saugseite des zweiten Pumpenrads 34 angeordnet. Der jeweilige Zulauf wird auch als Pumpenzulauf bezeichnet. Der Pfeil 40 veranschaulicht einen zweiten Ablauf, welcher auch als zweiter Auswurf oder zweiter Pumpenauswurf bezeichnet wird. Über den zweiten Pumpenauswurf ist oder wird das zweite Fluid von dem zweiten Pumpenrad 34 abführbar oder abgeführt, insbesondere derart, dass das Pumpenrad 34 das zweite Fluid von der Saugseite des zweiten Pumpenrads 34 auf eine Druckseite des zweiten Pumpenrads 34 fördert. Dabei ist der zweite Pumpenauswurf auf der Druckseite des zweiten Pumpenrads 34 angeordnet. Außerdem sind in Fig. 1 beispielsweise als Wälzlager oder aber als Gleitlager ausgebildete Lager mit 42 und 44 bezeichnet, wobei beispielsweise der Rotor 16 und/oder der Rotor 18 und somit das Pumpenrad 32 und/oder das Pumpenrad 34 über das jeweilige Lager 42, 44 drehbar, insbesondere an dem Gehäuse 26, gelagert ist. Außerdem weist die Pumpe 10 eine in Fig. 1 besonders schematisch dargestellte Elektronikplatine 46 auf. Die Elektronikplatine 46 ist eine den elektrischen Maschinen 20 und 22 gemeinsame Elektronikplatine, mittels welcher beide elektrischen Maschinen 20 und 22 betrieben, das heißt beispielsweise mit elektrischer Energie versorgt werden können. The arrows 36 illustrate a first inlet of the first fluid to the first pump wheel 32, which can be or is supplied to the first fluid via the first inlet, which is arranged, for example, on a suction side of the pump wheel 32. The arrow 38 illustrates a first outlet, which is also referred to as the first discharge or first pump discharge and is arranged, for example, on a pressure side of the pump wheel 32. The first fluid can be or is discharged from the pump wheel 32 via the first discharge, in particular in such a way that the pump wheel 32 conveys the first fluid from the suction side of the pump wheel 32 to the pressure side of the pump wheel 32. The arrow 39 illustrates a second inlet the pump 10, wherein the impeller 34 can be or is supplied with the second fluid via the second inlet. In particular, the second inlet is arranged on a suction side of the second impeller 34. The respective inlet is also referred to as the pump inlet. The arrow 40 illustrates a second outlet, which is also referred to as the second discharge or second pump discharge. The second fluid can be or is discharged from the second impeller 34 via the second pump discharge, in particular in such a way that the impeller 34 conveys the second fluid from the suction side of the second impeller 34 to a pressure side of the second impeller 34. The second pump discharge is arranged on the pressure side of the second impeller 34. In addition, in Fig. 1, bearings designed as roller bearings or as plain bearings are designated 42 and 44, for example, wherein the rotor 16 and/or the rotor 18 and thus the pump wheel 32 and/or the pump wheel 34 are rotatably mounted via the respective bearing 42, 44, in particular on the housing 26. In addition, the pump 10 has an electronic board 46 shown particularly schematically in Fig. 1. The electronic board 46 is an electronic board common to the electrical machines 20 and 22, by means of which both electrical machines 20 and 22 can be operated, i.e. can be supplied with electrical energy, for example.
Um nun insbesondere in axialer Richtung und somit entlang der Drehachse 24 der Pumpe 10 betrachtet einen besonders geringen Bauraumbedarf, mithin eine besonders geringe Bauhöhe der Pumpe 10 realisieren zu können, ist es vorgesehen, dass der erste Rotor 16 als Außenläufer und der zweite Rotor 18 als Innenläufer ausgebildet ist. Mit anderen Worten ist der erste Rotor 16 bezogen auf den zum ersten Rotor 16 gehörenden Stator 12 als Außenläufer der elektrischen Maschine 20 ausgebildet, und der zweite Rotor 18 ist bezogen auf den zum zweiten Rotor 18 gehörenden zweiten Stator 14 als Innenläufer der elektrischen Maschine 22 ausgebildet. Bei der in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsform sind die Statoren 12 und 14 und die Rotoren 16 und 18 entlang der Drehachse 24 betrachtet auf der gleichen Höhe angeordnet, wodurch der zweite Stator 14 den zweiten Rotor 18, der erste Stator 12 den zweiten Stator 14 und den zweiten Rotor 18 und der erste Rotor 16 den ersten Stator 12, den zweiten Stator 14 und den zweiten Rotor 18 in um die Drehachse verlaufender Umfangsrichtung der Pumpe 10 umgreift. Die Umfangsrichtung ist in Fig. 1 durch einen Doppelpfeil 48 veranschaulicht. In order to be able to achieve a particularly small installation space requirement, particularly in the axial direction and thus along the rotation axis 24 of the pump 10, and thus a particularly low installation height of the pump 10, provision is made for the first rotor 16 to be designed as an external rotor and the second rotor 18 as an internal rotor. In other words, the first rotor 16 is designed as an external rotor of the electrical machine 20 in relation to the stator 12 belonging to the first rotor 16, and the second rotor 18 is designed as an internal rotor of the electrical machine 22 in relation to the second stator 14 belonging to the second rotor 18. In the first embodiment shown in Fig. 1, the stators 12 and 14 and the rotors 16 and 18 are arranged at the same height when viewed along the axis of rotation 24, whereby the second stator 14 surrounds the second rotor 18, the first stator 12 surrounds the second stator 14 and the second rotor 18, and the first rotor 16 surrounds the first stator 12, the second stator 14 and the second rotor 18 in the circumferential direction of the pump 10 running around the axis of rotation. The circumferential direction is illustrated in Fig. 1 by a double arrow 48.
Bei der in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsform sind die Pumpenräder 32 und 34 auf der gleichen, gemeinsamen Seite S1 der Statoren 12 und 14 und der Rotoren 16 und 18 angeordnet. Dabei sind zumindest jeweilige Teilbereich der Pumpenräder 32 und 34 entlang der Drehachse 24 betrachtet auf der gleichen Höhe angeordnet, vorliegend derart, dass das zweite Pumpenrad 34 zumindest teilweise an dem ersten Pumpenrad 32 angeordnet ist. Dadurch umgreift das erste Pumpenrad 32 das zweite Pumpenrad 34 in Umfangsrichtung der Pumpe 10. In the first embodiment shown in Fig. 1, the pump wheels 32 and 34 are arranged on the same, common side S1 of the stators 12 and 14 and the rotors 16 and 18. At least respective partial areas of the pump wheels 32 and 34 arranged at the same height when viewed along the rotation axis 24, in this case such that the second pump wheel 34 is at least partially arranged on the first pump wheel 32. As a result, the first pump wheel 32 surrounds the second pump wheel 34 in the circumferential direction of the pump 10.
Fig. 2 zeigt in einer schematischen Schnittansicht eine zweite Ausführungsform der Pumpe 10. Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich insbesondere dadurch von der ersten Ausführungsform, dass das zweite Pumpenrad 34 auf der ersten Seite S1 der Statoren 12 und 14 und der Rotoren 16 und 18 angeordnet ist, während das Pumpenrad 32 auf einer zweiten Seite S2 der Statoren 12 und 14 und der Rotoren 16 und 18 angeordnet ist, wobei die zweite Seite S2 in axialer Richtung der Pumpe 10 und somit entlang der Drehachse 24 betrachtet von der ersten Seite S1 wegweist. Somit sind bei der zweiten Ausführungsform die Statoren 12 und 14 und die Rotoren 16 und 18 in axialer Richtung der Pumpe 10 zwischen den Pumpenrädern 32 und 34 angeordnet. Fig. 2 shows a schematic sectional view of a second embodiment of the pump 10. The second embodiment differs from the first embodiment in particular in that the second pump wheel 34 is arranged on the first side S1 of the stators 12 and 14 and the rotors 16 and 18, while the pump wheel 32 is arranged on a second side S2 of the stators 12 and 14 and the rotors 16 and 18, wherein the second side S2 points away from the first side S1 when viewed in the axial direction of the pump 10 and thus along the axis of rotation 24. Thus, in the second embodiment, the stators 12 and 14 and the rotors 16 and 18 are arranged in the axial direction of the pump 10 between the pump wheels 32 and 34.
Die Pumpe 10 wird auch als Doppelpumpe bezeichnet, wobei beispielsweise das Pumpenrad 32, der Stator 12 und der Rotor 16 eine erste Pumpe der Doppelpumpe bilden oder Bestandteil einer ersten Pumpe der Doppelpumpe sind. Dem entsprechend bilden das Pumpenrad 34, der Stator 14 und der Rotor 18 eine zweite Pumpe der Doppelpumpe oder sind Bestandteil einer zweiten Pumpe der Doppelpumpe. Beide Pumpen der Doppelpumpe können mittels derselben Elektronikplatine 46 betrieben werden. Die Pumpe 10 ist oder umfasst den Außenläufer, welcher auf dem ersten Stator 12 läuft. Die zweite Pumpe der Doppelpumpe ist oder umfasst den Innenläufer, der in dem zweiten Stator 14 läuft. Beide Pumpen der Doppelpumpe beziehungsweise beide elektrischen Maschinen 20 und 22 sind in Radialflusstechnik ausgebildet. Der Außenläufer wird beispielsweise auf der auch als Rotationsachse bezeichneten Drehachse 24 an nur einer Lagerstelle gelagert, insbesondere mittels des Lagers 42. Eine Hohlwelle wird nicht benötigt. Außerdem kann das Lager 42 und/oder das Lager 44 vorteilhaft klein ausgestaltet werden. Die zweite Pumpe der Doppelpumpe, mithin die zweite elektrische Maschine 22 ist als klassischer Innenläufer insbesondere mit wenigstens oder genau zwei Lagerstellen ausgebildet, an welchen der Innenläufer drehbar, insbesondere an dem Gehäuse 26, gelagert ist. Durch die Ausführung der ersten Pumpe der Doppelpumpe als Außenläufer, mithin durch die Ausführung des Rotors 16 als Außenläufer können sich folgende Möglichkeiten ergeben: The pump 10 is also referred to as a double pump, where, for example, the impeller 32, the stator 12 and the rotor 16 form a first pump of the double pump or are part of a first pump of the double pump. Accordingly, the impeller 34, the stator 14 and the rotor 18 form a second pump of the double pump or are part of a second pump of the double pump. Both pumps of the double pump can be operated using the same electronic board 46. The pump 10 is or includes the external rotor, which runs on the first stator 12. The second pump of the double pump is or includes the internal rotor, which runs in the second stator 14. Both pumps of the double pump or both electrical machines 20 and 22 are designed using radial flow technology. The external rotor is mounted, for example, on the axis of rotation 24, also referred to as the axis of rotation, at only one bearing point, in particular by means of the bearing 42. A hollow shaft is not required. In addition, the bearing 42 and/or the bearing 44 can advantageously be designed to be small. The second pump of the double pump, and thus the second electric machine 22, is designed as a classic internal rotor, in particular with at least or exactly two bearing points, on which the internal rotor is rotatably mounted, in particular on the housing 26. By designing the first pump of the double pump as an external rotor, and thus by designing the rotor 16 as an external rotor, the following possibilities can arise:
Bei der ersten Ausführungsform ist das Pumpenrad 32 in der gleichen Ebene wie das Pumpenrad 34 angeordnet, insbesondere in axialer Richtung der Pumpe 10 betrachtet. Durch ein entsprechendes Kanalsystem können von den Fluiden durchströmbare Kreisläufe getrennt voneinander gehalten werden und entsprechend die Fluide getrennt voneinander gepumpt werden, wobei insbesondere durch das Kanalsystem die beispielsweise getrennten Zuläufe und die getrennten Auswürfe dargestellt werden können. Bei der zweiten Ausführungsform ist das Pumpenrad 32 in axialer Richtung gegenüber dem Pumpenrad 34 angeordnet. Die auch als Elektronikteil bezeichnete oder als Elektronikteil ausgebildete Elektronikplatine 46 ist beispielsweise umlaufend, insbesondere als ringförmige Platine und/oder in dem trockenen Gehäuse, ausgestaltet und untergebracht. Bei der zweiten Ausführungsform würden sich unterschiedliche Temperaturniveaus, insbesondere der Fluide, nicht so stark auf das jeweils kältere Fluid beziehungsweise auf den jeweiligen kälteren Kreislauf auswirken. Die Statoren 12 und 14 können entweder, insbesondere komplett, separat voneinander ausgeführt werden, wobei Feldlinien zwischen den Statoren 12 und 14 entsprechend umgeleitet werden sollten, insbesondere durch geeignete Maßnahmen. Ferner ist es denkbar, die Statoren 12 und 14 mit einem gemeinsamen Kern auszustatten oder zu versehen, ähnlich bei einem Axialflussstator, mithin bei einem Stator einer Axialflussmaschine, wie sie beispielsweise in der WO 2020/121 083 beschrieben ist. In the first embodiment, the pump wheel 32 is arranged in the same plane as the pump wheel 34, particularly when viewed in the axial direction of the pump 10. By means of a corresponding channel system, circuits through which the fluids can flow can be kept separate from one another and the fluids can be pumped separately from one another, whereby the channel system can in particular represent, for example, separate inlets and separate outlets. In the second embodiment, the pump wheel 32 is arranged in the axial direction opposite the pump wheel 34. The electronic circuit board 46, which is also referred to as the electronic part or designed as an electronic part, is designed and housed, for example, all around, in particular as an annular circuit board and/or in the dry housing. In the second embodiment, different temperature levels, in particular of the fluids, would not have such a strong effect on the colder fluid or on the colder circuit. The stators 12 and 14 can either be designed, in particular completely, separately from one another, whereby field lines between the stators 12 and 14 should be redirected accordingly, in particular by suitable measures. Furthermore, it is conceivable to equip or provide the stators 12 and 14 with a common core, similar to an axial flux stator, i.e. a stator of an axial flux machine, as described, for example, in WO 2020/121 083.

Claims

Mercedes-Benz Group AG Giez 21.09.2023 Patentansprüche Mercedes-Benz Group AG Giez 21.09.2023 Patent claims
1. Pumpe (10), mit einem ersten Stator (12), mit einem zweiten Stator (14), mit einem mittels des ersten Stators (12) antreibbaren und dadurch um eine Drehachse (24) relativ zu den Statoren (12, 14) drehbaren, ersten Rotor (16), welcher drehtest mit einem ersten Pumpenrad (32) zum Fördern eines Fluids verbunden ist, und mit einem mittels des zweiten Stators (14) antreibbaren und dadurch um die Drehachse (24) relativ zu den Statoren (12, 14) drehbaren, zweiten Rotor (18), welcher drehtest mit einem zweiten Pumpenrad (34) zum Fördern eines Fluids verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Rotor (16) als Außenläufer und der zweite Rotor (18) als Innenläufer ausgebildet ist. 1. Pump (10) with a first stator (12), with a second stator (14), with a first rotor (16) which can be driven by means of the first stator (12) and thereby rotated about an axis of rotation (24) relative to the stators (12, 14), which is rotationally connected to a first pump wheel (32) for conveying a fluid, and with a second rotor (18) which can be driven by means of the second stator (14) and thereby rotated about the axis of rotation (24) relative to the stators (12, 14), which is rotationally connected to a second pump wheel (34) for conveying a fluid, characterized in that the first rotor (16) is designed as an external rotor and the second rotor (18) is designed as an internal rotor.
2. Pumpe (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest jeweilige Teilbereiche der Statoren (12, 14) und der Rotoren (16, 18) entlang der Drehachse (24) betrachtet auf der gleichen Höhe angeordnet sind, wodurch: 2. Pump (10) according to claim 1, characterized in that at least respective portions of the stators (12, 14) and the rotors (16, 18) are arranged at the same height when viewed along the axis of rotation (24), whereby:
- der zweite Stator (14) den zweiten Rotor (18) in um die Drehachse (24) verlaufender Umfangsrichtung (48) der Pumpe (10) umgreift; - the second stator (14) surrounds the second rotor (18) in the circumferential direction (48) of the pump (10) extending around the axis of rotation (24);
- der erste Stator (12) den zweiten Stator (14) und den zweiten Rotor (18) in um die Drehachse (24) verlaufender Umfangsrichtung (48) der Pumpe (10) umgreift; und - the first stator (12) surrounds the second stator (14) and the second rotor (18) in the circumferential direction (48) of the pump (10) extending around the axis of rotation (24); and
- der erste Rotor (16) den ersten Stator (12), den zweiten Stator (14) und den zweiten Rotor (18) in um die Drehachse (24) verlaufender Umfangsrichtung (48) der Pumpe (10) umgreift. Pumpe (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpenräder (32, 34) auf der gleichen Seite (S1) der Statoren (12, 14) und der Rotoren (16, 18) angeordnet sind. Pumpe (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest jeweilige Teilbereiche der Pumpenräder (32, 34) entlang der Drehachse (24) betrachtet auf der gleichen Höhe angeordnet sind. Pumpe (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Pumpenrad (34) zumindest teilweise in dem ersten Pumpenrad (32) angeordnet ist, wodurch das erste Pumpenrad (329 das zweite Pumpenrad (34) in um die Drehachse (24) verlaufender Umfangsrichtung (48) der Pumpe (10) umgreift. Pumpe (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Pumpenrad (34) auf einer ersten Seite (S1) der Rotoren (16, 18) und der Statoren (12, 14) und das erste Pumpenrad (32) auf einer in axialer Richtung der Pumpe (10) von der ersten Seite (S1) abgewandten, zweite Seite (S2) der Rotoren (16, 18) und der Statoren (12, 14) angeordnet ist. - the first rotor (16) surrounds the first stator (12), the second stator (14) and the second rotor (18) in the circumferential direction (48) of the pump (10) running around the axis of rotation (24). Pump (10) according to claim 1 or 2, characterized in that the pump wheels (32, 34) are arranged on the same side (S1) of the stators (12, 14) and the rotors (16, 18). Pump (10) according to claim 3, characterized in that at least respective partial areas of the pump wheels (32, 34) are arranged at the same height when viewed along the axis of rotation (24). Pump (10) according to claim 4, characterized in that the second pump wheel (34) is at least partially arranged in the first pump wheel (32), whereby the first pump wheel (329) surrounds the second pump wheel (34) in the circumferential direction (48) of the pump (10) running about the axis of rotation (24). Pump (10) according to claim 1 or 2, characterized in that the second pump wheel (34) is arranged on a first side (S1) of the rotors (16, 18) and the stators (12, 14) and the first pump wheel (32) is arranged on a second side (S2) of the rotors (16, 18) and the stators (12, 14) facing away from the first side (S1) in the axial direction of the pump (10).
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