DE102005013059A1 - Vehicle hydraulic power unit for vehicle brake system, has drive shaft rotatably accommodate with spaced mountings in coil support, where one of mountings is partly accommodate in coil support and in step hole - Google Patents
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Abstract
Description
Bekannte Fahrzeughydraulikaggregate für Bremsanlagen weisen einen mechanisch kommutierten Gleichstrombürstenmotor auf, der an einen Aufnahmekörper für elektrohydraulische Bauteile – wie insbesondere elektrohydraulische Ventile – angeflanscht ist, und zum Antrieb einer Zweikolbenpumpe dient. In diesem Zusammenhang ist jeweils eine Kolbenpumpe jeweils einem Bremskreis der Fahrzeugbremsanlage zugeordnet. Die Energieversorgung ist so ausgelegt, dass der Antrieb ausreichend Drehmoment erzeugt, damit die Pumpe während einem ABS-Regeleingriff selbst gegen einen Fahrervordruck von bis zu 200 bar Druckmittel in einen Hauptzylinder fördern kann. Diese Auslegung führt zu einer Überdimensionierung des Antriebs. Außerdem benötigt der Antrieb während der Anlaufphase hohe Ströme, die entsprechend abgesichert sein müssen, und das Fahrzeugbordnetz wie auch einen Akkumulator stark belasten.Known Vehicle hydraulic units for brake systems have a mechanically commutated DC brush motor on, attached to a receiving body for electrohydraulic Components - such as in particular Electrohydraulic valves - flanged is, and used to drive a two-piston pump. In this context is in each case a piston pump in each case a brake circuit of the vehicle brake system assigned. The power supply is designed so that the drive generates sufficient torque to allow the pump during an ABS control intervention even against a driver pre-pressure of up to 200 bar pressure medium promote into a master cylinder can. This interpretation leads to an oversizing of the drive. Furthermore needed the drive during the start-up phase high currents, which must be secured accordingly, and the vehicle electrical system as well as an accumulator load heavily.
Zwar
besteht die prinzipielle Möglichkeit, Gleichstrombürstenmotoren
zur Anlaufstromreduktion moduliert, mit anderen Worten gepulst,
anzusteuern (
Aus
der
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine weitere Verbesserung, insbesondere Minaturisierung, eines elektrohydraulischen Aggregates bei vertretbarem Aufwand und mit gut verwertbarem Boxmaß zu ermöglichen.It it is an object of the present invention to provide a further improvement in particular miniaturization, of an electrohydraulic aggregate to allow for reasonable effort and with good usable box size.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst, indem ein Antrieb vorgesehen ist, dessen drehbare Antriebswelle mit einem glockenförmigen Magnetträger fest gekoppelt ist, dass der Magnetträger radial außerhalb von ortsfesten Wicklungen rotiert, wobei die Antriebswelle abtriebsseitig eine Öffnung in einem Wicklungsträger durchgreift, und mit einem Antriebselement in eine Stufenbohrung des Aufnahmekörpers hineinragt, dass die Antriebswelle mit beabstandeten Lagern drehbar in dem Wicklungsträger aufgenommen ist, und wobei das abtriebsseitige Lager teilweise in dem Wicklungsträger und teilweise in der Stufenbohrung aufgenommen ist.According to the invention Task solved by a drive is provided, whose rotatable drive shaft with a bell magnet carrier firmly coupled is that the magnetic carrier radially outside rotated by stationary windings, the drive shaft on the output side an opening in a winding carrier engages, and with a drive element in a stepped bore of the recording body protrudes that the drive shaft rotatable with spaced bearings received in the winding support is, and wherein the output-side bearing partially in the winding support and partially received in the stepped bore.
Die Erfindung basiert auf dem prinzipiellen Grundgedanken, zum Antrieb der Pumpe einen bürstenlosen Gleichstrommotor einzusetzen. Die Erfindung löst sich von bekannten Antriebskonzepten, indem eine Bauweise mit einem bürstenlosen Außenläufermotor ermöglicht wird. Die Erfindung erlaubt sogar einen parallelen Austauschverbau von bürstenbehafteten und bürstenlosen Motoren. Eigenheiten in der Motorregelung und im elektrischen Anschluß (zwei, drei beziehungsweise mehr Wicklungsstränge und ggf. ein Drehsensor mit entsprechenden Anschlusskabeln) wird Rechnung getragen. Bürstenlose Motoren sind verschleißfrei. Sie sind feinfühlig regelbar, so dass eine Förderstromanpassung elektrisch, ohne hydraulische Maßnahmen, möglich ist. Auf diese Art und Weise wird es einer Regelelektronik, beispielsweise einem Fahrstabilitätsregelsystem, ermöglicht schnell und unmittelbar elektronisch Einfluß auf den Pumpenantrieb zu nehmen, um beispielsweise eine bedarfsgerechte, besonders geräuscharme oder besonders dynamische Pumpenförderung zu ermöglichen. Von einer mechanisch/hydraulischen Förderregelung kann Abstand genommen werden.The Invention is based on the fundamental idea to drive the pump is a brushless Use DC motor. The invention is detached from known drive concepts, by a design with a brushless External rotor motor allows becomes. The invention even allows a parallel Austauschverbau of brushed and brushless Engines. Peculiarities in engine control and in electrical connection (two, three or more winding strands and possibly a rotation sensor with corresponding connecting cables) is taken into account. Brushless Motors are wear-free. They are sensitive adjustable, so that a flow adjustment electrically, without hydraulic measures, is possible. In this way and This way, control electronics, for example a driving stability control system, are made possible quickly and directly electronically influence the pump drive Take, for example, a needs-based, particularly quiet or to allow particularly dynamic pump delivery. From a mechanical / hydraulic conveyor control can refrain become.
Die Erfindung ist mit dem weiteren Vorteil verknüpft, dass keine spezifizierten Maßnahmen zur Abdichtung des Antriebes gegen eintretendes Leckagefluid erforderlich sind. Es ist lediglich sicherzustellen, dass bei teilweise oder vollständig gefülltem Antrieb kein ungehemmter Austritt von Leckageflüssigkeit in die Umgebung erfolgt.The Invention is associated with the further advantage that no specified activities to seal the drive against entering leakage fluid required are. It's just to make sure that at partial or Completely filled Drive no uninhibited leakage of leakage fluid into the environment takes place.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Antrieb als selbständig handhabbare, fertigmontierte Baugruppe vorgesehen, indem der Wicklungsträger zwecks Motorbefestigung an dem Aufnahmekörper Befestigungsabschnitte mit Befestigungsmitteln aufweist, die einen Zwischenraum zwischen Magnetträger und Aufnahmekörper durchgreifen, und in Radialrichtung über den Magnetträger überstehen. Das Antriebselement (Excenter) mit Excenterlager kann in den Aufnahmekörper eingelegt werden, und die Antriebswelle greift formschlüssig an dem Antriebselement an. Diese Bauweise ermöglicht eine einfache Anordnung des komplettierten Antriebs an dem Aufnahmekörper. Bei den Befestigungsmitteln kann es sich beispielsweise um Schenkel mit Bohrungen zur Aufnahme von Befestigungsschrauben handeln, die in den Aufnahmekörper eingeschraubt sind. Auch eine formschlüssige Verstemmung des Antriebs im Bereich dieser Befestigungsabschnitte ist denkbar.In a further embodiment of the invention, the drive is self-handling, fertigmon provided assembly by the winding support for the purpose of motor attachment to the receiving body fastening portions having fastening means which engage through a gap between the magnetic carrier and the receiving body, and projecting in the radial direction over the magnetic carrier. The drive element (eccentric) with eccentric bearing can be inserted into the receiving body, and the drive shaft engages positively on the drive element. This construction allows a simple arrangement of the completed drive on the receiving body. The attachment means may be, for example, legs with holes for receiving fastening screws, which are screwed into the receiving body. A positive caulking of the drive in the region of these attachment portions is conceivable.
Eine andere Ausführungsform der Erfindung basiert auf einer gesplitteten Montage von Stator und Rotor des Antriebs. In einem ersten Schritt werden Antriebselement (Excenter) und Excenterlager in den Aufnahmekörper eingelegt. Dann wird das Lager eingefügt, und der Wicklungsträger wird an dem Aufnahmekörper befestigt. In einem letzten Schritt wird der Rotor, umfassend den Magnetträger, die Antriebswelle, und ein darauf montiertes Lager axial in den Wicklungsträger eingeschoben.A other embodiment The invention is based on a split assembly of stator and rotor of the drive. In a first step be driving element (Excenter) and eccentric bearing inserted into the receiving body. Then that will be Warehouse inserted, and the winding carrier is on the receiving body attached. In a final step, the rotor, comprising the Magnetic media, the drive shaft, and mounted on a bearing axially inserted into the winding support.
Die beiden oben genannten Verfahrensweisen können vereinfacht werden, indem der Excenter unmittelbar einstückig an der Antriebswelle ausgebildet wird.The Both of the above methods can be simplified by the eccentric immediately in one piece is formed on the drive shaft.
Der Wicklungsträger besteht im wesentlichen aus Kunststoffwerkstoff und trägt ein einziges, ringförmiges Statorblechpaket, oder mehrere Statorblechsegmente, wobei Schenkel mit den elektrischen Wicklungen versehen sind. Ein dreiphasiger Antrieb erfordert drei Wicklungsstränge, welche über drei elektrische Anschlussterminals an eine elektrischen Stromversorgung eines elektronischen Regler (ECU) angebunden sind. Die Anschlussterminals können drei voneinander getrennte Buchsen zur Aufnahme von Steckern oder drei Stecker zum Anschluß von reglerseitig Buchsen umfassen, welche entweder am Wicklungsträger oder am Regler vorgesehen sind. Durch den Aufnahmekörper erstreckt sich in jedem Fall eine Bohrung zur Hindurchführung von drei elektrischen Leitern für die drei Wicklungsstränge. Für eine vereinfachte Montage nach Art eines Steckvorgangs sind die Leiter weitgehend starr ausgebildet. Wie zu ersehen ist, befinden sich die Anschlussterminals innerhalb der projizierten Grundfläche des Antriebs, deren Grenze von dem Außendurchmesser des Rotors beschrieben wird.Of the winding support It consists essentially of plastic material and carries a single, annular laminated stator core. or a plurality of stator lamination segments, wherein legs with the electrical windings are provided. A three-phase drive requires three winding phases, which have three electrical Connection terminals to an electrical power supply of an electronic Regulator (ECU) are connected. The connection terminals can be three separate jacks for receiving plugs or three Plug for connection of controller side Include sockets provided either on the winding carrier or on the regulator are. Through the receiving body extends in each case a bore for the passage of three electrical conductors for the three winding strands. For one simplified installation in the manner of a plug-in operation are the conductors largely rigid. As you can see, are the connection terminals within the projected footprint of the Drive whose boundary is described by the outer diameter of the rotor becomes.
Für eine definierte und dauerfeste Lagerung des Läufers kann ein Wicklungsträger aus Kunststoffwerkstoff mit fest aufgenommenen Einlegeteilen, metallischen Buchsen oder ähnlichen Verstärkungen versehen sein, die vorzugsweise zur Aufnahme von einem oder mehreren Lagern dienen.For a defined and permanent storage of the runner can be a winding carrier made of plastic material with firmly inserted inserts, metallic Bushings or similar Reinforcements provided which are preferably for receiving one or more bearings serve.
Nach einem zweiten Vorschlag der Erfindung ist zwischen Antrieb und HCU ein Untersetzungsgetriebe vorgesehen, wobei Motor-Antriebswelle und Getriebe-Abtriebswelle miteinander fluchten. Das Getriebe kann ein- oder mehrstufig ausgebildet sein. Es ist möglich, die Getriebestufe als Dummy ohne Drehmomentenwandlung – mit bloßer Schnittstellenfunktionalität – auszubilden. Dadurch wird ein Austauschverbau von Antrieben mit und ohne wirksamer Getriebestufe ermöglicht, wobei der Vorteil indentischer Haupt- und Anschlussmaße erzielt wird.To A second proposal of the invention is between the drive and the HCU a reduction gear provided, wherein motor drive shaft and gearbox output shaft are aligned. The transmission can be formed one or more stages. It is possible to use the gear stage as Dummy without torque conversion - with bare interface functionality - train. As a result, an exchange assembly of drives with and without effective gear stage allows the advantage of indentischer main and connection dimensions achieved becomes.
Das Getriebe kann in dem Wicklungsträger des Antriebs integriert vorgesehen sein, so dass ein kompaktes, selbständig prüfbares Antriebsaggregat vorgesehen ist. Das Getriebe kann als separate Einheit vorgesehen sein, die in einem gesonderten Gehäuse vorgesehen und axial an dem Antrieb angeflanscht ist. Bei dem Getriebe handelt es sich vorteilhafterweise um ein wartungsfreies Zahnradplanetengetriebe, das mit der Antriebswelle fluchtende Eingangs- und Ausgangswellen aufweist.The Transmission can be in the winding carrier of the Be provided integrated drive so that a compact, independently testable drive unit provided is. The transmission may be provided as a separate unit, the in a separate housing provided and flanged axially on the drive. In the transmission it is advantageously a maintenance-free gear planetary gear, the aligned with the drive shaft input and output shafts having.
Die Verwendung der Erfindung ist selbstverständlich nicht auf elektrohydraulische Aggregate für eine Bremsanlage beschränkt. Andere Verwendungen mit elektrohydraulischen Aggregaten wie insbesondere Fahrwerkregelung, Getriebesteuerung, Lenkung oder Energieerzeugungsaggregate allgemein sind denkbar, ohne den Kerngedanken der Erfindung zu verlassen.The Of course, use of the invention is not limited to electrohydraulic Aggregates for one Limited braking system. Other uses with electro-hydraulic units such as in particular Chassis control, transmission control, steering or power generation units in general are conceivable, without departing from the essence of the invention.
Einzelheiten der Erfindung gehen aus nachfolgender Beschreibung anhand der Zeichnung hervor. In der Zeichnung ist ein Antrieb sowie eine Hydraulikeinheit im Schnitt gezeigt.details The invention will become apparent from the following description with reference to the drawings out. In the drawing is a drive and a hydraulic unit shown in section.
Fahrzeughydraulikaggregate
finden insbesondere für
elektronisch geregelte Fahrzeugbremsanlagen Verwendung. Ein Fahrzeughydraulikaggregat
Wie
die Zeichnung deutlich zeigt, stehen domförmige Gehäuseteile
Der
restliche Aufbau des Aggregates
Um
bei hoher Leistung ein kleinbauendes Aggregat
Die
(Motor)Antriebswelle
Zur
Befestigung des Antriebs
Obwohl
der Antrieb
Ein
Rotormodul umfasst den Magnetträger
Für eine kostengünstige Herstellung
ist der Wicklungsträger
Die
Wicklung
Die
Stecker oder Buchsen sind in dem Steckterminal
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung, welche nicht in der Figur verdeutlicht ist, ist zwischen Antrieb und Aufnahmekörper ein Untersetzungsgetriebe vorgesehen, wobei eine Trennung zwischen Antriebswelle und Abtriebswelle erfolgt, und die beiden Wellen miteinander fluchten. Vorzugsweise handelt es sich um ein Planetengetriebe, welches in den Wickungsträger des Antriebs integriert ist. Das Getriebe ist mit Vorteil als separate Einheit ausgebildet, indem es ein eigenständiges Gehäuse aufweist. In Ausgestaltung der Erfindung ist das Getriebe axial an den Antrieb angeflanscht.In another embodiment of the invention, which is not illustrated in the figure, a reduction gear is provided between the drive and receiving body, wherein a separation between the drive shaft and output shaft, and the two shafts are aligned. Preferably, it is a planetary gear, which is integrated in the winding carrier of the drive. The transmission is advantageous as a separate unit formed by having a self-contained housing. In an embodiment of the invention, the transmission is flanged axially to the drive.
- 11
- FahrzeughydraulikaggregatVehicle hydraulic unit
- 22
- Antriebdrive
- 33
- Aufnahmekörperreceiving body
- 44
- Pumpepump
- 55
- Reglerregulator
- 66
- Gehäuseteilhousing part
- 77
- Aufnahmeadmission
- 88th
- Antriebswelledrive shaft
- 99
- Magnetträgermagnet carrier
- 1010
- Magnetmagnet
- 1111
- Wicklungwinding
- 1212
- Abdeckungcover
- 1313
- 1414
- Öffnungopening
- 1515
- Wicklungsträgerwinding support
- 1616
- Antriebselementdriving element
- 1717
- Stufenbohrungstepped bore
- 1818
- Lagercamp
- 1919
- Lagercamp
- 2020
- Abschnittsection
- 2121
- Befestigungsabschnittattachment section
- 2222
- Zwischenraumgap
- 2323
- Armpoor
- 2424
- Steckterminalplug terminal
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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