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Die Erfindung betrifft eine Pumpenanordnung für ein ABS-System in einem Fahrzeug mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
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Kraftfahrzeuge weisen zur Fahrerunterstützung oftmals Fahrerassistenzsysteme auf. Ein Grundbaustein der Fahrerassistenzsysteme bilden Antiblockiereinrichtungen, welche bewirken, dass bei einem Bremsvorgang die Räder des Kraftfahrzeugs nicht blockieren. Die Antiblockiereinrichtungen weisen in vielen Bauformen eine Pumpe auf, um einen Bremsdruck zu stabilisieren.
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Die Druckschrift WO 2007/ 118 722 A1 beschreibt eine derartige Pumpe, welche in einem Hydraulikaggregat eines ABS-Systems, insbesondere eines ESP-Systems eingesetzt werden kann. Die Pumpe weist ein Pumpengehäuse mit einer Antriebswelle und einen Antriebsmotor auf, wobei die Antriebswelle in dem Pumpengehäuse gelagert ist und über ein Exzenterlager eine Rotationsbewegung der Antriebswelle in eine Linearbewegung für einen Kolben umsetzt.
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Die
DE 10 2008 016 746 A1 zeigt eine Anordnung und ein Verfahren zur Erfassung und/oder Auswertung von Schwingungen bewegter und/oder einen Antrieb aufweisender Körper und/oder Strukturen, insbesondere von Fahrzeugen bzw. von Kraftfahrzeugen, mit wenigstens einem Schwingungssensor, der mit einer Auswerteeinheit gekoppelt ist, offenbart. Der wenigstens eine Schwingungssensor umfasst einen Messaufnehmer, der zur Erfassung eines Schwingungsverhaltens am Körper bzw. an der Struktur angeordnet ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Pumpenanordnung für ein ABS-System vorzuschlagen, welches besonders ausfallsicher ist. Diese Aufgabe wird durch eine Pumpenanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und/oder den beigefügten Figuren.
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Gegenstand der Erfindung ist eine Pumpenanordnung, welche für ein ABS-System eines Fahrzeugs geeignet und/oder ausgebildet ist. Das Fahrzeug kann als ein Personenkraftwagen, Lastkraftwagen, Bus etc. ausgebildet sein. Insbesondere ist die Pumpenanordnung in einem Hydraulikaggregat des ABS-Systems angeordnet und/oder integriert. Das ABS-System kann auch als Antiblockiersystem bezeichnet werden. Die Pumpenanordnung dient vorzugsweise zur Erzeugung und/oder Stabilisierung eines Bremsdrucks in der Bremsanlage des Fahrzeugs.
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Die Pumpenanordnung weist ein Gehäuse auf, worin Komponenten der Pumpenanordnung angeordnet sind. Vorzugsweise ist das Gehäuse einstückig ausgebildet.
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Die Pumpenanordnung weist eine Pumpenwelle auf, wobei die Pumpenwelle in dem Gehäuse gelagert ist. Die Pumpenwelle dient zum Antreiben von mindestens einem Kolben der Pumpenanordnung. Vorzugsweise bildet der mindestens eine Kolben eine Komponente der Pumpenanordnung. Beispielsweise kann die Pumpenanordnung zwei Kolben, drei Kolben, vier Kolben oder mehr Kolben aufweisen. Insbesondere wird eine Rotationsbewegung der Pumpenwelle über die Pumpenanordnung in eine Linearbewegung des mindestens einen Kolbens umgesetzt.
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Im Rahmen der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Pumpenanordnung einen Schwingungssensor aufweist, wobei der Schwingungssensor zur Erfassung von Schwingungen der Pumpenanordnung dient. Insbesondere dient der Schwingungssensor zur Erfassung der Schwingungen im Betrieb der Pumpenanordnung. Der Schwingungssensor ist vorzugsweise ungedämpft in der Pumpenanordnung positioniert, um möglichst präzise Messwerte zu liefern. Der Schwingungssensor kann als piezoelektrischer Sensor, elektrodynamischer Sensor, kapazitiver Sensor oder induktiver Sensor ausgebildet sein. Alternativ hierzu kann der Schwingungssensor als ein optischer Sensor realisiert sein.
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Erfindungsgemäß weist die Pumpenanordnung eine Exzenterlagereinrichtung auf, welche auf der Pumpenwelle angeordnet ist und welche den Kolben antreibt. Vorzugsweise umfasst die Exzenterlagereinrichtung einen Innenring, wobei der Innenring mit der Pumpenwelle verbunden ist, sowie einen Außenring, wobei der Außenring eine Laufbahn für einen Kolben oder ein Zwischenelement zu dem Kolben aufweist. Vorzugsweise ist der Außenring als eine Außenhülse ausgebildet. Es kann vorgesehen sein, dass der Innenring auf einem exzentrisch zu einer Rotationsachse der Pumpenwelle angeordneten Wellenabschnitt angeordnet ist. Auf diese Weise wird der Innenring exzentrisch rotiert. Alternativ hierzu kann der Innenring als ein Exzenterring ausgebildet sein und auf einem koaxialen Abschnitt der Pumpenwelle aufgesetzt sein. Bei dieser Alternative ergibt sich eine exzentrische Bewegung durch die Außenfläche des Innenrings. Vorzugsweise ist die Exzenterlagereinrichtung als ein Nadellager ausgebildet.
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Die Pumpenanordnung weist zudem eine Auswerteeinheit auf, welche mit dem Schwingungssensor signaltechnisch gekoppelt ist. Insbesondere können Sensordaten von dem Schwingungssensor zu der Auswerteeinheit übertragen werden. Es ist möglich, dass die Datenübertragung kabelgebunden umgesetzt ist. Alternativ hierzu werden die Sensordaten kabellos von dem Schwingungssensor an die Auswerteeinheit übertragen. Die Auswerteeinheit ist vorzugsweise als eine digitale Datenverarbeitungseinrichtung, wie zum Beispiel ein Mikroprozessor oder dergleichen ausgebildet.
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Die Auswerteeinheit ist programmtechnisch und/oder softwaretechnisch ausgebildet, eine Analyse der durch den Schwingungssensor erfassten Schwingungen durchzuführen. Der Schwingungssensor misst die Schwingungen der Pumpenanordnung, insbesondere der Komponenten der Pumpenanordnung. Für den Fall, dass Unregelmäßigkeiten oder beginnende Defekte in der Pumpenanordnung auftreten, ändern diese die Schwingungen der Pumpenanordnung und werden folglich durch den Schwingungssensor erfasst. Die Schwingungen der Pumpenanordnung werden als Sensorsignale an die Auswerteeinheit übertragen und von dieser analysiert. Diese kann bei der Analyse auf Unregelmäßigkeiten, Defekte oder auch beginnende Defekte in der Pumpenanordnung schließen. Auf diese Weise ist es vorzugsweise möglich, Defekte zu detektieren, bevor die Leistungsfähigkeit der Pumpenanordnung nachlässt oder sogar ein kompletter Ausfall der Pumpenanordnung erfolgt. Im Ergebnis kann vermieden werden, dass die Pumpenanordnung und damit das darauf aufbauende ABS-System überraschend ausfällt, so dass dieses den Fahrer in einer kritischen Situation nicht mehr unterstützen kann.
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Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Auswerteeinheit ausgebildet, auf Basis der Analyse einen Betriebszustand der Pumpenanordnung zu bestimmen. Beispielsweise kann ein Verschleißzustand oder ein Defektzustand als Betriebszustand der Pumpenanordnung, insbesondere der Komponenten der Pumpenanordnung, bestimmt werden. Optional weist die Pumpenanordnung, das ABS-System oder das Fahrassistenzsystem eine Ausgabeschnittstelle zur Ausgabe eines Warnsignals auf. Beispielsweise kann die Schnittstelle mit einer Warnleuchte oder Kontrollleuchte signaltechnisch gekoppelt sein. Für den Fall, dass die Auswerteeinheit als Betriebszustand einen Verschleiß- oder ein Defektzustand über die Analyse bestimmt, kann über die Ausgangsschnittstelle die Warnleuchte bzw. Kontrollleuchte angesteuert werden, so dass diese aktiviert wird und der Fahrer gewarnt wird. Auch kann vorgesehen sein, dass die Auswerteeinheit einen Schwellwert hält, wobei die Warnleuchte bzw. die Kontrollleuchte erst angeht, wenn der Schwellwert überschritten ist. Auf diese Weise können Fehlwarnungen vermieden werden. Im Ergebnis wird ein Defekt oder drohender Defekt durch die Pumpenanordnung mit dem Schwingungssensor und der Auswerteeinheit durch die Analyse detektiert und somit rechtzeitig erkannt, optional angezeigt, so dass geeignete Maßnahmen, wie z.B. Reparatur der Pumpenanordnung, eingeleitet werden können.
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Bei einer möglichen Weiterbildung der Erfindung weist die Pumpenanordnung eine Drehzahlschnittstelle zur Übernahme eines Drehzahldatums der Pumpenwelle auf. Unter dem Drehzahldatum wird vorzugsweise die Drehzahl der Pumpenwelle oder ein Datum verstanden, welches in die Drehzahl der Pumpenwelle umgerechnet werden kann. Beispielsweise kann das Drehzahldatum ein Relativwert der Drehzahl der Pumpenwelle sein. Es jedoch auch möglich, dass das Drehzahldatum eine Drehzahl eines Elektromotors ist, der die Pumpenwelle antreibt. Bei bekannten Übersetzungsverhältnisse ist es in einfacher Weise möglich, die Drehzahl des Elektromotors in eine Drehzahl der Pumpenwelle umzurechnen. Die Auswerteeinheit ist ausgebildet, die Analyse auf Basis des Drehzahldatums durchzuführen. Es ist dabei eine Überlegung dieser Weiterbildung, dass bei Beschädigungen von den rotierenden und/oder oszillierenden Komponenten der Pumpenanordnung Unregelmäßigkeiten auftreten, die in Relation zur Drehzahl der Pumpenwelle stehen. Somit kann es die Analyse unterstützen, wenn die Drehzahl der Pumpenwelle bei der Analyse der Schwingungen berücksichtigt wird.
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Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Auswerteeinheit ausgebildet eine Überrollfrequenz von Komponenten der Pumpenanordnung zu bestimmen und zu prüfen, ob Unregelmäßigkeiten bei den Schwingungen mit der gleichen Frequenz wie die Überrollfrequenz auftreten. Die Überrollfrequenz ist dabei die Rotationsfrequenz von Komponenten der Pumpenanordnung. Für den Fall, dass die Komponenten im Umlauf eine Störstelle passieren, so weisen die Schwingungen Unregelmäßigkeiten mit der Überrollfrequenz, also mit der Frequenz der jeweiligen Komponente auf. Mit der zusätzlichen Information des Drehzahldatums kann die Verlässlichkeit der Analyse, insbesondere die Bestimmung des Betriebszustands verbessert werden.
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Beispielsweise umfasst die Analyse einen Frequenzanalyseschritt und/oder einen Ordnungsanalyseschritt. Durch diese Schritte sind die regelmäßigen Störungen in den Schwingungen deutlich zu erkennen. Der Frequenzanalyseschritt umfasst eine Methode zur Ermittlung, wie häufig bestimmte Ereignisse in einer gewissen Zeiteinheit auftreten, oder welche Frequenzanteile wie stark in einem Signal vertreten sind. Unter einer Ordnungsanalyse versteht man die Analyse der Schwingungen mit Blick auf die Ordnung der Schwingungen.
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Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist die Pumpenanordnung mindestens ein erstes Wellenstützlager zur Lagerung der Pumpenwelle in dem Gehäuse auf. Das erste Wellenstützlager ist vorzugsweise als ein Wälzkörperlager, wie zum Beispiel als ein Kugellager ausgebildet. Bei bevorzugten Ausgestaltungen, weist das Wellenstützlager einen Außenring, welcher in dem Gehäuse aufgenommen ist, sowie einen Innenring auf, welcher auf der Pumpenwelle sitzt. Die Pumpenwelle kann auch durch mehrere derartige Wellenstützlager aufweisen.
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Während der Innenring des ersten Wellenstützlagers und/oder der Exzenterlagereinrichtung mit der gleichen Umlaufgeschwindigkeit wie die Pumpenwelle rotiert und somit als Überrollfrequenz die Rotationsfrequenz der Pumpenwelle aufweist, können die Wälzkörper, also insbesondere die Kugeln bei dem Wellenstützlager und/oder die Nadeln bei der Exzenterlagereinrichtung, mit einer anderen Umlaufgeschwindigkeit rotieren, so dass diese eine andere Überrollfrequenz aufweisen. Der Außenring bei der Exzenterlagereinrichtung kann wiederum eine andere Überrollfrequenz einnehmen.
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Bei einer ersten möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist der Schwingungssensor so angeordnet, dass dieser eines der oder das erste Wellenstützlager unmittelbar kontaktiert. Dabei kann der Schwingungssensor am Innenring oder am Außenring angeordnet sein. Auf diese Weise werden besonders sensibel Unregelmäßigkeiten von dem Wellenstützlager aufgenommen.
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Bei einer zweiten möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist der Schwingungssensor so angeordnet, dass diese die Exzenterlagereinrichtung unmittelbar kontaktiert. Dabei ist es bevorzugt, dass der Schwingungssensor den Außenring unmittelbar kontaktiert. Auf diese Weise werden besonders sensibel Unregelmäßigkeiten von der Exzenterlagereinrichtung aufgenommen.
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Bei einer dritten möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist der Schwingungssensor so angeordnet, dass dieser das Gehäuse unmittelbar kontaktiert. Auf diese Weise werden Schwingungen von allen bewegten Teilen, welche in dem Gehäuse gelagert sind, durch den Schwingungssensor aufgenommen.
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Durch die Position des Schwingungssensors ist es somit möglich, die Empfindlichkeit des Schwingungssensors in Bezug auf unterschiedliche Komponenten der Pumpenanordnung zu variieren. So ist es beispielsweise auch möglich, dass der Schwingungssensor zwischen dem Außenring des Wellenstützlagers und dem Gehäuse angeordnet ist. Es ist auch möglich, dass das Gehäuse Bohrungen oder Aufnahmeöffnungen für die Kolben aufweist, wobei der Schwingungssensor im Bereich der Bohrungen bzw. der Aufnahmeöffnung angeordnet ist.
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Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkung der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung sowie der beigefügten Figuren. Diese zeigen:
- 1 in einer schematischen Längsschnittdarstellung eine Pumpenanordnung als ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung,
- 2 in einer schematischen Längsschnittdarstellung eine Pumpenanordnung als ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung,
- 3 in einer schematischen Längsschnittdarstellung eine Pumpenanordnung als ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung,
- 4 in einer schematischen Längsschnittdarstellung eine Pumpenanordnung als ein viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung,
- 5 in einer schematischen Längsschnittdarstellung eine Pumpenanordnung als ein fünftes Ausführungsbeispiel der Erfindung,
- 6 in einer schematischen Längsschnittdarstellung eine Pumpenanordnung als ein sechstes Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Einander entsprechende oder gleiche Größen oder Komponenten sind mit einander entsprechenden Bezugszeichen gekennzeichnet.
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Die 1 zeigt in einer schematischen Längsschnittdarstellung eine Pumpenanordnung 1 als ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Pumpenanordnung 1 bildet einen Teil in einem Fahrassistenzsystem 2, wobei das Fahrassistenzsystem 2 als ein ABS-System ausgebildet sein kann oder als ein Fahrassistenzsystem 2, welches auf das ABS-System zugreift. Die Pumpenanordnung 1 hat die Funktion eine Bremsflüssigkeit zu pumpen und/oder mit Druck zu beaufschlagen. In den Figuren ist die Pumpenanordnung 1 nur teilweise dargestellt. Die Pumpenanordnung 1 weist eine Pumpenwelle 3 und ein Gehäuse 4 auf, wobei die Pumpenwelle 3 in dem Gehäuse 4 um eine Rotationsachse R drehbar gelagert ist. Die Pumpenwelle 3 ist mit einem Motor 5 wirkverbunden, so dass die Pumpenwelle 3 rotiert werden kann. Beispielsweise ist die Pumpenwelle 3 mit einer Rotorwelle des Motors 5 drehfest verbunden.
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Die Pumpenwelle 3 ist über ein erstes Wellenstützlager 6 in dem Gehäuse 4 drehbar gelagert. Das erste Wellenstützlager 6 weist einen Innenring 7 und einen Außenring 8 auf, zwischen denen Wälzkörper 9 abwälzend angeordnet sind. Der Innenring 7 sitzt auf der Pumpenwelle 3, der Außenring 8 ist dagegen im Gehäuse 4 angeordnet, zum Beispiel eingepresst. Auf der Pumpenwelle 3 ist eine Exzenterlagereinrichtung 10 angeordnet. Die Exzenterlagereinrichtung 10 weist einen Exzenterzapfen 11 auf, welcher einen Endabschnitt der Pumpenwelle 3 bildet und exzentrisch zu der Pumpenwelle 3 angeordnet ist. Auf dem Exzenterzapfen 11 ist ein Nadellager 12 angeordnet, welches im Betrieb exzentrisch rotiert wird. Die Exzenterlagereinrichtung 10, insbesondere das Nadellager 12 weist eine Reihe von Wälzkörpern, in diesem Fall Nadeln, und einen Außenring 14 auf, welcher als eine Hülse ausgebildet ist. Der Außenring 14 bildet am Innenumfang eine Laufbahn für die Wälzkörper und am Außenumfang eine Laufbahn für Kolben bzw. Zwischenelementen zu den Kolben aus. Die Kolben sind in den Figuren zeichnerisch unterdrückt, es sind jedoch Aufnahmen 15 für die Kolben in das Gehäuse 4 eingebracht. Die Aufnahmen 15 verlaufen senkrecht zu der Rotationsachse R der Pumpenwelle 3. Die Pumpenwelle 3 sowie die Exzenterlagereinrichtung 10 sind in einer Lagerbohrung 16 angeordnet, welche sich koaxial zu der Rotationsachse der Pumpenwelle 3 erstreckt.
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Im Betrieb wird die Pumpenwelle 3 durch den Motor 5 rotiert. Dadurch wird der Exzenterzapfen 11 in eine exzentrische Bewegung versetzt, die sich auf den Außenring 14 der Exzenterlagereinrichtung 10 überträgt. Durch die exzentrische Bewegung des Außenrings 14 kann die Rotationsbewegung der Pumpenwelle 3 in eine Linearbewegung für die Kolben umgewandelt werden.
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Die Pumpenanordnung 1 bildet eine Basis für das ABS-System und darauf aufbauende Fahrerassistenzsysteme 2. Ein Ausfall der Pumpenanordnung 1 führt zwangsläufig zu einem Ausfall des ABS-Systems sowie der darauf aufbauenden Fahrerassistenzsysteme 2. Um die Ausfallsicherheit zu verbessern weist die Pumpenanordnung 1 einen Schwingungssensor 17 sowie eine Auswerteeinheit 18 auf, welche signaltechnisch mit dem Schwingungssensor 17 verbunden ist. Diese Komponenten ermöglichen es, einen Schaden oder ein Defekt an der Pumpenanordnung 1, insbesondere an einem der Lager 6, 10 frühzeitig zu erkennen und beheben zu können, bevor die Pumpenanordnung 1 komplett ausfällt.
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Der Schwingungssensor 17 misst Schwingungen (Beschleunigung oder Geschwindigkeit) der Pumpenanordnung 1, insbesondere des Wellenstützlager 6 oder der Exzenterlagereinrichtung 10. Über die Auswerteeinheit 18 können die aufgenommenen Schwingungen analysiert und nach bestimmten Unregelmäßigkeiten durchsucht werden. Diese Unregelmäßigkeiten können durch leichte Schäden an einer der Laufbahnen, den Wälzkörpern oder einem Käfig der Lager 6, 10 entstehen. Auf diese Weise können Unregelmäßigkeiten detektiert werden, bevor die Leistungsfähigkeit der Pumpenanordnung 1, insbesondere des Wellenstützlager 6 und/oder der Exzenterlagereinrichtung 10, nachlässt oder ein Ausfall droht.
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Die aufgenommenen Schwingungen werden von dem Schwingungssensor 17 an die Auswerteeinheit 18 wahlweise kabelgebunden oder kabellos übertragen. In der Auswerteeinheit 18 erfolgt eine Analyse der erfassten Schwingungen, wobei auf Basis der Analyse ein Betriebszustand der Pumpenanordnung 1 bestimmt wird. In Abhängigkeit des Ausführungsbeispiels kann als Betriebszustand der Pumpenanordnung 1 auch ein Betriebszustand des Wellenstützlager 6 und/oder der Exzenterlagereinrichtung 10 bestimmt werden. Bei dem Betriebszustand handelt es sich insbesondere um einen Verschleißzustand der Pumpenanordnung 1 oder der Lager 6, 10.
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Optional weist die Auswerteeinheit 18 eine Schnittstelle 19 zur Übernahme eines Drehzahldatums zur Drehzahl der Pumpenwelle 3 auf. Aus dem Drehzahldatum ist die Drehzahl der Pumpenwelle 3 ableitbar. Insbesondere kann das Drehzahldatum unmittelbar die Drehzahl der Pumpenwelle 3 beschreiben, alternativ kann auch ein Relativwert dazu, wie zum Beispiel eine Drehzahl des Motors 5 über die Schnittstelle übernommen werden. Auf Basis des Drehzahldatums kann eine Überrollfrequenz für die verschiedenen Komponenten der Pumpenanordnung 1 bestimmt werden. Bei Komponenten, welche drehfest mit der Pumpenwelle 3 verbunden sind, entspricht die Überrollfrequenz der Drehfrequenz der Pumpenwelle 3. Die Wälzkörper in den Lagern sowie der Außenring 14 weisen dagegen abweichende Überrollfrequenzen auf. Diese sind jedoch aus dem Drehzahldatum ableitbar.
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Die Auswerteeinheit 18 untersucht die erfassten Schwingungen auf Unregelmäßigkeiten, insbesondere mit der gleichen Frequenz wie die Überrollfrequenz. Dieser Analyse liegt die Überlegung zugrunde, dass bei Beschädigungen von Komponenten der Pumpenanordnung 1 regelmäßige Schwingungsänderungen auftauchen, wobei die Änderungen die gleiche Frequenz wie die verursachende Komponente haben. Somit ist bei Schäden des Innenrings 7 oder des Exzenterzapfens 11 Unregelmäßigkeiten mit der Rotationsfrequenz der Pumpenwelle 3 als Überrollfrequenz zu erwarten. Bei den Wälzkörpern oder dem Außenring 14 sind dagegen die Unregelmäßigkeiten bei den entsprechenden Überrollfrequenzen zu erwarten. Um die Unregelmäßigkeiten besonders klar herausarbeiten zu können, ist es möglich, dass die Auswerteeinheit 18 bei der Analyse einen Frequenzanalyseschritt und/oder einen Ordnungsanalyseschritt durchführt.
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Mit dieser Analyse können Muster in den erfassten Schwingungen durch charakteristische Ausschläge in den Überrollfrequenzen oder den zugehörigen Ordnungen erkannt werden.
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In der 1 ist ein Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung 1 gezeigt, wobei in dem Gehäuse 4 zwei Aufnahmen 15 in das Gehäuse 4 eingebracht sind. Der Schwingungssensor 17 ist am Außenring 8 der Exzenterlagereinrichtung 10 an einer axialen Stirnseite angeordnet und nimmt Schwingungen von der Exzenterlagereinrichtung 10 bzw. deren Außenring 14 auf. In dieser Meßposition können Unregelmäßigkeiten von der Exzenterlagereinrichtung 10 besonders empfindlich aufgenommen werden.
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Die 2 zeigt in gleicher Darstellung wie die 1 ein zweites Ausführungsbeispiel der Pumpenanordnung 1, wobei der Schwingungssensor 17 randseitig an einer der Aufnahmen 15 angeordnet ist. Bei eingesetzten Kolben ist der Schwingungssensor 17 somit zwischen dem Gehäuse 4 und dem Kolben angeordnet. In dieser Meßposition können Unregelmäßigkeiten von den Kolben oder von beiden Lagern 6, 10 über Körperschall durch das Gehäuse 4 empfindlich aufgenommen werden.
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In der 3 ist die Pumpenanordnung 1 in gleicher Darstellung wie in den vorhergehenden Figuren gezeigt. Der Schwingungssensor 17 ist zwischen dem Außenring 8 des ersten Wellenstützlagers 6 und dem Gehäuse 4 angeordnet. In dieser Meßposition können zum einen Unregelmäßigkeiten von dem ersten Wellenstützlager 6 besonders empfindlich aufgenommen werden und zum anderen Unregelmäßigkeiten von den anderen Komponenten über Körperschall durch das Gehäuse 4 ebenfalls aufgenommen werden.
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In der 4 ist die Pumpenanordnung 1 in gleicher Darstellung wie in den vorhergehenden Figuren gezeigt. Der Schwingungssensor 17 ist in einer gedachten Verlängerung der Pumpenwelle 3 randseitig in dem Gehäuse 4 integriert, so dass kein unmittelbarer Kontakt zu den Lagern 6, 10 besteht. In dieser Meßposition können Unregelmäßigkeiten von allen Komponenten über Körperschall durch das Gehäuse 4 erfasst werden.
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Die 5 zeigt eine Pumpenanordnung 1, welche insgesamt vier Aufnahmen 15 für Kolben aufweist, welche jeweils paarweise gegenüber liegen. Die Pumpenwelle 3 ist über ein weiteres Wellenstützlager 20, welches endseitig an der Pumpenwelle 3 angeordnet ist und sich an dem Gehäuse 4 abstützt, gelagert. Die Pumpenanordnung. 1 weist zwei Exzenterlagereinrichtungen 10 a, b auf, welche jedoch im Vergleich zu den vorhergehenden Figuren auf einem koaxialen Abschnitt der Pumpenwelle 3 aufgesetzt sind. Jede der Exzenterlagereinrichtungen 10 a, b weist einen Innenring 21 a, b auf, wobei die Innenringe 21 a, b mit der Pumpenwelle 3 drehfest verbunden sind und als Exzenterringe ausgebildet sind. Bei einer Rotation der Pumpenwelle 3 wird eine exzentrische Bewegung der Innenringe 21 a, b erzeugt.
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Der Schwingungssensor 17 ist im Bereich der Lagerbohrung 16 eingangsseitig angeordnet, so dass Unregelmäßigkeiten der Komponenten durch Körperschall über das Gehäuse 4 übertragen werden.
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In der 6 ist die gleiche Pumpenanordnung 1 wie in der 5 dargestellt. Der Schwingungssensor 17 ist an dem Außenring 8 des ersten Wellenstützlagers 6 angeordnet, so dass dieser Unregelmäßigkeiten von dem ersten Wellenstützlager 6 besonders empfindlich aufnehmen kann.
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Während bei den Ausführungsbeispielen jeder Pumpenanordnung 1 genau ein Schwingungssensor 17 zugeordnet war, ist es auch möglich, dass in einer der Pumpenanordnungen 1 mehr als ein Schwingungssensor 17 angeordnet ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Pumpenanordnung
- 2
- Fahrerassistenzsystem
- 3
- Pumpenwelle
- 4
- Gehäuse
- 5
- Motor
- 6
- erstes Wellenstützlager
- 7
- Innenring
- 8
- Aussenring
- 9
- Wälzkörper
- 10, 10a,b
- Exzenterlagereinrichtung
- 11
- Exzenterzapfen
- 12
- Nadellager
- 13
- Nadeln
- 14
- Außenring
- 15
- Aufnahmen
- 16
- Lagerbohrung
- 17
- Schwingungssensor
- 18
- Auswerteeinheit
- 19
- Schnittstelle
- 20
- weiteres Wellenstützlager
- 21 a,b
- Innenring
- R
- Rotationsachse
