Kfz-Abgasanlagen, modulare Motor- und Pumpenfamilie zur Bildung unterschiedlicher Pumpenantriebe mit mehreren solcher Elektromotoren

Beschreibung

Die Erfindung betrifft einen Pumpenantrieb für die Förderung eines Reduktionsmittels für Kfz-Abgasanlagen, mit einem elektronisch kommutierten Gleichstrommotor, einer Verdrängerpumpe und einer Gefrierkompensation. Ferner betrifft die Erfindung eine modulare Motor- und Pumpenfamilie zur Bildung unterschiedlicher Pumpenantriebe mit mehreren solcher Elektromotoren und Pumpen.

Die Erfindung wird bei Kfz- Verbrennungsmotoren verwendet, die generell eine große Menge NOx ausstoßen. Dies ist insbesondere bei Dieselmotoren der Fall, da diese im Verhältnis zu einem Benzinmotor mit Sauerstoff-Überschuss verbrennen. NOx ist ein Schadgas, das die Umwelt und die Gesundheit von Menschen gefährdet. Als Abhilfemaßnahme ist seit längerem die SCR-Technik bekannt (selective catalytic reaction), bei der eine wässrige Harnstofflösung direkt in die Verbrennungsabgase des Abgasstrangs eingesprüht wird, um dadurch eine chemische Reduktionsreaktion hervorzurufen, welche die Menge der verbleibenden NOx-Schadstoffe deutlich reduziert. Die Zusammensetzung der Harnstofflösung ist in der ISO 22241 -1 geregelt. Die hohen Abgastemperaturen führen zunächst zu einer Thermolyse und Hydrolysereaktion, bei der Ammoniak (NH3) entsteht. Im Weiteren erfolgt in einem SCR-Katalysator u.a. folgende Reduktionsreaktion: NO + NO2 +2NH ₃ -> 2N ₂ + 3H ₂ O. Ein Vorteil der SCR-Technik besteht auch darin, dass diese den Wirkungsgrad des Verbrennungsmotors nicht herabsetzt.

Gewöhnlich besteht ein SCR-System aus einem Tank für die Harnstofflösung, einem Pumpensystem, einem Injektor und einer Elektronik, welche den Einspritzdruck und die Einspritzdauer regelt. Um eine optimale NOx-Reduktion zu erreichen ist es wichtig die Harnstoff-Lösung, auch AdBlue genannt, abhängig von der

Stickoxidemission zu dosieren. Da die verwendete Harnstofflösung die metallische Korrosion fördert und seinen Gefrierpunkt bei etwa -1 1 ,5°C hat, sind besondere Ausgestaltungen des SCR-Systems, insbesondere der SCR-Pumpe notwendig um diesen Eigenschaften Rechnung zu tragen. In der Regel müssen spezielle

konstruktive Ausgestaltungen für einen ausreichenden Schutz vor den beim

Gefriervorgang entstehenden Eisdruck sorgen.

Da die SCR-Technik einen erheblichen technischen Aufwand bedeutet wird ständig daran gearbeitet diese zu vereinfachen und damit wirtschaftlicher zu machen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher auf möglichst einfache und robuste Weise für die Integration einer hydraulischen Einheit (Verdrängerpumpe) in eine elektrische Einheit (Elektromotor), eine Abdichtung eines Nassbereichs zu einem Trockenbereich, eine Integration einer Gefrierkompensation in den Nassbereich, eine mechanische kundenseitige Befestigung, hydraulischen kundenseitigen Anschluss und für einen modularen Aufbau zu Sorgen. Eine weitere Aufgabe besteht darin einer großen Vielfalt von Einsatzmöglichkeiten und Anforderungen hinsichtlich Förderdruckbereich und Fördermenge bei möglichst geringen Modifikationen und bei einer minimalen Teileanzahl gerecht zu werden. Wichtig ist hierbei ein modularer Aufbau des

Elektromotors und der Verdrängerpumpe, welcher ohne großen Änderungsaufwand durch einfache Kombination von Baugruppen oder Bauteilen für unterschiedliche Anforderungen verwendbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Ferner wird die Aufgabe der Erfindung im Hinblick auf die modulare Motoren- und Pumpenfamilie durch den Gegenstand des Anspruchs 18 gelöst.

Die Erfindung beruht auf dem Gedanken, einen mit einem spritzgusstechnisch verarbeitbaren Kunststoffmaterial umspritzten bewickelten Statorkern vorzusehen, welcher eine kompakte und gegenüber dem zu fördernden Fluid dichte

Statorbaugruppe bildet und die Verdrängerpumpe in der Statorbaugruppe axial zum Permanentmagnetrotor aufzunehmen und an der Statorbaugruppe zu befestigen. Aufgrund der Umspritzung kann auf einen Spalttopf verzichtet werden; zudem schafft diese eine erhebliche Designfreiheit. Weiter können Montageschritte entfallen oder vereinfacht werden. Weiterbildungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen dargestellt.

Bei einer ersten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Statorbaugruppe (6) einen Rotoraufnahmeraum (49) mit einem ersten Innendurchmesser (d1 ) und einen Pumpenaufnahmeraum (55) mit einem zweiten Innendurchmesser (d2) aufweist, wobei der zweite Innendurchmesser (d2) größer als der erste Innendurchmesser (d1 ) ist, wodurch ein Absatz (27) gebildet ist. Die Statorbaugruppe (6) ist so ausgebildet, dass die Bauteile der Verdrängerpumpe (4) ohne Hinterschnitt fügbar sind.

Der Einbau eines metallischen Federmittels (10) zwischen der Statorbaugruppe (6) und einem mehrteiligen Pumpengehäuse (15) erlaubt einen notwendigen

Spielausgleich zwischen der Statorbaugruppe (6) und der Verdrängerpumpe (4). Vorzugsweise ist dieses Federmittel (10) eine Wellfeder, welche sehr einfach aufgebaut und jederzeit verfügbar ist. Das Federmittel (10) sorgt dafür, dass die Gehäuseteile der Verdrängerpumpe (4) aneinander anliegen. Bei niedrigen

Temperaturen und gefrierendem Fluid kann das Federmittel (10) zusätzlich eine Zerstörung des Pumpengehäuses (15) verhindern, falls der Eisdruck in einem

Pumpenraum größer ist als in einem Nassbereich (53) außerhalb des Pumpenraums.

Alternativ kann das Federmittel (10) als Befestigungsmittel dienen, welches zwischen einer oder mehreren Schrauben (14) und der Verdrängerpumpe (4) außerhalb eines Nassbereichs (53) angeordnet ist. Hierzu kann eine kronenförmige metallische Feder mit Hilfe von Schrauben (14) an der Statorbaugruppe (6) montiert sein. Hierdurch kann die Verdrängerpumpe (4) bei einem symmetrischen Aufbau eine beliebige Winkelposition in Bezug auf die Statorbaugruppe (6) einnehmen. Das Federmittel (10) besteht vorzugsweise aus Federstahl. Auch bei dieser zweiten Ausführungsform kann das Federmittel (10) einen zunehmenden Eisdruck bei niedrigen Temperaturen ausgleichen.

Vorteilhafterweise kann die Verdrängerpumpe (4) mit der Statorbaugruppe (6) so verschraubt sein, dass die Schraube oder die Schrauben (14) in das

Kunststoffmaterial der Statorbaugruppe (6) geschraubt ist/sind. Hierzu ist es sinnvoll als Kunststoffmaterial für die Statorbaugruppe (6) ein Material mit hoher Festigkeit zu wählen. Vorzugsweise werden selbstfurchende Schrauben verwendet, wodurch es genügt gewindelose zylindrische Hohlräume auszuformen. Dies erlaubt eine einfachere Gestaltung eines Spritzgusswerkzeugs und eine einfachere Entformung der Werkstücke aus dem Spritzgusswerkzeug, mit dessen Hilfe die Statorbaugruppe (6) hergestellt wird.

Es ist vorgesehen Duroplastmaterial für die Statorbaugruppe (6) zu verwenden, weil dieses hohe Dichtheitsanforderungen und hohe Festigkeitsanforderungen erfüllen kann.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist vorgesehen, dass der Statorkern (31 ) Befestigungsvorsprünge (1 6) umfasst, welche mit Durchführungen (17) versehen sind. Die Befestigungsvorsprünge (1 6) dienen zur Befestigung,

insbesondere Verschraubung der Statorbaugruppe (6) und damit des

Pumpenantriebs (1 ) beispielhaft an einem Tank (2) eines SCR-Systems. Da die Befestigungsvorsprünge (1 6) im Wesentlichen durch das Material des Statorkerns (31 ) gebildet sind, erlauben diese eine sehr robuste Befestigung des

Pumpenantriebs (1 ).

Alternativ können Befestigungsvorsprünge (1 6) auch durch das Kunststoffmaterial der Statorbaugruppe (6) gebildet sein oder durch eine Kombination aus

Kunststoffmaterial und Statorkernmaterial.

Um den Nassbereich (53) von einem Trockenbereich (54) außerhalb des

Pumpenantriebs (1 ) abzudichten ist zwischen der Statorbaugruppe (6) und dem Pumpengehäuse (15) ein Dichtring (8) angeordnet. Der Dichtring (8) ist

vorzugsweise ein Radialdichtring, insbesondere eine Ringschnurdichtung (O-Ring). Dabei handelt es sich um ein Standardbauteil. Der Dichtring (8) ist in einen Ringraum (9) eingelegt, welcher einerseits durch einen dritten Innendurchmesser (d3) der Statorbaugruppe (6) gebildet ist, welcher größer ist als der zweite Innendurchmesser (d2) und andererseits durch einen axial rückspringenden Ringbereich eines

Pumpenkopfs (43). Der Dichtring (8) liegt jeweils radial an der Statorbaugruppe (6) und an dem Pumpenkopf (43) an Zylindermantelflächen, die in dem gezeigten Design vorteilhafterweise ohne Formtrennung ausgeführt werden können, an. Weiter ist vorgesehen, dass der Permanentmagnetrotor (7) und der größere Teil der Verdrängerpumpe (4) im Nassbereich (53) angeordnet sind, wobei der Nassbereich (53) durch die Statorbaugruppe (6) und durch einen Pumpenkopf (43) begrenzt ist. Hierdurch reicht ein einziger Dichtring (8) aus um den Pumpenantrieb (1 )

abzudichten.

Die Verdrängerpumpe (4) kann ein Pumpengehäuse (15) aufweisen, das zwei- oder dreiteilig ausgebildet ist. Vorzugsweise ist ein dreiteiliges Pumpengehäuse (15) vorgesehen, wobei der Pumpenkopf (43), ein Mittelteil (44) und ein Pumpendeckel (45) vorgesehen sind. Das Mittelteil (44) ist sandwichartig zwischen dem

Pumpenkopf (43) und dem Pumpendeckel (45) angeordnet. Die drei Pumpenteile (43, 44, 45) werden durch das Federmittel (10) und Schrauben (14), welche den Pumpenkopf (43) in der Statorbaugruppe (6) befestigen, zusammengehalten.

Zweckmäßigerweise umfasst die Verdrängerpumpe (4) eine Gefrierkompensation (5). Diese besteht aus einem elastischen und nachgiebigen, insbesondere

gummiartigen Material. Die Gefrierkompensation (5) dient dazu einen

komprimierbaren Ausgleichsraum zu bilden, welcher eine Volumenvergrößerung durch das gefrierende Fördermedium, z. B. wässrige Harnstofflösung,

auszugleichen.

Eine einfache Montagemöglichkeit besteht darin, dass die Gefrierkompensation (5) durch Urformen mit dem Pumpengehäuse (15) formschlüssig verbunden ist. Hierzu sind Verbindungsvorsprünge (26) mit dem Pumpendeckel (45) mitgespritzt, welche die Gefrierkompensation (5) formschlüssig halten. Das Pumpengehäuse (15) besteht vorzugsweise aus einem Duroplastmaterial oder alternativ aus einem

Sintermetallmaterial.

Ferner ist vorgesehen, dass im Kunststoffmaterial der Statorbaugruppe (6) Sensoren (50) axial gegenüber dem Permanentmagnetrotor (7) angeordnet sind. Dabei handelt es sich um Sensoren zur Detektierung des den Permanentmagnetrotor (7)

umgebenden Magnetfelds. Deshalb eignen sich hier insbesondere Hallefekt- Sensoren oder GMR-Sensoren. Die Signalgüte ist am größten, wenn die Sensoren (50) nahe am Permanentmagnetrotor (7) angeordnet sind. Hierbei ist weiter vorteilhaft, dass kein metallischer Spalttopf vorhanden ist, welcher das detektierbare Magnetfeld des Permanentmagnetrotors (7) abschwächen könnte. Die Sensoren (50) dienen als Rotorstellungssensoren und sind über im Kunststoffmaterial der

Statorbaugruppe (6) eingebettete Leitbleche mit einer Verschaltungseinheit (30) elektrisch verbunden. Die Verschaltungseinheit (30) besteht im Wesentlichen aus einem Steckeranschluss, welcher zusätzlich als Verschaltungsmittel für Einzelspulen (52) der Wicklung (32) dient.

Die zweite Aufgabe wird durch eine modulare Pumpenantriebsfamilie zur Abdeckung unterschiedlicher Förderdruckbereiche und/oder Fördermengenbereiche gelöst, wobei der bewickelte Statorkern (31 ) durch ein spritzgusstechnisch verarbeitbares Kunststoffmaterial umspritzt ist und dadurch eine kompakte und gegenüber dem zu fördernden Fluid dichte Statorbaugruppe (6) bildet, die Verdrängerpumpe (4) in der Statorbaugruppe (6) axial zum Permanentmagnetrotor (7) aufgenommen und an der Statorbaugruppe (6) befestigt ist und wobei sich die einzelnen Pumpenantriebe (1 ) durch unterschiedliche Statorlängen, Statorduchmesser, Rotorlängen,

Rotordurchmesser und/oder unterschiedliche Verdrängerpumpen (4) und/oder Ausstattungsvarianten voneinander unterscheiden, wobei die Ausstattungsvarianten folgende Ausstattungsmerkmale aufweisen: - eine Steuerungselektronik zur

Ansteuerung von Wicklungen (32) der Statorbaugruppe (6), und/oder - wenigstens einen in den elektronisch kommutierten Elektromotor integrierten Positionssensor.

Die Pumpenantriebsfamilie ist durch standardisierte Bauteile gekennzeichnet, wodurch eine große Flexibilität im Produktangebot, sowie eine große Anzahl an Produktvarianten zur Verfügung stehen. Dies betrifft den elektronisch kommutierten Gleichstrommotor (3) einerseits und die Verdrängerpumpe (4) andererseits. Sowohl der Motor als auch die Pumpe können schnell und einfach an neue Bedingungen angepasst werden. Die Kombination von Motor- und Pumpenvarianten erhöht die mögliche Anzahl an Varianten noch weiter.

Die Motoreigenschaften lassen sich beispielsweise durch Verlängerung des Motors, also des Statorkerns (31 ) und des Permanentmagnetrotors (7). Dies hat den Vorteil, dass die Pumpengeometrie in der Regel nicht davon beeinflusst ist. Auch eine Durchmesserveränderung des Motors ist denkbar. Verschiedene Motordrehzahlen und Drehmomente lassen sich auch durch Anpassung der Wicklung (32) erreichen. Die mechanische Schnittstelle zur Verdrängerpumpe (4) und der Dichtring (8) bleiben hierbei unverändert.

Zur Anpassung an unterschiedliche Anforderungen ist vorgesehen, dass die

Verdrängerpumpen (4) unterschiedliche Zahnraddurchmesser und/oder

Zahnradhöhen/Zahnradbreiten aufweisen. Hierdurch ergeben sich unterschiedliche Fördermengen und unterschiedliche Förderdrücke. Dabei ist das Mittelteil (44) ebenfalls anzupassen.

Um eine hohe Gleichteilquote zu erreichen wird vorgeschlagen, den Durchmesser und/oder die Wandungsdicke des Pumpenkopfes (43) in dessen Axialrichtung für eine maximale Förderleistung und/oder einen maximalen Förderdruck auszulegen. Auf diese Weise können die Außendurchmesser der Pumpenteile und der

Innendurchmesser der Statorbaugruppe (6) gleich bleiben und dennoch durch Austausch des Mittelteils (44) und darin aufgenommener Zahnräder (19, 20) eine hohe Variabilität der Förderleistung und/oder des Förderdrucks erreicht werden.

Auf eine in den Pumpenantrieb (1 ) integrierte Steuerungselektronik kann durchaus verzichtet werden. Die Steuerungsaufgaben werden in diesem Fall sinnvollerweise von einem externen Steuermodul übernommen, welches beispielhaft Bestandteil einer Systemsteuerung ist. Die elektrische Schnittstelle wird von einer

Verschaltungseinheit (30) gebildet, welche die Leistungsanschlüsse und die

Steuersignalanschlüsse z. B. in Form eines Steckeranschlusses umfasst.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht durch eine erste Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 eine Wellfeder,

Fig. 3 eine dreidimensionale Darstellung der ersten Ausführungsform, Fig. 4 eine Schnittansicht eines Fluideinlasses,

Fig. 5 eine Schnittansicht durch ein SCR-Pumpensystem,

Fig. 6 ein Federelement im Schnitt,

Fig. 7 das Federelement in Draufsicht und

Fig. 8 eine räumliche Darstellung eines bewickelten Stators.

Hinweis: Bezugszeichen mit Apostroph und entsprechende Bezugszeichen ohne Apostroph bezeichnen namensgleiche Einzelheiten in den Zeichnungen und der Zeichnungsbeschreibung. Es handelt sich dabei um die Verwendung in einer anderen Ausführungsform, dem Stand der Technik und/oder die Einzelheit ist eine Variante. Die Ansprüche, die Beschreibungseinleitung, die Bezugszeichenliste und die Zusammenfassung enthalten der Einfachheit halber nur Bezugszeichen ohne Apostroph.

Fig. 1 zeigt eine Schnittansicht durch eine erste Ausführungsform eines

Pumpenantriebs 1 , mit einem elektronisch kommutierten Gleichstrommotor 3, bestehend aus einer bewickelten Statorbaugruppe 6, einem Permanentmagnetrotor 7, einer Zentralachse 18 und einer Zahnradpumpe 4, mit einem ersten Zahnrad 19, welches mit einer in die Zahnradpumpe 4 ragende Hohlwelle 46 einstückig ist und einem zweiten vom ersten Zahnrad 19 getriebenen Zahnrad 20, welches auf einer Achse 42 aufgenommen ist und einem Fluideinlass 12. Die Zahnräder 19, 20 bestehen hier aus PEEK. Die Achse 42 ist in einem Pumpengehäuse 15 angeordnet, wobei das Pumpengehäuse 15 dreiteilig ausgeführt ist; es besteht aus einem

Pumpenkopf 43, einem Mittelteil 44 und einem Pumpendeckel 45. Die Zentralachse 18 und die Achse 42 sind im Pumpenkopf 43 fixiert und unmittelbar bzw. über die Hohlwelle 46 im Pumpendeckel 45 radial abgestützt. Der Pumpenkopf 43 ist mit einem axialen Vorsprung 48 versehen, welcher für einen ausreichend langen

Befestigungsbereich für die Zentralachse 18 sorgt und diese einseitig hält. Am gegenüberliegenden Ende der Zentralachse 18 ist diese weder radial noch axial abgestützt und ragt frei in einen Rotoraufnahmeraum 49. Die Pumpengehäuseteile 43, 44 und 45 liegen radial an der Statorbaugruppe 6 an (aufgrund einer eingezeichneten Strichlinie ist dieser Sachverhalt in Fig. 1 nicht klar erkennbar). Der Permanentmagnetrotor 7 besteht aus einem PPS-gebundenen Ferrit und ist mit der Hohlwelle 46 drehfest verbunden und über eine Lagerbuchse 47 auf der Achse 42 gelagert. Die Lagerbuchse 47 ist mit dem Permanentmagnetmaterial des

Permanentmagnetrotors 7 umspritzt. Die Verbindung zwischen dem

Permanentmagnetrotor 7 und der Hohlwelle 46 ist über eine Sechskantkontur gegeben. Ein Fluidauslass 13 ist hier vom Fluideinlass 12 verdeckt (siehe hierzu Fig. 3). Mit der Verdrängerpumpe/Zahnradpumpe 4 ist eine Gefrierkompensation 5 durch Urformen verbunden; hierzu wird diese von zapfenartigen Verbindungsvorsprünge 26 des Pumpengehäuses 15 formschlüssig gehalten. Das Pumpengehäuse 15 besteht aus einem spritzgusstechnisch verarbeitbaren Kunststoffmaterial und die

Gefrierkompensation 5 aus einem elastischen und nachgiebigen Material. Ein Federmittel 10 in Form einer Wellfeder stützt sich an einem Absatz 27 der

Statorbaugruppe 6 und am Pumpengehäuse 15 nahe der Gefrierkompensation 5 ab und dient als Spielausgleich zwischen der Zahnradpumpe 4 und der

Statorbaugruppe 6. Die Pumpengehäuseteile 43, 44 und 45 werden durch das Federmittel 10 zusammengehalten. Zusätzlich kann das Federmittel 10 als

Ausgleichsmittel im Gefrierfall dienen. Die Statorbaugruppe 6 umfasst einen

Statorkern 31 in Form eines Blechpakets, das an mehreren Stellen radial erweitert ist und an diesen Stellen Befestigungsvorsprünge 1 6 bildet, in welchen jeweils eine Durchführung 17 für ein Befestigungselement vorhanden ist. Der Statorkern 31 weist Statornuten 40 auf, in welche Isolierstoffkörper 33 eingelegt und welche mit einer Wicklung 32 bewickelt sind. Eine Trennlinie 28, welche durch eine Strichlinie dargestellt ist, deutet eine dichte Trennung zwischen der Statorbaugruppe 6 und dem Permanentmagnetrotor 7 sowie der Verdrängerpumpe 4 an; es handelt sich dabei um die Trennlinie zwischen einem Nassbereich 53 und einem Trockenbereich 54 außerhalb des Pumpenantriebs 1 . Eine Führungskontur 36 dient zur radial formschlüssigen Aufnahme der Zahnradpumpe 4 in einer axial vorspringenden Erweiterung 37 der Statorbaugruppe 6. Ein Pumpenflansch 38 des

Pumpengehäuses 15 dient als Axialanschlag für die Zahnradpumpe 4. Der

Pumpenflansch 38 weist Durchbrüche 39 für Schrauben 14 auf. Der Pumpenantrieb 1 umfasst ferner Sensoren 50, die im Kunststoffmaterial der Statorbaugruppe 6 axial zum Permanentmagnetrotor 7 eingebettet sind. Eine strichliert angedeutete Sensorverbindungsleitung 51 zeigt deren Verlauf innerhalb der Statorbaugruppe 6. Die Sensorverbindungsleitung 51 ist als Leitblech ausgeführt, welches im

Kunststoffmaterial der Statorbaugruppe 6 eingebettet ist und die Sensoren 50 mit der Verschaltungseinheit 30 verbindet.

Fig. 2 zeigt ein Federmittel 10 in Form einer Wellfeder, die für die Anlage des

Pumpendeckels 45 auf dem Mittelteil 44 und dem Pumpenkopf 34 (siehe Fig. 1 ) dient. Die Wellfeder ist ein Standard-Bauelement.

Fig. 3 zeigt eine dreidimensionale Darstellung der ersten Ausführungsform, mit der Statorbaugruppe 6, den Befestigungsvorsprüngen 1 6, der Zahnradpumpe 4, dem Fluideinlass 12, dem Fluidauslass 13 und der Verschaltungseinheit 30. Fluideinlass 12 und Fluidauslass 13 sind nur stilisiert dargestellt.

Fig. 4 zeigt einen kundenseitigen hydraulischen Anschluss 29 an den Fluideinlass 12. Für den Fluidauslass 13 ist der gleiche Anschluss vorgesehen. Eine

Formschlusskontur 56 dient der mechanischen Fixierung des hydraulischen

Anschlusses 29 (Wirkungsweise nicht dargestellt). Eine Anschlussdichtung 35 ist in einer Nut 34 des hydraulischen Anschlusses eingelegt und dichtet gegenüber dem Fluideinlass 12 ab.

Fig. 5 zeigt eine Schnittansicht durch eine zweite Ausführungsform eines

Pumpenantriebs 1 ', mit einem Tank 2', einem elektronisch kommutierten

Gleichstrommotor 3', einer Zahnradpumpe 4' und einer Gefrierkompensation 5'. Der elektronisch kommutierte Gleichstrommotor 3' besteht aus einer bewickelten

Statorbaugruppe 6' und einem Permanentmagnetrotor 7'. Der

Permanentmagnetrotor 7' ist über eine Zentralachse 18' mit einem ersten Zahnrad 19' in drehfester Verbindung. Ein zweites Zahnrad 20' wird vom ersten Zahnrad 19' mitbewegt. Zwischen der Zahnradpumpe 4' und der Statorbaugruppe 6' ist ein Dichtring 8' in einer stufenartigen am Innenumfang der Statorbaugruppe 6' und an seiner Stirnseite eingeformten vollumfänglichen Ringraum 9' angeordnet. Die

Zahnradpumpe 4' ist mit Hilfe eines Federmittels 10' an der Statorbaugruppe 6' befestigt, wobei das Federmittel 10' mittels Schrauben 14' festgelegt ist. Die

Zahnradpumpe 4' verfügt über einen Fluideinlass 12' und einen Fluidauslass 13'. Der elektronisch kommutierte Gleichstrommotor 3' und die Zahnradpumpe 4' bilden eine kompakte Baueinheit, die in einer Vertiefung innerhalb des Tanks 2' angeordnet und dort mittels Befestigungsschrauben 1 1 ' festgelegt ist. Hierzu weist die

Statorbaugruppe 6' Befestigungsvorsprünge 1 6' mit Durchführungen 17' auf. Die Statorbaugruppe 6' besteht aus einem durch ein Duroplastmaterial umspritzten Statorkern 31 .

Fig. 6 zeigt das Federmittel 10' aus Fig. 5 als Einzelbauteil im Schnitt. Das

Federmittel 10' weist in seiner Grundform eine Topfform mit Kragen auf, der als Befestigungsflansch 21 ' dient und mit mehreren Befestigungsaugen 22' versehen ist. Der Topfboden ist im mittleren Bereich durchbrochen. Der Äußere verbleibende Teil besteht aus eine Vielzahl von Federarmen 24', welche jeweils eine Knickstelle 25' aufweisen. Zwischen dem Befestigungsflansch 21 ' und den Federarmen 24' erstreckt sich eine Topfwand 23', die etwas gegenüber einem Hohlzylinder geneigt ist.

Fig. 7 zeigt das Federmittel 10' aus Fig. 6 in Draufsicht, mit dem Befestigungsflansch 21 ', den Befestigungsaugen 22', der Topfwand 23', den Federarmen 24' und den Knickstellen 25'.

Fig. 8 zeigt eine räumliche Darstellung einer bewickelten Statorbaugruppe 6", welche in den erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen für einen Pumpenantrieb verwendbar ist. Die Statorbaugruppe 6" umfasst einen Statorkern 31 " in Form eines Blechpakets, Befestigungsvorsprünge 1 6" mit Durchführungen 17", einem

Isolierstoffkörper 33", einer Wicklung 32", welche aus neun Einzelspulen 52" besteht und einer Verschaltungseinheit 30", an welcher Wicklungsdrähte 41 " angeschlossen sind und einen Steckeranschluss bildet. Die Verschaltungseinheit 30" sorgt zusätzlich für eine Verschaltung der Einzelspulen 52" der Wicklung 32". Die

Wicklung 32" ist hier als Dreieckschaltung mit jeweils drei Einzelspulen 52" in Reihe ausgeführt. Es handelt sich um eine dreiphasige Wicklung, wobei jede Einzuelspule 52" einer Phase von jeweils zwei Einzelspulen 52" einer anderen Phase räumlich getrennt ist. Bezugszeichenliste

Pumpenantrieb 29 hydraulischer Anschluss

Tank 30 Verschaltungseinheit

Gleichstrommotor 31 Statorkern

Verdrängerpumpe 32 Wicklung

Gefrierkompensation 33 Isolierstoffkörper

Statorbaugruppe 34 Nut

Permanentmagnetrotor 35 Anschlussdichtung

Dichtring 36 Führungskontur

Ringraum 37 Erweiterung

Federmittel 38 Pumpenflansch

Befestigungsschraube 39 Durchbruch

Fluideinlass 40 Statornut

Fluidauslass 41 Wicklungsdraht

Schraube 42 Achse

Pumpengehäuse 43 Pumpenkopf

Befestigungsvorsprung 44 Mittelteil

Durchführung 45 Pumpendeckel

Zentralachse 46 Hohlwelle

erstes Zahnrad 47 Lagerbuchse

zweites Zahnrad 48 Vorsprung

Befestigungsflansch 49 Rotoraufnahmeraum

Befestigungsaugen 50 Sensor

Topfwand 51 Sensorverbindungsleitung

Federarm 52 Einzelspule

Knickstelle 53 Nassbereich

Verbindungsvorsprung 54 Trockenbereich

Absatz 55 Pumpenaufnahmeraum

Trennlinie 56 Formschlusskontur