Die Erfindung betrifft einen Pumpenantrieb für eine Pumpe mit einer ersten und einer zweiten Antriebseinrichtung, die über ein Getriebe antriebsmäßig mit der Pumpe verbindbar beziehungsweise verbunden sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Pumpenantrieb für eine Pumpe mit einer ersten und einer zweiten Antriebseinrichtung, die über ein Getriebe antriebsmäßig mit der Pumpe verbindbar beziehungsweise verbunden ist, zu schaffen, der einfach aufgebaut und kostengünstig herstellbar sind.

Die Aufgabe ist bei einem Pumpenantrieb für eine Pumpe mit einer ersten und einer zweiten Antriebseinrichtung, die über ein Getriebe antriebsmäßig mit der Pumpe verbindbar beziehungsweise verbunden sind, dadurch gelöst, dass die zweite Antriebseinrichtung drehfest mit einer Hohlwelle verbunden ist, in welcher eine Innenwelle drehbar angeordnet ist, die antriebsmäßig mit der Pumpe verbindbar beziehungsweise verbunden ist. Die Innenwelle hat konstruktionsbedingt einen geringeren Durchmesser als die Hohlwelle. Die Anbindung der Pumpe an die Innenwelle liefert unter anderem den Vorteil, dass eine relativ klein bauende Pumpe mit kleinen Reibradien verwendet werden kann. Darüber hinaus kann die Pumpe besonders vorteilhaft an ein aus der Hohlwelle herausragendes Ende der Innenwelle angebunden werden. Das liefert den Vorteil, dass die Pumpe nur eine Wellendurchführung, das heißt auch nur einen Wellendichtring, benötigt. Darüber hinaus braucht die Innenwelle in vorteilhafter Weise nur an einer Stelle in oder an der Pumpe gelagert zu werden.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Pumpenantriebs ist dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Antriebseinrichtung einen Elektromotor umfasst. Der Elektromotor dient vorzugsweise dazu, die Pumpe über die Hohlwelle anzutreiben, die ihrerseits über das Getriebe, insbesondere über Planetenräder und einen Planetenträger, die Innenwelle antreibt. Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Pumpenanthebs ist dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor auf der Hohlwelle angeordnet ist, wobei die Pumpe auf der Innenwelle angeordnet ist. Dadurch wird auf einfache Art und Weise ein Pumpenantrieb mit einer kurzen axialen Baulänge und einem hohen Gesamtwirkungsgrad geschaffen.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Pumpenantriebs ist dadurch gekennzeichnet, dass die erste Antriebseinrichtung einen Verbrennungsmotor oder einen Elektromotor umfasst. Der Verbrennungsmotor ist, vorzugsweise unter Zwischenschaltung einer Kupplung, über das Getriebe antriebsmäßig mit der Innenwelle verbunden. Die erste Antriebseinrichtung ist, vorzugsweise drehfest, mit einem Antriebsrad, zum Beispiel einem Zahnrad, verbunden, welches das Hohlrad direkt oder über ein weiteres Antriebselement, zum Beispiel eine Kette, antreibt. Bei einem Antrieb durch die erste Antriebseinrichtung wird das zum Antreiben der Pumpe benötigte Moment vom Hohlrad vorzugsweise über Planetenräder auf einen Planeten-träger und die damit verbundene Innenwelle übertragen.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Pumpenantriebs ist dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Antriebseinrichtung alternativ oder zusätzlich zu der ersten Antriebseinrichtung antriebsmäßig mit der Pumpe verbindbar beziehungsweise verbunden ist. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung kann die Pumpe entweder nur durch die erste Antriebseinrichtung oder nur durch die zweite Antriebseinrichtung angetrieben werden. Darüber hinaus ist es möglich, die Pumpe gleichzeitig durch beide Antriebseinrichtungen anzutreiben.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Pumpenantriebs ist dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe als Planetengetriebe ausgeführt ist. Das Planetengetriebe wird auch als Umlaufgetriebe bezeichnet und umfasst vorzugsweise ein Sonnenrad und ein Hohlrad. Das Sonnenrad ist vorzugsweise mit einer Außenverzahnung versehen und kämmt mit Planetenrädern, die drehbar an einem Planetenträger gelagert sind. Die Planetenräder sind vorzugsweise ebenfalls mit einer Außenverzah- nung versehen, die sowohl mit dem Sonnenrad als auch mit einer Innenverzahnung eines Hohlrads kämmt.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Pumpenantriebs ist dadurch gekennzeichnet, dass die Innenwelle drehfest mit einem Planetenträger des Getriebes verbunden ist. Bei Bedarf kann eine Kupplung zwischen die Innenwelle und den Planetenträger des Getriebes geschaltet werden.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Pumpenantriebs ist dadurch gekennzeichnet, dass die Innenwelle als Vollwelle ausgeführt ist. Die als Vollwelle ausgeführte Innenwelle ist koaxial zu der Hohlwelle angeordnet.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Pumpenantriebs ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Hohlrad des Getriebes drehbar auf oder an einem Gehäuse der zweiten Antriebseinrichtung gelagert ist. Das Hohlrad ist zum Beispiel auf einem hülsenartigen Lageransatz gelagert, der an dem Gehäuse der zweiten Antriebseinrichtung ausgebildet ist. Radial innerhalb des Lageransatzes kann vorteilhaft die Hohlwelle gelagert werden.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Pumpenantriebs ist dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe an ein aus der Hohlwelle herausragendes Ende der Innenwelle angebaut ist. Die Innenwelle ist vorzugsweise etwas länger ausgeführt als die Hohlwelle, so dass sie mit beiden Enden aus der Hohlwelle herausragt. An ein Ende der Innenwelle ist vorteilhaft die Pumpe angebaut. Mit ihrem anderen Ende ist die Innenwelle vorzugsweise drehfest mit dem Planetenträger des Getriebes verbunden.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Pumpenantriebs ist dadurch gekennzeichnet, dass in axialer Richtung zwischen der Pumpe und der Hohlwelle eine Dichtung zwischen einem Pumpengehäuse und der Innenwelle angeordnet ist. Die Dichtung ist in radialer Richtung zwischen dem Pumpengehäuse und der Innenwelle angeordnet und kann als Radialwellendichtring ausgeführt sein.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Pumpenantriebs ist dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlwelle ein Freilauf zugeordnet ist. Der Freilauf ist vorzugsweise zwischen dem Gehäuse der zweiten Antriebseinrichtung und der Hohlwelle angeordnet und stellt eine Rücklaufsperre dar. Der Freilauf beziehungsweise die Rücklaufsperre ermöglicht es, die Pumpe bei Bedarf nur mit der ersten Antriebseinrichtung und ohne die zweite Antriebseinrichtung anzutreiben.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Pumpenantriebs ist dadurch gekennzeichnet, dass der Freilauf an einem dem Getriebe zugewandten Ende der Hohlwelle angeordnet ist. Diese Anordnung hat sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung als besonders vorteilhaft erwiesen.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Pumpenantriebs ist dadurch gekennzeichnet, dass der Freilauf an einem dem Getriebe abgewandten Ende der Hohlwelle angeordnet ist. Alternativ kann der Freilauf in axialer Richtung zwischen der zweiten Antriebseinrichtung und dem Getriebe angeordnet sein. Besonders vorteilhaft ist der Freilauf noch mit einem Lager für die Hohlwelle kombiniert.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung zwei Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen:

Figur 1 eine vereinfachte Darstellung eines Pumpenantriebs mit einem Freilauf, der zwischen einer Pumpe und einer Antriebseinrichtung angeordnet ist und

Figur 2 ein ähnliches Ausführungsbeispiel wie in Figur 1 , wobei der Freilauf zwischen der Antriebseinrichtung und einem Getriebe angeordnet ist. ln den Figuren 1 und 2 ist ein Pumpenantheb 1 ; 51 gemäß zwei Ausführungsbeispielen vereinfacht dargestellt. Der Pumpenantrieb 1 ; 51 umfasst eine erste Antriebseinrichtung 2 und eine zweite Antriebseinrichtung 3 für eine Pumpe 4. Die Pumpe 4 ist zum Beispiel als Flügelzellenpumpe ausgeführt und kann entweder nur durch die erste Antriebseinrichtung 2 oder nur durch die zweite Antriebseinrichtung 3 angetrieben werden. Die Pumpe 4 kann aber auch gleichzeitig durch beide Antriebseinrichtungen 2 und 3 angetrieben werden.

Die Pumpe 4 umfasst ein Pumpengehäuse 5, das an ein Gehäuse 8 angebaut ist, das feststehend im Motorraum und/oder in einer Komponente des Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs angeordnet ist. Das Gehäuse 8 gehört zu der zweiten Antriebseinrichtung 3, die als Elektromotor 10 ausgeführt ist. Dem Elektromotor 10 ist eine Hohlwelle 14 zugeordnet, die durch den Elektromotor 10 in Drehung versetzt werden kann. Koaxial innerhalb der Hohlwelle 14 ist eine Innenwelle 15 angeordnet, die mit ihren beiden Enden aus der Hohlwelle 14 herausragt.

Das in den Figuren 1 und 2 linke Ende der Innenwelle 15 ist antriebsmäßig mit der Pumpe 4 verbunden. Zu Dichtzwecken ist eine Dichteinrichtung 16, vorzugsweise in Form eines Radialwellendichtrings, in radialer Richtung zwischen der Innenwelle 15 und dem Pumpengehäuse 5 angeordnet. Die Dichteinrichtung 16 ist in axialer Richtung in dem Pumpengehäuse 5 zwischen der Pumpe 4 und dem Gehäuse 8 des Elektromotors 10 angeordnet.

Das in den Figuren 1 und 2 rechte Ende der Innenwelle 15 ist an einem Planetenträger 18 eines Getriebes 20 befestigt, das als Planetengetriebe ausgeführt ist. An dem Planetenträger 18 sind Planetenräder 21 drehbar gelagert, die sich mit einem Sonnenrad 22 und einem Hohlrad 24 in Eingriff befinden. Das Sonnenrad 22 ist zentral angeordnet. Das Hohlrad 24 ist radial außen koaxial zu dem Sonnenrad 22 angeordnet. Die Planetenräder 21 sind in radialer Richtung zwischen dem Sonnenrad 22 und dem Hohlrad 24 angeordnet. Das Hohlrad 24 des Planetengetriebes 20 ist mit einer Innenverzahnung ausgestattet, in welche die Planetenräder 21 mit entsprechenden Außenverzahnungen eingreifen. Darüber hinaus ist das Hohlrad 24 mit einer Außenverzahnung versehen, die sich mit einer Außenverzahnung eines Zahnrads 25 in Eingriff befindet. Das Zahnrad 25 ist drehfest auf einer Welle 26 angebracht, die unter Zwischenschaltung einer Kupplung 28 mit einem Verbrennungsmotor 30 des Kraftfahrzeugs gekoppelt ist. Der Verbrennungsmotor 30 stellt die erste Antriebseinrichtung 2 dar.

Das Gehäuse 8 des Elektromotors 10 weist auf seiner dem Getriebe 20 zugewandten Seite einen hülsenartigen Lageransatz 35 auf. Radial außen auf dem hülsenartigen Lageransatz 35 ist das Hohlrad 24 des Planetengetriebes 20 gelagert. Radial innerhalb des hülsenartigen Lageransatzes 35 ist die Hohlwelle 14 gelagert. Die Innenwelle 15 ist vorzugsweise an der dem Getriebe 20 zugewandten Seite in der Hohlwelle 14 gelagert und an der der Pumpe 4 zugewandten Seite in dem Pumpengehäuse 5 gelagert. Beide Lagerungen sind nicht explizit dargestellt.

Bei dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Hohlwelle 14 an ihrem dem Getriebe 20 abgewandten Ende mit Hilfe eines Freilaufs 40, der mit einem Lager 41 kombiniert ist, drehbar gelagert. Der Freilauf 40 stellt eine Rücklaufsperre für die Hohlwelle 14 dar. Die Kombination des Freilaufs 40 mit dem Lager 41 liefert den Vorteil, dass kein zusätzlicher Bauraum für die Lagerung der Hohlwelle 14 an dem der Pumpe 4 zugewandten Ende der Hohlwelle 14 benötigt wird. Die Lagerung der Hohlwelle 14 an der dem Getriebe 20 zugewandten Seite befindet sich bevorzugt im Bereich des Lageransatzes 35. Diese Lagerung ist nicht explizit dargestellt.

Die Rücklaufsperre für die Hohlwelle 14 dient dazu, bei Bedarf die Pumpe 4 ohne Elektromotor 10 anzutreiben. In der anderen Drehrichtung kann der Elektromotor 10 bei Bedarf auch zusätzlich zum Verbrennungsmotor 30 für eine Drehzahlerhöhung der Pumpe 4 dienen.

Bei dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das dem Getriebe 20 abgewandte Ende der Hohlwelle 14 an einer Lagerstelle 64 in dem Gehäuse 8 des Elektromotors 10 gelagert. Eine zweite Lagerstelle für die Hohlwelle 14 ist radial innerhalb eines hülsenartigen Lageransatzes 55 vorgesehen, auf dem radial außen das Hohlrad 24 drehbar gelagert ist. Innerhalb des hülsenartigen Lageransatzes 55 ist ein Freilauf 60 mit dem Lager 61 für die Hohlwelle 14 kombiniert.

Die in Figur 2 dargestellte getriebeseitige Anordnung des Freilaufs 60 liefert den Vorteil, dass der Freilauf 60 ein in Sperrrichtung an der Hohlwelle 14 auftretendes Moment auf kürzestem Weg vom Sonnenrad 22 über die Hohlwelle 14 direkt auf das Gehäuse 8 überträgt. Der Abschnitt der Hohlwelle 14 links von dem Freilauf 60, das heißt auf der dem Getriebe 20 abgewandten Seite des Freilaufs 60, wird nicht mit dem hohen Sperrmoment beaufschlagt und kann daher auf die geringere Belastung nur durch den Elektromotor 10 ausgelegt werden.

Bezuqszeichenliste Pumpenantrieb

erste Antriebseinrichtung

zweite Antriebseinrichtung

Pumpe

Pumpengehäuse

Gehäuse

Elektromotor

Hohlwelle

Innenwelle

Dichteinrichtung

Planetenträger

Getriebe

Planetenräder

Sonnenrad

Hohlrad

Zahnrad

Welle

Kupplung

Verbrennungsmotor

hülsenartiger Lageransatz

Freilauf

Lager

Pumpenantrieb

hülsenartiger Lageransatz

Freilauf

Lager

Lagerstelle