Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
SUBASSEMBLY EQUIPPED WITH A MOTOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/047947
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a subassembly (1), in particular a braking subassembly of an electronically controlled motor vehicle braking system. Said subassembly comprises a motor (2) with a housing (7), a hydraulic block (4) and motor electronics (6) for controlling or regulating the motor (2). According to the invention, to create a particularly compact subassembly with optimal thermal dissipation properties, the motor electronics (6) are located at least partially inside the housing (7) of the motor (2).

Inventors:
Beck, Erhard (Erhard Beck Adolfstrasse 14 Weilburg, 35781, DE)
Dinkel, Dieter (Bahnstrasse 21 Schwalbach, 65824, DE)
Volz, Peter (In den Wingerten 14 Darmstadt, 64291, DE)
Reinartz, Hans-dieter (In der Römerstadt 169 Frankfurt/M., 60439, DE)
Application Number:
PCT/EP2001/014586
Publication Date:
June 20, 2002
Filing Date:
December 12, 2001
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
CONTINENTAL TEVES AG & CO OHG (Guerickestrasse 7 Frankfurt/Main, 60488, DE)
Beck, Erhard (Erhard Beck Adolfstrasse 14 Weilburg, 35781, DE)
Dinkel, Dieter (Bahnstrasse 21 Schwalbach, 65824, DE)
Volz, Peter (In den Wingerten 14 Darmstadt, 64291, DE)
Reinartz, Hans-dieter (In der Römerstadt 169 Frankfurt/M., 60439, DE)
International Classes:
B60T8/34; B60T8/36; F04B1/04; F04B17/03; H02K11/33; H02K7/14; (IPC1-7): B60T8/36
Domestic Patent References:
WO1995021758A11995-08-17
Foreign References:
DE19709778A11998-09-17
US5281013A1994-01-25
US6078118A2000-06-20
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche
1. Aggregat (1), insbesondere Bremsaggregat einer elektro nisch geregelten Fahrzeugbremsanlage, mit einem Motor (2), der ein Gehäuse (7) aufweist, einem Hydraulikblock (4) und mit einer Motorelektronik (6) zur Steuerung bzw. Regelung des Motors (2), dadurch gekennzeichnet, daß die Motorelektronik (6) zumindest teilweise innerhalb des Gehäuses (7) des Motors (2) angeordnet ist.
2. Aggregat (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daB die Motorelektronik (6) an einer dem Hydraulikblock (4) zugewandten Seite des Motors (2) vorgesehen ist.
3. Aggregat (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß die Motorelektronik (6) an einem separaten Bau teil (10,14) angeordnet ist, das zwischen dem Motor (2) und dem Hydraulikblock (4) vorgesehen ist.
4. Aggregat (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Motorelektronik (6) auf einer Platine (10) vorgesehen ist, die an einem Lagerschild (14) des Motors (2) ange ordnet ist.
5. Aggregat (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daB in der Nähe der Motorelektronik (6), vorzugsweise auf der Platine (10), zumindest ein Dreh zahlsensor (13) angeordnet ist.
6. Aggregat (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daB zwischen dem Motor (2) und dem Hydraulikblock (4) ein Wärmekopplungsmittel (8) vorgese hen ist, das insbesondere direkt mit der Motorelektronik (6) und/oder der Platine (10) verbunden ist.
7. Aggregat (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daB der Hydraulikblock (4) aus einem wärmeleitfähigen Materi al, insbesondere Aluminium, hergestellt ist.
8. Aggregat (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Motorelektronik (6) an einer dem Hydraulikblock (4) abgewandten Seite des Motors (2) vorgesehen ist.
Description:
Aggregat mit einem Motor Die vorliegende Erfindung betrifft ein Aggregat, insbesondere ein Bremsaggregat einer elektronisch geregelten Fahrzeugbrem- sanlage, mit einem Motor, der ein Gehäuse aufweist, einem Hy- draulikblock und mit einer Motorelektronik zur Steuerung bzw.

Regelung des Motors.

Ein derartiges Aggregat ist beispielsweise aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 43 20 005 AI bekannt. Insbesondere auf dem Gebiet der Kraftfahrzeugbremsen gibt es eine Vielzahl von Bremsaggregaten, bei denen mittels eines Elektromotors eine in einem Hydraulikblock angeordnete Pumpe angetrieben wird. Die Steuerung bzw. Regelung des Motors und damit auch der Pumpe er- folgt hierbei mittels einer Motorelektronik, die üblicherweise auf einer dem Motor entgegengesetzten Seite des Hydraulikblocks in einem Reglergehäuse angeordnet ist.

Elektronisch geregelte Kraftfahrzeugbremsen werden heutzutage aber nicht nur zur Einleitung eines Bremsvorganges, wie bei- spielsweise bei ABS oder ASR (Antriebsschlupfregelung) einge- setzt, sondern auch zur Regelung der Fahrdynamik wie beispiels- weise beim elektronischen Stabilitätsprogramm ESP. Zur Steue- rung und Regelung der Motoren wird dabei eine immer aufwendige- re Elektronik erforderlich. Dafür wird zum einen ein immer grö- ßerer Platzbedarf auf der Hauptplatine im Reglergehäuse benö- tigt und zum anderen kommt es zu Wärmeproblemen, da es sich bei der Motorsteuerung insbesondere um Leistungselektronik mit ei- ner hohen Wärmeabstrahlung handelt.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Aggregat mit einem Motor zu schaffen, das derartigen modernen Anforde- rungen genügt. Insbesondere soll das Aggregat kleinbauend und bezüglich der Wärmeabführung optimiert ausgebildet sein.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Aggregat mit einem Motor dadurch gelöst, daß die Motorelektronik zumindest teil- weise innerhalb des Gehäuses des Motors angeordnet ist. Es fin- det also erfindungsgemäß eine Verlagerung der Motorelektronik aus dem bisher üblichen Reglergehäuse in das Motorgehäuse statt, in dem der für die Motorelektronik benötigte Bauraum eher zur Verfügung steht. Durch diese aufgelöste Bauweise kann in vorteilhafter Weise die Größe des Reglergehäuses verkleinert werden. Außerdem bieten sich besondere Vorteile hinsichtlich der Wärmeabführung der Motorelektronik.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Moto- relektronik an einer dem Hydraulikblock zugewandten Seite des Motors untergebracht ist. Dies bietet insbesondere die Möglich- keit, die Verlustwärme der Elektronik direkt in den Hydraulik- block abzuführen. Dazu ist der Hydraulikbock vorzugsweise aus einem wärmeleitfähigen Material hergestellt, insbesondere aus Aluminium. Alternativ dazu kann die Motorelektronik jedoch auch auf der dem Hydraulikblock abgewandten Seite des Motors vorge- sehen sein, wenn dies aus Platzgründen nicht anders möglich ist.

Vorzugsweise ist die Motorelektronik an einem separaten Bauteil angeordnet, bei dem es sich beispielsweise um eine Platine und insbesondere um einen Lagerschild des Motors handeln kann. Ein derartiger Lagerschild trennt den Motor vom Hydraulikblock und kann auch zur Aufnahme eines Lagers zur Lagerung der Motorwelle dienen.

Mit besonderem Vorteil ist die Motorelektronik zusammen mit an- deren elektronischen Bauteilen auf der Platine angeordnet, wo- bei die Platine ihrerseits am Lagerschild vorgesehen bzw. mit diesem verbunden ist. Insbesondere können auf der Platine auch ein oder mehrere Drehzahlsensoren zu Überwachung der Motordreh- zahl angeordnet sein.

Ein wesentlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung wird er- reicht, wenn zwischen dem Motor und dem Hydraulikblock ein Wär- mekopplungsmittel vorgesehen ist. Das Wärmekopplungsmittel ist dabei vorzugsweise direkt mit der Motorelektronik und/oder der Platine verbunden, so daß die Verlustwärme der Elektronik in den Hydraulikblock abgeführt werden kann. Dabei bietet es sich zur optimalen Wärmeabführung an, daß das Wärmekopplungsmittel im zusammengebauten Zustand von Motor und Hydraulikblock auch direkt am Block anliegt. Das Wärmekopplungsmittel könnte dazu auch einstückig mit dem Hydraulikblock ausgebildet sein.

Mit der erfindungsgemäßen Anordnung der Motorelektronik läßt sich beispielsweise ein modularer Aufbau von Baugruppen von Ag- gregaten mit unterschiedlichen Motoren leicht realisieren. Bei einer Grundvariante mit geringerer Leistung übernimmt bei- spielsweise eine im Reglergehäuse angeordnete Hilfselektronik direkt die Motorsteuerung. Bei gesteigertem Leistungsbedarf kann dann ein erfindungsgemäßer Motor mit integrierter Motor- elektronik verwendet werden, so daß die übrigen Baugruppen nicht verändert werden müssen. Hierzu kann, je nach Leistung- und/oder Komfortanforderungen, sowohl ein herkömmlicher Gleich- strommotor (mit Bürsten) als auch ein bürstenloser Motor ver- wendet werden.

Die Erfindung, sowie weitere Merkmale, Ziele, Vorteile und An- wendungsmöglichkeiten derselben, wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen be- zeichnen dieselben Bezugszeichen dieselben oder entsprechende Elemente. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Elemente für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, und zwar unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder de- ren Rückbeziehung. In den Zeichnungen zeigen : Fig. 1 teilweise im Schnitt einen Ausschnitt des erfindungs- gemäßen Aggregats mit einem Motor, Fig. 2 eine Seitenansicht des Aggregats mit einer Schnittan- sicht des Motors in einem ersten Ausführungsbeispiel und Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Aggregats mit einem Motor gemäß der vorliegenden Erfindung.

In Fig. 1 ist das erfindungsgemäße Aggregat 1, bei dem es sich beispielsweise um ein Bremsaggregat einer elektronisch geregel- ten Fahrzeugbremse handeln kann, mit einem Motor 2 teilweise in einer Schnittansicht dargestellt. Der Motor 2 ist mittels eines Verbindungsmittels 3, beispielsweise einer Schraube, an einem Hydraulikblock 4 befestigt. Die Energieversorgung des Motors 2 bzw. dessen Steuerung erfolgt beispielsweise über eine Steck- verbindung 5, die mit weiteren elektronischen Bauteilen elek- trisch leitend verbunden ist, die beispielsweise in einem nicht gezeigten Reglergehäuse angeordnet sein können.

Erfindungsgemäß ist eine Motorelektronik 6 zumindest teilweise innerhalb eines Gehäuses 7 des Motors 2 angeordnet. Es findet also eine Verlagerung der Motorelektronik 6 aus dem bisher üb- lichen Reglergehäuse (nicht gezeigt) zumindest teilweise in das Gehäuse 7 statt, in dem der für die Motorelektronik 6 benötigte Bauraum eher zur Verfügung steht.

Vorzugsweise ist die Motorelektronik 6 an einer dem Hydraulik- block 4 zugewandten Seite des Motors 2 vorgesehen. Dies bietet insbesondere die Möglichkeit, die Verlustwärme der Elektronik 6 direkt in den Hydraulikblock 4 abzuführen. Sie kann aber auch auf der anderen Seite des Motors 2, d. h. der dem Hydraulikblock 4 abgewandte Seite, angeordnet sein (nicht gezeigt), wenn dies aus Platzgründen erforderlich ist.

Die erfindungsgemäße Anordnung der Motorelektronik 6 bietet ferner besondere Vorteile hinsichtlich der Wärmeabführung der Verlustwärme der Elektronik 6, bei der es sich insbesondere um Leistungselektronik mit starker Wärmeentwicklung handelt. Dazu ist mit besonderem Vorteil ein Wärmekopplungsmittel 8 direkt an der Motorelektronik 6 und/oder einer Platine 10 zur Abführung der Wärme in den Hydraulikblock 4 vorgesehen. Aufgrund der be- sonderen Wärmeleiteigenschaften ist es dabei von besonderem Vorteil, wenn der Hydraulikblock 4 aus Aluminium hergestellt ist. Er sollte jedoch auch bei einem anderen Material eine gute Wärmeleitfähigkeikeit aufweisen.

Fig. 2 zeigt eine Ansicht des kompletten, in Fig. 1 bereits be- schriebenen erfindungsgemäßen Aggregats 2, weshalb auf die obi- ge Beschreibung bezug genommen wird. Zusätzlich ist an dem dem Motor 2 engegengesetzten Ende des Hydraulikblocks 4 ein Regler- gehäuse 9 dargestellt. In diesem Reglergehäuse 9 kann bei- spielsweise die Elektronik zur Regelung einer Fahrzeugbremsan- lage untergebracht sein.

Vorzugsweise ist die Motorelektronik 6 an einem separaten Bau- teil angeordnet, bei dem es sich beispielsweise um die Platine 10 und insbesondere um einen Lagerschild 14 des Motors 2 han- deln kann. Ein derartiger Lagerschild 14 trennt den Motor 2 vom Hydraulikblock 4 und kann auch zur Aufnahme eines nicht be- zeichneten Lagers zur Lagerung einer ebenfalls nicht bezeichne- ten Motorwelle dienen.

Mit besonderem Vorteil ist die Motorelektronik 6 zusammen mit anderen elektronischen Bauteilen auf der Platine 10 angeordnet, wobei die Platine 10 ihrerseits an dem Lagerschild 14 vorgese- hen sein kann. Dabei kann die Platine 10 auch mit dem Lager- schild 14 verbunden sein, beispielweise kann der Lagerschild 14 auch die Platine 10 tragen.

Die Stromversorgung einer Wicklung 11 erfolgt in diesem Ausfüh- rungsbeispiel über die Steckverbindung 5, die Platine 10 und Klemmen 12. Der Motor 2 kann, wie hier gezeigt, auch als bür- stenloser Motor 2 ausgeführt sein, der einen gesteigerten Lei- stungsbedarf hat, so daß die vorliegende Erfindung für einen derartigen Motor 2 besonders gut geeignet ist.

Fig. 3 zeigt eine zu Fig. 2 alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Da die Bauteile jedoch im wesentlich gleich sind, wird auf die obigen Beschreibungen bezug genommen.

Bei Fig. 3 ist auf der Platine 10 zusätzlich noch ein Drehzahl- sensor 13 vorgesehen, für den diese Stelle bezüglich Bauraum und elektrischer Verbindung besonders gut geeignet ist. Außer- dem ist dargestellt, wie eine Wärmestrahlung K der insbesondere als Leistungselektronik ausgebildeten Motorelektronik 6 durch das Wärmekopplungsmittel 8 in den Hydraulikblock 4 abgeführt wird. Die Verbindung 5 der Platine 10 zum Reglergehäuse 9 um- faßt beispielsweise zumindest zwei Leitungen zur Energieversor- gung und eine Leitung für ein Steuer-bzw. Regelsignal für den Motor 2.

Mit der erfindungsgemäßen Anordnung der Motorelektronik 6 läßt sich beispielsweise auch ein modularer Aufbau von Baugruppen von Aggregaten 1 mit unterschiedlichen Motoren 2 leicht reali- sieren. Bei einer Grundvariante mit geringerer Leistung über- nimmt beispielsweise eine im Reglergehäuse 9 angeordnete Hilf- selektronik direkt die Motorsteuerung. Bei gesteigertem Lei- stungsbedarf kann dann ein erfindungsgemäßer Motor 2 mit inte- grierter Motorelektronik 6 verwendet werden, so daß die übrigen Baugruppen nicht verändert werden müssen.