Derartige Aggregate sind insbesondere bei elektronisch geregel- ten Bremsanlagen mit ABS, ASR und/oder ESP in einer Vielzahl verschiedener Ausführungsformen hinreichend bekannt.

Zur Erzeugung eines kontinuierlichen pulsationsarmen Druckauf- baus sind beispielsweise auch aus anderen Einsatzgebieten Mo- torpumpenanordnungen bekannt, wobei der die Pumpe antreibende Motor mit der Pumpe über ein Kurvenscheibengetriebe gekoppelt ist. Die Form der Kurvenscheibe des Getriebes gibt hierbei den Kolbenhub der Pumpe vor und steuert somit den Druckaufbau. Die Nachteile dieser Aggregate ergeben sich zum einen aus ihrem konstruktiven Aufbau und zum anderen aus ihrer Funktionsweise.

Durch das Kurvenscheibengetriebe erhöht sich zwangsläufig die für das Motorpumpenaggregat notwendige Anzahl von Baugruppen und Bauteilen. Die Notwendigkeit einer erhöhten Anzahl von Bauteilen führt zu einem Hydraulikaggregat mit relativ großem Bauvolumen und hohem Gewicht und verteuert die gesamte Anord- nung in unerwünschter Weise. Außerdem wird ein möglichst fle- xibel zu gestaltender Druckaufbau durch die Vorgabe der festen Scheibengeometrie beeinträchtigt. Ein veränderbarer und den jeweiligen Anforderungen anpaßbarer Druckaufbau ist hierbei nicht möglich.

Weitere Pumpenbauformen wie Elektromagnetkolbenpumpen, die auch als Schwingkolbenpumpen bezeichnet werden, sind ebenfalls zur Erzeugung eines pulsationsarmen und variablen Druckaufbaus bekannt. Diese Pumpenart umfaßt einen freischwingenden Kolben, der in einen Förderkanal der Pumpe eingelegt ist und mittels eines Elektromagneten, der um den Förderkanal herum angeordnet ist, bewegt wird. Diese Elektromagnetpumpen werden zum Fördern von kompressiblen Medien, wie beispielsweise Luft, und im Nie- derdruckbereich für inkompressible Medien verwendet. Für die Anwendung im Hochdruckbereich, wie zum Beispiel in elektronisch geregelten Bremsensystemen für Kraftfahrzeuge, bei denen Drücke bis zu 300 bar auftreten können, sind diese Pumpen entsprechend ungeeignet.

Aus der japanischen Offenlegungsschrift JP 60-26185 A ist ein gattungsgemäßes Aggregat mit einem Linearmotor und einer mit diesem gekoppelten Axialkolbenpumpe bekannt, bei dem das Pum- pengehause an das Motorgehäuse angeflanscht ist. Ein derartiges Motorpumpenaggregat benötigt einen großen Bauraum und kann dementsprechend nicht in hydraulischen Bremsanlagen eingesetzt werden.

Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Hydraulikaggregat aus gewichtssparenden, kostengünstigen und kostengünstig herzu- stellenden Mitteln zu entwickeln, das insbesondere einen gerin- gen Platzbedarf aufweisen soll.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Aggregat erfin- dungsgemäß dadurch gelöst, daß es zusätzlich die kennzeichnen- den Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist.

Dazu ist ein Gehäuse der Axialkolbenpumpe als Ständer des Line- armotors vorgesehen. Es wird also ein Motorpumpenaggregat vor- geschlagen, welches die Wirkweisen eines Linearmotors mit denen einer Axialkolbenpumpe in einem Bauteil vereinigt. Die lineare Bewegung des Motorläufers des Linearmotors wird dabei vorzugs- weise direkt auf die Kolben der Pumpeneinheit übertragen.

Dadurch, daß der Kolbenhub der Axialkolbenpumpe gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung elektro- nisch regelbar ist, kann der Kolbenhub, der proportional zum Druckaufbau der Pumpe ist, somit proportional zur Linearbewe- gung des Motorläufers gesteuert werden. Eine frei programmier- bare elektronische Regelung des Linearmotors ist somit in der Lage, in allen Druckbereichen von Nieder-bis Hochdruck für einen pulsationsarmen, kontinuierlichen und variablen Druck- aufbau durch das Axialkolbenpumpenaggregat zu sorgen. Insbeson- dere ist dabei der Kolbenhub der Axialkolbenpumpe an einen gewünschten Ausgangsdruck der Pumpe anpaßbar.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden im nachfol- genden anhand der Beschreibung eines bevorzugten konstruktiven Ausführungsbeispiels und der Beschreibung des Ablaufes einer elektronischen Steuerung bzw. Regelung dargestellt.

Es zeigen : Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Aggregat und Fig. 2 einen Regelkreis des Steuerungsablaufes des Hydraulik- aggregates anhand einer adaptiven Servoregelung.

In Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßes Aggregat 1 zur Förderung von Druckmitteln in Hydrauliksystemen 1 dargestellt. Das Ag- gregat 1 weist eine Axialkolbenpumpe 2 und einen Linearmotor 3 auf. Die Axialkolbenpumpe 2 dient erfindungsgemäß gleichzeitig als Ständer 3b für den Linearmotor 3 und baut zusammen mit einem Läufer 3a den Linearmotor 3 auf. Diese Anordnung ist besonders platz-und gewichtssparend. Die Axialkolbenpumpe 2 umfaßt ein Pumpengehäuse 2a, eine Zylinderbohrung 2b und zu- mindest einen Pumpenkolben 2c. Der Pumpenkolben 2c ist in der Zylinderbohrung 2b geführt und gegenüber dieser durch ein oder mehrere Dichtelemente 5 abgedichtet. Weiterhin ist der Pumpen- kolben 2c mit Hilfe einer Feder 6, die als Rückstellfeder für einen Saughub der Pumpe dient, gegenüber dem Pumpengehäuse 2a abgestützt. Am Umfang des Pumpengehäuses 2a sind vorzugsweise Permanentmagnete 4 angeordnet, die das Ständermagnetfeld des Linearmotors 3 erzeugen. Auf der der Zylinderbohrung 2b gegen- überliegenden Seite des Pumpengehäuses 2a sind beispielsweise zwei Gewindebohrungen als Anschlüsse 9 für Hydraulikleitungen vorgesehen, die beispielsweise zu nicht dargestellten weiteren Elementen eines Bremssystems führen können. Die Verbindung an der Saugseite der Pumpe 2 zwischen einem Hydraulikanschluß 9 und einem Saugventil 8 erfolgt mittels eines in einem Saug- bzw. Druckraum 2d der Pumpe 2 endenden Saugkanal 2f. An der Druckseite sind der zweite Anschluß 9 und ein Druckventil 7 vorgesehen, welche mittels einer Druckleitung mit dem Saug- bzw. Druckraum 2d verbunden sind.

Der Läufer 3a des Linearmotors 3 weist Spulenwicklungen 10 und insbesondere einen Mitnehmerbügel 11 auf. Der vorzugsweise in Form einer Brücke ausgebildete Mitnehmerbügel 11 verbindet die Spulenwicklungen 10 des Läufers 3a und weist zumindest eine Auflagefläche lla auf. Diese liegt vorzugsweise punktförmig auf einem ballig geformten Ende 2g des Pumpenkolbens 2c auf. Durch die ballige Form des Pumpenkolbenendes 2g und insbesondere durch die punktförmige Auflagefläche ist eine querkraftfreie, in axialer Richtung verlaufende Kraftübertragung des Linear- motorläufers 3a auf den Pumpenkolben 2c gewährleistet. Der Läufer 3a der Linearmotoreinheit 3 wird relativ zum Ständer 3b des Linearmotors 3 vorzugsweise durch am Umfang des Ständers 3b befestigte Lagerelemente 12 geführt. Als Lagerelemente 12 kön- nen sowohl Gleitlager als auch Wälzlager verwendet werden.

Werden die Wicklungsspulen 10 des Linearmotorläufers 3a mit Strom beaufschlagt, so bewegt sich der Läufer 3a axial parallel zum Ständer des Linearmotors 3, also dem Pumpengehäuse 2a, und die Bewegung wird mittels der Mitnehmerbrücke bzw.-bügel 11 auf den Pumpenkolben 2c übertragen. Eine oszillierende Bewegung ist einmal durch die Kraftübertragung des Läufers 3a auf den Pumpenkolben 2c und einmal durch eine Rückstellfeder 6, die die Rückstellung des Pumpenkolbens 2c bewirkt, gewährleistet. Die Geschwindigkeit der Kolbenpumpenbewegung und der Kolbenpumpen- hub sind insbesondere mittels einer adaptiven Servoregelung gesteuert. Insbesondere ist dabei der Kolbenhub der Axialkol- benpumpe 2 an einen gewünschten Ausgangsdruck der Pumpe 2 an- paßbar. Das komplette Aggregat 1 zur Förderung von Druckmitteln ist in einem besonders kleinbauenden Gehäuse 13 aufgenommen.

Fig. 2 zeigt einen Schaltplan eines Regelkreises 14, welcher den Hub der Pumpenkolben 2c steuert. Die Regelung ist vorzugs- weise als adaptive Servoregelung ausgelegt. Als die zu regelnde Größe, also die Ausgangsgröße des Reglers, wird der Druck der Hydraulikflüssigkeit mittels Druckaufnehmern (nicht darge- stellt) aufgezeichnet. Entsprechend des Ergebnisses kann die Eingangsgröße, der Kolbenhub, erfindungsgemäß solange variiert werden, bis der gewünschte Wert für den Ausgangsdruck einge- regelt ist.

Bezugszeichenliste 1 Aggregat 2 Axialkolbenpumpe 2a Pumpengehause 2b Zylinderbohrung 2c Pumpenkolben 2d Saug-bzw. Druckraum 2e Außenkontur 2f Saugkanal 2g balliges Kolbenende 2h Gehäusehauptachse 3 Linearmotor 3a Laufer des Linearmotors 3b Ständer der Linearmotors 4 Permanentmagnete 5 Dichtelement 6 Rückstellfeder 7 Druckventil 8 Saugventil 9 Hydraulikanschlüsse 10 Spulenwicklung des Läufers 11 Mitnehmerbügel lla Auflagefläche 12 Lagerelement 13 Aggregatgehause 14 Regelkreis der Axialkolbenpumpe