用于流体泵的电子器件单元的制作方法

文档序号:37448560发布日期:2024-03-28 18:31阅读:15来源:国知局
用于流体泵的电子器件单元的制作方法

本发明涉及一种用于流体泵的电子器件单元。本发明还涉及一种具有这种电子器件单元的流体泵,特别是油泵。


背景技术:

1、电动油泵,并且特别是所谓的辅助泵或附加泵,被用于输送油来控制任务或对例如通过内燃机驱动、混合动力式驱动或电驱动的车辆(机动车)的特别是运动的部分或部件进行冷却。由于其输送特性,使得这种油泵通常产生具有压力流和体积流的油循环。例如,电驱动或电动马达式驱动的辅助泵或附加泵通常被用于至少有时润滑或附加润滑车辆传动装置、特别是自动传动装置的传动部分。被输送的油还用于对这种车辆的驱动系的部件或附加部件进行冷却。

2、通常设置有无刷电动马达用于对这种油泵或流体泵进行电驱动或电动马达式驱动。作为(三相)电机的特别是无刷电动马达通常具有配设有多相的场绕组或定子绕组的定子,该定子与具有一个或多个永磁体的转子同轴地布置。转子和定子例如都被构建为叠片组,其中,定子齿在位于它们之间的定子槽中承载定子绕组的线圈。

3、在无刷电动马达中,被设置用于对定子绕组馈电的交流电流通常由变流器(逆变器)产生。在较小的电动马达中,该变流器往往与配属的控制电子器件一起容纳在例如整合到马达壳体中的电子器件舱中。

4、电子器件通常具有电路板,在其上布置有(功率)半导体开关作为变流器电路的电子部件。在高功率要求下,借助半导体开关切换的电流和电压较大,因此会出现高的切换损耗。因此,在马达或泵运行中,半导体开关可能会出现相对较强的发热。

5、电子器件例如经由冷却体及其周围的构件至热沉部例如至传动装置壳体的散热或冷却。在此,例如将电子器件舱的壳体盖用作冷却体,其经由导热介质在导热技术方面与电路板和/或半导体开关连接。这对于周围的构件的设计来说通常是不利的。所能导走的热量和热功率也是有限的。由此,往往需要使用高品质且成本高的电子构件或半导体开关。


技术实现思路

1、本发明的任务在于,给出一种特别合适的用于流体泵的电子器件单元。特别地,应实现对电子器件的散热的改善。本发明的任务还在于,给出一种特别合适的流体泵。

2、根据本发明,该任务关于电子器件单元方面利用权利要求1的特征来解决,并且关于流体泵方面利用权利要求7的特征来解决。有利的设计方案和改进方案是从属权利要求的主题。关于电子器件单元所列举的优点和设计方案按意义也能转移到流体泵,并且反之亦然。

3、本发明涉及一种用于流体泵(特别是电动油泵或电动马达式油泵)的电子器件单元的散热构思。本发明在此出发点在于,在油泵中往往油体积流从泵单元出发被输送向电动马达并且最终再输送到用户系统中,以便对电动马达进行冷却。根据本发明,电子器件单元被设计成使得这样的油体积流也可以流动经过用于电子器件的冷却体,以便将电子器件中生成的热间接地排出到油。通过根据本发明的散热构思,可以实现构件的简单的设计且使用成本低廉的电子器件。此外,由此消除了借助具有高热导率的构件向传动装置壳体散热路径。

4、在此,根据本发明的电子器件单元被设置成用于流体泵的、特别是机动车的电动油泵或电动马达式油泵的电子器件组件,并且适合于此且为此而设立。

5、电子器件单元具有电子器件壳体和冷却体。在此,冷却体被实施为壳体盖,借助该壳体盖能封闭或能覆盖电子器件壳体的敞开的壳体端侧。

6、冷却体被实施为具有高热导率的构件,并且与其周围环境或与电子器件单元的周围的构件在导热技术方面接触。冷却体特别是金属构件,例如是铝部件,优选是铝深拉件或铝压铸件。

7、电子器件单元还具有用于容纳电子器件、特别是马达电子器件、例如变流器电路和控制电子器件的电子器件舱。在此,电子器件具有一定数量的半导体构件或功率构件(功率半导体开关),它们在运行中由于开关损耗而产生废热。

8、电子器件舱布置在电子器件壳体中。换而言之,电子器件舱被电子器件壳体容纳,或者被电子器件壳体包围。因此,电子器件经封装地布置在电子器件舱和电子器件壳体中。

9、电子器件舱例如罐状地实施成具有电子器件舱底部和至少一个侧壁(电子器件舱侧壁)。例如罐状或管状的电子器件壳体在此具有限界出外周的侧壁(电子器件壳体侧壁)。根据本发明,电子器件舱在电子器件壳体中被布置成使得电子器件舱侧壁与电子器件壳体侧壁间隔开地布置。换而言之,在侧壁之间设置有净宽度,从而形成中间空间。从横截面来看,电子器件舱没有完全填充电子器件壳体的内部空间。因此,电子器件舱底部并非在电子器件壳体的整个内径上延伸。

10、根据本发明,中间空间还至少区段式由冷却体来限界。这意味着,中间空间由电子器件舱的和电子器件壳体的侧壁以及由冷却体围边。由此实现了特别合适的电子器件单元。

11、特别是在用流体冷却的电子器件单元(在其中为了冷却,流体被导引经过电子器件壳体)中,可以实现对电子器件的散热或冷却的改善,这是因为通过中间空间使电子器件单元被设计成使得流体流直接(即非间接地)从旁流过冷却体并且因此可以将引导通过冷却体的热排放至流体流。换而言之,能直接借助流体流来冷却冷却体,由此改善了冷却体的含热量和热功率。其结果是,改善了对电子器件的冷却,从而可以使用相对成本低廉的电子构件。

12、在有利的实施方案中,冷却体封闭电子器件舱。这意味着,冷却体同时封闭电子器件壳体和电子器件舱。由此,使得电子器件向冷却体散热。

13、为了降低热阻并改善冷却,电子器件在导热技术方面直接与冷却体耦接。例如,电子器件的功率构件(功率半导体开关)借助导热膏与冷却体耦接,从而降低了电子器件与冷却体之间的热阻。由此确保了对电子器件的特别可靠且运行安全的冷却。

14、在优选的改进方案中,电子器件舱被整合到电子器件壳体中。换而言之,电子器件舱和电子器件壳体彼此实施成一件式,即一体式或整体式。电子器件舱的壁(电子器件舱底部、电子器件舱侧壁)在此可以被实施为电子器件壳体的舱壁。例如,电子器件舱和电子器件壳体被实施为为共同的压铸件。由此,实现了减少构件且特别稳定的电子器件单元。

15、在适宜的设计方案中,电子器件壳体在与冷却体相反的壳体侧上具有壳体开口,该壳体开口与中间空间连接。在电子器件单元应用在通过流体冷却的电动马达中时,这种设计方案是特别有利的,从而使得电动马达的被流体穿流的结构空间能与中间空间并因此与冷却体连接。

16、在能想到的实施方案中,电子器件壳体具有对壳体开口围边的管状环圈,该管状环圈能至少区段式插入到流体泵的马达壳体中。特别是,电子器件壳体的壳体内部和马达壳体的壳体内部因此能以流体密封的方式彼此连接,从而借助流体流可以实现可靠地穿流马达壳体和电子器件壳体。

17、根据本发明的流体泵被设置成用于机动车并且适合于机动车且为机动车而设立。在此,流体泵具有上述的电子器件单元以及电动马达和泵单元。电动马达在驱动技术方面与泵单元耦接,泵单元在运行中将要输送的流体从泵入口(抽吸侧)向泵出口(压力侧)输送。

18、流体泵优选是用于机动车的电动马达式辅助泵或附加泵,特别是用于润滑车辆传动装置的传动部分的油泵。在此适宜地,所输送的流体是油,例如atf油(自动传动装置油),并且例如还用于对这种机动车的驱动系的部件或附加部件进行冷却。在此,术语“油”特别是不应局限于矿物油地来理解。而是也可以使用全合成油或半合成油、硅油或其他油性液体,例如液压液体或冷却润滑剂。

19、在有利的改进方案中,电子器件单元与电动马达的马达壳体耦接,使得电子器件单元的中间空间与马达壳体的壳体内部连接。在此特别是,在壳体内部与中间空间之间实现流体技术方面的连接。在此例如,还能想到的是,电子器件壳体和马达壳体被实施为流体泵的共用的一体式的驱动器壳体。

20、在优选的设计方案中,电动马达与泵单元耦接,使得利用泵单元所输送的流体流的一部分作为泄漏流被引导到电动马达中或马达壳体中且引导到电子器件壳体的中间空间中。由此确保了对冷却体可靠地散热。

21、所输送的流体流在下文中也被称为初级流或初级的流体流(油流)。在此,初级流或初级的流体流特别是被理解为由泵单元从泵入口向泵出口输送的流体流。

22、泄漏流在下文中也被称为次级流或次级的流体流。在此,次级流或次级的流体流特别是被理解为泄漏流体(泄漏油),即流体流的被导引经过马达壳体以用于冷却和/或润滑的部分流。

23、在此,电动马达特别是具有绕线式定子和以能旋转的方式受支承的转子的无刷电动马达。通过泄漏流润滑用于转子的轴承,并且例如对定子的线圈绕组进行冷却。在此特别是,泄漏流被引导通过马达壳体和电子器件壳体,使得泄漏流一方面从电子器件舱底部旁流过,另一方面从冷却体旁流过,从而确保了对电子器件的特别高效的冷却。因此,泄漏流具有与冷却体直接或非间接的接触。

24、本发明的附加的或另外的方面设置的是,冷却体具有成型出的凸缘,借助该凸缘使电子器件壳体被紧固,特别是以螺钉紧固在电动马达上或马达壳体上。由此,实现了对电子器件壳体的可靠的固定。此外,实现了冷却体在导热技术方面与马达壳体的耦接,从而进一步改善了对冷却体或电子器件的冷却。因此,马达壳体可以充当用于冷却体的热沉部。

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