DE102017216807A1

DE102017216807A1 - Pump device with a contact element

Info

Publication number: DE102017216807A1
Application number: DE102017216807.2A
Authority: DE
Inventors: Sebastian Hansen; Roland Schmidt; Manfred Burkart
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2017-09-22
Filing date: 2017-09-22
Publication date: 2019-03-28
Also published as: WO2019057430A1; CN111108667B; CN111108667A

Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Pumpeneinrichtung, insbesondere einer Kraftfahrzeug-Pumpeneinrichtung zum Fördern von Flüssigkeiten sowie einem Kontaktierelement für eine solche Pumpeneinrichtung. Gemäß der Erfindung umfasst die Pumpeneinrichtung einen elektrischen Antrieb mit einem Stator und einem Rotor und ein Pumpengehäuse, in welchem ein durch den Rotor antreibbares Laufrad und der Rotor angeordnet sind. Ferner weist die Pumpeneinrichtung ein Motorgehäuse, in welchem der Stator angeordnet ist, eine Ansteuerelektronik, welche eine Leiterplatte umfasst, sowie wenigstens ein Kontaktierelement zur mechanischen und/oder elektrischen Kontaktierung des Stators mit der Ansteuerelektronik, auf. Das Kontaktierelement weist ferner einen Schneidklemmabschnitt und einen Einpressabschnitt auf. Es wird vorgeschlagen, dass das Kontaktierelement im Bereich des Einpressabschnittes formschlüssig mit dem Motorgehäuse verbunden, insbesondere in das Motorgehäuse eingespritzt ausgebildet ist.The invention is based on a pump device, in particular a motor vehicle pump device for conveying liquids, and a contacting element for such a pump device. According to the invention, the pump device comprises an electric drive with a stator and a rotor and a pump housing in which an impeller drivable by the rotor and the rotor are arranged. Furthermore, the pump device has a motor housing, in which the stator is arranged, control electronics, which comprises a printed circuit board, and at least one contacting element for the mechanical and / or electrical contacting of the stator with the control electronics. The contacting element furthermore has an insulation displacement section and a press-fit section. It is proposed that the contacting element is positively connected to the motor housing in the region of the press-in section, in particular injected into the motor housing.

Description

Die Erfindung geht aus von einer Pumpeneinrichtung mit einem Kontaktierelement nach Gattung der unabhängigen Ansprüche.The invention relates to a pump device with a contact element according to the preamble of the independent claims.

Stand der TechnikState of the art

Aus dem Stand der Technik sind Pumpeneinrichtungen, insbesondere Kühlkreislaufpumpen für Kraftahrzeuge in unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt. Der Kühlkreislauf kann beispielsweise einen Antriebsmotor, einen Ladeluft-Wärmetauscher, eine Batterie und/oder ein Steuergerät des Kraftfahrzeugs kühlen. Bekannte Pumpeneinrichtungen weisen in der Regel einen in einem Pumpengehäuse angeordneten hydraulischen und einen in einem Motorgehäuse angeordneten elektrischen Teil auf und werden häufig dazu verwendet, eine Kühlflüssigkeit in einem Kühlkreislauf zu fördern. Das Motorgehäuse begrenzt einen Trockenraum, der von einem Stator eines elektronisch kommutierten Gleichstrommotors und seiner Ansteuerelektronik, welche eine Leiterplatte umfasst, ausgefüllt wird.Pump devices, in particular cooling circuit pumps for motor vehicles in various embodiments are known from the prior art. The cooling circuit may, for example, a drive motor, a charge air heat exchanger, a battery and / or a control unit of the motor vehicle to cool. Known pumping devices typically include a hydraulic portion disposed in a pump housing and an electrical portion disposed within a motor housing and are often used to convey a cooling fluid in a cooling circuit. The motor housing defines a drying space which is filled by a stator of an electronically commutated DC motor and its drive electronics, which comprises a printed circuit board.

Pumpeneinrichtungen aus dem Stand der Technik weisen ferner Kontaktierelemente auf, welche den Stator mit der Ansteuerelektronik elektrisch und/oder mechanisch verbinden. Die aus dem Stand der Technik bekannten Kontaktierelemente werden bei der Kaltkontaktierung in der Regel lose beziehungsweise schwimmend in den Verbund integriert. Die Fertigung und Montage solcher Kontaktierelemente ist in der Regel mechanisch aufwändig, zeitintensiv und teuer.Pump devices from the prior art also have contacting elements, which electrically and / or mechanically connect the stator to the control electronics. The contact elements known from the prior art are usually integrated in the cold contact in bulk or floating in the composite. The production and assembly of such Kontaktierelemente is usually mechanically complex, time-consuming and expensive.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die Erfindung geht aus von einer Pumpeneinrichtung, insbesondere einer Kraftfahrzeug-Pumpeneinrichtung zum Fördern von Flüssigkeiten sowie einem Kontaktierelement für eine solche Pumpeneinrichtung. Gemäß der Erfindung umfasst die Pumpeneinrichtung einen elektrischen Antrieb mit einem Stator und einem Rotor und ein Pumpengehäuse, in welchem ein durch den Rotor antreibbares Laufrad und der Rotor angeordnet sind. Ferner weist die Pumpeneinrichtung ein Motorgehäuse, in welchem der Stator angeordnet ist, eine Ansteuerelektronik, welche eine Leiterplatte umfasst, sowie wenigstens ein Kontaktierelement zur mechanischen und/oder elektrischen Kontaktierung des Stators mit der Ansteuerelektronik, auf, wobei das Kontaktierelement ferner einen Schneidklemmabschnitt und einen Einpressabschnitt aufweist. Es wird vorgeschlagen, dass das Kontaktierelement im Bereich des Einpressabschnittes formschlüssig mit dem Motorgehäuse verbunden, insbesondere in das Motorgehäuse eingespritzt ausgebildet ist.The invention is based on a pump device, in particular a motor vehicle pump device for conveying liquids, and a contacting element for such a pump device. According to the invention, the pump device comprises an electric drive with a stator and a rotor and a pump housing in which an impeller drivable by the rotor and the rotor are arranged. Furthermore, the pump device has a motor housing, in which the stator is arranged, a control electronics, which comprises a printed circuit board, and at least one contact element for mechanical and / or electrical contacting of the stator with the control electronics, wherein the contacting further comprises an insulation displacement section and a press-fit having. It is proposed that the contacting element is positively connected to the motor housing in the region of the press-in section, in particular injected into the motor housing.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann unter einem Einpressabschnitt der Abschnitt des Kontaktierelementes verstanden werden, welcher der Ansteuerelektronik zugeordnet ist. Der Einpressabschnitt beschränkt sich dabei nicht auf den im montierten Zustand eingepressten Bereich, sondern erstreckt sich erfindungsgemäß entlang des Kontaktierelementes bis zum Ausgleichsabschnitt. Der Einpressabschnitt erstreckt sich erfindungsgemäß im Wesentlichen in axialer Richtung. Es ist jedoch auch denkbar, dass der Einpressabschnitt zusätzlich einen sich in radialer Richtung erstreckenden Abschnitt aufweist. Weiterhin ist es auch denkbar, dass der Einpressabschnitt selbst ausgleichende Formen aufweist.In the context of the present invention, a press-in section can be understood as the section of the contacting element which is assigned to the control electronics. The press-in section is not limited to the area pressed in in the assembled state, but according to the invention extends along the contacting element as far as the compensating section. According to the invention, the press-in section extends essentially in the axial direction. However, it is also conceivable that the press-in section additionally has a section extending in the radial direction. Furthermore, it is also conceivable that the press-in section itself has compensating shapes.

Die erfindungsgemäße Pumpeneinrichtung mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche hat den Vorteil, dass das Kontaktierelement mit seinem Einpressabschnitt im Umspritzungswerkzeug präzise ausgerichtet werden kann und somit eine hohe Lagegenauigkeit des Einpressabschnittes des Kontaktierelementes bereitgestellt werden kann. Dies wirkt sich vorteilhaft auf die Montage und insbesondere die Robustheit der Verbindung zwischen Kontaktierelement und Leiterplatte aus, welche hinsichtlich der Toleranzlage empfindlich ist. Ferner kann durch die Fixierung und Positionierung des Kontaktierelementes im Motorgehäuse die Montage vereinfacht und damit einhergehend Fertigungskosten reduziert werden. Das im Motorgehäuse formschlüssig befestigte Kontaktierelement wird im weiteren Montageverlauf lediglich statorseitig und leiterplattenseitig axial gefügt.The pump device according to the invention with the features of the independent claims has the advantage that the contacting element can be precisely aligned with its press-in in Umspritzungswerkzeug and thus a high positional accuracy of the press-fit portion of the contacting can be provided. This has an advantageous effect on the assembly and in particular the robustness of the connection between contacting and circuit board, which is sensitive to the tolerance position. Furthermore, the assembly can be simplified by the fixing and positioning of the contacting element in the motor housing and, consequently, manufacturing costs can be reduced. The form-fitting fastened in the motor housing contacting element is joined axially in the further assembly process only stator side and the circuit board side.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen ergeben sich vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der in den unabhängigen Ansprüchen gegebenen Merkmale.The measures listed in the dependent claims, advantageous refinements and improvements of the given in the independent claims characteristics.

Die erfindungsgemäße Pumpeneinrichtung beziehungsweise eine vorteilhafte Weiterbildung zeichnet sich dadurch aus, dass das Kontaktierelement einen Ausgleichsabschnitt aufweist, welcher insbesondere zwischen dem Schneidklemmabschnitt und dem Einpressabschnitt angeordnet ist und insbesondere eine mäaderförmige Form aufweist. Ein solcher Ausgleichsabschnitt kann durch elastische und/oder plastische Verformung in vorteilhafter Weise Kräfte und Momente aufnehmen und somit eine Entkopplung des Einpressabschnittes vom Schneidklemmabschnitt bereitstellen. Insbesondere im Betrieb unter hohen thermischen Belastungen können somit thermische Ausdehnungen der Baugruppe im Bereich der Kontaktierelemente und der Kontaktierelemente selbst in vorteilhafter Weise aufgenommen und kompensiert werden.The pump device according to the invention or an advantageous development is characterized in that the contacting element has a compensation section, which is arranged in particular between the insulation displacement section and the press-in section and in particular has a ram-shaped form. By means of elastic and / or plastic deformation, such a compensation section can absorb forces and moments in an advantageous manner and thus provide decoupling of the press-fit section from the insulation displacement section. In particular, in operation under high thermal loads can thus be absorbed and compensated for thermal expansion of the assembly in the region of the contacting and the contacting itself in an advantageous manner.

Unter einer mäanderförmigen Form kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung insbesondere eine solche Form verstanden werden, welche ein schlingenförmiges Profil aufweist. Erfindungsgemäß sind dabei verschiedene Ausführungsformen denkbar. So ist es beispielsweise denkbar, dass die mäanderform eine rechteckige oder sinuswellenförmige Form aufweist. Neben mäanderförigen Ausgleichabschnitten sind auch andere Profilformen und Materialpaarungen zur Bereitstellung der ausgleichenden Funktion denkbar. Erfindungswesentlich ist hierbei lediglich das Ausgleichsabschnitt durch elastische und/oder plastische Verformung Kräfte- und/oder Momente aufnehmen kann. In the context of the present invention, a meandering shape can be understood in particular to mean a shape which has a loop-shaped profile. According to the invention, different embodiments are conceivable. For example, it is conceivable that the meandering shape has a rectangular or sine wave-shaped form. In addition to meandering compensation sections, other profile shapes and material pairings are also conceivable for providing the compensating function. Essential to the invention here is only the compensating portion by elastic and / or plastic deformation forces and / or moments can absorb.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist der der Stator eine Ausnehmung zur Aufnahme des Schneidklemmabschnittes des Kontaktierlementes auf.According to an advantageous embodiment of the invention, the stator has a recess for receiving the insulation displacement section of the Kontaktierlementes.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann unter einer Ausnehmung insbesondere eine taschenförmige Vertiefung verstanden werden, welche in der Lage ist den Wicklungsdraht zu Führen und Positionieren und den entsprechenden Schneidklemmabschnitt des Kontaktierelementes aufzunehmen. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist die Ausnehmung eine Einführschräge auf. Eine solche Einführschräge ermöglicht ein einfaches, weniger toleranzbestimmtes Einführen des Schneidklemmelementes in den Stator und damit einhergehend verkürzte Fertigungszeiten.In the context of the present invention, a recess can be understood to mean, in particular, a pocket-shaped depression which is capable of guiding and positioning the winding wire and of receiving the corresponding insulation displacement section of the contacting element. According to an advantageous embodiment of the invention, the recess has an insertion bevel. Such an insertion bevel allows a simple, less tolerance-specific insertion of the insulation displacement element into the stator and concomitantly shortened production times.

Unter einer Einführschräge kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung insbesondere ein trichterförmiger Querschnitt der Ausnehmung verstanden werden. Es ist jedoch auch denkbar, dass lediglich eine Seitenwandung im Bereich der Öffnung abgeschrägt ausgebildet ist. Erfindungswesentlich ist hierbei lediglich, dass sich der Querschnitt in Richtung der Aufnahmeöffnung vergrößert und somit ein Einführen des Schneidklemmabschnittes vereinfacht wird.In the context of the present invention, an insertion bevel can be understood in particular to be a funnel-shaped cross section of the recess. However, it is also conceivable that only one side wall is formed bevelled in the region of the opening. Essential to the invention here is merely that the cross-section increases in the direction of the receiving opening and thus an insertion of the insulation displacement section is simplified.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Einpressabschnitt mit der Leiterplatte elektrisch verbunden. Eine solche elektrische Verbindung kann insbesondere durch Einpressen des Einpressabschnittes in die Leiterplatte bereitgestellt werden. Es ist jedoch auch denkbar, dass der Einpressabschnitt auf der Leiterplatte verlötet wird. Erfindungswesentlich ist hierbei lediglich, dass ein einfaches Fügen des Einpressabschnittes in axialer Richtung, das heißt in Richtung der Drehachse des Rotors der Pumpeneinrichtung, möglich ist.According to an advantageous embodiment of the invention, the press-in portion is electrically connected to the circuit board. Such an electrical connection can be provided in particular by pressing the Einpressabschnittes into the circuit board. However, it is also conceivable that the press-in portion is soldered to the circuit board. Essential to the invention here is merely that a simple joining of the press-in section in the axial direction, that is in the direction of the axis of rotation of the rotor of the pump device, is possible.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann unter einer Drehachse eine sich ins unendliche erstreckende gedachte Gerade verstanden werden um welche im Betrieb der Rotor rotiert.In the context of the present invention, an axis of rotation can be understood to mean an imaginary straight line extending in the infinite around which the rotor rotates during operation.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist das Motorgehäuse eine Öffnung auf, wobei im Bereich der Öffnung der Ausgleichsabschnitt und/oder der Schneidklemmabschnitt angeordnet sind. Durch die Anordnung des Ausgleichsabschnittes im Bereich der Öffnung kann in vorteilhafter Weise die ausgleichende und entkoppelnde Funktion des Ausgleichsabschnittes bereitgestellt werden. Erfindungsgemäß ist die Öffnung als Durchgangsöffnung ausgebildet, durch welche im montierten Zustand das Kontaktierelement durchgreift und Montagekräfte direkt an der Schulter eingeleitet werden können.According to an advantageous embodiment of the invention, the motor housing has an opening, wherein the compensation section and / or the insulation displacement section are arranged in the region of the opening. Due to the arrangement of the compensation section in the region of the opening, the compensating and decoupling function of the compensation section can be provided in an advantageous manner. According to the invention, the opening is designed as a passage opening, through which the contacting element engages in the mounted state and assembly forces can be introduced directly to the shoulder.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das Kontaktierelement einstückig ausgebildet. Ein solches einteiliges Kontaktierelement kann besonders einfach und kostengünstig beispielsweise als Stanzbiegeteil hergestellt werden.According to an advantageous embodiment of the invention, the contacting element is integrally formed. Such a one-piece contacting element can be produced in a particularly simple and cost-effective manner, for example as a stamped and bent part.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist der Schneidklemmabschnitt eine Schulter auf, welche am Motorgehäuse anliegt und/oder im Bereich der Öffnung angeordnet ist. Bei einer am Motorgehäuse anliegenden Schulter des Schneidklemmabschnittes kann dieser durch Krafteinleitung am Motorgehäuse in die entsprechende Ausnehmung eingepresst werden. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Schulter im Bereich der Öffnung angeordnet ist. Eine solche Ausführungsform der Erfindung ermöglicht bei der Montage eine direkte Krafteinleitung an der Schulter.According to an advantageous development of the invention, the insulation displacement section has a shoulder, which bears against the motor housing and / or is arranged in the region of the opening. In a voltage applied to the motor housing shoulder of the insulation displacement section of this can be pressed by force on the motor housing in the corresponding recess. However, it is also conceivable that the shoulder is arranged in the region of the opening. Such an embodiment of the invention allows for the installation of a direct application of force to the shoulder.

Bevorzugterweise ist am Motorgehäuse ein Gehäusedeckel angeordnet. Der Gehäusedeckel und das Motorgehäuse schließen zwischen sich die Leiterplatte ein. Auf diese Weise wird die Ansteuerelektronik vorteilhaft vor Beschädigung geschützt.Preferably, a housing cover is arranged on the motor housing. The housing cover and the motor housing between them include the circuit board. In this way, the control electronics is advantageously protected against damage.

Figurenlistelist of figures

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Pumpeneinrichtung ,
2 ein erfindungsgemäßes Kontaktierelement in einer perspektivischen Darstellung,
3 eine Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Pumpeneinrichtung mit einem erfindungsgemäßen Kontaktierelement gemäß 2 in einer perspektivischen Darstellung.

Embodiments of the invention are illustrated in the figures and explained in more detail in the following description. Show it:

1 a schematic representation of a pump device according to the invention,
2 an inventive contacting in a perspective view,
3 a detail of a pump device according to the invention with a contacting according to the invention according to 2 in a perspective view.

Beschreibungdescription

1 zeigt eine schematische Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Pumpeneinrichtung 10. Eine solche Pumpeneinrichtung 10 kann beispielsweise als Wasserpumpeneinrichtung oder Zusatzwasserpumpeneinrichtung in einem Kühlkreislauf eines Kraftfahrzeugs eingesetzt werden. 1 shows a schematic sectional view of an embodiment of a pump device according to the invention 10 , Such a pump device 10 can, for example, as Water pump device or auxiliary water pump device are used in a cooling circuit of a motor vehicle.

Die Pumpeneinrichtung 10 weist in der Regel einen nicht dargestellten Rotor auf, welcher als Flügelrad oder Laufrad ausgebildet ist und in einem Pumpentopf 12 der Pumpeneinrichtung 10 angeordnet ist. Über einen Ansaugstutzen 14 der Pumpeneinrichtung 10 bzw. deren Pumpengehäuse 16 wird dabei Wasser oder ein anderes Fluid angesaugt und über einen Druckstutzen, welcher nicht im Detail dargestellt ist, weitergeleitet. Der Rotor bildet zum einen den magnetischen Teil eines Elektromotors und zum anderen, auf der hydraulischen Seite, gleichzeitig das Flügelrad oder Laufrad aus. Das Laufrad ist in der dargestellten Ausführungsform im Pumpentopf 12 angeordnet.The pump device 10 As a rule, has a rotor, not shown, which is designed as an impeller or impeller and in a pump pot 12 the pump device 10 is arranged. About an intake 14 the pump device 10 or their pump housing 16 In this case, water or another fluid is sucked in and passed on via a pressure connection, which is not shown in detail. The rotor forms on the one hand the magnetic part of an electric motor and on the other hand, on the hydraulic side, at the same time the impeller or impeller. The impeller is in the illustrated embodiment in the sump 12 arranged.

Die Pumpeneinrichtung 10 weist ferner ein Pumpenteil und ein Motorteil auf. Das Pumpenteil wird hierbei aus dem Pumpengehäuse 16, dem nicht dargestellten Laufrad, dem Pumpentopf 12 und z. B. einem O-Ring, welcher als Dichtungselement nach außen fungiert, gebildet. Das Motorteil der Pumpeneinrichtung 10 wird, wie in 1 gezeigt ist, wiederum aus einem Motorgehäuse 18, mit einem nicht im Detail dargestellten Stator 20, einer Leiterplatte 22, einem Gehäusedeckel 24 sowie den entsprechenden Dichtelementen, gebildet. Der Stator 20 kann beispielsweise eine Spulenkörpereinrichtung mit Wicklungen aus Wicklungsdraht aufweisen.The pump device 10 also has a pump part and a motor part. The pump part is in this case from the pump housing 16 , the impeller, not shown, the sump 12 and Z. B. an O-ring, which acts as a sealing element to the outside, formed. The motor part of the pump device 10 will, as in 1 is shown, again from a motor housing 18 , with a stator not shown in detail 20 , a circuit board 22 a housing cover 24 and the corresponding sealing elements formed. The stator 20 For example, it may have a bobbin device with windings of winding wire.

Der elektrische Teil und der hydraulische Teil werden in der Regel mittels einer Schraubenverbindung miteinander verbunden. Hierbei werden das Pumpengehäuse 16 und das Motorgehäuse 18 mit einem definierten Anzugsmoment axial vorgespannt, sodass Leckagen ausgeschlossen sind. In dem in 1 gezeigten Beispiel für eine Pumpeneinrichtung 10 ist außen um den Pumpentopf 12 der Stator 20 vorgesehen, welcher den Rotor beziehungsweise das Laufrad antreibt. Der Stator 20 ist ferner in dem Motorgehäuse 18 angeordnet, der von dem Pumpentopf 12 abgetrennt ist, so dass kein Wasser in diesen Bereich eindringen kann. Wie in 1 weiterhin zu erkennen ist, weist das Motorgehäuse 18 eine im Wesentlichen topfförmige Form mit einer sich an die Seitenwand anschließenden Bodenplatte 26 auf. Das in 1 dargestellte Motorgehäuse 18 wird insbesondere mittels Spritzgussverfahren aus einem aushärtbarem Medium gefertigt. Axial unterhalb des Motorgehäuses 18 beziehungsweise des Stators 20 ist eine Ansteuerelektronik angeordnet, welche eine Leiterplatte 22 sowie darauf angeordnete mechanische, elektromechanische, elektrische und/oder elektronische Bauelementen 30 aufweist.The electrical part and the hydraulic part are usually connected to each other by means of a screw connection. Here are the pump housing 16 and the motor housing 18 With a defined torque axially biased so that leaks are excluded. In the in 1 shown example of a pump device 10 is outside the pump pot 12 the stator 20 provided, which drives the rotor or the impeller. The stator 20 is also in the motor housing 18 arranged by the sump 12 is separated, so that no water can penetrate into this area. As in 1 can still be seen, has the motor housing 18 a substantially cup-shaped shape with a subsequent to the side wall bottom plate 26 on. This in 1 illustrated motor housing 18 is made in particular by injection molding from a curable medium. Axial below the motor housing 18 or the stator 20 is arranged a control electronics, which a printed circuit board 22 and arranged thereon mechanical, electro-mechanical, electrical and / or electronic components 30 having.

Zum Abdeckung der Ansteuerelektronik weist die Pumpeneinrichtung 10 einen Gehäusedeckel 24 auf, welcher vorzugsweise am Motorgehäuse 18 befestigt ist und eine im Wesentlichen topfförmige Form aufweist. Ferner weist die Pumpeneinrichtung 10 eine ebenfalls nicht im Detail dargestellte Steckereinrichtung 32 zum Anschließen der Pumpeneinrichtung 10 an eine Stromquelle, beispielsweise eine Fahrzeugbatterie auf. Die Steckereinrichtung 32 ist vorteilhafterweise in den Gehäusedeckel 24 integriert und kann beispielsweise der Aufnahme eines zugeordneten Anschlusssteckers dienen.To cover the control electronics, the pump device 10 a housing cover 24 on, which preferably on the motor housing 18 is fixed and has a substantially cup-shaped shape. Furthermore, the pump device 10 a connector device also not shown in detail 32 for connecting the pump device 10 to a power source, such as a vehicle battery. The plug device 32 is advantageously in the housing cover 24 integrated and can serve, for example, the inclusion of an associated connector plug.

Im Betrieb, wenn der Rotor bzw. das Laufrad um die gedachte Drehachse 31 über den Stator 20 des Elektromotors angetrieben wird, wird eine Kühlflüssigkeit, beispielsweise Wasser, aus einem angeschlossenen Kühlkreislauf eines Verbrennungsmotors oder einer anderen Einrichtung, welche die Kühlflüssigkeit bereitstellt, über den Ansaugstutzen 14 in das Pumpengehäuse 16 angesaugt. Die angesaugte Kühlflüssigkeit wird anschließend an eine mit Kühlflüssigkeit zu versorgende Einrichtung über den Druckstutzen des Pumpengehäuses 16 weitergeleitet. Eine solche mit Kühlflüssigkeit zu versorgende Einrichtung ist beispielsweise eine Heizeinrichtung und/oder eine Kühlungseinrichtung, beispielsweise eine Klimaanlage eines Fahrzeugs usw.In operation, when the rotor or the impeller around the imaginary axis of rotation 31 over the stator 20 is driven by the electric motor, a cooling liquid, for example water, from a connected cooling circuit of an internal combustion engine or other device, which provides the cooling liquid, via the intake manifold 14 into the pump housing 16 sucked. The sucked cooling liquid is then connected to a device to be supplied with coolant via the discharge nozzle of the pump housing 16 forwarded. Such a device to be supplied with cooling liquid is, for example, a heating device and / or a cooling device, for example an air conditioning system of a vehicle, etc.

Die Leiterplatte 22 ist gemäß einer möglichen Ausführungsform der Erfindung im Wesentlichen kreisförmig ausgebildet und quer zur Drehachse 31 angeordnet. Es sind jedoch auch rechteckige oder quadratische Ausführungsformen der Leiterplatte 22 denkbar. Zur elektrischen und/oder mechanischen Kontaktierung des Stators 20 mit der Ansteuerelektronik, weist die erfindungsgemäße Pumpeneinrichtung 10, wie in 1 schematisch dargestellt ist, ein Kontaktierelement 40 auf. Dieses Kontaktierelement 40 weist einen motorseitigen Schneidklemmabschnitt 42 sowie einen leiterplattenseitigen Einpressabschnitt 44 auf. Erfindungsgemäß ist das Kontaktierelement 40 im Bereich des Einpressabschnittes formschlüssig mit dem Motorgehäuse 18 verbunden, insbesondere ist es in das Motorgehäuse 18 eingespritzt ausgebildet. Die folgenden 2 und 3 zeigen das erfindungsgemäße Kontaktierelement 40 sowie die formschlüssige Einbindung des Kontaktierelementes 40 im Motorgehäuse 18.The circuit board 22 is according to a possible embodiment of the invention substantially circular and transverse to the axis of rotation 31 arranged. However, there are also rectangular or square embodiments of the circuit board 22 conceivable. For electrical and / or mechanical contacting of the stator 20 with the control electronics, has the pump device according to the invention 10 , as in 1 is shown schematically, a contact element 40 on. This contacting element 40 has a motor-side insulation displacement section 42 and a printed-circuit board side press-fit portion 44 on. According to the invention, the contacting element 40 in the region of the press-in section form-fitting with the motor housing 18 connected, in particular it is in the motor housing 18 injected trained. The following 2 and 3 show the contact element according to the invention 40 as well as the positive integration of the contacting element 40 in the motor housing 18 ,

2 zeigt eine perspektivische Detailansicht eines erfindungsgemäßen Kontaktierelementes 40. Wie in 2 deutlich zu erkennen ist, weist das Kontaktierelement 40 einen Schneidklemmabschnitt 42 und einen Einpressabschnitt 44 auf. Das Kontaktierelement 40 erstreckt sich erfindungsgemäß im Wesentlichen in Längsrichtung, das heißt es erstreckt sich im eingebauten Zustand im Wesentlichen in Richtung der Drehachse 31 des Rotors. Erfindungsgemäß ist das Kontaktierelement 40 dazu geeignet den Axialabstand, das heißt, den Abstand in Richtung der Drehachse 31 zwischen dem Stator 18 und der Anschlusselektronik beziehungsweise der Leiterplatte 22, zu überbrücken. 2 shows a perspective detailed view of a Kontaktierelementes invention 40 , As in 2 can be clearly seen, has the contact element 40 an insulation displacement section 42 and a press-fit section 44 on. The contacting element 40 extends according to the invention substantially in the longitudinal direction, that is, it extends in the installed state substantially in the direction of the axis of rotation 31 of the rotor. According to the invention, the contacting element 40 suitable for the axial distance, that is, the distance in the direction of the axis of rotation 31 between the stator 18 and the Connection electronics or the circuit board 22 to bridge.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist zwischen dem Schneidklemmabschnitt 42 und dem Einpressabschnitt 44 ein Ausgleichsabschnitt 46 angeordnet. Dieser Ausgleichsabschnitt 46 erstreckt sich im Wesentlichen quer zur Längserstreckungsrichtung des Schneidklemmabschnittes 42 beziehungsweise des Einpressabschnittes 44. Gemäß der in 2 dargestellten Ausführungsform, weist der Ausgleichsabschnitt 46 eine mäanderförmige Form auf. Ein solcher mäanderförmiger Ausgleichabschnitt 46 ermöglicht in vorteilhafter Weise den Ausgleich von Einzelteil-, Baugruppen- und Montagetoleranzen durch elastische und/oder plastische Verformung.According to one embodiment of the invention is between the insulation displacement section 42 and the press-in section 44 a balancing section 46 arranged. This compensation section 46 extends substantially transversely to the longitudinal direction of the insulation displacement section 42 or the press-in section 44 , According to the in 2 illustrated embodiment, the balancing section 46 a meandering shape. Such a meandering compensating section 46 advantageously allows the compensation of item, assembly and assembly tolerances by elastic and / or plastic deformation.

Gemäß der in 2 gezeigten Ausführungsform, weist der mäanderförmige Ausgleichabschnitt eine 270°-Schleife auf. Mit anderen Worten das Kontaktierelement 40 weist im Bereich des Ausgleichsabschnittes 46 ein schleifenförmiges Profil auf, welches einen Eingangsbereich aufweist, der quer zu einem Ausgangsbereich angeordnet ist. Auf diese Weise können Kräfte in Radialrichtung, das heißt in einer Richtung quer zur Längserstreckungsrichtung, in einem kleinen Flächenabschnitt optimal aufgenommen und ausgeglichen werden.According to the in 2 In the embodiment shown, the meander-shaped compensating section has a 270 ° loop. In other words, the contacting element 40 points in the area of the compensation section 46 a loop-shaped profile having an entrance area which is arranged transversely to an exit area. In this way, forces in the radial direction, that is to say in a direction transverse to the direction of longitudinal extension, can be optimally absorbed and compensated in a small area section.

Erfindungsgemäß ist das Kontaktierelement 40 im Bereich des Einpressabschnittes 44 formschlüssig mit dem Motorgehäuse 18 verbunden. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird dabei das Kontaktierelement 40 mit dem Motorgehäuse 18 angespritzt. In 2 ist der Aufnahmebereich 48 schraffiert dargestellt. In diesem Bereich bildet das Motorgehäuse 18 eine formschlüssige Aufnahme für das Kontaktierelement 40. Das Kontaktierelement 40 wird dabei in das Spritzgusswerkzeug eingelegt und mit dem das Motorgehäuse 18 bildenden, aushärtbaren Medium umspritzt. Durch die Positionierung der Kontaktierelemente 40 im Spritzgusswerkzeug kann eine exakte Ausrichtung des Einpressabschnittes 44 und damit einhergehend eine hohe Positionsgüte bereitgestellt werden.According to the invention, the contacting element 40 in the region of the press-in section 44 positively with the motor housing 18 connected. According to an embodiment of the invention, the contacting element is thereby 40 with the motor housing 18 molded. In 2 is the recording area 48 hatched shown. In this area forms the motor housing 18 a positive reception for the contacting element 40 , The contacting element 40 is thereby inserted into the injection mold and with the motor housing 18 forming, curable medium overmoulded. Due to the positioning of the contacting elements 40 In the injection molding tool can be an exact alignment of the press-fit 44 and consequently a high position quality is provided.

Wie in 2 zu erkennen ist, umfasst der Aufnahmebereich 48 des Kontaktierelementes 40 sowohl einen Axialabschnitt als auch einen Radialabschnitt. Ferner ist im Bereich des Axialabschnittes ein Verdickungsbereich 50 angeordnet. Auf diese Weise kann eine feste Einspritzung des Kontaktierelementes 40 bereitgestellt werden, welche Radial- und Axialkräfte optimal aufnehmen kann. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umfasst der Aufnahmebereich 48 zusätzlich einen ersten mäanderförmigen Abschnitt, was eine vorteilhafte Vergrößerung der angespritzten Mantelfläche des Kontaktierlementes 40 zur Folge hat.As in 2 can be seen, includes the receiving area 48 of the contacting element 40 both an axial section and a radial section. Furthermore, in the region of the axial section, a thickening region 50 arranged. In this way, a solid injection of the contacting 40 be provided, which can absorb radial and axial forces optimally. According to a further embodiment of the invention, the receiving area comprises 48 In addition, a first meandering section, which is an advantageous enlargement of the molded lateral surface of the Kontaktierlementes 40 entails.

Wie bereits erwähnt, verbindet das erfindungsgemäße Kontaktierelement 40 den Stator 20 mit der Ansteuerelektronik elektrisch. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird der Einpressbereich 44 des Kontaktierelementes 40 bei der Montage in die Leiterplatte 22 eingepresst. Es ist jedoch auch denkbar, dass der Einpressbereich 44 mit der Leiterplatte 22 verlötet wird. Erfindungswesentlich ist hierbei lediglich, dass eine elektrische und/oder mechanische Verbindung zwischen dem Kontaktierelement 40 und der Leiterplatte 22 bereitgestellt wird.As already mentioned, the contacting element according to the invention connects 40 the stator 20 with the control electronics electrically. According to one embodiment of the invention, the press-in area 44 of the contacting element 40 during assembly in the circuit board 22 pressed. However, it is also conceivable that the press-fit 44 with the circuit board 22 is soldered. Essential to the invention here is merely that an electrical and / or mechanical connection between the contact element 40 and the circuit board 22 provided.

Wie in 2 weiterhin deutlich zu erkennen ist, weist der Schneidklemmabschnitt 42 des Kontaktierelementes 40 einen Aufnahmeschnitz 52 auf, dessen Geometrie im Allgemeinen herstellerspezifisch gestaltet ist. Der Aufnahmeschlitz 52 erstreckt sich im Wesentlichen in Längsrichtung und weist eine Breite 54 auf, die derart ausgelegt ist, dass nach erfolgter Montage eine vorgespannte Verbindung zwischen dem Kontaktierelement 40 und dem Wicklungsdraht des Stators 20 entsteht. Der Schneidklemmabschnitt 42 des Kontaktierelementes 40 und der Wicklungsdraht verformen sich beim Einpressen des Schneidklemmabschnittes 42 in eine am Stator 20 angeordnete Ausnehmung 56 elastisch und plastisch und passen sich hinsichtlich ihrer Kontur einander an. Auf diese Weise kann eine elektrische Verbindung zwischen Stator und Kontaktierelement 40 bereitgestellt werden. Eine solche erfindungsgemäße Ausnehmung 56 ist in 3 näher dargestellt. Die Schneidklemmtechnik ist aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt, sodass hier zwecks Knappheit der Beschreibung auf eine weiterführende Beschreibung verzichtet wird.As in 2 continues to be clearly seen, the insulation displacement section 42 of the contacting element 40 a reception car 52 on whose geometry is generally designed manufacturer-specific. The receiving slot 52 extends substantially in the longitudinal direction and has a width 54 on, which is designed such that after assembly, a prestressed connection between the contacting 40 and the winding wire of the stator 20 arises. The insulation displacement section 42 of the contacting element 40 and the winding wire deform during the pressing of the insulation displacement section 42 in one on the stator 20 arranged recess 56 elastic and plastic and adapt to each other in terms of their contour. In this way, an electrical connection between the stator and contacting element 40 to be provided. Such a recess according to the invention 56 is in 3 shown in more detail. The insulation displacement technique is sufficiently known from the prior art, so that here for the sake of conciseness of the description is dispensed with a further description.

Wie in 2 zu erkennen ist, weist der Schneidklemmabschnitt 42 eine dem Ausgleichsabschnitt 46 zugewandte, sich in Radialrichtung erstreckende Schulter 55 auf. Diese Schulter 55 liegt im montierten Zustand an der Bodenplatte 26 des Motorgehäuses 18 an. Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist es auch denkbar, dass die Schulter 55 im Bereich einer im Motorgehäuse 18 angeordneten Öffnung 60 angeordnet ist. Die Anordnung der Schneidklemme beziehungsweise der Schulter 55 ist in 3 näher erläutert.As in 2 can be seen, the insulation displacement section 42 a compensation section 46 facing, radially extending shoulder 55 on. This shoulder 55 lies in the mounted state on the bottom plate 26 of the motor housing 18 at. According to an alternative embodiment of the invention, it is also conceivable that the shoulder 55 in the area of one in the motor housing 18 arranged opening 60 is arranged. The arrangement of the cutting clamp or the shoulder 55 is in 3 explained in more detail.

In 3 ist eine perspektivische Detailansicht eines Ausschnittes der erfindungsgemäßen Pumpeneinrichtung aus 1 gezeigt. Der Ausschnitt zeigt insbesondere das erfindungsgemäße Kontaktierelement 40 gemäß 2 sowie seine Einbindung in das Motorgehäuse 18. 2 zeigt die Gehäuseunterseite des Motorgehäuses 18 beziehungsweise der Bodenplatte 26 des Motorgehäuses 18. Wie in 2 deutlich zu erkennen ist, weist das Kontaktierelement 40 einen motorbeziehungsweise statorseitigen Schneidklemmabschnitt 42 und einen leiterplattenseitigen Einpressabschnitt 44 auf. Schneidklemmabschnitt 42 und Einpressabschnitt 44 erstrecken sich im Wesentlichen in Längsrichtung, das heißt in Richtung der Drehachse 31. Zwischen dem Schneidklemmabschnitt 42 und dem Einpressabschnitt 4 ist ein sich in Radialrichtung erstreckender Ausgleichabschnitt 46 angeordnet. Dieser Ausgleichsabschnitt 46 weist erfindungsgemäß eine im Wesentlichen mäanderförmige Form auf.In 3 is a perspective detail view of a section of the pump device according to the invention 1 shown. The detail shows in particular the contacting element according to the invention 40 according to 2 as well as its integration into the motor housing 18 , 2 shows the bottom of the housing of the motor housing 18 or the bottom plate 26 of the motor housing 18 , As in 2 can be clearly seen, has the contact element 40 a Motorbeziehungsweise stator-side insulation displacement section 42 and a board-side press-fitting portion 44 on. IDC section 42 and press-fit section 44 extend substantially in the longitudinal direction, that is in the direction of the axis of rotation 31 , Between the insulation displacement section 42 and the press-in section 4 is a radially extending balance section 46 arranged. This compensation section 46 according to the invention has a substantially meandering shape.

Wie bereits erläutert, wird das Kontaktierelement 40 im Bereich des Einpressabschnittes 44 mit dem Motorgehäuse 18 angespritzt. Das aushärtbare Medium umschließt somit Aufnahmebereich 48 formschlüssig. Gemäß der in 3 dargestellten Ausführungsform der Erfindung, weist das Motorgehäuse 18 eine Öffnung 60 auf. In dieser Öffnung 60 ist erfindungsgemäß der Ausgleichabschnitt 46 mit seiner mäanderförmigen Form angeordnet. Der Ausgleichsabschnitt 46 erstreckt sich dabei erfindungsgemäß in der Ebene der Öffnung 60 beziehungsweise der Bodenplatte 26 des Motorgehäuses 18. Gemäß der in 3 dargestellten Ausführungsform, weist die Öffnung 60 eine dem Ausgleichsabschnitt 46 angepasste Form auf. Durch die Anordnung des Ausgleichabschnittes 46 in der Öffnung 60 kann sich der Ausgleichsabschnitt 46 in vorteilhafter Weise elastisch und/oder plastisch verformen. Auf diese Weise kann eine vorteilhafte Entkopplung des Einpressabschnittes 44 vom Schneidklemmabschnitt 42 bereitgestellt werden.As already explained, the contacting element 40 in the region of the press-in section 44 with the motor housing 18 molded. The curable medium thus encloses receiving area 48 form-fitting. According to the in 3 illustrated embodiment of the invention, the motor housing 18 an opening 60 on. In this opening 60 According to the invention, the compensation section 46 arranged with its meandering shape. The balancing section 46 extends according to the invention in the plane of the opening 60 or the bottom plate 26 of the motor housing 18 , According to the in 3 illustrated embodiment, has the opening 60 a compensation section 46 adapted form. By the arrangement of the compensation section 46 in the opening 60 can the compensation section 46 deform elastically and / or plastically in an advantageous manner. In this way, an advantageous decoupling of the press-fit 44 from the insulation displacement section 42 to be provided.

Zur statorseitigen Kontaktierung mit dem Wicklungsdraht ist am Stator 20 eine Ausnehmung 56 angeordnet. Wie in 3 deutlich zu erkennen ist, weist diese Ausnehmung 56 Einführschrägen 62 auf. Diese ermöglichen ein einfaches Einführen des Schneidklemmabschnittes 42 in die Ausnehmung 56. Wie bereits erwähnt, verformen sich der Schneidklemmabschnitt 42 des Kontaktierelementes 40 und der Wicklungsdraht beim Einpressen des Schneidklemmabschnittes 42 in die Ausnehmung 56 elastisch und plastisch und passen sich hinsichtlich ihrer Kontur einander an. Auf diese Weise kann eine elektrische Verbindung zwischen dem Stator und Kontaktierelement 40 bereitgestellt werden.For stator-side contact with the winding wire is on the stator 20 a recess 56 arranged. As in 3 can be clearly seen, this recess has 56 bevels 62 on. These allow easy insertion of the insulation displacement section 42 into the recess 56 , As already mentioned, the insulation displacement section deforms 42 of the contacting element 40 and the winding wire during the pressing of the insulation displacement section 42 into the recess 56 elastic and plastic and adapt to each other in terms of their contour. In this way, an electrical connection between the stator and contact element 40 to be provided.

Bei der in 3 dargestellten Ausführungsform ist die Schulter 55 des Schneidklemmelementes 42 im Bereich der Öffnung 60 angeordnet. Bei der Montage eines derart ausgebildeten Kontaktierlementes 40 mit seiner korrespondierenden Öffnung 60 kann das Schneidklemmelement 42, welches durch die Öffnung 60 zugänglich ist, in die korrespondierende Ausnehmung 60 geschoben werden. Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist es jedoch auch denkbar, dass die Schulter an der Bodenseite 26 des Motorgehäuses 18 anliegt. Bei der Montage einer derart ausgebildeten Pumpenvorrichtung 10 erfolgt die Krafteinleitung beim Einpressen des Schneidklemmabschnittes 42 in die entsprechende Ausnehmung 56 über das Motorgehäuse 18.At the in 3 illustrated embodiment is the shoulder 55 of the insulation displacement element 42 in the area of the opening 60 arranged. In the assembly of such trained Kontaktierlementes 40 with its corresponding opening 60 can the insulation displacement element 42 passing through the opening 60 is accessible, in the corresponding recess 60 be pushed. However, according to an alternative embodiment, it is also conceivable that the shoulder at the bottom side 26 of the motor housing 18 is applied. When mounting a pump device designed in this way 10 the force is applied when pressing in the insulation displacement section 42 in the corresponding recess 56 over the motor housing 18 ,

Claims

Pump device (10), in particular motor vehicle pump device for conveying liquids, comprising: - An electric drive with a stator (20) and a rotor, - A pump housing (16) in which an impeller drivable by the rotor and the rotor are arranged , - A motor housing, (18) in which the stator (20) is arranged - An electronic control system comprising a printed circuit board (22), - At least one contact element (40) for mechanical and / or electrical contacting of the stator (20) with the control electronics, wherein the contacting element (40) has an insulation displacement section (42) and a press-fit section (44), characterized in that the contacting element (40) is positively connected to the motor housing (18) in the region of the press-fit section (44), in particular into the motor housing (18 ) is injected.

Pump device (10) after Claim 1 , characterized in that the contacting element (40) has a compensation section (46), which is arranged in particular between the insulation displacement section (42) and the press-in section (42) and in particular has a ram-shaped form.

Pump device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the stator (20) has a recess (56) for receiving the insulation displacement section (42) of the Kontaktierlementes (40).

Pump device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the recess (56) has an insertion bevel (62).

Pump device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the press-in section (44) is electrically connected to the printed circuit board (22).

Pump device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the motor housing (18) has an opening (60), wherein in the region of the opening (60) of the compensation section (46) and / or the insulation displacement section (42) is arranged.

Pump device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the contacting element (40) is integrally formed.

Pump device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the insulation displacement section (42) has a shoulder (55), wherein the shoulder (55) on the motor housing (18) rests and / or in the region of the opening (60) is arranged ,

Pump device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that on the motor housing (18) a housing cover (24) is arranged, wherein motor housing (18) and housing cover (24) between them enclose the printed circuit board (22).

Contacting element (40) for a pump device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the contacting element (40) has an insulation displacement section (42), a press-in section (44) and between the insulation displacement section (42) and the press-fit section (44 ), compensating section (46), characterized in that the compensating section (46) has a meandering shape.