EP1118148A1 - Aufhängung für eine drehmoment erzeugende, aufnehmende und/oder übertragende baugruppe im antriebsstrang eines kraftfahrzeuges - Google Patents

Aufhängung für eine drehmoment erzeugende, aufnehmende und/oder übertragende baugruppe im antriebsstrang eines kraftfahrzeuges

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Publication number
EP1118148A1
EP1118148A1 EP99941579A EP99941579A EP1118148A1 EP 1118148 A1 EP1118148 A1 EP 1118148A1 EP 99941579 A EP99941579 A EP 99941579A EP 99941579 A EP99941579 A EP 99941579A EP 1118148 A1 EP1118148 A1 EP 1118148A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
flange
rotating part
assembly
internal combustion
combustion engine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP99941579A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Reinhard Rasch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Temic Automotive Electric Motors GmbH
Original Assignee
ISAD Electronic Systems GmbH and Co KG
Continental ISAD Electronic Systems GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ISAD Electronic Systems GmbH and Co KG, Continental ISAD Electronic Systems GmbH and Co KG filed Critical ISAD Electronic Systems GmbH and Co KG
Publication of EP1118148A1 publication Critical patent/EP1118148A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/18—Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures
    • H02K1/185—Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures to outer stators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles

Definitions

  • the present invention relates to a suspension for a torque-generating, receiving and / or transmitting assembly in the drive train of a motor vehicle.
  • the invention relates to a suspension of an electric motor between the engine block of an internal combustion engine and the transmission housing of a subordinate manual or automatic transmission.
  • the electric motor is used either as a starter for the internal combustion engine, as a charging generator for the car battery, as a torsional vibration damper for the internal combustion engine or as an electric drive when the internal combustion engine is switched off.
  • the drive arrangement is usually designed so that the internal combustion engine and the electric motor act on a common output shaft leading to a manual or automatic transmission.
  • Arrangements are known in the prior art (see, for example, DE 32 20 950 C2), in which a stator back of the electric motor (with a stator, a stator winding and a rotor which can be coupled in a rotationally fixed manner to the output shaft of the internal combustion engine) by a stator carrier between one Output flange of the internal combustion engine and a housing of the transmission is screwed. There is no force decoupling between the back of the stator and the clamping of the Stator carrier between the engine block / gearbox.
  • the different thermal expansion coefficients of the two materials and the temperature fluctuations cause expansion / contraction, the effects on the stator of the electric motor (change in the air gap, out of roundness, etc.) and / or the internal combustion engine / gear unit (deformation of the flanges, stress cracks, piston clamps , etc.).
  • the object of the invention is to provide a suspension for a torque-generating, receiving and / or transmitting assembly in the drive train of a motor vehicle, in which the above problems do not occur.
  • a suspension for a torque-generating, receiving and / or transmitting assembly in the drive train of a motor vehicle with an internal combustion engine, a first, non-rotating part of the assembly being essentially rotatably fixed by a coupling element is connected to the engine block and a second rotating part the assembly is connected to an output shaft protruding from the engine block, and wherein the first and the second part are at least partially surrounding the output shaft, characterized in that the assembly has materials which have a different coefficient of thermal expansion than the material of the engine block of the internal combustion engine, and the coupling element is very flexible in the radial direction, so that it easily deforms under thermal expansion / contraction.
  • This configuration of the suspension practically completely eliminates the effects of the expansion of the first, non-rotating part on the attachment to the engine block in a space-saving and stable manner.
  • the rigidity of the arrangement in the corresponding directions or degrees of freedom can be determined depending on the requirement by appropriately dimensioning the material properties and dimensions or flexibility.
  • the invention can be used with a particularly great effect if the assembly is an electric motor, preferably an asynchronous motor, and the first, non-rotating part is the stator and the second, rotating part is the rotor of the electric motor.
  • the coupling element is a disk which extends in a substantially radial direction and on which at least one flange which is essentially coaxially oriented to the output shaft and is deformable in a radial direction is formed, the disk being connected to the engine block and the Flange is connected to the stator.
  • the flange which is essentially coaxial to the output shaft and connected at its free end to the stator, permits expansion / contraction of the stator relative to the engine block due to temperature effects or differences as well as the different coefficients of thermal expansion.
  • the rigidity or compliance of the suspension in the radial direction can also be determined.
  • At least one radially oriented web which is arranged at least along a part of the circumference of the flange and forms the flange with the first, non-rotating part of the assembly, is formed on the end of each flange which is remote from the disk connects.
  • the outer surface of the first, non-rotating part of the assembly, the or each flange and the webs to delimit an annular space through which a cooling fluid can flow.
  • the disk is formed by two annular sheet metal parts joined to one another, on the radially inner edges of which a (co-) axially oriented flange is formed, on the edge of which lies away from the disk, a radially oriented web is formed.
  • the latter is connected in one piece to the first, non-rotating part of the assembly.
  • the non-rotating part of the assembly is, for example, the stator back ring.
  • a radially oriented collar is arranged on the outer circumference of the first, non-rotating part, which has a plurality of elongated holes along its circumference, next to which are arranged fastening holes which are located radially further out and are flexible in the radial direction and lie radially further inwards Bridges are formed.
  • FIG. 1 shows a schematic illustration of a first embodiment of the invention in longitudinal section.
  • Fig. 2 shows a schematic representation of a second embodiment of the invention in longitudinal section.
  • FIG. 2A shows a schematic illustration of a third embodiment of the invention in longitudinal section.
  • Fig. 3 shows a schematic representation of a fourth embodiment of the invention in longitudinal section.
  • FIG. 4 shows a schematic illustration of the suspension according to the invention along the line Z Z in FIG. 3 in one
  • FIG. 1 shows a first embodiment of the invention, a suspension for an asynchronous motor 10 being provided in the drive train of a motor vehicle with an internal combustion engine 12 (not shown in detail).
  • the electric motor 10 has a rotor 16 which is arranged in a rotationally fixed manner on the output shaft 14 of the internal combustion engine 12, and a stator 18 (with an indicated stator winding 20) surrounding the rotor.
  • the stator is surrounded by a warm shrunk annular stator back 22.
  • the electric motor 10 is centered and held against rotation by means of a coupling element 30 explained in detail below between the output flange 32 of the internal combustion engine 12 and the housing 34 of an automatic or manual transmission 36 (not shown in more detail).
  • the electric motor 10 consists essentially of iron (and copper windings), while the engine block of the internal combustion engine and the housing 34 of the transmission 36 consist of an aluminum alloy, the two materials having different coefficients of thermal expansion. Therefore, the coupling element 30 has the effect that the non-rotating stator 18 or the stator back 22 which is fixedly connected to it is essentially non-rotatably and resiliently connected to the engine block of the internal combustion engine 12 in the radial direction.
  • the coupling element 30 has a (circular) annular disk 40 which extends in the substantially radial direction and on which at least one flange 42 which is essentially coaxially oriented to the output shaft 14 and is deformable in the radial direction is formed on its radially inner edge.
  • the annular disk 40 is clamped between the output flange 32 of the engine block of the internal combustion engine 12 and the housing 34 of the gear 36 (by screw connections, not shown further).
  • the edge of the flange 42 lying away from the annular disk 40 is connected in one piece to the stator back 22 in the present embodiment.
  • the edge of the flange 42 lying away from the annular disk 40 can also be connected to the stator 18 or the stator back 22 by screwing, riveting, gluing, welding or the like.
  • the flange 42 is preferably a thin, flexible sheet metal ring, which is produced in one piece with the ring disk 40, for example by deep drawing.
  • the flange 42 is dimensioned in the axial direction so that at a temperature expansion of the stator 18 or the back of the stator 22 due to the door, the annular flange 42 can expand conically, its edge adjoining the stator back 22 having a larger diameter than its edge adjoining the washer 40.
  • a radially oriented web 44 ', 44" is arranged along the respective flange 42', 42 ", which connects the respective flange 42 ', 42" to the stator back 22.
  • the web 44 ′, 44 ′′ is continuously welded to the stator back 22 at its outer edge.
  • the two flanges 42 ', 42 are dimensioned such that when the stator 18 or the stator back 22 expands due to temperature, the flanges 42', 42" widen in a funnel shape in the region of the webs 44 ', 44 ", and in the case of one Contraction of the stator 18 or the stator back 22 due to temperature, the flanges 42 ', 42 “taper radially in the area of the webs 44', 44" in the opposite direction.
  • the two flanges 42 ', 42 can also have the same width. This is in the modified embodiment of FIG. 2A realized.
  • the effective width of the flanges 42 ', 42 is also extended in that they are folded in an S-shape or Z-shape.
  • a radially oriented collar 50 is formed on the outer circumference of the stator back 22 as a coupling element.
  • the collar 50 is along its length in the embodiment according to FIGS. 3 and 4
  • the area between two adjacent elongated holes 52 is used for radial and axial support of the electric motor on the output flange 32 of the engine block of the internal combustion engine 12, while the webs 56 ensure the radial flexibility for an expanding / contracting stator (back) 18 (22) due to temperature fluctuations.
  • a hole round or also designed as an elongated hole
  • an additional cooling channel can also be provided on the outside of the stator back 22 as in the previous embodiments.
  • a centering band 60 can also be provided in all embodiments.
  • clamping sleeves can also be used for centering.
  • the sheet used for the production of the coupling elements should be so soft or elastic that it easily deforms under the thermal expansion / contraction. A stainless steel sheet, copper sheet or the like can also be used for this.
  • the solution according to the invention regardless of the specific configuration, as illustrated by the embodiments according to FIGS. 1-4, is very stiff against torsional moments and against moments oriented in the axial direction, while against radial oriented forces due to temperature-related expansions / Contractions of the electric motor with respect to the output flange or the housing of the transmission is very flexible.
  • the solution according to the invention also effects a central mounting and positioning of the stator relative to the rotor or the output shaft of the internal combustion engine.
  • the stator back 22 can project beyond the windings 20 of the stator 18 and the rotor 16 in the axial direction and on both

Landscapes

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Abstract

Aufhängung für eine Drehmoment erzeugende, aufnehmende und/oder übertragende Baugruppe im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges mit einem Verbrennungsmotor, wobei die Baugruppe (10) Materialien aufweist, die einen anderen Wärmeausdehnungskoeffizienten haben als das Material des Motorblocks des Verbrennungsmotors (12), und ein erstes, sich nicht drehendes Teil (18, 22) der Baugruppe (10) mit dem Motorblock verbunden ist und ein zweites, sich drehendes Teil (16) der Baugruppe (10) mit einer aus dem Motorblock ragenden Abtriebswelle (14) verbunden ist, und wobei das erste und das zweite Teil (18, 22; 16) die Abtriebswelle (14) zumindest teilweise umgebend ausgestaltet sind, und wobei das erste, sich nicht drehende Teil (18, 22) der Baugruppe (10) durch ein Koppelelement (40) im wesentlichen drehfest und in radialer Richtung nachgiebig mit dem Motorblock des Verbrennungsmotor (12) verbunden ist.

Description

Aufhängung für eine Drehmoment erzeugende, aufnehmende und/oder übertragende Baugruppe im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aufhängung für eine Drehmoment erzeugende, aufnehmende und/oder übertragende Bau- gruppe im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Aufhängung eines Elektromotors zwischen dem Motorblock eines Verbrennungsmotors und dem Getriebegehäuse eines nachgeordneten Schalt- oder Automatikge- triebes. Dabei dient der Elektromotor wahlweise als Anlasser des Verbrenungsmotors, als Ladegenerator für die Autobatterie, als Drehschwingungstilger des Verbrenungsmotors oder bei abgeschaltetem Verbrennungsmotor als elektrischer Antrieb. Dieses Konzept ist in unterschiedlicher Gewichtung der einzelnen Aspekte in einer Reihe von Patentanmeldungen (zum Bei- spiel DE 33 06 481, DE 44 06 482, DE 44 47 537, DE 44 47 574, DE 195 32 135, DE 195 32 128, DE 195 32 136, DE 195 32 163, DE 195 49 259, DE 195 32 164, DE 32 129 der Clouth Gummiwerke AG, Köln, Deutschland) erläutert.
Dabei ist die Antriebsanordnung in der Regel so gestaltet, daß der Verbrennungsmotor und der Elektromotor auf eine gemeinsame, zu einem Schalt- oder Automatikgetriebe führende Abtriebswelle wirken.
Im Stand der Technik sind Anordnungen bekannt (siehe zum Beispiel DE 32 20 950 C2) , bei denen ein Statorrücken des Elektromotors (mit einem Stator, einer Statorwicklung und einem Rotor, der drehfest auf die Abtriebswelle des Verbrennungsmotors kuppelbar ist) durch einen Statorträger zwischen einem Abtriebsflansch des Verbrennungsmotors und einem Gehäuse des Getriebes verschraubt ist. Dabei erfolgt keine kräftemäßige Entkopplung zwischen dem Statorrücken und der Einspannung des Statorträgers zwischen dem Motorblock/Getriebegehäuse.
Zu erheblichen Problemen führt hierbei jedoch der Umstand, daß bei modernen Fahrzeugen sowohl das Gehäuse des Getriebes als auch der Motorblock des Verbrennungsmotors aus Aluminiumlegierungen besteht, während Elektromotoren (insbesondere der Stator) einen sehr hohen Eisenanteil aufweisen. Der Wärmeausdehnungskoeffizient von Aluminium ist etwa doppelt so groß wie der von Eisen. Zwischen dem Elektromotor und dem Verbren- nungsmotor treten je nach Betriebsart der jeweiligen Komponenten überdies erhebliche Temperaturdifferenzen auf. Auch die Temperaturschwankungen, denen ein solches Antriebsaggre- gat eines Kraftfahrzeuges aufgrund der Betriebserwärmung und der Umgebungsbedingungen ausgesetzt ist, reichen von etwa -50 °C bis etwa +200 °C.
Die unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten der beiden Materialien und die Temperaturschwankungen rufen Ausdehnungen/Kontraktionen hervor, die Auswirkungen auf den Stator des Elektromotors (Veränderung des Luftspaltes, Unrund-werden etc.) und/oder die Verbrennungsmotor/Getriebe-einheit (Verformung der Flansche, Spannungsrisse, Kolbenklemmen, etc.) haben können.
Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Aufhängung für eine Drehmoment erzeugende, aufnehmende und/oder übertragende Baugruppe im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges bereitzustellen, bei der die vorstehenden Probleme nicht auftreten.
Zur Lösung dieses Problems wird erfindungsgemäß folgende Lösung vorgeschlagen: Eine Aufhängung für eine Drehmoment erzeugende, aufnehmende und/oder übertragende Baugruppe im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges mit einem Verbrennungsmo- tor, wobei ein erstes, sich nicht drehendes Teil der Baugruppe durch eine Koppelelement im wesentlichen drehfest mit dem Motorblock verbunden ist und ein zweites, sich drehendes Teil der Baugruppe mit einer aus dem Motorblock ragenden Abtriebswelle verbunden ist, und wobei das erste und das zweite Teil die Abtriebswelle zumindest teilweise umgebend ausgestaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Baugruppe Materialien aufweist, die einen anderen Wärmeausdehnungskoeffizienten haben als das Material des Motorblocks des Verbrennungsmotors, und das Koppelelement in radialer Richtung sehr nachgiebig ist, so daß es sich unter Wärmeausdehnung/Kontraktion leicht verformt.
Durch diese Ausgestaltung der Aufhängung werden auf raumsparende und stabile Weise Rückwirkungen der Ausdehnung des ersten, sich nicht drehenden Teils auf die Befestigung am Motorblock praktisch vollständig beseitigt. Dabei kann die Steifigkeit der Anordnung in den entsprechenden Richtungen bzw. Freiheitsgraden je nach Anforderung festgelegt werden, indem die Materialeigenschaften und -abmessungen bzw. - nachgiebigkeit entsprechend dimensioniert werden.
Nachstehend sind einige Weiterbildungen und besonders vorteilhafte Ausgestaltungen bzw. Ausführungsformen dieses erfindungsgemäßen Prinzips erläutert.
Mit besonders großem Effekt kann die Erfindung eingesetzt werden, wenn die Baugruppe ein Elektromotor, vorzugsweise ein Asynchronmotor ist, und wobei das erste, sich nicht drehende Teil der Stator und das zweite, sich drehende Teil der Rotor des Elektromotors ist.
In einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist das Koppelelement eine sich in im wesentlichen radialer Richtung erstreckende Scheibe, an der wenigstens ein zur Abtriebswelle im wesentlichen koaxial orientierter Flansch ausgebildet ist, der in radialer Richtung verformbar ist, wobei die Scheibe mit dem Motorblock verbunden ist und der Flansch mit dem Stator verbunden ist. Damit ist eine in axialer Richtung (parallel zur Abtriebsachse) eine sehr verformungssteife An- ordnung realisierbar, da die radialen Abmessungen der Scheibe ohnehin möglichst klein sein sollen. Gleiches gilt für den Bereich der Scheibe in radialer Richtung. Der zur Abtriebswelle im wesentlichen koaxial orientierte und an seinem frei- en Ende mit dem Stator verbundene Flansch erlaubt eine Expansion/Kontraktion des Stators relativ zu dem Motorblock aufgrund von Temperatureinwirkungen oder -Unterschiede sowie der unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten. Dabei kann in Abhängigkeit von der Materialwahl und Dimensionierung des Flansches auch die Steifigkeit oder Nachgiebigkeit der Aufhängung in radialer Richtung festgelegt werden.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Aufhängung ist an dem von der Scheibe abliegen- den Ende jedes Flansches zumindest ein radial orientierter und zumindest entlang eines Teils des Umfangs des Flansches angeordneter Steg ausgebildet, der den Flansch mit dem ersten, sich nicht drehenden Teil der Baugruppe verbindet.
Zusätzlich ist es möglich, daß die äußere Oberfläche des ersten, sich nicht drehenden Teils der Baugruppe, der oder jeder Flansch und die Stege einen ringförmigen Raum begrenzen, der von einem Kühlfluid durchströmbar ist.
Alternativ dazu ist bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Scheibe durch zwei ringförmige aneinandergefügte Blechteile gebildet, an deren radial innenliegenden Rändern jeweils ein (ko-) axial orientierter Flansch angeformt ist, an dessen von der Scheibe abliegendem Rand ein radial orientierter Steg angeformt ist.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist an dem von der Scheibe abliegenden Ende des Flansches dieser mit dem ersten, sich nicht drehenden Teil der Baugruppe einstückig verbunden. Im Fall des Elektromotors ist der sich nicht drehende Teil der Baugruppe zum Beispiel der Stator-Rückenring. Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist an dem äußeren Umfang des ersten, sich nicht drehenden Teils ein radial orientierter Bund angeordnet, der entlang seines Umfangs mehrere Langlöcher aufweist, neben denen radial weiter außen- liegende Befestigungslöcher angeordnet sind und radial weiter innenliegende in radialer Richtung nachgiebige Stege ausgebildet sind.
Weitere Eigenschaften, Merkmale, Vorteile und Abwandlungen werden anhand der nachstehenden Beschreibung der Zeichnung deutlich, in denen Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer ersten Aus- führungsform der Erfindung im Längsschnitt.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform der Erfindung im Längsschnitt.
Fig. 2A zeigt eine schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform der Erfindung im Längsschnitt.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung einer vierten Ausführungsform der Erfindung im Längsschnitt.
Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung der erfindungsge- mäßen Aufhängung längs der Linie Z Z in Fig. 3 in einer
Draufsicht.
In Fig. 1 ist eine erste Ausführungsform der Erfindung gezeigt, wobei eine Aufhängung für einen Asynchronmotor 10 im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges mit einem (nicht im Detail gezeigten) Verbrennungsmotor 12 vorgesehen ist. Der Elektromotor 10 weist einen auf der Abtriebswelle 14 des Verbrennungsmotors 12 drehfest angeordneten Rotor 16, und einen den Rotor umgebenden Stator 18 (mit einer angedeuteten Statorwicklung 20) auf. Den Stator umgibt ein warm aufge- schrumpfter ringförmiger Statorrücken 22. Der Elektromotor 10 ist mittels eines im Detail nachstehend erläuterten Koppelelementes 30 zwischen dem Abtriebsflansch 32 des Verbrennungsmotors 12 und dem Gehäuse 34 eines (nicht näher veranschau- lichten) Automatik- oder Schaltgetriebes 36 zentriert und verdrehsicher gehalten. Der Elektromotor 10 besteht im wesentlichen aus Eisen (und Kupferwicklungen) , während der Motorblock des Verbrennungsmotors und das Gehäuse 34 des Getriebes 36 aus einer Aluminiumlegierung besteht, wobei die beiden Materialien unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten haben. Daher bewirkt das Koppelelement 30, daß der sich nicht drehende Stator 18 bzw. der mit diesem fest verbundene Statorrücken 22 im wesentlichen drehfest und in radialer Richtung nachgiebig mit dem Motorblock des Verbrennungsmotors 12 verbunden ist.
Dazu weist das Koppelelement 30 eine sich in im wesentlichen radialer Richtung erstreckende (kreisrunde) Ringscheibe 40 auf, an der an ihrem radial innenliegenden Rand wenigstens ein zur Abtriebswelle 14 im wesentlichen koaxial orientierter Flansch 42 ausgebildet ist, der in radialer Richtung verformbar ist. An ihrem radial außenliegenden Randbereich ist die Ringscheibe 40 zwischen dem Abtriebsflansch 32 des Motorblocks des Verbrennungsmotors 12 und dem Gehäuse 34 des Ge- triebes 36 (durch nicht weiter gezeigte Verschraubungen) eingespannt. Der von der Ringscheibe 40 abliegende Rand des Flansches 42 ist bei der vorliegenden Ausführungsform einstückig mit dem Statorrücken 22 verbunden. Alternativ dazu kann der von der Ringscheibe 40 abliegende Rand des Flansches 42 auch mit dem Stator 18 oder dem Statorrücken 22 durch Ver- schrauben, Vernieten, Verkleben, Verschweißen oder dergl. verbunden sein.
Der Flansch 42 ist vorzugsweise eine dünner, biegsamer Blech- ring, der zum Beispiel durch Tiefziehen einstückig mit der Ringscheibe 40 hergestellt ist. Außerdem ist der Flansch 42 in axialer Richtung so dimensioniert, daß bei einer tempera- turbedingten Expansion des Stators 18 bzw. des Statorrückens 22 der ringförmige Flansch 42 sich konisch erweitern kann, wobei sein am Statorrücken 22 angrenzender Rand einen größeren Durchmesser hat als sein an der Ringscheibe 40 angrenzen- der Rand.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 sind gleiche oder gleichwirkende Komponenten mit den gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 versehen und nicht nochmals erläutert. Ein wesent- licher Unterschied zu der Ausführungsform gemäß Fig. 1 besteht darin, daß nicht nur eine Ringscheibe 40 und ein daran angeformter (rohrförmiger) Flansch 42 vorgesehen ist, sondern zwei Ringscheiben 40', 40 " bzw. zwei Flansche 42', 42", die "Rücken an Rücken" angeordnet sind. Außerdem sind an dem von der Scheibe 40', 40" abliegenden Ende jedes Flansches 42',
42" ein radial orientierter und entlang des jeweiligen Flansches 42', 42" angeordneter Steg 44', 44" ausgebildet, der den jeweiligen Flansch 42', 42" mit dem Statorrücken 22 verbindet. Dazu ist der Steg 44', 44" mit dem Statorrücken 22 an dessen äußerem Rand durchgehend verschweißt.
Somit begrenzen die äußere Oberfläche des Statorrückens 22, die Flansche 42', 42" und die Stege 44', 44" einen ringförmigen Raum 46, der (über nicht gezeigte Zu- und Abflüsse) von einem Kühlfluid durchströmbar ist.
Die beiden Flansche 42', 42" sind so dimensioniert, daß bei einer temperaturbedingten Expansion des Stators 18 bzw. des Statorrückens 22 die Flansche 42', 42" sich im Bereich der Stege 44', 44" trichterförmig radial aufweiten, und im Falle einer temperaturbedingten Kontraktion des Stators 18 bzw. des Statorrückens 22 die Flansche 42', 42" sich im Bereich der Stege 44', 44" in der entgegengesetzten Richtung radial verjüngen. Neben der Ausführungsform gemäß Fig. 2, in der die Flansche 42', 42" unterschiedlich breit dargestellt sind, können die beiden Flansche 42', 42" auch gleich breit sein. Dies ist bei der abgewandelten Ausführungsform von Fig. 2A realisiert. Außerdem ist bei dieser Ausführungsform die effektive Breite der Flansche 42', 42" auch dadurch verlängert, daß diese S-förmig bzw. Z-förmig gefaltet sind.
In einer weiteren, in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform ist an dem äußeren Umfang des Statorrückens 22 ein radial orientierter Bund 50 als Koppelelement angeformt. Anstelle der rohr- förmigen, federnd nachgiebigen Flansche aus den vorherigen Ausführungsbeispielen der Fig. 1, 2, und 2A ist bei der Aus- führungsform gemäß Fig. 3 und 4 der Bund 50 entlang seines
Umfangs mit mehreren ringsegmentförmigen Langlöchern 52 versehen, neben denen radial weiter außenliegende Löcher 54 angeordnet sind und radial weiter innenliegende, in radialer Richtung nachgiebige Stege 56 ausgebildet sind (siehe hierzu auch Fig. 4) .
Der Bereich zwischen zwei benachbarten Langlöchern 52 dient zur radialen und axialen Abstützung des Elektromotors an dem Abtriebsflansch 32 des Motorblocks des Verbrennungsmotors 12, während die Stege 56 die radiale Nachgiebigkeit für einen expandierenden/kontrahierenden Stator (rücken) 18 (22) aufgrund von Temperaturschwankungen sicherstellen. Zur Erhöhung der Nachgiebigkeit kann auch im Bereich zwischen zwei benachbarten Langlöchern 52 radial weiter außenliegend jeweils ein Loch (rund oder auch als Langloch gestaltet) vorgesehen sein (siehe Fig. 4) .
Es versteht sich, daß hier auch ein zusätzlicher Kühlkanal an der Außenseite des Statorrückens 22 wie bei den vorherigen Ausführungsformen vorgesehen sein kann.
Sollte es erforderich sein, kann auch noch bei allen Ausführungsformen ein Zentrierband 60 vorgesehen sein. Anstelle des/der Zentrierbänder 60 können auch Spannhülsen zur Zen- trierung verwenden werden. Das für die Herstellung der Koppelelemente verwendete Blech sollte so weich bzw. elastisch sein, daß es sich unter der Wärmeausdehnung/kontraktion leicht verformt. Dazu kann zum Beispiel auch ein Edelstahlblech, Kupferblech oder dergl. dienen.
Die erfindungsgemäße Lösung ist unabhängig von der konkreten Ausgestaltung, wie sie durch die Ausführungsformen gemäß den Fig. 1 - 4 veranschaulicht ist, gegen Torsionsmomente und ge- gen in axialer Richtung orientierte Momente sehr steif, während sie gegen radial orientierte Kräfte aufgrund von temperaturbedingten Expansionen/Kontraktionen des Elektromotors gegenüber dem Abtriebsflansch bzw. dem Gehäuse des Getriebes sehr nachgiebig ist. Außerdem bewirkt die erfindungsgemäße Lösung auch eine zentrische Halterung und Positionierung des Stators relativ zu dem Rotor bzw. der Abtriebswelle des Verbrennungsmotors .
Der Statorrücken 22 kann in axialer Richtung die Wicklungen 20 des Stators 18 und den Rotor 16 überragen und an beiden
Enden eine radial nach innen reichende Abdeckung der Wicklung 20 aufweisen. Damit ist auch ein sicherer Wicklungsschutz realisiert.

Claims

Ansprüche
1. Aufhängung für eine Drehmoment erzeugende, aufnehmende und/oder übertragende Baugruppe im Antriebsstrang eines
Kraftfahrzeuges mit einem Verbrennungsmotor, wobei
- ein erstes, sich nicht drehendes Teil (18, 22) der Baugruppe (10) mit dem Motorblock des Verbrennungsmotors (12) durch ein Koppelelement (40; 50) im wesentlichen drehfest verbunden ist und ein zweites, sich drehendes Teil (16) der Baugruppe
(10) mit einer aus dem Motorblock ragenden Abtriebswelle (14) verbunden ist, und wobei
- das erste und das zweite Teil (18, 22; 16) die Abtriebswelle (14) zumindest teilweise umgebend ausgestaltet sind, da- durch gekennzeichnet, daß
- die Baugruppe (10) Materialien aufweist, die einen anderen Wärmeausdehnungskoeffizienten haben als das Material des Motorblocks des Verbrennungsmotors (12), und
- das Koppelelement (40; 50) in radialer Richtung nachgiebig ist, so daß es sich unter Wärmeausdehnung/Kontraktion leicht verformt.
2. Aufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
- die Baugruppe ein Elektromotor (10), vorzugsweise ein Asyn- chronmotor ist, und wobei das erste, sich nicht drehende Teil der Stator (18) und das zweite, sich drehende Teil der Rotor (16) des Elektromotors ist.
3. Aufhängung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
- das Koppelelement eine sich in im wesentlichen radialer Richtung erstreckende Scheibe (40) ist, an der wenigstens ein zur Abtriebswelle (14) im wesentlichen koaxial orientierter Flansch (42) ausgebildet ist, der in radialer Richtung ver- formbar ist, wobei die Scheibe (40) mit dem Motorblock verbunden ist und der Flansch (42) mit dem Stator (18) verbunden ist.
4. Aufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , dadurch gekennzeichnet, daß
- an dem von der Scheibe (40) abliegenden Ende jedes Flansches (42) zumindest ein radial orientierter und zumindest entlang eines Teils des Umfangs des Flansches angeordneter Steg (44) ausgebildet ist, der den Flansch (42) mit dem ersten, sich nicht drehenden Teil (18) der Baugruppe (10) verbindet.
5. Aufhängung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß
- die äußere Oberfläche des ersten, sich nicht drehenden Teils der Baugruppe, der oder jeder Flansch und die Stege ei- nen ringförmigen Raum (46) begrenzen, der von einem Kuhlfluid durchströmbar ist.
6. Aufhängung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
- die Scheibe durch zwei ringförmige aneinandergefügte Blech- teile gebildet ist, an deren radial innenliegenden Rändern jeweils ein axial orientierter Flansch angeformt ist, an dessen von der Scheibe abliegendem Rand ein radial orientierter Steg angeformt ist.
7. Aufhängung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
- an dem von der Scheibe abliegenden Ende des Flansches dieser mit dem ersten, sich nicht drehenden Teil der Baugruppe einstückig verbunden ist.
8. Aufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
- an dem äußeren Umfang des ersten, sich nicht drehenden Teils ein radial orientierter Bund (50) angeordnet ist, der entlang seines Umfangs mehrere Langlöcher (52) aufweist, neben denen radial weiter außenliegende Löcher (54) angeordnet sind und radial weiter innenliegende in radialer Richtung nachgiebige Stege (56) ausgebildet sind.
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10109093B4 (de) * 2001-02-24 2010-04-22 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Antriebsverbindung zur Drehmomentübertragung im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs
JP3808434B2 (ja) * 2002-12-27 2006-08-09 三菱電機株式会社 回転電機の固定子
FR2881587A1 (fr) * 2005-02-01 2006-08-04 Peugeot Citroen Automobiles Sa Dispositif permettant le refroidissement d'une machine electrique tournante par circulation d'un fluide de refroidissement
US7550881B1 (en) * 2006-01-17 2009-06-23 Honeywell International Inc. Vibration damper for generator or motor stator
DE102007014304A1 (de) * 2006-04-21 2007-10-31 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Hybridfahrzeugantriebsstrang
DE102008002491A1 (de) * 2008-06-18 2009-12-31 Robert Bosch Gmbh Elektrische Maschine für ein Hybridfahrzeug
JP5889157B2 (ja) * 2012-10-04 2016-03-22 三菱電機株式会社 回転電機
US10487839B2 (en) * 2016-08-22 2019-11-26 General Electric Company Embedded electric machine
GB201910008D0 (en) * 2019-07-12 2019-08-28 Rolls Royce Plc Gas turbine engine electrical generator
EP3929436B1 (de) * 2020-06-24 2024-02-21 BITZER Kühlmaschinenbau GmbH Kältemittelverdichter

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2016866B2 (de) * 1970-04-09 1972-11-09 Siemens AG, 1000 Berlin u. 8000 München Kleinmotor
GB2080443B (en) * 1980-07-18 1984-09-12 Lamb Co F Jos Bearing assembly for machine tool spindles
FR2522391A1 (fr) * 1982-03-01 1983-09-02 Marchal Equip Auto Perfectionnements aux dispositifs emetteurs de lumiere pour vehicules automobiles
DE3320950C2 (de) * 1983-06-10 1994-08-04 Volkswagen Ag Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug
GB9112059D0 (en) * 1991-06-05 1991-07-24 Jestar Ltd Electrical machines
EP0595410B1 (de) * 1992-10-30 1996-08-21 Koninklijke Philips Electronics N.V. Elektromotor und Apparat, der diesen Elektromotor enthält
DE4318949C2 (de) * 1993-02-19 1999-03-18 Mannesmann Ag Elektrische Maschine mit mindestens einer Kupplung
DE4311697A1 (de) * 1993-04-08 1994-10-13 Bayerische Motoren Werke Ag Antriebsanordnung für Kraftfahrzeuge, insbesondere mit Hybridantrieb
US5585682A (en) * 1993-11-10 1996-12-17 Sundstrand Corporation Thermally compensated assembly for a generator
DE4447537B4 (de) * 1994-02-28 2006-04-20 Temic Automotive Electric Motors Gmbh Verfahren und System zur aktiven Schwingungsdämpfung
US5796190A (en) * 1995-05-29 1998-08-18 Denyo Kabushiki Kaisha Engine-driven permanent magnetic type welding generator
DE19532135A1 (de) * 1995-08-31 1997-03-06 Clouth Gummiwerke Ag Antriebssystem, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, und Verfahren zum Betreiben desselben
DE19532129A1 (de) * 1995-08-31 1997-03-06 Clouth Gummiwerke Ag System zur aktiven Verringerung von Drehungleichförmigkeiten einer Welle, insbesondere der Triebwelle eines Verbrennungsmotors, und Verfahren hierzu
DE19532136A1 (de) * 1995-08-31 1997-03-06 Clouth Gummiwerke Ag Antriebssystem, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, und Verfahren zum Betreiben desselben
DE19532163A1 (de) * 1995-08-31 1997-03-06 Clouth Gummiwerke Ag System zur aktiven Verringerung von Drehungleichförmigkeiten einer Welle, insbesondere der Triebwelle eines Verbrennungsmotors, und Verfahren hierzu
DE19532164A1 (de) * 1995-08-31 1997-03-06 Clouth Gummiwerke Ag Antriebssystem, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, und Verfahren zum Betreiben desselben
DE19549259A1 (de) * 1995-08-31 1997-03-06 Clouth Gummiwerke Ag Antriebssystem, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, und Verfahren zum Betreiben desselben
DE19532128A1 (de) * 1995-08-31 1997-03-06 Clouth Gummiwerke Ag Antriebssystem, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, und Verfahren zum Betreiben desselben
DE19631384C1 (de) * 1996-08-02 1997-10-16 Clouth Gummiwerke Ag Elektrische Maschine in einem Antriebsstrang, z. B. eines Kraftfahrzeuges
EP0901923B1 (de) * 1997-09-12 2004-10-20 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Antriebsvorrichtung für Hybridfahrzeug
JP3558264B2 (ja) * 1999-03-29 2004-08-25 株式会社日立ユニシアオートモティブ 発電電動ユニット
DE19943037B4 (de) * 1999-09-09 2015-09-03 Zf Friedrichshafen Ag Antriebssystem
US6208036B1 (en) * 1999-10-07 2001-03-27 General Motors Corporation Powertrain with integrated motor generator
JP3553437B2 (ja) * 1999-10-19 2004-08-11 ジヤトコ株式会社 電気式トルクコンバータ
DE19960366C1 (de) * 1999-12-14 2001-02-01 Kontec Gmbh Kurbelwellen-Startergenerator
FR2803452B1 (fr) * 1999-12-29 2002-04-05 Peugeot Citroen Automobiles Sa Dispositif de fixation d'un equipement electrique, tel qu'un alternateur-demarreur, dans un carter d'embrayage d'un vehicule automobile
US6364042B1 (en) * 2000-04-26 2002-04-02 Ford Global Technologies, Inc. Method and apparatus for coupling an engine and transmission with a starter/alternator

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO0019585A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
DE19845019A1 (de) 2000-04-20
DE19845019B4 (de) 2005-04-07
JP2002527021A (ja) 2002-08-20
WO2000019585A1 (de) 2000-04-06
US6817431B1 (en) 2004-11-16

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