DE102007025954A1 - Electric machine system - Google Patents

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Douglas-Brent Hackett
Carsten Pabst
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Robert Bosch GmbH
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Elektromaschinensystem mit mindestens einer Elektromaschine. Es ist vorgesehen, dass die Elektromaschine (5, 6, 7) als Modul (2, 3, 4) derart ausgebildet ist, dass sie mit gleichartigen Modulen (2, 3, 4) kuppelbar und/oder endseitigen, benutzerspezifischen Anschlusselementen (11, 12) kuppelbar ist. Weiterhin ist eine Hybridantriebsvorrichtung eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit einer Brennkraftmaschine und mindestens einer Elektromaschineneinheit vorgesehen, wobei die Elektromaschineneinheit (21) als Elektromaschinensystem (1) ausgebildet ist.The invention relates to an electric machine system with at least one electric machine. It is provided that the electric machine (5, 6, 7) is designed as a module (2, 3, 4) such that it can be coupled with similar modules (2, 3, 4) and / or end-side, user-specific connection elements (11, 12) can be coupled. Furthermore, a hybrid drive device of a vehicle, in particular of a motor vehicle, with an internal combustion engine and at least one electric machine unit is provided, wherein the electric machine unit (21) is designed as an electric machine system (1).

Description

Die Erfindung betrifft ein Elektromaschinensystem mit mindestens einer Elektromaschine.The The invention relates to an electric machine system with at least one Electric machine.

Stand der TechnikState of the art

Elektromaschinensysteme der Eingangs genannten Art sind weitläufig bekannt. So werden Elektromaschinensysteme in vielerlei Anwendungen, wie zum Beispiel in der Fertigungs- oder Automobilindustrie, als Antriebsmaschinen und/oder Generatoren verwendet. In der Regel werden dabei eine oder mehrere benutzerspezifische, also für die Anwendung ausgebildete Elektromaschinen verwendet. Derartige Elektromaschinensysteme werden als komplette, applikationsgebundene Einheiten ausgeführt, deren Elektromaschine(n) an benutzerspezifische Anforderungen angepasst sind.Electric machine systems The type mentioned in the introduction are widely known. This is how electrical machine systems become in many applications, such as in the manufacturing or Automotive industry, used as prime movers and / or generators. As a rule, one or more user-specific, So for the application uses trained electrical machines. such Electromachine systems are considered complete, application-bound Units executed, their electric machine (s) adapted to user-specific requirements are.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Die Erfindung sieht vor, dass die Elektromaschine als Modul derart ausgebildet ist, dass sie mit gleichartigen Modulen kuppelbar und/oder mit endseitigen, benutzerspezifischen Anschlusselementen kuppelbar ist. Es ist also vorgesehen, dass die Elektromaschine des Elektromaschinensystems modulartig ausgebildet ist. Wobei sie mit gleichartigen Modulen, also mit gleichartig als Modul ausgebildeten Elektromaschinen kuppelbar ist, so dass auf einfache Art und Weise mehrere Elektromaschinen miteinander kuppelbar beziehungsweise wirkverbindbar sind. Durch die Ausbildung als Modul kann die Elektromaschine auf einfache Art und Weise ausgetauscht oder mit gleichartigen Modulen erweitert werden, so dass die gesamte Leistung beziehungsweise das Gesamtdrehmoment des Elektromaschinensystems auf einfache Art und Weise benutzerspezifischen Anforderungen angepasst werden kann, wobei lediglich bereits vorhandene, voll funktionsfähige Elektromaschinen verwendet werden. Zweckmäßigerweise ist das Modul beziehungsweise sind die Module derart ausgebildet, dass die Elektromaschinen (Module) koaxial kuppelbar sind, so dass jedes Modul beziehungsweise jede Elektromaschine mit einer gemeinsamen Welle zusammenwirkt. Die endseitigen, benutzerspezifischen Anschlusselemente erlauben das Einbringen des Elektromaschinensystems in unterschiedlichste Vorrichtungen. Dabei wirken die endseitigen Anschlusselemente auf je einer Seite mit einem oder mit jeweils einem Modul zusammen. Auf der anderen Seite sind die Anschlusselemente derart ausgebildet, dass sie den benutzerspezifischen Anforderungen, insbesondere der sie aufnehmenden Vorrichtung, entsprechen. Es ist also hiermit ein Elektromaschinensystem geschaffen, das unter Verwendung einfach herzustellenden benutzerspezifischen Elementen, nämlich den Anschlusselementen, und austauschbaren und/oder erweiterbaren Modulen eine variable (modulare) Ausbildung des Elektromaschinensystems erlaubt. Da die Module gleichartig ausgebildet sind, fallen die Herstellungs- und Entwicklungskosten des Elektromaschinensystems gering aus. Vorteilhafterweise ist das Modul/sind die Module als komplett funktionsfähige Elektromaschine(n) mit eigenem Rotor, Starter, Lagerung, Sensorik, Kühlungskanal, Kühlungsanschlüssen und/oder Gehäuse ausgebildet. Dadurch ist jedes Modul voll funktionsfähig und darüber hinaus bei der Fertigung auf Funktion überprüfbar. Prinzipiell können beliebig viele Module in dem Elektromaschinensystem vorgesehen sein, wobei die Anzahl der Module nur durch die mechanische Festigkeit des Gesamtsystems begrenzt ist.The Invention provides that the electric machine designed as a module is that they can be coupled with similar modules and / or with end-to-end, user-specific connection elements can be coupled. So it is provided that the electric machine of the electric machine system is formed like a module. Whereby with similar modules, So coupled with similar trained as a module electric machines is, so in a simple way several electric machines can be coupled together or operatively connected. By the training as a module, the electric machine in a simple way exchanged or extended with similar modules so that the total power or the total torque the electric machine system in a simple way user-specific Requirements can be adjusted, with only existing, fully functional Electric machines are used. Conveniently, the module or Are the modules designed such that the electrical machines (modules) coaxially coupled, so that each module or each Electric machine cooperates with a common shaft. The end-side, user-specific connection elements allow the introduction of the Electric machine system in various devices. there the end-side connection elements act on one side each one or with one module at a time. On the other hand the connection elements are designed such that they are the user-specific Requirements, in particular the receiving device, correspond. So it is hereby an electric machine system created under Using user-specific elements that are easy to produce, namely the connection elements, and interchangeable and / or expandable Modules a variable (modular) design of the electrical machine system allowed. Since the modules are similar, the fall Manufacturing and development costs of the electrical machine system low. Advantageously, the module (s) are the modules completely functional Electric machine (s) with own rotor, starter, storage, sensors, Cooling channel, Cooling connections and / or housing formed. As a result, each module is fully functional and beyond in manufacturing Function verifiable. in principle can Any number of modules are provided in the electric machine system, the number of modules only by the mechanical strength of the overall system is limited.

Vorteilhafterweise weisen das Modul und die Anschlusselemente Mittel zum miteinander Kupplen auf. Wobei die Mittel bevorzugt als Steckverbindung ausgebildet sind, so dass mehrere Module aneinander beziehungsweise ineinander gesteckt werden können. So kann beispielsweise bei der Montage ein Modul nach dem anderen auf einer Antriebswelle aufgeschoben werden, wobei beim Aufschieben das eine Modul mit dem anderen durch die Steckverbindung gekuppelt wird. Zweckmäßigerweise sind die Mittel an Stirnseiten des Moduls ausgebildet. Bevorzugt sind mehrere Mittel über den Umfang des Moduls verteilt angeordnet.advantageously, The module and the connection elements have means for each other Clutch on. The agent is preferably designed as a plug connection are, so that several modules together or into each other can be plugged. For example, during assembly, one module after another be pushed onto a drive shaft, wherein when pushing one module with the other through the connector coupled becomes. Conveniently, the means are formed on end sides of the module. Prefers are several means over arranged the extent of the module distributed.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung umfassen die Mittel mindestens einen Kupplungsvorsprung und mindestens eine den Kupplungsvorsprung aufnehmende Kupplungsaufnahme. Wobei die Mittel zweckmäßiger Weise an dem Gehäuse des jeweiligen Moduls ausgebildet sind. Durch das Einbringen des Kupplungsvorsprungs in die Kupplungsaufnahme wird das Modul mit einem Anschlusselement oder einem weiteren Modul gekuppelt. Vorteilhafterweise sind der Kupplungsvorsprung und die Kupplungsaufnahme axial ausgebildet, so dass ein einfaches Steckverbinden möglich ist. Bevorzugt sind die Mittel derart gestaltet, dass sie eine Verdrehsicherung zwischen den gekuppelten Elementen (Module/Anschlusselemente) bilden.To a development of the invention comprise the means at least a coupling projection and at least one coupling projection receiving coupling receptacle. Where the means expedient way on the housing are formed of the respective module. By introducing the Coupling projection in the coupling receptacle is the module with a connection element or another module coupled. advantageously, the coupling projection and the coupling receptacle are formed axially, so that a simple plug connection is possible. Preferred are the Means designed such that it provides a rotation between form the coupled elements (modules / connection elements).

Es ist weiterhin mit Vorteil vorgesehen, dass die Anschlusselemente auf ihrer dem Modul zugewandten Seite mindestens einen Kupplungsvorsprung und/oder mindestens eine Kupplungsaufnahme aufweisen. Auf der anderen Seite weisen die Anschlusselemente, wie bereits oben beschrieben, benutzerspezifische Befestigungsmöglichkeiten zum Befestigen des Elektromaschinensystems in oder an einer das Elektromaschinensystem aufnehmenden Vorrichtung. Die Anschlusselemente und/oder das Modul weisen vorteilhafterweise einstückig mit dem Anschlusselement ausgebildete Mittel zum Kuppeln auf.It is further provided with advantage that the connection elements on its side facing the module at least one coupling projection and / or have at least one coupling receptacle. On the other Side, the connection elements, as already described above, user-specific fastening options for fastening of the electric machine system in or on one of the electric machine system receiving device. The connection elements and / or the module advantageously have one piece formed with the connection element means for coupling on.

Vorteilhafterweise weist das Modul auf einer Seite mindestens einen Kupplungsvorsprung und auf der anderen Seite gegenüberliegend eine Kupplungsaufnahme auf. Das bedeutet, dass in einer gedachten axialen Verlängerung des Kupplungsvorsprungs, der sich auf der einen Seite des Moduls befindet, auf der anderen Seite des Moduls die Kupplungsaufnahme ausgebildet ist. Dadurch wird eine eindeutige Ausrichtung des Moduls an den Anschlusselementen oder an einem weiteren Modul ermöglicht.advantageously, the module has at least one coupling projection on one side and opposite on the other side a coupling receptacle on. That means that in an imaginary axial extension the coupling protrusion, which is on one side of the module located on the other side of the module, the coupling receptacle is trained. This will provide a clear orientation of the module on the connection elements or on another module allows.

Alternativ oder zusätzlich weist das Modul vorteilhafterweise auf der anderen Seite mindestens einen Kupplungsvorsprung und auf der einen Seite gegenüberliegend eine Kupplungsaufnahme auf. Auf einer Seite des Moduls können also entweder nur Kupplungsvorsprünge oder Kupplungsaufnahmen ausgebildet sein, oder es können sowohl Kupplungsvorsprünge als auch Kupplungsaufnahme vorgesehen sein. Ebenfalls ist es vorteilhaft, wenn das Modul auf beiden Seiten, bevorzugt gegenüberliegend Kupplungsaufnahmen aufweist.alternative or additionally the module advantageously has at least one on the other side Coupling projection and on the one side opposite a coupling receptacle on. On one side of the module so either only coupling projections or Be formed coupling receptacles, or it can both coupling projections as Also be provided coupling receptacle. It is also advantageous if the module on both sides, preferably opposite coupling receptacles having.

Ferner ist vorgesehen, dass die Mittel mindestens einen in mindestens einer Kupplungsaufnahme einbringbaren Bolzen umfassen. Weisen beispielsweise das Modul/die Module und die Anschlusselemente lediglich Kupplungsaufnahmen auf, so können die Anschlusselemente und das Modul/die Module mittels Bolzen miteinander gekuppelt beziehungsweise verbunden werden. Wobei der Bolzen zunächst in einer Kupplungsaufnahme eingebracht und anschließend das Modul oder das Anschlusselement mit der zweiten Kupplungsaufnahme auf den Bolzen aufgeschoben wird.Further it is provided that the funds at least one in at least one Coupling receptacle insertable bolt include. For example the module / modules and the connecting elements only coupling receptacles on, so can the connection elements and the module / modules with each other by means of bolts be coupled or connected. The bolt is initially in introduced a coupling receptacle and then the module or the connection element with the second coupling receptacle pushed onto the bolt.

In einer Weiterbildung des vorteilhaften Elektromaschinensystems ist das Modul mit mindestens einem der Anschlusselemente und/oder mit einem weiteren Modul verschweißt, verschraubt und/oder verklebt. Dies kann alternativ oder zusätzlich zu den oben beschriebenen Kupplungsmöglichkeiten/Mitteln vorgesehen sein. Durch Verschweißen, Verschrauben und/oder Verkleben als zusätzliche oder alternative Mittel zum Kuppeln, wird insbesondere auch eine Möglichkeit zum festen Verbinden in axialer Richtung gegeben.In a development of the advantageous electric machine system the module with at least one of the connection elements and / or with welded to another module, screwed and / or glued. This may alternatively or in addition to provided the above-described coupling options / means be. By welding, Screwing and / or gluing as additional or alternative means for coupling, in particular, a possibility for firm connection given in the axial direction.

Schließlich ist vorgesehen, dass das Elektromaschinensystem eine mit dem mindestens einem Modul wirkverbundene, benutzerspezifische Antriebswelle aufweist. Je nach Anzahl der gewählten Module des Elektromaschinensystems variiert die notwendige Länge der mit dem Elektromaschinensystem verbundenen Antriebswelle. Es ist daher vorteilhaft, wenn nicht nur die Anschlusselemente benutzerspezifisch ausgebildet sind, sondern auch die von dem Elektromaschinensystem angetriebene oder das Elektromaschinensystem antreibende Antriebswelle.Finally is provided that the electric machine system with the at least one Having a module operatively connected, user-specific drive shaft. Depending on the number of modules selected of the electric machine system varies the necessary length of Drive shaft connected to the electric machine system. It is therefore advantageous if not only the connection elements user-specific are formed, but also from the electric machine system driven or the electric machine system driving drive shaft.

Die Erfindung betrifft ferner eine Hybridantriebsvorrichtung eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit einer Brennkraftmaschine und mindestens einer Elektromaschineneinheit. Es ist vorgesehen, dass die Elektromaschineneinheit als Elektromaschinensystem, wie es oben beschrieben wurde, ausgebildet ist. Insbesondere bei Hybridantriebsvorrichtungen von Kraftfahrzeugen verlangen Kunden benutzerspezifisch ausgebildete Elektromaschineneinheiten, die auf die Anforderungen des Kunden abgestimmt sind. Durch das erfindungsgemäße Elektromaschinensystem ist eine einfache und kostengünstige Möglichkeit geschafft, die Elektromaschineneinheit an Kundenwünsche anzupassen.The The invention further relates to a hybrid drive device of a vehicle, in particular of a motor vehicle, with an internal combustion engine and at least one electric machine unit. It is provided that the electric machine unit as an electric machine system, as above has been described is formed. Especially with hybrid drive devices of motor vehicles, customers require user-specific electrical machine units, which are tailored to the requirements of the customer. By the Electric machine system according to the invention is a simple and inexpensive possibility managed to adapt the electrical machine unit to customer requirements.

Vorteilhafterweise ist das Elektromaschinensystem in einem Antriebsstrang des Fahrzeugs zwischen der Brennkraftmaschine und einem Getriebe angeordnet. Hierbei ist das Elektromaschinensystem als integrierter elektrischer Antrieb des Kraftfahrzeugs ausgebildet.advantageously, is the electric machine system in a drive train of the vehicle arranged between the internal combustion engine and a transmission. in this connection is the electric machine system as an integrated electric drive formed of the motor vehicle.

Alternativ, und gegebenenfalls zusätzlich, ist das Elektromaschinensystem parallel zum Antriebsstrang angeordnet. Es ist hierbei ein getrennter elektrischer Antrieb vorgesehen, der „irgendwo" im Fahrzeug anordenbar ist. Beispielsweise wirkt das Elektromaschinensystem mit einer Antriebswelle zusammen, die drehfest mit einem oder mehreren Antriebsrädern direkt verbunden ist.Alternatively, and optionally in addition, the electric machine system is arranged parallel to the drive train. In this case, a separate electric drive is provided which can be arranged "anywhere" in the vehicle is. For example, the electric machine system acts with a drive shaft Together, the rotation with one or more drive wheels directly connected is.

Durch die vorteilhafte Ausführung des Elektromaschinensystems beziehungsweise der Hybridantriebsvorrichtung ist insgesamt also eine besonders einfache und kostengünstige Möglichkeit geschaffen Leistungseigenschaften des Elektromaschinensystems an Kundenwünsche anzupassen. Die einzigen fahrzeugapplikationsspezifischen Bauteile sind hierbei die endseitigen Anschlusselemente sowie die Antriebswelle, die die mechanische Verbindungen zum Fahrzeugantriebsstrang bilden.By the advantageous embodiment the electric machine system or the hybrid drive device Overall, therefore, is a particularly simple and inexpensive way created performance characteristics of the electric machine system customer requirements adapt. The only vehicle application specific components are Here, the end-side connection elements and the drive shaft, which form the mechanical connections to the vehicle drive train.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Im Folgenden soll die Erfindung anhand einiger Figuren erläutert werden. Dazu zeigenin the Below, the invention will be explained with reference to some figures. Show this

1 ein Ausführungsbeispiel des Elektromaschinensystems in einer perspektivischen Darstellung, 1 an embodiment of the electrical machine system in a perspective view,

2 das Elektromaschinensystem in einer Schnittdarstellung und 2 the electric machine system in a sectional view and

3 ein weiteres Ausführungsbeispiel des Elektromaschinensystems in einer perspektivischen Darstellung. 3 a further embodiment of the electrical machine system in a perspective view.

Ausführungsform(en) der ErfindungEmbodiment (s) the invention

Die 1 zeigt in einer perspektivischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines vorteilhaften Elektromaschinensystems 1. Das Elektromaschinensystem 1 weist drei als Module 2, 3 und 4 ausgebildete Elektromaschinen 5, 6 und 7 auf, die axial hintereinander angeordnet sind. Die Module 2, 3 und 4 weisen jeweils ein im Wesentlichen kreiszylinderförmiges Gehäuse 8, 9 und 10 auf. Die Module 2, 3 und 4 sind gleichartig ausgebildet, so dass auch die Gehäuse 8, 9 und 10 gleichartig ausgebildet sind und beispielsweise den gleichen Durchmesser aufweisen (Prinzipiell könnten die Module, da sie gleichartig ausgebildet sind, jeweils mit dem gleichen Bezugszeichen versehen sein. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wird hier jedoch darauf verzichtet). Endseitig weist das Elektromaschinensystem 1 jeweils ein Anschlusselement 11 und 12 auf, das mit dem Modul 2 (Anschlusselement 11) beziehungsweise 7 (Anschlusselement 12) gekuppelt ist. Ferner weist jedes Modul 2 bis 4 beziehungsweise jede Elektromaschine 5 bis 7, Kühlmittelanschlüsse 13 auf, die zu einem in dem jeweiligen Modul 2 bis 4 integrierten Kühlmittelkreislauf gehören. Darüber hinaus weist jedes der Module 2 bis 4 beziehungsweise der Elektromaschinen 5 bis 7 eine Anschlussvorrichtung 14 auf, über die die Module 2 bis 4 beziehungsweise die Elektromaschinen 5 bis 7 beispielsweise mit einem Steuergerät eines Kraftfahrzeugs verbunden werden können. Sowohl die Kühlmittelanschlüsse 13 als auch die Anschlussvorrichtungen 14 sind an einer Mantelfläche der Module 2 bis 4 beziehungsweise der Gehäuse 8 bis 10 derart angeordnet, dass sie – in axialer Richtung betrachtet – in einer Linie liegen. Die Module 2 bis 4 weisen somit in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die gleiche Drehwinkelstellung auf. Da die Elektromaschinen 5 bis 7 modulartig beziehungsweise als Modul 2, 3 oder 4 ausgebildet sind, können sie auf einfache Art und Weise ausgetauscht oder durch weitere Module ergänzt werden. Auf diese Art und Weise lässt sich das Elektromaschinensystem 1 einfach und kostengünstig an benutzerspezifische Anforderungen anpassen, wobei gleichartige Elektromaschinen 5 bis 7 verwendet werden. Hierdurch fallen die Herstellungs- und Entwicklungskosten niedrig aus. Lediglich die endseitigen Anschlusselemente 11 und 12 müssen benutzerspezifisch derart ausgebildet sein, dass sie eine Integration des Elektromaschinensystems 1 in beispielsweise einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs ermöglichen.The 1 shows a perspective view of an embodiment of an advantageous electric machine system 1 , The electric machine system 1 has three as modules 2 . 3 and 4 trained electrical machines 5 . 6 and 7 on, which are arranged axially one behind the other. The modules 2 . 3 and 4 each have a substantially circular cylindrical housing 8th . 9 and 10 on. The modules 2 . 3 and 4 are similarly designed, so that the housing 8th . 9 and 10 In principle, the modules could be provided with the same reference numerals, since they are of similar design, but for reasons of clarity, this is not the case here). The end has the electric machine system 1 one connection element each 11 and 12 on that with the module 2 (Connecting element 11 ) respectively 7 (Connecting element 12 ) is coupled. Furthermore, each module has 2 to 4 or any electric machine 5 to 7 , Coolant connections 13 on, which is one in each module 2 to 4 integrated coolant circuit include. In addition, each of the modules assigns 2 to 4 or the electric machines 5 to 7 a connection device 14 on, over which the modules 2 to 4 or the electric machines 5 to 7 For example, can be connected to a control unit of a motor vehicle. Both the coolant connections 13 as well as the connection devices 14 are on a lateral surface of the modules 2 to 4 or the housing 8th to 10 arranged so that they - when viewed in the axial direction - lie in a line. The modules 2 to 4 Thus, in the present embodiment have the same angular position. Because the electric machines 5 to 7 modular or as a module 2 . 3 or 4 are formed, they can be easily replaced or supplemented by other modules. In this way, the electric machine system can be 1 easy and inexpensive to adapt to user-specific requirements, with similar electric machines 5 to 7 be used. As a result, the manufacturing and development costs are low. Only the end connection elements 11 and 12 must be user-specifically designed such that they integrate the electrical machine system 1 allow for example in a drive train of a motor vehicle.

Die 2 zeigt das Elektromaschinensystem 1 in einer Längsschnittdarstellung. Die Module 2 bis 4 sind direkt aneinander angeordnet und werden endseitig von den Anschlusselementen 11 und 12 umfasst. Jedes der Module 2 bis 4 beziehungsweise der Elektromaschinen 5 bis 7 wirkt mit einer durch die Module 2 bis 4 verlaufenden Antriebswelle 15 zusammen, so dass beispielsweise die Antriebesdrehmomente der Module 2 bis 4 beziehungsweise Elektromaschinen 5 bis 7 über die Antriebswelle 15 addiert werden.The 2 shows the electric machine system 1 in a longitudinal sectional view. The modules 2 to 4 are arranged directly adjacent to each other and are terminated by the connecting elements 11 and 12 includes. Each of the modules 2 to 4 or the electric machines 5 to 7 works with one through the modules 2 to 4 extending drive shaft 15 together, so that, for example, the drive torque of the modules 2 to 4 or electric machines 5 to 7 over the drive shaft 15 be added.

An einem Ende 16 weist die Antriebswelle 15 einen drehfest mit der Antriebswelle 15 verbundenen, benutzerspezifisch ausgebildeten Anschlusskopf 17 auf, der axial aus dem Anschlusselement 11 herausragt. Der Anschlusskopf 17 kann beispielsweise mit einer Antriebswelle eines Kraftfahrzeugs drehfest verbunden werden. Anschlusskopf 17 und Welle 15 sind benutzerspezifisch ausgebildet, wobei sich die Länge der Antriebswelle 15 aus der Anzahl der verwendeten Module 2 bis 4 ergibt.At one end 16 has the drive shaft 15 a rotationally fixed to the drive shaft 15 connected, user-specific connection head 17 on, the axially from the connection element 11 protrudes. The connection head 17 For example, can be rotatably connected to a drive shaft of a motor vehicle. connection head 17 and wave 15 are user-specific, with the length of the drive shaft 15 from the number of modules used 2 to 4 results.

Die Module 2 bis 4 weisen Mittel 18 auf, die zum Kuppeln der Module 2 bis 4 miteinander dienen. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfassen die Mittel 18 mehrere Kupplungsaufnahmen 19, die an Stirnseiten der Module 2 bis 4 sowie der Anschlusselemente 11 und 12 ausgebildet sind. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Kupplungsaufnahmen 19 als Bohrungen ausgebildet. In jeweils zwei zueinander weisenden Kupplungsaufnahmen 19 liegt ein Bolzen 20 ein, der jeweils ein Modul mit einem benachbarten Modul oder einem benachbarten Anschlusselement 11, 12 insbesondere drehfest kuppelt. Um auch eine axiale feste Verbindung zwischen den Modulen 2 bis 4 und/oder den Anschlusselementen 11, 12 zu gewährleisten, sind in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel benachbarte Elemente (Module 2 bis 4, Anschlusselemente 11, 12) miteinander zumindest bereichsweise verschweißt.The modules 2 to 4 have means 18 on, for coupling the modules 2 to 4 serve each other. In the present embodiment, the means comprise 18 several coupling shots 19 at the ends of the modules 2 to 4 and the connection elements 11 and 12 are formed. In the present embodiment, the coupling receptacles 19 designed as holes. In two mutually facing clutch receptacles 19 there is a bolt 20 a, each having a module with an adjacent module or an adjacent connection element 11 . 12 especially rotatably coupled. To also have an axial fixed connection between the modules 2 to 4 and / or the connection elements 11 . 12 to ensure, in the present embodiment, adjacent elements (modules 2 to 4 , Connection elements 11 . 12 ) welded together at least partially.

Die Mittel 18 ermöglichen ein besonders einfaches Kuppeln und Montieren des Elektromaschinensystems 1. Alternativ zu den dargestellten Mitteln 18 kann vorgesehen sein, dass jedes Modul 2 bis 4 auf der einen Seite die Kupplungsaufnahme 19 und auf der gegenüberliegenden Seite einen Kupplungsvorsprung aufweist, der in die Kupplungsaufnahmen 19 des benachbarten Moduls 2 bis 4 oder Anschlusselements 11 oder 12 einbringbar ist. Natürlich ist auch eine Kombination der genannten Kupplungsmöglichkeiten denkbar. Vorteilhafterweise sind mehrere Kupplungsaufnahmen 19 und/oder Kupplungsvorsprünge über den Umfang des Moduls 2 bis 4 verteilt angeordnet. Ebenfalls ist es denkbar, dass ein stegförmiger Kupplungsvorsprung sich über den gesamten Umfang des Moduls erstreckt und mit einer entsprechenden Kupplungsaufnahme eines benachbarten Moduls oder Anschlusselements zusammenwirkt. Wobei dann Kupplungsvorsprung und Kupplungsaufnahme vorteilhafterweise nicht kreisförmig ausgebildet sind beziehungsweise verlaufen.The means 18 allow a particularly easy coupling and mounting of the electrical machine system 1 , Alternative to the illustrated means 18 can be provided that each module 2 to 4 on one side the coupler socket 19 and on the opposite side has a coupling projection, which in the coupling receptacles 19 of the adjacent module 2 to 4 or connecting element 11 or 12 can be introduced. Of course, a combination of said coupling options is conceivable. Advantageously, several coupling receptacles 19 and / or coupling projections over the circumference of the module 2 to 4 arranged distributed. It is also conceivable that a web-shaped coupling projection extends over the entire circumference of the module and cooperates with a corresponding coupling receptacle of an adjacent module or connecting element. Where then coupling projection and coupling receptacle are advantageously not circular or extend.

Natürlich ist auch ein Elektromaschinensystem 1 mit mehr oder weniger Modulen denkbar. Auch ein Elektromaschinensystem 1 mit nur einem einzigen Modul 2 ist möglich. Auf Grund des vorteilhaften Modulsystems des Elektromaschinensystems 1 ist eine besonders einfache Anpassung an kundenspezifische Anforderungen, wie bereits erwähnt, möglich. Beispielsweise können statt einer Elektromaschine mit einer Leistung von bis zu 100 KW mehrere Module mit einer Gesamtleistung von 100 KW miteinander gekuppelt werden. Die Module 2 bis 4 stellen also Grundbausteine des Elektromaschinensystems dar, die nach Belieben kombiniert und/oder ausgetauscht werden können. Lediglich die Antriebswelle 15 und die Anschlusselemente 11 und 12 müssen kundenspezifisch beziehungsweise benutzerspezifisch ausgebildet sein.Of course, there is also an electric machine system 1 conceivable with more or less modules. Also an electric machine system 1 with only a single module 2 is possible. Due to the advantageous Modular system of the electric machine system 1 a particularly easy adaptation to customer-specific requirements, as already mentioned, is possible. For example, instead of an electric machine with a power of up to 100 KW several modules with a total power of 100 KW can be coupled together. The modules 2 to 4 So represent basic building blocks of the electrical machine system, which can be combined and / or replaced as desired. Only the drive shaft 15 and the connection elements 11 and 12 must be customized or custom designed.

Die 3 zeigt in einer perspektivischen Darstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel des vorteilhaften Elektromaschinensystems 1. Das Ausführungsbeispiel entspricht im Wesentlichen dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel, so dass hier nur auf Unterschiede eingegangen werden soll, wobei bereits bekannte Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind. Im Unterschied zu dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel der 1 und 2 sind in dem hier vorliegenden Ausführungsbeispiel die Module 2, 3 und 4 verdreht zueinander angeordnet, so dass die Kühlmittelanschlüsse 13 und Anschlussvorrichtungen 14 nicht mehr axial in einer Linie liegen. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das mittlere Modul 3 um etwa 45° verdreht zu den Modulen 2 und 4 angeordnet. Hieraus ergibt sich der Vorteil, dass die gleichen Module 2 bis 4 axial kürzer ausgebildet werden können, da die Anschlussvorrichtungen 14 sowie Kühlmittelanschlüsse 13 versetzt zueinander angeordnet sind und nicht, trotz kürzerer axialer Ausbildung der Module 2, 3, 4 miteinander kollidieren.The 3 shows in a perspective view of another embodiment of the advantageous electric machine system 1 , The exemplary embodiment corresponds essentially to the previous exemplary embodiment, so that only differences are to be discussed here, already known elements being provided with the same reference numerals. In contrast to the previous embodiment of 1 and 2 are in the present embodiment, the modules 2 . 3 and 4 twisted to each other, so that the coolant connections 13 and connection devices 14 no longer lying axially in a line. In the present embodiment, the middle module 3 rotated by about 45 ° to the modules 2 and 4 arranged. This results in the advantage that the same modules 2 to 4 can be formed axially shorter, since the connection devices 14 and coolant connections 13 offset from each other and not, despite shorter axial design of the modules 2 . 3 . 4 collide with each other.

Besonders vorteilhaft ist das Elektromaschinensystem 1 als Elektromaschineneinheit 21 einer Hybridantriebsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs ausgebildet.Particularly advantageous is the electric machine system 1 as electric machine unit 21 a hybrid drive device of a motor vehicle.

Claims (13)

Elektromaschinensystem mit mindestens einer Elektromaschine, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektromaschine (5, 6, 7) als Modul (2, 3, 4) derart ausgebildet ist, dass sie mit gleichartigen Modulen (2, 3, 4) kuppelbar und/oder mit endseitigen, benutzerspezifischen Anschlusselementen (11, 12) kuppelbar ist.Electric machine system with at least one electric machine, characterized in that the electric machine ( 5 . 6 . 7 ) as a module ( 2 . 3 . 4 ) is designed in such a way that it can be equipped with similar modules ( 2 . 3 . 4 ) can be coupled and / or with end-user-specific connecting elements ( 11 . 12 ) is detachable. Elektromaschinensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Modul (2, 3, 4) und/oder die Anschlusselemente (11, 12) Mittel (18) zum miteinander Kuppeln aufweisen.Electric machine system according to claim 1, characterized in that the module ( 2 . 3 . 4 ) and / or the connection elements ( 11 . 12 ) Medium ( 18 ) for coupling together. Elektromaschinensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (18) als Steckverbindung ausgebildet sind.Electric machine system according to one of the preceding claims, characterized in that the means ( 18 ) are designed as a plug connection. Elektromaschinensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (18) mindestens einen Kupplungsvorsprung und mindestens eine, insbesondere den Kupplungsvorsprung aufnehmende Kupplungsaufnahme (19) umfassen.Electric machine system according to one of the preceding claims, characterized in that the means ( 18 ) at least one coupling projection and at least one, in particular the coupling projection receiving coupling receptacle ( 19 ). Elektromaschinensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlusselemente (11, 12) auf ihrer dem Modul (2, 3, 4) zugewandten Seite mindestens einen Kupplungsvorsprung und/oder mindestens eine Kupplungsaufnahme (19) aufweisen.Electric machine system according to one of the preceding claims, characterized in that the connecting elements ( 11 . 12 ) on their module ( 2 . 3 . 4 ) facing side at least one coupling projection and / or at least one coupling receptacle ( 19 ) exhibit. Elektromaschinensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Modul (2, 3, 4) auf einer Seite mindestens einen Kupplungsvorsprung und auf der anderen Seite gegenüberliegend eine Kupplungsaufnahme (19) aufweist.Electric machine system according to one of the preceding claims, characterized in that the module ( 2 . 3 . 4 ) on one side at least one coupling projection and on the other side opposite a coupling receptacle ( 19 ) having. Elektromaschinensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Modul (2, 3, 4) auf der anderen Seite mindestens einen Kupplungsvorsprung und auf der einen Seite gegenüberliegend eine Kupplungsaufnahme (19) aufweist.Electric machine system according to one of the preceding claims, characterized in that the module ( 2 . 3 . 4 ) on the other side at least one coupling projection and on one side opposite a coupling receptacle ( 19 ) having. Elektromaschinensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (18) mindestens einen in mindestens eine Kupplungsaufnahme (19) einbringbaren Bolzen (20) umfassen.Electric machine system according to one of the preceding claims, characterized in that the means ( 18 ) at least one in at least one coupling receptacle ( 19 ) insertable bolts ( 20 ). Elektromaschinensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Modul (2, 3, 4) mit mindestens einem der Anschlusselemente (11, 12) und/oder mit einem weiteren Modul (2, 3, 4) verschweißt, verschraubt und/oder verklebt ist.Electric machine system according to one of the preceding claims, characterized in that the module ( 2 . 3 . 4 ) with at least one of the connecting elements ( 11 . 12 ) and / or with another module ( 2 . 3 . 4 ) is welded, screwed and / or glued. Elektromaschinensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine mit dem mindestens einem Modul (2, 3, 4) wirkverbundenen benutzerspezifischen Antriebswelle (15).Electric machine system according to one of the preceding claims, characterized by a with the at least one module ( 2 . 3 . 4 ) operatively connected custom drive shaft ( 15 ). Hybridantriebsvorrichtung eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit einer Brennkraftmaschine und mindestens einer Elektromaschineneinheit, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektromaschineneinheit (21) als Elektromaschinensystem (1) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.Hybrid drive device of a vehicle, in particular of a motor vehicle, with an internal combustion engine and at least one electric machine unit, characterized in that the electric machine unit ( 21 ) as an electric machine system ( 1 ) is formed according to one or more of the preceding claims. Hybridantriebsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektromaschinensystem (1) in einem Antriebsstrang des Fahrzeugs zwischen der Brennkraftmaschine und einem Getriebe angeordnet ist.Hybrid drive device according to claim 11, characterized in that the electric machine system ( 1 ) in a drive train of the drive zeugs between the internal combustion engine and a transmission is arranged. Hybridantriebsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektromaschinensystem (1) parallel zum Antriebsstrang angeordnet ist.Hybrid drive device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the electric machine system ( 1 ) is arranged parallel to the drive train.
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