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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Elektrovorrichtung für ein Fahrzeug, aufweisend eine Elektromaschine mit einer Rotorwelle, welche einen Verbindungsabschnitt zum mechanischen Wirkverbinden mit einem Verbrennungsmotor des Fahrzeuges aufweist, wobei zumindest der Verbindungsabschnitt über einen Frontabschnitt eines Gehäuses der Elektrovorrichtung hervorsteht. Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit einer Elektrovorrichtung.
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Moderne Fahrzeuge weisen zumeist eine Elektrovorrichtung auf, die mit dem Verbrennungsmotor des Fahrzeugs mechanisch wirkverbunden ist. Eine derartige Elektrovorrichtung kann beispielsweise als ein Elektromotor und/oder als ein Generator ausgebildet sein. Typische Ausgestaltungsformen einer derartigen Elektrovorrichtung sind beispielsweise ein Anlasser oder eine Lichtmaschine.
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In derartigen Elektrovorrichtungen sind zumeist Elektronikkomponenten verbaut, die beispielsweise eine Regelung einer in der Elektrovorrichtung ebenfalls vorhandenen Elektromaschine bereitstellen. Auch eine Umwandlung einer von der Elektromaschine der Elektrovorrichtung erzeugten bzw. verbrauchten elektrischen Energie durch eine derartige Elektronikkomponente ist denkbar. Derartige Elektronikkomponenten dürfen zumeist nicht zu sehr erhitzt werden bzw. einer zu hohen Temperatur ausgesetzt werden, wodurch bei modernen Elektrovorrichtungen in Fahrzeugen gewöhnlich eine Kühlung bzw. eine Kühlungsvorrichtung für diese Elektrokomponenten nötig und vorgesehen ist. Da die Elektrovorrichtung im Fahrzeug mit dem Verbrennungsmotor wirkverbunden ist, ist die Elektrovorrichtung bevorzugt nahe, oftmals seitlich, am Verbrennungsmotor angeordnet. Dies ermöglicht beispielswiese, dass die Elektrovorrichtung besonders einfach insbesondere über eine Riemenscheibe bzw. einen Riemenantrieb mit dem Verbrennungsmotor mechanisch wirkverbunden werden kann. Dafür steht ein Verbindungsabschnitt einer Rotorwelle der Elektromaschine über einen Frontabschnitt eines Gehäuses der Elektrovorrichtung hervor und ist, bevorzugt über den bereits genannten Riemenantrieb bzw. die Riemenscheibe, mit dem Verbrennungsmotor mechanisch wirkverbunden. Bedingt durch diese räumlichen Gegebenheiten und Rahmenbedingungen sind bei bekannten Elektrovorrichtungen die Elektronikkomponenten zumeist im hinteren Teil der Elektrovorrichtung, d. h., in einem vom Frontabschnitt abgewandten Teil der Elektrovorrichtung angeordnet. Dadurch wird jedoch die Kühlung der Elektrokomponenten erschwert, da zum einen beispielsweise ein direktes Anströmen der Elektronikkomponente durch einen Luftstrom in Fahrtrichtung verhindert ist und zum anderen die Elektronikkomponente dadurch oftmals näher an besonders heißen Komponenten des Verbrennungsmotors, wie beispielsweise einer Abgasanlage, angeordnet ist.
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Gemäß dem Stand der Technik ist bekannt, eine Kühlung von Elektronikkomponenten auf verschiedene Weisen zu verbessern. So ist beispielsweise aus der
DE 10 2007 035 975 A1 bekannt, eine verbesserte Kühlung der Elektronikkomponente durch ein spezielles Führen einer Kühlluft in Kühlluftleitvorrichtungen auf die hintere Seite der Elektrovorrichtung bereitzustellen. Die
DE 199 49 140 A1 schlägt vor, die Elektrokomponente mit einer verbesserten Isolierung auszugestalten, insbesondere um die Elektronikkomponente gegen von außen eindringende Wärme, auch aus der Elektrovorrichtung selbst, besser zu schützen. Auch ein radiales Anströmen einer im hinteren Teil der Elektrovorrichtung angeordneten Elektronikkomponente kann eine verbesserte Kühlung bereitstellen, siehe insbesondere die
US 2004/0041476 A1 .
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile bei Elektrovorrichtungen für Fahrzeuge sowie bei Fahrzeugen zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Elektrovorrichtung für ein Fahrzeug sowie ein Fahrzeug zu verbessern, wobei insbesondere auf möglichst kostengünstige und einfache Art und Weise eine verbesserte Kühlung einer Elektronikkomponente einer Elektrovorrichtung eines Fahrzeugs bereitgestellt werden kann, wobei gleichzeitig eine besonders kompakte Ausgestaltung der Elektrovorrichtung ermöglicht werden kann.
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Voranstehende Aufgabe wird gelöst durch eine Elektrovorrichtung für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruches 1 sowie durch ein Fahrzeug mit den Merkmalen des nebengeordneten Anspruches 9. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Fahrzeug und jeweils umgekehrt, so dass bzgl. der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
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Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch eine Elektrovorrichtung für ein Fahrzeug, aufweisend eine Elektromaschine mit einer Rotorwelle, welche einen Verbindungsabschnitt zum mechanischen Wirkverbinden mit einem Verbrennungsmotor des Fahrzeugs aufweist, wobei zumindest der Verbindungsabschnitt über einen Frontabschnitt eines Gehäuses der Elektrovorrichtung hervorsteht. Eine erfindungsgemäße Elektrovorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Elektronikkomponente der Elektrovorrichtung im Frontabschnitt des Gehäuses der Elektrovorrichtung angeordnet ist.
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Eine erfindungsgemäße Elektrovorrichtung ist für einen Einsatz in einem Fahrzeug vorgesehen. Insbesondere kann eine erfindungsgemäße Elektromaschine direkt mit einem Verbrennungsmotor des Fahrzeugs mechanisch wirkverbunden werden. Dafür weist eine erfindungsgemäße Elektrovorrichtung bzw. eine Elektromaschine der erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung, eine Rotorwelle auf, die zum mechanischen Wirkverbinden mit dem Verbrennungsmotor des Fahrzeugs einen Verbindungsabschnitt aufweist. Dieser Verbindungsabschnitt ragt über einen Frontabschnitt eines Gehäuses der Elektrovorrichtung hervor, wodurch ein Herstellen der mechanischen Wirkverbindung zwischen der Elektromaschine der Elektrovorrichtung und dem Verbrennungsmotor des Fahrzeugs ermöglicht werden kann. So kann beispielsweise am Verbindungsabschnitt ein Riemen eines Riemenabtriebs bzw. eine Riemenscheibe angreifen und somit die mechanische Wirkverbindung zwischen der Elektrovorrichtung und dem Verbrennungsmotor herstellen.
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Erfindungswesentlich ist bei einer erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung vorgesehen, dass eine Elektronikkomponente der Elektrovorrichtung im Frontabschnitt des Gehäuses der Elektrovorrichtung angeordnet ist. Damit ist die Elektronikkomponente in dem Bereich der Elektrovorrichtung angeordnet, in dem auch die Rotorwelle der Elektromaschine der Elektrovorrichtung aus dem Gehäuse der Elektrovorrichtung hervorragt. Die Elektronikkomponente einer erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung ist derart ausgebildet, dass sie im Frontabschnitt des Gehäuses der Elektrovorrichtung Platz findet, obwohl in diesem Frontabschnitt auch die Rotorwelle angeordnet ist. Insbesondere bei einer Anordnung der Elektrovorrichtung seitlich am Verbrennungsmotor ergibt sich damit zumeist automatisch eine Anordnung der Elektronikkomponente derart, dass sie einer Fahrtrichtung des Fahrzeuges zugewandt angeordnet ist. Auf diese Weise kann bereits eine leichtere Zuführung von Kühlluft zur Elektronikkomponente der Elektrovorrichtung bereitgestellt werden, die automatisch zu einer verbesserten Kühlung der Elektrokomponente führt. Insbesondere bei einem sich bewegenden Fahrzeug, das zumeist in Fahrtrichtung bewegt wird, kann die Elektronikkomponente der Elektrovorrichtung besonders gut durch den dann vorhandenen Fahrtwind gekühlt werden. Darüber hinaus bringt die Anordnung der Elektronikkomponente im Frontabschnitt des Gehäuses der Elektrovorrichtung mit sich, dass dadurch die Elektronikkomponente oftmals einen größeren Abstand zu besonders heißen Komponenten des Verbrennungsmotors, wie beispielsweise zu einer Abgasanlage, aufweist. Auch dadurch kann ein Kühlbedarf an Elektronikkomponente vermindert werden, da ein Temperatureintrag in die Elektronikkomponente dadurch verringert wird. Insgesamt kann somit eine Temperatur einer Elektronikkomponente einer erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung verringert werden, einerseits durch eine verbesserte und erleichterte Kühlung der Elektronikkomponente und andererseits durch einen geringeren Temperatureintrag in die Elektronikkomponente.
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Ferner kann bei einer erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung vorgesehen sein, dass die Elektronikkomponente zumindest teilweise ringförmig um die Rotorwelle angeordnet ist. Ein zumindest teilweises ringförmiges Anordnen im Sinne der Erfindung kann insbesondere bedeuten, dass die Elektronikkomponente auf einer zumindest segmentiert ausgebildeten Ringscheibe angeordnet ist, die bevorzugt zentral eine Öffnung für eine Durchführung der Rotorwelle aufweist. Auf diese Weise ist eine besonders gute Anpassung einer Form der Elektronikkomponente an einen vorhandenen Bauraum im Frontabschnitt des Gehäuses einer erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung ermöglichbar. Besonders große Elektronikkomponenten können bevorzugt auf einer vollständigen Ringscheibe angeordnet sein. Eine besonders platzsparende Anordnung einer Elektronikkomponente in einer erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung kann somit insgesamt bereitgestellt werden.
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Auch kann eine erfindungsgemäße Elektrovorrichtung dahingehend ausgebildet sein, dass die Elektronikkomponente eine Lagervorrichtung für eine rotatorische Lagerung der Rotorwelle aufweist. Die Rotorwelle ragt zumindest teilweise aus dem Frontabschnitt des Gehäuses der erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung hervor, um eine Herstellung einer mechanischen Wirkverbindung mit dem Verbrennungsmotor zu ermöglichen. Dies bringt automatisch mit sich, dass auf insbesondere die Lagervorrichtung, durch welche die Rotorwelle räumlich als Letztes vor dem Verbindungsabschnitt rotatorisch gelagert ist, hohe Kräfte wirken, die umso größer sind, je länger ein Hebelarm ist, mit dem die Rotorwelle über ihren letzten Lagerpunkt vor dem Verbindungsabschnitt übersteht. Auch die Elektronikkomponente ist erfindungsgemäß in diesem Frontabschnitt des Gehäuses der erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung angeordnet. Oftmals ist sogar die Elektronikkomponente das letzte Bauelement, das im Frontabschnitt des Gehäuses einer erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung angeordnet ist. Durch eine Elektronikkomponente, die eine Lagervorrichtung für eine rotatorische Lagerung der Rotorwelle aufweist, kann somit insbesondere der oben beschriebene Hebelarm zwischen der letzten Lagerung und dem Angriffspunkt der mechanischen Wirkverbindung mit dem Verbrennungsmotor, verkürzt werden. Eine Verringerung der Belastung der Lagervorrichtung und damit der gesamten Elektromaschine einer erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung durch die Kräfte, die bei der mechanischen Wirkverbindung mit dem Verbrennungsmotor entstehen, können dadurch bereitgestellt werden.
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Darüber hinaus kann bei einer erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung vorgesehen sein, dass die Elektronikkomponente einen Gleichrichter und/oder eine Leistungselektronik aufweist. Ein Gleichrichter und eine Leistungselektronik sind besonders bevorzugte Ausgestaltungsformen einer Elektronikkomponente, wobei, falls sinnvoll und möglich, auch weitere elektronische Bauteile und/oder Vorrichtungen in der Elektronikkomponente vorhanden sein können.
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Insbesondere Gleichrichter und eine Leistungselektronik sind Elektronikkomponenten, die eine besonders hohe Wärmeempfindlichkeit aufweisen. Durch eine Anordnung eines Gleichrichters und/oder einer Leistungselektronik in einem Frontabschnitt eines Gehäuses einer erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung kann somit ein besonders guter Schutz derartig ausgebildeter Elektronikkomponenten vor einer thermischen Überlastung bzw. Beschädigung bereitgestellt werden.
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Ferner kann eine erfindungsgemäße Elektrovorrichtung dahingehend ausgebildet sein, dass in einer Stirnseite und/oder einer Mantelfläche des Frontabschnittes des Gehäuses zumindest ein Anschluss zum elektrischen Anschließen der Elektronikkomponente im Fahrzeug angeordnet ist. Ein derartiger Anschluss stellt insbesondere eine Verbindung zu einer Elektrik bzw. Elektronik des restlichen Fahrzeuges zur Verfügung. Durch eine Anordnung eines derartigen Anschlusses in einer Stirnseite und/oder einer Mantelfläche des Frontabschnittes können im Inneren der Elektrovorrichtung besonders kurze Verbindungswege von der Elektronikkomponente zum jeweiligen Anschluss bereitgestellt werden. Ein insgesamt einfacherer Aufbau einer erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung und auch geringere elektrische Verluste bei einem Betrieb einer erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung können dadurch ermöglicht werden.
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Auch kann eine erfindungsgemäße Elektrovorrichtung dahingehend ausgebildet sein, dass die Elektromaschine als ein Generator ausgebildet ist. Auf diese Weise kann, insbesondere bei einem Betreiben der Elektrovorrichtung über die mechanische Wirkverbindung durch den Verbrennungsmotor, elektrische Energie aus der durch den Verbrennungsmotor bereitgestellten mechanischen Energie erzeugt werden. Diese elektrische Energie kann dann im Fahrzeug beispielsweise zum Laden eines elektrischen Energiespeichers, zum Betreiben weiterer elektronischer Bordsysteme oder auch zum Bereitstellen eines Vortriebs über einen durch die elektrische Energie betriebenen Elektromotor verwendet werden.
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Alternativ oder zusätzlich kann bei der erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung vorgesehen sein, dass die Elektromaschine als ein Elektromotor ausgebildet ist. In dieser Ausgestaltungsform kann durch die Elektrovorrichtung mechanische Energie bereitgestellt werden, die durch die als Elektromotor ausgebildete Elektromaschine aus elektrischer Energie erzeugt wird. Durch die mechanische Wirkverbindung einer erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung mit dem Verbrennungsmotor des Fahrzeuges kann damit beispielsweise ein Startvorgang des Verbrennungsmotors durchgeführt werden. Bei einem Vorhandensein einer alternativen oder zusätzlichen mechanischen Wirkverbindung der Elektrovorrichtung mit zumindest einem Antriebsrad des Fahrzeuges kann auch ein Vortrieb des Fahrzeuges durch eine erfindungsgemäße Elektrovorrichtung bereitgestellt werden.
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Gemäß einer besonders bevorzugten Weiterentwicklung einer erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung kann ferner vorgesehen sein, dass die Elektromaschine als ein Riemen-Starter-Generator ausgebildet ist. Ein derartiger Riemen-Starter-Generator kann sowohl als Elektromotor als auch als Generator betrieben werden. So kann beispielsweise zum einen ein Startvorgang des Verbrennungsmotors durch einen Riemen-Starter-Generator durchgeführt bzw. unterstützt werden. Gleichzeitig kann später, insbesondere bei laufendem Verbrennungsmotor, über die mechanische Wirkverbindung mechanische Energie des Verbrennungsmotors im Riemen-Starter-Generator in elektrische Energie umgewandelt werden. Eine besonders breit gefächerte Einsatzmöglichkeit einer erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung kann dadurch bereitgestellt werden.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch ein Fahrzeug mit einer Elektrovorrichtung. Ein erfindungsgemäßes Fahrzeug ist dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrovorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung ausgebildet ist. Somit bringt ein erfindungsgemäßes Fahrzeug gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung sämtliche Vorteile mit sich, wie sie ausführlich in Bezug auf eine erfindungsgemäße Elektrovorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung beschrieben worden sind.
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Besonders bevorzugt kann bei einem erfindungsgemäßen Fahrzeug vorgesehen sein, dass das Fahrzeug als ein Hybridfahrzeug ausgebildet ist, wobei die Elektrovorrichtung einen 48V-Riemen-Starter-Generator als Elektromaschine aufweist. Ein derartiges erfindungsgemäßes Fahrzeug wird zumeist als ein Mildhybridfahrzeug bezeichnet. Ein Spannungsniveau ist durch die Verwendung eines 48V-Riemen-Starter-Generators als Elektromaschine gegenüber den normalerweise im Fahrzeug verwendeten 12V als Systemspannung erhöht. wobei in einem derartig ausgebildeten erfindungsgemäßen Fahrzeug auch zwei getrennte oder über Gleichspannungswandler verbundene Leitungsnetze mit unterschiedlichen Systemspannungen vorhanden sein können. Durch die elektrische Energie, die durch den Riemen-Starter-Generator erzeugt wird, kann insbesondere in einem derartigen als Hybridfahrzeug ausgebildeten Fahrzeug ein weiterer Elektromotor angetrieben werden, der insbesondere mit einem Antriebsrad des Fahrzeugs mechanisch wirkverbunden ist. Dadurch kann bei einem derartigen Hybridfahrzeug auch ein elektrischer, insbesondere ein rein elektrischer, Vortrieb des Fahrzeuges bereitgestellt werden. Die erfindungsgemäße Elektrovorrichtung kann ferner bevorzugt auch einen elektrischen Energiespeicher aufladen, der dann die für den Vortrieb des Fahrzeugs nötige elektrische Energie speichern und bereitstellen kann. Insgesamt kann somit ein besonders umweltschonend betreibbares Fahrzeug bereitgestellt werden.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den 1 bis 4 jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen. Es zeigen schematisch:
- 1 ein Verbrennungsmotor mit einer Elektrovorrichtung gemäß dem Stand der Technik,
- 2 ein Verbrennungsmotor mit einer erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung,
- 3 eine erfindungsgemäße Elektrovorrichtung, und
- 4 ein erfindungsgemäßes Fahrzeug.
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1 zeigt eine Elektrovorrichtung 1 gemäß dem Stand der Technik, die zusammen mit einem Verbrennungsmotor 20 abgebildet ist. Der Verbrennungsmotor 20 ist in Längsrichtung eingebaut, wodurch eine Vorderseite eines Zylinderkurbelgehäuses 22 des Verbrennungsmotors 20 in Fahrtrichtung 40 zeigt. Seitlich neben dem Zylinderkurbelgehäuse 22 ist eine Elektrovorrichtung 1 angeordnet. Aus einem Frontabschnitt 6 eines Gehäuses 5 der Elektrovorrichtung 1 ragt ein Verbindungsabschnitt 4 einer Rotorwelle 3 einer in der Elektrovorrichtung 1 angeordneten Elektromaschine 2 hervor. Dieser Verbindungsabschnitt 4 ermöglicht eine Herstellung einer mechanischen Wirkverbindung zwischen der Elektrovorrichtung 1 und dem Verbrennungsmotor 20. Auf einer dem Frontabschnitt 6 des Gehäuses 5 abgewandten Seite ist im Gehäuse 5 der Elektrovorrichtung 1 gemäß dem Stand der Technik eine Elektronikkomponente 10 angeordnet. Deutlich sichtbar ist, dass dadurch die Elektronikkomponente 10 nahe beispielsweise einer Abgasanlage 21 des Verbrennungsmotors 20 angeordnet ist, wodurch es zu einem hohen Temperatureintrag in die Elektronikkomponente 10 kommen kann. Gleichzeitig ist die Elektronikkomponente 10 auf einer in Bezug auf eine Zuströmung von Kühlluft 50, die beispielsweise durch einen Fahrtwind noch verstärkt werden kann, abgewandten Seite eines Gehäuses 5 der Elektrovorrichtung 1 angeordnet. Eine Kühlung der Elektronikkomponente 10 ist dadurch insgesamt erschwert, einerseits durch den erhöhten Temperatureintrag und andererseits durch die erschwerte Zuführung von Kühlluft 50 zur Elektronikkomponente 10.
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2 zeigt nun eine erfindungsgemäße Elektrovorrichtung 1, die ebenfalls neben einem seitlich angeordneten Verbrennungsmotor 20 platziert ist. Der Verbrennungsmotor 20 ist ähnlich wie der Verbrennungsmotor 20 ausgebildet, der in 1 gezeigt ist und weist wiederum neben einem Zylinderkurbelgehäuse 22 eine Abgasanlage 21 auf. Deutlich sichtbar ist, dass bei einer erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung 1 im Vergleich zu einer Elektrovorrichtung 1 gemäß dem Stand der Technik die Anordnung der Elektronikkomponente 10 und der Elektromaschine 2 vertauscht sind. So ist nun die Elektronikkomponente 10 im Frontabschnitt 6 des Gehäuses 5 der Elektrovorrichtung 1 angeordnet. Gleichzeit ragt aus diesem Frontabschnitt 6 des Gehäuses 5 ein Verbindungsabschnitt 4 einer Rotorwelle 3 der Elektromaschine 2 hervor. Eine mechanische Wirkverbindung zwischen der Elektrovorrichtung 1 bzw. der Elektromaschine 2 der Elektrovorrichtung 1 und im Verbrennungsmotor 20 kann dadurch auch bei einer erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung 1 bereitgestellt werden. Um den im Frontabschnitt 6 des Gehäuses 5 vorhandenen Bauraum besonders gut auszunutzen, kann bevorzugt die Elektronikkomponente 10 einer erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung 1 zumindest teilweise ringförmig um die Rotorwelle 3 angeordnet sein, beispielsweise ausgebildet als eine zumindest teilweise segmentierte Ringscheibe. Für eine Verringerung einer mechanischen Belastung einer Lagervorrichtung für eine rotatorische Lagerung der Rotorwelle 3, erzeugt durch die mechanische Wirkverbindung mit dem Verbrennungsmotor 20, kann ferner die Elektronikkomponente 10 diese Lagervorrichtung für eine rotatorische Lagerung der Rotorwelle 3 aufnehmen beziehungsweise aufweisen. Ein Hebelarm zwischen der Lagerung der Rotorwelle 3 in der Elektrovorrichtung 1 und einem Angriffspunkt der mechanischen Wirkverbindung mit dem Verbrennungsmotor 20 kann auf diese Weise besonders kurz ausgebildet werden. Insbesondere kann jedoch durch die Anordnung der Elektronikkomponente 10 in einem Frontabschnitt 6 des Gehäuses 5 der erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung 1 eine besonders gute Kühlung der Elektronikkomponente 10 bereitgestellt werden. Zum einen ist es dadurch möglich, die Elektronikkomponente 10 entfernt von besonders heißen Komponenten des Verbrennungsmotors 20, beispielsweise von einer Abgasanlage 21 des Verbrennungsmotors 20, anzuordnen. Bereits ein Temperatureintrag in die Elektronikkomponente 10 kann dadurch verringert werden. Zum anderen ist durch die erfindungsgemäße Anordnung der Elektronikkomponente 10 in einem Frontabschnitt 6 des Gehäuses 5 der erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung 1 die Elektronikkomponente 10 auch einem Zustrom an Kühlluft 50 zugewandt, sodass diese Kühlluft 50, die insbesondere bei einer Fahrt des Fahrzeugs 30 in Fahrtrichtung 40 durch einen Fahrtwind bereitgestellt wird, direkt und besonders einfach der Elektronikkomponente 10 der Elektrovorrichtung 1 zugeführt werden kann. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Elektronikkomponente 10 als ein Gleichrichter und/oder eine Leistungselektronik ausgebildet ist, die einen besonders hohen Kühlbedarf aufweisen.
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3 zeigt eine erfindungsgemäße Elektrovorrichtung 1 wie sie in einem Fahrzeug 30 (nicht mit abgebildet) eingesetzt werden kann. Dabei ist wiederum ein Frontabschnitt 6 eines Gehäuses 5 der Elektrovorrichtung 1 gezeigt, in dem eine Elektronikkomponente 10 angeordnet ist. Ein Verbindungsabschnitt 4 einer Rotorwelle 3 einer Elektromaschine 2 ragt ebenfalls aus diesem Frontabschnitt 6 hervor. Die Elektromaschine 2 kann als Generator und/oder als Elektromotor ausgebildet sein. Insbesondere sind in 3 auch Anschlüsse 11 abgebildet, die für eine Verbindung der Elektrovorrichtung 1 bzw. der Elektronikkomponente 10 der Elektrovorrichtung 1 mit einer Elektrik bzw. einer Elektronik des Fahrzeugs 30 verwendet werden können. Bevorzugt können, wie abgebildet, die Anschlüsse 11 in einer Mantelfläche 7 oder einer Stirnseite 8 des Frontabschnittes 6 des Gehäuses 5 der Elektrovorrichtung 1 angeordnet sein. Dadurch können die Anschlüsse 11 im Inneren der Elektrovorrichtung 1 auf besonders kurzen Wegen mit der Elektronikkomponente 10 verbunden werden, sodass insbesondere ein innerer Aufbau einer erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung 1 dadurch vereinfacht werden kann.
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In 4 ist ein erfindungsgemäßes Fahrzeug 30 gezeigt das sich insbesondere in einer Fahrtrichtung 40 bewegt. Das erfindungsgemäße Fahrzeug 30 weist einen Verbrennungsmotor 20 und eine erfindungsgemäße Elektrovorrichtung 1 auf. Eine Kühlluft 50, beispielsweise bereitgestellt durch einen Fahrtwind, kann die Elektronikkomponente 10 (nicht mit abgebildet) der Elektrovorrichtung 1 direkt anströmen, sodass eine besonders gute Kühlung der Elektronikkomponente 10 der erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung 1 bereitgestellt werden kann. Besonders bevorzugt ist die Elektromaschine 2 (nicht mit abgebildet) der erfindungsgemäßen Elektrovorrichtung 1 als ein 48 V Riemen-Starter-Generator ausgebildet, wodurch insbesondere das Fahrzeug 30 als ein Hybridfahrzeug ausgebildet ist. Ein besonders sparsamer und umweltschonender Betrieb des erfindungsgemäßen Fahrzeugs 30 kann dadurch bereitgestellt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Elektrovorrichtung
- 2
- Elektromaschine
- 3
- Rotorwelle
- 4
- Verbindungsabschnitt
- 5
- Gehäuse
- 6
- Frontabschnitt
- 7
- Mantelfläche
- 8
- Stirnseite
- 10
- Elektronikkomponente
- 11
- Anschluss
- 20
- Verbrennungsmotor
- 21
- Abgasanlage
- 22
- Zylinderkurbelgehäuse
- 30
- Fahrzeug
- 40
- Fahrtrichtung
- 50
- Kühlluft
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102007035975 A1 [0004]
- DE 19949140 A1 [0004]
- US 2004/0041476 A1 [0004]
