DE102016208513A1 - Belt pulley arrangement for a belt drive for driving an accessory of a motor vehicle - Google Patents
Belt pulley arrangement for a belt drive for driving an accessory of a motor vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- DE102016208513A1 DE102016208513A1 DE102016208513.1A DE102016208513A DE102016208513A1 DE 102016208513 A1 DE102016208513 A1 DE 102016208513A1 DE 102016208513 A DE102016208513 A DE 102016208513A DE 102016208513 A1 DE102016208513 A1 DE 102016208513A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- pulley
- drive shaft
- sleeve
- resolver
- base unit
- 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.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B67/00—Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for
- F02B67/04—Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for of mechanically-driven auxiliary apparatus
- F02B67/06—Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for of mechanically-driven auxiliary apparatus driven by means of chains, belts, or like endless members
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D13/00—Pumping installations or systems
- F04D13/02—Units comprising pumps and their driving means
- F04D13/021—Units comprising pumps and their driving means containing a coupling
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D13/00—Pumping installations or systems
- F04D13/02—Units comprising pumps and their driving means
- F04D13/021—Units comprising pumps and their driving means containing a coupling
- F04D13/022—Units comprising pumps and their driving means containing a coupling a coupling allowing slip, e.g. torque converter
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D13/00—Pumping installations or systems
- F04D13/02—Units comprising pumps and their driving means
- F04D13/021—Units comprising pumps and their driving means containing a coupling
- F04D13/024—Units comprising pumps and their driving means containing a coupling a magnetic coupling
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D13/00—Pumping installations or systems
- F04D13/02—Units comprising pumps and their driving means
- F04D13/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
- H02K11/20—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
- H02K11/21—Devices for sensing speed or position, or actuated thereby
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
- H02K7/1004—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with pulleys
- H02K7/1008—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with pulleys structurally associated with the machine rotor
Abstract
Offenbart ist eine Riemenscheibenanordnung mit einer Riemenscheibe (8), die eine Triebwelle (6) umgreift, wobei die Triebwelle (6) zum Antreiben eines Nebenaggregats eingesetzt ist. Zur Drehmomentübertragung eines Drehmoments von der Riemenscheibe (8) zur Triebwelle (6) ist eine elektrische Maschine (10, 12) vorgesehen. Des Weiteren ist zum Erfassen eines Drehwinkels ein Resolver (16) angeordnet, der mit einem Bauteil (42) an einem Gehäuse (2) befestigt ist, über das er des Weiteren kontaktiert ist.Disclosed is a pulley arrangement with a pulley (8) which engages around a drive shaft (6), wherein the drive shaft (6) is used for driving an accessory. For torque transmission of a torque from the pulley (8) to the drive shaft (6) an electric machine (10, 12) is provided. Furthermore, for detecting a rotation angle, a resolver (16) is arranged, which is fastened with a component (42) on a housing (2), over which it is further contacted.
Description
Mit einem Riementrieb kann beispielsweise ein Nebenaggregat eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eine Kühlwasserpumpe, über ein Zugmittel mithilfe eines von einem Kraftfahrzeugmotor bereitgestellten Drehmoments angetrieben werden.With a belt drive, for example, an auxiliary unit of a motor vehicle, in particular a cooling water pump, can be driven via a traction means by means of a torque provided by a motor vehicle engine.
In der
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Riemenscheibenanordnung zu schaffen, mit der auf vorrichtungstechnisch einfache Weise eine Winkellage einer elektrischen Maschine zur Drehmomentübertragung erfassbar ist. It is an object of the invention to provide a pulley arrangement with which an angular position of an electric machine for torque transmission can be detected on a device-technically simple manner.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch eine Riemenscheibenanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.The object is achieved by a pulley arrangement with the features of claim 1. Preferred embodiments of the invention are specified in the dependent claims.
Erfindungsgemäß ist eine Riemenscheibenanordnung vorgesehen, die eine Riemenscheibe zum Einleiten eines über ein Zugmittel, wie beispielsweise ein Zahnriemen oder eine Kette, bereitgestelltes Drehmoment aufweist. Des Weiteren ist eine Triebwelle zum Antrieb eines Verbrauchers oder Aggregats oder Nebenaggregats vorgesehen. Zur Drehmomentübertragung zwischen der Triebwelle und der Riemenscheibe ist eine elektrische Maschine angeordnet. Außerdem hat die Riemenscheibenanordnung vorzugsweise eine Basiseinheit, mit der sie an den Verbraucher oder einer anderen Kraftfahrzeug-Komponente befestigbar ist. Des Weiteren kann die Basiseinheit zur drehbaren Lagerung der Triebwelle und der Riemenscheibe eingesetzt sein. Mit Vorteil ist ein Resolver zwischen der Basiseinheit und der Triebwelle und/oder der Riemenscheibe angeordnet. Dieser kann vorrichtungstechnisch einfach über die Basiseinheit elektrisch, insbesondere über eine Leitung oder Stromleitung oder über mehrere Leitungen oder Stromleitungen, kontaktiert sein. According to the invention, a pulley arrangement is provided which has a pulley for introducing a torque provided via a traction means, such as a toothed belt or a chain. Furthermore, a drive shaft for driving a consumer or aggregate or accessory is provided. For torque transmission between the drive shaft and the pulley, an electric machine is arranged. In addition, the pulley assembly preferably has a base unit with which it is attachable to the consumer or other automotive component. Furthermore, the base unit can be used for rotatably supporting the drive shaft and the pulley. Advantageously, a resolver between the base unit and the drive shaft and / or the pulley is arranged. This device can be easily contacted by means of the basic unit electrically, in particular via a line or power line or via a plurality of lines or power lines.
Als Resolver wird in der Elektrotechnik ein elektromagnetischer Messumformer zur Wandlung einer Winkellage eines Rotors in eine elektrische Größe oder in ein elektrisches Signal bezeichnet. Mit diesem Signal kann die relative Winkellage oder die relative Winkelgeschwindigkeit zwischen zwei zueinander drehbaren Baueinheiten oder Maschinenteilen erfasst werden. Mit dem Begriff sollen auch Messumformer umfasst sein, die mit Synchro oder Drehmelder bezeichnet werden. Ein derartiger Resolver ist beispielsweise in der
Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, dass mit dem Resolver die Winkellage zwischen der Riemenscheibe und der Triebwelle bestimmbar ist, wobei der Resolver vorrichtungstechnisch einfach und kompakt über die Basiseinheit elektrisch kontaktierbar ist. The solution according to the invention has the advantage that with the resolver, the angular position between the pulley and the drive shaft can be determined, wherein the resolver is device-friendly simple and compact electrically contacted via the base unit.
Die Riemenscheibenanordnung wird beispielsweise bei Verbrennungsmotoren, insbesondere in Kraftfahrzeugen, Nutzfahrzeugen, oder mobilen Arbeitsmaschinen eingesetzt. Insbesondere wird die Riemenscheibenanordnung in Triebsystemen, insbesondere mit einem Riemen oder einer Kette, eingesetzt. Sie kann zum Antreiben eines Nebenaggregats, beispielsweise in Form eines Klimakompressors, einer Lichtmaschine, eines riemengetriebenen Startgenerators (RSG), einer Lenkhilfepumpe, einer Wasserpumpe, eines mechanischen Laders, einer Ölpumpe, oder einer Unterdruckpumpe eingesetzt sein. Insbesondere ist die Riemenscheibenanordnung in Systemen vorgesehen, bei denen es einen mechanischen Antrieb und einen mechanischen Abtrieb gibt, wobei die Riemenscheibenanordnung dann vorzugsweise zwischen dem An- und Abtrieb vorgesehen ist. Des Weiteren kann es sich bei der Riemenscheibenanordnung um eine elektromotorische Kupplung oder E-Pulley für eine Wasserpumpe handeln.The pulley arrangement is used for example in internal combustion engines, in particular in motor vehicles, commercial vehicles, or mobile machines. In particular, the pulley arrangement is used in drive systems, in particular with a belt or a chain. It can be used for driving an accessory, for example in the form of an air conditioning compressor, an alternator, a belt-driven starting generator (RSG), a power steering pump, a water pump, a mechanical supercharger, an oil pump, or a vacuum pump. In particular, the pulley assembly is provided in systems in which there is a mechanical drive and a mechanical output, wherein the pulley assembly is then preferably provided between the input and output. Furthermore, the pulley assembly may be an electromotive clutch or e-pulley for a water pump.
Der Resolver ist vorzugsweise dreiteilig ausgestaltet, um Winkellagen zwischen der Riemenscheibe, der Triebwelle und der Basiseinheit zu erfassen. Vorzugsweise hat der Resolver hierzu eine erste Baueinheit (Stator), die an der Basiseinheit befestigt sein kann. Eine zweite Baueinheit (Rotor) kann hierbei an der Triebwelle befestigt sein, während eine dritte Baueinheit (Rotor) an der Riemenscheibe befestigt ist. Vorzugsweise sind die Baueinheiten etwa hülsenförmig ausgestaltet. Denkbar ist, dass die erste und die zweite Baueinheit auf kompakte Weise von der dritten Baueinheit umfasst ist. Des Weiteren ist denkbar, dass die zweite Baueinheit, die mit der Triebwelle verbunden ist, von der ersten Baueinheit umfasst ist, indem die zweite Baueinheit zumindest abschnittsweise in die erste Baueinheit eingesetzt ist. Bei der zweiten Baueinheit kann es sich somit um einen inneren Rotor und bei der dritten Baueinheit um einen äußeren Rotor handeln.The resolver is preferably designed in three parts in order to detect angular positions between the pulley, the drive shaft and the base unit. For this purpose, the resolver preferably has a first structural unit (stator), which can be fastened to the base unit. A second structural unit (rotor) can in this case be fastened to the drive shaft, while a third structural unit (rotor) is fastened to the belt pulley. Preferably, the units are designed approximately sleeve-shaped. It is conceivable that the first and the second structural unit is included in a compact manner by the third structural unit. Furthermore, it is conceivable that the second unit, which is connected to the drive shaft, is comprised by the first unit by the second unit is at least partially inserted into the first unit. The second unit may thus be an inner rotor and the third unit may be an outer rotor.
Auf vorrichtungstechnisch einfache Weise und kompakt kann der Resolver zumindest im Wesentlichen von der elektrischen Maschine umfasst sein. Die elektrische Maschine hat insbesondere einen mit der Triebwelle oder Abtriebswelle verbundenen Stator und einen mit der Riemenscheibe verbundenen Rotor. Da sowohl die Triebwelle als auch die Riemenscheibe gegenüber der Basiseinheit drehbar gelagert sind, sind die in Verbindung mit der elektrischen Maschine gebräuchlichen Begriffe Rotor und Stator im Zusammenhang mit der Erfindung willkürlich auf die Abtriebswelle bezogen gewählt. Da der Stator mit der Abtriebswelle verbunden ist, ist er also bezüglich dieser Welle das feststehende Teil. Der Stator oder ein Statorträger ist vorzugsweise etwa büchsenförmig ausgestaltet, wobei er mit seinem Bodenabschnitt etwa koaxial an einem Endabschnitt der Triebwelle, der insbesondere von der Basiseinheit weg weist, befestigt ist. Des Weiteren ist der Stator oder Statorträger in einer Richtung hin zur Basiseinheit geöffnet, also kragt mit seiner Mantelfläche in Richtung der Basiseinheit. Innerhalb des büchsenförmigen Stators ist dann auf kompakte Weise zumindest im Wesentlichen der Resolver angeordnet. On device technology simple way and compact, the resolver can at least in Essentially encompassed by the electric machine. In particular, the electric machine has a stator connected to the drive shaft or output shaft and a rotor connected to the pulley. Since both the drive shaft and the pulley are rotatably mounted relative to the base unit, the commonly used in connection with the electrical machine terms rotor and stator are chosen in relation to the invention arbitrarily based on the output shaft. Since the stator is connected to the output shaft, so it is the stationary part with respect to this wave. The stator or a stator carrier is preferably designed approximately sleeve-shaped, wherein it is attached with its bottom portion approximately coaxially to an end portion of the drive shaft, which faces away from the base unit in particular. Furthermore, the stator or stator carrier is open in a direction toward the base unit, that is, it projects with its lateral surface in the direction of the base unit. Within the sleeve-shaped stator is then arranged in a compact manner, at least substantially the resolver.
Vorzugsweise weist die Basiseinheit eine Zwischenhülse auf, die zur Lagerung der Triebwelle und der Riemenscheibe dient und die auf vorrichtungstechnisch einfache und kompakte Weise zur Leitungsführung, insbesondere der einen oder mehrerer Stromleitungen, zum Resolver, insbesondere zur Signalanbindung und -führung, eingesetzt ist. Mit Vorteil hat die Zwischenhülse an ihrer äußeren Mantelfläche einen ersten Flächenabschnitt, über den die Riemenscheibe drehbar gelagert ist. Über einen zweiten Flächenabschnitt an ihrer inneren Mantelfläche ist die drehbare Lagerung der Triebwelle vorgesehen. Die Flächenabschnitte sind hierbei in axialer Richtung gesehen vorteilhafterweise versetzt zueinander, wobei der innere Flächenabschnitt näher zur Basiseinheit angeordnet sein kann. Zwischen den Flächenabschnitten ist weiter vorzugsweise zumindest ein Durchbruch oder eine durchgängige Aussparung zur Leitungsführung vorgesehen. Hierdurch kann/können auf einfache Weise eine Leitung oder mehrere Leitungen zwischen den Flächenabschnitten zur Lagerung in die Zwischenhülse eingeführt werden, um dann weiter zum Resolver geführt zu werden. Mit anderen Worten ist die Leitungsführung zum Resolver und die Signalanbindung und -führung in eine Lagereinheit integriert, was zu einem kompakten Aufbau führt. Dies erfolgt vorzugsweise durch axial getrennte Lagersätze, so dass Bauraum für eine Signalleitung geschaffen ist. Insbesondere kann eine Bohrung in der Zwischenhülse oder dem Zwischenring für die Signalleitung vorgesehen sein.Preferably, the base unit has an intermediate sleeve which serves to support the drive shaft and the pulley and which is used in device-technically simple and compact manner for routing, in particular one or more power lines to the resolver, in particular for signal connection and guidance. Advantageously, the intermediate sleeve has on its outer circumferential surface a first surface portion over which the pulley is rotatably mounted. About a second surface portion on its inner circumferential surface, the rotatable mounting of the drive shaft is provided. The surface portions are in this case in the axial direction advantageously offset from one another, wherein the inner surface portion may be arranged closer to the base unit. Between the surface portions is further preferably at least one opening or a continuous recess for routing provided. In this way can / can be introduced in a simple manner, a line or more lines between the surface portions for storage in the intermediate sleeve, to then be guided on to the resolver. In other words, the wiring to the resolver and the signal connection and guide is integrated into a storage unit, resulting in a compact design. This is preferably done by axially separate bearing sets, so that space for a signal line is created. In particular, a bore may be provided in the intermediate sleeve or the intermediate ring for the signal line.
Vorzugsweise ist der erste Flächenabschnitt in axialer Richtung gesehen zwischen dem Resolver und dem zweiten Flächenabschnitt vorgesehen. Preferably, the first surface portion is provided in the axial direction between the resolver and the second surface portion.
Um eine Kabel- oder Leitungsführung zum Resolver weiter zu verbessern, kann eine Innenhülse in die Zwischenhülse zumindest abschnittsweise eingesetzt sein. Die Innenhülse kann dann vorteilhafterweise zusammen mit der inneren Mantelfläche der Zwischenhülse einen, insbesondere länglichen, Kabelraum oder eine Kabeldurchführung begrenzen. Die Innenhülse mündet vorzugsweise etwa im zweiten Flächenabschnitt oder ist von diesem in Axialrichtung gesehen beabstandet. Sie kann von dem ersten Flächenabschnitt und dem Resolver, insbesondere von der ersten Baueinheit des Resolvers, umgriffen sein. Des Weiteren kann sie einen äußeren Radialbund endseitig aufweisen, um eine Eintauchtiefe in die Zwischenhülse zu begrenzen. Mit dem Kabelraum sind vorzugsweise einerseits der Durchbruch und andererseits der Resolver, insbesondere die erste Baueinheit des Resolvers, zur Leitungsführung verbunden. In order to further improve a cable or cable routing to the resolver, an inner sleeve can be inserted into the intermediate sleeve at least in sections. The inner sleeve can then advantageously limit together with the inner circumferential surface of the intermediate sleeve a, in particular elongated, cable space or a cable gland. The inner sleeve preferably opens approximately in the second surface portion or is spaced from this seen in the axial direction. It can be encompassed by the first area section and the resolver, in particular by the first unit of the resolver. Furthermore, it may have an outer radial collar at the end to limit a depth of immersion in the intermediate sleeve. The breakthrough and, on the other hand, the resolver, in particular the first structural unit of the resolver, are preferably connected to the cable guide with the cable space.
Vorzugsweise ist auf vorrichtungstechnisch einfache Weise die erste Baueinheit des Resolvers an der Zwischenhülse festgelegt, insbesondere benachbart zum ersten Flächenabschnitt. Insbesondere ist hierdurch ein Führungsweg der Leitungsführung über die Zwischenhülse äußerst kurz. Preferably, the first structural unit of the resolver is fixed to the intermediate sleeve, in particular adjacent to the first surface section, in a device-technically simple manner. In particular, as a result, a guide path of the cable routing over the intermediate sleeve is extremely short.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat die Basiseinheit vorzugsweise ein Gehäuse oder ein Gehäuseteil, das einen hülsenförmigen Gehäusevorsprung aufweist. In diesem kann die Zwischenhülse – vorzugsweise abschnittsweise – eingesetzt sein. Die Riemenscheibenanordnung ist somit auf einfache Weise über den Gehäusevorsprung lager- oder tragbar. Der Kabelraum endet beispielsweise etwa stirnseitig des Gehäusevorsprungs und kann über den Durchbruch zwischen den Flächenabschnitten mit einem Außenbereich der Zwischenhülse verbunden werden, ohne das ein Durchbruch oder eine Aussparung im Gehäusevorsprung vorgesehen werden muss. Das Gehäuse ist beispielsweise aus einem Aluminium-Druckguss hergestellt.In a further embodiment of the invention, the base unit preferably has a housing or a housing part, which has a sleeve-shaped housing projection. In this, the intermediate sleeve - preferably in sections - be used. The pulley assembly is thus stored in a simple manner on the housing projection or portable. The cable space ends, for example, approximately at the front side of the housing projection and can be connected via the opening between the surface portions with an outer region of the intermediate sleeve, without an opening or a recess in the housing projection must be provided. The housing is made for example of an aluminum die-cast.
Zum Verbinden der Basiseinheit, insbesondere zum Verbinden des Gehäusevorsprungs der Basiseinheit, mit der Zwischenhülse ist ein Adapterstück vorgesehen, das insbesondere als Innenhülse ausgestaltet ist. Über das Adapterstück kann das Gehäuse an die Zwischenhülse adaptiert werden. Mit anderen Worten erfolgt eine Verbindung zwischen dem Gehäuse und dem Lagerzwischenring oder der Zwischenhülse über das Adapterstück oder die Innenhülse. Mithilfe des Adapterstücks kann somit die Konstruktion an die meisten bestehenden Serienwasserpumpen angebunden werden. Die Gehäuse der Verbraucher, die die Basiseinheit bilden können, müssen somit nicht an die Zwischenhülse angepasst werden, sondern es ist lediglich eine Anpassung des Adapterstücks oder der Innenhülse notwendig. Ist als Adapterstück eine Innenhülse vorgesehen, so kann diese endseitig einen radial nach außen kragenden Radialbund haben, mit dem sie an einer Stirnseite des Gehäusevorsprungs anliegen kann, um eine Eintauchtiefe zu begrenzen. Die Innenhülse hat mit ihrem aus dem Gehäusevorsprung auskragenden Abschnitt, der beispielsweise den Radialbund aufweisen kann, zumindest eine durchgängige radiale Aussparung, die mit dem Durchbruch der Zwischenhülse verbunden ist. Somit kann eine Leitung nach dem Kabelraum und dem Durchbruch weiter über die Aussparung der Innenhülse geführt werden. Somit kann des Weiteren eine Übergabe der Leitung oder der Leitungen des Resolvers über die Lagerdurchführung ans Gehäuse erfolgen. For connecting the base unit, in particular for connecting the housing projection of the base unit, with the intermediate sleeve, an adapter piece is provided, which is designed in particular as an inner sleeve. About the adapter piece, the housing can be adapted to the intermediate sleeve. In other words, a connection between the housing and the bearing intermediate ring or the intermediate sleeve via the adapter piece or the inner sleeve. With the help of the adapter piece, the construction can thus be connected to most existing series water pumps. The housing of the consumer, which can form the base unit, thus need not be adapted to the intermediate sleeve, but it is only an adaptation of the adapter piece or the inner sleeve necessary. If an inner sleeve is provided as the adapter piece, then these end have a radially outwardly cantilevered radial collar, with which they can rest against an end face of the housing projection, to limit an immersion depth. The inner sleeve has with its protruding from the housing projection portion, which may have, for example, the radial collar, at least one continuous radial recess which is connected to the opening of the intermediate sleeve. Thus, a line to the cable space and the breakthrough on the recess of the inner sleeve can be performed. Thus, further, a transfer of the line or the lines of the resolver on the bearing bushing made to the housing.
Im Gehäusevorsprung und/oder in der Innenhülse kann zumindest eine Entlüftungsoder Ablaufaussparung für Kühlmittel oder Kühlmitteltropfen vorgesehen sein, wobei die Aussparung als Bohrung ausgebildet sein kann. In the housing projection and / or in the inner sleeve, at least one venting or drainage recess for coolant or coolant drops may be provided, wherein the recess may be formed as a bore.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist auf kompakte Weise in die Riemenscheibe der Rotor der elektrischen Maschine und/oder eine Energie- oder Stromversorgung der elektrischen Maschine und/oder ein Regler für die Stromversorgung integriert. Die Riemenscheibe ist vorzugsweise hülsenartig ausgestaltet. Sie kann auf einfache Weise die elektrische Maschine und/oder die Triebwelle und/oder den Gehäusevorsprung und/oder die Zwischenhülse und/oder den Resolver und/oder die Stromversorgung der elektrischen Maschine umfassen. Somit ist denkbar, dass die Riemenscheibenanordnung im Wesentlichen mit ihren Bauteilen in der Riemenscheibe ausgebildet ist. Von einer Innenmantelfläche der Riemenscheibe kragt ein Radialvorsprung oder Radialbund nach innen, wobei dieser etwa mittig angeordnet sein kann. Über den Radialbund oder Radialvorsprung kann die Riemenscheibe dann auf der Zwischenhülse, insbesondere über den ersten Flächenabschnitt der Zwischenhülse, gelagert sein. Über den Radialbund oder Radialvorsprung sind des Weiteren vorteilhafterweise zwei voneinander zumindest teilweise getrennte Bauräume geschaffen. Im ersten Bauraum, der im Vergleich zum zweiten Bauraum in axialer Richtung gesehen weiter von der Basiseinheit oder von dem Gehäusevorsprung beabstandet ist, kann der, insbesondere hülsenförmige ausgestaltete, Rotor eingesetzt sein. Des Weiteren können im ersten Bauraum der Stator und der Resolver angeordnet sein. Im zweiten Bauraum wiederum ist denkbar, dass der Gehäusevorsprung und die Stromversorgung der elektrischen Maschine angeordnet sind. An dem Radialbund oder Radialvorsprung der Riemenscheibe ist vorzugsweise die dritte Baueinheit oder der äußere Rotor des Resolvers befestigt. Dies erfolgt beispielsweise über eine Verschraubung und/oder eine Verklebung und/oder eine Verpressung.In a further embodiment of the invention, the rotor of the electric machine and / or an energy or power supply of the electric machine and / or a controller for the power supply is integrated in a compact manner in the pulley. The pulley is preferably designed like a sleeve. It can easily comprise the electric machine and / or the drive shaft and / or the housing projection and / or the intermediate sleeve and / or the resolver and / or the power supply of the electrical machine. Thus, it is conceivable that the pulley assembly is formed substantially with their components in the pulley. From an inner circumferential surface of the pulley, a radial projection or radial collar protrudes inward, which may be arranged approximately centrally. The pulley can then be mounted on the intermediate sleeve, in particular over the first surface section of the intermediate sleeve, via the radial collar or radial projection. Furthermore, two mutually at least partially separate installation spaces are advantageously created via the radial collar or radial projection. In the first construction space, which is more distant from the base unit or from the housing projection in the axial direction as compared to the second installation space, the rotor, which is in particular a sleeve-shaped design, can be used. Furthermore, the stator and the resolver can be arranged in the first installation space. In the second space again, it is conceivable that the housing projection and the power supply of the electrical machine are arranged. The third assembly or the outer rotor of the resolver is preferably attached to the radial collar or radial projection of the pulley. This is done for example via a screw and / or a bond and / or a compression.
Vorteilhafterweise hat die Riemenscheibe an ihrer Außenmantelfläche eine Riemenlauffläche. Diese umgreift vorzugsweise den zweiten Bauraum und/oder den Gehäusevorsprung und ist benachbart zur Basiseinheit ausgebildet. Des Weiteren kann die Riemenscheibe Bohrungen aufweisen, die insbesondere von ihrer Außenmantelfläche her eingebracht sind. Über diese kann die Riemenscheibe bei Bedarf auf einfache Weise ausgewuchtet werden. Advantageously, the pulley on its outer circumferential surface has a belt running surface. This preferably surrounds the second installation space and / or the housing projection and is formed adjacent to the base unit. Furthermore, the pulley may have bores, which are introduced in particular from their outer circumferential surface. If necessary, the pulley can be easily balanced by means of these.
Zur Stromversorgung der elektrischen Maschine ist vorrichtungstechnisch einfach ein Gleitkontakt zwischen der Basiseinheit und der Riemenscheibe oder eine berührungslose Stromversorgung, insbesondere zwischen der Basiseinheit und der Riemenscheibe, vorgesehen. In dem Gleitkontakt kann beispielsweise vorgesehen sein, dass Schleifringe radial innen und Bürsten radial außen vorgesehen sind, was ein bewährter Aufbau ist, der des Weiteren kostengünstig umsetzbar ist. Denkbar wäre allerdings auch eine umgekehrte Anordnung, in dem die Bürsten innen und ein Schleifring außen vorgesehen ist, was ein Vorteil hinsichtlich einer Bauraumnutzung sein könnte. Um eine hohe Stromtragfähigkeit bei gleichzeitig kleinem Bauraum und eine hohe Ausfallsicherheit gegen Abheben der Bürsten zu ermöglichen, kann eine Mehrzahl oder Vielzahl von, insbesondere parallelen, Kontakten vorgesehen sein. Insbesondere ist denkbar, eine Mehrzahl von Schleifringen vorzusehen, die etwa koaxial angeordnet sein können und dabei in axialer Richtung gesehen beabstandet zueinander sind. Für einen jeweiligen Schleifring kann eine Bürste oder Mehrzahl von Bürsten vorgesehen sein. For the power supply of the electric machine device technology is simply a sliding contact between the base unit and the pulley or a non-contact power supply, in particular between the base unit and the pulley provided. In the sliding contact can be provided, for example, that slip rings are provided radially inward and brushes radially outward, which is a proven structure, which is further feasible inexpensive. Conceivable, however, would be a reverse arrangement in which the brushes inside and a slip ring is provided outside, which could be an advantage in terms of space utilization. In order to enable a high current carrying capacity with at the same time small installation space and a high reliability against lifting of the brushes, a plurality or multiplicity of, in particular parallel, contacts can be provided. In particular, it is conceivable to provide a plurality of slip rings, which may be arranged approximately coaxially and are spaced from each other when viewed in the axial direction. For a respective slip ring, a brush or a plurality of brushes may be provided.
Mit Vorteil ist an der Basiseinheit eine Haltestruktur ausgebildet, die in die Riemenscheibe, insbesondere in den zweiten Bauraum der Riemenscheibe, einkragt. Die Haltestruktur dient dann zur Halterung von Bürsten oder Schleifringen. Radial innen von der Haltestruktur innerhalb der Riemenscheibe können die Bürsten oder Schleifringe an der Riemenscheibe, insbesondere am Radialbund der Riemenscheibe, befestigt sein. Der Radialbund weist hierfür einen Hülsenvorsprung auf, der sich hin zur Basiseinheit erstreckt und von den Schleifringen oder Bürsten umgriffen ist. Der Hülsenvorsprung ist hierbei in Radialrichtung gesehen zwischen dem Gehäusevorsprung und der Stromversorgung angeordnet, wobei er vom Gehäusevorsprung radial beabstandet ist, um insbesondere eine Durchführung von Leitungen für den Resolver zu ermöglichen. Advantageously, a holding structure is formed on the base unit, which projects into the pulley, in particular into the second installation space of the pulley. The support structure then serves to hold brushes or slip rings. Radially inwardly of the support structure within the pulley, the brushes or slip rings may be attached to the pulley, particularly the radial collar of the pulley. The radial collar has for this purpose a sleeve projection which extends to the base unit and is encompassed by the slip rings or brushes. The sleeve projection is in this case arranged in the radial direction between the housing projection and the power supply, wherein it is radially spaced from the housing projection, in particular to allow passage of lines for the resolver.
Eine Materialwahl für die Bürsten des Gleitkontakts erfolgt dabei derart, dass hohe Drehzahlen möglich sind. Beispielsweise wird als Material Silbergraphit eingesetzt. Insbesondere kann als Bürste mit aufgeschweißtem Silbergraphit vorgesehen sein, was zu einer hohen Leitfähigkeit und einer hohen Umfangsgeschwindigkeit führt.A choice of material for the brushes of the sliding contact takes place in such a way that high speeds are possible. For example, the material used is silver graphite. In particular, can be provided as a brush with welded silver graphite, resulting in a high conductivity and a high peripheral speed.
Die Haltestruktur zum Haltern der Bürsten oder Schleifringe kann einen hülsenförmigen Halteabschnitt haben, der in die Riemenscheibe einkragt. Der Halteabschnitt weist hierbei mit seinem von der Basiseinheit weg weisenden Endabschnitt einen nach innen kragenden Radialbund auf. Die Bürsten sind zumindest an einer Halteplatte befestigt, die innerhalb des Halteabschnitts angeordnet ist und sich mit einer Kante am Radialbund axial abstützt. Zum Befestigen der Halteplatte ist im Radialbund eine Durchgangsbohrung eingebracht, über die eine Befestigung der Halteplatte erfolgt. In die Durchgangsbohrung ist beispielsweise eine Schraube oder ein Stift durchgeführt und mit der Halteplatte verbunden. Somit erfolgt auf einfache Weise eine einseitige Verschraubung oder Verstiftung der Halteplatte, was zu einer einfachen Montage und einem definierten Anschlag für eine axiale Ausrichtung führt. Mit der Schraube kann beispielsweise die Halteplatte gegen den Radialbund gespannt werden, womit die Schraube am Radialbund, der als Axialanschlag dient, zieht, was zu einer spielfreien Anordnung der Halteplatte führt. The support structure for holding the brushes or slip rings may have a sleeve-shaped holding portion which projects into the pulley. The holding section here has an inwardly cantilevered radial collar with its end portion facing away from the base unit. The brushes are at least attached to a retaining plate which is disposed within the holding portion and axially supported by an edge on the radial collar. To attach the retaining plate, a through bore is introduced in the radial collar, via which an attachment of the retaining plate takes place. In the through hole, for example, a screw or a pin is performed and connected to the holding plate. Thus, in a simple manner, a one-sided screwing or pinning of the retaining plate, which leads to a simple assembly and a defined stop for an axial alignment. With the screw, for example, the holding plate can be clamped against the radial collar, so that the screw on the radial collar, which serves as an axial stop pulls, resulting in a play-free arrangement of the holding plate.
Für einen jeweiligen Schleifring ist/sind an der Halteplatte zumindest eine oder zwei Bürsten angeordnet. Die Bürsten oder die jeweilige Bürste ist hierbei über ein stromleitendes Blech, insbesondere ein Kupferblech, an der Halteplatte befestigt, das zusätzlich als Feder dient. Somit sind auf kompakte Weise eine Feder und ein Stromleiter gemeinsam ausgestaltet. Das längliche Blech hat einen mit der Halteplatte verbundenen Halteabschnitt, der insbesondere an einer Innenseite der Halteplatte befestigt ist. Vom Halteabschnitt erstreckt sich dann ein Federabschnitt des Blechs, der bezüglich des Halteabschnitts nach innen angewinkelt ist. An einer Innenseite und einem Endabschnitt des Federabschnitts ist die Bürste befestigt. Ein jeweiliges Blech hat vorzugsweise zwei Federabschnitte, die sich jeweils von dem Halteabschnitt weg erstrecken und endseitig eine Bürste haben. Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass zwei, drei oder mehr Halteplatten vorgesehen sind, die jeweils eine oder mehrere Bleche aufweisen. Die Halteplatten können in Umfangsrichtung gesehen auf einem Teilkreis angeordnet sein. Vorzugsweise ist eine elektrische Leitung oder eine Kabelführung zur Kontaktierung der Bürsten in die Halteplatte oder in eine jeweilige Halteplatte integriert.For a respective slip ring, at least one or two brushes are / are arranged on the holding plate. The brushes or the respective brush is in this case attached via a current-conducting sheet metal, in particular a copper sheet, to the holding plate, which additionally serves as a spring. Thus, a spring and a conductor are designed in a compact manner together. The elongated sheet has a holding portion connected to the holding portion which is attached in particular to an inner side of the holding plate. From the holding portion then extends a spring portion of the sheet, which is angled inwardly with respect to the holding portion. On an inner side and an end portion of the spring portion, the brush is attached. A respective sheet metal preferably has two spring sections which each extend away from the holding section and have a brush at the end. Furthermore, it can be provided that two, three or more retaining plates are provided, each having one or more sheets. The holding plates can be arranged in a circumferential direction seen on a pitch circle. Preferably, an electrical line or a cable guide for contacting the brushes is integrated in the holding plate or in a respective holding plate.
Eine Befestigungsbohrung für den Bürstenhalter kann passend zu einer Bohrung des Gehäuses ausgestaltet sein und somit eine gemeinsame Fluchtung aufweisen, was zu einer einfachen Montage oder einem gleichen Montageschritt führt. A mounting hole for the brush holder may be designed to match a bore of the housing and thus have a common alignment, resulting in a simple assembly or a same assembly step.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat der Stator der elektrischen Maschine vorzugsweise eine Polpaarzahl zwischen 1 und ∞, insbesondere zwischen 1 und 25, weiter insbesondere zwischen 3 und 7. Bei diesen Polpaarzahlen, insbesondere bei den beiden letzteren, handelt es sich um einen guten Kompromiss. Eine hohe Polpaarzahl ermöglicht nämlich vorteilhafterweise eine geringe Wandstärken für den Eisenrückschluss, was natürlich wiederum durch eine vorgegebene Festigkeit begrenzt ist. Andererseits führen hohe Polpaarzahlen zu hohen Frequenzen, die wiederum zu hohen Wirbelströmen und Ummagnetisierungsverlusten führen, weswegen des Weiteren eine Elektronik auch entsprechend ausgelegt sein muss. In a further embodiment of the invention, the stator of the electric machine preferably has a pole pair between 1 and ∞, in particular between 1 and 25, more particularly between 3 and 7. These pole pairs, especially in the latter two, is a good compromise. In fact, a high number of pole pairs advantageously allows a small wall thickness for the iron yoke, which of course in turn is limited by a predetermined strength. On the other hand, high numbers of pole pairs lead to high frequencies, which in turn lead to high eddy currents and magnetic reversal losses, which is why further electronics must also be designed accordingly.
Ein jeweiliger Pol des Stators kann mehrere Einzelmagneten aufweisen. Vorzugsweise bilden drei Einzelmagnete einen Pol. Hierdurch kann ein Magnetfeld homogen geführt oder ausgebildet werden. Des Weiteren sind Einzelmagnete äußerst kostengünstig. Ferner wird ein wirksamer Luftspaltdurchmesser größer, das heißt ein Luftspalt wird, insbesondere zwischen den Einzelmagneten, kleiner, wodurch ein höheres Drehmoment ermöglicht werden kann. Vorzugsweise sind die Einzelmagnete an einer Außenmantelfläche eines Hülsenabschnitts des Stators oder Statorträgers befestigt und hierbei weiter vorzugsweise auf einem Teilkreis angeordnet. Es handelt sich insbesondere um oberflächenmontierte Einzelmagnete, was zu einer einfachen Montage und zu einer platzsparenden Anordnung führt. Zusätzlich können weitere Einzelmagnete in den Hülsenabschnitt eingebettet oder vergraben sein. Diese können dann vorzugsweise von den oberflächenmontierten Einzelmagneten gestützt sein, was zu einer hohen Fliehkraftfestigkeit führt. Des Weiteren ist denkbar, dass der Stator bandagiert ist. Hierbei kann insbesondere der Hülsenabschnitt mit den Einzelmagneten von einem Band, beispielsweise aus Aramidfasern umfasst oder umwickelt sein. Des Weiteren ist denkbar, dass am Stator ein Wuchtungsring oder mehrere Wuchtungsringe ausgebildet sind. Diese bestehen beispielsweise aus Aluminium. Die Wuchtungsringe können Wuchtungsbohrungen zur Befestigung von Massen aufweisen. Denkbar ist auch, am Stator, insbesondere am Hülsenabschnitt, direkt Bohrungen zum Anordnen von Wuchtmassen vorzusehen. Der Stator hat des Weiteren eine oder mehrere Entlüftungsöffnungen oder -bohrungen zur Wärmeabfuhr. Diese können, insbesondere auf einem Teilkreis, am Bodenabschnitt des Stators ausgebildet sein. Alternativ oder zusätzlich ist denkbar, dass der Stator als Ventilator ausgestaltet ist und hierfür beispielsweise Lamellen aufweist. Hierdurch kann eine verbesserte Belüftung und Kühlung der elektrischen Maschine erfolgen. Der Statorträger ist vorzugsweise der elektromagnetische Rückschluss und somit ferromagnetisch. Des Weiteren ist denkbar, dass der Stator oder der Statorträger einen Korrosionsschutz aufweist, wobei insbesondere eine Beschichtung oder Lackierung vorgesehen sein kann. Wie vorstehend bereits erläutert, kann der Stator oder Statorträger den Resolver umschließen oder umhüllen, wobei kein mechanischer Kontakt vorliegt. A respective pole of the stator may comprise a plurality of individual magnets. Preferably, three individual magnets form a pole. As a result, a magnetic field can be guided or formed homogeneously. Furthermore, individual magnets are extremely cost-effective. Furthermore, an effective air gap diameter becomes larger, that is to say an air gap becomes smaller, in particular between the individual magnets, as a result of which a higher torque can be made possible. Preferably, the individual magnets are attached to an outer circumferential surface of a sleeve portion of the stator or stator and this case further preferably arranged on a pitch circle. These are in particular surface-mounted individual magnets, resulting in a simple assembly and a space-saving arrangement. In addition, further individual magnets may be embedded or buried in the sleeve portion. These may then preferably be supported by the surface-mounted individual magnets, resulting in a high centrifugal strength. Furthermore, it is conceivable that the stator is bandaged. In this case, in particular, the sleeve section with the individual magnets can be encompassed or wrapped by a band, for example made of aramid fibers. Furthermore, it is conceivable that a balancing ring or a plurality of balancing rings are formed on the stator. These consist for example of aluminum. The balancing rings can have balancing bores for fixing masses. It is also conceivable, provided on the stator, in particular on the sleeve section, directly holes for arranging balancing masses. The stator further has one or more vents or bores for heat removal. These can be formed, in particular on a pitch circle, at the bottom portion of the stator. Alternatively or additionally, it is conceivable that the stator is designed as a fan and has, for example, fins for this purpose. As a result, an improved ventilation and cooling of the electrical machine can take place. The stator is preferably the electromagnetic return and thus ferromagnetic. Furthermore, it is conceivable that the stator or the stator carrier has a corrosion protection, wherein in particular a coating or coating can be provided. As already explained above, the stator or stator can enclose or envelop the resolver, with no mechanical contact.
Der Stator oder Statorträger weist insbesondere an seinem Bodenabschnitt etwa mittig eine Führungshülse auf, die, insbesondere einstückig, mit dem Bodenabschnitt verbunden ist. In diese kann einfach die Triebwelle eingesetzt werden. Es ist denkbar, dass in die Triebwelle ein Innengewinde eingebracht ist, in das eine Befestigungsschraube einschraubbar ist, die sich mit ihrem Schraubenkopf innerhalb der Führungshülse oder an der Führungshülse abstützt, insbesondere an einem inneren Radialbund. Somit bildet der Statorträger eine integrierte Lösung zur Aufnahme der Führungshülse. Anstelle der Verschraubung ist auch denkbar, eine Klebeund/Pressverbindung vorzusehen. Mit Vorteil hat die Triebwelle endseitig einen Führungsabschnitt, der in die Führungshülse zur Zentrierung des Statorträgers auf der Triebwelle eingeführt ist. Der Führungsabschnitt kann an einem Endabschnitt der Triebwelle ausgebildet sein, der zumindest eine Abflachung hat oder als Flachkantabschnitt bzw. als Schlüsselweite ausgebildet ist. Die Führungshülse hat eine entsprechende Umfangsform, womit durch eine formschlüssige Verbindung eine Verdrehsicherung zwischen der Führungshülse und der Triebwelle ermöglicht ist. Somit ist eine Innenkontur zur formschlüssigen Drehmomentmitnahme zwischen dem Stator und der Triebwelle ausgebildet, wobei es sich vorzugsweise um einen Flachkant handelt. The stator or stator carrier has in particular at its bottom portion approximately centrally on a guide sleeve, which, in particular in one piece, is connected to the bottom portion. In this simply the drive shaft can be used. It is conceivable that an internal thread is introduced into the drive shaft, in which a fastening screw can be screwed, which is supported with its screw head within the guide sleeve or on the guide sleeve, in particular on an inner radial collar. Thus, the stator forms an integrated solution for receiving the guide sleeve. Instead of the screw connection it is also conceivable to provide an adhesive and / or press connection. Advantageously, the drive shaft end has a guide portion which is inserted into the guide sleeve for centering the stator on the drive shaft. The guide portion may be formed at an end portion of the drive shaft, which has at least one flattening or is formed as a flat edge portion or as a key width. The guide sleeve has a corresponding peripheral shape, which by means of a positive connection an anti-rotation between the guide sleeve and the drive shaft is possible. Thus, an inner contour for the positive torque driving between the stator and the drive shaft is formed, which is preferably a flat edge.
Ein Rotor der elektrischen Maschine ist vorzugsweise dreiphasig ausgestaltet, was zu einem dreiphasigen Elektromotor führt. Der Rotor hat des Weiteren vorzugsweise zwölf Nuten. Ein Außendurchmesser des Rotors ist an die Riemenscheibe angepasst, wodurch er im Wesentlichen spielfrei, insbesondere im ersten Bauraum der Riemenscheibe, einsetzbar ist. Vorzugsweise hat der Rotor zwölf oder sechs Spulen. Eine bevorzugte Wicklung weist 20 oder 22 Windungen auf. Die Wicklung kann hierbei verteilt sein, oder es kann ein sog. Einzelzahn vorgesehen sein. Denkbar ist auch, eine 4 parallel/Reihe oder 2/2 Reihe-parallel (halb-halb) Wicklung vorzusehen. Ein Wickelschema kann als AabBCcaABbcC vorgesehen sein oder alternativ bei sechs Spulen A-b-C-a-B-c. Im Wickelkopf des Rotors kann ein Temperatursensor und eine Kommutierungssensorik insbesondere drei Hall-Sensoren (bspw. digital schaltend) angeordnet oder integriert sein. Des Weiteren ist vorzugsweise die Wicklung vergossen, was zu einer erhöhten Stabilität und zu einer verbesserten Temperaturverteilung führt. Im Rotor kann des Weiteren ein integrierter Bauraum zur Kabelführung und zur Fixierung von Phasenausgängen vorgesehen sein. Eine Blechstärke eines Blechs für den Rotor liegt vorzugsweise zwischen 0,01 und 2mm, insbesondere zwischen 0,2 und 0,7mm, weiter insbesondere zwischen 0,35 und 0,5mm. Üblicherweise sinken die Kosten bei steigender Dicke des Blechs und es steigen die Wirbelstromverluste. Die ausgewählten Blechstärken sind vorteilhafterweise ein Kompromiss aus Kostenoptimierung und minimalen Wirbelstromverlusten. A rotor of the electric machine is preferably designed in three phases, which leads to a three-phase electric motor. The rotor further preferably has twelve grooves. An outer diameter of the rotor is adapted to the pulley, whereby it is substantially free of play, especially in the first space of the pulley, can be used. Preferably, the rotor has twelve or six coils. A preferred winding has 20 or 22 turns. The winding can be distributed here, or it can be provided a so-called. Single tooth. It is also conceivable to provide a 4 parallel / row or 2/2 row-parallel (half-half) winding. A winding scheme may be provided as AabBCcaABbcC or, alternatively, six coils A-b-C-a-B-c. In the winding head of the rotor, a temperature sensor and a commutation sensor, in particular three Hall sensors (eg., Digital switching) can be arranged or integrated. Furthermore, the winding is preferably potted, which leads to an increased stability and to an improved temperature distribution. Furthermore, an integrated installation space for cable routing and for fixing phase outputs can be provided in the rotor. A sheet thickness of a sheet for the rotor is preferably between 0.01 and 2 mm, in particular between 0.2 and 0.7 mm, more particularly between 0.35 and 0.5 mm. Usually, the costs decrease as the thickness of the sheet increases, and the eddy current losses increase. The sheet thicknesses selected are advantageously a compromise of cost optimization and minimal eddy current losses.
Ein Innendurchmesser des Rotors und/oder ein Außendurchmesser des Stators ist vorzugsweise derart ausgestaltet, dass ein Luftspaltabstand von etwa 1mm vorliegt.An inner diameter of the rotor and / or an outer diameter of the stator is preferably designed such that an air gap distance of about 1 mm is present.
Es ist denkbar, eine oder mehrere Baugruppen vorzusehen. So kann beispielsweise eine integrierte Riemenscheibe-Rotor-Baugruppe vorgesehen sein. Diese weist vorzugsweise die Riemenscheibe, den Rotor der elektrischen Maschine, den Schleifring oder die Schleifringe, einen Rotor des Resolvers, insbesondere den äußeren Rotor und einen Lageraußenring, falls ein Wälzlager eingesetzt wird, auf. Alternativ oder zusätzlich kann eine integrierte Stator-Welle-Baugruppe vorgesehen sein. Diese kann den Stator der elektrischen Maschine, den Rotor des Resolvers, insbesondere einen inneren Rotor, die Triebwelle (Wasserpumpen- oder Lagerwelle) und bei Bedarf ein Flügelrad haben. Des Weiteren kann alternativ oder zusätzlich eine integrierte Gehäuse-Baugruppe vorgesehen sein. Diese hat vorzugsweise den Stator des Resolvers, die Zwischenhülse, die Innenhülse, die Basiseinheit oder das Gehäuse (Wasserpumpengehäuse) und die Bürsten mit entsprechender Haltestruktur. It is conceivable to provide one or more modules. For example, an integrated pulley-rotor assembly may be provided. This preferably has the pulley, the rotor of the electric machine, the slip ring or the slip rings, a rotor of the resolver, in particular the outer rotor and a bearing outer ring, if a rolling bearing is used on. Alternatively or additionally, an integrated stator-shaft assembly may be provided. This can have the stator of the electric machine, the rotor of the resolver, in particular an inner rotor, the drive shaft (water pump or bearing shaft) and, if necessary, an impeller. Furthermore, alternatively or additionally, an integrated housing assembly can be provided. This preferably has the stator of the resolver, the intermediate sleeve, the inner sleeve, the base unit or the housing (water pump housing) and the brush with appropriate support structure.
Zur Montage oder Befestigung der Einzelteile oder der Baugruppen kann vorrichtungstechnisch einfach jeweils eine Klebeverbindung vorgesehen sein. Hierdurch können Wärmeausdehnungen verschiedener Materialien, insbesondere von Aluminium und Stahl, ausgeglichen werden. Des Weiteren kann hierdurch eine Verformung der Bauteile bei der Montage vermieden werden, insbesondere bei der Montage eines Schleifringträgers und bei der Montage des Resolvers. Alternativ oder zusätzlich zur Klebeverbindung ist denkbar, eine Pressverbindung vorzusehen. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist denkbar, einen oder mehrere Toleranzringe vorzusehen, insbesondere bei der Montage RMS (Riemenscheibe) über ToIR (Toleranzring). Hierdurch kann eine Toleranzkette bei der großen Anzahl von Bauteilungen reduziert oder ausgeschaltet werden. Durch Toleranzringe werden geringere Aufpresskräfte erreicht, um das Lager nicht zu beschädigen und es wird die Demontierbarkeit ermöglicht. Zur Drehmomentmitnahme kann ein Polygon oder Flachkant, insbesondere an einer Triebwelle ausgebildet sein. Des Weiteren ist denkbar, andere formschlüssige Konturen oder Geometrien vorzusehen. For mounting or attachment of the individual parts or assemblies can be provided in terms of device technology simply one adhesive bond. As a result, thermal expansion of different materials, in particular of aluminum and steel, can be compensated. Furthermore, a deformation of the components can be avoided during assembly, in particular during assembly of a slip ring carrier and during assembly of the resolver. Alternatively or in addition to the adhesive connection is conceivable to provide a press connection. In a further embodiment of the invention, it is conceivable to provide one or more tolerance rings, in particular during assembly RMS (pulley) via ToIR (tolerance ring). As a result, a tolerance chain can be reduced or eliminated in the large number of components. Tolerance rings lower pressure forces are achieved in order not to damage the bearing and it is the demountability possible. To torque take a polygon or Flachkant, in particular be formed on a drive shaft. Furthermore, it is conceivable to provide other form-fitting contours or geometries.
Als Montage- oder Demontagewerkzeug kann ein Führungsstift, ein Anschraubtopf oder eine Führungshülse, ein Drei-/Zweibein-Abzieher, ein Press- und Zentrierwerkzeug/-Hülse für RMS vorgesehen sein.As a mounting or dismounting tool, a guide pin, a screw-on or a guide sleeve, a three / two-leg puller, a Pressing and centering / sleeve for RMS be provided.
Die Riemenscheibe ist vorzugsweise über ein Wälzlager auf der Zwischenhülse drehbar gelagert. Hierbei ist am Radialvorsprung oder Radialbund der Riemenscheibe ein Lageraußenring angeordnet. Wälzkörper des Wälzlagers können sich direkt an der Zwischenhülse oder über einen inneren Lagerring abstützen. The pulley is preferably rotatably supported via a rolling bearing on the intermediate sleeve. Here, a bearing outer ring is arranged on the radial projection or radial collar of the pulley. Rolling elements of the rolling bearing can be supported directly on the intermediate sleeve or via an inner bearing ring.
Des Weiteren ist die Triebwelle vorzugsweise über ein Wälzlager in der Zwischenhülse gelagert. Die Wälzkörper können sich dabei beispielsweise direkt an der Triebwelle und an der Zwischenhülse abstützen.Furthermore, the drive shaft is preferably mounted via a rolling bearing in the intermediate sleeve. The rolling elements can be supported, for example, directly on the drive shaft and on the intermediate sleeve.
Alternativ zum Wälzlager zwischen der Riemenscheibe und der Zwischenhülse und/oder alternativ zum Wälzlager zwischen der Triebwelle und der Zwischenhülse kann ein Gleitlager vorgesehen sein. Alternatively to the rolling bearing between the pulley and the intermediate sleeve and / or alternatively to the rolling bearing between the drive shaft and the intermediate sleeve may be provided a sliding bearing.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen:The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings, in which the features shown below may represent an aspect of the invention both individually and in combination. Show it:
Gemäß
Das Gehäuseteil
Die Ausgestaltung der Bauteile im Bereich der Zwischenhülse
Gemäß
Gemäß
Gemäß
In
Innerhalb des Statorträgers
Der Statorträger
Der Statorträger
Gemäß
Gemäß
Gemäß
In
Offenbart ist eine Riemenscheibenanordnung mit einer Riemenscheibe, die eine Triebwelle umgreift, wobei die Triebwelle zum Antreiben eines Nebenaggregats eingesetzt ist. Zur Drehmomentübertragung eines Drehmoments von der Riemenscheibe zur Triebwelle ist eine elektrische Maschine vorgesehen. Des Weiteren ist zum Erfassen eines Drehwinkels ein Resolver angeordnet, der mit einem Bauteil an einem Gehäuse befestigt ist, über das er des Weiteren kontaktiert ist. Disclosed is a pulley arrangement with a pulley, which engages around a drive shaft, wherein the drive shaft is used for driving an accessory. For torque transmission of torque from the pulley to the drive shaft, an electric machine is provided. Furthermore, for detecting a rotation angle, a resolver is arranged, which is fastened with a component to a housing, via which it is further contacted.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Riemenscheibenanordnung Pulley arrangement
- 22
- Gehäuseteil housing part
- 44
- Flügelrad impeller
- 66
- Antriebswelle drive shaft
- 88th
- Riemenscheibe pulley
- 1010
- Rotor rotor
- 1212
- Statorträger stator
- 1414
- Riemen belt
- 1616
- Resolver resolver
- 1818
- Gehäusevorsprung housing projection
- 2020
- Gleitringdichtung Mechanical seal
- 2222
- Innenhülse inner sleeve
- 2424
- Zwischenhülse intermediate sleeve
- 2626
- Wälzlager roller bearing
- 2828
- Radialbund radial collar
- 3030
- Wälzlager roller bearing
- 3232
- Lageraußenring Bearing outer ring
- 3434
- erster Flächenabschnitt first area section
- 3636
- zweiter Flächenabschnitt second surface section
- 3838
- Schrägbohrung oblique bore
- 4040
- Aussparung recess
- 4242
- Stator stator
- 4444
- innerer Rotor inner rotor
- 4646
- äußerer Rotor outer rotor
- 4848
- Innenhülse inner sleeve
- 5050
- Radialbund radial collar
- 5252
- Nut groove
- 5454
- Aussparung recess
- 5656
- Endabschnitt end
- 58 58
- Führungsabschnitt guide section
- 6060
- Gewindebohrung threaded hole
- 6262
- Bodenabschnitt bottom section
- 6464
- Führungshülse guide sleeve
- 6666
- Stufe step
- 6868
- Stufe step
- 7070
- Befestigungsschraube fixing screw
- 7272
- Durchgangsöffnung Through opening
- 7474
- Einzelmagnet Single solenoid
- 7676
- Ring ring
- 7878
- Ring ring
- 8080
- Einzelmagnet Single solenoid
- 8282
- Einzelmagnet Single solenoid
- 8484
- Einzelmagnet Single solenoid
- 8686
- Radialbund radial collar
- 8888
- Stromversorgung power supply
- 9090
- Haltestruktur holding structure
- 9292
- Schleifringträger Slip ring carrier
- 9494
- Radialbund radial collar
- 9696
- Radialbund radial collar
- 9898
- Bürste brush
- 99 99
- BürstenhalteplatteBrush holding plate
- 100100
- Haltplatte stop plate
- 102102
- Verschraubung screw
- 104104
- Blech sheet
- 106106
- Blech sheet
- 108108
- Blech sheet
- 110110
- Halteabschnitt → nicht eingezeichnet Holding section → not shown
- 112112
- Federabschnitt spring section
- 114114
- Federabschnitt spring section
- 116116
- Schleifring slip ring
- 118118
- Schleifring slip ring
- 120120
- Schleifring slip ring
- 122122
- Bohrungen drilling
- 124124
- Vorsprung head Start
- 126126
- Öffnungen openings
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102012215949 A1 [0002] DE 102012215949 A1 [0002]
- DE 102014202051 A1 [0002] DE 102014202051 A1 [0002]
- DE 102014224081 A1 [0006, 0047] DE 102014224081 A1 [0006, 0047]
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102016208513.1A DE102016208513B4 (en) | 2016-05-18 | 2016-05-18 | Pulley arrangement with an electric machine and a resolver |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102016208513.1A DE102016208513B4 (en) | 2016-05-18 | 2016-05-18 | Pulley arrangement with an electric machine and a resolver |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102016208513A1 true DE102016208513A1 (en) | 2017-11-23 |
DE102016208513B4 DE102016208513B4 (en) | 2019-03-21 |
Family
ID=60255397
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102016208513.1A Active DE102016208513B4 (en) | 2016-05-18 | 2016-05-18 | Pulley arrangement with an electric machine and a resolver |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102016208513B4 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR3104652A1 (en) * | 2019-12-13 | 2021-06-18 | Psa Automobiles Sa | FLUID PUMPING DEVICE FOR A VEHICLE |
CN113586473A (en) * | 2020-05-01 | 2021-11-02 | 株式会社丰田自动织机 | Fluid machinery |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20130015748A1 (en) * | 2011-07-11 | 2013-01-17 | Jtekt Corporation | Motor |
DE102012215949A1 (en) | 2012-08-14 | 2014-02-20 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Pulley arrangement for a belt drive for driving auxiliary units of a motor vehicle and method for driving a connected via a pulley assembly accessory of a motor vehicle |
DE102014202051A1 (en) | 2014-02-05 | 2015-08-06 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Roller device for a traction mechanism drive and traction mechanism drive |
DE102014224081A1 (en) | 2014-02-27 | 2015-08-27 | Ltn Servotechnik Gmbh | resolver |
-
2016
- 2016-05-18 DE DE102016208513.1A patent/DE102016208513B4/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20130015748A1 (en) * | 2011-07-11 | 2013-01-17 | Jtekt Corporation | Motor |
DE102012215949A1 (en) | 2012-08-14 | 2014-02-20 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Pulley arrangement for a belt drive for driving auxiliary units of a motor vehicle and method for driving a connected via a pulley assembly accessory of a motor vehicle |
DE102014202051A1 (en) | 2014-02-05 | 2015-08-06 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Roller device for a traction mechanism drive and traction mechanism drive |
DE102014224081A1 (en) | 2014-02-27 | 2015-08-27 | Ltn Servotechnik Gmbh | resolver |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR3104652A1 (en) * | 2019-12-13 | 2021-06-18 | Psa Automobiles Sa | FLUID PUMPING DEVICE FOR A VEHICLE |
CN113586473A (en) * | 2020-05-01 | 2021-11-02 | 株式会社丰田自动织机 | Fluid machinery |
JP2021175883A (en) * | 2020-05-01 | 2021-11-04 | 株式会社豊田自動織機 | Fluid machine |
CN113586473B (en) * | 2020-05-01 | 2023-04-21 | 株式会社丰田自动织机 | Fluid machinery |
JP7310698B2 (en) | 2020-05-01 | 2023-07-19 | 株式会社豊田自動織機 | Fluid machinery |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102016208513B4 (en) | 2019-03-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19646617A1 (en) | Coolant pump with electrically commutated electric motor e.g. for IC engine | |
DE19749108C1 (en) | Electric motor e.g. for cable winches | |
EP2449277B1 (en) | Bearing having a power generation unit | |
EP2305981B1 (en) | Electrical turbocharger | |
WO2019154731A1 (en) | Stator for rotary field machine having axial heat dissipation | |
DE102010036652A1 (en) | Electric engine | |
DE102016222815A1 (en) | transmission operator | |
WO2020216507A1 (en) | Electric machine with torque support in the housing | |
DE102017215835A1 (en) | Fluid cooled electric machine | |
DE102010064377A1 (en) | Electric machine e.g. three-phase generator, for motor car, has sectional plane intersecting claw pole finger to axis of rotor, where sectional plane is removed from circuit board by utilizing characteristic of machine with certain ratio | |
DE102016208513B4 (en) | Pulley arrangement with an electric machine and a resolver | |
EP3183150A2 (en) | Drive device for a motor vehicle drive train | |
DE102019205752A1 (en) | Electrical machine with a plastic body | |
WO2005011084A1 (en) | Device, in particular electrical machine, comprising components mutually connected via an interference fit | |
EP1524751B1 (en) | Brushless electric motor | |
WO2017194264A1 (en) | Stator for an electrical machine having an interconnection device for stator coils, and electrical machine having a stator of this kind | |
AT510742A1 (en) | POWER GENERATION UNIT | |
EP2920867B1 (en) | Electric motor with a stator | |
DE102015117728A1 (en) | Permanent magnet motor | |
EP2807730B1 (en) | Transmission comprising a central housing part | |
EP1868282A2 (en) | External rotor engine | |
WO2019242966A1 (en) | Electric machine having liquid shield cooling | |
DE102013217821A1 (en) | Electric machine and method for manufacturing an electric machine | |
DE102007034323A1 (en) | Electrical machine e.g. alternator, has cooling bore engaging direct axial air flow without deflection and/or throttling in protective cap and plus-cooling body, where cooling bore is arranged in minus-cooling body | |
WO2022083823A1 (en) | Electric machine and method for producing an electric machine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |