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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Antriebseinheit, insbesondere eine kompakte elektrische Antriebseinheit für ein Elektrofahrzeug. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Herstellungsverfahren für eine solche elektrische Antriebseinheit.
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Stand der Technik
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Ganz oder zumindest teilweise elektrisch angetriebene Fahrzeuge gewinnen zunehmend an Bedeutung. Bei solchen Fahrzeugen kommt insbesondere der elektrischen Antriebseinheit eine große Bedeutung zu. Eine elektrische Antriebseinheit wird in der Regel von einem elektrischen Energiespeicher, beispielsweise der Traktionsbatterie eines Elektrofahrzeugs, gespeist. Die hierbei bereitgestellte Gleichspannung wird mittels eines Wechselrichters in eine ein- oder mehrphasige Wechselspannung konvertiert. Diese Wechselspannung wird an einer elektrischen Maschine bereitgestellt, welche die elektrische Energie in mechanische Energie umwandelt und über ein Getriebe an den Rädern des Fahrzeugs bereitstellt. Neben konventionellen Ansätzen, bei welchen die Leistungselektronik des Wechselrichters, die elektrische Maschine und das Getriebe als einzelne Komponenten verbaut sind, existieren zwischenzeitlich auch Ansätze, bei welchen Motor und Getriebe in einem gemeinsamen Gehäuse integriert und Leistungs- sowie Steuerelektronik an diesem Gehäuse angeordnet sind. Derartige kompakte Antriebseinheiten sind als elektrische Fahrzeugachsenvorrichtungen beispielsweise unter dem Begriff „eAchse“ der Robert Bosch GmbH bekannt.
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Die Druckschrift
DE 10 2013 204 766 A1 beschreibt eine elektrische Fahrzeugachsenvorrichtung mit mindestens einer Fahrzeugachse, an welcher Fahrzeugräder angebracht werden können. Die dabei beschriebene Fahrzeugachsenvorrichtung weist ein Getriebe auf, welches mit der Fahrzeugachse verbunden ist. Ferner weist die Fahrzeugachsenvorrichtung einen Elektromotor auf, welcher mit dem Getriebe gekoppelt ist. Darüber hinaus weist die beschriebene Fahrzeugachsenvorrichtung eine Leistungselektronik mit einem Wechselrichter auf, welcher den Elektromotor der Fahrzeugachsenvorrichtung mit elektrischer Energie speist.
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Offenbarung der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Antriebseinheit sowie ein Herstellungsverfahren für eine elektrische Antriebseinheit mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
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Demgemäß ist vorgesehen:
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Eine elektrische Antriebseinheit, insbesondere eine kompakte elektrische Antriebseinheit für ein Elektrofahrzeug mit einer elektrischen Maschine, einem Getriebe, einem Antriebsgehäuse, einer Leistungselektronik und einer Steuerelektronik. Das Antriebsgehäuse ist dazu ausgelegt, die elektrische Maschine und das Getriebe aufzunehmen. Hierbei ist eine Antriebswelle der elektrischen Maschine mechanisch mit dem Getriebe gekoppelt. Die Leistungselektronik ist dazu ausgelegt, die elektrische Maschine anzusteuern. Insbesondere kann die Leistungselektronik dazu ausgelegt sein, eine bereitgestellte elektrische Gleichspannung in eine elektrische Spannung zu konvertieren, die dazu geeignet ist, die elektrische Maschine anzusteuern. Die Steuerelektronik ist dazu ausgelegt, die Leistungselektronik anzusteuern. Insbesondere kann die Steuerelektronik dazu ausgelegt sein, Ansteuersignale für Halbleiterschaltelemente in der Leistungselektronik zu generieren, um die elektrische Maschine gemäß Sollwertvorgaben sowie aktuellen Betriebsparametern der elektrischen Maschine anzusteuern. Die elektrische Maschine umfasst ein erstes Lager und ein zweites Lager zur Lagerung der elektrischen Maschine. Das erste Lager der elektrischen Maschine ist an einer dem Getriebe zugewandten Seite angeordnet an der Antriebswelle angeordnet. Das zweite Lager ist an einer dem Getriebe abgewandten Seite an der Antriebswelle angeordnet. Ferner ist die Steuerelektronik der elektrischen Antriebseinheit an einer dem ersten Lager zugewandten Außenseite an dem Antriebsgehäuse angeordnet.
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Weiterhin ist vorgesehen:
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Ein Verfahren zur Herstellung eine elektrischen Antriebseinheit mit den Schritten des Bereitstellens eines Antriebsgehäuse und des Bereitstellens einer Steuerelektronik für die elektrische Antriebseinheit. Das Antriebsgehäuse ist dazu ausgelegt, eine elektrische Maschine und ein Getriebe aufzunehmen. Die elektrische Maschine umfasst ein erstes Lager und ein zweites Lager. Das erste Lager ist an einer dem Getriebe zugewandten Seite an einer Antriebswelle angeordnet. Das zweite Lager an einer dem Getriebe abgewandten Seite der Antriebswelle angeordnet. Das Verfahren umfasst ferner einen Schritt zum Anbringen der Steuerelektronik an einer dem ersten Lager der elektrischen Maschine zugewandten Außenseite des Antriebsgehäuse.
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Vorteile der Erfindung
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die elektronischen Komponenten in einem kompakten elektrischen Antriebssystem, bei welchem beispielsweise elektrische Maschine, Leistungselektronik und Steuerelektronik sowie gegebenenfalls Getriebe kompakt zusammengefasst sind, die elektronischen Komponenten gegeneinander ausreichend abgeschirmt werden müssen, um elektromagnetische Beeinträchtigungen zu vermeiden oder zumindest zu minimieren. Insbesondere ist es erforderlich, die Steuerelektronik mit einer elektronischen Signal- und Recheneinheit zuverlässig gegenüber elektromagnetischen Beeinträchtigungen abzuschirmen, welche von der Leistungselektronik sowie der elektrischen Maschine ausgehen. Hierzu sind bei konventionellen Ansätzen sowohl Leistungselektronik als auch Steuerelektronik in separaten abgeschirmten Gehäusen vorgesehen, welche die Eigenschaften eines faradayschen Käfigs aufweisen.
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Vor diesem Hintergrund ist es eine Idee der vorliegenden Erfindung, die elektronischen Komponenten einer kompakten elektrischen Antriebseinheit, insbesondere die Steuerelektronik mit Signal- und Recheneinheit, möglichst geschickt an dem Gehäuse der Antriebseinheit anzuordnen, sodass die Steuerelektronik mit möglichst geringem Aufwand gegenüber elektromagnetischen Beeinträchtigungen abgeschirmt werden kann. Hierzu ist es vorgesehen, die Steuerelektronik des elektrischen Antriebssystems an einer Gehäuseseite des Antriebsgehäuses anzuordnen, welches elektrische Maschine und Getriebe beinhaltet. Derartige Antriebsgehäuse sind in der Regel aus einem Metall, also einem elektrisch leitfähigen Material hergestellt. Somit kann die metallische Gehäuseseite als Abschirmung gegenüber elektromagnetischen Beeinträchtigungen genutzt werden. Auf diese Weise können zusätzliche Abschirmmaßnahmen mittels separater Abschirmelemente entfallen. Insbesondere ist es vorgesehen, die Steuerelektronik einer kompakten elektrischen Antriebseinheit an der Gehäuseseite anzuordnen, welche in Richtung eines sogenannten B-Lagers weist. Als B-Lager wird hierbei ein Lager der Antriebswelle der elektrischen Maschine bezeichnet, welches von dem Getriebe weg weist. Im Gegensatz hierzu wird das Lager der Antriebswelle, welches in Richtung des Getriebes weist, als A-Lager bezeichnet.
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Die Positionierung der Steuerelektronik einer kompakten elektrischen Antriebseinheit an der Außenwand des Antriebsgehäuses, welche in Richtung B-Lager weist, hat sich einerseits bezüglich der Abschirmung von elektromagnetischen Beeinträchtigungen als besonders vorteilhaft erwiesen. Darüber hinaus ermöglicht diese Position für die Steuerelektronik zusätzlich eine gute sensorische Erfassung von Betriebsparametern der elektrischen Maschine. Beispielsweise können an dieser Position für die Steuerelektronik auch direkt weitere Sensoren für einen Winkelgeber zur Rotorlagendetektion oder gegebenenfalls auch weitere Sensoren, wie beispielsweise ein Temperatursensor oder Ähnliches, integriert werden. Auf diese Weise können mehrere Leitungswege und hierfür erforderliche Kabelverbindungen entfallen.
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Gemäß einer Ausführungsform der elektrischen Antriebseinheit ist die Leistungselektronik an einer zumindest annähernd parallel zu der Antriebwelle der elektrischen Maschine verlaufenden Außenseite des Antriebsgehäuses angeordnet. Somit sind Steuerelektronik und Leistungselektronik an unterschiedlichen Außenseiten des Antriebsgehäuses angeordnet. Durch die räumliche Trennung von Steuerelektronik und Leistungselektronik kann bereits eine elektromagnetische Beeinträchtigung der Steuerelektronik durch die Leistungselektronik reduziert werden. Darüber hinaus kann sowohl für die Abschirmung der Steuerelektronik als auch für die Abschirmung der Leistungselektronik jeweils eine metallische Außenseite des Antriebsgehäuses genutzt werden. Auf diese Weise kann der Materialaufwand für die Abschirmung der Komponenten gegeneinander minimiert werden.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die Leistungselektronik in einem elektrisch leitfähigen Gehäuse angeordnet. Durch die Verwendung eines elektrisch leitfähigen Gehäuses kann der Effekt eines faradayschen Käfigs erzielt werden. Hierzu können die elektromagnetischen Störfelder der Leistungselektronik zuverlässig abgeschirmt werden.
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Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Steuerelektronik ein erstes Anschlusselement und ein zweites Anschlusselement. Das erste Anschlusselement der Steuerelektronik ist dazu ausgelegt, mit der Leistungselektronik der elektrischen Antriebseinheit verbunden zu werden. Das zweite Anschlusselement ist dazu ausgelegt, mit einer externen Schnittstelle verbunden zu werden. Auf diese Weise können beispielsweise durch das zweite Steuerelement an der Steuerelektronik externe Steuer- oder Regelbefehle sowie gegebenenfalls Sensordaten bereitgestellt werden. Darüber hinaus können durch das erste Anschlusselement die von der Steuerelektronik generierten Ansteuersignale an der Leistungselektronik bereitgestellt werden.
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Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Steuerelektronik einen Winkelgeber. Der Winkelgeber ist dazu ausgelegt, eine Rotorlage des Rotors der elektrischen Maschine zu detektieren. Insbesondere kann der Winkelgeber, oder zumindest Komponenten dieses Winkelgeber in die Steuerelektronik integriert werden. Beispielsweise kann die Steuerelektronik einschließlich des Winkelgeber auf einer gemeinsamen Leiterplatte implementiert werden. Auf diese Weise kann eine besonders kompakte Steuerelektronik realisiert werden. Insbesondere können Kabelverbindungen zu externen Sensoren vermieden oder zumindest minimiert werden. Darüber hinaus kann die Steuerelektronik auch beliebige weitere Sensoren, wie beispielsweise Temperatursensoren oder Ähnliches umfassen.
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Gemäß einer Ausführungsform umfasst die elektrische Antriebseinheit ein Gehäuseelement, das dazu ausgelegt ist, die an dem Antriebsgehäuse angeordnete Steuerelektronik aufzunehmen. Beispielsweise kann es sich hierbei um eine Abdeckung handeln, welche über die an dem Antriebsgehäuse angeordnete Steuerelektronik angebracht wird. Auf diese Weise kann die Steuerelektronik vor externen Einflüssen, wie beispielsweise mechanische Beschädigungen, Verschmutzungen oder Ähnlichem, geschützt werden.
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Gemäß einer Ausführungsform ist das Gehäuseelement aus einem zumindest teilweise elektrisch leitfähigen Material hergestellt. Beispielsweise kann das Gehäuseelement aus einem Metall oder einem anderen elektrisch leitfähigen Material hergestellt sein. Darüber hinaus ist es beispielsweise auch möglich, das Gehäuseelement aus einem mit leitfähigen Partikeln, wie beispielsweise Graphit versetzten Kunststoff oder Ähnlichem, herzustellen. Durch die Verwendung eines zumindest teilweise elektrisch leitfähigen Materials kann die Steuerelektronik vollständig gegenüber elektromagnetischen Beeinträchtigungen abgeschirmt werden.
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Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist das Gehäuseelement aus einem elektrisch nicht-leitfähigen Material hergestellt. Beispielsweise kann das Gehäuseelement aus einem Kunststoff hergestellt sein. Zum Beispiel kann das Gehäuseelement aus einem Spritzgussteil oder Ähnlichem realisiert werden. Da die Steuerelektronik bereits durch das Antriebsgehäuse vor den wesentlichen und relevanten elektromagnetischen Beeinträchtigungen abgeschirmt ist, kann es gegebenenfalls ausreichend sein, die dem Antriebsgehäuse abgewandte Seite mit einem kostengünstigen elektrisch nicht-leitfähigen Material gegenüber äußeren Einflüssen zu schützen.
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Gemäß einer Ausführungsform kann das Gehäuseelement aus einem elektrisch nicht-leitfähigen Material mit einem elektrisch leitfähigen Werkstoff beschichtet sein. Beispielsweise kann ein elektrisch nicht-leitfähiges Kunststoffteil durch Bedampfen oder Ähnliches mit einem elektrisch leitfähigen Material versehen werden. Auf diese Weise kann eine zusätzliche Abschirmung gegenüber elektromagnetischen Beeinträchtigungen erreicht werden.
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Die obigen Ausgestaltungen und Weiterbildungen lassen sich, soweit sinnvoll, beliebig miteinander kombinieren. Weitere Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich den Ausführungsbeispielen beschriebenen Merkmalen der Erfindung. Insbesondere wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu den jeweiligen Grundformen der Erfindung hinzufügen.
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Figurenliste
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert. Dabei zeigt:
- 1: eine schematische Darstellung einer elektrischen Antriebseinheit gemäß einer Ausführungsform; und
- 2: ein Ablaufdiagramm, wie es einem Herstellungsverfahren gemäß einer Ausführungsform zugrunde liegt.
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Beschreibung von Ausführungsformen
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1 zeigt eine schematische Darstellung einer elektrischen Antriebseinheit 1 gemäß einer Ausführungsform. Die elektrische Antriebseinheit 1 umfasst eine elektrische Maschine 30 sowie ein mit der elektrischen Maschine 30 mechanisch gekoppeltes Getriebe 40. Insbesondere ist eine Antriebsachse 41 des Getriebes 40 mechanisch mit der Antriebswelle 33 der elektrischen Maschine 30 gekoppelt. Darüber hinaus weist das Getriebe 40 eine Abtriebsachse 42 auf, welche aus dem Antriebsgehäuse 50 herausragt. Die elektrische Maschine 30 und das Getriebe 40 sind hierbei im Inneren des Antriebsgehäuses 50 angeordnet. Die elektrische Maschine 30 wird von einer durch die Leistungselektronik 20 bereitgestellten elektrischen Spannung angesteuert. Hierzu kann an der Leistungselektronik 20 beispielsweise eine elektrische Gleichspannung bereitgestellt werden, welche in eine ein- oder mehrphasige elektrische Wechselspannung konvertiert wird, die die elektrische Maschine 30 ansteuert. Beispielsweise kann die Leistungselektronik 20 Halbleiterschaltelemente wie zum Beispiel bipolare Transistoren mit einem isolierten Gate-Anschluss (IGBT) oder Ähnlichem aufweisen. Durch gezieltes Ansteuern dieser Halbleiterschaltelemente kann aus der Leistungselektronik 20 bereitgestellten Gleichspannung eine elektrische Spannung generiert werden, um die elektrische Maschine 30 anzusteuern.
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Die Ansteuersignale für das Ansteuern der Halbleiterschaltelemente in der Leistungselektronik 20 können mittels einer Steuerelektronik 10 generiert und an der Leistungselektronik 20 bereitgestellt werden. Hierzu kann die Steuerelektronik 10 eine Signal- und Recheneinheit umfassen, welche gemäß vorgegebenen Sollwerten bzw. Regelparametern unter Berücksichtigung weiterer Parameter, insbesondere Betriebsparameter der elektrischen Maschine 30, die Steuersignale für das Ansteuern der Leistungselektronik 20 generiert und an der Leistungselektronik 20 bereitstellt. Hierzu kann die Leistungselektronik 20 elektrisch mit der Steuerelektronik 10 gekoppelt werden. Die Steuerelektronik 10 wird in der Regel mit einer elektrischen Spannung im Niederspannungsbereich, beispielsweise im Bereich von 0 bis 12 Volt betrieben. Die an der Leistungselektronik 20 bereitgestellte Gleichspannung dagegen kann in einem signifikant höheren Spannungsbereich, beispielsweise im Bereich von mehreren Hundert Volt, zum Beispiel 300 bis 400 Volt oder gegebenenfalls auch 800 Volt und mehr betragen.
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Die Leistungselektronik 20 kann beispielsweise an einer Außenseite des Antriebsgehäuses 50 angeordnet sein. Insbesondere kann die Leistungselektronik zum Beispiel an einer Außenseite 52 des Antriebsgehäuses 50 angeordnet sein, welche parallel oder zumindest annähernd parallel zu der Antriebswelle 33 der elektrischen Maschine 30 verläuft. Auf diese Weise kann die Außenseite 52 des Antriebsgehäuses 50 bereits zur Abschirmung von elektromagnetischen Beeinträchtigungen von der Leistungselektronik 20 genutzt werden. Darüber hinaus kann die Leistungselektronik 20 in einem elektrisch leitfähigen Gehäuse 21 angeordnet sein. Insbesondere kann das elektrisch leitfähige Gehäuse 21 die Leistungselektronik 20 in den Bereichen abschirmen, in denen nicht bereits das Antriebsgehäuse 50 die Leistungselektronik 20 abschirmt.
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Die elektrische Maschine 30 weist, wie zuvor bereits angeführt, eine Antriebswelle 33 auf. Diese Antriebswelle 33 kann mit mindestens zwei Lagern 31, 32 gelagert werden. Ein erstes Lager 31 weist in Richtung des Getriebes 40. Dieses Lager wird auch als A-Lager bezeichnet. Das zweite Lager 32 ist an der von dem Getriebe 40 abgewandten Seite der Antriebswelle 33 vorgesehen. Dieses Lager wird auch als B-Lager bezeichnet.
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Die Steuerelektronik 10 mit der Signal- und Recheneinheit zur Ansteuerung der Leistungselektronik 20 ist hierbei an einer dem zweiten Lager 32, das heißt dem B-Lager, zugewandten Gehäusewand des Antriebsgehäuses 50 angeordnet. Somit kann diese Gehäusewand des Antriebsgehäuses 50 zur Abschirmung von elektromagnetischen Beeinträchtigungen genutzt werden. Insbesondere bietet diese Gehäusewand des Antriebsgehäuses 50 eine gute Abschirmung gegen elektromagnetischen Beeinträchtigungen von der Leistungselektronik 20, sowie gegebenenfalls der elektrischen Maschine 30. Daher kann durch die Nutzung dieser Gehäusewand des Antriebsgehäuses 50 auf eine weitere Abschirmung der Steuerelektronik 10 ganz oder zumindest teilweise verzichtet werden. Folglich sinkt der Materialaufwand für die Abschirmung der Steuerelektronik 10 gegenüber elektromagnetischen Beeinträchtigungen.
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Ferner eignet sich die Position der Steuerelektronik 10 an der in Richtung des zweiten Lagers 32 weisenden Gehäusewand des Antriebsgehäuses 50 auch gut für eine weitere sensorische Überwachung bzw. Erfassung von Betriebsparametern der elektrischen Maschine 30. So kann beispielsweise die Steuerelektronik 10 einen Winkelgeber 15 umfassen. Mittels eines solchen Winkelgeber 15 kann die Rotorlage des Rotors in der elektrischen Maschine 30 erfasst bzw. überwacht werden. Ferner kann die Steuerelektronik 10 auch weitere geeignete Sensoren, beispielsweise einen Temperatursensor oder Ähnliches umfassen. Somit kann auch die Motortemperatur direkt durch die Steuerelektronik 10 erfasst werden. Auf diese Weise können gegebenenfalls zusätzliche Kabelverbindungen zu externen Sensoren eingespart werden. Sollten jedoch zusätzliche Sensoren zur sensorischen Erfassung von Betriebsparametern, insbesondere der elektrischen Maschine 30, erforderlich sein, so sind auch in einem solchen Fall durch die Positionierung der Steuerelektronik 10 an der zuvor beschriebenen Position nur sehr geringe Leitungswege erforderlich.
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Die Steuerelektronik 10 kann beispielsweise in Form von elektronischen Komponenten auf einer Leiterplatte realisiert werden. Hierzu können diskrete elektronische Bauteile sowie integrierte Schaltungen und gegebenenfalls auch Sensoren, wie beispielsweise der zuvor beschriebene Winkelgeber 15, Temperatursensoren oder andere geeignete Sensoren auf einer solchen Leiterplatte angeordnet sein.
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Für eine elektrische Verbindung zwischen Steuerelektronik 10 und Leistungselektronik 20 kann beispielsweise eine Kabelverbindung vorgesehen sein. Hierzu kann die Steuerelektronik 10 zum Beispiel ein Anschlusselement 12, wie beispielsweise eine Steckverbindung o. ä., aufweisen. An dieses Anschlusselemente 12 kann ein entsprechend konfektioniertes Kabel zum Anschluss der Leistungselektronik 20 angebracht werden.
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Darüber hinaus kann die Steuerelektronik 10 ein weiteres Anschlusselement 13 aufweisen, um weitere, externe Komponenten an die Steuerelektronik 0 anzuschließen. Beispielsweise kann die Steuerelektronik 10 über eine solche Verbindung eine Sollwertvorgabe für die Ansteuerung der elektrischen Maschine 30 empfangen. Darüber hinaus können selbst verständlich auch beliebige weitere Signale über ein solches Anschlusselement 13 an der Steuerelektronik 10 bereitgestellt werden. Zum Beispiel können auch sensorische erfasste Messwerte o. ä. an der Steuerelektronik 10 von externen Komponenten bereitgestellt werden. Ferner ist es auch möglich, dass über ein solches Anschlusselement 13 Signale oder Daten von der Steuerelektronik 10 an weitere, externe Komponenten bereitgestellt werden.
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Die Steuerelektronik 10 kann mittels eines Gehäuseelements 11 abgedeckt werden. Beispielsweise kann ein solches Gehäuseelement 11 den von dem Antriebsgehäuse 50 weg weisenden Teil der Steuerelektronik 10 abdecken. Beispielsweise ist es möglich, die Steuerelektronik 10 zunächst in das Gehäuseelement 11 einzubringen und anschließend das Gehäuseelement 11 mit der Steuerelektronik 10 an der Außenseite 51 des Antriebsgehäuses 50 zu befestigen.
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Das Gehäuseelement 11 zum Abdecken der Steuerelektronik 10 kann somit die Steuerelektronik vor Beschädigungen, Feuchtigkeit oder Verschmutzungen o. ä. schützen. Hierzu ist es grundsätzlich ausreichend, das Gehäuseelement 11 aus einem elektrisch nicht-leitfähigen Material zu realisieren. Beispielsweise kann das Gehäuseelement 11 aus einem elektrisch nicht-leitfähigen Kunststoff herzustellen. Ein solches Gehäuseelement 11 kann beispielsweise als Spritzgussteil oder Ähnliches realisiert werden. Darüber hinaus ist es auch möglich, das Gehäuseelement 11 mit elektrisch leitfähigen Eigenschaften zu versehen. Hierzu ist es beispielsweise möglich, ein elektrisch nicht-leitfähiges Gehäuseelement 11 mit einer elektrisch leitfähigen Beschichtung zu versehen. Beispielsweise kann eine solche elektrisch leitfähige Beschichtung auf ein elektrisch nicht-leitfähiges Gehäuseelement 11 aufgedampft werden. Darüber hinaus sind selbstverständlich auch beliebige andere Möglichkeiten denkbar, um das Gehäuseelement 11 mit elektrisch leitfähigen Eigenschaften zu versehen.
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Beispielsweise ist es auch möglich, das Gehäuseelement 11 aus einem Material mit elektrisch leitfähigen Partikel, beispielsweise Graphit zu realisieren. Auf diese Weise kann ein elektrisch nicht-leitfähiger Grundwerkstoff wie zum Beispiel Kunststoff durch Hinzufügen von elektrisch leitfähigen Partikeln mit elektrisch leitfähigen Eigenschaften versehen werden.
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Darüber hinaus ist es grundsätzlich auch möglich, das Gehäuseelement 11 für die Steuerelektronik 10 aus einem elektrisch leitfähigen Material, beispielsweise Metall oder Ähnlichem zu realisieren.
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2 zeigt den Ablaufdiagramm, wie es einem Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Antriebseinheit, insbesondere einer zuvor beschriebenen kompakten elektrischen Antriebseinheit 1 zugrunde liegt. Das Verfahren kann grundsätzlich beliebige Schritte umfassen, wie sie zur Herstellung einer zuvor beschriebenen elektrischen Antriebseinheit 1 erforderlich sind. Entsprechend kann auch die zuvor beschriebenen elektrischen Antriebseinheit 1 Komponenten aufweisen, wie sie in Zusammenhang mit dem nachfolgend beschriebenen Herstellungsverfahren angeführt sind.
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In einem Schritt S1 erfolgt ein Bereitstellen eines Antriebsgehäuse 50. Dieses Antriebsgehäuse 50 ist dazu ausgelegt, eine elektrische Maschine 30 und ein Getriebe 40 aufzunehmen. Wie zuvor bereits beschrieben, weist die elektrische Maschine 30 ein erstes Lager 31 und ein zweites Lager 32 auf. Das erste Lager 31 an einer dem Getriebe 40 zugewandten Seite angeordnet. Das zweite Lager 32 an einer dem Getriebe 40 abgewandten Seite angeordnet. In einem Schritt S2 wird eine Steuerelektronik 10 für die elektrische Antriebseinheit 1 bereitgestellt. Daraufhin erfolgt in einem weiteren Schritt S3 ein Anbringen der Steuerelektronik 10 an einer dem zweiten Lager 32 der elektrischen Maschine zugewandten Außenseite 51 des Antriebsgehäuse 50.
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Zusammenfassend betrifft die vorliegende Erfindung eine elektrische Antriebseinheit, insbesondere eine kompakte elektrische Antriebseinheit für ein Elektrofahrzeug. Die elektrische Antriebseinheit umfasst ein Gehäuse mit einer elektrischen Maschine und einem Getriebe. Die elektrische Antriebseinheit umfasst ferner eine Leistungselektronik und eine Steuerelektronik. Hierbei ist es vorgesehen, die Steuerelektronik an einer Außenseite des Gehäuses anzuordnen. Insbesondere ist es vorgesehen, die Steuerelektronik an der Außenseite des Gehäuses anzuordnen, welche in Richtung eines B-Lagers der elektrischen Maschine weist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102013204766 A1 [0003]
