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Technisches Gebiet
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Die Erfindung bezieht sich auf ein E-Achsen-Modul eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs mit einer elektrischen Maschine, einer Leistungselektronik und einem Getriebe. Des Weiteren bezieht sich die Erfindung auf die Verwendung des E-Achsen-Moduls in einem elektrisch angetriebenen Fahrzeug oder einem elektrisch angetriebenen leichten Nutzfahrzeug.
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Stand der Technik
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WO 2012 000 665 A2 offenbart ein Antriebssystem für ein Elektrofahrzeug, welches auf Radmotoren basiert. Bei den Radmotoren sind eine elektrische Maschine und ein Getriebe axial zueinander angeordnet, wobei beide Elemente von einem gemeinsamen Gehäusebauteil umschlossen werden. Der dem Getriebe abgewandte Lagerschild ist ebenfalls in dieses gemeinsame Gehäusebauteil integriert. Die Leistungselektronik ist an anderer Stelle im Fahrzeug angeordnet und nicht angrenzend oder in einem gemeinsamen Gehäuse verbaut.
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DE 198 173 33 C1 offenbart eine elektrische Antriebseinheit aus Elektromotor und Elektronikmodul. Die Antriebseinheit wird von einem gemeinsamen Kühlkreislauf gekühlt. Es wird eine Anordnung der Leistungselektronik auf der Außenseite am Gehäuseteil dargestellt, welches die elektrische Maschine umgibt.
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US 2012 0153718 A1 offenbart ein mehrteiliges Systemgehäuse für elektrische Antriebe, welches eine elektrische Maschine, ein Getriebe und eine Leistungselektronik umfasst. Die Leistungselektronik ist nicht im Gehäuseteil der elektrischen Maschinen, sondern axial auf der der elektrischen Maschine abgewandten Seite des Getriebes angeordnet. Ein Teil des Getriebes ist dabei am oder im Gehäusebauteil der elektrischen Maschine angeordnet.
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Bei E-Achsen-Modulen stellt das Systemgehäuse in der Regel für die Fertigung im Druckgussverfahren eine sehr große Herausforderung dar. Durch viele Schieber im Rahmen des Druckgussverfahrens werden die benötigten Funktionen, zum Beispiel die Schmierung des Getriebes, die Kühlung der elektrischen Maschine und des Getriebes, EMV-Anforderungen, Teilgehäuse für die elektrische Maschine, das Getriebe und den Inverter und weitere Komponenten integriert. Dabei werden Kompromisse eingegangen, um die Herstellbarkeit überhaupt sicherstellen zu können. Es stellt sich in aller Regel ein unerwünschter thermischer Einfluss des Getriebes auf den Inverter/die Leistungselektronik ein. Dies hat seine Ursache darin, dass eine direkte thermische Anbindung des Invertergehäuseinnenteils an das Getriebegehäuse besteht und das warme Getriebeöl einen negativen Einfluss auf die Elektronikkomponenten im Inverter ausüben kann.
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Der Inverter/die Leistungselektronik bestimmt bei der Systemgehäusevariante die Breite des E-Achsen-Moduls, da sie oberhalb der elektrischen Maschine angeordnet wird und einen gewissen Abstand zum Getriebe aus thermischen Gründen erfordert. Dadurch entsteht ein Gewichts- und ein Kostennachteil bei leistungsschwächeren Varianten des E-Achsen-Moduls. Bei der höchsten Leistungsvariante, d. h. der längsten Ausführungsmöglichkeit der elektrischen Maschine, wird die Breite definiert und bei leistungsschwächeren Varianten werden die Aktivteile gekürzt, der Hohlraum bleibt jedoch bestehen.
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Darstellung der Erfindung
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Erfindungsgemäß wird ein E-Achsen-Modul eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs vorgeschlagen, wobei das E-Achsen-Modul mit einer elektrischen Maschine, einer Leistungselektronik und einem Getriebe versehen ist. Ein zentrales Systemgehäuse des E-Achsen-Moduls ist durch ein inneres Getriebegehäuseteil, welches durch einen Getriebedeckel geschlossen ist und ein das innere Getriebegehäuseteil mit einen Schalenteil mantelförmig umschließendes Invertergehäuse gebildet.
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Durch diesen Aufbau des zentralen Systemgehäuses können die einzelnen, das Systemgehäuse ausmachenden Komponenten einfacher gefertigt werden. Des Weiteren kann durch den erfindungsgemäß vorgeschlagenen Systemgehäuseaufbau beim erfindungsgemäß vorgeschlagenen E-Achsen-Modul eine thermische Entkoppelung von Getriebe und Leistungselektronik/Inverter erreicht werden.
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In einer besonders vorteilhaften Ausführungsvariante des erfindungsgemäß vorgeschlagenen E-Achsen-Moduls ist das innere Getriebegehäuseteil mit einem hohlzylindrischen Abschnitt versehen, in dem ein Stator der elektrischen Maschine stationär aufgenommen ist.
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In weiterer vorteilhafter Ausbildung des erfindungsgemäß vorgeschlagenen E-Achsen-Moduls ist das innere Getriebegehäuseteil von einer E-Maschinenseite aus in das einen Gehäusemantel bildende Schalenteil eingeschoben. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäß vorgeschlagenen E-Achsen-Moduls umfasst das innere Getriebegehäuseteil neben dem Stator eine Lagerstelle für ein Wälzlager, welches eine erste Getriebewelle des Getriebes abstützt.
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Dadurch kann erreicht werden, dass das innere Getriebegehäuseteil montierbar ist, jedoch bei noch fehlendem Getriebedeckel in optimaler Weise zugänglich bleibt zur Montage der Komponenten wie Zahnräder, Wellenlager und dergleichen.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsmöglichkeit des erfindungsgemäß vorgeschlagenen E-Achsen-Moduls erfolgt die Kontaktierung des Stators der elektrischen Maschine bei geöffnetem Getriebedeckel aus der Horizontalen oder bei geöffnetem Deckel des Invertergehäuses von oben aus vertikaler Richtung. Dadurch lässt sich eine sehr einfache, für die Herstellung einer AC-Schnittstelle erforderliche Zugänglichkeit schaffen.
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Des Weiteren sind beim erfindungsgemäß vorgeschlagenen E-Achsen-Modul die Leistungselektronik/der Inverter und das Getriebe durch das innere Getriebegehäuseteil thermisch getrennt. Damit können Temperatureffekte, insbesondere ein Temperaturübergang vom erwärmten Getriebegehäuse an die Halbleiterbauelemente der Leistungselektronik signifikant reduziert werden.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsmöglichkeit des erfindungsgemäß vorgeschlagenen E-Achsen-Moduls verläuft eine elektrische Kontaktierung zwischen einem Wickelkopf des Stators und der Leistungselektronik durch den Gehäuseinnenraum des Systemgehäuses. Durch diese Ausführungsvariante wird der zur Verfügung stehende Bauraum besser ausgenutzt.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsmöglichkeit des erfindungsgemäß vorgeschlagenen E-Achsen-Moduls ist das innere Getriebegehäuseteil mit einer weiteren Lagerstelle zur Aufnahme eines dritten Wälzlagers versehen, welches eine zweite Getriebewelle des Getriebes abstützt.
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Des Weiteren ist das E-Achsen-Modul derart ausgeführt, dass die erste und die zweite Getriebewelle mittels des ersten und dritten Wälzlagers im inneren Getriebegehäuseteil einerseits angeordnet und vormontierbar sind, andererseits ein zweites und ein viertes Wälzlager im Getriebedeckel gelagert sind. Dadurch ergibt sich eine vereinfachte Montagemöglichkeit vereinfachter Komponenten.
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Darüber hinaus bezieht sich die Erfindung auf die Verwendung des E-Achsen-Moduls in einem elektrisch angetriebenen Fahrzeug oder in einem elektrisch angetriebenen leichten Nutzfahrzeug.
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Vorteile der Erfindung
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Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung lässt sich die Komplexität eines ansonsten erforderlichen zentralen Systemgehäuses erheblich verringern. Das ansonsten als Druckgusskomponente in einem Arbeitsgang gefertigte, sehr komplexe Systemgehäuse wird aufgeteilt in das innere Getriebegehäuseteil einerseits und das Invertergehäuse mit Schalenteil. Dadurch lassen sich die einzelnen Gehäuseteile deutlich einfacher herstellen, insbesondere lassen sich vereinfachte Flanschgeometrien herstellen. Bei der Gesamtkostenbetrachtung ist des Weiteren die erfindungsgemäß vorgeschlagene Aufteilung der Funktionen des ansonsten im Druckgussverfahren gefertigten zentralen Systemgehäuses erheblich kostengünstiger. Das Invertergehäuse mit angegossenem Schalenteil, welches einen Mantel bildet, ist einfacher herstellbar, da seine Geometrie hinsichtlich ihrer Komplexität erheblich reduziert ist. Gleiches gilt für das in das Schalenteil einführbare, innere Getriebegehäuseteil. Zudem kann durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung des Aufbaus des zentralen Systemgehäuses eine thermische Trennung zwischen Inverter/Leistungselektronik und Getriebe erreicht werden. Weiterhin können durch die Anordnung des Inverters gemäß der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung die auf der E-Maschinenseite liegenden Komponenten hinsichtlich ihrer Länge gekürzt werden, ohne am Inverter und in den verbleibenden Komponenten eine Änderung vornehmen zu müssen.
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Figurenliste
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Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der Zeichnungen und der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
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Es zeigen:
- 1 eine perspektivische Ansicht eines E-Achsen-Moduls gemäß Stand der Technik,
- 2 eine Explosionsdarstellung eines E-Achsen-Moduls gemäß Stand der Technik,
- 3 eine schematische Darstellung der Komponenten eines E-Achsen-Moduls gemäß Stand der Technik,
- 4 einen Schnitt durch ein erfindungsgemäß vorgeschlagenes E-Achsen-Modul mit Getriebedeckel, innerem Getriebegehäuseteil und dieses mantelförmig umschließendem Schalenteil des Invertergehäuses,
- 5 eine schematische Darstellung des E-Achsen-Moduls,
- 6.1 eine perspektivische Ansicht sämtlicher Komponenten im montierten Zustand,
- 6.2 eine Seitenansicht des fertig montierten E-Achsen-Moduls,
- 6.3 eine perspektivische Draufsicht auf das E-Achsen-Modul von der E-Maschinenseite her,
- 6.4 eine Seitenansicht auf das E-Achsen-Modul von der Getriebeseite her und
- 7 einen Längsschnitt durch das E-Achsen-Modul mit Getriebedeckel und innerem Getriebegehäuseteil, welches vom Schalenteil im unteren Bereich des Invertergehäuses mantelförmig umschlossen ist.
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Ausführungsformen der Erfindung
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1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines E-Achsen-Moduls 10.
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Aus der Darstellung gemäß 1 geht hervor, dass das dort dargestellte E-Achsen-Modul 10 eine Leistungselektronik/Inverter 12 umfasst, die sich oberhalb einer elektrischen Maschine 14 befindet. Die Leistungselektronik/Inverter 12 ist in einem Invertergehäuse 15 aufgenommen. Seitlich von der elektrischen Maschine 14 angeordnet befindet sich ein Getriebe 16. Das Getriebe 16 und die elektrische Maschine 14 sind in einem Sysgtemgehäuse 18, aufgenommen. An der Leistungselektronik/Inverter 12 befinden sich elektrische Anschlüsse 20 zum Anschluss an eine hier nicht näher dargestellte Hochvoltbatterie eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs.
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2 zeigt das Systemgehäuse 18, auf dessen Oberseite die Leistungselektronik/Inverter 12 montiert ist. In der Explosionsdarstellung gemäß 2 befindet sich auf einer Getriebeseite 22, die auch als A-Lagerseite bezeichnet wird, ein Getriebedeckel 44, der die hier nicht näher dargestellten Komponenten des Getriebes überdeckt. In das Systemgehäuse 18 gemäß der Explosionsdarstellung in 2 wird von einer E-Maschinenseite 24 her, die auch als B-Lagerseite bezeichnet wird, ein topfförmiger Einsatz 28 eingeschoben.
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3 zeigt das E-Achsen-Modul 10 in einer schematischen Schnittdarstellung. Das E-Achsen-Modul 10 umfasst neben der Leistungselektronik/Inverter 12 das Getriebe 16 sowie die elektrische Maschine 14. Diese umfasst einen Rotor 36, der auf einer Rotorwelle 58 gelagert ist. Stationär im Systemgehäuse 18 ist ein Rotor 36 aufgenommen, der an seinem Wickelkopf 34 auf der E-Maschinenseite 24 über eine außen an der Stirnseite des Systemgehäuses 18 verlaufende elektrische Verbindung 30 mit den Komponenten der Leistungselektronik/Inverter 12 verbunden ist. Das Getriebe 16 ist über einen im Systemgehäuse 18 stationär angeordneten Radialwellendichtring 38 von den Komponenten Stator 32, Rotor 36 sowie Wickelkopf 34 der elektrischen Maschine 14 getrennt.
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In der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsformen der Erfindung werden gleiche oder ähnliche Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente in Einzelfällen verzichtet wird. Die Figuren stellen den Gegenstand der Erfindung nur schematisch dar.
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4 zeigt einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes E-Achsen-Modul 10, wobei in der Darstellung gemäß 4 das Systemgehäuse 18 durch das Invertergehäuse 15 gebildet wird, welches ein Schalenteil 60 umfasst, das mantelförmig ein inneres Getriebegehäuseteil 40 umschließt. In diesem ist stationär der Stator 32 der elektrischen Maschine 14 aufgenommen. Das innere Getriebegehäuseteil 40 ist einerseits vom Schalenteil 60 des Invertergehäuses 15 von einem Mantel 64 umschlossen und andererseits auf der der E-Maschinenseite 24 gegenüberliegenden Getriebeseite 22 durch einen Getriebedeckel 44 verschlossen. Im Unterschied zu dem in 2 dargestellten Systemgehäuse 18 ist in der Längsschnittdarstellung gemäß 4 ein mehrteiliges Gehäuse ausgeführt. Dieses erlaubt eine wesentlich einfachere Fertigung der Gehäuseteile, nämlich des Schalenteils 60 im unteren Bereich des Invertergehäuses 15, ausgeführt als ein Mantel 64 einerseits, sowie den darin einschiebbaren Einsatz in Gestalt des inneren Getriebegehäuseteils 40 andererseits. Nach Vormontage des Stators 32 in einem hohlzylindrischen Abschnitt 82 des inneren Getriebegehäuseteils 40 lässt sich dieses sehr leicht in das als Mantel 64 ausgebildete Schalenteil 60 im unteren Bereich des Invertergehäuses 15 einschieben. Mittels eines Getriebedeckels 44 ist das innere Getriebegehäuseteil 40 auf der Getriebeseite 22 verschließbar.
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Das innere Getriebegehäuseteil 40 weist neben dem stationär im hohlzylindrischen Abschnitt 82 aufgenommenen Stator 32 darüber hinaus eine Lagerstelle 84 auf. Die Lagerstelle 84 dient der Aufnahme eines ersten Wälzlagers 66 zur Aufnahme einer ersten Getriebewelle 70 (vgl. Darstellung gemäß 7).
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Das Invertergehäuse 15 weist die elektrischen Anschlüsse 20 zum Anschluss an eine hier nicht näher dargestellte Traktionsbatterie auf; ferner ist das Invertergehäuse 15 auf seiner Oberseite durch einen Inverterdeckel 46 geschlossen. Die elektrische Kontaktierung des im hohlzylindrischen Abschnitt 82 des inneren Getriebegehäuses 40 dargestellten Stators 32 kann bei geöffnetem Getriebedeckel 44 von der Horizontalen aus erfolgen; daneben besteht die Möglichkeit, bei geöffnetem Inverterdeckel 46 die elektrische Kontaktierung des Stators 32 auch aus der Vertikalen, d. h. über das Invertergehäuse 15 vorzunehmen.
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5 zeigt eine schematische Darstellung des E-Achsen-Moduls 10 mit dem mehrteilig ausgebildeten Systemgehäuse 18. Aus der Darstellung gemäß 5 geht hervor, dass die Kontaktierung des Stators 32, der im inneren Getriebegehäuseteil 40 beziehungsweise in dessen hohlzylindrischem Abschnitt 82 aufgenommen ist, über die elektrische Verbindung 30 erfolgt. Die elektrische Verbindung 30 verläuft im Unterschied zur Darstellung gemäß 3 bei der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung durch einen Gehäuseinnenraum 48. Damit ist die elektrische Verbindung 30 zwischen dem Wickelkopf 34 des Stators 32 und den Komponenten der Leistungselektronik/Inverter 12 nach außen hin gekapselt und der Gehäuseinnenraum 48 des mehrteiligen Gehäuses 18 ist besser ausgenutzt. Auch in der Darstellung gemäß 5 ist das Getriebe 16 durch den stationär montierten Radialwellendichtring 38 von den Komponenten der elektrischen Maschine 14, nämlich dem Stator 32, dem Wickelkopf 34 sowie dem Rotor 36, der auf einer Rotorwelle 58 aufgenommen ist, getrennt.
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Wie aus 5 hervorgeht, kann die Rotorwelle 58 beispielsweise durch eine Steckverbindung 56 mit der Getriebewelle 54, die das Zahnrad 52 aufnimmt, zur Übertragung verbunden sein.
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Der Darstellung gemäß den 6.1 bis 6.4 gehen verschiedene Ansichten des erfindungsgemäß vorgeschlagenen E-Achsen-Moduls 10, ausgebildet mit einem mehrteilig ausgeführten Systemgehäuse 18 hervor.
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6.1 zeigt eine perspektivische Draufsicht auf das erfindungsgemäß vorgeschlagene E-Achsen-Modul 10 von der Getriebeseite 22 her. Diese wird im Wesentlichen durch den Getriebedeckel 44 gebildet. Der Getriebedeckel 44 ist mit dem inneren Getriebegehäuseteil 40 verbunden, welches gemäß 6.1 vom Schalenteil 60 mit seinem Mantel 64 umschlossen ist. Seitlich aus dem Invertergehäuse 15 oberhalb des inneren Getriebegehäuseteils 40 sind die elektrischen Anschlüsse 20 zum Anschluss einer Hochvolttraktionsbatterie dargestellt. Das Invertergehäuse 15 ist durch den abnehmbaren Inverterdeckel 46 verschlossen. Die E-Maschinenseite ist in der Darstellung gemäß 6.1 durch Bezugszeichen 24 bezeichnet.
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6.2 zeigt eine Seitenansicht des erfindungsgemäß vorgeschlagenen E-Achsen-Moduls 10 von der E-Maschinenseite 24 her. Aus der Darstellung gemäß 6.2 geht hervor, dass das Invertergehäuse 15 an seiner Unterseite ein Unterteil 42 umfasst, welches in das Schalenteil 60 übergeht, welches als Mantel 64 das innere Getriebegehäuseteil 40 umschließt. Seitlich am Invertergehäuse 15 sind die elektrischen Anschlüsse 20 vorgesehen.
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6.3 ist das erfindungsgemäß vorgeschlagene E-Achsen-Modul 10 von der Vorderseite her zu entnehmen. Das Invertergehäuse 15 geht als Unterteil 42 in das Schalenteil 60 über und umschließt das innere Getriebegehäuseteil 40, welches in den Mantel 64 des Schalenteils 60 seitlich einschiebbar ist. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Konfiguration des hier mehrteilig ausgeführten Systemgehäuses 18, umfassend im Wesentlichen das Invertergehäuse 15 mit am Unterteil 42 ausgebildetem Schalenteil 60 in Form eines Mantels 64, das innere Getriebegehäuseteil 40 und den dieses abschließenden Getriebedeckel 44, entsteht ein optisch ansprechendes, aufgeräumtes E-Achsen-Modul 10 mit wenigen Anbauten.
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6.4 zeigt das E-Achsen-Modul 10 von der Getriebeseite 22 her. Die Getriebeseite 22 wird im Wesentlichen durch den Getriebedeckel 44 definiert, der die Öffnung des inneren Getriebegehäuseteils 40 auf der Getriebeseite 22 vollumfänglich abdeckt. Hinter dem Getriebedeckel 44 in der Zeichenebene gemäß 6.4 befindet sich die seitliche Wandung des Invertergehäuses 15, welches an seinem Unterteil 42 das Schalenteil 60 umgibt, welches das innere Getriebeteil 40 im Wesentlichen als Mantel 64 vollumfänglich umschließt.
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7 zeigt einen Längsschnitt durch das erfindungsgemäß vorgeschlagene E-Achsen-Modul 10. Das Systemgehäuse 18 wird im Wesentlichen gebildet durch das Invertergehäuse 15 mit dem an seinem Unterteil 42 ausgebildeten Schalenteil 60, welches das innere Getriebegehäuseteil 40 als Mantel 64 umschließt. Nach Vormontage des Stators 32 im hohlzylindrischen Abschnitt 82 des inneren Getriebegehäuseteils 40 lässt sich dieses in den Mantel 64 des Invertergehäuses 15 einschieben. Darüber hinaus umfasst das innere Getriebegehäuseteil 40 die Lagerstelle 84 zur Aufnahme des ersten Wälzlagers 66. Des Weiteren befindet sich im inneren Getriebegehäuseteil 40 eine weitere Lagerungsstelle, an welcher ein drittes Wälzlager 78 aufgenommen ist. Die Montage des Getriebes 16 erfolgt nun dergestalt, dass nach Montage des ersten Wälzlagers 66 beziehungsweise des dritten Wälzlager 78 an die entsprechenden Lagerstellen 84 im inneren Getriebegehäuseteil 40 eine erste Getriebewelle 70 sowie eine zweite Getriebewelle 76 samt darin aufgenommener Zahnräder 72 und 74 montiert werden. Im Getriebedeckel 44, der das innere Getriebegehäuseteil 40 auf der Getriebeseite 22 abdeckt, sind ein zweites Wälzlager 68 sowie ein viertes Wälzlager 80 vorgesehen. Nach entsprechender Justage werden über die im Getriebedeckel 44 vorgesehenen Wälzlager 68, 80 die beiden Getriebewellen 70, 76 mit darin aufgenommenen Zahnrädern 72, 74 im Getriebedeckel 44 abgestützt. Das innere Getriebegehäuseteil 40 kann mit dem Stator 32 vor dessen Montage im Mantel 64 des Schalenteils 60 bestückt werden. Eine elektrische Verbindung 30 mit dem Wickelkopf 34 des Stators 32 kann beispielsweise bei geöffnetem Inverterdeckel 46 über das Invertergehäuse 15 in vertikaler Richtung erfolgen. Daneben besteht die Möglichkeit, vor Montage der Komponenten des Getriebes 16 und des Getriebedeckels 44 die elektrische Verbindung 30 zwischen dem Wickelkopf 34 und den Halbleiterbauelementen der Leistungselektronik/Inverter 12 im Invertergehäuse 15 in horizontale Richtung herzustellen. Nachdem die elektrische Verbindung 30 zwischen dem Wickelkopf 34 und den Komponenten der Leistungselektronik/Inverter 12 hergestellt ist, erfolgt die oben beschriebene Endmontage der Komponenten des Getriebes 16. Eine Trennfuge oder Flansche zur Befestigung des Getriebedeckels 44 auf der offenen Stirnseite des inneren Getriebegehäuseteils 40 lassen sich aufgrund der Teilung des Systemgehäuses 18 wesentlich einfacher herstellen.
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Durch das erfindungsgemäß vorgeschlagene E-Achsen-Modul 10 mi einem mehrteilig ausgeführten Systemgehäuse 18 wird eine thermische Trennung zwischen dem Getriebe 16 einerseits und den Leistungselektronikkomponten andererseits, d. h. den temperaturempfindlichen Halbleiterbauelementen erzielt, die im Invertergehäuse 15 aufgenommen sind. Die Komplexität des in 2 dargestellten Systemgehäuses 18 kann durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung erheblich reduziert werden, so dass sich eine kostengünstigere und einfachere, robuster ablaufende Fertigung, insbesondere mittels Druckgussverfahren erzielen lässt. Die Komplexität des Systemgehäuses 18 gemäß der Darstellung in 2 wird auf das Invertergehäuse 15 mit am Unterteil 42 ausgebildeten, in Form eines Mantels 64 gefertigten Schalenteils 60 sowie des inneren Getriebegehäuseteils 40 aufgeteilt, Damit lassen sich diese beiden Gehäuseteile wesentlich einfacher, insbesondere hinsichtlich ihrer Flanschgeometrien fertigen. Das innere Getriebegehäuseteil 40 ist lediglich mit dem Getriebedeckel 44 nach Montage der Getriebekomponenten des Getriebes 16 zu verschließen. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Ausgestaltung des mehrteilig ausgeführten Systemgehäuses 18 des E-Achsen-Moduls 10 lässt sich insbesondere die bereits erwähnte thermische Trennung der Halbleiterbauelemente der Leistungselektronik/Inverter 12 vom Getriebe 16 erreichen. Sich im Betrieb erwärmendes Schmiermedium, welches im Getriebe 16 zirkuliert, führt bei der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Ausgestaltung des E-Achsen-Moduls 10 mit dem Systemgehäuse 18 nicht zu einer signifikanten Temperaturerhöhung im Bereich der Halbleiterbauelemente, die im Invertergehäuse 15 der Leistungselektronik/Inverter 12 aufgenommen sind.
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Durch die Anordnung der Leistungselektronik/Inverter 12 im Invertergehäuse 15 kann die E-Maschinenseite 24 der B-Lagerseite, abhängig von der Baulänge der elektrischen Maschine 14, gekürzt werden, ohne am Inverter, d. h. an der Leistungselektronik/Inverter 12 in der Anordnung der Komponenten eine Änderung vornehmen zu müssen. Aufgrund der Verlegung der elektrischen Verbindung 30 zwischen dem Wickelkopf 34 des Stators 32 und den Halbleiterbauelementen der Leistungselektronik/Inverter 12 kann der Gehäuseinnenraum 48 des mehrteiligen Gehäuses 18 besser ausgenutzt werden.
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Die Erfindung ist nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele und die darin hervorgehobenen Aspekte beschränkt. Vielmehr ist innerhalb des durch die Ansprüche angegebenen Bereichs eine Vielzahl von Abwandlungen möglich, die im Rahmen fachmännischen Handelns liegen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2012000665 A2 [0002]
- DE 19817333 C1 [0003]
- US 20120153718 A1 [0004]
