WO2012130212A1 - Drive arrangement having an electric motor and a gear mechanism - Google Patents

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WO2012130212A1
WO2012130212A1 PCT/DE2012/000291 DE2012000291W WO2012130212A1 WO 2012130212 A1 WO2012130212 A1 WO 2012130212A1 DE 2012000291 W DE2012000291 W DE 2012000291W WO 2012130212 A1 WO2012130212 A1 WO 2012130212A1
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shaft
electric motor
housing
drive arrangement
gear
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PCT/DE2012/000291
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Inventor
Sebastian Vetter
Kathrin FUCHS
Original Assignee
Neumayer Tekfor Holding Gmbh
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    • 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
    • H02K7/116—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears

Definitions

  • the invention relates to a drive arrangement, with a
  • Electric motor which has a rotor shaft in an electric motor housing, and with a transmission, which has a transmission shaft in one
  • Gear housing has.
  • the object of the invention is to propose a comparison with the prior art simplified drive arrangement.
  • the object is achieved in that the rotor shaft and the transmission shaft within the electric motor housing and the
  • Gear housing are stored in total by only three bearings.
  • the two shafts - rotor and gear shaft - are mounted on two bearings.
  • this can be done e.g. It is difficult to compensate for a radial offset between the shafts during assembly.
  • material and weight can be saved by the inventive use of only three camps for both waves in both cases.
  • Drive arrangement is preferably for a vehicle, e.g. intended for a hybrid-powered passenger vehicle.
  • sections in the transmission shaft or the transmission shaft is arranged in sections in the rotor shaft.
  • at least one shaft has an end-side recess into which the end of the respective other shaft fits.
  • An embodiment of the invention includes that the rotor shaft and the transmission shaft are interconnected by a press fit.
  • An embodiment of the invention provides that one of the three bearings is arranged axially in the region in which the rotor shaft is arranged in sections in the gear shaft or the Getnebewelle sections in the rotor shaft. A bearing is thus in the overlapping area of the two shafts.
  • An embodiment of the invention includes that at least part of a wall of the electric motor housing or of the gear housing forms at least part of a wall of the gear housing or the electrical housing.
  • An embodiment of the invention provides that at least a part of a
  • Wall of the electric motor housing is disposed immediately adjacent to at least a portion of a wall of the transmission housing.
  • the housings are thus arranged directly next to one another.
  • An embodiment of the invention includes that at least one seal is provided between the rotor shaft and the electric motor housing or between the gear shaft and the gear housing.
  • Transmission shaft is arranged in sections in the rotor shaft, and that the seal between the transmission shaft and the transmission housing is arranged when the rotor shaft is arranged in sections in the transmission shaft.
  • the seal thus lies around the outer shaft.
  • An embodiment of the invention includes that the electric motor housing or the transmission housing has at least one bulge, which protrudes into the interior of the transmission housing or the electric motor housing. The bulge thus protrudes into the respective other housing.
  • An embodiment of the invention provides that a bearing and / or the seal are arranged in the bulge / is.
  • FIG. 1 shows a section through a schematic representation of a
  • Electric motor 1 only the rotor shaft 10 shown.
  • transmission 2 the output shaft can be seen together with gears.
  • the two shafts 10, 20 are connected to each other through openings in the surrounding housings 11, 21 by here the transmission shaft 20 with a
  • the two shafts 10, 20 are supported by a total of three bearings 3. Two of the bearings 3 are each located at one end of the shafts 10, 20. The third bearing 3 is arranged therebetween in the axial region in which the one (gearbox) Shaft 20 is disposed in the other (rotor) shaft 10. The middle bearing 3 is located in a bulge 5 of the wall of the electric motor housing 11, which extends into the interior of the transmission housing 21 inside. Between the gear housing 21 and the gear shaft 20 is still a seal 4, which is arranged around the rotor shaft 10.

Abstract

The invention relates to a drive arrangement having an electric motor which has a rotor shaft in an electric motor housing, and having a gear mechanism which has a gear mechanism shaft in a gear mechanism housing. The invention involves the rotor shaft and the gear mechanism shaft being mounted within the electric motor housing and the gear mechanism housing by only three bearings in total.

Description

Antriebsanordnung mit Elektromotor und Getriebe  Drive arrangement with electric motor and gearbox
Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsanordnung, mit einem The invention relates to a drive arrangement, with a
Elektromotor, welcher eine Rotorwelle in einem Elektromotorgehäuse aufweist, und mit einem Getriebe, welches eine Getriebewelle in einem Electric motor, which has a rotor shaft in an electric motor housing, and with a transmission, which has a transmission shaft in one
Getriebegehäuse aufweist. Gear housing has.
Im Stand der Technik ist es bekannt, Rotorwellen von Elektromotoren und Getriebewellen über Steckverzahnung oder Pressverband (siehe z.B. die Offenlegungsschrift DE 101 59 973 A1) miteinander zu verbinden. In the prior art, it is known to connect rotor shafts of electric motors and transmission shafts via splines or interference fit (see, for example, published patent application DE 101 59 973 A1).
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine gegenüber dem Stand der Technik vereinfachte Antriebsanordnung vorzuschlagen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Rotorwelle und die Getriebewelle innerhalb des Elektromotorgehäuses und des The object of the invention is to propose a comparison with the prior art simplified drive arrangement. The object is achieved in that the rotor shaft and the transmission shaft within the electric motor housing and the
Getriebegehäuses insgesamt durch nur drei Lager gelagert sind. Im Stand der Technik werden die beiden Wellen - Rotor- und Getriebewelle - über jeweils zwei Lager gelagert. Damit lässt sich jedoch z.B. ein radialer Versatz zwischen den Wellen bei der Montage nur schwer ausgleichen. Weiterhin kann durch die erfindungsgemäße Verwendung von nur drei Lagern für beide Wellen in beiden Gehäusen Material und Gewicht eingespart werden. Die Gear housing are stored in total by only three bearings. In the prior art, the two shafts - rotor and gear shaft - are mounted on two bearings. However, this can be done e.g. It is difficult to compensate for a radial offset between the shafts during assembly. Furthermore, material and weight can be saved by the inventive use of only three camps for both waves in both cases. The
Antriebsanordnung ist dabei vorzugsweise für ein Fahrzeug, z.B. für ein hybridgetriebenes Personenfahrzeug vorgesehen. Drive arrangement is preferably for a vehicle, e.g. intended for a hybrid-powered passenger vehicle.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Rotorwelle An embodiment of the invention provides that the rotor shaft
abschnittsweise in der Getriebewelle oder die Getriebewelle abschnittsweise in der Rotorwelle angeordnet ist. Für diese Ausgestaltung weist vorzugsweise mindestens eine Welle eine stirnseitige Aussparung auf, in welche das Ende der jeweils anderen Welle hineinpasst. Eine Ausgestaltung der Erfindung beinhaltet, dass die Rotorwelle und die Getriebewelle durch einen Pressverband miteinander verbunden sind. sections in the transmission shaft or the transmission shaft is arranged in sections in the rotor shaft. For this embodiment, preferably at least one shaft has an end-side recess into which the end of the respective other shaft fits. An embodiment of the invention includes that the rotor shaft and the transmission shaft are interconnected by a press fit.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass eines der drei Lager axial in dem Bereich angeordnet ist, in welchem die Rotorwelle abschnittsweise in der Getriebewelle oder die Getnebewelle abschnittsweise in der Rotorwelle angeordnet ist. Ein Lager befindet sich somit im Überlappungsbereich der beiden Wellen. Eine Ausgestaltung der Erfindung beinhaltet, dass zumindest ein Teil einer Wand des Elektromotorgehäuses oder des Getriebegehäuses zumindest einen Teil einer Wand des Getriebegehäuses bzw. des Elektrogehäuses bildet. Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass zumindest ein Teil einerAn embodiment of the invention provides that one of the three bearings is arranged axially in the region in which the rotor shaft is arranged in sections in the gear shaft or the Getnebewelle sections in the rotor shaft. A bearing is thus in the overlapping area of the two shafts. An embodiment of the invention includes that at least part of a wall of the electric motor housing or of the gear housing forms at least part of a wall of the gear housing or the electrical housing. An embodiment of the invention provides that at least a part of a
Wand des Elektromotorgehäuses unmittelbar benachbart zu zumindest einem Teil einer Wand des Getriebegehäuses angeordnet ist. Die Gehäuse sind somit direkt nebeneinander angeordnet. Eine Ausgestaltung der Erfindung beinhaltet, dass zwischen der Rotorwelle und dem Elektromotorgehäuse oder zwischen der Getriebewelle und dem Getriebegehäuse mindestens eine Dichtung vorgesehen ist. Wall of the electric motor housing is disposed immediately adjacent to at least a portion of a wall of the transmission housing. The housings are thus arranged directly next to one another. An embodiment of the invention includes that at least one seal is provided between the rotor shaft and the electric motor housing or between the gear shaft and the gear housing.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Dichtung zwischen der Rotorwelle und dem Elektromotorgehäuse angeordnet ist, wenn die An embodiment of the invention provides that the seal between the rotor shaft and the electric motor housing is arranged when the
Getriebewelle abschnittsweise in der Rotorwelle angeordnet ist, und dass die Dichtung zwischen der Getriebewelle und dem Getriebegehäuse angeordnet ist, wenn die Rotorwelle abschnittsweise in der Getriebewelle angeordnet ist. Die Dichtung liegt somit jeweils um die außen liegende Welle. Eine Ausgestaltung der Erfindung beinhaltet, dass das Elektromotorgehäuse oder das Getriebegehäuse mindestens eine Ausbuchtung aufweist, welche in den Innenraum des Getriebegehäuse bzw. des Elektromotorgehäuse hineinragt. Die Ausbuchtung ragt somit in das jeweils andere Gehäuse hinein. Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass ein Lager und/oder die Dichtung in der Ausbuchtung angeordnet sind/ist. Transmission shaft is arranged in sections in the rotor shaft, and that the seal between the transmission shaft and the transmission housing is arranged when the rotor shaft is arranged in sections in the transmission shaft. The seal thus lies around the outer shaft. An embodiment of the invention includes that the electric motor housing or the transmission housing has at least one bulge, which protrudes into the interior of the transmission housing or the electric motor housing. The bulge thus protrudes into the respective other housing. An embodiment of the invention provides that a bearing and / or the seal are arranged in the bulge / is.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigt: The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment. Showing:
Fig. 1 : einen Schnitt durch eine schematische Darstellung einer 1 shows a section through a schematic representation of a
erfindungsgemäßen Antriebsanordnung. Drive arrangement according to the invention.
In der Antriebsanordnung der Fig. 1 sind das Elektromotorgehäuse 11 des Elektromotors 1 und das Getriebegehäuse 21 des Getriebes 2 unmittelbar nebeneinander angeordnet und durch eine Verschraubung 6 fest miteinander verbunden. In der Darstellung ist dabei für die Übersichtlichkeit vom In the drive arrangement of Fig. 1, the electric motor housing 11 of the electric motor 1 and the gear housing 21 of the transmission 2 are arranged directly next to each other and connected by a screw 6 firmly together. In the representation is thereby for the clarity of
Elektromotor 1 nur die Rotorwelle 10 dargestellt. Beim Getriebe 2 ist die Abtriebswelle, nebst Zahnrädern zu erkennen. Die beiden Wellen 10, 20 sind durch Öffnungen in den sie umgebenden Gehäusen 11 , 21 hindurch miteinander verbunden, indem hier die Getriebewelle 20 mit einem Electric motor 1, only the rotor shaft 10 shown. When transmission 2, the output shaft can be seen together with gears. The two shafts 10, 20 are connected to each other through openings in the surrounding housings 11, 21 by here the transmission shaft 20 with a
stirnseitigen Ende in einer stirnseitigen Aussparung der Rotorwelle 10 angeordnet und dort über Pressverband befestigt ist. Gelagert sind die beiden Wellen 10, 20 über insgesamt drei Lager 3. Zwei der Lager 3 befinden sich jeweils an einem Ende der Wellen 10, 20. Das dritte Lager 3 ist dazwischen in dem axialen Bereich angeordnet, in welchem die eine (Getriebe-)Welle 20 in der anderen (Rotor-)Welle 10 angeordnet ist. Das mittlere Lager 3 befindet sich in einer Ausbuchtung 5 der Wand des Elektromotorgehäuses 11 , welche sich in den Innenraum des Getriebegehäuses 21 hinein erstreckt. Zwischen dem Getriebegehäuse 21 und der Getriebewelle 20 befindet sich weiterhin eine Dichtung 4, welche um die Rotorwelle 10 angeordnet ist. arranged end face in a frontal recess of the rotor shaft 10 and fixed there via press fit. The two shafts 10, 20 are supported by a total of three bearings 3. Two of the bearings 3 are each located at one end of the shafts 10, 20. The third bearing 3 is arranged therebetween in the axial region in which the one (gearbox) Shaft 20 is disposed in the other (rotor) shaft 10. The middle bearing 3 is located in a bulge 5 of the wall of the electric motor housing 11, which extends into the interior of the transmission housing 21 inside. Between the gear housing 21 and the gear shaft 20 is still a seal 4, which is arranged around the rotor shaft 10.

Claims

Patentansprüche claims
1. Antriebsa nord n u ng , 1. Drive north,
mit einem Elektromotor, welcher eine Rotorwelle in einem with an electric motor, which has a rotor shaft in one
Elektromotorgehäuse aufweist, Having electric motor housing,
und and
mit einem Getriebe, welches eine Getriebewelle in einem Getriebegehäuse aufweist, with a transmission which has a transmission shaft in a transmission housing,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Rotorwelle und die Getriebewelle innerhalb des that the rotor shaft and the gear shaft within the
Elektromotorgehäuses und des Getriebegehäuses insgesamt durch nur drei Lager gelagert sind.  Electric motor housing and the gear housing are stored in total by only three bearings.
2. Antriebsanordnung nach Anspruch 1 , 2. Drive arrangement according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Rotorwelle abschnittsweise in der Getriebewelle oder die that the rotor shaft sections in the transmission shaft or the
Getriebewelle abschnittsweise in der Rotorwelle angeordnet ist. Transmission shaft is arranged in sections in the rotor shaft.
3. Antriebsanordnung nach Anspruch 2, 3. Drive arrangement according to claim 2,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Rotorwelle und die Getriebewelle durch einen Pressverband miteinander verbunden sind. that the rotor shaft and the gear shaft are interconnected by a press fit.
4. Antriebsanordnung nach Anspruch 2 oder 3, 4. Drive arrangement according to claim 2 or 3,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass eines der drei Lager axial in dem Bereich angeordnet ist, in welchem die Rotorwelle abschnittsweise in der Getriebewelle oder die Getriebewelle abschnittsweise in der Rotorwelle angeordnet ist. that one of the three bearings is arranged axially in the region in which the rotor shaft is arranged in sections in the gear shaft or the gear shaft sections in the rotor shaft.
5. Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, 5. Drive arrangement according to one of claims 1 to 4,
dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil einer Wand des Elektromotorgehäuses oder des Getriebegehäuses zumindest einen Teil einer Wand des Getriebegehäuses bzw. des Elektrogehäuses bildet. characterized, in that at least part of a wall of the electric motor housing or of the gear housing forms at least part of a wall of the gear housing or of the electrical housing.
6. Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, 6. Drive arrangement according to one of claims 1 to 4,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass zumindest ein Teil einer Wand des Elektromotorgehäuses unmittelbar benachbart zu zumindest einem Teil einer Wand des Getriebegehäuses angeordnet ist. in that at least a part of a wall of the electric motor housing is arranged directly adjacent to at least part of a wall of the transmission housing.
7. Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, 7. Drive arrangement according to one of claims 1 to 6,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass zwischen der Rotorwelie und dem Elektromotorgehäuse oder zwischen der Getriebewelle und dem Getriebegehäuse mindestens eine Dichtung vorgesehen ist. at least one seal is provided between the rotor shaft and the electric motor housing or between the gear shaft and the gear housing.
8. Antriebsanordnung nach Anspruch 7, 8. Drive arrangement according to claim 7,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Dichtung zwischen der Rotorwelle und dem Elektromotorgehäuse angeordnet ist, wenn die Getriebewelle abschnittsweise in der Rotorwelle angeordnet ist, that the seal between the rotor shaft and the electric motor housing is arranged when the gear shaft is arranged in sections in the rotor shaft,
und and
dass die Dichtung zwischen der Getriebewelle und dem Getriebegehäuse angeordnet ist, wenn die Rotorwelle abschnittsweise in der Getriebewelle angeordnet ist. that the seal between the transmission shaft and the transmission housing is arranged when the rotor shaft is arranged in sections in the transmission shaft.
9. Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, 9. Drive arrangement according to one of claims 1 to 8,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass das Elektromotorgehäuse oder das Getriebegehäuse mindestens eine Ausbuchtung aufweist, welche in den Innenraum des Getriebegehäuse bzw. des Elektromotorgehäuse hineinragt. the electric motor housing or the gear housing has at least one bulge which projects into the interior of the gear housing or of the electric motor housing.
10. Antriebsanordnung nach Anspruch 9, 10. Drive arrangement according to claim 9,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass ein Lager und/oder die Dichtung in der Ausbuchtung angeordnet sind/ist. that a bearing and / or the seal is arranged in the bulge / is.
PCT/DE2012/000291 2011-03-25 2012-03-16 Drive arrangement having an electric motor and a gear mechanism WO2012130212A1 (en)

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