WO2015078543A1 - Housing element for a drive, and drive - Google Patents

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WO2015078543A1
WO2015078543A1 PCT/EP2014/002749 EP2014002749W WO2015078543A1 WO 2015078543 A1 WO2015078543 A1 WO 2015078543A1 EP 2014002749 W EP2014002749 W EP 2014002749W WO 2015078543 A1 WO2015078543 A1 WO 2015078543A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
housing element
energy
drive
internal combustion
energy conversion
Prior art date
Application number
PCT/EP2014/002749
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Thies Schwanke
Benjamin Oszfolk
Original Assignee
Mtu Friedrichshafen Gmbh
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Filing date
Publication date
Application filed by Mtu Friedrichshafen Gmbh filed Critical Mtu Friedrichshafen Gmbh
Publication of WO2015078543A1 publication Critical patent/WO2015078543A1/en

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/40—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the assembly or relative disposition of components
    • B60K6/405—Housings

Definitions

  • the present invention relates to a housing element for a drive having an internal combustion engine as a first energy conversion device.
  • the present invention further relates to a drive with such a housing element.
  • a drive for example a hybrid drive or a diesel-electric drive
  • the second energy conversion device can be, for example, a hydrostatic drive or an electric drive which has an electrical machine, in particular a synchronous machine.
  • a parallel hybrid drive with an electric machine as the second energy conversion device an integration of the electric machine in the drive train of the hybrid drive by the electric machine is connected directly or via a clutch with a flywheel of the internal combustion engine.
  • the electric machine is arranged together with the clutch between the internal combustion engine and a transmission.
  • a housing element for a drive which has an internal combustion engine as a first energy conversion device for converting energy.
  • the housing member includes a bearing for supporting a shaft which is part of a drive train of the drive and a support for holding a second energy conversion device for converting energy.
  • the second energy conversion device is designed so that energy can be converted from a first form of energy into a second form of energy, wherein the energy of one of these two forms of energy is mechanical energy.
  • the support is radially spaced from the support.
  • a drive is also proposed which has an internal combustion engine and the housing element according to the invention.
  • a second energy conversion device of the drive can advantageously be integrated into a drive train of the drive in a space-saving and cost-effective manner. Due to the distance between the bearing and the holder, the second energy conversion device can be dependent on at least one predetermined criterion, such as the size and shape of the internal combustion engine, the size and shape of the second energy conversion device and / or the size and shape of the installation space of the drive is available, can be arranged.
  • the distance between the bearing and the holder can advantageously be designed depending on the particular application for which the drive is provided. Due to the present invention, it is further possible to design the drive particularly easy to maintain, since the second energy conversion device can be easily removed and optionally replaced, for example, in the event of a defect.
  • Disassembly of a transmission of the drive is not required to remove the second energy conversion device for simplicity.
  • the holder can advantageously be arranged and designed so that the second energy conversion device in an otherwise unused space of the drive, in particular the internal combustion engine and / or the transmission, can be placed.
  • the first energy conversion device and the second energy conversion device drive means, with each of which a torque can be generated.
  • the bearing is designed so that the shaft extends in the installed state in which it is mounted in the bearing in a longitudinal direction.
  • the longitudinal axis of the shaft extends in the longitudinal direction.
  • the radial direction in which the holder is spaced from the mounting, in particular outwardly, is different from the axially extending longitudinal direction.
  • the radial direction is perpendicular to the axially extending longitudinal direction.
  • the shaft can advantageously be brought into operative connection with the internal combustion engine. It serves in particular for receiving and distributing mechanical torques in the drive train, in particular a torque generated by the internal combustion engine during operation.
  • the shaft can be referred to as a main shaft or as a central shaft to further clarify the present invention.
  • the central shaft is not necessarily located exactly in the middle of the housing element.
  • the holder is located outside the extension of the main shaft in the radial direction.
  • the holder is in particular designed such that the second energy conversion device held in it extends parallel to the longitudinal axis of the shaft.
  • the holder has a fastening means for fastening the second energy conversion device.
  • the main shaft itself is arranged in the housing element according to the invention, in particular mounted.
  • the drive is preferably a drive for a vehicle, in particular for a rail-bound vehicle, for example a locomotive or a railcar.
  • the drive is particularly preferably a hybrid drive, in particular a parallel hybrid drive.
  • the drive may for example also be a diesel-electric drive, in which a diesel engine as an internal combustion engine feeds one or more generators as a second energy conversion device with mechanical energy.
  • the drive configured as a diesel-electric drive can be used particularly advantageously as a gene set for generating energy.
  • the drive may advantageously be a diesel-hydrostatic drive in which a diesel engine as an internal combustion engine and one or more hydrostatic machines as a second energy conversion device interact.
  • the housing element has a transmission device for transmitting mechanical energy, in particular for transmitting a torque, between the second energy conversion device and the shaft.
  • the second energy conversion device is operated in a drive mode in which it outputs mechanical energy or power.
  • the second energy conversion device is operated in such a way that it receives mechanical energy or power, in particular torque, emitted by a transmission operatively connected to the housing element and / or the internal combustion engine.
  • the transmission device advantageously serves to transfer energy from the main shaft to the second energy conversion device.
  • the energy or power of the second energy conversion device is emitted, for example, via a further shaft, which is part of the second energy conversion device.
  • the transmission device is advantageously designed and arranged such that, with the second energy conversion device held in the holder and the shaft mounted in the bearing, it is in operative connection both with the second energy conversion device and with the shaft.
  • the transmission device to a transmission.
  • the energy transfer in particular torque transmission, particularly safe and efficient.
  • the transmission is a gear transmission. With such a gear transmission energy, in particular a torque, can be transmitted without slippage with high efficiency.
  • the transmission has such
  • Gear ratio on that one of the second energy conversion device fed into the transmission speed down and down and fed from the main shaft into the transmission speed can be increased.
  • the speed of the second energy conversion device can be advantageously coupled to a speed of the internal combustion engine, wherein the speed of the second energy conversion device is higher, especially by a multiple higher than the speed of the internal combustion engine.
  • the transmission has a transmission ratio of at least 3: 1.
  • Such a transmission ratio can be implemented in a technically simple manner.
  • the gear ratio depends on the ratio of the rotational speed of the further shaft of the second energy conversion device in operation. tion to the speed of the main shaft in operation.
  • the transmission ratio is in a range from 3: 1 to 10: 1.
  • a particularly good compromise between a technical effort required to handle a high speed of the second energy conversion device, such as one designed for high speeds, can be advantageously achieved stable storage of the further wave of the second energy conversion device, and a possible use of a small, simple and inexpensive second energy conversion device can be achieved.
  • a particularly advantageous power weight of the second energy conversion device can thereby be achieved.
  • the term power weight corresponds to the quotient of the power, in particular the mechanical power, the second energy conversion device to their weight.
  • the housing element has a clutch for connecting the separate from the internal combustion engine shaft of the drive train with the internal combustion engine and for separating the connected to the internal combustion engine shaft of the internal combustion engine.
  • the clutch is advantageously integrated in the housing element.
  • the main shaft is in particular designed such that it can be connected to a flywheel of the internal combustion engine.
  • the housing element has an elastic coupling.
  • This is connected according to an advantageous embodiment of the clutch.
  • the elastic coupling is advantageously arranged in the housing element such that it is placed between the clutch and the internal combustion engine.
  • the distance between the holder and the bearing is greater than the radius of a flywheel of the internal combustion engine.
  • the distance between the holder and the storage is at least so large that the second energy conversion device considered in the mounted state in which it is mounted in the holder, in the radial direction, outside the radial extent of a housing adjacent to the housing element of the internal combustion engine and / or a housing adjacent to the housing element of a transmission.
  • the holder is arranged and configured such that the second energy conversion device runs parallel to the drive train of the drive.
  • the holder is arranged and configured such that the second energy conversion device protrudes in the direction of a component which is arranged adjacent to the housing element.
  • a component is, for example, the internal combustion engine or a transmission which is connected to the shaft of the drive train of the drive.
  • a machine-side connection interface for connecting the internal combustion engine is present.
  • the housing element can be securely attached in a technically simple manner.
  • the machine-side connection interface is in particular designed such that a housing of the internal combustion engine can be connected in a simple manner.
  • the housing element further has a transmission-side connection interface for connecting a transmission.
  • the housing element can be secured even more securely in a technically simple manner.
  • the two connection interfaces viewed in the axial direction, face each other.
  • the transmission-side connection interface is in particular designed such that a housing of the transmission can be connected in a simple manner.
  • This embodiment of the present invention is particularly advantageous in a hybrid drive as a drive.
  • the housing element is designed as an intermediate housing, which is designed so that it can be installed between the internal combustion engine and the transmission.
  • the housing element advantageously contains a flange in which the holder is formed.
  • the flange extends in an advantageous embodiment, starting from a core or a NEM main part of the housing member radially outward.
  • the holder is preferably formed in an end region of the flange.
  • the housing element has a guide channel for a cooling medium and / or a guide channel for a lubricating medium.
  • This embodiment ensures a good and practical supply of the second energy conversion device and advantageously the main shaft and / or the transmission device for transmitting the outputable from the second energy conversion device power to the main shaft with the cooling medium and / or the lubricating medium.
  • at least two guide channels are provided for the cooling medium and / or the lubricating medium, one of which serves for supplying and the other for discharging the cooling and / or lubricating medium.
  • openings for supplying and discharging the cooling medium and / or the lubricating medium are advantageously formed in a housing wall.
  • Attachment possibilities for example threads, are advantageously attached to these openings, with which conduit means, for example hoses, can be fastened.
  • the conduit means With the conduit means, the cooling medium and / or the lubricating medium can be supplied to the housing element and removed from the housing element.
  • the guide channel for the cooling medium and / or the guide channel for the lubricant in the housing wall of the housing of the housing member are formed.
  • the housing element has a plurality of holders for holding a plurality of second energy conversion devices.
  • the brackets are advantageously arranged distributed along a circumference of the housing element in a circumferential direction. Due to the plurality of holders, a plurality of second energy conversion devices can be attached to the housing element.
  • the number of attached second energy conversion devices can be varied in a technically simple manner depending on the application and requirements. As a result of the possibility of varying the number of second energy conversion devices, the power provided by the second energy conversion devices can thus advantageously be varied.
  • mechanical interfaces of the housing element for example to the internal combustion engine and / or to other components, remain unchanged.
  • the power that can be generated by the second energy conversion devices of the drive can be changed without changing its overall length.
  • It is possible to use a plurality of commercially available and cost-effective electrical machines which advantageously have a high power density and can be operated at high rotational speeds, for example in the range from 6,000 rpm to 25,000 rpm, in particular 8,000 rpm to 15,000 rpm / min, lie.
  • the plurality of second energy conversion devices can be designed to be identical. This makes it possible to uniformly design their integration into the drive, for example, their controls or fasteners. Both the specification and the service costs can be limited. Furthermore, the reliability can advantageously be increased, since if one of the second energy conversion devices and / or a component required for their operation (in the case of an electric machine as a second energy conversion device, for example, an inverter), the operation of the drive in principle, although reduced power is possible ,
  • Fig. 1 is a schematic representation of an embodiment of an inventive
  • FIG. 2 is a schematic representation of another embodiment of the housing element according to the invention, which is arranged as an intermediate housing in a hybrid drive between a diesel engine and a transmission,
  • FIG. 3 shows a schematic representation of the further exemplary embodiment of the intermediate housing according to the invention according to FIG. 2 in a perspective view, FIG.
  • Fig. 4 is a further schematic representation of the further embodiment of the intermediate housing according to the invention in a sectional view of an integrated housing in the intermediate gear
  • Fig. 5 is a further schematic representation of the further embodiment of the intermediate housing according to the invention in a lateral sectional view.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of an embodiment of a housing element 10 according to the invention for a drive.
  • the drive is in the present embodiment, a hybrid drive for a rail vehicle. Shown is a view of an end face of the housing element 10.
  • the housing element 10 has a central housing body 12, which advantageously has a round cross-sectional area. As a result, the housing element 10 can be arranged particularly well in the hybrid drive.
  • Central, in the center of the housing body 12 is a bearing 14 for supporting a central shaft, which is part of a drive train of the hybrid drive and can also be referred to as the main shaft.
  • the bearing 14 is arranged and configured so that the central shaft can be stored in the axial direction. In the illustration of FIG.
  • the axial direction is perpendicular to the cross-sectional area of the housing body 12, ie in the illustration of FIG. 1 from the plane of representation.
  • four flanges 16, 18, 20 and 22 extend in the radial direction.
  • the flanges 16-22 are arranged offset from one another along the circumference of the housing body 12. In this case, the flange 16 projects to the top left, the flange 18 to the bottom left, the flange 20 to the bottom right and the flange 22 to the top right.
  • holders 24, 26, 28 and 30 for holding energy conversion means for converting energy.
  • the holders 24, 26, 28, 30 are thus distributed along the circumference of the housing element 10 in a circumferential direction 31.
  • the energy conversion devices serve to convert energy from a first form of energy into a second form of energy.
  • the energy of one of these two forms of energy is mechanical energy.
  • the energy conversion devices are electrical machines which can operate both as drive motors and as generators, in particular in a recuperation operation of the hybrid drive.
  • the flange 16 has the holder 24, the flange 18, the holder 26, the flange 20, the holder 28 and the flange 22, the holder 30.
  • the brackets 24-30 are spaced radially from the bearing 14.
  • the holder 24 has a distance 32, the holder 26 a distance 34, the holder 28 a distance 36 and the holder 30 a distance 38 from the bearing 14.
  • the distances 32 and 38 are the same, as are the distances 34 and 36.
  • the distances 32 and 38 on the one hand and the distances 34 and 36 on the other hand are of different sizes. However, depending on the particular application, it is also possible to set another combination of the sizes of the distances. For example, all distances 32-38 may be equal or all distances 32-38 may be different.
  • the brackets 24-30 may be configured to be different from each other.
  • the brackets 24-30 in the end regions centrally have passages 40 through the flanges 16-22.
  • the bushings 40 serve to pass through shafts of the energy conversion devices.
  • the brackets 24-30 further include additional passages 42 formed around the passage 40 distributed in the corners of an imaginary square.
  • the additional passages 42 of the holder 24 are shown in FIG. 2.
  • Through the passages 42 for example, screws can be passed, which are attached to the energy conversion devices to be held.
  • screws nuts can be screwed.
  • the brackets 24-30 may be configured differently.
  • the housing element 10 has the housing body 12 and, in this exemplary embodiment, is designed as an intermediate housing which is used in a hybrid drive 44.
  • the hybrid drive 44 is in the present embodiment, an electric parallel hybrid drive.
  • the housing member 10 is disposed between an internal combustion engine of the hybrid drive 44 and a transmission 46.
  • the internal combustion engine here is a diesel engine 48.
  • the diesel engine 48 has a housing which has a housing part 50 which adjoins the housing element 10. In the housing part 50 is a rotatably mounted
  • the housing part 50 has an interface 52 with which it can be fastened to the housing element 10.
  • the housing body 12 of the housing element 10 has a machine-side connection interface 54.
  • the connection interface 54 is designed to correspond to the interface 52 so that the interface 52 and the connection interface 54 can be flush connected to each other. This connection can be done for example by means of screws. In this case, the interface 52 and the port interface 54 have holes for the sake of simplicity.
  • On the connection interface 54 opposite side of the housing body 12 is a transmission-side connection interface 56 for connecting the transmission 46.
  • the gear 46 has a housing with a housing part 58, which adjoins the housing body 12.
  • the housing part 58 contains an interface 60 with which it can be fastened to the housing element 10.
  • connection interface 56 is designed such that it corresponds to the interface 60, so that the interface 60 and the connection interface 56 can be connected flush to one another. This connection can also be done for example by means of screws. In this case, the interface 60 and the port interface 56 have holes for the sake of simplicity.
  • a width 62 of the housing part 58 is smaller in the radial direction than a width 64 of the remaining housing of the gear 46. As a result, a bulge 66 is formed in the outer region of the gear 46 adjacent to the housing part 58.
  • the housing element 10 has a flange 68 which extends radially outward starting from the circumference of the housing body 12.
  • a holder 70 is formed, which serves for holding and advantageously securing an electrical machine 72.
  • a further holder for holding a further electric machine is formed in the flange 68.
  • the further holder is arranged below the holder 70, but not shown in FIG. 2.
  • the electric machine 72 and the not shown further electric machine are energy conversion devices of the hybrid drive 44.
  • the holder 70 comprises in the present embodiment, four feedthroughs, which are introduced into the flange 68 in the axial direction. The same applies to the further holder.
  • the passages of the holder 70 are used for passing screws, which are anchored in fastening means of the electric machine 72 and are screwed onto the nuts in order to fix the electric machine 72 to the holder 70.
  • the fastening means here are fastening bodies 74, which are externally attached to the housing of the electric machine 72 and in which screws for fastening the electric machine 72 to the holder 70 are located.
  • the elongate electrical machine 72 is advantageously held and fastened in the holder 70 such that it extends in the axial direction parallel to the outside of the housing part 58 into the recess 66.
  • the electric machine 72 can be arranged in a particularly space-saving manner in the hybrid drive 44.
  • the electric machine 72 and the further electric machine are advantageously commercially available, cost-effective electrical machines that allow high speeds, which are in particular between about 8000 U / min and 15000 U / min.
  • the number of attached to the housing member 10 electric machines, and thus the deliverable from the totality of these electrical machines seen power and the total deliverable torque can be easily varied depending on the desired application by adding or removing one or more electrical machines become.
  • FIG. 3 shows a further schematic illustration of the exemplary embodiment of the housing element 10 according to the invention as shown in FIG. 2.
  • the housing element 10 is shown in a perspective view. Good to see is the round cross-sectional area of the housing body 12, the transmission-side connection interface 56 and attached to the holder 70 of the flange 68 electrical machine 72. Below the electric machine 72, the other electric machine is mounted. This further electric machine receives in the present embodiment, a reference numeral 76. The further electric machine 76 is attached to a further support 78 of the flange 68.
  • a bearing 80 for supporting a central shaft of a drive train of the hybrid drive 44 is shown centrally.
  • the bearing 80 is configured such that the longitudinal axis of the mounted central shaft extends in the axial direction of the hybrid drive.
  • the axial direction is given a reference number 82 in the present exemplary embodiment.
  • a port 84 and a port 86 are provided on the upper outside of the housing body 12.
  • the two ports 84 and 86 serve to connect pipes, in particular hoses.
  • a cooling medium for example cooling water
  • guide channels are provided, via which the introduced cooling medium from the terminal 84 to the formed in the flange 68 brackets 70, 78 for holding the electrical machines 72, 76 is distributed. In this way, the electrical machines can advantageously be cooled with the supplied cooling medium.
  • a guide channel 88 is indicated for supplying the cooling medium.
  • connection 86 The cooling medium heated after cooling is conducted to the connection 86 by further guide channels, which are likewise formed in the interior of the wall of the housing body 12, and out of the housing element 10 via the hose connected to the connection 86 discharged.
  • a further guide channel 90 is indicated for discharging the cooling medium.
  • a connection 92 and a connection 94 are formed on the lower outer side of the housing body 12.
  • the terminals 92 and 94 are shown in Fig. 3 for clarity, although they would normally not be visible in this view of the housing member 10.
  • the two ports 92 and 94 are also used to connect lines, especially hoses.
  • a lubricant for example oil, can be introduced into the housing element 10 via the connection 92 and the hose attached to it.
  • guide channels are provided, via which the introduced lubricating medium from the terminal 92 to the formed in the flange 68 brackets 70, 78 for holding the electrical machines 72, 76 is distributed.
  • the electrical machines 72, 76 are advantageously lubricated with the supplied lubricant.
  • a guide channel 96 is indicated for supplying the lubricant.
  • the lubricating medium used for lubrication is guided to the connection 94 by further guide channels, which are likewise formed in the interior of the wall of the housing body 12, and discharged from the housing element 10 via the hose connected to the connection 94.
  • a guide channel 98 is indicated for discharging the lubricant.
  • the guide channels 88, 90, 96, 98 are formed in the interior of a housing wall 99 of the housing body 12 and shown in FIG. 3 by dashed lines.
  • FIG. 4 shows a further schematic illustration of the further exemplary embodiment of the housing element 10 designed as an intermediate housing according to the invention.
  • FIG. 4 shows the end face of the housing element 10 facing the gear 46 in a sectional view.
  • the transmission 100 includes a central gear 102 which is rotatably seated on the support 80 mounted in the central shaft of the drive train of the hybrid drive 44.
  • the central shaft is assigned a reference 104.
  • the transmission 100 further includes two rotatably mounted pinions 106 and 108.
  • the pinion 106 is associated with the electric machine 72. When mounted electric machine 72 whose drive shaft is connected to the pinion 106.
  • the pinion 106 is arranged in particular in the region of the holder 70.
  • the pinion 108 is associated with the electric machine 76.
  • the pinion 108 is arranged in particular in the region of the holder 78.
  • a distance 1 10 is formed in the present embodiment in the radial direction.
  • a distance 1 12 is approximately represented in FIG. 4 in such a way that they correspond to the distances between the axis of rotation of the central gear 102 and the axes of rotation of the pinions 106, 108.
  • a pitch gear 1 14 and between the pinion 108 and the central gear 102 a spacer gear 116 is rotatably mounted on the housing body 12. With the distance gears 1 14, 116, the distances between the central gear 102 and the pinions 106, 108 are bridged. These distances depend on the distances 1 10, 1 12.
  • the transmission 100 has such a gear ratio that speeds of the operating electric machines 72, 76 are lowered.
  • the transmission ratio of the transmission 100 is here advantageously the same for the ratios of the speeds of both electric machines 72, 76. However, in particular in the case of different electrical machines 72, 76, the transmission ratios may also be different.
  • the gear ratio is selected so that the lowered speeds of the electric machines 72, 76 correspond to the speed of the diesel engine 48 in operation.
  • the transmission ratio of the transmission 100 is in particular in a range between 3: 1 and 10: 1. Such a transmission ratio is technically easy to implement. Furthermore, it is possible to use commercially available high-speed electrical machines.
  • connections 84, 86 for connecting the hoses for the cooling medium and the connections 92, 94 for connecting the hoses for the lubricating medium are illustrated in the sectional illustration according to FIG. 4.
  • a wall 1 is 18, which is arranged in the axial direction behind the central gear 102 and serves as a protective cover for a further space of the housing member 10, in which further components for the operation of the hybrid drive 44 are arranged.
  • FIG. 5 shows a further schematic representation of the exemplary embodiment of the housing element 10 designed as an intermediate housing in an axial, lateral sectional view of the housing body 12.
  • the components shown in FIG. 5 are concentric about the longitudinal axis of the central axis extending in the axial direction 82 Shaft 104 of the drive train of the hybrid drive 44 arranged.
  • the drive train is hereby given a reference number 120 for clarification.
  • the central shaft 104 is part of the drive train 120. It extends from the machine-side connection interface 54 of the housing element 10 into the transmission 46.
  • the central shaft 104 serves, in particular, to selmotor 48 generated torque and / or received by the electric machines 72, 76 and transmitted via the transmission 100 torques and initiate the downstream transmission 46.
  • Part of the powertrain 120 is a flywheel 122 of the diesel engine 48, which is operatively connected to a crankshaft of the diesel engine 48.
  • the flywheel 122 is shown in FIG. 5 as representative of the diesel engine 48, since it represents an interface of the diesel engine 48 to the housing element 10.
  • the flywheel 122 has a radius 124.
  • the distances 1 10, 12 are greater than the radius 124 of the flywheel 122.
  • the distances 1 10, 12 are particularly advantageous at least large, that the holders for the electrical machines, viewed in the radial direction, protrude beyond the housing or a part of the housing of the diesel engine 48 and / or the gearbox 46.
  • the housing element 10 has a construction space 126 which is covered by the wall 1 18 in the direction of the gear 46.
  • a clutch 128 is arranged in this space 126.
  • the clutch 128 serves, depending on predetermined criteria, the diesel engine 48 and its components acting on the drive train 120, d. H.
  • the flywheel 122 to disconnect from the powertrain 120, if they are connected to this, and to connect to the drive train 120, if they are separated from this.
  • a flexible see clutch 130 is arranged between the clutch 128 and the flywheel 122 in the space 126 .
  • the elastic coupling 130 is seated on an intermediate shaft 132 and serves to dampen rotational irregularities of the diesel engine 48. Both the clutch 128 and the elastic coupling are concentric in the drive train 120 of the hybrid drive 44, and thus concentric with the axis of rotation of the central shaft 104th

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Abstract

The present invention relates to a housing element (10) for a drive (44) which has an internal combustion engine (48) as a first energy conversion device for converting energy. The housing element (10) contains a bearing means (14; 80) for bearing a shaft (104) which is part of a drive train (120) of the drive (44), and a holding means (24, 26, 28, 30; 70, 78) for holding a second energy conversion device (72, 76) for converting energy, wherein the second energy conversion device (72, 76) is configured such that energy of a first energy form can be converted into a second energy form, and the energy of one of these two energy forms is mechanical energy. In this case, the holding means (24, 26, 28, 30; 70, 78) is at a distance from the bearing means (14; 80) in the radial direction. The present invention further relates to a drive (44) having an internal combustion engine (48) and a housing element (10) of this type.

Description

BESCHREIBUNG  DESCRIPTION
Gehäuseelement für einen Antrieb und Antrieb Housing element for a drive and drive
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gehäuseelement für einen Antrieb, der eine Verbren- nungskraftmaschine als eine erste Energiewandlungseinrichtung aufweist. Die vorliegende Erfindung betrifft femer einen Antrieb mit einem solchen Gehäuseelement. The present invention relates to a housing element for a drive having an internal combustion engine as a first energy conversion device. The present invention further relates to a drive with such a housing element.
Es ist allgemein bekannt, dass ein Antrieb, beispielsweise ein Hybridantrieb oder ein dieselelektrischer Antrieb, eine Verbrennungskraftmaschine als eine erste Energiewandlungseinrich- tung und eine zweite Energiewandlungseinrichtung aufweisen kann. Die zweite Energiewandlungseinrichtung kann beispielsweise ein hydrostatischer Antrieb oder ein elektrischer Antrieb sein, der eine elektrische Maschine, insbesondere eine Synchronmaschine, aufweist. Beispielsweise kann bei einem Parallel-Hybridantrieb mit einer elektrischen Maschine als zweiter Energiewandlungseinrichtung eine Integration der elektrischen Maschine in den Antriebsstrang des Hybridantriebs erfolgen, indem die elektrische Maschine direkt oder über eine Schaltkupplung mit einem Schwungrad der Verbrennungskraftmaschine verbunden wird. Dabei ist es ferner möglich, eine elastische Kupplung zwischenzuschalten, um Drehungleichförmigkeiten der Verbrennungskraftmaschine zu reduzieren. Üblicherweise wird die elektrische Maschine mitsamt der Schaltkupplung zwischen der Verbrennungskraftmaschine und einem Getriebe angeordnet. Bedingt durch eine häufig vorhandene Begrenzung des verfügbaren Bauraums für den Hybridantrieb sowie durch die eingesetzte Verbrennungskraftmaschine vorgegebene Drehzahlen ist die von der eingesetzten elektrischen Maschine erbringbare Leistung begrenzt. Wird eine leistungsstärkere elektrische Maschine benötigt, muss nachteiligerweise die Baugröße der elektrischen Maschine, und damit des Hybridantriebs insgesamt, vergrößert werden, da eine Erhöhung der von der elektrischen Maschine aufhehmbaren oder abgebbaren elektrischen Leistung üblicherweise durch eine Erhöhung des Durchmessers und/oder der Länge der elektrischen Maschine realisiert wird. Dies bedeutet, dass auch mechanische Schnittstellen des Hybridantriebs verändert werden müssen. Dies ist aufwändig. Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen einfachen und flexiblen Aufbau eines Antriebs zu ermöglichen, der eine Verbrennungskraftmaschine aufweist. It is generally known that a drive, for example a hybrid drive or a diesel-electric drive, can have an internal combustion engine as a first energy conversion device and a second energy conversion device. The second energy conversion device can be, for example, a hydrostatic drive or an electric drive which has an electrical machine, in particular a synchronous machine. For example, in a parallel hybrid drive with an electric machine as the second energy conversion device, an integration of the electric machine in the drive train of the hybrid drive by the electric machine is connected directly or via a clutch with a flywheel of the internal combustion engine. It is also possible to interpose a flexible coupling in order to reduce rotational irregularities of the internal combustion engine. Usually, the electric machine is arranged together with the clutch between the internal combustion engine and a transmission. Due to a frequently existing limitation of the available installation space for the hybrid drive as well as by the internal combustion engine preset speeds, the achievable by the electrical machine used power is limited. If a more powerful electric machine is required, the size of the electric machine, and thus of the hybrid drive as a whole, must be increased disadvantageously, since an increase in the electrical power aufhehmbaren or deliverable electrical power usually by increasing the diameter and / or the length of the electric Machine is realized. This means that even mechanical interfaces of the hybrid drive must be changed. This is expensive. It is the object of the present invention to enable a simple and flexible construction of a drive having an internal combustion engine.
Diese Aufgabe wird gemäß der technischen Lehre des Anspruchs 1 oder des Anspruchs 15 ge- löst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen. This object is achieved according to the technical teaching of claim 1 or claim 15. Advantageous embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims.
Erfindungsgemäß wird ein Gehäuseelement für einen Antrieb vorgeschlagen, der eine Verbrennungskraftmaschine als eine erste Energiewandlungseinrichtung zum Wandeln von Energie aufweist. Das Gehäuseelement enthält eine Lagerung zum Lagern einer Welle, die Teil eines An- triebsstrangs des Antriebs ist, sowie eine Halterung zum Halten einer zweiten Energiewandlungseinrichtung zum Wandeln von Energie. Die zweite Energiewandlungseinrichtung ist dabei so ausgestaltet, dass Energie von einer ersten Energieform in eine zweite Energieform wandelbar ist, wobei die Energie einer dieser beiden Energieformen mechanische Energie ist. Bei der vorliegenden Erfindung ist die Halterung in radialer Richtung von der Lagerung beabstandet. Erfin- dungsgemäß wird ferner ein Antrieb vorgeschlagen, der eine Verbrennungskraftmaschine und das erfindungsgemäße Gehäuseelement aufweist. According to the invention, a housing element for a drive is proposed, which has an internal combustion engine as a first energy conversion device for converting energy. The housing member includes a bearing for supporting a shaft which is part of a drive train of the drive and a support for holding a second energy conversion device for converting energy. The second energy conversion device is designed so that energy can be converted from a first form of energy into a second form of energy, wherein the energy of one of these two forms of energy is mechanical energy. In the present invention, the support is radially spaced from the support. According to the invention, a drive is also proposed which has an internal combustion engine and the housing element according to the invention.
Aufgrund der vorliegenden Erfindung kann eine zweite Energiewandlungseinrichtung des Antriebs vorteilhafterweise platzsparend und kostengünstig in einen Antriebsstrang des Antriebs integriert werden. Durch den Abstand zwischen der Lagerung und der Halterung kann die zweite Energiewandlungseinrichtung abhängig von wenigstens einem vorgegebenen Kriterium, wie beispielsweise der Größe und Form der Verbrennungskraftmaschine, der Größe und Form der zweiten Energiewandlungseinrichtung und/oder der Größe und Form des Bauraums, der für die Aufnahme des Antriebs zur Verfügung steht, angeordnet werden. Der Abstand zwischen der Lagerung und der Halterung kann vorteilhafterweise abhängig von der jeweiligen Anwendung, für die der Antrieb vorgesehen ist, ausgestaltet werden. Aufgrund der vorliegenden Erfindung ist es des Weiteren möglich, den Antrieb besonders wartungsfreundlich auszugestalten, da die zweite Energiewandlungseinrichtung einfach ausgebaut und beispielsweise im Falle eines Defekts gegebenenfalls ausgetauscht werden kann. Eine Demontage eines Getriebes des Antriebs ist zum Ausbauen der zweiten Energie wandlungseinrichtung einfachheitshalber nicht erforderlich. Ferner kann die Halterung vorteilhafterweise so angeordnet und ausgebildet sein, dass die zweite Energiewandlungseinrichtung in einem ansonsten ungenutzten Bauraum des Antriebs, insbesondere der Verbrennungskraftmaschine und/oder des Getriebes, platzierbar ist. In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die erste Energiewandlungseinrichtung und die zweite Energiewandlungseinrichtung Antriebseinrichtungen, mit denen jeweils ein Drehmoment erzeugbar ist. Due to the present invention, a second energy conversion device of the drive can advantageously be integrated into a drive train of the drive in a space-saving and cost-effective manner. Due to the distance between the bearing and the holder, the second energy conversion device can be dependent on at least one predetermined criterion, such as the size and shape of the internal combustion engine, the size and shape of the second energy conversion device and / or the size and shape of the installation space of the drive is available, can be arranged. The distance between the bearing and the holder can advantageously be designed depending on the particular application for which the drive is provided. Due to the present invention, it is further possible to design the drive particularly easy to maintain, since the second energy conversion device can be easily removed and optionally replaced, for example, in the event of a defect. Disassembly of a transmission of the drive is not required to remove the second energy conversion device for simplicity. Further, the holder can advantageously be arranged and designed so that the second energy conversion device in an otherwise unused space of the drive, in particular the internal combustion engine and / or the transmission, can be placed. In a particularly advantageous embodiment of the invention, the first energy conversion device and the second energy conversion device drive means, with each of which a torque can be generated.
Besonders vorteilhaft ist die Lagerung so ausgestaltet, dass sich die Welle in eingebautem Zu- stand, in dem sie in der Lagerung gelagert ist, in eine Längsrichtung erstreckt. Die Längsachse der Welle verläuft dabei in die Längsrichtung. Die radiale Richtung, in der die Halterung von der Lagerung, insbesondere nach außen gerichtet, beabstandet ist, ist von der axial verlaufenden Längsrichtung verschieden. Insbesondere verläuft die radiale Richtung senkrecht zu der axial verlaufenden Längsrichtung. Die Welle ist vorteilhafterweise mit der Verbrennungskraftmaschi- ne in Wirkverbindung bringbar. Sie dient insbesondere zum Aufnehmen und Verteilen von mechanischen Drehmomenten im Antriebsstrang, insbesondere eines von der Verbrennungskraftmaschine im Betrieb erzeugten Drehmoments. Die Welle kann zur weiteren Verdeutlichung der vorliegenden Erfindung einfachheitshalber als Hauptwelle oder als zentrale Welle bezeichnet werden. Die zentrale Welle ist allerdings nicht notwendigerweise genau in der Mitte des Gehäu- seelements angeordnet. Die Halterung befindet sich außerhalb der Erstreckung der Hauptwelle in radialer Richtung. Die Halterung ist insbesondere so ausgestaltet, dass sich die in ihr gehaltene zweite Energiewandlungseinrichtung parallel zur Längsachse der Welle erstreckt. Vorteilhafterweise weist die Halterung ein Befestigungsmittel zum Befestigen der zweiten Energiewandlungseinrichtung auf. Damit lässt sich die zweite Energiewandlungseinrichtung sicher und kom- fortabel an dem Gehäuseelement befestigen. Besonders vorteilhaft weist die zweite Energiewandlungseinrichtung eine elektrische Maschine auf. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Hauptwelle selbst in dem erfindungsgemäßen Gehäuseelement angeordnet, insbesondere gelagert. Der Antrieb ist vorzugsweise ein Antrieb für ein Fahrzeug, insbesondere für ein schienengebundenes Fahrzeug, beispielsweise eine Lokomotive oder einen Triebwagen. Der Antrieb ist besonders bevorzugt ein Hybridantrieb, insbesondere ein Parallel- Hybridantrieb. Der Antrieb kann beispielsweise auch ein dieselelektrischer Antrieb sein, bei dem ein Dieselmotor als Verbrennungskraftmaschine einen Generator oder mehrere Generatoren als zweite Energiewandlungseinrichtung mit mechanischer Energie speist. Der als dieselelektrischer Antrieb ausgestaltete Antrieb ist besonders vorteilhaft als Genset zur Energieerzeugung einsetz- bar. Alternativ kann der Antrieb vorteilhafterweise ein dieselhydrostatischer Antrieb sein, bei , dem ein Dieselmotor als Verbrennungskraftmaschine und eine oder mehrere hydrostatische Maschinen als zweite Energiewandlungseinrichtung zusammenwirken. In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Gehäuseelement eine Übertragungseinrichtung zum Übertragen von mechanischer Energie, insbesondere zum Übertragen eines Drehmoments, zwischen der zweiten Energiewandlungseinrichtung und der Welle auf. Dadurch kann eine von der zweiten Energiewandlungseinrichtung im Betrieb abgegebene me- chanische Energie, insbesondere ein Drehmoment, auf einfache Weise auf die Hauptwelle übertragen werden. In diesem Fall wird die zweite Energiewandlungseinrichtung in einem Antriebsmodus betrieben, in dem sie mechanische Energie oder Leistung abgibt. In einem Generatormodus wird die zweite Energiewandlungseinrichtung so betrieben, dass sie von einem mit dem Gehäuseelement wirkverbundenen Getriebe und/oder dem Verbrennungsmotor abgegebene mecha- nische Energie oder Leistung, insbesondere Drehmoment, aufnimmt. In diesem Fall dient die Übertragungseinrichtung vorteilhafterweise zum Übertragen von Energie von der Hauptwelle zu der zweiten Energiewandlungseinrichtung. Die Energie oder Leistung der zweiten Energiewandlungseinrichtung wird beispielsweise über eine weitere Welle, die Teil der zweiten Energiewandlungseinrichtung ist, abgegeben. Die Übertragungseinrichtung ist vorteilhafterweise so ausgestal- tet und angeordnet, dass sie bei in der Halterung gehaltener zweiter Energiewandlungseinrichtung und in der Lagerung gelagerter Welle sowohl mit der zweiten Energiewandlungseinrichtung als auch mit der Welle in Wirkverbindung steht. Particularly advantageously, the bearing is designed so that the shaft extends in the installed state in which it is mounted in the bearing in a longitudinal direction. The longitudinal axis of the shaft extends in the longitudinal direction. The radial direction in which the holder is spaced from the mounting, in particular outwardly, is different from the axially extending longitudinal direction. In particular, the radial direction is perpendicular to the axially extending longitudinal direction. The shaft can advantageously be brought into operative connection with the internal combustion engine. It serves in particular for receiving and distributing mechanical torques in the drive train, in particular a torque generated by the internal combustion engine during operation. For the sake of brevity, the shaft can be referred to as a main shaft or as a central shaft to further clarify the present invention. However, the central shaft is not necessarily located exactly in the middle of the housing element. The holder is located outside the extension of the main shaft in the radial direction. The holder is in particular designed such that the second energy conversion device held in it extends parallel to the longitudinal axis of the shaft. Advantageously, the holder has a fastening means for fastening the second energy conversion device. In this way, the second energy conversion device can be fastened securely and comfortably to the housing element. Particularly advantageously, the second energy conversion device has an electrical machine. In a further advantageous embodiment of the invention, the main shaft itself is arranged in the housing element according to the invention, in particular mounted. The drive is preferably a drive for a vehicle, in particular for a rail-bound vehicle, for example a locomotive or a railcar. The drive is particularly preferably a hybrid drive, in particular a parallel hybrid drive. The drive may for example also be a diesel-electric drive, in which a diesel engine as an internal combustion engine feeds one or more generators as a second energy conversion device with mechanical energy. The drive configured as a diesel-electric drive can be used particularly advantageously as a gene set for generating energy. Alternatively, the drive may advantageously be a diesel-hydrostatic drive in which a diesel engine as an internal combustion engine and one or more hydrostatic machines as a second energy conversion device interact. In an advantageous embodiment of the invention, the housing element has a transmission device for transmitting mechanical energy, in particular for transmitting a torque, between the second energy conversion device and the shaft. As a result, a mechanical energy delivered by the second energy conversion device during operation, in particular a torque, can be transmitted in a simple manner to the main shaft. In this case, the second energy conversion device is operated in a drive mode in which it outputs mechanical energy or power. In a generator mode, the second energy conversion device is operated in such a way that it receives mechanical energy or power, in particular torque, emitted by a transmission operatively connected to the housing element and / or the internal combustion engine. In this case, the transmission device advantageously serves to transfer energy from the main shaft to the second energy conversion device. The energy or power of the second energy conversion device is emitted, for example, via a further shaft, which is part of the second energy conversion device. The transmission device is advantageously designed and arranged such that, with the second energy conversion device held in the holder and the shaft mounted in the bearing, it is in operative connection both with the second energy conversion device and with the shaft.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die Übertragungseinrichtung ein Getriebe auf. Mittels des Getriebes kann die Energieübertragung, insbesondere Drehmomentübertragung, besonders sicher und effizient erfolgen. Besonders vorteilhaft ist das Getriebe ein Zahnradgetriebe. Mit einem solchen Zahnradgetriebe kann Energie, insbesondere ein Drehmoment, schlupflos mit hohem Wirkungsgrad übertragen werden. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist das Getriebe ein solchesIn a further advantageous embodiment, the transmission device to a transmission. By means of the transmission, the energy transfer, in particular torque transmission, particularly safe and efficient. Particularly advantageous, the transmission is a gear transmission. With such a gear transmission energy, in particular a torque, can be transmitted without slippage with high efficiency. In a particularly preferred embodiment of the invention, the transmission has such
Übersetzungsverhältnis auf, dass eine von der zweiten Energiewandlungseinrichtung in das Getriebe eingespeiste Drehzahl heruntersetzbar und eine von der Hauptwelle in das Getriebe eingespeiste Drehzahl heraufsetzbar ist. Damit kann die Drehzahl der zweiten Energiewandlungseinrichtung vorteilhafterweise an eine Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine gekoppelt werden, wobei die Drehzahl der zweiten Energiewandlungseinrichtung höher, vor allem um ein Mehrfaches höher, ist, als die Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine. Insbesondere weist das Getriebe ein Übersetzungsverhältnis von wenigstens 3:1 auf. Ein solches Übersetzungsverhältnis ist auf technisch einfache Weise umsetzbar. Das Übersetzungsverhältnis hängt von dem Verhältnis der Drehzahl der weiteren Welle der in Betrieb befindlichen zweiten Energiewandlungseinrich- tung zu der Drehzahl der in Betrieb befindlichen Hauptwelle ab. Besonders bevorzugt liegt das Übersetzungsverhältnis in einem Bereich von 3: 1 bis 10: 1. In diesem Bereich kann vorteilhafterweise ein besonders guter Kompromiss zwischen einem technischen Aufwand, der zum Handhaben einer hohen Drehzahl der zweiten Energiewandlungseinrichtung erforderlich ist, wie beispielsweise eine für hohe Drehzahlen ausgelegte stabile Lagerung der weiteren Welle der zweiten Energiewandlungseinrichtung, und einer möglichen Verwendung einer kleinen, einfach aufgebauten und günstigen zweiten Energiewandlungseinrichtung erzielt werden. Ferner kann dadurch ein besonders vorteilhaftes Leistungsgewicht der zweiten Energiewandlungseinrichtung erreicht werden. Der Begriff Leistungsgewicht entspricht dabei dem Quotienten aus der Leis- tung, insbesondere der mechanischen Leistung, der zweiten Energiewandlungseinrichtung zu ihrem Gewicht. Gear ratio on that one of the second energy conversion device fed into the transmission speed down and down and fed from the main shaft into the transmission speed can be increased. Thus, the speed of the second energy conversion device can be advantageously coupled to a speed of the internal combustion engine, wherein the speed of the second energy conversion device is higher, especially by a multiple higher than the speed of the internal combustion engine. In particular, the transmission has a transmission ratio of at least 3: 1. Such a transmission ratio can be implemented in a technically simple manner. The gear ratio depends on the ratio of the rotational speed of the further shaft of the second energy conversion device in operation. tion to the speed of the main shaft in operation. Particularly preferably, the transmission ratio is in a range from 3: 1 to 10: 1. In this range, a particularly good compromise between a technical effort required to handle a high speed of the second energy conversion device, such as one designed for high speeds, can be advantageously achieved stable storage of the further wave of the second energy conversion device, and a possible use of a small, simple and inexpensive second energy conversion device can be achieved. Furthermore, a particularly advantageous power weight of the second energy conversion device can thereby be achieved. The term power weight corresponds to the quotient of the power, in particular the mechanical power, the second energy conversion device to their weight.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weist das Gehäuseelement eine Schaltkupplung zum Verbinden der von der Verbrennungskraftmaschine getrennten Welle des Antriebsstrangs mit der Verbrennungskraftmaschine und zum Trennen der mit der Verbrennungskraftmaschine verbundenen Welle von der Verbrennungskraftmaschine auf. Dadurch kann auf besonders platzsparende Weise die Verbindung der Welle des Antriebsstrangs zu der Verbrennungskraftmaschine getrennt und hergestellt werden. Die Schaltkupplung ist vorteilhafterweise in das Gehäuseelement integriert. Die Hauptwelle ist insbesondere so ausgestaltet, dass sie mit einem Schwungrad der Verbrennungskraftmaschine verbindbar ist. According to one embodiment of the invention, the housing element has a clutch for connecting the separate from the internal combustion engine shaft of the drive train with the internal combustion engine and for separating the connected to the internal combustion engine shaft of the internal combustion engine. As a result, the connection of the shaft of the drive train to the internal combustion engine can be separated and manufactured in a particularly space-saving manner. The clutch is advantageously integrated in the housing element. The main shaft is in particular designed such that it can be connected to a flywheel of the internal combustion engine.
Besonders vorteilhaft weist das Gehäuseelement eine elastische Kupplung auf. Diese ist gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung mit der Schaltkupplung verbunden. Dadurch kann eine besonders platzsparende Anordnung der elastischen Kupplung erreicht werden. Die elastische Kupp- lung ist vorteilhafterweise so in dem Gehäuseelement angeordnet, dass sie zwischen der Schaltkupplung und der Verbrennungskraftmaschine platziert ist. Mittels der elastischen Kupplung können DrehungleichfÖrmigkeiten insbesondere der Verbrennungskraftmaschine gedämpft werden. Durch geringere DrehungleichfÖrmigkeiten werden im Antriebsstrang der elastischen Kupplung nachfolgende Bauteile weniger belastet. Particularly advantageously, the housing element has an elastic coupling. This is connected according to an advantageous embodiment of the clutch. This allows a particularly space-saving arrangement of the elastic coupling can be achieved. The elastic coupling is advantageously arranged in the housing element such that it is placed between the clutch and the internal combustion engine. By means of the elastic coupling rotational irregularities, in particular of the internal combustion engine can be damped. Lower rotational irregularities in the drive train of the elastic coupling, the following components are less stressed.
Bevorzugt ist der Abstand zwischen der Halterung und der Lagerung größer, als der Radius eines Schwungrads der Verbrennungskraftmaschine. Durch diese Ausgestaltung ist vorteilhafterweise gewährleistet, dass die Halterung so weit von der Lagerung entfernt ist, dass die zweite Energiewandlungseinrichtung einfach, insbesondere zum Montieren und/oder Demontieren, zugänglich ist. Eine Behinderung durch die Verbrennungskraftmaschine und/oder eine andere insbesondere sperrige Komponente des Antriebs selbst oder durch eine Komponente, die mit dem Antrieb verbunden oder in dessen Nähe angeordnet ist, beispielsweise ein Getriebe, kann praktischerweise vermieden werden. Besonders vorteilhaft ist der Abstand zwischen der Halterung und der Lagerung wenigstens so groß, dass sich die zweite Energiewandlungseinrichtung in ihrem Montagezustand, in dem sie in der Halterung montiert ist, in radialer Richtung betrachtet, außerhalb der radialen Erstreckung eines an das Gehäuseelement angrenzenden Gehäuses der Verbrennungskraftmaschine und/oder eines an das Gehäuseelement angrenzenden Gehäuses eines Getriebes befindet. Besonders vorteilhaft ist die Halterung so angeordnet und ausgestaltet, dass die zweite Energiewandlungseinrichtung parallel zum Antriebsstrang des Antriebs verläuft. Insbesondere ist die Halterung so angeordnet und ausgestaltet, dass die zweite Energiewandlungseinrichtung in Richtung einer Komponente ragt, die zu dem Gehäuseelement benachbart angeordnet ist. Eine solche Komponente ist beispielsweise die Verbrennungskraftmaschine oder ein Getriebe, das mit der Welle des Antriebsstrangs des Antriebs verbunden ist. Preferably, the distance between the holder and the bearing is greater than the radius of a flywheel of the internal combustion engine. By this configuration is advantageously ensured that the holder is so far away from the storage that the second energy conversion device easy, especially for mounting and / or dismounting, accessible is. Obstruction by the internal combustion engine and / or another particularly bulky component of the drive itself or by a component connected to or near the drive, such as a transmission, can be conveniently avoided. Particularly advantageously, the distance between the holder and the storage is at least so large that the second energy conversion device considered in the mounted state in which it is mounted in the holder, in the radial direction, outside the radial extent of a housing adjacent to the housing element of the internal combustion engine and / or a housing adjacent to the housing element of a transmission. Particularly advantageously, the holder is arranged and configured such that the second energy conversion device runs parallel to the drive train of the drive. In particular, the holder is arranged and configured such that the second energy conversion device protrudes in the direction of a component which is arranged adjacent to the housing element. Such a component is, for example, the internal combustion engine or a transmission which is connected to the shaft of the drive train of the drive.
Besonders bevorzugt ist eine maschinenseitige Anschlussschnittstelle zum Anschließen der Verbrennungskraftmaschine vorhanden. Durch eine solche Ausgestaltung kann das Gehäuseelement auf technisch einfache Weise sicher befestigt werden. Dadurch ist eine sichere Installation des Gehäuseelements in dem Antriebsstrang möglich. Die maschinenseitige Anschlussschnittstelle ist insbesondere so ausgestaltet, dass ein Gehäuse der Verbrennungskraftmaschine auf einfache Weise anschließbar ist. Particularly preferred is a machine-side connection interface for connecting the internal combustion engine is present. Such a configuration, the housing element can be securely attached in a technically simple manner. As a result, a safe installation of the housing element in the drive train is possible. The machine-side connection interface is in particular designed such that a housing of the internal combustion engine can be connected in a simple manner.
Besonders vorteilhaft weist das Gehäuseelement ferner eine getriebeseitige Anschlussschnittstelle zum Anschließen eines Getriebes auf. Durch diese Ausgestaltung kann das Gehäuseelement auf technisch einfache Weise noch sicherer befestigt werden. Insbesondere liegen sich die beiden Anschlussschnittstellen, in axialer Richtung betrachtet, gegenüber. Die getriebeseitige Anschlussschnittstelle ist insbesondere so ausgestaltet, dass ein Gehäuse des Getriebes auf einfache Weise anschließbar ist. Diese Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist insbesondere bei einem Hybridantrieb als Antrieb vorteilhaft. Particularly advantageously, the housing element further has a transmission-side connection interface for connecting a transmission. With this configuration, the housing element can be secured even more securely in a technically simple manner. In particular, the two connection interfaces, viewed in the axial direction, face each other. The transmission-side connection interface is in particular designed such that a housing of the transmission can be connected in a simple manner. This embodiment of the present invention is particularly advantageous in a hybrid drive as a drive.
Vorzugsweise ist das Gehäuseelement als Zwischengehäuse ausgestaltet, das so ausgestaltet ist, dass es zwischen der Verbrennungskraftmaschine und dem Getriebe installierbar ist. Das Gehäuseelement enthält vorteilhafterweise einen Flansch, in dem die Halterung ausgebildet ist. Der Flansch erstreckt sich in einer vorteilhaften Ausgestaltung ausgehend von einem Kern oder ei- nem Hauptteil des Gehäuseelements radial nach außen. Die Halterung ist vorzugsweise in einem Endbereich des Flansches ausgebildet. Preferably, the housing element is designed as an intermediate housing, which is designed so that it can be installed between the internal combustion engine and the transmission. The housing element advantageously contains a flange in which the holder is formed. The flange extends in an advantageous embodiment, starting from a core or a NEM main part of the housing member radially outward. The holder is preferably formed in an end region of the flange.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist das Gehäuseelement einen Führungskanal für ein Kühlmedium und/oder einen Führungskanal für ein Schmiermedium auf. Diese Ausführung gewährleistet eine gute und praktische Versorgung der zweiten Energiewandlungseinrichtung und vorteilhafterweise der Hauptwelle und/oder der Übertragungseinrichtung zum Übertragen der von der zweiten Energiewandlungseinrichtung abgebbaren Leistung zu der Hauptwelle mit dem Kühlmedium und/oder dem Schmiermedium. Insbesondere sind wenigstens zwei Füh- rungskanäle für das Kühlmedium und/oder das Schmiermedium vorhanden, von denen einer zum Zufuhren und der andere zum Abführen des Kühl- und/oder Schmiermediums dient. Sofern das Gehäuseelement ein Gehäuse aufweist, sind in einer Gehäusewand vorteilhafterweise Öffnungen zum Zufuhren und Abfuhren des Kühlmediums und/oder des Schmiermediums ausgebildet. An diesen Öffnungen sind vorteilhafterweise Befestigungsmöglichkeiten, beispielsweise Gewinde, angebracht, mit denen Leitungsmittel, beispielsweise Schläuche, befestigt werden können. Mit den Leitungsmitteln kann das Kühlmedium und/oder das Schmiermedium zum Gehäuseelement zugeführt und vom Gehäuseelement abgeführt werden. Besonders vorteilhaft sind der Führungskanal für das Kühlmedium und/oder der Führungskanal für das Schmiermedium in der Gehäusewand des Gehäuses des Gehäuseelements ausgebildet. According to one embodiment of the invention, the housing element has a guide channel for a cooling medium and / or a guide channel for a lubricating medium. This embodiment ensures a good and practical supply of the second energy conversion device and advantageously the main shaft and / or the transmission device for transmitting the outputable from the second energy conversion device power to the main shaft with the cooling medium and / or the lubricating medium. In particular, at least two guide channels are provided for the cooling medium and / or the lubricating medium, one of which serves for supplying and the other for discharging the cooling and / or lubricating medium. If the housing element has a housing, openings for supplying and discharging the cooling medium and / or the lubricating medium are advantageously formed in a housing wall. Attachment possibilities, for example threads, are advantageously attached to these openings, with which conduit means, for example hoses, can be fastened. With the conduit means, the cooling medium and / or the lubricating medium can be supplied to the housing element and removed from the housing element. Particularly advantageously, the guide channel for the cooling medium and / or the guide channel for the lubricant in the housing wall of the housing of the housing member are formed.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Gehäuseelement mehrere Halterungen zum Halten mehrerer zweiter Energiewandlungseinrichtungen auf. Die Halterungen sind vorteilhafterweise entlang eines Umfangs des Gehäuseelements in eine Umfangsrichtung verteilt angeordnet. Aufgrund der mehreren Halterungen sind mehrere zweite Energiewandlungseinrich- tungen an dem Gehäuseelement anbringbar. Die Anzahl der angebrachten zweiten Energiewandlungseinrichtungen ist je nach Anwendung und Erfordernissen auf technisch einfache Weise variierbar. Durch die Möglichkeit der Variation der Anzahl der zweiten Energiewandlungseinrichtungen kann somit vorteilhafterweise die von den zweiten Energiewandlungseinrichtungen zur Verfügung gestellte Leistung variiert werden. Dabei können mechanische Schnittstellen des Ge- häuseelements, beispielsweise zur Verbrennungskraftmaschine und/oder zu anderen Komponenten, unverändert bleiben. Insbesondere kann die von den zweiten Energiewandlungseinrichtungen des Antriebs erzeugbare Leistung verändert werden, ohne seine Baulänge zu verändern. Ferner ist es möglich, mehrere kleine, kostengünstige und handelsübliche zweite Energiewandlungseinrichtungen einzusetzen, um eine vorgegebene (Nenn-) Leistung zur Verfügung zu stel- len, statt einer einzigen großen zweiten Energiewandlungseinrichtung, die beispielsweise für die jeweilige Anwendung eigens spezifiziert und angefertigt werden muss. Dies gilt insbesondere im Falle eines elektrischen Hybridantriebs für den Einsatz von elektrischen Maschinen als zweiten Energiewandlungseinrichtungen. Es können mehrere handelsübliche und kostengünstige elektri- sehe Maschinen eingesetzt werden, die vorteilhafterweise eine hohe Leistungsdichte aufweisen und mit hohen Drehzahlen betrieben werden können, die beispielsweise im Bereich von 6000 U/min bis 25000 U/min, insbesondere 8000 U/min bis 15000 U/min, liegen. Besonders vorteilhaft können die mehreren zweiten Energiewandlungseinrichtungen baugleich ausgeführt sein. Dadurch ist es möglich, ihre Integration in den Antrieb, beispielsweise ihre Ansteuerungen oder Befestigungen, einheitlich auszugestalten. Sowohl der Spezifizierungs- als auch der Serviceaufwand kann begrenzt werden. Des Weiteren kann vorteilhafterweise die Betriebssicherheit erhöht werden, da bei Ausfall einer der zweiten Energiewandlungseinrichtungen und/oder einer zu ihrem Betrieb erforderlichen Komponente (im Falle einer elektrischen Maschine als zweiter Energiewandlungseinrichtung beispielsweise ein Umrichter) der Betrieb des Antriebs prinzipiell, wenn auch leistungsreduziert, möglich ist. In an advantageous embodiment of the invention, the housing element has a plurality of holders for holding a plurality of second energy conversion devices. The brackets are advantageously arranged distributed along a circumference of the housing element in a circumferential direction. Due to the plurality of holders, a plurality of second energy conversion devices can be attached to the housing element. The number of attached second energy conversion devices can be varied in a technically simple manner depending on the application and requirements. As a result of the possibility of varying the number of second energy conversion devices, the power provided by the second energy conversion devices can thus advantageously be varied. In this case, mechanical interfaces of the housing element, for example to the internal combustion engine and / or to other components, remain unchanged. In particular, the power that can be generated by the second energy conversion devices of the drive can be changed without changing its overall length. Furthermore, it is possible to use several small, inexpensive and commercially available second energy conversion devices in order to provide a predetermined (rated) power. instead of a single large second energy conversion facility that needs to be specifically specified and customized for each application, for example. This applies in particular in the case of a hybrid electric drive for the use of electrical machines as second energy conversion devices. It is possible to use a plurality of commercially available and cost-effective electrical machines which advantageously have a high power density and can be operated at high rotational speeds, for example in the range from 6,000 rpm to 25,000 rpm, in particular 8,000 rpm to 15,000 rpm / min, lie. Particularly advantageously, the plurality of second energy conversion devices can be designed to be identical. This makes it possible to uniformly design their integration into the drive, for example, their controls or fasteners. Both the specification and the service costs can be limited. Furthermore, the reliability can advantageously be increased, since if one of the second energy conversion devices and / or a component required for their operation (in the case of an electric machine as a second energy conversion device, for example, an inverter), the operation of the drive in principle, although reduced power is possible ,
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen. Dabei wird auf die beigefugten Zeichnungen Bezug genommen. Es zeigen: Further advantageous embodiments and advantages of the invention will become apparent from the following description of exemplary embodiments. Reference is made to the accompanying drawings. Show it:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Fig. 1 is a schematic representation of an embodiment of an inventive
Gehäuseelements,  Housing element
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Gehäuseelements, das als Zwischengehäuse in einem Hybridantrieb zwischen einem Dieselmotor und einem Getriebe angeordnet ist, 2 is a schematic representation of another embodiment of the housing element according to the invention, which is arranged as an intermediate housing in a hybrid drive between a diesel engine and a transmission,
Fig. 3 eine schematische Darstellung des weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Zwischengehäuses gemäß Fig. 2 in einer perspektivischen Ansicht, 3 shows a schematic representation of the further exemplary embodiment of the intermediate housing according to the invention according to FIG. 2 in a perspective view, FIG.
Fig. 4 eine weitere schematische Darstellung des weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Zwischengehäuses in einer Schnittansicht eines im Zwischengehäuse integrierten Getriebes und Fig. 5 eine weitere schematische Darstellung des weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Zwischengehäuses in einer seitlichen Schnittansicht. Fig. 4 is a further schematic representation of the further embodiment of the intermediate housing according to the invention in a sectional view of an integrated housing in the intermediate gear and Fig. 5 is a further schematic representation of the further embodiment of the intermediate housing according to the invention in a lateral sectional view.
Im Folgenden werden, sofern nicht anders angegeben, für gleiche oder gleichwirkende Elemente gleiche Bezugszeichen verwendet. In the following, unless otherwise stated, the same reference numerals are used for the same or equivalent elements.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Gehäuseelements 10 für einen Antrieb. Der Antrieb ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Hybridantrieb für ein schienengebundenes Fahrzeug. Dargestellt ist eine Ansicht einer Stirnseite des Gehäuseelements 10. Das Gehäuseelement 10 weist einen zentralen Gehäusekörper 12 auf, der vorteilhafterweise eine runde Querschnittsfläche hat. Dadurch lässt sich das Gehäuseelement 10 besonders gut in dem Hybridantrieb anordnen. Zentral, in der Mitte des Gehäusekörpers 12 befindet sich eine Lagerung 14 zum Lagern einer zentralen Welle, die Teil eines Antriebsstrangs des Hybridantriebs ist und auch als Hauptwelle bezeichnet werden kann. Die Lagerung 14 ist so angeordnet und ausgestaltet, dass die zentrale Welle in axialer Richtung lagerbar ist. In der Darstellung nach Fig. 1 verläuft die axiale Richtung senkrecht zur Querschnittsfläche des Gehäusekörpers 12, d. h. in der Darstellung nach Fig. 1 aus der Darstellungsebene hinaus. Ausgehend von dem Gehäusekörper 12 erstrecken sich in radialer Richtung vier Flansche 16, 18, 20 und 22. Die Flansche 16-22 sind entlang des Umfangs des Gehäusekörpers 12 zueinander versetzt ange- ordnet. Dabei ragt der Flansch 16 nach links oben, der Flansch 18 nach links unten, der Flansch 20 nach rechts unten und der Flansch 22 nach rechts oben. In radialen Endbereichen der Flansche 16-22 sind Halterungen 24, 26, 28 und 30 zum Halten von Energiewandlungseinrichtungen zum Wandeln von Energie. Die Halterungen 24, 26, 28, 30 sind somit entlang des Umfangs des Gehäuseelements 10 in eine Umfangsrichtung 31 verteilt angeordnet. Diese Energiewandlungs- einrichtungen dienen zum Wandeln von Energie von einer ersten Energieform in eine zweite Energieform. Die Energie einer dieser beiden Energieformen ist dabei mechanische Energie. In den vorliegenden Ausführungsbeispielen sind die Energiewandlungseinrichtungen elektrische Maschinen, die sowohl als Antriebsmotoren als auch als Generatoren arbeiten können, insbesondere in einem Rekuperationsbetrieb des Hybridantriebs. Der Flansch 16 weist die Halterung 24, der Flansch 18 die Halterung 26, der Flansch 20 die Halterung 28 und der Flansch 22 die Halterung 30 auf. Die Halterungen 24-30 sind in radialer Richtung von der Lagerung 14 beabstandet. Dabei hat die Halterung 24 einen Abstand 32, die Halterung 26 einen Abstand 34, die Halterung 28 einen Abstand 36 und die Halterung 30 einen Abstand 38 von der Lagerung 14. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Abstände 32 und 38 gleich groß, ebenso die Abstände 34 und 36. Die Abstände 32 und 38 einerseits und die Abstände 34 und 36 andererseits sind unterschiedlich groß. Es ist allerdings abhängig von der jeweiligen Anwendung ebenso möglich, eine andere Kombination der Größen der Abstände festzulegen. Beispielsweise können alle Abstände 32-38 gleich groß oder alle Abstände 32-38 unterschiedlich groß sein. Die Halterungen 24-30 können so ausgestaltet sein, dass sie sich voneinander unterscheiden. Vorteilhafterweise ist es möglich, Befestigungsmittel an den Halterungen 24-30 vorzusehen, mit denen die Energiewandlungseinrichtungen an dem Gehäuseelement 10 befestigt werden können. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel enthalten die Halterungen 24-30 in den Endbereichen mittig Durchführungen 40 durch die Flansche 16-22. Die Durchführungen 40 dienen zum Durchführen von Wellen der Energie- wandlungseinrichtungen. Die Halterungen 24-30 enthalten ferner zusätzliche Durchführungen 42, die um die Durchführung 40 herum, verteilt in den Ecken eines gedachten Quadrats, ausgebildet sind. Beispielhaft sind in der Fig. 2 die zusätzlichen Durchführungen 42 der Halterung 24 dargestellt. Durch die Durchführungen 42 können beispielsweise Schrauben hindurchgeführt werden, die an den zu haltenden Energiewandlungseinrichtungen angebracht sind. Auf solche durch die Durchführungen 42 hindurchgeführten Schrauben können Muttern aufgeschraubt werden. Anstelle der Durchführungen 40, 42 können die Halterungen 24-30 anders ausgestaltet sein. Fig. 1 shows a schematic representation of an embodiment of a housing element 10 according to the invention for a drive. The drive is in the present embodiment, a hybrid drive for a rail vehicle. Shown is a view of an end face of the housing element 10. The housing element 10 has a central housing body 12, which advantageously has a round cross-sectional area. As a result, the housing element 10 can be arranged particularly well in the hybrid drive. Central, in the center of the housing body 12 is a bearing 14 for supporting a central shaft, which is part of a drive train of the hybrid drive and can also be referred to as the main shaft. The bearing 14 is arranged and configured so that the central shaft can be stored in the axial direction. In the illustration of FIG. 1, the axial direction is perpendicular to the cross-sectional area of the housing body 12, ie in the illustration of FIG. 1 from the plane of representation. Starting from the housing body 12, four flanges 16, 18, 20 and 22 extend in the radial direction. The flanges 16-22 are arranged offset from one another along the circumference of the housing body 12. In this case, the flange 16 projects to the top left, the flange 18 to the bottom left, the flange 20 to the bottom right and the flange 22 to the top right. In radial end portions of the flanges 16-22 are holders 24, 26, 28 and 30 for holding energy conversion means for converting energy. The holders 24, 26, 28, 30 are thus distributed along the circumference of the housing element 10 in a circumferential direction 31. These energy conversion devices serve to convert energy from a first form of energy into a second form of energy. The energy of one of these two forms of energy is mechanical energy. In the present exemplary embodiments, the energy conversion devices are electrical machines which can operate both as drive motors and as generators, in particular in a recuperation operation of the hybrid drive. The flange 16 has the holder 24, the flange 18, the holder 26, the flange 20, the holder 28 and the flange 22, the holder 30. The brackets 24-30 are spaced radially from the bearing 14. The holder 24 has a distance 32, the holder 26 a distance 34, the holder 28 a distance 36 and the holder 30 a distance 38 from the bearing 14. In the present embodiment, the distances 32 and 38 are the same, as are the distances 34 and 36. The distances 32 and 38 on the one hand and the distances 34 and 36 on the other hand are of different sizes. However, depending on the particular application, it is also possible to set another combination of the sizes of the distances. For example, all distances 32-38 may be equal or all distances 32-38 may be different. The brackets 24-30 may be configured to be different from each other. Advantageously, it is possible to provide fastening means on the holders 24-30 with which the energy conversion devices can be fastened to the housing element 10. In the present embodiment, the brackets 24-30 in the end regions centrally have passages 40 through the flanges 16-22. The bushings 40 serve to pass through shafts of the energy conversion devices. The brackets 24-30 further include additional passages 42 formed around the passage 40 distributed in the corners of an imaginary square. By way of example, the additional passages 42 of the holder 24 are shown in FIG. 2. Through the passages 42, for example, screws can be passed, which are attached to the energy conversion devices to be held. On such passed through the bushings 42 screws nuts can be screwed. Instead of the bushings 40, 42, the brackets 24-30 may be configured differently.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Gehäuseelements 10. Das Gehäuseelement 10 weist den Gehäusekörper 12 auf und ist in diesem Ausführungsbeispiel als Zwischengehäuse ausgestaltet, das in einem Hybridantrieb 44 eingesetzt ist. Der Hybridantrieb 44 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein elektrischer Parallel-Hybridantrieb. Das Gehäuseelement 10 ist zwischen einer Verbrennungskraftmaschine des Hybridantriebs 44 und einem Getriebe 46 angeordnet. Die Verbrennungskraftmaschine ist hier ein Dieselmotor 48. Der Dieselmotor 48 weist ein Gehäuse auf, das einen Gehäuseteil 50 hat, der an das Gehäuseelement 10 angrenzt. In dem Gehäuseteil 50 ist ein drehbar gelagertes2 shows a schematic illustration of a further exemplary embodiment of the housing element 10 according to the invention. The housing element 10 has the housing body 12 and, in this exemplary embodiment, is designed as an intermediate housing which is used in a hybrid drive 44. The hybrid drive 44 is in the present embodiment, an electric parallel hybrid drive. The housing member 10 is disposed between an internal combustion engine of the hybrid drive 44 and a transmission 46. The internal combustion engine here is a diesel engine 48. The diesel engine 48 has a housing which has a housing part 50 which adjoins the housing element 10. In the housing part 50 is a rotatably mounted
Schwungrad des Dieselmotors 48 angeordnet. Der Gehäuseteil 50 weist eine Schnittstelle 52 auf, mit der er an dem Gehäuseelement 10 befestigt werden kann. Dazu weist der Gehäusekörper 12 des Gehäuseelements 10 eine maschinenseitige Anschlussschnittstelle 54 auf. Die Anschlussschnittstelle 54 ist so ausgestaltet, dass sie mit der Schnittstelle 52 korrespondiert, so dass die Schnittstelle 52 und die Anschlussschnittstelle 54 bündig miteinander verbunden werden können. Dieses Verbinden kann beispielsweise mittels Schrauben erfolgen. In diesem Fall weisen die Schnittstelle 52 und die Anschlussschnittstelle 54 einfachheitshalber sich gegenüber liegende Löcher auf. Auf der der Anschlussschnittstelle 54 gegenüber liegenden Seite des Gehäusekörpers 12 befindet sich eine getriebeseitige Anschlussschnittstelle 56 zum Anschließen des Getriebes 46. Dazu weist das Getriebe 46 ein Gehäuse mit einem Gehäuseteil 58 auf, der an den Gehäusekörper 12 angrenzt. Der Gehäuseteil 58 enthält eine Schnittstelle 60, mit der er an dem Gehäuseelement 10 befestigt werden kann. Die Anschlussschnittstelle 56 ist so ausgestaltet, dass sie mit der Schnittstelle 60 korrespondiert, so dass die Schnittstelle 60 und die Anschlussschnittstel- le 56 bündig miteinander verbunden werden können. Dieses Verbinden kann ebenfalls beispielsweise mittels Schrauben erfolgen. In diesem Fall weisen die Schnittstelle 60 und die Anschlussschnittstelle 56 einfachheitshalber sich gegenüber liegende Löcher auf. Eine Breite 62 des Gehäuseteils 58 ist - in radialer Richtung betrachtet - kleiner als eine Breite 64 des restlichen Gehäuses des Getriebes 46. Dadurch wird eine Ausbuchtung 66 im an den Gehäuseteil 58 an- grenzenden Außenbereich des Getriebes 46 gebildet. Flywheel of the diesel engine 48 arranged. The housing part 50 has an interface 52 with which it can be fastened to the housing element 10. For this purpose, the housing body 12 of the housing element 10 has a machine-side connection interface 54. The connection interface 54 is designed to correspond to the interface 52 so that the interface 52 and the connection interface 54 can be flush connected to each other. This connection can be done for example by means of screws. In this case, the interface 52 and the port interface 54 have holes for the sake of simplicity. On the connection interface 54 opposite side of the housing body 12 is a transmission-side connection interface 56 for connecting the transmission 46. For this purpose, the gear 46 has a housing with a housing part 58, which adjoins the housing body 12. The housing part 58 contains an interface 60 with which it can be fastened to the housing element 10. The connection interface 56 is designed such that it corresponds to the interface 60, so that the interface 60 and the connection interface 56 can be connected flush to one another. This connection can also be done for example by means of screws. In this case, the interface 60 and the port interface 56 have holes for the sake of simplicity. A width 62 of the housing part 58 is smaller in the radial direction than a width 64 of the remaining housing of the gear 46. As a result, a bulge 66 is formed in the outer region of the gear 46 adjacent to the housing part 58.
Das Gehäuseelement 10 gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 weist einen Flansch 68 auf, der sich ausgehend vom Umfang des Gehäusekörpers 12 radial nach außen erstreckt. In dem Flansch 68 ist eine Halterung 70 ausgebildet, die zum Halten und vorteilhafterweise Befestigen einer elektrischen Maschine 72 dient. In dem Flansch 68 ist eine weitere Halterung zum Halten einer weiteren elektrischen Maschine ausgebildet. Die weitere Halterung ist unterhalb der Halterung 70 angeordnet, in der Fig. 2 allerdings nicht dargestellt. Die elektrische Maschine 72 und die nicht dargestellte weitere elektrische Maschine sind Energiewandlungseinrichtungen des Hybridantriebs 44. Die Halterung 70 umfasst im vorliegenden Ausführungsbeispiel vier Durch- führungen, die in axialer Richtung in den Flansch 68 eingebracht sind. Entsprechendes gilt für die weitere Halterung. Die Durchführungen der Halterung 70 dienen zum Hindurchführen von Schrauben, die in Befestigungsmitteln der elektrischen Maschine 72 verankert sind und auf die Muttern aufgeschraubt werden, um die elektrische Maschine 72 an der Halterung 70 zu befestigen. In der Fig. 2 sind beispielhaft zwei solche Befestigungsmittel dargestellt. Die Befesti- gungsmittel sind hier Befestigungskörper 74, die außen an dem Gehäuse der elektrischen Maschine 72 angebracht sind und in denen sich Schrauben zum Befestigen der elektrischen Maschine 72 an der Halterung 70 befinden. Die länglich ausgestaltete elektrische Maschine 72 ist im Ausführungsbeispiel vorteilhafterweise so in der Halterung 70 gehalten und befestigt, dass sie sich in axialer Richtung parallel zur Außenseite des Gehäuseteils 58 in die Ausbuchtung 66 hin- ein erstreckt. Auf diese Weise kann die elektrische Maschine 72 besonders platzsparend in dem Hybridantrieb 44 angeordnet sein. Entsprechendes gilt für die nicht dargestellte weitere elektrische Maschine. Die elektrische Maschine 72 und die weitere elektrische Maschine sind vorteilhafterweise handelsübliche, kostengünstige elektrische Maschinen, die hohe Drehzahlen ermöglichen, die insbesondere zwischen ca. 8000 U/min und 15000 U/min liegen. Die Anzahl der an dem Gehäuseelement 10 angebrachten elektrischen Maschinen, und damit die von der Gesamtheit dieser elektri- sehen Maschinen abgebbare Leistung und das insgesamt abgebbare Drehmoment, kann auf einfache Weise je nach gewünschter Anwendung durch Hinzu- oder Abmontieren von einer oder mehreren elektrischen Maschinen variiert werden. Besonders vorteilhaft sind mehrere oder alle eingesetzten elektrischen Maschinen baugleich. The housing element 10 according to the exemplary embodiment according to FIG. 2 has a flange 68 which extends radially outward starting from the circumference of the housing body 12. In the flange 68, a holder 70 is formed, which serves for holding and advantageously securing an electrical machine 72. In the flange 68, a further holder for holding a further electric machine is formed. The further holder is arranged below the holder 70, but not shown in FIG. 2. The electric machine 72 and the not shown further electric machine are energy conversion devices of the hybrid drive 44. The holder 70 comprises in the present embodiment, four feedthroughs, which are introduced into the flange 68 in the axial direction. The same applies to the further holder. The passages of the holder 70 are used for passing screws, which are anchored in fastening means of the electric machine 72 and are screwed onto the nuts in order to fix the electric machine 72 to the holder 70. In FIG. 2, two such fastening means are shown by way of example. The fastening means here are fastening bodies 74, which are externally attached to the housing of the electric machine 72 and in which screws for fastening the electric machine 72 to the holder 70 are located. In the exemplary embodiment, the elongate electrical machine 72 is advantageously held and fastened in the holder 70 such that it extends in the axial direction parallel to the outside of the housing part 58 into the recess 66. In this way, the electric machine 72 can be arranged in a particularly space-saving manner in the hybrid drive 44. The same applies to the not shown further electrical machine. The electric machine 72 and the further electric machine are advantageously commercially available, cost-effective electrical machines that allow high speeds, which are in particular between about 8000 U / min and 15000 U / min. The number of attached to the housing member 10 electric machines, and thus the deliverable from the totality of these electrical machines seen power and the total deliverable torque can be easily varied depending on the desired application by adding or removing one or more electrical machines become. Particularly advantageous are several or all electrical machines used identical.
Fig. 3 zeigt eine weitere schematische Darstellung des Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Gehäuseelements 10 gemäß Fig. 2. Dargestellt ist das Gehäuseelement 10 in einer perspektivischen Ansicht. Gut zu erkennen ist die runde Querschnittsfläche des Gehäusekörpers 12, die getriebeseitige Anschlussschnittstelle 56 sowie die an der Halterung 70 des Flansches 68 angebrachte elektrische Maschine 72. Unterhalb der elektrischen Maschine 72 ist die weitere elektrische Maschine angebracht. Diese weitere elektrische Maschine erhält im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Bezugszeichen 76. Die weitere elektrische Maschine 76 ist an einer weiteren Halterung 78 des Flansches 68 befestigt. Im Innern des Gehäusekörpers 12 ist mittig eine Lagerung 80 zum Lagern einer zentralen Welle eines Antriebsstrangs des Hybridantriebs 44 dargestellt. Die Lagerung 80 ist so ausgestaltet, dass die Längsachse der gelagerten zentralen Welle in axialer Richtung des Hybridantriebs verläuft. Die axiale Richtung erhält im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Bezugszeichen 82. FIG. 3 shows a further schematic illustration of the exemplary embodiment of the housing element 10 according to the invention as shown in FIG. 2. The housing element 10 is shown in a perspective view. Good to see is the round cross-sectional area of the housing body 12, the transmission-side connection interface 56 and attached to the holder 70 of the flange 68 electrical machine 72. Below the electric machine 72, the other electric machine is mounted. This further electric machine receives in the present embodiment, a reference numeral 76. The further electric machine 76 is attached to a further support 78 of the flange 68. In the interior of the housing body 12, a bearing 80 for supporting a central shaft of a drive train of the hybrid drive 44 is shown centrally. The bearing 80 is configured such that the longitudinal axis of the mounted central shaft extends in the axial direction of the hybrid drive. The axial direction is given a reference number 82 in the present exemplary embodiment.
An der oberen Außenseite des Gehäusekörpers 12 sind ein Anschluss 84 und ein Anschluss 86 vorhanden. Die beiden Anschlüsse 84 und 86 dienen zum Anschließen von Leitungen, insbeson- dere von Schläuchen. Über den Anschluss 84 und den an ihm angebrachten Schlauch kann ein Kühlmedium, beispielsweise Kühlwasser, in das Gehäuseelement 10 eingeleitet werden. Zum Führen des Kühlmediums in dem Gehäuseelement 10 sind Führungskanäle vorhanden, über die das eingeleitete Kühlmedium vom Anschluss 84 zu den in dem Flansch 68 ausgebildeten Halterungen 70, 78 zum Halten der elektrischen Maschinen 72, 76 verteilt wird. Auf diese Weise kön- nen die elektrischen Maschinen vorteilhafterweise mit dem zugeführten Kühlmedium gekühlt werden. In der Fig. 3 ist ein solcher Führungskanal 88 zum Zuführen des Kühlmediums angedeutet. Das nach dem Kühlen erwärmte Kühlmedium wird durch weitere Führungskanäle, die ebenfalls im Innern der Wand des Gehäusekörpers 12 ausgebildet sind, zum Anschluss 86 geführt und über den an den Anschluss 86 angeschlossenen Schlauch aus dem Gehäuseelement 10 ausgeleitet. In der Fig. 3 ist ein solcher weiterer Führungskanal 90 zum Abfuhren des Kühlmediums angedeutet. Entsprechend sind an der unteren Außenseite des Gehäusekörpers 12 ein An- schluss 92 und ein Anschluss 94 ausgebildet. Die Anschlüsse 92 und 94 sind in der Fig. 3 zur Verdeutlichung dargestellt, obwohl sie normalerweise in dieser Ansicht des Gehäuseelements 10 nicht sichtbar wären. Die beiden Anschlüsse 92 und 94 dienen ebenfalls zum Anschließen von Leitungen, insbesondere von Schläuchen. Über den Anschluss 92 und den an ihm angebrachten Schlauch kann ein Schmiermedium, beispielsweise Öl, in das Gehäuseelement 10 eingeleitet werden. Zum Führen des Schmiermediums in dem Gehäuseelement 10 sind Führungskanäle vorhanden, über die das eingeleitete Schmiermedium vom Anschluss 92 zu den in dem Flansch 68 ausgebildeten Halterungen 70, 78 zum Halten der elektrischen Maschinen 72, 76 verteilt wird. Auf diese Weise können die elektrischen Maschinen 72, 76 vorteilhafterweise mit dem zugeführten Schmiermedium geschmiert werden. In der Fig. 3 ist ein solcher Führungskanal 96 zum Zuführen des Schmiermediums angedeutet. Das zum Schmieren gebrauchte, mehr oder weniger verschmutzte Schmiermedium wird nach dem Schmieren durch weitere Führungskanäle, die ebenfalls im Innern der Wand des Gehäusekörpers 12 ausgebildet sind, zum Anschluss 94 geführt und über den an den Anschluss 94 angeschlossenen Schlauch aus dem Gehäuseelement 10 ausgeleitet. In der Fig. 3 ist ein solcher Führungskanal 98 zum Abführen des Schmiermediums angedeutet. Die Führungskanäle 88, 90, 96, 98 sind im Innern einer Gehäusewand 99 des Gehäusekörpers 12 ausgebildet und in der Fig. 3 durch gestrichelte Linien dargestellt. On the upper outside of the housing body 12, a port 84 and a port 86 are provided. The two ports 84 and 86 serve to connect pipes, in particular hoses. Via the connection 84 and the hose attached to it, a cooling medium, for example cooling water, can be introduced into the housing element 10. To guide the cooling medium in the housing member 10 guide channels are provided, via which the introduced cooling medium from the terminal 84 to the formed in the flange 68 brackets 70, 78 for holding the electrical machines 72, 76 is distributed. In this way, the electrical machines can advantageously be cooled with the supplied cooling medium. In Fig. 3, such a guide channel 88 is indicated for supplying the cooling medium. The cooling medium heated after cooling is conducted to the connection 86 by further guide channels, which are likewise formed in the interior of the wall of the housing body 12, and out of the housing element 10 via the hose connected to the connection 86 discharged. In Fig. 3, such a further guide channel 90 is indicated for discharging the cooling medium. Accordingly, a connection 92 and a connection 94 are formed on the lower outer side of the housing body 12. The terminals 92 and 94 are shown in Fig. 3 for clarity, although they would normally not be visible in this view of the housing member 10. The two ports 92 and 94 are also used to connect lines, especially hoses. A lubricant, for example oil, can be introduced into the housing element 10 via the connection 92 and the hose attached to it. For guiding the lubricating medium in the housing member 10 guide channels are provided, via which the introduced lubricating medium from the terminal 92 to the formed in the flange 68 brackets 70, 78 for holding the electrical machines 72, 76 is distributed. In this way, the electrical machines 72, 76 are advantageously lubricated with the supplied lubricant. In Fig. 3, such a guide channel 96 is indicated for supplying the lubricant. After lubrication, the lubricating medium used for lubrication is guided to the connection 94 by further guide channels, which are likewise formed in the interior of the wall of the housing body 12, and discharged from the housing element 10 via the hose connected to the connection 94. In Fig. 3, such a guide channel 98 is indicated for discharging the lubricant. The guide channels 88, 90, 96, 98 are formed in the interior of a housing wall 99 of the housing body 12 and shown in FIG. 3 by dashed lines.
Fig. 4 zeigt eine weitere schematische Darstellung des weiteren Ausfuhrungsbeispiels des als Zwischengehäuse ausgestalteten erfindungsgemäßen Gehäuseelements 10. Die Fig. 4 zeigt die dem Getriebe 46 zugewandte Stirnseite des Gehäuseelements 10 in einer Schnittansicht. Im Innern des Gehäusekörpers 12 und des Flanschs 68 ist ein Getriebe 100 integriert. Das Getriebe 100 enthält ein Zentralzahnrad 102, das drehbar auf der in der Lagerung 80 gelagerten zentralen Welle des Antriebsstrangs des Hybridantriebs 44 sitzt. Der zentralen Welle ist ein Bezugszeichen 104 zugewiesen. Das Getriebe 100 enthält ferner zwei drehbar gelagerte Ritzel 106 und 108. Das Ritzel 106 ist der elektrischen Maschine 72 zugeordnet. Bei montierter elektrischer Maschine 72 ist deren Antriebswelle mit dem Ritzel 106 verbunden. Das Ritzel 106 ist insbesondere im Be- reich der Halterung 70 angeordnet. Das Ritzel 108 ist der elektrischen Maschine 76 zugeordnet. Bei montierter elektrischer Maschine 76 ist deren Antriebswelle mit dem Ritzel 108 verbunden. Das Ritzel 108 ist insbesondere im Bereich der Halterung 78 angeordnet. Zwischen der Lagerung 80 und der Halterung 70 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel in radialer Richtung ein Abstand 1 10 ausgebildet. Ferner ist zwischen der Lagerung 80 und der Halterung 78 in radialer Richtung ein Abstand 1 12 ausgebildet. Die Abstände 1 10, 1 12 sind in der Fig. 4 näherungsweise so dargestellt, dass sie den Abständen zwischen der Drehachse des Zentralzahnrad 102 und den Drehachsen der Ritzel 106, 108 entsprechen. Zwischen dem Ritzel 106 und dem Zentralzahnrad 102 ist ein Abstandszahnrad 1 14 und zwischen dem Ritzel 108 und dem Zentralzahnrad 102 ein Abstandszahnrad 116 am Gehäusekörper 12 drehbar gelagert. Mit den Abstandszahnrädern 1 14, 116 werden die Abstände zwischen dem Zentralzahnrad 102 und den Ritzeln 106, 108 überbrückt. Diese Abstände sind abhängig von den Abständen 1 10, 1 12. 4 shows a further schematic illustration of the further exemplary embodiment of the housing element 10 designed as an intermediate housing according to the invention. FIG. 4 shows the end face of the housing element 10 facing the gear 46 in a sectional view. In the interior of the housing body 12 and the flange 68, a transmission 100 is integrated. The transmission 100 includes a central gear 102 which is rotatably seated on the support 80 mounted in the central shaft of the drive train of the hybrid drive 44. The central shaft is assigned a reference 104. The transmission 100 further includes two rotatably mounted pinions 106 and 108. The pinion 106 is associated with the electric machine 72. When mounted electric machine 72 whose drive shaft is connected to the pinion 106. The pinion 106 is arranged in particular in the region of the holder 70. The pinion 108 is associated with the electric machine 76. When mounted electric machine 76 whose drive shaft is connected to the pinion 108. The pinion 108 is arranged in particular in the region of the holder 78. Between the bearing 80 and the holder 70, a distance 1 10 is formed in the present embodiment in the radial direction. Further, between the bearing 80 and the bracket 78 in the radial Direction formed a distance 1 12. The distances 1 10, 1 12 are approximately represented in FIG. 4 in such a way that they correspond to the distances between the axis of rotation of the central gear 102 and the axes of rotation of the pinions 106, 108. Between the pinion 106 and the central gear 102, a pitch gear 1 14 and between the pinion 108 and the central gear 102, a spacer gear 116 is rotatably mounted on the housing body 12. With the distance gears 1 14, 116, the distances between the central gear 102 and the pinions 106, 108 are bridged. These distances depend on the distances 1 10, 1 12.
Das Getriebe 100 weist ein solches Übersetzungsverhältnis auf, dass Drehzahlen der im Betrieb befindlichen elektrischen Maschinen 72, 76 heruntergesetzt werden. Das Übersetzungsverhältnis des Getriebes 100 ist hier vorteilhafterweise für die Übersetzungen der Drehzahlen beider elektrischen Maschinen 72, 76 gleich. Insbesondere bei unterschiedlichen elektrischen Maschinen 72, 76 können die Übersetzungsverhältnisse allerdings ebenso verschieden sein. Vorteilhafterweise ist das Übersetzungsverhältnis so gewählt, dass die heruntergesetzten Drehzahlen der elektrischen Maschinen 72, 76 der Drehzahl des im Betrieb befindlichen Dieselmotors 48 entsprechen. Das Übersetzungsverhältnis des Getriebes 100 liegt insbesondere in einem Bereich zwischen 3: 1 und 10: 1. Ein solches Übersetzungsverhältnis ist technisch einfach realisierbar. Ferner ist es möglich, handelsübliche hochdrehende elektrische Maschinen einzusetzen. The transmission 100 has such a gear ratio that speeds of the operating electric machines 72, 76 are lowered. The transmission ratio of the transmission 100 is here advantageously the same for the ratios of the speeds of both electric machines 72, 76. However, in particular in the case of different electrical machines 72, 76, the transmission ratios may also be different. Advantageously, the gear ratio is selected so that the lowered speeds of the electric machines 72, 76 correspond to the speed of the diesel engine 48 in operation. The transmission ratio of the transmission 100 is in particular in a range between 3: 1 and 10: 1. Such a transmission ratio is technically easy to implement. Furthermore, it is possible to use commercially available high-speed electrical machines.
In der Schnittdarstellung nach Fig. 4 sind des Weiteren die Anschlüsse 84, 86 zum Anschließen der Schläuche für das Kühlmedium sowie die Anschlüsse 92, 94 zum Anschließen der Schläuche für das Schmiermedium verdeutlicht. Ferner ist eine Wand 1 18 darstellt, die in axialer Richtung hinter dem Zentralzahnrad 102 angeordnet ist und als eine schützende Abdeckung für einen weiteren Bauraum des Gehäuseelements 10 dient, in dem weitere Komponenten für den Betrieb des Hybridantriebs 44 angeordnet sind. Furthermore, the connections 84, 86 for connecting the hoses for the cooling medium and the connections 92, 94 for connecting the hoses for the lubricating medium are illustrated in the sectional illustration according to FIG. 4. Further, a wall 1 is 18, which is arranged in the axial direction behind the central gear 102 and serves as a protective cover for a further space of the housing member 10, in which further components for the operation of the hybrid drive 44 are arranged.
Fig. 5 zeigt eine weitere schematische Darstellung des Ausführungsbeispiels des als Zwischengehäuse ausgestalteten erfindungsgemäßen Gehäuseelements 10 in einer axialen, seitlichen Schnittansicht des Gehäusekörpers 12. Die in der Fig. 5 dargestellten Komponenten sind über- wiegend konzentrisch um die in axialer Richtung 82 verlaufende Längsachse der zentralen Welle 104 des Antriebsstrangs des Hybridantriebs 44 angeordnet. Der Antriebsstrang erhält hier zur Verdeutlichung ein Bezugszeichen 120. Die zentrale Welle 104 ist Teil des Antriebsstrangs 120. Sie erstreckt sich von der maschinenseitigen Anschlussschnittstelle 54 des Gehäuseelements 10 bis in das Getriebe 46 hinein. Die zentrale Welle 104 dient insbesondere dazu, das von dem Die- selmotor 48 erzeugte Drehmoment und/oder die von den elektrischen Maschinen 72, 76 erzeugten und über das Getriebe 100 übertragenen Drehmomente aufzunehmen und in das nachgeschaltete Getriebe 46 einzuleiten. Teil des Antriebsstrangs 120 ist ein Schwungrad 122 des Dieselmotors 48, das mit einer Kurbelwelle des Dieselmotors 48 in Wirkverbindung steht. Das Schwung- rad 122 ist in der Fig. 5 stellvertretend für den Dieselmotor 48 dargestellt, da es eine Schnittstelle des Dieselmotors 48 zum Gehäuseelement 10 darstellt. Das Schwungrad 122 hat einen Radius 124. Vorteilhafterweise sind die Abstände 1 10, 1 12 (siehe Fig. 4) größer als der Radius 124 des Schwungrads 122. Besonders vorteilhaft sind die Abstände 1 10, 1 12 (siehe Fig. 4) wenigstens so groß, dass die Halterungen für die elektrischen Maschinen, in radialer Richtung betrachtet, über das Gehäuse oder einen Teil des Gehäuses des Dieselmotors 48 und/oder des Getriebes 46 hinausragen. 5 shows a further schematic representation of the exemplary embodiment of the housing element 10 designed as an intermediate housing in an axial, lateral sectional view of the housing body 12. The components shown in FIG. 5 are concentric about the longitudinal axis of the central axis extending in the axial direction 82 Shaft 104 of the drive train of the hybrid drive 44 arranged. The drive train is hereby given a reference number 120 for clarification. The central shaft 104 is part of the drive train 120. It extends from the machine-side connection interface 54 of the housing element 10 into the transmission 46. The central shaft 104 serves, in particular, to selmotor 48 generated torque and / or received by the electric machines 72, 76 and transmitted via the transmission 100 torques and initiate the downstream transmission 46. Part of the powertrain 120 is a flywheel 122 of the diesel engine 48, which is operatively connected to a crankshaft of the diesel engine 48. The flywheel 122 is shown in FIG. 5 as representative of the diesel engine 48, since it represents an interface of the diesel engine 48 to the housing element 10. The flywheel 122 has a radius 124. Advantageously, the distances 1 10, 12 (see FIG. 4) are greater than the radius 124 of the flywheel 122. The distances 1 10, 12 (see FIG. 4) are particularly advantageous at least large, that the holders for the electrical machines, viewed in the radial direction, protrude beyond the housing or a part of the housing of the diesel engine 48 and / or the gearbox 46.
Das Gehäuseelement 10 hat einen Bauraum 126, der in Richtung zum Getriebe 46 durch die Wand 1 18 abgedeckt wird. In diesem Bauraum 126 ist beispielsweise eine Schaltkupplung 128 angeordnet. Die Schaltkupplung 128 dient dazu, in Abhängigkeit von vorgegebenen Kriterien den Dieselmotor 48 und seine auf den Antriebsstrang 120 wirkenden Komponenten, d. h. beispielsweise das Schwungrad 122, vom Antriebsstrang 120 zu trennen, sofern sie mit diesem verbunden sind, und mit dem Antriebsstrang 120 zu verbinden, sofern sie von diesem getrennt sind. Zwischen der Schaltkupplung 128 und dem Schwungrad 122 ist in dem Bauraum 126 eine elasti- sehe Kupplung 130 angeordnet. Die elastische Kupplung 130 sitzt auf einer Zwischenwelle 132 und dient dazu Drehungleichförmigkeiten des Dieselmotors 48 zu dämpfen. Sowohl die Schaltkupplung 128 als auch die elastische Kupplung sitzen konzentrisch im Antriebsstrang 120 des Hybridantriebs 44, und damit konzentrisch zur Drehachse der zentralen Welle 104. The housing element 10 has a construction space 126 which is covered by the wall 1 18 in the direction of the gear 46. In this space 126, for example, a clutch 128 is arranged. The clutch 128 serves, depending on predetermined criteria, the diesel engine 48 and its components acting on the drive train 120, d. H. For example, the flywheel 122 to disconnect from the powertrain 120, if they are connected to this, and to connect to the drive train 120, if they are separated from this. Between the clutch 128 and the flywheel 122 in the space 126 a flexible see clutch 130 is arranged. The elastic coupling 130 is seated on an intermediate shaft 132 and serves to dampen rotational irregularities of the diesel engine 48. Both the clutch 128 and the elastic coupling are concentric in the drive train 120 of the hybrid drive 44, and thus concentric with the axis of rotation of the central shaft 104th

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Gehäuseelement (10) für einen Antrieb (44), der eine Verbrennungskraftmaschine (48) als eine erste Energiewandlungseinrichtung zum Wandeln von Energie aufweist, mit A housing member (10) for a drive (44) having an internal combustion engine (48) as a first energy conversion means for converting energy, with
- einer Lagerung (14; 80) zum Lagern einer Welle (104), die Teil eines Antriebsstrangs (120) des Antriebs (44) ist, und - a bearing (14; 80) for supporting a shaft (104) which is part of a drive train (120) of the drive (44), and
einer Halterung (24, 26, 28, 30; 70, 78) zum Halten einer zweiten Energiewandlungseinrichtung (72, 76) zum Wandeln von Energie, wobei die zweite Energiewandlungseinrichtung (72, 76) so ausgestaltet ist, dass Energie von einer ersten Energieform in eine zweite Ener- gieform wandelbar ist und die Energie einer dieser beiden Energieformen mechanische a holder (24, 26, 28, 30; 70, 78) for holding a second energy conversion means (72, 76) for converting energy, the second energy conversion means (72, 76) being configured to receive energy from a first energy form a second energy form is convertible and the energy of one of these two forms of energy is mechanical
Energie ist, Energy is,
wobei die Halterung (24, 26, 28, 30; 70, 78) in radialer Richtung von der Lagerung (14; 80) beabstandet ist.  wherein the support (24, 26, 28, 30; 70, 78) is spaced radially from the support (14; 80).
2. Gehäuseelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Übertragungseinrichtung (100) zum Übertragen von mechanischer Energie, insbesondere zum Übertragen eines Drehmoments, zwischen der zweiten Energiewandlungseinrichtung (72, 76) und der Welle (104) aufweist. 2. Housing element according to claim 1, characterized in that it comprises a transmission device (100) for transmitting mechanical energy, in particular for transmitting a torque, between the second energy conversion device (72, 76) and the shaft (104).
3. Gehäuseelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungseinrichtung ein Getriebe (100) aufweist. 3. Housing element according to claim 2, characterized in that the transmission device comprises a transmission (100).
4. Gehäuseelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (100) ein solches Übersetzungsverhältnis aufweist, dass eine von der zweiten Energiewandlungseinrichtung (72, 76) in das Getriebe eingespeiste Drehzahl heruntersetzbar und eine von der Welle in das Getriebe eingespeiste Drehzahl heraufsetzbar ist. 4. Housing element according to claim 3, characterized in that the transmission (100) has a transmission ratio such that one of the second energy conversion means (72, 76) fed into the transmission speed heruntersetzbar and one of the shaft fed into the transmission speed can be increased ,
5. Gehäuseelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Schaltkupplung (128) zum Verbinden der von der Verbrennungskraftmaschine (48) getrennten Welle (104) mit der Verbrennungskraftmaschine (48) und zum Trennen der mit der Verbrennungskraftmaschine (48) verbundenen Welle (104) von der Verbrennungskraftmaschine (48) aufweist. 5. Housing element according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a clutch (128) for connecting the of the internal combustion engine (48) separate shaft (104) with the internal combustion engine (48) and for separating the with the Internal combustion engine (48) connected shaft (104) of the internal combustion engine (48).
6. Gehäuseelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es eine elastische Kupplung (130) aufweist. 6. Housing element according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a flexible coupling (130).
7. Gehäuseelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand (32, 34, 36, 38; 1 10, 1 12) zwischen der Halterung (24, 26, 28, 30; 70, 78) und der Lagerung (14; 80) größer ist, als der Radius (124) eines Schwungrads (122) der Verbrennungskraftmaschine (48). 7. Housing element according to one of the preceding claims, characterized in that a distance (32, 34, 36, 38; 1 10, 1 12) between the holder (24, 26, 28, 30, 70, 78) and the storage ( 14, 80) is greater than the radius (124) of a flywheel (122) of the internal combustion engine (48).
8. Gehäuseelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine maschinenseitige Anschlussschnittstelle (54) zum Anschließen der Verbrennungskraftmaschine (48) vorhanden ist. 8. Housing element according to one of the preceding claims, characterized in that a machine-side connection interface (54) for connecting the internal combustion engine (48) is present.
9. Gehäuseelement nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine getriebesei- tige Anschlussschnittstelle (56) zum Anschließen des Getriebes (100) vorhanden ist. 9. Housing element according to claim 3 or 4, characterized in that a getriebesei- term connection interface (56) for connecting the transmission (100) is present.
10. Gehäuseelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Flansch (16, 18, 20, 22; 68) aufweist, in dem die Halterung (24, 26, 28, 30; 70, 78) ausgebildet ist. 10. Housing element according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a flange (16, 18, 20, 22, 68) in which the holder (24, 26, 28, 30, 70, 78) is formed.
1 1. Gehäuseelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Führungskanal (88, 90) für ein Kühlmedium und/oder einen Führungskanal (96,1 1. Housing element according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a guide channel (88, 90) for a cooling medium and / or a guide channel (96,
98) für ein Schmiermedium aufweist. 98) for a lubricating medium.
12. Gehäuseelement nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungskanal (88, 90) für das Kühlmedium und/oder der Führungskanal (96, 98) für das Schmiermedium in einer Gehäusewand (99) des Gehäuseelements (10) ausgebildet sind. 12. Housing element according to claim 10, characterized in that the guide channel (88, 90) for the cooling medium and / or the guide channel (96, 98) for the lubricating medium in a housing wall (99) of the housing element (10) are formed.
13. Gehäuseelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Halterungen (24, 26, 28, 30; 70, 78) zum Halten von mehreren zweiten Energiewandlungseinrichtungen (72, 76) vorhanden sind und die mehreren Halterungen (70, 78) in radialer Richtung von der Lagerung (14; 80) beabstandet sind. 13. Housing element according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of holders (24, 26, 28, 30, 70, 78) for holding a plurality of second energy conversion means (72, 76) are present and the plurality of holders (70, 78) spaced radially from the bearing (14; 80).
14. Gehäuseelement nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Halterungen (24, 26, 28, 30; 70, 78) entlang eines Umfangs des Gehäuseelements (10) in eine Umfangs- richtung (31) verteilt angeordnet sind. 14. Housing element according to claim 13, characterized in that the plurality of holders (24, 26, 28, 30; 70, 78) are distributed along a circumference of the housing element (10) in a circumferential direction (31).
15. Antrieb (44) mit einer Verbrennungskraftmaschine (48) und einem Gehäuseelement (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche. 15. Drive (44) with an internal combustion engine (48) and a housing element (10) according to one of the preceding claims.
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