WO2016134897A1 - Drive apparatuses for a drive train - Google Patents

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WO2016134897A1
WO2016134897A1 PCT/EP2016/051476 EP2016051476W WO2016134897A1 WO 2016134897 A1 WO2016134897 A1 WO 2016134897A1 EP 2016051476 W EP2016051476 W EP 2016051476W WO 2016134897 A1 WO2016134897 A1 WO 2016134897A1
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control device
stator
electric machine
drive
drive device
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PCT/EP2016/051476
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Matthias Cudok
Martin Ruider
Michael Pantke
Andreas Füssl
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Zf Friedrichshafen Ag
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    • Y02T10/62Hybrid vehicles

Definitions

  • the present invention relates to a drive device for a drive train, in particular for a motor vehicle with at least one electric machine as the first drive unit and an electrically actuated clutch.
  • a generic drive device is known for example from DE 10 2009 002 265.
  • a hybrid propulsion module is presented having a housing in which a flexible coupling and an electric machine are arranged, the hybrid module being interposed between an internal combustion engine and a transmission to provide hybrid propulsion.
  • the controls for the clutch and the power electronics of the electrical machine are arranged outside the housing, which increases the space requirement and special space requirements.
  • the German patent application 10 2014 220 835 is known to arrange an electronic assembly for driving the electric machine in an interior of the electric machine.
  • an actuator must be provided for the clutch, only limited space can be saved.
  • the clutch actuation requires special space requirements, so that existing drives are not easy to retrofit with the additional drive unit.
  • Object of the present invention is therefore to provide a drive device for a drive train that can be used without major adjustments to the space constraints of the vehicle in the drive train.
  • a drive device for a drive train in particular for a motor vehicle, wherein the drive device has at least one electric motor. having machine as the first drive unit.
  • the electric machine comprises a rotatably mounted rotor and a coaxially arranged stator.
  • the drive device has an electrically actuated.
  • At least one control device may be provided according to a first aspect, which is designed as a common control device for the electric machine and the electrically actuated clutch.
  • the common control device preferably carries a first and a second control unit, wherein the first control unit controls the electric machine and the second control unit activates the electrically actuable clutch.
  • the drive device may be arranged in a housing which has at least one axially extending over the electric machine and the electrically actuated clutch circumferential housing.
  • the common control device can be arranged both inside and outside the housing, wherein the space requirement can be significantly reduced even in an arrangement outside the housing by the common configuration of the control device.
  • the drive device can be particularly easily installed in existing drive trains.
  • a drive device in order to form a space-saving drive device which can be used without major adjustments to the space requirements in a vehicle, a drive device can be provided which has at least axially over the electric machine and the electrically actuated clutch extending peripheral housing, within which at least a tax direction for the electrical machine and the coupling is formed. Since both control units are arranged within the housing, no special space requirement is given more, so that the drive device can be particularly easily integrated into the drive train.
  • control device Since the control device is arranged within the housing, as the alternative drive device shows, the control devices for the electric machine and the clutch may even be formed separately. This is particularly advantageous when the space in the interior of the housing is relatively limited, so that a large, both control units receiving common control device, inside the housing has no place. Thus, in the separate version of the available space inside the housing can be optimally utilized.
  • the housing of the drive device has at least a first, preferably a first and a second, radially extending in the direction of the circumferential housing side wall which receive the electric machine and the electrically actuated clutch axially.
  • the entire drive unit can be used as a prefabricated component in the drive train of a motor vehicle.
  • at least one existing side wall of an adjacent drive train element such as a gearbox or an internal combustion engine, can be used as a side wall, wherein only the peripheral housing contacts the existing adjacent side walls.
  • the peripheral housing itself may be wholly or partly formed by an adjacent drive train element, in particular a gear housing cover or a clutch bell. This can save resources and do without duplication, which in turn can save weight.
  • the at least one control device is arranged at least partially outside the electric machine. This can for example be realized by the fact that the control However, it is also possible to arrange the control device radially outside of the electric machine. In this case, it is preferred if the control device is still arranged inside the housing surrounding the electrical machine.
  • the electric machine usually has a construction space formed radially on the inside due to its fundamental structural condition, it is furthermore advantageous if the control device is arranged at least partially within the electrical machine. It can be arranged in the space advantageously also the coupling, resulting in a particularly compact drive device.
  • a stator carrier carrying the stator of the electric machine or a rotor carrier carrying the rotor of the electric machine have an axially extending carrier section which forms a central receiving space for the coupling. It is particularly preferred if the central receiving space is sealed fluid-tight, preferably forming the central receiving space axial support portion sealing on one axial side with a side of the carrier arranged bearing shield and on the other side sealed with a rotatably supporting the rotor arm bearing is completed. This makes it possible to fill the receiving space receiving the clutch with a lubricant or coolant, even if the electric machine itself is arranged in a dry area.
  • the electrically actuable clutch as a disconnect clutch, in particular as an electromagnetically operable positive clutch, e.g. a dog clutch, as in the DE
  • the coupling is preferably designed such that it can be connected on the input side to an output shaft of a second drive unit, in particular an internal combustion engine, and on the output side to a drive shaft of a power take-off unit, in particular a transmission input shaft.
  • the coupling on the output side can also be rotationally fixed with a rotor. Tornabe be connected, which in turn is rotatably connected to the transmission input shaft.
  • the at least one control device is also accommodated in a receiving space, which is defined by a stator carrier carrying the stator or a rotor carrier supporting the rotor and extends axially alongside and / or radially inside the electric machine. This can be created over existing elements of the space required for the at least one control device.
  • the receiving space may further comprise a radially adjacent to the electrical machine extending receiving space portion in which, for example, a power board of the control device is receivable.
  • a power board of the control device On this power supply board, both control units (CPUs) for driving the electric machine and for driving the electrically actuated clutch can be located.
  • CPUs control units
  • a logic unit is provided which distinguishes and protects the drive signals for the electric machine or the clutch. This also counts among the components or the electronic assemblies of the control device.
  • the power board is fastened vibration-decoupled in the preferably radially extending receiving space. For such a vibration-decoupled attachment screws with buffer elements are particularly preferred, as described for example in EP 1 746 294. For a detailed description, reference is made to EP 1 746 294.
  • the stator is formed as a system carrier comprising a radially extending radial wall portion, in turn, a first axially extending Statoindustrialrabrough forming the stator and at least a second axially extending control device support portion having a receiving space for an electronic assembly which forms at least one control device connects.
  • the at least one control device is arranged within the housing such that a cooling device that cools the stator and / or rotor of the electric machine is at least partially in heat exchange contact with the at least one control device.
  • the heat exchange contact can take place, for example, in that an at least indirect contact between the cooling device, for example in the form of a component housing or a heat sink associated therewith, and a surface of the control device, is formed.
  • heat transfer means for improving the heat transport such as a thermal paste or thermally conductive films or plates or the like, be sandwiched.
  • a heat exchange contact can also take place by thermal radiation or by convection of the heated ambient air, which can optionally be forced by a fan arrangement.
  • a stator supporting the stator of the electric machine is further provided which has at least one fluid cooling arrangement, in particular at least one fluid cooling channel, which is in heat exchange contact with the stator and / or the at least one control device.
  • at least one fluid cooling arrangement in particular at least one fluid cooling channel, which is in heat exchange contact with the stator and / or the at least one control device.
  • MOSFETs semiconductors
  • Gap Filier thermal paste
  • other elements of the control device such as the capacitor, may be thermally connected to the stator support or the cooling device via a gap filier.
  • stator support itself, for example by choosing a particularly thermally conductive material such as aluminum, that the heat is better transported away.
  • a heat exchange could also be provided via the rotor carrier. In this case, however, further adjustments for the coolant supply to the rotor carrier are necessary.
  • both the stator carrier section and the control device carrier section form a fluid cooling arrangement which provides separate cooling for the stator or the control device, but preferably via a common coolant supply feature. Since both elements to be cooled are directly in heat exchange contact with their own fluid cooling arrangements, a particularly good dissipation of the lost heat is ensured.
  • a system carrier is described in German Patent Application 10 2014 220 835, the disclosure content of which is hereby fully encompassed.
  • the system carrier can also have the axial support section forming the central recess, the advantages of which will be discussed in greater detail below.
  • the axial support portion may be equipped with a fluid-cooling arrangement, with both a radially outwardly disposed control device and a radially inwardly disposed coupling is coolable.
  • the electric machine can be designed in external rotor design or réellemborbau- art. If the electric machine is designed as an external rotor, then it is particularly advantageous to carry out integrally the stator carrier section and the control device carrier section and to supply the stator and the control device with a common cooling device.
  • the stator may be located radially outward of the carrier and the controller radially in the carrier with the carrier formed on the cooling channel in heat exchange contact.
  • stator carrier section and the control device carrier section are radially spaced apart from one another via the radial wall section.
  • this embodiment has the advantage that the cooling provided by the second fluid cooling arrangement assigned to the control device support section can also act on the rotor components.
  • the control device in a receiving space formed by the stator carrier section and the control device carrier section in addition to the stator and the rotor, so that the control device carrier section is simultaneously designed as an axial carrier section and defines the central recess.
  • the fluid cooling arrangements are designed as annular channels.
  • the coolant channel itself can be configured in one or more parts, wherein, for example, in the case of a two-part coolant channel, the coolant channel can be formed by the system carrier and the housing surrounding the electric machine.
  • the system carrier In the case of one-part cooling channels, the system carrier itself is at least partially hollow and designed to accommodate a cooling medium.
  • a coolant channel in particular at least one coolant supply channel, which leads coolant to the fluid cooling arrangements, and at least one coolant discharge channel, which discharges coolant from the fluid cooling arrangements, can also be formed in the radial wall section of the system carrier.
  • separate coolant supply and discharge channels can be provided for each fluid cooling arrangement, but it is also possible to form a central coolant supply channel and a central coolant discharge channel, which distribute the coolant into the corresponding fluid cooling arrangements.
  • German patent application 10 2014 220 835 the disclosure of which is fully is included.
  • At least one air guide element which is designed to direct heated air from the electromagnetic rotor components to the fluid cooling arrangements, can additionally be arranged on the rotor carrier or on the region of the system carrier opposite to the rotor, wherein the at least one Air guide is supported by the rotor carrier and / or the system carrier.
  • air guide elements may be formed, for example, via a structure in the form of wave blades or projections, which allow air circulation between the rotor carrier and the system carrier.
  • FIG. 1 shows a schematic sectional view through a first preferred embodiment of the drive device according to the invention
  • FIG. 2 shows a schematic spatial sectional view of the exemplary embodiment according to FIG. 1 without the electrical components of the electrical machine
  • FIG. 3 is a schematic sectional view of the embodiment shown in FIG. 2; FIG.
  • FIG. 4 shows a schematic spatial sectional view through a further preferred embodiment of the drive device according to the invention.
  • 5 shows a schematic plane sectional view of a third preferred embodiment.
  • FIG. 1 shows an electric machine 1 in the outer rotor type and Fig. 4 and 5 as an inner rotor.
  • the electric machine 1 itself comprises a rotor 2, which is rotatably mounted about an axis A and by a rotor carrier 4, which is rotatably connected to a rotor hub 6, is worn.
  • a rotor carrier 4 which is rotatably connected to a rotor hub 6, is worn.
  • the electromagnetic rotor components 8 are arranged in the form of rotor magnets.
  • the rotor hub 6 itself can in turn be connected to a transmission input shaft 7 (only shown in FIG. 1).
  • a stator 10 Radially inside (see FIG. 1) or radially outward (see FIGS. 4 and 5) of the rotor 2, a stator 10 is arranged which has electromagnetic stator components in the form of coils 16 arranged on a laminated core 14.
  • the laminated stator core 14 is supported by a stator carrier 18, which is designed as a stator carrier section 18 of a system carrier 20.
  • the system carrier 20 has, in addition to the stator carrier section 18, a radial wall section 22 formed integrally with the stator carrier section 18.
  • a control device carrier section 24 integrally formed on the system carrier 20 is a control device carrier section 24 which is formed integrally with and in FIGS. 1 and 3 radially spaced from the stator carrier 18 in FIGS.
  • the system carrier 20 forms a receiving space 26, in which the electric machine 1 is at least partially accommodated, wherein the control device carrier portion 24 is arranged radially in relation to the axis of rotation A within the electric machine 1.
  • a further axial system carrier section 30 is arranged at a distance radially inwardly over a further radial wall section 28, so that the control device carrier section 24 and the axial system carrier section 30 have between them a pot-shaped Form receiving space 32, which is adapted to receive at least one electronic assembly for a control device.
  • This recording room will be discussed in more detail below.
  • the axial system carrier section 30 forms radially inwardly a central receiving space 34 in which an electrically actuatable clutch 36 is arranged.
  • the axial system carrier section 30 extends axially from a first end shield 38, which is arranged laterally of the system carrier 20 and terminates radially outwardly therefrom, with a bearing 40, which in turn rotatably supports the rotor carrier 4.
  • the axial system support portion 30 is sealingly closed both on the bearing plate 38 and on the bearing 40, so that the central receiving space 34 is completed substantially fluid-tight.
  • lubricants or coolants for the separating clutch 36 can also be accommodated in the receiving space 34, without the electric machine 1 also having to be arranged in a wet space.
  • the coupling 36 is preferably designed as a dog clutch and has a connecting element 42 and an electrical actuating device 44 in the form of an electromagnet.
  • the connecting element 42 is axially displaceable to an output shaft 46 of an internal combustion engine (not shown) and the rotor hub 6 is arranged.
  • the connecting element 42 in a first axial end position, the output shaft 46 and the transmission input shaft rotationally together, while in a second axial end position separates them from each other, so that only the rotor hub 6 is connected to the transmission input shaft.
  • 1, 4 and 5 show a first embodiment of the coupling 36
  • Fig. 2 and 3 show a second embodiment.
  • the difference between the two exemplary embodiments lies in particular in the arrangement and configuration of the connecting element 42.
  • FIGS. 1 to 5 show that the electromagnetic actuator 44 has a magnetic yoke 50 accommodating a coil 48, wherein the magnetic yoke 50 is secured in a rotationally fixed manner, for example, to the axial system carrier section 30 via a spring-groove connection.
  • the electromagnet acts on an anchor element 52, which is connected to the connecting element 42 for common axial displacement and whose different configuration is adapted to the differently configured connecting elements 42.
  • a spring element 54 is furthermore provided, which is supported on the anchoring element 52 and the magnetic yoke 50 and is biased such that the anchoring element 52 and the magnet yoke 50 are pushed away from one another.
  • the spring element 54 may either be located axially between the magnetic yoke 50 and the anchor element 52 as described above (see FIGS. 1, 4 and 5), but it is also possible for it to be radially inward therefrom (see FIGS. 2 and 3) and / or arranged axially overlapping with both.
  • the couplings 36 shown here are designed as a normally closed coupling. This means that in a non-actuated state, that is, when the electromagnet 44 is not energized, the clutch 36 is closed and a rotary connection between the output shaft 46 and the rotor hub 6 is given.
  • the spring 54 arranged between the armature element 52 and the magnetic yoke 50 presses the armature element 52 and the magnet yoke 50 away from one another and thus brings the connecting element 42 into engagement with the rotor hub 6 or the transmission input shaft.
  • a control device 56 is provided which is accommodated within the receiving space 32 formed by the system carrier 20. 1, 4 and 5, the control device 56 is designed as a common control unit, which serves both to control the electric machine 1 and the clutch 36. Instead of the illustrated common control unit but also two separate control units can be accommodated in the receiving space 32, which thus together form the control device 56.
  • a separate control unit in the form of an electronic circuit arrangement for example, with a central processing unit (CPU) is provided for driving the clutch 36 and the electric machine 1 on a common power board 57 (circuit carrier).
  • CPU central processing unit
  • CPU central processor unit
  • a separate logic unit which separates the two Anêtsig- signals from each other.
  • the receiving space 32 itself is further adapted to receive one or more capacitors 58 which supply both the electric machine 1 and the electrically operable coupling 36 with an operating voltage.
  • control device or parts thereof could also be arranged outside the electrical machine.
  • a further receiving space 59 are created in which the control device 56 is at least partially receivable.
  • This can thus be arranged inside or outside a housing 66 surrounding the electrical machine.
  • the embodiment is shown in which the housing 66 surrounds the space 59.
  • control device 56 is accommodated within the electrical machine in the receiving space 32, which accommodates both the capacitor 48 and the common or separate control unit 56 for the clutch 36 and the electric machine 1.
  • the control device 56 is formed as a common power board 57, which carries a computing unit (not shown) for the electric machine and a computing unit (not shown) for the clutch.
  • the power board 57 is arranged lowered in a recess 60 formed on the radial wall section 22 and, in addition to the capacitor 58, also carries other components which protrude into the receiving space 32 or are arranged between the power board 57 and the system carrier 20, such as diverse semiconductors (MOSFETs).
  • MOSFETs diverse semiconductors
  • thermo grease (Gapfilier)
  • the electronic assemblies in direct thermal contact with the system carrier 20 and thus with the system carrier 20, in particular on the stator or power electronics carrier section 24, arranged fluid cooling arrangements 62, 64 brings, which will be described in detail below.
  • coolant channels 62, 64 are formed both in the stator support section 18 and in the control device support section 24 as coolant channels 62, 64, which can be acted upon by a fluid coolant and for cooling the electromagnetic stator components (coolant channel 64 ) or the control device (coolant channel 62) are designed. If stator carrier section 18 and control device carrier section 24 coincide, as shown in FIGS. 1-3, only one cooling channel 62 may be present.
  • the coolant channels 62, 64 are preferably arranged annularly and formed integrally in the stator support section 18 and the control device support section 24, respectively. Alternatively, however, it is also possible, as shown in Fig. 4, the coolant channel 64 radially inwardly by the stator support portion 18 and radially outwardly by a, the electric machine 1 receiving housing 66 to limit.
  • one or more coolant inlet channels and coolant outlet channels may be arranged in the radial wall section 22 of the system carrier 20, which supply the coolant channel 62 and the coolant channel 64 with fluid coolant. Since the coolant inlet and the coolant telablauf do not lie in the sectional plane view of the figures, they are not shown. With regard to the supply of coolant, reference is made to the German patent application 10 2014 220 835, the disclosure of which is fully incorporated herein by reference.
  • the cooling is mainly via heat exchange contact.
  • the heat exchange can be further increased via the above-mentioned gap fillers.
  • the system support 20 itself may be made of a thermally conductive material, such as aluminum, which increases the heat exchange between the cooling channels 62, 64 and the elements to be cooled.
  • a cooling channel can also be arranged in the axial system support section 30, which cools both the control device 56 or the condenser 58 and the electrically actuatable coupling 36.
  • the support portion 30 may be equipped with a cooling channel, but it is also possible to dissipate the heat of the coupling to the cooling channel 62 only via a direct contact surface between the magnetic yoke 50 and the inner region of the axial system support section 30.
  • the drive unit 100 described above can be accommodated in a housing 66 which surrounds the electrical machine 1 radially on the outside.
  • the side walls 38 and 68 can be covered circumferentially with a peripheral housing 66.
  • a fluid cooling arrangement for example in the form of a coolant channel, may also be provided in the circumferential housing 66 itself, which cools the control device, the rotor or the stator.
  • the side walls 38, 68 may be present as separate components, but it is also possible to use elements of the adjacent components, such as a transmission or a clutch. If the side walls are formed as independent side parts, then it has the advantage that the entire drive device 100 can be fitted as a prefabricated unit in a drive train. Special requirements for the installation space are not to be considered, since all for the operation of the Drive device necessary components are arranged within the housing and are controlled.
  • a self-sufficient hybrid module can be created, which can be used simply as an extension of a conventional drive to create a parallel hybrid.
  • the space there are no special requirements for the space, so that existing drive units can be retrofitted with the drive device according to the invention.
  • different driving modes can be met. If the coupling element is closed and the internal combustion engine coupled to the electric machine and the remaining drive train, the vehicle can be driven with a combination of internal combustion engine and electric machine. In addition, when the clutch is closed, a start of the internal combustion engine by the electric machine. If the clutch is open, however, there is no rotational connection between the drive shaft and the transmission, so that the internal combustion engine is separated from the rest of the drive.
  • the rotational speed of the rotor shaft is dimensioned, and the internal combustion engine is started and brought to the rotational speed of the rotor hub, wherein a certain rotational speed difference is allowed. If the combustion engine is at the adjusted rotational speed, the clutch receives the command from the control to close, so that the vehicle is again driven jointly by the internal combustion engine and the electric motor.

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Abstract

Drive apparatus (100) for a drive train, in particular for a motor vehicle, comprising at least - an electrical machine (1) as a first drive unit comprising a rotatably mounted rotor (2) and a stator (10) which is arranged coaxially in relation to said rotor, and - an electrically operable clutch (36); characterized in that at least one control device (56) is provided, said control device being designed as a common control device for the electrical machine (1) and the electrically operable clutch (36), and said control device preferably being fitted with a first and a second control unit, wherein the first control unit controls the electrical machine (1) and the second control unit controls the electrically operable clutch (36).

Description

Antriebsvorrichtunqen für einen Antriebsstranq  Drive devices for a drive train
Vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für einen Antriebsstrang, insbesondere für ein Kraftfahrzeug mit zumindest einer elektrischen Maschine als erste Antriebseinheit und einer elektrisch betätigbaren Kupplung. The present invention relates to a drive device for a drive train, in particular for a motor vehicle with at least one electric machine as the first drive unit and an electrically actuated clutch.
Eine gattungsgemäße Antriebsvorrichtung ist beispielsweise aus der DE 10 2009 002 265 bekannt. In diesem Dokument wird ein Hybridantriebsmodul vorgestellt, das ein Gehäuse aufweist, in welchem eine elastische Kupplung und eine elektrische Maschine angeordnet sind, wobei das Hybridmodul zwischen eine Verbrennungsmaschine und ein Getriebe einsetzbar ist, um einen Hybridantrieb bereitzustellen. Nachteilig an diesem Stand der Technik ist jedoch, dass die Betätigungseinrichtungen für die Kupplung und die Leistungselektronik der elektrischen Maschine außerhalb des Gehäuses angeordnet sind, was den Platzbedarf erhöht und spezielle Bauraumanforderungen stellt. Ebenfalls aus dem Stand der Technik, beispielsweise der deutschen Patentanmeldung 10 2014 220 835 ist bekannt, eine Elektronikbaugruppe zum Ansteuern der elektrischen Maschine in einem Innenraum der elektrischen Maschine anzuordnen. Da jedoch auch für die Kupplung eine Betätigungsvorrichtung vorgesehen werden muss, kann nur bedingt Bauraum eingespart werden. Zudem erfordert die Kupplungsbetätigung spezielle Bauraumgegebenheiten, so dass bestehende Antriebe nicht einfach mit dem zusätzlichen Antriebsaggregat nachrüstbar sind. A generic drive device is known for example from DE 10 2009 002 265. In this document, a hybrid propulsion module is presented having a housing in which a flexible coupling and an electric machine are arranged, the hybrid module being interposed between an internal combustion engine and a transmission to provide hybrid propulsion. A disadvantage of this prior art, however, that the controls for the clutch and the power electronics of the electrical machine are arranged outside the housing, which increases the space requirement and special space requirements. Also from the prior art, for example, the German patent application 10 2014 220 835 is known to arrange an electronic assembly for driving the electric machine in an interior of the electric machine. However, since an actuator must be provided for the clutch, only limited space can be saved. In addition, the clutch actuation requires special space requirements, so that existing drives are not easy to retrofit with the additional drive unit.
Aufgabe vorliegender Erfindung ist es deshalb, eine Antriebsvorrichtung für einen Antriebsstrang bereitzustellen, die ohne große Anpassungen an die Bauraumvorgaben des Fahrzeugs in den Antriebsstrang einsetzbar ist. Object of the present invention is therefore to provide a drive device for a drive train that can be used without major adjustments to the space constraints of the vehicle in the drive train.
Diese Aufgabe wird durch eine Antriebsvorrichtung gemäß Patentanspruch 1 , sowie gemäß Patentanspruch 3 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen hervor. This object is achieved by a drive device according to claim 1, as well as according to claim 3. Advantageous embodiments and further developments of the invention will become apparent from the dependent claims, the description and the drawings.
Vorliegend wird eine Antriebsvorrichtung für einen Antriebsstrang, insbesondere für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, wobei die Antriebsvorrichtung zumindest eine elekt- rische Maschine als erste Antriebseinheit aufweist. Die elektrische Maschine umfasst dabei einen drehbar gelagerten Rotor und einen dazu koaxial angeordneten Stator. Weiterhin weist die Antriebsvorrichtung eine elektrisch betätigbare auf. In the present case, a drive device for a drive train, in particular for a motor vehicle, is proposed, wherein the drive device has at least one electric motor. having machine as the first drive unit. The electric machine comprises a rotatably mounted rotor and a coaxially arranged stator. Furthermore, the drive device has an electrically actuated.
Um ein platzsparendes Antriebsaggregat auszubilden, das ohne große Anpassung an die Bauraumvorgaben in den Antriebsstrang einsetzbar ist, kann gemäß einem ersten Aspekt mindestens eine Steuereinrichtung vorgesehen sein, die als gemeinsame Steuereinrichtung für die elektrische Maschine und die elektrisch betätigbare Kupplung ausgebildet ist. Dabei trägt die gemeinsame Steuereinrichtung vorzugsweise eine erste und eine zweite Steuereinheit, wobei die erste Steuereinheit die elektrische Maschine und die zweite Steuereinheit die elektrisch betätigbare Kupplung ansteuert. Durch die gemeinsame Anordnung der Steuereinheiten auf bzw. innerhalb einer gemeinsamen Steuereinrichtung entfallen die aus dem Stand der Technik bekannten separaten Bauräume für die Steuereinheit der elektrischen Maschine und die Steuereinheit der elektrisch betätigbaren Kupplung. To form a space-saving drive unit, which can be used without much adaptation to the space requirements in the drive train, at least one control device may be provided according to a first aspect, which is designed as a common control device for the electric machine and the electrically actuated clutch. In this case, the common control device preferably carries a first and a second control unit, wherein the first control unit controls the electric machine and the second control unit activates the electrically actuable clutch. The common arrangement of the control units on or within a common control device eliminates the known from the prior art separate space for the control unit of the electric machine and the control unit of the electrically actuated clutch.
Weiterhin kann die Antriebsvorrichtung in einem Gehäuse angeordnet sein, das zumindest ein sich axial über die elektrische Maschine und die elektrisch betätigbare Kupplung erstreckendes Umfangsgehäuse aufweist. Dabei kann die gemeinsame Steuereinrichtung sowohl innerhalb als auch außerhalb des Gehäuses angeordnet sein, wobei auch bei einer Anordnung außerhalb des Gehäuses durch die gemeinsame Ausgestaltung der Steuereinrichtung der Platzbedarf signifikant reduziert werden kann. Furthermore, the drive device may be arranged in a housing which has at least one axially extending over the electric machine and the electrically actuated clutch circumferential housing. In this case, the common control device can be arranged both inside and outside the housing, wherein the space requirement can be significantly reduced even in an arrangement outside the housing by the common configuration of the control device.
Ist die gemeinsame Steuereinrichtung dagegen innerhalb des Gehäuses vorgesehen, so kann die Antriebsvorrichtung besonders einfach auch in bestehende Antriebsstränge eingebaut werden. If the common control device, however, provided within the housing, the drive device can be particularly easily installed in existing drive trains.
Alternativ kann, um eine möglichst platzsparende Antriebsvorrichtung auszubilden, die ohne große Anpassungen an die Bauraumvorgaben in ein Fahrzeug eingesetzt werden kann, eine Antriebsvorrichtung bereitgestellt werden, die ein sich zumindest axial über die elektrische Maschine und die elektrisch betätigbare Kupplung erstreckendes Umfangsgehäuse aufweist, innerhalb dessen mindestens eine Steuerein- richtung für die elektrische Maschine und die Kupplung ausgebildet ist. Da beide Steuereinheiten innerhalb des Gehäuses angeordnet sind, ist keine spezielle Bauraumforderung mehr gegeben, so dass die Antriebsvorrichtung sich besonders einfach in den Antriebsstrang integrieren lässt. Alternatively, in order to form a space-saving drive device which can be used without major adjustments to the space requirements in a vehicle, a drive device can be provided which has at least axially over the electric machine and the electrically actuated clutch extending peripheral housing, within which at least a tax direction for the electrical machine and the coupling is formed. Since both control units are arranged within the housing, no special space requirement is given more, so that the drive device can be particularly easily integrated into the drive train.
Da die Steuereinrichtung innerhalb des Gehäuses angeordnet ist, können, wie die alternative Antriebsvorrichtung zeigt, die Steuereinrichtungen für die elektrische Maschine und die Kupplung sogar separat ausgebildet sein. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn der Bauraum im Inneren des Gehäuses relativ begrenzt ist, so dass eine große, beide Steuereinheiten aufnehmende gemeinsame Steuereinrichtung, im Inneren des Gehäuses keinen Platz findet. So kann bei der separaten Ausführung der zur Verfügung stehende Bauraum im Inneren des Gehäuses optimal ausgenutzt werden. Since the control device is arranged within the housing, as the alternative drive device shows, the control devices for the electric machine and the clutch may even be formed separately. This is particularly advantageous when the space in the interior of the housing is relatively limited, so that a large, both control units receiving common control device, inside the housing has no place. Thus, in the separate version of the available space inside the housing can be optimally utilized.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel weist das Gehäuse der Antriebsvorrichtung zumindest eine erste, vorzugsweise eine erste und eine zweite, sich radial in Richtung Umfangsgehäuse erstreckende Seitenwand auf, die die elektrische Maschine und die elektrisch betätigbare Kupplung axial aufnehmen. Durch dieses abgeschlossene Gehäuse kann die gesamte Antriebseinheit als vorgefertigtes Bauteil in den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs eingesetzt werden. Dies ermöglicht eine besonders schnelle und kostengünstige Montage. Alternativ kann aber auch zumindest eine vorhandene Seitenwand eines benachbarten Antriebsstrangelements, wie beispielsweise eines Getriebes oder eines Verbrennungsmotors, als Seitenwand verwendet werden, wobei lediglich das Umfangsgehäuse die vorhandenen benachbarten Seitenwände kontaktiert. Gleichzeitig kann aber auch das Umfangsgehäuse selbst ganz oder teilweise von einem benachbarten Antriebsstrangelement, insbesondere einem Getriebegehäusedeckel oder einer Kupplungsglocke ausgebildet sein. Dadurch können Ressourcen eingespart und auf doppelte Ausführungen verzichtet werden, wodurch wiederum Gewicht eingespart werden kann. According to a further advantageous embodiment, the housing of the drive device has at least a first, preferably a first and a second, radially extending in the direction of the circumferential housing side wall which receive the electric machine and the electrically actuated clutch axially. Through this closed housing, the entire drive unit can be used as a prefabricated component in the drive train of a motor vehicle. This allows a particularly fast and cost-effective installation. Alternatively, however, at least one existing side wall of an adjacent drive train element, such as a gearbox or an internal combustion engine, can be used as a side wall, wherein only the peripheral housing contacts the existing adjacent side walls. At the same time, however, the peripheral housing itself may be wholly or partly formed by an adjacent drive train element, in particular a gear housing cover or a clutch bell. This can save resources and do without duplication, which in turn can save weight.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist die mindestens eine Steuereinrichtung zumindest teilweise außerhalb der elektrischen Maschine angeordnet. Dies kann beispielsweise dadurch realisiert sein, dass sich die Steuereinrich- tung zumindest teilweise axial neben der elektrischen Maschine erstreckt, es ist jedoch auch möglich, die Steuereinrichtung radial außerhalb der elektrischen Maschine anzuordnen. Dabei ist bevorzugt, wenn die Steuereinrichtung trotzdem noch innerhalb des die elektrische Maschine umgebenden Gehäuses angeordnet ist. According to a further advantageous embodiment, the at least one control device is arranged at least partially outside the electric machine. This can for example be realized by the fact that the control However, it is also possible to arrange the control device radially outside of the electric machine. In this case, it is preferred if the control device is still arranged inside the housing surrounding the electrical machine.
Da üblicherweise die elektrische Maschine aufgrund ihrer baulichen Grundgegebenheit einen radial innen ausgebildeten Bauraum aufweist, ist es weiterhin vorteilhaft, wenn die Steuereinrichtung zumindest teilweise innerhalb der elektrischen Maschine angeordnet ist. Dabei kann in dem Bauraum vorteilhafterweise auch die Kupplung angeordnet sein, was zu einer besonders kompakten Antriebsvorrichtung führt. Since the electric machine usually has a construction space formed radially on the inside due to its fundamental structural condition, it is furthermore advantageous if the control device is arranged at least partially within the electrical machine. It can be arranged in the space advantageously also the coupling, resulting in a particularly compact drive device.
Dabei ist insbesondere vorteilhaft, wenn ein den Stator der elektrischen Maschine tragender Statorträger oder ein den Rotor der elektrischen Maschine tragender Rotorträger einen sich axial erstreckenden Trägerabschnitt aufweisen, der einen zentralen Aufnahmeraum für die Kupplung ausbildet. Dabei ist besonders bevorzugt, wenn der zentrale Aufnahmeraum fluiddicht abgeschlossen ist, wobei vorzugsweise der den zentralen Aufnahmeraum bildende axiale Trägerabschnitt auf einer axialen Seite dichtend mit einem seitlich des Trägers angeordneten Lagerschild und auf der anderen Seite dichtend mit einem den Rotorträger drehbar lagernden Lager abgeschlossen ist. Dadurch ist es möglich, den die Kupplung aufnehmenden Aufnahmeraum mit einem Schmier- oder Kühlmittel zu füllen, auch wenn die elektrische Maschine selbst in einem Trockenbereich angeordnet ist. In this case, it is particularly advantageous if a stator carrier carrying the stator of the electric machine or a rotor carrier carrying the rotor of the electric machine have an axially extending carrier section which forms a central receiving space for the coupling. It is particularly preferred if the central receiving space is sealed fluid-tight, preferably forming the central receiving space axial support portion sealing on one axial side with a side of the carrier arranged bearing shield and on the other side sealed with a rotatably supporting the rotor arm bearing is completed. This makes it possible to fill the receiving space receiving the clutch with a lubricant or coolant, even if the electric machine itself is arranged in a dry area.
Dies ist insbesondere für ein Ausführungsbeispiel vorteilhaft, bei dem die elektrisch betätigbare Kupplung, als eine Trennkupplung, insbesondere als elektromagnetisch betätigbare Formschlusskupplung, z.B. eine Klauenkupplung, wie in der DE This is particularly advantageous for an embodiment in which the electrically actuable clutch, as a disconnect clutch, in particular as an electromagnetically operable positive clutch, e.g. a dog clutch, as in the DE
102013205174 beschrieben, ausgebildet ist. Für die genaue Ausgestaltung der Klauenkupplung wird auf die genannte Druckschrift verwiesen, deren Offenbarungsgehalt hierin vollumfänglich umfasst ist. Dabei ist vorzugsweise die Kupplung derart ausgebildet, dass sie eingangsseitig mit einer Abtriebswelle eines zweiten Antriebsaggregats, insbesondere einer Verbrennungsmaschine, und ausgangsseitig mit einer Antriebswelle eines Abtriebsaggregats, insbesondere einer Getriebeeingangswelle verbindbar ist. Dazu kann die Kupplung ausgangsseitig auch drehfest mit einer Ro- tornabe verbunden sein, die wiederum drehfest mit der Getriebeeingangswelle verbunden ist. 102013205174 described, is formed. For the exact embodiment of the dog clutch, reference is made to the cited publication, the disclosure content of which is incorporated herein by reference in its entirety. In this case, the coupling is preferably designed such that it can be connected on the input side to an output shaft of a second drive unit, in particular an internal combustion engine, and on the output side to a drive shaft of a power take-off unit, in particular a transmission input shaft. For this purpose, the coupling on the output side can also be rotationally fixed with a rotor. Tornabe be connected, which in turn is rotatably connected to the transmission input shaft.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel wird auch die mindestens eine Steuereinrichtung in einem Aufnahmeraum aufgenommen, der durch einen den Stator tragenden Statorträger oder einen den Rotor tragenden Rotorträger definiert ist und sich axial neben und/oder radial innerhalb der elektrischen Maschine erstreckt. Dadurch kann über bereits vorhandene Elemente der für die mindestens eine Steuereinrichtung benötigte Bauraum geschaffen werden. According to a further advantageous embodiment, the at least one control device is also accommodated in a receiving space, which is defined by a stator carrier carrying the stator or a rotor carrier supporting the rotor and extends axially alongside and / or radially inside the electric machine. This can be created over existing elements of the space required for the at least one control device.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel kann der Aufnahmeraum weiterhin einen sich radial neben der elektrischen Maschine erstreckenden Aufnahmeraumabschnitt aufweisen, in dem beispielsweise eine Netzteilplatte (Power Board) der Steuereinrichtung aufnehmbar ist. Auf dieser Netzteilplatte können sich sowohl Steuereinheiten (CPUs) für das Ansteuern der elektrischen Maschine als auch für das Ansteuern der elektrisch betätigbaren Kupplung befinden. Es ist jedoch auch möglich, dass nur eine CPU verwendet wird, wobei dann vorzugsweise in der Steuereinrichtung weiterhin eine Logikeinheit vorgesehen ist, die die Ansteuerungssignale für die elektrische Maschine bzw. die Kupplung unterscheidet und absichert. Diese zählt ebenfalls zu den Bestandteilen respektive den Elektronikbaugruppen der Steuereinrichtung. Weiterhin ist vorteilhaft, wenn das Power Board schwingungsentkop- pelt in dem sich vorzugsweise radial erstreckenden Aufnahmeraum befestigt ist. Für eine derartige schwingungsentkoppelte Befestigung sind insbesondere Schrauben mit Pufferelementen bevorzugt, wie sie beispielsweise in der EP 1 746 294 beschrieben sind. Für eine genaue Beschreibung wird auf die EP 1 746 294 verwiesen. According to a further preferred embodiment, the receiving space may further comprise a radially adjacent to the electrical machine extending receiving space portion in which, for example, a power board of the control device is receivable. On this power supply board, both control units (CPUs) for driving the electric machine and for driving the electrically actuated clutch can be located. However, it is also possible that only one CPU is used, wherein then preferably in the control device, a logic unit is provided which distinguishes and protects the drive signals for the electric machine or the clutch. This also counts among the components or the electronic assemblies of the control device. Furthermore, it is advantageous if the power board is fastened vibration-decoupled in the preferably radially extending receiving space. For such a vibration-decoupled attachment screws with buffer elements are particularly preferred, as described for example in EP 1 746 294. For a detailed description, reference is made to EP 1 746 294.
Weitere Elektronikbauteile der Steuereinrichtung, insbesondere ein Kondensator, können ebenfalls innerhalb der elektrischen Maschine aufgenommen sein. Dabei kann bzw. können ein gemeinsamer Kondensator oder separate Kondensatoren für die Stromversorgung der elektrischen Maschine bzw. der elektrisch betätigbaren Kupplung vorgesehen sein. Dadurch kann eine besonders kompakte Bauweise ermöglicht werden. Weiterhin ist ein Ausführungsbeispiel bevorzugt, bei dem der Statorträger als Systemträger ausgebildet ist, der einen sich radial erstreckenden Radialwandabschnitt umfasst, der wiederum einen ersten sich axial erstreckenden Statorträgerabschnitt, der den Statorträger ausbildet, und zumindest einen zweiten sich axial erstreckenden Steuereinrichtungsträgerabschnitt, der einen Aufnahmeraum für eine Elektronikbaugruppe der mindestens einen Steuereinrichtung ausbildet, verbindet. Further electronic components of the control device, in particular a capacitor, can also be accommodated within the electrical machine. In this case, a common capacitor or separate capacitors for the power supply of the electric machine or the electrically actuated clutch can be provided. As a result, a particularly compact design can be made possible. Furthermore, an embodiment is preferred in which the stator is formed as a system carrier comprising a radially extending radial wall portion, in turn, a first axially extending Statorträgerabschnitt forming the stator and at least a second axially extending control device support portion having a receiving space for an electronic assembly which forms at least one control device connects.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist die mindestens eine Steuereinrichtung derart innerhalb des Gehäuses angeordnet, dass eine den Stator und/oder Rotor der elektrischen Maschine kühlende Kühleinrichtung zumindest teilweise in Wärmeaustauschkontakt mit der mindestens einen Steuereinrichtung steht. Dadurch kann auf eine separate Kühleinrichtung für die Elemente der Steuereinrichtung verzichtet werden, was wiederum den Bauraumbedarf reduziert. Der Wärmeaustauschkontakt kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass ein zumindest mittelbarer Anlagekontakt zwischen der Kühleinrichtung, beispielsweise in Form eines Bauelementgehäuses oder einem diesem zugeordneter Kühlkörper, und einer Fläche der Steuereinrichtung, ausgebildet ist. Dabei können zwischen den Elementen Wärmeübertragungsmittel zur Verbesserung des Wärmetransports, wie beispielsweise eine Wärmeleitpaste oder wärmeleitende Folien oder Platten oder dergleichen, sandwichartig eingelegt sein. Alternativ und/oder zusätzlich kann ein Wärmeaustauschkontakt auch durch Wärmestrahlung oder durch Konvektion der erwärmten Umgebungsluft, welche gegebenenfalls durch eine Lüfteranordnung erzwungen werden kann, stattfinden. According to a further advantageous embodiment, the at least one control device is arranged within the housing such that a cooling device that cools the stator and / or rotor of the electric machine is at least partially in heat exchange contact with the at least one control device. This eliminates the need for a separate cooling device for the elements of the control device, which in turn reduces the space requirement. The heat exchange contact can take place, for example, in that an at least indirect contact between the cooling device, for example in the form of a component housing or a heat sink associated therewith, and a surface of the control device, is formed. In this case, between the elements heat transfer means for improving the heat transport, such as a thermal paste or thermally conductive films or plates or the like, be sandwiched. Alternatively and / or additionally, a heat exchange contact can also take place by thermal radiation or by convection of the heated ambient air, which can optionally be forced by a fan arrangement.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist weiterhin ein den Stator der elektrischen Maschine tragender Statorträger vorgesehen, der mindestens eine Fluidkühlanordnung, insbesondere mindestens einen Fluidkühlkanal, aufweist, die mit dem Stator und/oder der mindestens einen Steuereinrichtung in Wärmeaustauschkontakt steht. Dadurch kann sowohl der Stator als auch die Steuereinrichtung mit einer effektiven Kühlung beaufschlagt werden, so dass Verlustwärme besser abgeführt werden kann. Dabei können vorzugsweise auch weitere der Steuereinrichtung zugeordnete Elemente, wie beispielsweise Halbleiter (MOSFETs), über beispielsweise eine Wärmeleitpaste (Gap Filier), in Wärmeaustauschkontakt mit der Kühleinrichtung stehen. Zur verbesserten Wärmeübertragung können auch andere Elemente der Steuereinrichtung, wie beispielsweise der Kondensator, über einen Gap Filier thermisch mit dem Statorträger bzw. der Kühleinrichtung verbunden sein. Weiterhin kann durch eine geeignete Materialwahl des Statorträgers selbst, beispielsweise durch Wahl eines besonders wärmeleitfähigen Material wie Alu, dafür gesorgt werden, dass die Wärme besser abtransportierbar ist. Prinzipiell könnte ein derartiger Wärmeaustausch auch über den Rotorträger bereitgestellt werden. In diesem Fall sind jedoch weitere Anpassungen für die Kühlmittelzufuhr an den Rotorträger nötig. According to a further advantageous embodiment, a stator supporting the stator of the electric machine is further provided which has at least one fluid cooling arrangement, in particular at least one fluid cooling channel, which is in heat exchange contact with the stator and / or the at least one control device. As a result, both the stator and the control device can be acted upon with effective cooling, so that heat loss can be better dissipated. In this case, preferably further elements associated with the control device, such as, for example, semiconductors (MOSFETs), can be in heat exchange contact with the cooling device via, for example, a thermal paste (Gap Filier). For improved heat transfer, other elements of the control device, such as the capacitor, may be thermally connected to the stator support or the cooling device via a gap filier. Furthermore, it can be ensured by a suitable choice of material of the stator support itself, for example by choosing a particularly thermally conductive material such as aluminum, that the heat is better transported away. In principle, such a heat exchange could also be provided via the rotor carrier. In this case, however, further adjustments for the coolant supply to the rotor carrier are necessary.
Ist der Statorträger, wie oben erwähnt, zudem als Systemträger ausgebildet, ist insbesondere bevorzugt, wenn sowohl der Statorträgerabschnitt, als auch der Steuereinrichtungsträgerabschnitt eine Fluidkühlanordnung ausbilden, die eine separate Kühlung für den Stator bzw. die Steuereinrichtung bereitstellen, die jedoch vorzugsweise über eine gemeinsame Kühlmittelversorgung verfügen. Da beide zu kühlenden Elemente direkt mit eigenen Fluidkühlanordnungen in Wärmeaustauschkontakt stehen, ist eine besonders gute Abführung der Verlustwärme gewährleistet. Ein derartiger Systemträger ist in der deutschen Patentanmeldung 10 2014 220 835 beschrieben, deren Offenbarungsgehalt hiermit voll umfänglich umfasst ist. Zudem kann der Systemträger auch den die zentrale Ausnehmung bildenden axialen Trägerabschnitt aufweisen, auf dessen Vorteile weiter unten genauer eingegangen wird. Auch der axiale Trägerabschnitt kann mit einer Fluid-Kühl-Anordnung ausgestattet sein, mit der sowohl eine radial außen angeordnete Steuereinrichtung als auch eine radial innen angeordnete Kupplung kühlbar ist. If, as mentioned above, the stator carrier is also designed as a system carrier, it is particularly preferred if both the stator carrier section and the control device carrier section form a fluid cooling arrangement which provides separate cooling for the stator or the control device, but preferably via a common coolant supply feature. Since both elements to be cooled are directly in heat exchange contact with their own fluid cooling arrangements, a particularly good dissipation of the lost heat is ensured. Such a system carrier is described in German Patent Application 10 2014 220 835, the disclosure content of which is hereby fully encompassed. In addition, the system carrier can also have the axial support section forming the central recess, the advantages of which will be discussed in greater detail below. Also, the axial support portion may be equipped with a fluid-cooling arrangement, with both a radially outwardly disposed control device and a radially inwardly disposed coupling is coolable.
Weiterhin kann die elektrische Maschine in Außenläuferbauart oder Innenläuferbau- art ausgebildet sein. Ist die elektrische Maschine als Außenläufer ausgebildet, so ist insbesondere vorteilhaft den Statorträgerabschnitt und den Steuereinrichtungsträgerabschnitt integral auszuführen und den Stator und die Steuereinrichtung mit einer gemeinsamen Kühleinrichtung zu versorgen. In diesem Ausführungsbeispiel kann beispielsweise der Stator radial außerhalb des Trägers und die Steuereinrichtung radial innerhalb des Trägers mit dem am Träger ausgebildeten Kühlkanal in Wärmeaustauschkontakt stehen. Furthermore, the electric machine can be designed in external rotor design or Innenläuferbau- art. If the electric machine is designed as an external rotor, then it is particularly advantageous to carry out integrally the stator carrier section and the control device carrier section and to supply the stator and the control device with a common cooling device. For example, in this embodiment, the stator may be located radially outward of the carrier and the controller radially in the carrier with the carrier formed on the cooling channel in heat exchange contact.
Ist die elektrische Maschine als Innenläufer ausgeführt, ist vorteilhaft, wenn der Statorträgerabschnitt und Steuereinrichtungsträgerabschnitt über den Radialwandabschnitt radial voneinander beabstandet sind. Neben der separaten Kühlung von Stator und Steuereinrichtung hat diese Ausgestaltung den Vorteil, dass die von der dem Steuereinrichtungsträgerabschnitt zugeordneten zweiten Fluid-Kühlanordnung bereitgestellte Kühlung auch auf die Rotorkomponenten einwirken kann. Prinzipiell wäre es aber auch möglich, neben dem Stator und dem Rotor auch die Steuereinrichtung in einem von Statorträgerabschnitt und Steuereinrichtungsträgerabschnitt ausgebildeten Aufnahmeraum anzuordnen, so dass der Steuereinrichtungsträgerabschnitt gleichzeitig als axialer Trägerabschnitt ausgebildet ist und die zentrale Ausnehmung definiert. If the electric machine is designed as an internal rotor, it is advantageous if the stator carrier section and the control device carrier section are radially spaced apart from one another via the radial wall section. In addition to the separate cooling of the stator and the control device, this embodiment has the advantage that the cooling provided by the second fluid cooling arrangement assigned to the control device support section can also act on the rotor components. In principle, however, it would also be possible to arrange the control device in a receiving space formed by the stator carrier section and the control device carrier section in addition to the stator and the rotor, so that the control device carrier section is simultaneously designed as an axial carrier section and defines the central recess.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel sind die Fluid-Kühlanord- nungen als ringförmige Kanäle ausgebildet. Der Kühlmittelkanal selbst kann dabei einteilig oder mehrteilig zusammengebaut ausgebildet werden, wobei beispielsweise bei einem zweiteiligen Kühlmittelkanal der Kühlmittelkanal von dem Systemträger und dem die elektrische Maschine umgebenden Gehäuse gebildet werden kann. Bei einteiligen Kühlkanälen ist der Systemträger selbst zumindest teilweise hohl ausgeführt und dazu ausgelegt, ein Kühlmedium aufzunehmen. According to a further advantageous embodiment, the fluid cooling arrangements are designed as annular channels. The coolant channel itself can be configured in one or more parts, wherein, for example, in the case of a two-part coolant channel, the coolant channel can be formed by the system carrier and the housing surrounding the electric machine. In the case of one-part cooling channels, the system carrier itself is at least partially hollow and designed to accommodate a cooling medium.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel kann auch in dem Radialwandabschnitt des Systemträgers ein Kühlmittelkanal, insbesondere mindestens ein Kühlmittelzufuhrkanal, der Kühlmittel zu den Fluid-Kühlanordnungen führt, und mindestens ein Kühlmittelabfuhrkanal, der Kühlmittel aus den Fluid-Kühlanordnungen abführt, ausgebildet sein. Dabei können für jede Fluid-Kühlanordnung separate Kühlmittelzufuhr- und Abfuhrkanäle vorgesehen sein, es ist jedoch auch möglich, einen zentralen Kühlmittelzufuhrkanal und einen zentralen Kühlmittelabfuhrkanal auszubilden, die das Kühlmittel in die entsprechenden Fluid-Kühlanordnungen verteilen. Hinsichtlich der verschiedenen Ausgestaltungen wird auf die deutschen Patentanmeldung 10 2014 220 835 verwiesen, deren Offenbarungsgehalt vollumfänglich mit umfasst ist. Abhängig von der Ausgestaltung der Kühlmittelkanäle, insbesondere ihrem Durchmesser, kann auch auf die verschiedenen Kühlanforderungen der zu kühlenden Elemente eingegangen werden. According to a further advantageous embodiment, a coolant channel, in particular at least one coolant supply channel, which leads coolant to the fluid cooling arrangements, and at least one coolant discharge channel, which discharges coolant from the fluid cooling arrangements, can also be formed in the radial wall section of the system carrier. In this case, separate coolant supply and discharge channels can be provided for each fluid cooling arrangement, but it is also possible to form a central coolant supply channel and a central coolant discharge channel, which distribute the coolant into the corresponding fluid cooling arrangements. With regard to the various embodiments, reference is made to the German patent application 10 2014 220 835, the disclosure of which is fully is included. Depending on the configuration of the coolant channels, in particular their diameter, it is also possible to address the various cooling requirements of the elements to be cooled.
Wie oben bereits erwähnt, können über die Kühleinrichtung nicht nur die Steuereinrichtung und der Stator, sondern auch die elektromagnetischen Komponenten des Rotors gekühlt werden. Um diesen Kühleffekt zu vergrößern, kann zudem auf dem Rotorträger bzw. auf dem dem Rotor gegenüberliegenden Bereich des Systemträgers mindestens ein Luftleitelement angeordnet sein, das dazu ausgelegt ist, erwärmte Luft von den elektromagnetischen Rotorkomponenten an die Fluid- Kühlanordnungen zu leiten, wobei das mindestens eine Luftleitelement von dem Rotorträger und/oder dem Systemträger getragen wird. Derartige Luftleitelemente können beispielsweise über eine Struktur in Form von Wellenschaufeln oder Vorsprüngen ausgebildet sein, die eine Luftzirkulation zwischen dem Rotorträger und dem Systemträger ermöglichen. Dadurch wird aktiv erwärmte Luft an die Fluid- Kühlanordnungen gebracht, so dass auch die Abwärme der elektromagnetischen Rotorkomponenten besser abtransportiert werden kann. As already mentioned above, not only the control device and the stator, but also the electromagnetic components of the rotor can be cooled by the cooling device. In order to increase this cooling effect, at least one air guide element, which is designed to direct heated air from the electromagnetic rotor components to the fluid cooling arrangements, can additionally be arranged on the rotor carrier or on the region of the system carrier opposite to the rotor, wherein the at least one Air guide is supported by the rotor carrier and / or the system carrier. Such air guide elements may be formed, for example, via a structure in the form of wave blades or projections, which allow air circulation between the rotor carrier and the system carrier. As a result, actively heated air is brought to the fluid cooling arrangements, so that the waste heat of the electromagnetic rotor components can be transported away better.
Im Folgenden soll die Erfindung anhand von in den Zeichnungen dargestellten Beispielen näher beschrieben werden. Dabei sind die dargestellten Ausführungsbeispiele rein exemplarischer Natur und sollen nicht den Schutzbereich der Anmeldung festlegen. Dieser wird durch die anhängigen Ansprüche definiert. In the following, the invention will be described with reference to examples shown in the drawings. The illustrated embodiments are purely exemplary in nature and are not intended to define the scope of the application. This is defined by the appended claims.
Es zeigen: Show it:
Fig. 1 : eine schematische Schnittdarstellung durch ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung;  1 shows a schematic sectional view through a first preferred embodiment of the drive device according to the invention;
Fig. 2: eine schematische räumliche Schnittansicht des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1 ohne die elektrischen Komponenten der elektrischen Maschine;  FIG. 2 shows a schematic spatial sectional view of the exemplary embodiment according to FIG. 1 without the electrical components of the electrical machine; FIG.
Fig. 3: eine schematische Schnittansicht des in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiels;  FIG. 3 is a schematic sectional view of the embodiment shown in FIG. 2; FIG.
Fig. 4: eine schematische räumliche Schnittansicht durch ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung; und Fig. 5: eine schematische plane Schnittansicht eines dritten bevorzugten Ausführungsbeispiels. 4 shows a schematic spatial sectional view through a further preferred embodiment of the drive device according to the invention; and 5 shows a schematic plane sectional view of a third preferred embodiment.
Im Folgenden werden gleiche und funktionell gleichwirkende Elemente mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet. In the following, identical and functionally equivalent elements are identified by the same reference numerals.
Die Fig. 1 , 4 und 5 zeigen schematische Schnittansichten durch eine Antriebsvorrichtung 100 für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang mit einer elektrischen Maschine 1 , wobei Fig. 1 eine elektrische Maschine 1 in Außenläuferbauart und Fig. 4 und 5 als Innenläufer darstellt. Die elektrische Maschine 1 selbst umfasst einen Rotor 2, der um eine Achse A drehbar gelagert ist und von einem Rotorträger 4, der drehfest mit einer Rotornabe 6 verbunden ist, getragen ist. Auf dem Rotorträger 4 sind dabei die elektromagnetischen Rotorkomponenten 8 in Form von Rotormagneten angeordnet. Die Rotornabe 6 selbst kann wiederum mit einer Getriebeeingangswelle 7 (nur dargestellt in Fig. 1 ) verbunden sein. 1, 4 and 5 show schematic sectional views through a drive device 100 for a motor vehicle drive train with an electric machine 1, wherein Fig. 1 shows an electric machine 1 in the outer rotor type and Fig. 4 and 5 as an inner rotor. The electric machine 1 itself comprises a rotor 2, which is rotatably mounted about an axis A and by a rotor carrier 4, which is rotatably connected to a rotor hub 6, is worn. On the rotor arm 4 while the electromagnetic rotor components 8 are arranged in the form of rotor magnets. The rotor hub 6 itself can in turn be connected to a transmission input shaft 7 (only shown in FIG. 1).
Radial innerhalb (siehe Fig. 1 ) bzw. radial außerhalb (siehe Fig. 4 und 5) des Rotors 2 ist ein Stator 10 angeordnet, der elektromagnetische Statorkomponenten in Form von an einem Blechpaket 14 angeordneten Spulen 16 aufweist. Dabei ist das Statorblechpaket 14 von einem Statorträger 18 getragen, der als Statorträgerabschnitt 18 eines Systemträgers 20 ausgebildet ist. Radially inside (see FIG. 1) or radially outward (see FIGS. 4 and 5) of the rotor 2, a stator 10 is arranged which has electromagnetic stator components in the form of coils 16 arranged on a laminated core 14. In this case, the laminated stator core 14 is supported by a stator carrier 18, which is designed as a stator carrier section 18 of a system carrier 20.
Wie allen Figuren 1 -5 zu entnehmen, weist der Systemträger 20 neben dem Statorträgerabschnitt 18 einen integral mit dem Statorträgerabschnitt 18 ausgebildeten Radialwandabschnitt 22 auf. Zudem ist einteilig an dem Systemträger 20 ein Steuereinrichtungsträgerabschnitt 24 ausgebildet, der in Fig. 1 bis 3 integral mit und in Fig. 4 und 5 radial beabstandet von dem Statorträger 18 ausgebildet ist. Dabei bildet der Systemträger 20 einen Aufnahmeraum 26, in dem die elektrische Maschine 1 zumindest teilweise aufgenommen ist, wobei der Steuereinrichtungsträgerabschnitt 24 in Bezug auf die Drehachse A radial innerhalb der elektrischen Maschine 1 angeordnet ist. Über einen weiteren Radialwandabschnitt 28 ist radial innen beabstandet ein weiterer axialer Systemträgerabschnitt 30 angeordnet, so dass Steuereinrichtungsträgerabschnitt 24 und axialer Systemträgerabschnitt 30 zwischen sich einen topfförmi- gen Aufnahmeraum 32 ausbilden, der dazu ausgelegt ist, mindestens eine Elektronikbaugruppe für eine Steuereinrichtung aufzunehmen. Auf diesen Aufnahmeraum wird genauer weiter unten eingegangen. As can be seen in all FIGS. 1 to 5, the system carrier 20 has, in addition to the stator carrier section 18, a radial wall section 22 formed integrally with the stator carrier section 18. In addition, integrally formed on the system carrier 20 is a control device carrier section 24 which is formed integrally with and in FIGS. 1 and 3 radially spaced from the stator carrier 18 in FIGS. In this case, the system carrier 20 forms a receiving space 26, in which the electric machine 1 is at least partially accommodated, wherein the control device carrier portion 24 is arranged radially in relation to the axis of rotation A within the electric machine 1. A further axial system carrier section 30 is arranged at a distance radially inwardly over a further radial wall section 28, so that the control device carrier section 24 and the axial system carrier section 30 have between them a pot-shaped Form receiving space 32, which is adapted to receive at least one electronic assembly for a control device. This recording room will be discussed in more detail below.
Weiterhin ist den Fig. 1 -5 zu entnehmen, dass der axiale Systemträgerabschnitt 30 radial innen einen zentralen Aufnahmeraum 34 ausbildet, in dem eine elektrisch betätigbare Kupplung 36 angeordnet ist. Dabei erstreckt sich der axiale Systemträgerabschnitt 30 axial von einem ersten Lagerschild 38, das seitlich des Systemträgers 20 angeordnet ist und mit diesem radial außen abschließt, zu einem Lager 40, das wiederum den Rotorträger 4 drehend lagert. Dabei ist der axiale Systemträgerabschnitt 30 dichtend sowohl an dem Lagerschild 38 als auch an dem Lager 40 abgeschlossen, so dass der zentrale Aufnahmeraum 34 im Wesentlichen fluiddicht abgeschlossen ist. Dadurch kann in dem Aufnahmeraum 34 auch Schmier- oder Kühlmittel für die Trennkupplung 36 aufgenommen werden, ohne dass auch die elektrische Maschine 1 in einem Nassraum angeordnet werden muss. Furthermore, it can be seen from FIGS. 1 to 5 that the axial system carrier section 30 forms radially inwardly a central receiving space 34 in which an electrically actuatable clutch 36 is arranged. In this case, the axial system carrier section 30 extends axially from a first end shield 38, which is arranged laterally of the system carrier 20 and terminates radially outwardly therefrom, with a bearing 40, which in turn rotatably supports the rotor carrier 4. In this case, the axial system support portion 30 is sealingly closed both on the bearing plate 38 and on the bearing 40, so that the central receiving space 34 is completed substantially fluid-tight. As a result, lubricants or coolants for the separating clutch 36 can also be accommodated in the receiving space 34, without the electric machine 1 also having to be arranged in a wet space.
Die Kupplung 36 ist bevorzugt als Klauenkupplung ausgebildet und weist ein Verbindungselement 42 und eine elektrische Betätigungseinrichtung 44 in Form eines Elektromagneten auf. Dabei ist das Verbindungselement 42 axial verschiebbar zu einer Abtriebswelle 46 eines Verbrennungsmotors (nicht dargestellt) und der Rotornabe 6 angeordnet. Dadurch verbindet das Verbindungselement 42 in einer ersten axialen Endposition die Abtriebswelle 46 und die Getriebeeingangswelle drehschlüssig miteinander, während sie in einer zweiten axialen Endposition diese voneinander trennt, so dass nur die Rotornabe 6 mit der Getriebeeingangswelle verbunden ist. Dabei zeigen die Fig. 1 , 4 und 5 ein erstes Ausführungsbeispiel der Kupplung 36, während Fig. 2 und 3 ein zweites Ausführungsbeispiel zeigen. Der Unterschied der beiden Ausführungsbeispiele liegt insbesondere in der Anordnung und Ausgestaltung des Verbindungselements 42. The coupling 36 is preferably designed as a dog clutch and has a connecting element 42 and an electrical actuating device 44 in the form of an electromagnet. In this case, the connecting element 42 is axially displaceable to an output shaft 46 of an internal combustion engine (not shown) and the rotor hub 6 is arranged. Thereby connecting the connecting element 42 in a first axial end position, the output shaft 46 and the transmission input shaft rotationally together, while in a second axial end position separates them from each other, so that only the rotor hub 6 is connected to the transmission input shaft. 1, 4 and 5 show a first embodiment of the coupling 36, while Fig. 2 and 3 show a second embodiment. The difference between the two exemplary embodiments lies in particular in the arrangement and configuration of the connecting element 42.
Weiterhin zeigen die Fig. 1 -5, dass die elektromagnetische Betätigung 44 ein eine Spule 48 aufnehmendes Magnetjoch 50 aufweist, wobei das Magnetjoch 50 drehfest, beispielsweise über eine Federnutverbindung an dem axialen Systemträgerabschnitt 30 befestigt ist. Zur Betätigung der Kupplung wirkt der Elektromagnet auf ein Ankerelement 52, das mit dem Verbindungselement 42 zum gemeinsamen axialen Verschieben verbunden ist und dessen unterschiedliche Ausgestaltung an die unterschiedlich ausgestalteten Verbindungselemente 42 angepasst ist. Um ein Rücksteilen des Ankerelements 52 zu ermöglichen, ist weiterhin ein Federelement 54 vorgesehen, welches sich an dem Ankerelement 52 und dem Magnetjoch 50 abstützt und so vorgespannt ist, dass das Ankerelement 52 und das Magnetjoch 50 voneinander weggedrückt werden. Furthermore, FIGS. 1 to 5 show that the electromagnetic actuator 44 has a magnetic yoke 50 accommodating a coil 48, wherein the magnetic yoke 50 is secured in a rotationally fixed manner, for example, to the axial system carrier section 30 via a spring-groove connection. To actuate the clutch, the electromagnet acts on an anchor element 52, which is connected to the connecting element 42 for common axial displacement and whose different configuration is adapted to the differently configured connecting elements 42. In order to enable the anchoring element 52 to return, a spring element 54 is furthermore provided, which is supported on the anchoring element 52 and the magnetic yoke 50 and is biased such that the anchoring element 52 and the magnet yoke 50 are pushed away from one another.
Das Federelement 54 kann entweder wie oben beschrieben axial zwischen dem Magnetjoch 50 und dem Ankerelement 52 liegen (siehe Fig. 1 , 4 und 5), es ist jedoch auch möglich, dass es radial innerhalb von diesem (siehe Fig. 2 und 3) und/oder axial mit beiden überlappend angeordnet ist. The spring element 54 may either be located axially between the magnetic yoke 50 and the anchor element 52 as described above (see FIGS. 1, 4 and 5), but it is also possible for it to be radially inward therefrom (see FIGS. 2 and 3) and / or arranged axially overlapping with both.
Weitere Ausführungen hinsichtlich der Elemente und der Funktionsweise der Klauenkupplung sind in der DE 102013205174 dargelegt und hiermit in der Offenbarung vorliegender Anmeldung vollumfänglich mit umfasst. Further embodiments with regard to the elements and the mode of operation of the dog clutch are set forth in DE 102013205174 and are herewith included in the disclosure of the present application in its entirety.
Die hier gezeigten Kupplungen 36 sind als normal geschlossene Kupplung ausgebildet. Das bedeutet, dass in einem nicht betätigten Zustand, also wenn der Elektromagnet 44 nicht bestromt ist, die Kupplung 36 geschlossen ist und eine Drehverbindung zwischen Abtriebswelle 46 und der Rotornabe 6 gegeben ist. Dabei drückt die zwischen dem Ankerelement 52 und dem Magnetjoch 50 angeordnete Feder 54 das Ankerelement 52 und das Magnetjoch 50 voneinander weg und bringt somit das Verbindungselement 42 in Eingriff mit der Rotornabe 6 bzw. der Getriebeeingangswelle. Um die Kupplung 36 zu öffnen, wird der Elektromagnet 44 bestromt, wodurch das Ankerelement 52 gegen die Wirkung der Federkraft des Federelements 54 angezogen und gemeinsam mit dem Verbindungselement 42 aus Eingriff gebracht wird, so dass die Kupplung offen ist. Die Abtriebswelle 46 und damit der Verbrennungsmotor werden auf diese Weise von dem restlichen Antriebsstrang getrennt und es erfolgt der rein elektrische Antrieb. Um diese Ansteuerung bereitzustellen, ist eine Steuereinrichtung 56 vorgesehen, die innerhalb des von dem Systemträger 20 ausgebildeten Aufnahmeraums 32 aufgenommen ist. In den Fig. 1 , 4 und 5 ist die Steuereinrichtung 56 als gemeinsame Steuereinheit ausgebildet, die sowohl zur Ansteuerung der elektrischen Maschine 1 als auch der Kupplung 36 dient. Statt der dargestellten gemeinsamen Steuereinheit können aber auch zwei getrennte Steuereinheiten in dem Aufnahmeraum 32 untergebracht werden, welche somit gemeinsam die Steuereinrichtung 56 bilden. The couplings 36 shown here are designed as a normally closed coupling. This means that in a non-actuated state, that is, when the electromagnet 44 is not energized, the clutch 36 is closed and a rotary connection between the output shaft 46 and the rotor hub 6 is given. In this case, the spring 54 arranged between the armature element 52 and the magnetic yoke 50 presses the armature element 52 and the magnet yoke 50 away from one another and thus brings the connecting element 42 into engagement with the rotor hub 6 or the transmission input shaft. To open the clutch 36, the electromagnet 44 is energized, whereby the armature element 52 is attracted against the action of the spring force of the spring element 54 and brought out of engagement with the connecting element 42, so that the clutch is open. The output shaft 46 and thus the engine are separated in this way from the rest of the drive train and there is the pure electric drive. In order to provide this control, a control device 56 is provided which is accommodated within the receiving space 32 formed by the system carrier 20. 1, 4 and 5, the control device 56 is designed as a common control unit, which serves both to control the electric machine 1 and the clutch 36. Instead of the illustrated common control unit but also two separate control units can be accommodated in the receiving space 32, which thus together form the control device 56.
Dabei ist für die Ansteuerung der Kupplung 36 und der Elektromaschine 1 auf einem gemeinsamen Powerbord 57 (Schaltungsträger) jeweils eine eigene Steuereinheit in Form einer elektronischen Schaltungsanordnung, beispielsweise mit einer zentralen Prozessoreinheit (CPU) vorgesehen. Prinzipiell wäre es auch möglich, die Kupplung 36 über die gleiche elektronische Schaltungsanordnung bzw. zentralen Prozessoreinheit (CPU) anzusteuern, die die Steuersignale für die Elektromaschine 1 errechnet. In diesem Fall sollte jedoch aus Sicherheitsgründen weiterhin in der Steuereinrichtung 56 eine separate Logikeinheit vorgesehen sein, die die beiden Ansteuersig- nale voneinander trennt. Der Aufnahmeraum 32 selbst ist weiterhin dazu ausgelegt einen oder mehrere Kondensator(en) 58 aufzunehmen, der sowohl die elektrische Maschine 1 als auch die elektrisch betätigbare Kupplung 36 mit einer Betriebsspan- nunng versorgt. In this case, a separate control unit in the form of an electronic circuit arrangement, for example, with a central processing unit (CPU) is provided for driving the clutch 36 and the electric machine 1 on a common power board 57 (circuit carrier). In principle, it would also be possible to control the coupling 36 via the same electronic circuit arrangement or central processor unit (CPU), which calculates the control signals for the electric machine 1. In this case, however, should continue to be provided for safety reasons in the control device 56, a separate logic unit which separates the two Ansteuersig- signals from each other. The receiving space 32 itself is further adapted to receive one or more capacitors 58 which supply both the electric machine 1 and the electrically operable coupling 36 with an operating voltage.
Alternativ könnte die Steuereinrichtung oder Teile davon auch außerhalb der elektrischen Maschine angeordnet werden. So könnte beispielsweise, wie in Fig. 5 dargestellt, radial außerhalb der Maschine ein weiterer Aufnahmeraum 59 geschaffen werden, in dem die Steuereinrichtung 56 zumindest teilweise aufnehmbar ist. Diese kann somit innerhalb oder außerhalb eines die elektrische Maschine umgebenden Gehäuses 66 angeordnet sein. In Fig. 5 ist die Ausgestaltung gezeigt, bei der das Gehäuse 66 den Raum 59 umgibt. Alternatively, the control device or parts thereof could also be arranged outside the electrical machine. Thus, for example, as shown in Fig. 5, radially outside the machine, a further receiving space 59 are created in which the control device 56 is at least partially receivable. This can thus be arranged inside or outside a housing 66 surrounding the electrical machine. In Fig. 5, the embodiment is shown in which the housing 66 surrounds the space 59.
In dem in den Fig. 1 -4 dargestellten Ausführungsbeispielen ist die Steuereinrichtung 56 innerhalb der elektrischen Maschine im Aufnahmeraum 32 aufgenommen, der sowohl den Kondensator 48 als auch die gemeinsame oder separate Steuereinheit 56 für die Kupplung 36 und die elektrische Maschine 1 aufnimmt. In den in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen ist die Steuereinrichtung 56 als gemeinsames Powerbord 57 ausgebildet, das eine Recheneinheit (nicht dargestellt) für die elektrische Maschine und eine Recheneinheit (nicht dargestellt) für die Kupplung trägt. Das Powerboard 57 wiederum ist in einer an dem Radialwandabschnitt 22 ausgebildeten Ausnehmung 60 abgesenkt angeordnet und trägt dabei neben dem Kondensator 58 auch andere Bauteile, die in den Aufnahmeraum 32 hineinragen oder zwischen Powerboard 57 und Systemträger 20 angeordnet sind, wie beispielsweise diverse Halbleiter (MOSFETs). Zwischen Powerboard 57 bzw. den von der Steuereinrichtung 56 getragenen Elementen und dem Systemträger 20, insbesondere dem Radialwandbereich 22 bzw. dem Steuereinrichtungsträgerabschnitt 24, kann weiterhin eine Wärmeleitpaste (Gapfilier) vorgesehen sein, die die Elektronikbaugruppen in direkten thermischen Kontakt mit dem Systemträger 20 und damit mit am Systemträger 20, insbesondere am Statorträger bzw. Leistungselektronikträgerabschnitt 24, angeordnete Fluid-Kühlanordnungen 62, 64 bringt, die nachfolgend detailliert beschrieben werden. In the exemplary embodiments illustrated in FIGS. 1 to 4, the control device 56 is accommodated within the electrical machine in the receiving space 32, which accommodates both the capacitor 48 and the common or separate control unit 56 for the clutch 36 and the electric machine 1. In the in the Figures illustrated embodiments, the control device 56 is formed as a common power board 57, which carries a computing unit (not shown) for the electric machine and a computing unit (not shown) for the clutch. The power board 57, in turn, is arranged lowered in a recess 60 formed on the radial wall section 22 and, in addition to the capacitor 58, also carries other components which protrude into the receiving space 32 or are arranged between the power board 57 and the system carrier 20, such as diverse semiconductors (MOSFETs). , Between power board 57 and the elements carried by the control device 56 and the system support 20, in particular the radial wall portion 22 and the control device support portion 24 may further be provided a thermal grease (Gapfilier), the electronic assemblies in direct thermal contact with the system carrier 20 and thus with the system carrier 20, in particular on the stator or power electronics carrier section 24, arranged fluid cooling arrangements 62, 64 brings, which will be described in detail below.
Dabei zeigen Fig. 4 und 5, dass die Fluid-Kühlanordnungen 62, 64 sowohl im Statorträgerabschnitt 18 als auch im Steuereinrichtungsträgerabschnitt 24 als Kühlmittelkanäle 62, 64 ausgebildet sind, die mit einem fluiden Kühlmittel beaufschlagbar sind und für eine Kühlung der elektromagnetischen Statorkomponenten (Kühlmittelkanal 64) bzw. der Steuereinrichtung (Kühlmittelkanal 62) ausgelegt sind. Fallen Statorträgerabschnitt 18 und Steuereinrichtungsträgerabschnitt 24 zusammen, wie in den Fig. 1 -3 gezeigt, so kann auch nur ein Kühlkanal 62 vorhanden sein. Die Kühlmittelkanäle 62, 64 sind vorzugsweise ringförmig angeordnet und einteilig in dem Statorträgerabschnitt 18 bzw. dem Steuereinrichtungsträgerabschnitt 24 ausgebildet. Alternativ ist es jedoch auch möglich, wie in Fig. 4 gezeigt, den Kühlmittelkanal 64 radial innen durch den Statorträgerabschnitt 18 und radial außen durch ein, die elektrische Maschine 1 aufnehmendes Gehäuse 66 zu begrenzen. 4 and 5 show that the fluid cooling arrangements 62, 64 are formed both in the stator support section 18 and in the control device support section 24 as coolant channels 62, 64, which can be acted upon by a fluid coolant and for cooling the electromagnetic stator components (coolant channel 64 ) or the control device (coolant channel 62) are designed. If stator carrier section 18 and control device carrier section 24 coincide, as shown in FIGS. 1-3, only one cooling channel 62 may be present. The coolant channels 62, 64 are preferably arranged annularly and formed integrally in the stator support section 18 and the control device support section 24, respectively. Alternatively, however, it is also possible, as shown in Fig. 4, the coolant channel 64 radially inwardly by the stator support portion 18 and radially outwardly by a, the electric machine 1 receiving housing 66 to limit.
Um ein Kühlmittel in die Kühlkanäle 62, 64 zu leiten, können in dem Radialwandabschnitt 22 des Systemträgers 20 ein oder mehrere Kühlmittelzulaufkanäle und Kühlmittelablaufkanäle angeordnet sein, die den Kühlmittelkanal 62 und den Kühlmittelkanal 64 mit fluidem Kühlmittel versorgen. Da der Kühlmittelzulauf und der Kühlmit- telablauf nicht in der Schnittebenenansicht der Figuren liegen, sind diese nicht dargestellt. Hinsichtlich der Versorgung mit Kühlmittel wird auf die deutschen Patentanmeldung 10 2014 220 835 verwiesen, deren Offenbarungsgehalt hier vollumfänglich mit umfasst ist. To direct a coolant into the cooling channels 62, 64, one or more coolant inlet channels and coolant outlet channels may be arranged in the radial wall section 22 of the system carrier 20, which supply the coolant channel 62 and the coolant channel 64 with fluid coolant. Since the coolant inlet and the coolant telablauf do not lie in the sectional plane view of the figures, they are not shown. With regard to the supply of coolant, reference is made to the German patent application 10 2014 220 835, the disclosure of which is fully incorporated herein by reference.
Die Kühlung erfolgt hauptsächlich über Wärmeaustauschkontakt. Dabei kann im Bereich der Steuereinrichtung 56 der Wärmeaustausch über die oben angesprochenen Gapfilier weiter erhöht werden. Zudem kann der Systemträger 20 selbst aus einem wärmeleitfähigen Material, wie beispielsweise Alu, ausgebildet sein, was dem Wärmeaustausch zwischen den Kühlkanälen 62, 64 und den zu kühlenden Elementen erhöht. The cooling is mainly via heat exchange contact. In this case, in the region of the control device 56, the heat exchange can be further increased via the above-mentioned gap fillers. In addition, the system support 20 itself may be made of a thermally conductive material, such as aluminum, which increases the heat exchange between the cooling channels 62, 64 and the elements to be cooled.
Neben den Kühlkanälen 62, 64 kann auch in dem axialen Systemträgerabschnitt 30 ein Kühlkanal angeordnet sein, der sowohl die Steuereinrichtung 56 bzw. den Kondensator 58 als auch die elektrisch betätigbare Kupplung 36 kühlt. Dazu kann der Trägerabschnitt 30 mit einem Kühlkanal ausgestattet sein, es ist jedoch auch möglich, lediglich über eine direkte Kontaktfläche zwischen dem Magnetjoch 50 und dem inneren Bereich des axialen Systemträgerabschnitts 30 die Wärme der Kupplung an den Kühlkanal 62 abzuführen. In addition to the cooling channels 62, 64, a cooling channel can also be arranged in the axial system support section 30, which cools both the control device 56 or the condenser 58 and the electrically actuatable coupling 36. For this purpose, the support portion 30 may be equipped with a cooling channel, but it is also possible to dissipate the heat of the coupling to the cooling channel 62 only via a direct contact surface between the magnetic yoke 50 and the inner region of the axial system support section 30.
Des Weiteren kann das oben beschriebene Antriebsaggregat 100 in einem Gehäuse 66 aufgenommen werden, das die elektrische Maschine 1 radial außen umgibt. Dazu können beispielsweise die Seitenwände 38 und 68 umfänglich mit einem Um- fangsgehäuse 66 abgedeckt werden. Dabei kann im Umfangsgehäuse 66 selbst ebenfalls eine Fluidkühlanordnung, beispielsweise in Form eines Kühlmittelkanals, vorgesehen sein, die die Steuereinrichtung, den Rotor oder den Stator kühlt. Die Seitenwände 38, 68 können dabei als separate Bauteile vorliegen, es ist jedoch auch möglich, Elemente der angrenzenden Bauteile, wie beispielsweise eines Getriebes oder einer Kupplung zu verwenden. Sind die Seitenwände als eigenständige Seitenteile ausgebildet, so hat es den Vorteil, dass die gesamte Antriebsvorrichtung 100 als vorgefertigte Baueinheit in einen Antriebsstrang eingepasst werden kann. Besondere Vorgaben an den Bauraum sind dabei nicht zu beachten, da alle für den Betrieb der Antriebsvorrichtung notwendigen Komponenten innerhalb des Gehäuses angeordnet sind und angesteuert werden. Furthermore, the drive unit 100 described above can be accommodated in a housing 66 which surrounds the electrical machine 1 radially on the outside. For this purpose, for example, the side walls 38 and 68 can be covered circumferentially with a peripheral housing 66. In this case, a fluid cooling arrangement, for example in the form of a coolant channel, may also be provided in the circumferential housing 66 itself, which cools the control device, the rotor or the stator. The side walls 38, 68 may be present as separate components, but it is also possible to use elements of the adjacent components, such as a transmission or a clutch. If the side walls are formed as independent side parts, then it has the advantage that the entire drive device 100 can be fitted as a prefabricated unit in a drive train. Special requirements for the installation space are not to be considered, since all for the operation of the Drive device necessary components are arranged within the housing and are controlled.
Mit der vorgestellten Antriebsvorrichtung kann ein autarkes Hybridmodul geschaffen werden, das einfach als Erweiterung eines konventionellen Antriebs zur Schaffung eines Parallelhybrids eingesetzt werden kann. Dabei sind spezielle Anforderungen an den Bauraum nicht gegeben, so dass auch bestehende Antriebseinheiten mit der erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung nachgerüstet werden können. Dadurch können unterschiedliche Fahrmodi erfüllt werden. Ist das Kupplungselement geschlossen und der Verbrennungsmotor mit der Elektromaschine und dem restlichen Antriebsstrang gekoppelt, so kann das Fahrzeug mit einer Kombination aus Verbrennungsmotor und Elektromaschine angetrieben werden. Darüber hinaus kann bei geschlossener Kupplung ein Start des Verbrennungsmotors durch die Elektromaschine erfolgen. Ist die Kupplung dagegen offen, besteht keine Drehverbindung zwischen der Antriebswelle und dem Getriebe, so dass der Verbrennungsmotor vom restlichen Antrieb getrennt ist. Soll aus einem derartigen Fahrzeugzustand der Verbrennungsmotor zugeschaltet werden, wird die Drehzahl der Rotorwelle bemessen, und der Verbrennungsmotor angelassen und auf die Drehzahl der Rotornabe gebracht, wobei eine bestimmte Drehzahldifferenz erlaubt ist. Ist der Verbrennungsmotor auf der an- gepassten Drehzahl, erhält die Kupplung von der Steuerung den Befehl zum Schließen, so dass das Fahrzeug wieder über Verbrennungsmotor und Elektromaschine gemeinsam angetrieben wird. With the proposed drive device, a self-sufficient hybrid module can be created, which can be used simply as an extension of a conventional drive to create a parallel hybrid. There are no special requirements for the space, so that existing drive units can be retrofitted with the drive device according to the invention. As a result, different driving modes can be met. If the coupling element is closed and the internal combustion engine coupled to the electric machine and the remaining drive train, the vehicle can be driven with a combination of internal combustion engine and electric machine. In addition, when the clutch is closed, a start of the internal combustion engine by the electric machine. If the clutch is open, however, there is no rotational connection between the drive shaft and the transmission, so that the internal combustion engine is separated from the rest of the drive. If the internal combustion engine is to be switched on from such a vehicle state, the rotational speed of the rotor shaft is dimensioned, and the internal combustion engine is started and brought to the rotational speed of the rotor hub, wherein a certain rotational speed difference is allowed. If the combustion engine is at the adjusted rotational speed, the clutch receives the command from the control to close, so that the vehicle is again driven jointly by the internal combustion engine and the electric motor.
Da insbesondere die Steuereinheiten für Kupplung und elektrische Maschine als gemeinsam genutzte Elemente oder besonders platzsparend im vorhandenen Bauraum verteilt sind, kann ein besonders kompaktes Antriebsmodul bereitgestellt werden, das sich ohne besondere Bauraumvorgaben in den Antriebsstrang integrieren lässt. Bezuqszeichen Antriebsvorrichtung Since in particular the control units for clutch and electric machine are distributed as shared elements or particularly space-saving in the existing space, a particularly compact drive module can be provided, which can be integrated without special space requirements in the drive train. Designation drive device
elektrische Maschine electric machine
Rotor rotor
Rotorträger rotorarm
Rotornabe rotor hub
Getriebeeingangswelle Transmission input shaft
elektromagnetische Rotorkomponenten electromagnetic rotor components
Stator stator
elektromagnetische Statorkomponenten electromagnetic stator components
Zähne teeth
Spulen Do the washing up
Statorträger stator
Systemträger system support
Radialwandabschnitt Radial wall section
Steuereinrichtungsträgerabschnitt Controller support section
Aufnahmeraum für Elektromaschine Recording room for electric machine
Radialwandabschnitt Radial wall section
axialer Systemträgerabschnitt axial system carrier section
topfförmiger Aufnahmeraum pot-shaped receiving space
zentraler Aufnahmeraum central recording room
Kupplung clutch
Lagerschild end shield
Lager camp
Verbindungselement (Klaue) Connecting element (claw)
elektromagnetische Betätigungsvorrichtung Elektromagnet Abtriebswelle (Verbrennungsmaschine) electromagnetic actuator electromagnet output shaft (combustion engine)
Spule Kitchen sink
Magnetjoch yoke
Ankerelement anchor member
Federelement spring element
Steuereinrichtung Powerbord control device Power board
Kondensator  capacitor
Aussparung Radialwandabschnitt, 64 Fluid-Kühlanordnungen  Recess radial wall section, 64 fluid cooling arrangements
Gehäuse  casing
Seitenwand  Side wall
Drehachse  axis of rotation

Claims

Patentansprüche claims
1 . Antriebsvorrichtung (100) für einen Antriebsstrang, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit mindestens 1 . Drive device (100) for a drive train, in particular for a motor vehicle, with at least
- einer elektrischen Maschine (1 ) als erste Antriebseinheit umfassend einen drehbar gelagerten Rotor (2) und einen dazu koaxial angeordneten Stator (10), und  - An electric machine (1) as a first drive unit comprising a rotatably mounted rotor (2) and a coaxially arranged stator (10), and
- einer elektrisch betätigbaren Kupplung (36);  - An electrically actuated clutch (36);
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
mindesten eine Steuereinrichtung (56) vorgesehen ist, die als gemeinsame Steuereinrichtung für die elektrische Maschine (1 ) und die elektrisch betätigbare Kupplung (36) ausgebildet ist, und die vorzugsweise eine erste und eine zweite Steuereinheit trägt, wobei die erste Steuereinheit die elektrische Maschine (1 ) und die zweite Steuereinheit die elektrisch betätigbare Kupplung (36) ansteuert. at least one control device (56) is provided, which is designed as a common control device for the electric machine (1) and the electrically actuatable clutch (36) and which preferably carries a first and a second control unit, wherein the first control unit controls the electric machine ( 1) and the second control unit activates the electrically actuatable clutch (36).
2. Antriebsvorrichtung (100) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung (100) in einem Gehäuse (66; 38; 68) angeordnet ist, das zumindest ein sich axial über die elektrische Maschine (1 ) und die elektrisch betätigbare Kupplung (36) erstreckendes Umfangsgehäuse (66) aufweist, und die gemeinsame Steuereinrichtung (56) außerhalb, insbesondere radial außerhalb, des Gehäuses (66; 38; 68) angeordnet ist. Second drive device (100) according to claim 1, characterized in that the drive device (100) in a housing (66; 38; 68) is arranged, the at least one axially via the electric machine (1) and the electrically actuated clutch ( 36) extending peripheral housing (66), and the common control device (56) outside, in particular radially outside, of the housing (66; 38; 68) is arranged.
3. Antriebsvorrichtung (100) für einen Antriebsstrang, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit mindestens Third drive device (100) for a drive train, in particular for a motor vehicle, with at least
- einer elektrischen Maschine (1 ) als erste Antriebseinheit umfassend einen drehbar gelagerten Rotor (2) und einen dazu koaxial angeordneten Stator (10), und  - An electric machine (1) as a first drive unit comprising a rotatably mounted rotor (2) and a coaxially arranged stator (10), and
- einer elektrisch betätigbaren Kupplung (36) mit einem Eingangselement und einem Ausgangselement, wobei  - An electrically actuated clutch (36) having an input element and an output element, wherein
die Antriebsvorrichtung (100) in einem Gehäuse (66) angeordnet ist, das zumindest ein sich axial über die elektrische Maschine (1 ) und die elektrisch betätigbare Kupplung (36) erstreckendes Umfangsgehäuse (66) aufweist; the drive device (100) is arranged in a housing (66) which has at least one peripheral housing (66) extending axially over the electric machine (1) and the electrically actuable coupling (36);
dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Gehäuses mindestens eine Steuereinrichtung (56) angeordnet ist, mit der die elektrische Maschine (1 ) und die elektrisch betätigbare Kupplung (36) steuerbar sind. characterized in that within the housing at least one control device (56) is arranged, with which the electrical machine (1) and the electrically actuated coupling (36) are controllable.
4. Antriebsvorrichtung (100) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Steuereinrichtung (56) mit einer ersten Steuereinheit und eine zweite Steuereinrichtung mit einer zweiten Steuereinheit vorgesehen ist, wobei die ersten Steuereinrichtung die elektrische Maschine (1 ) und die zweite Steuereinrichtung die elektrisch betätigbare Kupplung (56) ansteuert. 4. Drive device (100) according to claim 3, characterized in that a first control device (56) is provided with a first control unit and a second control device with a second control unit, wherein the first control device, the electric machine (1) and the second control device electrically actuated coupling (56) controls.
5. Antriebsvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Steuereinrichtung (56) zumindest teilweise außerhalb der elektrischen Maschine (1 ) angeordnet ist. 5. Drive device (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one control device (56) is arranged at least partially outside the electric machine (1).
6. Antriebsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Steuereinrichtung (56) zumindest teilweise innerhalb der elektrischen Maschine (1 ), insbesondere in einem von der elektrischen Maschine (1 ) bereitgestellten Bauraum (32, 60, 34), angeordnet ist. 6. Drive device (100) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the at least one control device (56) at least partially within the electrical machine (1), in particular in one of the electrical machine (1) provided space (32, 60, 34) is arranged.
7. Antriebsvorrichtung (100) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Steuereinrichtung (56) in einem Aufnahmeraum (32, 60) aufgenommen ist, der sich radial neben (60) und/oder axial innerhalb (32) der elektrischen Maschine (1 ) erstreckt, wobei vorzugsweise der Aufnahmeraum (32, 60) durch einen den Stator (10) tragenden Statorträger (18) oder einen den Rotor (2) tragenden Rotorträger (4) definiert ist. 7. Drive device (100) according to claim 6, characterized in that the at least one control device (56) in a receiving space (32, 60) is received, the radially adjacent (60) and / or axially within (32) of the electric machine (1), wherein preferably the receiving space (32, 60) is defined by a stator carrier (18) carrying the stator (10) or a rotor carrier (4) carrying the rotor (2).
8. Antriebsvorrichtung (100) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Statorträger (18) als Systemträger (20) ausgebildet ist, der einen sich radial erstreckenden Radialwandabschnitt (22) umfasst, der einen ersten sich axial erstreckenden Statorträgerabschnitt (18), der den Statorträger (18) ausbildet, und zumindest einen zweiten sich axial erstreckenden Steuereinrichtungsträgerabschnitt (24), der einen Aufnahmeraum (32) für eine Elektronikbaugruppe der mindestens einen Steuereinrichtung (56) ausbildet, verbindet. 8. Drive device (100) according to claim 7, characterized in that the stator carrier (18) as a system carrier (20) is formed, which comprises a radially extending radial wall portion (22) having a first axially extending stator support portion (18) forming the stator support (18), and at least one second axially extending control device support section (24) forming an electronics compartment receiving space (32) of the at least one control device (56).
9. Antriebsvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch betätigbare Kupplung (36) innerhalb der elektrischen Maschine, insbesondere in einem von der elektrischen Maschine (1 ) bereitgestellten Bauraum (34), angeordnet ist. 9. Drive device (100) according to any one of the preceding claims, characterized in that the electrically actuated coupling (36) within the electrical machine, in particular in one of the electrical machine (1) provided space (34) is arranged.
10. Antriebsvorrichtung (100) nach Anspruch 9, wobei der Rotor der elektrischen Maschine (1 ) von einem drehbaren Rotorträger (4) und der Stator (10) der elektrischen Maschine (1 ) von einem feststehenden Statorträger (18) getragen werden, wobei der Rotorträger (4) oder der Statorträger (18) einen axialen Trägerabschnitt aufweisen, der dazu ausgelegt ist, einen zentralen Aufnahmeraum (34) innerhalb der elektrischen Maschine (1 ) auszugestalten, in dem die elektrisch betätigbare Kupplung (36) angeordnet ist. 10. Drive device (100) according to claim 9, wherein the rotor of the electric machine (1) by a rotatable rotor carrier (4) and the stator (10) of the electric machine (1) by a stationary stator (18) are supported, wherein the Rotor carrier (4) or the stator (18) have an axial support portion which is adapted to design a central receiving space (34) within the electrical machine (1) in which the electrically actuated clutch (36) is arranged.
1 1 . Antriebsvorrichtung (100) nach Anspruch 10, wobei der zentrale Aufnahmeraum (34) fluiddicht ausgebildet ist. 1 1. Drive device (100) according to claim 10, wherein the central receiving space (34) is formed fluid-tight.
12. Antriebsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 oder 3 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Steuereinrichtung (56) derart innerhalb des Gehäuses (66) angeordnet ist, dass eine den Stator (10) und/oder Rotor (2) der elektrischen Maschine (1 ) kühlende Kühleinrichtung (62, 64) zumindest teilweise in Wärmaustauschkontakt mit der mindestens einen Steuereinrichtung (56) steht. 12. Drive device (100) according to any one of claims 1 or 3 to 1 1, characterized in that the at least one control device (56) is arranged within the housing (66) such that one of the stator (10) and / or rotor ( 2) of the electric machine (1) cooling cooling device (62, 64) is at least partially in heat exchange contact with the at least one control device (56).
13. Antriebsvorrichtung (100) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleinrichtung als mindestens eine Fluid-Kühlanordnung (62, 64), insbesondere mindestens ein Fluid-Kühlkanal, ausgebildet ist, die in einem den Stator (10) tragenden Statorträger ausgebildet ist und mit dem Stator (10) und/oder der mindestens eine Steuereinrichtung (56) in Wärmeaustauschkontakt steht. 13. Drive device (100) according to claim 12, characterized in that the cooling device as at least one fluid cooling arrangement (62, 64), in particular at least one fluid cooling channel is formed, which is formed in a stator (10) supporting the stator and is in heat exchange contact with the stator (10) and / or the at least one control device (56).
14. Antriebsvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung dazu ausgelegt ist, mit einer Abtriebswelle (46) einer zweiten Antriebseinheit, insbesondere einer Verbrennungsmaschine, verbind- bar zu sein, und dazu ausgelegt ist, mit einer Antriebswelle einer Abtriebseinheit, insbesondere einer Getriebeeingangswelle, verbindbar zu sein. 14. Drive device (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling is designed to connect to an output shaft (46) of a second drive unit, in particular an internal combustion engine. to be bar, and is adapted to be connectable to a drive shaft of an output unit, in particular a transmission input shaft.
15. Antriebsvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (36) eine elektromagnetisch betätigbare Klauenkupplung ist. 15. Drive device (100) according to any one of the preceding claims, characterized in that the coupling (36) is an electromagnetically actuated dog clutch.
1 6. Antriebsvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (66, 38, 68) zumindest eine erste, vorzugsweise eine erste und eine zweite, sich radial in Richtung Umfangsgehäuse (66) erstreckende Seitenwand (38, 68) aufweist, die die elektrische Maschine (1 ) und die elektrisch betätigbare Kupplung (36) axial aufnehmen. 1 6. Drive device (100) according to any one of the preceding claims, characterized in that the housing (66, 38, 68) at least a first, preferably a first and a second, radially in the direction of the peripheral housing (66) extending side wall (38, 68) axially receiving the electric machine (1) and the electrically operable coupling (36).
17. Antriebsvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Umfangsgehäuse (66) zumindest teilweise von einem benachbarten Antriebsstrangelement, insbesondere von einem Getriebegehäusedeckel und/oder einer Kupplungsglocke, ausgebildet ist. 17. Drive device (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the peripheral housing (66) is at least partially formed by an adjacent drive train element, in particular by a gear housing cover and / or a clutch bell.
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