DE10121917A1 - Drive unit for motor vehicle has crankcase connected to gearbox input shaft at least via flexible element for transferring torque from crankshaft to gearbox input shaft - Google Patents
Drive unit for motor vehicle has crankcase connected to gearbox input shaft at least via flexible element for transferring torque from crankshaft to gearbox input shaftInfo
- Publication number
- DE10121917A1 DE10121917A1 DE10121917A DE10121917A DE10121917A1 DE 10121917 A1 DE10121917 A1 DE 10121917A1 DE 10121917 A DE10121917 A DE 10121917A DE 10121917 A DE10121917 A DE 10121917A DE 10121917 A1 DE10121917 A1 DE 10121917A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- rotor
- input shaft
- drive unit
- flexible element
- crankshaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units
- B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
- B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
- B60K6/40—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the assembly or relative disposition of components
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units
- B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
- B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
- B60K6/48—Parallel type
- B60K6/485—Motor-assist type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
- F02N11/04—Starting of engines by means of electric motors the motors being associated with current generators
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units
- B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
- B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
- B60K6/26—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the motors or the generators
- B60K2006/268—Electric drive motor starts the engine, i.e. used as starter motor
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Antriebseinheit für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1.The invention relates to a drive unit for a Motor vehicle according to the preamble of the independent claim 1.
Aus der DE 27 32 974 A1 ist eine Antriebseinheit bekannt, bei der ein Nutzfahrzeug mit einem Elektromotor ausgestattet ist, mit dem das Fahrzeug im normalen Fahrbetrieb angetrieben wird. Weiterhin ist dieses Fahrzeug mit einem Verbrennungsmotor ausgestattet, mit dem das Fahrzeug alternativ oder zusätzlich zu dem Elektromotor antreibbar ist. Bei dem Aufbau der Antriebseinheit bildet der Elektromotor einen Teil der Kardanwelle der Antriebseinheit und damit auch einen Teil der Ausgangswelle des Getriebes. Zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Getriebe einerseits sowie dem Teil des Antriebsstrangs, der den Elektromotor bis hin zu den antreibbaren Rädern des Fahrzeugs umfasst, ist eine Kupplungseinrichtung angeordnet, mit welcher der Verbrennungsmotor und das Getriebe vom Rest des Antriebsstrangs trennbar sind.A drive unit is known from DE 27 32 974 A1, at a commercial vehicle is equipped with an electric motor, with which the vehicle is driven in normal driving. Furthermore, this vehicle is with an internal combustion engine equipped with which the vehicle alternatively or additionally is drivable to the electric motor. When building the The drive unit forms part of the electric motor Cardan shaft of the drive unit and thus also part of the Output shaft of the transmission. Between the internal combustion engine and the transmission on the one hand and the part of the drive train that the electric motor down to the drivable wheels of the Comprises vehicle, a coupling device is arranged, with which the internal combustion engine and the transmission from the rest of the Drive train are separable.
Problematisch ist bei einer solchen Anordnung, wenn Taumelbewegungen der Welle auf den Elektromotor übertragen werden. Für solche Einbauten sind daher Elektromotoren mit großem Luftspalt vorzusehen.The problem with such an arrangement is if Transfer the wobbling movements of the shaft to the electric motor become. Electric motors are therefore included for such installations large air gap.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Antriebseinheit für ein Kraftfahrzeug anzugeben, bei dem eine Übertragung von Taumelbewegungen einer Welle auf eine damit antriebsmäßig verbundene Elektromaschine vermindert ist. The object of the invention is to provide a drive unit for a Specify motor vehicle in which a transfer of Wobble movements of a shaft on a drive connected electric machine is reduced.
Diese Aufgabe wird bei einem Antriebseinheit für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This task is for a drive unit for one Motor vehicle with the features of claim 1 solved.
Erfindungsgemäß wird ein Kurbelwellenflansch zur Drehmomentübertragung vom Kurbelwellenflansch auf eine Getriebeeingangswelle über ein flexibles Element mit der Getriebeeingangswelle verbunden und der Rotor der Elektromaschine durch ein Lager an dem Kurbelwellengehäuse gelagert.According to the invention, a crankshaft flange is used for Torque transmission from the crankshaft flange to one Transmission input shaft via a flexible element with the Gearbox input shaft connected and the rotor of the Electric machine through a bearing on the crankcase stored.
Damit gelingt es vorteilhaft, daß eine Taumelbewegung des Kurbelwellenflanschs die Getriebeeingangswelle und den Rotor der Elektromaschine praktisch nicht mehr beeinflußt. Das flexible Element läßt dabei Taumelbewegungen zu und kann Bewegungen senkrecht zu der zentralen Achse der Elektromaschine ausführen. Diese Bewegungen bleiben jedoch auf das flexible Element beschränkt und übertragen sich praktisch nicht mehr auf die Getriebeeingangswelle oder den Rotor der Elektromaschine, die über das Lager in Richtung senkrecht zur zentralen Achse festgehalten sind.It is thus advantageous that a wobble movement of the Crankshaft flange, the transmission input shaft and the rotor the electric machine is practically no longer affected. The flexible element allows and can wobble Movements perpendicular to the central axis of the electric machine To run. However, these movements remain flexible Element limits and practically no longer transfer the transmission input shaft or the rotor of the electric machine, over the bearing in the direction perpendicular to the central axis are captured.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den weiteren Ansprüchen und der Beschreibung hervor.Further advantages and refinements of the invention are based the further claims and the description.
Im folgenden ist die Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigtIn the following the invention is closer with reference to a drawing explained. It shows
Fig. 1 einen Ausschnitt aus einem Antriebsstrang gemäß der Erfindung mit einem Wellbalg zur Drehmomentübertragung, Fig. 1 a section of a drive train according to the invention with a bellows for torque transmission,
Fig. 2 eine Draufsicht auf eine konventionelle Mitnehmerscheibe, Fig. 2 is a plan view of a conventional drive plate,
Fig. 3 Details einer bevorzugten Mitnehmerscheibe, und Fig. 3 details of a preferred drive plate, and
Fig. 4 einen Ausschnitt aus einem Antriebsstrang gemäß der Erfindung mit einer Mitnehmerscheibe. Fig. 4 shows a section of a drive train according to the invention with a drive plate.
In Fig. 1 ist eine bevorzugte Ausführung des erfindungsgemäßen Antriebs anhand eines schematischen Ausschnitts aus einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs dargestellt.In Fig. 1, a preferred embodiment of the drive according to the invention is illustrated with reference to a schematic section of a drive train of a motor vehicle.
Das Kraftfahrzeug wird von einem Antriebsmotor, vorzugsweise einem Verbrennungsmotor, angetrieben. Über die Drehbewegung einer Welle eines Getriebes 4 sind antreibbare Räder des Fahrzeugs antreibbar.The motor vehicle is driven by a drive motor, preferably an internal combustion engine. Drivable wheels of the vehicle can be driven via the rotary movement of a shaft of a transmission 4 .
Zwischen dem Ende 1 einer Kurbelwelle mit Kurbelwellenflansch 2 und Kurbelwellengehäuse 3 und einem Getriebe 4, vorzugsweise einem Automatgetriebe, ist eine Elektromaschine 6 angeordnet. Das Getriebe 4 ist nur grob durch einen eingangsseitigen Drehmomentwandler 14 und einen Ausschnitt des Gehäuses 4 angedeutet. Die zentrale Achse 7 der Elektromaschine 6, um die der Rotor 9 der Elektromaschine 6 rotieren kann, fällt mit der Achse des Antriebsstrangs bzw. der Getriebeeingangswelle zusammen. Im folgenden wird diese Richtung als Achsrichtung 7 beschrieben.An electric machine 6 is arranged between the end 1 of a crankshaft with crankshaft flange 2 and crankshaft housing 3 and a transmission 4 , preferably an automatic transmission. The gear 4 is only roughly indicated by an input-side torque converter 14 and a section of the housing 4 . The central axis 7 of the electric machine 6 , about which the rotor 9 of the electric machine 6 can rotate, coincides with the axis of the drive train or the transmission input shaft. In the following, this direction is described as axis direction 7 .
Der Stator 8 der Elektromaschine 6 ist starr mit dem Kurbelwellengehäuse 3 verbunden. "Starr verbunden" soll heißen, daß im Betrieb keine Bewegung senkrecht zur Achse 7 möglich sein soll. Es können jedoch Elemente vorgesehen sein, die zumindest eine Winkelversatz zwischen den zu verbindenden Teilen erlauben, so daß etwaige Fertigungstoleranzen bei der Montage leichter ausgeglichen werden können.The stator 8 of the electric machine 6 is rigidly connected to the crankshaft housing 3 . "Rigidly connected" means that no movement perpendicular to axis 7 should be possible during operation. However, elements can be provided which allow at least an angular offset between the parts to be connected, so that any manufacturing tolerances during assembly can be more easily compensated for.
Innerhalb des Stators 8 ist der Rotor 9 der Elektromaschine 6 angeordnet. Der Rotor 9 kann auf einem Rotorhalter 10 angeordnet sein. Der Rotor 9, bzw. der Rotorhalter 10, ist auf seiner dem Kurbelwellengehäuse 3 zugewandten Seite 11 über ein Lager 13, vorzugsweise ein Wälzlager, besonders bevorzugt ein Kugellager, am Kurbelwellengehäuse 3 gelagert. Der Rotor 9 ist damit axialfest und drehfest mit dem Kurbelwellengehäuse verbunden. Die dem Getriebe 4 zugewandte Seite 12 des Rotorhalters 10 ist starr mit der Getriebeeingangswelle 5 verbunden. "Starr verbunden" ist auch hier wie oben erläutert zu verstehen.The rotor 9 of the electric machine 6 is arranged within the stator 8 . The rotor 9 can be arranged on a rotor holder 10 . The rotor 9 or the rotor holder 10 is, on its side facing the crankcase 3-facing side 11 via a bearing 13, preferably a roller bearing, more preferably a ball bearing, to the crankcase 3 mounted. The rotor 9 is thus axially fixed and non-rotatably connected to the crankshaft housing. The side 12 of the rotor holder 10 facing the transmission 4 is rigidly connected to the transmission input shaft 5 . "Rigidly connected" is also to be understood here as explained above.
Die Drehmomentübertragung auf die Getriebeeingangswelle erfolgt durch einen Drehmomentwandler 14 des Getriebes 4, der in der Figur durch seine Kontur angedeutet ist.The torque is transmitted to the transmission input shaft by a torque converter 14 of the transmission 4 , which is indicated in the figure by its contour.
Die Getriebeeingangswelle, bzw. der Drehmomentwandler 14, ist über ein flexibles Element 15 mit der Kurbelwelle bzw. dem Kurbelwellenflansch 2 verbunden. Das flexible Element 15 überträgt das Drehmoment von der Kurbelwelle bzw. vom Kurbelwellenflansch 2 auf den Wandler 14 und damit auf die Getriebeeingangswelle. Gleichzeitig ermöglicht des flexible Element 15 im wesentlichen im Raum innerhalb des Rotors 9 bzw. des Rotorhalters 10 einen radialen Versatz, also eine Bewegung senkrecht zur Achse 7, die von Taumelbewegungen des Kurbelwellenflanschs 2 herrühren. Diese Taumelbewegungen übertragen sich jedoch praktisch nicht auf den Rotor 9. Der Rotor 9 und auch die Getriebeeingangswelle 5 sind durch das Lager 13 am Kurbelwellengehäuse 3 abgestützt. Der Rotor 9 und die Getriebeeingangswelle, bzw. der Wandler 14, bleiben daher im wesentlichen, was einen radialen Versatz gegenüber der Achse 7 anbetrifft, in Ruhe.The transmission input shaft or the torque converter 14 is connected to the crankshaft or the crankshaft flange 2 via a flexible element 15 . The flexible element 15 transmits the torque from the crankshaft or from the crankshaft flange 2 to the converter 14 and thus to the transmission input shaft. At the same time the flexible member 15 allows substantially in the space inside the rotor 9 or the rotor holder 10 has a radial offset, that is a movement perpendicular to the axis 7, that result from movements of the swash Kurbelwellenflanschs. 2 However, these wobble movements are practically not transferred to the rotor 9 . The rotor 9 and also the transmission input shaft 5 are supported on the crankshaft housing 3 by the bearing 13 . The rotor 9 and the transmission input shaft, or the converter 14 , therefore remain essentially at rest, as far as a radial offset with respect to the axis 7 is concerned.
Dies hat mehrere Vorteile. Zwischen Rotor 9 und Stator 8 ist nunmehr ein sehr kleiner Luftspalt L möglich. Dieser ist in der Figur zwischen Stator 8 und einem Rotorzahn des Rotors 9 angedeutet. Müßte die Taumelbewegung des Kurbelwellenflanschs 2 für den Abstand zwischen Rotor 9 und Stator 8 berücksichtigt werden, wenn etwa der Drehmomentwandler 14 direkt mit dem Kurbelwellenflansch 2 und der Rotor 9 direkt mit dem Drehmomentwandler 14 gekoppelt wären, könnten nur Elektromaschinen mit entsprechend großem Luftspalt L verwendet werden. Je nach Höhe des Wickelkopfs der Elektromaschine 6 müßten solche Maschinen mit Luftspalten L von mehreren Millimetern eingesetzt werden. Je größer der Wickelkopf der eingesetzten Maschine, d. h. je länger diese Maschine in Achsrichtung 7 ist, desto größer wäre der vertikale Versatz des Drehmomentwandlers 14. Damit müßten hohe elektrische Verluste der Maschine in Kauf genommen werden oder es könnten nur permanenterregte Synchronmaschinen eingesetzt werden, bei denen die Größe des Luftspalts bei den elektrischen Verlusten keine so große Rolle spielt. Außerdem wäre dann die Bauhöhe, d. h. die axiale Länge des Wickelkopfs bzw. der Elektromaschine sehr beschränkt, da kein beliebig großer vertikaler Versatz des Drehmomentwandlers bzw. des Rotors 9 tolerierbar ist.This has several advantages. A very small air gap L is now possible between the rotor 9 and the stator 8 . This is indicated in the figure between the stator 8 and a rotor tooth of the rotor 9 . If the wobbling movement of the crankshaft flange 2 would have to be taken into account for the distance between the rotor 9 and the stator 8 , if, for example, the torque converter 14 were directly coupled to the crankshaft flange 2 and the rotor 9 was directly coupled to the torque converter 14 , only electrical machines with a correspondingly large air gap L could be used . Depending on the height of the winding head of the electric machine 6 , such machines with air gaps L of several millimeters would have to be used. The larger the winding head of the machine used, ie the longer this machine is in the axial direction 7 , the greater the vertical offset of the torque converter 14 would be . This would have to accept high electrical losses of the machine or only permanently excited synchronous machines could be used, in which the size of the air gap does not play such a large role in the electrical losses. In addition, the overall height, ie the axial length of the winding head or of the electric machine, would then be very limited, since no arbitrarily large vertical offset of the torque converter or of the rotor 9 can be tolerated.
Gemäß der Erfindung können nunmehr Elektromaschinen 6 mit sehr kleinen Luftspalten L eingesetzt werden, d. h. die Luftspalte L können unterhalb von 1 mm liegen. Eine bevorzugte Elektromaschine 6 in der erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung ist eine geschaltete Reluktanzmaschine. Bei Luftspalten oberhalb von 1 mm zeigen diese Reluktanzmaschinen so hohe elektrische Verluste, daß ein Einsatz nicht in Frage kommt.According to the invention, electrical machines 6 with very small air gaps L can now be used, ie the air gaps L can be below 1 mm. A preferred electric machine 6 in the drive device according to the invention is a switched reluctance machine. With air gaps above 1 mm, these reluctance machines show such high electrical losses that use is out of the question.
Da sich eine Taumelbewegung gemäß der Erfindung auf den Bereich des flexiblen Elements 15 beschränkt, können auch Elektromaschinen 6 mit deutlich größerer Bauhöhe verwendet werden. So kann in einer ersten bevorzugten Ausgestaltung eine Elektromaschine 6 eingesetzt werden, die als Starter/Generator ausgelegt ist. Diese hat eine relativ geringe Bauhöhe, bzw. Höhe des Wickelkopfs. Die Elektromaschine 6 kann aber auch deutlich länger mit größerer Bauhöhe ausgelegt werden, so daß diese mehr Leistung erbringen kann und sie sogar als Traktionsantrieb im Antriebsstrang genutzt werden kann. Since a wobble movement according to the invention is limited to the area of the flexible element 15 , electrical machines 6 with a significantly greater overall height can also be used. In a first preferred embodiment, an electric machine 6 can be used that is designed as a starter / generator. This has a relatively low overall height or the height of the end winding. The electric machine 6 can also be designed much longer with a greater overall height, so that it can provide more power and it can even be used as a traction drive in the drive train.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Taumelbewegung nunmehr nicht mehr die Lager in dem Getriebe 4 belastet, da die Bewegung durch das flexible Element 15 abgefangen wird. So wird in einem üblichen Automatgetriebe das Primärpumpenlager erheblich entlastet. Dieses kann daher kleiner und billiger ausgelegt werden.Another advantage is that the wobble movement no longer loads the bearings in the transmission 4 , since the movement is intercepted by the flexible element 15 . In a conventional automatic transmission, the primary pump bearing is considerably relieved. This can therefore be made smaller and cheaper.
Bevorzugt ist das flexible Element 15 als Wellbalg oder Faltenbalg ausgebildet, vorzugsweise als Metallbalg, wie in Fig. 1 dargestellt.The flexible element 15 is preferably designed as a bellows or bellows, preferably as a metal bellows, as shown in FIG. 1.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist das flexible Element 15 nach Art einer Mitnehmerscheibe ausgebildet. Dies ist in Fig. 3 dargestellt.In a further preferred embodiment, the flexible element 15 is designed in the manner of a drive plate. This is shown in FIG. 3.
In Fig. 2 ist eine übliche, flache Mitnehmerscheibe, wie sie aus der DE 198 57 232 bekannt ist, dargestellt. Eine solche konventionelle Mitnehmerscheibe ähnelt einem Kleeblatt. Sie weist mindestens drei radial nach außen, gleichmäßig am Umfang verteilte Flächen 17a, 18a, 19a zur Einleitung von Drehmoment auf einen Drehmomentwandler eines Getriebes sowie drei ebenfalls gleichmäßig am Umfang verteilte Öffnungen 20a, 21a, 22a auf.In FIG. 2 is a conventional, flat driving disk, as is known from DE 198 57 232, FIG. Such a conventional drive plate resembles a cloverleaf. It has at least three radially outward, evenly distributed surfaces 17 a, 18 a, 19 a for introducing torque to a torque converter of a transmission and three openings 20 a, 21 a, 22 a also equally distributed on the circumference.
In Fig. 3 ist ein bevorzugtes flexibles Element 15, welches nach Art einer solchen Mitnehmerscheibe ausgebildet ist und ein bevorzugter Rotorhalter 10 dargestellt. Das flexible Element 15 weist drei radial nach außen, gleichmäßig am Umfang verteilte Flächen 17, 18, 19 sowie drei ebenfalls gleichmäßig am Umfang verteilte Öffnungen 20, 21, 22 auf. Zusätzlich ist im Zentrum 23 des Elements 15 eine Ausbauchung 24 in axialer Richtung 7 vorgesehen. Die Ausbauchung 24 ist zur Verbindung mit dem Kurbelwellenflansch 2 vorgesehen. In Fig. 3 is a preferred flexible element 15, which is in the form of such a drive plate and a preferred rotor holder 10 is illustrated. The flexible element 15 has three surfaces 17 , 18 , 19 which are distributed radially outwards and are uniformly distributed on the circumference, and three openings 20 , 21 , 22 which are likewise distributed uniformly on the circumference. In addition, a bulge 24 in the axial direction 7 is provided in the center 23 of the element 15 . The bulge 24 is provided for connection to the crankshaft flange 2 .
Der Rotorhalter 10 ist ebenfalls nach Art einer Mitnehmerscheibe ausgebildet und weist drei nach außen gerichtete Flächen 25, 26, 27 und Öffnungen 28, 29, 30 sowie eine axiale Ausbauchung 32 im Zentrum 31 auf. Der Rotorhalter 10 sitzt konzentrisch über dem flexiblen Element 15, so daß die Ausbauchung 32 des Rotorhalters 10 die Ausbauchung 24 des Elements 15 zumindest teilweise umschließt und die radial nach außen verteilten Flächen 25, 26, 27 des Rotorhalters 10 in die Öffnungen 20, 21, 22 des als Mitnehmerscheibe gestalteten flexiblen Elements 15 ragen. Die Flächen 17, 18, 19 des flexiblen Elements 15 sind durch die Öffnungen 28, 29, 30 des Rotorhalters 10 . zugänglich. Die Ausbauchung 32 ist zur Verbindung mit dem Lager 13 vorgesehen. Der Rotor 9 ist über diese Ausbauchung 32 gesteckt.The rotor holder 10 is also designed in the manner of a driving disk and has three outwardly directed surfaces 25 , 26 , 27 and openings 28 , 29 , 30 and an axial bulge 32 in the center 31 . The rotor holder 10 sits concentrically above the flexible element 15 , so that the bulge 32 of the rotor holder 10 at least partially surrounds the bulge 24 of the element 15 and the radially outwardly distributed surfaces 25 , 26 , 27 of the rotor holder 10 into the openings 20 , 21 , 22 of the flexible element 15 designed as a drive plate protrude. The surfaces 17 , 18 , 19 of the flexible element 15 are through the openings 28 , 29 , 30 of the rotor holder 10 . accessible. The bulge 32 is provided for connection to the bearing 13 . The rotor 9 is placed over this bulge 32 .
Die Anordnung im Antriebsstrang ist in Fig. 4 dargestellt. Die Komponenten entsprechen weitgehend denen in Fig. 1. Das flexible Element 15 ist nicht als Wellbalg ausgebildet, sondern als Mitnehmerscheibe, die eine spezielle Ausprägung hat.The arrangement in the drive train is shown in Fig. 4. The components largely correspond to those in FIG. 1. The flexible element 15 is not designed as a corrugated bellows, but rather as a drive plate, which has a special configuration.
Im Bereich 16 der Mitnehmerscheibe können die Taumelbewegungen senkrecht zur Achse 7 ausgeführt werden. Die Ausbauchung 32 des Rotorhalters 10 ist über das Lager 13 mit dem Kurbelwellengehäuse 3 verbunden. Im Bereich 16 kann das flexible Element 15 so präpariert sein, daß es dort elastischer ausgebildet ist als am getriebeseitigen Umfang oder an der kurbelwellenseitigen Anschlußstelle. So können Perforierungen oder Materialverdünnungen vorgesehen sein. Der Luftspalt L zwischen Rotor 9 und Stator 8 der Elektromaschine 6 ist hier zwischen den Rotorzähnen und des Statorzähnen angedeutet.In the area 16 of the drive plate, the wobble movements can be carried out perpendicular to the axis 7 . The bulge 32 of the rotor holder 10 is connected to the crankshaft housing 3 via the bearing 13 . In the area 16 , the flexible element 15 can be prepared in such a way that it is made more elastic there than on the circumference on the gearbox side or on the connection point on the crankshaft side. Perforations or material thinning can be provided. The air gap L between the rotor 9 and the stator 8 of the electric machine 6 is indicated here between the rotor teeth and the stator teeth.
Zusätzlich kann zwischen Kurbelwellenflansch und Getriebeeingangswelle eine Trennkupplung vorgesehen sein, um die Elektromaschine 6 unabhängig vom Getriebe 4 bewegen zu können. In addition, a separating clutch can be provided between the crankshaft flange and the transmission input shaft in order to be able to move the electric machine 6 independently of the transmission 4 .
Die Erfindung ermöglicht einen großen Gestaltungsspielraum für den Einsatz einer konzentrischen Elektromaschine in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges sowie eine Entlastung des Pumpenlagers in einem Automatgetriebe.The invention allows a large scope for design the use of a concentric electric machine in one Drive train of a motor vehicle and a relief of the Pump bearing in an automatic transmission.
Claims (9)
daß die Elektromaschine (6) zwischen dem getriebeseitigen Ende (1) der Kurbelwelle und dem Getriebe (4) angeordnet ist, daß der Stator (8) der Elektromaschine (6) starr mit dem Kurbelwellengehäuse (3) verbunden ist,
daß der Rotor (9) oder ein Rotorhalter (10) einerseits über ein Lager (13) am Kurbelwellengehäuse (3) gelagert und andererseits mit einer Getriebeeingangswelle verbunden ist,
und daß die Kurbelwelle zur Drehmomentübertragung von der Kurbelwelle auf die Getriebeeingangswelle zumindest über ein flexibles Element (15) mit der Getriebeeingangswelle verbunden ist.1. Drive unit for a motor vehicle, which has an internal combustion engine and a transmission ( 4 ), the drivable wheels of the motor vehicle being drivable via a rotary movement of the output shaft of the transmission ( 4 ), an electric machine ( 6 ) with at least one rotor ( 9 ) and at least one stator ( 8 ) is mounted in the drive train in such a way that its central axis ( 7 ) and the longitudinal axis of the input shaft of the transmission ( 4 ) form a common axis, characterized in that
that the electric machine ( 6 ) is arranged between the gear-side end ( 1 ) of the crankshaft and the gearbox ( 4 ), that the stator ( 8 ) of the electric machine ( 6 ) is rigidly connected to the crankshaft housing ( 3 ),
that the rotor ( 9 ) or a rotor holder ( 10 ) is mounted on the one hand via a bearing ( 13 ) on the crankshaft housing ( 3 ) and on the other hand is connected to a transmission input shaft,
and that the crankshaft for torque transmission from the crankshaft to the transmission input shaft is connected to the transmission input shaft at least via a flexible element ( 15 ).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10121917A DE10121917A1 (en) | 2000-05-26 | 2001-05-05 | Drive unit for motor vehicle has crankcase connected to gearbox input shaft at least via flexible element for transferring torque from crankshaft to gearbox input shaft |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10025771 | 2000-05-26 | ||
DE10121917A DE10121917A1 (en) | 2000-05-26 | 2001-05-05 | Drive unit for motor vehicle has crankcase connected to gearbox input shaft at least via flexible element for transferring torque from crankshaft to gearbox input shaft |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10121917A1 true DE10121917A1 (en) | 2001-11-29 |
Family
ID=7643434
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10121917A Withdrawn DE10121917A1 (en) | 2000-05-26 | 2001-05-05 | Drive unit for motor vehicle has crankcase connected to gearbox input shaft at least via flexible element for transferring torque from crankshaft to gearbox input shaft |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10121917A1 (en) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1279828A1 (en) * | 2001-07-27 | 2003-01-29 | Peugeot Citroen Automobiles SA | Elastic coupling between the rotor of an electric machine and the crankshaft of an internal combustion engine of a motor vehicle |
WO2003081064A1 (en) * | 2002-03-26 | 2003-10-02 | Zf Sachs Ag | Device for coupling a housing arrangement of a coupling device to a rotor arrangement of an electric machine |
DE10331371A1 (en) * | 2003-07-11 | 2005-01-27 | Zf Friedrichshafen Ag | Synchronous machine e.g. generator for motor vehicle, has rotor centrally supported by single bearing that so supporting force on journal connected to crankshaft is reduced at center of gravity |
EP1389825A3 (en) * | 2002-08-07 | 2007-06-13 | Siemens Aktiengesellschaft | Drive motor arrangement for a vehicle |
DE102005003077B4 (en) * | 2005-01-22 | 2011-06-16 | Audi Ag | Drive unit for a motor vehicle |
DE102012101012A1 (en) * | 2012-02-08 | 2013-08-08 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Torque transmission device for use in power train of hybrid vehicle, has tubular connection region proceeding from torque transmission regions and radially arranged within another tubular connection region |
WO2014096154A2 (en) * | 2012-12-19 | 2014-06-26 | Jaguar Land Rover Limited | Hybrid vehicle powertrain |
DE102014011994A1 (en) * | 2014-08-12 | 2016-02-18 | Daimler Ag | Electric motor device for a motor vehicle |
WO2016202712A1 (en) * | 2015-06-18 | 2016-12-22 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Drive unit for a motor vehicle, in particular a passenger car |
-
2001
- 2001-05-05 DE DE10121917A patent/DE10121917A1/en not_active Withdrawn
Cited By (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1279828A1 (en) * | 2001-07-27 | 2003-01-29 | Peugeot Citroen Automobiles SA | Elastic coupling between the rotor of an electric machine and the crankshaft of an internal combustion engine of a motor vehicle |
WO2003081064A1 (en) * | 2002-03-26 | 2003-10-02 | Zf Sachs Ag | Device for coupling a housing arrangement of a coupling device to a rotor arrangement of an electric machine |
EP1389825A3 (en) * | 2002-08-07 | 2007-06-13 | Siemens Aktiengesellschaft | Drive motor arrangement for a vehicle |
DE10331371A1 (en) * | 2003-07-11 | 2005-01-27 | Zf Friedrichshafen Ag | Synchronous machine e.g. generator for motor vehicle, has rotor centrally supported by single bearing that so supporting force on journal connected to crankshaft is reduced at center of gravity |
DE102005003077B4 (en) * | 2005-01-22 | 2011-06-16 | Audi Ag | Drive unit for a motor vehicle |
DE102012101012A1 (en) * | 2012-02-08 | 2013-08-08 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Torque transmission device for use in power train of hybrid vehicle, has tubular connection region proceeding from torque transmission regions and radially arranged within another tubular connection region |
CN104918812A (en) * | 2012-12-19 | 2015-09-16 | 捷豹路虎有限公司 | Hybrid vehicle powertrain |
WO2014096154A3 (en) * | 2012-12-19 | 2015-01-08 | Jaguar Land Rover Limited | Hybrid vehicle powertrain |
WO2014096154A2 (en) * | 2012-12-19 | 2014-06-26 | Jaguar Land Rover Limited | Hybrid vehicle powertrain |
JP2016508910A (en) * | 2012-12-19 | 2016-03-24 | ジャガー・ランド・ローバー・リミテッドJaguar Land Rover Limited | Hybrid vehicle powertrain |
US9718344B2 (en) | 2012-12-19 | 2017-08-01 | Jaguar Land Rover Limited | Hybrid vehicle powertrain |
CN104918812B (en) * | 2012-12-19 | 2017-12-29 | 捷豹路虎有限公司 | The PWTN of hybrid vehicle |
DE102014011994A1 (en) * | 2014-08-12 | 2016-02-18 | Daimler Ag | Electric motor device for a motor vehicle |
WO2016202712A1 (en) * | 2015-06-18 | 2016-12-22 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Drive unit for a motor vehicle, in particular a passenger car |
CN107405992A (en) * | 2015-06-18 | 2017-11-28 | 宝马股份公司 | Power assembly for motor vehicle, especially car |
US20180010647A1 (en) * | 2015-06-18 | 2018-01-11 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Drive Unit for a Motor Vehicle, in Particular a Passenger Car |
CN107405992B (en) * | 2015-06-18 | 2019-10-25 | 宝马股份公司 | Power assembly for motor vehicle, especially car |
US10738835B2 (en) * | 2015-06-18 | 2020-08-11 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Drive unit for a motor vehicle, in particular a passenger car |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1199468B1 (en) | Hybrid vehicle | |
DE10154147C1 (en) | hybrid drive | |
DE69803484T2 (en) | HYBRID DRIVE FOR VEHICLES | |
DE60127364T2 (en) | driving device | |
DE10160685C2 (en) | Planetary gear, geared motor and series of geared motors | |
EP2871756B1 (en) | Crankshaft starter generator and housing for a crankshaft starter generator | |
DE19931963A1 (en) | Drive device | |
DE3048972A1 (en) | DRIVE UNIT WITH AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE AND A FLYING MACHINE FOR THIS, IN PARTICULAR FOR MOTOR VEHICLES | |
DE112008001374T5 (en) | Hybrid drive device | |
DE102009054358B4 (en) | Electrically adjustable transmission with a modular structure | |
WO2015086355A1 (en) | Supercharging device for an internal combustion engine of a motor vehicle, and method for producing the supercharging device | |
DE3836832C2 (en) | ||
EP1556634A1 (en) | Motor vehicle drive device | |
EP3807112B1 (en) | Drive unit for a powertrain of an electrically driveable motor vehicle, and drive assembly | |
DE10121917A1 (en) | Drive unit for motor vehicle has crankcase connected to gearbox input shaft at least via flexible element for transferring torque from crankshaft to gearbox input shaft | |
DE10305762A1 (en) | Integrated torque converter and starter generator | |
DE102010033072B4 (en) | Dry freewheel between starter and clutch | |
DE19517980C2 (en) | Vehicle charging generator | |
EP3810449B1 (en) | Drive unit for a drive train of an electrically driven motor vehicle and drive assembly | |
EP0913598A1 (en) | Hydrokinetic torque converter connection with vibration damper | |
DE102010014943B4 (en) | Drive for a motor vehicle with two reciprocating drive units and a starter-generator | |
DE112005001586T5 (en) | Power transmission system for a hybrid motor vehicle | |
DE3827519A1 (en) | Drive arrangement | |
DE10251041A1 (en) | Motor vehicle drive, especially for automobiles, has pump and motor extending around drive shaft rotation axis and arranged in drive housing, motor's stator and pump housing attached to drive housing | |
DE69602332T2 (en) | Starter with an assembly to limit the clutch rollers |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8130 | Withdrawal |