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DE19745997A1 - Anordnung einer kombinierten Starter-Generator-Maschine an einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Anordnung einer kombinierten Starter-Generator-Maschine an einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number
DE19745997A1
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Authority
DE
Germany
Prior art keywords
electrical machine
drive unit
unit according
internal combustion
combustion engine
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Withdrawn
Application number
DE19745997A
Other languages
English (en)
Inventor
Gerhard Koelle
Barlas Turgay
Juergen Glaunig
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE19745997A priority Critical patent/DE19745997A1/de
Priority to PCT/DE1998/001228 priority patent/WO1998051926A1/de
Publication of DE19745997A1 publication Critical patent/DE19745997A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/04Starting of engines by means of electric motors the motors being associated with current generators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P3/00Liquid cooling
    • F01P3/20Cooling circuits not specific to a single part of engine or machine
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P2060/00Cooling circuits using auxiliaries
    • F01P2060/18Heater
    • F01P2060/185Heater for alternators or generators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung einer kombi­ nierten Starter-Generator-Maschine an einer Brenn­ kraftmaschine, vorzugsweise zum Einsatz in Kraftfahr­ zeugen entsprechend den im Oberbegriff des Patentan­ spruchs 1 genannten Merkmalen.
Stand der Technik
Es ist bekannt, daß Brennkraftmaschinen mittels einer Startvorrichtung gestartet werden müssen, da sie nicht von alleine anlaufen. Zu diesem Zweck werden üblicherweise elektrisch betriebene Startermotoren eingesetzt, die über eine als sogenanntes Einrück­ relais ausgebildetes Starterrelais mit einer Span­ nungsquelle verbunden werden. Gleichzeitig wird zum Andrehen ein Ritzel des Startermotors mit einem übli­ cherweise auf einem Schwungrad der Brennkraftmaschine angebrachten Zahnkranz in Eingriff gebracht. Nach Erreichen des Selbstlaufes der Brennkraftmaschine muß der Startermotor ausgespurt, das heißt von der Brenn­ kraftmaschine abgekoppelt werden, um einem erhöhten Verschleiß und starker Geräuschentwicklung vorzubeu­ gen. Soll der Starter aus bestimmten Gründen im stän­ digen Eingriff bleiben, so muß er für einen Dauer­ betrieb auch unter höherer Drehzahl ausgelegt sein.
Ebenso ist bekannt, daß Brennkraftmaschinen üblicher­ weise mit einem ständig mitlaufenden Generator ausge­ rüstet sind, der einerseits für eine dauernde Versor­ gung des elektrischen Bordnetzes und andererseits für ein Laden der zum Betrieb des Startermotors notwen­ digen Spannungsquelle sorgt. Dieser Generator, auch als Lichtmaschine bezeichnet, wird üblicherweise mit­ tels eines Keil- oder Zahnriemens über die Kurbel­ welle der Brennkraftmaschine angetrieben. Der Genera­ tor gibt seine Nennleistung typischerweise bei einer mittleren Drehzahl ab, muß jedoch so dimensioniert sein, daß er schon bei niederen Drehzahlen, entspre­ chend der Leerlaufdrehzahl der Brennkraftmaschine, bereits eine ausreichende elektrische Leistung abge­ ben kann. Gleichzeitig jedoch muß er für die Maximal­ drehzahlen der Brennkraftmaschine ausgelegt sein und dabei noch eine ausreichende Kühlung erfahren. Die Kühlung bei höheren Drehzahlen erfolgt meist durch Luftventilation, die durch aufgebrachte Lüfterflügel unterstützt wird. Störend kommt meist noch eine aus­ geprägte Momentwelligkeit der üblicherweise mit Hub­ kolben ausgerüsteten Brennkraftmaschine sowie eine Massenträgheit des Generators hinzu, was einen An­ trieb über Riemen sinnvoll und notwendig macht.
Soll der Startermotor gleichzeitig auch als Generator betrieben werden, stellt sich zunächst das Problem der Dimensionierung und der Auslegung hinsichtlich der Betriebs- beziehungsweise Nenndrehzahl. Beim Betrieb als Startermotor wird eine relativ hohe Lei­ stung bei niedriger Drehzahl benötigt, denn die Brennkraftmaschine muß lediglich unterhalb der Leer­ laufdrehzahl gestartet werden. Zur sicheren Übertra­ gung einer solch großen Leistung wird die oben beschriebene Ankoppelung mit einer Zahnradpaarung auf der Motorseite gewählt, die nach dem Starten der Brennkraftmaschine automatisch oder durch einen vom Bediener betätigten Schalter getrennt wird.
Der Generator hingegen muß in der Lage sein, über ei­ nen weiten und wesentlich höheren Drehzahlbereich, nämlich von der Leerlaufdrehzahl bis zur Maximaldreh­ zahl der Brennkraftmaschine eine ausreichende Leistungsabgabe sicherzustellen, und dies, ohne bei Maximaldrehzahl einer Überhitzungsgefahr ausgesetzt zu sein. Soll der Generator zudem für eine hohe elek­ trische Leistungsabgabe ausgelegt werden, wie sie für moderne Kraftfahrzeuge mit einer Vielzahl von elek­ trischen Verbrauchern, wie Stell- und Servomotoren, notwendig ist, stößt der bisher verwendete herkömmli­ che Riemenantrieb bald an die Grenzen seiner Leistungsfähigkeit.
Es sind Lösungen bekannt, die eine gleichzeitige Nut­ zung des Generators auch als Starter vorsehen, be­ kannt beispielsweise als sogenannte Dynastarter im Motorrad- und Motorrollerbau früherer Jahre. Hier muß der Generator jedoch eine nur sehr geringe Leistung liefern, weshalb er nach dem Starten des Motors pro­ blemlos in einem Bereich geringeren Wirkungsgrades betrieben werden konnte. Aus Platzgründen befand sich der Generator häufig direkt auf dem Kurbelwellenende und lief dort mit der Motordrehzahl um. Die Momenten­ welligkeit stellte bei den üblicherweise verwendeten hochdrehenden Zweitaktmotoren ebenfalls kein Problem dar.
Die ältere Patentanmeldung DE 1 96 29 839.3 beschreibt weiterhin eine Brennkraftmaschine für Kraftfahrzeuge, mit einem auf die Antriebsräder des Kraftfahrzeuges wirkenden Getriebe, wobei eine Getriebeeingangswelle mit einer Abtriebswelle der Brennkraftmaschine kup­ pelbar ist, und mit einer elektrischen Maschine, die über ein Zwischengetriebe mit dem Getriebe kuppelbar ist und die sowohl als Startermotor zum Andrehen der Brennkraftmaschine als auch als Generator zur energe­ tischen Versorgung eines elektrischen Bordnetzes des Kraftfahrzeuges umschaltbar ist. Nachteilig ist hier jedoch wiederum die notwendige Auslegung als Starter­ motor mit hohem Drehmoment bei niederen Drehzahlen, was gleichzeitig für einen Betrieb als Generator mit höheren Drehzahlen ungünstig ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine kombinierte Starter-Generator-Maschine hoher Leistung für eine Brennkraftmaschine zu entwickeln, die sowohl beim Starten der Brennkraftmaschine eine ausreichende mechanische Leistung liefert und sicher übertragen kann als auch beim Betrieb als Generator mit höheren Drehzahlen eine hohe elektrische Leistung liefern kann.
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Antriebsaggregat mit den im Patentanspruch 1 genannten Merkmalen bietet den Vor­ teil, daß bei einer Positionierung der elektrischen Maschine im Antriebsstrang, entweder hinter der Kupp­ lung an der Getriebeeingangswelle oder vor der Kupp­ lung an der Abtriebswelle der Brennkraftmaschine, sowie einer drehfesten Zahnradverbindung mit dieser eine starre Verbindung entsteht, die sehr hohe mecha­ nische Leistungen übertragen kann. Eine Wirkverbin­ dung an einer Stelle hinter der Kupplung weist eine relativ geringe Momentenwelligkeit auf, was eine starre Anbindung der elektrischen Maschine sowie eine Kraftübertragung durch Zahnräder, wie beispielsweise ein Kegelradpaar, ermöglicht.
Vorteilhaft ist zudem die in dem Kegelradpaar enthal­ tene Übersetzung, die für eine entsprechende Dreh­ zahlanpassung der elektrischen Maschine bezüglich der Motordrehzahl sorgt. Statt eines Kegelradpaares kann jedoch ebensogut eine Drehübertragung über ein auf der Getriebeeingangswelle oder Abtriebswelle der Brennkraftmaschine angebrachtes Tellerrad zu einem mit der elektrischen Maschine drehfest verbundenem Stirnrad erfolgen. Denkbar sind weiterhin Drehüber­ tragungen durch Zugmittel wie Ketten- oder Riemenan­ trieb. Diese müssen jedoch ausreichend dimensioniert sein, um die entstehenden Kräfte sicher übertragen zu können. In diesem Kalle ist die Einbaulage der Dreh­ achse der Starter-Generator-Maschine nicht mehr in einem 90°-Winkel zur Getriebeeingangswelle, sondern parallel zu dieser.
Durch den zusätzlichen Einbau eines schaltbaren Frei­ laufes zwischen der Drehübertragung von der Getriebe­ eingangswelle oder der Abtriebswelle der Brennkraft­ maschine zur elektrischen Maschine erhält man weitere Nutzungsmöglichkeiten, beispielsweise einen kraft­ stoffsparenden Kreislauf des gesamten Antriebsstran­ ges. Auf diese Weise könnte beispielsweise im Schie­ bebetrieb nicht nur die Kraftstoffzufuhr abgeschaltet werden, wie dies bei herkömmlicher Schubabschaltung der Fall ist, sondern die Brennkraftmaschine völlig abgeschaltet und von den Antriebsrädern getrennt wer­ den. Um das Wiederanwerfen mit Hilfe des Schließens der Fahrzeugkupplung bei eingelegtem Gang zu erleich­ tern, ist es sinnvoll, solche starken elektrischen Verbraucher mit hoher Leistungsaufnahme, wie es die im generatorischen Lauf arbeitende elektrische Maschine ist, kurzzeitig abzuschalten.
Ebenso vorteilhaft ist auch eine Ankoppelung der elektrischen Maschine im Antriebsstrang eines mit automatischer Kraftübertragung versehenen Kraftfahr­ zeuges. Auch hier kann die elektrische Maschine ent­ weder direkt an die Abtriebswelle der Brennkraftma­ schine, das heißt vor einem üblicherweise vorhandenen hydrodynamischen Drehmomentwandler, angekoppelt sein. Auch eine Ankoppelung zwischen Drehmomentwandler und automatischem Getriebe ist möglich, was den besonde­ ren Vorteil aufweist, daß die Momentwelligkeiten der Brennkraftmaschine an dieser Stelle durch den Drehmo­ mentwandler bereits stark gedämpft sind.
Von Vorteil bei einer solchen starren Ankoppelung der elektrischen Maschine ist weiterhin die Möglichkeit, eine Schwungnutzautomatik vorzusehen, das heißt einen generatorischen Betrieb bei rollendem Fahrzeug und abgeschaltetem Verbrennungsmotor. Dieser Betrieb wäre bei einem riemengetriebenem Generator nicht denkbar, da mit den üblicherweise verwendeten Keil- oder Zahn­ riemen kein ausreichendes Drehmoment übertragbar ist. Vorteilhaft kann zudem bei einer geeigneten Ansteue­ rung der elektrischen Maschine eine zusätzliche Getriebesynchronisierung realisiert werden. Bei­ spielsweise kann beim Wechseln der Schaltstufen ein kurzer Drehmomentstoß durch die elektrische Maschine aufgebracht werden, um die Drehzahlen der ineinander­ greifenden Getriebezahnräder anzugleichen. Je nach­ dem, ob eine höhere oder niedere Schaltstufe des Getriebes eingelegt werden soll, kann durch kurzzei­ tiges Aufbringen einer starken elektrischen Last die elektrische Maschine abgebremst werden und dadurch die Drehzahl der Getriebeeingangswelle derart verzö­ gern, daß die Getriebezahnräder passend ineinander spuren können.
Zur Sicherstellung einer ausreichenden Schmierung der drehenden Teile, wie des Zahnradpaares und der Wälz­ lagerung der Antriebswelle der elektrischen Maschine ist es von Vorteil, diese Bauteile zusätzlich an den Ölkreislauf des Getriebes einzubeziehen. Durch eine Abtrennung von der Trockenkupplung zwischen Brenn­ kraftmaschine und Getriebe mittels eines Dichtringes kann so die Ölschmierung sicher gewährleistet werden. Zusätzlich kann es von Vorteil sein, die elektrische Maschine an den Wasser-Kühlkreislauf der Brennkraft­ maschine anzukoppeln, da durch die vom kühlenden Fahrtwind abgeschirmte Einbaulage eine starke Wärme­ entwicklung im Betrieb zu erwarten ist.
Wegen des geringen Einbauraumes für die elektrische Maschine, die möglichst nicht weit in radialer Rich­ tung aus dem Getriebegehäuse herausragen soll, und der genannten Lastverhältnisse bedarf die Lagerung der Ritzelwelle großer Sorgfalt. Von Bedeutung sind weiterhin die kompakte Bauweise und die Montage­ freundlichkeit. Daher kommen für diesen Einsatzzweck besonders ein Schrägkugellagerpaar oder ein Kegelrol­ lenlagerpaar in Frage. Dadurch entsteht eine kom­ pakte, montagefertige Bauweise. Gleichzeitig sind hiermit die entstehenden radialen und axialen Kräfte gut über das Kupplungs- beziehungsweise Getriebege­ häuse abstützbar. Weiterhin kann die gesonderte Aus­ gestaltung eines Lagergehäuses entfallen, da der Außenring des Lagerpaares vorteilhafterweise als Flansch ausgestaltet wird und damit am Getriebege­ häuse angeschraubt wird. So entsteht eine sehr kom­ pakte und montagefertige Einheit, die einfach mon­ tiert werden kann. Die axiale Lagefestlegung und Feinjustierung der gesamten Einheit erfolgt durch mehrere Paßscheiben, die zwischen dem Getriebegehäuse und dem das Lagerpaar tragenden Flansch eingelegt sind.
Ist der Einbauraum für die elektrische Maschine der­ art begrenzt, daß keine 90°-Lage zur Getriebeein­ gangswelle in Frage kommt, kann es auch von Vorteil sein, eine achsenparallele Einbaulage zu wählen. In diesem Falle kann die Kraftübertragung sehr einfach durch ein gerade oder schräg verzahntes Zahnradpaar erfolgen.
Weiterhin ist durch die starre Ankoppelung der elek­ trischen Maschine die Anbindung von Generatoren mit sehr großer Leistung möglich, was auch die Möglich­ keit eines Hybridantriebes eröffnet. Dies bedeutet den vorübergehenden Betrieb des Fahrzeuges, mit aus­ geschalteter und mechanisch abgekoppelter Brennkraft­ maschine, nur mit der elektrischen Maschine, die in diesem Falle von dem ausreichend dimensionierten Fahrzeugbatterie mit elektrischer Energie versorgt wird.
Durch die Gewährleistung großer Variabilität können mit sehr wenigen Varianten der elektrischen Maschine eine Vielzahl von verschiedenen Fahrzeugtypen ausge­ rüstet werden. Durch die so ermöglichten hohen Stück­ zahlen von gleichen Baumustern können die Herstel­ lungskosten deutlich reduziert werden.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten, Merkmalen.
=Zeichnungen
Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispie­ len anhand der zugehörigen Zeichnungen näher erläu­ tert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Schnittdarstellung einer beispielhaften Anordnung der elektrischen Maschine, angetrieben über eine Kegelzahnradpaarung von der Getriebe­ eingangswelle;
Fig. 2 eine Schnittdarstellung der Lagerung der Ritzelwelle der elektrischen Maschine und
Fig. 3 eine alternative Lagerbauform für die Lage­ rung der Ritzelwelle.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In Fig. 1 ist eine Schnittdarstellung einer bei­ spielhaften Anordnung der elektrischen Maschine 1 in perspektivischer Ansicht gezeigt. Hier ist ein Teil der Kraftübertragung des Fahrzeugs von der nicht dar­ gestellten Brennkraftmaschine über eine in einem Kupplungsgehäuse 4 befindliche Scheibenkupplung 5 zu einer Getriebeeingangswelle 7 erkennbar. Auf dem in das Kupplungsgehäuse 4 ragenden und mit der Kupplung 5 drehfest verbundenen Ende der Getriebeeingangswelle 7 befindet sich ein Teller- oder Kegelrad 6, das ebenfalls drehfest mit der Getriebeeingangswelle 7 verbunden ist, beispielsweise durch eine Preßverbin­ dung. Die in der Fig. 1 dargestellte Ausführungsform mit einer Wirkverbindung zwischen der elektrischen Maschine 1 und der Getriebeeingangswelle ist jedoch nur beispielhaft und kann ebenso als eine Wirkverbin­ dung zwischen der elektrischen Maschine 1 und der Abtriebswelle der Brennkraftmaschine ausgeführt sein. In diesem Fall liegt die Ankoppelung der elektrischen Maschine 1 im Antriebsstrang zwischen der Kupplung und der Brennkraftmaschine. In der in Fig. 1 darge­ stellten Ausführungsform ist die Zahnradverbindung der elektrischen Maschine 1 mit der Getriebeeingangs­ welle 7 beispielhaft als Kegelzahnradpaar 6, 8 ausge­ führt, wodurch eine 90°-Anordnung der drehfest mit dem Rotor der elektrischen Maschine 1 verbundenen Zwischenwelle 3 zur Getriebeeingangswelle 7 entsteht. Auch bei einer Ausführung der Zahnradpaarung 6, 8 mit einem Tellerrad und einem Ritzel würde eine solche 90°-Stellung entstehen. Ebenso denkbar ist jedoch, je nach dem verfügbaren Einbauraum, eine Kegelzahnrad­ paarung, die einen anderen Winkel als 90° ermöglicht. So ist beispielsweise eine Wirkverbindung über her­ kömmliche Zahnräder möglich, wodurch eine achsparal­ lele Einbaulage der elektrischen Maschine 1 zur Ge­ triebeeingangswelle 7 entstünde.
In der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform be­ findet sich die Zahnradverbindung 6, 8 zum Antrieb des Rotors der elektrischen Maschine 1 innerhalb des Kupplungsgehäuses 4. Da bei den meisten Fahrzeugen derartige zwischen Brennkraftmaschine und Schaltge­ triebe befindlichen Scheibenkupplungen als sogenannte Trockenkupplungen ausgeführt sind, wäre die Zahn­ radpaarung 6, 8 somit nicht ausreichend geschmiert. Es wird also eine zusätzliche, hier nicht darge­ stellte, Wandung vorzusehen sein, durch welche die Kupplung 5 von der Zahnradpaarung 6, 8 räumlich getrennt ist. Die Getriebeeingangswelle 7 wird durch diese Trennwand hindurchgeführt und mit einem Dicht­ ring versehen sein. Dadurch ist die Ölschmierung des mit dem Getriebe verbundenen Zahnradpaares 6, 8 durch das Getriebeöl gewährleistet. Die elektrische Ma­ schine 1 ist dementsprechend gegen das Gehäuse 4 abzudichten, was zweckmäßigerweise durch einen Dicht­ ring, beispielsweise einen Simmerring, auf der Zwi­ schenwelle 3 sicherzustellen ist.
Da sich die elektrische Maschine 1 in einer für um­ strömende Kühlluft sehr unzugänglichen Raum zwischen Kupplung 5 und Getriebe befindet, ist es vorteilhaft, wenn zusätzlich eine Wasserkühlung vorgesehen ist, was in der Fig. 1 nicht dargestellt ist. Die Anbin­ dung des Kühlkanals bei einer wassergekühlten elek­ trischen Maschine 1 erfolgt zweckmäßigerweise über einen im Kupplungsgehäuse 4 geführten Kühlkanal, der über Leitungen mit einem Kühlkanal der Brennkraftma­ schine verbunden ist. Die Einstellung der Durchfluß­ geschwindigkeiten des Kühlwassers erfolgt über ent­ sprechend angepaßte Rohrdurchmesser. Bei ausreichen­ der Umströmung mit ausreichend kühler Luft, kann auf die Wasserkühlung verzichtet werden.
Die Fig. 2 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform der Lagerung der Antriebswelle der elektrischen Ma­ schine 1 in einer Schnittdarstellung. Da der Einbau­ raum relativ begrenzt ist, die Lagerung jedoch große Axial- und Radialkräfte durch den wechselnden Betrieb der elektrischen Maschine 1 als Starter oder Genera­ tor abstützen muß, kommt vorzugsweise ein Schräg­ kugellager- oder ein Kegelrollenlagerpaar zum Ein­ satz. In der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform ist ein Schrägkugellagerpaar 10 vorgesehen. Es sind jedoch ebenso andere Lagerbauformen denkbar, die die­ sen Zweck erfüllen können. Die Ritzelwelle 3 mit dem darauf drehfest angebrachten Ritzel 8 weist an dem anderen Wellenende zur drehfesten Verbindung mit der Rotorwelle 2 der elektrischen Maschine 1 eine innere Verzahnung 12 auf. Das Schrägkugellagerpaar 10, in O-Anordnung zusammengefaßt in einem gemeinsamen Außen­ ring 14 mit Flansch 15, wird auf die Ritzelwelle 3 aufgeschoben. Die Anstellung des Lagers, nötig für die geforderte Steifigkeit, erfolgt über eine Wellen­ mutter 16, die auf ein Gewinde auf der Ritzelwelle 3 aufgeschraubt wird. Die derart vormontierte Ritzel­ einheit wird, zentriert über einen Paßbund 18 am Getriebe- bzw. am Kupplungsgehäuse 4, anhand von meh­ reren Schrauben 20 am Gehäuse 4 befestigt. Die axiale Feinjustierung erfolgt über Paßscheiben 22. Wird im Lager 10 eine Lebensdauerschmierung durch eine Fett­ füllung vorgesehen, dichten die Dichtringe 24 und 25 den Lagerinnenraum ab. Auf diese Weise entsteht eine kompakte und montagefertige Ritzeleinheit, die ledig­ lich an einem vorgesehenen Einbauraum mit einigen Schrauben befestigt werden muß. Auf die Innenverzah­ nung 12 der Ritzelwelle 3 kann anschließend problem­ los die Außenverzahnung 26 der Rotorwelle 2 der elek­ trischen Maschine 1 axial aufgeschoben werden und diese anschließend mit mehreren Schrauben am Getriebe- oder Kupplungsgehäuse 4 fixiert werden. So kann mit wenigen unterschiedlichen vorgefertigten Ritzeleinheiten eine große Vielfalt von Getriebe­ größen und -bauformen konstruktiv berücksichtigt wer­ den.
Die Fig. 3 zeigt eine alternative Lagerbauform für die Lagerung der Ritzelwelle 3, nämlich ein Kegelrol­ lenlagerpaar 11, welches für eine stabile axiale und radiale Lagerung der zur elektrischen Maschine 1 füh­ renden Ritzelwelle 3 mit dem darauf befindlichen Rit­ zel 8 sorgt. Erkennbar ist zudem der Flansch 15, der mehrere, hier nicht dargestellte, Bohrungen zum Ver­ schrauben mit dem Kupplungsgehäuse 4 aufweist. Auch hier sind die Dichtungen 24 und 25 erkennbar, die den Lagerinnenraum mit seiner Fettfüllung abdichten. Im übrigen wird auf die Beschreibung der Fig. 2 verwie­ sen, da das Lager 11 die gleichen Außenabmessungen wie das in dieser Fig. 2 dargestellte Lager 10 auf­ weisen soll.

Claims (21)

1. Antriebsaggregat für Kraftfahrzeuge mit einer Brennkraftmaschine und einem auf die Antriebsräder des Kraftfahrzeuges wirkenden Getriebe, wobei eine Getriebeeingangswelle mit einer Abtriebswelle der Brennkraftmaschine kuppelbar ist und einer elektri­ schen Maschine, die mit einer Welle im Antriebsstrang der Brennkraftmaschine im Eingriff steht, und die als Startermotor zum Andrehen der Brennkraftmaschine und als Generator zur Versorgung eines Bordnetzes des Kraftfahrzeuges umschaltbar ist, dadurch gekennzeich­ net, daß die elektrische Maschine (1) über eine Zwi­ schenübersetzung mit einer Welle im Antriebsstrang der Brennkraftmaschine gekoppelt ist.
2. Antriebsaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die elektrische Maschine (1) über eine Zwischenübersetzung mit der Abtriebswelle der Brenn­ kraftmaschine gekoppelt ist.
3. Antriebsaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die elektrische Maschine (1) über eine Zwischenübersetzung mit der Getriebeeingangswelle (7) gekoppelt ist.
4. Antriebsaggregat nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Wirkverbindung der elektrischen Maschine (1) mit der Getriebeeingangswelle (7) über ein an der Getriebeeingangswelle (7) drehfest ange­ brachtes Tellerrad (6) auf ein im Getriebegehause (4) gelagertes und mit der elektrischen Maschine (1) in Wirkverbindung stehendes Stirnrad (8) erfolgt.
5. Antriebsaggregat nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet daß die Wirkverbindung der elektrischen Maschine (1) mit der Abtriebswelle der Brennkraftmaschine über ein an der Abtriebswelle drehfest angebrachtes Tellerrad (6) auf ein mit der elektrischen Maschine (1) in Wirkverbindung stehendes Stirnrad (8) erfolgt.
6. Antriebsaggregat nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Wirkverbindung der elektrischen Maschine (1) mit der Getriebeeingangswelle (7) über eine aus einem Kegelzahnradpaar (6, 8) bestehenden Zwischenübersetzung erfolgt.
7. Antriebsaggregat nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Wirkverbindung der elektrischen Maschine (1) mit der Getriebeeingangswelle (7) über Zugmittel, wie beispielsweise Ketten- oder Riemen­ antrieb, erfolgt.
8. Antriebsaggregat nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Wirkverbindung zwischen der Getriebeeingangswelle (7) und der Antriebswelle (3) der elektrischen Maschine (1) trennbar ist.
9. Antriebsaggregat nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Wirkverbindung zwischen der Abtriebswelle der Brennkraftmaschine und der Antriebswelle (3) der elektrischen Maschine (1) trennbar ist.
10. Antriebsaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Steue­ rung der Brennkraftmaschine eine Schwungnutzautomatik integriert ist.
11. Antriebsaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ölschmie­ rung der Drehübertragungs- und der Lagerteile zur Verbindung der elektrischen Maschine (1) mit der Getriebeeingangswelle (7) über den Ölkreislauf des Getriebes erfolgt.
12. Antriebsaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektri­ sche Maschine (1) über eine Ankoppelung an den Kühl­ kreislaufes der Brennkraftmaschine wassergekühlt wird.
13. Antriebsaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lager­ anordnung zur Lagerung der Ritzelwelle (3) der elek­ trischen Maschine (1) so gewählt ist, daß diese Rit­ zelwelle (3) sowohl gegen axiale als auch gegen radiale Kräfte abgestützt wird.
14. Antriebsaggregat nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkverbindung zwischen der Getriebeeingangswelle (7) und der Antriebswelle (3) der elektrischen Maschine (1) achsenparallel, insbe­ sondere durch ein normales, gerade- oder schrägver­ zahntes Zahnradpaar erfolgt.
15. Antriebsaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektri­ sche Maschine (1) in einem automatischen Getriebe zur Kraftübertragung verwendet wird.
16. Antriebsaggregat nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Maschine (1) bei Fahrzeugen mit automatischer Kraftübertragung zwi­ schen einem Drehmomentwandler und Getriebeeingang mit der Getriebeeingangswelle (7) in Wirkverbindung steht.
17. Antriebsaggregat nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Maschine (1) zwi­ schen Brennkraftmaschine und einem Drehmomentwandler mit der Abtriebswelle der Brennkraftmaschine in Wirk­ verbindung steht.
18. Antriebsaggregat nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkverbindung zwischen dem Drehmomentwandler und der Abtriebswelle der Brenn­ kraftmaschine mechanisch trennbar ist.
19. Antriebsaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Lagefestlegung der elektrischen Maschine (1) über mehrere Paßscheiben (22) erfolgt, die zwischen dem Getriebegehäuse (4) und dem das Lagerpaar (10, 11) tragenden Flansch (15) eingelegt sind.
20. Antriebsaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung der Antriebswelle (3) der elektrischen Maschine (1) über Schrägkugellager oder Vierpunktkugellager er­ folgt.
21. Antriebsaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung der Antriebswelle (3) der elektrischen Maschine (1) über ein Kegelrollenlagerpaar in O-Anordnung erfolgt.
DE19745997A 1997-05-09 1997-10-20 Anordnung einer kombinierten Starter-Generator-Maschine an einer Brennkraftmaschine Withdrawn DE19745997A1 (de)

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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1038719A1 (de) * 1999-03-17 2000-09-27 MAN Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft Anordnung und antriebsmässige Anbindung wenigstens eines Anlassers/Generators an einer Brennkraftmaschine
EP1038718A1 (de) * 1999-03-17 2000-09-27 MAN Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft Anordnung und antriebsmässige Anbindung von Nebenaggregaten an einer Brennkraftmaschine
WO2000032957A3 (de) * 1998-12-03 2001-07-05 Bosch Gmbh Robert GETRIEBEAGGREGAT UND ELEKTRISCHEMASCHINE FüR EIN KRAFTFAHRZEUG
EP1149240B1 (de) * 1999-11-15 2005-07-06 Robert Bosch Gmbh Startanlage für eine verbrennungskraftmaschine
DE102006053139A1 (de) * 2006-11-10 2008-05-15 Compact Dynamics Gmbh Antriebsvorrichtung mit einer elektrischen Maschine
DE102007048443A1 (de) * 2007-10-10 2009-04-16 Audi Ag Antriebsvorrichtung für Kraftfahrzeuge
DE102007061017B4 (de) * 2007-12-18 2012-08-16 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Lageranordnung zur Lagerung einer Ritzelwelle
FR2990475A1 (fr) * 2012-05-10 2013-11-15 Peugeot Citroen Automobiles Sa Machine electrique a deux axes de rotation et renvoi d'angle entre les deux axes ainsi qu'ensemble d'aide au demarrage d'un moteur thermique

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000032957A3 (de) * 1998-12-03 2001-07-05 Bosch Gmbh Robert GETRIEBEAGGREGAT UND ELEKTRISCHEMASCHINE FüR EIN KRAFTFAHRZEUG
US6458059B1 (en) 1998-12-03 2002-10-01 Robert Bosch Gmbh Gear box unit for a motor vehicle
EP1038719A1 (de) * 1999-03-17 2000-09-27 MAN Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft Anordnung und antriebsmässige Anbindung wenigstens eines Anlassers/Generators an einer Brennkraftmaschine
EP1038718A1 (de) * 1999-03-17 2000-09-27 MAN Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft Anordnung und antriebsmässige Anbindung von Nebenaggregaten an einer Brennkraftmaschine
EP1149240B1 (de) * 1999-11-15 2005-07-06 Robert Bosch Gmbh Startanlage für eine verbrennungskraftmaschine
DE102006053139A1 (de) * 2006-11-10 2008-05-15 Compact Dynamics Gmbh Antriebsvorrichtung mit einer elektrischen Maschine
DE102006053139B4 (de) * 2006-11-10 2016-06-16 Compact Dynamics Gmbh Antriebsvorrichtung mit einer elektrischen Maschine
DE102007048443A1 (de) * 2007-10-10 2009-04-16 Audi Ag Antriebsvorrichtung für Kraftfahrzeuge
DE102007061017B4 (de) * 2007-12-18 2012-08-16 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Lageranordnung zur Lagerung einer Ritzelwelle
FR2990475A1 (fr) * 2012-05-10 2013-11-15 Peugeot Citroen Automobiles Sa Machine electrique a deux axes de rotation et renvoi d'angle entre les deux axes ainsi qu'ensemble d'aide au demarrage d'un moteur thermique

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