Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
DRIVE UNIT FOR A VEHICLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/208937
Kind Code:
A1
Abstract:
A drive unit (1) for a vehicle (20) having at least one electric drive motor (2) and a transmission unit (3) which can be coupled to the latter is proposed. The transmission unit (3) is accommodated in a housing (4) and, furthermore, a heat exchanger (6) which can be mounted on the outside of the housing (4) is provided, through which heat exchanger a primary fluid and a secondary fluid can flow for heat exchange between them. For the installation of the heat exchanger (6), the heat exchanger (6) has a heat exchanger flange (10) and the housing (4) has a housing flange (9), wherein housing-side and heat-exchanger-side connections for conducting the primary fluid and the secondary fluid through the heat exchanger (6) are arranged within the housing flange (9) and within the heat exchanger flange (10).

Inventors:
ZHU XIAOTING (DE)
SENN MICHAEL (DE)
SCHNEIDER JOCHEN (DE)
SIBER MICHAEL (DE)
Application Number:
PCT/EP2023/060815
Publication Date:
November 02, 2023
Filing Date:
April 25, 2023
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
ZAHNRADFABRIK FRIEDRICHSHAFEN (DE)
International Classes:
B60K1/00; B60K11/02; B60K11/04
Domestic Patent References:
WO2020069437A12020-04-02
Foreign References:
DE102019117893A12021-01-07
DE102019213716A12021-03-11
US10272767B12019-04-30
DE102012111962A12014-06-12
DE19625357B42009-06-18
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche

1 . Antriebseinheit (1 ) für ein Fahrzeug (20) mit mindstens einem elektrischen Antriebsmotor (2) und einer mit diesem koppelbaren Getriebeeinheit (3), wobei die Getriebeeinheit (3) in einem Gehäuse (4) aufgenommen ist, ferner mit einem außen an dem Gehäuse (4) montierbaren Wärmetauscher (6), der für einen Wärmeaustausch von einem Primärfluid und einem Sekundärfluid durchströmbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Montage des Wärmetauschers (6) der Wärmetauscher (6) einen Wärmetauscherflansch (10) aufweist und das Gehäuse (4) einen mit dem Wärmetauscherflansch (10) verbindbaren Gehäuseflansch (9) aufweisen, wobei gehäuseseitige Anschlüsse (1 1 ) zur Leitung des Primärfluids durch den Wärmetauscher (6) innerhalb des Gehäuseflanschs (9) und wärmetauscherseitige Anschlüsse (12) zur Leitung des Sekundärfluids durch den Wärmetauscher (6) innerhalb des Wärmetau- scherflanschs (10) angeordnet sind.

2. Antriebseinheit (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zur Montage des Wärmetauschers (6) an dem Gehäuse (4) der Wärmetauscherflansch (10) an dem Gehäuseflansch (9) angebracht wird, so dass die gehäuseseitigen Anschlüsse (1 1 ) mit den entsprechenden wärmetauscherseitige Anschlüssen (12) in Wärmeierbindung stehen.

3. Antriebseinheit (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Ventileinrichtung (7) zur Steuerung der Strömung des Primärfluids oder des Sekundärfluids durch den Wärmetauscher (6) vorgesehen ist, wobei die Ventileinrichtung (7) zwischen dem Wärmetauscherflansch (10) und dem Gehäuseflansch (9) vorgesehen ist.

4. Antriebseinheit (1 ) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (6) über die Ventileinrichtung (7) an dem Gehäuse (4) angebracht ist.

5. Antriebseinheit (1 ) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventileinrichtung (7) eingerichtet ist, um die gehäuseseitigen Anschlüsse (1 1 ) mit den entsprechenden wärmetauscherseitigen Anschlüssen (12) in Wärmeleitverbindung zu bringen.

6. Antriebseinheit (1 ) nach einem der Ansprüche 3-5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventileinrichtung (7) eingerichtet ist, um die Strömung von einem des Primarfluids und des Sekundärfluids selektiv durch den Wärmetauscher (6) oder durch eine Bypassleitung zu leiten.

7. Antriebseinheit (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscherflansch (10) und der Gehäuseflansch (9) jeweils eine Flanschkontur (13) aufweisen, wobei die gehäuseseitigen Anschlüsse (11 ) und wärmetauscherseitigen Anschlüsse (12) innerhalb der jeweiligen Flanschkontur (13) angeordnet sind.

8. Antriebseinheit (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Primärfluid durch ein Schmiermittel zur Schmierung von zumindest der Getriebeeinheit gebildet wird, und wobei das Sekundärfluid durch ein Kühlfluid gebildet wird, das einer Hauptkühleinrichtung (21 ) des Fahrzeugs (20) zugeordnet ist.

9. Antriebseinheit (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (6) als Plattenwärmetauscher ausgebildet ist, dessen Anschlüsse (12) für das Primärfluid und für das Sekundärfluid auf jeweils einer Seite angeordnet sind.

10. Antriebseinheit (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (6) im an dem Gehäuse montierten Zustand mit den gehäuseseitigen Anschlüssen (1 1 ) ohne außerhalb des Wärmetauschers (6) bzw. außerhalb der Ventileinrichtung (7) liegende Leitungen mit den gehäuseseitigen Anschlüssen (1 1 ) verbunden ist.

1 1 . Antriebseinheit (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Gehäuse (4) Anschlüsse für das Sekundärfluid vorgesehen sind, die in Verbindung mit dem Wärmetauscher (6) stehen.

12. Fahrzeug (20) mit einer Antriebseinheit (1 ) nach einem der Ansprüche 1 -1 1 zum Antreiben des Fahrzeugs (20) und mit einer Hauptkühleinrichtung (21 ) zur Kühlung von Fahrzeugkomponenten (22), wobei die Hauptkühleinrichtung (21 ) zur Kühlung des Sekundärfluids eingerichtet ist.

Description:
Antriebseinheit für ein Fahrzeug

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebseinheit für ein Fahrzeug. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Antriebseinheit mit einem kompakten Kühlkonzept zur Kühlung eines Getriebes der Antriebseinheit.

Stand der Technik

Antriebseinheiten mit einer Getriebeeinheit und einem Elektromotor, bei denen ein Wärmetauscher zum Kühlen des Getriebes vorgesehen ist, sind im Stand der Technik bekannt.

DE 10 2012 111 962 A2 offenbart eine Achsantriebseinheit für ein Kraftfahrzeug mit einem Elektromotor, einer Getriebeeinheit und einem über Rohrleitungen mit der Getriebeeinheit verbundenen Wärmetauscher.

DE 196 25 357 B4 offenbart ein Fahrzeuggetriebe, bei dem ein Wärmetauschersystem innerhalb des Getriebegehäuses integriert ist.

Darstellung der Erfindung

Eine Antriebseinheit für ein Fahrzeug weist mindestens einen elektrischen Antriebsmotor und eine mit diesem koppelbare Getriebeeinheit auf. Die Getriebeeinheit ist dabei in einem Gehäuse aufgenommen. Die Antriebseinheit weist ferner einen außen an dem Getriebe montierbaren Wärmetauscher auf, der für einen Wärmeaustausch von einem Primärfluid und einem Sekundärfluid durchströmbar ist. Zur Montage des Wärmetauschers weist der Wärmetauscher einen Wärmetauscherflansch auf und weist das Getriebe einen mit dem Wärmetauscherflansch verbindbaren Gehäuseflansch auf. Gehäuseseitige Anschlüsse zur Leitung des Primärfluids sind innerhalb des Gehäuseflanschs angeordnet und wärmetauscherseitige Anschlüsse zur Leitung Sekundärfluids durch den Wärmetauscher sind innerhalb des Wärmetau- scherflanschs angeordnet. Die Antriebseinheit kann als Antrieb zum Bereitstellen einer Antriebskraft zum Fahren des Fahrzeugs ausgestaltet sein. Zusätzlich kann die Antriebseinheit zur Bereitstellung einer Antriebskraft für Zusatzeinrichtungen des Fahrzeugs vorgesehen sein.

Das Fahrzeug kann ein beliebiges Fahrzeug sein, auf das die Antriebseinheit anwendbar ist. Insbesondere kann das Fahrzeug eine Arbeitsmaschine, eine Baumaschine oder ein beliebiges Fahrzeug sein.

Die Antriebseinheit kann mehr als einen elektrischen Antriebsmotor aufweisen. Dabei können die elektrischen Antriebsmotoren mit voneinander abweichenden Eigenschaften ausgestattet sein. Die Getriebeeinheit kann als schaltbares Getriebe oder nicht-schaltbares Getriebe ausgestaltet sein. Wenn die Getriebeeinheit als schaltbares Getriebe ausgestaltet ist, kann das Getriebe als Stufengetriebe oder als stufenloses Getriebe ausgestaltet sein. Die Getriebeeinheit kann ferner eine oder mehrere Kupplungen aufweisen, die für die Verbindung von Schaltelementen vorgesehen sind.

Das Gehäuse kann mehrteilig ausgebildet sein. Insbesondere kann das Gehäuse ein Vordergehäuse und ein Rückgehäuse aufweisen. Der mindestens eine elektrische Antriebsmotor kann in einem gesonderten Gehäuse untergebracht sein. Das Gehäuse des mindestens einen elektrischen Antriebsmotors kann dabei an das Gehäuse, in dem die Getriebeeinheit untergebracht ist, angebracht werden, so dass eine integrierte Antriebseinheit bereitgestellt werden kann.

Der Wärmetauscher kann eingerichtet sein, um auf das Primärfluid Wärme zu übertragen oder von diesem abzuführen. In ähnlicher Weise kann der Wärmetauscher eingerichtet sein, um auf das Sekundärfluid Wärme zu übertragen oder von diesem abzuführen. Der Gehäuseflansch kann als Bereich auf einer Außenseite des Gehäuses ausgebildet sein, an dem ein Flansch mit einer entsprechenden Ausgestaltung abdichtend montiert werden kann. Insbesondere kann der Gehäuseflansch mit Befestigungsmitteln versehen sein, die dazu geeignet sind, einen entsprechenden Flansch zu montieren. Dabei kann der Wärmetauscherflansch an dem Gehäuseflansch direkt oder indirekt montierbar sein. In einer Ausführungsform kann zur Montage des Wärmetauschers an dem Gehäuse der Wärmetauscherflansch an dem Gehäuseflansch angebracht werden, so dass die gehäuseseitigen Anschlüsse mit den entsprechenden wärmetauscherseitigen Anschlüssen in Wärmeleitverbindung stehen. Dabei werden durch Ansetzen des Wär- metauschflanschs an den Gehäuseflansch die gehäuseseitigen Anschlüsse und die wärmetauscherseitigen Anschlüsse in Übereinstimmung gebracht und mit entsprechenden Mitteln relativ zueinander abgedichtet. Zwischen dem Wärmetauschflansch und dem Gehäuseflansch sowie gegebenenfalls zwischen den gehäuseseitigen Anschlüssen und den entsprechenden wärmetauscherseitigen Anschlüssen können Dichtelemente vorgesehen werden.

In einer Ausführungsform kann eine Ventileinrichtung zur Steuerung der Strömung des Primärfluids oderdes Sekundärfluids durch den Wärmetauscher vorgesehen sein, wobei die Ventileinrichtung zwischen dem Wärmetauscherflansch und dem Gehäuseflansch vorgesehen ist. In dieser Ausführungsform ist der Wärmetauscher indirekt an dem Gehäuse angebracht, wobei die Ventileinrichtung in die Montage des Wärmetauschers an dem Gehäuse mit einbezogen ist. Die Ventileinrichtung kann ein oder mehrere Ventile aufweisen. Das eine oder die mehreren Ventile können durch eine Steuerungseinrichtung gesteuert werden. Die Ventile können zumindest teilweise als Dreiwegeventile ausgestaltet sein. Ferner kann vorgesehen sein, dass die Ventile als Zweiwegeventile zum Abschalten der Strömung ausgestaltet sind. Die Ausgestaltung der Ventile kann an die Art der Steuerung der Strömung des Primärfluids oderdes Sekundärfluids angepasst werden. Die Ventile können durch elektrische Signale betätigbare Ventile sein. Alternativ können die Ventile über einen Thermostaten oder hydraulisch betätigbare Ventile sein.

In einer Ausführungsform kann der Wärmetauscher über die Ventileinrichtung an dem Gehäuse angebracht sein. In dieser Ausführungsform kann vorgesehen sein, Befestigungselemente gemeinsam für die Befestigung des Wärmetauschers und der Ventileinrichtung an dem Gehäuse zu verwenden. Zu diesem Zweck können als Befestigungseinrichtung Bolzen eingesetzt werden, mit denen eine Verschraubung des Wärmetauschers und der Ventileinrichtung an dem Gehäuse ermöglicht wird. Zwischen dem Wärmetauscher und der Ventileinrichtung kann ein Dichtelement vorgesehen sein. Ferner kann zwischen der Ventileinrichtung und dem Gehäuse ein Dichtelement vorgesehen sein.

In einer Ausführungsform kann die Ventileinrichtung eingerichtet sein, um die gehäuseseitigen Anschlüsse mit den entsprechenden wärmetauscherseitigen Anschlüssen in Verbindung zu bringen. Hierzu sind in der Ventileinrichtung entsprechende Anschlüsse vorgesehen, die im montierten Zustand mit den wärmetauscherseitigen Anschlüssen verbunden werden können. Insbesondere kann die Ventileinrichtung Anschlüsse aufweisen, die mit den gehäuseseitigen Anschlüssen hinsichtlich der Position korrespondieren. Ferner kann die Ventileinrichtung Anschlüsse aufweisen, die mit den entsprechenden wärmetauscherseitigen Anschlüssen korrespondieren. Zur fluiddichten Verbindung der entsprechenden Anschlüsse kann an den Schnittstellen zwischen den Anschlüssen jeweils ein Dichtelement vorgesehen sein.

In einer Ausführungsform kann die Ventileinrichtung eingerichtet sein, um die Strömung von mindestens einem des Primärfluids oderdes Sekundärfluids selektiv durch den Wärmetauscher oder durch eine Bypassleitung zu leiten. Hierzu kann vorgesehen sein, dass mindestens ein Ventil der Ventileinrichtung als Dreiwegeventil ausgestaltet ist. Dabei kann das zumindest eine Ventil der Ventileinrichtung in eine erste Position geschaltet werden, in der die Strömung des Primärfluids oder des Sekundärfluids durch den Wärmetauscher geleitet wird, und in eine zweite Position geschaltet werden, in der das Primärfluid oder das Sekundärfluid durch eine Bypassleitung geleitet wird. Wenn das Primärfluid oder das Sekundärfluid durch die Bypassleitung geleitet wird, wird eine Strömung durch den Wärmetauscher entsprechend unterbunden. In dieser Situation kann der Wärmeaustausch bezogen auf das Primärfluid oder das Sekundärfluid unterbunden oder begrenzt werden.

In einer Ausführungsform können der Wärmetauschflansch und der Gehäuseflansch jeweils eine Flanschkontur aufweisen, wobei die gehäuseseitigen Anschlüsse und die wärmetauscherseitigen Anschlüsse innerhalb der jeweiligen Flanschkontur angeordnet sind. Die Flanschkontur kann dabei einen Außenumriss des entsprechenden Flansches darstellen. Wenn die gehäuseseitigen Anschlüsse und die wärmetauscherseitigen Anschlüsse innerhalb der jeweiligen Flanschkontur angeordnet sind, bedeutet dies, dass Öffnungen, die den Anschlüssen zugeordnet sind, innerhalb der entsprechenden Fläche liegen, die von der Flanschkontur umgeben ist.

In einer Ausführungsform kann das Primärfluid durch ein Schmiermittel zur Schmierung von zumindest der Getriebeeinheit gebildet werden, wobei das Sekundärfluid durch ein Kühlfluid gebildet werden kann, dass einer Hauptkühleinrichtung des Fahrzeugs zugeordnet ist. Die Getriebeeinheit wird durch das Schmiermittel geschmiert und kann entsprechend erzeugte Wärme aufnehmen und transportieren. Insofern erfüllt das Primärfluid in der vorliegenden Ausführungsform einerseits die Funktion zur Schmierung der Getriebeeinheit und andererseits die Funktion zum Transport von erzeugter Wärme. Das Sekundärfluid kann aus dem Kühlfluid gebildet werden, das für weitere Kühlfunktionen des Fahrzeugs zum Einsatz kommt. Die Hauptkühleinrichtung kann aus einem Kühler gebildet werden, der von dem Kühlfluid durchströmt wird und der eingerichtet ist, um Wärme an die Umgebung abzugeben.

In einer Ausführungsform kann der Wärmetauscher als Plattenwärmetauscher ausgebildet sein, dessen Anschlüsse für das Primärfluid oder für das Sekundärfluid auf einer Seite angeordnet sind. Insbesondere kann der Wärmetauscher als kubus- oder quaderförmiger Körper mit entsprechenden Flächen ausgebildet sein. Die Form des Wärmetauschers ist jedoch frei wählbar, solange die Anschlüsse für das Primärfluid und für das Sekundärfluid auf jeweils einer Seite des Wärmetauschers angeordnet sind. Dabei ist eine Seite, an der die Anschlüsse für das Primärfluid oder für das Sekundärfluid vorgesehen sind, mit dem Wärmetauschflansch versehen.

In einer Ausführungsform kann der Wärmetauscher im an dem Gehäuse montierten Zustand mit den gehäuseseitigen Anschlüssen ohne außerhalb des Wärmetauschers beziehungsweise außerhalb der Ventileinrichtung liegende Leitungen mit den gehäuseseitigen Anschlüssen verbunden sein. Mit diesem Aufbau wird ermöglicht, dass keine freiliegenden Leitungen für ein Fluid vorgesehen werden müssen. Insbesondere werden jegliche Strömungen des Primärfluids oderdes Sekundärfluids in und aus dem Wärmetauscher durch die wärmetauscherseitigen Anschlüsse ermöglicht. In einer Ausführungsform können an dem Gehäuse Anschlüsse für das Sekundärfluid vorgesehehen sein, die in Verbindung mit dem Wärmetauscher stehen.

In einer Ausführungsform weist ein Fahrzeug eine Antriebseinheit mit einem oder mehreren Merkmalen der vorstehenden Ausführungsformen zum Antreiben des Fahrzeugs sowie eine Hauptkühleinrichtung zur Kühlung von Fahrzeugkomponenten auf. Dabei ist die Hauptkühleinrichtung zur Kühlung des Sekundärfluids eingerichtet. Das Fahrzeug kann ein beliebiges Fahrzeug, wie zum Beispiel eine Baumaschine oder eine Arbeitsmaschine, sein. Die Antriebseinheit kann in dem Fahrzeug montiert werden, um einen Fahrantrieb für das Fahrzeug zur Verfügung zu stellen. Ferner kann die Antriebseinheit zusätzlich oder alternativ für den Antrieb von Zusatzeinrichtungen eingesetzt werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 zeigt eine Antriebseinheit in einer Ausführungsform mit einem am Gehäuse montierten Wärmetauscher;

Fig. 2 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Ausführungsform, in der der Wärmetauscher indirekt über eine Ventileinrichtung am Gehäuse montiert ist;

Fig. 3 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Ausführungsform, in der der Wärmetauscher direkt am Gehäuse montiert ist

Fig. 4 zeigt in einer schematischen Darstellung einen Wärmetauschflansch beziehungsweise einen Gehäuseflansch mit den entsprechenden Anschlüssen in einer Ausführungsform;

Fig. 5 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Fahrzeug, an dem eine Antriebseinheit gemäß einer Ausführungsform sowie weitere Elemente montiert sind. Beschreibung der Ausführunqsformen

Im Folgenden werden Ausführungsformen anhand der Figuren im Einzelnen beschrieben. Zunächst wird unter Bezugnahme auf Fig. 5 ein Fahrzeug 20 beschrieben, an dem eine Antriebseinheit 1 vorgesehen ist. Wie in Fig. 5 ersichtlich ist, ist das Fahrzeug 20 beispielhaft als Radlager ausgestaltet. Das Fahrzeug 20 weist hierbei nicht näher erläuterte Räder auf, die zum Fahren des Fahrzeugs angetrieben werden. Hierzu ist die Antriebseinheit mit nicht näher erläuterten Achsgetrieben gekoppelt. Das Fahrzeug 20 weist ferner ein Kühlsystem auf, das von einem Sekundärfluid durchströmt wird, wie weiter unten im Einzelnen beschrieben wird. Insbesondere weist das Fahrzeug 20 eine Hauptkühleinrichtung 21 in der Form eines Wärmetauschers auf, der durch das Sekundärfluid durchströmt wird. In dem Sekundärfluid enthaltene Wärme kann über die Hauptkühleinrichtung 21 an die Umgebung insbesondere durch einen Wärmeaustausch mit Luft gegebenenfalls unter Verwendung eines Lüfters abgegeben werden.

Das Fahrzeug 20 in der vorliegenden Ausführungsform weist ferner weitere Fahrzeugkomponenten 22 auf, die in das Kühlsystem integriert sind. Die weiteren Fahrzeugkomponenten 22 können Hydraulikaggregate, Leistungselektronikkomponenten, Zusatzaggregate und dergleichen umfassen, die gegebenenfalls zu kühlen sind. Zu diesem Zweck werden die Fahrzeugkomponenten 22 von dem Sekundärfluid durchströmt, so dass die in den Fahrzeugkomponenten 22 erzeugte Wärme über die Hauptkühleinrichtung 21 an die Umgebung abgegeben werden kann.

Im Folgenden wird die Antriebseinheit 1 unter Bezugnahme auf Fig. 1 erläutert. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, weist die Antriebseinheit 1 einen elektrischen Antriebsmotor 2 auf. Der elektrische Antriebsmotor 2 ist in einem Motorgehäuse 5 untergebracht. Das Motorgehäuse 5 ist an einem Gehäuse 4 angebracht, das als Getriebegehäuse dient. Das Gehäuse 4 ist in der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform mit zwei Abschnitten ausgebildet, wobei ein Abschnitt als Vordergehäuse 4a ausgebildet ist und ein weiterer Abschnitt als Rückgehäuse 4b ausgestaltet ist. Das Vordergehäuse 4a und das Rückgehäuse 4b sind aneinandergefügt und abgedichtet. In der vorliegenden Ausführungsform ist das Motorgehäuse 5 an dem Vordergehäuse 4a angebracht. Innerhalb des Gehäuses 4 ist eine Getriebeeinheit 3 untergebracht. Die Getriebeeinheit 3 ist in der vorliegenden Ausführungsform als Zahnradgetriebe ausgebildet. Die Getriebeeinheit 3 dient dazu, die Drehzahl des elektrischen Antriebsmotors 2 mit einer vorbestimmten Übersetzung auf ein Abtriebselement 8 zu übertragen. Das Abtriebselement ist in der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform an dem Vordergehäuse 4a vorgesehen. Das Abtriebselement 8 wird mit einem Antriebsstrang des in Fig. 5 gezeigten Fahrzeugs 20 verbunden. Auf der anderen Seite ist der elektrische Antriebsmotor 2 mit der Getriebeeinheit 3 und insbesondere mit einem Element von dieser verbunden.

Im Betrieb der Antriebseinheit 1 wird durch die Rotation des elektrischen Antriebsmotors 2 eine Antriebskraft auf die Elemente und insbesondere die Zahnräder der Getriebeeinheit 3 übertragen. Die Antriebskraft wird nach erfolgter Übersetzung auf das Abtriebselement 8 übertragen und von dort auf den Antriebsstrang des Fahrzeugs 20 übertragen. Im Zusammenhang mit der Übertragung der Antriebskraft durch die Elemente der Getriebeeinheit 3 wird Wärme erzeugt. Diese Wärme wird an ein Schmieröl abgegeben, das in dem Gehäuse 4 vorgesehen ist. Das Schmieröl in dem Gehäuse 4 wird über eine nicht gezeigte Umlaufpumpe zirkuliert. Das Schmieröl in dem Gehäuse 4 dient somit einerseits zum Transport von Wärme und andererseits zur Schmierung von entsprechenden Elementen der Getriebeeinheit 3.

Der elektrische Antriebsmotor 2 erzeugt während seines Betriebs ebenfalls Wärme. Für einen geeigneten Betrieb der Antriebseinheit 1 sind thermische Vorgaben für die Elemente einzuhalten. Dies betrifft zum einen den elektrischen Antriebsmotor 2 und zum anderen die Getriebeeinheit 3. Zu diesem Zweck ist die Antriebseinheit 1 in ein Kühlsystem des in Fig. 5 gezeigten Fahrzeugs integriert. Insbesondere ist die Antriebseinheit 1 über entsprechende Anschlüsse mit dem Kühlsystem des Fahrzeugs 20 derart verbunden, dass durch im Inneren des Wärmetauschers 6 vorgesehene Strömungskanäle ein Kühlfluid des Kühlsystems des Fahrzeugs 20 hindurchgeleitet werden kann. Das Kühlfluid wird in dem vorliegenden Zusammenhang als Sekundärfluid bezeichnet. Das Schmiermittel, das in der Antriebseinheit 1 und insbesondere in der Getriebeeinheit 3 zirkuliert, wird als Primärfluid bezeichnet. Das Sekundärfluid dient in der vorliegenden Ausführungsform dazu, insbesondere den elektrischen Antriebsmotor 2 durch entsprechend vorgesehene Kühlkanäle zu kühlen. Das Primärfluid dient in der vorliegenden Ausführungsform insbesondere dazu, die Elemente der Getriebeeinheit 3 zu kühlen.

Zu diesem Zweck ist ein in Fig. 1 gezeigter Wärmetauscher 6 vorgesehen, der an dem Gehäuse 4 angebracht ist. Insbesondere ist in der vorliegenden Ausführungsform der Wärmetauscher 6 an dem Vordergehäuse 4a indirekt angebracht. Wie in Fig. 1 ersichtlich ist, ist nämlich zwischen dem Wärmetauscher 6 und dem entsprechenden Montagebereich des Vordergehäuses 4a eine Ventileinrichtung 7 vorgesehen.

Der Wärmetauscher 6 ist in der vorliegenden Ausführungsform als Plattenwärmetauscher mit einer quaderförmigen Ausgestaltung vorgesehen. Der Wärmetauscher 6 hat dabei entsprechend verschachtelte Strömungskanäle zwischen den gestapelten Platten, die einen Wärmeaustausch zwischen dem Primärfluid und dem Sekundärfluid ermöglichen. Hierzu wird das Primärfluid durch den Wärmetauscher 6 hindurchgeleitet, während gleichzeitig das Sekundärfluid durch den Wärmetauscher 6 hindurchgeleitet wird. Durch den thermischen Kontakt kann ein Wärmeaustausch zwischen dem Primärfluid und dem Sekundärfluid erfolgen.

Beispielsgemäß wird das Primärfluid durch die gehäuseseitigen Anschlüsse 11 entlang des dargestellten Pfeils gefördert. Das Sekundärfluid wird hingegen durch die wärmetauscherseitigen Anschlüsse 12 in die entgegengesetzte Richtung gefördert.

Der Wärmetauscher 6 im montierten Zustand ist schematisch in Fig. 2 gezeigt. Wie in Fig. 2 ersichtlich ist, ist der Wärmetauscher 6 über die Ventileinrichtung 7 an dem Vordergehäuse 4a montiert. Zu diesem Zweck weist der Wärmetauscher 6 einen Wärmetauschflansch 10 auf, der auf die Ventileinrichtung 7 aufgesetzt ist. Andererseits weist das Vordergehäuse 4a einen Gehäuseflansch 9 auf, der in Fig. 2 angedeutet ist. Die Ventileinrichtung 7 ist im montierten Zustand auf den Gehäuseflansch 9 aufgesetzt. Die Ventileinrichtung 7 weist in der vorliegenden Ausführungsform ein Dreiwegeventil auf, mit dem die Strömung des Primärfluids selektiv durch den Wärmetauscher 6 oder durch einen Bypass geleitet werden kann. Der Bypass umgeht dabei den Wärmeaustauschbereich des Wärmetauschers 6, so dass für den Fall, dass durch entsprechende Position des Ventils der Ventileinrichtung 7 das Primärfluid durch den Bypass geleitet wird, ein Wärmeaustausch unterbunden wird. Das Ventil der Ventileinrichtung 7 ist dabei ein elektrisch betätigbares Ventil, das über eine nicht näher beschriebene Steuereinrichtung des Fahrzeugs 20 geschaltet werden kann. Der Zweck der Ventileinrichtung ist es, die Kühlung des als Schmiermittel dargestellten Primärfluids steuern zu können. Für den Fall, dass die Antriebseinheit 1 sich auf einer niedrigen Temperatur befindet, ist eine Kühlung des Schmiermittels nicht zweckdienlich, da ansonsten eine Erhöhung der Temperatur des Schmiermittels auf eine Betriebstemperatur unnötig verlängert würde. Sobald die Temperatur des Schmiermittels die Betriebstemperatur erreicht hat, wird über die Steuereinheit an das Ventil der Ventileinrichtung 7 ein Signal abgegeben, so dass das Schmiermittel durch den Wärmetauscher 6 geleitet wird.

Der Gehäuseflansch 9 beziehungsweise der Wärmetauschflansch 10 sind in Fig. 4 schematisch mit entsprechenden gehäuseseitigen Anschlüssen 11 beziehungsweise wärmetauscherseitigen Anschlüssen 12 gezeigt. Wie in Fig. 4 ersichtlich ist, weist der Gehäuseflansch 9 beziehungsweise der Wärmetauschflansch 10 eine Flanschkontur 13 auf. Die gehäuseseitigen Anschlüsse 11 beziehungsweise die wärmetauscherseitigen Anschlüsse 12 liegen allesamt innerhalb der Flanschkontur 13. Da der Wärmetauscher 6 mit seinem Wärmetauschflansch 10 in der vorliegenden Ausführungsform an die Ventileinrichtung 7 gesetzt wird, benötigt der Wärmetauscher 6 keine außen liegenden Leitungen zur Zu- und Abfuhr des Primärfluids. In ähnlicher Weise liegen die gehäuseseitigen Anschlüsse 11 innerhalb der Flanschkontur 13 des Gehäu- seflanschs 9, so dass für die Zufuhr und Abfuhr des Primärfluids im Hinblick auf die Ventileinrichtung 7 keine außen liegenden Leitungen erforderlich sind. Insgesamt ergibt sich somit eine kompakte Bauform aus dem Wärmetauscher 6 mit der Ventileinrichtung 7 an dem Vordergehäuse 4a. Insbesondere ist auf diese Weise die Antriebseinheit 1 vollständig gekapselt und sind lediglich Anschlüsse für das Sekundärfluid an einer entsprechenden Position des Gehäuses 4 erforderlich. In einer alternativen Ausführungsform, die in Fig. 3 schematisch dargestellt ist, ist der Wärmetauscher 6 ohne Zwischenschaltung der Ventileinrichtung 7 an dem Vordergehäuse 4a angebracht. In diesem Fall wird der Wärmetauschflansch 10 an den Gehäuseflansch gegebenenfalls unter Einfügung eines Dichtelements angebracht. In dieser alternativen Ausführungsform werden dieselben Vorteile erzielt wie diejenigen, die mit Bezug auf die in Fig. 2 gezeigte Ausführungsform erzielt werden.

In einer alternativen Ausführungsform ist die Ventileinrichtung 7 eingerichtet, um die Durchflussmenge des Primärfluids durch den Wärmetauscher 6 zu regulieren. In dieser Ausführungsform ist in der Ventileinrichtung 7 ein Durchflussregelventil vorgesehen, das so gesteuert werden kann, dass die Durchflussmenge durch den entsprechenden Kanal des Wärmetauschers 6 reguliert werden kann.

Bezuqszeichen

Antriebseinheit elektrischer Antriebsmotor Getriebeeinheit

Gehäuse a Vordergehäuse b Rückgehäuse Motorgehäuse Wärmetauscher Ventileinrichtung Abtriebselement Gehäuseflansch 0 Wärmetauscherflansch 1 gehäuseseitiger Anschluss 2 wärmetauscherseitiger Anschluss 3 Flanschkontur 0 Fahrzeug 1 Hauptkühleinrichtung 2 Fahrzeugkomponente