Technisches Gebiet

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Maschine mit mindestens einem E-Maschinenteil, wobei dieses zumindest eine erste Kühlscheibe und eine weitere Kühlscheibe umfasst, an denen jeweils ein erstes und ein zweites Statorteil aufgenommen sind. Des Weiteren bezieht sich die Erfindung auf die Verwendung der elektrischen Maschine in einem E-Achsen-Modul eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs.

Stand der Technik

DE 10 2018 106 947 Al offenbart einen Elektromotor, der auf vereinfachte Weise mit einer zum Halten beziehungsweise stationären Fixieren des Stators vorgesehenen Trägereinheit verbunden wird. Dazu ist vorgesehen, dass an einer Statorumfangsfläche bügelartige Erhöhungsabschnitte mit Radialvertiefungen ausgebildet sind, wobei die Erhöhungsabschnitte zum Ausbilden einer kraftschlüssigen Verbindung mit der Umfangsfläche einer Trägereinheit Zusammenwirken. Damit entsteht eine das Befestigen und Halten vereinfachende bügelförmige und elastische Struktur, welche in einem Befestigungszustand des Elektromotors entstehende Vibrationen und mechanische Einflüsse mindert. In einer weiteren Ausführung kann die kraftschlüssige Verbindung als reine Klemmverbindung oder als Dreh- Klemmverbindung ausgestaltet sein. So sollen insbesondere zusätzliche Baugruppen beziehungsweise der Materialaufwand minimiert und zusätzlich die Voraussetzungen für eine automatisierbare und qualitätssichere Herstellung geschaffen werden.

DE 10 2016 209 298 B4 hat ein Fahrzeugteil mit einem körperschallgedämpften und/oder vibrationsgedämpften Bereich zum Gegenstand, welches ein verändertes Eigenschwingungsverhalten, insbesondere im Vergleich zu den konventionellen Komponenten aufweist und weniger anfällig ist. Dazu wird im relevanten Bereich des metallischen Fahrzeugteils eine chemische und/oder physikalische Bearbeitung vorgenommen. In einer Ausführung der offenbarten Erfindung kann es sich dabei um ein Gehäuse für Elektromotoren handeln.

Offenbarung der Erfindung

Erfindungsgemäß wird eine elektrische Maschine vorgeschlagen mit mindestens einem E-Maschinenteil, wobei dieses zumindest eine erste Kühlscheibe und eine weitere Kühlscheibe umfasst, an welchen jeweils ein erstes und ein zweites Statorteil aufgenommen sind. Dem ersten Statorteil und dem zweiten Statorteil sind ein Rotor zugeordnet, wobei die erste Kühlscheibe und die weitere Kühlscheibe mittels einer Anzahl von Halteelementen zueinander fixiert sind.

Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung kann aufgrund des Einsatzes einer Anzahl von Halteelementen ein mantelförmiges Gehäuse für die elektrische Maschine ersetzt werden, was einerseits zur Gewichtseinsparung beiträgt und andererseits die Fertigungskosten drastisch herabsetzt. Die Anzahl von Halteelementen, die sich zwischen den Kühlscheiben erstrecken, kann variieren, wobei diese auch aus einem Material wie beispielsweise Kunststoff oder einem Hybridmaterial, Kunststoff und metallische Bauteile umfassend, ausgebildet sein kann.

In vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen elektrischen Maschine sind die erste Kühlscheibe, die weitere Kühlscheibe, eine zweite Kühlscheibe sowie die diesen zugeordneten Statorteile und die zwischen diesen angeordneten Rotorteile scheibenförmig ausgeführt.

In vorteilhafter Weiterbildung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine ist diese als Axialflussmaschine, als Transversalflussmaschine oder auch als eine hybride Radial-Axialflussmaschine (Radiax) ausgeführt.

Bei der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine ist die weitere Kühlscheibe bevorzugt als Doppelkühlscheibe ausgeführt. Dadurch besteht die Möglichkeit, die elektrische Maschine modulartig derart zu erweitern, dass diese ein erstes E-Maschinenteil und ein zweites E-Maschinenteil umfasst, die durch die mittig angeordnete weitere Kühlscheibe, die als Doppelkühlscheibe ausgeführt ist, verbunden sind.

In vorteilhafter Weiterbildung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine weist diese ein erstes E-Maschinenteil sowie ein zweites E- Maschinenteil auf, die über besagte Doppelkühlscheibe miteinander verbunden sind.

In vorteilhafter Weiterbildung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine ist in dem zumindest einen E-Maschinenteil der jeweilige Rotor in Bezug auf die diesem zugeordneten, bevorzugt scheibenförmig ausgebildeten Statorteile unter Ausbildung von Luftspalten angeordnet.

Bei der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine ist die Anzahl von Halteelementen aus einem gewichtssparenden Kunststoffmaterial, aus einem metallischen Material oder aus einem Hybridmaterial, d. h. einer Kombination aus Kunststoffmaterial und einem metallischen Material, gefertigt. Dieser Aufbau stellt eine drastische Gewichtseinsparung bei der Ausführung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine dar, ohne deren Funktionssicherheit und -Stabilität in irgendeiner Weise zu beeinträchtigen.

In vorteilhafter Weise sind bei der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine die Halteelemente zum Beispiel in einem kreisförmigen, einem halbkreisförmigen, einem ringförmigen, einem quadratischen, einem Hohlprofil- oder auch in einem V-förmigen Querschnitt ausgeführt. Es können sowohl Hohlprofile eingesetzt werden wie auch ein einen zylindrischen oder quadratischen Querschnitt aufweisendes Vollmaterial.

In vorteilhafter Weiterbildung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine sind die Halteelemente, welche die Kühlscheiben zueinander fixieren, in V-Form, in W-Form, in N-Form oder in I-Form ausgebildet. Eine derartige geometrische Ausbildung der Halteelemente sorgt für eine ausreichende Anzahl von Anbindungsstellen an den Kühlscheiben, die diese Halteelemente miteinander verbinden und zwischen welchen sich diese erstrecken. Bei der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine sind die Halteelemente zwischen den Kühlscheiben und der weiteren Kühlscheibe mit Distanzelementen versehen. Dadurch können fertigungsbedingte Toleranzen in Bezug auf die Beabstandung und die Einhaltung der Luftspalte zwischen den Komponenten der elektrischen Maschine, d. h. den Statorteilen und dem Rotor, ausgeglichen werden sowie die Axialluftspalte zwischen den Stirnseiten der Statorteile und den scheibenförmigen Rotoren eingestellt werden.

In vorteilhafter Weiterbildung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine sind das erste und das zweite E-Maschinenteil mit halbschalenförmigen Abschirmhälften versehen. Dadurch ist die elektrische Maschine nach außen gekapselt und es sind eine bessere Geräuschdämmung und eine verbesserte elektromagnetische Verträglichkeit gegeben.

Bei der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine kann an einer Außenseite der ersten oder der zweiten Kühlscheibe ein Positionssensor aufgenommen sein; ferner kann entweder an der Außenseite oder an einer Unterseite der elektrischen Maschine eine Leistungselektronik angeordnet sein. Die Anordnung von Positionssensor und Leistungselektronik richtet sich nach den jeweils möglichen Bauräumen im eingebauten Zustand der elektrischen Maschine in einem elektrisch angetriebenen Fahrzeug.

Die erfindungsgemäß vorgeschlagene elektrische Maschine kann in vorteilhafter Weise mittels einer Mehr-Punkt-Lagerung unter Verwendung von Lagern mit Dämpfungselementen mit einem Fahrzeugchassis verbunden sein. Um verschiedenen Einbauerfordernissen Rechnung tragen zu können, können zwischen den Lagern der Mehr-Punkt-Lagerung sowie den Dämpfungselementen stabförmige Verlängerungen ausgebildet sein.

Der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine, ob ein E- Maschinenteil oder zwei benachbarte E-Maschinenteile umfassend ausgeführt, kann an einer Außenseite, insbesondere an der Außenseite der ersten oder der zweiten Kühlscheibe eine ein- oder mehrstufige Getriebeeinheit zugeordnet sein. Es besteht auch die Möglichkeit, eine elektrische Maschine einzusetzen, welche ein sehr hohes Drehmoment auf direktem Wege, ohne Zwischenschaltung eines Getriebes erzeugt. Des Weiteren bezieht sich die Erfindung auf die Verwendung der elektrischen Maschine in einem E-Achsen-Modul eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs.

Vorteile der Erfindung

Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Ausgestaltung der elektrischen Maschine mit zumindest einem E-Maschinenteil, bevorzugt mit zwei benachbart zueinander angeordneten E-Maschinenteilen, kann der Materialeinsatz für die Fertigung des Motorgehäuses signifikant reduziert werden. Des Weiteren können durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung ein erheblicher Kostenanteil und ein erheblicher Gewichtsanteil eingespart werden. Des Weiteren können zur Herstellung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine einfachere Fertigungstechnologien eingesetzt werden, wobei trotzdem die generell an ein Motorgehäuse gestellten Anforderungen hinsichtlich der Funktionalitäten beibehalten werden können. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung kann durch den Einsatz der Halteelemente eine genaue Abstandseinhaltung zwischen den einzelnen Motorkomponenten der elektrischen Maschine gewährleistet werden. Des Weiteren kann eine Justierung dieser Abstände wesentlich leichter durchgeführt werden verglichen mit einer Lösung, bei der ein Motorgehäuse für die elektrische Maschine bereitgestellt wird. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung kann auch eine signifikante Verbesserung des Noise- Vibration-Harshness-Verhaltens der elektrischen Maschine erreicht werden.

Die erfindungsgemäß vorgeschlagenen Halteelemente können aus einem Kunststoffmaterial oder einer beliebigen Kombination preisgünstiger Materialien hergestellt werden, so dass in der Fertigung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine ein erheblicher Kostenvorteil erzielt werden kann. Des Weiteren wird das Gewicht des Gehäuses signifikant reduziert. Darüber hinaus können bei der Fertigung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine wesentlich einfachere und kostengünstige Fertigungstechnologien eingesetzt werden. Es kann eine sehr einfache und wirkungsvolle Abdichtung aufgrund der Abschirmelemente und der halbschalenförmigen Abdeckungselemente realisiert werden, so dass die innenliegenden Komponenten der elektrischen Maschine wasser- und staubgeschützt sind. Darüber hinaus sind die Komponenten der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine durch zwei halbschalenförmige Abschirmelemente nach außen gekapselt, wodurch sich eine geringere Geräuschabstrahlung erreichen lässt.

Die Leistungselektronik, die der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine zugeordnet ist, kann an unterschiedlichen Einbaustellen, je nach Fahrzeugherstellererfordernissen, angeordnet werden. Die Leistungselektronik kann direkt mit einer der Kühlscheiben eines der E-Maschinenteile der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine verbunden werden, so dass Verbindungskabel eingespart werden können. Die eingesetzten Materialien, die für die schalenförmige Abdeckung sowie die Abschirmelemente eingesetzt werden, können derart gewählt werden, dass bei der Montage beziehungsweise im späteren Betrieb der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine elektrische Stromschläge vermieden werden können.

Je nach Einbauerfordernissen kann besagte Leistungselektronik einer der Kühlscheiben der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine zugeordnet werden. Darüber hinaus kann die Leistungselektronik auch ober- und unterhalb der elektrischen Maschine angeordnet werden beziehungsweise in eine der Kühlscheiben integriert sein. Durch die Anordnung einer ein- oder mehrstufigen Getriebeeinheit an einer der Kühlscheiben eines ersten E- Maschinenteils oder eines zweiten E-Maschinenteils lässt sich ein kompakt bauendes E-Achsen-Modul realisieren, welches an die Einbauerfordernisse des jeweiligen Automobilherstellers angepasst werden kann, was den verfügbaren Einbauraum betrifft.

Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung sind eine einfache Anpassbarkeit, ferner eine einfache Skalierung an unterschiedliche Leistungsgrößen durchführbar. Des Weiteren ist hervorzuheben, dass sich durch das erfindungsgemäß vorgeschlagene Konzept ein modulares Design erreichen lässt, ferner eine starke Vereinfachung durch Weglassen des Getriebes. Auch lässt sich eine verkleinerte und kompaktere Bauweise erzielen, beispielsweise durch die gemeinsame Kühlscheibe für die Leistungselektronik und die elektrische Maschine. Des Weiteren ist die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung im Wesentlichen kabelfrei ausgeführt, was eine zusätzliche Vereinfachung, insbesondere bei der Durchführung von Wartungsarbeiten darstellt. Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der Zeichnungen und der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

Es zeigen:

Figuren 1, 1.1 eine Vorderansicht und eine Seitenansicht der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine mit einem ersten E- Maschinenteil und einem zweiten E-Maschinenteil,

Figur 2 eine Explosionsdarstellung der erfindungsgemäßen elektrischen Maschine gemäß Figur 1,

Figuren 3, 3.1 eine Vorderansicht und eine Seitenansicht der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine mit einem Positionssensor in der Leistungselektronik,

Figuren 4, 4.1 in Vorder -und Seitenansicht die erfindungsgemäß vorgeschlagene elektrische Maschine mit einem an der Außenseite seitlich angeordneten Positionssensor und einer unterhalb des zweiten E-Maschinenteils angeordneten Leistungselektronik,

Figuren 5- 8.1 verschiedene Geometrien, Formen und Querschnitte der Halteelemente, die sich zwischen den Kühlscheiben der erfindungsgemäßen elektrischen Maschine erstrecken.

Figuren 9, 9.1 eine schematische Darstellung einer Drei-Punkt-Lagerung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine in einem Fahrzeugchassis,

Figuren 10, 10.1 eine weitere Ausgestaltung einer Drei-Punkt-Lagerung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine in einem Fahrzeugchassis unter Anwendung von Verlängerungselementen zwischen Dämpfer und Lager und Figuren 11, 11, .1 eine Vorderansicht und eine Seitenansicht einer erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine mit einer seitlich an dieser angeordneten ein- oder mehrstufigen Getriebeeinheit.

Ausführungsformen der Erfindung

In der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsformen der Erfindung werden gleiche oder ähnliche Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente in Einzelfällen verzichtet wird. Die Figuren stellen den Gegenstand der Erfindung nur schematisch dar.

Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäß vorgeschlagene elektrische Maschine 10 mit einem ersten E-Maschinenteil 12 sowie einem zweiten E-Maschinenteil 14; Figur 1.1 zeigt eine Seitenansicht der elektrischen Maschine 10 gemäß Figur 1.

Wie aus der Vorderansicht der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine 10 gemäß Figur 1 hervorgeht, umfasst diese das erste E-Maschinenteil 12 und das koaxial zu diesem angeordnete zweite E-Maschinenteil 14. Jedem der E-Maschinenteile 12, 14 ist seitlich der Absatz einer Welle 16 zugeordnet.

Die erfindungsgemäß vorgeschlagene elektrische Maschine 10 mit ihrem ersten E-Maschinenteil 12 zeichnet sich dadurch aus, dass anstelle eines Maschinengehäuses aus einem Vollmaterial in Mantelform gemäß Figur 1 zwischen einer ersten Kühlscheibe 20 und einer mittig angeordneten weiteren Kühlscheibe 18 eine Anzahl von Halteelementen 36 angeordnet ist. Wie Figur 1 zeigt, erstrecken sich die Halteelemente 36 zwischen der ersten Kühlscheibe 20 sowie der weiteren, mittig angeordneten Kühlscheibe 18. An der Innenseite der ersten Kühlscheibe 20 ist ein erstes Statorteil 24 angeordnet, während an der der ersten Kühlscheibe 20 zuweisenden Innenseite der weiteren Kühlscheibe 18 ein zweites Statorteil 26 angeordnet ist.

Zwischen diesen befindet sich ein Rotor 28, der unter Ausbildung von Luftspalten 40 zwischen den Stirnseiten der einander gegenüberliegenden Statorteile 24 und 26 positioniert ist. Die genaue Dimensionierung der Luftspalte 40 zwischen den einzelnen Stirnseiten der Statorteile 24 und 26 und des Rotors 28 kann über Distanzelemente 38 eingestellt oder gegebenenfalls neu eingestellt werden, die an den Anbindungspunkten der Halteelemente 36 zur ersten Kühlscheibe 20 sowie zur weiteren Kühlscheibe 18 vorgesehen sind.

Aufgrund der Ausbildung der weiteren Kühlscheibe 18 als Doppelkühlscheibe dient diese als Anbindungsort eines zweiten E- Maschinenteils 14 an das erste E- Maschinenteil 12. Das zweite E-Maschinenteil 14 ist analog zum ersten E- Maschinenteil 12 aufgebaut. In der Darstellung gemäß Figur 1 sind in Bezug auf das zweite E-Maschinenteil 14 die Halteelemente 36 weggelassen. Das erste E- Maschinenteil 12 und das zweite E-Maschinenteil 14 sind beispielsweise in dieser Ausführungsvariante zylindrisch ausgeführt. Davon kann abgewichen werden, etwa zur Integration von Kühlkanälen oder um Bauraum und Platz zu schaffen für beispielsweise axial platzierte Verbindungsbauteile. Zwischen der ersten Kühlscheibe 20, der weiteren Kühlscheibe 18 und einer zweiten Kühlscheibe 22 des zweiten E-Maschinenteils 14 sind besagte Rotoren 28, 34 eingebaut. Sämtliche Bauteile haben eine im Wesentlichen scheibenförmig ausgebildete Konfiguration, so dass die gesamte erfindungsgemäß vorgeschlagene E-Maschine 10 gemäß der Vorderansicht in Figur 1 beispielsweise ein zylinderförmiges Aussehen hat. Aus der Darstellung gemäß Figur 1 geht des Weiteren hervor, dass zwischen dem ersten Statorteil 30 und dem zweiten Statorteil 32, ausgebildet in Scheibenform, der Rotor 34 unter Ausbildung von Luftspalten 40 angeordnet ist. Die Luftspalte 40 werden durch besagte Halteelemente 36 an den Enden der Halteelemente 36 eingestellt und gegebenenfalls adjustiert, sollte dies erforderlich sein.

Aus der Seitenansicht gemäß Figur 1.1 geht hervor, dass die Baueinheit gemäß Figur 1 von einer ersten Abschirmhälfte 42 sowie einer zweiten Abschirmhälfte 44 umschlossen ist, so dass einerseits ein Schutz der innenliegenden Komponenten der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine 10 gegeben ist und andererseits eine Geräuschabstrahlung nach außen gedämpft werden kann. Über die erste Abschirmhälfte 42 sowie die zweite Abschirmhälfte 44 sind halbschalenförmige Abdeckungen 46, 48 montiert, welche das Ensemble der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine 10 nach außen abschirmen und nach Demontage zugänglich machen. Aus der Explosionsdarstellung gemäß Figur 2 gehen die einzelnen Komponenten der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine 10 näher hervor. Figur 2 zeigt, dass die erste Abdeckung 46 und die zweite Abdeckung 48 im Wesentlichen halbschalenförmig ausgebildet sind und entlang einer Falz miteinander verschraubbar sind. Die erste Abdeckung 46 und die zweite Abdeckung 48 umschließen jeweils die erste Abschirmhälfte 42 sowie die zweite Abschirmhälfte 44, die komplementär zueinander ausgebildet sind, und die innenliegenden Komponenten der elektrischen Maschine 10, umfassend das erste E-Maschinenteil 12 und das zweite E-Maschinenteil 14, nach außen abschirmen. Somit ist ein Staub- und Wasserschutz für die Komponenten der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine 10 gewährleistet; des Weiteren wird die Geräuschabstrahlung reduziert und das Noise-Vibration- Harshness-Verhalten erheblich verbessert.

Die erfindungsgemäß vorgeschlagene elektrische Maschine 10 gemäß der perspektivischen Darstellung in Figur 2 umfasst besagtes erstes E-Maschinenteil 12 und besagtes zweites E-Maschinenteil 14. Die beiden E-Maschinenteile 12, 14 sind über die weitere Kühlscheibe 18, die als Doppelkühlscheibe fungiert, miteinander verbunden. Außenliegend sind gemäß Figur 2 die erste Kühlscheibe 20 sowie die zweite Kühlscheibe 22 angeordnet. Die jeweiligen scheibenförmig ausgebildeten Rotoren 28 und 34 sind jeweils zwischen den Statorteilen 24 und 26, bezogen auf das erste E-Maschinenteil 12, angeordnet; der Rotor 34 des zweiten E-Maschinenteils 14 befindet sich zwischen den Statorteilen 30, 32, wobei beide Rotoren 28 und 34 unter Ausbildung der Luftspalte 40 relativ zu den Statorteilen 24, 26 beziehungsweise 30, 32 angeordnet sind.

Die Figuren 3 und 3.1 zeigen eine Vorderansicht sowie eine Seitenansicht der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine 10 gemäß den Darstellungen in den Figuren 1 und 1.1. Aus der Darstellung gemäß Figur 3 geht hervor, dass an einer Außenseite 54 der ersten Kühlscheibe 20 eine Leistungselektronik 50 verbaut ist. Die Leistungselektronik 50 umschließt einen Positionssensor 52, der ebenfalls an der Außenseite 54 der ersten Kühlscheibe 20 des ersten E-Maschinenteils 12 vorgesehen ist. Alternativ zu dem in Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispiel könnte die Leistungselektronik 50 samt Positionssensor 52 auch auf der Außenseite der zweiten Kühlscheibe 22 des zweiten E-Maschinenteils 14 aufgenommen sein. Analog zur Darstellung gemäß den Figuren 1 und 1.1 sind die erste Kühlscheibe 20 sowie die weitere Kühlscheibe 18, die als Doppelkühlscheibe fungiert, durch eine Anzahl von Halteelementen 36 miteinander verbunden. Der genaue Abstand zwischen der ersten Kühlscheibe 20 sowie der weiteren Kühlscheibe 18 wird durch an den Anbindungspunkten der Halteelemente 36 angeordnete Distanzelemente 38 vorgegeben und kann durch deren Austausch gegebenenfalls angepasst werden.

Aus Figur 3, welche eine Seitenansicht der elektrischen Maschine 10 darstellt, geht hervor, dass die Leistungselektronik 50 in dieser Ausführungsvariante ein im Wesentlichen kreisförmiges Aussehen hat und den Positionssensor 52 umschließt. Die Leistungselektronik 50 könnte auch eine rechteckige Bauform oder eine andere Geometrie aufweisen. Analog zur Darstellung gemäß Figur 1.1 ist die elektrische Maschine 10 von den Abdeckungen 46, 48 in Schalenform umschlossen, welche wiederum die erste und die zweite Abschirmhälfte 42, 44 umschließen.

Die Figuren 4 und 4.1 unterscheiden sich von der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine 10 gemäß den Figuren 1 und 1.1 beziehungsweise 3 und 3.1 dadurch, dass in der Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine 10 gemäß den Figuren 4 und 4.1 die Leistungselektronik 50 zum Beispiel hier an einer Unterseite 55 der elektrischen Maschine 10, hier unterhalb des zweiten E- Maschinenteils 14 angeordnet ist. Der Positionssensor 52 befindet sich an der Außenseite 54 der ersten Kühlscheibe 20 analog zur Darstellung gemäß den Figuren 3 und 3.1 der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine 10. Figur 4.1 zeigt die Position der Leistungselektronik 50, die hier an der Unterseite 55 der elektrischen Maschine 10 montiert ist; ferner ist der Positionssensor 52 dem Ansatz der Welle 16 an der ersten Kühlscheibe 20 zugeordnet. Die Leistungselektronik 50 kann auch an abweichenden Einbauorten untergebracht sein.

Aus den Figuren 5 bis 8.1 gehen verschiedene Ausführungsvarianten der Halteelemente 36, sowohl was deren Geometrie als auch was deren Querschnittskonfiguration betrifft, hervor. Figur 5 zeigt die Ausführung des Halteelements 36 in V-Form 66, wobei in dieser Variante des Halteelements 36 dessen Querschnitt ein kreisförmiger Querschnitt 56 eines Vollmaterials ist. Dabei kann es sich um ein Kunststoff material, um ein metallisches Material oder auch um ein Hybridmaterial, d. h. eine Kombination aus Kunststoff und einem metallischem Material handeln, was für sämtliche Ausführungsvarianten der Halteelemente 36 gemäß den Figuren 5 bis 8.1 gilt. Dadurch lassen sich signifikante Gewichtsvorteile erreichen, ferner wird das Noise- Vibration-Harshness-Verhalten der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine 10 überaus positiv beeinflusst, wobei die mechanische Stabilität der E-Maschinenteile 12, 14 der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine 10 nicht beeinträchtigt wird.

Figur 6 zeigt eine Ausführungsvariante des Halteelements 36 in W-Form 68, wobei in dieser Ausführungsvariante das Halteelement 36 einen ringförmigen Querschnitt 58 aufweist.

Figur 7 zeigt eine Ausführungsvariante des Halteelements 36 ebenfalls in W- Form 68, wobei gemäß Figur 7 ein quadratischer Querschnitt 60 eines Vollmaterials verwirklicht sein kann oder auch, wie in Figur 7.2 dargestellt, ein Hohlprofil 62 Verwendung finden kann. Auch bei diesen Ausführungsvarianten des Halteelements 36 kann dieses entweder vollständig aus metallischem Material, aus Kunststoffmaterial oder aus einem Hybridmaterial aus Kunststoff und einem metallischem Material gefertigt sein.

Figur 8 ist eine Ausführungsvariante des Halteelements 36 in N-Form 70 zu entnehmen, wobei dieses gemäß Figur 8.1 einen V-förmigen Querschnitt 64 aufweisen kann. Anstelle des V-förmigen Querschnitts 64 könnte auch ein I- förmiger Querschnitt gewählt werden. Sämtliche in den Figuren 5 bis 8 dargestellten Halteelemente 36 können verschiedene Querschnittsvariationen, wie in den Figuren 5.1, 6.1, 7.1, 7.2 und 8.1 dargestellt, aufweisen. Die Gestaltung des Querschnitts kann willkürlich sein. Es gibt verschiedene Basismaterialien, die als Halteelemente 36 genutzt werden könnten. Die in den Figuren 5.1, 6.1, 7.1, 7.2 und 8.1 dargestellten Querschnittsgeometrien sind beispielhaft genannt.

Den Figuren 9 und 9.1 ist zu entnehmen, dass die erfindungsgemäß vorgeschlagene elektrische Maschine 10, das erste E-Maschinenteil 12 und das zweite E- Maschinenteil 14 umfassend, mittels einer Drei-Punkt-Lagerung mit einem Fahrzeugchassis 80 beispielsweise eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs verbunden wird. Anstelle eines rein elektrisch angetriebenen Fahrzeugs könnte das Fahrzeug auch ein Hybridfahrzeug (HEV, PHEV) sein; ferner könnte die erfindungsgemäß vorgeschlagene Maschine 10 als Booster- Modul oder Booster-Achse in einem Fahrzeug eingesetzt werden. Die Drei- Punkt-Lagerung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine 10 ist dadurch verwirklicht, dass zwischen den Anbindungspunkten am Fahrzeugchassis 80 jeweils Dämpfungselemente 82 angeordnet sind. Zwischen den Komponenten der elektrischen Maschine 10, im vorliegenden Fall der ersten Kühlscheibe 20, der zweiten Kühlscheibe 22 und der weiteren Kühlscheibe 18, die als Doppelkühlscheibe ausgebildet ist, sind die Lager 84 in Form einer Drei- Punkt-Lagerung am Fahrzeugchassis 80 angeordnet. Damit ist die hier beispielsweise zylindrisch ausgebildete, erfindungsgemäß vorgeschlagene elektrische Maschine 10, das erste E-Maschinenteil 12 sowie das zweite E- Maschinenteil 14 umfassend, an drei Punkten im Fahrzeugchassis 80 gelagert. Durch die Dämpfungselemente 82 wird eine Übertragung von Geräuschen beziehungsweise von im Betrieb auftretenden Vibrationen an das Fahrzeugchassis 80 weitestgehend unterbunden.

Figur 9.1 zeigt eine Vorderansicht der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine 10 gemäß Figur 9. In Figur 9.1 können die Lagerungspunkte im Fahrzeugchassis 80 beispielsweise um 180° versetzt zueinander einander gegenüber liegen. Es können aber auch von 180° abweichende, beliebige Winkel gewählt werden. Auch in der Ausführungsvariante gemäß Figur 9.1 ist dargestellt, dass die erfindungsgemäß vorgeschlagene elektrische Maschine 10 die erste Abdeckung 46 sowie die zweite halbschalenförmig konfigurierte Abdeckung 48 umfasst, die ihrerseits die erste Abschirmhälfte 42 sowie die zweite Abschirmhälfte 44 umschließen. In Bezug auf die weiteren Komponenten der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine 10 gemäß den Figuren 9 und 9.1 gilt das zu den Figuren 1, 1.1, 3 und 3.1 bereits Beschriebene.

Den Figuren 10 und 10.1 ist eine Ausführungsvariante einer Drei-Punkt-Lagerung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine 10 in einem Fahrzeugchassis 80 zu entnehmen. Je nach Einbaulage und zur Verfügung stehendem Bauraum für ein E-Achsen-Modul mit einer erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine 10 kann es erforderlich sein, zwischen den Anbindungsstellen am Chassis 80, dem Dämpfungselement 82 und einem Lager 84 eine Verlängerung 86 in Stabform anzuordnen. Die in Figur 10 dargestellte Verlängerung 86 ist dem Lager 84 an der ersten Kühlscheibe 20 zugeordnet. Es ist selbstverständlich ebenfalls möglich, an beiden Lagern 84, d. h. für die erste Kühlscheibe 20 sowie für die zweite Kühlscheibe 22, an den Anbindungspunkten zum Fahrzeugchassis 80 Verlängerungen 86 in Stabform vorzunehmen. Dies geht auch aus Figur 10.1 hervor, wo am unteren Lagerungspunkt einer Drei-Punkt-Lagerung eine Verlängerung 86 in Stabform zwischen dem entsprechenden Dämpfungselement 82 und dem Lager 84 an der Unterseite 55 der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine 10 verläuft. Die Anordnung der Verlängerungen 86 in Stab- oder in Rohrform richten sich nach den Einbauverhältnissen beziehungsweise dem Einbauraum, der für die erfindungsgemäß vorgeschlagene elektrische Maschine 10 im Chassis 80 eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs zur Verfügung steht. Neben elektrisch angetriebenen Fahrzeugen kann die erfindungsgemäß vorgeschlagene elektrische Maschine 10 auch in Hybridfahrzeugen (HEV, PHEV) oder als Booster-Modul oder Booster- E- Achse eingesetzt werden.

In Bezug auf die Komponenten der elektrischen Maschine 10 gemäß den Figuren

10 und 10.1 gilt das bereits vorstehend zu den Figuren 1, 1.1, 3, 3.1, 9, 9.1 Gesagte.

Den Figuren 11 und 11.1 ist eine Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine 10 zu entnehmen, bei der an einer Außenseite einer der Kühlscheiben 20, 22 eine ein- oder mehrstufige Getriebeeinheit 90 angeordnet ist. Diese wird über die Welle 16 an der Außenseite 54 der ersten Kühlscheibe 20 angetrieben. Es besteht alternativ auch die Möglichkeit, gemäß Figur 11 eine ein- oder mehrstufige Getriebeeinheit 90 an der Außenseite 54 der zweiten Kühlscheibe 22 des zweiten E-Maschinenteils 14 anzuordnen. Aus Figur 11.1 geht eine Seitenansicht auf die Anordnung gemäß der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine 10 gemäß Figur

11 hervor. Analog zu den vorstehenden Ausführungsvarianten der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine 10 weist diese die schalenförmig konfigurierte erste und zweite Abdeckung 46, 48 auf, welche ihrerseits die ebenfalls schalenförmig ausgebildete erste und zweite Abschirmhälfte 42, 44 umschließen. Die erfindungsgemäß vorgeschlagene elektrische Maschine 10 kann beispielsweise als Axialflussmaschine ausgebildet sein. Anstelle von Axialflussmaschinen sind auch hybride Radial-Axialflussmaschinen eine mögliche Variante, ebenso wie Transversalflussmaschinen.

Sämtlichen Ausführungsvarianten der zuvor anhand der Figuren 1 bis 11.1 beschriebenen erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine 10, entweder mit einem ersten Maschinenteil 12 alleine oder mit zwei E- Maschinenteilen 12, 14, ist gemeinsam, dass aufgrund des Einsatzes der Halteelemente 36 eine signifikante Material- und Gewichtseinsparung erreichbar ist. Des Weiteren können wesentlich günstigere Fertigungstechniken eingesetzt werden. Durch die Ausbildung der Halteelemente 36 in einem Kunststoffmaterial kann ein erheblicher Gewichtsvorteil sowie eine erhebliche Verbesserung des Noise- Vibration-Harshness-Verhaltens der erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine 10 im in ein Fahrzeugchassis 80 eingebauten Zustand erreicht werden. Die Geräuschabstrahlung ist signifikant minimiert, was durch die Drei-Punkt-Lagerung der im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildeten erfindungsgemäß vorgeschlagenen elektrischen Maschine 10 gewährleistet ist. Die innenliegenden Komponenten des ersten E-Maschinenteils 12 sowie des zweiten E-Maschinenteils 14 können durch die Abdeckungen 46, 48 und durch die Abschirmhälften 42, 44 vor Staub- und Wassereintritt geschützt werden; nach Demontage der betreffenden Bauteile 42, 44 beziehungsweise 46, 48 ist das Innenleben der elektrischen Maschine 10 frei zugänglich. Eine Justierung des Abstands, etwa zur Neueinstellung der Luftspalte 40, kann durch den Austausch entsprechender Distanzelemente 38 an den Anbindungspunkten der Halteelemente 36 zu den Kühlscheiben 18, 20, 22 auf sehr einfache Weise vorgenommen werden.

Die Erfindung ist nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele und die darin hervorgehobenen Aspekte beschränkt. Vielmehr ist innerhalb des durch die Ansprüche angegebenen Bereichs eine Vielzahl von Abwandlungen möglich, die im Rahmen fachmännischen Handelns liegen.