一种电动轴制造技术

一种用于四轮道路车辆的电动轴。所述电动轴包括：电力推进电机(110)，该电力推进电机(110)同轴地设置在所述轴(100)上；差动机构(120)，该差动机构(120)连接于所述电力推进电机，用于驱动设置在所述电动轴(100)的第一侧(160)和第二侧(162)上的两个车轮；以及电力扭矩引导电机(132)，该电力扭矩引导电机(132)同轴地设置在所述轴(100)上，并且连接于所述第一侧(160)和第二侧(162)，以改变所述轴(100)的第一侧(160)和第二侧(162)之间的扭矩分配，其中，所述电力扭矩引导电机(132)的直径小于所述电力推进电机(110)的直径。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】—种电动轴
本专利技术涉及一种四轮车辆的电动轴。更具体地，本专利技术涉及一种具有扭矩引导装置的电动轴，该扭矩引导装置用于在所述电动轴的右车轮和左车轮之间提供扭矩差。
技术介绍
与具有传统的内燃机的四轮车辆相比，具有更环保的推进装置的四轮车辆如汽车的供应需求日益增长。对于这种推进装置的特别的选择包括使用电动机。 典型地，电力推进电机设置在车辆的驱动轴上，并通过差速器为驱动轮提供扭矩。尽管可以使用这种电力驱动轴取代内燃机，但是多数汽车制造商的主要路径是将电动轴作为对主内燃机的辅助来提供。因此，这种混合型汽车将能够切换推进装置以减小对环境的影响，同时提高车辆的驱动性能。 在相同的 申请人:一同申请的PCT/EP2011/070253中描述了电动轴的一个实例，其中，电力推进电机与扭矩引导装置一起同轴地设置在电动轴上。扭矩引导装置包括电动机，电动机连接于电动轴的差动机构以使得扭矩引导装置一经激活便为设置在同一个轴上的其中一个车轮提供正扭矩并且为另一个车轮提供反向扭矩。 如果这种电动轴安装在混合型汽车上，例如具有连接于前桥的内燃机的汽车，那么将电动轴设置在该车辆的后桥上是合适的。然而，由于后桥的可用空间通常非常有限，因此，设置电动轴非常紧凑的布局是必要的。在内燃机的排气系统必须通过电动轴的混合应用中，这将变得更加困难。 因此，需要一种改进的电动轴，在不降低电动轴的性能或功能的情况下，这种电动轴具有更紧凑的布局。
技术实现思路
因此，本专利技术优选地致力于单独地或者以任何组合的方式减轻、缓和或消除本领域中的一个或者多个上述缺陷和缺点，并且通过提供一种根据所附的权利要求所述的装置来解决至少一个上述问题。 因此，本专利技术的一个目的是，提供一种具有扭矩引导(torque vectoring)装置的电动轴，以克服上述问题。 本专利技术的理念是提供一种电动轴，该电动轴通过减小尺寸来改进组装。 本专利技术的另一理念是，在不减小电力推进电机的尺寸的前提下，允许更紧凑的组装所述电动轴。 根据第一个方面，提供一种用于四轮道路车辆的电动轴。所述电动轴包括:电力推进电机(electrical propuls1n motor),该电力推进电机同轴地安装在所述轴上；差动机构，该差动机构连接于所述电力推进电机，用于驱动设置在所述电动轴的第一侧和第二侧上的两个车轮；以及电力扭矩引导电机(electrical torque vectoring motor),该电力扭矩引导电机同轴地设置在所述电动轴上，并且连接于所述第一侧和第二侧，以改变所述轴的所述第一侧和第二侧之间的扭矩分配，其中，所述扭矩引导电机的直径小于所述电力推进电机的直径。 所述电力扭矩引导电机可以设置在所述轴横向的端部，因此，通常设置在所述车辆的横向侧面的排气系统可以穿过所述电动轴而不需要任何进一步的改动。 所述电力扭矩引导电机的外径在所述电力推进电机的外径的45%和80%之间。因此，可以实现改进的布局(packing)，改进的布局仍然可以提供所述电力扭矩引导电机的必要的性能。 所述电力推进电机、所述差动机构、和所述电力扭矩引导电机可以封闭在壳体内，并且其中，所述壳体形成用于内燃机排气系统的通道。由于改进了普通的壳体，因此改进了布局。 所述电力扭矩引导电机的最大旋转速度可以在8000rpm到25000rpm之间。这能够大大缩小(reduct1n)减速齿轮，以便于所述电机的扭矩水平可以降低。 所述电力扭矩引导电机还包括油冷却系统，以改善冷却并因此允许减小的直径。 所述电力扭矩引导电机的转子的内径和所述电力扭矩引导电机的定子的外径之比可以在48/136和65/136之间，以使由所述电力推进电机通过所述差动机构提供的扭矩可以穿过所述转子的中心到达相邻的轮轴。 所述电力扭矩引导电机可以包括至少一个径向设置的相位连接器(pheaseconnector)。由于转子直径的降低可以通过增大所述电机的横向长度来补偿，因此这种长度的增大可以通过径向设置而非轴向设置相位连接器来实现。 所述电力扭矩引导电机可以包括至少一个温度传感器，该至少一个温度传感器设置于所述电力扭矩引导电机的绕组中，借此可以进一步最大限度地驱动所述电力扭矩引导电机。 所述差动机构可以包括第一行星齿轮机构(planetary gear)和第二行星齿轮机构，所述第一行星齿轮机构设置在所述电力推进电机的一侧上，并且连接于所述电力推进电机和所述轴的第一侧，所述第二行星齿轮机构设置在所述电力推进电机和所述电力扭矩弓I导电机之间，并且连接于所述连接电力推进电机和所述轴的第二侧。所述电力扭矩弓I导电机还可以直接连接于所述第二行星齿轮机构，并且通过平衡轴连接至第一行星齿轮机构，所述平衡轴平行于所述电动轴延伸。这种差动机构的好处在于，与标准锥齿轮差动装置(bevel differential)相比，它能够明显地减小扭矩偏离率(torque bias rat1)。 所述电力扭矩引导电机可以通过减速齿轮(140)连接于所述第一行星齿轮机构和第二行星齿轮机构。由此，可以降低由所述电力扭矩引导电机提供的扭矩水平。 所述电力扭矩引导电机可以为永磁同步磁阻电机和开关磁阻电机。好处在于，可以增大所述电力扭矩引导电机的扭矩密度以便可以降低直径。 所述电力扭矩引导电机可以包括端板(end plate)以提高平衡。 所述电力扭矩弓I导电机可以通过控制器控制，该控制器设置为将控制信号传递至所述电力扭矩引导电机，以增大所述电力扭矩引导电机的扭矩-电流比(torque-currentrat1) ο进一步地，所述控制器可以配置为使用实时扭矩降额(real time torquederating)，该实时扭矩降额基于热模型和温度传感器信号。此外，所述控制器可以配置成根据热模型和温度传感器信号控制流向所述电力扭矩引导电机得合适的冷却流。 根据第二方面，提供一种四轮道路车辆，该四轮道路车辆包括根据第一方面所述的电动轴。 【附图说明】 在下文中，将参照附图描述本专利技术，其中: 图1是根据实施方式的电动轴的截面图； 图2是图1中所示电动轴的等轴测视图。 【具体实施方式】 为了使本领域技术人员能够实施本专利技术，下面将参照附图更详细地描述本专利技术的一些实施方式。然而，本专利技术可能呈现多种不同的形式而不应解释为局限于此处所描述的实施方式。更确切地说，提供这些实施方式是为了使本专利技术能够彻底全面地公开，并且这些实施方式将向本领域技术人员充分地传达本专利技术的范围。这些实施方式不能限制本专利技术，本专利技术仅由所附的权利要求限制。此外，附图中所示的【具体实施方式】的详细描述中使用的术语并不用于限制本专利技术。 从图1开始，显示了电动轴100的一个实施方式。优选地，电动轴100可以应用在四轮车辆的后桥上，例如具有驱动前桥的内燃机的汽车。因此，所述电动轴可以设置用于提供四轮车辆驱动模式并且允许在前轮驱动和后轮驱动之间改变驱动模式。然而，当然也可以是其他驱动线路配置，该其他驱动线路配置在同一 申请人:的共同申请W02010101506中举例描述。 电动轴100包括电力推进电机110，电力推进电机110同轴地设置在电动轴100上，以使电力推进电机1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于四轮道路车辆的电动轴(100)，该电动轴(100)包括：电力推进电机(110)，该电力推进电机(110)同轴地设置在所述轴(100)上，差动机构(120)，该差动机构(120)连接于所述电力推进电机，用于驱动设置在所述电动轴(100)的第一侧(160)和第二侧(162)上的两个车轮，以及电力扭矩引导电机(132)，该电力扭矩引导电机(132)同轴地设置在所述轴(100)上，并且连接于所述第一侧(160)和第二侧(162)，以改变所述轴(100)的第一侧(160)和第二侧(162)之间的扭矩分配，其中，所述扭矩引导电机(132)的直径小于所述电力推进电机(110)的直径。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.04.27 SE 1250424-71.一种用于四轮道路车辆的电动轴(100),该电动轴(100)包括: 电力推进电机(110),该电力推进电机(110)同轴地设置在所述轴(100)上， 差动机构(120),该差动机构(120)连接于所述电力推进电机，用于驱动设置在所述电动轴(100)的第一侧(160)和第二侧(162)上的两个车轮，以及 电力扭矩引导电机(132),该电力扭矩引导电机(132)同轴地设置在所述轴(100)上，并且连接于所述第一侧(160)和第二侧(162)，以改变所述轴(100)的第一侧(160)和第二侧(162)之间的扭矩分配， 其中，所述扭矩引导电机(132)的直径小于所述电力推进电机(110)的直径。2.根据权利要求1所述的电动轴，其中，所述电力扭矩引导电机(132)设置在所述轴(100)的横向的端部。3.根据权利要求1或2所述的电动轴，其中，所述电力扭矩引导电机(132)的外径在所述电力推进电机(110)的外径的45%和80%之间。4.根据上述任一项权利要求所述的电动轴，其中，所述电力推进电机(110).所述差动机构(120)、和所述电力扭矩引导电机(132)封闭在壳体(150)内，并且其中，所述壳体(150)形成用于内燃机排气系统的通道。5.根据上述任一项权利要求所述的电动轴，其中，所述电力扭矩引导电机(132)的最大旋转速度在800011)111到25000印111之间。6.根据上述任一项权利要求所述的电动轴，其中，所述电力扭矩引导电机(132)还包括油冷却系统。7.根据上述任一项权利要求所述的电动轴，其中，所述电力扭矩引导电机的转子(134)的内径和所述电力扭矩引导电机的定子(135)的外径之比在48/136和65/136之间。8.根据上述任一项权利要求所述的电动轴，其中，所述电力扭矩引导电机(132)包括至少一个径向设置的相位连接器(136^9.根据上述任一项权利要求所述的电动轴，其中，所述电力扭矩引导电机(132...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·尼森，G·拉贡夫，
申请(专利权)人：博格华纳扭矩输出系统公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE