电驱动装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于驱动机动车辆的驱动车轴的电驱动装置，包括：壳体组件（11）；具有中空轴（10）的电机（3），所述中空轴围绕旋转轴线（A）被旋转地支撑；具有变速器轴（15）的变速器单元（4），所述变速器轴能够由马达轴（10）围绕平行于旋转轴线（A）的旋转轴线（B）旋转地驱动；双离合器单元（5），所述双离合器单元具有能够由所述变速器轴（4）围绕旋转轴线（A）旋转地驱动的离合器载具（22）以及两个板组（25,26）；其中，所述离合器载具（22）包括外壳部分（31）以及两个盖部分（32,33）；被设置在离合器载具（22）外部的两个促动器（8）；用于将由促动器产生的力传递到所述板组（25,26）的两个力传递构件（36,37），其中，所述盖部分（32,33）均包括多个周向分布的通孔（40,41），力传递构件（36,37）的凸块（38,39）延伸通过所述通孔；以及用于控制所述促动器（8,9）的控制单元。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电驱动装置
本专利技术涉及用于驱动机动车辆的电驱动装置。用于机动车辆的电驱动装置可用作唯一的驱动装置，或者其可用作与内燃机一起使用的附加驱动装置，其中，所述电驱动装置和内燃机均可独自驱动机动车辆或者可通过被叠加而共同地驱动车辆。这种驱动装置概念也被称为混合驱动装置。
技术介绍
从US2015/0119181公知用于驱动机动车辆的后车轴的电驱动装置。该电驱动装置包括电机、下游的减速传动装置、以及在减速传动装置下游的差速传动装置，所述减速传动装置将所引入的旋转运动从高速转换为低速，所述差速传动装置将所引入的扭矩分配到用于驱动车辆车轮的两个半轴。电机和差速传动装置相对于彼此同轴地设置。AT007740U1提出了用于机动车辆车轴的电辅助驱动装置，其在正常驱动条件下不被驱动。辅助驱动装置包括电动马达、减速传动装置以及两个可控制的离合器，所述离合器均驱动地连接到相关联的驱动车轴。电动马达被设置成与可控制的离合器具有径向距离。从DE10225873A1公知用于混合动力车辆的类似的驱动力分配装置。该装置在一个实施例中包括电动马达，所述电动马达被设置成与两个离合器具有径向距离。两个离合器是可电磁控制的。减速传动装置的轴平行于电动马达的马达轴和离合器的旋转轴线延伸并且在电动马达的马达轴和离合器的旋转轴线之间延伸。JP2010-241178示出了电驱动装置，其具有以类似方式设置的电动马达、减速传动装置和离合器。从EP1281560A2公知具有两个分离摩擦板离合器的车轴模块。为了引入扭矩，提供了旋转地驱动中空轴的角度驱动装置。摩擦板离合器被设置成与中空轴的端部具有距离。从US4950214公知可控制的锁定差速器。锁定差速器包括摩擦板离合器，其可由斜坡组件来操作并且被设置在差速器载具与差速器的半轴齿轮之间。斜坡组件被设置在差速器载具外部。由斜坡组件产生并且要被传递到设置在差速器载具内部的多板组的轴向力的传递通过挺杆来实现，该挺杆穿过差速器载具。由于电动马达的最大允许旋转速度和所应用的传动比，公知的电车轴系统必须以高驱动速度脱离接合，但是其中，在车轴处可能会留有不期望的剩余拖拽惯量。这可能会导致对于驱动系统的总体效率来说的负面效应，特别是在高速下。由于必要单元（例如，电池、电动马达和逆变器）的高系统重量，与常规驱动（四个车轮的）车辆相比，混合动力车辆的驱动动力学性能显然被不利地影响，这首先会导致更大程度的转向不足。此外，如果使用开放式差速器，车辆牵引可能会受到限制。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提出电驱动装置，能够通过所述电驱动装置来避免上述缺陷，并且该电驱动装置相应地允许扭矩到两个车轴的受控分配，并且该电驱动装置与此同时具有设计简单且紧凑的特征。通过用于驱动机动车辆的驱动车轴的电驱动装置来实现技术方案，所述电驱动装置包括：壳体组件；具有马达轴的电机，所述马达轴被构造为中空轴，并且所述马达轴被支撑在所述壳体组件中以便能够围绕旋转轴线旋转；具有变速器轴的变速器单元，所述变速器轴能够由所述马达轴旋转地驱动，并且被支撑在所述壳体组件中以便能够围绕平行于旋转轴线延伸的旋转轴线旋转；双离合器单元，所述双离合器单元具有能够由所述变速器轴旋转地驱动的离合器载具（Kupplungskorb）、用于驱动第一输出轴的第一离合器毂和第一板组、以及用于驱动第二输出轴的第二离合器毂和第二板组，其中，所述两个输出轴中的一者延伸通过所述电机的中空轴；其中，所述离合器载具相对于所述马达轴的旋转轴线同轴地旋转地支撑在所述壳体组件中，并且包括外壳部分以及第一盖部分和第二盖部分，所述外壳部分形成用于所述第一和第二板组的接收腔，所述第一盖部分和第二盖部分横向地界定所述离合器载具的接收腔并且均包括用于支撑所述壳体组件中的离合器载具的套筒凸起部；用于加载所述第一板组的第一促动器，其中，所述第一促动器被设置在所述离合器载具外部并且沿第一方向被轴向地支撑在壳体组件处，其中，提供第一力传递构件以用于将由所述促动器产生的轴向力传递到设置在所述离合器载具中的第一板组，其中，所述第一盖部分包括多个周向分布的第一通孔，所述第一力传递构件的凸块延伸通过所述第一通孔；用于加载所述第二板组的第二促动器，其中，所述第二促动器被设置在所述离合器载具外部并且沿第二方向被轴向地支撑在壳体组件处，其中，提供第二力传递构件以用于将由所述促动器产生的轴向力传递到设置在所述离合器载具中的第二板组，其中，所述第二盖部分包括多个周向分布的第二通孔，所述第二力传递构件的凸块延伸通过所述第二通孔；其中，所述第一促动器和所述第二促动器能够通过控制单元来彼此独立地控制，使得能够彼此独立地可变地设置能够从所述第一板组传递到第一离合器毂的第一扭矩和能够从所述第二板组传递到第二离合器毂的第二扭矩。电驱动装置的优点在于，双离合器组件允许到两个输出轴的可变扭矩分配。不需要用于将扭矩分配到两个输出轴的差速传动装置。取决于驱动条件，可分别在曲线内侧车轮和曲线外侧车轮处单独地设置扭矩，其总体上导致改善的驱动动力学性能和驱动稳定性。该转向原理还被称为主动扭矩分配或“扭矩矢量控制（TorqueVectoring）”。另一优点指代电驱动装置的紧凑构造。由于扭矩在车辆车轮之间的特别可控制的分配，电驱动装置提供在电驱动的驱动车轴、特别是在后车轴处的主动扭矩矢量控制的可能性。当协调曲线时，外车轮比内车轮经受更大的扭矩。在机动车辆的驱动动力学调节的上下文中，这可特别地用于减少由于正偏航惯量引起的车辆的不想要的转向不足的趋势。此外，能够由于前车轴与电控制的后车轴之间的受控制的旋转速度差异而正面地影响车辆动力学性能。作为另一功能，电驱动装置使得有可能锁定驱动车轴。类似于锁定差速器，两个车辆车轮可通过同步地控制离合器来连接到彼此。这导致显著改善的牵引，并且在较高速度范围中其可用于偏航阻尼。根据一个可能的实施例，所述离合器载具在其外周表面上包括环形齿轮，该环形齿轮接合所述变速器轴的输出齿轮。所述环形齿轮优选地固定到离合器载具，并且更特别地可以与所述离合器载具整体地形成。在优选的实施例中，环形齿轮和与环形齿轮接合的所述输出齿轮包括螺旋齿。通过构造具有侧盖部的离合器载具，从螺旋齿作用在离合器载具上的轴向力能够特别良好地被传送并且能够抵靠壳体被轴向地支撑。根据对于实现紧凑设计来说特别有利的实施例，所述变速器单元包括恰好一个变速器轴和特别是两个齿轮对。在该情况下，所述马达轴的输入齿轮和与其接合的所述变速器轴的输入齿轮形成第一齿轮对。此外，所述变速器轴的输出齿轮和与其接合的环形齿轮形成第二齿轮对。特别地提出的是，所述变速器单元的总传动比在8与10之间的范围内。例如，更特别地，所述第一齿轮对的第一传动比可以在3.0与4.0之间，并且所述第二齿轮对的第二传动比可以在2.5与3.5之间。减速传动装置被构造成具有降低速度的传动比的特征。因此，双离合器单元的输入部以比电动马达的马达轴慢许多倍的速度旋转。双离合器单元将所引入的扭矩分配到两个输出轴，所述输出轴用于驱动相关联的车辆车轮。为了实现紧凑的设计，可以特别地提出的是，形成于所述变速器轴的旋转轴线与所述马达轴的旋转轴线之间的径向间隙小于所述电机的最大半径的0.9倍、特别是小于所述半径的0.8倍。在该构造中，在轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于驱动机动车辆的驱动车轴的电驱动装置，所述电驱动装置包括：壳体组件（11）；具有马达轴的电机（3），所述马达轴被构造为中空轴（10），所述中空轴被支撑在所述壳体组件（11）中以便能够围绕旋转轴线（A）旋转；具有变速器轴（15）的变速器单元（4），所述变速器轴能够由所述马达轴（10）旋转地驱动，并且所述变速器轴被支撑在所述壳体组件（11）中以便能够围绕平行于所述旋转轴线（A）延伸的旋转轴线（B）旋转；双离合器单元（5），所述双离合器单元具有能够由所述变速器轴（15）旋转地驱动的离合器载具（22）、用于驱动第一输出轴（27）的第一离合器毂（23）和第一板组（25）、以及用于驱动第二输出轴（28）的第二离合器毂（24）和第二板组（26），其中，所述两个输出轴中的一者延伸通过所述电机（3）的中空轴（10）；其中，所述离合器载具（22）相对于所述马达轴（10）的旋转轴线（A）同轴地旋转地支撑在所述壳体组件（11）中，并且包括外壳部分（31）以及第一盖部分（32）和第二盖部分（33），所述外壳部分形成用于所述第一板组和所述第二板组的接收腔，所述第一盖部分和所述第二盖部分横向地界定所述离合器载具（22）的接收腔并且均包括用于将所述离合器载具（22）支撑在所述壳体组件（11）中的套筒凸起部（34, 35）；用于加载所述第一板组（25）的第一促动器（8），其中，所述第一促动器（8）设置在所述离合器载具（22）外部并且沿第一方向被轴向地支撑在所述壳体组件（11）上，其中，第一力传递构件（36）被设置用于将由所述促动器（8）产生的轴向力传递到设置在所述离合器载具（22）中的所述第一板组（25），其中，所述第一盖部分（32）包括多个周向分布的第一通孔（40），所述第一力传递构件（36）的凸块（38）延伸通过所述第一通孔；用于加载所述第二板组（26）的第二促动器（9），其中，所述第二促动器（9）被设置在所述离合器载具（22）外部并且沿第二方向被轴向地支撑在壳体组件（11）上，其中，第二力传递构件（37）被设置用于将由所述促动器（9）产生的轴向力传递到设置在所述离合器载具（22）中的所述第二板组（26），其中，所述第二盖部分（33）包括多个周向分布的第二通孔（41），所述第二力传递构件（37）的凸块（39）延伸通过所述第二通孔；其中，所述第一促动器（8）和所述第二促动器（9）能够通过控制单元来彼此独立地控制，使得能够彼此独立地可变地设置从所述第一板组（25）传递到所述第一离合器毂（23）的第一扭矩和从所述第二板组（26）传递到所述第二离合器毂（24）的第二扭矩。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于驱动机动车辆的驱动车轴的电驱动装置，所述电驱动装置包括：壳体组件（11）；具有马达轴的电机（3），所述马达轴被构造为中空轴（10），所述中空轴被支撑在所述壳体组件（11）中以便能够围绕旋转轴线（A）旋转；具有变速器轴（15）的变速器单元（4），所述变速器轴能够由所述马达轴（10）旋转地驱动，并且所述变速器轴被支撑在所述壳体组件（11）中以便能够围绕平行于所述旋转轴线（A）延伸的旋转轴线（B）旋转；双离合器单元（5），所述双离合器单元具有能够由所述变速器轴（15）旋转地驱动的离合器载具（22）、用于驱动第一输出轴（27）的第一离合器毂（23）和第一板组（25）、以及用于驱动第二输出轴（28）的第二离合器毂（24）和第二板组（26），其中，所述两个输出轴中的一者延伸通过所述电机（3）的中空轴（10）；其中，所述离合器载具（22）相对于所述马达轴（10）的旋转轴线（A）同轴地旋转地支撑在所述壳体组件（11）中，并且包括外壳部分（31）以及第一盖部分（32）和第二盖部分（33），所述外壳部分形成用于所述第一板组和所述第二板组的接收腔，所述第一盖部分和所述第二盖部分横向地界定所述离合器载具（22）的接收腔并且均包括用于将所述离合器载具（22）支撑在所述壳体组件（11）中的套筒凸起部（34,35）；用于加载所述第一板组（25）的第一促动器（8），其中，所述第一促动器（8）设置在所述离合器载具（22）外部并且沿第一方向被轴向地支撑在所述壳体组件（11）上，其中，第一力传递构件（36）被设置用于将由所述促动器（8）产生的轴向力传递到设置在所述离合器载具（22）中的所述第一板组（25），其中，所述第一盖部分（32）包括多个周向分布的第一通孔（40），所述第一力传递构件（36）的凸块（38）延伸通过所述第一通孔；用于加载所述第二板组（26）的第二促动器（9），其中，所述第二促动器（9）被设置在所述离合器载具（22）外部并且沿第二方向被轴向地支撑在壳体组件（11）上，其中，第二力传递构件（37）被设置用于将由所述促动器（9）产生的轴向力传递到设置在所述离合器载具（22）中的所述第二板组（26），其中，所述第二盖部分（33）包括多个周向分布的第二通孔（41），所述第二力传递构件（37）的凸块（39）延伸通过所述第二通孔；其中，所述第一促动器（8）和所述第二促动器（9）能够通过控制单元来彼此独立地控制，使得能够彼此独立地可变地设置从所述第一板组（25）传递到所述第一离合器毂（23）的第一扭矩和从所述第二板组（26）传递到所述第二离合器毂（24）的第二扭矩。2.根据权利要求1所述的电驱动装置，其特征在于，所述离合器载具（22）在其外周上包括环形齿轮（20），所述环形齿轮接合所述变速器轴（15）的输出齿轮（19），其中，更特别地，所述环形齿轮（20）被构造成以便与所述离合器载具（22）整体地形成。3.根据权利要求2所述的电驱动装置，其特征在于，所述离合器载具（22）的环形齿轮（20）和所述变速器轴（15）的输出齿轮（19）包括螺旋齿。4.根据权利要求1至3中任一项所述的电驱动装置，其特征在于，所述变速器单元（4）包括恰好一个变速器轴（15）和两个齿轮对，其中，所述马达轴（10）的输入齿轮（14）和与其接合的所述变速器轴（15）的输入齿轮（18）形成第一齿轮对，并且所述变速器轴（15）的输出齿轮（19）和与其接合的所述环形齿轮（20）形成第二齿轮对。5.根据权利要求1至4中任一项所述的电驱动装置，其特征在于，所述变速器单元的总传动比（i）在8与10之间，其中，特别地提供的是，所述第一齿轮对（14,18）的第一传动比在3.0与4.0之间，且所述第二齿轮对（19,20）的第二传动比在2.5与3.5之间。6.根据权利要求1至5中任一项所述的电驱动装置，其特征在于，所述电机（3）包括最大半径（R3），并且在所述变速器轴（15）的旋转轴线（B）与所述马达轴（10）的旋转轴线（A）之间形成径向距离（R15），所述径向距离小于所述最大半径（R3）的0.9倍、特别是小于所述半径（R3）的0.8倍。7.根据权利要求1至6中任一项所述的电驱动装置，其特征在于，提供用于支撑所述离合器载具（22）的第一盖部分（32）的第一离合器轴承（29）、以及用于支撑所述离合器载具（22）的第二盖部分（33）的第二离合器轴承（30），其中，所述第一离合器轴承（29）的外直径小于所述第一促动器（8）的内直径，和/或其中，所述第二离合器轴承（30）的外直径小于所述第二促动器（9）的内直径。8.根据权利要求1至7中任一项所述的电驱动装置，其特征在于，所述第一离合器轴承（29）至少部分地包括与所述第一促动器（8）的轴向重叠，和/或所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：J豪普特，
申请(专利权)人：GKN汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB