动力总成模块制造技术

本发明专利技术涉及一种动力总成模块(10)，包括：动力总成系统，用于驱动车辆的至少一个车轮，该动力总成系统包括：马达(5)，该马达(5)具有输出轴；和传动系统，该传动系统在马达(5)和连接到所述车轮的驱动轴(4)之间；和壳体(11)，该壳体(11)容纳传动系统。动力总成模块(10)包括用于与相同的动力总成模块(10)的连接装置(15)协作的连接装置(15)，以机械地连接所述两个动力总成模块(10)，其中该相同的动力总成模块与所述动力总成模块(10)以面对的关系布置。块与所述动力总成模块(10)以面对的关系布置。块与所述动力总成模块(10)以面对的关系布置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】动力总成模块


[0001]本专利技术涉及一种包括用于驱动车辆的至少一个车轮的动力总成系统的动力总成模块。本专利技术也涉及一种用于包括至少一个这样的动力总成模块的车辆的从动轮系统，并且涉及一种包括至少一个这样的从动轮系统的车辆。

技术介绍

[0002]运输行业正在转向电动车辆，以应对日益严格的排放法规要求。电动车辆需要大量的电池空间，这意味着其他汽车部件必须相当紧凑。实际上，车辆(特别是卡车)的横向宽度被限制为法规要求给定的最大值。这尤其适用于动力总成系统，特别是在包括提供差速作用的设备的从动轮系统上，以便允许在转弯期间外驱动轮比内驱动轮旋转得更快。
[0003]在一些车辆构造中，这种空间限制甚至更为重要：
[0004]-对于具有独立车轮悬架构造的车辆，因为它们需要在车辆的横向方向上增加长度，以便有足够的空间使驱动轴以可接受的角度工作，特别是如果车辆设计成不减少车轮的话；
[0005]-对于不包括机械差速器但实现扭矩矢量解决方案的车辆。由于左车轮和右车轮需要独立驱动，这就造成了封装问题，从而使从马达到车轮的传动变得重复。
[0006]电力驱动系中的另一个问题是在功率、用途和应用方面的巨大差异。因此，需要动力总成系统满足各种需求而不损害紧凑性也不损害效率，同时还要确保所需的机械强度。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种改进的动力总成系统，其可以解决现有技术中的至少一个上述问题。
[0008]特别地，本专利技术的目的在于提供一种动力总成模块，该动力总成模块在壳体中包括动力总成系统，该动力总成模块在车辆横向方向上更紧凑，同时优选地提供有利的功能。
[0009]为此，并且根据第一方面，本专利技术涉及一种动力总成模块，包括：
[0010]-动力总成系统，所述动力总成系统用于驱动车辆的至少一个车轮，所述动力总成系统包括：
[0011]-具有输出轴的马达；
[0012]-和传动系统，所述传动系统在所述马达和连接到所述车轮的驱动轴之间；
[0013]-和壳体，所述壳体容纳所述传动系统；
[0014]其中，所述动力总成模块包括用于与相同动力总成模块的连接装置协作的连接装置，以机械地连接所述两个动力总成模块，其中所述相同动力总成模块与所述动力总成模块以面对的关系布置。
[0015]规定“马达(motor)”是指“电动马达(electric motor)”。
[0016]根据本专利技术的布置允许显著提高的紧凑性，并因此释放一些空间，尤其是接纳扭矩矢量解决方案的必要部件。扭矩矢量技术包括为左车轮或右车轮各自提供一个动力总成
系统，以实现差速效果。每个动力总成系统都被构造成取决于驱动条件(直行道路或弯道，地面打滑特性等)而改变到对应车轮的扭矩等。
[0017]此外，由于动力总成模块的紧凑性，其可以在具有独立车轮悬架布置、带有双安装轮胎且不减少车轮的车辆上实现。这一点尤其重要，因为独立车轮悬架是开发优化的电动驱动系的关键解决方案。
[0018]本专利技术的另一优点在于，它进一步改善了动力总成模块之间的应力传递，因此提高了整体机械强度。
[0019]此外，与被制成为用于容纳左车轮的动力总成模块和容纳右车轮的动力总成模块的单个本体的壳体相比，一个独立动力总成模块允许更大的模块化和/或可扩展性，其中该独立动力总成模块包括可以组装到另一壳体上的其自身的壳体。
[0020]连接装置可以设置在动力总成模块的壳体上，并且被构造成用于将所述动力总成模块的壳体与相同动力总成模块的壳体机械地连接，所述相同动力总成模块与所述动力总成模块以面对的关系布置。
[0021]在一个实施方式中，传动系统具有与马达输出轴相关联的第一轴线和被配置成与驱动轴相关联的第二轴线。第一轴线和第二轴线可以平行。此外，连接装置被构造成与相同动力总成模块的连接装置协作，使得所述两个动力总成模块被布置成使得它们的第二轴线基本重合，并且使得壳体围绕所述第二轴线相对于彼此旋转偏置。
[0022]第一轴线可以与马达输出轴的轴线重合；第二轴线可以与驱动轴的轴线重合。更一般地，“相关联”是指传动系统的具有与第一轴线相同的轴线的部件连接到马达输出轴；以及在使用时，传动系统的具有与第二轴线相同的轴线的部件连接到驱动轴。
[0023]连接装置可以被构造成用于接合相同动力总成模块的连接装置。然后，通过所述连接装置的相互接合来实现连接装置之间的协作。
[0024]可替代地，连接装置可以包括设置在动力总成模块的壳体上的孔，该孔可以与另一个动力总成模块壳体的孔重合放置。然后，该两个动力总成模块的孔协作，并且可以将诸如螺母之类的紧固件插入孔中以固定该两个动力总成模块。
[0025]连接装置可以包括爪形离合器连接。例如，凹痕可以围绕第二轴线布置成圆形。
[0026]壳体可以包括用于齿轮系统(诸如行星齿轮系)的至少一个接纳区域，该齿轮系统被构造成连接到附加马达的输出轴，该齿轮系统具有与第一轴线和第二轴线平行的轴线并与传动系统的一部分啮合。传动系统的这部分可以是行星齿轮系。
[0027]由于这种布置，本专利技术提供了一种模块化和/或能够扩展的动力总成模块，其可以取决于功率或应用的需求而包括一个、两个或三个马达。
[0028]优选地，传动系统可以包括：
[0029]-第一行星齿轮系，该第一行星齿轮系在使用时连接到马达输出轴，并且该第一行星齿轮系具有与第一轴线重合的轴线；
[0030]-和第二行星齿轮系，该第二行星齿轮系在使用时连接到驱动轴，并且该第二行星齿轮系具有与第二轴线重合的轴线。
[0031]然后，齿轮系统可以具有附加行星齿轮系，该附加行星齿轮系可以与第一行星齿轮系相同。
[0032]此外，为了改善空间布局，两个马达可以沿着轴线安装在壳体的同一侧上。
[0033]因而，动力总成模块可以进一步包括至少一个附加马达和至少一个齿轮系统，诸如行星齿轮系，该至少一个齿轮系统连接到或能够连接到附加马达，齿轮系统被安装或构造成被安装在壳体的一个或多个接纳区域中的该接纳区域中或一个接纳区域中。通过这种布置，本专利技术一方面可以提供仅具有一个马达的基本动力总成模块，另一方面可以提供包括附加马达及其专用齿轮系统的升级套件，以连接到该基本动力总成模块。
[0034]包括第一轴线和第二轴线的平面以及包括第二轴线和齿轮系统的轴线的平面可以形成介于80
°
至180
°
之间，优选地介于100
°
至160
°
之间的角度。换句话说，当沿着轴线方向观察时，壳体可以基本具有V形。在角度为180
°
的情况下，上述平面是重合的，因而形成一个平面和单个平面。
[0035]这就使得能够在车辆底盘上安装两个模块，每个模块都包括两个马达——或一个马达和一个马达接纳区域，其位于V形壳体的一端处，而在第二动力总成模块的两个马达之间布置一个马达或第一动力总成模块。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种动力总成模块(10)，包括：动力总成系统(12)，所述动力总成系统(12)用于驱动车辆(1)的至少一个车轮(3)，所述动力总成系统(12)包括：马达(5)，所述马达(5)具有输出轴(6)；和传动系统(13)，所述传动系统(13)在所述马达(5)和连接到所述车轮(3)的驱动轴(4)之间；和壳体(11)，所述壳体(11)容纳所述传动系统(13)；其特征在于，所述动力总成模块(10)包括连接装置(15)，所述连接装置(15)用于与相同的动力总成模块(10)的连接装置(15)协作，以机械地连接所述两个动力总成模块(10)，其中所述相同的动力总成模块与所述动力总成模块(10)以面对的关系布置。2.根据权利要求1所述的动力总成模块，其特征在于，所述连接装置(15)设置在所述动力总成模块(10)的所述壳体(11)上，并且被构造成用于将所述动力总成模块(10)的所述壳体(11)和与所述动力总成模块(10)以面对的关系布置的相同的动力总成模块(10)的所述壳体(11)机械地连接。3.根据权利要求1或2所述的动力总成模块，其特征在于，所述传动系统(13)具有与所述马达的输出轴(6)相关联的第一轴线(A100)和被配置成与所述驱动轴(4)相关联的第二轴线(A200)，所述轴线(A100、A200)优选是平行的，并且其中，所述连接装置(15)被构造成与相同的动力总成模块(10)的所述连接装置(15)协作，使得所述两个动力总成模块(10)被布置成使得它们的第二轴线(A200)基本重合，并且使得所述壳体(11)围绕所述第二轴线(A200)相对于彼此旋转偏置。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的动力总成模块，其特征在于，所述连接装置(15)被构造成用于接合相同的动力总成模块(10)的所述连接装置(15)。5.根据权利要求1至4中的任一项所述的动力总成模块，其特征在于，所述连接装置(15)包括爪形离合器连接。6.根据权利要求1至5中的任一项所述的动力总成模块，其特征在于，所述壳体(11)包括用于齿轮系统(300)诸如行星齿轮系的至少一个接纳区域(14)，所述齿轮系统(300)被构造成连接到附加马达(5
’
)的输出轴(6
’
)，所述齿轮系统(300)具有轴线(A300)并与所述传动系统(13)的一部分(200)啮合，其中所述轴线(A300)与所述第一轴线(A100)和所述第二轴线(A200)平行。7.根据权利要求6所述的动力总成模块，其特征在于，所述动力总成模块进一步包括至少一个附加马达(5
’
)和至少一个齿轮系统(300)诸如行星齿轮系，所述齿轮系统(300)连接到或能够连接到所述附加马达(5
’
)，所述齿轮系统(300)被安装或被构造成被安装在所述壳体(11)的所述接纳区域(14)中或所述接纳区域(14)中的一个接纳区域中。8.根据权利要求6或7中的任一项所述的动力总成模块，其特征在于，包括所述第一轴线(A100)和所述第二轴线(A200)的平面以及包括所述第二轴线(A200)和所述齿轮系统(300)的所述轴线(A300)的平面形成角度(α)，所述角度(α)介于80
°
至180
°
之间，优选地介于100
°
至160
°
之间。9.根据权利要求1至8中的任一项所述的动力总成模块，其特征在于，所述传动系统(13)包括两个行星齿轮系(100、200)，每个行星齿轮系都包括以下部件：齿圈、太阳齿轮、行
星齿轮架和行星齿轮，其中：第一行星齿轮系(100)具有第一轴线(A100)、形成与所述马达的输出轴(6)连接的第一输入部件(101)的部件、以及形成第一输出部件(102)的部件；第二行星齿轮系(200)具有平行于所述第一轴线(A100)的第二轴线(A200)、形成与所述第一输出部件(102)啮合的第二输入部件(201、205)的部件、以及形成第二输出部件(203)的部件，其中所述第二输出部件(203)被构造成连接到所述驱动轴(4)。10.根据权利要求9所述的动力总成模块，其特征在于，所述齿圈(202)、以可滑动方式安装在所述齿圈(202)的外部上的中间部分或所述行星齿轮系(200)中的一个行星齿轮系的太阳齿轮至少能够在下列两个位置之间且优选地平行于所述第一轴线(A100)和所述第二轴线(A200)移动：第一位置，其中，所述马达(5)能够根据第一齿轮比将扭矩传递到所述驱动轴(4)；和第二位置，其中，所述马达(5)能够根据第二齿轮比将扭矩传递到所述驱动轴(4)。11.根据权利要求9或10所述的动力总成模块，其特征在于，所述齿圈(202)、以可滑动方式安装在所述齿圈(202)的外部上的中间部分或者所述行星齿轮系(200)中的一个行星齿轮系的太阳齿轮能够在下列两个位置之间且优选地平行于所述第一轴线(A100)和所述第二轴线(A200)移动：至少一个以下位置，其中，所述马达(5)能够将扭矩传递到所述驱动轴(4)；和空挡位置，其中，无法将扭矩从所述马达(5)传递到所述驱动轴(4)。12.根据权利要求9至11中的任一项所述的动力总成模块，其特征在于，所述行星齿轮系(100)中的一个行星齿轮系的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：让，
申请(专利权)人：沃尔沃卡车集团，
类型：发明
国别省市：