用于车辆的电驱动装置和用于运行电驱动装置的方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于车辆(F)的电驱动装置(10)，其包括电机(EM)；驱动轴(AW)，该驱动轴与电机(EM)连接，并且电机(EM)能够通过该驱动轴与车辆(F)的至少一个驱动轮连接；涡流制动器(WB)，该涡流制动器布置在驱动轴(AW)处；以及控制装置(SE)，该控制装置与电机(EM)并且与涡流制动器(WB)连接，并且在电机(EM)的在拐点转速以上的转速范围中，能够以该控制装置通过来自涡流制动器(WB)的第二制动力矩(B2)补充电机(EM)的第一制动力矩(B1)。电机(EM)的第一制动力矩(B1)。电机(EM)的第一制动力矩(B1)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于车辆的电驱动装置和用于运行电驱动装置的方法


[0001]本专利技术涉及一种用于车辆的电驱动装置以及一种用于运行电驱动装置的方法。

技术介绍

[0002]在涡流制动器中通常使用转子和配属的定子，其中，在转子中，通过其转动能够产生涡流，该涡流则能够产生制动力矩。
[0003]通常，涡流制动器具有带有励磁线圈的定子，其中，涡流则能够在转子中流动，并且因此在转子中，动能能够转化为热量。涡流在导体中感应产生，所述涡流在它那方面能够产生自身的、按照楞次定律与外部的磁场反向的感应电压并且因此又能够产生自身的磁场，该磁场最终能够对导体材料的运动进行制动。
[0004]通常，在车辆中能够存在针对牵引和制动的两种不同的组件，例如作为单独元件的电机和制动器。在此，除了驱动之外，电机还能够用于再生并且因此用于制动。如果电机在转速大于该电机的拐点转速的情况下被使用，则该电机能够具有较小的最大转矩，其中，于是无法提供全部的转矩作为在整个转速范围内的制动力矩。
[0005]DE102014210444A1描述了一种具有缓速器的电动车辆，所述缓速器与车轮机械连接。

技术实现思路

[0006]本专利技术实现了一种根据权利要求1的用于车辆的电驱动装置以及一种根据权利要求9的用于运行电驱动装置的方法。
[0007]优选的改型方案是从属权利要求的主题。
[0008]本专利技术的优点
[0009]本专利技术所基于的构思在于，说明一种用于车辆的电驱动装置以及一种用于运行电驱动装置的方法，其中，处于在拐点转速以上的运行中的电机在车辆处提供制动力矩时能够通过涡流制动器得到支持，以便能够由此产生像对应于电机在拐点转速以下的最大制动力矩那样的总制动力矩。
[0010]根据本专利技术，用于车辆的电驱动装置包括：电机；驱动轴，该驱动轴与电机连接，并且所述电机能够通过该驱动轴与车辆的至少一个驱动轮连接；涡流制动器，该涡流制动器布置在驱动轴处；以及控制装置，该控制装置与电机并且与涡流制动器连接，并且借助该控制装置能够在电机的在拐点转速以上的转速范围中，通过涡流制动器的第二制动力矩来补充电机的第一制动力矩。
[0011]驱动轴能够延伸穿过电机，例如从第二侧部延伸到第一侧部，其中在所述第二侧部处传动机构能够布置在驱动轴处，所述第一侧部能够背离所述传动机构。在第一侧部处，驱动轴也能够以预先确定的距离延伸超过电机，于是涡流制动器能够布置在该第一侧部处。在此，所述涡流制动器能够包括转子，该转子能够与转动轴抗转动地连接并且能够与该转动轴一起转动。电机与至少一个车轮的连接能够通过第二侧部和传动机构来实现。
[0012]在此，涡流制动器能够有利地如此设计和确定尺寸，使得该涡流制动器在电机无法提供最大制动力矩的转速范围中能够产生可能的制动力矩与制动力矩的最大值之间的差。在此，“可能的”制动力矩指的是在电机的瞬时转速下能够由该电机以最大程度产生的制动力矩，或者也可以小于这个制动力矩。在拐点转速以上的范围中，这个制动力矩小于最大制动力矩(来自再生)，其中，在拐点转速以下和在拐点转速处，所述可能的制动力矩也可以是电机的最大制动力矩(最大值)或者更小。在此，电机的制动力矩的最大值能够是电机在拐点转速以下和在拐点转速处能够以最大程度产生的制动力矩。因此，在拐点转速以上必须对电机的在这个转速下可能的制动力矩进行补充，以便能够产生等于最大值的总制动力矩。这个差能够通过涡流制动器来产生(补偿)。
[0013]以这种方式能够实现的是，通过由电机和非常小的、紧凑的涡流制动器构成的组合在整个转速范围内调用大小为电机的制动力矩的最大值的全部的制动力矩或在它以上的制动力矩。
[0014]电机的在拐点转速以下的能够产生用于制动的转矩也可以降至比需要的与情境相关的制动力矩更小。
[0015]此外，涡流制动器在转速小于拐点转速的情况下已经也能够产生制动力矩并且能够补充电机的制动力矩。
[0016]此外可以设想的是，涡流制动器能够设计得比为了产生最大总制动力矩所需的更大，以便在电机中发生故障的情况下仍然具有足够的制动力矩供使用，其中，所述足够的制动力矩能够以相应的力矩情况为依据并且能够被自适应地评估或者在制造涡流制动器时的准备阶段中进行评估。这样的设计方案能够与磁场减弱运行中的间隙无关。
[0017]通过根据本专利技术的电驱动装置能够将涡流制动器放置到电机的轴上，并且以与电机相结合的方式用作轴上唯一的制动器，并且因此代替液压制动器。
[0018]按照电驱动装置的一种优选的实施方式，驱动轴在电机的第一侧部处延伸超过该电机，该第一侧部背离传动机构并且在该第一侧部上涡流制动器布置在驱动轴处。
[0019]通过在第一侧部处的布置方案能够有利地对涡流制动器进行容易地更换或者至少能够容易地装配，例如能够作为模块安装到驱动轴上。在此，涡流制动器的冷却也能够容易地从第一侧部实现，例如以与电机的冷却设备相结合的方式实现。
[0020]按照电驱动装置的一种优选的实施方式，涡流制动器包括转子，该转子与驱动轴抗转动地连接并且包括铸铁。
[0021]转子能够完全由铸铁成形。
[0022]按照电驱动装置的一种优选的实施方式，涡流制动器包括转子，该转子包括涂层，该涂层形成转子的表面。
[0023]所述涂层能够形成转子的所有表面。
[0024]按照电驱动装置的一种优选的实施方式，涂层包括铜和/或铝。
[0025]按照电驱动装置的一种优选的实施方式，涂层的电导率和/或热膨胀系数在容差范围之内对应于转子的电导率和/或热膨胀系数。
[0026]涡流制动器所能够产生的制动力矩(用于制动的转矩)除了几何尺寸之外能够主要取决于转子的转速和材料。因此能够借助于对适合的材料特性、例如针对其电导率和磁导率进行挑选来影响转速，在该转速下涡流制动器能够产生它的最大制动力矩。因为涡流
制动器的在电和磁方面的特性大多无法任意地组合，所以转子能够有利地由具有良好的磁特性的铸铁以及涂层构造，所述涂层由具有与所述铸铁相适配的电导率的材料(例如铜或铝)构成。此外能够考虑到的是，能够存在由铸铁和能传导的层构成的复合结构的类似的热膨胀系数，以便阻止或者至少减少涂层由于在运行中出现较高的温度上升的情况下不同的膨胀而从转子机械地脱落。“类似的”则能够理解为，能传导的层的材料在温度波动较高的情况下不脱离。
[0027]铁与其他的材料(就转子而言)的组合是可行的，以便将铁的优点(磁导率)和其他金属(例如具有良好的电导率的铜)的优点结合起来。由此能够借助于铁来实现较低的磁阻并且借助于其他金属来如此选择在转子的表面中的电导率，使得最大转速处在所期望的点处(转子的表面传导得越好，转矩为最大时的转速则越小)。此外，能够争取如此程度地转动，使得铸铁能够是适配的材料并且因此能够省去由两种材料构成的复合部。
[0028]按照电驱动装置的一种优选的实施方式，拐点转速在4000与6000转每分钟之间。
[0029]按照电驱动装置的一种优选的实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于车辆(F)的电驱动装置(10)，其包括：
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电机(EM)；
‑
驱动轴(AW)，该驱动轴与所述电机(EM)连接，并且所述电机(EM)能够通过该驱动轴与所述车辆(F)的至少一个驱动轮连接；
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涡流制动器(WB)，该涡流制动器布置在所述驱动轴(AW)处；以及
‑
控制装置(SE)，该控制装置与所述电机(EM)并且与所述涡流制动器(WB)连接，并且在所述电机(EM)的在拐点转速以上的转速范围中，借助该控制装置能够通过来自所述涡流制动器(WB)的第二制动力矩(B2)补充所述电机(EM)的第一制动力矩(B1)。2.根据权利要求1所述的电驱动装置(10)，其中所述驱动轴(AW)在电机(EM)的第一侧部(A1)处延伸超过该电机，所述第一侧部背离传动机构(GT)并且在这个第一侧部(Al)上，所述涡流制动器(WB)布置在所述驱动轴(AW)处。3.根据权利要求1或2所述的电驱动装置(10)，其中所述涡流制动器(WB)包括转子，该转子与所述驱动轴(AW)抗转动地连接并且包括铸铁。4.根据权利要求1至3中任一项所述的电驱动装置(10)，其中所述涡流制动器(WB)包括转子，该转子包括涂层，该涂层形成所述转子的表面。5.根据权利要求4所述的电驱动装置(10)，其中所述涂层包括铜和/或铝。6.根据权利要求4或5中任一项所述的电驱动装...

【专利技术属性】
技术研发人员：L，
申请(专利权)人：罗伯特，
类型：发明
国别省市：