电驱动单元制造技术

本发明专利技术涉及一种电驱动单元，该电驱动单元包括具有定子和转子的电机、变速器、电路和壳体。所述壳体形成发动机室，在该发动机室中设置所述电机，并且包括变速器室，在变速器室中设置所述变速器的至少一部分。所述驱动单元具有润滑回路，在所述润滑回路中导引用于润滑并且冷却所述电机的转子和变速器的润滑剂，其中，所述润滑剂在所述发动机室与所述变速器室之间循环。此外，所述驱动单元具有冷却回路，在该冷却回路中导引用于冷却所述电机和电路的所述定子的冷却剂。所述冷却回路的冷却剂与润滑回路的润滑剂热交换连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种电驱动单元，该电驱动单元例如在电动或电混合驱动的汽车中用作车轴之一上的驱动源。该驱动单元包括具有定子和可在定子内部转动的转子的电机。该电机可以是例如三相异步电机。该驱动单元还包括在入口侧与电机的输出相耦连的变速器。该变速器可以是例如减速器和/或车轴差速变速器。此外，驱动单元包括电路，其中，该电路是例如用于电机的开关电源，尤其是逆变器。此外，该驱动单元包括形成发动机室和变速器室的壳体，其中，电机设置在发动机室中，变速器至少部分地设置在变速器室中。
技术介绍
在这种驱动单元中需要极为有效的冷却方案，以便在电机方面实现较高的效率并且保护电路不会过热。此外，必须冷却并且润滑变速器
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，创造一种前述类型的电驱动单元，其中，电机和对应的电路极为有效地冷却并且变速器也足够冷却并且润滑，其中，电驱动单元应当具有简单并且紧凑的结构。该技术问题通过一种具有权利要求I特征的驱动单元解决，尤其由此解决，驱动单元具有润滑回路，在该润滑回路中导引用于润滑并且冷却电机的转子和变速器的润滑齐U，其中，润滑剂在发动机室与变速器室之间循环，并且其中，驱动单元具有冷却回路，在该冷却回路中导引用于冷却电机和电路的定子的冷却剂，其中，冷却回路的冷却剂与润滑回路的润滑剂热交换连接。因此，电驱动单元包括为至少电机的转子和变速器的一部分对应配设的润滑回路，和独立于该润滑回路的、为电机的定子和电路对应配设的冷却回路。通过两条回路分开的设计方案，对各条回路来说所采用的液体和其温度水平可以在驱动单元工作时最佳地与各润滑或冷却作用匹配。电机的转子和变速器的部件仍然可以通过一条公共润滑回路的润滑剂润滑并且冷却，由此实现电驱动单元简单和紧凑的结构。因为润滑剂在壳体不同区域(发动机室和变速器室)之间循环，所以可以防止电机被可能由于变速器中的磨损而形成的金属颗粒弄脏。通过两条回路彼此热交换连接，在驱动单元中产生的余热可以特别有效地排出。下列在各从属权利要求中例举本专利技术有利的实施形式。润滑回路和冷却回路在电驱动单元的工作中具有优选不同的温度水平，其中，由于彼此的热交换连接，冷却回路的冷却剂也用于冷却润滑回路的润滑剂。换句话说，为冷却回路设置比润滑回路更低的温度水平，其中，冷却剂通过润滑剂的热交换器提取热量。由此，可以维持两个不同的温度水平稳定，以便可以以较高的效率运行电机并且可靠地保护对应的电路不会过热。润滑回路的润滑剂优选沿电机的转子并且也沿变速器的部件导引，以便润滑并且冷却转子和变速器的部件。按ー种优选的实施形式，壳体的发动机室和变速器室通过分隔壁相互分隔，其中，润滑剂通过分隔壁中的开ロ在发动机室与变速器室之间循环，并且其中，设置用于从变速器室进入发动机室中的润滑剂的过滤装置。过滤装置可以直接设置在分隔壁上或通过形成间隙与之相邻。通过具有对应过滤装置的这种分隔壁可以特别有效地防止，电机被来自变速器室中的颗粒污染。由此尤其可以防止金属颗粒从变速器室到达发动机室中并且在此例如干扰定子绕组的绝缘或进入电机的空隙中并且由此损坏其功能。按ー种有利的实施形式，第一溢流通道横贯所述的分隔壁，润滑剂经过该第一溢流通道可以从发动机室流入变速器室中。此外，优选第二溢流通道横贯分隔壁，润滑剂经过该第二溢流通道可以沿反方向，亦即，从变速器室流入发动机室中。在这种情况下，所述的过滤装置设置在第二溢流通道中或上。而在第一溢流通道中不强制需要过滤装置。 为了促使润滑回路的润滑剂在发动机室与变速器室之间期望的循环，在发动机室中优选设置第一输送装置，该第一输送装置将润滑剂朝电机的部件(尤其是转子)和/或沿ー个方向向上输送。因此，通过第一输送装置输送的润滑剂可以由重力决定地沿变速器室的方向流出。附加地，在变速器室中优选设置第二输送装置，该第二输送装置将润滑剂朝变速器的部件和/或沿ー个方向向上输送。由此，可以借助第二输送装置输送的润滑剂由重力决定地再回流到发动机室中。所述的第一输送装置可以具有尤其是输送翼，该输送翼与电机的转子抗扭连接，因此，在转子旋转运动时，润滑剂借助输送翼被朝电机相关的部件上和/或向上甩送或提升。输送翼优选由间歇地沉入油池中的离心板形成。所述的第二输送装置可以具有尤其是齿轮泵，以便将变速器室中的润滑剂朝变速器的部件和/或向上抽吸。齿轮泵可以至少部分地由驱动单元的变速器形成，由此用于形成第二输送装置的附加耗费有利地很小。此外，在发动机室中可以设置导向装置，以便沿变速器室的方向导引待输送至电机的部件的润滑剤。同样可以在变速器室中设置导向装置，以便向发动机室的方向导引待输送至变速器部件的润滑剂。所述的导向装置可以例如由一体地构造在壳体中或与壳体分开构造的槽、通道或导管形成。在电机的定子与转子之间形成的环隙也可以在发动机室中用作润滑剂的导向装置。驱动单元的壳体优选包括用于润滑回路的润滑剂的油池，其中，油池形成用于将润滑剂的热量散发到冷却回路的冷却剂上的热交換器。在电驱动単元工作时不断地在油池中收集一部分润滑剤，然后这些润滑剂润滑并且冷却电机的转子和/或变速器的部件。因此，在润滑回路的油池中或上可以特别有效地实现向冷却回路的散热。冷却回路的至少ー个导管尤其可以导引通过油池，以便导致期望的热传递。冷却回路的导管例如可以按冷却软管的形式铺设通过油池。除了已述及的向冷却回路的散热之外，收集在油池中的润滑剂也可以例如通过壳体的壁段和/或壳体的冷却肋将热量散发至周围环境。冷却回路的冷却剂所指的是，这样该冷却剂优选沿电机的定子或沿包围定子的壳段导引，以便冷却定子。通过平面地浸润定子或包括定子的壳段，可以特别有效地将定子的热量散发给冷却剤。为此，优选的是，冷却回路全面地包围壳体的发动机室。冷却剂尤其可以沿冷却通道导引，该冷却通道沿由电机的定子或包围定子的壳段形成的外周面延伸。为了也可以借助冷却剂有效地冷却所述的电路，优选的是，电驱动单元具有电路壳段，在该电路壳段中容纳电路。在 这种情况下，冷却回路也导引至电路壳段，以便冷却位于其中的电路。附图说明下列仅例示性地结合附图进一步阐述本专利技术。图I示出了电驱动单元的纵剖面。具体实施例方式所不的电驱动单兀包括在其两个端侧各由壳盖13，13’封闭的金属壳11。金属壳11优选由铝浇铸。此外，电驱动单元具有一带有圆柱外周面17的塑料壳15，该外周面17全面地包围金属壳11的圆柱形的外周面19。此外，塑料壳15具有装在上侧的、长方六面体的电路壳段21。在外周面19的内部，定子23插入，例如压入金属壳11中。在定子23的内部设有与空心输出轴27抗扭连接的转子25，该空心输出轴27以可转动的方式支承在金属壳11中。定子23和转子25形成电机29，尤其是三相异步电机。电机29设置在金属壳11的发动机室30中。为电机29对应配设包括例如逆变器31并且设置在电路壳段21的内部的电路。此外，该电路可以包括例如DC/DC转换器和/或充电器。所示的电驱动单元还包括设置在金属壳11的变速器室34中的圆柱齿轮变速器33。该圆柱齿轮变速器33在入口侧与电机29的输出轴27耦连。圆柱齿轮变速器33设计成减速器并且在输出侧与(未示出的)又具有两个输出的车轴差速变速器的输入耦连。两个输出的每个都对应配设有连接法兰35，车轴可以固定在该本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：R霍夫科克纳，D普里克斯，
申请(专利权)人：玛格纳动力传动系统股份及两合公司，
类型：
国别省市：