專利名稱：用于機(jī)動(dòng)車輛的設(shè)備和設(shè)有這樣設(shè)備的車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于機(jī)動(dòng)車輛的設(shè)備，包括設(shè)有殼體的驅(qū)動(dòng)單元，和通過(guò)聯(lián)軸器
機(jī)械地連接至驅(qū)動(dòng)單元的從動(dòng)單元。該設(shè)備特別地用于在其中驅(qū)動(dòng)單元的空間短并且需要 緊湊的后軸/發(fā)動(dòng)機(jī)布置的機(jī)動(dòng)車輛，例如混合動(dòng)力構(gòu)造的公共汽車。該設(shè)備特別地涉及 一種傳動(dòng)系統(tǒng)，包括機(jī)械地連接至差速器/傳動(dòng)裝置的電動(dòng)機(jī)。本發(fā)明還包括設(shè)有這樣設(shè) 備的車輛。
背景技術(shù)：
重型車輛，特別是公共汽車的設(shè)計(jì)包括盡量使地板表面盡可能地大、寬和長(zhǎng)，以便 使乘客空間最大。同時(shí)，期望使地板盡可能低，以便使得乘客更容易地進(jìn)入/離開(kāi)公共汽 車。這需要短的前后軸構(gòu)造，以允許盡可能多的乘客艙空間，因此發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系統(tǒng)通常遠(yuǎn) 遠(yuǎn)地位于公共汽車底盤的后面。車輛后懸的長(zhǎng)度可以取決于后軸和驅(qū)動(dòng)單元的構(gòu)造。因此 具有差速器/傳動(dòng)裝置的軸和發(fā)動(dòng)機(jī)的長(zhǎng)度在公共汽車的縱向方向上需要盡可能地短。
借助于優(yōu)選地具有高扭矩的混合動(dòng)力的方案和采用電動(dòng)機(jī)，可能消除原動(dòng)機(jī)和差 速器之間的額外的傳動(dòng)裝置的需要，這直接導(dǎo)致更短和更緊湊的布置。 這樣的前進(jìn)驅(qū)動(dòng)裝置通常包括驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的內(nèi)燃機(jī)，該發(fā)電機(jī)自行驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。
電動(dòng)機(jī)被連接至傳動(dòng)裝置或直接連接至后軸的差速器，并通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)車輪。 Nissan Motor申請(qǐng)的專利EP1063118的說(shuō)明書(shū)中涉及一種導(dǎo)致機(jī)動(dòng)車輛的更緊
湊的傳動(dòng)系統(tǒng)的已知方案的實(shí)例，其傳動(dòng)系統(tǒng)的形式為通過(guò)差速器傳遞來(lái)自電動(dòng)機(jī)的動(dòng)
力。電動(dòng)機(jī)和差速器相對(duì)于彼此被設(shè)置為，當(dāng)沿車輛的縱向方向觀察時(shí)，電動(dòng)機(jī)的輸出軸和
差速器的軸彼此平行，但是相對(duì)于彼此向側(cè)面偏移。該方案的目標(biāo)是減少傳動(dòng)系統(tǒng)中的軸
承的數(shù)量，以便降低動(dòng)力傳遞中的機(jī)械損失。 Peugeot和Citroen申請(qǐng)的專利FR2693527的說(shuō)明書(shū)中涉及一種具有電動(dòng)機(jī)的傳 動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)造的另一實(shí)例，其方案的形式為原動(dòng)機(jī)位于變速器的端部，并具有從差速器突出 并通過(guò)空心軸穿過(guò)整個(gè)電動(dòng)機(jī)的軸。結(jié)果是具有整體的發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱和差速器的緊湊的 傳動(dòng)系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目標(biāo)是解決上述問(wèn)題和提供一種設(shè)備，通過(guò)該設(shè)備可能獲得特別地用于 例如公共汽車等機(jī)動(dòng)車輛的短的和緊湊的傳動(dòng)系統(tǒng)，其具有盡可能少的部件，制造、安裝和 維護(hù)相對(duì)便宜，從而占據(jù)車輛中盡可能少的空間。 本發(fā)明的另一目標(biāo)是該設(shè)備應(yīng)當(dāng)可用于多種類型的原動(dòng)機(jī)，例如電動(dòng)機(jī)，液壓馬 達(dá)，氣動(dòng)馬達(dá)等。 另一個(gè)目標(biāo)是該設(shè)備應(yīng)當(dāng)可用在具有混合動(dòng)力構(gòu)造的前驅(qū)動(dòng)裝置的車輛中。
本發(fā)明的另一目標(biāo)是該設(shè)備應(yīng)當(dāng)可用于為其它目的獲得短的和緊湊的驅(qū)動(dòng)單元， 例如在原動(dòng)機(jī)被連接至發(fā)電機(jī)的情況下用于產(chǎn)生電能。
另一目標(biāo)是本發(fā)明應(yīng)當(dāng)還包括設(shè)有這樣設(shè)備的車輛。 上述及其它目標(biāo)按照本發(fā)明的權(quán)利要求1的特征部分表示的特征獲得，也就是， 驅(qū)動(dòng)單元的軸于遠(yuǎn)離從動(dòng)單元的第一端處被支撐在驅(qū)動(dòng)單元的殼體中，聯(lián)軸器被布置在軸 的指向從動(dòng)單元的第二端處，聯(lián)軸器適于將軸上的徑向力傳遞至從動(dòng)單元的軸，該力被布 置在從動(dòng)單元中的至少一個(gè)軸承吸收，上述目標(biāo)還由權(quán)利要求10的特征部分中表示的特 征獲得，也就是，車輛包括按照權(quán)利要求1-9中的任一項(xiàng)的設(shè)備。 本發(fā)明的進(jìn)一步的特征和優(yōu)點(diǎn)由下面提出的描述和附圖和權(quán)利要求書(shū)表示。


本發(fā)明參照附圖以至少一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的形式在下面進(jìn)行更詳細(xì)地描述。
圖1描繪了從混合動(dòng)力構(gòu)造的公共汽車的前部?jī)A斜地觀察的透視圖；
圖2描繪了從圖1的公共汽車的后部?jī)A斜地觀察的透視圖，其中，車輛的部件通過(guò) 車體是可見(jiàn)的； 圖3描繪了按照本發(fā)明的緊湊的傳動(dòng)系統(tǒng)，其包括作為整體單元彼此連接的電動(dòng) 機(jī)和差速器； 圖4以局部剖開(kāi)的透視圖的形式描繪了圖3中的傳動(dòng)系統(tǒng)；
圖5以側(cè)視圖描繪了通過(guò)電動(dòng)機(jī)的剖面及其與差速器的連接；
圖6以剖視圖更詳細(xì)地描繪了電動(dòng)機(jī)的軸和差速器的軸之間的連接。
具體實(shí)施例方式
圖1描繪了從公共汽車1的前部?jī)A斜地觀察的透視圖，公共汽車1設(shè)有混合動(dòng)力 類型的推進(jìn)設(shè)備(未示出)。公共汽車1以前面提到的方式具有短的前和后軸部分2、3，和 位于這兩個(gè)部分2、3之間的乘客艙4。結(jié)果是乘客艙4具有盡可能大的表面積。限制后軸 部分3可具有多短的后懸長(zhǎng)度的是后軸和原動(dòng)機(jī)的構(gòu)造。因此，軸和發(fā)動(dòng)機(jī)需要盡可能地短。 圖2描繪了在圖1中描繪的從公共汽車1的后部觀察的透視圖。該圖示出傳動(dòng)系 統(tǒng)的構(gòu)件，例如這里被安裝在保護(hù)蓋5后面的電動(dòng)機(jī)。當(dāng)沿公共汽車的縱向方向觀察時(shí)，差 速器被電動(dòng)機(jī)及其蓋5掩蓋但直接位于其前部。公共汽車的下部地板6在圖中也是可見(jiàn)的。
圖3描繪了按照本發(fā)明的具有電動(dòng)機(jī)8和差速器9的緊湊的傳動(dòng)系統(tǒng)7，電動(dòng)機(jī)和 差速器在這里被配置為與懸掛設(shè)備10構(gòu)成整體單元。電動(dòng)機(jī)8通過(guò)專門制作的凸緣11被 安裝至差速器9。整個(gè)單元通過(guò)專門制作的支架12-15被安裝至車輛的底盤(未示出)。
圖4以透視圖描繪了按照?qǐng)D3的傳動(dòng)系統(tǒng)的部分，其截取了通過(guò)電動(dòng)機(jī)8的剖面， 暴露了其軸16和對(duì)于差速器的軸18的易拆/卸聯(lián)軸器17。電動(dòng)機(jī)8通過(guò)凸緣11被安裝 至差速器9。電動(dòng)機(jī)8的軸16通過(guò)套管狀聯(lián)軸器17被連接至差速器9的軸18，兩個(gè)軸的 端部處設(shè)有花鍵，以防止套管17相對(duì)于軸16、 18旋轉(zhuǎn)。套管17通過(guò)螺母19被緊固至差速 器9的軸端。 圖5以側(cè)視圖描繪了通過(guò)電動(dòng)機(jī)8、聯(lián)軸器17和部分差速器9的剖視圖。該圖更 清楚地示出電動(dòng)機(jī)8的軸16在其指向差速器9的端部處缺少軸承，因此差速器9的軸承20 起吸收在電動(dòng)機(jī)8的軸16中產(chǎn)生的徑向力的作用。但是，電動(dòng)機(jī)8的軸16在遠(yuǎn)離差速器9的另一個(gè)端部處被支撐在位于電動(dòng)機(jī)8的殼體22中的軸承21中。套管狀聯(lián)軸器17定心 電動(dòng)機(jī)8的軸16，并被至少部分地布置在電動(dòng)機(jī)8內(nèi)，位于電動(dòng)機(jī)8的殼體22內(nèi)，優(yōu)選地位 于軸的軸承將被放置的位置。 差速器9的軸18被支撐在其殼體23中的至少一個(gè)軸承20中并靠近用于電動(dòng)機(jī)8 的套管狀聯(lián)軸器17的事實(shí)意味著，電動(dòng)機(jī)8的軸16不需要被支撐在指向差速器9的端部 處。因此，在電動(dòng)機(jī)8的軸16中產(chǎn)生的徑向力通過(guò)套管狀聯(lián)軸器17被傳遞至差速器9的 軸18，并被位于差速器9中的一個(gè)或多個(gè)軸承20吸收。 在這種情況下，聯(lián)軸器通過(guò)螺母19被安裝至差速器9的軸18。花鍵防止套管狀聯(lián) 軸器17在軸18上旋轉(zhuǎn)。電動(dòng)機(jī)8的帶有花鍵的軸16被引導(dǎo)到套管狀聯(lián)軸器17中，兩個(gè) 單元8、9通過(guò)凸緣11中的螺紋連接裝置25(見(jiàn)圖4)被機(jī)械地相互固定。如圖所示，套管 狀聯(lián)軸器17至少部分地在朝向差速器9的殼體端壁26中的電動(dòng)機(jī)8的外殼22中穿過(guò)。
這樣，按照本發(fā)明通過(guò)消除最靠近差速器9的電動(dòng)機(jī)8中的軸/轉(zhuǎn)子軸承而獲得 了緊湊的后軸電動(dòng)機(jī)布置。因此，電動(dòng)機(jī)8的軸16被直接連接至差速器9的小齒輪軸18， 并且兩個(gè)軸16、18采用差速器9中已設(shè)置的軸承20。這節(jié)省了空間和費(fèi)用，同時(shí)降低了傳 動(dòng)系統(tǒng)中的傳動(dòng)損失。 圖6以剖視圖更詳細(xì)地描述位于電動(dòng)機(jī)8的軸16端部處和差速器9的軸18的端 部處的套管狀聯(lián)軸器17。其還示出了吸收差速器9的軸18中的徑向力并替代電動(dòng)機(jī)軸16 的省略的軸承的軸承20。 本發(fā)明在上面參照優(yōu)選的實(shí)施例進(jìn)行了描述。當(dāng)然本發(fā)明未被限制于此，因?yàn)楸?發(fā)明的其它實(shí)施例和變化也可能包含在權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。 因此，電動(dòng)機(jī)的軸中的徑向力除了被傳遞至差速器的軸并被差速器的軸承吸收， 相反地進(jìn)行當(dāng)然也是可能的，也就是去除差速器中的一個(gè)或多個(gè)軸承，和使在差速器的軸 中產(chǎn)生的徑向力被布置在電動(dòng)機(jī)軸兩端處的軸承吸收。套管狀聯(lián)軸器也可以被緊固至電動(dòng) 機(jī)的軸，而不是差速器的軸。 除了電動(dòng)機(jī)，采用其它類型的驅(qū)動(dòng)單元當(dāng)然也是可能的，例如液壓馬達(dá)、氣動(dòng)馬 達(dá)、內(nèi)燃機(jī)等。該設(shè)備也可以被用在車輛中，其中，推進(jìn)力由混合動(dòng)力構(gòu)造提供，例如電動(dòng)混 合動(dòng)力的方案。在這里，也可采用例如燃料電池單元。 本發(fā)明也可以應(yīng)用于發(fā)電，其中，例如原動(dòng)機(jī)被連接至發(fā)電機(jī)。本發(fā)明也可以被用
在減速設(shè)備中。
權(quán)利要求
一種用于機(jī)動(dòng)車輛的設(shè)備，包括設(shè)有殼體(22)的驅(qū)動(dòng)單元(8)、和通過(guò)聯(lián)軸器(17)機(jī)械地連接至驅(qū)動(dòng)單元(8)的從動(dòng)單元(9)，其特征在于，該驅(qū)動(dòng)單元(8)的軸(16)于遠(yuǎn)離該從動(dòng)單元(9)的第一端處被支撐在該驅(qū)動(dòng)單元的殼體(22)中，并且該聯(lián)軸器(17)被布置在該軸(16)的指向該從動(dòng)單元(9)的第二端處，該聯(lián)軸器適于將該軸(16)上的徑向力傳遞至該從動(dòng)單元(9)的軸(18)，該力被布置在該從動(dòng)單元(9)中的至少一個(gè)軸承(20)吸收。
2. 如權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其特征在于，該驅(qū)動(dòng)單元(8)的軸(16)僅在其一端處被 支撐。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其特征在于，該驅(qū)動(dòng)單元(8)的軸(16)和該從動(dòng)單 元(9)的軸(18)被彼此同軸地布置。
4. 如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，該從動(dòng)單元(9)的軸 (18)在該驅(qū)動(dòng)單元(8)的殼體(22)內(nèi)、也就是在該殼體(22)的端壁(26)內(nèi)延伸。
5. 如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，該聯(lián)軸器(17)實(shí)質(zhì)上為 套管狀。
6. 如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，該聯(lián)軸器(17)適于容易 拆卸。
7. 如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，該套管狀聯(lián)軸器(17)被 整體地或部分地布置在該驅(qū)動(dòng)單元(8)的殼體(22)內(nèi)，也就是在殼體(22)的側(cè)壁(26)內(nèi)。
8. 如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，該驅(qū)動(dòng)單元(8)是電動(dòng)機(jī)。
9. 如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，該從動(dòng)單元(9)是差速器。
10. —種包括如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的設(shè)備的車輛。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于機(jī)動(dòng)車輛的設(shè)備，包括具有殼體的驅(qū)動(dòng)單元、和通過(guò)聯(lián)軸器被機(jī)械地連接至驅(qū)動(dòng)單元的從動(dòng)單元。本發(fā)明通過(guò)于遠(yuǎn)離從動(dòng)單元的第一端支撐在驅(qū)動(dòng)單元的殼體中的驅(qū)動(dòng)單元的軸、和布置在軸的指向從動(dòng)單元的第二端的聯(lián)軸器而實(shí)現(xiàn)，該聯(lián)軸器適于將軸上的徑向力傳遞至從動(dòng)單元的軸，該力被布置在從動(dòng)單元中的至少一個(gè)軸承吸收。本發(fā)明還涉及一種包括這樣設(shè)備的車輛。
文檔編號(hào)B60K6/36GK101743141SQ200880016484
公開(kāi)日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2008年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月18日
發(fā)明者J·奧爾松, L·奧弗高 申請(qǐng)人:斯堪尼亞商用車有限公司