用于機動車的機電車輪驅(qū)動系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于機動車的機電車輪驅(qū)動系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的車輪驅(qū)動系統(tǒng)包括輸入軸、車輪驅(qū)動軸、用于將輸入軸與車輪驅(qū)動軸有選擇地聯(lián)接的切換裝置、第一電機、第二電機,其中,第一電機具有第一動子,用于將第一車輪驅(qū)動份額暫時引入車輪驅(qū)動軸中,第二電機具有第二動子,用于將第二車輪驅(qū)動份額暫時同樣引入車輪驅(qū)動軸中。根據(jù)本發(fā)明,切換裝置以如下方式構(gòu)造,即,切換裝置的切換狀態(tài)能根據(jù)在第一電機的動子與第二電機的動子之間的相對轉(zhuǎn)動來調(diào)整。
【專利說明】用于機動車的機電車輪驅(qū)動系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于機動車的機電式車輪驅(qū)動系統(tǒng),其用作在低速范圍內(nèi)暫時電動地驅(qū)動構(gòu)造有主驅(qū)動裝置,例如內(nèi)燃機的機動車。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0002]本發(fā)明的任務(wù)是提供一種開頭提到類型的機電車輪驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于具有很高的功能可靠性和有利的機械運行性能。
[0003]根據(jù)本發(fā)明,前面提到的任務(wù)通過用于機動車的車輪驅(qū)動系統(tǒng)來解決,該車輪驅(qū)動系統(tǒng)具有:
[0004]-輸入軸,
[0005]-車輪驅(qū)動軸,
[0006]-有選擇地聯(lián)接輸入軸與車輪驅(qū)動軸的切換裝置,
[0007]-第一電機,其具有第一動子(Laufer),用于將第一車輪驅(qū)動份額暫時引入車輪驅(qū)動軸中,和
[0008]-第二電機, 其具有第二動子,用于將第二車輪驅(qū)動份額暫時同樣引入車輪驅(qū)動軸中,
[0009]-其中,切換裝置以如下方式構(gòu)造,即,切換裝置的切換狀態(tài)能根據(jù)在第一電機的動子與第二電機的動子之間的相對轉(zhuǎn)動來調(diào)整。
[0010]由此,以有利的方式可能的是,為了實現(xiàn)電的車輪驅(qū)動,通過兩個在運動學(xué)上并聯(lián)的電動機來產(chǎn)生所需的扭矩,并且通過兩個周轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子之間的可在控制技術(shù)上有利地進行主動調(diào)整的轉(zhuǎn)動角度差來操作聯(lián)接環(huán)節(jié),該聯(lián)接環(huán)節(jié)能夠?qū)崿F(xiàn)有選擇地分開或閉合包括輸入軸和車輪驅(qū)動軸的車輪驅(qū)動系。本發(fā)明在機動車中得到應(yīng)用并且尤其是針對低速范圍能夠?qū)崿F(xiàn)電的額外驅(qū)動。在以電方式行駛期間,由內(nèi)燃機驅(qū)動的驅(qū)動系通過聯(lián)接環(huán)節(jié)在相對靠近車輪處被脫開。通過這種設(shè)計方案,在電動驅(qū)動的階段期間,在此產(chǎn)生的系統(tǒng)摩擦損耗相對于傳統(tǒng)的車輪驅(qū)動系被倒拖的設(shè)計方案減少。
[0011]兩個電機優(yōu)選繞車輪驅(qū)動系的輸入軸同中心地布置。兩個電機在此可以徑向相互嵌套,或者作為對此的替選也可以軸向布置成列。兩個電機優(yōu)選構(gòu)造為所謂的旋轉(zhuǎn)磁場電機(Drehfeldmotor),其轉(zhuǎn)子無滑差地跟隨定子側(cè)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場。轉(zhuǎn)子在此可以裝備有永磁體。但作為替選,根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計方案也可以實施有與此不同的電動機結(jié)構(gòu)形式。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的特別的方面,兩個電機以如下方式設(shè)計,即,這兩個電機在相應(yīng)的操控中可以提供大致相同的功率份額。優(yōu)選地,兩個電機以如下方式構(gòu)建,即,它們的定子緊固在殼體側(cè)。
[0013]驅(qū)動裝置可以根據(jù)特別優(yōu)選的實施形式以如下方式構(gòu)造,即,該驅(qū)動裝置的殼體位于輸入軸和與該輸入軸同軸線的車輪驅(qū)動軸上,并且得到在相鄰部件,例如相鄰的傳動裝置,或車身或車輪支架上的扭矩支撐。該扭矩支撐尤其可以通過杠桿元件或臂元件來實現(xiàn),它們以如下方式與車輪懸掛裝置或車身鉸接地聯(lián)接,即,驅(qū)動裝置的殼體除了扭矩支撐以外還獲得了足夠的運動自由度。相應(yīng)的鉸接部位尤其可以包括球窩關(guān)節(jié)或彈性關(guān)節(jié)卡套(Gelenkbuchse)。殼體自身優(yōu)選制造為優(yōu)選由招材料組成的輕型構(gòu)件,從而驅(qū)動裝置自身得到盡可能小的自重。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,驅(qū)動裝置可以用如下方式構(gòu)建,S卩,第一電機的轉(zhuǎn)子支承在殼體中,尤其是第一定子中。于是,第二轉(zhuǎn)子優(yōu)選支承在第一轉(zhuǎn)子中。因為兩個轉(zhuǎn)子在正常運行中最終同步地運轉(zhuǎn),并且由此相應(yīng)的支承裝置僅須承受在調(diào)整過程中在轉(zhuǎn)子之間出現(xiàn)的相對轉(zhuǎn)速,所以該方式導(dǎo)致軸承負載顯著減少。
[0015]已經(jīng)提到的設(shè)置用于聯(lián)接兩個電機的功率份額的相加傳動裝置(Summiergetriebe)優(yōu)選實施為行星傳動裝置,以便聯(lián)接兩個轉(zhuǎn)子。在此例如,第一電動機的轉(zhuǎn)子可以驅(qū)動相加傳動裝置的太陽輪,而第二電機的轉(zhuǎn)子可以驅(qū)動相加傳動裝置的齒圈。
[0016]驅(qū)動裝置可以根據(jù)本發(fā)明特別優(yōu)選的實施形式以如下方式構(gòu)造,S卩,相加傳動裝置的行星架與接下來的變速傳動裝置(tlbersetzungsgetriebe)的功率輸入端聯(lián)接。變速傳動裝置在此可以實施為周轉(zhuǎn)齒輪傳動裝置。作為對此的替選也可使用其他優(yōu)選高傳動比的傳動裝置(例如諧波齒輪傳動裝置(Harmonic Drive Getriebe)或者另外的偏心傳動裝置“Intermeshing Planetary Gears,,)。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動裝置在運動學(xué)上到機動車驅(qū)動系統(tǒng)中的集成優(yōu)選以如下方式實現(xiàn),即,切換裝置的聯(lián)接元件將變速傳動裝置的輸出端有選擇地與驅(qū)動系聯(lián)接,并且同時導(dǎo)致驅(qū)動系的分開或閉合。由此,聯(lián)接元件不僅用于將電驅(qū)動系統(tǒng)與車輪側(cè)的驅(qū)動系區(qū)段有選擇地連接或脫開,而且還用于將主驅(qū)動系分開。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動裝置可以用如下方式設(shè)計,S卩,電機可以有選擇地與驅(qū)動軸或車輪聯(lián)接。聯(lián)接元件在此優(yōu)選可以被帶到如下三個在功能上不同的切換位置中:1.將輸入軸與車輪驅(qū)動軸聯(lián)接,其中,電驅(qū)動裝置脫開,2.將輸入軸與車輪驅(qū)動軸聯(lián)接,并且將電驅(qū)動裝置與車輪驅(qū)動軸聯(lián)接,3.將電機與車輪驅(qū)動軸聯(lián)接,其中,輸入軸脫開。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的特別優(yōu)選的實施形式,聯(lián)接元件實施為滑動套筒。作為對此的替選也可以將聯(lián)接元件制造成爪式離合器的一部分。在將聯(lián)接元件實施為滑動套筒的實施方案下,該滑動套筒可以用如下方式構(gòu)造,即,滑動套筒上的嚙合部軸向上通過周邊槽分段。由此可以提供如下機構(gòu),在該機構(gòu)中,縮短了用于達到各切換位置所需的移動行程。
[0020]像已經(jīng)實施的那樣,對聯(lián)接元件的操作通過引起兩個電機的轉(zhuǎn)子之間的轉(zhuǎn)動角度差來實現(xiàn)。操作機構(gòu)在此可以在結(jié)構(gòu)上以如下方式實施,即,相加傳動裝置的行星輪具有絲桿,調(diào)整環(huán)節(jié)可通過該絲桿軸向移動。根據(jù)兩個電機的兩個轉(zhuǎn)子之間的轉(zhuǎn)動角度差,調(diào)整環(huán)節(jié)被軸向移動。于是,調(diào)整環(huán)節(jié)操作聯(lián)接元件,并且將該聯(lián)接元件帶到期望的作用位置中。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動單元可以安裝在前橋或后橋上。機動車的主驅(qū)動裝置由內(nèi)燃機實現(xiàn)。此外,根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動裝置也可以位于不通過主驅(qū)動系驅(qū)動的車橋上,并且由此形成用于否則不被驅(qū)動的車輪的額外驅(qū)動。于是,通過根據(jù)本發(fā)明的機構(gòu)可以有選擇地將電機接通,或者將其與配屬的車輪脫開。
[0022]通過根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動裝置,根據(jù)本發(fā)明的另一方面可以提供一種“全輪驅(qū)動機動車”,其中,在低速范圍內(nèi)暫時驅(qū)動所有車橋。于是,一個車橋(例如前橋)的驅(qū)動通過例如由內(nèi)燃機驅(qū)動的主驅(qū)動系實現(xiàn),而其他車橋的驅(qū)動通過根據(jù)本發(fā)明的、可有選擇地脫開的機電驅(qū)動裝置來實現(xiàn)。機電驅(qū)動裝置優(yōu)選在達到特定的速度,或者例如在換出第一擋位時被解除激活和被脫開。
[0023]此外,切換裝置可以以如下方式構(gòu)建,S卩,在進入滑行運行時,或者在達到特定的滑行力矩時,該切換裝置自動打開,并且在此將電動驅(qū)動與車輪驅(qū)動系分離。這可以通過以如下方式構(gòu)造聯(lián)接裝置來達到,即,該聯(lián)接裝置也提供過載離合裝置的功能。在另一實施形式中,在滑行運行中取消自動打開,而取而代之的是電機在能量回收模式下運行。
[0024]聯(lián)接裝置的聯(lián)接元件的定位優(yōu)選通過鎖定機構(gòu)或鎖扣機構(gòu)以如下方式來輔助,即,使得調(diào)整出的切換位置被精確地維持,并直到克服最小調(diào)整力后才發(fā)生改變。通過該設(shè)計方案可以避免意外的切換狀態(tài)改變。
[0025]聯(lián)接環(huán)節(jié)的接入可以在以信號技術(shù)監(jiān)控待聯(lián)接的驅(qū)動系區(qū)段的相對轉(zhuǎn)速的情況下進行,從而當(dāng)或者僅當(dāng)達到足夠的同步性時,才允許接入。通過相應(yīng)地操控電機也可引起同步狀態(tài),該同步狀態(tài)能夠?qū)崿F(xiàn)基本上無負載的切換狀態(tài)轉(zhuǎn)換。
[0026]電機單元原則上可以裝在前橋或后橋上。本發(fā)明也并不局限于由內(nèi)燃機驅(qū)動的車橋,而是也可以裝在未被驅(qū)動的車橋上。針對該情況,在電動運行中取消驅(qū)動系的脫開。該單元也不再必須布置在輸入軸周圍,而是取而代之地裝入。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計方案關(guān)鍵在于如下機電驅(qū)動單元,其中,兩個可單獨操控的電機容納在該機電驅(qū)動單元的殼體中,其中,可以通過引起兩個電機的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動角度差來操作聯(lián)接機構(gòu)。該聯(lián)接機構(gòu)可以用如下方式設(shè)計,即,該聯(lián)接機構(gòu)實現(xiàn)了主驅(qū)動系的有選擇的分開以及電機單元到車輪側(cè)的驅(qū)動系區(qū)段上的聯(lián)接。聯(lián)接機構(gòu)也可以用如下方式設(shè)計,即,該聯(lián)接機構(gòu)僅導(dǎo)致電機單元與通向車輪的車輪驅(qū)動軸的有選擇的聯(lián)接或脫開。該特殊方式能夠?qū)崿F(xiàn)在具有通過內(nèi)燃機驅(qū)動的車橋的車輛中“以純電方式”驅(qū)動其他車橋,其中,這種電驅(qū)動可以通過操控其驅(qū)動電機來聯(lián)接或脫開。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動裝置優(yōu)選以如下方式構(gòu)造,S卩,該驅(qū)動裝置以如下方式可擺動地集成到車輛中,該驅(qū)動裝置可以跟隨車輪驅(qū)動軸的擺動運動,并且僅得到用于施加驅(qū)動力矩所需的扭矩支撐。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動裝置尤其是在具有由后橋差速器驅(qū)動的后橋的車輛中在運動學(xué)上也可以位于該后橋差速器與車輛傳動裝置之間。于是,根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動裝置也能夠?qū)崿F(xiàn)將主驅(qū)動系分開,但此外也將后橋差速器用于功率分流。于是,兩個后輪的電驅(qū)動僅需要一個根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動單元。
[0030]在其他情況下,根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動設(shè)計方案也可以通過如下方式使用在后橋驅(qū)動的車輛中,即,在功率流中,在位于后橋差速器后的區(qū)域中構(gòu)建有兩個根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動單元,這些驅(qū)動單元本身能夠?qū)崿F(xiàn)有選擇地分開位于差速器與兩個車輪之間的車橋系統(tǒng),并且于是同樣能夠?qū)崿F(xiàn)分別將驅(qū)動力矩以電方式導(dǎo)入各車輪驅(qū)動軸中。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031]本發(fā)明其他的細節(jié)和特征由下面的描述結(jié)合附圖得出。其中:
[0032]圖1示出用于闡述根據(jù)本發(fā)明的具有能通過轉(zhuǎn)子對的相對轉(zhuǎn)動來操控的軸聯(lián)接裝置的驅(qū)動裝置的第一實施方式的結(jié)構(gòu)的示意圖;
[0033]圖2示出用于闡述根據(jù)本發(fā)明的同樣具有能通過轉(zhuǎn)子對的相對轉(zhuǎn)動來操控的軸聯(lián)接裝置的驅(qū)動裝置的第二實施方式的結(jié)構(gòu)的示意圖。
【具體實施方式】
[0034]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的用于機動車的機電驅(qū)動裝置。在輸入軸12a周圍,兩個電Wem1、EM2同軸地布置。電機em1、EM2在此可以要么徑向相互嵌套,要么軸向布置成列。兩個電機EM1、EM2的定子1、2相對殼體固定地(gehjiusefest)安裝。殼體9又抗扭轉(zhuǎn)地要么支撐在車身上,要么支撐在車輪支架上。兩個轉(zhuǎn)子3、4優(yōu)選通過行星傳動裝置Gl以如下方式聯(lián)接,即,轉(zhuǎn)子3驅(qū)動太陽輪21,而轉(zhuǎn)子4驅(qū)動齒圈22。絲桿SI優(yōu)選裝在行星輪5上,通過該絲桿來操作調(diào)整環(huán)節(jié)6。行星傳動裝置Gl用作相加傳動裝置。相加傳動裝置的行星架7用作接下來的傳動裝置G2的輸入端。通過傳動裝置G2來傳動電機EM1、EM2的相對較低的總力矩,從而在輸出端上存在車輪驅(qū)動所需的扭矩。在傳動裝置G2的輸出端上有離合結(jié)構(gòu)10,離合元件11能夠通過調(diào)整環(huán)節(jié)6從該離合結(jié)構(gòu)脫離或接入該離合結(jié)構(gòu)并進而能夠取消或建立與車輪的連接。
[0035]電機單元的殼體9在此通過軸承L1、L2支承在輸入軸12a或車輪驅(qū)動軸12b上并與此相應(yīng)地跟隨這些驅(qū)動軸12a、12b的運動。電驅(qū)動系統(tǒng)的質(zhì)量基于該布置方式必須不僅支撐在車身上而且也支撐在車輪支架上。也就是說,并不是電機單元的所有質(zhì)量都作為非簧載質(zhì)量作用到車輪上,而是依賴于選定的重心位置僅有一部分作用到車輪上。由電機EM1、EM2給出到驅(qū)動軸上的扭矩經(jīng)由殼體9來支撐。為此,力矩要么支撐在車身側(cè)(例如傳動裝置上),要么支撐在車輪支架上。這種支撐不應(yīng)限制驅(qū)動軸12a、12b基于懸架壓縮和轉(zhuǎn)向運動的運動。
[0036]第一電機EMl的轉(zhuǎn)子3通過軸承L3、L4支承在第二電機EM2的同樣相對殼體固定的定子2上。第二轉(zhuǎn)子4通過軸承L5、L6適宜地支承在第一轉(zhuǎn)子3上。該結(jié)構(gòu)提供如下優(yōu)點,即,對支承裝置的要求被最小化。因為僅在調(diào)整環(huán)節(jié)6運動期間發(fā)生兩個轉(zhuǎn)子3、4之間的相對運動,所以這些軸承僅以很小的轉(zhuǎn)速差且僅不經(jīng)常地受負載。
[0037]用于兩個電機EM1、EM2的相加傳動裝置Gl優(yōu)選是周轉(zhuǎn)傳動裝置,其中,兩個轉(zhuǎn)子
3、4驅(qū)動太陽輪21或齒圈22。經(jīng)由行星輪5或行星架7來進行到接著的變速傳動裝置G2上的輸出。作為變速傳動裝置G2優(yōu)選使用多級的行星傳動裝置,但其他結(jié)構(gòu)形式的變速傳動裝置也是可行的。
[0038]相加傳動裝置Gl還具有其他功能。其承擔(dān)驅(qū)動調(diào)整環(huán)節(jié)6的任務(wù),該調(diào)整環(huán)節(jié)操作離合元件11。絲桿SI通過行星輪5來驅(qū)動。在調(diào)整環(huán)節(jié)6的包繞驅(qū)動軸12的環(huán)形區(qū)段6a中構(gòu)造有用于各個絲桿SI的絲桿螺母螺紋。通過該布置方式,環(huán)形區(qū)段最終像如下行星架那樣起作用,該行星架僅能與該環(huán)形區(qū)段一起旋轉(zhuǎn),但是可通過絲桿SI/行星輪5繞它們自己的軸線XP的旋轉(zhuǎn)而軸向移動。調(diào)整環(huán)節(jié)6的環(huán)形區(qū)段6a通過軸承13與聯(lián)接元件11連接,從而該調(diào)整環(huán)節(jié)可操作該聯(lián)接元件,也就是說使該聯(lián)接元件軸向移位。在兩個電機EM1、EM2的相同轉(zhuǎn)速下,調(diào)整環(huán)節(jié)6僅繞驅(qū)動軸線X旋轉(zhuǎn)。不進行軸向運動。但如果存在轉(zhuǎn)速差,那么行星輪5繞其轉(zhuǎn)動軸線XP旋轉(zhuǎn)。該轉(zhuǎn)動導(dǎo)致調(diào)整環(huán)節(jié)6的軸向運動及進而對聯(lián)接元件11的操作。軸向運動在此與繞驅(qū)動軸線X的轉(zhuǎn)動運動同時進行??赡艿氖?,在相反的轉(zhuǎn)動方向上操控兩個電機EM1、EM2,并且由此僅得到軸向運動,而沒有旋轉(zhuǎn),因此也沒有輸出轉(zhuǎn)速。[0039]離合結(jié)構(gòu)10位于變速傳動裝置G2的輸出端上。該離合結(jié)構(gòu)10的任務(wù)是將存在于傳動裝置G2的輸出端上的扭矩傳遞到在此實施為滑動套筒的聯(lián)接元件11上并進而傳遞到驅(qū)動軸12b或車輪上。為此,離合元件11優(yōu)選以如下方式實施,即,該離合元件可以具有三個切換位置。在切換位置I中電機是脫開的。驅(qū)動軸12a和車輪驅(qū)動軸12b通過滑動套筒11聯(lián)接。如果滑動套筒11通過調(diào)整環(huán)節(jié)6向右運動一步(切換位置2),那么保持驅(qū)動軸12a、12b的聯(lián)接狀態(tài),并且附加地變速傳動裝置G2被聯(lián)接。在切換位置3 (滑動套筒在最右邊)中,電動驅(qū)動裝置保持聯(lián)接到車輪驅(qū)動軸12b上,但是輸入軸12a被脫開?;谠摯胧┛蓪崿F(xiàn)以純電方式的運行,其中,車輛驅(qū)動系的不需要的區(qū)段是脫開的。由此,倒拖損失被顯著減少。
[0040]在所描述的優(yōu)選實施方式中不存在零位置,在該零位置中,內(nèi)燃機驅(qū)動的動力驅(qū)動系還有電機驅(qū)動的驅(qū)動系都沒有與車輪驅(qū)動軸12b聯(lián)接。在切換位置2中,為了無中斷的力矩傳遞,內(nèi)燃機和電機都是聯(lián)接著的。在另一實施方案中,也可以使切換位置2成為零位置,并且在此,內(nèi)燃機和電機都不與車輪驅(qū)動軸聯(lián)接。
[0041]圖2示出根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動裝置的另一變型方案。在該變型方案中,關(guān)于兩個電機僅示出了它們的轉(zhuǎn)子3、4。該簡圖在左側(cè)以相加傳動裝置Gl開始。代替在根據(jù)圖1的變型方案中設(shè)置的行星傳動裝置描繪出諧波齒輪傳動裝置作為變速傳動裝置G2。在此,相加傳動裝置Gl的行星架16在外直徑上是橢圓的,從而該行星架同時用作諧波齒輪傳動裝置G2的輸入元件??勺冃蔚匿撎?a (“柔輪套”,F(xiàn)lexspline-Buchse)形成變速傳動裝置G2的輸出端,并且在另一端部上具有內(nèi)嚙合部17。該內(nèi)嚙合部17由周邊槽17a中斷開,并且嚙合到滑動套筒18上的外嚙合部18a中?;瑒犹淄?8形成聯(lián)接元件并且像在變型方案中那樣由調(diào)整環(huán)節(jié)6通過軸承L7來操作。其他嚙合部18b、18c位于滑動套筒18的內(nèi)直徑上,變速傳動裝置G2的輸出力矩通過這些嚙合部傳遞到驅(qū)動軸12a或車輪驅(qū)動軸12b上。該嚙合部在周邊上也具有槽18d。這種開槽能夠?qū)崿F(xiàn)在滑動套筒18的不同的軸向位置的情況下不同的嚙合部形成嚙合。在此,三個切換位置也是可能的。如果滑動套筒位于切換位置I中(向左移動),那么滑動套筒的外直徑上的嚙合部沒有處于嚙合中,并且因此電機被脫開,而內(nèi)直徑上的嚙合部與驅(qū)動軸或內(nèi)燃機聯(lián)接。
[0042]在圖2中繪出的切換位置2中,不僅17a、18a上的嚙合部處于嚙合中,而且18b、18c上的嚙合部還與軸側(cè)上的嚙合部12ac、12bc嚙合,并且因此內(nèi)燃機和兩個電機EM都與車輪聯(lián)接。如果滑動套筒向右被移動到切換位置3中,那么17a、18a上的嚙合部聯(lián)接,并且嚙合部18b、12ac相對內(nèi)燃機分開。這是用于以純電方式行駛的狀態(tài),在該狀態(tài)中,整個通到內(nèi)燃機的掛在軸12a上的驅(qū)動系區(qū)段是脫開的。
[0043]在前面描述的實施例中,對離合裝置的操作在使用在兩個轉(zhuǎn)子之間起作用的傳動裝置的情況下進行,該傳動裝置本身允許轉(zhuǎn)動多圈,或者至少允許兩個轉(zhuǎn)子的相對大的轉(zhuǎn)動角度。利用該方式可以用非常大的調(diào)整力來操作離合裝置。如下結(jié)構(gòu)形式也是可能的,其中,操作離合裝置僅要求相對小的角度差,例如僅45°。尤其是在這種結(jié)構(gòu)形式中,對于操作離合裝置來說足夠的是,在兩個轉(zhuǎn)子中的一個上存在滑行力矩,該滑行力矩同樣導(dǎo)致對離合裝置的操作。于是,轉(zhuǎn)動角度差的精確調(diào)整不是必需的。設(shè)置用于操作離合裝置的調(diào)整機構(gòu)可以從預(yù)定的轉(zhuǎn)動角度差起到達止動位置,在該止動位置中,兩個電機的功率份額相加為驅(qū)動力矩,而在此不會出現(xiàn)過量的調(diào)整力升高。也可能的是,在驅(qū)動裝置中設(shè)置能以能切換的方式操控的、尤其是可電磁操控的鎖定器件或鎖止器件,它們不依賴于由電機產(chǎn)生的驅(qū)動力矩或制動力矩也可以保持調(diào)整出的離合狀態(tài)。
[0044]附圖標記列表
[0045]I第一定子
[0046]2第二定子
[0047]3第一動子
[0048]4第二動子
[0049]5行星輪
[0050]6調(diào)整環(huán)節(jié)
[0051]6a環(huán)形區(qū)段
[0052]7行星架
[0053]7a鋼套 [0054]9殼體
[0055]10離合結(jié)構(gòu)
[0056]11離合元件或滑動套筒
[0057]12a輸入軸
[0058]12b車輪驅(qū)動軸
[0059]12ac嚙合部
[0060]12bc嚙合部
[0061]13軸承
[0062]16行星架
[0063]17內(nèi)嚙合部
[0064]17a周邊槽
[0065]18滑動套筒
[0066]18a嚙合部
[0067]18b嚙合部
[0068]18c嚙合部
[0069]18d周邊槽
[0070]21太陽輪
[0071]22齒圈
[0072]Gl傳動裝置
[0073]G2傳動裝置
[0074]EMl電機
[0075]EM2電機
[0076]LI軸承
[0077]L2軸承
[0078]L3軸承
[0079]L4軸承
[0080]L5軸承[0081]L6軸承
[0082]L7軸承
[0083]SI絲桿
[0084]XP行星輪的軸線
【權(quán)利要求】
1.一種用于機動車的車輪驅(qū)動系統(tǒng),所述車輪驅(qū)動系統(tǒng)具有: -輸入軸(12a), -車輪驅(qū)動軸(12b), -用于將所述輸入軸(12a)與所述車輪驅(qū)動軸(12b)有選擇地聯(lián)接的切換裝置, -第一電機(EM1),所述第一電機具有第一動子(3),用于將第一車輪驅(qū)動份額暫時引入所述車輪驅(qū)動軸(12b)中,以及 -第二電機(EM2),所述第二電機具有第二動子(4),用于將第二車輪驅(qū)動份額暫時同樣引入所述車輪驅(qū)動軸(12b)中, -其中,所述切換裝置以如下方式構(gòu)造,即,所述切換裝置的切換狀態(tài)能根據(jù)在所述第一電機(EMl)的動子(3)與所述第二電機(EM2)的動子(4)之間的相對轉(zhuǎn)動來調(diào)整。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輪驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述切換裝置包括聯(lián)接機構(gòu),所述聯(lián)接機構(gòu)在運動學(xué)上將兩個轉(zhuǎn)子(3、4)聯(lián)接,其中,所述聯(lián)接機構(gòu)以如下方式構(gòu)造,S卩,所述聯(lián)接機構(gòu)表現(xiàn)為相加傳動裝置(Gl )。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輪驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述切換裝置包括能被帶到三個切換位置中的聯(lián)接元件(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輪驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述切換裝置包括調(diào)整機構(gòu),用于將所述聯(lián)接元件(11)帶到所述三個切換位置中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輪驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述調(diào)整機構(gòu)具有至少一個絲桿元件(SI),所述絲桿元件能根據(jù)兩個動子(3、4)的相對轉(zhuǎn)動進行轉(zhuǎn)動。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車輪驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述絲桿元件(SI)的驅(qū)動通過相加傳動裝置(Gl)來實現(xiàn),其中,所述相加傳動裝置(Gl)具有與所述第一動子(3)聯(lián)接的第一輸入端和與所述第二動子(4)聯(lián)接的第二輸入端。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中至少一項所述的車輪驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,兩個電機(EM1、EM2)的驅(qū)動功率相加地施加到變速傳動裝置(G2)的輸入端上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車輪驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述聯(lián)接元件(11)將所述變速傳動裝置(G2)的輸出端與所述車輪驅(qū)動軸(12b)能切換地連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的車輪驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述變速傳動裝置(G2)實施為行星傳動裝置或偏心傳動裝置。
10.一種用于機動車的車輪驅(qū)動系統(tǒng),所述車輪驅(qū)動系統(tǒng)包括: -第一電機(EM1),所述第一電機具有第一動子(3),用于將第一車輪驅(qū)動份額暫時引入車輪驅(qū)動軸(12b)中, -第二電機(EM2),所述第二電機具有第二動子(4),用于將第二車輪驅(qū)動份額暫時同樣引入車輪驅(qū)動軸(12b)中, -用于傳動兩個電機(EM1、EM2)的驅(qū)動份額的傳動裝置(G2),以及-用于將所述傳動裝置(G2)的輸出端與所述車輪驅(qū)動軸(12b)有選擇地聯(lián)接或脫開的切換裝置, -其中,所述切換裝置能通過聯(lián)接機構(gòu)與所述第一電機和所述第二電機(EM1、EM2)聯(lián)接,并且所述切換裝置的切換狀態(tài)能根據(jù)所述第一電機與所述第二電機(EM1、EM2)之間的相對轉(zhuǎn)動來調(diào)整。
【文檔編號】B60K7/00GK104029592SQ201410080804
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月7日
【發(fā)明者】米夏埃爾·梅茨 申請人:舍弗勒技術(shù)有限兩合公司