具有油交換的驅(qū)動(dòng)單元的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種具有油交換的驅(qū)動(dòng)單元,其用于車輛,所述驅(qū)動(dòng)單元具有在至少兩件式的殼體(5、6、7)中的一變速器(3)、一制動(dòng)器(4)和一布置在所述變速器與所述制動(dòng)器之間的電機(jī)(2),其中,所述電機(jī)(2)具有一冷卻殼(10)并且其他構(gòu)件(3、4)的潤(rùn)滑通過一被分開的潤(rùn)滑回路進(jìn)行。根據(jù)本發(fā)明設(shè)置:在用于變速器(3)和制動(dòng)器(4)的所述至少兩件式的殼體(5、6、7)中的所述被分開的潤(rùn)滑回路的維持在使用已存在的構(gòu)件(23、22、11)的情況下進(jìn)行。
【專利說明】具有油交換的驅(qū)動(dòng)單元
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種驅(qū)動(dòng)單元,其用于車輛,該驅(qū)動(dòng)單元包括一變速器、一制動(dòng)器和一布置在所述變速器與制動(dòng)器之間的電機(jī)。該電機(jī)在此具有一冷卻裝置,該冷卻裝置與其它構(gòu)件分開地起作用。在這些其它構(gòu)件中,在使用已存在的構(gòu)件的情況下維持一被分開的潤(rùn)滑回路并且所述潤(rùn)滑回路被使用作為另外的冷卻回路。
【背景技術(shù)】
[0002]由現(xiàn)有技術(shù)公知了文獻(xiàn)DE69923553 T2。在該文獻(xiàn)中介紹了一種驅(qū)動(dòng)單元,其具有液體冷卻的電馬達(dá),該馬達(dá)具有連接的行星變速器。該驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置一用于電馬達(dá)的水冷裝置,其中,冷卻回路由行星變速器中的泵功能來驅(qū)動(dòng)。為此目的,被連接的行星變速器必須被適當(dāng)?shù)貥?gòu)成并且構(gòu)件必須被特殊地預(yù)成形。在現(xiàn)有技術(shù)中為此這樣地成形該行星變速器的空心輪,使得獲得在變速器殼體中的兩個(gè)分開的腔,這些腔的內(nèi)容物通過空心輪的運(yùn)動(dòng)被泵送到電動(dòng)馬達(dá)的冷卻回路中。
[0003]該解決方案要求變速器的特殊設(shè)計(jì)和變速器殼體的適配構(gòu)造,它們能夠?qū)崿F(xiàn)提供所需的冷卻量。
[0004]所介紹的解決方案包含結(jié)構(gòu)元件的潤(rùn)滑功能,伴隨電機(jī)在具有冷卻液體的回路中的冷卻功能。不利的是冷卻液體與空氣的功能造成的混合,其造成明顯較小的熱傳遞。
[0005]由DE 4410074公開了一種用于潤(rùn)滑軸承部位的功能。在此,由電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的差速器通過一中空的軸以潤(rùn)滑介質(zhì)來供給。在該文獻(xiàn)中所介紹的解決方案但是沒有給出用于解決問題的方式,即如何將潤(rùn)滑介質(zhì)輸送給差速器的軸承部位。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的任務(wù)是以相對(duì)于已公開的解決方案改善的實(shí)施方案提供一種驅(qū)動(dòng)單元。尤其應(yīng)當(dāng)提供這樣的解決方案,其中,多個(gè)構(gòu)件通過一電機(jī)彼此分開,但是通過一公共的系統(tǒng)被潤(rùn)滑和冷卻。所述潤(rùn)滑介質(zhì)不僅是對(duì)于電機(jī)的軸承、對(duì)于變速器而言所需的,而且是對(duì)于驅(qū)動(dòng)法蘭和從動(dòng)法蘭的軸承而言所需的。因?yàn)殡姍C(jī)布置在這些構(gòu)件之間,所以有兩個(gè)分開的油室的問題。
[0007]該問題利用具有權(quán)利要求1的特征的根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)單元解決。該解決方案具有一變速器、一制動(dòng)器和一布置在變速器與制動(dòng)器之間的電機(jī),其中,電機(jī)的定子具有一冷卻殼并且所述其它構(gòu)件的冷卻通過一被分開的潤(rùn)滑回路進(jìn)行,其中,所述驅(qū)動(dòng)單元具有用于維持所述潤(rùn)滑回路的器件。
[0008]有利地,所述被分開的潤(rùn)滑回路連帶滿足冷卻的功能。
[0009]有利地,變速器的油室通過另外的被分開的潤(rùn)滑回路與制動(dòng)器的油室連接。
[0010]有利的是:潤(rùn)滑回路穿過電機(jī)的中空軸導(dǎo)向。
[0011]此外有利的是:從變速器的油室出來地通過來自太陽(yáng)輪的齒配合部的中間空間的油排擠來饋給所述中空的軸的引導(dǎo)油的通道。由此保證了變速器的油室的油到制動(dòng)側(cè)配屬的油室中的均勻饋入。
[0012]布置在殼體中的油通道又將饋入的油返回導(dǎo)向到變速器的油室中并且造成一閉合的潤(rùn)滑回路。通過變速器中的太陽(yáng)輪齒配合部的用于將油從變速器的油室饋入制動(dòng)器的油室中的有利應(yīng)用和通過所述通道的有利設(shè)計(jì)而保證了軸承部位的均勻潤(rùn)滑并且在運(yùn)行中出現(xiàn)在兩個(gè)油室中的不同油位。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]根據(jù)本發(fā)明的解決方案和它的有利設(shè)計(jì)方案根據(jù)唯一的附圖在隨后的描述中詳細(xì)闡釋。
[0014]圖1示出了穿過根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)單元的縱向截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]在圖1中示出了根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)單元1,該驅(qū)動(dòng)單元包括一電動(dòng)馬達(dá)2和一變速器3以及一制動(dòng)器4。驅(qū)動(dòng)單元I的所有單個(gè)的構(gòu)件被組合在一殼體中。在此,電機(jī)2的殼體以5來表不,制動(dòng)器的支承蓋以6來表不并且變速器的殼體以7來表不。這些殼體件
5、6、7以密封的方式彼此連接并且也可以多件式地構(gòu)成。因此,變速器7的殼體在該圖中兩件式地構(gòu)造。在圖中簡(jiǎn)示的電機(jī)2具有一定子8以及一轉(zhuǎn)子9。該轉(zhuǎn)子9與一中空軸11固定連接并且利用軸承13和14能轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在這些殼體件6和7中。所述電機(jī)2具有一冷卻殼10。所述電機(jī)2的冷卻與所述潤(rùn)滑回路分開地進(jìn)行。所述電機(jī)3—般有利地是水冷的。此外,電機(jī)2的定子8和轉(zhuǎn)子9由軸承13和14密封,定子8和轉(zhuǎn)子9的空間僅以空氣填充。
[0016]所述電機(jī)2有利地是被永磁激勵(lì)的同步機(jī)。本發(fā)明但是不限制到該機(jī)器類型上。每個(gè)適用于驅(qū)動(dòng)的電機(jī)都可以使用在根據(jù)本發(fā)明的解決方案中。
[0017]中空軸11是第一通道12的部件,該第一通道從變速器側(cè)延伸至制動(dòng)器側(cè)。管30在中空軸11的面朝變速器3的側(cè)上插入到中空軸11中并且直至達(dá)到太陽(yáng)輪軸22的齒配合部18的附近。在該側(cè)上,管30具有一收縮部。第一通道12殼形地布置在管30和中空軸11之內(nèi),所述第一通道階段式地朝制動(dòng)器4的方向略微錐形地?cái)U(kuò)寬。該通道通過穿通開口 16在第二油室21中通入,所述穿通開口通過在中空軸11與太陽(yáng)輪軸22之間的攜動(dòng)齒部的齒頂處的回收部來構(gòu)成。制動(dòng)器4的第二油室21通過一殼體通道17與變速器3的第一油室20連接,所述殼體通道在殼體5和殼體7中導(dǎo)向。在附圖中示出的變速器布置是一行星變速器,該行星變速器包括太陽(yáng)輪軸22的太陽(yáng)輪、行星輪23和空心輪24。太陽(yáng)輪軸22與電機(jī)2的中空軸11和與制動(dòng)法蘭27抗相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地連接并且通過該制動(dòng)法蘭27支承在制動(dòng)器6的支承蓋中。從動(dòng)軸25支承在變速器7的殼體中并且實(shí)施為行星支架,在該行星支架上支承行星輪23。從動(dòng)法蘭26同中心地安置在所述從動(dòng)軸25上并且與該從動(dòng)軸抗相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地連接。如果所述驅(qū)動(dòng)單元在運(yùn)行中,那么油從第一油室20的油底槽中出來地被行星輪23接收。通過在齒配合部18中的接觸,在太陽(yáng)輪軸22的太陽(yáng)輪和行星輪23之間產(chǎn)生壓力油。該壓力油的分流沿切向和沿軸向地被推送到管30中并且可以通過所述收縮部不再流出到第一油室20中。齒輪22、23在此滿足了具有排擠作用的泵的功能,該泵將油從第一油室20輸送到第一通道12的管30中。通過在具有略微錐形擴(kuò)寬部的通道12中的離心式排擠作用來獲得朝制動(dòng)器方向的經(jīng)指向的油流動(dòng)。油穿過所述第一通道12流動(dòng),該第一通道相對(duì)所述穿通開口 16擴(kuò)寬。穿過所述穿通開口 16,油到達(dá)第二油室21中并且到達(dá)制動(dòng)法蘭27的軸承,制動(dòng)器4的在圖1中未示出的其它旋轉(zhuǎn)部件放置在該軸承上。
[0018]如果驅(qū)動(dòng)單元I在運(yùn)行中,那么油從第一油室20被推送到第二油室21中。第一油室20中的油位下降,由此大大減少攪動(dòng)損失。
[0019]所述潤(rùn)滑回路通過殼體通道17被閉合,該殼體通道使制動(dòng)器4的油室21與變速器3的油室20連接。通過制動(dòng)器4的油室21中的流入開口 15,油流入殼體通道17中并且通過流出開口 19在第一油室20的下部區(qū)域中被導(dǎo)引到變速器3的油室20中。具有流入開口和流出開口 15和19的殼體通道17的尺寸設(shè)定的適配與流入開口和流出開口 15和19的不同高度的作用結(jié)合保證了在這些油室20和21中的希望的油位調(diào)節(jié)。根據(jù)本發(fā)明地,在第一油室20中的油位在驅(qū)動(dòng)單元I的運(yùn)行中遠(yuǎn)遠(yuǎn)處在第二油室21中的油位之下。
[0020]第二油室21被使用作為使流動(dòng)平靜的油室。通過制動(dòng)器6的支承蓋的適當(dāng)設(shè)計(jì)可以將第二油室21使用作為油儲(chǔ)備裝置。根據(jù)本發(fā)明,潤(rùn)滑回路通過冷卻殼10在殼體通道17上被冷卻。
[0021]所介紹的驅(qū)動(dòng)單元被描述為行星變速器。但是,根據(jù)本發(fā)明的解決方案也可以以適當(dāng)?shù)牧硗獾淖兯倨鞑贾脕韺?shí)現(xiàn),這些變速器布置因此通過齒輪配合部的排擠作用提供被擠壓的油并且所述被擠壓的油可以通過適當(dāng)?shù)钠骷皇占⑶冶贿M(jìn)一步導(dǎo)引。此外,所介紹的驅(qū)動(dòng)單元的電機(jī)可以作為馬達(dá)和作為發(fā)生器運(yùn)行。在本發(fā)明的說明中,潤(rùn)滑介質(zhì)以油的概念來描述。本發(fā)明但是不應(yīng)當(dāng)被限制到油上,每種其它的潤(rùn)滑液體可以被使用在根據(jù)本發(fā)明的解決方案中。
[0022]附圖標(biāo)記列表
[0023]I驅(qū)動(dòng)單元
[0024]2電機(jī)
[0025]3變速器
[0026]4制動(dòng)器
[0027]5電機(jī)殼體
[0028]6制動(dòng)器支承蓋
[0029]7變速器殼體
[0030]8定子
[0031]9轉(zhuǎn)子
[0032]10冷卻殼
[0033]11中空軸
[0034]12第一通道
[0035]13、14 軸承
[0036]15流入開口
[0037]16穿通開口
[0038]17殼體通道
[0039]18齒配合部
[0040]19流出開口
[0041]20第一油室
[0042]21第二油室
[0043]22太陽(yáng)輪軸
[0044]23行星輪
[0045]24空心輪
[0046]25從動(dòng)軸
[0047]26從動(dòng)法蘭
[0048]27制動(dòng)法蘭
[0049]30管
【權(quán)利要求】
1.驅(qū)動(dòng)單元(I),其用于車輛,所述驅(qū)動(dòng)單元具有在至少兩件式的殼體(5、6、7)中的一變速器(3)、一制動(dòng)器(4)和一布置在所述變速器與所述制動(dòng)器之間的電機(jī)(2),其中,所述電機(jī)(2)具有一冷卻殼(10)并且其他構(gòu)件(3、4)的潤(rùn)滑通過一被分開的潤(rùn)滑回路進(jìn)行,其特征在于,在用于變速器(3)和制動(dòng)器(4)的所述至少兩件式的殼體(5、6、7)中的所述被分開的潤(rùn)滑回路的維持在使用已存在的構(gòu)件(23、22、11)的情況下進(jìn)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)單元(I),其特征在于,所述被分開的潤(rùn)滑回路連帶滿足冷卻的功能。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的驅(qū)動(dòng)單元(I),其特征在于,所述被分開的潤(rùn)滑回路使所述變速器(3)的第一油室(20)與所述制動(dòng)器(4)的第二油室(21)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)單元(I),其特征在于,所述另外的潤(rùn)滑回路穿過所述電機(jī)⑵的中空軸(11)導(dǎo)向。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的驅(qū)動(dòng)單元(I),其特征在于,所述中空軸(11)具有一第一通道(12)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的驅(qū)動(dòng)單元(I),其特征在于,所述第一通道(12)從所述變速器(3)側(cè)延伸直至所述制動(dòng)器(4)偵U。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的驅(qū)動(dòng)單元(I),其特征在于,所述第一通道(12)階段式略微錐形地?cái)U(kuò)寬。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的驅(qū)動(dòng)單元(I),其特征在于,從所述變速器(3)的所述第一油室(20)出來地通過齒配合部(18)的排擠作用饋給所述第一通道(12)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的驅(qū)動(dòng)單元(I),其特征在于,所述潤(rùn)滑介質(zhì)穿過至少一個(gè)穿通開口(16)流到所述制動(dòng)器(4)的所述第二油室(21)中。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的驅(qū)動(dòng)單元(I),其特征在于,從所述制動(dòng)器(4)的所述第二油室(21)到所述變速器(3)的所述第一油室(20)中的回流通過所述驅(qū)動(dòng)單元(I)的所述變速器(3)的殼體(7)中的和所述電機(jī)(2)的殼體(5)中的殼體通道(17)進(jìn)行。
11.根據(jù)權(quán)利要求4所述的驅(qū)動(dòng)單元(I),其特征在于,所述變速器(3)的所述第一油室(20)中的油位遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于所述制動(dòng)器(4)的所述第二油室(21)中的油位。
【文檔編號(hào)】H02K7/116GK104246309SQ201380017897
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2013年3月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月30日
【發(fā)明者】T·貢珀?duì)柕滤关惛駹? H·西格爾 申請(qǐng)人:龐巴迪運(yùn)輸有限公司