用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的電力驅(qū)動(dòng)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的電力驅(qū)動(dòng)裝置，其中能夠使用電動(dòng)機(jī)器借助于齒輪機(jī)構(gòu)安排來(lái)驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車(chē)輛的車(chē)軸的半軸，該車(chē)軸具有兩個(gè)轉(zhuǎn)輪。
【背景技術(shù)】
[0002]從WO 2014/008897 Al中已知這種電力驅(qū)動(dòng)裝置。在這一電力驅(qū)動(dòng)裝置中，齒輪機(jī)構(gòu)安排具有多個(gè)正齒輪級(jí)和行星齒輪機(jī)構(gòu)。這些行星齒輪機(jī)構(gòu)的行星架被驅(qū)動(dòng)，并且這些行星齒輪機(jī)構(gòu)的環(huán)形齒輪用于輸出目的。此外，可以形成差速功能或扭矩矢量分配功能。為此目的，驅(qū)動(dòng)行星齒輪機(jī)構(gòu)的太陽(yáng)輪。
[0003]WO 2012/168413 A2展示了包括電動(dòng)機(jī)器和齒輪機(jī)構(gòu)安排的電力驅(qū)動(dòng)裝置。提供了電動(dòng)機(jī)器與行星齒輪機(jī)構(gòu)行星組的同軸安排，其中借助于這些行星齒輪機(jī)構(gòu)的環(huán)形齒輪上的齒輪組實(shí)現(xiàn)了差速功能。
[0004]發(fā)明目的
[0005]本發(fā)明的目的是開(kāi)發(fā)在引言部分中引用的這類(lèi)電力驅(qū)動(dòng)裝置，從而使得該電力驅(qū)動(dòng)裝置具有還包括差速功能的特別高效的齒輪機(jī)構(gòu)安排。
[0006]該目的是由根據(jù)下述I所述的特征設(shè)計(jì)的一種電力驅(qū)動(dòng)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)的。下述2-9為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案。
[0007]1.一種用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的電力驅(qū)動(dòng)裝置(I)，其中能夠使用一個(gè)電動(dòng)機(jī)器(2)借助于一個(gè)齒輪機(jī)構(gòu)安排來(lái)驅(qū)動(dòng)該機(jī)動(dòng)車(chē)輛的一個(gè)車(chē)軸(18)的半軸，該車(chē)軸具有兩個(gè)轉(zhuǎn)輪，其中該電動(dòng)機(jī)器(2)的一個(gè)輸出軸(4)固持住兩個(gè)第一齒輪(5，6)，這兩個(gè)第一齒輪與兩個(gè)第二齒輪(7，8)嚙合，這些第二齒輪安裝在一個(gè)中間軸(9)中，該中間軸相對(duì)于該輸出軸(4)平行地安排，其中，為了實(shí)現(xiàn)一種雙速換檔安排，具有機(jī)械鎖(12)的一個(gè)自由輪或一個(gè)離合器(13)與相應(yīng)齒輪對(duì)(10或11)相關(guān)聯(lián)，該齒輪對(duì)由一個(gè)第一齒輪(5或6)和一個(gè)第二齒輪(7或8)形成，并且能夠借助于該中間軸(9)驅(qū)動(dòng)的兩個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)(14，15)是相對(duì)于該中間軸(9)同軸安排的，并且借助于該行星齒輪機(jī)構(gòu)(14或15)的一個(gè)太陽(yáng)輪(16)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的行星齒輪機(jī)構(gòu)(14或15)，并且該相應(yīng)的行星齒輪機(jī)構(gòu)(14或15)的傳動(dòng)是借助于該行星齒輪機(jī)構(gòu)(14或15)的一個(gè)行星架(17)而輸出至該半軸，該半軸與所述行星齒輪機(jī)構(gòu)相關(guān)聯(lián)，并且為了實(shí)現(xiàn)差速功能，這些行星齒輪機(jī)構(gòu)(14，15)的多個(gè)環(huán)形齒輪(22，23)配備有多個(gè)外齒系(24)，并且這些行星齒輪機(jī)構(gòu)(14，15)的這些環(huán)形齒輪(22，23)是通過(guò)這些外齒系(24)相聯(lián)接的。
[0008]2.如上述I所述的電力驅(qū)動(dòng)裝置，其中具有該機(jī)械鎖(12)的該自由輪與一個(gè)齒輪對(duì)(10)相關(guān)聯(lián)，并且該離合器(13)與另一齒輪對(duì)(11)相關(guān)聯(lián)，具體而言，具有該機(jī)械鎖
(12)的該自由輪與用于第一檔的該齒輪對(duì)(10)相關(guān)聯(lián)，并且該離合器(13)與用于第二檔的該齒輪對(duì)(11)相關(guān)聯(lián)。
[0009]3.如上述I所述的電力驅(qū)動(dòng)裝置，其中一個(gè)離合器(13)是與兩個(gè)齒輪對(duì)(10，11)相關(guān)聯(lián)的。
[0010]4.如上述2或3所述的電力驅(qū)動(dòng)裝置，其中該離合器(13)是安排在該輸出軸(4)與該第一齒輪(5或6)之間。
[0011]5.如上述I至4之一所述的電力驅(qū)動(dòng)裝置，其中這些環(huán)形齒輪(22，23)中的一個(gè)第一環(huán)形齒輪(22)在所述第一環(huán)形齒輪的該外齒系(24)的區(qū)域中與一個(gè)第三齒輪(25)嚙合，其中所述齒輪(25)安裝在一個(gè)外軸(26)中，該外軸相對(duì)于該中間軸(9)平行地安排，并且一個(gè)第四齒輪(27)安裝在該外軸(26)中，所述第四齒輪與一個(gè)第五齒輪(28)嗤合，其中該第五齒輪(28)在第二環(huán)形齒輪的該外齒系(24)的區(qū)域與該第二環(huán)形齒輪(23)嚙合。
[0012]6.如上述5所述的電力驅(qū)動(dòng)裝置，其中第三、第四和第五齒輪(25，27，28)與一個(gè)外軸(26)的多個(gè)安排是以一種分布式方式提供在這兩個(gè)環(huán)形齒輪(22，23)的圓周上的。
[0013]7.如上述I至6之一所述的電力驅(qū)動(dòng)裝置，其中為了實(shí)現(xiàn)扭矩矢量分配功能，這些環(huán)形齒輪(22，23)在這些外齒系(24)的區(qū)域中相聯(lián)接，其中可以借助于這些外齒系(24)使用另外一個(gè)電動(dòng)機(jī)器(30)來(lái)驅(qū)動(dòng)這些環(huán)形齒輪(22，23)。
[0014]8.如上述7所述的電力驅(qū)動(dòng)裝置，其中該另外的電動(dòng)機(jī)器(30)與該外軸(26)相互作用，從而傳遞扭矩。
[0015]9.如上述8所述的電力驅(qū)動(dòng)裝置，其中該另外的電動(dòng)機(jī)器(30)借助于一個(gè)齒輪機(jī)構(gòu)(32，33)、尤其是借助于一個(gè)正齒輪機(jī)構(gòu)(32，33)以一種在旋轉(zhuǎn)意義上固定的方式被連接至該外軸(26) ο
[0016]在根據(jù)本發(fā)明的用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的電力驅(qū)動(dòng)裝置中，能夠使用電動(dòng)機(jī)器借助于齒輪機(jī)構(gòu)安排來(lái)驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車(chē)輛中的車(chē)軸的兩個(gè)轉(zhuǎn)輪的半軸。在該過(guò)程中，該電動(dòng)機(jī)器的輸出軸固持住與兩個(gè)第二齒輪嚙合的兩個(gè)第一齒輪。所述第二齒輪安裝在一個(gè)中間軸中，該中間軸相對(duì)于該輸出軸平行地安排。為了實(shí)現(xiàn)雙速換檔安排，離合器或具有機(jī)械鎖的自由輪與相應(yīng)齒輪對(duì)相關(guān)聯(lián)，該齒輪對(duì)由一個(gè)第一齒輪和一個(gè)第二齒輪形成。能夠借助于中間軸驅(qū)動(dòng)的兩個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)相對(duì)于該中間軸同軸安排。相應(yīng)行星齒輪機(jī)構(gòu)借助于行星齒輪機(jī)構(gòu)的太陽(yáng)輪來(lái)驅(qū)動(dòng)，并且相應(yīng)行星齒輪機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)是借助于行星齒輪機(jī)構(gòu)的行星架而輸出至半軸，該半軸與所述行星齒輪機(jī)構(gòu)相關(guān)聯(lián)。為了實(shí)現(xiàn)差速功能，這些行星齒輪機(jī)構(gòu)的環(huán)形齒輪配備有多個(gè)外齒系，并且這些行星齒輪機(jī)構(gòu)的這些環(huán)形齒輪是借助于這些外齒系相聯(lián)接的。因此，行星齒輪機(jī)構(gòu)的環(huán)形齒輪不是固定的，而是可旋轉(zhuǎn)的。作為替代方案，提供了附加軸，所述附加軸將兩個(gè)第二齒輪和另外一個(gè)齒輪固持在一起并且相對(duì)于中間軸平行地安排，其中該另外的齒輪于是與中間軸的齒輪嚙合。
[0017]認(rèn)為有利的是離合器與一對(duì)齒輪相關(guān)聯(lián)并且具有機(jī)械鎖的自由輪與另一對(duì)齒輪相關(guān)聯(lián)。具體而言，具有機(jī)械鎖的自由輪與用于第一檔的齒輪對(duì)相關(guān)聯(lián)，并且離合器與用于第二檔的齒輪對(duì)相關(guān)聯(lián)。由于中間軸在第二檔比在第一檔旋轉(zhuǎn)得更快，因此在第二檔下超越了自由輪。
[0018]根據(jù)替代性的有利構(gòu)型，提供的是使一個(gè)離合器與兩對(duì)齒輪相關(guān)聯(lián)。在一個(gè)齒輪中，一個(gè)離合器斷開(kāi)而另一個(gè)離合器閉合，而在另一個(gè)齒輪中，該另一個(gè)離合器斷開(kāi)而最先所述的離合器閉合。
[0019]相應(yīng)離合器優(yōu)選地安排在輸出軸與第一齒輪之間。因此，在輸出軸與第一齒輪對(duì)之間的、以及對(duì)應(yīng)地在第二對(duì)齒輪之間的扭矩傳遞能以特別簡(jiǎn)單的方式建立，并且結(jié)構(gòu)支出水平低。
[0020]關(guān)于差速功能對(duì)電力驅(qū)動(dòng)裝置的影響，認(rèn)為特別有利的是這些環(huán)形齒輪中的第一環(huán)形齒輪在所述第一環(huán)形齒輪的外齒系的區(qū)域中與第三齒輪嚙合，其中所述齒輪安裝在一個(gè)外軸中，該外軸相對(duì)于該中間軸平行地安排，從而使得第四齒輪安裝在該外軸中，所述第四齒輪與第五齒輪嚙合，其中該第五齒輪在第二環(huán)形齒輪的外齒系的區(qū)域中與該第二環(huán)形齒輪嚙合。該第三齒輪和第五齒輪因此朝相反旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)。
[0021]這些行星齒輪機(jī)構(gòu)的兩個(gè)環(huán)形齒輪能夠借助于所述構(gòu)型以結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)單的方式相聯(lián)接。
[0022]認(rèn)為特別有利的是第三、第四和第五齒輪與外軸的多個(gè)安排以一種分布式方式提供在這兩個(gè)環(huán)形齒輪的圓周上。這種安排在兩個(gè)環(huán)形齒輪的圓周上的分布以在徑向上向外的方式對(duì)這些環(huán)形齒輪提供了特別有利的支撐。
[0023]認(rèn)為特別有利的是扭矩矢量分配功能還能夠使用該電力驅(qū)動(dòng)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。為此，提供的是使這些環(huán)形齒輪在外齒系的區(qū)域中聯(lián)接，其中能夠借助于外齒系使用另外一個(gè)電動(dòng)機(jī)器來(lái)驅(qū)動(dòng)這些環(huán)形齒輪。為了實(shí)現(xiàn)扭矩矢量分配功能，因此借助于該另外的電動(dòng)機(jī)器將扭矩引入行星齒輪機(jī)構(gòu)的環(huán)形齒輪的外齒系中。
[0024]認(rèn)為特別有利的是另外的電動(dòng)機(jī)器與中間軸相互作用從而傳遞扭矩。具體而言，該另外的電動(dòng)機(jī)器借助于齒輪機(jī)構(gòu)(優(yōu)選地正齒輪機(jī)構(gòu))以在旋轉(zhuǎn)意義上固定的方式連接至該中間軸。
[0025]因此，通過(guò)扭矩被引入第三、第四和第五齒輪和外軸的安排中、尤其是通過(guò)扭矩被引入外軸中，差速功能能夠以結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)單的構(gòu)型擴(kuò)展至扭矩矢量分配功能。如果第三、第四和第五齒輪和外軸的多個(gè)安排提供在兩個(gè)齒輪的圓周上，則不需要將扭矩矢量分配功能的附加扭矩引入此多個(gè)安排中。借助于另外的電動(dòng)機(jī)器將扭矩引入這些安排之一中是足夠的。然而，優(yōu)選地提供了將扭矩引入所有這些安排中。
【附圖說(shuō)明】
[0026]在上述2-9、附圖以及對(duì)附圖中所示的兩個(gè)示例性實(shí)施例的說(shuō)明中可以收集到本發(fā)明的進(jìn)一步特征，而本發(fā)明并不局限于此。在附圖中:
[0027]圖1示出了第一示例性實(shí)施例的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)部件的示意圖，
[0028]圖2是根據(jù)圖1的細(xì)節(jié)A的視圖，
[0029]圖3示出了第二示例性實(shí)施例的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)部件的示意圖，并且
[0030]圖4示出了根據(jù)圖3的細(xì)節(jié)A的視圖，
【具體實(shí)施方式】
[0031]尤其在轎車(chē)中使用該電力驅(qū)動(dòng)裝置。使用該電力驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車(chē)輛的車(chē)軸的兩個(gè)轉(zhuǎn)輪。
[0032]圖1和圖2關(guān)于第一示例性實(shí)施例展示了電力驅(qū)動(dòng)裝置I的基本設(shè)計(jì)。所述圖展示了電動(dòng)機(jī)器2 (牽引電動(dòng)機(jī)器)與所述電動(dòng)機(jī)器的轉(zhuǎn)子3以及連接至該轉(zhuǎn)子3上的輸出軸4。該輸出軸4固持住與兩個(gè)第二齒輪7、8嚙合的兩個(gè)第一齒輪5、6。這些齒輪7、8安裝在中間軸9中，該中間軸相對(duì)于該輸出軸4平行地安排。以固定方式、因此以專(zhuān)門(mén)可旋轉(zhuǎn)的方式安裝輸出軸4和中間軸9。
[0033]為了實(shí)現(xiàn)雙速換檔安排，具有機(jī)械鎖12的自由輪或離合器13與相應(yīng)齒輪對(duì)10或11相關(guān)聯(lián)，該齒輪對(duì)由第一齒輪5或6和第二齒輪7或8形成。確切地，齒輪對(duì)10充當(dāng)電力驅(qū)動(dòng)裝置I的第一檔，并且具有機(jī)械鎖12的自由輪與這個(gè)齒輪對(duì)10中的齒輪7相關(guān)聯(lián)。這個(gè)自由輪被鎖定在第一檔。相比之下，離合器13安排在齒輪對(duì)11中的齒輪6與輸出軸4之間。輸出軸4與齒輪6之間的摩擦連接是通過(guò)使離合器13閉合來(lái)建立的。齒輪對(duì)11與第二檔相關(guān)聯(lián)。由于中間軸9在第二檔比在第一檔旋轉(zhuǎn)得更快，因此超越了具有機(jī)械鎖12的自由輪。離合器13在第一檔下被斷開(kāi)。
[0034]因此，借助于齒輪對(duì)10或齒輪對(duì)11驅(qū)動(dòng)中間軸9。安排在中間軸9的轉(zhuǎn)開(kāi)端的區(qū)域中的兩個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)14、15是通過(guò)中間軸9來(lái)驅(qū)動(dòng)的。這些行星齒輪機(jī)構(gòu)14、15相對(duì)于中間軸9同軸安排。相應(yīng)行星齒輪機(jī)構(gòu)14或15是通過(guò)太陽(yáng)輪16來(lái)驅(qū)動(dòng)的。相應(yīng)行星齒輪機(jī)構(gòu)14或15的傳動(dòng)是借助于行星齒輪機(jī)構(gòu)14或15的行星架17而輸出至半軸，該半軸與所述行星齒輪機(jī)構(gòu)相關(guān)聯(lián)。轎車(chē)的兩個(gè)半軸的軸線(xiàn)由參考數(shù)字18標(biāo)識(shí)，這兩個(gè)半軸朝相反方向被引出行星齒輪機(jī)