电力驱动系统技术方案

本发明专利技术涉及一种电力驱动系统，包括：电动机（10），布置成转动驱动轴（16）；驱动行星齿轮配置（70），与所述驱动轴（16）和相对于所述驱动轴（16）可旋转的输出轴（50）驱动啮合；以及用于改变所述输出轴（50）的旋转速度的装置，其中所述旋转速度改变装置（80、82）分别设置在电动机（10）的相对侧上。本发明专利技术还涉及一种电机驱动单元，例如机动车辆。

【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根据权利要求I的前序部分所述的电力驱动系统。本专利技术进一步涉及一种电机驱动单元，例如机动车辆。
技术介绍
使用一对行星齿轮配置分别为一对输出组件(诸如接地车轮)或连续的带或轨道提供差动驱动是众所周知的，其中所述行星齿轮配置被设置成使得各自的太阳齿轮由共同的驱动元件或轴驱动。主驱动源(通常为由内燃机推进的驱动轴)可与行星齿轮配置之一的环形齿轮啮合，以便提供方向性(direcitionality)和齿轮减速。通常，驱动源包括与从动轴的旋转轴线垂直的旋转轴线，此处称为交叉传动。 这种交叉传动连接造成功率传输损耗。驱动源已经整合到差速器内的电力驱动的传动系统减少了这些损耗，并且提供更紧凑的传动系统组件。US 2003/0203782公开了一种差速器组件，包括电力操作的输入装置、第一行星组件和第二行星组件。第一行星与输入装置驱动啮合并且第一行星驱动地连接至第一输出组件。第二行星组件与第一行星组件驱动啮合并且驱动地连接至第二输出组件，其中第一行星组件与第二行星组件共同作用，以便为第一和第二输出组件提供基本上相同的转矩。根据US 2003/0203782的差速器组件提供了一种相对紧凑的解决方案，减小了驱动源与最终传动组件之间的损耗，并且该差速器组件限制了车轮滑动。虽然根据US2003/0203782的差速器组件提出了紧凑的解决方案，但是例如车辆内的空间越来越重要，因此，需要进一步提高紧凑性，以便节省空间。而且，由于制动过程中例如旋转元件的耗费(ware)，所述差速器组件可能在制动差速器的能力方面具有缺点，并且由于差速器制动过程中的能量损耗，降低了效率。专利技术目的本专利技术的目的在于提供一种电力驱动系统，该电力驱动系统有助于紧凑型结构，并且在操作时实现了驱动源与输出组件之间的损耗减少。
技术实现思路
通过下面的描述，通过电力驱动系统和电机驱动单元来实现这些和其他的目的，该电力驱动系统和电机驱动单元为通过引言阐述的类型，并且另外具有所附权利要求I和17的特征部分中所述的特征。在所附的从属权利要求2-16中限定本专利技术的电力驱动系统的优选实施例。具体而言，通过电力驱动系统实现本专利技术的一个目的，该电力驱动系统包括电动机，其布置成转动驱动轴；驱动行星齿轮配置，与所述驱动轴和相对于所述驱动轴可旋转的输出轴驱动啮合；以及用于改变所述输出轴的旋转速度的装置，其中所述旋转速度改变装置分别设置在电动机的相对侧上。据此，有助于电力驱动系统的紧凑型结构，因为当啮合驱动轴和输出轴时，可避免行星齿轮配置的行星轮组支架占据空间。据此，可横向布置电动机，从而避免操作时由于交叉传动而造成的电动机与输出轴之间的损耗。这种电力驱动系统可用于电机驱动单元中，其中不需要差速器，例如轨道安装式车辆，提供几乎不占据空间的紧凑型设备。 根据电力驱动系统的一个实施例，所述输出轴与所述驱动轴基本上对准。据此，有助于更紧凑的系统，因为输出轴可延伸穿过驱动轴。进一步避免了交叉传动，减少了电动机/驱动轴与最终传动之间的损耗。根据电力驱动系统的一个实施例，所述旋转速度改变装置在第一状态、第二自由旋转状态、第三状态和第四完全锁定状态之间可操作，在第一状态中，输出轴以比驱动轴更慢的旋转速度旋转，在第三状态中，输出轴和驱动轴以相同的旋转速度旋转，在第四状态中，防止驱动。据此，由于旋转速度有效的改变，有助于有效的驱动。根据电力驱动系统的一个实施例，所述旋转速度改变装置包括第一耦接(coupling)组件，该第一耦接组件可操作，以便啮合驱动行星齿轮配置的环形齿轮。据此，有助于有效的驱动。根据电力驱动系统的一个实施例，所述旋转速度改变装置包括第二耦接组件，该组件第二耦接可操作，以便将驱动轴啮合到输出轴，所述第二耦接组件设置在电动机的与第一耦接组件相对的一侧上。据此，有助于有效的驱动和紧凑型结构。根据电力驱动系统的一个实施例，所述第二耦接组件包括移位臂配置。据此，有助于有效的驱动和紧凑型结构。根据电力驱动系统的一个实施例，所述第二耦接组件包括活塞。据此，有助于有效的驱动和紧凑型结构。根据一个实施例，电力驱动系统进一步包括差动装置，该差动装置包括第一行星齿轮配置，驱动地连接至第一输出组件；第二行星齿轮配置，通过所述输出轴与所述第一行星齿轮配置驱动啮合，所述第二行星齿轮配置驱动地连接至第二输出组件；所述电动机设置在所述第一和第二行星齿轮配置之间，所述第一行星齿轮配置布置成与所述第二行星齿轮配置共同作用，以便提供差动功能。据此，有助于有效的驱动和差动驱动。根据电力驱动系统的一个实施例，所述驱动行星齿轮配置设置在所述第一和所述第二行星齿轮配置之间。据此，有助于紧凑型结构。根据电力驱动系统的一个实施例，第一和第二行星齿轮配置的环形齿轮通过换向组件啮合，用于所述差动功能。这有助于以差动装置的元件上的更少耗费实现有效的差动功能。据此，差动装置可被完全锁定，因为差速器与驱动轴是分离的，从而差速器与电力驱动系统的驱动是分离的。当锁定差速器时，在非旋转元件上提供制动，使得操作过程中元件上的耗费降低。而且，有助于转矩矢量控制(torque-vectoring)。根据电力驱动系统的一个实施例，所述换向组件包括与所述驱动轴分离的轴配置。据此，差动驱动与电动机的驱动分离，具有上述优点。根据电力驱动系统的一个实施例，所述换向组件包括旋转方向改变配置，通过所述轴配置连接至第一和第二行星齿轮配置的环形齿轮。这是提供所述相反旋转的有效方法，以便提供有效的差动功能。根据一个实施例，该电力驱动系统进一步包括控制装置，该控制装置可操作，以便啮合所述换向组件，用于控制所述差速器。据此，可实现转矩矢量控制的和/或完全锁定的和/或限制滑行的差速器。根据电力驱动系统的一个实施例，所述控制装置包括耦接配置，用于制动所述换向组件。据此，可实现完全锁定的或限制滑行的差速器。根据电力驱动系统的一个实施例，所述控制装置包括电机。据此，可实现转矩矢量控制。 附图说明结合附图进行阅读时，参照下面的具体描述，会更好地理解本专利技术，其中在这几幅图中，相似的参考字符表示相似的部件，并且附图中图I示意性地示出电机驱动单元；图2示意性地示出根据本专利技术的一个实施例的电力驱动系统；图3a_图3c示意性地示出根据本专利技术的用于控制差动配置的装置的不同实施例；图4示意性地示出根据本专利技术的一个实施例的电力驱动系统；图5-图7示意性地示出根据本专利技术的一个实施例的行星齿轮配置的不同操作状态；以及图8示意性地示出根据本专利技术的一个实施例的电力驱动系统的电动机和驱动轴的细节。具体实施例方式图I示意性地示出电机驱动单元100,包括根据本专利技术的电力驱动系统I。所述电机驱动单元100可由诸如工作车辆的机动车辆构成。图2示意性地示出根据本专利技术的一个实施例的电力驱动系统I。电力驱动系统I包括具有转子12和定子14的电动机10，所述转子12连接至驱动轴16，所述转子12布置成转动所述驱动轴16。电力驱动系统I进一步包括差动装置20。所述差动装置20包括第一行星齿轮配置30和第二行星齿轮配置40,所述电动机10设置在所述第一和所述二行星齿轮配置30、40之间。第二行星齿轮配置40通过输出轴50与所述第一行星齿轮配置30驱动哨合,该输出轴相对于所述驱动轴16可旋转并且基本上与驱动轴对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.11.24 SE 0950890-41.一种电力驱动系统,包括电动机(10),布置成转动驱动轴(16);驱动行星齿轮配置(70)，与所述驱动轴(16)和相对于所述驱动轴(16)可旋转的输出轴(50)驱动啮合；以及用于改变所述输出轴(50)的旋转速度的装置，其特征在于，所述旋转速度改变装置(80、82)分别设置在所述电动机(10)的相对侧上。2.根据权利要求I所述的电力驱动系统，其中，所述输出轴(50)与所述驱动轴(16)基本上对准。3.根据权利要求I或2所述的电力驱动系统，其中，所述输出轴(50)延伸穿过所述驱动轴(16)。4.根据权利要求I至3中任一项所述的电力驱动系统，其中，所述旋转速度改变装置(80.82)能够在第一状态(SI)、第二自由旋转状态(S2)、第三状态(S3)和第四完全锁定状态之间操作，在所述第一状态中，所述输出轴(50)以比所述驱动轴(16)更慢的旋转速度旋转，在所述第三状态中，所述输出轴(50)和所述驱动轴(16)以相同的旋转速度旋转，在所述第四完全锁定状态中，防止驱动。5.根据权利要求I至4中任一项所述的电力驱动系统，其中，所述旋转速度改变装置(80、82)包括第一耦接组件(80)，所述第一耦接组件能够操作，以便啮合所述驱动行星齿轮配置(70)的环形齿轮(78)。6.根据权利要求I至5中任一项所述的电力驱动系统，其中，所述旋转速度改变装置(80.82)包括第二耦接组件(82)，所述第二耦接组件能够操作，以便将所述驱动轴(16)啮合到所述输出轴(50)，所述第二耦接组件(82)设置在所述电动机(10)的与第一耦接组件(80)相对的一侧上。7.根据权利要求6所述的电力驱动系统，其中，所述第二耦接组件(82)包括移位臂(82b)配置。8.根据权利要求6或7所述的电力驱动系统，其中，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：蓬图斯·卡尔松，亨里克·谢尔曼，维克托·拉希拉，
申请(专利权)人：贝以系统哈格伦斯公司，
类型：发明
国别省市：