车辆的车轮驱动装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于驱动车辆车轮的车轮驱动装置，包括：用于产生驱动力矩的驱动电机；用于提高驱动力矩的传动机构；以及带有至少一个活节的、用于将提高的驱动力矩传递到车轮上的万向轴，在该车轮驱动装置中，驱动电机构造为包围着万向轴。

【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用于驱动车辆车轮的车轮驱动装置，包括用于产生驱动力矩的驱动电机；用于提高驱动力矩的传动机构；以及带有至少一个活节的、用于将提高的驱动力矩传递到车轮上的万向轴。
技术介绍
已知有将电动机设置在车辆车轴上的各种不同方式。这样已知的是，将驱动电机直接设置在车轴的轮毂上。这种设置方式的缺点在于那里只有受制约存在的结构空间，该结构空间限制了电动机的最大安装功率。由DE 10 2009 003 388 Al已知一种具有多个能源的车辆用的传动系，其中包括用于驱动一组车辆车轮的电动机。电动机与所属的传动机构一起被设置在车辆车轮的两个驱动轴之间。在这种设计结构中，车辆车轮组之间的部件更确切地说是被悬伸(ausladend) 设置。其他的部件(例如储能器)只能很困难地附加设置。
技术实现思路
本专利技术的目的是，提供一种用于驱动车辆车轮的车轮驱动装置，在该车轮驱动装置中上述问题得以解决，并且在车轴区域内保留了由于紧凑结构形式尽可能多的结构空间。根据本专利技术，上述目的通过如权利要求I所述的用于驱动车辆车轮的车轮驱动装置得以实现。另外，上述目的通过如权利要求11所述的具有至少一个这种车轮驱动装置的车辆得以实现。在从属权利要求中对本专利技术解决方案的有益发展设计进行了阐述。根据本专利技术提供了一种用于驱动车辆车轮的车轮驱动装置，包括用于产生驱动力矩的驱动电机；用于提高驱动力矩的传动机构；以及带有至少一个活节的、用于将提高的驱动力矩传递到车轮上的万向轴，其中，驱动电机构造为包围着万向轴。根据本专利技术，驱动电机与万向轴在空间上相互嵌套地、特别是基本上同轴地布置。特别是，驱动电机的大功率电子组件构造为将万向轴至少部分地包围，通过这种方式，由万向轴、驱动电机和所属的大功率电子系统如此构成的布置总体上构造得更加短小和紧凑。通过这种优化的空间利用，尽可能地避免了本专利技术的车轮驱动装置的各个部件之间的未加利用的自由空间，以及在车辆车轴的车轮之间空出了附加空间。被空出的空间可以有益地用于设置其他的车辆部件，例如储能器。在本专利技术的车轮驱动装置的有益的第一发展设计中，传动机构被构造为行星传动机构，该行星传动机构包括内齿轮、太阳轮、系杆部件和多个行星轮。构造为行星传动机构的传动机构特别是抗扭转地(drehfest,即二者不能相对转动)安置在与万向轴同轴布置的驱动电机上。行星传动机构本身由同轴布置的元件形成，通过这种方式，基本与该传动机构同轴构造的车轮驱动装置在结构上特别紧凑。行星传动机构的各个结构元件原则上可以分别构成驱动件或者从动件，或者被固定保持，由此可以实现各种不同的传动比。另外，行星传动机构允许实现高扭矩、功率分流或者功率累积并且具备良好的效率。在本专利技术的车轮驱动装置的有益的第二发展设计中，在行星传动机构的太阳轮上构成有一个内筒体，该内筒体构造为包围着万向轴的活节。优选内筒体基本上构造为空心圆柱体并且与万向轴同轴布置。内筒体以太阳轮为起点伸出超越万向轴的活节。通过基本上布置在一个车轴上的车轮驱动装置部件的这样构成的嵌套布置，有益地缩短了车轮驱动装置的长度尺寸。在本专利技术的车轮驱动装置的有益的第三发展设计中，驱动电机具有从动件，该从动件与行星传动机构的太阳轮传递扭矩地相连接。为了将驱动力矩传递为太阳轮，驱动电机的可移动件，特别是转子与被构成在太阳轮上的内筒体传递力矩地相连接。于是扭矩从转子传递到内筒体上并且从所述内筒体传递到行星传动机构的太阳轮上。为此，内筒体至少部分地被驱动电机包围，并且行星传动机构有益地被抗扭转地安装在驱动电机上。利用如此构造的按照本专利技术的从动件，实现了 驱动电机与传动机构的结构上紧凑的连接。内筒体有益地具有高的扭转强度(即抗扭曲刚度)，由此它特别适合于传递大扭矩。在本专利技术的车轮驱动装置的有益的第四发展设计中，万向轴与行星传动机构的系杆部件传递力矩地相连接。如上文所阐述的那样，输入扭矩借助内筒体被传递给太阳轮。太阳轮将这个输入扭矩传递给行星轮以及由此传递给系杆部件，通过这种方式输入扭矩被提高。根据这个发展设计，内齿轮用作固定的扭矩支承。万向轴接收系杆部件上的被行星传动机构提高的驱动力矩。行星传动机构的以太阳轮作为扭矩输入和以系杆部件作为扭矩输出的这样的布局实现了最大传动比。这样构造的行星传动机构因此有益地适合于重载(grosser Massen)力口速。在本专利技术的车轮驱动装置的有益的第五发展设计中，万向轴与行星传动机构的内齿轮传递力矩地相连接。根据这个发展设计，馈送到太阳轮上的扭矩借助行星轮被传递给内齿轮，通过这种方式输入扭矩被提高。在这种情况下行星轮的行星系杆部件用作固定的扭矩支承。万向轴接收内齿轮上的被行星传动机构提高的驱动力矩。行星传动机构的这个实施例可以构造为带有旋转方向变换的所谓的固定传动装置(Standgetriebe )。在本专利技术的车轮驱动装置的有益的第六发展设计中，驱动电机包括一个外壳并且该外壳构造为将所述驱动电机和减速器包围(罩住)。包围着驱动电机的外壳同时也包围传动机构。因此，驱动电机和传动机构通过所述外壳基本上被组合成一个结构部分，通过这种方式只需一个支承就可以实现位置固定的安装。另外，驱动电机和传动机构的所有可移动的部分都与外部隔绝屏蔽，例如防尘或者防溅水。外壳的这种构造设计有益地产生了减轻重量和简化装配的效果。在本专利技术的车轮驱动装置的有益的第七发展设计中，万向轴伸入外壳内。 为此，外壳特别是在一个端面上具有一个开口，万向轴伸入该开口。本专利技术的这样构成的嵌套式布置所具有的长度尺寸有益地小于各单个部件的长度尺寸的总和。另外，在这种情况下开口的尺寸设计为由被构成在万向轴上的活节的自由度所产生的万向轴的回转运动可以无任何障碍地实现。在本专利技术的车轮驱动装置的有益的第八发展设计中，万向轴包括一根中间轴，在该中间轴的两个端部区域上分别构成有一个活节。所述活节特别是构成为杆状中间轴的端部上的万向节。这样，在轴围绕其轴线旋转过程中，布置于活节之间的中间轴在旋转轴线不再同心的情况下也传递扭矩。因此，车辆车轮的驱动即使是在由于道路不平的减震过程中也有益地得以保障。在本专利技术的车轮驱动装置的有益的第九发展设计中，驱动电机被抗扭转地设置在所属车辆的车轴支架上。如已经阐述的那样，在车辆运行中出现由于道路不平所引起的冲击。这些冲击通常借助连接在车轴支架与车体之间的车辆避震器被缓冲，该车辆避震器在冲击过程中发生 弹性变形。由于避震器的这种变形而使车轴支架与车体之间的间距发生变化。通常在设计时必须考虑车辆部件相互之间的这种间距变化。根据该发展设计，驱动电机被设置在车轴支架上，通过这种方式避免了驱动电机与万向轴相互之间的相对运动并且本专利技术的车轮驱动装置可以被构造得更小。作为此外的选择，驱动电机也可以抗扭转地设置在车体上，这样便于为维护保养之目的接近驱动电机。另外，所述目的通过包括至少一个这种车轮驱动装置的车辆得以实现。通过安装一个或者多个本专利技术的车轮驱动装置，在车轴的车轮之间所获得的附加的结构空间可以有益地用于设置其他的车辆部件，诸如储能器等。附图说明下文将参照所附示意图进一步阐述本专利技术解决方案的实施例。附图中图I为本专利技术的车轮驱动装置的实施例的轴向剖视图；以及图2为根据图I的视图，在该视图中行星传动机构的系杆部件用作扭矩支承。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】...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·道恩，E·魏格尔，
申请(专利权)人：宝马股份公司，
类型：发明
国别省市：