专利名称：用于机动车辆的设备和设有这样设备的车辆的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于机动车辆的设备，包括设有壳体的驱动单元，和通过联轴器
机械地连接至驱动单元的从动单元。该设备特别地用于在其中驱动单元的空间短并且需要 紧凑的后轴/发动机布置的机动车辆，例如混合动力构造的公共汽车。该设备特别地涉及 一种传动系统，包括机械地连接至差速器/传动装置的电动机。本发明还包括设有这样设 备的车辆。
背景技术：
重型车辆，特别是公共汽车的设计包括尽量使地板表面尽可能地大、宽和长，以便 使乘客空间最大。同时，期望使地板尽可能低，以便使得乘客更容易地进入/离开公共汽 车。这需要短的前后轴构造，以允许尽可能多的乘客舱空间，因此发动机和传动系统通常远 远地位于公共汽车底盘的后面。车辆后悬的长度可以取决于后轴和驱动单元的构造。因此 具有差速器/传动装置的轴和发动机的长度在公共汽车的纵向方向上需要尽可能地短。
借助于优选地具有高扭矩的混合动力的方案和采用电动机，可能消除原动机和差 速器之间的额外的传动装置的需要，这直接导致更短和更紧凑的布置。 这样的前进驱动装置通常包括驱动发电机的内燃机，该发电机自行驱动电动机。
电动机被连接至传动装置或直接连接至后轴的差速器，并通过驱动轴驱动车轮。 Nissan Motor申请的专利EP1063118的说明书中涉及一种导致机动车辆的更紧
凑的传动系统的已知方案的实例，其传动系统的形式为通过差速器传递来自电动机的动
力。电动机和差速器相对于彼此被设置为，当沿车辆的纵向方向观察时，电动机的输出轴和
差速器的轴彼此平行，但是相对于彼此向侧面偏移。该方案的目标是减少传动系统中的轴
承的数量，以便降低动力传递中的机械损失。 Peugeot和Citroen申请的专利FR2693527的说明书中涉及一种具有电动机的传 动系统构造的另一实例，其方案的形式为原动机位于变速器的端部，并具有从差速器突出 并通过空心轴穿过整个电动机的轴。结果是具有整体的发动机、变速箱和差速器的紧凑的 传动系统。
发明内容
本发明的目标是解决上述问题和提供一种设备，通过该设备可能获得特别地用于 例如公共汽车等机动车辆的短的和紧凑的传动系统，其具有尽可能少的部件，制造、安装和 维护相对便宜，从而占据车辆中尽可能少的空间。 本发明的另一目标是该设备应当可用于多种类型的原动机，例如电动机，液压马 达，气动马达等。 另一个目标是该设备应当可用在具有混合动力构造的前驱动装置的车辆中。
本发明的另一目标是该设备应当可用于为其它目的获得短的和紧凑的驱动单元， 例如在原动机被连接至发电机的情况下用于产生电能。
另一目标是本发明应当还包括设有这样设备的车辆。 上述及其它目标按照本发明的权利要求1的特征部分表示的特征获得，也就是， 驱动单元的轴于远离从动单元的第一端处被支撑在驱动单元的壳体中，联轴器被布置在轴 的指向从动单元的第二端处，联轴器适于将轴上的径向力传递至从动单元的轴，该力被布 置在从动单元中的至少一个轴承吸收，上述目标还由权利要求10的特征部分中表示的特 征获得，也就是，车辆包括按照权利要求1-9中的任一项的设备。 本发明的进一步的特征和优点由下面提出的描述和附图和权利要求书表示。
本发明参照附图以至少一个优选实施例的形式在下面进行更详细地描述。
图1描绘了从混合动力构造的公共汽车的前部倾斜地观察的透视图；
图2描绘了从图1的公共汽车的后部倾斜地观察的透视图，其中，车辆的部件通过 车体是可见的； 图3描绘了按照本发明的紧凑的传动系统，其包括作为整体单元彼此连接的电动 机和差速器； 图4以局部剖开的透视图的形式描绘了图3中的传动系统；
图5以侧视图描绘了通过电动机的剖面及其与差速器的连接；
图6以剖视图更详细地描绘了电动机的轴和差速器的轴之间的连接。
具体实施例方式
图1描绘了从公共汽车1的前部倾斜地观察的透视图，公共汽车1设有混合动力 类型的推进设备(未示出)。公共汽车1以前面提到的方式具有短的前和后轴部分2、3，和 位于这两个部分2、3之间的乘客舱4。结果是乘客舱4具有尽可能大的表面积。限制后轴 部分3可具有多短的后悬长度的是后轴和原动机的构造。因此，轴和发动机需要尽可能地短。 图2描绘了在图1中描绘的从公共汽车1的后部观察的透视图。该图示出传动系 统的构件，例如这里被安装在保护盖5后面的电动机。当沿公共汽车的纵向方向观察时，差 速器被电动机及其盖5掩盖但直接位于其前部。公共汽车的下部地板6在图中也是可见的。
图3描绘了按照本发明的具有电动机8和差速器9的紧凑的传动系统7，电动机和 差速器在这里被配置为与悬挂设备10构成整体单元。电动机8通过专门制作的凸缘11被 安装至差速器9。整个单元通过专门制作的支架12-15被安装至车辆的底盘(未示出)。
图4以透视图描绘了按照图3的传动系统的部分，其截取了通过电动机8的剖面， 暴露了其轴16和对于差速器的轴18的易拆/卸联轴器17。电动机8通过凸缘11被安装 至差速器9。电动机8的轴16通过套管状联轴器17被连接至差速器9的轴18，两个轴的 端部处设有花键，以防止套管17相对于轴16、 18旋转。套管17通过螺母19被紧固至差速 器9的轴端。 图5以侧视图描绘了通过电动机8、联轴器17和部分差速器9的剖视图。该图更 清楚地示出电动机8的轴16在其指向差速器9的端部处缺少轴承，因此差速器9的轴承20 起吸收在电动机8的轴16中产生的径向力的作用。但是，电动机8的轴16在远离差速器9的另一个端部处被支撑在位于电动机8的壳体22中的轴承21中。套管状联轴器17定心 电动机8的轴16，并被至少部分地布置在电动机8内，位于电动机8的壳体22内，优选地位 于轴的轴承将被放置的位置。 差速器9的轴18被支撑在其壳体23中的至少一个轴承20中并靠近用于电动机8 的套管状联轴器17的事实意味着，电动机8的轴16不需要被支撑在指向差速器9的端部 处。因此，在电动机8的轴16中产生的径向力通过套管状联轴器17被传递至差速器9的 轴18，并被位于差速器9中的一个或多个轴承20吸收。 在这种情况下，联轴器通过螺母19被安装至差速器9的轴18。花键防止套管状联 轴器17在轴18上旋转。电动机8的带有花键的轴16被引导到套管状联轴器17中，两个 单元8、9通过凸缘11中的螺纹连接装置25(见图4)被机械地相互固定。如图所示，套管 状联轴器17至少部分地在朝向差速器9的壳体端壁26中的电动机8的外壳22中穿过。
这样，按照本发明通过消除最靠近差速器9的电动机8中的轴/转子轴承而获得 了紧凑的后轴电动机布置。因此，电动机8的轴16被直接连接至差速器9的小齿轮轴18， 并且两个轴16、18采用差速器9中已设置的轴承20。这节省了空间和费用，同时降低了传 动系统中的传动损失。 图6以剖视图更详细地描述位于电动机8的轴16端部处和差速器9的轴18的端 部处的套管状联轴器17。其还示出了吸收差速器9的轴18中的径向力并替代电动机轴16 的省略的轴承的轴承20。 本发明在上面参照优选的实施例进行了描述。当然本发明未被限制于此，因为本 发明的其它实施例和变化也可能包含在权利要求的保护范围之内。 因此，电动机的轴中的径向力除了被传递至差速器的轴并被差速器的轴承吸收， 相反地进行当然也是可能的，也就是去除差速器中的一个或多个轴承，和使在差速器的轴 中产生的径向力被布置在电动机轴两端处的轴承吸收。套管状联轴器也可以被紧固至电动 机的轴，而不是差速器的轴。 除了电动机，采用其它类型的驱动单元当然也是可能的，例如液压马达、气动马 达、内燃机等。该设备也可以被用在车辆中，其中，推进力由混合动力构造提供，例如电动混 合动力的方案。在这里，也可采用例如燃料电池单元。 本发明也可以应用于发电，其中，例如原动机被连接至发电机。本发明也可以被用
在减速设备中。
权利要求
一种用于机动车辆的设备，包括设有壳体(22)的驱动单元(8)、和通过联轴器(17)机械地连接至驱动单元(8)的从动单元(9)，其特征在于，该驱动单元(8)的轴(16)于远离该从动单元(9)的第一端处被支撑在该驱动单元的壳体(22)中，并且该联轴器(17)被布置在该轴(16)的指向该从动单元(9)的第二端处，该联轴器适于将该轴(16)上的径向力传递至该从动单元(9)的轴(18)，该力被布置在该从动单元(9)中的至少一个轴承(20)吸收。
2. 如权利要求l所述的设备，其特征在于，该驱动单元(8)的轴(16)仅在其一端处被 支撑。
3. 如权利要求1或2所述的设备，其特征在于，该驱动单元(8)的轴(16)和该从动单 元(9)的轴(18)被彼此同轴地布置。
4. 如前述权利要求中的一项或多项所述的设备，其特征在于，该从动单元(9)的轴 (18)在该驱动单元(8)的壳体(22)内、也就是在该壳体(22)的端壁(26)内延伸。
5. 如前述权利要求中的一项或多项所述的设备，其特征在于，该联轴器(17)实质上为 套管状。
6. 如前述权利要求中的一项或多项所述的设备，其特征在于，该联轴器(17)适于容易 拆卸。
7. 如前述权利要求中的一项或多项所述的设备，其特征在于，该套管状联轴器(17)被 整体地或部分地布置在该驱动单元(8)的壳体(22)内，也就是在壳体(22)的侧壁(26)内。
8. 如前述权利要求中的一项或多项所述的设备，其特征在于，该驱动单元(8)是电动机。
9. 如前述权利要求中的一项或多项所述的设备，其特征在于，该从动单元(9)是差速器。
10. —种包括如权利要求1-9中任一项所述的设备的车辆。
全文摘要
本发明涉及一种用于机动车辆的设备，包括具有壳体的驱动单元、和通过联轴器被机械地连接至驱动单元的从动单元。本发明通过于远离从动单元的第一端支撑在驱动单元的壳体中的驱动单元的轴、和布置在轴的指向从动单元的第二端的联轴器而实现，该联轴器适于将轴上的径向力传递至从动单元的轴，该力被布置在从动单元中的至少一个轴承吸收。本发明还涉及一种包括这样设备的车辆。
文档编号B60K6/36GK101743141SQ200880016484
公开日2010年6月16日 申请日期2008年5月13日 优先权日2007年5月18日
发明者J·奥尔松, L·奥弗高 申请人:斯堪尼亚商用车有限公司