用于具有电机和离合器操纵装置的机动车的结构单元的制作方法

本发明涉及一种用于根据权利要求1的前序部分所述的、具有电机和离合器操纵装置的机动车的结构单元。

背景技术：

从文献DE 10 2010 012 707 A1中已知一种这种类型的结构单元，在其中，在电机定子的中央容纳空间中构造有用于操纵沿轴向相邻的摩擦离合器的压力介质驱动式操纵气缸。为了给操纵气缸提供压力介质，设置有构造在单独的、管状的压力管道元件中的压力介质通道。压力管道元件，从电机的机壳起沿径向向内部引导并且在此基本上沿径向方向横穿定子的环状的冷却罩。该结构被认为是非常复杂并且有问题的，因为必须相对于冷却罩在两个位置处密封地穿过压力管道元件

技术实现要素：

本发明的目的在于，节约结构空间地并且在压力介质通道和流体冷却罩方面还工作更加可靠地构造开始时提及的类型的结构单元。

该目的通过具有权利要求1特征部分的特征的这种类型的结构单元实现。

因此在这里提出了一种用于具有电机和离合器操纵装置的机动车的结构单元，其中，电机具有机壳、转子和定子，并且其中，定子包括定子支架、流体入口和与流体入口相隔的流体出口，定子支架具有基本上构造成环状空间的流体冷却罩。在此，定子围成一个中央的容纳空间，在该中央的容纳空间中布置有离合器操纵装置的压力介质气缸。该压力介质气缸具有压力介质入口，该压力介质入口布置在定子支架的轴向延伸部分之内并且经由从机壳延伸的压力介质通道与压力源能产生流动连接或与压力源处于流动连接中。

根据本发明，在这种结构单元中提出，将压力介质通道至少局部地构造在定子支架的与容纳空间邻接的壁部区段中，这意味着构造在定子支架本身的支架体之内以及在定子支架本身的材料中。于是，可以例如通过铸造技术或者借助一个或多个孔将压力介质通道或压力介质通道的部分区段引入到该壁部区段中。压力介质气缸可实施成流体气缸或气动气缸。

因此，不需要单独的压力管道元件，使得可简化结构单元的构造。通过所提出的方式，通过将压力介质通道构造在定子支架的实心材料中可从一开始就在实际上完全避免不密封性。

所提出的解决方案可通过多种方式来实现。为此例如，压力介质通道可至少局部地构造在冷却罩的径向延伸部分之外，优选地构造有轴向延伸部分并且与冷却罩相邻地构造在定子支架上。

替代地，根据壁部区段的具体设计方案，压力介质通道在定子支架上也可完全或部分地构造在冷却罩的径向延伸部分之内。

通过将压力介质气缸的压力介质入口设置在定子支架的轴向延伸部分之内，因此与压力介质通道的径向构造不相关地存在压力介质通道与流体冷却罩的轴向重叠。

压力介质通道的另一沿径向方向从机壳朝容纳空间的方向延伸的区段可共面地在由冷却剂输入管道和冷却剂输出管道展开的面之内地或与该面偏移地位于定子支架本身上或位于与定子支架相邻的元件上、例如中间壁上。

由从属权利要求中得到本发明的有利的设计方案和改进方案。

根据结构单元的第一有利的设计方案规定，具有压力介质通道的定子支架的壁部区段沿径向接合到冷却罩的环状空间中。由此，一方面定子支架的径向延伸部分可保持得相对小，由此另一方面可优化用于容纳压力介质气缸的容纳空间。所说的具有压力介质通道的壁部区段可仅构造在冷却罩的一部分轴向延伸上或构造在冷却罩的整个轴向延伸上。同样，壁部区段或者可仅部分地或者可完全地构造在冷却罩的径向延伸部分上。在后一情况下，压力介质通道可例如横穿冷却流体罩或其径向区域。定子支架的具有压力介质通道的壁部区段对在冷却罩中流动的流体来说是障碍，其首先增大了有效作用的冷却面并且可有效地作为流体引导元件用于以期望的方式影响流体流。具有压力介质通道的壁部区段在原则上可实施在冷却罩的任意周向位置上。

根据一种优选的变型，具有压力介质的壁部区段可构造在流体冷却罩的流体入口和流体出口相对彼此的间隔区域中。在该位置上，壁部区段用作流体分离元件并且防止冷却流体不流动经过环状空间直接从入口转到出口。然而在此也可规定，为了构造流体旁通道，所述的壁部区段仅在主要部分占据冷却罩的横截面并且保持很小份额的横截面敞开以用于使部分流体流通过。通过该措施，可抵制在冷却罩的流体入口和流体出口的区域中形成热点。

根据一种优选且简化的结构方式，定子支架为了构造流体冷却罩包括两个彼此同轴布置的壁部元件，这两个壁部元件在它们之间撑开成上文提及的环状空间，并且其中，壁部元件中的一个限定容纳空间，并且其中，具有压力介质通道的壁部区段实施在限定容纳空间的壁部元件中。为了建立密封连接，可将壁部元件在组装之后例如焊接在一起或者在使用密封元件的情况下将壁部元件相互夹紧。壁部元件中的一个限定为了布置压力介质气缸而设置的容纳空间，而在相应另一个壁部元件上可固定有定子的定子叠片组。在此，具有压力介质通道的布置在环状空间中的壁部区段尤其设置在限定用于布置压力介质气缸的容纳空间的壁部元件上。

继续有利地，具有气缸壳体以及可在该气缸壳体中轴向移动的活塞的压力介质气缸可整个构造成单独的、预制的功能单元，其在组装单元时固定在定子支架上。在此，为了建立与设在定子支架上的压力介质出口的流体连接，覆盖压力介质气缸的压力介质入口。

优选地，限定容纳空间的壁部元件实施有径向壁部区段，压力介质气缸的气缸壳体贴靠在该径向壁部区段上并且在活塞做轴向压出运动时可支撑在该径向壁部区段上。因此，压力介质通道可在定子支架中从径向壁部区段的入口部起继续通至出口部，其中，出口部在装配状态下与压力介质气缸的压力介质入口相对而置。因此，出口部和压力介质入口可形成用于压力介质的第一交接位置并且在此可以简单的方式相对于彼此沿轴向、径向或成角度地定位。

根据另一有利的设计方案可规定，机壳具有沿径向朝定子支架的方向延伸并且贴靠在该定子支架上的中间壁，在该中间壁中构造有压力介质通道、与流体入口处于流动连接的冷却剂输入通道和与流体出口处于流动连接的冷却剂输出通道。

所有列举的通道可通过简单的方式与位于结构单元之外的压力介质端口或冷却剂端口连接，压力介质端口或冷却剂端口从各自优选沿径向位于电机之外的端口位置朝容纳空间的方向延伸直至这些通道的设置在此处的出口部。在此，压力介质通道在定子支架上的入口部和压力介质通道在沿径向延伸的壁部区段上的出口部形成用于压力介质的另一交接位置。这对出入口又可沿轴向、径向或成角度地定位。该设计方案类似地适用于上文提及的两个冷却剂通道。

另外，压力介质气缸可布置在径向壁部区段的径向内部的轴向延伸的管状突起部上、尤其在管状突起部的外周面上且沿径向固定在该管状突起部与限定容纳空间的壁部元件之间并且在此处居中。在另一设计方案中，管状突起部可以其内周面形成用于支承电机转子的支承位置并且在另一方面形成用于支承在结构单元中引导的驱动轴的支承位置。

为了实现紧凑的结构单元，可借助于压力介质气缸操纵的离合器组件沿轴向与电机相邻地布置。该离合器组件优选地可实施成摩擦离合器并且可用于在与电机转子相连接的从动轴与通过电机引导的驱动轴之间的旋转随动连接的建立。

附图说明

接下来根据在附图中示出的实施方式示例性地阐述本发明。

其中：

图1示出了用于具有电机和离合器操纵装置的机动车的、具有压力介质通道的结构单元的部分轴向剖视图；

图2示出了图1的结构单元在流体冷却罩区域中的部分轴向剖视图；

图3示出了图1的结构单元的定子支架的立体图，该定子支架具有构造在其中的流体冷却罩和压力介质通道。

图4示出了图1的结构单元的中间壁的部分纵向剖视图，该中间壁具有在其中引导的压力介质通道并且具有冷却剂输入通道以及冷却剂输出通道。

具体实施方式

在附图中相同的对象、功能单元或类似的部件标有相同的附图标记。此外，对于在一个实施例或一幅图中多次出现、但在一个或多个特征方面共同说明的部件或物体使用概括的附图标记。以相同或概括的附图标记说明的部件或物体可在单个、多个或所有特征方面、例如在其尺寸方面实施成相同，但必要时也可实施成不同，只要在说明书中未明确地另行说明或暗示。

附图示出了用于具有电机12和离合器操纵装置14的机动车的结构单元10。在此，电机12具有机壳16、转子18和定子20。定子20由定子支架22承载，在定子支架中存在基本上构造成环状空间24的流体冷却罩26、流体入口28和与流体入口相隔的流体出口30。可见，定子20与其定子支架22围成一个中央的容纳空间32，在中央的容纳空间中布置有离合器操纵装置14的压力介质气缸34。该压力介质气缸34具有压力介质入口36，压力介质入口布置在定子支架22的轴向延伸部分之内并且可经由从机壳16延伸的、此处实施成多件式的压力介质通道38与压力源、例如此处未示出的主缸产生流动连接或处于流动连接。如在图1中可见的那样，压力介质通道38至少局部地构造在定子支架22的与容纳空间32邻接的壁部区段40中。

为了构造流体冷却罩26，定子支架22包括两个彼此同轴布置的壁部元件42、44，两个壁部元件在其之间撑开成流体冷却罩26的环状空间24。在此，径向内部的壁部元件42限定中央的容纳空间32。此外还可见的是，具有压力介质通道38的壁部区段40实施在限定容纳空间32的壁部元件42中并且该壁部区段40沿径向接合到冷却罩26的环状空间24中。尤其是具有压力介质通道38的壁部区段40构造在流体冷却罩26的流体入口28与流体出口30的相对彼此的、此处沿着周向的间隔区域中。

此处，压力介质气缸34构造成预制的功能单元并且尤其构造成同心的从动缸34并且具有相对于定子支架22单独的壳体46和可移动的活塞48，壳体46具有压力介质入口36，活塞48具有此处仅示意性示出的已知的分离轴承50。分离轴承50用于解除活塞48和离合器组件52之间的转动耦合，离合器组件沿轴向与电机12相邻地布置并且可借助压力介质气缸34来操纵。为此，尤其是分离轴承50的其中一个轴承环贴靠在活塞48上并且另一个轴承环贴靠在此处为摩擦离合器的离合器组件52的实施为膜片弹簧54的分离机构55上。离合器组件52用于建立在与电机12的转子18连接的从动轴56与通过电机12引导的驱动轴58之间的旋转随动连接，为此驱动轴58承载着摩擦盘60。该摩擦盘60通过传力连接的方式夹紧在与膜片弹簧54共同作用的沿轴向可移动的推压盘62和与从动轴56连接的压紧盘64之间。

压力介质气缸34的气缸壳体46沿轴向支撑在限定容纳空间32的壁部元件42的径向壁部区段66上并且同时容纳或布置在径向壁部区段66的径向内部的管状突起部68的外周面上。管状突起部68同时以其内周面形成用于借助布置在此处的滚动轴承70对电机12的转子18进行支承的支承位置，并且在另一方面形成用于借助两个沿轴向间隔的滚动轴承单元72对在结构单元10中引导的驱动轴58进行支承的支承位置。

压力介质通道38在壁部元件42中大约构造成Z形，并且为此具有在壁部区段40中从入口部38a起几乎沿轴向延伸的第一部分区段38b、沿径向越入径向壁部区段66的第二部分区段38c和大致沿轴向延伸的第三部分区段38d。第三部分区段通向出口部38e，出口部布置成沿轴向与压力介质气缸34的压力介质入口36相邻。所提及的三个部分区段38b、38c、38d分别实施成盲孔。径向延伸的部分区段38c用于连接另外的部分区段38b、38d。部分区段38c或孔的位于流体冷却罩26中的入口区域在环状空间24的侧面上流体密封地封闭，例如通过焊接封闭，使得可靠地禁止冷却剂和压力介质相互溢出分别进入另一流体系统中。出口部38e和压力介质入口36因此形成用于压力介质的第一交接位置。

在图1、图4中可见，机壳16具有沿径向朝定子支架22的方向延伸并且贴靠在该定子支架上的中间壁74，在该中间壁中构造有压力介质通道38的部分区段38f、与流体入口28处于流动连接的冷却剂输入通道78和与流体出口30处于流动连接的冷却剂输出通道76。在此，压力介质通道38以区段38f布置在、此处尤其沿周向布置在冷却剂输入通道78与冷却剂输出通道76之间并且与二者布置在同一横截面中。

在定子支架22中引导的压力介质通道38和流体冷却罩26可借助中间壁和通道38f、76、78例如与在结构单元10之外引导的压力介质管道和冷却剂管道连接。通道38f、76、78从各自的在机壳16外侧的联接位置或从相应的入口部38g、76a、78a朝容纳空间的方向延伸，直至这些通道的设置在此处的出口部38h、76b、78b。压力介质通道38在定子支架22上的入口部38a和压力介质通道38的出口部38h在中间壁74处形成了用于压力介质的另一、第二交接位置。这对出入口38a、38h在这里又沿轴向相对于彼此定位。该设计方案类似地适用于两个冷却剂通道76、78。在交接位置上，分别以通常的方式使用相应的密封剂。

附图标记：

10 结构单元

12 电机

14 离合器操纵装置

16 机壳

18 转子

20 定子

22 定子支架

24 环状空间

26 流体冷却罩

28 流体入口

30 流体出口

32 容纳空间

34 压力介质气缸

36 压力介质入口

38 压力介质通道

38a 入口部

38b、38c、38d 压力介质通道-部分区段

38e 出口部

38f 压力介质通道-部分区段

38g 入口部

38h 出口部

40 壁部区段

42、44 壁部元件

46 壳体

48 活塞

50 分离轴承

52 离合器组件

54 膜片弹簧

55 分离机构

56 从动轴

58 驱动轴

60 摩擦盘

62 推压盘

64 压紧盘

66 径向壁部区段

68 管状突起部

70、72 滚动轴承

74 中间壁

76 冷却剂输出通道

76a 入口部

76b 出口部

78 冷却剂输入通道

78a 入口部

78b 出口部