用于交通工具的电驱动单元的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于交通工具的电驱动单元，其包括：一个容纳单元(16)，所述容纳单元(16)具有最大数量的容纳区域(26)，这些容纳区域中的每个容纳区域构成为用于容纳一个电机(18)；一定数量的在结构上独立构成的电机(18)，这些电机(18)中的每个电机具有一个用于提供电机转矩的电机输出轴(30)，并且这些电机(18)中的每个电机安置在一个与该电机相配的容纳区域(26)中并且与所述容纳单元(16)连接，安置的电机(18)的数量是预先确定的，确切地说根据预设值预先确定的，所述预设值事先对于要构建的驱动单元(10)的输出侧的特征量预定，安置的电机(18)的数量在1和所述最大数量之间；一个共同的主轴(24)，所述驱动单元(10)能够通过所述主轴在输出侧提供驱动单元转矩；和一个耦合元件(34)，各电机输出轴(30)通过该耦合元件在驱动侧与主轴(24)作用连接用于输入电机转矩。
【专利说明】
用于交通工具的电驱动单元
技术领域
[0001]本发明涉及一种用于交通工具的电驱动单元。
【背景技术】
[0002]按照本发明的电驱动单元应当可用于任意的交通工具，即用于陆地的、水上的和空中的交通工具，但是优选该电驱动单元用在陆地交通工具上。因此，以下说明重点针对陆地交通工具。但是这不应具有限制作用。这些说明例如也可以按相应的方式转用到水上交通工具上。
[0003]电驱动单元不仅可以用在混合式交通工具中，而且可以用在电动交通工具中。混合式或电动交通工具具有至少一个电机作为驱动机，该电机由电动车电池供给电能。在混合式交通工具中，除了所述至少一个电机外还使用另外的用于驱动的装置，通常使用内燃机。而电动交通工具仅仅由至少一个电机驱动。要使用的电机通常设计为内转子式电机，其中可旋转地支承的转子被位置固定的定子包围。作为驱动机例如可以使用同步电机、尤其是混合式同步电机。
[0004]下面的说明涉及电动交通工具，但是这不应具有限制作用。这些说明也可以按相应的方式转用到混合式交通工具上。
[0005]通常，为了驱动电动交通工具使用唯一的电机和一个按照需要设计的传动装置或传动系统。为了达到所需的或者说必要的总驱动传动比，可以使用不同的传动级，例如中间轴传动装置、换挡传动装置、次级传动装置、无级传动装置(所谓的CVT变速器)、后置传动装置、轴驱动传动装置等等。前述的传动装置可以设计为可手动地或自动地切换。也可使用这样的结构变型方案，其中为了特殊的驱动方案，电机通过同轴的输入轴直接与传动装置连接。此外，从电机到传动装置的力传递可以通过皮带、链条传动装置或通过正齿轮来实现。
[0006]为了达到更高的输出转矩或输出功率可以规定，将多个电机相互耦合并且将由这些电机分别提供的力或分别提供的转矩引导到一个共同的传动装置中。所述耦合可以借助皮带或链条传动装置来实现。但是这样的耦合装置具有如下的缺点:一方面，该耦合装置需要非常多的结构空间。出于这个原因，已经具有两个(或者甚至更多个)电机的电驱动单元很难、甚至完全不能应用在摩托车或踏板车中，因为在这两种交通工具类型中仅有有限的结构空间可用。即便对于在尤其较小的轿车中或者即使在水上交通工具中使用的外装马达，也可能发生前述的结构空间问题。另一方面，这类耦合装置在效率上看不是最佳的。由于大量的参与力传递的元件，总体上产生增加的摩擦损失并且由此增加的热引入到驱动系统中或到驱动单元中。
[0007]显然迄今为止已知的模块组件仍不是最佳的，利用这些模块组件能够可变地、SP符合相应要求地通过将相同的电机为此相互耦合(关键字“联动机动化”或“批量标定”)来给交通工具配备不同功率的驱动装置或发动机。原因是，在这些组件中对于每个要应用的交通工具必须开发或应用相应的、即单独匹配的、具有所属壳体的耦合传动装置。
【发明内容】
[0008]因此，本发明的任务是，提供一种紧凑的用于交通工具的电驱动单元，该电驱动单元简单地并且成本低廉地构成，但是该电驱动单元仍然可靠地工作，并且该电驱动单元可以同时以简单的方式和方法匹配于不同交通工具或者交通工具类的不同转矩或功率要求，并且此外该电驱动单元的突出优点在于非常小的效率损失。
[0009]该任务通过一种用于交通工具的电驱动单元解决，该电驱动单元具有如下装置:一个容纳单元，所述容纳单元具有最大数量的容纳区域，这些容纳区域中的每个容纳区域构成为用于容纳一个电机;一定数量的在结构上独立构成的电机，这些电机中的每个电机具有一个用于提供电机转矩的电机输出轴，并且这些电机中的每个电机安置在与该电机相配的容纳区域中并且与所述容纳单元连接，安置的电机的所述数量是预先确定的，确切地说根据预设值预先确定的，所述预设值事先对于要构建的驱动单元的输出侧的特征量预定，安置的电机的数量在I和所述最大数量之间；一个共同的主轴，所述驱动单元能够通过所述主轴在输出侧提供驱动单元转矩;和一个耦合元件，所述电机输出轴通过所述耦合元件在驱动侧与所述主轴作用连接用于输入电机转矩。
[0010]按照本发明的电驱动单元基于以下基本构思:按照本发明的驱动单元具有一个容纳单元，可将一定数量的在结构上独立构成的电机安置到该容纳单元中。要安置或者已最终安置到容纳单元中的电机的数量对于相应要构建的电驱动单元预先确定，确切地说根据预设值预先确定，该预设值事先、即在规划时对于要为具体的交通工具或者为具体的交通工具类构建的驱动单元的输出侧的特征量预定。该数量可以在I (电驱动单元在此情况下提供最小的驱动单元转矩)和通过容纳单元的构造方案预定的最大数量(在此情况下电驱动单元提供最大的驱动单元转矩)之间。按照本发明的驱动单元具有一个主轴和一个耦合元件，各个电机的电机输出轴通过该耦合元件与主轴作用连接用于输入由这些电机分别提供的电机转矩。驱动单元通过主轴在输出侧提供驱动单元转矩，该驱动单元转矩通过由各个电机分别提供的电机转矩的叠加得出。在按照本发明的驱动单元中，由各个电机提供的电机转矩在输入侧叠加。
[0011]由此，利用按照本发明的电驱动单元能够实现的是，以简单的方式和方法为特定的交通工具或者为特定的交通工具类提供一种驱动单元，该驱动单元与相应的交通工具或者相应的交通工具类的转矩或者功率要求匹配。这种简单的匹配或者适配通过可以将数量在I和所述最大数量之间的电机安置到容纳单元中来实现。这就是说，可以安置一定数量的电机，该数量按照电驱动单元最后在输出侧最大需提供多少转矩或者多少功率来安排或者预定。换句话说，按照本发明的驱动单元是可标定的驱动单元，在输出侧最大可提供的转矩或者在输出侧最大可提供的功率可以在多个步中配置，其中，这些步通过各个使用的电机预定。
[0012]通过使电机转矩经由一个共同的耦合元件输入到主轴中，实现电驱动单元的紧凑的、简单的并且此外可靠工作的构造。由于参与输入的单个部件的数量少，因此产生非常小的效率损失。此外，这种输入方式的突出优点在于，由电机输出轴和耦合元件构成的对可以仅仅关于由单个电机提供的电机转矩来设计。仅主轴在其大小和支承结构方面要关于通过各个电机转矩的叠加得到的、尤其最大可能的驱动单元转矩来设计，该驱动单元转矩由驱动单元在输出侧通过主轴来提供。这有助于按照本发明的驱动单元的成本低廉的构造。
[0013]上述的任务因此完全得以解决。
[0014]优选，使用结构相同的电机，即规定，在容纳单元中安置一定数量的结构相同的电机。通过提供一种标准电机，可以构建成本特别低廉的电驱动单元，因为驱动单元在这种情况下包括非常多在购置时因此成本低廉的相同部件。此外，所谓的标准电机的使用具有如下优点，即由驱动单元在输出侧提供的驱动单元转矩可以在预定的级中预定，其中，级由标准电机的电机转矩(名义转矩)预定。换句话说，驱动单元转矩可以按照标准电机的电机转矩分等级。按照由驱动单元提供的最大的驱动单元转矩，在驱动单元中安置由此推导出的数量的标准电机。
[0015]在本发明的另一种构造方案中，容纳单元这样构成，即，安置的电机布置成，使得电机输出轴相对彼此平行地定向。通过该措施可以实现特别紧凑地构造的电驱动单元。
[0016]在本发明的另一种构造方案中，容纳单元这样构成，S卩，安置的电机布置成，使得电机输出轴关于主轴对称地布置。该措施一方面能实现电机转矩特别良好地导入或输入到主轴上并且另一方面能实现驱动单元的极其紧凑的结构。
[0017]在本发明的另一种优选构造方案中，容纳单元这样构成，S卩，安置的电机布置成，使得各电机输出轴平行于主轴定向。该措施也能实现电驱动单元的特别紧凑的构造。
[0018]优选地，这些电机关于中心轴线对称地布置，该中心轴线对应于主轴的旋转轴线。特别优选地，电机布置成，使得各个电机输出轴位于一条圆形构成的线上，主轴延伸穿过该线的中心点并且各电机输出轴在此平行于主轴定向。换句话说，在该特别优选的布置方案中，各电机布置成，使得平行于主轴定向的电机输出轴与主轴同心地布置。具有这样布置的电机的电驱动单元具有最小的结构空间。优选地，在其中使用这样构成的电驱动单元的交通工具是单辙的交通工具，即例如是摩托车或踏板车。如已经在开头说明的那样，在这两种交通工具类型中可供使用的结构空间非常有限，因此电驱动单元必须特别紧凑地构成。备选地，这样构成的电驱动单元也可以在较小的轿车中或者在用于水上交通工具的外装马达中使用。
[0019]在本发明的一种优选构造方案中，耦合元件是一个与主轴作用连接的齿轮。因此，在这样构成的耦合元件中，电机输出轴具有至少一个齿轮区域，这些电机输出轴通过该齿轮区域都与所述齿轮作用连接。该齿轮区域可以是安装在电机输出轴上的、即与电机输出轴连接的在结构上独立构造的齿轮。但是也可想到，该齿轮区域借助切削方法加工到电机输出轴中。构成为齿轮的耦合元件一方面在其制造方面是成本低廉的并且另一方面能与相应构成的电机输出轴一起实现电机转矩特别可靠地输入到主轴中并且由此实现可靠工作的驱动单元的构造。各个安置的电机由此通过其相应的电机输出轴驱动支承在主轴上的齿轮。在该构造方案中给出的齿轮对仅需要关于要由各自的电机输入到主轴中的电机转矩来设计。
[0020]如果像在更上面说明的那样，电机优选这样对称地关于中心轴线布置，S卩，该中心轴线对应于主轴的旋转轴线并且各个电机输出轴位于一条圆形构成的线上，主轴延伸穿过该线的中心点并且电机输出轴在此平行于主轴定向，则由构成为齿轮的耦合元件和分别具有齿轮区域的电机输出轴组成的整个布置结构相当于一个没有齿圈的行星齿轮传动装置的布置结构。从该空间布置结构出发，这些齿轮区域相当于行星轮并且构成为齿轮的耦合元件相当于共同的太阳轮。这样实现的齿轮对相当于传动装置的一个传动级。电机输出轴相对于主轴同心地布置。
[0021]如已经在上面说明的那样，由驱动单元最大可提供的驱动单元转矩通过安置到容纳单元中的电机的数量确定，该驱动单元转矩覆盖当最大数量的电机安置到容纳单元中时得到的那个值。因此可能的是，构成前述传动装置的那些部件因而以及该传动装置可针对在安置的电机的数量最大时出现的那个驱动单元转矩来设计。因此，对于其中应当使用按照本发明的电驱动单元的不同的交通工具或者交通工具类，可以使用统一确定尺寸的传动装置。除了使用结构相同的电机外，这也导致加强地使用相同件，这同样有助于按照本发明的驱动单元的成本低廉的构造。
[0022]有利地，耦合元件通过单向离合装置与主轴作用连接。优选地，当主轴是多级构造的传动装置的一部分时，就是这种情况。特别优选地，传动装置是两级构造的传动装置。单向离合装置在最简单的情况下可以是机械式实现的飞轮，该飞轮机构例如以夹紧滚子-飞轮或者夹紧体-飞轮的形式实现。在这种构造方案中，第一传动级在主轴的转速增加时从确定的、即预定的转速开始被脱开(超越:UberhoIen) 0但是它也可以是受控的致动器，当对于电驱动单元也应当能实现所谓的能量回馈运行时，这尤其是有利的。该致动器可以构造为离合器的形式，通过该离合器在主轴的相应大的转速时能够使第一传动级与主轴脱耦。这就是说，离合器这样构成，使得从主轴的确定的转速开始取消耦合元件和主轴之间的力锁合。致动器的操控在此可以以电的或液压的方式实现。
[0023]优选地，为了构成这样的传动装置的第一级，电机输出轴的齿轮区域和构造为齿轮的耦合元件应当配合作用。为了构成传动装置的另外的级、尤其第二级，这些电机输出轴分别具有一个另外的齿轮区域，其中，这些另外的齿轮区域与一个另外的与主轴作用连接的齿轮配合作用。为传动装置选择的该结构形式具有如下优点，即，能够以简单的方式和方法实现具有非常大数量η的传动级的紧凑构造的传动装置，这些传动级优选可以构造为可切换的，例如根据主轴的转速。
[0024]传动装置的多级结构可以如下地实现:在η级传动装置的情况下，电机输出轴具有η个前后相继布置的齿轮区域，这些齿轮区域优选分别具有不同的齿数。前后相继布置的这些齿轮区域例如可以通过如下方式实现，即，在电机输出轴上分别布置有η个齿轮(平面I至η)。这些齿轮与相应地布置在主轴上的η个齿轮(同样平面I至η)、所谓的太阳轮分别作用连接或者说啮合。通过优选依赖转速地控制在各个布置在主轴上的齿轮和主轴之间的力锁合，可以将传动装置切换到不同的挡位。为了能够实现包括一方面彼此分别配设的齿轮区域和另一方面太阳轮的各个对的不同传动比，这些对必须具有彼此不同的齿数比，这就是说，例如平面I的对具有齿轮比21并且平面η-2的对具有齿数比^-2，其中，zdPzn-2不同，这样的考虑应当对于所有可想到的成对的对组合有效。
[0025]为了能够实现多级构造的或者可切换的传动装置，在本发明的一种有利的实施方案中规定，所述另外的齿轮通过离合器装置与主轴作用连接。有利地，离合器装置为此构成为用于能实现在所述另外的齿轮和主轴之间的力锁合。因此，在存在预定的标准时，例如在达到主轴的预定的转速时，可以使所述另外的齿轮与主轴进入啮合，这导致选择另一个挡位。离合器装置可以是纯机械式工作的离合器，其中所需的力锁合通过使活动元件由于出现的离心力而运动或者移动来建立。在此，作为例子提到离心力离合器。但是它也可以是电磁式或液压式构建的致动器，所述致动器由相应的操控信号操控以便构成力锁合。例如当有意让配备有按照本发明的驱动单元的交通工具也在能量回馈运行中运行时，使用可这样操控的离合器装置是适宜的。
[0026]备选地，离合器装置也可以构造成可手动操作的。
[0027]在本发明的另一种构造方案中，容纳单元具有散热片。该措施具有如下优点，即可以按简单的方式和方法可靠地冷却电驱动单元。可以放弃耗费的水冷却。该措施能实现可靠工作的驱动单元的成本低廉的结构。备选地或补充地，驱动单元的其它部件同样可以设有散热片。
[0028]按照本发明的驱动单元由于其非常紧凑的结构特别良好地适合于用在摩托车或者踏板车中。一方面电机和另一方面传动装置在按照本发明的驱动单元中在结构上集合成为一个到紧凑的驱动单元，这在踏板车中能实现驱动组抗震的安装，而在摩托车中能实现与框架牢固的安装。按照本发明的驱动单元作为驱动组(踏板车)的或者作为与框架牢固的部件(摩托车)的布置方案对于按照本发明的驱动单元而言引起改善的热收支。
[0029]在本发明的另一种构造方案中，安置的电机分别具有一个单独配设的操控装置。该措施能够实现均匀地输入由各个电机提供的电机转矩，因为例如补偿针对部件特定的误差是可能的。在这方面可以规定，主机的功能被指派给这些操控装置之一，而其余的操控装置分别担任辅机的功能。备选地可以规定，主机的功能不是由这些控制装置之一自身承担，而是为此设有一个上级的中央控制单元。
[0030]如上文已经说明的那样，驱动单元通过主轴在输出侧提供驱动单元转矩，该驱动单元转矩通过由各个电机分别提供的电机转矩的叠加得出。就此而言，按照本发明的驱动单元可以理解为这样的驱动单元，该驱动单元具有传动装置，该传动装置具有“累加传动装置”的功能。
【附图说明】
[0031]本发明的实施例在附图中示出并且在下面的说明书中详细阐述。其中:
[0032]图1借助一个示意图示出按照本发明的电驱动单元的构造，
[0033]图2借助另一个示意图示出按照本发明的驱动单元，其中，安装在驱动单元中的电机分开地示出，
[0034]图3借助另一个示意图示出传动装置侧的部分的构造，在该示意图中去掉了传动装置部分盖，
[0035]图4借助分解图示出按照本发明的驱动单元的构造，
[0036]图5借助示意的细节图示出包含在按照本发明的驱动单元中的传动装置的构成第一传动级的部分，和
[0037]图6借助示意的细节图示出包含在按照本发明的驱动单元中的传动装置的构成第二传动级的部分。
【具体实施方式】
[0038]图1示出一个按照本发明构造的电驱动单元10。该驱动单元10分成或者说分解成一个电机侧的部分12和一个传动装置侧的部分14。电机侧的部分12包括一个容纳单元16，一定数量的电机安置在该容纳单元中，这些电机之一用附图标记18表示。电机侧的部分12利用电机部分盖20封闭。传动装置侧的部分14放置在电机部分盖20上。传动装置侧的部分14利用传动装置部分盖22封闭。传动装置侧的部分14具有一个从该部分中部分地伸出的主轴24，电驱动单元10能够通过该主轴在输出侧提供驱动单元转矩。该驱动单元转矩通过在图1中未示出的传递装置传递给交通工具的同样未示出的驱动轮。如果交通工具例如是踏板车或者摩托车，则传递装置可以是链条或者皮带。
[0039]图2以另一个示意图重新示出按照本发明的驱动单元10，与图1相比，安装在驱动单元10中的电机被分开地示出。这些电机之一举例地用附图标记18表示。
[0040]如从图2中的视图可得出的那样，容纳单元16构成为用于容纳一定数量的在结构上独立构成的电机18。为此，该容纳单元16具有还要结合图4描述的最大数量的容纳区域26，这些容纳区域26中的每个容纳区域构成为用于容纳这些电机18之一。
[0041]在图中所示的驱动单元构成为用于容纳最多三个电机。这不应具有限制作用。当然，在电机侧的部分12和传动装置侧的部分14相应匹配的情况下，该驱动单元也可以构成为用于容纳任意其它最大数量的电机。
[0042]如从图2中的视图可得出的那样，要安置或已安置在容纳单元16中的电机18分别具有一个单独配设的操控装置28，相应的电机18可以通过该操控装置进行操控以便使该电机运行。按照在图2中的视图，每一个操控装置28和一个电机18应该构成一个结构单元。这不应具有限制作用。也可想到，操控装置28和电机18在空间上相互分开地布置。此外也可想至IJ，设置一个唯一的操控装置，通过该操控装置以同样的方式操控所有安装在驱动单元中的电机。
[0043]图3示出没有传动装置部分盖22的按照本发明的驱动单元10。
[0044]如从图3中的视图可得出的那样，这些电机18中的每个电机具有一个用于提供电机转矩的电机输出轴，这些电机输出轴之一举例地用附图标记30表不ο电机输出轴30具有齿轮区域32，相应的电机输出轴30通过该齿轮区域与一个构成为齿轮的耦合元件34作用连接。电机输出轴30通过耦合元件34在驱动侧与主轴24作用连接用于输入电机转矩。
[0045]传动装置侧的部分14应当包括一个两级构成的传动装置36，为了构成该两级的传动装置36的第一级，各电机输出轴30的齿轮区域32和构成为齿轮的耦合元件34配合作用。为了构成传动装置36的一个另外的级、即第二级，这些电机输出轴30分别具有一个另外的齿轮区域38。这些另外的齿轮区域38与一个另外的齿轮40配合作用，该另外的齿轮与主轴24作用连接。
[0046]为了两级的传动装置36是可切换的，耦合元件34不是直接地与主轴24作用连接，而是通过单向离合装置42与主轴作用连接。此外，所述另外的齿轮40通过在图3中不可见的离合器装置44与主轴24作用连接。离合器装置44构成为用于能实现在所述另外的齿轮40和主轴24之间的力锁合。
[0047]两级的传动装置36的工作方式在此如下:在第一级中，电机18通过布置在单向离合装置42上的耦合元件34驱动主轴24，在这里单向离合装置42处于其联锁的或者被联锁的状态中。从主轴24的一个特定的转速开始，优选构成为机械式工作的离心力离合器的离合器装置44进入接合。所述另外的齿轮40通过该离合器装置44支承在主轴24上。通过使第二级的离合器装置44进入接合，第一级的单向离合装置42被脱开。电机转矩的输入由此不再通过传动装置的第一级(由齿轮区域32和耦合元件34构成的对)实现，而是通过第二级(由另外的齿轮区域38和另外的齿轮40构成的对)来实现。由此涉及自动化地、确切地说根据转速或离心力切换的两级的传动装置。
[0048]构成为齿轮的耦合元件34和所述另外的齿轮40都可以由于其相对于齿轮区域32或者所述另外的齿轮区域38的布置方案而被看作太阳轮。
[0049]按照图3中的视图涉及两级构成的传动装置，该视图不应具有限制作用。以一般方式表达，按照本发明的驱动单元可以具有带有η级的多级传动装置。如果涉及具有超过在图3中所示的两级的传动装置，则电机输出轴相应地具有更多另外的齿轮区域并且在主轴24上通过所属的离合器装置相应地布置有更多另外的齿轮，这些另外的齿轮区域和这些另外的齿轮都分别前后相继地布置。离合器装置在此设计成，使得这些离合器装置能在主轴24的不同转速时依赖惯性地实现相应的另外的齿轮和主轴24之间的力锁合，或者离合器装置通过相应设置的操控单元被这样操控，使得在不同的转速时通过由相应所属的另外的齿轮区域和另外的齿轮构成的传动级将电机转矩输入到主轴24中。
[0050]如从图3中的视图可得出的那样，容纳单元16这样构成，S卩，安置的电机18布置成，使得各电机输出轴30相对彼此平行地定向。此外，安置的电机18布置成，使得各电机输出轴30关于主轴24对称地布置。在此，各电机输出轴30平行于主轴24定向。各电机关于中心轴线对称地布置，其中，该中心轴线对应于主轴的转动轴线。各个电机输出轴在此位于一条基本上圆形构成的线上，主轴延伸通过该线的中心点。这就是说，各电机布置成，使得平行于主轴定向的电机输出轴相对于主轴同心地布置。
[0051]在图4中借助分解图示出按照本发明的驱动单元10的构造。该驱动单元10具有一个容纳单元16，该容纳单元由容纳法兰46、具有散热片50的壳体壁48和电机部分盖20组成。容纳单元16具有最大数量的容纳区域，这些容纳区域之一举例地用附图标记26表示。容纳区域26由位于容纳法兰46中的圆形的开口 52和加工到壳体壁48中的空隙部54组成。这些容纳区域26中的每个容纳区域构成为用于容纳这些电机18之一。
[0052]按照图4中的视图，在容纳单元16中要安设或者已安设三个在结构上独立构成的电机18。这些电机18在此应当结构相同地构造，就电驱动单元10的构造或实现而言，应当几乎是标准电机。电机18固定在容纳法兰46上并且由此与容纳单元16连接。为此目的，在电机18中设有固定孔，这些固定孔之一举例地用附图标记56表示。例如在图4中出于清晰性的原因未示出的螺钉可以穿过固定孔56，这些螺钉为了固定电机18而接合到所属的位于容纳法兰46中的螺纹中。
[0053]这些电机18中的每个电机具有一个电机输出轴用于提供电机转矩，其中，这些电机输出轴之一举例地用附图标记30表示。如已经结合图3说明的那样，电机输出轴30具有齿轮区域32和另外的齿轮区域38。电机输出轴30通过滚子轴承支承在电机部分盖20上，这些滚子轴承之一举例地用附图标记58表示。在相应的滚子轴承58和电机部分盖20之间布置有密封圈，以便使传动装置侧的部分14相对于周围环境密封。这些密封圈之一举例地用附图标记60表示。电机输出轴30也通过滚子轴承支承在传动装置部分盖22上，这些滚子轴承之一举例地用附图标记62表示。在这些滚子轴承62中也是如此，S卩，在相应的滚子轴承62和传动装置部分盖22之间布置有密封圈，以便也在该位置上使传动装置侧的部分14相对于周围环境密封。但是由于所选的视图，布置在传动装置侧的部分14上的这些密封圈不可见。
[0054]主轴24同样通过滚子轴承支承，确切地说通过配属于电机侧的部分12的滚子轴承64并且通过配属于传动装置侧的部分14的滚子轴承66来支承。在滚子轴承64和电机部分盖20之间布置有由于所选的透视图而不可见的密封圈。在滚子轴承66和传动装置部分盖22之间布置有密封圈68。由此，传动装置侧的部分14完全地相对于周围环境70密封。这例如能实现借助油来冷却传动装置侧的部分14。而电机侧的部分12如上已经说明的那样优选借助空气进行冷却。
[0055]这些齿轮区域32都与一个耦合元件34配合作用，该耦合元件构成为齿轮，并且该耦合元件由于几何条件可以称为太阳轮。耦合元件34通过单向离合装置42与主轴24作用连接。这些另外的齿轮区域38都与一个另外的齿轮40配合作用，该另外的齿轮借助滚子轴承72支承在主轴24上。此外，该另外的齿轮40通过离合器装置44与主轴24作用连接，该离合器装置构成为用于能实现在所述另外的齿轮40和主轴24之间的力锁合。
[0056]在此还要指出，在图4中仅仅示出滚子轴承，这不应具有限制作用。也可以使用其它构成的轴承，例如球轴承。
[O057 ]在图5中示出包含在按照本发明的驱动单元中的传动装置的、构成第一传动级7 4的那部分，并且在图6中示出包含在按照本发明的驱动单元中的传动装置的、构成第二传动级76的那部分。第一传动级74通过齿轮区域32与构成为齿轮的耦合元件34配合作用而构成。耦合元件34通过单向离合装置42与主轴24配合作用。第二传动级76通过另外的齿轮区域38与一个另外的齿轮40配合作用而构成。该另外的齿轮40通过离合器装置44与主轴24作用连接。因此，在此描述的传动装置构造为两级的。这不应具有限制作用。显然，传动装置也可以这样构造，即它具有多于两个级。
[0058]附图标记清单
[0059]10电驱动单元
[0060]12电机侧的部分[0061 ] 14传动装置侧的部分
[0062]16容纳单元
[0063]18 电机
[0064]20电机部分盖
[0065]22传动装置部分盖
[0066]24 主轴
[0067]26容纳区域
[0068]28操控装置
[0069]30电机输出轴
[0070]32齿轮区域
[0071]34耦合元件
[0072]36两级的传动装置
[0073]38另外的齿轮区域
[0074]40另外的齿轮
[0075]42单向离合装置
[0076]44离合器装置
[0077]46容纳法兰
[0078]48壳体壁
[0079]50散热片
[0080]52圆形的开口
[0081]54空隙部
[0082]56固定孔
[0083]58滚子轴承
[0084]60密封圈
[0085]62滚子轴承
[0086]64滚子轴承
[0087]66滚子轴承
[0088]68密封圈
[0089]70周围环境
[0090]72滚子轴承
[0091]74第一传动级
[0092]76第二传动级
【主权项】
1.用于交通工具的电驱动单元，包括: 一个容纳单元(16)，所述容纳单元(16)具有最大数量的容纳区域(26)，这些容纳区域中的每个容纳区域构成为用于容纳一个电机(18)， 一定数量的在结构上独立构成的电机(18)，这些电机(18)中的每个电机具有一个用于提供电机转矩的电机输出轴(30)，并且这些电机(18)中的每个电机安置在一个与该电机相配的容纳区域(26)中并且与所述容纳单元(16)连接，安置的电机(18)的数量是预先确定的，确切地说根据预设值预先确定的，所述预设值事先对于要构建的驱动单元(10)的输出侧的特征量预定，安置的电机(18)的数量在I和所述最大数量之间， 一个共同的主轴(24)，所述驱动单元(10)能够通过所述主轴在输出侧提供驱动单元转矩，和 一个耦合元件(34)，各所述电机输出轴(30)通过所述耦合元件在驱动侧与所述主轴(24)作用连接用于输入电机转矩。2.根据权利要求1所述的电驱动单元，其特征在于，所述容纳单元(16)这样构成，S卩，安置的电机(18)布置成，使得所述电机输出轴(30)相对彼此平行地定向。3.根据上述权利要求之一所述的电驱动单元，其特征在于，所述容纳单元(16)这样构成，即，安置的电机(18)布置成，使得所述电机输出轴(30)关于所述主轴(24)对称地布置。4.根据上述权利要求之一所述的电驱动单元，其特征在于，所述容纳单元(16)这样构成，即，安置的电机(18)布置成，使得所述电机输出轴(30)平行于所述主轴(24)地定向。5.根据上述权利要求之一所述的电驱动单元，其特征在于，所述耦合元件(34)是与所述主轴(24)作用连接的齿轮。6.根据上述权利要求之一所述的电驱动单元，其特征在于，所述耦合元件(34)通过单向离合装置(42)与所述主轴(24)作用连接。7.根据上述权利要求之一所述的电驱动单元，其特征在于，所述电机输出轴(30)具有至少一个齿轮区域(32)，所述电机输出轴通过所述齿轮区域都与构成为齿轮的耦合元件(34)作用连接。8.根据上述权利要求之一所述的电驱动单元，其特征在于，所述主轴(24)是多级构造的传动装置(36)的一部分。9.根据权利要求8所述的电驱动单元，其特征在于，为了构成所述传动装置(36)的第一级(73)，所述电机输出轴(30)的齿轮区域(32)和构成为齿轮的耦合元件(34)配合作用。10.根据权利要求8或9之一所述的电驱动单元，其特征在于，为了构成所述传动装置(36)的一个另外的级(76)，各所述电机输出轴(30)分别具有一个另外的齿轮区域(38)，这些另外的齿轮区域(38)与一个另外的与所述主轴(24)作用连接的齿轮(40)配合作用。11.根据权利要求10所述的电驱动单元，其特征在于，所述另外的齿轮(40)通过离合器装置(44)与所述主轴(24)作用连接。12.根据权利要求11所述的电驱动单元，其特征在于，所述离合器装置(44)构成为用于能实现在所述另外的齿轮(40)和所述主轴(24)之间的力锁合。13.根据上述权利要求之一所述的电驱动单元，其特征在于，所述容纳单元(16)具有散热片(50)。14.根据上述权利要求之一所述的电驱动单元，其特征在于，安置的电机(18)分别具有单独配设的操控装置(28)。15.根据上述权利要求之一所述的电驱动单元，其特征在于，所述交通工具是单辙的交通工具。
【文档编号】B60K1/02GK105916716SQ201580004665
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2015年4月27日
【发明人】T·博克, M·勒斯纳, K-H·高巴茨, R·施密特
【申请人】宝马股份公司