本发明涉及一种用于旋转装置的驱动系统，所述驱动系统包括具有可旋转的轴的电动马达以及设置为将马达的轴连接至旋转装置的转矩传动系统，所述传动系统包括：
-套筒，其具有限定用于接收轴的管道的内表面，所述套筒被设置为紧固至旋转装置；
-限定在套筒中的环形的腔室，所述腔室通过排空口在套筒的外部露出，所述腔室容纳流体；以及
-用于阻塞排空口的元件，该元件能够阻止流体流到腔室的外部，
在传动系统的夹紧构造中，容纳在腔室的流体被加压，使得管道的内表面对轴施加压力，从而阻止轴相对于套筒旋转，使得传动系统将转矩从轴传递至旋转装置，
在传动系统的释放构造中，阻塞元件不阻止流体流到腔室的外部，使得内表面不对轴施加压力，使得轴相对于套筒的旋转是自由的。
背景技术：
例如，这样的驱动系统用于使车辆的旋转机器或轮子运转，该车辆特别地为轨道车辆。
除了将运动从马达传递至旋转装置之外，转矩传动系统还可以设置为用作传递的转矩的限制器。在这种情况下，当传递的转矩超过阈值时，相对于内管道出现轴的滑动。该滑动造成阻塞元件因剪切而断裂，这排空腔室。然后，轴在管道中的旋转是自由的，那么转矩不再被传递至旋转装置。
当传递的转矩超过预定的阈值时，这种类型的装置可以使马达与轨道车辆中轮子的传动装置断开，从而在事故发生时使传动装置的破坏最小化。
然而，这些装置可以被改进。事实上，在轨道车辆的情况下，存在需要将马达和传动装置与轮子断开的除了传递的转矩过大之外的事故原因。
对于电动马达，情况尤其如此，从而在内部空间形成短路，这可能造成在绕组中形成电弧。该电弧引起过热，并造成马达自动停止。然而，轴仍然受到因空转而旋转的轮子的旋转的驱动。轴的旋转并因此转子的旋转使电弧继续，那么这可能严重地损坏马达。
这样的短路不造成传递至轮子的转矩过大，因此不造成马达断开。因此，期望提供一种在造成形成电弧(因轮子的旋转而持续)的短路期间保护马达的装置。
技术实现要素：
因此，本发明的一个目的在于提供过一种在马达中出现过热时确保轴机械地断开的驱动系统。
为此，本发明涉及一种上述类型的驱动系统，其中传动系统包括转换装置，该转换装置适合于在电动马达的内部温度超过预定的温度阈值时将传动系统从夹紧构造转换到释放构造。
这样的系统能够在马达过热的情况下将轴与旋转装置的马达断开，使得旋转装置的旋转不回传至所述轴。
根据具体的实施方式，单独或根据任何技术上可能的组合考虑，根据本发明的驱动系统包括一个或多个下述特征：
-转换装置包括支柱和剪切工具，所述支柱被构造为，当电动马达的内部温度超过预定的阈值时，使剪切工具在由套筒在传动系统的夹紧构造中旋转的阻塞元件的轨迹上移动；
-转换装置包括减小支柱的移动的铰接臂，所述臂的一个端部支承或构成剪切工具；
-支柱是放置在电动马达的内部空间的恒温支柱；
-转换装置包括放置在电动马达的内部空间的温度传感器，所述温度传感器控制由支柱引起的剪切工具的移动；以及
-套筒包括定位在管道中的至少一个旋转轴承，所述旋转轴承或每个旋转轴承都包括定位成靠在套筒的内表面上的外环和定位成靠在轴上的内环。
本发明还涉及一种轨道车辆，其包括至少一个轮子和至少一个如上所述的驱动系统，电动马达的轴接收在管道中，套筒紧固至轮子的传动装置，使得传动系统在夹紧构造中将转矩从轴传递至轮子。
本发明还涉及一种用于转换上述驱动系统的转矩传动系统的方法，该方法包括下述步骤：
-将电动马达内部的温度升高到高于预定的阈值；
-通过转换装置将传动系统从夹紧构造朝向释放构造转换；
-加压流体流动到腔室外部，并且使管道的内表面远离轴移动；以及
-轴相对于套筒自由地相对旋转。
根据具体的实施方式，单独或根据任何技术上可能的组合考虑，根据本发明的方法包括一个或多个下述特征：
-转换步骤包括下述步骤：
-通过支柱使剪切工具在阻塞元件的轨迹上移动；以及
-通过剪切工具破坏阻塞元件，使得阻塞元件不阻止流体向腔室的外部流动；
-轴相对于套筒的自由的相对旋转在定位在管道中的至少一个旋转轴承上进行。
附图说明
在阅读下面仅作为示例提供并参照附图进行的描述之后，本发明将更好理解，在所述附图中：
-图1是根据本发明的驱动系统的立体图；
-图2是在轴和旋转装置的断开期间的图1的系统的立体图；
-图3是断开之后的图1和图2的装置的立体图。
具体实施方式
图1至图3中部分示出了用于旋转装置(没有示出)的驱动系统10。驱动系统10包括电动马达和传动系统12。例如，旋转装置是轨道车辆的轮子的传动装置或者是轨道车辆的另一个旋转元件。
如本身就已知的那样，电动马达包括定位在内部空间中的转子和定子(没有示出)。例如，内部空间由金属骨架限定，并由凸缘14封闭。
转子由轴16支撑，且可相对于骨架旋转。轴16通过凸缘14中的开口延伸到骨架的外部。通过转子与定子的相互作用使轴16运转。
传动系统12被设置为将马达的轴16机械地连接至旋转装置，从而将转矩从轴16传递至旋转装置，例如使轨道车辆运转。
为此，传动系统12包括套筒20，该套筒具有限定用于接收轴16的管道的内表面22。套筒20还具有位于远离马达的端部24，该端部被设置为机械地连接至旋转装置。
例如，端部24形成具有用于接收轨道车辆的轮子的传动装置的紧固装置的孔26的凸缘。
因此，传动系统12将旋转从套筒20传递至旋转装置。
传动系统包括限定在套筒20中容纳流体(例如，油)的内部环形腔室28。腔室28围绕轴16的接收管道延伸。
腔室28通过通道30在套筒20的外部露出，通道30以通向套筒20的外壁的排空口32终止。
将腔室28与内表面22分开的套筒20的材料厚度较小，使得内表面22在来自容纳在腔室28中的流体的压力作用下可变形。例如，将腔室28与内表面22分开的厚度小于或等于5mm。
传动系统12能够呈现图1所示的夹紧构造，其中内表面22靠在轴16上。内表面22对轴16施加径向压力，以便阻止轴16相对于套筒20旋转，使得传动系统12将转矩从轴16传递至旋转装置。因此，在夹紧构造中，套筒20可相对于凸缘14旋转。
在夹紧构造中，排空口32被阻塞元件34堵住，将流体封闭在腔室28中。流体在夹紧构造中被加压，并且阻塞元件能够阻止流体流到腔室28的外部。然后，腔室28中的内部流体压使内壁22变形，该内壁靠在轴16上。换言之，腔室28被设置为在其容纳有加压流体时减小内壁22的内径。
在传动系统12的夹紧构造中，阻塞元件34被固定到相对凸缘14遵循基本圆形的轨迹旋转的套筒20上。换言之，阻塞元件34在套筒20旋转时沿着圆移动。
传动系统12包括转换装置36，该转换装置适用于在电动马达的内部温度超过预定的阈值温度时将传动系统12从夹紧构造转换成释放构造。
例如，电动马达的温度因内部空间中电弧的形成而升高。例如，预定的阈值温度在120℃和280℃之间。
根据图1至图3所示的一种实施方式，转换装置36包括支柱40和铰接臂42。该臂42通过第一端部铰接至紧固至凸缘14上的叉44上，并且具有构成剪切工具的自由端部46。臂42围绕垂直于轴16的旋转轴线的轴线相对于叉44铰接。支柱与叉44和自由端部46之间的臂42接触。自由端部46的移动与支柱40的移动成比例，使得臂42围绕叉44的铰接减小支柱40的移动。
支柱40被构造为，当电动马达的内部温度超过预定的阈值时，使自由端部46在阻塞元件34的轨迹上移动。
例如，支柱40是放置在电动马达的内部空间中的热支柱，该支柱的移动取决于内部空间的温度。
如图2所示，在自由端部46放置在阻塞元件34的轨迹上时，阻塞元件34与自由端部46碰撞，并因剪切而被破坏。“破坏”是指，阻塞元件34不可逆地变形和/或与排空口32分离，使得其不再阻止流体流到腔室28的外部。流体在压力的作用下流过排空口32，这将传动系统12转换成释放构造。
传动系统12的释放构造在图3中示出。在释放的构造中，内表面22不再因腔室28中的流体压力而变形，因此远离轴16延伸，或着靠着轴16延伸而不对轴16施加足够的压力来阻止其在套筒20中的旋转，使得轴16相对于套筒20的旋转是自由的。然后，传动系统12不再将转矩从轴16传递至旋转装置，并且不再将任何旋转从旋转装置传递至轴16。换言之，内表面22在释放构造中的直径大于或等于内表面22在夹紧构造中的直径，使得内表面22对轴16不施加径向压力。
有利地，套筒20包括定位在内管道中的至少一个旋转轴承48，例如两个旋转轴承48。每个旋转轴承48包括被多个旋转珠分开的定位成靠在轴16上的内环和定位成靠在内表面22上的外环。因此，在释放构造中，相对于轴16和套筒20的空转旋转在旋转轴承48上进行，这降低了破坏的风险。
因此，传动系统10能够从夹紧构造转到释放构造，在夹紧构造中，传动系统将转矩从马达传递至轨道车辆的轮子的传动装置，在释放构造中，传动系统不将旋转从轮子传递至马达的轴16。这种转换在马达的内部空间的温度升高(例如，由于电弧的形成)的作用下进行。轴16和轮子的传动装置的机械断开可以停止轴16的旋转，因此停止马达的转子的旋转，并且不使电弧持续。
根据未示出的第一替代方式，臂42在其自由端部46处支撑特定的剪切工具，而不是自由端部46用作剪切工具。
根据未示出的另一种替代方式，支柱40不是恒温支柱，并且位于电动马达的内部空间的外部。然后，转换装置36包括位于电动马达的内部空间、连接至支柱40并控制支柱40的移动的温度传感器。
根据未示出的另一种替代方式，转换装置36不包括围绕叉44铰接的臂42，并且剪切工具直接紧固至支柱40。
根据未示出的替代方式，支柱40由一个端部连接至凸缘14并且第二端部连接至臂42的弹簧替代。该弹簧由连接至第二端部的易熔线保持压缩。易熔线在马达内部空间中部分地延伸，使得马达的内部空间的温度升高破坏易熔线。然后，弹簧松弛并移动臂42，使得自由端部46置于阻塞元件34的轨迹上。