接油盘、行星传动装置和电动车轴传动系的制作方法

本发明涉及用于以在旋转方面固定的方式安置在能够绕轴线旋转的轴上的接油盘，该接油盘具有沿轴向方向延伸的周向封闭的盘底部，从该盘底部朝向轴线的方向径向向内延伸有两个盘壁，其中，当轴旋转时，液压流体可以被准许进入由盘底部和两个盘壁限定的通道。本发明还涉及行星传动装置和电动车轴传动系。

背景技术：

1、电动马达越来越多地用于驱动机动车辆，以便产生需要化石燃料的内燃发动机的替代方案。已经做出巨大努力来改善电驱动器在日常使用方面的适用性，并且还能够为用户提供他们习惯的驾驶舒适性。

2、可以在由erik schneider、frank fickl、bernd cebulski和jens liebold于德国汽车杂志atz、2011年05月第113卷第360页至365页上发表的文章中找到对电驱动器的详细描述，该文章的题目为：hochintegrativ und flexibel elektrische antriebseinheit für e-fahrzeuge[用于电动车辆的高度集成且灵活的电驱动单元]。该文章描述了一种用于车辆车轴的驱动单元，该驱动单元包括电动马达，该电动马达布置成与锥齿轮式差速器同心且同轴，其中，在动力系中于电动马达与锥齿轮式差速器之间布置有可换挡的2速行星齿轮组，并且该行星齿轮组也与电动马达或锥齿轮式差速器或直齿轮式差速器同轴地定位。由于可换挡的2速行星齿轮组，该驱动单元非常紧凑，并且允许在爬坡能力、加速度与能量消耗之间实现良好的折衷。这样的驱动单元也被称为电动车轴或可电动操作的传动系。

3、除了纯电动操作的传动系之外，混合动力传动系也是已知的。混合动力车辆的这样的传动系通常包括内燃发动机和电动马达的组合，并且使得例如在城市地区中能够实现具有足够里程和可用性两者的纯电动操作模式，特别是在越野行驶时亦是如此。另外，在某些操作情况下，可以同时驱动内燃发动机和电动马达。

4、在开发意在用于电动车轴或混合动力模块的电机时，需要不断增加电机的功率密度，使得为此对所需的电机进行冷却变得越来越重要。由于必要的冷却能力，诸如冷却油之类的液压流体已经在大多数构思中被确立，以用于从电机的热负载区域中消除热量。

5、同时，电动车轴或混合动力模块中的传动组件需要足够良好的润滑，以便不仅为热应力部件提供冷却，而且还提供足够良好的润滑以用于降低传动组件的摩擦损耗。例如也作为差速传动装置的行星传动装置通常用于电动车轴或混合动力模块中所使用的传动组件中。

6、机动车辆变速器中的行星传动装置的结构包括至少一个行星齿轮组，其中，行星齿轮以滚动安装或滑动安装的方式可旋转地布置在行星齿轮销上，该行星齿轮销容纳在行星架中。行星齿轮轴承装置的有效润滑和摩擦热量的消散对于行星传动装置的长期功能和实现较长的使用寿命而言至关重要。油作为润滑剂特别是从居中地布置在行星驱动器中的输入轴或输出轴的方向供应，优选地经由行星齿轮轴承装置的油通道或孔通过离心力供应。

7、de 10 2010 054 868 a1示出了一种可以用作差速器、优选地用作车轴差速器的行星传动装置。为了对行星齿轮轴承装置进行润滑，行星齿轮销包括被设计为阶梯式孔的润滑油通道，润滑油从该润滑油通道经由径向孔流动至行星齿轮的轴承装置。借助于插入到进口侧上的润滑油通道中的接油盘，确保了润滑油的有针对性的供应。

8、根据de 10 2005 054 084 a1，行星传动装置的行星齿轮架包括油收集环，该油收集环形成凹槽轮廓并且具有与行星齿轮架的旋转轴线对准的开口。在油收集环的面向行星齿轮架的一侧上，在凹槽轮廓上设置有多个油导引通道，油经由所述多个油导引通道从通道轮廓被导引至行星齿轮的轴承装置。

9、此外，de 199157a1公开了一种借助于离心力用于对行星齿轮轴承装置进行润滑的润滑剂给送装置。油经由油收集装置被引入到行星齿轮销的中央孔中，并且从那里经由径向开口到达行星齿轮的轴承装置。

10、专利ep 178 56 46b1示出了意在用于机动车辆的自动变速器的一部分，该自动变速器包括带有行星架的行星传动装置。行星齿轮以可旋转的方式安装在固定于行星架中的行星齿轮销上。接油盘具有径向盘状部分，该部分在外侧径向地合并成凹槽，从该凹槽连接有连接件，该连接件接合在行星齿轮销的接纳部中。进入行星齿轮销的油经由横向孔被导引至行星齿轮在行星齿轮销上的承载点。

11、对于所列举的用于对行星传动装置进行冷却和/或润滑的所有构思，颗粒、例如磨损产生的颗粒可以通过液压路径进行输送，并且可能导致不期望的高度磨损、特别是在承载点中导致不期望的高度磨损。

技术实现思路

1、因此，本发明的目的是提供一种接油盘，该接油盘实现颗粒分离功能，特别地，该接油盘会减少或完全防止颗粒进入到承载点中。本发明的目的还在于提供一种改进的行星传动装置和磨损优化的车轴传动系。

2、该目的通过一种用于以在旋转方面固定的方式安置在能够绕轴线旋转的轴上的接油盘来实现，其中，该接油盘具有沿轴向方向延伸的周向封闭的盘底部，从该盘底部朝向轴线的方向径向向内延伸有两个盘壁，其中，当轴旋转时，液压流体可以被准许进入由盘底部和两个盘壁限定的通道，其中，盘底部至少部分地具有沿轴向方向延伸并且从盘底部沿径向方向向内突出的表面结构，液压流体可以在轴旋转时于表面结构上沿周向方向流动，并且这些表面结构被设计成使得来自液压流体的固体颗粒沉降在由周向相邻的表面结构限定的盘凹穴中。

3、这具有下述优点：例如在油润滑的变速器的操作期间，可以进行有针对性的离心力辅助沉淀，并且因此可以将固体颗粒从液压流体中去除。特别地，也可以借助于离心力辅助沉淀从液压流体中去除非铁磁性颗粒。这直接导致提高了例如设置有根据本发明的接油盘的传动组件的使用寿命。

4、在接油盘的底部上具有表面结构，这些表面结构特别地产生阻拦部或平静空间，所述阻拦部或平静空间用于通过局部地降低液压流体的流动速度来确保液压流体中的颗粒可以沿着表面结构沉降。此外，沉降过程受到例如在变速器操作期间起作用的离心力的支持。然后，流过阻拦部或平静空间并因此被清洁的液压流体可以沿着液压路径排出，并且例如被给送至承载点。用于使来自液压流体的固体颗粒沉积在表面结构中的总容积应当有利地大于使用寿命内的预期磨损量，以便始终能够通过接油盘保持清洁效果。表面结构的几何形状优选地在表面结构上沿着液压流体的流动方向形成阻拦部和平静空间。例如，表面结构的阻拦部和/或平静空间可以具有合适的倾斜角度、阶梯部高度和/或微观几何形状，所述倾斜角度、阶梯部高度和/或微观几何形状与表面结构上的局部流动条件有关，适于实现来自液压流体的固体颗粒的离心力辅助沉淀。例如，这可以使用流动模拟来确定，并进行相应地设计。

5、根据本发明的接油盘特别优选地意在用于电动车轴传动系中。机动车辆的电动车轴传动系可以包括至少一个电机和至少一个传动组件，其中，电机和传动组件优选地在各自情况下形成结构单元。电动车轴传动系优选地具有带第一传动组件的第一电机和带有第二传动组件的第二电机。

6、特别地，电机和传动组件在各自情况下可以布置在共用的传动系壳体中。替代性地，电机当然也可以具有马达壳体，并且变速器当然也可以具有变速器壳体，其中，然后可以通过将传动组件相对于电机固定来产生结构单元。该结构单元有时也被称为电动车轴。

7、在本发明的上下文中，电机可以配置为径向通量型机器或轴向通量型机器。为了形成在轴向上特别紧凑的车轴传动系，应当优选轴向通量型机器。特别地，电机意在用于在机动车辆的可电动操作的传动系内使用。

8、特别地，电机定尺寸成使得可以实现车辆速度超过50km/h，优选地超过80km/h，并且特别地超过100km/h。电动马达的输出特别优选地超过30kw，优选地超过50kw，并且特别地超过70kw。此外，优选的是，电机提供的速度大于5000rpm，特别优选地大于10000rpm，非常特别优选地大于12500rpm。

9、特别地，电动车轴传动系的传动组件可以联接至电机，该电机被设计成产生用于机动车辆的驱动扭矩。驱动扭矩特别优选地是主驱动扭矩，使得机动车辆仅由该驱动扭矩驱动。

10、传动组件可以具有行星传动装置和/或差速传动装置。差速传动装置是具有一个输入端和两个输出端的行星传动装置。差速传动装置通常具有下述功能：驱动机动车辆的两个车辆车轮，使得车辆车轮在转弯时以不同的速度转动，但具有相同的推进力。

11、进一步优选的是，根据本发明的接油盘配置成用于行星传动装置中。

12、接油盘可以由塑料材料或金属材料形成，特别优选地由铝形成。高度优选的是，接油盘由塑料通过使用注射模制过程制成。

13、根据本发明的有利实施方式，盘壁中的至少一个盘壁可以与盘底部一体地形成，并且/或者盘壁中的至少一个盘壁可以由以间隙搁置在盘底部上的部件形成。

14、根据本发明的进一步优选的发展，盘底部还可以在周向方向上被表面结构完全覆盖，由此可以实现非常高的颗粒沉淀速率。

15、此外，根据本发明的同样有利的实施方式，表面结构可以以齿状方式成形，每个表面结构均具有第一齿侧面和第二齿侧面，第一齿侧面和第二齿侧面具有彼此不同的倾斜角度，这已被证明对于将颗粒从液压流体分离出来而言是特别有效的几何形状。

16、根据本发明的另一特别优选的实施方式，齿状表面结构可以基本上相同，这有助于在盘底部的圆周上实现均匀的沉淀。

17、此外，本发明还可以进一步发展成使得盘壁中的至少一个盘壁具有用于供行星销穿过的开口，由此接油盘可以容易且牢固地联接至行星传动装置。在本发明的同样优选的实施方式中，在这种情况下，盘壁中的至少一个盘壁还可以具有分布在其圆周上的至少三个开口，所述开口在各自情况下用于供行星销穿过，由此可以对接油盘在行星传动装置的行星架上的明确位置进行限定。

18、进一步开发本发明的优势还在于，盘底部在开口的区域中具有壁部分，该壁部分从盘底部径向向内延伸并且与包括开口的盘壁一起限定有杯状贮存部。以这种方式实现的优点在于，产生了一种“阻挡壁”，液压流体在其经由轴或行星销被导引至例如待润滑的滚子轴承之前必须流过该“阻挡壁”。

19、本发明的目的还通过一种行星传动装置来实现，该行星传动装置特别地用于机动车辆的可电动操作的车轴传动系，该行星传动装置包括行星齿轮架以及根据权利要求1至8中的一项所述的接油盘，该接油盘与行星齿轮架连接以用于随行星齿轮架共同旋转。

20、最后，本发明的目的还可以通过一种可电动操作的车轴传动系来实现，该车轴传动系包括电机以及与电机联接的根据权利要求9所述的行星传动装置。