本发明涉及一种用于驱动机动车的电驱动装置。
背景技术:
1、电驱动装置将储能器的电能转化为旋转能,以驱动车辆车轮。电驱动装置的旋转部件,例如电机的元件或集成传动装置的元件,以及相关轴承必须充分地被供应以润滑剂,以在运行期间长期确保其功能。附加地,通过润滑剂在传动装置中的分布还实现多余的热能的引出。于此相对,润滑剂进入电驱动装置的电机的空气间隙会导致严重的效率损失。
2、从de 10 2014 204 088 a1中已知一种带有传动装置壳体的传动装置。传动装置壳体具有第一区段和第二区段,在第一区段中布置有电机,在第二区段中布置有传动装置。中间板将第一区段与第二区段限界。通道建立在壳体的第一区段和第二区段之间的流体连接。在通道中布置有翻转件,翻转件通过铰链固定。翻转件在此如此布置,使得当油从第一区段流向第二区段时,翻转件从止挡件移开,且从而释放通道。当油从第二区段流向第一区段时,翻转件被油流压抵止挡件,由此封闭通道。
3、从wo 2019/228639 a1中已知了一种用于驱动机动车的电驱动装置,该电驱动装置包括:壳体组件,其带有马达空间,在马达空间中容纳有电机,以及带有传动装置空间,在传动装置空间中布置有与电机驱动连接的传动装置。马达空间和传动装置空间通过紧靠在马达轴处的径向轴密封环相互流体密封,因此润滑剂不能从传动装置空间进入马达空间中。这具有如下的缺点,随着径向轴密封环磨损的加剧,润滑剂作为不期望的泄露可从传动装置空间进入马达空间,其可在马达空间中长期聚集且进入电机的空气间隙中。
技术实现思路
1、由此出发,本发明的任务在于:提供一种用于驱动机动车的电驱动装置,其确保电驱动装置在整个运行持续时间上的恒定的效率。
2、为解决这一任务,提出了一种用于驱动机动车的电驱动装置,该电驱动装置包括:电机;马达轴,其可由电机围绕驱动轴转动地驱动;传动装置,其与所述马达轴驱动连接;以及壳体,在其中包含有润滑剂,且所述壳体具有中间壁,所述中间壁将所述传动装置布置在其中的传动装置空间和所述电机布置在其中的马达空间限界;其中,所述中间壁具有第一穿通部,所述第一穿通部在所述马达空间和所述传动装置空间之间建立流体连接;以及其中,设置有带有封闭元件的阀,该阀可转换到阻止位置和释放位置中,在所述阻止位置中,在所述马达空间和所述传动装置空间之间的流体连接被阻止,在所述释放位置中,在所述马达空间和所述传动装置空间之间的流体连接被释放,其中,所述第一穿通部包括引导区段,所述封闭元件在所述引导区段中被引导,并且所述引导区段在电驱动装置的额定安装位置中倾斜于水平线延伸。
3、电驱动装置的如下位置应理解为额定安装位置,当电驱动装置在其理论位置中安装在车辆中时且车辆以车轮不运动地位于水平面上时得出该位置。
4、通过传动装置的运行,传动装置空间中的润滑剂液位下降。由润滑剂从传动装置空间侧作用到封闭元件上的液压压力减小,直至封闭元件由于马达空间侧上的液压压力和重力之和而移出阻止位置。
5、本发明的电驱动装置具有如下优点:通过在倾斜的引导通道中布置封闭元件,通过重力和浮力提供自切换的阀。因此,针对根据本发明的电驱动装置在使用少的部件数量的情况下实现紧凑的结构方式。
6、在电驱动装置的一个可能的实施形式中,马达轴可以穿过所述中间壁的第二穿通部延伸,使得润滑剂可以通过在马达轴和中间壁之间的间隙从所述传动装置空间进入所述马达空间。
7、在电驱动装置的另一可能的实施形式中,马达轴可以与电机的转子连接。在额定安装位置中且在所述马达轴没有驱动地静止期间,所述润滑剂在所述传动装置空间中可形成润滑剂表面,所述润滑剂表面限定了静止润滑剂平面。传动装置的至少一个齿轮在此可以浸入到所述润滑剂中。电机此外可以具有在定子和转子之间构造的空气间隙。所述空气间隙的最深的周边区段可以位于润滑剂平面的下方。换句话说,空气间隙可以在竖直方向上延伸穿过静止润滑剂平面。
8、在一种可能的设计方案中,所述第一穿通部具有沿马达空间方向打开的马达空间通入部和沿传动装置空间方向打开的传动装置空间通入部。在额定安装位置中所述马达空间通入部可以在竖直方向上布置成低于所述空气间隙的竖向上最深的周边区段。备选地或组合地,在额定安装位置中,所述马达空间通入部在竖向上布置成高于传动装置空间通入部。在额定安装位置中且当所述马达轴没有驱动地静止期间,所述传动装置空间通入部可以布置在静止润滑剂平面的下方。在额定安装位置中且当马达轴被驱动时,所述传动装置空间通入部可以至少部分地布置于运行润滑剂平面的上方,和/或所述马达空间通入部可以布置于所述运行润滑剂平面的上方。
9、在电驱动装置的一个可能的实施形式中,在所述马达空间和所述传动装置空间之间通过第一穿通部的流体连接可有选择地释放和阻止。所述阀尤其可以是自切换的。备选地,阀可以是能够促动的,尤其是通过电磁装置能够促动的。
10、在电驱动装置的另一可能的实施形式中,阀可以包括设计成球的封闭元件。备选地,封闭元件可以具有球形区段。封闭元件能够可运动地布置在第一穿通部中。封闭元件可以在阻止位置中仅仅与第一穿通部的内壁和润滑剂接触。尤其是,封闭元件可以是橡胶的。
11、被考虑作为另一备选的设计方案的是,将封闭元件设计为可摆动地固定在壳体处的翻转元件,使得传动装置空间通入部可以能够选择地由翻转元件释放和阻止。
12、封闭元件可以具有低于润滑剂的密度。因此,在额定安装位置中且所述马达轴没有驱动地静止期间,所述封闭元件由润滑剂被加载以沿阻止位置方向的浮力,在阻止位置中,在马达空间和传动装置空间之间通过第一穿通部的流体连接被阻止。如果封闭元件具有低于润滑剂的密度,则在额定安装位置中,马达空间通入部竖向上可以布置成比传动装置空间通入部更深。
13、备选地,封闭元件可以具有高于润滑剂的密度。从而,在额定安装位置中且所述马达轴没有驱动地静止期间,封闭元件由润滑剂被加载以小于封闭元件的重力的浮力,因此封闭元件沿阻止位置方向被加载,在阻止位置中,在马达空间和传动装置空间之间通过第一穿通部的流体连接被阻止。如果封闭元件具有高于润滑剂的密度,则在额定安装位置中,马达空间通入部竖向上可以布置成比传动装置空间通入部更高。
14、在另一可能的实施形式中,第一穿通部可以倾斜于竖直线地延伸。
15、在一种可能的实施方式中,所述第一穿通部的横截面在所述引导区段的区域中可以由第一最大内接圆限定,以及所述第一穿通部的横截面在第二区域中可以由第二最大内接圆限定,该第二区域也可称为阻止区段。第一最大内接圆可以具有大于第二最大内接圆的直径的直径。换句话说,第一穿通部可以实施成阶梯形的。
16、引导区段的区域可以比第二区域更靠近传动装置空间。
17、在另一个可能的实施方案中,在所述传动装置空间中可以布置有止挡件。封闭元件在阀的释放位置中贴靠在所述止挡件处,在释放位置中,在马达空间和传动装置空间之间通过第一穿通部的流体连接被释放。
18、在另一个可能的实施形式中,可以在第二穿通部中布置有流体节流装置。流体节流装置减少通过第二穿通部的流量,但不能完全阻止所述流量。例如,流体节流装置可以是非接触式密封件,其尤其是布置在马达轴和第二穿通部之间。作为非接触式密封件特别可考虑环形间隙密封件和迷宫式密封件。
19、在额定安装位置中,在一个可能的实施形式中,所述传动装置在竖向上最深的齿形区段在竖直方向上可高于所述空气间隙的在竖向上最深的周边区段。备选地或组合地,在额定安装位置中,传动装置在竖向上最深的齿形区段在竖直方向上可高于第一穿通部的马达空间通入部。
20、在另一个可能的实施形式中,马达轴可以具有小齿轮区段、贯通区段和位于其间的支承区段。小齿轮区段可以布置在传动装置空间内,并具有最大的小齿轮直径。贯通区段可以布置在中间壁的第二穿通部中,并具有最大的贯通区段直径。支承区段可容纳用于相对于中间壁可转动地支承所述马达轴的轴承,并具有最大的支承区段直径。最大小齿轮直径在此可以小于或等于最大支承区段直径。备选地或组合地,最大小齿轮直径可以小于或等于最大贯通区段直径。最大支承区段直径可小于或等于最大贯通区段直径。