电驱动装置的制作方法

本发明涉及一种电驱动装置，具有电机部分和传动装置部分，其中，转子轴与传动装置输入轴在连接区域之内耦接，用于传递转矩。此外，本发明涉及电驱动装置在电驱动车辆、特别是电驱动乘用车或电驱动轻型商用车中的应用。

背景技术：

1、de 102012210682 a1公开了一种电机，具有转子轴，转子轴具有小齿轮，用于传递转矩到行星轮传动装置上。电机的转子轴在其两个端部上受支承，其中，转子和小齿轮布置在两个支承装置上。转子轴一个端部上的支承在机器壳体中进行，转子轴另一个端部上的支承在从动轴的盲孔中进行。

2、de 102012203809 a1示出了具有转子轴的电机，其中，布置在转子轴上的所有部件位于两个支承装置之间。在公开的转子轴上除了转子和嵌入到行星轮传动装置的行星轮支架中的小齿轮之外，在其两个支承装置之间还布置了用于使转子轴轴向运动或轴向固定的装置。

3、在设计具有转子轴的电驱动装置时，由于在传动装置输入轴和转子轴之间的传递转矩的连接可能会出现振动。振动是由传动装置输入轴和转子轴之间的连接引起的。电机在前进中的旋转方向下和电机在后退中的旋转下都可能出现振动。

技术实现思路

1、根据本发明提出一种电驱动装置，其包括电机部分和传动装置部分，其中，转子轴与传动装置输入轴耦接，使得在连接区域之内进行转矩传递并且在连接区域中在转子轴和传动装置输入轴之间形成轴向连接部。

2、通过在一方面电机的转子轴和另一方面传动装置输入轴之间的轴向连接部，将可能导致出现振动的轴向力极为有效地导出到滚动轴承中且导出到支撑滚动轴承的壳体中，该滚动轴承特别是能转动地支承传动装置输入轴。这适用于电机的两个转动方向，即电驱动车辆的后退和前进。

3、在根据本发明提出的电驱动装置的另一种有利的设计中，传动装置输入轴被实施为空心轴，其内壳在连接区域中围住小齿轮轴。由此实现了连接区域的紧凑设计，在连接区域之内，例如转子轴的设有多楔连接部或类似连接部的壳面与在空心轴的内壳面上互补构造的几何结构协同作用。由此可以实现即使传递最大的转矩，材料应力也不会点状地(punktuell)达到不允许的高值。

4、在根据本发明提出的电驱动装置的另一种有利的设计中，轴向连接部包括保持环，其被接收在转子轴上并且支撑盘形元件。保持环可以例如被接收在转子轴圆周上的凹槽中，例如被构造为卡紧环，相反，盘形元件例如可以被构造为碟形弹簧。

5、在根据本发明提出的电驱动装置的另一种有利的设计中，盘形元件支撑在传动装置输入轴的内壳的圆周凸肩上并且优选被构造为碟形弹簧。

6、在电驱动装置的另一种设计中，保持环可以被实施为平整的环、在圆周方向上波纹形的环或锥形的环。通过保持环几何结构上的变化，可以以简单的类型和方式考虑到不同的使用条件以及分别需传递的轴向力。

7、在电驱动装置的另一种设计中，轴向连接部可以设计为，使其具有防松螺母，防松螺母与卡紧环协同作用。

8、在根据本发明提出的电驱动装置的另一种可能的设计变体中，轴向连接部设置为，使其包括碟形弹簧，碟形弹簧借助于螺栓连接被紧固在转子轴的端面上。

9、在根据本发明的电驱动装置的另一种有利的设计可能性中，传动装置输入轴的内壳上的圆周凸肩被实施为直径缩小部。根据对圆周凸肩的几何结构以及需传递的轴向力、前进和后退的要求的不同，圆周凸肩能够与出现的轴向力相适配且特别是能够在制造空心轴和将其适配成传动装置输入轴时以制作技术上简单的方式制造。

10、在根据本发明提出的电驱动装置的另一种有利的设计中，通过转子轴和传动装置输入轴之间的轴向连接部实现通过第二轴承到壳体中的力流(kraftfluss)。

11、此外要强调的是，在根据本发明的电驱动装置中，转子轴和传动装置输入轴之间的轴向连接部引起与转子轴的相应转动方向有关的通过第二轴承的力流。由此可以将轴向力经由滚动轴承针对电机的两个转动方向、即前进和后退来导出到壳体中，从而不会出现振动效果。

12、此外，本发明涉及电驱动装置在电驱动车辆、特别是电驱动乘用车或电驱动轻型商用车中的应用。

13、发明优点

14、通过根据本发明提出的解决方案，能够将一方面电机的转子轴与另一方面传动装置的传动装置输入轴连接起来。由此可以避免特别是在配置的(angestellten)轴承、特别是x型支承方案下出现振动的缺陷，并能很好地限定电机转子轴的轴向位置。通过根据本发明提出的轴向连接部，能够不对接收转子轴的另一个滚动轴承施加预紧力。此外，通过应用根据本发明提出的方案，滚动轴承能够在其尺寸上设计得较小，因为按照根据本发明提出的解决方案，轴承无需接收任何轴向力。在转子轴连同传动装置输入轴的三点支承下轴向力仅通过中间的、即第二轴承接收并导入到壳体中。通过根据本发明提出的解决方案，特别是可以消除转子轴的振动，因为通过将转子轴保持在限定位置的轴向连接部，保证了转子轴的轴向移动。转子轴的限定位置以及与其连接的传动装置输入轴沿轴向方向经由根据本发明提出的在这两个构件之间的轴向连接部，实现了无振动的运转，不仅在电机在前进中的转动方向下而且在电机在后退中的转动方向下。

15、此外可以使用大量的滚动轴承类型。代替利用预紧力施加的x型支承方案，经由根据本发明提出的在传动装置输入轴和与其连接的转子轴之间的轴向连接部，可以将转子轴保持在轴向位置中。由此可以代替配置的x型支承实现固定松动支承原理，因为x型支承不能完全排除沿轴向方向作用的振动的出现。通过根据本发明提出的解决方案有效地抑制了该缺点。

技术特征：

1.一种电驱动装置(10)，具有电机部分(12)和传动装置部分(14)，其中，转子轴(16)与传动装置输入轴(18)在连接区域(42)之内耦接，从而进行转矩传递(44)，其特征在于，在所述连接区域(42)中在所述转子轴(16)和所述传动装置输入轴(18)之间形成轴向连接部(62)。

2.根据权利要求1所述的电驱动装置(10)，其特征在于，所述传动装置输入轴(18)被实施为空心轴(60)，其内壳(66)在所述连接区域(42)中围住所述转子轴(16)。

3.根据权利要求1至2所述的电驱动装置(10)，其特征在于，所述轴向连接部(62)具有保持环(68)，所述保持环被接收在所述转子轴(16)上并且支撑盘形元件(70)。

4.根据权利要求1至3所述的电驱动装置(10)，其特征在于，所述盘形元件(70)贴靠在所述传动装置输入轴(18)的内壳(66)的圆周凸肩(84)上并且被实施为碟形弹簧。

5.根据权利要求1至4所述的电驱动装置(10)，其特征在于，所述保持环(68)被实施为平整的环、在圆周方向上波纹形的环或锥形的环。

6.根据权利要求1至5所述的电驱动装置(10)，其特征在于，所述轴向连接部(62)包括带有卡紧环的防松螺母。

7.根据权利要求1至4所述的电驱动装置(10)，其特征在于，所述轴向连接部(62)包括碟形弹簧，所述碟形弹簧借助于螺栓连接被紧固在所述转子轴(16)的端面(64)上。

8.根据权利要求1至4所述的电驱动装置(10)，其特征在于，所述传动装置输入轴(18)的内壳(66)上的圆周凸肩(84)被实施为直径缩小部。

9.根据权利要求1至8所述的电驱动装置(10)，其特征在于，通过所述转子轴(16)和所述传动装置输入轴(18)之间的轴向连接部(62)，进行通过所述第二轴承(24)到所述壳体(80)中的力流(82)。

10.根据权利要求1至8所述的电驱动装置(10)，其特征在于，通过所述转子轴(16)和所述传动装置输入轴(18)之间的轴向连接部(62)，进行通过所述第二轴承(24)相应于所述转子轴(16)的转动方向的力流(82)。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的电驱动装置(10)在电驱动车辆、特别是电驱动乘用车或电驱动轻型商用车中的应用。

技术总结
本发明涉及一种电驱动装置(10)，具有电机部分(12)和传动装置部分(14)。转子轴(16)与传动装置输入轴(18)在连接区域(42)之内耦接，从而进行转矩传递(44)。在连接区域(42)中在转子轴(16)和传动装置输入轴(18)之间形成轴向连接部(62)。本发明还涉及电驱动装置(10)在电驱动车辆、特别是电驱动乘用车或电驱动轻型商用车中的应用。

技术研发人员：A·博尔兹西
受保护的技术使用者：罗伯特·博世有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/16