CN103717419A - 用于汽车的车轴 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于电动车的车轴、尤其是组合拉杆轴，其包括至少一个纵向拉杆并且带有至少一个减震器，在该纵向拉杆上布置带有电机和传动装置单元的近轮式驱动单元，其中，该近轮式驱动单元具有至少一个供应管线，其中，近轮式驱动单元至少部分地构造为纵向拉杆，并且减震器以至少一侧至少单剪式地与驱动单元连接，并且能够以至少另一侧与电动车的车身连接。本发明同样涉及具有所述至少一个车轴的汽车。

Description

用于汽车的车轴
技术领域
本发明涉及一种用于电动车的车轴，尤其是组合拉杆轴，其包括至少一个纵向拉杆并且带有至少一个减震器，在该纵向拉杆上布置带有电机和传动装置单元的近轮式驱动单元，其中，该近轮式驱动单元具有至少一个供应管线。本发明同样涉及具有至少一个车轴的汽车。
背景技术
这种类型的车轴使用在电动车中，并且不仅用于悬挂电动车的各个轮，而且用于驱动所述轮。在此，车轴还借助至少一个减震器支撑在车身上，以用于对轴的一个或多个轮的偏转运动（Einfederbewegung）的减震偏转运动。对于近轮式驱动单元，通常布置至少一个供应管线，以便为近轮式驱动单元的电机提供电能，例如通过存在于电动车内部的其它位置的蓄电池。
由于近轮式的布置，驱动单元在车轴上承受由电动车各个轮的偏转运动导致的强烈的往复运动。
发明内容
因而，本发明的任务是提供一种车轴，其可以实现具有近轮式驱动单元的车轴的改善的减震，并同时实现近轮式驱动单元的更长的寿命。
本发明通过一种用于电动车的车轴、尤其是组合拉杆轴来解决该任务：该车轴包括至少一个纵向拉杆并且带有至少一个减震器，在该纵向拉杆上布置带有电机和传动装置单元的近轮式驱动单元，其中，该近轮式驱动单元具有至少一个供应管线，近轮式驱动单元至少部分地构造为纵向拉杆，并且减震器以至少一侧至少单剪式（einschnittig）地与驱动单元连接，并且能够以至少另一侧与电动车的车身连接。
同样本发明通过具有至少一个车轴的汽车来解决该任务：构造根据权利要求1-15中的至少一项所述的车轴。
通过本发明获得的优点是，因此可以整体提供车轴借助减震器在车身上的改善的力传递，并其因此可以整体提供电动车的改善的减震。此外，车轴在结构上简单并且因此可以成本低廉地实施。
本发明的其它有利的实施方式、特征和优点在从属权利要求中描述。
符合目的的是，减震器借助锥形连接件固定在纵向拉杆区域中的驱动单元上。由此获得的优点是，在例如通过螺钉固定减震器时，可以将螺钉以高的拉紧扭矩旋入。这改善减震器在近轮式驱动单元上的连接：更大的力可以从近轮式驱动单元通过轮的偏转运动传递到减震器上。因此，获得改善的减震作用。
有利的是，减震器借助螺钉连接固定在驱动单元上。以这种方式能实现减震器在近轮式驱动单元上的成本低廉且同时非常简单的连接。
符合目的的是，驱动单元具有用于容纳螺钉连接中的螺钉的通孔。如果布置了通孔，则提供了螺钉连接中的螺钉的最大旋拧深度。以这种方式可以实现特别可靠的螺钉连接。
有利的是，在通孔的区域中布置密封件。由此可以避免通过通孔从近轮式驱动单元的传动装置单元中的可能的油泄漏，以便传动装置单元的油回路中的油不通过通孔渗漏。
符合目的的是，驱动单元具有至少为两部件式的壳体，该壳体包括轮侧半壳体和纵向拉杆侧半壳体，并且其中，通孔至少布置在纵向拉杆侧的半壳体中。半壳体应当大致理解为被分成两部分的壳体，其中所述半壳体不必具有必须相同的大小、尺寸等。如果轮侧半壳体具有螺纹孔，那么减震器可以借助螺钉不仅固定在轮侧半壳体而且固定在纵向拉杆侧半壳体上。由于在纵向拉杆侧半壳体中的通孔，螺钉本身也与轮侧半壳体以形状锁合以及力锁合的方式连接。由此避免了轮侧半壳体和纵向拉杆侧半壳体在减震器区域中的额外的固定。同样，在近轮式驱动单元的两部件式壳体中的额外的连接元件，例如钻孔等也在很大程度上被避免。
有利的是，将通孔布置在两个半壳体中，并且螺钉连接中的螺钉通过螺母固定在轮侧半壳体的区域中。以这种方式，可以为螺钉连接使用与传动装置单元和/或驱动单元的壳体不同的材料：那么，螺钉的拉紧扭矩不必适配于轮侧驱动单元的壳体的材料，而是适配于生产螺钉和螺母的材料。因此，例如当为了减轻重量由铝生产壳体，而由钢生产螺钉和螺母时，可以实现更高的拉紧扭矩。
符合目的的是，该至少为两部件式的壳体由铝生产。以这种方式，可以减轻轮侧驱动单元的重量而不降低壳体的刚性和/或强度。
有利的是，减震器双剪式地固定在驱动单元上。以这种方式也能实现减震器在近轮式驱动单元上的可靠的固定，并且通过轮的偏转运动作用到该近轮式驱动单元上的力可以通过减震器更加有效地减震。
符合目的的是，弹簧挡圈布置在驱动单元中的电机上，并且减震器一侧固定在弹簧挡圈上，另一侧固定在轮侧半壳体上。这具有如下的优点：由此可以省去用于减震器在近轮式驱动单元上的双剪式拴连的额外的组件。车轴因此可以更加成本低廉地生产。
有利的是，布置至少一个固定机构，用于把至少一个供应管线固定在纵向拉杆的上部区域中。例如可以使用电缆、流体密封管、管线等作为供应管线。通过固定元件在纵向拉杆上部区域中、针对至少一个供应管线的布置，在纵向拉杆相对于车辆车身较小地运动时，在该区域中由于弯曲或拉紧对供应管线不产生或者产生最小的机械应力。由此提高供应管线的寿命。
符合目的的是，固定元件包括卡箍和/或卡圈。借助卡箍可以非常成本低廉地固定至少一个供应管线，而通过卡圈可以实现至少一个供应管线的特别简单且可靠的固定。
有利的是，固定元件包括螺钉连接件和/或夹子连接件。在螺钉连接件和/或夹子连接件的情况下，提供了一种特别成本低廉的并且同时可简单地拆卸的连接。在维修情况下，可以将其打开或拆卸，并且更换至少一个供应管线。
符合目的的是，布置引导元件、尤其是引导槽用于引导该至少一个供应管线。因此，又进一步简化了用于近轮式驱动单元的至少一个供应管线的安装。同时因此，当多个供应管线由于近轮式驱动单元的上下运动而相对于彼此运动和/或至少部分地偏转时，也因此避免不期望的摩擦。供应管线通过引导元件基本上保持在其各自的预定位置中。
有利的是引导元件在纵向拉杆上成形。以这种方式，引导元件可以与纵向拉杆一起非常成本低廉地生产。因此避免了引导元件的额外的高成本生产工艺和/或其在纵向拉杆上的固定。
本发明的其它重要特征和优点由从属权利要求、附图以及参照附图的相关附图说明获得。
应当理解，以上所述的以及下面将要描述的特征不仅可应用于各自给出的组合中，而且也可以应用于其它的组合或者独立地应用，而不偏离本发明的范围。
附图说明
本发明的优选实施例在附图中示出，并且将在下面的说明中更加详细地描述，其中相同的附图标记表示相同的或类似的或者在功能上相同的组件或元件。在此，以示意图的形式分别示出：
图1以三维视图形式示出本发明的第一实施方式的车轴；
图2a、2b示出根据图1的车轴的另一三维视图，以及通过根据图1的近轮式驱动单元的传动装置单元的局部横截面图。
具体实施方式
图1以三维视图示出根据本发明的第一实施方式的车轴。
在图1中，附图标记1表示组合拉杆轴。组合拉杆轴1具有一个横向型材2，该横向型材在图1中基本上从左下向右上延伸。在横向型材2的右侧布置纵向拉杆3。在此，纵向拉杆3在电动车的车身上可围绕铰接点A转动。减震器未示出，通过该减震器提供组合拉杆轴的减震。也就是说，在轮偏转运动时，纵向拉杆3围绕铰接点A转动。在与圈环4对置的侧上布置近轮式驱动单元56，该近轮式驱动单元至少部分地构造为纵向拉杆3本身。在此，驱动单元56具有电动机5和传动装置单元6。电动机5的驱动轴通过传动装置单元6与轮轴20连接。轮轴20用于驱动电动车的轮。在此，电动机5的驱动轴以基本上平行于组合拉杆轴1的方式布置，轮轴20也一样。
在电动机5的上侧上并且以基本上垂直于组合拉杆轴1的方式布置有两个接头10，在所述接头上又布置供应管线9，用于为近轮式驱动单元供应电能，以及用于提供冷却剂用以冷却电动机5。在纵向拉杆3的上侧3a上并且在横向型材2的端侧区域中，以平行于横向型材2的延伸方向的方式设置钻孔7b。卡箍8可以布置在孔7b之间，并借助螺钉7a定位在钻孔7b中。在此，卡箍8用于将供应管线9夹紧在组合拉杆轴1的如下区域中：在该区域中，当纵向拉杆围绕铰接点A转动时，由于弯曲和拉紧在供应管线9上发生尽可能小的应力。
钻孔7b可以构造为螺纹孔。钻孔7b也可以直接布置在纵向拉杆3的区域中。同样可能的是设置卡圈而不是卡箍8，该卡圈至少部分地、优选完全地包围纵向拉杆3的轮廓，并因此固定了在纵向拉杆3上部区域3a中的供应管线9。最后，供应管线9还借助引导槽7c至少部分地定位在纵向拉杆3的上侧上。引导槽7c一方面用于使供应管线9在组合拉杆轴1的偏转运动时不相对于彼此摩擦，并且不会因此损坏供应管线9。另一方面，引导槽7c也可以实现卡箍8的更简单的安装，因为供应管线9因此保持在预定的位置中，并之后可以借助卡箍8简单地固定。卡箍8在图1中基本上设有隆起或者呈波纹状的横截面轮廓，以便在组合拉杆轴1偏转运动时，供应管线9也附加地借助卡箍8在其期望的位置中被大致固定。
现在图2以朝向驱动单元56的视角示出组合拉杆轴1。驱动单元56包括（如上所述）传动装置单元6。在此，传动装置单元6包括两部件式的壳体11、12，其具有轮侧壳体11和纵向拉杆壳体12。在纵向拉杆壳体12的下部区域中，通过圈环14用螺钉13在纵向拉杆壳体12上固定减震器15。减震器15尤其通过锥形连接件16用螺钉13与纵向拉杆壳体12螺接。在电动机5的区域中，还将一个垂直于轮轴20地伸出的弹簧挡圈19布置在与横向型材2背离的侧上，也就是减震器15的侧上。弹簧挡圈19用于容纳弹簧，那么，该弹簧被固定在电动车的车身上，其和减震器15一样用于使组合拉杆轴1或者说电动车轮的运动减震。在图2a中，减震器15与纵向拉杆壳体12单剪式地固定。同样可行的是，将减震器15双剪式地固定，也就是说，一侧与纵向拉杆壳体12、另一侧与弹簧挡圈19力锁合地连接。因此实现了，减震器15在近轮式驱动单元56上并因此在组合拉杆轴1上的更加可靠的连接。
现在图2b以横截面图示出传动装置单元6区域中的近轮式驱动单元56。在传动装置单元6的下部区域中可以看到减震器15的圈环14。减震器15通过螺钉3（该螺钉插入穿过圈环14以及穿过通孔17）旋入在轮侧壳体11中铣削的螺纹孔17a中，并且因此，减震器15力锁合地与近轮式驱动单元56和纵向拉杆3固定。在此，螺钉连接13构造为锥形连接件16。
代替轮侧壳体11中的螺纹孔17a，同样可以在轮侧壳体11中布置通孔。那么螺钉13通过减震器15的圈环14、经过纵向拉杆壳体12的通孔17并经过轮侧壳体11的通孔而完全地贯穿，并在轮侧壳体11的侧上通过螺母20紧固。
为了避免通过通孔17以及螺纹孔17a的可能的油泄漏，在轮侧壳体11和纵向拉杆壳体12之间的区域中布置面式密封垫。
总而言之，此外，本发明具有如下优点：一方面，可以在车轴的区域中以如下方式布置用于近轮式驱动单元的连接管线，使得所述连接管线在车轴的轮偏转运动时被施加尽可能小的机械应力。由此，明显提高供应管线的寿命和其在近轮式驱动单元的接头上的固定。此外，本发明提供如下的优点：提供了减震器在电动车的近轮式驱动单元上的简单的、成本低廉的并且可靠的连接。
尽管在上文中参照优选的实施例对本发明进行了描述，但是本发明并不受限于此，而是可以以多种方式修改。
附图标记列表
1  组合拉杆轴
2  横向型材
3    纵向拉杆
3a   纵向拉杆上侧
4    圈环铰接点车身
5    电动机
6    传动装置单元
56   驱动单元
7a   螺钉
7b   钻孔
7c   引导槽
8    卡箍
9    供应管线
10   接头
11   轮侧壳体
12   纵向拉杆壳体
13   螺钉
14   圈环减震器
15   减震器
16   锥形连接件
17   通孔
17a  螺纹孔
18   密封件
19   弹簧挡圈
20   轮轴
A    铰接点

Claims (16)

1.一种用于电动车的车轴（1）、尤其是组合拉杆轴，其包括至少一个纵向拉杆（3）并且带有至少一个减震器（15），在所述纵向拉杆上布置带有电机（5）和传动装置单元（6）的近轮式驱动单元（56），其中所述近轮式驱动单元（56）具有至少一个供应管线（9），其特征在于，所述近轮式驱动单元（56）至少部分地构造为纵向拉杆（3），并且所述减震器（15）以至少一侧至少单剪式地与所述驱动单元（56）连接，并且能够以至少另一侧与电动车的车身连接。
2.根据权利要求1所述的车轴（1），其特征在于，所述减震器（15）借助锥形连接件（16）固定在所述纵向拉杆（3）区域中的所述驱动单元（56）上。
3.根据权利要求2所述的车轴，其特征在于，所述减震器（15）借助螺钉连接（13）固定在所述驱动单元（56）上。
4.根据权利要求1至3中至少一项所述的车轴，其特征在于，所述驱动单元（56）具有用于容纳所述螺钉连接（13）中的螺钉的通孔（17）。
5.根据权利要求1至4中至少一项所述的车轴，其特征在于，在所述通孔（17）的区域中布置密封件（18）。
6.根据权利要求4至5中至少一项所述的车轴，其特征在于，所述驱动单元（56）具有至少为两部件式的壳体（11、12），所述壳体包括轮侧半壳体和纵向拉杆侧半壳体（11、12），并且其中，所述通孔（17）至少布置在纵向拉杆侧的半壳体（12）中。
7.根据权利要求6所述的车轴，其特征在于，将所述通孔（17）布置在两个半壳体（11、12）中，并且螺钉连接（13）中的螺钉通过螺母固定在所述轮侧半壳体（11）的区域中。
8.根据权利要求1至7中至少一项所述的车轴，其特征在于，所述至少为两部件式的壳体（11、12）由铝制成。
9.根据权利要求1至8中至少一项所述的车轴，其特征在于，所述减震器（15）双剪式地固定在所述驱动单元（56）上。
10.根据权利要求9所述的车轴，其特征在于，弹簧挡圈（19）布置在所述驱动单元（56）的电机（5）上，并且减震器（15）一侧固定在所述弹簧挡圈（19）上，另一侧固定在轮侧半壳体（11）上。
11.根据权利要求1至10中至少一项所述的车轴，其特征在于，布置至少一个固定元件（7a、7b、8），用于把所述至少一个供应管线（9）固定在纵向拉杆（3）的上部区域中，尤其是固定在纵向拉杆和车身之间的能摆动的连接件（4）上。
12.根据权利要求11所述的车轴，其特征在于，所述固定元件（7a、7b、8）包括卡箍（8）和/或卡圈。
13.根据权利要求11至12中至少一项所述的车轴，其特征在于，所述固定元件（7a、7b、8）包括螺钉连接件和/或夹子连接件。
14.根据权利要求1至13中至少一项所述的车轴，其特征在于，布置引导元件（7c）、尤其是引导槽，用于引导所述至少一个供应管线（9）。
15.根据权利要求14所述的车轴，其特征在于，所述引导元件（7c）在纵向拉杆（3）上成形。
16.具有至少一个车轴（1）的汽车，其特征在于，构造有根据权利要求1-15的中至少一项所述的车轴（1）。
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