CN109831929A - 电动机装置和用于安装电动机装置的方法 - Google Patents

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Abstract

提出一种电动机装置(1)，所述电动机装置包括两个壳体部分，其中第一壳体部分(2)可与第二壳体部分(3)连接，其中在所述第一壳体部分(2)中设置有电动机(4)，其中所述电动机(4)的转子轴(5)具有主动轮(6)，所述主动轮与从动轮(7)啮合，以便构成正齿轮级，其中定心设备(8)将所述第一壳体部分(2)相对于所述第二壳体部分(3)定心，其中所述从动轮(7)可旋转地支承在所述定心设备(8)上。

Description

电动机装置和用于安装电动机装置的方法
技术领域
本发明涉及一种电动机装置，所述电动机装置包括两个壳体部分，其中第一壳体部分可与第二壳体部分连接，其中在第一壳体部分中设置有电动机，其中电动机的转子轴具有主动轮，所述主动轮与从动轮啮合，以便构成正齿轮级。此外，本发明涉及一种用于安装电动机装置的方法。
背景技术
一般已知的是，电动机能够借助于定心凸缘或借助于定位销、定位套或者定位栓在壳体上定心。
在这种情况下不利的是，定心不直接在齿轮处进行。这对轴的倾斜位置产生影响，在所述轴上设置有齿轮并且与电动机有效连接。该倾斜位置影响齿部的表面承压曲线图，这对齿部的强度、磨损和噪音特性产生影响。
发明内容
因此，本发明基于下述目的，改进电动机装置，其中与电动机接合的齿轮的倾斜位置被避免。
根据本发明，所述目的借助于根据在权利要求1中所提及的特征的电动机装置来实现。此外，所述目的通过根据在权利要求13或14中提及的特征的用于安装电动机装置的方法来实现。优选的实施例能够从从属权利要求中获悉。
以权利要求1的前序部分的特征为基础，本发明提出一种定心设备，所述定心设备将第一壳体部分相对于第二壳体部分定心，其中从动轮可旋转地支承在定心设备上。
由此，实现减小如下轴的倾斜位置，其中齿轮围绕所述轴旋转，所述齿轮又与电动机或电动机的主动轮有效连接。
在一个有利的设计方案中，定心设备圆柱形地设计，其中定心设备形成纵轴线，所述纵轴线平行于转子轴定向。由此实现根据本发明的电动机装置的简单且低成本的结构。
此外有利的是，定心设备构成为栓、销或者套筒。由此实现简单且低成本的电动机装置。
栓、销或者套筒优选由钢或者铝制成。
一个优选的设计方案提出，定心设备轴向地延伸到第一和第二壳体部分的各一个凹槽中，这实现简单地安装根据本发明的电动机装置。
另一优选的设计方案提出，第一壳体部分和定心设备一件式地构成，其中定心设备延伸到第二壳体部分的凹槽中。通过一件式的构成方案，减少现有的构件的数量从而也减小间隙。
在另一有利的方面中，定心设备具有至少一个沟槽，固定环或者卡紧环接合到所述沟槽中并且轴向地固定从动轮。固定环或卡紧环可低成本地获得并且实现简单的安装。
此外有利的是，定心设备借助于间隙匹配连接到第一或第二壳体部分上，使得确保快速且简单的安装。在定心设备和第一或第二壳体部分的凹槽之间的间隙匹配最大为50μm，然而优选为10μm至35μm。
在另一优选的设计方案中，定心设备借助于压配合连接到第一和/或第二壳体部分上，以便将位于这两个壳体部分之间的间隙处的公差链保持得尽可能小。
在另一有利的方面中，转子轴借助于第一轴承可旋转地支承在第一壳体部分中并且借助于第二轴承可旋转地支承在第二壳体部分中。由于在不同的壳体部分处的轴承固定，能够实现在轴向上紧凑的结构方式，这此外还提高了这两个连接的壳体部分的刚性。
然而也可以考虑，借助于两个轴承可旋转地支承转子轴，以便因此降低电动机装置的复杂性，所述两个轴承分别设置在第一壳体部分中。
在一个尤其优选的设计方案中，主动轮和第二轴承轴向相邻地设置，以便能够实现轴向上紧凑的结构方式。
此外有利的是，第一壳体部分具有壳体顶盖，以便能够将电动机引入到第一壳体中。由此第一壳体部分是两件式的。然而也可以考虑，壳体由多于两个的构件构成，以便能够实现将其它结构元件简单安装到第一壳体部分中。
另一有利的设计方案提出，根据本发明的电动机装置连接到机动车辆变速器上，其中第二壳体部分与变速器壳体或者机动车辆变速器的离合器壳体相关联，其中机动车辆变速器具有至少一个外部装齿的构件，并且其中从动轮与外部装齿的构件啮合。该电动机装置实现了机动车辆变速器的简单的“混动化”，而没有大程度地磨损与从动轮啮合的外部装齿的构件或者没有由于轴的倾斜位置引起所不期望的噪音特性。外部装齿的构件例如能够是齿轮、差速器的齿圈、行星轮组或者外部装齿的离合器罩。
机动车辆变速器例如能够构成为手动变速器、自动手动变速器(AMT)、双离合变速器、变矩器-自动变速器或者无级变速器。
有利的是，用于安装电动机装置的方法根据下述步骤来执行：
-将电动机、转子轴、主动轮和第一轴承引入第一壳体部分中，其中第二轴承被推到转子轴上或者设置到第二壳体部分的附加的凹槽中；
-将从动轮设置到主动轮上，使得从动轮与主动轮啮合；
-将从动轮定向为，使得从动轮相对于第一变速器部分的凹槽共轴地定向；
-将定心设备安置到第一壳体部分上，其中将定心设备穿过从动轮并且轴向地朝向第一壳体部分的凹槽推动或挤压，其中在这种情况下第一壳体部分、定心设备、电动机、转子轴、主动轮、第一轴承和从动轮形成一个组件；
-将所述组件定心，其方式是：将定心设备推动或挤压到第二壳体部分的凹槽中；
-将第一壳体部分与第二壳体部分连接。
通过该方法确保简单且快速地安装根据本发明的电动机装置。
用于安装电动机装置的另一优选的方法提出如下步骤：
-将电动机(4)、转子轴(5)、主动轮(6)和第一轴承(13)引入到第一壳体部分(2)中，其中第二轴承(4)被推到转子轴(5)上或者设置到第二壳体部分的附加的凹槽中；
-将从动轮(7)设置在主动轮(6)上，使得从动轮(7)与主动轮(6)啮合；
-将从动轮(7)定向为，使得从动轮(7)相对于第一变速器部分的凹槽(11)共轴地定向，其中在这种情况下第一壳体部分(2)、电动机(4)、转子轴(5)、主动轮(6)、第一轴承(13)和从动轮(7)形成一个组件；-将定心设备(8)安置到第二壳体部分(3)上，其中定心设备(8)轴向地朝向第二壳体部分(3)的凹槽(12)推动或挤压；
-将所述组件定心，其方式是：从动轮(7)被推到定心设备(8)上并且朝向第二壳体部分的凹槽(12)推动，其中由此将第一壳体部分的凹槽(11)推到或者挤压到定心设备(8)上；
-将第一壳体部分(2)与第二壳体部分(3)连接。
通过该替选的方法同样确保简单且快速地安装根据本发明的电动机装置。
在上文中提及的并且接下来仍将阐述的特征不仅可在相应提出的组合中使用，而且也可在其它组合中或者单独使用，而不脱离本发明的范围。
附图说明
本发明的实施方式在附图中示例性地示出并且在对附图的描述中详细阐述；附图示出：
图1示出根据本发明的电动机装置的第一实施例的剖视图；以及
图2示出根据本发明的电动机装置的第二实施例的剖视图。
具体实施方式
在图1中示出根据本发明的电动机装置1的第一实施例，所述电动机装置具有第一壳体部分2和第二壳体部分3，所述第一壳体部分和第二壳体部分借助于定心设备8定心。
在第一壳体部分2中设置有电动机4的定子4a和转子4b，其中第一壳体部分2为了安装电动机4而具有壳体顶盖2a从而两件式地构成。定子4a贴靠在第一壳体部分2上。
转子轴5抗扭地与转子4b连接并且具有主动轮6，所述主动轮又与从动轮7啮合，以便构成正齿轮级。
第二壳体部分3与变速器壳体相关联。变速器壳体能够包含变速器例如手动换挡变速器、自动换挡变速器、双离合变速器、无级变速器或者行星齿轮变速器等。电动机4借助于转子轴5、固定在转子轴上的主动轮6和从动轮7与第二壳体部分3的变速器有效连接，其中从动轮7与变速器啮合，即与未示出的外部装齿的构件啮合。外部装齿的构件例如能够是齿轮、差速器的齿圈、行星齿轮组或者外部装齿的离合器罩。
第一壳体部分2包括如下轴承部位，第一轴承13设置到所述轴承部位中，其中第一轴承13径向地支承转子轴5的轴向端部。第一轴承优选设计为滚动轴承，尤其构成为深沟球轴承。然而，在——由于从动轮7和主动轮6的倾斜齿接——强烈地出现轴向力时，也可以考虑，使用圆锥滚子轴承。
第二壳体部分2包括如下轴承部位，第二轴承14设置到所述轴承部位中，其中第二轴承14径向地支承转子轴5的另一轴向端部。同时，第二轴承14在轴向上与主动轮6相邻地设置。第二轴承优选设计为滚动轴承，尤其设计为深沟球轴承或者圆锥滚子轴承。
定心设备8以套筒10的形式构成，平行于转子轴5设置并且轴向地借助于压配合延伸到第一壳体部分11的凹槽中并且借助于间隙配合延伸到第二壳体部分12的凹槽中。同时，从动轮7可旋转地支承在套筒10上。
套筒10优选由钢或者铝制成。
第一壳体部分2可借助于连接元件例如螺旋连接与第二壳体部分连接。为此，第一壳体部分沿着第一壳体部分的环周方向并且平行于转子轴5具有至少两个钻孔15，各一个螺丝能够引导穿过所述钻孔。钻孔相对于与钻孔相关联的螺丝具有更大的直径。由此确保：定心仅通过定心设备引起。如果进行定心，那么能够通过拧紧螺丝实现第一和第二壳体部分之间的摩擦配合的连接。此外可以考虑，钻孔15构成为长孔，所述长孔沿着环周方向延伸。
在图2中示出的第二实施例大部分对应于第一实施例。由此产生与在图1中相同的附图标记。
相对于图1，图2中的定心设备8通过第一壳体部分2形成，其中定心设备8圆柱形地设计并且形成纵轴线，所述纵轴线平行于转子轴5定心。借助于可取下的壳体顶盖2a，电动机可引入到第一壳体部分中。
定心设备在轴向上借助于间隙配合延伸到第二壳体部分12的凹槽中，其中从动轮7可旋转地支承在定心设备8上。
为了在轴向上固定从动轮7，定心设备还具有两个沟槽(16a，16b)，卡紧环接合到所述沟槽中，其中卡紧环相应贴靠在从动轮7的轴向端部上。
附图标记列表
1 电动机装置
2 第一壳体部分
2a 第一壳体部分的壳体顶盖
3 第二壳体部分
4 电动机
4a 定子
4b 转子
5 转子轴
6 主动轮
7 从动轮
8 定心设备
9 栓
10 套筒
11 第一壳体部分的凹槽
12 第二壳体部分的凹槽
13 第一轴承
14 第二轴承
15 钻孔
16a 沟槽
16b 沟槽

Claims (14)

1.一种电动机装置(1)，所述电动机装置包括两个壳体部分，其中第一壳体部分(2)能够与第二壳体部分(3)连接，其中在所述第一壳体部分(2)中设置有电动机(4)，其中所述电动机(4)的转子轴(5)具有主动轮(6)，所述主动轮与从动轮(7)啮合，以便构成正齿轮级，其特征在于，定心设备(8)使所述第一壳体部分(2)相对于所述第二壳体部分(3)定心，其中所述从动轮(7)能旋转地支承在所述定心设备(8)上。
2.根据权利要求1所述的电动机装置，其特征在于，所述定心设备(8)圆柱形地设计并且形成纵轴线，其中所述定心设备(8)的纵轴线平行于所述转子轴(5)定向。
3.根据权利要求1或2所述的电动机装置，其特征在于，所述定心设备(8)构成为栓(9)、销或者套筒(10)。
4.根据权利要求2或3所述的电动机装置，其特征在于，所述定心设备(8)在轴向上延伸到所述第一壳体部分的和第二壳体部分的各一个凹槽(11，12)中。
5.根据权利要求2所述的电动机装置，其特征在于，所述第一壳体部分(2)和所述定心设备(8)一件式地构成，其中所述定心设备延伸到所述第二壳体部分的凹槽(12)中。
6.根据权利要求5所述的电动机装置，其特征在于，所述定心设备具有至少一个沟槽(16a，16b)，固定环或者卡紧环接合到所述沟槽中并且轴向地固定所述从动轮。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的电动机装置，其特征在于，所述定心设备(8)借助于间隙配合连接到所述第一壳体部分或所述第二壳体部分(2，3)上。
8.根据权利要求4至7中任一项所述的电动机装置，其特征在于，所述定心设备(8)借助于压配合连接到所述第一壳体部分和/或第二壳体部分(2，3)上。
9.根据上述权利要求中任一项所述的电动机装置，其特征在于，所述转子轴(5)借助于第一轴承(13)能旋转地支承在所述第一壳体部分(2)中并且借助于所述第二轴承(14)能旋转地支承在所述第一壳体部分(2)或所述第二壳体部分(3)中。
10.根据权利要求9所述的电动机装置，其特征在于，所述主动轮(5)和所述第二轴承(14)在轴向上相邻地设置。
11.根据上述权利要求中任一项所述的电动机装置，其特征在于，所述第一壳体部分(2)具有壳体顶盖(2a)。
12.一种机动车辆变速器，所述机动车辆变速器包括根据上述权利要求中任一项所述的电动机装置(1)，其中所述第二壳体部分(3)与所述机动车辆变速器的变速器壳体相关联，其中所述机动车辆变速器具有至少一个外部装齿的构件，其特征在于，所述从动轮(7)与所述外部装齿的构件啮合。
13.一种用于安装根据上述权利要求中任一项所述的电动机装置(1)的方法，所述方法具有下述步骤：
-将电动机(4)、转子轴(5)、主动轮(6)和第一轴承(13)引入到第一壳体部分(2)中，其中第二轴承(4)被推到所述转子轴(5)上或者设置到所述第二壳体部分的附加的凹槽中；
-将所述从动轮(7)设置在所述主动轮(6)上，使得所述从动轮(7)与所述主动轮(6)啮合；
-将所述从动轮(7)定向为，使得所述从动轮(7)相对于所述第一变速器部分的凹槽(11)共轴地定向；
-将定心设备(8)安置到第一壳体部分(2)上，其中所述定心设备(8)穿过所述从动轮(8)并且轴向地朝向所述第一壳体部分的凹槽(11)被推动或挤压，其中在这种情况下所述第一壳体部分(2)、所述定心设备(8)、所述电动机(4)、所述转子轴(5)、所述主动轮(6)、所述第一轴承(13)和所述从动轮(7)形成一个组件；
-将所述组件定心，其方式是：所述定心设备(8)被推到或者挤压到所述第二壳体部分(3)的凹槽(12)中；
-将所述第一壳体部分(2)与所述第二壳体部分(3)连接。
14.一种用于安装根据权利要求1至11中任一项所述的电动机装置(1)的方法，所述方法具有下述步骤：
-将所述电动机(4)、所述转子轴(5)、所述主动轮(6)和所述第一轴承(13)引入到所述第一壳体部分(2)中，其中所述第二轴承(14)被推到所述转子轴(5)上或者设置到所述第二壳体部分的附加的凹槽中；
-将所述从动轮(7)设置到所述主动轮(6)上，使得所述从动轮(7)与所述主动轮(6)啮合；
-将所述从动轮(7)定向为，使得所述从动轮(7)相对于所述第一变速器部分的凹槽(11)共轴地定向，其中在这种情况下所述第一壳体部分(2)、所述电动机(4)、所述转子轴(5)、所述主动轮(6)、所述第一轴承(13)和所述从动轮(7)形成一个组件；
-将定心设备(8)安置到所述第二壳体部分(3)上，其中所述定心设备(8)被轴向地朝向所述第二壳体部分(3)的凹槽(12)推动或挤压；
-将所述组件定心，其方式是：所述从动轮(7)被推到所述定心设备(8)上并且被朝向所述第二壳体部分的凹槽(12)推动，其中由此将所述第一壳体部分的凹槽(11)推到或者挤压到所述定心设备(8)上；
-将所述第一壳体部分(2)与所述第二壳体部分(3)连接。
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