CN112449739B

CN112449739B - 具有冷却功能的电动驱动器

Info

Publication number: CN112449739B
Application number: CN201880096135.9A
Authority: CN
Inventors: M·阿布森格; W·鲁普; M·贝斯根; D·艾希霍尔茨; T·桑德; H-J·施迈因克; C·泽尔斯
Original assignee: GKN Driveline International GmbH
Current assignee: GKN Driveline International GmbH
Priority date: 2018-10-04
Filing date: 2018-10-04
Publication date: 2024-01-30
Anticipated expiration: 2038-10-04
Also published as: JP2021534355A; US20210394600A1; EP3861626A1; CN112449739A; WO2020069744A1; US11413946B2; JP7086271B2

Abstract

本发明涉及一种电动驱动器，其包括：壳体组件（8）；电机（3），所述电机具有空心轴（10）；行星传动器（4）和动力分支单元（5），所述动力分支单元具有输入部件（19）和两个输出部件（6、7），其中，所述输入部件（19）与所述行星架（18）连接，所述输出部件（6、7）中的一个输出部件与中间轴（23）连接，所述中间轴延伸穿过所述电机（3）的空心轴（10）；其中，所述壳体组件（8）具有马达侧的第一壳体部件（31）、传动器侧的第二壳体部件（32）和布置在这之间的中间壳体部件（33），其中，所述中间壳体部件（33）与所述中间壁（34）一体成型，所述中间壳体部件具有马达侧的护套区段（37）和传动器侧的护套区段（38），其中，在所述马达侧的护套区段（37）的外面（43）与所述第一壳体部件（31）的内面（41）之间，形成有用于穿流的冷却剂的密封的空腔（44）。

Description

具有冷却功能的电动驱动器

技术领域

本发明涉及一种用于驱动机动车的电动驱动器。电动驱动器能够用作用于机动车的唯一的驱动器，或者除了内燃机之外还能够设置有电动驱动器，其中，电动驱动器和内燃机能够分别单独地或者共同叠加地驱动机动车。

背景技术

US 8 049 384 B2公开了一种电动驱动器，其具有电动马达、减速传动器和差动传动器，其容纳在壳体中。壳体包括用于马达的第一壳体部件和用于传动器的第二壳体部件，第一壳体部件和第二壳体部件通过法兰连接结构相互连接。在第一壳体部件与电动马达之间布置有马达壳体，其中，在第一壳体部件与马达壳体之间形成有冷却护套，冷却剂流动穿过该冷却护套，以便运走热量。马达壳体部件具有连接法兰，该连接法兰固定在第一与第二壳体部件之间。

WO 2016 066215 A1公开了一种电动驱动器，其具有电动马达、减速传动器和差动传动器，其容纳在壳体组件中。电动马达具有能够以旋转的方式驱动的空心轴，该空心轴具有驱动轮，该驱动轮以旋转的方式驱动减速传动器的传动轴。差动传动器的输出轴延伸穿过空心轴，其中，在空心轴与输出轴之间形成有环形通道。壳体组件具有润滑剂导向几何形状，其构型用于将润滑剂导向环形通道的传动器侧的入口，从而使得润滑剂能够通过环形通道流向电动马达的另外的端部。

WO 2015058788 A1公开了一种用于电动驱动器的传动器组件。该传动器组件包括传动器壳体、多个齿轮和润滑剂填装物。壳体组件包括第一容器和第二容器，第一容器布置在润滑剂液位上方并且在驱动传动器组件时能够通过转动第一齿轮填装润滑剂，第二容器布置在润滑剂液位上方并且驱动传动器组件时能够通过转动第二齿轮填装润滑剂。

与电动驱动器有关的中心议题是热性能。电机和传动器均产生热量，所述热量必须被散发，以避免不允许的高温、进而确保长的使用寿命。在此，电驱动系统必须持久地承受住不同的行驶条件。这尤其适用于具有在中等或者高扭矩的情况下的低速运行的行驶状况，适用于具有在对于越野车而言典型的运行角度的情况下的甚至更长的斜坡的行驶状况，以及适用于高速行驶状况，在所述高速行驶状况中，内燃机在较长的时间段内以最高速度驾驶车辆。

为传动器的所有旋转的构件供应润滑剂，通常变得有问题。必须设定高的静态的油水平，以便在位于上方的轴和轴承处确保足够的润滑和冷却。由此产生高搅动损耗，这又通过处在回转中的比较大的油量导致放热增加。

发明内容

本发明所基于的任务在于，提出一种具有电机和传动器单元的电动驱动器，该电动驱动器确保可靠地冷却和润滑转动的驱动部件、进而具有长的使用寿命。

为了解决这个任务，提出一种用于驱动机动车的电动驱动器，其包括：壳体组件；电机，该电机具有构造为空心轴的马达轴，该马达轴能够被电机以围绕旋转轴线旋转的方式驱动；行星传动器，该行星传动器具有太阳轮、空心轮、多个行星轮以及行星架，其中，太阳轮能够被空心轴以围绕旋转轴线旋转的方式驱动，并且空心轮抗扭地保持在壳体组件中，动力分支单元，该动力分支单元具有输入部件和两个输出部件，其中，该输入部件与行星架连接并且与这个行星架一起围绕旋转轴线转动，并且其中，两个输出部件中的一个输出部件与中间轴连接，该中间轴延伸穿过电机的空心轴；其中，壳体组件具有马达侧的第一壳体部件、传动器侧的第二壳体部件和中间壳体部件，该中间壳体部件布置在第一壳体部件与第二壳体部件之间，其中，中间壳体部件具有中间壁，该中间壁使马达空间和传动器空间在空间上彼此分开，其中，在传动器空间中包含有润滑剂；其中，中间壳体部件与中间壁一体成型，中间壳体部件具有马达侧的护套区段和传动器侧的护套区段，马达侧的护套区段从中间壁起在轴向上延伸到第一壳体部件的外侧的护套区段中，传动器侧的护套区段从中间壁起在轴向上在朝向第二壳体部件的方向上延伸并且与这个第二壳体部件至少间接地连接，其中，在马达侧的护套区段的外面与第一壳体部件的内面之间，形成有用于穿流的冷却剂的密封的空腔。

以有利的方式可靠地润滑和冷却电动驱动器，或者说避免不允许的高温。中间壳体部件形成电动驱动器的马达区段与传动器区段之间的热桥。在此，中间壳体部件实现两个功能，即其形成传动器壳体的一部分并且同时形成电机的马达壳体的一部分。因此，壳体组件的接口的数量整体上少，这除了产生有利的热性能之外还对结构尺寸和重量具有有利的影响。中间壳体部件的传动器侧的区段从传动器的润滑剂中吸收热量，其中，热量通过中间壳体部件的一体性传递到马达侧的护套区段处。中间壳体部件的马达侧的护套区段布置在第一壳体部件的护套区段内。通过这种方式，中间壳体护套区段能够特别有效地吸收电动马达在运行时产生的热量，并将其释放给流动穿过空腔的马达冷却剂。能够利用常见的冷却剂，例如水或者水-乙二醇混合物，来冷却电机的护套。例如，形成在外护套与内护套之间的空腔能够具有波纹形的或者螺旋形的管线结构，从而使得能够运走大量热量。中间壳体部件能够例如借助于法兰连接结构直接与第二壳体部件连接，或者也能够间接地通过另外的插入的壳体部件与第二壳体部件连接。

由于中间壳体部件在轴向上远远地延伸到与传动器重叠的区域中，在传动器中循环的、喷向中间壁和传动器侧的护套区段的润滑剂也在运行时被有效地冷却。在此，中间壳体部件在中间壁和护套区段处从与之接触的传动器润滑剂中吸收热量，然后，所述热量通过马达侧的护套区段散发给马达冷却件。总而言之，提供一种电动驱动器，其在构造紧凑的情况下具有特别有效的冷却，该电动驱动器对应地具有长的使用寿命。在启动电动驱动器时的另外的优点是，通过与由于电动马达而快速变热的中间壁和传动器护套区段的接触，用于传动器的润滑剂非常快速地达到运行温度。这对电动驱动器的效率具有有利的影响。例如，金属或者由金属材料组成的合金能够用作用于壳体部件中的至少一个、多个或者所有壳体部件的原材料，尤其是轻金属，例如压铸铝（Aludruckguss），但是不限于此。

在传动器侧的中间壳体部件的表面尽可能大的情况下，特别好地从传动器润滑剂中散热。优选地，中间壳体部件的在运行时与传动器润滑剂接触的内表面至少是包围传动器腔室的、容纳有润滑剂的壳体区段的总内表面的30%，尤其至少是传动器腔室总内表面的40%、必要时是50%或者更多。

根据一种实施方式，中间壳体部件的传动器侧的护套区段在轴向上延伸到接合平面之外，在该接合平面中，太阳轮与行星轮咬合式接合。由此实现，由于行星架以及以能够旋转的方式支承在其中的行星轮在咬合平面中转动而随着驱动轮一起四处喷射的润滑剂，被甩向被冷却的中间壳体部件的护套区段，并且在那里能够快速地并且有效地散热。尤其是，传动器侧的护套区段的轴向长度能够至少是马达侧的护套区段的轴向长度的0.15倍、尤其是至少是马达侧的护套区段的轴向长度的0.2倍。因此，传动器侧的护套区段突出到行星架上方特别远，从而使得护套区段通过其与润滑剂接触并且热量通过其能够对应地散发的表面对应得大。

根据一种实施方式，中间壳体部件在壳体组件的上半部分中具有集油腔室，该集油腔室至少部分地与行星轮轴向重叠。在行星架转动时，从行星轮向四处喷射的冷却剂能够暂时存储在集油腔室中，并且能够通过对应的通道和/或润滑剂引导结构引导到位于远处的壳体区段处。在这个上下文中，壳体上半部分这一术语参照电动马达的安装状态，并且尤其描述位于壳体的包含旋转轴线的水平平面的上方的壳体半部分。

替代地或者补充地，第二壳体部件能够在壳体下半部分中具有中间腔室，该中间腔室位于传动器腔室的最低的聚集点的上方。尤其是如此布置和设计中间腔室，使得在运行时，润滑剂进入到这个中间腔室中并且暂时存储在那里。通过这种方式，将动态的润滑剂液位、即在电动驱动器运行时出现的液位保持得特别低，由此，将在运行时产生的搅动损耗保持得低，这又以有利的方式导致热量产生减少。

根据一种实施方式，行星架和动力分支单元的输入部件能够设计为共同的结构单元，其也能够被称为载体元件。在此尤其设置，载体元件的第一端部借助于第一轴承以能够旋转的方式支承在中间壳体部件处，并且载体元件的第二端部借助于第二轴承以能够旋转的方式支承在第二壳体部件处。载体元件能够设计为篮形，其中，行星轮和动力分支单元的部件都能够容纳在其中。根据第一可能性，载体元件能够例如通过烧结等成型工艺一件式制造，或者根据第二可能性能够由多个单独的部件组成，其随后例如借助于焊接连接或者螺纹连接相互连接。能够设置有传动器侧的流体通道，该传动器侧的流体通道将集油腔室与载体元件的位于远处的轴承流体地连接。

根据一种实施方式，中间轴利用其位于远处的端部借助于轴承以能够旋转的方式支承在第一壳体部件的套筒突缘中。在此，尤其设置有流体通道，该流体通道将集油腔室与第一壳体部件的套筒突缘流体地连接，用以润滑轴承。这个通道能够例如通过润滑剂管线形成，该润滑剂管线在壳体外通向在壳体的端部处的期望的支承点。在此尤其设置，配属于集油腔室的入口处在比配属于支承点的入口更高的水平，从而使得润滑剂能够仅由于重力而从集油腔室流向位于远处的入口。

优选地，壳体区段的端侧的支承点和马达驱动的端侧的支承点都与集油腔室流体地连接。这种构型方案有助于也可靠地润滑电动驱动器的位于远处的旋转的和密封的部件。

位于内部的支承点，即空心轴和载体元件的、在中间板处的轴承，能够以彼此具有轴向重叠的方式布置，从而使得产生紧凑的结构尺寸。在此，中间板具有套筒区段，其中，在套筒区段的内支承座中设置有用于空心轴的轴轴承，在外支承座上设置有用于载体元件的轴承。

在马达空心轴与延伸穿过该空心轴的中间轴之间形成有环形空间，润滑剂能够通过该环形空间从用于中间轴和空心轴的轴轴承的位于远方的区域再次流回到传动器空间中。在此，空心轴优选具有第一端部区段，该第一端部区段具有锥形的内面，该锥形的内面从在空心轴与中间轴之间的环形入口起在轴向上拓宽。通过空心轴的内锥形的构型方案，产生用于润滑剂的从入口区域到空心轴中的并且在空心轴内在朝向中间壁或者说传动器空间的方向上的输送效果。因此，总而言之，产生润滑剂回路，通过该润滑剂回路可靠地润滑和冷却电动驱动器中的所有旋转的和密封的部件。空心轴的锥形的内面能够从环形入口出发尤其延伸到第一轴轴承的后方。在进一步的伸展中，空心轴也能够具有不变的内直径，直至对立的端部区段，在该对立的端部区段处设置有驱动轮。

根据一种可能的构型方案，太阳轮利用连接区段插入到空心轴中并且通过轴齿部（splines，花键）与这个空心轴抗扭地连接。轴齿部被穿流的润滑剂润滑，从而防止配合腐蚀。

根据一种实施方式，电机具有定子以及转子，定子抗扭地与中间壳体部件的马达侧的护套区段连接、尤其是与马达侧的护套区段的内周面贴靠接触，转子与空心轴抗扭地连接。由于电机的定子直接与中间壳体部件的护套区段连接，因此，热量能够特别有效地从电动马达散发到护套区段中，该护套区段又通过冷却剂被冷却。

根据一种可能的具体方案，电机设计为异步电机的形式，其也被称为感应电机。异步电机的优点是，异步电机是鲁棒的并且具有简单的构造以及成本比较低。异步电机能够在转速高和温度高的情况下工作。换流器能够在电机的任意转速下、即在任意车辆速度下被关闭。在异步电机已关闭的状态中，电压不再施加在线圈处，从而使得能够省去单独的关闭单元，例如分离离合器。但是，也能够使用同步电机、即永励电机，其中，在这种情况下，在动力路径中优选设置有分离离合器。例如，电机能够产生的最大扭矩能够大于200Nm、尤其是大约为250Nm。例如，最大的马达转速能够是大于12000U/min、尤其是也大于15000U/min。

根据第一实施方式，动力分支单元能够设计为差动传动器，其中，与行星架连接的输入部件设计为差动篮，并且两个输出部件设计为侧轴轮。差动单元将导入的旋转运动划分到两个侧轴轮上，其中，在这两个侧轴轮之间存在平衡的效果。

根据替代的第二实施方式，动力分支单元能够设计为双离合器单元，其中，与行星架连接的输入部件设计为离合器篮，并且两个输出部件设计为离合器毂。在这种实施方案中，离合器能够单独地无级地被操纵，从而使得能够根据需要设定相应能够传递的扭矩。这种功能也能够成为主动的扭矩分配或者说“扭矩矢量分配（torque vectoring）”。

根据一种实施方式，行星轮传动单元具有8与12之间的、尤其是9与11之间的总传动比（i），即行星架的转速是电动马达的转速的1/8至1/12。

根据一种可能的具体方案，行星轮传动单元的行星轮实施为双行星轮，并且分别具有第一行星齿部和第二行星齿部，第一行星齿部与空心轴的驱动轮接合，第二行星齿部与空心轮接合。优选地，行星轮的齿部分别设计为斜齿部，更确切地说尤其这样设计，使得由太阳轮作用到第一行星齿部上的轴向力和由空心轮作用到第二行星齿部上的轴向力方向相反。通过这种方式，摩擦损耗和作用到轴承上的力小。

根据一种实施方式，空心轮能够借助于螺钉与第二壳体部件连接，螺钉在轴向上拧入到第二壳体部件中。为了减少在传动器空间中四处飞溅（umspritzt）的润滑剂的搅动行为，有利的是，螺钉的螺钉头部至少绝大部分地、尤其是完全地位于空心轮的包络端部内。

附图说明

下面，根据附图阐述优选的实施例。其中示出：

图1根据本发明的电动驱动组件的纵剖面；

图2 图1中的电动驱动组件的从斜前方的部分剖开的透视图；

图3 图1中的电动驱动组件的从斜后方的透视图；

图4 图1中的电动驱动组件的按照图1中的剖面线IV-IV的横截面；

图5 图1中的电动驱动组件的润滑剂供应的细节的放大剖面示意图；

图6 图1中的电动驱动组件的润滑剂供应的另外的细节的放大剖面示意图。

具体实施方式

下面一起说明图1至6。示出了根据本发明的电动驱动组件2，其也能够被简称为电动驱动器。电动驱动组件2包括电机3、与电机3驱动连接的行星传动器4和动力分支单元5，其用于将由行星传动器4导入的旋转运动分配到电动驱动组件2的两个输出部件6、7上。电机3、行星传动器4和动力分支单元5容纳在壳体组件8中，其也能够被简称为壳体。

电机3用作用于驱动机动车的驱动桥的驱动源。借助于动力电子部件（例如脉冲逆变器）来控制电机3，该动力电子部件具有集成式电子调节单元（ECU）。电机3与电池（未示出）连接，用以供电。电机3具有定子21以及转子22，定子与壳体8固定连接，转子与用于传递扭矩的马达轴10固定连接。在当前情况下，电机3设计为异步电机的形式，但是也能够使用同步电机。

马达轴10设计为空心轴，并且借助于第一和第二轴承11、12以能够围绕旋转轴线A在壳体8中旋转的方式受到支承，并且能够被转子9以旋转的方式驱动。在其面向传动器4的端部处设置有驱动部件13，该驱动部件通过轴连接结构14（splines，花键）抗扭地与空心轴10连接，并且该驱动部件用于将旋转运动传递到行星传动器4上。行星传动器4包括太阳轮15、空心轮16、多个行星轮17以及行星架18，太阳轮与驱动部件13设计为一体，空心轮抗扭地连接在壳体8中，行星轮17以能够旋转的方式支承在行星架处并且与这个行星架一起环绕。

在本实施方式中设置，行星轮传动单元4具有9与11之间的总传动比i，但不限于此。为此，行星轮17实施为双行星轮，并且分别具有第一行星齿部47和第二行星齿部48，第一行星齿部与太阳轮15接合，第二行星齿部与空心轮16接合。行星轮17的齿部47、48分别设计为斜齿部，从而使得由太阳轮15作用到第一行星齿部47上的轴向力和由空心轮16作用到第二行星齿部48上的轴向力方向相反。

空心轮16借助于螺钉49与壳体8的壳体部件32连接，所述螺钉在轴向上拧入到壳体部件32中。在此，空心轮16在螺钉头部的区域中具有凹陷部，从而使得螺钉头部在已装配的状态中大致与空心轮16的侧壁齐平。由此，能够在螺钉头部的区域中防止由于涡旋引起的搅动损耗。

行星架18与动力分支单元5的输入部件19固定地连接，从而使得二者共同围绕旋转轴线A转动。在当前情况下，动力分支单元5设计为差动传动器，该动力分支单元具有作为输入部件19的差动篮、与差动篮19一起环绕的多个差动轮20以及作为输出部件6、7的与差动轮20啮合的侧轴轮。差动单元5将导入的旋转运动划分到两个侧轴轮6、7上，其中，在这两个侧轴轮之间存在平衡的效果。在当前情况下，行星架18和差动篮19设计为一体，该差动篮也能够被称为差动载体，其中，如此形成的构件也一起被称为载体元件50。

中间轴23与两个侧轴轮6、7中的一个侧轴轮（6）抗扭地连接，以便将扭矩传递到与其在另外的端部处待连接的侧轴（未示出）上。中间轴23延伸穿过空心轴10，其中，在中间轴与空心轴之间形成具有两个端侧的入口的环形空间24。将第二侧轴（未示出）与第二侧轴轮7连接，用于将扭矩传递到配属的第二车辆车轮上。为了润滑转动的部件和密封的部件，为包括行星传动器和差动传动器的传动单元设置润滑剂25。

本电动驱动组件2在冷却和润滑方面具有特别的构型方案，这在下文详细阐述。

电动驱动器2的壳体组件8包括第一壳体部件31、第二壳体部件32和中间壳体部件33，第一壳体部件形成用于电机3的容纳空间，传动单元4、5至少部分地容纳在第二壳体部件中，中间壳体部件布置在两个端侧的壳体部件31、32之间。尤其是在图1中能够看出，中间壳体部件33具有中间壁34，该中间壁使马达空间35和传动器空间36在空间上彼此分开。在此，马达空间35是干燥的，也就是说是无润滑剂的并且借助于对应的密封件26、27、28、29向外密封，而传动器空间36填装有润滑剂25。

中间壳体部件33包括马达侧的护套区段37和传动器侧的护套区段38，马达侧的护套区段从中间壁34起在轴向上延伸到第一壳体部件31中，传动器侧的护套区段从中间壁34起在轴向上在朝向第二壳体部件32的方向上延伸并且与这个第二壳体部件通过法兰连接结构39连接。在此，马达侧的护套区段37、中间壁34和传动器侧的护套区段38设计为一体，从而使得所提到的区段相互热接触。在外侧的护套区段42的内面41与马达侧的护套区段37的外面43之间，形成有用于穿流的冷却剂的密封的、环绕的空腔44。在外护套42与内护套37之间形成的空腔44能够具有增大表面的管线结构，例如波纹形结构，从而使得护套部件42、37的大量热量能够被穿流的冷却剂吸收和运走。为了冷却护套27、42，能够使用常见的冷却剂，例如水-乙二醇混合物。在图2中能够看到两个接头45、45‘，冷却剂能够通过所述接头进入到护套中或者说又从这个护套中离开。

尤其是如此设计中间壳体部件33，使得该中间壳体部件的内表面51至少占传动器腔室36的总内表面的30%、优选占该表面的40%，该中间壳体部件的内表面限界传动器腔室36并且在运行时与在其中四处喷射的润滑剂接触。尤其是在图1中能够看出，壳体部件33的传动器侧的护套区段38在轴向上延伸到咬合平面E之外，在该咬合平面中，太阳轮15与行星轮17咬合式接合。在此，例如，传动器侧的护套区段38的轴向长度能够至少是马达侧的护套区段37的轴向长度的0.15倍、尤其是至少是马达侧的护套区段37的轴向长度的0.2倍。通过这种方式，传动器侧的护套区段突出到行星架18上方特别远，从而使得大量热量能够通过内表面51被与该内表面接触的润滑剂25吸收并且通过马达侧的护套区段37释放给马达冷却剂。

中间壳体部件33在壳体的上半部分中具有集油腔室52，从行星架18或者说行星轮17向四处喷射的冷却剂25能够暂时存储在该集油腔室中。集油腔室52以与行星轮17轴向重叠的方式布置，从而使得在行星架18转动时，尽可能多的润滑剂进入到腔室52中。润滑剂的流动方向F在附图中用箭头标注，其中，只有一些箭头示范性地设有参考标记F。

设置有位于远处的旋转的轴承和密封件的被动的润滑剂供应。为了为位于电动驱动器2的马达侧的端部处的轴承46和密封件53、54供应润滑剂，润滑剂管线55从集油腔室52通向第一壳体部件31的底板侧的套筒突缘58。如尤其在图3中能够看出的那样，润滑剂管线55在壳体8外通向套筒突缘58。在此，配属于集油腔室52的端部处在比管线55的配属于套筒突缘58的端部更高的水平，从而使得润滑剂25能够由于重力而从集油腔室52流向套筒突缘58中的位于远处的入口。润滑剂管线55的入口布置在轴密封环53与轴轴承52之间。从这里，润滑剂25通过在轴承52下方的穿通开口56进入到空心轴10与中间轴23之间的入口区域57中。

润滑剂25从入口57进入到环形空间24中，并且在其中流向空心轴10的另外的端部，并且在那里在传动器空间36中又逸出来，所述另外的端部支承在中间壁34中。如尤其是在图6中能够看出的那样，空心轴10在其端部区段60处具有锥形的内面61，该锥形的内面从在空心轴10与中间轴23之间的环形入口57起在轴向上拓宽。空心轴10的锥形的内面61引起用于润滑剂25的从入口区域57到空心轴中的并且在空心轴内在朝向传动器空间36的方向上的输送效果。在此，至少部分数量的润滑剂25经过空心轴10与驱动部件13之间的轴齿部14，从而使得这个轴齿部被润滑并且防止配合腐蚀。在空心轴10的传动器侧的入口59处，润滑剂又进入到传动器空间36中，从而使得整体上产生被动的润滑剂回路，通过该被动的润滑剂回路能够可靠地润滑和冷却电动驱动器2中的所有旋转的和密封的部件。

为了润滑传动单元的位于远处的部件，设置有流体通道62，该流体通道将集油腔室52与第二壳体部件32的支承及密封区段流体地连接。在此，流体通道62的入口63在轴向上布置在载体元件19的轴承64与轴密封件65之间。

在第二壳体部件32的壳体下半部分中设置有中间腔室66，在电动驱动器2运行时，润滑剂25存储在该中间腔室中。中间腔室66位于传动器腔室36的最低的聚集点67的上方。在运行时，腔室66为润滑剂提供附加的容积，从而使得动态的润滑剂液位低并且搅动损耗被保持得低。润滑剂量少并且尤其如此测定，使得动态的润滑剂液位P位于行星轮17的轴承71的下方，优选大致位于较小的齿部区段48与空心轮16的咬合式接合的区域中。通过这种方式，润滑剂池的温度被保持得低。润滑剂能够具有例如在100℃时小于10mm²/s、尤其是小于8mm²/s的低粘度。这有利地有助于较低的搅动损耗。

此外，在载体元件50处还设置有导向板68，从而使得润滑剂25能够从空间69进入到用于行星轮17的支承点71的注油通道70中，所述行星轮以能够旋转的方式支承在紧固在载体元件50中的轴颈72上。为了润滑位于差动篮19内的齿轮20、21，传动器壳体32在载体元件50的上方具有滴落几何形状73，润滑剂能够从该滴落几何形状滴落到差动载体19的周向分布的开口中。

中间板37具有用于载体元件50和空心轴10的支承点。尤其是，中间板37在位于径向内侧的端部处具有套筒区段40，其中，用于空心轴10的轴轴承12布置在套筒区段40的内支承座中，用于载体元件50的轴承30布置在套筒区段40的外支承座上。载体元件轴承30和轴轴承12具有部分轴向的重叠，从而使得产生紧凑的轴向的结构尺寸。

总而言之，通过电动马达3和传动器单元4、5的同轴的布置，电动驱动器2具有紧凑的构造形状。通过壳体8的构型方案，在该壳体中，中间壳体部件33形成传动器单元4、5与马达单元之间的热桥，确保有效的散热、进而确保电动驱动器的长的使用寿命。在此，只需要对作为用于传动器的唯一的热交换器的电动马达3进行所说明的定子冷却。能够避免利用能够在外部驱动的泵进行主动的冷却或者说润滑。因此，这种结构甚至能够使用感应式电机，该感应式电机的损耗比同步电机产生的损耗更高。

附图标记列表

2 电动驱动组件

3 电机

4 行星传动器

5 动力分支单元

6 输出部件

7 输出部件

8 壳体组件

10 马达轴

11、12 轴承

13 驱动部件

14 轴连接结构

15 太阳轮

16 空心轮

17 行星轮

18 行星架

19 输入部件/差动载体

20 差动轮

21 定子

22 转子

23 中间轴

24 环形空间

25 润滑剂

26-29 密封件

30 轴承

31 第一壳体部件

32 第二壳体部件

33 中间壳体部件

34 中间壁

35 马达空间

36 传动器空间

37 （33的）第一护套区段

38 （33的）第二护套区段

39 法兰连接结构

40 套筒区段

41 内面

42 （31的）护套区段

43 外面

44 空腔

45、45‘ 接头

46 轴承

47、48 行星齿部

49 螺钉

50 载体元件

51 （33的）表面

52 集油腔室

53、54 密封件

55 润滑剂管线

56 穿通开口

57 入口区域

58 套筒突缘

59 入口

60 端部区段

61 内面

62 流体通道

63 入口

64 轴承

65 轴密封件

66 中间腔室

67 聚集点

68 导向板

69 空间

70 注油通道

71 支承点

72 轴颈

73 滴落几何形状

A 旋转轴线

E 平面

F 流动方向

P 动态的润滑剂液位

i 传动比。

Claims

1.用于驱动机动车的电动驱动器，其包括：

壳体组件（8）；

电机（3），所述电机具有构造为空心轴（10）的马达轴，所述马达轴能够被所述电机（3）以围绕旋转轴线（A）旋转的方式驱动；

行星传动器（4），所述行星传动器具有太阳轮（15）、空心轮（16）、多个行星轮（17）以及行星架（18），其中，所述太阳轮（15）能够被空心轴（10）以围绕所述旋转轴线（A）旋转的方式驱动，并且所述空心轮（16）抗扭地保持在所述壳体组件（8）中，

动力分支单元（5），所述动力分支单元具有输入部件（19）和两个输出部件（6、7），

其中，所述输入部件（19）与所述行星架（18）连接并且与这个行星架一起围绕所述旋转轴线（A）转动，并且

其中，所述两个输出部件（6、7）中的一个输出部件与中间轴（23）连接，所述中间轴延伸穿过所述电机（3）的空心轴（10）；

其中，所述壳体组件（8）具有马达侧的第一壳体部件（31）、传动器侧的第二壳体部件（32）和中间壳体部件（33），所述中间壳体部件布置在所述第一壳体部件（31）与所述第二壳体部件（32）之间，其中，所述中间壳体部件（33）具有中间壁（34），所述中间壁使马达空间（35）和传动器空间（36）在空间上彼此分开，其中，在所述传动器空间（36）中包含有润滑剂（25），

其特征在于，

所述中间壳体部件（33）与所述中间壁（34）一体成型，所述中间壳体部件具有马达侧的护套区段（37）和传动器侧的护套区段（38），所述马达侧的护套区段从所述中间壁（34）起在轴向上延伸到所述第一壳体部件（31）的外侧的护套区段（42）中，所述传动器侧的护套区段从所述中间壁（34）起在轴向上在朝向所述第二壳体部件（32）的方向上延伸并且与这个第二壳体部件至少间接地连接，其中，所述中间壳体部件（33）的传动器侧的护套区段（38）在轴向上延伸到接合平面（E）之外，在所述接合平面中，所述太阳轮（15）与所述行星轮（17）咬合式接合，并且

其中，在所述马达侧的护套区段（37）的外面（43）与所述第一壳体部件（31）的内面（41）之间，形成有用于穿流的冷却剂的密封的空腔（44）。

2.根据权利要求1所述的电动驱动器，

其特征在于，

在所述传动器空间（36）中，所述中间壳体部件（33）的内表面（51）至少形成包围所述传动器空间（36）的壳体区段的总内表面的30%。

3.根据权利要求1或者2所述的电动驱动器，其特征在于，

所述传动器侧的护套区段（38）的轴向长度至少是所述马达侧的护套区段（37）的轴向长度的0.15倍。

4.根据权利要求1或者2所述的电动驱动器，

其特征在于，

所述中间壳体部件（33）在所述壳体组件（8）的上半部分中具有集油腔室（52），所述集油腔室至少部分地与所述行星轮（17）轴向重叠，其中，在所述行星架（18）转动时，从所述行星轮（17）向四处喷射的冷却剂暂时存储在所述集油腔室（52）中。

5.根据权利要求1或者2所述的电动驱动器，

其特征在于，

所述第二壳体部件（32）在壳体下半部分中具有中间腔室（66），所述中间腔室位于所述传动器空间（36）的最低的聚集点（67）的上方，其中，在所述电动驱动器运行时，润滑剂（25）暂时存储在所述中间腔室（66）中。

6.根据权利要求4所述的电动驱动器，

其特征在于，

所述行星架（18）和所述动力分支单元（5）的输入部件（19）固定地相互连接并且形成载体元件（50），其中，所述载体元件（50）的第一端部借助于第一载体轴承以能够旋转的方式支承在所述中间壳体部件（33）处，并且所述载体元件（50）的第二端部借助于第二载体轴承以能够旋转的方式支承在所述第二壳体部件（32）处，

其中，设置有传动器侧的流体通道（62），所述传动器侧的流体通道将所述集油腔室（52）与所述第二载体轴承流体地连接。

7.根据权利要求6所述的电动驱动器，

其特征在于，

所述中间壁（34）具有套筒区段（40），所述套筒区段具有用于所述空心轴（10）的轴轴承（12）的内支承座和用于所述载体元件（50）的第一载体轴承的外支承座，其中，所述空心轴（10）的轴轴承（12）和所述载体元件（50）的第一载体轴承彼此至少部分地在轴向上重叠。

8.根据权利要求4所述的电动驱动器，

其特征在于，

所述中间轴（23）借助于轴承（46）以能够旋转的方式支承在所述第一壳体部件（31）的套筒突缘（58）中，

其中，设置有马达侧的流体通道，所述马达侧的流体通道将所述集油腔室（52）与所述第一壳体部件（31）的套筒突缘（58）流体地连接，用以润滑所述轴承（46）。

9.根据权利要求1或者2所述的电动驱动器，

其特征在于，

所述电机（3）具有定子（21）以及转子（22），所述定子抗扭地与所述中间壳体部件（33）的马达侧的护套区段（37）连接，所述转子与所述空心轴（10）抗扭地连接。

10.根据权利要求1或者2所述的电动驱动器，

其特征在于，

所述电机（3）设计为异步电机的形式。

11.根据权利要求1或者2所述的电动驱动器，

其特征在于，

所述空心轴（10）具有第一端部区段，所述第一端部区段具有锥形的内面（61），所述锥形的内面从在空心轴（10）与中间轴（23）之间的环形入口（57）起在轴向上拓宽，其中，所述锥形的内面（61）从所述环形入口（57）出发延伸到第一轴轴承（11）的后方。

12.根据权利要求1或者2所述的电动驱动器，

其特征在于，

所述太阳轮（15）具有连接区段，所述连接区段插入到所述空心轴（10）中并且借助于轴齿部（14）与这个空心轴抗扭地连接，其中，所述轴齿部（14）被穿流的润滑剂润滑。

13.根据权利要求1或者2所述的电动驱动器，

其特征在于，

所述动力分支单元（5）设计为差动传动器，其中，与所述行星架（18）连接的输入部件（19）设计为差速器壳，并且所述两个输出部件设计为侧轴轮。

14.根据权利要求1或者2所述的电动驱动器，

其特征在于，

所述行星传动器（4）的行星轮（17）实施为双行星轮，并且分别具有第一行星齿部（47）和第二行星齿部（48），所述第一行星齿部与所述太阳轮（15）啮合，所述第二行星齿部与所述空心轮（16）啮合，

所述第一行星齿部（47）和所述第二行星齿部（48）分别这样设计为斜齿部，使得由所述太阳轮（15）作用到所述第一行星齿部（47）上的轴向力和由所述空心轮（16）作用到所述第二行星齿部（48）上的轴向力方向相反。

15.根据权利要求1或者2所述的电动驱动器，

其特征在于，

所述空心轮（16）借助于螺钉（49）与所述第二壳体部件（32）连接，所述螺钉在轴向上拧入到所述第二壳体部件（32）中，其中，所述螺钉（49）的螺钉头部至少绝大部分地位于所述空心轮（16）的轴向延伸部内。