CN114208000A - 用于机动车的电驱动单元,混动模块和驱动装置 - Google Patents

用于机动车的电驱动单元,混动模块和驱动装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种电驱动单元,尤其作为混动模块或混动变速器的组成部分,一种用于机动车、尤其用于混动机动车的混动模块,和一种用于机动车的驱动装置。电驱动单元(1)包括驱动轴(3)以及第一电旋转机器(50),其中驱动轴(3)具有流体入口(20)以及具有与其耦联的至少一个第一径向出口(21)和至少一个端侧出口(24),其中通过第一径向出口(21)可以将流体输送给第一电旋转机器(50),并且其中根据本发明提出,中央流动通道(10)具有横截面扩宽,使得处于中央流动通道(10)中的流体在端侧出口(24)的区域中由于距驱动轴(3)的旋转轴线(4)的增大的间距而承受提高的离心力。借助根据本发明的电驱动单元以及配设有其的混动模块和包括混动模块的驱动装置,能够成本适宜地确保最佳的冷却和/或润滑流体运输。

Description

用于机动车的电驱动单元,混动模块和驱动装置
技术领域
本发明涉及一种电驱动单元,尤其作为混动模块或混动变速器的组成部分,一种用于机动车、尤其用于混动机动车的混动模块,和一种用于机动车的驱动装置。
背景技术
从现有技术中已知多种用于混动车辆的驱动装置或驱动单元。
DE 10 2015 222 690 A1,DE 10 2015 222 691 A1和WO 2017 084 887 A1描述一种用于借助变速器来控制混动车辆的驱动装置的方法和一种配设有变速器的混动车辆,所述混动车辆构成为,执行所述方法。
DE 10 2015 222 692 A1,DE 10 2015 222 694 A1,WO 2017 084 888 A1和WO2017 084 889 A1描述了一种用于运行具有变速器的混动车辆的驱动装置的方法和一种配设有变速器的混动车辆,所述混动车辆构成为,执行所述方法。
在所述方法中的相应的混动车辆在此包括带有内燃机的驱动装置、第一电机、第二电机和蓄电池。
根据DE 10 2015 222 690 A1的方法,能够在纯电运行、串联混动运行或并联混动运行中运行用于驱动混动车辆的驱动装置。
根据DE 10 2015 222 691 A1和WO 2017 084 887 A1的方法,为驱动装置的运行选择性能导向的模式或消耗导向的模式。
根据DE 10 2015 222 692 A1和WO 2017 084 888 A1,驱动装置此外包括在内燃机和驱动轮之间的扭矩传输路径中的主离合器,其中驱动装置在三个运行模式中的第一运行模式中运行并且至少从第一运行模式变换到三个运行模式中的第二运行模式中一次。三个运行模式在此实现纯电运行、串联混动运行或并联混动运行。
根据DE 10 2015 222 694 A1和WO 2017 084 889 A1,驱动装置此外包括主离合器和变速器,它们设置在内燃机和驱动轮之间的扭矩传输路径中。
DE 10 2017 127 695.5又公开了用于混动机动车的动力总成,包括变速器输入轴,所述变速器输入轴经由第一子动力总成与第一电机和内燃机连接,并且经由第二子动力总成与第二电机连接。可切换的离合器在此设置在两个子动力总成之间,使得第一电机和第二电机在离合器闭合时以相同的转动速度转动。在此提出,冷却第一和/或第二电机。尤其优选的是,冷却借助于出自车辆冷却回路中的水冷或借助于用出自变速器的变速器油实现的油冷构成。可切换的离合器优选地构成为油冷的多片式离合器。
在混动车辆的已知的驱动装置或用于混动机动车的动力总成中通常提出,实现用于至少一个、优选两个电机的流体冷却。此外可以提出,也用冷却流体来供应元件,如离合器,或者将润滑流体导向至变速器。
构造上有利地,将冷却流体或润滑流体导向至待冷却的或待润滑的元件实现成,使得至少一个驱动轴作为空心轴具有内部孔,所述内部孔设作为冷却和润滑流体通道,至少用于冷却电机和冷却或润滑其他元件、优选用于润滑变速器。
尤其在多个流体连接于驱动轴的冷却和润滑流体通道的元件中,例如在供应两个电机、离合器和变速器时,能够出现冷却流体或润滑流体的不足够的分配。
与驱动轴的冷却和润滑流体通道流体连接的元件在驱动轴的转速较低的情况下虽然全部仍由冷却流体或润滑流体供应,在驱动轴的转速提高时在冷却流体或润滑流体的流动路径中处于更下游的元件然而必要时由冷却流体或润滑流体欠供应或者甚至不再供应。
由于不足的冷却,例如在分别相关的电机中出现损耗功率。不足的润滑造成提高的摩擦从而造成提高的磨损。
发明内容
以此为出发点,本发明基于如下目的,提供一种电驱动单元以及一种配设有此的混动模块和驱动装置,其以成本适宜的设计方案确保最佳的冷却和/或润滑流体运输。
所述目的通过根据权利要求1的根据本发明的电驱动单元来实现。电驱动单元的有利的设计方案在从属权利要求2至7中给出。
补充地,提供一种根据权利要求8所述的用于机动车的混动模块,所述混动模块具有电驱动单元。混动模块的有利的设计方案在从属权利要求9中给出。
此外,提供一种根据权利要求10所述的用于机动车的驱动装置,所述驱动装置包括混动模块。
权利要求的特征能够以任意技术上有意义的方式和方法组合,其中对此也可以考虑出自下面的说明书的阐述以及出自附图的特征,其包括本发明的补充性的设计方案。
术语“轴向”和“径向”在本发明的范围中始终涉及电驱动单元的驱动轴的旋转轴线。
本发明涉及一种电驱动单元,尤其作为混动模块或混动变速器的组成部分。电驱动单元包括驱动轴以及第一电旋转机器,其转子抗扭地与驱动轴耦联。驱动轴在第一端面侧的端部区域处具有流体入口以及具有与其经由中央流动通道耦联的至少一个第一径向出口和至少一个端侧出口。第一径向出口在此定位成,使得通过所述第一径向出口可以将流体输送给第一电旋转机器,用于其冷却和/或润滑。根据本发明提出,中央流动通道至少在从第一径向出口至端侧出口的伸展中具有横截面扩宽,使得处于中央流动通道中的流体在端侧出口的区域中由于距驱动轴的旋转轴线增大的间距而经受提高的离心力。尽管距流体入口的间距是相对大的,但在端侧出口的区域中的提高的离心力引起流体从所述出口中的可靠的出流,从而引起可靠地润滑或冷却设置在所述出口处的机组。
在驱动轴的第一端面侧的端部区域处的流体入口因此用于,输送冷却和/或润滑剂。
这表示,驱动轴通过具有中央流动通道的构成方案因此构成为空心轴。
中央流动通道在此尤其与驱动轴的旋转轴线同轴地伸展。驱动轴的旋转轴线在此也对应于第一电旋转机器的旋转轴线,即第一电旋转机器的转子转动所围绕的轴线。端侧出口在此不必强制性地设置在驱动轴的端面侧的端部区域处,然而是在与流体入口相对置的端部区域处最贴近地设置的出口。但是也可以提出,端侧出口对应于在与流体入口相对置的端部区域处的驱动轴的端面侧的出口。
在另一实施方式中,中央流动通道的横截面是圆形的,并且在中央流动通道在流体入口处的直径和中央流动通道在端侧出口处的直径之间的差Di关于中央流动通道在流体入口和端侧出口之间的长度L具有如下关系:Di/L=0.4……5。
根据另一有利的实施方式,横截面扩宽至少部段地在中央流动通道的长度上通过截锥形的空腔构成。
这表示,在一个实施方式中,中央流动通道基本上具有锥体或其一个区段的形状,其中所述截锥对应于不具有尖部的锥。
在一个特定的实施方式中可以提出,中央流动通道完全锥形地构成。
截锥形的空腔在此可以从流体入口或也与流体入口间隔开地朝向第一径向出口的方向延伸,其中第一径向出口直接连接于截锥形的空腔的壁部或者也与其间隔开地定位。在所述最后提到的实施方式中,因此不排除,在截锥形的空腔的端部区域和第一径向出口之间构成有流动通道的圆柱形部段。
根据一个替选的有利的实施方式,横截面扩宽至少部段地在中央流动通道的长度上通过中央流动通道的至少一个阶梯状的扩宽部实现。
对应地,流动通道在该设计方案中包括至少两个圆柱形部段,所述圆柱形部段具有不同大小的横截面或直径,其中具有较大横截面的部段设置在端侧出口的侧上。
根据本发明不应排除,流动通道通过截锥形的空腔部段与阶梯形的空腔部段的组合构成。
流动通道的这种阶梯状的扩宽部相对于通过截锥形的空腔实现流动通道的构成方案可以在生产技术上更简单地实现。
根据本发明的另一方面,驱动轴在第一径向出口和端侧出口之间具有第二径向出口,用于将流体排出到离合器装置。
根据另一实施方式,驱动轴在第一径向出口和端侧出口之间具有第三径向出口,用于将流体排出到第二电旋转机器。
在此,本发明不限于,第二和第三径向出口中的每个存在于驱动轴中或者所述出口以所提出的顺序设置。
在截锥形构成的中央流动通道中优选地提出,全部出口在中央流动通道的锥形伸展的壁处构成。
在中央流动通道阶梯状构成时,优选地提出,每个出口设置在中央流动通道的如下区域中,其横截面的大小与其中设置有相应另外的出口的区域的横截面的大小不同。
尤其地,在电驱动单元的一个实施方式中,至少一个出口通过多个径向地从流动通道延伸的孔构成。
在本发明的一个构造上有利的实施方式中,端侧出口在驱动轴的第二端面侧的端部区域处构成。在此,端侧出口用于将流体基本上轴向地排出或输送至与驱动轴至少间接耦联的变速器。
在流体的流动方向上在端侧出口之前,在流动通道中可以设置有节流部,用于在特定的转速和/或压力关系下减小流体朝向端侧出口的体积流。
根据本发明的电驱动单元具有如下优点,借助于横截面扩宽,在流动通道的伸展中,至少在第一径向出口和端侧出口之间,在中央流动通道中引导的流体可靠地导向至流体地与中央流动通道连接的元件或机组。从横截面扩宽得出的并且在驱动轴旋转时随着从第一径向出口至端侧出口的伸展而增大的离心力有助于将在流动通道中引导的流体朝端侧出口运输。
因此可以抑制用于冷却或润滑的流体在出口之间的不足够的分配,即尤其在高的转速下过少流体输送给端侧出口的分配。
此外根据本发明提供一种用于机动车、尤其用于混动机动车的混动模块,用于耦联内燃机,所述混动模块具有根据本发明的电驱动单元以及用于连接内燃机的连接装置。
所述连接装置尤其可以在驱动轴处、例如以花键轴齿部的形式构成。
在本发明的意义上,可以将混动模块也理解成所谓的混动变速器,所述混动模块除了典型的混动模块的机组之外至少还具有传动变速器。只要混动模块自身不具有变速器组件,那么它可以构成用于,与用于传输扭矩的变速器耦联。
在混动模块的一个实施方式中,所述混动模块此外包括离合器装置和/或第二电旋转机器,其中离合器装置或第二电旋转机器设置在驱动轴上,使得借助于驱动轴的至少一个径向出口可以为离合器装置或第二电旋转机器输送流体,以冷却和/或润滑离合器装置或第二电旋转机器。例如可以提出,也称作为K0的离合器装置借助输入侧固定地与驱动轴连接并且经由驱动轴的第二径向出口可以由流体迎流,以冷却和/润滑。
离合器装置的输出侧可以与混动模块的从动轴耦联。第二电旋转机器的转子可以抗扭地与这种从动轴连接。在此,驱动轴的第三径向出口可以定位成,使得第二电旋转机器经由第三径向出口可以由流体迎流,用于冷却和/或润滑。为了所述目的,从动轴可以同样设有开口或穿口,以便确保从第三径向出口至第二电旋转机器的流体流动。
尤其可以提出,驱动轴和从动轴彼此同轴地伸展,这对应地表示,第一旋转机器的转子和第二旋转机器的转子能够围绕相同的旋转轴线转动。
在此,从动轴可以径向地局部地包围驱动轴。驱动轴的第三出口在此可以设置在驱动轴的一个部段中,所述部段由从动轴径向遮盖。从驱动轴的第三径向出口从驱动轴的径向外侧流出的流体因此可以直接地流动到从动轴中的开口或穿口的区域中的从动轴的径向内侧上,以便从那里通过开口或穿口到达第二旋转机器。
此外可以实现,驱动轴的第二出口也由从动轴径向地包围。优选地,从动轴的轴向端部区域在此可以径向地包围驱动轴的第二出口,使得所述轴向端部区域构成流体引导的部段,以便将流体轴向地引导至离合器装置。
本发明在此不限于全部所述出口的设置或实现,尤其不限于所述出口对应于其编号的轴向顺序。
此外,根据本发明提出一种用于机动车的驱动装置,包括:根据本发明的混动模块以及驱动机组,尤其内燃机;以及变速器,其中混动模块借助输入侧与驱动机组机械耦联并且借助输出侧与变速器机械耦联。
附图说明
在上文中描述的发明在下文中在相关的技术背景下参照所附的附图详细阐述,所述附图示出优选的设计方案。本发明绝不通过纯示意图限制,其中要注意的是,在附图中示出的实施例不限于示出的尺寸。其中示出:
图1示出根据第一实施方式的根据本发明的电驱动单元的驱动轴的简化的、剖开的侧视图,
图2示出根据第二实施方式的根据本发明的电驱动单元的驱动轴的立体的、剖开的视图,
图3示出根据第三实施方式的根据本发明的电驱动单元的驱动轴的简化的、剖开的侧视图,
图4示出根据第四实施方式的根据本发明的电驱动单元的驱动轴的立体的、剖开的视图,
图5示出具有根据本发明的电驱动单元的混动模块的剖开的侧视图。
具体实施方式
在图1中示出根据第一实施方式的混动模块的根据本发明的电驱动单元的驱动轴3的简化的、剖开的侧视图。
驱动轴3在此构成为空心轴并且对应地具有与驱动轴3的旋转轴线4同轴的中央流动通道10。为了将流体输送到中央流动通道10中,驱动轴3在第一端面侧的端部区域11处具有流体入口20,通过所述流体入口可以将流体引入到中央流动通道10中。在中央流动通道10中可运输的流体在此用于润滑和/或冷却电驱动单元的或混动模块的机组(在此未示出),在所述混动模块中集成有电驱动单元。驱动轴3此外具有第一径向出口21、第二径向出口22、第三径向出口23以及端侧出口24。端侧出口24在此设置在驱动轴3的第二端面侧的端部区域12中,所述第二端面侧的端部区域与第一端面侧的端部区域11轴向相对置。
借助驱动轴3的相应的出口21、22、23、24,处于中央流动通道10中的流体可以运输至电驱动单元或混动模块的相应的机组。第一出口21用于将中央流动通道10与电驱动单元的第一旋转机器流体连接。第二出口22用于将中央流动通道10与混动模块的离合器装置流体连接。第三出口23用于将中央流动通道10与混动模块的第二旋转机器流体连接。端侧出口24用于将中央流动通道10与混动模块的变速器流体连接。在下文中参考图5进行关于此的更详细的阐述。
流体在驱动轴3中的流动或流动方向以箭头的形式表明。
流体入口20以及端侧出口24在此对应于驱动轴3的各一个端面侧的开口,其中第一、第二和第三出口21、22、23分别作为径向伸展的开口实现,所述开口从驱动轴3的径向内侧14穿引至驱动轴3的径向外侧13。
根据驱动轴3的在此示出的第一实施方式,驱动轴3的中央流动通道10对应于截锥形的空腔30。在此,圆形的中央流动通道10的直径或横截面从流体入口20开始朝向端侧出口24的方向持续增大。与此相应地,圆形的中央流动通道10的直径或横截面在流体入口20处最小并且在端侧出口24处最大。
在第三径向出口23和端侧出口24之间的轴向位置中,驱动轴3此外具有节流部41,用于限制至端侧出口24的最大流体流。
此外,图1示出驱动轴3的不同应用情况的两个视图。
上面的视图对应于如下应用情况,其中驱动轴3以低的转速旋转。下面的视图相反地对应于如下应用情况,其中驱动轴3以高的转速旋转。在相应的中央流动通道10中示出的流体分配40在此示出,处于中央流动通道10中的流体在相应的应用情况中如何表现。在此可见的是,不仅在低的转速下、而且在高的转速下,实现流体到全部相应的出口21、22、23、24上的足够的分配。中央流动通道10的截锥形的设计方案确保,进入到流体入口20中的流体通过横截面扩展和与此关联增大的距旋转轴线4的距离对应地加载有持续增大的离心力,这有助于流体朝向端侧出口24的方向的导向。
图2示出根据第二实施方式的混动模块的根据本发明的电驱动单元的驱动轴3的立体的、剖开的视图。
驱动轴3构成为具有中央流动通道10的空心轴并且尽可能对应于在图1中示出的驱动轴3。在第一端面侧的端部区域11处构成有流体入口20,在第二端面侧的端部区域12处构成有端侧出口24,并且轴向地在流体入口20和端侧出口24之间,驱动轴3具有第一径向出口21、第二径向出口22和第三径向出口23。在此也实现处于在第三径向出口23和端侧出口24之间的轴向位置处的节流部41。
在驱动轴3的第二实施方式中的流体入口20、相应的出口21、22、23、24和节流部41的目的在此与驱动轴3的第一实施方式中的目的是相同的。
然而驱动轴3的第二实施方式除了所述出口21、22、23、24之外还具有另一出口25,所述另一出口轴向地设置在第三出口23和端侧出口24之间并且将中央流动通道10与电驱动单元的或混动模块的另一机组、如例如连接装置80流体连接,以便将驱动轴3与包括混动模块的驱动装置的内燃机耦联。
与根据第一实施方式的驱动轴3的设计方案相反地,截锥形的空腔30在此仅构成整个中央流动通道10的一个部段。如在第一实施方式中,圆形的中央流动通道10的横截面从流体入口20开始朝向端侧出口24的方向持续增大,然而仅直至节流部41的轴向位置。其余的中央流动通道10构成为圆柱形端部部段36。流体入口20、第一径向出口21、第二径向出口22和第三径向出口23在此设置在中央流动通道10的部段处,所述部段构成为截锥形的空腔30,相反地,另一出口24和端侧出口24设置在中央流动通道10的圆柱形端部部段36处。
圆形的中央流动通道10在圆柱形端部部段36中的直径或横截面在此大于圆形的中央流动通道10的截锥形的空腔30的最大直径或横截面,使得整体上得出中央流动通道10的台阶状的横截面轮廓。
在驱动轴3的第一端面侧的端部区域11中设置有输送元件42。输送元件42在此用于将混动模块的流体输送管路(在此未示出)与中央流动通道10或与第一流体入口20流体连接。
此外驱动轴3在第一端面侧的端部区域11中具有径向扩张部43,所述径向扩张部用于将第一旋转机器的转子设置在驱动轴3上。在径向外部,所述扩张部43包括轴向槽47,用于在驱动轴3和第一旋转机器的转子之间的抗扭转。径向扩张部43的突出部44在径向扩张部43的轴向背离输送元件42的一侧上在径向外部构成呈具有轴向伸展的齿的齿部的形式的片引导装置45。在所述片引导装置45上可以轴向地引导离合器装置的摩擦片,以便闭合和断开离合器装置。突出部44或径向扩张部43借此用作为离合器装置的输入侧61。
在驱动轴3的第二端面侧的端部区域12中,驱动轴在其径向外侧13上此外包括连接装置80的花键轴齿部46,用于将驱动轴3连接到内燃机上。
通过输送元件42和流体入口20引入到中央流动通道10中的流体首先导向到截锥形的空腔30的部段中。在此,流体通过横截面扩宽在朝向端侧出口24的方向穿过中央流动通道10的运动方面被支持。借此确保,引向节流部41的流体即使在驱动轴3的高的转速下也具有足够大的体积流,使得在节流部41旁经过并且导入到圆柱形端部部段36中的流体足以确保通过另一出口25冷却和/或润滑另一机组和通过端侧出口24冷却和/或润滑变速器。
在图3中示出根据第三实施方式的根据本发明的电驱动单元的驱动轴3的简化的、剖开的侧视图。
在此在图3中示出的根据第三实施方式的驱动轴3在此类似于在图1中示出的根据第一实施方式的驱动轴3。
不同之处仅为,在此根据第三实施方式的中央流动通道10不是作为截锥形的空腔、而是以阶梯状的扩宽部31的形式实现。
阶梯状的扩宽部31在此具有第一至第四圆柱形部段32、33、34、35,所述圆柱形部段分别具有不同大小的直径或横截面。
第一圆柱形部段32在驱动轴3的第一端面侧的端部区域11处实现并且具有圆柱形部段32、33、34、35的最小直径或横截面。流体入口20在此通过第一圆柱形部段32构成,其中第一径向出口21与第一圆柱形部段32流体连接或者设置在其上。轴向地在其旁边设置有第二圆柱形部段33,其具有比第一圆柱形部段32更大的直径或横截面并且轴向地与第二径向出口22流体连接。沿流体的流动方向又与其轴向相邻地设置有第三圆柱形部段34,其具有比第二圆柱形部段33更大的直径或横截面并且轴向地与第三径向出口23流体连接。第四圆柱形部段35设置在驱动轴3的第二端面侧的端部区域12处并且具有比第三圆柱形部段34更大的直径或横截面,从而具有圆柱形部段32、33、34、35的最大直径或横截面,其中端侧出口24通过第四圆柱形部段35构成,并且节流部41设置在第四圆柱形部段35中。对应地,中央流动通道10在此从流体入口20开始沿着流体流动方向朝向端侧出口24的方向同样具有横截面扩宽。与图1相同地,图3也示出驱动轴3在不同应用情况下的两个视图,即借助描述驱动轴3的低的转速的上部视图和相反地描述驱动轴3的高的转速的下部视图。
在相应的中央流动通道10的示出的流体分配40示出,在此也实现流体到全部出口21、22、23、24上的足够的分配。
圆柱形部段32、33、34、35的不同的并且沿着流体流动方向越来越大的直径或横截面确保,进入到流体入口20中的流体借助朝向端侧出口24的运动通过横截面扩宽和与此关联增大的距旋转轴线4的距离相应地加载有逐级增大的离心力,这有助于将流体朝向端侧出口24的方向导向。
在图4中示出根据第四实施方式的根据本发明的电驱动单元的驱动轴3的立体的剖视图。
驱动轴3的第四实施方式或图4在此尽可能与驱动轴3的第二实施方式或图2相同。
唯一的区别在于,中央流动通道10的在图2的驱动轴3中构成为截锥形的空腔的部段在此替代于此对应于阶梯状的扩宽部31,类似于也在第三实施方式或图3中示出的那样。
不同于第三实施方式或图3,节流部41然而不设置在第四圆柱形部段35中,而是设置在第三圆柱形部段34的朝向第四圆柱形部段35的端部处。第四圆柱形部段35因此对应于中央流动通道10的圆柱形端部部段36。
图5示出具有根据本发明的电驱动单元1的混动模块2的剖开的侧视图。
电驱动单元1在此是混动模块2的组成部分并且包括根据本发明构成的驱动轴3以及第一电旋转机器50,其转子51抗扭地与驱动轴3耦联。混动模块2除了电驱动单元1之外包括第二旋转机器52和离合器装置60,第二旋转机器的转子53设置在从动轴70上。
驱动轴3与在图4中描述的根据第四实施方式的驱动轴3相同地构成,其中驱动轴3局部地由同样构成为空心轴的从动轴70径向包围。驱动轴3和从动轴70从而还有两个电旋转机器50、52的转子51、53因此彼此同轴地设置并且围绕相同的旋转轴线4旋转。
因此,驱动轴3的第三径向出口23径向地由从动轴70遮盖,其中在从动轴70中为了将流体从中央流动通道10导向至第二电旋转机器52设有径向开口73,通过所述径向开口,通过第三径向出口23流出的流体可以继续引导到第二电旋转机器52上。
从动轴70在其第一轴向端部部段71处与离合器装置60连接并且在此形成离合器装置60的输出侧62,其中离合器装置60的输入侧61由驱动轴3构成。
此外,从动轴70在其第一轴向端部部段71处经由第一滚动轴承92在混动模块2的混动壳体90中支承并且在其第二轴向端部部段72处经由第二滚动轴承93同样在混动模块2的混动壳体90中支承。驱动轴3在其第一端面侧的端部区域11处经由第三滚动轴承94在混动模块2的混动壳体90处支撑并且在其第二端面侧的端部区域12处经由第四滚动轴承95在径向内部在从动轴70的第二轴向端部部段72处支撑。借此,从动轴70直接在混动模块90中支承,其中驱动轴3部分地经由从动轴70在混动壳体90中支承。
在第一旋转机器50的轴向背离第二旋转机器52的侧上,流体输送管路91在混动模块2的混动壳体90的壁部中伸展,驱动轴3经由第三滚动轴承94支撑在所述壁部处。所述流体输送管路91从径向外部朝向径向内部伸展并且在那里与输送元件42流体连接。驱动轴3的花键轴齿部46与在此未示出的内燃机的输出元件81接合从而用作为用于将混动模块2或电驱动单元1连接到内燃机上的连接装置80。
从动轴70在其第二轴向端部部段72处同样具有花键轴齿部82,从动轴70能够借助所述花键轴齿部与在此未示出的变速器的输入元件83连接,以传递扭矩。
因此,驱动轴3的花键轴齿部46形成混动模块2的输入侧并且从动轴70的花键轴齿部82形成混动模块2的输出侧。
由内燃机提供的扭矩因此可以经由连接装置80传递到驱动轴3从而传递到第一旋转机器50上,例如为了借助于第一旋转机器50在发电机-运行中的运行产生电能。在离合器装置60断开时,第二旋转机器52作为驱动单元纯电地驱动配设有混动模块2的混动车辆。在离合器装置60闭合时,两个电旋转机器50、52必要时可以连同内燃机一起在加速模式中驱动配设有混动模块2的混动车辆。
流体在混动模块2中的流动或流动方向在此以箭头的形式表明。
通过流体输送管路92导向的用于冷却和/或润滑的流体传递到输送元件42上从而通过流体入口20传递到驱动轴3的中央流动通道10中。流体从那里经由驱动轴3的第一径向出口21传递到第一旋转机器50上,经由驱动轴3的第二径向出口22传递到离合器装置60上,经由驱动轴3的第三径向出口23和从动轴70的径向出口73传递到第二旋转机器52上,经由驱动轴3的另一径向出口25传递到电驱动单元1的或混动模块2的另一机组上并且最后经由端侧出口24传递到变速器上。横截面扩宽在此确保流体也朝向轴向地最远离流体入口20的出口的运输。
借助根据本发明的电驱动单元以及配设有其的混动模块和包括混动模块的驱动装置,能够以成本适宜的方式确保最佳的冷却和/或润滑流体运输。
附图标记说明
1 电驱动单元
2 混动模块
3 驱动轴
4 旋转轴线
10 驱动轴的中央流动通道
11 驱动轴的第一端面侧的端部区域
12 驱动轴的第二端面侧的端部区域
13 驱动轴的径向外侧
14 驱动轴的径向内侧
20 流体入口
21 第一径向出口
22 第二径向出口
23 第三径向出口
24 端侧出口
25 另一出口
30 截锥形的空腔
31 阶梯状的扩宽部
32 第一圆柱形部段
33 第二圆柱形部段
34 第三圆柱形部段
35 第四圆柱形部段
36 圆柱形端部部段
40 流体分配
41 节流部
42 输送元件
43 径向扩张部
44 突出部
45 片引导装置
46 驱动轴的花键轴齿部
47 轴向槽
50 第一旋转机器
51 第一旋转机器的转子
52 第二旋转机器
53 第二旋转机器的转子
60 离合器装置
61 离合器装置的输入侧
62 离合器装置的输出侧
70 从动轴
71 从动轴的第一轴向端部部段
72 从动轴的第二轴向端部部段
73 从动轴的径向开口
80 连接装置
81 内燃机的输出元件
82 从动轴的花键轴齿部
83 变速器的输入元件
90 混动壳体
91 流体输送管路
92 第一滚动轴承
93 第二滚动轴承
94 第三滚动轴承
95 第四滚动轴承

Claims (10)

1.一种电驱动单元(1),尤其作为混动模块(2)或混动变速器的组成部分,包括驱动轴(3)以及第一电旋转机器(50),其转子(51)抗扭地与所述驱动轴(3)耦联,其中所述驱动轴(3)在第一端面侧的端部区域(11)处具有流体入口(20)以及具有与其经由中央流动通道(10)耦联的至少一个第一径向出口(21)和至少一个端侧出口(24),其中所述第一径向出口(21)定位成,使得通过所述第一径向出口(21)可以将流体输送给所述第一电旋转机器(50),用于其冷却和/或润滑,
其特征在于,
所述中央流动通道(10)至少在从所述第一径向出口(21)至所述端侧出口(24)的伸展中具有横截面扩宽,使得处于所述中央流动通道(10)中的流体在所述端侧出口(24)的区域中由于距所述驱动轴(3)的旋转轴线(4)的增大的间距而经受提高的离心力。
2.根据权利要求1所述的电驱动单元(1),
其特征在于,
所述中央流动通道(10)的横截面是圆形的,并且所述中央流动通道(10)在所述流体入口(20)处的直径和所述中央流动通道(10)在所述端侧出口(24)处的直径之间的差Di关于所述中央流动通道(10)在所述流体入口(20)和所述端侧出口(24)之间的长度L具有如下关系:
Di/L=0.4……5。
3.根据权利要求1或2所述的电驱动单元(1),
其特征在于,
所述横截面扩宽至少部段地在所述中央流动通道(10)的长度上通过截锥形的空腔(30)构成。
4.根据权利要求1或2所述的电驱动单元(1),
其特征在于,
所述横截面扩宽至少部段地在所述中央流动通道(10)的长度上通过所述中央流动通道(10)的至少一个阶梯状的扩宽部(31)实现。
5.根据上述权利要求中任一项所述的电驱动单元(1),
其特征在于,
所述驱动轴(3)在所述第一径向出口(21)和所述端侧出口(24)之间具有第二径向出口(22),用于将流体排出到离合器装置(60)。
6.根据上述权利要求中任一项所述的电驱动单元(1),
其特征在于,
所述驱动轴(3)在所述第一径向出口(21)和所述端侧出口(24)之间具有第三径向出口(23),用于将流体排出到所述第二电旋转机器(52)。
7.根据上述权利要求中任一项所述的电驱动单元(1),
其特征在于,
所述端侧出口(24)在所述驱动轴(3)的第二端面侧的端部区域(12)处构成。
8.一种用于机动车、尤其用于混动机动车的混动模块(2),用于耦联内燃机,所述混动模块包括根据权利要求1至7中任一项所述的电驱动单元(1)以及用于连接内燃机的连接装置(80)。
9.根据权利要求8所述的混动模块,
其特征在于,
所述混动模块此外包括离合器装置(60)和/或第二电旋转机器(52),其中所述离合器装置(60)或所述第二电旋转机器(52)设置在所述驱动轴(3)上,使得借助于所述驱动轴(3)的至少一个径向出口(21,22,23)可以向所述离合器装置(60)或所述第二电旋转机器(52)输送流体,用于冷却和/或润滑所述离合器装置(60)或所述第二电旋转机器(52)。
10.一种用于机动车的驱动装置,包括:根据权利要求8和9中至少一项所述的混动模块(2)以及驱动机组,尤其内燃机;以及变速器,其中所述混动模块(2)借助输入侧与所述驱动机组机械耦联并且借助输出侧与所述变速器机械耦联。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021202837A1 (de) 2021-03-23 2022-09-29 Volkswagen Aktiengesellschaft Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006300101A (ja) * 2005-04-15 2006-11-02 Toyota Motor Corp 回転電機の潤滑装置
JP2009136070A (ja) * 2007-11-29 2009-06-18 Toyota Motor Corp ステータ冷却構造
CN109474127A (zh) * 2017-09-08 2019-03-15 丰田自动车株式会社 车辆用旋转电机的冷却装置
CN109843624A (zh) * 2016-10-24 2019-06-04 舍弗勒技术股份两合公司 混合动力模块和驱动系
DE102017128551A1 (de) * 2017-12-01 2019-06-06 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Rotor mit Kühlung
CN109962547A (zh) * 2017-12-19 2019-07-02 本田技研工业株式会社 旋转电机

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09154258A (ja) * 1995-11-29 1997-06-10 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 強制油冷式電動機又は発電機の冷却構造
DE102015222691A1 (de) 2015-11-17 2017-05-18 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zum Steuern einer Antriebseinrichtung eines Hybridfahrzeuges und Hybridfahrzeug
DE102015222690A1 (de) 2015-11-17 2017-05-18 Volkswagen Aktiengesellschaft Steuern einer Antriebseinrichtung eines Hybridfahrzeuges und Hybridfahrzeug
DE102015222694A1 (de) 2015-11-17 2017-05-18 Volkswagen Aktiengesellschaft Betreiben einer Antriebseinrichtung eines Hybridfahrzeuges und Hybridfahrzeug
DE102015222692A1 (de) 2015-11-17 2017-05-18 Volkswagen Aktiengesellschaft Betreiben einer Antriebseinrichtung eines Hybridfahrzeuges und Hybridfahrzeug
DE102017127695A1 (de) 2017-11-23 2019-05-23 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hybrid-Antriebsstrang mit zwei elektrischen Maschinen und einer Verbrennungskraftmaschine

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006300101A (ja) * 2005-04-15 2006-11-02 Toyota Motor Corp 回転電機の潤滑装置
JP2009136070A (ja) * 2007-11-29 2009-06-18 Toyota Motor Corp ステータ冷却構造
CN109843624A (zh) * 2016-10-24 2019-06-04 舍弗勒技术股份两合公司 混合动力模块和驱动系
CN109474127A (zh) * 2017-09-08 2019-03-15 丰田自动车株式会社 车辆用旋转电机的冷却装置
DE102017128551A1 (de) * 2017-12-01 2019-06-06 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Rotor mit Kühlung
CN109962547A (zh) * 2017-12-19 2019-07-02 本田技研工业株式会社 旋转电机

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