CN115107500A - 用于机动车的驱动装置 - Google Patents

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S·乔治斯
R·亨泽尔
F·科尔策
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Abstract

本发明涉及一种机动车驱动器,包括‑外壳,其带有发动机腔和邻接的经由内端壁被隔开的变速器腔,‑布置在发动机腔中的电机,其带有外壳固定的定子和带有穿过内端壁的在发动机腔中被可转动地支撑的转子轴的转子,和‑布置在变速器腔中的变速器,其带有被紧固在此处充当驱动轴的转子轴上的输入小齿轮和与从动端可连接或相连接的输出齿轮,和‑储油器,油可从该储油器中经由供油系统为了电机的冷却被导引至转子轴且经由排油系统从该转子轴被导引回到储油器中,其中,发动机腔的罩壳壁为了电机的额外冷却具有沿着定子的周缘围绕定子的冷却水套,其中,储油器的至少一部分构造成布置在发动机腔下方的迷宫腔,其上侧与冷却水套热耦合。

Description

用于机动车的驱动装置
技术领域
本发明涉及一种用于机动车的驱动装置,包括
- 外壳,其带有发动机腔(Motorraum)和邻接于发动机腔的、经由内端壁与发动机腔隔开的变速器腔,相应地通过所述内端壁、相关联的外端壁和在轴向方向上在内端壁与相关联的外端壁之间延伸的罩壳壁(Mantelwand)限制,
- 布置在发动机腔中的电机,其带有外壳固定的定子和径向布置在定子内的转子,转子带有穿过内端壁的、在发动机腔中被可转动地支撑的转子轴,
- 布置在变速器腔中的变速器,其带有被紧固在此处充当驱动轴的转子轴上的输入小齿轮和与从动端可连接或相连接的输出齿轮,和
- 储油器,油可从储油器中经由供油系统为了冷却被导引至电机、尤其至转子轴且经由排油系统从该转子轴被导引回到储油器中,
其中,发动机腔的罩壳壁为了电机的额外冷却具有沿着定子的周缘围绕定子的冷却水套。
背景技术
由JP 2012-105457 A已知一种这样的驱动装置。
该文献公开了一种用于机动车的电驱动器,其构造成一种紧凑的驱动装置,其一方面包括实际的驱动单元且另一方面包括用于转换和分配由电机所提供的扭矩的变速器。两个单元布置在共同的外壳中,然而该外壳由于各个单元的不同要求被划分成大致分开的腔,即发动机腔和变速器腔。两个腔被共同的轴穿过,该轴在发动机腔中充当转子轴而在变速器腔中充当变速器输入轴。这意味着如下,即,发动机腔和变速器腔在轴向方向上彼此相邻地布置且共用共同的端壁,其在此处被称作内端壁。在轴向相应另外的相对而置的侧面上,每个腔由另一此处相应地被称作外端壁的端壁来限制。在(共同的)内端壁与每个外端壁之间在轴向方向上延伸有相应关联的罩壳壁。
专业人士理解如下,即,表示一般的相对定向或定位的概念(例如“旁边”、“下方”、“上方”等等)只要不另外说明始终指驱动装置在机动车中的装配最终位置。相应地适用于绝对的定向说明,例如“竖直”和“水平”。对称特定的概念(例如“轴向”、“径向”等等)始终在相应描述的对称单元的上下文中来理解。
在高功率的电驱动装置的情况中已被普遍接受的是,如在所提及的文献中所公开的那样,经由两个在材料和空间上独立的冷却系统、即经由水基冷却系统和油基冷却系统排出积聚的废热,其中,油基冷却系统大多数具有可移动零件的润滑的额外功能。通常构造成内转子机的电机的水冷却构造成冷却水套形式的定子冷却。冷却水套是一种被集成到发动机腔的罩壳壁中的冷却水管路系统,其环绕定子。其可具有螺旋冷却盘管的形状;在上述文献中,然而为了横截面增大,长地延伸的扁平通道被集成到发动机腔罩壳壁中。在上述文献中所公开的装置中,油基冷却系统包括储油器,其构造成油底壳,其在变速器腔和发动机腔的下部区域上延伸,这些区域经由溢流部(Ueberlauf)彼此相连接。变速器的输出齿轮伸入到布置在变速器腔的下部区域中的变速器油底壳中,从而使得在变速器油底壳中的油在输出齿轮旋转时被持续搅动且此外润湿输出齿轮的齿部。此外借助于油泵从该变速器油底壳中抽取油且经由竖立的同轴于空心转子轴的且与其内壁构成环隙的管子将油泵送到该环隙中,以便于产生转子的内部冷却。在其轴向端部处,转子轴是敞开的,从而使得从转子轴中再次流出的油一方面直接流回到变速器油底壳中且另一方面迂回地经由在背对变速器的侧面上轴向相邻于发动机腔的盖板腔流回到在发动机腔的下部区域中的发动机油底壳中。在该处其冲刷且冷却定子的下部区域。为了还冷却定子的上部区域设置有发动机腔罩壳壁的上部区域的相应的穿孔(Durchbrechung),油通过其被泵送到上部的定子区域上、尤其到绕组头上且然后同样积聚在发动机油底壳中。两个冷却系统彼此热耦合。因此,冷却水套经由管路系统与在变速器油底壳中的水/油热交换器相连接。
该已知的装置具有多个缺点。一方面,两个冷却系统经由在变速器油底壳中的热交换器的热耦合是不利的。热交换器在非常狭窄的变速器腔中要求巨大的空间。此外,与冷却水套的流体连接要求复杂的管路铺设。另外,共同的、在变速器腔和发动机腔上延伸的且设有在发动机腔方向上的溢流部的油底壳是不利的,且一方面增加了在电机的转子与定子之间的气隙的注油的危险,这可能导致明显的性能损失,且另一方面增加了在电机的较高冷却要求和油泵的相应较强运行的情形中变速器腔变干的危险。
发明内容
本发明的目的是如此地改进一种该类型的驱动装置,使得在电机的类似良好的冷却的情形中存在更简单的结构和改善的防止气隙注油的保护。
该目的结合一种用于机动车的驱动装置来实现,所述驱动装置包括-外壳,其带有发动机腔和邻接的经由内端壁被隔开的变速器腔,相应地通过内端壁、相关联的外端壁和在轴向方向上在内端壁与相关联的外端壁之间延伸的罩壳壁限制,-布置在发动机腔中的电机,其带有外壳固定的定子和带有穿过内端壁的在发动机腔中被可转动地支撑的转子轴的转子,和-布置在变速器腔中的变速器,其带有被紧固在此处充当驱动轴的转子轴上的输入小齿轮和与从动端可连接或相连接的输出齿轮,和-储油器,油可从该储油器中经由供油系统为了电机的冷却被导引至转子轴且经由排油系统从该转子轴被导引回到储油器中,其中,发动机腔的罩壳壁为了电机的额外冷却具有沿着定子的周缘围绕定子的冷却水套,其方式为,储油器的区域构造成布置在发动机腔下方的迷宫腔,其上侧与冷却水套热耦合且其下侧是驱动装置的外壁区域。
作为其中心元素,本发明设置成提供在发动机腔下方的新的、隔开的腔。该此处被称作迷宫腔的腔是储油器的组成部分,在转子轴和/或定子的区域中履行其冷却任务的油被导引回到其中,以便于从此处起在-根据实施形式而定-经由变速器油底壳完整或部分返回的情形下经历新的冷却循环。该新提供的腔被称作迷宫腔,因为其包含强制流过迷宫腔的油蜿蜒曲折运动的导油元件。油于是比较久地保留在迷宫腔中,从而使得其可相应久地与热耦合元件相互作用。
一个重要的热耦合元件是被集成到发动机腔罩壳壁中且因此在迷宫腔上方在其与发动机腔之间放置的冷却水套。在迷宫腔中的油可经由迷宫腔上侧将热量散发到冷却水套处。因为迷宫腔的下侧同样是外壳的外壁,同时存在相对周围环境、尤其相对绕流外壳的周围环境空气的热耦合。于是处在迷宫腔中的油也可将热量散发到该周围环境空气处。换而言之,于是在油基与水基冷却系统之间的热耦合在不带有变速器油底壳中的结构空间密集的热交换器的情形中且在不带有这些与冷却水套相连接的管路的情形中实现。同时,到水基冷却系统中的热输入减少,因为利用迷宫腔到周围环境处的热耦合使得额外的散热路径可供使用。并且最后,在发动机腔下方的回油引导部提供了取消发动机油底壳的可能性,这明显降低了电机气隙注油的危险。
为了改善在冷却水套与迷宫腔之间的热耦合,在本发明的一种改进方案中可设置成,发动机腔罩壳壁的外侧在相对迷宫腔的边界区域中具有伸入到迷宫腔中的可绕流的散热片。这些散热片增大在迷宫腔中的油与冷却水套的壁之间的接触面积。散热片可以是在迷宫腔中确保油的蜿蜒曲折运动的导油元件;备选地散热片可以是相对其它导油元件额外的结构。例如,导油元件也可构造成从迷宫腔的底部突起的散热片(或称为冷却片,即Kuehlrippe),其改善到周围环境空气处的热耦合。为了改善冷却效果也可设置有其它形状的结构,例如销钉等。
如由现有技术原则上已知的那样,在本发明的情况中还优选设置成,转子轴空心地构造且油可经由供油系统被导引到空心的转子轴中且经由排油系统从空心的转子轴被导引到储油器、尤其迷宫腔中。在此优选地设置成,空心的转子轴在其靠近端壁的轴向端部区域中在发动机腔内具有径向开口,在转子旋转的情形中油可穿过该径向开口从转子轴的空心内部中被抛到定子的轴向端部区域中。这样的效果利用轴向开口实现,假如在该开口与发动机腔的壁之间存在足够间距。不同于现有技术,被输送到空心的转子轴中的油因而在任何情况中不基本上流出到相邻于发动机腔的腔中,而是流动到发动机腔中,更确切地说以离心驱动的喷射流的形式,所述喷射流向外朝向轴向的定子端部、尤其布置在该处的绕组头指向。由此定子的特别需要冷却的区域可针对性地利用大的油体积润湿。这些定子区域即由于缺少直接热耦合而仅经历少量的通过冷却水套的冷却;油底壳润湿或滴水润湿(如由现有技术已知的那样)与之相反一方面不均匀地分布在定子上且另一方面被强烈地受体积限制。
为了恰好在较高离心体积的情形中防止带有气隙注油危险的发动机油底壳的构造,优选设置成,发动机腔在其靠近端壁的轴向的端部区域中具有各一个(直接或间接)通入到迷宫腔中的发动机腔流出部。被抛到定子的轴向端部区域中的油在履行其冷却任务之后于是可被直接导出到处在发动机腔下方的迷宫腔中,从而在发动机腔中不会构造产生干扰的油位。为了完全确保即使在迷宫腔中油阻塞的情形中也不威胁在发动机腔中的发动机油底壳的构造,在本发明的一种改进方案中可设置成,发动机腔具有穿过内端壁的至变速器油底壳的发动机腔溢流部,其高于发动机腔流出部地布置(且显然处在电机的气隙下方)。
关于在迷宫腔中的油流动,不同的方式是可能的。在第一种方式中设置成,两个发动机腔流出部通入共同的迷宫腔室(其尤其可以是唯一的迷宫腔室)中。该共同的迷宫腔室在发动机腔的整个轴向长度上延伸,所述迷宫腔室布置在该发动机腔之下。两个布置在发动机腔的轴向端部处的发动机腔溢流部将油从发动机腔中、即在迷宫腔室的两个彼此相对而置的轴向端部处排放到该迷宫腔室中。来自两个发动机腔流出部的油流于是在迷宫腔室中混合且共同寻找其至迷宫腔的出口的路径,对于其设计方案进一步下面还要进一步探讨。这是技术上较简单的变型方案。
在较大的油体积流和迷宫腔的非常扁平的设计方案中,然而在理论上可设想的是,两个油流的汇合导致在迷宫腔中的油堵塞,其在最不利的情况中延续到发动机腔中。在其中在该处不存在至变速器油底壳的发动机腔溢流部的实施形式中,这样的阻塞可能导致在发动机腔中的油位上升直至电机的气隙,其然后以不利的方式被注油。为了完全排除该情况,在第二种方式的情形中设置成,迷宫腔具有两个分开的迷宫腔室,两个发动机腔流出部中的各一个通入到其中。两个油流于是在分开的路径上通向迷宫腔的出口,从而在各个油路的适当设计的情形中排除在迷宫腔中的阻塞。在此,在发动机腔的背对变速器的侧面上的油路可在弯路上被引导穿过此处轴向联接到发动机腔处的盖板腔。
作为迷宫腔的出口优选设置有至变速器油底壳的溢流部。备选地或额外地可设置成,每个迷宫腔室在流体上与油泵的(在多个迷宫腔室的情况中共同的)抽吸腔相连接。在其中借助于油泵设置有主动油循环的实施形式中,与迷宫腔相连接的单独的抽吸腔是相比在变速器腔中的变速器油底壳更好的对于油泵而言的油抽取点。以该方式于是可靠地防止如下,即,油泵将变速器油底壳中的油位降低太多且由此防止充分的变速器润滑。相反地,例如在泵不工作的情形中同样应防止在抽吸腔中的油堵塞,其可能延续到迷宫腔中。因此,在该实施形式的一种改进方案中设置成,抽吸腔(也)经由溢流部、即抽吸腔溢流部与变速器油底壳相连接。
附图说明
本发明的另外的细节和优点由下面的具体描述和附图得出。
其中:
图1:显示了穿过根据本发明的驱动装置的一种优选实施形式的高度示意性的纵截面,
图2:显示了根据图1中的截面线II-II的截面图示,
图3:显示了根据图1中的截面线III-III的截面图示,
图4:显示了穿过一种备选的实施形式的类似图3的截面图示,
图5:显示了穿过另一备选的实施形式的类似图1的截面图示,
图6:显示了根据图5中的截面线VI-VI的截面图示,
图7:显示了另一备选的实施形式的部分截面图示,
图8:显示了根据图7中的截面线VIII-VIII的截面图示,
图 9:显示了用于图解说明其在变速器中的位置的储油器的示意性图示,
图10:显示了带有绘出的强流动路径的图9的储油器的截面图示,
图11:显示了带有绘出的弱流动路径的图9的储油器的截面图示,以及
图12:显示了图9的储油器的相反的截面图示。
具体实施方式
图中相同的附图标记表示相同的或类似的元件。
图1以高度示意性的图示形式显示了穿过根据本发明的驱动装置10的一种实施形式的纵截面。驱动装置10包括外壳12,其被划分成发动机腔14和变速器腔16。发动机腔14和变速器腔16彼此轴向相邻地布置。发动机腔14和变速器腔16通过此处被称作内端壁18的中间壁被彼此分开。与内端壁18在轴向方向上相对而置地,发动机腔14通过外(发动机腔)端壁20而变速器腔16通过外(变速器腔)端壁22来限制。在径向方向上,发动机腔14通过(发动机腔)罩壳壁24而变速器腔16通过(变速器腔)罩壳壁26来限制。
在发动机腔14中布置有带有外壳固定的定子30和在定子30内可旋转的转子32的电机28。转子32具有转子轴34,其一方面被支撑在内端壁18中且另一方面被支撑在外部的发动机腔端壁20中。转子轴34-至少在其中心区域中-空心地构造。在此,转子轴34穿过内端壁18,以便于作为驱动轴36伸入变速器腔16中。备选地也可行的是,驱动轴36是分开的、与转子轴34同轴地相连接的轴。
在变速器腔16中布置有变速器38、尤其传动变速器。作为变速器38的输入齿轮起作用的是驱动小齿轮40,其被抗扭地紧固在驱动轴36上。小齿轮的概念应宽泛地来理解且不仅包括被插到轴上的齿轮而且包括与轴一件式构造的齿部。其经由多个齿部级与输出齿轮42处在传递扭矩的连接中。输出齿轮42以未详细示出的方式与从动端、尤其差速变速器相联接。
另外,在变速器腔16中布置有油容器44,对其特殊的设计方案另外在下面在图9至12的文本中还要进一步探讨。
在变速器腔16的下部区域中存在变速器油底壳46,输出齿轮42的下部区域从上方伸入到其中。在旋转的情形中,其齿部容纳来自变速器油底壳46的油且将其抛到油容器44中。油至少部分经由转子轴出口48离开该油容器且经由相应的油管路流动到空心的转子轴34中。
空心的转子轴34在两侧设有台阶50,其基本上允许油底壳在空心的转子轴34内的构造且由此允许油在其轴向长度上的分布。然而,油可经由径向开口52离开空心的转子轴34。在转子轴34的旋转的情形中,这离心力驱动地以抛出油的形式实现,所述油以该方式在径向开口52的正确定位的情形中到达至定子30的绕组头54。
油在此所占据的所描述的且紧接着还将详细描述的路径在附图中被显示为阴影线的油输送箭头。
在所示出的实施形式中,冷却水套56被集成到发动机腔14的罩壳壁24中。在所示出的实施形式中,冷却水套构造成在发动机腔罩壳壁24的内部中环绕的扁平管布置的形式。冷却水套56到更复杂的供水系统出的联接作为非本发明关键在附图中未详细示出。
在发动机腔14下方,通过发动机腔罩壳壁24的下部分开地存在迷宫腔58,其经由发动机腔流出部60与发动机腔14相连接。尤其地,在上面所描绘的路径上到达到发动机腔14中的油可经由发动机腔流出部60流出到迷宫腔58中,而不存在过高发动机油底壳的构造危险。出于安全原因,如在所示出的实施形式中那样可设置成,发动机腔14额外地经由发动机腔流出口62与变速器腔16、尤其变速器油底壳46相连接。以该方式可可靠地防止在电机28的定子30与转子32之间的气隙64的注油。
迷宫腔58的盖板、也就是说发动机腔罩壳壁24的下部区域的外侧设有散热片66,其足够深地伸入到迷宫腔58中,以便于在该处被积聚的油冲刷。在一种备选的实施形式中,不仅经由散热片66提供在迷宫腔58中的油与冷却水套56之间的热耦合,而且发动机腔罩壳壁24更深地伸入到迷宫腔58中且直接被油润湿。在迷宫腔58中的油位的最大高度通过迷宫腔溢流部68的高度确定,迷宫腔58经由该迷宫腔溢流部与变速器腔16、尤其变速器油底壳46相连接。经由散热片66以该方式可实现在冷却水套56与处在迷宫腔58中的油之间的热交换,其中,油由此获得进一步的冷却,即,迷宫腔58的底部70是外壳12的外壁,其在其侧被周围环境空气绕流。以该方式实现油和水的特别高效的冷却。
图2显示了沿着图1中的截面线II-II的剖面。图3显示了沿着图1中的截面线III-III的截面。这两个图示显示如下,即,迷宫腔58具有多个穿过其整个高度的导油元件72,其迫使穿过发动机腔流出部60流入的油至蜿蜒曲折的运动。由此,与散热片66的热接触被加强且因此热交换被改善。
进一步在图2和3中可辨认出如下,即,迷宫腔58过渡到油泵76的抽吸腔74中,油泵的抽吸鼻77伸入到抽吸腔76中。由此出发,油在激活的泵运行的情形中可被泵送到驱动装置10的不同的需要润滑和冷却的位置处。在图2中可辨认出相应的与油泵76相连接的油分配通道78,对其另外在下面要进一步讨论。
此外,来自迷宫腔58或者抽吸腔74的多余的油可经由迷宫腔溢流部68到达到变速器腔16且尤其该处的变速器油底壳46中。
在图3的实施形式中,迷宫腔58大致包括唯一的迷宫腔室,两个发动机腔流出部60通入到其中。这意味着如下,即,从在图3中左侧的发动机腔流出部60到达到迷宫腔58中的油在图3中右侧的发动机腔流出部60处流动经过且在该处与通过其流入的油混合。鉴于尺寸须考虑如下,即,其在大体积流的情形中在该处即使在特别不利的情况中不产生油堵塞。为了完全排除这点,在一种实施形式中如例如在图4中所显示的那样设置成,将迷宫腔分成两个不同的迷宫腔室,发动机腔流出部60中的各一个通入到所述迷宫腔室中。此外可完全参照上面所述。
图5显示了驱动装置10的一种备选的实施形式的类似图1构建的图示。在该实施形式中,轴向相邻于发动机腔14的外端面20(也就是说在图5中右侧)联接有盖板腔80,其目的主要是收集穿过外端面20侵入的油。尤其地如下仅可困难地实现,即,在外部的发动机腔端壁20中确保转子轴轴承的(在附图中未详细示出的)注油,而油不穿过轴承向发动机腔14之外流出。该油可被收集在盖板腔80中且以下面进一步说明的方式被再次引导回到先前所描述的油循环中。此外,盖板腔80的存在提供了针对性的另外利用的可能性。
因此在图5的实施形式中,外部的发动机腔端壁20类似于发动机腔溢流部62在内端壁18中存在另外的发动机腔溢流部82,油经由其可从发动机腔14到达到盖板腔80中。在所显示的实施形式中,盖板腔80经由迷宫腔溢流部84与油容器、尤其在迷宫腔58下游的前腔、例如抽吸腔74相连接。如在图6中所显示的那样,在此类似于在图4中所显示的实施形式,迷宫腔58可被分成两个腔室。在该实施形式中,穿过变速器腔侧的发动机腔流出部60流动到迷宫腔58中的油流经仅一个、即在图6中上部的迷宫腔室且然后穿过盖板腔80绕流在图6中下部的第二迷宫腔室。与之相反,穿过盖板腔侧的发动机腔流出部60流动到迷宫腔58中的油仅流经另外的即在图6中下部的迷宫腔室。两个油流在迷宫腔下游的腔(例如抽吸腔74)中才汇合。在迷宫腔中的油堵塞由此被可靠地避免。油分流的该形式即使在不带有盖板腔80的变型方案的情形中是可能的。此处,从(上部的)迷宫腔室的流出部和至抽吸腔的入口可经由相应的管路相连接。如下是同样可能的,即,另外的发动机腔溢流部82代替盖板腔侧的发动机腔流出部60。
图7显示了一种实施形式,在其中盖板腔80经历备选的或额外的利用。该实施形式类型强制以油泵76为前提条件,该油泵将油从油容器中、尤其从抽吸腔74中吸取油且输入到油分配通道78中。在图7所示出的实施形式中,油分配通道78如在图2中可辨认出的那样在发动机腔罩壳壁24和抽吸腔74的盖板之间的楔形构件(Zwickel)中伸延。在所示出的实施形式中,其尤其被划分成两个相反的支路78a,78b。油分配通道78的此处被称作第二支路78b的在图7中左侧的支路通入到变速器腔16中,其中,所述支路经过收窄阻隔部85,以便于防止太强的到变速器腔16中的流出。因此,被泵送的油的主要部分如下面详细描述的那样经由油分配通道的第一支路78a被排出。在油分配通道78的第二支路78b中的收窄阻隔部(Verengungsblende)85在上游相邻于其优选装备有磁体86、尤其环形磁体,以便于从油循环中去除金属碎屑。
油分配通道78的第一支路78a通入到盖板腔80中,在其处在其自由端部处联接有导油管88。图8显示了根据图7中的截面线VIII-VIII的截面视图且在下面与图7共同地进行讨论。导油管88以弧形通向紧固星状物98,其以其悬臂被固定在外部发动机腔端壁20的外侧处。在其中心上,其紧固导油管88的构造成管接头92的端部,其伸入到空心的转子轴34的敞开的端部中。如同在其变速器腔侧的端部处那样,空心的转子轴34在其内部同样此处装备有台阶50,管接头92经由其轴向伸出。因此,经由油分配通道78的第二支路78a被泵送的油被直接泵送到转子轴34的内腔中,在其处有助于在该处的油底壳的构建。关于另外的油流参照尤其在图1的上下文中的上述说明。
在图7和8中所示出的实施形式中,导油管88然而还履行另一任务。在该实施形式中,用于定子30通电的汇流条94被逐段引导穿过盖板腔80。导油管88在盖板腔80中描述了弧形,其靠近在这些汇流条94处经过。在最接近的区域中,导油管88的侧壁具有喷嘴开口96,油从其中被喷射到汇流条上,以便于冷却这些汇流条。如专业人士知道的那样,喷嘴开口96的尺寸优选如此实现,即,在导油管88中的由油泵76预设的油压的情形中可实现汇流条96的连续且充分的冲刷,其中,然而在导油管88中还保留足够的油,以便于被泵送到空心的转子轴34中以用于其冷却。
图9显示了油容器44在其在变速器38中的装配最终位置中的一种特别优选的实施形式。在所述变速器中当前尤其驱动小齿轮40和输出齿轮42是重要的。
如在图1的上下文中所描述的那样,输出齿轮42被浸入到在图9中未示出的变速器油底壳46中,从而使得其齿部在旋转的情形中容纳油,且如通过阴影线的油输送箭头显示的那样被抛到入口开口98中。油容器44在其侧壁中具有多个流出部,对其另外在下面要进一步探讨。此处应仅指出以油输送箭头绘出的变速器油底壳出口100,其允许油从油容器44到驱动小齿轮槽102中的流出。驱动小齿轮槽102如此地布置在驱动小齿轮40下方,使得该驱动小齿轮部分浸入到驱动小齿轮槽中,从而其下部区域被积聚在驱动小齿轮槽中的油底壳润湿。变速器油底壳出口100是油容器44的最低的油出口,其在经由朝向变速器油底壳46溢出的驱动小齿轮槽102的路径上使得其最大的到变速器油底壳中的排空成为可能。由此确保如下,即,即使在较长的静止时间之后驱动小齿轮40也至少部分保持注油,从而使在驱动装置的重新启动之后的最短时间内开始变速器38的所有齿部的减少磨损的注油。
图10显示了穿过在此处被称作强流动运行的正常运行中的图9的油容器44的截面。尤其地,油容器44的容器壁的内侧以从发动机腔中的观察方向来显示。入口开口98过渡到入口通道104中,其大致竖直地定向。其与入口开口98相对而置的通道壁构造成凹形弯曲的挡板106,在强流动运行中被抛入的油对着其碰撞且以相对较强的流向下流出。仅该油主流的少量部分通过在挡板106中的另外在下面还要进一步讨论的通道开口108流走。油流的主要部分绕流挡板106的下部的自由端部110且在其之后再次上升。尤其地在达到相应于图10中上部虚线的油位线的油位的情形中,油可通过在油容器44的壁中的转子轴出口48向外且经由相应联接的管路流动到空心转子轴34的内部中,如已在图1的上下文中所说明的那样。同时,油可通过变速器油底壳出口100和驱动小齿轮槽102到达到变速器油底壳46中。仅在变速器油底壳出口100下方的无出口的凹处112永久地提供容器内部的油底壳,其尤其适合用于分离污垢。在图10中下部虚线的液位线显示了在最大排空之后在油容器44中的油位。
图11显示了与图10相同的穿过油容器44的截面,然而不在强流动运行的情形中,而是在驱动装置10的非常缓慢运行的情形中或者紧邻在其启动之后的弱流动运行中。油流量相应较小,如通过在图11中相对图10经修改的油输送箭头所显示的那样。仅呈细流状或呈滴状输送的油不到达直至挡板106,而是在与其相对而置的通道壁处流出。在入口开口98下方,该通道壁因此装备有导油凸缘114,其倾斜地在通道108上方终止,从而在其棱边处滴下的或流下的油通过上述通道108流动到挡板106的背面上。在该处其被呈槽状的中间平板(或称为横隔板,即Zwichenboden)116收集,该中间平板将其直接导引至转子轴出口48。这于是意味着如下,即,在非常小的缓慢的油流的情形中已可实现转子轴内腔的注油而无须等候油位围绕挡板106的下部自由端部110的先前所描述的上升。为了完整起见还应指出在容器44中的上部的在正常运行中任意可能的油位中的排气开口118。
图12同样显示了穿过油容器44的截面,然而以到发动机腔14中的视线方向示出。紧邻在中间平板116上方布置有两个不同尺寸的轴承出口120以及进一步上方布置有至发动机腔14的紧急出口122。通过在标明的位置处的轴承出口120确保如下,即,除了转子轴冷却之外同样确保主要轴承的润滑,其经由未详细示出的导油系统与轴承出口120相连接,即使在缓慢运行的情形中或紧邻在驱动装置10的启动之后。
当然在具体描述中所讨论的且在附图中所显示的实施形式仅是本发明的说明性的实施例。鉴于此处的公开内容向专业人士提供较宽范围的变型可行方案。
附图标记列表:
10 驱动装置
12 外壳
14 发动机腔
16 变速器腔
18 内端壁
20 发动机腔14的外端壁
22 变速器腔16的外端壁
24 发动机腔14的罩壳壁
26 变速器腔16的罩壳壁
28 电机
30 定子
32 转子
34 转子轴
36 驱动轴
38 变速器
40 驱动小齿轮
42 输出齿轮
44 油容器
46 变速器油底壳
48 转子轴出口
50 台阶
52 转子轴的径向开口
54 定子的绕组头
56 冷却水套
58 迷宫腔
60 发动机腔流出部
62 发动机腔溢流部
64 气隙
66 散热片
68 迷宫腔溢流部
70 迷宫腔的底部
72 导油元件
74 抽吸腔
76 油泵
78 油分配通道
78a 78的第一支路
78b 78的第二支路
80 盖板腔
82 另外的发动机腔溢流部
84 迷宫腔溢流部
85 收窄阻隔部
86环形磁体
88导油管
90紧固星状物
92管接头
94汇流条
96喷嘴开口
98 油容器44的进口
100 变速器油底壳出口
102 驱动小齿轮槽
104 入口通道
106 挡板
108 106中的通道
110 106的自由端部
112 凹处
114 导油凸缘
116 中间平板
118 排气开口
120 轴承出口
122 发动机腔(紧急)出口。

Claims (12)

1.一种用于机动车的驱动装置(10),包括
- 外壳(12),其带有发动机腔(14)和邻接于所述发动机腔(14)的经由内端壁(18)与所述发动机腔隔开的变速器腔(16),相应地通过所述内端壁(18)、相关联的外端壁(20,22)和在轴向方向上在所述内端壁与所述相关联的外端壁(18;20,22)之间延伸的罩壳壁(24,26)限制,
- 布置在所述发动机腔(14)中的电机(28),其带有外壳固定的定子(30)和径向布置在所述定子(30)内的转子(32),所述转子带有穿过所述内端壁(18)的、在所述发动机腔(14)中被可转动地支撑的转子轴(34),和
- 布置在所述变速器腔(16)中的变速器(38),其带有被紧固在此处充当驱动轴(36)的转子轴(34)上的输入小齿轮(40)和与从动端可连接或相连接的输出齿轮(42),以及
- 储油器,油能够从所述储油器中经由供油系统为了冷却被导引至所述电机(28)、尤其至所述转子轴(34)且经由排油系统可从该转子轴被导引回到储油器中,
其中,所述发动机腔(14)的罩壳壁(24)为了所述电机(28)的额外冷却具有沿所述定子的周缘围绕所述定子(30)的冷却水套(56),
其特征在于,
所述储油器的至少一部分构造成布置在所述发动机腔(14)下方的迷宫腔(58),其上侧与所述冷却水套(56)热耦合。
2.根据权利要求1所述的驱动装置(10),其特征在于,所述迷宫腔(58)的下侧(70)是所述驱动装置的外壁区域。
3.根据前述权利要求中任一项所述的驱动装置(10),其特征在于,所述发动机腔罩壳壁(24)的外侧在相对所述迷宫腔(58)的边界区域中具有伸入到所述迷宫腔(58)中的、可绕流的散热片(66)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的驱动装置(10),其特征在于,所述转子轴(34)空心地构造且油能够经由所述供油系统被导引到空心的转子轴(34)中且能够经由所述排油系统从空心的转子轴(34)中被导引到所述储油器中。
5.根据权利要求4所述的驱动装置(10),其特征在于,所述空心的转子轴(34)在其靠近端壁的轴向端部区域中在所述发动机腔(14)内具有径向开口(52),在所述转子(32)旋转的情形中油能够通过所述径向开口从所述转子轴(34)的空心的内部被抛到所述定子(30)的轴向端部区域上。
6.根据前述权利要求中任一项所述的驱动装置(10),其特征在于,所述发动机腔(14)在其靠近端壁的轴向端部区域中具有各一个通入到所述迷宫腔中的发动机腔流出部(60)。
7.根据权利要求6所述的驱动装置(10),其特征在于,所述两个发动机腔流出部(60)通入共同的迷宫腔室中。
8.根据权利要求6所述的驱动装置(10),其特征在于,所述迷宫腔(58)具有两个分开的迷宫腔室,两个发动机腔流出部(60)中的各一个通入到所述迷宫腔室中。
9.根据权利要求7或8所述的驱动装置(10),其特征在于,所述迷宫腔(58)具有至所述变速器油底壳的迷宫腔溢流部(68)。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的驱动装置(10),其特征在于,每个迷宫腔室与油泵(76)的抽吸腔(74)流体连接。
11.根据前述权利要求中任一项所述的驱动装置(10),其特征在于,所述发动机腔(14)具有穿过所述内端壁(18)的至所述变速器油底壳(46)的发动机腔溢流部(62),其布置成高于所述发动机腔流出部(60)。
12.根据前述权利要求中任一项所述的驱动装置(10),其特征在于,所述发动机腔(14)具有穿过所述外端壁(20)的至所述迷宫腔(58)的发动机腔溢流部(82),其布置成高于所述发动机腔流出部(60)。
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