CN115871443A - 电动车的机动车驱动系的驱动装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电动车的机动车驱动系的驱动装置(7),其包括多个电动机(12、13,14)和变速器,在变速器中,在输入轴和输出侧之间能切换不同传动比。在此,第一电动机(13)与变速器的输入轴连接或能够与之连接,其中,变速器的输出侧与至少一个输出部(9、10)联接,输出部在机动车驱动系中分别用于接驳电动车的各一个驱动车桥。为了通过该驱动装置(7)实现尽量高的驾驶舒适性,第二电动机(14)还与输出侧处于持久连接。
Description
技术领域
本发明涉及尤其是越野式商用车辆形式的电动车的机动车驱动系的驱动装置,其包括多个电动机和变速器,在变速器中,在输入轴和输出侧之间能切换不同传动比,其中,第一电动机与变速器的输入轴连接或能与之连接,并且其中,变速器的输出侧与至少一个输出部联接,输出部在机动车驱动系中分别用于接驳电动车的各一个驱动车桥。本发明还涉及机动车驱动系、电动车以及用于运行本发明驱动装置的方法。
背景技术
在电动车中已知一种往往由至少一个电动机或一个或多个在下游的变速器组成的驱动装置。偶尔可能在此切换不同挡位,以利用不同传动比转化至少一个电动机的驱动运动。
根据DE 10 2016 006 208 A1可见机动车驱动系的驱动装置,其针对商用车辆形式的电动车来设计。在此,该驱动装置在一变形方案中包括两个电动机,变速器布置在它们的下游。在该变速器中,在此可以切换不同传动比,以便一个或两个电动机与变速器的输出侧联接。在这里,输出侧与至少一个输出部联接,在机动车驱动系之内,电动车的各一个驱动车桥接驳至该输出部。
发明内容
从前述现有技术出发,现在本发明任务是实现电动车的驱动装置,其中,通过该驱动装置应当可实现较高的驾驶舒适性。
该任务从权利要求1的前序部分出发结合其特征部分特征来解决。从属于其的权利要求相应说明本发明有利的改进方案。其内设置有根据本发明的驱动装置的机动车驱动系还是权利要求10和11的主题。此外,权利要求12涉及具有前述机动车驱动系的电动车,与此同时,权利要求13和14的主题是用于运行根据本发明的驱动装置的方法。
根据本发明,驱动装置包括多个电动机和变速器,在变速器中,在输入轴和输出侧之间能切换不同传动比。在此,第一电动机与变速器的输入轴连接或能与之连接,与此同时,变速器的输出侧与至少一个输出部联接,输出部在机动车驱动系中分别用于接驳电动车各一个驱动车桥。
在根据本发明的驱动装置中,除了设置多个电动机之外设置有变速器,其具有输入轴,其中,通过切换多个不同传动比中的各一个传动比能使该输入轴与变速器的输出侧联接。也就是说,在变速器的输入侧与输出侧之间利用彼此不同的传动比执行不同的力流引导,其中,这优选通过有选择地操纵换挡元件执行。
在根据本发明的驱动装置之内,变速器的输出侧与至少一个输出部联接,其中,该至少一个输出部在机动车驱动系内已安装了驱动装置情况下被设置成用于与电动车的各一个驱动车桥连接。
在这些电动机中,第一电动机或者持久与变速器的输入轴连接或者可以被置于与变速器的输入轴连接。在前述情况下,在此,电动机和变速器的输入轴之间持久存在恒定转速比,从而输入轴和第一电动机的转子不能彼此独立地旋转。反之,在第二种情况下,第一电动机也可以是与变速器的输入轴脱联的并且被有针对性地与输入轴连接,其中,这在本发明意义下优选通过位于中间的换挡离合器完成。在此,该换挡离合器尤其设计成形状锁合的离合器,其中,形状锁合的离合器在此尤其优选被实施为异步的爪式离合器或惯性式同步器。备选于此,位于中间的换挡离合器然而也被实施为力锁合的离合器,例如摩擦离合器或膜片式离合器。
在本发明范围内,第一电动机可以直接抗相对转动地与输入轴的耦联部位连接或者能与该耦联部位连接,其方式是:第一电动机直接布置在输入轴的耦联部位的区域内。备选于此,然而第一电动机也可以与输入轴的耦联部位错开地布置,其中,优选地在中间设置万向轴,用以抗相对转动地或能以抗相对转动的方式将第一电动机与变速器的输入轴连接。
根据本发明的驱动装置的多个电动机优选分别由各一个定子和各一个转子组成。在此,电动机具体而言尤其分别一方面作为发电机运行,其中,各电动机在其发电机模式下产生电流。另一方面各电动机也可以作为电动马达运行,为此在各电动机的电动马达模式下通过供电而产生各自的转子的驱动运动。
本发明现在包括这样的技术教导,即,第二电动机与输出侧处于持久连接。换而言之,除了与输入轴连接或能与之连接的第一电动机之外,还设置第二电动机,其持续与变速器的输出侧进而也与至少一个输出部联接。
驱动装置的这种设计方案的优点是,通过在已安装根据本发明的驱动装置的状态下第二电动机与变速器的输出侧进而与至少一个输出部的持久连接因而也建立与电动车的至少一个驱动车桥的驱动轮的持续连接。结果可以通过第二电动机无问题地实现驱动电动车而无牵引力中断。附加地,还可以通过切换变速器的其中各一个传动比而接入第一电动机,其中,在此,第一电动机的驱动运动可以通过变速器视需求而定地以适当方式和方法来变速。总而言之,由此可以通过电动机并且借助通过变速器使第一电动机的驱动运动变速而覆盖电动车的更大行驶范围。
在此,通过两个电动机作为电动马达运行,第一电动机和第二电动机可以共同用于驱动电动车。在此,视待呈现的行驶范围而定在变速器内切换相应的传动比,以便以适当方式和方法使通过第一电动机生成的驱动运动变速。如果从变速器的一种传动比切换至另一传动比是有意义或必要的,则也可以在切换过程中以及与此相关的、至少暂时出现第一电动机与至少一个输出部分离时仍通过第二电动机维持牵引力。因而可以在机动车驱动系内应用根据本发明的驱动装置情况下可以实现较高驾驶舒适性。
在其各自的发电机模式下,各电动机还可用于通过再生来制动,其中,在此,关于第一电动机同样可以在变速器内切换适当的传动比,以便在第一电动机方面生成较高的驱动转速。而基于与至少一个输出部持久联接而通过第二电动机可以直接执行通过作为发电机的运行实现的制动。
与之不同地,电动机在DE 10 2016 006 208 A1中仅可以通过切换变速器内的其中一个传动比而用于驱动或制动电动车,这是因为没有与电动车的至少一个输出部持久联接的电动机。
根据本发明一个实施方案,在变速器中相对输入轴轴线错开地设置中间轴,其与输出侧持久联接。此外,输入轴和中间轴能够通过第一圆柱齿轮级和第二圆柱齿轮级分别彼此联接,它们分别由各一个固定轮和各一个与其啮合的空套轮组成。在圆柱齿轮级中,各自的固定轮抗相对转动地布置在输入轴或中间轴上,与此同时,各自的圆柱齿轮级的各自的空套轮以能转动的方式支承在中间轴或输入轴上,并且在那里能够通过各一个配属的换挡元件固定。在此情况下,变速器被实施为两级变速器,其方式是:在输入轴和持久与输出侧联接的中间轴之间设置两个圆柱齿轮级,分别通过操纵各一个从属的换挡元件可以通过齿轮级执行将力流从输入轴引至中间轴以及进而引向输出侧。在此特别优选的是,将能通过其中一个圆柱齿轮级呈现的传动比设计成道路挡,与此同时,在另一圆柱齿轮级接入力流时呈现的传动比尤其形成电动车的越野挡。在本发明范围内,变速器也可以具有超过两个的可切换的圆柱齿轮级。
在各圆柱齿轮级中在此设置各一个固定轮和各一个空套轮,它们始终彼此啮合。在优选分别装备有斜齿的两个圆柱齿轮中,其中一个布置在输入轴上而另一个布置在中间轴上。在这里,各自的圆柱齿轮级的固定轮抗相对转动地放置在各自的轴上,与此同时,各自的空套轮以能转动的方式支承在各自的轴上并且在那里可以通过操纵从属的换挡元件来固定。
在前述实施方案的改进方案中,至少在两个圆柱齿轮级中的一个上,各自的固定轮抗相对转动地放置在中间轴上,各自的空套轮以能转动的方式支承在输入轴上,其中,圆柱齿轮级的各自的固定轮还构成变速器的输出侧,其方式是:在固定轮上建立与至少一个输出部的联接。按照有利方式,由此可以将圆柱齿轮级的固定轮用于建立变速器的输出侧的联接。为此,在固定轮的齿部上优选除了建立与圆柱齿轮级的空套轮的啮合之外还建立与另一齿部的啮合,在根据本发明的驱动装置的已安装状态下在另一齿部上可以执行向至少一个输出部以及进而也向各自的驱动车桥的另一力流引导。尤其是在该变速器中,两个圆柱齿轮级的固定轮抗相对转动地布置在中间轴上,两个圆柱齿轮级的空套轮以能转动的方式支承在输入轴上。
前述变形方案的备选或补充是,第一换挡元件和第二换挡元件组合成换挡装置,通过换挡装置的操纵元件一方面能够操纵第一换挡元件以及另一方面能够操纵第二换挡元件。由此,可以通过共同的操纵元件执行两个换挡元件的操纵,这降低了制造成本并且还实现了紧凑的结构。尤其优选的是,该操纵元件在此除了可以定位在其中操纵第一换挡元件的第一切换位置中和其中操纵第二换挡元件第二切换位置中之外还可以定位在中间位置中,在该中间位置中,第一换挡元件和第二换挡元件都未进入接合状态。按照有利方式,由此存在这样的可能性,即,第一电动机以及也许另一设置在此的电动机与变速器的输出侧以及进而也与至少一个输出部脱联。由此可以在确定的行驶状态下避免一起拖拽第一电动机和也许设置的另一电动机。
在本发明的范围内,变速器的换挡元件优选被构造成形状锁合的换挡元件,其中,该换挡元件在此尤其充当异步爪式换挡元件或惯性式同步器。备选于此然而也可以将一个或多个换挡元件实施为力锁合的换挡元件和在此尤其是膜片式换挡元件。
在本发明的改进方案中,第二电动机抗相对转动地与中间轴连接。由此可以以可靠方式和方法实现第二电动机与变速器的输出侧以及进而与至少一个输出部的持久联接。在此,第二电动机直接抗相对转动地接驳至中间轴,其方式是:第二电动机的转子(也许通过转子轴)直接紧固在中间轴的耦联部位上。备选于此,在本发明的范围内然而也可以规定,第二电动机和中间轴之间的抗相对转动的连接通过位于中间的组件,例如万向轴来实现。
根据本发明的有利实施选项,在这些电动机中,第二电动机是功率最强劲的电动机。优点在于,如果在变速器中刚好完成传动比之间的切换并且相应地第一电动机与至少一个输出部分离,在机动车驱动系中在根据本发明的驱动装置运行时也可以保持驱动电动车。能通过第二电动机呈现的驱动功率在此应当被选择成使得足以至少暂时可以执行单独驱动电动车。
本发明的一个实施方案是,除了设置第一电动机和第二电动机之外还设置另外的电动机,其分别与输入轴连接或者能通过位于中间的换挡离合器与输入轴连接。由此可以进一步提高整体能呈现的驱动功率,其中,至少一个电动机在此也许仅在特殊状况下(其中应当提供特别高的驱动功率)能通过位于中间的换挡离合器接入。至少另外的电动机在此可以直接紧固在输入轴的耦联部位上或者说能通过位于中间的换挡离合器接驳至该耦联部位,其中,备选于此然而也可以设置位于中间的组件,例如万向轴。
根据本发明的一个实施选项,在变速器下游在输出侧设置分配装置,分配装置的驱动侧与输出侧联接并且给其配属有多个输出部,输出部在机动车驱动系中分别用于接驳电动车的各一个驱动车桥。由此该驱动装置可以应用于具有全轮驱动或可接入全轮驱动的电动车中,其方式是:通过下游的分配装置可以执行分配至多个输出部上以及进而在已安装的状态下分配至多个驱动车桥。
在前述实施选项的改进方案中,分配装置包括差速机构,其尤其被实施为行星齿轮差速器。通过差速机构能够将在分配装置的驱动侧引入的驱动功率分配至分别与输出部中的每一个处于连接的从动轴。特别优选的是,还给差速机构配属有锁定装置,在操纵它时执行至输出部的刚性分配。作为实施为行星齿轮差速器的备选,差速机构然而也可以实施为锥齿轮差速器。此外,在本发明的范围内原则上也考虑分配装置的一个如下实施方案,在其中仅其中一个输出部与变速器的输出侧持久联接,与此同时,一个或多个其他输出部仅可通过操纵各一个从属的离合器与分配装置的驱动侧联接。
本发明的主题还是电动车的机动车驱动系,其中,在该机动车驱动系中在此设置根据前述变形方案中任一个或多个的驱动装置。在具有分配装置的驱动装置的实施方案中,在此优选的是,至少一个可驱动前桥与输出部传动连接并且至少一个可驱动后桥与另一输出部传动连接。总而言之,由此可以实现如下机动车驱动系,其中基于第二电动机与一个输出部或多个输出部的持久联接而能呈现无牵引力中断的运行以及进而也能呈现较高的舒适性。
本发明还涉及一种电动车,其装备有前述的机动车驱动系。在此该电动车尤其是越野式商用车辆,例如载货车。
本发明主题还是用于运行根据本发明的驱动装置的方法。在此,在变速器的传动比之间执行切换,其方式是:在各自的切换过程中,至少第一电动机的每个驱动扭矩的损失至少尽量通过提高第二电动机的驱动扭矩来补偿。如果在变速器内执行传动比之间的切换,这基于牵引力中断带来第一电动机和也许至少一个另外的电动机的暂时脱联,那么第一电动机和也许至少一个另外的电动机的驱动扭矩的损失通过提高第二电动机的驱动扭矩来补偿。
在前述方法的改进方案中,在各自的切换过程中,至少通过第一电动机执行转速同步。这在本发明的范围内尤其通过如下方式实现,即,执行传动比之间的切换的换挡元件被实施为形状锁合的换挡元件且在此尤其实施为异步换挡元件。在这里可以通过第一电动机和也许至少一个另外的电动机的同步呈现在传动比之间的快速切换。
本发明不限于独立权利要求的或从属权利要求的特征的指定组合。此外,可行的是将也来自权利要求的、本发明的优选实施例的以下说明的或者从附图中可直接看出的各个特征相互组合。权利要求通过使用附图标记对附图引用应当不限制权利要求的保护范围。
附图说明
附图中示出以下将阐述的本发明有利实施方案。图中:
图1示出根据本发明的优选实施方案的电动车的示意图;
图2示出根据本发明的第一实施选项的根据图1的电动车的驱动装置的示意图;
图3示出根据图2的驱动装置的部分的示意性细节图;
图4示出在根据图2和3的驱动装置的变速器中的切换传动比过程中的具有不同参数曲线的图表;和
图5和图6示出根据本发明另一实施方案的驱动装置的示意图。
具体实施方案
图1示出电动车1的示意图,其中,它尤其是越野式商用车辆,在此优选是载货车。电动车1在这里具有机动车驱动系2,其装备有两个驱动车桥3和4。在此,驱动车桥3是可转向前桥5并且驱动车桥4是不可转向后桥6。就此而言,电动车1装被有持久的全轮驱动。
在机动车驱动系2之内,两个驱动车桥3和4能通过驱动装置7驱动,其在电动车1的纵向方向上位于驱动车桥3和4之间。具体而言,在此驱动车桥3的车桥差速器8接驳至驱动装置7的输出部9,其中,驱动装置7还在输出部10上与驱动车桥4的车桥差速器11处于连接。
根据图2可见对应于本发明的第一实施方案的驱动装置7的示意性细节图。在此,驱动装置7包括三个电动机12、13和14,它们相应在此未进一步示出地由各一个转子和各一个定子组成。此外,电动机12至14相应一方面作为发电机以及另一方面作为电动马达运行。另外,驱动装置7装备有在图2中仅示意性示出的变速器单元15。变速器单元15装备有多个耦联部位16、17和18,在它们上分别抗相对转动地接驳有其中一个电动机12至14。在此,耦联部位16和17彼此同轴,与此同时,耦联部位18相对于两个耦联部位16和17轴线错开地放置。
此处,电动机12抗相对转动地与耦联部位16连接,其方式是:转子轴19建立电动机12和连接部位20之间的抗相对转动的连接,在该连接部位上,转子轴19以及进而电动机12的转子抗相对转动地与万向轴21连接。转子轴19通过万向轴21与变速器单元15的耦联部位16间接连接,为此,万向轴21利用相对于转子轴19反向的端部紧固在耦联部位16上。在此,电动机12与变速器单元15的耦联部位16同轴放置,其中,然而其也可通过万向轴21与耦联部位16错开放置。
也如图2可见,电动机13利用转子轴22抗相对转动地接驳至耦联部位17,其中,转子轴22在这里在电动机13之内抗相对转动地与电动机13的转子连接。在此,电动机13利用转子轴22相对于耦联部位17同轴布置。
在电动机14中,转子轴23抗相对转动地与电动机14的转子连接,其中,转子轴23还以轴端部抗相对转动地紧固在变速器单元15的耦联部位18上。在这里,电动机14以及进而转子轴23与变速器单元15的耦联部位18同轴布置。
变速器单元15装备有两个从动轴24和25,它们彼此同轴且相对于耦联部位16至18轴线错开。在此,从动轴24和25在彼此背离的轴端部上构成两个输出部9和10,在其上,在电动车1的图1可见的机动车驱动系2之内分别建立与各从属的驱动车桥3或4的连接。
图3还详细示意出变速器单元15。如在此可见,变速器单元15包括变速器26,其中,除了设置有输入轴27之外还设置有耦联轴28和中间轴29。在此,耦联轴28在一个轴端部上构成耦联部位16并且可以通过位于中间的换挡离合器30抗相对转动地与相对其同轴的输入轴27连接。在这里,换挡离合器30被设计成异步爪式离合器形式的形状锁合的离合器。
在轴向背离耦联轴28的端部上,输入轴27构成耦联部位17,其中,两个空套轮31和32还以能转动的方式支承在输入轴27上,它们分别是各一个圆柱齿轮级33或34的部分。在此,空套轮31在圆柱齿轮级33中与固定轮35持久啮合,该固定轮抗相对转动地布置在中间轴29上。中间轴29在此相对于输入轴27和耦联轴28轴线错开地放置并且在一个轴端部上构成耦联部位18。除了固定轮35之外,圆柱齿轮级34的固定轮36还抗相对转动地布置在中间轴29上,其中,固定轮36在圆柱齿轮级34之内与空套轮32持续啮合。
在变速器26中现在可以切换两个不同传动比,其方式是:执行从输入轴27出发或者通过圆柱齿轮级33或者通过圆柱齿轮级34至中间轴29的力流引导。为了实现此目的,变速器26装备有两个换挡元件37和38,其中,换挡元件37在被操纵时将空套轮31固定在输入轴27上并且相应地引起从输入轴27经过圆柱齿轮级33至中间轴29的力流引导。而换挡元件38在被操纵时将空套轮32固定在输入轴27上并且相应用于通过圆柱齿轮级34联接输入轴27和中间轴29。
换挡元件37和38在这种情况下被构造成形状锁合的换挡元件,其中,它们充当异步爪式换挡元件。在此,这两个换挡元件37和38组合成换挡装置39,给其配属有操纵元件40,其中,通过操纵元件40从中间位置开始一方面可以将换挡元件37以及另一方面将换挡元件38分别转入操纵状态。反之,在优选是滑动套筒的操纵元件40的中间位置中,不操纵换挡元件37和38中的任一个,由此空套轮31和32中的没有一个固定并且相应地输入轴27与中间轴29脱联。
圆柱齿轮级34的固定轮36还构成变速器26的输出侧41,其方式是:在固定轮36上持久建立与分配装置42的连接。在此,分配装置42在变速器单元15之内位于变速器26的下游并且具有圆柱齿轮43,其与固定轮36持久啮合。分配装置42还具有差速机构44,其在此被设计为行星齿轮差速器并且由太阳轮45、行星齿轮架46和齿圈47组成。在这里,多个行星齿轮48以能转动的方式支承在行星齿轮架46中,具体而言,它们分别不仅与太阳轮45而且也与齿圈47啮合。
行星齿轮架46在这里抗相对转动地与圆柱齿轮43连接,与此同时,太阳轮45抗相对转动地与从动轴25处于连接以及齿圈47抗相对转动地与从动轴24出于连接。在此,通过差速机构44执行将通过变速器26的输出侧41引入的驱动功率分配至两个从动轴24和25,其中,通过差速机构44在这里允许从动轴24和25的不同转速。然而在此,差速机构44的这种作用可以通过锁定装置49有针对性地锁定,锁定装置被构造成换挡离合器并且在被操纵时圆柱齿轮43抗相对转动地与从动轴25连接,这导致行星齿轮差速器的锁止。
基于电动机14抗相对转动地接驳在变速器单元15的耦联部位18上以及中间轴29通过分配装置42与输出部9和10持久联接,电动机14也与输出部9和10持久联接。相应地,为了驱动电动车1电动机14可以持续地使用其电动马达模式或者为了制动电动车而可以持续地使用其发电机模式。在此,电动机12至14中的电动机14被设计成功率最强劲的机器。
反之,如果操纵其中一个换挡元件37和38并且相应地切换变速器26的两个传动比的其中一个,接驳至耦联部位17的电动机13仅与输出部9和10联接。关于电动机12也同样有这种情况,其中,在此附加操纵换挡离合器30。通过变速器26的传动比可以在此将一个或两个电动机12和13的驱动运动在其各自的电动马达模式下变速至中间轴29,或者然而在其各自的发电机模式下更改成其各自的制动作用。在此,在变速器26中,将其中一个传动比设计成道路挡,与此同时,将另一传动比设计成越野挡。
图4示例性示出变速器26的传动比之间切换过程中不同参数的流程图,其中,这针对执行变速器26内的倒挡和针对驱动装置7示出,其中,电动机12通过换挡离合器30脱开。在此,在图表最上方,关于时间t绘制驱动扭矩M,其中,线50在此示出电动机13的驱动扭矩,线51示出电动机14的驱动扭矩,线52示出在电动机13和14的驱动扭矩之和。
而在图表中间,关于时间t绘制转速n,其中,线53和54中的线53在此示出切换过程中的电动机13转速曲线,与此同时,线54表示电动机14的转速曲线。最后还在图表最下方,关于时间t绘制操纵元件40的切换位置并且结合线55表示。
如根据图4的图表可见,操纵元件40在切换开始时处于其一个切换位置,在该切换位置,在变速器26内切换其中一个传动比。在第一时间点t1在变速器26内存在切换传动比的请求,于是,在电动机13中驱动扭矩降低并且转速升高至目标转速,以便关于各操纵和后续待断开的换挡元件37或38调设同步转速,这可以无问题地设计。同时,电动机14的驱动扭矩升高,以便尽量少地降低驱动扭矩之和以及进而使得换挡的影响尽量不明显。
在时间点t2,在待分离的换挡元件37或38上已经出现同步转速,于是,操纵元件40朝向其中间位置方向运动。在此,两个电动机13和14的驱动扭矩自该时间点起保持恒定。自时间点t3起,操纵元件40运动至其中间位置并且相应地输入轴27以及进而与其联接的电动机13与中间轴29脱联。自到达中间位置起,电动机13的转速升高,以便在后续待操纵的换挡元件38或37上调设同步转速。
该同步转速在时间点t4达到,于是,操纵元件40现在从中间位置朝向操纵的换挡元件38或37的切换位置的方向运动。该过程在此在时间点t5结束,从而现在在切换变速器26内切换出传动比。自时间点t5起,现在驱动机13的驱动扭矩又升高,由此驱动扭矩之和相应提高。在此,现在通过变速器26利用所切换的传动比使电动机13的驱动运动变速。
此外,图5示出对应于本发明第二实施选项的、并且同样可以应用于根据图1的电动车1驱动装置56的示意图。在此,该实施选项大致对应于根据图2至图4的变形方案,区别在于,现在仅设置电动机13和14。基于电动机数量的减少,其中一个驱动装置56的变速器单元57也仅装备有耦联部位17和18。另外,优选的是,在变速器单元57之内也不设置换挡离合器。在其他方面,根据图5的实施选项对应于根据图2至图4的变形方案,因此关于其说明参引于此。
最后,根据图6可见根据本发明第三实施方案实施的、并且可用于根据图1的电动车1驱动装置58的示意图。该实施方案在此大致对应于根据图5的前述变形方案,其中,区别现在是,电动机13和电动机14不是直接接驳至各自的耦联部位17或18,而是通过位于中间的万向轴59和60紧固。由此,电动机13和14也可以在与各自的耦联部位17或18错开的情况下放置。在其他方面,根据图6的实施选项对应于根据图5的变形方案,因此关于其说明参引于此。
借助驱动装置的本发明实施方案可以在电动车中实现较高驾驶舒适度。
附图标记
1 电动车
2 机动车驱动系
3 驱动车桥
4 驱动车桥
5 前桥
6 后桥
7 驱动装置
8 车桥差速器
9 输出部
10 输出部
11 车桥差速器
12 电动机
13 电动机
14 电动机
15 变速器单元
16 耦联部位
17 耦联部位
18 耦联部位
19 转子轴
20 连接部位
21 万向轴
22 转子轴
23 转子轴
24 从动轴
25 从动轴
26 变速器
27 输入轴
28 耦联轴
29 中间轴
30 换挡离合器
31 空套轮
32 空套轮
33 圆柱齿轮级
34 圆柱齿轮级
35 固定轮
36 固定轮
37 换挡元件
38 换挡元件
39 换挡装置
40 操纵元件
41 输出侧
42 分配装置
43 圆柱齿轮
44 差速机构
45 太阳轮
46 行星齿轮架
47 齿圈
48 行星齿轮
49 锁定装置
50 线
51 线
52 线
53 线
54 线
55 线
56 驱动装置
57 变速器单元
58 驱动装置
59 万向轴
60 万向轴
M 驱动扭矩
n 转速
t 时间
t1至t5 时间点
Claims (14)
1.尤其是越野式商用车辆形式的电动车(1)的机动车驱动系(2)的驱动装置(7;56;58),所述驱动装置包括变速器(26)和多个电动机(12、13,14;13、14),在所述变速器中,在输入轴(27)和输出侧(41)之间能切换不同传动比,其中,第一电动机(13)与所述变速器(26)的输入轴(27)连接或能连接,并且其中,所述变速器(26)的输出侧(41)与至少一个输出部(9、10)联接,所述输出部在所述机动车驱动系(2)中分别用于接驳所述电动车(1)的各一个驱动车桥(3、4),其特征在于,第二电动机(14)与所述输出侧(41)处于持久连接。
2.根据权利要求1所述的驱动装置(7;56;58),其特征在于,在所述变速器(26)中相对所述输入轴(27)轴线错开地设置中间轴(29),所述中间轴与所述输出侧(41)持久联接,其中,所述输入轴(27)和所述中间轴(29)能通过第一圆柱齿轮级(33)和第二圆柱齿轮级(34)分别彼此联接,所述第一圆柱齿轮级和所述第二圆柱齿轮级分别由各一个固定轮(35、36)和各一个与其啮合的空套轮(31、32)组成,其中,在圆柱齿轮级(33、34)中,固定轮(35、36)分别抗相对转动地布置在所述输入轴或所述中间轴(29)上,而各圆柱齿轮级(33、34)的各自的空套轮(31、32)以能转动的方式支承在所述中间轴或所述输入轴(27)上并且在那里能通过各一个配属的换挡元件(37、38)固定。
3.根据权利要求2所述的驱动装置(7;56;58),其特征在于,至少在两个圆柱齿轮级(33、34)中的一个圆柱齿轮级上,相应的固定轮(35、36)抗相对转动地位于所述中间轴(29)上,并且相应的空套轮(31、32)以能转动的方式支承在所述输入轴(27)上,其中,该圆柱齿轮级(34)的相应的固定轮(36)以如下方式还构成所述变速器(26)的输出侧(41),即,在该固定轮(36)上建立与所述至少一个输出部(9、10)的联接。
4.根据权利要求2或3所述的驱动装置(7;56;58),其特征在于,第一换挡元件(37)和第二换挡元件(38)组合成换挡装置(39),通过所述换挡装置的操纵元件(40)一方面能操纵所述第一换挡元件(37)以及另一方面能操纵所述第二换挡元件(38)。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的驱动装置(7;56;58),其特征在于,所述第二电动机(14)抗相对转动地与所述中间轴(29)连接。
6.根据前述权利要求中任一项所述的驱动装置(7;56;58),其特征在于,在电动机(12、13、14;13、14)中,所述第二电动机(14)是功率最大的电动机。
7.根据前述权利要求中任一项所述的驱动装置(7),其特征在于,除了设置所述第一电动机(13)和所述第二电动机(14)之外至少还设置另外的电动机(12),所述另外的电动机分别与所述输入轴连接或者能通过位于中间的换挡离合器(30)与所述输入轴(27)连接。
8.根据前述权利要求中任一项所述的驱动装置(7;56;58),其特征在于,在所述变速器(26)后在所述输出侧(41)设置分配装置(42),所述分配装置的驱动侧与所述输出侧(41)联接并且给所述分配装置配属有多个输出部(9、10),输出部在机动车驱动系中分别用于接驳所述电动车(1)的各一个驱动车桥(2、3)。
9.根据权利要求8所述的驱动装置(7;56;58),其特征在于,所述分配装置(42)包括差速机构(44),尤其是行星齿轮差速器,其中,通过所述差速机构(44)能将在所述分配装置(42)的驱动侧引入的驱动功率分配至分别与所述输出部(9、10)中的每个输出部处于连接的从动轴(24、25)。
10.尤其是越野式商用车辆形式的电动车(1)的机动车驱动系(2),所述机动车驱动系包括根据权利要求1至9中任一项或多项所述的驱动装置(7;56;58)。
11.根据权利要求10所述的并且具有根据权利要求8或9所述的驱动装置的机动车驱动系(2),其特征在于,至少一个能被驱动的前桥(5)与所述驱动装置(7;56;58)的输出部(9)传动连接并且至少一个能被驱动的后桥(6)与所述驱动装置(7;56;58)的另一输出部(10)传动连接。
12.尤其是越野式商用车辆形式的电动车(1),所述电动车包括根据权利要求10或11所述的机动车驱动系。
13.用于运行根据权利要求1至9中任一项或多项所述的驱动装置(7;56;58)的方法,其特征在于,以如下方式执行在所述变速器(26)的传动比之间的切换,即,在相应的切换过程中,至少第一电动机(13)的相应驱动扭矩的损失至少尽量通过提高第二电动机(14)的驱动扭矩来补偿。
14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,在相应的切换过程中,至少通过所述第一电动机(13)执行转速同步。
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