CN117318401A - 用于车辆的驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于具有电机(1)的车辆的驱动装置，该电机具有定子壳体(3)，在定子壳体(3)的外圆周上构造有脉冲逆变器壳体(13)，其中脉冲逆变器(15)布置成带有至少一个脉冲逆变器触头(16)，其通过触桥(19)与定子触头(21)连接，其中触桥(19)关联有AC滤波器(27)，以用于减少共模电流和/或用于EMV屏蔽。根据本发明，AC滤波器(27)是与脉冲逆变器(15)分离的构件，其可以独立于脉冲逆变器(15)装配在脉冲逆变器壳体(13)中。

Description

用于车辆的驱动装置
技术领域
本发明涉及一种根据本发明的用于车辆的驱动装置以及一种根据本发明的用于脉冲逆变器与这种驱动装置的电机的定子的电接触的方法。
背景技术
双轨车辆的电气化车桥可以具有电机，该电机通过传动机构驱动从动轴，该从动轴通向车桥的车轮。此外，可以设置油模块，其为定子壳体的壳体内部和/或传动机构供给以油。
用于车辆的这样的驱动装置具有带有定子壳体的电机。在其外圆周处构造有脉冲逆变器壳体，脉冲逆变器布置在该壳体中。至少脉冲逆变器触头通过触桥(Kontaktbrücke)与定子触头连接。触桥关联有AC滤波器，以用于减少共模电流和/或用于EMV屏蔽。
在常见实践中，AC滤波器可以是脉冲逆变器的组成部分。然而，AC滤波器在脉冲逆变器中的这种集成可能会由于狭窄的结构空间情况而导致封装问题。
从DE 10 2013 216 703 B4已知一种用于脉冲逆变器中的干扰抑制的结构单元。从DE 10 2019 109 693 A1已知一种带有电机的驱动单元。从DE 10 2019 111 594 A1已知一种用于具有电机的车辆的驱动组件以及一种逆变器装置。
发明内容
本发明的任务在于提供一种驱动装置以及一种用于脉冲逆变器与驱动装置的电机的定子的电接触的方法，其中脉冲逆变器与定子之间的电接触与现有技术相比可以以更大的自由度实现。
本发明的任务通过如下特征：
一种用于具有电机的车辆的驱动装置，该电机具有定子壳体，在该定子壳体的外圆周上构造有脉冲逆变器壳体，其中脉冲逆变器布置成带有至少一个脉冲逆变器触头，其通过触桥与定子触头连接，其中所述触桥关联有AC滤波器以用于减少共模电流和/或用于EMV屏蔽，其特征在于，所述AC滤波器是与所述脉冲逆变器分离的构件，其可以独立于所述脉冲逆变器装配在所述脉冲逆变器壳体中，
或如下特征：
一种用于PWR与上述驱动装置的电机的定子的电接触的方法，其特征在于
-在第一工艺步骤中，所述AC滤波器作为单独的构件装配到仍然空的PWR壳体内部中，
-在第二工艺步骤中，所述定子桥接部分以插塞运动从所述接触空间通过所述壳体开口插塞到所述PWR壳体内部中，从而所述定子桥接部分的水平腿在插塞方向上以突起突出超过所述AC滤波器，
-在第三工艺步骤中，所述定子桥接部分的竖直腿与所述定子触头电连接；
-在第四工艺步骤中，所述PWR桥接部分装配在所述PWR壳体内部中，以及与所述定子桥接部分的水平腿电连接，尤其与所述水平腿的突起电连接；和
-在第五工艺步骤中，所述PWR被插入到所述PWR壳体内部中并与所述PWR桥接部分电连接，
解决。
本发明从例如可以驱动双轨车辆的电气化车桥的电机的驱动装置出发。该电机具有定子壳体，在其外圆周处构造有脉冲逆变器壳体。脉冲逆变器壳体中布置有脉冲逆变器(以下称为PWR)。至少PWR触头通过触桥与定子触头电连接。触桥关联有AC滤波器，更确切地说用于EMV屏蔽和/或用于减少共模电流。根据本发明，AC滤波器不再是PWR的集成组成部分。相反，AC滤波器是与PWR分离的构件，其可以独立于PWR装配在PWR壳体中。以这种方式，AC滤波器可以以相比现有技术更大的自由度定位在PWR壳体中，而将AC滤波器布置在PWR壳体中不会导致封装问题。
在一种优选的技术实现方案中，AC滤波器可以构造为包围触桥的环形带芯。触桥可以被松散地、也就是说以运动间隙引导穿过环形带芯。触桥例如具有一根或多根导电汇流条，其例如由塑料材料包封。
关于脉冲逆变器和定子之间的接触的简单实现，可以采取以下描述的措施：如此，触桥可以至少两件式地构造成带有脉冲交变侧PWR桥接部分和定子侧定子桥接部分。在这种情况下，对于PWR和定子之间的接触构造为三件式组合件，更确切地说由两个桥接部分以及AC滤波器组成。两个桥接部分和AC滤波器的构件几何形状可以相应于PWR壳体中的结构空间提供相互独立地设计。例如，AC滤波器可以作为变体部件保持，其可匹配分别安装的PWR的性能等级。备选地和/或附加地，两个桥接部分可以跨性能等级使用，也就是说独立于所安装的PWR的相应性能等级。
在一种优选的技术实现方案中，PWR壳体可以构造在定子壳体的上侧。可以在PWR下侧和PWR壳体底部之间形成自由空间，AC滤波器可以以结构空间适宜的方式布置在该自由空间中。两个桥接部分优选地在PWR壳体内、更确切地说在上述自由空间内彼此电连接，例如通过螺旋连接。
特别在湿运行电机的情况下，定子壳体的壳体内部以油冷却。在这种情况下，定子壳体可以在轴向上位于接触壳体之前，该接触壳体被构造为可以以油加载的湿空间。至少一个定子触头布置在接触壳体中。相比之下，PWR壳体内部可以形成干燥空间。定子桥接部分可以在接触空间中在定子触头处电连结。此外，定子桥接部分可以通过壳体通道从接触空间引导到PWR壳体内部中。可以在壳体通道和定子桥接部分之间构造密封件，该密封件以介质密封的方式将干燥PWR壳体内部与湿接触空间分开。
例如，定子桥接部分可以设计为角型材(Winkelprofil)。在装入位置中，角型材可以具有水平腿和垂直腿。定子桥接部分的水平腿伸入到PWR壳体内部中并引导穿过壳体通道。与此相反，定子桥接部分的竖直腿伸入到接触空间中并与定子触头电连接。
在一种具体实施形式中，PWR可以与PWR壳体盖一起形成一件式盖组合件。盖组合件可以沿安置方向装配在PWR壳体的尤其向上敞开的壳体开口上。
PWR和电机的定子之间的电接触可以优选地以工艺顺序执行，其工艺步骤如下描述：如此，在第一工艺步骤中，AC滤波器可以作为单独的部件装配到仍然空的PWR壳体内部中。紧接着，在第二工艺步骤中，定子桥接部分可以在插塞运动中通过壳体通道从接触空间插塞到PWR壳体内部中。在发生插塞运动之后，定子桥接部分的水平腿在插塞方向上以突起突出超过AC滤波器。在第三工艺步骤中，定子桥接部分的竖直腿可以与定子触头电连接。紧接着跟随第四工艺步骤，其中PWR桥接部分装配在PWR壳体内部中。此外，PWR桥接部分与定子桥接部分的水平腿电连接，更确切地说尤其与暴露在水平腿的上述悬垂部处的至少一个汇流条。在最后的第五工艺步骤中，将PWR插入到PWR壳体中，并将PWR触头与PWR桥接部分电连接。
附图说明
下面根据附图描述本发明的示例性实施例。
其中：
图1以剖视图示出了带有装配的脉冲逆变器的驱动装置；
图2以透视图示出了带有省略的盖组合件的PWR壳体；
图3示出了单独带有AC滤波器的触桥；且
图4至图6示出了视图，根据其表明了用于在脉冲逆变器和电机的定子之间提供电接触的工艺顺序。
具体实施方式
在图1中表示用于双轨车辆的未示出电气化车桥的驱动装置。驱动装置具有电机1，其通过未示出的传动机构驱动车桥的车轮。此外，驱动装置具有未更详细示出的油路，电机1的定子壳体3的壳体内部通过该油路供给以油。带有与其共同作用的转子7的定子5布置在电机1的定子壳体3中。其转子轴转动支承在定子壳体壁8处。此外，定子5具有多个绕组11，这些绕组例如实现为发夹(Hairpin)。
PWR壳体13构造在定子壳体3的上侧处，其中布置有三相脉冲逆变器15。其具有三个PWR触头16，它们通过触桥19的汇流条17与定子触头21电连接。除了其接触点之外，汇流条17由塑料材料18(图1)包覆成型。定子触头21在图1中是定子发夹，其通过定子壳体壁8的壳体开口从定子5伸入到接触壳体23中并且在那里与触桥19的汇流条17连接。PWR壳体内部是干燥空间，而由接触壳体23所界定的接触空间是湿空间，其若有可能以油加载。
如从图1中另外得知的，触桥19从PWR壳体内部通过壳体通道25延伸直到接触壳体23中。触桥19还关联有AC滤波器27，其实施为环形带芯，触桥19突出通过其。如从图1中另外得知的，(仅粗略表示的)脉冲逆变器15与PWR壳体盖29一起形成一件式盖组合件31，其装配在PWR壳体13的向上敞开的壳体开口33上。在图1中，盖组合件31具有工具入口14，PWR触头16可以通过该工具入口与触桥19的汇流条17旋紧。
本发明的核心在于AC滤波器27被实现为与脉冲逆变器15分离的构件。AC滤波器27独立于脉冲逆变器15通过螺旋点28装配在PWR壳体13的壳体底部35处。在此，AC滤波器27布置在自由空间37中，该自由空间37存在于PWR壳体底部35和脉冲逆变器15之间。本发明的另一个核心在于，触桥19两件式地构造成带有PWR桥接部分39(图3)和定子桥接部分41(图3)。脉冲逆变器15和定子5之间的接触因此总体上由三件式组合件组成，其由两个桥接部分39,41以及AC滤波器27组成。
如从图3中得知的，定子桥接部分41是具有水平腿43和竖直腿45的角型材。在组装位置，定子桥接部分41的水平腿43伸入到PWR壳体内部中并且被引导通过壳体通道25。密封件47设置在壳体通道25和定子桥接部分41的水平腿43之间，该密封件以介质密封的方式将PWR壳体内部与接触空间分开。
定子桥接部分41的水平腿43在稍后描述的组装过程中(图5)沿插塞方向S从接触空间出发通过壳体通道25插塞到PWR壳体内部中。以这种方式，定子桥接部分41的水平腿43引导穿过AC滤波器27并且在插塞方向S上以突起49(图5)突出超过它。在悬垂部49处，定子桥接部分41的汇流条17通过螺旋连接50(图1)与PWR桥接部分39的汇流条17接触。
随后，用于脉冲逆变器15与定子5的电接触的方法根据图1至6进行描述。因此，在第一工艺步骤中(图4)，AC滤波器27通过其螺旋点28(图3和图2)装配在仍然空的PWR壳体13的壳体底部35上。在第二工艺步骤中，定子桥接部分41的水平腿43沿插塞方向S(图5)从接触空间穿过壳体通道25插塞到PWR壳体内部中。为了将定子桥接部分41位置正确定位，其水平腿43具有定位轮廓51，其与构造在PWR壳体内部中的配对轮廓52共同作用。在第三工艺步骤中，定子桥接部分41的竖直腿45与定子触头21电连接。紧接着跟随第四工艺步骤，其中PWR桥接部分39定位在PWR壳体内部中，并在螺旋点54(图3)处固定在壳体底部处。此外，PWR桥接部分39的汇流条17在螺旋点56(图1或2)处与定子桥接部分41的对应汇流条17彼此连接。在最后的第五工艺步骤(图6)中，盖组合件31被放置到PWR壳体13的向上敞开的壳体开口33上，并与PWR壳体13旋紧。
参考符号列表
1 电机
3 定子壳体
5 定子
7 转子
8,9定子壳体壁
11 定子绕组
13 PWR壳体
14 工具入口
15 脉冲逆变器
16 PWR触头
17 汇流条
18 塑料材料
19 触桥
21 定子触头
23 接触壳体
25 壳体通道
27 AC滤波器
28 螺旋点
29 盖
31 盖组合件
33 壳体开口
35 PWR壳体底部
37 自由空间
39 PWR桥接部分
41 定子桥接部分
43 水平腿
45 竖直腿
47 密封件
49 突起
50 螺旋连接
51 定位轮廓
52 配对轮廓
54,56螺旋点
S插塞运动

Claims (10)

1.一种用于具有电机(1)的车辆的驱动装置，该电机(1)具有定子壳体(3)，在该定子壳体(3)的外圆周上构造有脉冲逆变器壳体(13)，其中脉冲逆变器(15)布置成带有至少一个脉冲逆变器触头(16)，其通过触桥(19)与定子触头(21)连接，其中所述触桥(19)关联有AC滤波器(27)以用于减少共模电流和/或用于EMV屏蔽，其特征在于，所述AC滤波器(27)是与所述脉冲逆变器(15)分离的构件，其可以独立于所述脉冲逆变器(15)装配在所述脉冲逆变器壳体(13)中。
2.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，所述AC滤波器(27)是包围所述触桥(19)的环形带芯，并且所述触桥(19)松散地、也就是说以运动间隙被引导通过所述环形带芯。
3.根据权利要求1或2所述的驱动装置，其特征在于，所述触桥(19)两件式地构造成具有脉冲逆变器侧的PWR桥接部分(39)和定子桥接部分(41)，从而尤其所述PWR(15)和所述定子(5)之间的接触构造为三件式组合件，由两个桥接部分(39,41)和所述AC滤波器(27)组成。
4.根据权利要求1、2或3所述的驱动装置，其特征在于，所述AC滤波器(27)作为变体部件保持，其可以匹配所述PWR(15)的性能等级，且/或两个桥接部分(39,41)可以跨性能等级使用。
5.根据前述权利要求中任一项所述的驱动装置，其特征在于，所述PWR壳体(13)构造在所述定子壳体(3)的上侧，且/或尤其在所述PWR下侧和PWR壳体底部(35)之间形成自由空间(37)，所述AC滤波器(27)布置在该自由空间中，且/或两个桥接部分(39,41)在所述PWR壳体内部中、尤其所述自由空间(37)中相互电连接。
6.根据前述权利要求中任一项所述的驱动装置，其特征在于，所述定子触头(21)布置在轴向上位于所述定子壳体(3)之前的接触空间中、尤其湿空间中，且/或所述PWR壳体内部形成干燥空间，且/或所述定子桥接部分(41)在接触空间中在所述定子触头(21)处电连结，且/或所述定子桥接部分(41)从所述接触空间通过壳体通道(25)引导到所述PWR壳体内部中。
7.根据权利要求6所述的驱动装置，其特征在于，在所述壳体通道(25)和所述定子桥接部分(41)之间构造有密封件(47)，其以介质密封的方式将所述PWR壳体内部与所述接触空间分开。
8.根据权利要求6或7所述的驱动装置，其特征在于，所述定子桥接部分(41)构造具有水平腿(43)和垂直腿(45)的角型材，并且所述定子桥接部分(43)的水平腿(43)伸入到所述PWR壳体内部中以及被引导通过所述壳体通道(25)，并且所述定子桥接部分(41)的竖直腿(45)伸入到所述接触空间中并与所述定子触头(21)电连接。
9.根据前述权利要求中任一项所述的驱动装置，其特征在于，所述PWR(15)与PWR壳体盖(29)形成一件式盖组合件(31)，其可以装配在所述PWR壳体(13)的尤其向上敞开的壳体开口(33)上。
10.一种用于PWR(15)与根据前述权利要求中任一项所述的驱动装置的电机(1)的定子(5)的电接触的方法，其特征在于
-在第一工艺步骤中，所述AC滤波器(27)作为单独的构件装配到仍然空的PWR壳体内部中，
-在第二工艺步骤中，所述定子桥接部分(41)以插塞运动(S)从所述接触空间通过所述壳体开口(25)插塞到所述PWR壳体内部中，从而所述定子桥接部分(41)的水平腿(43)在插塞方向上以突起(49)突出超过所述AC滤波器(27)，
-在第三工艺步骤中，所述定子桥接部分(41)的竖直腿(45)与所述定子触头(21)电连接；
-在第四工艺步骤中，所述PWR桥接部分(41)装配在所述PWR壳体内部中，以及与所述定子桥接部分(41)的水平腿(43)电连接，尤其与所述水平腿(43)的突起(49)电连接；和
-在第五工艺步骤中，所述PWR(15)被插入到所述PWR壳体内部中并与所述PWR桥接部分(39)电连接。
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