CN1738155B

CN1738155B - 带有集成导线连接装置的混合传动装置马达模块

Info

Publication number: CN1738155B
Application number: CN2005100560447A
Authority: CN
Inventors: J·A·拉什科夫斯基; E·L·凯泽; A·P·塔塔; K·K·金西; J·E·莫厄特; W·S·里德
Original assignee: Motors Liquidation Co
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 2004-03-22
Filing date: 2005-03-22
Publication date: 2012-05-23
Anticipated expiration: 2025-03-22
Also published as: CN1807138A; CN1738155A; CN100382415C; CN1738158A; CN100491146C

Abstract

一种混合传动装置包括两个电马达模块和在操作上可连接到马达模块和引擎上的多个行星齿轮组。每个马达模块都包括集成导线连接装置，使得马达模块在组装过程中物理插入混合传动装置中时，电连接可顺利地形成。

Description

带有集成导线连接装置的混合传动装置马达模块

相关申请的交叉引用

本申请要求2004年3月22日提交的美国临时申请No.60/555,270的优先权，该申请在此作为参考被整体并入。

技术领域

本发明涉及一种适用于混合电动-机械传动装置中的改进的马达模块。

背景技术

混合电动-机械传动装置中所使用的电马达一般通过多条导线被电连接到混合电动-机械传动装置上。因此组装混合传动装置中的电马达一般需要进行以下步骤，即组装装置中的电马达，并且然后连接马达和传动装置之间的多条导线。

发明内容

本发明针对一种适用于混合电动-机械传动装置中的改进的马达模块，所述马达模块包括集成导线连接装置以方便组装过程。

提供一种混合传动装置，所述混合传动装置包括两个电马达模块和在操作上可连接到马达模块和引擎上的多个行星齿轮组。每个马达模块都包括集成导线连接装置，使得马达模块在组装过程中物理插入混合传动装置中时，电连接可顺利地形成。所述马达模块还可适于包括用于测量马达转速、马达位置和温度的集成传感器和传感器连接装置。

本发明的马达模块包括具有设置在其中的马达组件的模块壳体。马达组件包括具有定子绕组的定子和由定子包绕的转子。与定子绕组连通的电连接器组件被附接到模块壳体上。电连接器组件相对于混合传动装置预对齐，从而简化了马达模块与混合传动装置之间电连接的形成。

根据一种优选实施方式，模块壳体包括电连接器附接到其上的进路端口。从定子绕组沿伸出的一个或者多个电源终端被安装到所述电连接器组件上。

根据另一种优选实施方式，一个或者多个传感器被设置在模块壳体内。所述传感器可包括，例如转速传感器、位置传感器和/或热传感器。

根据又一种优选实施方式，马达组件包括安装在模块壳体上的壳体盖用于封闭所述马达组件。模块壳体优选包括多个用于把马达模块附接到传动装置上的安装突舌。多个安装突舌中的至少一个可包括对齐孔以保证把马达模块正确地安装到所述混合传动装置上。

以下，通过结合附图对实施本发明的最佳方式进行详细描述，本发明的上述特征和优点以及本发明的其它特征和优点更加明显。

附图说明

图1是根据本发明的混合电动-机械传动装置的示意性的局部剖视图；

图2是图1所示的传动装置前向部分的示意性的局部剖视图；

图3是图1所示的传动装置后向部分的示意性的局部剖视图；

图4是用于图1所示的传动装置中的马达模块的壳体和附接的盖的透视示意图；

图4A是用在图1所示传动装置中的热传感器的透视示意图；和

图5是示出图1所示的传动装置的电马达与控制模块之间的电连接装置的透视示意图。

具体实施方式

参见附图，图中相同的附图标记表示相同的部件，图1示出了传动装置10的上半部的剖视图。传动装置的下半部(未示出)被设置在中心轴线12的对侧。第一和第二电马达模块14、16分别围绕中心轴线12被设置在传动装置10内。控制模块100适于控制电马达模块14、16。图1的剖视图仅示出被连接到马达模块14上的控制模块100；然而应意识到，存在一个用于马达模块16的类似的连接装置。主轴20绕中心轴线12可旋转地纵向设置。多个内轴，如内轴22围绕主轴20同心进行设置，并且同样围绕所述中心轴线可旋转。输入轴24被设置在主轴20前面并且可操作用于把动力从引擎(未示出)传送至传动装置10。被接合包括在传动装置10中的多个离合器中的一个或者多个(第一、第二、第三和第四离合器26、28、30和32分别在图中示出)相应地相互连接第一、第二和第三行星齿轮组34、36和38中的一个或者多个，以按照不同的传动比向输出构件(未示出)传送动力。如本领域的技术人员易于理解，每个行星齿轮组包括一个太阳齿轮构件、一个行星架组件构件和一个环齿轮构件。第五离合器，被称为锁定离合器42，可操作用于从周围的结构元件中锁定出扭转隔离器44，并且提供引擎与传动装置之间的直接连接。

参见图2和3，第一和第二马达模块14、16，分别地，每个都是独立组件。每个马达模块包括一个马达46A、46B。马达46A、46B优选是三相电马达；然而也可以设想其它的马达结构。马达46A、46B分别包括一个转子48A、48B和一个定子50A、50B。电连接器78(如图4所示)、马达位置传感器和转速传感器130A、130B和由大体上呈圆筒形的模块壳体54A、54B以及模块壳体盖56A、56B构成的滚筒包括在该模块中。根据一种优选实施方式，壳体54A、54B由型钢制成，而盖56A、56B由冲压钢制成；然而，应理解所述壳体和盖可以用其它可选材料制成和/或按照其它公知的制造方法进行制造。

壳体盖56A、56B优选包括围绕所述盖径向隔开的外部安装突舌72，所述外部安装突舌72使得能够用螺栓73把马达模块14、16连接到传动装置壳体74上。突舌72提供方便地可进入的附接并且在组装到传动装置壳体74上时帮助对齐马达模块14、16。至少一个安装突舌72优选包括一个对齐孔70(如图4所示)以保证在把马达模块14、16安装到传动装置壳体74上的过程中正确地对齐。

参见图4，壳体54A限定出带有形成在其周边边缘上的切开的突舌76的进路端口75A、75B。电连接器78可通过在进路端口之一处进行附接(此图中附接到进路端口75A上)而被整合到马达模块14中。电连接器78在一个预定的位置处被固定到模块壳体54A上，以便简化马达模块14与控制模块100之间的电连接的建立。更确切地说，进路端口75A、75B优选位于壳体54A上的预定位置处，使得安装在进路端口75A、75B之一中的电连接器78将以一种适于利于形成马达46A的定子绕组80(如图2和3所示)与控制模块100(如图1和2所示)之间的电连接的方式对齐。

参见图4和5，马达46A由电源终端102驱动。在图中示出的优选实施方式中示出一个具有三个终端的马达；然而，应意识到可以实施其它可选的马达结构。电源终端102每个优选包括一条定子引线104，所述定子引线104包括带有限定出附接孔108的导体106的端部部分。根据另一种可选的实施方式，电源终端102可以包括定子导体导线，所述定子导体导线形成以产生一个集成的终端(未示出)，从而不需要限定出附接孔108的单独的导体106。电源终端102从定子绕组80(如图2和3所示)中沿伸出，在壳体54A内延伸并穿过进路端口75A、75B中的一个，使得导体106插入电连接器78中。电连接器78为每个电源终端限定出一个附接孔或构造79。每个电源终端102被插入电连接器78中，使得导体部分106保持露出并且电连接器78的附接孔79、108和导体106对齐。

参见图5，控制模块100被连接到多个控制模块导线110上。控制模块导线110从控制模块中沿伸出并且终止在相对的端部部分处，所述相对的端部部分带有限定出附接孔114的导体112。在将马达模块14(如图1和2所示)组装进传动装置后，马达46A(如图1和2所示)与控制模块110之间的电连接的形成如下。为每条控制模块导线110提供一个大体上呈圆筒形的并且中空的导体套筒116。导体套筒116的第一端部部分适于接合导体106并且相对的端部部分接合导体112，使得导管套筒的中空部分与导体106、112的附接孔108、114对齐。一个螺纹紧固件58被设置穿过导体112的附接孔114、穿过导体套筒116、穿过导体106的附接孔108并且穿过电连接器78的附接孔108。优选模制进入电连接器78中的螺母118接合每个螺纹紧固件58的端部部分以保持电连接。

再参见图4，热传感器组件120优选经进路端口122被安装到模块壳体上。在图4A中更详细地示出的热传感器组件122优选包括设置在壳体54A内的热传感器124、封闭的束线126，以及沿伸出壳体54A的连接器128。根据一种可选实施方式，位置传感器和转速传感器130被电连接到束线126上使得可通过连接器128把马达的位置和转速传输给控制器130。热传感器124适于把与马达46A的温度相关的数据提供给控制器130。根据一种优选实施方式，热传感器124是热敏电阻；然而应意识到可以实施其它可选的热传感器。连接器128在预定的位置处被固定到模块壳体54A上以方便形成对控制器130的电连接。

因此，马达模块14可进行装运并被组装进传动装置10中，连接器78和128被固定在预定的位置处以方便地在两个离散的位置处形成电连接，从而减少以前因连接多条单独的导线所需要的组装时间。此外，没有外部导线从马达模块中伸出，这样使得在安装模块14的过程中导线损坏的可能性减至最小。马达模块16包括如前面对马达模块14所述的特征。

尽管已详细描述了实施本发明的最佳方式，但是本领域的技术人员可以认识到在所附技术方案的范围内存在各种其它可选的设计和实施方式用于实施本发明。

Claims

1.一种用于混合传动装置的马达模块，所述马达模块包括：

模块壳体；

被设置在所述模块壳体内的马达，所述马达包括：具有定子绕组的定子；和由定子包绕的转子；以及

附接到模块壳体上并且与定子绕组连通的电连接器组件；

所述马达模块可物理插入到所述混合传动装置中；

其特征在于，所述电连接器组件具有在预定位置处被固定到模块壳体上的附接元件并且所述电连接器组件相对于所述混合传动装置预对齐，以便在所述马达模块被物理插入时简化马达模块与控制模块之间的电连接的建立。

2.根据权利要求1所述的马达模块，其中所述模块壳体包括电连接器组件附接到其上的进路端口。

3.根据权利要求1所述的马达模块，还包括安装在所述电连接器组件上的一个或者多个电源终端。

4.根据权利要求1所述的马达模块，还包括设置在所述模块壳体内的转速传感器。

5.根据权利要求1所述的马达模块，还包括设置在所述模块壳体内的位置传感器。

6.根据权利要求1所述的马达模块，还包括安装在所述模块壳体上的热传感器。

7.根据权利要求1所述的马达模块，还包括安装在模块壳体上的模块壳体盖。

8.根据权利要求7所述的马达模块，其中所述模块壳体盖包括用于把马达模块附接到混合传动装置上的多个安装突舌。

9.根据权利要求8所述的马达模块，其中所述多个安装突舌中的至少一个包括对齐孔以保证在把所述马达模块安装到混合传动装置壳体上的过程中正确地对齐。

10.一种用于混合传动装置的马达模块，包括：

大体上呈圆筒形的模块壳体，所述模块壳体具有开口端和与所述开口端相对的封闭端，所述模块壳体在所述封闭端处限定出进路端口；

设置在所述模块壳体内的马达，所述马达包括：具有定子绕组的定子；和由定子包绕的转子；

在进路端口处附接到模块壳体上并且与定子绕组连通的电连接器组件；和

安装在模块壳体开口端上的模块壳体盖；

所述马达模块可物理插入到所述混合传动装置中；

11.根据权利要求10所述的马达模块，还包括安装在所述电连接器组件上的一个或者多个电源终端。

12.根据权利要求10所述的马达模块，还包括设置在所述模块壳体内的转速传感器。

13.根据权利要求10所述的马达模块，还包括设置在所述模块壳体内的位置传感器。

14.根据权利要求10所述的马达模块，还包括安装在所述模块壳体上的热传感器。

15.根据权利要求10所述的马达模块，其中所述模块壳体盖包括用于把马达模块附接到混合传动装置上的多个安装突舌。

16.根据权利要求15所述的马达模块，其中所述多个安装突舌中的至少一个包括对齐孔。

17.一种用于混合传动装置的马达模块，所述马达模块包括：

在进路端口处附接到模块壳体上并且与定子绕组连通的电连接器组件；

设置在模块壳体内的第一传感器，所述第一传感器适于测量马达的位置和转速；

设置在模块壳体内的第二传感器，所述第二传感器适于测量马达的温度；和

安装在模块壳体的开口端上且包括便于把所述马达模块附接到混合传动装置上的多个安装突舌的模块壳体盖；

所述马达模块可物理插入到所述混合传动装置中；

其特征在于，所述电连接器组件具有在预定位置处被固定到模块壳体上的附接元件并且所述电连接器组件相对于所述混合传动装置预对齐，以便简化马达模块与控制模块之间的电连接的建立。

18.根据权利要求17所述的马达模块，其中所述多个安装突舌中的至少一个包括对齐孔以保证在把所述马达模块安装到混合传动装置壳体上的过程中正确地对齐。

19.根据权利要求17所述的马达模块，还包括安装在所述电连接器组件上的一个或者多个电源终端。