[发明专利]用于机动车的机电车轮驱动系统

说明书

本发明涉及一种用于机动车的机电车轮驱动系统。根据本发明的车轮驱动系统包括输入轴、车轮驱动轴、用于将输入轴与车轮驱动轴有选择地联接的切换装置、第一电机、第二电机，其中，第一电机具有第一动子，用于将第一车轮驱动份额暂时引入车轮驱动轴中，第二电机具有第二动子，用于将第二车轮驱动份额暂时同样引入车轮驱动轴中。根据本发明，切换装置以如下方式构造，即，切换装置的切换状态能根据在第一电机的动子与第二电机的动子之间的相对转动来调整。

技术领域

本发明涉及一种用于机动车的机电式车轮驱动系统，其用作在低速范围内暂时电动地驱动构造有主驱动装置，例如内燃机的机动车。

发明内容

本发明的任务是提供一种开头提到类型的机电车轮驱动系统，其特征在于具有很高的功能可靠性和有利的机械运行性能。

根据本发明，前面提到的任务通过用于机动车的车轮驱动系统来解决，该车轮驱动系统具有：

-输入轴，

-车轮驱动轴，

-有选择地联接输入轴与车轮驱动轴的切换装置，

-第一电机，其具有第一动子用于将第一车轮驱动份额暂时引入车轮驱动轴中，和

-第二电机，其具有第二动子，用于将第二车轮驱动份额暂时同样引入车轮驱动轴中，

-其中，切换装置以如下方式构造，即，切换装置的切换状态能根据在第一电机的动子与第二电机的动子之间的相对转动来调整。

由此，以有利的方式可能的是，为了实现电的车轮驱动，通过两个在运动学上并联的电动机来产生所需的扭矩，并且通过两个周转的转子之间的可在控制技术上有利地进行主动调整的转动角度差来操作联接环节，该联接环节能够实现有选择地分开或闭合包括输入轴和车轮驱动轴的车轮驱动系。本发明在机动车中得到应用并且尤其是针对低速范围能够实现电的额外驱动。在以电方式行驶期间，由内燃机驱动的驱动系通过联接环节在相对靠近车轮处被脱开。通过这种设计方案，在电动驱动的阶段期间，在此产生的系统摩擦损耗相对于传统的车轮驱动系被倒拖的设计方案减少。

两个电机优选绕车轮驱动系的输入轴同中心地布置。两个电机在此可以径向相互嵌套，或者作为对此的替选也可以轴向布置成列。两个电机优选构造为所谓的旋转磁场电机（Drehfeldmotor），其转子无滑差地跟随定子侧产生的旋转磁场。转子在此可以装备有永磁体。但作为替选，根据本发明的设计方案也可以实施有与此不同的电动机结构形式。

根据本发明的特别的方面，两个电机以如下方式设计，即，这两个电机在相应的操控中可以提供大致相同的功率份额。优选地，两个电机以如下方式构建，即，它们的定子紧固在壳体侧。

驱动装置可以根据特别优选的实施形式以如下方式构造，即，该驱动装置的壳体位于输入轴和与该输入轴同轴线的车轮驱动轴上，并且得到在相邻部件，例如相邻的传动装置，或车身或车轮支架上的扭矩支撑。该扭矩支撑尤其可以通过杠杆元件或臂元件来实现，它们以如下方式与车轮悬挂装置或车身铰接地联接，即，驱动装置的壳体除了扭矩支撑以外还获得了足够的运动自由度。相应的铰接部位尤其可以包括球窝关节或弹性关节卡套（Gelenkbuchse）。壳体自身优选制造为优选由铝材料组成的轻型构件，从而驱动装置自身得到尽可能小的自重。

根据本发明的另一方面，驱动装置可以用如下方式构建，即，第一电机的转子支承在壳体中，尤其是第一定子中。于是，第二转子优选支承在第一转子中。因为两个转子在正常运行中最终同步地运转，并且由此相应的支承装置仅须承受在调整过程中在转子之间出现的相对转速，所以该方式导致轴承负载显著减少。

已经提到的设置用于联接两个电机的功率份额的相加传动装置（Summiergetriebe）优选实施为行星传动装置，以便联接两个转子。在此例如，第一电动机的转子可以驱动相加传动装置的太阳轮，而第二电机的转子可以驱动相加传动装置的齿圈。