[发明专利]电动车的动力总成和电动车

说明书

本发明涉及电动车(10)的动力总成(12)，其具有摩擦锁合的常闭式离合器(22)，该离合器具有锥形摩擦元件，这些锥形摩擦元件在闭合位置中成对地相互紧靠并传递扭矩。此外，设置有具有这样的动力总成(12)的电动车(10)。

技术领域

本发明涉及一种电动车的动力总成，其具有摩擦锁合的离合器，本发明还涉及一种具有这样的动力总成的电动车。

背景技术

从现有技术已知电动车。这种电动车具有设置用于使车辆移动的电驱动装置或者电动机并且通常具有牵引用电池，该牵引用电池为驱动装置提供能量。

此外，用于这样的车辆的动力总成在现有技术中是众所周知的。

由于可在车辆中使用的牵引用电池的、受成本和结构空间限制的容量之故，在电动交通中系统效率更为重要，以便能够在电动车中提供大的续驶里程。在这种情况下，这种车辆的动力总成比在具有内燃机和传统动力总成的车辆中更重要。

为了尽可能有效地使用现存容量，使用具有多挡位传动机构的动力总成。电动机通过所述多挡位传动机构能够在尽可能高效的运转点中运行。切换和摩擦锁合地保持挡位(Ganghalten)所需的必要能量产生不利影响。

发明内容

因此本发明的目的是：提供一种用于电动车的优化的、能效特别高的动力总成。此外，本发明的目的是：提供一种具有高续驶里程的电动车。

为了实现所述目的，设置有电动车的动力总成，其具有至少一个离合器。该离合器在这种情况下是常闭式离合器，其具有多个锥形摩擦元件，这些锥形摩擦元件在闭合位置中成对地相互紧靠并传递扭矩。常闭式离合器是在基态中闭合的离合器，该离合器为了断开必须被操作。为了将离合器保持在闭合状态中，只须施加小力、特别是不必施加力，由此，动力总成的能效特别高。锥形摩擦元件构成机械式力增强通过该力增强能够减小摩擦面的数量和尺寸。与没有锥形摩擦元件的可比的离合器相比，通过这种方式例如可以使总摩擦面下降80％以上。相应地，不仅离合器的拖曳扭矩降低，而且操作离合器所需的闭合力或者保持力也下降。与没有锥形摩擦元件的可比的离合器相比，例如操作力可下降60％。所述动力总成特别适于电动车，这是因为这种电动车通常只具有少量的行驶挡。由此在行驶期间仅仅较少地在挡位之间切换，使得离合器的闭合时段较长并且是可预见的。因此常闭式离合器的应用导致能效特别高的动力总成，该动力总成能够提高电动车的续驶里程。

优选地，所述离合器包括至少一个弹簧元件，所述弹簧元件将离合器保持在常闭位置中。由于通过弹簧元件实现离合器的闭合状态，所以能够通过这个机械式力增强将保持力保持得低且恒定不变。特别是为了闭合状态可以不需要外能，也就是说，为了将离合器保持闭合，不必耗费能量。因此为移动提供更多的能量，使得车辆的续驶里程得以提高。

摩擦力矩通过以下公式定义：

其中，

M_R：摩擦力矩

F_S：切换力

μ：摩擦系数

d_m：平均摩擦直径

i：摩擦面数量

α：锥角。

由此能够经由摩擦元件的锥角使机械式增力器的传动比变化。

因此有益的是：摩擦元件的锥角小于30°并且优选在3°至15°的范围内，以便将必要的保持力保持得特别低。

可以规定：锥形摩擦元件中的至少一个、特别是全部具有有机的摩擦衬垫，该摩擦衬垫具有特别高的摩擦系数。