[发明专利]具有可断开接合的驱动器的轮单元、毂单元以及安装方法

说明书

用于电动运载工具的具有可断开接合的驱动器的轮单元包括：轮支承件(4)；轮毂(1)，其由轮支承件(4)可旋转地支承；以及轮销(5)，其借助于两个滚动轴承(19、20)来由被电动马达驱动并且可旋转地安装于轮毂(1)内的部件承载。联接装置(15)使所述从动部件(6)以可释放方式连接到轮毂(1)。旋转地支承轮销(5)的两个滚动轴承(19、20)具有通过干涉配合来安装于毂的中心开口的柱形壁(7)内的相应的外环(19A、20A)和借助于具有严格地预确定的长度的间隔套筒(21)来刚性地连接在一起的相应的内环(19B、20B)。具有两个滚动轴承(19、20)和间隔套筒(21)的轮‑毂(1)单元(M)可在安装于轮销(5)上之前被组装。

技术领域

本发明关于用于电动运载工具的具有可断开接合的驱动器的轮单元，呈包括下者的类型：

- 轮支承件，

- 轮毂，其由轮支承件可旋转地支承，

- 轮销，其借助于彼此轴向地间隔开的两个滚动轴承来可旋转地安装于轮毂的中心开口的柱形壁内，

- 其中，轮销由构造成由运载工具的电动马达驱动的可旋转部件承载；以及

- 联接装置，其用于使前述从动部件可释放地连接到轮毂。

背景技术

上文提到的类型的解决方案已经在配备有用于分别驱动前轮和后轮的两个电动马达的高级电池电动运载工具(BEVs)中使用。在该类型的电动运载工具中，在四轮驱动(所谓的eAWD(电动全轮驱动))的情况下，四轮驱动大体上是过多的，但相反，当目标是尽可能多地利用再生制动能力和随之发生的电池再充电或另外用于在轮胎附着的极限状况下驱动时，四轮驱动是有用的。为了能够实现驱动轮轴(通常，前轮轴)的接合和断开接合，根据上文提到的构造而提供对应的轮单元。由于上文提到的联接装置，由电动马达驱动的部件可根据驾驶员的要求或在其它情况下甚至自动地基于所检测到的动态状况而通过运载工具的电子控制器来旋转地连接到轮销或在其它情况下从轮销断开连接。此外，因为断开接合的轮轴(轮轴轴、差速器、电动马达)的被动阻力总体上大幅度地降低成运载工具电池的自主性的优点，从全轮驱动(AWD)状况过渡到后轮驱动(RWD)状况是有利的。

附图的图10是用于具有可断开接合的前轮驱动器的电动运载工具的具有已知的类型的可断开接合的驱动器的轮单元的示意性横截面图。

在图10中，参考编号1作为一个整体指定轮毂的主体，轮毂的主体经由滚动轴承2可旋转地安装于毂支承部件3内，毂支承部件3又例如借助于螺栓来刚性地连接到轮支承件4。

参考编号5指定轮销，轮销由从动部件6(典型地，速度恒定万向接头的钟状主体)承载，从动部件6将由设成用于驱动运载工具的前轮的电动马达旋转地驱动。由于轮单元设想使从动部件6与轮毂1之间的旋转连接断开接合的可能性，销5不像在利用永久驱动的常规解决方案中发生的那样刚性地旋转地连接到轮毂1，相反地，借助于彼此轴向地间隔开的两个滚动轴承8、9来可旋转地安装于轮毂1的中心开口的柱形壁7内。以此方式，当轮毂1并非旋转地连接到销5并且电驱动马达被停用时，轮毂1如在任何非驱动轮的情况下那样自由地围绕销5转动。

为了能够实现旋转地联接，从动部件6的主体和轮毂1的主体承载彼此相邻的环状齿轮10、11，环状齿轮10、11两者可由环12的内齿接部接合，环12由从动部件6承载，并且可经由致动器装置(未在图10中图示)在下者之间轴向地发生位移：非活动位置，其中，环12仅接合部件6的环状齿轮10，其中，轮毂1自从动部件6断开连接；和活动位置，其中，环12的内环齿轮与环状齿轮10、11的齿接部中的两者啮合，使得轮毂1旋转地连接到从动部件6并且旋转地连接到轮销5。在后一种状况下，运载工具的前部电动马达可被激活，以便对轮销5进行旋转地驱动并且随之对轮毂1进行旋转地驱动。在该状况下，滚动轴承8、9静止。

再一次参考图10，迄今为止已开发的上文提到的类型的已知的解决方案设想使用不存在内环的滚子轴承8，其中，滚子与轮销5的表面直接地接触，并且滚子保持架安装于轮毂1的中心开口的柱形壁7内。滚动轴承9是滚珠轴承。