本發明涉及一種用于機動車的電驅動系統,其具有電機和在軸向方向上布置在所述電機旁邊的行星傳動級。
背景技術:
1、例如可用于用于機動車的電驅動系統的行星傳動級在現有技術中已經廣為人知。例如在此可以參考de?10?2019?114?139?b3,其示出一種用于將電機耦合至傳動系的機動車變速器。行星傳動級和電機在此在軸向上彼此相鄰。適用于電驅動系統的其他行星傳動級也被de?8535076?u1、cn?1?01?338?812a、jp?s63-197?641u、de?103?23?254a1、us2016/0265?652a1和us?5?597?370?a公開。
2、從同類型的de?10?2014?220?309?a1中已知一種行星傳動級,其中來自油道的潤滑油首先從殼體中被引入行星齒輪架的行星架軸并由此引入軸向相鄰且同軸布置的轉子軸。
技術實現思路
1、本發明的目的在于提出一種改進的具有行星傳動級的電驅動系統,其特別地在潤滑油供應方面得到優化。
2、根據本發明,所述目的通過一種具有權利要求1所述特征的用于機動車的電驅動系統實現。本發明的用于機動車的電驅動系統的有利的實施例和改進方案來自與之相關的從屬權利要求。
3、根據本發明的用于機動車的電驅動系統包括電機和行星傳動級,所述行星傳動級具有太陽輪、行星齒輪架及其相關的行星齒輪以及齒圈。
4、轉子軸本身在此以傳遞扭矩的方式連接或可連接至太陽輪。轉子軸可以抗扭轉地連接至太陽輪。然而,也可以在轉子軸與太陽輪之間布置一個或多個變速傳動級和/或切換元件。
5、行星齒輪架具有行星架軸,其布置成與轉子軸同軸且與轉子軸在軸向上相鄰。行星齒輪架的行星架軸借助第一軸承相對于殼體被支承,所述殼體具有供行星架軸穿過的圓形開口。殼體包括通入此圓形開口的第一油道。行星架軸關于其旋轉軸線在所述開口的軸向區域內具有回轉接頭,以便接收通過第一油道流入的潤滑油。行星架軸還具有沿軸向延伸的至少一個第一孔,第一孔在其一端連接至回轉接頭,使得油可以流過第一孔。轉子軸具有沿軸向延伸的第二孔,第二孔特別地布置成與轉子軸同軸并且在轉子軸內部延伸。這意味著,轉子軸至少在朝向行星架軸的部段中被設計成空心軸。行星架軸中的第一孔和轉子軸中的第二孔在此彼此連通,使得經由回轉接頭進入行星架軸的第一孔的油可以進入高速轉動的轉子軸。由此可以理想地給安裝于轉子軸側的轉動構件供應潤滑油,同時確保簡單緊湊的結構。
6、“同軸”、“軸向”和“徑向”在此是指相對于行星傳動級的旋轉軸線的相應布置或方向,所述旋轉軸線也可被稱為主旋轉軸線。電機或其轉子以及行星傳動級的元件,即太陽輪、齒圈和行星齒輪架,繞旋轉軸線旋轉。若這種表述是相對于另一軸線,例如某一行星齒輪的旋轉軸線,則將相應明確說明。
7、在此規定,在行星架軸的朝向轉子軸的端側布置有噴嘴,噴嘴通入第二孔,從而將流向噴嘴的潤滑油流排出至通常高速旋轉的轉子軸。
8、根據本發明設置擋圈,其至少部分與所述噴嘴軸向重疊地布置在第二孔中。通過噴嘴和擋圈的協同作用,可以防止潤滑油通過轉子軸與行星架軸之間的間隙泄漏。在此,根據本發明的方案可以省去行星架軸與轉子軸之間的軸密封。針對快速旋轉的轉子軸的軸密封可能會造成顯著的摩擦損失。
9、根據一個有利改進方案規定,擋圈在其朝向行星架軸的一端具有盤部,所述盤部從第二孔的內表面開始徑向向內延伸,其中,盤部在軸向上被噴嘴完全覆蓋(überlappt)。通過盤部以簡單且低成本的方式有效阻止潤滑油向行星架軸的方向回流。
10、擋圈有利地具有圓柱形部,所述圓柱形部貼靠第二孔的壁并且連接至盤部。
11、盤部有利地在徑向內側具有優選地設計成圓形的開口,其中,噴嘴具有第二圓柱形部,其沿軸向穿過所述開口。盤部和有利地呈圓形的開口都有利地布置成與行星傳動級的旋轉軸線同軸。
12、術語“軸向覆蓋”意指,兩個至少部分重疊的元件分別至少部分布置在同一軸向坐標區域內。“徑向內側”意指,當第一元件布置在比第二元件小的徑向坐標區域內時,第一元件布置在第二元件的徑向內側。
13、根據本發明電驅動系統的一個很有利改進方案,具有太陽輪的區域可以布置成與所述噴嘴正好軸向相鄰,太陽輪如上所述抗扭轉地連接至轉子軸。通過噴嘴供應潤滑油因此是在太陽輪的區域中進行,特別地使得通入轉子軸的第二孔的噴嘴在軸向上與太陽輪的區域接觸或部分重疊。
14、本發明范圍內的“抗扭轉地連接”在此意指兩個同軸元件的連接使得它們以相同的角速度旋轉。
15、根據本發明電驅動系統的很有利的另一改進方案,第一孔平行于行星架軸的旋轉軸線布置。所述第一孔或者所有的第一孔(前提是周向上設有多個這樣的孔)都布置成平行于行星架軸的旋轉軸線。行星架軸可以例如被設計為空心軸,所述第一孔或所述多個第一孔位于空心軸內。
16、根據本發明電驅動系統的一個有利改進方案規定,轉子軸具有至少一個第二油道,其將轉子軸表面連接到第二孔。來自第二孔的區域的油,該油優選地通過噴嘴或兩孔之間可能采用其他設計的連通結構到達第二孔的區域,該油通過所述第二油道,進入轉子軸的徑向外部區域,并且可以相應潤滑其中的軸承,或者通過轉子軸的旋轉被徑向向外甩出,以便給相應的軸承,如轉子軸承、行星齒輪架的第二軸承等,供應潤滑油。
17、第二油道在此可以特別地徑向地設計以確保理想的流通,原則上,只要其能夠以所述方式連接相應元件即可,第二油道的延伸走向因此需始終,至少局部地,具有徑向分量。
18、本發明電驅動系統的另一很有利的設計還規定,行星齒輪布置在行星齒輪銷上,其中,在行星齒輪銷上布置擋油板,使得從轉子軸被徑向向外甩出的油通過擋油板被引入設計為空心圓柱的行星齒輪銷中。潤滑油以此方式簡單高效地到達行星齒輪銷的區域。根據本發明電驅動系統的這一變體的另一很有利的實施例由此可以規定,行星齒輪銷具有第三油道,第三油道將空心圓柱的內腔連接至行星齒輪銷的承載行星齒輪的外表面。通過擋油板進入空心圓柱內的油因此到達行星齒輪銷的外表面,行星齒輪通過其相應的支承機構布置在所述外表面上。油由此可以相應地潤滑行星齒輪或其支承機構,其中在這里,第三油道也優選地關于行星傳動級的旋轉軸線從徑向內側朝著徑向外側相應地延伸,以利于通過離心力輸送油。
19、根據本發明電驅動系統的另一很有利的設計,現在還可以規定,第四油道在殼體內布置成在齒圈的徑向外側。通過第四油道,第四油道也可以徑向延伸但這并非必需,潤滑油現在可以從電機和行星傳動級的區域相應地流出,以便返回到潤滑油回路中并例如在經過濾清器和輸送裝置之后經由第一油道又供給回轉油接頭,并且因此間接地送入作為上述潤滑的起點的轉子軸內部。
20、本發明電驅動系統的另一有利的實施例還可以規定,殼體具有殼體基部和殼體蓋,其中,第一油道布置在殼體蓋的壁中,優選地使得第一油道至少部分地平行于壁表面延伸。以此方式簡單且高效地將油經過殼體蓋引導到行星架軸的回轉接頭,其中,如前所述的這些油道特別地可以設置油的循環回路。