[發(fā)明專利]被驅(qū)動(dòng)的汽車軸

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200980155472.1
• 申請(qǐng)日: 2009-11-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102300742A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-12-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬庫(kù)斯.克洛普齊格;海因茲-沃納.紐米勒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西門子公司
• 主分類號(hào): B60L7/28
• 分類號(hào): B60L7/28;B60L11/12;B60L11/14;B60W10/18
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 任宇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種被驅(qū)動(dòng)的汽車軸，該汽車軸與內(nèi)燃機(jī)和/或至少一個(gè)可根據(jù)選擇作為發(fā)動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)運(yùn)行的電機(jī)耦連或可耦連，并且具有制動(dòng)裝置。

背景技術(shù)

這種被驅(qū)動(dòng)的汽車軸被應(yīng)用在混合動(dòng)力汽車或純電動(dòng)汽車上。混合動(dòng)力汽車是指由至少一個(gè)電機(jī)和至少一個(gè)其它發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車。當(dāng)前，混合動(dòng)力汽車主要具有內(nèi)燃機(jī)和電機(jī)。

混合電動(dòng)汽車也稱為混合動(dòng)力汽車，其可以不同地配置。通常分為帶有串聯(lián)式混合驅(qū)動(dòng)器、并聯(lián)式混合驅(qū)動(dòng)器的混合動(dòng)力汽車和帶有功率分流裝置的汽車。在串聯(lián)式混合驅(qū)動(dòng)器中，內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，以便為電蓄能器充電或者直接驅(qū)動(dòng)電機(jī)。在并聯(lián)式混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器中，混合動(dòng)力汽車既通過(guò)內(nèi)燃機(jī)也通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，因此，內(nèi)燃機(jī)和電機(jī)可以設(shè)計(jì)得較小。帶有功率分流裝置的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器組合了串聯(lián)的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器和并聯(lián)式的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器的特性。在行駛過(guò)程中可以根據(jù)行駛狀態(tài)或者是內(nèi)燃機(jī)和發(fā)電機(jī)僅為電蓄能器充電并且驅(qū)動(dòng)電機(jī)，或者可選地驅(qū)動(dòng)汽車軸。通過(guò)離合器可以在各個(gè)運(yùn)行狀態(tài)之間切換。

在帶有混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器的傳統(tǒng)汽車中使用傳統(tǒng)的制動(dòng)裝置，通常是液壓制動(dòng)設(shè)備，這種制動(dòng)設(shè)備較復(fù)雜并且具有高的結(jié)構(gòu)空間需求，并且要求經(jīng)常維護(hù)。盡管電機(jī)也可以在發(fā)電運(yùn)行中產(chǎn)生一定的制動(dòng)效果，但是這種制動(dòng)效果在較高的速度時(shí)是不足夠的，因此必須額外設(shè)置傳統(tǒng)的制動(dòng)裝置，該制動(dòng)裝置例如可以實(shí)現(xiàn)為液壓的盤式制動(dòng)器。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種被驅(qū)動(dòng)的汽車軸，其制動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并因此廉價(jià)。

為解決該技術(shù)問(wèn)題，按照本發(fā)明在開(kāi)頭所述類型的、被驅(qū)動(dòng)的汽車軸中規(guī)定，制動(dòng)裝置具有渦流制動(dòng)器。

在渦流制動(dòng)器中利用在磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)的部件的渦流損失來(lái)制動(dòng)。因此，按本發(fā)明的被驅(qū)動(dòng)的汽車軸可以借助于渦流制動(dòng)器制動(dòng)，由此將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱。被驅(qū)動(dòng)的汽車軸通過(guò)這種方式一方面可以在發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)通過(guò)電機(jī)的制動(dòng)效果制動(dòng)，以及額外也在較高的速度時(shí)通過(guò)渦流制動(dòng)器制動(dòng)，而不需要額外的單獨(dú)制動(dòng)器，例如液壓的盤式制動(dòng)器。這種渦流制動(dòng)器比液壓的制動(dòng)裝置更廉價(jià)并且僅需要小的安裝空間。

在按本發(fā)明的、被驅(qū)動(dòng)的汽車軸中可以設(shè)計(jì)為，所述汽車軸具有兩個(gè)電機(jī)和兩個(gè)渦流制動(dòng)器，其中，分別一個(gè)電機(jī)和一個(gè)渦流制動(dòng)器設(shè)計(jì)用于驅(qū)動(dòng)車輪。在這種設(shè)計(jì)構(gòu)造中可以省略差動(dòng)器。

然而可選地，在按本發(fā)明的汽車軸中也可考慮的是，該汽車軸設(shè)計(jì)用于驅(qū)動(dòng)兩個(gè)車輪并且具有差動(dòng)變速器。

按照按本發(fā)明的汽車軸的一種擴(kuò)展設(shè)計(jì)可以設(shè)計(jì)為，在電機(jī)或每個(gè)電機(jī)和由汽車軸驅(qū)動(dòng)的車輪之間設(shè)置變速器。因此獲得了這樣的優(yōu)點(diǎn)，即，提高了電機(jī)的轉(zhuǎn)速并且減小了轉(zhuǎn)矩，因此能夠減小電機(jī)的結(jié)構(gòu)大小。可以這樣設(shè)計(jì)所述變速器，使得電機(jī)能夠在最佳的運(yùn)行范圍內(nèi)運(yùn)行。

也可能的是，在按本發(fā)明的汽車軸中在電機(jī)和渦流制動(dòng)器之間設(shè)置變速器。通過(guò)該變速器可以優(yōu)化并增大渦流制動(dòng)器的制動(dòng)效果，因?yàn)橹苿?dòng)效果與磁場(chǎng)的頻率有關(guān)并且由轉(zhuǎn)速和極對(duì)的數(shù)量確定。

優(yōu)選可以在按本發(fā)明的、被驅(qū)動(dòng)的汽車軸中借助于離合器連接或斷開(kāi)至少一個(gè)渦流制動(dòng)器。借助于離合器可以在混合電動(dòng)汽車的各個(gè)運(yùn)行狀態(tài)之間切換，這尤其在帶有功率分流裝置的混合動(dòng)力汽車中是重要的。

如果可借助于控制裝置調(diào)節(jié)渦流制動(dòng)器的制動(dòng)效果，則可以在按本發(fā)明的、被驅(qū)動(dòng)的汽車軸中獲得更好的制動(dòng)效果。通過(guò)這種方式可以這樣控制渦流制動(dòng)器，使得在一定的車輪轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)幾乎恒定的、汽車乘客感覺(jué)舒適的減速度。這樣調(diào)節(jié)制動(dòng)效果，使得不超過(guò)車輪的靜摩擦，其限定最大的制動(dòng)效果。

為調(diào)節(jié)渦流制動(dòng)器，可以在按本發(fā)明的汽車軸中設(shè)計(jì)為，渦流制動(dòng)器具有固定部段和可相對(duì)固定部段運(yùn)動(dòng)的可動(dòng)部段，其中，可通過(guò)可動(dòng)部段的移動(dòng)調(diào)節(jié)制動(dòng)效果。因此，可以根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)無(wú)級(jí)地調(diào)節(jié)渦流制動(dòng)器的制動(dòng)效果。

在本發(fā)明的另一種設(shè)計(jì)構(gòu)造中，按本發(fā)明的汽車軸的制動(dòng)裝置具有駐車制動(dòng)器。駐車制動(dòng)器是必須的，因?yàn)闇u流制動(dòng)器在汽車停止時(shí)沒(méi)有作用。

本發(fā)明還涉及一種混合動(dòng)力或者電動(dòng)汽車。按本發(fā)明的混合動(dòng)力或者電動(dòng)汽車具有至少一個(gè)所述類型的汽車軸。

按照按本發(fā)明的混合動(dòng)力或者電動(dòng)汽車的一種擴(kuò)展設(shè)計(jì)方案，可以設(shè)計(jì)為，其具有加熱裝置，該加熱裝置設(shè)計(jì)用于吸收由至少一個(gè)電機(jī)和/或至少一個(gè)渦流制動(dòng)器發(fā)出的熱量。在制動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的摩擦熱可以用于調(diào)節(jié)混合動(dòng)力或電動(dòng)汽車內(nèi)部空間的溫度，因此能夠省略為調(diào)節(jié)溫度而通過(guò)電流產(chǎn)生熱量。