[发明专利]带过载离合器的齿轮系统及能电动驱动的驱动系

说明书

本发明涉及一种用于汽车的驱动系的齿轮系统(1)，该齿轮系统(1)带有传动轴(2)和安放在传动轴(2)上的齿轮(4)，其中，在传动轴(2)与齿轮(4)的齿部(3)之间待传输的极限转矩被超过时断开的限矩器(5)在齿轮(4)上部署在处于齿部(3)与传动轴(2)之间的部位上。本发明也涉及一种带有该齿轮系统(1)的用于汽车的驱动系。

技术领域

本发明涉及一种用于汽车的(例如为轿车、大客车、载重汽车或其他商用车)的(优选地具有电机的)驱动系的齿轮系统，该齿轮系统带有传动轴和安放在传动轴上的齿轮。本发明也涉及一种用于汽车的驱动系，优选涉及一种混合动力驱动系，驱动系带有电机以及与或能与电机联接的齿轮系统。

背景技术

在纯内燃机驱动的驱动系中已知多种方法用于衰减转矩峰值，转矩峰值例如由于内燃机或由驾驶员的换挡行为引入到驱动系中。在此方面，DE 10 2015 200 846 A1公开了用于驱动系的转矩传输装置，转矩传输装置带有输入和输出部件以及布置在输入部件与输出部件之间的限矩器，其中限矩器由挤压压焊连接形成。

但在迄今为止广泛使用的混合动力驱动系中特别存在的缺点是，在驱动系的电机与汽车的轮胎之间的转矩流中可能出现相对高的转矩峰值，转矩峰值仅能相对差地通过所存在的元件(例如变速器)衰减。这可能导致对电机的损坏。

发明内容

因此，本发明的任务是消除现有技术中已知的缺点且特别是提供确保对带有电机的驱动系有改进的冲击保护的机构。

这根据本发明通过如下方式解决，即，在传动轴和齿轮的齿部之间待传输的极限转矩被超过时断开的限矩器在齿轮上部署在处于齿部和传动轴之间的部位上。在该极限转矩以下时或直至达到该极限转矩时，限矩器优选持久地闭合/在整个转矩范围上均闭合。

由此实现了针对驱动系的特别有效的保护措施。由电机引起的高能量峰值被有效地截断且不进一步在驱动系中传输，高能量峰值在运行中可能增长到超过2kJ(相较于纯内燃机驱动的驱动系的最大500J)。限矩器因此形成了齿轮系统中的可靠的冲击保护。

其他有利的实施形式在从属权利要求和下文中详细阐述。

如果限矩器具有轴毂连接，或如果限矩器完全通过轴毂连接构造，其中，轴毂连接的轴区域经由压配合安放在轴毂连接的毂区域上，那么限矩器特别节约空间地实施。

就此而言，此外合适的是在轴区域与毂区域之间布置有材料锁合的连接层。由此，将呈轴毂连接形式的挤压压焊连接特别巧妙地整合到齿轮系统中。

就此而言，又合适的是在将轴毂连接组装在轴区域上或毂区域上之前施加连接层。替代地，也有利的是连接层具有(第一)连接子层，(第一)连接子层(在组装轴毂连接之前)被施加在轴区域上，和/或连接层具有(第二)连接子层，(第二)连接子层(在组装轴毂连接之前)被施加到毂区域上。作为其替代地也可以实现，连接层完全呈套筒形式构造，且将该套筒(在组装轴毂连接期间)布置在毂区域与轴区域之间。由此，可以实现可变地调节连接层的厚度。

如果连接层包括软金属，也就是说，如果连接层是软金属层，则连接层特别有效。

如果存在使轴区域相对于毂区域在传动轴的轴向方向上受到拦挡的轴向拦挡装置，则保证了轴毂连接的持久的连接。

就此而言，此外有利的是齿部实施为斜齿部，这是因为于是轴向拦挡装置可靠地支撑了在齿轮上所出现的轴向力。

如果限矩器在径向方向上放置在像齿部的节圆直径一半大小的直径之外，则可通过限矩器实施特别高的转矩。为了通过限矩器产生并不很高的转矩，且因此更早地触发限矩器，替代地也合适的是，将限矩器在径向方向上迁移到像齿部的节圆直径一半大小的直径之内。

此外有利的是，限矩器在径向方向上布置在传动轴与齿轮之间。限矩器在此优选放在传动轴的外周面与齿轮的内周面之间。由此，特别简单地构建了齿轮系统的组成部分。