[发明专利]带有两个转子的电机以及带有这种电机的驱动单元和机动车

说明书

技术领域

本发明涉及一种电机，其包含至少一个定子和至少两个相对于定子以可旋转方式支承并且可相互独立转动的转子。另外，本发明还涉及一种带有这种电机的用于机动车的驱动单元，该电机被设计用于驱动机动车的两个车轮。最后，本发明涉及一种机动车，该机动车具有若干车轮以及具有被设计用于驱动机动车的两个车轮的这种电机。

技术背景

这种电机可以在例如引用文献DE 42 36 093A1、DE 202 01 379U1、DE44 34 237A1和JP 2007224979中记载。该电机含有完全分开的若干子电机(分别含有一个转子)。特别是每个子电机均具有各自的轴。

这种结构的缺点在于，根据技术背景中的电机体积较为庞大，因为在子电机间布置了一个轴承盖，该轴承盖承载用于所述轴的轴承。除此之外，轴承受到很高的载荷，因为在电机的每个运行状态中，轴承盖和轴间存在转速差，轴承将因此快速磨损，即其必须相应具有较大尺寸。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种改进的电机、一种改进的用于机动车的驱动单元以及一种改进的机动车。特别是在相同功率下减小这种电机的结构尺寸。另外，还要提高该电机轴承结构的使用寿命。

通过一种上述类型的电机来解决本发明所要解决的技术问题，其中，转子布置在一根跨接所有转子的公共轴上。

另外，通过一种用于机动车的驱动单元来解决本发明所要解决的技术问题，该驱动单元含有根据本发明的电机，该电机被设计用于驱动机动车的两个车轮。

这里需注意的是，公共轴不一定要传输转矩。其实，它在这些情况下指的是“轴线”而不是“轴”。但为了清楚起见，在下文中始终使用术语“轴”，即便是在它不传递转矩的情况下。因此，术语“轴”在这些情况下可以根据思维由术语“轴线”替代。

术语“跨接”不是指公共轴一定要与转子等长或甚至突伸出转子。公共轴也可以更短或只有部分插入到转子中。另外，公共轴不一定只由一个部件构成，其也可以由多个部件构成。

通过本发明可以克服上述背景技术中的缺点，因为通过连续的公共轴可以省去电机的各子电机间的轴承盖。同时，可以在相同功率下减小电机的结构尺寸。另外，其特别有利之处在于，轴承结构只有在电机的各转子间存在转速差时才会承载负荷，并且可以因此设计得较为脆弱。由此也可以减少磨损和延长电机的使用寿命。最后，可以在实际中去除转子的轴向偏移。

有利的是，所有转子以可旋转的方式支承在该公共轴上。在该方案中，公共轴可相对于至少一个定子和相对于所有转子自由转动。由此，电机将具有完全对称的结构。因此，构造电机需要的各种不同部件的数量将大大减少。由此可以减少生产成本和减少备件存储的成本。

也有利的是，一个转子以抗转矩方式与公共轴相连并且所有其余转子以可旋转的方式支承在公共轴上。通过这种方式使电机具有更简单结构，因为省去了转子和公共轴间的轴承结构。

有利的是，为每个转子对应配设一个定子，其中，定子可以相互独立地进行控制，有利的是。通过这种方式可以使各子电机完全相互分开地运行。

另外，有利的是，电机含有恰好两个转子和恰好两个定子。由此可以使电机具有特别简单的结构，因为可以在公共轴的每个端部区域布置一个输出轴。

另外，有利的是，为多个转子(恰好)对应配设一个定子。通过这种方式可以在一定情况下将电机设计得更简单。

尤其有利的是，转子具有不同长度。以这种方式可以通过各转子在公共定子下的不同长度来控制或预设各子电机间的转矩分布。尤其有利的是，电机在机动车中作为“分布式驱动”使用，在这种情况下，希望在各轴间实现一定的转矩分布(例如在全轮驱动机动车中)。

也有利的是，转子与一个行星齿轮传动装置相耦合，尤其是与一个多级行星齿轮传动装置相耦合。通过这种方式可以在实现紧凑结构的同时将转子转速提高或降低至所需水平。

另外，有利的是，每个转子与至少一个行星齿轮传动装置中的各一个相耦合。通过这种方式可以在实现紧凑结构的同时将所有转子转速提高或降低至所需水平。

有利的是，转子通过一个支承在公共轴上的空心轴与行星齿轮传动装置(尤其是与行星齿轮传动装置的太阳轮)相连，将十分有利。由此可以在公共轴不承受负载的情况下将转矩从转子传输至行星齿轮传动装置。这可以因此设计得十分脆弱。

也有利的是，与公共轴固定连接的转子通过该公共轴与行星齿轮传动装置(尤其是与行星齿轮传动装置的太阳轮)相连。由此可以通过十分简单的方式将转子的转矩传输至行星齿轮传动装置。