[发明专利]电驱动器

说明书

本发明涉及一种电驱动器，包括：

-具有多个电机的马达装置，

-驱动装置，和

-传动级，其在一侧与所述马达装置连接并且在另一侧与所述驱动装置连接，所述传动级具有与所述驱动装置连接的传动太阳轮和多个分别与电机中一个相连接的传动行星轮，所述传动行星轮环形地围绕所述传动太阳轮布置并且传递转矩地在所述传动太阳轮上滚动。

背景技术

这种驱动装置由EP 0 211 000 B1已知。该文献公开了一种电机式的精密驱动系统，其具有许多单独的电动机，这些电动机环状地设置有平行取向的转子轴。该已知系统的每个转子轴都承载着正齿轮，它与共同的太阳轮啮合，该太阳轮设置在由行星齿轮构成的环状物的中心。这种装置用来将单个电机的小转矩累加成高的总力矩，它能够被作用在与太阳轮相连接的输出轴上。

有利的是，这种有益的设计理念也可应用在机动车的驱动装置上。为此尤其有利的是，应用所谓的高转速马达(即转速超过20000转/分钟的电机)，它的特征在于效率高且运转平稳。这种马达目前应用在高速加工机器中。但是，已知的精密驱动系统作为高转速马达的补充并不是非常适合用于作为机动车驱动装置。尤其是，它不能够提供充足的传动，并且在高转速下由于齿轮咬合而产生的噪音对于应用在机动车、尤其电驱动的机动车中也是不可接受的。

本发明所要解决的技术问题是，提供一种这类驱动系统的改进方案，该改进方案适用于机动车驱动装置。

所述技术问题按照本发明通过以下方式得以解决，即一种电驱动器，包括：

-具有多个电机的马达装置，

-驱动装置，和

-传动级，其在一侧与所述马达装置连接并且在另一侧与所述驱动装置连接，所述传动级具有与所述驱动装置连接的传动太阳轮和多个分别与电机中一个相连接的传动行星轮，所述传动行星轮环形地围绕所述传动太阳轮布置并且传递转矩地在所述传动太阳轮上滚动，其中，

-所述传动级具有可旋转支承的传动轮圈，所述传动行星轮传递转矩地在所述传动轮圈上滚动，并且

-所述驱动装置具有叠加级(Summierstufe)，所述叠加级设计为拉维奈尔赫式组件(Ravigneaux-Satz)，其具有壳体固定的叠加级轮圈、叠加级架和两个叠加级太阳轮，两个相互啮合的叠加级行星轮组件可旋转地支承在所述叠加级架上，这两个叠加级行星轮组件中的一个与所述叠加级轮圈啮合，两个叠加级太阳轮中的每一个分别与叠加级行星轮组件中的一个相啮合，

其中，所述传动轮圈与一个叠加级太阳轮固定连接，并且所述传动太阳轮与另一个叠加级太阳轮固定连接。

本发明优选的实施方式由从属权利要求给出。

首先，根据本发明设定，将已知的传动级拆解为具有独立的轮圈、即传动轮圈的完整的行星轮级。传动行星轮基本上被空间固定地定位。它们被固定在电机的转子轴上。电机自身被固定在基准基座上、尤其传动壳体上。因此，本发明不再需要独立的架，行星轮通常在行星轮级内支承在这种架上。当然，由于传动行星轮的空间固定的布置需要传动轮圈可旋转地被支承。

传动行星轮被用作传动级的输入件。这种传动级具有配备传动太阳轮和传动轮圈两个输出件。它们的转速和力矩根据本发明能够在叠加级中被叠加，该叠加级能够作为在后面布置的传动装置的一部分。叠加级的结构与原理上已知的拉维奈尔赫式组件相一致，该拉维奈尔赫式组件具有壳体固定的叠加级轮圈、两个叠加级行星轮组件和两个叠加级太阳轮，这两个叠加级太阳轮分别与一个叠加级行星轮组件啮合。这种叠加级太阳轮用作为叠加级的输入件并且相应地与传动级的输出件、即传动太阳轮和传动轮圈相连接。其上支承有叠加级行星轮组件的叠加级架因此用作叠加级的输出件。

借助这种特别的传动装置能够实现，在非常小的轴向结构空间中实现较高的传动比，借助该传动比能够将高转速马达的较高转速降低到适合驱动机动车的转速。同时，这种设计保留了将多个扭矩较弱的电机叠加为适当的较高扭矩的优点。

有利的是，传动级设计为摩擦滚轮传动装置。与之相关联的成本在明显减低了噪音的情况下是十分有利的。

在优选的实施方式中，所述传动轮圈与一个叠加级太阳轮相连接，该叠加级太阳轮与一个叠加级行星轮组件相啮合，该叠加级行星轮组件与所述叠加级轮圈相啮合。以优选的方式考虑到不同的转动方向和转速，它们被传递给传动级的输出件，尤其在这种优选的情况下，将传动行星轮设计为阶梯行星轮，它们与传动太阳轮的接触半径小于它们与传动轮圈的接触半径。