CN109073066B - 用于安装驱动单元的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于安装车辆的驱动单元的方法，其中，所述驱动单元具有电机(1)和变速装置(2)，所述方法包括下列方法步骤：将变速装置(2)安装在变速器壳体(3)中；沿轴向将安装心轴穿过所述变速器壳体(3)上的开口(4)并穿过被设计为空心轴的齿轮轴(5)，所述齿轮轴被能转动地支承在所述变速器壳体(3)中；至少部分地被设计为空心轴的转子轴(6)被定心在所述安装心轴上；沿轴向将所述电机(1)的转子(7)推到所述转子轴(6)上；所述转子轴(6)沿轴向伸入到所述齿轮轴(5)中，其中，所述转子轴(6)上的花键(8a)与所述齿轮轴(5)上的花键(8b)的啮合；沿轴向将所述电机(1)的定子(9)推到在所述电机(1)的转子(7)上，并且所述定子(9)被固定在所述变速器壳体(3)上；移除所述安装心轴并用封闭盖(10)封闭所述变速器壳体(3)上的开口(4)。此外，本发明还涉及一种用于车辆的驱动单元，所述驱动单元能够根据上述方法安装。

Description

用于安装驱动单元的方法
技术领域
本发明涉及一种用于安装车辆的驱动单元的方法和一种能根据该方法安装的驱动单元。
背景技术
通常，在安装电驱动单元时，将变速器建立在电机上。由于零件流(Teileflusses)的原因，该过程复杂且耗时。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是改进一种用于安装驱动单元的方法和一种驱动单元本身，其中特别地优化了零件流。
根据本发明的用于车辆的驱动单元包括具有定子和转子的电机以及被布置在变速器壳体中的变速装置，其中，在电机和变速装置之间布置用于传递扭矩的变速器输入轴，其中，变速器输入轴由转子轴和沿径向布置在转子轴上的齿轮轴构成，并且其中，沿径向在转子轴和齿轮轴之间设置用于抗扭连接转子轴和齿轮轴的花键。换句话说，在转子轴和齿轮轴上分别形成花键，其中，设计两处花键基本形互补，并且提供用于在转子轴和齿轮轴之间实现扭矩传递和转速传递的抗扭连接。特别地，变速器输入轴用作电机和变速装置之间的连接机构。
根据本发明的用于安装上述驱动单元的方法包括以下方法步骤：将变速装置安装在变速器壳体中；沿轴向将安装心轴穿过变速器壳体上的开口并穿过被设计为空心轴的齿轮轴，齿轮轴被能转动地支承在变速器壳体中；至少部分地被设计为空心轴的转子轴被定心在圆柱形的安装心轴上；沿轴向将转子推到转子轴上；转子轴沿轴向伸入到齿轮轴中，其中，转子轴上的花键与齿轮轴上的花键的啮合；沿轴向将电机的定子推到在电机的转子上，并且定子被固定在变速器壳体上；移除安装心轴并用封闭盖封闭变速器壳体上的开口。因此，为了安装驱动单元，仅需要在电机和变速装置之间的连接处使用的安装心轴。至少部分地被设计为空心轴的转子轴，应该被理解为，转子轴具有至少一个轴向限制部分，该部分被设计为空心轴。换句话说，转子轴在一个端面上具有居中布置的轴向形成的开口，设置该开口至少部分地容纳安装心轴。特别地，安装心轴被设计为圆柱形并且具有轴向弹性。
优选地，定子被容纳在壳体法兰中，其中，壳体法兰具有设置用于容纳第三支承件的支承位置，第三支承件用于支承转子轴。在安装驱动单元时，壳体法兰与在壳体法兰中布置的定子与变速器壳体螺栓连接。在这种情况下，壳体法兰至少部分地轴向穿入变速器壳体为此设置的一部分中。设计定子沿径向围绕转子。此外，优选将第三支承件设计为浮动轴承。
根据一个优选的实施方式，由至少一个第一支承件和第二支承件将齿轮轴能转动地支承在变速器壳体中，其中，第一支承件被设计为浮动轴承，并且其中，第二支承件被设计为固定轴承。第一支承件和第二支承件分别具有外圈、内圈和滚动体列，外圈被抗扭地支承在变速器壳体中，内圈被抗扭地支承在齿轮轴上，滚动体列被沿径向布置在相应的外圈和相应的内圈中。
根据另外的优选实施例，齿轮轴在外周表面具有第一滚道和第二滚道，其中，设置各个轨道用于容纳相应的支承件的相应的滚动体列。换句话说，齿轮轴上的相应滚道代替相应支承件的相应内圈。特别地，相应的滚道由借助于异形砂轮磨削齿轮轴而形成。优选地，由两个支承件组成的轴承装置被设计为调整的支承装置。当安装齿轮轴时，齿轮轴或轴承圈在其基座上移动直到支承装置具有所需的间隙或必要的预张力。
优选地，沿轴向在变速器壳体和支承件的外圈之间布置用于产生弹性的预张力的弹簧件。此外，还能够想到的是，省去弹簧件并且以刚性的预张力安装外圈。为此特别地，优选地设计调整垫片具有不同厚度。
优选地，各个支承件被设计为角接触球轴承。此外，还能够想到的是，相应的支承件被设计为圆锥滚子轴承。
进一步优选地，变速器壳体具有开口，其中，在开口中布置用于封闭开口的封闭盖。开口用于在安装电机时供安装心轴穿过。特别地，开口与齿轮轴同轴地形成。因此，安装心轴能够在安装期间被沿轴向引导通过齿轮轴，以对中转子轴并且将转子轴沿轴向引入到齿轮轴中。
本发明包括以下技术教导：变速装置具有第一从动轴和第二从动轴，其中，各个从动轴设置用于与车轴的相应车轮相连接。在这种情况下，相应的从动轴以及由此的车轴平行于转子轴，并且因此平行于变速器输入轴。
附图说明
下面将参考三个附图，结合本发明的两个优选实施例的描述，更详细地描述本发明的改进措施，其中相同或相似的元件具有相同的附图标记。附图是
图1是根据本发明的驱动单元的结构的极大简化的示意性的剖视图，
图2是用于示出根据第一实施例的变速器输入轴的结构和支承装置的示意性的局部剖视图，以及
图3是用于示出根据第二实施例的变速器输入轴的结构和支承装置的示意性的局部剖视图。
具体实施方式
根据图1，根据本发明的用于车辆(这里未示出)的驱动单元具有电机1和变速装置2，电机1具有定子9和转子7。变速装置2被布置在变速器壳体3内。此外，电机1被布置在变速器壳体3的预定的区段中，其中，分解地示出转子7和定子9。特别地，定子9还被容纳在壳体法兰12中，其中，壳体法兰12具有用于容纳第三支承件13的支承位置，第三支承件13用于支承转子轴6。转子7被抗扭地布置在转子轴6的外周表面上，并且被设置为用于与定子9共同产生驱动动力，驱动动力经由转子轴6输送到变速装置2中，以分给变速装置2的两个从动轴17a，17b。设计两个从动轴17a，17b平行于转子轴6。此外，各个从动轴17a，17b与车轴的相应车轮(未示出)相连。因此，根据本发明的驱动单元设置用于车辆的电轴驱动装置。
此外，被设计为空心轴的齿轮轴5被能够转动地支承在变速器壳体3中。转子轴6与径向布置在转子轴6上的齿轮轴5共同形成变速器输入轴11。设置变速器输入轴11用于在电机1和变速装置2之间传递扭矩，因此用作电机1和变速装置2之间的连接机构。
图2示出图1的细节图。根据图2，沿径向在转子轴6和齿轮轴5之间形成用于抗扭连接转子轴6和齿轮轴5的花键8a，8b。由第一和第二支承件13a，13b将齿轮轴5能转动地支承在变速器壳体3中，其中，第一支承件13a被设计为固定轴承，并且其中，第二支承件13b被设计为浮动轴承。第一和第二支承件13a，13b分别具有被抗扭地布置在变速器壳体3中的外圈15a，15b，被抗扭地布置在齿轮轴5上的内圈18a，18b，以及相应的滚动体列19a，19b，滚动体列被沿径向布置在相应外圈15a，15b和相应内圈18a，18b之间并且由相应的保持架20a，20b引导。特别地，各个支承件13a，13b设计为角接触球轴承。沿轴向在变速器壳体3和支承件13b的外圈15b之间布置弹簧件16以产生弹性的预张力。特别地，弹簧件16设计为板簧。
图3示出了根据本发明的驱动单元的第二实施例。与在图2中示出的实施例的不同之处在于，齿轮轴5在外周表面具有第一和第二滚道14a，14b，其中，设置各个滚道14a，14b用于容纳各个支承件13a'，13b’的相应的滚动体列19a'，19b'。因此，根据图3的实施例省略了在图2中示出的相应的内圈18a，18b。因此，沿径向将各个滚动体列19a'，19b'布置在齿轮轴5和相应的外圈15a'，15b'之间。各个支承件13a'，13b'被设计为角接触球轴承。沿轴向在变速器壳体3和支承件13b'的外圈15b'之间布置弹簧件16以产生弹性的预张力。
根据两个附图2和3，变速器壳体3具有开口4，其中，在开口4中布置用于封闭开口4的封闭盖10。设计开口4与齿轮轴5同轴线，并且开口4用于安装驱动单元。
用于安装驱动单元的方法基本包括七个安装步骤。在第一安装步骤中，将变速装置2的安装在变速器壳体3中。由此特别产生的优点在于，能够在安装电机1之前测试变速装置2。此后，(这里未示出的)安装心轴穿过变速器壳体3上的开口4并穿过被设计为空心轴的齿轮轴5。在第三安装步骤中，至少部分地被设计为空心轴的转子轴6被定心在圆柱形的安装心轴上。在这种情况下，安装心轴至少部分地伸入到转子轴6中。在第四步骤中，沿轴向将转子7推到转子轴6上。备选地，转子7能够已经布置在转子轴6上，从而省略了在安装期间将转子7沿轴向滑动到转子轴6上。此后，转子轴6沿轴向伸入到齿轮轴5中，其中，转子轴6上的花键8a与齿轮轴5上的花键8b的啮合。在第六安装步骤中，电机1的定子9沿轴向滑动到在电机1的转子7上。定子9被固定在变速器壳体3上，其中，特别是容纳定子9的壳体法兰12与变速器壳体2螺栓连接。最后，移除安装心轴并用封闭盖10封闭变速器壳体3上的开口4。
附图标记列表
1 电机
2 变速装置
3 变速器壳体
4 开口
5 齿轮轴
6 转子轴
7 转子
8a，8b 花键
9 定子
10 封闭盖
11 变速器输入轴
12 壳体法兰
13a-13c 支承件
13a'，13b' 支承件
14a'，14b' 滚道
15a，15b 外圈
15a'，15b' 外圈
16 弹簧件
17a，17b 从动轴
18a，18b 内圈
19a，19b 滚动体列
19a'，19b' 滚动体列
20a，20b 保持架

Claims (10)

1.一种用于安装车辆的驱动单元的方法，其中，所述驱动单元具有电机(1)和变速装置(2)，所述方法包括下列方法步骤：
-将所述变速装置(2)安装在变速器壳体(3)中；
-沿轴向将安装心轴穿过所述变速器壳体(3)上的开口(4)并穿过被设计为空心轴的齿轮轴(5)，所述齿轮轴被能转动地支承在所述变速器壳体(3)中；
-至少部分地被设计为空心轴的转子轴(6)被定心在所述安装心轴上；
-沿轴向将所述电机(1)的转子(7)推到所述转子轴(6)上；
-所述转子轴(6)沿轴向伸入到所述齿轮轴(5)中，其中，所述转子轴(6)上的花键(8a)与所述齿轮轴(5)上的花键(8b)啮合；
-沿轴向将所述电机(1)的定子(9)推到在所述电机(1)的转子(7)上，并且所述定子(9)被固定在所述变速器壳体(3)上；
-移除所述安装心轴并用封闭盖(10)封闭所述变速器壳体(3)上的开口(4)。
2.一种用于车辆的驱动单元，其中，能够根据权利要求1所述的方法安装所述驱动单元，其中，所述驱动单元包括具有定子(9)和转子(7)的电机(1)以及被布置在变速器壳体(3)中的变速装置(2)，其中，在所述电机(1)和所述变速装置(2)之间布置用于传递扭矩的变速器输入轴(11)，其中，所述变速器输入轴(11)由转子轴(6)和沿径向布置在所述转子轴上的齿轮轴(5)构成，其中，沿径向在所述转子轴(6)和所述齿轮轴(5)之间设置用于抗扭连接所述转子轴(6)和所述齿轮轴(5)的花键(8a，8b)。
3.根据权利要求2所述的驱动单元，
其特征在于，所述定子(9)被容纳在壳体法兰(12)中，其中，所述壳体法兰(12)具有设置用于容纳第三支承件(13)的支承位置，所述第三支承件(13)用于支承所述转子轴(6)。
4.根据权利要求2所述的驱动单元，
其特征在于，通过至少一个第一支承件和第二支承件(13a，13b)将所述齿轮轴(5)能转动地支承在所述变速器壳体(3)中，其中，所述第一支承件(13a)被设计为固定轴承，并且其中，所述第二支承件(13b)被设计为浮动轴承。
5.根据权利要求2所述的驱动单元，
其特征在于，所述齿轮轴(5)在外周表面具有第一滚道和第二滚道(14a，14b)，其中，设置各个滚道(14a，14b)用于容纳相应支承件(13a'，13b')的相应的滚动体列(19a'，19b')。
6.根据权利要求4至5中任一项所述的驱动单元，
其特征在于，沿轴向在所述变速器壳体(3)和支承件(13b，13b')的外圈(15b，15b’)之间布置用于产生弹性的预张力的弹簧件(16)。
7.根据权利要求6所述的驱动单元，
其特征在于，各个支承件(13a，13b，13a'，13b')被设计为角接触球轴承。
8.根据权利要求2所述的驱动单元，
其特征在于，所述变速装置(2)具有第一从动轴和第二从动轴(17a，17b)，其中，设置各个从动轴(17a，17b)用于与车轴的相应车轮相连接。
9.根据权利要求2所述的驱动单元，
其特征在于，所述变速器壳体(3)具有开口(4)，其中，在所述开口(4)中布置用于封闭所述开口(4)的封闭盖(10)。
10.根据权利要求2所述的驱动单元，
其特征在于，同轴线地设计所述开口(4)与所述齿轮轴(5)。
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