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WO2009074389A2 - Elektrischer antrieb - Google Patents

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Definitions

  • Electric drives are used, for example, for mobile vehicles as auxiliary drives for rear axles or as sole drive in electric vehicles.
  • DE 100 49 514 B4 discloses an electric drive for a rear axle of a passenger car, in which an electric drive motor via a spur gear drives a differential whose output drive the wheels of the vehicle.
  • the present invention has for its object to provide an electric drive, by means of which the safety of a mobile vehicle can be improved.
  • the electric drive has an electric motor with a drive shaft, which drives a differential gear via a spur gear. Coaxial and rotationally fixed a first spur gear is connected to the drive shaft, and coaxial and rotationally fixed to the first spur gear is arranged a parking lock gear.
  • the parking lock gear can be brought into operative connection with a parking pawl that both the differential and the drive motor is held against rotation.
  • the first spur gear is in operative connection with a second spur gear
  • the second spur gear is rotatably and coaxially arranged to a third spur gear
  • the third spur gear is in operative connection with a fourth spur gear and the fourth spur gear drives the differential gear.
  • the electric motor and at least partially the spur gear surrounds a housing in which the parking pawl is mounted.
  • the differential can be connected to a first and a second output shaft, each driving a vehicle wheel. The axes of rotation of these output shafts are preferably arranged parallel to the axis of rotation of the electric motor.
  • the drive shaft of the electric motor is mounted on three bearings, wherein between a first and a second bearing the parking brake wheel and the first spur gear and between the second and a third bearing of the rotor of the electric motor are arranged.
  • a housing wall is arranged directly on the circumference of the parking lock gear, which is interrupted in the parking lock pawl. This housing wall prevents excessive slippage of the lubricant.
  • Fig. 1 is a perspective view of the electric drive and Fig. 2 is a sectional view of the electric drive.
  • a drive shaft 1 of an electric motor 2 drives a first spur gear 3 of a spur gear 4.
  • the first spur gear 3 may be integral with the Drive shaft 1 to be executed.
  • Rotationally fixed to the drive shaft 1 and adjacent to the first spur gear 3 is a parking brake wheel 5 is arranged.
  • a parking pawl 6 can be brought via the actuator 7 with the parking lock gear 5 in engagement. As a result, the drive shaft 1 is held against rotation.
  • the parking pawl 6 is mounted on a bolt 8 which is fixed in the housing 9.
  • the housing 9 surrounds, at least partially, the spur gear 4 and the electric motor 2.
  • the housing 9 is closed on each side by a cover 10 which is not shown in the region of the spur gear 4.
  • the first spur gear 3 is in operative connection with a second spur gear 11, which is arranged coaxially and rotationally fixed to a third spur gear 12.
  • the third spur gear 12 is in operative connection with the fourth spur gear 13, wherein the fourth spur gear 13 is rotatably connected to a differential gear 14.
  • a housing wall 15 surrounds, at least partially, the parking lock gear 5 and is interrupted in the area of the parking pawl 6.
  • the axis of rotation of the drive shaft 1 and the axis of rotation of the differential gear 14 are arranged in parallel. This makes it possible to pass at least one output shaft of the differential gear 14 on the electric motor 2.
  • the drive shaft 1 is mounted via a first bearing 16, a second bearing 17 and a third bearing 18. Between the first bearing 16 and the second bearing 17 is the parking brake wheel 5 and the first spur gear 3 and between the second bearing 17 and the third bearing 18, a rotor 19 of the electric motor 2 is arranged.
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Abstract

Ein elektrischer Antrieb weist einen elektrischen Motor (2) auf, welcher über eine Stirnradstufe (4) ein Ausgleichsgetriebe (14) antreibt. Auf der Antriebswelle (1) des elektrischen Motors (2) ist ein Parksperrenrad (5) angeordnet.

Description

Elektrischer Antrieb
Elektrische Antriebe werden beispielsweise für Mobil- Fahrzeuge als Zusatzantriebe für Hinterachsen oder als alleiniger Antrieb bei Elektro- Fahrzeugen verwendet.
Die DE 100 49 514 B4 offenbart einen elektrischen Antrieb für eine Hinterachse eines Personenkraftwagens, bei welchem ein elektrischer Antriebsmotor über ein Stirnradgetriebe ein Ausgleichsgetriebe antreibt, dessen Abtrieb die Räder des Fahrzeugs antreiben.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Antrieb zu schaffen, mittels welchem die Sicherheit eines Mobil- Fahrzeugs verbessert werden kann.
Die Aufgabe wird mit einem, auch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs aufweisenden, gattungsgemäßen elektrischen Antrieb gelöst.
Der elektrische Antrieb weist einen elektrischen Motor mit einer Antriebswelle auf, welcher über eine Stirnradstufe ein Ausgleichsgetriebe antreibt. Koaxial und drehfest ist ein erstes Stirnrad mit der Antriebswelle verbunden, und koaxial und drehfest zum ersten Stirnrad ist ein Parksperrenrad angeordnet. Das Parksperrenrad kann so mit einer Parksperrenklinke in Wirkverbindung gebracht werden, dass sowohl das Ausgleichsgetriebe als auch der Antriebsmotor drehfest gehalten wird. Bei Verwendung des elektrischen Antriebs, beispielsweise einem Mobil-Fahrzeug, kann somit die Sicherheit des Mobil- Fahrzeugs verbessert werden, da im stromlosen Zustand das Mobil-Fahrzeug sicher gegen Wegrollen gehalten wird. In einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung steht das erste Stirnrad mit einem zweiten Stirnrad in Wirkverbindung, und das zweite Stirnrad ist drehfest und koaxial zu einem dritten Stirnrad angeordnet, wobei das dritte Stirnrad mit einem vierten Stirnrad in Wirkverbindung steht und das vierte Stirnrad das Ausgleichsgetriebe antreibt. Den elektrischen Motor und zumindest teilweise das Stirnradgetriebe umgibt ein Gehäuse, in welchem die Parksperrenklinke gelagert ist. Das Ausgleichsgetriebe kann mit einer ersten und mit einer zweiten Abtriebswelle verbunden werden, welche jeweils ein Fahrzeugrad antreiben. Die Drehachsen dieser Abtriebswellen sind vorzugsweise parallel zur Drehachse des Elektromotors angeordnet.
In einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung ist die Antriebswelle des elektrischen Motors über drei Lagerstellen gelagert, wobei zwischen einem ersten und einem zweiten Lager das Parksperren rad und das erste Stirnrad und zwischen dem zweiten und einem dritten Lager der Rotor des elektrischen Motors angeordnet sind.
In einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung ist unmittelbar am Umfang des Parksperrenrades eine Gehäusewandung angeordnet, welche im Bereich der Parksperrenklinke unterbrochen ist. Diese Gehäusewand verhindert zu große Panschverluste des Schmiermittels.
Weitere Merkmale sind der Figuren-Beschreibung zu entnehmen. Es zeigen:
Fig. 1 eine räumliche Darstellung des elektrischen Antriebs und Fig. 2 eine Schnitt-Darstellung des elektrischen Antriebs.
Fig. 1 :
Eine Antriebswelle 1 eines elektrischen Motors 2 treibt ein erstes Stirnrad 3 einer Stirnradstufe 4 an. Das erste Stirnrad 3 kann einstückig mit der Antriebswelle 1 ausgeführt sein. Drehfest mit der Antriebswelle 1 und benachbart zum ersten Stirnrad 3 ist ein Parksperren rad 5 angeordnet. Eine Parksperrenklinke 6 kann über die Betätigungseinrichtung 7 mit dem Parksperrenrad 5 in Eingriff gebracht werden. Dadurch ist die Antriebswelle 1 drehfest gehalten. Die Parksperrenklinke 6 ist auf einem Bolzen 8 gelagert, welcher im Gehäuse 9 befestigt ist. Das Gehäuse 9 umgibt, zumindest teilweise, die Stirnradstufe 4 und den elektrischen Motor 2. Das Gehäuse 9 ist auf jeder Seite durch einen Deckel 10, welcher im Bereich der Stirnradstufe 4 nicht dargestellt ist, verschlossen. Das erste Stirnrad 3 steht in Wirkverbindung mit einem zweiten Stirnrad 11 , welches koaxial und drehfest zu einem dritten Stirnrad 12 angeordnet ist. Das dritte Stirnrad 12 ist mit dem vierten Stirnrad 13 in Wirkverbindung, wobei das vierte Stirnrad 13 drehfest mit einem Ausgleichsgetriebe 14 verbunden ist. Eine Gehäusewand 15 umgibt, zumindest teilweise, das Parksperrenrad 5 und ist im Bereich der Parksperrenklinke 6 unterbrochen. Die Drehachse der Antriebswelle 1 und die Drehachse des Ausgleichsgetriebes 14 sind parallel angeordnet. Dadurch ist es möglich, zumindest eine Abtriebswelle des Ausgleichsgetriebes 14 am elektrischen Motor 2 vorbeizuführen.
Fig. 2:
Die Antriebswelle 1 ist über ein erstes Lager 16, ein zweites Lager 17 und ein drittes Lager 18 gelagert. Zwischen dem ersten Lager 16 und dem zweiten Lager 17 ist das Parksperren rad 5 und das erste Stirnrad 3 und zwischen dem zweiten Lager 17 und dem dritten Lager 18 ist ein Rotor 19 des elektrischen Motors 2 angeordnet. Bezuqszeichen
1 Antriebswelle
2 elektrischer Motor
3 erstes Stirnrad
4 Stirnradstufe
5 Parksperrenrad
6 Parksperrenklinke
7 Betätigungseinrichtung
8 Bolzen
9 Gehäuse
10 Deckel
11 zweites Stirnrad
12 drittes Stirnrad
13 viertes Stirnrad
14 Ausgleichsgetriebe
15 Gehäusewand
16 erstes Lager
17 zweites Lager
18 drittes Lager
19 Rotor

Claims

P ate n ta n sp rü ch e
1. Elektrischer Antrieb, bei welchem eine Antriebswelle (1 ) eines elektrischen Motors (2) über mindestens eine Stirnradstufe (4) ein Ausgleichsgetriebe (14) antreibt, wobei ein erstes Stirnrad (3) der Stirnradstufe (4) koaxial zur Antriebswelle (1 ) angeordnet ist, dadurch g e ke n n ze i c h n et , dass benachbart zum ersten Stirnrad (3) koaxial zur Antriebswelle (1) ein Parksperrenrad (5) drehfest mit der Antriebswelle (1) in Verbindung steht.
2. Elektrischer Antrieb nach Anspruch 1 , dadurch g e ke n n ze i ch n et , dass die Stirnradstufe (4) aus vier Stirnrädern besteht, wobei das erste Stirnrad (3) mit einem zweiten Stirnrad (11) in Wirkverbindung steht, und das zweite Stirnrad (11) koaxial und drehfest zu einem dritten Stirnrad (12) angeordnet ist, und das dritte Stirnrad mit einem vierten Stirnrad (13) in Wirkverbindung steht, welches drehfest mit dem Ausgleichsgetriebe (14) in Verbindung steht.
3. Elektrischer Antrieb nach Anspruch 1 , dadurch g e ke n n ze i ch n et , dass zwischen einer ersten Lagerung (16) der Antriebswelle (1) und einer zweiten Lagerung (17) der Antriebswelle (1) das erste Stirnrad (3) und das Parksperrenrad (5) angeordnet sind.
4. Elektrischer Antrieb nach Anspruch 3, dadurch g e ke n n ze i ch n et , dass zwischen der zweiten Lagerung (17) und einer dritten Lagerung (18) der Antriebswelle ein Rotor (19) des elektrischen Motors (2) angeordnet ist.
5. Elektrischer Antrieb nach Anspruch 1 , dadurch g e ke n n ze i ch n et , dass eine Parksperrenklinke (6) mit dem Parksperrenrad (5) in Wirkverbindung bringbar ist, wobei die Parksperrenklinke (6) in einem Gehäuse (9) gelagert ist, welches den elektrischen Motor (2) umgibt.
6. Elektrischer Antrieb nach Anspruch 1 , dadurch g e ke n n ze i ch n et , dass eine Gehäusewand (15) teilweise das Parksperren rad umgibt und im Bereich einer Parksperrenklinke (6) eine Unterbrechung aufweist, durch welche die Parksperrenklinke (6) mit dem Parksperrenrad (5) in Wirkverbindung bringbar ist.
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