Unidad de accionamiento.

Una unidad de accionamiento (54) que incluye: una caja central (66);

una caja de motor (49) fijada a una superficie lateral de la caja central (66) y que soporta un estator (71); una caja de reductor (72) fijada a otra superficie lateral de la caja central (66); un eje motor (73) que penetra en la caja central (66), que soporta un rotor (74) y que tiene un primer extremo soportado por la caja de motor (49) mediante un primer cojinete (91), un engranaje de accionamiento (76) dispuesto sobre el eje motor (73) y alojado en la caja de reductor (72);

un engranaje accionado (77) que se hace girar por una fuerza de accionamiento del engranaje de accionamiento (76) y que tiene un primer extremo soportado por la caja central (66) mediante un tercer cojinete (96) y otro extremo soportado por la caja de reductor (72) mediante un cuarto cojinete (97); y un eje de salida (59) que se extiende desde el engranaje accionado (77) para penetrar en la caja de reductor (72), y en la que una salida del motor se reduce en velocidad y se proporciona a continuación a la salida del eje de salida (59),

en la que

está contenido aceite (104) en la caja de reductor (72) de tal modo que parte del engranaje accionado (77) está sumergida en el aceite (104),

una primera parte de cavidad (87) para aceite, en la que se almacena aceite, está dispuesta entre un extremo del eje motor (73) y la caja de motor (49),

una segunda parte de cavidad (88) para aceite, en la que se almacena aceite, está dispuesta entre el otro extremo del eje motor (73) y la caja de reductor (72),

el eje motor (73) está provisto de un paso (89) para aceite del motor al eje, a través del que el aceite almacenado en la segunda parte de cavidad (88) para aceite puede circular hasta la primera parte de cavidad (87) para aceite, caracterizada porque el eje motor tiene otro extremo soportado por la caja de reductor (72) mediante un segundo cojinete (92), cada uno del primer cojinete (91) y el segundo cojinete (92) incluyen un elemento de sellado (103, 103) configurado para dividir una correspondiente de las partes de cavidad (87, 88) a partir de una cámara adyacente, la caja de reductor (72) está provista de una parte (111) de recepción de aceite configurada para recibir aceite arrojado hacia arriba en una parte que rodea el engranaje de accionamiento (76) y está provista asimismo de un agujero de comunicación (117) a través del que el aceite almacenado en la parte (111) de recepción de aceite puede circular hasta la segunda parte de cavidad (88) para aceite,

la caja de motor (49) está provista de un paso (118) para aceite descargado a través del que se puede descargar el aceite almacenado en la primera parte de cavidad (87) para aceite, y

la caja central (66) está provista de un paso (108) para aceite de retorno que está conectado al paso (118) para aceite descargado y a través del que el aceite desde el paso (118) para aceite descargado se puede devolver a la caja de reductor (72).

Unidad de accionamiento

La presente invención se refiere a una unidad de accionamiento formada integrando un motor eléctrico y un reductor.

En los vehículos eléctricos, se utiliza un método de accionamiento en el que una salida de un motor eléctrico (denominado en lo sucesivo, un motor) se reduce en velocidad mediante un reductor, para accionar una rueda motriz. Se han llevado a la práctica tanto una estructura en la que el motor y el reductor están dispuestos Independientemente como una estructura en la que el motor y el reductor están Integrados entre sí. Se han realizado diversas propuestas para la estructura en la que el motor y el reductor están Integrados entre sí (véase, por ejemplo, la publicación de la solicitud de patente japonesa número 2006-248417, y en particular la figura 7).

Como se muestra en la figura 7 de la publicación de la solicitud de patente japonesa número 2006-248417, un dispositivo (20) de accionamiento de las ruedas de un vehículo incluye un motor en rueda (30) y un mecanismo de engranajes (50) Integrado con el motor en rueda (30) (los números entre paréntesis Indican los numerales de referencia que se utilizan en la publicación de la solicitud de patente japonesa número 2006-248417). Un eje motor (36) está soportado a rotación en una caja de motor (31) por múltiples cojinetes. Además, un eje de salida que soporta un engranaje grande (52) está soportado a rotación por múltiples cojinetes (71, 72).

Los cojinetes que soportan el eje motor (36) y los cojinetes (71, 72) que soportan el eje de salida requieren lubricación. Por consiguiente, en la publicación de la solicitud de patente japonesa número 2006-248417, una parte rebajada de guía (43b) para aceite está dispuesta en una cámara (43) de la caja de engranajes, un agujero (36a) de flujo de aceite está dispuesto en el eje motor (36) en su dirección axial, y están dispuestos unos agujeros de descarga (61a) que se extienden en direcciones radiales desde el agujero (36a) de flujo de aceite. Parte del aceite arrojado hacia arriba mediante el engranaje grande (52) se utiliza para lubricar los cojinetes (71, 72). El resto del aceite arrojado hacia arriba mediante el engranaje grande (52) circula a través de la parte rebajada de guía (43b) para aceite, del agujero (36a) de flujo de aceite y de los agujeros de descarga (61a), en este orden, y se descarga a continuación en la caja de motor (31). Los múltiples cojinetes que soportan el eje motor (36) se lubrican así con el aceite descargado.

Una parte de bobina (33), que sirve como estator, está alojada en la caja de motor (31). Se puede hacer girar un rotor (34) mediante el suministro de corriente eléctrica a la parte de bobina (33) desde el exterior utilizando un mazo de cables.

El mazo penetra en la caja de motor (31). Se requiere un cierre estanco para Impedir que se fugue aceite del agujero de penetración. Se tiene que mantener el cierre estanco interponiendo, por ejemplo, un miembro de sellado entre la caja de motor (31) y una tapa (44).

En otras palabras, en la estructura de la publicación de la solicitud de patente japonesa número 2006-248417, se tiene que utilizar una estructura de sellado puesto que la caja de motor (31) se llena de gotas de aceite. En consecuencia, la estructura del motor en rueda (30) llega a ser compleja y se aumenta el coste de dicho motor en rueda (30).

No obstante, se desea reducir el coste del dispositivo de accionamiento de las ruedas, y existe una necesidad de un dispositivo de accionamiento (unidad de accionamiento) en el que se pueda simplificar la estructura de sellado para el motor.

Un objeto de, al menos, la realización preferida de la presente Invención es proporcionar una unidad de accionamiento en la que se pueda simplificar la estructura de sellado antes mencionada para el motor.

Según un primer aspecto de la presente invención, se ha previsto una unidad de accionamiento que incluye: una caja central; una caja de motor fijada a una superficie lateral de la caja central y que soporta un estator; una caja de reductor fijada a otra superficie lateral de la caja central; un eje motor que penetra en la caja central, que soporta un rotor y que tiene un primer extremo soportado por la caja de motor mediante un primer cojinete y otro extremo soportado por la caja de reductor mediante un segundo cojinete; un engranaje de accionamiento dispuesto sobre el eje motor y alojado en la caja de reductor; un engranaje accionado que se hace girar por una fuerza de accionamiento del engranaje de accionamiento y que tiene un primer extremo soportado por la caja central mediante un tercer cojinete y otro extremo soportado por la caja de reductor mediante un cuarto cojinete; y un eje de salida que se extiende desde el engranaje accionado para penetrar en la caja de reductor, y en la que una salida del motor se reduce en velocidad y se proporciona a continuación a la salida del eje de salida, caracterizada porque está contenido aceite en la caja de reductor de tal modo que parte del engranaje accionado está sumergida en el aceite, una primera parte de cavidad para aceite, en la que se almacena aceite, está dispuesta entre un primer extremo del eje motor y la caja de motor, una segunda parte de cavidad para aceite, en la que se almacena aceite, está dispuesta entre el otro extremo del eje motor y la caja de reductor, cada uno del primer cojinete y el segundo cojinete incluyen un elemento de sellado configurado para dividir una correspondiente de las partes de cavidad a partir de una cámara adyacente, la caja de reductor está provista de una parte de recepción de aceite configurada para recibir aceite arrojado hacia arriba en una parte que rodea el engranaje de accionamiento y está provista asimismo de un

agujero de comunicación a través del que el aceite almacenado en la parte de recepción de aceite circula hasta la segunda parte de cavidad para aceite, el eje motor está provisto de un paso para aceite del motor al eje, a través del que el aceite almacenado en la segunda parte de cavidad para aceite circula hasta la primera parte de cavidad para aceite, la caja de motor está provista de un paso para aceite descargado a través del que se descarga el aceite almacenado en la primera parte de cavidad para aceite, y la caja central está provista de un paso para aceite de retorno que está conectado al paso para aceite descargado y a través del que el aceite desde el paso para aceite descargado se devuelve a la caja de reductor.

Con esta disposición, el eje motor está soportado por los cojinetes primero y segundo, mientras que el eje de salida está soportado por los cojinetes tercero y cuarto. Los cojinetes primero a cuarto se tienen que lubricar con aceite.

Por esta razón, la primera parte de cavidad para aceite está dispuesta entre un primer extremo del eje motor y la caja de motor, mientras que la segunda parte de cavidad para aceite, en la que se almacena aceite, está dispuesta entre el otro extremo del eje motor y la caja de reductor. Además, el eje motor está provisto del paso para aceite del motor al eje, a través del que el aceite almacenado en la segunda parte de cavidad para aceite circula hasta la primera parte de cavidad para aceite, y la caja de reductor está provista de la parte de recepción de aceite y del agujero de comunicación a través del que el aceite almacenado en la parte de recepción de aceite circula hasta la segunda parte de cavidad para aceite.

El aceite almacenado en la caja de reductor es arrojado hacia arriba mediante el engranaje accionado y parte del aceite se utiliza para lubricar los cojinetes segundo a cuarto. El resto del aceite arrojado hacia arriba mediante el engranaje accionado es recibido por la parte de recepción de aceite y circula a través del agujero de comunicación, de la segunda parte de cavidad para aceite, del paso para aceite del motor al eje, y de la primera parte de cavidad para aceite, en este orden. Después de ello, el aceite se utiliza para lubricar el primer cojinete. El aceite suministrado a los cojinetes segundo a cuarto se almacena en la caja de reductor. El aceite suministrado al primer cojinete circula a través del paso para aceite del motor al eje, y de la primera parte de cavidad para aceite, y no se fuga a la caja de motor.

Ya que el Interior de la caja de motor está seco, no se aplica presión hidráulica al mismo, aunque la caja de motor esté sellada. En consecuencia, no se requieren medidas especiales para condiciones húmedas y, por consiguiente, la estructura de sellado puede ser sencilla. En otras palabras, la presente invención proporciona una unidad de accionamiento en la que se puede simplificar una estructura de sellado para el motor, mientras que la lubricación se realiza a fondo en la misma.

Preferiblemente,... [Seguir leyendo]

1. Una unidad de accionamiento (54) que incluye: una caja central (66); una caja de motor (49) fijada a una superficie lateral de la caja central (66) y que soporta un estator (71); una caja de reductor (72) fijada a otra superficie lateral de la caja central (66); un eje motor (73) que penetra en la caja central (66), que soporta un rotor (74) y que tiene un primer extremo soportado por la caja de motor (49) mediante un primer cojinete (91), un engranaje de accionamiento (76) dispuesto sobre el eje motor (73) y alojado en la caja de reductor (72); un engranaje accionado (77) que se hace girar por una fuerza de accionamiento del engranaje de accionamiento (76) y que tiene un primer extremo soportado por la caja central (66) mediante un tercer cojinete (96) y otro extremo soportado por la caja de reductor (72) mediante un cuarto cojinete (97); y un eje de salida (59) que se extiende desde el engranaje accionado (77) para penetrar en la caja de reductor (72), y en la que una salida del motor se reduce en velocidad y se proporciona a continuación a la salida del eje de salida (59),

en la que

está contenido aceite (104) en la caja de reductor (72) de tal modo que parte del engranaje accionado (77) está sumergida en el aceite (104),

una primera parte de cavidad (87) para aceite, en la que se almacena aceite, está dispuesta entre un extremo del eje motor (73) y la caja de motor (49),

una segunda parte de cavidad (88) para aceite, en la que se almacena aceite, está dispuesta entre el otro extremo del eje motor (73) y la caja de reductor (72),

el eje motor (73) está provisto de un paso (89) para aceite del motor al eje, a través del que el aceite almacenado en la segunda parte de cavidad (88) para aceite puede circular hasta la primera parte de cavidad (87) para aceite, caracterizada porque el eje motor tiene otro extremo soportado por la caja de reductor (72) mediante un segundo cojinete (92), cada uno del primer cojinete (91) y el segundo cojinete (92) incluyen un elemento de sellado (103, 103) configurado para dividir una correspondiente de las partes de cavidad (87, 88) a partir de una cámara adyacente,

la caja de reductor (72) está provista de una parte (111) de recepción de aceite configurada para recibir aceite arrojado hacia arriba en una parte que rodea el engranaje de accionamiento (76) y está provista asimismo de un agujero de comunicación (117) a través del que el aceite almacenado en la parte (111) de recepción de aceite puede circular hasta la segunda parte de cavidad (88) para aceite,

la caja de motor (49) está provista de un paso (118) para aceite descargado a través del que se puede descargar el aceite almacenado en la primera parte de cavidad (87) para aceite, y

la caja central (66) está provista de un paso (108) para aceite de retorno que está conectado al paso (118) para aceite descargado y a través del que el aceite desde el paso (118) para aceite descargado se puede devolver a la caja de reductor (72).

2. La unidad de accionamiento según la reivindicación 1, en la que

el primer cojinete (91) es un cojinete de sellado único que incluye una pista exterior (98), una pista interior (99), un

cuerpo de rodadura (101) y un miembro de sellado (103) que cierra de modo estanco un espacio entre la pista

exterior (98) y la pista interior (99) en una parte que está más próxima al segundo cojinete (92) que lo que está el cuerpo de rodadura (101), y

el segundo cojinete (92) es un cojinete de sellado único que incluye una pista exterior (98), una pista interior (99), un

cuerpo de rodadura (101) y un miembro de sellado (103) que cierra de modo estanco un espacio entre la pista

exterior (98) y la pista interior (99) en una parte que está más próxima a la segunda parte de cavidad (88) para aceite que lo que está el cuerpo de rodadura (101).

3. La unidad de accionamiento según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en la que la parte (111) de recepción de aceite incluye una acanaladura arqueada (113) en forma de cavidad, constituida por una pared arqueada (112) que está situada en la caja de reductor (72), para rodear el engranaje de accionamiento (76), y una parte de abertura (114), configurada para recibir aceite arrojado hacia arriba mediante el engranaje de accionamiento (76) en dirección tangencial, está formada en una parte superior de la acanaladura arqueada (113).

4. La unidad de accionamiento según la reivindicación 3, en la que la parte de abertura (114) está dispuesta por encima del centro de rotación (116) del eje motor (73) y el agujero de comunicación (117) está dispuesto por debajo de la parte de abertura (114).

5. La unidad de accionamiento según cualquier reivindicación anterior, en la que una entrada (118a) del paso (118) para aceite descargado está dispuesta a una altura igual o menor que la del centro de rotación (116) del eje motor

(73).

6. La unidad de accionamiento según cualquier reivindicación anterior, en la que una superficie inferior de la caja

central (66) y una superficie inferior de la caja de reductor (72) están dispuestas por debajo de una superficie inferior de la caja de motor (49) y el paso (108) para aceite de retorno está dispuesto a una altura casi igual a la de la superficie inferior de dicha caja de motor (49).

7. La unidad de accionamiento según cualquier reivindicación anterior, en la que la caja central (66) está provista de 5 un elemento (105) de llenado de aceite en el que se puede verter aceite.