CN101927689A - 电子驱动单元 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电子驱动单元。具体地，提供了一种电子驱动单元，包括沿主轴线延伸的箱壳体。套管轴和电动机布置在所述箱壳体的中空内部内。所述电动机操作地连接到所述套管轴，以便使所述套管轴绕所述主轴线旋转。至少一个齿轮组布置成与所述套管轴操作地接合，并且构造成绕所述主轴线旋转。一对输出轴各自在所述箱壳体内沿所述主轴线延伸。所述输出轴可旋转地连接到所述齿轮组，并且构造成绕所述主轴线旋转。所述齿轮组构造成将所述套管轴的旋转转变为所述输出轴绕所述主轴线的旋转，所述输出轴的旋转速度低于所述套管轴的旋转速度。

Description

电子驱动单元
技术领域
本发明涉及被构造成用于推进车辆的至少一个车轮的电子驱动单元。
背景技术
典型的四轮驱动车辆的动力系包括：发动机、变速器、分动箱、前驱动轴和后驱动轴、以及前差速器和后差速器。分动箱操作地连接到变速器以将动力引导到前轮和/或后轮。前驱动轴将分动箱操作地连接到前差速器，而后驱动轴则将分动箱操作地连接到后差速器。前差速器驱动前轮，后差速器驱动后轮。在某些驱动状况期间，分动箱被操作以将动力仅引导到后轮。在其他驱动状况中(即，在四轮驱动中)，分动箱被操作以将动力引导到前轮和后轮。
发明内容
一种电子驱动单元(EDU)包括箱壳体，其限定了中空内部并且沿主轴线延伸。套管轴布置在所述箱壳体的中空内部内，并且沿所述主轴线延伸。电动机布置在所述箱壳体的中空内部内，并且径向围绕所述套管轴的一部分。所述电动机操作地连接到所述套管轴，使得所述套管轴响应于所述电动机的操作而绕所述主轴线旋转。至少一个齿轮组沿所述主轴线以相对于所述电动机成间隔关系被布置。所述齿轮组操作地与所述套管轴接合，并且被构造成绕所述主轴线旋转。至少一个输出轴被至少部分地布置在所述箱壳体的中空内部内并且沿所述主轴线延伸。所述输出轴可旋转地连接到所述齿轮组，并且构造成绕所述主轴线旋转。所述齿轮组构造成将所述套管轴的旋转转变为所述至少一个输出轴绕所述主轴线的旋转，其中所述至少一个输出轴的旋转速度低于所述套管轴的旋转速度。
在另一个实施例中，一种EDU包括箱壳体和电动机。所述箱壳体限定了中空内部。所述电动机包括定子和转子。所述定子被绕主轴线径向布置在所述箱壳体的中空内部内。所述转子在所述箱壳体的中空内部内由所述定子径向围绕，并且构造成相对于所述定子绕所述主轴线旋转。电动机壳体绕所述主轴线延伸，并且绕所述主轴线围绕所述定子。冷却腔限定在所述电动机壳体和所述箱壳体之间，并且构造成使得冷却剂流动穿过所述冷却腔以冷却所述电动机。至少一个密封件布置在所述箱壳体和所述电动机壳体之间。所述箱壳体限定了开口至所述至少一个密封件的至少一个排出口。所述排出口构造成允许泄漏通过所述至少一个密封件的任何所述冷却剂都流动穿过所述排出口并且排出所述箱壳体。
在又一个实施例中，一种EDU包括箱壳体，其限定了沿主轴线延伸的中空内部。套管轴被布置在所述箱壳体的中空内部内并且沿所述主轴线延伸。电动机被布置在所述箱壳体的中空内部内，并且径向围绕所述套管轴的一部分。所述电动机操作地连接到所述套管轴，使得所述套管轴响应于所述电动机的操作而绕所述主轴线旋转。至少一个齿轮组操作地与所述套管轴接合，并且构造成绕所述主轴线旋转。所述齿轮组包括小齿轮支架。第一输出轴和第二输出轴各自以相对的方向沿所述主轴线延伸。差速器组件被绕所述主轴线可旋转地布置在所述第一输出轴和所述第二输出轴之间。所述差速器组件与所述至少一个齿轮组的小齿轮支架可旋转地接合，从而使得所述差速器组件与所述至少一个齿轮组和所述输出轴中的每一个均可旋转地互连。所述齿轮组构造成使所述第一输出轴和所述第二输出轴都以低于所述套管轴旋转速度的旋转速度来绕所述主轴线旋转。
因此，分动箱、前差速器或后差速器、以及前驱动轴或后驱动轴都可用EDU来代替。用EDU代替这些部件节省了成本并降低了重量和复杂度。另外，每个后轮之间的旋转速度和/或扭矩的分化(differentiation)也可通过EDU实现，而不必使用这些部件。消除这些部件可以降低重量，并且降低与使这些部件旋转以推进车辆相关联的牵引，从而能够改善燃料经济性。而且，EDU可用于再生制动。
本发明还提供了以下方案：
方案1.一种电子驱动单元，包括：
箱壳体，其限定了沿主轴线延伸的中空内部；
套管轴，其布置在所述箱壳体的所述中空内部内并且沿所述主轴线延伸；
电动机，其布置在所述箱壳体的所述中空内部内并且径向围绕所述套管轴的一部分；
其中，所述电动机操作地连接到所述套管轴，使得所述套管轴响应于所述电动机的操作而绕所述主轴线旋转；
至少一个齿轮组，其沿所述主轴线布置并且相对于所述电动机处于间隔开的关系；
其中，所述至少一个齿轮组与所述套管轴操作地接合，并且构造成绕所述主轴线旋转；
至少一个输出轴，其至少部分地布置在所述箱壳体的所述中空内部内并且沿所述主轴线延伸；
其中，所述至少一个输出轴可旋转地连接到所述至少一个齿轮组，并且构造成绕所述主轴线旋转；
其中，所述至少一个齿轮组构造成使所述至少一个输出轴以低于所述套管轴旋转速度的旋转速度来绕所述主轴线旋转。
方案2.如方案1所述的电子驱动单元，其特征在于，所述至少一个齿轮组是至少一个行星齿轮组。
方案3.如方案2所述的电子驱动单元，其特征在于，所述至少一个行星齿轮组中的每一个均包括：
环齿轮，其布置在所述箱壳体的所述中空内部内并且围绕所述主轴线；
中心齿轮，其径向围绕并且可旋转地接合所述套管轴，从而使得所述中心齿轮响应于所述套管轴绕所述主轴线的旋转而绕所述主轴线旋转；
至少一个小齿轮轴，其沿二级轴线延伸，并且相对于所述主轴线处于间隔且平行的关系；
小齿轮支架，其径向围绕所述主轴线，并且构造成绕所述主轴线旋转；
其中，所述小齿轮支架与所述至少一个小齿轮轴和所述至少一个输出轴中的每一个均操作地互连；
至少一个小齿轮，其可旋转地围绕所述至少一个小齿轮轴；
其中，所述至少一个小齿轮与所述中心齿轮和所述环齿轮中的每一个均啮合式接合；
其中，所述至少一个小齿轮响应于所述中心齿轮绕所述主轴线的旋转而绕所述相应的二级轴线旋转，从而使得所述行星支架组件凭借所述小齿轮中的至少一个和所述环齿轮之间的所述啮合式接合来绕所述主轴线旋转。
方案4.如方案3所述的电子驱动单元，其特征在于，所述至少一个小齿轮包括：
至少一个内小齿轮，其能够绕所述至少一个小齿轮轴从而绕所述二级轴线旋转；和
至少一个外小齿轮，其径向围绕所述内小齿轮的一部分并且与所述内小齿轮的一部分接合；
其中，所述至少一个外小齿轮与所述中心齿轮啮合式接合；
其中，所述至少一个内小齿轮与所述环齿轮啮合式接合。
方案5.如方案4所述的电子驱动单元，其特征在于，进一步包括：
贮槽，其构造成容纳一定容积的流体；
至少一个泵，其与所述贮槽流体连通；
其中，所述至少一个泵构造成从所述贮槽中抽取一定量的流体，并且将所述量的流体供应到所述至少一个齿轮组。
方案6.如方案5所述的电子驱动单元，其特征在于，所述至少一个泵布置在所述主轴线上，并且构造成绕所述主轴线旋转。
方案7.如方案6所述的电子驱动单元，其特征在于，所述至少一个泵包括：
内环，其绕所述主轴线延伸；
外环，其围绕所述内环并且绕所述主轴线；
其中，所述外环以所述主轴线为中心；
其中，所述内环从所述主轴线偏心；
其中，所述内环和所述外环能够一起绕所述主轴线旋转；其中，所述外环与所述至少一个内小齿轮啮合式接合，使得所述至少一个内小齿轮的旋转使所述至少一个泵旋转，以便从所述贮槽将一定量的流体抽取到所述至少一个泵中以加压，并且将所述量的流体从所述至少一个泵中排放，以将所述量的流体供应到所述至少一个齿轮组、所述至少一个输出轴、以及所述套管轴中的至少一个。
方案8.如方案5所述的电子驱动单元，其特征在于，所述至少一个泵布置在润滑轴线上，相对于所述主轴线处于间隔且大致平行的关系，并且所述至少一个泵被构造成从所述贮槽中抽取一定量的流体并将所述量的流体供应到所述至少一个齿轮组。
方案9.如方案3所述的电子驱动单元，其特征在于，所述行星齿轮组是第一行星齿轮组和第二行星齿轮组，所述第二行星齿轮组沿所述主轴线与所述第一行星齿轮组轴向间隔开；
其中，所述第一行星齿轮组的所述小齿轮支架与所述第二行星齿轮组的所述中心齿轮可旋转地接合。
方案10.如方案1所述的电子驱动单元，其特征在于，所述至少一个输出轴是第一输出轴和第二输出轴，所述第一输出轴和第二输出轴各自以相对的方向沿所述主轴线延伸；
其中，所述第一输出轴和所述第二输出轴可旋转地连接到所述至少一个齿轮组，并且构造成绕所述主轴线旋转；
其中，所述至少一个齿轮组构造成将所述套管轴的旋转转变为所述第一输出轴和所述第二输出轴绕所述主轴线的旋转。
方案11.如方案10所述的电子驱动单元，其特征在于，所述套管轴限定有沿所述主轴线贯穿其内延伸的通道，并且所述第一输出轴延伸穿过所述通道，使得所述套管轴围绕所述第一输出轴。
方案12.如方案10所述的电子驱动单元，其特征在于，进一步包括差速器组件，所述差速器组件被绕所述主轴线布置在所述第一输出轴和所述第二输出轴之间；
其中，所述差速器组件与所述至少一个齿轮组、所述第一输出轴、以及所述第二输出轴中的每一个均操作地互连，使得所述差速器组件以及所述第一输出轴和所述第二输出轴中的每一个均响应于所述套管轴绕所述主轴线的旋转而绕所述主轴线旋转。
方案13.如方案12所述的电子驱动单元，其特征在于，所述差速器组件包括齿轮壳体和从所述齿轮壳体延伸的小齿轮支架；
其中，所述齿轮壳体沿所述主轴线可旋转地支撑所述第一输出轴和所述第二输出轴中的每一个；
其中，所述小齿轮支架操作地连接到所述至少一个齿轮组。
方案14.如方案13所述的电子驱动单元，其特征在于，所述差速器组件包括挡油环板，所述挡油环板基本围绕所述齿轮壳体并且构造成与所述差速器组件一起绕所述主轴线旋转；
其中，所述挡油环板构造成用来从所述箱壳体的所述中空内部内捕集润滑剂并且将所述润滑剂引导到所述至少一个齿轮组、所述第一输出轴、所述第二输出轴、所述套管轴和所述差速器组件中的至少一个内。
方案15.如方案1所述的电子驱动单元，其特征在于，进一步包括：
电动机壳体，其绕所述主轴线延伸并且围绕所述电动机；和
冷却腔，其限定在所述电动机壳体和所述箱壳体之间，并且构造成使得冷却剂流动穿过所述冷却腔以冷却所述电动机壳体。
方案16.如方案15所述的电子驱动单元，其特征在于，进一步包括布置在所述电动机壳体和所述箱壳体之间的至少一个密封件，其中，所述至少一个密封件构造成防止所述冷却剂从所述冷却腔泄漏到所述电动机。
方案17.如方案16所述的电子驱动单元，其特征在于，所述箱限定有开口至所述密封件的至少一个排出口，其中所述排出口构造成允许泄漏通过所述密封件的任何所述冷却剂流动穿过所述排出口并排出所述箱壳体。
方案18.如方案15所述的电子驱动单元，其特征在于，所述箱壳体包括箱和箱盖；
其中，所述电动机壳体布置在所述电动机和所述箱盖之间；
其中，所述箱盖可去除地附接到所述箱。
方案19.一种电子驱动单元，包括：
箱壳体，其限定了中空内部；
电动机，其布置在所述中空内部内并且包括：
定子，其绕主轴线径向布置；
转子，其被所述定子径向围绕，并且构造成相对于所述定子绕所述主轴线旋转；
电动机壳体，其绕所述主轴线延伸并且绕所述主轴线围绕所述定子；
冷却腔，其被限定在所述电动机壳体和所述箱壳体之间，并且构造成使冷却剂流动穿过所述冷却腔以冷却所述电动机；
至少一个密封件，其布置在所述箱壳体和所述电动机壳体之间；
其中，所述箱壳体限定了开口至所述至少一个密封件的至少一个排出口，其中所述排出口构造成允许泄漏通过所述至少一个密封件的任何所述冷却剂流动穿过所述排出口并且排出所述箱壳体。
方案20.一种电子驱动单元，包括：
箱壳体，其限定了沿主轴线延伸的中空内部并且构造成在其内容纳一定容积的流体；
套管轴，其布置在所述箱壳体的所述中空内部内并且沿所述主轴线延伸；
行星齿轮组，其布置在所述箱壳体内，与所述套管轴操作地接合，并且构造成绕所述主轴线旋转；
其中，所述行星齿轮组包括：
环齿轮，其布置在所述箱壳体的所述中空内部内并且围绕所述主轴线；
中心齿轮，其径向围绕并且可旋转地接合所述套管轴，使得所述中心齿轮响应于所述套管轴绕所述主轴线的旋转而绕所述主轴线旋转；
至少一个小齿轮轴，其沿二级轴线延伸，并且相对于所述主轴线处于间隔且平行的关系；
小齿轮支架，其径向围绕所述主轴线并构造成绕所述主轴线旋转，其中，所述小齿轮支架与所述至少一个小齿轮轴和所述至少一个输出轴中的每一个均操作地互连；
至少一个内小齿轮，其能够绕所述至少一个小齿轮轴旋转，从而能够绕所述二级轴线旋转；
至少一个外小齿轮，其径向围绕所述内小齿轮的一部分并且与所述内小齿轮的一部分操作地接合；
其中，所述至少一个外小齿轮与所述中心齿轮啮合式接合；
其中，所述至少一个内小齿轮与所述环齿轮啮合式接合；
其中，所述至少一个小齿轮与所述中心齿轮和所述环齿轮中的每一个均啮合式接合；
其中，所述至少一个小齿轮响应于所述中心齿轮绕所述主轴线的旋转而绕所述相应的二级轴线旋转，使得所述行星支架组件凭借所述小齿轮中的至少一个和所述环齿轮之间的所述啮合式接合从而绕所述主轴线旋转；
至少一个泵，包括：
内环，其绕所述主轴线延伸；
外环，其围绕所述内环并且绕所述主轴线；
其中，所述外环以所述主轴线为中心；
其中，所述内环从所述主轴线偏心；
其中，所述内环和所述外环能够一起绕所述主轴线旋转；
其中，所述外环与所述至少一个内小齿轮啮合式接合，使得所述至少一个内小齿轮的旋转使所述至少一个泵旋转，以便将一定量的流体从所述贮槽抽取到所述至少一个泵中以加压，并且将所述量的流体从所述至少一个泵排放，以将所述量的流体供应到所述至少一个齿轮组、所述至少一个输出轴、以及所述套管轴中的至少一个。
从随后对实施本发明的最佳模式的详细说明并接合附图，本发明的上述特征和优点以及其他特征和优点将变得相当明显。
附图说明
现在参见附图，其为示例性实施例并且其中相似的元件被相似地标记：
图1是车辆的示意性平面图，该车辆具有与一对前轮互连的发动机以及与一对后轮互连的电子驱动单元(EDU)；
图2是图1中EDU的一个实施例的示意性剖面侧视图；
图3是图1中EDU的另一个实施例的示意性剖面侧视图，其具有用于提供润滑的中心泵(sun pump)；
图3A是沿图3的线3A-3A剖切的剖面侧视图，其示出了用于提供润滑的中心泵；
图4是图1中EDU的另一个实施例的示意性剖面侧视图，该实施例具有用于提供润滑的输入驱动的泵(input-driven pump)；
图5是图1中EDU的另一个实施例的示意性剖面侧视图，该实施例具有用于提供润滑的离轴泵；
图6是图1中EDU的另一个实施例的示意性剖面侧视图；
图7是图1中EDU的另一个实施例的示意性剖面侧视图，该实施例具有用于提供润滑的输入驱动的泵；
图8是图1中EDU的另一个实施例的示意性剖面侧视图，该实施例具有用于提供润滑的离轴泵；以及
图9是图1中EDU的另一个实施例的示意性剖面侧视图，该实施例具有用于提供润滑的离轴泵。
具体实施方式
参见附图，其中相似的附图标记表示相似的部件，图1示出了电子驱动单元10(EDU)。EDU 10可与车辆15的发动机16一同使用，从而使得发动机16推进车辆15的前轮12，而EDU 10推进车辆15的后轮14。然而应当意识到，正如本领域技术人员已知的那样，也可采用EDU 10在车辆15内的其他构造。
参见图2-图9，EDU 10包括箱壳体18，箱壳体18限定了沿主轴线A1延伸的中空内部20。箱壳体18可包括箱22和箱盖24。箱盖24经由紧固件26等被可去除地附接到箱22。然而应当意识到，正如本领域技术人员已知的那样，也可采用箱壳体18的其他构造。
套管轴28布置在箱壳体18的中空内部20内，并且沿主轴线A1延伸。电动机30布置在箱壳体18的中空内部20内，并且径向地围绕套管轴28的一部分。更特别地，电动机30可布置在箱壳体18的箱盖24内。然而应当意识到，电动机30并不限于被容纳在箱壳体18的箱盖24内。电动机30操作地连接到套管轴28，使得套管轴28响应于电动机30的操作而绕主轴线A1旋转。更特别地，电动机30包括转子32和定子34，定子34绕主轴线A1径向地围绕转子32。转子32绕主轴线A1围绕套管轴28的一部分。转子32和套管轴28的该部分彼此可旋转地接合，即经由花键接合等等。定子34地接(grounded)到箱壳体18。随着转子32相对于定子34绕主轴线A1旋转，转子32使得套管轴28绕主轴线A1旋转。
再次参见图1，EDU 10可操作地连接到车辆15内的控制器36。控制器36控制EDU 10内的电动机30的操作，以便选择性地使套管轴28绕主轴线A1旋转(即经由转子32的旋转)，并且推进车辆15的后轮14中的一个或多个。
参见图2-图9，至少一个输出轴38、40被至少部分地布置在箱壳体18的中空内部20内，并且沿主轴线A1延伸。输出轴38、40中的每一个均构造成绕主轴线A1旋转。输出轴38、40可以是第一输出轴38和第二输出轴40，它们各自以相对的方向沿主轴线A1延伸。每个输出轴38、40被至少部分地布置在箱壳体18的中空内部20内。参见图1，输出轴38、40都构造成连接到车轴44，而车轴44又操作地连接到相应的后轮14。再次参见图2-图9，套管轴28限定了贯穿其内沿主轴线A1延伸的通道42。第一输出轴38延伸穿过通道42，使得套管轴28围绕第一输出轴38。
参照图2-图5中示出的实施例，第一齿轮组50被布置成沿主轴线A1相对于电动机30处于轴向间隔的关系。第一齿轮组50是阶梯式小齿轮的行星齿轮组，下面将对其进行更详细的描述。第一齿轮组50包括中心齿轮46、环齿轮48A和第一行星支架组件55。每个行星支架组件55都包括第一小齿轮支架52、多个小齿轮54和多个轴承(未示出)。
中心齿轮46可旋转地围绕套管轴28。中心齿轮46例如经由花键接合等与套管轴28可旋转地接合，使得套管轴28绕主轴线A1的旋转导致中心齿轮46也与套管轴28一起绕主轴线A1旋转。中心齿轮46沿主轴线A1与电动机30轴向地间隔开。环齿轮48A布置在箱壳体18的中空内部20内，并且固定到箱壳体18。环齿轮48A花键键接到箱壳体18，并且径向地围绕主轴线A1。
第一行星支架组件55布置成沿主轴线A1相对于电动机30处于轴向间隔开的关系。第一行星支架组件55径向地围绕主轴线A1和中心齿轮46。第一行星支架组件55与中心齿轮46和环齿轮48A都处于啮合式接合中。行星支架组件55与环齿轮48A和中心齿轮46之间的啮合式接合的结果是，小齿轮54构造成相对于环齿轮48A和中心齿轮46绕相应的二级轴线A2旋转，从而使得第一行星支架组件55绕主轴线A1旋转。
第一齿轮组50可仅为一个行星齿轮组50，如图2-图5所示。然而应当意识到，可以沿主轴线A1布置任意数量的齿轮组50，并使其彼此处于间隔开的关系，例如图6-图9的实施例中所示的第一齿轮组50和第二齿轮组60。在这些实施例中，每个齿轮组50、60均包括相应的第一行星支架组件55和第二行星支架组件65。图6-图9中的齿轮组50、60都操作地附接到输出轴38、40中的一个或多个，使得每个齿轮组50、60均构造成将套管轴28绕主轴线A1的旋转转变为输出轴38、40中的每一个绕主轴线A1的旋转，其中输出轴38、40中的每一个的旋转速度均小于套管轴28的旋转速度，即提供了齿轮减速。
参见图2-图9，每个行星支架组件55、65均包括沿对应的二级轴线A2延伸的多个小齿轮轴51。二级轴线A2相对于主轴线A1处于径向间隔并且平行的关系。如下面将更详细说明的那样，图6-图9的行星支架组件55、65还包括三级轴线A3，三级轴线A3相对于主轴线A1处于径向间隔并且平行的关系。每个行星支架组件55、65均包括相应的第一小齿轮支架52和第二小齿轮支架62，第一小齿轮支架52和第二小齿轮支架62径向围绕主轴线A1并且构造成绕主轴线A1旋转。小齿轮54径向围绕相应的小齿轮轴51从而围绕二级轴线A2，使得随着相应的行星支架组件55、65绕主轴线A1旋转，小齿轮54中的每一个相对于中心齿轮46和环齿轮48A均可绕相应的小齿轮轴51旋转。
再次参见图2-图5中示出的实施例，小齿轮54可以是阶梯式小齿轮，其包括内小齿轮56和外小齿轮58。外小齿轮58绕二级轴线A2径向围绕内小齿轮56，使得外小齿轮58从内小齿轮56径向延伸开，以提供“阶梯式”小齿轮54。然而应当意识到，为了提供阶梯式小齿轮54，也可以不需要内小齿轮和外小齿轮58的这种构造，这是因为对于本领域技术人员而言已知的其他构造也是可以被采用的。内小齿轮56和外小齿轮58均从二级轴线A2径向延伸开。外小齿轮58与中心齿轮46啮合式接合。类似地，内小齿轮56与环齿轮48A啮合式接合。内小齿轮和外小齿轮58响应于中心齿轮46绕主轴线A1的旋转而一起相对于中心齿轮46和环齿轮48A绕小齿轮轴51和二级轴线A2旋转。这意味着随着内小齿轮56绕二级轴线A2旋转并且与环齿轮48A啮合，整个行星支架组件55相对于中心齿轮46和环齿轮48A绕主轴线A1旋转。
图6-图9中示出的替代性实施例包括第一齿轮组50和第二齿轮组60。在该实施例中，第二齿轮组60沿主轴线A1与第一齿轮组50轴向间隔开。在该实施例中，围绕套管轴28的中心齿轮46是第一中心齿轮46。第二齿轮组60包括第二中心齿轮64、相应的环齿轮48B、和第二行星支架组件65。第二行星支架组件65包括第二小齿轮支架62、多个小齿轮54、以及轴承(未示出)。第二齿轮组60的第二中心齿轮64从第一齿轮组50的第一小齿轮支架52延伸。这意味着第二中心齿轮64与第一小齿轮支架52一起绕主轴线A1旋转。因此，第一小齿轮支架52绕第一轴线A1的旋转驱动了第二行星支架组件65。第二行星支架组件65径向围绕主轴线A1，并且相对于第一齿轮组50处于轴向间隔关系。如上所述，第一行星支架组件55的第一小齿轮支架52与第二齿轮组60的第二中心齿轮64可旋转地接合。类似地，第二齿轮组60的第二行星支架组件65的第二小齿轮支架62可旋转地操作性连接到输出轴38、40中的至少一个。
图6-图9中每个行星支架组件55、65的小齿轮54与相应的环齿轮48A、48B和中心齿轮46、64啮合式接合。第一行星支架组件50的小齿轮54相对于第一中心齿轮46和相应的环齿轮48A可绕相应的二级轴线A2旋转。因此，随着套管轴28和第一中心齿轮46响应于转子32的旋转而一起绕主轴线A1旋转，第一行星支架组件50的小齿轮54相对于第一中心齿轮46经由第一行星支架组件55的小齿轮54与第一中心齿轮46之间的啮合式接合从而绕相应的二级轴线A2旋转。类似地，凭借第一行星支架组件55的小齿轮54与相应的中心齿轮46和环齿轮48A之间的啮合，第一行星支架组件55相对于相应的中心齿轮46和环齿轮48B绕主轴线A1旋转。如上所述，第一行星支架组件55与第二中心齿轮64互连，使得随着第一行星支架组件55的第一小齿轮支架52绕主轴线A1旋转，第二中心齿轮64也绕主轴线A1旋转。随着第二中心齿轮64与第一行星支架组件55一起绕主轴线A1旋转，第二行星支架组件65的小齿轮54相对于第二中心齿轮64和相应的环齿轮48B经由第二行星支架组件65的小齿轮54与第二中心齿轮64之间的啮合式接合从而绕相应的三级轴线A3旋转。三级轴线A3均以相对于主轴线A1径向间隔并且平行的关系延伸。因此，随着第二行星支架组件65绕主轴线A1旋转，第二小齿轮支架62也绕主轴线A1旋转，致使输出轴38、40中的至少一个也绕主轴线A1旋转。每个行星支架组件55、65的小齿轮54、环齿轮48A和48B、以及中心齿轮46和64都将尺寸设置成并且被构造成提供期望的齿轮减速，使得输出轴38、40的旋转速度小于套管轴28的旋转速度。
参见图2-图9，差速器组件66被绕主轴线A1可旋转地布置在第一输出轴38和第二输出轴40之间。差速器组件66与相应的齿轮组50、60中的第一中心齿轮46或第二中心齿轮64操作互连，并且与输出轴38、40的每一个操作互连。因此，差速器组件66和输出轴38、40中的每一个都响应于套管轴28绕主轴线A1旋转而一起绕主轴线A1旋转。差速器组件66包括齿轮壳体68。参见图2-图5，第一小齿轮支架52从齿轮壳体68延伸。参见图6-图9，第二小齿轮支架62从齿轮壳体68延伸。齿轮壳体68沿主轴线A1可旋转地支撑输出轴38、40中的每一个。多个差速齿轮70布置在齿轮壳体68内，与输出轴38、40中的每一个均处于啮合关系。差速齿轮70是本领域技术人员所已知的类型，使得在输出轴38、40之间存在扭矩差的情况下第一输出轴38被允许相对于第二输出轴40旋转。参见图1-图3和图4-图9，位于主轴线A1上的两个差速齿轮70被花键键接到两个输出轴38、40以驱动输出轴38、40。尽管图中示出了四个差速齿轮70，但实际上也可有六个差速齿轮70，即，有两个差速齿轮在与主轴线A1垂直的轴线(未示出)上。
箱壳体18内的电动机30的操作可能会产生热量。参见图2-图9，为了耗散掉来自电动机30的热量，可将冷却套72设置成围绕电动机30。冷却套72包括布置在电动机30和箱盖24之间的电动机壳体74。电动机壳体74绕主轴线A1延伸并且围绕电动机30。冷却腔76被限定在电动机壳体74和箱壳体18的箱盖24之间，并且被构造成使得冷却剂流动穿过冷却腔76以耗散热量并冷却电动机壳体74。冷却剂可为水。然而应当意识到，冷却剂也可为本领域技术人员所已知的用于耗散热量的任何其他流体。冷却腔76可环绕电动机壳体74的外部。在所示实施例中，冷却腔76是螺旋形状的。然而应当意识到，冷却腔76的形状可以是适合于从电动机30耗散热量的任何期望的形状。箱壳体18还可以包括开口至冷却腔76的端口78。更优选地，至少两个端口78开口至冷却腔76。每个端口78均与冷却腔76流体连通，使得端口78可以供应冷却剂和/或从冷却腔76去除冷却剂。至少一个密封件80可被布置在电动机壳体74和箱壳体18之间。密封件80构造成防止冷却剂从冷却腔76泄漏到电动机30。为了进一步防止冷却剂泄漏到电动机30，箱22还可限定了开口至密封件80的至少一个排出口82。排出口82构造成允许泄漏通过密封件80的任何冷却剂流动穿过排出口82并且排出箱壳体18，即远离电动机30。
参见图3-图5和图7-图9，为了向(一个或多个)齿轮组50和60、差速器组件66、输出轴38和40、套管轴28等提供润滑，EDU 10可包括贮槽(sump)84和至少一个泵86。贮槽84布置在箱壳体18内并且构造成容纳一定容积的流体。该流体可以是油。然而应当意识到，也可采用本领域技术人员已知的任何其他流体。泵86与贮槽84流体连通并且构造成从贮槽84抽取一定量的流体并将这些量的流体供应到(一个或多个)齿轮组50和60、差速器组件66、输出轴38和40、和/或套管轴28。在一个实施例中，如图3、图4和图7中所示，泵86布置在主轴线A1上并且构造成绕主轴线A1旋转。泵86可以是如图3和图3A所示的中心泵88，例如摆线泵(或盖劳特泵)(gerotor pump)，其包括内环90和外环92。内环90绕主轴线A1延伸并且相对于箱壳体18可绕主轴线A1旋转。外环92围绕主轴线A1且围绕内环90，并且可绕主轴线A1旋转。外环92可与行星支架组件55、65中的至少一个啮合式接合，例如与小齿轮54啮合式接合，从而使得行星支架组件55、65的操作使内环90和外环92都绕主轴线A1旋转。通过箱壳体18上的特征件将内环90保持成偏离主轴线A1的中心。通过箱壳体18上的另一个特征件将外环92保持成位于主轴线A1的中心。油在底部进入到中心泵88的抽吸侧，并且随着该泵的两个环90、92共同(一起)旋转而被加压。在中心泵88的顶部，油达到其最大压力并且被排放，以便润滑(一个或多个)齿轮组50和60、差速器组件66、(一个或多个)输出轴38和40、和/或套管轴28中的至少一个。更特别地，外环92与内小齿轮56中的每一个都啮合式接合。尽管图3中仅示出了两个内小齿轮56，但应当意识到通常更多的内小齿轮56均围绕外环92，例如三个或四个内小齿轮56。因此，随着内小齿轮56绕相应的二级轴线A2旋转，小齿轮56使外环92绕主轴线A1旋转。参见图4和图7，泵86可以是输入驱动的泵88A。输入驱动的泵88A包括内环90和外环92。内环90与套管轴28花键键接。套管轴28的旋转使内环90旋转，以从贮槽84中抽取流体来润滑(一个或多个)齿轮组50和60、差速器组件66、(一个或多个)输出轴38和40、和/或套管轴28。
在另一个实施例中，如图5、图8、图9所示，泵86布置在润滑轴线A4上，相对于主轴线A1处于径向间隔并且大致平行的关系。在该实施例中，泵86构造成从贮槽84中抽取一定量的流体并且将这些量的流体供应到(一个或多个)齿轮组50、60。泵86可以是离轴泵或主动移位泵送单元96，例如摆线泵。这种类型的泵86包括绕润滑轴线A4延伸的内转子98和外转子100。内转子98具有多个齿(未示出)，外转子100具有比内转子98多一个的齿(未示出)。内转子98偏离中心定位，并且两个转子均旋转。在组件的旋转循环的一部分期间，内转子98和外转子100之间的区域增加，从而在其间产生真空。该真空产生抽吸，因而，循环的这个部分就是吸入过程的所在之处。然后，转子之间的区域减小，从而导致压缩。在该压缩期内，流体可被泵送或被压缩。然而应当意识到，泵86并不限于主动移位泵送单元96，而是也可采用本领域技术人员所已知的任意其他的泵86。
参见图2-图5，润滑也可通过差速器组件66绕主轴线A1的旋转从而被提供到差速器组件66、(一个或多个)齿轮组50和60、输出轴38和40、和/或套管轴28。在该实施例中，差速器组件66也可包括挡油环板102，该挡油环板102基本围绕差速器组件66的齿轮壳体68。挡油环板102可构造成与差速器组件66一起绕主轴线A1旋转。挡油环板102构造成从箱壳体18的中空内部20内捕集或捕获润滑剂并且将该润滑剂引导到(一个或多个)齿轮组50和60、第一输出轴38、第二输出轴40、套管轴28、和差速器组件66中的至少一个内。
虽然已经详细描述了用于实施本发明的最佳模式，但是熟悉本发明所设计技术领域的人员将会认识到，在所附权利要求的范围内存在用于实施本发明的各种替代性设计和实施例。

Claims (10)

1.一种电子驱动单元，包括：
箱壳体，其限定了沿主轴线延伸的中空内部；
套管轴，其布置在所述箱壳体的所述中空内部内并且沿所述主轴线延伸；
电动机，其布置在所述箱壳体的所述中空内部内并且径向围绕所述套管轴的一部分；
其中，所述电动机操作地连接到所述套管轴，使得所述套管轴响应于所述电动机的操作而绕所述主轴线旋转；
至少一个齿轮组，其沿所述主轴线布置并且相对于所述电动机处于间隔开的关系；
其中，所述至少一个齿轮组与所述套管轴操作地接合，并且构造成绕所述主轴线旋转；
至少一个输出轴，其至少部分地布置在所述箱壳体的所述中空内部内并且沿所述主轴线延伸；
其中，所述至少一个输出轴可旋转地连接到所述至少一个齿轮组，并且构造成绕所述主轴线旋转；
其中，所述至少一个齿轮组构造成使所述至少一个输出轴以低于所述套管轴旋转速度的旋转速度来绕所述主轴线旋转。
2.如权利要求1所述的电子驱动单元，其特征在于，所述至少一个齿轮组是至少一个行星齿轮组。
3.如权利要求2所述的电子驱动单元，其特征在于，所述至少一个行星齿轮组中的每一个均包括：
环齿轮，其布置在所述箱壳体的所述中空内部内并且围绕所述主轴线；
中心齿轮，其径向围绕并且可旋转地接合所述套管轴，从而使得所述中心齿轮响应于所述套管轴绕所述主轴线的旋转而绕所述主轴线旋转；
至少一个小齿轮轴，其沿二级轴线延伸，并且相对于所述主轴线处于间隔且平行的关系；
小齿轮支架，其径向围绕所述主轴线，并且构造成绕所述主轴线旋转；
其中，所述小齿轮支架与所述至少一个小齿轮轴和所述至少一个输出轴中的每一个均操作地互连；
至少一个小齿轮，其可旋转地围绕所述至少一个小齿轮轴；
其中，所述至少一个小齿轮与所述中心齿轮和所述环齿轮中的每一个均啮合式接合；
其中，所述至少一个小齿轮响应于所述中心齿轮绕所述主轴线的旋转而绕所述相应的二级轴线旋转，从而使得所述行星支架组件凭借所述小齿轮中的至少一个和所述环齿轮之间的所述啮合式接合来绕所述主轴线旋转。
4.如权利要求3所述的电子驱动单元，其特征在于，所述至少一个小齿轮包括：
至少一个内小齿轮，其能够绕所述至少一个小齿轮轴从而绕所述二级轴线旋转；和
至少一个外小齿轮，其径向围绕所述内小齿轮的一部分并且与所述内小齿轮的一部分接合；
其中，所述至少一个外小齿轮与所述中心齿轮啮合式接合；
其中，所述至少一个内小齿轮与所述环齿轮啮合式接合。
5.如权利要求4所述的电子驱动单元，其特征在于，进一步包括：
贮槽，其构造成容纳一定容积的流体；
至少一个泵，其与所述贮槽流体连通；
其中，所述至少一个泵构造成从所述贮槽中抽取一定量的流体，并且将所述量的流体供应到所述至少一个齿轮组。
6.如权利要求5所述的电子驱动单元，其特征在于，所述至少一个泵布置在所述主轴线上，并且构造成绕所述主轴线旋转。
7.如权利要求6所述的电子驱动单元，其特征在于，所述至少一个泵包括：
内环，其绕所述主轴线延伸；
外环，其围绕所述内环并且绕所述主轴线；
其中，所述外环以所述主轴线为中心；
其中，所述内环从所述主轴线偏心；
其中，所述内环和所述外环能够一起绕所述主轴线旋转；其中，所述外环与所述至少一个内小齿轮啮合式接合，使得所述至少一个内小齿轮的旋转使所述至少一个泵旋转，以便从所述贮槽将一定量的流体抽取到所述至少一个泵中以加压，并且将所述量的流体从所述至少一个泵中排放，以将所述量的流体供应到所述至少一个齿轮组、所述至少一个输出轴、以及所述套管轴中的至少一个。
8.如权利要求5所述的电子驱动单元，其特征在于，所述至少一个泵布置在润滑轴线上，相对于所述主轴线处于间隔且大致平行的关系，并且所述至少一个泵被构造成从所述贮槽中抽取一定量的流体并将所述量的流体供应到所述至少一个齿轮组。
9.一种电子驱动单元，包括：
箱壳体，其限定了中空内部；
电动机，其布置在所述中空内部内并且包括：
定子，其绕主轴线径向布置；
转子，其被所述定子径向围绕，并且构造成相对于所述定子绕所述主轴线旋转；
电动机壳体，其绕所述主轴线延伸并且绕所述主轴线围绕所述定子；
冷却腔，其被限定在所述电动机壳体和所述箱壳体之间，并且构造成使冷却剂流动穿过所述冷却腔以冷却所述电动机；
至少一个密封件，其布置在所述箱壳体和所述电动机壳体之间；
其中，所述箱壳体限定了开口至所述至少一个密封件的至少一个排出口，其中所述排出口构造成允许泄漏通过所述至少一个密封件的任何所述冷却剂流动穿过所述排出口并且排出所述箱壳体。
10.一种电子驱动单元，包括：
箱壳体，其限定了沿主轴线延伸的中空内部并且构造成在其内容纳一定容积的流体；
套管轴，其布置在所述箱壳体的所述中空内部内并且沿所述主轴线延伸；
行星齿轮组，其布置在所述箱壳体内，与所述套管轴操作地接合，并且构造成绕所述主轴线旋转；
其中，所述行星齿轮组包括：
环齿轮，其布置在所述箱壳体的所述中空内部内并且围绕所述主轴线；
中心齿轮，其径向围绕并且可旋转地接合所述套管轴，使得所述中心齿轮响应于所述套管轴绕所述主轴线的旋转而绕所述主轴线旋转；
至少一个小齿轮轴，其沿二级轴线延伸，并且相对于所述主轴线处于间隔且平行的关系；
小齿轮支架，其径向围绕所述主轴线并构造成绕所述主轴线旋转，其中，所述小齿轮支架与所述至少一个小齿轮轴和所述至少一个输出轴中的每一个均操作地互连；
至少一个内小齿轮，其能够绕所述至少一个小齿轮轴旋转，从而能够绕所述二级轴线旋转；
至少一个外小齿轮，其径向围绕所述内小齿轮的一部分并且与所述内小齿轮的一部分操作地接合；
其中，所述至少一个外小齿轮与所述中心齿轮啮合式接合；
其中，所述至少一个内小齿轮与所述环齿轮啮合式接合；
其中，所述至少一个小齿轮与所述中心齿轮和所述环齿轮中的每一个均啮合式接合；
其中，所述至少一个小齿轮响应于所述中心齿轮绕所述主轴线的旋转而绕所述相应的二级轴线旋转，使得所述行星支架组件凭借所述小齿轮中的至少一个和所述环齿轮之间的所述啮合式接合从而绕所述主轴线旋转；
至少一个泵，包括：
内环，其绕所述主轴线延伸；
外环，其围绕所述内环并且绕所述主轴线；
其中，所述外环以所述主轴线为中心；
其中，所述内环从所述主轴线偏心；
其中，所述内环和所述外环能够一起绕所述主轴线旋转；
其中，所述外环与所述至少一个内小齿轮啮合式接合，使得所述至少一个内小齿轮的旋转使所述至少一个泵旋转，以便将一定量的流体从所述贮槽抽取到所述至少一个泵中以加压，并且将所述量的流体从所述至少一个泵排放，以将所述量的流体供应到所述至少一个齿轮组、所述至少一个输出轴、以及所述套管轴中的至少一个。
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