CN109890642A - 电动驱动桥动力路径和由其制成的驱动桥 - Google Patents
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Abstract
一种电动驱动桥,具有通过差速器装置操作地连接的第一车桥轴和第二车桥轴,且设有电动马达,该电动马达具有与电动马达的转子联接的驱动轴。驱动轴可联接成随电动马达的转子旋转且与第一车桥轴平行地设置。第一驱动齿轮可设置在驱动轴上。从动轴,其具有第一从动齿轮和第二从动齿轮,其中,第一从动齿轮与第一驱动齿轮啮合。平行于第一车桥轴设置的副轴可包括第一副轴齿轮,第一副轴齿轮与副轴联接且与第二从动齿轮啮合。设置在副轴上的第二副轴齿轮可与第一驱动齿轮啮合,第一驱动齿轮与差速器装置箱联接。
Description
背景
本公开涉及电动驱动桥,且更具体地涉及用于电动桥的动力路径。
电动和混合动力电动车辆利用与电动马达连通的电功率源来向车辆提供驱动或增强驱动。电动车辆具有优于常规内燃机驱动车辆的若干特征。例如,电动马达产生的振动比内燃机少,并且电动马达比内燃机更快地实现最大扭矩。
然而,常规电动车辆利用由电动马达驱动的驱动桥而没有齿轮箱。为了使常规电动车辆达到足够的速度,电动马达必须在宽的速度范围内允许合理的功率。能够在宽的速度范围内提供合理功率的电动马达通常大且重。
鉴于上述情况,仍然需要一种电动驱动桥,其不需要宽的速度范围,从而可以减小电动马达的尺寸和重量。本公开尤其提供了一种具有减小的尺寸、重量和生产成本的电动驱动桥。
发明内容
本公开提供了一种电动驱动桥。在一个实施例中,电动驱动桥包括通过差速器装置操作地连接的第一车桥轴和第二车桥轴,以及围绕第一车桥轴同心地设置的电动马达。驱动轴可联接成随电动马达的转子旋转且与第一车桥轴同心地设置。电动驱动桥还可包括第一行星齿轮组,其包括与驱动轴联接的第一太阳齿轮、与第一太阳齿轮啮合的第一多个行星齿轮、围绕第一车桥轴同心地设置的第一支架(其中,第一多个行星齿轮可旋转地支承在第一支架上)以及与至少一个行星齿轮啮合的第一齿圈。电动驱动桥还可包括第二行星齿轮组,其与第一车桥轴同轴设置,其包括与第二太阳齿轮啮合的第二多个行星齿轮、与第一车桥轴同轴设置的第二支架(其中,第二多个行星齿轮可旋转地支承在第二支架上)以及与至少一个行星齿轮啮合的第二齿圈。
在另一实施例中,电动驱动桥包括通过差速器装置操作地连接的第一车桥轴和第二车桥轴,以及围绕第一车桥轴同心地设置的电动马达。驱动轴可联接成随电动马达的转子旋转且与第一车桥轴同心地设置。电动驱动桥还可包括副轴,副轴具有第一从动齿轮,第一从动齿轮与驱动齿轮啮合,且平行于第一车桥轴设置。此外,电动驱动桥可包括行星齿轮组,行星齿轮组包括与副轴联接的太阳齿轮,具有与太阳齿轮啮合的至少一个行星齿轮的多个行星齿轮、可旋转地支承行星齿轮的支架以及与至少一个行星齿轮啮合的行星齿圈。电动驱动轴还可包括第二从动齿轮,该第二从动齿轮设置在从动轴上,该从动轴与副轴同轴地设置,其中,从动轴由多个行星齿轮操作地驱动。此外,驱动齿轮与差速器装置联接且与第二从动齿轮啮合。
在另一实施例中,电动驱动桥包括通过差速器装置操作地连接的第一车桥轴和第二车桥轴,以及围绕第一车桥轴同心地设置的电动马达。驱动轴可联接成随电动马达的转子旋转且与第一车桥轴同心地设置。电动驱动桥还可包括行星齿轮组,其包括与驱动轴联接的太阳齿轮、与太阳齿轮啮合的多个行星齿轮、围绕第一车桥轴同心地设置的支架(其中,多个行星齿轮可旋转地支承在支架上)以及与至少一个行星齿轮啮合的齿圈。第一从动齿轮可设置在支架上且与第二从动齿轮啮合,第二从动齿轮与副轴联接,副轴偏置于第一车桥轴设置。此外,第三从动齿轮可设置在副轴上且与第一驱动齿轮啮合,第一驱动齿轮与差速器装置箱固定地联接。
在又一实施例中,电动驱动桥包括通过差速器装置操作地连接的第一车桥轴和第二车桥轴,以及与第一车桥轴偏置地设置的电动马达。驱动轴可联接成随电动马达的转子旋转且与第一车桥轴平行地设置。驱动齿轮可设置在驱动轴上。电动驱动桥还可包括副轴,副轴具有第一副轴齿轮和第二副轴齿轮,其中,第一副轴齿轮与驱动齿轮啮合。从动轴可平行于第一车桥轴设置,且包括与第二副轴齿轮啮合的第一从动齿轮和太阳齿轮。此外,电动驱动桥可包括行星齿轮组,其具有与太阳齿轮啮合的多个行星齿轮。行星齿轮可与行星齿圈啮合,且行星齿轮可由支架支承,支架与差速器装置联接。
在另一实施例中,电动驱动桥包括通过差速器装置操作地连接的第一车桥轴和第二车桥轴,以及围绕第一车桥轴同心地设置的电动马达。驱动轴可联接成随电动马达的转子旋转,且其上可设置有驱动齿轮。电动驱动桥还可包括从动轴,从动轴具有第一从动齿轮和第二从动齿轮,其中,第一从动齿轮与驱动齿轮啮合。此外,副轴可平行于第一车桥轴设置,且具有第一副轴齿轮,第一副轴齿轮与副轴联接且与第二从动齿轮啮合。设置在副轴上的第二副轴齿轮可与驱动齿轮啮合,驱动齿轮与差速器装置联接。
附图说明
附图被包含于本文中作为申请文件的一部分。本文中描述的图示出了本文所公开主题的实施例,且是本申请的所选原理和教示的示意。然而,附图未示出当前公开的主题的所有可能的实施方式,并且不旨在以任何方式限制本公开的范围。
图1示意性地示出了根据本文所公开主题的实施例的双速电动驱动桥系统;
图2示意性地示出了根据本文所公开主题的另一实施例的双速电动驱动桥系统;
图3示意性地示出了具有分级式(stepped)小齿轮行星齿轮组的根据图2的双速电动驱动桥系统;
图4示意性地示出了具有双小齿轮行星齿轮组的根据图2的双速电动驱动桥系统;
图4A示意性地示出了根据本文所公开的主题的实施例的图4中的双小齿轮行星齿轮组的一部分;
图5示意性地示出了根据本文所公开主题的另一实施例的双速电动驱动桥系统;
图6示意性地示出了根据本文所公开主题的另一实施例的双速电动驱动桥系统;以及
图7示意性地示出了根据本文所公开主题的另一实施例的单速电动驱动桥系统;
图8示意性地示出了根据本文所公开主题的另一实施例的单速电动驱动桥系统;
图9示意性地示出了根据本文所公开主题的另一实施例的单速电动驱动桥系统;
图10示意性地示出了根据本文所公开主题的另一实施例的单速电动驱动桥系统;
图11示意性地示出了根据本文所公开主题的另一实施例的单速电动驱动桥系统;
图12示意性地示出了根据本文所公开主题的另一实施例的单速电动驱动桥系统;
图13示意性地示出了根据本文所公开主题的实施例的双速电动驱动桥系统;
图14示意性地示出了根据本文所公开主题的另一实施例的双速电动驱动桥系统;
图15示意性地示出了根据本文所公开主题的另一实施例的双速电动驱动桥系统;
图16示意性地示出了根据本文所公开主题的另一实施例的双速电动驱动桥系统;
图17示意性地示出了根据本文所公开主题的另一实施例的双速电动驱动桥系统;
图18示意性地示出了根据本文所公开主题的另一实施例的双速电动驱动桥系统;以及
图19示意性地示出了根据本文所公开主题的另一实施例的双速电动驱动桥系统。
具体实施方式
应理解,本发明可具有多个替代的方向和步骤序列,除非明确地指出相反。还应理解,附图中所示和以下说明书中所描述的特定组件和系统仅是本文所限定的创造性概念的示例性实施例。因而,与所公开的实施例相关的特定的尺寸、方向或其它物理特性不应被看作是限制,除非另有明确的声明。此外,在本申请的该部分中,在本文所描述的各实施例中的相似的元件可用相似的附图标记来共同地指代,但可能并非如此。
下面描述电动驱动桥的实施例。在某些实施例中,电动驱动桥用于纯电动车辆(未示出),其中,电动驱动桥是仅有的驱动桥。在其他实施例中,电动驱动桥用于混合动力四轮驱动车辆(未示出),其中,前桥由内燃机驱动,后桥是电动驱动桥(或相反)。在其他实施例中,电动驱动桥用于混合动力商用车辆(未示出),其包括串列桥,其中,前串列桥由内燃机驱动,后串列桥是电动驱动桥(反之亦然)。电动驱动桥可应用于商用车辆,包括轻型和重型车辆,以及应用于乘用、非公路和运动型多用途车辆。另外,本文中描述的电动驱动桥可以适用于前驱动桥和/或后驱动桥,以及可转向桥和不可转向桥。本领域技术人员将理解到,电动驱动桥还具有工业、机车、军事、农业和航空的应用。
本文中可用术语“从动轴”和“驱动轴”来描述电动驱动桥的实施例。本领域技术人员将认识到,在再生模式中,从动轴在进行驱动,而驱动轴被驱动。
本文中公开的电动驱动桥动力路径可以分为两个不同的类别:单速和双速。在单速实施例中,电动驱动桥将电动马达与差速器箱联接而没有任何换挡能力。在双速实施例中,电动驱动桥包括换挡能力,其可表示为双速齿轮箱。本文所公开的主题的单速和双速电动驱动桥还可包括机械差速器锁(未示出)和驻车制动器/卡爪。
如图1中所示,在一种实施例中,电动驱动桥100可包括集成的驱动系统。在一种实施例中,电动驱动桥100包括双速齿轮箱102和电动马达104(例如,电马达)。电动驱动桥100还包括驱动桥,该驱动桥具有成对的侧轴110、112、成对的轮子(未示出)和差速器装置114。此外,电动驱动桥100包括逆变器(未示出),用于当电动马达104被用来驱动车辆时将直流电流转换成交流电流,且用于当车辆减速时将交流电流转换成直流电流。电动驱动桥100还包括换挡机构116。
此外,电动驱动桥100包括冷却流体(未示出),诸如但不限于集成于电动驱动桥100润滑剂的车桥油或自动变速器液,用于冷却电动马达104和逆变器。在另一实施例(未示出)中,用于电动马达104和逆变器的冷却流体可能不集成于车桥油。
双速变速器102使得电动驱动桥100能够使用相比于常规电动马达具有紧凑速度范围的电动马达104。由于电动马达104具有紧凑速度范围,其可能小于常规电动马达,且其可比常规电动马达使用更廉价的材料和更少的稀有材料。在一种实施例中,电动马达104是永磁同步电机,其包括围绕装置108同心设置的定子106。
驱动轴118与转子108联接,用以随转子108旋转。在一种实施例中,驱动轴118包括端部,该端部具有齿轮齿120。在另一实施例中,齿轮齿120可包括联接成随驱动轴118旋转的齿轮。驱动轴118经由齿轮齿120与双速齿轮箱102的副轴122驱动接合。齿轮齿120与设置在副轴122上的齿轮124啮合。
第一齿轮128和第二齿轮130围绕副轴122的一部分同轴地设置。第一齿轮128和第二齿轮130选择性地且独立地经由换挡机构116与副轴122驱动地接合。从动轴132同轴于驱动轴118围绕车桥半轴112设置。第一从动齿轮134与从动轴132联接,用以随从动轴132旋转。第一从动齿轮134与第一齿轮128持续啮合以产生第一齿轮比。第二从动齿轮136也与从动轴132联接,用以随从动轴132旋转。第二从动齿轮136与第二齿轮130持续啮合以产生第二齿轮比。
在一种实施例中,换挡元件116可为同步器。在另一种实施例中,换挡元件116可为爪式离合器。在又一种实施例中,换挡元件116可为成对的湿式离合器。当换挡元件116被致动而使得滑动元件116将副轴122与第一齿轮128驱动地接合时,齿轮箱102处于第一减速模式。当换挡元件116被致动而使得滑动元件116将副轴122与第二齿轮130驱动地接合时,齿轮箱102处于第二减速模式。
经由换挡元件116将第一齿轮128和第二齿轮130两者与副轴122同时接合锁定了齿轮箱102,且没有旋转通过电动驱动桥100。将第一齿轮128和第二齿轮130两者与副轴122同时接合可用作驻车制动器,或用作对于常规驻车制动器的补充。
双速齿轮箱102还包括行星齿轮系统140,行星齿轮系统140设置在差速器装置114与电动马达104之间。行星齿轮系统140包括太阳齿轮142,太阳齿轮142联接成随从动轴132旋转。多个行星齿轮144与太阳齿轮142啮合,且由此被驱动。行星齿轮144还与接地源(asource for ground)啮合,接地源比如是静止壳体146。在一种实施例中,静止壳体146包括锁定的行星齿圈。此外,行星齿轮144由行星架148承载,行星架148联接成随差速器箱150旋转。
差速器装置114包括两个或更多个差速器小齿轮152。差速器小齿轮152经由小齿轮轴154(即,星形轴)与差速器箱150联接。在一种实施例中,小齿轮轴154可包括十字构件。差速器小齿轮152与成对的侧齿轮156、158啮合,成对的侧齿轮156、158分别联接成随驱动桥半轴110、112旋转。
如图2中所示,在另一实施例中,电动驱动桥200可包括集成的驱动系统。电动驱动桥200包括双速齿轮箱202和电动马达204。电动马达204包括定子206和转子208。电动驱动桥200还包括驱动桥,该驱动桥具有成对的侧轴210、212、成对的轮子(未示出)和差速器装置214。此外,电动驱动桥200可包括逆变器(未示出),用于当电动马达204被用来驱动车辆时将直流电流转换成交流电流,且用于当车辆减速时将交流电流转换成直流电流。
驱动轴218与转子208联接,用以随转子208旋转。在一种实施例,驱动齿轮220与驱动轴218联接。在另一实施例中,驱动轴218包括端部,该端部具有驱动齿轮220。驱动轴218经由驱动齿轮220与双速齿轮箱202的副轴222驱动接合。驱动齿轮220可与设置在副轴222上的正齿轮224啮合。
行星齿轮系统226设置在副轴222上且由副轴222驱动。行星齿轮系统226包括太阳齿轮228,太阳齿轮228与副轴222驱动接合。多个行星齿轮230与太阳齿轮228啮合,且由此被驱动。行星齿轮230也与行星齿圈232啮合。此外,行星齿轮230由行星架234承载,行星架234联接成随从动轴236旋转。行星架234在多个行星齿轮230的任一侧上延伸。
第一接合元件238设置在副轴222上,用于选择性地接合副轴222和行星架234。在一种实施例中,第一接合元件238可包括同步器装置。在另一实施例中,第一接合元件238可包括爪式离合器。在其他实施例中,第一接合元件238可包括适合于选择性地接合副轴222和行星架234的任何换挡元件。第一接合元件238锁定行星齿轮系统226,使得行星齿轮系统226旋转而不减速。在另一实施例中,锁定行星齿轮系统226可通过接合行星齿轮系统226中的两个元件来实现,这两个元件比如是太阳齿轮228、齿圈232或行星架234。
第二接合元件240与齿轮箱202的静止壳体部分242联接。第二接合元件240选择性地接合行星齿圈232,从而为行星齿轮系统226提供接地源。第二接合元件240可包括适合于选择性地接合静止壳体242和行星齿圈232的任何换挡元件。在一种实施例中,第二接合元件240可包括多板离合器。在另一实施例中,第二接合元件240可包括爪式离合器。
在第一减速模式中,第一接合元件238操作成联接副轴222和行星架234,且第二接合元件240不操作,使得行星齿圈232随多个行星齿轮230旋转。在第一减速模式中,行星架234驱动从动轴236而不通过行星齿轮系统226减速。
在第二减速模式中,第一接合元件238不操作,使得副轴222驱动太阳齿轮228,且第二接合元件240操作,使得行星齿圈232锁定至静止壳体242。在第二减速模式中,太阳齿轮228驱动行星齿圈232内的多个行星齿轮230,且行星架234驱动从动轴236,从而通过行星齿轮系统226产生减速。
如果第一接合元件238和第二接合元件240两者同时接合,则齿轮箱202变成锁定且没有通过电动驱动桥200的旋转。将第一接合元件238和第二接合元件240同时接合可用作驻车制动器,或用作对于常规驻车制动器的补充。
齿轮244设置在从动轴236上,用以随从动轴236旋转。齿轮244与齿轮246啮合,齿轮246与差速器箱248联接。两个或更多个差速器小齿轮252经由小齿轮轴254(即、星形轴)与差速器箱248联接。在一种实施例中,小齿轮轴254可包括十字构件。差速器小齿轮252与成对的侧齿轮256、258啮合,成对的侧齿轮256、258分别联接成随驱动桥半轴210、212旋转。
在另一实施例中,如图3中所示,电动驱动桥200可包括分级式小齿轮行星齿轮组260。使用分级式小齿轮行星齿轮组260允许更大或更小的行星齿圈232与太阳齿轮228之比。分级式小齿轮行星齿轮组260包括太阳齿轮228,太阳齿轮228与第一组行星齿轮262驱动接合。第一组行星齿轮262可旋转地设置在行星架234上。第二组行星齿轮264可旋转地设置在第一组行星齿轮262中的行星架234上。第二组行星齿轮264各自具有比第一组行星齿轮262更小的直径。在一种实施例中,第二组行星齿轮264各自具有比第一组行星齿轮262更大的直径。第二组行星齿轮264与行星齿圈232啮合。电动驱动桥200的其他元件如以上关于图2所述那样操作。
在一种实施例中,如图4和4A中所示,电动驱动桥200可包括双小齿轮行星齿轮组270。双小齿轮行星齿轮组270包括太阳齿轮228,太阳齿轮228与第一组行星齿轮266驱动接合。第一组行星齿轮266经由行星架234上对应的销可旋转地设置在行星架234上。第二组行星齿轮268相对于第一组行星齿轮266径向向外地、可旋转地设置在行星架234上。第二组行星齿轮268各自具有比第一组行星齿轮264更大的直径。在一种实施例中,第二组行星齿轮268各自具有比第一组行星齿轮264更小的直径。第二组行星齿轮268与行星齿圈232和第一组行星齿轮266啮合。在图4A中,第一组行星齿轮266和第二组行星齿轮268各自示出为包括三个齿轮;然而,双小齿轮行星齿轮组270不限于此,而是可包括更多或更少数量的行星齿轮。
当第二接合元件240接合且第一接合元件238断开时,设置在从动轴236上的齿轮244的旋转方向反向。为了保持输出旋转方向,当第二接合元件240接合时,电动马达204的旋转方向反向。电动驱动桥200的其他元件如以上关于图2所述那样操作。
如图5中所示,在另一实施例中,电动驱动桥300可包括集成的驱动系统,其具有与电动驱动桥200相似的几何结构。电动驱动桥300包括双速齿轮箱302和电动马达304。电动马达304包括定子306和转子308。电动驱动桥300还包括驱动桥,该驱动桥具有成对的侧轴310、312、成对的轮子(未示出)和差速器装置314。此外,电动驱动桥300可包括逆变器(未示出),用于当电动马达304被用来驱动车辆时将直流电流转换成交流电流,且用于当车辆减速时将交流电流转换成直流电流。
驱动轴318与转子308联接,用以随转子308旋转。驱动轴318联接成随设置在其内端处的齿轮320旋转。驱动轴318经由齿轮320与双速齿轮箱302的副轴322驱动接合。齿轮320与设置在副轴322上的从动齿轮324啮合。
行星齿轮系统326设置在副轴322上且由副轴322驱动。行星齿轮系统326包括太阳齿轮328,太阳齿轮328与副轴322驱动接合。多个行星齿轮330与太阳齿轮328啮合,且由此被驱动。行星齿轮330也与行星齿圈332啮合。此外,行星齿轮330由行星架334承载。行星架334与副轴322选择性地接合,用于经由第一接合元件338随其旋转。
第一接合元件338设置在副轴322上,用于选择性地接合副轴322和行星架334。第一接合元件338包括同步器、爪式离合器、多板离合器或适合于选择性地接合副轴322和行星架334的任何换挡元件。
第二接合元件340与齿轮箱302的静止壳体部分342联接。第二接合元件340将行星架334与静止壳体342选择性地接合。第二接合元件340可包括适合于选择性地接合静止壳体342和行星架334的任何换挡元件。在一种实施例中,第二接合元件340可包括多板离合器。在其他实施例中,第二接合元件340可包括爪式离合器或同步器。
在第一减速模式中,第一接合元件338操作成联接副轴322和行星架334,且第二接合元件340不操作,使得行星架334随多个行星齿轮330旋转。在第一减速模式中,行星架334驱动行星齿圈332,且行星齿圈332驱动与其联接的从动轴336,而不通过行星齿轮系统326减速。
在第二减速模式中,第一接合元件338不操作,使得副轴322驱动太阳齿轮328,且第二接合元件340操作,使得行星架334锁定至静止壳体342。在第二减速模式中,太阳齿轮328驱动多个行星齿轮330,这些行星齿轮330驱动行星齿圈332,且行星齿圈332驱动从动轴336,从而通过行星齿轮系统326产生减速。
齿轮344设置在从动轴336上,用以随从动轴336旋转。齿轮344与齿轮346啮合,齿轮346与差速器箱348联接。两个或更多个差速器小齿轮352经由小齿轮轴354(即,星形轴)与差速器箱348联接。在一种实施例中,小齿轮轴354可包括十字构件。差速器小齿轮352与成对的侧齿轮356、358啮合,成对的侧齿轮356、358分别联接成随驱动桥半轴310、312旋转。
当第二接合元件340接合且第一接合元件338断开时,设置在从动轴336上的齿轮344的旋转方向反向。为了保持输出旋转方向,当第二接合元件340接合时,电动马达304的旋转方向反向。如果第一接合元件338和第二接合元件340两者同时接合,则齿轮箱302变得锁定且没有通过电动驱动桥300的旋转。将第一接合元件338和第二接合元件340同时接合可用作驻车制动器,或用作对于常规驻车制动器的补充。
在一种实施例(未示出)中,行星齿轮系统326可包括双小齿轮行星齿轮系统。在行星齿轮系统326包括双小齿轮行星齿轮系统的情况下,第二减速模式将引起从动轴336上的齿轮344沿相反方向旋转。在该实施例中,为了以第一减速模式和第二减速模式保持相对于差速器机构314的驱动旋转方向,当接合第二减速模式时,电动马达304的旋转方向被切换。
如图6中所示,在另一实施例中,电动驱动桥400可包括集成的驱动系统,其具有与电动驱动桥100相似的几何结构。电动驱动桥400包括双速齿轮箱402和电动马达404。电动马达404包括定子406和转子408。电动驱动桥400还包括驱动桥,该驱动桥具有成对的侧轴410、412、成对的轮子(未示出)和差速器装置414。此外,电动驱动桥400可包括逆变器(未示出),用于当电动马达404被用来驱动车辆时将直流电流转换成交流电流,且用于当车辆减速时将交流电流转换成直流电流。
驱动轴418与转子408联接,用以随转子408旋转。在一种实施例中,驱动轴418联接成随设置在其内端处的齿轮420旋转。驱动轴418经由齿轮420与双速齿轮箱402的副轴422驱动接合。齿轮420与设置在副轴422上的从动齿轮424啮合。
行星齿轮系统426设置在副轴422上且由副轴422驱动。行星齿轮系统426包括太阳齿轮428,太阳齿轮428与副轴422驱动接合。多个行星齿轮430与太阳齿轮428啮合,且由此被驱动。行星齿轮430也与行星齿圈432啮合。行星齿圈432与静止壳体部分442固定地联接。此外,行星齿轮430由行星架434承载。
行星架434联接成随从动轴436旋转。第一齿轮438和第二齿轮440设置在从动轴436上。第一齿轮438和第二齿轮440可与从动轴436独立地选择性地接合,以随其旋转。第一接合元件460与从动轴436联接。第一接合元件460将第一齿轮438与从动轴436选择性地联接,以由此被驱动。第二接合元件462相邻于第一接合元件与从动轴436联接。第二接合元件462将第二齿轮440与从动轴436选择性地联接,以由此被驱动。
在一种实施例中,第一选择性接合元件460和第二选择性接合元件462可包括同步器装置。在另一实施例中,第一选择性接合元件460和第二选择性接合元件462可包括爪式离合器。在又一实施例中,第一选择性接合元件460和第二选择性接合元件462可包括成对的多板离合器。在又一实施例中,第一选择性接合元件460和第二选择性接合元件462可包括湿式离合器动力换挡设计。第一选择性接合元件460和第二选择性接合元件462可通过一个或多个致动器(例如,电磁、液压或气动致动器)操作。如果第一接合元件460和第二接合元件462两者同时接合,则齿轮箱402变得锁定且没有通过电动驱动桥400的旋转。将第一接合元件460和第二接合元件462同时接合可用作驻车制动器,或用作对于常规驻车制动器的补充。
第一齿轮438与第一差速器齿轮464驱动接合。第一差速器齿轮464与差速器箱448固定联接。第二齿轮440与第二差速器齿轮466驱动接合。第二差速器齿轮466也与差速器箱448固定联接。两个或更多个差速器小齿轮452经由小齿轮轴454(即,星形轴)联接在差速器箱448内。在一种实施例中,小齿轮轴454可包括十字构件。差速器小齿轮452与成对的侧齿轮456、458啮合,成对的侧齿轮456、458分别联接成随驱动桥半轴410、412旋转。
如图7中所示,在另一实施例中,单速电动驱动桥500可包括集成的驱动系统,其具有与电动驱动桥100相似的几何结构。电动驱动桥500包括单速齿轮箱502和电动马达504。电动马达504包括定子506和转子508。电动驱动桥500还包括驱动桥,该驱动桥具有成对的侧轴510、512、成对的轮子(未示出)和差速器装置514。此外,电动驱动桥500可包括逆变器(未示出),用于当电动马达504被用来驱动车辆时将直流电流转换成交流电流,且用于当车辆减速时将交流电流转换成直流电流。
驱动轴518与转子508联接,用以随转子508旋转。在一种实施例中,驱动轴518联接成随设置在其内端处的齿轮520旋转。驱动轴518经由齿轮520与单速齿轮箱502的副轴522驱动接合。齿轮520与设置在副轴522上的副轴输入齿轮524啮合。
副轴输出齿轮526也设置在副轴522上,在副轴522内端。副轴输出齿轮526联接成随副轴522旋转且与从动轴530的输入齿轮528啮合。从动轴530围绕车桥半轴512同心地设置。
齿轮箱502还包括行星齿轮系统532。行星齿轮系统532包括太阳齿轮534,太阳齿轮534设置在从动轴530上,用于随从动轴530旋转。多个行星齿轮536与太阳齿轮534啮合,且由此被驱动。行星齿轮536也与行星齿圈538啮合。行星齿圈538包括静止壳体部分。在另一实施例中,行星齿圈538可为与静止壳体固定联接的独立部件。
此外,行星齿轮536由行星架540承载。行星架540与差速器箱542固定联接。差速器箱542经由行星架540被可旋转地驱动。两个或更多个差速器小齿轮544经由小齿轮轴546(即,星形轴)联接在差速器箱542内。在一种实施例中,小齿轮轴546可包括十字构件。差速器小齿轮544与成对的侧齿轮548、550啮合。侧齿轮548、500分别联接成随驱动桥半轴510、512旋转。
如图8中所示,单速电动驱动桥600的实施例可包括集成的驱动系统。电动驱动桥600包括电动马达604,电动马达604与从差速器614延伸的成对车桥半轴610、612中的一个在径向上同心。电动马达604包括定子606和转子608。此外,电动驱动桥600可包括逆变器(未示出),用于当电动马达604被用来驱动车辆时将直流电流转换成交流电流,且用于当车辆减速时将交流电流转换成直流电流。
驱动轴618与转子608联接,用以随转子608旋转。驱动轴618围绕车桥半轴612同心地设置。电动驱动桥600也包括三个行星齿轮系统。第一行星齿轮系统620设置在电动马达604内,且同心于车桥半轴612设置。驱动轴618联接成随设置在其内端处的第一太阳齿轮622旋转。第一太阳齿轮622向第一行星齿轮系统620提供输入。多个行星齿轮624与太阳齿轮622啮合,且由此被驱动。行星齿轮624也与行星齿圈626啮合。行星齿圈626可包括静止壳体的一部分。在另一实施例中,行星齿圈626可为与静止壳体固定联接的独立部件。如图8中所示,行星齿圈626是固定(即,非旋转)部件。此外,行星齿轮624由行星架628承载。行星架628包括围绕车桥半轴612同心地设置的从动轴630。
第二行星齿轮系统632设置在差速器614与第一行星齿轮系统620之间,且围绕车桥半轴612同心地设置。第一行星齿轮系统620和第二行星齿轮系统632作用为提供在差速器614与电动马达604之间的较大减速。第二太阳齿轮634与从动轴630的端部联接。第二太阳齿轮634向第二行星齿轮系统632输入驱动力。多个行星齿轮636与太阳齿轮634啮合,且由此被驱动。行星齿轮第二行星齿圈638是非旋转齿轮元件,其可包括静止壳体的一部分或与静止壳体固定联接的独立部件。此外,行星齿轮636由行星架640承载。行星架640联接成随差速器箱642旋转。
差速器箱642经由行星架640被可旋转地驱动。两个或更多个差速器小齿轮644经由小齿轮轴646(即,星形轴)联接在差速器箱642内。在一种实施例中,小齿轮轴646可包括十字构件。差速器小齿轮644与成对的侧齿轮648、650啮合。侧齿轮648、650分别联接成随驱动桥半轴610、612旋转。
在电动驱动桥600的每个轮端处或附近设置有第三行星齿轮系统652A、652B。第三行星齿轮系统652A、652B作用为减速齿轮系统。在一种实施例中,第三行星齿轮系统652A、652B可分别嵌入每个轮毂内部。第三行星齿轮系统652A、652B与电动马达604之间的所有部件旋转得更快,但传递更小的扭矩,使得第三行星齿轮系统652A、652B与电动马达604之间的部件可在尺寸上减小。
现参考图8,第三太阳齿轮654A与车桥半轴612的外端联接,以向第三行星齿轮系统652A提供驱动输入,第三行星齿轮系统652A设置在车桥半轴612的外端处。多个行星齿轮656A与第四太阳齿轮654A啮合,且由此被驱动。行星齿轮656A也与第三行星齿圈658A啮合。第三行星齿圈638A是非旋转齿轮元件,其可包括静止壳体的一部分或与静止壳体固定联接的独立部件。此外,行星齿轮656A由行星架660A承载。行星架660A联接成随短轴662A旋转。
第四太阳齿轮654B与车桥半轴610的外端联接,以向第三行星齿轮系统652B提供驱动输入,第三行星齿轮系统652B设置在车桥半轴610的外端处。多个行星齿轮656B与第四太阳齿轮654B啮合,且由此被驱动。行星齿轮656B也与第四行星齿圈658B啮合。第四行星齿圈638B是非旋转齿轮元件,其可包括静止壳体的一部分或与静止壳体固定联接的独立部件。此外,行星齿轮656B由行星架660B承载。行星架660B联接成随短轴662B旋转。
如图9中所示,单速电动驱动桥700的实施例可包括集成的驱动系统。电动驱动桥700包括电动马达704,电动马达704与从差速器714延伸的成对车桥半轴710、712中的一个在径向上同心。电动马达704包括定子706和转子708。此外,电动驱动桥700可包括逆变器(未示出),用于当电动马达704被用来驱动车辆时将直流电流转换成交流电流,且用于当车辆减速时将交流电流转换成直流电流。
电动驱动桥700是单速电动驱动桥600的变型。不同在于,在电动驱动桥700中,省去了设置在第一行星齿轮系统720与差速器箱742之间的行星齿轮系统,使得差速器箱742与第一行星齿轮系统720联接。电动驱动桥700包括设置在每个轮端处的第一行星齿轮系统720和第二行星齿轮系统752A、752B。与图8中所示的电动驱动桥600相比,电动驱动桥700中的总体减速小于电动驱动桥600中的总体减速。
类似于电动驱动桥600,在电动驱动桥700中,驱动轴718与转子708联接,用于随转子708旋转。驱动轴718围绕车桥半轴712同心地设置。电动驱动桥700也包括三个行星齿轮系统。第一行星齿轮系统720设置在电动马达704内,且同心于车桥半轴712设置。驱动轴718联接成随设置在其内端处的第一太阳齿轮722旋转。第一太阳齿轮722向第一行星齿轮系统720提供输入。多个行星齿轮724与太阳齿轮722啮合,且由此被驱动。行星齿轮724也与行星齿圈726啮合。行星齿圈726可包括静止壳体的一部分。在另一实施例中,行星齿圈726可为与静止壳体固定联接的独立部件。此外,行星齿轮724由行星架728承载。行星架728与差速器箱742联接。
差速器箱742经由行星架740被可旋转地驱动。两个或更多个差速器小齿轮744经由小齿轮轴746(即,星形轴)联接在差速器箱742内。在一种实施例中,小齿轮轴746可包括十字构件。差速器小齿轮744与成对的侧齿轮748、750啮合。侧齿轮748、750分别联接成随驱动桥半轴710、712旋转。
在电动驱动桥700的每个轮端处或附近设置有第二行星齿轮系统752A、752B。第二行星齿轮系统752A、752B作用为减速齿轮系统。第二太阳齿轮754A与车桥半轴712的外端联接,以向第二行星齿轮系统752A提供驱动输入,第二行星齿轮系统752A设置在车桥半轴712的外端处。多个行星齿轮756A与第四太阳齿轮754A啮合,且由此被驱动。行星齿轮756A也与第二行星齿圈758A啮合。第二行星齿圈738A是非旋转齿轮元件,其可包括静止壳体的一部分或与静止壳体固定联接的独立部件。此外,行星齿轮756A由行星架760A承载。行星架760A联接成随短轴762A旋转。
第三太阳齿轮754B与车桥半轴710的外端联接,以向第三行星齿轮系统752B提供驱动输入,第三行星齿轮系统752B设置在车桥半轴710的外端处。多个行星齿轮756B与第三太阳齿轮754B啮合,且由此被驱动。行星齿轮756B也与第三行星齿圈758B啮合。第三行星齿圈738B是非旋转齿轮元件,其可包括静止壳体的一部分或与静止壳体固定联接的独立部件。此外,行星齿轮756B由行星架760B承载。行星架760B联接成随短轴762B旋转。
如图10中所示,单速电动驱动桥800的实施例可包括集成的驱动系统。电动驱动桥800是图8中所示电动驱动桥600的另一变型。电动驱动桥600与电动驱动桥800之间的差异在于,已省去了轮端行星齿轮系统。本领域技术人员可轻易地理解到,这导致轮端处没有减速。如图10中所示,电动驱动桥600和800共有的部件被给予相同的附图标记。
如图11中所示,单速电动驱动桥900的实施例可包括集成的驱动系统。电动驱动桥900包括电动马达904,电动马达904与从差速器914延伸的成对车桥半轴910、912中的一个在径向上同心。电动马达904包括定子906和转子908。此外,电动驱动桥900可包括逆变器(未示出),用于当电动马达904被用来驱动车辆时将直流电流转换成交流电流,且用于当车辆减速时将交流电流转换成直流电流。
电动驱动桥900包括单个行星齿轮系统920。驱动轴918与转子908联接,用以随转子908旋转。在一种实施例中,驱动轴918联接成随设置在其内端处的太阳齿轮922旋转。太阳齿轮922向行星齿轮系统920输入驱动旋转。多个行星齿轮924与太阳齿轮922啮合,且由此被驱动。行星齿轮924也与行星齿圈926啮合。行星齿圈926包括静止壳体部分。在另一实施例中,行星齿圈926可为与静止壳体固定联接的独立部件。
此外,行星齿轮924由行星架928承载。行星架928包括围绕车桥半轴912同心地设置的从动轴930。从动轴930与从动齿轮932联接,从动齿轮932也围绕车桥半轴912同心地设置。此外,从动齿轮932设置在从动轴930与行星齿轮924相反的端部处。副轴934大致平行于车桥半轴910、912设置。副轴934包括设置在其上且与从动齿轮932啮合的输入齿轮936。副轴输出齿轮938也设置在副轴934上副轴934内端。副轴输出齿轮938联接成随副轴934旋转且与驱动齿轮940啮合。
驱动齿轮940与差速器箱942固定联接。差速器箱942经由驱动齿轮940被可旋转地驱动。两个或更多个差速器小齿轮944经由小齿轮轴946(即、星形轴)联接在差速器箱942内。在一种实施例中,小齿轮轴946可包括十字构件。差速器小齿轮944与成对的侧齿轮948、950啮合。侧齿轮948、950分别联接成随驱动桥半轴910、912旋转。
在该实施例中,副轴934设有与行星齿轮系统920联接的第二减速器/增速器。如图11中所示,副轴934减速齿轮组包括两个齿轮936、938,但也可利用更大量或更少量的齿轮来产生通过齿轮组的预定速度。
现参考图12,示出了包括集成的驱动系统的单速电动驱动桥1000的实施例。电动驱动桥1000包括电动马达1004,电动马达1004与从差速器装置1014延伸的成对车桥半轴1010、1012偏置地设置。电动马达1004包括定子1006和转子1008。此外,电动驱动桥1000可包括逆变器(未示出),用于当电动马达1004被用来驱动车辆时将直流电流转换成交流电流,且用于当车辆减速时将交流电流转换成直流电流。
驱动轴1018与转子1008联接,用以随转子1008旋转。驱动齿轮1020设置在驱动轴1018上驱动轴1018内端。驱动齿轮1020通过与设置在从动轴1022上的第一从动齿轮1024啮合而与从动轴1022驱动接合。从动轴1022围绕车桥半轴1010同心地设置。第二从动齿轮1026设置在从动轴1022上,与第一从动齿轮1024相对。第二从动齿轮1026与从动轴1022联接,用以随从动轴1022旋转。
第二从动齿轮1026与第一副轴齿轮1028啮合。第一副轴齿轮1028设置在副轴1030上,副轴1030从车桥半轴1010、1012偏置。第一副轴齿轮1028与副轴1030联接,用以随副轴1030旋转。在一种实施例中,副轴1030可与驱动轴1018同轴地设置。第二副轴齿轮1032设置在副轴1030上,与第一副轴齿轮1028相对,且与副轴1030联接,用以随副轴1030旋转。第二副轴齿轮1032与驱动齿轮1040啮合。
驱动齿轮1040与差速器箱1042固定联接。差速器箱1042经由驱动齿轮1040被可旋转地驱动。两个或更多个差速器小齿轮1044经由小齿轮轴1046(即,星形轴)联接在差速器箱1042内。在一种实施例中,小齿轮轴1046可包括十字构件。差速器小齿轮1044与成对的侧齿轮1048、1050啮合。侧齿轮1048、1050分别联接成随驱动桥半轴1010、1012旋转。
在电动驱动桥1000中,电动马达1004驱动三个齿轮减速组1020-1024、1026-1028、1032-1040,其中,主减速器齿轮1040连接至差速器箱1042。在该实施例中,副轴1030和电动马达1004不与任一车桥半轴1010、1012同心设置。而是,电动马达1004和副轴1030与车桥半轴1010、1012偏置。
如图13中所示,双速电动驱动桥1100的实施例可包括集成的驱动系统。电动驱动桥1100是图8中所示电动驱动桥600的双速变型。如图13中所示,电动驱动桥600和1100共有的部件被给予相同的附图标记。
电动驱动桥1100包括双速电动驱动桥系统,其具有关于电动驱动桥600所描述的三个行星齿轮系统620、632和652A、652B。此外,电动驱动桥1100包括第一接合元件664和第二接合元件668。第一接合元件664设置在第二行星架640上,用于选择性地接合第二行星架640和第一行星架628。在一种实施例中,第一接合元件664可包括同步器装置。在另一实施例中,第一接合元件664可包括爪式离合器。在其他实施例中,第一接合元件664可包括适合于将第二行星架640与第一行星架628选择性地接合的任何换挡元件。第一接合元件664也可设置在第一行星架628上,用于将第一行星架628与第二行星架640选择性地接合。第一接合元件664选择性地连接/断开第一行星齿轮系统620和第二行星齿轮系统632。
第二接合元件668与电动驱动桥1100的静止壳体部分联接。第二接合元件668选择性地接合行星齿圈638,从而为第二行星齿轮系统632提供接地源。第二接合元件668可包括适合于选择性地接合静止壳体和行星齿圈638的任何换挡元件。在一种实施例中,第二接合元件668可包括多板离合器。在另一实施例中,第二接合元件668可包括爪式离合器。
在第一减速模式中,第一接合元件664操作成联接第一行星架628和第二行星架640,且第二接合元件668不操作,使得行星齿圈638随多个行星齿轮636旋转。在第一减速模式中,第一行星架628驱动第二行星架而不通过第二行星齿轮系统632减速。
在第二减速模式中,第一接合元件664不操作,使得第一行星架628不驱动第二行星架640,且第二接合元件668操作,使得行星齿圈638锁定至静止壳体。在第二减速模式中,第一行星架轮628驱动从动轴630,从动轴630驱动太阳齿轮634,且太阳齿轮634驱动行星齿圈638内的多个行星齿轮636,从而通过第二行星齿轮系统632产生减速。
如果第一接合元件664和第二接合元件668两者同时接合,则电动驱动桥1100变得锁定且相对于车桥半轴610、612没有旋转。将第一接合元件610和第二接合元件612同时接合可用作驻车制动器,或用作对于常规驻车制动器的补充。
如图14中所示,单速电动驱动桥1200的实施例可包括集成的驱动系统。电动驱动桥1200包括电动马达1204,电动马达1204与从差速器1214延伸的成对车桥半轴1210、1212中的一个在径向上同心。电动马达1204包括定子1206和转子1208。此外,电动驱动桥1200可包括逆变器(未示出),用于当电动马达1204被用来驱动车辆时将直流电流转换成交流电流,且用于当车辆减速时将交流电流转换成直流电流。
驱动轴1218与转子1208联接,用以随转子1208旋转。驱动轴1218围绕车桥半轴1212同心地设置。电动驱动桥1200包括三个行星齿轮系统。第一行星齿轮系统1220设置在电动马达1204内,且同心于车桥半轴1212设置。驱动轴1218联接成随设置在其内端处的第一太阳齿轮1222旋转。第一太阳齿轮1222向第一行星齿轮系统1220提供输入。多个行星齿轮1224与太阳齿轮1222啮合,且由此被驱动。行星齿轮1224也与行星齿圈1226啮合。行星齿圈1226可包括静止壳体的一部分或可为与静止壳体固定联接的独立部件。如图14中所示,行星齿圈1226是固定(即,非旋转)部件。此外,行星齿轮1224由行星架1228承载。行星架1228包括围绕车桥半轴1212同心地设置的从动轴1230。
第二行星齿轮系统1232设置在差速器1214与第一行星齿轮系统1220之间,且围绕车桥半轴1212同心地设置。第二行星齿轮系统1232包括第二太阳齿轮1234,第二太阳齿轮1234与从动轴1230的端部联接。第二太阳齿轮1234向第二行星齿轮系统1232输入驱动力。多个行星齿轮1236与第二太阳齿轮1234啮合,且由此被驱动。行星齿轮1236也与第二行星齿圈1238啮合。第二行星齿圈1238是非旋转齿轮元件,其可包括静止壳体的一部分或与静止壳体固定联接的独立部件。此外,行星齿轮1236由第二行星架1240承载。第二行星架1240包括围绕车桥半轴1212同心地设置的第二从动轴1242。
此外,电动驱动桥1200包括第一接合元件1244和第二接合元件1246。第一接合元件1244设置在第二行星架1240上,用于选择性地接合第二行星架1240和第一行星架1228。在一种实施例中,第一接合元件1244可包括同步器装置。在另一实施例中,第一接合元件1244可包括爪式离合器。在其他实施例中,第一接合元件1244可包括适合于将第二行星架1240与第一行星架1228选择性地接合的任何换挡元件。第一接合元件1244也可设置在第一行星架1228上,用于将第一行星架1228与第二行星架1240选择性地接合。第一接合元件1244选择性地连接/断开第一行星齿轮系统1220和第二行星齿轮系统1232。
第二接合元件1246与电动驱动桥1200的静止壳体部分联接。第二接合元件1246选择性地接合第二行星齿圈1238,从而为第二行星齿轮系统1232提供接地源。第二接合元件1246可包括适合于选择性地接合静止壳体和第二行星齿圈1238的任何换挡元件。在一种实施例中,第二接合元件1246可包括多板离合器。在另一实施例中,第二接合元件1246可包括爪式离合器。
第三行星齿轮系统1250设置在差速器1214与第二行星齿轮系统1232之间,且围绕车桥半轴1212同心地设置。第一行星齿轮系统1220、第二行星齿轮系统1232和第三行星齿轮系统1250作用为提供在差速器1214与电动马达1204之间的较大减速。第三行星齿轮系统1250包括第三太阳齿轮1252,第三太阳齿轮1252与从动轴1242的端部联接。第三太阳齿轮1252向第三行星齿轮系统1250输入驱动力。多个行星齿轮1254与第三太阳齿轮1252啮合,且由此被驱动。行星齿轮1254也与第三行星齿圈1256啮合。第三行星齿圈1256是非旋转齿轮元件,其可包括静止壳体的一部分或与静止壳体固定联接的独立部件。此外,行星齿轮1254由第三行星架1258承载,第三行星架1258联接成随差速器箱1260旋转。
差速器箱1260经由第三行星架1258被可旋转地驱动。两个或更多个差速器小齿轮1262经由小齿轮轴1264(即,星形轴)联接在差速器箱1260内。在一种实施例中,小齿轮轴1264可包括十字构件。差速器小齿轮1262与成对的侧齿轮1266、1268啮合。侧齿轮1266、1268分别联接成随驱动桥半轴1210、1212旋转。
在第一减速模式中,第一接合元件1244操作成联接第一行星架1228和第二行星架1240,且第二接合元件1246不操作,使得行星齿圈1238随多个行星齿轮1236旋转。在第一减速模式中,第一行星架1228驱动第二行星架1240而不通过第二行星齿轮系统1232减速。
在第二减速模式中,第一接合元件1244不操作,使得第一行星架1228不驱动第二行星架1240,且第二接合元件1246操作,使得第二行星齿圈1238锁定至静止壳体。在第二减速模式中,第一行星架轮1228驱动从动轴1230,从动轴1230驱动太阳齿轮1234,且太阳齿轮1234驱动行星齿圈1238内的多个行星齿轮1236,从而通过第二行星齿轮系统1232产生减速。
如果第一接合元件1244和第二接合元件1246两者同时接合,则电动驱动桥1200变得锁定且相对于车桥半轴1210、1212没有旋转。将第一接合元件1244和第二接合元件1246同时接合可用作驻车制动器,或用作对于常规驻车制动器的补充。
如图15中所示,双速电动驱动桥1300的实施例可包括集成的驱动系统。电动驱动桥1300是图14中所示电动驱动桥1200的变型。如图15中所示,电动驱动桥1200和1300共有的部件被给予相同的附图标记。
电动驱动桥1300包括双速电动驱动桥系统,其具有三个行星齿轮系统1220、1232和1350。第三行星齿轮系统1350设置在差速器1314与第二行星齿轮系统1232之间,且围绕车桥半轴1212同心地设置。第一行星齿轮系统1220、第二行星齿轮系统1232和第三行星齿轮系统1350作用为提供在差速器1314与电动马达1204之间的较大减速。第三行星齿轮系统1350包括第三太阳齿轮1352,第三太阳齿轮1352与从动轴1242的端部联接。第三太阳齿轮1352向第三行星齿轮系统1350输入驱动力。多个行星齿轮1354与第三太阳齿轮1352啮合,且由此被驱动。此外,行星齿轮1354由第三行星架1358承载,第三行星架1358附连至地面。在一种实施例中,第三行星架1358与电动驱动桥1300的静止壳体固定联接。
行星齿轮1354也与差速器箱1360啮合,差速器箱1360包括集成的行星齿圈1362。第三行星齿圈1356是驱动差速器箱1360的第三行星齿轮系统1350的可旋转部件。在一种实施例中,第三行星齿圈1356的外直径可大于差速器箱1360的其他部分的外直径。
差速器箱1360经由第三行星齿圈1362被可旋转地驱动。两个或更多个差速器小齿轮1364经由小齿轮轴1366(即,星形轴)联接在差速器箱1360内。在一种实施例中,小齿轮轴1366可包括十字构件。差速器小齿轮1364与成对的侧齿轮1368、1370啮合。侧齿轮1368、1370分别联接成随驱动桥半轴1210、1212旋转。
如图16中所示,双速电动驱动桥1400的实施例可包括集成的驱动系统。电动驱动桥1400是图11中所示电动驱动桥900的双速变型。如图16中所示,电动驱动桥900和1400共有的部件被给予相同的附图标记。
电动驱动桥1400包括双速电动驱动桥系统,其具有关于电动驱动桥900所描述的单个行星齿轮系统920。此外,电动驱动桥1400包括副轴1434,副轴1434具有第一接合元件1440和第二接合元件1460。在一种实施例中,如图16中所示,第一接合元件1440和第二接合元件1460可包括湿式离合器的动力换挡设计,使得在第一接合元件1440和第二接合元件1460的接合/断开期间,扭矩可被传递而动力不降至零。在未示出的另一实施例中,第一接合元件1440和第二接合元件1460可包括同步器系统。在又一实施例中,第一接合元件1440和第二接合元件1460可包括第一爪式离合器和第二爪式离合器。第一接合元件1440和第二接合元件1460在本文中可称作换挡元件。
现参考图16,副轴1434大致平行于车桥半轴910、912设置。副轴1434包括设置在其上且与从动齿轮932啮合的输入齿轮1436。第一接合元件1440与副轴1434同心且相邻于输入齿轮1436设置。在一种实施例中,第一接合元件1440包括离合器鼓1442,离合器鼓1442与副轴1434联接,用以随副轴1434旋转。离合器鼓1442包括多个径向向内延伸的离合器板1444。离合器板1444与离合器鼓1442联接,用以轴向移动。
第一接合元件1440还包括围绕副轴1434同心地设置的离合器毂1446。离合器毂1446包括多个径向向外延伸的离合器板1448,离合器板1448与离合器板1444交错。离合器板1448连接至离合器毂1446,用以轴向移动。离合器毂1446相对于副轴1434可选择性地旋转。离合器毂1446还包括毂齿轮1450。毂齿轮1450与第一齿轮1452啮合。第一齿轮1452联接成随差速器箱1454旋转。
第二接合元件1460也相邻于第一接合元件1440同心于副轴1434设置。在一种实施例中,第二接合元件1460包括离合器鼓1462,离合器鼓1462与副轴1434联接,用以随副轴1434旋转。离合器鼓1462包括多个径向向内延伸的离合器板1464。离合器板1464与离合器鼓1462联接,用以轴向移动。
第二接合元件1460还包括围绕副轴1434同心地设置的离合器毂1466。离合器毂1466包括多个径向向外延伸的离合器板1468,离合器板1468与离合器板1464交错。离合器板1468连接至离合器毂1466,用以轴向移动。离合器毂1466相对于副轴1434可选择性地旋转。离合器毂1466还包括毂齿轮1470。毂齿轮1470与第二齿轮1472啮合。第二齿轮1472联接成随差速器箱1454旋转。
差速器箱1454经由第一齿轮1452或第二齿轮1472被选择性地驱动。两个或更多个差速器小齿轮1474经由小齿轮轴1476(即,星形轴)联接在差速器箱1454内。在一种实施例中,小齿轮轴1476可包括十字构件。差速器小齿轮1474与成对的侧齿轮1478、1480啮合。侧齿轮1478、1480分别联接成随驱动桥半轴910、912旋转。
第一接合元件致动器(未示出)选择性地压缩第一接合元件1440中的多个离合器板1444、1448,以将离合器板1444、1448锁定在一起。离合器板1444、1448的压缩导致它们一起旋转。当第一接合元件致动器放松或释放压缩时,离合器板1444、1448相对于彼此旋转。第一接合元件致动器可为比如电磁致动器、液压致动器、气动致动器或机械致动器。
第二接合元件致动器(未示出)选择性地压缩第二接合元件1460中的多个离合器板1464、1468,以将它们锁定在一起。离合器板1464、1468的压缩导致它们一起旋转。当第二接合元件致动器放松或释放压缩时,离合器板1464、1468相对于彼此旋转。第二接合元件致动器可为比如电磁致动器、液压致动器、气动致动器或机械致动器。第一接合元件致动器和第二接合元件致动器彼此独立地工作。
第二离合器毂齿轮1470与第二齿轮1472的齿轮比不同于第一离合器毂齿轮1450与第一齿轮1452的齿轮比。在第一减速模式中,第一接合元件1440闭合且第二接合元件1460敞开。在第一减速模式中,通过第一接合元件1440、通过副轴1434提供旋转至由离合器毂齿轮1450与差速器箱1454上的第一齿轮1452所限定的齿轮比。在第二减速模式中,第二接合元件1460闭合且第一接合元件1440敞开。在第二减速模式中,通过第二接合元件1460、通过副轴1434提供旋转至由离合器毂齿轮1470与差速器箱1454上的第二齿轮1472所限定的齿轮比。
在未示出的一种实施例中,在副轴1434上设置第一副轴齿轮和第二副轴齿轮。第一副轴齿轮与第一驱动齿轮1452啮合,第二副轴齿轮与第二驱动齿轮1472啮合。在第一位置中,换挡元件将第一副轴齿轮与副轴1434联接,以将扭矩从副轴1434传递至第一驱动齿轮1452。在第二位置中,换挡元件将第二副轴齿轮与副轴1434联接,以将扭矩从副轴1434传递至第二驱动齿轮1472。
如图17中所示,双速电动驱动桥1500的实施例可包括集成的驱动系统。电动驱动桥1500包括电动马达1504,电动马达1504与从差速器1514延伸的成对车桥半轴1510、1512中的一个在径向上同心。电动马达1504包括定子1506和转子1508。此外,电动驱动桥1500可包括逆变器(未示出),用于当电动马达1504被用来驱动车辆时将直流电流转换成交流电流,且用于当车辆减速时将交流电流转换成直流电流。
电动驱动桥1500包括单个行星齿轮系统1520。驱动轴1518与转子1508联接,用以随转子1508旋转。驱动轴1518联接成随设置在其内端处的太阳齿轮1522旋转。太阳齿轮1522向行星齿轮系统1520输入驱动旋转。多个行星齿轮1524与太阳齿轮1522啮合,且由此被驱动。行星齿轮1524也与行星齿圈1526啮合。行星齿圈1526可包括静止壳体的一部分或与静止壳体固定联接的独立部件。
此外,行星齿轮1524由行星架1528承载。行星架1528包括围绕车桥半轴1512同心地设置的从动轴1530。第一接合元件1532与从动轴1530同心地设置。在一种实施例中,第一接合元件1532包括离合器鼓1534,离合器鼓1534与从动轴1530联接,用以随从动轴1530旋转。离合器鼓1534包括多个径向向内延伸的离合器板1536。离合器板1536与离合器鼓1534联接,用以轴向移动。
第一接合元件1532还包括围绕从动轴1530同心地设置的离合器毂1538。离合器毂1538包括多个径向向外延伸的离合器板1540,离合器板1540与离合器板1536交错。离合器板1540连接至离合器毂1538,用以轴向移动。离合器毂1538相对于从动轴1530可选择性地旋转。离合器毂1538还包括毂齿轮1542。毂齿轮1542与第一副轴齿轮1544啮合。第一副轴齿轮1544联接成随副轴1546旋转。
第二接合元件1550也同心于从动轴1530设置且相邻于第一接合元件1532定位。在一种实施例中,第二接合元件1550包括离合器鼓1552,离合器鼓1552与从动轴1530联接,用以随从动轴1530旋转。离合器鼓1552包括多个径向向内延伸的离合器板1554。离合器板1554与离合器鼓1552联接,用以轴向移动。
第二接合元件1550还包括围绕从动轴1530同心地设置的离合器毂1556。离合器毂1556包括多个径向向外延伸的离合器板1558,离合器板1558与离合器板1554交错。离合器板1558连接至离合器毂1556,用以轴向移动。离合器毂1556相对于从动轴1530可选择性地旋转。离合器毂1556还包括毂齿轮1560。毂齿轮1560与第二副轴齿轮1562啮合。第二副轴齿轮1562联接成随副轴1546旋转。
副轴1546设置成从驱动桥半轴1510、1512偏置且与其平行。副轴1546包括第一副轴齿轮1544,第一副轴齿轮1544与第一离合器毂齿轮1542啮合以产生第一齿轮比。副轴1546还包括第二副轴齿轮1562,第二副轴齿轮1562与第二离合器毂齿轮1560啮合以产生第二齿轮比。副轴1546还包括第三副轴齿轮1564,第三副轴齿轮1564与齿轮1566啮合,齿轮1566与差速器箱1568联接。
第一接合元件致动器(未示出)选择性地压缩第一接合元件1532中的多个离合器板1536、1540,以将离合器板1536、1540锁定在一起。离合器板1536、1540的压缩会导致它们一起旋转。当第一接合元件致动器放松或释放压缩时,离合器板1536、1540相对于彼此旋转。第一接合元件致动器可为比如电磁致动器、液压致动器、气动致动器或机械致动器。
第二接合元件致动器(未示出)选择性地压缩第二接合元件1550中的多个离合器板1554、1558,以将它们锁定在一起。离合器板1554、1558的压缩会导致它们一起旋转。当第二接合元件致动器放松或释放压缩时,离合器板1554、1558相对于彼此旋转。第二接合元件致动器可为比如电磁致动器、液压致动器、气动致动器或机械致动器。第一接合元件致动器和第二接合元件致动器彼此独立地工作。
在第一减速模式中,第一接合元件1532闭合且第二接合元件1550敞开。在第一减速模式中,通过行星齿轮系统1520、通过第一接合元件1532、通过由第一离合器毂齿轮1542与第一副轴齿轮1544限定的第一齿轮比、且通过第三副轴齿轮1564来向差速器箱1568上的齿轮1566提供旋转。在第二减速模式中,第二接合元件1550闭合且第一接合元件1532敞开。在第二减速模式中,通过行星齿轮系统1520、通过第二接合元件1550、通过由第二离合器毂齿轮1560与第二副轴齿轮1562限定的第二齿轮比、且通过第三副轴齿轮1564来向差速器箱1568上的齿轮1566提供旋转。
差速器箱1568经由第三副轴齿轮1564被驱动。两个或更多个差速器小齿轮1570经由小齿轮轴1572(即,星形轴)联接在差速器箱1568内。在一种实施例中,小齿轮轴1572可包括十字构件。差速器小齿轮1570与成对的侧齿轮1574、1576啮合。侧齿轮1574、1576分别联接成随驱动桥半轴1510、1512旋转。
在未示出的另一实施例中,第一接合元件1532和第二接合元件1550可包括同步器系统。在又一实施例中,第一接合元件1532和第二接合元件1550可包括第一爪式离合器和第二爪式离合器。第一接合元件1532和第二接合元件1550在本文中可称作换挡元件。在未示出的一种实施例中,第一驱动齿轮和第二驱动齿轮设置在从动轴1530上。第一驱动齿轮与第一副轴齿轮1544啮合,第二驱动齿轮与第二副轴齿轮1562啮合。在第一位置中,换挡元件将第一驱动齿轮与从动轴1530联接,以将扭矩从从动轴1530传递至第一副轴齿轮1544。在第二位置中,换挡元件将第二驱动齿轮与从动轴1530联接,以将扭矩从从动轴1530传递至第二副轴齿轮1562。
如图18中所示,双速电动驱动桥1600的实施例可包括集成的驱动系统。电动驱动桥1600是图12中所示电动驱动桥1000的双速变型。如图18中所示,电动驱动桥1600和1000共有的部件被给予相同的附图标记。
电动驱动桥1600包括电动马达1004,电动马达1004与从差速器1014延伸的成对车桥半轴1010、1012偏置地设置。电动马达1004包括定子1006和转子1008。此外,电动驱动桥1600可包括逆变器(未示出),用于当电动马达1004被用来驱动车辆时将直流电流转换成交流电流,且用于当车辆减速时将交流电流转换成直流电流。
驱动轴1018与转子1008联接,用以随转子1008旋转。第一接合元件1610与驱动轴1018同心地设置。在一种实施例中,第一接合元件1610包括离合器鼓1612,离合器鼓1612与驱动轴1018联接,用以随驱动轴1018旋转。离合器鼓1612包括多个径向向内延伸的离合器板1614。离合器板1614与离合器鼓1612联接,用以轴向移动。
第一接合元件1610还包括围绕驱动轴1018同心地设置的离合器毂1616。离合器毂1616包括多个径向向外延伸的离合器板1618,离合器板1618与离合器板1614交错。离合器板1618连接至离合器毂1616,用以轴向移动。离合器毂1616相对于驱动轴1018可选择性地旋转。离合器毂1616还包括毂齿轮1620。毂齿轮1620与第一从动齿轮1624啮合。第一从动齿轮1624联接成随从动轴1622旋转。
第二接合元件1630也同心于驱动轴1018设置且相邻于第一接合元件1610定位。在一种实施例中,第二接合元件1630包括离合器鼓1632,离合器鼓1632与驱动轴1018联接,用以随驱动轴1018旋转。离合器鼓1632包括多个径向向内延伸的离合器板1634。离合器板1634与离合器鼓1632联接,用以轴向移动。
第二接合元件1630还包括围绕驱动轴1018同心地设置的离合器毂1636。离合器毂1636包括多个径向向外延伸的离合器板1638,离合器板1638与离合器板1618交错。离合器板1638连接至离合器毂1636,用以轴向移动。离合器毂1636相对于驱动轴1018可选择性地旋转。离合器毂1636还包括毂齿轮1640。毂齿轮1640与第二从动齿轮1642啮合。第二从动齿轮1642联接成随从动轴1622旋转。
从动轴1622围绕驱动桥半轴1010同心地设置。从动轴1622包括第一从动齿轮1624,第一从动齿轮1624与第一离合器毂齿轮1620啮合以产生第一齿轮比。从动轴1622还包括第二从动齿轮1642,第二从动齿轮1642与第二离合器毂齿轮1640啮合以产生第二齿轮比。第三从动齿轮1644与从动轴1622联接,用以随从动轴1622旋转。第三从动齿轮1644与第一副轴齿轮1028啮合,第一副轴齿轮与副轴1030联接,用以随副轴1030旋转。
副轴1030设置成从车桥半轴1010、1012偏置且与其平行。第一副轴齿轮1028与副轴1030联接,用以随副轴1030旋转。在一种实施例中,副轴1030可与驱动轴1018同轴地设置。第二副轴齿轮1032设置在副轴1030上,与第一副轴齿轮1028相对,且与副轴1030联接,用以随副轴1030旋转。第二副轴齿轮与驱动齿轮1040啮合。
驱动齿轮1040与差速器箱1042固定联接。差速器箱1042经由驱动齿轮1040被可旋转地驱动。两个或更多个差速器小齿轮1044经由小齿轮轴1046(即、星形轴)联接在差速器箱1042内。在一种实施例中,小齿轮轴1046可包括十字构件。差速器小齿轮1044与成对的侧齿轮1048、1050啮合。侧齿轮1048、1050分别联接成随驱动桥半轴1010、1012旋转。
第一接合元件致动器(未示出)选择性地压缩第一接合元件1610中的多个离合器板1614、1618,以将离合器板1614、1618锁定在一起。离合器板1614、1618的压缩会导致它们一起旋转。当第一接合元件致动器放松或释放压缩时,离合器板1614、1618相对于彼此旋转。第一接合元件致动器可为比如电磁致动器、液压致动器、气动致动器或机械致动器。
第二接合元件致动器(未示出)选择性地压缩第二接合元件1630中的多个离合器板1634、1638,以将它们锁定在一起。离合器板1634、1638的压缩会导致它们一起旋转。当第二接合元件致动器放松或释放压缩时,离合器板1634、1638相对于彼此旋转。第二接合元件致动器可为比如电磁致动器、液压致动器、气动致动器或机械致动器。第一接合元件致动器和第二接合元件致动器彼此独立地工作。
在第一减速模式中,第一接合元件1610闭合且第二接合元件1630敞开。在第一减速模式中,通过驱动轴1018、通过第一接合元件1610、通过由第一离合器毂齿轮1620与第一从动齿轮1624限定的第一齿轮比、通过第三从动齿轮1644和第一副轴齿轮1028、且通过第二副轴齿轮1032来向驱动齿轮1040和差速器1014提供旋转。在第二减速模式中,第二接合元件1630闭合且第一接合元件1610敞开。在第二减速模式中,通过驱动轴1018、通过第二接合元件1630、通过由第二离合器毂齿轮1640与第二从动齿轮1642限定的第二齿轮比、通过第三从动齿轮1644和第一副轴齿轮1028、且通过第二副轴齿轮1032来向驱动齿轮1040和差速器1014提供旋转。
在未示出的另一实施例中,第一接合元件1610和第二接合元件1630可包括同步器系统。在又一实施例中,第一接合元件1610和第二接合元件1630可包括第一爪式离合器和第二爪式离合器。第一接合元件1610和第二接合元件1630在本文中可称作换挡元件。在未示出的一种实施例中,第一驱动齿轮和第二驱动齿轮设置在驱动轴1018上。第一驱动齿轮与第一从动齿轮1624啮合,第二驱动齿轮与第二从动齿轮1642啮合。在第一位置中,换挡元件将第一驱动齿轮与驱动轴1018联接,以将扭矩从驱动轴1018传递至第一从动齿轮1624。在第二位置中,换挡元件将第二驱动齿轮与驱动轴1018联接,以将扭矩从驱动轴1018传递至第二从动齿轮1642。
如图19中所示,双速电动驱动桥1700的实施例可包括集成的驱动系统。电动驱动桥1700是图16中所示电动驱动桥1400的变型。电动驱动桥1700不包括在电动马达904与差速器箱1454之间通过行星齿轮系统的减速。然而,电动驱动桥1700可包括驻车制动器1720。如图19中所示,电动驱动桥1700和1400共有的部件被给予相同的附图标记。
电动驱动桥1700包括与驱动桥轴910、912偏置设置的电动马达/发电机1704。电动马达/发电机包括定子1706和转子1708。驱动轴1710大致平行于驱动桥轴910、912设置,且与转子1708驱动地接合。驱动齿轮1712与驱动轴1710联接,用以随驱动轴1710旋转。
驱动轴1710经由驱动齿轮1712与第一从动齿轮1716的啮合将扭矩传递至从动轴1714,从动轴1714围绕驱动桥轴912同心地设置。第一从动齿轮1716与从动轴1714联接,用以随从动轴1714旋转。第二从动齿轮1718与从动轴1714联接,与第一从动齿轮1716相对。从动轴1714通过第二从动齿轮1718与副轴输入齿轮1436的啮合将扭矩传递至副轴1434,副轴1434具有第一接合元件1440和第二接合元件1460。
副轴1434大致平行于车桥半轴910、912设置。第一接合元件1440与副轴1434同心且相邻于输入齿轮1436设置。在一种实施例中,第一接合元件1440包括离合器鼓1442,离合器鼓1442与副轴1434联接,用以随副轴1434旋转。离合器鼓1442包括多个径向向内延伸的离合器板1444。离合器板1444与离合器鼓1442联接,用以轴向移动。
第一接合元件1440还包括围绕副轴1434同心地设置的离合器毂1446。离合器毂1446包括多个径向向外延伸的离合器板1448,离合器板1448与离合器板1444交错。离合器板1448连接至离合器毂1446,用以轴向移动。离合器毂1446相对于副轴1434可选择性地旋转。离合器毂1446还包括毂齿轮1450。毂齿轮1450与第一齿轮1452啮合。第一齿轮1452联接成随差速器箱1454旋转。
第二接合元件1460也相邻于第一接合元件1440同心于副轴1434设置。在一种实施例中,第二接合元件1460包括离合器鼓1462,离合器鼓1462与副轴1434联接,用以随副轴1434旋转。离合器鼓1462包括多个径向向内延伸的离合器板1464。离合器板1464与离合器鼓1462联接,用以轴向移动。
第二接合元件1460还包括围绕副轴1434同心地设置的离合器毂1466。离合器毂1466包括多个径向向外延伸的离合器板1468,离合器板1468与离合器板1464交错。离合器板1468连接至离合器毂1466,用以轴向移动。离合器毂1466相对于副轴1434可选择性地旋转。离合器毂1466还包括毂齿轮1470。毂齿轮1470与第二齿轮1472啮合。第二齿轮1472联接成随差速器箱1454旋转。
差速器箱1454经由第一齿轮1452或第二齿轮1472被选择性地驱动。两个或更多个差速器小齿轮1474经由小齿轮轴1476(即,星形轴)联接在差速器箱1454内。在一种实施例中,小齿轮轴1476可包括十字构件。差速器小齿轮1474与成对的侧齿轮1478、1480啮合。侧齿轮1478、1480分别联接成随驱动桥半轴910、912旋转。
第一接合元件致动器(未示出)选择性地压缩第一接合元件1440中的多个离合器板1444、1448,以将离合器板1444、1448锁定在一起。离合器板1444、1448的压缩会导致它们一起旋转。当第一接合元件致动器放松或释放压缩时,离合器板1444、1448相对于彼此旋转。第一接合元件致动器可为比如电磁致动器、液压致动器、气动致动器或机械致动器。
第二接合元件致动器(未示出)选择性地压缩第二接合元件1460中的多个离合器板1464、1468,以将它们锁定在一起。离合器板1464、1468的压缩会导致它们一起旋转。当第二接合元件致动器放松或释放压缩时,离合器板1464、1468相对于彼此旋转。第二接合元件致动器可为比如电磁致动器、液压致动器、气动致动器或机械致动器。第一接合元件致动器和第二接合元件致动器彼此独立地工作。
第二离合器毂齿轮1470与第二齿轮1472的齿轮比不同于第一离合器毂齿轮1450与第一齿轮1452的齿轮比。在第一减速模式中,第一接合元件1440闭合且第二接合元件1460敞开。在第一减速模式中,通过第一接合元件1440、通过副轴1434提供旋转至由离合器毂齿轮1450与差速器箱1454上的第一齿轮1452所限定的齿轮比。在第二减速模式中,第二接合元件1460闭合且第一接合元件1440敞开。在第二减速模式中,通过第二接合元件1460、通过副轴1434提供旋转至由离合器毂齿轮1470与差速器箱1454上的第二齿轮1472所限定的齿轮比。
在未示出的另一实施例中,第一接合元件1440和第二接合元件1460可包括同步器系统。在又一实施例中,第一接合元件1440和第二接合元件1460可包括第一爪式离合器和第二爪式离合器。第一接合元件1440和第二接合元件1460在本文中可称作换挡元件。在未示出的一种实施例中,在副轴1434上设置第一副轴齿轮和第二副轴齿轮。第一副轴齿轮与第一驱动齿轮1452啮合,第二副轴齿轮与第二驱动齿轮1472啮合。在第一位置中,换挡元件将第一副轴齿轮与副轴1434联接,以将扭矩从副轴1434传递至第一驱动齿轮1452。在第二位置中,换挡元件将第二副轴齿轮与副轴1434联接,以将扭矩从副轴1434传递至第二驱动齿轮1472。
驻车制动器1720包括第一部分1722和第二部分1724,第一部分1722与电动驱动桥1700的静止壳体部分联接,第二部分1724与副轴1434联接。驻车制动器第一部分1722选择性地接合第二部分1724,以减缓副轴1434及因此驱动桥1700的旋转。驻车制动器1720可包括适合于选择性地接合静止壳体和副轴1434的任何换挡元件。在一种实施例中,驻车制动器1720可包括多板离合器。在另一实施例中,驻车制动器1720可包括爪式离合器。
本公开的目的还在于提供以下内容:
一种电动驱动桥,包括:
第一车桥轴;
第二车桥轴,所述第二车桥轴与所述第一车桥轴同轴;
差速器装置,所述差速器装置具有差速器箱,其中,所述差速器装置将所述第一车桥轴与所述第二车桥轴操作地连接;
电动马达,所述电动马达具有与所述第一车桥轴同心地设置的转子和定子;
驱动轴,所述驱动轴联接成随所述转子旋转且与所述第一车桥轴同心地设置;
第一行星齿轮组,所述第一行星齿轮组包括:
第一太阳齿轮,所述第一太阳齿轮与所述驱动轴联接;
第一多个行星齿轮,所述第一多个行星齿轮与所述第一太阳齿轮啮合;
第一支架,所述第一支架围绕所述第一车桥轴同心地设置,其中,所述第一多个行星齿轮可旋转地支承于所述第一支架上;以及
第一齿圈,所述第一齿圈与所述第一多个行星齿轮中的至少一个啮合;
第二行星齿轮组,所述第二行星齿轮组与所述第一车桥轴同轴设置,所述第二行星齿轮组包括:
第二多个行星齿轮,所述第二多个行星齿轮与所述第二太阳齿轮啮合;
第二支架,所述第二支架与所述第一车桥轴同轴地设置,其中,所述第二多个行星齿轮可旋转地支承于所述第二支架上;以及
第二齿圈,所述第二齿圈与所述第二多个行星齿轮中的至少一个啮合。
该电动驱动桥,其中:
所述第二太阳齿轮与所述第一支架联接。
该电动驱动桥,还包括:
从动轴,所述从动轴与所述第一支架联接且围绕所述第一车桥轴同心地设置,其中,所述第二太阳齿轮与所述从动轴联接。
该电动驱动桥,其中:
所述第二太阳齿轮联接成随轮端附近的所述第一车桥轴旋转。
该电动驱动桥,其中:
所述第二支架与所述差速器箱联接。
该电动驱动桥,还包括:
第一接合元件,所述第一接合元件包括:
第一部分,所述第一部分与所述第一支架联接;以及
第二部分,所述第二部分与所述第二支架联接;
所述第一接合元件具有第一位置,其中,所述第一部分和所述第二部分断开;
所述第一接合元件具有第二位置,其中,所述第一部分和所述第二部分接合,使得所述第一支架和所述第二支架联接以旋转;
第二接合元件,所述第二接合元件与所述车桥壳体联接;
所述第二接合元件具有第一位置,其中,所述第二接合元件与所述第二齿圈接合,使得所述第二齿圈不旋转;以及
所述第二接合元件具有第二位置,其中,所述第二接合元件与所述第二齿圈断开,使得所述第二齿圈可旋转。
该电动驱动桥,还包括:
第三行星齿轮组,所述第三行星齿轮组与所述第一车桥轴同心地设置,所述第三行星齿轮组包括:
第三太阳齿轮,所述第三太阳齿轮与所述第二支架联接;
第三多个行星齿轮,所述第三多个行星齿轮与所述第三太阳齿轮啮合;
第三支架,其中,所述第三多个行星齿轮被可旋转地支承在所述第三支架上;以及
第三齿圈,所述第三齿圈与所述第三多个行星齿轮中的至少一个啮合。
该电动驱动桥,其中:
所述第三支架与所述差速器箱联接;以及
所述第三齿圈连接至地面。
该电动驱动桥,其中:
所述第三支架连接至地面;以及
所述第三齿圈与所述差速器箱联接。
一种电动驱动桥,包括:
第一车桥轴;
第二车桥轴,所述第二车桥轴与所述第一车桥轴同轴;
差速器装置,所述差速器装置具有差速器箱,其中,所述差速器装置将所述第一车桥轴与所述第二车桥轴操作地连接;
电动马达,所述电动马达具有与所述第一车桥轴同心地设置的转子和定子;
驱动轴,所述驱动轴联接成随所述转子旋转且围绕所述第一车桥轴同心地设置;
驱动齿轮,所述驱动齿轮与所述驱动轴联接;
副轴,所述副轴平行于所述第一车桥轴设置;
第一从动齿轮,所述第一从动齿轮与所述副轴联接且与所述驱动齿轮啮合;
行星齿轮组,所述行星齿轮组包括:
太阳齿轮,所述太阳齿轮与所述副轴联接;
多个行星齿轮,其中,所述多个行星齿轮中的至少一个与所述太阳齿轮啮合;
支架,其中,所述多个行星齿轮被可旋转地支承在所述支架上;
行星齿圈,其中,所述行星齿圈与所述多个行星齿轮中的至少一个啮合;
第二从动齿轮,所述第二从动齿轮设置在从动轴上,所述从动轴与所述副轴同轴地设置,其中,所述从动轴由所述多个行星齿轮操作地驱动;以及
驱动齿轮,所述驱动齿轮与所述差速器箱联接且与所述第二从动齿轮啮合。
该电动驱动桥,其中:
所述支架与所述从动轴联接。
该电动驱动桥,还包括:
第一接合元件,所述第一接合元件包括:
第一部分,所述第一部分与所述支架联接;以及
第二部分,所述第二部分与所述副轴联接,由此,所述第一接合元件将所述副轴与所述支架选择性地联接;以及
第二接合元件,所述第二接合元件与车桥壳体联接,其中,所述第二接合元件将所述行星齿圈与所述车桥壳体选择性地联接。
该电动驱动桥,其中,所述多个行星齿轮包括:
第一组行星齿轮,所述第一组行星齿轮与所述太阳齿轮啮合;以及
第二组行星齿轮,所述第二组行星齿轮同轴地相邻于所述第一组行星齿轮设置,其中,所述第二组行星齿轮与所述行星齿圈啮合。
该电动驱动桥,其中,所述多个行星齿轮包括:
第一组行星齿轮,所述第一组行星齿轮与所述太阳齿轮啮合;以及
第二组行星齿轮,所述第二组行星齿轮径向地相邻于所述第一组行星齿轮设置,其中,所述第二组行星齿轮与所述第一组行星齿轮啮合。
该电动驱动桥,还包括:
第一接合元件,所述第一接合元件包括:
第一部分,所述第一部分与所述支架联接;以及
第二部分,所述第二部分与所述副轴联接,由此,所述第一接合元件将所述副轴与所述支架选择性地联接;
第二接合元件,所述第二接合元件与车桥壳体联接,其中,所述第二接合元件将所述支架与所述车桥壳体选择性地联接;以及
其中,所述行星齿圈联接成随所述从动轴旋转。
该电动驱动桥,还包括:
第三从动齿轮,所述第三从动齿轮设置在所述从动轴上;
第二驱动齿轮,所述第二驱动齿轮与所述差速器箱联接且与所述第三从动齿轮啮合;
第一接合元件,所述第一接合元件与所述从动轴联接,其中,所述第一接合元件将所述从动轴与所述第二从动齿轮选择性地联接;以及
第二接合元件,所述第二接合元件与所述从动轴联接,其中,所述第二接合元件将所述从动轴与所述第三从动齿轮选择性地联接。
一种电动驱动桥,包括:
第一车桥轴;
第二车桥轴,所述第二车桥轴与所述第一车桥轴同轴;
差速器装置,所述差速器装置具有差速器箱,其中,所述差速器装置将所述第一车桥轴与所述第二车桥轴操作地连接;
电动马达,所述电动马达具有与所述第一车桥轴同心地设置的转子和定子;
驱动轴,所述驱动轴联接成随所述转子旋转且与所述第一车桥轴同心地设置;
行星齿轮组,所述行星齿轮组包括:
太阳齿轮,所述太阳齿轮与所述驱动轴联接;
多个行星齿轮,所述多个行星齿轮与所述太阳齿轮啮合;
支架,所述支架围绕所述第一车桥轴同心地设置,其中,所述多个行星齿轮可旋转地支承于所述支架上;以及
齿圈,所述齿圈与所述多个行星齿轮中的至少一个啮合;
第一从动齿轮,所述第一从动齿轮设置在所述支架上;
副轴,所述副轴与所述第一车桥轴偏置地设置;
第二从动齿轮,所述第二从动齿轮与所述副轴联接且与所述第一从动齿轮啮合;以及
第三从动齿轮,所述第三从动齿轮设置在所述副轴上且与联接于所述差速器箱的第一驱动齿轮啮合。
该电动驱动桥,还包括:
第四从动齿轮,所述第四从动齿轮设置在所述副轴上;
第二驱动齿轮,所述第二驱动齿轮与所述差速器箱联接且与所述第四从动齿轮啮合;以及
换挡元件,所述换挡元件具有第一位置和第二位置,在第一位置,所述第三从动齿轮联接成随所述副轴旋转,在第二位置,所述第四从动齿轮联接成随所述副轴旋转。
该电动驱动桥,还包括:
第一离合器鼓,所述第一离合器鼓与所述副轴联接;
第一离合器毂,所述第一离合器毂围绕所述副轴可旋转地设置,所述副轴包括第三从动齿轮,其中,所述第一离合器毂与所述第一离合器鼓通过第一致动机构选择性地接合;
第二离合器鼓,所述第二离合器鼓与所述副轴联接;
第二离合器毂,所述第二离合器毂围绕所述副轴可旋转地设置,所述副轴包括第四从动齿轮,其中,所述第二离合器毂与所述第二离合器鼓通过第二致动机构选择性地接合;以及
第二驱动齿轮,所述第二驱动齿轮与所述差速器箱联接且与所述第四从动齿轮啮合。
该电动驱动桥,还包括:
从动轴,所述从动轴与所述支架联接;
第一离合器鼓,所述第一离合器鼓与所述从动轴联接;第一离合器毂,所述第一离合器毂围绕所述从动轴可旋转地设置,其中,所述第一从动齿轮包括所述第一离合器毂的第一毂齿轮;
第一致动机构,由此,所述第一离合器毂与所述第一离合器鼓选择性地接合;
第二离合器鼓,所述第二离合器鼓与所述从动轴联接;
第二离合器毂,所述第二离合器毂围绕所述从动轴可旋转地设置,所述从动轴包括第二毂齿轮,其中,所述第二离合器毂与所述第二离合器鼓通过第二致动机构选择性地接合;以及
第四从动齿轮,所述第四从动齿轮与所述副轴联接且与所述第二毂齿轮啮合。
该电动驱动桥,还包括:
从动轴,所述从动轴与所述支架联接,其中,所述第一从动齿轮设置在其上;
第四从动齿轮,所述第四从动齿轮设置在所述从动轴上;
第五从动齿轮,所述第五从动齿轮联接成随所述副轴旋转;以及
换挡元件,所述换挡元件具有第一位置和第二位置,在第一位置,所述第一从动齿轮联接成随所述从动轴旋转,在第二位置,所述第五从动齿轮联接成随所述从动轴旋转。
一种电动驱动桥,包括:
第一车桥轴;
第二车桥轴,所述第二车桥轴与所述第一车桥轴同轴;
差速器装置,所述差速器装置具有差速器箱,其中,所述差速器装置将所述第一车桥轴与所述第二车桥轴操作地连接;
电动马达,所述电动马达具有定子和转子;
驱动轴,所述驱动轴联接成随所述转子旋转且与所述第一车桥轴同心地设置;
驱动齿轮,所述驱动齿轮设置在所述驱动轴上;
副轴,所述副轴平行于所述第一车桥轴设置;
第一副轴齿轮,所述第一副轴齿轮与所述副轴联接且与所述驱动齿轮啮合;
第二副轴齿轮,所述第二副轴齿轮设置在所述副轴上;
从动轴,所述从动轴围绕所述第一车桥轴同心地设置,所述从动轴包括:
第一从动齿轮,所述第一从动齿轮与所述第二副轴齿轮啮合;以及
太阳齿轮;
行星齿轮组,所述行星齿轮组包括:
多个行星齿轮,所述多个行星齿轮与所述太阳齿轮啮合;
支架,所述支架与所述差速器箱联接,其中,所述多个行星齿轮被可旋转地支承在所述支架上;以及
行星齿圈,所述行星齿圈与所述多个行星齿轮中的至少一个啮合。
该电动驱动桥,还包括:
第一齿轮,所述第一齿轮围绕所述副轴可旋转地设置;
第二从动齿轮,所述第二从动齿轮设置在所述从动轴上且与所述第一齿轮啮合;
其中,所述第二副轴齿轮包括第二齿轮,所述第二齿轮围绕所述副轴可旋转地设置;以及
换挡元件,所述换挡元件具有第一位置和第二位置,在第一位置,所述第一齿轮联接成随所述副轴旋转,在第二位置,所述第二齿轮联接成随所述副轴旋转。
尽管以上已描述了各种实施例,但应理解,它们作为示例而非限制呈现。对相关领域技术人员而言显而易见的是,所公开的主题可以其它特定的形式实施而不脱离其精神和必要特征。因而,以上所描述的实施例要在所有方面作为示例性而非限制性地被看待。
Claims (8)
1.一种电动驱动桥,包括:
第一车桥轴;
第二车桥轴,所述第二车桥轴与所述第一车桥轴同轴;
差速器装置,所述差速器装置具有差速器箱,其中,所述差速器装置将所述第一车桥轴与所述第二车桥轴操作地连接;
电动马达,所述电动马达具有定子和转子;
驱动轴,所述驱动轴联接成随所述转子旋转且平行于所述第一车桥轴设置;
第一驱动齿轮,所述第一驱动齿轮设置在所述驱动轴上;
从动轴,所述从动轴具有第一从动齿轮和第二从动齿轮,其中,所述第一从动齿轮与所述第一驱动齿轮啮合;
副轴,所述副轴平行于所述第一车桥轴设置;
第一副轴齿轮,所述第一副轴齿轮与所述副轴联接且与所述第二从动齿轮啮合;
第二副轴齿轮,所述第二副轴齿轮设置在所述副轴上;以及
第一驱动齿轮,所述第一驱动齿轮与所述差速器箱联接且与所述第二副轴齿轮啮合。
2.根据权利要求1所述的电动驱动桥,其特征在于:
所述驱动轴围绕所述第一车桥轴同心地设置。
3.根据权利要求1所述的电动驱动桥,其特征在于:
所述电动马达与所述第一车桥轴和所述第二车桥轴径向地偏置。
4.根据权利要求1所述的电动驱动桥,其特征在于,还包括:
第三从动齿轮,所述第三从动齿轮与所述从动轴联接;
第二驱动齿轮,所述第二驱动齿轮设置在所述驱动轴上且与所述第三从动齿轮啮合;以及
换挡元件,所述换挡元件具有第一位置和第二位置,在所述第一位置,所述第一驱动齿轮联接成随所述驱动轴旋转,在所述第二位置,所述第二驱动齿轮联接成随所述驱动轴旋转。
5.根据权利要求1所述的电动驱动桥,其特征在于,还包括:
第一离合器鼓,所述第一离合器鼓与所述驱动轴联接;
第一离合器毂,所述第一离合器毂围绕所述驱动轴可旋转地设置,其中,所述第一驱动齿轮包括所述第一离合器毂的第一毂齿轮;
第一致动机构,由此,所述第一离合器毂与所述第一离合器鼓选择性地接合;
第二离合器鼓,所述第二离合器鼓与所述驱动轴联接;
第二离合器毂,所述第二离合器毂围绕所述驱动轴可旋转地设置,所述驱动轴包括第二毂齿轮,其中,所述第二离合器毂与所述第二离合器鼓通过第二致动机构选择性地接合;以及
第三从动齿轮,所述第三从动齿轮与所述从动轴联接且与所述第二毂齿轮啮合。
6.根据权利要求1所述的电动驱动桥,其特征在于,还包括:
第三副轴齿轮,所述第三副轴齿轮设置在所述副轴上;
第二驱动齿轮,所述第二驱动齿轮与所述差速器箱联接且与所述第三副轴齿轮啮合;以及
换挡元件,所述换挡元件具有第一位置和第二位置,在所述第一位置,所述第二副轴齿轮联接成随所述副轴旋转,在所述第二位置,所述第三副轴齿轮联接成随所述副轴旋转。
7.根据权利要求1所述的电动驱动桥,其特征在于,还包括:
第一离合器鼓,所述第一离合器鼓与所述副轴联接;
第一离合器毂,所述第一离合器毂围绕所述副轴可旋转地设置,其中,所述第二副轴齿轮包括所述第一离合器毂的第一毂齿轮;
第一致动机构,由此,所述第一离合器毂与所述第一离合器鼓选择性地接合;
第二离合器鼓,所述第二离合器鼓与所述副轴联接;
第二离合器毂,所述第二离合器毂围绕所述副轴可旋转地设置,所述副轴包括第二毂齿轮,其中,所述第二离合器毂与所述第二离合器鼓通过第二致动机构选择性地接合;以及
第二驱动齿轮,所述第二驱动齿轮与所述差速器箱联接且与所述第二毂齿轮啮合。
8.根据权利要求1所述的电动驱动桥,其特征在于,还包括:
驻车制动器,所述驻车制动器具有第一部分和第二部分,所述第一部分与车桥壳体部分联接,所述第二部分与所述副轴联接,其中,所述驻车制动器将所述副轴与所述车桥壳体部分选择性地接合。
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