CN110678352A - 电驱动单元组件 - Google Patents
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Abstract
一种驱动单元组件。该驱动单元组件包括驱动地连接到第一轴的至少第一端部分的一个或多个第一马达。具有太阳齿轮、一个或多个行星齿轮、齿圈和支架的行星齿轮组件。太阳齿轮的至少一部分驱动地连接到第一轴的第二端部分的至少一部分,并且支架驱动地连接到一个或多个行星齿轮的至少一部分。差速器输入构件驱动地连接到支架和差速器组件的至少一部分。第一桥半轴的至少一部分驱动地连接到差速器并设置在所述第一轴的中空部分内,并且第二桥半轴驱动地连接到差速器组件。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2017年6月2日提交的美国临时专利申请第62/514,106号的权益,其全文以参见的方式纳入本文。
技术领域
本公开涉及一种用于车辆的电驱动单元组件。
背景技术
由于燃油成本上涨以及政府为减少碳排放和温室气体而制定的更严格的排放法规,混合动力和电动汽车越来越受到人们的欢迎和认可。常规的混合动力车辆包括内燃发动机和电动马达的使用以向车辆的车轮提供旋转动力。相反,常规的电动车辆仅包括电动马达的使用,以向车辆的车轮提供旋转动力。
因此,有利的是,开发一种电驱动单元,其成本效率高并且在将要在路上的且当前正在路上的车辆中具有优良的包装。另外,开发具有高传动比的电驱动单元将是有利的。
发明内容
一种用于车辆的驱动单元组件。该驱动单元组件包括驱动地连接到第一轴的至少第一端部分的一个或多个第一马达。具有太阳齿轮、一个或多个行星齿轮、齿圈和支架的行星齿轮组件。太阳齿轮的至少一部分驱动地连接到第一轴的第二端部分的至少一部分,并且支架驱动地连接到一个或多个行星齿轮的至少一部分。差速器输入构件驱动地连接到支架和差速器组件的至少一部分。第一桥半轴的至少一部分驱动地连接到差速器并设置在所述第一轴的中空部分内,并且第二桥半轴驱动地连接到差速器组件。
根据本公开的一方面,驱动单元组件还可包括一个或多个第一轴承组件,其插设在第一轴的第二端部分的外表面与差速器组件输入构件的内表面之间。
根据本公开的前述方面中的任一个,驱动单元组件还可以包括车桥连接和断开装置。车桥连接和断开装置的至少一部分可以整体地连接到行星齿轮组件的支架和差速器输入构件。车桥连接和断开装置可以选择性地连接和断开差速器组件与驱动单元组件的一个或多个马达的驱动接合。
根据本公开的前述方面中的任一个,驱动单元组件的齿圈可具有第一内表面、第二内表面和外表面。第一多个齿圈齿可从齿圈的第一内表面的至少一部分周向地延伸,而第二多个齿圈齿可从齿圈的第二内表面的至少一部分周向地延伸。第二多个齿圈齿可与从一个或多个行星齿轮的外表面的至少一部分周向地延伸的多个行星齿轮齿啮合。
根据本公开的前述方面中的任一个,齿圈的第一内表面所具有的直径可以大于齿圈的第二内表面的直径。
根据本公开的前述方面中的任一个,齿圈可具有从齿圈的外表面的至少一部分周向延伸的第一多个齿圈齿和从齿圈的内表面的至少一部分周向延伸的第二多个齿圈齿。
根据本公开的前述方面中的任一个,驱动单元组件可包括第二齿轮组件,该第二齿轮组件包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮、第六齿轮、第七齿轮组件、第二轴、第三轴和第四轴。第一齿轮的至少一部分可以驱动地连接到第一轴的至少一部分,第二齿轮和第三齿轮的至少一部分可以驱动地连接到第二轴的至少一部分,第四齿轮和第五齿轮的至少一部分可以驱动地连接到第三轴的至少一部分,而第六齿轮和第七齿轮的至少一部分可以驱动地连接到第四轴的至少一部分。另外,第一齿轮的至少一部分可驱动地连接到第二齿轮,第三齿轮的至少一部分可驱动地连接到第四齿轮,第五齿轮的至少一部分可驱动地连接到第六齿轮,而第七齿轮的至少一部分可驱动地连接到齿圈的第一多个齿圈齿。
根据本公开的前述方面中的任一个,驱动单元组件可包括选择器离合器组件的使用,其中,选择器离合器组件的滑动套环与第二轴的至少一部分或第二齿轮组件的第四轴的至少一部分可选择性地接合。
根据本公开的前述方面中的任一个,选择器离合器组件可具有第一位置和第二位置。当所述选择器离合器处于第一位置时,滑动套环与第二轴的至少一部分接合,而不与第二齿轮组件的第四轴接合。当所述选择器离合器处于第二位置时,滑动套环与第二齿轮组件的第二轴和第四轴接合。结果,当选择器离合器组件处于第一位置时,驱动单元组件可以处于低速高扭矩驱动模式,而当选择器离合器组件处于第二位置时,驱动单元组件可以处于高速低扭矩驱动模式。
根据本公开的前述方面中的任一个,驱动单元组件还可以包括单向离合器的使用。单向离合器的至少一部分可以驱动地连接到第二齿轮组件的第四齿轮和第三轴的至少一部分。
根据本公开的前述方面中的任何一个,驱动单元组件还可以包括具有第一离合器构件、第二离合器构件和第三离合器构件的选择器离合器组件的使用。第二离合器构件的至少一部分与选择器离合器组件的第一离合器构件或第三离合器构件可选择性地接合。另外,第一离合器构件的至少一部分可以整体地连接到第二齿轮组件的第二齿轮的至少一部分,而第二离合器构件的至少一部分可以驱动地连接到第二齿轮组件的第二轴的至少一部分。另外,第三离合器构件的至少一部分可以整体地连接到第八齿轮的至少一部分,并且第八齿轮的至少一部分与第二轴同轴并且驱动地连接到第九齿轮的至少一部分,并且第九齿轮的至少一部分可以驱动地连接到所述第一轴的至少一部分。
根据本公开的前述方面中的任一个,选择器离合器组件具有第一位置、第二位置和第三位置。当选择器离合器组件处于第一位置时,第二离合器构件可以将第一离合器构件和第三离合器构件驱动地断开。当选择器离合器组件处于第二位置时,第二离合器构件可驱动地连接到第一离合器构件的至少一部分并且从第三离合器构件驱动地断开。当选择器离合器组件处于第三位置时,第二离合器构件可驱动地连接到第三离合器构件的至少一部分并且从第一离合器构件驱动地断开。作为非限制性示例,当选择器离合器组件处于第一位置时,驱动单元组件处于空挡驱动模式,当选择器离合器组件处于第二位置时,驱动单元组件可以处于低速高扭矩驱动模式,而当选择器离合器组件处于第三位置时,驱动单元组件可以处于高速低扭矩驱动模式。
根据本公开的前述方面中的任何一个,第一离合器构件和第二齿轮可以由一个或多个第十一轴承组件旋转地支承在第二轴上。另外,第三离合器构件和第八齿轮可以由一个或多个第十二轴承组件旋转地支承在第二轴上。
根据本公开的前述方面中的任何一个,驱动单元组件可以包括具有第一离合器构件、第二离合器构件、第三离合器构件和第四离合器构件的选择器离合器组件。第一离合器构件的至少一部分可以整体地连接到第二齿轮的至少一部分,而第二离合器构件的至少一部分可以驱动地连接到第二轴的至少一部分。另外,第三离合器构件的至少一部分可以整体地连接到驱动单元组件的壳体的至少一部分,而第四离合器构件的至少一部分与选择器离合器组件的第一离合器构件或第二离合器构件可选择性地接合。另外,第四离合器构件的至少一部分与选择器离合器组件的第二离合器构件或第三离合器构件可选择性地接合。
根据本公开的前述方面中的任一个,选择器离合器组件可具有第一位置、第二位置和第三位置。当选择器离合器组件处于第一位置时,第四离合器构件可与选择器离合器组件的第一离合器构件、第二离合器构件和第三离合器构件驱动地脱开。当选择器离合器组件处于第二位置时,第四离合器构件的至少一部分可以与选择器离合器组件的第一离合器构件和第二离合器构件接合。当选择器离合器组件处于第三位置时,第四离合器构件的至少一部分可以与选择器离合器组件的第二离合器构件和第三离合器构件接合。结果,当选择器离合器组件处于第一位置时,驱动单元组件可以处于空挡驱动模式,当选择器离合器组件处于第二位置时,驱动单元组件可以处于低速高扭矩驱动模式,而当选择器离合器组件处于第三位置时,驱动单元组件可以处于高速低扭矩驱动模式。
根据本公开的前述方面中的任一个,驱动单元组件还可包括第二齿轮组件,该第二齿轮组件具有第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮、第六齿轮、第七齿轮、第二轴、第三轴和第四轴。第一齿轮的至少一部分可驱动地连接到第二齿轮,第三齿轮的至少一部分可驱动地连接到第四齿轮,第五齿轮的至少一部分可驱动地连接到第六齿轮,而第七齿轮的至少一部分可驱动地连接到齿圈的第一多个齿圈齿。另外,第一齿轮的至少一部分可以驱动地连接到第一轴的至少一部分,第二齿轮的至少一部分通过使用一个或多个第十一轴承组件可以旋转地支承在第二轴上,第三齿轮的至少一部分可以驱动地连接到第二轴的至少一部分,第四齿轮和第五齿轮的至少一部分可以驱动地连接到第三轴,而第六齿轮和第七齿轮的至少一部分可以驱动地连接到第四轴的至少一部分。第一选择器离合器组件可以选择性地驱动地连接和断开第二齿轮与第二轴的驱动接合。第三齿轮组件具有第九齿轮、第十齿轮、第十一齿轮和第五轴。第九齿轮的至少一部分可驱动地连接到第十齿轮的至少一部分,而第十一齿轮的至少一部分可驱动地连接到齿圈。另外,第九齿轮的至少一部分可驱动地连接到第一轴,而第十一齿轮可驱动地连接到第五轴的至少一部分。第二选择器离合器组件可选择性地将第十齿轮驱动地连接到第五轴,或者将第十齿轮与第五轴的驱动接合断开。
根据本公开的前述方面中的任何一个,当第一选择器离合器组件和所述第二选择器离合器组件驱动地断开第二齿轮和第十齿轮与第二轴和第十轴的驱动接合时,驱动单元组件可以处于空挡驱动模式。当第一选择器离合器组件将第二齿轮驱动地连接到第二轴,并且第二选择器离合器组件驱动地断开第十齿轮与第五轴的驱动接合时,驱动单元组件可以处于低速高扭矩驱动模式。当第一选择器离合器组件断开第二齿轮与第二轴的驱动接合,并且第二选择器离合器组件将第十齿轮驱动地连接到第五轴时,驱动单元组件可以处于高速低扭矩驱动模式。
根据本公开的前述各方面中的任一方面,驱动单元组件还可以包括一个或多个第二马达。一个或多个第二马达的至少一部分可以在所述第二齿轮组件的第一齿轮和第三轴之间的位置驱动地连接到第一轴的至少一部分。
根据本公开的前述方面中的任何一个,一个或多个第一马达和/或第二马达可以用作发电机。
附图说明
对本领域技术人员而言,当根据附图考虑以下详细描述时,本公开的上述优点和其他优点将显而易见,在附图中:
图1是根据本公开实施例的驱动单元组件的示意性侧视图;
图2是根据本公开的替代实施例的驱动单元组件的示意性侧视图;
图3是根据本公开的替代实施例的具有处于第一位置的选择器离合器组件的驱动单元组件的示意性侧视图;
图3A是图3所示的驱动单元组件的一部分的示意性详细视图,其中选择器离合器组件处于第二位置;
图4是根据本公开的替代实施例的驱动单元组件的示意性侧视图;
图5是根据本公开的替代实施例的具有选择器离合器组件的驱动单元组件的示意性侧视图,其中,选择器离合器组件处于第一位置;
图5A是图5所示的驱动单元组件的一部分的示意性详细视图,其中选择器离合器组件处于第二位置;
图5B是图5和5A所示的驱动单元组件的一部分的示意性详细视图,其中选择器离合器组件处于第三位置;
图6是根据本公开的替代实施例的驱动单元组件的示意性侧视图;
图7是根据本公开的替代实施例的具有选择器离合器组件的驱动单元组件的示意性侧视图,其中,选择器离合器组件处于第一位置;
图7A是图7所示的驱动单元组件的一部分的示意性详细视图,其中选择器离合器组件处于第二位置;
图7B是图7和7A所示的驱动单元组件的一部分的示意性详细视图,其中选择器离合器组件处于第三位置;
图8是根据本公开的替代实施例的驱动单元组件的示意性侧视图;
图9是根据本公开的另一个实施例的本公开的图1所示的驱动单元组件的示意性侧视图;
图10是根据本公开的另一个实施例的本公开的图2所示的驱动单元组件的示意性侧视图;
图11是根据本公开的另一个实施例的本公开的图3所示的驱动单元组件的示意性侧视图;
图12是根据本公开的另一个实施例的本公开的图4所示的驱动单元组件的示意性侧视图;
图13是根据本公开的另一个实施例的本公开的图5-5B所示的驱动单元组件的示意性侧视图;
图14是根据本公开的另一个实施例的本公开的图6所示的驱动单元组件的示意性侧视图;
图15是根据本公开的另一个实施例的本公开的图7-7B所示的驱动单元组件的示意性侧视图;以及
图16是根据本公开的另一个实施例的本公开的图8所示的驱动单元组件的示意性侧视图。
具体实施方式
应当理解,除非明确地指出相反,否则本发明可以采用各种替代的取向和步骤顺序。还应当理解,附图中所示及下述说明书中所描述的具体装置和方法是所附权利要求书中定义的发明概念的简单示例性实施例。因此,除非权利要求书另外明确指出,否则关于所公开的实施例的具体尺寸、方向或其他物理特征不应理解为限制性的。
在本公开的范围内并且作为非限制性示例,本文公开的驱动单元组件可用于汽车、越野车辆、全地形车辆、建筑、结构、船舶、航空航天、机车、军事、机械、机器人和/或消费品应用。此外,作为非限制性示例,本文公开的驱动单元组件还可用于乘用车辆、电动车辆、混合动力车辆、商用车辆、自动车辆、半自动车辆和/或重型车辆应用。
图1是根据本公开实施例的驱动单元组件2的示意性侧视图。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,驱动单元组件2可以是车辆4的前桥驱动单元组件、后桥驱动单元组件、前串列桥驱动单元组件和/或后串列桥驱动单元组件。
如本公开的图1所示并且作为非限制性示例,驱动单元组件2包括一个或多个第一马达6,这些第一马达6驱动地连接到第一轴8的至少一部分。第一轴8具有内表面10、外表面12、第一端部分14、第二端部分16和插设在第一轴8的第一端部分14和第二端部分16之间的中间部分18。另外,第一轴8的内表面10和外表面12在其中限定中空部分20。根据本公开的图1中所示的实施例并且作为非限制性示例,第一轴8的第一端部分14的至少一部分被驱动地连接到驱动单元组件2的一个或多个第一马达6的至少一部分。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,一个或多个第一马达6可以是能够将一定量的电能转换成旋转能的一个或多个电动马达。另外,在本公开的范围内并且作为非限制性示例,一个或多个第一马达6可以构造成在某些操作条件下用作发电机。
行星齿轮组件24的太阳齿轮22驱动地连接到第一轴8的第二端部分16的至少一部分。多个太阳齿轮齿28从太阳齿轮22的外表面26的至少一部分周向地延伸。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,行星齿轮组件24的太阳齿轮22可以整体地形成为第一轴8的第二端部分16的一部分或者整体地连接到第一轴的第二端部分16的至少一部分。作为非限制性示例,太阳齿轮22的至少一部分可通过使用一个或多个焊接部、一个或多个机械紧固件、一种或多种粘合剂、花键连接和/或螺纹连接整体地连接到第一轴8的第二端部分16的至少一部分。
行星齿轮组件24的一个或多个行星齿轮30从太阳齿轮22的至少一部分径向向外设置。多个行星齿轮齿34从一个或多个行星齿轮30的外表面32的至少一部分周向地延伸。一个或多个行星齿轮30的外表面32上的多个行星齿轮齿34与太阳齿轮22的外表面26上的多个太阳齿轮齿28的至少一部分互补并啮合。结果,一个或多个行星齿轮30的至少一部分驱动地连接到行星齿轮组件24的太阳齿轮22的至少一部分。
一个或多个行星齿轮30的至少一部分驱动地连接到(行星)支架36的至少一部分。支架36将旋转动力从行星齿轮组件24传递到驱动单元组件2的差速器齿轮组件38。如本公开的图1中所示并且作为非限制性示例,行星齿轮组件24的支架36具有在其中限定了中空部分42的内表面38和外表面40。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,差速器组件38可以是行星差速器组件、周转差速器组件、锥齿轮差速器组件或正齿轮差速器齿轮组件。
另外,支架36的与一个或多个行星齿轮30相对的端部的至少一部分驱动地连接到差速器组件输入构件44的至少一部分。差速器组件输入构件44将行星齿轮组件24的支架36驱动地连接到驱动单元组件2的差速器组件38。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,差速器组件输入构件44可以是差速器齿圈或差速器支架。
一个或多个第十七轴承组件45可以设置在差速器组件38的差速器组件输入构件44的至少一部分的外侧。应当理解,可以使用一个或多个第十七轴承组件45以便为车辆4的驱动单元组件2的差速器组件38和/或差速器组件输入构件44的至少一部分提供旋转支承。
根据图1中所示的实施例并且作为非限制性示例,差速器组件输入构件44从差速器组件38的差速器支架48的外表面46的至少一部分轴向向内延伸。另外,差速器组件输入构件44的至少一部分与驱动单元组件2的支架36和第一轴8的至少一部分同轴地延伸。差速器组件输入构件44具有在其中限定中空部分54的内表面50和外表面52。根据本公开的图1所示的实施例并且作为非限制性示例,第一轴8的第二端部分16的至少一部分可以设置在驱动单元组件2的差速器组件输入构件44和支架36的中空内部部分42和54内。
一个或多个第一轴承组件56可为第一轴8的第二端部分16的至少一部分提供旋转支承。如本公开的图1中所示并且作为非限制性示例,一个或多个第一轴承组件56的至少一部分可以插设在差速器组件输入构件44的内表面50和驱动单元组件2的第一轴8的第二端部分16的外表面12之间。
驱动单元组件2可包括车桥连接和断开装置58的使用,以选择性地连接和断开差速器组件38与驱动单元组件2的一个或多个第一马达6的驱动接合。根据本公开的图1中所示的实施例并且作为非限制性示例,车桥连接和断开装置58的至少一部分可以整体地连接到所述行星齿轮组件24的所述支架的至少一部分。另外,根据图1中所示的实施例并且作为非限制性示例,车桥连接和断开装置58的至少一部分可以整体地连接到所述差速器组件输入构件44的至少一部分。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,车桥连接和断开装置58可以是面式(face)离合器、摩擦离合器、齿形离合器、干式离合器或湿式离合器。
当车桥连接和断开装置58处于第一位置(未示出)时,差速器组件38驱动地连接到一个或多个第一马达6。此外,当车桥连接和断开装置58处于第二位置(未示出)时,差速器组件38断开与一个或多个第一马达6的驱动接合。通过在不需要驱动单元组件2时使一个或多个第一马达6脱开与差速器组件38的驱动接合,可以减少与驱动单元组件2相关联的阻力损失的总量,这增加了车辆4的总体燃料经济性和动力消耗。
根据其中车桥连接和断开装置58是湿式离合器的实施例,湿式离合器可用于允许将可变大小的旋转动力从一个或多个第一马达6传递到差速器组件38。这可以通过将可变大小的力施加到驱动地连接到支架36和差速器组件输入构件44的至少一部分的多个离合器片(未示出)来实现。应当理解,随着传递到差速器组件38的旋转动力的大小增加,施加到多个离合器片(未示出)上的力的大小也增加,这又增加了多个离合器片(未示出)之间的摩擦力的总量。
第一桥半轴59与第一轴8、支架36和差速器组件输入构件44的至少一部分同轴延伸,第一桥半轴59具有第一端部分60和第二端部分62。第一桥半轴59的第一端部分60的至少一部分驱动地连接到第一车轮组件64的至少一部分。另外,第一桥半轴的第二端部分62的至少一部分驱动地连接到差速器组件38的一端的至少一部分。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第一桥半轴59的第二端部分62可以驱动地连接到第一差速器侧齿轮、形成为第一差速器侧齿轮的一部分的轴、单独的联接轴、单独的短轴、第一差速器组件输出轴和/或第一桥半轴连接和断开装置。
根据图1中所示的实施例并且作为非限制性示例,第一桥半轴59可包括第一车桥连接和断开装置174的使用。第一车桥连接和断开装置174选择性地将第一车轮组件64与驱动单元组件2的驱动接合连接或断开。当第一车桥连接和断开装置174处于第一接合位置时,第一车轮组件64驱动地连接到驱动单元组件2的一个或多个第一马达6。当第一车桥连接和断开装置174处于第二脱开位置时,第一车轮组件64不会驱动地连接到驱动单元组件2的一个或多个第一马达6。通过使第一车轮组件64与一个或多个马达6的驱动接合脱开,可以减少与驱动单元组件2相关联的阻力损失的总量,这增加了车辆4的总体燃料经济性和动力消耗。另外,这防止一个或多个第一马达6和第一齿轮组件84被反向驱动,这种反向驱动可能导致对驱动单元组件2的不可修复的损坏和/或驱动单元组件2的总体寿命和耐用性的降低。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第一车桥连接和断开装置174可以是离合器装置、湿式离合器装置、干式离合器装置、面式离合器装置、齿式离合器装置、滑动套环离合器装置和/或能够选择性地将第一车轮组件64与一个或多个第一马达6的驱动接合连接或断开的任何其他类型的装置。
第二桥半轴66驱动地连接到差速器组件38的与第一桥半轴59相对的一端的至少一部分,该第二桥半轴66具有第一端部分68和第二端部分70。如本公开的图1中所示并且作为非限制性示例,第二桥半轴66的第二端部分70的至少一部分驱动地连接到第二车轮组件72的至少一部分。第二桥半轴66的第一端部分68的至少一部分驱动地连接到差速器组件38的与第一桥半轴59相对的一端的至少一部分。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第二桥半轴66的第一端部分68可以驱动地连接到第二差速器侧齿轮、形成为第二差速器侧齿轮的一部分的轴、单独的联接轴、单独的短轴、第二差速器组件输出轴和/或第二桥半轴连接和断开装置。
根据图1中所示的实施例并且作为非限制性示例,第二桥半轴66可包括第二车桥连接和断开装置176的使用。第二车桥连接和断开装置176选择性地将第二车轮组件72与驱动单元组件2的驱动接合连接或断开。当第二车桥连接和断开装置176处于第一接合位置时,第二车轮组件72驱动地连接到驱动单元组件2的一个或多个第一马达6。当第二车桥连接和断开装置176处于第二脱开位置时,第二车轮组件72不会驱动地连接到驱动单元组件2的一个或多个第一马达6。通过使第二车轮组件72与一个或多个马达6的驱动接合脱开,可以减少与驱动单元组件2相关联的阻力损失的总量,这增加了车辆4的总体燃料经济性和动力消耗。另外,这防止一个或多个第一马达6和第一齿轮组件84被反向驱动,这种反向驱动可能导致对驱动单元组件2的不可修复的损坏和/或驱动单元组件2的总体寿命和耐用性的降低。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第二车桥连接和断开装置176可以是离合器装置、湿式离合器装置、干式离合器装置、面式离合器装置、齿式离合器装置、滑动套环离合器装置和/或能够选择性地将第二车轮组件72与一个或多个第一马达6的驱动接合连接或断开的任何其他类型的装置。
驱动单元组件2可包括一个或多个第二轴承组件74的使用,该一个或多个第二轴承组件74设置在差速器组件38的至少一部分的外侧。如本公开的图1中所示并且作为非限制性示例,一个或多个第二轴承组件74插设在差速器组件输入构件44与驱动单元组件2的第二车轮组件72之间。应当理解,当操作时,一个或多个第二轴承组件74为差速器组件38和/或第二桥半轴66的至少一部分提供旋转支承。
根据本公开的图1中所示的实施例并且作为非限制性示例,驱动单元组件可以包括第一齿轮76的使用,该第一齿轮76驱动地连接到驱动单元组件2的第一轴8的至少一部分。如本公开的图1中所示并且作为非限制性示例,第一齿轮76沿着第一轴8的外表面12插设在一个或多个第一马达6和太阳齿轮22之间。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第一齿轮76可以整体地形成为第一轴8的一部分或通过使用一个或多个机械紧固件、一个或多个焊接部、一种或多种粘合剂、花键连接和/或螺纹连接而整体地连接到第一轴8的至少一部分。
如在本公开的图1中最佳所见并且作为非限制性示例,驱动单元组件2可以包括一个或多个第三轴承组件78和一个或多个第四轴承组件80的使用。一个或多个第三轴承组件78的至少一部分可以插设在一个或多个第一马达6和第一齿轮76之间,而一个或多个第四轴承组件80的至少一部分可以插设在第一齿轮76和驱动单元组件2的太阳齿轮22之间。应当理解,一个或多个第三轴承组件78和第四轴承组件80为第一轴8的第一端部分14和驱动单元组件2的第一齿轮76提供旋转支承。
第二齿轮组件84的第二齿轮82驱动地连接到驱动单元组件2的第一齿轮76的至少一部分,从而为驱动单元组件2提供动力分配布置。如本公开的图1中所示并且作为非限制性示例,第二齿轮82具有从驱动单元组件2的第二齿轮82的外表面86的至少一部分周向延伸的多个第二齿轮齿88。第二齿轮82上的多个第二齿轮齿88与从驱动单元组件2的第二齿轮组件的第一齿轮76的外表面92的至少一部分周向延伸的多个第一齿轮齿90互补并啮合。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第二齿轮82可具有的最外径大于第二齿轮组件84的第一齿轮76的最外径。
第二齿轮82的至少一部分可以驱动地连接到第二轴96的第一端部分94的至少一部分。如本公开的图1中所示并且作为非限制性示例,第二轴96的至少一部分与驱动单元组件2的第一轴8和第一桥半轴59的至少一部分同轴地延伸。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第二齿轮82可以整体地形成为第二轴96的一部分或可通过使用一个或多个焊接部、一个或多个机械紧固件、一种或多种粘合剂、花键连接和/或螺纹连接而整体地连接到第二轴96的至少一部分。
一个或多个第五轴承组件98设置在第二轴96的至少一部分的外侧并可旋转地连接到第二轴96的至少一部分。一个或多个第五轴承组件98为第二轴96的第一端部分94和驱动单元组件的第二齿轮82的至少一部分提供旋转支承。
第三齿轮102驱动地连接到第二轴96的中间部分101的至少一部分。如本公开的图1中所示并且作为非限制性示例,第二轴96的中间部分101设置在第二轴96的第一端部分94和第二端部分100之间。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第三齿轮102具有的最外径可以小于驱动单元组件2的第二齿轮82的最外径。另外,在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第三齿轮102可以整体地形成为第二轴96的一部分或可通过使用一个或多个焊接部、一个或多个机械紧固件、一种或多种粘合剂、花键连接和/或螺纹连接而整体地连接到第二轴96的至少一部分。
一个或多个第六轴承组件104的至少一部分可以设置在第二轴96的第二端部分100的至少一部分的外侧。一个或多个第六轴承组件104为第二轴96的第二端部分100和第二齿轮组件84的第三齿轮102的至少一部分提供旋转支承。
根据本公开的图1中所示的实施例并且作为非限制性示例,驱动单元组件2的第二齿轮组件84可以包括第三轴106,该第三轴106与第一轴8、第一桥半轴59和/或第二轴96的至少一部分同轴地延伸。第三轴106具有第一端部分108、第二端部分110、内表面112和外表面114。第三轴106的内表面112和外表面114在其中限定中空部分116。如本公开的图1中所示并且作为非限制性示例,第三轴106的中空部分116的尺寸和形状适于接纳和/或保持第一轴8和第一桥半轴59的至少一部分。另外,如本公开的图1中所示并且作为非限制性示例,第三轴106的至少一部分插设在行星齿轮组件24的太阳齿轮22和驱动单元组件2的第二齿轮组件84的第一齿轮76之间。
第四齿轮118驱动地连接到第三轴106的第一端部分108的至少一部分。多个第四齿轮齿122从第四齿轮118的外表面120的至少一部分周向地延伸。第四齿轮118的多个第四齿轮齿122与从第二齿轮组件84的第三齿轮102的外表面124的至少一部分周向地延伸的多个第三齿轮齿126的至少一部分互补并啮合。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第四齿轮118可以整体地形成为第三轴106的一部分或通过使用一个或多个焊接部、一个或多个机械紧固件、一种或多种粘合剂、超驰离合器(overriding clutch)、单向离合器、花键连接和/或螺纹连接而整体地连接到第三轴106的至少一部分。根据本公开的图1所示的实施例并且作为非限制性示例,第四齿轮118具有的最外径可大于第二齿轮组件84的第三齿轮102的最外径。
一个或多个第七轴承组件128设置在第三轴106的第一端部分108的至少一部分的外侧。一个或多个第七轴承组件128为第三轴的第一端部分108和驱动单元组件2的第四齿轮118的至少一部分提供旋转支承。
第五齿轮130的至少一部分驱动地连接到第三轴106的第二端部分110的至少一部分。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第五齿轮具有的最外径可以小于驱动单元组件2的第四齿轮118的最外径。另外,在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第二齿轮组件84的第五齿轮130可以整体地形成为第三轴106的一部分或通过使用一个或多个焊接部、一个或多个机械紧固件、一种或多种粘合剂、花键连接和/或螺纹连接而整体地连接到第三轴106的至少一部分。
一个或多个第八轴承组件132设置在第三轴106的第二端部分110的至少一部分的外侧。一个或多个第八轴承组件132为第三轴106的第二端部分110和驱动单元组件2的第五齿轮130的至少一部分提供旋转支承。
第六齿轮134驱动地连接到第五齿轮130的至少一部分。多个第六齿轮齿138从第六齿轮134的外表面136的至少一部分周向地延伸。多个第六齿轮齿138与从第五齿轮130的外表面140的至少一部分周向地延伸的多个第五齿轮齿142的至少一部分互补并且啮合。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第六齿轮134具有的最外径可以大于驱动单元组件2的第五齿轮130的最外径。
第六齿轮134的至少一部分可以驱动地连接到第四轴144的至少一部分,该第四轴具有第一端部分146和第二端部分148。如本公开的图1中所示并且作为非限制性示例,第四轴144的至少一部分与驱动单元组件2的第一轴8、第一桥半轴59、第二轴96和第三轴106的至少一部分同轴地延伸。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第六齿轮134可以整体地形成为第四轴144的一部分或通过使用一个或多个焊接部、一个或多个机械紧固件、一种或多种粘合剂、花键连接和/或螺纹连接而整体地连接到第四轴144的至少一部分。
为了提供对第四轴144的旋转支承,一个或多个第九轴承组件150和一个或多个第十轴承组件152可以设置在第四轴144的至少一部分的外侧。如本公开的图1中所示并且作为非限制性示例,一个或多个第九轴承组件150和第十轴承组件152可以设置在第二齿轮组件84的第六齿轮134的相对侧上。
第七齿轮154驱动地连接到第四轴144的第二端部分148的至少一部分。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第七齿轮具有的最外径可以小于驱动单元组件2的第六齿轮134的最外径。另外,在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第七齿轮154可以整体地形成为第四轴144的一部分或通过使用一个或多个焊接部、一个或多个机械紧固件、一种或多种粘合剂、花键连接和/或螺纹连接而整体地连接到第四轴144的至少一部分。
齿圈156从第二齿轮组件84的第七齿轮154和行星齿轮组件24的一个或多个行星齿轮30的至少一部分径向向外布置。如本公开的图1中所示并且作为非限制性示例,齿圈156具有外表面158、第一内表面160和第二内表面162。第一多个齿圈齿164沿着齿圈156的第一内表面160的至少一部分周向地延伸,第一多个齿圈齿164与从第七齿轮154的外表面168的至少一部分周向地延伸的多个第七齿轮齿170的至少一部分互补并啮合。另外,第二多个齿圈齿172从齿圈156的第二内表面162的至少一部分周向地延伸,第二多个齿圈齿172与一个或多个行星齿轮30的外表面32上的多个行星齿轮齿34互补并啮合。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,齿圈156的第一内表面160具有的直径可以大于齿圈156的第二内表面162的直径。
根据本公开的实施例并且作为非限制性示例,第一、第二、第三、第四、第五、第六、第七齿轮76、82、102、118、130、134、154和第二齿轮组件84的齿圈156的啮合布置可提供大约4.5∶1的减速比,同时为驱动单元组件2提供大约90∶1的更大的总减速比。
如本公开的图1中所示并且作为非限制性示例,齿圈156将第二齿轮组件84驱动地连接到驱动单元组件2的行星齿轮组件24。与传统的驱动单元组件相比,这为驱动单元组件2提供了动力加和(power summing)行星差速器组件24,这允许驱动单元组件2获得更高和更期望的扭矩和/或速度比。另外,图1中所示的驱动单元组件2能够以更紧凑和节省空间的布置来实现这些更高和更期望的扭矩和/或速度比,这不仅对于未来的车辆而且对于当前正在路上的车辆也是期望的。
图1中所示的驱动单元组件2可以是具有纵向马达和齿轮系布置的单速驱动单元。应当理解,驱动单元组件2可以用于电动和混合动力电动车辆中,以便在启动和/或低速驱动模式期间增加车辆4的总牵引力。另外,应当理解,驱动单元组件2可以用作在高速驱动模式下向车辆4的车轮64和72提供旋转动力的驱动桥。此外,应当理解,当车辆4在运行中并且车桥连接和断开装置58被接合地以将一个或多个马达6驱动地连接到差速器组件38时,驱动单元组件2的一个或多个第一马达6可以用作发电机。结果,驱动单元组件2可用于为车辆4提供再生制动能力,允许车辆4重新捕获一定量的能量,该能量可被使用或存储以供以后使用。
图2是根据本公开的替代实施例的驱动单元组件200的示意性侧视图。除了以下具体指出的地方,图2中所示的驱动单元组件200与图1中所示的驱动单元组件2相同。如本公开的图2中所示并且作为非限制性示例,驱动单元组件200不包括本公开的图1所示的齿圈156。
根据本公开的图2中所示的实施例并且作为非限制性示例,一个或多个第十轴承组件152可以设置在驱动单元组件200的第四轴144的第二端部分148的至少一部分的外侧。结果,第七齿轮154可插设在第六齿轮134和一个或多个第十轴承组件152之间。一个或多个第十轴承组件152有助于为驱动单元组件200的第四轴144和第七齿轮154提供旋转支承。
如本公开的图2中所示并且作为非限制性示例,驱动单元组件200可以包括齿圈202,该齿圈202具有插在第七齿轮154的至少一部分和驱动单元组件200的一个或多个行星齿轮30之间的外表面206和内表面204。第一多个齿圈齿210从齿圈202的外表面206的至少一部分周向地延伸,第一多个齿圈齿210与第七齿轮154的外表面168上的多个第七齿轮齿170互补并啮合。另外,第二多个齿圈齿208从齿圈202的内表面204的至少一部分周向地延伸,第二多个齿圈齿208与行星齿轮组件24的一个或多个行星齿轮30的外表面32上的多个行星齿轮齿34互补并啮合。
因此,应当理解,图2中所示的驱动单元组件200可以是具有纵向马达和齿轮系布置的单速驱动单元。结果,图2中所示的驱动单元组件200能够以更紧凑和节省空间的布置来实现这些更高和更期望的扭矩和/或速度比,这不仅对于未来的车辆而且对于当前正在路上的车辆也是期望的。
图3和3A是根据本公开的替代实施例的具有选择器离合器组件302的驱动单元组件300的示意性侧视图。除了以下具体指出的地方,图3和3A中所示的驱动单元组件300与图1和2中所示的驱动单元组件2和200相同。如本公开的图3中最佳所见并且作为非限制性示例,驱动单元组件300包括将第七齿轮154连接到行星齿轮组件24的一个或多个行星齿轮30的齿圈156的使用。
根据图3中所示的实施例并且作为非限制性示例,驱动单元组件300可以包括单向离合器304的使用,以便将第四齿轮118的至少一部分驱动地连接到第二齿轮组件306的第三轴106的第一端部分108的至少一部分。单向离合器304允许在一个旋转方向上通过第二齿轮组件306传递旋转动力,同时自由旋转,并且阻止在相反的旋转方向上通过第二齿轮组件306传递旋转动力。结果,应当理解,当驱动单元组件300以高速驱动模式接合时,单向离合器304将允许第三轴106相对于第四齿轮118自由旋转。然而,当驱动单元组件300处于低速驱动模式时,第三轴106将不能相对于第四齿轮118自由旋转。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,单向离合器304可以是飞轮或超越离合器。
根据本公开的替代实施例(未示出)并且作为非限制性示例,单向离合器304可以整体地连接到第五齿轮130和第三轴106的至少一部分。结果,当驱动单元组件300以高速驱动模式接合时,单向离合器304将允许第三轴106相对于第五齿轮130自由旋转。然而,当驱动单元组件300处于低速驱动模式时,第三轴106将不能相对于第五齿轮130自由旋转。
为了在第一驱动模式和第二驱动模式之间选择性地转换驱动单元组件300,第二齿轮组件306可以包括选择器离合器组件302的使用。当选择器离合器组件302处于图3中所示的第一(或脱开)位置308时,驱动单元组件300处于第一驱动模式。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第一驱动模式可以是在低车辆驱动速度、车辆起步、牵引模式和/或需要增加扭矩大小的任何其他驱动条件期间使用的低速挡驱动模式。当选择器离合器组件302处于图3A中所示的第二(或接合)位置310时,驱动单元组件300处于第二驱动模式。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第二驱动模式可以是在高车辆驱动速度和/或需要降低扭矩大小的情况期间使用的高速挡驱动模式。如本公开的图3A中最佳所见并且作为非限制性示例,当选择器离合器组件302处于第二位置310时,齿圈156被接地(固定),从而允许一个或多个第一马达6产生的所有旋转动力被传递到行星齿轮组件24的太阳齿轮22,而不先通过第四和第五齿轮118和130传递。作为非限制性示例,选择器离合器组件302可以是齿形离合器、面式离合器、湿式离合器、干式离合器、摩擦离合器或滑动套环式离合器。
根据本公开的图3和3A中所示的实施例并且作为非限制性示例,选择器离合器组件302可以是滑动套环式离合器。根据本公开的该实施例并且作为非限制性示例,第二轴96的第二端部分100的至少一部分可以可旋转地连接到驱动单元组件的第四轴144的第一端部分146的至少一部分。另外,根据本公开的该实施例,第二轴96可包括从第二轴96的第二端部分100的外表面314的至少一部分周向地延伸的多个第二轴花键312。此外,根据本公开的该实施例,第四轴144可包括从第四轴144的第一端部分146的外表面318的至少一部分周向地延伸的多个第四轴花键316。
滑动套环320从第二轴96的第二端部分100的至少一部分和/或第四轴144的第一端部分的至少一部分径向向外设置,滑动套环320具有内表面322和外表面324。多个滑动套环花键326从滑动套环320的内表面322的至少一部分周向地延伸。多个滑动套环花键326与驱动单元组件300的第二轴96和第四轴144上的多个第二轴花键312和/或多个第四轴花键316互补并且选择性地接合。
随着滑动套环320在图3和3A中所示的第一位置328和第二位置330之间转换,选择器离合器组件302分别在第一位置308和第二位置310之间转换。为了在第一位置328和第二位置330之间选择性地转换滑动套环320,滑动套环320的外表面324的至少一部分经由换挡拨叉332驱动地连接到致动机构(未示出)的至少一部分。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,致动机构(未示出)可以是致动器、线性致动器、电磁致动器或能够在图3和3A中所示的第一位置328和第二位置330之间转换滑动套环320的任何其他类型的致动机构。
因此,应当理解,图3和3A中所示的驱动单元组件300可以提供具有纵向马达和齿轮系布置的两速驱动单元。结果,图3和3A中所示的驱动单元组件300能够以更紧凑和节省空间的布置来实现这些更高和更期望的扭矩和/或速度比,这不仅对于未来的车辆而且对于当前正在路上的车辆也是期望的。
图4是根据本公开的替代实施例的驱动单元组件400的示意性侧视图。除了以下具体指出的地方,图4中所示的驱动单元组件400与图1-3A中所示的驱动单元组件2、200和300相同。如本公开的图4中所示并且作为非限制性示例,驱动单元组件400不包括结合图1和3所述和所示的、用来将第二齿轮组件306驱动地连接到行星齿轮组件24的齿圈156的使用。替代地,驱动单元组件400包括结合本公开的图2所述和所示的齿圈202的使用,以将第二齿轮组件306驱动地连接到驱动单元组件400的行星齿轮组件24。
因此,应当理解,图4中所示的驱动单元组件400提供具有纵向马达和齿轮系布置的双速驱动单元。结果,图4中所示的驱动单元组件400能够以更紧凑和节省空间的布置来实现这些更高和更期望的扭矩和/或速度比,这不仅对于未来的车辆而且对于当前正在路上的车辆也是期望的。
图5-5B提供了根据本公开的替代实施例的具有第二齿轮组件502的驱动单元组件500的示意性侧视图。除了以下具体指出的地方,图5-5B中所示的驱动单元组件500与图1-4中所示的驱动单元组件2、200、300和400相同。如本公开的图5中最佳所见并且作为非限制性示例,驱动单元组件500包括将第二齿轮组件502驱动地连接到驱动单元组件500的行星齿轮组件24的齿圈156的使用。另外,如本公开的图5中所示并且作为非限制性示例,驱动单元组件500不包括结合图3-4所述和所示的选择器离合器组件302的使用。
根据本公开的图5-5B中所示的实施例并且作为非限制性示例,驱动单元组件500可以包括选择器离合器组件504的使用。选择器离合器组件504是能够在图5中所示的第一位置506、图5A中所示的第二位置508和图5B中所示的第三位置510之间选择性地转换驱动单元组件500的装置。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,驱动单元组件500的选择器离合器组件504可以是湿式离合器、干式离合器、摩擦离合器、齿形离合器、面式离合器或滑动套环式离合器。
根据本公开的图5-5B中所示的实施例并且作为非限制性示例,选择器离合器组件504包括第一离合器构件512、第二离合器构件514和第三离合器构件516。如本公开的图5-5B中所示并且作为非限制性示例,第二离合器构件514的至少一部分在第二齿轮组件502的第二齿轮82和第三齿轮102之间的位置处驱动地且滑动地连接到第二轴96的中间部分101的至少一部分。第二离合器构件514与选择器离合器组件504的第一离合器构件512和第三离合器构件516选择性地接合。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第二离合器构件514的至少一部分可以通过使用花键连接(未示出)滑动地且驱动地连接到第二轴96的至少一部分。
如本公开的图5-5B中所示并且作为非限制性示例,通过使用插设在第二齿轮82和第二轴96的至少一部分之间的一个或多个第十一轴承组件518,将第二齿轮组件502的第二齿轮82旋转地支承在第二轴96上。第一离合器构件512的至少一部分可以整体地连接到第二齿轮组件502的第二齿轮82的至少一部分。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第一离合器构件512可以整体地形成为第二齿轮82的一部分或通过使用一个或多个焊接部、一个或多个机械紧固件、一种或多种粘合剂、花键连接和/或螺纹连接而整体地连接到第二齿轮82。
选择器离合器组件504的第三离合器构件516设置在第二轴96的至少一部分的外侧。如本公开的图5-5B中所示并且作为非限制性示例,第三离合器构件516邻近第二离合器构件514的与选择器离合器组件504的第一离合器构件512相对的一侧设置。第三离合器构件516的至少一部分可以整体地连接到第二齿轮组件502的第八齿轮520的至少一部分。
一个或多个第十二轴承组件522插设在第三离合器构件516和第八齿轮520与驱动单元组件500的第二轴96之间。一个或多个第十二轴承组件522为驱动单元组件500的第三离合器构件和/或第八齿轮520的至少一部分提供旋转支承。
第九齿轮524驱动地连接到驱动单元组件500的第一轴8和第八齿轮520的至少一部分。如本公开的图5中最佳所见并且作为非限制性示例,第九齿轮524的至少一部分插设在驱动单元组件500的第一齿轮76和第三轴106之间。多个第九齿轮齿528从第九齿轮524的外表面526的至少一部分周向地延伸。多个第九齿轮齿528与从第八齿轮520的外表面532的至少一部分周向地延伸的多个第八齿轮齿530互补并且啮合。
为了选择性地将第二离合器构件514在图5中所示的第一位置534、图5A中所示的第二位置536以及图5B中所示的第三位置538之间转换,第二离合器构件514的至少一部分可以连接到套环540的至少一部分。应当理解,当套环540处于第一位置534、第二位置536或第三位置538时,选择器离合器组件504相应地处于第一、第二或第三位置506、508或510。如在本公开的图5中最佳所见并且作为非限制性示例,第二离合器构件514的至少一部分旋转地且驱动地连接到套环540的内表面542的至少一部分。
致动机构(未示出)驱动地连接到套环540的外表面544的至少一部分。致动机构(未示出)提供在图5-5B中所示的第一、第二和第三位置534、536和538之间选择性地转换第二离合器构件514所需的力。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,致动机构(未示出)可以是致动器、线性致动器、电磁致动器或能够在图5-5B中所示的第一、第二和第三位置534、536和538之间转换套环540的任何其他类型的致动机构。
当第二离合器构件514处于图5所示的第一位置534时,第二离合器构件514与选择器离合器组件504的第一离合器构件512和第三离合器构件516的驱动接合被断开。结果,驱动单元组件500处于空挡驱动模式,其中一个或多个第一马达6与驱动单元组件500的差速器组件38的驱动接合被断开。
如在图5A中最佳所见并且作为非限制性示例,当第二离合器构件514处于第二位置536时,第二离合器构件514的至少一部分驱动地连接到选择器离合器组件504的第一离合器构件512和第二齿轮82的至少一部分,从而为驱动单元组件500提供第一驱动模式。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第一驱动模式可以是在低车辆驱动速度、车辆起步、牵引模式和/或需要增加扭矩大小的任何其他驱动条件期间使用的低速挡驱动模式。
当第二离合器构件514处于本公开的图5B中所示的第三位置538时,第二离合器构件514的至少一部分驱动地连接到第三离合器构件516和第八齿轮520的至少一部分,从而为驱动单元组件500提供第二驱动模式。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第二驱动模式可以是在高车辆驱动速度和/或需要降低扭矩大小的情况期间使用的高速挡驱动模式。
因此,应当理解,图5-5B中所示的驱动单元组件500可以提供具有纵向马达和齿轮系布置的两速驱动单元。结果,图5-5B中所示的驱动单元组件500能够以更紧凑和节省空间的布置来实现这些更高和更期望的扭矩和/或速度比,这不仅对于未来的车辆而且对于当前正在路上的车辆也是期望的。
图6是根据本公开的替代实施例的驱动单元组件600的示意性侧视图。除了以下具体指出的地方,图6中所示的驱动单元组件600与图1-5B中所示的驱动单元组件2、200、300、400和500相同。如本公开的图6中所示并且作为非限制性示例,驱动单元组件600不包括结合图1、3和5-5B所述和所示的、用于将第二齿轮组件502驱动地连接到行星齿轮组件24的齿圈156的使用。替代地,图6中所示的驱动单元组件600包括结合本公开的图2和4所述和所示的齿圈202的使用,以将第二齿轮组件502驱动地连接到驱动单元组件600的行星齿轮组件24。
因此,应当理解,图6中所示的驱动单元组件600提供具有纵向马达和齿轮系布置的双速驱动单元。结果,图6中所示的驱动单元组件600能够以更紧凑和节省空间的布置来实现这些更高和更期望的扭矩和/或速度比,这不仅对于未来的车辆而且对于当前正在路上的车辆也是期望的。
图7-7B提供了根据本公开的替代实施例的驱动单元组件700的示意图。除了以下具体指出的地方,图7-7B中所示的驱动单元组件700与图1-6中所示的驱动单元组件2、200、300、400、500和600相同。如本公开的图7-7B中所示并且作为非限制性示例,驱动单元组件700不包括结合图3-4所述和所示的选择器离合器组件302的使用。另外,如在图7中最佳所见并且作为非限制性示例,驱动单元组件700包括结合本公开的图1、3和5-5B所述和所示的齿圈156的使用,以将第二齿轮组件702驱动地连接到行星齿轮组件24。
根据本公开的图7-7B中所示的实施例并且作为非限制性示例,驱动单元组件700包括选择器离合器组件704的使用。选择器离合器组件704是能够在图7中所示的第一位置714、图7A中所示的第二位置716和图7B中所示的第三位置718之间选择性地转换驱动单元组件700的装置。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,驱动单元组件700的选择器离合器组件704可以是湿式离合器、干式离合器、摩擦离合器、齿形离合器、面式离合器或滑动套环式离合器。
根据本公开的图7-7B中所示的实施例并且作为非限制性示例,选择器离合器组件704可包括第一离合器构件706、第二离合器构件708和第三离合器构件710。第一离合器构件706的至少一部分整体地连接到驱动单元组件700的第二齿轮组件702的第二齿轮82的至少一部分。结果,驱动单元组件700的第一离合器构件706和第二齿轮82的至少一部分通过一个或多个第十一轴承组件518可旋转地支承在第二轴96上。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第一离合器构件706可以整体地形成为第二齿轮82的一部分或通过使用一个或多个焊接部、一个或多个机械紧固件、一种或多种粘合剂、花键连接和/或螺纹连接而整体地连接到第二齿轮82的至少一部分。
第三离合器构件710设置在驱动单元组件700的第二齿轮组件702的第二轴96的外侧并与其同轴地延伸。如本公开的图7-7B中所示并且作为非限制性示例,第三离合器构件710的至少一部分整体地连接到(或接地)驱动单元组件700的壳体712的至少一部分。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,驱动单元组件700可以包括使用插设在第二轴96和第三离合器构件710之间的一个或多个第十三轴承组件(未示出)。可以使用一个或多个第十三轴承组件(未示出),以便在运行时为第二轴96提供额外的支承。
第二离合器构件708的至少一部分插设选择器离合器组件704的第一离合器构件706和第三离合器构件710之间。根据图7-7B中所示的实施例并且作为非限制性示例,第二离合器构件708的至少一部分驱动地连接到驱动单元组件700的第二轴96的中间部分101的至少一部分。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第二离合器构件708可以整体地形成为第二轴96的一部分或通过使用一个或多个焊接部、一个或多个机械紧固件、一种或多种粘合剂、花键连接和/或螺纹连接而整体地连接到第二轴96的至少一部分。另外,在本公开的范围内并且作为非限制性示例,选择器离合器组件704可以与结合图5-5B所述和所示的选择器离合器组件504相同,除了选择器离合器组件704的第三离合器构件710可以选择性地接地,而选择器离合器组件504的第三离合器构件516不可以选择性地接地。
为了选择性地在图7中所示的第一位置720、图7A中所示的第二位置722以及图7B中所示的第三位置724之间选择性地转换选择器离合器组件704,第四离合器构件726的至少一部分设置在选择器离合器组件704的第一、第二和/或第三离合器构件706、708和/或710的至少一部分的外侧。应当理解,当第四离合器构件726处于第一位置720、第二位置722或第三位置724时,选择器离合器组件704相应地处于第一、第二或第三位置714、716或718。如本公开的图7中最佳所见并且作为非限制性示例,第四离合器构件726可包括内表面728、外表面730、第一端部分732和第二端部分734。第四离合器构件726的第一端部分732的至少一部分具有第一接合部分737,并且所述套环的所述第二端部分734的至少一部分具有第二接合部分739。第一接合部分737可以与所述第一离合器构件706和所述第二离合器构件708选择性地接合,并且所述第二接合部分739可以与所述选择器离合器组件704的所述第二离合器构件708和所述第三离合器构件710选择性地接合。
根据图7中所示的实施例并且作为非限制性示例,第一多个第四离合器构件齿736可以从第四离合器构件726的内表面728的第一端部分732的至少一部分周向地延伸。另外,根据图7中所示的实施例并且作为非限制性示例,第二多个第四离合器构件齿738可以从第四离合器构件726的内表面728的第二端部分732的至少一部分周向地延伸。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第一和第二多个第四离合器构件齿736和738可以是多个花键、多个齿形离合器齿和/或多个齿轮齿。
当第四离合器构件726处于图7中所示的第一位置720时,第一多个第四离合器构件齿736或第二多个第四离合器构件齿738均不与第一、第二或第三离合器构件706、708或710接合。结果,应当理解,当第四离合器构件726处于第一位置720时,驱动单元组件700处于空挡驱动模式,其中一个或多个第一马达6从与差速器组件38的驱动接合断开。
如在图7A中最佳所见并且作为非限制性示例,当第四离合器构件726处于第二位置722时,第一多个第四离合器构件齿736的至少一部分与多个第一离合器构件齿740的至少一部分啮合并驱动地接合。多个第一离合器构件齿740从第一离合器构件706的外表面742的至少一部分周向地延伸。另外,如图7A所示,当第四离合器构件726处于第二位置722时,第二多个第四离合器构件齿738的至少一部分与多个第二离合器构件齿744的至少一部分啮合并驱动地接合。多个第二离合器构件齿744从第二离合器构件708的外表面746的至少一部分周向地延伸。第四离合器构件726与第一离合器构件706和第二离合器构件708的啮合和驱动接合为驱动单元组件700提供第一驱动模式。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第一驱动模式可以是在低车辆驱动速度、车辆起步、牵引模式和/或需要增加扭矩大小的任何其他驱动条件期间使用的低速挡驱动模式。作为非限制性示例,多个第一离合器构件齿740和多个第二离合器构件齿744可以是多个花键、多个齿形离合器齿和/或多个齿轮齿。
当第四离合器构件726处于如图7B中所示并且作为非限制性示例的第三位置724时,第一多个第四离合器构件齿736的至少一部分啮合并驱动地连接到多个第二离合器构件齿744的至少一部分。另外,如图7B所示,当第四离合器构件726处于第三位置724时,第二多个第四离合器构件齿738的至少一部分与多个第三离合器构件齿748的至少一部分啮合并驱动地接合。多个第三离合器构件齿748从第三离合器构件710的外表面750的至少一部分周向地延伸。第四离合器构件726与第二离合器构件708和第三离合器构件710的啮合和驱动接合,通过使齿圈156接地而为驱动单元组件700提供第二驱动模式。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第二驱动模式可以是在高车辆驱动速度和/或需要降低扭矩大小的情况期间使用的高速挡驱动模式。
为了使第四离合器构件726在图7-7B中所示的第一、第二和第三位置720、722和724之间转换,第四离合器构件726的外表面730的至少一部分驱动地连接到致动机构(未示出)的至少一部分。致动机构(未示出)提供在图7-7B中所示的第一、第二和第三位置720、722和724之间选择性地转换第四离合器构件726所需的力。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,致动机构(未示出)可以是致动器、线性致动器、电磁致动器或能够在图7-7B中所示的第一、第二和第三位置720、722和724之间转换第四离合器构件726的任何其他类型的致动机构。
因此,应当理解,图7-7B中所示的驱动单元组件700可以提供具有纵向马达和齿轮系布置的两速驱动单元。结果,图7-7B中所示的驱动单元组件700能够以更紧凑和节省空间的布置来实现这些更高和更期望的扭矩和/或速度比,这不仅对于未来的车辆而且对于当前正在路上的车辆也是期望的。
图8是根据本公开的替代实施例的驱动单元组件800的示意性侧视图。除了以下具体指出的地方,图8中所示的驱动单元组件800与图1-7中所示的驱动单元组件2、200、300、400、500、600和700相同。根据本公开的图8中所示的实施例并且作为非限制性示例,驱动单元组件800不包括在图3-7中所示的选择器离合器组件302、504和704的使用。
根据本公开的图8中所示的实施例并且作为非限制性示例,驱动单元组件800包括齿圈202的使用,以将第二齿轮组件802和第三齿轮组件803驱动地连接到行星齿轮组件24。应当理解,驱动单元组件800可以包括结合图1、3、5和7-7B所述和所示的齿圈156的使用,代替齿圈202,以便将第二齿轮组件802和第三齿轮组件803驱动地连接到驱动单元组件800的行星齿轮组件24。
如本公开的图8所示并且作为非限制性示例,第二齿轮组件802可以包括第一选择器离合器组件804,而第三齿轮组件803可以包括第二选择器离合器组件805。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第一选择器离合器组件804和第二选择器离合器组件805可以是面式离合器、摩擦离合器、齿形离合器、干式离合器或湿式离合器。
根据本公开的图8中所示的实施例并且作为非限制性示例,第一选择器离合器组件804可包括第一离合器构件806、第二离合器构件808和第三离合器构件810。第一选择器离合器组件804的第一离合器构件806具有内表面812和外表面814。如在本公开的图8中最佳所见并且作为非限制性示例,第二齿轮组件802的第二齿轮82的至少一部分可以整体地连接到第一选择器离合器组件804的第一离合器构件806的至少一部分。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第一离合器构件806可以整体地形成为第二齿轮82的一部分或可以通过使用一个或多个焊接部、一个或多个机械紧固件、一种或多种粘合剂、花键连接和/或螺纹连接而整体地连接到第二齿轮82的至少一部分。
如在本公开的图8中最佳所见并且作为非限制性示例,第一离合器构件806和/或第二齿轮组件802的第二齿轮82的至少一部分可以被一个或多个第十一轴承组建518旋转地支承。因此,在本公开的范围内并且作为非限制性示例,一个或多个第十一轴承组件518的至少一部分可以插设在第二齿轮组件802的第二轴96和第二齿轮组件802的第二齿轮82和/或第一离合器构件806之间。
第二离合器构件808驱动地且滑动地连接到第一选择器离合器组件804的第一离合器构件806的内表面812的至少一部分。第二离合器构件808的至少一部分与第一选择器离合器组件804的第三离合器构件810的至少一部分可选择性地接合。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第二离合器构件808可以是第一多个摩擦片,其与第三离合器构件810可选择性地接合。
第一选择器离合器组件804的第三离合器构件810驱动地且滑动地连接到第二轴96的外表面103的至少一部分。作为非限制性示例,第三离合器构件810可以是第二多个摩擦片,其与第一选择器离合器组件804的第一多个摩擦离合器片可选择性地接合。
在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第一选择器离合器组件804还可以包括第一致动机构(未示出)的使用,该第一致动机构将一定大小的力施加到第一和/或第二多个摩擦片上,从而驱动第一和第二多个摩擦片彼此接触。结果,这将第一选择器离合器组件804从脱开位置转换到接合位置。一旦释放了由致动机构(未示出)施加的一定大小的力,第一多个离合器片和第二多个离合器片就彼此驱动地断开,从而将第一选择器离合器组件804从接合位置转换到脱开位置。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,致动机构(未示出)可以是致动器、线性致动器、气动致动器、液压致动器、凸轮致动机构、电磁致动器和/或机电致动机构。
第十齿轮816驱动地连接到第九齿轮524的至少一部分,该第九齿轮524驱动地连接到驱动单元组件800的第一轴8的至少一部分。多个第十齿轮齿820从第十齿轮816的外表面818的至少一部分周向地延伸。多个第十齿轮齿820与第九齿轮524的多个第九齿轮齿528互补并啮合。
如在本公开的图8中最佳所见并且作为非限制性示例,第二选择器离合器组件805可包括第一离合器构件822、第二离合器构件824和第三离合器构件826。第二选择器离合器组件805的第一离合器构件822具有内表面828和外表面830。根据本公开的图8中所示的实施例并且作为非限制性示例,第三齿轮组件803的第十齿轮816的至少一部分可以整体地连接到第二选择器离合器组件805的第一离合器构件822的至少一部分。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第一离合器构件822可以整体地形成为第十齿轮816的一部分或可以通过使用一个或多个焊接部、一个或多个机械紧固件、一种或多种粘合剂、花键连接和/或螺纹连接而整体地连接到第十齿轮816的至少一部分。
根据图8中所示的实施例并且作为非限制性示例,第一离合器构件822和/或第三齿轮组件803的第十齿轮816的至少一部分可以由一个或多个第十四轴承组件832旋转地支承。因此,在本公开的范围内并且作为非限制性示例,一个或多个第十四轴承组件832的至少一部分可以插设在第三齿轮组件803的第五轴834和第三齿轮组件803的第十齿轮816和/或第一离合器构件822之间。
第二离合器构件824驱动地且滑动地连接到第二选择器离合器组件804的第一离合器构件806的内表面828的至少一部分。第二离合器构件824的至少一部分与第二选择器离合器组件805的第三离合器构件826的至少一部分可选择性地接合。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第二离合器构件824可以是第三多个摩擦片,其与第三离合器构件824可选择性地接合。
第二选择器离合器组件805的第三离合器构件826驱动地且滑动地连接到第五轴834的外表面836的至少一部分。作为非限制性示例,第三离合器构件826可以是第四多个摩擦片,其与第二选择器离合器组件805的第三多个摩擦离合器片可选择性地接合。
在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第二选择器离合器组件805还可以包括第二致动机构(未示出)的使用,该第二致动机构将一定大小的力施加到第三和/或第四多个摩擦片上,从而驱动第三和第四多个摩擦片彼此接触。结果,这将第二选择器离合器组件805从脱开位置转换到接合位置。一旦释放了由致动机构(未示出)施加的一定大小的力,第三多个离合器片和第四多个离合器片就彼此驱动地断开,从而将第二选择器离合器组件805从接合位置转换到脱开位置。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,致动机构(未示出)可以是致动器、线性致动器、气动致动器、液压致动器、凸轮致动机构、电磁致动器和/或机电致动机构。
根据图8中所示的实施例并且作为非限制性示例,第五轴834可以由一个或多个第十五轴承组件838和一个或多个第十六轴承组件840旋转地支承。根据图8中所示的实施例并且作为非限制性示例,一个或多个第十五轴承组件838的至少一部分可以设置在第三齿轮组件803的第五轴834的第一端部分842的至少一部分的外侧。另外,根据图8中所示的实施例并且作为非限制性示例,一个或多个第十六轴承组件840的至少一部分可以设置在第五轴834的第二端部分844的至少一部分的外侧。
第十一齿轮846的至少一部分可以驱动地连接到驱动单元组件800的第三齿轮组件803的第五轴834的第二端部分844的至少一部分。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第十一齿轮846可以整体地形成为第五轴834的一部分或通过使用一个或多个焊接部、一个或多个机械紧固件、一种或多种粘合剂、花键连接和/或螺纹连接而整体地连接到第五轴834的至少一部分。
多个第十一齿轮齿850从第十一齿轮846的外表面848的至少一部分周向地延伸。多个第十一齿轮齿850的至少一部分与齿圈202的多个齿圈齿210的至少一部分互补并啮合。结果,由此,应当理解,第十一齿轮846驱动地连接到驱动单元组件800的行星齿轮组件24的齿圈202的至少一部分。
当第一选择器离合器组件804被接合并且第二选择器离合器组件805被脱开时,其可以为车辆4提供第一驱动模式。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第一驱动模式可以是在低车辆驱动速度、车辆起步、牵引模式和/或需要增加扭矩大小的任何其他驱动条件期间使用的低速挡驱动模式。当第二选择器离合器组件805被接合并且第二选择器离合器组件804被脱开时,其可以为车辆4提供第二驱动模式。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第二驱动模式可以是在高车辆驱动速度和/或需要降低扭矩大小的情况期间使用的高速挡驱动模式。当第一选择器离合器组件804和第二选择器离合器组件805脱开时,驱动单元组件800处于第三驱动模式。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,第三驱动模式可以是空挡驱动模式。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,当驱动单元组件800处于第一驱动模式和第二驱动模式时,一个或多个第一马达6可以用作发电机以向车辆4提供再生制动能力,允许车辆4重新捕获一定大小的能量,该能量被存储以供以后使用。
因此,应当理解,图8中所示的驱动单元组件800可以提供具有纵向马达和齿轮系布置的双速驱动单元。结果,图8中所示的驱动单元组件800能够以更紧凑和节省空间的布置来实现这些更高和更期望的扭矩和/或速度比,这不仅对于未来的车辆而且对于当前正在路上的车辆也是期望的。
图9是根据本公开的另一个实施例的驱动单元组件900的示意性侧视图。除了以下具体指出的地方,图9中所示的驱动单元组件900与图1中所示的驱动单元组件2相同。根据图9中所示的实施例并且作为非限制性示例,驱动单元组件900可以包括一个或多个第二马达902的使用。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,一个或多个第二马达902可以是能够将一定量的电能转换成旋转能的一个或多个电动马达。另外,在本公开的范围内并且作为非限制性示例,一个或多个第二马达902可以构造成在某些操作条件下用作发电机。
如在本公开的图9中最佳所见并且作为非限制性示例,一个或多个第二马达的至少一部分驱动地连接到驱动单元组件900的第一轴8的至少一部分。根据图9中所示的实施例并且作为非限制性示例,可以使用一个或多个第一马达和/或第二马达6和/或902,以便驱动行星齿轮组件24的太阳齿轮22和/或第二齿轮组件84的第一齿轮76。在本公开的范围内并且作为非限制性示例,一个或多个第二马达902可以在驱动单元组件900的第一齿轮76和第三轴106之间的位置驱动地连接到驱动单元组件900的第一轴8的至少一部分。
通过允许一个或多个第一马达6和第二马达902驱动第一齿轮76和太阳齿轮22,与只使用一个马达相比,一个或多个第一马达6和第二马达902可以更小并且具有更低的额定功率。结果,驱动单元组件900能够实现更紧凑和节省空间的布置。另外,通过使一个或多个第一马达6和第二马达902驱动第一齿轮76和太阳齿轮22,这允许驱动单元组件900更加模块化和可定制。通过改变一个或多个第一马达6和/或第二马达902的额定功率以满足任何潜在的车辆应用的需求,这允许驱动单元组件900用于更广泛的潜在应用中。
在驱动单元组件900的第一操作模式中,一个或多个第一马达6可提供驱动第二齿轮组件84的第一齿轮76和/或行星齿轮组件24的太阳齿轮22所需的旋转动力,同时一个或多个第二马达902可用作发电机。在驱动单元组件900的第二操作模式中,一个或多个第二马达902可提供驱动第二齿轮组件84的第一齿轮76和/或行星齿轮组件24的太阳齿轮22所需的旋转动力,同时一个或多个第一马达6可用作发电机。在驱动单元组件900的第三操作模式中,一个或多个第一马达6和第二马达902可提供驱动第二齿轮组件84的第一齿轮76和/或行星齿轮组件24的太阳齿轮22所需的旋转动力。当处于第三操作模式时,一个或多个第一马达6或一个或多个第二马达902均不用作发电机。在驱动单元组件900的第四操作模式中,一个或多个第一马达6和第二马达902均不提供驱动第二齿轮组件84的第一齿轮76和/或行星齿轮组件24的太阳齿轮22所需的旋转动力。当处于第四操作模式时,一个或多个第一马达6和/或一个或多个第二马达902可用作发电机。
应当理解,图9中所示的驱动单元组件900可以是具有纵向马达和齿轮系布置的单速驱动单元,其提供了更加紧凑和节省空间的布置,这不仅对于未来的车辆而且对于当前正在路上的车辆也是期望的。
图10是根据本公开的另一个实施例的驱动单元组件1000的示意性侧视图。除了以下具体指出的地方,图10中所示的驱动单元组件1000与图1、2和9中所示的驱动单元组件2、200和900相同。根据图10中所示的实施例并且作为非限制性示例,驱动单元组件1000可以包括一个或多个第二马达902的使用。另外,根据图10中所示的实施例并且作为非限制性示例,驱动单元组件1000可包括结合图2、4、6和8所述和所示的齿圈202的使用,以将第二齿轮组件84驱动地连接到行星齿轮组件24。
应当理解,图10中所示的驱动单元组件1000可以是具有纵向马达和齿轮系布置的单速驱动单元,其提供了更加紧凑和节省空间的布置,这不仅对于未来的车辆而且对于当前正在路上的车辆也是期望的。
图11是根据本公开的另一个实施例的驱动单元组件1100的示意性侧视图。除了以下具体指出的地方,图11中所示的驱动单元组件1100与图3、3A、9和10中所示的驱动单元组件10、900和1000相同。根据本公开的图11中所示的实施例并且作为非限制性示例,驱动单元组件1100可以包括一个或多个第二马达902的使用。另外,根据本公开的图11中所示的实施例并且作为非限制性示例,驱动单元组件1100可包括结合图1、3、5、7和9所述和所示的齿圈156的使用,以将第二齿轮组件306驱动地连接到行星齿轮组件24。
因此,应当理解,图11中所示的驱动单元组件1100可以提供具有纵向马达和齿轮系布置的双速驱动单元。结果,图11中所示的驱动单元组件1100能够以更紧凑和节省空间的布置来实现这些更高和更期望的扭矩和/或速度比,这不仅对于未来的车辆而且对于当前正在路上的车辆也是期望的。
图12是根据本公开的另一个实施例的驱动单元组件1200的示意性侧视图。除了以下具体指出的地方,图12中所示的驱动单元组件1100与图3、4、9、10和11中所示的驱动单元组件300、400、900、1000和1100相同。根据本公开的图12中所示的实施例并且作为非限制性示例,驱动单元组件1200可以包括一个或多个第二马达902的使用。另外,根据本公开的图12中所示的实施例并且作为非限制性示例,驱动单元组件1200可包括结合图2、4、6、8和10所述和所示的齿圈202的使用,以将第二齿轮组件306驱动地连接到行星齿轮组件24。
因此,应当理解,图12中所示的驱动单元组件1200可以提供具有纵向马达和齿轮系布置的双速驱动单元。结果,图12中所示的驱动单元组件1200能够以更紧凑和节省空间的布置来实现这些更高和更期望的扭矩和/或速度比,这不仅对于未来的车辆而且对于当前正在路上的车辆也是期望的。
图13是根据本公开的另一个实施例的驱动单元组件1300的示意性侧视图。除了以下具体指出的地方,本公开的图13中所示的驱动单元组件1300与图5、9、10、11和12中所示的驱动单元组件500、900、1000、1100和1200相同。
根据本公开的图13中所示的实施例并且作为非限制性示例,驱动单元组件1300可包括一个或多个第二马达902的使用,以便提供驱动行星齿轮组件24的太阳齿轮22、第二齿轮组件502的第一齿轮76和/或第二齿轮组件502的第九齿轮524所需的旋转动力。另外,根据本公开的图13中所示的实施例并且作为非限制性示例,驱动单元组件1300可包括结合图1、3、5、7、9和11所述和所示的齿圈156的使用,以将第二齿轮组件502驱动地连接到行星齿轮组件24。
因此,应当理解,图13中所示的驱动单元组件1300可以提供具有纵向马达和齿轮系布置的双速驱动单元。结果,图13中所示的驱动单元组件1300能够以更紧凑和节省空间的布置来实现这些更高和更期望的扭矩和/或速度比,这不仅对于未来的车辆而且对于当前正在路上的车辆也是期望的。
图14是根据本公开的另一个实施例的驱动单元组件1400的示意性侧视图。除了以下具体指出的地方,图14中所示的驱动单元组件1400与图5、6、9、10、11、12和13中所示的驱动单元组件500、600、900、1000、1100、1200和1300相同。根据本公开的图14中所示的实施例并且作为非限制性示例,驱动单元组件1400可包括一个或多个第二马达902的使用,以便提供驱动行星齿轮组件24的太阳齿轮22、第二齿轮组件502的第一齿轮76和/或第二齿轮组件502的第九齿轮524所需的旋转动力。另外,根据本公开的图14中所示的实施例并且作为非限制性示例,驱动单元组件1400可包括结合图2、4、6、8、10和12所述和所示的齿圈202的使用,以将第二齿轮组件502驱动地连接到行星齿轮组件24。
因此,应当理解,图14中所示的驱动单元组件1400可以提供具有纵向马达和齿轮系布置的双速驱动单元。结果,图14中所示的驱动单元组件1400能够以更紧凑和节省空间的布置来实现这些更高和更期望的扭矩和/或速度比,这不仅对于未来的车辆而且对于当前正在路上的车辆也是期望的。
图15是根据本公开的另一个实施例的驱动单元组件1500的示意性侧视图。除了以下具体指出的地方,图15中所示的驱动单元组件1500与图7、9、10、11、12、13和14中所示的驱动单元组件700、900、1000、1100、1200、1300和1400相同。根据本公开的图15中所示的实施例并且作为非限制性示例,驱动单元组件1500可包括一个或多个第二马达902的使用,以便提供驱动行星齿轮组件24的太阳齿轮22和/或第二齿轮组件702的第一齿轮76所需的旋转动力。另外,根据本公开的图15中所示的实施例并且作为非限制性示例,驱动单元组件1500可包括结合图1、3、5、7、9、11和13所述和所示的齿圈156的使用,以将第二齿轮组件702驱动地连接到行星齿轮组件24。
因此,应当理解,图15中所示的驱动单元组件1500可以提供具有纵向马达和齿轮系布置的双速驱动单元。结果,图15中所示的驱动单元组件1500能够以更紧凑和节省空间的布置来实现这些更高和更期望的扭矩和/或速度比,这不仅对于未来的车辆而且对于当前正在路上的车辆也是期望的。
图16是根据本公开的另一个实施例的驱动单元组件1600的示意性侧视图。除了以下具体指出的地方,图16中所示的驱动单元组件1500与图8、9、10、11、12、13、14和15中所示的驱动单元组件800、900、1000、1100、1200、1300、1400和1500相同。根据本公开的图16中所示的实施例并且作为非限制性示例,驱动单元组件1600可包括一个或多个第二马达902的使用,以便提供驱动行星齿轮组件24的太阳齿轮22、第二齿轮组件802的第一齿轮76和第三齿轮组件803的第九齿轮524所需的旋转动力。另外,根据本公开的图16中所示的实施例并且作为非限制性示例,驱动单元组件1600可包括结合图2、4、6、8、10、12和14所述和所示的齿圈202的使用,以将第二齿轮组件802和第三齿轮组件803驱动地连接到行星齿轮组件24。
根据本公开的替代实施例(未示出),驱动单元组件1600可以包括结合图1、3、5、7、9、11、13和15所述和所示的齿圈156的使用,以便将第二齿轮组件802和第三齿轮组件803驱动地连接到驱动单元组件1600的行星齿轮组件24。
因此,应当理解,图16中所示的驱动单元组件1600可以提供具有纵向马达和齿轮系布置的双速驱动单元。结果,图16中所示的驱动单元组件1600能够以更紧凑和节省空间的布置来实现这些更高和更期望的扭矩和/或速度比,这不仅对于未来的车辆而且对于当前正在路上的车辆也是期望的。
另外,应当理解,本说明书所述且附图所示的各种实施例仅是示出权利要求书中限定的发明构思的示例性实施例。结果,应当理解,所述和所示的各种实施例可以与所附权利要求书中限定的发明构思进行组合。
根据专利法规的规定,已经描述了本发明以代表被认为代表较佳实施例的内容。然而,应当注意的是,本发明能够以除了具体所示和所述以外的其它方式实践而不偏离本发明的精神或范围。
Claims (17)
1.一种驱动单元组件,包括:
一个或多个第一马达;
第一轴,所述第一轴具有第一端部分、第二端部分、内表面、外表面、以及其内的中空部分;
其中,所述一个或多个第一马达的至少一部分驱动地连接到所述第一轴的所述第一端部分的至少一部分;
行星齿轮组件,所述行星齿轮组件包括太阳齿轮、一个或多个行星齿轮、齿圈和支架;
其中,所述太阳齿轮的至少一部分驱动地连接到所述第一轴的所述第二端部分的至少一部分;
其中,所述支架的至少一部分驱动地连接到所述行星齿轮组件的所述一个或多个行星齿轮的至少一部分;
差速器组件输入构件,所述差速器组件输入构件驱动地连接到所述支架的至少一部分;
差速器组件,所述差速器组件驱动地连接到所述差速器组件输入构件的至少一部分;
第一桥半轴,所述第一桥半轴驱动地连接到所述差速器组件的至少一部分,并且至少部分地设置在所述第一轴的所述中空部分内;以及
第二桥半轴,所述第二桥半轴驱动地连接到所述差速器组件的至少一部分。
2.根据前述权利要求中任一项所述的驱动单元组件,其特征在于,还包括车桥连接和断开装置;
其中,所述车桥连接和断开装置的至少一部分整体地连接到所述行星齿轮组件的所述支架和所述差速器输入构件,并且
其中,所述车桥连接和断开装置选择性地连接和断开所述差速器组件与所述一个或多个马达的驱动接合。
3.根据前述权利要求中任一项所述的驱动单元组件,其特征在于,所述齿圈具有第一内表面、第二内表面和外表面;
其中,第一多个齿圈齿从所述齿圈的所述第一内表面的至少一部分周向地延伸,而第二多个齿圈齿从所述齿圈的所述第二内表面的至少一部分周向地延伸;并且
其中,所述第二多个齿圈齿与从所述一个或多个行星齿轮的外表面的至少一部分周向地延伸的多个行星齿轮齿啮合。
4.根据前述权利要求中任一项所述的驱动单元组件,其特征在于,所述齿圈的所述第一内表面所具有的直径大于所述齿圈的所述第二内表面的直径。
5.根据前述权利要求中任一项所述的驱动单元组件,其特征在于,所述齿圈具有内表面和外表面;
其中,第一多个齿圈齿从所述齿圈的所述外表面的至少一部分周向地延伸;并且
其中,第二多个齿圈齿从所述齿圈的所述内表面的至少一部分周向地延伸。
6.根据前述权利要求中任一项所述的驱动单元组件,其特征在于,还包括第二齿轮组件,所述第二齿轮组件包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮、第六齿轮、第七齿轮组件、第二轴、第三轴和第四轴;
其中,所述第一齿轮的至少一部分驱动地连接到所述第一轴的至少一部分;
其中,所述第二齿轮和所述第三齿轮的至少一部分驱动地连接到所述第二轴的至少一部分;
其中,所述第四齿轮和所述第五齿轮的至少一部分驱动地连接到所述第三轴的至少一部分;
其中,所述第六齿轮和所述第七齿轮的至少一部分驱动地连接到所述第四轴的至少一部分;
其中,所述第一齿轮的至少一部分驱动地连接到所述第二齿轮,所述第三齿轮的至少一部分驱动地连接到所述第四齿轮,所述第五齿轮的至少一部分驱动地连接到所述第六齿轮,而所述第七齿轮的至少一部分驱动地连接到所述齿圈的所述第一多个齿圈齿。
7.根据前述权利要求中任一项所述的驱动单元组件,其特征在于,还包括选择器离合器组件;并且
其中,所述选择器离合器组件的滑动套环与所述第二齿轮组件的所述第二轴的至少一部分或所述第四轴的至少一部分可选择性地接合。
8.根据前述权利要求中任一项所述的驱动单元组件,其特征在于,所述选择器离合器组件具有第一位置和第二位置;
其中,当所述选择器离合器处于所述第一位置时,所述滑动套环与所述第二轴的至少一部分接合,而不与所述第二齿轮组件的所述第四轴接合;
其中,当所述选择器离合器处于所述第二位置时,所述滑动套环与所述第二齿轮组件的所述第二轴和所述第四轴接合;并且
其中,当所述选择器离合器组件处于所述第一位置时,所述驱动单元组件处于低速高扭矩驱动模式,而当所述选择器离合器组件处于所述第二位置时,所述驱动单元组件处于高速低扭矩驱动模式。
9.根据前述权利要求中任一项所述的驱动单元组件,其特征在于,还包括单向离合器;并且
其中,所述单向离合器的至少一部分驱动地连接到所述第二齿轮组件的所述第四齿轮和所述第三轴的至少一部分。
10.根据前述权利要求中任一项所述的驱动单元组件,其特征在于,还包括选择器离合器组件;
其中,所述选择器离合器组件包括第一离合器构件、第二离合器构件和第三离合器构件;
其中,所述第二离合器构件的至少一部分与所述第一离合器构件或所述第三离合器构件可选择性地接合;
其中,所述第一离合器构件的至少一部分整体地连接到所述第二齿轮组件的所述第二齿轮的至少一部分;
其中,所述第二离合器构件的至少一部分驱动地连接到所述第二齿轮组件的所述第二轴的至少一部分;
其中,所述第三离合器构件的至少一部分整体地连接到第八齿轮的至少一部分;
其中,所述第八齿轮的至少一部分与所述第二轴同轴并且驱动地连接到第九齿轮的至少一部分;并且
其中,所述第九齿轮的至少一部分驱动地连接到所述第一轴的至少一部分。
11.根据前述权利要求中任一项所述的驱动单元组件,其特征在于,所述选择器离合器组件具有第一位置、第二位置和第三位置;
其中,当所述选择器离合器组件处于所述第一位置时,所述第二离合器构件从所述第一离合器构件和所述第三离合器构件驱动地断开。
其中,当所述选择器离合器组件处于所述第二位置时,所述第二离合器构件驱动地连接到所述第一离合器构件的至少一部分,并且从所述第三离合器构件驱动地断开。
其中,当所述选择器离合器组件处于所述第三位置时,所述第二离合器构件驱动地连接到所述第三离合器构件的至少一部分,并且从所述第一离合器构件驱动地断开;并且
其中,当所述选择器离合器组件处于所述第一位置时,所述驱动单元组件处于空挡驱动模式,当所述选择器离合器组件处于所述第二位置时,所述驱动单元组件处于低速高扭矩驱动模式,而当所述选择器离合器组件处于所述第三位置时,所述驱动单元组件处于高速低扭矩驱动模式。
12.根据前述权利要求中任一项所述的驱动单元组件,其特征在于,还包括选择器离合器组件;
其中,所述选择器离合器组件包括第一离合器构件、第二离合器构件、第三离合器构件和第四离合器构件;
其中,所述第一离合器构件的至少一部分整体地连接到所述第二齿轮的至少一部分;
其中,所述第二离合器构件的至少一部分驱动地连接到所述第二轴的至少一部分;
其中,所述第三离合器构件的至少一部分整体地连接到所述驱动单元组件的壳体的至少一部分;
其中,所述第四离合器构件的至少一部分与所述选择器离合器组件的所述第一离合器构件或所述第二离合器构件可选择性地接合;并且
其中,所述第四离合器构件的至少一部分与所述选择器离合器组件的所述第二离合器构件或所述第三离合器构件可选择性地接合。
13.根据前述权利要求中任一项所述的驱动单元组件,其特征在于,所述选择器离合器组件具有第一位置、第二位置和第三位置;
其中,当所述选择器离合器组件处于所述第一位置时,所述第四离合器构件与所述选择器离合器组件的所述第一离合器构件、所述第二离合器构件和所述第三离合器构件驱动地脱开;
其中,当所述选择器离合器组件处于所述第二位置时,所述第四离合器构件的至少一部分与所述选择器离合器组件的所述第一离合器构件和所述第二离合器构件接合;
其中,当所述选择器离合器组件处于所述第三位置时,所述第四离合器构件的至少一部分与所述选择器离合器组件的所述第二离合器构件和所述第三离合器构件接合;并且
其中,当所述选择器离合器组件处于所述第一位置时,所述驱动单元组件处于空挡驱动模式,当所述选择器离合器组件处于所述第二位置时,所述驱动单元组件处于低速高扭矩驱动模式,而当所述选择器离合器组件处于所述第三位置时,所述驱动单元组件处于高速低扭矩驱动模式。
14.根据前述权利要求中任一项所述的驱动单元组件,其特征在于,还包括第二齿轮组件,所述第二齿轮组件包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮、第六齿轮、第七齿轮、第二轴、第三轴和第四轴;
其中,所述第一齿轮的至少一部分驱动地连接到所述第二齿轮,所述第三齿轮的至少一部分驱动地连接到所述第四齿轮,所述第五齿轮的至少一部分驱动地连接到所述第六齿轮,而所述第七齿轮的至少一部分驱动地连接到所述齿圈的所述第一多个齿圈齿;
其中,所述第一齿轮的至少一部分驱动地连接到所述第一轴的至少一部分,其中,所述第二齿轮的至少一部分通过使用一个或多个第十一轴承组件旋转地支承在所述第二轴上,其中,所述第三齿轮的至少一部分驱动地连接到所述第二轴的至少一部分,其中,所述第四齿轮和所述第五齿轮的至少一部分驱动地连接到所述第三轴,并且其中,所述第六齿轮和所述第七齿轮的至少一部分驱动地连接到所述第四轴的至少一部分。
其中,第一选择器离合器组件选择性地驱动地连接和断开所述第二齿轮与所述第二轴的驱动接合;
第三齿轮组件,所述第三齿轮组件包括第九齿轮、第十齿轮、第十一齿轮和第五轴;
其中,所述第九齿轮的至少一部分驱动地连接到所述第十齿轮的至少一部分,而所述第十一齿轮的至少一部分驱动地连接到所述齿圈;
其中,所述第九齿轮的至少一部分驱动地连接到所述第一轴,并且其中,所述第十一个齿轮驱动地连接到所述第五轴的至少一部分;
其中,第二选择器离合器组件选择性地驱动地连接和断开所述第十齿轮与所述第五轴的驱动接合。
15.根据前述权利要求中任一项所述的驱动单元组件,其特征在于,当所述第一选择器离合器组件和所述第二选择器离合器组件驱动地断开所述第二齿轮和所述第十齿轮与所述第二轴和所述第五轴的驱动接合时,所述驱动单元组件是空挡驱动模式;
其中,当所述第一选择器离合器组件将所述第二齿轮驱动地连接到所述第二轴,并且所述第二选择器离合器组件驱动地断开所述第十齿轮与所述第五轴的驱动接合时,所述驱动单元组件处于低速高扭矩驱动模式;以及
其中,当所述第一选择器离合器组件断开所述第二齿轮与所述第二轴的驱动接合,并且所述第二选择器离合器组件将所述第十齿轮驱动地连接到所述第五轴时,所述驱动单元组件处于高速低扭矩驱动模式。
16.根据前述权利要求中任一项所述的驱动单元组件,其特征在于,还包括一个或多个第二马达;并且
其中,所述一个或多个第二马达的至少一部分驱动地连接到所述第一轴的至少一部分。
17.根据前述权利要求中任一项所述的驱动单元组件,其特征在于,所述一个或多个第一马达和/或所述一个或多个第二马达能用作发电机。
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