CN113944738B - 具有双斜齿轮的电驱动装置 - Google Patents

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Abstract

一种电动驱动装置，包括电动马达、差速器总成和双斜齿轮组，该双斜齿轮组位于电动马达和差速器总成之间并且将电动马达和差速器总成相互连接，并且适于将旋转移动从电动马达传递到差速器总成，双斜齿轮组包括：驱动双斜齿轮，其可旋转地安装在电动马达的传动轴上，并且包括右手螺旋线、左手螺旋线和在右手螺旋线和左手螺旋线之间周向延伸的间隙；以及从动双斜齿轮，其可旋转地安装在差速器总成的壳体上，并且包括右手螺旋线、左手螺旋线和在右手螺旋线和左手螺旋线之间周向延伸的间隙；以及驻车齿轮，其位于驱动双斜齿轮和从动双斜齿轮中的一者的右手螺旋线和左手螺旋线之间的间隙内，其中驱动双斜齿轮和从动双斜齿轮中的一者可轴向移动。

Description

具有双斜齿轮的电驱动装置
技术领域
本公开涉及一种在电动马达和差速器总成之间具有双斜齿轮接合的电驱动装置。
背景技术
齿轮啮合接合用于将旋转运动从一个旋转体传递到另一个旋转体。在电驱动装置中，齿轮啮合接合通常用于将旋转运动从电动马达的传动轴传递到差速器总成。为了减小噪声、振动和不平顺性(NVH)，可以使用斜齿轮。通常，斜齿轮比直齿轮提供更平滑且更少噪声的接合。然而，斜齿轮的使用带来了其他问题。斜齿轮装置导致在旋转部件上的轴向载荷。斜齿轮的斜齿不仅传递旋转运动，而且还施加轴向力。为了适应这些轴向力，通常限制斜齿轮的螺旋角，从而减小施加在斜齿轮上的轴向力。另外，用于可旋转地支撑旋转部件的轴承可以被设计成承受和吸收由斜齿轮施加的轴向力，从而导致轴承内的损耗增加。
因此，尽管当前的电驱动装置实现了其预期目的，但是需要一种使用在电动马达和差速器总成之间基本上不产生轴向载荷的齿轮啮合接合的新的和改进的驱动装置。齿轮啮合接合中没有轴向载荷可允许将驱动装置设计成不需要承受轴向载荷的较小轴承，并且允许斜齿轮的螺旋角增加，从而改善NVH问题并且减小电驱动装置中的损耗。
发明内容
根据本公开的若干方面，电驱动装置包括电动马达、差速器总成和双斜齿轮组，该双斜齿轮组位于电动马达和差速器总成之间并且将电动马达和差速器总成相互连接，并且适于将旋转运动从电动马达传递到差速器总成。
根据另一个方面，电动马达包括定子和转子，并且适于允许转子相对于定子的轴向移动，以允许双斜齿轮组自定心，并且转子相对于定子的轴向位置由双斜齿轮组建立。
根据另一个方面，双斜齿轮组包括：驱动双斜齿轮，其可旋转地安装在电动马达的传动轴上，驱动双斜齿轮包括右手螺旋线、左手螺旋线和在右手螺旋线和左手螺旋线之间围绕驱动双斜齿轮周向延伸的间隙；以及从动双斜齿轮，其可旋转地安装在差速器总成的壳体上，从动双斜齿轮包括右手螺旋线、左手螺旋线和在右手螺旋线和左手螺旋线之间围绕从动双斜齿轮周向延伸的间隙，驱动双斜齿轮与从动双斜齿轮接合。
根据另一个方面，驱动双斜齿轮和从动双斜齿轮中的一者包括驻车齿轮，该驻车齿轮位于右手螺旋线和左手螺旋线之间的间隙内。
根据另一个方面，驱动双斜齿轮和从动双斜齿轮中的一者可相对于驱动双斜齿轮和从动双斜齿轮中的另一者轴向移动。
根据另一个方面，电动马达包括定子、转子、转子轴和行星齿轮组，该定子、转子、转子轴和行星齿轮组全部与传动轴同轴安装，行星齿轮组将转子轴和传动轴相互连接，以将旋转运动从转子轴传递到传动轴。
根据另一个方面，转子轴通过径向嵌套轴承可旋转地支撑在传动轴上。
根据另一个方面，该行星齿轮组包括中心齿轮、环形齿轮、齿轮架和可旋转地支撑在该齿轮架上的多个小齿轮，该中心齿轮、环形齿轮和多个小齿轮中的每一者都是双斜齿轮。
根据另一个方面，行星齿轮组是无环阶梯小齿轮行星齿轮组。
根据另一个方面，行星齿轮组包括第一中心齿轮、第二中心齿轮、齿轮架和多个阶梯小齿轮。
根据另一个方面，电动马达包括定子、转子和转子轴，该定子、转子和转子轴全部与传动轴同轴安装，并且双斜齿轮组包括行星齿轮组，该行星齿轮组将转子轴和传动轴相互连接，以将旋转运动从转子轴传递到传动轴。
根据另一个方面，该行星齿轮组包括中心齿轮、环形齿轮、齿轮架和可旋转地支撑在该齿轮架上的多个小齿轮，此外该中心齿轮、环形齿轮和多个小齿轮中的每一者都是双斜齿轮。
根据另一个方面，双斜齿轮组包括副轴、适于将旋转运动从电动马达传递到副轴的第一双斜齿轮对和适于将旋转运动从副轴传递到差速器总成的第二双斜齿轮对。
根据另一个方面，第一双斜齿轮组包括驱动双斜齿轮，其可旋转地安装在电动马达的传动轴上和可旋转地安装在副轴上的从动双斜齿轮，第二双斜齿轮组包括可旋转地安装在副轴上的驱动双斜齿轮和旋转地安装在差速器总成的壳体上的从动双斜齿轮。
根据另一个方面，驱动双斜齿轮中的每一个包括右手螺旋线、左手螺旋线和在右手螺旋线和左手螺旋线之间围绕驱动双斜齿轮周向延伸的间隙，并且从动双斜齿轮中的每一个包括右手螺旋线、左手螺旋线和在右手螺旋线和左手螺旋线之间围绕从动双斜齿轮周向延伸的间隙。
根据另一个方面，驱动双斜齿轮和从动双斜齿轮中的一者包括驻车齿轮，该驻车齿轮位于右手螺旋线和左手螺旋线之间的间隙内。
根据另一个方面，安装在电动马达的传动轴上的驱动双斜齿轮、副轴和安装在差速器总成的壳体上的从动双斜齿轮中的仅一者相对于电动马达和差速器总成轴向固定。
根据本公开的若干方面，根据本公开的电驱动装置包括电动马达、差速器总成和双斜齿轮组，该双斜齿轮组位于电动马达和差速器总成之间并且将电动马达和差速器总成相互连接，并且适于将旋转移动从电动马达传递到差速器总成，该双斜齿轮组包括：驱动双斜齿轮，其可旋转地安装在电动马达的传动轴上，并且包括右手螺旋线，左手螺旋线和在右手螺旋线和左手螺旋线之间围绕驱动双斜齿轮周向延伸的间隙；从动双斜齿轮，其可旋转地安装在差速器总成的壳体上，并且包括右手螺旋线、左手螺旋线和在右手螺旋线和左手螺旋线之间围绕从动双斜齿轮周向延伸的间隙；以及驻车齿轮，其位于驱动双斜齿轮和从动双斜齿轮中的一者的右手螺旋线和左手螺旋线之间的间隙内，其中驱动双斜齿轮和从动双斜齿轮中的一者可相对于电动马达和差速器总成轴向移动。
根据另一个方面，电动马达包括定子、转子、转子轴和行星齿轮组，该定子、转子、转子轴和行星齿轮组全部与传动轴同轴安装，行星齿轮组将转子轴和传动轴相互连接，以将旋转运动从转子轴传递到传动轴。
根据另一个方面，双斜齿轮组包括：副轴；第一双斜齿轮对，其适于将旋转运动从电动马达传递到副轴，并且包括可旋转地安装在电动马达的传动轴上的驱动双斜齿轮和可旋转地安装在副轴上的从动双斜齿轮；以及第二双斜齿轮对，其适于将旋转运动从副轴传递到差速器总成，并且包括旋转安装到副轴上的驱动双斜齿轮和旋转安装到差速器总成的壳体上的从动双斜齿轮，其中驱动双斜齿轮和从动双斜齿轮中的每一者包括右手螺旋线、左手螺旋线和围绕其周向延伸的间隙，驱动双斜齿轮和从动双斜齿轮中的一者包括驻车齿轮，该驻车齿轮位于右手螺旋线和左手螺旋线之间的间隙内，并且其中安装在电动马达的传动轴上的驱动双斜齿轮、副轴和安装在差速器总成的壳体上的从动双斜齿轮中仅一者相对于电动马达和差速器总成轴向固定。
根据本文提供的描述，在其他领域的应用将变得显而易见。应理解，本文的描述和具体示例仅是为了说明的目的，而不是意图限制本公开的范围。
附图说明
本文描述的附图仅用于说明目的，并且不意图以任何方式限制本公开的范围。
图1是根据示例性实施例的电驱动装置的侧视横截面视图；
图2是示出双斜齿轮的接合的透视图；
图3是根据另一个示例性实施例的电驱动装置的侧视横截面视图；
图4是根据另一个示例性实施例的电驱动装置的侧视横截面视图；
图5A是根据另一个示例性实施例的电驱动装置的侧视横截面视图；
图5B是根据另一个示例性实施例的电驱动装置的侧视横截面视图；
图6是根据另一个示例性实施例的电驱动装置的侧视横截面视图；
图7是根据另一个示例性实施例的电驱动装置的侧视横截面视图。
具体实施方式
以下描述本质上仅是示例性的，并且不意图限制本公开、应用或使用。
参考图1，根据本公开的电驱动装置10包括电动马达12、差速器总成14和双斜齿轮组16，该双斜齿轮组16位于电动马达12和差速器总成14之间并且使电动马达12和差速器总成14相互连接。双斜齿轮组16适于将旋转运动从电动马达12传递到差速器总成14。
电动马达12包括定子18、转子20和转子轴22。定子18、转子20和转子轴22全部围绕电动马达12的中心轴线彼此同轴。转子20在定子18内旋转，并且在操作时旋转转子轴22。转子轴22与传动轴24相互连接。在示出的示例性实施例中，行星齿轮组26位于转子轴22和传动轴24之间并且将转子轴22与传动轴24相互连接。行星齿轮组包括安装在转子轴22上或与转子轴22一体形成的中心齿轮28和安装在齿轮架32上的多个小齿轮30。齿轮架32与转子轴22同轴，并且可旋转地连接到传动轴24。作为非限制性示例，行星齿轮组26的齿轮架32与传动轴24具有花键接合。
行星齿轮组26提供齿轮减速，以基于转子轴22的转速减小传动轴24的转速。在图1中示出的示例性实施例中，电驱动装置10的外部结构充当行星齿轮组26的固定环形齿轮34，并且包括与多个小齿轮30的齿轮啮合接合。
双斜齿轮组16包括可旋转地安装在传动轴24上的驱动双斜齿轮36，以及可旋转地安装在差速器总成14的壳体40上的从动双斜齿轮38。驱动双斜齿轮36与从动双斜齿轮38接合。当电动马达12操作时，转子轴22的旋转通过行星齿轮组26传递到传动轴24。驱动双斜齿轮36与传动轴24一起旋转，并且使从动双斜齿轮38和差速器总成14的壳体40旋转。
参考图2，示出了驱动双斜齿轮36和从动双斜齿轮38的接合。驱动双斜齿轮36包括右手螺旋线42、左手螺旋线44和在右手螺旋线42和左手螺旋线44之间围绕驱动双斜齿轮36周向延伸的间隙46。对应地，从动双斜齿轮38包括右手螺旋线48、左手螺旋线50和在右手螺旋线48和左手螺旋线50之间围绕从动双斜齿轮38周向延伸的间隙52。
驱动双斜齿轮36和从动双斜齿轮38中的每一者上的右手螺旋线42、48和左手螺旋线44、50之间的间隙46、52允许驱动双斜齿轮36和从动双斜齿轮38在啮合接合时自定心。当旋转时，驱动双斜齿轮36和从动双斜齿轮38的右手螺旋线42、48将施加轴向力，以相对于驱动双斜齿轮36轴向推动从动双斜齿轮38。同时，驱动双斜齿轮36和从动双斜齿轮38的左手螺旋线44、50将施加基本上相等的轴向力，从而相对于驱动双斜齿轮38轴向(但是在相反的方向上)推动从动双斜齿轮38。这些轴向力将基本上相互抵消，导致双斜齿轮组16上的轴向载荷非常小或没有，并且驱动双斜齿轮36和从动双斜齿轮38被动自对准。
由于制造工艺的原因，所有齿轮具有固有的缺陷。通过允许驱动双斜齿轮36和从动双斜齿轮38自定心，双斜齿轮组16在驱动双斜齿轮36和从动双斜齿轮38之间建立接合的中心线。这允许驱动双斜齿轮36和从动双斜齿轮38自然地找到它们的最佳接合线，从而减小了过度磨损和NVH问题。
再次参考图2，驱动双斜齿轮36和从动双斜齿轮38的取向提供不同的特征。在一种情况下，驱动双斜齿轮36和从动双斜齿轮38可以取向成使得当操作时，驱动双斜齿轮36和从动双斜齿轮38如箭头54所示旋转。当沿着该方向旋转时，右手螺旋线42、48和左手螺旋线44、50形成“V”形，使得油楔入电驱动装置10内。在该方向上旋转可以减小搅动损耗。可替代地，驱动双斜齿轮36和从动双斜齿轮38可以取向成使得当操作时，驱动双斜齿轮36和从动双斜齿轮38如箭头56所示旋转。当沿着该方向旋转时，由右手螺旋线42、48和左手螺旋线44、50形成的“V”形在电驱动装置10内舀取油并且向上泵送油，以改善电驱动装置10内的部件的冷却和润滑。可以基于电驱动装置10的特定需求来确定驱动双斜齿轮36和从动双斜齿轮38的取向。
为了允许驱动双斜齿轮36和从动双斜齿轮38找到它们自己的中心，驱动双斜齿轮36和从动双斜齿轮38中的至少一个必须轴向浮动。在示例性实施例中，驱动双斜齿轮36和从动双斜齿轮38中的一者可轴向移动。再次参考图1，电动马达12和传动轴24由基本滚子轴承58支撑，这些基本滚子轴承58提供径向支撑并且允许旋转，但不提供轴向支撑，从而允许电动马达12和传动轴24相对于差速器总成14轴向移动。差速器总成14由轴向滚子轴承60支撑，这些轴向滚子轴承60提供径向支撑并且允许旋转以及向差速器总成14提供轴向支撑。基本滚子轴承58可以是双滚子轴承(如示出的)或具有“宽平面段”紧密接触处的滚珠轴承，即，特殊研磨的滚珠轴承对，不经由内座圈到轴或外座圈到壳体的轴向滑动，而是经由滚珠座圈设计作为轴向浮动自由总成安装。
电动马达12、传动轴24和驱动双斜齿轮36相对于差速器总成14轴向浮动。因此，电动马达12、传动轴24和驱动双斜齿轮36被允许轴向移动，以允许驱动双斜齿轮36相对于从动双斜齿轮38自定心。这种配置具有无需通过双斜齿轮组16发送大的轴向载荷的情况下将差速器总成14的半轴62上的任何柱塞载荷直接隔离到差速器壳64的好处。还可以使用滚珠轴承来支撑轴向固定的差速器，该轴向固定的差速器具有形成在座圈的紧密接触处的小平面段，以将高频惯性反作用力与驱动双斜齿轮啮合隔离开。传动轴24内相对较大的轴向浮动对于双斜齿轮自定心来校正齿轮制造缺陷是必需的。由座圈的紧密接触处形成的小平面段所允许的差速器的小的轴向浮动，将双斜齿轮与较高频率的轴向往复力反作用隔离开。
可替代地，差速器总成14可由基本滚子轴承58支撑，而电动马达12和传动轴24可由轴向滚子轴承60支撑。在这种情况下，电动马达12、传动轴24和驱动双斜齿轮36轴向固定，并且差速器总成14轴向浮动。因此，差速器总成14和从动双斜齿轮38被允许轴向移动以允许从动双斜齿轮38相对于驱动双斜齿轮36自定心。
参考图3，在示例性实施例中，驱动双斜齿轮36和从动双斜齿轮38中的一者包括驻车齿轮66，该驻车齿轮66位于右手螺旋线42、48和左手螺旋线44、50之间的间隙46、52内。该驻车齿轮66适于与选择性地致动的驻车棘爪接合，以防止电驱动装置10内的部件旋转。驻车齿轮66可以位于驱动双斜齿轮36和从动双斜齿轮38中的一者或两者上(如图中示出的)。驱动双斜齿轮36和从动双斜齿轮38的右手螺旋线42、48和左手螺旋线44、50之间的间隙46、52的宽度足以在具有足够的间隙情况下容纳驻车棘爪的宽度，使得驱动双斜齿轮36和从动双斜齿轮38仍然能够轴向浮动。
再次参考图1和图3，在示例性实施例中，传动轴24通过径向嵌套轴承68可旋转地支撑在转子轴22上。径向嵌套轴承68提供减小的相对转速，并且承载可能存在的任何轴向推力载荷，从而保持转子20相对于定子18轴向定位，并且由此还减小了轴承损耗。嵌套轴承68应位于距电动马达12大于转子20长度的约50％的距离处，以减小径向内部间隙(RIC)对气隙均匀性的影响。
参考图4，在另一个示例性实施例中，电驱动装置110包括行星齿轮组126，该行星齿轮组126位于转子轴122和传动轴124之间并且将转子轴122和传动轴124相互连接，类似于图1所示。图4中示出的行星齿轮组126包括安装在转子轴122上或一体形成在转子轴122内的双螺旋中心齿轮128和安装在齿轮架132上的多个双螺旋小齿轮130。齿轮架132与转子轴122同轴，并且可旋转地连接到传动轴124。
行星齿轮组126提供齿轮减速，以基于转子轴122的转速减小传动轴124的转速。电驱动装置110的外部结构充当行星齿轮组126的固定的双螺旋环形齿轮134，并且包括与多个双螺旋小齿轮130的齿轮啮合接合。
双螺旋中心齿轮128、双螺旋环形齿轮134和双螺旋小齿轮130中的每一者包括右手螺旋线142、左手螺旋线144和在右手螺旋线142和左手螺旋线144之间围绕其周向延伸的间隙146。双螺旋中心齿轮128、双螺旋环形齿轮134和双螺旋小齿轮130中的每一个上的右手螺旋线142和左手螺旋线144之间的间隙146允许双螺旋中心齿轮128、双螺旋环形齿轮134和双螺旋小齿轮130中的每一者在啮合接合时自定心。当旋转时，右手螺旋线142将施加在一个方向上轴向推动的轴向力。同时，左手螺旋线144将施加在相反方向上轴向推动的基本上相等的轴向力。这些轴向力将基本上相互抵消，从而导致在双螺旋小齿轮130的小齿轮轴承131上的轴向载荷非常小或没有。另外，施加在小齿轮130中的每一个的右手螺旋线和左手螺旋线上的倾覆力矩在到达小齿轮轴承之前相互抵消，因此减小了轴承损耗。如图4中示出的，每一个小齿轮130是一体形成的双斜齿轮。
可替代地，小齿轮130中的每一个可以用并排位于公共轴(诸如小齿轮滚针轴承的外座圈)上的一对小齿轮代替。这对小齿轮将具有相反的右手螺旋线和左手螺旋线方向，并且将同步旋转，其功能与单个双螺旋小齿轮轴承相同。由于两个小齿轮支撑在公共轴上，因此施加在一个小齿轮右手螺旋线上的倾覆/倾斜力矩抵消了施加在邻近小齿轮左手螺旋线上的倾覆力矩，从而防止此类力到达小齿轮滚针轴承，从而减小轴承损耗。
双螺旋中心齿轮128、双螺旋环形齿轮134和双螺旋小齿轮130中的每一个的自定心也提供轴向支撑，以维持转子120相对于定子118的位置。电动马达112适于允许转子120相对于定子118的轴向移动，以适应双斜齿轮128、130、134的自定心。转子120相对于定子118的轴向位置由双斜齿轮128、130、134确定。一旦双斜齿轮128、130、134找到它们的自然对准，则双斜齿轮128、130、134的接合将维持转子120相对于定子118的位置。定子到转子的轴向重叠/欠重叠使得轴向力对位移曲线具有“浴缸”形状，其底部比双斜齿轮128、130、134的轴向公差叠加更宽。这避免了双斜齿轮组116上不平衡的轴向磁力。
参考图5A，在另一个示例性实施例中，根据本公开的电驱动装置210包括电动马达212、差速器总成214和双斜齿轮组216，该双斜齿轮组216位于电动马达212和差速器总成214之间并且使电动马达212和差速器总成214相互连接。双斜齿轮组216适于将旋转运动从电动马达212传递到差速器总成214。
电动马达212包括定子218、转子220和转子轴222。定子218、转子220和转子轴222全部围绕电动马达212的中心轴线彼此同轴。转子220在定子218内旋转，并且在操作时旋转转子轴222。转子轴222与传动轴224相互连接。
双斜齿轮组216包括副轴270、第一双斜齿轮对235A和第二双斜齿轮对235B。第一双斜齿轮对235A适于将旋转运动从电动马达212传递到副轴270，并且第二双斜齿轮对235B适于将旋转运动从副轴270传递到差速器总成214。
第一双斜齿轮对235A包括可旋转地安装在电动马达212的传动轴224上的驱动双斜齿轮236A和可旋转地安装在副轴270上的从动双斜齿轮238A。第二双斜齿轮对235B包括可旋转地安装在副轴270上的驱动双斜齿轮236B和可旋转地安装在差速器总成214的壳体240上的从动双斜齿轮238B。
如图中示出的，第一双斜齿轮对235A使得从转子轴222到副轴270的转速减小。驱动双斜齿轮236A具有的齿数比从动双斜齿轮238A少。
第一双斜齿轮对235A和第二双斜齿轮对235B两者的驱动双斜齿轮236A、236B和从动双斜齿轮238A、238B各自包括右手螺旋线242、左手螺旋线244和在右手螺旋线242和左手螺旋线244之间围绕其周向延伸的间隙246。
驱动双斜齿轮236A、236B和从动双斜齿轮238A、238B中的每一者上的右手螺旋线242和左手螺旋线244之间的间隙246允许驱动双斜齿轮236A、236B和从动双斜齿轮238A、238B在啮合接合时自定心。当旋转时，驱动双斜齿轮236A、236B的右手螺旋线242将施加轴向力，从而相对于驱动双斜齿轮236A、236B轴向推动从动双斜齿轮238A、238B。同时，驱动双斜齿轮236A、236B的左手螺旋线244将施加基本上相等的轴向力，从而相对于驱动双斜齿轮236A、236B轴向(但是在相反方向上)推动从动双斜齿轮238A、238B。这些轴向力将基本上相互抵消，使得第一双斜齿轮对235A和第二双斜齿轮对235B上的轴向载荷非常小或没有。
由于制造工艺的原因，所有齿轮固有地具有缺陷。通过允许驱动双斜齿轮236A、236B和从动双斜齿轮238A、238B自定心，双斜齿轮组216建立驱动双斜齿轮236A、236B和从动双斜齿轮238A、238B之间的接合中心线。这允许双斜齿轮236A、236B、238A、238B自然地找到它们的最佳接合线，从而减小了过度磨损和NVH问题。
为了允许驱动双斜齿轮236A、236B和从动双斜齿轮238A、238B找到它们自己的中心，安装在电动马达212的传动轴224上的驱动双斜齿轮236A、副轴270和安装在差速器总成214的壳体240上的从动双斜齿轮238B中仅一者是轴向固定的。安装在电动马达212的传动轴224上的驱动双斜齿轮236A、副轴270和安装在差速器总成214的壳体240上的从动双斜齿轮238B中的至少两者必须轴向浮动。
再次参考图5A，电动马达212和传动轴224由基本滚子轴承258支撑，这些基本滚子轴承258提供径向支撑并且允许旋转，但不提供轴向支撑，从而允许电动马达212和传动轴224轴向移动。差速器总成214也由基本滚子轴承258支撑，这些基本滚子轴承258提供径向支撑并且允许旋转，但不提供轴向支撑，从而允许差速器总成214轴向移动。副轴270由轴向滚子轴承260支撑，这些轴向滚子轴承260为副轴270提供轴向支撑并且防止副轴270轴向移动。
电动马达212、传动轴224和差速器总成214轴向浮动，并且允许轴向移动。第一双斜齿轮对235A的驱动双斜齿轮236A相对于第一双斜齿轮对235A的从动双斜齿轮238A自由自定心。第二双斜齿轮对235B的从动双斜齿轮238B相对于第二双斜齿轮对235B的驱动双斜齿轮236B自由自定心。
参考图5B，可替代地，电动马达212和传动轴224由基本滚子轴承258支撑，该基本滚子轴承258提供径向支撑并且允许旋转，但不提供轴向支撑，从而允许电动马达212和传动轴224轴向移动。副轴270也由基本滚子轴承258支撑，这些基本滚子轴承258提供径向支撑并且允许旋转，但不提供轴向支撑，从而允许副轴270轴向移动。差速器总成214由轴向滚子轴承260支撑。轴向滚子轴承260是滚珠轴承，其向差速器总成214提供径向支撑和轴向支撑，并且防止差速器总成214轴向移动。
电动马达212、传动轴224和副轴270轴向浮动，并且允许轴向移动。第二双斜齿轮对235B的驱动双斜齿轮236B相对于第二双斜齿轮对235B的从动双斜齿轮238B自由自定心，并且第一双斜齿轮对235A的驱动双斜齿轮236A相对于第一双斜齿轮对235A的从动双斜齿轮238A自由自定心。
参考图6，在图1中示出的电驱动装置10的变型中，电驱动装置310包括行星齿轮组326，该行星齿轮组326位于转子轴322和传动轴324之间并且将转子轴322和传动轴324相互连接。行星齿轮组326是无环阶梯小齿轮行星齿轮组，其包括第一中心齿轮328A、第二中心齿轮328B、齿轮架332和多个阶梯小齿轮330。阶梯小齿轮330中的每一个包括与第一中心齿轮328A接合的第一段330A和与第二中心齿轮328B接合的第二段330B。第一中心齿轮328A安装在转子轴322上或与转子轴322一体形成。第二中心齿轮328B与传动轴324可旋转地相互连接。齿轮架332可旋转地固定到电驱动装置310的结构。
多个小齿轮330中的每一个小齿轮的第一段330A具有与多个小齿轮330中的每一个小齿轮的第二段330B不同的齿数，使得行星齿轮组326提供齿轮减速以基于转子轴322的转速减小传动轴324的转速。
再次参考图6，如图所示，传动轴324由基本滚子轴承358支撑，这些基本滚子轴承358支撑提供径向支撑并且允许旋转，但不提供轴向支撑，从而允许传动轴324轴向移动。差速器总成314由轴向滚子轴承360支撑，这些轴向滚子轴承向差速器总成314提供轴向支撑。可替代地，传动轴324由轴向滚子轴承360支撑，这些轴向滚子轴承360提供径向支撑并且允许旋转，并且还提供轴向支撑。差速器总成314由基本滚子轴承358支撑，这些基本滚子轴承358提供轴向支撑并且允许旋转，但不提供轴向支撑。
参考图7，在图1中示出的电驱动装置10的变型中，电驱动装置410包括行星齿轮组426，该行星齿轮组426位于转子轴422和传动轴424之间并且将转子轴422和传动轴424相互连接。行星齿轮组426是无环阶梯小齿轮行星齿轮组，其包括第一中心齿轮428A、第二中心齿轮428B、齿轮架432和多个阶梯小齿轮430。阶梯小齿轮430中的每一个包括与第一中心齿轮428A接合的第一段430A和与第二中心齿轮428B接合的第二段430B。第二中心齿轮428B安装在转子轴422上或与转子轴422一体形成。第一中心齿轮428A可旋转地固定到电驱动装置410的结构。齿轮架432与传动轴424可旋转地相互连接。
多个小齿轮430中的每一个小齿轮的第一段430A具有与多个小齿轮430中的每一个小齿轮的第二段430B不同的齿数，使得行星齿轮组426提供齿轮减速以基于转子轴422的转速减小传动轴424的转速。
再次参考图7，如图中示出的，传动轴424由基本滚子轴承458支撑，这些基本滚子轴承458提供径向支撑并且允许旋转，但不提供轴向支撑，从而允许传动轴424相对于差速器总成414轴向移动。差速器总成由轴向滚子轴承460支撑，这些轴向滚子轴承向差速器总成414提供轴向支撑。可替代地，传动轴424由轴向滚子轴承460支撑，这些轴向滚子轴承460提供径向支撑并且允许旋转，并且还提供轴向支撑。差速器总成414由基本滚子轴承458支撑，这些基本滚子轴承458提供轴向支撑并且允许旋转，但不提供轴向支撑。
根据本公开的电驱动装置具有若干优点。这些优点包括使用双斜齿轮来提供电驱动装置的部件之间的齿轮相互连接，并且允许某些部件轴向浮动，从而减小或消除齿轮相互连接内的轴向载荷。减小的轴向载荷允许在斜齿轮上使用增加的螺旋角，从而减小渐开线接触比(involute contact ratio)并且减小齿轮组内的滑动，同时维持耐用性和NVH的总接触比。嵌套轴承的使用减小了转子轴承中的至少一个的相对转速，并且可以支撑轴向载荷以减小电驱动装置内的轴承损耗。此外，可以选择双斜齿轮的取向，使得油楔入电驱动装置内，从而减小搅动损耗，或者可替代地，在电驱动装置内舀取油并且提供油的泵送。
本公开的描述本质上仅是示例性的，并且不脱离本公开要点的变化均落入本公开的范围内。此类变化不应被视为脱离本公开的精神和范围。

Claims (8)

1.一种电驱动装置，包括：
电动马达，所述电动马达包括定子和转子；
差速器总成；以及
双斜齿轮组，位于所述电动马达和所述差速器总成之间并使所述电动马达和所述差速器总成相互连接，并且适于将旋转运动从所述电动马达传递到所述差速器总成；
其中，所述电动马达适于允许所述转子相对于所述定子的轴向移动，以允许所述双斜齿轮组的自定心，并且所述转子相对于所述定子的轴向位置由所述双斜齿轮组建立。
2.一种电驱动装置，包括：
电动马达；
差速器总成；以及
双斜齿轮组，位于所述电动马达和所述差速器总成之间并使所述电动马达和所述差速器总成相互连接，并且适于将旋转运动从所述电动马达传递到所述差速器总成，其中，所述双斜齿轮组包括：驱动双斜齿轮，可旋转地安装在所述电动马达的传动轴上，所述驱动双斜齿轮包括右手螺旋线、左手螺旋线和在所述右手螺旋线和所述左手螺旋线之间围绕所述驱动双斜齿轮周向延伸的间隙；以及从动双斜齿轮，可旋转地安装在所述差速器总成的壳体上，所述从动双斜齿轮包括右手螺旋线、左手螺旋线和在所述右手螺旋线和所述左手螺旋线之间围绕所述从动双斜齿轮周向延伸的间隙，所述驱动双斜齿轮与所述从动双斜齿轮旋转接合，所述驱动双斜齿轮和所述从动双斜齿轮中的一者包括位于右手螺旋线和左手螺旋线之间的间隙内的驻车齿轮。
3.根据权利要求2所述的电驱动装置，其中，所述驱动双斜齿轮和从动双斜齿轮中的一者能够相对于所述驱动双斜齿轮和从动双斜齿轮中的另一者轴向移动。
4.根据权利要求3所述的电驱动装置，其中，所述电动马达包括定子、转子、转子轴和行星齿轮组，所述定子、转子、转子轴和行星齿轮组全部与所述传动轴同轴安装，所述行星齿轮组将所述转子轴和所述传动轴相互连接，以将旋转运动从所述转子轴传递到所述传动轴。
5.根据权利要求4所述的电驱动装置，其中，所述转子轴通过径向嵌套轴承可旋转地支撑在所述传动轴上。
6.根据权利要求4所述的电驱动装置，其中所述行星齿轮组包括中心齿轮、环形齿轮、齿轮架和可旋转地支撑在所述齿轮架上的多个小齿轮，所述中心齿轮、所述环形齿轮和所述多个小齿轮中的每一者都是双斜齿轮。
7.根据权利要求4所述的电驱动装置，其中所述行星齿轮组是无环阶梯小齿轮行星齿轮组。
8.根据权利要求7所述的电驱动装置，其中所述行星齿轮组包括第一中心齿轮、第二中心齿轮、齿轮架和多个阶梯小齿轮。
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