CN114953950A - 带有副轴齿轮组的齿轮减速模块的车桥组件 - Google Patents

带有副轴齿轮组的齿轮减速模块的车桥组件 Download PDF

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CN114953950A CN202210147436.8A CN202210147436A CN114953950A CN 114953950 A CN114953950 A CN 114953950A CN 202210147436 A CN202210147436 A CN 202210147436A CN 114953950 A CN114953950 A CN 114953950A
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杰里米·克拉迪特
尼克·博弗丁
大卫·苏斯基
罗伯特·马丁
埃里克·拉莫特
克里斯多夫·基尼
布赖恩·海斯
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Abstract

披露了一种车桥组件,该车桥组件具有齿轮减速单元,该齿轮减速单元被配置用于将电动马达操作性地连接至驱动小齿轮。该齿轮减速单元包括至少一个副轴齿轮组。至少一个离合器可接合以在该电动马达与该驱动小齿轮之间提供扭矩路径。

Description

带有副轴齿轮组的齿轮减速模块的车桥组件
技术领域
本披露涉及一种车桥组件,该车桥组件具有可以将转子操作性地连接至驱动小齿轮的至少一个副轴齿轮组。
背景
在美国专利公开号2019/0054816中披露了一种具有电动马达模块的车桥组件。
概述
在至少一个实施例中,提供了一种车桥组件。该车桥组件可以包括电动马达、驱动小齿轮、齿轮减速单元、第一离合器、以及第二离合器。该电动马达可以具有可绕轴线旋转的转子。该驱动小齿轮可以延伸穿过转子并且可以绕轴线旋转。该齿轮减速单元可以包括第一副轴齿轮组、第二副轴齿轮组、以及驱动小齿轮的齿轮组。该第一副轴齿轮组可以包括第一、第二、和第三副轴齿轮,所述副轴齿轮固定地安装至第一副轴使得该第一、第二、和第三副轴齿轮可随第一副轴绕第一副轴轴线旋转。该第二副轴齿轮组可以包括第一、第二、和第三副轴齿轮,所述副轴齿轮固定地安装至第二副轴使得该第二副轴齿轮组的第一、第二、和第三副轴齿轮可随第二副轴绕第二副轴轴线旋转。该驱动小齿轮的齿轮组可以包括可绕轴线旋转的第一、第二、和第三齿轮。该第一、第二、和第三齿轮可以分别与第一和第二副轴齿轮组的第一、第二、和第三副轴齿轮啮合。该第一齿轮可以连续地连接至转子并且可以与驱动小齿轮脱接合并可绕之旋转。该第二和第三齿轮可以操作性地连接至驱动小齿轮。该第一离合器可以选择性地连接第二齿轮和驱动小齿轮。该第二离合器可以选择性地连接第三齿轮和驱动小齿轮。
在至少一个实施例中,提供了一种车桥组件。该车桥组件可以包括电动马达、驱动小齿轮、齿轮减速单元、第一离合器、第二离合器、以及第三离合器。该电动马达可以具有可绕轴线旋转的转子。该驱动小齿轮可以延伸穿过转子并且可以绕轴线旋转。该齿轮减速单元可以包括第一副轴齿轮组、第二副轴齿轮组、以及驱动小齿轮的齿轮组。该第一副轴齿轮组可以包括第一、第二、和第三副轴齿轮,所述副轴齿轮固定地安装至第一副轴使得该第一、第二、和第三副轴齿轮可随第一副轴绕第一副轴轴线旋转。该第二副轴齿轮组可以包括第一、第二、和第三副轴齿轮,所述副轴齿轮固定地安装至第二副轴使得该第二副轴齿轮组的第一、第二、和第三副轴齿轮可随第二副轴绕第二副轴轴线旋转。该驱动小齿轮的齿轮组可以包括可绕轴线旋转的第一、第二、和第三齿轮。该第一、第二、和第三齿轮可以分别与第一和第二副轴齿轮组的第一、第二、和第三副轴齿轮啮合。该第一齿轮可以操作性地连接至转子。该第二和第三齿轮可以操作性地连接至驱动小齿轮。该第一离合器可以选择性地连接转子和第一齿轮。该第二离合器可以选择性地连接第二齿轮和驱动小齿轮。该第三离合器可以选择性地连接第三齿轮和驱动小齿轮。
附图说明
图1是车桥组件的示例的立体图。
图2是图1的车桥组件沿截面线2-2的截面视图。
图3是图2的一部分的放大视图,示出了齿轮减速单元和与第一齿轮比相关联的扭矩路径。
图4示出了图2的齿轮减速单元和与第二齿轮比相关联的扭矩路径。
图5是放大视图,示出了齿轮减速单元的第二构型和与第一齿轮比相关联的扭矩路径。
图6示出了图5的齿轮减速单元和与第二齿轮比相关联的扭矩路径。
图7示出了图5的齿轮减速单元和与第三齿轮比相关联的扭矩路径。
图8是放大视图,示出了齿轮减速单元的第三构型和与第一齿轮比相关联的扭矩路径。
图9示出了图8的齿轮减速单元和与第二齿轮比相关联的扭矩路径。
图10示出了图8的齿轮减速单元和与第三齿轮比相关联的扭矩路径。
具体实施方式
按照要求,本文披露了本发明的详细实施例;然而,应理解的是,所披露的实施例仅仅是本发明的可以以各种形式和替代性形式来实施的示例。附图不一定是按比例的;一些特征可以被夸大或者缩至最小以便示出具体部件的细节。因此,本文披露的具体结构性和功能性细节不应被解释为是限制性的,而是仅作为教导本领域技术人员以各种方式采用本发明的代表性基础。
参考图1,示出了车桥组件10的示例。车桥组件10可以被提供用于机动车辆,比如载重汽车、客车、农场设备、采矿设备、军事运输或武装车辆、或者用于陆地、空中、或海洋船舶的货物装载设备。在一个或多个实施例中,机动车辆可以包括用于运输货物的拖车。
车桥组件10可以向一个或多个牵引轮组件提供扭矩,该一个或多个牵引轮组件可以包括安装在车轮上的轮胎。车轮可以安装到轮毂,该轮毂可以绕车轮轴线可旋转。
一个或多个车桥组件可以被提供用于车辆。如参考图1和图2最佳示出的,车桥组件10可以包括壳体组件20、差速器组件22、至少一个半轴24、以及电动马达模块26。如图2最佳所示,车桥组件10可以包括齿轮减速模块30。
壳体组件
参考图1,壳体组件20可以接纳车桥组件10的各种部件。另外,壳体组件20可以有助于将车桥组件10安装到车辆。在至少一个构型中,壳体组件20可以包括车桥壳体40和差速器承载件42。
车桥壳体40可以接纳并且可以支撑半轴24。在至少一种构型中,车桥壳体40可以包括中心部分50和至少一个臂部分52。
中心部分50可以被布置成邻近车桥壳体40的中心。中心部分50可以限定空腔,该空腔可以至少部分地接纳差速器组件22。如图2最佳示出的,中心部分50的下部区域可以至少部分地限定贮槽部分54,该贮槽部分可以容纳或收集润滑剂56。贮槽部分54中的润滑剂56可以通过差速器组件22的环齿轮飞溅并且被分配以润滑各种部件。
参考图2,中心部分50可以包括承载件安装表面58。承载件安装表面58可以有助于将差速器承载件42安装到车桥壳体40。例如,承载件安装表面58可以面向并且可以接合差速器承载件42,并且可以具有一组孔,该组孔可以与差速器承载件42上的对应孔对准。每个孔可以接纳紧固件,比如螺栓或短柱,该紧固件可以将差速器承载件42联接到车桥壳体40。
参考图1,一个或多个臂部分52可以从中心部分50延伸。例如,两个臂部分52可以从中心部分50并背离差速器组件22在相反方向上延伸。臂部分52可以具有基本上相似的构型。例如,臂部分52可以各自具有中空构型或管状构型,该构型可以围绕对应的半轴24延伸并可以接纳对应的半轴,并且可以有助于将半轴24或其一部分与周围环境分开或隔离。臂部分52或其一部分可以与中心部分50一体形成、或者可以不与中心部分一体形成。还设想到的是臂部分52可以省略。
参考图1和图2,差速器承载件42可以安装到车桥壳体40的中心部分50。差速器承载件42可以支撑差速器组件22并且可以有助于电动马达模块26的安装。例如,差速器承载件可以包括一个或多个轴承支撑件,这些轴承支撑件可以支撑轴承、如可以可旋转地支撑差速器组件22的滚子轴承组件。差速器承载件42还可以包括安装凸缘60和轴承支撑壁62。
参考图2,安装凸缘60可以有助于电动马达模块26的安装。作为示例,安装凸缘60可以被配置为环,该环可以向外并背离轴线70延伸并且可以围绕轴线70延伸。在至少一个构型中,安装凸缘60可以包括一组紧固件孔,这组紧固件孔可以被配置用于接纳可以将电动马达模块26稳固至安装凸缘60的紧固件(比如,螺栓或短柱)。
轴承支撑壁62可以支撑轴承,这些轴承可以可旋转地支撑车桥组件10的其他部件。例如,轴承支撑壁62可以对可以可旋转地支撑驱动小齿轮84的轴承进行支撑、对可以可旋转地支撑电动马达模块26的转子的轴承进行支撑、或对两者进行支撑。轴承支撑壁62可以在背离车桥壳体40的轴向方向上延伸并且可以围绕轴线70延伸。轴承支撑壁62可以限定孔,该孔可以沿着或围绕轴线70延伸并且接纳驱动小齿轮84和可旋转地支撑驱动小齿轮84的轴承。轴承支撑壁62可以与差速器承载件42一体形成,或者可以是稳固或紧固到差速器承载件42的单独部件。
差速器组件、驱动小齿轮、和半轴
参考图2,差速器组件22可以至少部分地被接纳在壳体组件20的中心部分50中。差速器组件22可以绕差速器轴线80可旋转并且可以将扭矩传递到半轴24和车轮。差速器组件22可以操作性地连接到半轴24,并且可以允许半轴24以本领域的技术人员已知的方式以不同的旋转速度旋转。差速器组件22可以具有环齿轮82,该环齿轮可以具有与驱动小齿轮84的齿轮部分的齿相配合或啮合的齿。相应地,差速器组件22可以经由环齿轮82从驱动小齿轮84接收扭矩并且将扭矩传递至半轴24。
驱动小齿轮84可以将扭矩提供至环齿轮82。在包括齿轮减速模块30的车桥组件中,驱动小齿轮84可以将齿轮减速模块30操作性地连接到差速器组件22。在至少一个构型中,驱动小齿轮84可以绕轴线70旋转并且可以可旋转地支撑在另一部件(比如轴承支撑壁62)的内部。
参考图1,半轴24可以将扭矩从差速器组件22传递到对应的轮毂和车轮。可以提供两个半轴24,使得每个半轴24延伸穿过车桥壳体40的不同臂部分52。半轴24可以沿着轴线(比如差速器轴线80)延伸,并且可以绕该轴线可旋转。每个半轴24可以具有第一端和第二端。第一端可以操作性地连接到差速器组件22。第二端可以被布置成与第一端相反并且可以操作性地连接到车轮。可选地,可以在半轴24与车轮之间提供齿轮减速。
电动马达模块
参考图2,电动马达模块26(还可以被称为电动马达)可以安装到差速器承载件42并且可以可操作性地连接至差速器组件22。例如,电动马达模块26可以经由驱动小齿轮84和齿轮减速模块30向差速器组件22提供扭矩,如下文更详细讨论的。电动马达模块26可以主要设置在差速器承载件42外部。另外,电动马达模块26可以轴向地定位在车桥壳体40与齿轮减速模块30之间。在至少一个构型中,电动马达模块26可以包括马达壳体100、冷却剂套102、定子104、转子106、至少一个转子轴承组件108、以及盖110。
马达壳体100可以在差速器承载件42与盖110之间延伸。马达壳体100可以安装在差速器承载件42和盖110上。例如,马达壳体100可以从差速器承载件42的安装凸缘60延伸到盖110。马达壳体100可以围绕轴线70延伸、并且可以限定马达壳体空腔120。马达壳体空腔120可以布置在马达壳体100的内部并且可以具有大体柱形构型。差速器承载件42的轴承支撑壁62可以定位在马达壳体空腔120的内部。此外,马达壳体100可以围绕轴承支撑壁62连续地延伸、并且可以与之间隔开。在至少一个构型中,马达壳体100可以具有外侧122、内侧124、第一端表面126、第二端表面128、以及一个或多个端口130。
外侧122可以背离轴线70并且可以限定马达壳体100的外表面或外侧表面。
内侧124可以被布置成与外侧122相反。内侧124可以以一个或多个构型设置在离轴线70基本上恒定的径向距离处。
第一端表面126可以在外侧122与内侧124之间延伸。第一端表面126可以设置在马达壳体100的可以面向差速器承载件42的这端处。例如,第一端表面126可以设置成邻近差速器承载件42的安装凸缘60。马达壳体100和第一端表面126可以接纳在安装凸缘60的内部、或者可以不接纳在安装凸缘的内部。
第二端表面128可以设置成与第一端表面126相反。这样,第二端表面128可以设置在马达壳体100的可以面向且可以接合盖110的这端处。第二端表面128可以在外侧122与内侧124之间延伸,并且可以接纳在盖110的内部、或者可以不接纳在盖的内部。
一个或多个端口130可以延伸穿过马达壳体100。端口130可以被配置为可以从外侧122延伸到内侧124的通孔。端口130可以允许冷却剂(比如流体,如水、水/防冻剂混合物等)流入和流出冷却剂套102,如下文将更详细地讨论。
参考图2,冷却剂套102可以帮助冷却定子104或从该定子移除热。冷却剂套102可以被接纳在马达壳体100的马达壳体空腔120中,并且可以接合马达壳体100的内侧124。冷却剂套102可以在差速器承载件42与盖110之间轴向地延伸。例如,冷却剂套102可以从差速器承载件42轴向地延伸到盖110。另外,冷却剂套102可以围绕轴线70和定子104延伸。这样,定子104可以至少部分地接纳在冷却剂套102中并且可以被冷却剂套环绕。此外,冷却剂套102可以在径向方向上从定子104延伸到马达壳体100的内侧124。在至少一种构型中,冷却剂套102可以包括多个通道140。
通道140可以围绕轴线70延伸并且可以设置成与定子104相反。通道140可以被构造成具有开口侧,该开口侧可以背离轴线70并且面向马达壳体100的内侧124。冷却剂可以经由第一端口130提供到冷却剂套102并且可以经由第二端口130排出冷却剂套102。例如,冷却剂可以从第一端口130流到通道140中、当冷却剂流过通道140时接收来自定子104的热、并且在第二端口130处排出。一个或多个挡板可以与冷却剂套102一起提供,该挡板可以使冷却剂流动方向颠倒或改变,以帮助将冷却剂从第一端口130送到第二端口130。
定子104可以被接纳在马达壳体100中。例如,定子104可以被接纳在马达壳体空腔120中。定子104可以相对于冷却剂套102固定地定位。例如,定子104可以围绕轴线70延伸并且可以包括定子绕组,这些定子绕组可以被接纳在冷却剂套102内部并且可以相对于该冷却剂套固定地定位。
转子106可以围绕轴线70延伸并且可以围绕所述轴线可旋转。转子106可以被接纳在定子104、冷却剂套102和马达壳体100的马达壳体空腔120的内部。转子106可以绕轴线70相对于差速器承载件42和定子104可旋转。另外,转子106可以与定子104间隔开,但可以布置成紧邻定子104。转子106可以包括可以有助于电流产生或者可以是基于感应的磁体或铁磁材料。转子106可以围绕轴承支撑壁62延伸并且可以由该轴承支撑壁支撑。
一个或多个转子轴承组件108可以可旋转地支撑转子106。例如,转子轴承组件108可以接纳差速器承载件42的轴承支撑壁62,并且可以被接纳在转子106内部。转子106可以操作性地连接至驱动小齿轮84。例如,联接器(比如图3中最佳所示的转子输出凸缘150)可以将转子106操作性地连接至齿轮减速模块30,该齿轮减速模块进而可以与驱动小齿轮84可操作性地连接。
参考图2,盖110可以安装到马达壳体100,并且可以设置成与车桥壳体40和差速器承载件42相反。例如,盖110可以安装至马达壳体100的、可以与差速器承载件42相反布置的这端或端表面(比如第二端表面128)。这样,盖110可以与差速器承载件42间隔开并且可以不与之接合。盖110可以以不同的构型来提供。在至少一个构型中,盖110可以包括第一侧160和第二侧162。第一侧160可以面朝马达壳体100并且可以与之接合。第二侧162可以被布置成与第一侧160相反。第二侧162可以背离马达壳体100,并且可以布置成与马达壳体100相反。盖110还可以包括或限定马达盖开口,该马达盖开口可以是驱动小齿轮84可以延伸穿过的通孔。
齿轮减速模块和离合器
参考图2,示出了齿轮减速模块30的示例。齿轮减速模块30可以在电动马达模块26与差速器组件22之间传递扭矩。这样,齿轮减速模块30可以操作性地连接电动马达模块26和差速器组件22。
齿轮减速模块30可以设置在差速器承载件42的外部,并且可以主要设置在电动马达模块26的外部,或者可以整体设置在电动马达模块26的外部,由此提供可以在期望齿轮减速时安装到电动马达模块26的模块化构型。例如,齿轮减速模块30可以包括齿轮减速模块壳体170,其可以接纳齿轮减速模块30的齿轮。齿轮减速模块壳体170可以以各种构型设置。例如,齿轮减速模块壳体170可以是安装至盖110的单独部件、或者可以与盖110一体地形成。齿轮减速模块壳体170可以从盖110的第二侧162沿背离电动马达模块26延伸的方向延伸。齿轮减速模块盖172可以布置在齿轮减速模块壳体170上、并且可以是可移除的以提供通向位于齿轮减速模块壳体170内部的部件的通路。还设想的是,齿轮减速模块壳体170和齿轮减速模块盖172可以一体地形成。
齿轮减速模块可以以各种构型设置、并且可以包括多个齿轮组,这些齿轮组彼此操作性地连接。这些齿轮组可以包括驱动小齿轮的齿轮组和一个或多个副轴齿轮组,该副轴齿轮组可以具有可以与驱动小齿轮的齿轮组啮合的齿轮。为清楚起见,每个齿轮组在下文中用不同的名称指定。下文讨论的构型主要在具有两个副轴齿轮组(即第一和第二副轴齿轮组)的齿轮减速模块的背景下讨论;但是应理解的是,在这些构型中,可以省去第二副轴齿轮组。
下文描述了并且在图3至图10最佳示出了齿轮减速模块30、30’、30”的三个主要构型。应理解的是,每种齿轮减速模块构型可以被提供用于具有如上所述部件的车桥组件(例如,具有壳体组件20、差速器组件22、至少一个半轴24、电动马达模块26、驱动小齿轮84、齿轮减速模块壳体170等的车桥组件)。相应地,图3至图10中所示的放大视图更好地描绘了每个齿轮减速模块构型,而不是车桥组件的其余部分。每个放大视图都是沿着轴线70的截面视图。在这些附图中,电动马达模块26与驱动小齿轮84之间的扭矩传递路径用直线双虚线表示。在下文描述的构型中,扭矩传递路径主要在将扭矩从电动马达模块26传递至驱动小齿轮84的背景下描述;然而,扭矩传递路径可以是双向的、并且可以在各种操作条件下(比如在再生制动期间)促进扭矩从驱动小齿轮84传递到电动马达模块26。
参考图3和图4,示出了齿轮减速模块30的第一构型。齿轮减速模块30可以包括驱动小齿轮的齿轮组200、第一副轴齿轮组202、以及可选地第二副轴齿轮组204。
驱动小齿轮的齿轮组200可以包括多个齿轮,其中一些齿轮可以选择性地联接至驱动小齿轮84。在所示的构型中,驱动小齿轮的齿轮组200包括第一齿轮210、第二齿轮212、以及第三齿轮214;然而,应当理解,可以提供更多或更少数量的齿轮。
第一齿轮210可以围绕轴线70延伸。在至少一个构型中,第一齿轮210可以具有通孔,该通孔可以接纳驱动小齿轮84、连接构件270、或这两者。第一齿轮210可以具有多个齿,这些齿可以围绕轴线70布置并且可以背离该轴线延伸。第一齿轮210的齿可以与第一副轴齿轮的齿接触并且可以与之配合或啮合,该第一副轴齿轮可以被提供用于第一副轴齿轮组202和第二副轴齿轮组204,如将在下面更详细地讨论的。第一齿轮210可以操作性地连接至电动马达模块26的转子106,使得转子106和第一齿轮210可绕轴线70一起旋转。例如,第一齿轮210可以相对于转子106固定地定位或固定地联接至转子106,使得第一齿轮210不可相对于转子106绕轴线70旋转。设想的是,第一齿轮210可以固定地安装至转子输出凸缘150或与之一体地形成。此外,第一齿轮210可以连续地与驱动小齿轮84脱联接、并且可以相对于驱动小齿轮84旋转。这样,离合器不可以将第一齿轮210连接至驱动小齿轮84或可以从驱动小齿轮84延伸的连接构件270。连接构件270可以被接纳在第一齿轮210内部并且可以与第一齿轮210间隔开。在至少一个构型中,第一齿轮210可以沿着轴线70轴向地定位在第二齿轮212与电动马达模块26之间。
第二齿轮212可以围绕轴线70延伸。在至少一个构型中,第二齿轮212可以具有通孔,该通孔可以接纳驱动小齿轮84、连接构件270、或这两者。第二齿轮212可以具有多个齿,这些齿可以围绕轴线70布置并且可以背离该轴线延伸。第二齿轮212的齿可以与第二副轴齿轮的齿接触并且可以与之配合或啮合,该第二副轴齿轮可以被提供用于第一副轴齿轮组202和第二副轴齿轮组204,如将在下面更详细地讨论的。第二齿轮212的直径可以与第一齿轮210和第三齿轮214的直径不同。例如,第二齿轮212的直径可以比第一齿轮210的直径大,并且比第三齿轮214的直径小。在至少一种构型中,第二齿轮212可以沿着轴线70轴向地定位在第一齿轮210与第三齿轮214之间。在一个或多个构型中,连接构件270可以被接纳在第二齿轮212内部并且可以与第二齿轮212间隔开。
第三齿轮214可以围绕轴线70延伸。在至少一个构型中,第三齿轮214可以具有通孔,该通孔可以接纳驱动小齿轮84、连接构件270、或这两者。第三齿轮214可以具有多个齿,这些齿可以围绕轴线70布置并且可以背离该轴线延伸。第三齿轮214的齿可以与第三副轴齿轮的齿接触并且可以与之配合或啮合,该第三副轴齿轮可以被提供用于第一副轴齿轮组202和第二副轴齿轮组204,如将在下面更详细地讨论的。第三齿轮214的直径可以与第一齿轮210和第二齿轮212的直径不同。例如,第三齿轮214的直径可以比第一齿轮210和第二齿轮212的直径大。在至少一个构型中,第三齿轮214沿着轴线70轴向地定位成离电动马达模块26比离第一齿轮210和第二齿轮212更远。在一个或多个构型中,连接构件270可以被接纳在第三齿轮214内部并且可以与第三齿轮214间隔开。
可选地,轴承(比如滚子轴承)可以可旋转地支撑对应的驱动小齿轮的齿轮。例如,驱动小齿轮84或连接构件270可以被接纳在第一轴承、第二轴承、和第三轴承的内部。第一轴承可以被接纳在第一齿轮210内部,第二轴承可以被接纳在第二齿轮212内部,以此类推以在齿轮未联接驱动小齿轮84或连接构件270时促进驱动小齿轮84相对于该齿轮旋转。
第一副轴齿轮组202可以与驱动小齿轮的齿轮组200啮合接合。第一副轴齿轮组202可以至少部分地被接纳在齿轮减速模块壳体170中。第一副轴齿轮组202可以绕第一副轴轴线220旋转。在一个或多个实施例中,第一副轴轴线220可以与轴线70平行或基本上平行地布置。第一副轴齿轮组202可以包括第一副轴230和多个齿轮。在所示的构型中,第一副轴齿轮组202的多个齿轮包括第一副轴齿轮240、第二副轴齿轮242、以及第三副轴齿轮244;然而,设想到的是可以提供更多数量的副轴齿轮或更少数量的副轴齿轮。
第一副轴230可以绕第一副轴轴线220可旋转。例如,第一副轴230可以通过一个或多个滚子轴承组件被可旋转地支撑在齿轮减速模块壳体170上。作为示例,滚子轴承组件可以位于第一副轴230的相反的第一端和第二端附近。第一副轴230可以支撑第一副轴齿轮240、第二副轴齿轮242、以及第三副轴齿轮244、并且可随之旋转。
第一副轴齿轮240可以固定地布置在第一副轴230上或固定地安装至第一副轴230。这样,第一副轴齿轮240可以随第一副轴230绕第一副轴轴线220旋转、并且不可以相对于第一副轴230旋转。例如,第一副轴齿轮240可以具有可以接纳第一副轴230的孔,并且可以固定地联接至第一副轴230。第一副轴齿轮240可以围绕第一副轴轴线220延伸,并且可以具有多个齿,该多个齿可以围绕第一副轴轴线220布置并且可以背离该第一副轴轴线延伸。第一副轴齿轮240的齿可以与第一齿轮210的齿接触并且可以与该第一齿轮的齿配合或啮合。在至少一种构型中,第一副轴齿轮240可以沿第一副轴轴线220轴向地定位在第一副轴齿轮组202的第二副轴齿轮242与电动马达模块26之间。
第二副轴齿轮242可以固定地布置在第一副轴230上或固定地安装至第一副轴230。这样,第二副轴齿轮242可以随第一副轴230绕第一副轴轴线220旋转、并且不可以相对于第一副轴230旋转。例如,第二副轴齿轮242可以具有可以接纳第一副轴230的孔,并且可以固定地联接至第一副轴230。第二副轴齿轮242可以围绕第一副轴轴线220延伸,并且可以具有多个齿,该多个齿可以围绕第一副轴轴线220布置并且可以背离该第一副轴轴线延伸。第二副轴齿轮242的齿可以与第二齿轮212的齿接触并且可以与该第二齿轮的齿配合或啮合。第二副轴齿轮242的直径可以与第一副轴齿轮240和第三副轴齿轮244的直径不同。在至少一种构型中,第二副轴齿轮242可以沿着第一副轴轴线220轴向地定位在第一副轴齿轮组202的第一副轴齿轮240与第一副轴齿轮组202的第三副轴齿轮244之间。
第三副轴齿轮244可以固定地布置在第一副轴230上或固定地安装至第一副轴230。这样,第三副轴齿轮244可以随第一副轴230绕第一副轴轴线220旋转、并且不可以相对于第一副轴230旋转。例如,第三副轴齿轮244可以具有可以接纳第一副轴230的孔,并且可以固定地联接至第一副轴230。第三副轴齿轮244可以围绕第一副轴轴线220延伸,并且可以具有多个齿,该多个齿可以围绕第一副轴轴线220布置并且可以背离该第一副轴轴线延伸。第三副轴齿轮244的齿可以与第三齿轮214的齿接触,并且可以与该第三齿轮的齿配合或啮合。第三副轴齿轮244的直径可以与第一副轴齿轮240和第二副轴齿轮242的直径不同。在至少一种构型中,第三副轴齿轮244可以沿着第一副轴轴线220轴向地定位成离电动马达模块26比离第一副轴齿轮组202的第一副轴齿轮240和第二副轴齿轮242更远。
第二副轴齿轮组204可以至少部分地被接纳在齿轮减速模块壳体170中、并且可以绕第二副轴轴线220’旋转。在一个或多个实施例中,第二副轴轴线220’可以与第一副轴轴线220平行或基本上平行地布置。第二副轴齿轮组204可以总体上布置在轴线70的与第一副轴齿轮组202的相反的这侧、或者可以被布置成使得第一副轴轴线220和第二副轴轴线220’可以被布置在距轴线70的共用径向距离处。第一副轴齿轮组202和第二副轴齿轮组204可以关于轴线70以任何适合的旋转角度或位置定位。
第二副轴齿轮组204可以具有与第一副轴齿轮组202相同或基本上相同的构型。例如,第二副轴齿轮组204可以包括第二副轴230’,该第二副轴可以与第一副轴230相似或可以具有相同的结构。此外,第二副轴齿轮组204可以包括可随第二副轴230’旋转的多个齿轮。在所示的构型中,第二副轴齿轮组204的多个齿轮包括第一副轴齿轮240’、第二副轴齿轮242’、以及第三副轴齿轮244’;然而,设想到的是可以提供更多数量的齿轮或更少数量的齿轮。第二副轴齿轮组204的第一副轴齿轮240’、第二副轴齿轮242’、和第三副轴齿轮244’可以分别与第一副轴齿轮组202的第一副轴齿轮240、第二副轴齿轮242、和第三副轴齿轮244相似或可以具有相同的结构。第一副轴齿轮240’、第二副轴齿轮242’、和第三副轴齿轮244’可以沿着第二副轴轴线220’而不是第一副轴轴线220布置且可以绕之旋转、并且可以固定至第二副轴230’而不是第一副轴230。
第一齿轮210和第一副轴齿轮240、240’可以提供与第二齿轮212和第二副轴齿轮242、242’不同的齿轮比,并且可以提供与第三齿轮214和第三副轴齿轮244、244’不同的齿轮比。作为非限制性示例,第一齿轮210和第一副轴齿轮240、240’可以提供约1.68:1的齿轮比,第二齿轮212和第二副轴齿轮242、242’可以提供约1:1的齿轮比,并且第三齿轮214和第三副轴齿轮244、244’可以提供2:1的齿轮比。例如,第一副轴齿轮240、240’的直径可以大于第一齿轮210、第二副轴齿轮242、242’和第三副轴齿轮244、244’的直径。第二副轴齿轮242、242’可以具有与第二齿轮212大致相同的直径。第三齿轮214可以具有比第三副轴齿轮244、244’更大的直径。
还设想到,可以提供其他齿轮构型。作为一个示例,第一齿轮210的直径可以比第二齿轮212和第三齿轮214的直径大。作为另一示例,从所示的构型来看,齿轮或齿轮对可以沿着其各自的轴线以不同的顺序布置。作为另一示例,齿轮对可以提供小于1:1的“超速传动”齿轮比。这样,可以提供大于1:1、小于1:1、相等的(即,1:1)、或其组合的齿轮比。
驱动小齿轮的齿轮和副轴齿轮的齿可以是任何适合的类型。作为非限制性示例,驱动小齿轮的齿轮组200的构件、第一副轴齿轮组202的齿轮、以及第二副轴齿轮组204的齿轮的啮合齿可以具有螺旋构型。
在下文描述的构型中,一个或多个离合器可以与齿轮减速模块30协作,以提供期望的齿轮减速比并改变在电动马达模块26与差速器组件22之间传递、并且因此在车桥组件10的电动马达模块26与半轴24之间传递的扭矩。离合器可以控制一个部件相对于另一部件的旋转。例如,离合器可以将两个部件(比如,驱动部件和从动部件)连接和断开。离合器可以具有任何合适的构型。例如,离合器可以被配置为摩擦离合器、电磁离合器、液压离合器等。离合器可以被配置为滑动离合器或非滑动离合器。滑动离合器可以以各种构型设置,其示例为多片式离合器。类似地,非滑动离合器也可以以各种构型设置,比如离合器套环、爪形离合器、带式离合器等。
在附图中,离合器用在两个部件之间延伸的方框表示。当离合器接合以将两个部件彼此联接、连接、或锁定时,该框显示为X形。当离合器脱接合并且两个组件彼此脱接合、断开或解锁时,该框是空的并且不显示为X形。两个可旋转部件可以在离合器连接这两个部件时一起旋转,而在离合器不联接或连接这两个可旋转部件时不可以一起旋转。当离合器将可旋转部件连接至静止或不可旋转部件时可以抑制可旋转部件旋转,并且当离合器不联接或连接这两个部件时可旋转部件可以相对于静止或不可旋转部件旋转。
这些方框可以表示单独的离合器或可以表示可以共享共用部件的离合器。例如,被配置为换档套环的离合器可以具有齿,这些齿可以根据换档套环的轴向位置与不同部件的齿啮合。因此,一个方框可以表示换档套环可以联接至第一部件或与第一部件脱联接的大致位置,而第二方框可以表示换档套环可以联接至第二部件或与第二部件脱联接的大致位置。离合器可以用任何合适类型的致动器以本领域技术人员已知的方式来操作或致动。
参考图3,展示了两个离合器。这些离合器可以被称为第一离合器260和第二离合器262。
第一离合器260可以将第二齿轮212选择性地联接至驱动小齿轮84。例如,第一离合器260可以将第二齿轮212直接、或经由连接构件270等居间部件连接至驱动小齿轮84,使得当第一离合器260接合时,第二齿轮212和驱动小齿轮84可以绕轴线70一起旋转。反过来,第一离合器260可以脱接合以准许第二齿轮212与驱动小齿轮84之间的相对旋转。第一离合器260被展示为在第二齿轮212与连接构件270之间延伸;然而,还设想了其他构型和定位。例如,可以省去连接构件270,并且第一离合器260可以从驱动小齿轮84延伸。
第二离合器262可以将第三齿轮214选择性地联接至驱动小齿轮84。例如,第二离合器262可以将第三齿轮214直接、或经由连接构件270等居间部件连接至驱动小齿轮84,使得当第二离合器262接合时,第三齿轮214和驱动小齿轮84可以绕轴线70一起旋转。反过来,第二离合器262可以脱接合以准许第三齿轮214与驱动小齿轮84之间的相对旋转。第二离合器262被展示为在第三齿轮214与连接构件270之间延伸;然而,还设想了其他构型和定位。例如,可以省去连接构件270,并且第二离合器262可以从驱动小齿轮84延伸。
参考图3,展示了提供第一齿轮比的离合器。在至少一个构型中,第一齿轮比可以是高速齿轮比。第一离合器260接合,而第二离合器262脱接合。扭矩可以从转子106比如经由转子输出凸缘150传递至第一齿轮210、从第一齿轮210传递至第一副轴齿轮240、240’、从第一副轴齿轮240、240’分别经由第一副轴230和第二副轴230’传递至第二副轴齿轮242、242’、从第二副轴齿轮242、242’传递至第二齿轮212、并且从第二齿轮212经由第一离合器260和连接构件270(如果提供的话)传递至驱动小齿轮84。这样,当设置第一齿轮比时,第一齿轮210和第三齿轮214可以相对于驱动小齿轮84绕轴线70旋转。
参考图4,展示了提供第二齿轮比的离合器。在至少一个构型中,第二齿轮比可以是低速齿轮比。第一离合器260脱接合,而第二离合器262接合。扭矩可以从转子106比如经由转子输出凸缘150传递至第一齿轮210、从第一齿轮210传递至第一副轴齿轮240、240’、从第一副轴齿轮240、240’分别经由第一副轴230和第二副轴230’传递至第三副轴齿轮244、244’、从第三副轴齿轮244、244’传递至第三齿轮214、并且从第三齿轮214经由第二离合器262和连接构件270(如果提供的话)传递至驱动小齿轮84。这样,当设置第二齿轮比时,第一齿轮210和第二齿轮212可以相对于驱动小齿轮84绕轴线70旋转。
参考图5至图7,示出了齿轮减速模块30’的第二构型。在此构型中,齿轮减速模块30’可以包括驱动小齿轮的齿轮组200’、第一副轴齿轮组202’、以及第二副轴齿轮组204’。
驱动小齿轮的齿轮组200’可以包括第一齿轮210、第二齿轮212、和第三齿轮214,如先前描述的。此外,驱动小齿轮的齿轮组200’可以包括一个或多个额外的驱动小齿轮的齿轮,比如第四齿轮216。
第四齿轮216可以围绕轴线70延伸。在至少一个构型中,第四齿轮216可以具有通孔,该通孔可以接纳驱动小齿轮84、连接构件270、或这两者。第四齿轮216可以具有多个齿,这些齿可以围绕轴线70布置并且可以背离该轴线延伸。第四齿轮216的齿可以与第四副轴齿轮的齿接触并且可以与之配合或啮合,该第四副轴齿轮可以被提供用于第一副轴齿轮组202’和第二副轴齿轮组204’,如将在下面更详细地讨论的。第四齿轮216可以具有与第一齿轮210、第二齿轮212、第三齿轮214或其组合不同的直径。例如,第四齿轮216可以具有比第一齿轮210、第二齿轮212、和第三齿轮214更大的直径。在至少一种构型中,第四齿轮216可以沿着轴线70轴向地定位成离电动马达模块26比第三齿轮214更远。
第一副轴齿轮组202’可以包括第一副轴齿轮240、第二副轴齿轮242、以及第三副轴齿轮244,如先前描述的。此外,第一副轴齿轮组202’可以包括一个或多个额外的副轴齿轮,比如第四副轴齿轮246。
第四副轴齿轮246可以固定地布置在第一副轴230上或固定地安装至第一副轴230。这样,第四副轴齿轮246可以随第一副轴230绕第一副轴轴线220旋转、并且不可以相对于第一副轴230旋转。例如,第四副轴齿轮246可以具有可以接纳第一副轴230的孔,并且可以固定地联接至第一副轴230。第四副轴齿轮246可以围绕第一副轴轴线220延伸,并且可以具有多个齿,该多个齿可以围绕第一副轴轴线220布置并且可以背离该第一副轴轴线延伸。第四副轴齿轮246的齿可以接触第四齿轮216的齿并且可以与之配合或啮合。第四副轴齿轮246可以具有与第一副轴齿轮240、第二副轴齿轮242、第三副轴齿轮244或其组合不同的直径。在至少一个构型中,第四副轴齿轮246可以沿着第一副轴轴线220轴向地定位成离电动马达模块26比离第一副轴齿轮组202’的第三副轴齿轮244更远。
第二副轴齿轮组204’可以包括第一副轴齿轮240’、第二副轴齿轮242’、以及第三副轴齿轮244’,如先前描述的。此外,第二副轴齿轮组204’可以包括一个或多个额外的副轴齿轮,比如第四副轴齿轮246’。
第四副轴齿轮246’可以固定地布置在第二副轴230’上或固定地安装至第二副轴230’。这样,第四副轴齿轮246’可以随第二副轴230’绕第二副轴轴线220’旋转、并且不可以相对于第二副轴230’旋转。例如,第四副轴齿轮246’可以具有可以接纳第二副轴230’的孔,并且可以固定地联接至第二副轴230’。第四副轴齿轮246’可以围绕第二副轴轴线220’延伸,并且可以具有多个齿,该多个齿可以围绕第二副轴轴线220’布置并且可以背离该第二副轴轴线延伸。第四副轴齿轮246’的齿可以接触第四齿轮216的齿并且可以与之配合或啮合。第四副轴齿轮246’可以具有与第一副轴齿轮240’、第二副轴齿轮242’、第三副轴齿轮244’或其组合不同的直径。在至少一个构型中,第四副轴齿轮246’可以沿着第二副轴轴线220’轴向地定位成离电动马达模块26比离第二副轴齿轮组204’的第三副轴齿轮244’更远。
参考图5,展示了三个离合器。这些离合器可以被称为第一离合器260、第二离合器262、以及第三离合器264。
第一离合器260和第二离合器262可以与先前描述的相同。
第三离合器264可以将第四齿轮216选择性地联接至驱动小齿轮84。例如,第三离合器264可以将第四齿轮216直接、或经由连接构件270等居间部件连接至驱动小齿轮84,使得当第三离合器264接合时,第四齿轮216和驱动小齿轮84可以绕轴线70一起旋转。反过来,第三离合器264可以脱接合以准许第四齿轮216与驱动小齿轮84之间的相对旋转。第三离合器264被展示为在第四齿轮216与连接构件270之间延伸;然而,还设想了其他构型和定位。例如,可以省去连接构件270,并且第三离合器264可以从驱动小齿轮84延伸。
参考图5,展示了提供第一齿轮比的离合器。在至少一个构型中,第一齿轮比可以是高速齿轮比。第一离合器260接合,而第二离合器262和第三离合器264脱接合。扭矩可以从转子106比如经由转子输出凸缘150传递至第一齿轮210、从第一齿轮210传递至第一副轴齿轮240、240’、从第一副轴齿轮240、240’分别经由第一副轴230和第二副轴230’传递至第二副轴齿轮242、242’、从第二副轴齿轮242、242’传递至第二齿轮212、并且从第二齿轮212经由第一离合器260和连接构件270(如果提供的话)传递至驱动小齿轮84。这样,当设置第一齿轮比时,第一齿轮210、第三齿轮214、和第四齿轮216可以相对于驱动小齿轮84绕轴线70旋转。
参考图6,展示了提供第二齿轮比的离合器。在至少一个构型中,第二齿轮比可以是可以与第一齿轮比不同的中等或中速齿轮比。第二离合器262接合,而第一离合器260和第三离合器264脱接合。扭矩可以从转子106比如经由转子输出凸缘150传递至第一齿轮210、从第一齿轮210传递至第一副轴齿轮240、240’、从第一副轴齿轮240、240’分别经由第一副轴230和第二副轴230’传递至第三副轴齿轮244、244’、从第三副轴齿轮244、244’传递至第三齿轮214、并且从第三齿轮214经由第二离合器262和连接构件270(如果提供的话)传递至驱动小齿轮84。这样,当设置第二齿轮比时,第一齿轮210、第二齿轮212、和第四齿轮216可以相对于驱动小齿轮84绕轴线70旋转。
参考图7,展示了提供第三齿轮比的离合器。在至少一个构型中,第三齿轮比可以是可以与第一齿轮比和第二齿轮比不同的低速齿轮比。第三离合器264接合,而第一离合器260和第二离合器262脱接合。扭矩可以从转子106比如经由转子输出凸缘150传递至第一齿轮210、从第一齿轮210传递至第一副轴齿轮240、240’、从第一副轴齿轮240、240’分别经由第一副轴230和第二副轴230’传递至第四副轴齿轮246、246’、从第四副轴齿轮246、246’传递至第四齿轮216、并且从第四齿轮216经由第三离合器264和连接构件270(如果提供的话)传递至驱动小齿轮84。这样,当设置第三齿轮比时,第一齿轮210、第二齿轮212、和第三齿轮214可以相对于驱动小齿轮84绕轴线70旋转。
参考图8至图10,示出了齿轮减速模块30”的第三构型。在此构型中,齿轮减速模块30”可以包括驱动小齿轮的齿轮组200”、第一副轴齿轮组202”、以及第二副轴齿轮组204”。
驱动小齿轮的齿轮组200”可以包括第一齿轮210、第二齿轮212、和第三齿轮214,如先前描述的。然而,第一齿轮210可以选择性地连接至转子106,而不是固定地联接至转子106。如先前描述的,第一齿轮210可以与第一副轴齿轮240、240’配合或啮合、可以与驱动小齿轮84脱联接、还可以相对于驱动小齿轮84旋转。
第一副轴齿轮组202”可以包括第一副轴齿轮240、第二副轴齿轮242、和第三副轴齿轮244,这些副轴齿轮可以固定地布置在第一副轴230上,如先前描述的。
第二副轴齿轮组204”可以包括第一副轴齿轮240’、第二副轴齿轮242’、和第三副轴齿轮244’,这些副轴齿轮可以固定地布置在第二副轴230’上,如先前描述的。
参考图8,展示了四个离合器。这些离合器可以被称为第一离合器360、第二离合器362、第三离合器364、以及第四离合器366。
第一离合器360可以将第一齿轮210选择性地连接至转子106。例如,第一离合器360可以将第一齿轮210直接、或经由转子输出凸缘150等居间部件连接至转子106,使得当第一离合器360接合时,第一齿轮210和转子106可以绕轴线70一起旋转。反过来,第一离合器360可以脱接合以准许第一齿轮210和转子106与转子输出凸缘150(如果提供的话)之间的相对旋转。在所示的构型中,第一离合器360被展示为在转子输出凸缘150与第一齿轮210之间延伸。
第二离合器362可以类似于与图3和图4所示的构型相关联的第一离合器260。这样,第二离合器362可以将第二齿轮212直接、或经由连接构件270等居间部件选择性地连接至驱动小齿轮84。当第二离合器362接合时,第二齿轮212和驱动小齿轮84可以绕轴线70一起旋转。反过来,第二离合器362可以脱接合以准许第二齿轮212与驱动小齿轮84之间的相对旋转。
第三离合器364可以类似于与图3和图4所示的构型相关联的第二离合器262。这样,第三离合器364可以将第三齿轮214直接、或经由连接构件270等居间部件选择性地连接至驱动小齿轮84。当第三离合器364接合时,第三齿轮214和驱动小齿轮84可以绕轴线70一起旋转。反过来,第三离合器364可以脱接合以准许第三齿轮214与驱动小齿轮84之间的相对旋转。
第四离合器366可以将转子106选择性地连接至第二齿轮212。例如,第四离合器366可以将第二齿轮212直接、或经由转子输出凸缘150等居间部件连接至转子106,使得当第四离合器366接合时,转子106和第二齿轮212可以绕轴线70一起旋转。反过来,第四离合器366可以脱接合以准许第二齿轮212与转子106之间的相对旋转。在所示的构型中,第四离合器366被展示为在第二齿轮212与转子输出凸缘150之间延伸。
参考图8,展示了提供第一齿轮比的离合器。在至少一个构型中,第一齿轮比可以是高速齿轮比。第一离合器360和第二离合器362接合,而第三离合器364和第四离合器366脱接合。扭矩可以从转子106比如经由转子输出凸缘150和第一离合器360传递至第一齿轮210、从第一齿轮210传递至第一副轴齿轮240、240’、从第一副轴齿轮240、240’分别经由第一副轴230和第二副轴230’传递至第二副轴齿轮242、242’、从第二副轴齿轮242、242’传递至第二齿轮212、并且从第二齿轮212经由第二离合器362和连接构件270(如果提供的话)传递至驱动小齿轮84。这样,当设置第一齿轮比时,第一齿轮210可以相对于第二齿轮212旋转,并且第一齿轮210和第三齿轮214可以相对于驱动小齿轮84绕轴线70旋转。
参考图9,展示了提供第二齿轮比的离合器。在至少一个构型中,第二齿轮比可以是可以与第一齿轮比不同的中等或中速齿轮比。第三离合器364和第四离合器366接合,而第一离合器360和第二离合器362脱接合。扭矩可以从转子106比如经由转子输出凸缘150和第四离合器366传递至第二齿轮212、从第二齿轮212传递至第二副轴齿轮242、242’、从第二副轴齿轮242、242’分别经由第一副轴230和第二副轴230’传递至第三副轴齿轮244、244’、从第三副轴齿轮244、244’传递至第三齿轮214、并且从第三齿轮214经由第三离合器364和连接构件270(如果提供的话)传递至驱动小齿轮84。这样,当设置第二齿轮比时,转子106和第二齿轮212可以绕轴线70一起旋转,第一齿轮210可以不驱动第一副轴齿轮240、240’,并且第一齿轮210和第二齿轮212可以相对于驱动小齿轮84绕轴线70旋转。
参考图10,展示了提供第三齿轮比的离合器。在至少一个构型中,第三齿轮比可以是可以与第一齿轮比和第二齿轮比不同的低速齿轮比。第一离合器360和第三离合器364接合,而第二离合器362和第四离合器366脱接合。扭矩可以从转子106比如经由转子输出凸缘150和第一离合器360传递至第一齿轮210、从第一齿轮210传递至第一副轴齿轮240、240’、从第一副轴齿轮240、240’分别经由第一副轴230和第二副轴230’传递至第三副轴齿轮244、244’、从第三副轴齿轮244、244’传递至第三齿轮214、并且从第三齿轮214经由第三离合器364和连接构件270(如果提供的话)传递至驱动小齿轮84。这样,当设置第三齿轮比时,第一齿轮210和第二齿轮212可以相对于彼此且相对于驱动小齿轮84绕轴线70旋转。
参考图1,车桥组件10可以可选地包括隔离件支撑件400。隔离件支撑件400可以帮助支撑车桥组件10的、被布置成离车桥壳体40和差速器轴线80最远的这端。在至少一个构型中,隔离件支撑件400可以从齿轮减速模块壳体170或齿轮减速模块盖172延伸至横梁402,该横梁是车辆底板的一部分。例如,横梁402可以沿侧向方向在车辆的两个车架轨道之间延伸。隔离件支撑件400可以包括第一部分404和第二部分406,该第一部分可以安装在齿轮减速模块壳体170或齿轮减速模块盖172上,该第二部分可以安装至横梁402。隔离件支撑件400可以允许第一部分404相对于第二部分406绕隔离件安装轴线408枢转,并且可以帮助限制齿轮减速模块壳体170的移动和加速。例如,设想的是,隔离件支撑件400的一部分可以包括弹性构件,该弹性构件可以被接纳在第一部分404、第二部分406或这两者的孔中。还设想的是,第一部分404或第二部分406可以被配置为减震器。隔离件支撑件400可以设有先前讨论的任何构型。
具有如上所述的齿轮组构型的车桥组件可以提供多个齿轮比或多个速度,同时提供更紧凑的封装空间。此外,与双速单行星齿轮构型相比,这些齿轮组构型可以允许减小齿轮比之间的差异,这可以帮助改善齿轮减速单元的效率和车辆的驾驶性能。此外,上述构型可以允许每个齿轮比是相对于转子速度的齿轮减速,这可以帮助降低齿轮组的旋转速度并帮助减少与齿轮组相关联的滚子轴承组件的发热,并且提高轴承寿命。
虽然上文描述了示例性实施例,但是这些实施例并不旨在描述本发明的所有可能形式。而是,本说明书中使用的词语是说明而非限制性的词语,并且应当理解的是,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,可以做出各种改变。此外,可以组合各种实现的实施例的特征以形成本发明的另外实施例。

Claims (20)

1.一种车桥组件,包括:
电动马达,所述电动马达具有可绕轴线旋转的转子;
驱动小齿轮,所述驱动小齿轮延伸穿过所述转子并且可绕所述轴线旋转;
齿轮减速单元,所述齿轮减速单元包括:
第一副轴齿轮组,所述第一副轴齿轮组包括第一、第二、和第三副轴齿轮,所述副轴齿轮固定地安装至第一副轴,使得所述第一、第二、和第三副轴齿轮可随所述第一副轴绕第一副轴轴线旋转;
第二副轴齿轮组,所述第二副轴齿轮组包括第一、第二、和第三副轴齿轮,所述副轴齿轮固定地安装至第二副轴,使得所述第二副轴齿轮组的第一、第二、和第三副轴齿轮可随所述第二副轴绕第二副轴轴线旋转;以及
驱动小齿轮的齿轮组,所述驱动小齿轮的齿轮组包括第一、第二、和第三齿轮,所述齿轮可绕所述轴线旋转并且分别与所述第一副轴齿轮组的第一、第二、和第三副轴齿轮啮合并且分别与所述第二副轴齿轮组的第一、第二、和第三副轴齿轮啮合,其中,所述第一齿轮连续地连接至所述转子并且与所述驱动小齿轮脱联接且可相对于其旋转,并且所述第二和第三齿轮可操作性地连接至所述驱动小齿轮;
选择性地连接所述第二齿轮和所述驱动小齿轮的第一离合器;以及
选择性地连接所述第三齿轮和所述驱动小齿轮的第二离合器。
2.如权利要求1所述的车桥组件,其中,所述第一离合器经由连接构件选择性地连接所述第二齿轮和所述驱动小齿轮,所述连接构件从所述驱动小齿轮延伸并且可随所述驱动小齿轮绕所述轴线旋转。
3.如权利要求2所述的车桥组件,其中,所述第二离合器经由所述连接构件选择性地连接所述第三齿轮和所述驱动小齿轮。
4.如权利要求2所述的车桥组件,其中,所述连接构件可相对于所述驱动小齿轮沿着所述轴线移动。
5.如权利要求2所述的车桥组件,其中,所述连接构件被接纳在所述第一齿轮内部并且与所述第一齿轮间隔开。
6.如权利要求2所述的车桥组件,其中,所述第一齿轮可不直接接合所述驱动小齿轮或所述连接构件。
7.如权利要求1所述的车桥组件,其中,所述驱动小齿轮被接纳在所述第一齿轮、所述第二齿轮、或所述第三齿轮内部。
8.如权利要求1所述的车桥组件,其中,当所述第二离合器将所述第三齿轮连接至所述驱动小齿轮时,所述第一离合器不连接所述第二齿轮和所述驱动小齿轮,而当所述第一离合器将所述第二齿轮连接至所述驱动小齿轮时,所述第二离合器不将所述第三齿轮连接至所述驱动小齿轮。
9.如权利要求1所述的车桥组件,其中,当所述第一离合器连接所述第二齿轮和所述驱动小齿轮并且所述第二离合器不连接所述第三齿轮和所述驱动小齿轮时,扭矩以第一齿轮比在所述电动马达与所述驱动小齿轮之间传递。
10.如权利要求1所述的车桥组件,其中,当所述第二离合器连接所述第三齿轮和所述驱动小齿轮并且所述第一离合器不连接所述第二齿轮和所述驱动小齿轮时,扭矩以第二齿轮比在所述电动马达与所述驱动小齿轮之间传递。
11.一种车桥组件,包括:
电动马达,所述电动马达具有可绕轴线旋转的转子;
驱动小齿轮,所述驱动小齿轮延伸穿过所述转子并且可绕所述轴线旋转;
齿轮减速单元,所述齿轮减速单元包括:
第一副轴齿轮组,所述第一副轴齿轮组包括第一、第二、和第三副轴齿轮,所述副轴齿轮固定地安装至第一副轴,使得所述第一、第二、和第三副轴齿轮可随所述第一副轴绕第一副轴轴线旋转;
第二副轴齿轮组,所述第二副轴齿轮组包括第一、第二、和第三副轴齿轮,所述副轴齿轮固定地安装至第二副轴,使得所述第二副轴齿轮组的第一、第二、和第三副轴齿轮可随所述第二副轴绕第二副轴轴线旋转;以及
驱动小齿轮的齿轮组,所述驱动小齿轮的齿轮组包括第一、第二、和第三齿轮,所述齿轮可绕所述轴线旋转并且分别与所述第一副轴齿轮组的第一、第二、和第三副轴齿轮啮合并且分别与所述第二副轴齿轮组的第一、第二、和第三副轴齿轮啮合,其中,所述第一齿轮可操作性地连接至所述转子,并且所述第二和第三齿轮可操作性地连接至所述驱动小齿轮;第一离合器,所述第一离合器选择性地连接所述转子和所述第一齿轮;
第二离合器,所述第二离合器选择性地连接所述第二齿轮和所述驱动小齿轮;以及
第三离合器,所述第三离合器选择性地连接所述第三齿轮和所述驱动小齿轮。
12.如权利要求11所述的车桥组件,其中,所述第二离合器经由连接构件选择性地连接所述第二齿轮和所述驱动小齿轮,所述连接构件从所述驱动小齿轮延伸并且可随所述驱动小齿轮绕所述轴线旋转,并且所述第三离合器经由所述连接构件选择性地连接所述第三齿轮和所述驱动小齿轮。
13.如权利要求11所述的车桥组件,进一步包括第四离合器,所述第四离合器将所述转子选择性地连接至所述第二齿轮。
14.如权利要求13所述的车桥组件,其中,所述第一离合器和所述第四离合器不可同时接合,并且所述第二离合器和所述第三离合器不可同时接合。
15.如权利要求13所述的车桥组件,其中,当所述第一离合器连接所述转子和所述第一齿轮并且所述第二离合器连接所述第二齿轮和所述驱动小齿轮时,扭矩以第一齿轮比在所述电动马达与所述驱动小齿轮之间传递。
16.如权利要求15所述的车桥组件,其中,所述第三离合器不连接所述第三齿轮和所述驱动小齿轮,并且所述第四离合器不连接所述转子和所述第二齿轮。
17.如权利要求13所述的车桥组件,其中,当所述第三离合器连接所述第三齿轮和所述驱动小齿轮并且所述第四离合器连接所述转子和所述第二齿轮时,扭矩以第二齿轮比在所述电动马达与所述驱动小齿轮之间传递。
18.如权利要求17所述的车桥组件,其中,所述第一离合器不连接所述转子和所述第一齿轮,并且所述第二离合器不连接所述第二齿轮和所述驱动小齿轮。
19.如权利要求13所述的车桥组件,其中,当所述第一离合器连接所述转子和所述第一齿轮并且所述第三离合器连接所述第三齿轮和所述驱动小齿轮时,扭矩以第三齿轮比在所述电动马达与所述驱动小齿轮之间传递。
20.如权利要求19所述的车桥组件,其中,所述第二离合器不连接所述第二齿轮和所述驱动小齿轮,并且所述第四离合器不连接所述转子和所述第二齿轮。
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