-
TECHNISCHES GEBIET
-
Die Erfindung betrifft das Gebiet der Fahrzeugantriebsbaugruppen, und betrifft insbesondere eine Koaxialmotor-Verstelldrehmoment-Differenzialbaugruppe.
-
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
-
Im Zuge der raschen Fortentwicklung der Gesellschaft nehmen die Anforderungen an Funktion, Platz und Leistung von Elektrofahrzeugen allmählich zu. Derzeit unterteilt sich die Form des Antriebs von Elektrofahrzeugen in folgende zwei Arten:
Bei einer Antriebsform erfolgt der Antrieb über ein Getriebe und das Getriebe ist über eine Zwischenwelle mit einer Antriebsachse verbunden, um einen Fahrvorgang auszuführen. Das Problem dieser Antriebsform ist, dass der Platzbedarf des Fahrgestells groß ist, was sich ungünstig auf die Anordnung der Fahrstrombatterie des Fahrzeugs auswirkt. Gleichzeitig wird der Arbeitszyklus der Fahrstrombatterie relativ verkürzt, so dass die Dauerfahrleistung des Elektrofahrzeugs reduziert wird, was wiederum direkt die Wirtschaftlichkeit des Elektrofahrzeugs reduziert und die Nutzungsumgebung einschränkt.
-
Die andere Art der Antriebsform ist folgende. Der Motor ist direkt mit dem Getriebe verbunden, und dann ist das Getriebe mit der Antriebsachse verbunden, um den Fahrvorgang auszuführen. Da der Motor und das Getriebe an einem Gehäuse der Antriebsachse montiert sind, ist die Anzahl der Verbindungsteile der Struktur groß, die Anordnung der Aufhängung ist komplex, und die Kosten sind hoch. Weil das Fahrzeug des Weiteren beim Fahren Bodenunebenheiten ausgesetzt ist, schwingen der Motor und das Getriebe um die Antriebsachse auf und ab, so dass die Straßenlage des gesamten Fahrzeugs schlecht ist.
-
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
-
Dementsprechend ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Bereitstellung einer Koaxialmotor-Verstelldrehmoment-Differenzialbaugruppe mit geringem Platzbedarf im Fahrgestell sowie exzellenter Gewichtsverteilung zur Überwindung der oben erwähnten Nachteile.
-
Zur Erreichung der oben genannten Aufgabe stellt die vorliegende Erfindung eine Koaxialmotor-Verstelldrehmoment-Differenzialbaugruppe bereit, die eine Motor-Unterbaugruppe, eine Drehmomentwandler-Unterbaugruppe und eine Differenzial-Unterbaugruppe umfasst. Die Motor-Unterbaugruppe umfasst ein Motorgehäuse, eine Motor-Hinterendabdeckung und eine Motor-Vorderendabdeckung, die jeweils an einem bzw. am anderen Ende des Motorgehäuses angeordnet sind, und eine Rotorwelle, die beweglich an der Motor-Hinterendabdeckung und an der Motor-Vorderendabdeckung angeordnet ist. Die Rotorwelle ist eine Hohlstruktur. Die Drehmomentwandler-Unterbaugruppe umfasst ein Drehmomentwandlergehäuse, einen Gangschaltungsmechanismus und eine Drehmomentwandler-Endabdeckung, die am Vorderende des Drehmomentwandlergehäuses angeordnet ist. Das Hinterende des Drehmomentwandlergehäuses ist an der Motor-Vorderendabdeckung angeordnet. Das Vorderende der Rotorwelle ist in kraftübertragender Weise über einen Kraftübertragungsmechanismus mit einem Antriebsende des Gangschaltungsmechanismus verbunden. Ein Abtriebsende des Gangschaltungsmechanismus ist an einem Gehäuse der Differenzial-Unterbaugruppe befestigt. Ein Abtriebsende B der Differenzial-Unterbaugruppe ist an der Drehmomentwandler-Endabdeckung montiert. Das Abtriebsende A und das Abtriebsende B der Differenzial-Unterbaugruppe sind koaxial zur Rotorwelle angeordnet. Nach dem Ausführen einer Gangschaltung und Drehmomentschaltung durch den Gangschaltungsmechanismus wird die Leistung der Motor-Unterbaugruppe über die Rotorwelle zu der Differenzial-Unterbaugruppe transportiert. Ein Teil der zu der Differenzial-Unterbaugruppe übertragenen Leistung wird von dem Abtriebsende B der Differenzial-Unterbaugruppe abgegeben, und der andere Teil davon wird von dem Abtriebsende A der Differenzial-Unterbaugruppe abgegeben. Eine Zwischenwelle, die mit dem Abtriebsende A der Differenzial-Unterbaugruppe verbunden ist, ist an der Rotorwelle mit der Hohlstruktur angeordnet, so dass die Leistung von dem Hinterende der Motor-Unterbaugruppe abgegeben wird. Da das Abtriebsende A der Differenzial-Unterbaugruppe koaxial zu der Rotorwelle angeordnet ist, verläuft die von dem Abtriebsende B der Differenzial-Unterbaugruppe abgegebene Leistung ebenfalls koaxial zu der von dem Hinterende der Motor-Unterbaugruppe abgegebenen Leistung, und daher wird die Leistung der Motor-Unterbaugruppe axial von beiden Enden dieser Baugruppe abgegeben, so dass eine ausgewogene Verteilung gegeben ist. Weil des Weiteren der Gangschaltungsmechanismus und die Differenzial-Unterbaugruppe in das Drehmomentwandlergehäuse integriert sind und an der Motor-Vorderendabdeckung angeordnet sind, ist die Struktur kompakt, und das Fahrgestell hat einen geringen Platzbedarf.
-
In der oben beschriebenen Lösung umfasst der Kraftübertragungsmechanismus ein Antriebszahnrad, das am Vorderende der Rotorwelle befestigt ist, und ein erstes Ausgleichswellenzahnrad, das beweglich an der Motor-Vorderendabdeckung angeordnet ist. Der Gangschaltungsmechanismus umfasst ein erstes Gangschaltungszahnrad, ein zweites Ausgleichswellenzahnrad, das beweglich an dem Drehmomentwandlergehäuse angeordnet ist, und ein zweites Gangschaltungszahnrad. Das erste Gangschaltungszahnrad ist eine Innen-Außen-Doppelzahnradstruktur. Das zweite Gangschaltungszahnrad ist eine innere zahnscheibenförmige Struktur. Ein Ende des ersten Gangschaltungszahnrades ist beweglich am Abschlusspunkt des Vorderendes der Rotorwelle angeordnet, und das andere Ende des ersten Gangschaltungszahnrades ist beweglich an dem Abtriebsende A der Differenzial-Unterbaugruppe angeordnet. Der scheibenseitige Abschnitt des zweiten Gangschaltungszahnrades ist an dem Gehäuse der Differenzial-Unterbaugruppe befestigt. Das Antriebszahnrad ist in kraftübertragender Weise über das erste Ausgleichswellenzahnrad mit einem inneren Zahnkranz des ersten Gangschaltungszahnrades verbunden. Der äußere Zahnkranz des ersten Gangschaltungszahnrades ist in kraftübertragender Weise über das zweite Ausgleichswellenzahnrad mit dem zweiten Gangschaltungszahnrad verbunden. Natürlich kann der Gangschaltungsmechanismus auch ein primärer Gangschaltungsmechanismus oder ein tertiärer Gangschaltungsmechanismus usw. sein. Gemäß den praktischen Erfordernissen können auch spezielle ganggeschaltete und drehmomentgeschaltete Serien konstruiert werden.
-
In der oben beschriebenen Lösung ist das eine Ende des ersten Gangschaltungszahnrades am Abschlusspunkt des Vorderendes der Rotorwelle über ein koaxiales Festlager angeordnet, und das andere Ende des ersten Gangschaltungszahnrades ist am Abtriebsende A der Differenzial-Unterbaugruppe über ein Differenzialkoaxial-Aufhängungslager angeordnet. Auf diese Weise hat das Achsenloch des ersten Gangschaltungszahnrades den Effekt des Positionierens des Abtriebsendes A der Differenzial-Unterbaugruppe, wodurch die Koaxialität zwischen dem Abtriebsende A der Differenzial-Unterbaugruppe und der Rotorwelle sichergestellt wird.
-
In der oben beschriebenen Lösung sind eine Distanzhülse und ein Haltering zwischen den koaxialen Festlagern und den Differenzialkoaxial-Aufhängungslagern angeordnet. Der Haltering ist in dem Achsenloch des ersten Gangschaltungszahnrades positioniert und angeordnet. Die Distanzhülse ist an einer Seite des Halterings montiert. Die Distanzhülse und der Haltering haben den Effekt des Positionierens der koaxialen Festlager und der Differenzialkoaxial-Aufhängungslager. Natürlich können auch andere Strukturen eines Lokalisierungsmechanismus verwendet werden.
-
In der oben beschriebenen Lösung umfasst die Baugruppe mindestens ein erstes Ausgleichswellenzahnrad und mindestens ein zweites Ausgleichswellenzahnrad. Die Anzahl der ersten Ausgleichswellenzahnräder und der zweiten Ausgleichswellenzahnräder kann auch gemäß dem Wert des übertragenen Drehmoments, der Größenordnung der Geschwindigkeit und Stabilität der Kraftübertragung und anderen Faktoren bemessen werden.
-
In der oben beschriebenen Lösung ist das erste Ausgleichswellenzahnrad eine Doppelzahnradstruktur. Ein Ende des ersten Ausgleichswellenzahnrades steht in ständigem Eingriff mit dem Antriebszahnrad, und das andere Ende des ersten Ausgleichswellenzahnrades steht in ständigem Eingriff mit dem inneren Zahnkranz des ersten Gangschaltungszahnrades. Das Untersetzungsverhältnis wird durch Verwendung des ersten Ausgleichswellenzahnrades mit Doppelzahnradstruktur verbessert, wodurch Gangschaltung und Drehmomentschaltung verbessert werden. Natürlich kann das erste Ausgleichswellenzahnrad auch eine Einzelzahnstruktur sein. Dementsprechend kann das zweite Ausgleichswellenzahnrad eine Doppelzahnradstruktur sein.
-
In der oben beschriebenen Lösung ist eine koaxiale Zwischenwelle koaxial in der Rotorwelle angeordnet, ein Ende der koaxialen Zwischenwelle ist fest in das Abtriebsende A der Differenzial-Unterbaugruppe eingesetzt, das andere Ende der koaxialen Zwischenwelle ist beweglich an der Motor-Hinterendabdeckung angeordnet und erstreckt sich nach außen. Durch Hinzufügen der koaxialen Zwischenwelle, die koaxial in der Rotorwelle mit der Hohlstruktur angeordnet ist, wird die Leistung des Abtriebsendes A der Differenzial-Unterbaugruppe von dem Hinterende der Motor-Unterbaugruppe abgegeben, wodurch die Leistung der Motor-Unterbaugruppe von beiden Enden dieser Baugruppe abgegeben werden kann. Die Kräfte sind gleichmäßig verteilt, und es ist nicht notwendig, eine zusätzliche Zwischenwelle bereitzustellen, um die Leistung des Abtriebsendes A der Differenzial-Unterbaugruppe abzugreifen.
-
In der oben beschriebenen Lösung ist eine Kraftübertragungshülse fest auf ein Verlängerungsende der koaxialen Zwischenwelle geschoben. Die Kraftübertragungshülse ist beweglich an der Motor-Hinterendabdeckung angeordnet. Auf diese Weise kann die Leistung direkt über die Kraftübertragungshülse nach außen übertragen werden, und es ist nicht notwendig, einen zusätzlichen Leistungsabgabemechanismus bereitzustellen.
-
In der oben beschriebenen Lösung sind die innenliegenden und die außenliegenden Verbindungsflächen der Motor-Hinterendabdeckung, der Motor-Vorderendabdeckung und der Drehmomentwandler-Endabdeckung jeweils mit einem Verbindungsprofilring versehen, in dem eine statische Dichtungskomponente angeordnet ist. Natürlich kann auch eine andere Dichtungsstruktur verwendet werden.
-
In der oben beschriebenen Lösung sind der Stoß zwischen der Rotorwelle und der Motor-Hinterendabdeckung und der Stoß zwischen der Rotorwelle und der Motor-Vorderendabdeckung jeweils mit einer rotierenden Dichtungskomponente versehen. Natürlich können auch andere Dichtungskomponenten verwendet werden.
-
Die Erfindung hat die folgenden Vorteile:
- 1. Nach dem Ausführen einer Gangschaltung und Drehmomentschaltung durch den Gangschaltungsmechanismus wird die Leistung der Motor-Unterbaugruppe über die Rotorwelle zu der Differenzial-Unterbaugruppe transportiert. Ein Teil der zu der Differenzial-Unterbaugruppe übertragenen Leistung wird von dem Abtriebsende B der Differenzial-Unterbaugruppe abgegeben, und der andere Teil davon wird von dem Abtriebsende A der Differenzial-Unterbaugruppe abgegeben. Eine Zwischenwelle, die mit dem Abtriebsende A der Differenzial-Unterbaugruppe verbunden ist, ist an der Rotorwelle mit der Hohlstruktur angeordnet, so dass die Leistung von dem Hinterende der Motor-Unterbaugruppe abgegeben wird. Da das Abtriebsende A der Differenzial-Unterbaugruppe koaxial zu der Rotorwelle angeordnet ist, verläuft die von dem Abtriebsende B der Differenzial-Unterbaugruppe abgegebene Leistung ebenfalls koaxial zu der von dem Hinterende der Motor-Unterbaugruppe abgegebenen Leistung, und daher wird die Leistung der Motor-Unterbaugruppe axial von beiden Enden dieser Baugruppe abgegeben, so dass eine ausgewogene Verteilung gegeben ist.
- 2. Da der Gangschaltungsmechanismus und die Differenzial-Unterbaugruppe in das Drehmomentwandlergehäuse integriert sind und an der Motor-Vorderendabdeckung angeordnet sind, ist die Struktur kompakt, und das Fahrgestell hat einen geringen Platzbedarf.
- 3. Das Achsenloch des ersten Gangschaltungszahnrades hat den Effekt des Positionierens des Abtriebsendes A der Differenzial-Unterbaugruppe, wodurch die Koaxialität zwischen dem Abtriebsende A der Differenzial-Unterbaugruppe und der Rotorwelle sichergestellt wird;
- 4. Die Anzahl der ersten Ausgleichswellenzahnräder und die Anzahl der zweiten Ausgleichswellenzahnräder sind jeweils 3, und alle beide sind gleichmäßig in der Umfangsrichtung angeordnet, so dass die Kraftübertragung stabiler ist.
- 5. Durch Hinzufügen der koaxialen Zwischenwelle, die koaxial in der Rotorwelle mit der Hohlstruktur angeordnet ist, wird die Leistung des Abtriebsendes A der Differenzial-Unterbaugruppe von dem Hinterende der Motor-Unterbaugruppe abgegeben, wodurch die Leistung der Motor-Unterbaugruppe von beiden Enden dieser Baugruppe abgegeben werden kann. Die Kräfte sind gleichmäßig verteilt, und es ist nicht notwendig, eine zusätzliche Zwischenwelle bereitzustellen, um die Leistung des Abtriebsendes A der Differenzial-Unterbaugruppe abzugreifen.
-
Die Funktionsweise der vorliegenden Erfindung ist folgende:
Zuerst wird die Leistung der Motor-Unterbaugruppe von der Rotorwelle über das Antriebszahnrad zu dem ersten Ausgleichswellenzahnrad übertragen. Als Nächstes wird die Leistung von dem ersten Ausgleichswellenzahnrad über das erste Gangschaltungszahnrad zu dem zweiten Ausgleichswellenzahnrad übertragen. Dann wird die Leistung von dem zweiten Ausgleichswellenzahnrad über das zweite Gangschaltungszahnrad zu der Differenzial-Unterbaugruppe übertragen. Schließlich wird ein Teil der Leistung direkt von dem Abtriebsende B der Differenzial-Unterbaugruppe abgegeben, und der andere Teil der Leistung wird von dem Abtriebsende A der Differenzial-Unterbaugruppe über die koaxiale Zwischenwelle abgegeben.
-
Im Vergleich zum Stand der Technik ist der Vorteil der vorliegenden Erfindung folgender: Einerseits liegen die Kraftübertragungen der Motor-Unterbaugruppe, der Drehmomentwandler-Unterbaugruppe und der Differenzial-Unterbaugruppe alle auf derselben Achse, so dass diese Baugruppe sehr gut ausbalanciert ist; und weil der Gangschaltungsmechanismus und die Differenzial-Unterbaugruppe in das Drehmomentwandlergehäuse integriert und an der Motor-Vorderendabdeckung montiert sind und die Leistung direkt von beiden Enden dieser Baugruppe abgegeben wird, hat die Erfindung andererseits eine kompakte Struktur, lässt sich leicht in die Anordnung eines Fahrgestells einpassen, hat einen geringen Platzbedarf im Fahrgestell usw.
-
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
1 ist eine schematische Strukturansicht gemäß der vorliegenden Erfindung;
-
2 ist eine schematische Ansicht einer Baugruppenstruktur einer Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung;
-
3 ist eine schematische Ansicht einer Baugruppenstruktur einer weiteren Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung.
-
In den Figuren sind dargestellt: Motor-Unterbaugruppe 1, Motorgehäuse 1a, Rotorwelle 1b, Motor-Hinterendabdeckung 1c, Motor-Vorderendabdeckung 1d, Verbindungsprofilring 1e, rotierende Dichtungskomponente 1f, Drehmomentwandler-Unterbaugruppe 2, Drehmomentwandlergehäuse 2a, Gangschaltungsmechanismus 2b, erstes Gangschaltungszahnrad 2b1, zweites Ausgleichswellenzahnrad 2b2, zweites Gangschaltungszahnrad 2b3, koaxiales Festlager 2b4, Differenzialkoaxial-Aufhängungslager 2b5, ein Distanzhülse 2b6, Haltering 2b7, Drehmomentwandler-Endabdeckung 2c, Differenzial-Unterbaugruppe 3, Kraftübertragungsmechanismus 4, Antriebszahnrad 4a, erstes Ausgleichswellenzahnrad 4b, koaxiale Zwischenwelle 5, Kraftübertragungshülse 5a, äußeres Achsgehäuse 6, äußerer Profilring 6a, Wellenrohr 7, äußere Bremsnaben-Unterbaugruppe 8, Halbwelle 8a, äußere Kraftübertragungs-Schutzhaube 9, äußere Bremsnaben-Unterbaugruppe 10, Gleichlaufgelenk-Zwischenwelle 10a, Aufhängungs-Unterbaugruppe 11.
-
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
-
Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen und Ausführungsformen, die nicht dafür gedacht sind, den Schutzumfang der Erfindung zu umreißen, eingehender veranschaulicht.
-
Die vorliegende Ausführungsform stellt eine Koaxialmotor-Verstelldrehmoment-Differenzialbaugruppe bereit, die eine Motor-Unterbaugruppe 1, eine Drehmomentwandler-Unterbaugruppe 2 und eine Differenzial-Unterbaugruppe 3 umfasst. Die Motor-Unterbaugruppe 1 umfasst ein Motorgehäuse 1a, eine Motor-Hinterendabdeckung 1c und eine Motor-Vorderendabdeckung 1d, die jeweils an beiden Enden des Motorgehäuses 1a angeordnet sind, und eine Rotorwelle 1b, die beweglich an der Motor-Hinterendabdeckung 1c und an der Motor-Vorderendabdeckung 1d angeordnet ist. Die Rotorwelle 1b ist eine Hohlstruktur. Die Drehmomentwandler-Unterbaugruppe 2 umfasst ein Drehmomentwandlergehäuse 2a, einen Gangschaltungsmechanismus 2b, der an dem Drehmomentwandlergehäuse 2a montiert ist, und eine Drehmomentwandler-Endabdeckung 2c, die am Vorderende des Drehmomentwandlergehäuses 2a angeordnet ist. Das Hinterende des Drehmomentwandlergehäuses 2a ist an der Motor-Vorderendabdeckung 1d angeordnet. Die Differenzial-Unterbaugruppe 3 ist an dem Drehmomentwandlergehäuse 2a montiert. Das Vorderende der Rotorwelle 1b ist in kraftübertragender Weise über einen Kraftübertragungsmechanismus 4 mit einem Antriebsende des Gangschaltungsmechanismus 2b verbunden. Ein Abtriebsende des Gangschaltungsmechanismus 2b ist an einem Gehäuse der Differenzial-Unterbaugruppe 3 befestigt. Das Abtriebsende B der Differenzial-Unterbaugruppe 3 ist an der Drehmomentwandler-Endabdeckung 2c montiert. Das Abtriebsende A und das Abtriebsende B der Differenzial-Unterbaugruppe 3 sind koaxial zur Rotorwelle 1b angeordnet. Nach dem Ausführen einer Gangschaltung und Drehmomentschaltung durch den Gangschaltungsmechanismus 2b wird die Leistung der Motor-Unterbaugruppe 1 über die Rotorwelle 1b zu der Differenzial-Unterbaugruppe 3 transportiert. Ein Teil der zu der Differenzial-Unterbaugruppe 3 übertragenen Leistung wird von dem Abtriebsende B der Differenzial-Unterbaugruppe abgegeben, und der andere Teil davon wird von dem Abtriebsende A der Differenzial-Unterbaugruppe 3 abgegeben. Eine Zwischenwelle, die mit dem Abtriebsende A der Differenzial-Unterbaugruppe 3 verbunden ist, ist an der Rotorwelle 1b mit der Hohlstruktur angeordnet, so dass die Leistung von dem Hinterende der Motor-Unterbaugruppe 1 abgegeben wird. Da das Abtriebsende A der Differenzial-Unterbaugruppe 3 koaxial zu der Rotorwelle 1b angeordnet ist, verläuft die von dem Abtriebsende B der Differenzial-Unterbaugruppe 3 abgegebene Leistung ebenfalls koaxial zu der von dem Hinterende der Motor-Unterbaugruppe 1 abgegebenen Leistung, und daher wird die Leistung der Motor-Unterbaugruppe 1 von beiden Enden dieser Baugruppe abgegeben und ist sehr ausgeglichen. Darüber hinaus sind der Gangschaltungsmechanismus 2b und die Differenzial-Unterbaugruppe 3 in das Drehmomentwandlergehäuse 2a integriert und an der Motor-Vorderendabdeckung 1d angeordnet, weshalb die Struktur kompakt ist und das Fahrgestell einen geringen Platzbedarf hat.
-
Der Kraftübertragungsmechanismus 4 umfasst ein Antriebszahnrad 4a, das am Vorderende der Rotorwelle 1b befestigt ist, und ein erstes Ausgleichswellenzahnrad 4b, das beweglich an der Motor-Vorderendabdeckung 1d angeordnet ist. Der Gangschaltungsmechanismus 2b umfasst ein erstes Gangschaltungszahnrad 2b1, ein zweites Ausgleichswellenzahnrad 2b2, das beweglich an dem Drehmomentwandlergehäuse 2a angeordnet ist, und ein zweites Gangschaltungszahnrad 2b3. Genauer gesagt, ist das zweite Ausgleichswellenzahnrad 2b2 über einen zylindrischen Positionierungsstift an dem Drehmomentwandlergehäuse 2a angeordnet und montiert. Das erste Gangschaltungszahnrad 2b1 ist eine Innen-Außen-Doppelzahnradstruktur, und das zweite Gangschaltungszahnrad 2b3 ist eine innere zahnscheibenförmige Struktur. Ein Ende des ersten Gangschaltungszahnrades 2b1 ist beweglich am Abschlusspunkt des Vorderendes der Rotorwelle 1b angeordnet, und das andere Ende des ersten Gangschaltungszahnrades 2b1 ist beweglich an dem Abtriebsende A der Differenzial-Unterbaugruppe 3 angeordnet. Der scheibenseitige Abschnitt des zweiten Gangschaltungszahnrades 2b3 ist mittels Schraubbolzen an dem Gehäuse der Differenzial-Unterbaugruppe 3 befestigt. Die Differenzial-Unterbaugruppe 3 ist über das zweite Gangschaltungszahnrad 2b3 und die Drehmomentwandler-Endabdeckung 2c in dem Drehmomentwandlergehäuse 2a angeordnet. Das Antriebszahnrad 4a ist über das erste Ausgleichswellenzahnrad 4b in kraftübertragender Weise mit einem inneren Zahnkranz des ersten Gangschaltungszahnrades 2b1 verbunden. Der äußere Zahnkranz des ersten Gangschaltungszahnrades 2b1 ist über das zweite Ausgleichswellenzahnrad 2b2 in kraftübertragender Weise mit dem zweiten Gangschaltungszahnrad 2b3 verbunden. Natürlich kann der Gangschaltungsmechanismus 2b auch ein primärer Gangschaltungsmechanismus oder ein tertiärer Gangschaltungsmechanismus usw. sein. Gemäß den praktischen Erfordernissen können auch spezielle ganggeschaltete und drehmomentgeschaltete Serien konstruiert werden.
-
Ein Ende des ersten Gangschaltungszahnrades 2b1 ist über ein koaxiales Festlager 2b4 am Abschlusspunkt des Vorderendes der Rotorwelle 1b angeordnet. Das koaxiale Festlager 2b4 kontaktiert die Endfläche des Antriebszahnrades 4a. Das andere Ende des ersten Gangschaltungszahnrades 2b1 ist über ein Differenzialkoaxial-Aufhängungslager 2b5 am Abtriebsende A der Differenzial-Unterbaugruppe 3 angeordnet. Auf diese Weise hat das Achsenloch des ersten Gangschaltungszahnrades den Effekt des Positionierens des Abtriebsendes A der Differenzial-Unterbaugruppe, wodurch die Koaxialität zwischen dem Abtriebsende A der Differenzial-Unterbaugruppe und der Rotorwelle sichergestellt wird.
-
Eine Distanzhülse 2b6 und ein Haltering 2b7 sind zwischen den koaxialen Festlagern 2b4 und dem Differenzialkoaxial-Aufhängungslager 2b5 angeordnet. Der Haltering 2b7 ist in dem Achsenloch des ersten Gangschaltungszahnrades 2b1 positioniert und angeordnet. Die Distanzhülse 2b6 ist an einer Seite des Halterings 2b7 montiert. Die Distanzhülse 2b6 und der Haltering 2b7 haben den Effekt des Positionierens der koaxialen Festlager 2b4 und der Differenzialkoaxial-Aufhängungslager 2b5. Natürlich können auch andere Strukturen eines Lokalisierungsmechanismus verwendet werden.
-
Die Baugruppe umfasst mindestens ein erstes Ausgleichswellenzahnrad 4b und mindestens ein zweites Ausgleichswellenzahnrad 2b2. Die Anzahl der ersten Ausgleichswellenzahnräder 4b und der zweiten Ausgleichswellenzahnräder 2b2 kann auch gemäß dem Wert des übertragenen Drehmoments, der Größenordnung der Geschwindigkeit und Stabilität der Kraftübertragung und anderen Faktoren bemessen werden.
-
Das erste Ausgleichswellenzahnrad 4b ist eine Doppelzahnradstruktur. Ein Ende des ersten Ausgleichswellenzahnrades 4b steht in ständigem Eingriff mit dem Antriebszahnrad 4a, und das andere Ende des ersten Ausgleichswellenzahnrades 4b steht in ständigem Eingriff mit dem inneren Zahnkranz des ersten Gangschaltungszahnrades 2b1. Das Untersetzungsverhältnis wird durch Verwendung des ersten Ausgleichswellenzahnrades 4b mit Doppelzahnradstruktur verbessert, wodurch der Gangschaltungs- und Drehmomentschaltungseffekt verbessert wird. Natürlich kann das erste Ausgleichswellenzahnrad auch eine Einzelzahnstruktur sein. Dementsprechend kann das zweite Ausgleichswellenzahnrad eine Doppelzahnradstruktur sein.
-
Innerhalb der Rotorwelle 1b ist koaxial eine koaxiale Zwischenwelle 5 angeordnet. Ein Ende der koaxialen Zwischenwelle 5 ist über ein Keilprofil fest in das Abtriebsende A der Differenzial-Unterbaugruppe 3 eingesetzt, und das andere Ende der koaxialen Zwischenwelle 5 ist beweglich an der Motor-Hinterendabdeckung 1c angeordnet und erstreckt sich nach außen. Durch Hinzufügen der koaxialen Zwischenwelle 5, die koaxial in der Rotorwelle 1b mit Hohlstruktur angeordnet ist, wird die Leistung des Abtriebsendes A der Differenzial-Unterbaugruppe 3 von dem Hinterende der Motor-Unterbaugruppe 1 abgegeben, wodurch die Leistung der Motor-Unterbaugruppe 1 von beiden Enden dieser Baugruppe abgegeben werden kann. Die Kräfte sind gleichmäßig verteilt, und es ist nicht notwendig, eine zusätzliche Zwischenwelle bereitzustellen, um die Leistung des Abtriebsendes A der Differenzial-Unterbaugruppe 3 abzugreifen. Um die Auswirkungen elektromagnetischer Felder der Motor-Unterbaugruppe 1 auf die schnelle Autorotation der koaxialen Zwischenwelle 5 zu reduzieren, kann die koaxiale Zwischenwelle 5 aus magnetisch durchlässigem Material bestehen.
-
Eine Kraftübertragungshülse 5a ist auf ein verlängertes Ende der koaxialen Zwischenwelle 5 geschoben. Die Kraftübertragungshülse 5a ist beweglich an der Motor-Hinterendabdeckung 1c angeordnet. Auf diese Weise kann die Leistung direkt über die Kraftübertragungshülse 5a nach außen übertragen werden, und es ist nicht notwendig, einen zusätzlichen Leistungsabgabemechanismus bereitzustellen.
-
Die innenliegenden und die außenliegenden Verbindungsflächen der Motor-Hinterendabdeckung 1c, der Motor-Vorderendabdeckung 1d und der Drehmomentwandler-Endabdeckung 2c sind jeweils mit einem Verbindungsprofilring 1e versehen, in dem eine statische Dichtungskomponente angeordnet ist. Natürlich kann auch eine andere Dichtungsstruktur verwendet werden. Der Stoß zwischen der Rotorwelle 1b und der Motor-Hinterendabdeckung 1c und der Stoß zwischen der Rotorwelle 1b und der Motor-Vorderendabdeckung 1d sind jeweils mit einer rotierenden Dichtungskomponente 1f versehen. Natürlich können auch andere Dichtungskomponenten verwendet werden.
-
In der Praxis muss die vorliegende Baugruppe mit einer kombinierten Struktur zusammenwirken, die aus einem Wellenrohr mit äußeren Bremsnaben und einem äußeren Achsgehäuse besteht, oder einer kombinierten Struktur aus äußeren Bremsnaben und einer Gleichlaufgelenk-Zwischenwelle, um eine Antriebsachse zu bilden. Die speziellen Strukturen der kombinierten Struktur aus einem Wellenrohr mit äußeren Bremsnaben und äußerem Achsgehäuse und der kombinierten Struktur aus äußeren Bremsnaben und Gleichlaufgelenk-Zwischenwelle sind folgende:
Die kombinierte Struktur aus einem Wellenrohr mit äußeren Bremsnaben und einem äußerem Achsgehäuse umfasst ein äußeres Achsgehäuse 6, ein Wellenrohr 7 und eine äußere Bremsnaben-Unterbaugruppe 8 mit einer Halbwelle 8a. Der Durchmesser des Wellenrohres 7 passt zu dem Durchmesser der Verbindungsöffnung der äußeren Bremsnaben-Unterbaugruppe 8. Ein Ende des Wellenrohres 7 ist fest mit der äußeren Bremsnaben-Unterbaugruppe 8 verbunden, und das andere Ende des Wellenrohres 7 ist fest mit einem Ende des äußeren Achsgehäuses 6 verbunden. Das andere Ende des äußeren Achsgehäuses 6 ist mit einem äußeren Profilring 6a zum Verbinden und Montieren versehen. Das andere Ende des äußeren Achsgehäuses 6 ist an der Motor-Hinterendabdeckung 1c und/oder der Drehmomentwandler-Endabdeckung 2c angeordnet.
-
Das äußere Achsgehäuse 6 ist eine trompetenförmige Struktur. Der kleine Kopf des äußeren Achsgehäuses 6 mit der trompetenförmigen Struktur ist an das Wellenrohr 7 geschweißt. Der größere Kopf des äußeren Achsgehäuses 6 mit der trompetenförmigen Struktur ist mit der Motor-Hinterendabdeckung 1c und/oder der Drehmomentwandler-Endabdeckung 2c verbunden. Der äußere Profilring 6a ist an dem größeren Kopf des äußeren Achsgehäuses 6 mit der trompetenförmigen Struktur angeordnet.
-
Bei der Montage werden zuerst die Halbwelle 8a der kombinierten Struktur aus Wellenrohr mit äußeren Bremsnaben und das Wellenrohr mit den äußeren Bremsnaben in die Kraftübertragungshülse 5a eingeführt, und dann wird das äußere Achsgehäuse 6 mittels Schraubbolzen an der Motor-Hinterendabdeckung 1c und/oder der Drehmomentwandler-Endabdeckung 2c montiert.
-
Die kombinierte Struktur, die aus den äußeren Bremsnaben und der Gleichlaufgelenk-Zwischenwelle besteht, umfasst eine äußere Kraftübertragungs-Schutzhaube 9 und eine äußere Bremsnaben-Unterbaugruppe 10 mit einer Gleichlaufgelenk-Zwischenwelle 10a. Eine Staubabdeckung an der Verbindungsöffnung der äußeren Bremsnaben-Unterbaugruppe 10 wird auf ein Ende der äußeren Kraftübertragungs-Schutzhaube 9 geschoben. Das andere Ende der äußeren Kraftübertragungs-Schutzhaube 9 wird mit einem äußeren Profilring 6a zum Verbinden und Montieren versehen. Das andere Ende der äußeren Kraftübertragungs-Schutzhaube 9 wird an der Motor-Hinterendabdeckung 1c oder/und der Drehmomentwandler-Endabdeckung 2c angeordnet.
-
Die äußere Kraftübertragungs-Schutzhaube 9 hat eine trompetenförmige Struktur. Der kleine Kopf der äußeren Kraftübertragungs-Schutzhaube 9 mit der trompetenförmigen Struktur wird mit der äußeren Bremsnaben-Unterbaugruppe 10 verbunden, und der große Kopf der äußeren Kraftübertragungs-Schutzhaube 9 mit der trompetenförmigen Struktur wird mit der Motor-Hinterendabdeckung 1c oder/und der Drehmomentwandler-Endabdeckung 2c verbunden. Der äußere Profilring 6a wird an dem großen Kopf der äußeren Kraftübertragungs-Schutzhaube 9 mit der trompetenförmigen Struktur angeordnet.
-
Bei der Montage wird zuerst die Gleichlaufgelenk-Zwischenwelle 10a der kombinierten Struktur, die aus dem Wellenrohr mit äußeren Bremsnaben und dem äußeren Achsgehäuse besteht, in die Kraftübertragungshülse 5a eingeführt, und dann wird das äußere Achsgehäuse 6 mittels Schraubbolzen an der Motor-Hinterendabdeckung 1c und/oder der Drehmomentwandler-Endabdeckung 2c montiert. Natürlich benötigt die äußere Bremsnaben-Unterbaugruppe 10 eine Aufhängungs-Unterbaugruppe 11 zum Positionieren.
-
In der vorliegenden Erfindung überträgt die Rotorwelle 1b die Leistung der Motor-Unterbaugruppe 1, nachdem Gänge und Drehmoment durch den Gangschaltungsmechanismus 2b geschaltet wurden, zu der Differenzial-Unterbaugruppe 3. Ein Teil der zu der Differenzial-Unterbaugruppe übertragenen Leistung 3 wird von dem Abtriebsende B der Differenzial-Unterbaugruppe 3 abgegeben, und der andere Teil davon wird von dem Abtriebsende A der Differenzial-Unterbaugruppe 3 abgegeben. Eine Zwischenwelle, die mit dem Abtriebsende A der Differenzial-Unterbaugruppe 3 verbunden ist, ist an der Rotorwelle 1b mit der Hohlstruktur angeordnet, so dass die Leistung von dem Hinterende der Motor-Unterbaugruppe 1 abgegeben wird. Die von dem Abtriebsende B der Differenzial-Unterbaugruppe 3 abgegebene Leistung verläuft ebenfalls koaxial zum Hinterende der Motor-Unterbaugruppe 1, so dass die Leistung der Motor-Unterbaugruppe 1 von beiden Enden dieser Baugruppe abgegeben wird und sehr gut ausbalanciert ist. Weil darüber hinaus der Gangschaltungsmechanismus 2b und die Differenzial-Unterbaugruppe 3 in das Drehmomentwandlergehäuse 2a integriert sind und an der Motor-Vorderendabdeckung 1d angeordnet sind, ist die Struktur kompakt, und das Fahrgestell hat einen geringen Platzbedarf. Des Weiteren hat das Achsenloch des ersten Gangschaltungszahnrades 2b1 den Effekt des Positionierens des Abtriebsendes A der Differenzial-Unterbaugruppe 3, wodurch die Koaxialität zwischen dem Abtriebsende A der Differenzial-Unterbaugruppe 3 und der Rotorwelle 1b sichergestellt wird. Gleichzeitig sind die Anzahl der ersten Ausgleichswellenzahnräder und die Anzahl der zweiten Ausgleichswellenzahnräder jeweils 3 und sind gleichmäßig in der Umfangsrichtung angeordnet, wodurch die Kraftübertragung stabiler ist. Schließlich wird durch Hinzufügen der koaxialen Zwischenwelle 5, die koaxial in der Rotorwelle 1b mit Hohlstruktur angeordnet ist, die Leistung des Abtriebsendes A der Differenzial-Unterbaugruppe 3 von dem Hinterende der Motor-Unterbaugruppe 1 abgegeben, wodurch die Leistung der Motor-Unterbaugruppe 1 von beiden Enden dieser Baugruppe abgegeben werden kann. Die Kräfte sind gleichmäßig verteilt, und es ist nicht notwendig, eine Zwischenwelle bereitzustellen, um die Leistung des Abtriebsendes A der Differenzial-Unterbaugruppe 3 abzugreifen.
-
Die Funktionsweise der vorliegenden Erfindung ist folgende:
Zuerst wird die Leistung der Motor-Unterbaugruppe 1 von der Rotorwelle 1b über das Antriebszahnrad 4a zu dem ersten Ausgleichswellenzahnrad 4b übertragen. Als Nächstes wird die Leistung von dem ersten Ausgleichswellenzahnrad 4b über das erste Gangschaltungszahnrad 2b1 zu dem zweiten Ausgleichswellenzahnrad 2b2 übertragen. Dann wird die Leistung von dem zweiten Ausgleichswellenzahnrad 2b2 über das zweite Gangschaltungszahnrad 2b3 zu der Differenzial-Unterbaugruppe 3 übertragen. Schließlich wird ein Teil der Leistung direkt von dem Abtriebsende B der Differenzial-Unterbaugruppe 3 abgegeben, und der andere Teil der Leistung wird von dem Abtriebsende A der Differenzial-Unterbaugruppe 3 über die koaxiale Zwischenwelle 5 abgegeben.
-
Einerseits liegen die Kraftübertragungen der Motor-Unterbaugruppe 1, der Drehmomentwandler-Unterbaugruppe 2 und der Differenzial-Unterbaugruppe 3 alle auf derselben Achse, so dass diese Baugruppe sehr gut ausbalanciert ist. Weil andererseits der Gangschaltungsmechanismus 2b und die Differenzial-Unterbaugruppe 3 in das Drehmomentwandlergehäuse 2a integriert sind und an der Motor-Vorderendabdeckung 1d montiert sind und die Leistung direkt von beiden Enden dieser Baugruppe abgegeben wird, hat die Erfindung eine kompakte Struktur, lässt sich leicht in die Anordnung eines Fahrgestells einpassen, hat einen geringen Platzbedarf im Fahrgestell usw.
-
Die oben beschriebenen Ausführungsformen sind lediglich die optimalen Ausführungsformen und haben nicht den Zweck, diese Erfindung einzuschränken. Jegliche Modifizierungen, äquivalente Ersetzungen und Verbesserungen, die innerhalb des Wesens und der Prinzipien der Erfindung liegen, sollen in den Schutzumfang der Erfindung fallen.
