JP6987212B2 - 横置型車両用駆動アセンブリ - Google Patents

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Description

本発明は、車両のフロントアクスル又はリアアクスルに連結され、車両を駆動するための横置型車両用駆動アセンブリに関する。
現在の純粋な電気自動車又はハイブリッド新エネルギー自動車は、使用される電動モータの動力特性と車両全体の要求とに差があるので、変速比及びモーメントの要求を満たすことができない。新エネルギー自動車が益々複雑になる運転状況や道路状況に対応する必要があるので、新エネルギー自動車の快適さ及び続航距離に対するユーザの要求が益々高くなってきている。したがって、単純な電動モータ直接駆動モード、電動モータに減速機を接続したモード又は燃料−電気ハイブリッドモードの新エネルギー自動車は、新エネルギー自動車産業の発展要求を満たすことができなくなっている。
先行技術における上記問題について、本発明は、従来の動力アセンブリが単一の変速比で伝動し、車両の加速性、登坂性及び最高速度のニーズを満たすことができず、複雑な道路状況や運転状況に適応できないという問題を解決するための横置型車両用駆動アセンブリを提供している。
同時に、モータと変速機とを統合した一体構造では、従来の動力アセンブリの軸方向の寸法が大きくて車両に配置し難いこと、及び変速機のギア数が多くて伝動構造が複雑であるという問題が解決される。
また、第二のモータの導入により、シフトする際の新エネルギー自動車のモータ及び2速変速機の動力の中断が解消され、車両の動力性能がより強力になり、運転性が向上する。
上記目的を達成するために、本発明は、アクスルハーフシャフトに連結される横置型車両用駆動アセンブリであって、第一の動力源と自動変速機とを含み、前記自動変速機に第一の入力軸が設けられており、前記第一の動力源が第一の入力軸に連結され、前記自動変速機と前記アクスルハーフシャフトとの連結箇所に差動装置が設けられており、前記自動変速機には、中間軸が第一の入力軸と平行に設けられている横置型車両用駆動アセンブリにおいて、前記第一の入力軸に第一のギア、第三のギアが固定又は遊嵌され、前記中間軸に第二のギア、第四のギアが固定又は遊嵌されており、前記第一のギアと前記第二のギアとは、噛合伝動し、軸への取付方式が異なり、前記第三のギアと前記第四のギアとは、噛合伝動し、軸への取付方式が異なり、前記第一の入力軸とそれに遊嵌されたギアとの間にクラッチが設けられ、前記中間軸とそれに遊嵌されたギアとの間にクラッチが設けられており、前記中間軸に更に第五のギアが固定され、前記差動装置に第六のギアが固定されており、前記第五のギアと前記第六のギアとが噛合伝動する横置型車両用駆動アセンブリを提供している。
また、前記第一のギア及び/又は前記第三のギアがニードルベアリングを介して前記第一の入力軸に遊嵌され、前記第二のギア及び/又は前記第四のギアがニードルベアリングを介して前記中間軸に遊嵌されていてもよい。
また、前記第一のギア及び前記第三のギアがニードルベアリングを介して前記第一の入力軸に遊嵌され、前記第一の入力軸には、前記第一のギア及び前記第三のギアと協働するツーウェイクラッチが設けられていてもよい。
また、前記第二のギア及び前記第四のギアがニードルベアリングを介して前記中間軸に遊嵌され、前記中間軸には、前記第二のギア及び前記第四のギアと協働するツーウェイクラッチが設けられていてもよい。
また、前記第一のギアと前記第二のギアとの噛合伝動比がi1であり、前記第三のギアと前記第四のギアとの噛合伝動比がi2であり、前記第五のギアと前記第六のギアとの噛合伝動比がi3である場合、前記自動変速機において、噛合伝動比がi1×i3又はi2×i3になるようにしてもよい。
また、前記車両用駆動アセンブリが第二の動力源をさらに含み、前記第二の動力源に第二の入力軸が連結され、前記第二の入力軸が、前記第一の入力軸、中間軸と平行に設けられ、前記第二の入力軸に第七のギアが設けられており、前記第七のギアが、前記第一のギア、前記第二のギア、前記第三のギア、前記第四のギア、又は前記第五のギアと噛み合い、前記クラッチのオンオフによって影響されずに、動力を常に前記アクスルハーフシャフトに伝達するようにしてもよい。
また、前記第七のギアが前記第一のギア又は前記第三のギアと噛み合うと、トリプルギアが形成され、このトリプルギアの伝動比をi4とし、前記第五のギアと前記第六のギアとの噛合伝動比をi3とする場合、前記第二の動力源のみが動力を前記アクスルハーフシャフトに伝達する時、前記自動変速機において、噛合伝動比がi4×i3になり、前記第七のギアが前記第二のギア又は前記第四のギアと噛み合うと、デュアルギアが形成され、このデュアルギアの伝動比をi4とし、前記第五のギアと前記第六のギアとの噛合伝動比をi3とする場合、前記第二の動力源のみが動力を前記アクスルハーフシャフトに伝達する時、前記自動変速機において、噛合伝動比がi4×i3になり、前記第七のギアが前記第五のギアと噛み合うと、トリプルギアが形成され、このトリプルギアの伝動比をi4とする場合、前記第二の動力源のみが動力を前記アクスルハーフシャフトに伝達する時、前記自動変速機において、噛合伝動比がi4になるようにしてもよい。
また、前記第一の動力源のロータ軸が前記第一の入力軸と一体的に設計され、前記第二の動力源のロータ軸が前記第二の入力軸と一体的に設計されていてもよい。
また、前記クラッチが、可動ギアプレートと固定ギアプレートとを含む端面歯クラッチであり、前記可動ギアプレートが前記第一の入力軸及び/又は前記中間軸に遊嵌され、前記固定ギアプレートが、遊嵌して取り付けられた任意のギアに固定されているか、若しくは、前記クラッチが、湿式クラッチであるようにしてもよい。
また、前記端面歯クラッチが、電磁駆動型、流体駆動型、空圧駆動型、電気駆動型、又は機械式フォーク駆動型であり、前記可動ギアプレートが軸方向に移動して前記固定ギアプレートと噛み合うように駆動されるようにしてもよい。
上記構造配置を用いた本発明は、以下の利点を有する。
本発明による車両用駆動アセンブリは、車両のリアアクスルハーフシャフト又はフロントアクスルハーフシャフトに連結され、2つの変速比での伝動を実現することができ、伝動方式が柔軟であり、異なった道路状況での車両全体の運転ニーズが満たされ、車両が速く加速したり、重い負荷で坂を登ったりする必要がある場合、車両全体の駆動力を向上させ、車両全体の駆動力不足という欠陥を補うためには、大きい変速比での伝動を選択することができ、車両全体が巡航している場合、車両全体の高速運転要求を満たし、エネルギーを節約し、車両の航続距離を向上させるためには、小さい変速比での伝動を選択することができる。
第二のモータの導入により、シフトする際の新エネルギー自動車のモータ及び2速変速機の動力の中断が解消され、車両の動力性能がより強力になり、運転性が向上する。
なお、車両の発進時に、第一のモータ及び第二のモータが同時に起動されることにより、駆動アセンブリの総駆動力を増大させ、車両の加速過程を短縮し、高速走行をより早く実現することができる。
本発明による横置型単一モータ及び/又はダブルモータの車両用駆動アセンブリは、駆動アセンブリの軸方向の寸法を短くして、車両全体の配置を有利にする一方で、使用されるギアの数が少ないため、伝動構造が簡素化された。
本発明の実施例1による横置型単一動力源車両用駆動アセンブリの構造模式図である。 本発明の実施例2による横置型単一動力源車両用駆動アセンブリの構造模式図である。 本発明の実施例3による横置型単一動力源車両用駆動アセンブリの構造模式図である。 本発明の実施例4による横置型単一動力源車両用駆動アセンブリの構造模式図である。 本発明の実施例5による横置型単一動力源車両用駆動アセンブリの構造模式図である。 本発明の実施例6による横置型単一動力源車両用駆動アセンブリの構造模式図である。 本発明の実施例7による横置型デュアル動力源車両用駆動アセンブリの構造模式図である。 本発明の実施例8による横置型デュアル動力源車両用駆動アセンブリの構造模式図である。 本発明の実施例9による横置型デュアル動力源車両用駆動アセンブリの構造模式図である。 本発明の実施例10による横置型デュアル動力源車両用駆動アセンブリの構造模式図である。 本発明の実施例11による横置型デュアル動力源車両用駆動アセンブリの構造模式図である。 本発明の実施例12による横置型デュアル動力源車両用駆動アセンブリの構造模式図である。 本発明の実施例13による横置型デュアル動力源車両用駆動アセンブリの構造模式図である。 本発明の実施例14による横置型単一動力源車両用駆動アセンブリの構造模式図である。
本発明の目的、技術案及び利点が更に明白になるように、以下、図面を参照して、本発明の実施形態について更に詳しく説明する。
(実施例1)
図1には、本発明の実施例1が示されている。図中において、101は動力源、102は第一のギア、103は第一のクラッチ、104は第三のギア、105は入力軸、106は第四のギア、107は第二のクラッチ、108は第五のギア、109は第六のギア、110は右ハーフシャフト、111は差動装置、112は左ハーフシャフト、113は第二のギア、114は中間軸である。
この実施例において、アクスルハーフシャフトに連結される横置型車両用駆動アセンブリは、動力源101及び自動変速機(図1で破線に示すように)を含み、自動変速機に入力軸105が設けられており、動力源101が入力軸105に連結され、自動変速機とアクスルハーフシャフトとの連結箇所に差動装置111が設けられている。
自動変速機には、中間軸114が入力軸105と平行に設けられている。
入力軸105には、第一のギア102が遊嵌して取り付けられ、第三のギア104が固定的に取り付けられており、中間軸114には、第二のギア113が固定的に取り付けられ、第四のギア106が遊嵌して取り付けられており、第一のギア102と第二のギア113とが噛合伝動し、第三のギア104と第四のギア106とが噛合伝動する。
第一のギア102と第二のギア113とは、軸への取付方式が異なり、第三のギア104と第四のギア106とは、軸への取付方式が異なっており、その他の実施例においても同様である。
入力軸105とそれに遊嵌された第一のギア102との間に第一のクラッチ103が設けられ、中間軸114とそれに遊嵌された第四のギア106との間に第二のクラッチ107が設けられている。
中間軸114に更に第五のギア108が固定され、差動装置111に第六のギア109が固定されており、第五のギア108と第六のギア109とが噛合伝動する。
第一のギア102がニードルベアリングを介して入力軸105に遊嵌して取り付けられ、第四のギア106がニードルベアリングを介して中間軸114に遊嵌して取り付けられている。第一のギア102も第四のギア106も、遊嵌して取り付けられているが、軸方向に移動しない。
第一のクラッチ103及び第二のクラッチ107が、可動ギアプレートと固定ギアプレートとを含む端面歯クラッチである。第一のクラッチ103の可動ギアプレートが、入力軸105に遊嵌され、その相手となる固定ギアプレートが第一のギア102に固定されている。第二のクラッチ107の可動ギアプレートが、中間軸114に遊嵌され、その相手となる固定ギアプレートが第四のギア106に固定されている。
第一のギア102と第二のギア113との噛合伝動比がi1であり、第三のギア104と第四のギア106との噛合伝動比がi2であり、第五のギア108と第六のギア109との噛合伝動比がi3であるとする。
第一のクラッチ103がオンされ、第二のクラッチ107がオフされている場合、動力源101が、入力軸105、第一のクラッチ103、第一のギア102、第二のギア113、中間軸114、第五のギア108、第六のギア109及び差動装置111を順番に介して、動力をアクスルハーフシャフトに伝達し、自動変速機において、噛合伝動比がi1×i3になる。これは、運転状況一である。
第一のクラッチ103がオフされ、第二のクラッチ107がオンされている場合、動力源101が、入力軸105、第三のギア104、第四のギア106、第二のクラッチ107、中間軸114、第五のギア108、第六のギア109及び差動装置111を順番に介して、動力をアクスルハーフシャフトに伝達し、自動変速機において、噛合伝動比がi2×i3になる。これは、運転状況二である。
第一のクラッチ103も第二のクラッチ107もオフされている場合、ニュートラルが実現され、この時、差動装置111に動力が出力されない。
そのうち、伝動比i1、i2及びi3の大きさは、ギアの寸法や歯数を変えることで変更可能であり、これにより、自動変速機の伝動比が変更される。
上記から明らかなように、この車両用駆動アセンブリは、2つの変速比での伝動を実現することができ、自動変速機が、制御戦略プログラムに従って、電子制御による2つの変速段の自動シフトを実現することができ、伝動方式が柔軟であり、異なった道路状況での車両全体の運転ニーズが満たされ、車両が、始動時に加速している場合、及び、重い負荷で坂を登っている場合、車両全体の駆動力を向上させ、車両全体の駆動力不足という欠陥を補うためには、大きい変速比での伝動を選択することができ、車両全体が巡航している場合、車両全体の高速運転要求を満たし、エネルギーを節約し、車両の航続距離を向上させるためには、小さい変速比での伝動を選択することができる。
本実施例において、動力源101のロータ軸が入力軸105と一体的に設計されることにより、ロータ軸による自動変速機への衝撃を低減することができる。動力源101が電動モータであってもよいし、エンジンであってもよい。
第一のクラッチ103、第二のクラッチ107において、可動ギアプレートがスプラインを介して軸を摺動可能である。可動ギアプレートの中心孔に雌スプラインが設けられ、それに応じて、入力軸105及び中間軸114に雄スプラインが設けられている。また、可動ギアプレートが軸へ挿通可能で且つ軸方向に摺動してモーメントを出力できるように、雄スプラインの長さは、雌スプラインよりも長くしなければならない。
可動ギアプレートに端面伝動歯又は端面歯溝が設けられており、それに対応して、固定ギアプレートに端面歯溝又は端面伝動歯が設けられている。端面歯クラッチは、摩擦クラッチと比較して、運動エネルギー損失を最大限に低減することが可能であり、従来の摩擦クラッチが電動モータのパワーショックに耐えることができないため、寿命が短すぎるという欠陥を埋めた。
端面歯クラッチの駆動方式は、電磁駆動型(電磁吸引による駆動)、流体駆動型(液圧機構による駆動)、空圧駆動型(空圧機構による駆動)、電気駆動型(電動モータによる駆動)、機械式フォーク駆動型(フォークによる駆動)のいずれかであってもよく、可動ギアプレートが軸方向に移動して固定ギアプレートと噛み合うように駆動される。
第一のクラッチ103及び第二のクラッチ107が電磁ドグクラッチである場合、車両用駆動アセンブリが動力入力状態にあるとき、電磁ドグクラッチによって、動力が随時に車両全体と瞬時に解除されたり結合されたりすることができ、動力の円滑な切替えが達成され、車両の走行安定性が向上する。
又は、第一のクラッチ103及び第二のクラッチ107が共に、湿式クラッチを使用している。湿式クラッチの内部には、対偶となる摩擦シートと鋼シートが設けられており、摩擦シートを鋼シートと接触又は分離するように、液圧油を使用して駆動することで、クラッチングを実現する。湿式クラッチを取り付けるには、入力軸105とそれに遊嵌された第一のギア102との間のクラッチング、及び中間軸114とそれに遊嵌された第四のギア106との間のクラッチングを実現する必要がある。
図1に示すように、アクスルハーフシャフトが、右ハーフシャフト110及び左ハーフシャフト112を含む。本発明の実施例において、アクスルハーフシャフトがフロントアクスルハーフシャフト又はリアアクスルハーフシャフトであり、車両用駆動アセンブリがフロントアクスルハーフシャフトに連結された場合、車両が前輪駆動モードとなり、車両用駆動アセンブリがリアアクスルハーフシャフトに連結された場合、車両が後輪駆動モードとなる。
(実施例2)
図2には、本発明の実施例2が示されている。図中において、201は動力源、202は第一のギア、203は第一のクラッチ、204は第三のギア、205は入力軸、206は第四のギア、207は第二のクラッチ、208は第五のギア、209は第六のギア、210は右ハーフシャフト、211は差動装置、212は左ハーフシャフト、213は第二のギア、214は中間軸である。
本発明の実施例2は、実施例1に基づいて改良されたものであり、本発明の実施例2は、実施例1と比べると、下記の点で異なっている。図2に示すように、第二のクラッチ107が、入力軸205に遊嵌され、その相手となる固定ギアプレートが第三のギア204に固定されており、第三のギア204が入力軸205に遊嵌して取り付けられている。
第一のギア202と第二のギア213との噛合伝動比がi1であり、第三のギア204と第四のギア206との噛合伝動比がi2であり、第五のギア208と第六のギア209との噛合伝動比がi3であるとする。
第一のクラッチ203がオンされ、第二のクラッチ207がオフされている場合、動力源201が、入力軸205、第一のクラッチ203、第一のギア202、第二のギア213、中間軸214、第五のギア208、第六のギア209及び差動装置211を順番に介して、動力をアクスルハーフシャフトに伝達し、自動変速機において、噛合伝動比がi1×i3になる。これは、運転状況一である。
第一のクラッチ203がオフされ、第二のクラッチ207がオンされている場合、動力源201が、入力軸205、第二のクラッチ207、第三のギア204、第四のギア206、中間軸214、第五のギア208、第六のギア209及び差動装置211を順番に介して、動力をアクスルハーフシャフトに伝達し、自動変速機において、噛合伝動比がi2×i3になる。これは、運転状況二である。
第一のクラッチ203も第二のクラッチ207もオフされている場合、ニュートラルが実現され、この時、差動装置211に動力が出力されない。
本発明の実施例2は、その他の内容が実施例1と同じであり、ここで繰り返して説明しない。
(実施例3)
図3には、本発明の実施例3が示されている。図中において、301は動力源、302は第一のギア、303はツーウェイクラッチ、304は第三のギア、305は入力軸、306は第四のギア、308は第五のギア、309は第六のギア、310は右ハーフシャフト、311は差動装置、312は左ハーフシャフト、313は第二のギア、314は中間軸である。
本発明の実施例3は、実施例2に基づいて改良されたものであり、本発明の実施例3は、実施例2と比べると、下記の点で異なっている。図3に示すように、ツーウェイクラッチ303が入力軸305に遊嵌され、ツーウェイクラッチ303の左右両側ともに端面歯が設けられており、これらの端面歯が、二つの可動ギアプレートに相当し、第三のギア304も第一のギア302も入力軸305に遊嵌して取り付けられ、二つのギアのそれぞれに、その相手となる固定ギアプレートが固定されている。
第一のギア302と第二のギア313との噛合伝動比がi1であり、第三のギア304と第四のギア306との噛合伝動比がi2であり、第五のギア308と第六のギア309との噛合伝動比がi3であるとする。
ツーウェイクラッチ303が左へ移動すると、第一のギア302における固定ギアプレートに結合することができ、動力源201が、入力軸305、ツーウェイクラッチ303、第一のギア302、第二のギア313、中間軸314、第五のギア308、第六のギア309及び差動装置311を順番に介して、動力をアクスルハーフシャフトに伝達し、自動変速機において、噛合伝動比がi1×i3になる。これは、運転状況一である。
ツーウェイクラッチ303が右へ移動すると、第三のギア304における固定ギアプレートに結合することができ、動力源301が、入力軸305、ツーウェイクラッチ303、第三のギア304、第四のギア306、中間軸314、第五のギア308、第六のギア309及び差動装置311を順番に介して、動力をアクスルハーフシャフトに伝達し、自動変速機において、噛合伝動比がi2×i3になる。これは、運転状況二である。
ツーウェイクラッチ303がセンタリングされ、第一のギア302、第二のギア313の両方から切断されている場合、ニュートラルが実現され、この時、差動装置311に動力が出力されない。
本発明の実施例3は、その他の内容が実施例2と同じであり、ここで繰り返して説明しない。
(実施例4)
図4には、本発明の実施例4が示されている。図中において、401は動力源、402は第一のギア、403は第一のクラッチ、404は第三のギア、405は入力軸、406は第四のギア、407は第二のクラッチ、408は第五のギア、409は第六のギア、410は右ハーフシャフト、411は差動装置、412は左ハーフシャフト、413は第二のギア、414は中間軸である。
本発明の実施例4は、実施例1に基づいて改良されたものであり、本発明の実施例4は、実施例1と比べると、下記の点で異なっている。図4に示すように、第一のクラッチ403が中間軸414に遊嵌され、その相手となる固定ギアプレートが第二のギア413に固定的に取り付けられており、第二のギア413が中間軸414に遊嵌して取り付けられている。
第一のギア402と第二のギア413との噛合伝動比がi1であり、第三のギア404と第四のギア406との噛合伝動比がi2であり、第五のギア408と第六のギア409との噛合伝動比がi3であるとする。
第一のクラッチ403がオンされ、第二のクラッチ407がオフされている場合、動力源401が、入力軸405、第一のギア402、第二のギア413、第一のクラッチ403、中間軸414、第五のギア408、第六のギア409及び差動装置411を順番に介して、動力をアクスルハーフシャフトに伝達し、自動変速機において、噛合伝動比がi1×i3になる。これは、運転状況一である。
第一のクラッチ403がオフされ、第二のクラッチ407がオンされている場合、動力源401が、入力軸405、第三のギア404、第四のギア406、第二のクラッチ407、中間軸414、第五のギア408、第六のギア409及び差動装置411を順番に介して、動力をアクスルハーフシャフトに伝達し、自動変速機において、噛合伝動比がi2×i3になる。これは、運転状況二である。
第一のクラッチ403も第二のクラッチ407もオフされている場合、ニュートラルが実現され、この時、差動装置411に動力が出力されない。
本発明の実施例4は、その他の内容が実施例1と同じであり、ここで繰り返して説明しない。
(実施例5)
図5には、本発明の実施例5が示されている。図中において、501は動力源、502は第一のギア、503は第一のクラッチ、504は第三のギア、505は入力軸、506は第四のギア、507は第二のクラッチ、508は第五のギア、509は第六のギア、510は右ハーフシャフト、511は差動装置、512は左ハーフシャフト、513は第二のギア、514は中間軸である。
本発明の実施例5は、実施例2に基づいて改良されたものであり、本発明の実施例5は、実施例2と比べると、下記の点で異なっている。図5に示すように、第一のクラッチ503が中間軸514に遊嵌され、その相手となる固定ギアプレートが第二のギア513に固定されており、第二のギア513が中間軸514に遊嵌して取り付けられている。
第一のギア502と第二のギア513との噛合伝動比がi1であり、第三のギア504と第四のギア506との噛合伝動比がi2であり、第五のギア508と第六のギア509との噛合伝動比がi3であるとする。
第一のクラッチ503がオンされ、第二のクラッチ507がオフされている場合、動力源501が、入力軸505、第一のギア502、第二のギア513、第一のクラッチ503、中間軸514、第五のギア508、第六のギア509及び差動装置511を順番に介して、動力をアクスルハーフシャフトに伝達し、自動変速機において、噛合伝動比がi1×i3になる。これは、運転状況一である。
第一のクラッチ503がオフされ、第二のクラッチ507がオンされている場合、動力源501が、入力軸505、第二のクラッチ507、第三のギア504、第四のギア506、中間軸514、第五のギア508、第六のギア509及び差動装置511を順番に介して、動力をアクスルハーフシャフトに伝達し、自動変速機において、噛合伝動比がi2×i3になる。これは、運転状況二である。
第一のクラッチ503も第二のクラッチ507もオフされている場合、ニュートラルが実現され、この時、差動装置511に動力が出力されない。
本発明の実施例5は、その他の内容が実施例2と同じであり、ここで繰り返して説明しない。
(実施例6)
図6には、本発明の実施例6が示されている。図中において、601は動力源、602は第一のギア、603はツーウェイクラッチ、604は第三のギア、605は入力軸、606は第四のギア、608は第五のギア、609は第六のギア、610は右ハーフシャフト、611は差動装置、612は左ハーフシャフト、613は第二のギア、614は中間軸である。
本発明の実施例6は、実施例3に基づいて改良されたものであり、本発明の実施例6は、実施例3と比べると、下記の点で異なっている。図6に示すように、ツーウェイクラッチ603が中間軸614に遊嵌され、ツーウェイクラッチ603の左右両側ともに端面歯が設けられており、これらの端面歯が、二つの可動ギアプレートに相当し、第二のギア613も第四のギア606も中間軸614に遊嵌して取り付けられ、二つのギアのそれぞれに、その相手となる固定ギアプレートが固定されている。
第一のギア602と第二のギア613との噛合伝動比がi1であり、第三のギア604と第四のギア606との噛合伝動比がi2であり、第五のギア608と第六のギア609との噛合伝動比がi3であるとする。
ツーウェイクラッチ603が左へ移動すると、第二のギア613における固定ギアプレートに結合することができ、動力源601が、入力軸605、第一のギア602、第二のギア613、ツーウェイクラッチ603、中間軸614、第五のギア608、第六のギア609及び差動装置611を順番に介して、動力をアクスルハーフシャフトに伝達し、自動変速機において、噛合伝動比がi1×i3になる。これは、運転状況一である。
ツーウェイクラッチ603が右へ移動すると、第四のギア606における固定ギアプレートに結合することができ、動力源601が、入力軸605、第三のギア604、第四のギア606、ツーウェイクラッチ603、中間軸614、第五のギア608、第六のギア609及び差動装置611を順番に介して、動力をアクスルハーフシャフトに伝達し、自動変速機において、噛合伝動比がi2×i3になる。これは、運転状況二である。
ツーウェイクラッチ603がセンタリングされ、第二のギア613、第四のギア606の両方から切断されている場合、ニュートラルが実現され、この時、差動装置611に動力が出力されない。
本発明の実施例6は、その他の内容が実施例3と同じであり、ここで繰り返して説明しない。
(実施例7)
図7には、本発明の実施例7が示されている。図中において、701は第一の動力源、702は第一のギア、703は第一のクラッチ、704は第三のギア、705は第一の入力軸、706は第四のギア、707は第二のクラッチ、708は第五のギア、709は第六のギア、710は右ハーフシャフト、711は差動装置、712は左ハーフシャフト、713は第二のギア、714は中間軸、715は第二の動力源、716は第二の入力軸、717は第七のギアである。
本発明の実施例7は、実施例1に基づいて改良されたものであり、本発明の実施例7は、実施例1と比べると、下記の点で異なっている。図7に示すように、車両用駆動アセンブリが第二の動力源715をさらに含み、第二の動力源715に第二の入力軸716が連結され、第二の入力軸716が、第一の入力軸705、中間軸714と平行に設けられ、第二の入力軸716に第七のギア717が設けられており、第七のギア717が、第一のギア702と噛み合い、第一のクラッチ703及び第二のクラッチ707のオンオフによって影響されずに、常に動力をアクスルハーフシャフトに伝達する。
第七のギア717、第一のギア702、第二のギア713によってトリプルギアが形成され、第一のギア702がアイドルギアとして機能し、このトリプルギアの伝動比をi4とし、第五のギア708と第六のギア709との噛合伝動比をi3とする場合、第二の動力源715のみが動力をアクスルハーフシャフトに伝達する時、自動変速機において、噛合伝動比がi4×i3になる。
シフトしようとする場合、第一のクラッチ703及び第二のクラッチ707が同時にオフされることがあり、このとき、第二の動力源715を起動すると、その動力が、第二の入力軸716、第七のギア717、第一のギア702、第二のギア713、中間軸714、第五のギア708、第六のギア709及び差動装置711を介してアクスルハーフシャフトに伝達され、自動変速機において、噛合伝動比がi4×i3になる。これは、運転状況三であり、即ち、シフト時に動力が中断しないようにする経路である。
例えば、第一のクラッチ703又は第二のクラッチ707がオンされ、第二の動力源715を起動した場合は、第二の動力源715の動力が、依然としてアクスルハーフシャフトに伝達され、駆動アセンブリの総駆動力を増大させる役割を果たし、車両の発進時に、車両の加速過程を短縮し、高速走行をより早く実現することができ、車両が重い負荷で坂を登っている時に、車両全体の駆動力を向上させ、車両全体の駆動力不足という欠陥を補うためには、デュアル動力入力、大きい変速比での伝動を選択することができる。
第二の動力源715には電動モータが用いられており、第二の動力源715のロータ軸も、第二の入力軸716と一体的に設計されている。
本発明の実施例7は、その他の内容が実施例1と同じであり、ここで繰り返して説明しない。
(実施例8)
図8には、本発明の実施例8が示されている。図中において、801は第一の動力源、802は第一のギア、803は第一のクラッチ、804は第三のギア、805は第一の入力軸、806は第四のギア、807は第二のクラッチ、808は第五のギア、809は第六のギア、810は右ハーフシャフト、811は差動装置、812は左ハーフシャフト、813は第二のギア、814は中間軸、815は第二の動力源、816は第二の入力軸、817は第七のギアである。
本発明の実施例8は、実施例7に基づいて改良されたものであり、本発明の実施例8は、実施例7と比べると、下記の点で異なっている。図8に示すように、第七のギア817が、第二のギア813と噛み合い、第一のクラッチ803及び第二のクラッチ807のオンオフによって影響されずに、常に動力をアクスルハーフシャフトに伝達する。
第七のギア817とそれに噛み合う第二のギア813との伝動比をi4とし、第五のギア808と第六のギア809との噛合伝動比をi3とする場合、第二の動力源815のみが動力をアクスルハーフシャフトに伝達する時、自動変速機において、噛合伝動比がi4×i3になる。
シフトしようとする場合、第一のクラッチ803及び第二のクラッチ807が同時にオフされることがあり、このとき、第二の動力源815を起動すると、その動力が、第二の入力軸816、第七のギア817、第二のギア813、中間軸814、第五のギア808、第六のギア809及び差動装置811を介してアクスルハーフシャフトに伝達され、自動変速機において、噛合伝動比がi4×i3になる。これは、運転状況三であり、即ち、シフト時に動力が中断しないようにする経路である。
例えば、第一のクラッチ803又は第二のクラッチ807がオンされ、第二の動力源815を起動した場合は、第二の動力源815の動力が、依然としてアクスルハーフシャフトに伝達され、駆動アセンブリの総駆動力を増大させる役割を果たす。
本発明の実施例8は、その他の内容が実施例7と同じであり、ここで繰り返して説明しない。
(実施例9)
図9には、本発明の実施例9が示されている。図中において、901は第一の動力源、902は第一のギア、903は第一のクラッチ、904は第三のギア、905は第一の入力軸、906は第四のギア、907は第二のクラッチ、908は第五のギア、909は第六のギア、910は右ハーフシャフト、911は差動装置、912は左ハーフシャフト、913は第二のギア、914は中間軸、915は第二の動力源、916は第二の入力軸、917は第七のギアである。
本発明の実施例9は、実施例2に基づいて改良されたものであり、本発明の実施例9は、実施例2と比べると、下記の点で異なっている。図9に示すように、車両用駆動アセンブリが第二の動力源915をさらに含み、第二の動力源915に第二の入力軸916が連結され、第二の入力軸916が、第一の入力軸905、中間軸914と平行に設けられ、第二の入力軸916に第七のギア917が設けられており、第七のギア917が、第一のギア902と噛み合い、第一のクラッチ903及び第二のクラッチ907のオンオフによって影響されずに、常に動力をアクスルハーフシャフトに伝達する。
第七のギア917、第一のギア902、第二のギア913によってトリプルギアが形成され、第一のギア902がアイドルギアとして機能し、このトリプルギアの伝動比をi4とし、第五のギア908と第六のギア909との噛合伝動比をi3とする場合、第二の動力源915のみが動力をアクスルハーフシャフトに伝達する時、自動変速機において、噛合伝動比がi4×i3になる。
シフトしようとする場合、第一のクラッチ903及び第二のクラッチ907が同時にオフされることがあり、このとき、第二の動力源915を起動すると、その動力が、第二の入力軸916、第七のギア917、第一のギア902、第二のギア913、中間軸914、第五のギア908、第六のギア909及び差動装置911を介してアクスルハーフシャフトに伝達され、自動変速機において、噛合伝動比がi4×i3になる。これは、運転状況三であり、即ち、シフト時に動力が中断しないようにする経路である。
例えば、第一のクラッチ903又は第二のクラッチ907がオンされ、第二の動力源915を起動した場合は、第二の動力源915の動力が、依然としてアクスルハーフシャフトに伝達され、駆動アセンブリの総駆動力を増大させる役割を果たし、車両の発進時に、車両の加速過程を短縮し、高速走行をより早く実現することができ、車両が重い負荷で坂を登っている時に、車両全体の駆動力を向上させ、車両全体の駆動力不足という欠陥を補うためには、デュアル動力入力、大きい変速比での伝動を選択することができる。
第二の動力源915のロータ軸も、第二の入力軸916と一体的に設計されている。
本発明の実施例9は、その他の内容が実施例2と同じであり、ここで繰り返して説明しない。
(実施例10)
図10には、本発明の実施例10が示されている。図中において、1001は第一の動力源、1002は第一のギア、1003は第一のクラッチ、1004は第三のギア、1005は第一の入力軸、1006は第四のギア、1007は第二のクラッチ、1008は第五のギア、1009は第六のギア、1010は右ハーフシャフト、1011は差動装置、1012は左ハーフシャフト、1013は第二のギア、1014は中間軸、1015は第二の動力源、1016は第二の入力軸、1017は第七のギアである。
本発明の実施例10は、実施例9に基づいて改良されたものであり、本発明の実施例10は、実施例9と比べると、下記の点で異なっている。図10に示すように、第七のギア1017が、第三のギア1004と噛み合い、第一のクラッチ1003及び第二のクラッチ1007のオンオフによって影響されずに、常に動力をアクスルハーフシャフトに伝達する。
第七のギア1017、第三のギア1004、第四のギア1006によってトリプルギアが形成され、第三のギア1004がアイドルギアとして機能し、このトリプルギアの伝動比をi4とし、第五のギア1008と第六のギア1009との噛合伝動比をi3とする場合、第二の動力源1015のみが動力をアクスルハーフシャフトに伝達する時、自動変速機において、噛合伝動比がi4×i3になる。
シフトしようとする場合、第一のクラッチ1003及び第二のクラッチ1007が同時にオフされることがあり、このとき、第二の動力源1015を起動すると、その動力が、第二の入力軸1016、第七のギア1017、第三のギア1004、第四のギア1006、中間軸1014、第五のギア1008、第六のギア1009及び差動装置1011を介してアクスルハーフシャフトに伝達され、自動変速機において、噛合伝動比がi4×i3になる。これは、運転状況三であり、即ち、シフト時に動力が中断しないようにする経路である。
例えば、第一のクラッチ1003又は第二のクラッチ1007がオンされ、第二の動力源1015を起動した場合は、第二の動力源1015の動力が依然としてアクスルハーフシャフトに伝達され、駆動アセンブリの総駆動力を増大させる役割を果たす。
本発明の実施例10は、その他の内容が実施例9と同じであり、ここで繰り返して説明しない。
(実施例11)
図11には、本発明の実施例11が示されている。図中において、1101は第一の動力源、1102は第一のギア、1103は第一のクラッチ、1104は第三のギア、1105は第一の入力軸、1106は第四のギア、1107は第二のクラッチ、1108は第五のギア、1109は第六のギア、1110は右ハーフシャフト、1111は差動装置、1112は左ハーフシャフト、1113は第二のギア、1114は中間軸、1115は第二の動力源、1116は第二の入力軸、1117は第七のギアである。
本発明の実施例11は、実施例5に基づいて改良されたものであり、本発明の実施例11は、実施例5と比べると、下記の点で異なっている。図11に示すように、車両用駆動アセンブリが第二の動力源1115をさらに含み、第二の動力源1115に第二の入力軸1116が連結され、第二の入力軸1116が、第一の入力軸1105、中間軸1114と平行に設けられ、第二の入力軸1116に第七のギア1117が設けられており、第七のギア1117が、第三のギア1104と噛み合い、第一のクラッチ1103及び第二のクラッチ1107のオンオフによって影響されずに、常に動力をアクスルハーフシャフトに伝達する。
第七のギア1117、第三のギア1104、第四のギア1106によってトリプルギアが形成され、第三のギア1104がアイドルギアとして機能し、このトリプルギアの伝動比をi4とし、第五のギア1108と第六のギア1109との噛合伝動比をi3とする場合、第二の動力源1115のみが動力をアクスルハーフシャフトに伝達する時、自動変速機において、噛合伝動比がi4×i3になる。
シフトしようとする場合、第一のクラッチ1103及び第二のクラッチ1107が同時にオフされることがあり、このとき、第二の動力源1115を起動すると、その動力が、第二の入力軸1116、第七のギア1117、第三のギア1104、第四のギア1106、中間軸1114、第五のギア1108、第六のギア909及び差動装置1111を介してアクスルハーフシャフトに伝達され、自動変速機において、噛合伝動比がi4×i3になる。これは、運転状況三であり、即ち、シフト時に動力が中断しないようにする経路である。
例えば、第一のクラッチ1103又は第二のクラッチ1107がオンされ、第二の動力源1115を起動した場合は、第二の動力源1115の動力が、依然としてアクスルハーフシャフトに伝達され、駆動アセンブリの総駆動力を増大させる役割を果たし、車両の発進時に、車両の加速過程を短縮し、高速走行をより早く実現することができ、車両が重い負荷で坂を登っている時に、車両全体の駆動力を向上させ、車両全体の駆動力不足という欠陥を補うためには、デュアル動力入力、大きい変速比での伝動を選択することができる。
第二の動力源1115のロータ軸も、第二の入力軸1116と一体的に設計されている。
本発明の実施例11は、その他の内容が実施例5と同じであり、ここで繰り返して説明しない。
(実施例12)
図12には、本発明の実施例12が示されている。図中において、1201は第一の動力源、1202は第一のギア、1203は第一のクラッチ、1204は第三のギア、1205は第一の入力軸、1206は第四のギア、1207は第二のクラッチ、1208は第五のギア、1209は第六のギア、1210は右ハーフシャフト、1211は差動装置、1212は左ハーフシャフト、1213は第二のギア、1214は中間軸、1215は第二の動力源、1216は第二の入力軸、1217は第七のギアである。
本発明の実施例12は、実施例11に基づいて改良されたものであり、本発明の実施例12は、実施例11と比べると、下記の点で異なっている。図12に示すように、第七のギア1217が、第四のギア1206と噛み合い、第一のクラッチ1203及び第二のクラッチ1207のオンオフによって影響されずに、常に動力をアクスルハーフシャフトに伝達する。
第七のギア1217とそれに噛み合う第四のギア1206との伝動比をi4とし、第五のギア1208と第六のギア1209との噛合伝動比をi3とする場合、第二の動力源1215のみが動力をアクスルハーフシャフトに伝達する時、自動変速機において、噛合伝動比がi4×i3になる。
シフトしようとする場合、第一のクラッチ1203及び第二のクラッチ1207が同時にオフされることがあり、このとき、第二の動力源1215を起動すると、その動力が、第二の入力軸1216、第七のギア1217、第四のギア1206、中間軸1214、第五のギア1208、第六のギア1209及び差動装置1211を介してアクスルハーフシャフトに伝達され、自動変速機において、噛合伝動比がi4×i3になる。これは、運転状況三であり、即ち、シフト時に動力が中断しないようにする経路である。
例えば、第一のクラッチ1203又は第二のクラッチ1207がオンされ、第二の動力源1215を起動した場合は、第二の動力源1215の動力が、依然としてアクスルハーフシャフトに伝達され、駆動アセンブリの総駆動力を増大させる役割を果たす。
本発明の実施例12は、その他の内容が実施例11と同じであり、ここで繰り返して説明しない。
(実施例13)
図13には、本発明の実施例13が示されている。図中において、1301は第一の動力源、1302は第一のギア、1303はツーウェイクラッチ、1304は第三のギア、1305は第一の入力軸、1306は第四のギア、1308は第五のギア、1309は第六のギア、1310は右ハーフシャフト、1311は差動装置、1312は左ハーフシャフト、1313は第二のギア、1314は中間軸、1315は第二の動力源、1316は第二の入力軸、1317は第七のギアである。
本発明の実施例13は、実施例6に基づいて改良されたものであり、本発明の実施例13は、実施例6と比べると、下記の点で異なっている。図13に示すように、車両用駆動アセンブリが第二の動力源1315をさらに含み、第二の動力源1315に第二の入力軸1316が連結され、第二の入力軸1316が、第一の入力軸1305、中間軸1314と平行に設けられ、第二の入力軸1316に第七のギア1317が設けられており、第七のギア1317が、第五のギア1308と噛み合い、第一のクラッチ1303及び第二のクラッチ1307のオンオフによって影響されずに、常に動力をアクスルハーフシャフトに伝達する。
第七のギア1317、第五のギア1308、第六のギア1309によってトリプルギアが形成され、第三のギア1304がアイドルギアとして機能し、このトリプルギアの伝動比をi4とする場合、第二の動力源1315のみが動力をアクスルハーフシャフトに伝達する時、自動変速機において、噛合伝動比がi4になる。
シフトしようとする場合、第一のクラッチ1303及び第二のクラッチ1307が同時にオフされることがあり、このとき、第二の動力源1315を起動すると、その動力が、第二の入力軸1316、第七のギア1317、第五のギア1308、第六のギア1309及び差動装置1311を介してアクスルハーフシャフトに伝達され、自動変速機において、噛合伝動比がi4になる。これは、運転状況三であり、即ち、シフト時に動力が中断しないようにする経路である。
例えば、第一のクラッチ1303又は第二のクラッチ1307がオンされ、第二の動力源1315を起動した場合は、第二の動力源1315の動力が、依然としてアクスルハーフシャフトに伝達され、駆動アセンブリの総駆動力を増大させる役割を果たし、車両の発進時に、車両の加速過程を短縮し、高速走行をより早く実現することができ、車両が重い負荷で坂を登っている時に、車両全体の駆動力を向上させ、車両全体の駆動力不足という欠陥を補うためには、デュアル動力入力、大きい変速比での伝動を選択することができる。
第二の動力源1315のロータ軸も、第二の入力軸1316と一体的に設計されている。
本発明の実施例13は、その他の内容が実施例6と同じであり、ここで繰り返して説明しない。
(実施例14)
図14には、本発明の実施例14が示されている。図中において、1401は第一の動力源、1402は第一のギア、1403は第一のクラッチ、1404は第三のギア、1405は入力軸、1406は第四のギア、1407は第二のクラッチ、1408は第五のギア、1409は第六のギア、1410は右ハーフシャフト、1411は差動装置、1412は左ハーフシャフト、1413は第二のギア、1414は中間軸、1415はISGモータである。
本発明の実施例14は、実施例1に基づいて改良されたものであり、本発明の実施例14は、実施例1と比べると、下記の点で異なっている。図14に示すように、第一の動力源1401には、エンジンとISGモータとの組み合せが用いられている。
この設計を用いると、エンジンのアイドル損失及び汚染を低減する一方で、ISGモータ1415が発電機として機能し、電力を回生して、エネルギーを回収し、省エネルギー効果を実現することができる。
第一の動力源1401を起動した場合は、第一のクラッチ1403も第二のクラッチ1407もオフされていると、このとき、第一の動力源の動力は、アクスルハーフシャフトに伝達することができず、ISGモータ1415のみが発電機として機能し、電力を回生可能であり、電力がバッテリに蓄えられたり、第二の動力源の稼動に使用されたりする。
第一の動力源1401が切られても、電動モータであるISGモータ1415は、補助動力源として入力軸1405を駆動することができ、このとき、ISGモータ1415はエンジンの運転特性によって制限されず、ISGモータの性能は十分に発揮される。
本発明の実施例14は、その他の内容が実施例1と同じであり、ここで繰り返して説明しない。
以上、あくまでも本発明の具体的な実施形態であり、本発明の上記教示の下で、当業者は、上記実施例に基づいて他の改良又は変形を行うことができる。当業者であれば、上記特定の記載は本発明の目的をより良く解釈するためのものであり、本発明の保護範囲が特許請求の範囲の保護範囲に基づくものであることが理解されるべきである。

Claims (9)

  1. アクスルハーフシャフトに連結される横置型車両用駆動アセンブリであって、
    第一の動力源と第二の動力源と自動変速機とを含み、前記自動変速機に第一の入力軸が設けられており、前記第一の動力源が前記第一の入力軸に連結され、前記自動変速機と前記アクスルハーフシャフトとの連結箇所に差動装置が設けられており、前記自動変速機には、中間軸が前記第一の入力軸と平行に設けられている横置型車両用駆動アセンブリにおいて、
    前記第一の入力軸に第一のギア、第三のギアが固定又は遊嵌され、前記中間軸に第二のギア、第四のギアが固定又は遊嵌されており、前記第一のギアと前記第二のギアとは、噛合伝動し、軸への取付方式が異なり、前記第三のギアと前記第四のギアとは、噛合伝動し、軸への取付方式が異なり、
    前記第一の入力軸とそれに遊嵌されたギアとの間にクラッチが設けられ、前記中間軸とそれに遊嵌されたギアとの間にクラッチが設けられており、
    前記中間軸に更に第五のギアが固定され、前記差動装置に第六のギアが固定されており、前記第五のギアと前記第六のギアとが噛合伝動し、
    前記第二の動力源に第二の入力軸が連結され、前記第二の入力軸が、前記第一の入力軸、中間軸と平行に設けられ、前記第二の入力軸に第七のギアが設けられており、前記第七のギアが、前記第一のギア、前記第二のギア、前記第三のギア、前記第四のギア、又は前記第五のギアと噛み合い、前記クラッチのオンオフによって影響されずに、動力を常に前記アクスルハーフシャフトに伝達する、
    ことを特徴とする横置型車両用駆動アセンブリ。
  2. 前記第一のギア及び前記第三のギアのうち、少なくとも何れか一方がニードルベアリングを介して前記第一の入力軸に遊嵌され、前記第二のギア及び前記第四のギアのうち、少なくとも何れか一方がニードルベアリングを介して前記中間軸に遊嵌されていることを特徴とする請求項1に記載の横置型車両用駆動アセンブリ。
  3. 前記第一のギア及び前記第三のギアがニードルベアリングを介して前記第一の入力軸に遊嵌され、前記第一の入力軸には、前記第一のギア及び前記第三のギアと協働するツーウェイクラッチが設けられていることを特徴とする請求項2に記載の横置型車両用駆動アセンブリ。
  4. 前記第二のギア及び前記第四のギアがニードルベアリングを介して前記中間軸に遊嵌され、前記中間軸には、前記第二のギア及び前記第四のギアと協働するツーウェイクラッチが設けられていることを特徴とする請求項2に記載の横置型車両用駆動アセンブリ。
  5. 前記第一のギアと前記第二のギアとの噛合伝動比がi1であり、前記第三のギアと前記第四のギアとの噛合伝動比がi2であり、前記第五のギアと前記第六のギアとの噛合伝動比がi3である場合、前記自動変速機において、噛合伝動比がi1×i3又はi2×i3になることを特徴とする請求項1に記載の横置型車両用駆動アセンブリ。
  6. 前記第七のギアが前記第一のギア又は前記第三のギアと噛み合うと、トリプルギアが形成され、このトリプルギアの伝動比をi4とし、前記第五のギアと前記第六のギアとの噛合伝動比をi3とする場合、前記第二の動力源のみが動力を前記アクスルハーフシャフトに伝達する状態で、前記自動変速機における噛合伝動比がi4×i3になり、
    前記第七のギアが前記第二のギア又は前記第四のギアと噛み合うと、デュアルギアが形成され、このデュアルギアの伝動比をi4とし、前記第五のギアと前記第六のギアとの噛合伝動比をi3とする場合、前記第二の動力源のみが動力を前記アクスルハーフシャフトに伝達する状態で、前記自動変速機における噛合伝動比がi4×i3になり、
    前記第七のギアが前記第五のギアと噛み合うと、トリプルギアが形成され、このトリプルギアの伝動比をi4とする場合、前記第二の動力源のみが動力を前記アクスルハーフシャフトに伝達する状態で、前記自動変速機における噛合伝動比がi4になる、
    ことを特徴とする請求項に記載の横置型車両用駆動アセンブリ。
  7. 前記第一の動力源のロータ軸が前記第一の入力軸と一体的に設計され、前記第二の動力源のロータ軸が前記第二の入力軸と一体的に設計されていることを特徴とする請求項1に記載の横置型車両用駆動アセンブリ。
  8. 前記クラッチが、可動ギアプレートと固定ギアプレートとを含む端面歯クラッチであり、前記可動ギアプレートが前記第一の入力軸及び前記中間軸のうち、少なくとも何れか一方に遊嵌され、前記固定ギアプレートが、遊嵌して取り付けられた任意のギアに固定されているか、若しくは、前記クラッチが、湿式クラッチであることを特徴とする請求項1に記載の横置型車両用駆動アセンブリ。
  9. 前記端面歯クラッチが、電磁駆動型、流体駆動型、空圧駆動型、電気駆動型、又は機械式フォーク駆動型であり、前記可動ギアプレートが軸方向に移動して前記固定ギアプレートと噛み合うように駆動されることを特徴とする請求項に記載の横置型車両用駆動アセンブリ。
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