车辆驱动系统技术方案

提供了一种用于车辆的车辆驱动系统。所述系统包括差速器和电动机，所述差速器具有能够通过小齿轮连接到发动机的差速器壳体以及能够与相应的轮轴相连接的两个输出轴，电动机选择性地连接到所述差速器壳体。所述差速器壳体延伸到空心轴中，该空心轴包括径向突起，该径向突起设置有诸如花键的用于与变速套筒相连接的接合装置，其中，所述变速套筒构造成被致动以使所述电动机连接到所述差速器壳体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车辆驱动系统
本专利技术涉及一种用于车辆的车辆驱动系统。更具体地，本专利技术涉及一种车辆驱动系统，其可以适用于选择性地将电动机连接到差速器的输入端。
技术介绍
目前的乘用车的电力系统基于12V。由于用于高电功率装置(例如电动推进单元)所提出的相对较低电压的方案会导致大电流，由此导致高损耗和电缆尺寸增加。近年来，有一种趋势是在现有的12V系统中增加48V电力系统。随着电力系统的增加，可能适用新的和改进的方案，而取代以前需要额外的大功率电子设备的方案。一个这样的例子是混合动力技术，也就是将电驱动器添加到现有的内燃机驱动器的技术，允许车辆通过电力、内燃机驱动，或者由两者驱动。本申请人先前已经提出了几种用于混合驱动的方案，例如WO2010101506或者WO2012066035中所述。这些系统包括用于推进目的的大功率电动机，以及用于扭矩矢量控制目的的较小的电动机。如果48V可用，则可能用以开发用于选择性地全轮驱动车辆的车辆驱动系统，其仅使用单个电动机以及配置成选择性地接收来自该电动机的扭矩的差速器，允许可选择的电动全轮驱动。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种车辆驱动系统，以克服现有技术的系统的缺点。特别地，本专利技术的构思是提供一种车辆驱动系统，其能够选择性地将电动机连接到差速器的输入端，以便获得混合动力驱动或者扭矩矢量控制。根据第一方面，提供了一种车辆驱动系统。所述系统包括差速器和电动机，所述差速器具有能够通过小齿轮连接到发动机的差速器壳体以及能够与相应的轮轴相连接的两个输出轴，所述电动机选择性地连接到所述差速器壳体。所述差速器壳体延伸到空心轴中，该空心轴包括径向突起，该径向突起设置有诸如花键的用于与变速套筒相连接的接合装置，其中，所述变速套筒构造成被致动以使所述电动机连接到所述差速器壳体。所述差速器壳体包括外传动装置和内传动装置，所述外传动装置构造成与所述小齿轮啮合，所述内传动装置与所述输出轴相连接，其中，所述变速套筒构造成被致动以使所述内传动装置连接到所述外传动装置。在一种实施方式中，所述内传动装置形成具有所述径向突起的所述空心轴。所述变速套筒可以配置为按照下列模式中的任何一种模式进行定位：i)第一模式，在该第一模式中，所述变速套筒使所述电动机连接到所述差速器壳体的所述内传动装置；ii)第二模式，在该第二模式中，所述变速套筒与所述电动机和所述差速器壳体的所述内传动装置断开；iii)第三模式，在该第三模式中，所述变速套筒使所述差速器壳体的所述外传动装置连接到所述电动机，同时与所述差速器壳体的所述内传动装置断开；以及iv)第四模式，在该第四模式中，所述变速套筒使所述差速器壳体的所述外传动装置连接到所述电动机和所述差速器壳体的所述内传动装置。在一种实施方式中，所述电动机通过减速传动装置选择性地连接到所述差速器壳体。所述减速传动装置可以包括齿轮系，所述齿轮系包括最后齿轮，该最后齿轮布置成同轴地围绕所述差速器壳体的所述空心轴，所述最后齿轮包括用于与所述变速套筒相连接的装置。在一种实施方式中，所述电动机径向地布置在所述空心轴的外部。所述电动机能够通过行星传动装置连接到所述差速器壳体。另外，所述行星传动装置可以包括第一输出轴和第二输出轴，所述第一输出轴连接到所述差速器壳体，所述第二输出轴连接到所述差速器的一个所述输出轴。所述行星传动装置的所述输出轴可以由相应的行星架形成，并且其中，各个所述行星架与公共环形轮啮合。在一种实施方式中，所述差速器壳体还包括分离式离合器，所述分离式离合器构造成选择性地使所述差速器壳体的所述外传动装置连接到所述差速器壳体的所述内传动装置。所述车辆驱动系统还包括盘联接器，该盘联接器布置在所述小齿轮的输入侧上，用以使驱动扭矩传递到所述小齿轮。附图说明以下将参考附图进一步详细描述本专利技术，其中：图1是根据一种实施方式的车辆驱动系统的示意性剖视图；图2是根据一种实施方式的车辆驱动系统的示意性剖视图；图3a是根据车辆驱动系统的一种实施方式的以第一模式定位的变速套筒的示意性剖视图；图3b是根据车辆驱动系统的一种实施方式的以第二模式定位的变速套筒的示意性剖视图；图3c是根据车辆驱动系统的一种实施方式的以第三模式定位的变速套筒的示意性剖视图；图3d是根据车辆驱动系统的一种实施方式的以第四模式定位的变速套筒的示意性剖视图；图4是根据一种实施方式的车辆驱动系统的示意性剖视图；图5是根据一种实施方式的车辆驱动系统的示意性剖视图。具体实施方式在图1中，示出了用于车辆的车辆驱动系统。车辆驱动系统构造成用在车辆的前轴或者后轴上，以允许用于选择性地混合驱动或者相关轴的扭矩矢量控制。因此，车辆可以是前轮驱动车辆、后轮驱动车辆或者全轮驱动车辆。例如，图1中所示的系统可以是安装在前轮驱动车辆的前轴上，并且包括通过小齿轮13连接到发动机的差速器10。差速器10接收来自小齿轮13的输入扭矩，并且具有用于驱动前轮的两个输出轴12。差速器10包括差速器壳体11，差速器壳体11适于将扭矩传递到输出轴12。如图1中可见，差速器壳体11延伸到空心轴32中，空心轴32围绕一个输出轴12的一部分。空心轴32设置有径向突起42，其轴向地定位成从差速器10的传动装置位移。径向突起42可以设置有接合装置，例如花键，用于使空心轴32连接到电动机31。可以通过变速套筒41实现该连接，变速套筒41可以被致动以沿着空心轴32轴向移动，以便与设置在径向突起42上的接合装置相连接。在连接变速套筒41和径向突起42的过程中，电动机31连接到差速器壳体11，因此使得扭矩从电动机31传递到差速器壳体11，从而实现车辆的电动驱动。为此目的，电动机31与前轴径向偏置地定位，并且连接到由齿轮系形成的减速传动装置51。齿轮系51包括最后齿轮52，该最后齿轮52与差速器10的输出轴12同轴布置，并且通过例如花键或者类似结构与变速套筒41相连接。因此，当电动机31运行时，变速套筒41将以由电动机31的速度和减速传动装置51的齿轮比确定的速度进行旋转。通过操纵变速套筒41，来自电动机31的扭矩可以选择性地传递到差速器壳体11。在没有扭矩从发动机传递到小齿轮13的情况下，这使得轴仅由电动机31驱动，也就是电动驱动。另一方面，当所述小齿轮13实际上将扭矩传递到差速器10以便提供机械全轮驱动时，电动机31将向前轴增加额外的驱动扭矩。因此，通过实现电动驱动而不再需要数个昂贵并且占用空间的组件，图1的车辆驱动系统允许选择性地传递用于支持传统驱动系统的扭矩，该驱动系统可以是前轮驱动系统、后轮驱动系统或者全轮驱动系统。在图2中示出了车辆驱动系统的另一种实施方式，其中差速器壳体11还包括外传动装置21，外传动装置21与小齿轮13驱动连接，并且外传动装置21可选择地与空心轴32相连接，形成与输出轴12的驱动连接。因此，外传动装置21构造成与小齿轮13啮合，并构造成选择性地与内传动装置22相连接，内传动装置22形成连接到输出轴12的空心轴32。内传动装置22和外传动装置21可以通过变速套筒41被致动而相互连接。如图2所示，形成空心轴32的内传动装置22设置有径向突起42。内传动装置22和外传动装置21与径向突起42组合，允许取决于变速套筒41的位置的不同的扭矩传递模式。这在图3a至图3d中进一步示出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于车辆的车辆驱动系统，所述系统包括差速器(10)和电动机(31)，所述差速器(10)具有差速器壳体(11)和两个输出轴(12)，所述差速器壳体(11)能够通过小齿轮(13)连接到发动机，两个所述输出轴(12)能够与相应的轮轴相连接，所述电动机(31)选择性地连接到所述差速器壳体(11)，其中所述差速器壳体(11)延伸到空心轴(32)中，该空心轴(32)具有径向突起(42)，该径向突起(42)设置有诸如花键的用于与变速套筒(41)相连接的接合装置，其中，所述变速套筒(41)构造成被致动以使所述电动机(31)连接到所述差速器壳体(11)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.04.15 SE 1650507-51.一种用于车辆的车辆驱动系统，所述系统包括差速器(10)和电动机(31)，所述差速器(10)具有差速器壳体(11)和两个输出轴(12)，所述差速器壳体(11)能够通过小齿轮(13)连接到发动机，两个所述输出轴(12)能够与相应的轮轴相连接，所述电动机(31)选择性地连接到所述差速器壳体(11)，其中所述差速器壳体(11)延伸到空心轴(32)中，该空心轴(32)具有径向突起(42)，该径向突起(42)设置有诸如花键的用于与变速套筒(41)相连接的接合装置，其中，所述变速套筒(41)构造成被致动以使所述电动机(31)连接到所述差速器壳体(11)。2.根据权利要求1所述的车辆驱动系统，其中，所述差速器壳体(11)包括外传动装置(21)和内传动装置(22)，所述外传动装置(21)构造成与所述小齿轮(13)啮合，所述内传动装置(22)与所述输出轴(12)相连接，其中，所述变速套筒(41)构造成被致动以使所述内传动装置(22)连接到所述外传动装置(21)。3.根据权利要求2所述的车辆驱动系统，其中，所述内传动装置(22)形成具有所述径向突起(42)的所述空心轴(32)。4.根据权利要求2或3所述的车辆驱动系统，其中，所述变速套筒(41)配置为按照下列模式中的任何一种模式进行定位：i)第一模式，在该第一模式中，所述变速套筒(41)使所述电动机(31)连接到所述差速器壳体(11)的所述内传动装置(22)；ii)第二模式，在该第二模式中，所述变速套筒(41)与所述电动机(31)和所述差速器壳体(11)的所述内传动装置(22)断开；iii)第三模式，在该第三模式中，所述变速套筒(41)使所述差速器壳体(11)的所述外传动装置(21)连接到所述电动机(31)，同时使所述外传动装置(21)与所述差速器壳体(11)的所述内传动装置(22)断开；以及iv...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·尼尔森，
申请(专利权)人：博格华纳瑞典公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE