具有单轴或双轴调制的紧凑电子控制前轮驱动扭矩向量化系统技术方案

根据本公开的一个示例构造的扭矩向量化系统包括差速器，第一驱动轴，第二驱动轴，第一齿轮系和第二齿轮系。所述第一驱动轴可操作地联接到所述差速器。所述第二驱动轴可操作地联接到所述差速器。所述第一齿轮系由所述差速器选择性地驱动并且配置成将来自所述差速器的速度施加选择性地供应到所述第一驱动轴和所述第二驱动轴中的一个。所述第二齿轮系由所述差速器选择性地驱动并且配置成将来自所述差速器的速度减小选择性地供应到所述第一驱动轴和所述第二驱动轴中的一个。

A compact electronic control front wheel drive torque quantization system with single or two axle modulation

A torque quantization system constructed according to an example of the present disclosure includes a differential, a first drive shaft, a second drive shaft, a first gear system, and a second gear system. The first drive shaft is operatively coupled to the differential. The second drive shaft is operatively coupled to the differential. The first gear system is selectively driven by the differential and configured to selectively supply speed from the differential to one of the first drive shaft and the second drive shaft. The second gear system is selectively driven by the differential and configured to selectively feed the speed from the differential to one of the first drive shaft and the second drive shaft.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有单轴或双轴调制的紧凑电子控制前轮驱动扭矩向量化系统相关申请的交叉引用本申请要求于2014年7月25日提交的美国专利申请第62/029,045号，于2014年10月8日提交的美国专利申请第62/061,317号，于2014年8月22日提交的美国专利申请第62/040,535号，于2014年11月12日提交的美国专利申请第62/078,741号，于2014年12月10日提交的美国专利申请第62/090,081号，于2014年8月22日提交的美国专利申请第62/040,543号，以及于2014年12月1日提交的美国专利申请第62/085,786号的权益。以上申请的公开内容通过引用合并于本文中。
本公开一般涉及差速器组件，并且更特别地，涉及电子防滑差速器。
技术介绍
在车辆上提供差速器以允许在转弯期间随着两个驱动轮持续从发动机接收动力外侧驱动轮比内侧驱动轮更快地旋转。尽管差速器在转弯中是有用的，但是它们可以允许车辆例如在雪或泥或其它光滑介质中失去牵引力。如果任何一个驱动轮失去牵引力，则它将以高速率旋转，而另一个轮可能根本不旋转。为了克服该情况，开发了限滑差速器以将动力从已失去牵引力并且正在旋转的驱动轮转移到不正在旋转的驱动轮。典型地，离合器组可以布置在差速器的侧齿轮和差速器的齿轮箱的相邻表面之间。离合器组可操作以限制齿轮箱和侧齿轮之间的相对旋转。此外，通常期望应用扭矩向量化，其中改变指向驱动轮的动力。本文中提供的背景描述是为了一般地呈现本公开的上下文。在该背景部分中描述的程度上，目前所指的专利技术人的工作，以及在提交时可能未另外作为现有技术的描述的方面，既不明确地也不隐含地被承认作为针对本公开的现有技术。
技术实现思路
根据本公开的一个示例构造的扭矩向量化系统包括差速器，第一驱动轴，第二驱动轴，第一齿轮系和第二齿轮系。所述第一驱动轴可操作地联接到所述差速器。所述第二驱动轴可操作地联接到所述差速器。所述第一齿轮系由所述差速器选择性地驱动并且配置成将来自所述差速器的速度施加选择性地供应到所述第一驱动轴和所述第二驱动轴中的一个。所述第二齿轮系由所述差速器选择性地驱动并且配置成将来自所述差速器的速度减小选择性地供应到所述第一驱动轴和所述第二驱动轴中的一个。根据附加特征，所述扭矩向量化系统还可以包括第一离合器和第二离合器。所述第一离合器可以配置成在加速请求期间将所述第一齿轮系选择性地联接到所述第一轴。所述第二离合器可以配置成在减速请求期间将所述第二齿轮系选择性地联接到所述第一轴。致动器可以配置成选择性地闭合所述第一离合器或所述第二离合器中的一个。所述致动器可以包括杠杆臂。所述致动器可以配置成(i)在第一方向上移动所述杠杆臂以闭合所述第一离合器和(ii)在第二方向上移动所述杠杆臂以闭合所述第二离合器。根据其它特征，所述第一离合器包括定位在第一离合器篮中的第一离合器组。所述第二离合器包括定位在第二离合器篮中的第二离合器组。所述致动器可以配置成基于车辆驱动条件的请求自动地接合相应的齿轮系路径以便调制所述第一驱动轴和所述第二驱动轴。在一个配置中所述致动器包括滚珠丝杠组件，所述滚珠丝杠组件包括在第一方向和第二方向中的一个方向上隔离轴的马达。第一推力板可以配置成将来自所述杠杆臂的力传递到所述第一离合器组上。所述第二推力板可以配置成将来自所述杠杆臂的力传递到所述第二离合器组上。所述杠杆臂可以定位在所述第一离合器组和所述第二离合器组之间使得阻止所述杠杆臂在所述第一方向和所述第二方向上同时移动。根据另外的其它特征，所述扭矩向量化系统还可以包括副轴驱动齿轮组和从动齿轮组。所述副轴驱动齿轮组可以具有与副轴配合齿轮啮合的副轴齿轮。所述从动齿轮组可以具有第一从动齿轮和第二从动齿轮。所述副轴配合齿轮和所述第一从动齿轮安装成与齿轮轴同时旋转。所述第二从动齿轮固定成与所述第一驱动轴和所述第二驱动轴中的另一个同时旋转。根据附加特征，所述扭矩向量化系统可以包括具有离合器组、推力板和滚珠丝杠组件的机电离合器。所述离合器组具有第一和第二组离合器片。所述推力板邻近所述离合器组可移动地定位。所述滚珠丝杠组件与所述推力板接合。所述滚珠丝杠可操作以移动所述推力板以将所述第一和第二组离合器片压在一起并且由此锁定所述离合器。所述推力板可枢转地可移动。推力轴承定位在所述推力板和所述第一和第二组离合器片之间。扭转弹簧与所述滚珠丝杠组件的轴接合，并且当所述轴由所述滚珠丝杠组件的马达旋转时可操作以存储能量。所述扭矩向量化系统还可以包括定位在所述滚珠丝杆组件和所述推力板之间的杠杆机构。所述滚珠丝杠组件限定模块化包装布局并且适应附加设计特征。控制器可操作以控制所述马达，所述控制器在存储器中存储并且可操作以执行致动器控制算法，减小机械间隙和摩擦滞后的可能性。附图说明从详细描述和附图将更完整地理解本公开，其中：图1-5示出了根据本公开的一个示例的配置成用于单轴调制的电子控制扭矩向量化系统；图1是根据本公开的一个示例构造并且配置成用于单轴调制的电子控制扭矩向量化系统的示意图；图2A是当电子控制扭矩向量化系统(i)在第一离合器闭合的情况下加入转向不足和(ii)用加速齿轮系加入正扭矩时右转期间的从动轮的示意图；图2B是图2A的从动轮的示意图；图3A是当电子控制扭矩向量化系统(i)在第二离合器闭合的情况下加入过度转向和(ii)用减速齿轮系加入负扭矩时左转期间的从动轮的示意图；图3B是图3A的从动轮的示意图；图4A是示出电子控制扭矩向量化系统的eLSD的动力流的从动轮的示意图；图4B是图4A的从动轮的示意图；图5是根据本公开的另一示例构造并且在齿轮系上游具有用于较小离合器组和致动力的双离合器的扭矩调制系统的示意图；图6A-8B示出了根据本公开的一个示例配置成用于双轴调制的电子控制扭矩向量化系统；图6A是根据本公开的一个示例构造并且显示为具有主流路径并且配置成用于双轴调制的电子控制扭矩向量化系统的示意图；图6B是图6A的从动轮的示意图；图7A是当电子控制扭矩向量化系统使用第一速度施加齿轮系路径以将扭矩加入到外侧从动轮时左转期间的从动轮的示意图；图7B是图7A的从动轮的示意图；图8A是当电子控制扭矩向量化系统使用第二减速齿轮系路径以将扭矩加入到外侧从动轮时右转期间的从动轮的示意图；图8B是图8A的从动轮的示意图；图9是根据本公开的另一示例构造的差速器组件的横截面图；图10是沿着图9中的透视箭头10-10截取的视图；以及图11是根据本公开的另一示例配置的机电离合器的分解图。具体实施方式根据本公开的一个示例构造的电子控制扭矩向量化系统被显示并且大体上用附图标记10标识。电子控制扭矩向量化系统10可以提供全范围的有效扭矩管理功能。电子控制扭矩向量化系统10可以提供电子控制限滑模式(eLSD)和扭矩向量化模式之间的无缝过渡。电子控制扭矩向量化系统10的示例可以包括螺栓连接的模块化设计，对原始设备制造商具有最小的影响。扭矩向量化系统10可以被封装到用于全轮驱动车辆的动力输出(PTO)空间中。现在参考图1，电子控制扭矩向量化系统10可以包括差速器12和双向机电离合器16。电子控制扭矩向量化系统10可以将旋转动力传递到轴20和22。如图2中所示，轴20、22可以驱动轮24、26。从以下讨论可以领会，电子本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种扭矩向量化系统，其包括：差速器；第一驱动轴，所述第一驱动轴可操作地联接到所述差速器；第二驱动轴，所述第二驱动轴可操作地联接到所述差速器；第一齿轮系，所述第一齿轮系由所述差速器选择性地驱动并且配置成将来自所述差速器的速度施加选择性地供应到所述第一驱动轴和所述第二驱动轴中的一个；以及第二齿轮系，所述第二齿轮系由所述差速器选择性地驱动并且配置成将来自所述差速器的速度减小选择性地供应到所述第一驱动轴和所述第二驱动轴中的一个。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.25 US 62/029,045;2014.08.22 US 62/040,535;1.一种扭矩向量化系统，其包括：差速器；第一驱动轴，所述第一驱动轴可操作地联接到所述差速器；第二驱动轴，所述第二驱动轴可操作地联接到所述差速器；第一齿轮系，所述第一齿轮系由所述差速器选择性地驱动并且配置成将来自所述差速器的速度施加选择性地供应到所述第一驱动轴和所述第二驱动轴中的一个；以及第二齿轮系，所述第二齿轮系由所述差速器选择性地驱动并且配置成将来自所述差速器的速度减小选择性地供应到所述第一驱动轴和所述第二驱动轴中的一个。2.根据权利要求1所述的扭矩向量化系统，其还包括：第一离合器，所述第一离合器配置成在加速请求期间将所述第一齿轮系选择性地联接到所述第一轴；以及第二离合器，所述第二离合器配置成在减速请求期间将所述第二齿轮系选择性地联接到所述第一轴。3.根据权利要求2所述的扭矩向量化系统，其还包括：致动器，所述致动器配置成选择性地闭合所述第一离合器或所述第二离合器中的一个。4.根据权利要求3所述的扭矩向量化系统，其中所述致动器还包括：杠杆臂，并且其中所述致动器配置成(i)在第一方向上移动所述杠杆臂以闭合所述第一离合器和(ii)在第二方向上移动所述杠杆臂以闭合所述第二离合器。5.根据权利要求4所述的扭矩向量化系统，其中所述第一离合器包括定位在第一离合器篮中的第一离合器组，并且其中所述第二离合器包括定位在第二离合器篮中的第二离合器组。6.根据权利要求5所述的扭矩向量化系统，其中所述致动器配置成基于车辆驱动条件的请求自动地接合相应的齿轮系路径以便调制所述第一驱动轴和所述第二驱动轴。7.根据权利要求6所述的扭矩向量化系统，其中所述致动器包括滚珠丝杠组件，所述滚珠丝杠组件包括在第一方向和第二方向中的一个方向上隔离轴的马达。8.根据权利要求6所述的扭矩向量化系统，其还包括：第一推力板，所述第一推力板配置成将来自所述杠杆臂的力传递到所述第一离合器组上。9.根据权利要求8所述的扭矩向量化系统，其还包括：第二推力板，所述第二推力板配置成将来自所述杠杆臂的力传递到所述第二离合器组上。10.根据权利要求7所述的扭矩向量化系统，其中所述杠杆臂定位在所述第一离合器组和所述第二离合器组之间使得阻止所述杠杆臂在所述第一方向和所述第二方向上同时移动。11.根据权利要求1所述的扭矩向量化系统，其还包括(i)副轴驱动齿轮组，所述副轴驱动齿轮组具有与副轴配合齿轮啮合的副轴齿轮，以及(ii)从动齿轮组，所述从动齿轮组具有第一从动齿轮和第二从动齿轮，其中所述副轴配合齿轮和所述第一从动齿轮安装成与齿轮轴同时旋转，并且所述第二从动齿轮固定成与所述第一驱动轴和所述第二驱动轴中的另一个同时旋转。12.根据权利要求1所述的扭矩向量化系统，其还包括：机电离合器，所述机电离合器包括：离合器组，所述离合器组具有第一和第二组离合器片；推力板，所述推力板邻近...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宏斌，肖恩·布朗，帕亚姆·纳加什塔布瑞兹，理查德·约翰·库库可卡，格雷戈里·汉特沃莱，安德鲁·埃德莱，
申请(专利权)人：伊顿公司，
类型：发明
国别省市：美国,US