齿轮组件制造技术

提供了一种齿轮组件，其被构造成集成在电机的中空转子内，所述齿轮组件包括中空横向构件、多个齿轮和多个销。中空横向构件包括：中心主体部分；中心主体部分内的中心主体通孔；以及从所述中心主体部分向外延伸的多个中空延伸构件。多个齿轮安装在所述多个中空延伸构件上。每个销中被构造成在相应中空延伸构件内滑动，且能在第一位置和第二位置之间定位，其中，处于第一位置的销被缩回到中空横向构件中，处于第二位置的销被延伸，其中，当多个销处于第二位置配合时，每个销的第一端部配合在中空转子中的相应孔口内，当多个销处于第一位置时，中空横向构件不受阻碍地装到所述中空转子中。

Gear as

【技术实现步骤摘要】
齿轮组件
本专利技术总体上涉及电机，具体地，涉及用于活性磁芯电机的可拆卸差速器，更具体地说，涉及一种用于活性磁芯电机的可拆卸差速器组件。
技术介绍
为了满足受到不断上涨的燃油价格和全球变暖的可怕后果的双重驱动的消费者的需求，汽车工业正慢慢开始满足超低排放、高效率汽车的需求。虽然一些业内人士正试图通过设计更高效的内燃机来实现这些目标，但也有一些人正在将混合动力或全电动传动系统整合到他们的车辆系列中。然而，为了满足消费者的期望，汽车工业不仅必须实现更绿色的动力传动系统，而且必须同时保持合理的性能、续航里程、可靠性、安全性和成本水平。实现低排放、高效率汽车的最常见方法是使用混合动力传动系统，其中内燃机(ICE)与一个或多个电机相结合。尽管混合动力汽车比传统的基于ICE的车辆更省油排放更低，但由于其包括了内燃机，因此它们仍然会排放有害的污染，尽管与传统车辆相比排放水平降低。此外，由于包括内燃机和电机及其附带的电池组，混合动力车辆的传动系统通常比传统的基于ICE的车辆或全电动车辆更复杂，导致成本和重量增加。因此，几家车辆制造商正在设计仅使用电机的车辆，从而消除了一种污染源，同时显著降低了传动系统的复杂性。虽然各种混合动力和全电动车辆是已知的，但是为了增加乘员、货物和其他车辆部件/附件的可用空间，需要能装在减小的包壳内的高功率密度动力系。实现减小的动力传动系包壳的一种方法是使用行星-差速器-行星结构将牵引电机与驱动轮轴线同轴对齐。在这种设计中，差速器可以集成在电机的转子内，这种结构通常被称为活性磁芯电机。虽然这种方法允许实现紧凑的动力系组件，但是内部安装的差速器的耐用性和可维修性会影响使用这种组件的电动车辆(EV)的性能和可靠性。因此，本专利技术提供了一种用于活性磁芯电机的耐用且易于触及/维修的差速器组件。
技术实现思路
本专利技术提供了一种齿轮组件，其被配置为集成在电机的中空转子内。齿轮组件包括中空横向构件、多个齿轮和多个销。组件的中空横向构件包括中心主体部分、中心主体部分内的中心主体通孔以及从中心主体部分向外延伸的多个中空延伸构件，其中每个中空延伸构件与位于中心的通孔流体连通。优选地，中空延伸构件包括四个中空延伸构件，它们围绕中空横向构件的中心主体部分均匀间隔开。多个齿轮被构造成安装在多个中空延伸构件上。多个销中的每一个被构造成在相应的中空延伸构件内滑动，并且可定位在第一缩回位置和第二延伸位置之间。当销延伸时，每个销的第一端部配合在中空转子中的相应孔口内，并且位于中心的通孔与转子轴线同轴对齐。当销缩回时，中空横向构件不受阻碍地装到中空转子中。当每个销处于第二延伸位置时，插头构件可以被构造成配合在中心主体通孔内。插头构件可以包括通孔，并且当插头构件安装在中空横向构件的中心主体部分的中心主体通孔内时，插头构件通孔可以与转子轴线同轴对齐。在一个方面，每个销的第二端部可以是锥形的，该第二端部向内指向中空横向构件的中心主体部分的中心主体通孔。在另一方面，齿轮组件可以包括多个弹簧构件(例如，碟形弹簧)。这些弹簧构件设置在每个齿轮和中空横向构件的中心主体部分的相应面之间。在另一方面，齿轮组件可以包括多个垫圈(例如摩擦垫圈)，每个垫圈安装到相应中空延伸构件的端部。结果，当齿轮安装到中空横向构件上时，每个齿轮被设置垫圈之一和中空横向构件的中心主体部分之间。每个中空延伸构件的端部可以包括至少一个防转凸片，该防转凸片配合在相应垫圈上的互补特征内，该防转凸片防止垫圈旋转。通过参考说明书和附图的剩余部分，可以实现对本专利技术的本质和优点的进一步理解。附图说明应当理解，附图仅仅是为了说明而不是限制本专利技术的范围，不应当认为是按比例的。此外，不同附图上的相同附图标记应理解为指相同的部件或具有相似功能的部件。图1提供了包括本专利技术的差速器组件的动力系组件的横截面视图；图2提供了安装在中空转子轴内的本专利技术的差速齿轮组件的详细横截面视图；图3提供了图2所示的组件的透视横截面视图；图4提供了图1至图3所示的差速齿轮组件的一部分的透视前视图，该视图仅示出了两个齿轮和三个径向销就位；图5提供了图1至图3所示的差速齿轮组件的一部分的透视后视图，该视图仅示出了两个齿轮和三个径向销就位；图6提供了图5所示的组件的横截面视图，其中该视图与图2所示的横截面视图正交；以及图7提供了图1至图6所示的差速齿轮组件的透视横截面视图，该视图示出的全部四个齿轮就位并且全部四个径向销被移除。具体实施方式如这里所使用的，单数形式(a、an)和“所述”旨在也包括复数形式，除非上下文另有明确指示，这里使用的术语“包括”、“包括了”、“包含”和/或“包含了”指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组的存在或添加。如这里所使用的，术语“和/或”和符号“/”意味着包括一个或多个相关联的所列项目的任何和所有组合。另外，虽然这里术语第一、第二等可以用于描述各种步骤或计算，但这些步骤或计算不应受这些术语的限制，而是这些术语仅用于将一个步骤或计算与另一个区分开来。例如，第一计算可以被称为第二计算；类似地，第一步骤可以称为第二步骤；类似地，第一部件可以被称为第二部件，所有这些都不脱离本公开的范围。图1提供了动力系组件100的横截面视图，动力系组件100在中空转子轴103内结合有差速齿轮组件101，其中差速组件101根据本专利技术设计。利用活性磁芯结构，动力系组件100被布置成使得行星组件105、差速齿轮组件101和行星组件107同轴对齐，从而产生具有相对较短宽度109的动力系，其中宽度109在两个恒速(即CV)接头壳体构件的底面111之间测量。尽管本专利技术中并非必需，但是在所示的组件中，中空转子轴103直接连接到转子叠片堆，从而实现适用于电动车辆(EV)的高速电机比例(proportion)结构。在图示的实施例中，叠片堆包括四个叠片堆层113A至113D。应该理解，本专利技术不必需采用这种叠片堆配置。定子115围绕转子叠片堆。在该视图中可见从定子两端延伸的定子绕组117。如下文详细描述的，本专利技术提供了一种可拆卸的差速齿轮组件101，其被构造为安装在电机的转子内。输出驱动轴119使用齿轮121连接到差速器组件101。图2提供了安装在转子轴103内的差速齿轮组件101的详细横截面视图。图3提供了图2所示的组件的透视横截面视图。图4和图5分别提供了齿轮组件101的一部分的透视前视图和后视图，这些视图仅示出了两个齿轮和三个径向销就位。图6是图5所示的组件的横截面视图。注意，图6所示的横截面视图与图2所示的横截面视图正交。图7提供了组件101的透视截面图，其中所有四个齿轮就位，并且所有四个径向销被移除。从图6和图7中可以清楚地看到，组件101的主要部件是中空的横向构件601。横向构件601的中心主体包括通孔603。优选地，通孔603是圆柱形的，更优选地，通孔603是圆柱形的，并且如图所示与转子本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种齿轮组件，其被构造成集成在电机的中空转子内，所述齿轮组件包括：/n中空横向构件，所述中空横向构件包括：/n中心主体部分；/n在所述中心主体部分内的中心主体通孔；以及/n多个中空延伸构件，其中，所述多个中空延伸构件从所述中心主体部分向外延伸，其中，所述多个中空延伸构件的每个中空延伸构件与所述中心主体通孔流体连通；/n多个齿轮，其安装在所述多个中空延伸构件上；以及/n多个销，所述多个销中的每一个被构造成在所述多个中空延伸构件的相应中空延伸构件内滑动，其中，所述多个销中的每一个能在第一位置和第二位置之间定位，其中，处于所述第一位置的所述多个销被缩回到所述中空横向构件中，其中，处于所述第二位置的所述多个销被延伸，其中，当所述多个销处于所述第二位置配合时，所述多个销中的每个销的第一端部配合在所述中空转子中的相应孔口内，并且其中，当所述多个销处于所述第一位置时，所述中空横向构件不受阻碍地装到所述中空转子中。/n

【技术特征摘要】
20181023 US 62/766,523;20181106 US 16/181,612;20181.一种齿轮组件，其被构造成集成在电机的中空转子内，所述齿轮组件包括：
中空横向构件，所述中空横向构件包括：
中心主体部分；
在所述中心主体部分内的中心主体通孔；以及
多个中空延伸构件，其中，所述多个中空延伸构件从所述中心主体部分向外延伸，其中，所述多个中空延伸构件的每个中空延伸构件与所述中心主体通孔流体连通；
多个齿轮，其安装在所述多个中空延伸构件上；以及
多个销，所述多个销中的每一个被构造成在所述多个中空延伸构件的相应中空延伸构件内滑动，其中，所述多个销中的每一个能在第一位置和第二位置之间定位，其中，处于所述第一位置的所述多个销被缩回到所述中空横向构件中，其中，处于所述第二位置的所述多个销被延伸，其中，当所述多个销处于所述第二位置配合时，所述多个销中的每个销的第一端部配合在所述中空转子中的相应孔口内，并且其中，当所述多个销处于所述第一位置时，所述中空横向构件不受阻碍地装到所述中空转子中。


2.根据权利要求1所述的齿轮组件，其中，所述中心主体通孔位于所述中心主体部分的中心，并且其中，当所述多个销处于所述第二位置时，所述中心主体通孔与转子轴线同轴对齐。


3.根据权利要求1所述的齿轮组件，还包括插头构件，所述插头构件被构造成当所述多个销位于所述第二位置时配合在所述中心主体通孔内。


4.根据权利要求3所述的齿轮组件，所述插头构件还包括插头通孔。


5.根据权利要求4所述的齿轮组件，其中，当所述多个销处于所述第二位置并且所述插头构件安装在所述中心主体部分的所述中心主体通孔内时，所述插头通孔与所述转子轴线同轴对齐。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的齿轮组件，其中，所述多个中空延伸构件围绕所述中...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪顺成，J迈耶，B帕尔菲，MD肯尼迪，
申请(专利权)人：源捷公司，
类型：发明
国别省市：美国;US