电动车辆双速驱动单元中的可选择单向离合器制造技术

一种电动车辆的双速驱动单元，包括行星齿轮组变速器，该行星齿轮组变速器包括第一元件、第二元件和第三元件的多个元件。电动发电机单元向行星齿轮组变速器提供动力。第一级齿轮将动力从电动发电机单元传递到行星齿轮组变速器。第二级齿轮通过第二元件连接至主减速器。限定可选择单向离合器(SOWC)的第一扭矩传递装置连接至第三元件。递装置连接至第三元件。递装置连接至第三元件。

【技术实现步骤摘要】
电动车辆双速驱动单元中的可选择单向离合器


[0001]本公开涉及用于电动车辆的汽车驱动单元。

技术介绍

[0002]许多已知的电动车辆利用单速驱动系统，其中电动机直接驱动一个或多个车轮。在不同车速下，单速驱动系统的运行效率可能会受到限制，这可以通过增加双速或更高的换档能力而改进。由于能够在行驶速度之间提供平稳的换档质量，同时还能够利用再生制动重新捕获能量，因此，一些具有双速或多速变速器的电动车辆设计选择使用两个离合器系统，例如带有空转构件的爪式离合器与已知的摩擦离合器结合使用。
[0003]已知的电动车辆双离合器系统是不可选择的，因为它们总是自动制动变速器部件的一个旋转方向，并在变速器部件的相反旋转方向上空转。即使是在空转条件下，因摩擦离合器中的摩擦而产生的阻力也会导致驱动系统效率低下。
[0004]因此，在使用当前的电动车辆单速和多速驱动系统达到其预期目的的同时，需要一种用于操作电动车辆的双速驱动系统的新型改进系统和方法。

技术实现思路

[0005]根据若干方面，电动车辆的双速驱动单元包括行星齿轮组变速器，该行星齿轮组变速器具有包括第一元件、第二元件和第三元件的多个元件。电动发电机单元向行星齿轮组变速器提供动力。第一级齿轮通过电动发电机单元将动力传递至行星齿轮组变速器，从而提供第一固定齿轮比。第二级齿轮提供第二固定齿轮比，并且通过第二元件连接至主减速器。第一和第二固定齿轮比用于增加第一速度齿轮比和第二速度齿轮比的总齿轮比。限定可选择单向离合器(selectable one
‑
way clutch，SOWC)的第一扭矩传递装置连接至第三元件。
[0006]在本公开的另一方面，第一元件限定齿圈构件，第二元件限定行星架构件，并且第三元件限定太阳轮构件。
[0007]在本公开的另一方面，第一元件限定行星架构件，第二元件限定齿圈构件，并且第三元件限定太阳轮构件。
[0008]在本公开的另一方面，第一元件限定太阳轮构件，第二元件限定行星架构件，并且第三元件限定齿圈构件。
[0009]在本公开的另一方面，第二扭矩传递装置设置在第一元件和第二元件之间，该第二扭矩传递装置选择性地摩擦啮合，以将第一元件耦接至第二元件。
[0010]在本公开的另一方面，第二扭矩传递装置限定摩擦离合器。
[0011]在本公开的另一方面，SOWC是电致动的。
[0012]在本公开的另一方面，控制器发送SOWC的多个锁定和解锁构件的操作信号。
[0013]在本公开的另一方面，电驱动SOWC以将多个锁定构件和多个解锁构件的位置从解锁(自由)位置改变为锁定位置。其中，在该锁定位置，锁定构件和解锁构件从SOWC的第一板
延伸以啮合SOWC的第二板。其中，锁定位置指定为锁定构件和解锁构件的锁止位置。
[0014]在本公开的另一方面，SOWC在第三元件处接地。
[0015]根据若干方面，电动车辆的双速驱动单元包括行星齿轮组变速器、第一级齿轮和第二级齿轮；其中，该行星齿轮组变速器具有包括第一元件、第二元件和第三元件的多个元件。电动发电机单元向第一级齿轮提供动力。第一级齿轮将动力从电动发电机单元传递到行星齿轮组变速器。第二级齿轮通过第二元件连接至主减速器。限定可选择单向离合器(SOWC)的第一扭矩传递装置连接至第三元件。设置在第一元件和第二元件之间的第二扭矩传递装置选择性地摩擦啮合，以将第一元件耦接至第二元件。控制器发送SOWC的多个锁定和解锁构件的操作信号。
[0016]在本公开的另一方面，SOWC使用空转(free
‑
wheeling，FW)功能提供低速档的反向驱动(lock
‑
lock，LL锁止)和低速档的正向驱动。
[0017]在本公开的另一方面，SOWC提供了第一电力驱动，该第一电力驱动在第二扭矩传递装置啮合的情况下限定了从低速档到高速档的空转FW变档。
[0018]在本公开的另一方面，SOWC提供了第二电力驱动，该第二电力驱动在第二扭矩传递装置分离的情况下限定了从高速档到空转的变档。
[0019]在本公开的另一方面，控制器包括处理器和与该处理器通信的非暂时性存储器，该非暂时性存储器存储将由处理器执行的指令。控制器执行计算并生成信号到SOWC，以转换为限定电动机模式的电动汽车(electrical vehicle，EV)模式。
[0020]在本公开的另一方面，控制器产生的信号在EV模式转换操作期间应用。
[0021]在本公开的另一方面，SOWC包括多个啮合元件。电驱动SOWC以将多个啮合元件的位置从解锁(自由)改变为锁定位置，锁定位置指定为啮合元件的锁止位置。
[0022]根据若干方面，一种用于操作电动车辆的双速驱动单元的方法，包括：将多个元件附接至包括第一元件、第二元件和第三元件的行星齿轮组变速器；从电动发电机单元向行星齿轮组变速器提供动力；将限定可选择单向离合器(SOWC)的第一扭矩传递装置连接至第三元件；在第一元件和第二元件之间，将第二扭矩传递装置连接至行星齿轮组变速器；在SOWC啮合且第二扭矩传递装置通过第二元件与主减速器分离的情况下，通过从电动发电机单元到第一级齿轮向行星齿轮组变速器提供动力，从而提供第一驱动速度范围；以及在SOWC分离且第二扭矩传递装置通过第二元件啮合至主减速器的情况下，通过从电动发电机单元到第一级齿轮向行星齿轮组变速器提供动力，产生第二驱动速度范围。
[0023]在本公开的另一方面，该方法还包括：当在再生模式期间选择低速档到高速档变档时，变速器换档通过首先将电动发电机单元从锁止功能卸载到空转功能，然后啮合第二扭矩传递装置而实现。
[0024]在本公开的另一方面，该方法还包括：当在再生模式期间选择高速档到低速档变档时，首先分离第二扭矩传递装置，然后加速并使电动发电机单元的速度从空转状态匹配到锁止状态。
[0025]根据本文提供的描述，其它适用领域将变得显而易见。应当理解的是，描述和具体示例仅旨在说明而非限制本公开的范围。
附图说明
[0026]本文描述的附图仅用于说明目的，并非旨在以任何方式限制本公开的范围。
[0027]图1是根据示例性方面，用于具有可选择单向离合器的电动车辆的双速驱动单元的系统图；
[0028]图2是根据本公开一个方面的图1的系统的第一示意图；
[0029]图3是根据本公开另一方面的图1的系统的第二示意图；以及
[0030]图4是比较包括图1的系统的两个单独驱动系统与单速驱动系统的曲线图。
具体实施方式
[0031]以下描述在本质上仅为示例性的，并非旨在限制本公开、应用或用途。
[0032]参见图1，杠杆图限定了用于具有可选择单向离合器10的电动汽车的双速驱动单元的系统的部件。电动发电机单元12通过第一级齿轮16将动力提供给行星齿轮组变速器14。行星齿轮组变速器14具有多个元件，包括第一元件18、第二元件20和第三元件22。根本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动车辆的双速驱动单元，包括：具有多个元件的行星齿轮组变速器，包括第一元件、第二元件和第三元件；电动发电机单元，向所述行星齿轮组变速器提供动力；第一级齿轮，通过所述电动发电机单元将动力传递至所述行星齿轮组变速器，从而提供第一固定齿轮比；第二级齿轮，提供第二固定齿轮比，并且通过所述第二元件连接至主减速器，所述第一固定齿轮比和所述第二固定齿轮比增加了第一速度齿轮比和第二速度齿轮比的总齿轮比；以及第一扭矩传递装置，限定连接至所述第三元件的SOWC。2.根据权利要求1所述的电动车辆的双速驱动单元，其中，所述第一元件限定齿圈构件，所述第二元件限定行星架构件，并且所述第三元件限定太阳轮构件。3.根据权利要求1所述的电动车辆的双速驱动单元，其中，所述第一元件限定行星架构件，所述第二元件限定齿圈构件，并且所述第三元件限定太阳轮构件。4.根据权利要求1所述的电动车辆的双速驱动单元，其中，所述第一元件限定太阳轮构件，所述第二元件限定行星架构件，并且所述第三元件限定齿圈构件...

【专利技术属性】
技术研发人员：C，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：