用于车辆动力传输单元的换挡机构制造技术

一种车辆动力传输单元组件包括输入轴、至少部分地围绕输入轴的中间轴、邻近输入轴的中心轴、至少部分地围绕中心轴的外围轴、第一换挡轴套和第二换挡轴套。第一换挡轴套可在第一位置和第二位置之间操作，在第一位置，扭矩从输入轴传输到中间轴，在第二位置，扭矩不从输入轴传输到中间轴。第二换挡轴套可在第三位置和第四位置之间操作，在第三位置，扭矩从输入轴传输到外围轴，在第四位置，扭矩从输入轴传输到中心轴。输到中心轴。输到中心轴。

【技术实现步骤摘要】
用于车辆动力传输单元的换挡机构
[0001]相关申请的参考本申请要求2020年9月30日提交的美国临时申请序列号63/085,737的利益。该优先权申请的全部内容通过引用全部并入本文。


[0002]本公开总体涉及用于车辆的动力传输单元。

技术介绍

[0003]一般来说，车辆动力传动系统将扭矩从车辆的发动机传递到其车轮。车辆动力传动系统有时包括用于在动力传动系统中的各轴之间选择性地分配扭矩的动力传输单元（PTU，也称为动力输出单元）。动力传输单元常常配备在四轮和全轮汽车动力传动系统的配置中。动力传输单元通常由封装并支撑齿轮、轴和轴承的壳体组成。在各种部件（如齿轮、轴等）的接合之间可能会发生换挡，以选择性地修改动力传动系统中分布的扭矩。一些PTU（例如，如图13所示）可包括两个换挡拨叉17，一个操作第一换挡轴套19并且另一个操作第二换挡轴套21，其中每个换挡拨叉17由两个马达致动器23、25中的单独一个驱动。
[0004]本节提供与本公开相关的背景信息，该背景信息不一定是现有技术。

技术实现思路

[0005]在至少一些实施方式中，车辆动力传输单元组件包括输入轴、至少部分地围绕输入轴的中间轴、邻近输入轴的中心轴、至少部分地围绕中心轴的外围轴、近侧换挡轴套和远侧换挡轴套。近侧换挡轴套可在第一位置和第二位置之间操作，在第一位置，扭矩从输入轴传输到中间轴，在第二位置，扭矩不从输入轴传输到中间轴。远侧换挡轴套可在第三位置和第四位置之间操作，在第三位置，扭矩从输入轴传输到外围轴，在第四位置，扭矩从输入轴传输到中心轴。
[0006]本公开的实施方式可包括以下可选特征中的一个或多个。在一些实施方式中，车辆动力传输单元组件包括至少一个换挡拨叉，其可操作以使近侧换挡轴套在第一位置和第二位置之间换挡，以及使远侧换挡轴套在第三位置和第四位置之间换挡。车辆动力传输单元组件可包括使至少一个换挡拨叉来回移动的致动器。
[0007]车辆动力传输单元组件可包括被配置为将近侧换挡轴套朝着第一位置偏置的近侧弹簧，以及被配置为将远侧换挡轴套朝着第三位置偏置的远侧弹簧。
[0008]近侧换挡轴套可包括（i）被配置为与输入轴的第一外花键啮合地接合的第一内花键，以及（ii）被配置为与中间轴的第二内花键啮合地接合的第二外花键。远侧换挡轴套可包括（i）被配置为与输入轴的第一外花键啮合地接合的第三内花键，以及（ii）被配置为与外围轴的第四内花键啮合地接合的第三外花键。远侧换挡轴套可包括在远侧换挡轴套的远端处的第一面花键，并且中心轴可包括在中心轴的近端处的第二面花键，其被配置为与第一面花键啮合地接合。
[0009]本公开的另一个方面提供了一种车辆动力传输单元组件，其包括被配置为接收扭矩的输入轴、至少部分地围绕输入轴的中间轴、邻近输入轴并被配置为将扭矩传输到差速齿轮组件的中心轴、至少部分地围绕中心轴并被配置为将扭矩传输到差速齿轮组件的外围轴、近侧换挡轴套和远侧换挡轴套。近侧换挡轴套可在第一位置和第二位置之间操作，在第一位置，扭矩经由花键接合从输入轴传输到中间轴，在第二位置，扭矩不从输入轴传输到中间轴。远侧换挡轴套可在第三位置和第四位置之间操作，在第三位置，扭矩经由花键啮合从输入轴传输到外围轴，在第四位置，扭矩从输入轴传输到中心轴。该方面可以包括以下可选特征中的一个或多个。
[0010]在一些实施方式中，车辆动力传输单元组件包括至少一个换挡拨叉，其可操作以使近侧换挡轴套在第一位置和第二位置之间换挡，以及使远侧换挡轴套在第三位置和第四位置之间换挡。车辆动力传输单元组件可包括使至少一个换挡拨叉来回移动的致动器。
[0011]车辆动力传输单元组件可包括被配置为将近侧换挡轴套朝着第一位置偏置的近侧弹簧，以及被配置为将远侧换挡轴套朝着第三位置偏置的远侧弹簧。
[0012]近侧换挡轴套可包括（i）被配置为与输入轴的第一外花键啮合地接合的第一内花键，以及（ii）被配置为与中间轴的第二内花键啮合地接合的第二外花键。远侧换挡轴套可包括（i）被配置为与输入轴的第一外花键啮合地接合的第三内花键，以及（ii）被配置为与外围轴的第四内花键啮合地接合的第三外花键。远侧换挡轴套可包括在远侧换挡轴套的远端处的第一面花键，并且中心轴可包括在中心轴的近端处的第二面花键，其被配置为与第一面花键啮合地接合。
[0013]本公开的一个或多个实施方式的细节在附图和下面的描述中阐述。其他方面、特征和优点将从描述和附图以及权利要求中明白易懂。
附图说明
[0014]本文中描述的附图只是为了图解所选的配置的目的，并且不是所有可能的实施方式，并且不意图限制本公开的范围。
[0015]图1是根据本公开的原理的动力传输单元（PTU）组件的透视图。
[0016]图2是大致沿图1中的线2
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2截取的图1的PTU组件的截面图。
[0017]图3是沿图1中的线2
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2截取的图1的PTU组件的截面图，其中去除了某些部件以更好地示出所选的部件。
[0018]图4是PTU组件的一部分的截面图，其中去除了某些部件以示出所选的部件。
[0019]图5是PTU组件的一部分的截面图，其中去除了某些部件以示出所选的部件。
[0020]图6是图1的PTU组件的第一换挡轴套的正面透视图。
[0021]图7A是图1的PTU组件的第二换挡轴套的正面透视图。
[0022]图7B是图1的PTU组件的第二换挡轴套的后面透视图。
[0023]图8是包括一个换挡拨叉和致动器的PTU组件的透视图。
[0024]图9A是大致沿图8中的线9
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9截取的图8的PTU组件的一部分在第一位置的截面图，其中去除了某些部件以示出所选的部件。
[0025]图9B是沿图8中的线9
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9截取的图8的PTU组件在第一位置的截面图。
[0026]图10是图8的PTU组件的一部分在第二位置的截面图，其中去除了某些部件以示出
所选的部件。
[0027]图11是图8的PTU组件的一部分在第三位置的截面图，其中去除了某些部件以示出所选的部件。
[0028]图12是图8的PTU组件的一部分在第四位置的截面图，其中去除了某些部件以示出所选的部件。
[0029]图13是包括两个换挡拨叉和两个马达的示例性现有技术PTU组件的一部分的示意图。
[0030]对应的附图标号指示整个附图中的对应部分。
具体实施方式
[0031]现在将参考附图更充分地描述示例配置。提供示例配置以使得本公开将是透彻的，并将本公开的范围完全传达给本领域普通技术人员。阐述了具体细节，诸如具体部件、装置和方法的示例，以提供对本公开的配置的透彻理解。对于本领域普通技术人员来说，显然不需要采用具体细节，示例配置可以以许多不同的形式实施，而且具体细节和示例配置不应该被解释为限制本公开的范围。
[0032]参考图1至图12，大致示出了用于车辆的动力传本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车辆动力传输单元组件，包括：输入轴；至少部分地围绕所述输入轴的中间轴；邻近所述输入轴的中心轴；至少部分地围绕所述中心轴的外围轴；在第一位置和第二位置之间能操作的第一换挡轴套，在所述第一位置，扭矩从所述输入轴传输到所述中间轴，在第二位置，扭矩不从所述输入轴传输到所述中间轴；以及在第三位置和第四位置之间能操作的第二换挡轴套，在所述第三位置，扭矩从所述输入轴传输到所述外围轴，在所述第四位置，扭矩从所述输入轴传输到所述中心轴。2.根据权利要求1所述的车辆动力传输单元组件，进一步包括换挡拨叉，其能操作以使所述第一换挡轴套移位到所述第一位置和所述第二位置中的至少一个，并且使所述第二换挡轴套移位到所述第三位置和所述第四位置中的至少一个。3.根据权利要求2所述的车辆动力传输单元组件，进一步包括致动器，其在两个方向上使至少一个换挡拨叉移动或引起所述至少一个换挡拨叉的移动。4.根据权利要求1所述的车辆动力传输单元组件，进一步包括被配置为将所述第一换挡轴套朝着所述第一位置偏置的第一弹簧，以及被配置为将所述第二换挡轴套朝着所述第三位置偏置的第二弹簧。5.根据权利要求1所述的车辆动力传输单元组件，其中所述第一换挡轴套包括（i）被配置为与所述输入轴的第一部分选择性地接合的第一部分，以及（ii）被配置为与所述中间轴的第一部分选择性地接合的第二部分。6.根据权利要求5所述的车辆动力传输单元组件，其中所述第二换挡轴套包括（i）被配置为与所述输入轴的一部分接合的第一部分，以及（ii）被配置为与所述外围轴的一部分选择性地接合的第二部分。7.根据权利要求6所述的车辆动力传输单元组件，其中所述第二换挡轴套包括被配置为与所述中心轴的一部分选择性地接合的第三部分。8.根据权利要求3所述的车辆动力传输单元组件，其中所述致动器包括使输出轴旋转的马达，以及联接到所述输出轴以在两个方向中的至少一个上使所述换挡拨叉线性移动的驱动构件。9.一种车辆动力传输单元组件，包括：被配置为接收扭矩的输入轴；围绕所述输入轴的至少一部分的中间轴；邻近所述输入轴并被配置为将所述扭矩传输到差速齿轮组件的中心轴；围绕所述中心轴的至少一部分并被配置为将所述扭矩传输到所述差速齿轮组件的外围轴；在第一位置和第二位置之间能操作的第一换挡轴套，在所述第一位置，所述扭矩经由所述第一换挡轴套从所述输入轴传输到所述中间轴，在所述第二位置，所述扭矩不经由所述第一换挡轴套从所述输入轴传输到所述中间轴；在第三位置和第四位置之间能操作的第二换挡轴套，在所述第三位置，所述扭矩经由所述第二换挡轴套从所述输入轴传输到所述外围轴，在所述第四位置，扭矩从所述输入轴
传输到所述中心轴；以及相对于所述第一换挡轴套和所述第二换挡轴套可移动的换挡拨叉，所述换挡拨叉能操作以使所述第一换挡轴套在所述第一位置和所述第二位置之间移动，并且使所述第二换挡轴套在所述第三位置和所述第四位置之间移动。10.根据权利要求9所述的车辆动力传输单元组件，进一步包括致动器，其使至少一个换挡拨叉相对于所述第一换挡轴套和所述第二换挡轴套移动。11.根据权利要求8所述的车辆动力传输单元组件，进一步包括被配置为将所述第一换挡轴套朝着所述第一位置偏置的第一弹簧和被配置为将所述第二换挡轴套朝着所述第三位置偏置的第二弹簧，其中所述换挡拨叉克服第一换挡轴套上的第一弹簧的力将所述第一换挡轴套选择性地移动到第二位置，并且换挡拨叉克服第二换挡轴套上的第二弹簧的力将第二换挡轴套选择性地移动到第四位置。12.根据权利要求8所述的车辆动力传输单元组件，其中所述第一换挡轴套包括（i）具有一个或多个联接表面的第一部分，所述联接表面被配置为与所述输入轴的一部...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨磊，B，
申请(专利权)人：GKN汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：