【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种扭矩矢量装置，通过所述装置可以改变由一牵引电机供应并传输至所述驱动桥的多个轮传动轴的牵引扭矩。本专利技术还涉及一种带有这种扭矩矢量装置的用于一车辆的一驱动桥。
技术介绍
1、在陆地车辆(如汽车)中，通常会将牵引扭矩(也称为驱动扭矩)自由分配到不同的车轮上，以增强车辆的行驶动力。用于实现这一目的的装置在本领域被称为扭矩矢量装置。扭矩矢量装置通常用于两轮驱动车辆或四轮驱动车辆。
2、然而，所需的技术系统增加了车辆各自驱动桥的尺寸、重量及成本。
3、有鉴于此，需要一种改进的扭矩矢量装置及具有扭矩矢量功能的驱动桥。
技术实现思路
1、因此，本专利技术的目的是提供一种扭矩矢量装置以及具有扭矩矢量功能的用于一车辆的一驱动桥，其可在较低的技术要求下实现，并可节省物理结构、装配空间、重量及成本。此外，设计应具有较高的灵活性，以便有效分配装配空间。
2、独立权利要求的技术主题可实现这一目标。本专利技术的优选实施例可以从从属权利要求及描述中获得。
3、根据一第一方面，提供用于一车辆的一驱动桥的一种扭矩矢量装置。所述扭矩矢量装置包括包括一电动扭矩矢量电机、一行星齿轮及配置成与一相关联的差速齿轮的一保持架耦合的一副轴。所述行星齿轮包括配置成与一左或右轮传动轴之一耦合的一第一输出端以及与所述副轴耦合的一第二输出端。所述扭矩矢量电机与所述行星齿轮及所述副轴形成一第一扭矩流动路径并与所述行星齿轮的所述第一输出端形成一第二扭矩流动路径，其中所述第一
4、扭矩矢量装置的构造允许行星齿轮与左或右轮传动轴同心布置，其中，副轴与行星齿轮的中心轴轴向偏移布置。因此，有利于扭矩矢量装置的紧凑安装。此外，由于副轴不仅用于行星齿轮输出的齿轮减速，还用于弥合行星齿轮与差速齿轮的保持架之间的轴向距离，因此副轴的提供可以灵活地定位及设计行星齿轮。
5、在使用中，所述行星齿轮可与所述多个轮传动轴同心布置，而副轴轴向布置在所述多个轮传动轴之外。
6、所述扭矩矢量电机可与所述行星齿轮的一太阳齿轮耦合，一行星架配置成与所述左或右轮传动轴耦合。所述副轴与所述行星齿轮的一环形齿轮耦合。因此，所述太阳齿轮形成所述行星齿轮的一输入端。所述行星架形成所述行星齿轮的所述第一输出端，而所述环形齿轮形成所述行星齿轮的所述第二输出端。
7、可选地，所述扭矩矢量电机与所述行星齿轮的一太阳齿轮耦合，而一环形齿轮配置成与所述左或右轮传动轴耦合，并且所述副轴与所述行星齿轮的一行星架耦合。在这种实施例中，所述环形齿轮形成所述行星齿轮的所述第一输出端，而所述行星架形成所述行星齿轮的所述第二输出端。
8、根据一第二方面，提供用于一车辆的一种驱动桥。所述驱动桥包括带有一保持架的一差速齿轮，以及从所述差速齿轮延伸出的一左轮传动轴及一右轮传动轴，以及根据第一方面所述的一扭矩矢量装置。
9、所述驱动桥可进一步包括与所述差速齿轮的所述保持架耦合的一电动牵引电机。所述扭矩矢量电机及/或所述牵引电机可与所述多个轮传动轴同心布置。
10、根据一第三方面，提供一种车辆。所述车辆包括根据第二方面所述的至少一驱动桥。
11、本专利技术的一第四方面涉及用于一车辆的一种驱动桥，包括带有一保持架的一差速齿轮及与所述保持架耦合的一电动牵引电机，以及从所述差速齿轮延伸出的一左轮传动轴及一右轮传动轴，还包括一扭矩矢量装置，所述扭矩矢量装置带有一电动扭矩矢量电机、一行星齿轮及一副轴，所述行星齿轮与所述左或右轮传动轴之一耦合，所述副轴与所述保持架耦合，其中所述扭矩矢量电机与所述行星齿轮、副轴及保持架形成一第一扭矩流动路径，并与所述行星齿轮及所述左或右轮传动轴之一形成一第二扭矩流动路径，并且其中所述第一扭矩流动路径及所述第二扭矩流动路径在运动学上平行布置。
12、换句话说，在适用于所有四个方面的情况下，所述扭矩矢量装置适于通过所述第一扭矩流动路径中的所述行星齿轮及所述副轴选择性地向所述保持架施加额外扭矩。在一方面，由于所述保持架的旋转，供应给所述保持架的所述额外扭矩被均匀地传递到所述左轮传动轴及一右轮传动轴上。另一方面，所述额外扭矩直接地供应给这些左及右轮传动轴中的那一个，在所述第二扭矩流动路径中，所述行星齿轮与之耦合。因此，这一个轮传动轴(例如所述左轮传动轴)通过所述第一及第二扭矩流动路径获得的额外扭矩，要多于仅通过所述第一扭矩流动路径获得额外扭矩的其他轮传动轴(例如所述右轮传动轴)。
13、同时，所述牵引电机可以向所述保持架传递一牵引扭矩。由于所述保持架的旋转，此一牵引扭矩被均匀地传递到所述左及右轮传动轴上(为了简化解释，所述差速齿轮的内部部件被视为静止不动，例如车辆沿一直线方向行驶)。取决于对所述扭矩矢量电机的控制，所述额外扭矩与所述牵引电机传递给所述保持架的所述牵引扭矩相比，可以是正的，也可以是负的。这意味着在所述牵引扭矩及额外扭矩的叠加中，所述额外扭矩可以增强或降低各自的左或右轮传动轴接收到的一总扭矩。因此，扭矩矢量电机提供的额外扭矩对左及右轮传动轴的影响程度存在相对差异。根据这一原理，可以通过对扭矩矢量电机的适当控制，根据行驶情况的要求来影响左及右轮传动轴上的所述总扭矩。
14、有益地，本专利技术的扭矩矢量装置或驱动桥不需要任何可机械切换的联轴器来实现扭矩矢量功能。这大幅地降低了技术复杂性，并且具有很高的坚固性。通过使用所述副轴，即在所述保持架的圆周上与所述保持架局部啮合的轴，可缩短扭矩矢量装置的轴向长度。本专利技术的驱动桥仅仅需要一个行星齿轮及副轴，这有助于实现上述紧凑而坚固的设计。总体而言，这降低了本专利技术驱动桥的成本，减少了技术工作量及装配空间要求，并节省了物理结构及重量。
15、一般来说，所有提到的彼此运动相互作用的部件，如所述牵引电机、所述差速齿轮、所述扭矩矢量电机、所述行星齿轮、所述副轴及所述多个轮传动轴，都可以直接或间接地相互耦合。根据本公开内容，本领域技术人员能够决定一适当的详细设计，例如根据所需的齿轮比、电机规格等。
16、如果部件之间是间接连接，则可以通过一额外的齿轮元件来实现，例如，形成一齿轮连接。例如，根据所使用的电机、所述行星齿轮的一负载能力以及所述多个轮传动轴所需的总扭矩，可以含有一额外的升压或降压齿轮级。
17、在直接耦合的情况下，可以采用一刚性或弹性固定连接。此外，在一直接耦合的情况下，两个部件可以通过齿轮连接直接耦合到一起。举例来说，可以在所述行星齿轮、所述副轴或其他部件的一接口部分一体成型地制造一齿轮。
18、优选地，所述牵引电机直接与所述保持架耦合，换句话说，作为一直接驱动作用于所述保持架。优选地，所述驱动桥及其不同的齿轮及联轴器一般设计成，如果所述车辆处于一直线前进驾驶模式，则允许所述扭矩矢量电机静止不动，除非所述扭矩矢量电机通过一控制器进行扭矩矢量操作。
19、在本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种扭矩矢量装置(30)，用于一车辆(10)的一驱动桥(12)，其特征在于，所述扭矩矢量装置(30)包括一电动扭矩矢量电机(32)、一行星齿轮(34)及配置成与一差速齿轮(24)的一保持架(26)耦合的一副轴(36)，所述行星齿轮(34)包括配置成与一左或右轮传动轴(16；18)之一耦合的一第一输出端以及与所述副轴(36)耦合的一第二输出端，其中所述扭矩矢量电机(32)与所述行星齿轮(34)及所述副轴(36)形成一第一扭矩流动路径(38)，并与所述行星齿轮(34)的所述第一输出端形成一第二扭矩流动路径(40)，其中所述第一扭矩流动路径(38)及所述第二扭矩流动路径(40)在运动学上平行布置，其中所述副轴(36)与所述行星齿轮(34)的所述第一输出端偏心布置。
2.如权利要求1所述的扭矩矢量装置(30)，其特征在于，在使用中，所述行星齿轮(34)与所述多个轮传动轴(16；18)同心布置。
3.如权利要求1或2所述的扭矩矢量装置(30)，其特征在于，所述副轴(36)轴向布置在所述多个轮传动轴(16；18)之外。
4.如前述任一权利要求所述的扭矩
5.如权利要求1至3中任一权利要求所述的扭矩矢量装置(30)，其特征在于，所述扭矩矢量电机(32)与所述行星齿轮(34)的一太阳齿轮(50)耦合，一环形齿轮(54)配置成与所述左或右轮传动轴(16；18)耦合，并且所述副轴(36)与所述行星齿轮(34)的一行星架(52)耦合。
6.如权利要求5所述的扭矩矢量装置(30)，其特征在于，所述副轴(36)由所述行星架(52)一体成型。
7.一种驱动桥(12)，用于一车辆(10)，其特征在于，包括带有一保持架(26)的一差速齿轮(24)及从所述差速齿轮(24)延伸出的一左轮传动轴(16)及一右轮传动轴(18)，以及如前述任一权利要求所述的一扭矩矢量装置(30)。
8.如权利要求7所述的驱动桥(12)，其特征在于，所述差速齿轮(24)包括一正齿轮差速器(60)或一伞齿轮差速器(58)。
9.如权利要求7或8所述的驱动桥(12)，其特征在于，所述差速齿轮(24)包括一正齿轮差速器(60)，且形成所述行星齿轮(34)的所述第一输出端的所述行星架(52)与所述正齿轮差速器(60)的一行星正齿轮(62)耦合。
10.如权利要求7至9中任一权利要求所述的驱动桥(12)，其特征在于，还包括与所述差速齿轮(24)的所述保持架(26)耦合的一电动牵引电机(28)，其中所述扭矩矢量电机(32)及/或所述牵引电机(28)与所述多个轮传动轴(16；18)同心布置。
11.一种车辆(10)，其特征在于，包括如权利要求7至10中任一权利要求所述的至少一驱动桥(12)。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种扭矩矢量装置(30)，用于一车辆(10)的一驱动桥(12)，其特征在于，所述扭矩矢量装置(30)包括一电动扭矩矢量电机(32)、一行星齿轮(34)及配置成与一差速齿轮(24)的一保持架(26)耦合的一副轴(36)，所述行星齿轮(34)包括配置成与一左或右轮传动轴(16；18)之一耦合的一第一输出端以及与所述副轴(36)耦合的一第二输出端，其中所述扭矩矢量电机(32)与所述行星齿轮(34)及所述副轴(36)形成一第一扭矩流动路径(38)，并与所述行星齿轮(34)的所述第一输出端形成一第二扭矩流动路径(40)，其中所述第一扭矩流动路径(38)及所述第二扭矩流动路径(40)在运动学上平行布置，其中所述副轴(36)与所述行星齿轮(34)的所述第一输出端偏心布置。
2.如权利要求1所述的扭矩矢量装置(30)，其特征在于，在使用中，所述行星齿轮(34)与所述多个轮传动轴(16；18)同心布置。
3.如权利要求1或2所述的扭矩矢量装置(30)，其特征在于，所述副轴(36)轴向布置在所述多个轮传动轴(16；18)之外。
4.如前述任一权利要求所述的扭矩矢量装置(30)，其特征在于，所述扭矩矢量电机(32)与所述行星齿轮(34)的一太阳齿轮(50)耦合，一行星架(52)配置成与所述左或右轮传动轴(16；18)耦合，并且所述副轴(36)与所述行星齿轮(34)的一环形齿轮(54)耦合。
5.如权利要求1至3中任一权利要求所述的扭矩矢量装置(30)，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：汉斯·奥林，伊萨克·安德森，泰德·布尔克，
申请(专利权)人：博格华纳瑞典有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。