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可空转的辅助驱动系统技术方案

技术编号:7162665 阅读:180 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种用于动力装置的动力传递单元(PTU)(101)包括外壳体(229、230)和转矩传递离合器(216、217、218、222)。该PTU(101)还包括位于外壳体(229、230)与转矩传递离合器(216、217、218、222)之间的活塞壳体(240),以及位于活塞壳体(240)中的活塞(211)。活塞(211)布置成向转矩传递离合器(216、217、218、222)提供致动力并限制对活塞壳体(240)的反作用力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体而言涉及能够在利用四个车轮中的两个的驱动系统和利用全部四个车轮的驱动系统之间转换的汽车车辆传动系。更具体地,本专利技术涉及一种有助于这种转换的动力传递单元,以及能实现有效地封装在车辆传动系中的活塞在该动力传递单元内的设计和安置。
技术介绍
当前的全轮驱动(AWD)车辆传动系可包括联接到次级辅助后驱动系统的主前驱动桥。次级辅助后驱动系统典型地包括动力传递单元、传动轴、AWD联接装置、后桥和后半轴组件。当车辆在4X2模式下运行时,主前驱动桥提供牵引力以保持车辆移动,并克服通过轮胎/路面接触面驱动的次级驱动桥的传动系效率损失。传动系效率损失主要归咎于搅油损失、粘滞阻力、惯性以及摩擦。为了提供用于4X2运行模式的燃料经济性更好的传动系,希望具有通过使次级辅助驱动系统从主驱动系统脱开来使次级辅助驱动系统完全“空转”并允许次级辅助驱动系统滑转至停止的能力。以这种方式使次级辅助驱动系统空转将实质上消除来自次级辅助驱动系统的除了其非旋转惯性之外的所有传动系效率损失。
技术实现思路
在一个实施方式中,用于动力装置(原动装置)的动力传递单元(PTU)包括外壳体和转矩传递离合器。该PTU还包括位于外壳体与转矩传递离合器之间的活塞壳体,以及位于该活塞壳体中的活塞。活塞布置成向转矩传递离合器提供致动力,并限制对活塞壳体的反作用力。在另一个实施方式中,一种转矩传递系统可包括用于供应转矩的马达、操作性地联接到马达的变速器、操作性地联接到变速器的主驱动桥和操作性地联接到主驱动桥的动力传递单元。该动力传递单元可包括外壳体。该外壳体可包围活塞壳体中的活塞、选择性地操作性地联接到活塞的第一联接部件、选择性地操作性地联接到第一联接部件的转矩传递离合器以及选择性地操作性地联接到转矩传递离合器的第二联接部件。小齿轮可操作性地联接到第二联接部件。传动轴可操作性地联接到小齿轮。次级驱动桥可操作性地联接到传动轴。应理解,前面的总体描述和以下的详细描述只是示例性和说明性的,且并非对要求保护的本专利技术的限制。附图说明结合在本说明书中并且构成其一部分的附图示出了本专利技术的几个实施例,并且与说明书一起用来说明本专利技术的原理。图1是具有可空转的PTU的车辆传动系的一个示例。图2A是具有不旋转的活塞和不旋转的活塞壳体的PTU的一个示例。图2B是图2A的PTU的一部分的放大图。图3是电子控制单元(EOT)的一个示例。图4是轮毂脱开装置的一个示例。图5是示例性液压控制单元(HCU)的示意图。图6是另一示例性HCU的示意图。具体实施例方式现在对本专利技术的示例性实施例进行详细描述,这些实施例的示例在附图中示出。 只要有可能,所有附图中将使用相同的附图标记来表示相同或相似的部件。图1示出了用在例如汽车中的前轮驱动式车辆传动系统的一个示例。该传动系包括四个车轮第一车轮108、第二车轮109、第三车轮110和第四车轮111。前轮即第一车轮 108和第四车轮111提供用于4X2模式的牵引力,该模式是后轮即第二车轮109和第三车轮110不接收来自发动机的转矩的模式。在4X4模式下,前轮和后轮接收来自发动机的转矩,以提供用于车辆的牵引力。车轮111和108是前桥的一部分,该前桥包括第一和第二等速万向节和输出半轴组件104和105、主驱动前变速驱动桥102以及可空转的动力传递单元(PTU) 101。主驱动前变速驱动桥102与可螺栓连接到变速驱动桥102的PTU 101和发动机103机械连接。 PTU 101与小齿轮107机械连接,该小齿轮107经由结合法兰(对接凸缘)106联接到传动轴112。传动轴112进一步联接到后驱动桥113,该后驱动桥113连接到第一后半轴114和第二后半轴115。第一后半轴114联接到第一轮毂脱开装置117,该第一轮毂脱开装置117 连接到第二车轮109。第二后半轴115联接到第二轮毂脱开装置118,该第二轮毂脱开装置 118联接到第三车轮110。车辆的主驱动系统可包括发动机103、主驱动前变速驱动桥102、第一和第二等速万向节和输出半轴组件104和105以及输出半轴204。次级辅助驱动系统可包括PTU 101、 小齿轮107、结合法兰106、传动轴112、后驱动桥113、第一后半轴114以及第二后半轴115。 在所有运行速度、包括高速公路运行速度,次级辅助驱动系统能够在车辆以4X2模式运行时完全并且不旋转地空转,然后重新结合驱动系统以便以4X4模式运行。转矩从发动机传递至主驱动前变速驱动桥102内的变速器,然后传递至前驱动差速器壳。前驱动差速器壳可在前驱动差速齿轮组与PTU 101之间分流转矩。两个前半轴将转矩传递至第一车轮108和第四车轮111。PTUlOl通过下述特征部将转矩传递至传动轴 112,然后传递至后驱动桥113,在该后驱动桥113转矩在第一后半轴114与第二后半轴115 之间被分流。适量的转矩分别通过第一轮毂脱开装置117和第二轮毂脱开装置118被传递至第二车轮109和第三车轮110。电子控制单元(“E⑶”)120处理来自传感器116的数据,所述传感器连接到沿传动系的各个部位,以确定对车辆各车轮的合适的转矩分配。转矩量对于第一车轮108、第二车轮109、第三车轮110和第四车轮111各者可以是相同的,或转矩量对于各车轮可以响应于牵引力、稳定性、制动力、转向角、传动系速度、加速度、横摆率、节气门位置或其他车辆状态而变化。各种传感器和通信装置116提供用于在电子控制单元120内的处理的数据。E⑶ 120可确定传递至第二车轮109和第三车轮110的转矩的适当量。另外,E⑶120可控制第一轮毂脱开装置117和第二轮毂脱开装置118何时应当将第二车轮109和第三车轮110与相应的第一后半轴114和第二后半轴115连接或脱开。通过来自如下文将进一步讨论的液压控制单元(“HCU”)119的致动来促进连接和脱开。HCU 119还辅助PTU 101内的如图2 所示的活塞211的致动。E⑶120可还确定HCU 119何时应当致动活塞211。技术人员会认识到传感器和通信装置116的布置、E⑶120的布置和操作以及通向或来自HCU 119的连接装置。图2A和2B示出了本专利技术的可空转的PTU的一个实施例。图2A是图1的PTU 101 的放大图,图2B是图2A的PTU的一部分的放大图。PTU 101包括与致动部件串联的转矩传递离合器。在所示的实施例中,转矩传递离合器是与同步牙嵌离合器串联的湿式离合器。转矩传递离合器可包括联接部件218、内摩擦盘219和外摩擦盘221。转矩传递离合器可包括多片湿式离合器组件222。牙嵌离合器可包括带有湿式离合器特征的牙嵌套环(dog collar).另外,致动部件可包括例如随动活塞 213、内销214、外销220、第二滚针推力轴承215、摩擦盘217以及牙嵌套环216。PTU 101包括壳体,该壳体可包括PTU外壳体盖罩2 和PTU外壳体230。PTU外壳体盖罩2 还容纳PTU容油区域208并与滚子轴承组件233接口(连接,interface)。 PTU外壳230与PTU小齿轮壳体231接口。PTU小齿轮壳体231容纳小齿轮107并与至少一个速度传感器232接口。如上所述,转矩在前驱动差速器(未示出)与PTU 101之间被分流。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于动力装置的动力传递单元(101),包括:外壳体(229、230);转矩传递离合器(216、217、218、222);位于所述外壳体(229、230)与所述转矩传递离合器(216、217、218、222)之间的活塞壳体(240);以及位于所述活塞壳体(240)中的活塞(211),其中,所述活塞(211)布置成向所述转矩传递离合器(216、217、218、222)提供致动力并限制对所述活塞壳体(240)的反作用力。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:J·A·格罗格
申请(专利权)人:伊顿公司
类型:发明
国别省市:US

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