專利名稱：用于車輛的扭矩分配系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于車輛的扭矩分配系統(tǒng)，尤其是用于在
兩個軸向?qū)实能囕喼g的中引入扭矩的差值的扭矩分配系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
控制在車輛車輪中的扭矩分配的能力改進了車輛牽引和車 輛的控制。通過控制在兩個軸向地排成一行的車輪之間的扭矩差值(例 如利用電子滑動差速器)可以控制車輛橫擺。扭矩分配系統(tǒng)，也稱作扭 矩偏置系統(tǒng)，包括具有可接合以在左車輪和右車輪之間傳送扭矩的離 合器的限滑差速器以及同樣使用可有選擇地接合以在前輪和后輪之 間傳送扭矩的離合器的按需啟動(active-on-demand)系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
提供用于車輛的一種扭矩分配系統(tǒng)，該扭矩分配系統(tǒng)使用 行星齒輪組、電馬達和扭矩傳遞機構(gòu)以控制在車輛上的兩個軸向?qū)?的車輪之間的扭矩差值。行星齒輪組具有第一部件、第二部件和第三 部件。扭矩傳遞機構(gòu)可有選擇地接合以連接行星齒輪組的第一部件和 第二部件，以便共同旋轉(zhuǎn)。行星齒輪組的第二部件和第三部件分別持 續(xù)地操作性地與第一可旋轉(zhuǎn)連接部件和第二可旋轉(zhuǎn)連接部件相連接。 馬達持續(xù)地與行星齒輪組的第 一部件相連接，以使得當馬達被激勵時 該馬達改變(也就是說，增加或減少)至第一部件的扭矩而當馬達被激 勵且扭矩傳遞機構(gòu)接合時該馬達還同樣增加至第二部件的扭矩。馬 達、行星齒輪組和扭矩傳遞機構(gòu)由此被構(gòu)造成，當離合器脫開時在可 旋轉(zhuǎn)連接元件處引起扭矩的差值。扭矩分配系統(tǒng)可與車輛的驅(qū)動輪(也 就是說，由諸如發(fā)動機等動力源所驅(qū)動的輪)或非驅(qū)動輪相連接。當動力源關(guān)斷并且扭矩傳遞機構(gòu)接合時，馬達可在純電動模式下被使用以 驅(qū)動第 一可旋轉(zhuǎn)連接元件和第二可旋轉(zhuǎn)連接元件。當扭矩傳遞機構(gòu)接 合并且動力源接通時，該馬達也可以與動力源相協(xié)力的方式被使用， 以用于啟動輔助，以及用于再生制動。在混合機電式布置中馬達可操 作性地與變速器相連接。在各種實施例中，扭矩分配系統(tǒng)連同差速器 機構(gòu)或復合行星齒輪組一起被使用以互連至軸向?qū)实能囕?。當結(jié)合附圖時，通過對用于實施本發(fā)明的最佳模式的下列 詳細描述，本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點以及其它特征和優(yōu)點將是顯而易 見的。


圖1是扭矩分配系統(tǒng)的第一實施例的非完整截面圖形式的 示意性圖解；圖2是前輪驅(qū)動車輛的平面圖形式的示意性圖解，該前輪 驅(qū)動車輛具有圖l的扭矩分配系統(tǒng)，該扭矩分配系統(tǒng)操作性地連接至
車輛的不被供以能量的后輪；圖3是扭矩分配系統(tǒng)的第二實施例的非完整截面圖形式的 示意性圖解；圖4是后輪驅(qū)動車輛的平面圖形式的示意性圖解，該后輪 驅(qū)動車輛具有圖3的4丑矩分配系統(tǒng)，該4丑矩分配系統(tǒng)操:作性地連4妻至 車輛的后輪；圖5是扭矩分配系統(tǒng)的第三實施例的非完整截面圖形式的 示意性圖解；圖6是表示圖5的扭矩分配系統(tǒng)的杠桿圖形式的示意性圖
解；圖7是前輪驅(qū)動車輛的平面圖形式的示意性圖解，該前輪 驅(qū)動車輛具有圖5的扭矩分配系統(tǒng)，該扭矩分配系統(tǒng)操作性地連接至 車輛的前輪；
圖8是扭矩分配系統(tǒng)的第四實施例的非完整截面圖形式的 示意性圖解；和圖9是表示圖8的扭矩分配系統(tǒng)的杠桿圖形式的示意性圖解。
具體實施例方式參考附圖，其中，相同的標號指代相同的零部件，圖1顯
示了扭矩分配系統(tǒng)10，其#:作性地連接到兩個軸向?qū)实目尚D(zhuǎn)連接
元件12和14(例如輪軸)上，可旋轉(zhuǎn)連接元件各自操作性地連接至相對 的車輪(例如在圖2中的車輛40上的后輪13和后輪15)，以用于控制 可旋轉(zhuǎn)連接元件12, 14之間的扭矩差值。扭矩分配系統(tǒng)10包括電馬 達16、行星齒輪組18和扭矩傳遞機構(gòu)20，該電馬達16優(yōu)選地但不 是必須地可作發(fā)電機運行。在該實施例中，扭矩傳遞機構(gòu)20是摩擦 離合器。電馬達16包括可旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子21和不可旋轉(zhuǎn)的定子22。定子 22固定到靜止部件24(例如車架)上。行星齒輪組18包括太陽齒輪部 件32、環(huán)形齒輪部件34和托架部件36,該托架部件36可旋轉(zhuǎn)地支 撐與太陽齒輪部件32和環(huán)形齒輪部件34兩者都相嚙合的小齒輪37。 在此，將太陽齒輪部件32、環(huán)形齒輪部件34和托架部件36分別稱作 行星齒輪組18的第一部件、第二部件和第三部件。轉(zhuǎn)子21與太陽齒 輪部件32持續(xù)地相連接以便共同旋轉(zhuǎn)。扭矩傳遞機構(gòu)20可有選擇地 接合以使轉(zhuǎn)子21及太陽齒輪部件32與環(huán)形齒輪部件34相連接，以 便共同旋轉(zhuǎn)。當扭矩傳遞^L構(gòu)20脫開且馬達16浮皮電激勵時，馬達16以 由環(huán)形齒輪部件34和太陽齒輪部件32的齒輪齒數(shù)所確定的扭矩比而 增加扭矩至可旋轉(zhuǎn)連接元件14。這引入了在可旋轉(zhuǎn)連接元件12和14 之間的扭矩中的差值，其被探測為在車輛橫擺角中的變化，通常稱為 扭矩矢量控制(torque vectoring)。如果扭矩傳遞機構(gòu)20接合，那么行 星齒輪組18被鎖定，其中，所有部件以相同的速度旋轉(zhuǎn)，并且，馬達16可被激勵以增加扭矩至可旋轉(zhuǎn)連接元件12, 14兩者上。這引起 轉(zhuǎn)向不足。通過使扭矩傳遞機構(gòu)20接合，馬達16可被用于輔助車輛 40的啟動及改進低牽51驅(qū)動(low traction driving)。當動力源(例如發(fā)動 機)關(guān)斷時，馬達16可以在純電動模式下驅(qū)動車輛。備選地，馬達16 可被控制以作發(fā)電機運行，將可旋轉(zhuǎn)連接元件14處的扭矩轉(zhuǎn)變成被 傳送到諸如連接到定子22上的電池(圖未示)等的儲存裝置處的電能。 上述情形可在當圖2的車輛40制動時在再生制動模式期間發(fā)生，以 幫助減慢車輪13， 15。參考圖2，扭矩分配系統(tǒng)10顯示成安裝在車輛40上。車輛 40是前輪驅(qū)動車輛，具有作為動力源42的發(fā)動機，該發(fā)動機通過變 速器48和被連接到可旋轉(zhuǎn)連接元件(即，輪軸或車軸)52， 54上的差速 器機構(gòu)50來為前輪44和前輪46提供動力。備選地，動力源42可以 是燃料電池。在該實施例中，扭矩分配系統(tǒng)10運行以增加、移去和 控制(左輪13至右輪15)至非驅(qū)動的后輪13， 15上的扭矩。參考圖3,扭矩分配系統(tǒng)10A的備選實施例構(gòu)造成安裝在 圖4的后輪驅(qū)動車輛40A上，以增加扭矩至后驅(qū)動輪13A, 15A。圖 3的扭矩分配系統(tǒng)10A包括行星齒輪組18A、馬達16A和扭矩傳遞機 構(gòu)20A,每一個都構(gòu)造成起到和圖1的扭矩分配系統(tǒng)10的相應部件 大致相同的功能。行星齒輪組18A包括與馬達16A的轉(zhuǎn)子持續(xù)地相連 接以便旋轉(zhuǎn)的太陽齒輪部件32A、與可旋轉(zhuǎn)連接元件12A持續(xù)地相連 接以便旋轉(zhuǎn)的環(huán)形齒輪部件34A以及可旋轉(zhuǎn)地支撐著與太陽齒輪部 件32A和環(huán)形齒輪部件34A兩者相嚙合的小齒輪37A的托架部件 36A。托架部件36A與可旋轉(zhuǎn)連接部件14A相連接以便共同旋轉(zhuǎn)。如 在圖4中所圖解的，車輛40A是帶有后差速器56A的后輪驅(qū)動車輛， 該后差速器56A把經(jīng)由驅(qū)動軸58A所接收的動力傳送到后輪13A, 15A上，該驅(qū)動軸58A由動力源42A通過變速器48A所驅(qū)動。扭矩 分配系統(tǒng)IOA安裝在后差速器56A和右后輪15A之間，其中，可旋 轉(zhuǎn)連接元件12A是在扭矩分配系統(tǒng)10A和差速器56A之間的連接部
9件，而可旋轉(zhuǎn)連接元件14A是在扭矩分配系統(tǒng)10A和右后輪15A之 間的輪軸。未被供以動力的前輪44A, 46A并非操作性地互相連接， 而是經(jīng)由軸承(圖未示)和額外部件而與車輛40A相連接，對于非驅(qū)動 輪而言該額外部件是已知的。扭矩分配系統(tǒng)10A的馬達16A可以是這 樣的馬達/發(fā)電機，其可在當扭矩傳遞機構(gòu)20A接合時在制動以減慢 車輪13A, 15A期間運行在再生制動模式下，以把可旋轉(zhuǎn)連接元件 12A， 14A的扭矩轉(zhuǎn)變成被儲存的電能。在扭矩傳遞機構(gòu)20A接合的 情況下，可以使用馬達16A來輔助車輛40A的啟動以及改進低牽引驅(qū) 動。此外，當動力源42A切斷且扭矩傳遞機構(gòu)20A接合時，馬達16A 可以在純電動模式下驅(qū)動車輛40A。扭矩分配系統(tǒng)10A的馬達16A可 操作性地與變速器48A相連接并被控制以與動力源42A協(xié)作從而建立 不同的模式，例如電動可變模式，或純電動模式，以建立混合式純電 動變速器48A。參考圖5，圖解了扭矩分配系統(tǒng)IOO的另一個實施例。扭矩 分配系統(tǒng)IOO操作性地連接到兩個可旋轉(zhuǎn)連接元件112和114上，該 可旋轉(zhuǎn)連接元件112和114各自操作性地連接至相應的軸向?qū)实南?對而置的車輪(例如圖7中車輛140上的前輪144和146),以用于控制 可旋轉(zhuǎn)連接元件112， 114之間的扭矩差值。扭矩分配系統(tǒng)100包括 電馬達116,行星齒輪組118和扭矩傳遞機構(gòu)120，該電馬達116也 可作發(fā)電機運行，該扭矩傳遞機構(gòu)120在該實施例中為摩擦離合器。 電馬達116包括可旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子121和不可旋轉(zhuǎn)的定子122。定子122 固定到靜止部件124上，例如固定到車架上。行星齒輪組118包括太 陽齒輪部件132、環(huán)形齒輪部件134以及可旋轉(zhuǎn)地支撐著與太陽齒輪 部件132和環(huán)形齒輪部件134兩者都相嚙合的小齒輪137的托架部件 136。在此，將太陽齒輪部件132、環(huán)形齒輪部件134,以及托架部件 136分別稱作行星齒輪組118的第一部件、第二部件和第三部件。轉(zhuǎn) 子121與太陽齒輪部件132持續(xù)地相連接，以便共同旋轉(zhuǎn)。扭矩傳遞 機構(gòu)120可有選擇地接合以使轉(zhuǎn)子121和太陽齒輪部件132與環(huán)形齒輪部件134相連接，以便共同旋轉(zhuǎn)。備選地，托架部件136可以支撐 兩小齒輪組，第一組與太陽齒輪部件132嚙合，而第二組與第一組嚙 合并與環(huán)形齒輪部件134嚙合，使得行星齒輪組118成為與圖8的行 星齒輪組250相似的雙小齒輪齒輪組。扭矩分配系統(tǒng)100連接至差速器機構(gòu)150，該差速器機構(gòu) 150包括作為差速器托架部件的可旋轉(zhuǎn)連接元件112,該差速器托架 部件支撐左側(cè)齒輪160和右側(cè)齒輪164,該左側(cè)齒輪160與驅(qū)動軸162 相連接，以便旋轉(zhuǎn)，而該右側(cè)齒輪164與可旋轉(zhuǎn)連接元件114(用作為 右驅(qū)動軸)連接，以便旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動扭矩(例如來自圖7的變速器148)與 小齒輪軸166相連接，以便旋轉(zhuǎn)，與側(cè)齒輪160， 164嚙合的小齒輪 168在該小齒輪軸166上旋轉(zhuǎn)。當扭矩傳遞機構(gòu)120脫開并且馬達116被電激勵時，馬達 116按由環(huán)形齒輪部件134和太陽齒輪部件132的齒輪齒數(shù)所確定的 扭矩比增加扭矩至可旋轉(zhuǎn)連接元件114,從而引入了可旋轉(zhuǎn)連接元件 和驅(qū)動軸162之間的扭矩差值。如果扭矩傳遞機構(gòu)120接合，則行星 齒輪組118鎖定成所有部件以相同的速度旋轉(zhuǎn)，且馬達116可被激勵 以增加扭矩至可旋轉(zhuǎn)連接元件112， 114兩者上。扭矩分配系統(tǒng)100 的馬達116可以是這樣的馬達/發(fā)電機，即，當扭矩傳遞機構(gòu)120接合 時在制動以減慢車輪144， 146期間，其可在再生制動模式下作發(fā)電 機運行以把可旋轉(zhuǎn)連接元件112， 114的扭矩轉(zhuǎn)變成被儲存的電能。 在扭矩傳遞機構(gòu)120接合的情形下可使用馬達116來輔助車輛140的 啟動及改進低牽引驅(qū)動。此外，當動力源142(例如發(fā)動機)關(guān)斷且扭矩 傳遞機構(gòu)120接合時，馬達116可以在純電動才莫式下驅(qū)動車輛140。 變速器148和馬達116可被操作性地相連接以使得變速器148可作為 帶有不同的運行模式(例如由動力源142和馬達116兩者所提供動力的 電動可變運行模式)的混合式機電式變速器來運行。參考圖7，扭矩分配系統(tǒng)IOO顯示成安裝在車輛140上。車 輛140是前輪驅(qū)動車輛，具有通過變速器148和差速器機構(gòu)150來驅(qū)動前輪144和前輪146的動力源142(例如發(fā)動機)。在該實施例中，運 行扭矩分配系統(tǒng)100從而或者以相等的方式(如果扭矩傳遞機構(gòu)120接 合的話)或者以帶有在其間的扭矩差值的方式(如果扭矩傳遞機構(gòu)120 未接合的話)來增加扭矩至后驅(qū)動輪144， 146上。參考圖6，如汽車動力系設計領(lǐng)域中的那些技術(shù)人員所理解 的那樣，以杠桿圖的形式顯示了扭矩分配系統(tǒng)100和差速器機構(gòu)150。 扭矩分配系統(tǒng)100表示成三節(jié)點杠桿(three-node lever)，其中，太陽齒 輪部件132、環(huán)形齒^r部件134和托架部件136建立節(jié)點。差速器機 構(gòu)150也可表示成三節(jié)點杠桿，其中，小齒輪軸166和側(cè)齒輪160, 164建立杠桿的節(jié)點?？尚D(zhuǎn)連接元件112使環(huán)形齒輪部件134和小 齒輪軸166相連接，動力源同樣可通過變速器148而增加扭矩至該小 齒輪軸166。托架部件136隨側(cè)齒輪164旋轉(zhuǎn)。參考圖8，扭矩分配系統(tǒng)200的另一個實施例顯示成4喿作性 地連接至復合行星齒輪組250,其例如可被使用以將來自動力源242 和變速器248的驅(qū)動扭矩分配到兩個可旋轉(zhuǎn)連接元件212， 214上。 扭矩分配系統(tǒng)200包括電馬達216、行星齒輪組218和扭矩傳遞機構(gòu) 220,該電馬達216同樣可作發(fā)電機運行，在該實施例中扭矩傳遞機 構(gòu)220是摩擦離合器。電馬達216包括可旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子221和不可旋轉(zhuǎn) 的定子222。定子222固定到靜止部件224，例如車架上。行星齒輪 組218包括太陽齒輪部件232、環(huán)形齒輪部件234和可旋轉(zhuǎn)地支撐著 與太陽齒輪部件232和環(huán)形齒輪部件234兩者都嚙合的小齒輪237的 托架部件236。在此把太陽齒輪部件232、環(huán)形齒輪部件234和托架 部件236分別稱為行星齒輪組218的第一部件、第二部件和第三部件。 轉(zhuǎn)子221與太陽齒輪部件232持續(xù)地相連接，以便共同旋轉(zhuǎn)。扭矩傳 遞機構(gòu)可有選擇地接合220以使轉(zhuǎn)子221和太陽齒輪部件232與環(huán)形 齒輪部件234相連接，以便共同旋轉(zhuǎn)。當扭矩傳遞機構(gòu)220脫離接合并且馬達216 4皮電激勵時， 馬達216增加扭矩至可旋轉(zhuǎn)連接元件214(按由環(huán)形齒輪部件234和太陽齒輪部件232的齒輪齒^t所確定的扭矩比)。如果扭矩傳遞^L構(gòu)220 接合，那么行星齒輪組218鎖定成所有部件以相同的速度旋轉(zhuǎn)，并且 馬達216可被激勵以增加扭矩至可旋轉(zhuǎn)連接元件212, 214兩者上。在車輛上，扭矩分配系統(tǒng)200連接到復合行星齒輪組250 上，其中，可旋轉(zhuǎn)連接元件212操作性地與可旋轉(zhuǎn)地支撐著兩小齒輪 組277， 278的托架部件276相連接，以便旋轉(zhuǎn)。托架部件276與輪 軸262連接，以便共同旋轉(zhuǎn)，該輪軸262與可旋轉(zhuǎn)連接元件214軸向 對準。小齒輪277和環(huán)形齒輪部件274嚙合并與小齒輪278嚙合。小 齒輪278與太陽齒輪部件272嚙合，該太陽齒輪部件272與托架部件 236及可旋轉(zhuǎn)連接元件214持續(xù)地相連接，以便旋轉(zhuǎn)。參考圖9，以杠桿圖的形式顯示扭矩分配系統(tǒng)200和復合行 星齒輪組250，其各建立三節(jié)點杠桿。環(huán)形齒輪部件234、托架部件 236和太陽齒輪部件232確立三個節(jié)點。表示行星齒輪組250的杠桿 具有由太陽齒輪部件272、環(huán)形齒輪部件274和托架部件276所建立 的三個節(jié)點。扭矩分配系統(tǒng)200和復合行星齒輪組250可安裝在車輛上， 操作性地連接到驅(qū)動輪上，例如，代替扭矩分配系統(tǒng)IOO和差速器機 構(gòu)150而安裝在圖7的車輛140上，成前輪驅(qū)動布置。備選地，扭矩 分配系統(tǒng)200和復合行星齒輪組250可以安裝在圖4的車輛40A上， 代替扭矩分配系統(tǒng)IOA和后差速器56A，成后輪驅(qū)動布置。當扭矩傳遞機構(gòu)200接合時，扭矩分配系統(tǒng)200的馬達216 可以是這樣的馬達/發(fā)電機，即，在制動以減慢車輛車輪(該扭矩分配 系統(tǒng)200連接至該車輛車輪)期間，其可在再生制動的模式下作發(fā)電機 運行，以把可旋轉(zhuǎn)元件212, 214的扭矩轉(zhuǎn)變成被儲存的電能。在扭 矩傳遞機構(gòu)220接合的情況下，可以使用馬達216來輔助車輛的啟動 以及改進低牽引驅(qū)動。此外，當發(fā)動機或其它動力源關(guān)斷且扭矩傳遞 機構(gòu)220接合時，馬達216可在純電動才莫式下驅(qū)動車輛。備選地，馬 達216可被控制以作發(fā)電機運行，從而將可旋轉(zhuǎn)連接元件214處的扭矩轉(zhuǎn)變成電能，該電能被送至儲存裝置，例如被送至連接到定子222
上的電池(圖未示)。盡管已經(jīng)詳細描述了用于實施本發(fā)明的最佳模式，但是那 中的用于實現(xiàn)本發(fā)明的各種備選設計和實施例。
權(quán)利要求
1. 一種用于車輛的扭矩分配系統(tǒng)，所述車輛具有彼此軸向?qū)实牡谝卉囕喓偷诙囕?，以及分別持續(xù)地操作性地與所述第一車輪及所述第二車輪相連接以便旋轉(zhuǎn)的第一可旋轉(zhuǎn)連接元件和第二可旋轉(zhuǎn)連接元件，所述扭矩分配系統(tǒng)包括具有第一部件、第二部件和第三部件的行星齒輪組；電馬達；扭矩傳遞機構(gòu)，所述扭矩傳遞機構(gòu)可有選擇地接合以使所述行星齒輪組的所述第一部件與所述第二部件相連接以便共同旋轉(zhuǎn)；其中，所述行星齒輪組的所述第二部件和所述第三部件分別持續(xù)地操作性地與所述第一可旋轉(zhuǎn)連接元件和所述第二可旋轉(zhuǎn)連接元件相連接；且其中，所述馬達持續(xù)地連接到所述行星齒輪組的所述第一部件上，以使得當所述馬達被激勵時所述馬達增加扭矩至所述第一部件或減少至所述第一部件的扭矩，而當所述馬達被激勵且所述扭矩傳遞機構(gòu)接合時所述馬達增加扭矩至所述第一部件和所述第二部件兩者上或減少至所述第一部件和所述第二部件兩者的扭矩；所述馬達、所述行星齒輪組和所述扭矩傳遞機構(gòu)由此構(gòu)造成當所述離合器脫開時在所述可旋轉(zhuǎn)連接元件之間引起扭矩中的差值。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的扭矩分配系統(tǒng)，其特征在于，所述車 輛還包括彼此軸向?qū)实牡谌囕喓偷谒能囕?，以及動力源；且其中?所述動力源驅(qū)動式地與所述第三車輪和所述第四車輪相連接以用于 在所述第三車輪和所述第四車輪處提供扭矩，且并不被連接用于在該 第一和第二可旋轉(zhuǎn)連接元件及第一和第二車輪處提供扭矩。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的扭矩分配系統(tǒng)，其特征在于，所述車 輛還包括操作性地連接在所述第三車輪及所述第四車輪與所述動力 源之間的變速器；且其中，所述馬達同樣可作發(fā)電機運行且操作性地 連接至所述變速器，以使得所述變速器為混合式機電式變速器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的扭矩分配系統(tǒng)，其特征在于，當所述 發(fā)動機未被激勵時，所述馬達/發(fā)電機可運行以在純電動模式下驅(qū)動所 述第三車輪和所述第四車輪。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的扭矩分配系統(tǒng)，其特征在于，所述車 輛還包括動力源；且其中，所述動力源驅(qū)動式地被連接，以用于增加 在該第 一和第二可旋轉(zhuǎn)連接元件及第 一和第二車輪處的扭矩。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的扭矩分配系統(tǒng)，其特征在于，所述車 輛還包括操作性地連接在所述動力源與所述第一可旋轉(zhuǎn)連接元件及 所述第二可旋轉(zhuǎn)連接元件之間的變速器；且其中，所述馬達同樣可作發(fā)電機運行且操作性地連接至所述變蓮器以使得所述變速器成為混 合式機電式變速器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的扭矩分配系統(tǒng)，其特征在于，當所述 動力源不被激勵時，所述馬達可運行以在純電動模式下驅(qū)動所述第一 可旋轉(zhuǎn)連接元件和所述第二可旋轉(zhuǎn)連接元件。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的扭矩分配系統(tǒng)，其特征在于，所述行 星齒輪組構(gòu)造成如下形式，即，使得當所述扭矩傳遞機構(gòu)接合時所述 馬達增加相同的扭矩至所述第一可旋轉(zhuǎn)連接元件和所述第二可旋轉(zhuǎn) 連接元件或減少至所述第一可旋轉(zhuǎn)連接元件和所述第二可旋轉(zhuǎn)連接 元件的相同的扭矩。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述扭矩分配系統(tǒng)，其特征在于，所述車輛 還包括差速器，所述差速器具有操作性地被連接以用于自發(fā)動機處接 收驅(qū)動扭矩的第一差速器部件、被操作性地連接以用于借助于通過所 述第一差速器部件所接收的驅(qū)動扭矩來驅(qū)動所述第一可旋轉(zhuǎn)連接元 件的第二差速器部件、以及被操作性地連接以用于借助于通過所述第 一差速器部件所接收的驅(qū)動扭矩來驅(qū)動所述第二可旋轉(zhuǎn)連接元件的 第三差速器部件；其中，所述行星齒輪組的第二部件與第二差速器部 件持續(xù)地相連接，以1更共同旋轉(zhuǎn)；而其中，所述行星齒輪組的第三部 件與第一差速器部件持續(xù)地相連接，以便共同旋轉(zhuǎn)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的扭矩分配系統(tǒng)，其特征在于，所述馬 達可在再生制動模式下作發(fā)電機運行以把所述第一可旋轉(zhuǎn)連接元件 和所述第二可旋轉(zhuǎn)連接元件的機械能轉(zhuǎn)換成電能。
11. 一種用于控制在車輛的軸向?qū)实膬蓚€車輪之間的扭矩差值的設備，所述設備包括具有第一部件、第二部件和第三部件的行星齒輪組，所述部件中 的所述第二部件和所述第三部件各持續(xù)地操作性地與所述車輪中的 不同的相應的 一個車輪相連^s電馬達，所述電馬達持續(xù)地操作性地連接到所述部件中的第 一部 件上且可有選擇地供以能量以在所述第一部件處提供扭矩；以及扭矩傳遞才幾構(gòu)，所述扭矩傳遞機構(gòu)可有選擇地接合以將所述電馬 達連接至所述部件的其它部件中的一個部件，所述馬達因此而可運行 以引入在所述兩個輪之間的扭矩的差值。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的設備，其特征在于，所述行星齒輪 組是第一行星齒輪組，所述第一部件是第一太陽齒輪部件，所述第二 部件是第一環(huán)形齒輪部件，而所述第三部件是可旋轉(zhuǎn)地支撐著第一小 齒輪組的第一托架部件，所述第一小齒輪組與所述第一太陽齒輪部件 及所述第一環(huán)形齒輪部件互嚙合；且其中，所述車輛包括具有第二太 陽齒輪部件、第二環(huán)形齒輪部件和第二托架部件的第二復合行星齒輪 組，所述第二托架部件可旋轉(zhuǎn)地支撐著第二小齒輪組和第三小齒輪 組；其中，所述第二小齒輪組與所述第二環(huán)形齒輪及所述第三小齒輪 組嚙合；而其中，所述第三小齒輪組與所述第二太陽齒輪部件嚙合；其中，所述第一環(huán)形齒輪部件與所述第二托架部件持續(xù)地相連 接，以便共同旋轉(zhuǎn)；其中，所述第一托架部件與所述第二太陽齒輪部 件持續(xù)地相連接，以便共同旋轉(zhuǎn)；而其中，所述第二環(huán)形齒輪部件構(gòu) 造成用以接收驅(qū)動扭矩。
13. —種車輛，所述車輛包括經(jīng)由差速器機構(gòu)而操作性地連接至 一對軸向?qū)实能囕喌膭恿υ?；扭矩分配系統(tǒng)，所述4丑矩分配系統(tǒng)具有帶有第一部件、第二部件和第三部件的行星齒輪組； 馬達，所述馬達與所述第一部件持續(xù)地相連接以便旋轉(zhuǎn)； 扭矩傳遞機構(gòu)，所述扭矩傳遞機構(gòu)可有選擇地接合以使所述 第一部件與所述第二部件相連接以便共同旋轉(zhuǎn)；其中，所述第二部件 與所述差速器機構(gòu)的部件并與所述車輪中的一個車輪持續(xù)地相連接， 以便共同旋轉(zhuǎn)；而其中，所述第三部件與所述車輪中的另一個車輪持 續(xù)地相連接，以便共同旋轉(zhuǎn)；所述馬達因此可運行以用于在所述扭矩 傳遞機構(gòu)未接合時在所述車輪之間提供扭矩的差值及用于在離合器 接合的情況下在所述車輪中的兩個車輪處提供扭矩。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于車輛的扭矩分配系統(tǒng)，該扭矩分配系統(tǒng)使用行星齒輪組、電馬達和扭矩傳遞機構(gòu)以控制在車輛上的兩個軸向排成一行的車輪之間的扭矩差值。該扭矩分配系統(tǒng)包括具有第一部件、第二部件和第三部件的行星齒輪組。扭矩傳遞機構(gòu)可有選擇地接合以使行星齒輪組的第一部件與第二部件相連接以便共同旋轉(zhuǎn)。行星齒輪組的第二部件和第三部件分別持續(xù)地操作性地與第一可旋轉(zhuǎn)連接元件和第二可旋轉(zhuǎn)連接元件相連接。馬達持續(xù)地與行星齒輪組的第一部件相連接，使得當馬達被激勵時該馬達增加扭矩至第一部件或減少至該第一部件的扭矩，而當馬達被激勵且扭矩傳遞機構(gòu)接合時該馬達還增加扭矩至第二部件或減少至該第二部件的扭矩。
文檔編號B60K17/14GK101486314SQ20091000245
公開日2009年7月22日 申請日期2009年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月16日
發(fā)明者C·S·羅斯 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作公司