美驰电驱卡车桥专利结构解析-2023-05-技术资料

1122334455(21)申请号201810728979.2(22)申请日2018.07.05(30)优先权数据15/680,4682017.08.18US(71)申请人阿文美驰技术有限责任公司地址美国密歇根州(74)专利代理机构北京安信方达知识产权代理有限公司11262代理人王娟杨明钊(51)Int.Cl.B60K17/16(2006.01)B60K17/12(2006.01)B60B35/16(2006.01)(54)发明名称具有电动马达模块和齿轮减速模块的车桥组件摘要披露了一种车桥组件，所述车桥组件具有车桥壳体、差速器承载件、电动马达模块、和齿轮减速模块。所述差速器承载件可以安装至所述车桥壳体并且可以可旋转所述电动马达模块可以被布置在所述差速器承载件中。该齿轮减速模块可以被布置成与差速器承载件罩盖相邻，并且可以经由驱动小齿轮将转矩从所述电动马达模块传递到所车桥壳体上并且可旋转地支撑差速器；差速器承载件罩盖，所述差速器承载件罩盖被安装到所述差速器承载件的、被布置成与所述车桥壳体相反的端部处；电动马达模块，所述电动马达模块被布置在所述车桥壳体与所述差速器承载件罩盖之间的所述差速器承载件中；齿轮减速模块，所述齿轮减速模块被布置成与所述差速器承载件罩盖相邻，其中，所述齿轮减速模块经由驱动小齿轮将转矩从所述电动马达模块传递到所述差速器。2.如权利要求1所述的车桥组件，其中，所述差速器承载件罩盖包括被布置在所述差速器承载件外部的齿轮空腔，其中，所述齿轮减速模块被至少部分地接纳在所述齿轮空腔中。3.如权利要求2所述的车桥组件进一步包括被布置在与所述差速器承载件相反的所述差速器承载件罩盖上的换档机构壳体，其中，所述齿轮减速模块被至少部分地接纳在所述换档机构4.如权利要求2所述的车桥组件，其中，所述齿轮减速模块包5.如权利要求2所述的车桥组件，其中，所述齿轮减速模块包6.如权利要求5所述的车桥组件，其中，所述齿轮减速模块包7.如权利要求5所述的车桥组件，其中，所述齿轮减速模块包括操作性地连接至所述电动马达模块并且可围绕轴线旋转的太阳齿轮、被接纳在所述齿轮空腔中并且相对于所述差速器承载件罩盖固定地定位的行星环齿轮、与所述太阳齿轮和所述行星环齿轮啮合的行星齿轮、以及可旋转地支撑所述行星8.如权利要求7所述的车桥组件，进一步包括被布置在与所述差速器承载件相反的所述差速器承载件罩盖上的换档机构壳体，其中，所述行星齿轮架通过滚子轴承组件被可旋转地支换档机构壳体上。9.如权利要求7所述的车桥组件，其中，所述驱动小齿轮延伸穿过所述太阳齿轮并且与其间隔开。10.如权利要求7所述的车桥组件，其中，所述太阳齿轮被部分地布置在所述齿轮空腔中并且被部分地布置在所述差速器11.如权利要求7所述的车桥组件，进一步包括将所述太阳齿轮联接到所述电动马达模块的适配器，其中，所述适配器被布置在所述车桥壳体与所述差速器承载件罩盖之间的所述差12.如权利要求11所述的车桥组件，其中，所述适配器包括限13.如权利要求12所述的车桥组件，其中，所述适配器包括凸缘部分，所述凸缘部分从所述管状主体延伸并且背离所述轴线延伸，其中，所述凸缘部分固定地联接至所述电动马达模14.如权利要求12所述的车桥组件，其中，所述驱动小齿轮延伸穿过所述适配器孔并且与其间隔开。差速器承载件，所述差速器承载件被安装到所述车桥壳体并差速器承载件罩盖，所述差速器承载件罩盖被安装到所述差速器承载件的、被布置成与所述车桥壳体相反的端部处，所所述差速器承载件的外部并且与所述差速器承载件相反；电动马达模块，所述电动马达模块完全布置在所述差速器承齿轮减速模块，所述齿轮减速模块被至少部分地接纳在所述齿轮空腔中，其中，所述齿轮减速模块经由驱动小齿轮将扭过流经所述差速器承载件壳体而在所述车桥壳体与所述齿轮16.如权利要求15所述的车桥组件，其中，所述电动马达模块包括可围绕轴线旋转的转子，所述齿轮减速模块包括太阳齿轮和适配器，所述太阳齿轮可围绕所述轴线旋转并且被布置在所述差速器承载件中并延伸穿过所述差速器承载件罩盖，所述适配器将所述转子联接到所述太阳齿轮，其中，所述适配器被布置在所述车桥壳体与所述差速器承载件罩盖之间的17.如权利要求16所述的车桥组件，其中，润滑剂通过流经所述差速器承载件壳体、所述适配器、和所述太阳齿轮而在所述车桥壳体与所述齿轮空腔之间流动。18.如权利要求16所述的车桥组件，其中，所述适配器包括限定适配器孔的管状主体和从所述管状主体背离所述轴线延伸的凸缘部分，其中，所述太阳齿轮被接纳在所述适配器孔中并且所述凸缘部分被固定地联接到所述转子。19.如权利要求18所述的车桥组件，进一步包括从所述适配器延伸到所述差速器承载件的适配器密封件和从所述太阳齿轮述适配器密封件和所述太阳齿轮密封件防止所述润滑剂流到所述适配器密封件围绕所述适配器的管状主体延伸并且从所述管状主体延伸到所述差速器承载件的轴承支撑壁，所述轴承支撑壁径向地布置在所述驱动小齿轮与所述电动马达模块之间，并且所述太阳齿轮密封件围绕所述太阳齿轮延伸并且从所述太阳齿轮延伸到所述差速器承载件罩盖。[0001]本披露涉及一种车桥组件，该车桥组件包括电动马达模块和齿轮减速模块，该齿轮减速模块将转矩从电动马达模2.背景技术[0002]美国专利号8,858,379中披露了一种具有电动马达模块3.发明内容[0003]在至少一个实施例中，提供了一种车桥组件。所述车桥组件可以包括车桥壳体、差速器承载件、差速器承载件罩盖、电动马达模块、和齿轮减速模块。所述差速器承载件可以被布置在所述车桥壳体上并且可以可所述差速器承载件罩盖可以被安装到所述差速器承载件的、被布置成与所述车桥壳体相反的端部处。所述电动马达模块被可以布置在所述车桥壳体与所述差速器承载件罩盖之间的所述差速器承载件中。所述齿轮减速模块可以被布置成与所述差速器承载件罩盖相所述齿轮减速模块可以经由驱动小齿轮将转矩从所述电动马速器。[0004]在至少一个实施例中，提供了一种车桥组件。所述车桥组件可以包括车桥壳体、差速器承载件、差速器承载件罩盖、电动马达模块、和齿轮减速模块。所述差速器承载件可以安装至所述车桥壳体并且可以可旋转所述差速器承载件罩盖可以被安装到所述差速器承载件的、被布置成与所述车桥壳体相反的端部处。所述差速器承载件罩盖可以具有可以被布置在所述差速器承所述电动马达模块可以被完全布置在所述差速器承载件中。所述齿轮减速模块可以被至少部分地接纳在所述齿轮空腔中。所述齿轮减速模块可以经由驱动小齿轮将转矩从所述电动马速器。润滑剂可以通过流经所述差速器承载件壳体而在所述车桥壳体与所述齿轮空腔之间流动。4.附图说明，应当理解，所披露的这些实施例仅仅是本发明的能以不同形式和车辆上，像卡车、客车、农机设备、采矿设备、军事运输或武装车辆，或者用于陆地、空中、或海洋船舶的货物载设备。在一个或多个实施例中，所述机动车辆可以包括用于运输货达模块24、齿轮减速模块26、换档机构28、差速器轴32。，壳体组件20可以包括车桥壳体40和差速器承载件一个实施例中，车桥壳体40可以包括中心部分50和至少一个臂如图2最佳示出的，中心部分50的下部区域可以至少部分地限定可以含飞溅出的润滑剂54可以沿中心部分50的侧面向下流动并且可以流动经安装表面56可以具有一组孔，该组孔可以与差速器承载纳紧固件(例如，螺栓)，该紧固件可以将差速器承载件42个臂部分52可以从中心部分50在相反方向上并且背离差速器52可以各自具有中空构型或管状构型，该构型可以围，每个臂部分52可以以任何适合的方式附接到中心部限定臂空腔，该臂空腔可以接纳对应半轴32。差速器承载件42可以接纳电动马达模块24并且可以支撑差速器组件30。最佳示出的，差速器承载件42可以包括一个或多个轴承62、和轴承支撑壁64。件罩盖66可以被布置在差速器承载件42上，如参照地支撑差速器组件30。撑件60可以被接纳在中心部分50中，并且可以被定位装在所述支腿上，并且可以在可以可旋转地支撑差速器另一实例，轴承支撑件60可以被接纳在滚子轴承组件中，该滚子撑差速器组件30。面72和内表面74之间延伸，并且可以利于安装差却剂，例如像水这样的流体流入和流出水套，如下与外壁62间隔开，使得外壁62可以围绕轴承支撑壁壁64可以与外壁62合作以至少部分地限定外部空腔80。外部空腔80可以围绕第一轴线70延伸并且可以接纳电动马达模块24，壁64可以完全布置在差速器承载件42内并且可以不延伸到差66。轴承支撑壁64可以与差速器承载件罩盖66间隔开并且可以不接4可以限定孔82。与外部空腔80相反并且可以围绕或沿第一轴线70延64可以是与差速器承载件42分开的部件，如图支撑壁64可以包括可以背离第一轴线70延伸的安装凸缘84。安装凸缘84可以利用多个紧固件86(例如螺栓)附接到差速器承载件42以围绕第一轴线70安排并且可以延伸穿过安装凸缘者沿第一轴线70定位在车桥壳体40和电动马，差速器承载件罩盖66可以被安装到外壁62的端表面76。多个差速器承载件罩盖紧固件90(例如螺栓)。罩盖66可以部分地限定接线盒92，该速器承载件罩盖66可以封闭差速器承载件42的端部，并且在速模块的构型中可以不支撑齿轮减速模块26。以支撑齿轮减速模块26。例如，如参载件罩盖66可以具有罩盖端壁100和第一轴线70相交的通孔104。。地限定齿轮空腔106。在差速器承载件42的外部，并且可以被布置在可以沿第一轴线70延伸并且可以围绕该第一轴线旋转，而驱动小齿轮22可以延伸穿过轴承支撑壁64中的孔82并穿过差速66中的通孔104。在至少一个构型中，例如在图2、图6、和图7中最佳示出的，驱动小齿部分120和轴部分122。分122可以包括外表面130、螺纹部键134。齿轮轴承140可以被布置在外表面130上，并且可以轮22。，驱动小齿轮轴承140可以被配置为可以各自包括多个滚动元件的滚子轴承组件，所述多个滚动元件可以被布置在内座圈144和外以围绕滚动元件142延伸，并且可以被布置在差速器承载间隔环148可以被布置在驱动小齿轮轴承140的内座圈144可以被拧接到螺纹部分132上并且可以在驱动小齿轮轴承齿可以被布置成基本上平行于第一轴线70并且可以与换档机构28以与适配器的对应花键相匹配，当齿轮减速模块块24可以被轴向定位在差速器承载件罩盖66和车桥壳达模块24定位在差速器承载件42的内部，与安装在差速器承载件42的外部或端部上相反，可以帮助减小车桥组件10的轴向长度或突，这样可以减小封装空间，并且可以将车桥组件10的质量中心定体40和第二轴线112，这可以有助于车桥组件10的24可以包括水套160、定子162、转子轴承166。被接纳在外部空腔80中并且可以围绕第一轴线70和定子162延套160可以压配合到外部空腔80中，使得水套160可以抵靠差速器至少一个构型中，水套160可以包括可以围绕第一轴线70延伸的多个通道由第一端口78提供给水套160并且可以经由第二端口78从水从第一端口78流到通道170，当冷却剂通过通道170并围器承载件42轴向延伸到差速器承载件罩盖66。172(例如螺栓)将水套160固定到差速器承载件可以延伸穿过差速器承载件罩盖66中的开作为另一种选择，类似通道170的水套或水套的特征可以与差速器承载件42领域的技术人员已知的，定子162可以围绕第一轴线70延伸并且可以包。转子164可以相对于定子162围绕第一轴线70旋转，并且可以包括可以利于承支撑壁64可旋转地支撑，并且可以被径向地定位在164可以在具有或不具有齿轮减速模块26的情况下被操作性地连接，转子164可以例如利用如以下将更详细讨论的适配器，在轴承支壁64的端部和差速器壳体66之间操作性地连接至驱动小齿轮22。型中，提供了两个可以彼此间隔开的转子轴承166。靠近车桥壳体40的转子轴承166可以被轴承，而可以被布置成最靠近差速器承载件罩盖66的转子6可以被配置为可以各自包括多个滚动元件180的滚所述多个滚动元件可以被布置在内座圈182和外座圈184的轴向移动，并且/或者防止转子164相对于转子轴承、第一固位构件192、和第二固位构件例如，间隔环190可以围绕轴承支撑壁64延伸并且可以接合转子轴承中，第一固位构件192可以被配置为可以围绕第一轴线固件196(例如螺栓)可以将第一固位构件192联接第一固位构件192可以延伸到第一转子轴承166的外座圈184，由此防背离车桥壳体40的轴向移动。中，第二固位构件194可以被配置为可以围绕第一轴线紧固件198(例如螺栓)可以将第二固位构件194联接到194可以延伸到第二转子轴承166的内座圈，由此防止轴达模块24传递到差速器组件30。模块26可以被操作性地连接至电动马达模块24和差速器布置在差速器承载件42的外部，由此提供可以置可以允许差速器承载件42和/或电动马达模块24的标准化结块26可以主要被接纳在或者至少部分地被接纳在差这样，齿轮减速模块26可以主要被布置在差速器承载件42的外部。括太阳齿轮200、至少一个行星02、行星环齿轮204、和行星齿轮架206。外，太阳齿轮200可以延伸穿过差速器承载件罩盖66的罩盖端壁100佳示出的，太阳齿轮200可以是中空管状体，该中空括第一端表面210、第二端表面212、太阳齿轮孔214、太阳齿轮花键218、第一齿轮部分220、第二齿轮部分面224。轮22可以延伸穿过太阳齿轮孔214并且可以与太阳齿轮200间有比第一齿轮部分220更大的直径，并且具有比可速模块26选择性地联接到驱动小齿轮22的换档套环更大的直，太阳齿轮花键218可以被布置成与太阳齿轮孔214第一端表面210延伸或可以被布置成与该第一端表面，太阳齿轮花键218可以被接纳在适配器250的内部。还可以设想中。220的齿可以围绕第一轴线70安排并且可以朝向第一轴线12。第二齿轮部分222的齿可以围绕第一轴线70安排并且可以背离第一轴线704可以是可以背朝第一轴线70且可以围绕第一轴线70延伸的以与太阳齿轮200的第二齿轮部分222的齿和行星环齿轮204上的以包括多个齿，这些齿可以朝向第一轴线70延伸并且可204可以被接纳在差速器壳体66的齿轮空腔106中，并且差速器壳体66中，使得行星环齿轮204的外圆周可以包括行星齿轮架孔230、行星。架孔230可以沿第一轴线70延伸并且可以围绕该第一轴线定中32的齿可以围绕第一轴线70安排并且可以朝向第以围绕行星齿轮架凸缘234延伸，以可旋转地支撑可以被布置在行星齿轮架凸缘234和可以被布置在差速器承载件罩盖66上的换档机构壳体300之间。在一个或多个实施例中，滚子轴承可以围绕每个销236延伸并且可以被型可以包括太阳齿轮200、行星环齿轮02'可以被可旋转地布置在太阳齿轮200和行星环02'可以具有孔、第一组齿226'、和第二组齿228’。6'可以被布置成与孔相反并且可以与太阳齿轮200的第二齿'还可以被布置成与孔相反并且可以与行星环齿轮204的齿28'可以被布置在比第一组齿226'更远离行星齿轮202'的旋转。，该第二内齿轮可以与至少一个第第一外齿轮242可以利用副轴248(也可以被称为副轴)连接至对应的第二外齿轮246，使得第一外齿轮242和第二外齿轮246可以围绕可以与以设想到，如图17所示，副轴齿轮装置可以包括单个副轴而不是可以将转子164联接到太阳齿轮200。适配器250可以被布置在差速器承载件42的内部，并且可以被轴向地定在至少一个构型中，适配器250可以包括管状主体252和凸缘部分254。定适配器孔264，该适配器孔可以从第一端部260延2。以是可以沿第一轴线70延伸并且可以围绕该第一轴线定例如，管状主体252可以包括适配器花键266，该适配器花键可以被布适配器花键266可以具有可以围绕第一轴线70安排并且可以朝向第一轴适配器花键266的齿可以与太阳齿轮花键218的齿相匹配，使得适配器4可以包括一组孔，所述组孔可以围绕第一轴线70安排，并例如螺栓)，这些紧固件可以延伸穿过孔以将凸缘部分。件270可以被布置成接近管状主体252的第一端部260并且可以围适配器密封件270可以从适配器250延伸到差速器承载件42的轴承支撑壁64。器密封件270可以将差速器载体42的外部空腔80与轴承支撑壁64。2可以被布置在太阳齿轮200的密封件安装表面224上，并太阳齿轮密封件272可以从太阳齿轮200延伸到差速器承载件罩盖66。如，太阳齿轮密封件272可以被接纳在差速器承载件罩盖66的罩盖端壁100[0078]参见图2、图6、和图7，旋转编码器280可以与电动马达模块24相关联。构型中，旋转编码器280可以包括转盘282和传感器284。，转盘282利用紧固件286(例如螺栓)固定地安装到适第二端部262。这样，转盘282可以围绕太阳齿轮200延伸并且可以与转子164和适配另外，转盘282可以轴向地定位在适配器250的凸缘部分254和差速器这样，转盘282可以被定位在差速器承载件42的轴承支撑壁64与差速可以背朝第一轴线70的非圆柱形外表面，该非圆柱形传感器284可以通过检测转盘282的突出部的存在或不存在来检测转盘传感器284可以固定地安装到安装板290上，安装板进而可以利用一个(例如螺栓)固定地安装到差速器承载件罩盖66，图8中成与车桥壳体40相反的端部处。供给车桥组动比的第一驱动传动比可以提供从电动马达模块相比，第一驱动齿轮比可以向车辆驱动轮提供增加的动比的第二驱动传动比可以提供与第一驱动传动比传动比可以提供1:1的传动比。第二驱动传动比可以有供空档驱动传动比或空档位置，其中可以不通过电动马达0、端板302、换档套环304、和致动器306。器承载件42相反，换档机构壳体300可以利用一个或多个紧固件310(例如螺栓)安器承载件罩盖66的罩盖外壁102上。换档机构壳体300可以与载件罩盖66合作以限定齿轮空腔106。壳体300可以利于安装致动器306，并且可以至少部分地限定可以至少部分地接纳换档套环304的换档机构空腔312。换档机构壳体300可以经由滚子轴承组件238可旋转齿轮架206。例如，端板302可以利用多个紧固件320(例如螺栓)安装到换档机构壳转地支撑换档套环304。例如，端板302可以具有支撑2，该支撑特征可以被布置在端板302的内表面上并且可以朝向线70定中心并且可以在一个或多个构型中以被接纳在换档套环304中并且可以可旋转地支撑换档4可以被至少部分地接纳在换档机构壳体300中，并6。在例如图14中最佳示出的至少一个构型中，换档换档套环孔330、换档套环花键332、换档套环凹槽档套环齿轮336。可以接纳驱动小齿轮22的轴部分122。换档套环花键332可以朝向第一轴线70延伸并且可以与驱动小齿轮22套环304在轴向方向上或沿第一轴线70移动，同。环凹槽334可以接纳连杆340(例如拨叉)，该连杆可以将换档套至致动器306。6可以具有可以围绕第一轴线70布置并且可以背离第一304可以在第一位置、第二位置、和第三位置之可以将行星齿轮架206联接到驱动小齿轮22。例如，换档套环齿轮336的齿可以与行星齿轮架206的行星齿轮架齿轮模块24提供的转矩可以通过适配器250、太阳齿轮200、行星齿轮202、和行星齿轮架206传递到换档套环304，并且从换档套环304传递。换档套环304可以被布置在换档机构壳体300中并且处于差速器承载件罩盖66并且当处于第一位置或者选择低范围传动比时可以不延伸到差速器承载件该第二位置中，换档套环304可以不将齿轮减速模块26联接到驱动小齿轮例如，换档套环齿轮336的齿可以不与太阳齿轮200或行星齿轮架206的齿啮这样，由电动马达模块24提供的转矩可以不被传递到换档套环304或驱动小齿置成更靠近车桥壳以轴向定位，使得当选择第二位置或空档传动比时，换档套环件42。位置中，换档套环304可以将太阳齿轮200联接到驱动小齿轮22。例如，换档套环齿轮336的齿可以与太阳齿轮200的第二齿轮部分222的齿啮合。这样，由电动马达模块24提供的转矩可以通过适配器250、太阳齿轮200环304传递到驱动小齿轮22。当处于第三套环304可以被布置成更靠近车桥壳体40。换档304的一部分可以延伸穿过差速器承载件罩盖66并进入差速器承载件42。这样，由电动马达模块24提供的转矩可以通过适配器