專利名稱:雙輸入行星齒輪式主減速器的制作方法
技術領域:
本發明涉及機動車的主減速器組件,更具體地涉及用于機動車的、包括具有兩個 輸入件的行星齒輪組件的主減速器組件。
背景技術:
本節的陳述僅提供與本發明相關的背景信息,可能構成也可能不構成現有技術。大多數轎車、運動型多功能車和卡車的主減速器組件都包括差速器,差速器具有 設置在保持架(cage)內的對置的兩對錐齒輪,所述錐齒輪固定到由變速器或分動箱的輸 出件驅動的齒輪并與該齒輪一起轉動。其中一對錐齒輪是怠速齒輪,每個都與另一對錐齒 輪中的兩個齒輪嚙合,而所述另一對錐齒輪與車軸聯接并驅動車軸。盡管差速器的主要目的是在轉彎時允許車軸的轉速在不同側面發生變化,但是驅 動差速器的準雙曲面齒輪組通常提供大約31到41的速度減量和相應的扭矩增量。 相比于車軸附近沒有發生這種主減速器速度減低和扭矩增加的情形,當傳遞較低水平的扭 矩時,變速器和推進軸的如此定位的部件的堅固程度可能有些不足。因此可以明顯看出,主減速器組件中更大的速度減量和扭矩增量能夠通過設置尺 寸更小因此重量更輕的部件而降低車輛動力系的重量。然而,與所有工程問題一樣,該方法 同樣受到一定的限制。為了使速度降低和扭矩增加的幅度明顯超過通過典型的準雙曲面齒 輪組獲得的幅度,就需要額外的齒輪組。該額外的齒輪組在所有運轉條件下都會造成能量 損失和效率降低。此外,雖然在低速狀態下期望扭矩增加,但是在高速狀態下扭矩增加幅度 變小。實際上,在很多高速運轉狀態下,期望直接驅動差速器組件并消除主減速器齒輪組的 速度降低和能量損失。在具有8檔變速器、10檔變速器或12檔變速器的重型卡車中,經常通過兩速后軸 (差速)來增加檔位的這些選擇,這些兩速后軸(差速)使檔位選擇有效地加倍。但可惜的 是,這種裝置的成本和復雜程度使其不適用于或不適合在自重和載重較小的車輛中使用, 比如客車、運動型多功能車和普通卡車。舉例來說,兩速轉向架軸將具有一個、更典型的是 兩個離合器,這些離合器選擇性地將輸入件聯接到兩個齒輪組件或部件中的一個,而這兩 個齒輪組件或部件為后差速器提供兩個傳動比。
發明內容
本發明提供一種主減速器組件,其包括由行星齒輪組驅動的差速器,該行星齒輪 組有兩個輸入件。行星齒輪組的齒圈是固定的,也可以接地到比如與差速器的殼體。一個 輸入件聯接到并驅動行星齒輪架,行星齒輪架順次聯接到并驅動差速器保持架。另一個輸 入件聯接到并驅動太陽輪。將其安裝到適當的動力系中,例如包括具有兩個輸出件的雙離 合變速器(DCT)的動力系,一個輸出件與高傳動比(低速)檔位相關聯,而另一個輸出件與 低傳動比(高速)檔位相關聯,太陽輪在低速檔位中傳遞動力并使扭矩增加到1+R/S倍,其 中R/S是齒圈與太陽輪的齒數比。在高速檔位中,行星齒輪架將動力直接傳遞給差速器保持架,避免行星齒輪組的速度降低、扭矩增加和嚙合損失。本申請還公開了根據本發明的主 減速器組件的各種實體布置或布局。因此,本發明的目的是提供一種用于機動車動力系的主減速器組件,該主減速器 組件包括具有兩個輸入件的差速器。本發明的另一個目的是提供一種用于機動車動力系的主減速器組件,該主減速器 組件包括常規的籠型差速器和兩個輸入件。本發明的另一個目的是提供一種用于客車、運動型多功能車和卡車的主減速器組 件,該主減速器組件包括具有第一輸入件和第二輸入件的差速器。本發明的另一個目的是提供一種用于機動車的主減速器組件,該主減速器組件包 括差速器和行星齒輪組,行星齒輪組具有第一輸入件和第二輸入件。本發明的另一個目的是提供一種用于機動車的主減速器組件,該主減速器組件包 括由行星齒輪組的行星齒輪架驅動的差速器。本發明的另一個目的是提供一種用于機動車的主減速器組件,該主減速器組件包 括由行星齒輪組的行星齒輪架驅動的差速器,該行星齒輪組具有兩個輸入件。本發明的另一個目的是提供一種用于客車、運動型多功能車和卡車的主減速器組 件,該主減速器組件包括由行星齒輪組的行星齒輪架驅動的差速器,該行星齒輪組具有兩 個輸入件。本發明的另一個目的是提供一種用于機動車的主減速器組件,該主減速器組件包 括由行星齒輪組的行星齒輪架驅動的差速器,該行星齒輪組具有由雙離合變速器的輸出件 驅動的兩個輸入件。本發明的另一個目的是提供一種用于客車、運動型多功能車和卡車的主減速器組 件,該主減速器組件包括由行星齒輪組的行星齒輪架驅動的差速器,該行星齒輪組具有聯 接到雙離合變速器的輸出件的兩個輸入件。方案1. 一種用于機動車的主減速器組件,其組合性地包括第一輸入件,其用于 從變速器接收較低速度范圍的動力;第二輸入件,其用于從變速器接收較高速度范圍的動 力;行星齒輪組件,其具有接地的齒圈、聯接至所述第一輸入件的太陽輪、聯接至所述第二 輸入件的行星齒輪架,并且所述行星齒輪組件具有多個行星齒輪;以及差速器,其具有聯接 至所述行星齒輪架的外構件和能夠差速旋轉的一對輸出件,所述一對輸出件適于驅動相應 的一對車軸。方案2.如方案1所述的主減速器組件,其中,所述差速器是籠型差速器,所述外構 件是保持架,并且所述主減速器組件進一步包括對置的一對怠速齒輪和一對驅動齒輪,所 述驅動齒輪與兩個怠速齒輪都嚙合并且聯接到一對車軸中相應的一根。方案3.如方案1所述的主減速器組件,其中,所述差速器是復合行星齒輪組件,所 述外構件是齒圈,并且所述主減速器組件進一步包括聯接到一對車軸中的一根的行星齒輪 架和聯接到一對車軸中的另一根的太陽輪。方案4.如方案1所述的主減速器組件,還包括具有第一輸出件和第二輸出件的變 速器,所述第一輸出件負責較低速度范圍并聯接到所述主減速器組件的所述第一輸入件, 而所述第二輸出件負責較高速度范圍并聯接到所述主減速器組件的所述第二輸入件。方案5.如方案4所述的主減速器組件,其中,所述變速器是雙離合變速器。
方案6.如方案4所述的主減速器組件,還包括第一齒輪組和第二齒輪組,所述第 一齒輪組可操作地設置在所述變速器的所述第一輸出件與所述主減速器組件的所述第一 輸入件之間,而所述第二齒輪組可操作地設置在所述變速器的所述第二輸出件與所述主減 速器組件的所述第二輸入件之間。方案7.如方案1所述的主減速器組件,還包括介于所述第一輸入件與所述太陽輪 之間的驅動管,并且其中一根車軸延伸穿過所述驅動管。方案8. —種用于機動車的主減速器組件,其組合性地包括第一輸入構件,其適 于從變速器接收較低速度的驅動扭矩;第二輸入構件,其適于從變速器接收較高速度的驅 動扭矩;行星齒輪組,其具有固定的齒圈、聯接至所述第一輸入構件的太陽輪、以及聯接至 所述第二輸入構件的行星齒輪架;以及差速器,其具有聯接至所述行星齒輪架的輸入件和 用于提供一對差速輸出件的裝置,所述一對輸出件聯接至相應的一對車軸。方案9.如方案8所述的主減速器組件,其中,所述差速器是籠型差速器,所述輸入 件是保持架,并且所述裝置包括對置的一對怠速齒輪和一對驅動齒輪,所述驅動齒輪與兩 個怠速齒輪都嚙合并且聯接到一對車軸中相應的一根。方案10.如方案8所述的主減速器組件,其中,所述差速器是復合行星齒輪組件, 所述輸入件是齒圈,并且所述裝置是聯接到一對車軸中的一根的行星齒輪架和聯接到一對 車軸中的另一根的太陽輪。方案11.如方案8所述的主減速器組件,還包括具有第一輸出件和第二輸出件的 變速器,所述第一輸出件負責較低速度范圍并聯接到所述第一輸構入件,而所述第二輸出 件負責較高速度范圍并聯接到所述第二輸入構件。方案12.如方案11所述的主減速器組件,其中,所述變速器是雙離合變速器。方案13.如方案11所述的主減速器組件,還包括第一齒輪組和第二齒輪組,所述 第一齒輪組可操作地設置在所述變速器的所述第一輸出件與所述第一輸入構件之間,而所 述第二齒輪組可操作地設置在所述變速器的所述第二輸出件與所述第二輸入構件之間。方案14.如方案8所述的主減速器組件,其中,所述第一輸入構件是聯接到所述太 陽輪的驅動管,并且其中一根車軸延伸穿過所述驅動管。方案15. —種用于機動車的主減速器組件,其組合性地包括第一輸入件,其用于 接收與某些變速器傳動比相關聯的驅動扭矩;第二輸入件,其用于接收與其他變速器傳動 比相關聯的驅動扭矩;行星齒輪組,其具有固定的齒圈、聯接至所述第一輸入件的太陽輪和 聯接至所述第二輸入件的行星齒輪架;以及差速器,其具有聯接至所述行星齒輪架的外構 件和用于提供一對差速輸出件的裝置。方案16.如方案15所述的主減速器組件,還包括由所述一對差速輸出件驅動的一 對車軸。方案17.如方案15所述的主減速器組件,其中,所述差速器是籠型差速器,所述外 構件是保持架,并且所述裝置包括對置的一對怠速齒輪和一對驅動齒輪,所述驅動齒輪與 兩個怠速齒輪都嚙合。方案18.如方案15所述的主減速器組件,其中,所述差速器是復合行星齒輪組件, 所述外構件是齒圈,并且所述裝置是提供所述輸出件中的一個的行星齒輪架以及提供所述 一對輸出件中的另一個的太陽輪。
方案19.如方案15所述的主減速器組件,還包括具有第一輸出件和第二輸出件的 變速器,所述第一輸出件負責較低速度范圍并聯接到所述第一輸入件,而所述第二輸出件 負責較高速度范圍并聯接到所述第二輸入件。方案20.如方案19所述的主減速器組件,其中,所述變速器是雙離合變速器。通過本文提供的描述,本發明進一步的目的、優點和應用領域將變得清楚。應該理 解的是,該描述和具體示例只是為了說明目的,而并非用于限制本發明的范圍。
這里描述的附圖僅用于說明目的,而并非用于以任何方式限制本發明的范圍。圖1是諸如客車、運動型多功能車或卡車等的機動車的示意圖,其中示出了橫置 發動機、雙離合變速器以及根據本發明的主減速器組件;圖2是雙離合變速器和根據本發明的主減速器組件的示意圖,該主減速器組件設 置有雙輸入行星齒輪組和籠型差速器(cagedifferential);圖3是本發明的另一個實施方式,該實施方式設置有根據本發明的行星齒輪差速 器;圖4A和圖4B是根據本發明的主減速器組件的兩種布局的示意圖,該主減速器組 件設置有籠型差速器和位于雙輸入行星齒輪組的側面的輸入件;以及圖5A和圖5B是根據本發明的主減速器組件的兩種布局的示意圖,該主減速器組 件設置有行星齒輪差速器和位于雙輸入行星齒輪組的側面的輸入件;
具體實施例方式下面的描述本質上僅僅是示例性的,并非旨在限制本發明,其應用或使用。參閱圖1和圖2,機動車的前部被示意地示出并且總體上用附圖標記10表示。機 動車10包括車體12,車體12容納并支撐原動機14,原動機14可以是汽油機、E-85或柴油 內燃機或混合動力裝置。原動機14的輸出件聯接到驅動橋16的輸入件,驅動橋16具有殼 體18,殼體18容置并保護下文將詳細描述的變速器20和主減速器組件22。一對輸出軸或 驅動軸24橫向且與驅動橋16同軸地延伸,并且通過等速萬向節(未示出)聯接到并驅動 前輪胎和車輪組件26。機動車10還包括轉向系統、制動系統、電子系統、供油系統和其它系 統(未示出),這些系統不構成本發明的關鍵部分。現在參閱圖2,變速器20優選地是雙離合變速器(DCT)或具有兩個獨立輸出件的 類似型式的變速器,這兩個輸出件中的一個與高傳動比(低速)檔位相關聯,而另一個與低 傳動比(高速)檔位相關聯。變速器20包括輸入軸30,輸入軸30可以由原動機14直接驅 動,也可以通過鏈條或齒輪系(均未示出)聯接到原動機14的輸出件。輸入軸30聯接到 并驅動一對獨立且相互排他性地作用的輸入離合器第一輸入離合器32與第一驅動軸34 相聯,優選同軸的第二輸入離合器36與第二驅動管或套軸38相聯。當第一輸入離合器32 被接合時,向第一驅動軸34傳遞驅動扭矩;當第二輸入離合器36被接合時,向第二驅動管 38傳遞驅動扭矩。第一和第二輸入離合器32和36優選是多摩擦片封裝組件。繞第一驅動軸34的端部與第一輸入離合器32相對地同軸設置的是一對分隔開的 驅動齒輪第一驅動齒輪42和第二驅動齒輪44。第一驅動齒輪42始終保持與第一從動齒輪46嚙合,第二驅動齒輪44始終保持與第二從動齒輪48嚙合。第一從動齒輪46固定到 并驅動第一中間軸或副軸52,而第二從動齒輪48固定到并驅動第二中間軸或副軸54。設 置在第一驅動齒輪42和第二驅動齒輪44之間的是第一雙側同步器離合和致動組件50。當 運行到例如圖2中的右部的第一位置時,雙側同步器離合和致動組件50使第一驅動齒輪42 和第一驅動軸34的速度同步,然后通過面式離合器或爪形離合器(未示出)的操作而將它 們主動聯接起來。當運行到例如圖2中的左部的第二位置時,雙側同步器離合和致動組件 50使第二驅動齒輪44和第一驅動軸34的速度同步,然后通過第二面式或爪形離合器(均 未示出)將它們主動聯接起來。在圖2所示的第三中央或空檔位置中,第一和第二驅動齒 輪42和44在第一驅動軸34中空轉。類似的齒輪和同步器裝置與第二驅動管或套軸38相關聯。繞第二驅動管38與第 二輸入離合器36相對地同軸設置的是一對分隔開的驅動齒輪第三驅動齒輪62和第四驅 動齒輪64。第三驅動齒輪62始終保持與第三從動齒輪66嚙合,而第四驅動齒輪64始終 保持與第四從動齒輪68嚙合。第三從動齒輪66固定到并驅動第一中間軸或副軸52,而第 四從動齒輪68固定到并驅動第二中間軸或副軸54。設置在第三驅動齒輪62和第四驅動 齒輪64之間的是第二雙側器同步離合和致動組件70。當運行到例如圖2所示的右部的第 一位置時,雙側同步器離合和致動組件70使第三驅動齒輪62和第二驅動管或套軸38的速 度同步,然后通過面式或爪形離合器(未示出)的操作將它們主動聯接起來。當運行到例 如圖2所示的左部的第二位置時,雙側同步器離合和致動組件70使第四驅動齒輪64和第 二驅動管或套軸38的速度同步,然后通過面式或爪形離合器(未示出)將它們主動聯接起 來。在圖2所示的第三中央或空檔位置中,第三和第四驅動齒輪62和64在第二驅動管38 中空轉。第一中間軸或副軸52包括并驅動第一輸出齒輪56,而第二中間軸或副軸54包括 并驅動第二輸出齒輪58。因此,應該理解的是,圖2所示的雙離合變速器能夠提供4種不同的前進檔速度或 傳動比。更優選的是,第一驅動和從動齒輪42和46提供第一檔位,而第三組驅動和從動齒 輪62和66提供第二檔位,從而使低速(高傳動比)檔位都與一根中間軸或副軸相關聯,在 這里是第一中間軸或副軸52。相應地,第二組驅動和從動齒輪44和48提供第三檔位,而第 四組驅動和從動齒輪64和68提供第四檔位,從而使高速(低傳動比)檔位都與另一根中 間軸或副軸相關聯,在這里是第二中間軸或副軸54。盡管圖中沒有示出,但是第五、倒檔檔 位可以很容易地借助常規手段通過在輸入構件34和38中的一個與中間軸或副軸52和54 中的一個之間增加額外的齒輪系來實現,該齒輪系具有倒檔方向的第三怠速齒輪以及額外 的單側同步器離合(均未示出)。也可以利用其它方式實現倒檔。主減速器組件22包括行星齒輪組件80和傳統籠型或錐齒輪差速器100。第一主 減速器輸入齒輪82始終與第一中間軸或副軸52上的第一輸出齒輪56嚙合。第二主減速 器輸入齒輪84始終與第二中間軸或副軸54上的第二輸出齒輪58嚙合。第一主減速器輸 入齒輪82固定到并驅動第一輸入驅動管或套軸86,第一輸入驅動管或套軸86聯接到并驅 動行星齒輪組件80的太陽輪88。第二主減速器輸入齒輪84通過軸向延伸的管或連接器 92聯接到行星齒輪組件80的行星齒輪架90以及差速器100的保持架102。行星齒輪架90 可旋轉地支撐多個行星齒輪94,所述行星齒輪均同時與太陽輪88和固定的齒圈96嚙合,齒 圈96優選地固定到主減速器殼體18。
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差速器100還包括對置的第一對錐面怠速齒輪104,齒輪104可旋轉地固定到保持 架102并與對置的第二對錐面驅動齒輪106嚙合,齒輪106每個都聯接到并驅動一根輸出 軸或車軸24。差速器100以常規方式運作,從而為車軸24提供驅動扭矩,同時允許轉彎時 產生相對轉速差。現在將描述根據本發明的主減速器組件22的工作情況,主減速器組件22設置有 雙輸入行星齒輪組件80以及差速器100,假定讀者基本熟悉雙離合變速器20的操作。當第 一輸入齒輪42通過第一同步器和離合器組件50的操作以及第一輸入離合器32的動作而 接合到第一輸入軸34從而選定第一檔位時,或者第三輸入齒輪62通過第二同步器和離合 器組件70的操作以及第二輸入離合器36的動作而接合到第二驅動管或套軸38從而選定 第二檔位時,驅動扭矩通過第一中間軸或副軸52以及齒輪56和82傳遞給行星齒輪組件80 的太陽輪88。取齒圈96和太陽輪88的齒數比為R/S,則行星齒輪組件80提供的速度減量 和扭矩增量等于1+R/S。因此行星齒輪架90相對于變速器20的輸出件以更低的速度和更 大的扭矩驅動差速器保持架102。當第二輸入齒輪44通過第一同步器和離合器組件50的操作以及第一輸入離合器 32的動作而接合到第一輸入軸34從而選定第三檔位,或者第四輸入齒輪64通過第二同步 器和離合器組件70的操作以及和第二輸入離合器36的動作而接合到第二驅動管或套軸38 從而選定第四檔位時,驅動扭矩通過第二中間軸或副軸52以及齒輪58和84傳遞給行星齒 輪組件80的行星齒輪架90。行星齒輪架90直接驅動差速器100的保持架102,而沒有降 低速度和增加扭矩。然而更重要的是,在低速檔位中這種直接驅動消除了與行星齒輪組件 80相關的齒輪嚙合損耗。由于在高速檔位中變速器20和主減速器組件22比在低速檔位中 運行次數和距離都長得多,因此這點是特別有益的。現在參閱圖3,該圖示出了主減速器組件22'的另一個實施方式。主減速器組件 22 ‘包括主減速器輸入齒輪82和84、第一輸入驅動管或套軸86、太陽輪88、行星齒輪架 90、套管或連接器92'、行星齒輪94和齒圈96。本實施方式22'包括復合行星齒輪差速器 110,其中齒圈112聯接到套管或連接器92'并由套管或連接器92'驅動,而不是采用諸如 圖2中所示的差速器100的常規籠型差速器。行星齒輪架114可旋轉地支撐多個小齒輪或 行星齒輪系,每個行星齒輪系都包括與齒圈112嚙合的外部小齒輪或行星齒輪116以及內 部小齒輪或行星齒輪118。內部小齒輪或行星齒輪118與上述外部小齒輪或行星齒輪116 以及太陽輪120都嚙合。行星齒輪架114聯接到并驅動車軸24中的一根。太陽輪120聯 接到并驅動車軸24中的另一根。直觀比較圖2所示的籠型差速器100和圖3所示的行星齒輪差速器110,可以看出 后者具備明顯的優點主減速器組件22'的軸向長度(寬度)更短。由于這種類型的主減 速器組件通常橫向安裝在車輛中,而且部件寬度經常是橫置傳動系的難題,因此主減速器 組件22'的行星齒輪差速器110提高了設計和裝配靈活性。現在參閱圖4A,主減速器組件180具有位于輸入或扭矩增大行星齒輪組件側面的 輸入件,主減速器組件180包括第一主減速器輸入齒輪或鏈輪182以及第二主減速器輸入 齒輪或鏈輪184,二者均位于輸入或扭矩增大行星齒輪組件186的側面,行星齒輪組件186 具有太陽輪188、可旋轉地承載并支撐多個行星齒輪194的行星齒輪架192、以及齒圈196。 太陽輪188與第一齒輪或鏈輪182聯接,而行星齒輪架192與第二齒輪或鏈輪184聯接。齒圈196被接地到例如殼體18上。行星齒輪架192也與差速器100的保持架102聯接,差速 器100包括對置的一對錐面怠速齒輪104和對置的一對錐面輸出齒輪106,齒輪106都與相 應的一對輸出軸或車軸24聯接。現在參閱圖4B,另一種主減速器組件200具有位于輸入或扭矩增大行星齒輪組件 側面有輸入件,主減速器組件200包括第一主減速器輸入齒輪或鏈輪202以及第二主減速 器輸入齒輪或鏈輪204,二者均位于輸入或扭矩增大行星齒輪組件206的側面,行星齒輪組 件206具有太陽輪208、可旋轉地承載并支撐多個行星齒輪214的行星齒輪架212、以及齒 圈216。第一齒輪或鏈輪202與行星齒輪架212和套軸、驅動管或驅動構件220聯接,驅動 構件220依次與差速器組件100的保持架102聯接。第二齒輪或鏈輪204與太陽輪208聯 接。齒圈216被接地到例如殼體18。差速器100包括對置的一對錐面怠速齒輪104和對置 的一對錐面輸出齒輪106,齒輪106與相應的一對輸出軸或車軸24聯接。現在參閱圖5A,第三種主減速器組件230具有位于輸入或扭矩增大行星齒輪組件 側面的輸入件,主減速器組件230包括第一主減速器輸入齒輪或鏈輪232以及第二主減速 器輸入齒輪或鏈輪234,二者均位于輸入或扭矩增大行星齒輪組件236的側面,行星齒輪組 件236具有太陽輪238、可旋轉地承載并支撐多個行星齒輪244的行星齒輪架242、以及齒 圈246。第一齒輪或鏈輪232與太陽輪238聯接。齒圈246被接地到例如殼體18。第二齒 輪或鏈輪234與行星齒輪架242以及復合行星齒輪差速器組件250的齒圈252聯接。復合 行星齒輪差速器組件250還包括聯接到并驅動一根輸出軸或車軸24的太陽輪254以及可 旋轉地支撐多對行星齒輪258A和258B的行星齒輪架256。行星齒輪架256聯接到并驅動 另一根輸出軸或車軸24。現在參閱圖5B,第四種主減速器組件260具有位于輸入或扭矩增大行星齒輪組件 側面的輸入件,主減速器組件260包括第一主減速器輸入齒輪或鏈輪262以及第二主減速 器輸入齒輪或鏈輪264,二者均位于輸入或扭矩增大行星齒輪組件266的側面,行星齒輪組 件266具有太陽輪268、可旋轉地承載并支撐多個行星齒輪274的行星齒輪架272、以及齒 圈276。齒圈196被接地到比如殼體18上。第一齒輪或鏈輪262聯接到行星齒輪架272和 套軸、驅動管或驅動構件280,驅動構件280依次聯接到復合行星齒輪差速器組件290的齒 圈292。復合行星齒輪差速器組件290還包括聯接到并驅動一根輸出軸或車軸24的太陽輪 294以及可旋轉地支撐多對行星齒輪298A和298B的行星齒輪架296。行星齒輪架296聯 接到并驅動另一根輸出軸或車軸24。應該理解的是,本發明的主減速器組件22、22'、180、200、230和260不僅相對于 低速檔位能夠在高速且較常使用的檔位下減少齒輪嚙合損失,以及降低低速傳動齒輪的尺 寸和重量,而且能夠在不使用任何額外的離合器、同步器或范圍或檔位選擇部件的情況下 獲得這些優點。上面對本發明的描述本質上僅僅是示例性的,并且不偏離本發明的原理的變型將 落入本發明的范圍內。這些變型不被認為偏離了本發明及所附權利要求的精神和范圍。
權利要求
一種用于機動車的主減速器組件,其組合性地包括第一輸入件,其用于從變速器接收較低速度范圍的動力;第二輸入件,其用于從變速器接收較高速度范圍的動力;行星齒輪組件,其具有接地的齒圈、聯接至所述第一輸入件的太陽輪、聯接至所述第二輸入件的行星齒輪架,并且所述行星齒輪組件具有多個行星齒輪;以及差速器,其具有聯接至所述行星齒輪架的外構件和能夠差速旋轉的一對輸出件,所述一對輸出件適于驅動相應的一對車軸。
2.如權利要求1所述的主減速器組件,其中,所述差速器是籠型差速器,所述外構件是 保持架,并且所述主減速器組件進一步包括對置的一對怠速齒輪和一對驅動齒輪,所述驅 動齒輪與兩個怠速齒輪都嚙合并且聯接到一對車軸中相應的一根。
3.如權利要求1所述的主減速器組件,其中,所述差速器是復合行星齒輪組件,所述外 構件是齒圈,并且所述主減速器組件進一步包括聯接到一對車軸中的一根的行星齒輪架和 聯接到一對車軸中的另一根的太陽輪。
4.如權利要求1所述的主減速器組件,還包括具有第一輸出件和第二輸出件的變速 器,所述第一輸出件負責較低速度范圍并聯接到所述主減速器組件的所述第一輸入件,而 所述第二輸出件負責較高速度范圍并聯接到所述主減速器組件的所述第二輸入件。
5.如權利要求4所述的主減速器組件,其中,所述變速器是雙離合變速器。
6.如權利要求4所述的主減速器組件,還包括第一齒輪組和第二齒輪組,所述第一齒 輪組可操作地設置在所述變速器的所述第一輸出件與所述主減速器組件的所述第一輸入 件之間,而所述第二齒輪組可操作地設置在所述變速器的所述第二輸出件與所述主減速器 組件的所述第二輸入件之間。
7.如權利要求1所述的主減速器組件,還包括介于所述第一輸入件與所述太陽輪之間 的驅動管,并且其中一根車軸延伸穿過所述驅動管。
8.一種用于機動車的主減速器組件,其組合性地包括 第一輸入構件,其適于從變速器接收較低速度的驅動扭矩; 第二輸入構件,其適于從變速器接收較高速度的驅動扭矩;行星齒輪組,其具有固定的齒圈、聯接至所述第一輸入構件的太陽輪、以及聯接至所述 第二輸入構件的行星齒輪架;以及差速器,其具有聯接至所述行星齒輪架的輸入件和用于提供一對差速輸出件的裝置, 所述一對輸出件聯接至相應的一對車軸。
9.如權利要求8所述的主減速器組件,其中,所述差速器是籠型差速器,所述輸入件是 保持架,并且所述裝置包括對置的一對怠速齒輪和一對驅動齒輪,所述驅動齒輪與兩個怠 速齒輪都嚙合并且聯接到一對車軸中相應的一根。
10.一種用于機動車的主減速器組件,其組合性地包括第一輸入件,其用于接收與某些變速器傳動比相關聯的驅動扭矩; 第二輸入件,其用于接收與其他變速器傳動比相關聯的驅動扭矩; 行星齒輪組,其具有固定的齒圈、聯接至所述第一輸入件的太陽輪和聯接至所述第二 輸入件的行星齒輪架;以及差速器,其具有聯接至所述行星齒輪架的外構件和用于提供一對差速輸出件的裝置。
全文摘要
本發明提供一種具有差速器的主減速器組件,差速器由具有兩個輸入件的行星齒輪組驅動。行星齒輪組的齒圈是固定的。一個輸入件聯接到并驅動行星齒輪架,行星齒輪架順次聯接到并驅動差速器的保持架。另一個輸入件聯接到并驅動行星齒輪組的太陽輪。并入適當的動力系中,例如包括具有兩個輸出件的雙離合變速器(DCT)的動力系,一個輸出件與高傳動比(低速)檔位相關聯,而另一個輸出件與低傳動比(高速)檔位相關聯,太陽輪在低速檔位中傳遞動力并增大扭矩。在高速檔位中,動力由行星齒輪架直接傳遞給差速器保持架,避免了行星齒輪組的速度降低、扭矩增大和齒輪嚙合損失。
文檔編號B60K17/16GK101852276SQ201010156118
公開日2010年10月6日 申請日期2010年3月30日 優先權日2009年3月30日
發明者A·W·菲利普斯 申請人:通用汽車環球科技運作公司