[发明专利]电驱动单元以及包括电驱动单元的动力传动系统

说明书

一种用于动力传动系统的电驱动单元，包括第一驱动线路和第二驱动线路以及用于向第一驱动线路传递旋转扭矩的主推进系统。马达用来产生旋转扭矩，并且小齿轮设置成与马达选择性地连接。差速器置于小齿轮与第二驱动线路之间，用于在小齿轮与第二驱动线路之间分配扭矩。第一行星齿轮组设置在马达与小齿轮之间，并且第二行星齿轮组设置在第一行星齿轮组与小齿轮之间。置于小齿轮与行星齿轮组之间的爪式离合器能够在第一位置与第二位置之间移动，其中在第一位置，来自马达的扭矩通过第一行星齿轮组和爪式离合器传递，从而以第一驱动比驱动第二驱动线路，而在第二位置，来自马达的扭矩通过两个行星齿轮组和爪式离合器传递，从而以第二预定驱动比驱动第二驱动线路。

技术领域

本发明总的涉及汽车动力传动系统，并且更具体地，涉及用于动力传动系统的电驱动单元。

背景技术

本领域已知的常规机动车辆包括与一个或多个驱动线路旋转连接的动力传动系统。一般地，车辆包括一对驱动线路，每个驱动线路由相应的一对相对的车轮限定。动力传动系统包括推进系统，该推进系统适于产出旋转扭矩并且选择性地将旋转扭矩传递至一个或多个车轮以驱动车辆。为此，在常规的机动动力传动系统中，推进系统一般实现为与变速器旋转连接的内燃发动机。发动机产生旋转扭矩，该旋转扭矩被选择性地传递至变速器，变速器继而将旋转扭矩传递至一个或多个驱动线路。变速器通过一系列预定的齿轮组使旋转速度和发动机产生的扭矩倍增，由此，齿轮组之间的变化使得车辆能够对于给定的发动机转速以不同的车速行进。

为了实现提高的燃料经济性和改善的发动机排放，所谓的“混合动力车辆技术”正在越来越多地使用于相关技术中已知的动力传动系统中。在混合动力车辆中，推进系统一般包括气体驱动内燃发动机和电池驱动电动马达两者，这两者与变速器相协作以产生旋转扭矩并将旋转扭矩传递至一个或两个车辆驱动线路。这种混合动力车辆推进系统构造成分别优化发动机和马达的效率，以使燃料消耗和发动机排放减至最小。此外，电动马达还在车辆制动期间频繁地用作发电机以对电池进行充电，由此进一步提高了效率和车辆可行驶里程。

随着改进的电动马达和电池技术的到来，相关技术中的机动车辆也通常包括完全省略了内燃发动机的推进系统。所谓的“电动车辆”推进系统一般包括与变速器和/或差速器旋转连接的大的电动马达，差速器继而用来将旋转扭矩传递至一个或两个驱动线路的车轮。可替代地，在其他类型的电动车辆动力传动系统中，较小的各个电动马达被分配给车辆的每个驱动线路。尽管相关技术中的电推进系统的效率提高了，但与有限的行驶距离和长的电池充电时间相关联的问题对电推进技术在行业内的广泛实施带来了阻碍。一种解决方案涉及为电动车辆配置“增程器”，“增程器”一般实现为小的内燃发动机，该内燃发动机完全用作发电机并且不与推进系统旋转连接。然而，增程器的实施在车辆重量、部件封装和零排放需求尤为关键的特定应用中不总是可行。

上述类型的每个部件和系统都必须协同起来有效地调节对车辆的从动轮的旋转扭矩传递。此外，每个部件和系统都必须设计成不仅仅促进了性能和效率的提高，还减少了制造车辆的成本和复杂性。尽管相关技术中已知的动力传动系统对于其期望的用途通常都表现的很好，但在本领域还存在对具有优异的工作特性、减小的总体封装尺寸、减小的寄生损失、提高的效率并且同时减少了制造车辆的成本和复杂性的推进系统的需求。

发明内容