[发明专利]用于中型商用电动车辆的机械式自动变速器及系统

说明书

根据本公开的第一示例的选择性地联接到布置在车辆上的电动机的模块化变速器系统包括前壳体、第一后壳体和第二后壳体。前壳体具有变速器电机安装件和至少一个变速器底盘安装件。变速器电机安装件构造成相对于电动机安装前壳体。第一后壳体具有第一齿轮组。第一后壳体构造成选择性地联接到前壳体以在第一模块化变速器构型中提供第一传动比。第二后壳体具有第二齿轮组。第二后壳体构造成选择性地联接到前壳体以在第二模块化变速器构型中提供第二传动比。

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年8月26日提交的美国临时申请No.62/379,804的优先权。上述申请的公开内容通过引用结合于此。

技术领域

本公开一般涉及用于中型商用电动车辆和混合动力车辆的机械式自动变速器(AMT)系统。

背景技术

用于车辆的机械式自动变速器(AMT)系统在本领域中是已知的。众所周知，AMT包括离合器和齿轮组件。AMT自动执行换挡。AMT可以设置在许多车辆上，包括干线运输车辆和大型工程车辆。燃料经济性法规推动了在干线运输车辆和专业车辆两者中提高燃料效率的需求。商用电动车辆(CEV)和混合动力车辆消除或减少了燃料消耗，在某些应用中可能是首选的。

商用车辆变速器通常具有太多的传动比而不适用于CEV应用。用于CEV的牵引电机通常具有取决于电机速度的极其不同的功率和转矩特性。这要求具有较少挡位的不同变速器构型，其传动比在数值上彼此远离。此外，轻型和中型CEV通常没有车载的压缩空气。在这方面，变速器设计不能依靠压缩空气来为变速器供给致动输入。希望提供一种AMT系统，其适用于电动机并且能够容易地适应广泛的应用和传动要求。

在此提供的背景技术描述的目的是为了大致呈现本公开的背景。目前署名的发明人的工作(就其在该背景技术部分中描述的程度而言)以及所作描述的提交时不构成现有技术的各个方面既非明确地承认也非隐含地承认是就本公开而言的现有技术。

发明内容

根据本公开的第一示例的选择性地联接到布置在车辆上的电动机的模块化变速器系统包括共同的前壳体、第一后壳体和第二或替代的后壳体。前壳体具有变速器电机安装件和至少一个变速器底盘安装件。变速器电机安装件构造成相对于电动机安装前壳体。所述至少一个变速器底盘安装件构造成相对于车辆的底盘安装前壳体。第一后壳体具有第一齿轮组或第一组传动比。第一后壳体构造成选择性地联接到前壳体以适应第一模块化变速器构型中的第一组传动比。第二后壳体具有第二齿轮组。第二后壳体构造成选择性地联接到前壳体以适应第二或替代的模块化变速器构型中的第二组传动比。前壳体构造成选择性地和替代性地(i)接纳第一后壳体和第一齿轮组以在第一模块化变速器构型中运行以及(ii)接纳第二后壳体和第二齿轮组以在第二模块化变速器构型中运行。

根据另外的特征，第一组被构造为没有倒挡的四速并且具有Y-Y换挡机构，其中“Y-Y”标记指两个换挡器在相同的轴向方向上致动。在另一布置结构中，第一齿轮组被构造为没有倒挡的三速并且具有Y-Y换挡机构。第二齿轮组被构造为有倒挡的四速并具有X-Y换挡机构。在另一布置结构中，第二齿轮组被构造为有倒挡的三速并且具有Y-Y换挡机构。转接板可以安装在电动机与前壳体之间。前壳体可以包括变速器安装板，该变速器安装板构造成选择性地在第一布置结构中与电动机配合以及在第二布置结构中与转接板配合。

第一齿轮组包括第一输入齿轮、第一主轴和第一副轴。第一主轴支承主轴第一齿轮、主轴第二齿轮和主轴第三齿轮。第一副轴支承副轴输入齿轮、副轴第二齿轮和副轴第三齿轮。第二齿轮组包括第二输入齿轮、第二主轴和第二副轴。第二主轴支承主轴第一齿轮、主轴第二齿轮、主轴第三齿轮和主轴倒挡齿轮。第二副轴限定倒挡齿轮齿并支承副轴输入齿轮、副轴第二齿轮和副轴第三齿轮。