带有变速箱的电驱动桥以及变速箱操作方法与流程

本公开涉及车辆中的电驱动桥，并且更具体地涉及电驱动桥中的变速箱。

背景技术：

1、某些内燃发动机车辆具有广泛的传动比率范围的需求。例如，特定的车辆，诸如运动型多用途车，可以具有高范围和低范围的传动比率的需求。例如，一些内燃发动机车辆可以具有高速度和低速度行驶的需求，以例如允许车辆在公路上行驶，以及在越野环境中行驶。然而，其他车辆可能需要挡位之间的更紧密的间隔，以使换挡操作能够更平滑。发明人已经认识到对在某些车辆进行电气化时满足这些要求的期望。

2、授予帕克(park)的us 2016/0003351 a1教导了用于电动车辆的双速变速器。变速器利用摩擦离合器和齿式离合器两者来实现双速运行。发明人已经认识到帕克的变速器以及其他先前的变速器存在若干缺点。例如，帕克的变速器需要使用两个离合器来实现双速运行，这会增加变速器在结构架构以及控制策略方面的复杂性。

技术实现思路

1、为了克服上述的挑战中的至少一些，发明人开发了一种电驱动桥。在一个示例中，电驱动桥包括旋转地联接到变速箱的电机。变速箱包括经由离合器联接到较低范围行星齿轮组的较高范围行星齿轮组。该离合器设计成在不同位置将输入齿轮选择性地旋转联接到较高范围行星齿轮组和较低范围行星齿轮组中的每个组中的太阳齿轮，或者在不同位置将较高范围行星齿轮组中的行星架选择性地旋转联接到较低范围行星齿轮组的行星架和太阳齿轮。以这种方式，电驱动桥的范围功能以空间高效封装来扩展。因此，电驱动桥可用于更多的车辆平台，并且因此对客户具有更大的吸引力。

2、在另一个示例中，电驱动桥可以进一步包括控制器，该控制器包括存储在存储器中的指令，在第一运行状况期间执行该指令时，使控制器在较高范围模式下操作变速箱，在较高范围模式中来自电机的机械动力串联地流过较低范围行星齿轮组和较高范围行星齿轮组。在这样的示例中，控制器可进一步包括指令，在第二运行状况期间执行该指令时，使控制器在较低范围模式下操作变速箱，在较低范围模式中来自电机的机械动力绕过较低范围行星齿轮组并且行进到较高范围行星齿轮组。以这种方式，变速箱可以被控制以在较低范围中运行，在较低范围中动力行进穿过较高范围行星齿轮组和较低范围行星齿轮组两者，以及在较高范围中运行，在较高范围中动力绕过较低范围行星齿轮组。因此，该驱动桥以空间和能量高效封装来实现高范围和低范围变速箱功能。

3、应当理解，提供以上
技术实现要素：
是为了以简化的形式介绍在详细描述中进一步描述的概念的选择。这并不意味着确定所要求保护的主题的关键或必要特征，所要求保护的主题的范围由所附权利要求书唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决以上或在本公开的任何部分中指出的任何缺点的实施方式。

技术特征：

1.一种电驱动桥，包括：

2.根据权利要求1所述的电驱动桥，其特征在于，所述较高范围行星齿轮组和所述较低范围行星齿轮组与所述电机是同轴的。

3.根据权利要求1所述的电驱动桥，其特征在于，所述离合器是齿式离合器。

4.根据权利要求1所述的电驱动桥，其特征在于，所述较高范围行星齿轮组是简单行星齿轮组。

5.根据权利要求4所述的电驱动桥，其特征在于，所述较低范围行星齿轮组是简单行星齿轮组。

6.根据权利要求1所述的电驱动桥，其特征在于，所述电机直接联接到所述变速箱，并且与所述较高范围行星齿轮组和所述较低范围行星齿轮组同轴。

7.根据权利要求1所述的电驱动桥，其特征在于，所述较高范围行星齿轮组的行星架联接到所述变速箱的输出齿轮。

8.根据权利要求7所述的电驱动桥，其特征在于，所述输出齿轮直接联接到差速器。

9.根据权利要求1所述的电驱动桥，其特征在于，进一步包括控制器，所述控制器包括存储在存储器中的指令，当在第一操作状况期间执行所述指令时，使所述控制器：

10.根据权利要求9所述的电驱动桥，其特征在于，所述控制器进一步包括存储在存储器中的指令，当在第二操作状况期间执行所述指令时，使所述控制器：

11.根据权利要求10所述的电驱动桥，其特征在于，所述较低范围模式的比率比所述较高范围模式的比率高2.5-3倍。

12.一种用于电驱动桥的操作的方法，包括：

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述离合器操作成使所述变速箱在所述较高范围模式和所述较低范围模式之间过渡，这响应于操作者引入的模式选择调节命令而启动。

14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述离合器在所述较低范围模式下将输入齿轮旋转联接到所述较低范围行星齿轮组的太阳齿轮，并且在所述较高范围模式下将所述输入齿轮旋转联接到所述较高范围行星齿轮组中的太阳齿轮。

15.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述离合器在所述较低范围模式下将所述较低范围行星齿轮组中的行星架旋转地联接到所述较高范围行星齿轮组中的行星架，并且在所述较高范围模式下将所述较高范围行星齿轮组中的行星架旋转地联接到所述较低范围行星齿轮组中的太阳齿轮。

技术总结
本发明涉及一种电驱动桥。在一个示例中，电驱动桥包括旋转联接到变速箱的电机，该变速箱包括经由离合器联接到较低范围行星齿轮组的较高范围行星齿轮组。离合器构造成在不同位置将输入齿轮选择性地旋转联接到较高范围行星齿轮组和较低范围行星齿轮组中的每个组中的太阳齿轮，或者在不同位置将较高范围行星齿轮组中的行星架选择性地旋转联接到较低范围行星齿轮组的行星架和太阳齿轮。另外，本发明还涉及用于电驱动桥的操作的方法。

技术研发人员：E·M·恩格曼,A·佩拉克斯
受保护的技术使用者：德纳汽车系统集团有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15