СИСТЕМА ПРИВОДА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
VEHICLE DRIVE SYSTEM

Настоящее изобретение относится к системе привода транспортного средства, которая включает в себя электродвигатель для привода колес, переключатель скоростей, который предусмотрен в линии передачи мощности между электродвигателем и колесами, и кожуха, в котором размещен электродвигатель и переключатель скоростей.
В документе JP-H05-116542-А раскрыта система привода транспортного средства, в которой электродвигатель и переключатель скорости предусмотрены с каждой из левой и правой сторон системы, и канал для масла, предназначенный для масла, которое охлаждает электродвигатели, сформирован вертикально над кожухом, в котором размещены оба электродвигателя и оба переключателя скоростей.
В документе JP-2003-161363-A раскрыта система привода транспортного средства, в которой объемная камера модуля вентиляции, которая сообщается, как с кожухом электродвигателя, в котором размещен электродвигатель, так и с кожухом переключателя скоростей, в котором размещен переключатель скоростей, сформирована выше участка соединения между кожухами.
В системе привода транспортного средства, описанной в JP-H05-116542-A, однако, сформирован канал для масла за пределами кожуха, в котором размещены электродвигатели, в результате чего система имеет увеличенный размер в целом из-за канала для масла. Кроме того, в такой системе привода транспортного средства ничто не написано о модуле вентиляции, и следует ли объемную камеру для модуля вентиляции располагать в этой системе привода транспортного средства, в связи с чем, возникают опасения, что система будет иметь увеличенный размер в радиальном направлении.
Хотя объемная камера модуля вентиляции раскрыта в JP-2003-161363-A, существует пространство для улучшения в отношении размера, установленного для объемной камеры и места ее размещения.
Изобретение было выполнено с учетом этих ситуаций, и его задача состоит в том, чтобы создать систему привода транспортного средства, которая позволяет увеличить объемную камеру, которая сообщается с внутренней частью кожуха.
Поставленная задача решена посредством системы привода транспортного средства (например, система 1 привода на задние колеса в варианте осуществления), охарактеризованной признаками п.1 формулы изобретения.
Указанная система содержит:
электродвигатель (например, электродвигатели 2А, 2В в варианте осуществления), который осуществляет привод колес (например, задних колес LWr, RWr в варианте осуществления);
переключатель скоростей (например, редукторы 12А, 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи в варианте осуществления), который предусмотрен в линии передачи мощности между электродвигателем и колесом; и
кожух (например, кожух 11 в варианте осуществления), в котором размещен электродвигатель и переключатель скоростей,
в котором электродвигатель включает в себя первый и второй электродвигатели (например, электродвигатели 2А, 2В в варианте осуществления), которые расположены слева и справа в направлении ширины транспортного средства,
в котором переключатель скоростей включает в себя первый и второй переключатели скоростей (например, редукторы 12А, 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи в варианте осуществления), которые расположены слева и справа в направлении ширины транспортного средства,
в котором первый электродвигатель и первый переключатель скоростей расположены последовательно в указанном порядке от внешней стороны в направлении ширины транспортного средства, и второй электродвигатель и второй переключатель скоростей расположены последовательно в указанном порядке от внешней стороны в направлении ширины транспортного средства, в результате чего первый и второй переключатели скоростей расположены между первым и вторым электродвигателями,
в котором, по меньшей мере, часть радиально внешней кромки вращающегося элемента (например, кольцевого зубчатого колеса 24А в варианте осуществления) в первом переключателе скоростей или радиально внешняя кромка вращающегося элемента (например, кольцевого зубчатого колеса 24В в варианте осуществления) второго переключателя скорости сформирована меньшей, чем меньший один из участка радиально внешней кромки (например, участка P1 радиально внешней кромки в варианте осуществления) первого электродвигателя и участка радиально внешней кромки (например, участка P2 радиально внешней кромки в варианте осуществления) второго электродвигателя,
в котором выемка (например, выемка OS в варианте осуществления), которое продолжается далее радиально, чем воображаемая линия (например, воображаемая линия PL в варианте осуществления), которая соединяет участок радиально внешней кромки первого электродвигателя, с участком радиально внешней кромки второго электродвигателя, предусмотрена радиально снаружи от вращающегося элемента первого переключателя скоростей или вращающегося элемента второго переключателя скоростей, и
в котором, по меньшей мере, часть объемной камеры, которая сообщается с внутренним пространством кожуха, расположена внутри выемки, при этом первый и второй электродвигатели, и первый и второй переключатели скоростей расположены коаксиально.
В пункте 2 формулы изобретения, на основе пункта 1 раскрыта система, дополнительно включающая в себя:
модуль вентиляции (например, модуль 40 вентиляции в варианте осуществления), который устанавливает сообщение между внутренней частью и внешним окружением кожуха,
в которой объемная камера включает в себя камеру вентиляции (например, камеру 41 вентиляции в варианте осуществления), которая составляет модуль вентиляции, и которая ограничивает от вытекания наружу из нее жидкой среды, используемой для смазки и/или охлаждения, по меньшей мере, одного из электродвигателей и линии передачи мощности путем циркуляции внутри кожуха.
В пункте 3 формулы изобретения, на основе пункта 2 раскрыта система,
в которой камера вентиляции сформирована так, что она включает в себя, по меньшей мере, пространство над вертикально самым верхним участком вращающегося элемента первого переключателя скоростей или вращающегося элемента второго переключателя скоростей.
В пункте 4 формулы изобретения, на основе пункта 3 раскрыта система,
в которой модуль вентиляции имеет дополнительный и внешний канал сообщения (например, внешний канал 49 сообщения в варианте осуществления), который устанавливает сообщение между камерой вентиляции и ее внешним окружением, и
в которой внешний канал сообщения соединен с вертикально верхней поверхностью камеры вентиляции.
В пункте 5 формулы изобретения, на основе пункта 4 раскрыта система,
в которой боковой оконечный участок камеры вентиляции (например, боковой оконечный участок камеры 49а вентиляции в варианте осуществления) внешнего канала сообщения расположен так, что он направлен вертикально вниз.
В пункте 6 формулы изобретения, на основе пункта 1 раскрыта система,
в которой первый электродвигатель выполняет привод левого колеса (например, левого заднего колеса LWr в варианте осуществления), и второй электродвигатель осуществляет привод правого колеса (например, заднего правого колеса RWr в варианте осуществления),
в которой кожух имеет первый кожух (например, первый кожух 11L в варианте осуществления), в котором размещен первый электродвигатель и первый переключатель скоростей, и который имеет левый участок резервуара (например, левый участок RL резервуара в варианте осуществления), в котором содержится жидкая среда, используемая для смазки и/или охлаждения, по меньшей мере, одного из первого электродвигателя и линии передачи мощности, и второй кожух (например, второй кожух 11R в варианте осуществления), в котором размещается второй электродвигатель и вторая линия переключателя скоростей, и который имеет правый участок резервуара (например, правый участок RR резервуара в варианте осуществления), в котором содержится жидкая среда, используемая для смазки и/или охлаждения, по меньшей мере, одного из второго электродвигателя и линии передачи мощности, и
в которой объемная камера включает в себя центральное пространство с определенным объемом (например, отсек 86 размещения фильтра в варианте осуществления), которое составляет поперечный канал сообщения (например, поперечный канал FP сообщения в варианте осуществления), который устанавливает сообщение между левым участком резервуара и правым участком резервуара.
В пункте 7 формулы изобретения, на основе пункта 6 раскрыта система,
в которой центральная объемная камера сформирована так, что она включает в себя пространство ниже вертикально самого низкого участка вращающегося элемента первого переключателя скоростей или второго переключателя скоростей.
В пункте 8 формулы изобретения, на основе пункта 6 раскрыта система,
в которой входной порт (например, входной порт фильтра 71 в варианте осуществления) модуля подачи жидкой среды, который используется для подачи жидкой среды, расположен в центральной объемной камере.
В пункте 9 формулы изобретения, на основе пункта 1 раскрыта система, дополнительно включающая в себя:
модуль вентиляции (например, модуль 40 вентиляции в варианте осуществления), который устанавливает сообщение между внутренней частью и внешним окружением кожуха,
в которой первый электродвигатель выполняет привод левого колеса (например, левого заднего колеса LWr в варианте осуществления), и второй электродвигатель осуществляет привод правого колеса (например, правого заднего колеса RWr в варианте осуществления),
в котором кожух имеет первый кожух (например, первый кожух 11L в варианте осуществления), в котором размещен первый электродвигатель и первый переключатель скоростей, и который имеет левый участок резервуара (например, левый участок RL резервуара в варианте осуществления), в котором содержится жидкая среда, используемая для смазки и/или охлаждения, по меньшей мере, одного из первого электродвигателя и линии передачи мощности, и второй кожух (например, второй кожух 11R в варианте осуществления), в котором размещен второй электродвигатель и второй переключатель скоростей, и который имеет правый участок резервуара (например, правый участок RR резервуара в варианте осуществления), в который поступает жидкая среда, используемая для смазки и/или охлаждения, по меньшей мере, одного из второго электродвигателя и линии передачи мощности,
в которой объемная камера включает в себя камеру вентиляции (например, камеру 41 вентиляции в варианте осуществления), которая составляет модуль вентиляции, и которая ограничивает вытекание жидкой среды, находящейся внутри кожуха, наружу из него, и центральную объемную камеру (например, отсек 86 размещения фильтра в варианте осуществления), который составляет поперечный канал сообщения (например, поперечный канал FP сообщения в варианте осуществления), который устанавливает сообщение между левым участком резервуара и правым участком резервуара, и
в котором камера вентиляции и центральная объемная камера, которые расположены в пределах выемки, располагаются в одной и той же области.
В пункте 10 формулы изобретения, на основе п. 1, раскрыта система, дополнительно включающая в себя:
модуль соединения/разъединения (например, гидравлический тормоз 60 в варианте осуществления), который предусмотрен на линии передачи мощности между электродвигателем и колесом, и который переключает сторону электродвигателя и сторону колеса в соединенное состояние или разъединенное состояние, путем его соединения или разъединения,
в котором первый и второй переключатели скоростей, каждый состоит из трех вращающихся элементов (например, солнечных зубчатых колес 21А, 21В, планетарных водил 23А, 23В, кольцевых зубчатых колес 24А, 24В в варианте осуществления),
в котором первые вращающиеся элементы (например, кольцевые зубчатые колеса 24А, 24В в варианте осуществления) трех вращающихся элементов первого и второго переключателей скоростей соединены друг с другом,
в котором модуль соединения/разъединения предусмотрен на первом вращающемся элементе, и соединен с ним, и
в котором, по меньшей мере, часть модуля соединения/разъединения расположена внутри выемки.
В пункте 11 формулы изобретения, на основе пункта 10 раскрыта система,
в которой, по меньшей мере, часть модуля соединения/разъединения расположена рядом с одним переключателем скоростей (например, с редуктором 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи в варианте осуществления) первого и второго переключателей скоростей внутри выемки, и
в которой, по меньшей мере, часть объемной камеры расположена рядом с другим переключателем скоростей (например, редуктором 12А скорости типа планетарной зубчатой передачи в варианте осуществления) первого и второго переключателей скоростей внутри выемки.
В пункте 12 формулы изобретения, на основе пункта 10 раскрыта система,
в которой первый и второй переключатели скоростей представляют собой переключатели скоростей типа планетарной зубчатой передачи (например, редукторы 12А, 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи в варианте осуществления), каждая из которых состоит из трех вращающихся элементов,
в которой электродвигатель соединен со вторыми вращающимися элементами (например, солнечными зубчатыми колесами 21А, 21В в варианте осуществления), и
в которой колесо соединено с третьими вращающимися элементами (например, планетарными водилами 23А, 23В в варианте осуществления).
В пункте 13 формулы изобретения, на основе п. 12 раскрыта система,
в которой в переключателях скоростей типа планетарной зубчатой передачи первые вращающиеся элементы выполнены в виде кольцевых зубчатых колес, вторые вращающиеся элементы выполнены, как солнечные зубчатые колеса, и третьи вращающиеся элементы выполнены, как водила.
В пункте 14 формулы изобретения, на основе п. 13 раскрыта система,
в которой на каждом из водил удерживается двойная шестерня (например, планетарные зубчатые колеса 22А, 22В в варианте осуществления), которая состоит из шестерни большого диаметра (например, первых шестерен 26А, 26В в варианте осуществления), которая зацеплена с солнечным зубчатым колесом, и шестерни малого диаметра (например, вторых шестерен 27А, 27В в варианте осуществления), которая меньше по диаметру, чем шестерня большого диаметра, и которая зацеплена с кольцевым зубчатым колесом, и
в которой модуль соединения/разъединения расположен радиально наружу от кольцевого зубчатого колеса.
В пункте 15 формулы изобретения, на основе п. 13 раскрыта система,
в которой модуль соединения/разъединения имеет фиксированную пластину (например, фиксированные пластины 35 в варианте осуществления), которая зафиксирована на кожухе, и вращающуюся пластину (например, вращающиеся пластины 36 в варианте осуществления), которая закреплена на кольцевом зубчатом колесе, так, что она вращается вместе с кольцевым зубчатым колесом, в результате чего, кольцевое зубчатое колесо фиксируется на кожухе, или кольцевое зубчатое колесо высвобождается от кожуха в результате фрикционного соединения или высвобождения обеих пластин друг с другом или друг от друга.
В пункте 16 формулы изобретения, на основе любого из пп. 10-15 раскрыта система, дополнительно включающая в себя:
модуль однонаправленной передачи мощности (например, односторонняя муфта 50 в варианте осуществления), который предусмотрен параллельно модулю соединения/разъединения и, который выполнен так, что модуль однонаправленной передачи мощности переводится в соединенное состояние, когда мощность вращения вперед от стороны электродвигателя поступает на сторону колеса, и переводится в разъединенное состояние, когда мощность обратного вращения со стороны электродвигателя поступает на сторону колеса, в то время как модуль однонаправленной передачи переводится в разъединенное состояние, когда мощность вращения вперед со стороны колеса поступает на сторону электродвигателя, и переходит в соединенное состояние, когда мощность обратного вращения со стороны колеса поступает на сторону электродвигателя,
в которой модуль однонаправленной передачи мощности расположен на первых вращающихся элементах, соединенных с ним.
В пункте 17 формулы изобретения, на основе любого из пп. 1-9 раскрыта система, дополнительно включающая в себя:
модуль однонаправленной передачи мощности (например, односторонняя муфта 50 в варианте осуществления), который выполнен таким образом, что модуль однонаправленной передачи мощности переводится в соединенное состояние, когда мощность вращения вперед со стороны электродвигателя поступает на сторону колеса, и переводится в разъединенное состояние, когда мощность обратного вращения со стороны электродвигателя поступает на сторону колеса, в то время как модуль однонаправленной передачи мощности переводится в разъединенное состояние, когда мощность вращения вперед со стороны колеса поступает на сторону электродвигателя, и переводится в соединенное состояние, когда мощность обратного вращения со стороны колеса поступает на сторону электродвигателя,
в которой первый и второй переключатели скоростей, каждый состоит из трех вращающихся элементов (например, солнечных зубчатых колес 21А, 21В, планетарных водил 23А, 23В, кольцевых зубчатых колес 24А, 24В в варианте осуществления),
в которой первые вращающиеся элементы (например, кольцевые зубчатые колеса 24А, 24В в варианте осуществления) среди трех вращающихся элементов первого и второго переключателей скоростей соединены друг с другом,
в которой модуль однонаправленной передачи мощности расположен на первых вращающихся элементах, соединенных с ним, и
в которой, по меньшей мере, часть модуля однонаправленной передачи мощности расположена внутри выемки.
В пункте 18 формулы изобретения, на основе пункта 17 раскрыта система,
в которой, по меньшей мере, часть модуля однонаправленной передачи мощности расположена рядом с одним переключателем скоростей (например, редуктором 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи в варианте осуществления) первого и второго переключателей скоростей внутри выемки, и
в которой, по меньшей мере, часть объемной камеры расположена рядом с другим переключателем скоростей (например, редуктором 12А скорости типа планетарной зубчатой передачи в варианте осуществления) первого и второго переключателей скоростей внутри выемки.
В пункте 19 формулы изобретения, раскрыта система,
в которой первый и второй переключатели скоростей представляют собой переключатели скорости типа планетарной зубчатой передачи (например, редукторы 12А, 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи в варианте осуществления), каждый из которых состоит из трех вращающихся элементов,
в которой электродвигатель соединен со вторыми вращающимися элементами (например, солнечными зубчатыми колесами 21А, 21В в варианте осуществления), и
в которой колесо соединено с третьими вращающимися элементами (например, планетарными водилами 23А, 23В в варианте осуществления).
В пункте 20 формулы изобретения, на основе п. 19 раскрыта система,
в которой в переключателях скоростей типа планетарной зубчатой передачи первые вращающиеся элементы состоят из кольцевых зубчатых колес, вторые вращающиеся элементы состоят из солнечных зубчатых колес, и третьи вращающиеся элементы состоят из водил.
В пункте 21 формулы изобретения, на основе п. 20 раскрыта система,
в которой каждое из водил поддерживает двойную шестерню (например, планетарные зубчатые колеса 22А, 22В в варианте осуществления), которая состоит из шестерни большого диаметра (например, первые шестерни 26А, 26В в варианте осуществления), которая зацеплена с солнечным зубчатым колесом и шестерней малого диаметра (например, вторые шестерни 27А, 27В в варианте осуществления), которые меньше по диаметру, чем шестерня большого диаметра, и которая зацеплена с кольцевым зубчатым колесом, и
в которой модуль однонаправленной передачи мощности расположен радиально снаружи от кольцевого зубчатого колеса.
В соответствии с п. 1 формулы изобретения, в результате размещения первого и второго переключателей скоростей, которые расположены слева и справа между первым и вторым электродвигателями, которые расположены слева и справа, становится возможным объединить операцию смазки, охлаждения и переключения первого и второго переключателей скоростей. Кроме того, в результате размещения объемной камеры с использованием выемки, которая предусмотрена в результате формирования, по меньшей мере, части радиально внешней кромки вращающегося элемента первого переключателя скоростей или радиально внешней кромки вращающегося элемента второго переключателя скоростей, меньшей, чем наименьший один из участка радиально внешней кромки первого электродвигателя и участка радиально внешней кромки второго электродвигателя, становится возможным получить большую по размеру объемную камеру. Кроме того, когда емкость объемной камеры не меняется, становится возможным выполнить систему привода меньшей по размеру, благодаря уменьшению расширения в радиальном направлении самого кожуха.
В соответствии с п. 2 формулы изобретения, поскольку объемная камера включает в себя камеру вентиляции, которая составляет модуль вентиляции, становится возможным увеличить емкость камеры вентиляции, используя выемку. Кроме того, когда емкость объемной камеры не меняется, становится возможным выполнить систему привода меньшую по размерам путем уменьшения радиального расширения самого кожуха.
В соответствии с п. 3 формулы изобретения, поскольку обычно радиально внешняя кромка вращающегося элемента переключателя скоростей имеет круглую форму, выемка формируется в виде цилиндрической формы. Затем, в результате формирования камеры вентиляции, так, что она включает в себя пространство, расположенное выше вертикально верхнего участка вращающегося элемента внутри выемки, становится возможным уменьшить проникновение жидкой среды в объемную камеру.
В соответствии с п. 4 формулы изобретения, в результате соединения внешнего канала сообщения с вертикально верхней поверхностью объемной камеры, становится возможным предотвращать выброс жидкой среды наружу через внешний канал сообщения.
В соответствии с п. 5 формулы изобретения, в результате направления оконечного участка стороны камеры вентиляции внешнего канала сообщения вниз, становится возможным более эффективно предотвращать выброс жидкой среды наружу.
В соответствии с п. 6 формулы изобретения, поскольку объемная камера включает в себя центральную объемную камеру, которая составляет боковой канал сообщения, становится возможным увеличить емкость центральной объемной камеры, используя выемку. Кроме того, когда емкость центральной объемной камеры не меняется, становится возможным выполнить систему привода меньшей по размеру для уменьшения радиального расширения самого кожуха.
В соответствии с п. 7 формулы изобретения, поскольку центральная объемная камера сформирована таким образом, что она включает в себя пространство ниже вертикально самого нижнего участка вращающегося элемента, становится возможным обеспечить скорость потока жидкой среды в поперечном канале сообщения, который устанавливает сообщение между левым участком резервуара и правым участком резервуара.
В соответствии с п. 8 формулы изобретения, поскольку входной порт модуля подачи жидкой среды расположен в центральной объемной камере поперечного канала сообщения, достаточная емкость которого обеспечивается, становится возможным повысить степень свободы при размещении входного порта. Кроме того, уровень жидкости в центральной объемной камере поперечного канала сообщения является более стабильным, чем в левом участке резервуара и в правом участке резервуара, и, поэтому, становится возможным исключить всасывание воздуха в модуль подачи жидкой среды.
В соответствии с п. 9 формулы изобретения, объемная камера включает в себя камеру вентиляции, которая составляет модуль вентиляции, и центральную объемную камеру, которая составляет канал сообщения, камеру вентиляции и центральную объемную камеру, расположенную внутри выемки с одним и тем же внешним контуром. Поэтому, становится возможным увеличить емкости камеры вентиляции и центральной объемной камеры, эффективно используя выемку. Кроме того, когда емкости камеры вентиляции и центральной объемной камеры не меняются, становится возможным выполнить меньшую по размеру систему привода, благодаря предотвращению радиального расширения самого кожуха.
Кроме того, в результате коаксиального размещения четырех элементов первого и второго электродвигателей, которые расположены слева и справа, и первого и второго переключателей скоростей, которые расположены слева и справа, система привода может быть выполнена в виде, по существу, цилиндрической формы, что, таким образом, позволяет расширить возможность установки на транспортном средстве системы привода.
В соответствии с п. 10 формулы изобретения, в результате соединения вместе одного вращающегося элемента среди вращающихся элементов и одного вращающегося элемента среди вращающихся элементов первого и второго переключателей скоростей, которые расположены слева и справа, и с установкой на них модуля соединения/разъединения, становится возможным уменьшить количество вовлеченных компонентов. Кроме того, благодаря размещению, по меньшей мере, части модуля соединения/разъединения в пределах выемки, становится возможным выполнить систему привода (кожух) меньшей по размеру в радиальном направлении.
В соответствии с п. 11 формулы изобретения, в результате размещения, по меньшей мере, пары из модуля соединения/разъединения на одной стороне в пределах выемки и размещения, по меньшей мере, части объемной камеры на другой стороне в пределах выемки, становится возможным выполнить размещение модуля соединения/разъединения, совместимого с расширением объемной камеры.
В соответствии с п. 12 формулы изобретения, в результате составления первого и второго переключателей скоростей, в виде переключателей скоростей типа планетарной зубчатой передачи, становится возможным выполнить переключатель скоростей меньшим по размерам. Кроме того, из трех вращающихся элементов переключателя скоростей модуль соединения/разъединения расположен на вращающемся элементе, с которым не соединены электродвигатель и колесо, и, поэтому, становится возможным повысить степень свободы при размещении модуля соединения/разъединения.
В соответствии с п. 13 формулы изобретения, в результате соединения модуля соединения/разъединения с кольцевым зубчатым колесом, которое по внешней окружности представляет собой самый внешний элемент переключателя скоростей типа планетарной зубчатой передачи, и которое расположено ближе к кожуху системы привода, становится возможным повысить степень свободы при размещении модуля соединения/разъединения.
В соответствии с п. 14 формулы изобретения, поскольку планетарное зубчатое колесо, которое установлено на водиле, выполнено, как двойная шестерня, становится возможным выполнить кольцевое зубчатое колесо, которое зацеплено с планетарным зубчатым колесом (шестерней малого диаметра) с меньшим диаметром, в результате чего выемка, определенная радиально наружу от кольцевого зубчатого колеса, расширяется, соответственно. Затем, в результате размещения модуля соединения/разъединения в выемке, расширенной таким образом, становится возможным выполнить систему привода (кожух) меньшим по размеру в радиальном направлении.
В соответствии с п. 15 формулы изобретения, в результате применения модуля соединения/разъединения с фрикционным зацеплением обеих пластин, становится возможным выполнить модуль соединения/разъединения в этой конфигурации, и возможно легко регулировать силу приложения модуля соединения/разъединения путем регулирования количества пластин или площади поверхности контакта пластин.
В соответствии с п. 16 формулы изобретения, в случае, когда модуль однонаправленной передачи мощности предусмотрен параллельно тормозу, например, когда мощность вращения вперед на стороне электродвигателя подают на сторону колеса, при переводе модуля передачи мощности в соединенное состояние получают возможность передавать мощность с помощью модуля однонаправленной передачи мощности, обеспечивая, таким образом, возможность высвобождения модуля соединения/разъединения или ослабления прикладываемой силы.
В соответствии с п. 17 формулы изобретения, в результате соединения вместе одного вращающегося элемента из вращающихся элементов и одного вращающегося элемента из вращающихся элементов первого и второго переключателей скоростей, которые расположены слева и справа, и установке на них модуля однонаправленной передачи мощности, становится возможным уменьшить количество вовлеченных компонентов. Кроме того, благодаря размещению, по меньшей мере, части модуля однонаправленной передачи мощности внутри выемки, становится возможным выполнить систему привода (кожух) меньшей по размеру в радиальном направлении.
В соответствии с п. 18 формулы изобретения, в результате размещения, по меньшей мере, части модуля однонаправленной передачи мощности с одной стороны в пределах выемки, и размещения, по меньшей мере, части объемной камеры на другой стороне в пределах выемки, становится возможным выполнить размещение модуля с однонаправленной передачей мощности, совместимого с расширением объемной камеры.
В соответствии с п. 19 формулы изобретения, в результате выполнения первого и второго переключателей скоростей в виде переключателей скоростей типа планетарной зубчатой передачи, становится возможным выполнить переключатель скоростей меньшим по размеру. Кроме того, из трех вращающихся элементов переключателя скоростей, модуль однонаправленной передачи мощности расположен на вращающемся элементе, с которым не соединены электродвигатель и колесо, и, поэтому, становится возможным повысить степень свободы при размещении модуля однонаправленной передачи мощности.
В соответствии с п. 20 формулы изобретения, в результате соединения модуля однонаправленной передачи мощности с кольцевыми зубчатыми колесами, которые представляют собой самые внешние элементы вдоль окружности переключателей скоростей типа планетарной зубчатой передачи и которые расположены близко к кожуху системы привода, становится возможным повысить степень свободы при размещении модуля однонаправленной передачи мощности.
В соответствии с п. 21 формулы изобретения, поскольку планетарное зубчатое колесо, которое поддерживается водилом, выполнено, как двойная шестерня, становится возможным составить кольцевое зубчатое колесо, которое зацеплено с планетарным зубчатым колесом (шестерня меньшего диаметра) меньшим по диаметру, таким образом, что выемка, определенная радиально наружу от кольцевого зубчатого колеса, расширяется, соответственно. Затем, в результате размещения модуля однонаправленной передачи мощности в выемке, расширенной таким образом, становится возможным выполнить систему привода (кожух) меньшей по размеру в радиальном направлении.
Изобретение поясняется с помощью чертежей.
На фиг. 1 показана блок-схема, представляющая схематическую конфигурацию гибридного транспортного средства, которое составляет один вариант осуществления транспортного средства, в котором может быть установлена система привода транспортного средства согласно изобретению.
На фиг. 2 показан вид с вертикальным разрезом системы заднего привода по первому варианту осуществления, выполненным по линии II-II, показанной на фиг. 7(b).
На фиг. 3 показан вид в разрезе с частичным увеличением верхнего участка системы заднего привода, показанной на фиг. 2.
На фиг. 4 показан вид в перспективе, представляющий состояние, в котором система привода транспортного средства, показанная на фиг. 1, смонтирована на раме.
На фиг. 5 показан вид в перспективе с частичным покомпонентным представлением деталей, системы заднего привода, показанной на фиг. 2.
На фиг. 6 показан вид в разрезе с частичным увеличением верхнего участка системы заднего привода, показанной на фиг. 2.
На фиг. 7(а) показан вид спереди, представляющий конструкцию кромки центрального кожуха, (b) показан вид в перспективе позиции (a) с правой стороны, и (c) показан вид в перспективе позиции (a) с левой стороны.
На фиг.8 показан вид с частичным увеличением изображения нижнего участка системы заднего привода, показанной на фиг.2.
На фиг.9 показан вид в разрезе, выполненном по линии IX-IX, показанной на фиг.7(a).
На фиг.10 показан вид с частичным увеличением изображения верхнего участка системы заднего привода по второму варианту осуществления.
На фиг.11 показан вид с частичным увеличением изображения верхнего участка системы заднего привода по второму варианту осуществления.
На фиг.12 показан вид с частичным увеличением изображения нижнего участка системы заднего привода по второму варианту осуществления.
Система привода транспортного средства, в соответствии с изобретением, используется в транспортном средстве, в котором электродвигатель выполнен как источник привода для привода колес, например, транспортного средства, в котором используется система привода, как показанная на фиг.1. В следующем описании система привода транспортного средства будет описана, как используемая, как система привода задних колес. Однако система привода транспортного средства, в соответствии с изобретением, может использоваться для системы привода передних колес.
Транспортное средство 3, показанное на фиг.1, представляет собой гибридное транспортное средство, имеющее систему 6 привода (ниже называется системой привода передних колес), в которой двигатель 4 внутреннего сгорания и электродвигатель 5 соединены последовательно в передней части транспортного средства. Мощность в такой системе 6 привода передних колес передается на передние колеса Wf через передачу 7, в то время как мощность системы 1 привода (ниже называется системой привода задних колес), которая предусмотрена отдельно от системы 6 привода передних колес в задней части транспортного средства, разработана для передачи на задние колеса Wr (RWr, LWr). Электродвигатель 5 системы 6 привода передних колес и первый и второй электродвигатели 2А, 2B системы 1 привода задних колес на стороне Wr задних колес, соединены с аккумуляторной батареей 9, так, что осуществляется, как подача электроэнергии от аккумуляторной батареи 9, так и регенерация электроэнергии с сохранением в аккумуляторной батарее 9. Номером 8 ссылочной позиции на фиг.1 обозначен модуль управления, который управляет всем транспортным средством.
Вначале, со ссылкой на фиг.2-9, будет описана система привода транспортного средства по первому варианту осуществления, в соответствии с изобретением.
На фиг.2 показан общий вид с вертикальным разрезом системы 1 привода задних колес. На фиг.3 показан вид с частичным увеличением верхнего участка по фиг.2. На том же чертеже номером 11 ссылочной позиции обозначен кожух для привода 1 задних колес. Кожух 11 состоит из среднего кожуха 11М, который расположен, по существу, на центральном участке в направлении ширины транспортного средства, и боковых кожухов 11А, 11В, которые расположены слева и справа от среднего кожуха 11М, так, что они удерживают средний кожух 11М между ними, кожух 11 при этом сформирован, по существу, в виде цилиндрической формы. Внутри кожуха 11, оси 10А, 10В для задних колес Wr, первый и второй электродвигатели 2А, 2В, для привода осей, и первый и второй редукторы 12А, 12В типа планетарной зубчатой передачи, такие как первый и второй переключатели скорости, которые уменьшают привод вращения электродвигателей 2А, 2В, расположены на одной и той же оси. Ось 10А, первый электродвигатель 2А и первый редуктор 12А скорости типа планетарной зубчатой передачи управляет приводом левого заднего колеса LWr, и ось 10В, второй электродвигатель 2В и второй редуктор 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи выполняют управление для привода правого заднего колеса RWr. Ось 10А, первый электродвигатель 2А и первый редуктор 12А скорости типа планетарной зубчатой передачи и ось 10В, второй электродвигатель 2В и второй редуктор 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи расположены симметрично поперечно направлению ширины транспортного средства внутри кожуха 11.
Перегородки 18А, 18В, каждая из которых продолжается радиально внутрь, предусмотрены в центре сторон среднего кожуха 11М боковых кожухов 11А, 11В, соответственно, и первый, и второй электродвигатели 2А, 2В расположены между боковыми кожухами 11А, 11В и перегородками 18А, 18В, соответственно. Первый и второй редукторы 12А, 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи расположены в пространствах, окруженных средним кожуха 11М и перегородками 18А, 18В, соответственно. Следует отметить, что в данном варианте осуществления, как показано на фиг.2, кожух 11А левой части и средний кожух 11М состоят из первого кожуха 11L, в котором размещен первый электродвигатель 2А и первый редуктор 12А типа планетарной зубчатой передачи, и кожух 11В правой стороны и средний кожух 11М составляют второй кожух 11R, в котором размещен второй электродвигатель 2В и второй редуктор 12В типа планетарной зубчатой передачи. Затем первый кожух 11L имеет левый участок RL резервуара, в котором содержится масло, как жидкая среда, используемая для смазки и/или охлаждения, по меньшей мере, одного из первого электродвигателя 2А, и линия передачи мощности. Второй кожух 11R имеет участок RR правого резервуара, в котором содержится масло, используемое для смазки и/или охлаждения, по меньшей мере, одного из второго электродвигателя 2В и линии передачи мощности. Как показано на фиг.4, кожух 11 поддерживается участками 13a, 13b держателей элемента 13 рамы, который составляет часть рамы, которая составляет, в свою очередь, раму для транспортного средства 3 и раму, которая не показана, системы 1 привода задних колес. Участки 13a, 13b держателей предусмотрены слева и справа относительно центра элемента 13 рамы в направлении ширины транспортного средства. Следует отметить, что на фиг.2-12 стрелками обозначено взаимное положение, когда система 1 привода задних колес установлена в транспортном средстве.
Модуль 40 вентиляции, который устанавливает сообщение между внутренней частью и внешней средой кожуха 11, предусмотрен в системе 1 привода задних колес таким образом, что воздух, находящийся внутри кожуха 11, может выходить наружу через камеру 41 вентиляции, таким образом, что предотвращается повышение температуры и давления воздуха внутри кожуха 11. Камера 41 вентиляции расположена на вертикально верхнем участке кожуха 11 и состоит из пространства, определенного внешней стенкой среднего кожуха 11М, первой цилиндрической стенки 43, которая предусмотрена в пределах среднего кожуха 11М, так, что она продолжается, по существу, горизонтально в направлении кожуха 11А с левой стороны, второй цилиндрической стенки 44, которая предусмотрена так, что она продолжается, по существу, горизонтально в направлении кожуха 11В с правой стороны, и поперечно разделительной стенке 45, которая соединяет внутренние оконечные участки первой и второй цилиндрических стенок 43, 44 друг с другом, пластину 47А перегородки, которая установлена так, что она может примыкать к оконечному участку стороны кожуха 11А левой стороны первой цилиндрической стенки 43, и пластину 47В перегородки, которая установлена так, что она может примыкать к оконечному участку стороны кожуха 11В правой стороны второй цилиндрической стенки 44.
В первой и второй цилиндрических стенках 43, 44 и поперечной разделительной стенке 45, которые формируют нижнюю поверхность камеры 41 вентиляции, первая цилиндрическая стенка 43 расположена дальше радиально внутрь, чем вторая цилиндрическая стенка 44, и поперечная разделительная стенка 45 продолжается до внутреннего оконечного участка первой цилиндрической стенки 43, в то время как она изогнута таким образом, что она сокращается по диаметру от участка внутреннего конца второй цилиндрической стенки 44 и далее продолжается радиально внутрь так, что она достигает третьей цилиндрической стенки 46, которая продолжается, по существу, горизонтально. Третья цилиндрическая стенка 46 расположена далее внутрь чем внешние оконечные участки первой цилиндрической стенки 43, и чем вторая цилиндрическая стенка 44, и находится, по существу, в центральном положении между ними.
На фиг.5 показан вид в перспективы с частичным покомпонентным представлением системы привода задних колес, показанной на фиг.2. Хотя на фиг.5 показана только левая пластина 47А перегородки и левый редуктор 12А скорости типа планетарной зубчатой передачи, правая пластина 47В перегородки и редуктор 12В скорости типа правой планетарной зубчатой передачи имеет аналогичную конфигурацию.
Листы 47А, 47В перегородки каждый имеет, по существу, кольцевую форму, в которой участок 47a боковой стенки в виде тонкий пластины открыт на его нижнем конце, и ребро 47b предусмотрено так, что оно окружает внешнюю кромку участка 47a боковой стенки. Участок 47а боковой стенки предусмотрен так, что он продолжается радиально наружу на верхнем участке, так, что он разделяет пространство, определенное между первой цилиндрической стенкой 43 и внешней стенкой среднего кожуха 11М, или пространство, определенное между второй цилиндрической стенкой 44 и внешней стенкой среднего кожуха 11М от редуктора 12А скорости типа планетарной зубчатой передачи, или редуктора 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи. Верхняя пластина 47 с предусмотрена так, что она продолжатся от внешней кромки верхнего участка для участка 47а боковой стенки, таким образом, что он несколько наклонен вниз от направления, которое находится под прямым углом к нему. Вырез 47d предусмотрен в центре верхней пластины 47c, так, что он делает длину верхней пластины 47c в центре короче, чем на ее обеих сторонах внешней кромки. Затем воздух из кожуха 11 поступает в камеру 41 вентиляции через вырез 47d и дистальный оконечный участок верхней пластины 47c. В верхней пластине 47c предусмотрен вогнутый участок 47e канавки, с каждой стороны выреза 47d. Каждая пластина 47А, 47В перегородки закреплена на среднем кожухе 11М с помощью болтов 48, которые пропущены через два отверстия 47f для болтов, предусмотренные на верхнем участке участка 47a боковой стенки, и отверстия 47f для болтов в двух частях 47g крепления, предусмотренных на нижнем участке ребра 47b.
Возвращаясь к фиг.2 и 3, внешний канал 49 сообщения, который устанавливает сообщение между камерой 41 вентиляции и внешним окружением кожуха 11, предусмотрен в среднем кожухе 11М, что он соединяется с вертикально верхней поверхностью камеры 41 вентиляции. Оконечный участок 49а камеры вентиляции внешнего канала 49 расположен так, что он направлен вертикально вниз. Следовательно, обеспечивается ограничение выброса масла наружу из кожуха 11 с использованием внешнего канала 49 сообщения.
В первом и втором электродвигателях 2А, 2В статоры 14А, 14В закреплены в боковых кожухах 11А, 11В, соответственно, и кольцевые роторы 15А, 15В расположены с возможностью вращения на сторонах внутренних окружностей статоров 14А, 14В. Цилиндрические валы 16А, 16В, которые окружают внешний контур осей 10А, 10В, соединены с внутренними окружающими участками роторов 15А, 15В. Эти цилиндрические валы 16А, 16В поддерживаются через оконечные стенки 17А, 17В боковых кожухов 11А, 11В и перегородки 18А, 18В кожуха 11 понижающей зубчатой передачи через подшипники 19А, 19В, выполненные с возможностью вращения относительно друг друга и коаксиально с осями 10А, 10В. Преобразователи 20А, 20В, которые подают информацию о положениях вращения роторов 15А, 15В обратно в контроллер (не показан) для управления электродвигателями 2А, 2В, предусмотрены на стороне внешней окружности одного оконечного участка цилиндрических валов 16А, 16В и на оконечных стенках 17А, 17В.
Первый и второй редукторы 12А, 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи включают в себя солнечные зубчатые колеса 21А, 21В, множество планетарных зубчатых колес 22А, 22В, которые установлены с зацеплением с солнечными зубчатыми колесами 21, планетарные водила 23А, 23В, на которых поддерживаются эти планетарные зубчатые колеса 22А, 22В, и кольцевые зубчатые колеса 24А, 24В, которые установлены с зацеплением со сторонами внешней окружности планетарных зубчатых колес 22А, 22В. Сила привода от электродвигателей 2А, 2В поступает в редукторы 12А, 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи от солнечных зубчатых колес 21А, 21В, и замедленные силы привода выводят из них на оси 10А, 10В через планетарные водила 23А, 23В.
Солнечные зубчатые колеса 21А, 21В сформированы, как единое целое с цилиндрическими валами 16А, 16В. Планетарные зубчатые колеса 22А, 22В представляют собой двойные шестерни, которые имеют первые ведущие шестерни 26А, 26В большего диаметра, и которые установлены с зацеплением непосредственно с солнечными зубчатыми колесами 21А, 21В, и вторые шестерни 27А, 27В, которые меньше по диаметру, чем первые шестерни 26А, 26В, и первые шестерни 26А, 26В и вторые шестерни 27А, 27В сформированы, как единое целое таким образом, что первые и вторые шестерни установлены концентрично и смещены в осевом направлении. Планетарные зубчатые колеса 22А, 22В поддерживаются планетарными водилами 23А, 23В. Внутренние оконечные участки вдоль оси планетарных водил 23А, 23В продолжаются радиально внутрь и посажены на шлицы осей 10А, 10В, в результате чего планетарные водила 23А, 23В удерживаются на осях 10А, 10В с возможностью вращения вместе с ними. Планетарные водила 23А, 23В также удерживаются на переборках 18А, 18В через подшипники 33А, 33В.
Кольцевые зубчатые колеса 24А, 24В включают в себя участки 28А, 28В зубчатых колес, которые зацеплены со вторыми шестернями 27А, 27В, которые имеют меньший диаметр, на своих внутренних окружающих поверхностях, при этом участки 29А, 29В с меньшим диаметром, которые имеют меньший диаметр, чем у участков 28А, 28В зубчатых колес, и которые расположены так, что они обращены противоположно друг другу в среднем положении кожуха 11, и соединительные участки 30А, 30В, которые соединяют вдоль оси внутренние оконечные участки участков 28А, 28В зубчатых колес с внешними относительно оси оконечными участками участков 29А, 29В малого диаметра в радиальном направлении. В кожухе данного варианта осуществления радиально внешние кромки кольцевых зубчатых колес 24А, 24В установлены так, чтобы они были меньше, чем максимальные расстояния первых шестерен 26А, 26В от центров осей 10А, 10В. Как показано на фиг. 6, радиально внешние кромки кольцевых зубчатых колес 24А, 24В сформированы меньшими, чем участки P1, Р2 радиально внешних кромок электродвигателей 2А, 2В, таким образом, что выемка OS, которая выполнена радиально дальше, чем воображаемая линия PL, которая соединяет радиально внешний участок кромки электродвигателя 2А с радиально внешним участком кромки электродвигателя 2В, предусмотрено радиально наружу от кольцевого зубчатого колеса 24А редуктора 12А скорости типа планетарной зубчатой передачи и кольцевого зубчатого колеса 24В редуктора 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи.
Участки 28А, 28В зубчатой передачи обращены противоположно друг другу, и при этом третья цилиндрическая стенка 46 сформирована на радиально внутреннем оконечном участке поперечной разделительной стенки 45 среднего кожуха 11М. Участки 29А, 29В с малым диаметром установлены на шлицах на внутреннем кольце 51 односторонней муфты 50, которая будет описана ниже, на его поверхностях внешней кромки, и кольцевые зубчатые колеса 24А, 24В соединены друг с другом так, что они вращаются вместе с внутренним кольцом 51 односторонней муфты 50.
Участок промежутка предусмотрен на стороне редуктора 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи с выемкой OS и между второй цилиндрической стенкой 44 среднего кожуха 11М, который составляет кожух 11, и участком 28В зубчатой передачи кольцевого зубчатого колеса 24В, и гидравлический тормоз 60, который выполнен, как модуль торможения для кольцевого зубчатого колеса 24В, расположен на участке промежутка так, что он перекрывает первую шестерню 26В в радиальном направлении, и перекрывает вторую шестерню 27В в осевом направлении. В гидравлическом тормозе 60 множество фиксированных пластин 35, которые установлены на шлицах на внутренней окружающей поверхности второй цилиндрической стенки 44, и множество вращающихся пластин 36, которые установлены на шлицах на внешнюю окружающую поверхность участка 28В зубчатого колеса для кольцевого зубчатого колеса 24В, расположены поочередно в осевом направлении, и эти пластины 35, 36 работают так, что они зацепляются друг с другом и разъединяются друг от друга с использованием кольцевого поршня 37. Поршень 37 расположен с возможностью выполнения возвратно-поступательного движения в отсеке кольцевого цилиндра, который определен поперечной разделительной стенкой 45 среднего кожуха 11M и третьей цилиндрической стенкой 46. Поршень 37 нормально смещен в направлении, в котором фиксированные пластины 35 и вращающиеся пластины 36 разъединяются друг от друга упругим элементом 39, который поддерживается гнездом 38 для подшипника, которое предусмотрено на внешней окружающей поверхности третьей цилиндрической стенки 46.
Более конкретно, пространство, определенное между поперечной разделительной стенкой 45 и поршнем 37, выполнено как гидравлическая камера S, непосредственно в которую подают масло. Когда давление масла, подаваемого в гидравлическую камеру S, превышает по магнитуде силу смещения упругого элемента 39, поршень 37 перемещается (движется вправо), в результате чего фиксированные пластины 35 и вращающиеся пластины 36 прижимаются друг к другу, и затем входят в зацепление друг с другом. Когда сила смещения упругого элемента 39 превышает по магнитуде давление масла, подаваемого в гидравлическую камеру S, поршень 37 отводится (перемещается влево), в результате чего фиксированные пластины 35 и вращающиеся пластины 36 отодвигаются друг от друга, и зацепление между ними освобождается. Следует отметить, что гидравлический тормоз 60 соединен с электрическим масляным насосом 70 (см. фиг.4), который функционирует, как модуль подачи жидкой среды.
В кожухе гидравлического тормоза 60 фиксированные пластины 35 удерживаются на второй цилиндрической стенке 44, которая продолжается от поперечной разделительной стенки 45 среднего кожуха 11М, который составляет кожух 11, в то время как вращающиеся пластины 36 удерживаются на участке 28В зубчатого колеса для кольцевого зубчатого колеса 24В. Поэтому, когда обе пластины 35, 36 прижимаются друг к другу с помощью поршня 37, сила торможения прикладывается к кольцевому зубчатому колесу 24В для фиксации его на месте в результате фрикционного зацепления обеих пластин 35, 36. Затем, когда соединение пластин, обеспечиваемое поршнем 37, высвобождается из этого состояния, кольцевое зубчатое колесо 24В может свободно вращаться. Так как кольцевые зубчатые колеса 24А, 24В соединены друг с другом, как описано выше, когда прикладывается гидравлическое торможение 60, сила торможения также прикладывается к кольцевому зубчатому колесу 24А, так, что оно фиксируется на месте, в то время как, когда гидравлический тормоз 60 высвобождается, кольцевое зубчатое колесо 24А также может свободно вращаться.
Участок пространства также обеспечивается между соединительными участками 30А, 30В кольцевых зубчатых колес 24А, 24В, которые расположены противоположно друг другу в осевом направлении, и односторонняя муфта 50 расположена на участке пространства, при этом односторонняя муфта 50 выполнена с возможностью передачи только мощности, действующей в одном направлении на кольцевые зубчатые колеса 24А, 24В, и отсекает мощность, действующую в другом направлении. Односторонняя муфта 50 выполнена таким образом, что множество эксцентриков 53 вставлены между внутренним кольцом 51 и внешним кольцом 52, и внутреннее кольцо 51 установлено на шлицах участков 29А, 29В с малым диаметром кольцевых зубчатых колес 24А, 24В, так, что оно вращается вместе с ними. Внешнее кольцо 52 расположено на третьей цилиндрической стенке 46 и его вращение ограничено.
Односторонняя муфта 50 соединяется, когда транспортное средство 3 движется вперед с использованием мощности электродвигателей 2А, 2В, так, что блокируется вращение кольцевых зубчатых колес 24А, 24В. Более конкретно, односторонняя муфта 50 переходит в зацепленное состояние, когда мощность вращения в направлении вперед (направление вращения, когда транспортное средство 3 движется вперед) от электродвигателей 2А, 2В поступает на колеса Wr, в то время как односторонняя муфта 50 переходит в разъединенное состояние, когда мощность вращения при движении в направлении назад поступает от электродвигателей 2А, 2В на колеса Wr. Односторонняя муфта 50 переходит в разъединенное состояние, когда мощность вращения вперед, подаваемая на колеса Wr, подводится к электродвигателям 2А, 2В, в то время, как односторонняя муфта 50 переходит в соединенное состояние, когда сила вращения назад от колес Wr поступает к электродвигателям 2А, 2В.
Таким образом, в системе 1 привода задних колес в данном варианте осуществления, односторонняя муфта 50 и гидравлический тормоз 60 предусмотрены параллельно на линии передачи мощности между электродвигателями 2А, 2В и колесами Wr. Кроме того, гидравлическим тормозом 60 управляют так, чтобы переводить его в разъединенное состояние, состояние слабого приложения и приложенное состояние, в соответствии с состояниями, в которых выполняется привод транспортного средства или должна ли находиться односторонняя муфта 50 в соединенном или разъединенном состоянии, в соответствии с давлением масла, поступающим от масляного насоса 70. Например, когда транспортное средство 3 движется вперед с использованием мощности привода электродвигателей 2А, 2В (в случае, когда транспортное средство движется вперед с малой скоростью или средней скоростью транспортного средства), односторонняя муфта 50 зацепляется, и обеспечивается передача мощности. Однако даже в случае, когда выполняют управление гидравлическим тормозом 60 с его переводом в состояние слабого приложения, подача мощности с вращением вперед от электродвигателей 2А, 2В временно уменьшается, с переводом односторонней муфты 50 в разъединенное состояние, при этом вводится ограничение на прерывание передачи мощности между электродвигателями 2А, 2В и колесами Wr. Когда транспортное средство 3 движется вперед с использованием мощности привода от двигателя 4 внутреннего сгорания или от электродвигателя 5 (когда транспортное средство движется вперед с высокой скоростью транспортного средства), односторонняя муфта 50 разъединяется, и выполняют управление гидравлическим тормозом, который переводят в разъединенное состояние, в результате чего, предотвращается превышение скорости электродвигателей 2А, 2В. С другой стороны, когда транспортное средство 3 движется задним ходом, или его привод осуществляется в режиме регенерации, односторонняя муфта 50 разъединена, и, поэтому, гидравлическим двигателем 60 управляют так, чтобы привести его во включенное состояние, в результате чего мощность вращения назад от электродвигателей 2А, 2В выводится на колеса Wr или мощность вращения вперед от колес Wr поступает к электродвигателям 2А, 2В.
Как показано на фиг.7-9, поверхности внешней окружности первой и второй цилиндрических стенок 43, 44 и поперечных разделительных стенок 45 среднего кожуха 11М открыты наружу на других участках, а не там, где сформирована камера 41 вентиляции, и пара выступающих участков 81, 82 сформирована на поверхности внешней окружности первой и второй цилиндрических стенок 43, 44 и поперечной разделительной стенки 45 так, что она продолжается в радиальном направлении от ее обоих оконечных осевых участков.
Отсек 86 для размещения фильтра (центральная объемная камера), где размещен фильтр 71, определен под наклоном ниже первой и второй цилиндрических стенок 43, 44 и поперечной разделительной стенки 45 внешними окружающими поверхностями первой и второй цилиндрических стенок 43, 44 и поперечной разделительной стенки 45, участком 83 стенки, который сформирован ниже этих внешних окружающих поверхностей, нижним участком 84, который продолжается вперед от нижнего участка 83 стенки, верхней стенкой 85, которая продолжается вперед от среднего участка внешних окружающих поверхностей, и парой выступающих участков 81, 82. Следовательно, отсек 86 размещения фильтра сформирован так, что он включает в себя пространство ниже вертикально самого нижнего участка кольцевого зубчатого колеса 24А первого редуктора 12А скорости типа планетарной зубчатой передачи (см. фиг.9). Переднее отверстие в этом отсеке размещения фильтра 86 закрыто элементом 72 крышки (см. фиг.4), на котором установлен электрический масляный насос 70, и порт 71а выпуска фильтра 71 соединен с электрическим масляным насосом 70. В связи с этим, посторонние примеси, находящиеся в масле, захватываемые через входной порт (не показан), предусмотренный на нижней поверхности фильтра 71, удаляются фильтром 71, и масло, которое не содержит посторонние примеси, затем поступает в электрический масляный насос 70.
Сквозные отверстия 87а, 87b, которые используются, как левые средние каналы передачи, которые устанавливают сообщение между участком RL левого резервуара и отсеком 86 размещения фильтра и сквозное отверстие 88, используемое, как правый средний канал сообщения, который устанавливает сообщение между участком RR правого резервуара и отсеком 86 размещения отсека фильтра, сформированы, соответственно, в паре выступающих участков 81, 81, которые составляют отсек 86 размещения фильтра. Благодаря такой конфигурации, участок RL левого резервуара и участок RR правого резервуара могут сообщаться друг с другом через поперечный канал FP сообщения, который состоит из отсека 86 размещения фильтра.
В системе 1 привода заднего колеса, в соответствии с данным вариантом осуществления, на вертикально верхнем участке среднего кожуха 11М, по меньшей мере, часть камеры 41 вентиляции расположена в пределах выемки OS, которая сформирована радиально наружу от кольцевого зубчатого колеса 24А редуктора 12А скорости типа планетарной зубчатой передачи и кольцевого зубчатого колеса 24В редуктора 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи, более конкретно, на стороне редуктора 12А скорости типа планетарной зубчатой передачи для выемки OS. В этой конфигурации, в результате размещения камеры 41 вентиляции модуля 40 вентиляции, используя выемку OS, которую получают в результате формирования радиально внешних кромок кольцевых зубчатых колес 24А, 24В редукторов 12А, 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи меньшими, чем радиально внешние участки кромки электродвигателей 2А, 2В, становится возможным расширить камеру 41 вентиляции. Когда объем камеры 41 вентиляции не меняется, становится возможным выполнить 1 систему привода с меньшими размерами, в результате исключения радиального расширения самого кожуха 11.
В данном варианте осуществления выемка OS сформирована в результате формирования радиально внешних кромок кольцевых зубчатых колес 24А, 24В редукторов 12А, 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи меньшими чем радиально внешние участки кромки электродвигателей 2А, 2В. Однако выемка OS может быть сформирована путем формирования, по меньшей мере, части радиально внешней кромки элемента вращения редуктора 12А скорости типа планетарной зубчатой передачи или радиально внешней кромки элемента вращения редуктора 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи меньшими, чем меньший один из радиально внешних участков кромки электродвигателя 2А и радиально внешний участок кромки электродвигателя 2В. Следует отметить, что элементы вращения не ограничены кольцевыми зубчатыми колесами 24А, 24В. Переключатели скорости не ограничены редукторами 12А, 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи, и, следовательно, могут использоваться известные переключатели скорости. В кожухе вращающегося элемента, который перемещается вокруг центрального зубчатого колеса, радиально внешняя кромка элемента вращения означает внешнюю кромку места, сформированного элементом вращения, который, таким образом, движется вокруг нее.
В соответствии с вариантом осуществления, кольцевые зубчатые колеса 24А, 24В редукторов 12А, 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи соединены друг с другом, и гидравлический тормоз 60 предусмотрен на участке соединения между ними, в результате чего становится возможным уменьшить количество используемых компонентов. Так как, по меньшей мере, часть гидравлического тормоза 60 расположена в пределах выемки, становится возможным уменьшить размер системы 1 привода кожуха в радиальном направлении.
В соответствии с вариантом осуществления, по меньшей мере, часть гидравлического тормоза 60 расположена на стороне редукторе 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи, и, по меньшей мере, часть камеры 41 вентиляции расположена на стороне редуктора 12А скорости типа планетарной зубчатой передачи в выемке OS, в результате чего становится возможным разместить гидравлический тормоз 60, совместимый с расширением камеры 41 вентиляции. И, наоборот, может быть принята конфигурация, в которой, по меньшей мере, часть гидравлического тормоза 60 размещена на стороне редуктора 12А скорости типа планетарной зубчатой передачи, и, по меньшей мере, часть камеры 41 вентиляции расположена на стороне редукторе 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи в выемке OS.
В соответствии с вариантом осуществления, камера 41 вентиляции сформирована так, что она включает в себя, по меньшей мере, пространство над вертикально верхним участком кольцевого зубчатого колеса 24А редуктора 12А скорости типа планетарной зубчатой передачи. Поскольку радиально внешняя кромка кольцевого зубчатого колеса 24А редуктора 12А скорости типа планетарной зубчатой передачи имеет круглую форму, выемка OS сформирована с цилиндрической формой. Однако, благодаря тому, что часть выемки OS формируется так, чтобы оно включало в себя пространство над вертикально верхним участком кольцевого зубчатого колеса 24А, становится возможным ограничить попадание масла в камеру 41 вентиляции.
В соответствии с вариантом осуществления, модуль 40 вентиляции имеет дополнительно внешний канал 49 сообщения, который устанавливает сообщение между камерой 41 вентиляции и внешним пространством кожуха 11, и внешний канал 49 сообщения соединен с вертикально верхней поверхностью камеры 41 вентиляции. Поэтому, становится возможным ограничить выброс масла наружу через внешний канал 49 сообщения.
В соответствии с вариантом осуществления, оконечный участок 49а на стороне камеры вентиляции внешнего канала 49 сообщения расположен так, что он был направлен вертикально вниз, и, поэтому, становится возможным более эффективно ограничить выброс масла наружу.
В соответствии с вариантом осуществления, выбирая конструкцию планетарных зубчатых передач 22А, 22В, которые удерживаются планетарными водилами 23А, 23В, в виде двойных шестерен, которые состоят из первых шестерен 26А, 26В, имеющих большой диаметр, которые зацеплены с солнечными зубчатыми колесами 21А, 21В, и вторых шестерен 27А, 27В, которые меньше в диаметре, чем первые шестерни 26А, 26В, и которые зацеплены с кольцевыми зубчатыми колесами 24А, 24В, возможно расширить выемку OS, которая расположена радиально наружу от кольцевых зубчатых колес 24А, 24В, соответственно. Кроме того, в результате размещения гидравлического тормоза 60 в выемке OS, расширенной таким образом, становится возможным уменьшить размер системы 1 привода (кожуха) в радиальном направлении.
В соответствии с вариантом осуществления, гидравлический тормоз 60 имеет фиксированные пластины 35, которые закреплены на кожухе 11, и вращающиеся пластины 36, которые закреплены на кольцевых зубчатых колесах 24А, 24В, так, что они вращаются вместе с ними. Затем, в результате фрикционного соединения или разъединения обеих пластин 35, 36 друг с другом или друг от друга, кольцевые зубчатые колеса 24А, 24В фиксируются на кожухе 11, или кольцевые зубчатые колеса 24А, 24В высвобождаются от кожуха 11. Таким образом, становится возможным упростить конфигурацию гидравлического тормоза 60, и также возможно легко регулировать силу приложения гидравлического тормоза 60, регулируя количество пластин или площади поверхности контакта пластин.
В соответствии с вариантом осуществления, путем коаксиального размещения электродвигателей 2А, 2В и редукторов 12А, 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи, становится возможным сформировать систему привода с цилиндрической формой, что позволяет расширить свойства установки системы привода.
В соответствии с вариантом осуществления, в системе 1 привода задних колес, такой, как показано на фиг. 8, на вертикально верхнем участке среднего кожуха 11М, по меньшей мере, часть отсека 86 фильтра размещена внутри выемки OS, сформированной радиально наружу от кольцевого зубчатого колеса 24А редуктора 12А скорости типа планетарной зубчатой передачи и кольцевого зубчатого колеса 24В редуктора 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи, более конкретно, на стороне редуктора 12А скорости типа планетарной зубчатой передачи в выемке OS. В этой конфигурации, в результате размещения отсека 86 размещения фильтра поперечного канала FP сообщения, используя выемку OS, получаемую в результате формирования радиально внешних кромок кольцевых зубчатых колес 24А, 24В редукторов 12А, 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи меньшими, чем радиально внешние участки кромок электродвигателей 2А, 2В, становится возможным расширить отсек 86 размещения фильтра. Кроме того, когда объем отсека 86 размещения фильтра не меняется, становится возможным выполнить систему 1 привода меньшей по размеру в результате уменьшения радиального расширения самого кожуха 11.
В соответствии с вариантом осуществления, отсек 86 размещения фильтра сформирован так, что он включает в себя пространство, расположенное ниже вертикально самого нижнего участка кольцевого зубчатого колеса 24А первого редуктора 12А скорости типа планетарной зубчатой передачи. Высота Н уровня жидкости для жидкой среды, которая находится в кожухе 11 и которая используется для смазки и/или для охлаждения первого и второго электродвигателей 2А, 2В, устанавливается в положении ниже, чем самые нижние участки роторов 15А, 15В первого и второго электродвигателей 2А, 2В с учетом сопротивления на перемешивание. Кроме того, вертикально самый нижний участок кольцевого зубчатого колеса 24 расположен в таком положении, которое ниже, чем роторы 15А, 15В первого и второго электродвигателей 2А, 2В. Следовательно, становится возможным обеспечить скорость потока поперечного канала FP сообщения, который сообщается с левым участком RL резервуара и правым участком RR резервуара.
В соответствии с вариантом осуществления, поскольку входной порт фильтра 71 расположен в отсеке 86 размещения фильтра поперечного канала FP сообщения с определенной емкостью, становится возможным увеличить степень свободы при размещении выходного порта. Кроме того, уровень жидкости в отсеке 86 размещения фильтра поперечного канала FP сообщения является более стабильным, чем на участке RL левого резервуара и участке RR правого резервуара, и, поэтому, становится возможным ограничить захват воздуха в фильтре 71 и в электрический масляный насос 70.
В соответствии с вариантом осуществления, путем размещения, по меньшей мере, части гидравлического тормоза 60 на стороне редуктора 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи и размещения, по меньшей мере, части отсека 86 размещения фильтра на стороне редуктора 12А скорости типа планетарной зубчатой передачи в выемке OS, становится возможным разместить гидравлический тормоз 60 в соответствии с расширением отсека 86 размещения фильтра. Может быть принята конфигурация, в которой, по меньшей мере, часть гидравлического тормоза 60 расположена на стороне редуктора 12А скорости типа планетарной зубчатой передачи, и, по меньшей мере, часть отсека 86 размещения фильтра расположена на стороне редуктора 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи в выемке OS.
В соответствии с вариантом осуществления, камера 41 вентиляции, которая расположена внутри выемки OS и отсек 86 размещения фильтра, расположены на одной и той же окружности, при этом возможно расширить емкость камеры 41 вентиляции и отсека 86 размещения фильтра по отдельности, эффективно используя выемку OS. Кроме того, когда емкость камеры 41 вентиляции и отсека 86 размещения фильтра не меняются, возможно выполнить систему 1 привода меньшей по размеру в результате ограничения радиального расширения самого кожуха 11.
В частности, по меньшей мере, часть камеры 41 вентиляции, которая сформирована так, что она включает в себя пространство выше вертикально самого верхнего участка кольцевого зубчатого колеса 24А, и, по меньшей мере, часть отсека 86 размещения фильтра, который сформирован так, что он включает в себя пространство ниже вертикально самого нижнего участка кольцевого зубчатого колеса 24А, расположены внутри выемки OS. Поэтому, становится возможным выполнить систему 1 привода меньшей по размеру в вертикальном направлении.
Далее, со ссылкой на фиг. 10-12, будет описана система привода транспортного средства по второму варианту осуществления. Следует отметить, что система привода транспортного средства, в соответствии со вторым вариантом осуществления имеет такую же основную конфигурацию, как и у системы 1 привода транспортного средства в первом варианте осуществления и отличается от нее тем, что односторонняя муфта 50 и гидравлический тормоз 60 расположены в других положениях. Таким образом, только отдельные свойства будут описаны подробно, и описание аналогичных участков здесь будет опущено.
В системе 1А привода транспортного средства в данном варианте осуществления, односторонняя муфта 50 расположена внутри участка пространства, определенного между второй цилиндрической стенкой 44 среднего кожуха 11М, которая сформирована на кожухе 11, и участком 28В зубчатой передачи кольцевого зубчатого колеса 24В, и гидравлический тормоз 60, который обеспечивает тормоз для кольцевых зубчатых колес 24А, 24В, расположен внутри участка пространства, определенного между соединительными участками 30А, 30В кольцевых зубчатых колес 24А, 24В, которые обращены противоположно друг другу в осевом направлении.
Односторонняя муфта 50 выполнена таким образом, что внутреннее кольцо 51 установлено на шлицах на участке 28В зубчатого колеса кольцевого зубчатого колеса 24В, так, что оно вращается вместе с ним, и внешнее кольцо 52 расположено на второй цилиндрической стенке 44, и его вращение ограничено. Кроме того, в гидравлическом тормозе 60, множество фиксированных пластин 35, которые установлены на шлицах на поверхности внутренней окружности третьей цилиндрической стенки 46 и множество вращающихся пластин 36, которые установлены на шлицах на поверхности внешней окружности элемента 61 держателя, который закреплен на участках 29А, 29В малого диаметра кольцевых зубчатых колес 24А, 24В, расположены поочередно в осевом направлении. Затем с этими пластинами 35, 36 выполняют операцию зацепления и разъединения друг от друга с помощью кольцевого поршня 37.
Таким образом, в системе 1А привода транспортного средства, так же, как и в системе 1 привода транспортного средства в первом варианте осуществления, поскольку односторонняя муфта 50 и гидравлический тормоз 60 расположены параллельно на линии передачи мощности между электродвигателями 2А, 2В и колесами Wr, может быть достигнута та же функция, как и в первом варианте осуществления.
В соответствии с данным вариантом осуществления, на вертикально верхнем участке среднего кожуха 11М, по меньшей мере, часть камеры 41 вентиляции расположена на стороне редуктора 12А скорости типа планетарной зубчатой передачи в выемке OS. Следовательно, становится возможным расширить камеру 41 вентиляции, размещая камеру 41 вентиляции модуля 40 вентиляции, используя выемку OS, полученную в результате формирования радиально внешних кромок кольцевых зубчатых колес 24А, 24В редукторов 12А, 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи с меньшими размерами, чем участки радиально внешней кромки электродвигателей 2А, 2В. Кроме того, когда объем камеры 41 вентиляции не меняется, возможно сделать систему 1А привода меньшей по размеру, путем ограничения радиального расширения самого кожуха 11.
В соответствии с вариантом осуществления, кольцевые зубчатые колеса 24А, 24В редукторов 12А, 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи соединены друг с другом, и односторонняя муфта 50 предусмотрена на участке соединения между ними, что, таким образом, позволяет уменьшить количество используемых компонентов. По меньшей мере, часть односторонней муфты 50 расположена внутри выемки OS, и, поэтому, возможно уменьшить размер системы 1А привода (кожуха) в радиальном направлении.
В соответствии с вариантом осуществления, возможно выполнить размещение односторонней муфты 50 совместимым с расширением камеры 41 вентиляции, размещая, по меньшей мере, часть односторонней муфты 50 на стороне редуктора 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи и размещая, по меньшей мере, часть камеры 41 вентиляции на стороне редуктора 12А скорости типа планетарной зубчатой передачи в выемке OS. И, наоборот, по меньшей мере, часть односторонней муфты 50 может быть расположена на стороне редуктора 12А скорости типа планетарной зубчатой передачи, и, по меньшей мере, часть камеры 41 вентиляции может быть расположена на стороне 12В редуктора скорости типа планетарной зубчатой передачи в выемке OS.
В соответствии с вариантом осуществления, как показано на фиг. 12, на вертикально нижнем участке среднего кожуха 11М, по меньшей мере, часть отсека 86 размещения фильтра расположена на стороне редуктора 12А скорости типа планетарной зубчатой передачи в выемке OS. Следовательно, становится возможным расширить отсек 86 размещения фильтра, размещая отсек 86 размещения фильтра поперечного канала FP сообщения, используя выемку OS, полученную в результате формирования радиально внешних кромок кольцевых зубчатых колес 24А, 24В редукторов 12А, 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи меньшими, чем участки радиально внешней кромки электродвигателей 2А, 2В. Кроме того, когда объем отсека 86 размещения фильтра не меняется, становится возможным выполнить систему 1А привода с меньшими размерами путем ограничения радиального расширения самого кожуха 11.
В соответствии с вариантом осуществления, возможно выполнить размещение односторонней муфты 50 совместимым с расширением отсека 86 размещения фильтра, путем размещения, по меньшей мере, части односторонней муфты 50 на стороне редуктора 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи и размещения, по меньшей мере, части отсека 86 размещения фильтра на стороне редуктора 12А скорости типа планетарной зубчатой передачи в выемке OS. И, наоборот, по меньшей мере, часть односторонней муфты 50 может быть расположена на стороне редуктора 12А скорости типа планетарной зубчатой передачи, и, по меньшей мере, часть отсека 86 размещения фильтра может быть расположена на стороне редуктора 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи в выемке OS.
Однако в этом варианте осуществления, также, по меньшей мере, часть камеры 41 вентиляции и, по меньшей мере, часть отсека 86 размещения фильтра располагаются ближе либо к стороне редуктора 12А скорости типа планетарной зубчатой передачи, или к стороне редуктора 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи в выемке OS на одной и той же окружности.
Следует отметить, что изобретение не ограничено вариантами осуществления, которые были описаны выше и может быть модифицировано или улучшено, если требуется.
Выходные валы электродвигателей 2А, 2В и оси 10А, 10В не обязательно должны быть расположены коаксиально.
Система 6 привода передних колес может быть выполнена, как система привода, в которой используется только электродвигатель 5, в качестве одного источника привода, без использования двигателя 4 внутреннего сгорания.
Объем для размещения выемки OS может использоваться не только, как объем для размещения камеры вентиляции и отсека размещения фильтра.
В этом варианте осуществления кожух 11А левой стороны и средний кожух 11М составляют первый кожух 11L, и кожух 11В правой стороны и средний кожух 11М составляют второй кожух 11R. Однако изобретение не ограничено этой конфигурацией, при условии, что первый кожух 11L, в соответствии с изобретением, выполнен так, что в нем размещается не только первый электродвигатель 2А и первый редуктор 12А скорости типа планетарной зубчатой передачи, но также имеет участок RL левого резервуара, и второй его кожух 11R предназначен не только для размещения второго электродвигателя 2В и второго редуктора 12В скорости типа планетарной зубчатой передачи, но также имеет участок RR правого резервуара.
Изобретение основано на заявке на японский патент (№2010-222850), поданной 30 сентября 2010 г., содержание которой представлено здесь по ссылке.