驱动车桥系统转让专利

申请号 : CN201510617021.2

文献号 : CN105799504B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 克雷格·安德森达勒·克瓦希涅夫斯基

申请人 : 阿文美驰技术有限责任公司

摘要 :

一种驱动车桥系统可以具有第一驱动车桥组件和第二驱动车桥组件。该第一驱动车桥组件可以具有可以围绕第一小齿轮轴线旋转的第一小齿轮件。该第二驱动车桥组件可以具有可以围绕第二小齿轮轴线旋转的第二小齿轮件。该第一小齿轮轴线可以被布置成基本上平行于该第二小齿轮轴线。

权利要求 :

1.一种驱动车桥系统,包括:

第一驱动车桥组件,该第一驱动车桥组件包括:

围绕第一轴线旋转的输入轴和输出轴;

第一环齿轮,该第一环齿轮围绕第一环齿轮轴线旋转并且向第一轮轴提供扭矩;以及第一小齿轮件,该第一小齿轮件围绕第一小齿轮轴线旋转并且操作性地连接至该输入轴和该第一环齿轮上,使得该第一小齿轮件从该输入轴向该第一环齿轮提供扭矩;以及第二驱动车桥组件,该第二驱动车桥组件包括:第二环齿轮,该第二环齿轮围绕第二环齿轮轴线旋转并且向第二轮轴提供扭矩,其中所述第二环齿轮具有第二组环齿轮齿,所述第二组环齿轮齿具有右手螺旋形;以及第二小齿轮件,该第二小齿轮件围绕第二小齿轮轴线旋转并且操作性地连接至该输出轴上,其中该第二小齿轮件从该输出轴向该第二环齿轮提供扭矩,其中所述第二小齿轮件具有第二组小齿轮齿,所述第二组小齿轮齿具有左手螺旋形;

其中第一小齿轮轴线被布置成基本上平行于该第二小齿轮轴线,并且所述第二小齿轮件被布置在水平平面上方,所述水平平面延伸穿过所述第一环齿轮轴线和所述第二环齿轮轴线。

2.如权利要求1所述的驱动车桥系统,其中,该第一轴线被布置成基本上平行于该第一小齿轮轴线和该第二小齿轮轴线。

3.如权利要求2所述的驱动车桥系统,其中,该第二小齿轮轴线并非布置成与该第一轴线共轴。

4.如权利要求3所述的驱动车桥系统,其中,该第一轴线是与该第二小齿轮轴线共面的并且该第一轴线和该第二小齿轮轴线并不与该第一小齿轮轴线共面。

5.如权利要求4所述的驱动车桥系统,其中,该第二小齿轮轴线被布置在该第一轴线下方并且被布置在该第一小齿轮轴线上方。

6.如权利要求5所述的驱动车桥系统,其中,该第一环齿轮轴线被布置在该第一轴线下方并且被布置在该第一小齿轮轴线上方。

7.如权利要求4所述的驱动车桥系统,其中,该第二小齿轮轴线被布置在第二环齿轮轴线上方。

8.如权利要求7所述的驱动车桥系统,其中,该第一小齿轮轴线被布置在第一环齿轮轴线下方。

9.如权利要求8所述的驱动车桥系统,其中,该第一轴线被布置在该第一小齿轮轴线、该第二小齿轮轴线、该第一环齿轮轴线、和该第二环齿轮轴线上方。

10.一种驱动车桥系统,包括:

第一驱动车桥组件,该第一驱动车桥组件包括:

围绕第一轴线旋转的输入轴和输出轴;

驱动齿轮,该驱动齿轮被布置在该输入轴上;

第一环齿轮,该第一环齿轮围绕第一环齿轮轴线旋转并且向第一轮轴提供扭矩,其中该第一环齿轮具有第一前表面和第一组环齿轮齿,该第一组环齿轮齿被安排成围绕该第一环齿轮轴线并且背离该第一前表面延伸,其中所述第一组环齿轮齿具有左手螺旋形;

第一小齿轮件,该第一小齿轮件围绕第一小齿轮轴线旋转并且向该第一环齿轮提供扭矩,其中所述第一小齿轮件具有第一组小齿轮齿,所述第一组小齿轮齿具有右手螺旋形;以及从动齿轮,该从动齿轮被布置在该第一小齿轮件上并且接合该驱动齿轮;以及第二驱动车桥组件,该第二驱动车桥组件包括:第二环齿轮,该第二环齿轮围绕第二环齿轮轴线旋转并且向第二轮轴提供扭矩,其中该第二环齿轮具有第二前表面和第二组环齿轮齿,该第二组环齿轮齿被安排成围绕该第二环齿轮轴线并且背离该第二前表面延伸,其中所述第二组环齿轮齿具有右手螺旋形;以及第二小齿轮件,该第二小齿轮件围绕第二小齿轮轴线旋转并且操作性地连接至该输出轴上,其中该第二小齿轮件从该输出轴向该第二环齿轮提供扭矩,并且所述第二小齿轮件具有第二组小齿轮齿,所述第二组小齿轮齿具有左手螺旋形;

其中该第一前表面面向该第二前表面,并且所述第二小齿轮件被布置在水平平面上方,所述水平平面延伸穿过所述第一环齿轮轴线和所述第二环齿轮轴线。

11.如权利要求10所述的驱动车桥系统,其中,该第一小齿轮轴线被布置成基本上平行于该第二小齿轮轴线。

12.如权利要求11所述的驱动车桥系统,其中,该第一轴线和该第二小齿轮轴线被布置在第一平面中,并且其中该第一前表面和该第二前表面均面向该第一平面。

13.如权利要求12所述的驱动车桥系统,其中,该第一平面被布置成基本上垂直于该第一环齿轮轴线和该第二环齿轮轴线。

14.如权利要求12所述的驱动车桥系统,其中,该第一前表面和该第二前表面是与该第一平面完全间隔开的。

15.如权利要求14所述的驱动车桥系统,其中,该第一前表面和该第二前表面被布置在该第一平面的相反两侧上并且被布置成基本上平行于彼此。

16.如权利要求15所述的驱动车桥系统,其中,该第一小齿轮轴线被布置在该第一平面与该第一前表面之间。

17.如权利要求16所述的驱动车桥系统,其中,该第一环齿轮具有被布置成与该第一前表面相反的第一后表面,并且该第二环齿轮具有被布置成与该第二前表面相反的第二后表面,其中该第一后表面被布置成比该第二后表面离该第一平面更远。

18.如权利要求11所述的驱动车桥系统,其中,该第一组环齿轮齿的每个成员都具有凸侧以及被布置成与该凸侧相反的凹侧,其中该第一组小齿轮齿接合该第一组环齿轮齿的凸侧。

19.如权利要求18所述的驱动车桥系统,其中,该第二组环齿轮齿的每个成员都具有凸侧以及被布置成与该凸侧相反的凹侧,其中该第二组小齿轮齿接合该第二组环齿轮齿的凸侧。

说明书 :

驱动车桥系统

技术领域

[0001] 本专利申请涉及一种可以具有不同地配置的第一和第二驱动车桥组件的驱动车桥系统。
[0002] 背景
[0003] 美国专利号8,651,994中披露了一种具有串联车桥构型的车辆。
[0004] 概述
[0005] 在至少一个实施例中,提供了一种驱动车桥系统。该驱动车桥系统可以具有第一驱动车桥组件和第二驱动车桥组件。该第一驱动车桥组件可以包括输入轴、输出轴、第一环齿轮、以及第一小齿轮件。该输入轴和该输出轴可以围绕第一轴线旋转。该第一环齿轮可以围绕第一环齿轮轴线旋转并且可以向第一轮轴提供扭矩。该第一小齿轮件可以围绕第一小齿轮轴线旋转并且可以操作性地连接至该输入轴上和该第一环齿轮上,从而使得该第一小齿轮件可以从该输入轴向该第一环齿轮提供扭矩。该第二驱动车桥组件可以包括第二环齿轮和第二小齿轮件。该第二环齿轮可以围绕第二环齿轮轴线旋转并且可以向第二轮轴提供扭矩。该第二小齿轮件可以围绕第二小齿轮轴线旋转并且可以操作性地连接至该输出轴上。该第二小齿轮件可以从该输出轴向该第二环齿轮提供扭矩。该第一小齿轮轴线可以被布置成基本上平行于该第二小齿轮轴线。
[0006] 在至少一个实施例中,提供了一种驱动车桥系统。该驱动车桥系统可以具有第一驱动车桥组件和第二驱动车桥组件。该第一驱动车桥组件可以包括输入轴、输出轴、驱动齿轮、第一环齿轮、第一小齿轮件、以及从动齿轮。该输入轴和该输出轴可以围绕第一轴线旋转。该驱动齿轮可以被布置在该输入轴上。该第一环齿轮可以围绕第一环齿轮轴线旋转并且可以向第一轮轴提供扭矩。该第一环齿轮可以具有第一前表面和第一组环齿轮齿,该第一组环齿轮齿可以被安排成围绕该第一环齿轮轴线并且可以背离该第一前表面延伸。该第一小齿轮件可以围绕第一小齿轮轴线旋转并且可以向第一环齿轮提供扭矩。该从动齿轮可以被布置在该第一小齿轮件上并且可以接合该驱动齿轮。该第二驱动车桥组件可以包括第二环齿轮和第二小齿轮件。该第二环齿轮可以围绕第二环齿轮轴线旋转并且可以向第二轮轴提供扭矩。该第二环齿轮可以具有第二前表面和第二组环齿轮齿,该第二组环齿轮齿可以被安排成围绕该第二环齿轮轴线并且可以背离该第二前表面延伸。该第二小齿轮件可以围绕第二小齿轮轴线旋转并且可以操作性地连接至该输出轴上。该第二小齿轮件可以从该输出轴向该第二环齿轮提供扭矩。该第一环齿轮的第一前表面可以面向该第二环齿轮的第二前表面。
[0007] 附图简要说明
[0008] 图1是具有驱动车桥系统的示例性车辆的示意图。
[0009] 图2是具有第一驱动车桥组件和第二驱动车桥组件的驱动车桥系统的侧视图。
[0010] 图3是图2的驱动车桥系统的顶视图。
[0011] 详细说明
[0012] 按照要求,本文披露了本发明的多个详细实施例;然而,应该理解的是,所披露的这些实施例仅仅是本发明的能以不同形式和可替代形式实施的示例。这些附图不必是按比例的;一些特征可以被夸大或者缩至最小以便示出具体部件的细节。因此,在此披露的具体的结构上和功能上的细节不得理解为是限制性的,而是仅作为教导本领域技术人员以不同方式采用本发明的代表性基础。
[0013] 参见图1,示出了一个示例性车辆10。车辆10可以是机动车辆,像载重汽车、农机设备、军事运输或武装车辆、或者用于陆地、空中、或海洋船舶的货物装载设备。在一个或多个实施例中,车辆10可以包括用于运输货物的拖车。
[0014] 车辆10可以具有一个传动系12,该传动系可以对一个或多个车轮组件14提供转矩以便推进车辆10。该传动系12可以具有可以采用多个动力源的混合动力构型或非混合动力构型。在非混合动力构型中,传动系12可以包括一个发动机20、一个变速器22、以及一个驱动车桥系统24。
[0015] 发动机20可以提供可以用来使一个或多个车轮组件14旋转的动力。例如,车辆10可以具有一组车轮组件14,该组车轮组件可以包括安装在车轮上的一个轮胎。在至少一个实施例中,发动机20可以被配置成一个内燃发动机,该内燃发动机可以适配成燃烧任何适合类型的燃料,如汽油、柴油燃料或者氢。
[0016] 变速器22可以联接到发动机20上并且可以由该发动机来驱动。变速器22可以具有任何适合的类型,如本领域普通技术人员已知的多齿轮“步倍率(step ratio)”变速器。
[0017] 驱动车桥系统24可以包括多个驱动车桥组件。每个驱动车桥组件可以可旋转地支撑一个或多个车轮组件14并且可以向其提供扭矩。在图1中,第一驱动车桥组件30和第二驱动车桥组件32被示出为串联车桥构型,但考虑到了可以提供更大数量的驱动车桥组件。在串联构型中,第一驱动车桥组件30可以与第二驱动车桥组件32串联连接。第一驱动车桥组件30可以被称为在前的后驱动车桥组件。第二驱动车桥组件32可以被称为在后的后驱动车桥组件。变速器22的输出端可以通过一个驱动轴34联接至第一驱动车桥组件30的输入端上。
[0018] 该第一驱动车桥组件30的输出端可以经由一个传动轴40联接到第二驱动车桥组件32的输入端上。如在图3中最佳所示,传动轴40可以沿着传动轴轴线42延伸并且可以围绕其旋转。传动轴40可以在两个相反端处经由多个联接件44(例如万向节)联接至第一驱动车桥组件30的输出端和第二驱动车桥组件32的输入端上,这些联接件可以允许第一驱动车桥组件30相对于第二驱动车桥组件32移动、同时允许传动轴40围绕传动轴轴线42旋转。
[0019] 车辆10还可以包括前车桥组件48,该前车桥组件可以被配置成用于使车辆10转向。该前车桥组件48可以或可以不被配置成将转矩提供到至少一个相关联的车轮组件14上的驱动车桥。
[0020] 第一驱动车桥组件30和第二驱动车桥组件32可以各自具有一个差速器50。差速器50可以接收来自发动机20和变速器22的扭矩并且可以将扭矩经由相关联的轮轴52传输至一个车轮组件14。每个轮轴52可以将差速器50互连到至少一个相关联的轮毂组件54上。在图1中,对第一驱动车桥组件30和第二驱动车桥组件32提供了两个轮轴52,这两个轮轴从对应差速器50的相反侧延伸。在至少一个实施例中,一个轮轴52可以在第一端处联接到差速器50的输出端上并且可以在第二端处联接到一个对应的轮毂组件54上。
[0021] 轮毂组件54可以利于将车轮组件14联接到轮轴52上。例如,车轮组件14可以安装在轮毂组件54和对应轮轴52上并且可以随着它们旋转。
[0022] 参见图2和图3,更详细地示出了第一驱动车桥组件30和第二驱动车桥组件32。
[0023] 第一驱动车桥组件30可以被配置成用于经由其轮轴52向其相关联的车轮组件14提供扭矩并且向第二驱动车桥组件32提供扭矩。在至少一个实施例中,第一驱动车桥组件30可以包括一个壳体60、一个输入轭62、一个输入轴64、一个桥间差速器单元66、一个驱动齿轮68、一个输出轴70、一个输出轭72、一个第一小齿轮件74、一个从动齿轮76、以及一个第一环齿轮78。
[0024] 壳体60可以接纳第一驱动车桥组件30的多种不同部件。另外,壳体60可以利于将第一驱动车桥组件30安装到车辆10上。
[0025] 输入轭62可以协助将第一驱动车桥组件30联接到驱动轴34。输入轭62可以具有任何适合的构型并且可以是联接件44或万向节的一部分。输入轭62还可以被固定地联接输入轴64。例如,输入轭62可以包括一个中心孔,该中心孔可以接纳该输入轴64的一个端部。中心孔和输入轴64可以配备有匹配的花键,这些花键可以帮助将输入轭62对齐并固定到输入轴64上。可以将一个紧固件(例如,螺母)拧接到输入轴64的一端上以便进一步固定该输入轭62并且阻止其从输入轴64上移除。
[0026] 该输入轴64可以被配置成围绕一条第一轴线80旋转。例如,输入轴64可以由一个或多个轴承来支撑,该一个或多个轴承可以被布置在壳体60中。这些轴承可以合作以利于该输入轴64围绕第一轴线80的旋转而同时禁止输入轴64沿着第一轴线80轴向移动。输入轴64和第一轴线80可以位于第一小齿轮件74上方。输入轴64可以联接桥间差速器单元66并且向其提供扭矩。
[0027] 桥间差速器单元66可以被配置成用于对第一车桥组件30与第二车桥组件32之间的速度差进行补偿。桥间差速器单元66可以布置在壳体60中并且邻近于该输入轴64。出于展示的目的,提供了本领域技术人员已知的桥间差速器单元66的一个实例的简要讨论。在这个实例中,桥间差速器单元66可以包括一个壳,该壳可以接纳一个输出齿轮、一个支撑架、以及至少一个小齿轮。该输出齿轮可以被布置在输出轴70上或可以操作性地连接至该输出轴上并且可以随着输出轴70围绕第一轴线80旋转。该支撑架可以固定地布置在输入轴64上并且可以可旋转地支撑一个或多个小齿轮。该壳可以接纳该支撑架,从而使得该壳和支撑架可以一起围绕第一轴线80旋转。桥间差速器单元66的这一个或多个小齿轮可以包括与该输出齿轮并且与该驱动齿轮68相匹配的齿轮齿,例如可以被安排在驱动齿轮68的、面向桥间差速器单元66的那一侧或一面上的齿轮齿。可以提供一个桥间差速器锁定件来锁定或解锁该桥间差速器单元66。该桥间差速器锁定件可以接合该壳来禁止输入轴64和输出轴
70以不同的旋转速度旋转、并且可以与该壳解除接合以允许该输出齿轮和输出轴70以与输入齿轮和输入轴64不同的旋转速度旋转。
[0028] 驱动齿轮68可以被布置在输入轴64附近或可以布置在该输入轴上。例如,驱动齿轮68可以具有一个孔洞,输入轴64可以延伸穿过该孔洞。在某些操作条件下,驱动齿轮68可以围绕或相对于输入轴64和第一轴线80旋转。驱动齿轮68可以包括多个齿86,这些齿可以被安排成围绕驱动齿轮68的外圆周。
[0029] 输出轴70可以沿着第一轴线80延伸并且可以被配置成用于围绕该第一轴线旋转。例如,输出轴70可以由一个或多个轴承来支撑,该一个或多个轴承可以被布置在壳体60上。
这些轴承可以利于该输出轴70的旋转而同时禁止输出轴70沿着第一轴线80轴向移动。输出轴70可以联接桥间差速器单元66。例如,输出轴70可以联接桥间差速器单元66的输出齿轮。
[0030] 输出轭72可以利于将第一驱动车桥组件30联接到传动轴40上。输出轭72可以具有任何适合的构型并且可以是联接件44或万向节的一部分。输出轭72可以被固定地联接到输出轴70。例如,该输出轭72可以包括一个中心孔,该中心孔可以接纳输出轴70的一端。中心孔和输出轴70可以配备有匹配的花键,这些花键可以帮助将输出轭72对齐并固定到输出轴70上。可以将一个紧固件(例如,螺母)拧接到输出轴70的一端上以便进一步固定输出轭72并且阻止其从输出轴70上移除。
[0031] 第一小齿轮件74可以与输入轴64间隔开并且可以被配置成围绕第一小齿轮轴线90旋转。例如,第一小齿轮件74可以由一个或多个轴承来支撑,该一个或多个轴承可以被布置在壳体60中、可以利于第一小齿轮件74的旋转而同时禁止第一小齿轮件74沿着第一小齿轮轴线90轴向移动。在至少一个实施例中,第一轴线80和第一小齿轮轴线90可以是彼此间隔开的并且基本上平行于彼此延伸。
[0032] 第一小齿轮件74可以包括第一小齿轮92,该第一小齿轮可以被布置在第一小齿轮件74的一端处。第一小齿轮92可以与第一小齿轮件74一体地形成并且可以总体上具有楔形的锥形构形,该构形可以逐渐变窄或在背离从动齿轮76并且朝向第一小齿轮件74的、被布置在第一环齿轮78附近的那端的方向上越来越靠近第一小齿轮轴线90。第一小齿轮92可以包括第一组小齿轮齿94,该第一组小齿轮齿与第一环齿轮78上的对应环齿轮齿相匹配。第一组小齿轮齿94可以被安排成围绕第一小齿轮轴线90并且可以具有螺旋形或准双曲面构形。第一组小齿轮齿94的每个成员可以具有共同的或基本相同的构形。例如,每个小齿轮齿94可以相对于第一小齿轮轴线90沿着弧形或螺旋形延伸。此外,每个小齿轮齿94可以具有一个凸侧96以及可以被布置成与凸侧96相反的一个凹侧98。
[0033] 第一小齿轮件74可以操作性地连接至输入轴64和第一环齿轮78上。例如,第一小齿轮件74可以经由桥间差速器单元66、驱动齿轮68、以及从动齿轮76而操作性地连接至输入轴64上并且可以接合第一环齿轮78。这样,第一小齿轮件74可以从输入轴64向第一环齿轮78提供或传输扭矩。
[0034] 从动齿轮76可以被布置在第一小齿轮件74附近或可以被布置在该第一小齿轮上。例如,从动齿轮76可以具有一个孔洞,第一小齿轮件74可以延伸穿过该孔洞。从动齿轮76可以包括多个齿100,这些齿可以总体上被安排成围绕从动齿轮76的外圆周、可以与驱动齿轮
68的这一组齿86相接合并且相匹配。
[0035] 第一环齿轮78可以被配置成用于围绕第一环齿轮轴线110旋转。第一环齿轮轴线110可以被布置在第一环齿轮78的中心附近。第一环齿轮78可以操作性地连接至第一驱动车桥组件30的一个或多个轮轴52上并且可以向其提供扭矩。例如,第一环齿轮78可以是第一驱动车桥组件30的差速器50的一部分并且可以直接或间接地连接至第一驱动车桥组件
30的轮轴52上。第一小齿轮件74和/或第一小齿轮轴线90可以被定位在第一环齿轮轴线110下方。此外,在一个或多个实施例中,输入轴64、驱动齿轮68、输出轴70、以及沿着第一轴线
80布置的其他部件可以定位在第一小齿轮件74、第一小齿轮轴线90、和第一环齿轮轴线110上方。这种“高进入”构型可以将这些部件定位在可能积聚在壳体60底部中的润滑剂上方,由此减小或避免了润滑剂的摩擦阻力,否则这可能降低第一驱动车桥组件30的操作效率。
在至少一个实施例中,第一环齿轮78可以包括第一前表面112、第一后表面114、第一孔洞
116、以及第一组环齿轮齿118。
[0036] 第一前表面112可以围绕第一环齿轮轴线110延伸。如在图3中最佳所示,第一前表面112可以是基本上平坦的并且可以被布置成基本上垂直于第一环齿轮轴线110。第一前表面112可以从第一孔洞116径向地向外延伸至第一组环齿轮齿118。此外,第一前表面112可以围绕第一孔洞116或第一孔洞116的开口延伸并且可以至少部分地限定该第一孔洞或该第一孔洞的开口。
[0037] 第一后表面114可以被布置成与第一前表面112相反。这样,第一后表面114可以与第一前表面112完全间隔开。在至少一个实施例中,第一后表面114可以是基本上平坦的并且可以被布置成基本上垂直于第一环齿轮轴线110。第一后表面114也可以被布置成基本上平行于第一前表面112。
[0038] 第一孔洞116可以从第一前表面112延伸至第一后表面114。第一孔洞116可以沿着第一环齿轮轴线110延伸并且可以绕该第一环齿轮轴线定心。这样,第一环齿轮78的内圆周可以至少部分地限定第一孔洞116。第一孔洞116可以被配置成用于接纳另一个部件,例如轮轴52的一部分。第一孔洞116可以是与第一组环齿轮齿118间隔开的以便有助于加强第一环齿轮78。
[0039] 第一组环齿轮齿118可以被安排成围绕第一孔洞116。例如,第一组环齿轮齿118可以被安排成围绕第一孔洞116和第一环齿轮轴线110,使得第一前表面112可以被布置在各个环齿轮齿118与第一孔洞116之间并且将各个环齿轮齿与第一孔洞分开。第一组环齿轮齿118的每个成员都可以具有共同的或基本相同的构形。例如,每个环齿轮齿118可以具有螺旋形构形或螺线形构型,该构型可以相对于第一前表面112以一个角度延伸。这样,每个环齿轮齿118可以背离第一环齿轮轴线110沿着弯曲路径(例如,螺线形或螺旋形路径)延伸、并且可以背离第一前表面112朝向第一后表面114延伸。此外,每个环齿轮齿118可以具有凸侧120以及可以被布置成与凸侧120相反的凹侧122。当第一小齿轮件74使第一环齿轮78旋转时,第一组小齿轮齿94可以接合第一组环齿轮齿118的凸侧120。
[0040] 第二驱动车桥组件32可以被配置成用于经由其轮轴52向其相关联的车轮组件14提供扭矩。在至少一个实施例中,第二驱动车桥组件32可以包括壳体130、输入轭132、第二小齿轮件134、以及第二环齿轮136。
[0041] 壳体130可以接纳第二驱动车桥组件32的多种不同部件。此外,壳体130可以利于将第二驱动车桥组件32安装至车辆10上。
[0042] 输入轭132可以利于将第二驱动车桥组件32联接到传动轴40上。输入轭132可以具有任何适合的构型并且可以是联接件44或万向节的一部分。输入轭132还可以固定地联接至第二小齿轮件134上。例如,输入轭132可以包括一个中心孔,该中心孔可以接纳第二小齿轮件134的一个端部。该中心孔和第二小齿轮件134可以配备有多个匹配花键,这些匹配花键可以有助于将输入轭132与第二小齿轮件134对齐并且将该输入轭固定至该第二小齿轮上。可以将一个紧固件(例如,螺母)拧接到第二小齿轮件134的一端上以便进一步固定该输入轭132并且阻止其从第二小齿轮件134上移除。
[0043] 第二小齿轮件134可以经由传动轴40操作性地连接至输出轴70并且可以从输出轴70和传动轴40向第二环齿轮136提供或传输扭矩。第二小齿轮件134可以被配置成用于围绕第二小齿轮轴线140旋转。例如,第二小齿轮件134可以由一个或多个轴承来支撑,该一个或多个轴承可以被布置在壳体130中、可以利于第二小齿轮件134的旋转而同时禁止第二小齿轮件134沿着第二小齿轮轴线140轴向移动。在至少一个实施例中,第一小齿轮轴线90和第二小齿轮轴线140可以彼此间隔开并且基本上彼此平行地延伸。此外,第二小齿轮轴线140可以与第一轴线80间隔开并且被布置成基本上平行于该第一轴线;然而,第二小齿轮轴线
140可以并非布置成与第一轴线80共轴。此外,第一轴线80和第二小齿轮轴线140可以并非布置成与传动轴轴线42共轴或并非基本上平行于该传动轴轴线延伸,如在图2中最佳所示。
[0044] 第二小齿轮件134可以包括第二小齿轮142,该第二小齿轮可以被布置在第二小齿轮件134的一端处。第二小齿轮142可以是与第二小齿轮件134一体形成的并且可以总体上具有楔形的锥形构形,该构形可以逐渐变窄或在背离输入轭132并且朝向第二小齿轮件134的、被布置在第二环齿轮136附近的那一端的方向上越来越靠近第二小齿轮轴线140。第二小齿轮142可以包括第二组小齿轮齿144,该第二组小齿轮齿与第二环齿轮136上的对应齿相匹配。第二组小齿轮齿144可以被安排成围绕第二小齿轮轴线140并且可以具有螺旋形或螺线形构形。第二组小齿轮齿144的每个成员都可以具有共同的或基本相同的构形。例如,每个小齿轮齿144可以相对于第二小齿轮轴线140沿着弧形或螺旋形延伸。此外,每个小齿轮齿144可以具有一个凸侧146以及可以被布置成与凸侧146相反的一个凹侧148。
[0045] 第二环齿轮136可以被配置成用于围绕第二环齿轮轴线150旋转。第二环齿轮轴线150可以被布置在第二环齿轮136的中心附近。第二环齿轮136可以操作性地连接至第二驱动车桥组件32的一个或多个轮轴52上并且可以向其提供扭矩。例如,第二环齿轮136可以是第二驱动车桥组件32的差速器50的一部分并且可以直接或间接地连接至第二驱动车桥组件32的轮轴52上。第二小齿轮件134和/或第二小齿轮轴线140可以被定位在第二环齿轮轴线150上方。此外,第二小齿轮轴线140可以被布置成基本上平行于第一轴线80和第一小齿轮轴线90。在至少一个实施例中,第二环齿轮136可以包括第二前表面152、第二后表面154、第二孔洞156、以及第二组环齿轮齿158。
[0046] 第二前表面152可以围绕第二环齿轮轴线150延伸。如在图3中最佳所示,第二前表面152可以是基本上平坦的并且可以被布置成基本上垂直于第二环齿轮轴线150。第二前表面152可以从第二孔洞156径向地向外延伸至第二组环齿轮齿158。此外,第二前表面152可以围绕第二孔洞156或第二孔洞156的开口延伸并且可以至少部分地限定该第二孔洞或该第二孔洞的开口。
[0047] 第二后表面154可以被布置成与第二前表面152相反。这样,第二后表面154可以与第二前表面152完全间隔开。在至少一个实施例中,第二后表面154可以是基本上平坦的并且可以被布置成基本上垂直于第二环齿轮轴线150。第二后表面154也可以被布置成基本上平行于第二前表面152。
[0048] 第二孔洞156可以从第二前表面152延伸至第二后表面154。第二孔洞156可以沿着第二环齿轮轴线150延伸并且可以绕该第一环齿轮轴线定心。这样,第二环齿轮136的内圆周可以至少部分地限定第二孔洞156。第二孔洞156可以被配置成用于接纳另一个部件,例如轮轴52的一部分。第二孔洞156可以是与第二组环齿轮齿158间隔开的以便有助于加强第二环齿轮136。
[0049] 第二组环齿轮齿158可以被安排成围绕第二孔洞156。例如,第二组环齿轮齿158可以被安排成围绕第二孔洞156和第二环齿轮轴线150,使得第二前表面152可以被布置在各个环齿轮齿158与第二孔洞156之间并且将各个环齿轮齿与第二孔洞分开。第二组环齿轮齿158的每个成员可以具有共同的或基本上相同的构形。例如,每个环齿轮齿158可以具有螺旋形构形或螺线形构形,该构型可以相对于第二前表面152以一个角度延伸。这样,每个环齿轮齿158可以背离第二环齿轮轴线150沿着弯曲路径(例如,螺线形或螺旋形路径)延伸、并且可以背离第二前表面152朝向第二后表面154延伸。此外,每个环齿轮齿158可以具有凸侧160以及可以被布置成与凸侧160相反的凹侧162。当第二小齿轮件134使第二环齿轮136旋转时,第二组小齿轮齿144可以接合第二组环齿轮齿158的凸侧160。
[0050] 如在图2和图3中所示,第一驱动车桥组件30和第二驱动车桥组件32具有不同的小齿轮件和环齿轮构形。更具体地,第一和第二小齿轮件74、134可以具有不同的构形并且第一和第二环齿轮78、136可以具有不同的构形。这些不同构形在第一驱动车桥组件30与第二驱动车桥组件32之间产生不同的结构上的、操作上的、和性能上的特征。此外,这些差异允许第一小齿轮件74和第二小齿轮件134被布置成基本上平行于彼此(即,第一小齿轮轴线90可以被布置成基本上平行于第二小齿轮轴线140、但是不与第二小齿轮轴线140共轴),这可以有助于减小噪音、振动、和声振粗糙度(NVH)并且可以提供如在下文中更详细讨论的其他优点和益处。这样的构形可以允许第二车桥组件32实现更快的传动比以及改善的齿轮操作效率。
[0051] 第一驱动车桥组件30与第二驱动车桥组件32的不同齿轮构形可以获得其中第一环齿轮78和第二环齿轮136被布置在第一平面172的相反两侧上的驱动车桥系统24。参照可以与驱动车桥系统24的不同旋转轴线相关联的多个不同平面可以更好地理解第一驱动车桥组件30与第二驱动车桥组件32之间的其他相关联的结构特征和差异。
[0052] 参见图2,当第一驱动车桥组件30和第二驱动车桥组件32处于正常设计位置中时,例如当第一环齿轮轴线110和第二环齿轮轴线150被布置成离车辆底盘基本上相等距离时,第一环齿轮轴线110和第二环齿轮轴线150可以沿着基本上水平的轴线布置或可以被布置在基本上水平的平面170内。第一小齿轮轴线90和第二小齿轮轴线140可以并非布置成平行于水平平面170。例如,在一个或多个实施例中,第一小齿轮轴线90和第二小齿轮轴线140可以相对于水平平面170以约3°至5°的角度布置。
[0053] 参见图3,第一轴线80和第二小齿轮轴线140可以被布置在第一平面172中。该第一平面172可以被布置成基本上垂直于第一环齿轮轴线110和第二环齿轮轴线150并且可以在总体上在竖直方向上延伸。虽然第一轴线80和第二小齿轮轴线140可以被布置在第一平面172中,但是第一轴线80和第二小齿轮轴线140可以是不共轴地布置的,如在图2中最佳所示。
[0054] 参见图2,最佳示出了与第一驱动车桥组件30和第二驱动车桥组件32相关联的轴线在竖直方向上的相对定位。这些轴线关系可以由在第一驱动车桥组件30和第二驱动车桥组件32中所采用的不同小齿轮件和环齿轮构形而产生。
[0055] 关于第一驱动车桥组件30,第一轴线80可以被布置在第一小齿轮轴线90和第一环齿轮轴线110上方。第一环齿轮轴线110可以被布置在第一轴线80下方并且可以被布置在第一小齿轮轴线90上方。
[0056] 关于第二驱动车桥组件32,第二小齿轮轴线140可以被布置在第二环齿轮轴线150上方。
[0057] 关于组合形的第一驱动车桥组件30和第二驱动车桥组件32,第一轴线80可以被布置在第二小齿轮轴线140上方并且因此在第二环齿轮轴线150上方。第二小齿轮轴线140可以被布置在第一轴线80下方并且可以被布置在第一小齿轮轴线90上方。
[0058] 参见图3,示出了与第一驱动车桥组件30和第二驱动车桥组件32相关联的轴线在侧向或水平方向上的相对定位。
[0059] 关于第一驱动车桥组件30,第一轴线80可以被布置在第一平面172中。第一小齿轮轴线90可以与第一平面172偏离并且可以并非布置在其中。而是,第一小齿轮轴线90可以被布置在第一平面172与第一环齿轮78的第一前表面112之间。第一环齿轮78的第一前表面112可以面向第一平面172并且可以与第一平面172完全间隔开。第一环齿轮78的第一前表面112可以被布置在离第一平面172第一距离D1处。
[0060] 关于第二驱动车桥组件32,第二小齿轮轴线140可以被布置在第一平面172中。第二环齿轮136的第二前表面152可以面向第一平面172并且可以与第一平面172完全间隔开。第二前表面152可以被布置在离第一平面172第二距离D2处。
[0061] 关于组合的第一驱动车桥组件30和第二驱动车桥组件32,第一轴线80、传动轴轴线42、以及第二小齿轮轴线140可以是共面的并且可以被布置在第一平面172中。此外,传动轴轴线42可以与第一轴线80及第二小齿轮轴线140相交并且可以并非布置成平行于该第一轴线和第二小齿轮轴线,如在图2中最佳所示。参见图3,第一轴线80和第二小齿轮轴线140可以并不与第一小齿轮轴线90共面。第一前表面112和第二前表面152可以被布置在第一平面172的相反两侧上并且可以被布置成基本上平行于彼此。第一环齿轮78的第一前表面112可以被布置成比第二环齿轮136的第二前表面152离第一平面172更远(D1>D2)。第一环齿轮78的第一后表面114可以被布置成比第二环齿轮136的第二后表面154离第一平面172更远。
[0062] 在至少一个实施例中,第一小齿轮92的第一组小齿轮齿94可以配备有右手螺旋形,而第一环齿轮78的第一组环齿轮齿118可以配备有左手螺旋形。这样的构形可以将第一组环齿轮齿118至少部分地定位在水平平面170下方。第二组小齿轮齿144可以配备有左手螺旋形,而第二环齿轮136的第二组环齿轮齿158可以配备有右手螺旋形。这样的构形可以允许第二组小齿轮齿144至少部分地布置在水平平面170上方。将第二组小齿轮齿144至少部分地定位在水平平面170或轮轴中心线上方可以改善第一驱动车桥组件30的输出轴70与第二驱动车桥组件32的输入端或第二小齿轮件134之间的对齐。此外,第二驱动车桥组件32在现有壳体130内、或在与传统的驱动车桥设计相同的封装空间内能够实现更快的传动比。这样,可以避免可能与新壳体设计相关联的成本、复杂性、和/或封装问题。此外,第二驱动车桥组件32可以具有更耐用的设计,其中与使用与第一驱动车桥组件30(其中小齿轮齿向环齿轮齿的凹侧施加力)中的那些相像的齿轮齿构型相比,可以降低差速器壳、轴承、小齿轮齿144和/或环齿轮齿158上的应力和/或负载力。
[0063] 虽然以上描述多个示例性实施例,但不旨在这些实施例来描述本发明的所有可能形式。而是,本说明书中使用的这些言词是说明而非限制的言词,并且应当理解的是在不偏离本发明的精神和范围的情况下可以做出各种改变。另外,各种实现实施例的特征可以组合以便形成本发明的进一步的实施例。