Приводное устройство и транспортное средство, на котором оно используется

Приводное устройство и транспортное средство, на котором оно используется

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к приводному устройству и транспортному средству, оборудованному подобным устройством.

Уровень техники

В качестве приводного устройства транспортного средства предлагается устройство, которое соединяет левую и правую оси транспортного средства с дифференциальным механизмом, а приводная мощность передается на дифференциальный механизм через редуктор электродвигателя, расположенного соосно на внешней периферийной стороне одной из осей (см., например, Патентный документ 1).

Приводное устройство 100 по фиг.6 оснащено электродвигателем 102, приводящим в движение оси, планетарным редуктором 112 для редуцирования приводной скорости вращения подобного электродвигателя 102, а также дифференциальным механизмом 113 для распределения выходной мощности подобного планетарного редуктора 112 между левой и правой осями 110А и 110В транспортного средства, причем планетарный редуктор 112 и электродвигатель 102 расположены соосно друг с другом на внешней периферийной стороне оси 110В, соединенной с дифференциальным механизмом 113. Кроме этого, солнечное зубчатое колесо 121 и водило 123 планетарной передачи планетарного редуктора 112 соединены соответственно с ротором 115 электродвигателя 102 и картером 131 дифференциала дифференциального механизма 113, кольцевое зубчатое колесо 124 планетарного редуктора 112 вращательно расположено в корпусе 111 редуктора, который закреплен на кузове транспортного средства, а гидравлический тормоз 128, прикладывающий тормозное усилие к кольцевому зубчатому колесу 124 за счет зацепления кольцевого зубчатого колеса 124 с корпусом 111 редуктора, находится между кольцевым зубчатым колесом 124 и корпусом 111 редуктора.

При приложении гидравлическим тормозом 128 тормозного усилия к кольцевому зубчатому колесу 124, кольцевое ЗК 124 фиксируется в корпусе 111 редуктора, а приводная мощность, передаваемая с ротора 115 электродвигателя 102 на солнечное ЗК 121, передается на картер 131 дифференциала дифференциального механизма 113 при одновременном редуцировании скорости на заданное передаточное число. Приводная мощность, передаваемая на картер 131 дифференциала, распределяется между левой и правой осями 110А и 110В транспортного средства дифференциальным механизмом 113. Кроме этого, при прекращении тормозного усилия, создаваемого гидравлическим тормозом 128, кольцевое ЗК 124 свободно вращается относительно корпуса 111 редуктора. Поэтому, например, при прекращении тормозного усилия, создаваемого гидравлическим тормозом 128, если скорость вращения осей 110А и 110В будет выше скорости, необходимой для движения от электродвигателя 102, кольцевое ЗК 124 будет вращаться на холостом ходу внутри корпуса 111 редуктора, в зависимости от дополнительного вращения осей 110А и 110В, а крутящий момент с осей 110А и 110В не будет передаваться на электродвигатель 102. Поэтому, если использование электродвигателя 102 для движения и рекуперация не требуются, то соответствующего вращения электродвигателя 102 можно избежать за счет прекращения передачи тормозного усилия с гидравлического тормоза 128, тем самым, повысив топливную экономичность.

Патентный документ 1: JP-A-2006-264647

Раскрытие изобретения

Между тем, в приводном устройстве 100, описанном в Патентном документе 1, при использовании и рекуперации электродвигателя 102 необходимо, чтобы гидравлический насос постоянно работал для передачи тормозного усилия на кольцевое ЗК 124. Кроме этого, в частности, если транспортное средство начинает движение непосредственно после запуска двигателя в холодное время года, из-за низкой температуры масла вязкостное сопротивление масла будет высоким, в результате чего отклик гидравлического насоса 128 ухудшится.

Кроме этого, в приводном устройстве 100, описанном в Патентном документе 1, поскольку приводная мощность от одного электродвигателя 102 распределяется дифференциальным механизмом 113 между левой и правой осями 110А и 110В транспортного средства, левым и правым колесами невозможно управлять по отдельности. Кроме этого, использование двух электродвигателей, способных передавать приводную мощность отдельно на левую и правую оси, может привести к увеличению размера приводного устройства, а также количества используемых в нем компонентов.

С учетом вышеупомянутых проблем первая цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить приводное устройство, позволяющее предотвратить соответствующее вращение его электродвигателя, когда использование и рекуперация электродвигателей не требуются, улучшить время отклика при запуске, а также и предложить транспортное средство, оснащенное подобным приводным устройством.

Кроме этого, с учетом вышеупомянутых проблем вторая цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить приводное устройство, которое позволило бы управлять по отдельности левым и правым колесами и имело бы компактный размер, а также предложить транспортное средство, оснащенное подобным приводным устройством.

Для достижения вышеупомянутой первой цели настоящего изобретения, по п.1 формулы изобретения предлагается приводное устройство (например, приводное устройство 1А, рассматриваемое ниже), содержащее: электродвигатель (например, рассматриваемые ниже электродвигатели 2А, 2В), создающие приводную мощность, а также редуктор (например, рассматриваемые ниже планетарные редукторы 12А, 12В, 12С), расположенные между выходным валом (например, рассматриваемыми ниже цилиндрическими валами 16А, 16В) электродвигателя и ведущей осью (например, рассматриваемыми ниже осями 10А, 10В), соединенными с колесом (например, рассматриваемыми ниже задними колесами ЗЛк, ЗПк); одностороннее устройство силовой передачи (например, рассматриваемую ниже одностороннюю муфту 50), которая передает односторонний крутящий момент, создаваемый электродвигателем на ведущую ось; а также двустороннее устройство силовой передачи (например, рассматриваемые ниже гидравлические тормоза 60А, 60В), передающее двусторонний крутящий момент, создаваемый электродвигателем на ведущую ось, причем одностороннее устройство силовой передачи и двустороннее устройство силовой передачи расположены на участке передачи приводной мощности от электродвигателя на ведущую ось.

Согласно формуле изобретения, приводное устройство дополнительно содержит: корпус редуктора (например, корпус 11 редуктора, рассматриваемый ниже), в котором находится редуктор и электродвигатель, причем одностороннее устройство силовой передачи является односторонней муфтой (например, односторонней муфтой 50, рассматриваемой ниже), а двустороннее устройство силовой передачи является тормозом (например, гидравлическими тормозами 60А, 60В, рассматриваемыми ниже), который осуществляет и прекращает передачу приводной мощности на отдельные элементы редуктора и корпуса редуктора.

Согласно формуле изобретения, в приводном устройстве редуктор является планетарным редуктором (например, планетарными редукторами 12А, 12В, 12С, рассматриваемыми ниже), состоящим из трех вращающихся элементов (например, солнечных зубчатых колес 21А, 21В, водил 23А, 23В планетарной передачи и кольцевых зубчатых колес 24А, 24В, рассматриваемые ниже). Выходной вал электродвигателя соединен с первым вращающимся элементом (например, солнечным ЗК 21А, 21В, рассматриваемым ниже), ведущая ось соединена со вторым вращающимся элементом (например, планетарными водилами 23А, 23В, рассматриваемыми ниже), а устройство включения/отключения устройства односторонней силовой передачи и устройство включения/отключения устройства двусторонней силовой передачи соединены с третьим вращающимся элементом (например, кольцевыми зубчатыми колесами 24А и 24В, рассматриваемыми ниже).

Согласно формуле изобретения, в приводном устройстве первый вращающийся элемент планетарного редуктора является солнечным ЗК (например, солнечным ЗК 21А, 21В, рассматриваемым ниже), его второй вращающийся элемент является водилом (например, планетарными водилами 23А, 23В, рассматриваемыми ниже), а его третий вращающийся элемент является кольцевым ЗК (например, зубчатыми колесами 24А и 24В, рассматриваемыми ниже).

На водило опираются двойные шестерни, состоящие из первой шестерни (например, первых шестерней 26А, 26В, рассматриваемых ниже), зацепляющейся с солнечным ЗК, а также второй шестерни (например, вторых шестерней 27А, 27В, рассматриваемых ниже), зацепляющейся с кольцевым ЗК, причем диаметр второй шестерни меньше диаметра первой шестерни. Устройство включения/отключения двусторонней силовой передачи расположено таким образом, чтобы оно заходило за первую шестерню двойной шестерни в радиальном направлении, а также заходило за вторую шестерню в осевом направлении.

Согласно формуле изобретения, в приводном устройстве электродвигатель содержит первый и второй электродвигатели (например, электродвигатели 2А, 2В, рассматриваемые ниже), расположенные с левой и правой сторон в поперечном направлении транспортного средства, редуктор содержит первый и второй редукторы (например, планетарные редукторы 12А, 12В, рассматриваемые ниже), расположенные с левой и правой сторон в поперечном направлении транспортного средства, приводная мощность первого электродвигателя передается на ведущую ось левого колеса (например, на ось 10А, рассматриваемую ниже) через первый редуктор, а приводная мощность второго электродвигателя передается на ведущую ось правого колеса (например, на ось 10В, рассматриваемую ниже) через второй редуктор.

Согласно формуле изобретения, в приводном устройстве первый электродвигатель и первый редуктор расположены соосно, в подобном порядке, в поперечном направлении транспортного средства при виде снаружи,

второй электродвигатель и второй редуктор расположены соосно, в подобном порядке, в поперечном направлении транспортного средства при виде снаружи,

первый и второй электродвигатели также расположены соосно друг с другом.

Согласно формуле изобретения, в приводном устройстве тормозное устройство содержит: первый тормоз (например, гидравлический тормоз 60А рассматриваемый ниже), соединенный с кольцевым ЗК первого редуктора, а также второй тормоз (например, гидравлический тормоз 60В рассматриваемый ниже), соединенный с кольцевым ЗК второго редуктора, а односторонняя муфта является односторонней муфтой (например, односторонней муфтой 50, рассматриваемой ниже), которая соединена с третьим вращающимся элементом первого редуктора и третьим вращающимся элементом второго редуктора.

Согласно формуле изобретения, в приводном устройстве односторонняя муфта расположена между первым и вторым редукторами, соосно с первым и вторым электродвигателями.

Согласно формуле изобретения, в приводном устройстве кольцевое ЗК первого редуктора и кольцевое ЗК второго редуктора соединены шлицами с внутренним диаметром односторонней муфты.

Согласно формуле изобретения, в приводном устройстве тормозное устройство является гидравлическим тормозом (например, гидравлическими тормозами 60А, 60В, рассматриваемыми ниже), для приведения в действие тормозного устройства используется масляный насос (например, масляный насос 70, рассматриваемый ниже), корпус редуктора установлен на первую и вторую опоры (например, опоры 13а, 13b, рассматриваемые ниже), расположенные с левой и правой сторон рамного элемента (например, рамного элемента 13, рассматриваемого ниже) в поперечном направлении транспортного средства, а масляный насос находится между первой и второй опорами.

Согласно формуле изобретения, в приводном устройстве внутри корпуса редуктора имеются промежуточные стенки (например, промежуточные стенки 18А, 18В, рассматриваемые ниже), которые проходят от корпуса редуктора в направлении внутреннего диаметра, разделяя отсеки для установки электродвигателей, в которые устанавливаются электродвигатели, от отсеков, в которые устанавливаются редукторы. Промежуточные стенки, проходящие между отсеками для редукторов и электродвигателей, изогнуты.

Подшипники (например, подшипники 33А, 33В, рассматриваемые ниже), на которые вращательно опираются вторые вращающиеся элементы, расположены со стороны внутреннего диаметра промежуточных стенок, со стороны редукторов, а токособирательные кольца (например, токособирательные кольца 41А, 41В, рассматриваемые ниже) статоров электродвигателей расположены со стороны внешнего диаметра промежуточных стенок, со стороны электродвигателей.

Для достижения второй цели настоящего изобретения, по п.12 формулы изобретения предлагается приводное устройство (например, приводное устройство 1В, рассматриваемое ниже), содержащее два электродвигателя (например, электродвигатели 2А, 2В, рассматриваемые ниже), способные передавать приводную мощность независимо на левую и правую приводные оси (например, оси 10А, 10В, рассматриваемые ниже). Приводное устройство содержит: редукторы (например, планетарные редукторы 12А, 12В, рассматриваемые ниже), расположенные на участке передачи приводной мощности, между ведущими осями и электродвигателями,

причем каждый редуктор состоит из трех элементов (например, солнечных зубчатых колес 21А, 21В, планетарных водил 23А, 23В и кольцевых зубчатых колес 24А, 24В, рассматриваемых ниже), а

один из трех вращающихся элементов одного из редукторов и один из трех вращающихся элементов (например, кольцевые зубчатые кольца 24А, 24В, рассматриваемые ниже) другого редуктора соединены между собой.

Согласно формуле изобретения, приводное устройство дополнительно содержит: одностороннее устройство силовой передачи (например, одностороннюю муфту 50, рассматриваемую ниже), которое передает односторонний крутящий момент с электродвигателей на ведущие оси; а также двустороннее устройство силовой передачи (например, гидравлический тормоз 60, рассматриваемый ниже), которое передает двусторонний крутящий момент с электродвигателей на ведущие оси, причем одностороннее устройство силовой передачи и двустороннее устройство силовой передачи расположены на участке передачи приводной мощности, проходящем от электродвигателей к ведущим осям.

Согласно формуле изобретения, в приводном устройстве одностороннее устройство передачи приводной мощности и двустороннее устройство передачи приводной мощности расположены на вращающихся элементах, соединенных друг с другом.

Согласно формуле изобретения, в приводном устройстве одностороннее устройство передачи приводной мощности расположено с одной стороны в осевом направлении, а двустороннее устройство передачи приводной мощности расположено с другой стороны в осевом направлении.

Согласно формуле изобретения, приводное устройство дополнительно содержит: корпус редуктора (например, корпус 11 редуктора, рассматриваемый ниже), в котором находятся редукторы и электродвигатели. Одностороннее устройство силовой передачи является односторонней муфтой (например, односторонней муфтой 50, рассматриваемой ниже), а двустороннее устройство силовой передачи является тормозом (например, гидравлическим тормозом 60А, рассматриваемым ниже), который осуществляет и прекращает передачу приводной мощности между корпусом редуктора и одним из вращающихся элементов, соединенных между собой.

Согласно формуле изобретения, в приводном устройстве тормоз является гидравлическим тормозом (например, гидравлическим тормозом 60, рассматриваемым ниже), приводимым в действие давлением гидравлической жидкости, а поршень (например, поршень 37, рассматриваемый ниже), приводящий в действие тормоз, расположен между односторонней муфтой и тормозом.

Согласно формуле изобретения, в приводном устройстве редукторы являются планетарными редукторами (например, планетарными редукторами 12А, 12В, рассматриваемыми ниже), каждый из которых содержит первый вращающийся элемент (например, солнечное ЗК 21А, 21В, рассматриваемые ниже), второй вращающийся элемент, а также третий вращающийся элемент, причем первый вращающийся элемент соединен с выходным валом (например, цилиндрическими валами 16А, 16В, рассматриваемыми ниже) каждого из электродвигателей, второй вращающийся элемент (например, водилы 23А, 23В планетарных передач) соединен с каждой из ведущих осей, а третий вращающийся элемент (например, кольцевые зубчатые колеса 24А и 24В, рассматриваемые ниже) соединен с односторонним устройством силовой передачи и двусторонним устройством силовой передачи.

Согласно формуле изобретения, в приводном устройстве первый вращающийся элемент является солнечным ЗК (например, солнечными ЗК 21А, 21В, рассматриваемыми ниже), второй вращающийся элемент является водилом (например, водилами 23А, 23В планетарных передач, рассматриваемыми ниже), а третий вращающийся элемент является кольцевым ЗК (например, кольцевыми зубчатыми колесами 24А и 24В, рассматриваемыми ниже). На водило опираются двойные шестерни, состоящие из первой шестерни (например, первых шестерней 26А, 26В, рассматриваемых ниже), зацепляющейся с солнечным ЗК, а также второй шестерни (например, вторых шестерней 27А, 27В, рассматриваемых ниже), зацепляющихся с кольцевым ЗК, причем диаметр второй шестерни меньше диаметра первой шестерни,

причем устройство включения/отключения двусторонней силовой передачи расположено таким образом, чтобы оно заходило за первую шестерню двойной шестерни одного из редукторов в радиальном направлении, а также заходило за вторую шестерню в осевом направлении,

причем устройство односторонней силовой передачи расположено таким образом, чтобы оно заходило за первую шестерню двойной шестерни другого редуктора в радиальном направлении, а также заходило за вторую шестерню в осевом направлении.

Согласно формуле изобретения, в приводном устройстве

электродвигатели и редукторы расположены соосно, в подобном порядке, в осевом направлении при виде снаружи, причем

электродвигатели также расположены соосно друг с другом.

Согласно формуле изобретения, приводное устройство дополнительно содержит: подшипник (например, подшипник 43, рассматриваемый ниже), при помощи которого третьи вращательные элементы, соединенные друг с другом, вращательно опираются на корпус редуктора, причем подшипник расположен между редукторами, обращенными в сторону друг друга в осевом направлении.

Согласно формуле изобретения, в приводном устройстве поршень гидравлического тормоза расположен снаружи подшипника в радиальном направлении.

Согласно формуле изобретения, предлагается транспортное средство (например, транспортное средство 3, рассматриваемое ниже), содержащее приводное устройство.

Если электродвигатели работают и транспортное средство движется вперед, одностороннее устройство силовой передачи используется таким образом, чтобы обеспечивалась передача приводной мощности; таким образом, приводная мощность передается за счет зацепления одностороннего устройства силовой передачи без использования гидравлического давления при запуске транспортного средства, за счет этого можно улучшить отклик при запуске транспортного средства. Кроме этого, если требуется использование и рекуперация электродвигателей, а также в случае освобождения одностороннего устройства силовой передачи, использование и рекуперация электродвигателей может осуществляться за счет осуществления блокировки при помощи двустороннего устройства силовой передачи, кроме этого, в случае, если использование и рекуперация электродвигателей не требуется, соответствующее вращение электродвигателей можно предотвратить за счет освобождения двустороннего устройства силовой передачи. В результате электродвигатели могут использоваться в течение минимально необходимого количества времени, что повышает топливную экономичность.

Кроме этого, одностороннее устройство силовой передачи состоит из односторонней муфты, а двустороннее устройство силовой передачи состоит из одностороннего устройства силовой передачи, что позволяет упростить компоновку одностороннего устройства силовой передачи и двустороннего устройства силовой передачи.

Кроме этого, редуктор состоит из планетарных редукторов, что позволяет сделать редуктор более компактным.

Кроме этого, в качестве планетарных передач используются двойные шестерни, за счет чего передаточное число можно увеличить, а электродвигатель сделать более компактным. Кроме этого, поскольку кольцевые зубчатые колеса расположены со стороны внешней окружности вторых шестерней малого диаметра двойных шестерней, их внешний диаметр может быть уменьшен, если расположить кольцевые зубчатые колеса со стороны внешней окружности первых шестерней. Помимо этого, поскольку двустороннее устройство силовой передачи заходит за первые шестерни в радиальном направлении, а также заходит за вторые шестерни в осевом направлении, можно сделать компактным все приводное устройство целиком.

Кроме этого, поскольку редукторы и электродвигатели используются, соответственно, для левого и правого колес, левым и правым колесами можно управлять по отдельности, что позволяет улучшить ходовую устойчивость (в поворотах). Кроме этого, по сравнению с ситуацией, когда показатели движения в повороте улучшаются за счет использования одного электродвигателя и двух трущихся деталей, можно избежать потерь, возникающих в результате выработки тепла при управлении проскальзыванием трущихся деталей; таким образом, появляется возможность достичь показателей, идеально подходящих для ситуации, когда приводное устройство устанавливается, например, на гибридный автомобиль.

Кроме этого, редукторы и электродвигатели устанавливаются соосно, соответственно, для левого и правого колес, а левый и правый, первый и второй электродвигатели также устанавливаются соосно, поэтому в случае, если приводное устройство имеет приблизительно цилиндрическую форму, его будет проще установить на транспортном средстве.

Помимо этого, односторонняя муфта обычно используется как для левой, так и для правой сторон, что позволяет сократить количество используемых в ней компонентов.

Кроме этого, поскольку односторонняя муфта расположена соосно с первым и вторым электродвигателями, между первым и вторым редукторами, радиальная длина приводного устройства может быть уменьшена.

Более того, кольцевое ЗК первого редуктора отделено от кольцевого ЗК второго редуктора, что позволяет упростить их сборку, а левое и правое кольцевые зубчатые колеса соединены шлицами с внутренним диаметром односторонней муфты, что позволяет обеспечить надежное соединение кольцевых зубчатых колес.

Помимо этого, масляный насос, приводящий в действие первое и второе тормозные устройства, каждое из которых состоит из гидравлического насоса, находится между опорами кузова, что обеспечивает эффективное использование пространства.

Помимо этого, подшипники, на которые опираются вторые вращающиеся элементы планетарного редуктора, расположены со стороны внутреннего диаметра изогнутых промежуточных стенок, со стороны редукторов, а токособирательные кольца расположены со стороны внешнего диаметра промежуточных стенок, со стороны электродвигателей, что позволяет уменьшить длину приводного устройства в поперечном направлении транспортного средства.

Поскольку электродвигатели и редукторы используются, соответственно, для левой и правой приводных осей, левым и правым колесами можно управлять по отдельности, что позволяет улучшить ходовую устойчивость (в поворотах). Поэтому, по сравнению с ситуацией, когда показатели движения в повороте улучшаются за счет использования одного электродвигателя и двух трущихся деталей, можно избежать потерь, возникающих в результате выработки тепла при управлении проскальзыванием трущихся деталей; таким образом, появляется возможность добиться показателей, идеально подходящих для ситуации, когда приводное устройство устанавливается, например, на гибридный автомобиль.

Помимо этого, вращающиеся элементы, каждый из которых является одним из трех вращающихся элементов, образующих левый и правый редукторы, соединены между собой, за счет этого устройства для управления вращающимися элементами могут использоваться совместно, что позволяет сделать приводное устройство более компактным и уменьшить количество используемых в нем компонентов.

Помимо этого, если электродвигатели работают и транспортное средство движется вперед, одностороннее устройство силовой передачи используется таким образом, чтобы обеспечивалась передача приводной мощности, таким образом, приводная мощность может передаваться за счет зацепления одностороннего устройства силовой передачи без использования гидравлического давления при запуске транспортного средства, что позволяет улучшить отклик при запуске транспортного средства.

Кроме этого, если требуется использование и рекуперация электродвигателей после освобождения одностороннего устройства силовой передачи, использование и рекуперация электродвигателей может осуществляться путем блокировки двустороннего устройства силовой передачи; если же использование и рекуперация электродвигателей не требуется, соответствующее вращение электродвигателей можно предотвратить за счет освобождения двустороннего устройства силовой передачи. Таким образом, электродвигатели могут использоваться в течение минимально необходимого количества времени, что позволяет улучшить топливную экономичность.

Кроме этого, одностороннее устройство силовой передачи, а также двустороннее устройство силовой передачи расположены в соединенных вращающихся элементах, за счет чего и одностороннее устройство силовой передачи и двустороннее устройство силовой передачи могут использоваться совместно для левого и правого устройств, что позволяет сделать приводное устройство более компактным и уменьшить количество используемых в нем компонентов.

Помимо этого, одностороннее устройство силовой передачи, а также двустороннее устройство силовой передачи, используемые совместно, расположены с одной стороны и с другой стороны в осевом направлении, что позволяет уменьшить длину в радиальном направлении и сделать приводное устройство более компактным.

Кроме этого, одностороннее устройство силовой передачи состоит из односторонней муфты, а двустороннее устройство силовой передачи состоит из тормоза, что позволяет упростить компоновку одностороннего устройства силовой передачи, а также двустороннего устройства силовой передачи.

Кроме этого, двустороннее устройство силовой передачи состоит из гидравлического тормоза, а поршень, приводящий в действие гидравлический тормоз, расположен между односторонней муфтой и гидравлическим тормозом, что позволяет эффективно использовать пространство между односторонней муфтой и гидравлическим тормозом и сделать приводное устройство более компактным.

Более того, редукторы состоят из планетарных редукторов, что позволяет за счет простой компоновки получить большое передаточное число.

Кроме этого, в качестве планетарной передачи планетарных редукторов используются двойные шестерни, что позволяет увеличить передаточное число и сделать электродвигатель более компактным. Кроме этого, одностороннее устройство силовой передачи расположено таким образом, чтобы оно заходило за первую шестерню большого диаметра двойной шестерни одного из редукторов в радиальном направлении, а также заходило за вторую шестерню малого диаметра в осевом направлении, а двустороннее устройство силовой передачи расположено таким образом, чтобы оно заходило за первую шестерню большого диаметра двойной шестерни другого редуктора в радиальном направлении, а также заходило за вторую шестерню малого диаметра в осевом направлении, что позволяет уменьшить их длину в радиальном и осевом направлениях и сделать приводное устройство более компактным.

Помимо этого, электродвигатели и редукторы расположены соосно в данном порядке в осевом направлении при виде снаружи, причем электродвигатели также расположены соосно друг с другом, за счет этого приводное устройство может иметь примерно цилиндрическую форму. Это позволяет упростить его установку на транспортном средстве.

Кроме этого, подшипник, при помощи которого соединенные третьи вращающиеся элементы вращательно опираются на корпус редуктора, находится между редукторами, расположенными оппозитно друг другу в осевом направлении, что позволяет эффективно использовать пространство между редукторами и сделать приводное устройство более компактным.

Помимо этого, поршень гидравлического тормоза расположен снаружи подшипника в радиальном направлении, что позволяет эффективно использовать пространство снаружи подшипника в радиальном направлении и сделать приводное устройство более компактным.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 схематично показана компоновка гибридного транспортного средства по одному из вариантов осуществления, на которое может быть установлено приводное устройство по настоящему изобретению;

на фиг.2 показан вид в вертикальной проекции, в сечении приводного устройства по первому варианту осуществления настоящего изобретения;

на фиг.3 показан местный, укрупненный вид, на котором изображено приводное устройство по фиг.2;

на фиг.4 показан вид в вертикальной проекции, в сечении приводного устройства по второму варианту осуществления настоящего изобретения;

на фиг.5 показан местный, укрупненный вид, на котором изображено приводное устройство по фиг.4;

на фиг.6 показан вид в перспективе приводного устройства по настоящему изобретению установленному на раме;

на фиг.7 показан расчетный график работы приводного устройства во время остановки транспортного средства;

на фиг.8 показан расчетный график работы приводного устройства во время движения транспортного средства вперед, приводное устройство используется;

на фиг.9 показан расчетный график работы приводного устройства во время движения транспортного средства вперед, приводное устройство работает по инерции, а электродвигатели остановлены;

на фиг.10 показан расчетный график работы приводного устройства во время движения транспортного средства вперед, приводное устройство работает по инерции, происходит рекуперация электродвигателей;

на фиг.11 показан расчетный график работы приводного устройства во время движения транспортного средства назад, приводное устройство используется;

на фиг.12 показан расчетный график работы приводного устройства во время движения транспортного средства назад, приводное устройство работает по инерции;

на фиг.13 показано состояние электродвигателей и состояние механизма расцепления во время движения транспортного средства;

на фиг.14 показан график с характеристиками приводной мощности, создаваемой электродвигателями приводного устройства;

на фиг.15 схематично показана компоновка гибридного транспортного средства по одному из вариантов осуществления, на которое может быть установлено приводное устройство по измененному первому варианту осуществления; и

на фиг.16 показан вид в вертикальной проекции, в сечении, на котором изображено приводное устройство, рассматриваемое в Патентном документе 1.

Осуществление изобретения

Далее, со ссылкой на фигуры с 1 по 6, будут рассмотрены компоновки приводных устройств по различным вариантам осуществления настоящего изобретения.

В приводном устройстве 1 по настоящему изобретению электродвигатели 2А и 2В выступают в качестве источника движения ведущих осей, и могут быть установлены, например, на транспортном средстве 3, оснащенном приводной системой, показанной на фиг.1.

Транспортное средство по фиг. 1 является гибридным транспортным средством, оснащенным приводным устройством 6, состоящим из двигателя 4 внутреннего сгорания и электродвигателя 5, подключенных последовательно в передней части транспортного средства, приводная мощность, создаваемая подобным приводным устройством 6 передается на передние колеса Пк через трансмиссию 7; с другой стороны, приводная мощность, создаваемая приводным устройством 1 по настоящему изобретению, расположенному в задней части транспортного средства, отдельно от приводного устройства 6, передается на задние колеса Зк (ЗПк и ЗЛк). Электродвигатель 5 приводного устройства 6 и электродвигатели 2А и 2В приводного устройства 1, расположенные сбоку от задних колес Зк, соединены с аккумулятором 9 через PDU 8 (силовой привод), а подача накопленной электроэнергия из аккумулятора 9 и подача рекуперируемой энергии в аккумулятор 9 осуществляется через PDU 8. Приводное устройство 1 может включать в себя одно из следующих устройств, рассматриваемых ниже: приводное устройство 1А по первому варианту осуществления или приводное устройство 1В по второму варианту осуществления.

Первый вариант осуществления

На фиг.2 в вертикальной проекции, в сечении показана конструкция всего приводного устройства 1А по первому варианту осуществления; на данной фигуре позициями 10А и 10В обозначены левая и правая оси, расположенные сбоку от задних колес Зк транспортного средства, подобные оси расположены соосно в поперечном направлении транспортного средства. Весь корпус 11 редуктора приводного устройства 1А имеет примерно цилиндрическую форму, внутри него, соосно осям 10А и 10В, находятся электродвигатели 2А и 2В, приводящие в движение оси, а также планетарные редукторы 12А и 12В, редуцирующие обороты электродвигателей 2А и 2В. Электродвигатель 2А и планетарный редуктор 12А управляют задним левым колесом, ЗЛк, а электродвигатель 2В и планетарный редуктор 12В управляют задним правым колесом, ЗПк; кроме этого, электродвигатель 2А и планетарный редуктор 12А, а также электродвигатель 2В и планетарный редуктор 12В установлены таким образом, чтобы левый и правый двигатели, находящиеся внутри корпуса 11 редуктора, были расположены симметрично в поперечном направлении транспортного средства. Помимо этого, как показано на фиг.6, корпус 11 редуктора опирается на опоры 13а и 13b рамного элемента 13, являющегося частью конструкции кузова транспортного средства 3, а также на раму приводного устройства 1А, которая не показана. Опоры 13а и 13b расположены с левой и правой сторон относительно центра рамного элемента 13 в поперечном направлении транспортного средства. Стрелками на фиг.6 показано направление монтажа приводного устройства 1А в транспортном средстве.

Статоры 14А и 14В электродвигателей 2А и 2В крепятся, соответственно к левой и правой торцевым сторонам внутри корпуса 11 редуктора, а кольцеобразные роторы 15А и 15В установлены с возможностью вращения у внутренних периферийных сторон статоров 14А и 14В. Цилиндрические валы 16А и 16В, охватывающие внешнюю окружность осей 10А и 10В, соединены с внутренними периферийными частями роторов 15А и 15В, подобные цилиндрические валы 16А и 16В опираются на торцевые стенки 17А и 17В, а также на промежуточные стенки 18А и 18В корпуса 11 редуктора при помощи подшипников 19А и 19В таким образом, чтобы они были расположены соосно осям 10А и 10В и могли вращаться относительно них. Кроме этого, на внешней окружности одной из торцевых сторон цилиндрических валов 16а и 16В, а также на торцевых стенках 17А и 17В корпуса 11 редуктора расположены синхронизаторы 20А и 20В, предназначенные для передачи информации о вращательном положении роторов 15А и 15В на контроллеры (не показаны) электродвигателей 2А и 2В.

Помимо этого планетарные редукторы 12А и 12В оснащены солнечными зубчатыми колесами 21А и 21В, множеством планетарных передач 22А и 22В, зацепляющихся с солнечными зубчатыми колесами 21А и 21В, водилами 23А и 23В планетарных передач, на которые опираются подобные планетарные передачи 22А и 22В, а также кольцевыми зубчатыми колесами 24А и 24В, зацепляющимися с внешней окружностью планетарных передач 22А и 22В, причем приводная мощность, создаваемая электродвигателями 2А и 2В, входит через солнечные зубчатые колеса 21А и 22В, а приводная мощность, получаемая после редуцирования скорости, выходит через водила 23А и 23В планетарной передачи.

Солнечные зубчатые колеса 21А и 21В объединены с цилиндрическими валами 16А и 16В. Кроме этого, ка