個可W被視為主電機,第二電機被設置為調(diào)整其速度W保持零轉(zhuǎn)速差。
[0092] 在一個特別有用的實施例中,第一和第二電機大體上是相同的。他們大體上具有 相同的功率曲線和相同的尺寸。因此,有效的是,可W在他們之間共享驅(qū)動需求W提供相對 于時間的相同磨損。在運個例子中,控制器可w交替地或時不時地在被看作第一和第二電 機的各電機之間切換。 陽093] 本發(fā)明的齒輪機構(gòu)可能是如圖6所示的反向星形復合行星齒輪布局400。該齒 輪機構(gòu)包括圍繞在中屯、星形齒輪406周圍并與之曬合的第一組六個內(nèi)部行星齒輪402曰、 402b、402c、402d、402e、402f。第二組六個外部行星齒輪 404a、404b、404c、404d、404e、404f 也被設置為圍繞在中屯、星形齒輪周圍,但不與星形齒輪406曬合。第二組行星齒輪中的每 一個都與第一組行星齒輪中的兩個曬合。在第二組行星齒輪周圍的是環(huán)形齒輪408,其與第 二組行星齒輪404曰、404b、404c、404d、404e、404f中的每一個都曬合。
[0094] 在另一個實施例中,可W僅有一組行星齒輪,其中的每一個都與星形齒輪和環(huán)形 齒輪曬合。在一些實施例中,每組行星齒輪的數(shù)量可W大于六個。在一些實施例中,每組行 星齒輪的數(shù)量可W小于六個。
[0095] 本發(fā)明的齒輪結(jié)構(gòu)210在圖7中示意性示出,與圖6中所示的相同部件被給予相 同標號。在運個情況下還示出了齒輪機構(gòu)的輸入和輸出。參考圖7,星形齒輪406與第一輸 入驅(qū)動230相連。在星形齒輪周圍的是第一組行星齒輪402和第二組行星齒輪404。第一 組行星齒輪通過行星齒輪載體510相連。旋轉(zhuǎn)軸設置在相對于行星齒輪固定的位置,但是 每個行星齒輪自己自由轉(zhuǎn)動。行星齒輪載體510形成齒輪機構(gòu)的第二輸入并且與第二輸入 驅(qū)動相連。系統(tǒng)的輸出是環(huán)形齒輪408,其與由系統(tǒng)驅(qū)動的車輛的車輪相連。
[0096] 圖8示出本發(fā)明的齒輪機構(gòu)的細節(jié)側(cè)視圖。齒輪機構(gòu)包括中屯、星形齒輪602,其具 有被設置為容納軸或輪軸的孔604。軸或輪軸將來自第一電動機的第一輸入的提供到齒輪 機構(gòu)。因此,第一輸入驅(qū)動所述星形齒輪。齒輪機構(gòu)進一步包括行星齒輪載體606,其被設 置為與所述星形齒輪同屯、轉(zhuǎn)動。所述行星齒輪載體具有孔608,其被設置為容納輪軸或軸W 驅(qū)動行星齒輪載體。該輪軸或軸形成齒輪機構(gòu)的第二輸入并且被第二電動機驅(qū)動。因此第 二輸入驅(qū)動行星齒輪載體。
[0097] 第一組行星齒輪402通過各輪軸附接到行星齒輪載體上,其中一個輪軸610如圖8 所示。輪軸610剛性地固定到行星齒輪載體,但在一些實施例中它可W自由轉(zhuǎn)動。圖8示 出了第一組行星齒輪402中的一個齒輪612,其繞著軸610旋轉(zhuǎn)。行星齒輪612與星形齒輪 602曬合并從而將驅(qū)動從星形齒輪傳遞到行星齒輪612。第二組行星齒輪404類似地安裝 在行星齒輪載體上。第二組行星齒輪404中的一個齒輪616在圖8中示出為通過輪軸614 被安裝到行星齒輪載體。行星齒輪616與第一組行星齒輪中的一個(圖8中沒有示出)曬 合并且與環(huán)形齒輪618曬合。因此驅(qū)動被從第一組行星齒輪通過第二組行星齒輪傳遞到環(huán) 形齒輪。兩組行星齒輪的使用調(diào)轉(zhuǎn)了星形齒輪的方向,因此它與環(huán)形齒輪在同一方向旋轉(zhuǎn)。
[0098] 在反向星形滿裝行星(reverse-starfull-complementplaneta巧-巧icyclic) 實施例中(如圖6所示),外部行星齒輪404可W被安裝在驅(qū)動載體上,或者可W保持在它 們曬合點和側(cè)導板的位置上。運種側(cè)導板包括齒輪機構(gòu)外殼中的凹部,行星齒輪可W位于 各凹部中。行星齒輪可W在無需行星齒輪載體的情況下被側(cè)導板保持在適當位置。在圖6 和圖9所示的設計中,外部行星沒有安裝載體,在圖7所示的設計中內(nèi)部行星和外部行星都 安裝有載體。 陽099] 圖9中所示驅(qū)動系統(tǒng)200的標號與圖3相對應。第一電動機250被示出為驅(qū)動第 一輸入驅(qū)動230。第二電動機260被不出為驅(qū)動第二輸入驅(qū)動240。輸出驅(qū)動220也被不 出。
[0100] 在另一個實施例中,齒輪機構(gòu)可W是如圖10示意性示出的雙星復合行星布局(也 被稱為直齒輪差速器、斜齒輪差速器、斜齒輪軸向差速器或軸向差速器)。雙星行星布局包 括第一星形齒輪802和第二星形齒輪804。第一星形齒輪802形成第一輸入驅(qū)動并且被第 一電動機驅(qū)動。第二星形齒輪804形成第二輸入驅(qū)動并且由第二電動機驅(qū)動。第一和第二 星形齒輪都繞著相同的軸轉(zhuǎn)動。第一星形齒輪802與第一組行星齒輪806曬合。在圖10 中示出第一組行星齒輪中的兩個,但是需要理解的是運里可W是任何適合的數(shù)字。第二星 形齒輪804與第二組行星齒輪808曬合。仍在圖10中示出第二組行星齒輪中的兩個,但是 需要理解的是運里可W是任何合適的數(shù)字。第一和第二組行星齒輪中的每一個被設置為相 互曬合來將兩個星形齒輪連接到輸出。圖10中的機構(gòu)的輸出是行星齒輪載體810,其被固 定到兩組行星齒輪。 陽101] 在如圖11所示的又一實施例中,齒輪機構(gòu)是簡單的行星布局。在運個實施例中, 齒輪機構(gòu)包括單中屯、星形齒輪902,其被單組行星齒輪904環(huán)繞。該組行星齒輪中的每一個 都與星形齒輪W及周圍的環(huán)形齒輪906曬合。第一輸入驅(qū)動被設置為旋轉(zhuǎn)星形齒輪902并 且第二輸入驅(qū)動行星齒輪載體908,行星齒輪載體908被固定到行星齒輪。輸出驅(qū)動由與車 輪相連的環(huán)形齒輪形成。 陽102] 在其他實施例中,齒輪機構(gòu)可W是錐齒輪差速器或是直齒輪機構(gòu)。 陽103] 齒輪機構(gòu)的設計包括對磨損和軸承性能的考慮。運個系統(tǒng)包括在所有行為中確保 給系統(tǒng)提供充足潤滑的特性和裝置。一般地,當《。。1=0或者ω0時,齒輪機構(gòu)中的 齒輪將W相對較高的速度旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明中的齒輪機構(gòu)的元件與正常使用時的'標準'行星齒 輪系統(tǒng)相比將承受高離屯、力。發(fā)明人已經(jīng)意識到運是本發(fā)明特有的問題。運是在系統(tǒng)空閑 期間和在每次運行開始時會發(fā)生的正常情況。為了解決運個問題,在一些實施例中提供了 潤滑系統(tǒng)。潤滑系統(tǒng)確保在該操作行為期間向齒輪提供足夠的潤滑。另外,潤滑系統(tǒng)確保 當聲ω2且ω。>〇時齒輪機構(gòu)承受的離屯、力不會迫切需要潤滑的星形齒輪。變速箱的 設計包括導向裝置、軸承表面和機械加工特征,W將潤滑劑引導到星形齒輪和載體接觸面、 星形齒輪的齒、內(nèi)部行星齒輪的安裝主軸和面、外部行星齒輪的面和齒、W及變速箱的環(huán)形 齒輪。在一些實施例中,輸入驅(qū)動利用封閉和預潤滑的滾動軸承來保持有效潤滑。
[0104] 已經(jīng)結(jié)合行星齒輪機構(gòu)描述了潤滑系統(tǒng)。使用具有運樣的齒輪機構(gòu)的本發(fā)明會承 受特別高的離屯、力。但是,其他實施例中的潤滑系統(tǒng)采用其他類型的齒輪機構(gòu)來避免由高 離屯、力引起的相似的問題是有用的。
[01化]本發(fā)明的驅(qū)動系統(tǒng)在低輸出轉(zhuǎn)速時需要高轉(zhuǎn)矩的情況下特別有用。運可能是越野 車需要高水平轉(zhuǎn)矩通過困難地形的情況。本發(fā)明也提供在低車速和高轉(zhuǎn)矩時的改進的速度 控制。運對于比如農(nóng)業(yè)機械(比如拖拉機)之類的W低速牽引或拖動通過困難地形的車輛 是重要的。 陽106] 本發(fā)明的驅(qū)動系統(tǒng)還適用于運樣的應用:適合高質(zhì)量特別是那些有高停止/起動 工作周期的軍用車輛、施工設備和公路用車(運樣的車輛包括:運輸車、公共汽車、有軌電 車、電氣鐵路車輛或者火車等)。它對在低車速運行時需要準確的速度控制的無人駕駛車輛 特別有用,比如農(nóng)業(yè)和軍用車輛。 陽107] 不脫離權(quán)利要求的范圍的各種修改對于本領域技術(shù)人員是顯而易見的。本發(fā)明的 可選實施例如圖12到17所示,它們示出了對圖3所示的驅(qū)動系統(tǒng)的變形。每個圖中相同 的部件被相應地標記。 陽108] 在圖12中,第一電動機250由電機控制器1010控制并且第二電動機260由電機 控制器1020控制。電機控制器每個單獨地由系統(tǒng)控制器270控制。驅(qū)動系統(tǒng)進一步包括: 第一速度傳感器1030,其被設置為監(jiān)控第一電動機250的角速度,第二速度傳感器1040,其 被設置為監(jiān)控第二電動機260的角速度;W及第Ξ速度傳感器1050,其被設置為測量齒輪 機構(gòu)輸出的角速度。系統(tǒng)控制器被設置為從每一個速度傳感器1030、1040、1050接收信號 并且將運些信號轉(zhuǎn)發(fā)到電機控制器1010和1020W控制第一和第二電動機的角速度。在第 一階段期間,即在車輛從靜止開始運動之前,系統(tǒng)控制器可W被設置為控制第一電動機、第 二電動機或者它們兩個的角速度W使a〇i和bw2接近于相等。在第