本實(shí)用新型涉及車輛技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種用于車輛的扭矩控制裝置及具有其的車輛。
背景技術(shù):
相關(guān)技術(shù)中,在發(fā)動(dòng)機(jī)前置的前驅(qū)動(dòng)力系統(tǒng)中,動(dòng)力首先從前橋通過中間傳動(dòng)軸傳遞到后橋驅(qū)動(dòng)單元,并在后橋驅(qū)動(dòng)單元里面的差速器一側(cè)添加一套多片離合器裝置,如此,可以通過控制離合器片傳遞的扭矩,進(jìn)而改變傳遞給左右輪的扭矩容量大小。
上述結(jié)構(gòu)是在傳動(dòng)四驅(qū)結(jié)構(gòu)中后驅(qū)動(dòng)差速器的輸出端上加裝一組離合器片,通過改變多片離合器的傳動(dòng)扭矩,間接改變左右輪的扭矩;由于傳動(dòng)扭矩經(jīng)過差速器后,幾乎是二等分配給與差速器聯(lián)接的左右車輪,所以,加在差速器一側(cè)的離合器組它所能控制的扭矩范圍只有0—50%,扭矩控制范圍較窄。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型旨在提出一種用于車輛的扭矩控制裝置,以減小車輛的轉(zhuǎn)彎半徑,克服車輛的轉(zhuǎn)彎不足。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種用于車輛的扭矩控制裝置,包括:電機(jī);車橋,所述車橋包括:左驅(qū)動(dòng)半軸和右驅(qū)動(dòng)半軸;第一離合器和第二離合器,所述第一離合器連接所述電機(jī)與所述左驅(qū)動(dòng)半軸,所述第二離合器連接所述電機(jī)與所述右驅(qū)動(dòng)半軸;驅(qū)動(dòng)裝置,所述驅(qū)動(dòng)裝置分別與所述第一離合器和所述第二離合器相連以分別控制所述第一離合器與所述第二離合器的接合程度。
進(jìn)一步地,所述第一離合器包括:第一離合內(nèi)片和第一離合外片,所述第一離合內(nèi)片與所述左驅(qū)動(dòng)半軸相連,所述第一離合外片與電機(jī)相連;
所述第二離合器包括:第二離合內(nèi)片和第二離合外片,所述第二離合內(nèi)片與所述右驅(qū)動(dòng)半軸相連,所述第二離合外片與所述電機(jī)相連。
進(jìn)一步地,所述第一離合內(nèi)片和所述第一離合外片為多個(gè),且多個(gè)所述第一離合內(nèi)片與多個(gè)所述第一離合外片一一對(duì)應(yīng);
所述第二離合內(nèi)片和所述第二離合外片為多個(gè),且多個(gè)所述第二離合內(nèi)片與多個(gè)所述第二離合外片一一對(duì)應(yīng)。
進(jìn)一步地,所述用于車輛的矢量控制裝置還包括:第一離合器內(nèi)軸、第二離合器內(nèi)軸和離合器外轂;其中
所述第一離合器內(nèi)軸與所述左驅(qū)動(dòng)半軸相連,所述第一離合器內(nèi)軸上設(shè)有所述第一離合內(nèi)片;所述第二離合器內(nèi)軸與所述右驅(qū)動(dòng)半軸相連,所述第二離合器內(nèi)軸上設(shè)有所述第二離合內(nèi)片;所述離合器外轂與所述電機(jī)相連,所述離合器外轂上設(shè)有所述第一離合外片和所述第二離合外片。
進(jìn)一步地,所述驅(qū)動(dòng)裝置為液壓驅(qū)動(dòng)件。
進(jìn)一步地,所述液壓驅(qū)動(dòng)裝置包括:油泵、第一活塞和第二活塞,所述油泵推動(dòng)所述第一活塞和/或所述第二活塞以實(shí)現(xiàn)第一離合內(nèi)片與所述第一離合外片貼合或/和第二離合內(nèi)片與所述第二離合外片貼合。
進(jìn)一步地,所述油泵與所述第一活塞之間設(shè)置有第一通斷閥,所述油泵與所述第二活塞之間設(shè)置有第二通斷閥。
進(jìn)一步地,所述電機(jī)包括:定子和轉(zhuǎn)子,所述定子與所述轉(zhuǎn)子同軸設(shè)置且所述離合器外轂同軸固定在所述轉(zhuǎn)子上。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型所述的矢量控制裝置具有以下優(yōu)勢(shì):
本實(shí)用新型所述的矢量控制裝置可以將電機(jī)的動(dòng)力定量地分配到左驅(qū)動(dòng)半軸和右驅(qū)動(dòng)半軸,由此可以減小車輛的轉(zhuǎn)彎半徑,克服車輛的轉(zhuǎn)彎不足。
本實(shí)用新型的另一目的在于提出一種具有上述矢量控制裝置的車輛,以有效避免前驅(qū)車輛轉(zhuǎn)向不足的劣勢(shì)。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型所述的車輛具有以下優(yōu)勢(shì):
本實(shí)用新型所述的車輛可對(duì)車輪的轉(zhuǎn)向進(jìn)行矢量控制,從而有效避免了前驅(qū)車輛轉(zhuǎn)向不足的劣勢(shì),同時(shí),還能夠?qū)崿F(xiàn)新能源的四驅(qū)功能。
附圖說明
構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的車輛的示意圖;
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的扭矩控制裝置的示意圖。
附圖標(biāo)記說明:
100-扭矩控制裝置,
110-電機(jī),111-定子,112-轉(zhuǎn)子,
121-左驅(qū)動(dòng)半軸,122-右驅(qū)動(dòng)半軸,
130-第一離合器,131-第一離合內(nèi)片,132-第一離合外片,
140-第二離合器,141-第二離合內(nèi)片,142-第二離合外片,
150-驅(qū)動(dòng)裝置,151-油泵,152-第一活塞,153-第二活塞,
160-第一離合器內(nèi)軸,170-第二離合器內(nèi)軸,180-離合器外轂,
200-發(fā)動(dòng)機(jī),300-變速器。
具體實(shí)施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
本實(shí)用新型所涉及的扭矩矢量控制裝置100主要用發(fā)動(dòng)機(jī)200和變速器300前置的車型,此類車型是當(dāng)前的家用車的主流布置形式,它的優(yōu)點(diǎn)是空間緊湊,成本低,駕駛穩(wěn)定性較好,但由于它的前輪是驅(qū)動(dòng)輪(或主要驅(qū)動(dòng)輪),所以前輪的轉(zhuǎn)彎性較差,操縱性不強(qiáng);車輛前行過程中突遇障礙物,或是在通過彎道時(shí)可能會(huì)遇到無法及時(shí)到位地操縱車輛拐彎,這樣就容易造成車禍。
下面將參考附圖1至附圖2并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的用于車輛的扭矩控制裝置100,可以包括電機(jī)110、車橋、第一離合器130、第二離合器140和驅(qū)動(dòng)裝置150。
其中,車橋包括左驅(qū)動(dòng)半軸121和右驅(qū)動(dòng)半軸122,左驅(qū)動(dòng)半軸121與左輪相連,右驅(qū)動(dòng)半軸122與右輪相連。
第一離合器130連接電機(jī)110與左驅(qū)動(dòng)半軸121,第二離合器140連接電機(jī)110與右驅(qū)動(dòng)半軸122。電機(jī)110的動(dòng)力可以通過第一離合器130和第二離合器140傳遞至左驅(qū)動(dòng)半軸121和/或右驅(qū)動(dòng)半軸122。
當(dāng)?shù)谝浑x合器130斷開時(shí),電機(jī)110的動(dòng)力可以部分或完全地傳遞至右驅(qū)動(dòng)半軸122,進(jìn)而為右驅(qū)動(dòng)半軸122提供動(dòng)力,由此形成一個(gè)向左的橫擺力矩,減小了車輛的轉(zhuǎn)彎半徑,克服了車輛的轉(zhuǎn)彎不足。
當(dāng)?shù)诙x合器140斷開時(shí),電機(jī)110的動(dòng)力可以部分或完全地傳遞至左驅(qū)動(dòng)半軸121,進(jìn)而為左驅(qū)動(dòng)半軸121提供動(dòng)力,由此形成一個(gè)向右的橫擺力矩,減小了車輛的轉(zhuǎn)彎半徑,克服了車輛的轉(zhuǎn)彎不足。
當(dāng)然,可以理解的是,第一離合器130和第二離合器140也可以全部處于連接狀態(tài),由此電機(jī)110的動(dòng)力可以同時(shí)分配給左驅(qū)動(dòng)半軸121和右驅(qū)動(dòng)半軸122,此時(shí)車輛處于四驅(qū)狀態(tài),可以更好地適應(yīng)各種路況。
驅(qū)動(dòng)裝置150分別與第一離合器130和第二離合器140相連以分別控制第一離合器130與第二離合器140的結(jié)合程度。也就是說,通過改變第一離合器130和第二離合器140的結(jié)合程度,可以定量地為左驅(qū)動(dòng)半軸121和右驅(qū)動(dòng)半軸122提供動(dòng)力。由此,有效地提高了車輛的轉(zhuǎn)向性能。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的用于車輛的扭矩控制裝置100,通過設(shè)置第一離合器130、第二離合器140和驅(qū)動(dòng)裝置150,可以將電機(jī)110的動(dòng)力定量地分配到左驅(qū)動(dòng)半軸121和右驅(qū)動(dòng)半軸122,由此可以減小車輛的轉(zhuǎn)彎半徑,克服車輛的轉(zhuǎn)彎不足。
在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中,第一離合器130包括第一離合內(nèi)片131和第一離合外片132,第一離合內(nèi)片131與左驅(qū)動(dòng)半軸121相連,第一離合外片132與電機(jī)110相連。
第二離合器140包括第二離合內(nèi)片141和第二離合外片142,第二離合內(nèi)片141與右驅(qū)動(dòng)半軸122相連,第二離合外片142與電機(jī)110相連。
通過改變第一離合內(nèi)片131與第一離合外片132、第二離合內(nèi)片141與第二離合外片142的結(jié)合程度,可以控制電機(jī)110傳遞到左驅(qū)動(dòng)半軸121和右驅(qū)動(dòng)半軸122的動(dòng)力,進(jìn)而可以控制車輛的轉(zhuǎn)彎半徑,克服車輛的轉(zhuǎn)彎不足。
進(jìn)一步地,第一離合內(nèi)片131和第一離合外片132為多個(gè),且多個(gè)第一離合內(nèi)片131與多個(gè)第一離合外片132一一對(duì)應(yīng);第二離合內(nèi)片141和第二離合外片142為多個(gè),且多個(gè)第二離合內(nèi)片141與多個(gè)第二離合外片142一一對(duì)應(yīng)。
由此,提升了第一離合內(nèi)片131與第一離合外片132、第二離合內(nèi)片141與第二離合內(nèi)片141之間的摩擦力,確保最大程度地將電機(jī)110的動(dòng)力傳遞至左驅(qū)動(dòng)半軸121和/或右驅(qū)動(dòng)半軸122。
在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中,用于車輛的扭矩控制裝置100還包括第一離合器內(nèi)軸160、第二離合器內(nèi)軸170和離合器外轂180。其中,第一離合器內(nèi)軸160與左驅(qū)動(dòng)半軸121相連,第一離合器內(nèi)軸160上設(shè)置有第一離合內(nèi)片131;第二離合器內(nèi)軸170與右驅(qū)動(dòng)半軸122相連,第二離合器內(nèi)軸170上設(shè)置有第二離合內(nèi)片141;離合器外轂180與電機(jī)110相連,離合器外轂180上設(shè)置有第一離合外片132和第二離合外片142。
在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)裝置150為液壓驅(qū)動(dòng)件。具體地,液壓驅(qū)動(dòng)裝置150包括油泵151、第一活塞152和第二活塞153,油泵151推動(dòng)第一活塞152和/或第二活塞153以實(shí)現(xiàn)第一離合內(nèi)片131與第一離合外片132貼合或/和第二離合內(nèi)片141與第二離合外片142貼合。
當(dāng)然,可以理解的是,上述驅(qū)動(dòng)裝置150為液壓驅(qū)動(dòng)件只是本實(shí)用新型的一個(gè)具體示例,并非對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的扭矩控制裝置100進(jìn)行限定,驅(qū)動(dòng)裝置150也可以為驅(qū)動(dòng)裝置150。
進(jìn)一步地,油泵151與第一活塞152之間設(shè)置有第一通斷閥,油泵151與第二活塞153之間設(shè)置有第二通斷閥。由此,可以選擇性地連通油泵151與第一活塞152或第二活塞153,根據(jù)實(shí)際情況控制第一離合器130和/或第二離合器140的開合。
具體地,電機(jī)110包括定子111和轉(zhuǎn)子112,定子111和轉(zhuǎn)子112同軸設(shè)置且離合器外轂180同軸固定在轉(zhuǎn)子112上。
下面簡單描述本實(shí)用新型實(shí)施例的扭矩控制裝置100的工作過程。
當(dāng)車輛左轉(zhuǎn)時(shí),需要右輪提供向左的橫擺力矩來改善車輛的轉(zhuǎn)彎特性,這時(shí)油泵151開始工作,在很短的時(shí)間內(nèi)提供足夠的壓力油,壓力油液推動(dòng)右端的第二離合器140處的第二活塞153,然后壓緊第二離合器140,同時(shí),電機(jī)110開始工作,轉(zhuǎn)子開始旋轉(zhuǎn);轉(zhuǎn)子與離合器外轂180連接,第一離合器內(nèi)軸160和第二離合器內(nèi)軸170分別與左驅(qū)動(dòng)半軸121和右驅(qū)動(dòng)半軸122連接;第二離合外片142與離合器外轂180周向聯(lián)接,第二離合內(nèi)片141與第二離合器內(nèi)軸170周向連接。
所以,當(dāng)液壓油推動(dòng)第二活塞153壓緊第二離合外片142和第二離合內(nèi)片141時(shí),旋轉(zhuǎn)的離合器外轂180會(huì)帶動(dòng)第二離合器內(nèi)軸170一起旋轉(zhuǎn)以傳遞動(dòng)力;而且可以通過改變油道中油液的壓力大小,實(shí)現(xiàn)矢量調(diào)節(jié)壓緊第二離合內(nèi)片141與第二離合外片142的力的大小,進(jìn)而矢量控制傳遞的扭矩大小。由此,電機(jī)110的動(dòng)力會(huì)通過離合器外轂180依次傳遞給第二離合器140、第二離合器內(nèi)軸170和右驅(qū)動(dòng)半軸122,最后傳遞給右車輪,形成一個(gè)向左的橫擺力矩,推動(dòng)車輛左轉(zhuǎn)。
同理,當(dāng)車輛右轉(zhuǎn)時(shí),需要左輪提供驅(qū)動(dòng)力,油泵151向第一離合器130提供油壓,連通電機(jī)110到左車輪的動(dòng)力通道,左車輪獲得一個(gè)能夠矢量變化的驅(qū)動(dòng)力,形成一個(gè)矢量變化的向右的橫擺力矩,推動(dòng)車輛向右轉(zhuǎn)。
此外,當(dāng)前輪驅(qū)動(dòng)力不足時(shí),需要后輪提供驅(qū)動(dòng)力,此時(shí)油泵151會(huì)同時(shí)向左右兩個(gè)離合器提供壓力油,形成電機(jī)110同時(shí)向左右輪提供驅(qū)動(dòng)力,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了四驅(qū)功能。
下面簡單描述本實(shí)用新型實(shí)施例的車輛。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的車輛包括上述實(shí)施例的扭矩控制裝置100,由于根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的車輛設(shè)置有上述的扭矩控制裝置100,因此該車輛可對(duì)車輪的轉(zhuǎn)向進(jìn)行矢量控制,從而有效避免了前驅(qū)車輛轉(zhuǎn)向不足的劣勢(shì),同時(shí),還能夠?qū)崿F(xiàn)新能源的四驅(qū)功能。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。