具有集成嵌套到转子架构的阻尼器组件的车辆驱动系统的制作方法

本文所述概念总体涉及车辆驱动系统。更具体地说，本公开的各方面涉及内燃(ic)发动机驱动的车辆驱动系统，该系统具有集成嵌套至转子架构的阻尼器组件，用于混合动力电动车辆(hev)、插电式混合动力车辆(phev)或其他由电气化车辆驱动系统驱动的移动平台。

背景技术：

1、用于混合动力电动车辆(hev)、插电式混合动力车辆(phev)等的车辆驱动系统包括布置在内燃发动机和电机之间的发电机。该发电机由内燃发动机驱动。内燃发动机和发电机之间布置阻尼器，以减轻内燃发动机和发电机之间的扭转振动并调节内燃发动机和发电机之间的扭矩。阻尼器还有助于降低噪音、振动和不平顺性，从而改善驾驶体验并延长车辆驱动系统的使用寿命。

2、阻尼器布置在内燃发动机和发电机两者的外部，增加了车辆驱动系统的重量和封装复杂性。

技术实现思路

1、鉴于上述讨论，开发一种带有集成嵌套的阻尼器组件的车辆驱动系统是有用的，其中阻尼器集成在发电机内，嵌套在发电机转子组件内。

2、本文公开的概念涉及一种带有集成嵌套的阻尼器的车辆驱动系统，其中阻尼器集成在发电机内，嵌套在发电机转子组件内。这样的系统可用于具有电动推进系统的车辆，例如、但不限于具有电动动力总成、驱动系统或推进系统的机动车辆，例如电动车辆(ev)或插电式混合动力车辆(phev)，或可由电动推进系统驱动的其他移动平台，以减少发电机的重量和复杂性。

3、根据本公开的一个方面，发电机可以包括输入轴、具有罩壳部分和壳体部分的壳体组件、可以布置在壳体组件内的嵌套阻尼器组件、以及可以配置为集成逆变器的逆变器。

4、罩壳部分可与壳体部分相邻布置。罩壳部分、壳体部分以及嵌套的阻尼器组件均可与输入轴同心布置。

5、可以在输入轴和发电机壳体组件的罩壳部分之间与输入轴同心地布置轴密封件。

6、发动机法兰可布置成邻近壳体组件的罩壳部分的第一面，并且可与输入轴同心。

7、第一轮毂可与输入轴同心布置，且第二轮毂可与输入轴同心布置。嵌套阻尼器组件可布置在第一轮毂和第二轮毂之间，使得第一轮毂的第一侧可布置为邻近发电机的壳体组件的罩壳部分，第一轮毂的第二侧可布置为邻近嵌套阻尼器组件的第一侧，第二轮毂的第一侧可布置为邻近发电机壳体组件的壳体部分，第二轮毂的第二侧可布置为邻近嵌套阻尼器组件的第二侧。

8、定子可以与输入轴同心布置，在壳体组件和嵌套的阻尼器组件之间。

9、转子组件可以与输入轴同心布置，并且位于壳体组件和嵌套的阻尼器组件之间。

10、旋转变压器环可与输入轴同心布置，并与旋转变压器相邻。旋转变压器环和旋转变压器可布置在第二轮毂和壳体组件的壳体部分之间。

11、交流(ac)接地刷可与输入轴同心布置，并可与旋转变压器环相反地与第二轮毂相邻。交流接地刷可放置在转子组件与地之间的接口处。

12、深沟球轴承可以分别布置在第一轮毂和壳体组件的罩壳部分之间以及第二轮毂和壳体组件的壳体部分之间。

13、转子组件可以包括花键连接，该花键连接可以将交流接地刷和深沟球轴承连接到壳体组件，从而将来自内燃发动机的反作用载荷引导到壳体组件。

14、逆变器可配置为集成式逆变器。也就是说，逆变器可布置为邻近发电机壳体组件，并通过多个机械紧固件与发电机壳体组件机械连接。

15、根据本公开的另一个方面，发电机可以包括输入轴、具有罩壳部分和壳体部分的壳体组件、可以布置在壳体组件内的嵌套阻尼器组件以及可以配置为远程逆变器的逆变器。

16、罩壳部分可与壳体部分相邻布置。罩壳部分、壳体部分以及嵌套的阻尼器组件均可与输入轴同心布置。

17、轴密封件可以与输入轴同心地布置在输入轴和发电机壳体组件的罩壳部分之间。

18、发动机法兰可布置成邻近壳体组件的罩壳部分的第一面，并且可与输入轴同心。

19、第一轮毂可与输入轴同心布置，第二轮毂也可与输入轴同心布置。嵌套阻尼器组件可布置在第一轮毂和第二轮毂之间，使得第一轮毂的第一侧可布置为邻近发电机壳体组件的罩壳部分，第一轮毂的第二侧可布置为邻近嵌套阻尼器组件的第一侧，第二轮毂的第一侧可布置为邻近发电机壳体组件的壳体部分，第二轮毂的第二侧可布置为邻近嵌套阻尼器组件的第二侧。

20、定子可以与输入轴同心布置，在壳体组件和嵌套的阻尼器组件之间。

21、转子组件可以与输入轴同心布置，并且位于壳体组件和嵌套的阻尼器组件之间。

22、旋转变压器环可与输入轴同心布置，并与旋转变压器相邻。旋转变压器环和旋转变压器可布置在第二轮毂和壳体组件的壳体部分之间。

23、交流(ac)接地刷可与输入轴同心布置，并与旋转变压器环相反地邻近第二轮毂。交流接地刷可放置在转子组件与地之间的接口处。

24、深沟球轴承可以分别布置在第一轮毂和壳体组件的罩壳部分之间以及第二轮毂和壳体组件的壳体部分之间。

25、转子组件可以包括花键连接，该花键连接将交流接地刷和深沟球轴承连接到壳体组件，从而将来自内燃(ic)发动机的反作用载荷引导到壳体组件。

26、逆变器可以配置为远程逆变器。也就是说，逆变器可以位于距发电机壳体组件距离d的位置，并通过交流(ac)电缆与发电机壳体组件电连接。

27、根据本公开的一个方面，发电机可以包括输入轴、具有罩壳部分和壳体部分的壳体组件、可以布置在壳体组件内的嵌套阻尼器组件、以及可以配置为远程逆变器的逆变器。

28、罩壳部分可与壳体部分相邻布置。罩壳部分、壳体部分以及嵌套的阻尼器组件均可与输入轴同心布置。

29、轴密封件可以与输入轴同心地布置在输入轴和发电机壳体组件的罩壳部分之间。

30、发动机法兰可布置成邻近壳体组件的罩壳部分的第一面，并与输入轴同心。

31、可配置为简单行星齿轮组的行星齿轮组可与输入轴同心布置。该行星齿轮组可包括：齿圈，其可与输入轴同心布置；行星架，其可与输入轴同心布置；多个行星齿轮，其可布置在行星架内；接地太阳齿轮，其可布置在多个行星齿轮内；以及太阳齿轮法兰，其可布置成与发电机壳体组件的壳体部分相邻。

32、行星齿轮组的第一侧可以布置成与嵌套的阻尼器组件相邻，并且行星齿轮组的第二侧可以布置成与发电机的壳体组件的壳体部分相邻。

33、定子可以与输入轴同心地布置，在壳体组件和行星齿轮组之间。

34、转子组件可以与输入轴同心布置，并且位于壳体组件和行星齿轮组之间。

35、旋转变压器环可与输入轴同心布置，并与旋转变压器相邻。旋转变压器环和旋转变压器可布置在太阳齿轮法兰和壳体组件的壳体部分之间。

36、交流(ac)接地刷可与输入轴同心布置，并与旋转变压器环相反地邻近太阳齿轮法兰。交流接地刷可放置在转子组件与地和/或接地的太阳齿轮之间的接口处。

37、第一和第二推力轴承可以分别布置在壳体组件的罩壳部分和嵌套的阻尼器组件之间以及太阳齿轮法兰和壳体组件的壳体部分之间。

38、推力垫圈可与输入轴同心布置，并位于多个行星齿轮与太阳齿轮法兰之间。推力垫圈可与第一推力轴承或第二推力轴承相邻布置，作为用于隔离第一推力轴承或第二推力轴承的支撑元件。

39、转子组件可以包括花键连接，该花键连接可以将交流接地刷和第一和第二推力轴承连接到壳体组件，从而将来自内燃发动机的反作用载荷引导到壳体组件。

40、逆变器可以配置为远程逆变器。也就是说，逆变器可以位于距发电机壳体组件距离d的位置，并可通过交流(ac)电缆与发电机壳体组件电连接。

41、根据本公开的一个方面，发电机可以包括输入轴、具有罩壳部分和壳体部分的壳体组件、可以布置在壳体组件内的嵌套阻尼器组件、以及可以配置为远程逆变器的逆变器。

42、罩壳部分可与壳体部分相邻布置。罩壳部分、壳体部分以及嵌套的阻尼器组件均可与输入轴同心布置。

43、轴密封件可以与输入轴同心地布置在输入轴和发电机壳体组件的罩壳部分之间。

44、发动机法兰可布置成邻近壳体组件的罩壳部分的第一面，并且可与输入轴同心。

45、可配置为复合行星齿轮组的行星齿轮组可与输入轴同心布置。该行星齿轮组可包括：行星架，其可与输入轴同心布置；第一多个行星齿轮和第二多个行星齿轮，其可布置在行星架内；接地太阳齿轮、太阳齿轮和太阳齿轮法兰，其可布置为与发电机壳体组件的壳体部分相邻。

46、太阳齿轮可以布置成与接地太阳齿轮同心并且以啮合结构与接地太阳齿轮相邻。

47、第一多个行星齿轮可布置为以啮合结构与接地太阳齿轮相邻，并且第二多个行星齿轮可布置为以啮合结构与太阳齿轮相邻。

48、行星齿轮组的第一侧可以布置成与嵌套的阻尼器组件相邻，并且行星齿轮组的第二侧可以布置成与太阳齿轮法兰相邻，该太阳齿轮法兰可以布置成与发电机的壳体组件的壳体部分相邻。

49、定子可以与输入轴同心地布置在壳体组件和行星齿轮组之间。

50、转子组件可以与输入轴同心布置，并且位于壳体组件和行星齿轮组之间。

51、旋转变压器环可与输入轴同心布置，并与旋转变压器相邻。旋转变压器环和旋转变压器可布置在太阳齿轮法兰和壳体组件的壳体部分之间。

52、交流(ac)接地刷可与输入轴同心布置，并与旋转变压器环相反地邻近太阳齿轮法兰。交流接地刷可放置在转子组件与地和/或接地太阳齿轮之间的接口处。

53、第一多个推力轴承可以布置在壳体组件的罩壳部分和嵌套的阻尼器组件的第一侧之间以及嵌套的阻尼器组件的第二侧和接地的太阳齿轮之间。

54、第二多个推力轴承可布置在太阳齿轮的相对两侧。

55、推力垫圈可与输入轴同心布置，并位于第一多个行星齿轮与太阳齿轮法兰之间，以及第二多个行星齿轮与太阳齿轮法兰之间。推力垫圈可与第二多个推力轴承中的一个轴承相邻布置，作为用于隔离推力轴承的支撑元件。

56、转子组件可以包括花键连接，该花键连接可以将交流接地刷和第一和第二多个推力轴承连接到壳体组件，从而将来自内燃(ic)发动机的反作用载荷引导到壳体组件。

57、逆变器可以配置为远程逆变器。也就是说，逆变器可以位于距发电机壳体组件距离d的位置，并可通过交流(ac)电缆与发电机壳体组件电连接。

58、来自内燃发动机的动力可以作为发动机扭矩输出至嵌套阻尼器组件，该组件可将发动机扭矩传递至行星架。接地的太阳齿轮可以反作用于来自第二多个行星齿轮的扭矩，所述第二多个行星齿轮可与第一多个行星齿轮啮合，以便将扭矩传递至太阳齿轮，太阳齿轮可通过花键连接将扭矩传递至转子组件。

59、还公开了一种电气化驱动系统和车辆，其可以包括上述发电机。

60、通过将嵌套阻尼器组件包含进发电机中，优化发电机的质量和封装。

61、通过除了嵌套的阻尼器组件之外还包括简单的行星齿轮组，发电机可操作以增加从行星架到齿圈的速度比，同时优化发电机的质量和封装。

62、通过除了嵌套的阻尼器组件之外还包括复合行星齿轮组，发电机可操作以增加转子的速度，以促进内燃(ic)发动机和电机之间的速度匹配，同时优化发电机的质量和封装。

63、本发明提供以下技术方案：

64、1.一种发电机，包括：

65、输入轴；

66、壳体组件，所述壳体组件包括：

67、与输入轴同心布置的罩壳部分；

68、与输入轴同心布置的壳体部分；以及

69、布置在发电机的壳体组件内的嵌套的阻尼器组件，其中，嵌套的阻尼器与输入轴同心布置。

70、2.根据方案1所述的发电机，还包括：

71、与输入轴同心布置的第一轮毂，其中，第一轮毂的第一侧布置成与发电机的壳体组件的罩壳部分相邻，并且第一轮毂的第二侧布置成与嵌套的阻尼器组件的第一侧相邻；以及

72、与输入轴同心布置的第二轮毂，其中，第二轮毂的第一侧布置成与发电机的壳体组件的壳体部分相邻，并且第二轮毂的第二侧布置成与嵌套的阻尼器组件的第二侧相邻；并且

73、其中，嵌套的阻尼器布置在第一轮毂与第二轮毂之间。

74、3.根据方案1所述的发电机，还包括：

75、与输入轴同心布置的定子，其中定子位于壳体组件和嵌套的阻尼器组件之间；以及

76、与输入轴同心布置的转子组件，其中转子组件位于壳体组件和嵌套的阻尼器组件之间。

77、4.根据方案1所述的发电机，还包括邻近壳体组件布置的逆变器，其中逆变器机械连接到发电机的壳体组件。

78、5.根据方案1所述的发电机，还包括布置在距壳体组件一距离处的逆变器，其中逆变器通过交流(ac)电缆电连接到发电机。

79、6.根据方案1所述的发电机，还包括：

80、与输入轴同心布置的行星齿轮组，所述行星齿轮组包括：

81、与输入轴同心布置的齿圈；

82、与输入轴同心布置的行星架；

83、布置在行星架内的多个行星齿轮；以及

84、布置在多个行星齿轮内的接地太阳齿轮；

85、邻近壳体组件的壳体部分布置的太阳齿轮法兰；并且

86、其中，行星齿轮组的第一侧布置成与嵌套的阻尼器组件相邻，并且行星齿轮组的第二侧布置成与太阳齿轮法兰相邻。

87、7.根据方案6所述的发电机，还包括：

88、与输入轴同心布置的定子，其中定子位于壳体组件和行星齿轮组之间；以及

89、与输入轴同心布置的转子组件，其中转子组件位于壳体组件和行星齿轮组之间。

90、8.根据方案7所述的发电机，还包括：

91、布置在壳体组件的罩壳部分和嵌套的阻尼器组件之间的第一推力轴承；以及

92、布置在太阳齿轮法兰和壳体组件的壳体部分之间的第二推力轴承。

93、9.根据方案8所述的发电机，还包括布置在多个行星齿轮和太阳齿轮法兰之间的推力垫圈。

94、10.根据方案1所述的发电机，还包括：

95、与输入轴同心布置的行星齿轮组，所述行星齿轮组包括：

96、与输入轴同心布置的行星架；

97、布置在行星架内的第一多个行星齿轮；

98、布置在行星架内的第二多个行星齿轮；

99、与输入轴同心布置的接地太阳齿轮；

100、与输入轴同心布置的太阳齿轮；以及

101、太阳齿轮法兰，其布置为与壳体组件的壳体部分相邻，其中，太阳齿轮与接地太阳齿轮同心布置且相邻；并且

102、其中，行星齿轮组的第一侧布置成与嵌套的阻尼器组件相邻，并且行星齿轮组的第二侧布置成与发电机的壳体部分相邻。

103、11.根据方案10所述的发电机，还包括：

104、与输入轴同心布置的定子，其中定子位于壳体组件和行星齿轮组之间；以及

105、与输入轴同心布置的转子组件，其中转子组件位于壳体组件和行星齿轮组之间。

106、12.根据方案10所述的发电机，还包括：

107、第一多个推力轴承，其包括布置在壳体组件的罩壳部分和嵌套的阻尼器组件之间的第一多个推力轴承中的一个，和布置在嵌套的阻尼器组件和接地太阳齿轮之间的第一多个推力轴承中的另一个；以及

108、第二多个推力轴承，其包括布置在太阳齿轮一侧的第二多个推力轴承中的一个和布置在太阳齿轮另一侧的第二多个推力轴承中的另一个。

109、13.根据方案12所述的发电机，还包括布置在第一多个行星齿轮和太阳齿轮法兰之间以及在第二多个行星齿轮和太阳齿轮法兰之间的推力垫圈。

110、14.一种用于电气化车辆的电气化驱动系统，该电气化驱动系统包括：

111、内燃(ic)发动机；

112、由内燃发动机驱动的发电机；和

113、由发电机供电的电机，其中多个车轮组件中的至少一个由电机驱动，并且其中发电机包括：

114、输入轴；

115、壳体组件，所述壳体组件包括：

116、与输入轴同心布置的罩壳部分；

117、与输入轴同心布置的壳体部分；以及

118、布置在发电机的壳体组件内的嵌套的阻尼器组件，其中，嵌套的阻尼器组件与输入轴同心布置。

119、15.根据方案14所述的电气化驱动系统，其中发电机还包括：

120、与输入轴同心布置的第一轮毂，其中，第一轮毂的第一侧布置成与发电机的壳体组件的罩壳部分相邻，并且第一轮毂的第二侧布置成与嵌套的阻尼器组件的第一侧相邻；

121、与输入轴同心布置的第二轮毂，其中，第二轮毂的第一侧布置成与发电机的壳体组件的壳体部分相邻，并且第二轮毂的第二侧布置成与嵌套的阻尼器的第二侧相邻，其中，嵌套的阻尼器布置在第一轮毂和第二轮毂之间；

122、与输入轴同心布置的定子，其中定子位于壳体组件和嵌套的阻尼器组件之间；以及

123、与输入轴同心布置的转子组件，其中转子组件位于壳体组件和嵌套的阻尼器组件之间。

124、16.根据方案15所述的电气化驱动系统，其中发电机还包括布置为邻近壳体组件的逆变器，其中逆变器机械连接到发电机的壳体组件。

125、17.根据方案14所述的电气化驱动系统，其中发电机还包括：

126、与输入轴同心布置的行星齿轮组，所述行星齿轮组包括：

127、与输入轴同心布置的行星架；

128、布置在行星架内的第一多个行星齿轮；

129、布置在行星架内的第二多个行星齿轮；

130、与输入轴同心布置的接地太阳齿轮；

131、与输入轴同心布置的太阳齿轮，其中，所述太阳齿轮与接地太阳齿轮同心布置且相邻，其中，行星齿轮组的第一侧布置成与嵌套的阻尼器组件相邻，并且行星齿轮组的第二侧布置成与发电机的壳体部分相邻；和

132、与输入轴同心布置的定子，其中定子位于壳体组件和行星齿轮组之间；以及

133、与输入轴同心布置的转子组件，其中转子组件位于壳体组件和行星齿轮组之间。

134、18.根据方案17所述的电气化驱动系统，其中发电机还包括：

135、第一多个推力轴承，其包括布置在壳体组件的罩壳部分和嵌套的阻尼器组件之间的第一多个推力轴承中的一个，和布置在嵌套的阻尼器组件和接地太阳齿轮之间的第一多个推力轴承中的另一个；以及

136、第二多个推力轴承，其包括布置在太阳齿轮一侧的第二多个推力轴承中的一个和布置在太阳齿轮另一侧的第二多个推力轴承中的另一个。

137、19.根据方案18所述的电气化驱动系统，其中发电机还包括布置在第一多个行星齿轮和太阳齿轮法兰之间以及第二多个行星齿轮和太阳齿轮法兰之间的推力垫圈。

138、20.一种电气化车辆，包括：

139、车身；

140、多个车轮组件；和

141、邻近车身布置的电气化驱动系统，其中，电气化驱动系统包括：

142、内燃(ic)发动机；

143、由内燃发动机驱动的发电机；和

144、由发电机供电的电机，其中，多个车轮组件中的至少一个由电机驱动，并且其中，发电机包括：

145、输入轴；

146、壳体组件，所述壳体组件包括：

147、与输入轴同心布置的罩壳部分；

148、与输入轴同心布置的壳体部分；和

149、布置在发电机的壳体组件内的嵌套的阻尼器组件，其中，嵌套的阻尼器组件与输入轴同心布置；以及

150、与电气化驱动系统通信的控制器，其中控制器配置为执行控制例程和/或管理电气化驱动系统的运行。

151、结合附图和所附权利要求，从以下对用于实施本公开的说明性示例和模式的详细描述，本公开的上述特征和优势以及其他特征和伴随优势将显而易见。此外，本公开明确包括上文和下文展示的要素和特征的组合及子组合。