CN114248623A - 桥间差速器和操作所述桥间差速器的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了用于桥间差速器中的锁定机构的方法和***。在一个示例中，车辆***包括联接到桥间差速器的锁定机构中的离合器组件的电动马达，该桥间差速器联接到第一车桥和第二车桥，该离合器组件构造成使锁定机构选择性地脱开，并且在脱开构造中，锁定机构允许第一车桥和第二车桥之间的速度差异。该***还包括电动马达制动器，该电动马达制动器联接到电动马达并且构造成选择性地向电动马达施加制动扭矩，并且电动马达构造成致动离合器组件。

Description

桥间差速器和操作所述桥间差速器的方法
技术领域
本公开总体上涉及一种具有带有锁定机构的桥间差速器的***以及一种用于操作桥间差速器的方法。
背景技术
一些车辆变速器采用了桥间差速器(IAD)，这可能允许诸如串列后桥之类的多车桥之间的速度差异。可在某些IAD中使用锁定机构，以防止车桥之间的速度差异并在选定条件期间增加车辆牵引力。一些锁定机构使用了具有受限操作窗口的爪形离合器。例如，IAD可以执行锁定和解锁的时间段可能受到车速的限制。某些IAD可能会要求车辆保持静止或以相对较低的速度行驶以在IAD中执行锁定和解锁程序。因此，当车辆操作员预计车辆牵引力会降低时，他们可能会锁定IAD。在某些情况下，IAD可能会保持解锁，比如当牵引力意外下降或车辆操作员忽略牵引力状况降低的指示器时。此外，在IAD处经受的反向驱动扭矩可能大于下游车桥差速器所经受的反向驱动扭矩。在一些情况下，IAD处相对较大的反向驱动扭矩可能会增加部件负载。
发明内容
为了克服上述挑战中的至少一些，提供了一种车辆***。在一个示例中，车辆***包括联接到桥间差速器(IAD)的锁定机构中的离合器组件的电动马达，该桥间差速器连接到第一车桥和第二车桥。在该***中，离合器组件构造成使锁定机构选择性地脱开。在脱开构造中，锁定机构允许第一车桥和第二车桥之间的速度差异。该***还包括电动马达制动器，该电动马达制动器联接到电动马达并且构造成选择性地向电动马达施加制动扭矩。电动马达构造成致动离合器组件。这样，紧凑的致动器能够为摩擦离合器提供致动功能，该摩擦离合器可在更广泛的车辆操作条件下接合。例如，摩擦离合器的接合或脱开可基于诸如车辆牵引力之类的操作条件而发生。因此，IAD实现了主动锁定和解锁功能，如果需要，这些功能可以在车辆移动的同时展开。通过将制动器集成到IAD中，可以显著减少不需要的电动马达反向驱动的机会(例如，在一些场景下基本上消除)。因此，如果需要，能够避免将马达的输出扭矩保持在相对较高的值以抵消反向驱动，从而提高***效率。
应当理解，提供以上发明内容是为了以简化的形式介绍在详细描述中进一步描述的概念的选择。这并不意味着确定所要求保护的主题的关键或必要特征，所要求保护的主题的范围由所附权利要求书唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决以上或在本公开的任何部分中指出的任何缺点的实施方式。
附图说明
图1示出了包括联接到多个驱动桥的桥间差速器(IAD)的车辆***的示意图。
图2示出了具有IAD的车辆***的实施例的侧视图。
图3示出了具有图2所示的IAD的车辆***的立体图。
图4示出了具有图2所示的IAD的车辆***的分解图。
图5示出了具有图2所示的IAD的车辆***的剖视图。
图6示出了用于操作包括IAD的车辆***的方法。
图2-5大致按比例绘制。然而，如果需要，可以使用其它相对尺寸。
具体实施方式
本文描述了车辆传动系***实施例。传动系***包括可设计成具有主动锁定功能的桥间差速器(IAD)。IAD因此可以包括由电动马达致动的锁定机构。为了接合锁定机构，电动马达可以驱动离合器组件，该离合器组件可以将离合器中的齿轮联接到差速器中的输入轴。在离合器接合后，可以操作马达制动器以将IAD维持在锁定构造并防止马达反向驱动。马达制动器可以附连到IAD的壳体并且由壳体反作用。具体地，在一个示例中，电动马达可以远离IAD的轭或其它输入接口轴向延伸。马达相对于IAD输入部的相对位置使IAD能够形成紧凑的布置。因此，如果需要，IAD可能会呈现更少的车辆包装挑战，并在车辆设计和制造方面提供更大的适应性。
关于附图，图1示意性地描绘了包括具有主动锁定和解锁功能的IAD的车辆。图2-3示出了具有马达和马达制动器的IAD的实施例，该马达和马达制动器设计成使IAD的锁定特征有效地接合和脱开。图4和图5示出了具有离合器组件的锁定机构的剖视图和分解图，该离合器组件构造成主动锁定和解锁IAD。图6示出了操作IAD以在期望时有效地启动和维持锁定接合和脱开的方法。
图1示出了车辆100的示意图。车辆100可以包括可以产生旋转输出的驱动装置102，比如内燃机和/或电动马达。内燃机可以包括诸如一个或多个汽缸、一个或多个活塞、阀、燃料递送***、进气***、排气***等的常规部件，而电动马达可以包括诸如转子、定子、壳体等之类的常规部件。车辆可以采用多种形式，比如轻型、中型或重型车辆。此外，已经设想了混合动力和电池电动车辆。在其它示例中，车辆可以仅使用内燃机来产生动力。
图1提供了车辆、传动系和相应部件的更高层次的拓扑结构。然而，车辆、传动系和相应部件可能具有比图1中示出的更大的结构复杂性。具有IAD的车辆***的各个方面的结构细节在本文中关于图2-5更详细地描述。
驱动装置102可以经由轴106或其它合适的机械部件联接到车辆***104。车辆***104可以设计成将扭矩传递到第一车桥108和第二车桥110中的驱动轮。该***可以利用诸如轴、齿轮、轴承等之类的机械部件来实现上述扭矩传递功能。车辆***104包括IAD112。IAD 112包括若干部件，比如可以包括致动***116的锁定机构114。致动***116可以包括电动马达118、电动马达制动器120、离合器致动器122和离合器组件124(例如，摩擦离合器)。
电动马达118可以在选定的时间段期间产生旋转输出以引起锁定机构114的接合和脱开。详细地说，电动马达118可以驱动离合器致动器122的操作。继而，离合器致动器122可以构造成使离合器组件124接合和脱开。***可以利用各种部件，比如致动器中的板、滚珠坡道、齿轮、离合器等，用于接合-脱开操作。离合器组件124在接合时可以防止提供给第一车桥108和第二车桥110的输出部之间的速度差异。相反，当离合器组件124脱开时，***可以允许第一车桥108和第二车桥110之间的速度差异。应当理解，在某些条件期间，速度差异允许车桥108、110的旋转速度彼此相关地变化。更一般地，当锁定机构114在接合构造中操作时，***禁止第一车桥108和第二车桥110之间的速度差异。这样，例如当车辆在低牵引力环境(例如，潮湿、下雪和/或泥泞的道路)中操作时，可以增加车辆牵引力。详细地说，当锁定机构禁止车桥之间的速度差异时，当与仅锁定车桥差速器的车辆相比，第一车桥和第二车桥的牵引力变化低于期望值的机会降低。
电动马达118可包括转子、定子、输出轴、壳体等以产生旋转输出。电动马达制动器120旋转地联接到电动马达118并调节用于减慢或防止电动马达输出轴旋转的制动扭矩。此外，马达制动器120可以布置在马达118的与马达输出轴相对的轴向侧上，以减少制动器在空间上干扰上游推进***部件的可能性。电动马达制动器120可以是电磁制动器或将制动扭矩电磁地施加到电动马达的涡流制动器。因此，制动器可包括盘、磁体等以调节电动马达速度。在这样的示例中，制动器可以是电致动的。在另一个示例中，马达制动器120可以是摩擦制动器，其可以被电动、液压或气动致动。例如，马达制动器可以在选定的时间段期间被激活以将锁定机构114保持在接合构造中。以此方式，可降低电动马达118反向驱动的可能性。因此，在某些情况下可以避免马达反向驱动，这可以增加马达寿命。
IAD 112可以联接到第一车桥108和第二车桥110。车桥联接可以例如经由轴和/或齿轮来实现。因此，IAD 112可以包括第一旋转输出部(例如，联接车桥差速器之一的驱动轴)和第二旋转输出部(例如，联接另一个车桥差速器的托架的齿轮)。因此，解锁和锁定IAD可以允许和禁止这两个旋转输出部之间的速度差异。
第一车桥108和第二车桥110又可以分别包括第一车桥差速器126和第二车桥差速器128。在某些条件下，第一车桥差速器126和第二车桥差速器128可以实现相应车桥的驱动轮之间的速度差异。在一些实施方式中，车桥差速器可以是构造成在不同时间禁止和允许轮速差异的锁定差速器。然而，可以在车辆中部署多种合适类型的车桥差速器。第一车桥108和第二车桥110可以呈与非驱动可转向桥(例如，非驱动前桥)间隔开的串列桥布置。在另一个示例中，第一车桥108可以是前桥，而第二车桥110可以是后桥。
第一车桥108可以包括联接到驱动轮132的车桥轴130。第二车桥110同样可以包括车桥轴134和驱动轮136。车辆***104可以包括在IAD 112和第二车桥110之间延伸的轴138。
车辆100可以包括具有控制器152的控制***150。控制器152可以包括处理器154和存储器156。存储器156可以保持存储在其中的指令，当处理器执行该指令时，使控制器执行各种本文描述的方法、控制技术等。处理器154可以包括微处理器单元和/或其它类型的电路。存储器156可以包括诸如随机存取存储器、只读存储器、保活存储器、它们的组合等的数据存储介质。此外，存储器156可以包括非暂态存储器。
控制器152可以从车辆100和车辆***104中的传感器158接收各种信号。传感器可以包括车辆速度传感器170、车辆负载传感器172、IAD传感器159等。控制器152可以向联接在车辆100和车辆***104中的不同位置处的各种致动器160发送控制信号。例如，控制器可以向IAD 112发送信号以锁定和解锁IAD，以禁止和允许第一车桥108和第二车桥110之间的速度差异。在一个示例中，IAD可以响应于驾驶员输入而锁定和解锁。例如，车辆100可以包括输入装置162(例如，按钮、开关、触摸界面、触摸面板、键盘、它们的组合等)。输入装置162可以响应于驾驶员输入产生IAD锁定或解锁请求。因此，车辆操作者可以操纵输入装置162来启动IAD锁定和解锁操作。附加地或替代地，IAD可以使用自动策略自动锁定和解锁。用于IAD锁定和解锁的进入条件参数可以包括车辆速度、轮子牵引力、环境天气条件(例如，环境温度、湿度等)和/或它们的组合。车辆***中的其它可控部件可以以类似的方式关于命令信号和致动器调节起作用。
图1以及图2-5中提供了车桥***190以供参考。在一个示例中，z轴可以是竖直轴，x轴可以是侧向轴，和/或y轴可以是纵向轴。然而，在其它示例中，轴可以具有其它方向。
图2示出了具有IAD 202的车辆***200。图2所示的车辆***200和IAD 202可以作为图1所示的车辆***104和IAD 112的示例。车辆***200可以包括输入接口204。输入接口204在图2中被示为轭。然而，在其它实施例中，其它合适类型的机械部件可以作为IAD的输入部来操作。例如，IAD可以包括用于动力输入的花键轴、齿轮、传动链等。IAD还可以包括输出接口206，其构造成向车桥、比如图1所示的第一车桥108和第二车桥110提供扭矩。详细地说，输出接口206中的一个可以联接到将动力传递到第一车桥差速器的驱动轴，而另一个输出接口可以联接到附连(例如，直接附连)到IAD的第二车桥差速器。然而，IAD可以在替代实施例中部署其它合适类型的输出接口，比如齿轮、皮带、链等。IAD 202可包括壳体208，壳体208可封围图4和5中示出的锁定机构404，以及诸如轴和齿轮之类的其它部件，这些部件在输入接口204和输出接口206之间传递扭矩。壳体208可包括部段210，该部段210至少部分地封围联接到离合器致动器的齿轮，本文更详细地描述了该部段210。IAD壳体部段210可以经由螺栓213或其它合适的附连装置可移除地联接到马达壳体本体211。这样，例如，人员可以在维护和修理期间有效地接近致动器传动装置。壳体部段210可以包括凸缘217，凸缘217可以在基本垂直于旋转轴线250的平面中取向。当马达的壳体本体211在这种布置中联接到凸缘时，马达扭矩可以由IAD壳体有效地反作用。
IAD 202还可以包括电动马达212。电动马达212可以经由螺栓215或其它合适的装置连接到壳体部段210。电动马达212可以用作锁定机构中离合器组件的致动器，其在本文更详细地描述。因此，马达输出轴在相反的旋转方向上的旋转可能会在IAD中启动锁定和解锁操作。电动马达制动器214可以联接到电动马达212并且被设计成选择性地向电动马达施加制动扭矩。制动器可以形成为具有诸如线圈、永磁体等部件的电磁制动器，或者可以是如前所讨论的摩擦制动器。在差速器保持锁定的同时，可以发生制动器214的接合。这样，在差速器锁定持续的同时，马达反向驱动的机会可能会显著降低。
图2表示电动马达212的旋转轴线250并且马达制动器214与输入接口204的旋转轴线252一起。旋转轴线250、252在图3-5中进一步示出，在合适的时候供参考。电动马达212和马达制动器214都远离输入接口204(例如，轭)轴向延伸以实现紧凑布置。电动马达212和马达制动器214可以在输入接口204上方和/或侧向偏离输入接口204竖直地布置。输入接口和电动马达之间的相对布置可以进一步提高IAD的包装效率。因此，IAD可以实现空间高效的形式，这可以在车辆设计过程中产生更少的包装挑战。由于IAD的空间高效形式，因此可以扩展IAD的适用性。由于IAD的空间效率轮廓，诸如悬架***之类的其它车辆***的空间限制可能较少。
电动马达212和马达制动器214可以从控制器接收命令，比如图1中所示的控制器152。因此，本文更详细讨论的控制方案可以部署在图2所示的IAD 202中。
图3示出了带有IAD 202的车辆***200的立体图。图3再次示出了电动马达212、马达制动器214、IAD壳体208和输入接口204。
图3还示出了可包括在IAD 202中的离合器组件300。离合器组件300可包括具有齿304的致动器环302。离合器组件300可包括正齿轮306，其与致动器环302形成啮合。如图所示，正齿轮306充当电动马达212的输出轴308和离合器组件300之间的中间件。这样，紧凑的齿轮布置可以位于电动马达212和离合器组件300之间。具体地，在一个示例中，正齿轮可以是马达输出部和致动器环之间的唯一齿轮。由于紧凑的齿轮布置，马达的壳体可以更有效地联接到IAD壳体并通过那里反作用。正齿轮306朝向马达212的本体211轴向延伸，这进一步提高了包装效率。正齿轮306的致动板312可用作马达附连接口。致动板312可以在致动环302的齿304下方延伸以进一步增加IAD空间效率。在一个示例中，附连到IAD壳体部段210的盖板313也可以包括在IAD中。盖板313可以用作部分地封围致动组件并且可以为致动板312和/或正齿轮306提供旋转附连点。
图4示出了IAD 202的剖视图。联接到输入轴400的输入接口204在图4中示出。轴承402可以联接到输入轴400。轴承支承件能够使轴旋转。将轴承402示出为推力滚子轴承，其反作用轴向和径向负载。然而，在其它实施例中，可以使用其它合适类型的轴承，比如滚珠轴承。
图4示出了IAD 202中的离合器组件300。离合器组件300可以被包括在锁定机构404中，该锁定机构404可以构造成使IAD 202中的锁定接合和脱开。离合器组件300可以包括具有致动板406的滚珠坡道致动器405，致动板406联接到致动环302，如图3所示。因此，当马达使致动环旋转时，致动板406可以相应地旋转。位于致动板406中的坡道中的滚珠408可用于轴向接合和脱开离合器组件300中的盘组410。当接合时，盘组410将齿轮412(例如，斜齿轮)旋转地联接到输入轴400。齿轮412可以将扭矩传递到车桥差速器(例如，图1所示的车桥差速器126)。
输入轴400还可以联接到IAD 202中的侧齿轮414。依次地，侧齿轮414与托架418上的星形齿轮416啮合。齿轮412的轴向侧422上的齿420可以与星形齿轮416形成啮合。当IAD202处于解锁状态时，上述齿轮布置允许两个车桥(例如，图1中所示的车桥108、110)之间的速度差异。侧齿轮414可以通过输出接口206旋转地联接到输出轴415。如前所述，输出接口206可以将扭矩传递到第二驱动桥(例如，图1所示的车桥110的差速器128)。
图5示出了锁定机构404中的离合器组件300的分解图。组件300可以包括轴承402、滚珠坡道致动器405、盘组410、齿轮412、星形齿轮416、托架418和/或侧齿轮414。图5还示出了输入轴400的部段500和保持器502。滚珠坡道致动器405可以与保持器502面共用接触。在致动展开时，滚珠坡道致动器405响应来自马达212的输入在沿轴线252的方向上轴向移动，如图3所示。
继续如图5所示，滚珠坡道致动器405的轴向运动可以移动保持器502，保持器502压缩和解压保持器502下游的波形弹簧504。波形弹簧504的压缩和解压可以引起板506的轴向移动。依次地，板506的轴向运动可以接合和脱开盘组410中的离合器盘507和板509。详细地说，离合器板509的外齿可以花键连接到部件511。另外，离合器盘507的内齿可以花键连接到齿轮510，齿轮联接到输入轴部段500。在离合器组件300保持接合的同时，齿轮412和输入轴400可以作为一个单元旋转。相反，在离合器组件300保持脱开的同时，齿轮412和输入轴400可以相对于彼此旋转。在输入轴400和齿轮412的下游，动力可以从星形齿轮416流到侧齿轮414。
本文所述的IAD使紧凑的致动组能够主动锁定和解锁差速器中的速度差异。在IAD被锁定的同时，联接到致动马达的马达制动器可以减少或在一些情况下基本上消除马达反向驱动，这降低了不希望的马达退化的可能性。马达反向驱动的减少或消除在IAD中可能特别有益，IAD可能比下游车桥差速器经受更高的扭矩。此外，如果需要，由于马达和制动器的离轴定位，IAD可以实现增加的包装效率。
图6示出了用于操作电驱动桥***的方法600。在一个实施例中，上文关于图1-5所描述的一个或多个电驱动桥***、部件等可以实现方法600。然而，在其它实施例中，其它合适的电驱动桥***可以执行该方法。此外，保持由处理器可执行的存储在非暂态存储器中的指令的控制器(例如，图1中所示的控制器152)可用于执行方法600的各步骤。
在602处，该方法包括确定操作条件。操作条件可以包括锁定装置构造、输入接口构造、车辆速度、车辆负载等。操作条件可以基于传感器信号、建模算法等来确定。
接下来在604处，该方法包括确定是否期望改变锁定装置的状态。锁定装置的状态改变可包括将锁定装置从接合状态转变为脱开状态，反之亦然。表明驾驶员期望改变状态的用户与输入装置的相互作用可能会触发IAD锁定机制的重新构造。然而，在其它实施方式中，车辆***可以部署用于触发锁定装置状态改变的自动化策略。在一种情况下，可以基于车辆牵引力启动将IAD从解锁状态转变到锁定状态。车辆牵引力可以基于诸如轮子速度、车辆速度、环境温度等的参数来计算。因此，在一个用例实施方式中，当车辆牵引力下降到阈值以下时，IAD可能会锁定。应当理解，在一个用例示例中，IAD可以是设计成在车辆以0千米每小时(km/h)到32km/h之间行驶的同时锁定的主动IAD。此外，在一个示例中，当第一车桥和第二车桥(例如，串列前桥和后桥)之间的速度等于或大于零时，IAD锁定机构可以锁定并防止车桥之间的速度差异。这样，与要求车辆停止或以较低速度(例如，10km/h)行驶以启动锁定操作的锁定装置相比，可以扩大IAD可以锁定的车辆操作条件的窗口。
如果确定不期望IAD锁定装置状态改变(604处为否)，则该方法移至606，其中该方法包括维持车辆***的当前操作策略。例如，可以维持IAD的锁定或解锁状态以保持***的当前操作策略。
相反，如果IAD锁定装置预定从脱开状态转换到接合状态，则该方法移动到608。在608处，该方法包括将IAD从解锁状态转换到锁定状态。将IAD转变为锁定状态包括在610处操作电动马达以使离合器组件接合，并在612处激活马达制动器以维持离合器组件接合。另外在一个示例中，一旦马达制动器被激活，马达就可以断电。这样，IAD锁定可以主动展开，并且电动马达制动操作可以将IAD保持在锁定状态，以减少马达反向驱动的可能性。因此，降低了马达退化的机会。
如果IAD锁定装置预定从接合状态转换到脱开状态，则该方法移动到614。在614处，该方法包括将IAD从锁定状态转换到解锁状态。这种模式转换包括在616处停用马达制动器并且在618处操作电动马达以使离合器组件脱开。方法600允许IAD使用制动装置有效地维持锁定操作并减少或消除马达反向驱动的机会。例如，车辆***可以实现坚固的布置，该布置可能不太容易受到IAD所经受的更高的反向驱动扭矩的影响，其与车桥差速器所经受的反向驱动扭矩相关。
具有IAD的车辆***的技术效果和本文描述的***的操作方法是在IAD被锁定的同时，减少电动马达反向驱动的机会，这降低了电动马达退化的机会。本文描述的IAD***可以具有紧凑的布置，这增加了IAD的适用性。因此，如果期望，IAD***可用于更广泛的车辆平台。
图1-5示出了具有各种部件的相对定位的示例构造。如果示出彼此直接接触或直接联接，那么至少在一个示例中，这种元件可分别称为直接接触或直接联接。类似地，至少在一个示例中，彼此相邻或临近示出的元件可以分别彼此相邻或临近。作为示例，放置为彼此面共用接触的组件可以称为面共用接触。作为另一示例，在至少一个示例中，定位成彼此间隔开、其间仅具有间隔而没有其它部件的元件可以被如此称呼。作为又一示例，彼此上/下、彼此相对侧或彼此左/右地示出的元件可以相对于彼此如此称呼。此外，如附图中所示，在至少一个示例中，最顶上的元件或元件的位置可称为部件的“顶部”，而最底下的元件或元件的位置可称为部件的“底部”。如本文所使用的，顶部/底部、上部/下部、上方/下方可以是相对于附图的竖直轴线并且用于描述附图中的元件相对于彼此的定位。这样，在一个示例中，在其它元件上方示出的元件竖直地定位在其它元件上方。作为又一示例，在附图中描绘的元件的形状可称为具有如此形状(例如，诸如圆形的、直线的、平面的、弯曲的、圆滑的、倒角的、成角度的，等等)。此外，在一个示例中，彼此同轴的元件可以被如此称呼。此外，在至少一个示例中，示出为彼此相交的元件可以被称为相交元件或彼此相交。更进一步，在一个示例中，示出为在另一个元件内或在另一个元件外的元件可以如此称呼。在其它示例中，彼此偏离的元件可以如此称呼。
在以下段落中将进一步描述本发明。在一个方面，提供了一种车辆***，其包括联接到桥间差速器的锁定机构中的离合器组件的电动马达，其中，桥间差速器联接到第一车桥和第二车桥，并且离合器组件构造成使锁定机构选择性地脱开，并且在脱开构造中，锁定机构允许第一车桥和第二车桥之间的速度差异；以及电动马达制动器，其联接到电动马达并且构造成选择性地向电动马达施加制动扭矩，其中，电动马达构造成致动离合器组件。
在另一方面，提供了一种用于操作车辆***的方法，该方法包括操作联接到离合器组件的电动马达以接合桥间差速器中的锁定机构，其中桥间差速器联接到第一车桥和第二车桥，并且锁定机构的接合防止第一车桥和第二车桥之间的速度差异；以及激活联接到电动马达的电动马达制动器，以向电动马达施加制动扭矩并防止电动马达的反向驱动。在一个示例中，该方法还可以包括停用电动马达制动器以释放制动扭矩；并且操作电动马达以使锁定机构脱开，其中锁定机构的脱开能够实现第一车桥和第二车桥之间的速度差异。
在又一方面，提供了一种车辆***，其包括车辆***，该车辆***包括：联接到桥间差速器的锁定机构中的离合器组件的电动马达，其中，该桥间差速器联接到第一车桥和第二车桥，其中离合器组件使锁定机构选择性地脱开，并且其中，在脱开构造中，锁定机构允许第一车桥和第二车桥之间的速度差异；以及电磁马达制动器，其联接到电动马达并且构造成选择性地向电动马达施加制动扭矩，其中，电动马达构造成致动离合器组件；其中，离合器组件包括滚珠坡道致动器，该滚珠坡道致动器构造成使多个摩擦板选择性地接合和脱开；并且其中，多个摩擦板的一部分旋转地联接到离合器，该离合器构造成接合和脱开输入轴上的齿轮。
在任何方面或方面的组合中，离合器组件可包括滚珠坡道致动器，其构造成使多个摩擦板选择性地接合和脱开，其中，多个摩擦板的一部分旋转地联接到离合器，该离合器构造成接合和脱开输入轴上的齿轮。
在任何方面或方面的组合中，车辆***还可以包括联接到电动马达和滚珠坡道致动器的正齿轮。
在任何方面或方面的组合中，电动马达制动器可以是电磁制动器。
在任何方面或方面的组合中，电动马达和电动马达制动器可远离输入接口轴向延伸。
在任何方面或方面的组合中，车辆***还可以包括控制器，该控制器包括存储在非暂态存储器中的可执行指令，当第一车桥和第二车桥之间的速度等于或大于零时，使控制器：接合锁定机构以防止第一车桥和第二车桥之间的速度差异。
在任何方面或方面的组合中，锁定机构可以基于一个或多个操作条件自动接合。
在任何方面或方面的组合中，锁定机构可以响应于输入装置的致动而接合。
在任何方面或方面的组合中，第一车桥和第二车桥可以是后桥。
在任一方面或方面的组合中，离合器组件可包括滚珠坡道致动器，其构造成使多个摩擦板选择性地接合和脱开，其中，多个摩擦板的一部分可以旋转地联接到离合器，该离合器构造成接合和脱开输入轴上的齿轮。
在任何方面或方面的组合中，电动马达和电动马达制动器可以联接到桥间差速器壳体并且轴向地延伸远离输入轭。
在任何方面或方面的组合中，车辆***还可包括控制器，该控制器包括被储存在非暂态存储器中的可执行指令，该可执行指令使控制器：接合锁定机构以防止第一车桥和第二车桥之间的速度差异。
在任何方面或方面的组合中，锁定机构可以基于一个或多个操作条件自动接合。
在任何方面或方面的组合中，锁定机构可以响应于输入装置的致动而接合。
在任何方面或方面的组合中，车辆***还可以包括联接到电动马达和滚珠坡道致动器的正齿轮。
在任何方面或方面的组合中，正齿轮可以直接联接到滚珠坡道致动器。
在另一种表示方式中，提供了一种桥间差速器(IAD)组件，该桥间差速器组件包括电动马达和制动单元，其触发IAD本体中摩擦离合器的锁定和解锁，其中，制动单元将旋转轴保持在电动马达静止，而IAD以锁定构造操作以抑制第一车桥和第二车桥之间的速度差异，并且第一车桥和第二车桥各自包括车桥差速器。
尽管以上已描述了各种实施例，但应当理解，它们作为示例而非限制呈现。对相关领域的技术人员来说显而易见的是，所公开的主题可以以其他特定的形式实施而不脱离本主题的精神。因此，上述实施例在所有方面都被认为是说明性的而非限制性的。
要注意的是，本文包括的示例控制和估计例程可以与各种传动系和/或车辆***构造一起使用。本文公开的控制方法和例程可以作为可执行指令存储在非暂态存储器中，并且可以由包括与各种传感器、致动器和其它车辆硬件结合的控制器的控制***来执行。此外，方法的若干部分可以是在现实世界中采取的用以改变装置状态的物理动作。本文描述的特定例程可以代表任意数量控制策略中的一种或多种。这样，所示出的各种动作、操作和/或功能可以以所示出的顺序、并行地来执行，或者在某些情况下省去。同样，实现本文描述的示例性示例的特征和优点的处理顺序不是必要的，而是为了便于说明和描述而提供。取决于被使用的策略，可以重复地执行所示的操作、动作和/或功能中的一个或多个。此外，所描述的操作、动作和/或功能可以图形地表示待被编程到车辆控制***中的计算机可读存储介质的非暂时性存储器中的代码，其中所描述的动作通过在包括各种车辆硬件部件并且与电子控制器结合在一起的***中执行指令来执行。如果需要，可以省略本文所述的一个或多个方法步骤。
可以理解，本文公开的构造和例程本质上是示例性的，并且这些具体示例不应被认为是限制性的，因为可以进行多种变化。例如，以上技术可以应用于包括不同类型的推进源的动力***，所述推进源包括不同类型的电机和变速器。本公开的主题包括本文公开的各种***和构造以及其他特征、功能和/或特性的所有新颖且非显而易见的组合和子组合。
如本文所使用的，除非另外指明，否则术语“大约”和“基本上”被解释为表示范围或值的正负百分之五或更小。
所附权利要求书特别指出了被认为是新颖且非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求书可能涉及“一个”元件或“第一”元件或其等同物。应当将这样的权利要求书理解为包括一个或多个这样的元件的结合，既不需要也不排除两个或多个这样的元件。在本申请或相关申请中，可以通过修改本权利要求书或通过提出新权利要求书来主张所公开的特征、功能、元件和/或特性的其它组合和子组合。这样的权利要求书，无论是在范围上与原始权利要求书相比更宽、更窄、相同或不同，都被认为包括在本公开的主题范围内。

Claims (15)

1.一种车辆***，包括：
电动马达，所述电动马达联接到桥间差速器的锁定机构中的离合器组件，其中，所述桥间差速器联接到第一车桥和第二车桥，并且所述离合器组件构造成使所述锁定机构选择性地脱开，并且，在脱开构造中，所述锁定机构允许所述第一车桥和所述第二车桥之间的速度差异；以及
电动马达制动器，所述电动马达制动器联接到所述电动马达并且构造成选择性地向所述电动马达施加制动扭矩，其中，所述电动马达构造成致动所述离合器组件。
2.根据权利要求1所述的车辆***，其特征在于，所述离合器组件包括滚珠坡道致动器，所述滚珠坡道致动器构造成使多个摩擦板选择性地接合和脱开，并且其中，所述多个摩擦板的一部分旋转地联接到构造成使输入轴上的齿轮接合和脱开的离合器。
3.根据权利要求2所述的车辆***，其特征在于，还包括联接到所述电动马达和所述滚珠坡道致动器的正齿轮。
4.根据权利要求3所述的车辆***，其特征在于，所述正齿轮直接联接到滚珠坡道致动器。
5.根据权利要求1所述的车辆***，其特征在于，所述电动马达制动器是电磁制动器。
6.根据权利要求1所述的车辆***，其特征在于，所述电动马达和所述电动马达制动器远离输入接口轴向延伸。
7.根据权利要求1所述的车辆***，其特征在于，还包括控制器，所述控制器包括存储在非暂态存储器中的可执行指令，当所述第一车桥和所述第二车桥之间的速度等于或大于零时，使所述控制器：
接合所述锁定机构以防止所述第一车桥和所述第二车桥之间的速度差异。
8.根据权利要求7所述的车辆***，其特征在于，所述锁定机构基于一种或多种操作条件自动接合。
9.根据权利要求7所述的车辆***，其特征在于，响应于输入装置的致动而使所述锁定机构接合。
10.根据权利要求1所述的车辆***，其特征在于，所述第一车桥和第二车桥是后桥。
11.一种用于操作车辆***的方法，所述方法包括：
操作联接到离合器组件的电动马达以使桥间差速器中的锁定机构接合，其中，所述桥间差速器联接到第一车桥和第二车桥，并且锁定机构的接合防止所述第一车桥和所述第二车桥之间的速度差异；以及
激活联接到所述电动马达的电动马达制动器，以向所述电动马达施加制动扭矩并防止所述电动马达的反向驱动。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括：
停用所述电动马达制动器以释放制动扭矩；以及
操作所述电动马达以使所述锁定机构脱开，其中，所述锁定机构的脱开能够实现所述第一车桥和所述第二车桥之间的速度差异。
13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述离合器组件包括滚珠坡道致动器，所述滚珠坡道致动器构造成使多个摩擦板选择性地接合和脱开，并且其中，所述多个摩擦板的一部分旋转地联接到构造成使输入轴上的齿轮接合和脱开的离合器。
14.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述电动马达和所述电动马达制动器联接到桥间差速器壳体并且轴向地延伸远离输入轭。
15.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述第一车桥和第二车桥是后桥。
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