[发明专利]具有稳定性控制的电驱动刚性后轴总成

说明书

一种车辆，该车辆包括车身结构和连接两个后车轮且由两个板簧单元承载的后轴，每个板簧单元在一端可枢转地连接至车身并且另一端可枢转地连接到可枢转地连接至车身结构的连接臂，其中后轴包括连接后车轮的两个驱动轴。驱动单元由后轴支撑以相对于车身自支撑。驱动单元包括连接到两个驱动轴中的至少一个的电动马达。控制器被配置为响应于在转弯期间车辆的横向加速度来控制电动马达，以相对于两个后车轮中的内侧车轮向两个后车轮中的外侧车轮传递增加的驱动扭矩。

技术领域

本公开涉及一种具有连接两个车轮的后轴的车辆，车轮可以通过具有至少一个电动马达的驱动单元被不同地驱动，其中后轴和驱动单元由两个板簧单元支撑。

背景技术

在机动车辆中，已知用于车辆车轮的多种悬架。特别可以区分几乎专门用于当今小轿车的单轮悬架和主要用于多用途车辆后轴的刚性轴悬架。在后者的情况下，两侧的车轮安置在单个连续轴上，该轴通过板簧或悬架臂相对于车辆结构通常是弹簧安装的。这里的刚性轴可以具有差速器齿轮和/或被驱动。

这种类型的典型结构称之为霍奇基斯悬架(Hotchkiss suspension)，其中连续的轴在两侧支撑在沿车辆纵向方向延伸的单独板簧或板簧组上。每个板簧在前端可枢转地连接到车辆结构(例如连接到纵梁)。在后端，通过连接臂或支架元件间接地产生连接，所述连接臂或支架元件一方面可枢转地连接到板簧并且另一方面可枢转地连接到车辆结构。这种连接臂通常大致垂直地延伸。它们的任务是在板簧变形时启用纵向补偿。

在车辆转弯期间，较高的载荷作用于弯道外侧车轮的悬架上，而不是弯道内侧车轮的悬架上。即使当稳定器连接到刚性轴上时，弯道外侧的侧面上的偏转仍然较强。由于每个板簧的前连接点相对于车辆结构固定连接，而后部通过连接臂可移动，所以偏转不仅导致车轴相对于车辆结构向上移位而且还导致向后移位。因此，在不等偏转的情况下，刚性轴稍微旋转(绕垂直轴或横摆轴)，其中弯道外侧的车轮相对于弯道内侧的车轮向后移动。这导致转向过度，这通常是不希望的，因为它使车辆不稳定。可以通过增加板簧的弹簧常数或弹簧刚度来抵消这种影响。然而，这一方面导致了板簧以及整个车辆通常变得更重；另一方面，这对板簧的一般性能有影响，即悬架总体变得更硬，这又可能是不利的。这里的板簧必须设计成使得实现一定的侧倾刚度以通过轴运动学来限制与其相关的过度转向。这是以垂直偏转期间的舒适性为代价的。此外，因此可以仅限制转向过度，但不能完全抑制转向过度，更不用说带来期望的转向不足。

US 9,120,479 B2公开了一种用于具有四个车轮的公路车辆的电动轴，该公路车辆具有同轴地设置在轴上的电驱动马达和连接到电驱动马达和轴第一侧的第一行星齿轮和连接到电驱动马达和轴的第二侧的第二行星齿轮，其中第一和第二行星齿轮形成差速机构。扭矩矢量单元具有电动马达，该电动马达同轴地设置在轴上并且连接到差速机构，以便通过提供用于轴的相反端的扭矩差来提供改变轴的第一侧和第二侧之间的扭矩分配，其中扭矩矢量单元的电动马达连接到第一和第二行星齿轮。

US2015/0065283A1公开了一种用于道路车辆的电驱动轴装置，其具有电驱动马达、能够实现由驱动马达驱动的驱动轮的不同速度的差速机构以及用于控制两个驱动轮之间的驱动力矩的分布的扭矩矢量系统，其中扭矩矢量控制系统具有带有非永久磁铁的扭矩矢量马达。

关于所展示的现有技术，具有霍奇基斯悬架的车辆的稳定性仍提供改进空间。这特别涉及在转弯期间车辆的转向行为。

发明内容

应该指出，在下面的描述中单独给出的特征和措施可以以任何技术上有用的方式相互组合并且展示本公开的进一步的实施例。说明书特别结合附图额外地表征和指定要求保护的主题。

这里描述了一个轴总成。不言而喻，这是特别为如卡车或小轿车的机动车辆提供的总成。但是，例如拖车或半拖车的应用也是可以想到的。这里术语“轴总成”被理解为表示该总成的元件应该在功能上与车轴相关联或者与车轴协作。