CN113799586B - 车桥组件 - Google Patents

车桥组件 Download PDF

Info

Publication number
CN113799586B
CN113799586B CN202110302203.6A CN202110302203A CN113799586B CN 113799586 B CN113799586 B CN 113799586B CN 202110302203 A CN202110302203 A CN 202110302203A CN 113799586 B CN113799586 B CN 113799586B
Authority
CN
China
Prior art keywords
gear
axis
wheel end
clutch
shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110302203.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113799586A (zh
Inventor
克里斯多夫·基尼
托马兹·瓦雷拉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ArvinMeritor Technology LLC
Original Assignee
ArvinMeritor Technology LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ArvinMeritor Technology LLC filed Critical ArvinMeritor Technology LLC
Publication of CN113799586A publication Critical patent/CN113799586A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113799586B publication Critical patent/CN113799586B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B35/00—Axle units; Parts thereof ; Arrangements for lubrication of axles
    • B60B35/12—Torque-transmitting axles
    • B60B35/121—Power-transmission from drive shaft to hub
    • B60B35/122—Power-transmission from drive shaft to hub using gearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K7/00—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel
    • B60K7/0007—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel the motor being electric
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/02—Arrangement or mounting of electrical propulsion units comprising more than one electric motor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B35/00—Axle units; Parts thereof ; Arrangements for lubrication of axles
    • B60B35/12—Torque-transmitting axles
    • B60B35/16—Axle housings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/02—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of clutch
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/04—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing
    • B60K17/043—Transmission unit disposed in on near the vehicle wheel, or between the differential gear unit and the wheel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/04—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing
    • B60K17/043—Transmission unit disposed in on near the vehicle wheel, or between the differential gear unit and the wheel
    • B60K17/046—Transmission unit disposed in on near the vehicle wheel, or between the differential gear unit and the wheel with planetary gearing having orbital motion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/04—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing
    • B60K17/06—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of change-speed gearing
    • B60K17/08—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of change-speed gearing of mechanical type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/34—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles
    • B60K17/356—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having fluid or electric motor, for driving one or more wheels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K7/00—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel
    • B60K2007/0038—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel the motor moving together with the wheel axle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K7/00—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel
    • B60K2007/0061—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel the motor axle being parallel to the wheel axle

Abstract

本发明涉及一种车桥组件，所述车桥组件具有电动马达、车轮端部组件、以及减速齿轮模块。电动马达可以具有转子，所述转子绕第一轴线可旋转。车轮端部组件可以绕第二轴线可旋转，所述第二轴线可以设置在所述第一轴线上方。减速齿轮模块可以在电动马达与车轮端部组件之间传递扭矩。

Description

车桥组件
技术领域
本文献涉及一种车桥组件，该车桥组件可以具有减速齿轮模块，该减速齿轮模块可以在电动马达与车轮端部组件之间传递扭矩。
背景
在美国专利公开号2019/0054816中披露了一种具有电动马达模块的车桥组件。
概述
在至少一个实施例中，提供了一种车桥组件。车桥组件可以包括电动马达、车轮端部组件和减速齿轮模块。电动马达可以具有转子，该转子可以绕第一轴线可旋转。车轮端部组件可以绕第二轴线可旋转，该第二轴线可以设置在第一轴线上方。车轮端部组件可以包括可以被适配成有助于车轮安装的车轮轮毂。减速齿轮模块可以具有可以在电动马达与车轮端部组件之间传递扭矩的多个齿轮。
在至少一个实施例中，提供了一种车桥组件。车桥组件可以包括电动马达、车轮端部组件、减速齿轮模块和离合器。电动马达可以具有转子和转子轴，该转子和转子轴可以绕第一轴线可旋转。车轮端部组件可以绕第二轴线可旋转，该第二轴线可以设置在第一轴线上方。车轮端部组件可以具有可以被适配成有助于车轮安装的车轮轮毂。减速齿轮模块可以包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮和第四齿轮。第一齿轮可以绕第一轴线与转子一起可旋转。第二齿轮可以与第一齿轮啮合并且可以绕第二轴线可旋转。第三齿轮可以绕第一轴线可旋转。第四齿轮可以与第三齿轮啮合并且可以绕第二轴线可旋转。离合器可以选择性地将第一齿轮或第三齿轮联接到转子轴。
在至少一个实施例中，提供了一种车桥组件。车桥组件可以包括电动马达、车轮端部组件、减速齿轮模块和离合器。电动马达可以具有转子和转子轴，该转子和转子轴可以绕第一轴线可旋转。车轮端部组件可以绕第二轴线可旋转，该第二轴线可以设置在第一轴线上方。车轮端部组件可以具有可以被适配成有助于车轮安装的车轮轮毂。减速齿轮模块可以包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮和第五齿轮。第一齿轮可以绕第一轴线与转子一起可旋转。第二齿轮可以与第一齿轮啮合并且可以绕第三轴线可旋转。第三齿轮可以与第二齿轮啮合并且可以绕第二轴线可旋转。第四齿轮可以绕第三轴线可旋转。第五齿轮可以与第四齿轮啮合并且可以绕第二轴线可旋转。离合器可以选择性地将第三齿轮或第五齿轮联接到车轮端部轴，该车轮端部轴可以绕第二轴线可旋转并且可以连接到车轮端部组件。
在至少一个实施例中，提供了一种车桥组件。车桥组件可以包括电动马达、车轮端部组件、减速齿轮模块、离合器和第二离合器。电动马达可以具有转子和转子轴，该转子和转子轴可以绕第一轴线可旋转。车轮端部组件可以绕第二轴线可旋转，该第二轴线可以设置在第一轴线上方。车轮端部组件可以具有可以被适配成有助于车轮安装的车轮轮毂。减速齿轮模块可以包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮和第六齿轮。第一齿轮可以绕第一轴线与转子一起可旋转。第二齿轮可以与第一齿轮啮合，可以绕第三轴线可旋转，并且可以选择性地联接到第一连接轴。第三齿轮可以与第一齿轮啮合，可以绕第四轴线可旋转，并且可以选择性地联接到第二连接轴。第四齿轮可以绕第三轴线可旋转并且可以选择性地联接到第一连接轴。第五齿轮可以绕第四轴线可旋转并且可以选择性地联接到第二连接轴。第六齿轮可以与第四齿轮和第五齿轮啮合，可以绕第二轴线可旋转，并且可以连接到车轮端部组件。离合器可以选择性地将第二齿轮或第四齿轮联接到转子轴。第二离合器可以选择性地将第三齿轮或第五齿轮联接到第二连接轴。
附图说明
图1是驱动车桥系统的示例的透视图。
图2A和图2B展示了可以与驱动车桥系统一起提供的车桥组件的示例。
图3A和图3B展示了可以与驱动车桥系统一起提供的车桥组件的示例。
图4A和图4B展示了其中离合器处于空挡位置的可以与驱动车桥系统一起提供的车桥组件的示例。
图5A和图5B展示了其中离合器处于低速位置的图4A和图4B的车桥组件。
图6A和图6B展示了其中离合器处于高速位置的图4A和图4B的车桥组件。
图7A和图7B展示了其中离合器处于空挡位置的可以与驱动车桥系统一起提供的车桥组件的示例。
图8A和图8B展示了其中离合器处于低速位置的图7A和图7B的车桥组件。
图9A和图9B展示了其中离合器处于高速位置的图7A和图7B的车桥组件。
图10A和图10B展示了其中离合器处于空挡位置的可以与驱动车桥系统一起提供的车桥组件的示例。
图11A和图11B展示了其中离合器处于低速位置的图10A和图10B的车桥组件。
图12A和图12B展示了其中离合器处于高速位置的图10A和图10B的车桥组件。
图13A和图13B展示了其中离合器处于空挡位置的可以与驱动车桥系统一起提供的车桥组件的示例。
图14A和图14B展示了其中离合器处于低速位置的图13A和图13B的车桥组件。
图15A和图15B展示了其中离合器处于高速位置的图13A和图13B的车桥组件。
具体实施方式
按照要求，本文披露了本发明的详细实施例；然而，应理解的是，所披露的实施例仅仅是本发明的可以以各种形式和替代性形式来实施的示例。附图不一定是按比例的；一些特征可以被夸大或者缩至最小以便示出具体部件的细节。因此，本文披露的具体结构性和功能性细节不应被解释为是限制性的，而是仅作为教导本领域技术人员以各种方式采用本发明的代表性基础。
参见图1，示出了驱动车桥系统10的示例。驱动车桥系统10可以与机动车辆(如客车、汽车、卡车等)一起使用。在至少一种构型中，驱动车桥系统10可以包括支撑结构20、悬架系统22、以及一个或多个车桥组件24。
支撑结构20可以被构造成支撑一对车桥组件24。支撑结构20可以包括主支撑件30，该主支撑件可以在车桥组件24之间在横向方向上延伸并且可以主要在车桥组件24下方延伸，并且可以具有设置在车桥组件24之间以及车桥组件24的旋转轴线下方的总体上平坦或平面的顶表面。这种构型可以允许车辆的地板或走道26横向定位在主支撑件30的顶表面上方并定位在车桥组件24之间，这进而可以将地板或走道26定位成更靠近车辆设置在其上的地面或道路。在至少一种构型中，支撑结构20还可以包括可以从主支撑件30延伸的臂32。臂32可以设置在主支撑件30的端部近侧，并且通常可以在纵向方向(例如，向前或向后方向)上延伸。在所示的构型中，提供了可以从主支撑件30、在相反方向上延伸的一对臂32。
悬架系统22可以将支撑结构20与车辆的框架或底盘连接。此外，悬架系统22可以抑制与车辆行驶相关联的振动、提供期望水平的行驶质量、帮助控制车辆行驶高度，或它们的组合。悬架系统22可以具有任何合适的构型。例如，悬架系统22可以是独立的悬架系统，其可以允许车轮相对于彼此独立地上下移动或不受另一个车轮的影响。替代性地，悬架系统22可以不是独立的悬架系统。悬架系统22可以包括一个或多个阻尼器34，比如空气弹簧、减振器或它们的组合。在所示的构型中，阻尼器34被描绘为空气弹簧，并且阻尼器设置在支撑结构20的每个臂32上。每个空气弹簧的顶侧可以设置在车辆的底盘之下并且可以支撑底盘。
一个或多个车桥组件24可以安装在支撑结构20上。在图1中，车桥组件24位于主支撑件30的相反端部处。车桥组件24可以给牵引轮组件提供扭矩，该牵引轮组件可以包括安装在车轮上的轮胎。在至少一种构型中，车桥组件24可以包括壳体组件40、电动马达42、车轮端部组件44和减速齿轮模块46。车桥组件24还可以包括控制系统48。
壳体组件40可以有助于将车桥组件24安装到支撑结构20。此外，壳体组件40可以接纳车桥组件24的各种部件。例如，壳体组件40可以接纳并支撑电动马达42和减速齿轮模块46。此外，壳体组件40可以帮助支撑车轮端部组件44。壳体组件40未在图2A至图15B中示出，从而可以更清楚地展示车桥组件的内部部件，比如减速齿轮模块46的齿轮。
参见图1和图2A，电动马达42可以给车轮端部组件44提供扭矩以帮助推进车辆。此外，电动马达42可以从车轮端部组件44接收扭矩以帮助回收能量或提供再生制动。电动马达42可以电连接到电源，比如电池、电容器等。逆变器可以以本领域技术人员已知的方式电连接电动马达42和电源。电动马达42可以具有任何合适的构型。在至少一种构型中，电动马达42可以包括定子50和转子52。
参见图2A，定子50可以相对于壳体组件40固定地定位。例如，定子50可以围绕第一轴线60延伸并且可以不绕第一轴线60旋转。定子50可以包括可以电连接至电源的绕组。
转子52可以围绕第一轴线60延伸并且可以被接纳在定子50内。转子52可以绕第一轴线60相对于定子50可旋转。例如，转子52可以与定子50间隔开并且可以包括可以有助于电流产生的磁体或铁磁材料。转子52可以围绕转子轴54延伸并且可以固定地安装到该转子轴。这样，转子52和转子轴54可以绕第一轴线60一起旋转，并且可以被构造成不相对于彼此旋转。转子轴54可以沿第一轴线60或围绕第一轴线60延伸，并且可以具有一件式构造或多件式构造。转子52可以经由减速齿轮模块46操作性地连接到车轮端部组件44，如将在下面更详细地讨论的。
参见图1和图2A，车轮端部组件44可以设置在车桥组件24的端部处。例如，车轮端部组件44可以被设置成与电动马达42相反。车轮端部组件44或其一部分可以绕第二轴线70可旋转。例如，车轮端部组件44可以具有可绕第二轴线70旋转的车轮轮毂72。在至少一种构型中，第二轴线70可以被设置成基本上平行于第一轴线60，并且可以被设置在第一轴线60上方或者比第一轴线60更远离地面。作为示例，第二轴线70可以设置在第一轴线60正上方，然而，设想到了第二轴线70可以设置在第一轴线60上方而不是设置在该第一轴线正上方，并且车桥组件24可以旋转或以其他方式构造，使得第一轴线60不设置在第二轴线70上方。
车轮轮毂72可以支撑车轮并有助于车轮安装。例如，车轮轮毂72可以包括多个凸耳螺栓，该多个凸耳螺栓可以以本领域技术人员已知的方式延伸通过车辆车轮的对应孔。可选地，减速装置可以与车轮端部组件44一起提供。例如，可以在车轮端部组件44中设置具有锥齿轮或行星齿轮组的减速齿轮组，以在减速齿轮组与车轮轮毂72之间提供齿轮减速。车轮端部组件44可以包括车轮端部轴80，该车轮端部轴可以操作性地连接到车轮轮毂72和减速齿轮模块46。例如，扭矩可以经由车轮端部轴80从减速齿轮模块46传递到车轮端部组件44。
减速齿轮模块46可以包括多个齿轮，该多个齿轮可以在电动马达42与车轮端部组件44之间传递扭矩。各种减速齿轮模块构型如下所述并在图2A至图15B中示出。以字母“A”结尾的附图是车桥组件及其对应减速齿轮模块的示意性表示。在这些附图中，一个或多个齿轮的宽度可以被夸大以更清楚地描绘特定齿轮。以字母“B”结尾的附图是对应编号的“A”附图的侧视图，其中为清楚起见，省略了电动马达42和车轮端部组件44。在以字母B结尾的附图中的一些附图中，在齿轮中的一些齿轮上提供了弯曲箭头以展示沿扭矩传递路径的旋转方向的示例；然而，箭头方向用于说明目的并且可以取决于车桥组件的位置(例如，车辆左侧与车辆右侧)、扭矩传递方向(例如，从电动马达42到车轮端部组件44与从车轮端部组件44到电动马达42)或两者而被反向。另外，在以字母B结尾的附图中，用虚线描绘了隐藏在另一齿轮后面的多个齿轮。
图2A至图15B中的齿轮中的每个齿轮可以具有一组齿，该组齿可以围绕齿轮的相关联的旋转轴线布置，并且可以具有背离相关联的旋转轴线并远离相关联的旋转轴线延伸的齿。为了清楚起见，未展示单独齿，但将在以字母B结尾的附图中的齿轮圈近侧设置单独齿。齿轮的齿可以具有任何合适的构型。作为一些示例，齿可以具有盘旋、笔直或螺旋构型。
参见图2A和图2B，示出了减速齿轮模块46的示例，该减速齿轮模块在电动马达42与车轮端部组件44之间提供单级减速。在所示的构型中，减速齿轮模块46可以包括第一齿轮100和第二齿轮102。
第一齿轮100可以与转子52和转子轴54一起绕第一轴线60可旋转。例如，第一齿轮100可以固定地设置在转子轴54上，使得第一齿轮100并不绕第一轴线60相对于转子轴54旋转。第一齿轮100的齿可以接触第二齿轮102的齿并且可以与该第二齿轮的齿配合或啮合。
第二齿轮102可以连接到车轮端部组件44。第二齿轮102可以与车轮端部轴80一起绕第二轴线70可旋转。例如，第二齿轮102可以固定地设置在车轮端部轴80上，使得第二齿轮102并不绕第二轴线70相对于车轮端部轴80旋转。第二齿轮102可以具有比第一齿轮100大的直径。这样，第一齿轮100和第二齿轮102可以协作以将由转子52提供的输入速度减小到车轮端部轴80处的较慢输出速度。作为非限制性示例，第一齿轮100和第二齿轮102可以提供9:1至13:1的齿轮比范围。
参见图3A和图3B，示出了减速齿轮模块46的另一个示例，该减速齿轮模块在电动马达42与车轮端部组件44之间提供双级减速。在所示的构型中，减速齿轮模块46可以包括第一齿轮200、第二齿轮202、第三齿轮204和第四齿轮206。
第一齿轮200可以与转子52和转子轴54一起绕第一轴线60可旋转。例如，第一齿轮200可以固定地设置在转子轴54上，使得第一齿轮200并不绕第一轴线60相对于转子轴54旋转。第一齿轮200的齿可以接触第二齿轮202的齿并且可以与该第二齿轮的齿配合或啮合。
第二齿轮202可以绕第三轴线230可旋转。例如，第二齿轮202可以安装到连接轴232，该连接轴可以沿第三轴线230延伸并且可以绕该第三轴线可旋转。第二齿轮202可以固定地设置在连接轴232上，使得第二齿轮202并不绕第三轴线230相对于连接轴232旋转。第三轴线230可以设置在第二轴线70下方。此外，第三轴线230可以设置在第一轴线60上方、在第一轴线60下方，或者可以与第一轴线60共面，使得第一轴线60和第三轴线230可以设置在第二轴线70下方的共同距离或共同高度处。第二齿轮202可以具有比第一齿轮200和第三齿轮204大的直径。这样，第一齿轮200和第二齿轮202可以协作以将由转子52提供的输入速度减小到第三轴线230处的较慢输出速度。
第三齿轮204可以绕第三轴线230可旋转。例如，第三齿轮204可以固定地安装到连接轴232，或者可以固定地安装到第二齿轮202，使得可以省略连接轴232。这样，如果设置的话，第三齿轮204可以不绕第三轴线230相对于第二齿轮202和连接轴232旋转。在至少一种构型中，第三齿轮204可以沿第三轴线230轴向地定位、比第二齿轮202更远离电动马达42。第三齿轮204的齿可以接触第四齿轮206的齿并且可以与该第四齿轮的齿配合或啮合。
第四齿轮206可以连接到车轮端部组件44。第四齿轮206可以与车轮端部轴80一起绕第二轴线70可旋转。例如，第四齿轮206可以固定地设置在车轮端部轴80上，使得第四齿轮206并不绕第二轴线70相对于车轮端部轴80旋转。第四齿轮206可以具有比第三齿轮204大的直径。这样，第三齿轮204和第四齿轮206可以协作以将由第二齿轮202提供的输入速度减小到第二轴线70处的较慢输出速度。作为非限制性示例，第一齿轮200和第二齿轮202可以提供9:1至13:1的齿轮比范围，而第三齿轮204和第四齿轮206可以提供18:1至26:1的齿轮比范围。
参见图4A至图6B，示出了具有多速构型的减速齿轮模块46的另一个示例，该减速齿轮模块在电动马达42与车轮端部组件44之间具有单个减速齿轮组。在所示的构型中，减速齿轮模块46可以包括第一齿轮300、第二齿轮302、第三齿轮304和第四齿轮306。控制系统48可以包括离合器320。
第一齿轮300可以可旋转地设置在转子轴54上。例如，第一齿轮300可以具有通孔，转子轴54可以延伸通过该通孔。通孔可以接纳衬套或轴承，该衬套或轴承可以围绕转子轴54延伸并且可以可旋转地支撑第一齿轮300。第一齿轮300可以通过离合器320选择性地联接到转子轴54，如将在下面更详细地讨论的。第一齿轮300的齿可以接触第二齿轮302的齿并且可以与该第二齿轮的齿配合或啮合。
第二齿轮302可以连接到车轮端部组件44。第二齿轮302可以与车轮端部轴80一起绕第二轴线70可旋转。例如，第二齿轮302可以固定地设置在车轮端部轴80上，使得第二齿轮302并不绕第二轴线70相对于车轮端部轴80旋转。第二齿轮302可以具有比第一齿轮300、第三齿轮304或两者大的直径。这样，第一齿轮300和第二齿轮302可以协作以将由转子52提供的输入速度减小到车轮端部轴80处的较慢输出速度。
第三齿轮304可以可旋转地设置在转子轴54上。例如，第三齿轮304可以具有可以接纳转子轴54的孔。可以可旋转地支撑第三齿轮304的衬套或轴承可以接纳在孔中并且可以围绕转子轴54延伸。第三齿轮304可以通过离合器320选择性地联接到转子轴54，如将在下面更详细地讨论的。在至少一种构型中，第三齿轮204可以沿第一轴线60轴向地定位、比第一齿轮300更远离电动马达42。第三齿轮304的齿可以接触第四齿轮306的齿并且可以与该第四齿轮的齿配合或啮合。
第四齿轮306可以连接到车轮端部组件44。第四齿轮306可以与车轮端部轴80一起绕第二轴线70可旋转。例如，第四齿轮306可以固定地设置在车轮端部轴80上，使得第四齿轮306并不绕第二轴线70相对于车轮端部轴80旋转。第四齿轮306可以沿第二轴线70轴向地定位，使得第四齿轮306可以定位在车轮端部组件44与第二齿轮302之间。第四齿轮306可以具有比第二齿轮302、第三齿轮304或两者大的直径。这样，第四齿轮306和第三齿轮304可以协作以将由转子52提供的输入速度减小到车轮端部轴80处的较慢输出速度，并且与第一齿轮300和第二齿轮302相比可以将输入速度减小不同幅度。
离合器320可以选择性地将第一齿轮300或第三齿轮304联接到转子轴54。离合器可以具有任何合适的构型。例如，离合器可以被构型为盘式离合器，该盘式离合器可以包括摩擦盘，这些摩擦盘可以接合以将齿轮联接到对应轴。作为另一个示例，离合器可以被构型为爪形离合器或离合器套环，该爪形离合器或离合器套环可以接纳对应轴、与对应轴一起旋转并且沿对应轴滑动，以选择性地使一个或多个齿轮联接到轴或使一个或多个齿轮与轴解除联接。被构型为爪形离合器或离合器套环的离合器可以具有可以接纳轴的通孔，并且可以可旋转地联接到轴，使得离合器可与轴一起旋转。例如，离合器和轴可以具有配合花键，这些配合花键可以抑制离合器相对于轴的旋转，同时允许离合器相对于轴在轴向方向上滑动以与齿轮接合或脱离接合。这种离合器可以具有一个或多个齿，该一个或多个齿可以被构造成选择性地与齿轮上的对应齿配合或啮合，以将齿轮联接到轴，使得齿轮绕轴线与轴一起可旋转。离合器的一个或多个齿可以被构造为可以沿离合器的横向侧设置的面齿轮，或者可以被构造成像花键，并且可以被接纳在齿轮的孔内。在下文中，将离合器主要描述为具有爪形离合器或离合器套环构型；然而，应当理解，离合器可以具有不同的构型，并且可以不被构造为爪形离合器或离合器套环，可以提供不同数量的离合器，并且离合器可以与单个齿轮而不是多个齿轮相关联，反之亦然。例如，一个离合器可以选择性地将第一齿轮300联接到转子轴54，而另一个离合器可以选择性地将第三齿轮304联接到转子轴54。
离合器320可以操作性地连接到致动器350，该致动器可以被构造成使离合器沿第一轴线60移动。连杆机构352(比如换挡拨叉)可以将离合器320操作性地连接到致动器350。致动器350可以具有任何合适的类型。例如，致动器350可以是电动的、机电的、气动的或液压的致动器。在至少一种构型中，比如当离合器320是离合器套环或爪形离合器时，致动器350可以使离合器320沿第一轴线60移动，并且可以在离合器320和齿轮的旋转速度充分同步以完成换挡时执行换挡，使得离合器320的齿可以与齿轮(比如第一齿轮300或第三齿轮304)的齿啮合，或者使得离合器320的齿可以与第一齿轮300或第三齿轮304上的齿脱离接合。在至少一种构型中，离合器320可以沿第一轴线60轴向地定位在第一齿轮300与第三齿轮304之间。此种轴向定位可以帮助减小车桥组件的轴向长度并且可以帮助提供更紧凑的布置。
参见图4A和图4B，离合器320被示为处于空挡位置。当离合器320处于空挡位置时，离合器320可以不将第一齿轮300或第三齿轮304联接到转子轴54。这样，第一齿轮300和第三齿轮304可以与转子轴54解除联接，使得转子轴54可以相对于第一齿轮300和第三齿轮304可旋转。因此，当离合器320处于空挡位置时，扭矩可以不在电动马达42与车轮端部组件44之间传递。
参见图5A和图5B，离合器320被示为处于低速位置。离合器320可以通过致动器350移动到低速位置。在低速位置，离合器320可以将第三齿轮304联接到转子轴54，使得第三齿轮304与转子轴54一起绕第一轴线60可旋转。因此，转子52、转子轴54和第三齿轮304一起绕第一轴线60可旋转，并且扭矩可以经由第三齿轮304和第四齿轮306在电动马达42与车轮端部组件44的车轮端部轴80之间传递。在低速位置，离合器320不将第一齿轮300联接到转子轴54。这样，第一齿轮300可以与转子轴54解除联接，使得转子轴54相对于第一齿轮300可旋转。因此，扭矩不经由第一齿轮300和第二齿轮302在电动马达42与车轮端部组件44的车轮端部轴80之间传递。
参见图6A和图6B，离合器320被示为处于高速位置。离合器320可以通过致动器350移动到高速位置。在高速位置，离合器320可以将第一齿轮300联接到转子轴54，使得第一齿轮300与转子轴54一起绕第一轴线60可旋转。因此，转子52、转子轴54和第一齿轮300一起绕第一轴线60可旋转，并且扭矩可以经由第一齿轮300和第二齿轮302在电动马达42与车轮端部组件44的车轮端部轴80之间传递。在高速位置，离合器320不将第三齿轮304联接到转子轴54。这样，第三齿轮304可以与转子轴54解除联接，使得转子轴54相对于第三齿轮304可旋转。因此，扭矩不经由第三齿轮304和第四齿轮306在电动马达42与车轮端部组件44的车轮端部轴80之间传递。
参见图7A至图9B，示出了具有多速构型的减速齿轮模块46的另一个示例。此构型包括电动马达42与车轮端部组件44之间的多级减速。在所示的构型中，减速齿轮模块可以包括第一齿轮400、第二齿轮402、第三齿轮404、第四齿轮406和第五齿轮408。控制系统48可以包括离合器420。
第一齿轮400可以与转子52和转子轴54一起绕第一轴线60可旋转。例如，第一齿轮400可以固定地设置在转子轴54上，使得第一齿轮400并不绕第一轴线60相对于转子轴54旋转。第一齿轮400的齿可以接触第二齿轮402的齿并且可以与该第二齿轮的齿配合或啮合。
第二齿轮402可以绕第三轴线430可旋转。例如，第二齿轮402可以安装到连接轴432，该连接轴可以沿第三轴线430延伸并且可以绕该第三轴线可旋转。第二齿轮402可以固定地设置在连接轴432上，使得第二齿轮402并不绕第三轴线430相对于连接轴432旋转。第三轴线430可以设置在第二轴线70下方。此外，第三轴线430可以设置在第一轴线60上方、在第一轴线60下方，或者可以与第一轴线60共面，使得第一轴线60和第三轴线430可以设置在第二轴线70下方的共同距离或共同高度处。第二齿轮402可以具有比第一齿轮400和第三齿轮404大的直径。第二齿轮402的齿可以接触第三齿轮404的齿并且可以与该第三齿轮的齿配合或啮合。
第三齿轮404可以绕第二轴线70可旋转。在至少一种构型中，第三齿轮404可以可旋转地设置在车轮端部轴80上。例如，第三齿轮404可以具有可以接纳车轮端部轴80的孔。该孔还可以接纳衬套或轴承，该衬套或轴承可以围绕车轮端部轴80延伸并且可以可旋转地支撑第三齿轮404。第三齿轮404可以通过离合器420选择性地联接到车轮端部轴80，如将在下面更详细地讨论的。
第四齿轮406可以绕第三轴线430可旋转。例如，第四齿轮406可以安装到连接轴432。第四齿轮406可以固定地设置在连接轴432上，使得第四齿轮406并不绕第三轴线430相对于连接轴432旋转。替代性地，第四齿轮406可以固定地安装到第二齿轮402，使得可以省略连接轴432。第四齿轮406可以沿第三轴线430轴向地定位、比第二齿轮402更远离电动马达42。第四齿轮406的齿可以接触第五齿轮408的齿并且可以与该第五齿轮的齿配合或啮合。
第五齿轮408可以绕第二轴线70可旋转。在至少一种构型中，第五齿轮408可以可旋转地设置在车轮端部轴80上。例如，第五齿轮408可以具有孔，车轮端部轴80可以延伸通过该孔。该孔还可以接纳衬套或轴承，该衬套或轴承可以围绕车轮端部轴80延伸并且可以可旋转地支撑第五齿轮408。第五齿轮408可以通过离合器420选择性地联接到车轮端部轴80。
离合器420可以选择性地将第三齿轮404或第五齿轮408联接到车轮端部轴80。离合器420可以具有任何合适的构型，如先前关于离合器320所述。然而，离合器420的位置可以与图4A至图6B所示的位置不同，因为离合器420可以被构造成沿第二轴线70移动。离合器420可以操作性地连接到致动器350，比如通过如前所述的连杆机构352。在至少一种构型中，当离合器420和齿轮的旋转速度充分同步以完成换挡或两者有助于与齿轮脱离接合(如前所述)时，致动器350可以使离合器420沿第二轴线70移动以执行换挡。在至少一种构型中，离合器420可以沿第二轴线70轴向地定位在第三齿轮404与第五齿轮408之间；然而，设想单独离合器可以与第三齿轮404和第五齿轮408相关联，并且这些离合器中的一个或多个离合器可以不轴向地定位在第三齿轮404与第五齿轮408之间。
参见图7A和图7B，离合器420被示为处于空挡位置。当离合器420处于空挡位置时，离合器420可以不将第三齿轮404或第五齿轮408联接到车轮端部轴80。这样，第三齿轮404和第五齿轮408可以与车轮端部轴80解除联接，使得车轮端部轴80可以相对于第三齿轮404和第五齿轮408可旋转。因此，当离合器420处于空挡位置时，扭矩可以不在电动马达42与车轮端部组件44之间传递。
参见图8A和图8B，离合器420被示为处于低速位置。离合器420可以通过致动器350移动到低速位置。在低速位置，离合器420可以将第五齿轮408联接到车轮端部轴80，使得第五齿轮408与车轮端部轴80一起绕第二轴线70可旋转。因此，扭矩可以经由第一齿轮400、第二齿轮402、第四齿轮406和第五齿轮408在电动马达42与车轮端部组件44的车轮端部轴80之间传递。在低速位置，离合器420不将第三齿轮404联接到车轮端部轴80。这样，第三齿轮404可以与车轮端部轴80解除联接，使得车轮端部轴80相对于第三齿轮404可旋转。尽管第二齿轮402可以使第三齿轮404旋转，但扭矩不经由第二齿轮402和第三齿轮404在电动马达42与车轮端部组件44的车轮端部轴80之间传递。
参见图9A和图9B，离合器420被示为处于高速位置。离合器420可以通过致动器350移动到高速位置。在高速位置，离合器420可以将第三齿轮404联接到车轮端部轴80，使得第三齿轮404与车轮端部轴80一起绕第二轴线70可旋转。因此，扭矩可以经由第一齿轮400、第二齿轮402和第三齿轮404在电动马达42与车轮端部组件44的车轮端部轴80之间传递。在高速位置，离合器420不将第五齿轮408联接到车轮端部轴80。这样，第五齿轮408可以与车轮端部轴80解除联接，使得车轮端部轴80相对于第五齿轮408可旋转。尽管第二齿轮402可以使第四齿轮406旋转，该第四齿轮继而可以使第五齿轮408旋转。扭矩不经由第四齿轮406和第五齿轮408在电动马达42与车轮端部组件44的车轮端部轴80之间传递。
参见图10A至图12B，示出了具有多速构型的减速齿轮模块46的另一个示例。此构型可以包括第一齿轮400、第二齿轮402、第三齿轮404、离合器420和连接轴432，如前所述并且如图7A至图9B所示。第五齿轮408可以固定地安装到车轮端部轴80，而不是可旋转地安装到车轮端部轴80。这样，离合器420可以选择性地将第三齿轮404联接到车轮端部轴80。第四齿轮406可以可旋转地安装到连接轴432，而不是固定地安装到连接轴432。可以提供第二离合器420’，该第二离合器可以有助于第四齿轮406的联接和解除联接。
第二离合器420’可以选择性地将第四齿轮406联接到连接轴432。第二离合器420’可以具有如前所述的任何合适的构型。在至少一种构型中，第二离合器420’可以被构造成沿第三轴线430移动，并且可以比如通过连杆机构452操作性地连接到致动器350。连杆机构452可以被构造为具有第一拨叉部分454和第二拨叉部分456的换挡拨叉。第一拨叉部分454可以延伸到离合器420。第二拨叉部分456可以延伸到第二离合器420’。第二离合器420’可以沿第三轴线430轴向地定位在第二齿轮402和第四齿轮406之间。这样，离合器420和第二离合器420’可以由单个致动器350移动，该单个致动器可以使离合器420和第二离合器420’分别沿第二轴线70和第三轴430在同一方向(即，从所示的角度看向左或向右)上同时移动。
参见图10A和图10B，离合器420和第二离合器420’被示为处于空挡位置。如前所述，当离合器420处于空挡位置时，离合器420可以不将第三齿轮404联接到车轮端部轴80。这样，当离合器420处于空挡位置时，扭矩可以不经由第二齿轮402和第三齿轮404在电动马达42与车轮端部组件44之间传递。类似地，当第二离合器420’处于其空挡位置时，第二离合器420’可以不将第四齿轮406联接到连接轴432。这样，第四齿轮406可以与连接轴432解除联接，使得连接轴432可以相对于第四齿轮406可旋转。因此，当第二离合器420’处于其空挡位置时，扭矩可以不经由第四齿轮406和第五齿轮408在电动马达42与车轮端部组件44之间传递。
参见图11A和图11B，离合器420和第二离合器420’被示为处于低速位置。离合器420和第二离合器420’可以通过致动器350移动到低速位置。在低速位置，(a)离合器420可以从图10A所示的空挡位置进一步向左(从所示的角度看)移动，但可以保持在第三齿轮404与车轮端部轴80解除联接的空挡位置，并且(b)第二离合器420’可以将第四齿轮406联接到连接轴432，使得第四齿轮406与连接轴432一起绕第三轴线430可旋转。因此，扭矩可以经由第一齿轮400、第二齿轮402、第四齿轮406和第五齿轮408在电动马达42与车轮端部组件44的车轮端部轴80之间传递。在低速位置，离合器420不将第三齿轮404联接到车轮端部轴80。这样，第三齿轮404可以与车轮端部轴80解除联接，使得车轮端部轴80相对于第三齿轮404可旋转。尽管第二齿轮402可以使第三齿轮404旋转，但扭矩不经由第二齿轮402和第三齿轮404在电动马达42与车轮端部组件44的车轮端部轴80之间传递。
参见图12A和图12B，离合器420和第二离合器420’被示为处于其相应高速位置。离合器420和第二离合器420’可以通过致动器350移动到其高速位置。在高速位置，(a)离合器420可以将第三齿轮404联接到车轮端部轴80，使得第三齿轮404与车轮端部轴80一起绕第二轴线70可旋转，并且(b)第二离合器420’可以从图10A所示的空挡位置进一步向右(从所示的角度看)移动，但可以保持在第四齿轮406与连接轴432解除联接的空挡位置。因此，扭矩可以经由第一齿轮400、第二齿轮402和第三齿轮404在电动马达与车轮端部组件44的车轮端部轴80之间传递。扭矩不经由第四齿轮406和第五齿轮408在电动马达42与车轮端部组件44的车轮端部轴80之间传递。
参见图13A至图15B，示出了具有多速构型的减速齿轮模块46的另一个示例。此构型可以包括第一齿轮500、第二齿轮502、第三齿轮504、第四齿轮506、第五齿轮508和第六齿轮510。控制系统可以包括离合器520和第二离合器520’。
第一齿轮500可以与转子52和转子轴54一起绕第一轴线60可旋转。例如，第一齿轮500可以固定地设置在转子轴54上，使得第一齿轮500并不绕第一轴线60相对于转子轴54旋转。第一齿轮500的齿可以接触第二齿轮502的齿和第三齿轮504的齿，并且可以与该第二齿轮的齿和该第三齿轮的齿配合或啮合。
第二齿轮502可以绕第三轴线530可旋转。在至少一种构型中，第二齿轮502可以可旋转地设置在连接轴532上。例如，第二齿轮502可以具有可以接纳连接轴532的孔。该孔还可以接纳衬套或轴承，该衬套或轴承可以围绕连接轴532延伸并且可以可旋转地支撑第二齿轮502。第二齿轮502可以通过第二离合器520’选择性地联接到连接轴532，如将在下面更详细地讨论的。第三轴线530可以设置在第二轴线70下方。此外，第三轴线530可以设置在第一轴线60上方、在第一轴线60下方，或者可以与第一轴线60共面，使得第一轴线60和第三轴线530可以设置在第二轴线70下方的共同距离或共同高度处。第二齿轮502可以具有比第一齿轮500大的直径。
第三齿轮504可以绕第四轴线540可旋转。例如，第三齿轮504可以安装到第二连接轴542，该第二连接轴可以沿第四轴线540延伸并且可以绕该第四轴线可旋转。第三齿轮504可以固定地设置在第二连接轴542上，使得第三齿轮504并不绕第四轴线540相对于第二连接轴542旋转。第四轴线540可以设置在第一轴线60、第三轴线530或两者上方。
第四齿轮506可以绕第三轴线530可旋转。例如，第四齿轮506可以安装到连接轴532。第四齿轮506可以固定地设置在连接轴532上，使得第四齿轮506并不绕第三轴线530相对于连接轴532旋转。替代性地，第四齿轮506可以固定地安装到第二齿轮502，使得可以省略连接轴532。第四齿轮506可以沿第三轴线530轴向地定位、比第二齿轮502更远离电动马达42。第四齿轮506的齿可以接触第六齿轮510的齿并且与该第六齿轮的齿配合或啮合。第四齿轮506可以具有比第一齿轮500、第三齿轮504、第五齿轮508或它们的组合大的直径。
第五齿轮508可以绕第四轴线540可旋转。在至少一种构型中，第五齿轮508可以可旋转地设置在第二连接轴542上。例如，第五齿轮508可以具有可以接纳第二连接轴542的孔。该孔还可以接纳衬套或轴承，该衬套或轴承可以围绕第二连接轴542延伸并且可以可旋转地支撑第五齿轮508。第五齿轮508可以通过离合器520选择性地联接到第二连接轴542，如将在下面更详细地讨论的。
第六齿轮510可以绕第二轴线70可旋转。在至少一种构型中，第六齿轮510可以固定地设置在车轮端部轴80上。第六齿轮510可以具有比第一齿轮500、第二齿轮502、第三齿轮504、第四齿轮506、第五齿轮508或它们的组合大的直径。
离合器520可以选择性地将第二齿轮502联接到连接轴532。第二离合器520’可以选择性地将第五齿轮508联接到第二连接轴542。如图所示，可以通过共同致动器350或不同致动器350、350’来致动离合器520和第二离合器520’。第一连杆机构352可以将致动器350操作性地连接到离合器520。类似地，第二连杆机构352’可以将致动器350’操作性地连接到第二离合器520’。
参见图13A和图13B，离合器520和第二离合器520’被示为处于空挡位置。当离合器520处于空挡位置时，离合器520可以不将第二齿轮502联接到连接轴532。这样，当离合器520处于空挡位置时，扭矩可以不经由第二齿轮502、第四齿轮506和第六齿轮510在电动马达42与车轮端部组件44之间传递。类似地，当第二离合器520’处于其空挡位置时，第二离合器520’可以不将第五齿轮508联接到第二连接轴542。这样，第五齿轮508可以与第二连接轴542解除联接，使得第二连接轴542可以相对于第五齿轮508可旋转。因此，当第二离合器520’处于其空挡位置时，扭矩可以不经由第三齿轮504、第五齿轮508和第六齿轮510在电动马达42与车轮端部组件之间传递。
参见图14A和图14B，离合器520被示为处于低速位置。离合器520可以通过致动器350移动到低速位置。在低速位置，离合器520可以从图13A所示的空挡位置进一步向右(从所示的角度看)移动，并且可以将第二齿轮502联接到连接轴532，使得第二齿轮502与连接轴532一起绕第三轴线530可旋转。因此，扭矩可以经由第一齿轮500、第二齿轮502、第四齿轮506和第六齿轮510以低速度比在电动马达42与车轮端部组件44的车轮端部轴80之间传递。第二离合器520’可以定位在其空挡位置。这样，第五齿轮508可以与第二连接轴542解除联接，使得第二连接轴542相对于第五齿轮508可旋转。尽管第一齿轮500可以使第三齿轮504旋转，但扭矩不经由第三齿轮504和第五齿轮508在电动马达42与车轮端部组件44的车轮端部轴80之间传递，因为第五齿轮508与第二连接轴542解除联接。
参见图15A和图15B，第二离合器520’被示为处于高速位置。第二离合器520’可以通过第二致动器350’移动到高速位置。在高速位置，第二离合器520’可以从图13A所示的其空挡位置进一步向左(从所示的角度看)移动，并且可以将第五齿轮508联接到第二连接轴542，使得第五齿轮508与第二连接轴542一起绕第四轴线540可旋转。因此，扭矩可以经由第一齿轮500、第三齿轮504、第五齿轮508和第六齿轮510，以比与低速位置相关联的低齿轮比或低速更高的齿轮比或更高的速度在电动马达42与车轮端部组件44的车轮端部轴80之间传递。离合器520可以定位在其空挡位置。这样，第二齿轮502可以与连接轴532解除联接，使得连接轴532相对于第二齿轮502可旋转。尽管第一齿轮500可以使第二齿轮502旋转，但扭矩不经由第二齿轮502和第四齿轮506在电动马达42与车轮端部组件44的车轮端部轴80之间传递，因为第二齿轮502与连接轴532解除联接。作为非限制性示例，齿轮比可以设置在17:1至27:1的范围内，由此提供更大的潜在齿轮比范围。
控制系统48可以控制车桥组件24的操作。控制系统48可以包括一个或多个电子控制器，比如基于微处理器的控制器，该控制器可以监测和/或控制车桥组件24的各种部件(比如电动马达42)的操作。此外，控制系统48以可以提供多个速度的构型使减速齿轮模块46的部件联接或解除联接。例如，控制系统48可以控制先前讨论的离合器的操作，这些离合器可以将一个或多个齿轮与对应轴联接/解除联接。
上面讨论的构型可以允许给车桥组件提供不同的齿轮比范围，这可以允许提供针对车辆的预期占空比而定制的车桥组件。此外，第一轴线、第二轴线或两者的位置可以被标准化以允许在公共平台上提供不同的马达或减速齿轮布置，使得不同尺寸的马达可以与驱动车桥系统兼容。例如，第一轴线、第二轴线和车轮端部组件的位置可以被标准化以用于与不同尺寸的马达和/或减速齿轮模块一起使用。此外，车桥组件可以在轴向方向上配备有更紧凑的布置，这可以允许维持或可能增加走道宽度。
虽然上文描述了示例性实施例，但是这些实施例并不旨在描述本发明的所有可能形式。而是，本说明书中使用的词语是说明而非限制性的词语，并且应当理解的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以做出各种改变。此外，可以组合各种实现的实施例的特征以形成本发明的另外实施例。

Claims (18)

1.一种车桥组件，包括：
电动马达，所述电动马达具有绕第一轴线可旋转的转子和转子轴；
车轮端部组件，所述车轮端部组件绕着设置在所述第一轴线上方的第二轴线可旋转，其中所述车轮端部组件包括被适配成有助于车轮安装的车轮轮毂；以及
减速齿轮模块，所述减速齿轮模块具有在所述电动马达与所述车轮端部组件之间传递扭矩的多个齿轮，其中，所述减速齿轮模块提供多级减速并且包括：
第一齿轮，所述第一齿轮绕所述第一轴线与所述转子一起可旋转且固定设置在所述转子轴上使得所述第一齿轮不绕所述第一轴线相对于所述转子轴旋转；
第二齿轮，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合并且绕第三轴线可旋转，所述第二齿轮固定设置在连接轴上使得所述第二齿轮不绕所述第三轴线相对于所述连接轴旋转；
第三齿轮，所述第三齿轮绕所述第三轴线与所述第二齿轮一起可旋转，所述第三齿轮固定安装至所述连接轴；以及
第四齿轮，所述第四齿轮与所述第三齿轮啮合，所述第四齿轮固定设置在车轮端部轴上使得所述第四齿轮不绕所述第二轴线相对于所述车轮端部轴旋转，并且所述第四齿轮绕所述第二轴线可旋转，其中所述第二齿轮具有比所述第一齿轮大的直径并且所述第四齿轮具有比所述第三齿轮大的直径。
2.如权利要求1所述的车桥组件，其中，所述第二轴线设置在所述第三轴线上方。
3.一种车桥组件，包括：
电动马达，所述电动马达具有转子和转子轴，所述转子和转子轴绕第一轴线可旋转；
车轮端部组件，所述车轮端部组件绕着设置在所述第一轴线上方的第二轴线可旋转，其中所述车轮端部组件具有被适配成有助于车轮安装的车轮轮毂；
减速齿轮模块，所述减速齿轮模块包括：
第一齿轮，所述第一齿轮绕所述第一轴线与所述转子一起可旋转；
第二齿轮，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合并且绕所述第二轴线可旋转；
第三齿轮，所述第三齿轮绕所述第一轴线可旋转；以及
第四齿轮，所述第四齿轮与所述第三齿轮啮合并且绕所述第二轴线可旋转；以及
离合器，所述离合器选择性地将所述第一齿轮或所述第三齿轮联接到所述转子轴。
4.如权利要求3所述的车桥组件，其中，所述离合器可在以下位置之间移动：
空挡位置，在所述空挡位置中所述第一齿轮和所述第三齿轮与所述转子轴解除联接，使得所述转子轴相对于所述第一齿轮和所述第三齿轮可旋转并且扭矩不在所述电动马达与所述车轮端部组件之间传递；
低速位置，在所述低速位置中所述第一齿轮与所述转子轴解除联接，使得所述转子轴相对于所述第一齿轮可旋转，并且所述第三齿轮联接到所述转子轴，使得扭矩经由所述第三齿轮和所述第四齿轮在所述电动马达与所述车轮端部组件之间传递；以及
高速位置，在所述高速位置中所述第三齿轮与所述转子轴解除联接，使得所述转子轴相对于所述第三齿轮可旋转，并且所述第一齿轮联接到所述转子轴，使得扭矩经由所述第一齿轮和所述第二齿轮在所述电动马达与所述车轮端部组件之间传递。
5.如权利要求4所述的车桥组件，其中，所述第一齿轮具有比所述第二齿轮小的直径，并且所述第三齿轮具有比所述第二齿轮和所述第四齿轮小的直径。
6.一种车桥组件，包括：
电动马达，所述电动马达具有转子和转子轴，所述转子和转子轴绕第一轴线可旋转；
车轮端部组件，所述车轮端部组件绕着设置在所述第一轴线上方的第二轴线可旋转，其中所述车轮端部组件具有被适配成有助于车轮安装的车轮轮毂；
减速齿轮模块，所述减速齿轮模块包括：
第一齿轮，所述第一齿轮绕所述第一轴线与所述转子一起可旋转；
第二齿轮，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合并且绕第三轴线可旋转；
第三齿轮，所述第三齿轮与所述第二齿轮啮合并且绕所述第二轴线可旋转；以及
第四齿轮，所述第四齿轮绕所述第三轴线可旋转；以及
第五齿轮，所述第五齿轮与所述第四齿轮啮合并且绕所述第二轴线可旋转；以及
离合器，所述离合器选择性地将所述第三齿轮或所述第五齿轮联接到车轮端部轴，所述车轮端部轴绕所述第二轴线可旋转并且连接到所述车轮端部组件。
7.如权利要求6所述的车桥组件，其中，所述离合器可在以下位置之间移动：
空挡位置，在所述空挡位置中所述第三齿轮和所述第五齿轮与所述车轮端部轴解除联接，使得所述车轮端部轴相对于所述第三齿轮和所述第五齿轮可旋转并且扭矩不在所述电动马达与所述车轮端部组件之间传递；
低速位置，在所述低速位置中所述第三齿轮与所述车轮端部轴解除联接，使得所述车轮端部轴相对于所述第三齿轮可旋转，并且所述第五齿轮联接到所述车轮端部轴，使得扭矩经由所述第一齿轮、所述第二齿轮、所述第四齿轮和所述第五齿轮在所述电动马达与所述车轮端部组件之间传递；以及
高速位置，在所述高速位置中所述第五齿轮与所述车轮端部轴解除联接，使得所述车轮端部轴相对于所述第五齿轮可旋转，并且所述第三齿轮联接到所述车轮端部轴，使得扭矩经由所述第一齿轮、所述第二齿轮和所述第三齿轮在所述电动马达与所述车轮端部组件之间传递。
8.如权利要求6所述的车桥组件，进一步包括第二离合器，所述第二离合器选择性地将所述第四齿轮联接到转子轴。
9.如权利要求8所述的车桥组件，其中，所述第二离合器可在以下位置之间移动：
空挡位置，在所述空挡位置中所述第四齿轮与所述转子轴解除联接，使得所述转子轴相对于所述第四齿轮可旋转；以及
低速位置，在所述低速位置中所述第四齿轮联接到所述转子轴，使得扭矩在所述电动马达和所述第四齿轮之间传递。
10.如权利要求9所述的车桥组件，其中，所述离合器可在以下位置之间移动：
空挡位置，在所述空挡位置中所述第三齿轮和所述第五齿轮与所述车轮端部轴解除联接，并且扭矩不在所述电动马达与所述车轮端部组件之间传递；
低速位置，在所述低速位置中所述第三齿轮与所述车轮端部轴解除联接，使得所述车轮端部轴相对于所述第三齿轮可旋转，并且所述第五齿轮联接到所述车轮端部轴，使得当所述第二离合器处于所述低速位置时，扭矩经由所述第一齿轮、所述第二齿轮、所述第四齿轮和所述第五齿轮在所述电动马达与所述车轮端部组件之间传递；以及
高速位置，在所述高速位置中所述第五齿轮与所述车轮端部轴解除联接，使得所述车轮端部轴相对于所述第五齿轮可旋转，并且所述第三齿轮联接到所述车轮端部轴，使得当所述第二离合器处于所述空挡位置时，扭矩经由所述第一齿轮、所述第二齿轮和所述第三齿轮在所述电动马达与所述车轮端部组件之间传递。
11.如权利要求9所述的车桥组件，其中，所述离合器沿所述第二轴线定位在所述第三齿轮和所述第五齿轮之间，并且所述第二离合器沿所述第一轴线定位在所述第二齿轮和所述第四齿轮之间。
12.如权利要求11所述的车桥组件，其中，单个致动器使所述离合器和所述第二离合器移动。
13.如权利要求12所述的车桥组件，其中，所述单个致动器通过换挡拨叉联接到所述离合器和所述第二离合器，所述换挡拨叉具有延伸到所述离合器的第一拨叉部分和延伸到所述第二离合器的第二拨叉部分，并且其中所述单个致动器使所述离合器和所述第二离合器分别沿所述第二轴线和所述第三轴线在同一方向上同时移动。
14.一种车桥组件，包括：
电动马达，所述电动马达具有转子和转子轴，所述转子和转子轴绕第一轴线可旋转；
车轮端部组件，所述车轮端部组件绕着设置在所述第一轴线上方的第二轴线可旋转，其中所述车轮端部组件具有被适配成有助于车轮安装的车轮轮毂；
减速齿轮模块，所述减速齿轮模块包括：
第一齿轮，所述第一齿轮绕所述第一轴线与所述转子一起可旋转；
第二齿轮，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合，绕第三轴线可旋转，并且可选择性地联接到第一连接轴；
第三齿轮，所述第三齿轮与所述第一齿轮啮合，绕第四轴线可旋转，并且可选择性地联接到第二连接轴；以及
第四齿轮，所述第四齿轮绕所述第三轴线可旋转并且可选择性地联接到所述第一连接轴；以及
第五齿轮，所述第五齿轮绕所述第四轴线可旋转并且可选择性地联接到所述第二连接轴；以及
第六齿轮，所述第六齿轮与所述第四齿轮和所述第五齿轮啮合，绕所述第二轴线可旋转，并且连接到所述车轮端部组件；
离合器，所述离合器选择性地将所述第二齿轮或所述第四齿轮联接到所述第一连接轴；以及
第二离合器，所述第二离合器选择性地将所述第三齿轮或所述第五齿轮联接到所述第二连接轴。
15.如权利要求14所述的车桥组件，其中，当所述离合器处于所述第二齿轮和所述第四齿轮与所述第一连接轴解除联接的空挡位置，并且所述第二离合器处于所述第三齿轮和所述第五齿轮与所述第二连接轴解除联接的空挡位置时，扭矩不在所述电动马达与所述车轮端部组件之间传递。
16.如权利要求15所述的车桥组件，其中，当所述离合器将所述第二齿轮联接到所述第一连接轴并且所述第二离合器处于其空挡位置时，扭矩以低速度比在所述电动马达与所述车轮端部组件之间传递。
17.如权利要求16所述的车桥组件，其中，当所述离合器处于其空挡位置并且所述第二离合器将所述第五齿轮联接到所述第二连接轴时，扭矩以比所述低速度比大的高速度比在所述电动马达与所述车轮端部组件之间传递。
18.如权利要求14所述的车桥组件，其中，所述第四轴线设置在所述第一轴线和所述第三轴线上方。
CN202110302203.6A 2020-06-15 2021-03-22 车桥组件 Active CN113799586B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/901,704 US11618281B2 (en) 2020-06-15 2020-06-15 Axle assembly
US16/901,704 2020-06-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113799586A CN113799586A (zh) 2021-12-17
CN113799586B true CN113799586B (zh) 2024-04-12

Family

ID=75887927

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110302203.6A Active CN113799586B (zh) 2020-06-15 2021-03-22 车桥组件

Country Status (4)

Country Link
US (2) US11618281B2 (zh)
EP (1) EP3925810A1 (zh)
CN (1) CN113799586B (zh)
BR (1) BR102021011469A2 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11618281B2 (en) * 2020-06-15 2023-04-04 Arvinmeritor Technology, Llc Axle assembly
DE102022207133A1 (de) 2022-07-12 2024-01-18 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zur Herstellung eines Planetenträgers

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203427602U (zh) * 2013-08-30 2014-02-12 陕西汉德车桥有限公司 一种轮边电驱动减速低底板车桥
DE102017005462A1 (de) * 2017-06-08 2017-11-30 Daimler Ag Antriebsvorrichtung für einen Kraftwagen, insbesondere für einen Personenkraftwagen
CN108528185A (zh) * 2018-06-07 2018-09-14 精进电动科技股份有限公司 一种纵置多档位电驱动动力总成
CN109398078A (zh) * 2017-08-18 2019-03-01 阿文美驰技术有限责任公司 具有电动马达模块和齿轮减速模块的车桥组件
WO2019217861A1 (en) * 2018-05-10 2019-11-14 Allison Transmission, Inc. Axle assembly for low floor vehicle
CN110822033A (zh) * 2018-08-09 2020-02-21 阿文美驰技术有限责任公司 控制驱动车桥系统的方法

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5558174A (en) * 1994-01-26 1996-09-24 Schaeff, Incorporated Drive train assembly
DE19732637C5 (de) * 1997-07-29 2006-09-14 Daimlerchrysler Ag Elektrischer Antrieb für eine Radnabe
US8794280B2 (en) 2011-09-21 2014-08-05 Arvinmeritor Technology, Llc Vehicle tire inflation system and a method of control
US9242544B2 (en) * 2011-09-23 2016-01-26 Kanzaki Kokyukoki Mfg. Co., Ltd. Vehicle with electric transaxle
US20140041481A1 (en) 2012-08-08 2014-02-13 Arvinmeritor Technology, Llc Axle Housing and a Method of Manufacture
US9333813B2 (en) 2013-08-13 2016-05-10 Arvinmeritor Technology, Llc Tire inflation system having a passage for routing pressurized gas through a flange
US10052923B2 (en) 2013-08-27 2018-08-21 Arvinmeritor Technology, Llc Tire inflation system with peristaltic pump
US9283818B2 (en) 2013-09-04 2016-03-15 Arvinmeritor Technology, Llc Tire inflation system with external pressurized gas routing
US9315077B2 (en) 2013-09-04 2016-04-19 Arvinmeritor Technology, Llc Tire inflation system having a passage for routing pressurized gas through a hub
US9517663B2 (en) 2013-09-12 2016-12-13 Arvinmeritor Technology, Llc Tire inflation system having a rotary coupling
US10391824B2 (en) 2013-09-18 2019-08-27 Arvinmeritor Technology, Llc Tire inflation system and method of control
US9452644B2 (en) 2013-09-18 2016-09-27 Arvinmeritor Technology, Llc Tire inflation system with a passage for routing pressurized gas
US20150096655A1 (en) 2013-10-09 2015-04-09 Arvinmeritor Technology, Llc. Tire Inflation System Having a Pressure Equalization Valve Assembly
US9597931B2 (en) 2013-10-11 2017-03-21 Arvinmeritor Technology, Llc Tire inflation system and method of control
US9452645B2 (en) 2013-10-08 2016-09-27 Arvinmeritor Technology, Llc Tire inflation system with pressurized gas routing through a spindle
US9539865B2 (en) 2013-10-10 2017-01-10 Arvinmeritor Technology, Llc Tire inflation system having a sleeve assembly for routing pressurized gas
US9428016B2 (en) 2013-10-11 2016-08-30 Arvinmeritor Technology, Llc Tire inflation system with axle driven pump
US9278587B2 (en) 2014-01-21 2016-03-08 Arvinmeritor Technology, Llc Tire inflation system and method of control
US9713854B2 (en) 2014-05-22 2017-07-25 Arvinmeritor Technology, Llc System and method of friction welding a workpiece
US9481213B2 (en) 2014-06-24 2016-11-01 Arvinmeritor Technology, Llc Tire inflation system having a seal
JP6435946B2 (ja) * 2015-03-24 2018-12-12 株式会社ジェイテクト 四輪駆動車及び四輪駆動車の制御装置
US9815340B2 (en) 2015-04-30 2017-11-14 Arvinmeritor Technology, Llc Tire inflation system and method of control
DE102017202889B4 (de) * 2016-02-22 2018-09-27 Borgwarner Inc. Verriegelungsverteilergetriebe
US10156289B2 (en) * 2017-03-07 2018-12-18 Meritor do Brasil Sistemas Automotivos Ltda. Axle assembly having multiple clutch collars
US10513146B2 (en) 2017-08-03 2019-12-24 Arvinmeritor Technology, Llc Axle assembly having a countershaft
CN111108012A (zh) * 2017-08-16 2020-05-05 艾里逊变速箱公司 框架导轨车辆的车桥组件
US11273700B2 (en) 2017-08-18 2022-03-15 Arvinmeritor Technology, Llc Axle assembly having an electric motor module
US10801556B2 (en) 2018-04-27 2020-10-13 Arvinmeritor Technology, Llc Axle assembly having a wheel end disconnect and method of control
CN114080520A (zh) * 2019-07-09 2022-02-22 浩夫尔动力总成有限公司 变速器、特别是对式变速器和通过多腔系统进行有利的油润滑的轴承托架以及适于润滑变速器的方法
FR3101817B1 (fr) * 2019-10-11 2022-06-10 Idee Services Ensemble de transmission de puissance et véhicule comprenant cet ensemble
US11618281B2 (en) * 2020-06-15 2023-04-04 Arvinmeritor Technology, Llc Axle assembly

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203427602U (zh) * 2013-08-30 2014-02-12 陕西汉德车桥有限公司 一种轮边电驱动减速低底板车桥
DE102017005462A1 (de) * 2017-06-08 2017-11-30 Daimler Ag Antriebsvorrichtung für einen Kraftwagen, insbesondere für einen Personenkraftwagen
CN109398078A (zh) * 2017-08-18 2019-03-01 阿文美驰技术有限责任公司 具有电动马达模块和齿轮减速模块的车桥组件
WO2019217861A1 (en) * 2018-05-10 2019-11-14 Allison Transmission, Inc. Axle assembly for low floor vehicle
CN112218766A (zh) * 2018-05-10 2021-01-12 艾里逊变速箱公司 用于低底盘车辆的车桥组件
CN108528185A (zh) * 2018-06-07 2018-09-14 精进电动科技股份有限公司 一种纵置多档位电驱动动力总成
CN110822033A (zh) * 2018-08-09 2020-02-21 阿文美驰技术有限责任公司 控制驱动车桥系统的方法

Also Published As

Publication number Publication date
US11618281B2 (en) 2023-04-04
US20210387475A1 (en) 2021-12-16
BR102021011469A2 (pt) 2021-12-21
CN113799586A (zh) 2021-12-17
US20230202233A1 (en) 2023-06-29
EP3925810A1 (en) 2021-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112622610B (zh) 具有多级变速器的车桥组件
US11975606B2 (en) Drive axle system having multiple electric motors
CN112622609B (zh) 具有多级副轴变速器的车桥组件
CN112696475B (zh) 具有多级变速器和减速齿轮组的车桥组件
KR102653801B1 (ko) 저상 차량용 차축 조립체
US20230202233A1 (en) Axle assembly
US20060225930A1 (en) Dual axle electric motor drive and method of use
CN112622608A (zh) 具有多级副轴变速器的车桥组件
US9242556B2 (en) Transaxle with tandem axle
US20210362577A1 (en) Modular head assembly for an electric axle
US11400807B2 (en) Electric axle assembly
CN112829580B (zh) 具有车桥组件的驱动系系统
EP4324673A1 (en) Wheel hub assembly and axle assembly for a vehicle
CN218876870U (zh) 双电机电驱桥系统及车辆

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant