CN212685116U - 电驱动桥 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种电驱动桥，该电驱动桥用于车辆，其包括具有输出轴的电动马达。齿轮和行星齿轮组中的至少一个可操作地连接到电动马达的输出轴。该齿轮和行星齿轮组中的至少一个可操作地连接到差速器，该差速器构造成将扭矩传递到车辆的两个车桥半轴。至少一个离合器构造成有助于电动马达和差速器之间的多个传动比。

Description

电驱动桥
相关申请的交叉引用
本专利申请要求2018年9月25日提交的美国临时专利第62/736440 号以及2018年11月14日提交的第62/767,360号的权益，在此通过引用将其全文并入本文。
技术领域
本实用新型涉及电驱动桥，并且更具体地涉及用于电驱动桥的多速变速箱。
背景技术
电动车辆和混合电动车辆利用与电动机通信的电源来向车辆提供驱动或增强驱动。电动车辆具有优于常规内燃机驱动的车辆的若干特性。例如，电动机产生的振动小于内燃机，并且电动机实现最大转矩比内燃机更快。
期望生产一种具有齿轮结构和差速器的电驱动桥，该电驱动桥产生多个传动比，并且在尺寸和重量上还保持紧凑。
实用新型内容
与本公开一致地且相符地，已经出人意料地发现了一种具有齿轮布置和差速器的电驱动桥，其产生多个传动比，并且在尺寸和重量上保持紧凑。
本公开提供了一种用于车辆的电驱动桥。在一个实施例中，一种电驱动桥，包括：具有输出轴的电动马达；可操作地连接到输出轴的齿轮和行星齿轮组中的至少一个，其中，该行星齿轮组包括太阳齿轮、其中设置有多个行星齿轮的行星架、以及齿圈；差速器，该差速器可操作地连接到齿轮和行星齿轮组中的至少一个；以及设置在电动马达和差速器之间的至少一个离合器，其中，至少一个离合器构造成有助于电动马达和差速器之间的多个传动比。
作为某些实施例的方面，电驱动桥还包括与输出轴平行设置的空转轴，其中，行星齿轮组通过至少一个离合器选择性地联接到空转轴。
作为某些实施例的方面，其中，空转轴固定地联接到静止结构。
作为某些实施例的方面，其中，行星齿轮组的行星架通过至少一个离合器选择性地联接到空转轴。
作为某些实施例的方面，其中，行星齿轮组的齿圈联接到绕空转轮和至少一个离合器设置的齿轮中的至少一个。
在另一个实施例中，一种电驱动桥，包括：包括第一轴的电动马达，其中，第一齿轮和第二齿轮围绕第一轴设置；平行于第一轴设置的第二轴，其中，第三齿轮和第四齿轮绕第二轴设置；可操作地连接到电动马达的差速器；设置在电动马达和差速器之间的第一离合器，其中，第一离合器构造成有助于电驱动桥的第一传动比；以及设置在电动马达和差速器之间的第二离合器，其中，第二离合器构造成有助于电驱动桥的第二传动比。
作为某些实施例的方面，其中，第一离合器构造成将第一齿轮和第二齿轮中的一个选择性地联接到第一轴。
作为某些实施例的方面，其中，第二离合器构造成将第一齿轮和第二齿轮中的一个选择性地联接到第一轴。
作为某些实施例的方面，其中，第一离合器构造成将第三齿轮和第四齿轮中的一个选择性地联接到第二轴。
作为某些实施例的方面，其中，第二离合器构造成将第三齿轮和第四齿轮中的一个选择性地联接到第二轴。
作为某些实施例的方面，其中，第一离合器和第二离合器中的至少一个是滑动套环离合器、单向离合器，具有多个离合器片的湿式离合器、齿式离合器以及带有同步器的齿式离合器中的一个。
作为某些实施例的方面，其中第二离合器围绕第一离合器同心地设置。
作为某些实施例的方面，电驱动桥还包括平行于第一轴和第二轴中的至少一个设置的第三轴。
作为某些实施例的方面，其中，第五齿轮绕第二轴和第三轴中的一个设置。
作为某些实施例的方面，其中，第六齿轮绕第二轴和第三轴中的一个设置。
作为某些实施例的方面，其中，第五齿轮和第六齿轮中的至少一个与行星齿轮组和差速器中的至少一个可操作地联接。
作为某些实施例的方面，其中，至少一个行星齿轮组设置在电动马达和差速器之间。
作为某些实施例的方面，其中，至少一个行星齿轮组联接到差速器和第五齿轮中的至少一个，并且其中，第五齿轮与第三齿轮和第四齿轮中的至少一个啮合。
作为某些实施例的方面，其中，差速器是联接到至少一个行星齿轮组的另一行星齿轮组。
在又一个实施例中，一种电驱动桥，包括：具有输出轴的电动马达；可操作地连接到输出轴的第一行星齿轮组，其中，第一行星齿轮组包括太阳齿轮、其中设置有多个行星齿轮的行星架、以及齿圈；可操作地连接到输出轴的第二行星齿轮组，其中，第二行星齿轮组包括太阳齿轮、其中设置有多个行星齿轮的行星架和齿圈；差速器，该差速器可操作地连接到第一行星齿轮组和第二行星齿轮组中的至少一个；以及设置在电动马达和差速器之间的至少一个离合器，其中，该至少一个离合器构造成有助于电动马达和差速器之间的多个传动比。
作为某些实施例的方面，其中，第一行星齿轮组的太阳齿轮、行星架和齿圈中的至少一个通过至少一个离合器选择性地联接到电动马达。
作为某些实施例的方面，其中，第二行星齿轮组的太阳齿轮、行星架和齿圈中的至少一个通过至少一个离合器选择性地联接到电动马达。
作为某些实施例的方面，其中，第二行星齿轮组的太阳齿轮、行星架和齿圈中的至少一个通过至少一个离合器选择性地联接到第一行星齿轮组。
在另一个实施例中，一种电驱动桥，包括：电动马达；
第一轴，其上联接有第一齿轮；绕第一轴设置的第二齿轮；差速器，其可操作地连接到第一齿轮和第二齿轮中的至少一个；以及可移动构件，该可移动构件联接到第一轴并且构造成选择性地将第一齿轮和第二齿轮中的一个联接到第一轴，其中，可移动构件在第一位置和第二位置之间可平移，其中，处于第一位置的可移动构件构造成有助于电动马达和差速器之间的第一传动比，并且其中，处于第二位置的可移动构件构造成有助于电动马达和差速器之间的第二传动比。
作为某些实施例的方面，其中，可移动构件是绕第一轴设置的套环 (collar)。
作为某些实施例的方面，其中，可移动构件通过花键接合而联接到第一轴。
附图说明
附图作为说明书的一部分并入本文。本文描述的附图示出了当前公开的主题的实施例，并且示出了本公开的所选原理和教导。然而，附图未示出当前公开的主题的所有可能的实施方式，并且无意以任何方式限制本公开的范围。
图1是根据本公开主题的实施例的车辆传动系的示意图；
图2是根据实施例的图1所示的车辆传动系的电驱动桥的一部分的示意图，其包括电动机、具有行星齿轮组的复合空转组件以及差速器；
图3是根据另一实施例的图1所示的车辆传动系的电驱动桥的一部分的示意图，其包括电动机、第一复合空转组件、第二复合空转组件以及差速器；
图4是根据又一实施例的图1所示的车辆传动系的电驱动桥的一部分的示意图，其包括电动机、第一复合空转组件、第二复合空转组件以及差速器；
图5是根据再一实施例的图1所示的车辆传动系的电驱动桥的一部分的示意图，其包括电动机、复合空转组件、行星齿轮组以及差速器；
图6是根据还一实施例的图1所示的车辆传动系的电驱动桥的一部分的示意图，其包括电动机、复合空转组件、行星齿轮组以及差速器；
图7是根据又一实施例的图1所示的车辆传动系的电驱动桥的一部分的示意图，其包括电动机、具有行星齿轮组的复合空转组件以及差速器；
图8是根据另一实施例的图1所示的车辆传动系的电驱动桥的一部分的示意图，其包括电动机、复合空转组件、第一行星齿轮组以及第二行星齿轮组；
图9A是图4中所示的电驱动桥的第一复合空转组件的剖视图；
图9B示出图9A中所示的第一复合空转组件的正视图；
图10A是图6中所示的电驱动桥的复合空转组件的剖视图；
图10B示出图10A中所示的复合空转组件的正视图；
图11A是图8中所示的电驱动桥的复合空转组件的剖视图；
图11B示出图11A中所示的复合空转组件的正视图；
图12是根据再一实施例的图1所示的车辆传动系的电驱动桥的一部分的示意图，其包括电动机、第一复合空转组件、第二复合空转组件以及差速器；
图13是根据又一实施例的图1所示的车辆传动系的电驱动桥的一部分的示意图，其包括电动机、复合空转组件以及差速器；
图14是根据一实施例的图1所示的车辆传动系的电驱动桥的一部分的示意图，其包括电动机、第一复合空转组件、第二复合空转组件以及差速器；
图15是根据另一实施例的图1所示的电驱动桥的一部分的示意图，其包括电动机、第一复合空转组件、第二复合空转组件以及差速器；
图16是根据还一实施例的图1所示的电驱动桥的一部分的示意图，其包括电动机、复合空转组件、行星齿轮组以及差速器；
图17是根据另一实施例的图1所示的电驱动桥的一部分的示意图，其包括电动机、复合空转组件、行星齿轮组以及差速器；
图18是根据又一实施例的图1所示的电驱动桥的一部分的示意图，其包括第一行星齿轮组、第二行星齿轮组以及差速器；
图19是根据另一实施例的图1所示的电驱动桥的一部分的示意图，其包括第一行星齿轮组、第二行星齿轮组以及差速器；
图20是根据另一实施例的图1所示的电驱动桥的一部分的示意图，其包括第一行星齿轮组、第二行星齿轮组以及差速器；以及
图21是根据再一实施例的图1所示的电驱动桥的一部分的示意图，其包括第一行星齿轮组、第二行星齿轮组以及差速器。
具体实施方式
应当理解，除非明确相反地指出，否则本公开的主题可以采取各种替代的取向和步骤顺序。还应理解，附图中示出的以及以下说明书中描述的特定组件和系统仅仅是本文所定义的发明构思的示例性实施例。因此，除非另外明确指出，否则与所公开的实施例有关的特定尺寸，方向或其他物理特性不应被认为是限制性的。而且，尽管它们可能不是，但是在本申请的该部分内，本文描述的各种实施例中的相似元件通常可以用相似的附图标记来指代。
本实用新型的电驱动桥具有高传动比或第一传动比，这种传动比可能最适合于公路驾驶和需要速度的某些应用场合。相反，本实用新型的电驱动桥还具有低传动比或第二传动比，这种传动比可能最适合于大质量从静止位置开始运动，例如越野、船只下水、拖船等，或例如需要扭矩的某些应用。应当理解，本实用新型的电驱动桥可以构造成使得其在车辆的操作期间或当车辆静止时在各种传动比之间切换。在本实用新型的电驱动桥是辅助驱动的应用中，当不期望其操作时，可以采用电驱动桥中所包括的至少一个离合器作为断开该电驱动桥的方法。本实用新型的电驱动桥还可包括辅助断开器。该辅助断开器可以定位成紧邻车辆的车轮，以在处于断开状态下时使其效率最大化。
下面描述电驱动桥100、200、300、400、500、600、700、800、1100、 1200、1300、1400、1500、1600、1700、1800、1900的各实施例。电驱动桥100、200、300、400、500、600、700、800、1100、1200、1300、1400、 1500、1600、1700、1800、1900可用于纯电动汽车(未示出)，在纯电动汽车中，电动驱动桥100、200、300、400、500、600、700、800、1100、 1200、1300、1400、1500、1600、1700、1800、1900之一是唯一的驱动桥。在其它实施例中，如图1所示，利用电驱动桥100、200、300、400、500、 600、700、800、1100、1200、1300、1400、1500、1600、1700、1800、1900用于混合动力四轮驱动车辆10中，在该车辆中，前桥由内燃机12驱动，后桥是电动驱动桥100、200、300、400、500、600、700、800，1100、1200、1300、1400、1500、1600、1700、1800、1900之一(或者反过来)。在其他实施例中，如图1所示，可将电驱动桥100、200、300、400、500、600、 700、800、1100、1200、1300、1400、1500、1600、1700、1800、1900用于包括双桥的混合动力商用车(未示出)中，其中前桥由内燃机12驱动，后桥是电动驱动桥100、200、300、400、500、600、700、800，1100、1200、 1300、1400、1500、1600、1700、1800、1900之一(或者反过来)。电驱动桥100、200、300、400、500、600、700、800、1100、1200、1300、1400、 1500、1600、1700、1800、1900可在商用车、轻型和重型车辆以及乘用车、越野车和运动型多功能车中均有应用。另外，本文所述的电驱动桥100、200、 300、400、500、600、700、800、1100、1200、1300、1400、1500、1600、 1700、1800、1900可适合用于前驱动桥和/或后驱动桥以及用于转向桥和非转向桥中。本领域普通技术人员将理解到电驱动桥100、200、300、400、 500、600、700、800、1100、1200、1300、1400、1500、1600、1700、1800、 1900也有工业、机车、军事、农业和航空航天应用。
在图2所示的某些实施例中，电驱动桥100可以包括集成驱动系统。在一实施例中，电驱动桥100包括与电源(未示出)联接的电动机104(例如，电机)。电动机104可以是永磁同步电机，其包括围绕转子同心布置的定子。电驱动桥100可以附加地包括逆变器(未示出)，该逆变器在将电动机104用于驱动车辆时用于将直流电转换成交流电，并且在车辆减速时用于将交流电转换成直流电。电动马达104在本文中可以被称为电动发电机。此外，电驱动桥100可包括冷却流体(未示出)，例如但不限于与电驱动桥100润滑剂集成在一起的自动变速器流体或车桥油，以冷却电动机104和逆变器。在另一个实施例(未示出)中，用于电动机104和逆变器的冷却流体可以不与车桥油集成。电驱动桥100可具有同轴布置或偏轴布置，在偏轴布置中，将车轮连接至差速器的半轴并不穿过中心或电动机，而是平行于电动机轴线。
电动机输出轴106与电动机104的转子联接，以随其旋转。输出轴106 由至少一个轴承124可旋转地支承在壳体159(例如，车桥壳)中。在所示的实施例中，输出轴106由一对轴承124可旋转地支承。然而，应当理解到，可以根据需要采用任何数量的轴承124。还应理解的是，至少一个轴承 124可以是根据需要的任何类型的轴承，例如，滚柱轴承、滚珠轴承、圆锥轴承等。第一齿轮126联接成与输出轴106一起旋转。因此，当电动机104 运行时，电动机104驱动第一齿轮126。在某些实施例中，第一齿轮126 与至少一个轴承124轴向相邻设置。
电动机104与复合空转组件140驱动接合。如图2所示，复合空转组件140平行于电动机104的输出轴106设置。复合空转组件140包括空转轴(中间轴)142，该空转轴通过第一和第二轴承144、146可旋转地支承在壳体中。可以理解的是，每个轴承144、146可以是根据需要的任何类型的轴承，例如滚柱轴承、滚珠轴承、圆锥轴承等。
所示的复合空转组件140包括直接联接到行星齿轮组151的第二齿轮 150。第二齿轮150围绕空转轴142同心地布置在第一轴承144和第二轴承 146之间，并且更具体地在第一轴承144和行星齿轮组151之间。第二齿轮 150可以经由径向地布置在第二齿轮与空转轴之间的至少一个轴承(未示出)相对于空转轴142旋转。应当理解，至少一个轴承可以是期望的任何类型的轴承，例如滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、圆锥轴承等。
行星齿轮组151包括太阳齿轮或第三齿轮152、安装在行星架156中的多个行星齿轮153以及齿圈157。行星齿轮组151构造成在电动机104与差速器180之间产生一定的传动比。在某些实施例中，行星齿轮组151构造成使第一齿轮126与差速器180之间的传动比减小。然而，应理解的是，第一齿轮126与差速器180之间的传动比(齿轮比)减小取决于太阳齿轮 152、行星齿轮153和齿圈157中的哪一个经由第二齿轮150可操作地连接至第一齿轮126，太阳齿轮152、行星齿轮153和齿圈157中的哪一个是固定的，以及太阳齿轮152、行星齿轮153和齿圈157中的哪一个可操作地连接至差速器180。还应当理解到，行星齿轮组151可以根据需要包括任何数量和尺寸的行星齿轮153。本领域技术人员应进一步理解，行星齿轮153 可安装在行星架156上的各个位置上。如图所示，每个行星齿轮153与太阳齿轮152和齿圈157以啮合方式接合。可以根据需要采用行星齿轮153、太阳齿轮152和齿圈157之间以啮合方式接合的各种方法。
在图2中所示的实施例中，太阳齿轮152围绕空转轴142同心地布置，并选择性地连接到壳体159，行星齿轮153选择性地连接到第二齿轮150，并通过行星架156可操作地连接到第四齿轮154，而齿圈157可操作地连接到第二齿轮150。应当理解到，齿圈157可根据需要通过任何合适的方法可操作地连接到第二齿轮150。
在某些实施例中，当第一离合器110(在下文中更详细地描述)接合时，电动机104经由第一齿轮126和第二齿轮150驱动行星齿轮组151的齿圈 157，或者当第二离合器114(在下文中更详细地描述)接合时，电动机104 经由第一齿轮126和第二齿轮150驱动行星齿轮组151的行星架156和齿圈157。应当理解到，对于第一离合器110和第二离合器114中的每一个，可以根据需要采用任何类型的离合器或离合器组件，例如制动器、湿式离合器或组件、简单的齿式离合器或组件、带有同步器的齿式离合器或组件等等。在某些实施例中，离合器110、114中的仅一个在任何时间都是接合的。每个离合器110、114的致动器机构(未示出)可包括致动器(未示出)、附加的齿轮组(未示出)以及滚子和坡道组件(未示出)。致动器可以是可逆的电动马达，因为其紧凑且易于控制。应当理解，可以使用用于离合器110、114中的每个离合器的任何其他合适类型的致动器和致动器机构，例如液压、机械或气动致动器。
在所示的实施例中，第一离合器110包括从壳体159向内延伸的一组离合器片116。离合器片116安装成在壳体159内作轴向运动。复合空转组件140的空转轴142还包括从空转轴142向外延伸的至少一个离合器片 122。该离合器片122间设在各离合器片116之间。应当理解到，第一离合器110根据需要可以包括任意数量的离合器片116、122。第一离合器110构造成在接合时保持空转轴142以及因此太阳齿轮152的静止位置。
在某些实施例中，第二离合器114是齿式离合器。第二离合器114包括设置在第二齿轮150上的多个离合器齿(未示出)和设置在行星齿轮组 151的行星架156上的多个离合器齿(未示出)。应当理解，离合器齿可以形成在单独且不同的部件上或可与第二齿轮150和行星架156中的每个为一体形成。在一个实施例中，第二齿轮150的各离合器齿沿第一轴向从其向外延伸，而行星架156的各离合器齿沿相反的第二轴向从其向外延伸。第二齿轮150的各离合器齿构造成与行星架156的各离合器齿啮合。第二齿轮150和行星架156中的至少一个可操作地连接至空转轴142、太阳齿轮 152、行星齿轮153和齿圈157中的至少一个，以允许其沿第一轴向和第二轴向均运动。第二齿轮150和行星架156中的至少一个的轴向运动有利于第二齿轮150和行星架156的各离合器齿的以啮合方式的接合和脱开，并且因此有利于第二离合器114的接合和脱开。例如，诸如弹簧元件之类的偏置机构(未示出)可以设置在壳体159内，或间设在第二齿轮150和行星架156之间，以沿各相对轴向推动第二齿轮150和行星架156中的至少一者，以使其离合器齿脱开。
在某些其他实施例中，第二离合器114是变速(换挡)套环离合器。第二离合器114包括第二齿轮150和行星架156，两者均具有从外表面轴向向外延伸的环形毂(未示出)。每个环形毂包括形成在其外周表面上的多个花键(未示出)。如果需要，环形毂可以一体地形成在相应的第二齿轮 150和行星架156上，或者环形毂可以作为其单独且不同的部件联接到其上。第二齿轮150和行星架156的每个环形毂分别围绕空转轴142同心设置，并且行星架156的环形毂可以通过未示出的滚针轴承相对于空转轴旋转，并沿径向设置在其间。可以采用至少一个间隔件(未示出)和/或至少一个定位元件(未示出)来阻碍滚针轴承沿着空转轴142的轴向运动。应当理解到，定位元件根据需要可以是任何类型的定位元件，例如卡环。推力轴承(未示出)可以围绕空转轴142同心地布置，并且间设在第二齿轮 150的环形毂和行星架156的环形毂之间。推力轴承构造成减轻(抵抗)各环形毂之间的摩擦。行星齿轮系统151可以进一步包括这样的推力轴承(未示出)，该推力轴承围绕空转轴142同心地布置并且间设在行星架156和太阳齿轮152之间以减轻它们之间的摩擦。应当理解，如果需要的话，可以采用附加的推力轴承来减轻电驱动桥100的其他部件之间的摩擦，例如第二齿轮150和轴承144之间的摩擦。可以根据需要采用各种类型的推力轴承。
第二离合器114还包括套筒(未示出)。当第二离合器114脱开时，该套筒同心地围绕行星架156的环形毂设置。然而，应当理解，如果需要，当第二离合器114脱开时，套筒可以同心地围绕第二齿轮150的环形毂设置。套筒的内周表面包括形成在其上的多个花键(未示出)。花键具有以便与第二齿轮150和行星架156两者的各环形毂的花键协作的形状、大小和数量。在某些实施例中，在第二离合器114接合时，套筒的轴向长度足以实现与两个环形毂的以啮合方式的接合。该套筒联接至第二齿轮150和行星架156的环形毂，以允许其直线致动，从而使第二离合器114从脱开位置致动至接合位置。在某些实施例中，套筒的直线致动是由与操作装置 (未示出)电气连通的控制器(未示出)所引起的。操作装置(未示出) 可以是期望的任何操作装置，例如高速低转矩无刷直流电动机。操作装置 (未示出)可以包括与其联接的致动器。致动器可与套筒可操作地连接，以将套筒从第二离合器114处于脱开位置时的第一位置移动到第二离合器 114处于接合位置时的第二位置。应当理解，套筒从其第一位置到第二位置的直线致动可以如期望地由其他方法引起。
参照图2，第四齿轮154直接联接到行星架156。在某些实施例中，第四齿轮154围绕空转轴142同心地设置在第一轴承144和第二轴承146之间，并且更具体地，设置在行星齿轮组151和第二轴承146之间。第四齿轮154可经由径向地设置在其与空转轴142之间的至少一个轴承(未示出) 相对于空转轴142旋转。应当理解，该至少一个轴承可以是期望的任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。当第一离合器110接合并且电动马达104驱动电驱动桥100时，第四齿轮154从第二齿轮150和行星齿轮组151接收扭矩。相反地，当第二离合器114接合并且电动马达104驱动电驱动桥100时，第四齿轮154仅通过行星齿轮组151的行星架156从第二齿轮150接收扭矩。
一对定位元件(未示出)可以分别设置在空转轴142的端部上，以保持轴承144、146以及第二齿轮150、行星齿轮组151和第四齿轮154的位置。应当理解，这些定位元件中的每个可以是根据需要的任何类型的定位元件，例如像卡环，但是如果该应用允许，则可以使用垫片和压配轴承。
如所示的，第四齿轮154与第五齿轮158啮合。当第一离合器110和第二离合器114中的一个接合并且电动马达104驱动电驱动桥100时，第四齿轮154驱动第五齿轮158。第五齿轮158被联接以与差速器180一起旋转。差速器180经由一对轴承182、184可旋转地支承在壳体159内。可以理解，每个轴承182、184可以是根据需要的任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。所示的差速器180包括设置在差速器壳188内的两个或更多个差速器小齿轮186。差速器小齿轮186经由小齿轮轴(未示出)与差速器壳188联接。在一个实施例中，小齿轮轴可包括横向构件(cross member)。差速器小齿轮186与第一侧齿轮190和第二侧齿轮192啮合。第一侧齿轮190和第二侧齿轮192被联接以分别与第一半轴16和第二半轴18一起旋转，如图1中所示。
在操作中，当期望第一传动比(例如20：1的减速传动比)时，致动器机构致使第一离合器110接合，同时第二离合器114保持脱离。电动马达104的输出轴106致使与其联接的第一齿轮126与其一起旋转。第一齿轮126的旋转驱动第二齿轮150，并致使第二齿轮150与其一起旋转。当第一离合器110接合时，太阳齿轮152和空转轴142固定地连接至壳体，并保持在静止位置(stationary position)。这样，第二齿轮150的旋转驱动行星齿轮组151的齿圈157，并且使扭矩传递至它。由于太阳齿轮152保持在静止位置，因此齿圈157的旋转驱动行星齿轮153并且致使扭矩通过行星齿轮153传递到行星架156。行星架156与行星齿轮153一起旋转。行星架 156的旋转驱动与其联接的第四齿轮154，并且致使第四齿轮154与其一起旋转。因此，扭矩从行星架156传递到第四齿轮154。第四齿轮154的旋转驱动第五齿轮158，并且致使差速器壳188与其一起旋转。扭矩从第四齿轮 154传递到差速器壳188。差速器壳188的旋转进一步致使第一半轴16和第二半轴18与其一起旋转。差速器180的旋转将期望的第一扭矩从电动马达104的输出轴106传递到第一半轴16和第二半轴18。当电驱动桥100 处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
当期望小于第一传动比的第二传动比(例如13：1的减速传动比)时，致动器机构致使第二离合器114接合，同时第一离合器110保持脱离。电动马达104的输出轴106致使与其联接的第一齿轮126与其一起旋转。第一齿轮126的旋转驱动第二齿轮150，并致使第二齿轮150与其一起旋转。当第二离合器114被接合时，太阳齿轮152和空转轴142与行星齿轮组151的行星齿轮153一起自由地旋转，并且第二齿轮150联接到行星齿轮组151 的行星架156。这样，第二齿轮150的旋转驱动行星齿轮组151的齿圈157 和行星架156。由于太阳齿轮152和空转轴142自由地旋转，所以行星齿轮组151基本上被旁通。因此，齿圈157和行星架156的旋转致使扭矩通过行星齿轮153和行星架156从第二齿轮150传递，而不会进一步降低传动比。第二齿轮150的旋转由此驱动联接到行星架156的第四齿轮154并且致使第四齿轮154与其一起旋转。扭矩从第二齿轮150传递到第四齿轮154。第四齿轮154的旋转驱动第五齿轮158，并且致使差速器壳188与其一起旋转。扭矩从第四齿轮154传递到差速器壳188。差速器壳188的旋转进一步致使第一半轴16和第二半轴18与其一起旋转。差速器180的旋转将期望的第二扭矩从输出轴106传递到第一半轴16和第二半轴18。当电驱动桥 100处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
在图3所示的某些实施例中，车辆10可包括电驱动桥200。电动驱动桥200可以包括集成的驱动系统。在一个实施例中，电驱动桥200包括与电源(未示出)联接的电动马达204(例如，电动机)。电动马达204可以是永磁同步电机，其包括围绕转子同心地设置的定子。电驱动桥200可附加地包括逆变器(未示出)，该逆变器用于在利用电动马达204来驱动车辆时将直流电转换成交流电，并且用于在车辆减速时将交流电转换成直流电。电动马达204在本文中可被称为电动机-发电机。此外，电驱动桥200 可包括用于冷却电动马达204和逆变器的与电驱动桥200润滑剂集成在一起的冷却流体(未示出)，诸如但不限于自动变速器流体或车桥油。在另一个实施例(未示出)中，用于电动马达204和逆变器的冷却流体可以不与车桥油集成在一起。电驱动桥200可以具有同轴或偏轴布置，在偏轴布置中将车轮连接到差速器的半轴不是穿过中心或马达，而是平行于马达轴线。
马达输出轴206与电动马达204的转子联接以与其一起旋转。输出轴 206连接到离合器组件208。应当理解，可以如期望地采用任何类型的离合器组件208，例如像湿式离合器组件、简单的齿式离合器组件、具有同步器的齿式离合器组件和类似物之类。
在所示的实施例中，离合器组件208包括围绕输出轴206同心地设置的第一或轴向外部离合器210和围绕输出轴206同心地设置的第二或轴向内部离合器214。离合器210、214轴向地邻近彼此定位，使得单个致动器机构(未示出)可以单独致动每个离合器210、214。因此，在任何时候仅有一个离合器210、214被接合。致动器机构可以包括致动器(未示出)、附加的齿轮组(未示出)以及滚子和坡道组件(未示出)。致动器可以是可逆的电动马达，因为其是紧凑且易于控制的。应当理解，可以使用任何其他合适类型的致动器和致动器机构，例如像液压、机械或气动致动器之类。
离合器210、214被连接到公共轴223。公共轴223与输出轴206同轴地设置，并且由至少一个轴承224可旋转地支承在壳体(未示出)(例如，车桥壳体)内。应当理解，至少一个轴承224可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。第一齿轮226 被联接以与公共轴223一起旋转。第一齿轮226可经由径向地设置在其与输出轴206之间的至少一个轴承(未示出)而相对于输出轴206旋转。应当理解，该至少一个轴承可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。因此，当第一离合器 210接合时，电动马达204驱动第一齿轮226。在某些实施例中，第一齿轮 226轴向地邻近至少一个轴承224设置。
第二齿轮236可操作地连接到第二离合器214。在某些实施例中，第二齿轮236被联接以与公共轴223一起旋转。第二齿轮236可经由径向地设置在其与输出轴206之间的至少一个轴承(未示出)而相对于输出轴206 旋转。应当理解，该至少一个轴承可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。因此，当第二离合器214接合时，电动马达204驱动第二齿轮236。在某些实施例中，第二齿轮236轴向地邻近电动马达204设置。
在所示的实施例中，第一离合器210是齿式离合器。第一离合器210 包括设置在第一齿轮226上的多个离合器齿(未示出)和设置在联接到输出轴206的离合器片227上的多个离合器齿(未示出)。应当理解，离合器齿可以形成在单独且不同的部件上，或者可以与第一齿轮226和离合器片227中的每个一体地形成。在一个实施例中，第一齿轮226的离合器齿沿着第一轴向方向从其向外延伸，而离合器片227的离合器齿沿相反的第二轴向方向从其向外延伸。第一齿轮226的离合器齿构造成与离合器片227 的离合器齿啮合。第一齿轮226和离合器片227中的至少一个可操作地连接到输出轴206和公共轴223中的至少一个，以允许其沿第一轴向方向和第二轴向方向的运动。第一齿轮226和离合器片227中的至少一个的轴向运动有助于第一齿轮226和离合器片227两者的离合器齿的啮合和脱离，并且因此有助于第一离合器210的啮合和脱离。例如像弹簧元件的偏置机构(未示出)可以被设置在壳体内或者介于第一齿轮226和离合器片227 之间，以便沿相反的轴向方向推动第一齿轮226和离合器片227中的至少一个以使它们的离合器齿脱离。
在所示的实施例中，第二离合器214也是齿式离合器。第二离合器214 包括设置在第二齿轮236上的多个离合器齿(未示出)和设置在联接到输出轴206的离合器片227上的多个离合器齿(未示出)。应当理解，离合器齿可以形成在单独且不同的部件上，或者可以与第二齿轮236和离合器片227中的每个一体地形成。在一个实施例中，第二齿轮236的离合器齿沿着第二轴向方向从其向外延伸，而离合器片227的离合器齿沿第一轴向方向从其向外延伸。第二齿轮236的离合器齿构造成与离合器片227的离合器齿啮合。第二齿轮236和离合器片227中的至少一个可操作地连接到输出轴206和公共轴223中的至少一个，以允许其沿第一轴向方向和第二轴向方向的运动。第二齿轮236和离合器片227中的至少一个的轴向运动有助于第二齿轮236和离合器片227两者的离合器齿的啮合和脱离，并且因此有助于第二离合器214的啮合和脱离。例如像弹簧元件的偏置机构(未示出)可以被设置在壳体内或者介于第二齿轮236和离合器片227之间，以便沿相反的轴向方向推动第二齿轮236和离合器片227中的至少一个以使它们的离合器齿脱离。
在某些其他实施例中，第一离合器210和第二离合器214中的至少一个是换挡套环离合器。在这样的实施例中，第一离合器210包括各自具有从外表面轴向向外延伸的环形毂(未示出)的第一齿轮226和离合器片227。每个环形毂包括形成在其外周表面上的多个花键(未示出)。如果需要的话，这些环形毂可以一体地形成在相应的第一齿轮226和离合器片227上，或者如果期望的话可以作为单独且不同的部件联接至其上。应当理解，离合器片227的环形毂可以一体地形成在输出轴206上，省去作为单独部件的离合器片227。第一齿轮226的环形毂围绕公共轴223同心地设置，并且可以经由径向设置在其与公共轴223之间的滚针轴承(未示出)而相对于公共轴223旋转。可以采用至少一个垫片(未示出)和/或至少一个定位元件(未示出)来防止滚针轴承沿着公共轴223的轴向运动。应当理解，定位元件可以是根据需要的任何类型的定位元件，例如像卡环。止推轴承(未示出)可以围绕着公共轴223同心地设置，并且可以介于第一齿轮226的环形毂和离合器片227的环形毂或输出轴206之间。止推轴承构造成减轻环形毂之间的摩擦。应当理解，如果期望的话，可以采用附加的止推轴承来减轻电驱动桥200的其他部件之间的摩擦，例如像第一齿轮226和轴承 224之间的摩擦。可以如期望的采用各种类型的止推轴承。
第一离合器210还包括套筒(未示出)。当第一离合器210脱离时，套筒围绕离合器片227的环形毂或输出轴206同心地设置。然而，应当理解，如果期望的话，在第一离合器210脱离时套筒可以围绕第一齿轮226 的环形毂同心地设置。套筒的内周表面包括形成在其上的多个花键(未示出)。这些花键所具有的形状、尺寸和数量便于与第一齿轮226和离合器片227两者的环形毂的花键或者输出轴206配合。在某些实施例中，套筒具有在第一离合器210接合时足以与两个环形毂啮合的轴向长度。套筒联接到第一齿轮226和离合器片227的环形毂或输出轴206以允许其线性致动，以使第一离合器210从脱离位置被致动到接合位置。在某些实施例中，由与操作装置(未示出)电连通的控制器(未示出)而使套筒线性致动。操作装置(未示出)可以是如期望的任何操作装置，例如像高速低扭矩无刷直流电动机。操作装置(未示出)可包括与其联接的致动器。致动器可以与套筒可操作地连接，以便将该套筒从第一位置移动到第二位置，该套筒在第一位置时第一离合器210处于脱离位置，该套筒在第二位置时第一离合器210处于接合位置。应当理解，可以如期望的用其他方法来使套筒从其第一位置到第二位置的线性致动。
第二离合器214包括各自具有从外表面轴向向外延伸的环形毂(未示出)的第二齿轮236和离合器片227。每个环形毂包括形成在其外周表面上的多个花键(未示出)。如果需要的话，这些环形毂可以一体地形成在相应的第二齿轮236和离合器片227上，或者如果期望的话可以作为单独且不同的部件联接至其上。应当理解，离合器片227的环形毂可以一体地形成在输出轴206上，省去作为单独部件的离合器片227。第二齿轮236的环形毂围绕公共轴223同心地设置，并且可以经由径向设置在其与公共轴223 之间的滚针轴承(未示出)而相对于其旋转。可以采用至少一个垫片(未示出)和/或至少一个定位元件(未示出)来防止滚针轴承沿着公共轴223 的轴向运动。应当理解，定位元件可以是根据需要的任何类型的定位元件，例如像卡环。止推轴承(未示出)可以围绕着公共轴223同心地设置，并且可以介于第二齿轮236的环形毂和离合器片227的环形毂或输出轴206 之间。止推轴承构造成减轻环形毂之间的摩擦。可以如期望的采用各种类型的止推轴承。
第二离合器214还包括套筒(未示出)。当第二离合器214脱离时，套筒围绕离合器片227的环形毂或输出轴206同心地设置。然而，应当理解，如果期望的话，在第二离合器214脱离时套筒可以围绕第二齿轮236 的环形毂同心地设置。套筒的内周表面包括形成在其上的多个花键(未示出)。这些花键所具有的形状、尺寸和数量便于与第二齿轮236和离合器片227两者的环形毂的花键或者输出轴206配合。在某些实施例中，套筒具有在第二离合器214接合时足以与两个环形毂啮合的轴向长度。套筒联接到第二齿轮236和离合器片227的环形毂或输出轴206以允许其线性致动，以使第二离合器214从脱离位置被致动到接合位置。在某些实施例中，由与操作装置(未示出)电连通的控制器(未示出)而使套筒线性致动。操作装置(未示出)可以是如期望的任何操作装置，例如像高速低扭矩无刷直流电动机。操作装置(未示出)可包括与其联接的致动器。致动器可以与套筒可操作地连接，以便将该套筒从第一位置移动到第二位置，该套筒在第一位置时第二离合器214处于脱离位置，该套筒在第二位置时第二离合器214处于接合位置。应当理解，可以如期望的用其他方法来使套筒从其第一位置到第二位置的线性致动。
在某些实施例中，电动马达204在第一离合器210被接合时经由第一齿轮226，或者在第二离合器214被接合时经由第二齿轮236来驱动第一复合空转组件240。如图3中所示，第一复合空转组件240设置成平行于电动马达204的输出轴206。第一复合空转组件240包括空转轴242，该空转轴经由第一轴承244和第二轴承246可旋转地支承在壳体内。应当理解，轴承244、246各自可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。
第三齿轮250和第四齿轮252被联接以与空转轴242一起旋转。第三齿轮250轴向地邻近第一轴承244设置。当第二离合器214被接合并且电动马达204驱动电驱动桥200时，第三齿轮250与第二齿轮236啮合并且从其接收扭矩。第四齿轮252轴向地邻近第二轴承246设置。当第一离合器210被接合并且电动马达204驱动电驱动桥200时，第四齿轮252与第一齿轮226啮合并且从其接收扭矩。一对定位元件(未示出)可以分别设置在空转轴242的端部上，以保持轴承244、246以及第三齿轮250和第四齿轮252的位置。应当理解，这些定位元件中的每个可以是根据需要的任何类型的定位元件，例如像卡环，但是如果该应用允许，则可以使用垫片和压配轴承。
在某些实施例中，第一复合空转组件240经由第三齿轮250驱动第二复合空转组件260。如图3所示，第二复合空转组件260设置成平行于电动马达204的输出轴206和第一复合组件240的空转轴242。第二复合空转组件260包括空转轴262，该空转轴经由第一轴承264和第二轴承266可旋转地支承在壳体内。应当理解，轴承264、266各自可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。
第五齿轮270和第六齿轮272被联接以与空转轴262一起旋转。第五齿轮270轴向地邻近第一轴承264设置。当第一离合器210和第二离合器 214中的一个被接合并且电动马达204驱动电驱动桥200时，第五齿轮270 与第三齿轮250啮合并且从其接收扭矩。第六齿轮272轴向地邻近第二轴承266设置。一对定位元件(未示出)可以分别设置在空转轴262的端部上，以保持轴承264、266以及第五齿轮270和第六齿轮272的位置。应当理解，这些定位元件中的每个可以是根据需要的任何类型的定位元件，例如像卡环，但是如果该应用允许，则可以使用垫片和压配轴承。
当第一离合器210和第二离合器214中的一个被接合并且电动马达204 驱动电驱动桥200时，第六齿轮272从第五齿轮270接收扭矩。如所示的，第六齿轮272与第七齿轮274啮合。当第一离合器210和第二离合器214 中的一个被接合并且电动马达204驱动电驱动桥200时，第六齿轮272驱动第七齿轮274。第七齿轮274被联接以与差速器280一起旋转。差速器 280经由一对轴承282、284可旋转地支承在壳体内。应当理解，轴承282、 284各自可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。
如图3中所示，差速器280包括设置在差速器壳288内的两个或多个差速器小齿轮286。差速器小齿轮286经由小齿轮轴(未示出)与差速器壳 288联接。在一个实施例中，小齿轮轴可包括横向构件。差速器小齿轮286 与第一侧齿轮290和第二侧齿轮292啮合。第一侧齿轮290和第二侧齿轮 292分别联接成与第一半轴16和第二半轴18一起旋转，如图1所示。
在操作中，当期望第一传动比时，致动器机构致使第一离合器210接合，同时第二离合器214保持脱离。当第一离合器210被接合时，电动马达204的输出轴206致使公共轴223和联接至其的第一齿轮226与其一起旋转。第二齿轮236可与第三齿轮250一起自由地旋转。第一齿轮226的旋转驱动第一复合空转组件240的第四齿轮252，并致使空转轴242和与其联接的第三齿轮250与其一起旋转。第三齿轮250的旋转驱动第二复合空转组件260的第五齿轮270，并致使空转轴262和与其联接的第六齿轮272 与其一起旋转。第六齿轮272的旋转驱动差速器280的第七齿轮274，并致使差速器壳288与其一起旋转。差速器壳288的旋转进一步致使第一半轴16和第二半轴18与其一起旋转。差速器280的旋转将期望的第一扭矩从输出轴206传递到第一半轴16和第二半轴18。当电驱动桥200处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
当期望小于第一传动比的第二传动比时，致动器机构致使第二离合器 214接合，同时第一离合器210保持脱离。当第二离合器214被接合时，电动马达204的输出轴206致使公共轴223和与其联接的第二齿轮236与其一起旋转。第一齿轮226可与第四齿轮252一起自由地旋转。第二齿轮236 的旋转驱动第一复合空转组件240的第三齿轮250，并致使空转轴242和第三齿轮250与其一起旋转。第三齿轮250的旋转驱动第二复合空转组件260 的第五齿轮270，并致使空转轴262和与其联接的第六齿轮272与其一起旋转。第六齿轮272的旋转驱动差速器280的第七齿轮274，并致使差速器壳 288与其一起旋转。差速器壳288的旋转进一步致使第一半轴16和第二半轴18与其一起旋转。差速器280的旋转将期望的小于第一扭矩的第二扭矩从输出轴206传递到第一半轴16和第二半轴18。当电驱动桥200处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
现在参考图4中所示的实施例，车辆10可包括电驱动桥300。电动驱动桥300可包括集成的驱动系统。在一个实施例中，电驱动桥300包括与电源(未示出)联接的电动马达304(例如，电动机)。电动马达304可以是永磁同步电机，其包括围绕转子同心地设置的定子。电驱动桥300可附加地包括逆变器(未示出)，该逆变器用于在利用电动马达304来驱动车辆时将直流电转换成交流电，并且用于在车辆减速时将交流电转换成直流电。电动马达304在本文中可被称为电动机-发电机。此外，电驱动桥300 可包括用于冷却电动马达304和逆变器的与电驱动桥300润滑剂集成在一起的冷却流体(未示出)，诸如但不限于自动变速器流体或车桥油。在另一个实施例(未示出)中，用于电动马达304和逆变器的冷却流体可以不与车桥油集成在一起。电驱动桥300可以具有同轴或偏轴布置，在偏轴布置中将车轮连接到差速器的半轴不是穿过中心或马达，而是平行于马达轴线。
马达输出轴306与电动马达304的转子联接以与其一起旋转。输出轴306由至少一个轴承324可旋转地支承在壳体(未示出)(例如，车桥壳体) 内。应当理解，至少一个轴承324可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。输出轴306包括可旋转地联接至其的第一齿轮326。在某些实施例中，第一齿轮326轴向地邻近至少一个轴承324、围绕输出轴306同心地设置。第二齿轮336联接到输出轴 306。在某些实施例中，第二齿轮326轴向地邻近第一齿轮326、围绕输出轴306同心地设置。第二齿轮336可经由径向地设置在其与输出轴306之间的至少一个轴承(未示出)而相对于输出轴306旋转。应当理解，该至少一个轴承可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。
在某些实施例中，电动马达304在第一离合器310(在下文中更详细地描述)接合时经由第一齿轮326，或者在第二离合器314(在下文中更详细地描述)被接合时经由第二齿轮336来驱动第一复合空转组件340。如图4 中所示，第一复合空转组件340设置成平行于电动马达304的输出轴306。第一复合空转组件340包括空转轴342，该空转轴经由第一轴承344和第二轴承346可旋转地支承在壳体内。应当理解，轴承344、346各自可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。
第三齿轮350和第四齿轮352联接到空转轴342。第三齿轮350轴向地邻近第一轴承344、围绕空转轴342同心地设置。当第二离合器314被接合并且电动马达304驱动电驱动桥300时，第三齿轮350与第二齿轮336啮合并且从该处接收扭矩。第四齿轮352轴向地邻近第二轴承346、围绕空转轴342同心地设置。第四齿轮352可经由径向地设置在其与空转轴342之间的至少一个轴承(未示出)而相对于空转轴342旋转。应当理解，该至少一个轴承可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。当第一离合器310被接合并且电动马达304驱动电驱动桥300时，第四齿轮352与第二齿轮326啮合并且从其接收扭矩。一对定位元件(未示出)可以分别设置在空转轴342的端部上，以保持轴承344、346以及第三齿轮350和第四齿轮352的位置。应当理解，这些定位元件中的每个可以是根据需要的任何类型的定位元件，例如像卡环，但是如果该应用允许，则可以使用垫片和压配轴承。
如所示的，第四齿轮352通过第一离合器310连接到空转轴342。第一离合器310围绕空转轴342同心地设置。致动器机构(未示出)可以致动第一离合器310。致动器机构可以包括致动器、附加的齿轮组以及滚子和坡道组件。致动器可以是可逆的电动马达，因为其是紧凑且易于控制的。应当理解，可以使用任何其他合适类型的致动器和致动器机构，例如像液压、机械或气动致动器之类。
在所示的实施例中，第一离合器310是齿式离合器。第一离合器310 包括设置在第四齿轮352上的多个离合器齿(未示出)和设置在联接到空转轴342的离合器片327上的多个离合器齿(未示出)。应当理解，离合器齿可以形成在单独且不同的部件上，或者可以与第四齿轮352和离合器片327中的每个一体地形成。在一个实施例中，第四齿轮352的离合器齿沿着第一轴向方向从其向外延伸，而离合器片327的离合器齿沿相反的第二轴向方向从其向外延伸。第四齿轮352的离合器齿构造成与离合器片327 的离合器齿啮合。第四齿轮352和离合器片327中的至少一个可操作地连接到空转轴342，以允许其沿第一轴向方向和第二轴向方向的运动。第四齿轮352和离合器片327中的至少一个的轴向运动有助于第四齿轮352和离合器片327两者的离合器齿的啮合和脱离，并且因此有助于第一离合器310 的啮合和脱离。例如像弹簧元件的偏置机构(未示出)可以被设置在壳体内或者介于第四齿轮352和离合器片327之间，以便沿相反的轴向方向推动第四齿轮352和离合器片327中的至少一个以使它们的离合器齿脱离。因此，当第一离合器310接合时，电动马达304驱动第四齿轮352。应当理解，可以如期望地采用任何类型的第一离合器310，例如像湿式离合器组件、简单的齿式离合器组件、具有同步器的齿式离合器组件和类似物之类。
在某些其他实施例中，如图9A-图9B中所示，第一离合器310是换挡套环离合器。在这样的实施例中，第一离合器310包括各自具有从外表面轴向向外延伸的环形毂328、329的第四齿轮352和离合器片327。每个环形毂328、329包括形成在其外周表面上的多个花键。如果需要的话，这些环形毂328、329可以一体地形成在相应的第四齿轮352和离合器片327上，或者如果期望的话可以作为单独且不同的部件联接至其上。应当理解，离合器片327的环形毂可以一体地形成在空转轴342上，省去作为单独部件的离合器片327。第四齿轮352和离合器片327的环形毂328、329中的每个围绕空转轴342同心地设置，并且第四齿轮352的环形毂328可经由至少一个径向设置在其与空转轴342之间的滚针轴承341相对于其旋转。可以采用至少一个间隔件343和/或至少一个定位元件(未示出)来防止滚针轴承341沿着空转轴342的轴向运动。应当理解，定位元件可以是根据需要的任何类型的定位元件，例如像卡环。止推轴承345可以围绕空转轴342 同心地设置，并且介于第四齿轮352的环形毂328和离合器片327的环形轮毂329之间。止推轴承345构造成减轻环形毂328、329之间的摩擦。应当理解，如果期望的话，可以采用附加的止推轴承345来减轻电驱动桥300 的其他部件之间的摩擦，例如像第四齿轮352和第二轴承346之间的摩擦。可以如期望的采用各种类型的止推轴承。
第一离合器310还包括套筒347。当第一离合器310脱离时，套筒347 围绕离合器片327的环形毂329或空转轴342同心地设置。然而，应当理解，如果期望的话，在第一离合器310脱离时，套筒347可以围绕第四齿轮352的环形毂328同心地设置。套筒347的内周表面包括形成在其上的多个花键(未示出)。这些花键所具有的形状、尺寸和数量便于与第四齿轮352的环形毂328和离合器片327的环形毂329的花键或空转轴342配合。在某些实施例中，套筒347具有在第一离合器310接合时足以与两个环形毂328、329啮合的轴向长度。套筒347联接到相应的第四齿轮352和离合器片327的环形毂328、329或空转轴342以允许其线性致动，以使第一离合器310从脱离位置被致动到接合位置。在某些实施例中，由与操作装置(未示出)电连通的控制器(未示出)使套筒347线性致动。操作装置(未示出)可以是如期望的任何操作装置，例如像高速低扭矩无刷直流电动机。操作装置(未示出)可包括与其联接的致动器。致动器可以与套筒347可操作地连接，以便将该套筒347从第一位置移动到第二位置，该套筒347在第一位置时第一离合器310处于脱离位置，该套筒347在第二位置时第一离合器310处于接合位置。应当理解，可以如期望的由其他方法致使套筒347从其第一位置到第二位置的线性致动。
在某些实施例中，第二齿轮336经由第二离合器314连接到输出轴306。第二离合器314围绕输出轴306同心地设置。致动器机构(未示出)可以致动第二离合器314。致动器机构可以包括致动器、附加的齿轮组以及滚子和坡道组件。致动器可以是可逆的电动马达，因为其是紧凑且易于控制的。应当理解，可以使用任何其他合适类型的致动器和致动器机构，例如像液压、机械或气动致动器之类。应当理解，如果需要的话，用于致动第一离合器310的致动器机构可以是用于致动第二离合器314的相同致动器机构。
在所示的实施例中，第二离合器314也是齿式离合器。第二离合器314 包括设置在第二齿轮336上的多个离合器齿(未示出)和设置在联接到输出轴306的离合器片337上的多个离合器齿(未示出)。应当理解，离合器齿可以形成在单独且不同的部件上，或者可以与第二齿轮336和离合器片337中的每个一体地形成。在一个实施例中，第二齿轮336的离合器齿沿着第二轴向方向从其向外延伸，而离合器片337的离合器齿沿第一轴向方向从其向外延伸。第二齿轮336的离合器齿构造成与离合器片337的离合器齿啮合。第二齿轮336和离合器片337中的至少一个可操作地连接到输出轴306，以允许其沿第一轴向方向和第二轴向方向的运动。第二齿轮 336和离合器片337中的至少一个的轴向运动有助于第二齿轮336和离合器片337两者的离合器齿的啮合和脱离，并且因此有助于第二离合器314的啮合和脱离。例如像弹簧元件的偏置机构(未示出)可以被设置在壳体内或者介于第二齿轮336和离合器片337之间，以便沿相反的轴向方向推动第二齿轮336和离合器片337中的至少一个以使它们的离合器齿脱离。因此，当第二离合器314接合时，电动马达304驱动第三齿轮350。应当理解，可以如期望地采用任何类型的第二离合器314，例如像湿式离合器组件、简单的齿式离合器组件、具有同步器的齿式离合器组件和类似物之类。
在某些其他实施例中，第二离合器314是换挡套环离合器。在这样的实施例中，第一离合器314包括各自具有从外表面轴向向外延伸的环形毂 (未示出)的第二齿轮336和离合器片337。每个环形毂包括形成在其外周表面上的多个花键。如果需要的话，这些环形毂可以一体地形成在相应的第二齿轮336和离合器片337上，或者如果期望的话可以作为单独且不同的部件联接至其上。应当理解，离合器片337的环形毂可以一体地形成在输出轴306上，省去作为单独部件的离合器片337。第二齿轮336和离合器片337的环形毂中的每个围绕输出轴306同心地设置，并且第二齿轮336 的环形毂可经由至少一个径向设置在其与输出轴306之间的滚针轴承(未示出)相对于其旋转。可以采用至少一个垫片(未示出)和/或至少一个定位元件(未示出)来防止滚针轴承沿着输出轴306的轴向运动。应当理解，定位元件可以是根据需要的任何类型的定位元件，例如像卡环。止推轴承 (未示出)可以围绕着输出轴306同心地设置，并且可以介于第二齿轮336 的环形毂和离合器片337的环形毂之间。止推轴承构造成减轻环形毂之间的摩擦。应当理解，如果期望的话，可以采用附加的止推轴承来减轻电驱动桥300的其他部件之间的摩擦，例如像第一齿轮326和轴承324之间的摩擦。可以如期望的采用各种类型的止推轴承。
第二离合器314还包括套筒(未示出)。当第二离合器314脱离时，套筒围绕离合器片337的环形毂或输出轴306同心地设置。然而，应当理解，如果期望的话，在第二离合器314脱离时套筒可以围绕第二齿轮336 的环形毂同心地设置。套筒的内周表面包括形成在其上的多个花键(未示出)。这些花键所具有的形状、尺寸和数量便于与第二齿轮336的环形毂和离合器片337的环形毂的花键或者输出轴306配合。在某些实施例中，套筒具有在第二离合器314接合时足以与两个环形毂啮合的轴向长度。套筒联接到第二齿轮336和离合器片337的相应的环形毂或输出轴306以允许其线性致动，以使第二离合器314从脱离位置致动到接合位置。在某些实施例中，由与操作装置(未示出)电连通的控制器(未示出)致使套筒线性致动。操作装置(未示出)可以是如期望的任何操作装置，例如像高速低扭矩无刷直流电动机。操作装置(未示出)可包括与其联接的致动器。致动器可以与套筒可操作地连接，以便将该套筒从第一位置移动到第二位置，该套筒在第一位置时第二离合器314处于脱离位置，该套筒在第二位置时第二离合器314处于接合位置。应当理解，可以如期望的由其他方法致使套筒从其第一位置到第二位置的线性致动。
在某些实施例中，第一离合器310和第二离合器314可以基本上由换挡构件(未示出)同时致动。致动器构造成致使换挡构件沿第一方向运动或旋转，从而基本上同时地接合第一离合器310和使第二离合器314脱离。另外，致动器构造成致使换挡构件沿相反的第二方向运动或旋转，从而基本上同时地使第一离合器310脱离和接合第二离合器314。换挡构件的致动通常用来使电驱动桥300在第一传动比和第二传动比之间换挡。应当理解，如果需要的话，换挡构件可以是凸轮轴。
在某些实施例中，第一复合空转组件340经由第三齿轮350驱动第二复合空转组件360。如图4所示，第二复合空转组件360设置成平行于电动马达306的输出轴304和第一复合组件340的空转轴342。第二复合空转组件360包括空转轴362，该空转轴经由第一轴承364和第二轴承366可旋转地支承在壳体内。应当理解，轴承364、366各自可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。
第五齿轮370和第六齿轮372被联接以与空转轴362一起旋转。第五齿轮370轴向地邻近第一轴承364设置。当第一离合器310和第二离合器 314中的一个被接合并且电动马达304驱动电驱动桥300时，第五齿轮370 与第三齿轮350啮合并且从其接收扭矩。第六齿轮372轴向地邻近第二轴承366设置。一对定位元件(未示出)可以分别设置在空转轴362的端部上，以保持轴承364、366以及第五齿轮370和第六齿轮372的位置。应当理解，这些定位元件中的每个可以是根据需要的任何类型的定位元件，例如像卡环，但是如果该应用允许，则可以使用垫片和压配轴承。
当第一离合器310和第二离合器314中的一个被接合并且电动马达304 驱动电驱动桥300时，第六齿轮372从第五齿轮370接收扭矩。如所示的，第六齿轮372与第七齿轮374啮合。当第一离合器310和第二离合器314 中的一个被接合并且电动马达304驱动电驱动桥300时，第六齿轮372驱动第七齿轮374。第七齿轮374被联接以与差速器380一起旋转。差速器 380经由一对轴承382、384可旋转地支承在壳体内。应当理解，轴承382、 384各自可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。
如图4中所示，差速器380包括设置在差速器壳388内的两个或多个差速器小齿轮386。差速器小齿轮386经由小齿轮轴(未示出)与差速器壳 388联接。在一个实施例中，小齿轮轴可包括横向构件。差速器小齿轮386 与第一侧齿轮390和第二侧齿轮392啮合。第一侧齿轮390和第二侧齿轮 392分别联接成与第一半轴16和第二半轴18一起旋转，如图1所示。
在操作中，当期望第一传动比时，致动器机构致使第一离合器310接合，同时第二离合器314保持脱离。当第一离合器310被接合时，电动马达304的输出轴306致使输出轴306和联接至其的第一齿轮326与其一起旋转。第二齿轮336可与第三齿轮350一起自由地旋转。第一齿轮326的旋转驱动第一复合空转组件340的第四齿轮352，并致使空转轴342和与其联接的第三齿轮350与其一起旋转。第三齿轮350的旋转驱动第二复合空转组件360的第五齿轮370，并致使空转轴362和与其联接的第六齿轮372 与其一起旋转。第六齿轮372的旋转驱动差速器380的第七齿轮374，并致使差速器壳388与其一起旋转。差速器壳388的旋转进一步致使第一半轴 16和第二半轴18与其一起旋转。差速器380的旋转将期望的第一扭矩从输出轴306传递到第一半轴16和第二半轴18。当电驱动桥300处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
当期望小于第一传动比的第二传动比时，致动器机构致使第二离合器 314接合，同时第一离合器310保持脱离。当第二离合器314被接合时，电动马达304的输出轴306致使第二齿轮336与其一起旋转。第一齿轮326 可与第四齿轮352一起自由地旋转。第二齿轮336的旋转驱动第一复合空转组件340的第三齿轮350，并致使空转轴342和第三齿轮350与其一起旋转。第三齿轮350的旋转驱动第二复合空转组件360的第五齿轮370，并致使空转轴362和与其联接的第六齿轮372与其一起旋转。第六齿轮372的旋转驱动差速器380的第七齿轮374，并致使差速器壳388与其一起旋转。差速器壳388的旋转进一步致使第一半轴16和第二半轴18与其一起旋转。差速器380的旋转将期望的小于第一扭矩的第二扭矩从输出轴306传递到第一半轴16和第二半轴18。当电驱动桥300处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
在图5所示的特定实施例中，车辆10可包括电驱动桥400。电驱动桥 400可包括集成的驱动系统。在一个实施例中，电驱动桥400包括与电源(未示出)联接的电动马达404(例如，电动机)。电动马达404可以是永磁同步电机，其包括围绕转子同心地设置的定子。电驱动桥400可附加地包括逆变器(未示出)，该逆变器用于在利用电动马达404来驱动车辆时将直流电转换成交流电，并且用于在车辆减速时将交流电转换成直流电。电动马达404在本文中可被称为电动机-发电机。此外，电驱动桥400可包括用于冷却电动马达404和逆变器的与电驱动桥400润滑剂集成在一起的冷却流体(未示出)，诸如但不限于自动变速器流体或车桥油。在另一个实施例(未示出)中，用于电动马达404和逆变器的冷却流体可以不与车桥油集成在一起。电驱动器可以具有同轴或偏轴布置，在偏轴布置中将车轮连接到差速器的半轴不是穿过中心或马达，而是平行于马达轴线。
马达输出轴406与电动马达404的转子联接以与其一起旋转。输出轴 406连接到离合器组件408。应当理解，可以如期望地采用任何类型的离合器组件408，例如像湿式离合器组件、简单的齿式离合器组件、具有同步器的齿式离合器组件和类似物之类。
在所示的实施例中，离合器组件408包括围绕输出轴406同心地设置的第一或轴向外部离合器410和围绕输出轴406同心地设置的第二或轴向内部离合器414。离合器410、414轴向地邻近彼此定位，使得单个致动器机构(未示出)可以单独致动每个离合器410、414。因此，在任何时候仅有一个离合器410、414被接合。致动器机构可以包括致动器(未示出)、附加的齿轮组(未示出)以及滚柱和坡道组件(未示出)。致动器可以是可逆的电动马达，因为其是紧凑且易于控制的。应当理解，可以使用任何其他合适类型的致动器和致动器机构，例如像液压、机械或气动致动器之类。
离合器410、414被连接到公共轴423。公共轴423与输出轴406同轴地设置，并且由至少一个轴承424可旋转地支承在壳体459(例如，桥壳) 内。应当理解，至少一个轴承424可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。第一齿轮426被联接以与公共轴423一起旋转。第一齿轮426可经由径向地设置在其与输出轴406之间的至少一个轴承(未示出)而相对于输出轴406旋转。应当理解，该至少一个轴承可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。因此，当第一离合器410接合时，电动马达404驱动第一齿轮426。在某些实施例中，第一齿轮426轴向地邻近至少一个轴承424设置。
第二齿轮436可操作地连接到第二离合器414。在某些实施例中，第二齿轮436被联接以与公共轴423一起旋转。第二齿轮436可经由径向地设置在其与输出轴406之间的至少一个轴承(未示出)而相对于输出轴406 旋转。应当理解，该至少一个轴承可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。因此，当第二离合器414接合时，电动马达404驱动第二齿轮436。在某些实施例中，第二齿轮436轴向地邻近电动马达404设置。
在所示的实施例中，第一离合器410是齿式离合器。第一离合器410 包括设置在第一齿轮426上的多个离合器齿(未示出)和设置在联接到输出轴406的离合器片427上的多个离合器齿(未示出)。应当理解，离合器齿可以形成在单独且不同的部件上，或者可以与第一齿轮426和离合器片427中的每个一体地形成。在一个实施例中，第一齿轮426的离合器齿沿着第一轴向方向从其向外延伸，而离合器片427的离合器齿沿相反的第二轴向方向从其向外延伸。第一齿轮426的离合器齿构造成与离合器片427 的离合器齿啮合。第一齿轮426和离合器片427中的至少一个可操作地连接到输出轴406和公共轴423中的至少一个，以允许其沿第一轴向方向和第二轴向方向的运动。第一齿轮426和离合器片427中的至少一个的轴向运动有助于第一齿轮426和离合器片427两者的离合器齿的啮合和脱离，并且因此有助于第一离合器410的啮合和脱离。例如像弹簧元件的偏置机构(未示出)可以被设置在壳体内或者介于第一齿轮426和离合器片427 之间，以便沿相反的轴向方向推动第一齿轮426和离合器片427中的至少一个以使它们的离合器齿脱离。
在所示的实施例中，第二离合器414也是齿式离合器。第二离合器414 包括设置在第二齿轮436上的多个离合器齿(未示出)和设置在联接到输出轴406的离合器片427上的多个离合器齿(未示出)。应当理解，离合器齿可以形成在单独且不同的部件上，或者可以与第二齿轮436和离合器片427中的每个一体地形成。在一个实施例中，第二齿轮436的离合器齿沿着第二轴向方向从其向外延伸，而离合器片427的离合器齿沿第一轴向方向从其向外延伸。第二齿轮436的离合器齿构造成与离合器片427的离合器齿啮合。第二齿轮436和离合器片427中的至少一个可操作地连接到输出轴406和公共轴423中的至少一个，以允许其沿第一轴向方向和第二轴向方向的运动。第二齿轮436和离合器片427中的至少一个的轴向运动有助于第二齿轮436和离合器片427两者的离合器齿的啮合和脱离，并且因此有助于第二离合器414的啮合和脱离。例如像弹簧元件的偏置机构(未示出)可以被设置在壳体内或者介于第二齿轮436和离合器片427之间，以便沿相反的轴向方向推动第二齿轮436和离合器片427中的至少一个以使它们的离合器齿脱离。
在某些其他实施例中，第一离合器410和第二离合器414中的至少一个是换挡套环离合器。在这样的实施例中，第一离合器410包括各自具有从外表面轴向向外延伸的环形毂(未示出)的第一齿轮426和离合器片427。每个环形毂包括形成在其外周表面上的多个花键(未示出)。如果期望的话，这些环形毂可以一体地形成在相应的第一齿轮426和离合器片427上，或者可以作为单独且不同的部件联接至其上。应当理解，离合器片427的环形毂可以一体地形成在输出轴406上，省去作为单独部件的离合器片 427。第一齿轮426的环形毂围绕公共轴423同心地设置，并且可以经由径向设置在其与公共轴423之间的滚针轴承(未示出)而相对于公共轴423 旋转。可以采用至少一个垫片(未示出)和/或至少一个定位元件(未示出) 来阻止滚针轴承沿着公共轴423的轴向运动。应当理解，定位元件可以是如期望的任何类型的定位元件，例如像卡环。止推轴承(未示出)可以围绕着公共轴423同心地设置，并且可以介于第一齿轮426的环形毂和离合器片427的环形毂或输出轴406之间。止推轴承构造成减轻环形毂之间的摩擦。应当理解，如果期望的话，可以采用附加的止推轴承来减轻电驱动桥400的其他部件之间的摩擦，例如像第一齿轮426和轴承424之间的摩擦。可以如期望的采用各种类型的止推轴承。
第一离合器410还包括套筒(未示出)。当第一离合器410脱离时，该套筒围绕离合器片427的环形毂或输出轴406同心地设置。然而，应当理解，如果期望的话，在第一离合器410脱离时，套筒可以围绕第一齿轮 426的环形毂同心地设置。该套筒的内周表面包括形成在其上的多个花键 (未示出)。这些花键所具有的形状、尺寸和数量便于与第一齿轮426和离合器片427两者的环形毂的花键或者输出轴406配合。在某些实施例中，该套筒具有在第一离合器410接合时足以与两个环形毂啮合的轴向长度。套筒联接到第一齿轮426和离合器片427的环形毂或输出轴406以允许其线性致动，以使第一离合器410从脱离位置被致动到接合位置。在某些实施例中，由与操作装置(未示出)电连通的控制器(未示出)而使套筒线性致动。操作装置(未示出)可以是如期望的任何操作装置，例如像高速低扭矩无刷直流电动机。操作装置(未示出)可包括与其联接的致动器。致动器可以与套筒可操作地连接，以便将该套筒从第一位置移动到第二位置，在第一位置第一离合器410处于脱离位置，在第二位置第一离合器410 处于接合位置。应当理解，可以如期望的用其他方法来使套筒从其第一位置到第二位置的线性致动。
第二离合器414包括各自具有从外表面轴向向外延伸的环形毂(未示出)的第二齿轮436和离合器片427。每个环形毂包括形成在其外周表面上的多个花键(未示出)。如果期望的话，这些环形毂可以一体地形成在相应的第二齿轮436和离合器片427上，或者可以作为单独且不同的部件联接至其上。应当理解，离合器片427的环形毂可以一体地形成在输出轴406 上，省去作为单独部件的离合器片427。第二齿轮436的环形毂围绕公共轴 423同心地设置，并且可以经由径向设置在其与公共轴423之间的滚针轴承 (未示出)而相对于公共轴423旋转。可以采用至少一个垫片(未示出) 和/或至少一个定位元件(未示出)来阻止滚针轴承沿着公共轴423的轴向运动。应当理解，定位元件可以是如期望的任何类型的定位元件，例如像卡环。止推轴承(未示出)可以围绕着公共轴423同心地设置，并且可以介于第二齿轮436的环形毂和离合器片427的环形毂或输出轴406之间。止推轴承构造成减轻环形毂之间的摩擦。可以如期望的采用各种类型的止推轴承。
第二离合器414还包括套筒(未示出)。当第二离合器414脱离时，该套筒围绕离合器片427的环形毂或输出轴406同心地设置。然而，应当理解，如果期望的话，在第二离合器414脱离时，套筒可以围绕第二齿轮 436的环形毂同心地设置。该套筒的内周表面包括形成在其上的多个花键 (未示出)。这些花键所具有的形状、尺寸和数量便于与第二齿轮436和离合器片427两者的环形毂的花键或者输出轴406配合。在某些实施例中，该套筒具有在第二离合器414接合时足以与两个环形毂啮合的轴向长度。套筒联接到第二齿轮436和离合器片427的环形毂或输出轴406以允许其线性致动，以使第二离合器414从脱离位置被致动到接合位置。在某些实施例中，由与操作装置(未示出)电连通的控制器(未示出)而使套筒线性致动。操作装置(未示出)可以是如期望的任何操作装置，例如像高速低扭矩无刷直流电动机。操作装置(未示出)可包括与其联接的致动器。致动器可以与套筒可操作地连接，以便将该套筒从第一位置移动到第二位置，该套筒在第一位置时第二离合器414处于脱离位置，该套筒在第二位置时第二离合器414处于接合位置。应当理解，可以如期望的用其他方法来使套筒从其第一位置到第二位置的线性致动。
在某些实施例中，电动马达404在第一离合器410被接合时经由第一齿轮426，或者在第二离合器414被接合时经由第二齿轮436来驱动第一复合空转组件440。如图5中所示，第一复合空转组件440设置成平行于电动马达404的输出轴406。第一复合空转组件440包括空转轴442，该空转轴经由第一轴承444和第二轴承446可旋转地支承在壳体内。应当理解，轴承444、446各自可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。
第三齿轮450和第四齿轮452围绕空转轴442同心地设置并且联接以与空转轴442一起旋转。第三齿轮450轴向地邻近第一轴承444设置。当第二离合器414被接合并且电动马达404驱动电驱动桥400时，第三齿轮 450与第二齿轮436啮合并且从其接收扭矩。第四齿轮452轴向地邻近第二轴承446设置。当第一离合器410被接合并且电动马达404驱动电驱动桥400时，第四齿轮452与第二齿轮426啮合并且从其接收扭矩。一对定位元件(未示出)可以分别设置在空转轴442的端部上，以保持轴承444、446 以及第三齿轮450和第四齿轮452的位置。应当理解，这些定位元件中的每个可以是如期望的任何类型的定位元件，例如像卡环，但是如果该应用允许，则可以使用垫片和压配轴承。如所示的，第四齿轮450与第五齿轮454啮合。第五齿轮454围绕着第一半轴16和第二半轴18中的一个同心地设置。如所示的，第五齿轮454围绕第二半轴18设置。然而，应当理解，如果期望的话，第五齿轮454可以围绕第一半轴16设置。在某些实施例中，第五齿轮454可经由径向地设置在其与第一半轴16和第二半轴18中的一个之间的至少一个轴承456相对于第一半轴16和第二半轴18中的一个旋转。应当理解，该至少一个轴承456可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。当第一离合器410和第二离合器414中的一个被接合并且电动马达404驱动电驱动桥400时，第三齿轮450驱动第五齿轮454。
行星齿轮组460也围绕着第一半轴16和第二半轴18中的一个同心地设置。如所示的，行星齿轮组460围绕第二半轴18设置。然而，应当理解，如果期望的话，行星齿轮组460可以围绕第一半轴16设置。在某些实施例中，行星齿轮组460可经由径向地设置在其与第一半轴16和第二半轴18 中的一个之间的至少一个轴承458相对于第一半轴16和第二半轴18中的一个旋转。应当理解，该至少一个轴承458可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。
行星齿轮组460包括太阳齿轮462、安装在行星架466上的多个行星齿轮464和齿圈468。行星齿轮组460构造成在第五齿轮454与差速器480 之间产生一定的传动比。在某些实施例中，行星齿轮组460构造成使第五齿轮454与差速器480之间产生传动比的减小。然而，应当理解，第五齿轮454和差速器480之间的传动比的减小取决于太阳齿轮462、行星齿轮464和齿圈468中的哪一个被可操作地连接到第五齿轮454，太阳齿轮462、行星齿轮464和齿圈468中的哪一个是静止的，以及太阳齿轮462、行星齿轮464和齿圈468中的哪一个被可操作地连接到差速器480。
应当理解，如期望的，第五齿轮454和行星齿轮组460可以通过各种其他方法可操作地连接到且可旋转地联接到差速器480以及第一半轴16和第二半轴18中的一个。还应当理解，如期望的，行星齿轮组460可以包括任何数量和尺寸的行星齿轮464。本领域普通技术人员还应该理解，行星齿轮464可以安装在行星架466上的各个位置处。如所示的，每个行星齿轮 464与太阳齿轮462和齿圈468啮合。如期望的，可以在每个行星齿轮464、太阳齿轮462和齿圈468之间采用各种啮合方法。
在图5所示的实施例中，太阳齿轮462可操作地连接到第五齿轮454，行星齿轮464通过行星架466可操作地连接到差速器480的差速器壳488，并且齿圈468静止并固定地安装到壳体。例如，如果期望的话，齿圈468 可以固定地安装在桥壳上。应当理解，如期望的，太阳齿轮462可以通过任何合适的方法可操作地连接到第五齿轮454。行星齿轮组460和差速器 480经由一对轴承482、484和至少一个轴承461可旋转地支承在壳体内，该轴承461设置有第五齿轮454。应当理解，轴承482、484、461各自可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。
差速器480包括设置在差速器壳488内的两个或更多个差速器小齿轮 486。差速器小齿轮486经由小齿轮轴(未示出)与差速器壳488联接。在一个实施例中，小齿轮轴可以包括横向构件(未示出)。差速器小齿轮486 与第一侧齿轮490和第二侧齿轮492啮合。第一侧齿轮490和第二侧齿轮 492被联接以便分别与第一半轴16和第二半轴18一起旋转，如图1中所示。
在操作中，当期望第一传动比时，致动器机构使第一离合器410接合，同时第二离合器414保持脱离。当第一离合器410被接合时，电动马达404 的输出轴406使公共轴423和联接至其的第一齿轮426与其一起旋转。第二齿轮436可与第三齿轮450一起自由地旋转。第一齿轮426的旋转驱动第四齿轮452，并且使空转轴442和与其连接的第三齿轮450与其一起旋转。第三齿轮450的旋转驱动第五齿轮454，并且使行星齿轮组460的太阳齿轮 462与其一起旋转。太阳齿轮462的旋转驱动行星齿轮组460的行星齿轮 464，并使联接至其的行星架466与其一起旋转。行星齿轮组460的支架466 的旋转同时使差速器壳488与其一起旋转。差速器壳488的旋转进一步使第一半轴16和第二半轴18与其一起旋转。差速器480的旋转将期望的第一扭矩从输出轴406传递到第一半轴16和第二半轴18。当电驱动桥400 处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
当期望小于第一传动比的第二传动比时，致动器机构使第二离合器414 接合，同时第一离合器410保持脱离。当第二离合器414被接合时，电动马达404的输出轴406使第二齿轮436与其一起旋转。第一齿轮426可与第四齿轮452一起自由地旋转。第二齿轮436的旋转驱动第三齿轮450，并且使空转轴442和第三齿轮450与其一起旋转。第三齿轮450的旋转驱动第五齿轮454，并且使行星齿轮组460的太阳齿轮462与其一起旋转。太阳齿轮462的旋转驱动行星齿轮组460的行星齿轮464，并使联接至其的行星架466与其一起旋转。行星齿轮组460的行星架466的旋转同时使差速器壳488与其一起旋转。差速器壳488的旋转进一步使第一半轴16和第二半轴18与其一起旋转。差速器480的旋转将期望的小于第一扭矩的第二扭矩从输出轴406传递到第一半轴16和第二半轴18。当电驱动桥400处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
现在参考图6中所示的实施例，车辆10可包括电驱动桥500。电驱动桥500可包括集成的驱动系统。在一个实施例中，电驱动桥500包括与电源(未示出)联接的电动马达504(例如，电动机)。电动马达504可以是永磁同步电机，其包括围绕转子同心地设置的定子。电驱动桥500可附加地包括逆变器(未示出)，该逆变器用于在利用电动马达504来驱动车辆时将直流电转换成交流电，并且用于在车辆减速时将交流电转换成直流电。电动马达504在本文中可被称为电动机-发电机。此外，电驱动桥500可包括用于冷却电动马达504和逆变器的与电驱动桥500润滑剂集成在一起的冷却流体(未示出)，诸如但不限于自动变速器流体或车桥油。在另一个实施例(未示出)中，用于电动马达504和逆变器的冷却流体可以不与车桥油集成在一起。电驱动器可以具有同轴或偏轴布置，在偏轴布置中将车轮连接到差速器的半轴不是穿过中心或马达，而是平行于马达轴线。
马达输出轴506与电动马达504的转子联接以与其一起旋转。输出轴 506由至少一个轴承524可旋转地支承在壳体(未示出)(例如，桥壳)内。应当理解，至少一个轴承524可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。输出轴506包括可旋转地联接至其的第一齿轮526。在某些实施例中，第一齿轮526轴向地邻近至少一个轴承524、围绕输出轴506同心地设置。第二齿轮536联接到输出轴506。在某些实施例中，第二齿轮536轴向地邻近第一齿轮526、围绕输出轴506 同心地设置。第二齿轮536可经由径向地设置在其与输出轴506之间的至少一个轴承(未示出)而相对于输出轴506旋转。应当理解，该至少一个轴承可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。
在某些实施例中，电动马达504在第一离合器510(在下文中更详细地描述)被接合时经由第一齿轮526，或者在第二离合器514(在下文中更详细地描述)被接合时经由第二齿轮536来驱动第一复合空转组件540。如图 6中所示，第一复合空转组件540设置成平行于电动马达504的输出轴506。第一复合空转组件540包括空转轴542，该空转轴经由第一轴承544和第二轴承546可旋转地支承在壳体内。应当理解，轴承544、546各自可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。
第三齿轮550和第四齿轮552联接到空转轴542。第三齿轮550轴向地邻近第一轴承542、围绕空转544同心地设置。当第二离合器514被接合并且电动马达504驱动电驱动桥500时，第三齿轮550与第二齿轮536啮合并且从其接收扭矩。第四齿轮552轴向地邻近第二轴承546、围绕空转轴 542同心地设置。第四齿轮552可经由径向地设置在其与空转轴542之间的至少一个轴承(未示出)而相对于空转轴542旋转。应当理解，该至少一个轴承可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。当第一离合器510被接合并且电动马达504驱动电驱动桥500时，第四齿轮552与第一齿轮526啮合并且从其接收扭矩。一对定位元件(未示出)可以分别设置在空转轴542的端部上，以保持轴承544、546以及第三齿轮550和第四齿轮552的位置。应当理解，这些定位元件中的每个可以是如期望的任何类型的定位元件，例如像卡环，但是如果该应用允许，则可以使用垫片和压配轴承。
如所示的，第四齿轮552通过第一离合器510连接到空转轴542。第一离合器510围绕空转轴542同心地设置。致动器机构(未示出)可以致动第一离合器510。致动器机构可以包括致动器、附加的齿轮组以及滚子和坡道组件。致动器可以是可逆的电动马达，因为其是紧凑且易于控制的。应当理解，可以使用任何其他合适类型的致动器和致动器机构，例如像液压、机械或气动致动器之类。
在所示的实施例中，第一离合器510是齿式离合器。第一离合器510 包括设置在第四齿轮552上的多个离合器齿(未示出)和设置在联接到空转轴542的离合器片527上的多个离合器齿(未示出)。应当理解，离合器齿可以形成在单独且不同的部件上，或者可以与第四齿轮552和离合器片527中的每个一体地形成。在一个实施例中，第四齿轮552的离合器齿沿着第一轴向方向从其向外延伸，而离合器片527的离合器齿沿相反的第二轴向方向从其向外延伸。第四齿轮552的离合器齿构造成与离合器片527 的离合器齿啮合。第四齿轮552和离合器片527中的至少一个可操作地连接到空转轴542，以允许其沿第一轴向方向和第二轴向方向的运动。第四齿轮552和离合器片527中的至少一个的轴向运动有助于第四齿轮552和离合器片527两者的离合器齿的啮合和脱离，并且因此有助于第一离合器510 的啮合和脱离。例如像弹簧元件的偏置机构(未示出)可以被设置在壳体内或者介于第四齿轮552和离合器片527之间，以便沿相反的轴向方向推动第四齿轮552和离合器片527中的至少一个以使它们的离合器齿脱离。因此，当第一离合器510接合时，电动马达504驱动第四齿轮552。应当理解，可以如期望地采用任何类型的第一离合器510，例如像湿式离合器组件、简单的齿式离合器组件、具有同步器的齿式离合器组件和类似物之类。
在某些其他实施例中，如图10A-图10B中所示，第一离合器510是换挡套环离合器。在这样的实施例中，第一离合器510包括各自分别具有从外表面轴向向外延伸的环形毂528、529的第四齿轮552和离合器片527。每个环形毂528、529包括形成在其外周表面上的多个花键。如果期望的话，这些环形毂528、529可以一体地形成在相应的第四齿轮552和离合器片527 上，或者可以作为单独且不同的部件联接至其上。应当理解，离合器片527 的环形毂可以一体地形成在空转轴542上，省去作为单独部件的离合器片 527。第四齿轮552和离合器片527的环形毂528、529中的每个围绕空转轴542同心地设置，并且第四齿轮552的环形毂528可经由至少一个径向设置在其与空转轴542之间的滚针轴承541相对于空转轴542旋转。可以采用至少一个间隔件543和/或至少一个定位元件(未示出)来阻止滚针轴承541沿着空转轴542的轴向运动。应当理解，定位元件可以是如期望的任何类型的定位元件，例如像卡环。止推轴承545可以围绕空转轴542同心地设置，并且介于第四齿轮552的环形毂528和离合器片527的环形毂 529之间。止推轴承545构造成减轻环形毂528、529之间的摩擦。应当理解，如果期望的话，可以采用附加的止推轴承545来减轻电驱动桥500的其他部件之间的摩擦，例如像第四齿轮552和第二轴承546之间的摩擦。可以如期望的采用各种类型的止推轴承。
第一离合器510还包括套筒547。当第一离合器510脱离时，套筒547 围绕离合器片527的环形毂529或空转轴542同心地设置。然而，应当理解，如果期望的话，在第一离合器510脱离时，套筒547可以围绕第四齿轮552的环形毂528同心地设置。套筒547的内周表面包括形成在其上的多个花键(未示出)。这些花键所具有的形状、尺寸和数量便于与第四齿轮552的环形毂528和离合器片527的环形毂529的花键或空转轴542配合。在某些实施例中，套筒547具有在第一离合器510接合时足以与两个环形毂528、529啮合的轴向长度。套筒547联接到第四齿轮552和离合器片527的相应的环形毂528、529或空转轴542以允许其线性致动，以使第一离合器510从脱离位置被致动到接合位置。在某些实施例中，由与操作装置(未示出)电连通的控制器(未示出)而使套筒547线性致动。操作装置(未示出)可以是如期望的任何操作装置，例如像高速低扭矩无刷直流电动机。操作装置(未示出)可包括与其联接的致动器。致动器可以与套筒547可操作地连接，以便将该套筒547从第一位置移动到第二位置，该套筒547在第一位置时第一离合器510处于脱离位置，该套筒547在第二位置时第一离合器510处于接合位置。应当理解，如期望的，可以用其他方法来使套筒547从其第一位置到第二位置的线性致动。
现在参考图6，第二齿轮536经由第二离合器514连接到输出轴506。第二离合器514围绕输出轴506同心地设置。致动器机构(未示出)可以致动第二离合器514。致动器机构可以包括致动器、附加的齿轮组以及滚子和坡道组件。致动器可以是可逆的电动马达，因为其是紧凑且易于控制的。应当理解，可以使用任何其他合适类型的致动器和致动器机构，例如像液压、机械或气动致动器之类。应当理解，如果期望的话，用于致动第一离合器510的致动器机构可以是用于致动第二离合器514的相同致动器机构。
在所示的实施例中，第二离合器514也是齿式离合器。第二离合器514 包括设置在第二齿轮536上的多个离合器齿(未示出)和设置在联接到输出轴506的离合器片537上的多个离合器齿(未示出)。应当理解，离合器齿可以形成在单独且不同的部件上，或者可以与第二齿轮536和离合器片537中的每个一体地形成。在一个实施例中，第二齿轮536的离合器齿沿着第二轴向方向从其向外延伸，而离合器片537的离合器齿沿第一轴向方向从其向外延伸。第二齿轮536的离合器齿构造成与离合器片537的离合器齿啮合。第二齿轮536和离合器片537中的至少一个可操作地连接到输出轴506，以允许其沿第一轴向方向和第二轴向方向的运动。第二齿轮 536和离合器片537中的至少一个的轴向运动有助于第二齿轮536和离合器片537两者的离合器齿的啮合和脱离，并且因此有助于第二离合器514的啮合和脱离。例如像弹簧元件的偏置机构(未示出)可以被设置在壳体内或者介于第二齿轮536和离合器片537之间，以便沿相反的轴向方向推动第二齿轮536和离合器片537中的至少一个以使它们的离合器齿脱离。因此，当第二离合器514接合时，电动马达504驱动第三齿轮550。应当理解，可以如期望地采用任何类型的第二离合器514，例如像湿式离合器组件、简单的齿式离合器组件、具有同步器的齿式离合器组件和类似物之类。
在某些其他实施例中，第二离合器514是换挡套环离合器。在这样的实施例中，第一离合器514包括各自具有从外表面轴向向外延伸的环形毂 (未示出)的第二齿轮536和离合器片537。每个环形毂包括形成在其外周表面上的多个花键。如果期望的话，这些环形毂可以一体地形成在相应的第二齿轮536和离合器片537上，或者可以作为单独且不同的部件联接到其上。应当理解，离合器片537的环形毂可以一体地形成在输出轴506上，省去作为单独部件的离合器片537。第二齿轮536和离合器片537的环形毂中的每个围绕输出轴506同心地设置，并且第二齿轮536的环形毂可经由至少一个径向设置在其与输出轴506之间的滚针轴承(未示出)相对于输出轴506旋转。可以采用至少一个垫片(未示出)和/或至少一个定位元件 (未示出)来阻止滚针轴承沿着输出轴506的轴向运动。应当理解，定位元件可以是如期望的任何类型的定位元件，例如像卡环。止推轴承(未示出)可以围绕着输出轴506同心地设置，并且可以介于第二齿轮536的环形毂和离合器片537的环形毂之间。止推轴承构造成减轻环形毂之间的摩擦。应当理解，如果期望的话，可以采用附加的止推轴承来减轻电驱动桥 500的其他部件之间的摩擦，例如像第一齿轮526和轴承524之间的摩擦。可以如期望的采用各种类型的止推轴承。
第二离合器514还包括套筒(未示出)。当第二离合器514脱离时，该套筒围绕离合器片537的环形毂或输出轴506同心地设置。然而，应当理解，如果期望的话，在第二离合器514脱离时，套筒可以围绕第二齿轮 536的环形毂同心地设置。该套筒的内周表面包括形成在其上的多个花键 (未示出)。这些花键所具有的形状、尺寸和数量便于与第二齿轮536的环形毂和离合器片537的环形毂的花键或者输出轴506配合。在某些实施例中，该套筒具有在第二离合器514接合时足以与两个环形毂啮合的轴向长度。套筒联接到第二齿轮536和离合器片537的相应的环形毂或输出轴 506以允许其线性致动，以使第二离合器514从脱离位置致动到接合位置。在某些实施例中，由与操作装置(未示出)电连通的控制器(未示出)而使套筒线性致动。操作装置(未示出)可以是如期望的任何操作装置，例如像高速低扭矩无刷直流电动机。操作装置(未示出)可包括与其联接的致动器。致动器可以与套筒可操作地连接，以便将该套筒从第一位置移动到第二位置，该套筒在第一位置时第二离合器514处于脱离位置，该套筒在第二位置时第二离合器514处于接合位置。应当理解，可以如期望的用其他方法来使套筒从其第一位置到第二位置的线性致动。
在某些实施例中，第一离合器510和第二离合器514可以基本上由换挡构件(未示出)同时致动。致动器构造成使换挡构件沿第一方向运动或旋转，从而基本上同时地接合第一离合器510和使第二离合器514脱离。另外，致动器构造成使换挡构件沿相反的第二方向运动或旋转，从而基本上同时地使第一离合器510脱离和接合第二离合器514。换挡构件的致动通常用来使电驱动桥500在第一传动比和第二传动比之间换挡。应当理解，如果期望的话，换挡构件可以是凸轮轴。
如所示的，第三齿轮550与第五齿轮554啮合。第五齿轮554围绕着第一半轴16和第二半轴18中的一个同心地设置。如所示的，第五齿轮554 围绕第二半轴18设置。然而，应当理解，如果期望的话，第五齿轮554可以围绕第一半轴16设置。在某些实施例中，第五齿轮554可经由径向地设置在其与第一半轴16和第二半轴18中的一个之间的至少一个轴承556相对于第一半轴16和第二半轴18中的一个旋转。应当理解，该至少一个轴承556可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。当第一离合器510和第二离合器514中的一个被接合并且电动马达504驱动电驱动桥500时，第三齿轮550驱动第五齿轮554。
行星齿轮组560还围绕着第一半轴16和第二半轴18中的一个同心地设置。如所示的，行星齿轮组560围绕第二半轴18设置。然而，应当理解，如果期望的话，行星齿轮组560可以围绕第一半轴16设置。在某些实施例中，行星齿轮组560可经由径向地设置在其与第一半轴16和第二半轴18 中的一个之间的至少一个轴承558相对于第一半轴16和第二半轴18中的一个旋转。应当理解，该至少一个轴承558可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。
行星齿轮组560包括太阳齿轮562、安装在行星架566上的多个行星齿轮564和齿圈568。行星齿轮组560构造成在第五齿轮554与差速器580 之间产生一定的传动比。在某些实施例中，行星齿轮组560构造成使第五齿轮554与差速器580之间产生传动比的减小。然而，应当理解，第五齿轮554和差速器580之间的传动比的减小取决于太阳齿轮562、行星齿轮564和齿圈568中的哪一个被可操作地连接到第五齿轮554，太阳齿轮562、行星齿轮564和齿圈568中的哪一个是静止的，以及太阳齿轮562、行星齿轮564和齿圈568中的哪一个被可操作地连接到差速器580。
应当理解，如期望的，第五齿轮554和行星齿轮组560可以通过各种其他方法可操作地连接到且可旋转地联接到差速器580以及第一半轴16和第二半轴18中的一个。还应当理解，如期望的，行星齿轮组560可以包括任何数量和尺寸的行星齿轮564。本领域普通技术人员还应该理解，行星齿轮564可以安装在行星架566上的各个位置处。如图所示，每个行星齿轮 564与太阳齿轮562和齿圈568啮合。如期望的，可以在每个行星齿轮564、太阳齿轮562和齿圈568之间采用各种啮合方法。
在图6所示的实施例中，太阳齿轮562可操作地连接到第五齿轮554，行星齿轮564经由行星架566可操作地连接到差速器580的差速器壳588，并且齿圈568静止并固定地安装在壳体上。例如，如果期望的话，齿圈568 可以固定地安装在桥壳上。应当理解，如期望的，太阳齿轮562可以通过任何合适的方法可操作地连接到第五齿轮554。行星齿轮组560和差速器 580经由一对轴承582、584和设置在第五齿轮554中的至少一个轴承561 可旋转地支承在壳体内。应当理解，轴承582、584、561各自可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。
差速器580包括设置在差速器壳588内的两个或更多个差速器小齿轮 586。差速器小齿轮586经由小齿轮轴(未示出)与差速器壳588联接。在一个实施例中，小齿轮轴可以包括横向构件(未示出)。差速器小齿轮586 与第一侧齿轮590和第二侧齿轮592啮合。第一侧齿轮590和第二侧齿轮 592被联接以便分别与第一半轴16和第二半轴18一起旋转，如图1中所示。
在操作中，当期望第一传动比时，致动器机构使第一离合器510接合，同时第二离合器514保持脱离。当第一离合器510被接合时，电动马达504 的输出轴506使输出轴506和联接至其的第一齿轮526与其一起旋转。第二齿轮536可与第三齿轮550一起自由地旋转。第一齿轮526的旋转驱动第一复合空转组件540的第四齿轮552，并使空转轴542和与其联接的第三齿轮550与其一起旋转。第三齿轮550的旋转驱动第五齿轮570，并且使行星齿轮组560的太阳齿轮562与其一起旋转。太阳齿轮562的旋转驱动行星齿轮组560的行星齿轮564，并使联接至其的行星架566与其一起旋转。行星齿轮组560的行星架566的旋转同时使差速器壳588与其一起旋转。差速器壳588的旋转进一步使第一半轴16和第二半轴18与其一起旋转。差速器580的旋转将期望的第一扭矩从输出轴506传递到第一半轴16和第二半轴18。当电驱动桥500处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
当期望小于第一传动比的第二传动比时，致动器机构使第二离合器514 接合，同时第一离合器510保持脱离。当第二离合器514被接合时，电动马达506的输出轴504使第二齿轮536与其一起旋转。第一齿轮526可与第四齿轮552一起自由地旋转。第二齿轮536的旋转驱动第一复合空转组件540的第三齿轮550，并使空转轴542和第三齿轮550与其一起旋转。第三齿轮550的旋转驱动第五齿轮570，并使第一半轴16和第二半轴18中的一个与其一起旋转。第一半轴16和第二半轴18中的一个与的旋转使行星齿轮组560与其一起旋转。行星齿轮组560的旋转同时使差速器壳588与其一起旋转。差速器壳588的旋转进一步使第一半轴16和第二半轴18中剩余的那个与其一起旋转。差速器580的旋转将期望的小于第一扭矩的第二扭矩从输出轴506传递到第一半轴16和第二半轴18。当电驱动桥500 处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
现在参考图7中所示的实施例，车辆10可包括电驱动桥600。电驱动桥600可包括集成的驱动系统。在一个实施例中，电驱动桥600包括与电源(未示出)联接的电动马达604(例如，电动机)。电动马达604可以是永磁同步电机，其包括围绕转子同心地设置的定子。电驱动桥600可附加地包括逆变器(未示出)，该逆变器用于在利用电动马达604来驱动车辆时将直流电转换成交流电，并且用于在车辆减速时将交流电转换成直流电。电动马达604在本文中可被称为电动机-发电机。此外，电驱动桥600可包括用于冷却电动马达604和逆变器的与电驱动桥600润滑剂集成在一起的冷却流体(未示出)，诸如但不限于自动变速器流体或车桥油。在另一个实施例(未示出)中，用于电动马达604和逆变器的冷却流体可以不与车桥油集成在一起。电驱动桥600可以具有同轴或偏轴布置，在偏轴布置中将车轮连接到差速器的半轴不是穿过中心或马达，而是平行于马达轴线。
马达输出轴606与电动马达604的转子联接以与其一起旋转。输出轴 606可以由至少一个轴承(未示出)可旋转地支承在壳体(未示出)(例如，桥壳)内。应当理解，可以如期望的采用任意数量的轴承。还应当理解，至少一个轴承可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。第一齿轮626被联接以与输出轴606一起旋转。因此，当第一离合器604接合时，电动马达604驱动第一齿轮626。在某些实施例中，第一齿轮626轴向地邻近至少一个轴承设置。
电动机604与复合空转组件640以选择性驱动的方式接合。如图7中所示，第一复合空转组件640设置成平行于电动马达604的输出轴606。第一复合空转组件640包括空转轴642，该空转轴经由第一轴承644和第二轴承646可旋转地支承在壳体内。应当理解，轴承644、646中的每个可以是如期望的任何类型的轴承，例如像像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。
所示的复合空转组件640包括选择性地连接至行星齿轮组651的第二齿轮650。第二齿轮被联接以与空转轴642一起旋转。第二齿轮650围绕空转轴642同心地设置在第一轴承644和第二轴承646之间，并且更具体地，设置在第一轴承644和行星齿轮组651之间。行星齿轮组651包括太阳齿轮或第三齿轮652、安装在行星架656中的多个行星齿轮653和齿圈657。行星齿轮组651构造成在电动马达604与差速器680之间产生一定的传动比。在某些实施例中，行星齿轮组651构造成使电动马达604与差速器680 之间产生传动比的减小。然而，应当理解，电动马达604和差速器680之间的传动比的减小取决于太阳齿轮652、行星齿轮653和齿圈657中的哪一个经由第二齿轮650而可操作地连接到第五齿轮626，太阳齿轮652、行星齿轮653和齿圈657中的哪一个是静止的，以及太阳齿轮652、行星齿轮 653和齿圈657中的哪一个被可操作地连接到差速器680。还应当理解，如期望的，行星齿轮组651可以包括任何数量和尺寸的行星齿轮653。本领域普通技术人员还应该理解，行星齿轮653可以安装在行星架656上的各个位置处。如所示的，每个行星齿轮653与太阳齿轮652和齿圈657啮合。可以如期望的在每个行星齿轮653、太阳齿轮652和齿圈657之间采用各种啮合方法。
在图7所示的实施例中，太阳齿轮652围绕空转轴642同心地设置并且固定地联接到该空转轴642以与其一起旋转，行星齿轮653经由行星架656选择性地连接到第二齿轮650并且可操作地联接到第四齿轮654，并且齿圈657选择性地连接到第二齿轮650。应当理解，齿圈657可以如期望的通过任何合适的方法选择性地连接到第二齿轮650。
在某些实施例中，电动马达604在第一离合器610(在下文中更详细地描述)接合时经由第一齿轮626和第二齿轮650驱动行星齿轮组651的太阳齿轮652，或者在第二离合器614(在下文中更详细地描述)接合时经由第一齿轮626和第二齿轮650驱动行星齿轮组651的齿圈657。应当理解，对于第一离合器610和第二离合器614中的每个，可以如期望的采用任何类型的离合器或离合器组件，例如像制动器、单向制动器、摩擦制动器、湿式离合器或组件、简单的齿式离合器或组件、具有同步器的齿式离合器或组件和类似物之类。在某些实施例中，在任何时候仅有一个离合器610、 614被接合。离合器610、614中的每个的致动器机构(未示出)可包括致动器(未示出)、附加的齿轮组(未示出)以及滚子和坡道组件(未示出)。致动器可以是可逆的电动马达，因为其是紧凑且易于控制的。应当理解，对于离合器610、614中的每个可以使用任何其他合适类型的致动器和致动器机构，例如像液压、机械或气动致动器之类。
在所示的实施例中，第一离合器610是单向离合器(例如，楔形离合器(spragclutch)。第一离合器610围绕行星齿轮组651径向地设置。第一离合器610包括外部第一环部611、内部第二环部612以及多个可移动元件或挡块613，这些可移动元件613以特定角度介于第一环部611和第二环部612之间以产生扭矩。第二环部612和可移动元件613构造成当沿第一旋转方向旋转时在第一环611内保持静止位置。相反，第二环部612和可移动元件613构造成当沿相反的第二旋转方向旋转时在第一环611内自由地旋转。在某些实施例中，第一环部611固定地联接到壳体，并且齿圈657 的外周表面邻接第二环部612的内表面。第一离合器610构造成当通过行星齿轮组651的齿圈657沿第一旋转方向的旋转而接合时保持齿圈657的静止位置。相反，第一离合器610的第二环部612以及因此行星齿轮组651 的齿圈657被构造成当第一离合器610通过行星齿轮组651的齿圈657的旋转而脱离时自由地旋转。应当理解，各种其他类型的单向离合器可以用于第一离合器610。
在某些实施例中，第二离合器614是齿式离合器。第二离合器614包括设置在第二齿轮650上的多个离合器齿(未示出)和设置在在行星齿轮组651的齿圈657上的多个离合器齿(未示出)。应当理解，离合器齿可以形成在单独且不同的部件上，或者可以与第二齿轮650和齿圈657中的每个一体地形成。在一个实施例中，第二齿轮650的离合器齿沿着第一轴向方向从其向外延伸，而齿圈657的离合器齿沿相反的第二轴向方向从其向外延伸。第二齿轮650的离合器齿构造成与齿圈657的离合器齿啮合。第二齿轮650和齿圈657中的至少一个可操作地连接到空转轴642、太阳齿轮652、行星齿轮653和行星架656中的至少一个，以允许其沿第一轴向方向和第二轴向方向的运动。第二齿轮650和齿圈657中的至少一个的轴向运动有助于第二齿轮650和齿圈657两者的离合器齿的啮合和脱离，并且因此有助于第二离合器614的啮合和脱离。例如像弹簧元件的偏置机构(未示出)可以被设置在壳体659内或者介于第二齿轮650和齿圈657之间，以便沿相反的轴向方向推动第二齿轮650和齿圈657中的至少一个以使它们的离合器齿脱离。
在某些其他实施例中，第二离合器614是换挡套环离合器。第二离合器614包括各自具有从外表面轴向向外延伸的环形毂(未示出)的第二齿轮650和齿圈657。每个环形毂包括形成在其外周表面上的多个花键(未示出)。如果期望的话，这些环形毂可以一体地形成在相应的第二齿轮650 和齿圈657上，或者可以作为单独且不同的部件联接到其上。第二齿轮650 和齿圈657的环形毂中的每个围绕空转轴642同心地设置，并且齿圈657 的环形毂可经由至少一个径向设置在其与空转轴642之间的滚针轴承(未示出)相对于空转轴642旋转。可以采用至少一个垫片(未示出)和/或至少一个定位元件(未示出)来阻止滚针轴承沿着空转轴642的轴向运动。应当理解，定位元件可以是如期望的任何类型的定位元件，例如像卡环。止推轴承(未示出)可以围绕着空转轴642同心地设置，并且可以介于第二齿轮650的环形毂和齿圈657的环形毂之间。止推轴承构造成减轻环形毂之间的摩擦。行星齿轮系统651还可以包括止推轴承(未示出)，该止推轴承围绕空转轴642同心地设置并且介于行星架656和太阳齿轮652之间以减轻它们之间的摩擦。应当理解，如果期望的话，可以采用附加的止推轴承来减轻电驱动桥600的其他部件之间的摩擦。可以如期望的采用各种类型的止推轴承。
第二离合器614还包括套筒(未示出)。当第二离合器614脱离时，该套筒围绕齿圈657的环形毂同心地设置。然而，应当理解，如果期望的话，在第二离合器614脱离时，该套筒可以围绕第二齿轮650的环形毂同心地设置。该套筒的内周表面包括形成在其上的多个花键(未示出)。这些花键所具有的形状、尺寸和数量便于与第二齿轮650和齿圈657两者的环形毂的花键配合。在某些实施例中，该套筒具有在第二离合器614接合时足以与两个环形毂啮合的轴向长度。该套筒联接到第二齿轮650和齿圈 657的环形毂以允许其线性致动，以使第二离合器614从脱离位置致动到接合位置。在某些实施例中，由与操作装置(未示出)电连通的控制器(未示出)而使套筒线性致动。操作装置(未示出)可以是如期望的任何操作装置，例如像高速低扭矩无刷直流电动机。操作装置(未示出)可包括与其联接的致动器。致动器可以与套筒可操作地连接，以便将该套筒从第一位置移动到第二位置，该套筒在第一位置时第二离合器614处于脱离位置，该套筒在第二位置时第二离合器614处于接合位置。应当理解，可以如期望的用其他方法来使套筒从其第一位置到第二位置的线性致动。
如所示的，第四齿轮654直接联接到行星架656。在某些实施例中，第四齿轮654围绕空转轴642同心地设置在第一轴承644和第二轴承646之间，并且更具体地，设置在行星齿轮组651和第二轴承646之间。第四齿轮654可经由径向地设置在其与空转轴642之间的至少一个轴承647而相对于空转轴642旋转。应当理解，该至少一个轴承647可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。应当理解，如果期望的话，可以采用止推轴承645来减轻电驱动桥600的其他部件之间的摩擦，例如像第四齿轮654和轴承644之间以及太阳齿轮652和行星架656之间的摩擦。可以如期望的采用各种类型的止推轴承。
当第一离合器610接合并且电动马达604驱动电驱动桥600时，第四齿轮654从第二齿轮650和行星齿轮组651接收扭矩。相反地，当第二离合器614接合并且电动马达604驱动电驱动桥600时，第四齿轮654仅通过行星齿轮组651的行星架656从第二齿轮650接收扭矩。一对定位元件 (未示出)可以分别设置在空转轴642的端部上，以保持轴承644、646以及第二齿轮650、行星齿轮组651和第四齿轮654的位置。应当理解，这些定位元件中的每个可以是如期望的任何类型的定位元件，例如像卡环，但是如果该应用允许，则可以使用垫片和压配轴承。
如所示的，第四齿轮654与第五齿轮658啮合。当第一离合器610和第二离合器614中的一个接合并且电动马达604驱动电驱动桥600时，第四齿轮654驱动第五齿轮658。第五齿轮658被联接以与差速器680一起旋转。差速器680经由一对轴承682、684可旋转地支承在壳体659内。应当理解，轴承682、684中的每个可以是如期望的任何类型的轴承，例如像像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。所示的差速器680包括设置在差速器壳688内的两个或更多个差速器小齿轮686。差速器小齿轮686 经由小齿轮轴(未示出)与差速器壳688联接。在一个实施例中，小齿轮轴可包括横向构件。差速器小齿轮686与第一侧齿轮690和第二侧齿轮692 啮合。第一侧齿轮690和第二侧齿轮692被联接以便分别与第一半轴16和第二半轴18一起旋转，如图1中所示。
在操作中，当期望第一传动比时(例如，20：1的减速传动比)时，电动马达604的输出轴606使与其联接的第一齿轮626与其一起旋转。第一齿轮626的旋转驱动第二齿轮650，并使第二齿轮650与其一起旋转。第二齿轮650的旋转使太阳齿轮652与其一起旋转。太阳齿轮652的旋转使行星齿轮组651的齿圈657沿第一旋转方向的旋转，并且因此，使第一离合器610接合且将齿圈657保持在静止位置。这样，第二齿轮650的旋转驱动行星齿轮组651的太阳齿轮652，并且使扭矩传递到其。由于行星齿轮组 651的齿圈657保持在静止位置，因此太阳齿轮652的旋转驱动行星齿轮 653，并且使扭矩通过行星齿轮653传递到行星架656。行星架656与行星齿轮653一起旋转。行星架656的旋转驱动与其联接的第四齿轮654，并且使第四齿轮654与其一起旋转。因此，扭矩从行星架656传递到第四齿轮 654。第四齿轮654的旋转驱动第五齿轮658，并且使差速器壳688与其一起旋转。扭矩从第四齿轮654传递到差速器壳688。差速器壳688的旋转进一步使第一半轴16和第二半轴18与其一起旋转。差速器680的旋转将期望的第一扭矩从输出轴606传递到第一半轴16和第二半轴18。当电驱动桥 600处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
当期望小于第一传动比的第二传动比(例如13：1的减速传动比、9： 1的减速传动比)时，致动器机构使第二离合器614接合，同时第一离合器 610保持脱离。电动马达604的输出轴606使与其联接的第一齿轮626与其一起旋转。第一齿轮626的旋转驱动第二齿轮650，并使第二齿轮650与其一起旋转。当第二离合器614被接合时，太阳齿轮652和空转轴642与第二齿轮650一起旋转，并且第二齿轮650联接到行星齿轮组651的齿圈657。这样，第二齿轮650和太阳齿轮652的旋转使行星齿轮组651的齿圈657 沿第二旋转方向的旋转，并且因此，使第一离合器610脱离且使齿圈657 自由地旋转。这样，第二齿轮650和太阳齿轮652的旋转引起行星齿轮组 651的齿圈657在第二旋转方向上的旋转，因此，第一离合器610脱离并且齿圈657自由地旋转。由于齿圈657自由旋转，因此行星齿轮组651基本上被旁路。因此，齿圈657和行星架656的自由旋转使扭矩通过行星齿轮 653和行星架656从第二齿轮650传递，而不会进一步减小传动比。第二齿轮650的旋转由此驱动联接到行星架656的第四齿轮654并且使第四齿轮654与其一起旋转。扭矩从第二齿轮650传递到第四齿轮654。第四齿轮654 的旋转驱动第五齿轮658，并且使差速器壳688与其一起旋转。扭矩从第四齿轮654传递到差速器壳688。差速器壳688的旋转进一步使第一半轴16 和第二半轴18与其一起旋转。差速器680的旋转将期望的第二扭矩从输出轴606传递到第一半轴16和第二半轴18。当电驱动桥600处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
现在参考图8中所示的实施例，车辆10可包括电驱动桥700。电驱动桥700可包括集成的驱动系统。在一个实施例中，电驱动桥700包括与电源(未示出)联接的电动马达704(例如，电动机)。电动马达704可以是永磁同步电机，其包括围绕转子同心地设置的定子。电驱动桥700可附加地包括逆变器(未示出)，该逆变器用于在利用电动马达704来驱动车辆时将直流电转换成交流电，并且用于在车辆减速时将交流电转换成直流电。电动马达704在本文中可被称为电动机-发电机。此外，电驱动桥700可包括用于冷却电动马达704和逆变器的与电驱动桥700润滑剂集成在一起的冷却流体(未示出)，诸如但不限于自动变速器流体或车桥油。在另一个实施例(未示出)中，用于电动马达704和逆变器的冷却流体可以不与车桥油集成在一起。电驱动器可以具有同轴或偏轴布置，在偏轴布置中将车轮连接到差速器的半轴不是穿过中心或马达，而是平行于马达轴线。
马达输出轴706与电动马达704的转子联接以与其一起旋转。输出轴 706由至少一个轴承724可旋转地支承在壳体(未示出)(例如，桥壳)内。应当理解，至少一个轴承724可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。输出轴706包括可旋转地联接至其的第一齿轮726。在某些实施例中，第一齿轮726轴向地邻近至少一个轴承724、围绕输出轴706同心地设置。第二齿轮736联接到输出轴706。在某些实施例中，第二齿轮736轴向地邻近第一齿轮526、围绕输出轴706 同心地设置。第二齿轮736可经由径向地设置在其与输出轴706之间的至少一个轴承(未示出)而相对于输出轴706旋转。应当理解，至少一个轴承可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。
在某些实施例中，电动马达704在第一离合器710(在下文中更详细地描述)被接合时经由第一齿轮726，或者在第二离合器714(在下文中更详细地描述)被接合时经由第二齿轮736来驱动第一复合空转组件740。如图 8中所示，第一复合空转组件740设置成平行于电动马达704的输出轴706。第一复合空转组件740包括空转轴742，该空转轴经由第一轴承744和第二轴承746可旋转地支承在壳体内。应当理解，轴承744、746中的每个可以是如期望的任何类型的轴承，例如像像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。
第三齿轮750和第四齿轮752联接到空转轴742。第三齿轮750轴向地邻近第一轴承744、围绕空转轴742同心地设置。当第二离合器714被接合并且电动马达704驱动电驱动桥700时，第三齿轮750与第二齿轮736啮合并且从其接收扭矩。第四齿轮752轴向地邻近第二轴承746、围绕空转轴 742同心地设置。第四齿轮752可经由径向地设置在其与空转轴742之间的至少一个轴承(未示出)而相对于空转轴742旋转。应当理解，至少一个轴承可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。当第一离合器710被接合并且电动马达704 驱动电驱动桥700时，第四齿轮752与第一齿轮726啮合并且从其接收扭矩。一对定位元件(未示出)可以分别设置在空转轴742的端部上，以保持轴承744、746以及第三齿轮750和第四齿轮752的位置。应当理解，这些定位元件中的每个可以是如期望的任何类型的定位元件，例如像卡环，但是如果该应用允许，则可以使用垫片和压配轴承。
如所示的，第四齿轮752通过第一离合器710连接到空转轴742。第一离合器710围绕空转轴742同心地设置。致动器机构(未示出)可以致动第一离合器710。致动器机构可以包括致动器、附加齿轮组以及滚子和坡道组件。致动器可以是可逆的电动马达，因为其是紧凑且易于控制的。应当理解，可以使用任何其他合适类型的致动器和致动器机构，例如像液压、机械或气动致动器之类。
在所示的实施例中，第一离合器710是齿式离合器。第一离合器710 包括设置在第四齿轮752上的多个离合器齿(未示出)和设置在联接到空转轴742的离合器片727上的多个离合器齿(未示出)。应当理解，离合器齿可以形成在单独且不同的部件上，或者可以与第四齿轮752和离合器片727中的每个一体地形成。在一个实施例中，第四齿轮752的离合器齿沿着第一轴向方向从其向外延伸，而离合器片727的离合器齿沿相反的第二轴向方向从其向外延伸。第四齿轮752的离合器齿构造成与离合器片727 的离合器齿啮合。第四齿轮752和离合器片727中的至少一个可操作地连接到空转轴542，以允许其沿第一轴向方向和第二轴向方向的运动。第四齿轮752和离合器片727中的至少一个的轴向运动有助于第四齿轮752和离合器片727两者的离合器齿的啮合和脱离，并且因此有助于第一离合器710 的啮合和脱离。例如像弹簧元件的偏置机构(未示出)可以被设置在壳体内或者介于第四齿轮752和离合器片727之间，以便沿相反的轴向方向推动第四齿轮752和离合器片727中的至少一个以便使它们的离合器齿脱离。因此，当第一离合器710接合时，电动马达704驱动第四齿轮752。应当理解，可以如期望地采用任何类型的第一离合器710，例如像湿式离合器组件、简单的齿式离合器组件、具有同步器的齿式离合器组件和类似物之类。
在某些其他实施例中，如图11A-图11B中所示，第一离合器710是换挡套环离合器。在这样的实施例中，第一离合器710包括各自分别具有从外表面轴向向外延伸的环形毂728、729的第四齿轮752和离合器片727。每个环形毂728、729包括形成在其外周表面上的多个花键。如果期望的话，这些环形毂728、729可以一体地形成在相应的第四齿轮752和离合器片727 上，或者可以作为单独且不同的部件联接至其上。应当理解，离合器片727 的环形毂可以一体地形成在空转轴742上，省去作为单独部件的离合器片 727。第四齿轮752和离合器片727的环形毂728、729中的每个围绕空转轴742同心地设置，并且第四齿轮752的环形毂728可经由至少一个径向设置在其与空转轴742之间的滚针轴承741相对于空转轴742旋转。可以采用至少一个间隔件743和/或至少一个定位元件(未示出)来阻止滚针轴承741沿着空转轴742的轴向运动。应当理解，定位元件可以是如期望的任何类型的定位元件，例如像卡环。止推轴承745可以围绕空转轴742同心地设置，并且介于第四齿轮752的环形毂728和离合器片727的环形毂729之间。止推轴承745构造成减轻环形毂728、729之间的摩擦。应当理解，如果期望的话，可以采用附加的止推轴承745来减轻电驱动桥700的其他部件之间的摩擦，例如像第四齿轮752和第二轴承746之间的摩擦。可以如期望的采用各种类型的止推轴承。
第一离合器710还包括套筒747。当第一离合器710脱离时，套筒747 围绕离合器片727的环形毂729或空转轴742同心地设置。然而，应当理解，如果期望的话，在第一离合器710脱离时，套筒747可以围绕第四齿轮752的环形毂728同心地设置。套筒747的内周表面包括形成在其上的多个花键(未示出)。这些花键所具有的形状、尺寸和数量便于与第四齿轮752的环形毂728和离合器片727的环形毂729的花键或空转轴742配合。在某些实施例中，套筒747具有在第一离合器710接合时足以与两个环形毂728、729啮合的轴向长度。套筒747联接到第四齿轮752和离合器片727的相应的环形毂728、729或空转轴742以允许其线性致动，以便使第一离合器710从脱离位置被致动到接合位置。在某些实施例中，由与操作装置(未示出)电连通的控制器(未示出)而使套筒747线性致动。操作装置(未示出)可以是如期望的任何操作装置，例如像高速低扭矩无刷直流电动机。操作装置(未示出)可包括与其联接的致动器。致动器可以与套筒747可操作地连接，以便将该套筒747从第一位置移动到第二位置，该套筒547在第一位置时第一离合器710处于脱离位置，该套筒547在第二位置时第一离合器710处于接合位置。应当理解，如期望的，可以用其他方法来使套筒747从其第一位置到第二位置的线性致动。
现在参考图8，第二齿轮736经由第二离合器714连接到输出轴706。第二离合器714围绕输出轴706同心地设置。致动器机构(未示出)可以致动第二离合器714。致动器机构可以包括致动器、附加齿轮组以及滚子和坡道组件。致动器可以是可逆的电动马达，因为其是紧凑且易于控制的。应当理解，可以使用任何其他合适类型的致动器和致动器机构，例如像液压、机械或气动致动器之类。应当理解，如果期望的话，用于致动第一离合器710的致动器机构可以是用于致动第二离合器714的相同致动器机构。
在所示的实施例中，第二离合器714也是齿式离合器。第二离合器714 包括设置在第二齿轮736上的多个离合器齿(未示出)和设置在联接到输出轴706的离合器片737上的多个离合器齿(未示出)。应当理解，离合器齿可以形成在单独且不同的部件上，或者可以与第二齿轮736和离合器片737中的每个一体地形成。在一个实施例中，第二齿轮736的离合器齿沿着第二轴向方向从其向外延伸，而离合器片737的离合器齿沿第一轴向方向从其向外延伸。第二齿轮736的离合器齿构造成与离合器片737的离合器齿啮合。第二齿轮736和离合器片737中的至少一个可操作地连接到输出轴506，以允许其沿第一轴向方向和第二轴向方向的运动。第二齿轮 736和离合器片737中的至少一个的轴向运动有助于第二齿轮736和离合器片737两者的离合器齿的啮合和脱离，并且因此有助于第二离合器714的啮合和脱离。例如像弹簧元件的偏置机构(未示出)可以被设置在壳体内或者介于第二齿轮736和离合器片737之间，以便沿相反的轴向方向推动第二齿轮736和离合器片737中的至少一个以便使它们的离合器齿脱离。因此，当第二离合器714接合时，电动马达704驱动第三齿轮750。应当理解，可以如期望地采用任何类型的第二离合器714，例如像湿式离合器组件、简单的齿式离合器组件、具有同步器的齿式离合器组件和类似物之类。
在某些其他实施例中，第二离合器714是换挡套环离合器。在这样的实施例中，第一离合器714包括各自具有从外表面轴向向外延伸的环形毂 (未示出)的第二齿轮736和离合器片737。每个环形毂包括形成在其外周表面上的多个花键。如果期望的话，这些环形毂可以一体地形成在相应的第二齿轮736和离合器片737上，或者可以作为单独且不同的部件联接到其上。应当理解，离合器片737的环形毂可以一体地形成在输出轴706上，省去作为单独部件的离合器片737。第二齿轮736和离合器片737的环形毂中的每个围绕输出轴706同心地设置，并且第二齿轮736的环形毂可经由至少一个径向设置在其与输出轴706之间的滚针轴承(未示出)相对于输出轴706旋转。可以采用至少一个垫片(未示出)和/或至少一个定位元件 (未示出)来阻止滚针轴承沿着输出轴706的轴向运动。应当理解，定位元件可以是如期望的任何类型的定位元件，例如像卡环。止推轴承(未示出)可以围绕着输出轴706同心地设置，并且可以介于第二齿轮736的环形毂和离合器片737的环形毂之间。止推轴承构造成减轻环形毂之间的摩擦。应当理解，如果期望的话，可以采用附加的止推轴承来减轻电驱动桥 700的其他部件之间的摩擦，例如像第一齿轮726和轴承724之间的摩擦。可以如期望的采用各种类型的止推轴承。
第二离合器714还包括套筒(未示出)。当第二离合器714脱离时，套筒围绕离合器片737的环形毂或输出轴706同心地设置。然而，应当理解，如果期望的话，在第二离合器714脱离时，该套筒可以围绕第二齿轮 736的环形毂同心地设置。该套筒的内周表面包括形成在其上的多个花键 (未示出)。这些花键所具有的形状、尺寸和数量便于与第二齿轮736的环形毂和离合器片737的环形毂的花键或者输出轴706配合。在某些实施例中，该套筒具有在第二离合器714接合时足以与两个环形毂啮合的轴向长度。套筒联接到第二齿轮736和离合器片737的相应的环形毂或输出轴 706以允许其线性致动，以便使第二离合器714从脱离位置致动到接合位置。在某些实施例中，由与操作装置(未示出)电连通的控制器(未示出)而使套筒线性致动。操作装置(未示出)可以是如期望的任何操作装置，例如像高速低扭矩无刷直流电动机。操作装置(未示出)可包括与其联接的致动器。致动器可以与套筒可操作地连接，以便将该套筒从第一位置移动到第二位置，该套筒在第一位置时第二离合器714处于脱离位置，该套筒在第二位置时第二离合器714处于接合位置。应当理解，可以如期望的用其他方法来使套筒从其第一位置到第二位置的线性致动。
在某些实施例中，第一离合器710和第二离合器714可以基本上由换挡构件(未示出)同时致动。致动器构造成使换挡构件沿第一方向运动或旋转，从而基本上同时地接合第一离合器710和使第二离合器714脱离。另外，致动器构造成使换挡构件沿相反的第二方向运动或旋转，从而基本上同时地使第一离合器710脱离和接合第二离合器714。换挡构件的致动通常用来使电驱动桥700在第一传动比和第二传动比之间换挡。应当理解，如果期望的话，换挡构件可以是凸轮轴。
如所示的，第三齿轮750与第五齿轮754啮合。第五齿轮754围绕着第一半轴16和第二半轴18中的一个同心地设置。如所示的，第五齿轮754 围绕第二半轴18设置。然而，应当理解，如果期望的话，第五齿轮754可以围绕第一半轴16设置。在某些实施例中，第五齿轮754可经由径向地设置在其与第一半轴16和第二半轴18中的一个之间的至少一个轴承756相对于第一半轴16和第二半轴18中的一个旋转。应当理解，该至少一个轴承756可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。当第一离合器710和第二离合器714中的一个被接合并且电动马达704驱动电驱动桥700时，第三齿轮750驱动第五齿轮754。
第一行星齿轮组760还围绕着第一半轴16和第二半轴18中的一个同心地设置。如所示的，第一行星齿轮组760围绕第二半轴18设置。然而，应当理解，如果期望的话，第一行星齿轮组760可以围绕第一半轴16设置。在某些实施例中，第一行星齿轮组760可经由径向地设置在其与第一半轴 16和第二半轴18中的一个之间的至少一个轴承758相对于第一半轴16和第二半轴18中的一个旋转。应当理解，该至少一个轴承758可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。
第一行星齿轮组760包括太阳齿轮762、安装在行星架766上的多个行星齿轮764和齿圈768。第一行星齿轮组760构造成在第五齿轮754与差速器或第二行星齿轮组780之间产生一定的传动比。在某些实施例中，第一行星齿轮组760构造成使第五齿轮754与第二行星齿轮组780之间产生传动比的减小。然而，应当理解，第五齿轮754和第二行星齿轮组780之间的传动比的减小取决于太阳齿轮762、行星齿轮764和齿圈768中的哪一个被可操作地连接到第五齿轮754，太阳齿轮762、行星齿轮764和齿圈768 中的哪一个是静止的，以及太阳齿轮762、行星齿轮764和齿圈768中的哪一个被可操作地连接到第二行星齿轮组780。
应当理解，如期望的，第五齿轮754和第一行星齿轮组760可以通过各种其他方法可操作地连接到且可旋转地联接到第二行星齿轮组780以及第一半轴16和第二半轴18中的一个。还应当理解，如期望的，第一行星齿轮组760可以包括任何数量和尺寸的行星齿轮764。本领域普通技术人员还应该理解，行星齿轮764可以安装在行星架766上的各个位置处。如所示的，每个行星齿轮764与太阳齿轮762和齿圈768啮合。可以如期望的在每个行星齿轮764、太阳齿轮762和齿圈768之间采用各种啮合方法。
在图8所示的实施例中，太阳齿轮762可操作地连接到第五齿轮754，行星齿轮764经由行星架766可操作地连接到第二行星齿轮组780，并且齿圈768静止并固定地安装在壳体上。例如，如果期望的话，齿圈768可以固定地安装在桥壳上。应当理解，如期望的，太阳齿轮762可以通过任何合适的方法可操作地连接到第五齿轮754。第一行星齿轮组760和第二行星齿轮组780经由一对轴承782、784和设置在第五齿轮754中的至少一个轴承761可旋转地支承在壳体内。应当理解，轴承782、784、761各自可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。
第二行星齿轮组780还围绕着第一半轴16和第二半轴18中的一个同心地设置。第二行星齿轮组780包括太阳齿轮786、安装在行星架788上的多个第一行星齿轮787、安装在行星架788上的多个第二行星齿轮789和齿圈790。第二行星齿轮组780构造成在第一行星齿轮组760与第一半轴16 及第二半轴18之间产生一定的传动比。在某些实施例中，第二行星齿轮组 780基本上被旁路。因此，齿圈790、行星齿轮787、789、行星架788和太阳齿轮786的旋转导致扭矩通过第二行星齿轮组780从第一行星齿轮组760 传递，而不会进一步减小传动比。在某些其他实施例中，第二行星齿轮组 780构造成使第一行星齿轮组760与第一半轴16以及第二半轴18之间产生传动比的减小。然而，应当理解，输出轴760与第一半轴16以及第二半轴 18之间的传动比的减小取决于太阳齿轮786、第一行星齿轮787、第二行星齿轮789和齿圈790中的哪一个可操作地连接到第一行星齿轮组760，太阳齿轮786、第一行星齿轮787、第二行星齿轮789和齿圈790中的哪一个是静止的，以及太阳齿轮786、第一行星齿轮787、第二行星齿轮789和齿圈 790中的哪一个可操作地连接到第一半轴16以及第二半轴18。
应当理解，如期望的，第二行星齿轮组780可以通过各种其他方法可操作地连接到且可旋转地联接到第一行星齿轮组760以及第一半轴16和第二半轴18中的一个。还应当理解，如期望的，第二行星齿轮组780可以包括任何数量和尺寸的行星齿轮787、789。本领域普通技术人员还应该理解，行星齿轮787、789可以安装在行星架788上的各个位置处。如所示的，每个第一行星齿轮787与太阳齿轮786和第二行星齿轮789啮合。可以如期望的在每个第一行星齿轮787、太阳齿轮786和第二行星齿轮789之间采用各种啮合方法。如图所示，每个第二行星齿轮789与第一行星齿轮787和齿圈790啮合。可以如期望的在每个第二行星齿轮789、第一行星齿轮787 和齿圈790之间采用各种啮合方法。
在图8所示的实施例中，太阳齿轮786可操作地连接到第二半轴18，行星齿轮787、789经由行星架788可操作地连接到第一半轴16，并且齿圈 790可操作地连接到第一行星齿轮组760的行星架766。应当理解，齿圈790 可以如期望的通过任何合适的方法选择性地连接到第一行星齿轮组760。
在操作中，当期望第一传动比时，致动器机构使第一离合器710接合，同时第二离合器714保持脱离。当第一离合器710被接合时，电动马达704 的输出轴706使输出轴706和联接至其的第一齿轮726与其一起旋转。第二齿轮736可与第三齿轮750一起自由地旋转。第一齿轮726的旋转驱动第一复合空转组件740的第四齿轮752，并使空转轴742和与其联接的第三齿轮750与其一起旋转。第三齿轮750的旋转驱动第五齿轮770，并且使第一行星齿轮组760的太阳齿轮762与其一起旋转。太阳齿轮762的旋转驱动行星齿轮组760的行星齿轮764，并使联接至其的行星架766与其一起旋转。第一行星齿轮组760的行星架766的旋转同时使第二行星齿轮组780 的齿圈790与其一起旋转。第二行星齿轮组780的齿圈790的旋转进一步使行星齿轮787、789和太阳齿轮786随其一起旋转。行星齿轮787、789 经由行星架788的旋转使第一半轴16随其一起旋转。同样地，太阳齿轮786 的旋转使第二半轴18随其一起旋转。第二行星齿轮组780的行星齿轮787、 789和太阳齿轮786的旋转将期望的第一扭矩从输出轴706传递到第一半轴 16和第二半轴18。当电驱动桥700处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
当期望小于第一传动比的第二传动比时，致动器机构使第二离合器714 接合，同时第一离合器710保持脱离。当第二离合器714被接合时，电动马达706的输出轴704使第二齿轮736与其一起旋转。第一齿轮726可与第四齿轮752一起自由地旋转。第二齿轮736的旋转驱动第一复合空转组件740的第三齿轮750，并使空转轴742和第三齿轮750与其一起旋转。第三齿轮750的旋转驱动第五齿轮770，并且使第一行星齿轮组760的太阳齿轮762与其一起旋转。太阳齿轮762的旋转驱动行星齿轮组760的行星齿轮764，并使联接至其的行星架766与其一起旋转。第一行星齿轮组760 的行星架766的旋转同时使第二行星齿轮组780的齿圈790与其一起旋转。第二行星齿轮组780的齿圈790的旋转进一步使行星齿轮787、789和太阳齿轮786随其一起旋转。行星齿轮787、789经由行星架788的旋转使第一半轴16随其一起旋转。同样地，太阳齿轮786的旋转使第二半轴18随其一起旋转。第二行星齿轮组780的行星齿轮787、789和太阳齿轮786的旋转将期望的第一扭矩从输出轴706传递到第一半轴16和第二半轴18。当电驱动桥700处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
现在参考图12所示的实施例，车辆10可包括电驱动桥800。电驱动桥 800可包括集成驱动系统。在一实施例中，电驱动桥800包括与电源(未示出)联接的电动马达804(例如，电动机)。电动马达804可以是包括围绕转子同心布置的定子的永磁同步电机。电驱动桥800可附加地包括逆变器 (未示出)，用于在电动马达804被用来驱动车辆时将直流电转换为交流电，以及用于在车辆减速时将交流电转换为直流电。电动马达804在此可被称为“电动机-发电机”。此外，电驱动桥800可以包括冷却流体(未示出)，诸如但不限于与电驱动桥800集成的自动变速器流体或车桥油，用于冷却电动马达804和逆变器。在另一实施例中(未示出)，用于电动马达804 和逆变器的冷却流体可不与车桥油集成。电驱动桥800可以具有同轴或偏轴布置，其中，将车轮连接到差速器的半轴不穿过中心或马达，而是平行于马达轴线。
马达输出轴806与电动马达804的转子联接，以便与其一起旋转。输出轴806通过至少一个轴承824可旋转地支承在壳体(未示出)内(例如，车桥壳体)。应当理解，至少一个轴承824可以根据期望是任何类型的轴承，例如滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。输出轴806包括可旋转地联接于其的第一齿轮826。在某些实施例中，第一齿轮826围绕输出轴806同心地布置，轴向地邻近至少一个轴承824。第二齿轮836联接到输出轴806。在某些实施例中，第二齿轮836围绕输出轴806同心地布置，轴向地邻近第一齿轮826。第二齿轮836可通过径向布置在输出轴806与它之间的至少一个轴承(未示出)而相对于输出轴806旋转。应当理解，该至少一个轴承可以根据期望是任何类型的轴承，例如滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。
在某些实施例中，当第一离合器810(下文将更详细描述)接合时，电动马达804经由第一齿轮826驱动第一复合空转组件840，或者当第二离合器814(下文将更详细描述)接合时，电动马达804经由第二齿轮836驱动第一复合空转组件840。如图12所示，第一复合空转组件840与电动马达 804的输出轴806平行布置。第一复合空转组件840包括经由第一轴承844 和第二轴承846而可旋转地支承在壳体中的空转轴842。应当理解，轴承 844和846中的每一个可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。
第三齿轮850、第四齿轮852和第五齿轮854联接到空转轴842。第三齿轮850围绕空转轴842同心地布置，轴向邻近第一轴承844。第四齿轮 852与第二齿轮836啮合，并且当第二离合器814接合且电动马达804驱动电驱动桥800时，从第二齿轮836接收扭矩。第五齿轮854围绕空转轴842 同心地布置，轴向邻近第二轴承846。第五齿轮854可经由径向布置在空转轴842与它之间的至少一个轴承(未示出)而相对于空转轴842旋转。应当理解，该至少一个轴承可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。第五齿轮854与第一齿轮826啮合，并且当第一离合器810接合且电动马达804驱动电驱动桥800时，从第一齿轮826接收扭矩。一对定位元件(未示出)可分别布置在空转轴842 的各端部上，以分别维持轴承844、846以及第三、第四和第五齿轮850、 852、854的位置。应当理解，每个定位元件可以根据期望是任何类型的定位元件，例如像卡环，但如果应用场合允许，则可以使用垫片和压配轴承。
如图所示，第五齿轮854通过第一离合器810连接到空转轴842。第一离合器810围绕空转轴842同心地布置。致动器机构(未示出)可以致动第一离合器810。该致动器机构可包括致动器、附加的齿轮组以及滚子和坡道组件。致动器可以是可逆电动马达，因为它是紧凑的并且可容易地控制。应当理解，可以使用任何其它适宜的类型的致动器和致动器机构，例如像液压、机械或气动致动器。
在所示的实施例中，第一离合器810是齿式离合器。第一离合器810 包括布置在第五齿轮854上的多个离合器齿(未示出)和布置在联接到空转轴842的离合器片827上的多个离合器齿(未示出)。应当理解，离合器齿可以形成在单独且不同的部件上，或与第五齿轮854和离合器片827 中的每一个一体地形成。在一个实施例中，第五齿轮854的离合器齿沿第一轴向方向从其向外延伸，而离合器片827的离合器齿沿相反的第二轴向方向从其向外延伸。第五齿轮854的离合器齿构造为与离合器片827的离合器齿啮合。第五齿轮854和离合器片827中的至少一个可操作地连接到空转轴842，从而允许其沿第一和第二轴向方向的运动。第五齿轮854和离合器片827中的至少一个的轴向运动有助于第五齿轮854和离合器片827 的离合器齿的啮合和脱开，并且因此便于第一离合器810的接合和脱开。例如，诸如弹簧元件之类的偏置机构(未示出)可布置在壳体内，或插设在第五齿轮854和离合器片827之间，以沿相反的轴向方向推动第五齿轮 854和离合器片827中的至少一个，从而使其离合器齿脱开。由此，当第一离合器810接合时，电动马达804驱动第五齿轮854。应理解的是，可根据期望采用任何类型的第一离合器810，例如像湿式离合器组件、简单齿式离合器组件、具有同步器的齿式离合器组件等。
在某些其它实施例中，第一离合器810是换挡套环离合器。在这些实施例中，第一离合器810包括第五齿轮852和离合器片827两者，其中每个具有从外表面轴向向外延伸的环形毂。每个环形毂包括形成在其外周表面上的多个花键。如果需要，环形毂可一体地形成在相应的第五齿轮854 和离合器片827上，或作为单独的且不同的部件联接于其上。应理解的是，离合器片827的环形毂可一体地形成在空转轴842上，省去作为单独部件的离合器片827。第五齿轮854和离合器片827的环形毂中的每一个分别围绕空转轴842同心地布置，并且第五齿轮854的环形毂可经由径向地布置在空转轴842与它之间的至少一个滚针轴承(未示出)而相对于空转轴旋转。可采用至少一个间隔件(未示出)和/或至少一个定位元件(未示出) 来防止滚针轴承沿着空转轴842的轴向运动。应理解的是，定位元件可以根据期望是任何类型的定位元件，例如像卡环。止推轴承(未示出)可围绕空转轴842同心地布置，并且插设于第五齿轮854的环形毂和离合器片 827的环形毂之间。止推轴承构造为减轻避免环形毂之间的摩擦。应当理解的是，如果需要，可以采用附加的止推轴承来减轻电驱动桥800的其它部件之间的摩擦，例如像第五齿轮854和第二轴承846之间的摩擦。根据期望可以采用各种类型的止推轴承。
第一离合器810还包括套筒847。当第一离合器810脱开时，套筒847 围绕离合器片827的环形毂或空转轴842同心地布置。然而，可以理解的是，如果需要，当第一离合器810脱开时，套筒847可围绕第五齿轮854 的环形毂同心地布置。套筒847的内周表面包括形成于其上的多个花键(未示出)。花键所具有的形状、尺寸和数量便于与第五齿轮854的环形毂和离合器片827的环形毂的花键或空转轴842协配。在某些实施例中，套筒 847具有足以在第一离合器810接合时能够与两个环形毂啮合的轴向长度。套筒847联接到第五齿轮854和离合器片827的相应的环形毂或空转轴 842，以允许其直线致动，从而使第一离合器810从脱开位置被致动到接合位置。在某些实施例中，套筒847的直线致动由与操作装置(未示出)电连通的控制器(未示出)引起。操作装置(未示出)可以根据期望是任何操作装置，例如像高速低扭矩无刷直流电动机。操作装置(未示出)可包括与其联接的致动器。致动器能可操作地与套筒847连接，以将套筒847 从当第一离合器810处于脱开位置时的第一位置移动到当第一离合器810 处于接合位置时的第二位置。应理解的是，套筒847从其第一位置到第二位置的直线致动可根据期望由其它方法引起。
在某些实施例中，第二齿轮836经由第二离合器814连接到输出轴806。第二离合器814围绕输出轴806同心地布置。致动器机构(未示出)可以致动第二离合器814。该致动器机构可包括致动器、附加的齿轮组以及滚子和坡道组件。致动器可以是可逆电动马达，因为它是紧凑的并且可容易地控制。应当理解，可以使用任何其它适宜的类型的致动器和致动器机构，例如像液压、机械或气动致动器。应当理解，如果需要，用于致动第一离合器810的致动器机构可以是用于致动第二离合器814的相同的致动器机构。
在所示的实施例中，第二离合器814也是齿式离合器。第二离合器814 包括布置在第二齿轮836上的多个离合器齿(未示出)和布置在联接到输出轴842的离合器片837上的多个离合器齿(未示出)。应理解的是，离合器齿可以形成在单独且不同的部件上，或与第二齿轮836和离合器片837 中的每一个一体地形成。在一个实施例中，第二齿轮836的离合器齿沿第一轴向方向从其向外延伸，而离合器片837的离合器齿沿相反的第二轴向方向从其向外延伸。第二齿轮836的离合器齿构造为与离合器片837的离合器齿啮合。第二齿轮836和离合器片837中的至少一个以这样的方式可操作地连接到输出轴806，从而允许其沿第一和第二轴向方向的运动。第二齿轮836和离合器片837中的至少一个的轴向运动有助于第二齿轮836和离合器片837两者的离合齿的啮合和脱开，并且因此便于第二离合器814 的接合和脱开。例如，诸如弹簧元件之类的偏置机构(未示出)可布置在壳体内，或插设在第二齿轮836和离合器片837之间，以沿相反的轴向方向推动第二齿轮836和离合器片837中的至少一个，从而使其离合器齿脱开。由此，当第二离合器814接合时，电动马达814驱动第四齿轮852。应理解的是，可根据期望采用任何类型的第二离合器814，例如像湿式离合器组件、简单齿式离合器组件、具有同步器的齿式离合器组件等。
在某些其它实施例中，第二离合器814是换挡套环离合器。在这些实施例中，第二离合器814包括第二齿轮836和离合器片837两者，其中每个具有从外表面轴向向外延伸的环形毂(未示出)。每个环形毂包括形成在其外周表面上的多个花键。如果需要，各环形毂可一体地形成在相应的第二齿轮836和离合器片837上，或作为单独的且不同的部件联接于其。应理解的是，离合器片837的环形毂可一体地形成在输出轴806上，省去作为单独部件的离合器片837。第二齿轮836和离合器片837的环形毂中的每一个围绕输出轴806同心地布置，并且第二齿轮836的环形毂可经由径向布置在输出轴806与它直接的至少一个滚针轴承(未示出)而相对于输出轴旋转。至少一个间隔件(未示出)和/或至少一个定位元件(未示出) 可用来防止滚针轴承沿着输出轴806的轴向运动。应理解的是，定位元件可以根据期望是任何类型的定位元件，例如像卡环。止推轴承(未示出) 可围绕输出轴806同心地布置，并且插设于第二齿轮836的环形毂和离合器片837的环形毂之间。止推轴承构造为减轻环形毂之间的摩擦。应理解的是，如果需要，可以采用附加的止推轴承来减轻电驱动桥800的其它部件之间的摩擦，例如像第一齿轮826和轴承824之间的摩擦。根据期望可以采用各种类型的止推轴承。
第二离合器814还包括套筒(未示出)。当第二离合器814脱开时，该套筒围绕离合器片837或输出轴806的环形毂同心地布置。然而，可以理解的是，如果需要，当第二离合器814脱开时，套筒可围绕第二齿轮836 的环形毂同心地布置。套筒的内周表面包括形成于其上的多个花键(未示出)。花键所具有的形状、尺寸和数量便于与第二齿轮836的环形毂和离合器片837的环形毂的花键或输出轴806配合。在某些实施例中，套筒具有足以在第二离合器814接合时能够与两个环形毂啮合的轴向长度。套筒联接到第二齿轮854和离合器片837的相应的环形毂或输出轴806，以允许其直线致动，从而使第二离合器814从脱开位置被致动到接合位置。在某些实施例中，套筒的直线致动由与操作装置(未示出)电连通的控制器(未示出)引起。操作装置(未示出)可以根据期望是任何操作装置，例如像高速低扭矩无刷直流电动机。操作装置(未示出)可包括与其联接的致动器。致动器能可操作地与套筒连接，以将套筒从当第二离合器814处于脱开位置时的第一位置移动到当第二离合器814处于接合位置时的第二位置。应理解的是，套筒从其第一位置到第二位置的直线致动可根据期望由其它方法引起。
在某些实施例中，第一离合器810和第二离合器814可由换挡构件(未示出)基本上同时致动。致动器构造成使换挡构件沿第一方向移动或旋转，并且从而基本上同时接合第一离合器810和脱开第二离合器814。附加地，致动器构造成使换挡构件沿相反的第二方向移动或旋转，并且从而基本上同时脱开第一离合器810和接合第二离合器814。换挡构件的致动通常用于使电驱动桥800在第一传动比和第二传动比之间换挡(切换)。可以理解的是，如果需要，换挡构件可以是凸轮轴。
在某些实施例中，第一复合空转组件840经由第三齿轮850驱动第二复合空转组件860。如图12所示，第二复合空转组件860布置为与电动马达804的输出轴806和第一复合组件840的空转轴842两者平行。第二复合空转组件860包括经由第一轴承864和第二轴承866而可旋转地支承在壳体中的空转轴862。应理解的是，轴承864、866中的每一个可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。
第六齿轮870和第七齿轮872联接以与空转轴862一起旋转。第六齿轮870与第一轴承864轴向相邻地布置。第六齿轮870与第三齿轮850啮合，并且当第一离合器810和第二离合器814中的一个接合且电动马达804 驱动电驱动桥800时，从第三齿轮850接收扭矩。第七齿轮872与第二轴承866轴向相邻地布置。一对定位元件(未示出)可分别布置在空转轴862的各端部上，以维持轴承864、866以及第六和第七齿轮870、872的位置。应当理解，每个定位元件可以根据期望是任何类型的定位元件，例如像卡环，但如果应用场合允许，则可以使用垫片和压配轴承。
当第一离合器810和第二离合器814中的一个接合并且电动马达804 驱动电驱动桥800时，第七齿轮872从第六齿轮870接收扭矩。如图所示，第七齿轮872与第八齿轮874啮合。当第一离合器810和第二离合器814 中的一个接合并且电动马达804驱动电驱动桥800时，第七齿轮872驱动第八齿轮874。第八齿轮874与差速器880联接以供旋转。差速器880通过一对轴承882、884可旋转地支承在壳体内。应理解的是，轴承882和884 中的每一个可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。
如图12所示，差速器880包括布置在差速器壳888内的两个或更多个差速器小齿轮886。差速器小齿轮886经由小齿轮轴(未示出)与差速器壳 888联接。在一实施例中，小齿轮轴可包括横向构件。差速器小齿轮886 与第一侧齿轮890和第二侧齿轮892啮合。第一侧齿轮890和第二侧齿轮 892分别与第一半轴16和第二半轴18联接以供旋转，如图1所示。
在运行中，当期望第一传动比时，致动器机构使第一离合器810接合，而第二离合器814维持脱开。当第一离合器810接合时，电动马达804的输出轴806使输出轴806和联接于其的第一齿轮826与其一起旋转。第二齿轮836可以与第四齿轮852一起自由旋转。第一齿轮826的旋转驱动第一复合空转组件840的第五齿轮854，并且导致空转轴842和联接于其的第三齿轮850与其一起旋转。第三齿轮850的旋转驱动第二复合空转组件860 的第六齿轮870，并且导致空转轴862和联接于其的第七齿轮872与其一起旋转。第七齿轮872的旋转驱动差速器880的第八齿轮874，并且导致差速器壳888与其一起旋转。差速器壳888的旋转进一步导致第一半轴16和第二半轴18与其一起旋转。差速器880的旋转将期望的第一扭矩从输出轴806 传递到第一半轴16和第二半轴18。当电驱动桥800处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
当期望小于第一传动比的第二传动比时，致动器机构使第二离合器814 接合，而第一离合器810维持脱开。当第二离合器814接合时，电动马达 804的输出轴806使第二齿轮836与其一起旋转。第一齿轮826可以与第五齿轮854一起自由旋转。第二齿轮836的旋转驱动第一复合空转组件840 的第四齿轮852，并且导致空转轴842和联接于其的第三齿轮850与其一起旋转。第三齿轮850的旋转驱动第二复合空转组件860的第六齿轮870，并且导致空转轴862和联接于其的第七齿轮872与其一起旋转。第七齿轮872 的旋转驱动差速器880的第八齿轮874，并且导致差速器壳888与其一起旋转。差速器壳888的旋转进一步导致第一半轴16和第二半轴18与其一起旋转。差速器880的旋转将小于第一扭矩的、期望的第二扭矩从输出轴806 传递到第一半轴16和第二半轴18。当电驱动桥800处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
下面描述电驱动桥1100的实施例。在某些实施例中，电驱动桥1100 用于纯电动车辆(未示出)，其中，电驱动桥1100是唯一的驱动桥。在其它实施例中，如图13所示，电驱动桥1100用于混合动力四轮驱动车辆110，其中，前桥由内燃机112驱动，而后桥是电驱动桥1100(或反之亦然)。在还有其它实施例中，电驱动桥1100用于包括串列桥的混合动力商用车辆(未示出)，其中，前串列桥由内燃机驱动，而后串列桥是电驱动桥1100 (或反之亦然)。电驱动桥1100可应用于商用车辆、轻型和重型车辆以及用于客车、越野车和运动型多用途车辆。附加地，本文所述的电驱动桥1100 可适于在前和/或后驱动桥中使用，以及在可转向和非可转向车桥中使用。本领域普通技术人员将会理解，电驱动桥1100还具有工业、机车、军事、农业和航空的应用。
在图13所示的特定实施例中，电驱动桥1100可包括集成驱动系统。在一实施例中，电驱动桥1100包括与电源(未示出)联接的电动马达1104 (例如电动马达)。电动马达1104可以是包括围绕转子同心布置的定子的永磁同步电机。电驱动桥1100可附加地包括逆变器(未示出)，用于在电动马达1104被用来驱动车辆时将直流电转换为交流电，以及用于在车辆减速时将交流电转换为直流电。电动马达1104在此可被称为“电动机-发电机”。此外，电驱动桥1100可以包括冷却流体(未示出)，诸如但不限于与电驱动桥1100集成的自动变速器流体或车桥油，用于冷却电动马达1104 和逆变器。在另一实施例中(未示出)，用于电动马达1104和逆变器的冷却流体可不与车桥油集成。电驱动桥可具有同轴或偏轴布置，其中，将车轮连接到差速器的半轴不穿过中心或马达，而是平行于马达轴线。
马达输出轴1106与电动马达1104的转子联接，以便与其一起旋转。输出轴1106连接到离合器组件1108。应理解的是，可根据期望采用任何类型的离合器组件1108，例如像湿式离合器组件、简单齿式离合器组件、具有同步器的齿式离合器组件等。
在所示实施例中，离合器组件1108包括围绕输出轴1106同心地布置的第一或内离合器1110以及围绕输出轴1106和第一离合器1110同心地布置的第二或外离合器1114。离合器1110、1114彼此径向相邻地定位，使得单个致动器机构(未示出)能单独地致动离合器1110、1114中的每一个。由此，在任一时刻，仅离合器1110、1114中的一个接合。该致动器机构可包括致动器、附加的齿轮组以及滚子和坡道组件。致动器可以是可逆电动马达，因为它是紧凑的并且可容易地控制。应理解的是，可以使用任何其它适宜的类型的致动器和致动器机构，例如像液压、机械或气动致动器。
在所示实施例中，第一离合器1110包括从第一离合器毂1118径向向内延伸的一组离合器片1116。离合器片1116安装成与第一离合器毂1118 一起作轴向运动。第一离合器1110还包括第二离合器毂1120。第二离合器毂1120具有从第二离合器毂1120径向向外延伸的一组离合器片1122。离合器片1122与离合器片1116交错。应理解的是，第一离合器1110可根据期望包括任何数量的离合器片1116、1122。第二离合器毂1120连接到公共轴1123。公共轴1123与输出轴1106同轴地布置，并且通过至少一个轴承 1124可旋转地支承在车桥(未示出)中。应理解的是，至少一个轴承1124 可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。第一齿轮1126与公共轴1123联接以便一起旋转。由此，当第一离合器1110接合时，电动马达1104驱动第一齿轮1126。在某些实施例中，第一齿轮1126轴向地邻近至少一个轴承1124地布置。
如图所示，第二离合器1114包括从第一离合器毂1130径向向内延伸的一组离合器片1128。离合器片1128安装成与第一离合器毂1130一起作轴向运动。第二离合器1114还包括第二离合器毂1132，具有从第二离合器毂1132径向向外延伸的一组离合器片1134。离合器片1134与离合器片1128 交错。也应理解的是，第二离合器1114可根据期望包括任何数量的离合器片1128、1134。第二齿轮1136可操作地连接到第二离合器1114。在某些实施例中，第二齿轮1136围绕公共轴1123同心地布置在第一齿轮1126和离合器组件1108之间。第二齿轮1136可经由径向布置在公共轴1123与它之间的至少一个轴承(未示出)而相对于公共轴1123旋转。应当理解，该至少一个轴承可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。由此，当第二离合器1110接合时，电动马达 1104驱动第二齿轮1136。
在某些实施例中，当第一离合器1110接合时，电动马达1104经由第一齿轮1126驱动第一复合空转组件1140，或者当第二离合器1114接合时，电动马达1104经由第二齿轮1136驱动第一复合空转组件1140。如图13 所示，第一复合空转组件1140与电动马达1104的输出轴1106平行布置。第一复合空转组件1140包括经由第一轴承1144和第二轴承1146而可旋转地支承在车桥中的空转轴1142。应理解的是，轴承1144和1146中的每一个可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。
第三、第四和第五齿轮1150、1152、1154分别联接以与空转轴1142 一起旋转。第三齿轮1150与第二轴承1146轴向相邻地布置。第三齿轮1150 与第一轴承1144轴向相邻地布置。第三齿轮1150与第二齿轮1136啮合，并且当第二离合器1114接合且电动马达1104驱动电驱动桥1100时，从第二齿轮1136接收扭矩。第四齿轮1152布置在第三齿轮1150和第五齿轮 1154之间。第四齿轮1152与第一齿轮1126啮合，并且当第一离合器1110 接合且电动马达1104驱动电驱动桥1100时，从第一齿轮1126接收扭矩。第五齿轮1154与第二轴承1146轴向相邻地布置。一对定位元件(未示出) 可分别布置在空转轴1142的各端部上，以维持轴承1144、1146以及第三齿轮1150、第四齿轮1152和第五齿轮1154的位置。应当理解，每个定位元件可以根据期望是任何类型的定位元件，例如像卡环，但如果应用场合允许，则可以使用垫片和压配轴承。
当第一离合器1110和第二离合器1114中的一个分别接合并且电动马达1104驱动电驱动桥1100时，第五齿轮1158从第一齿轮1126和第二齿轮1136中的一个接收扭矩。如图所示，第五齿轮1154与第六齿轮1158啮合。当第一离合器1110和第二离合器1114中的一个接合并且电动马达1104 驱动电驱动桥1100时，第五齿轮1154驱动第六齿轮1158。第六齿轮1158 与差速器1160联接以供旋转。差速器1160经由一对轴承1162、1164可旋转地支承在车桥内。应理解的是，轴承1162和1164中的每一个可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。
如图13所示，差速器1160包括布置在差速器壳1168内的两个或更多个差速器小齿轮1166。差速器小齿轮1166经由小齿轮轴(未示出)与差速器壳1168连接。在一实施例中，小齿轮轴可包括横向构件。差速器小齿轮 1166与第一侧齿轮1170和第二侧齿轮1172啮合。第一侧齿轮1170和第二侧齿轮1172分别与第一半轴16和第二半轴18联接以供旋转，如图1所示。
在运行中，当期望第一传动比时，致动器机构使第一离合器1110接合，而第二离合器1114维持脱开。当第一离合器1110接合时，电动马达1104 的输出轴1164使公共轴1123和联接于其的第一齿轮1126与其一起旋转。第一齿轮1126的旋转驱动第四齿轮1152，并且导致空转轴1142和联接于其的第五齿轮1154与其一起旋转。第五齿轮1154的旋转驱动第六齿轮 1158，并且导致差速器壳1168与其一起旋转。差速器壳1168的旋转进一步导致第一半轴16和第二半轴18与其一起旋转。差速器1160的旋转将期望的第一扭矩从输出轴1106传递到第一半轴16和第二半轴18。当电驱动桥1100处于发电模式中时，上述扭矩传递反转。
当期望小于第一传动比的第二传动比时，致动器机构使第二离合器 1114接合，而第一离合器1110维持脱开。当第二离合器1114接合时，电动马达1104的输出轴1106使第二齿轮1136与其一起旋转。第二齿轮1136 的旋转驱动第三齿轮1150，并且导致空转轴1142和联接于其的第五齿轮 1154与其一起旋转。第五齿轮1154的旋转驱动第六齿轮1158，并且导致差速器壳1168与其一起旋转。差速器壳1168的旋转进一步导致第一半轴 16和第二半轴18与其一起旋转。差速器1160的旋转将小于第一扭矩的、期望的第二扭矩从输出轴1106传递到第一半轴16和第二半轴18。当电驱动桥1100处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
在图14所示的某些实施例中，车辆10可包括电驱动桥1200。电驱动桥1200可包括集成驱动系统。在一实施例中，电驱动桥1200包括与电源 (未示出)联接的电动马达1204(例如电动机)。电动马达1204可以是包括围绕转子同心布置的定子的永磁同步电机。电驱动桥1200可附加地包括逆变器(未示出)，用于在电动马达1204被用来驱动车辆时将直流电转换为交流电，以及用于在车辆减速时将交流电转换为直流电。电动马达1204 在此可被称为“电动机-发电机”。此外，电驱动桥1200可以包括冷却流体(未示出)，诸如但不限于与电驱动桥1200集成的自动变速器流体或车桥油，用于冷却电动马达1204和逆变器。在另一实施例中(未示出)，用于电动马达1204和逆变器的冷却流体可不与车桥油集成。电驱动桥可具有同轴或偏轴布置，其中，将车轮连接到差速器的半轴不穿过中心或马达，而是平行于马达轴线。
马达输出轴1206与电动马达1204的转子联接，以与其一起旋转。输出轴1206连接到离合器组件1208。应理解的是，可根据期望采用任何类型的离合器组件1208，例如像湿式离合器组件、简单齿式离合器组件、具有同步器的齿式离合器组件等。
在所示实施例中，离合器组件1208包括围绕输出轴1210同心地布置的第一或内离合器1206以及围绕输出轴1206和第一离合器1210同心地布置的第二或外离合器1214。离合器1210、1214彼此径向相邻地定位，使得单个致动器机构(未示出)能分离致动离合器1210、1214中的每一个。由此，在任一时刻，仅离合器1210、1214中的一个接合。该致动器机构可包括致动器、附加的齿轮组以及滚子和坡道组件。致动器可以是可逆电动马达，因为它是紧凑的并且可容易地控制。应理解的是，可以使用任何其它适宜的类型的致动器和致动器机构，例如像液压、机械或气动致动器。
在所示实施例中，第一离合器1210包括从第一离合器毂1216径向向内延伸的一组离合器片1218。离合器片1216安装成与第一离合器毂1218 一起作轴向运动。第一离合器1210还包括第二离合器毂1220。第二离合器毂1220具有从第二离合器毂1220径向向外延伸的一组离合器片1222。离合器片1222与离合器片1216交错。应理解的是，第一离合器1210可根据期望包括任何数量的离合器片1216、1222。第二离合器毂1220连接到公共轴1223。公共轴1223与输出轴1206同轴地布置，并且通过至少一个轴承 1224可旋转地支承在车桥(未示出)中。应理解的是，至少一个轴承1224 可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。第一齿轮1226与公共轴1223联接以便一起旋转。由此，当第一离合器1204接合时，电动马达1210驱动第一齿轮1226。在某些实施例中，第一齿轮1226轴向地邻近至少一个轴承1224地布置。
如图所示，第二离合器1214包括从第一离合器毂1230径向向内延伸的一组离合器片1228。离合器片1228安装成与第一离合器毂1230一起作轴向运动。第二离合器1214还包括第二离合器毂1232，具有从第二离合器毂1232径向向外延伸的一组离合器片1234。离合器片1234与离合器片1228 交错。也应理解的是，第二离合器1214可根据期望包括任何数量的离合器片1228、1234。第二齿轮1236可操作地连接到第二离合器1214。在某些实施例中，第二齿轮1236围绕公共轴1223同心地布置在第一齿轮1226和离合器组件1208之间。第二齿轮1236可经由径向布置在公共轴1223与它之间的至少一个轴承(未示出)而相对于公共轴1223旋转。应当理解，该至少一个轴承可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。由此，当第二离合器1214接合时，电动马达 1204驱动第二齿轮1236。
在某些实施例中，当第一离合器1210接合时，电动马达1204经由第一齿轮1226驱动第一复合空转组件1240，或者当第二离合器1214接合时，电动马达1204经由第二齿轮1236驱动第一复合空转组件1240。如图14 所示，第一复合空转组件1240与电动马达1204的输出轴1206平行布置。第一复合空转组件1240包括经由第一轴承1244和第二轴承1246而可旋转地支承在车桥中的空转轴1242。应理解的是，轴承1244、1246中的每一个可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。
第三齿轮1250和第四齿轮1252联接以与空转轴1242一起旋转。第三齿轮1250与第一轴承1244轴向相邻地布置。第三齿轮1250与第二齿轮 1236啮合，并且当第二离合器1214接合且电动马达1204驱动电驱动桥1200 时，从第二齿轮1236接收扭矩。第四齿轮1252与第二轴承1246轴向相邻地布置。第四齿轮1252与第一齿轮1226啮合，并且当第一离合器1210接合且电动马达1204驱动电驱动桥1200时，从第一齿轮1226接收扭矩。一对定位元件(未示出)可分别布置在空转轴1242的各端部上，以维持轴承 1244、1246以及第三齿轮1250和第四齿轮1252的位置。应当理解，每个定位元件可以根据期望是任何类型的定位元件，例如像卡环，但如果应用场合允许，则可以使用垫片和压配轴承。
在某些实施例中，第一复合空转组件1240经由第三齿轮1250驱动第二复合空转组件1260。如图14所示，第二复合空转组件1260布置为与电动马达1206的输出轴1204和第一复合组件1240的空转轴1242两者平行。第二复合空转组件1260包括经由第一轴承1264和第二轴承1266而可旋转地支承在车桥中的空转轴1262。应理解的是，轴承1264、1266中的每一个可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。
第五齿轮1270和第六齿轮1272联接以与空转轴1262一起旋转。第五齿轮1270与第一轴承1264轴向相邻地布置。第五齿轮1270与第三齿轮 1250啮合，并且当第一离合器1210和第二离合器1214中的一个接合且电动马达1204驱动电驱动桥1200时，从第三齿轮1250接收扭矩。第六齿轮 1272与第二轴承1266轴向相邻地布置。一对定位元件(未示出)可分别布置在空转轴1262的各端部上，以维持轴承1264、1266以及第五齿轮1270 和第六齿轮1272的位置。应当理解，每个定位元件可以根据期望是任何类型的定位元件，例如像卡环，但如果应用场合允许，则可以使用垫片和压配轴承。
当第一离合器1210和第二离合器1214中的一个分别接合并且电动马达1204驱动电驱动桥1200时，第六齿轮1272从第五齿轮1270接收扭矩。如图所示，第六齿轮1272与第七齿轮1274啮合。当第一离合器1210和第二离合器1214中的一个接合并且电动马达1204驱动电驱动桥1200时，第六齿轮1272驱动第七齿轮1274。第七齿轮1274与差速器1280联接以供旋转。差速器1280经由一对轴承1282、1284可旋转地支承在车桥内。应理解的是，轴承1282、1284中的每一个可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。
如图14所示，差速器1280包括布置在差速器壳1286内的两个或更多个差速器小齿轮1288。差速器小齿轮1286经由小齿轮轴(未示出)与差速器壳1288联接。在一实施例中，小齿轮轴可包括横向构件。差速器小齿轮 1286与第一侧齿轮1290和第二侧齿轮1292啮合。第一侧齿轮1290和第二侧齿轮1292分别与第一半轴16和第二半轴18联接以供旋转，如图1所示。
在运行中，当期望第一传动比时，致动器机构使第一离合器1210接合，而第二离合器1214维持脱开。当第一离合器1210接合时，电动马达1204 的输出轴1206使公共轴1223和联接于其的第一齿轮1226与其一起旋转。第一齿轮1226的旋转驱动第一复合空转组件1240的第四齿轮1252，并且导致空转轴1242和联接于其的第三齿轮1250与其一起旋转。第三齿轮1250 的旋转驱动第二复合空转组件1260的第五齿轮1270，并且导致空转轴1262 和联接于其的第六齿轮1272与其一起旋转。第六齿轮1272的旋转驱动差速器1280的第七齿轮1274，并且导致差速器壳1288与其一起旋转。差速器壳1288的旋转进一步导致第一半轴16和第二半轴18与其一起旋转。差速器1280的旋转将期望的第一扭矩从输出轴1206传递到第一半轴16和第二半轴18。当电驱动桥1200处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
当期望小于第一传动比的第二传动比时，致动器机构使第二离合器 1214接合，而第一离合器1210维持脱开。当第二离合器1214接合时，电动马达1204的输出轴1206使第二齿轮1236与其一起旋转。第二齿轮1236 的旋转驱动第一复合空转组件1240的第三齿轮1250，并且导致空转轴1242 和联接于其的第三齿轮1250与其一起旋转。第三齿轮1250的旋转驱动第二复合空转组件1260的第五齿轮1270，并且导致空转轴1262和联接于其的第六齿轮1272与其一起旋转。第六齿轮1272的旋转驱动差速器1280的第七齿轮1274，并且导致差速器壳1288与其一起旋转。差速器壳1288的旋转进一步导致第一半轴16和第二半轴18与其一起旋转。差速器1280的旋转将小于第一扭矩的、期望的第二扭矩从输出轴1206传递到第一半轴16 和第二半轴18。当电驱动桥1200处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
现在参考图15所示的实施例，车辆10可包括电驱动桥1300。电驱动桥1300可包括集成驱动系统。在一实施例中，电驱动桥1300包括与电源 (未示出)联接的电动马达1304(例如电动机)。电动马达1304可以是包括围绕转子同心布置的定子的永磁同步电机。电驱动桥1300可附加地包括逆变器(未示出)，用于在电动马达1304被用来驱动车辆时将直流电转换为交流电，以及用于在车辆减速时将交流电转换为直流电。电动马达1304 在此可被称为“电动机-发电机”。此外，电驱动桥1300可以包括冷却流体(未示出)，诸如但不限于与电驱动桥1300集成的自动变速器流体或车桥油，用于冷却电动马达1304和逆变器。在另一实施例中(未示出)，用于电动马达1304和逆变器的冷却流体可不与车桥油集成。电驱动桥可具有同轴或偏轴布置，其中，将车轮连接到差速器的半轴不穿过中心或马达，而是平行于马达轴线。
马达输出轴1306与电动马达1304的转子联接，以便与其一起旋转。输出轴1306通过至少一个轴承1324可旋转地支承在车桥(未示出)内。应理解的是，至少一个轴承1324可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。输出轴1306包括可旋转地联接于其的第一齿轮1326。在某些实施例中，第一齿轮1326围绕输出轴1306同心地布置，轴向地邻近至少一个轴承1324。第二齿轮1336联接到输出轴1306。在某些实施例中，第二齿轮1336围绕输出轴1306同心地布置，轴向地邻近第一齿轮1326。第二齿轮1336可通过径向布置在输出轴1306与它之间的至少一个轴承(未示出)而相对于输出轴1306旋转。应当理解，该至少一个轴承可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。
在某些实施例中，当第一离合器1310(下文将更详细描述)接合时，电动马达1304经由第一齿轮1326驱动第一复合空转组件1340，或当第二离合器1314(下文将更详细描述)接合时，电动马达1304经由第二齿轮 1336驱动第一复合空转组件1340。如图15所示，第一复合空转组件1340 与电动马达1304的输出轴1306平行布置。第一复合空转组件1340包括经由第一轴承1344和第二轴承1346而可旋转地支承在车桥中的空转轴1342。应理解的是，轴承1344、1346中的每一个可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。
第三齿轮1350和第四齿轮1352联接到空转轴1342。第三齿轮1350 围绕空转轴1342同心地布置，轴向邻近第一轴承1344。第三齿轮1350与第二齿轮1336啮合，并且当第二离合器1314接合且电动马达1304驱动电驱动桥1300时，从第二齿轮1336接收扭矩。第四齿轮1352围绕空转轴1342 同心地布置，轴向邻近第二轴承1346。第四齿轮1352可经由径向布置在空转轴1342与它之间的至少一个轴承(未示出)而相对于空转轴1342旋转。应当理解，该至少一个轴承可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。第四齿轮1352与第一齿轮1326 啮合，并且当第一离合器1310接合且电动马达1304驱动电驱动桥1300时，从第一齿轮1326接收扭矩。一对定位元件(未示出)可分别布置在空转轴 1342的各端部上，以维持轴承1344、1346以及第三齿轮1350和第四齿轮 1352的位置。应当理解，每个定位元件可以根据期望是任何类型的定位元件，例如像卡环，但如果应用场合允许，则可以使用垫片和压配轴承。
如图所示，第四齿轮1352通过第一离合器1310连接到空转轴1342。至少一个支承构件(未示出)可布置为邻近第四齿轮1352和第一离合器 1310以维持其位置。例如，该至少一个支承构件可以是布置在第四齿轮1352 和第一离合器1310的至少一侧上的板，以维持其位置。此外，支承构件可由至少一个轴承(未示出)可旋转地联接到空转轴1342。应当理解，该至少一个轴承可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。第一离合器1310围绕空转轴1342同心地布置。致动器机构(未示出)可以致动第一离合器1310。该致动器机构可包括致动器、附加的齿轮组以及滚子和坡道组件。致动器可以是可逆电动马达，因为它是紧凑的并且可容易地控制。应理解的是，可以使用任何其它适宜的类型的致动器和致动器机构，例如像液压、机械或气动致动器。
在所示实施例中，第一离合器1310包括从第一离合器毂1318径向向内延伸的一组离合器片1316。离合器片1316安装成与第一离合器毂1318 一起作轴向运动。第一离合器1310还包括第二离合器毂1320。第二离合器毂1320具有从第二离合器毂1320径向向外延伸的一组离合器片1322。离合器片1322与离合器片1316交错。应理解的是，第一离合器1310可根据期望包括任何数量的离合器片1316、1322。第一离合器毂1318可操作地连接到第四齿轮1352，并且第二离合器毂1320连接到空转轴1342。由此，当第一离合器1310接合时，电动马达1304驱动第四齿轮1352。应理解的是，可根据期望采用任何类型的第一离合器1310，例如像湿式离合器组件、简单齿式离合器组件、具有同步器的齿式离合器组件等。
在某些实施例中，第二齿轮1336经由第二离合器1314连接到输出轴 1306。至少一个支承构件(未示出)可布置为邻近第二齿轮1336和第二离合器1314以维持其位置。例如，该至少一个支承构件可以是布置在第二齿轮1336和第二离合器1314的至少一侧上的板，以维持其位置。此外，支承构件可由至少一个轴承(未示出)可旋转地联接到输出轴1306。应当理解，该至少一个轴承可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。第一离合器1314围绕输出轴1306同心地布置。致动器机构(未示出)可以致动第二离合器1314。该致动器机构可包括致动器、附加的齿轮组以及滚子和坡道组件。致动器可以是可逆电动马达，因为它是紧凑的并且可容易地控制。应理解的是，可以使用任何其它适宜的类型的致动器和致动器机构，例如像液压、机械或气动致动器。应当理解，如果需要，用于致动第一离合器1310的致动器机构可以是用于致动第二离合器1314的相同的致动器机构。
如图所示，第二离合器1314包括从第一离合器毂1330径向向内延伸的一组离合器片1328。离合器片1328安装成与第一离合器毂1330一起作轴向运动。第二离合器1314还包括第二离合器毂1332，具有从第二离合器毂1332径向向外延伸的一组离合器片1334。离合器片1334与离合器片1328 交错。也应理解的是，第二离合器1314可根据期望包括任何数量的离合器片1328、1334。第一离合器毂1330可操作地连接到第二齿轮1336，并且第二离合器毂1332连接到输出轴1306。由此，当第二离合器1304接合时，电动马达1304驱动第二齿轮1336。应理解的是，可根据期望采用任何类型的第二离合器1314，例如像湿式离合器组件、简单齿式离合器组件、具有同步器的齿式离合器组件等。
在某些实施例中，第一复合空转组件1340经由第三齿轮1350驱动第二复合空转组件1360。如图15所示，第二复合空转组件1360布置为与电动马达1304的输出轴1306和第一复合组件1340的空转轴1342两者平行。第二复合空转组件1360包括经由第一轴承1364和第二轴承1366而可旋转地支承在车桥中的空转轴1362。应理解的是，轴承1364、1366中的每一个可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。
第五齿轮1370和第六齿轮1372联接以与空转轴1362一起旋转。第五齿轮1370与第一轴承1364轴向相邻地布置。第五齿轮1370与第三齿轮 1350啮合，并且当第一离合器1310和第二离合器1314中的一个接合且电动马达1304驱动电驱动桥1300时，从第三齿轮1350接收扭矩。第六齿轮 1372与第二轴承1366轴向相邻地布置。一对定位元件(未示出)可分别布置在空转轴1362的各端部上，以维持轴承1364、1366以及第六齿轮1370 和第七齿轮1372的位置。应当理解，每个定位元件可以根据期望是任何类型的定位元件，例如像卡环，但如果应用场合允许，则可以使用垫片和压配轴承。
当第一离合器1310和第二离合器1314中的一个接合并且电动马达 1304驱动电驱动桥1300时，第六齿轮1372从第五齿轮1370接收扭矩。如图所示，第六齿轮1372与第七齿轮1374啮合。当第一离合器1310和第二离合器1314中的一个接合并且电动马达1304驱动电驱动桥1300时，第六齿轮1372驱动第七齿轮1374。第七齿轮1374与差速器1380联接以供旋转。差速器1380经由一对轴承1382、1384可旋转地支承在车桥内。应理解的是，轴承1382、1384中的每一个可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。
如图15所示，差速器1380包括布置在差速器壳1388内的两个或更多个差速器小齿轮1386。差速器小齿轮1386经由小齿轮轴(未示出)与差速器壳1388联接。在一实施例中，小齿轮轴可包括横向构件。差速器小齿轮 1386与第一侧齿轮1390和第二侧齿轮1392啮合。第一侧齿轮1390和第二侧齿轮1392分别与第一半轴16和第二半轴18联接以供旋转，如图1所示。
在运行中，当期望第一传动比时，致动器机构使第一离合器1310接合，而第二离合器1314维持脱开。当第一离合器1310接合时，电动马达1304 的输出轴1306使输出轴1306和联接于其的第一齿轮1326与其一起旋转。第一齿轮1326的旋转驱动第一复合空转组件1340的第四齿轮1352，并且导致空转轴1342和联接于其的第三齿轮1350与其一起旋转。第三齿轮1350 的旋转驱动第二复合空转组件1360的第五齿轮1370，并且导致空转轴1362 和联接于其的第六齿轮1372与其一起旋转。第六齿轮1372的旋转驱动差速器1380的第七齿轮1374，并且导致差速器壳1388与其一起旋转。差速器壳1388的旋转进一步导致第一半轴16和第二半轴18与其一起旋转。差速器1380的旋转将期望的第一扭矩从输出轴1306传递到第一半轴16和第二半轴18。当电驱动桥1300处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
当期望小于第一传动比的第二传动比时，致动器机构使第二离合器 1314接合，而第一离合器1310维持脱开。当第二离合器1314接合时，电动马达1304的输出轴1306使第二齿轮1336与其一起旋转。第二齿轮1336 的旋转驱动第一复合空转组件1340的第三齿轮1350，并且导致空转轴1342 和联接于其的第三齿轮1350与其一起旋转。第三齿轮1350的旋转驱动第二复合空转组件1360的第五齿轮1370，并且导致空转轴1362和联接于其的第六齿轮1372与其一起旋转。第六齿轮1372的旋转驱动差速器1380的第七齿轮1374，并且导致差速器壳1388与其一起旋转。差速器壳1388的旋转进一步导致第一半轴16和第二半轴18与其一起旋转。差速器1380的旋转将小于第一扭矩的、期望的第二扭矩从输出轴1306传递到第一半轴16 和第二半轴18。当电驱动桥1300处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
在图16所示的某些实施例中，车辆10可包括电驱动桥1400。电驱动桥1400可包括集成驱动系统。在一实施例中，电驱动桥1400包括与电源 (未示出)联接的电动马达1404(例如电动机)。电动马达1404可以是包括围绕转子同心布置的定子的永磁同步电机。电驱动桥1400可附加地包括逆变器(未示出)，用于在电动马达1404被用来驱动车辆时将直流电转换为交流电，以及用于在车辆减速时将交流电转换为直流电。电动马达1404 在此可被称为“电动机-发电机”。此外，电驱动桥1400可以包括冷却流体(未示出)，诸如但不限于与电驱动桥1400集成的自动变速器流体或车桥油，用于冷却电动马达1404和逆变器。在另一实施例中(未示出)，用于电动马达1404和逆变器的冷却流体可不与车桥油集成。电驱动桥可具有同轴或偏轴布置，其中，将车轮连接到差速器的半轴不穿过中心或马达，而是平行于马达轴线。
马达输出轴1406与电动马达1404的转子联接，以便与其一起旋转。输出轴1406连接到离合器组件1408。应理解的是，可根据期望采用任何类型的离合器组件1408，例如像湿式离合器组件、简单齿式离合器组件、具有同步器的齿式离合器组件等。
在所示实施例中，离合器组件1408包括围绕输出轴1406同心地布置的第一或内离合器1406以及围绕输出轴1406和第一离合器1410同心地布置的第二或外离合器1414。离合器1410、1414彼此径向相邻地定位，使得单个致动器机构(未示出)能单独地致动离合器1410、1414中的每一个。由此，在任一时刻，仅离合器1410、1414中的一个接合。该致动器机构可包括致动器、附加的齿轮组以及滚子和坡道组件。致动器可以是可逆电动马达，因为它是紧凑的并且可容易地控制。应理解的是，可以使用任何其它适宜的类型的致动器和致动器机构，例如像液压、机械或气动致动器。
在所示实施例中，第一离合器1410包括从第一离合器毂1418径向向内延伸的一组离合器片1416。离合器片1416安装成与第一离合器毂1418 一起作轴向运动。第一离合器1410还包括第二离合器毂1420。第二离合器毂1420具有从第二离合器毂1420径向向外延伸的一组离合器片1422。离合器片1422与离合器片1416交错。应理解的是，第一离合器1410可根据期望包括任何数量的离合器片1416、1422。第二离合器毂1420连接到公共轴1423。公共轴1423与输出轴1406同轴地布置，并且通过至少一个轴承 1424可旋转地支承在车桥(未示出)中。应理解的是，至少一个轴承1424 可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。第一齿轮1426与公共轴1423联接以便一起旋转。由此，当第一离合器1404接合时，电动马达1410驱动第一齿轮1426。在某些实施例中，第一齿轮1426轴向地邻近至少一个轴承1424地布置。
如图所示，第二离合器1414包括从第一离合器毂1430径向向内延伸的一组离合器片1428。离合器片1428安装成与第一离合器毂1430一起作轴向运动。第二离合器1414还包括第二离合器毂1432，具有从第二离合器毂1432径向向外延伸的一组离合器片1434。离合器片1434与离合器片1428 交错。也应理解的是，第二离合器1414可根据期望包括任何数量的离合器片1428、1434。第二齿轮1436可操作地连接到第二离合器1414。在某些实施例中，第二齿轮1436围绕公共轴1423同心地布置在第一齿轮1426和离合器组件1408之间。第二齿轮1436可经由径向布置在公共轴1423与它之间的至少一个轴承(未示出)而相对于公共轴1423旋转。应当理解，该至少一个轴承可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。由此，当第二离合器1414接合时，电动马达 1404驱动第二齿轮1436。
在某些实施例中，当第一离合器1410接合时，电动马达1404经由第一齿轮1426驱动第一复合空转组件1440，或者当第二离合器1414接合时，电动马达1404经由第二齿轮1436驱动第一复合空转组件1440。如图16 所示，第一复合空转组件1440与电动马达1404的输出轴1406平行布置。第一复合空转组件1440包括经由第一轴承1444和第二轴承1446而可旋转地支承在车桥中的空转轴1442。应理解的是，轴承1444、1446中的每一个可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。
第三齿轮1450和第四齿轮1452围绕空转轴1442同心地布置，并且与其联接以供旋转。第三齿轮1450与第一轴承1444轴向相邻地布置。第三齿轮1450与第二齿轮1436啮合，并且当第二离合器1414接合且电动马达 1404驱动电驱动桥1400时，从第二齿轮1436接收扭矩。第四齿轮1452 与第二轴承1446轴向相邻地布置。第四齿轮1452与第一齿轮1426啮合，并且当第一离合器1410接合且电动马达1404驱动电驱动桥1400时，从第一齿轮1426接收扭矩。一对定位元件(未示出)可分别布置在空转轴1442 的各端部上，以维持轴承1444、1446以及第三齿轮1450和第四齿轮1452 的位置。应当理解，每个定位元件可以根据期望是任何类型的定位元件，例如像卡环，但如果应用场合允许，则可以使用垫片和压配轴承。如图所示，第三齿轮1450与第五齿轮1454啮合。第五齿轮1454围绕第一半轴16 和第二半轴18中的一个分别同心地布置。如图所示，第五齿轮1454围绕第二半轴18布置。然而，应理解的是，如果期望，第五齿轮1454可围绕第一半轴16布置。在某些实施例中，第五齿轮1454可经由径向布置在第一半轴16和第二半轴18中的一个与它之间的至少一个轴承1456而相对于第一半轴16和第二半轴18中的那一个旋转。应当理解，该至少一个轴承 1456可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。当第一离合器1410和第二离合器1414中的一个接合并且电动马达1404驱动电驱动桥1400时，第三齿轮1450驱动第五齿轮 1454。
行星齿轮组1460也围绕第一半轴16和第二半轴18中的一个同心地布置。如图所示，行星齿轮组1460围绕第二半轴18布置。然而，应理解的是，如果期望，行星齿轮组1460可围绕第一半轴16布置。在某些实施例中，行星齿轮组1460可经由径向布置在第一半轴16和第二半轴18中的一个与它之间的至少一个轴承1458而相对于第一半轴16和第二半轴18中的那一个旋转。应当理解，该至少一个轴承1458可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。
行星齿轮组1460包括太阳齿轮1462、安装在行星架1466上的多个行星齿轮1464、以及齿圈1468。行星齿轮组1460构造为在第五齿轮1454和差速器1480之间产生一定的传动比。在某些实施例中，行星齿轮组1460 构造为产生在第五齿轮1454和差速器1480之间传动比的减小。然而，应理解的是，第五齿轮1454和差速器1480之间的传动比的减小取决于太阳齿轮1462、行星齿轮1464和齿圈1468中的哪一个是可操作地连接到第五齿轮1454，太阳齿轮1462、行星齿轮1464和齿圈1468中的哪一个是静止的，以及太阳齿轮1462、行星齿轮1464和齿圈1468中的哪一个是可操作地连接到差速器1480。
应理解的是，第五齿轮1454和行星齿轮组1460可根据期望通过各种其它方法而可操作地连接到并可旋转地联接到差速器1480以及第一半轴 16和第二半轴18中的一个。还应理解的是，行星齿轮组1460可根据期望包括任何数量和尺寸的行星齿轮1464。本领域的普通技术人员还应理解的是，行星齿轮1464可安装在行星架1466上的不同位置处。如图所示，每个行星齿轮1464与太阳齿轮1462和齿圈1468啮合。根据期望，可采用行星齿轮1464、太阳齿轮1462和齿圈1468中的每一个之间的啮合的各种方法。
在图16所示的实施例中，太阳齿轮1462可操作地连接到第五齿轮 1454，行星齿轮1464经由行星架1466可操作地连接到差速器1480的差速器壳1488，并且齿圈1468静止地且固定地安装在壳体(未示出)上。例如，如果期望，齿圈1468可固定地安装在车桥上。应理解的是，太阳齿轮1462 可根据期望通过任何合适的方法而可操作地连接到第五齿轮1454。行星齿轮组1460和差速器1480经由一对轴承1482、1484和至少一个轴承1461 而可旋转地支承在车桥内，该至少一个轴承1461布置在第五齿轮1454中。应理解的是，轴承1482、1484、1461中的每一个可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。
差速器1480包括布置在差速器壳1488内的两个或更多个差速器小齿轮1486。差速器小齿轮1486经由小齿轮轴(未示出)与差速器壳1488联接。在一实施例中，小齿轮轴可包括横向构件(未示出)。差速器小齿轮 1486与第一侧齿轮1490和第二侧齿轮1492啮合。第一侧齿轮1490和第二侧齿轮1492分别与第一半轴16和第二半轴18联接以供旋转，如图1所示。
在运行中，当期望第一传动比时，致动器机构使第一离合器1410接合，而第二离合器1414维持脱开。当第一离合器1410接合时，电动马达1404 的输出轴1406使公共轴1423和联接于其的第一齿轮1426与其一起旋转。第一齿轮1426的旋转驱动第四齿轮1452，并且导致空转轴1442和联接于其的第三齿轮1450与其一起旋转。第三齿轮1450的旋转驱动第五齿轮 1454，并且导致行星齿轮组1460的太阳齿轮1462与其一起旋转。太阳齿轮1462的旋转驱动太阳齿轮组1460的行星齿轮1464，并且导致联接于其的行星架1466与其一起旋转。行星齿轮组1460的行星架1466的旋转同时导致差速器壳1488与其一起旋转。差速器壳1488的旋转进一步导致第一半轴16和第二半轴18与其一起旋转。差速器1480的旋转将期望的第一扭矩从输出轴1406传递到第一半轴16和第二半轴18。当电驱动桥1400处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
当期望小于第一传动比的第二传动比时，致动器机构使第二离合器 1414接合，而第一离合器1410维持脱开。当第二离合器1414接合时，电动马达1404的输出轴1406使第二齿轮1436与其一起旋转。第二齿轮1436 的旋转驱动第三齿轮1450，并且导致空转轴1442和第三齿轮1450与其一起旋转。第三齿轮1450的旋转驱动第五齿轮1454，并且导致行星齿轮组1460的太阳齿轮1462与其一起旋转。太阳齿轮1462的旋转驱动太阳齿轮组1460的行星齿轮1464，并且导致联接于其的行星架1466与其一起旋转。行星齿轮组1460的行星架1466的旋转同时导致差速器壳1488与其一起旋转。差速器壳1488的旋转进一步导致第一半轴16和第二半轴18与其一起旋转。差速器1480的旋转将小于第一扭矩的、期望的第二扭矩从输出轴 1406传递到第一半轴16和第二半轴18。当电驱动桥1400处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
现在参考图17所示的实施例，车辆10可包括电驱动桥1500。电驱动桥1500可包括集成驱动系统。在一实施例中，电驱动桥1500包括与电源 (未示出)联接的电动马达1504(例如电动机)。电动马达1504可以是包括围绕转子同心布置的定子的永磁同步电机。电驱动桥1500可附加地包括逆变器(未示出)，用于在电动马达1504被用来驱动车辆时将直流电转换为交流电，以及用于在车辆减速时将交流电转换为直流电。电动马达1504 在此可被称为“电动机-发电机”。此外，电驱动桥1500可以包括冷却流体(未示出)，诸如但不限于与电驱动桥1500集成的自动变速器流体或车桥油，用于冷却电动马达1504和逆变器。在另一实施例中(未示出)，用于电动马达1504和逆变器的冷却流体可不与车桥油集成。电驱动桥可具有同轴或偏轴布置，其中，将车轮连接到差速器的半轴不穿过中心或马达，而是平行于马达轴线。
马达输出轴1506与电动马达1504的转子联接，以便与其一起旋转。输出轴1506通过至少一个轴承1524可旋转地支承在车桥(未示出)内。应理解的是，至少一个轴承1524可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。输出轴1506包括可旋转地联接于其的第一齿轮1526。在某些实施例中，第一齿轮1526围绕输出轴1506同心地布置，轴向地邻近至少一个轴承1524。第二齿轮1536联接到输出轴1506。在某些实施例中，第二齿轮1536围绕输出轴1506同心地布置，轴向地邻近第一齿轮1526。第二齿轮1536可通过径向布置在输出轴1506与它之间的至少一个轴承(未示出)而相对于输出轴1506旋转。
在某些实施例中，当第一离合器1510(下文将更详细描述)接合时，电动马达1504经由第一齿轮1526驱动第一复合空转组件1540，或当第二离合器1514(下文将更详细描述)接合时，电动马达1504经由第二齿轮 1536驱动第一复合空转组件1540。如图17所示，第一复合空转组件1540 与电动马达1504的输出轴1506平行布置。第一复合空转组件1540包括经由第一轴承1544和第二轴承1546而可旋转地支承在车桥中的空转轴1542。应理解的是，轴承1544、1546中的每一个可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。
第三齿轮1550和第四齿轮1552联接到空转轴1542。第三齿轮1550 围绕空转轴1542同心地布置，轴向邻近第一轴承1544。第三齿轮1550与第二齿轮1536啮合，并且当第二离合器1514接合且电动马达1504驱动电驱动桥1500时，从第二齿轮1536接收扭矩。第四齿轮1552围绕空转轴1542 同心地布置，轴向邻近第二轴承1546。第四齿轮1552可经由径向布置在空转轴1542与它之间的至少一个轴承(未示出)而相对于空转轴1542旋转。应当理解，该至少一个轴承可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。第四齿轮1552与第一齿轮1526 啮合，并且当第一离合器1510接合且电动马达1504驱动电驱动桥1500时，从第一齿轮1526接收扭矩。一对定位元件(未示出)可分别布置在空转轴 1542的各端部上，以维持轴承1544、1546以及第三齿轮1550和第四齿轮 1552的位置。应当理解，每个定位元件可以根据期望是任何类型的定位元件，例如像卡环，但如果应用场合允许，则可以使用垫片和压配轴承。
如图所示，第四齿轮1552通过第一离合器1510连接到空转轴1542。至少一个支承构件(未示出)可布置为邻近第四齿轮1552和第一离合器 1510以维持其位置。例如，该至少一个支承构件可以是布置在第四齿轮1552 和第一离合器1510的至少一侧上的板，以维持其位置。此外，支承构件可由至少一个轴承(未示出)可旋转地联接到空转轴1542。应当理解，该至少一个轴承可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。第一离合器1510围绕空转轴1542同心地布置。致动器机构(未示出)可以致动第一离合器1510。该致动器机构可包括致动器、附加的齿轮组以及滚子和坡道组件。致动器可以是可逆电动马达，因为它是紧凑的并且可容易地控制。应理解的是，可以使用任何其它适宜的类型的致动器和致动器机构，例如像液压、机械或气动致动器。
在所示实施例中，第一离合器1510包括从第一离合器毂1516径向向内延伸的一组离合器片1516。离合器片1516安装成与第一离合器毂1518 一起作轴向运动。第一离合器1510还包括第二离合器毂1520。第二离合器毂1520具有从第二离合器毂1520径向向外延伸的一组离合器片1522。离合器片1522与离合器片1516交错。应理解的是，第一离合器1510可根据期望包括任何数量的离合器片1516、1522。第一离合器毂1518可操作地连接到第四齿轮1552，并且第二离合器毂1520连接到空转轴1542。由此，当第一离合器1504接合时，电动马达1504驱动第四齿轮1552。应理解的是，可根据期望采用任何类型的第一离合器1510，例如像湿式离合器组件、简单齿式离合器组件、具有同步器的齿式离合器组件等。
在某些实施例中，第二齿轮1536经由第二离合器1514连接到输出轴 1506。至少一个支承构件(未示出)可布置为邻近第二齿轮1536和第二离合器1514以维持其位置。例如，该至少一个支承构件可以是布置在第二齿轮1536和第二离合器1514的至少一侧上的板，以维持其位置。此外，支承构件可由至少一个轴承(未示出)可旋转地联接到输出轴1506。应当理解，该至少一个轴承可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。第二离合器1514围绕输出轴1506同心地布置。致动器机构(未示出)可致动第二离合器1514。该致动器机构可包括致动器、附加的齿轮组以及滚子和坡道组件。致动器可以是可逆电动马达，因为它是紧凑的并且可容易地控制。应理解的是，可以使用任何其它适宜的类型的致动器和致动器机构，例如像液压、机械或气动致动器。应当理解，如果需要，用于致动第一离合器1510的致动器机构可以是用于致动第二离合器1514的相同的致动器机构。
如图所示，第二离合器1514包括从第一离合器毂1530径向向内延伸的一组离合器片1528。离合器片1528安装成与第一离合器毂1530一起作轴向运动。第二离合器1514还包括第二离合器毂1532，具有从第二离合器毂1532径向向外延伸的一组离合器片1534。离合器片1534与离合器片1528 交错。也应理解的是，第二离合器1514可根据期望包括任何数量的离合器片1528、1534。第一离合器毂1530可操作地连接到第二齿轮1536，并且第二离合器毂1532连接到输出轴1506。由此，当第二离合器1514接合时，电动马达1504驱动第二齿轮1536。应理解的是，可根据期望采用任何类型的第二离合器1514，例如像湿式离合器组件、简单齿式离合器组件、具有同步器的齿式离合器组件等。
如图所示，第三齿轮1550与第五齿轮1554啮合。第五齿轮1554围绕第一半轴16和第二半轴18中的一个分别同心地布置。如图所示，第五齿轮1554围绕第二半轴18布置。然而，应理解的是，如果期望，第五齿轮 1554可围绕第一半轴16布置。在某些实施例中，第五齿轮1554可经由径向布置在第一半轴16和第二半轴18中的一个与它之间的至少一个轴承1556而相对于第一半轴16和第二半轴18中的那一个旋转。应当理解，该至少一个轴承1556可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。当第一离合器1510和第二离合器1514 中的一个接合并且电动马达1504驱动电驱动桥1500时，第三齿轮1550驱动第五齿轮1554。
行星齿轮组1560也围绕第一半轴16和第二半轴18中的一个同心地布置。如图所示，行星齿轮组1560围绕第二半轴18布置。然而，应理解的是，如果期望，行星齿轮组1560可围绕第一半轴16布置。在某些实施例中，行星齿轮组1560可经由径向布置在第一半轴16和第二半轴18中的一个与它之间的至少一个轴承1558而相对于第一半轴16和第二半轴18中的那一个旋转。应理解的是，该至少一个轴承1558可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。
行星齿轮组1560包括太阳齿轮1562、安装在行星架1566上的多个行星齿轮1564、以及齿圈1568。行星齿轮组1560构造为在第五齿轮1554和差速器1580之间产生一定的传动比。在某些实施例中，行星齿轮组1560 构造为产生在第五齿轮1554和差速器1580之间传动比的减小。然而，应理解的是，第五齿轮1554和差速器1580之间的传动比的减小取决于太阳齿轮1562、行星齿轮1564和齿圈1568中的哪一个是可操作地连接到第五齿轮1554，太阳齿轮1562、行星齿轮1564和齿圈1568中的哪一个是静止的，以及太阳齿轮1562、行星齿轮1564和齿圈1568中的哪一个是可操作地连接到差速器1580。
应理解的是，第五齿轮1554和行星齿轮组1560可根据期望通过各种其它方法而可操作地连接到并可旋转地联接到差速器1580以及第一半轴 16和第二半轴18中的一个。还应理解的是，行星齿轮组1560可根据期望包括任何数量和尺寸的行星齿轮1564。本领域的普通技术人员还应理解的是，行星齿轮1564可安装在行星架1566上的不同位置处。如图所示，每个行星齿轮1564与太阳齿轮1562和齿圈1568啮合。根据期望，可采用行星齿轮1564、太阳齿轮1562和齿圈1568中的每一个之间的啮合的各种方法。
在图17所示的实施例中，太阳齿轮1562可操作地连接到第五齿轮 1554，行星齿轮1564经由行星架1566可操作地连接到差速器1580的差速器壳1588，并且齿圈1568静止地且固定地安装在壳体(未示出)上。例如，如果期望，齿圈1568可固定地安装在车桥上。应理解的是，太阳齿轮1562 可根据期望通过任何合适的方法而可操作地连接到第五齿轮1554。行星齿轮组1560和差速器1580经由一对轴承1582、1584和至少一个轴承1561 而可旋转地支承在车桥内，该至少一个轴承1554布置在第五齿轮1454中。应理解的是，轴承1582、1584、1561中的每一个可以根据期望是任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承等。
差速器1580包括布置在差速器壳1588内的两个或更多个差速器小齿轮1586。差速器小齿轮1586经由小齿轮轴(未示出)与差速器壳1588联接。在一实施例中，小齿轮轴可包括横向构件(未示出)。差速器小齿轮 1586与第一侧齿轮1590和第二侧齿轮1592啮合。第一侧齿轮1590和第二侧齿轮1592分别与第一半轴16和第二半轴18联接以供旋转，如图1所示。
在运行中，当期望第一传动比时，致动器机构使第一离合器1510接合，而第二离合器1514维持脱开。当第一离合器1510接合时，电动马达1504 的输出轴1506使输出轴1506和联接于其的第一齿轮1526与其一起旋转。第一齿轮1526的旋转驱动第一复合空转组件1540的第四齿轮1552，并且导致空转轴1542和联接于其的第三齿轮1550与其一起旋转。第三齿轮1550 的旋转驱动第五齿轮1570，并且导致行星齿轮组1560的太阳齿轮1562与其一起旋转。太阳齿轮1562的旋转驱动太阳齿轮组1560的行星齿轮1564，并且导致联接于其的行星架466与其一起旋转。行星齿轮组1560的行星架 1566的旋转同时导致差速器壳1588与其一起旋转。差速器壳1588的旋转进一步导致第一半轴16和第二半轴18与其一起旋转。差速器1580的旋转将期望的第一扭矩从输出轴1506传递到第一半轴16和第二半轴18。当电驱动桥1500处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
当期望小于第一传动比的第二传动比时，致动器机构使第二离合器 1514接合，而第一离合器1510维持脱开。当第二离合器1514接合时，电动马达1504的输出轴1506使第二齿轮1536与其一起旋转。第二齿轮1536 的旋转驱动第一复合空转组件1540的第三齿轮1550，并且导致空转轴1542 和联接于其的第三齿轮1550与其一起旋转。第三齿轮1550的旋转驱动第五齿轮1570，并且导致第一半轴16和第二半轴18中的一个与其一起旋转。第一半轴16和第二半轴18中的一个的旋转导致行星齿轮组1560与其一起旋转。行星齿轮组1560的旋转同时导致差速器壳1588与其一起旋转。差速器壳1588的旋转进一步导致第一半轴16和第二半轴18中剩下的一个与其一起旋转。差速器1580的旋转将小于第一扭矩的、期望的第二扭矩从输出轴1506传递到第一半轴16和第二半轴18。当电驱动桥1500处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
现在参考图18所示的实施例，车辆10可以包括电驱动桥1600。电驱动桥1600可以包括集成驱动系统。在一个实施例中，电驱动桥1600包括与电源 (未示出)联接的电动马达1604(例如，电动机)。电动马达1604可以是永磁同步电机，其包括绕转子同心设置的定子。电驱动桥1600可以另外包括逆变器(未示出)，该逆变器用于在利用电动马达1604驱动车辆时将直流电转换成交流电，并且用于在车辆减速时将交流电转换成直流电。电动马达1604在本文中可以称为电动机-发电机。此外，电驱动桥1600可包括用于冷却电动马达1604和逆变器的与电驱动桥1600润滑剂集成在一起的冷却流体(未示出)，诸如但不限于自动变速器流体或车桥油。在另一个实施例(未示出)中，用于电动马达1604和逆变器的冷却流体可以不与车桥油集成。电驱动桥可以具有同轴(如图所示)或偏轴布置，其中将车轮连接到差速器的半轴不穿过中心或马达，而是与马达轴线平行。
马达输出轴1606与电动马达1604的转子联接以随其旋转。输出轴1606 连接到离合器组件1608。应该理解，可以根据期望采用任何类型的离合器组件 1608，例如像湿式离合器组件、简单的齿式离合器组件、带有同步器的齿式离合器组件和类似物之类。
在所示的实施例中，离合器组件1608包括围绕输出轴1606同心设置的第一或内部离合器1610，以及围绕输出轴1606和第一离合器1610同心设置的第二或外部离合器1614。离合器1610、1614径向地邻近彼此定位，使得单个致动器机构(未示出)可以单独致动每个离合器1610、1614。因此，在任何时候仅接合一个离合器1610、1614。致动器机构可以包括致动器、附加齿轮组以及滚子和坡道组件。致动器可以是可逆的电动马达，因为其紧凑且易于控制。应该理解，可以使用任何其他合适类型的致动器和致动器机构，例如像液压、机械或气动致动器之类。
在所示的实施例中，第一离合器1610包括从第一离合器毂1618径向向内延伸的一组离合器片1616。离合器片1616安装成与第一离合器毂1618一起轴向运动。第一离合器1610还包括第二离合器毂1620。第二离合器毂1620具有从第二离合器毂1620径向向外延伸的一组离合器片1622。离合器片1622与离合器片1616交错。应当理解，第一离合器1610可以包括如期望的任意数量的离合器片1616、1622。第二离合器毂1620连接到公共轴1623。公共轴1623 与输出轴1606同轴设置，并且可以由至少一个轴承(未示出)可旋转地支承在桥壳(未示出)中。应当理解，至少一个轴承可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。第一行星齿轮组1640 (在下文中更详细地描述)可操作地连接到第一离合器1610。因此，当第一离合器1610接合时，电动马达1604驱动第一行星齿轮组1640。
类似地，第二离合器1614包括从第一离合器毂1630径向向内延伸的一组离合器片1628。离合器片1628安装成与第一离合器毂1630一起轴向运动。第二离合器1614还包括第二离合器毂1632，第二离合器毂1632具有从第二离合器毂1632径向向外延伸的一组离合器片1634。离合器片1634与离合器片1628 交错。还应当理解，第二离合器1614可以包括如期望的任意数量的离合器片 1628、1634。第二行星齿轮组1660(在下文中更详细地描述)可操作地连接到第二离合器1614。在某些实施例中，第二行星齿轮组1660绕着公共轴1623 同心地布置在第一行星齿轮组1640和离合器组件1608之间。第二行星齿轮组 1660的太阳齿轮1662可经由至少一个径向地布置在其与公共轴1623之间的轴承(未示出)相对于公共轴1623旋转。应当理解，至少一个轴承可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。因此，当第二离合器1610接合时，电动马达1614驱动第二行星齿轮组1660。
在所示的实施例中，第一行星齿轮组1640包括太阳齿轮1642、安装在行星架1646上的多个行星齿轮1644和齿圈1648。如图所示，太阳齿轮1642与公共轴1623一体地形成。然而，应当理解，如果期望的话，太阳齿轮1642可以是第一行星齿轮组1640的单独且不同的部件，并且联接到公共轴1623。应当理解，第一行星齿轮组1640可以如期望的包括任何数量和尺寸的行星齿轮 1644。本领域普通技术人员还应该理解，行星齿轮1644可以安装在行星架1646 上的各个位置处。如图所示，每个行星齿轮1644与太阳齿轮1642和齿圈1648 啮合。可以如期望的在每个行星齿轮1644、太阳齿轮1642和齿圈1648之间采用各种啮合方法。
第一行星齿轮组1640构造成在输出轴1606与差速器1680之间产生一定的传动比。在某些实施例中，第一行星齿轮组1640构造成使输出轴1606与差速器1680之间的传动比减小。然而，应当理解，输出轴1606和差速器1680 之间的传动比的减小取决于太阳齿轮1642、行星齿轮1644和齿圈1648中的哪一个可操作地连接到输出轴1606，太阳齿轮1642、行星齿轮1644和齿圈1648 中的哪一个是静止的，以及太阳齿轮1642、行星齿轮1644和齿圈1648中的哪一个可操作地连接到差速器1680。在图18所示的实施例中，当第一离合器1610 接合时，太阳齿轮1642经由公共轴1623可操作地连接到输出轴1606，行星齿轮1644经由行星架1646可操作地连接到差速器1680的差速器壳1688，并且齿圈1648静止地并且固定地安装在壳体(未示出)上。例如，如果期望，齿圈1648可以固定地安装在桥壳上。
在某些实施例中，第二行星齿轮组1660包括太阳齿轮1662、安装在行星架1666上的多个行星齿轮1664和齿圈1668。第二行星齿轮组1660构造成在输出轴1606与差速器1680之间产生一定的传动比。如图所示，太阳齿轮1662 连接到第二离合器1614。应当理解，第二行星齿轮组1660可以如期望的包括任何数量和尺寸的行星齿轮1664。本领域普通技术人员还应该理解，行星齿轮 1664可以安装在行星架1666上的各个位置处。如图所示，每个行星齿轮1664 与太阳齿轮1662和齿圈1668啮合。可以如期望的在每个行星齿轮1664、太阳齿轮1662和齿圈1668之间采用各种啮合方法。
在某些实施例中，第二行星齿轮组1660构造成使输出轴1606、第一行星齿轮组1640和差速器1680之间的传动比进一步减小。然而，应当理解，输出轴1606、第一行星齿轮组1640和差速器1680之间的传动比的减小取决于太阳齿轮1662、行星齿轮1664和齿圈1668中的哪一个可操作地连接到输出轴1606，太阳齿轮1662、行星齿轮1664和齿圈1668中的哪一个是静止的，以及太阳齿轮1662、行星齿轮1664和齿圈1668中的哪一个可操作地连接到第一行星齿轮组1640，从而可操作地连接到差速器1680。在图18所示的实施例中，当第二离合器1614接合时，太阳齿轮1662经由第二离合器1614可操作地连接到输出轴1606，行星齿轮1664经由公共轴1623可操作地连接到第一行星齿轮组 1640，从而经由行星架1666可操作地连接到差速器1680的差速器壳1688，并且齿圈1668静止地并且固定地安装在壳体(未示出)上。例如，如果期望，齿圈1668可以固定地安装在桥壳上。
在某些实施例中，差速器1680经由至少一个轴承1682可旋转地支承在桥壳内。应当理解，至少一个轴承1682可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。如图所示，差速器1680包括设置在差速器壳1688内的两个或更多个差速器小齿轮1686。差速器小齿轮 1686经由小齿轮轴(未示出)与差速器壳1688联接。在一个实施例中，小齿轮轴可以包括横向构件(未示出)。差速器小齿轮1686与第一侧齿轮1690和第二侧齿轮1692啮合。第一侧齿轮1690和第二侧齿轮1692分别联接成与第一半轴16和第二半轴18一起旋转，如图1所示。
在操作中，当期望第一传动比时，致动器机构致使第一离合器1610接合，而第二离合器1614保持脱离。当第一离合器1610接合时，电动马达1604的输出轴1606致使与其联接的共同轴1623、第一行星齿轮组1640的太阳齿轮 1642和第二行星齿轮组1660的行星架1666与其一起旋转。第二行星齿轮组 1660的行星架1666的旋转驱动其太阳齿轮1662。然而，由于第二离合器1614 脱离，所以没有扭矩从第一行星齿轮组1640传递到第二行星齿轮组1660。太阳齿轮1642的旋转驱动第一行星齿轮组1640的行星齿轮1644，并致使联接到它的行星架1646与其一起旋转。第一行星齿轮组1640的行星架1646的旋转同时致使差速器壳1688与其一起旋转。差速器壳1688的旋转进一步致使第一半轴16和第二半轴18与其一起旋转。差速器1680的旋转将期望的第一扭矩从输出轴1606传递到第一半轴16和第二半轴18。当电驱动桥1600处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
当期望大于第一传动比的第二传动比时，致动器机构致使第二离合器 1614接合，而第一离合器1610保持脱离。当第二离合器1614接合时，电动马达1604的输出轴1606致使第二行星齿轮组1660的太阳齿轮1662与其一起旋转。太阳齿轮1662的旋转驱动第二行星齿轮组1660的行星齿轮1664，并致使联接到它的行星架1666与其一起旋转。第二行星齿轮组1660的行星架1666 的旋转驱动公共轴1623，并致使固定地连接到行星架1666的第一行星齿轮组 1640的太阳齿轮1642与其一起旋转。太阳齿轮1642的旋转驱动第一行星齿轮组1640的行星齿轮1644，并致使联接到它的行星架1646与其一起旋转。第一行星齿轮组1640的行星架1646的旋转同时致使差速器壳1688与其一起旋转。差速器壳1688的旋转进一步致使第一半轴16和第二半轴18与其一起旋转。差速器1680的旋转将期望的第二扭矩从输出轴1606传递到第一半轴16和第二半轴18，该第二扭矩大于第一扭矩。当电驱动桥1600处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
现在参考图19所示的实施例，车辆10可以包括电驱动桥1700。电动驱动桥1700可以包括集成驱动系统。在一个实施例中，电驱动桥1700包括与电源(未示出)联接的电动马达1704(例如，电动机)。电动马达1704可以是永磁同步电机，其包括围绕转子同心设置的定子。电驱动桥1700可另外包括逆变器(未示出)，该逆变器用于在利用电动马达1704来驱动车辆时将直流电转换成交流电，并且用于在车辆减速时将交流电转换成直流电。电动马达1704在本文中可被称为电动机-发电机。此外，电驱动桥1700可包括用于冷却电动马达1704和逆变器的与电驱动桥1700润滑剂集成在一起的冷却流体(未示出)，诸如但不限于自动变速器流体或车桥油。在另一个实施例(未示出) 中，用于电动马达1704和逆变器的冷却流体可以不与车桥油集成。电驱动器可以具有同轴(如图所示)或偏轴布置，其中将车轮连接到差速器的半轴不穿过中心或马达，而是与马达轴线平行。
马达输出轴1706与电动马达1704的转子联接以随其旋转。输出轴1706 连接到离合器组件1708。应该理解，可以根据期望采用任何类型的离合器组件 1708，例如像湿式离合器组件、简单的齿式离合器组件、带有同步器的齿式离合器组件和类似物之类。
在所示的实施例中，离合器组件1708包括围绕输出轴1706同心设置的第一或内部离合器1710，以及围绕输出轴1706和第一离合器1710同心设置的第二或外部离合器1714。离合器1710、1714径向地邻近彼此定位，使得单个致动器机构(未示出)可以单独致动每个离合器1710、1714。因此，在任何时候仅接合一个离合器1710、1714。致动器机构可以包括致动器、附加齿轮组以及滚子和坡道组件。致动器可以是可逆的电动马达，因为其紧凑且易于控制。应该理解，可以使用任何其他合适类型的致动器和致动器机构，例如像液压、机械或气动致动器之类。
在所示的实施例中，第一离合器1710包括从第一离合器毂1718径向向内延伸的一组离合器片1716。离合器片1716安装成与第一离合器毂1718一起轴向运动。第一离合器1710还包括第二离合器毂1720。第二离合器毂1720具有从第二离合器毂1720径向向外延伸的一组离合器片1722。离合器片1722与离合器片1716交错。应当理解，第一离合器1710可以包括如期望的任意数量的离合器片1716、1722。第二离合器毂1720连接到公共轴1723。公共轴1723 与输出轴1706同轴设置，并且可以由至少一个轴承(未示出)可旋转地支承在桥壳(未示出)中。应当理解，至少一个轴承可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。第一行星齿轮组1740 (在下文中更详细地描述)可操作地连接到第一离合器1710。因此，当第一离合器1704接合时，电动马达1710驱动第一行星齿轮组1740。
类似地，第二离合器1714包括从第一离合器毂1730径向向内延伸的一组离合器片1728。离合器片1728安装成与第一离合器毂1730一起轴向运动。第二离合器1714还包括第二离合器毂1732，第二离合器毂1732具有从第二离合器毂1732径向向外延伸的一组离合器片1734。离合器片1734与离合器片1728 交错。还应当理解，第二离合器1714可以包括如期望的任意数量的离合器片 1728、1734。第二行星齿轮组1760(在下文中更详细地描述)可操作地连接到第二离合器1714。在某些实施例中，第二行星齿轮组1760绕着公共轴1723 同心地布置在第一行星齿轮组1740和离合器组件1708之间。第二行星齿轮组 1762的太阳齿轮1760可经由至少一个径向地布置在其与公共轴1723之间的轴承(未示出)相对于公共轴1723旋转。应当理解，至少一个轴承可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚针轴承、滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。因此，当第二离合器1714接合时，电动马达1704驱动第二行星齿轮组1760。
在所示的实施例中，第一行星齿轮组1740包括太阳齿轮1742、安装在行星架1746上的多个第一行星齿轮1746、固定地联接到行星架1746的多个第二行星齿轮1750和齿圈1748。如图所示，太阳齿轮1742与公共轴1723一体地形成。然而，应当理解，如果期望的话，太阳齿轮1742可以是第一行星齿轮组1740的单独且不同的部件，并且联接到公共轴1723。应当理解，第一行星齿轮组1740可以如期望的分别包括任何数量和尺寸的第一行星齿轮1744和第二行星齿轮1750。本领域普通技术人员还应该理解，第一行星齿轮1744和第二行星齿轮1750可以安装在行星架1746上的各个位置处。如图所示，每个第一行星齿轮1744与太阳齿轮1742啮合，而每个第二行星齿轮1750与齿圈1748 啮合。可以如期望的在每个第一行星齿轮1744与太阳齿轮1742之间以及每个第二行星齿轮1750与齿圈1748之间采用各种啮合方法。
第一行星齿轮组1740构造成在输出轴1706与差速器1780之间产生一定的传动比。在某些实施例中，第一行星齿轮组1740构造成使输出轴1706与差速器1780之间的传动比减小。然而，应当理解，输出轴1706与差速器1780 之间的传动比的减小取决于太阳齿轮1742、第一行星齿轮1744、第二行星齿轮1750和齿圈1748中的哪一个可操作地连接到输出轴1706，太阳齿轮1742、第一行星齿轮1744、第二行星齿轮1750和齿圈1748中的哪一个是静止的，以及太阳齿轮1742、第一行星齿轮1744、第二行星齿轮1750和齿圈1748中的哪一个可操作地连接到差速器1780。在图19所示的实施例中，当第一离合器 1710接合时，太阳齿轮1742经由公共轴1723可操作地连接到输出轴1706，第一行星齿轮1744和第二行星齿轮1750经由行星架1746可操作地连接到差速器1780的差速器壳1788，并且齿圈1748静止并且固定地安装在壳体(未示出)上。例如，如果期望，齿圈1748可以固定地安装在桥壳上。在某些实施例中，第二行星齿轮1750可操作地联接到差速器1780的差速器壳1788以与其一起旋转。
如图19所示，第二行星齿轮组1760包括太阳齿轮1762、安装在行星架 1766上的多个行星齿轮1764和齿圈1768。第二行星齿轮组1760构造成在输出轴1706与差速器1780之间产生一定的传动比。如图所示，太阳齿轮1762 连接到第二离合器1714。应当理解，第二行星齿轮组1760可以如期望的包括任何数量和尺寸的行星齿轮1764。本领域普通技术人员还应该理解，行星齿轮 1764可以安装在行星架1766上的各个位置处。如图所示，每个行星齿轮1764 与太阳齿轮1762和齿圈1768啮合。可以如期望的在每个行星齿轮1764、太阳齿轮1762和齿圈1768之间采用各种啮合方法。
在某些实施例中，第二行星齿轮组1760构造成使输出轴1706、第一行星齿轮组1740和差速器1780之间的传动比进一步减小。然而，应当理解，输出轴1706、第一行星齿轮组1740和差速器1780之间的传动比的减小取决于太阳齿轮1762、行星齿轮1764和齿圈1768中的哪一个可操作地连接到输出轴1706，太阳齿轮1762、行星齿轮1764和齿圈1768中的哪一个是静止的，以及太阳齿轮1762、行星齿轮1764和齿圈1768中的哪一个可操作地连接到第一行星齿轮组1740，从而可操作地连接到差速器1780。在图19所示的实施例中，当第二离合器1714接合时，太阳齿轮1762经由第二离合器1714可操作地连接到输出轴1706，行星齿轮1764经由公共轴1723可操作地连接到第一行星齿轮组 1740，从而经由行星架1766可操作地连接到差速器1780的差速器壳1788，并且齿圈1768静止地并且固定地安装在壳体(未示出)上。例如，如果期望，齿圈1768可以固定地安装在桥壳上。
在某些实施例中，差速器1780经由至少一个轴承1782可旋转地支承在桥壳内。应当理解，至少一个轴承1782可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。如图所示，差速器1780包括设置在差速器壳1788内的两个或更多个差速器小齿轮1786。差速器小齿轮 1786经由小齿轮轴(未示出)与差速器壳1788联接。在一个实施例中，小齿轮轴可以包括横向构件(未示出)。差速器小齿轮1786与第一侧齿轮1790和第二侧齿轮1792啮合。第一侧齿轮1790和第二侧齿轮1792分别联接成与第一半轴16和第二半轴18一起旋转，如图1所示。
在操作中，当期望第一传动比时，致动器机构致使第一离合器1710接合，而第二离合器1714保持脱离。当第一离合器1710接合时，电动马达1704的输出轴1706致使与其联接的共同轴1723、第一行星齿轮组1740的太阳齿轮 1742和第二行星齿轮组1760的行星架1766与其一起旋转。第二行星齿轮组 1760的行星架1766的旋转驱动其太阳齿轮1762。然而，由于第二离合器1714 脱离，所以没有扭矩从第一行星齿轮组1740传递到第二行星齿轮组1760。第一行星齿轮组1740的太阳齿轮1742的旋转驱动其第一行星齿轮1744，并致使联接到它的行星架1746与其一起旋转。第一行星齿轮组1740的行星架1746 的旋转同时驱动第二行星齿轮1750，并致使第二行星齿轮1750与其一起旋转。第二行星齿轮1750的旋转驱动差速器壳1788，从而致使差速器壳1788与其一起旋转。差速器壳1788的旋转进一步致使第一半轴16和第二半轴18与其一起旋转。差速器1780的旋转将期望的第一扭矩从输出轴1706传递到第一半轴 16和第二半轴18。当电驱动桥1700处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
当期望大于第一传动比的第二传动比时，致动器机构致使第二离合器 1714接合，而第一离合器1710保持脱离。当第二离合器1714接合时，电动马达1704的输出轴1706致使第二行星齿轮组1760的太阳齿轮1762与其一起旋转。太阳齿轮1762的旋转驱动第二行星齿轮组1760的行星齿轮1764，并致使联接到它的行星架1766与其一起旋转。第二行星齿轮组1760的行星架1766 的旋转驱动公共轴1723，并致使固定地连接到行星架1766的第一行星齿轮组1740的太阳齿轮1742与其一起旋转。第一行星齿轮组1740的太阳齿轮1742 的旋转驱动其第一行星齿轮1744，并致使联接到它的行星架1746与其一起旋转。第一行星齿轮组1740的行星架1746的旋转同时驱动第二行星齿轮1750，并致使第二行星齿轮1750与其一起旋转。第二行星齿轮1750的旋转驱动差速器壳1788，从而致使差速器壳1788与其一起旋转。差速器壳1788的旋转进一步致使第一半轴16和第二半轴18与其一起旋转。差速器1780的旋转将期望的第二扭矩从输出轴1706传递到第一半轴16和第二半轴18，该第二扭矩大于第一扭矩。当电驱动桥1700处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
现在参考图20所示的实施例，车辆10可以包括电驱动桥1800。电动驱动桥1800可以包括集成驱动系统。在一个实施例中，电驱动桥1800包括与电源(未示出)联接的电动马达1804(例如，电动机)。电动马达1804可以是永磁同步电机，其包括围绕转子同心设置的定子。电驱动桥1800可另外包括逆变器(未示出)，该逆变器用于在利用电动马达1804来驱动车辆时将直流电转换成交流电，并且用于在车辆减速时将交流电转换成直流电。电动马达1804在本文中可被称为电动机-发电机。此外，电驱动桥1800可包括用于冷却电动马达1804和逆变器的与电驱动桥1800润滑剂集成在一起的冷却流体(未示出)，诸如但不限于自动变速器流体或车桥油。在另一个实施例(未示出) 中，用于电动马达1604和逆变器的冷却流体可以不与车桥油集成在一起。电驱动器可以具有同轴(如图所示)或偏轴布置，其中将车轮连接到差速器的半轴不穿过中心或马达，而是与马达轴线平行。
马达输出轴1806与电动马达1804的转子联接以随其旋转。在某些实施例中，当第一离合器1810接合时，电动马达1804驱动第一行星齿轮组1840(在下文中更详细地描述)，或者当第二离合器1814接合时，第一行星齿轮组1840 和第二行星齿轮组1860两者都被驱动(在下文中更详细地描述)。在某些实施例中，离合器1810、1814中的仅一个离合器在任何时候被至少一个致动器机构接合。该至少一个致动器机构可以包括致动器、附加齿轮组以及滚子和坡道组件。致动器可以是可逆的电动马达，因为它是紧凑且易于控制的。应当理解，可以使用任何其他合适类型的致动器和致动器机构，例如像液压、机械或气动致动器之类。
在所示的实施例中，第一离合器1810包括从第一离合器毂1816径向向内延伸的一组离合器片1818。离合器片1816安装成与第一离合器毂1818一起轴向运动。第一离合器1810还包括第二离合器毂1820。第二离合器毂1820具有从第二离合器毂1820径向向外延伸的一组离合器片1822。离合器片1822与离合器片1816交错。应当理解，第一离合器1810可以包括如期望的任意数量的离合器片1816、1822。第二离合器毂1820连接到公共轴1823。公共轴1823 与输出轴1806同轴设置，并且可以由至少一个轴承(未示出)可旋转地支承在桥壳(未示出)中。应当理解，至少一个轴承可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。第一行星齿轮1840 可操作地连接到第一离合器1810。
类似地，第二离合器1814包括从第一离合器毂1830径向向内延伸的一组离合器片1828。离合器片1828安装成与第一离合器毂1830一起轴向运动。第二离合器1814还包括第二离合器毂1832，第二离合器毂1834具有从第二离合器毂1832径向向外延伸的一组离合器片1834。离合器片1834与离合器片1828 交错。还应当理解，第二离合器1814可以包括如期望的任意数量的离合器片 1828、1834。第二行星齿轮组1860(在下文中更详细地描述)可操作地连接到第二离合器1814。
在所示的实施例中，第一行星齿轮组1840包括太阳齿轮1842、安装在行星架1846上的多个行星齿轮1844和齿圈1848。如图所示，太阳齿轮1842与公共轴1823一体地形成。应当理解，如果期望的话，太阳齿轮1842可以是第一行星齿轮组1840的单独且不同的部件，并且联接到公共轴1823。应当理解，第一行星齿轮组1840可以如期望的包括任何数量和尺寸的行星齿轮1844。本领域普通技术人员还应该理解，行星齿轮1844可以安装在行星架1846上的各个位置处。如图所示，每个行星齿轮1844与太阳齿轮1842和齿圈1848啮合。可以如期望的在每个行星齿轮1844、太阳齿轮1842和齿圈1848之间采用各种啮合方法。
第一行星齿轮组1840构造成在输出轴1806与差速器1880之间产生一定的传动比。在某些实施例中，第一行星齿轮组1840构造成使输出轴1806与差速器1880之间的传动比减小。然而，应当理解，输出轴1806和差速器1880 之间的传动比的减小取决于太阳齿轮1842、行星齿轮1844和齿圈1848中的哪一个可操作地连接到输出轴1806，太阳齿轮1842、行星齿轮1844和齿圈1848 中的哪一个是静止的，以及太阳齿轮1842、行星齿轮1844和齿圈1848中的哪一个可操作地连接到差速器1880。在图20所示的实施例中，当第一离合器1810 接合时，太阳齿轮1842经由公共轴1823可操作地连接到输出轴1806，行星齿轮1844经由行星架1846可操作地连接到差速器1880的差速器壳1888，并且齿圈1848静止地并且固定地安装在壳体(未示出)上。例如，如果期望，齿圈1848可以固定地安装在桥壳上。
在某些实施例中，第二行星齿轮组1860包括太阳齿轮1862、安装在行星架1864上的多个行星齿轮1866和齿圈1868。第二行星齿轮组1860构造成在输出轴1806与差速器1880之间产生一定的传动比。如图所示，齿圈1868连接到第二离合器1814。应当理解，第二行星齿轮组1860可以如期望的包括任何数量和尺寸的行星齿轮1864。本领域普通技术人员还应该理解，行星齿轮 1864可以安装在行星架1866上的各个位置处。如图所示，每个行星齿轮1864 与太阳齿轮1862和齿圈1868啮合。可以如期望的在每个行星齿轮1864、太阳齿轮1862和齿圈1868之间采用各种啮合方法。
在某些实施例中，第二行星齿轮组1860构造成使输出轴1806、第一行星齿轮组1840和差速器1880之间的传动比进一步减小。然而，应当理解，输出轴1806、第一行星齿轮组1840和差速器1880之间的传动比的减小取决于太阳齿轮1862、行星齿轮1864和齿圈1868中的哪一个可操作地连接到输出轴1806，太阳齿轮1862、行星齿轮1864和齿圈1868中的哪一个是静止的，以及太阳齿轮1862、行星齿轮1864和齿圈1868中的哪一个可操作地连接到第一行星齿轮组1840，从而可操作地连接到差速器1880。在图20所示的实施例中，当第二离合器1814接合时，太阳齿轮1862可操作地连接到输出轴1806，行星齿轮 1864经由公共轴1823可操作地连接到第一行星齿轮组1840，从而经由行星架 1866可操作地连接到差速器1880的差速器壳1888，并且齿圈1868静止。例如，如果期望，第二离合器1814可以安装在桥壳上。
在某些实施例中，差速器1880经由第一轴承1882和第二轴承1884可旋转地支承在桥壳内。应当理解，轴承1882、1884的每个可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。如图所示，差速器1880包括设置在差速器壳1888内的两个或更多个差速器小齿轮1886。差速器小齿轮1886经由小齿轮轴(未示出)与差速器壳1888联接。在一个实施例中，小齿轮轴可以包括横向构件(未示出)。差速器小齿轮1886与第一侧齿轮1890和第二侧齿轮1892啮合。第一侧齿轮1890和第二侧齿轮1892分别联接成与第一半轴16和第二半轴18一起旋转，如图1所示。
在操作中，当期望第一传动比时，致动器机构致使第一离合器1810接合，同时第二离合器1814保持脱离。当第一离合器1810接合时，电动马达1804 的输出轴1806致使联接到它的第二行星齿轮组1860的太阳齿轮1862与其一起旋转。太阳齿轮1862的旋转并致使联接到它的行星架1866与其一起旋转。由于第二离合器1814脱离，齿圈1868自由旋转，因此第二行星齿轮组1860 不会致使来自输出轴1806的扭矩减小。第二行星齿轮组1860的行星架1866 的旋转致使公共轴1823和联接到它的第一行星齿轮组1840的太阳齿轮1842 与其一起旋转。太阳齿轮1842的旋转驱动第一行星齿轮组1840的行星齿轮 1844，并致使联接到它的行星架1846与其一起旋转。第一行星齿轮组1840的行星架1846的旋转驱动差速器壳1888，并且同时致使差速器壳1888与其一起旋转。差速器壳1888的旋转进一步致使第一半轴16和第二半轴18与其一起旋转。差速器1880的旋转将期望的第一扭矩从输出轴1806传递到第一半轴16 和第二半轴18。当电驱动桥1800处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
当期望大于第一传动比的第二传动比时，致动器机构致使第二离合器 1814接合，而第一离合器1810保持脱离。当第二离合器1814接合时，电动马达1806的输出轴1804致使第二行星齿轮组1860的太阳齿轮1862与其一起旋转。由于第二离合器1814接合，齿圈1868是静止的，并且太阳齿轮1862的旋转驱动第二行星齿轮组1860的行星齿轮1864，并且致使与其联接的行星架 1866与其一起旋转。因此，第二行星齿轮组1860致使来自输出轴1806的扭矩的减小。第二行星齿轮组1860的行星架1866的旋转驱动公共轴1823，并致使联接到它的第一行星齿轮组1840的太阳齿轮1842与其一起旋转。太阳齿轮 1842的旋转驱动第一行星齿轮组1840的行星齿轮1844，并致使联接到它的行星架1846与其一起旋转。第一行星齿轮组1840的行星架1846的旋转驱动差速器壳1888，并且同时致使差速器壳1888与其一起旋转。差速器壳1888的旋转进一步致使第一半轴16和第二半轴18与其一起旋转。差速器1880的旋转将期望的第二扭矩从输出轴1806传递到第一半轴16和第二半轴18，该第二扭矩大于第一扭矩。当电驱动桥1800处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
现在参考图21所示的实施例，车辆10可以包括电驱动桥1900。电动驱动桥1900可包括集成的驱动系统。在一个实施例中，电驱动桥1900包括与电源(未示出)联接的电动马达1904(例如，电动机)。电动马达1904可以是永磁同步电机，其包括围绕转子同心地设置的定子。电驱动桥1900可附加地包括逆变器(未示出)，该逆变器用于在利用电动马达1904来驱动车辆时将直流电转换成交流电，并且用于在车辆减速时将交流电转换成直流电。电动马达1904在本文中可被称为电动机-发电机。此外，电驱动桥1900可包括用于冷却电动马达1904和逆变器的与电驱动桥1900润滑剂集成在一起的冷却流体 (未示出)，诸如但不限于自动变速器流体或车桥油。在另一个实施例(未示出)中，用于电动马达1904和逆变器的冷却流体可以不与车桥油集成在一起。电驱动器可以具有同轴(如图所示)或偏轴布置，其中将车轮连接到差速器的半轴不穿过中心或马达，而是与马达轴线平行。
马达输出轴1906与电动马达1904的转子联接以与其一起旋转。在某些实施例中，当第一离合器1910接合时，电动马达1904驱动第一行星齿轮组 1940(在下文中更详细地描述)，或者当第二离合器1914接合时，第一行星齿轮组1940和第二行星齿轮组1960两者都被驱动(在下文中更详细地描述)。在某些实施例中，离合器1910、1914中的仅一个离合器在任何时候被至少一个致动器机构接合。该至少一个致动器机构可以包括致动器、附加齿轮组以及滚子和坡道组件。致动器可以是可逆的电动马达，因为其是紧凑且易于控制的。应当理解，可以使用任何其他合适类型的致动器和致动器机构，例如像液压、机械或气动致动器之类。
在所示的实施例中，第一离合器1910包括从第一离合器毂1918径向向内延伸的一组离合器片1916。离合器片1916安装成与第一离合器毂1918 一起轴向运动。第一离合器1910还包括第二离合器毂1920。第二离合器毂1920 具有从第二离合器毂1920径向向外延伸的一组离合器片1922。离合器片1922 与离合器片1916交错。应当理解，第一离合器1910可以包括如期望的任意数量的离合器片1916、1922。第二离合器毂1920连接到公共轴1923。公共轴1923 与输出轴1906同轴设置，并且可以由至少一个轴承(未示出)可旋转地支承在桥壳(未示出)中。应当理解，至少一个轴承可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。第一行星齿轮1940 可操作地连接到第一离合器1910。
类似地，第二离合器1914包括从第一离合器毂1930径向向内延伸的一组离合器片1928。离合器片1928安装成与第一离合器毂1930一起轴向运动。第二离合器1914还包括第二离合器毂1932，第二离合器毂1932具有从第二离合器毂1932径向向外延伸的一组离合器片1934。离合器片1934与离合器片1928 交错。还应当理解，第二离合器1914可以包括如期望的任意数量的离合器片1928、1934。第二行星齿轮组1960(在下文中更详细地描述)可操作地连接到第二离合器1914。在所示的实施例中，第一行星齿轮组1940包括太阳齿轮1942、安装在行星架1946上的多个第一行星齿轮1944、固定地联接到行星架 1946的多个第二行星齿轮1950和齿圈1948。如图所示，太阳齿轮1942与公共轴1923一体地形成。然而，应当理解，如果期望的话，太阳齿轮1942可以是第一行星齿轮组1940的单独且不同的部件，并且联接到公共轴1923。应当理解，第一行星齿轮组1940可以如期望的分别包括任何数量和尺寸的第一行星齿轮1944和第二行星齿轮1950。本领域普通技术人员还应该理解，第一行星齿轮1944和第二行星齿轮1950可以安装在行星架1946上的各个位置处。如图所示，每个第一行星齿轮1944与太阳齿轮1942啮合，而每个第二行星齿轮1950与齿圈1948啮合。可以如期望的在每个第一行星齿轮1944与太阳齿轮1942之间以及每个第二行星齿轮1950与齿圈1948之间采用各种啮合方法。
第一行星齿轮组1940构造成在输出轴1906与差速器1980之间产生一定的传动比。在某些实施例中，第一行星齿轮组1940构造成使输出轴1906与差速器1980之间的传动比减小。然而，应当理解，输出轴1906与差速器1980 之间的传动比的减小取决于太阳齿轮1942、第一行星齿轮1944、第二行星齿轮1950和齿圈1948中的哪一个可操作地连接到输出轴1906，太阳齿轮1942、第一行星齿轮1944、第二行星齿轮1950和齿圈1948中的哪一个是静止的，以及太阳齿轮1942、第一行星齿轮1944、第二行星齿轮1950和齿圈1948中的哪一个可操作地连接到差速器1980。在图21所示的实施例中，当第一离合器 1906接合时，太阳齿轮1942经由公共轴1923可操作地连接到输出轴1910，第一行星齿轮1944和第二行星齿轮1950经由行星架1946可操作地连接到差速器1980的差速器壳1988，并且齿圈1948静止并且固定地安装在壳体(未示出)上。例如，如果期望，齿圈1948可以固定地安装在桥壳上。在某些实施例中，第二行星齿轮1950可操作地联接到差速器1980的差速器壳1988以与其一起旋转。
在某些实施例中，第二行星齿轮组1960包括太阳齿轮1962、安装在行星架1966上的多个行星齿轮1964和齿圈1968。第二行星齿轮组1960构造成在输出轴1906与差速器1980之间产生一定的传动比。如图所示，齿圈1968 连接到第二离合器1914。应当理解，第二行星齿轮组1960可以如期望的包括任何数量和尺寸的行星齿轮1964。本领域普通技术人员还应该理解，行星齿轮 1964可以安装在行星架1966上的各个位置处。如图所示，每个行星齿轮1964 与太阳齿轮1962和齿圈1968啮合。可以如期望的在每个行星齿轮1964、太阳齿轮1962和齿圈1968之间采用各种啮合方法。
在某实施例中，第二行星齿轮组1960构造成使输出轴1906、第一行星齿轮组1940和差速器1980之间的传动比进一步减小。然而，应当理解，输出轴 1906、第一行星齿轮组1940和差速器1980之间的传动比的减小取决于太阳齿轮1962、行星齿轮1964和齿圈1968中的哪一个可操作地连接到输出轴1906，太阳齿轮1962、行星齿轮1964和齿圈1968中的哪一个是静止的，以及太阳齿轮1962、行星齿轮1964和齿圈1968中的哪一个可操作地连接到第一行星齿轮组1940，从而可操作地连接到差速器1980。在图21所示的实施例中，当第二离合器1914接合时，太阳齿轮1962可操作地连接到输出轴1906，行星齿轮 1964经由公共轴1923可操作地连接到第一行星齿轮组1940，从而经由行星架 1966可操作地连接到差速器1980的差速器壳1888，并且齿圈1968静止。例如，如果期望，第二离合器1914可以安装在桥壳上。
在某些实施例中，差速器1980经由至少一个轴承1982可旋转地支承在桥壳内。应当理解，至少一个轴承1982可以是如期望的任何类型的轴承，例如像滚柱轴承、滚珠轴承、锥形轴承和类似物之类。如图所示，差速器1980 包括设置在差速器壳1988内的两个或更多个差速器小齿轮1986。差速器小齿轮1986经由小齿轮轴(未示出)与差速器壳1988联接。在一个实施例中，小齿轮轴可以包括横向构件(未示出)。差速器小齿轮1986与第一侧齿轮1990 和第二侧齿轮1992啮合。第一侧齿轮1990和第二侧齿轮1992分别联接成与第一半轴16和第二半轴18一起旋转，如图1所示。
在操作中，当期望第一传动比时，致动器机构致使第一离合器1910接合，同时第二离合器1914保持脱离。当第一离合器1910接合时，电动马达1904 的输出轴1906致使联接到它的第二行星齿轮组1960的太阳齿轮1962与其一起旋转。太阳齿轮1962的旋转驱动第二行星齿轮组1960的行星齿轮1964，并致使联接到它的行星架1966与其一起旋转。由于第二离合器1914脱离，齿圈 1968自由旋转，因此第二行星齿轮组1960不会致使来自输出轴1906的扭矩减小。第二行星齿轮组1960的行星架1966的旋转致使公共轴1923和联接到它的第一行星齿轮组1942的太阳齿轮1940与其一起旋转。第一行星齿轮组1940 的太阳齿轮1944的旋转驱动其第一行星齿轮1944，并致使联接到它的行星架 1946与其一起旋转。第一行星齿轮组1940的行星架1946的旋转同时驱动第二行星齿轮1950，并致使第二行星齿轮1950与其一起旋转。第二行星齿轮1950 的旋转驱动差速器壳1988，从而致使差速器壳1988与其一起旋转。差速器壳 1988的旋转进一步致使第一半轴16和第二半轴18与其一起旋转。差速器1980的旋转将期望的第一扭矩从输出轴1906传递到第一半轴16和第二半轴18。当电驱动桥1900处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
当期望大于第一传动比的第二传动比时，致动器机构致使第二离合器 1914接合，而第一离合器1910保持脱离。当第二离合器1914接合时，电动马达1904的输出轴1906致使第二行星齿轮组1962的太阳齿轮1960与其一起旋转。由于第二离合器1914接合，齿圈1968是静止的，并且太阳齿轮1962的旋转驱动第二行星齿轮组1960的行星齿轮1964，并且致使与其联接的行星架 1966与其一起旋转。因此，第二行星齿轮组1960致使来自输出轴1906的扭矩的减小。第二行星齿轮组1960的行星架1966的旋转驱动公共轴1923，并致使固定地连接到行星架1966的第一行星齿轮组1940的太阳齿轮1942与其一起旋转。第一行星齿轮组1940的太阳齿轮1944的旋转驱动其第一行星齿轮1944，并致使联接到它的行星架1946与其一起旋转。第一行星齿轮组1940的行星架 1946的旋转同时驱动第二行星齿轮1950，并致使第二行星齿轮1950与其一起旋转。第二行星齿轮1950的旋转驱动差速器壳1988，并同时致使差速器壳1988 与其一起旋转。差速器壳1988的旋转进一步致使第一半轴16和第二半轴18 与其一起旋转。差速器1980的旋转将期望的第二扭矩从输出轴1906传递到第一半轴16和第二半轴18，该第二扭矩大于第一扭矩。当电驱动桥1900处于发电模式时，上述扭矩传递反转。
应当理解，对于差速器160、280、380、480、580、680、780、880、980、 1160、1280、1380、1480、1580、1680、1780、1880、1980中的每一个，可以采用各种类型的差速器，例如像锁止差速器和扭矩矢量双离合器之类。
尽管以上已经描述了各种实施例，但应当理解，它们以示例而非限制的方式提出。对相关领域技术人员而言显而易见的是，所公开的主题可以其它特定的形式实施而不脱离其精神和必要特征。因此，以上所描述的实施例在所有方面被认为是示例性而非限制性的。

Claims (26)

1.一种电驱动桥，包括：
具有输出轴的电动马达；
齿轮和行星齿轮组中的至少一个，所述齿轮和行星齿轮组中的至少一个可操作地连接到所述输出轴，其中，所述行星齿轮组包括太阳齿轮、其中设置有多个行星齿轮的行星架、以及齿圈；
差速器，所述差速器可操作地连接到所述齿轮和所述行星齿轮组中的至少一个；以及
设置在所述电动马达和所述差速器之间的至少一个离合器，其中，所述至少一个离合器构造成有助于所述电动马达和所述差速器之间的多个传动比。
2.如权利要求1所述的电驱动桥，其特征在于，还包括与所述输出轴平行设置的空转轴，其中，所述行星齿轮组通过所述至少一个离合器选择性地联接到所述空转轴。
3.如权利要求2所述的电驱动桥，其特征在于，所述空转轴固定地联接到静止结构。
4.如权利要求2所述的电驱动桥，其特征在于，所述行星齿轮组的所述行星架通过所述至少一个离合器选择性地联接到所述空转轴。
5.如权利要求2所述的电驱动桥，其特征在于，所述行星齿轮组的所述齿圈联接到绕所述空转轴和所述至少一个离合器设置的齿轮中的至少一个。
6.一种电驱动桥，包括：
包括第一轴的电动马达，其中，第一齿轮和第二齿轮绕所述第一轴设置；
平行于所述第一轴设置的第二轴，其中，第三齿轮和第四齿轮绕所述第二轴设置；
可操作地连接到所述电动马达的差速器；
设置在所述电动马达和所述差速器之间的第一离合器，其中，所述第一离合器构造成有利于所述电驱动桥的第一传动比；以及
设置在所述电动马达和所述差速器之间第二离合器，其中，所述第二离合器构造成有利于所述电驱动桥的第二传动比。
7.如权利要求6所述的电驱动桥，其特征在于，所述第一离合器构造成将所述第一齿轮和所述第二齿轮中的一个选择性地联接到所述第一轴。
8.如权利要求6所述的电驱动桥，其特征在于，所述第二离合器构造成将所述第一齿轮和所述第二齿轮中的一个选择性地联接到所述第一轴。
9.如权利要求6所述的电驱动桥，其特征在于，所述第一离合器构造成将所述第三齿轮和所述第四齿轮中的一个选择性地联接到所述第二轴。
10.如权利要求6所述的电驱动桥，其特征在于，所述第二离合器构造成将所述第三齿轮和所述第四齿轮中的一个选择性地联接到所述第二轴。
11.如权利要求6所述的电驱动桥，其特征在于，所述第一离合器和所述第二离合器中的至少一个是滑动套环离合器、单向离合器，具有多个离合器片的湿式离合器、齿式离合器以及带有同步器的齿式离合器中的一个。
12.如权利要求6所述的电驱动桥，其特征在于，所述第二离合器绕所述第一离合器同心地设置。
13.如权利要求6所述的电驱动桥，其特征在于，还包括平行于所述第一轴和所述第二轴中的至少一个设置的第三轴。
14.如权利要求13所述的电驱动桥，其特征在于，第五齿轮绕所述第二轴和所述第三轴中的一个设置。
15.如权利要求14所述的电驱动桥，其特征在于，第六齿轮绕所述第二轴和所述第三轴中的一个设置。
16.如权利要求15所述的电驱动桥，其特征在于，所述第五齿轮和所述第六齿轮中的至少一个与行星齿轮组和所述差速器中的至少一个可操作地联接。
17.如权利要求6所述的电驱动桥，其特征在于，至少一个行星齿轮组设置在所述电动马达与所述差速器之间。
18.如权利要求17所述的电驱动桥，其特征在于，所述至少一个行星齿轮组联接到所述差速器和第五齿轮中的至少一个，并且其中，所述第五齿轮与所述第三齿轮和所述第四齿轮中的至少一个啮合。
19.如权利要求18所述的电驱动桥，其特征在于，所述差速器是联接到所述至少一个行星齿轮组的另一行星齿轮组。
20.一种电驱动桥，包括：
具有输出轴的电动马达；
可操作地连接到所述输出轴的第一行星齿轮组，其中，所述第一行星齿轮组包括太阳齿轮、其中设置有多个行星齿轮的行星架、以及齿圈；
可操作地连接到所述输出轴的第二行星齿轮组，其中，所述第二行星齿轮组包括太阳齿轮、其中设置有多个行星齿轮的行星架、以及齿圈；
差速器，所述差速器可操作地连接到所述第一行星齿轮组和所述第二行星齿轮组中的至少一个；以及
设置在所述电动马达和所述差速器之间的至少一个离合器，其中，所述至少一个离合器构造成有助于所述电动马达和所述差速器之间的多个传动比。
21.如权利要求20所述的电驱动桥，其特征在于，所述第一行星齿轮组的所述太阳齿轮、所述行星架和所述齿圈中的至少一个通过所述至少一个离合器选择性地联接到所述电动马达。
22.如权利要求20所述的电驱动桥，其特征在于，所述第二行星齿轮组的所述太阳齿轮、所述行星架和所述齿圈中的至少一个通过所述至少一个离合器选择性地联接到所述电动马达。
23.如权利要求20所述的电驱动桥，其特征在于，所述第二行星齿轮组的所述太阳齿轮、所述行星架和所述齿圈中的至少一个通过所述至少一个离合器选择性地联接到所述第一行星齿轮组。
24.一种电驱动桥，包括：
电动马达；
第一轴，所述第一轴上联接有第一齿轮；
围绕所述第一轴设置的第二齿轮；
差速器，所述差速器可操作地连接到所述第一齿轮和所述第二齿轮中的至少一个；以及
可移动构件，所述可移动构件联接到所述第一轴，并且构造成选择性地将所述第一齿轮和所述第二齿轮中的一个联接到所述第一轴，其中，所述可移动构件在第一位置和第二位置之间可平移，其中，处于所述第一位置的所述可移动构件构造成有助于所述电动马达和所述差速器之间的第一传动比，并且其中，处于所述第二位置的所述可移动构件构造成有助于所述电动马达和所述差速器之间的第二传动比。
25.如权利要求24所述的电驱动桥，其特征在于，所述可移动构件是绕所述第一轴设置的套环。
26.如权利要求24所述的电驱动桥，其特征在于，所述可移动构件通过花键接合而联接到所述第一轴。
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019104392B4 (de) * 2019-02-21 2020-12-03 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Kraftfahrzeug mit angetriebenen Rädern auf mehreren Achsen und Verfahren zu dessen Steuerung
US11674566B2 (en) * 2019-04-10 2023-06-13 Dana Heavy Vehicle Systems Group, Llc Methods and systems for a multi-speed electric axle assembly
US11577604B2 (en) 2020-02-19 2023-02-14 Dana Automotive Systems Group, Llc Vehicle system with multiple electric drive axles
SE2050926A1 (en) * 2020-07-29 2021-11-16 Man Truck & Bus Ag Transmission unit, transmission arrangement and vehicle powertrain
US11608877B2 (en) * 2021-02-22 2023-03-21 Arvinmeritor Technology, Llc Axle assembly having a sector cam
EP4075022A1 (en) * 2021-04-12 2022-10-19 Volvo Car Corporation Gear assembly for use in electric drive transmissions
KR20220154999A (ko) * 2021-05-14 2022-11-22 현대자동차주식회사 전동화 차량의 파워트레인
DE102021208564B3 (de) * 2021-08-06 2022-12-08 Zf Friedrichshafen Ag Getriebe und Antriebsstrang für ein Fahrzeug
DE102021005711A1 (de) 2021-11-18 2023-05-25 Daimler Truck AG Elektrisches Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen
CN113910880B (zh) * 2021-11-24 2023-12-08 中国重汽集团济南动力有限公司 一种基于离合器耦合多模电驱动桥
IT202200003947A1 (it) * 2022-03-02 2023-09-02 Fpt Ind Spa Sistema di propulsione elettrica per un veicolo pesante
US11427079B1 (en) 2022-05-02 2022-08-30 Cvet Patent Technologies Inc. Bi-directional rotary speed conversion via mirrored rotational power transfer tunnel
US11987111B2 (en) * 2022-08-12 2024-05-21 Dana Graziano S.R.L. Integrated electric drive axle layout
CN116494740B (zh) * 2023-05-26 2023-09-08 江苏速豹动力科技有限公司 电驱桥和电动卡车

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5714502A (en) * 1980-07-01 1982-01-25 Kumiai Chem Ind Co Ltd Wettable powder for agriculature and gardening
JPH05116549A (ja) * 1991-10-24 1993-05-14 Aisin Aw Co Ltd 電気自動車用駆動装置
US6044719A (en) 1998-09-15 2000-04-04 Chrysler Corporation Electro-mechanical automatic transmission having dual input shafts
EP2333374B1 (en) * 2008-10-06 2013-05-08 NTN Corporation Electric motor driving device
GB2478352A (en) 2010-03-05 2011-09-07 Gm Global Tech Operations Inc A method of preselecting a gear in a double-clutch transmission
DE102011110258A1 (de) * 2010-06-23 2011-12-29 Neumayer Tekfor Holding Gmbh Getriebe
DE112010005738B4 (de) 2010-07-13 2022-01-13 Gkn Automotive Limited Elektroantrieb für ein Kraftfahrzeug
DE102010031746B4 (de) * 2010-07-21 2013-06-20 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Antriebseinheit
DE102010054533A1 (de) * 2010-12-15 2012-06-21 Volkswagen Aktiengesellschaft Übersetzungs- und Ausgleichsgetriebe sowie Motor- und Getriebeeinheit
WO2012127668A1 (ja) * 2011-03-23 2012-09-27 トヨタ自動車株式会社 車両用駆動装置
CN202007868U (zh) * 2011-03-30 2011-10-12 比亚迪股份有限公司 一种自动变速器及包含该自动变速器的车辆
DE102011007260A1 (de) * 2011-04-13 2012-10-18 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Antriebsvorrichtung mit wenigstens einer elektrischen Maschine
DE102011007270A1 (de) * 2011-04-13 2012-10-18 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Antriebsvorrichtung mit wenigstens einer elektrischen Maschine und mit einer mittels Druckmittel betätigten Kupplung
DE102011007259A1 (de) * 2011-04-13 2012-10-18 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Antriebsvorrichtung mit einer elektrischen Maschine
CN102392885A (zh) * 2011-06-24 2012-03-28 重庆大学 纯电动汽车双离合器自动变速器
DE102012013375A1 (de) * 2012-07-04 2014-01-09 Audi Ag Antriebsvorrichtung für Kraftfahrzeuge, insbesondere abkoppelbare Antriebssysteme
DE102012213859A1 (de) * 2012-08-06 2014-02-06 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Elektrische Achsantriebseinheit
AT512942B1 (de) * 2012-08-24 2013-12-15 Avl List Gmbh Antriebseinheit
DE102012220971B4 (de) * 2012-11-16 2017-12-21 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Antriebsvorrichtung zur Erzeugung eines Antriebsdrehmoments für ein Fahrzeug
DE102013102161A1 (de) * 2013-03-05 2014-09-25 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Schaltgetriebe zur Verwendung mit einer Elektromaschine
DE102013204227A1 (de) * 2013-03-12 2014-09-18 Zf Friedrichshafen Ag Antriebsstrang für ein Fahrzeug und Verfahren zum Durchführen eines Lastwechsels
US9062744B2 (en) 2013-03-13 2015-06-23 American Axle & Manufacturing, Inc. Two-speed drive module
US9382986B2 (en) 2013-09-06 2016-07-05 Eaton Corporation Dual clutch transmission
DE112015000793T5 (de) * 2014-02-13 2016-12-22 E-Aam Driveline Systems Ab Antriebsmodul mit einer Kupplung mit Elementen zur Drehmomentübertragung konfiguriert, um einer axialen Bewegung einer Kupplungsmuffe zu widerstehen
WO2015149874A1 (de) * 2014-04-04 2015-10-08 Gkn Driveline International Gmbh Antriebsanordnung für ein kraftfahrzeug
US9707834B2 (en) * 2014-05-13 2017-07-18 GM Global Technology Operations LLC Vehicle transmission with common carrier planetary gear set
DE102015104203A1 (de) * 2015-03-20 2016-09-22 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Elektrischer Achsantrieb für ein Kraftfahrzeug
US9739355B2 (en) 2015-05-29 2017-08-22 Gm Global Technology Operations, Llc Dual clutch transmission with continuously variable final drive assembly
US10377221B2 (en) 2015-11-12 2019-08-13 GM Global Technology Operations LLC Powertrain including modular drive unit
DE102015016939A1 (de) * 2015-12-24 2017-06-29 Daimler Ag Antriebsstrangvorrichtung mit einem Elektromotor
CN107323255A (zh) * 2016-04-28 2017-11-07 舍弗勒技术股份两合公司 变速驱动桥及其双速驱动模块
DE102016212867A1 (de) * 2016-07-14 2018-01-18 Volkswagen Aktiengesellschaft Getriebe für einen Elektroantrieb
DE102017102348B4 (de) * 2017-02-07 2021-01-21 Magna Pt B.V. & Co. Kg Doppelkupplungsgetriebe mit Brückenkupplung
CN106945515B (zh) 2017-04-14 2020-12-01 重庆青山工业有限责任公司 一种纯电动汽车动力装置
JP6338003B1 (ja) * 2017-09-27 2018-06-06 トヨタ自動車株式会社 電気自動車
CN207814352U (zh) * 2017-12-29 2018-09-04 比亚迪股份有限公司 变速器、动力驱动系统及车辆
WO2019152065A1 (en) * 2018-02-02 2019-08-08 Dana Automotive Systems Group, Llc Electric drive axle with multi-speed gearbox

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