JP2019049352A - 電気車両用四速トランスアクスル - Google Patents

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Abstract

【課題】4つの速度比を提供する。【解決手段】電気車両用四速トランスアクスルは、電動モータと共働可能に接続された4つの遊星ギアセットと、4つの電気キャリパーブレーキシステムと、複数の1段ギアとを備える。前記四速トランスアクスルは、第1および第3電気キャリパーブレーキシステムの接続が解除され、第2および第4電気キャリパーブレーキシステムが係合すると第1速度比を提供する。前記第1及び第4電気キャリパーブレーキシステムが接続され、前記第2及び第3電気キャリパーブレーキシステムの接続が解除されると第2速度比が提供される。前記第2及び第3電気キャリパーブレーキシステムが接続され、前記第1及び第4電気キャリパーブレーキシステムの接続が解除されると第3速度比が提供される。前記第1及び第3電気キャリパーブレーキシステムが接続され、前記第2及び第4電気キャリパーブレーキシステムの接続が解除されると第4速度比が提供される。【選択図】図1A

Description

本発明は、車両用トランスアクスルに関する。具体的には、蓄積電気エネルギー源からの入力電力を受け取り可能な車両用トランスアクスルに関する。更に具体的には、本発明は電気モータ、4つのキャリパーブレーキシステム、及び、差動アセンブリに動力を伝達する複数の1段ギアと協働可能に接続された、4つの遊星ギアセットを用いた四速トランスアクスルに関する。
大気の質に関する公衆の懸念や連邦政府の大気に関する法律から、低排気ガス車両の需要が高まっている。低排気ガス車両の一形態として、電気車両がある。最初の電力車両は、バッテリーなどの蓄積電気エネルギー源から電力を受ける動力伝達系統を採用していた。現在では、電気車両に使用される動力伝達系統は、主に単速トランスアクスル、つまり、入力速度に比べて出力速度が低くなる純粋な減速段である。しかし、このような構成では、電気駆動装置が回転速度範囲全体をカバーする必要があり、全体的な効率が著しく低下する。また、実現可能な速度範囲が狭くなる。
これまで、電気車両用の駆動列としての二速トランスアクスルの利用が提案されている。従来の二速トランスアクスルは、2つの駆動ギアを有する入力シャフトを備えることもある。速度の選択は、中間シャフトアセンブリの2つの位置の間で同期装置のスリーブをスライドさせることにより行う。ファイナルドライブギアセットのドライブピニオンが前記中間シャフトアセンブリの一部を構成していることもある。ファイナルドライブ出力ギアは、電気車両左右の車輪に出力トルクを分配する、ベベル(Bevel)とサイドギア差動アセンブリに取り付けられている。このような二速トランスアクスルを採用することにより、電気駆動列を小さく設計することが可能になり、コスト面において明らかに有利である。しかし、このような同期装置のスリーブをスライドさせるトランスミッションの構成は、シフト動作中における駆動力の低下を引き起こす。また、電気車両にとって、前記駆動力の低下は快適性の著しい損失となり、ドライバにとって許容し難いものである。
また、選択的に操作可能なクラッチを採用することによって、接続および離脱による速度の選択がトランスミッション内で可能となることが知られている。トランスミッション内の公知のクラッチとしては、2つの接続面を互いに連結して摩擦トルクを加えることにより動作する例えば湿式クラッチプレートを接続・分離することによって動作する機械クラッチがある。接続運転中の接続動作、および、離脱運転中の離脱動作は、すべて、車両を正しくスムーズに動作させるために管理が必要なクラッチの状態である。したがって、クラッチ接続面を同期させてロックしようとするときのクラッチの接続面間のスリップまたは相対的な回転運動は、クラッチに加えられる反作用トルクが、加えられた締付力によって生じる実際の容量トルクを超えるたびに発生する。これらは例えば以下のような問題の原因となる。(i)トランスミッション内のスリップにより、トランスミッションの性能と寿命が大量の熱と埃によって低下する。(ii)湿式クラッチプレートの2つの接続面間の抵抗力が、入力部材の速度が高くなるにつれて増加し、結果として熱量が増加してトランスミッションの効率が低下する。(iii)クラッチの油路が複雑で精密なため、コストが大幅に増加する。(iv)クラッチが破損すると、修理や交換を行うためにトランスミッションを解体しなければならない。(v)トランスミッションの潤滑油を選定する際に、クラッチ性能、トランスミッションの寿命、ギアやベアリングなどを考慮する必要があり、潤滑油の最良の性能を引き出すことが困難である。電気車両において、効率が低下するということは、継続走行距離の減少を意味するものであり運転手にとって許容し難いことである。
図13には、従来技術として中国特許公報CN203254963に開示される動力トランスミッション及びそれを備える車両を示しており、統合された四速電気車両動力トランスミッションシステムが開示されている。
前記CN203254963には、以下の主要な構成が開示されている。
モータのロータの両端にモータ動力出力ギア1204が加工されている。モータのロータ右端の動力出力ギア1204は、第1速入力ギア1205と第2速入力ギア1216とに同時に噛み合っている。モータのロータの左端の動力出力ギア1204は第3速入力ギア1225と第4速入力ギア1217とに同時に噛み合っている。差動アセンブリは、モータのロータ1203内に搭載されており、差動ケース1210の両端には差動ギアリング1209が設けられている。差動ケース1210の右端の差動ギアリング1209は、第1速従動ギア1208と第2速従動ギア1213とに同時に係合している。差動ケース1210の左端の差動ギアリング1209は、第3速従動ギア1222と第4速従動ギア1220とに同時に係合している。第1速入力ギア1205と第1速駆動ギア1207との間には、第1速クラッチ1206が配置されている。第2速入力ギアと第2速駆動ギア1214との間には、第2速クラッチ1215が配置されている。第3速入力ギア1225と第3速駆動ギア1223との間には、第3速クラッチ1224が配置されている。第4速入力ギア1217と第4速駆動ギア1219との間には、第4速クラッチ1218が配置されている。
第1速実現過程:第1速クラッチ1206が係合状態になると、第2速クラッチ1215、第3速クラッチ1224、第4速クラッチ1218が解除状態となり、第1速動力トランスミッションが構成される。モータのロータが、右端の動力出力ギア1204から、第1速入力ギア1205に動力を伝達する。第1速入力ギア1205は、第1速駆動ギア1207に動力を伝達する。第1速駆動ギア1207は、第1速従動ギア1208に動力を伝達する。第1速従動ギア1208は、差動ケース1210右端の差動ギアリング1209に動力を伝達する。差動アセンブリは、左半軸1221と右半軸1212とに動力を伝達する。
第2速実現過程:第2速クラッチ1215が係合状態になると、第1速クラッチ1206と、第3速クラッチ1224、第4速クラッチ1218が解除状態となり、第2速動力トランスミッションが構成される。モータのロータが、右端の動力出力ギア1204から、第2速入力ギア1216に動力を伝達する。第2速入力ギア1216は、第2速駆動ギア1214に動力を伝達する。第2速駆動ギア1214は、第2速従動ギア1213に動力を伝達する。第2速従動ギア1213は、差動ケース1210右端の差動ギアリング1209に動力を伝達する。差動アセンブリは、左半軸1221と右半軸1212とに動力を伝達する。
第3速実現過程:第3速クラッチ1224が係合状態になると、第1速クラッチ1206、第2速クラッチ1215、第4速クラッチ1218が解除状態となり、第3速動力トランスミッションが構成される。モータのロータが、左端の動力出力ギア1204から、第3速入力ギア1223に動力を伝達する。第3速入力ギア1225は、第3速駆動ギア23に動力を伝達する。第3速駆動ギア1223は、第3速従動ギア1222に動力を伝達する。第3速従動ギア1222は、差動ケース10左端の差動ギアリング1209に動力を伝達する。差動アセンブリは、左半軸1221と右半軸1212とに動力を伝達する。
第4速実現過程:第4速クラッチ18が係合状態になると、第1速クラッチ1206、第2速クラッチ1215、第3速クラッチ1224が解除状態となり、第4速動力トランスミッションが構成される。モータのロータが、左端の動力出力ギア1204から、第4速入力ギア1217に動力を伝達する。第4速入力ギア1217は、第4速駆動ギア1219に動力を伝達する。第4速駆動ギア19は、第4速従動ギア20に動力を伝達する。第4速従動ギア20は、差動ケース1210左端の差動ギアリング1209に動力を伝達する。差動アセンブリは、左半軸1221と右半軸1212とに動力を伝達する。
ニュートラルギア実現過程:第1速クラッチ1206が係合状態になると、第2速クラッチ1215、第3速クラッチ1224、第4速クラッチ1218が解除状態となり、ニュートラル状態となる。
CNCN203254963に記載で行われる変速は、本発明のものと全く異なるものであり、CN203254963では、四グループのクラッチ構造を用いて変速を行っている。また、採用されるクラッチ構造について、CN203254963は特定していない。本発明では、4つの「電気キャリパーブレーキシステム」群を用いたブレーキ構造が使用されている。
CN203254963で採用されているギアトランスミッション構造は、本発明のものとは全く異なるものであり、CN203254963では、四速トランスミッションを実現するために4つの平行軸ギアトランスミッション構造を採用しており、同体積の動力伝達能力が弱い。本発明では、四組の遊星ギアトランスミッション構造を備えた四速トランスミッションを採用しており、同体積の元での大きな動力伝達能力を有している。
CN203254963の構成において、ギアシフトを行うと、他の3つのギア群のギア及びこれらに関連するクラッチ部材は、全て高速追従回転状態である。この状態は大きな揺れ損失をもたらし、システム効率を大幅に低下させる。一方、本発明の技術は、ブレーキ伝達システムを構成する部材の半分より多くを使用することによって変速トランスミッションを実現している。また、本発明のシフトブレーキは、トランスアクスルのハウジングの外側に設置されており、トランスアクスルのハウジング内の潤滑油とは接触しないため、変速中に発生した熱がトランスアクスル内に伝達されない。また、変速を行う部材は、トランスアクスルの外側に設置されている。したがって、システムの内部オイル損失が大幅に減少し、システムの伝達効率が効果的に改善される。
CN203254963は、モータのロータ内部に設置された構造を使用している。前記構造では、差動アセンブリのシーリング、油の充填・排出が非常に困難となる。また、モータのロータの温度上昇が非常に高く、差動アセンブリの潤滑油の寿命が著しく低下する。これに対し、本発明では、モータのロータがトランスアクスルとは別に設置されており、モータのロータによって発生した熱がトランスアクスルに伝達されることがない。また、差動アセンブリのシーリング、燃料の注入・排出が非常に容易となり、潤滑油の寿命が影響を受けることもない。
前記四速トランスアクスルは、車両の専用駆動装置に、又は、内燃エンジンを主要な駆動源として有する車両の、ハイブリッド駆動装置としても選択される補助的な駆動装置に適したコンパクトな構成を有している。前記四速トランスアクスルは、任意の駆動アクスルとして、すなわちフロントアクスル、又は、リアアクスルとして利用可能である。
本発明の目的は車両用の駆動列、好ましくは電気車両用の駆動列、ハイブリッド車の補助駆動列に利用可能であり、駆動力の低下が生じないシフト動作、つまり「負荷シフト動作(load shifting)」を可能にする四速トランスアクスルを特定することにある。
従って、本発明の第1の目的は、4つの固定速度比を提供するとともに、車両において、通過、牽引、および運搬するための最大出力を迅速に得るための電気キャリパーブレーキシステムを提供する新しいトランスアクスルを提供することである。
本発明の別の目的は上記の新しいトランスアクスルであって、遊星ギアセットと電気モータ又は差動アセンブリが同軸に配置されたトランスアクスルを提供することである。
本発明のさらに別の目的は上記の新しいトランスアクスルであって、4つの遊星ギアセットによって操作結果が達成できるトランスアクスルを提供することである。
本発明のさらに別の目的は上記の新しいトランスアクスルであって、前記電気キャリパーブレーキシステムをトランスアクスルのハウジングの外側に配置し、シフト動作による発熱をなくしつつ(シフト動作によって生じる熱は外気に伝達される)、撹拌オイル損失を非常に小さく抑えた高い効率と高い信頼性を有する四速トランスアクスルを提供することである。
本発明のさらに別の目的は新しいトランスアクスルを提供することであり、4つの電気キャリパーブレーキシステムによって稼働するトランスアクスルを提供することにある。
本発明の更に別の目的は、上記の新しいトランスアクスルであって、前記調整可能なクラッチシステムが、少なくとも1対のパッドプレートと二組の独立したスクリューナットとを備えた乾式ブレーキディスクを含む電気キャリパーブレーキシステムとして設計されたトランスアクスルを提供することにある。
本発明の上記目的とその他の目的、および、以下の詳細な説明から明らかになる、既存の従来技術の形態よりも優れている点については、以下の説明および請求項に記載される手段によって達成される。
一般的な記載として、本発明の概念を具現化する四速トランスアクスルは、全般的に、電気モータからの動力を得るための入力手段と、動力を伝達して車両を駆動する動力出力手段を備えている。前記電気モータは、電池等のエネルギー蓄積装置に接続されており、エネルギー蓄積装置は、電気モータからの動力を得たり、動力を電気モータに供給できるようになっている。前記エネルギー蓄積装置と前記電気モータとの間の動力の流れは、制御ユニットによって管理される。
コンパクトで既存の空間に容易に納めることができる、電気車両の四速トランスアクスルが提案されている。より具体的には、電気モータと前記電気モータによって駆動可能な四速トランスミッションとを備える車両用電気四速トランスアクスルが開示されている。前記四速トランスミッションは、4つの遊星ギアセットと、複数の1段ギアと、4つの電気キャリパーブレーキシステムと、差動アセンブリとを備えている。前記電気モータ、及び、遊星ギアセットは、回転軸と同軸に配置されている。前記差動アセンブリ、及び、遊星ギアセットは、回転軸と同軸に配置されている。本トランスミッションは、4つ遊星ギアセットを採用している。各遊星ギアセットは、複数の遊星ギアと噛み合うように係合する太陽ギアおよびリングギアを有している。電動モータ及び前記第1及び第2遊星ギアセットは、同軸に配置されている。第1遊星ギアセットの太陽ギアと第2遊星ギアセットの太陽ギアとは、順次電動モータに接続されている。前記第1遊星ギアセットのキャリアは、前記第2遊星ギアセットのリングギアに接続されている。第2遊星ギアセットのキャリアは、第3遊星ギアセットのキャリア、及び、第4遊星ギアセットの太陽ギアに接続されている。第4遊星ギアセットのキャリアは、電気車両左右の車輪に出力トルクを分配する、差動アセンブリの差動キャリアに取り付けられている。
前記電気キャリパーブレーキシステムは浮動キャリパー構造を有しており、シフトモータ、シフト減速機、シフト駆動ギア、シフト駆動ギア、シフト従動ギア、左側の独立したネジ・ナット対、右側の独立したネジ・ナット対、左側パッドプレート、右側パッドプレート、ドライディスク、前記ドライディスクの状態を監視する速度センサ、及び、浮動キャリパーとを備えている。前記電気キャリパーブレーキシステム、前記左側パッドプレート、前記右側パッドプレートは、前記キャリパー内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって前記ドライディスクに押し付けられており、前記シフトモータによって、前記シフト駆動ギアから前記シフト従動ギアに伝わる動力によって駆動される。前記浮動キャリパー及び前記ドライディスクは、トランスアクスルのハウジング外側に搭載されている。
前記第3遊星ギアセットの前記太陽ギアは、第3太陽ギアシャフトによって第3接続ギアに接続されていてもよい。前記第3遊星ギアセットのキャリアは、前記第4遊星ギアセットの太陽ギアと接続されていてもよい。前記第3遊星ギアセットのリングギアは、第4接続ギアによって、前記第4遊星ギアセットのリングギアと接続されていてもよい。前記第3遊星ギアセットの前記太陽ギア、及び、前記第4遊星ギアセットの前記太陽ギアは中空であり、これらの中央を、前記差動アセンブリから前記電気車両の右車輪にかけて右側軸が通っている。
2つの第1変速ギアは、前記第1遊星ギアセットのリングギアの外周に対称に配置されている。前記2つの第1変速ギアは同時に、前記第1遊星ギアセットのリングギアと係合する。前記第1変速ギアは、第1ギアシャフトによって、第1ドライディスクに固定的に接続されている。
2つの第2変速ギアは、前記第2遊星ギアセットのリングギアの外周に対称に配置されている。前記2つの第2変速ギアは同時に、前記第2遊星ギアセットのリングギアと係合する。前記第2変速ギアは、第2ギアシャフトによって、第2ドライディスクに固定的に接続されている。
2つの第3変速ギアは、前記第3接続ギアの外周に対称に配置されている。前記2つの第3変速ギアは同時に前記第3接続ギアと係合する。前記第3変速ギアは、第3ギアシャフトによって、第3ドライディスクに固定的に接続されている。
2つの第4変速ギアは、前記第4接続ギアの外周に対称に配置されている。前記2つの第4変速ギアは同時に前記第4接続ギアと係合する。前記第4変速ギアは、第4ギアシャフトによって、第4ドライディスクに固定的に接続されている。
本発明に最も緊密に関連する分野における当業者の理解を深めるために、本発明を実施する上で最良の形態を示す、四速トランスアクスルの非常に好ましい実施形態を、本明細書の一部を成す添付図面を参照しながら以下に説明する。以下のトランスアクスルの例についての詳述において、本発明を具体化可能な種々の多様性や変形例全てに関する説明省略する。従って、以下に示す実施形態は飽くまでも例示であり、本発明の範囲を逸脱すること無く種々の変更が可能であることは当業者にとって明らかである。本発明は以下に続く特許請求項によって評価されるものであり、明細書中に記載の詳細によって評価されるべきではない。
第1実施形態による四速トランスアクスルの概略図である。 図1Aに示す四速トランスアクスルの部分断面図である。 図1Aに示す本発明の好ましい実施形態の代表例による四速トランスアクスルの概略縦断面図である。 第2実施形態による四速トランスアクスルの概略図である。 図2Aに示す四速トランスアクスルの部分断面図である。 第3実施形態による四速トランスアクスルの概略図である。 第4実施形態による四速トランスアクスルの概略図である。 第5実施形態による四速トランスアクスルの概略図である。 第6実施形態による四速トランスアクスルの概略図である。 第7実施形態による四速トランスアクスルの概略図である。 第8実施形態による四速トランスアクスルの概略図である。 第9実施形態による四速トランスアクスルの概略図である。 第10実施形態による四速トランスアクスルの概略図である。 第11実施形態による四速トランスアクスルの概略図である。 第12実施形態による四速トランスアクスルの概略図である。 従来技術として中国特許公報CN203254963に開示される動力トランスミッション及びそれを備える車両を示す概略図である。
好ましい例示的な実施形態
図1A、1B、1Cにおいて、参照符号10によって、本発明の概念を具現化する四速トランスアクスルの代表的な形態を示す。図1A、1B、1Cに示すように、四速トランスアクスル10は、4つの遊星ギアセットを利用している。四速トランスアクスル10は、電動モータのロータ11によって直接駆動可能なシャフト状の入力部材14を有している。入力シャフト14は、四速トランスアクスル10において、第1遊星ギアセットの第1太陽ギア15と、第2遊星ギアセットの第2太陽ギア23とに順次接続されている。本実施形態の第1及び第2遊星ギアセットにおいて、第1キャリア17は第2リングギア25に接続されている。差動アセンブリ52は、その軸を中心に回転駆動可能な差動キャリアと、左側シャフト53と右側シャフト54とを備えている。
第1遊星ギアセットは、一般的に第1太陽ギア15としての第1外側ギア部材15に外接する、一般的に第1リングギア18としての第1内側ギア部材18を有している。複数の第1遊星ギア部材16が、第1キャリア17に回転可能に搭載されており、各第1遊星ギア部材16は第1リングギア18および第1太陽ギア15の両方と噛み合っている。第1リングギア18は、内歯と外歯の両方を有している。2つの第1変速ギアシステムが対称に配置されている。第1変速ギアシステムは、第1リングギア18の外側ギア歯と噛み合う第1変速ギア19と、第1ドライディスク21に固着された第1変速ギアシャフト20とを備えている。第1変速ギア19は、第1変速ギアシャフト20の他端に固着されている。
第2遊星ギアセットは、一般的に第2太陽ギア23としての第2外側ギア部材23に外接する、一般的に第2リングギア25としての第2内側ギア部材25を有している。複数の第2遊星ギア部材24が、第2キャリア27に回転可能に搭載されており、各第2遊星ギア部材24は第2リングギア25および第2太陽ギア23の両方と噛み合っている。第2リングギア25は、内歯と外歯26の両方を有している。2つの第2変速ギアシステムが対称に配置されている。第2変速ギアシステムは、第2リングギア25の外側ギア歯26と噛み合う第2変速ギア28と、第2ドライディスク30に固着された第2変速ギアシャフト29とを備えている。第2変速ギア28は、第2変速ギアシャフト29の他端に固着されている。
第3遊星ギアセットは、一般的に第3太陽ギア34としての第3外側ギア部材34に外接する、一般的に第3リングギア37としての第3内側ギア部材37を有している。複数の第3遊星ギア部材35が、第3キャリア36に回転可能に搭載されており、各第3遊星ギア部材35は第3リングギア37および第3太陽ギア34の両方と噛み合っている。第3遊星ギアセットの第3太陽ギア34は、第3太陽ギアシャフトによって第1接続ギア40に接続されてる。2つの第3変速ギアシステムが対称に配置されている。第3変速ギアシステムは、第1接続ギア40と噛み合う第3変速ギア41と、第3ドライディスク43に固着された第3変速ギアシャフト42とを備えている。第3変速ギア41は、第3変速ギアシャフト42の他端に固着されている。
第4遊星ギアセットは、一般的に第4太陽ギア45としての第4外側ギア部材45に外接する、一般的に第4リングギア39としての第4内側ギア部材39を有している。複数の第4遊星ギア部材が、第4キャリア38に回転可能に搭載されており、各第4遊星ギア部材46は第4リングギア39および第4太陽ギア45の両方と噛み合っている。第2接続ギア47が外歯構造を有しており、この外歯構造は、第3リングギア37および第4リングギア39によって形成されるリング全体の外周に搭載されている。2つの第4変速ギアシステムが対称に配置されている。第4変速ギアシステムは、第2接続ギア47と噛み合う第4変速ギア48と、第4ドライディスク50に固着された第4変速ギアシャフト49とを備えている。第4変速ギア48は、第4変速ギアシャフト49の他端に固着されている。
第1駆動ギア32は、第2キャリア27とともに回転するように固定され、第1および第2遊星ギアセットからの動力を提供する。従動ギア33は、第3キャリア36および第4太陽ギア45とともに回転するように固定され、第3および第4遊星ギアセットに動力を提供する。駆動ギア32は従動ギア33と噛み合っている。第3太陽ギア34および第4太陽ギア45は中空であり、これらの中央を、差動アセンブリ52から電気車両の右車輪にかけて右側軸54が通っている。第3キャリア36は、第4太陽ギア45に固定的に接続されている。第4キャリア38は、差動アセンブリ52の差動キャリアに固定的に接続されており、左側軸53および右側軸54によって電気車両の左右の車輪に出力トルクを分配する。
第1電気キャリパーブレーキシステム22は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ22aと、シフト減速機22bと、ケーシング22dと、シフト駆動ギア22cと、シフト従動ギア22kと、左側ナット22mと、左側ネジ22lと、右側ナット22hと、右側ネジ22jと、左側パッドプレート22eと、右側パッドプレート22gと、第1ドライディスク21の状態を監視する速度センサ22fと、浮動キャリパー22nとを備えている。第1電気キャリパーブレーキシステム22、左側パッドプレート22e、前記右側パッドプレート22gは、浮動キャリパー22n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第1ドライディスク21に押し付けられており、シフトモータ22aによって、シフト駆動ギア22cから前記シフト従動ギア22kに伝わる動力によって駆動される。第1電気キャリパーブレーキシステム22および第1ドライディスク21は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第1ドライディスク21の周面には、複数のスピード歯(speed teeth)が一様に加工されている。速度センサ22fと第1ドライディスク21の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート22e、22gと第1ドライディスク21との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ22aおよびシフト減速機22bは、ケーシング22dの外面に固着されている。ケーシング22dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング22dに搭載された浮動キャリパー22nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ22lと右側ネジ22jの端部は、シフト従動ギア22kの内孔内に固定されている。左側ナット22mの端部は、浮動キャリパー22nの内壁と接触している。右側ナット22hの端部は、左側パッドプレート22eの壁と接触している。右側パッドプレート22gの壁は、浮動キャリパー22nの別の内壁と接触している。速度センサ22fは浮動キャリパー22nの上部に搭載されている。左右のネジ・ナット対が、シフトモータ22aによって第1ドライディスク21から引き離されると、左右のパッドプレート22e、22gと、第1ドライディスク21との間に摩擦がなくなる。シフトモータ22aからの高圧力が、シフト減速機22b、シフト駆動ギア22c、シフト従動ギア22kを介して左右のネジ・ナット対に作用し、左右のパッドプレート22e、22gが駆動されて第1ドライディスク21を固定する。
第2電気キャリパーブレーキシステム31は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ31aと、シフト減速機31bと、ケーシング31dと、シフト駆動ギア31cと、シフト従動ギア31kと、左側ナット31mと、左側ネジ31lと、右側ナット31hと、右側ネジ31jと、左側パッドプレート31eと、右側パッドプレート31gと、第2ドライディスク30の状態を監視する速度センサ31fと、浮動キャリパー31nとを備えている。第2電気キャリパーブレーキシステム31、左側パッドプレート31e、前記右側パッドプレート31gは、浮動キャリパー31n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第2ドライディスク30に押し付けられており、シフトモータ31aによって、シフト駆動ギア31cから前記シフト従動ギア31kに伝わる動力によって駆動される。第2電気キャリパーブレーキシステム31および第2ドライディスク30は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第2ドライディスク30の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ31fと第2ドライディスク30の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート31e、31gと第2ドライディスク30との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ31aおよびシフト減速機31bは、ケーシング31dの外面に固着されている。ケーシング31dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング31dに搭載された浮動キャリパー31nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ31lと右側ネジ31jの端部は、シフト従動ギア31kの内孔内に固定されている。左側ナット31mの端部は、浮動キャリパー31nの内壁と接触している。右側ナット31hの端部は、左側パッドプレート31eの壁と接触している。右側パッドプレート31gの壁は、浮動キャリパー31nの別の内壁と接触している。速度センサ31fは浮動キャリパー31nの上部に搭載されている。左右のネジ・ナット対が、シフトモータ31aによって第2ドライディスク30から引き離されると、左右のパッドプレート31e、31gと、第2ドライディスク30との間に摩擦がなくなる。シフトモータ31aからの高圧力が、シフト減速機31b、シフト駆動ギア31c、シフト従動ギア31kを介して左右のネジ・ナット対に作用し、左右のパッドプレート31e、31gが駆動されて第2ドライディスク30を固定する。
第3電気キャリパーブレーキシステム44は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ44aと、シフト減速機44bと、ケーシング44dと、シフト駆動ギア44cと、シフト従動ギア44kと、左側ナット44mと、左側ネジ44lと、右側ナット44hと、右側ネジ44jと、左側パッドプレート44eと、右側パッドプレート44gと、第3ドライディスク43の状態を監視する速度センサ44fと、浮動キャリパー44nとを備えている。第3電気キャリパーブレーキシステム44、左側パッドプレート44e、前記右側パッドプレート44gは、浮動キャリパー44n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第3ドライディスク43に押し付けられており、シフトモータ44aによって、シフト駆動ギア44cから前記シフト従動ギア44kに伝わる動力によって駆動される。第3電気キャリパーブレーキシステム44および第3ドライディスク43は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第3ドライディスク43の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ44fと第3ドライディスク43の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート44e、44gと第3ドライディスク43との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ44aおよびシフト減速機44bは、ケーシング44dの外面に固着されている。ケーシング44dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング44dに搭載された浮動キャリパー44nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ44lと右側ネジ44jの端部は、シフト従動ギア44kの内孔内に固定されている。左側ナット44mの端部は、浮動キャリパー44nの内壁と接触している。右側ナット44hの端部は、左側パッドプレート44eの壁と接触している。右側パッドプレート44gの壁は、浮動キャリパー44nの別の内壁と接触している。速度センサ44fは浮動キャリパー44nの上部に搭載されている。左右のネジ・ナット対が、シフトモータ44aによって第3ドライディスク43から引き離されると、左右のパッドプレート44e、44gと、第3ドライディスク43との間に摩擦がなくなる。シフトモータ44aからの高圧力が、シフト減速機44b、シフト駆動ギア44c、シフト従動ギア44kを介して左右のネジ・ナット対に作用し、左右のパッドプレート44e、44gが駆動されて第3ドライディスク43を固定する。
第4電気キャリパーブレーキシステム51は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ51aと、シフト減速機51bと、ケーシング51dと、シフト駆動ギア51cと、シフト従動ギア51kと、左側ナット51mと、左側ネジ51lと、右側ナット51hと、右側ネジ51jと、左側パッドプレート51eと、右側パッドプレート51gと、第4ドライディスク50の状態を監視する速度センサ51fと、浮動キャリパー51nとを備えている。第4電気キャリパーブレーキシステム51、左側パッドプレート51e、前記右側パッドプレート51gは、浮動キャリパー51n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第4ドライディスク50に押し付けられており、シフトモータ51aによって、シフト駆動ギア51cから前記シフト従動ギア51kに伝わる動力によって駆動される。第4電気キャリパーブレーキシステム51および第4ドライディスク50は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第4ドライディスク50の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ51fと第4ドライディスク50の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート51e、51gと第4ドライディスク50との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ51aおよびシフト減速機51bは、ケーシング51dの外面に固着されている。ケーシング51dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング51dに搭載された浮動キャリパー51nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ51lと右側ネジ51jの端部は、シフト従動ギア51kの内孔内に固定されている。左側ナット51mの端部は、浮動キャリパー51nの内壁と接触している。右側ナット51hの端部は、左側パッドプレート51eの壁と接触している。右側パッドプレート51gの壁は、浮動キャリパー51nの別の内壁と接触している。速度センサ51fは浮動キャリパー51nの上部に搭載されている。左右のネジ・ナット対が、シフトモータ51aによって第4ドライディスク50から引き離されると、左右のパッドプレート51e、51gと、第4ドライディスク50との間に摩擦がなくなる。シフトモータ51aからの高圧力が、シフト減速機51b、シフト駆動ギア51c、シフト従動ギア51kを介して左右のネジ・ナット対に作用し、左右のパッドプレート51e、51gが駆動されて第4ドライディスク50を固定する。
例示的な実施形態の動作
操縦者の操作を受けて、前記制御装置(図示省略)は何が要求されているのかを判断し、前記操縦者の要求に適切に対応すべく、選択的に操縦された四速トランスアクスル10のコンポーネントを操作する。詳細な説明が進むにつれて明らかとなるように四速トランスアクスル10は、4つの電気キャリパーブレーキシステムの選択的な適用により、選択的に機械的動力を差動アセンブリに伝達させる電動モータと機械的に動作可能に接続された4つの遊星ギアセットを備えている。つまり、これらの4つの電気キャリパーブレーキシステムの状態を変更することにより、4つの速度比が提供される。本モードでは、四速トランスアクスル10により供給される動力は電動モータから四速トランスアクスル10に対して供給される動力のみによって予測される。4つの固定速度比を生成するために、第1、第2、第3、第4電気キャリパーブレーキシステムを選択的に接続および離脱させることによって得られる4つの供給経路がある。
第1速度比
第1電気キャリパーブレーキシステム22と第3電気キャリパーブレーキシステム44との接続が解除され、第2電気キャリパーブレーキシステム31と第4電気キャリパーブレーキシステム51が係合すると、第1速度比が発生する。左右のパッドプレート22e、22gと第1ドライディスク21との間に、クリアランスが維持される。左右のパッドプレート44e、44gと第3ドライディスク43との間に、クリアランスが維持される。シフトモータ31aからの設定圧力によって左右のネジ・ナット対を押して左右のパッドプレート31e、31gを動かし、第2ドライディスク30にブレーキをかける。シフトモータ51aからの設定圧力によって左右のネジ・ナット対を押して左右のパッドプレート51e、51gを動かし、第4ドライディスク50にブレーキをかける。第2変速ギアシャフト29が第2ドライディスク30に固着されており、第2変速ギアシャフト29に第2変速ギア28が固着され、第2リングギア25のギア歯26と噛み合っている。したがって、第2リングギア25がロックされて、第2遊星ギアセットに対するトルク反作用点が提供される。同時に、第4変速ギアシャフト49が第4ドライディスク50に固着されており、第4変速ギアシャフト49に第4変速ギア48が固着され、第4接続ギア47と噛み合っている。したがって、第4リングギア39がロックされて、第4遊星ギアセットに対するトルク反作用ポイントが提供される。第1リングギア18および第3太陽ギア34によって、第1ドライディスク21および第3ドライディスク43がそれぞれ駆動され、第1変速ギア19および第3変速ギア41を介して、第1変速ギアシャフト20と第3変速ギアシャフト42を中心に、摩擦を受けることなく自在に回転する。
四速トランスアクスル10における第1速度比のトルク供給経路は、電動モータによって入力シャフト14を介して駆動される第2太陽ギア23と、複数の第2遊星ギア24と、第2遊星ギアセットに対してトルク反作用点を提供する、ロック状態の第2リングギア25と、第1駆動ギア32および従動ギア33を介して、入力シャフト14からのトルクを第3キャリア36と第4太陽ギア45とに伝達する第2キャリア27と、複数の第4遊星ギア46と、第4遊星ギアセットに対してトルク反作用点を提供する、ロック状態の第4リングギア39と、差動キャリアを介して第2キャリア27のトルクを差動アセンブリ52に伝達する第4キャリア38と、左側軸53と右側軸54とにトルクを伝達する差動アセンブリ52とを含む。
当技術分野において周知であるサイズ上の制限と遊星ギアセットに基づいて、四速トランスアクスル10の第1速度比における、モータのロータ11の回動速度と、差動アセンブリ52の差動キャリアとの回転速度との関係は、ギア歯の比率に基づいて選択される。
[数1]
Ni=(Z6/Z5)((Z3+Z4)/Z3)((Z9+Z10)/Z9)No
上記式において、
Z1は、第1太陽ギア15の歯数であり、
Z2は、第1リングギア18の歯数であり、
Z3は、第2太陽ギア23の歯数であり、
Z4は、第2リングギア25の歯数であり、
Z5は、駆動ギア32の歯数であり、
Z6は、従動ギア33の歯数であり、
Z7は、第3太陽ギア34の歯数であり、
Z8は、第3リングギア37の歯数であり、
Z9は、第4太陽ギア45の歯数であり、
Z10は、第4リングギア39の歯数であり、
Niは、電動モータのロータ11の回転速度である。
Noは、差動アセンブリ52の差動キャリアの回転速度である。
特に指示がない場合、これらの参照符号を本発明において使用する。
第2速度比
第2電気キャリパーブレーキシステム31と第3電気キャリパーブレーキシステム44との接続が解除され、第1電気キャリパーブレーキシステム22と第4電気キャリパーブレーキシステム51が係合すると、第2速度比が発生する。左右のパッドプレート31e、31gと第2ドライディスク30との間に、クリアランスが維持される。左右のパッドプレート44e、44gと第3ドライディスク43との間に、クリアランスが維持される。シフトモータ22aからの設定圧力によって左右のネジ・ナット対を押して左右のパッドプレート22e、22gを動かし、第1ドライディスク21にブレーキをかける。シフトモータ51aからの設定圧力によって左右のネジ・ナット対を押して左右のパッドプレート51e、51gを動かし、第4ドライディスク50にブレーキをかける。第1変速ギアシャフト20が第1ドライディスク21に固着されており、第1変速ギアシャフト20に第1変速ギア19が固着され、第1リングギア18のギア歯と噛み合っている。したがって、第1リングギア18がロックされて、第1遊星ギアセットに対するトルク反作用点が提供される。同時に、第4変速ギアシャフト49が第4ドライディスク50に固着されており、第4変速ギアシャフト49に第4変速ギア48が固着され、第4接続ギア47と噛み合っている。したがって、第4リングギア39がロックされて、第4遊星ギアセットに対するトルク反作用ポイントが提供される。第2リングギア25および第3太陽ギア34によって、第2ドライディスク30および第3ドライディスク43がそれぞれ駆動され、第2変速ギア28および第3変速ギア41を介して、第2変速ギアシャフト29と第3変速ギアシャフト42を中心に、摩擦を受けることなく自在に回転する。
四速トランスアクスル10における第2速度比のトルク供給経路は、電動モータによって入力シャフト14を介して駆動される第1太陽ギア15及び第2太陽ギア23と、複数の第1及び第2遊星ギア16、24と、第1キャリア17および第2リングギア25と、第1遊星ギアセットに対してトルク反作用点を提供する、ロック状態の第1リングギア18と、第1駆動ギア32および従動ギア33を介して、入力シャフト14からのトルクを第3キャリア36と第4太陽ギア45とに伝達する第2キャリア27と、複数の第4遊星ギア46と、第4遊星ギアセットに対してトルク反作用点を提供する、ロック状態の第4リングギア39と、差動キャリアを介して第2キャリア27のトルクを差動アセンブリ52に伝達する第4キャリア38と、左側軸53と右側軸54とにトルクを伝達する差動アセンブリ52とを含む。
当技術分野において周知であるサイズ上の制限と遊星ギアセットに基づいて、四速トランスアクスル10の第2速度比における、モータのロータ11の回動速度と、差動アセンブリ52の差動キャリアとの回転速度との関係は、ギア歯の比率に基づいて選択される。
[数2]
Ni=(Z6/Z5)((Z1Z3+Z1Z4+Z2Z3+Z2Z4)/(Z1Z3+Z2Z3+Z1Z4))((Z9+Z10)/Z9)No
第3速度比
第1電気キャリパーブレーキシステム22と第4電気キャリパーブレーキシステム51との接続が解除され、第2電気キャリパーブレーキシステム31と第3電気キャリパーブレーキシステム44が係合すると、第3速度比が発生する。左右のパッドプレート22e、22gと第1ドライディスク21との間に、クリアランスが維持される。左右のパッドプレート51e、51gと第4ドライディスク50との間に、クリアランスが維持される。シフトモータ31aからの設定圧力によって左右のネジ・ナット対を押して左右のパッドプレート31e、31gを動かし、第2ドライディスク30にブレーキをかける。シフトモータ44aからの設定圧力によって左右のネジ・ナット対を押して左右のパッドプレート44e、44gを動かし、第3ドライディスク43にブレーキをかける。第2変速ギアシャフト29が第2ドライディスク30に固着されており、第2変速ギアシャフト29に第2変速ギア28が固着され、第2リングギア25のギア歯26と噛み合っている。したがって、第2リングギア25がロックされて、第2遊星ギアセットに対するトルク反作用点が提供される。同時に、第3変速ギアシャフト42が第3ドライディスク43に固着されており、第3変速ギアシャフト42に第3変速ギア41が固着され、第3接続ギア40と噛み合っている。したがって、第3太陽ギア34がロックされて、第3遊星ギアセットに対するトルク反作用ポイントが提供される。第1リングギア18および第4リングギア39によって、第1ドライディスク21および第4ドライディスク50がそれぞれ駆動され、第1変速ギア19および第4変速ギア48を介して、第1変速ギアシャフト20と第4変速ギアシャフト49を中心に、摩擦を受けることなく自在に回転する。
四速トランスアクスル10における第3速度比のトルク供給経路は、電動モータによって入力シャフト14を介して駆動される第2太陽ギア23と、複数の第2遊星ギア24と、第2遊星ギアセットに対してトルク反作用点を提供する、ロック状態の第2リングギア25と、第1駆動ギア32および従動ギア33を介して、入力シャフト14からのトルクを第3キャリア36と第4太陽ギア45とに伝達する第2キャリア27と、複数の第3及び第4遊星ギア35、46と、複数の第3及び第4リングギア37、39と、第3遊星ギアセットに対してトルク反作用点を提供する、ロック状態の第3太陽ギア34と、差動キャリアを介して第2キャリア27のトルクを差動アセンブリ52に伝達する第4キャリア38と、左側軸53と右側軸54とにトルクを伝達する差動アセンブリ52とを含む。
当技術分野において周知であるサイズ上の制限と遊星ギアセットに基づいて、四速トランスアクスル10の第3速度比における、モータのロータ11の回動速度と、差動アセンブリ52の差動キャリアとの回転速度との関係は、ギア歯の比率に基づいて選択される。
[数3]
Ni=(Z6/Z5)((Z3+Z4)/Z3)((Z8Z9+Z8Z10)/(Z8Z9+Z7Z10+Z8Z10))No
第4速度比
第2電気キャリパーブレーキシステム31と第4電気キャリパーブレーキシステム51との接続が解除され、第1電気キャリパーブレーキシステム22と第3電気キャリパーブレーキシステム44が係合すると、第4速度比が発生する。左右のパッドプレート31e、31gと第2ドライディスク30との間に、クリアランスが維持される。左右のパッドプレート51e、51gと第4ドライディスク50との間に、クリアランスが維持される。シフトモータ22aからの設定圧力によって左右のネジ・ナット対を押して左右のパッドプレート22e、22gを動かし、第1ドライディスク21にブレーキをかける。シフトモータ44aからの設定圧力によって左右のネジ・ナット対を押して左右のパッドプレート44e、44gを動かし、第3ドライディスク43にブレーキをかける。第1変速ギアシャフト20が第1ドライディスク21に固着されており、第1変速ギアシャフト20に第1変速ギア19が固着され、第1リングギア18のギア歯と噛み合っている。したがって、第1リングギア18がロックされて、第1遊星ギアセットに対するトルク反作用点が提供される。同時に、第3変速ギアシャフト42が第3ドライディスク43に固着されており、第3変速ギアシャフト42に第3変速ギア41が固着され、第3接続ギア40と噛み合っている。したがって、第3太陽ギア34がロックされて、第3遊星ギアセットに対するトルク反作用ポイントが提供される。第2リングギア25および第4リングギア39によって、第2ドライディスク30および第4ドライディスク50がそれぞれ駆動され、第2変速ギア28および第4変速ギア48を介して、第2変速ギアシャフト29と第4変速ギアシャフト49を中心に、摩擦を受けることなく自在に回転する。
四速トランスアクスル10における第2速度比のトルク供給経路は、電動モータによって入力シャフト14を介して駆動される第1太陽ギア15及び第2太陽ギア23と、複数の第1及び第2遊星ギア16、24と、第1キャリア17および第2リングギア25と、第1遊星ギアセットに対してトルク反作用点を提供する、ロック状態の第1リングギア18と、第1駆動ギア32および従動ギア33を介して、入力シャフト14からのトルクを第3キャリア36と第4太陽ギア45とに伝達する第2キャリア27と、複数の第3及び第4遊星ギア35、46と、複数の第3及び第4リングギア37、39と、第3遊星ギアセットに対してトルク反作用点を提供する、ロック状態の第3太陽ギア34と、差動キャリアを介して第2キャリア27のトルクを差動アセンブリ52に伝達する第4キャリア38と、左側軸53と右側軸54とにトルクを伝達する差動アセンブリ52とを含む。
当技術分野において周知であるサイズ上の制限と遊星ギアセットに基づいて、四速トランスアクスル10の第4速度比における、モータのロータ11の回動速度と、差動アセンブリ52の差動キャリアとの回転速度との関係は、ギア歯の比率に基づいて選択される。
[数4]
Ni=(Z6/Z5)((Z1Z3+Z1Z4+Z2Z3+Z2Z4)/(Z1Z3+Z2Z3+Z1Z4))((Z8Z9+Z8Z10)/(Z8Z9+Z7Z10+Z8Z10))No
第2の実施形態
本発明のコンセプトを実施する第2の非常に好ましい四速トランスアクスルは、全般的に図2A及び図2Bにおいて符号110を付与する。特に図2Aを参照すると、四速トランスアクスル110が4つの遊星ギアセットを利用することが十分に理解できるであろう。電動モータは、前記4つの遊星ギアセットと同軸に配置されている。四速トランスアクスル110は、電動モータのロータ111によって直接駆動可能なシャフト状の入力部材114を有している。入力シャフト114は、四速トランスアクスル110において、第1遊星ギアセットの第1太陽ギア115と、第2遊星ギアセットの第2太陽ギア123とに順次接続されている。差動アセンブリ152は、その軸を中心に回転駆動可能な差動キャリアと、左側シャフト153と右側シャフト154とを備えている。
第1遊星ギアセットは、一般的に第1太陽ギア115としての第1外側ギア部材115に外接する、一般的に第1リングギア118としての第1内側ギア部材118を有している。複数の第1遊星ギア部材116が、第1キャリア117に回転可能に搭載されており、各第1遊星ギア部材116は第1リングギア118および第1太陽ギア115の両方と噛み合っている。第1リングギア118は、内歯と外歯の両方を有している。2つの第1変速ギアシステムが対称に配置されている。第1変速ギアシステムは、第1リングギア118の外側ギア歯と噛み合う第1変速ギア119と、第1ドライディスク121に固着された第1変速ギアシャフト120とを備えている。第1変速ギア119は、第1変速ギアシャフト120の他端に固着されている。
第2遊星ギアセットは、一般的に第2太陽ギア123としての第2外側ギア部材123に外接する、一般的に第2リングギア125としての第2内側ギア部材125を有している。複数の第2遊星ギア部材124が、第2キャリア127に回転可能に搭載されており、各第2遊星ギア部材124は第2リングギア125および第2太陽ギア123の両方と噛み合っている。第2リングギア125は、内歯と外歯126の両方を有している。2つの第2変速ギアシステムが対称に配置されている。第2変速ギアシステムは、第2リングギア125の外側ギア歯126と噛み合う第2変速ギア128と、第2ドライディスク130に固着された第2変速ギアシャフト129とを備えている。第2変速ギア128は、第2変速ギアシャフト129の他端に固着されている。
第3遊星ギアセットは、一般的に第3太陽ギア134としての第3外側ギア部材134に外接する、一般的に第3リングギア145としての第3内側ギア部材145を有している。複数の第3遊星ギア部材135が、第3キャリア146に回転可能に搭載されており、各第3遊星ギア部材135は第3リングギア145および第3太陽ギア134の両方と噛み合っている。
第4遊星ギアセットは、一般的に第4太陽ギア140としての第4外側ギア部材140に外接する、一般的に第4リングギア138としての第4内側ギア部材138を有している。複数の第4遊星ギア部材137が、第4キャリア136に回転可能に搭載されており、各第4遊星ギア部材137は第4リングギア138および第4太陽ギア140の両方と噛み合っている。
接続ギア139が外歯構造を有しており、この外歯構造は、第3リングギア145および第4リングギア138によって形成されるリング全体の外周に搭載されている。2つの第4変速ギアシステムが対称に配置されている。第4変速ギアシステムは、接続ギア139と噛み合う第4変速ギア148と、第4ドライディスク150に固着された第4変速ギアシャフト149とを備えている。第4変速ギア148は、第4変速ギアシャフト149の他端に固着されている。第4太陽ギア140は、第3変速ギアシャフト142を介して第3ドライディスク143に固着されている。
第1キャリア117は、第2リングギア125と固定的に接続されている。駆動ギア132は、第3キャリア132とともに回転するように固定され、第3および第4遊星ギアセットからの動力を提供する。第2キャリア127は、中間シャフト147を介して、第3太陽ギア134と第4キャリア140とに順次接続されている。駆動ギア132は従動ギア133と噛み合っている。前記従動ギア133は、差動アセンブリ152の差動キャリアとともに回転するように固定されている。差動アセンブリ152は電動モータからの出力トルクを、左側軸153および右側軸154を介して電気車両の左右の車輪へ分配する。
第1電気キャリパーブレーキシステム122は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ122aと、シフト減速機122bと、ケーシング122dと、シフト駆動ギア122cと、シフト従動ギア122kと、左側ナット122mと、左側ネジ122lと、右側ナット122hと、右側ネジ122jと、左側パッドプレート122eと、右側パッドプレート122gと、第1ドライディスク121の状態を監視する速度センサ122fと、浮動キャリパー122nとを備えている。第1電気キャリパーブレーキシステム122、左側パッドプレート122e、前記右側パッドプレート122gは、浮動キャリパー122n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第1ドライディスク121に押し付けられており、シフトモータ122aによって、シフト駆動ギア122cから前記シフト従動ギア122kに伝わる動力によって駆動される。第1電気キャリパーブレーキシステム122および第1ドライディスク121は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第1ドライディスク121の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ122fと第1ドライディスク121の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート122e、122gと第1ドライディスク121との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ122aおよびシフト減速機122bは、ケーシング122dの外面に固着されている。ケーシング122dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング122dに搭載された浮動キャリパー122nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ122lと右側ネジ122jの端部は、シフト従動ギア122kの内孔内に固定されている。左側ナット122mの端部は、浮動キャリパー122nの内壁と接触している。右側ナット122hの端部は、左側パッドプレート122eの壁と接触している。右側パッドプレート122gの壁は、浮動キャリパー122nの別の内壁と接触している。速度センサ122fは浮動キャリパー122nの上部に搭載されている。
第1電気キャリパーブレーキシステム131は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ131aと、シフト減速機131bと、ケーシング131dと、シフト駆動ギア131cと、シフト従動ギア131kと、左側ナット131mと、左側ネジ131lと、右側ナット131hと、右側ネジ131jと、左側パッドプレート131eと、右側パッドプレート131gと、第2ドライディスク130の状態を監視する速度センサ131fと、浮動キャリパー131nとを備えている。第2電気キャリパーブレーキシステム131、左側パッドプレート131e、前記右側パッドプレート131gは、浮動キャリパー131n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第2ドライディスク130に押し付けられており、シフトモータ131aによって、シフト駆動ギア131cから前記シフト従動ギア131kに伝わる動力によって駆動される。第2電気キャリパーブレーキシステム131および第2ドライディスク130は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第2ドライディスク130の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ131fと第2ドライディスク130の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート131e、131gと第2ドライディスク130との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ131aおよびシフト減速機131bは、ケーシング131dの外面に固着されている。ケーシング131dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング131dに搭載された浮動キャリパー131nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ131lと右側ネジ131jの端部は、シフト従動ギア131kの内孔内に固定されている。左側ナット131mの端部は、浮動キャリパー131nの内壁と接触している。右側ナット131hの端部は、左側パッドプレート131eの壁と接触している。右側パッドプレート131gの壁は、浮動キャリパー131nの別の内壁と接触している。速度センサ131fは浮動キャリパー131nの上部に搭載されている。
第1電気キャリパーブレーキシステム144は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ144aと、シフト減速機144bと、ケーシング144dと、シフト駆動ギア144cと、シフト従動ギア144kと、左側ナット144mと、左側ネジ144lと、右側ナット144hと、右側ネジ144jと、左側パッドプレート144eと、右側パッドプレート144gと、第3ドライディスク143の状態を監視する速度センサ144fと、浮動キャリパー144nとを備えている。第3電気キャリパーブレーキシステム144、左側パッドプレート144e、前記右側パッドプレート144gは、浮動キャリパー144n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第3ドライディスク143に押し付けられており、シフトモータ144aによって、シフト駆動ギア144cから前記シフト従動ギア144kに伝わる動力によって駆動される。第3電気キャリパーブレーキシステム144および第3ドライディスク143は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第3ドライディスク143の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ144fと第3ドライディスク143の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート144e、144gと第3ドライディスク143との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ144aおよびシフト減速機144bは、ケーシング144dの外面に固着されている。ケーシング144dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング144dに搭載された浮動キャリパー144nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ144lと右側ネジ144jの端部は、シフト従動ギア144kの内孔内に固定されている。左側ナット144mの端部は、浮動キャリパー144nの内壁と接触している。右側ナット144hの端部は、左側パッドプレート144eの壁と接触している。右側パッドプレート144gの壁は、浮動キャリパー144nの別の内壁と接触している。速度センサ144fは浮動キャリパー144nの上部に搭載されている。
第4電気キャリパーブレーキシステム151は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ151aと、シフト減速機151bと、ケーシング151dと、シフト駆動ギア151cと、シフト従動ギア151kと、左側ナット151mと、左側ネジ151lと、右側ナット151hと、右側ネジ151jと、左側パッドプレート151eと、右側パッドプレート151gと、第4ドライディスク150の状態を監視する速度センサ151fと、浮動キャリパー151nとを備えている。第4電気キャリパーブレーキシステム151、左側パッドプレート151e、前記右側パッドプレート151gは、浮動キャリパー151n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第4ドライディスク150に押し付けられており、シフトモータ151aによって、シフト駆動ギア151cから前記シフト従動ギア151kに伝わる動力によって駆動される。第4電気キャリパーブレーキシステム151および第4ドライディスク150は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第4ドライディスク150の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ151fと第4ドライディスク150の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート151e、151gと第4ドライディスク150との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ151aおよびシフト減速機151bは、ケーシング151dの外面に固着されている。ケーシング151dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング151dに搭載された浮動キャリパー151nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ151lと右側ネジ151jの端部は、シフト従動ギア151kの内孔内に固定されている。左側ナット151mの端部は、浮動キャリパー151nの内壁と接触している。右側ナット151hの端部は、左側パッドプレート151eの壁と接触している。右側パッドプレート151gの壁は、浮動キャリパー151nの別の内壁と接触している。速度センサ151fは浮動キャリパー151nの上部に搭載されている。
操縦者の操作を受けて、前記制御装置(図示省略)は何が要求されているのかを判断し、前記操縦者の要求に適切に対応すべく、選択的に操縦された四速トランスアクスル110のコンポーネントを操作する。これらの4つの電気キャリパーブレーキシステムの状態を変更することにより、4つの速度比が提供される。本モードでは、四速トランスアクスル110により供給される動力は電動モータから四速トランスアクスル110に対して供給される動力のみによって予測される。4つの固定速度比を生成するために、第1、第2、第3、第4電気キャリパーブレーキシステムを選択的に接続および離脱させることによって得られる4つの供給経路がある。
第1電気キャリパーブレーキシステム122と第3電気キャリパーブレーキシステム144との接続が解除され、第2電気キャリパーブレーキシステム131と第4電気キャリパーブレーキシステム151が係合すると、第1速度比が発生する。そして、第2リングギア125と第3リングギア145がロックされる。
第2電気キャリパーブレーキシステム131と第3電気キャリパーブレーキシステム144との接続が解除され、第1電気キャリパーブレーキシステム122と第4電気キャリパーブレーキシステム151が係合すると、第2速度比が発生する。そして、第1リングギア118と第3リングギア145がロックされる。
第1電気キャリパーブレーキシステム122と第4電気キャリパーブレーキシステム151との接続が解除され、第2電気キャリパーブレーキシステム131と第3電気ブレーキシステム144が係合すると、第3速度比が発生する。そして、第2リングギア125と第4太陽ギア140がロックされる。
第2電気キャリパーブレーキシステム131と第4電気キャリパーブレーキシステム151との接続が解除され、第1電気キャリパーブレーキシステム122と第3電気キャリパーブレーキシステム144が係合すると、第4速度比が発生する。そして、第1リングギア118と第4太陽ギア140がロックされる。
第3の実施形態
本発明のコンセプトを実施する第3の非常に好ましい四速トランスアクスルは、全般的に図3において符号210を付与する。四速トランスアクスル210が4つの遊星ギアセットを利用することが十分に理解できるであろう。電動モータは、第1及び第2遊星ギアセットと同軸に配置されている。差動アセンブリ252は、第3および第4遊星ギアセットと同軸に配置されている。四速トランスアクスル210は、電動モータのロータ211によって直接駆動可能なシャフト状の入力部材214を有している。前記入力シャフト214は、四速トランスアクスル210において、第1遊星ギアセットの第1太陽ギア215に接続されている。
第1遊星ギアセットは、一般的に第1太陽ギア215としての第1外側ギア部材215に外接する、一般的に第1リングギア223としての第1内側ギア部材223を有している。複数の第1遊星ギア部材216が、第1キャリア217に回転可能に搭載されており、各第1遊星ギア部材216は第1リングギア223および第1太陽ギア215の両方と噛み合っている。第1接続ギア218が外歯構造を有しており、この外歯構造は、第1キャリア217および第2リングギア224によって形成されるリング全体の外周に搭載されている。2つの第1変速ギアシステムが対称に配置されている。第1変速ギアシステムは、第1接続ギア218の外側ギア歯と噛み合う第1変速ギア219と、第1ドライディスク221に固着された第1変速ギアシャフト220とを備えている。第1変速ギア219は、第1変速ギアシャフト220の他端に固着されている。
第2遊星ギアセットは、一般的に第2太陽ギア226としての第2外側ギア部材226に外接する、一般的に第2リングギア224としての第2内側ギア部材224を有している。複数の第2遊星ギア部材225が、第2キャリア227に回転可能に搭載されており、各第2遊星ギア部材225は第2リングギア224および第2太陽ギア226の両方と噛み合っている。第2接続ギア232が第2キャリアギア227に取り付けられている。2つの第2変速ギアシステムが対称に配置されている。第2変速ギアシステムは、第2接続ギア232の外側ギア歯と噛み合う第2変速ギア228と、第2ドライディスク230に固着された第2変速ギアシャフト229とを備えている。第2変速ギア228は、第2変速ギアシャフト229の他端に固着されている。
第3遊星ギアセットは、一般的に第3太陽ギア235としての第3外側ギア部材235に外接する、一般的に第3リングギア239としての第3内側ギア部材239を有している。複数の第3遊星ギア部材236が、第3キャリア237に回転可能に搭載されており、各第3遊星ギア部材236は第3リングギア239および第3太陽ギア235の両方と噛み合っている。第3接続ギア232が第3キャリア237に取り付けられている。2つの第3変速ギアシステムが対称に配置されている。第3変速ギアシステムは、第3接続ギア238の外側ギア歯と噛み合う第3変速ギア241と、第3ドライディスク243に固着された第3変速ギアシャフト242とを備えている。第3変速ギア241は、第3変速ギアシャフト242の他端に固着されている。第3リングギア239は、内歯と外歯の両方を有している。2つの第4変速ギアシステムが対称に配置されている。第4変速ギアシステムは、第3リングギア239の外歯と噛み合う第4変速ギア248と、第4ドライディスク250に固着された第4変速ギアシャフト249とを備えている。第4変速ギア248は、第4変速ギアシャフト249の他端に固着されている。
第4遊星ギアセットは、一般的に第4太陽ギア240としての第4外側ギア部材240に外接する、一般的に第4リングギア247としての第4内側ギア部材247を有している。複数の第4遊星ギア部材246が、第4キャリア245に回転可能に搭載されており、各第4遊星ギア部材246は第4リングギア247および第4太陽ギア240の両方と噛み合っている。
第1キャリア217は、第2リングギア224と固定的に接続されている。第1駆動ギア233は、第2太陽ギア226及び第1リングギア223とともに回転するように順次固定され、第1および第2遊星ギアセットからの動力を提供する。従動ギア234は、第3太陽ギア235及び第4太陽ギア240とともに回転するように順次固定され、第3および第4遊星ギアセットからの動力を提供する。第4キャリア245は、第3リングギア239と固定的に接続されている。駆動ギア233は従動ギア234と噛み合っている。
前記第4リングギア247は、差動アセンブリ252の差動キャリアとともに回転するように固定されている。差動アセンブリ252は電動モータからの出力トルクを、左側軸253および右側軸254を介して電気車両の左右の車輪へ分配する。
第1電気キャリパーブレーキシステム222は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ222aと、シフト減速機222bと、ケーシング222dと、シフト駆動ギア222cと、シフト従動ギア222kと、左側ナット222mと、左側ネジ222lと、右側ナット222hと、右側ネジ222jと、左側パッドプレート222eと、右側パッドプレート222gと、第1ドライディスク221の状態を監視する速度センサ222fと、浮動キャリパー222nとを備えている。第1電気キャリパーブレーキシステム222、左側パッドプレート222e、前記右側パッドプレート222gは、浮動キャリパー222n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第1ドライディスク221に押し付けられており、シフトモータ222aによって、シフト駆動ギア222cから前記シフト従動ギア222kに伝わる動力によって駆動される。第1電気キャリパーブレーキシステム222および第1ドライディスク221は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第1ドライディスク221の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ222fと第1ドライディスク221の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート222e、222gと第1ドライディスク221との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ222aおよびシフト減速機222bは、ケーシング222dの外面に固着されている。ケーシング222dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング222dに搭載された浮動キャリパー222nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ222lと右側ネジ222jの端部は、シフト従動ギア222kの内孔内に固定されている。左側ナット222mの端部は、浮動キャリパー222nの内壁と接触している。右側ナット222hの端部は、左側パッドプレート222eの壁と接触している。右側パッドプレート222gの壁は、浮動キャリパー222nの別の内壁と接触している。速度センサ222fは浮動キャリパー222nの上部に搭載されている。
第1電気キャリパーブレーキシステム231は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ231aと、シフト減速機231bと、ケーシング231dと、シフト駆動ギア231cと、シフト従動ギア231kと、左側ナット231mと、左側ネジ231lと、右側ナット231hと、右側ネジ231jと、左側パッドプレート231eと、右側パッドプレート231gと、第2ドライディスク230の状態を監視する速度センサ231fと、浮動キャリパー231nとを備えている。第2電気キャリパーブレーキシステム231、左側パッドプレート231e、前記右側パッドプレート231gは、浮動キャリパー231n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第2ドライディスク230に押し付けられており、シフトモータ231aによって、シフト駆動ギア231cから前記シフト従動ギア231kに伝わる動力によって駆動される。第2電気キャリパーブレーキシステム231および第2ドライディスク230は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第2ドライディスク230の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ231fと第2ドライディスク230の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート231e、231gと第2ドライディスク230との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ231aおよびシフト減速機231bは、ケーシング231dの外面に固着されている。ケーシング231dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング231dに搭載された浮動キャリパー231nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ231lと右側ネジ231jの端部は、シフト従動ギア231kの内孔内に固定されている。左側ナット231mの端部は、浮動キャリパー231nの内壁と接触している。右側ナット231hの端部は、左側パッドプレート231eの壁と接触している。右側パッドプレート231gの壁は、浮動キャリパー231nの別の内壁と接触している。速度センサ231fは浮動キャリパー231nの上部に搭載されている。
第1電気キャリパーブレーキシステム244は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ244aと、シフト減速機244bと、ケーシング244dと、シフト駆動ギア244cと、シフト従動ギア244kと、左側ナット244mと、左側ネジ244lと、右側ナット244hと、右側ネジ244jと、左側パッドプレート244eと、右側パッドプレート244gと、第3ドライディスク243の状態を監視する速度センサ244fと、浮動キャリパー244nとを備えている。第3電気キャリパーブレーキシステム244、左側パッドプレート244e、前記右側パッドプレート244gは、浮動キャリパー244n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第3ドライディスク243に押し付けられており、シフトモータ244aによって、シフト駆動ギア244cから前記シフト従動ギア244kに伝わる動力によって駆動される。第3電気キャリパーブレーキシステム244および第3ドライディスク243は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第3ドライディスク243の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ244fと第3ドライディスク243の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート244e、244gと第3ドライディスク243との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ244aおよびシフト減速機244bは、ケーシング244dの外面に固着されている。ケーシング244dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング244dに搭載された浮動キャリパー244nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ244lと右側ネジ244jの端部は、シフト従動ギア244kの内孔内に固定されている。左側ナット244mの端部は、浮動キャリパー244nの内壁と接触している。右側ナット244hの端部は、左側パッドプレート244eの壁と接触している。右側パッドプレート244gの壁は、浮動キャリパー244nの別の内壁と接触している。速度センサ244fは浮動キャリパー244nの上部に搭載されている。
第4電気キャリパーブレーキシステム251は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ251aと、シフト減速機251bと、ケーシング251dと、シフト駆動ギア251cと、シフト従動ギア251kと、左側ナット251mと、左側ネジ251lと、右側ナット251hと、右側ネジ251jと、左側パッドプレート251eと、右側パッドプレート251gと、第4ドライディスク250の状態を監視する速度センサ251fと、浮動キャリパー251nとを備えている。第4電気キャリパーブレーキシステム251、左側パッドプレート251e、前記右側パッドプレート251gは、浮動キャリパー251n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第4ドライディスク250に押し付けられており、シフトモータ251aによって、シフト駆動ギア251cから前記シフト従動ギア251kに伝わる動力によって駆動される。第4電気キャリパーブレーキシステム251および第4ドライディスク250は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第4ドライディスク250の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ251fと第4ドライディスク250の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート251e、251gと第4ドライディスク250との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ251aおよびシフト減速機251bは、ケーシング251dの外面に固着されている。ケーシング251dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング251dに搭載された浮動キャリパー251nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ251lと右側ネジ251jの端部は、シフト従動ギア251kの内孔内に固定されている。左側ナット251mの端部は、浮動キャリパー251nの内壁と接触している。右側ナット251hの端部は、左側パッドプレート251eの壁と接触している。右側パッドプレート251gの壁は、浮動キャリパー251nの別の内壁と接触している。速度センサ251fは浮動キャリパー251nの上部に搭載されている。
操縦者の操作を受けて、前記制御装置(図示省略)は何が要求されているのかを判断し、前記操縦者の要求に適切に対応すべく、選択的に操縦された四速トランスアクスル210のコンポーネントを操作する。これらの4つの電気キャリパーブレーキシステムの状態を変更することにより、4つの速度比が提供される。本モードでは、四速トランスアクスル210により供給される動力は電動モータから四速トランスアクスル210に対して供給される動力のみによって予測される。4つの固定速度比を生成するために、第1、第2、第3、第4電気キャリパーブレーキシステムを選択的に接続および離脱させることによって得られる4つの供給経路がある。
第1電気キャリパーブレーキシステム222と第3電気キャリパーブレーキシステム244との接続が解除され、第2電気キャリパーブレーキシステム231と第4電気キャリパーブレーキシステム251が係合すると、第1速度比が発生する。そして、第2キャリア227と第3リングギア239がロックされる。
第2電気キャリパーブレーキシステム231と第3電気キャリパーブレーキシステム244との接続が解除され、第1電気キャリパーブレーキシステム222と第4電気キャリパーブレーキシステム251が係合すると、第2速度比が発生する。そして、第1キャリア217と第3リングギア239がロックされる。
第1電気キャリパーブレーキシステム222と第4電気キャリパーブレーキシステム251との接続が解除され、第2電気キャリパーブレーキシステム231と第3電気ブレーキシステム244が係合すると、第3速度比が発生する。そして、第2キャリア227と第3キャリア237がロックされる。
第2電気キャリパーブレーキシステム231と第4電気キャリパーブレーキシステム251との接続が解除され、第1電気キャリパーブレーキシステム222と第3電気キャリパーブレーキシステム244が係合すると、第4速度比が発生する。そして、第1キャリア217と第3キャリア237がロックされる。
第4の実施形態
本発明のコンセプトを実施する第4の非常に好ましい四速トランスアクスルは、全般的に図4において符号310を付与する。四速トランスアクスル310が4つの遊星ギアセットを利用することが十分に理解できるであろう。電動モータは、前記4つの遊星ギアセットと同軸に配置されている。四速トランスアクスル310は、電動モータのロータ311によって直接駆動可能なシャフト状の入力部材314を有している。前記入力シャフト314は、四速トランスアクスル310において、第1遊星ギアセットの第1太陽ギア315に接続されている。
第1遊星ギアセットは、一般的に第1太陽ギア315としての第1外側ギア部材315に外接する、一般的に第1リングギア324としての第1内側ギア部材324を有している。複数の第1遊星ギア部材316が、第1キャリア317に回転可能に搭載されており、各第1遊星ギア部材316は第1リングギア324および第1太陽ギア315の両方と噛み合っている。第1接続ギア318が外歯構造を有しており、この外歯構造は、第1キャリア317および第2リングギア325によって形成されるリング全体323の外周に搭載されている。2つの第1変速ギアシステムが対称に配置されている。第1変速ギアシステムは、第1接続ギア318の外側ギア歯と噛み合う第1変速ギア319と、第1ドライディスク321に固着された第1変速ギアシャフト320とを備えている。第1変速ギア319は、第1変速ギアシャフト320の他端に固着されている。
第2遊星ギアセットは、一般的に第2太陽ギア327としての第2外側ギア部材327に外接する、一般的に第2リングギア325としての第2内側ギア部材325を有している。複数の第2遊星ギア部材326が、第2キャリア332に回転可能に搭載されており、各第2遊星ギア部材326は第2リングギア325および第2太陽ギア327の両方と噛み合っている。第2接続ギア333が第2キャリアギア332に取り付けられている。2つの第2変速ギアシステムが対称に配置されている。第2変速ギアシステムは、第2接続ギア333の外側ギア歯と噛み合う第2変速ギア328と、第2ドライディスク330に固着された第2変速ギアシャフト329とを備えている。第2変速ギア328は、第2変速ギアシャフト329の他端に固着されている。
第3遊星ギアセットは、一般的に第3太陽ギア335としての第3外側ギア部材335に外接する、一般的に第3リングギア334としての第3内側ギア部材334を有している。複数の第3遊星ギア部材336が、第3キャリア338に回転可能に搭載されており、各第3遊星ギア部材336は第3リングギア334および第3太陽ギア335の両方と噛み合っている。
第4遊星ギアセットは、一般的に第4太陽ギア340としての第4外側ギア部材340に外接する、一般的に第4リングギア346としての第4内側ギア部材346を有している。複数の第4遊星ギア部材345が、第4キャリア341に回転可能に搭載されており、各第4遊星ギア部材345は第4リングギア346および第4太陽ギア340の両方と噛み合っている。第4キャリア341は、第4変速ギアシャフト342を介して第4ドライディスク343に固着されている。第4リングギア346は、内歯と外歯の両方を有している。2つの第4変速ギアシステムが対称に配置されている。第4変速ギアシステムは、第4リングギア346の外歯と噛み合う第4変速ギア348と、第3ドライディスク350に固着された第4変速ギアシャフト349とを備えている。第4変速ギア348は、第4変速ギアシャフト349の他端に固着されている。
第1キャリア317は、リング全体323を介して第2リングギア325と固定的に接続されている。第1リングギア324は、第2太陽ギア327と、第3太陽ギア335と、第4太陽ギア340とに順次接続されている。第3リングギア334は、内歯と外歯の両方を有している。第3リングギア334の外歯は駆動ギアとして従動ギア347と噛み合っている。第3キャリア338は、中央接続部材339を介して第4リングギア346と接続されている。前記従動ギア347は、差動アセンブリ352の差動キャリアとともに回転するように固定されている。差動アセンブリ352は電動モータからの出力トルクを、左側軸353および右側軸354を介して電気車両の左右の車輪へ分配する。
第1電気キャリパーブレーキシステム322は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ322aと、シフト減速機322bと、ケーシング322dと、シフト駆動ギア322cと、シフト従動ギア322kと、左側ナット322mと、左側ネジ322lと、右側ナット322hと、右側ネジ322jと、左側パッドプレート322eと、右側パッドプレート322gと、第1ドライディスク321の状態を監視する速度センサ322fと、浮動キャリパー322nとを備えている。第1電気キャリパーブレーキシステム322、左側パッドプレート322e、前記右側パッドプレート322gは、浮動キャリパー322n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第1ドライディスク321に押し付けられており、シフトモータ322aによって、シフト駆動ギア322cから前記シフト従動ギア322kに伝わる動力によって駆動される。第1電気キャリパーブレーキシステム322および第1ドライディスク321は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第1ドライディスク321の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ322fと第1ドライディスク321の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート322e、322gと第1ドライディスク321との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ322aおよびシフト減速機322bは、ケーシング322dの外面に固着されている。ケーシング322dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング322dに搭載された浮動キャリパー322nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ322lと右側ネジ322jの端部は、シフト従動ギア322kの内孔内に固定されている。左側ナット322mの端部は、浮動キャリパー322nの内壁と接触している。右側ナット322hの端部は、左側パッドプレート322eの壁と接触している。右側パッドプレート322gの壁は、浮動キャリパー322nの別の内壁と接触している。速度センサ322fは浮動キャリパー322nの上部に搭載されている。
第2電気キャリパーブレーキシステム331は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ331aと、シフト減速機331bと、ケーシング331dと、シフト駆動ギア331cと、シフト従動ギア331kと、左側ナット331mと、左側ネジ331lと、右側ナット331hと、右側ネジ331jと、左側パッドプレート331eと、右側パッドプレート331gと、第2ドライディスク330の状態を監視する速度センサ331fと、浮動キャリパー331nとを備えている。第2電気キャリパーブレーキシステム331、左側パッドプレート331e、前記右側パッドプレート331gは、浮動キャリパー331n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第2ドライディスク330に押し付けられており、シフトモータ331aによって、シフト駆動ギア331cから前記シフト従動ギア331kに伝わる動力によって駆動される。第2電気キャリパーブレーキシステム331および第2ドライディスク330は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第2ドライディスク330の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ331fと第2ドライディスク330の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート331e、331gと第2ドライディスク330との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ331aおよびシフト減速機331bは、ケーシング331dの外面に固着されている。ケーシング331dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング331dに搭載された浮動キャリパー331nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ331lと右側ネジ331jの端部は、シフト従動ギア331kの内孔内に固定されている。左側ナット331mの端部は、浮動キャリパー331nの内壁と接触している。右側ナット331hの端部は、左側パッドプレート331eの壁と接触している。右側パッドプレート331gの壁は、浮動キャリパー331nの別の内壁と接触している。速度センサ331fは浮動キャリパー331nの上部に搭載されている。
第1電気キャリパーブレーキシステム344は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ344aと、シフト減速機344bと、ケーシング344dと、シフト駆動ギア344cと、シフト従動ギア344kと、左側ナット344mと、左側ネジ344lと、右側ナット344hと、右側ネジ344jと、左側パッドプレート344eと、右側パッドプレート344gと、第3ドライディスク343の状態を監視する速度センサ344fと、浮動キャリパー344nとを備えている。第3電気キャリパーブレーキシステム344、左側パッドプレート344e、前記右側パッドプレート344gは、浮動キャリパー344n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第3ドライディスク343に押し付けられており、シフトモータ344aによって、シフト駆動ギア344cから前記シフト従動ギア344kに伝わる動力によって駆動される。第3電気キャリパーブレーキシステム344および第3ドライディスク343は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第3ドライディスク343の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ344fと第3ドライディスク343の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート344e、344gと第3ドライディスク343との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ344aおよびシフト減速機344bは、ケーシング344dの外面に固着されている。ケーシング344dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング344dに搭載された浮動キャリパー344nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ344lと右側ネジ344jの端部は、シフト従動ギア344kの内孔内に固定されている。左側ナット344mの端部は、浮動キャリパー344nの内壁と接触している。右側ナット344hの端部は、左側パッドプレート344eの壁と接触している。右側パッドプレート344gの壁は、浮動キャリパー344nの別の内壁と接触している。速度センサ344fは浮動キャリパー344nの上部に搭載されている。
第4電気キャリパーブレーキシステム351は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ351aと、シフト減速機351bと、ケーシング351dと、シフト駆動ギア351cと、シフト従動ギア351kと、左側ナット351mと、左側ネジ351lと、右側ナット351hと、右側ネジ351jと、左側パッドプレート351eと、右側パッドプレート351gと、第4ドライディスク350の状態を監視する速度センサ351fと、浮動キャリパー351nとを備えている。第4電気キャリパーブレーキシステム351、左側パッドプレート351e、前記右側パッドプレート351gは、浮動キャリパー351n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第4ドライディスク350に押し付けられており、シフトモータ351aによって、シフト駆動ギア351cから前記シフト従動ギア351kに伝わる動力によって駆動される。第4電気キャリパーブレーキシステム351および第4ドライディスク350は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第4ドライディスク350の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ351fと第4ドライディスク350の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート351e、351gと第4ドライディスク350との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ351aおよびシフト減速機351bは、ケーシング351dの外面に固着されている。ケーシング351dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング351dに搭載された浮動キャリパー351nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ351lと右側ネジ351jの端部は、シフト従動ギア351kの内孔内に固定されている。左側ナット351mの端部は、浮動キャリパー351nの内壁と接触している。右側ナット351hの端部は、左側パッドプレート351eの壁と接触している。右側パッドプレート351gの壁は、浮動キャリパー351nの別の内壁と接触している。速度センサ351fは浮動キャリパー351nの上部に搭載されている。
操縦者の操作を受けて、前記制御装置(図示省略)は何が要求されているのかを判断し、前記操縦者の要求に適切に対応すべく、選択的に操縦された四速トランスアクスル310のコンポーネントを操作する。これらの4つの電気キャリパーブレーキシステムの状態を変更することにより、4つの速度比が提供される。本モードでは、四速トランスアクスル310により供給される動力は電動モータから四速トランスアクスル310に対して供給される動力のみによって予測される。4つの固定速度比を生成するために、第1、第2、第3、第4電気キャリパーブレーキシステムを選択的に接続および離脱させることによって得られる4つの供給経路がある。
第1電気キャリパーブレーキシステム322と第3電気キャリパーブレーキシステム344との接続が解除され、第2電気キャリパーブレーキシステム331と第4電気キャリパーブレーキシステム351が係合すると、第1速度比が発生する。そして、第2キャリア332と第4リングギア346がロックされる。
第2電気キャリパーブレーキシステム331と第3電気キャリパーブレーキシステム344との接続が解除され、第1電気キャリパーブレーキシステム322と第4電気キャリパーブレーキシステム351が係合すると、第2速度比が発生する。そして、第1キャリア317と第4リングギア346がロックされる。
第1電気キャリパーブレーキシステム322と第4電気キャリパーブレーキシステム351との接続が解除され、第2電気キャリパーブレーキシステム331と第3電気キャリパーブレーキシステム344が係合すると、第3速度比が発生する。そして、第2キャリア332と第4キャリア341がロックされる。
第2電気キャリパーブレーキシステム331と第4電気キャリパーブレーキシステム351との接続が解除され、第1電気キャリパーブレーキシステム322と第3電気キャリパーブレーキシステム344が係合すると、第4速度比が発生する。そして、第1キャリア317と第4キャリア341がロックされる。
第5の実施形態
本発明のコンセプトを実施する第5の非常に好ましい四速トランスアクスルは、全般的に図5において符号410を付与する。四速トランスアクスル410が4つの遊星ギアセットを利用することが十分に理解できるであろう。電動モータは、第1及び第2遊星ギアセットと同軸に配置されている。差動アセンブリ452は、第3および第4遊星ギアセットと同軸に配置されている。四速トランスアクスル410は、電動モータのロータ411によって直接駆動可能なシャフト状の入力部材414を有している。前記入力シャフト414は、四速トランスアクスル410において、第1遊星ギアセットの第1太陽ギア415に接続されている。
第1遊星ギアセットは、一般的に第1太陽ギア415としての第1外側ギア部材415に外接する、一般的に第1リングギア418としての第1内側ギア部材418を有している。複数の第1遊星ギア部材416が、第1キャリア424に回転可能に搭載されており、各第1遊星ギア部材416は第1リングギア418および第1太陽ギア415の両方と噛み合っている。第1リングギア418は、内歯と外歯の両方を有している。2つの第1変速ギアシステムが対称に配置されている。第1変速ギアシステムは、第1リングギア418の外側ギア歯と噛み合う第1変速ギア419と、第1ドライディスク421に固着された第1変速ギアシャフト420とを備えている。第1変速ギア419は、第1変速ギアシャフト420の他端に固着されている。
第2遊星ギアセットは、一般的に第2太陽ギア428としての第2外側ギア部材428を有している。複数の第2遊星ギア部材426およびアイドルギア427が、第1キャリア424に回転可能に搭載されており、各アイドルギア427は第2太陽ギア428及び第2遊星ギア426の両方と噛み合っている。第1遊星ギア416は第2遊星ギア426と同軸に設置されている。第2太陽ギア428は、第2ドライディスク430を介して第2変速ギアシャフト429に固着されている。
第3遊星ギアセットは、一般的に第3太陽ギア445としての第3外側ギア部材445に外接する、一般的に第3リングギア438としての第3内側ギア部材438を有している。複数の第3遊星ギア部材442が、第3キャリア433に回転可能に搭載されており、各第3遊星ギア部材432は第3リングギア438および第3太陽ギア445の両方と噛み合っている。第1接続ギア447は、シャフト446を介して第3太陽ギア445に固着されている。
第4遊星ギアセットは、一般的に第4太陽ギア435としての第4外側ギア部材435に外接する、一般的に第4リングギア439としての第4内側ギア部材439を有している。複数の第4遊星ギア部材437が、第4キャリア434に回転可能に搭載されており、各第4遊星ギア部材437は第4リングギア439および第4太陽ギア435の両方と噛み合っている。第2接続ギア440が外歯構造を有しており、この外歯構造は、第3リングギア438および第4リングギア439によって形成されるリング全体の外周に搭載されている。2つの第3変速ギアシステムが対称に配置されている。第3変速ギアシステムは、第2接続ギア440の外側ギア歯と噛み合う第3変速ギア441と、第3ドライディスク443に固着された第3変速ギアシャフト442とを備えている。第3変速ギア441は、第3変速ギアシャフト442の他端に固着されている。2つの第4変速ギアシステムが対称に配置されている。第4変速ギアシステムは、第1接続ギア447と噛み合う第4変速ギア448と、第4ドライディスク450に固着された第4変速ギアシャフト449とを備えている。第4変速ギア448は、第4変速ギアシャフト449の他端に固着されている。
第1キャリア424は、接続部材417を介して駆動ギア423と固定的に接続されている。従動ギア425は、第3キャリア433と第4太陽ギア435とに順次接続されている。駆動ギア423は従動ギア425と噛み合っている。前記第4キャリア434は、差動アセンブリ452の差動キャリアとともに回転するように固定されている。差動アセンブリ452は電動モータからの出力トルクを、左側軸453および右側軸454を介して電気車両の左右の車輪へ分配する。
第1電気キャリパーブレーキシステム422は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ422aと、シフト減速機422bと、ケーシング422dと、シフト駆動ギア422cと、シフト従動ギア422kと、左側ナット422mと、左側ネジ422lと、右側ナット422hと、右側ネジ422jと、左側パッドプレート422eと、右側パッドプレート422gと、第1ドライディスク421の状態を監視する速度センサ422fと、浮動キャリパー422nとを備えている。第1電気キャリパーブレーキシステム422、左側パッドプレート422e、前記右側パッドプレート422gは、浮動キャリパー422n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第1ドライディスク421に押し付けられており、シフトモータ422aによって、シフト駆動ギア422cから前記シフト従動ギア422kに伝わる動力によって駆動される。第1電気キャリパーブレーキシステム422および第1ドライディスク421は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第1ドライディスク421の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ422fと第1ドライディスク421の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート422e、422gと第1ドライディスク421との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ422aおよびシフト減速機422bは、ケーシング422dの外面に固着されている。ケーシング422dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング422dに搭載された浮動キャリパー422nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ422lと右側ネジ422jの端部は、シフト従動ギア422kの内孔内に固定されている。左側ナット422mの端部は、浮動キャリパー422nの内壁と接触している。右側ナット422hの端部は、左側パッドプレート422eの壁と接触している。右側パッドプレート422gの壁は、浮動キャリパー422nの別の内壁と接触している。速度センサ422fは浮動キャリパー422nの上部に搭載されている。
第1電気キャリパーブレーキシステム431は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ431aと、シフト減速機431bと、ケーシング431dと、シフト駆動ギア431cと、シフト従動ギア431kと、左側ナット431mと、左側ネジ431lと、右側ナット431hと、右側ネジ431jと、左側パッドプレート431eと、右側パッドプレート431gと、第2ドライディスク430の状態を監視する速度センサ431fと、浮動キャリパー431nとを備えている。第2電気キャリパーブレーキシステム431、左側パッドプレート431e、前記右側パッドプレート431gは、浮動キャリパー431n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第2ドライディスク430に押し付けられており、シフトモータ431aによって、シフト駆動ギア431cから前記シフト従動ギア431kに伝わる動力によって駆動される。第2電気キャリパーブレーキシステム431および第2ドライディスク430は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第2ドライディスク430の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ431fと第2ドライディスク430の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート431e、431gと第2ドライディスク430との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ431aおよびシフト減速機431bは、ケーシング431dの外面に固着されている。ケーシング431dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング431dに搭載された浮動キャリパー431nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ431lと右側ネジ431jの端部は、シフト従動ギア431kの内孔内に固定されている。左側ナット431mの端部は、浮動キャリパー431nの内壁と接触している。右側ナット431hの端部は、左側パッドプレート431eの壁と接触している。右側パッドプレート431gの壁は、浮動キャリパー431nの別の内壁と接触している。速度センサ431fは浮動キャリパー431nの上部に搭載されている。
第1電気キャリパーブレーキシステム444は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ444aと、シフト減速機444bと、ケーシング444dと、シフト駆動ギア444cと、シフト従動ギア444kと、左側ナット444mと、左側ネジ444lと、右側ナット444hと、右側ネジ444jと、左側パッドプレート444eと、右側パッドプレート444gと、第3ドライディスク443の状態を監視する速度センサ444fと、浮動キャリパー444nとを備えている。第3電気キャリパーブレーキシステム444、左側パッドプレート444e、前記右側パッドプレート444gは、浮動キャリパー444n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第3ドライディスク443に押し付けられており、シフトモータ444aによって、シフト駆動ギア444cから前記シフト従動ギア444kに伝わる動力によって駆動される。第3電気キャリパーブレーキシステム444および第3ドライディスク443は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第3ドライディスク443の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ444fと第3ドライディスク443の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート444e、444gと第3ドライディスク443との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ444aおよびシフト減速機444bは、ケーシング444dの外面に固着されている。ケーシング444dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング444dに搭載された浮動キャリパー444nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ444lと右側ネジ444jの端部は、シフト従動ギア444kの内孔内に固定されている。左側ナット444mの端部は、浮動キャリパー444nの内壁と接触している。右側ナット444hの端部は、左側パッドプレート444eの壁と接触している。右側パッドプレート444gの壁は、浮動キャリパー444nの別の内壁と接触している。速度センサ444fは浮動キャリパー444nの上部に搭載されている。
第4電気キャリパーブレーキシステム451は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ451aと、シフト減速機451bと、ケーシング451dと、シフト駆動ギア451cと、シフト従動ギア451kと、左側ナット451mと、左側ネジ451lと、右側ナット451hと、右側ネジ451jと、左側パッドプレート451eと、右側パッドプレート451gと、第4ドライディスク450の状態を監視する速度センサ451fと、浮動キャリパー451nとを備えている。第4電気キャリパーブレーキシステム451、左側パッドプレート451e、前記右側パッドプレート451gは、浮動キャリパー451n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第4ドライディスク450に押し付けられており、シフトモータ451aによって、シフト駆動ギア451cから前記シフト従動ギア451kに伝わる動力によって駆動される。第4電気キャリパーブレーキシステム451および第4ドライディスク450は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第4ドライディスク450の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ451fと第4ドライディスク450の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート451e、451gと第4ドライディスク450との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ451aおよびシフト減速機451bは、ケーシング451dの外面に固着されている。ケーシング451dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング451dに搭載された浮動キャリパー451nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ451lと右側ネジ451jの端部は、シフト従動ギア451kの内孔内に固定されている。左側ナット451mの端部は、浮動キャリパー451nの内壁と接触している。右側ナット451hの端部は、左側パッドプレート451eの壁と接触している。右側パッドプレート451gの壁は、浮動キャリパー451nの別の内壁と接触している。速度センサ451fは浮動キャリパー451nの上部に搭載されている。
操縦者の操作を受けて、前記制御装置(図示省略)は何が要求されているのかを判断し、前記操縦者の要求に適切に対応すべく、選択的に操縦された四速トランスアクスル410のコンポーネントを操作する。これらの4つの電気キャリパーブレーキシステムの状態を変更することにより、4つの速度比が提供される。本モードでは、四速トランスアクスル410により供給される動力は電動モータから四速トランスアクスル410に対して供給される動力のみによって予測される。4つの固定速度比を生成するために、第1、第2、第3、第4電気キャリパーブレーキシステムを選択的に接続および離脱させることによって得られる4つの供給経路がある。
第2電気キャリパーブレーキシステム431と第4電気キャリパーブレーキシステム451との接続が解除され、第1電気キャリパーブレーキシステム422と第3電気キャリパーブレーキシステム444が係合すると、第1速度比が発生する。そして、第1リングギア418と第4リングギア439がロックされる。
第1電気キャリパーブレーキシステム422と第4電気キャリパーブレーキシステム451との接続が解除され、第2電気キャリパーブレーキシステム431と第3電気キャリパーブレーキシステム444が係合すると、第2速度比が発生する。そして、第2太陽ギア428と第4リングギア439がロックされる。
第2電気キャリパーブレーキシステム431と第3電気キャリパーブレーキシステム444との接続が解除され、第1電気キャリパーブレーキシステム422と第4電気キャリパーブレーキシステム451が係合すると、第3速度比が発生する。そして、第1リングギア418と第3太陽ギア445がロックされる。
第1電気キャリパーブレーキシステム422と第3電気キャリパーブレーキシステム444との接続が解除され、第2電気キャリパーブレーキシステム431と第4電気キャリパーブレーキシステム451が係合すると、第4速度比が発生する。そして、第2太陽ギア428と第3太陽ギア445がロックされる。
第6の実施形態
本発明のコンセプトを実施する第6の非常に好ましい四速トランスアクスルは、全般的に図6において符号510を付与する。四速トランスアクスル510が4つの遊星ギアセットを利用することが十分に理解できるであろう。電動モータは、前記4つの遊星ギアセットと同軸に配置されている。四速トランスアクスル510は、電動モータのロータ511によって直接駆動可能なシャフト状の入力部材514を有している。前記入力シャフト514は、四速トランスアクスル510において、第2遊星ギアセットの第2太陽ギア524に接続されている。
第1遊星ギアセットは、一般的に第1太陽ギア515としての第1外側ギア部材515を有している。複数の第1遊星ギア部材523およびアイドルギア516が、第1キャリア525に回転可能に搭載されており、各アイドルギア516は第1太陽ギア515及び第1遊星ギア523の両方と噛み合っている。第1接続ギア518は、シャフト517を介して第1太陽ギア515に固定されている。2つの第1変速ギアシステムが対称に配置されている。第1変速ギアシステムは、第1接続ギア518と噛み合う第1変速ギア519と、第1ドライディスク512に固着された第1変速ギアシャフト520とを備えている。第1変速ギア519は、第1変速ギアシャフト520の他端に固着されている。第1太陽ギア515およびシャフト517は中空であり、これらの中央を、モータのロータ511から第2太陽ギア524にかけて入力シャフト514が通っている。
第2遊星ギアセットは、一般的に第2太陽ギア524としての第2外側ギア部材524に外接する、一般的に第2リングギア527としての第2内側ギア部材527を有している。複数の第2遊星ギア部材526が、第1キャリア525に回転可能に搭載されており、各第2遊星ギア部材526は第2リングギア527および第2太陽ギア524の両方と噛み合っている。第2リングギア527は、内歯と外歯の両方を有している。2つの第2変速ギアシステムが対称に配置されている。第2変速ギアシステムは、第2リングギア527の外側ギア歯と噛み合う第2変速ギア528と、第2ドライディスク530に固着された第2変速ギアシャフト529とを備えている。第2変速ギア528は、第2変速ギアシャフト529の他端に固着されている。
第3遊星ギアセットは、一般的に第3太陽ギア537としての第3外側ギア部材537に外接する、一般的に第3リングギア538としての第3内側ギア部材538を有している。複数の第3遊星ギア部材536が、第3キャリア535に回転可能に搭載されており、各第3遊星ギア部材536は第3リングギア538および第3太陽ギア537の両方と噛み合っている。第2接続ギア547が外歯構造を有しており、この外歯構造は、第3リングギア538および第4リングギア545によって形成されるリング全体の外周に搭載されている。2つの第4変速ギアシステムが対称に配置されている。第4変速ギアシステムは、第2接続ギア547と噛み合う第4変速ギア548と、第4ドライディスク550に固着された第4変速ギアシャフト549とを備えている。第4変速ギア548は、第4変速ギアシャフト549の他端に固着されている。
第4遊星ギアセットは、一般的に第4太陽ギア541としての第4外側ギア部材541に外接する、一般的に第4リングギア545としての第4内側ギア部材545を有している。複数の第4遊星ギア部材546が、第4キャリア539に回転可能に搭載されており、各第4遊星ギア部材546は第4リングギア545および第4太陽ギア541の両方と噛み合っている。第4太陽ギア541は、シャフト542を介して第3ドライディスク543に固着されている。
第1キャリア525は、中間シャフト532を介して、第3太陽ギア537と第4キャリア539とに順次接続されている。第3キャリア535は、駆動ギア533と固定的に接続されている。前記従動ギア534は、差動アセンブリ552の差動キャリアとともに回転するように固定されている。駆動ギア533は従動ギア534と噛み合っている。差動アセンブリ552は電動モータからの出力トルクを、左側軸553および右側軸554を介して電気車両の左右の車輪へ分配する。
第1電気キャリパーブレーキシステム522は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ522aと、シフト減速機522bと、ケーシング522dと、シフト駆動ギア522cと、シフト従動ギア522kと、左側ナット522mと、左側ネジ522lと、右側ナット522hと、右側ネジ522jと、左側パッドプレート522eと、右側パッドプレート522gと、第1ドライディスク521の状態を監視する速度センサ522fと、浮動キャリパー522nとを備えている。第1電気キャリパーブレーキシステム522、左側パッドプレート522e、前記右側パッドプレート522gは、浮動キャリパー522n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第1ドライディスク521に押し付けられており、シフトモータ522aによって、シフト駆動ギア522cから前記シフト従動ギア522kに伝わる動力によって駆動される。第1電気キャリパーブレーキシステム522および第1ドライディスク521は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第1ドライディスク521の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ522fと第1ドライディスク521の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート522e、522gと第1ドライディスク521との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ522aおよびシフト減速機522bは、ケーシング522dの外面に固着されている。ケーシング522dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング522dに搭載された浮動キャリパー522nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ522lと右側ネジ522jの端部は、シフト従動ギア522kの内孔内に固定されている。左側ナット522mの端部は、浮動キャリパー522nの内壁と接触している。右側ナット522hの端部は、左側パッドプレート522eの壁と接触している。右側パッドプレート522gの壁は、浮動キャリパー522nの別の内壁と接触している。速度センサ522fは浮動キャリパー522nの上部に搭載されている。
第1電気キャリパーブレーキシステム531は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ531aと、シフト減速機531bと、ケーシング531dと、シフト駆動ギア531cと、シフト従動ギア531kと、左側ナット531mと、左側ネジ531lと、右側ナット531hと、右側ネジ531jと、左側パッドプレート531eと、右側パッドプレート531gと、第2ドライディスク530の状態を監視する速度センサ531fと、浮動キャリパー531nとを備えている。第2電気キャリパーブレーキシステム531、左側パッドプレート531e、前記右側パッドプレート531gは、浮動キャリパー531n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第2ドライディスク530に押し付けられており、シフトモータ531aによって、シフト駆動ギア531cから前記シフト従動ギア531kに伝わる動力によって駆動される。第2電気キャリパーブレーキシステム531および第2ドライディスク530は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第2ドライディスク530の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ531fと第2ドライディスク530の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート531e、531gと第2ドライディスク530との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ531aおよびシフト減速機531bは、ケーシング531dの外面に固着されている。ケーシング531dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング531dに搭載された浮動キャリパー531nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ531lと右側ネジ531jの端部は、シフト従動ギア531kの内孔内に固定されている。左側ナット531mの端部は、浮動キャリパー531nの内壁と接触している。右側ナット531hの端部は、左側パッドプレート531eの壁と接触している。右側パッドプレート531gの壁は、浮動キャリパー531nの別の内壁と接触している。速度センサ531fは浮動キャリパー531nの上部に搭載されている。
第1電気キャリパーブレーキシステム544は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ544aと、シフト減速機544bと、ケーシング544dと、シフト駆動ギア544cと、シフト従動ギア544kと、左側ナット544mと、左側ネジ544lと、右側ナット544hと、右側ネジ544jと、左側パッドプレート544eと、右側パッドプレート544gと、第3ドライディスク543の状態を監視する速度センサ544fと、浮動キャリパー544nとを備えている。第3電気キャリパーブレーキシステム544、左側パッドプレート544e、前記右側パッドプレート544gは、浮動キャリパー544n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第3ドライディスク543に押し付けられており、シフトモータ544aによって、シフト駆動ギア544cから前記シフト従動ギア544kに伝わる動力によって駆動される。第3電気キャリパーブレーキシステム544および第3ドライディスク543は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第3ドライディスク543の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ544fと第3ドライディスク543の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート544e、544gと第3ドライディスク543との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ544aおよびシフト減速機544bは、ケーシング544dの外面に固着されている。ケーシング544dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング544dに搭載された浮動キャリパー544nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ544lと右側ネジ544jの端部は、シフト従動ギア544kの内孔内に固定されている。左側ナット544mの端部は、浮動キャリパー544nの内壁と接触している。右側ナット544hの端部は、左側パッドプレート544eの壁と接触している。右側パッドプレート544gの壁は、浮動キャリパー544nの別の内壁と接触している。速度センサ544fは浮動キャリパー544nの上部に搭載されている。
第4電気キャリパーブレーキシステム551は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ551aと、シフト減速機551bと、ケーシング551dと、シフト駆動ギア551cと、シフト従動ギア551kと、左側ナット551mと、左側ネジ551lと、右側ナット551hと、右側ネジ551jと、左側パッドプレート551eと、右側パッドプレート551gと、第4ドライディスク550の状態を監視する速度センサ551fと、浮動キャリパー551nとを備えている。第4電気キャリパーブレーキシステム551、左側パッドプレート551e、前記右側パッドプレート551gは、浮動キャリパー551n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第4ドライディスク550に押し付けられており、シフトモータ551aによって、シフト駆動ギア551cから前記シフト従動ギア551kに伝わる動力によって駆動される。第4電気キャリパーブレーキシステム551および第4ドライディスク550は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第4ドライディスク550の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ551fと第4ドライディスク550の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート551e、551gと第4ドライディスク550との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ551aおよびシフト減速機551bは、ケーシング551dの外面に固着されている。ケーシング551dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング551dに搭載された浮動キャリパー551nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ551lと右側ネジ551jの端部は、シフト従動ギア551kの内孔内に固定されている。左側ナット551mの端部は、浮動キャリパー551nの内壁と接触している。右側ナット551hの端部は、左側パッドプレート551eの壁と接触している。右側パッドプレート551gの壁は、浮動キャリパー551nの別の内壁と接触している。速度センサ551fは浮動キャリパー551nの上部に搭載されている。
操縦者の操作を受けて、前記制御装置(図示省略)は何が要求されているのかを判断し、前記操縦者の要求に適切に対応すべく、選択的に操縦された四速トランスアクスル510のコンポーネントを操作する。これらの4つの電気キャリパーブレーキシステムの状態を変更することにより、4つの速度比が提供される。本モードでは、四速トランスアクスル510により供給される動力は電動モータから四速トランスアクスル510に対して供給される動力のみによって予測される。4つの固定速度比を生成するために、第1、第2、第3、第4電気キャリパーブレーキシステムを選択的に接続および離脱させることによって得られる4つの供給経路がある。
第1電気キャリパーブレーキシステム522と第3電気キャリパーブレーキシステム544との接続が解除され、第2電気キャリパーブレーキシステム531と第4電気キャリパーブレーキシステム544が係合すると、第1速度比が発生する。そして、第2リングギア527と第3リングギア538がロックされる。
第2電気キャリパーブレーキシステム531と第3電気キャリパーブレーキシステム551との接続が解除され、第1電気キャリパーブレーキシステム522と第4電気キャリパーブレーキシステム551が係合すると、第2速度比が発生する。そして、第1太陽ギア515と第3リングギア538がロックされる。
第1電気キャリパーブレーキシステム522と第4電気キャリパーブレーキシステム551との接続が解除され、第2電気キャリパーブレーキシステム531と第3電気キャリパーブレーキシステム544が係合すると、第3速度比が発生する。そして、第2リングギア527と第4太陽ギア541がロックされる。
第2電気キャリパーブレーキシステム531と第4電気キャリパーブレーキシステム551との接続が解除され、第1電気キャリパーブレーキシステム522と第3電気キャリパーブレーキシステム544が係合すると、第4速度比が発生する。そして、第1太陽ギア515と第4太陽ギア541がロックされる。
第7の実施形態
本発明のコンセプトを実施する第7の非常に好ましい四速トランスアクスルは、全般的に図7において符号610を付与する。四速トランスアクスル610が4つの遊星ギアセットを利用することが十分に理解できるであろう。電動モータは、第1及び第2遊星ギアセットと同軸に配置されている。差動アセンブリ652は、第3および第4遊星ギアセットと同軸に配置されている。四速トランスアクスル610は、電動モータのロータ611によって直接駆動可能なシャフト状の入力部材614を有している。入力シャフト614は、四速トランスアクスル610において、第1遊星ギアセットの第1太陽ギア615と、第2遊星ギアセットの第2リングギア623とに順次接続されている。
第1遊星ギアセットは、一般的に第1太陽ギア615としての第1外側ギア部材615に外接する、一般的に第1リングギア624としての第1内側ギア部材624を有している。複数の第1遊星ギア部材617が、第1キャリア616に回転可能に搭載されており、各第1遊星ギア部材617は第1リングギア624および第1太陽ギア615の両方と噛み合っている。第1接続ギア618が外歯構造を有しており、この外歯構造は、第1リングギア624および第2キャリア625によって形成されるリング全体の外周に搭載されている。2つの第1変速ギアシステムが対称に配置されている。第1変速ギアシステムは、第1接続ギア618と噛み合う第1変速ギア619と、第1ドライディスク621に固着された第1変速ギアシャフト620とを備えている。第1変速ギア619は、第1変速ギアシャフト620の他端に固着されている。
第2遊星ギアセットは、一般的に第2太陽ギア626としての第4外側ギア部材626に外接する、一般的に第2リングギア623としての第2内側ギア部材623を有している。複数の第2遊星ギア部材627が、第2キャリア625に回転可能に搭載されており、各第2遊星ギア部材627は第2リングギア623および第2太陽ギア626の両方と噛み合っている。第2太陽ギア626は、シャフト629を介して第2ドライディスク630に固着されている。
第3遊星ギアセットは、一般的に第3太陽ギア634としての第3外側ギア部材634に外接する、一般的に第3リングギア636としての第3内側ギア部材636を有している。複数の第3遊星ギア部材635が、第3キャリア637に回転可能に搭載されており、各第3遊星ギア部材635は第3リングギア636および第3太陽ギア634の両方と噛み合っている。第2接続ギア639が外歯構造を有しており、この外歯構造は第3太陽ギア634に固着されている。2つの第3変速ギアシステムが対称に配置されている。第3変速ギアシステムは、第2接続ギア639と噛み合う第3変速ギア641と、第3ドライディスク643に固着された第3変速ギアシャフト642とを備えている。第3変速ギア641は、第3変速ギアシャフト642の他端に固着されている。
第4遊星ギアセットは、一般的に第4太陽ギア640としての第4外側ギア部材640に外接する、一般的に第4リングギア646としての第4内側ギア部材646を有している。複数の第4遊星ギア部材645が、第4キャリア647に回転可能に搭載されており、各第4遊星ギア部材645は第4リングギア646および第4太陽ギア640の両方と噛み合っている。第3接続ギア638は外歯構造を有しており、この外歯構造は、第3リングギア636および第4リングギア646によって形成されるリング全体の外周に搭載されている。2つの第4変速ギアシステムが対称に配置されている。第4変速ギアシステムは、第3接続ギア638と噛み合う第4変速ギア648と、第4ドライディスク650に固着された第4変速ギアシャフト648とを備えている。第4変速ギア648は、第4変速ギアシャフト649の他端に固着されている。
第3太陽ギア634、シャフト633、第3キャリア637、および、第4太陽ギア640は中空であり、これらの中央を、差動アセンブリ652から電気車両の左車輪にかけて左側軸653が通っている。第1キャリア616は、駆動ギア628と固定的に接続されている。第1リングギア624は、第2キャリア625と固着されている。従動ギア632は、シャフト633を介して、第3キャリア637と第4太陽ギア640とに順次接続されている。駆動ギア628は従動ギア632と噛み合っている。前記第4キャリア647は、差動アセンブリ652の差動キャリアとともに回転するように固定されている。差動アセンブリ652は電動モータからの出力トルクを、左側軸653および右側軸654を介して電気車両の左右の車輪へ分配する。
第1電気キャリパーブレーキシステム622は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ622aと、シフト減速機622bと、ケーシング622dと、シフト駆動ギア622cと、シフト従動ギア622kと、左側ナット622mと、左側ネジ622lと、右側ナット622hと、右側ネジ622jと、左側パッドプレート622eと、右側パッドプレート622gと、第1ドライディスク621の状態を監視する速度センサ622fと、浮動キャリパー622nとを備えている。第1電気キャリパーブレーキシステム622、左側パッドプレート622e、前記右側パッドプレート622gは、浮動キャリパー622n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第1ドライディスク621に押し付けられており、シフトモータ622aによって、シフト駆動ギア622cから前記シフト従動ギア622kに伝わる動力によって駆動される。第1電気キャリパーブレーキシステム622および第1ドライディスク621は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第1ドライディスク621の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ622fと第1ドライディスク621の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート622e、622gと第1ドライディスク621との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ622aおよびシフト減速機622bは、ケーシング622dの外面に固着されている。ケーシング622dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング622dに搭載された浮動キャリパー622nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ622lと右側ネジ622jの端部は、シフト従動ギア622kの内孔内に固定されている。左側ナット622mの端部は、浮動キャリパー622nの内壁と接触している。右側ナット622hの端部は、左側パッドプレート622eの壁と接触している。右側パッドプレート622gの壁は、浮動キャリパー622nの別の内壁と接触している。速度センサ622fは浮動キャリパー622nの上部に搭載されている。
第1電気キャリパーブレーキシステム631は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ631aと、シフト減速機631bと、ケーシング631dと、シフト駆動ギア631cと、シフト従動ギア631kと、左側ナット631mと、左側ネジ631lと、右側ナット631hと、右側ネジ631jと、左側パッドプレート631eと、右側パッドプレート631gと、第2ドライディスク630の状態を監視する速度センサ631fと、浮動キャリパー631nとを備えている。第2電気キャリパーブレーキシステム631、左側パッドプレート631e、前記右側パッドプレート631gは、浮動キャリパー631n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第2ドライディスク630に押し付けられており、シフトモータ631aによって、シフト駆動ギア631cから前記シフト従動ギア631kに伝わる動力によって駆動される。第2電気キャリパーブレーキシステム631および第2ドライディスク630は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第2ドライディスク630の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ631fと第2ドライディスク630の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート631e、631gと第2ドライディスク630との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ631aおよびシフト減速機631bは、ケーシング631dの外面に固着されている。ケーシング631dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング631dに搭載された浮動キャリパー631nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ631lと右側ネジ631jの端部は、シフト従動ギア631kの内孔内に固定されている。左側ナット631mの端部は、浮動キャリパー631nの内壁と接触している。右側ナット631hの端部は、左側パッドプレート631eの壁と接触している。右側パッドプレート631gの壁は、浮動キャリパー631nの別の内壁と接触している。速度センサ631fは浮動キャリパー631nの上部に搭載されている。
第1電気キャリパーブレーキシステム644は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ644aと、シフト減速機644bと、ケーシング644dと、シフト駆動ギア644cと、シフト従動ギア644kと、左側ナット644mと、左側ネジ644lと、右側ナット644hと、右側ネジ644jと、左側パッドプレート644eと、右側パッドプレート644gと、第3ドライディスク643の状態を監視する速度センサ644fと、浮動キャリパー644nとを備えている。第3電気キャリパーブレーキシステム644、左側パッドプレート644e、前記右側パッドプレート644gは、浮動キャリパー644n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第3ドライディスク643に押し付けられており、シフトモータ644aによって、シフト駆動ギア644cから前記シフト従動ギア644kに伝わる動力によって駆動される。第3電気キャリパーブレーキシステム644および第3ドライディスク643は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第3ドライディスク643の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ644fと第3ドライディスク643の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート644e、644gと第3ドライディスク643との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ644aおよびシフト減速機644bは、ケーシング644dの外面に固着されている。ケーシング644dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング644dに搭載された浮動キャリパー644nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ644lと右側ネジ644jの端部は、シフト従動ギア644kの内孔内に固定されている。左側ナット644mの端部は、浮動キャリパー644nの内壁と接触している。右側ナット644hの端部は、左側パッドプレート644eの壁と接触している。右側パッドプレート644gの壁は、浮動キャリパー644nの別の内壁と接触している。速度センサ644fは浮動キャリパー644nの上部に搭載されている。
第4電気キャリパーブレーキシステム651は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ651aと、シフト減速機651bと、ケーシング651dと、シフト駆動ギア651cと、シフト従動ギア651kと、左側ナット651mと、左側ネジ651lと、右側ナット651hと、右側ネジ651jと、左側パッドプレート651eと、右側パッドプレート651gと、第4ドライディスク650の状態を監視する速度センサ651fと、浮動キャリパー651nとを備えている。第4電気キャリパーブレーキシステム651、左側パッドプレート651e、前記右側パッドプレート651gは、浮動キャリパー651n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第4ドライディスク650に押し付けられており、シフトモータ651aによって、シフト駆動ギア651cから前記シフト従動ギア651kに伝わる動力によって駆動される。第4電気キャリパーブレーキシステム651および第4ドライディスク650は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第4ドライディスク650の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ651fと第4ドライディスク650の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート651e、651gと第4ドライディスク650との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ651aおよびシフト減速機651bは、ケーシング651dの外面に固着されている。ケーシング651dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング651dに搭載された浮動キャリパー651nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ651lと右側ネジ651jの端部は、シフト従動ギア651kの内孔内に固定されている。左側ナット651mの端部は、浮動キャリパー651nの内壁と接触している。右側ナット651hの端部は、左側パッドプレート651eの壁と接触している。右側パッドプレート651gの壁は、浮動キャリパー651nの別の内壁と接触している。速度センサ651fは浮動キャリパー651nの上部に搭載されている。
操縦者の操作を受けて、前記制御装置(図示省略)は何が要求されているのかを判断し、前記操縦者の要求に適切に対応すべく、選択的に操縦された四速トランスアクスル610のコンポーネントを操作する。これらの4つの電気キャリパーブレーキシステムの状態を変更することにより、4つの速度比が提供される。本モードでは、四速トランスアクスル610により供給される動力は電動モータから四速トランスアクスル610に対して供給される動力のみによって予測される。4つの固定速度比を生成するために、第1、第2、第3、第4電気キャリパーブレーキシステムを選択的に接続および離脱させることによって得られる4つの供給経路がある。
第2電気キャリパーブレーキシステム631と第3電気キャリパーブレーキシステム644との接続が解除され、第1電気キャリパーブレーキシステム622と第4電気キャリパーブレーキシステム651が係合すると、第1速度比が発生する。そして、第1リングギア624と第4リングギア646がロックされる。
第1電気キャリパーブレーキシステム622と第3電気キャリパーブレーキシステム644との接続が解除され、第2電気キャリパーブレーキシステム631と第4電気キャリパーブレーキシステム651が係合すると、第2速度比が発生する。そして、第2太陽ギア626と第4リングギア646がロックされる。
第2電気キャリパーブレーキシステム631と第4電気キャリパーブレーキシステム651との接続が解除され、第1電気キャリパーブレーキシステム622と第3電気キャリパーブレーキシステム644が係合すると、第3速度比が発生する。そして、第1リングギア624と第3太陽ギア634がロックされる。
第1電気キャリパーブレーキシステム622と第4電気キャリパーブレーキシステム651との接続が解除され、第2電気キャリパーブレーキシステム631と第3電気キャリパーブレーキシステム644が係合すると、第3速度比が発生する。そして、第2太陽ギア626と第3太陽ギア634がロックされる。
第8の実施形態
本発明のコンセプトを実施する第8の非常に好ましい四速トランスアクスルは、全般的に図8において符号710を付与する。四速トランスアクスル710が4つの遊星ギアセットを利用することが十分に理解できるであろう。電動モータは、前記4つの遊星ギアセットと同軸に配置されている。四速トランスアクスル710は、電動モータのロータ711によって直接駆動可能なシャフト状の入力部材714を有している。入力シャフト714は、四速トランスアクスル710において、第1遊星ギアセットの第1キャリア724と、第2遊星ギアセットの第2太陽ギア732とに順次接続されている。
第1遊星ギアセットは、一般的に第1太陽ギア715としての第1外側ギア部材715に外接する、一般的に第1リングギア725としての第1内側ギア部材725を有している。複数の第1遊星ギア部材716が、第1キャリア724に回転可能に搭載されており、各第1遊星ギア部材716は第1リングギア725および第1太陽ギア715の両方と噛み合っている。第1接続ギア718が外歯構造を有しており、この外歯構造はシャフト717を介して第1太陽ギア715に固着されている。2つの第1変速ギアシステムが対称に配置されている。第1変速ギアシステムは、第1接続ギア718と噛み合う第1変速ギア719と、第1ドライディスク721に固着された第1変速ギアシャフト720とを備えている。第1変速ギア719は、第1変速ギアシャフト720の他端に固着されている。
第2遊星ギアセットは、一般的に第2太陽ギア732としての第2外側ギア部材732に外接する、一般的に第2リングギア726としての第2内側ギア部材726を有している。複数の第2遊星ギア部材723が、第2キャリア733に回転可能に搭載されており、各第2遊星ギア部材723は第2リングギア726および第2太陽ギア732の両方と噛み合っている。第2接続ギア727が外歯構造を有しており、この外歯構造は、第1リングギア725および第2リングギア726によって形成されるリング全体の外周に搭載されている。2つの第2変速ギアシステムが対称に配置されている。第2変速ギアシステムは、第2接続ギア727と噛み合う第2変速ギア728と、第2ドライディスク730に固着された第2変速ギアシャフト729とを備えている。第2変速ギア728は、第2変速ギアシャフト729の他端に固着されている。
第3遊星ギアセットは、一般的に第3太陽ギア737としての第3外側ギア部材737に外接する、一般的に第3リングギア747としての第3内側ギア部材747を有している。複数の第3遊星ギア部材736が、第3キャリア738に回転可能に搭載されており、各第3遊星ギア部材736は第3リングギア747および第3太陽ギア737の両方と噛み合っている。第3接続ギア746が外歯構造を有しており、この外歯構造は、第4遊星ギアセットにおける第3リングギア747および第4キャリア745によって形成されるリング全体の外周に搭載されている。2つの第4変速ギアシステムが対称に配置されている。第4変速ギアシステムは、第3接続ギア746と噛み合う第4変速ギア748と、第4ドライディスク750に固着された第4変速ギアシャフト749とを備えている。第4変速ギア748は、第4変速ギアシャフト749の他端に固着されている。
第4遊星ギアセットは、一般的に第4太陽ギア741としての第4外側ギア部材741に外接する、一般的に第4リングギア739としての第4内側ギア部材739を有している。複数の第4遊星ギア部材740が、第4キャリア745に回転可能に搭載されており、各第4遊星ギア部材740は第4リングギア739および第4太陽ギア741の両方と噛み合っている。第4太陽ギア741は、シャフト742を介して第3ドライディスク743に固定的に接続されている。
第3キャリア738は、駆動ギア734と固定的に接続されている。第2キャリア733は、第3太陽ギア737と第4リングギア739とに順次接続されている。第3リングギア747は、第3接続ギア746を介して第4キャリア745と固定的に接続されている。駆動ギア734は従動ギア735と噛み合っている。前記従動ギア735は、差動アセンブリ752の差動キャリアとともに回転するように固定されている。差動アセンブリ752は電動モータからの出力トルクを、左側軸753および右側軸754を介して電気車両の左右の車輪へ分配する。
第1電気キャリパーブレーキシステム722は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ722aと、シフト減速機722bと、ケーシング722dと、シフト駆動ギア722cと、シフト従動ギア722kと、左側ナット722mと、左側ネジ722lと、右側ナット722hと、右側ネジ722jと、左側パッドプレート722eと、右側パッドプレート722gと、第1ドライディスク721の状態を監視する速度センサ722fと、浮動キャリパー722nとを備えている。第1電気キャリパーブレーキシステム722、左側パッドプレート722e、前記右側パッドプレート722gは、浮動キャリパー722n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第1ドライディスク721に押し付けられており、シフトモータ722aによって、シフト駆動ギア722cから前記シフト従動ギア722kに伝わる動力によって駆動される。第1電気キャリパーブレーキシステム722および第1ドライディスク721は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第1ドライディスク721の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ722fと第1ドライディスク721の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート722e、722gと第1ドライディスク721との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ722aおよびシフト減速機722bは、ケーシング722dの外面に固着されている。ケーシング722dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング722dに搭載された浮動キャリパー722nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ722lと右側ネジ722jの端部は、シフト従動ギア722kの内孔内に固定されている。左側ナット722mの端部は、浮動キャリパー722nの内壁と接触している。右側ナット722hの端部は、左側パッドプレート722eの壁と接触している。右側パッドプレート722gの壁は、浮動キャリパー722nの別の内壁と接触している。速度センサ722fは浮動キャリパー722nの上部に搭載されている。
第1電気キャリパーブレーキシステム731は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ731aと、シフト減速機731bと、ケーシング731dと、シフト駆動ギア731cと、シフト従動ギア731kと、左側ナット731mと、左側ネジ731lと、右側ナット731hと、右側ネジ731jと、左側パッドプレート731eと、右側パッドプレート731gと、第2ドライディスク730の状態を監視する速度センサ731fと、浮動キャリパー731nとを備えている。第2電気キャリパーブレーキシステム731、左側パッドプレート731e、前記右側パッドプレート731gは、浮動キャリパー731n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第2ドライディスク730に押し付けられており、シフトモータ731aによって、シフト駆動ギア731cから前記シフト従動ギア731kに伝わる動力によって駆動される。第2電気キャリパーブレーキシステム731および第2ドライディスク730は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第2ドライディスク730の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ731fと第2ドライディスク730の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート731e、731gと第2ドライディスク730との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ731aおよびシフト減速機731bは、ケーシング731dの外面に固着されている。ケーシング731dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング731dに搭載された浮動キャリパー731nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ731lと右側ネジ731jの端部は、シフト従動ギア731kの内孔内に固定されている。左側ナット731mの端部は、浮動キャリパー731nの内壁と接触している。右側ナット731hの端部は、左側パッドプレート731eの壁と接触している。右側パッドプレート731gの壁は、浮動キャリパー731nの別の内壁と接触している。速度センサ731fは浮動キャリパー731nの上部に搭載されている。
第1電気キャリパーブレーキシステム744は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ744aと、シフト減速機744bと、ケーシング744dと、シフト駆動ギア744cと、シフト従動ギア744kと、左側ナット744mと、左側ネジ744lと、右側ナット744hと、右側ネジ744jと、左側パッドプレート744eと、右側パッドプレート744gと、第3ドライディスク743の状態を監視する速度センサ744fと、浮動キャリパー744nとを備えている。第3電気キャリパーブレーキシステム744、左側パッドプレート744e、前記右側パッドプレート744gは、浮動キャリパー744n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第3ドライディスク743に押し付けられており、シフトモータ744aによって、シフト駆動ギア744cから前記シフト従動ギア744kに伝わる動力によって駆動される。第3電気キャリパーブレーキシステム744および第3ドライディスク743は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第3ドライディスク743の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ744fと第3ドライディスク743の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート744e、744gと第3ドライディスク743との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ744aおよびシフト減速機744bは、ケーシング744dの外面に固着されている。ケーシング744dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング744dに搭載された浮動キャリパー744nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ744lと右側ネジ744jの端部は、シフト従動ギア744kの内孔内に固定されている。左側ナット744mの端部は、浮動キャリパー744nの内壁と接触している。右側ナット744hの端部は、左側パッドプレート744eの壁と接触している。右側パッドプレート744gの壁は、浮動キャリパー744nの別の内壁と接触している。速度センサ744fは浮動キャリパー744nの上部に搭載されている。
第4電気キャリパーブレーキシステム751は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ751aと、シフト減速機751bと、ケーシング751dと、シフト駆動ギア751cと、シフト従動ギア751kと、左側ナット751mと、左側ネジ751lと、右側ナット751hと、右側ネジ751jと、左側パッドプレート751eと、右側パッドプレート751gと、第4ドライディスク750の状態を監視する速度センサ751fと、浮動キャリパー751nとを備えている。第4電気キャリパーブレーキシステム751、左側パッドプレート751e、前記右側パッドプレート751gは、浮動キャリパー751n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第4ドライディスク750に押し付けられており、シフトモータ751aによって、シフト駆動ギア751cから前記シフト従動ギア751kに伝わる動力によって駆動される。第4電気キャリパーブレーキシステム751および第4ドライディスク750は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第4ドライディスク750の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ751fと第4ドライディスク750の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート751e、751gと第4ドライディスク750との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ751aおよびシフト減速機751bは、ケーシング751dの外面に固着されている。ケーシング751dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング751dに搭載された浮動キャリパー751nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ751lと右側ネジ751jの端部は、シフト従動ギア751kの内孔内に固定されている。左側ナット751mの端部は、浮動キャリパー751nの内壁と接触している。右側ナット751hの端部は、左側パッドプレート751eの壁と接触している。右側パッドプレート751gの壁は、浮動キャリパー751nの別の内壁と接触している。速度センサ751fは浮動キャリパー751nの上部に搭載されている。
操縦者の操作を受けて、前記制御装置(図示省略)は何が要求されているのかを判断し、前記操縦者の要求に適切に対応すべく、選択的に操縦された四速トランスアクスル710のコンポーネントを操作する。これらの4つの電気キャリパーブレーキシステムの状態を変更することにより、4つの速度比が提供される。本モードでは、四速トランスアクスル710により供給される動力は電動モータから四速トランスアクスル710に対して供給される動力のみによって予測される。4つの固定速度比を生成するために、第1、第2、第3、第4電気キャリパーブレーキシステムを選択的に接続および離脱させることによって得られる4つの供給経路がある。
第1電気キャリパーブレーキシステム722と第3電気キャリパーブレーキシステム744との接続が解除され、第2電気キャリパーブレーキシステム731と第4電気キャリパーブレーキシステム751が係合すると、第1速度比が発生する。そして、第2リングギア726と第3リングギア747がロックされる。
第1電気キャリパーブレーキシステム722と第4電気キャリパーブレーキシステム751との接続が解除され、第2電気キャリパーブレーキシステム731と第3電気キャリパーブレーキシステム744が係合すると、第2速度比が発生する。そして、第2リングギア726と第4太陽ギア741がロックされる。
第2電気キャリパーブレーキシステム731と第3電気キャリパーブレーキシステム744との接続が解除され、第1電気キャリパーブレーキシステム722と第4電気キャリパーブレーキシステム751が係合すると、第3速度比が発生する。そして、第1太陽ギア715と第3リングギア747がロックされる。
第2電気キャリパーブレーキシステム731と第4電気キャリパーブレーキシステム751との接続が解除され、第1電気キャリパーブレーキシステム722と第3電気キャリパーブレーキシステム744が係合すると、第3速度比が発生する。そして、第1太陽ギア715と第4太陽ギア741がロックされる。
第9の実施形態
本発明のコンセプトを実施する第9の非常に好ましい四速トランスアクスルは、全般的に図9において符号810を付与する。四速トランスアクスル810が4つの遊星ギアセットを利用することが十分に理解できるであろう。電動モータは、第1及び第2遊星ギアセットと同軸に配置されている。差動アセンブリ852は、第3および第4遊星ギアセットと同軸に配置されている。四速トランスアクスル810は、電動モータのロータ811によって直接駆動可能なシャフト状の入力部材814を有している。入力シャフト814は、四速トランスアクスル810において、第1遊星ギアセットの第1太陽ギア815と、第2遊星ギアセットの第2リングギア825とに順次接続されている。
第1遊星ギアセットは、一般的に第1太陽ギア815としての第1外側ギア部材815に外接する、一般的に第1リングギア817としての第1内側ギア部材817を有している。複数の第1遊星ギア部材816が、第1キャリア824に回転可能に搭載されており、各第1遊星ギア部材816は第1リングギア817および第1太陽ギア815の両方と噛み合っている。第1接続ギア818が外歯構造を有しており、この外歯構造は、第1リングギア817および第2キャリア827によって形成されるリング全体の外周に搭載されている。2つの第1変速ギアシステムが対称に配置されている。第1変速ギアシステムは、第1接続ギア818と噛み合う第1変速ギア819と、第1ドライディスク821に固着された第1変速ギアシャフト820とを備えている。第1変速ギア819は、第1変速ギアシャフト820の他端に固着されている。
第2遊星ギアセットは、一般的に第2太陽ギア828としての第2外側ギア部材828に外接する、一般的に第2リングギア825としての第2内側ギア部材825を有している。複数の第2遊星ギア部材826が、第2キャリア827に回転可能に搭載されており、各第2遊星ギア部材826は第2リングギア825および第2太陽ギア828の両方と噛み合っている。第2太陽ギア828は、シャフト829を介して第2ドライディスク830に固着されている。
第3遊星ギアセットは、一般的に第3太陽ギア836としての第3外側ギア部材836に外接する、一般的に第3リングギア840としての第3内側ギア部材840を有している。複数の第3遊星ギア部材839が、第3キャリア835に回転可能に搭載されており、各第3遊星ギア部材839は第3リングギア840および第3太陽ギア836の両方と噛み合っている。第3リングギア840は、内歯と外歯の両方を有している。2つの第3変速ギアシステムが対称に配置されている。第3変速ギアシステムは、第3リングギア840の外側ギア歯と噛み合う第3変速ギア841と、第3ドライディスク843に固着された第3変速ギアシャフト842とを備えている。第3変速ギア842は、第3変速ギアシャフト842の他端に固着されている。
第4遊星ギアセットは、一般的に第4太陽ギア837としての第4外側ギア部材837に外接する、一般的に第4リングギア846としての第4内側ギア部材846を有している。複数の第4遊星ギア部材834が、第4キャリア845に回転可能に搭載されており、各第4遊星ギア部材834は第4リングギア846および第4太陽ギア837の両方と噛み合っている。第4リングギア846は、内歯と外歯847の両方を有している。2つの第4変速ギアシステムが対称に配置されている。第4変速ギアシステムは、第4リングギア846の外歯847と噛み合う第4変速ギア848と、第4ドライディスク850に固着された第4変速ギアシャフト849とを備えている。第4変速ギア848は、第4変速ギアシャフト849の他端に固着されている。
第1リングギア817は、第1接続ギア818を介して、第2キャリア827に固定的に接続されている。第1キャリア824は、駆動ギア823と固定的に接続されている。従動ギア832は、シャフト838を介して、第3太陽ギア836と第4太陽ギア837とに順次接続されている。第4リングギア846は、接続部材833を介して第3キャリア835と固定的に接続されている。駆動ギア823は従動ギア832と噛み合っている。前記第4キャリア845は、差動アセンブリ852の差動キャリアとともに回転するように固定されている。第3太陽ギア836、シャフト838、第4太陽ギア837は中空であり、これらの中央を、差動アセンブリ852から電気車両の左車輪にかけて左側軸853が通っている。差動アセンブリ852は電動モータからの出力トルクを、左側軸853および右側軸854を介して電気車両の左右の車輪へ分配する。
第1電気キャリパーブレーキシステム822は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ822aと、シフト減速機822bと、ケーシング822dと、シフト駆動ギア822cと、シフト従動ギア822kと、左側ナット822mと、左側ネジ822lと、右側ナット822hと、右側ネジ822jと、左側パッドプレート822eと、右側パッドプレート822gと、第1ドライディスク821の状態を監視する速度センサ822fと、浮動キャリパー822nとを備えている。第1電気キャリパーブレーキシステム822、左側パッドプレート822e、前記右側パッドプレート822gは、浮動キャリパー822n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第1ドライディスク821に押し付けられており、シフトモータ822aによって、シフト駆動ギア822cから前記シフト従動ギア822kに伝わる動力によって駆動される。第1電気キャリパーブレーキシステム822および第1ドライディスク821は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第1ドライディスク821の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ822fと第1ドライディスク821の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート822e、822gと第1ドライディスク821との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ822aおよびシフト減速機822bは、ケーシング822dの外面に固着されている。ケーシング822dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング822dに搭載された浮動キャリパー822nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ822lと右側ネジ822jの端部は、シフト従動ギア822kの内孔内に固定されている。左側ナット822mの端部は、浮動キャリパー822nの内壁と接触している。右側ナット822hの端部は、左側パッドプレート822eの壁と接触している。右側パッドプレート822gの壁は、浮動キャリパー822nの別の内壁と接触している。速度センサ822fは浮動キャリパー822nの上部に搭載されている。
第1電気キャリパーブレーキシステム831は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ831aと、シフト減速機831bと、ケーシング831dと、シフト駆動ギア831cと、シフト従動ギア831kと、左側ナット831mと、左側ネジ831lと、右側ナット831hと、右側ネジ831jと、左側パッドプレート831eと、右側パッドプレート831gと、第2ドライディスク830の状態を監視する速度センサ831fと、浮動キャリパー831nとを備えている。第2電気キャリパーブレーキシステム831、左側パッドプレート831e、前記右側パッドプレート831gは、浮動キャリパー831n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第2ドライディスク830に押し付けられており、シフトモータ831aによって、シフト駆動ギア831cから前記シフト従動ギア831kに伝わる動力によって駆動される。第2電気キャリパーブレーキシステム831および第2ドライディスク830は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第2ドライディスク830の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ831fと第2ドライディスク830の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート831e、831gと第2ドライディスク830との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ831aおよびシフト減速機831bは、ケーシング831dの外面に固着されている。ケーシング831dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング831dに搭載された浮動キャリパー831nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ831lと右側ネジ831jの端部は、シフト従動ギア831kの内孔内に固定されている。左側ナット831mの端部は、浮動キャリパー831nの内壁と接触している。右側ナット831hの端部は、左側パッドプレート831eの壁と接触している。右側パッドプレート831gの壁は、浮動キャリパー831nの別の内壁と接触している。速度センサ831fは浮動キャリパー831nの上部に搭載されている。
第1電気キャリパーブレーキシステム844は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ844aと、シフト減速機844bと、ケーシング844dと、シフト駆動ギア844cと、シフト従動ギア844kと、左側ナット844mと、左側ネジ844lと、右側ナット844hと、右側ネジ844jと、左側パッドプレート844eと、右側パッドプレート844gと、第3ドライディスク843の状態を監視する速度センサ844fと、浮動キャリパー844nとを備えている。第3電気キャリパーブレーキシステム844、左側パッドプレート844e、前記右側パッドプレート844gは、浮動キャリパー844n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第3ドライディスク843に押し付けられており、シフトモータ844aによって、シフト駆動ギア844cから前記シフト従動ギア844kに伝わる動力によって駆動される。第3電気キャリパーブレーキシステム844および第3ドライディスク843は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第3ドライディスク843の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ844fと第3ドライディスク843の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート844e、844gと第3ドライディスク843との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ844aおよびシフト減速機844bは、ケーシング844dの外面に固着されている。ケーシング844dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング844dに搭載された浮動キャリパー844nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ844lと右側ネジ844jの端部は、シフト従動ギア844kの内孔内に固定されている。左側ナット844mの端部は、浮動キャリパー844nの内壁と接触している。右側ナット844hの端部は、左側パッドプレート844eの壁と接触している。右側パッドプレート844gの壁は、浮動キャリパー844nの別の内壁と接触している。速度センサ844fは浮動キャリパー844nの上部に搭載されている。
第4電気キャリパーブレーキシステム851は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ851aと、シフト減速機851bと、ケーシング851dと、シフト駆動ギア851cと、シフト従動ギア851kと、左側ナット851mと、左側ネジ851lと、右側ナット851hと、右側ネジ851jと、左側パッドプレート851eと、右側パッドプレート851gと、第4ドライディスク850の状態を監視する速度センサ851fと、浮動キャリパー851nとを備えている。第4電気キャリパーブレーキシステム851、左側パッドプレート851e、前記右側パッドプレート851gは、浮動キャリパー851n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第4ドライディスク850に押し付けられており、シフトモータ851aによって、シフト駆動ギア851cから前記シフト従動ギア851kに伝わる動力によって駆動される。第4電気キャリパーブレーキシステム851および第4ドライディスク850は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第4ドライディスク850の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ851fと第4ドライディスク850の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート851e、851gと第4ドライディスク850との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ851aおよびシフト減速機851bは、ケーシング851dの外面に固着されている。ケーシング851dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング851dに搭載された浮動キャリパー851nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ851lと右側ネジ851jの端部は、シフト従動ギア851kの内孔内に固定されている。左側ナット851mの端部は、浮動キャリパー851nの内壁と接触している。右側ナット851hの端部は、左側パッドプレート851eの壁と接触している。右側パッドプレート851gの壁は、浮動キャリパー851nの別の内壁と接触している。速度センサ851fは浮動キャリパー851nの上部に搭載されている。
操縦者の操作を受けて、前記制御装置(図示省略)は何が要求されているのかを判断し、前記操縦者の要求に適切に対応すべく、選択的に操縦された四速トランスアクスル810のコンポーネントを操作する。これらの4つの電気キャリパーブレーキシステムの状態を変更することにより、4つの速度比が提供される。本モードでは、四速トランスアクスル810により供給される動力は電動モータから四速トランスアクスル810に対して供給される動力のみによって予測される。4つの固定速度比を生成するために、第1、第2、第3、第4電気キャリパーブレーキシステムを選択的に接続および離脱させることによって得られる4つの供給経路がある。
第2電気キャリパーブレーキシステム831と第3電気キャリパーブレーキシステム844との接続が解除され、第1電気キャリパーブレーキシステム822と第4電気ブレーキシステム851が係合すると、第1速度比が発生する。そして、第1リングギア817と第4リングギア846がロックされる。
第2電気キャリパーブレーキシステム831と第4電気キャリパーブレーキシステム851との接続が解除され、第1電気キャリパーブレーキシステム822と第3電気キャリパーブレーキシステム844が係合すると、第2速度比が発生する。そして、第1リングギア817と第3リングギア840がロックされる。
第1電気キャリパーブレーキシステム822と第3電気キャリパーブレーキシステム844との接続が解除され、第2電気キャリパーブレーキシステム831と第4電気キャリパーブレーキシステム851が係合すると、第3速度比が発生する。そして、第2太陽ギア828と第4リングギア846がロックされる。
第1電気キャリパーブレーキシステム822と第4電気キャリパーブレーキシステム851との接続が解除され、第2電気キャリパーブレーキシステム831と第3電気キャリパーブレーキシステム844が係合すると、第4速度比が発生する。そして、第2太陽ギア828と第3リングギア840がロックされる。
第10の実施形態
本発明のコンセプトを実施する第10の非常に好ましい四速トランスアクスルは、全般的に図10において符号910を付与する。四速トランスアクスル910が4つの遊星ギアセットを利用することが十分に理解できるであろう。電動モータは、前記4つの遊星ギアセットと同軸に配置されている。四速トランスアクスル910は、電動モータのロータ911によって直接駆動可能なシャフト状の入力部材914を有している。入力シャフト914は、四速トランスアクスル910において、第1遊星ギアセットの第1リングギア923と、第2遊星ギアセットの第2太陽ギア924とに順次接続されている。
第1遊星ギアセットは、一般的に第1太陽ギア915としての第1外側ギア部材915に外接する、一般的に第1リングギア923としての第1内側ギア部材923を有している。複数の第1遊星ギア部材916が、第1キャリア917に回転可能に搭載されており、各第1遊星ギア部材916は第1リングギア923および第1太陽ギア915の両方と噛み合っている。第1接続ギア918が外歯構造を有しており、この外歯構造は、第1太陽ギア915によって形成されるリング全体の外周に搭載されている。2つの第1変速ギアシステムが対称に配置されている。第1変速ギアシステムは、第1接続ギア918と噛み合う第1変速ギア919と、第1ドライディスク921に固着された第1変速ギアシャフト920とを備えている。第1変速ギア919は、第1変速ギアシャフト920の他端に固着されている。
第2遊星ギアセットは、一般的に第2太陽ギア924としての第2外側ギア部材924に外接する、一般的に第2リングギア932としての第2内側ギア部材932を有している。複数の第2遊星ギア部材925が、第2キャリア926に回転可能に搭載されており、各第2遊星ギア部材925は第2リングギア932および第2太陽ギア924の両方と噛み合っている。第2接続ギア927が外歯構造を有しており、この外歯構造は、第1キャリア917および第2リングギア932によって形成されるリング全体の外周に搭載されている。2つの第2変速ギアシステムが対称に配置されている。第2変速ギアシステムは、第2接続ギア927と噛み合う第2変速ギア928と、第2ドライディスク930に固着された第2変速ギアシャフト929とを備えている。第2変速ギア928は、第2変速ギアシャフト929の他端に固着されている。
第3遊星ギアセットは、一般的に第3太陽ギア933としての第3外側ギア部材933に外接する、一般的に第3リングギア945としての第3内側ギア部材945を有している。複数の第3遊星ギア部材934が、第3キャリア935に回転可能に搭載されており、各第3遊星ギア部材934は第3リングギア945および第3太陽ギア933の両方と噛み合っている。
第4遊星ギアセットは、一般的に第4太陽ギア938としての第4外側ギア部材938に外接する、一般的に第4リングギア947としての第4内側ギア部材947を有している。複数の第4遊星ギア部材946が、第4キャリア939に回転可能に搭載されており、各第4遊星ギア部材946は第4リングギア947および第4太陽ギア938の両方と噛み合っている。第4キャリア939は、第4ドライディスク940に固着されている。第4リングギア947は、内歯と外歯の両方を有している。2つの第3変速ギアシステムが対称に配置されている。第3変速ギアシステムは、第4リングギア947の外側ギア歯と噛み合う第3変速ギア948と、第3ドライディスク950に固着された第3変速ギアシャフト949とを備えている。第3変速ギア948は、第3変速ギアシャフト949の他端に固着されている。
第1リングギア917は、第2接続ギア927を介して、第2リングギア932に固定的に接続されている。第2キャリア926は、第3太陽ギア933と第4太陽ギア938とに順次接続されている。第3キャリア935は、駆動ギア936と固定的に接続されている。第3リングギア945は第4キャリア939と固定的に接続されている。駆動ギア936は従動ギア937と噛み合っている。前記従動ギア937は、差動アセンブリ952の差動キャリアとともに回転するように固定されている。差動アセンブリ952は電動モータからの出力トルクを、左側軸953および右側軸954を介して電気車両の左右の車輪へ分配する。
第1電気キャリパーブレーキシステム922は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ922aと、シフト減速機922bと、ケーシング922dと、シフト駆動ギア922cと、シフト従動ギア922kと、左側ナット922mと、左側ネジ922lと、右側ナット922hと、右側ネジ922jと、左側パッドプレート922eと、右側パッドプレート922gと、第1ドライディスク921の状態を監視する速度センサ922fと、浮動キャリパー922nとを備えている。第1電気キャリパーブレーキシステム922、左側パッドプレート922e、前記右側パッドプレート922gは、浮動キャリパー922n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第1ドライディスク921に押し付けられており、シフトモータ922aによって、シフト駆動ギア922cから前記シフト従動ギア922kに伝わる動力によって駆動される。第1電気キャリパーブレーキシステム922および第1ドライディスク921は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第1ドライディスク921の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ922fと第1ドライディスク921の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート922e、922gと第1ドライディスク921との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ922aおよびシフト減速機922bは、ケーシング922dの外面に固着されている。ケーシング922dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング922dに搭載された浮動キャリパー922nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ922lと右側ネジ922jの端部は、シフト従動ギア922kの内孔内に固定されている。左側ナット922mの端部は、浮動キャリパー922nの内壁と接触している。右側ナット922hの端部は、左側パッドプレート922eの壁と接触している。右側パッドプレート922gの壁は、浮動キャリパー922nの別の内壁と接触している。速度センサ922fは浮動キャリパー922nの上部に搭載されている。
第1電気キャリパーブレーキシステム931は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ931aと、シフト減速機931bと、ケーシング931dと、シフト駆動ギア931cと、シフト従動ギア931kと、左側ナット931mと、左側ネジ931lと、右側ナット931hと、右側ネジ931jと、左側パッドプレート931eと、右側パッドプレート931gと、第2ドライディスク930の状態を監視する速度センサ931fと、浮動キャリパー931nとを備えている。第2電気キャリパーブレーキシステム931、左側パッドプレート931e、前記右側パッドプレート931gは、浮動キャリパー931n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第2ドライディスク930に押し付けられており、シフトモータ931aによって、シフト駆動ギア931cから前記シフト従動ギア931kに伝わる動力によって駆動される。第2電気キャリパーブレーキシステム931および第2ドライディスク930は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第2ドライディスク930の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ931fと第2ドライディスク930の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート931e、931gと第2ドライディスク930との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ931aおよびシフト減速機931bは、ケーシング931dの外面に固着されている。ケーシング931dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング931dに搭載された浮動キャリパー931nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ931lと右側ネジ931jの端部は、シフト従動ギア931kの内孔内に固定されている。左側ナット931mの端部は、浮動キャリパー931nの内壁と接触している。右側ナット931hの端部は、左側パッドプレート931eの壁と接触している。右側パッドプレート931gの壁は、浮動キャリパー931nの別の内壁と接触している。速度センサ931fは浮動キャリパー931nの上部に搭載されている。
第1電気キャリパーブレーキシステム944は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ944aと、シフト減速機944bと、ケーシング944dと、シフト駆動ギア944cと、シフト従動ギア944kと、左側ナット944mと、左側ネジ944lと、右側ナット944hと、右側ネジ944jと、左側パッドプレート944eと、右側パッドプレート944gと、第3ドライディスク943の状態を監視する速度センサ944fと、浮動キャリパー944nとを備えている。第3電気キャリパーブレーキシステム944、左側パッドプレート944e、前記右側パッドプレート944gは、浮動キャリパー944n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第3ドライディスク943に押し付けられており、シフトモータ944aによって、シフト駆動ギア944cから前記シフト従動ギア944kに伝わる動力によって駆動される。第3電気キャリパーブレーキシステム944および第3ドライディスク943は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第3ドライディスク943の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ944fと第3ドライディスク943の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート944e、944gと第3ドライディスク943との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ944aおよびシフト減速機944bは、ケーシング944dの外面に固着されている。ケーシング944dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング944dに搭載された浮動キャリパー944nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ944lと右側ネジ944jの端部は、シフト従動ギア944kの内孔内に固定されている。左側ナット944mの端部は、浮動キャリパー944nの内壁と接触している。右側ナット944hの端部は、左側パッドプレート944eの壁と接触している。右側パッドプレート944gの壁は、浮動キャリパー944nの別の内壁と接触している。速度センサ944fは浮動キャリパー944nの上部に搭載されている。
第4電気キャリパーブレーキシステム951は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ951aと、シフト減速機951bと、ケーシング951dと、シフト駆動ギア951cと、シフト従動ギア951kと、左側ナット951mと、左側ネジ951lと、右側ナット951hと、右側ネジ951jと、左側パッドプレート951eと、右側パッドプレート951gと、第4ドライディスク950の状態を監視する速度センサ951fと、浮動キャリパー951nとを備えている。第4電気キャリパーブレーキシステム951、左側パッドプレート951e、前記右側パッドプレート951gは、浮動キャリパー951n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第4ドライディスク950に押し付けられており、シフトモータ951aによって、シフト駆動ギア951cから前記シフト従動ギア951kに伝わる動力によって駆動される。第4電気キャリパーブレーキシステム951および第4ドライディスク950は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第4ドライディスク950の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ951fと第4ドライディスク950の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート951e、951gと第4ドライディスク950との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ951aおよびシフト減速機951bは、ケーシング951dの外面に固着されている。ケーシング951dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング951dに搭載された浮動キャリパー951nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ951lと右側ネジ951jの端部は、シフト従動ギア951kの内孔内に固定されている。左側ナット951mの端部は、浮動キャリパー951nの内壁と接触している。右側ナット951hの端部は、左側パッドプレート951eの壁と接触している。右側パッドプレート951gの壁は、浮動キャリパー951nの別の内壁と接触している。速度センサ951fは浮動キャリパー951nの上部に搭載されている。
操縦者の操作を受けて、前記制御装置(図示省略)は何が要求されているのかを判断し、前記操縦者の要求に適切に対応すべく、選択的に操縦された四速トランスアクスル910のコンポーネントを操作する。これらの4つの電気キャリパーブレーキシステムの状態を変更することにより、4つの速度比が提供される。本モードでは、四速トランスアクスル910により供給される動力は電動モータから四速トランスアクスル910に対して供給される動力のみによって予測される。4つの固定速度比を生成するために、第1、第2、第3、第4電気キャリパーブレーキシステムを選択的に接続および離脱させることによって得られる4つの供給経路がある。
第1電気キャリパーブレーキシステム922と第4電気キャリパーブレーキシステム951との接続が解除され、第2電気キャリパーブレーキシステム931と第3電気キャリパーブレーキシステム944が係合すると、第1速度比が発生する。そして、第2リングギア932と第3リングギア945がロックされる。
第1電気キャリパーブレーキシステム922と第3電気キャリパーブレーキシステム944との接続が解除され、第2電気キャリパーブレーキシステム931と第4電気キャリパーブレーキシステム951が係合すると、第2速度比が発生する。そして、第2リングギア932と第4リングギア947がロックされる。
第2電気キャリパーブレーキシステム931と第4電気キャリパーブレーキシステム951との接続が解除され、第1電気キャリパーブレーキシステム922と第3電気キャリパーブレーキシステム944が係合すると、第3速度比が発生する。そして、第1太陽ギア915と第3リングギア945がロックされる。
第2電気キャリパーブレーキシステム931と第3電気キャリパーブレーキシステム944との接続が解除され、第1電気キャリパーブレーキシステム922と第4電気キャリパーブレーキシステム951が係合すると、第4速度比が発生する。そして、第1太陽ギア915と第4リングギア947がロックされる。
第11の実施形態
本発明のコンセプトを実施する第11の非常に好ましい四速トランスアクスルは、全般的に図11において符号1010を付与する。四速トランスアクスル1010が4つの遊星ギアセットを利用することが十分に理解できるであろう。電動モータは、前記4つの遊星ギアセットと同軸に配置されている。四速トランスアクスル1010は、電動モータのロータ1011によって直接駆動可能なシャフト状の入力部材1014を有している。入力シャフト1014は、四速トランスアクスル1010において、第1遊星ギアセットの第1キャリア1024と、第2遊星ギアセットの第2太陽ギア1023とに順次接続されている。
第1遊星ギアセットは、一般的に第1太陽ギア1015としての第1外側ギア部材1015に外接する、一般的に第1リングギア1025としての第1内側ギア部材1025を有している。複数の第1遊星ギア部材1016が、第1キャリア1024に回転可能に搭載されており、各第1遊星ギア部材1016は第1リングギア1025および第1太陽ギア1015の両方と噛み合っている。第1接続ギア1018が外歯構造を有しており、この外歯構造は、第1太陽ギア1015によって形成されるリング全体の外周に搭載されている。2つの第1変速ギアシステムが対称に配置されている。第1変速ギアシステムは、第1接続ギア1018と噛み合う第1変速ギア1019と、第1ドライディスク1021に固着された第1変速ギアシャフト1020とを備えている。第1変速ギア1019は、第1変速ギアシャフト1020の他端に固着されている。
第2遊星ギアセットは、一般的に第2太陽ギア1023としての第2外側ギア部材1023に外接する、一般的に第2リングギア1026としての第2内側ギア部材1026を有している。複数の第2遊星ギア部材1032が、第2キャリア1033に回転可能に搭載されており、各第2遊星ギア部材1032は第2リングギア1026および第2太陽ギア1023の両方と噛み合っている。第2接続ギア1027が外歯構造を有しており、この外歯構造は、第1リングギア1025および第2リングギア1026によって形成されるリング全体の外周に搭載されている。2つの第2変速ギアシステムが対称に配置されている。第2変速ギアシステムは、第2接続ギア1027と噛み合う第2変速ギア1028と、第2ドライディスク1030に固着された第2変速ギアシャフト1029とを備えている。第2変速ギア1028は、第2変速ギアシャフト1029の他端に固着されている。
第3遊星ギアセットは、一般的に第3太陽ギア1037としての第3外側ギア部材1037に外接する、一般的に第3リングギア1046としての第3内側ギア部材1046を有している。複数の第3遊星ギア部材1036が、第3キャリア1035に回転可能に搭載されており、各第3遊星ギア部材1036は第3リングギア1046および第3太陽ギア1037の両方と噛み合っている。
第4遊星ギアセットは、一般的に第4太陽ギア1041としての第4外側ギア部材1041に外接する、一般的に第4リングギア1038としての第4内側ギア部材1038を有している。複数の第4遊星ギア部材1040が、第4キャリア1039に回転可能に搭載されており、各第4遊星ギア部材1040は第4リングギア1038および第4太陽ギア1041の両方と噛み合っている。第4太陽ギア1041は、シャフト1042を介して第3ドライディスク1043に固着されている。第3接続ギア1047が外歯構造を有しており、この外歯構造は、第3リングギア1046および第4キャリア1039によって形成されるリング全体の外周に搭載されている。2つの第4変速ギアシステムが対称に配置されている。第4変速ギアシステムは、第3接続ギア1047と噛み合う第4変速ギア1048と、第4ドライディスク1050に固着された第4変速ギアシャフト1049とを備えている。第4変速ギア1048は、第4変速ギアシャフト1049の他端に固着されている。
第2キャリア1033は、第3太陽ギア1037と固定的に接続されている。第3キャリア935は、第4リングギア1038を介して駆動ギア1034と固定的に接続されている。第3リングギア1046は第4キャリア1039と固定的に接続されている。駆動ギア1034は従動ギア1045と噛み合っている。前記従動ギア1045は、差動アセンブリ1052の差動キャリアとともに回転するように固定されている。差動アセンブリ1052は電動モータからの出力トルクを、左側軸1053および右側軸1054を介して電気車両の左右の車輪へ分配する。
第1電気キャリパーブレーキシステム1022は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ1022aと、シフト減速機1022bと、ケーシング1022dと、シフト駆動ギア1022cと、シフト従動ギア1022kと、左側ナット1022mと、左側ネジ1022lと、右側ナット1022hと、右側ネジ1022jと、左側パッドプレート1022eと、右側パッドプレート1022gと、第1ドライディスク1021の状態を監視する速度センサ1022fと、浮動キャリパー1022nとを備えている。第1電気キャリパーブレーキシステム1022、左側パッドプレート1022e、前記右側パッドプレート1022gは、浮動キャリパー1022n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第1ドライディスク1021に押し付けられており、シフトモータ1022aによって、シフト駆動ギア1022cから前記シフト従動ギア1022kに伝わる動力によって駆動される。第1電気キャリパーブレーキシステム1022および第1ドライディスク1021は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第1ドライディスク1021の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ1022fと第1ドライディスク1021の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート1022e、1022gと第1ドライディスク1021との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ1022aおよびシフト減速機1022bは、ケーシング1022dの外面に固着されている。ケーシング1022dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング1022dに搭載された浮動キャリパー1022nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ1022lと右側ネジ1022jの端部は、シフト従動ギア1022kの内孔内に固定されている。左側ナット1022mの端部は、浮動キャリパー1022nの内壁と接触している。右側ナット1022hの端部は、左側パッドプレート1022eの壁と接触している。右側パッドプレート1022gの壁は、浮動キャリパー1022nの別の内壁と接触している。速度センサ1022fは浮動キャリパー1022nの上部に搭載されている。
第2電気キャリパーブレーキシステム1031は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ1031aと、シフト減速機1031bと、ケーシング1031dと、シフト駆動ギア1031cと、シフト従動ギア1031kと、左側ナット1031mと、左側ネジ1031lと、右側ナット1031hと、右側ネジ1031jと、左側パッドプレート1031eと、右側パッドプレート1031gと、第2ドライディスク1030の状態を監視する速度センサ1031fと、浮動キャリパー1031nとを備えている。第2電気キャリパーブレーキシステム1031、左側パッドプレート1031e、前記右側パッドプレート1031gは、浮動キャリパー1031n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第2ドライディスク1030に押し付けられており、シフトモータ1031aによって、シフト駆動ギア1031cから前記シフト従動ギア1031kに伝わる動力によって駆動される。第2電気キャリパーブレーキシステム1031および第2ドライディスク1030、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第2ドライディスク1030の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ1031fと第2ドライディスク1030の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート1031e、1031gと第2ドライディスク1030との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ1031aおよびシフト減速機1031bは、ケーシング1031dの外面に固着されている。ケーシング1031dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング1031dに搭載された浮動キャリパー1031nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ1031lと右側ネジ1031jの端部は、シフト従動ギア1031kの内孔内に固定されている。左側ナット1031mの端部は、浮動キャリパー1031nの内壁と接触している。右側ナット1031hの端部は、左側パッドプレート1031eの壁と接触している。右側パッドプレート1031gの壁は、浮動キャリパー1031nの別の内壁と接触している。速度センサ1031fは浮動キャリパー1031nの上部に搭載されている。
第1電気キャリパーブレーキシステム1044は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ1044aと、シフト減速機1044bと、ケーシング1044dと、シフト駆動ギア1044cと、シフト従動ギア1044kと、左側ナット1044mと、左側ネジ1044lと、右側ナット1044hと、右側ネジ1044jと、左側パッドプレート1044eと、右側パッドプレート1044gと、第3ドライディスク1043の状態を監視する速度センサ1044fと、浮動キャリパー1044nとを備えている。第3電気キャリパーブレーキシステム1044、左側パッドプレート1044e、前記右側パッドプレート1044gは、浮動キャリパー1044n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第3ドライディスク1043に押し付けられており、シフトモータ1044aによって、シフト駆動ギア1044cから前記シフト従動ギア1044kに伝わる動力によって駆動される。第3電気キャリパーブレーキシステム1044および第3ドライディスク1043は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第3ドライディスク1043の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ1044fと第3ドライディスク1043の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート1044e、1044gと第3ドライディスク1043との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ1044aおよびシフト減速機1044bは、ケーシング1044dの外面に固着されている。ケーシング1044dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング1044dに搭載された浮動キャリパー1044nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ1044lと右側ネジ1044jの端部は、シフト従動ギア1044kの内孔内に固定されている。左側ナット1044mの端部は、浮動キャリパー1044nの内壁と接触している。右側ナット1044hの端部は、左側パッドプレート1044eの壁と接触している。右側パッドプレート1044gの壁は、浮動キャリパー1044nの別の内壁と接触している。速度センサ1044fは浮動キャリパー1044nの上部に搭載されている。
第4電気キャリパーブレーキシステム1051は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ1051aと、シフト減速機1051bと、ケーシング1051dと、シフト駆動ギア1051cと、シフト従動ギア1051kと、左側ナット1051mと、左側ネジ1051lと、右側ナット1051hと、右側ネジ1051jと、左側パッドプレート1051eと、右側パッドプレート1051gと、第4ドライディスク1050の状態を監視する速度センサ1051fと、浮動キャリパー1051nとを備えている。第4電気キャリパーブレーキシステム1051、左側パッドプレート1051e、前記右側パッドプレート1051gは、浮動キャリパー1051n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第4ドライディスク1050に押し付けられており、シフトモータ1051aによって、シフト駆動ギア1051cから前記シフト従動ギア1051kに伝わる動力によって駆動される。第4電気キャリパーブレーキシステム1051および第4ドライディスク1050は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第4ドライディスク1050の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ1051fと第4ドライディスク1050の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート1051e、1051gと第4ドライディスク1050との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ1051aおよびシフト減速機1051bは、ケーシング1051dの外面に固着されている。ケーシング1051dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング1051dに搭載された浮動キャリパー1051nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ1051lと右側ネジ1051jの端部は、シフト従動ギア1051kの内孔内に固定されている。左側ナット1051mの端部は、浮動キャリパー1051nの内壁と接触している。右側ナット1051hの端部は、左側パッドプレート1051eの壁と接触している。右側パッドプレート1051gの壁は、浮動キャリパー1051nの別の内壁と接触している。速度センサ1051fは浮動キャリパー1051nの上部に搭載されている。
操縦者の操作を受けて、前記制御装置(図示省略)は何が要求されているのかを判断し、前記操縦者の要求に適切に対応すべく、選択的に操縦された四速トランスアクスル1010のコンポーネントを操作する。これらの4つの電気キャリパーブレーキシステムの状態を変更することにより、4つの速度比が提供される。本モードでは、四速トランスアクスル1010により供給される動力は電動モータから四速トランスアクスル1010に対して供給される動力のみによって予測される。4つの固定速度比を生成するために、第1、第2、第3、第4電気キャリパーブレーキシステムを選択的に接続および離脱させることによって得られる4つの供給経路がある。
第1電気キャリパーブレーキシステム1022と第3電気キャリパーブレーキシステム1044との接続が解除され、第2電気キャリパーブレーキシステム1031と第4電気キャリパーブレーキシステム1051が係合すると、第1速度比が発生する。そして、第2リングギア1026と第3リングギア1046がロックされる。
第1電気キャリパーブレーキシステム1022と第4電気キャリパーブレーキシステム1051との接続が解除され、第2電気キャリパーブレーキシステム1031と第3電気キャリパーブレーキシステム1044が係合すると、第2速度比が発生する。そして、第2リングギア1026と第4太陽ギア1041がロックされる。
第2電気キャリパーブレーキシステム1031と第3電気キャリパーブレーキシステム1044との接続が解除され、第1電気キャリパーブレーキシステム1022と第4電気キャリパーブレーキシステム1051が係合すると、第2速度比が発生する。そして、第1太陽ギア1015と第3リングギア1046がロックされる。
第2電気キャリパーブレーキシステム1031と第4電気キャリパーブレーキシステム1051との接続が解除され、第1電気キャリパーブレーキシステム1022と第3電気キャリパーブレーキシステム1044が係合すると、第4速度比が発生する。そして、第1太陽ギア1015と第4太陽ギア1041がロックされる。
第12の実施形態
本発明のコンセプトを実施する第12の非常に好ましい四速トランスアクスルは、全般的に図12において符号1110を付与する。四速トランスアクスル1110が4つの遊星ギアセットを利用することが十分に理解できるであろう。電動モータは、第1及び第2遊星ギアセットと同軸に配置されている。差動アセンブリ1152は、第3および第4遊星ギアセットと同軸に配置されている。四速トランスアクスル1110は、電動モータのロータ1111によって直接駆動可能なシャフト状の入力部材1114を有している。前記入力シャフト1114は、四速トランスアクスル1110において、第1遊星ギアセットの第1太陽ギア1115に接続されている。
第1遊星ギアセットは、一般的に第1太陽ギア1115としての第1外側ギア部材1115に外接する、一般的に第1リングギア1117としての第1内側ギア部材1117を有している。複数の第1遊星ギア部材1116が、第1キャリア1124に回転可能に搭載されており、各第1遊星ギア部材1116は第1リングギア1117および第1太陽ギア1115の両方と噛み合っている。第1接続ギア1118が外歯構造を有しており、この外歯構造は、第1リングギア1117および第2キャリア1127によって形成されるリング全体の外周に搭載されている。2つの第1変速ギアシステムが対称に配置されている。第1変速ギアシステムは、第1接続ギア1118と噛み合う第1変速ギア1119と、第1ドライディスク1121に固着された第1変速ギアシャフト1120とを備えている。第1変速ギア1119は、第1変速ギアシャフト1120の他端に固着されている。
第2遊星ギアセットは、一般的に第2太陽ギア1128としての第2外側ギア部材1128に外接する、一般的に第2リングギア1125としての第2内側ギア部材1125を有している。複数の第2遊星ギア部材1126が、第2キャリア1127に回転可能に搭載されており、各第2遊星ギア部材1126は第2リングギア1125および第2太陽ギア1128の両方と噛み合っている。第2太陽ギア1128は、シャフト1129を介して第2ドライディスク1130に固着されている。
第3遊星ギアセットは、一般的に第3太陽ギア1134としての第3外側ギア部材1134に外接する、一般的に第3リングギア1145としての第3内側ギア部材1145を有している。複数の第3遊星ギア部材1135が、第3キャリア1136に回転可能に搭載されており、各第3遊星ギア部材1135は第3リングギア1145および第3太陽ギア1134の両方と噛み合っている。第2接続ギア1140が外歯構造を有しており、この外歯構造は、第3太陽ギア1134によって形成されるリング全体の外周に搭載されている。2つの第3変速ギアシステムが対称に配置されている。第3変速ギアシステムは、第2接続ギア1140と噛み合う第3変速ギア1141と、第3ドライディスク1143に固着された第3変速ギアシャフト1142とを備えている。第3変速ギア1141は、第3変速ギアシャフト1142の他端に固着されている。
第4遊星ギアセットは、一般的に第4太陽ギア1137としての第4外側ギア部材1137に外接する、一般的に第4リングギア1146としての第4内側ギア部材1146を有している。複数の第4遊星ギア部材1138が、第4キャリア1139に回転可能に搭載されており、各第4遊星ギア部材1138は第4リングギア1146および第4太陽ギア1137の両方と噛み合っている。第3接続ギア1147が外歯構造を有しており、この外歯構造は、第3リングギア1145および第4リングギア1146によって形成されるリング全体の外周に搭載されている。2つの第4変速ギアシステムが対称に配置されている。第4変速ギアシステムは、第3接続ギア1147と噛み合う第4変速ギア1148と、第4ドライディスク1150に固着された第4変速ギアシャフト1149とを備えている。第4変速ギア1148は、第4変速ギアシャフト1149の他端に固着されている。
第1キャリア1124は、第2リングギア1125と固定的に接続されている。第2キャリア1127は、第1リングギア1117と固定的に接続されている。第1キャリア1124は、駆動ギア1123と固定的に接続されている。第3リングギア1145は第4リングギア1146と固定的に接続されている。駆動ギア1123は従動ギア1132と噛み合っている。従動ギア1132は、シャフト1133を介して、第3キャリア1136と第4太陽ギア1137とに順次接続されている。前記第4キャリア1139は、差動アセンブリ1152の差動キャリアとともに回転するように固定されている。第3キャリア1136、シャフト1133、第4太陽ギア1137は中空であり、これらの中央を、差動アセンブリ1152から電気車両の左車輪にかけて左側軸1153が通っている。第3太陽ギア1134は中空であり、その中央をシャフト1133が通り第3変速ギア1140と接続されている。差動アセンブリ1152は電動モータからの出力トルクを、左側軸1153および右側軸1154を介して電気車両の左右の車輪へ分配する。
第1電気キャリパーブレーキシステム1122は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ1122aと、シフト減速機1122bと、ケーシング1122dと、シフト駆動ギア1122cと、シフト従動ギア1122kと、左側ナット1122mと、左側ネジ1122lと、右側ナット1122hと、右側ネジ1122jと、左側パッドプレート1122eと、右側パッドプレート1122gと、第1ドライディスク1121の状態を監視する速度センサ1122fと、浮動キャリパー1122nとを備えている。第1電気キャリパーブレーキシステム1122、左側パッドプレート1122e、前記右側パッドプレート1122gは、浮動キャリパー1122n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第1ドライディスク1121に押し付けられており、シフトモータ1122aによって、シフト駆動ギア1122cから前記シフト従動ギア1122kに伝わる動力によって駆動される。第1電気キャリパーブレーキシステム1122および第1ドライディスク112は1、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第1ドライディスク1121の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ1122fと第1ドライディスク1121の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート1122e、1122gと第1ドライディスク1121との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ1122aおよびシフト減速機1122bは、ケーシング1122dの外面に固着されている。ケーシング1122dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング1122dに搭載された浮動キャリパー1122nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ1122lと右側ネジ1122jの端部は、シフト従動ギア1122kの内孔内に固定されている。左側ナット1122mの端部は、浮動キャリパー1122nの内壁と接触している。右側ナット1122hの端部は、左側パッドプレート1122eの壁と接触している。右側パッドプレート1122gの壁は、浮動キャリパー1122nの別の内壁と接触している。速度センサ1122fは浮動キャリパー1122nの上部に搭載されている。
第1電気キャリパーブレーキシステム1131は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ1131aと、シフト減速機1131bと、ケーシング1131dと、シフト駆動ギア1131cと、シフト従動ギア1131kと、左側ナット1131mと、左側ネジ1131lと、右側ナット1131hと、右側ネジ1131jと、左側パッドプレート1131eと、右側パッドプレート1131gと、第2ドライディスク1130の状態を監視する速度センサ1131fと、浮動キャリパー1131nとを備えている。第2電気キャリパーブレーキシステム1131、左側パッドプレート1131e、前記右側パッドプレート1131gは、浮動キャリパー1131n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第2ドライディスク1130に押し付けられており、シフトモータ1131aによって、シフト駆動ギア1131cから前記シフト従動ギア1131kに伝わる動力によって駆動される。第2電気キャリパーブレーキシステム1131および第2ドライディスク1130は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第2ドライディスク1130の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ1131fと第2ドライディスク1130の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート1131e、1131gと第2ドライディスク1130との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ1131aおよびシフト減速機1131bは、ケーシング1131dの外面に固着されている。ケーシング1131dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング1131dに搭載された浮動キャリパー1131nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ1131lと右側ネジ1131jの端部は、シフト従動ギア1131kの内孔内に固定されている。左側ナット1131mの端部は、浮動キャリパー1131nの内壁と接触している。右側ナット1131hの端部は、左側パッドプレート1131eの壁と接触している。右側パッドプレート1131gの壁は、浮動キャリパー1131nの別の内壁と接触している。速度センサ1131fは浮動キャリパー1131nの上部に搭載されている。
第1電気キャリパーブレーキシステム1144は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ1144aと、シフト減速機1144bと、ケーシング1144dと、シフト駆動ギア1144cと、シフト従動ギア1144kと、左側ナット1144mと、左側ネジ1144lと、右側ナット1144hと、右側ネジ1144jと、左側パッドプレート1144eと、右側パッドプレート1144gと、第3ドライディスク1143の状態を監視する速度センサ1144fと、浮動キャリパー1144nとを備えている。第3電気キャリパーブレーキシステム1144、左側パッドプレート1144e、前記右側パッドプレート1144gは、浮動キャリパー1144n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第3ドライディスク1143に押し付けられており、シフトモータ1144aによって、シフト駆動ギア1144cから前記シフト従動ギア1144kに伝わる動力によって駆動される。第3電気キャリパーブレーキシステム1144および第3ドライディスク1143は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第3ドライディスク1143の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ1144fと第3ドライディスク1143の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート1144e、1144gと第3ドライディスク1143との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ1144aおよびシフト減速機1144bは、ケーシング1144dの外面に固着されている。ケーシング1144dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング1144dに搭載された浮動キャリパー1144nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ1144lと右側ネジ1144jの端部は、シフト従動ギア1144kの内孔内に固定されている。左側ナット1144mの端部は、浮動キャリパー1144nの内壁と接触している。右側ナット1144hの端部は、左側パッドプレート1144eの壁と接触している。右側パッドプレート1144gの壁は、浮動キャリパー1144nの別の内壁と接触している。速度センサ1144fは浮動キャリパー1144nの上部に搭載されている。
第4電気キャリパーブレーキシステム1151は、浮動キャリパー構造であり、シフトモータ1151aと、シフト減速機1151bと、ケーシング1151dと、シフト駆動ギア1151cと、シフト従動ギア1151kと、左側ナット1151mと、左側ネジ1151lと、右側ナット1151hと、右側ネジ1151jと、左側パッドプレート1151eと、右側パッドプレート1151gと、第4ドライディスク1150の状態を監視する速度センサ1151fと、浮動キャリパー1151nとを備えている。第4電気キャリパーブレーキシステム1151、左側パッドプレート1151e、前記右側パッドプレート1151gは、浮動キャリパー1151n内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって第4ドライディスク1150に押し付けられており、シフトモータ1151aによって、シフト駆動ギア1151cから前記シフト従動ギア1151kに伝わる動力によって駆動される。第4電気キャリパーブレーキシステム1151および第4ドライディスク1150は、トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されている。第4ドライディスク1150の周面には、複数のスピード歯が一様に加工されている。速度センサ1151fと第4ドライディスク1150の周面との間には、約2mmのクリアランスがある。左右のパッドプレート1151e、1151gと第4ドライディスク1150との間には、約0.2mmのクリアランスがある。シフトモータ1151aおよびシフト減速機1151bは、ケーシング1151dの外面に固着されている。ケーシング1151dは、二本のガイドボルトによって、トランスアクスルのハウジングの外面に固着されている。ケーシング1151dに搭載された浮動キャリパー1151nは、二本のガイドボルトに沿って移動可能である。左側ネジ1151lと右側ネジ1151jの端部は、シフト従動ギア1151kの内孔内に固定されている。左側ナット1151mの端部は、浮動キャリパー1151nの内壁と接触している。右側ナット1151hの端部は、左側パッドプレート1151eの壁と接触している。右側パッドプレート1151gの壁は、浮動キャリパー1151nの別の内壁と接触している。速度センサ1151fは浮動キャリパー1151nの上部に搭載されている。
操縦者の操作を受けて、前記制御装置(図示省略)は何が要求されているのかを判断し、前記操縦者の要求に適切に対応すべく、選択的に操縦された四速トランスアクスル1110のコンポーネントを操作する。これらの4つの電気キャリパーブレーキシステムの状態を変更することにより、4つの速度比が提供される。本モードでは、四速トランスアクスル1110により供給される動力は電動モータから四速トランスアクスル1110に対して供給される動力のみによって予測される。4つの固定速度比を生成するために、第1、第2、第3、第4電気キャリパーブレーキシステムを選択的に接続および離脱させることによって得られる4つの供給経路がある。
第2電気キャリパーブレーキシステム1131と第3電気キャリパーブレーキシステム1144との接続が解除され、第1電気キャリパーブレーキシステム1122と第4電気キャリパーブレーキシステム1151が係合すると、第1速度比が発生する。そして、第1リングギア1117と第4リングギア1146がロックされる。
第1電気キャリパーブレーキシステム1122と第3電気キャリパーブレーキシステム1144との接続が解除され、第2電気キャリパーブレーキシステム1131と第4電気キャリパーブレーキシステム1151が係合すると、第2速度比が発生する。そして、第2太陽ギア1128と第4リングギア1146がロックされる。
第2電気キャリパーブレーキシステム1131と第4電気キャリパーブレーキシステム1151との接続が解除され、第1電気キャリパーブレーキシステム1122と第3電気キャリパーブレーキシステム1144が係合すると、第3速度比が発生する。そして、第1リングギア1117と第3太陽ギア1134がロックされる。
第1電気キャリパーブレーキシステム1122と第4電気キャリパーブレーキシステム1151との接続が解除され、第2電気キャリパーブレーキシステム1131と第3電気キャリパーブレーキシステム1144が係合すると、第4速度比が発生する。そして、第2太陽ギア1128と第3太陽ギア1134がロックされる。
本発明の非常に好ましい実施形態の幾つかを以上に記載した。しかし、当業者にとって、これら実施形態に種々の変更を加えることが可能であることは明確に理解されるべきである。従って、本発明の範囲は上で述べ詳述したものに限定されず、以下に記載する特許請求項の範囲内で行われる種々の変更や変形例を含む。
以上によって、本発明の概念を具現化する四速トランスアクスルの教示は、その目的を達成することが可能であることが明確になったであろう。

Claims (24)

  1. 電気車両用の四速トランスアクスルであって、
    電動モータと、
    前記電動モータのロータからの動力を受ける入力部材と、
    出力部材とを備え、
    前記電動モータは、前記入力部材に固着されたステータ及びロータを備えており、
    前記四速トランスアクスルは、
    第1遊星ギアセットと、
    前記第1遊星ギアセットと動作可能に接続された第2遊星ギアセットと、
    第3遊星ギアセットと、
    前記第3遊星ギアセットと動作可能に接続された第4遊星ギアセットとをさらに備えており、
    各遊星ギアセットは、太陽ギアと、リングギアと、キャリアと、複数の遊星ギアとを有し、
    前記複数の遊星ギアは、前記キャリアに回転可能に搭載され、
    各遊星ギアセットの前記太陽ギアと前記リングギアとは前記複数の遊星ギアと噛み合っており、
    前記四速トランスアクスルは複数の1段ギアをさらに備えており、
    複数の1段ギアは、駆動ギアと従動ギアとを備えており、
    前記四速トランスアクスルは差動アセンブリをさらに備えており、
    前記差動アセンブリは、自身の軸を中心に回転駆動可能な差動キャリアと、左側軸と、右側軸とを備えており、
    前記差動キャリアは前記トランスアクスルの動力を提供するための前記出力部材であり、
    前記電動モータは、前記第1及び第2遊星ギアセットと同軸に配置されており、
    前記差動アセンブリは、前記第3および第4遊星ギアセットと同軸に配置されており、
    前記入力部材は、前記電動モータからの動力を供給するために、前記第1遊星ギアセットの第1太陽ギアと前記第2遊星ギアセットの第2太陽ギアとに順次接続されており、
    前記出力部材は、前記トランスアクスルの動力を供給するために、前記第4遊星ギアセットの第4キャリアに接続されており、
    第1駆動ギアは、前記第1および前記第2遊星ギアセットからの動力を提供するために、前記第2遊星ギアセットの第2キャリアとともに回転するように固定され、
    前記従動ギアは、前記第3および第4遊星ギアセットに動力を提供するために、前記第3遊星ギアセットの第3キャリアおよび前記第4遊星ギアセットの第4太陽ギアとともに回転するように固定され、
    前記駆動ギアは前記従動ギアと噛み合っており、
    前記第3遊星ギアセットの前記第3太陽ギア、及び、前記第4遊星ギアセットの前記第4太陽ギアは中空であり、これらの中央を、前記差動アセンブリから前記電気車両の右車輪にかけて前記右側軸が通っており、
    前記四速トランスアクスルは4つの変速ギアシステムをさらに備えており、
    前記4つの変速ギアシステムは、それぞれ、前記第1、第2、第3、第4遊星ギアセットに利用されており、
    各変速ギアシステムは、変速ギアと変速ギアシャフトとを備えており、
    前記変速ギアは前記変速ギアシャフトに固定されており、ドライディスクが前記変速ギアシャフトに固定されており、
    前記四速トランスアクスルは4つの電気キャリパーブレーキシステムをさらに備えており、
    前記4つの電気キャリパーブレーキシステムは、それぞれ、前記第1、第2、第3、第4遊星ギアセットにおいて利用されており、
    各電気キャリパーブレーキシステム及び前記ドライディスクは、前記トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されており、
    各電気キャリパーブレーキシステムは浮動キャリパー構造を有しており、
    前記電気キャリパーブレーキシステムは、シフトモータと、シフト減速機と、ケーシングと、シフト駆動ギアと、シフト従動ギアと、左側ナットと、左側ネジと、右側ナットと、右側ネジと、左側パッドプレートと、右側パッドプレートと、前記ドライディスクと、前記ドライディスクの状態を監視する速度センサと、前記浮動キャリパーとを備えており、
    前記電気キャリパーブレーキシステムにおける前記左側パッドプレートと、前記右側パッドプレートとは、前記浮動キャリパー内において、それぞれ前記右側ネジ・ナット対、及び、左側ネジ・ナット対によって前記ドライディスクに押し付けられており、前記シフトモータによって、前記シフト駆動ギアから前記シフト従動ギアに伝わる動力によって駆動され、
    前記ドライディスクの周面には、複数のスピード歯が一様に加工されており、
    前記速度センサと前記ドライディスクの周面との間には、約2mmのクリアランスがあり、
    左右のパッドプレートと第1ドライディスクとの間には、約0.2mmのクリアランスがあり、
    前記シフトモータおよび前記シフト減速機は、前記ケーシングの外面に固着されており、前記ケーシングは、二本のガイドボルトによって、前記トランスアクスルのハウジングの外面に固着されており、
    前記ケーシングに搭載された前記浮動キャリパーは、二本のガイドボルトに沿って移動可能であり、
    前記左側ネジと前記右側ネジの端部は、前記シフト従動ギアの内孔内に固定されており、
    前記左側ナットの端部は、前記浮動キャリパーの内壁と接触しており、
    前記右側ナットの端部は、前記左側パッドプレートの壁と接触しており、
    前記右側パッドプレートの壁は、前記浮動キャリパーの別の内壁と接触しており、
    前記速度センサは前記浮動キャリパーの上部に搭載されており、
    前記第1遊星ギアセットにおける第1リングギアは、内歯と外歯の両方を有しており、
    2つの第1変速ギアシステムが対称に配置されており、
    前記第1変速ギアシステムの第1変速ギアは、前記第1リングギアの外歯と噛み合っており、
    前記第1変速ギアは、第1変速ギアシャフトを介して、前記第1ドライディスクに固着されており、
    前記遊星ギアセットの第1キャリアは、前記第2遊星ギアセットの第2リングギアに固着されており、
    前記第2遊星ギアセットにおける前記第2リングギアは、内歯と外歯の両方を有しており、
    2つの第2変速ギアシステムが対称に配置されており、
    前記第2変速ギアシステムの第2変速ギアは、前記第2リングギアの外歯と噛み合っており、
    前記第2変速ギアは、第2変速ギアシャフトを介して第2ドライディスクに固着されており、
    前記第3遊星ギアセットの第3太陽ギアはシャフトによって第1接続ギアに接続されており、
    2つの第3変速ギアシステムが対称に配置されており、
    第3変速ギアシステムの第3変速ギアは、前記第1接続ギアの外歯と噛み合っており、
    前記第3変速ギアは、第3変速ギアシャフトを介して、第3ドライディスクに固着されており、
    第2接続ギアが、前記第3遊星ギアセットの前記第3リングギアおよび前記第4遊星ギアセットの前記第4リングギアによって形成されるリング全体の外周に搭載された外歯構造を有しており、
    2つの第4変速ギアシステムが対称に配置されており、
    第4変速ギアシステムの第4変速ギアは、前記第2接続ギアの外歯と噛み合っており、
    前記第4変速ギアは、第4変速ギアシャフトを介して第4ドライディスクに固着されていることを特徴とする電気車両用の四速トランスアクスル。
  2. 前記4つの電気キャリパーブレーキシステムは、第1電気キャリパーブレーキシステムと、第2電気キャリパーブレーキシステムと、第3電気キャリパーブレーキシステムと、第4電気キャリパーブレーキシステムとを備え、
    前記第1電気キャリパーブレーキシステムは、前記第1遊星ギアセットの前記第1リングギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第2電気キャリパーブレーキシステムは、前記第2遊星ギアセットの前記第2リングギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第3電気キャリパーブレーキシステムは、前記第3遊星ギアセットの前記第2太陽ギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第4電気キャリパーブレーキシステムは、前記第4遊星ギアセットの前記第4リングギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第2リングギアと前記第4リングギアとをロックし、前記第1リングギアと前記第3太陽ギアとをアンロックすることにより第1速度比が達成され、
    前記第1リングギアと前記第4リングギアとをロックし、前記第2リングギアと前記第3太陽ギアとをアンロックすることにより第2速度比が達成され、
    前記第2リングギアと前記第3太陽ギアとをロックし、前記第1リングギアと前記第4リングギアとをアンロックすることにより第3速度比が達成され、
    前記第1リングギアと前記第3太陽ギアとをロックし、前記第2リングギアと前記第4リングギアとをアンロックすることにより第4速度比が達成されることを特徴とする請求項1に記載の電気車両用四速トランスアクスル。
  3. 電気車両用の四速トランスアクスルであって、
    電動モータと、
    前記電動モータのロータからの動力を受ける入力部材と、
    4つの遊星ギアセットとを備えており、
    前記4つの遊星ギアセットは、第1遊星ギアセットと、第2遊星ギアセットと、第3遊星ギアセットと、第4遊星ギアセットとを備えており、
    各遊星ギアセットは、太陽ギアと、リングギアと、キャリアと、複数の遊星ギアとを有し、
    前記複数の遊星ギアは、前記キャリアに回転可能に搭載され、
    各遊星ギアセットの前記太陽ギアと前記リングギアとは前記複数の遊星ギアと噛み合っており、
    前記電動モータは、前記4つの遊星ギアセットと同軸に順次配置されており、
    前記入力部材は、前記第1遊星ギアセットの第1太陽ギアと前記第2遊星ギアセットの第2太陽ギアとに順次接続されており、
    前記四速トランスアクスルは複数の1段ギアをさらに備えており、
    複数の1段ギアは、駆動ギアと従動ギアとを備えており、
    前記四速トランスアクスルは差動アセンブリをさらに備えており、
    前記差動アセンブリは、自身の軸を中心に回転駆動可能な差動キャリアと、左側軸と、右側軸とを備えており、
    前記差動キャリアは前記トランスアクスルの動力を提供するための出力部材であり、
    前記駆動ギアは、前記第3遊星ギアセットの第3キャリアとともに回転するように固定され、
    前記従動ギアは、前記差動アセンブリの前記差動キャリアとともに回転するように固定されており、
    前記駆動ギアは前記従動ギアと噛み合っており、
    前記第2遊星ギアセットの第2キャリアは、中間シャフトを介して、前記第3遊星ギアセットの第3太陽ギアおよび前記第4遊星ギアセットの第4キャリアと順次接続されており、
    前記四速トランスアクスルは4つの変速ギアシステムをさらに備えており、
    前記4つの変速ギアシステムは、それぞれ、前記第1、第2、第3、第4遊星ギアセットに利用されており、
    各変速ギアシステムは、変速ギアと変速ギアシャフトとを備えており、
    前記変速ギアは変速ギアシャフトに固定されており、ドライディスクが前記変速ギアシャフトに固定されており、
    前記四速トランスアクスルは4つの電気キャリパーブレーキシステムをさらに備えており、
    前記4つの電気キャリパーブレーキシステムは、それぞれ、前記第1、第2、第3、第4遊星ギアセットにおいて利用されており、
    各電気キャリパーブレーキシステム及び前記ドライディスクは、前記トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されており、
    前記第1遊星ギアセットにおける第1リングギアは、内歯と外歯の両方を有しており、
    2つの第1変速ギアシステムが対称に配置されており、
    前記第1変速ギアシステムの第1変速ギアは、前記第1リングギアの外歯と噛み合っており、
    前記第1変速ギアは、第1変速ギアシャフトを介して、前記第1ドライディスクに固着されており、
    前記遊星ギアセットの第1キャリアは、前記第2遊星ギアセットの第2リングギアに固着されており、
    前記第2遊星ギアセットにおける前記第2リングギアは、内歯と外歯の両方を有しており、
    2つの第2変速ギアシステムが対称に配置されており、
    前記第2変速ギアシステムの第2変速ギアは、前記第2リングギアの外歯と噛み合っており、
    前記第2変速ギアは、第2変速ギアシャフトを介して第2ドライディスクに固着されており、
    第4太陽ギアは、シャフトを介して第3ドライディスクに固着されており、
    接続ギアが、前記第3遊星ギアセットの前記第3リングギアおよび前記第4遊星ギアセットの前記第4リングギアによって形成されるリング全体の外周に搭載された外歯構造を有しており、
    2つの第4変速ギアシステムが対称に配置されており、
    第4変速ギアシステムの第4変速ギアは、前記接続ギアの外歯と噛み合っており、
    前記第4変速ギアは、第4変速ギアシャフトを介して第4ドライディスクに固着されていることを特徴とする電気車両用の四速トランスアクスル。
  4. 前記4つの電気キャリパーブレーキシステムは、第1電気キャリパーブレーキシステムと、第2電気キャリパーブレーキシステムと、第3電気キャリパーブレーキシステムと、第4電気キャリパーブレーキシステムとを備え、
    前記第1電気キャリパーブレーキシステムは、前記第1遊星ギアセットの前記第1リングギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第2電気キャリパーブレーキシステムは、前記第2遊星ギアセットの前記第2リングギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第3電気キャリパーブレーキシステムは、前記第4遊星ギアセットの前記第4太陽ギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第4電気キャリパーブレーキシステムは、前記第3遊星ギアセットの前記第3リングギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第2リングギアと前記第3リングギアとをロックし、前記第1リングギアと前記第4太陽ギアとをアンロックすることにより第1速度比が達成され、
    前記第1リングギアと前記第3リングギアとをロックし、前記第2リングギアと前記第4太陽ギアとをアンロックすることにより第2速度比が達成され、
    前記第2リングギアと前記第4太陽ギアとをロックし、前記第1リングギアと前記第3リングギアとをアンロックすることにより第3速度比が達成され、
    前記第1リングギアと前記第4太陽ギアとをロックし、前記第2リングギアと前記第3リングギアとをアンロックすることにより第4速度比が達成されることを特徴とする請求項3に記載の電気車両用四速トランスアクスル。
  5. 電気車両用の四速トランスアクスルであって、
    電動モータと、
    前記電動モータのロータからの動力を受ける入力部材と、
    4つの遊星ギアセットとを備えており、
    前記4つの遊星ギアセットは、第1遊星ギアセットと、第2遊星ギアセットと、第3遊星ギアセットと、第4遊星ギアセットとを備えており、
    各遊星ギアセットは、太陽ギアと、リングギアと、キャリアと、複数の遊星ギアとを有し、
    前記複数の遊星ギアは、前記キャリアに回転可能に搭載され、
    各遊星ギアセットの前記太陽ギアと前記リングギアとは前記複数の遊星ギアと噛み合っており、
    前記入力部材は、前記第1遊星ギアセットの第1太陽ギアに接続されており、
    前記四速トランスアクスルは差動アセンブリをさらに備えており、
    前記差動アセンブリは、自身の軸を中心に回転駆動可能な差動キャリアと、左側軸と、右側軸とを備えており、
    前記差動キャリアは前記トランスアクスルの動力を提供するための前記出力部材であり、
    前記電動モータは、前記第1及び第2遊星ギアセットと同軸に配置されており、
    前記差動アセンブリは、前記第3および第4遊星ギアセットと同軸に配置されており、
    前記四速トランスアクスルは複数の1段ギアをさらに備えており、
    複数の1段ギアは、駆動ギアと従動ギアとを備えており、
    前記駆動ギアは、前記第2遊星ギアセットの第2太陽ギアと前記第1遊星ギアセットの第1リングギアとに順次接続されており、
    前記従動ギアは、前記第3遊星ギアセットの第3太陽ギアと前記第4遊星ギアセットの第4太陽ギアとに順次接続されており、
    前記駆動ギアは前記従動ギアと噛み合っており、
    前記第3遊星ギアセットの前記第3太陽ギア、及び、前記第4遊星ギアセットの前記第4太陽ギアは中空であり、これらの中央を、前記差動アセンブリから前記電気車両の右車輪にかけて前記右側軸が通っており、
    前記第1遊星ギアセットの第1キャリアは、前記第2遊星ギアセットの第2リングギアに固定的に接続されており、
    前記第4遊星ギアセットの第4キャリアは、前記第3遊星ギアセットの第3リングギアと固定的に接続されており、
    前記第4遊星ギアセットの第4リングギアは、前記差動アセンブリの前記差動キャリアに接続されており、
    前記四速トランスアクスルは4つの変速ギアシステムをさらに備えており、
    前記4つの変速ギアシステムは、それぞれ、前記第1、第2、第3、第4遊星ギアセットに利用されており、
    各変速ギアシステムは、変速ギアと変速ギアシャフトとを備えており、
    前記変速ギアが前記変速ギアシャフトに固定されており、ドライディスクが前記変速ギアシャフトに固定されており、
    前記四速トランスアクスルは4つの電気キャリパーブレーキシステムをさらに備えており、
    前記4つの電気キャリパーブレーキシステムは、それぞれ、前記第1、第2、第3、第4遊星ギアセットにおいて利用されており、
    各電気キャリパーブレーキシステム及び前記ドライディスクは、前記トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されており、
    第1接続ギアが、前記第1遊星ギアセットの前記第1キャリアおよび前記第2遊星ギアセットの前記第2リングギアによって形成されるリング全体の外周に搭載された外歯構造を有しており、
    2つの第1変速ギアシステムが対称に配置されており、
    前記第1変速ギアシステムの前記第1変速ギアは、前記第1リングギアの外歯と噛み合っており、
    前記第1変速ギアは、第1変速ギアシャフトを介して、前記第1ドライディスクに固着されており、
    第2接続ギアが、前記第2遊星ギアセットの第2キャリアギアに取り付けられており、
    2つの第2変速ギアシステムが対称に配置されており、
    前記第2変速ギアシステムの前記第2変速ギアは、前記第2接続ギアの外歯と噛み合っており、
    前記第2変速ギアは、第2変速ギアシャフトを介して第2ドライディスクに固着されており、
    第3接続ギアが、前記第3遊星ギアセットの前記第3キャリアギアに搭載されており、
    2つの第3変速ギアシステムが対称に配置されており、
    前記第3変速ギアシステムの第3変速ギアは、前記第3接続ギアの外歯と噛み合っており、
    前記第3変速ギアは、第3変速ギアシャフトを介して、第3ドライディスクに固着されており、
    前記第3遊星ギアセットにおける第3リングギアは、内歯と外歯の両方を有しており、
    2つの第4変速ギアシステムが対称に配置されており、
    前記第4変速ギアシステムの前記第4変速ギアは、前記第3リングギアの外歯と噛み合っており、
    前記第4変速ギアは、第4変速ギアシャフトを介して第4ドライディスクに固着されていることを特徴とする電気車両用の四速トランスアクスル。
  6. 前記4つの電気キャリパーブレーキシステムは、第1電気キャリパーブレーキシステムと、第2電気キャリパーブレーキシステムと、第3電気キャリパーブレーキシステムと、第4電気キャリパーブレーキシステムとを備え、
    前記第1電気キャリパーブレーキシステムは、前記第1遊星ギアセットの前記第1キャリアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第2電気キャリパーブレーキシステムは、前記第2遊星ギアセットの前記第2キャリアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第3電気キャリパーブレーキシステムは、前記第3遊星ギアセットの前記第4キャリアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第4電気キャリパーブレーキシステムは、前記第3遊星ギアセットの前記第3リングギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第2キャリアと前記第3リングギアとをロックし、前記第1キャリアと前記第3キャリアとをアンロックすることにより第1速度比が達成され、
    前記第1キャリアと前記第3リングギアとをロックし、前記第2キャリアと前記第3キャリアとをアンロックすることにより第2速度比が達成され、
    前記第2キャリアと前記第3キャリアとをロックし、前記第1キャリアと前記第3リングギアとをアンロックすることにより第3速度比が達成され、
    前記第1キャリアと前記第4キャリアとをロックし、前記第2キャリアと前記第3リングギアとをアンロックすることにより第4速度比が達成されることを特徴とする請求項5に記載の電気車両用四速トランスアクスル。
  7. 電気車両用の四速トランスアクスルであって、
    電動モータと、
    前記電動モータのロータからの動力を受ける入力部材と、
    4つの遊星ギアセットとを備えており、
    前記4つの遊星ギアセットは、第1遊星ギアセットと、第2遊星ギアセットと、第3遊星ギアセットと、第4遊星ギアセットとを備えており、
    各遊星ギアセットは、太陽ギアと、リングギアと、キャリアと、複数の遊星ギアとを有し、
    前記複数の遊星ギアは、前記キャリアに回転可能に搭載され、
    各遊星ギアセットの前記太陽ギアと前記リングギアとは前記複数の遊星ギアと噛み合っており、
    前記入力部材は、前記第1遊星ギアセットの第1太陽ギアに接続されており、
    前記四速トランスアクスルは差動アセンブリをさらに備えており、
    前記差動アセンブリは、自身の軸を中心に回転駆動可能な差動キャリアと、左側軸と、右側軸とを備えており、
    前記差動キャリアは前記トランスアクスルの動力を提供するための前記出力部材であり、
    前記電動モータは、前記4つの遊星ギアセットと同軸に配置されており、
    複数の1段ギアは、駆動ギアと従動ギアとを備えており、
    前記駆動ギアは前記従動ギアと噛み合っており、
    前記第1遊星ギアセットの第1キャリアは、前記第2遊星ギアセットの第2リングギアに固定的に接続されており、
    前記第1遊星ギアセットの第1リングギアは、前記第2遊星ギアセットの第2太陽ギアと、前記第3遊星ギアセットの第3太陽ギアと、前記第4遊星ギアセットの第4太陽ギアとに順次接続されており、
    前記第3遊星ギアセットにおける第3リングギアは、内歯と外歯の両方を有しており、
    前記駆動ギアとしての前記第3リングギアの外歯を備えており、
    前記第3遊星ギアセットの第3キャリアは、中間接続部材を介して、前記第4遊星ギアセットの第4リングギアと接続されており、
    前記従動ギアは、前記差動アセンブリの前記差動キャリアとともに回転するように固定されており、
    前記差動アセンブリは前記電動モータからの出力トルクを、前記左側軸および前記右側軸を介して前記電気車両の左右の車輪へ分配するように構成されており、
    前記四速トランスアクスルは4つの電気キャリパーブレーキシステムをさらに備えており、
    前記4つの電気キャリパーブレーキシステムは、それぞれ、前記第1、第2、第3、第4遊星ギアセットにおいて利用されており、
    各電気キャリパーブレーキシステム及びドライディスクは、前記トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されており、
    第1接続ギアが、前記第1遊星ギアセットの前記第1キャリアおよび前記第2遊星ギアセットの前記第2リングギアによって形成されるリング全体の外周に搭載された外歯構造を有しており、
    2つの第1変速ギアシステムが対称に配置されており、
    前記第1変速ギアシステムの前記第1変速ギアは、前記第1リングギアの外歯と噛み合っており、
    前記第1変速ギアは、第1変速ギアシャフトを介して、前記第1ドライディスクに固着されており、
    第2接続ギアが、前記第2遊星ギアセットの第2キャリアギアに取り付けられており、
    2つの第2変速ギアシステムが対称に配置されており、
    前記第2変速ギアシステムの前記第2変速ギアは、前記第2接続ギアの外歯と噛み合っており、
    前記第2変速ギアは、第2変速ギアシャフトを介して第2ドライディスクに固着されており、
    前記第4キャリアは、シャフトを介して、第3ドライディスクに固着されており、
    前記第4遊星ギアセットにおける前記第4リングギアは、内歯と外歯の両方を有しており、
    2つの第4変速ギアシステムが対称に配置されており、
    前記第4変速ギアシステムの前記第4変速ギアが、前記第4リングギアの外歯と噛み合っており、
    前記第4変速ギアは、第4変速ギアシャフトを介して第4ドライディスクに固着されていることを特徴とする電気車両用の四速トランスアクスル。
  8. 前記4つの電気キャリパーブレーキシステムは、第1電気キャリパーブレーキシステムと、第2電気キャリパーブレーキシステムと、第3電気キャリパーブレーキシステムと、第4電気キャリパーブレーキシステムとを備え、
    前記第1電気キャリパーブレーキシステムは、前記第1遊星ギアセットの前記第1キャリアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第2電気キャリパーブレーキシステムは、前記第2遊星ギアセットの前記第2キャリアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第3電気キャリパーブレーキシステムは、前記第4遊星ギアセットの前記第4キャリアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第4電気キャリパーブレーキシステムは、前記第4遊星ギアセットの前記第4リングギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第2キャリアと前記第4リングギアとをロックし、前記第1キャリアと前記第3キャリアとをアンロックすることにより第1速度比が達成され、
    前記第1キャリアと前記第4リングギアとをロックし、前記第2キャリアと前記第4キャリアとをアンロックすることにより第2速度比が達成され、
    前記第2キャリアと前記第4キャリアとをロックし、前記第1キャリアと前記第4リングギアとをアンロックすることにより第3速度比が達成され、
    前記第1キャリアと前記第4キャリアとをロックし、前記第2キャリアと前記第4リングギアとをアンロックすることにより第4速度比が達成されることを特徴とする請求項7に記載の電気車両用四速トランスアクスル。
  9. 電気車両用の四速トランスアクスルであって、
    電動モータと、
    前記電動モータのロータからの動力を受ける入力部材と、
    4つの遊星ギアセットとを備えており、
    前記第4遊星ギアセットは、第1遊星ギアセットと、第2遊星ギアセットと、第3遊星ギアセットと、第4遊星ギアセットとを備えており、
    各遊星ギアセットは、第1、第3、第4遊星ギアセットにおいて、太陽ギアと、リングギアと、キャリアと、複数の遊星ギアとを有し、
    前記複数の遊星ギアは、前記キャリアに回転可能に搭載され、
    前記第1、第3、第4遊星ギアセットの太陽ギアとリングギアとは前記複数の遊星ギアと噛み合っており、
    前記第2遊星ギアセットは、第2太陽ギア、第1キャリア、複数の第2遊星ギア、および、アイドルギアのみを使用しており、
    前記第2遊星ギアセットの前記第2太陽ギアと前記第2遊星ギアは、前記アイドルギアと噛み合っており、
    前記第1および第2遊星ギアセットは、単一のキャリアを共有し、
    前記第1遊星ギアセットの前記第1遊星ギアは、前記第2遊星ギアセットの前記第2遊星ギアと同軸に接続されており、
    前記入力部材は、前記第1遊星ギアセットの第1太陽ギアに接続されており、
    前記四速トランスアクスルは差動アセンブリをさらに備えており、
    前記差動アセンブリは、自身の軸を中心に回転駆動可能な差動キャリアと、左側軸と、右側軸とを備えており、
    前記差動キャリアは前記トランスアクスルの動力を提供するための前記出力部材であり、
    前記電動モータは、前記第1及び第2遊星ギアセットと同軸に配置されており、
    前記差動アセンブリは、前記第3および第4遊星ギアセットと同軸に配置されており、
    複数の1段ギアは、駆動ギアと従動ギアとを備えており、
    前記駆動ギアは前記従動ギアと噛み合っており、
    前記第3遊星ギアセットの前記第3太陽ギア、及び、前記第4遊星ギアセットの前記第4太陽ギアは中空であり、これらの中央を、前記差動アセンブリから前記電気車両の左車輪にかけて前記左側軸が通っており、
    前記第2遊星ギアセットにおける前記第1キャリアは、接続部材を介して前記駆動ギアに固定接続されており、
    前記従動ギアは、前記第3遊星ギアセットの第3キャリアと前記第4遊星ギアセットの第4太陽ギアとに順次接続されており、
    前記第4遊星ギアセットの第4キャリアは、前記差動アセンブリの前記差動キャリアとともに回転するように固定され、
    前記四速トランスアクスルは4つの電気キャリパーブレーキシステムをさらに備えており、
    前記4つの電気キャリパーブレーキシステムは、それぞれ、前記第1、第2、第3、第4遊星ギアセットにおいて利用されており、
    各電気キャリパーブレーキシステム及び前記ドライディスクは、前記トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されており、
    前記第1遊星ギアセットにおける第1リングギアは、内歯と外歯の両方を有しており、
    2つの第1変速ギアシステムが対称に配置されており、
    前記第1変速ギアシステムは、前記第1リングギアの外歯と噛み合う第1変速ギアを備えており、
    前記第1変速ギアは、第1変速ギアシャフトを介して、前記第1ドライディスクに固着されており、
    前記第2遊星ギアセットの前記第2太陽ギアは、第2変速ギアシャフトを介して第2ドライディスクに固着されており、
    第1接続ギアは、シャフトを介して、前記第3遊星ギアセットの第3太陽ギアに固着されており、
    2つの第3変速ギアシステムが対称に配置されており、
    前記第3変速ギアシステムは、前記第2接続ギアと噛み合う第3変速ギアを備えており、
    前記第3変速ギアは、第3変速ギアシャフトを介して、第3ドライディスクに固着されており、
    前記第2接続ギアが、前記第3遊星ギアセットの前記第3リングギアおよび前記第4遊星ギアセットの前記第4リングギアによって形成されるリング全体の外周に搭載された外歯構造を有しており、
    2つの第4変速ギアシステムが対称に配置されており、
    前記第4変速ギアシステムは、前記第1接続ギアと噛み合う第4変速ギアを備えており、
    前記第4変速ギアは、第4変速ギアシャフトを介して第4ドライディスクに固着されていることを特徴とする電気車両用の四速トランスアクスル。
  10. 前記4つの電気キャリパーブレーキシステムは、第1電気キャリパーブレーキシステムと、第2電気キャリパーブレーキシステムと、第3電気キャリパーブレーキシステムと、第4電気キャリパーブレーキシステムとを備え、
    前記第1電気キャリパーブレーキシステムは、前記第1遊星ギアセットの前記第1リングギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第2電気キャリパーブレーキシステムは、前記第2遊星ギアセットの前記第2太陽ギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第3電気キャリパーブレーキシステムは、前記第4遊星ギアセットの前記第4リングギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    第前記四電気キャリパーブレーキシステムは、前記第3遊星ギアセットの前記第3太陽ギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第1リングギアと前記第4リングギアとをロックし、前記第2太陽ギアと前記第3太陽ギアとをアンロックすることにより第1速度比が達成され、
    前記第2太陽ギアと前記第4リングギアとをロックし、前記第1リングギアと前記第3太陽ギアとをアンロックすることにより第2速度比が達成され、
    前記第1リングギアと前記第3太陽ギアとをロックし、前記第2太陽ギアと前記第4リングギアとをアンロックすることにより第3速度比が達成され、
    前記第2太陽ギアと前記第3太陽ギアとをロックし、前記第1リングギアと前記第4リングギアとをアンロックすることにより第4速度比が達成されることを特徴とする請求項9に記載の電気車両用四速トランスアクスル。
  11. 電気車両用の四速トランスアクスルであって、
    電動モータと、
    前記電動モータのロータからの動力を受ける入力部材と、
    4つの遊星ギアセットとを備えており、
    前記第4遊星ギアセットは、第1遊星ギアセットと、第2遊星ギアセットと、第3遊星ギアセットと、第4遊星ギアセットとを備えており、
    各遊星ギアセットは、第2、第3、第4遊星ギアセットにおいて、太陽ギアと、リングギアと、キャリアと、複数の遊星ギアとを有し、
    前記複数の遊星ギアは、前記キャリアに回転可能に搭載され、
    前記第2、第3、第4遊星ギアセットの太陽ギアとリングギアとは前記複数の遊星ギアと噛み合っており、
    前記第1遊星ギアセットは、第1太陽ギア、第1キャリア、複数の第2遊星ギア、および、アイドルギアのみを使用しており、
    前記第1遊星ギアセットの前記第1太陽ギアと第1遊星ギアは、前記アイドルギアと噛み合っており、
    前記第1および第2遊星ギアセットは、単一のキャリアを共有し、
    前記第1遊星ギアセットの前記第1遊星ギアは、前記第2遊星ギアセットの前記第2遊星ギアと同軸に接続されており、
    前記入力部材は、第2遊星ギアセットの第2太陽ギアに接続されており、
    前記四速トランスアクスルは差動アセンブリをさらに備えており、
    前記差動アセンブリは、自身の軸を中心に回転駆動可能な差動キャリアと、左側軸と、右側軸とを備えており、
    前記差動キャリアは前記トランスアクスルの動力を提供するための前記出力部材であり、
    前記電動モータは、前記4つの遊星ギアセットと同軸に配置されており、
    前記第1および第2遊星ギアセットの第1キャリアは、前記第3遊星ギアセットの第3太陽ギアおよび前記第4遊星ギアセットの第4キャリアと順次接続されており、
    複数の1段ギアは、駆動ギアと従動ギアとを備えており、
    前記駆動ギアは前記従動ギアと噛み合っており、
    前記駆動ギアは、前記第3遊星ギアセットの第3キャリアとともに回転するように固定され、
    前記従動ギアは、前記差動アセンブリの前記差動キャリアとともに回転するように固定されており、
    前記四速トランスアクスルは4つの電気キャリパーブレーキシステムをさらに備えており、
    前記4つの電気キャリパーブレーキシステムは、それぞれ、前記第1、第2、第3、第4遊星ギアセットにおいて利用されており、
    各電気キャリパーブレーキシステム及び前記ドライディスクは、前記トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されており、
    第1接続ギアは、シャフトを介して、前記第1遊星ギアセットの第1太陽ギアに固定され、
    2つの第1変速ギアシステムが対称に配置されており、
    前記第1変速ギアシステムは、前記第1接続ギアと噛み合う第1変速ギアを備えており、
    前記第1変速ギアは、第1変速ギアシャフトを介して、前記第1ドライディスクに固着されており、
    前記第2遊星ギアセットにおける前記第2リングギアは、内歯と外歯の両方を有しており、
    2つの第2変速ギアシステムが対称に配置されており、
    前記第2変速ギアシステムは、前記第2リングギアの外歯と噛み合う前記第2変速ギアを備えており、
    前記第2変速ギアは、第2変速ギアシャフトを介して第2ドライディスクに固着されており、
    第2接続ギアが、前記第3遊星ギアセットの前記第3リングギアおよび前記第4遊星ギアセットの前記第4リングギアによって形成されるリング全体の外周に搭載された外歯構造を有しており、
    2つの第4変速ギアシステムが対称に配置されており、
    第4変速ギアシステムは、第2接続ギアと噛み合う第4変速ギアを備えており、
    前記第4変速ギアは、第4変速ギアシャフトを介して第4ドライディスクに固着されており、
    前記第4遊星ギアセットの第4太陽ギアは、シャフトを介して第3ドライディスクに固着されているいることを特徴とする電気車両用の四速トランスアクスル。
  12. 前記4つの電気キャリパーブレーキシステムは、第1電気キャリパーブレーキシステムと、第2電気キャリパーブレーキシステムと、第3電気キャリパーブレーキシステムと、第4電気キャリパーブレーキシステムとを備え、
    前記第1電気キャリパーブレーキシステムは、前記第1遊星ギアセットの前記第1太陽ギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第2電気キャリパーブレーキシステムは、前記第2遊星ギアセットの前記第2リングギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第3電気キャリパーブレーキシステムは、前記第4遊星ギアセットの前記第4太陽ギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第4電気キャリパーブレーキシステムは、前記第3遊星ギアセットの前記第3リングギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第2リングギアと前記第3リングギアとをロックし、前記第1太陽ギアと前記第4太陽ギアとをアンロックすることにより第1速度比が達成され、
    前記第1太陽ギアと前記第3リングギアとをロックし、前記第2リングギアと前記第4太陽ギアとをアンロックすることにより第2速度比が達成され、
    前記第2リングギアと前記第4太陽ギアとをロックし、前記第1太陽ギアと前記第3リングギアとをアンロックすることにより第3速度比が達成され、
    前記第1太陽ギアと前記第4太陽ギアとをロックし、前記第2リングギアと前記第3リングギアとをアンロックすることにより第4速度比が達成されることを特徴とする請求項11に記載の電気車両用四速トランスアクスル。
  13. 電気車両用の四速トランスアクスルであって、
    電動モータと、
    前記電動モータのロータからの動力を受ける入力部材と、
    4つの遊星ギアセットとを備えており、
    前記4つの遊星ギアセットは、第1遊星ギアセットと、第2遊星ギアセットと、第3遊星ギアセットと、第4遊星ギアセットとを備えており、
    各遊星ギアセットは、太陽ギアと、リングギアと、キャリアと、複数の遊星ギアとを有し、
    前記複数の遊星ギアは、前記キャリアに回転可能に搭載され、
    各遊星ギアセットの前記太陽ギアと前記リングギアとは前記複数の遊星ギアと噛み合っており、
    前記入力部材は、前記第1遊星ギアセットの第1太陽ギアと前記第2遊星ギアセットの第2リングギアとに順次接続されており、
    前記四速トランスアクスルは差動アセンブリをさらに備えており、
    前記差動アセンブリは、自身の軸を中心に回転駆動可能な差動キャリアと、左側軸と、右側軸とを備えており、
    前記差動キャリアは前記トランスアクスルの動力を提供するための前記出力部材であり、
    前記電動モータは、前記第1及び第2遊星ギアセットと同軸に配置されており、
    前記差動アセンブリは、前記第3および第4遊星ギアセットと同軸に配置されており、
    前記第3遊星ギアセットの前記第3太陽ギア、前記第3遊星ギアセットの第3キャリア、及び、前記第4遊星ギアセットの前記第4太陽ギアは中空であり、これらの中央を、前記差動アセンブリから電気車両の左車輪にかけて前記左側軸が通っており、
    前記第1遊星ギアセットの第1リングギアは、前記第2遊星ギアセットの第2キャリアに固着されており、
    複数の1段ギアは、駆動ギアと従動ギアとを備えており、
    前記駆動ギアは前記従動ギアと噛み合っており、
    前記第1遊星ギアセットの第1キャリアは、前記駆動ギアに固定接続されており、
    前記従動ギアは、中空シャフトを介して、前記第3遊星ギアセットの前記第3キャリアと前記第4遊星ギアセットの第4太陽ギアとに順次接続されており、
    前記第4遊星ギアセットの第4キャリアは、前記差動アセンブリの前記差動キャリアとともに回転するように固定され、
    前記四速トランスアクスルは4つの電気キャリパーブレーキシステムをさらに備えており、
    前記4つの電気キャリパーブレーキシステムは、それぞれ、前記第1、第2、第3、第4遊星ギアセットにおいて利用されており、
    各電気キャリパーブレーキシステム及び前記ドライディスクは、前記トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されており、
    第1接続ギアが、前記第1遊星ギアセットの前記第1キャリアおよび前記遊星ギアセットの前記第2リングギアによって形成されるリング全体の外周に搭載された外歯構造を有しており、
    2つの第1変速ギアシステムが対称に配置されており、
    第1変速ギアシステムは、前記第1接続ギアと噛み合う第1変速ギアを備えており、
    前記第1変速ギアは、第1変速ギアシャフトを介して、前記第1ドライディスクに固着されており、
    前記第2遊星ギアセットの第2太陽ギアは、シャフトを介して第2ドライディスクに固着されており、
    第2接続ギアが、第3太陽ギアに固着された外歯構造を有しており、
    2つの第3変速ギアシステムが対称に配置されており、
    前記第3変速ギアシステムは、前記第2接続ギアと噛み合う第3変速ギアを備えており、
    前記第3変速ギアは、第3変速ギアシャフトを介して、第3ドライディスクに固着されており、
    第3接続ギアが、前記第3遊星ギアセットの前記第3リングギアおよび前記第4遊星ギアセットの前記第4リングギアによって形成されるリング全体の外周に搭載された外歯構造を有しており、
    2つの第4変速ギアシステムが対称に配置されており、
    第4変速ギアシステムは、前記第3接続ギアと噛み合う第4変速ギアを備えており、
    前記第4変速ギアは、第4変速ギアシャフトを介して第4ドライディスクに固着されていることを特徴とする電気車両用の四速トランスアクスル。
  14. 前記4つの電気キャリパーブレーキシステムは、第1電気キャリパーブレーキシステムと、第2電気キャリパーブレーキシステムと、第3電気キャリパーブレーキシステムと、第4電気キャリパーブレーキシステムとを備え、
    前記第1電気キャリパーブレーキシステムは、前記第1遊星ギアセットの前記第1リングギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第2電気キャリパーブレーキシステムは、前記第2遊星ギアセットの前記第2太陽ギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    第3電気キャリパーブレーキシステムは、前記第4遊星ギアセットの前記第3太陽ギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    第4電気キャリパーブレーキシステムは、前記第3遊星ギアセットの前記第4リングギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第1リングギアと前記第4リングギアとをロックし、前記第2太陽ギアと前記第3太陽ギアとをアンロックすることにより第1速度比が達成され、
    前記第2太陽ギアと前記第4リングギアとをロックし、前記第1リングギアと前記第3太陽ギアとをアンロックすることにより第2速度比が達成され、
    前記第1リングギアと前記第3太陽ギアとをロックし、前記第2太陽ギアと前記第4リングギアとをアンロックすることにより第3速度比が達成され、
    前記第2太陽ギアと前記第3太陽ギアとをロックし、前記第1リングギアと前記第4リングギアとをアンロックすることにより第4速度比が達成されることを特徴とする請求項13に記載の電気車両用四速トランスアクスル。
  15. 電気車両用の四速トランスアクスルであって、
    電動モータと、
    前記電動モータのロータからの動力を受ける入力部材と、
    4つの遊星ギアセットとを備えており、
    前記4つの遊星ギアセットは、第1遊星ギアセットと、第2遊星ギアセットと、第3遊星ギアセットと、第4遊星ギアセットとを備えており、
    各遊星ギアセットは、太陽ギアと、リングギアと、キャリアと、複数の遊星ギアとを有し、
    前記複数の遊星ギアは、前記キャリアに回転可能に搭載され、
    各遊星ギアセットの前記太陽ギアと前記リングギアとは前記複数の遊星ギアと噛み合っており、
    前記入力部材は、前記第1遊星ギアセットの第1キャリアと前記第2遊星ギアセットの第2太陽ギアとに順次接続されており、
    前記四速トランスアクスルは差動アセンブリをさらに備えており、
    前記差動アセンブリは、自身の軸を中心に回転駆動可能な差動キャリアと、左側軸と、右側軸とを備えており、
    前記差動キャリアは前記トランスアクスルの動力を提供するための前記出力部材であり、
    前記電動モータは、前記4つの遊星ギアセットと同軸に配置されており、
    複数の1段ギアは、駆動ギアと従動ギアとを備えており、
    前記駆動ギアは前記従動ギアと噛み合っており、
    前記第3遊星ギアセットの第3キャリアは、前記駆動ギアに固定接続されており、
    前記第2遊星ギアセットの第2キャリアは、前記第3遊星ギアセットの第3太陽ギアおよび前記第4遊星ギアセットの第4リングギアと順次接続されており、
    前記第3遊星ギアセットの第3リングギアは、前記第4遊星ギアセットの第4キャリアに固定的に接続されており、
    前記従動ギアは、前記差動アセンブリの前記差動キャリアとともに回転するように固定されており、
    前記四速トランスアクスルは4つの電気キャリパーブレーキシステムをさらに備えており、
    前記4つの電気キャリパーブレーキシステムは、それぞれ、前記第1、第2、第3、第4遊星ギアセットにおいて利用されており、
    各電気キャリパーブレーキシステム及び前記ドライディスクは、前記トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されており、
    第1接続ギアが、シャフトを介して、前記第1遊星ギアセットの第1太陽ギアに固着された外歯構造を有しており、
    2つの第1変速ギアシステムが対称に配置されており、
    第1変速ギアシステムは、前記第1接続ギアと噛み合う第1変速ギアを備えており、
    前記第1変速ギアは、第1変速ギアシャフトを介して、前記第1ドライディスクに固着されており、
    第2接続ギアが、前記第1遊星ギアセットの第1リングギアおよび前記第2遊星ギアセットの第2リングギアによって形成されるリング全体の外周に搭載された外歯構造を有しており、
    2つの第2変速ギアシステムが対称に配置されており、
    前記第2変速ギアシステムは、前記第2接続ギアと噛み合う第2変速ギアを備えており、
    前記第2変速ギアは、第2変速ギアシャフトを介して第2ドライディスクに固着されており、
    前記第4遊星ギアセットの第4太陽ギアは、シャフトを介して第3ドライディスクに固着されており、
    第3接続ギアが、前記第3遊星ギアセットの前記第3リングギアおよび前記第4遊星ギアセットの前記第4キャリアによって形成されるリング全体の外周に搭載された外歯構造を有しており、
    2つの第4変速ギアシステムが対称に配置されており、
    第4変速ギアシステムは、前記第3接続ギアと噛み合う第4変速ギアを備えており、
    前記第4変速ギアは、第4変速ギアシャフトを介して第4ドライディスクに固着されていることを特徴とする電気車両用の四速トランスアクスル。
  16. 前記4つの電気キャリパーブレーキシステムは、第1電気キャリパーブレーキシステムと、第2電気キャリパーブレーキシステムと、第3電気キャリパーブレーキシステムと、第4電気キャリパーブレーキシステムとを備え、
    前記第1電気キャリパーブレーキシステムは、前記第1遊星ギアセットの前記第1太陽ギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第2電気キャリパーブレーキシステムは、前記第2遊星ギアセットの前記第2リングギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第3電気キャリパーブレーキシステムは、前記第4遊星ギアセットの前記第4太陽ギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第4電気キャリパーブレーキシステムは、前記第3遊星ギアセットの前記第3リングギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第2リングギアと前記第3リングギアとをロックし、前記第1太陽ギアと前記第4太陽ギアとをアンロックすることにより第1速度比が達成され、
    前記第2リングギアと前記第4太陽ギアとをロックし、前記第1太陽ギアと前記第3リングギアとをアンロックすることにより第2速度比が達成され、
    前記第1太陽ギアと前記第3リングギアとをロックし、前記第2リングギアと前記第4太陽ギアとをアンロックすることにより第3速度比が達成され、
    前記第1太陽ギアと前記第4太陽ギアとをロックし、前記第2リングギアと前記第3リングギアとをアンロックすることにより第4速度比が達成されることを特徴とする請求項11に記載の電気車両用四速トランスアクスル。
  17. 電気車両用の四速トランスアクスルであって、
    電動モータと、
    前記電動モータのロータからの動力を受ける入力部材と、
    4つの遊星ギアセットとを備えており、
    前記4つの遊星ギアセットは、第1遊星ギアセットと、第2遊星ギアセットと、第3遊星ギアセットと、第4遊星ギアセットとを備えており、
    各遊星ギアセットは、太陽ギアと、リングギアと、キャリアと、複数の遊星ギアとを有し、
    前記複数の遊星ギアは、前記キャリアに回転可能に搭載され、
    各遊星ギアセットの前記太陽ギアと前記リングギアとは前記複数の遊星ギアと噛み合っており、
    前記入力部材は、前記第1遊星ギアセットの第1太陽ギアと前記第2遊星ギアセットの第2リングギアとに順次接続されており、
    前記四速トランスアクスルは差動アセンブリをさらに備えており、
    前記差動アセンブリは、自身の軸を中心に回転駆動可能な差動キャリアと、左側軸と、右側軸とを備えており、
    前記差動キャリアは前記トランスアクスルの動力を提供するための前記出力部材であり、
    前記電動モータは、前記第1及び第2遊星ギアセットと同軸に配置されており、
    前記差動アセンブリは、前記第3および第4遊星ギアセットと同軸に配置されており、
    前記第3遊星ギアセットの前記第3太陽ギア、及び、前記第4遊星ギアセットの前記第4太陽ギアは中空であり、これらの中央を、前記差動アセンブリから電気車両の左車輪にかけて前記左側軸が通っており、
    前記第1遊星ギアセットの第1リングギアは、前記第2遊星ギアセットの第2キャリアに固着されており、
    複数の1段ギアは、駆動ギアと従動ギアとを備えており、
    前記駆動ギアは前記従動ギアと噛み合っており、
    前記第1遊星ギアセットの第1キャリアは、前記駆動ギアに固定接続されており、
    前記従動ギアは、中空シャフトを介して、前記第3遊星ギアセットの第3太陽ギアと前記第4遊星ギアセットの前記第4太陽ギアとに順次接続されており、
    前記第4遊星ギアセットの第4キャリアは、前記差動アセンブリの前記差動キャリアとともに回転するように固定され、
    前記四速トランスアクスルは4つの電気キャリパーブレーキシステムをさらに備えており、
    前記4つの電気キャリパーブレーキシステムは、それぞれ、前記第1、第2、第3、第4遊星ギアセットにおいて利用されており、
    各電気キャリパーブレーキシステム及び前記ドライディスクは、前記トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されており、
    第1接続ギアが、前記第1遊星ギアセットの前記第1キャリアおよび前記遊星ギアセットの前記第2リングギアによって形成されるリング全体の外周に搭載された外歯構造を有しており、
    2つの第1変速ギアシステムが対称に配置されており、
    第1変速ギアシステムは、前記第1接続ギアと噛み合う第1変速ギアを備えており、
    前記第1変速ギアは、第1変速ギアシャフトを介して、前記第1ドライディスクに固着されており、
    前記第2遊星ギアセットの第2太陽ギアは、シャフトを介して第2ドライディスクに固着されており、
    前記第3遊星ギアセットにおける第3リングギアは、内歯と外歯の両方を有しており、
    2つの第3変速ギアシステムが対称に配置されており、
    前記第3変速ギアシステムは、前記第3リングギアの外歯と噛み合う第3変速ギアを備えており、
    前記第3変速ギアは、第3変速ギアシャフトを介して、第3ドライディスクに固着されており、
    前記第4遊星ギアセットにおける第4リングギアは、内歯と外歯の両方を有しており、
    2つの第4変速ギアシステムが対称に配置されており、
    前記第4変速ギアシステムは、前記第4リングギアの外歯と噛み合う第4変速ギアを備えており、
    前記第4変速ギアは、第4変速ギアシャフトを介して第4ドライディスクに固着されていることを特徴とする電気車両用の四速トランスアクスル。
  18. 前記4つの電気キャリパーブレーキシステムは、第1電気キャリパーブレーキシステムと、第2電気キャリパーブレーキシステムと、第3電気キャリパーブレーキシステムと、第4電気キャリパーブレーキシステムとを備え、
    前記第1電気キャリパーブレーキシステムは、前記第1遊星ギアセットの前記第1リングギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第2電気キャリパーブレーキシステムは、前記第2遊星ギアセットの前記第2太陽ギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第3電気キャリパーブレーキシステムは、前記第3遊星ギアセットの前記第3リングギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第4電気キャリパーブレーキシステムは、前記第4遊星ギアセットの前記第4リングギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第1リングギアと前記第4リングギアとをロックし、前記第2太陽ギアと前記第3リングギアとをアンロックすることにより第1速度比が達成され、
    前記第1リングギアと前記第3リングギアとをロックし、前記第2太陽ギアと前記第4リングギアとをアンロックすることにより第2速度比が達成され、
    前記第2太陽ギアと前記第4リングギアとをロックし、前記第1リングギアと前記第3リングギアとをアンロックすることにより第3速度比が達成され、
    前記第2太陽ギアと前記第3リングギアとをロックし、前記第1リングギアと前記第4リングギアとをアンロックすることにより第4速度比が達成されることを特徴とする請求項17に記載の電気車両用四速トランスアクスル。
  19. 電気車両用の四速トランスアクスルであって、
    電動モータと、
    前記電動モータのロータからの動力を受ける入力部材と、
    4つの遊星ギアセットとを備えており、
    前記4つの遊星ギアセットは、第1遊星ギアセットと、第2遊星ギアセットと、第3遊星ギアセットと、第4遊星ギアセットとを備えており、
    各遊星ギアセットは、太陽ギアと、リングギアと、キャリアと、複数の遊星ギアとを有し、
    前記複数の遊星ギアは、前記キャリアに回転可能に搭載され、
    各遊星ギアセットの前記太陽ギアと前記リングギアとは前記複数の遊星ギアと噛み合っており、
    前記入力部材は、前記第1遊星ギアセットの第1リングギアと前記第2遊星ギアセットの第2太陽ギアとに順次接続されており、
    前記四速トランスアクスルは差動アセンブリをさらに備えており、
    前記差動アセンブリは、自身の軸を中心に回転駆動可能な差動キャリアと、左側軸と、右側軸とを備えており、
    前記差動キャリアは前記トランスアクスルの動力を提供するための前記出力部材であり、
    前記電動モータは、前記4つの遊星ギアセットと同軸に配置されており、
    複数の1段ギアは、駆動ギアと従動ギアとを備えており、
    前記駆動ギアは前記従動ギアと噛み合っており、
    前記第1遊星ギアセットの第1キャリアは、前記第2遊星ギアセットの第2リングギアに固着されており、
    前記第2遊星ギアセットの第2キャリアは、前記第3遊星ギアセットの第3太陽ギアおよび前記第4遊星ギアセットの第4太陽ギアと順次接続されており、
    前記第3遊星ギアセットの第3キャリアは、前記駆動ギアに固定接続されており、
    前記従動ギアは、前記差動アセンブリの前記差動キャリアとともに回転するように固定されており、
    前記四速トランスアクスルは4つの電気キャリパーブレーキシステムをさらに備えており、
    前記4つの電気キャリパーブレーキシステムは、それぞれ、前記第1、第2、第3、第4遊星ギアセットにおいて利用されており、
    各電気キャリパーブレーキシステム及び前記ドライディスクは、前記トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されており、
    第1接続ギアが、前記第1遊星ギアセットの前記第1太陽ギアによって形成されるリング全体の外周に搭載された外歯構造を有しており、
    2つの第1変速ギアシステムが対称に配置されており、
    第1変速ギアシステムは、前記第1接続ギアと噛み合う第1変速ギアを備えており、
    前記第1変速ギアは、第1変速ギアシャフトを介して、前記第1ドライディスクに固着されており、
    第2接続ギアが、前記第1キャリアおよび前記第2リングギアによって形成されるリング全体の外周に搭載された外歯構造を有しており、
    2つの第2変速ギアシステムが対称に配置されており、
    前記第2変速ギアシステムは、前記第2接続ギアと噛み合う第2変速ギアを備えており、
    前記第2変速ギアは、第2変速ギアシャフトを介して第2ドライディスクに固着されており、
    前記第4遊星ギアセットにおける第4リングギアは、内歯と外歯の両方を有しており、
    2つの第3変速ギアシステムが対称に配置されており、
    前記第3変速ギアシステムは、前記第4リングギアの外歯と噛み合う第3変速ギアを備えており、
    前記第3変速ギアは、第3変速ギアシャフトを介して、第3ドライディスクに固着されており、
    前記第4遊星ギアセットの第4キャリアは、第4ドライディスクに固着されていることを特徴とする電気車両用の四速トランスアクスル。
  20. 前記4つの電気キャリパーブレーキシステムは、第1電気キャリパーブレーキシステムと、第2電気キャリパーブレーキシステムと、第3電気キャリパーブレーキシステムと、第4電気キャリパーブレーキシステムとを備え、
    前記第1電気キャリパーブレーキシステムは、前記第1遊星ギアセットの前記第1太陽ギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第2電気キャリパーブレーキシステムは、前記第2遊星ギアセットの前記第2リングギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第3電気キャリパーブレーキシステムは、前記第4遊星ギアセットの前記第4キャリアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第4電気キャリパーブレーキシステムは、前記第4遊星ギアセットの前記第4リングギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第2リングギアと前記第4キャリアとをロックし、前記第1太陽ギアと前記第4リングギアとをアンロックすることにより第1速度比が達成され、
    前記第2リングギアと前記第4リングギアとをロックし、前記第1太陽ギアと前記第4キャリアとをアンロックすることにより第1速度比が達成され、
    前記第1太陽ギアと前記第3リングギアとをロックし、前記第2リングギアと前記第4リングギアとをアンロックすることにより第3速度比が達成され、
    前記第1太陽ギアと前記第4リングギアとをロックし、前記第2リングギアと前記第4キャリアとをアンロックすることにより第4速度比が達成されることを特徴とする請求項19に記載の電気車両用四速トランスアクスル。
  21. 電気車両用の四速トランスアクスルであって、
    電動モータと、
    前記電動モータのロータからの動力を受ける入力部材と、
    4つの遊星ギアセットとを備えており、
    前記4つの遊星ギアセットは、第1遊星ギアセットと、第2遊星ギアセットと、第3遊星ギアセットと、第4遊星ギアセットとを備えており、
    各遊星ギアセットは、太陽ギアと、リングギアと、キャリアと、複数の遊星ギアとを有し、
    前記複数の遊星ギアは、前記キャリアに回転可能に搭載され、
    各遊星ギアセットの前記太陽ギアと前記リングギアとは前記複数の遊星ギアと噛み合っており、
    前記入力部材は、前記第1遊星ギアセットの第1キャリアと前記第2遊星ギアセットの第2太陽ギアとに順次接続されており、
    前記四速トランスアクスルは差動アセンブリをさらに備えており、
    前記差動アセンブリは、自身の軸を中心に回転駆動可能な差動キャリアと、左側軸と、右側軸とを備えており、
    前記差動キャリアは前記トランスアクスルの動力を提供するための前記出力部材であり、
    前記電動モータは、前記4つの遊星ギアセットと同軸に配置されており、
    複数の1段ギアは、駆動ギアと従動ギアとを備えており、
    前記駆動ギアは前記従動ギアと噛み合っており、
    前記第2遊星ギアセットの第2キャリアは、前記第3遊星ギアセットの第3太陽ギアと固定的に接続されており、
    前記第3遊星ギアセットの第3キャリアは、前記第4遊星ギアセットの駆動ギアと第4リングギアとに接続されており、
    前記第3遊星ギアセットの第3リングギアは、前記第4遊星ギアセットの第4キャリアに固定的に接続されており、
    前記従動ギアは、前記差動アセンブリの前記差動キャリアとともに回転するように固定されており、
    前記四速トランスアクスルは4つの電気キャリパーブレーキシステムをさらに備えており、
    前記4つの電気キャリパーブレーキシステムは、それぞれ、前記第1、第2、第3、第4遊星ギアセットにおいて利用されており、
    各電気キャリパーブレーキシステム及び前記ドライディスクは、前記トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されており、
    第1接続ギアが、前記第1遊星ギアセットの前記第1太陽ギアによって形成されるリング全体の外周に搭載された外歯構造を有しており、
    2つの第1変速ギアシステムが対称に配置されており、
    第1変速ギアシステムは、前記第1接続ギアと噛み合う第1変速ギアを備えており、
    前記第1変速ギアは、第1変速ギアシャフトを介して、前記第1ドライディスクに固着されており、
    第2接続ギアが、前記第1遊星ギアセットの第1リングギアおよび前記第2遊星ギアセットの第2リングギアによって形成されるリング全体の外周に搭載された外歯構造を有しており、
    2つの第2変速ギアシステムが対称に配置されており、
    前記第2変速ギアシステムは、前記第2接続ギアと噛み合う第2変速ギアを備えており、
    前記第2変速ギアは、第2変速ギアシャフトを介して第2ドライディスクに固着されており、
    前記第4遊星ギアセットの第4太陽ギアは第3ドライディスクに固着されており、
    第3接続ギアが、第3リングギアおよび第4キャリアによって形成されるリング全体の外周に搭載された外歯構造を有しており、
    2つの第4変速ギアシステムが対称に配置されており、
    第4変速ギアシステムは、前記第3接続ギアと噛み合う第4変速ギアを備えており、
    前記第4変速ギアは、第4変速ギアシャフトを介して第4ドライディスクに固着されていることを特徴とする電気車両用の四速トランスアクスル。
  22. 前記4つの電気キャリパーブレーキシステムは、第1電気キャリパーブレーキシステムと、第2電気キャリパーブレーキシステムと、第3電気キャリパーブレーキシステムと、第4電気キャリパーブレーキシステムとを備え、
    前記第1電気キャリパーブレーキシステムは、前記第1遊星ギアセットの前記第1太陽ギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第2電気キャリパーブレーキシステムは、前記第2遊星ギアセットの前記第2リングギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第3電気キャリパーブレーキシステムは、前記第4遊星ギアセットの前記第4太陽ギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第4電気キャリパーブレーキシステムは、前記第3遊星ギアセットの前記第3リングギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第2リングギアと前記第3リングギアとをロックし、前記第1太陽ギアと前記第4太陽ギアとをアンロックすることにより第1速度比が達成され、
    前記第2リングギアと前記第4太陽ギアとをロックし、前記第1太陽ギアと前記第3リングギアとをアンロックすることにより第2速度比が達成され、
    前記第1太陽ギアと前記第3リングギアとをロックし、前記第2リングギアと前記第4太陽ギアとをアンロックすることにより第3速度比が達成され、
    前記第1太陽ギアと前記第4太陽ギアとをロックし、前記第2リングギアと前記第3リングギアとをアンロックすることにより第4速度比が達成されることを特徴とする請求項11に記載の電気車両用四速トランスアクスル。
  23. 電気車両用の四速トランスアクスルであって、
    電動モータと、
    前記電動モータのロータからの動力を受ける入力部材と、
    4つの遊星ギアセットとを備えており、
    前記4つの遊星ギアセットは、第1遊星ギアセットと、第2遊星ギアセットと、第3遊星ギアセットと、第4遊星ギアセットとを備えており、
    各遊星ギアセットは、太陽ギアと、リングギアと、キャリアと、複数の遊星ギアとを有し、
    前記複数の遊星ギアは、前記キャリアに回転可能に搭載され、
    各遊星ギアセットの前記太陽ギアと前記リングギアとは前記複数の遊星ギアと噛み合っており、
    前記入力部材は、前記第1遊星ギアセットの第1太陽ギアに接続されており、
    前記四速トランスアクスルは差動アセンブリをさらに備えており、
    前記差動アセンブリは、自身の軸を中心に回転駆動可能な差動キャリアと、左側軸と、右側軸とを備えており、
    前記差動キャリアは前記トランスアクスルの動力を提供するための前記出力部材であり、
    前記電動モータは、前記第1及び第2遊星ギアセットと同軸に配置されており、
    前記差動アセンブリは、前記第3および第4遊星ギアセットと同軸に配置されており、
    複数の1段ギアは、駆動ギアと従動ギアとを備えており、
    前記駆動ギアは前記従動ギアと噛み合っており、
    前記第1遊星ギアセットの第1キャリアは、前記第2遊星ギアセットの第2リングギアに固定的に接続されており、
    前記第2遊星ギアセットの第2キャリアは、前記第1遊星ギアセットの第1リングギアに固定的に接続されており、
    前記第1遊星ギアセットの第1キャリアは、前記駆動ギアに固定接続されており、
    前記第3遊星ギアセットの第3リングギアは、前記第4遊星ギアセットの第4リングギアに固定的に接続されており、
    前記従動ギアは、シャフトを介して、前記第3遊星ギアセットの第3キャリアと前記第4遊星ギアセットの第4太陽ギアとに順次接続されており、
    前記第4遊星ギアセットの第4キャリアは、前記差動アセンブリの前記差動キャリアとともに回転するように固定され、
    前記第3遊星ギアセットの前記第3キャリア、及び、前記第4遊星ギアセットの前記第4太陽ギアは中空であり、これらの中央を、前記差動アセンブリから電気車両の左車輪にかけて前記左側軸が通っており、
    前記四速トランスアクスルは4つの電気キャリパーブレーキシステムをさらに備えており、
    前記4つの電気キャリパーブレーキシステムは、それぞれ、前記第1、第2、第3、第4遊星ギアセットにおいて利用されており、
    各電気キャリパーブレーキシステム及び前記ドライディスクは、前記トランスアクスルのハウジングの外側に搭載されており、
    第1接続ギアが、前記第1リングギアおよび前記第2キャリアによって形成されるリング全体の外周に搭載された外歯構造を有しており、
    2つの第1変速ギアシステムが対称に配置されており、
    前記第1変速ギアシステムは、前記第1接続ギアと噛み合う第1変速ギアを備えており、
    前記第1変速ギアは、第1変速ギアシャフトを介して、前記第1ドライディスクに固着されており、
    前記第2遊星ギアセットの第2太陽ギアは、シャフトを介して第2ドライディスクに固着されており、
    第2接続ギアが、第3太陽ギアによって形成されるリング全体の外周に搭載された外歯構造を有しており、
    2つの第3変速ギアシステムが対称に配置されており、
    前記第3変速ギアシステムは、前記第2接続ギアと噛み合う第3変速ギアを備えており、
    前記第3変速ギアは、第3変速ギアシャフトを介して、第3ドライディスクに固着されており、
    第3接続ギアが、第3リングギアおよび第4リングギアによって形成されるリング全体の外周に搭載された外歯構造を有しており、
    2つの第4変速ギアシステムが対称に配置されており、
    第4変速ギアシステムは、前記第3接続ギアと噛み合う第4変速ギアを備えており、
    前記第4変速ギアは、第4変速ギアシャフトを介して第4ドライディスクに固着されていることを特徴とする電気車両用の四速トランスアクスル。
  24. 前記4つの電気キャリパーブレーキシステムは、第1電気キャリパーブレーキシステムと、第2電気キャリパーブレーキシステムと、第3電気キャリパーブレーキシステムと、第4電気キャリパーブレーキシステムとを備え、
    前記第1電気キャリパーブレーキシステムは、前記第1遊星ギアセットの前記第1リングギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第2電気キャリパーブレーキシステムは、前記第2遊星ギアセットの前記第2太陽ギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第3電気キャリパーブレーキシステムは、前記第3遊星ギアセットの前記第2太陽ギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第4電気キャリパーブレーキシステムは、前記第4遊星ギアセットの前記第4リングギアのロックおよびアンロックの制御に用いられ、
    前記第1リングギアと前記第4リングギアとをロックし、前記第2太陽ギアと前記第3太陽ギアとをアンロックすることにより第1速度比が達成され、
    前記第2太陽ギアと前記第4リングギアとをロックし、前記第1リングギアと前記第3太陽ギアとをアンロックすることにより第2速度比が達成され、
    前記第1リングギアと前記第3太陽ギアとをロックし、前記第2太陽ギアと前記第4リングギアとをアンロックすることにより第3速度比が達成され、
    前記第2太陽ギアと前記第3太陽ギアとをロックし、前記第1リングギアと前記第4リングギアとをアンロックすることにより第4速度比が達成されることを特徴とする請求項13に記載の電気車両用四速トランスアクスル。
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