[發(fā)明專利]電動(dòng)變速傳動(dòng)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810081097.8
• 申請日: 2008-02-26
• 公開（公告）號: CN101260921A
• 公開（公告）日: 2008-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: B·M·康倫
• 申請（專利權(quán)）人: 通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司
• 主分類號: F16H3/72
• 分類號: F16H3/72
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 原紹輝;廖凌玲

技術(shù)領(lǐng)域

[0001]本發(fā)明涉及具有兩個(gè)前進(jìn)低檔電動(dòng)變速模式，電動(dòng)變速倒檔模式和至少一個(gè)電動(dòng)變速高檔模式的電動(dòng)變速傳動(dòng)裝置。

背景技術(shù)

[0002]電動(dòng)變速傳動(dòng)裝置通常具有連接到發(fā)動(dòng)機(jī)的輸入元件和連接到行星齒輪組的不同元件的一個(gè)或兩個(gè)電動(dòng)/發(fā)電機(jī)以允許一或多個(gè)電動(dòng)變速模式，固定傳動(dòng)比模式和純電動(dòng)模式。電動(dòng)變速模式是一種工況，其中在傳動(dòng)裝置輸入元件和傳動(dòng)裝置輸出元件之間的傳動(dòng)比由所述電動(dòng)/發(fā)電機(jī)的一個(gè)的速度確定。電動(dòng)變速傳動(dòng)裝置可以以各種方式改善車用燃料的經(jīng)濟(jì)性。例如，在減速和制動(dòng)期間，以及在低速或輕載運(yùn)行期間所述發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速關(guān)閉以減少由于發(fā)動(dòng)機(jī)阻力導(dǎo)致的效率損失。在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間由作用為發(fā)電機(jī)的電機(jī)俘獲制動(dòng)能量(通過再生制動(dòng))或能量被在發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉期間利用以保持發(fā)動(dòng)機(jī)更長時(shí)間關(guān)閉，補(bǔ)充發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩或功率和/或以低的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)行，或給附加設(shè)備供電。在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行在電動(dòng)變速模式期間，發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩或功率的瞬態(tài)需求由電動(dòng)/發(fā)電機(jī)補(bǔ)充，允許縮小發(fā)動(dòng)機(jī)而不減少表面上的車輛性能。另外，所述電動(dòng)/發(fā)電機(jī)是很高效的，在附加設(shè)備電力產(chǎn)生和來自電池組的電功率充當(dāng)可用的扭矩允許相對低的傳動(dòng)裝置數(shù)字傳動(dòng)比運(yùn)行。

[0003]電動(dòng)變速傳動(dòng)模式可以分為輸入-分配，輸出-分配，或復(fù)合-分配模式。輸入-分配模式具有所述電動(dòng)/發(fā)電機(jī)的一個(gè)，其構(gòu)造成它的速度正比與所述傳動(dòng)裝置輸出而變化，和另一個(gè)電動(dòng)/發(fā)電機(jī)，其構(gòu)造成它的速度是所述輸入元件和所述輸出元件的速度的線性組合。輸出-分配模式具有所述電動(dòng)/發(fā)電機(jī)的一個(gè)，其構(gòu)造成它的速度正比與所述傳動(dòng)裝置輸入元件而變化，和另一個(gè)電動(dòng)/發(fā)電機(jī)，其構(gòu)造成它的速度是所述輸入元件和所述輸出元件的速度的線性組合。復(fù)合-分配模式具有兩個(gè)所述電動(dòng)/發(fā)電機(jī)，它們的速度是所述輸入元件和所述輸出元件的速度的線性組合，但沒有一個(gè)與所述輸入元件的速度或輸出元件的速度成正比。

發(fā)明內(nèi)容

[0004]一種電動(dòng)變速傳動(dòng)裝置，具有兩個(gè)不同的前進(jìn)低檔電動(dòng)變速操作模式，至少一個(gè)前進(jìn)高檔電動(dòng)變速操作模式和倒檔電動(dòng)變速操作模式。通過提供兩個(gè)不同的前進(jìn)低檔電動(dòng)變速操作模式，所述綜合的傳動(dòng)裝置傳動(dòng)比分布得到改善。所述前進(jìn)低檔電動(dòng)變速操作模式的一個(gè)可以對傳動(dòng)比范圍優(yōu)化，這允許減少電機(jī)驅(qū)動(dòng)的必要條件。另外，在電動(dòng)變速模式之間的換檔可以用離合器-離合器的變換完成，與同步的換檔相比，這潛在地減少了換檔時(shí)間，同步換檔純粹由電動(dòng)變速模式期間改變電動(dòng)機(jī)的速度執(zhí)行。

[0005]具體地說，一種電動(dòng)變速傳動(dòng)裝置，包括輸出元件，輸出元件，以及第一和第二電動(dòng)/發(fā)電機(jī)。所述傳動(dòng)裝置包括由第一三節(jié)點(diǎn)桿表示的第一行星齒輪組，所述第一三節(jié)點(diǎn)桿具有第一，第二和第三節(jié)點(diǎn)。能由至少一個(gè)具有至少五個(gè)附加節(jié)點(diǎn)的附加桿表示的多個(gè)附加的行星齒輪組。第一電動(dòng)/發(fā)電機(jī)與第一節(jié)點(diǎn)連接，所述輸入元件與第二節(jié)點(diǎn)連接，以及第二電動(dòng)/發(fā)電機(jī)與所述第三節(jié)點(diǎn)連接。第一節(jié)點(diǎn)與所述附加的行星齒輪組的所述五個(gè)附加的節(jié)點(diǎn)中的一個(gè)持續(xù)連接進(jìn)而共同轉(zhuǎn)動(dòng)。所述傳動(dòng)裝置包括至少四個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，所述扭矩傳遞機(jī)構(gòu)選擇性地接合或以不同的組合方式接合以將所述節(jié)點(diǎn)互連或?qū)⒐?jié)點(diǎn)中的一些連接至固定構(gòu)件，借此建立倒檔電動(dòng)變速操作模式，和至少三個(gè)前進(jìn)電動(dòng)變速操作模式，所述三個(gè)前進(jìn)電動(dòng)變速操作模式包括第一前進(jìn)電動(dòng)變速模式，第二前進(jìn)電動(dòng)變速模式和第三前進(jìn)電動(dòng)變速模式。隨著輸出元件的速度增加在選擇第一或第二前進(jìn)電動(dòng)變速模式后的第三前進(jìn)電動(dòng)變速模式被獲得。相應(yīng)地，所述第一和第二前進(jìn)電動(dòng)變速模式的特征在于低檔模式而所述第三前進(jìn)電動(dòng)變速模式的特征在于高檔模式。優(yōu)選，所述第一和第二前進(jìn)電動(dòng)變速模式是輸入-分配模式，以及所述第三前進(jìn)電動(dòng)變速模式是復(fù)合-分配模式。

[0006]在一個(gè)實(shí)施例中，所述多個(gè)附加的行星齒輪組是至少兩個(gè)附加的行星齒輪組，所述行星齒輪組能由至少一個(gè)附加的桿表示，所述桿具有包括第四，第五，第六，第七和第八節(jié)點(diǎn)的附加節(jié)點(diǎn)。第一電動(dòng)/發(fā)電機(jī)與第一節(jié)點(diǎn)連接以及所述輸入元件與第二節(jié)點(diǎn)連接。第二電動(dòng)/發(fā)電機(jī)與第三節(jié)點(diǎn)連接。第一節(jié)點(diǎn)與所述第四節(jié)點(diǎn)持續(xù)連接進(jìn)而一同轉(zhuǎn)動(dòng)。第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu)選擇性地接合以連接第二節(jié)點(diǎn)和第五節(jié)點(diǎn)進(jìn)而它們共同轉(zhuǎn)動(dòng)。第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu)選擇性地接合進(jìn)而將第五節(jié)點(diǎn)固定至一固定構(gòu)件；所述輸出元件連接至所述第六節(jié)點(diǎn)。第三扭矩傳遞機(jī)構(gòu)選擇性嚙合接合進(jìn)而選擇性地將第七節(jié)點(diǎn)與所述固定構(gòu)件連接。第四扭矩傳遞機(jī)構(gòu)選擇性地接合進(jìn)而將第八節(jié)點(diǎn)固定至所述固定構(gòu)件。其中所述扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的一些獨(dú)自或以不同的組合方式的選擇性接合至少部分地建立多個(gè)前進(jìn)電動(dòng)變速模式和倒檔電動(dòng)變速模式。