[發明專利]具有軸線傳輸的多速變速器有效

申請號：	201010118655.0	申請日：	2010-02-12
公開（公告）號：	CN101922535A	公開（公告）日：	2010-12-22
發明（設計）人：	E·T·格羅喬夫斯基;S·H·維特科普;J·B·博爾格森;J·M·哈特	申請（專利權）人：	通用汽車環球科技運作公司
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 72001	代理人：	范曉斌;曹若
地址：	美國密***	國省代碼：	美國;US
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摘要：
搜索關鍵詞：	具有軸線傳輸變速器
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【說明書】：

相關申請的交叉引用

本申請要求于2009年2月16日提交的美國臨時專利申請No.61/152,854的權益，該申請作為參考以全文引入本文。

技術領域

本發明涉及將扭矩從限定第一旋轉軸線的部件傳輸至限定第二旋轉軸線的部件的多速變速器。

背景技術

電動可變變速器通常具有連接到行星齒輪組的不同構件的輸入構件、輸出構件和兩個電動馬達/發電機。離合器允許一個或多個電動可變操作模式、固定速度比模式和純電動(由蓄電池提供動力)模式。電動可變變速器能以多種方式改善車輛的燃料經濟性，主要是在發動機關閉時通過采用用于車輛制動的馬達/發電機中的一個或兩者以及采用再生能量以電動地驅動車輛。發動機在怠速時、在減速和制動階段期間、以及在低速或輕負載操作階段期間可關閉，以消除由發動機阻力造成的效率損失。經由再生制動俘獲的制動能量(或者在發動機運行的階段期間產生的電能)在這些發動機關閉階段期間被利用。發動機扭矩或功率的瞬時需求在以發動機工作模式運行期間由馬達/發電機補充，從而允許更小的發動機而不降低車輛的性能。此外，電動可變模式允許發動機在給定功率需求下的最佳效率點處或附近運行。

困難的是將兩個馬達/發電機、行星齒輪組和實現期望操作模式所必需的多個扭矩傳遞機構進行包裝且同時滿足其它應用尺寸限制以及實現相對簡單的組裝要求。此外，雖然電動可變變速器目前大批量進行生產，但是它們在當前制造的車輛總數量中僅占很小的比例，故因此與其它類型的變速器成本相比其工程設計成本和加工成本很可能占到總制造成本中的相對較大部分。

發明內容

提供電動可變變速器的各種實施例，該電動可變變速器具有第一和第二馬達-發電機、第一和第二行星齒輪組以及兩個扭矩傳遞機構，所述扭矩傳遞機構包括旋轉式離合器和固定式離合器。輸入構件與第一行星齒輪組的齒圈連接，以共同旋轉。行星齒輪組兩者的架彼此連接且與輸出構件連接，以共同旋轉。第一馬達/發電機與第一行星齒輪組的太陽輪連接，以共同旋轉。第二馬達/發電機與第二行星齒輪組的太陽輪構件連接，以共同旋轉。

配備驅動傳輸組件，該驅動傳輸組件包括連接到輸出構件以便與其共同旋轉的驅動構件、從動構件以及具有第一、第二和第三構件的齒輪裝置。齒輪裝置的第一構件與從動構件連接，以共同旋轉。驅動傳輸組件包括差速器，該差速器具有與齒輪裝置的第二構件連接以便共同旋轉的架以及第一和第二半軸齒輪。齒輪裝置的第三齒輪構件連接到固定構件，例如固接(grounding)構件。環形扭矩傳輸裝置(例如鏈條)將驅動構件可操作地連接到從動構件。從動構件、齒輪裝置和差速器建立第二旋轉軸線。因此，驅動傳輸組件將扭矩從建立第一旋轉軸線的部件傳輸至建立第二旋轉軸線的部件。

一種用于車輛的電動可變變速器，包括：

輸入構件、輸出構件和固定構件，其中輸入構件和輸出構件建立第一旋轉軸線；

第一和第二行星齒輪組，所述第一和第二行星齒輪組均包括太陽輪、可旋轉地支承小齒輪的架以及齒圈，其中小齒輪與太陽輪和齒圈兩者嚙合；

第一和第二馬達/發電機；其中所述第一馬達/發電機與第一行星齒輪組的太陽輪連接以與其旋轉，第二馬達/發電機與第二行星齒輪組的太陽輪連接以與其旋轉；

第一扭矩傳遞機構，所述第一扭矩傳遞機構可選擇地接合以將第二行星齒輪組的齒圈固接到固定構件；

第二扭矩傳遞機構，所述第二扭矩傳遞機構可選擇地接合以將第一行星齒輪組的太陽輪與第二行星齒輪組的齒圈連接；

驅動構件，所述驅動構件連接到輸出構件以與其旋轉；

從動構件；

齒輪裝置，所述齒輪裝置具有第一、第二和第三構件；其中第一構件與從動構件連接以與其旋轉，第三構件固接到固定構件；

差速器，所述差速器具有架且具有第一和第二半軸齒輪，所述架與齒輪裝置的第二構件連接以與其旋轉；和

環形扭矩傳輸裝置，所述環形扭矩傳輸裝置將驅動構件可操作地連接到從動構件，其中從動構件、齒輪裝置和差速器建立第二旋轉軸線。

所述驅動構件和從動構件是鏈輪。