[發明專利]混合傳動系和換檔方法

有效

• 申請號: 201210214552.3
• 申請日: 2012-06-25
• 公開（公告）號: CN102837594A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發明（設計）人: 斯特凡·賴施
• 申請（專利權）人: 格特拉格傳動機構和齒輪工廠赫爾曼·哈根邁爾有限公司&兩合公司
• 主分類號: B60K6/36
• 分類號: B60K6/36;B60K6/42;F16H61/70
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 田軍鋒;王婧

技術領域

本發明涉及一種用于機動車輛的混合傳動系，該混合傳動系具有內燃機、多級變速器、和電機，該內燃機用于產生可用的內燃機驅動功率，該多級變速器具有變速器輸入端和變速器輸出端，其中，該變速器輸入端可連接至內燃機，并且其中，該多級變速器設計成建立多個不同的前進檔傳動比（forward?gear?ratio），并且該電機用于產生可用的電動驅動功率。

此外，本發明涉及一種具有這種混合傳動系的機動車輛，并且涉及一種用于在混合傳動系中實現換檔的方法。

背景技術

用于機動車輛的混合傳動系在不同的實施方式中是已知的。在多個混合傳動系中，電機連接至變速器輸入端。這類混合傳動系允許將該電機用于加速（boosting）或者另外用于純電力驅動。在這種情況下，在電驅動模式中，可利用多級變速器的所有前進檔齒輪傳動比。然而，在這種情況下，電機不能用于在換檔過程中產生可用的牽引力輔助。在將電機連接至多級變速器的輸出端的這種混合傳動系中，這是有可能的。然而，在這種情況下，純電力驅動模式可僅以單個變速器傳動比（transmission?rate）的方式加以使用。此外，在靜止狀態中進行充電（當車輛靜止時將電機用作用于為電能存儲器充電的發電機）通常是不可能的。

此外，其中多級變速器具體體現為雙離合器變速器的混合傳動系同樣是已知的。這種變速器在其自身中已經允許在不中斷牽引力的情況下換擋。在這種情況下，已知的是，例如，將電機連接至這種雙離合器變速器的兩個部件變速器中的一個，通常連接至變速器輸入端。然而，這類混合傳動系是非常復雜的并且許多功能被重復執行。

文獻DE?197?47?265?A1公開了一種混合傳動系，在該混合傳動系中，在多級變速器中未設置用于倒車模式的單獨的齒輪組，其結果是僅可借助于電機來倒車。

文獻DE?10?2005?048?938?A1公開了一種具有雙離合器變速器的混合傳動系，其中，可將電機經由另外設置的變速器有效地連接至第一輸入軸和第二輸入軸。

文獻EP?1?972?481?A1公開了一種混合傳動系，在該混合傳動系中，換擋部件變速器具有輸入軸和輸出軸，其中，例如，將不均勻（uneven）的齒輪傳動比（gear?ratio）分配給第一部件變速器。此外，傳動系包含第二換擋部件變速器，其具有輸入軸和輸出軸，其中，例如，將均勻的齒輪傳動比分配給該部件變速器。第一換擋部件變速器的輸入軸可經由起動機離合器聯接至內燃機。第二換擋部件變速器的輸入軸具有連接至電機的驅動連接。此外，這兩個輸入軸可經由聯接單元以可旋轉地固定的方式彼此連接。

最后，文獻DE?196?12?690?C1公開了一種具有自動變速器的混合傳動系，該自動變速器具體體現為組合式變速器（range-change?transmission），其具有第一變速器組和下游的第二變速器組。

發明內容

與上述背景技術相比，本發明的目的是詳細說明一種改良的混合傳動系、一種裝備有該混合傳動系的機動車輛、以及一種用于實現換檔的方法。

上述目的在開頭部分中提及的混合傳動系中實現，其中，多級變速器是具有第一變速器組和下游的第二變速器組的組合式變速器，其中，電機連接至第二變速器組的輸入端。

此外，上述目的借助于一種具有這種混合傳動系的機動車輛來實現。

最后，上述目的借助于一種用于在混合傳動系中、特別是在上述類型的混合傳動系中實現換檔的方法來實現，該方法具有以下步驟：打開變速器的離合器，該變速器具有第一變速器組和下游的第二變速器組；借助于電機產生可用的牽引力，該電機連接至第二變速器組的輸入端；脫離源齒輪傳動比，該源齒輪傳動比通過打開第一變速器組的換擋離合器而由第一變速器組和下游的第二變速器組建立；以及接合目標齒輪傳動比。

利用根據本發明的混合傳動系，可利用多級變速器的全部前進檔齒輪傳動比來操作內燃機。電機可利用第二變速器組的不同變速器傳動比來驅動機動車輛。前進檔齒輪傳動比的總數通常在組合式變速器中通過將可在第一變速器組中建立的變速器傳動比的數量乘以可在第二變速器組中建立的變速器傳動比的數量來獲得。

多級變速器可具體體現有單獨的變速器輸入端，也就是說，可以以自動化的手動變速器的樣子實現。與雙離合器變速器的情況相同，帶有內部軸和中空軸的復雜的雙離合器布置或變速器輸入軸布置在根據本發明的混合傳動系中不是必需的。