[發明專利]用于同步一個變速器軸上的齒輪的方法

有效

• 申請號: 201380018390.9
• 申請日: 2013-03-19
• 公開（公告）號: CN104204626A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: A·馬盧姆
• 申請（專利權）人: 雷諾股份公司
• 主分類號: F16H61/04
• 分類號: F16H61/04
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 雷明;馬利蓉

本發明涉及在變速器中控制換擋的領域。

更確切地說，本發明涉及一種同步車輛變速器平行軸上的齒輪的方法，該變速器包括至少一個連接到動力源的主軸、一個由主軸驅動以將原動轉矩通過幾級傳動比傳遞至多個輪子的副軸、以及至少一個將齒輪聯接到其軸上以便在沒有機械同步元件的情況下接合一個傳動比的裝置。

本發明適用于任何如下的平行軸變速器，即，其中實施伴有轉矩傳遞間斷的換擋是通過移動兩個傳動比齒輪之間的聯接裝置，而這兩個傳動比齒輪是在與該車輛的這些車輪相連接的一個軸上可自由旋轉的。

本發明在配備有一個內燃發動機以及一個電動機器的機動車輛的混合動力變速器中找到了一種非限定應用，該混合動力變速器包括：兩個同軸的主軸，每個主軸支承至少一個齒輪，該齒輪對一個與車輛多個車輪相連的副軸傳動；以及在兩主軸間的一個第一聯接裝置，該聯接裝置可以占據三個位置，在這些位置中：該內燃發動機被與將該電動機器連接到這些車輪的傳動軸系解除聯接，該內燃發動機在有或沒有來自該電動機器的動力補充的情況下驅動這些車輪，或者該內燃發動機被聯接至該電動機器從而使得它們的轉矩可以組合。

圖1描述了利用本設計原理的一種混合動力變速器的一個非限定實例。這種變速器包括一個實心主軸1的減振輪轂，其通過一個過濾系統(減震器、雙飛輪或類似物)2而被直接連接到一臺內燃發動機(未繪出)的慣性飛輪3上。該實心軸1支承一個惰輪4，該惰輪可以通過一個第一聯接系統5(牙嵌式離合器、同步嚙合或其他形式的漸進或非漸進式聯接器)來與該實心軸相連接。一個空心主軸6被連接到一個電動機器7的轉子上。該空心軸6支承兩個固定的齒輪8、9。空心軸可以通過聯接系統5而與實心主軸1相連。一個副軸10支承兩個惰輪11和12。這些惰輪11、12可以通過一個第二聯接系統13(牙嵌式離合器、同步嚙合或其他形式的漸進或非漸進式聯接器)而被連接到該主軸上。該副軸10還支承一個固定的齒輪14以及對差速器16傳動的一個齒輪15，該差速器與該車輛的車輪相連。

如前所述，該第一聯接裝置5可以占據至少三個位置，在這些位置中：

-該燃燒發動機被與將電動機器7連接到這些車輪上的傳動軸系解除聯接(如圖1、圖2和圖3中所示的滑動齒輪在中間)，

-該燃燒發動機在該電動機器有或沒有動力補充的情況下驅動這些車輪(滑動齒輪置左)，并且

-該內燃發動機和該電動機器7二者均是聯接的從而使得它們傳遞到這些車輪的相應的力矩被組合(滑動齒輪置右)。

在電動模式下(參見圖2和圖3)，該電動機器驅動該空心主軸6，同時該實心軸并不從該內燃發動機接收轉矩(位置1)。該變速器具有稱為“城鎮”和“高速公路”的兩個電動傳動比，其中轉矩是經由固定齒輪8或9從副軸10傳遞的。為了從這兩個比率中的一個比率轉換到另一個比率，該變速箱具有第二聯接系統13。由于沒有同步環，利用一個牙嵌式離合器來使滑動齒輪與這些齒輪相聯接的一個系統要求電動機器對初級速度的精確控制以免轉矩的突變。

公開號FR?2?933?247披露了用于將電動車輛或混合動力車輛的電動機器的軸與輪軸相聯接的一種方法。所述方法包括以下步驟：

-對該電動機器被給送一個對應于該輪軸速度的速度設定點，而不考慮電動機器軸與輪軸之間的減速比，

-當電動機器的軸的速度達到一個標定閾值時，對其應用零轉矩并且致動一個機械同步裝置以便使該電動機器的軸的速度與和車輪相連的軸的速度相等，并且

-一旦該電動機器的軸的速度等于和車輪相連的軸的速度(不考慮減速比)，就執行了牙嵌式離合器接合。

以這種方法，首先使得該電動機器運行來達到接近于但不完全與和車輪相連的軸的速度相等的一個速度上；一個同步裝置然后會完成使得這兩個軸之間的速度相等，于是就實現了這個傳動比的牙嵌式離合器的最終接合。

本發明力圖省略掉機械同步裝置。

為此，本發明提出使得該電動機器一直運轉直到該電動機器的軸和與車輪相連的軸的速度完全相等，不考慮減速比。

為此，本發明計劃使得該動力源以產生一個參考轉矩控制信號T₁^ref的方式來運行,該參考轉矩等于最小可傳遞轉矩以便在該相關的齒輪正連接到其軸上時使得初級速度ω₁與乘以減速比(K)的次級速度ω₂之間的差值ω₂K-ω₁最小化。