[发明专利]可变比例功率分流混合动力变速器

说明书

技术领域

本发明涉及混合动力机电变速器。

背景技术

用于车辆的混合动力传动系在不同的车辆运行条件下使用不同的动力源。机电混合动力传动系通常使用内燃机，诸如柴油或汽油发动机，以及使用一个或多个电动机/发电机。不同的运行模式，诸如，仅发动机运行模式、仅电运行模式、和电可变(electrically-variable)运行模式，通过控制发动机和电动机/发电机以及以不同组合接合制动器和/或离合器而建立。由于各种运行模式可以用于改进燃料经济性，因此它们是有利的。

发明内容

提供了一种变速器，其具有两种不同的比例，功率以所述比例在电可变运行模式中被分流。变速器包括输入构件、输出构件、和静止构件。另外，变速器具有第一和第二行星齿轮组，它们每一个具有第一构件、第二构件和第三构件。变速器的功率分流单元包括第一行星齿轮组以及第一电电动机/发电机和第二电动机/发电机。第一电动机/发电机具有第一转子和第一定子，该第一转子被连接为与第一行星齿轮组的第一构件一起旋转，该第一定子接地连接所述静止构件。第二电动机/发电机具有第二转子和第二定子，该第二转子被连接为与第一行星齿轮组的第二构件一起旋转，该第二定子接地连接所述静止构件。第一行星齿轮组的第二构件被连接为与输出构件共同旋转。变速器的比例改变单元包括第二行星齿轮组以及第一和第二扭矩传递机构。第二行星齿轮组的第一构件被连接为与输入构件的共同旋转，第二行星齿轮组的第三构件接地连接静止构件。第一扭矩传递机构可选择性地接合，以在第二行星齿轮组的第一构件和第一行星齿轮组的第三构件之间建立扭矩流。第二扭矩传递机构可选择性地接合，以在第二行星齿轮组的第二构件和第一行星齿轮组的第三构件之间建立扭矩流。第一和第二扭矩传递机构连同第二行星齿轮组由此提供输入构件和第二行星齿轮组的第三构件之间的两种不同速度比。扭矩传递机构被接合，以便建立进入变速器的功率分流单元的不同速度比，由此允许电动机/发电机的转子的速度保持在预定速度范围内，在所述预定范围，电动机/发电机足够高效。

本发明的上述特征和优势及其他特征和优势将从用于实施本发明的最佳模式的以下详细描述连同附图时显而易见。

附图说明

图1是具有输入分流式混合动力变速器的第一实施例的动力传动系的示意图；

图2是当第一扭矩传输机构被接合以建立第一功率分流运行模式时，图1的动力传动系的各部件的速度(以每分钟转速计)对车辆的速度(以每小时英里数计)的情况的示图；和

图3是当第二扭矩传输机构被接合以建立第二功率分配运行模式时，图1的动力传动系的各部件的速度(以每分钟转速计)对车辆的速度(以每小时英里数计)的情况的示图。

具体实施方式

参考附图，相同的附图标记在若干幅视图中表示相同或相似的部件。图1示出包括发动机12和混合动力变速器14的车辆的动力传动系10。变速器14具有输入构件15，发动机输出构件6通过阻尼机构20连接至该输入构件15。如此处使用的，“发动机”包括被连接用于在输入构件15处提供扭矩的任何动力源，所述输入构件15不被电源提供动力。例如，发动机12可以是内燃发动机，诸如汽油或柴油发动机。

变速器14包括行星齿轮组30，其具有恒星齿轮构件32、环形齿轮构件34和承载构件36，所述承载构件36支撑小齿轮37，所述小齿轮37与恒星齿轮构件32和环形齿轮构件34啮合。承载构件36被连接用于与输入构件15共同旋转。如此处使用的，行星齿轮组30被称为第二行星齿轮组。在行星齿轮组30中，承载构件36是第一构件，恒星齿轮构件32是第二构件，环形齿轮构件34是第三构件。

变速器14具有行星齿轮组40，其具有恒星齿轮构件42、环形齿轮构件44和承载构件46，所述承载构件36支撑小齿轮47，所述小齿轮37与恒星齿轮构件42和环形齿轮构件44啮合。如此处使用的，行星齿轮组40被称为第一行星齿轮组。在行星齿轮组40中，恒星齿轮构件42是第一构件，环形齿轮构件44是第二构件，承载构件46是第三构件。

第一扭矩传递机构50可选择性地接合，以将来自输入构件15和承载构件36的扭矩以1∶1的比传输至承载构件46。第二扭矩传递机构52可选择性地接合，以将来自恒星齿轮构件32的扭矩传输至承载构件46。承载构件46的旋转速度与输入构件15和承载构件36的旋转速度之间的比取决于行星齿轮组30的齿轮齿数。