[发明专利]用于机动车辆的三轴混合动力变速器以及控制方法

权利要求书

1.一种用于机动车辆的混合动力变速器，该机动车辆装备有一台热机以及一台电动机器(7)，该变速器包括两个同轴的主轴(1，6)，这两个主轴被对应地连接到该热机和该电动机器上，每个主轴都支撑了在一个第一副轴(10)上的至少一个中间传动装置(4，8，9)，该第一副轴经由一个差速器(16)与该车辆的车轮相连接，并且一个第二副轴(19)将一个主轴的运动传输到该差速器(16)上，其特征在于，该变速器在这两个主轴(1，6)之间展现出一个第一耦合装置(C1)，该第一耦合装置能够占据至少三个位置，在这些位置中：

-该热机是与将该电动机器(7)连接到这些车轮上的该运动链解除耦合的，或者是通过该第二副轴而与该运动链相耦合的(位置1)，

-与该热机(1)相连的该主轴是与该第一副轴(10)相耦合的以便在或者不在该电动机器的帮助下驱动这些车轮(位置2)，以及

-与该热机(1)相连的该主轴是耦合到与该电动机器(6)相连的该主轴上的，其方式为使它们在这些车轮的方向上的相应转矩累加在一起(位置3)。

2.如权利要求1所述的混合动力变速器，其特征在于，该热机被连接到一个实心主轴(1)上，并且其特征在于，该电动机器(7)被连接到一个空心主轴(6)上。

3.如权利要求2所述的混合动力变速器，其特征在于，该第一副轴(10)支撑一个第二耦合装置(C2)，该第二耦合装置使之有可能将该空心主轴(6)的两个中间传动装置(8，9)中的一个或另一个耦合到该第一副轴(10)的惰轮(12，11)上。

4.如权利要求3所述的混合动力变速器，其特征在于，该第二副轴(19)支撑一个第三耦合装置(C3)，该第三耦合装置准许该实心主轴(1)与该第二副轴(19)相耦合。

5.如以上权利要求之一所述的混合动力变速器，其特征在于，该第一耦合装置(C1)的这三个位置以及该第二耦合装置(C2)与该第三耦合装置(C3)的组合介入使该混合动力变速器至少具有：

-两个传动比上的一种电动模式，

-在一个第二传动比和一个第四传动比上的一种热力模式；

-在三个传动比上的一种混合动力模式。

6.如以上权利要求之一所述的混合动力变速器，其特征在于，该热机驱动一台交流发电机，该交流发电机能够通过对一个高压牵引电池充电而提供该电动机器的相关能量需求。

7.如权利要求6所述的混合动力变速器，其特征在于，该牵引电池是通过一个可逆的电压转换器连接到该车辆的一个车载电池上的。

8.如权利要求6所述的混合动力变速器，其特征在于，该交流发电机是一个高压交流发电机，该高压交流发电机是可直接连接到该电动机器的一个供应电池上的。

9.一种用于如权利要求1至8之一所述的混合动力变速器的控制方法，其特征在于，通过使得该第二耦合装置(C2)闭合，该电动机器(7)在两个电动传动比中被用作一个单一的运动能量源，直至达到一个速度阈值，此后通过断开该第二耦合装置(C2)并且通过将该热机经由该第三耦合装置(C3)耦合到这些车轮上来执行到热力传动比的换档。

10.如权利要求9所述的控制方法，其特征在于，通过使得这两个主轴借助该第二耦合装置(C2)而耦合，同时通过闭合该第三耦合装置(C3)而使该热机保持与这些车轮相耦合还可获得一种混合动力传动比。

11.用于如权利要求1至8之一所述的混合动力变速器的控制方法，其特征在于，在相继改变到该第一耦合装置以及第二耦合装置(C1，C2)闭合的多个混合动力传动比之前，仅使用了一个电动传动比。

12.如权利要求11所述的控制方法，其特征在于，有可能以该第二耦合装置(C3)的同一个闭合位置获得两个混合动力传动比，这取决于这两个主轴是否被耦合，或者该空心主轴是否被耦合到该第一副轴上。

13.如权利要求11或12所述的控制方法，其特征在于，有可能以该第一耦合装置(C1)的同一个闭合位置获得两个不同的混合动力传动比，这取决于该第二耦合装置(C2)是将该空心主轴耦合到该第一副轴上的这两个中间传动装置中的一个上还是耦合到另一个上。

14.如权利要求9至13之一所述的控制方法，其特征在于，在这些混合动力传动比之间改变档位是在每次换档过程中由该热机或者由该电动机器保持该牵引而不使转矩中断地进行的。