[发明专利]宽节点驱动系统

说明书

可与第一和第二电机/发电机连接的机电驱动单元包括输出构件、静止构件、齿轮系和扭矩传递装置。驱动单元还包括具有环形齿轮结构、第一和第二太阳齿轮以及行星架结构的复合行星齿轮布置。齿轮布置包括第一、第二、第三和第四接合点，并且具有双小齿轮组件，双小齿轮组件具有与第一太阳齿轮构件啮合的第一小齿轮以及与第一小齿轮且与环形齿轮结构啮合的第二小齿轮。齿轮布置经由齿轮系在第一接合点处可操作地连接至第二电机/发电机，并且在第四接合点处可操作地连接至第一电机/发电机。输出构件可操作地连接至第二接合点。此外，扭矩传递装置可接合以将第三接合点接地至静止构件。

引言

本公开涉及用于机动车辆的宽节点驱动单元。

为了生产更高效的车辆，混合动力车辆动力系结合电动机和内燃机。来自发动机和电动机的扭矩通常经由变速器引导至车辆的驱动轮。混合动力车辆动力系的效率通常与发动机必须运转的时间百分比有关，补充或代替用于给车辆提供动力的电动机。

一些混合动力系采用与发动机结合的电动机。在这种动力系中，变速器输出以及车辆速度与发动机和电动机的速度和扭矩直接相关。其它混合动力系采用与发动机结合的两个电动机来为车辆提供动力。另外，车辆可以采用纯电力推进。在这种情况下，车辆的动力系将具有一个或多个电动发电机并且不具有内燃机。

在混合动力系或纯电力动力系中，电动机可操作地连接至通常包括行星齿轮装置的变速器，使得电动机的扭矩和速度可以独立于车辆速度和期望的加速度来选择。在混合动力系中，发动机的控制通常通过改变来自电动机的单独扭矩贡献来实现。因此，这种混合动力系和纯电力动力系可以各自提供来自其电动机的可选择扭矩贡献，并且在混合动力系的情况下，可以类似地提供来自发动机的可选择扭矩贡献以驱动目标车辆。

发明内容

可与多个动力源连接以用于发动和推进车辆的机电驱动单元包括输出构件、静止构件、齿轮系和扭矩传递装置。驱动单元还包括具有环形齿轮结构、第一和第二太阳齿轮构件以及行星架结构的复合行星齿轮布置。复合行星齿轮布置还包括双小齿轮组件，双小齿轮组件具有与第一太阳齿轮构件啮合的第一小齿轮和与第一小齿轮啮合且与环形齿轮结构啮合的第二小齿轮。复合行星齿轮布置另外包括第一、第二、第三和第四接合点。动力源包括第一电机/发电机和第二电机/发电机。齿轮设备配置为在第一接合点处经由齿轮系可操作地连接至第二电机/发电机并且在第四接合点处可操作地连接至第一电机/发电机。输出构件可操作地连接至第二接合点。此外，扭矩传递装置可接合以将第三接合点接地至静止构件。

在这种机电驱动单元中，第一太阳齿轮构件可以限定第一接合点，环形齿轮结构可以限定第二接合点，行星架结构可以限定第三接合点，并且第二太阳齿轮构件可以限定第四接合点。

在一个实施例中，复合行星齿轮布置可以包括第一行星齿轮组和第二行星齿轮组。在这种实施例中，行星架结构可以包括与第二行星架构件互连的第一行星架构件，环形齿轮结构可以包括与第二环形齿轮构件互连的第一环形齿轮构件。此外，第一行星齿轮组可以包括第一环形齿轮构件、第一行星架构件、第一小齿轮、第二小齿轮和第一太阳齿轮构件，而第二行星齿轮组可以包括第二环形齿轮构件、第二行星架构件、第三小齿轮和第二太阳齿轮构件。

在替代实施例中，复合行星齿轮布置可以配置为拉维娜行星齿轮组。在这种实施例中，环形齿轮结构可以由单个环形齿轮构件限定，行星架结构可以由单个行星架构件限定，并且第二小齿轮可以与第二太阳齿轮构件啮合。

第一、第二、第三和第四接合点可以在扭矩传递装置与输出构件之间提供至少3比1的齿轮比分布。驱动单元中的最高数值齿轮比可以是约4比1，并且最低数值齿轮比可以是约0.7比1。

第一电机/发电机可以设置在第一旋转轴线上，并且第二电机/发电机可以设置在第二旋转轴线上，其中第一轴线可以平行于第二轴线。具体地，驱动单元还可以包括输入构件设备。在这种情况下，输入构件设备可以包括第一电机/发电机的转子和第二电机/发电机的转子。第一电机/发电机的转子可以设置在第一旋转轴线上，并且第二电机/发电机的转子设置在第二旋转轴线上。