具有复合行星齿轮组的混合动力变速器;以及机动车制造技术

技术编号:35729811 阅读:13 留言:0更新日期:2022-11-26 18:29
本发明专利技术涉及用于混合动力驱动的机动车的混合动力变速器(1),具有:可与内燃机(2)耦联的输入轴(3);构成用于驱动机动车(20)的电机(4);在输入轴(3)、电机(4)的转子(5)和从动组成部分(6)之间起作用地使用的变速器装置(7),其中变速器装置(7)具有两个行星齿轮组(8、9)以及不多于四个设计用于切换变速器装置(7)的多个挡位的换挡单元(10、11、12、13),其中第一行星齿轮组(8)的行星齿轮架(18)与转子(5)和第二行星齿轮组(9)的太阳轮(17)持久地旋转连接,以及第一行星齿轮组(8)的齿圈(14)持久地与第二行星齿轮组(9)的齿圈(15)连接。本发明专利技术还涉及具有所述混合动力变速器的机动车。还涉及具有所述混合动力变速器的机动车。还涉及具有所述混合动力变速器的机动车。

【技术实现步骤摘要】
具有复合行星齿轮组的混合动力变速器;以及机动车


[0001]本专利技术涉及一种用于混合动力驱动的机动车、如轿车、载重汽车、客车或其他商用车的混合动力变速器,具有可与内燃机耦联的输入轴,(仅)构成用于驱动机动车的电机,在输入轴、电机的转子和从动组成部分之间起作用地使用的变速器装置,其中变速器装置具有两个行星齿轮组以及不多于四个设计用于切换变速器装置的多个挡位的换挡单元。此外,本专利技术涉及一种具有所述混合动力变速器的机动车。

技术介绍

[0002]从现有技术中已经实现混合动力变速器的不同的这类实施方案。例如,借助DE 10 2018 130 498 A1公开具有两个行星齿轮组和多个换挡装置的混合动力的变速器单元。
[0003]其他现有技术借助描述用于车辆的混合动力驱动系统的EP 2 146 855 B1和借助在其中使用两个电机的JP 6331058 B2公开。WO 2016/075336 A1形成其他的这类现有技术。
[0004]然而,作为从现有技术中已知的实施方案的缺点已经证实的是,迄今的变速器单元通常具有相对复杂的构造。这带来提高的制造和安装耗费以及提高的结构空间需求。混合动力变速器相对于相应的机动车的内燃机的特定的设置因此无法实现或仅相对困难地实现。

技术实现思路

[0005]因此,本专利技术的目的是,克服从现有技术中已知的缺点并且尤其提供一种混合动力变速器,所述混合动力变速器具有尽可能简单的构造并且紧凑地实现,同时然而应能够实现大量的不同的变速级和运行模式。
[0006]这根据本专利技术通过如下方式来实现,第一行星齿轮组的(第一)行星齿轮架与转子和第二行星齿轮组的(第二)太阳轮连接,以及第一行星齿轮组的(第一)齿圈持久地与第二行星齿轮组的(第二)齿圈连接。
[0007]由此,变速器装置的构造尽可能简单地保持,其中混合动力变速器总体上能够实现足够多的运行模式和变速级。
[0008]其他有利的实施方式在下文中详细阐述。
[0009]因此也有利的是,输入轴经由第一换挡单元与第一行星齿轮组的(第一)太阳轮可耦联。此外优选地,第一换挡单元构成为离合器,例如构成为摩擦离合器。由此,从内燃机朝向从动组成部分可选择适合的变速比。
[0010]此外有利的是,输入轴经由第二换挡单元与第一行星齿轮组的(第一)齿圈可耦联。由此也从内燃机朝向从动组成部分可选择适合的变速比。
[0011]第二换挡单元有利地构成为与其第一离合器组成部分相对于其第二离合器组成部分的相对转动方向无关地可切换的离合器。由此,第一换挡单元可尽可能独立地操控。
[0012]对此替选地,也证实为有利的是,第二换挡单元构成为与第一离合器组成部分相
对于第二离合器组成部分的相对转动方向相关地可切换的单向离合器。在两个离合器组成部分相对于彼此的第一相对转动方向上,单向离合器锁定(闭合),并且在两个离合器组成部分的与第一相对转动方向相反的第二相对转动方向上,单向离合器解锁(断开)。由此实现更简单地构造的离合器。
[0013]如果第一行星齿轮组的(第一)太阳轮可经由构成为制动器的第三换挡单元以固定至壳体的方式支撑,那么附加地简化构造。
[0014]因此也适当的是,第一行星齿轮组的(第一)齿圈可经由构成为制动器的第四换挡单元以固定至壳体的方式支撑。
[0015]此外适当的是,第一行星齿轮组具有两组彼此啮合以及彼此径向嵌套地设置的行星齿轮。第一行星齿轮组的两组行星齿轮因此共同地在第二行星齿轮组的(第二)行星齿轮架处支承。一组具有多个第一行星齿轮并且另一组具有多个第二行星齿轮,其中第一行星齿轮在第二行星齿轮的径向内部设置并且与其啮合。第一行星齿轮与第一行星齿轮组的(第一)太阳轮啮合并且第二行星齿轮与第一行星齿轮组的(第一)齿圈啮合。由此,变速器装置尽可能灵巧地实施,以实现尽可能多的不同的运行模式。
[0016]为了实现径向紧凑的构成方案,此外已经证实为有利的是,转子与第一行星齿轮组和第二行星齿轮组轴向错开地设置。
[0017]如果从动组成部分持久地与第二行星齿轮组的(第二)行星齿轮架连接,其尽可能直接连接于变速器装置。
[0018]如果总体上在混合动力变速器中存在(仅)三个或(仅)四个换挡单元,那么得出在需要的构件数量和机动车的有效率的运行之间的适合的折中。
[0019]在高效率和简单的构造之间的灵巧的折中也通过如下方式实现:现有的换挡单元使用和构成为,使得总体上一个挡位或两个不同的挡位在纯电动的运行模式中(在内燃机脱联的情况下)并且两个、三个、四个或五个不同的挡位在混合动力的或纯内燃机运行模式中在输入轴和从动组成部分之间可切换。
[0020]此外,本专利技术涉及一种机动车,所述机动车具有在驱动车桥处使用的根据上述实施方案中的至少一个的根据本专利技术的混合动力变速器。
[0021]换言之,因此实现具有复合行星齿轮组的专用的混合动力变速器(类型5)。所述混合动力变速器允许一个或两个电动挡位(作为前进挡位和倒车挡位)、两个纯内燃机挡位(前进挡位)和两个混合动力挡位(前进挡位;EVT),混合动力挡位具有通过电机器(电机)可设定的变速比。专用的混合动力变速器具有两个制动器(B1和B2)、两个离合器(K1和K2)、两个行星齿轮组(辛普森轮组)和电机。具有仅一个离合器或制动器的其他构型也是可行的。
附图说明
[0022]现在在下文中根据附图详细阐述本专利技术,结合附图也示出不同的实施例。
[0023]附图示出:
[0024]图1示出根据第一实施例的根据本专利技术的混合动力变速器的示意纵剖图,其中良好地可见混合动力变速器的更详细的构造和其到内燃机的接合,
[0025]图2示出用于图解说明根据图1的混合动力变速器的不同的可切换的运行模式的表格,
[0026]图3示出根据第二实施例的根据本专利技术的混合动力变速器的示意纵剖图,其中与图1相比弃用在第一行星齿轮组的第一太阳轮处的构成为制动器的换挡单元,使得第一太阳轮不可与壳体连接,
[0027]图4示出用于图解说明根据图3的混合动力变速器的不同的可切换的运行模式的表格,
[0028]图5示出根据第三实施例的根据本专利技术的混合动力变速器的示意纵剖图,其中与图1相比弃用在第一行星齿轮组的第一齿圈处的构成为制动器的换挡单元,并且所述第一齿圈持久地与壳体脱联,
[0029]图6示出用于图解说明根据图5的混合动力变速器的不同的可切换的运行模式的表格,
[0030]图7示出根据第四实施例的根据本专利技术的混合动力变速器的示意纵剖图,其中与图1相比弃用在输入轴和第一行星齿轮变速器的第一太阳轮之间的构成为离合器的换挡单元,并且所述第一太阳轮永久地与输入轴脱联,
[0031]图8示出用于图解说明根据图7的混合动力变速器的不同的可切换的运行模式的表格,
[0032]图9示出根据第五实施例的根据本专利技术的混合动力变速器的示意纵剖图,其中与图7相比在输入轴和第一行星齿轮组的第一齿圈之间起作用地本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于混合动力驱动的机动车(20)的混合动力变速器(1),具有:可与内燃机(2)耦联的输入轴(3);构成用于驱动所述机动车(20)的电机(4);在所述输入轴(3)、所述电机(4)的转子(5)和从动组成部分(6)之间起作用地使用的变速器装置(7),其中所述变速器装置(7)具有两个行星齿轮组(8、9)以及不多于四个设计用于切换所述变速器装置(7)的多个挡位的换挡单元(10、11、12、13),其特征在于,第一行星齿轮组(8)的行星齿轮架(18)与所述转子(5)和第二行星齿轮组(9)的太阳轮(17)持久地旋转连接,以及所述第一行星齿轮组(8)的齿圈(14)持久地与所述第二行星齿轮组(9)的齿圈(15)连接。2.根据权利要求1所述的混合动力变速器(1),其特征在于,所述输入轴(3)可经由第一换挡单元(10)与所述第一行星齿轮组(8)的太阳轮(16)耦联。3.根据权利要求1或2所述的混合动力变速器(1),其特征在于,所述输入轴(3)可经由第二换挡单元(11)与所述第一行星齿轮组(8)的齿圈(14)耦联。4.根据权利要求3所述的混合动力变速器(1),其特征在于,所述第二换挡单元(11)构成为与其第一离合器组成部分(22a)相对于其...

【专利技术属性】
技术研发人员:马蒂厄
申请(专利权)人:舍弗勒技术股份两合公司
类型:发明
国别省市:

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