一种可变比例功率分流混合动力变速器，包括第一电动机/发电机，其具有第一转子，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。第二电动机/发电机具有第二转子，该第二转子被连接为与第行星齿轮组的第二构件一起旋转。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。第二行星齿轮组的第一构件与输入构件一起旋转，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。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及混合动力机电变速器。
技术介绍
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。
技术实现思路
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。本专利技术的上述特征和优势及其他特征和优势将从用于实施本专利技术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I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I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)的情况的不图；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I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。具体实施例方式参考附图，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I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I : I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。变速器14具有第一电动机/发电机60，其具有第一转子62，所述转子62具有转子毂74，该转子毂74被连接用于与恒星齿轮构件42 —起旋转。定子64连接至静止构件70，该静止构件70是不旋转构件，诸如变速器14的壳体。变速器14还具有第二电动机/发电机66，其具有第二转子67，所述第二转子67被连接用于与输出构件72和环形齿轮构件44一起旋转。定子68被接地连接(grounded)静止构件70。输出构件72被连接用于与最终驱动传动装置的齿轮构件76共同旋转。最终驱动传动装置还包括齿轮78，所述齿轮78与齿轮76啮合并被连接用于与对车轮(未示出)进行驱动的轴17 —起旋转。能量存储装置(诸如电池80)通过传递导体操作地连接到定子64、68。控制器82通过功率逆变器84来控制电池80和定子64、68之间的电传输，所述功率逆变器将电池80提供的直流电转变成电动机/发电机60、66的运行所需的交流电(以及当电动机/发电机60,66操作为发电机时进行反向转变)。控制器82可以还控制扭矩传递机构50、52的接合和脱离，或分立的控制器可以用于该目的。行星齿轮组40与电动机/发电机60、66 —起称为输入分流(input-split)功率单元,或功率分流(power-split)单元,这是因为来自发动机12的提供在承载构件46处的功率在行星齿轮组40处被分开，还有通过电动机/发电机60、66提供到输出构件72或从电动机/发电机60、66接收的功率。行星齿轮组30与扭矩传递机构50、52—起被称为比率改变单元,这是因为通过改变扭矩传递机构50或52中哪一个被接合而改变输入构件15对承载构件46 (还称为输入构件对输入分流功率单元)的速度比。动力传动系10可在多种不同运行模式中运行，取决于扭矩传递机构50、52的接合状况、发动机12的状态(S卩，开动或关闭)、和电动机/发电机60、66的状态(S卩，是否开动、关闭，和是否每一个都操作为电动机或发电机)。例如，如果两个扭矩传递机构50、52均脱离，贝1J控制器82可以控制两个电动机/发电机60、66在第一仅电运行模式中用作电动机。来自电动机/发电机60的扭矩通过行星齿轮组40被加到来自电动机/发电机66的扭矩上，以在输出构件72处提供扭矩以及通过最终驱动传动装置、齿轮76、78将扭矩提供到轴17。如果扭矩传递机构50、52两者均被接合，则动力传动系10还可在第二仅电运行模式中运行，以及控制器82控制两个电动机/发电机50、52用作电动机。在两个扭矩传递机构50、52被接合的情况下，发动机12和行星齿轮组30被锁止，使得它们被保持为固定并为 电动机/发电机60、66提供反作用扭矩。电动机/发电机60、66在输出构件72处提供扭矩，并通过最终驱动传动装置、齿轮76、78将扭矩提供到轴17。动力传动系10还可在两个不同到电可变运行模式中运行。第一电可变运行模式在发动机12运行时本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
2011.03.16 US 13/048,9791.一种车辆,包括 输入构件； 输出构件； 静止构件； 第一和第二行星齿轮组，每一组具有第一构件、第二构件和第三构件； 功率分流单元，包括第一行星齿轮组并具有 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至所述静止构件； 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；其中，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； 比例改变单元，包括第二行星齿轮组并具有 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由此提供输入构件和第一行星齿轮组的第三构件之间的两种不同速度比；其中，第二行星齿轮组的第一构件被连接为与输入构件共同旋转；且其中，第二行星齿轮组的第三构件接地连接静止构件。2.如权利要求I所述的变速器，其中，当第一扭矩传递机构接合时，变速器能在第一输入分流运行模式中运行；且其中，当第二扭矩传递机构接合时，变速器能在第二功率分流运行模式中运行。3.如权利要求2所述的变速器，其中，当第二电动机/发电机运行为电动机以及扭矩传递机构均没有接合时，变速器能在第一仅电运行模式中运行；且其中，当第一和第二电动机/发电机运行为电动机以及两个扭矩传递机构均接合时，变速器能在第二仅电运行模式中运行。4.如权利要求I所述的变速器，其中，第一行星齿轮组的第一构件是恒星齿轮构件，第一行星齿轮组的第二构件是环形齿轮构件，第一行星齿轮组的第三构件是承载构件，所述承载构件支撑小齿轮，所述小齿轮与恒星齿轮构件和环形齿轮构件啮合。5.如权利要求I所述的变速器，...
【专利技术属性】
技术研发人员：DL罗比内特，CA布洛克，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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