CN113767232A - 变速器、单离合器动力传动***和用于操作单离合器动力传动***的方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于车辆的变速器(4),其包括第一输入齿轮轴(6a)、第二输入齿轮轴(6b)、中间齿轮轴(7)和输出齿轮轴(8),其中,第一输入齿轮轴(6a)包括第一扭矩传递部件(10a),第二输入齿轮轴(6b)包括第一齿轮(9a),其中,中间齿轮轴(7)包括第二齿轮(9b)和第三齿轮(9c),其中,输出齿轮轴(8)包括第四齿轮(9d)和第二扭矩传递部件(10b),其中,第三齿轮(9c)和第四齿轮(9d)布置成与彼此相互作用以将扭矩从中间齿轮轴(7)传递到输出齿轮轴(8),其中,第一齿轮(9a)和第二齿轮(9b)布置成与彼此相互作用以用于提供第一传动比,并且其中,第一扭矩传递部件(10a)和第二扭矩传递部件(10b)布置成经由柔性部件(11)与彼此相互作用以用于提供第二传动比。
Description
技术领域
本公开内容涉及一种用于车辆的变速器,其包括第一输入齿轮轴、第二输入齿轮轴、中间齿轮轴和输出齿轮轴。本公开内容还涉及一种用于混合动力车辆的单离合器动力传动***和一种用于操作单离合器动力传动***的方法,该单离合器动力传动***包括变速器、第一电动机、第二电动机和内燃发动机。
背景技术
在车辆应用中,变速器通常用在动力传动***中,并且有许多不同的布局和设计可供选择。在混合动力车辆应用中,变速器用于将扭矩从连接到变速器输入齿轮轴的两个或更多个动力源传递到车辆的驱动轮。
传统的变速器和动力传动***往往设计复杂,并且具有带有大重量负载的大体积构造。此外,由于使用了离合器,变速器在扭矩中断的情况下运行,导致齿轮切换缓慢。传统的变速器的设计具有高复杂性,涉及大量的部件,并且往往制造昂贵且耗时。
因此,需要一种改进的具有紧凑布局和轻重量的变速器和动力传动***,其中在现代混合动力车辆设计中为低体积安装而优化变速器。此外,需要制造成本低且具有较少部件的简单构造的紧凑型变速器,其中这种变速器以高效率运行且没有大的扭矩中断。
发明内容
本公开内容的目的是提供一种变速器、单离合器动力传动***和方法,其中避免了前面提到的问题。该目的至少部分地通过独立权利要求的特征实现。从属权利要求包含变速器、单离合器动力传动***和方法的进一步改善。
本公开内容涉及一种用于车辆的变速器,其包括第一输入齿轮轴、第二输入齿轮轴、中间齿轮轴和输出齿轮轴。第一输入齿轮轴包括第一扭矩传递部件,并且第二输入齿轮轴包括第一齿轮。中间齿轮轴包括第二齿轮和第三齿轮。输出齿轮轴包括第四齿轮和第二扭矩传递部件。第三齿轮和第四齿轮布置成能够彼此相互作用,以将扭矩从中间齿轮轴传递到输出齿轮轴。第一齿轮和第二齿轮布置成能够彼此相互作用以用于提供第一传动比,并且第一扭矩传递部件和第二扭矩传递部件布置成经由柔性部件与彼此相互作用以用于提供第二传动比。
具有这些特征的优点是,实现了具有紧凑布局和轻重量的变速器,其中该变速器提供两种传动比。第一扭矩传递部件和第二扭矩传递部件布置成将扭矩从第一输入齿轮轴直接传递到输出齿轮轴,而不需要复杂的齿轮结构。柔性部件例如可以是适于在变速器应用中传递扭矩的链条结构或带结构,其允许具有轻重量的简单设计。此外,通过具有扭矩传递部件的设计,变速器可以在现代混合动力车辆设计中为了低体积安装而进行优化,并且以相对较低的成本制造。当布置在混合动力的动力传动***中时,具有所公开的布局的变速器可以以高效率进行操作且没有显著的扭矩中断。
根据本公开内容的一个方面,在第一模式中,变速器被构造成能够将扭矩从第二输入齿轮轴经由第一齿轮、第二齿轮、中间齿轮轴、第三齿轮和第四齿轮传递到输出齿轮轴。在第二模式中,变速器被构造成能够将扭矩从第一输入齿轮轴经由第一扭矩传递部件、柔性部件和第二扭矩传递部件传递到输出齿轮轴。通过这种构造,变速器可以以两种模式操作,该两种模式具有提供不同传动比的不同输入动力源。多个齿轮用于以第一传动比提供扭矩,而扭矩传递部件用于以第二传动比提供扭矩。扭矩传递构部件适于在较高的车速下提供扭矩。
根据本公开内容的另一方面,第一输入齿轮轴还包括第五齿轮,中间齿轮轴还包括第六齿轮,并且第五齿轮和第六齿轮布置成能够彼此相互作用以用于提供第三传动比。利用变速器的这种构造,实现了三传动比设计。变速器可以设计成具有紧凑的布局,并且齿轮的不同组合用于以两个不同的传动比提供扭矩,而扭矩传递部件可以用于提供例如可以适用于较高车速的另一传动比。
根据本公开内容的一个方面,该***还包括布置在第一输入齿轮轴上的第一联接单元。第一联接单元布置成用于在第五齿轮和第一扭矩传递部件之间选择性地相互作用以改变传动比。第一联接单元布置成在第五齿轮和第一扭矩传递部件之间切换,其中变速器可以以不同的传动比从第一输入齿轮轴输送扭矩。
根据本公开内容的另一方面,第一联接单元是布置在第一输入齿轮轴上的同步器,其中第五齿轮经由第一轴承以轴颈支撑的方式连接至第一输入齿轮轴,并且其中第一扭矩传递部件经由第二轴承以轴颈支撑的方式连接至第一输入齿轮轴。同步器在第五齿轮和第一扭矩传递部件之间提供高效的换档。该轴承用于当未与同步器接合时为第五齿轮或第一扭矩传递部件提供空转位置。
根据本公开内容的另一方面,在第三模式中,变速器被构造成能够将扭矩从第一输入齿轮轴经由第五齿轮、第六齿轮、中间齿轮轴、第三齿轮和第四齿轮传递到输出齿轮轴。利用这种构造,变速器可以以三种模式运行,该三种模式具有提供不同传动比的不同输入动力源。齿轮用于以两个不同的传动比提供扭矩,并且扭矩传递部件提供例如可以适于较高车速的又一传动比。
根据本公开内容的一个方面,第二输入齿轮轴还包括第七齿轮,中间齿轮轴还包括第八齿轮,其中第七齿轮和第八齿轮布置成能够彼此相互作用以用于提供第四传动比。通过该变速器构造,实现了四传动比设计。变速器可以设计成具有紧凑的布局,并且齿轮的不同组合用于以三个不同的传动比提供扭矩,并且扭矩传递部件可以用于提供第四传动比。如果在变速器设计中省略了第五齿轮和第六齿轮,则变速器具有第七齿轮和第八齿轮来代替提供三传动比设计。
根据本公开内容的另一方面,该***还包括布置在第二输入齿轮轴上的第二联接单元。第二联接单元布置成用于在第七齿轮和第一齿轮之间选择性地相互作用以改变传动比。第二联接单元布置成在第一齿轮和第七齿轮之间换档,其中变速器可以以不同的传动比从第二输入齿轮轴传递扭矩。
根据本公开内容的另一方面,第二联接单元是布置在第二输入齿轮轴上的同步器,其中第七齿轮经由第三轴承以轴颈支撑的方式连接至第二输入齿轮轴,并且其中第一齿轮经由第四轴承以轴颈支撑的方式连接至第二输入齿轮轴。同步器在第一齿轮和第七齿轮之间提供高效的换档。轴承用于为未与同步器接合的第一齿轮或第七齿轮提供空转位置。
根据本公开内容的一个方面,在第四模式中,变速器被构造成能够将扭矩从第二输入齿轮轴经由第七齿轮、第八齿轮、中间齿轮轴、第三齿轮和第四齿轮传递到输出齿轮轴。通过这种构造,变速器可以以四种模式运行,该四种模式具有提供不同传动比的不同输入动力源。这些齿轮可以用于以三个不同的传动比提供扭矩,而扭矩传递部件提供例如可以适用于较高车速的又一传动比。
根据本公开内容的一个方面,第一扭矩传递部件是第一链轮,第二扭矩传递部件是第二链轮,并且柔性部件是链条,其中第一链轮和第二链轮布置成经由链条与彼此相互作用;或者,第一扭矩传递部件是第一带轮,第二扭矩传递部件是第二带轮,柔性部件是带,其中第一带轮和第二带轮布置成经由带与彼此相互作用。链条或带适于在扭矩传递部件之间传递扭矩,并且提供了紧凑的变速器布局和结构。
本公开内容还涉及一种用于混合动力车辆的单离合器动力传动***,该***包括上述变速器。该***还包括第一电动机、第二电动机、内燃发动机和离合器。第一电动机与第一输入齿轮轴连接,第二电动机与第二输入齿轮轴连接。内燃发动机能够经由离合器与第一输入齿轮轴连接,其中离合器布置成选择性地将内燃发动机与第一输入齿轮轴连接以及与其断开连接,或者内燃发动机能够经由离合器与第二输入齿轮轴连接,其中离合器布置成选择性地将内燃发动机与第二输入齿轮轴连接以及与其断开连接。动力传动***构造为单离合器混合动力***,其中离合器用于根据***的设计将内燃发动机连接到第一输入齿轮轴或替代性地连接到第二输入齿轮轴。由于电动机连接到相应的输入齿轮轴,所以动力传动***可以被构造成能够当经由离合器连接和断开内燃发动机连接时没有扭矩中断地进行操作。与传统动力传动***相比,该***的布局可以是紧凑且高效的,同时具有较低的成本。
根据本公开内容的一个方面,该***被构造成能够通过第一电动机和/或内燃发动机将扭矩传递到第一输入齿轮轴,并且通过第二电动机将扭矩传递到第二输入齿轮轴;或者该***被构造成能够通过第一电动机将扭矩传递到第一输入齿轮轴,并且通过第二电动机和/或内燃发动机将扭矩传递到第二输入齿轮轴。该***的布局为连接内燃发动机提供了一种具有不同可能性的灵活构造。
本公开内容还涉及一种用于操作混合动力车辆的单离合器动力传动***的方法,其中该动力传动***包括第一电动机、第二电动机、内燃发动机、变速器和离合器。该变速器包括第一输入齿轮轴、第二输入齿轮轴、中间齿轮轴和输出齿轮轴。第一输入齿轮轴包括第一扭矩传递部件,并且第二输入齿轮轴包括第一齿轮。中间齿轮轴包括第二齿轮和第三齿轮。输出齿轮轴包括第四齿轮和第二扭矩传递部件。该方法包括以下步骤:将第一电动机与第一输入齿轮轴连接,将第二电动机与第二输入齿轮轴连接,以及经由离合器将内燃发动机与第一输入齿轮轴或第二输入齿轮轴连接,其中离合器选择性地将内燃发动机与第一输入齿轮轴或第二输入齿轮轴连接以及与后二者断开连接;当接收到以第一传动比操作该动力传动***的命令时,经由中间齿轮轴将扭矩从第二输入齿轮轴传递到输出齿轮轴,以提供第一传动比,其中第一齿轮与第二齿轮相互作用,并且第三齿轮与第四齿轮相互作用;以及,当接收到以第二传动比操作动力传动***的命令时,将扭矩从第一输入齿轮轴直接传递到输出齿轮轴以提供第二传动比,其中第一扭矩传递部件经由柔性部件与第二扭矩传递部件相互作用。该方法提供了动力传动***的高效的双传动比操作,其中内燃发动机可以连接到第一输入齿轮轴或替代性地连接到第二输入齿轮轴。
根据本公开内容的一个方面,第一输入齿轮轴还包括第五齿轮,中间齿轮轴还包括第六齿轮。该方法还包括步骤:当接收到以第三传动比操作动力传动***的命令时,经由中间齿轮轴将扭矩从第一输入齿轮轴传递到输出齿轮轴,以提供第三传动比,其中第五齿轮与第六齿轮相互作用,并且第三齿轮与第四齿轮相互作用。该方法提供了动力传动***的高效的三传动比操作。
根据本公开内容的另一方面,第二输入齿轮轴还包括第七齿轮,并且中间齿轮轴还包括第八齿轮。该方法还包括步骤:当接收到以第四传动比操作动力传动***的命令时,经由中间齿轮轴将扭矩从第二输入齿轮轴传递到输出齿轮轴,以提供第三传动比,其中第七齿轮与第八齿轮相互作用,并且第三齿轮与第四齿轮相互作用。该方法提供了动力传动***的高效的四传动比操作。
附图说明
以下将参照附图更详细地描述本公开内容,在附图中:
图1a-1b示意性地示出了根据本公开内容的双传动比的单离合器动力传动***的布局图,
图2a-2c示意性地示出了根据本公开内容的三传动比的单离合器动力传动***的布局图、截面视图和透视图,
图3a-3c示意性地示出了根据本公开内容的四传动比的单离合器动力传动***的布局图、截面视图和透视图,以及
图4示意性地示出了根据本公开内容的三传动比的单离合器动力传动***的备选布局视图。
具体实施方式
下面将结合附图描述本公开内容的各个方面,以例示而非限制本公开内容,其中,相同的附图标记表示相同的元件,并且所描述的方面的变型不限于具体示出的实施例,而是能够应用于本公开内容的其他变型。
图1a示意性地示出了根据本公开内容的用于混合动力车辆的单离合器动力传动***1的第一实施例,其中该动力传动***具有双传动比布局。动力传动***1包括第一电动机2a、第二电动机2b、内燃发动机3、变速器4和离合器5。如图1a所示,变速器4包括第一输入齿轮轴6a、第二输入齿轮轴6b、中间齿轮轴7和输出齿轮轴8。第一输入齿轮轴6a和第二输入齿轮轴6b彼此同心地布置,并且第一输入齿轮轴6a是内轴,第二输入齿轮轴6b是同心地布置在第一输入齿轮轴6a的外侧的外轴。第一输入齿轮轴6a、第二输入齿轮轴6b、中间齿轮轴7和输出齿轮轴8布置成沿动力传动***1的轴向方向A相互间平行地延伸。
在图1a所示的第一实施例中,第一电动机2a连接到第一输入齿轮轴6a,并且第二电动机2b连接到第二输入齿轮轴6b。第一电动机2a包括第一定子15a和第一转子16a,其中第一转子16a传动连接至第一输入轴6a。第二电动机2b包括第二定子15b和第二转子16b,其中第二转子16b传动连接至第二输入轴6b。
内燃发动机3可经由离合器5连接到第一输入齿轮轴6a,并且离合器5布置成根据车辆的驱动模式而选择性地将内燃发动机3与第一输入齿轮轴6a连接以及与其断开连接。第一输入齿轮轴6a包括第一扭矩传递部件10a,并且第二输入齿轮轴6b包括第一齿轮9a。中间齿轮轴7包括第二齿轮9b和第三齿轮9c。输出齿轮轴8包括第四齿轮9d和第二扭矩传递部件10b。第三齿轮9c和第四齿轮9d布置成与彼此相互作用,以将扭矩从中间齿轮轴7传递到输出齿轮轴8。第一齿轮9a和第二齿轮9b布置成与彼此相互作用以提供第一传动比,并且第一扭矩传部部件10a和第二扭矩传递部件10b布置成经由柔性部件11而彼此相互作用以提供第二传动比。因此,根据所描述的布局,变速器布置成用于提供两个不同的传动比。扭矩传递部件经由柔性部件11在第一输入齿轮轴6a和输出齿轮轴8之间直接传递扭矩,并且利用这种设计,变速器和动力系可以以紧凑的布局被构造。
在第一实施例中,动力传动***1被构造成能够通过第一电动机2a和/或内燃发动机3将扭矩传递到第一输入齿轮轴6a,以及通过第二电动机2b将扭矩传递到第二输入齿轮轴6b。
可以选择相应的第一齿轮9a和第二齿轮9b、第三齿轮9c和第四齿轮9d、以及第一扭矩传递构部件10a和第二扭矩传递部件10b之间的齿轮传动,来匹配具体的动力系构造,并且这种齿轮传动可取决于电动机和内燃发动机的大小、在其中使用变速器和动力系的混合动力车辆的类型以及期望的性能和驾驶特性。
在第一实施例中,处于第一模式的变速器4被构造成能够以第一传动比将扭矩从第二输入齿轮轴6b经由第一齿轮9a、第二齿轮9b、中间齿轮轴7、第三齿轮9c和第四齿轮9d传递到输出齿轮轴8。在第二模式中,变速器4被构造成能够以第二传动比将扭矩从第一输入齿轮轴6a经由第一扭矩传递部件10a、柔性部件11和第二扭矩传递部件10b传递到输出齿轮轴8。根据第一传动比的第一模式适合用于在较低速度下朝前行驶和反向行驶。第二传动比适合用于在较高速度下朝前行驶。为了与车辆结构相匹配的特定的齿轮传动,齿轮上的齿轮大小和数目可被适当地选择,并且以同样的方式,为了特定的齿轮传动,扭矩传递部件的大小可被适当地选择。在增压前进档模式中,动力传动***1可以被构造成能够通过第一电动机2a、第二电动机2b和内燃发动机3同时将扭矩传递到输出齿轮轴8。当三个动力源一起操作时,可以经由变速器4将最大动力提供至输出齿轮轴8。在充电模式中,动力传动***1可以被构造成能够对电池组14充电,其中第一电动机2a和/或第二电动机2b用作由内燃发动机3驱动的发电机。在充电模式中,车辆的推进可以通过内燃发动机3单独完成或通过内燃发动机3与电动机2a、2b中的任何一个组合完成。
为了操作第一实施例中的动力系,第二电动机2b可以在较低速度下和在反向行驶时将扭矩提供至输出齿轮轴8。在这种行驶模式下,内燃发动机3不经由离合器5连接到变速器,并且第一电动机2a的转子16a可以布置成与第一输入齿轮轴6a一起旋转而不提供扭矩。在较高的速度下,第一电动机2a独自或在混合驱动中经由连接的离合器5与内燃发动机3一起将扭矩提供至输出齿轮轴8。在这种驱动模式下,第二电动机2b的转子16b可以布置成随着第二输入齿轮轴6b一起旋转而不提供扭矩。
当第一实施例的动力传动***1操作时,第一电动机2a连接到第一输入齿轮轴6a,第二电动机2b连接到第二输入齿轮轴6b,并且内燃发动机3经由离合器5连接到第一输入齿轮轴6a。离合器5选择性地将内燃发动机3与第一输入齿轮轴6a连接以及与其断开连接。当接收到以第一传动比操作动力传动***1的命令时,从第二输入齿轮轴6b经由中间齿轮轴7将扭矩传递到输出齿轮轴8以提供第一传动比,其中第一齿轮9a与第二齿轮9b相互作用,并且第三齿轮9c与第四齿轮9d相互作用。当接收到以第二传动比操作动力传动***1的命令时,从第一输入齿轮轴6a直接传递扭矩到输出齿轮轴8,以提供第二传动比,其中第一扭矩传递部件10a经由柔性部件11与第二扭矩传递部件10b相互作用。
在图1b中,示出了双传动比的动力传动***布局的第二实施例。在这一实施例中,第一输入齿轮轴6a布置为外输入齿轮轴,并且第二输入齿轮轴6b布置为内齿轮轴。第一输入齿轮轴6a和第二输入齿轮轴6b与彼此同心地布置,并且第一输入齿轮轴6a同心地布置在第二输入齿轮轴6b的外侧。第一输入齿轮轴6a、第二输入齿轮轴6b、中间齿轮轴7和输出齿轮轴8布置成沿动力传动***1的轴向方向A与彼此平行地延伸。
在图1b所示的第二实施例中,第一扭矩传递部件10a布置在外侧的第一输入齿轮轴6a上,并且第一齿轮9a布置在内侧的第二输入齿轮轴6b上。第一电动机2a连接到第一输入齿轮轴6a,并且第二电动机2b连接到第二输入齿轮轴6b。第一电动机2a包括第一定子15a和第一转子16a,其中第一转子16a传动连接至第一输入轴6a。第二电动机2b包括第二定子15b和第二转子16b,其中第二转子16b传动连接至第二输入轴6b。内燃发动机3可经由离合器5连接到内侧的第二输入齿轮轴6b,并且离合器5布置成根据车辆的行驶模式而选择性地将内燃发动机3与第二输入齿轮轴6b连接以及与其断开连接。变速器4的动力系操作、动力系的驱动模式和其他构造与上面关于第一实施例描述的那些内容类似,其中,中间齿轮轴7包括第二齿轮9b和第三齿轮9c,并且输出齿轮轴8包括第四齿轮9d和第二扭矩传递部件10b。第三齿轮9c和第四齿轮9d布置成与彼此相互作用,以将扭矩从中间齿轮轴7传递到输出齿轮轴8。第一齿轮9a和第二齿轮9b布置成与彼此相互作用以提供第一传动比,并且第一扭矩传部部件10a和第二扭矩传递部件10b布置成经由柔性部件11而彼此相互作用以提供第二传动比。
在第二实施例中的动力传动***1被构造成能够通过第一电动机2a将扭矩传递到第一输入齿轮轴6a,以及通过第二电动机2b和/或内燃发动机3将扭矩传递到第二输入齿轮轴6b。
当第二实施例的动力传动***1操作时,第一电动机2a连接到第一输入齿轮轴6a,第二电动机2b连接到第二输入齿轮轴6b,并且内燃发动机3经由离合器5连接到第二输入齿轮轴6a。离合器5选择性地将内燃发动机3与第二输入齿轮轴6a连接以及与其断开连接。当接收到以第一传动比操作动力传动***1的命令时,从第二输入齿轮轴6b经由中间齿轮轴7将扭矩传递到输出齿轮轴8以提供第一传动比,其中第一齿轮9a与第二齿轮9b相互作用,并且第三齿轮9c与第四齿轮9d相互作用。当接收到以第二传动比操作动力传动***1的命令时,从第一输入齿轮轴6a直接传递扭矩到输出齿轮轴8,以提供第二传动比,其中第一扭矩传递部件10a经由柔性部件11与第二扭矩传递部件10b相互作用。
在图2a-图2c中,动力传动***1的第三实施例以三传动比布局示出。第三实施例中的布局与图1a所示的第一实施例中描述的布局部分相同,带有相同的构件。在第三实施例中,与第一实施例相比,第一输入齿轮轴6a还包括第五齿轮9e,并且中间齿轮轴7还包括第六齿轮9f。第五齿轮9e和第六齿轮9f布置成与彼此相互作用以提供第三传动比。此外,第三实施例中的动力传动***1包括布置在第一输入齿轮轴6a上的第一联接单元12a。第一联接单元12a布置成用于在第五齿轮9e和第一扭矩传递部件10a之间选择性地相互作用以改变传动比。第一联接单元12a布置成选择性地与第五齿轮9e和第一扭矩传递部件10a传动接合并在第五齿轮9e和第一扭矩传递部件10a之间切换,其中变速器4可以以不同的传动比从第一输入齿轮轴6a输送扭矩。第一联接单元12a还可以布置在其不与第五齿轮9e和第一扭矩传递部件10a中的任何一个传动接合的位置。
在图2a-图2c所示的第三实施例中,动力传动***1被构造成能够通过第一电动机2a和/或内燃发动机3将扭矩传递到第一输入齿轮轴6a,以及通过第二电动机2b将扭矩传递到第二输入齿轮轴6b。第一电动机2a包括第一定子15a和第一转子16a,其中第一转子16a传动连接至第一输入轴6a。第二电动机2b包括第二定子15b和第二转子16b,其中第二转子16b传动连接至第二输入轴6b。
第一联接单元12a可以适当地是布置在第一输入齿轮轴6a上的同步器或类似装置。该同步器可以是适合用于混合动力变速器的任何构造。第五齿轮9e经由第一轴承13a以轴颈支撑的方式连接至第一输入齿轮轴6a,第一扭矩传递部件10a经由第二轴承13b以轴颈支撑的方式连接至第一输入齿轮轴6a。同步器在第五齿轮和第一扭矩传递部件之间提供高效的换档。第一轴承13a和第二轴承13b用于当不与同步器传动接合时分别为第五齿轮9e和第一扭矩传递部件10a提供空转位置。
可以选择相应的第一齿轮9a和第二齿轮9b、第三齿轮9c和第四齿轮9d、第五齿轮9e和第六齿轮9f以及第一扭矩传递构部件10a和第二扭矩传递部件10b之间的齿轮传动,来匹配具体的动力系构造,并且该齿轮传动可以取决于电动机和内燃发动机的大小、在其中使用变速器和动力系的混合动力车辆的类型以及期望的性能和行驶特性。
在第三实施例中,如图2a-图2c所描绘的,处于第一模式的变速器4被构造成能够以第一传动比从第二输入齿轮轴6b将扭矩经由第一齿轮9a、第二齿轮9b、中间齿轮轴7、第三齿轮9c和第四齿轮9d传递到输出齿轮轴8。在第二模式中,变速器4被构造成能够以第二传动比将扭矩从第一输入齿轮轴6a经由第一联接单元12a、第一扭矩传递部件10a、柔性部件11和第二扭矩传递部件10b传递到输出齿轮轴8。在第三模式中,变速器4被构造成能够将扭矩从第一输入齿轮轴6a经由第一联接单元12a、第五齿轮9e、第六齿轮9f、中间齿轮轴7、第三齿轮9c和第四齿轮9d传递到输出齿轮轴8。带有第一传动比的第一模式或带有第三传动比的第三模式适合用于在较低速度下朝前行驶和反向行驶。第二传动比适合用于在较高速度下朝前行驶。为了与车辆结构相匹配的特定齿轮传动,齿轮上的齿轮大小和数目可被适当地选取,并且以同样的方式,为了特定齿轮传动,扭矩传递部件的大小可被适当地选取。在增压前进档模式中,动力传动***1可以被构造成能够通过第一电动机2a、第二电动机2b和内燃发动机3同时将扭矩传递到输出齿轮轴8。当三个动力源一起操作时,可以经由变速器4将最大动力提供至输出齿轮轴8。在充电模式中,动力传动***1可以被构造成能够对电池组14进行充电,其中第一电动机2a和/或第二电动机2b用作由内燃发动机驱动的发电机。在充电模式中,车辆的推进可以通过内燃发动机3单独完成或通过内燃发动机3与电动机2a、2b中的任何一个组合来完成。
为了操作第三实施例中的动力系,第一电动机2a或第二电动机2b可以在较低速度下和反向行驶时适当地将扭矩提供到输出齿轮轴8。在较高的速度下,第一电动机2a可以布置成独自或在混合驱动中经由连接的离合器5与内燃发动机3一起将扭矩提供到输出齿轮轴8。
当操作第三实施例的动力传动***1时,第一电动机2a连接到第一输入齿轮轴6a,第二电动机2b连接到第二输入齿轮轴6b,并且内燃发动机3经由离合器5连接到第一输入齿轮轴6a。离合器5选择性地将内燃发动机3与第一输入齿轮轴6a连接以及与其断开连接。当接收到以第一传动比操作动力传动***1的命令时,从第二输入齿轮轴6b经由中间齿轮轴7将扭矩传递到输出齿轮轴8以提供第一传动比,其中第一齿轮9a与第二齿轮9b相互作用,并且第三齿轮9c与第四齿轮9d相互作用。当接收到以第二传动比操作动力传动***1的命令时,从第一输入齿轮轴6a直接传递扭矩到输出齿轮轴8,以提供第二传动比,其中第一扭矩传递部件10a经由柔性部件11与第二扭矩传递部件10b相互作用。在这一操作模式下,第一联接单元12a接合第一扭矩传递部件10a,并且与第五齿轮9e断开连接。当接收到以第三传动比操作动力传动***1的命令时,经由中间齿轮轴7从第一输入齿轮轴6b将扭矩传递到输出齿轮轴8以提供第三传动比,其中第五齿轮9e与第六齿轮9f相互作用,并且第三齿轮9c与第四齿轮9d相互作用。在这一操作模式下,第一联接单元12a与第五齿轮9e接合,并且与第一扭矩传递部件10a断开连接。
在可替代的三传动比动力系布局中,可以将第一输入齿轮轴布置为外输入齿轮轴,并且将第二输入齿轮轴布置为内齿轮轴,并以与图1b所示的第二实施例中所描述的方式类似的方式,将第一扭矩传递部件布置在外侧的第一输入齿轮轴上。然后,第一联接单元将布置在外侧的第一输入齿轮轴上,以在第一齿轮和第一扭矩传递部件之间选择性地相互作用,以改变传动比。
在图3a-图3c中,单离合器动力传动***1的第四实施例以四传动比布局示出。动力传动***1包括第一电动机2a、第二电动机2b、内燃发动机3、变速器4和离合器5。如图3a-3c所示,变速器4包括第一输入齿轮轴6a、第二输入齿轮轴6b、中间齿轮轴7和输出齿轮轴8。第一输入齿轮轴6a和第二输入齿轮轴6b彼此同心地布置,并且第一输入齿轮轴6a是外轴,第二输入齿轮轴6b是同心地布置在第一输入齿轮轴6a的内侧的内轴。第一输入齿轮轴6a、第二输入齿轮轴6b、中间齿轮轴7和输出齿轮轴8布置成沿动力传动***1的轴向方向A与彼此平行地延伸。
在图3a-图3c所示的第四实施例中,第一电动机2a连接到第一输入齿轮轴6a,并且第二电动机2b连接到第二输入齿轮轴6b。第一电动机2a包括第一定子15a和第一转子16a,其中第一转子16a传动连接至第一输入轴6a。第二电动机2b包括第二定子15b和第二转子16b,其中第二转子16b传动连接至第二输入轴6b。内燃发动机3可经由离合器5连接到第二输入齿轮轴6b,并且离合器5布置成根据车辆的行驶模式而选择性地将内燃发动机3与第二输入齿轮轴6b连接以及与其断开连接。第一输入齿轮轴6a包括第一扭矩传递部件10a,并且第二输入齿轮轴6b包括第一齿轮9a。中间齿轮轴7包括第二齿轮9b和第三齿轮9c。输出齿轮轴8包括第四齿轮9d和第二扭矩传递部件10b。第三齿轮9c和第四齿轮9d布置成与彼此相互作用,以将扭矩从中间齿轮轴7传递到输出齿轮轴8。第一齿轮9a和第二齿轮9b布置成与彼此相互作用以提供第一传动比,并且第一扭矩传部部件10a和第二扭矩传递部件10b布置成经由柔性部件11而彼此相互作用以提供第二传动比。第一输入齿轮轴6a还包括第五齿轮9e,并且中间齿轮轴7还包括第六齿轮9f。第五齿轮9e和第六齿轮9f布置成与彼此相互作用以提供第三传动比。此外,第一联接单元12a布置在第一输入齿轮轴6a上。第一联接单元12a布置成用于在第五齿轮9e和第一扭矩传递部件10a之间选择性地相互作用以改变传动比。第一联接单元12a布置成选择性地与第五齿轮9e和第一扭矩传递部件10a传动接合并在第五齿轮9e和第一扭矩传递部件10a之间切换,其中变速器4可以以不同的传动比从第一输入齿轮轴6a输送扭矩。第一联接单元12a还可以布置在其不与第五齿轮9e和第一扭矩传递部件10a中的任何一个传动接合的位置。第二输入齿轮轴6b还包括第七齿轮9g,并且中间齿轮轴7还包括第八齿轮9h。第七齿轮9g和第八齿轮9h布置成与彼此相互作用以提供第四传动比。此外,第二联接单元12b布置在第二输入齿轮轴6b上,第二联接单元12b布置成选择性地与第七齿轮9g和第一齿轮9a传动接合并在第七齿轮9g和第一齿轮9a之间切换以改变传动比,其中变速器4可以以不同的传动比从第二输入齿轮轴6b输送扭矩。第二联接单元12b还可以布置在其不与第七齿轮9g和第一齿轮9a中的任何一个传动接合的位置。
因此,根据第四实施例中描述的布局,变速器4布置成用于提供四个不同的传动比。扭矩传递部件经由柔性部件11在第一输入齿轮轴6a和输出齿轮轴8之间直接传递扭矩,并且通过这个设计,变速器和动力系可以以紧凑的布局进行构造。
在第四实施例中,动力传动***1被构造成能够通过第一电动机2a将扭矩传递到第一输入齿轮轴6a,并且通过第二电动机2b和/或内燃发动机3将扭矩传递到第二输入齿轮轴6b。
第一联接单元12a可以适当地是布置在第一输入齿轮轴6a上的同步器或类似装置。该同步器可以是适合用于混合动力变速器的任何构造。第五齿轮9e经由第一轴承13a以轴颈支撑的方式连接至第一输入齿轮轴6a,第一扭矩传递部件10a经由第二轴承13b以轴颈支撑的方式连接至第一输入齿轮轴6a。同步器在第五齿轮和第一扭矩传递部件之间提供高效的换档。第一轴承13a和第二轴承13b用于当不与同步器传动接合时分别为第五齿轮9e和第一扭矩传递部件10a提供空转位置。第二联接单元12b可以适当地是布置在第二输入齿轮轴6b上的同步器或类似装置。该同步器可以是适合用于混合动力变速器的任何构造。第七齿轮9g通过第三轴承13c以轴颈支撑的方式连接至第二输入齿轮轴6b,并且第一齿轮9a经由第四轴承13d以轴颈支撑的方式连接至第二输入齿轮轴6b轴颈。同步器在第一齿轮9a和第七齿轮9g之间提供高效的换档。第三轴承13c和第四轴承13d用于在不与同步器传动接合时分别为第七齿轮9g和第一齿轮9a提供空转位置。
可以选择相应的第一齿轮9a和第二齿轮9b、第三齿轮9c和第四齿轮9d、第五齿轮9e和第六齿轮9f、第七齿轮9g和第八齿轮9h以及第一扭矩传递构部件10a和第二扭矩传递部件10b之间的齿轮传动来匹配具体的动力系构造,并且该齿轮传动可以取决于电动机和内燃发动机的大小、在其中使用变速器和动力系的混合动力车辆的类型以及期望的性能和行驶特性。
在第四实施例中,处于第一模式的变速器4被构造成能够以第一传动比将扭矩从第二输入齿轮轴6b经由第二联接单元12b、第一齿轮9a、第二齿轮9b、中间齿轮轴7、第三齿轮9c和第四齿轮9d传递到输出齿轮轴8。在第二模式中,变速器4被构造成能够以第二传动比将扭矩从第一输入齿轮轴6a经由第一联接单元12a、第一扭矩传递部件10a、柔性部件11和第二扭矩传递部件10b传递到输出齿轮轴8。在第三模式中,变速器4被构造成能够将扭矩从第一输入齿轮轴6a经由第一联接单元12a、第五齿轮9e、第六齿轮9f、中间齿轮轴7、第三齿轮9c和第四齿轮9d传递到输出齿轮轴8。在第四模式中,变速器4被构造成能够将扭矩从第二输入齿轮轴6b经由第二联接单元12b、第七齿轮9g、第八齿轮9h、中间齿轮轴7、第三齿轮9c和第四齿轮9d传递到输出齿轮轴8。
带有第一传传动比的第一模式、带有第三传动比的第三模式或带有第四传动比的第四模式可以适当地用于在较低速度下朝前行驶和反向行驶。扭矩传递部件及第二传动比适合用于在较高速度下朝前行驶。为了与车辆结构相匹配的特定齿轮传动,齿轮上的齿轮大小和数目可被适当地选择,并且以同样的方式,为了特定齿轮传动,扭矩传递部件的大小可被适当地选择。在增压前进档模式中,动力传动***1可以被构造成能够通过第一电动机2a、第二电动机2b和内燃发动机3同时将扭矩传递到输出齿轮轴8。当三个动力源一起操作时,可以经由变速器4将最大动力提供至输出齿轮轴8。在充电模式中,动力传动***1可以被构造成能够对电池组14充电,其中第一电动机2a和/或第二电动机2b用作由内燃发动机驱动的发电机。在充电模式中,车辆的推进可以通过内燃发动机3单独完成或通过内燃发动机3与电动机2a、2b中的任何一个组合来完成。
为了操作第四实施例中的动力系,第一电动机2a或第二电动机2b可以在较低速度下、反向行驶时以及也在较高速度下适当地将扭矩提供到输出齿轮轴8。第二电动机2b可以布置成经由连接的离合器5独自或与混合驱动中的内燃发动机3一起将扭矩提供到输出齿轮轴8。
当操作第四实施例的动力传动***1时,第一电动机2a连接到第一输入齿轮轴6a,第二电动机2b连接到第二输入齿轮轴6b,并且内燃发动机3经由离合器5连接到第二输入齿轮轴6a。离合器5选择性地将内燃发动机3连接到第二输入齿轮轴6a和将内燃发动机3与第二输入齿轮轴6a断开连接。当接收到以第一传动比操作动力传动***1的命令时,从第二输入齿轮轴6b经由中间齿轮轴7将扭矩传递到输出齿轮轴8以提供第一传动比,其中第一齿轮9a与第二齿轮9b相互作用,并且第三齿轮9c与第四齿轮9d相互作用。在这一操作模式下,第二联接单元12b与第一齿轮9a接合,并且自第七齿轮9g断开连接。当接收到以第二传动比操作动力传动***1的命令时,从第一输入齿轮轴6a直接传递扭矩到输出齿轮轴8,以提供第二传动比,其中第一扭矩传递部件10a经由柔性部件11与第二扭矩传递部件10b相互作用。在这一操作模式下,第一联接单元12a接合第一扭矩传递部件10a,并且自第五齿轮9e断开连接。当接收到以第三传动比操作动力传动***1的命令时,从第一输入齿轮轴6b经由中间齿轮轴7将扭矩传递到输出齿轮轴8以提供第三传动比,其中第五齿轮9e与第六齿轮9f相互作用,并且第三齿轮9c与第四齿轮9d相互作用。在这一操作模式下,第一联接单元12a与第五齿轮9e接合,并且自第一扭矩传递部件10a断开连接。当接收到以第四传动比操作动力传动***1的命令时,从第二输入齿轮轴6b经由中间齿轮轴7将扭矩传递到输出齿轮轴8以提供第三传动比,其中第七齿轮9g与第八齿轮9h相互作用,并且第三齿轮9c与第四齿轮9d相互作用。在这一操作模式下,第二联接单元12b接合第七齿轮9g,并且自第一齿轮9a断开连接。
在所描述的不同实施例中,第一扭矩传递部件10a可以是第一链轮齿,第二扭矩传递部件10b可以是第二链轮齿,柔性部件11可以是链条。第一链轮齿和第二链轮齿布置成经由链条与彼此相互作用,以在扭矩传递部件之间传递扭矩。作为备选,第一扭矩传递部件10a可以是第一带轮,第二扭矩传递部件10b可以是第二带轮,并且柔性部件11可以是带。第一带轮和第二带轮布置成经由带与彼此相互作用。
根据变速器和动力系的结构和设计,在上述实施例中使用的相互作用的齿轮对可以具有不同的传动比,且这还可以取决于在其中使用该动力系的车辆的类型。
第一电动机2a和第二电动机2b可以布置在变速器4的同一侧,如图1a-1b、图2a-2c和图3a-3c中示意性地示出的,或者可替代地布置在变速器4的不同侧,如图4中示意性地示出的。在上文描述并在图1a-1b、图2a-2c和图3a-3c所示的第一、第二、第三和第四实施例中,第一电动机2a和第二电动机2b布置在变速器4的同一侧。然而,作为可替代的设计方案,也可以将第一和第三实施例中的第一电动机2a连接到第一输入轴6a的另一侧,并且将第二和第四实施例中的第二电动机2b连接到第二输入轴6b的另一侧。在图4中,示意性地示出了动力传动***1,其中第一电动机2a和第二电动机2b布置在变速器4的不同侧。图4中的动力传动***包括与图2a中所示的变速器4相同的变速器4,并且图4中所示的第一电动机2a和离合器5布置在与第二电动机2b相对的一侧上。
在所描述和示出的不同实施例中的电动机2a、2b也可被用来在制动期间发电。由于电动机2a、2b可以布置成用于当换档时同步转速,因此可以设计不具有同步器的变速器4,并替代性地使用具有与同步器类似的联接功能的其他类型的联接单元。
单离合器动力系是指仅包括一个离合器的动力传动***,其用于将内燃发动机与变速器连接和断开连接,这与通常使用不止一个离合器的传统的混合动力系不同。尽管根据本公开内容的动力系包括离合器,但当换档时没有扭矩中断,因为各个电动机都可以同时在各个档位上工作。
在上述不同的实施例中,电动机可以具有带有转子和定子的任何合适的构造。内燃发动机也可以是适用于混合推进的任何常规类型。电动机可以单独操作,也可以与彼此组合地操作。内燃发动机可以单独操作、与电动机中的一个同时操作,或者与两个电动机同时操作。如果电动机没有与变速器传动接合,则相应电动机的转子布置成与相应输入齿轮轴一起旋转,而不将扭矩提供到相应的输入齿轮轴。离合器可以是适用于混合动力传动***的任何设计和构造。联接单元或同步器可以滑动地连接到相应的第一和第二输入齿轮轴,并且常规地布置有花键连接或类似的装置,以与齿轮和扭矩传递部件相互作用。该***还可包括用于控制动力传动***的操作的控制单元,其中该控制单元可控制电动机、内燃发动机、离合器、联接单元和***的其他部件。
应理解的是,以上描述本质上仅是示例性的,并且不旨在限制本公开内容、其应用或用途。尽管已经在说明书中描述且在附图中描绘了具体的示例,但是本领域技术人员将理解,可进行各种更改,并且可用等同物替换其中的元件,而不脱离在权利要求中限定的本公开内容的范围。此外,可进行修改以使具体的情形或材料适应于本公开内容的教导,而不脱离其基本范围。因此,并不旨在将本公开内容限于作为当前用于实施本公开内容的教导而构思出的最佳模式而公开的具体示例,这些具体示例通过附图描绘并在说明书中已经进行了描述。相反地,本公开内容的范围将包括落入前述说明和所附权利要求范围内的任何实施例。权利要求中提到的附图标记不应被视为限制受权利要求保护的主题的范围,附图标记的唯一作用是使权利要求更容易理解。
附图标记说明
1: 单离合器动力传动***
2a: 第一电动机
2b: 第二电动机
3: 内燃发动机
4: 变速器
5: 离合器
6a: 第一输入齿轮轴
6b: 第二输入齿轮轴
7: 中间齿轮轴
8: 输出齿轮轴
9a: 第一齿轮
9b: 第二齿轮
9c: 第三齿轮
9d: 第四齿轮
9e: 第五齿轮
9f: 第六齿轮
9g: 第七齿轮
9h: 第八齿轮
10a: 第一扭矩传递部件
10b: 第二扭矩传递部件
11: 柔性部件
12a: 第一联接单元
12b: 第二联接单元
13a: 第一轴承
13b: 第二轴承
13c: 第三轴承
13d: 第四轴承
14: 电池组
15a: 第一定子
15b: 第二定子
16a: 第一转子
16b: 第二转子
Claims (16)
1.一种用于车辆的变速器(4),所述变速器(4)包括第一输入齿轮轴(6a)、第二输入齿轮轴(6b)、中间齿轮轴(7)和输出齿轮轴(8),
其中,所述第一输入齿轮轴(6a)包括第一扭矩传递部件(10a),并且所述第二输入齿轮轴(6b)包括第一齿轮(9a),
其中,所述中间齿轮轴(7)包括第二齿轮(9b)和第三齿轮(9c),
其中,所述输出齿轮轴(8)包括第四齿轮(9d)和第二扭矩传递部件(10b),
其中,所述第三齿轮(9c)和所述第四齿轮(9d)布置成能够彼此相互作用,以用于将扭矩从所述中间齿轮轴(7)传递到所述输出齿轮轴(8),
其中,所述第一齿轮(9a)和所述第二齿轮(9b)布置成能够彼此相互作用,以用于提供第一传动比,并且其中,所述第一扭矩传递部件(10a)和所述第二扭矩传递部件(10b)布置成能够经由柔性部件(11)而彼此相互作用,以用于提供第二传动比。
2.根据权利要求1所述的变速器(4),其中,在第一模式中,所述变速器(4)被构造成能够将扭矩从所述第二输入齿轮轴(6b)经由所述第一齿轮(9a)、所述第二齿轮(9b)、所述中间齿轮轴(7)、所述第三齿轮(9c)和所述第四齿轮(9d)传递到所述输出齿轮轴(8),并且
其中,在第二模式中,所述变速器(4)被构造成能够将扭矩从所述第一输入齿轮轴(6a)经由所述第一扭矩传递部件(10a)、所述柔性部件(11)和所述第二扭矩传递部件(10b)传递到所述输出齿轮轴(8)。
3.根据前述权利要求中的任一项所述的变速器(4),其中,所述第一输入齿轮轴(6a)还包括第五齿轮(9e),并且所述中间齿轮轴(7)还包括第六齿轮(9f),其中,所述第五齿轮(9e)和所述第六齿轮(9f)布置成能够彼此相互作用以用于提供第三传动比。
4.根据权利要求3所述的变速器(4),其中,所述***还包括布置在所述第一输入齿轮轴(6a)上的第一联接单元(12a),其中,所述第一联接单元(12a)布置成用于在所述第五齿轮(9e)和所述第一扭矩传递部件(1a)之间选择性地相互作用,以用于改变传动比。
5.根据权利要求4所述的变速器(4),其中,所述第一联接单元(12a)是布置于所述第一输入齿轮轴(6a)上的同步器,其中,所述第五齿轮(9e)经由第一轴承(13a)以轴颈支撑的方式连接至所述第一输入齿轮轴(6a),并且其中,所述第一扭矩传递部件(10a)经由第二轴承(13b)以轴颈支撑的方式连接至所述第一输入齿轮轴(6a)。
6.根据权利要求3-5中的任一项所述的变速器(4),其中,在第三模式中,所述变速器(4)被构造成能够将扭矩从所述第一输入齿轮轴(6a)经由所述第五齿轮(9e)、所述第六齿轮(9f)、所述中间齿轮轴(7)、所述第三齿轮(9c)和所述第四齿轮(9d)传递到所述输出齿轮轴(8)。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的变速器(4),其中,所述第二输入齿轮轴(6b)还包括第七齿轮(9g),并且所述中间齿轮轴(7)还包括第八齿轮(9h),其中,所述第七齿轮(9g)和所述第八齿轮(9h)布置成能够彼此相互作用,以用于提供第四传动比。
8.根据权利要求7所述的变速器(4),其中,所述***还包括布置于所述第二输入齿轮轴(6b)上的第二联接单元(12b),其中,所述第二联接单元(12b)布置成用于在所述第七齿轮(9g)和所述第一齿轮(9a)之间选择性地相互作用,以用于改变传动比。
9.根据权利要求8所述的变速器(4),其中,所述第二联接单元(12b)是布置于所述第二输入齿轮轴(6b)上的同步器,其中,所述第七齿轮(9g)经由第三轴承(13c)以轴颈支撑的方式连接至所述第二输入齿轮轴(6b),并且其中,所述第一齿轮(9a)经由第四轴承(13d)以轴颈支撑的方式连接至所述第二输入齿轮轴(6b)。
10.根据权利要求7-9中的任一项所述的变速器(4),其中,在第四模式中,所述变速器(4)被构造成能够将扭矩从所述第二输入齿轮轴(6b)经由所述第七齿轮(9g)、所述第八齿轮(9h)、所述中间齿轮轴(7)、所述第三齿轮(9c)和所述第四齿轮(9d)传递到所述输出齿轮轴(8)。
11.根据前述权利要求中的任一项所述的变速器(4),其中,所述第一扭矩传递部件(10a)是第一链轮,所述第二扭矩传递部件(10b)是第二链轮,并且所述柔性部件(11)是链条,其中,所述第一链轮和所述第二链轮布置成经由所述链条而彼此相互作用;或者
其中,所述第一扭矩传递部件(10a)是第一带轮,所述第二扭矩传递部件(10b)是第二带轮,并且所述柔性部件(11)是皮带,其中,所述第一带轮和所述第二带轮布置成经由所述皮带而彼此相互作用。
12.一种用于混合动力车辆的单离合器动力传动***(1),所述单离合器动力传动***(1)包括根据前述权利要求中的任一项所述的变速器(4),其中,所述***(1)还包括第一电动机(2a)、第二电动机(2b)、内燃发动机(3)和离合器(5),其中,所述第一电动机(2a)连接到所述第一输入齿轮轴(6a),所述第二电动机(2b)连接到所述第二输入齿轮轴(6b),
其中,所述内燃发动机(3)能够经由所述离合器(5)连接至所述第一输入齿轮轴(6a),其中,所述离合器(5)布置成选择性地将所述内燃发动机(3)连接至所述第一输入齿轮轴(6a)以及与所述第一输入齿轮轴(6a)断开连接,或者
其中,所述内燃发动机(3)能够经由所述离合器(5)连接所述第二输入齿轮轴(6b),其中,所述离合器(5)布置成选择性地将所述内燃发动机(3)连接至所述第二输入齿轮轴(6b)接以及与所述第二输入齿轮轴(6b)断开连接。
13.根据权利要求12所述的单离合器动力传动***(1),其中,所述***被构造成能够通过所述第一电动机(2a)和/或所述内燃发动机(3)将扭矩传递到所述第一输入齿轮轴(6a),并且通过所述第二电动机(2b)将扭矩传递到所述第二输入齿轮轴(6b),或者
其中,所述***被构造成能够通过所述第一电动机(2a)将扭矩传递到所述第一输入齿轮轴(6a),并且通过所述第二电动机(2b)和/或所述内燃发动机(3)将扭矩传递到所述第二输入齿轮轴(6b)。
14.一种用于操作混合动力车辆的单离合器动力传动***(1)的方法,其中,所述动力传动***(1)包括第一电动机(2a)、第二电动机(2b)、内燃发动机(3)、变速器(4)和离合器(5),其中,所述变速器(4)包括第一输入齿轮轴(6a)、第二输入齿轮轴(6b)、中间齿轮轴(7)和输出齿轮轴(8),其中,所述第一输入齿轮轴(6a)包括第一扭矩传递部件(10a),并且所述第二输入齿轮轴(6b)包括第一齿轮(9a),其中,所述中间齿轮轴(7)包括第二齿轮(9b)和第三齿轮(9c),其中,所述输出齿轮轴(8)包括第四齿轮(9d)和第二扭矩传递部件(10b),其中,所述方法包括以下步骤:
将所述第一电动机(2a)连接到所述第一输入齿轮轴(6a),将所述第二电动机(2b)连接到所述第二输入齿轮轴(6b),并且经由所述离合器(5)将所述内燃发动机(3)连接到所述第一输入齿轮轴(6a)或所述第二输入齿轮轴(6b),其中,所述离合器(5)选择性地将所述内燃发动机(3)连接至所述第一输入齿轮轴(6a)或所述第二输入齿轮轴(6b)以及与后两者断开连接;
当接收到以第一传动比操作所述动力传动***(1)的命令时,从所述第二输入齿轮轴(6b)将扭矩经由所述中间齿轮轴(7)传递到所述输出齿轮轴(8)以提供所述第一传动比,其中,所述第一齿轮(9a)与所述第二齿轮(9b)相互作用,并且所述第三齿轮(9c)与所述第四齿轮(9d)相互作用;以及
当接收到以第二传动比操作所述动力传动***(1)的命令时,从所述第一输入齿轮轴(6a)将扭矩直接传递到所述输出齿轮轴(8)以提供所述第二传动比,其中,所述第一扭矩传递部件(10a)经由柔性部件(11)与所述第二扭矩传递部件(10b)相互作用。
15.根据权利要求14所述的用于操作单离合器动力传动***(1)的方法,其中,所述第一输入齿轮轴(6a)还包括第五齿轮(9e),并且所述中间齿轮轴(7)还包括第六齿轮(9f),其中,所述方法还包括步骤:
当接收到以第三传动比操作所述动力传动***(1)的命令时,从所述第一输入齿轮轴(6b)将扭矩经由所述中间齿轮轴(7)传递到所述输出齿轮轴(8)以提供所述第三传动比,其中,所述第五齿轮(9e)与所述第六齿轮(9f)相互作用,并且所述第三齿轮(9c)与所述第四齿轮(9d)相互作用。
16.根据权利要求14或15所述的用于操作单离合器动力传动***(1)的方法,其中,所述第二输入齿轮轴(6b)还包括第七齿轮(9g),并且所述中间齿轮轴(7)还包括第八齿轮(9h),其中,所述方法还包括步骤:
当接收到以第四传动比操作所述动力传动***(1)的命令时,从所述第二输入齿轮轴(6b)将扭矩经由所述中间齿轮轴(7)传递到所述输出齿轮轴(8)以提供所述第三传动比,其中,所述第七齿轮(9g)与所述第八齿轮(9h)相互作用,并且所述第三齿轮(9c)与所述第四齿轮(9d)相互作用。
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