專利名稱：機(jī)動車輛的混合動力驅(qū)動系的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機(jī)動車輛的混合動力驅(qū)動系，該混合動力驅(qū)動系 具有帶有傳動軸的內(nèi)燃機(jī)、帶有轉(zhuǎn)子的可作為電動機(jī)及作為發(fā)電機(jī) 工作的電機(jī)、帶有兩個輸入軸和一個輸出軸的多級換檔傳動機(jī)構(gòu)、以 及差動傳動機(jī)構(gòu)，其中，輸入軸中至少一個可通過所分配的分離離合 器與傳動軸連接，兩個輸入軸可通過不同傳動比的交替分配的檔位齒 輪組和各一個所分配的檔位聯(lián)軸器選擇性地與輸出軸連接，并且差動 傳動機(jī)構(gòu)構(gòu)造成簡單的行星傳動機(jī)構(gòu)，該行星傳動機(jī)構(gòu)同軸布置在第 一輸入軸上面，該行星傳動機(jī)構(gòu)的齒圈與一個輸入軸抗扭連接，該行 星傳動機(jī)構(gòu)的行星架與另一個輸入軸抗扭連接，并且該行星傳動機(jī)構(gòu) 的太陽輪與轉(zhuǎn)子傳動連接。此外，本發(fā)明涉及一種用于控制這種混合 動力驅(qū)動系的方法。
背景技術(shù)：
采用內(nèi)燃機(jī)和電機(jī)平行作用布置的機(jī)動車輛的混合動力驅(qū)動系在 結(jié)合有驅(qū)動技術(shù)上后置的多級換檔傳動機(jī)構(gòu)下，能夠這樣幾何形狀簡 單地構(gòu)造，使電機(jī)同軸布置在換檔傳動機(jī)構(gòu)的輸入軸上，電機(jī)的轉(zhuǎn)子 與換檔傳動機(jī)構(gòu)的輸入軸抗扭連接，并且內(nèi)燃機(jī)的傳動軸可通過可控 的、也就是可斷開和接合的分離離合器與換檔傳動機(jī)構(gòu)的輸入軸連接。
在這種情況下，電機(jī)可在行駛運(yùn)行期間無動力接通，作為用于電 蓄能器充電的發(fā)電機(jī)或作為用于驅(qū)動機(jī)動車輛的電動機(jī)使用。以電動 機(jī)運(yùn)行時，在分離離合器閉合的情況下，特別是在猛烈加速時和在陡
坡路段爬坡行駛時，為了支持內(nèi)燃機(jī)以所謂的升壓運(yùn)行；并且在分離
離合器打開的情況下，特別是在起動時和在排放限制的市區(qū)行駛時， 電機(jī)作為唯一的驅(qū)動電機(jī)以純電動運(yùn)行的方式使用。但這種混合動力驅(qū)動系的缺點(diǎn)是，電機(jī)的轉(zhuǎn)速水平與內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn) 速水平相同，并且電機(jī)因此為獲得電動運(yùn)行足夠的功率必須相當(dāng)大而 重地構(gòu)造。但結(jié)合電機(jī)的軸線平行的布置，并且接合電機(jī)的轉(zhuǎn)子與換 檔傳動機(jī)構(gòu)的輸入軸通過高傳動比的輸入級如圓柱齒輪對或皮帶傳動 機(jī)構(gòu)的驅(qū)動連接，電機(jī)可以減小功率和相當(dāng)小地構(gòu)造。然而，這種混 合動力驅(qū)動系的主要缺點(diǎn)在于，換檔傳動機(jī)構(gòu)內(nèi)的動力流在換檔過程 期間中斷，這種中斷損害了動力性和舒適性。
因此，提出混合動力驅(qū)動系各種各樣的實施方式，其中電機(jī)在傳 動技術(shù)上通過具有三個傳動元件的差動傳動機(jī)構(gòu)來集成，其中，第一 傳動元件與換檔傳動機(jī)構(gòu)的可通過分離離合器與內(nèi)燃機(jī)連接的輸入軸 傳動連接、第二傳動元件與電機(jī)的轉(zhuǎn)子傳動連接，并且第三傳動元件 與換檔傳動機(jī)構(gòu)的另一個傳動軸例如輸出軸或第二輸入軸傳動連接。
第一個這種混合動力驅(qū)動系在DE 198 49 156 Al中，特別是在按 照那里的權(quán)利要求1和11至13的實施方式中以及那里的圖2中進(jìn)行 描述。相關(guān)的換檔傳動機(jī)構(gòu)具有輸入軸和輸出軸，它們可通過不同傳 動比的所分配的檔位齒輪組借助各一個所分配的檔位聯(lián)軸器選擇性地 相互連接。內(nèi)燃機(jī)的傳動軸可通過可控的分離離合器與換檔傳動機(jī)構(gòu) 的輸入軸連接。電機(jī)無接觸式同軸布置在換檔傳動機(jī)構(gòu)的輸入軸上。 差動傳動機(jī)構(gòu)構(gòu)造成簡單的行星傳動機(jī)構(gòu)，該行星傳動機(jī)構(gòu)具有太陽 輪、攜帶有多個與太陽輪齒部嚙合的行星輪的行星架、和與行星輪齒 部嚙合的齒圈，以及該差動傳動機(jī)構(gòu)同樣同軸布置在換檔傳動機(jī)構(gòu)的 輸入軸上。行星架形成差動傳動機(jī)構(gòu)的第一傳動元件，并與換檔傳動 機(jī)構(gòu)的輸入軸抗扭連接。太陽輪形成差動傳動機(jī)構(gòu)的第二傳動元件并 與電機(jī)的轉(zhuǎn)子抗扭連接。齒圈形成差動傳動機(jī)構(gòu)的第三傳動元件，并 通過由圓柱齒輪對組成的輸出耦合級與換檔傳動機(jī)構(gòu)的輸出軸傳動連 接。差動傳動機(jī)構(gòu)形成與換檔傳動機(jī)構(gòu)并聯(lián)的功率支路，其中，差動 傳動機(jī)構(gòu)功率傳遞的比例或程度可以通過電機(jī)的控制機(jī)構(gòu)來調(diào)節(jié)。在 換檔過程中設(shè)置，在摘開所掛入的負(fù)荷檔并且使目標(biāo)檔同步以及隨后 掛入目標(biāo)檔之前，內(nèi)燃機(jī)的扭矩盡可能全部通過差動傳動機(jī)構(gòu)傳導(dǎo)。 此后，電機(jī)無動力接通，并且內(nèi)燃機(jī)的扭矩由此再完全通過換檔傳動 機(jī)構(gòu)傳遞到輸出軸上。
因為目標(biāo)檔的同步通過相當(dāng)緩慢的發(fā)動機(jī)控制來進(jìn)行，所以形成 很長的換檔時間和電機(jī)相當(dāng)高的用于支撐所傳遞扭矩的電功率。為了 能夠?qū)崿F(xiàn)支撐功能，電機(jī)必須至少以內(nèi)燃機(jī)的最大扭矩來設(shè)計，減小 有效傳動比，因為否則在換檔過程期間會出現(xiàn)扭矩中斷。在正常的行 駛運(yùn)行中，也就是在分離離合器閉合和在換檔傳動機(jī)構(gòu)內(nèi)掛入檔位的 情況下，電機(jī)可以作為用于電蓄能器充電的發(fā)電機(jī)或作為用于支持內(nèi) 燃機(jī)的電動機(jī)來使用。在換檔傳動機(jī)構(gòu)和閉鎖的從動軸處于怠速運(yùn)轉(zhuǎn) 的情況下，內(nèi)燃機(jī)可以借助電動機(jī)來發(fā)動。在換檔傳動機(jī)構(gòu)處于怠速 運(yùn)轉(zhuǎn)、分離離合器閉合或半閉合、并且內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，起動過 程可借助電機(jī)通過連續(xù)提高支撐力矩來進(jìn)行，至少直至達(dá)到在第一檔 的檔位聯(lián)軸器上同步運(yùn)轉(zhuǎn)，并且可閉合該檔位聯(lián)軸器。以電機(jī)作為唯 一驅(qū)動電機(jī)的純電動行駛運(yùn)行在分離離合器打開和將檔位掛入換檔傳 動機(jī)構(gòu)中的情況下能夠?qū)崿F(xiàn)，但即使在掛入第一檔的情況下，特別是 為了起動，電機(jī)相對于輸出軸得到不利的低的總傳動比。
由EP 0 845 618 Bl公知了另一個這種混合動力驅(qū)動系。那里所描 述的換檔傳動機(jī)構(gòu)具有兩個同軸布置的輸入軸，所述輸入軸可通過不 同傳動比的交替分配的檔位齒輪組借助各一個分配的檔位聯(lián)軸器選擇 性地與輸出軸連接。內(nèi)燃機(jī)的傳動軸可通過各一個可控的分離離合器 與兩個輸入軸連接。電機(jī)與兩個輸入軸軸線平行地布置。差動傳動機(jī) 構(gòu)構(gòu)造成簡單的行星傳動機(jī)構(gòu)，該行星傳動機(jī)構(gòu)具有太陽輪、攜帶有 多個與太陽輪齒部嚙合的行星輪的行星架、和與行星輪齒部嚙合的齒 圈，并且該差動傳動機(jī)構(gòu)同軸布置在第一輸入軸上。行星架形成差動傳動機(jī)構(gòu)的第一傳動元件，并與換檔傳動機(jī)構(gòu)的第一輸入軸抗扭連接。 太陽輪形成差動傳動機(jī)構(gòu)的第二傳動元件，并通過由兩個齒輪組成的 輸入常數(shù)與電機(jī)的轉(zhuǎn)子傳動連接。齒圈形成差動傳動機(jī)構(gòu)的第三傳動
元件，并與換檔傳動機(jī)構(gòu)的第二輸入軸抗扭連接。
在正常的行駛運(yùn)行中，分離離合器閉合并掛入分配給相關(guān)輸入軸 的檔位。另一個分離離合器可同樣閉合，其中，差動傳動機(jī)構(gòu)則剛性 運(yùn)轉(zhuǎn)。分配給相關(guān)輸入軸的檔位在這種運(yùn)行狀態(tài)下必須全部摘開，因 為換檔傳動機(jī)構(gòu)通常被閉鎖。電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速相當(dāng)于通過輸入常數(shù)的 傳動比確定的內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速的數(shù)倍。電機(jī)在該運(yùn)行階段可作為用于電蓄 能器充電的發(fā)電機(jī)或作為用于支持內(nèi)燃機(jī)的電動機(jī)來使用。
在從分配給一個輸入軸的負(fù)荷檔向分配給另一個輸入軸的目標(biāo)檔 的換檔過程中設(shè)置，電機(jī)首先無動力接通，并且分配給另一個輸入軸 的分離離合器在閉合的情況下打開；然后目標(biāo)檔的檔位聯(lián)軸器借助電 機(jī)而同步并在后面閉合；此后負(fù)荷檔的檔位聯(lián)軸器借助電機(jī)無負(fù)荷地 控制并在后面摘開；最后另一輸入軸借助電機(jī)以同步轉(zhuǎn)速在所分配的 分離離合器上加速或減速，以及最終閉合相關(guān)的分離離合器。在換檔 過程后，電機(jī)可無動力接通或在發(fā)電機(jī)運(yùn)行中被控制。
換檔過程按照這種方式無牽引力中斷延續(xù)，但相當(dāng)繁瑣和費(fèi)時。 由于借助電機(jī)的外部同步，檔位聯(lián)軸器可以構(gòu)造成不同步的爪形聯(lián)軸 器。但由于兩個分離離合器、輸入常數(shù)、電機(jī)的軸線平行布置和檔位 齒輪組的軸向相鄰布置，所公開的這種混合動力驅(qū)動系的結(jié)構(gòu)開支和 結(jié)構(gòu)空間需求不利地非常高。

發(fā)明內(nèi)容
在這種背景下，本發(fā)明的任務(wù)在于，提供一種開頭所述類型的機(jī) 動車輛的混合動力驅(qū)動系，該混合動力驅(qū)動系在結(jié)構(gòu)簡單和節(jié)省位置 的情況下，能夠使電機(jī)相對于換檔傳動機(jī)構(gòu)的輸出軸實現(xiàn)高的總傳動比，并且具有改進(jìn)的可控性。此外，提供一種用于控制根據(jù)本發(fā)明的 混合動力驅(qū)動系的方法。
因此，根據(jù)權(quán)利要求1的特征，本發(fā)明首先涉及一種機(jī)動車輛的 混合動力驅(qū)動系，該混合動力驅(qū)動系具有帶有傳動軸的內(nèi)燃機(jī)、帶 有轉(zhuǎn)子的可作為電動機(jī)及作為發(fā)電機(jī)工作的電機(jī)、帶有兩個輸入軸和 一個輸出軸的多級換檔傳動機(jī)構(gòu)、以及差動傳動機(jī)構(gòu)，其中，輸入軸 中至少一個可通過所分配的分離離合器與傳動軸連接，兩個輸入軸可 通過不同傳動比的交替分配的檔位齒輪組和各一個所分配的檔位聯(lián)軸 器選擇性地與輸出軸連接，并且差動傳動機(jī)構(gòu)構(gòu)造成簡單的行星傳動 機(jī)構(gòu)，該行星傳動機(jī)構(gòu)同軸布置在第一輸入軸上面，該行星傳動機(jī)構(gòu) 的齒圈與一個輸入軸抗扭連接，該行星傳動機(jī)構(gòu)的行星架與另一個輸 入軸抗扭連接，并且該行星傳動機(jī)構(gòu)的太陽輪與轉(zhuǎn)子傳動連接。
此外，在這種混合動力驅(qū)動系中設(shè)置，僅與齒圈抗扭連接的第一 輸入軸可通過分離離合器與傳動軸連接；并且換檔傳動機(jī)構(gòu)構(gòu)造成帶 副軸的傳動機(jī)構(gòu)，該帶副軸的傳動機(jī)構(gòu)具有兩個輸入軸同軸套用的布 置、具有輸出軸與輸入軸同軸相鄰的布置、并且具有分別通過輸入常
數(shù)與兩個輸入軸中的一個傳動連接的兩個副軸，該換檔傳動機(jī)構(gòu)的檔 位齒輪組以交替分配的方式分別布置在第一副軸和輸出軸上以及布置 第二副軸和輸出軸上。
因此，根據(jù)本發(fā)明的混合動力驅(qū)動系具有兩個傳遞支路，用于從 內(nèi)燃機(jī)向與驅(qū)動車軸的車軸驅(qū)動裝置或與中央差速器連接的輸出軸傳 遞扭矩。第一傳遞支路包括分離離合器、第一輸入軸、第一輸入常數(shù)、 以及分配給第一輸入軸的所掛入檔位的檔位聯(lián)軸器和檔位齒輪組。通 過該第一傳遞支路的扭矩傳遞純機(jī)械地進(jìn)行。借助內(nèi)燃機(jī)傳動軸的轉(zhuǎn) 速n^、換檔傳動機(jī)構(gòu)輸出軸的轉(zhuǎn)速 ,、與第一輸入軸連接的第一輸入 常數(shù)的傳動比^P并且借助分配給第一輸入軸的所掛入檔位的檔位齒 輪組的傳動比^,，內(nèi)燃機(jī)與換檔傳動機(jī)構(gòu)輸出軸之間的傳動比為第二傳遞支路包括分離離合器、第一輸入軸、齒圈、和帶有行星 傳動機(jī)構(gòu)行星輪的行星架、第二輸入軸、第二輸入常數(shù)、以及分配給 第二輸入軸的所掛入檔位的檔位聯(lián)軸器和檔位齒輪組。通過該第二傳 遞支路的扭矩傳遞原則上也是機(jī)械地進(jìn)行。但為了通過行星傳動機(jī)構(gòu) 傳遞扭矩，需要太陽輪通過與其傳動連接的電機(jī)來支撐。因此，通過 第二傳遞支路傳遞的扭矩可以借助電機(jī)來調(diào)節(jié)，由此得到一種有利的 控制特性。借助與第二輸入軸連接的第二輸入常數(shù)的傳動比^2、分配 給第二輸入軸的所掛入檔位的檔位齒輪組的傳動比^,、并且借助行星 傳動機(jī)構(gòu)的固定傳動比G,，內(nèi)燃機(jī)與換檔傳動機(jī)構(gòu)輸出軸之間的傳動 比在精確支撐的情況下、也就是在行星傳動機(jī)構(gòu)的太陽輪靜止的情況 下為
在純粹電運(yùn)行中，電機(jī)的扭矩通過太陽輪導(dǎo)入到行星傳動機(jī)構(gòu)中， 并從那里在打開分離離合器和各一個掛入檔位情況下通過兩個傳遞支 路傳遞到輸出軸上，其中，有效傳動比從兩個所掛入檔位的檔位齒輪 組的傳動比、兩個輸入常數(shù)的傳動比和行星傳動機(jī)構(gòu)的固定傳動比的 組合中得到。行星傳動機(jī)構(gòu)上的轉(zhuǎn)速關(guān)系借助太陽輪的轉(zhuǎn)速 、行星 架的轉(zhuǎn)速"^和齒圈的轉(zhuǎn)速 共同由公式
"S=(1 + !Sf)、-、
得出。從中得出與電機(jī)轉(zhuǎn)子傳動連接的行星傳動機(jī)構(gòu)的太陽輪與 換檔傳動機(jī)構(gòu)的輸出軸之間的傳動比
Z = (1 + z;) * /￡/:2 * ZG2* - z; * * /G1* 。
通過適當(dāng)選取傳動比，特別是選取檔位齒輪組的傳動比和其分配 給兩個輸入軸的傳動比，可以獲得極高的總傳動比，這特別適用于高 起動負(fù)荷下的電動機(jī)的起動。此外，從換檔傳動機(jī)構(gòu)的副軸結(jié)構(gòu)類型 中得到特別是有利于混合動力驅(qū)動系縱向安裝的、內(nèi)燃機(jī)傳動軸和換檔傳動機(jī)構(gòu)輸出軸的同軸布置，以及得到特別是在軸向方向上混合動 力驅(qū)動系的緊湊尺寸。
根據(jù)本發(fā)明的混合動力驅(qū)動系有利的構(gòu)造方式和進(jìn)一步構(gòu)型為權(quán)
利要求2至13的主題，而在其后面的權(quán)利要求14至27中給出用于控 制根據(jù)本發(fā)明的混合動力驅(qū)動系的方法流程。
為獲得混合動力驅(qū)動系盡可能緊湊的尺寸，電機(jī)優(yōu)選同軸布置在 第一輸入軸上面，其中，電機(jī)的轉(zhuǎn)子直接與行星傳動機(jī)構(gòu)的太陽輪抗 扭連接。因此，電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速w^等于行星傳動機(jī)構(gòu)太陽輪的轉(zhuǎn)速",， 從而電機(jī)轉(zhuǎn)子與換檔傳動機(jī)構(gòu)輸出軸之間的傳動比在分別掛入到兩個 傳遞支路中檔位的情況下由
Z "04 = (1 + ~/ ) * * - G * ;欣1 *
得出。為在這種布置中保證通過第二傳遞支路傳遞內(nèi)燃機(jī)的最大
扭矩M附，，電機(jī)具有最大扭矩M^—max，該最大扭矩M服，至少相當(dāng) 于內(nèi)燃機(jī)的最大扭矩M,，與行星傳動機(jī)構(gòu)的固定傳動比^形成的部
分(麵>=1〃》 歸)°
但為了能夠使電機(jī)相對于上述實施方式扭矩更弱，并因此更小以 及更輕地構(gòu)造，電機(jī)可以軸線平行地與第一輸入軸相鄰布置，其中， 電機(jī)的轉(zhuǎn)子通過輸入常數(shù)以大于1的傳動比^與行星傳動機(jī)構(gòu)的太陽 輪傳動連接(^>1.0)。
因為電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速^^是行星傳動機(jī)構(gòu)太陽輪的轉(zhuǎn)速 與輸入 常數(shù)傳動比^形成的數(shù)倍，所以電機(jī)轉(zhuǎn)子與換檔傳動機(jī)構(gòu)輸出軸之間 的傳動比在分別掛入到兩個傳遞支路中檔位的情況下由
M Z Mw = Z'^ * [(l + ) * /￡Af2 * /G2* — Z; * /五n * ]得出。
所屬的輸入常數(shù)優(yōu)選構(gòu)造成由兩個圓柱齒輪形成的齒輪對，但也可以作為對此的選擇，構(gòu)造成皮帶或者鏈條傳動機(jī)構(gòu)。為了在這種布 置中保證內(nèi)燃機(jī)的最大扭矩M^，通過第二傳遞支路傳遞，電機(jī)符合 目的地具有最大扭矩M^,，該最大扭矩似￡(_至少相當(dāng)于內(nèi)燃機(jī)的 最大扭矩M^ ，與電機(jī)輸入常數(shù)的傳動比^和行星傳動機(jī)構(gòu)的固定 傳動比/s,的乘積形成的部分(M孤—max>=l/fe、)*M^max)。
在支撐通過行星傳動機(jī)構(gòu)傳遞的扭矩時，雖然名義上不消耗功率， 因為太陽輪在此靜止。但為了在電機(jī)上產(chǎn)生太陽輪所需的支撐力矩， 由于勵磁線圈內(nèi)的歐姆電阻消耗電功率，這至少在較長的時間上是不 利的。因此有利的是，為了以通過第二傳遞支路的同一檔位進(jìn)行的力 傳遞運(yùn)行時段更長，也就是為了穩(wěn)定地支撐所傳遞的扭矩，在行星傳 動機(jī)構(gòu)的太陽輪或電機(jī)的轉(zhuǎn)子與殼體固定的構(gòu)件之間布置有可控的制 動聯(lián)軸器。這種制動聯(lián)軸器有利的是在利用分配給第二輸入軸的檔位 穩(wěn)定行駛時，也就是在與換檔過程相關(guān)的加速和減速階段以外閉合， 并因此避免電機(jī)所謂的能量消耗。
在換檔傳動機(jī)構(gòu)中，優(yōu)選奇數(shù)檔位的齒輪布置在第一副軸以及輸 出軸上，并且因此分配給第一輸入軸，而偶數(shù)檔位以及反轉(zhuǎn)級的檔位 齒輪布置在第二副軸以及輸出軸上，并因此分配給第二輸入軸。
因此，在同時掛入第一檔和掛入反轉(zhuǎn)級的情況下，電機(jī)的轉(zhuǎn)子與 輸出軸之間產(chǎn)生特別大的總傳動比，這特別適用于高起動負(fù)荷下的電 動機(jī)起動。此外，在這種情況下，在兩個傳遞支路中傳遞的扭矩驅(qū)動 作用于輸出軸，從而不存在使力傳遞的效率變差的無功功率。反轉(zhuǎn)級 不必非得構(gòu)造成高的負(fù)傳動比的倒檔，因為電動機(jī)的倒車起動在總傳 動比與相應(yīng)的前進(jìn)起動的總傳動相同的情況下，可以簡單地通過電機(jī) 旋轉(zhuǎn)方向的換向進(jìn)行。
為了獲得換檔傳動機(jī)構(gòu)及因此獲得整個混合動力驅(qū)動系特別緊湊 的結(jié)構(gòu)，分別優(yōu)選構(gòu)造成圓柱齒輪對的兩個副軸的輸入常數(shù)符合目的地各具有大于1的傳動比U〉1.0; !'漢2>1.0)。因此，檔位齒輪組的 傳動比可以相當(dāng)小地構(gòu)造，并因此減小副軸與從動軸的徑向距離。
此外，檔位齒輪組為此有利地分別由與輸出軸抗扭連接的固定輪
和可旋轉(zhuǎn)支承在所分配的副軸上的空套輪構(gòu)成，并且空套輪可分別通
過所分配的檔位聯(lián)軸器與所分配的副軸連接，其中，檔位聯(lián)軸器分別
成對合并成到共用的同步器中。反轉(zhuǎn)級的齒輪組以本身公知的方式具 有一個支承在單獨(dú)軸上的用于轉(zhuǎn)動方向反轉(zhuǎn)的附加惰輪。
通過在副軸上布置換檔聯(lián)軸器， 一方面以檔位齒輪組盡可能小的 軸向距離得到檔位齒輪組的最佳嵌套，以及例如通過變速叉軸的換檔 撥叉得到最佳的可接觸性。因此，同樣可以使至少一個布置在第一副 軸和輸出軸上的檔位齒輪組以及布置在第二副軸和輸出軸上的檔位齒 輪組布置在同一軸向位置上，以及具有共用的固定輪。
同樣有利的是，在兩個輸入軸中的一個與輸出軸之間布置有直接 的檔位聯(lián)軸器，由此，按照簡單和節(jié)省位置的方式產(chǎn)生傳動比/ = 1.0的 直接檔，并可以省去一個相應(yīng)的檔位齒輪組。
為在電動機(jī)行駛運(yùn)行中節(jié)省用于相對側(cè)支撐的能量，并且為避免 與此相關(guān)的無功功率，可以在兩個副軸上各布置一個可控的制動聯(lián)軸 器，用于與殼體固定的構(gòu)件連接，以支撐分別通過另一個輸入軸傳遞 的扭矩。如果兩個制動聯(lián)軸器中的一個閉合，并且因此通過所分配的 副軸以及相關(guān)的輸入常數(shù)使所分配的輸入軸殼體固定地止動，那么行 星傳動機(jī)構(gòu)作為固定傳動機(jī)構(gòu)以固定的齒圈或以固定的行星輪起作 用。為將兩個制動聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)開支保持在盡可能低的程度上，這些 制動聯(lián)軸器在結(jié)構(gòu)和布置上優(yōu)選與所稱的檔位聯(lián)軸器相同構(gòu)造，并在 控制技術(shù)上納入檔位聯(lián)軸器的操縱中。
下面介紹根據(jù)本發(fā)明的混合動力驅(qū)動系的工作原理。為了電動機(jī)起動而設(shè)置，打開分離離合器；閉合分配給第一輸入 軸的檔位的檔位聯(lián)軸器和分配給第二輸入軸的檔位的檔位聯(lián)軸器；并 在此后使電機(jī)在電動機(jī)運(yùn)行中加速，其中，兩個所要掛入檔位的選取 取決于起動負(fù)荷。
在起動負(fù)荷高的情況下，例如像在大載重量的坡上起動時，優(yōu)選 閉合第一輸入軸最小檔位的檔位聯(lián)軸器和第二輸入軸反轉(zhuǎn)級的檔位聯(lián) 軸器，并且參照于內(nèi)燃機(jī)傳動軸的旋轉(zhuǎn)方向，電機(jī)在前進(jìn)起動時反向 加速并在倒車起動時正向加速。因此，在電機(jī)的轉(zhuǎn)子與換檔傳動機(jī)構(gòu) 的輸出軸之間得到盡可能大的傳動比，兩個傳遞支路驅(qū)動作用于輸出 軸，由此避免無功功率并獲得高的傳遞效率。
在電機(jī)的轉(zhuǎn)子與行星傳動機(jī)構(gòu)的太陽輪直接連接時，例如以行星 傳動機(jī)構(gòu)的固定傳動比^,=3.0 、第一輸入軸輸入常數(shù)的傳動比 /^=2.5、分配給第一輸入軸的第一檔檔位齒輪組的傳動比^=2.4、第 二輸入軸輸入常數(shù)的傳動比^2=1.28和分配給第二輸入軸的反轉(zhuǎn)級的 傳動比^ = -0.8 8得出合成的傳動比為
w￡m /"o4 = (1 + G) *〖欣2 * G - (sf * * ^ i 二 -22.5 。
在起動負(fù)荷中等的情況下，例如像在中等載重量的平地上起動時， 優(yōu)選閉合第一輸入軸最小檔位的檔位聯(lián)軸器和第二輸入軸最大檔位的 檔位聯(lián)軸器，并且參照于內(nèi)燃機(jī)傳動軸的旋轉(zhuǎn)方向，電機(jī)在前進(jìn)起動 時反向加速并在倒車起動時正向加速。
因此，在電機(jī)的轉(zhuǎn)子與換檔傳動機(jī)構(gòu)的輸出軸之間形成中等的傳 動比，并通過部分反饋所傳遞的扭矩形成無功功率。在電機(jī)的轉(zhuǎn)子與 行星傳動機(jī)構(gòu)的太陽輪直接連接時，例如以行星傳動機(jī)構(gòu)的固定傳動
比^=3.0、第一輸入軸輸入常數(shù)的傳動比^^2.5、分配給第一輸入軸 的第一檔檔位齒輪組的傳動比^=2.4、第二輸入軸輸入常數(shù)的傳動比^2=1.28和分配給第二輸入軸的第四檔檔位齒輪組的傳動比/64=0.82 得出合成的傳動比為
w服ZwG」=(1 + * * /G4 —* * /G1 = -13.8 o
在起動負(fù)荷低的情況下，例如像在下坡路段上或在平地上以小載 重量起動時，優(yōu)選閉合第一輸入軸最大檔位的檔位聯(lián)軸器和第二輸入 軸最小檔位的檔位聯(lián)軸器，并且參照于內(nèi)燃機(jī)傳動軸的旋轉(zhuǎn)方向，電 機(jī)在前進(jìn)起動時正向加速并在倒車起動時反向加速度。因此，在電動 機(jī)的轉(zhuǎn)子與換檔傳動機(jī)構(gòu)的輸出軸之間形成相對小的傳動比，并通過 部分反饋所傳遞的扭矩形成無功功率。
在電機(jī)的轉(zhuǎn)子與行星傳動機(jī)構(gòu)的太陽輪直接連接時，例如以行星
傳動機(jī)構(gòu)的固定傳動比~=3.0、第一輸入軸的構(gòu)造成直接檔的第五檔 的傳動比^=1.0、第二輸入軸輸入常數(shù)的傳動比^2=1.28和分配給第 二輸入軸的第二檔的檔位齒輪組的傳動比^=1.94得出合成的傳動比 為
為了電動機(jī)起動，取代閉合第一輸入軸的檔位聯(lián)軸器，也可以閉 合分配給第一輸入軸的制動聯(lián)軸器。因此，行星傳動機(jī)構(gòu)成為具有止 動齒圈的固定傳動機(jī)構(gòu)，并在太陽輪的轉(zhuǎn)速 與行星架的轉(zhuǎn)速 ,之間
適用
在電機(jī)的轉(zhuǎn)子與行星傳動機(jī)構(gòu)的太陽輪直接連接時，例如以行星 傳動機(jī)構(gòu)的固定傳動比/,, =3.0 、第二輸入軸輸入常數(shù)的傳動比^2 =1.28 和分配給第二輸入軸的第二檔檔位齒輪組的傳動比/62=1.94得出合成 的傳動比為
<formula>formula see original document page 18</formula>同樣為了電動機(jī)起動，取代閉合第二輸入軸的檔位聯(lián)軸器，可以 閉合分配給第二輸入軸的制動聯(lián)軸器。因此，行星傳動機(jī)構(gòu)成為具有 止動行星架的固定傳動機(jī)構(gòu)，并在太陽輪的轉(zhuǎn)速 與齒圈的轉(zhuǎn)速 之 間適用
& = 一(^ ^ 0
在電機(jī)的轉(zhuǎn)子與行星傳動機(jī)構(gòu)的太陽輪直接連接時，例如以行星 傳動機(jī)構(gòu)的固定傳動比&=3.0、第一輸入軸輸入常數(shù)的傳動比^,2.5 和分配給第一輸入軸的第一檔檔位齒輪組的傳動比^=2.4然后得出合 成的傳動比為
Z"o4 = -G' * Ga:i * ^ = -18.0 。
如果電機(jī)的驅(qū)動力矩例如由于所分配的電蓄能器充電不夠而不足 以達(dá)到所要求的起動加速度，那么電機(jī)在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下可以通 過至少部分閉合分離離合器由內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行支持。
在電能足夠的情況下，事先關(guān)掉的內(nèi)燃機(jī)優(yōu)選隨著達(dá)到或超過內(nèi) 燃機(jī)預(yù)先確定的最低轉(zhuǎn)速，在第一輸入軸上通過閉合分離離合器來脈 沖起動。
一般由此通過內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行負(fù)荷承接，即隨著達(dá)到內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速，通
過第一輸入軸閉合分離離合器；并在此后在時間上同時提高內(nèi)燃機(jī)的 扭矩以及將電機(jī)的扭矩大概降至零。因此也產(chǎn)生，這樣來選取掛入第 一傳遞支路中的、也就是分配給第一輸入軸的檔位，即在通過內(nèi)燃機(jī) 進(jìn)行負(fù)荷承接后，存在機(jī)動車輛所要求的爬坡和加速能力。
在與換檔過程相關(guān)的加速和減速階段之外，也就是在盡可能穩(wěn)定 的行駛運(yùn)行中，為了支撐由內(nèi)燃機(jī)通過第二輸入軸傳遞的扭矩，有利 地閉合分配給電機(jī)的制動聯(lián)軸器，并且因此避免通過電機(jī)的勵磁線圈 的歐姆電阻造成電損耗功率。優(yōu)選這樣進(jìn)行內(nèi)燃機(jī)的起動，特別是用于在電蓄能器基本泄空時， 即在發(fā)動內(nèi)燃機(jī)后，在前進(jìn)起動時閉合第二輸入軸最小檔位的檔位聯(lián) 軸器，并且在倒車起動時閉合第二輸入軸反轉(zhuǎn)級的檔位聯(lián)軸器；接著 閉合分離離合器；并在此后電機(jī)以發(fā)電機(jī)運(yùn)行時在同時提高內(nèi)燃機(jī)的
扭矩和電機(jī)的發(fā)電機(jī)扭矩下一直減速到電機(jī)停機(jī)。
此后，電機(jī)符合目的地在電動機(jī)運(yùn)行中繼續(xù)加速，直至在第一輸 入軸下一個更高檔位的檔位聯(lián)軸器上達(dá)到同步運(yùn)轉(zhuǎn)，閉合相關(guān)的檔位 聯(lián)軸器，并且隨后電機(jī)無動力接通以及打開第二輸入軸最小檔位的檔 位聯(lián)軸器。
在內(nèi)燃機(jī)行駛運(yùn)行中，這樣來進(jìn)行從第一輸入軸的負(fù)荷檔到第二 輸入軸的目標(biāo)檔的檔位變換，首先目標(biāo)檔的副軸借助電機(jī)一直加速至
達(dá)到目標(biāo)檔檔位聯(lián)軸器上的同步轉(zhuǎn)速；然后閉合目標(biāo)檔的檔位聯(lián)軸器； 并且隨后盡可能提高電機(jī)的支撐力矩，直至負(fù)荷檔的檔位聯(lián)軸器能夠 無負(fù)荷地打開。
這樣來進(jìn)行從第二輸入軸的負(fù)荷檔到第一輸入軸的目標(biāo)檔的相應(yīng) 檔位變換，即首先目標(biāo)檔的副軸在通過提高電機(jī)的支撐力矩加檔時減 速，并且在通過減少電機(jī)的支撐力矩減檔時一直加速至達(dá)到目標(biāo)檔檔 位聯(lián)軸器上的同步轉(zhuǎn)速；然后閉合目標(biāo)檔的檔位聯(lián)軸器；并且隨后無 負(fù)荷接通電機(jī)以及打開負(fù)荷檔的檔位聯(lián)軸器。


為說明本發(fā)明說明書附有帶實施例的附圖。其中
圖1以示意性視圖示出根據(jù)本發(fā)明的混合動力驅(qū)動系的第一實施
方式；
圖2示出根據(jù)圖1的混合動力驅(qū)動系在電動起動過程中的動力流； 圖3示出依據(jù)圖1的混合動力驅(qū)動系的第一進(jìn)一步構(gòu)型；圖4示出根據(jù)圖1的混合動力驅(qū)動系的第二進(jìn)一步構(gòu)型；
圖5以示意性視圖示出根據(jù)本發(fā)明的混合動力驅(qū)動系的第二實施
方式；
圖6示出根據(jù)圖5的混合動力驅(qū)動系在脈沖發(fā)動內(nèi)燃機(jī)過程中的 動力流；
圖7以示意性視圖示出根據(jù)本發(fā)明的混合動力驅(qū)動系的第三實施
方式；
圖8示出根據(jù)圖7的混合動力驅(qū)動系在電動起動過程中的動力流；
以及
圖9示出根據(jù)圖7的混合動力驅(qū)動系的進(jìn)一步構(gòu)型。
具體實施例方式
圖1中以示意性方式描繪出根據(jù)本發(fā)明的混合動力驅(qū)動系1.1的 第一實施方式。該混合動力驅(qū)動系1.1包括具有傳動軸4的內(nèi)燃機(jī) VM;具有定子5和轉(zhuǎn)子6的可作為電動機(jī)和作為發(fā)電機(jī)工作的電機(jī) EM;具有兩個輸入軸GE1、 GE2和一個輸出軸GA的多級換檔傳動機(jī) 構(gòu)7;以及具有三個傳動元件的差動傳動機(jī)構(gòu)8。
換檔傳動機(jī)構(gòu)7的第一輸入軸GE1可通過所分配的分離離合器K 與內(nèi)燃機(jī)VM的傳動軸4連接。差動傳動機(jī)構(gòu)8構(gòu)造成具有太陽輪S、 行星架PT和齒圈H的簡單的行星傳動機(jī)構(gòu)9，其中，行星架PT攜帶 多個可旋轉(zhuǎn)的行星輪P，這些行星輪分別與太陽輪S和齒圈H齒部嚙 合。行星傳動機(jī)構(gòu)9同軸布置在第一輸入軸GE1上面。齒圈H與換檔 傳動機(jī)構(gòu)7的第一輸入軸GE1抗扭連接，行星架PT與換檔傳動機(jī)構(gòu)7 的第二輸入軸GE2抗扭連接，并且太陽輪S與電機(jī)EM的轉(zhuǎn)子6抗扭 聯(lián)接。
換檔傳動機(jī)構(gòu)7構(gòu)造成有副軸的換檔傳動機(jī)構(gòu)，其具有兩個輸入 軸GE1和GE2的同軸套用的布置；具有輸出軸GA與輸入軸同軸相鄰 的布置；并且具有兩個通過GE1、 GE2中的一個傳動連接的副軸VG1、 VG2，其中，兩個輸入常 數(shù)EK1、 EK2分別由一個齒輪對組成并且分別具有大于1的傳動比 (Qpl.O; ^2>1.0)。第二輸入軸EG2構(gòu)造成空心軸并同軸地布置 在所分配的中央的第一輸入軸EG1上面。
換檔傳動機(jī)構(gòu)7具有五個前進(jìn)檔Gl至G5和一個反轉(zhuǎn)級R。通過 將各由一個空套輪和一個固定輪組成的第一檔Gl和第三檔G3的檔位 齒輪組分別布置在第一副軸VG1上或布置在輸出軸GA上，給第一輸 入軸EG1分配奇數(shù)檔Gl、 G3、 G5。第一檔Gl和第三檔G3的固定輪 抗扭地布置在輸出軸GA上。第一檔Gl和第三檔G3的空套輪可旋轉(zhuǎn) 地布置在第一副軸VG1上并通過合并在共用同步器Sl內(nèi)的所分配的 檔位聯(lián)軸器可選地與第一副軸VG1連接。第五檔G5構(gòu)造成直接檔并 通過布置在第一輸入軸GE1與輸出軸GA之間的檔位聯(lián)軸器S2'掛入 和摘開。
通過將各包括一個空套輪和一個固定輪的第二檔G2、第四檔G4 和反轉(zhuǎn)級R的檔位齒輪組分別布置在第二副軸VG2上或布置在輸出軸 GA上，給第二輸入軸EG2分配偶數(shù)檔G2以及G4以及反轉(zhuǎn)級R。反 轉(zhuǎn)級R的檔位齒輪組為了轉(zhuǎn)動方向反轉(zhuǎn)而具有附加的惰輪10。第二檔 G2、第四檔G4和反轉(zhuǎn)級R的固定輪抗扭地布置在輸出軸GA上。第 二檔G2、第四檔G4和反轉(zhuǎn)級R的空套輪可旋轉(zhuǎn)地布置在第二副軸VG2 上并可通過所分配的檔位聯(lián)軸器可選地與第二副軸VG2連接。第二檔 G2和第四檔G4的檔位聯(lián)軸器合并在共用的同步器S3內(nèi)，而反轉(zhuǎn)級的 檔位聯(lián)軸器S4'則單獨(dú)布置。第一檔Gl和第二檔G2的檔位齒輪組以 及第三檔G3和第四檔G4的檔位齒輪組分別布置在同一軸向位置上并 各具有一個共用的固定輪11、 12。
通過電機(jī)EM、差動傳動機(jī)構(gòu)8和換檔傳動機(jī)構(gòu)7的構(gòu)型和布置， 混合動力驅(qū)動系1.1在尺寸緊湊的情況下具有多種的控制可能性。對于 內(nèi)燃機(jī)的行駛運(yùn)行來說，為了從內(nèi)燃機(jī)VM向輸出軸GA傳遞扭矩，可使用兩個傳遞支路。第一傳遞支路從分離離合器K，通過第一輸入
軸GE1、所分配的輸入常數(shù)EK1、和所掛入檔位G1或G3的檔位齒輪 組向輸出軸GA延伸，而在掛入第五檔G5時則直接從第一輸入軸GE1 向輸出軸GA延伸。
第二傳遞支路從分離離合器K，通過第一輸入軸GE1、齒圈H、 行星傳動機(jī)構(gòu)9的行星輪P和行星架PT、第二輸入軸GE2、所分配的 輸入常數(shù)EK2、和所掛入檔位G2或G4或者反轉(zhuǎn)級R的檔位齒輪組向 輸出軸GA延伸，其中，通過行星傳動機(jī)構(gòu)9傳遞的扭矩必須由電機(jī) EM產(chǎn)生的相應(yīng)扭矩通過行星傳動機(jī)構(gòu)9的太陽輪S來支撐。
在通過第一傳遞支路傳遞扭矩時，電機(jī)EM在第二傳遞支路掛入 檔位時，需要時可以作為用于電蓄能器充電的發(fā)電機(jī)或者作為用于支 持內(nèi)燃機(jī)VM的電動機(jī)來運(yùn)行。在升檔和降檔過程中，分別在兩個傳 遞支路之間轉(zhuǎn)換，其中，借助電機(jī)EM來控制所要掛入的目標(biāo)檔的同 步以及從具有所要摘開負(fù)荷檔的傳遞支路向具有所要掛入目標(biāo)檔的傳 遞支路的負(fù)荷轉(zhuǎn)移。由此，換檔過程沒有牽引力中斷來進(jìn)行。由于借 助電機(jī)EM的外部同步，檔位齒輪組的檔位聯(lián)軸器可以構(gòu)造成非同步 的爪形聯(lián)軸器，其與同步的檔位聯(lián)軸器相比節(jié)省成本和結(jié)構(gòu)空間。
在電動機(jī)的行駛運(yùn)行中，電機(jī)EM的力傳遞在兩個彼此平行的傳 遞支路內(nèi)進(jìn)行。第一傳遞支路從太陽輪S，通過行星傳動機(jī)構(gòu)9的行星 輪P和齒圈H，進(jìn)一步通過第一輸入軸GE1、所分配的輸入常數(shù)EK1、 和所掛入的檔位G1或G3的檔位齒輪組向輸出軸GA延伸，在掛入第 五檔G5的情況下直接從第一輸入軸GE1向輸出軸GA延伸。第二傳遞 支路從太陽輪S，通過行星傳動機(jī)構(gòu)9的行星輪P和行星架PT，進(jìn)一 步通過第二輸入軸GE2、所分配的輸入常數(shù)EK2、和所掛入的檔位G2 或G4或者反轉(zhuǎn)級R的檔位齒輪組向輸出軸GA延伸。
電動機(jī)的行駛運(yùn)行優(yōu)選設(shè)置用于起動，其中，選取分別在兩個傳遞支路中掛入的檔位是根據(jù)負(fù)荷狀態(tài)如充電狀態(tài)和車道坡度來判定。 將最小的前進(jìn)檔Gl分配給第一傳遞支路并且將反轉(zhuǎn)級R分配給第二傳
遞支路，通過掛入該檔位G1、 R在電機(jī)EM與輸出軸GA之間得到特 別高的傳動比，其中，兩個傳遞支路中的動力流從電機(jī)EM或行星傳 動機(jī)構(gòu)9的太陽輪S向輸出軸GA延伸并且因此不出現(xiàn)使傳遞效率變 差的無功功率。
在圖1中，在混合動力驅(qū)動系1.1的相應(yīng)組件上給出了例如適用 于誠市客車的內(nèi)燃機(jī)VM和電機(jī)EM的功率數(shù)據(jù)和轉(zhuǎn)速范圍以及行星 傳動機(jī)構(gòu)9、兩個輸入常數(shù)EK1和EK2、及檔位齒輪組的傳動比值。 因此，內(nèi)燃機(jī)VM可具有228KW的功率和1400Nm的最大扭矩。這樣 來構(gòu)造電機(jī)EM，其具有100KW的功率和500Nm的最大扭矩以及能夠 在每分鐘+/-4000轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)運(yùn)行。行星傳動機(jī)構(gòu)的固定傳動比為 3.0，并且傳動機(jī)構(gòu)檔位的傳動比值如下第l檔為2.4;第2檔為1.94; 第3檔為0.96;第4檔為0.82;第5檔為1.0;反轉(zhuǎn)級為-0.88;輸入常 數(shù)EK1為2.5并且輸入常數(shù)EK2為1.28。
圖2中，在根據(jù)圖1的混合動力驅(qū)動系1.1中以箭頭示出從電機(jī) EM到輸出軸GA的動力流，用于電動機(jī)起動過程。為了獲得大的總傳 動比，將分配給第一輸入軸GE1的第一檔Gl和分配給第二輸入軸GE2 的反轉(zhuǎn)級R的檔位聯(lián)軸器閉合。因此，利用圖1的傳動比值得出有效 的總傳動比
W￡M / = (1 +* * //; — Z; * Z鎖* Z'G1 = -22.5 ，
其中， M為電機(jī)EM的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速， 力為傳動機(jī)構(gòu)輸出軸GA的 轉(zhuǎn)速，G,為換檔傳動機(jī)構(gòu)的固定傳動比的標(biāo)記，；^或W,為輸入常數(shù) EK1或EK2的傳動比，^為反轉(zhuǎn)級的傳動比，并且^為第一檔Gl檔 位齒輪組的傳動比值。
負(fù)號表示電機(jī)EM轉(zhuǎn)子6的轉(zhuǎn)動方向與換檔傳動機(jī)構(gòu)7的輸出軸 GA的轉(zhuǎn)動方向相反。這說明，參照于內(nèi)燃機(jī)VM傳動軸4的旋轉(zhuǎn)方向，電機(jī)EM必須在前進(jìn)起動時反向加速并在倒車起動時正向加速。
在根據(jù)圖3的混合動力驅(qū)動系1.2的實施方式中，電機(jī)EM'與依 據(jù)圖1的實施方式的區(qū)別在于軸線平行地布置在第一輸入軸EG1的一 旁，而電機(jī)EM'的轉(zhuǎn)子6通過由齒輪對構(gòu)成的傳動比/欣二2.0的輸入常 數(shù)EK與行星傳動機(jī)構(gòu)9的太陽輪S傳動連接。由此，電機(jī)EM'可以 在轉(zhuǎn)速范圍同時翻倍的情況下，以減少一半的扭矩并且相應(yīng)地更小、 更輕和成本更低地構(gòu)造。
在根據(jù)圖4的混合動力驅(qū)動系1.3的實施方式中，與根據(jù)圖1變 型的區(qū)別在于附加地設(shè)置有一個制動聯(lián)軸器B，其布置在行星傳動機(jī)構(gòu) 9的太陽輪S或電機(jī)EM轉(zhuǎn)子6與殼體固定的構(gòu)件13之間。制動聯(lián)軸 器B優(yōu)選在內(nèi)燃機(jī)的行駛運(yùn)行中在固定的傳遞扭矩時通過第二傳遞支 路閉合，由此，太陽輪S被機(jī)械止動。因此，可以避免通過電機(jī)EM 在太陽輪S上對傳遞扭矩的電磁支持并且避免與此相關(guān)的電損耗功率。
圖5中以示意性方式描繪出根據(jù)本發(fā)明的混合動力驅(qū)動系2.1的 第二實施方式。與依據(jù)圖1的第一實施方式的區(qū)別在于，檔位齒輪組 軸向上反向布置在換檔傳動機(jī)構(gòu)7'內(nèi)。此外，設(shè)置有第六檔G6的附 加檔位齒輪組，在第二副軸VG2與輸出軸GA之間的第六檔G6檔位 齒輪組軸向布置在第四檔G4與反轉(zhuǎn)級R的檔位齒輪組之間。第六檔 G6的固定輪抗扭地布置在輸出軸GA上。第六檔G6的空套輪可旋轉(zhuǎn) 地支承在第二副軸VG2上并可通過所分配的檔位聯(lián)軸器與第二副軸 VG2連接。第六檔G6的檔位聯(lián)軸器與反轉(zhuǎn)級R的檔位聯(lián)軸器合并在 共用的同步器S4內(nèi)。
在圖5中，在混合動力驅(qū)動系2.1的相應(yīng)組件上給出了例如適用 于中級轎車的內(nèi)燃機(jī)VM和電機(jī)EM的功率數(shù)據(jù)、以及行星傳動機(jī)構(gòu)9、 輸入常數(shù)EK1、 EK2和檔位齒輪組的傳動比值。因此，內(nèi)燃機(jī)VM可 具有100KW的功率和在每分鐘1000轉(zhuǎn)下200Nm的最大扭矩或在每分鐘3000轉(zhuǎn)下320Nm的最大扭矩。這樣來構(gòu)造電機(jī)EM，其具有110KW 的功率和25Nm的最大扭矩，以及能夠在每分鐘+/-3000轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速范圍 內(nèi)運(yùn)行。行星傳動機(jī)構(gòu)的固定傳動比為3.0，并且傳動機(jī)構(gòu)檔位的傳動
比值如下第1檔為1.8;第2檔為1.8;第3檔為1.0;第4檔為1.0;
第5檔為1.0;第6檔為0.6;反轉(zhuǎn)級為-1.6;輸入常數(shù)EK1為1.75及 輸入常數(shù)EK2為1.75。
圖6中，在根據(jù)圖5的混合動力驅(qū)動系2.1中以箭頭示出從電機(jī) EM到輸出軸GA并到第一輸入軸GE1或分離離合器K的動力流，用 于在電動機(jī)起動過程期間脈沖發(fā)動內(nèi)燃機(jī)VM。在此，主要的動力流通 過行星傳動機(jī)構(gòu)9的行星輪P和行星架PT、第二輸入軸GE2、第二輸 入常數(shù)EK2、第二副軸VG2和所掛入的第二檔G2的檔位齒輪組到達(dá) 輸出軸GA。該扭矩的絕大部分通過所掛入的第一檔Gl的檔位齒輪組、 第二副軸VG1和第一輸入常數(shù)EK1導(dǎo)入到第一輸入軸GE1，并且在那 里分成為行星傳動機(jī)構(gòu)9力矩平衡所需的行星傳動機(jī)構(gòu)9齒圈H內(nèi)的 分力矩以及為脈沖發(fā)動內(nèi)燃機(jī)VM通過分離離合器K而傳遞的分力矩。 在脈沖發(fā)動內(nèi)燃機(jī)VM所需的大部分扭矩中，大部分扭矩分量可以在 機(jī)動車輛減速下通過輸出軸GA從車輛重量生成的慣性矩中以及從驅(qū) 動系的旋轉(zhuǎn)質(zhì)量中排出，并通過反饋支路導(dǎo)入到第一輸入軸EG1。
圖7中以示意性方式描繪出根據(jù)本發(fā)明的混合動力驅(qū)動系3.1的 第三實施方式。該變型的幾何形狀結(jié)構(gòu)基本上相當(dāng)于根據(jù)圖1的第一 實施方式的幾何形狀結(jié)構(gòu)。但與其的區(qū)別在于，前進(jìn)檔Gl、 G3和G2、 G4的檔位齒輪組分別軸向交換地布置，第二檔G2和反轉(zhuǎn)級R的檔位 聯(lián)軸器合并在共用的同步器S3'內(nèi)，而第四檔G4的檔位聯(lián)軸器S4'' 則單獨(dú)布置。此外，現(xiàn)在第一檔G1和反轉(zhuǎn)級R的檔位齒輪組以及第二 檔G2和第三檔G3的檔位齒輪組分別布置在同一軸向位置上并各具有 一個共用的固定輪14或15。
但在混合動力驅(qū)動系3.1相應(yīng)組件上給出的內(nèi)燃機(jī)VM和電機(jī)EM的功率數(shù)據(jù)以及行星傳動機(jī)構(gòu)9、輸入常數(shù)EK1、 EK2和檔位齒輪組的 傳動比值與圖5中的中級轎車的那些相應(yīng)。因此，該內(nèi)燃機(jī)VM可具 有100KW的功率和在每分鐘1000轉(zhuǎn)下200Nm的最大扭矩或在每分鐘 3000轉(zhuǎn)下320Nm的最大扭矩。這樣來構(gòu)造電機(jī)EM，其具有110KW 的功率和25Nm的最大扭矩以及可以在每分鐘+/-3000轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi) 運(yùn)行。行星傳動機(jī)構(gòu)的固定傳動比為3.0，并且傳動機(jī)構(gòu)檔位的傳動比
值如下第1檔為1.8;第2檔為1.0;第3檔為1.0;第4檔為0.6;
第5檔為1.0;反轉(zhuǎn)級R為-1.45;輸入常數(shù)EK1為1.75及輸入常數(shù)EK2 為1.3。
在圖8中，在根據(jù)圖7的混合動力驅(qū)動系3.1中以箭頭示出從電 機(jī)EM到輸出軸GA的動力流，用于電動機(jī)起動過程。為了獲得高的總 傳動比，類似于圖2，將分配給第一輸入軸GE1的第一檔Gl和分配給 第二輸入軸GE2的反轉(zhuǎn)級R的檔位聯(lián)軸器閉合。因此，利用圖7的傳 動比值得出有效的總傳動比
/WG/f = (1 + Z&) * * ^ - * *〖Gl = -17.0 ，
其中，參照于內(nèi)燃機(jī)VM傳動軸4的旋轉(zhuǎn)方向，電機(jī)EM在前進(jìn) 起動時反向旋轉(zhuǎn)并在倒車起動時正向旋轉(zhuǎn)。
在根據(jù)圖9的混合動力驅(qū)動系3.2的實施方式中，與依據(jù)圖7的 變型的區(qū)別在于，在兩個副軸VG1、 VG2的每一個上附加布置有各一 個制動聯(lián)軸器B1、 B2，相關(guān)的副軸VG1、 VG2通過所述制動聯(lián)軸器可 分別相對于殼體固定的構(gòu)件13止動。制動聯(lián)軸器B1、 B2在結(jié)構(gòu)和布 置上與檔位G1至G6和反轉(zhuǎn)級R的檔位聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)相同地構(gòu)造，以及 控制技術(shù)上納入到檔位聯(lián)軸器的操縱中。第二制動聯(lián)軸器B2布置在第 二副軸VG2上并與第四檔G4的檔位聯(lián)軸器合并在共用的同步器S4'' '內(nèi)，而與此相反，制動聯(lián)軸器B1則單獨(dú)布置在第一副軸VG1上。兩 個制動聯(lián)軸器B1、 B2優(yōu)選在電動機(jī)行駛運(yùn)行中交替閉合，以分別對通 過其他輸入軸GE1、 GE2或副軸VG1、 VG2傳遞的扭矩進(jìn)行支撐，由 此，分別機(jī)械止動行星傳動機(jī)構(gòu)9的齒圈H或者行星架PT。因此，節(jié)省用于在行星傳動機(jī)構(gòu)9內(nèi)相對側(cè)上進(jìn)行支撐的能量并且避免與此相 關(guān)的無功功率。附圖標(biāo)記
1.1 混合動力驅(qū)動系
1.2 混合動力驅(qū)動系
1.3 混合動力驅(qū)動系 2.1 混合動力驅(qū)動系
3.1 混合動力驅(qū)動系
3.2 混合動力驅(qū)動系
4 傳動軸
5 定子
6 轉(zhuǎn)子
7 換檔傳動機(jī)構(gòu) 7' 換檔傳動機(jī)構(gòu)
8 差動傳動機(jī)構(gòu)
9 行星傳動機(jī)構(gòu)
10 惰輪
11 固定輪
12 固定輪
13 殼體固定的構(gòu)件
14 固定輪
15 固定輪
B EM的制動聯(lián)軸器
Bl VG1的第一制動聯(lián)軸器
B2 VG2的第二制動聯(lián)軸器
EK EM的輸入常數(shù)
EK1 定子、VG1的第一輸入常數(shù)
EK2 定子、VG2的第二輸入常數(shù)
EM 電機(jī)
EM' 電機(jī)
G1 G6 (前進(jìn))檔GA定子的輸出軸
GE1定子、VG1的第一輸入軸
GE2定子、VG2的第二輸入軸
H換檔傳動機(jī)構(gòu)的齒圈
傳動比
EK的傳動比
z腦EK1的傳動比
Z狀2EK2的傳動比
GEl檔位齒輪組的傳動比
ZG2*GE2檔位齒輪組的傳動比
Gl檔位齒輪組的傳動比
G2檔位齒輪組的傳動比
ZG3G3檔位齒輪組的傳動比
G4檔位齒輪組的傳動比
ZG5G5的傳動比
ZG6G6檔位齒輪組的傳動比
Z尺R檔位齒輪組的傳動比
換檔傳動機(jī)構(gòu)的固定傳動比
K分離離合器
EM的扭矩
"^EM —maxEM的最大扭矩
VM的扭矩
VM的最大扭矩
轉(zhuǎn)速
EM的轉(zhuǎn)速
GA的轉(zhuǎn)速
H的轉(zhuǎn)速
PT的轉(zhuǎn)速
S的轉(zhuǎn)速
P換檔傳動機(jī)構(gòu)的行星輪PT換檔傳動機(jī)構(gòu)的行星架
R反轉(zhuǎn)級
S換檔傳動機(jī)構(gòu)的太陽輪
SI同步器
S2'檔位聯(lián)軸器
S3同步器
S3'同步器
S4同步器
S4'檔位聯(lián)軸器
S4''檔位聯(lián)軸器
S4'''同步器
VG1定子的第一副軸
VG2定子的第二副軸
VM內(nèi)燃機(jī)
權(quán)利要求
1. 機(jī)動車輛的混合動力驅(qū)動系，具有帶有傳動軸(4)的內(nèi)燃機(jī)(VM)、帶有轉(zhuǎn)子(6)且能夠作為電動機(jī)及作為發(fā)電機(jī)工作的電機(jī)(EM)、帶有兩個輸入軸(GE1、GE2)和一個輸出軸(GA)的多級換檔傳動機(jī)構(gòu)(7)、以及差動傳動機(jī)構(gòu)(8)，其中，所述輸入軸中至少一個(GE1)能夠通過分配的分離離合器(K)與所述傳動軸(4)連接，兩個輸入軸(GE1、GE2)能夠通過不同傳動比的交替分配的檔位齒輪組和各一個分配的檔位聯(lián)軸器而選擇性地與所述輸出軸(GA)連接，并且所述差動傳動機(jī)構(gòu)(8)構(gòu)造成簡單的行星傳動機(jī)構(gòu)(9)，所述行星傳動機(jī)構(gòu)同軸布置在所述第一輸入軸(GE1)上面，所述行星傳動機(jī)構(gòu)的齒圈(H)與所述一個輸入軸(GE1)抗扭連接，所述行星傳動機(jī)構(gòu)的行星架(PT)與另一個輸入軸(GE2)抗扭連接，并且所述行星傳動機(jī)構(gòu)的太陽輪(S)與所述轉(zhuǎn)子(6)傳動連接，其特征在于，僅有與所述齒圈(H)抗扭連接的所述第一輸入軸(GE1)能夠通過分離離合器(K)與所述傳動軸(4)連接；所述換檔傳動機(jī)構(gòu)(7)構(gòu)造成帶副軸的傳動機(jī)構(gòu)，所述帶副軸的傳動機(jī)構(gòu)具有所述兩個輸入軸(GE1、GE2)同軸套用的布置、具有所述輸出軸(GA)與所述輸入軸同軸相鄰的布置、并且具有分別通過輸入常數(shù)(EK1、EK2)與所述兩個輸入軸(GE1、GE2)中的一個傳動連接的兩個副軸(VG1、VG2)，所述換檔傳動機(jī)構(gòu)的檔位齒輪組以交替分配的方式分別布置在所述第一副軸(VG1)和所述輸出軸(GA)上以及布置在所述第二副軸(VG2)和所述輸出軸(GA)上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動力驅(qū)動系，其特征在于，所述電 機(jī)(EM)同軸布置在所述第一輸入軸(GE1 )上面，并且所述電機(jī)(EM) 的所述轉(zhuǎn)子(6)直接與所述行星傳動機(jī)構(gòu)(9)的所述太陽輪(S)抗 扭連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的混合動力驅(qū)動系，其特征在于，所述電機(jī)(EM)具有最大扭矩(M￡Mmax)，所述最大扭矩至少相當(dāng)于所述內(nèi) 燃機(jī)(VM)的最大扭矩(M )與所述行星傳動機(jī)構(gòu)(9)的固定 傳動比(!s()形成的部分，即(M￡(max>=l//s,*M^max)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動力驅(qū)動系，其特征在于，電機(jī)(EM ')軸線平行地與所述第一輸入軸(GEO相鄰布置，并且所述電機(jī)(EM ')的轉(zhuǎn)子(6)通過輸入常數(shù)(EK)以大于1的傳動比(U) (Q>1.0) 與所述行星傳動機(jī)構(gòu)(9)的所述太陽輪(S)傳動連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的混合動力驅(qū)動系，其特征在于，所述電 機(jī)(EM')具有最大扭矩(M￡Mmax)，所述最大扭矩至少相當(dāng)于所述 內(nèi)燃機(jī)(VM)的最大扭矩(M剛—max)與所述電機(jī)(EM[yaowll])的輸 入常數(shù)(EK)的傳動比(z￡f)和所述行星傳動機(jī)構(gòu)(9)的固定傳動 比(。的乘積形成的部分，即(MsC:l/(^、廣M附腿)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中至少一個所述的混合動力驅(qū)動系，其特 征在于，為了穩(wěn)定地支撐所傳遞的扭矩，在所述行星傳動機(jī)構(gòu)(9)的 所述太陽輪(S)或所述電機(jī)(EM)的所述轉(zhuǎn)子(6)與殼體固定的構(gòu) 件(13)之間布置有可控的制動聯(lián)軸器(B)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中至少一個所述的混合動力驅(qū)動系，其特 征在于，奇數(shù)檔位(Gl、 G3、 G5)的檔位齒輪組布置在所述第一副軸(VG1)和所述輸出軸(GA)上，以及偶數(shù)檔位(G2、 G4)和反轉(zhuǎn)級 (R)的檔位齒輪組布置在所述第二副軸(VG2)和所述輸出軸(GA) 上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中至少一個所述的混合動力驅(qū)動系，其特 征在于，所述兩個副軸(VG1、 VG2)的所述輸入常數(shù)(EK1、 EK2) 分別具有大于l的傳動比(/紹、W2)，艮卩(^,>l-0; ^2>l-0)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8中至少一個所述的混合動力驅(qū)動系，其特征在于，所述檔位齒輪組分別由與所述輸出軸(GA)抗扭連接的固定 輪和能夠旋轉(zhuǎn)支承在所述分配的副軸(VG1、 VG2)上的空套輪構(gòu)成； 并且所述空套輪能夠分別通過分配的檔位聯(lián)軸器與所述分配的副軸(VG1、 VG2)連接，其中，檔位聯(lián)軸器分別成對合并到共用的同步器(Sl、 S3、 S3'、 S4)中。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至9中至少一個所述的混合動力驅(qū)動系，其 特征在于，布置在所述第一副軸(VG1)和所述輸出軸(GA)上的至 少一個檔位齒輪組以及布置在所述第二副軸(VG2)和所述輸出軸(GA) 上的至少一個檔位齒輪組布置在同一軸向位置上以及具有共用的固定 輪(11、 12、 14)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至10中至少一個所述的混合動力驅(qū)動系，其 特征在于，直接的檔位聯(lián)軸器(S2')布置在所述兩個輸入軸(GE1、 GE2)中的一個與所述輸出軸(GA)之間。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1至11中至少一個所述的混合動力驅(qū)動系，其 特征在于，為了分別對通過所述另外一個輸入軸(GE1、 GE2)傳遞的 扭矩進(jìn)行支撐，在兩個副軸(VG1、 VG2)上各布置有一個可控的制動 聯(lián)軸器(Bl、 B2)，用于連接殼體固定的構(gòu)件(13)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的混合動力驅(qū)動系，其特征在于，所述 制動聯(lián)軸器(Bl、 B2)在結(jié)構(gòu)和布置上與所述檔位聯(lián)軸器相同構(gòu)造， 并且在控制技術(shù)上納入到所述檔位聯(lián)軸器的操縱中。
14. 用于控制根據(jù)權(quán)利要求1至13中至少一個所述混合動力驅(qū)動 系的方法，其特征在于，為了電動機(jī)的起動而打開所述分離離合器(K); 閉合分配給所述第一輸入軸(GE1)檔位的檔位聯(lián)軸器并且閉合分配給 所述第二輸入軸(GE2)檔位的檔位聯(lián)軸器；并且在此后使所述電機(jī)(EM)的所述轉(zhuǎn)子(6)在電動機(jī)運(yùn)行中加速。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述兩個所要掛 入檔位的選取取決于起動負(fù)荷。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，在起動負(fù)荷高的 情況下，閉合所述第一輸入軸(GE1)最小檔位(Gl)的檔位聯(lián)軸器 并且閉合所述第二輸入軸(GE2)反轉(zhuǎn)級(R)的檔位聯(lián)軸器；并且參 照于所述內(nèi)燃機(jī)(VM)的所述傳動軸(4)旋轉(zhuǎn)方向，所述電機(jī)(EM) 的所述轉(zhuǎn)子(6)在前進(jìn)起動時反向加速并在倒車起動時正向加速。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，在起動負(fù)荷中等 的情況下，閉合所述第一輸入軸(GE1)最小檔位(Gl)的檔位聯(lián)軸 器并且閉合所述第二輸入軸(GE2)最大檔位(G4)的檔位聯(lián)軸器； 并且參照于所述內(nèi)燃機(jī)(VM)的所述傳動軸(4)旋轉(zhuǎn)方向，所述電 機(jī)(EM)的轉(zhuǎn)子(6)在前進(jìn)起動時反向加速并在倒車起動時正向加 速。
18. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，在起動負(fù)荷低的 情況下，閉合所述第一輸入軸(GE1)最大檔位(G5)的檔位聯(lián)軸器(S2')并且閉合所述第二輸入軸(GE2)最小檔位(G2)的檔位聯(lián)軸 器；并且參照于所述內(nèi)燃機(jī)(VM)的所述傳動軸(4)旋轉(zhuǎn)方向，所 述電機(jī)(EM)的所述轉(zhuǎn)子(6)在前進(jìn)起動時正向加速并在倒車起動 時反向加速。
19. 根據(jù)權(quán)利要求14至18中至少一個所述的方法，其特征在于， 取代閉合所述第一輸入軸(GE1)的檔位聯(lián)軸器，而閉合分配給所述第 一輸入軸(GE1)的制動聯(lián)軸器(Bl)，或者取代閉合所述第二輸入 軸(GE2)的檔位聯(lián)軸器，而閉合分配給所述第二輸入軸(GE2)的制 動聯(lián)軸器(B2)。
20. 根據(jù)權(quán)利要求14至19中至少一個所述的方法，其特征在于，所述電機(jī)(EM)在所述內(nèi)燃機(jī)(VM)運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，通過至少部分 閉合所述分離離合器(K)由所述內(nèi)燃機(jī)(VM)在驅(qū)動技術(shù)上進(jìn)行支 持。
21. 根據(jù)權(quán)利要求14至20中至少一個所述的方法，其特征在于， 隨著達(dá)到或超過所述內(nèi)燃機(jī)(VM)預(yù)先確定的最低轉(zhuǎn)速，關(guān)掉的內(nèi)燃 機(jī)(VM)在所述內(nèi)燃機(jī)(VM)的所述第一輸入軸(GE1)上通過閉 合所述分離離合器(K)來進(jìn)行脈沖發(fā)動。
22. 根據(jù)權(quán)利要求14至21中至少一個所述的方法，其特征在于， 由此通過所述內(nèi)燃機(jī)(VM)來進(jìn)行負(fù)荷承接，即隨著達(dá)到所述內(nèi)燃機(jī)(VM)預(yù)先確定的轉(zhuǎn)速，通過所述第一輸入軸(GEO閉合所述分離 離合器(K);并且在時間上同時提高所述內(nèi)燃機(jī)(VM)的扭矩以及 降低所述電機(jī)(EM)的扭矩。
23. 根據(jù)權(quán)利要求14至22中至少一個所述的方法，其特征在于， 為了穩(wěn)定地支撐通過所述第二輸入軸(GE2)傳遞的扭矩，閉合分配給 所述電機(jī)(EM)的制動聯(lián)軸器(B)。
24. 用于控制根據(jù)權(quán)利要求1至13中至少一個所述的混合動力驅(qū) 動系的方法，其特征在于，為了內(nèi)燃機(jī)的起動，在發(fā)動所述內(nèi)燃機(jī)(VM) 后，在前進(jìn)起動時閉合所述第二輸入軸最小檔位(G2)的檔位聯(lián)軸器， 并且在倒車起動時閉合所述第二輸入軸反轉(zhuǎn)級(R)的檔位聯(lián)軸器；并 且在此后所述電機(jī)(EM)以發(fā)電機(jī)運(yùn)行時在同時提高所述內(nèi)燃機(jī)(VM) 的扭矩和所述電機(jī)(EM)的發(fā)電機(jī)扭矩的情況下一直減速到所述電機(jī)(EM)停機(jī)。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于，所述電機(jī)(EM)以電動機(jī)運(yùn)行時繼續(xù)加速，直至在所述第一輸入軸(GE1)下一個更高 檔位(G3)的檔位聯(lián)軸器上達(dá)到同步運(yùn)轉(zhuǎn)；然后閉合所述檔位(G3) 的相關(guān)檔位聯(lián)軸器；并且隨后所述電機(jī)(EM)無動力接通以及打開所 述第二輸入軸(GE2)最小檔位(G2)的檔位聯(lián)軸器。
26. 根據(jù)權(quán)利要求14至25中至少一個所述的方法，其特征在于， 在內(nèi)燃機(jī)行駛運(yùn)行中，在從所述第一輸入軸(GE1)的負(fù)荷檔(G3) 到所述第二輸入軸(GE2)的目標(biāo)檔(G4)進(jìn)行檔位變換時，首先所 述目標(biāo)檔的副軸(GV2)被借助所述電機(jī)(EM) —直加速至達(dá)到所述 目標(biāo)檔(G4)檔位聯(lián)軸器上的同步轉(zhuǎn)速；然后閉合所述目標(biāo)檔(G4) 的檔位聯(lián)軸器；并且隨后提高所述電機(jī)(EM)的支撐力矩，直至所述 負(fù)荷檔(G3)的檔位聯(lián)軸器能夠無負(fù)荷地打開。
27. 根據(jù)權(quán)利要求14至26中至少一個所述的方法，其特征在于， 在內(nèi)燃機(jī)行駛運(yùn)行中，從所述第二輸入軸(GE2)的負(fù)荷檔(G4)到 所述第一輸入軸(GE1)的目標(biāo)檔(G3、 G5)進(jìn)行檔位變換時，首先 所述目標(biāo)檔(G3、 G5)的所述副軸(GEO在通過提高所述電機(jī)(EM) 的支撐力矩加檔時減速并且在通過減小所述電機(jī)(EM)的支撐力矩減 檔時一直加速，直至達(dá)到所述目標(biāo)檔(G3、 G5)檔位聯(lián)軸器上的同步 轉(zhuǎn)速；然后閉合所述目標(biāo)檔(G3、 G5)的檔位聯(lián)軸器；以及隨后無負(fù) 荷地接通所述電機(jī)(EM)并且打開所述負(fù)荷檔(G4)的檔位聯(lián)軸器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種機(jī)動車輛的混合動力驅(qū)動系，該混合動力驅(qū)動系具有帶有傳動軸(4)的內(nèi)燃機(jī)(VM)、帶有轉(zhuǎn)子(6)且可作為電動機(jī)及作為發(fā)電機(jī)工作的電機(jī)(EM)、帶有兩個輸入軸(GE1、GE2)和一個輸出軸(GA)的多級換檔傳動機(jī)構(gòu)(7)、以及差動傳動機(jī)構(gòu)(8)，其中，所述輸入軸中至少一個(GE1)可通過所分配的分離離合器(K)與傳動軸(4)連接，兩個輸入軸(GE1、GE2)可通過不同傳動比的交替分配的檔位齒輪組和各一個所分配的檔位聯(lián)軸器選擇性地與輸出軸(GA)連接，并且差動傳動機(jī)構(gòu)(8)構(gòu)造成簡單的行星傳動機(jī)構(gòu)(9)，該行星傳動機(jī)構(gòu)同軸布置在第一輸入軸(GE1)上面，該行星傳動機(jī)構(gòu)的齒圈(H)與一個輸入軸(GE1)抗扭連接，該行星傳動機(jī)構(gòu)的行星架(PT)與另一個輸入軸(GE2)抗扭連接，并且該行星傳動機(jī)構(gòu)的太陽輪(S)與轉(zhuǎn)子(6)傳動連接。
文檔編號B60W10/10GK101535681SQ200780042709
公開日2009年9月16日 申請日期2007年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月16日
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