本发明专利技术涉及一种用于机动车的机动车传动系的混合动力变速器，包括：用于将混合动力变速器与机动车的内燃机作用连接的第一变速器输入轴；用于将混合动力变速器与机动车的第一电驱动机作用连接的第二变速器输入轴；用于将混合动力变速器与输出端作用连接的输出轴；与第二变速器输入轴和输出轴连接的行星齿轮组；设置在多个齿轮组平面中的用于形成各挡位的正齿轮副；和具有用于挂入挡位的切换元件的多个换挡装置，其中，所述输出轴设计为中间轴结构；并且所述行星齿轮组可以与第一变速器输入轴解耦地联锁。本发明专利技术还涉及机动车传动系、用于运行机动车传动系的方法以及机动车。于运行机动车传动系的方法以及机动车。于运行机动车传动系的方法以及机动车。
【技术实现步骤摘要】
混合结构形式的紧凑的混合动力变速器
[0001]本专利技术涉及一种混合动力变速器、具有这种混合动力变速器的机动车传动系、具有这种机动车传动系的机动车以及用于运行这种机动车传动系的方法。
技术介绍
[0002]车辆越来越多地配备有混合动力驱动装置，即配备有至少两种不同的驱动源。混合动力驱动装置有助于减少燃料消耗和污染物排放。具有一个内燃机和一个或多个电动机的传动系作为并联式混合动力或混合式混合动力已在很大程度上被接受。这种混合动力驱动装置具有在动力流中基本上并联设置的内燃机和电驱动装置。在此既可以实现驱动力矩的叠加，也可以实现借助纯内燃机驱动或纯电动机驱动的控制。由于电驱动装置和内燃机的驱动力矩可以根据控制相加，因而内燃机可以设计得相对小和/或暂时停用。由此，可以显著减少二氧化碳排放，而功率或舒适度没有明显降低。因此，电驱动装置的可能性和优势可以与内燃机的续航里程、功率和成本优势相结合。
[0003]上述混合动力驱动装置的一个缺点在于结构通常较复杂，因为两种驱动源优选仅借助一个变速器将驱动功率传输到驱动轴。由此，这种变速器通常很复杂且生产成本高昂。混合动力变速器结构复杂性的降低大多伴随着可变性的损失。
[0004]通过专用混合动力变速器(DHT)可以至少部分地克服该缺点，在专用混合动力变速器中将电机集成到变速器中以实现全部功能范围。例如在变速器中尤其是可以简化机械变速器部件，例如通过取消倒挡，取而代之使用至少一个电机。
[0005]专用混合动力变速器可以来自已知的变速器设计方案，即来自双离合器变速器、变矩器行星变速器、无级变速器(CVT)或自动变速器。电机在此优选是变速器的一部分。
[0006]由公开文献DE102013215114A1已知一种机动车的混合动力驱动装置，所述混合动力驱动装置包括具有驱动轴的内燃机、可以作为电动机并作为发电机运行的具有转子的电机、设计为中间轴结构的自动变速器，该自动变速器具有一个输入轴和至少一个输出轴以及构造为行星齿轮结构的具有两个输入元件和一个输出元件的叠加传动机构。在该混合动力驱动装置中规定，叠加传动机构同轴地设置在输出轴的一个自由端部之上并且叠加传动机构的第一输入元件抗扭地与同轴地设置在输出轴之上的空心轴连接，该空心轴为了与内燃机连接可以通过耦联切换元件抗扭地与变速器的直接轴相邻的正齿轮级的活动齿轮连接并且为了桥接叠加传动机构可以通过桥接切换元件抗扭地与叠加传动机构的第二输入元件或输出元件连接。此外规定，叠加传动机构的第二输入元件持久地与电机的转子驱动连接并且叠加传动机构的输出元件抗扭地与输出轴连接。
技术实现思路
[0007]在此背景下，对于技术人员而言任务是提供一种具有简单机械结构的紧凑的混合动力变速器。此外，优选应实现一种传动系设计，在其中混合动力变速器与输出轴同轴地定位并且内燃机和/或电驱动机可以与其轴平行地设置。尤其是应提供一种变速器，借助该变
速器可以实现空挡充电、电动力学起动EDA和电动力学换挡EDS。
[0008]上述任务通过一种用于机动车的机动车传动系的混合动力变速器来解决，该变速器包括：
[0009]用于将混合动力变速器与机动车的内燃机作用连接的第一变速器输入轴；
[0010]用于将混合动力变速器与机动车的第一电驱动机作用连接的第二变速器输入轴；
[0011]用于将混合动力变速器与输出端作用连接的输出轴；
[0012]与第二变速器输入轴和输出轴连接的行星齿轮组；
[0013]设置在多个齿轮组平面中的用于形成各挡位的正齿轮副；和
[0014]具有用于接合或者说挂入挡位的切换元件的多个换挡装置，其中，
[0015]所述输出轴设计为中间轴结构；并且
[0016]所述行星齿轮组可以与第一变速器输入轴解耦地联锁。
[0017]上述任务还通过一种用于机动车的机动车传动系来解决，该机动车传动系包括：
[0018]如上定义的混合动力变速器；
[0019]可以与第一变速器输入轴连接的内燃机；和
[0020]与第二变速器输入轴驱动作用地连接的第一电驱动机。
[0021]上述任务还通过一种用于运行如上定义的机动车传动系的方法解决。
[0022]最后，上述任务还通过一种机动车来解决，该机动车包括：
[0023]如上定义的机动车传动系；和
[0024]能量存储器，所述能量存储器用于存储用于给第一电驱动机和/或第二电驱动机供电的能量。
[0025]本专利技术的优选实施方式在从属权利要求中描述。应理解的是，在不脱离本专利技术范围的情况下，上述特征和下面还要解释的特征不仅可以以分别给出的组合使用，而且也可以以其它组合或单独使用。尤其是机动车传动系、机动车和方法可以根据在从属权利要求中对于混合动力变速器所描述的实施方式来设计。
[0026]通过用于将混合动力变速器与内燃机作用连接的第一变速器输入轴和用于将混合动力变速器与第一电驱动机作用连接的第二变速器输入轴可以以技术上简单的方式实现紧凑的混合动力变速器。作用连接既可以设计成可切换的也可以设计成不可切换的。通过用于将混合动力变速器与输出端作用连接且构造为中间轴结构或者说中间传动装置结构(Vorgelegebauweise)的输出轴可以实现紧凑的混合动力变速器。输出轴尤其是可以被视为中间轴。因此，可以实现一种混合动力变速器，在该混合动力变速器中，中间轴也用作输出轴并且轴平行于第一和第二变速器输入轴设置。通过与第二变速器输入轴和输出轴连接的行星齿轮组可以实现具有大功能范围的紧凑的混合动力变速器。尤其是可以提供这样的混合动力变速器，借助该混合动力变速器可以进行空挡充电以及电动力学起动和电动力学换挡。通过使行星齿轮组可以与第一变速器输入轴解耦地联锁，可以设置高效的纯电动挡位。尤其是可以实现紧凑结构方式的混合动力变速器，其具有简单的结构和仅三个致动器。混合动力变速器无论在内燃机方面还是在电气方面均具有低部件载荷、低传动损失和良好的啮合效率。借助该变速器可以实现输出端受支持的换挡。尤其是第一电驱动机可以在两个挡位中解耦，从而可以建立高效的纯内燃机运行。可以从空挡充电或从电动力学起动的状态过渡到用于内燃机的所有三个机械挡位中。
[0027]在一种有利的实施方式中，所述第一变速器输入轴可以经由用于形成各挡位的正齿轮副中的第一正齿轮副和第二正齿轮副与输出轴驱动作用地连接。由此可以建立至少两个高效的纯内燃机挡位。补充或替代地，所述行星齿轮组可以经由用于形成各挡位的正齿轮副中的第三正齿轮副与输出轴驱动作用地连接。由此，可以在技术上简单地尤其是通过仅接合一个唯一的切换元件来建立电动力学叠加状态。此外，可以通过接合一个唯一的切换元件来建立电动挡位并且可以通过接合一个唯一的切换元件来建立空挡充电状态。
[0028]在另一种有利的实施方式中，所述第二变速器输入轴设计为空心轴并且至少区段式地包围第一变速器输入轴。由此，可以进一步改善混合动力变速器的紧凑性。尤其是第二变速器输入轴可以有利地支承在第一变速器本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.用于机动车(10)的机动车传动系(12)的混合动力变速器(18)，所述混合动力变速器包括：用于将混合动力变速器与机动车的内燃机(16)作用连接的第一变速器输入轴(24)；用于将混合动力变速器与机动车的第一电驱动机(14)作用连接的第二变速器输入轴(26)；用于将混合动力变速器与输出端(32)作用连接的输出轴(28)；与第二变速器输入轴和输出轴连接的行星齿轮组(RS)；设置在多个齿轮组平面中的用于形成各挡位的正齿轮副(ST1、ST2、ST3)；和具有用于挂入挡位的切换元件(A、B、C、D、E、F)的多个换挡装置，其中，所述输出轴设计为中间轴结构；并且所述行星齿轮组能与第一变速器输入轴解耦地联锁。2.根据权利要求1所述的混合动力变速器(18)，其中，所述第一变速器输入轴(24)能经由用于形成各挡位的正齿轮副中的第一正齿轮副(ST1)和第二正齿轮副(ST2)与输出轴(28)驱动作用地连接；和/或所述行星齿轮组(RS)经由用于形成各挡位的正齿轮副中的第三正齿轮副(ST3)与输出轴连接。3.根据权利要求1或2所述的混合动力变速器(18)，其中，所述第二变速器输入轴(26)设计为空心轴并且至少区段式地包围第一变速器输入轴(24)。4.根据前述权利要求中任一项所述的混合动力变速器(18)，其中，所述混合动力变速器具有变速器驱动轴(36)，该变速器驱动轴与第一变速器输入轴(24)驱动作用地连接并且轴平行于第一变速器输入轴设置，和/或所述输出轴(28)驱动作用地与输出端(32)的差速器作用连接，所述差速器包括用于将驱动功率从混合动力变速器传递到机动车(10)的车轮的差速器轴，该差速器轴轴平行于输出轴设置并且构造用于支承第一电驱动机(14)。5.根据前述权利要求中任一项所述的混合动力变速器(18)，其中，所述行星齿轮组(RS)的行星齿轮架能与输出轴(28)驱动作用地连接；并且所述行星齿轮组(RS)的太阳轮与第二变速器输入轴(26)驱动作用地连接并且所述行星齿轮组的齿圈能与第一变速器输入轴(24)驱动作用地连接；或者，第一行星齿轮组的齿圈与第二变速器输入轴驱动作用地连接并且行星齿轮组的太阳轮能与第一变速器输入轴驱动作用地连接。6.根据前述权利要求中任一项所述的混合动力变速器(18)，其中，所述混合动力变速器具有用于将第一变速器输入轴(24)与内燃机(16)可分离地驱动作用地连接的内燃机离合器(K0)，所述内燃机离合器优选设置在变速器驱动轴(36)上。7.根据前述权利要求中任一项所述的混合动力变速器(18)，其中，所述混合动力变速器具有正好三个正齿轮副(ST1、ST2、ST3)、正好一个行星齿轮组(RS)和正好五个切换元件(A、B、C、D、E)...
【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：采埃孚股份公司，
类型：发明
国别省市：
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