动力传动系制造技术

技术编号:8407954 阅读:157 留言:0更新日期:2013-03-13 23:31
一种可运行在输入分流、输出分流和复合分流运行模式下的动力传动系包括持续与第一行星齿轮组的第一构件连接的第一电动机/发电机。第二电动机/发电机与第二行星齿轮组的第一构件持续连接。输入构件持续与第一行星齿轮组的第二构件连接。输出构件持续与第二行星齿轮组的第二构件连接。第一制动器固定第一行星齿轮组的第三构件。第二制动器固定第二行星齿轮的第三构件。第一离合器将第一行星齿轮组的第三构件连接于第二行星齿轮组的第二构件。第二离合器将第一行星齿轮组的第二构件连接于第二行星齿轮组的第三构件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于混合动力车辆的动力传动系。动力传动系具有两个行星齿轮组和两个电动机/发电机。
技术介绍
具有电可变变速器的动力传动系通常具有输入构件、输出构件和连接到行星齿轮组的不同构件的两个电动机/发电机。扭矩传递机构的接合可以允许电可变运行模式、固定速度比模式和仅电(电池提供动力)模式中的一个或多个。电可变变速器可以以各种方式改善车辆燃料经济性,主要是通过使用电动机/发电机中的一个或两者用于车辆制动和在发动机关闭时使用再生能量为车辆提供电力。发动机可以在空转时、在减速和制动阶段和 低速度或轻载荷运行期间关闭,以消除无效能的发动机运行和发动机摩擦损失。经由再生制动(或发动机操作期间产生的电能)获得的制动能量在这些发动机关闭阶段中被利用。发动机扭矩或动力的瞬时需求在发动机打开模式运行期间由电动机/发电机提供,允许较小的发动机而不减少车辆性能。另外,电可变模式可以允许发动机在给定动力要求的最佳效率点上或附近运行。
技术实现思路
提供一种具有最少部件的混合动力传动系,以改善动力传动系的动力重量比,改善燃料经济性和具有动力传动系的车辆的电行程。另外,提供从电动机/发电机到发动机和到输出构件的扭矩倍增,以有助于减少电动机尺寸需求。动力传动系提供输入分流、输出分流和复合分流运行模式,以及其他运行模式。动力传动系包括混合动力变速器,其具有输入构件、输出构件和静止构件,例如变速器壳体。提供第一和第二电动机/发电机。仅两个行星齿轮组被使用,其每一个都具有相应的第一、第二和第三构件。第一电动机/发电机持续连接为用于与第一行星齿轮组的第一构件共同旋转。第二电动机/发电机持续连接为用于与第二行星齿轮组的第一构件共同旋转。输入构件持续连接为用于与第一行星齿轮组的第二构件共同旋转。输出构件持续连接为用于与第二行星齿轮组的第二构件共同旋转。第一制动器选择性地可接合以将第一行星齿轮组的第三构件固定到静止构件。第二制动器选择性地可接合以将第二行星齿轮的第三构件固定到静止构件。第一离合器选择性地可接合以将第一行星齿轮组的第三构件连接为与第二行星齿轮组的第二构件以相同速度共同旋转。第二离合器选择性地可接合以将第一行星齿轮组的第二构件连接为与第二行星齿轮组的第三构件以相同速度共同旋转。仅第一制动器的接合允许发动机通过第一电动机/发电机启动而没有对输出构件处的扭矩有任何影响(即,不造成输出构件的转动)。动力传动系可操作为提供输入分流运行模式、复合分流运行模式和输出分流运行模式。由此,多个动力分流运行模式可用于混合动力变速器,该混合动力变速器具有仅两个简单的行星齿轮组、两个制动器和两个离合器。与要求额外的行星齿轮组、复合行星齿轮组或更多制动器和离合器的混合动力变速器相比,混合动力变速器和动力传动系可以实现成本节约和燃料经济性方面的节约,以提供相似的功能性(相似的运行模式)。在下文结合附图进行的对实施本专利技术的较佳模式做出的详尽描述中能容易地理解上述的本专利技术的特征和优点以及其他的特征和优点。附图说明图I是杆系图形式的动力传动系的示意图;图2是符号图形式的图I的动力传动系的第一实施例的示意图;图3是符号图形式的图I的动力传动系的第二实施例的示意图;图4是符号图形式的图I的动力传动系的第三实施例的示意图; 图5是显不了动力传动系的扭矩传递机构的接合一览表的表格,以建立图1-4的动力传动系的各种运行模式,以及动力传动系的一个或多个部件由于接合的扭矩传递机构而被锁定的各种模式;图6是示出了图5的运行模式中的一些的一个顺序的接合一览表的表格;图7是示出了图5的运行模式中的一些的另一顺序的接合一览表的表格;且图8是图5的运行模式中的一些的又一顺序的接合一览表的表格。具体实施例方式参见附图,图I显示了混合动力传动系10,其包括原动机,例如与混合动力变速器14连接的内燃发动机12。其他类型的原动机(例如燃料电池、气动发动机等)可以代替内燃发动机使用。混合动力变速器14包括两个额外的机动力源,第一电动机/发电机16和第二电动机/发电机18。发动机12和电动机/发电机16和18经由两个行星齿轮组20和30互连以提供各种运行模式。第一行星齿轮组20包括第一构件22、第二构件24和第三构件26。在所示实施例中,第一构件22是恒星齿轮构件,第二构件24是承载构件,所述承载构件可旋转地支撑小齿轮27(图2-4所示),且第三构件26是环齿轮构件。小齿轮27如图2所示与第一构件22和第三构件26两者啮合。第二行星齿轮组30包括第一构件32、第二构件34和第三构件36。在所示的实施例中,第一构件32是恒星齿轮构件,第二构件34是可旋转地支撑小齿轮37的承载构件(如图2-4所示),且第三构件36是环齿轮构件。图2-4所示的小齿轮37与第一构件32和第三构件34两者啮合。本领域技术人员应理解这样的具有简单行星齿轮组20、30的动力传动系10结构,其在图I的杠杆图中仅示意性地示出,且在图2-4的实施例中显示为符号图形式。变速器14具有持续连接以与第二构件24和发动机12的输出构件15共同旋转的输入构件17。如在本文使用的,在部件被“连接用于共同旋转”时,它们在同一速度下旋转,包括零速度(即静止的)。由此,发动机输出构件15 (其可以是发动机曲轴或到发动机曲轴的比率倍增连接结构,例如齿轮连接或一系列带轮和链轮)持续连接用于与第二构件24共同旋转。变速器14还具有输出构件19,所述输出构件持续连接用于与第二行星齿轮组30的第二构件34共同旋转。输出构件19通过最终驱动部机构40连接到车辆车轮(未示出),以提供牵引动力到车轮以推进车辆。最终驱动机构40包括一组啮合齿轮,如所示的,其为第一齿轮42和与第一齿轮42啮合的第二齿轮44,以及到车辆车轴的最终驱动输出部46。第一电动机/发电机16的转子连接为用于与第一行星齿轮组20的第一构件22共同旋转。第二电动机/发电机18的转子连接为用于与第二行星齿轮组30的第一构件32共同旋转。行星齿轮组20没有一个构件持续连接为与行星齿轮组30的任何构件共同旋转。变速器14包括四个扭矩传递机构,其中的两个是制动器且其中的两个是离合器。第一制动器50选择性地可接合以将第一行星齿轮组20的第三构件26固定到静止构件60,例如变速器壳体,从而第三构件26不旋转。第二制动器52选择性地可接合以将第二行星齿轮组30的第三构件36固定到静止构件60从而第三构件36不旋转。第一离合器54选择性地可接合以将第一行星齿轮组20的第三构件26连接为与第二行星齿轮组30的第二 构件34共同旋转。第二离合器56选择性地可接合以将第二行星齿轮组30的第三构件36连接为与第一行星齿轮组20的第二构件24共同旋转。可选地,可以包括第一和第二额外的离合器70、72,以允许具有动力传动系10的车辆上的空调压缩机74通过由动力传动系10提供动力。具体说,在离合器70被接合时,空调压缩机74连接为与第一电动机/发电机16的转子共同旋转。第一电动机/发电机16可以用于在任何下述的第一电动机/发电机16操作为电动机的运行模式中为空调压缩机74提供动力。在离合器72被接合时,发动机输出构件15连接为与空调压缩机74共同旋转,且发动机12可以用于在发动机12开动的下述任何运行模式中为空调压缩机本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动力传动系,包括:发动机,具有曲轴;输入构件,操作性地可连接以便随曲轴旋转;输出构件;静止构件;第一和第二电动机/发电机;第一和第二行星齿轮组,其每一个都具有各自的第一、第二和第三构件;其中第一电动机/发电机持续连接为用于与第一行星齿轮组的第一构件共同旋转;其中第二电动机/发电机持续连接为用于与第二行星齿轮组的第一构件共同旋转;其中输入构件持续连接为用于与第一行星齿轮组的第二构件共同旋转;其中输出构件持续连接为用于与第二行星齿轮组的第二构件共同旋转;第一制动器选择性地可接合,以将第一行星齿轮组的第三构件固定到静止构件;第二制动器选择性地可接合,以将第二行星齿轮的第三构件固定到静止构件;第一离合器选择性地可接合,以将第一行星齿轮组的第三构件连接为与第二行星齿轮组的第二构件以相同速度共同旋转;第二离合器选择性地可接合,以将第一行星齿轮组的第二构件连接为与第二行星齿轮组的第三构件以相同速度共同旋转;其中仅第一制动器的接合允许发动机通过第一电动机/发电机启动,而没有对输出构件处的扭矩有任何影响;和其中动力传动系可操作为提供输入分流运行模式、复合分流运行模式和输出分流运行模式。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:AG霍尔姆斯NK巴克诺
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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