[发明专利]混合动力变速器

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于混合动力车辆的混合(动力)变速器。本发明还涉及一种具有所述类型的混合变速器的混合动力车辆。

背景技术

用于车辆的混合变速器具有多个功率分离(leistungsverzweigte)的行驶范围(Fahrbereich)、有级的变速器档位以及除内燃机外的两个电动驱动装置，所述混合变速器例如由以下文献公知：US 5,904,631、US 6,478,705 B1、US 6,358,173 B1、US 6,090,005、US 6,743,135 B2、US 6,551,208B1、EP 0 967 102 B1、US 5,931,757、US 6,022,287以及本申请人的未预先公开的(无优先权的)专利申请DE 102004053044。

这种混合变速器使车辆能够有利地运行，特别是，

-借助于齿轮空档行驶范围的启动功能，

-大的启动转矩，

-对于不同的行驶速度，内燃机都以恒定的转速运行，

-例如在惯性行驶时，通过电动驱动装置回收能量，

-加速运行，

-降低消耗，

-降低排气量，

-启动-停止运行，

-不设置单独的启动器和/或启动部件，

-在无级行驶范围内从向前行驶到向后行驶的转换，

和/或类似的操作。

发明内容

由此，本发明的目的在于，提供一种在构造空间要求方面和/或在动力性和运动性方面得到改进的混合变速器以及一种具有这种混合变速器的车辆。

根据本发明，所述目的通过权利要求1的特征来实现。相应地，在变速器输入轴与变速器输出轴之间的力传递流(Kraftfluss)中设置有三个差速装置，这些差速装置能实现多个不同的驱动状态。在这三个差速装置与内燃机之间，轴向相邻地布置有电动驱动装置。所述布置结构基于以下知识，即，电动驱动装置产生的驱动转矩取决于电动驱动装置的转子直径。因此，要产生很大的转矩，电动驱动装置必须具有较大的径向尺寸。另一方面，在给定功率的情况下，电动驱动装置直径增大会导致其必要的轴向尺寸减小。另一方面，如果具有较大半径的电动驱动装置在驱动方向上布置得较远，则会有以下缺陷，即与内燃机隔开设置的混合变速器需要较大的安装空间，特别是在车辆通道(Fahrzeugtunnel)的区域内和/或在座舱区域内。

相反，根据本发明利用这样的事实，即，通常用法兰将混合变速器的输入侧连接到内燃机上，其中该内燃机具有较大的径向尺寸。因此，在从内燃机到两个电动驱动装置的过渡处径向尺寸不会增大，而是特别是可以减小。其下游连接有具有差速装置的变速器结构，其中径向尺寸可能进一步渐缩，从而使得传动系可随着其与发动机的距离的增大而进一步渐缩。由此，在混合变速器的范围内的横截面构造尽可能符合通常的渐缩的车辆通道。

另外，本发明还认识到，在对应于现有技术的混合变速器中，行星轮的转速至少在部分工作区域内非常高。这导致了，例如：

-不期望的升温，

-磨损增大，

-轴承应力增大和/或，

-产生的噪声增加。

根据本发明以如下方式减小行星轮的转速，即三个差速装置相互协同作用，其中变速器输入轴驱动第一差速装置的传动元件以及第二差速装置的传动元件，第一电动驱动装置驱动第二差速装置的传动元件并且第一电动驱动装置与或可与第一差速装置以及第三差速装置相连接。

在第一差速装置中，第一传动元件优选与变速器输入轴传动连接，并且由此可与内燃机传动连接。第二传动元件不直接由第一电动驱动装置驱动，而是在二者之间设置有第二差速装置。此外，第三传动元件与第二电动驱动装置传动连接。例如，其中，第一传动元件是齿圈，第二传动元件是支架，第三传动元件是太阳轮。按照本发明，连接或传动可以一直存在或仅仅暂时存在，从而可在其中间设置换档元件。