[发明专利]可连续变化传动比的传动系统

说明书

技术领域

本发明涉及可连续变化传动比的传动系统，具体地，即使不专门用于汽车的传动系统，也与用于汽车的类型的传动系统有关，该传动系统包括第一电动机/发电机和第二电动机/发电机以及控制器，该第一电动机/发电机和第二电动机/发电机分别包括第一转子和第二转子以及第一定子和第二定子，所述第一转子和第二转子被连接为与各自的轴一起转动，所述第一定子和第二定子的电连接器连接在一起，所述控制器设置成控制第一定子和第二定子之间的电力流动。本发明尤其涉及这样一种传动系统，该传动系统还包括差速齿轮组，该差速齿轮组包括至少三个平行轴，其中两个平行轴分别构成输入轴和输出轴，并且所有平行轴支撑至少一个与由另一个轴支撑的至少一个齿轮相啮合的齿轮。

背景技术

该种传动系统在WO2003/047897、WO2004/088168和WO2004/072449中公开，WO2003/047897和WO2004/088168公开了用于机动车辆的主推进驱动装置的传动系统，WO2004/072449公开了一种用于驱动汽车增压器的传动系统。具体地说，例如在可能作为参考以进一步详细描述的WO2003/047897中所详细说明，在该种传动系统中，其中一个电机，即电动机/发电机，作为发电机并将电力传递给作为电动机的另外一个电机。在电传递了进一步变化的比例(该比例通常达到总数的大约1/3)的同时，由传动系统传递的一定比例的动力因而机械地传递。改变在这两个电机之间传递的电力，其可以通过利用其中一个电机的公知的控制器改变速度来简单地实现，将导致在输入速度恒定时输出速度变化，从而导致传动系统的齿轮或传动比改变。

因而，依赖于当时瞬间的工作条件和每个电机的速度，该两个电机在任何时间分别用作电动机和发电机或者分别用作发电机和电动机，并且由每个电机产生的转矩或者应用于每个电机的转矩在宽广范围内变化。然而，当一个电机的速度高时，另一个电机的速度低，从而当一个电机的转矩高时，另一个电机的转矩低。

发明内容

众所公知的是，电机的效率随着气隙(即转子和定子之间的距离)的大小而变化。然而，任何电机的最适宜的气隙取决于其工作条件，已发现，在高速度/低转矩时，需要相对大的气隙，在低速度/高转矩时，需要相对小的气隙。在以上提及的详细描述公开的传动系统中，两个电机的气隙显然是固定的，因此，考虑每个电机的预期速度和转矩范围而将这些气隙的大小设定为最适宜的折衷值。这意味着，在实践中两个电机因此大部分时间都以低于最适宜的效率运转。因此，本发明的一个目的是提供以上提及种类的传动系统，与已知的传动系统相比，该传动系统的效率得以提高。

如上所述，当输出速度变化时，在两个电机之间传递的电力变化，在实践中，两个电机之间传递的电力在两个不同的输出速度时达到零点，被称作节点。这意味着动力以零输出速度在两个电机之间传递，其依次意味着该传动系统提供“齿轮空档(geared neutral)”，即，当输入旋转时，输出可能静止。在传动系统的节点，一个或者其它电机静止，所有动力通过传动系统机械地传递，而不是电力地传递，这意味着电力损失最小。因此，希望在一个或者其它节点工作的时间占整个工作时间的比例尽可能地大。在这两个节点，其中一个电机是静止的，但是实践中在该电机上仍然存在转矩。需要相当大的动力来抵制该转矩，这意味着在节点实际上的工作效率小于理论上可以达到的工作效率。因此，本发明的另一个目的是提供一种传动系统，该传动系统适于在其整个工作时间的相对较大比例的时间内在其中一个节点工作，但是当这样做时，该传动系统的效率大于以上提及的现有技术中公开的传动系统的效率。