[发明专利]用于动力分流混合动力传动装置的锁止离合器

说明书

本发明提供一种用于动力分流混合动力传动装置的锁止离合器。一种动力传动系统包括发动机和电机。所述动力传动系统还包括行星齿轮组，该行星齿轮组包括固定地结合到发动机曲轴的第一可旋转元件、固定地结合到电机的第二可旋转元件和可驱动地连接到中间轴的第三可旋转元件。动力传动系统还包括锁止离合器，该锁止离合器被构造为选择性地结合第一可旋转元件、第二可旋转元件和第三可旋转元件中的两个。

技术领域

本公开涉及用于机动车辆的自动传动装置的领域。更具体地讲，本公开关于动力传动装置中的齿轮、离合器、马达的布置以及它们之间的相互连接。

背景技术

许多车辆在宽范围的车速(包括前进运动和倒车运动两者)下使用。然而，某些类型的发动机只能在窄的速度范围内高效运转。所以，能够以多个传动比(speed ratio)高效地传递动力的传动装置被频繁地使用。当车辆处于低速时，传动装置通常以高传动比运转，使得传动装置使发动机扭矩倍增，用于改善加速。在高车速时，使传动装置以低传动比运转允许与安静、燃料高效的巡航相关联的发动机转速。通常，传动装置具有安装至车辆结构的壳体、由发动机曲轴(通常，经由起步装置，诸如变矩器)驱动的输入和通常经由差速器组件驱动车轮的输出，在车辆转弯时，差速器组件允许左车轮和右车轮以稍微不同的转速旋转。在具有横向安装的发动机的前轮驱动车辆中，发动机曲轴轴线通常从车轴轴线偏移。

混合动力电动传动装置通过包括一个或更多个可逆电机和一些类型的电能储存器(诸如电池)进一步降低燃料消耗。混合动力电动传动装置以多种方式改善燃料效率。大多数的内燃发动机在以相对高的动力设置操作时最高效。混合动力电动传动装置允许发动机在比推进所需的动力更高的电力水平下运转部分时间，同时将多余电力储存在电池中。随后，在其它时间，发动机关闭，并使用储存的能量推进车辆。尽管发动机产生相同数量的总能量，但它以更高的平均效率运转。此外，在施加制动时，可逆电机可捕获车辆动能并将其储存在电池中，以在之后用于推进。当车辆静止并且因此不需要推进时，可关闭发动机以省去否则可被用于保持怠速的燃料。电动马达提供了在发动机关闭的情况下推进车辆和在必要时迅速重启发动机的能力。

发明内容

在至少一个方案中，提供一种动力传动系统。动力传动系统可包括发动机和电机。动力传动系统还可包括行星齿轮组，该行星齿轮组包括固定地结合到发动机曲轴的第一可旋转元件、固定地结合到电机的第二可旋转元件和可驱动地连接到中间轴的第三可旋转元件。动力传动系统还可包括锁止离合器，锁止离合器被构造为选择性地结合第一可旋转元件、第二可旋转元件和第三可旋转元件中的两个。

第一可旋转元件可以是行星齿轮架组件。第二可旋转元件可以是中心齿轮。第三可旋转元件可以是环形齿轮。在一个示例中，锁止离合器被构造为将行星齿轮架组件选择性地结合到环形齿轮。在另一示例中，锁止离合器被构造为将中心齿轮选择性地结合到环形齿轮。在又一示例中，锁止离合器被构造为将中心齿轮选择性地结合到行星齿轮架组件。

动力传动系统还包括可驱动地连接到中间轴的另一电机。动力传动系统还可包括齿轮传动组件，该齿轮传动组件被构造为在中间轴与输出轴之间交替地选择性地建立多个成比例的转速关系。所述多个成比例的转速关系可包括四个正的转速关系和一个负的转速关系。

在至少一个方案中，齿轮传动组件包括第二行星齿轮组，第二行星齿轮组具有选择性地结合到中间轴的第二中心齿轮、第二行星齿轮架组件和固定地结合到输出轴的第二环形齿轮。在该方案中，齿轮传动组件还可包括第三行星齿轮组，第三行星齿轮组具有固定地结合到中间轴的第三中心齿轮、固定地结合到输出轴的第三行星齿轮架组件和选择性地结合到第二行星齿轮架组件的第三环形齿轮。齿轮传动组件还可包括第一制动器和第二制动器，第一制动器被构造为选择性地保持第二中心齿轮不旋转，第二制动器被构造为选择性地保持第二行星齿轮架组件不旋转。齿轮传动组件还可包括被构造为将中间轴选择性地结合到第二行星齿轮架组件的离合器。