[发明专利]三模式电动变速传动装置

说明书

技术领域

[0001]本发明涉及具有两个电动/发电机的电动变速传动装置，所述传动装置具有三个前进电动变速模式并优选对于给定的转矩在所述两个电动/发电机上需要基本上相等的最大转矩需求。

背景技术

[0002]电动变速传动装置通常具有连接到发动机的输入元件和连接到行星齿轮组的不同元件的一个或两个电动/发电机以实现一或多个电动变速操作模式，固定传动比模式和纯电动模式。电动变速传动装置可以以各种方式改善车用燃料的经济性。例如，在减速和制动期间，以及在低速或轻载运行期间所述发动机在怠速关闭以减少由于发动机阻力导致的效率损失。在发动机运行期间由一个作用为发电机的电机俘获的制动能量(通过再生制动)或能量被在发动机关闭期间利用。在发动机运行在电动变速模式期间，发动机转矩或功率的瞬态需求由电动/发电机补充，从而允许缩小发动机而不减少表面上的车辆性能。另外，对于给定的动力需求所述发动机可以运行在所述最佳的效率点上或其附近。所述电动/发电机能在制动器期间俘获车辆动能，这使得发动机能关闭更长的时间，补充发动机转矩或动力和/或在发动机低转速下运行，或向附加设备供电。另外，在附加能量再生中所述电动/发电机是很高效的且来自电池的电力充当可用的转矩储备从而允许在相对低的传动装置数字传动比下运行。

发明内容

[0003]一种具有两个电动/发电机和多个行星齿轮组的电动变速传动装置。通过转矩传递机构不同组合的接合所述传动装置提供三个前进电动变速操作模式。在三个前进电动变速模式期间对于给定的输入转矩每个电动/发电机需要的最大转矩优选基本上相等。这允许第一和第二电动/发电机基本上尺寸相等。

[0004]传动装置的第一，第二和第三行星齿轮组可以分别由所述传动装置的杆图中的不同的杆表示。每个杆具有第一，第二和第三节点，分别表示由所述杆表示的行星齿轮组的不同的元件。输入元件，输出元件和第一和第二电动/发电机与不同的节点连接。转矩传递机构以不同的组合方式选择性地接合以相互连接所述节点或将所述节点与固定构件连接从而建立三个前进电动变速模式。优选，在这些模式中所述节点被互连，这样与所述电动/发电机的一个相连的节点与给定节点之间的距离和与所述输入元件连接的节点与给定节点之间的距离的比值在每个电动变速模式中是相同的。(在该比值中所述电动/发电机被认为是比在电动变速模式中需要更大的转矩。)因此，在所述三个前进电动变速模式期间，对于在输入元件上给定的转矩，需要来自一个电动/发电机的最大转矩基本上等于在所述三个前进电动变速模式期间需要来自另一个电动/发电机的最大转矩。

[0005]优选，在第一变速传动比模式期间所述输入元件和一个电动/发电机之间的转矩比基本上等于在第二变速传动比模式期间所述输入元件和同一电动/发电机之间的转矩比，并基本上等于在第三变速传动比模式期间所述电动/发电机和所述输入元件之间的转矩比。在所有变速传动比模式中所述输入元件和第一电动/发电机之间的最大转矩比基本上等于在所有变速传动比模式中所述输入元件和第二电动/发电机之间的转矩比。

[0006]优选，所述第一前进电动变速模式是输入-分配模式，以及所述第二和第三前进电动变速模式是复合-分配模式。所述复合-分配模式的特点在于基本上相同的传动比分布。

[0007]在一实施例中，一互连元件与第一行星齿轮组的一个元件持续连接。在所述三个前进电动变速模式的每个中所述第三行星齿轮组的一个元件与所述固定构件或所述电动/发电机中的一个连接进而共同转动。在所述三个前进电动变速模式的每个中所述第三行星齿轮组的元件中的另一个与所述互连构件连接进而共同转动。与所述固定构件或所述电动/发电机中的一个连接的所述元件和与所述互连元件连接进而共同转动的元件确定了所述第三行星齿轮组的有效传动比。