[发明专利]混合动力传动系及其操作方法

说明书

技术领域

本发明大致涉及用于混合动力车辆的动力传动系，以及涉及操作该动力传动系的方法。

背景技术

混合动力车辆可以在纯电动配置中操作，在纯电动配置中，电马达提供驱动扭矩至变速器，以为车辆提供动力，或混合动力车辆可以替换地在混合动力驱动配置中操作，在混合动力驱动配置中，电马达和/或内燃发动机可以被接合，以提供驱动扭矩至变速器。当在纯电动驱动配置中操作时，内燃发动机必须从电马达和变速器断开，使得电马达不传输扭矩至内燃发动机。当在混合驱动构造中操作时，电马达和内燃发动机可以联接在一起和/或联接到变速器以在其之间传输扭矩。

变速器包括变速箱，所述变速箱提供多个不同齿轮比，所述齿轮比用于改变从变速器至车辆的驱动轮的扭矩输出和/或速度。由于与自动变速器的扭矩变换器相关的能量损失，手动变速器比自动变速器更高效。因此，使用手动变速器的混合动力车辆比使用自动变速器的同样的混合动力车辆有更高燃料效率。但是，当手动变速器定位在传动机构中时，其被旋转地固定到扭矩提供源，例如，内燃发动机。如上所述，当在混合动力驱动配置中操作时，内燃发动机必须从电马达和变速器断开。

发明内容

提供了一种用于车辆的动力传动系。动力传动系包括内燃发动机和电马达。离合器可在接合位置和脱离位置之间选择性地运动。当处于接合位置时，离合器互连内燃发动机和电马达。当处于脱离位置时，离合器断开内燃发动机和电马达。变速箱联接至电马达，用于从电马达接收扭矩和用于将扭矩输出到至少一个驱动轮。变速箱可在至少一个纯电动驱动位置和至少一个混合动力驱动位置中操作。锁联接到离合器。锁可在关闭位置和打开位置之间运动。当处于关闭位置中时，锁阻碍离合器进入接合位置的运动。当变速箱设置在至少一个纯电动驱动位置中时，锁可运动到关闭位置中。当处于打开位置中时，锁允许离合器进入接合位置的运动。当变速箱设置在至少一个混合动力驱动位置中时，锁可运动到打开位置中。

还提供了一种操作车辆的动力传动系的方法。该方法包括检测变速箱是在纯电动驱动位置中还是在混合动力驱动位置中操作，并当变速箱在纯电动驱动位置中操作时阻止互连内燃发动机和电马达的离合器的接合。阻止离合器互连内燃发动机和电马达，以防止内燃发动机和电马达之间的扭矩传输。

因此，当变速箱处于纯电动驱动位置中时，动力传动系利用锁阻止内燃发动机和电马达之间的扭矩传输，由此允许手动变速器的使用。动力传动系提供全混合动力功能，特别是关于纯电动驱动配置，在该配置中，电动机通过仅单个电马达和简单高效的手动变速器提供驱动扭矩至变速箱，即，变速器。

本发明的上述特征和优势及其他特征和优势将从用于实施本发明的最佳模式的以下详细描述连同附图时显而易见。

附图说明

图1是用于车辆的动力传动系的示意图。

具体实施方式

具有本领域常规技术的人将认识到，诸如“之上”、“之下”、“向上”、“向下”、“顶部”、“底部”等的术语用来描述附图，且不表示对本发明的范围的限制，所述范围如由所附的权利要求所限定的。

参考图1，其中相同的附图标记指向相同的部件，动力传动系大致在20处示出。动力传动系20用于混合动力车辆，并包括内燃发动机22和电马达24。内燃发动机22可以包括但不限于汽油发动机或柴油发动机，并可操作为产生扭矩，所述扭矩可用于为车辆提供动力和/或为电马达24提供动力。电马达24通过逆变器27联接到电池25，所述逆变器27互连电池25和电马达24。电马达24可操作为将来自电池25的电功率变换为驱动扭矩，以为车辆提供动力，并还可以包括发电机，其可操作为将从内燃发动机22提供的机械功率变换为电功率，所述电功率可以被存储在电池25中或用于为车辆提供动力。

离合器26选择性地互连内燃发动机22和电马达24。离合器26可在接合位置和脱离位置之间运动。当处于接合位置时，离合器26连接内燃发动机22和电马达24，用于在它们之间传输扭矩。当处于脱离位置时，离合器26将内燃发动机22从电马达24断开，以防止它们之间的扭矩传输。离合器26可以包括能够连接和断开内燃发动机22和电马达24的任何合适的类型和/或配置。