[发明专利]具有整体式电动马达的多速变速器

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年4月3日提交的美国临时申请No. 61/619,851的权益。上述申请的公开内容在此作为参考引入。

技术领域

本发明总体上涉及混合动力多速变速器，且更具体地涉及具有电动马达、多个速度、行星齿轮组和扭矩传递装置的变速器。

背景技术

该部分的内容仅提供与本发明有关的背景信息，且可能会或可能不会构成现有技术。

典型的多速变速器使用摩擦离合器、行星齿轮装置和固定互连件的组合来实现多个传动比。行星齿轮组的数量和物理设置通常由包装、成本和期望速度比规定。

虽然当前变速器实现其预期目的，但是对新式和改进变速器配置的需要实质上是持续不断的，所述变速器配置展现改进的性能（尤其是从效率、响应性和平滑性的角度看）和改进的包装（主要是减少尺寸和重量）。因此，需要改进的、成本有效的、紧凑的多速变速器。

发明内容

提供一种机动车辆的动力系。所述动力系包括发动机、电机、被连接在发动机和电机之间的断开离合器、以及变速器。所述变速器包括：连接到所述断开离合器和电机的输入构件；输出构件；各具有第一、第二和第三构件的第一、第二、第三和第四行星齿轮组；第一互连构件，所述第一互连构件将第一行星齿轮组的第二构件与第三行星齿轮组的第一构件连续地互连；第二互连构件，所述第二互连构件将第一行星齿轮组的第三构件与第二行星齿轮组的第二构件连续地互连；第三互连构件，所述第三互连构件将第二行星齿轮组的第一构件与第三行星齿轮组的第二构件和第四行星齿轮组的第三构件连续地互连；以及七个扭矩传递机构，所述七个扭矩传递机构中的每个均可选择性地接合以将所述第一、第二和第三构件中的至少一个与所述第一、第二、第三构件以及固定构件中的至少另一个互连。所述七个扭矩传递机构中的一个是发动装置，所述发动装置在第一档和倒档时接合且在机动车辆从停车发动时滑移。所述七个扭矩传递机构以至少三个的组合形式选择性地接合，以在所述输入构件和所述输出构件之间建立至少十三个前进速度比和至少一个倒档速度比。

在本发明的一个示例中，所述七个扭矩传递机构中的第一个可选择性地接合以将输入构件和所述第一行星齿轮组的第一构件与所述第四行星齿轮组的第二构件互连。

在本发明的另一个示例中，所述七个扭矩传递机构中的第二个可选择性地接合以将第一行星齿轮组的第二构件和第三行星齿轮组的第一构件与所述第四行星齿轮组的第二构件互连。

在本发明的另一个示例中，所述七个扭矩传递机构中的第三个可选择性地接合以将第一行星齿轮组的第三构件和所述第二行星齿轮组的第二构件与所述第二行星齿轮组的第三构件互连。

在本发明的另一个示例中，所述七个扭矩传递机构中的第四个可选择性地接合以将第一行星齿轮组的第二构件和第三行星齿轮组的第一构件与固定构件互连。

在本发明的另一个示例中，所述七个扭矩传递机构中的第五个可选择性地接合以将所述第四行星齿轮组的第二构件与固定构件互连。

在本发明的另一个示例中，所述七个扭矩传递机构中的第六个可选择性地接合以将所述第三行星齿轮组的第三构件与固定构件互连。

在本发明的另一个示例中，所述七个扭矩传递机构中的第七个可选择性地接合以将所述第二行星齿轮组的第三构件与固定构件互连。

在本发明的另一个示例中，第三扭矩传递机构是所述发动装置。

在本发明的另一个示例中，所述输入构件与第一行星齿轮组的第一构件连续地连接以便共同旋转，且其中，所述输入构件不连接到液力起动装置。

在本发明的另一个示例中，所述输出构件与第四行星齿轮组的第一构件连续地连接以便共同旋转。

在本发明的另一个示例中，第一行星齿轮组的第一构件、第四行星齿轮组的第三构件、第二行星齿轮组的第三构件和第三行星齿轮组的第三构件是太阳轮，第一、第二、第三和第四行星齿轮组的第二构件是行星架构件，第一行星齿轮组的第三构件、第四行星齿轮组的第一构件、第二行星齿轮组的第一构件和第三行星齿轮组的第一构件是齿圈。

所述离合器和制动器可以是任何类型，包括但不限于摩擦离合器、摩擦带、单向离合器、选择性单向离合器、爪式离合器、同步器和类似装置。此外，任何节点可以使用单个装置或这些装置的组合，例如，第一制动器可以配置为爪式离合器和单向离合器组合或者单向离合器和摩擦离合器组合。类似地，多个其它组合是可能的。

方案1. 一种机动车辆中的动力系，包括：