[发明专利]车辆和用于车辆的驱动系统

说明书

本发明涉及一种车辆和用于车辆的驱动系统。一种车辆包括引擎、驱动桥、多模式变速器以及联接到多模式变速器的控制器。多模式变速器包括：具有第一行星齿轮托架的第一齿轮组和具有第二行星齿轮托架的第二齿轮组，第一行星齿轮托架和第二行星齿轮托架可旋转地联接；第一电动机/发电机，该第一电动机/发电机联接到第一齿轮组；第二电动机/发电机，该第二电动机/发电机联接到第二齿轮组，并且选择性地联接到引擎；制动器，该制动器被定位为在啮合时选择性地限制第二齿轮组的齿圈的旋转运动；第一离合器；以及第二离合器。

相关专利申请的交叉引用

本申请要求于2015年7月6日提交的美国第14/792,535号申请的优先权。第14/792,535号申请是2015年2月17日提交的美国第14/624,285号申请的部分接续申请案，此处通过引用的方式将该申请全文并入。

技术领域

本发明涉及一种车辆和用于车辆的驱动系统。

背景技术

内燃机车辆、混合动力车辆和电动车辆以及其他类型的车辆包括变速器。传统车辆变速器使用齿轮和齿轮系来从旋转动力源(例如，引擎、电动机等)向另一个装置(例如，驱动轴、车轮等)提供速度和扭矩转换。变速器包括多个齿轮比(gear ratio)，所述多个齿轮比利用还可以将输出选择性地联接到各种齿轮比的机构来选择性地联接到旋转动力源。

发明内容

一个示例性实施方式涉及一种车辆，该车辆包括引擎、驱动桥、多模式变速器以及联接到多模式变速器的控制器。多模式变速器包括：具有第一行星齿轮托架的第一齿轮组和具有第二行星齿轮托架的第二齿轮组，第一行星齿轮托架和第二行星齿轮托架可旋转地联接；第一电动机/发电机，该第一电动机/发电机联接到第一齿轮组；第二电动机/发电机，该第二电动机/发电机联接到第二齿轮组，并且选择性地联接到引擎；制动器，该制动器被定位为在啮合时选择性地限制第二齿轮组的齿圈的旋转运动；第一离合器，该第一离合器在啮合时将第一行星齿轮托架和第二行星齿轮托架选择性地旋转联接到驱动桥；以及第二离合器，该第二离合器在啮合时将第二电动机/发电机选择性地旋转联接到引擎。控制器被配置为使多模式变速器经由中间换档运行模式在中速档运行模式(mid range mode ofoperation)与高速档运行模式(high range mode of operation)之间选择性地转换。

另一个示例性实施方式涉及一种用于车辆的驱动系统，该驱动系统包括：第一齿轮组，该第一齿轮组具有第一太阳齿轮、第一齿圈、将第一太阳齿轮联接到第一齿圈的多个第一行星齿轮、以及旋转地支撑多个第一行星齿轮的第一托架；第二齿轮组，该第二齿轮组具有第二太阳齿轮、第二齿圈、将第二太阳齿轮联接到第二齿圈的多个第二行星齿轮、以及旋转地支撑多个第二行星齿轮的第二托架，第一托架直接联接到第二托架；第一电机，该第一电机联接到第一齿轮组；第二电机，该第二电机联接到第二齿轮组；连接轴，该连接轴将引擎联接到第一齿轮组；制动器，该制动器被定位为在啮合时选择性地限制第二齿圈的旋转运动；第一离合器，该第一离合器在啮合时将第一托架和第二托架选择性地旋转联接到车辆的驱动轴输出；以及第二离合器，该第二离合器在啮合时将第二电机选择性地旋转联接到连接轴和引擎。

另一个示例性实施方式涉及一种运行车辆的多模式变速器的方法。方法包括以下步骤：啮合多模式变速器的制动器和第一离合器，以将多模式变速器配置为第一运行模式，借此，第一电磁装置联接到引擎，并且生成为第二电磁装置提供动力的电力，第一离合器在啮合时将第一行星齿轮组和第二行星齿轮组的一对托架联接到车辆的驱动轴输出；利用一个或更多个传感器监视第二电磁装置的转速和引擎的转速；响应于以下内容中的至少一个啮合多模式变速器的第二离合器，以联接引擎和第二电磁装置，从而将多模式变速器配置为中间换档模式：(a)第二电磁装置的转速大致等于引擎的转速；和(b)第二电磁装置的转速与引擎的转速之间的差降至阈值水平以下；以及以下步骤中的至少一个：(i)脱开制动器，以完成多模式变速器到第二运行模式的重配置；和(ii)脱开第二离合器，以将多模式变速器从中间换档模式恢复到第一运行模式。