CN104033594A - 使用单个马达的动力系架构-功率分流混合动力 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及使用单个马达的动力系架构-功率分流混合动力。一种设备包括机电变速器，其包括变速器输出轴和可选择性地联接以随着第一扭矩产生装置旋转的第一变速器输入轴和第二变速器输入轴。行星齿轮组包括：第一构件、第二构件和第三构件和选择性地联接第一变速器输入轴以随着第一构件旋转和选择性地联接第二变速器输入轴以随着第三构件旋转的减速齿轮组。第一齿轮组输入轴选择性地联接成随着第一变速器输入轴旋转并且联接成随着减速齿轮组旋转。第二齿轮组输入轴可选择性地联接成随着第二变速器输入轴旋转并且联接成随着减速齿轮组旋转。第二扭矩产生装置可联接成随着第一齿轮组输入轴和第二齿轮组输入轴之一旋转。

Description

使用单个马达的动力系架构-功率分流混合动力
技术领域
本公开涉及采用多个扭矩产生装置的动力系统。
背景技术
在这个部分中提供的陈述只是提供与本公开有关的背景信息。因此，这样的陈述预期并不构成对现有技术的承认。
一种动力系包括向轴提供扭矩的扭矩产生装置。混合动力系利用至少两个扭矩产生装置，例如内燃机和一个或多个电机。包括齿圈、太阳齿轮、行星齿轮和行星齿轮架的行星齿轮组可用于混合动力变速器中并且被配置成通过各种齿轮构件选择性地接收和传递扭矩。离合器装置可以使动力系内的不同构件选择性地连接和断开连接，包括行星齿轮组的各种构件。
已知利用旋转输入扭矩通过输入轴来驱动变速器输入轴的动力系利用变速器来改变形成输入与输出之间关系的挡位状态。在动力系内上述装置的操作需要管理大量扭矩承载轴或表示到发动机、电机和变速器输入轴或传动系的连接的装置。行星齿轮组和离合器装置也已知用于变速器内，基于接合和脱离的离合器的配置和扭矩通过行星齿轮组内的各种齿轮和齿轮组传递提供变速器可操作的多种挡位状态。
发明内容
一种设备包括机电变速器，其包括变速器输出轴和可选择性地联接以随着第一扭矩产生装置旋转的第一变速器输入轴和第二变速器输入轴。行星齿轮组包括：第一构件、第二构件和第三构件以及选择性地联接第一变速器输入轴以随着第一构件旋转和选择性地联接第二变速器输入轴以随着第三构件旋转的减速齿轮组。第一齿轮组输入轴选择性地联接成随着第一变速器输入轴旋转并且联接成随着减速齿轮组旋转。第二齿轮组输入轴可选择性地联接成随着第二变速器输入轴旋转并且联接成随着减速齿轮组旋转。第二扭矩产生装置可联接成随着第一齿轮组输入轴和第二齿轮组输入轴之一旋转。
本发明公开了下列技术方案。
1. 一种在第一扭矩产生装置、第二扭矩产生装置和输出轴之中传递扭矩的设备，包括：
机电变速器，其包括变速器输出轴和可选择性地联接以随着所述第一扭矩产生装置旋转的第一变速器输入轴和第二变速器输入轴，所述机电变速器还包括：
行星齿轮组，其包括第一构件、第二构件和第三构件，所述第二构件联接成随着所述变速器输出轴共同旋转；
减速齿轮组，其选择性地联接所述第一变速器输入轴以随着所述行星齿轮组的第一构件旋转并且选择性地联接所述第二变速器输入轴以随着所述行星齿轮组的所述第三构件旋转；
第一齿轮组输入轴和第二齿轮组输入轴，
所述第一齿轮组输入轴包括可选择性地联接成随所述第一变速器输入轴旋转的相应第一端和联接成随着所述减速齿轮组旋转的相应第二端；以及
所述第二齿轮组输入轴包括可选择性地联接成随所述第二变速器输入轴旋转的相应第一端和联接成随着所述减速齿轮组旋转的相应第二端；以及
所述第二扭矩产生装置联接成随着所述第一齿轮组输入轴和第二齿轮组输入轴之一旋转。
2. 根据技术方案1所述的设备，还包括：
第一变速器中间轴，其包括联接成随所述减速齿轮组旋转的相应第一端和随所述行星齿轮组的所述第一构件旋转的相应第二端；以及
第二变速器中间轴，其包括联接成随所述减速齿轮组旋转的相应第一端和随所述行星齿轮组的所述第三构件旋转的相应第二端。
3. 根据技术方案1所述的设备，其特征在于，所述减速齿轮组包括：
第一齿轮组，其选择性地提供在所述第一齿轮组输入轴与所述行星齿轮组的所述第一构件之间的第一传动比；
第二齿轮组，其选择性地提供在所述第一齿轮组输入轴与所述行星齿轮组的所述第一构件之间的第二传动比；
第三齿轮组，其选择性地提供在所述第二齿轮组输入轴与所述行星齿轮组的所述第三构件之间的第三传动比；以及
第四齿轮组，其选择性地提供在所述第二齿轮组输入轴与所述行星齿轮组的所述第三构件之间的第四传动比。
4. 根据技术方案3所述的设备，还包括：
所述第一齿轮组包括第一输入构件和第一输出构件，仅当所述第一输入构件和第一输出构件接合时提供所述第一传动比；
所述第二齿轮组包括第二输入构件和第二输出构件，仅当所述第二输入构件和第二输出构件接合时提供所述第二传动比；
所述第三齿轮组包括第三输入构件和第三输出构件，仅当所述第三输入构件和第三输出构件接合时提供所述第三传动比；以及
所述第四齿轮组包括第四输入构件和第四输出构件，仅当所述第四输入构件和第四输出构件接合时提供所述第四传动比。
5. 根据技术方案4所述的设备，其特征在于还包括：第一同步器和第二同步器：
其中当所述第一同步器在第一方向上平移时所述第一输入构件和第一输出构件接合；
其中当所述第一同步器在第二方向上平移时所述第二输入构件和第二输出构件接合；
其中当所述第二同步器在第一方向上平移时所述第三输入构件和第三输出构件接合；以及
其中当所述第二同步器在第二方向上平移时所述第四输入构件和第四输出构件接合。
6. 根据技术方案1所述的设备，还包括：
第一可选择性地接合的扭矩传递装置，其在启用时联接所述第一变速器输入轴和第一齿轮组输入轴以随所述发动机共同旋转；
第二可选择性地接合的扭矩传递装置，其在启用时联接所述第二变速器输入轴和第二齿轮组输入轴以随所述发动机共同旋转；
第三可选择性地接合的扭矩传递装置，其在启用时将所述行星齿轮组的所述第一构件接地；以及
第四可选择性地接合的扭矩传递装置，其在启用时将所述行星齿轮组的所述第三构件接地。
7. 一种车辆的混合动力系，其在发动机、电机与变速器输出轴之间传递扭矩，包括：
机电变速器，其包括变速器输出轴和可选择性地联接以随着发动机旋转的第一变速器输入轴和第二变速器输入轴，所述机电变速器还包括：
第一齿轮组输入轴，其包括可选择性地联接以随着所述第一变速器输入轴旋转的相应第一端；
第二齿轮组输入轴，其包括可选择性地联接以随着所述第二变速器输入轴旋转的相应第一端；
行星齿轮组，其包括太阳齿轮、可旋转地支承与所述太阳齿轮啮合的多个小齿轮的齿轮架构件和与所述小齿轮啮合的齿圈，所述齿轮架构件联接成随着所述变速器输出轴旋转；
减速齿轮组，其选择性地联接所述第一齿轮组输入轴的第二端以随着所述太阳齿轮旋转并且选择性地联接所述第二齿轮组输入轴的第二端以随着所述齿圈旋转，所述减速齿轮组包括:
第一齿轮组，其选择性地提供在所述第一齿轮组输入轴与所述太阳齿轮之间的第一传动比；
第二齿轮组，其选择性地提供在所述第一齿轮组输入轴与所述太阳齿轮之间的第二传动比；
第三齿轮组，其选择性地提供在所述第二齿轮组输入轴与所述齿圈之间的第三传动比；和
第四齿轮组，其选择性地提供在所述第二齿轮组输入轴与所述齿圈之间的第四传动比；
电机，其联接成随着所述第二齿轮组输入轴旋转；
第一可选择性地接合的扭矩传递装置，其在启用时联接所述第一变速器输入轴和第一齿轮组输入轴以随所述发动机共同旋转；
第二可选择性地接合的扭矩传递装置，其在启用时联接所述第二变速器输入轴和第二齿轮组输入轴以随所述发动机共同旋转；
第三可选择性地接合的扭矩传递装置，其在启用时将所述行星齿轮组的所述第一构件接地；以及
第四可选择性地接合的扭矩传递装置，其在启用时将所述行星齿轮组的所述第三构件接地；以及
能量储存装置。
8. 根据技术方案7所述的设备，其特征在于，当所述第三可选择性地接合的扭矩传递装置启用并且所述第一可选择性地接合的扭矩传递装置、第二可选择性地接合的扭矩传递装置和第四可选择性地接合的扭矩传递装置停用时所述混合动力系以电动车辆EV模式操作。
9. 根据技术方案8所述的设备，其特征在于，当所述能量储存装置的荷电状态大于预定荷电状态阈值并且车辆速度小于预定车辆速度阈值时启用所述EV模式。
10. 根据技术方案7所述的设备，其特征在于，当所述第一可选择性地接合的扭矩传递装置启用并且所述第二可选择性地接合的扭矩传递装置、第三可选择性地接合的扭矩传递装置和第四可选择性地接合的扭矩传递装置停用时所述混合动力系以电子无级变速器EVT马达作用模式操作。
11. 根据技术方案10所述的设备，其特征在于，当所述能量储存装置的荷电状态大于预定的第一荷电状态阈值并且车辆速度至少为预定车辆速度阈值时启用所述EVT马达作用模式。
12. 根据技术方案7所述的设备，其特征在于，当所述第一可选择性地接合的扭矩传递装置启用并且所述第二可选择性地接合的扭矩传递装置、第三可选择性地接合的扭矩传递装置和第四可选择性地接合的扭矩传递装置停用时所述混合动力系以电子无级变速器EVT发电模式操作。
13. 根据技术方案12所述的设备，其特征在于，当所述能量储存装置的荷电状态小于预定荷电状态阈值并且操作者功率请求小于预定最佳发动机功率时启用所述EVT发电模式。
14. 根据技术方案7所述的设备，其特征在于，当所述第一可选择性地接合的扭矩传递装置和第四可选择性地接合的扭矩传递装置启用并且所述第二可选择性地接合的扭矩传递装置和第三可选择性地接合的扭矩传递装置停用时所述混合动力系以发动机低模式操作。
15. 根据技术方案14所述的设备，其特征在于，当所述能量储存装置的荷电状态小于预定荷电状态阈值、预定的操作者功率请求至少为最佳发动机功率并且车辆速度小于预定车辆速度阈值时启用所述发动机低模式。
16. 根据技术方案7所述的设备，其特征在于，当所述第二可选择性地接合的扭矩传递装置和第三可选择性地接合的扭矩传递装置启用并且所述第一可选择性地接合的扭矩传递装置和第四可选择性地接合的扭矩传递装置停用时所述混合动力系以发动机高模式操作。
17. 根据技术方案16所述的设备，其特征在于，当所述能量储存装置的荷电状态小于预定的荷电状态阈值、操作者功率请求至少为预定最佳发动机功率并且车辆速度至少为预定车辆速度阈值时启用所述发动机高模式。
18. 根据技术方案7所述的设备，其特征在于，当所述第二可选择性地接合的扭矩传递装置启用并且所述第一可选择性地接合的扭矩传递装置、第三可选择性地接合的扭矩传递装置和第四可选择性地接合的扭矩传递装置停用时所述混合动力系以串联充电模式操作。
19. 根据技术方案18所述的设备，其中，当车辆速度等于零、并未执行钥匙关闭事件和能量储存装置的荷电状态小于预定荷电状态阈值时启用所述串联充电模式。
附图说明
现将以举例说明的方式参考附图来描述一个或多个实施例，在附图中：
图1示出了根据本公开的示例性混合传动动力系100，其包括发动机、电机、变速器和控制系统；
图2示出了根据本公开对应于以电动车辆（EV）模式操作的图1的动力系的示例性调速杆图；
图3A和图3B示出了根据本公开对应于以电子无级变速器（EVT）马达作用模式操作的图1的动力系的示例性调速杆图；
图4A和图4B示出了根据本公开对应于以EVT发电模式操作的图1的动力系的示例性调速杆图；
图5A和图5B示出了根据本公开对应于以发动机低模式操作的图1的动力系的示例性调速杆图；
图6A和图6B示出了根据本公开对应于以发动机高模式操作的图1的动力系的示例性调速杆图；以及
图7示出了根据本公开以串联充电模式操作的图1的动力系的示例性调速杆图。
具体实施方式
现参考附图，其中仅出于说明某些示例性实施例而不是出于限制某些示例性实施例的目的展示，图1示意性地示出了根据本公开的车辆的混合动力系100，其被配置成在第一扭矩产生装置、第二扭矩产生装置和变速器输出轴之间传递扭矩。具体而言，混合动力系100包括：发动机5（即，第一扭矩产生装置）；最终传动机构40；以及，电子无级变速器10，电子无级变速器10具有第一变速器输入轴51和第二变速器输入轴52和变速器输出轴60，分别地，第一变速器输入轴51和第二变速器输入轴52联接成随着发动机5的发动机输出轴60旋转，变速器输出轴60联接成随着最终传动机构40旋转。最终传动机构40可包括差速器，差速器具有最终传动输出轴62，最终传动输出轴62被配置成向车辆的一个或多个轮50分配功率。变速器10包括减速齿轮组15和行星齿轮组30。变速器10提供功率分流配置，能在其某些操作模式中分别从发动机5经由第一齿轮组输入轴55和第二齿轮组输入轴56中的至少一个接收其驱动功率的至少一部分，如下文所讨论的那样。
电子无级变速器10还包括电机20（即，第二扭矩产生装置），其联接成随着第二齿轮组输入轴56旋转。在替代实施例中，电机20可联接成随第一齿轮组输入轴55旋转。第一齿轮组输入轴55的第一端选择性地联接成随第一变速器输入轴51旋转，并且第一齿轮组输入轴55的第二端被选择性地联接成随减速齿轮组15旋转。第二齿轮组输入轴56的第一端被选择性地联接成随第二变速器输入轴52旋转并且第二齿轮组输入轴56的第二端被选择性地联接成随减速齿轮组15旋转。变速器10的功率分流配置还能在其某些操作模式中从电机20经由第二齿轮组输入轴56接收其驱动功率的至少一部分，如下文所讨论。变速器10还能从发动机5向串联的电机20提供功率以向能量储存装置（ESD）190充电，如下文所讨论的那样。如将变得显然，机电变速器10可受到选择性控制以在发动机在最佳功率范围和最佳发动机速度范围内操作时向发动机5和电机20中的至少一个传递功率。
行星齿轮组30具有：为太阳齿轮32的第一构件；为齿轮架构件34的第二构件，其可旋转地支承与太阳齿轮32啮合的多个小齿轮；以及，为齿圈36的第三构件，其与小齿轮啮合。齿轮架构件34联接到变速器输出轴60以在齿轮架构件34与最终传动机构40之间提供旋转。第一变速器中间轴57的第一端联接成随减速齿轮组15旋转并且第一变速器中间轴57的第二端联接成随太阳齿轮32旋转以在减速齿轮组15与太阳齿轮32之间提供旋转。因此，功率可从第一变速器中间轴57以太阳与齿轮架比传递到变速器输出轴60。第二变速器中间轴59的第一端联接成随着减速齿轮组15旋转并且第二变速器中间轴59的第二端联接成随齿圈36旋转以在减速齿轮组15与齿圈36之间提供旋转。因此，功率可从第二变速器中间轴59以齿圈与齿轮架比传递到变速器输出轴60。在一示例性实施例中，太阳与齿轮架比大于齿圈与齿轮架比。在一非限制性示例中，太阳与齿轮架比为3.00并且齿圈与齿轮架比为1.50。
减速齿轮组15还包括第一齿轮组110、第二齿轮组120、第三齿轮组130和第四齿轮组140。第一齿轮组110选择性地提供在第一齿轮组输入轴55与第一变速器中间轴57之间的第一传动比。第二齿轮组120选择性地提供在第一齿轮组输入轴55与第一变速器中间轴57之间的第二传动比。第三齿轮组130选择性地提供在第二齿轮组输入轴56与第二变速器中间轴59之间的第三传动比。第四齿轮组140选择性地提供在第二齿轮组输入轴56与第二变速器中间轴59之间的第四传动比。
第一齿轮组110包括第一输入构件111和第一输出构件112。第一输入构件111联接成随第一齿轮组输入轴55的第二端旋转。第一输出构件112联接成随第一变速器中间轴57旋转，其中只要太阳齿轮32不接地就允许旋转。当第一同步器115在第一方向101上平移时第一输入构件111和第一输出构件112接合。因此，当第一同步器115分别接合第一输入构件111和第一输出构件112时，功率可以第一传动比从第一齿轮组输入轴55传递到第一变速器中间轴57。在一非限制性示例中，第一传动比为3.0。而且，可以在第一齿轮输入轴55到变速器输出轴60之间以第一倍增比提供功率，其中第一倍增比是基于第一传动比乘以太阳与齿轮架比。在一非限制性示例中，第一倍增比为9.00。
第二齿轮组120包括第二输入构件121和第二输出构件122。第二输入构件121联接成随第一齿轮组输入轴55的第二端旋转。第二输出构件122联接成随第一变速器中间轴57旋转，其中只要太阳齿轮32不接地就允许旋转。当第一同步器115在第二方向102上平移时，第二输入构件121和第二输出构件122接合。因此，当第一同步器115分别接合第二输入构件121和第二输出构件122时，功率可以以第二传动比从第一齿轮组输入轴55传递到第一变速器中间轴57。在一非限制性示例中，第二传动比为1.75。而且，功率可以在第一齿轮组输入轴55到变速器输出轴60之间以第二倍增比提供，其中第二倍增比是基于第二传动比乘以太阳与齿轮架比。在一非限制性示例中，第一倍增比为5.25。
而且，当第一同步器115不相应地接合第一输入构件111和第一输出构件112或者不相应地接合第二输入构件121或第二输出构件122时，在第一齿轮组输入轴55与第一变速器中间轴57之间存在中性状态，其中第一输入构件111和第一输出构件112中的每一个和第二输入构件121和第二输出构件122中的每一个各自空转。
第三齿轮组130包括第三输入构件131和第三输出构件132。第三输入构件131联接成随第二齿轮组输入轴56的第二端旋转。第三输出构件132联接成随第二变速器中间轴59旋转，其中只要齿圈36不接地就允许旋转。当第二同步器135在第一方向101上平移时，第三输入构件131和第三输出构件131接合。因此，当第二同步器135分别接合第三输入构件131和第三输出构件132时，功率可从第二齿轮组输入轴56向第二变速器中间轴59以第三传动比传递。在一非限制性示例中，第二传动比为3.00。而且，功率可以以第三倍增比在第二齿轮组输入轴56到变速器输出轴60之间提供，其中第三倍增比是基于第三传动比乘以齿圈与齿轮架比。在一非限制性示例中，第三倍增比为4.50。
第四齿轮组140包括第四输入构件141和第四输出构件142。第四输入构件141联接成随第二齿轮组输入轴56的第二端旋转。第四输出构件142联接成随第二变速器中间轴59旋转，其中只要齿圈36不接地就允许旋转。当第二同步器135在第二方向102上平移时，第四输入构件141和第四输出构件142接合。因此，当第二同步器135分别接合第三输入构件141和第三输出构件142时，功率可以以第四传动比从第二齿轮组输入轴56传递到第二变速器中间轴59。在一非限制性示例中，第二传动比为1.50。而且，功率可以以第四倍增比在第二齿轮组输入轴56到变速器输出轴60之间提供，其中第四倍增比是基于第四传动比乘以齿圈与齿轮架比。在一非限制性示例中，第四倍增比为2.25。
类似于第一齿轮组输入轴55和第一变速器中间轴57相对于第一同步器115，当第二同步器135不相应地接合第三输入构件131和第三输出构件132或者不相应地接合第四输入构件141和第四输出构件142时，在第二齿轮组输入轴56与第二变速器中间轴59之间存在中性状态，其中第三输入构件131和第三输出构件132中的每一个以及第四输入构件141和第四输出构件142中的每一个各自空转。
电机20具有转子部和定子部，转子部联接成随第二齿轮组输入轴56旋转，定子部持续地接地到固定构件，例如地面9，诸如变速器的壳体。在替代实施例中，转子部可联接成随第一齿轮组输入轴55共同旋转。电机20可从诸如高电压电池的能量储存装置（ESD）接收电力或者向其提供电力。混合控制模块（HCP）195与ESD 190和与功率逆变器180信号通信，功率逆变器180也与电机20的定子部电通信。HCP 195对于各种输入信号做出响应，包括车辆速度、操作者功率请求(P_req)、ESD 190被充电的水平（例如，荷电状态（SOC））、从电机20向变速器输出轴60提供的马达功率(PA)以及从发动机5提供以经由逆变器180调节在电机20与ESD 190之间的功率流动的发动机功率(PE)，逆变器180在ESD 190提供或利用的直流电流与电机20的定子部提供或利用的交流电流之间转换。HCP 195对发动机控制模块（ECM）185提供监管控制，发动机控制模块（ECM）185被配置成监视来自传感器的输入以确定发动机参数状态，诸如发动机速度和从发动机5向变速器输出轴60提供的PE。ECM 185还可被配置成控制发动机5的促动器以控制燃烧参数，包括控制进气质量空气流、火花-点火正时、喷射燃料质量、燃料喷射正时、EGR阀位置来控制这样配备的发动机上的再循环废气的流量，和进气和/或排气阀正时和相位调整。HCP 195还具有对用户接口198的监管控制，用户接口198操作性地连接以从车辆操作者接收输入。例如，HCP 195可协调在发动机5与电机20之间的功率命令以响应于用户接口198的操作者输入来形成变速器10的所希望的操作。在一实施例中，使用者输入包括操作者功率请求P_req。用户接口198可具有加速器踏板、制动踏板、巡航控制和/或挡位选择器水平。
控制模块、模块、控件、控制器、控制单元、处理器和类似术语表示下列中一个或多个的任一个或各种组合：（多个）专用集成电路（ASIC）、（多个）电子电路、执行一个或多个软件或固件程序或例程的（多个）中央处理单元（优选地为（多个）微处理器）和相关联存储器和存储装置（只读、可编程只读、随机存取、硬驱动等）、（多个）组合逻辑电路、（多个）输入/输出电路和装置、适当的信号调节和缓冲电路和提供所希望的功能的其它部件。软件、固件、程序、指令、例程、代码、算法和类似术语表示包括校准和查找表的任何指令集。控制模块具有被执行以提供所希望的功能的控制例程集合。由诸如中央处理单元执行例程，并且例程可通过操作以监视来自感测装置和其它网络连接的控制模块的输入，并且执行控制和诊断例程以控制促动器的操作。例程可以以有规律的间隔执行，例如在进行发动机和车辆操作期间每3.125、6.25、12.5和100毫秒。
电子无级变速器10还包括多个可选择性地接合的扭矩传递装置C1 11、C2 12、C3 13和C4 14。扭矩传递装置11、旋转离合器被选择性地启用以联接第一变速器输入轴51与第一齿轮组输入轴55以随着发动机输出轴6共同旋转。扭矩传递装置12、旋转离合器被选择性地启用以联接第二变速器输入轴52与第二齿轮组输入轴56以随着发动机输出轴6共同旋转。扭矩传递装置13，固定离合器也被称作制动器，被选择性地启用以将太阳齿轮32接地到固定构件，例如地面9。扭矩传递装置14，固定离合器，被选择性地启用以将齿圈36接地到固定构件9。HCP 195可控制多个扭矩传递装置C1 11、C2 12、C3 13 和C4 14的启用和停用以在多个操作模式之一形成混合动力系100所希望的操作。操作模式和相对应的离合器应用在下表1中陈述。
表1
图1的示例性混合动力系100可利用发动机5和电机20的各种组合来向变速器输出轴60提供动力。当ESD 190的荷电状态（SOC）大于第一SOC阈值并且车辆速度小于第一车辆速度阈值时可允许电动车辆（EV）模式。在一非限制性示例中，第一SOC阈值预定为55%并且第一车辆速度阈值预定为25 mph。EV模式能在低车辆速度下提供高负荷，利用仅从电机20向变速器输出轴60提供的功率。通过启用扭矩传递装置C3 13和停用其余的扭矩传递装置来提供EV模式。当启用扭矩传递装置C3 13时，太阳齿轮32保持固定并且变成在行星齿轮组30内的反作用构件。当扭矩传递装置C4 14停用时，允许齿圈36在行星齿轮组30内旋转。还应意识到当车辆在EV模式中制动时，再生能量可由电机20俘获。
在EV模式，从电机20分别通过第三齿轮组130和第四齿轮组140中的选定一个向第二变速器中间轴59并且然后通过齿圈36和齿轮架构件34向变速器输出轴60提供马达功率PA。第三齿轮组130和第四齿轮组140之一的选择分别可基于由用户接口198所监视的操作者功率请求P_req。例如，第三齿轮组130的第三传动比提供比第四齿轮组140的第四传动比更高的扭矩。如先前所提到的那样，当第二同步器135分别接合第三输入构件131和第三输出构件132时功率可从第二齿轮组输入轴56通过第三齿轮组130传递到第二变速器中间轴59。同样，当第二同步器135分别接合第四输入构件141和第四输出构件142时，功率可从第二齿轮组输入轴56通过第四齿轮组140传递到第二变速器中间轴59。
图2示出了根据本公开的对应于以EV模式操作的动力系100的示例性调速杆图200。调速杆图200包括对应于太阳齿轮32的第一节点201，对应于齿轮架构件34的第二节点202和（当选择第三齿轮组130时）对应于齿圈36的第三节点203。在图示示例中，齿圈36和齿轮架构件34均包括在对应于车辆的前进方向的第一方向上的相应速度量值。齿轮架构件34的速度量值指示车辆速度。太阳齿轮32为固定的，因为启用扭矩传递装置C3 13。
返回参考图1，参考表1，当ESD 190的SOC大于第一SOC阈值并且车辆速度至少为第一车辆速度阈值时启用电子无级变速器（EVT）马达作用模式。EVT马达作用模式将来自发动机5和电机20中每一个的动力组合地提供给变速器输出轴60。通过启用扭矩传递装置C1 11并且停用其余的扭矩传递装置来提供EVT马达作用模式。当启用扭矩传递装置C1 11时，发动机输出轴6和第一变速器输入轴51联接成随着第一齿轮组输入轴55共同旋转。当停用扭矩传递装置C3 13 时，允许太阳齿轮32在行星齿轮组30内旋转。当停用扭矩传递装置C4 14 时，允许齿圈36在行星齿轮组30内旋转。因此，功率能经由第一变速器中间轴57输入到太阳齿轮32和经由第二变速器中间轴59输入到齿圈36。应意识到电机20当在EVT马达作用模式中作为马达操作时在第一方向上旋转。
在EVT马达作用模式中，来自发动机5的发动机功率PE和来自电机20的马达功率PA的组合被提供给变速器输出轴60以实现由用户接口198所监视的P_req。希望发动机速度保持在所希望的发动机速度范围。在一非限制性示例中，所希望的发动机速度范围在2,000 RPM 与4,000 RPM之间并且包括2,000 RPM 和4,000 RPM。在示例性实施例中，PA的量值被选择以适应在PE与P_req之间的不足功率从而允许发动机在所希望的发动机速度范围内操作。但是，PE和PA的任何组合可提供给变速器输出轴60以满足P_req。
EVT马达作用模式的图示实施例中，PA从电机20通过第四齿轮组140提供给第二变速器中间轴59并且然后通过齿圈36和齿轮架构件34提供给变速器输出轴60。应意识到第二同步器135在第二方向102上平移以分别接合第四输入构件141和第四输出构件142。PE从发动机5经由第一齿轮组输入轴55分别通过第一齿轮组110和第二齿轮组120中选定的一个提供给第一变速器中间轴57并且然后通过太阳齿轮32和齿轮架构件34到变速器输出轴60。可基于发动机速度来分别选择第一齿轮组110和第二齿轮组120之一。例如，当发动机速度小于第一发动机速度阈值时，默认通过第一齿轮组110提供PE，其中第一同步器115在第一方向101上平移以分别接合第一输入构件111和第一输出构件112。在一非限制性示例中，第一发动机速度阈值预定为3,000 RPM。同样，当发动机速度增加到至少第一发动机速度阈值时，通过第二齿轮组120提供PE，其中第一同步器115在第二方向102上平移以分别接合第二输入构件121和第二输出构件122。因此，在更高车辆速度期间，选择第二齿轮组120提供比第一齿轮组更低的传动比使得发动机速度可保持在所希望的发动机速度范围内。还应意识到当车辆在EVT马达作用模式制动时可由电机20俘获再生能量。
图3A示出了根据本公开的对应于以EVT马达作用模式操作的动力系100的示例性调速杆图300。调速杆图300包括（当选择第一齿轮组110时）对应于太阳齿轮32 的第一节点301，对应于齿轮架构件34的第二节点302和（当选择第四齿轮组140时）对应于齿圈36的第三节点303。在图示示例中，太阳齿轮32、齿轮架构件34 和齿圈36各包括在对应于车辆的前进方向的第一方向上的相应速度量值。齿轮架构件34的速度量值指示车辆速度。
图3B示出了根据本公开的对应于以EVT马达作用模式操作的动力系100的示例性调速杆图310。调速杆图310包括（当选择第二齿轮组120时）对应于太阳齿轮32 的第一节点311，对应于齿轮架构件34的第二节点312和（当选择第四齿轮组140时）对应于齿圈36的第三节点313。在图示示例中，太阳齿轮2、齿轮架构件34 和齿圈36各包括在对应于车辆的前进方向的第一方向上的相应速度量值。齿轮架构件34的速度量值指示车辆速度。
返回参考图1，参考表1，当ESD 190的SOC小于第一SOC阈值并且操作者功率请求P_req小于最佳发动机功率PE_opt时，可启用电子无级变速器（EVT）发电模式。在一非限制性示例中，PE_opt预定为等于41kW。EVT发电模式的操作与车辆速度无关，但在车辆速度小于第二车辆速度阈值期间通常启用EVT发电模式。在一非限制性示例中，第二车辆速度阈值预定为40 mph。EVT发电模式从发动机5向变速器输入轴60提供功率来驱动车辆，而电机20作为发电机操作以储存从发动机5所产生的过量发动机功率PE所转换的能量，以储存在ESD 190内。从过量PE转换的能量可被称作发电机功率， PGEN，并且可根据以下关系来确定。
[1]
其中，为发电机功率，
PE为发动机功率，和
为操作者功率请求。
通过启用扭矩传递装置C1 11并且停用其余的扭矩传递装置来提供EVT发电模式。当启用扭矩传递装置C1 11时，发动机输出轴6和第一变速器输入轴51联接成随着第一齿轮组输入轴55共同旋转。当停用扭矩传递装置C3 13 时，允许太阳齿轮32在行星齿轮组30内旋转。当停用扭矩传递装置C4 14 时，允许齿圈36在行星齿轮组30内旋转。因此，功率能经由第一变速器中间轴57输入到太阳齿轮32并且过量功率能经由第二变速器中间轴59从齿圈36输出。应意识到电机20当在EVT发电机模式中作为发电机操作时在与第一方向相反的第二方向上旋转。
EVT发电模式的图示实施例中，PGEN从发动机提供并且从齿圈36经由第二变速器中间轴59分别通过第三齿轮组130和第四齿轮组140中选定的一个输出到第二齿轮组输入轴56并且然后通过电机20和功率逆变器180输出以作为电能储存在ESD 190中。分别基于ESD 190的SOC来选择第三齿轮组130和第四齿轮组140之一。在示例性实施例中，默认选择第四齿轮组140。但是，本公开并不限于选择第四齿轮组140而是可包括在EVT发电模式选择第三齿轮组130。此外，PE从发动机5经由第一齿轮组输入轴55分别通过第一齿轮组110和第二齿轮组120中选定的一个提供给第一变速器中间轴57并且然后通过太阳齿轮32和齿轮架构件34到变速器输出轴60。可基于发动机速度来分别选择第一齿轮组110和第二齿轮组120之一。例如，当发动机速度小于第一发动机速度阈值时，默认通过这些第一齿轮组110提供PE，其中第一同步器115在第一方向101上平移以分别接合第一输入构件111和第一输出构件121。因此，选择第一齿轮组110提供比第二齿轮组120更高的传动比使得车辆能更快速地加速。在一非限制性示例中，第一发动机速度阈值预定为3,000 RPM。同样，当发动机速度增加到至少第一发动机速度阈值时，通过第二齿轮组120提供PE，其中第一同步器115在第二方向102上平移以分别接合第二输入构件121和第二输出构件122。因此，在车辆速度增加时，选择第二齿轮组120提供比第一齿轮组110更低的传动比使得发动机速度可保持在所希望的发动机速度范围内。应意识到当总车辆功率PVEH朝向PE_opt增加时，PGEN将相应地朝向零减小。
图4A示出了根据本公开的对应于以EVT发电模式操作的动力系100的示例性调速杆图400。调速杆图400包括（当选择第一齿轮组110时）对应于太阳齿轮32 的第一节点401，对应于齿轮架构件34的第二节点402和（当选择第四齿轮组140时）对应于齿圈36的第三节点403。可默认选择第四齿轮组140以提供增加的扭矩来驱动电机20为发电机；但是随着P_req朝向PE_OPT增加，可如下文在图4B中所示选择第三齿轮组130。在图示示例中，太阳齿轮32和齿轮架构件34各包括在对应于车辆的前进方向的第一方向上的相应速度量值。齿轮架构件34的速度量值指示车辆速度。但是，齿圈36包括在对应于PGEN被输出到电机20的第二相反方向上的相应速度量值。
图4B示出了根据本公开的对应于以EVT发电模式操作的动力系100的示例性调速杆图410。调速杆图410包括（当选择第二齿轮组120时）对应于太阳齿轮32 的第一节点411，对应于齿轮架构件34的第二节点412和（当选择第三齿轮组340时）对应于齿圈36的第三节点413 。在图示示例中，太阳齿轮32和齿轮架构件34各包括在对应于车辆的前进方向的第一方向上的相应速度量值。齿轮架构件34的速度量值指示车辆速度。但是，齿圈36包括在对应于PGEN被输出到电机20的第二相反方向上的相应速度量值。
返回参考图1，参考表1，当ESD 190的SOC小于第一SOC阈值并且操作者功率请求P_req至少为最佳发动机功率PE_opt时，可启用发动机低和发动机高模式。在一非限制性示例中，PE_opt预定为等于41kW。发动机低模式和发动机高模式仅从发动机向变速器输出轴60提供功率来驱动车辆。发动机低模式指示低车辆速度，例如0至40 mph，并且发动机高模式指示高车辆速度，例如大于40mph。因此当车辆速度小于第二车辆速度阈值例如40mph时可启用发动机低模式，而当车辆速度至少为第二车辆速度阈值时可启用发动机高模式。如将变得显然，发动机低模式和高模式提供操作的四个向前固定传动比。
通过启用扭矩传递装置C1 11和扭矩传递装置C4 14并且停用扭矩传递装置C2 12和扭矩传递装置C3 13来提供发动机低模式。当启用扭矩传递装置C1 11时，发动机输出轴6和第一变速器输入轴51联接成随着第一齿轮组输入轴55旋转。当停用扭矩传递装置C3 13 时，允许太阳齿轮32在行星齿轮组30内旋转。当停用扭矩传递装置C2 12时，发动机输出轴6和第二变速器输入轴52不与第二齿轮组输入轴56联接。当启用扭矩传递装置C4 14 时，齿圈36保持固定并且变成在行星齿轮组30内的反作用构件。因此，自发动机5的PE能够经由第一齿轮组输入轴55输入到太阳齿轮32。发动机低模式基于P_req提供快速的加速来实现所希望的车辆速度。
在发动机低模式，PE从发动机20经由第一齿轮组输入轴55分别通过第一齿轮组110和第二齿轮组120中选定的一个提供给第一变速器中间轴57并且然后通过太阳齿轮32和齿轮架构件34到变速器输出轴60。可基于发动机速度来分别选择第一齿轮组110和第二齿轮组120之一。例如，当发动机速度小于第一发动机速度阈值 （例如，3000RPM）时，默认通过第一齿轮组110提供PE，其中第一同步器115在第一方向101上平移以分别接合第一输入构件111和第二输出构件112。因此，选择第一齿轮组110提供比第二齿轮组120更高的传动比使得车辆能更快速地加速。同样，当发动机速度增加到至少第一发动机速度阈值时，通过第二齿轮组120提供PE，其中第一同步器115在第二方向102上平移以分别接合第二输入构件121和第二输出构件122。因此，在更高车辆速度期间，选择第二齿轮组120提供比第一齿轮组更低的传动比使得发动机速度可保持在所希望的发动机速度范围内。
图5A示出了根据本公开的对应于以发动机低模式操作的动力系100的示例性调速杆图500。调速杆图500包括（当选择第一齿轮组110时）对应于太阳齿轮32 的第一节点501，对应于齿轮架构件34的第二节点502和对应于齿圈36的第三节点503。在图示示例中，太阳齿轮32和齿轮架构件34各包括在对应于车辆的前进方向的第一方向上的相应速度量值。齿轮架构件34的速度量值指示车辆速度。齿圈36为固定的，因为启用了扭矩传递装置C4 14。
图5B示出了根据本公开的对应于以发动机低模式操作的动力系100的示例性调速杆图510。调速杆图510包括（当选择第二齿轮组120时）对应于太阳齿轮32 的第一节点511，对应于齿轮架构件34的第二节点512和对应于齿圈36的第三节点513。在图示示例中，太阳齿轮32和齿轮架构件34各包括在对应于车辆的前进方向的第一方向上的相应速度量值。齿轮架构件34的速度量值指示车辆速度。齿圈36为固定的，因为启用了扭矩传递装置C4 14。
返回参考图1，参考表1，通过启用扭矩传递装置C2 12和扭矩传递装置C3 13并且停用扭矩传递装置C1 11和扭矩传递装置C4 14来提供发动机高模式。在示例性实施例中，当操作模式从发动机低模式转变时，并不启用扭矩传递装置C3 13直到太阳齿轮32的旋转速度等于零。当启用扭矩传递装置C2 12时，发动机输出轴6和第二变速器输入轴52联接成随着第二齿轮组输入轴56共同旋转。当停用扭矩传递装置C4 14 时，允许齿圈36在行星齿轮组30内旋转。当停用扭矩传递装置C1 11时，发动机输出轴6和第一变速器输入轴51并不与第一齿轮组输入轴55联接。当启用扭矩传递装置C3 13 时，太阳齿轮32保持固定并且变成在行星齿轮组30内的反作用构件。因此，自发动机5的PE能够经由第二齿轮组输入轴56输入到齿圈36。发动机高模式允许变速器实现所希望的车辆速度同时维持发动机速度在发动机速度阈值内。此外，电机20能作为发电机操作，其中自发动机5的PE的一部分能够将电机20作为发电机驱动以产生电能来储存在ESD 190中。还应意识到当车辆在发动机高模式制动时由电机20俘获再生能量。
在发动机高模式，PE从发动机20经由第二齿轮组输入轴56分别通过第三齿轮组130和第四齿轮组140中选定的一个提供给第二变速器中间轴59并且然后通过齿圈36和齿轮架构件34提供给变速器输出轴60。可使用换挡图基于车辆速度来分别选择第三齿轮组130和第四齿轮组140之一。例如，当车辆速度对应于换挡图上的第三传动比时，PE通过第三齿轮组130提供，其中第三同步器135在第一方向101上平移以分别接合第三输入构件131和第三输出构件132。同样，当车辆速度对应于换挡图上的第四传动比时，通过第四齿轮组140提供PE，其中第二同步器135在第二方向102上平移以分别接合第四输入构件141和第四输出构件142。
图6A示出了根据本公开的对应于以发动机高模式操作的动力系100的示例性调速杆图600。调速杆图600包括对应于太阳齿轮32的第一节点601，对应于齿轮架构件34的第二节点602和（当选择第三齿轮组130时）对应于齿圈36的第三节点603。在图示示例中，齿圈36和齿轮架构件34各包括在对应于车辆的前进方向的第一方向上的相应速度量值。齿轮架构件34的速度量值指示车辆速度。太阳齿轮32为固定的，因为启用了扭矩传递装置C3 13。
图6B示出了根据本公开的对应于以发动机高模式操作的动力系100的示例性调速杆图610。调速杆图610包括（当选择第四齿轮组140时）对应于太阳齿轮32 的第一节点611，对应于齿轮架构件34的第二节点612和对应于齿圈36的第三节点613。在图示示例中，齿圈36和齿轮架构件34各包括在对应于车辆的前进方向的第一方向上的相应速度量值。齿轮架构件34的速度量值指示车辆速度。太阳齿轮32为固定的，因为启用扭矩传递装置C3 13。
返回参考图1，参考表1，当ESD 190的SOC至少为第二SOC阈值时可启用倒挡模式。在一非限制性示例中，第二SOC阈值预定为20%。倒挡模式在相反方向仅从电机20向变速器输出轴60提供功率。应意识到相反方向对应于与在EV模式从电机20提供功率的方向相反的方向。通过启用扭矩传递装置C3 13并且停用其余的扭矩传递装置来提供倒挡模式。当启用扭矩传递装置C3 13 时，太阳齿轮32保持固定并且变成在行星齿轮组30内的反作用构件。当停用扭矩传递装置C4 14 时，允许齿圈36在行星齿轮组30内旋转。
在倒挡模式，电机功率PA，从电机20通过第三齿轮组130提供给第二变速器中间轴59并且然后通过齿圈36和齿轮架构件34提供给变速器输出轴60。在一实施例中，当ESD 190的SOC小于第二SOC阈值时，启用扭矩传递装置C2 12以联接发动机输出轴6和第二变速器输入轴52以随着第二齿轮组输入轴56共同旋转。因此，可从发动机5提供PE以将电机20作为发电机驱动来产生电能以储存在ESD 190中。
图7示出了根据本公开的对应于以倒挡模式操作的动力系100的示例性调速杆图700。调速杆图700包括对应于太阳齿轮32的第一节点701，对应于齿轮架构件34的第二节点702和（当选择第三齿轮组130时）对应于齿圈36的第三节点703。在图示示例中，齿圈36和齿轮架构件34各包括在对应于车辆的倒车方向的第二方向上的相应速度量值。齿轮架构件34的速度量值指示车辆速度。太阳齿轮32为固定的，因为启用了扭矩传递装置C3 13。
返回参考图1，参考表1，当车辆停止、并未执行钥匙关闭事件和ESD 190的SOC小于第一SOC阈值，例如小于55%时可启用串联充电模式。串联充电模式从发动机5提供功率以将电机5作为发电机驱动来产生电能用来储存在ESD 190中。通过启用扭矩传递装置C2 12 和停用扭矩传递装置C1 11、C13和C14来提供串联充电模式。当启用扭矩传递装置C2 12时，发动机输出轴6和第二变速器输入轴52联接成随着第二齿轮组输入轴56共同旋转。当停用扭矩传递装置C4 14 时，允许齿圈36在行星齿轮组30内旋转。当停用扭矩传递装置C3 13 时，允许太阳齿轮32在行星齿轮组30内旋转。当停用扭矩传递装置C1 11时，发动机输出轴6和第一变速器输入轴51并不联接到第一齿轮组输入轴55。此外，第一同步器115和第二同步器135分别处于中性状态，并且因此，齿轮组110、120、130和140的相应输入构件和输出构件并未接合。在串联充电模式，发动机功率PE从发动机5经由第二齿轮组输入轴56提供以将电机20作为发电机驱动。
本公开描述了某些优选实施例和其修改。在阅读和理解说明书时，其他人可想到另外的修改和更改。因此，预期本公开并不限于所公开的（多个）特定实施例为所设想到的执行本公开的最佳实施方式，而是本公开包括属于所附权利要求内的所有实施例。

Claims (10)

1.一种在第一扭矩产生装置、第二扭矩产生装置和输出轴之中传递扭矩的设备，包括：
机电变速器，其包括变速器输出轴和可选择性地联接以随着所述第一扭矩产生装置旋转的第一变速器输入轴和第二变速器输入轴，所述机电变速器还包括：
行星齿轮组，其包括第一构件、第二构件和第三构件，所述第二构件联接成随着所述变速器输出轴共同旋转；
减速齿轮组，其选择性地联接所述第一变速器输入轴以随着所述行星齿轮组的第一构件旋转并且选择性地联接所述第二变速器输入轴以随着所述行星齿轮组的所述第三构件旋转；
第一齿轮组输入轴和第二齿轮组输入轴，
所述第一齿轮组输入轴包括可选择性地联接成随所述第一变速器输入轴旋转的相应第一端和联接成随着所述减速齿轮组旋转的相应第二端；以及
所述第二齿轮组输入轴包括可选择性地联接成随所述第二变速器输入轴旋转的相应第一端和联接成随着所述减速齿轮组旋转的相应第二端；以及
所述第二扭矩产生装置联接成随着所述第一齿轮组输入轴和第二齿轮组输入轴之一旋转。
2.根据权利要求1所述的设备，还包括：
第一变速器中间轴，其包括联接成随所述减速齿轮组旋转的相应第一端和随所述行星齿轮组的所述第一构件旋转的相应第二端；以及
第二变速器中间轴，其包括联接成随所述减速齿轮组旋转的相应第一端和随所述行星齿轮组的所述第三构件旋转的相应第二端。
3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述减速齿轮组包括：
第一齿轮组，其选择性地提供在所述第一齿轮组输入轴与所述行星齿轮组的所述第一构件之间的第一传动比；
第二齿轮组，其选择性地提供在所述第一齿轮组输入轴与所述行星齿轮组的所述第一构件之间的第二传动比；
第三齿轮组，其选择性地提供在所述第二齿轮组输入轴与所述行星齿轮组的所述第三构件之间的第三传动比；以及
第四齿轮组，其选择性地提供在所述第二齿轮组输入轴与所述行星齿轮组的所述第三构件之间的第四传动比。
4.根据权利要求3所述的设备，还包括：
所述第一齿轮组包括第一输入构件和第一输出构件，仅当所述第一输入构件和第一输出构件接合时提供所述第一传动比；
所述第二齿轮组包括第二输入构件和第二输出构件，仅当所述第二输入构件和第二输出构件接合时提供所述第二传动比；
所述第三齿轮组包括第三输入构件和第三输出构件，仅当所述第三输入构件和第三输出构件接合时提供所述第三传动比；以及
所述第四齿轮组包括第四输入构件和第四输出构件，仅当所述第四输入构件和第四输出构件接合时提供所述第四传动比。
5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于还包括：第一同步器和第二同步器：
其中当所述第一同步器在第一方向上平移时所述第一输入构件和第一输出构件接合；
其中当所述第一同步器在第二方向上平移时所述第二输入构件和第二输出构件接合；
其中当所述第二同步器在第一方向上平移时所述第三输入构件和第三输出构件接合；以及
其中当所述第二同步器在第二方向上平移时所述第四输入构件和第四输出构件接合。
6.根据权利要求1所述的设备，还包括：
第一可选择性地接合的扭矩传递装置，其在启用时联接所述第一变速器输入轴和第一齿轮组输入轴以随所述发动机共同旋转；
第二可选择性地接合的扭矩传递装置，其在启用时联接所述第二变速器输入轴和第二齿轮组输入轴以随所述发动机共同旋转；
第三可选择性地接合的扭矩传递装置，其在启用时将所述行星齿轮组的所述第一构件接地；以及
第四可选择性地接合的扭矩传递装置，其在启用时将所述行星齿轮组的所述第三构件接地。
7.一种车辆的混合动力系，其在发动机、电机与变速器输出轴之间传递扭矩，包括：
机电变速器，其包括变速器输出轴和可选择性地联接以随着发动机旋转的第一变速器输入轴和第二变速器输入轴，所述机电变速器还包括：
第一齿轮组输入轴，其包括可选择性地联接以随着所述第一变速器输入轴旋转的相应第一端；
第二齿轮组输入轴，其包括可选择性地联接以随着所述第二变速器输入轴旋转的相应第一端；
行星齿轮组，其包括太阳齿轮、可旋转地支承与所述太阳齿轮啮合的多个小齿轮的齿轮架构件和与所述小齿轮啮合的齿圈，所述齿轮架构件联接成随着所述变速器输出轴旋转；
减速齿轮组，其选择性地联接所述第一齿轮组输入轴的第二端以随着所述太阳齿轮旋转并且选择性地联接所述第二齿轮组输入轴的第二端以随着所述齿圈旋转，所述减速齿轮组包括:
第一齿轮组，其选择性地提供在所述第一齿轮组输入轴与所述太阳齿轮之间的第一传动比；
第二齿轮组，其选择性地提供在所述第一齿轮组输入轴与所述太阳齿轮之间的第二传动比；
第三齿轮组，其选择性地提供在所述第二齿轮组输入轴与所述齿圈之间的第三传动比；和
第四齿轮组，其选择性地提供在所述第二齿轮组输入轴与所述齿圈之间的第四传动比；
电机，其联接成随着所述第二齿轮组输入轴旋转；
第一可选择性地接合的扭矩传递装置，其在启用时联接所述第一变速器输入轴和第一齿轮组输入轴以随所述发动机共同旋转；
第二可选择性地接合的扭矩传递装置，其在启用时联接所述第二变速器输入轴和第二齿轮组输入轴以随所述发动机共同旋转；
第三可选择性地接合的扭矩传递装置，其在启用时将所述行星齿轮组的所述第一构件接地；以及
第四可选择性地接合的扭矩传递装置，其在启用时将所述行星齿轮组的所述第三构件接地；以及
能量储存装置。
8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，当所述第三可选择性地接合的扭矩传递装置启用并且所述第一可选择性地接合的扭矩传递装置、第二可选择性地接合的扭矩传递装置和第四可选择性地接合的扭矩传递装置停用时所述混合动力系以电动车辆EV模式操作。
9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，当所述能量储存装置的荷电状态大于预定荷电状态阈值并且车辆速度小于预定车辆速度阈值时启用所述EV模式。
10.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，当所述第一可选择性地接合的扭矩传递装置启用并且所述第二可选择性地接合的扭矩传递装置、第三可选择性地接合的扭矩传递装置和第四可选择性地接合的扭矩传递装置停用时所述混合动力系以电子无级变速器EVT马达作用模式操作。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109878677A (zh) * 2019-02-28 2019-06-14 哈尔滨工程大学 一种功率分流式气电混合船舶动力系统
CN110961559A (zh) * 2020-01-15 2020-04-07 永康市凌城达机械设备制造有限公司 一种高效螺纹机

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9482330B1 (en) * 2015-05-12 2016-11-01 GM Global Technology Operations LLC Hybrid transmission
DE102019202969A1 (de) * 2019-03-05 2020-09-10 Zf Friedrichshafen Ag Hybrid-Getriebeanordnung für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang sowie Verfahren zum Betreiben eines Hybrid-Antriebsstranges

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4682511A (en) * 1985-10-18 1987-07-28 Wittke Ernest C Gear assisted continuously variable transmission
US20030069103A1 (en) * 2001-10-09 2003-04-10 Hitachi, Ltd. Automatic transmission, controller apparatus and automobile
US6638193B2 (en) * 2000-12-28 2003-10-28 Unisia Jecs Corporation Transmission system for automotive vehicle
US20050101432A1 (en) * 2000-07-18 2005-05-12 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Double-clutch transmission
US20100004092A1 (en) * 2008-07-01 2010-01-07 GETRAG Getriebe- und Zahnradfabrik Haermann Hagenmeyer GmbH & Cie KG Method for activating a clutch arrangement
CN102080709A (zh) * 2009-11-27 2011-06-01 通用汽车环球科技运作公司 汽车的双轴变速器
CN102734399A (zh) * 2011-04-01 2012-10-17 通用汽车环球科技运作有限责任公司 九速双离合变速器
CN102889144A (zh) * 2011-07-20 2013-01-23 通用汽车环球科技运作有限责任公司 发动机启动-停止动力传动系统中的发动机位置控制

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4968494B2 (ja) 2001-03-05 2012-07-04 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 車両用変速機
DE10358114A1 (de) * 2002-12-23 2004-07-01 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Getriebe mit stufenlos verstellbarer Übersetzung, mit oder ohne Leistungsverzweigung sowie mit und ohne E-Maschine
JP4038460B2 (ja) * 2003-09-04 2008-01-23 株式会社日立製作所 アクティブシフト変速機，変速機制御装置、および自動車
DE102006028798A1 (de) * 2006-06-23 2008-01-31 Zf Friedrichshafen Ag Doppelkupplungsgetriebe
DE102008002380A1 (de) 2008-06-12 2009-12-17 Zf Friedrichshafen Ag Getriebe in Vorgelegebauweise und Verfahren zum Betreiben des Getriebes
DE102012000657A1 (de) 2012-01-14 2013-07-18 Daimler Ag Doppelkupplungsgetriebe
US8579751B2 (en) * 2012-01-26 2013-11-12 GM Global Technology Operations LLC Hybrid powertrain with layshaft transmission and electric torque converter and method of controlling same
DE102012213711A1 (de) 2012-08-02 2014-02-06 Zf Friedrichshafen Ag Getriebe für ein Kraftfahrzeug

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4682511A (en) * 1985-10-18 1987-07-28 Wittke Ernest C Gear assisted continuously variable transmission
US20050101432A1 (en) * 2000-07-18 2005-05-12 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Double-clutch transmission
US6638193B2 (en) * 2000-12-28 2003-10-28 Unisia Jecs Corporation Transmission system for automotive vehicle
US20030069103A1 (en) * 2001-10-09 2003-04-10 Hitachi, Ltd. Automatic transmission, controller apparatus and automobile
US20100004092A1 (en) * 2008-07-01 2010-01-07 GETRAG Getriebe- und Zahnradfabrik Haermann Hagenmeyer GmbH & Cie KG Method for activating a clutch arrangement
CN102080709A (zh) * 2009-11-27 2011-06-01 通用汽车环球科技运作公司 汽车的双轴变速器
CN102734399A (zh) * 2011-04-01 2012-10-17 通用汽车环球科技运作有限责任公司 九速双离合变速器
CN102889144A (zh) * 2011-07-20 2013-01-23 通用汽车环球科技运作有限责任公司 发动机启动-停止动力传动系统中的发动机位置控制

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109878677A (zh) * 2019-02-28 2019-06-14 哈尔滨工程大学 一种功率分流式气电混合船舶动力系统
CN109878677B (zh) * 2019-02-28 2022-01-14 哈尔滨工程大学 一种功率分流式气电混合船舶动力系统
CN110961559A (zh) * 2020-01-15 2020-04-07 永康市凌城达机械设备制造有限公司 一种高效螺纹机

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