CN105246726B - 具有变速箱的混合式传动系和控制混合式驱动传动系的方法 - Google Patents

具有变速箱的混合式传动系和控制混合式驱动传动系的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种混合式传动系，包括：燃式发动机(4)和具有输入轴(8)和输出轴(20)的变速箱(2)；被连接到输入轴(8)的第一行星齿轮系(10)；被连接到第一行星齿轮系(10)的第二行星齿轮系(12)；被连接到第一行星齿轮系(10)的第一电机(14)；被连接到第二行星齿轮系(12)的第二电机(16)；被连接到第一行星齿轮系(10)和输出轴(20)的至少一个齿轮对(G1、60、72)；和被连接到第二行星齿轮系(12)和输出轴(20)的至少一个齿轮对(G2、66、78)，副轴(18)设置在燃式发动机(4)和变速箱(2)之间，以使得发动机(4)可以与变速箱(2)断开连接。本发明也涉及用于控制所述混合式传动系(3)的方法，用于控制混合式传动系(3)的计算机程序(P)，并且涉及计算机程序制品，所述计算机程序制品用于电子控制单元(48)或另一计算机(53)的程序代码，以用于实施根据本发明的方法。

Description

具有变速箱的混合式传动系和控制混合式驱动传动系的方法
技术领域
本发明涉及一种混合式传动系。本发明也涉及一种设有所述混合式传动系的车辆、一种用于控制所述混合式传动系的方法、一种用于控制所述混合式传动系的方法、一种用于控制所述混合式传动系的计算机程序、以及一种包括程序代码的计算机程序制品。
背景技术
混合式车辆可由可以是燃式发动机的主要驱动装置和由可以是电机的次级驱动装置提供动力。电机将配有至少一个能量存储器(例如，用于电能的电化学存储器)，且配有调节设备以调节在能量存储器和电机之间的电能流动。电机因此依据车辆操作状态可交替地用作电动机和发电机。当车辆被制动时，电机将产生进入能量存储器的电能。这通常称为能量回收制动，由此车辆由电机和燃式发动机制动。存储电能将随后用于车辆操作。
行星齿轮系通常包括设置用于相对于彼此旋转的三个部件，即，太阳轮，行星齿轮架和齿圈。知道太阳轮和齿圈具有的齿数可以确定在操作期间三个部件的相互旋转速度。行星齿轮系部件之一可连接到燃式发动机的输出轴。行星齿轮系的这个部件将因此以与发动机输出轴的速度对应的速度旋转。行星齿轮系的第二部件可连接到变速箱的输入轴。行星齿轮系的这个部件将因此以与变速箱输入轴相同的速度旋转。行星齿轮系的第三部件连接到电机的转子以实现混合式操作。如果第三部件和电机转子连接直接到彼此，则行星齿轮系的这个部件将因此以与电机转子相同的速度旋转。替换性的，电机可经由具有齿数比的变速装置连接到行星齿轮系的第三部件，在这种情况下，电机和第三部件能够以不同速度旋转。电机的速度和/或转矩可无级调节。在理想速度和/或转矩将被施加到变速箱输入轴的操作情况下，控制单元将使用燃式发动机速度的信息计算第三部件需要被驱动以导致变速箱输入轴以理想速度旋转的速度。控制单元将启动电机以将计算的速度施加到第三部件，且因此将理想速度施加到变速箱输入轴。
在车辆加速期间，增加的转矩必须从燃式发动机和电机传递到变速箱且因此传递到车辆牵引轮。由于燃式发动机和电机都连接到行星齿轮系，在将燃式发动机和电机之间的齿数比考虑在内的情况下，由燃式发动机和电机传递的最大可能转矩将由燃式发动机和电机中的最大转矩小于另一个的最大转矩限制。在考虑到燃式发动机和电机之间的齿数比、电机的最大转矩小于燃式发动机的最大转矩的情况下，电机将不能产生到行星齿轮系的充分反作用转矩，因此燃式发动机将不能将其最大转矩传递到变速箱且因此传递到车辆牵引轮。可传递到变速箱的最大转矩因此由电机的容量限制。这也由所谓行星等式指出。
车辆中的推进装置可用的空间经常受限。如果推进装置包括例如燃式发动机、电机、变速箱和行星齿轮系的多个部件，则需要紧凑的构型。如果例如能量回收制动装置的另外部件将被结合，则将更加需要推进装置的部件的紧凑构型。同时，这些部件的尺寸必须使得它们能够吸收必要的力和转矩。
车辆的尤其重型卡车和公共汽车的特定类型需要较多的档位。这增加变速箱中的部件的数量，变速箱中的部件也必须尺寸化为能够吸收在所述重型车辆中发生的较大力和转矩，由此增加部件的尺寸和重量。
推进装置的部件也被要求具有高可靠性和高操作安全性。变速箱包括片离合器的情况受到磨损将影响片离合器的可靠性和使用寿命。
在能量回收制动期间，动能转换成进入能量存储器(例如，蓄电池)的电能。影响能量存储器的使用寿命的因素是其将电流供应到电机和从电机吸收电流的循环次数。循环数越多，能量存储器使用寿命越短。
在特定操作情形下，期望的是在节省燃料的目的下且考虑到防止燃式发动机的废弃后处理系统冷却而将燃式发动机关闭。在混合式传动系是车辆的一部分的情况下，这意味着车辆将由电机驱动。在混合式传动系中，如果电机单独启动，则可能产生问题。如果燃式发动机的曲轴由电机驱动而发动机不被启动，则可能发生发动机轴承的过渡磨损。
文献EP-B1-1126987涉及具有双行星齿轮系的变速箱。每个行星齿轮系的太阳轮连接到电机且行星齿轮系的齿圈连接到彼此。每个行星齿轮系的行星齿轮架以这样的方式连接到多个齿轮对，以便提供无级档位。在另一文献EP-B1-1280677中也涉及行星齿轮系可如何由设置在燃式发动机的输出轴上的档位桥接。
文献US-A1-20050227803涉及具有两个电机的车辆变速装置，两个电机连接到两个行星齿轮系的相应太阳轮。行星齿轮系具有被连接到变速装置的输入轴的共同行星齿轮架。
文献WO 2008/046185-A1涉及具有两个行星齿轮系的混合式变速装置，由此电机连接到行星齿轮系之一且双离合器与其它行星齿轮系协作。两个行星齿轮系也经由齿轮变速装置与彼此协作。
发明内容
尽管本领域中已知解决方案，但是仍需要进一步开发混合式传动系和用于控制所述混合式传动系的方法，以优化混合式传动系的油耗。尤其需要进一步开发混合式传动系和用于控制所述混合式传动系的方法，其以简单的方式实现电驱动。
本发明的目的是提出一种新颖且有利的混合式传动系，其以简单的方式实现电驱动。
本发明的另一目的是提出用于控制混合式传动系的新颖且有利的方法。
本发明的另一目的是提出用于控制混合式传动系的新颖且有利的计算机程序。
这些目的利用在序言中指出的混合式传动系实现，其具有在下文中指出的特征。
这些目的也利用在序言中指出的车辆实现，其具有在下文中指出的特征。
这些目的也利用在序言中指出的方法实现，其具有在下文中指出的特征。
这些目的也利用用于控制混合式传动系的计算机程序实现，其具有在下文中指出的特征。
这些目的也利用用于控制混合式传动系的计算机程序制品实现，其具有在下文中指出的特征。
根据本发明的混合式传动系包括变速箱和被连接到变速箱的燃式发动机。变速箱自身包括输入轴和输出轴、被连接到输入轴的第一行星齿轮系、被连接到第一行星齿轮系的第二行星齿轮系、被连接到第一行星齿轮系的第一电机、被连接到第二行星齿轮系的第二电机、被连接到第一行星齿轮系和输出轴的至少一个齿轮对以及被连接到第二行星齿轮系和输出轴的至少一个齿轮对。混合式传动系设有定位在燃式发动机和变速箱之间的离合装置，其使得燃式发动机可以与变速箱断开连接且混合式传动系由第一和第二电机电驱动。
为了节省燃料或防止燃式发动机的废弃后处理系统冷却，燃式发动机可断开连接。重要的是，发动机输出轴在电驱动期间尽可能不运动。如果转矩在发动机被关闭时传递到发动机，则存在发动机的轴在没有油供应的情况下抵抗轴承移动的风险，潜在地导致轴承毁坏。根据本发明，发动机输出轴被允许通过定位在发动机输出轴和变速箱之间的离合装置无运动。因此，当离合装置打开时，发动机将与变速箱断开连接，且当离合装置闭合时，发动机将连接到变速箱。在电驱动期间，不再那么需要换档，因为第一和第二电机均具有较大速度范围，在所述速度范围内，第一和第二电机比燃式发动机更高效地工作。两个电机优选用于在电驱动期间推进车辆，以导致大量的不同档位的可能组合。
在电驱动期间的换档一直使得来自一个电机的转矩在改变期间必须减少，以能够将任何理想齿轮对与被连接到输出轴的副轴连接/断开连接，且由此挂档。
第一行星齿轮系有利的包括第一行星齿轮架，第一行星齿轮架连接到第二行星齿轮系的第二太阳轮。此外，第一行星齿轮系的第一太阳轮牢固地连接到第一主轴，且第二行星齿轮系的第二行星齿轮架牢固地连接到第二主轴。第一行星齿轮架优选连接到变速箱输入轴。
有利的，离合装置定位在发动机输出轴和第一行星齿轮系之间。有利的，离合装置定位在发动机输出轴和第一行星齿轮架之间。离合装置优选定位在发动机输出轴和变速箱输入轴之间。
变速箱优选设有多个齿轮对，齿轮对包括可以机械锁定到副轴和与副轴断开连接的齿轮，以导致可以在无转矩破坏的情况下改变的多个固定档位。能够锁定到副轴的齿轮也导致具有高可靠性和高操作安全性的紧凑构型。替换性的，形成齿轮对的一部分的小齿轮可设置成能够锁定到第一或第二主轴和能够与第一或第二主轴断开连接。
齿轮对将均具有适于车辆理想操作特征的齿数比。有利的，相对于其它齿轮对具有最高比率的齿轮对将在最低档被接合时被连接。
有利的，定位在相应第一和第二行星齿轮系和输出轴之间的副轴也与被连接到第一行星齿轮系的所述至少一个齿轮对和被连接到第二行星齿轮系的所述至少一个齿轮对连接。有利的，副轴经由第五齿轮对连接到输出轴。被连接到第一行星齿轮系的所述至少一个齿轮对和被连接到第二行星齿轮系的所述至少一个齿轮对连接到副轴的事实意味着这些齿轮对设置成能够锁定到副轴和能够与副轴断开连接。替换性的是，被连接到第一行星齿轮系的所述至少一个齿轮对设置成能够锁定到第一主轴且能够与第一主轴断开连接，以及被连接到第二行星齿轮系的所述至少一个齿轮对设置成能够锁定到第二主轴且能够与第二主轴断开连接。
有利的，离合机构设置在第一主轴和输出轴之间。
给包括被连接到彼此的两个行星齿轮系的变速箱提供定位在副轴和变速箱输出轴之间的转换元件导致多个档位，由此来自一个行星齿轮系的转矩可传递到副轴且因此传递到被连接到第二行星齿轮系的主轴，以最终将转矩传递到变速箱输出轴。
被连接到行星齿轮系的电机可依据理想操作状态产生电流和/或施加转矩。在特定操作情况下，电机也可给彼此提供电流。
在一个实施方式中，混合式传动系设有多个齿轮对，所述齿轮对包括能够机械锁定到副轴而且导致具有高可靠性和高操作安全性的紧凑构型的齿轮。
在一个实施方式中，第一离合单元和第二离合单元设置在每个行星齿轮系的行星齿轮架和太阳轮之间。这些离合单元的目的是将每个行星齿轮架锁定到相应太阳轮。当行星齿轮架和太阳轮连接到彼此时，来自燃式发动机的动力将穿过行星齿轮架、离合单元、太阳轮且因此到变速箱，结果行星轮不吸收转矩。这使得行星轮的尺寸可以单单适于电机转矩而非燃式发动机转矩，以使得这些轮可以具有较小尺寸。结果产生根据本发明的低重量和低制造成本的紧凑构型的推进装置。
离合单元和锁定机构优选包括在连接和断开连接位置之间轴向移动的环形套筒。套筒基本同心地围绕变速箱的旋转部件且通过动力元件在连接和断开连接位置之间移动。结果产生具有低重量和低制造成本的紧凑构型。
用于控制混合式传动系的方法优选包括以下步骤：由离合装置导致燃式发动机断开连接；使第二行星齿轮系的可旋转部件与彼此断开连接；使被连接到第一行星齿轮系的齿轮对连接；使被连接到第二行星齿轮系的齿轮对断开连接；并且使第二行星齿轮系的两个可旋转部件连接到彼此。
用于控制混合式传动系的方法优选包括以下步骤：由离合装置导致燃式发动机断开连接；使第一行星齿轮系的可旋转部件与彼此断开连接；使被连接到第二行星齿轮系的齿轮对连接；使被连接到第一行星齿轮系的齿轮对断开连接；并且使第一行星齿轮系的两个可旋转部件连接到彼此。
为了能够使行星齿轮系的行星齿轮架和太阳轮与彼此断开连接，混合式传动系以在行星齿轮系中发生转矩平衡的方式被控制。转矩平衡意味着这样的状态，在所述状态下，相应行星齿轮系的一部分的齿圈由与作用在行星齿轮系的行星齿轮架上的转矩和行星齿轮系的齿数比的乘积对应的转矩作用，与此同时行星齿轮系的太阳轮由与作用在行星齿轮架上的转矩和(1-行星齿轮系的齿数比)的乘积对应的转矩作用。在行星齿轮系的构成部件(太阳轮、齿圈和行星齿轮架)中的两个由离合单元连接到一起的情况下，当存在转矩平衡时，这个离合单元将不在行星齿轮系的部件之间传递转矩。离合单元可因此易于移动且行星齿轮系的构成部件被断开连接。
附图说明
本发明的优选实施方式通过以下参考附图的示例描述，其中
图1以侧视图示意性描绘了具有根据本发明的混合式传动系的车辆，
图2是具有根据本发明的变速箱的混合式传动系的示意性侧视图，
图3是图2中的混合式传动系的简化示意图，
图4是用于控制根据本发明的混合式传动系的方法的流程图，并且
图5是用于控制根据本发明的混合式传动系的方法的流程图
具体实施方式
图1是设有变速箱2和燃式发动机4的车辆1的示意性侧视图，变速箱和燃式发动机形成混合式传动系3的一部分。燃式发动机4连接到变速箱2，变速箱自身还经由推进杆9连接到车辆牵引轮6。牵引轮设有用于制动车辆的制动装置7。
图2是具有变速箱2的混合式传动系3的示意性侧视图，变速箱包括输入轴8、相应第一和第二行星齿轮系10和12、相应第一和第二电机14和16、副轴18以及输出轴20。第一行星齿轮系10具有第一齿圈22，第一电机14的第一转子24连接到第一齿圈。第一行星齿轮系也具有第一太阳轮26。第二行星齿轮系12具有第二齿圈28，第二电机16的第二转子30连接到第二齿圈。第二行星齿轮系具有第二太阳轮32。第一和第二太阳轮26和32被共轴地设置，在描绘的版本中这导致附连到第一太阳轮26的第一主轴34在第二主轴36内延伸，第二主轴附连到第二太阳轮32且设有中心孔38。第一主轴34也可以与第二主轴36平行且在第二主轴36旁边设置。
第一电机14设有经由围绕变速箱2的齿轮外壳42连接到车辆的第一定子40。第二电机16设有经由围绕变速箱的齿轮外壳42连接到车辆的第二定子44。相应第一和第二电机14和16连接到例如电池的能量存储器46，能量存储器在车辆的特定操作状态下给予第一和第二电机动力。在其它操作状态下，电机可用作发电机，在这种情况下电流将被供应到能量存储器。电子控制单元48连接到能量存储器且控制电流到电机的供应。能量存储器优选经由被连接到控制单元48的转换开关49连接到电机。在特定操作情况下，电机也可驱动彼此，在这种情况下，电能经由被连接到电机的转换开关从一个电机传到另一个电机。这使得实现电机之间的功率平衡成为可能。另一计算机53也可连接到控制单元48和变速箱2。
第一行星齿轮系10设有支撑第一组行星轮52的第一行星齿轮架50。第二行星齿轮系12设有支撑第二组行星轮54的第二行星齿轮架51。第一组行星轮52与第一齿圈22和第一太阳轮26协作。第二组行星轮54与第二齿圈28和第二太阳轮32协作。变速箱输入轴8连接到第一行星齿轮架50。燃式发动机4由定位在发动机输出轴97和变速箱输入轴8之间的离合装置106连接到变速箱2。离合装置可被打开，以将燃式发动机与离合装置断开连接，且由此使得车辆能够由两个电机电驱动。离合装置的形式可采用与转换套筒协作的花键部分。离合装置的形式可替换性地采用摩擦离合器。
第一离合单元56设置在第一太阳轮26和第一行星齿轮架50之间。应用第一离合单元，以使得第一太阳轮26和第一行星齿轮架被连接到一起且因此不能相对于彼此旋转，这将导致第一太阳轮和第一行星齿轮架以相同速度旋转。
第二离合单元58设置在第二太阳轮32和第二行星齿轮架51之间。应用第二离合单元，以使得第二太阳轮和第二行星齿轮架被连接到一起且因此不能相对于彼此旋转，这将导致第二太阳轮和第二行星齿轮架以相同速度旋转。
第一和第二离合单元56、58优选具有相应第一和第二花键转换套筒55和57，第一和第二花键转换套筒能够相对于相应第一和第二行星齿轮架50和51的花键部分且相对于相应太阳轮26和32的花键部分轴向移动。移动相应转换套筒55、57，以使得经由转换套筒连接的花键部分将分别导致第一行星齿轮架50和第一太阳轮26、以及第二行星齿轮架51和第二太阳轮32变得锁定在一起且不能够相对于彼此旋转。
在图2中描绘的版本中，第一离合单元56定位在第一太阳轮26和第一行星齿轮架50之间，且第二离合单元58定位在第二太阳轮28和第二行星齿轮架51之间。然而，在第一齿圈22和第一行星齿轮架50之间可以存在附加或替换性的离合单元(未描绘)，且在第二齿圈28和第二行星齿轮架51之间也可以存在附加或替换性的离合单元(未描绘)。
包括定位在第一行星齿轮系10和输出轴20之间的第一齿轮对60在内的变速装置19连接到第一和第二主轴34、36。第一齿轮对60包括与彼此接合的第一小齿轮62和第一齿轮64。定位在第二行星齿轮系12和输出轴20之间的第二齿轮对66包括相互接合的第二小齿轮68和第二齿轮70。定位在第一行星齿轮系10和输出轴20之间的第三齿轮对72包括相互接合的第三小齿轮74和第三齿轮76。定位在第二行星齿轮系12和输出轴20之间的第四齿轮对78包括相互接合的第四小齿轮80和第四齿轮82。
相应第一和第三小齿轮62和74定位在第一主轴34上且牢固地连接到第一主轴34，以使得第一和第三小齿轮不能相对于第一主轴旋转。相应第二和第四小齿轮68和80定位在第二主轴36上且牢固地连接到第二主轴36，以使得第二和第四小齿轮不能相对于第二主轴旋转。
副轴18与第一和第二主轴34和36基本平行地延伸。第一、第二、第三和第四齿轮64、70、76和82由副轴支撑。第一小齿轮62与第一齿轮64接合，第二小齿轮68与第二齿轮70接合，第三小齿轮74与第三齿轮76接合，并且第四小齿轮80与第四齿轮82接合。
第一、第二、第三和第四齿轮64、70、76和82可以由相应第一、第二、第三和第四离合元件84、86、88和90单独地锁定到副轴18且与副轴18断开连接。这些离合元件的形式优选采用花键部分，花键部分形成在相应齿轮64、70、76和82和副轴上且与第五和第六转换套筒83、85协作，第五和第六转换套筒与第一至第四齿轮64、70、76和82与副轴的花键部分机械接合。第一和第三离合元件84、88优选设有共同转换套筒83，且第二和第四离合元件86、90优选设有共同转换套筒85。在断开连接状态下，相对旋转可在相应齿轮64、70、76和82与副轴之间发生。离合元件84、86、88和90的形式也可采用摩擦离合器。副轴也承载第五齿轮92，第五齿轮与定位在变速箱输出轴20上的第六齿轮94接合。
副轴18如此定位在相应第一和第二行星齿轮系10、12与输出轴20之间，以使得副轴经由包括第五和第六齿轮92、94在内的第五齿轮对21连接到输出轴。第五齿轮92设置成能够由第五离合元件93连接到副轴和从副轴断开连接。
通过使可断开连接地定位在副轴18上的第五齿轮92断开连接，可以例如经由第二齿轮对66将转矩从第二行星齿轮系12传递到副轴，且例如经由第一齿轮对60将转矩从副轴进一步传递到输出轴20。结果是产生多个档位，由此来自任一行星齿轮系10、12的转矩可传递到副轴且因此传递到被连接到其它行星齿轮系10、12的无论哪根主轴34、36，以最终将转矩传递到变速箱输出轴20。然而，这并非假定定位在第一主轴34和输出轴20之间的离合机构96被连接，如以下更加详细描述的。
第五齿轮92可由第五离合元件93锁定到副轴18且与副轴18断开连接。离合元件93的形式优选采用花键部分，花键部分形成在第五齿轮92和副轴上且与第九转换套筒87协作，第九转换套筒与第五齿轮的花键部分和副轴的花键部分机械接合。在断开连接的状态下，相对旋转可在第五齿轮和副轴之间发生。第五离合元件93的形式也可采用摩擦离合器。
从变速箱输入轴8到变速箱输出轴20的转矩传递可经由相应第一或第二行星齿轮系10或12和副轴18发生。所述转矩传递也可直接经由第一行星齿轮系10发生，第一行星齿轮系的第一太阳轮26经由第一主轴34通过离合机构96连接到变速箱输出轴。离合机构96优选包括花键第七转换套筒100，花键第七转换套筒能够在第一主轴34的花键部分和输出轴20的花键部分上轴向移动。移动第七转换套筒100，以使得经由第七转换套筒连接的花键部分将第一主轴34锁定到输出轴20，第一主轴和输出轴将因此以相同速度旋转。通过使第五齿轮对21的第五齿轮92从副轴断开连接，来此第二行星齿轮系12的转矩可以经由离合机构96按顺序传递到副轴且因此传递到被连接到第一行星齿轮系10的第一主轴34，以最终将转矩传递到变速箱输出轴20。
在操作期间，在特定情况下变速箱2可如此操作以使得太阳轮26和32之一由相应第一或第二离合单元56或58锁定到相应第一或第二行星齿轮架50或51。相应第一或第二主轴34或36然后将以与变速箱输入轴8相同的速度旋转，这取决于哪个太阳轮26和32被锁定到相应行星齿轮架。电机14和16之一或两者可用作发电机，以将电能供应到能量存储器46。替换性的，相应电机可提供转矩以增加在输出轴20上的转矩。在特定操作情况下，电机将独立于能量存储器46地给彼此提供电能。
两个电机14和16也可以同时产生到能量存储器46的电流。在发动机制动期间，驾驶员释放车辆加速踏板(未描绘)。变速箱输出轴20然后驱动电机之一或两者，而同时燃式发动机4和电机施加发动机制动。电机在此产生进入车辆能量存储器46的电能。这种操作状态称为能量回收制动。发动机输出轴97被断开连接，以便在制动期间变得独立于发动机空转速度。这意味着电机14和16之一或两者将用作制动器且产生进入能量存储器的电能。
控制单元48连接到电机14和16，且适于在特定适当的操作情况下导致电机使用存储的电能以将驱动力施加到变速箱输出轴20，且在其它操作情况下使用变速箱输出轴的动能获得和存储电能。控制单元因此经由与电机关联的传感器98监测发动机输出轴97的速度和/或转矩、和变速箱输出轴的速度和/或转矩，以由此获得信息且导致电机用作电动机或发电机。控制单元可以是具有用于这个目的的合适软件的计算机。控制单元也将控制电能在能量存储器46和电机的相应定子40和44之间的流动。在电机用作电动机的情况下，存储电能从能量存储器供应到定子。在电机用作发电机的情况下，电能从定子供应到能量存储器。然而，如以上提及的，电机可在特定操作情况下独立于能量存储器地给彼此提供电能。
第一和第二离合单元56和58、第一、第二、第三、第四和第五离合元件84、86、88、90和93、在第一主轴34和输出轴20之间的离合机构96、以及在第一行星齿轮架50和齿轮外壳42之间的锁定装置102经由它们相应的转换套筒连接到控制单元48，所述转换套筒优选由来自控制单元的电信号启动和解除启动。转换套筒优选由未描绘的动力装置移动，例如，由液压缸或气动缸。转换套筒也可以由电操作动力装置移动。
在图2中描绘的示例中，存在四个小齿轮62、68、74和80、四个齿轮64、70、76和82、以及具有关联电机14和16的两个行星齿轮系10和12。然而，变速箱可以设有更多或更少的小齿轮和齿轮，且设有更多具有关联电机的行星齿轮系。
如上所述，来自变速箱2的转矩从输出轴20提取。所述转矩也可以从第一或第二主轴34、36直接提取或从副轴18直接提取。所述转矩也可同时从三个轴18、34、36中的两个或所有并列提取。
在混合式传动系3是车辆1的一部分的情况下，从第一档转换到第六档在下文中描述。第一行星齿轮架50和第一太阳轮26由第一离合单元56连接到一起。此外，第二行星齿轮架51和第二太阳轮32由第二离合单元58连接到一起。离合单元106打开，且燃式发动机4因此断开连接以及车辆由两个电机14、16推进。
在第一档中，被连接到第一行星齿轮系10的齿轮对60、72与副轴18断开连接，而同时第四齿轮对78连接到副轴。因此第四齿轮82由第四离合元件90连接到副轴。第五齿轮对21连接到副轴。
第一、第二、第三和第四齿轮对60、66、72、78均具有适于车辆理想操作特征的比率。在图2中的实施方式性示例中，第四齿轮对78具有比第一、第二和第三对60、66、72更高的比率，所以当最低档被接合时第四齿轮对将被连接。如同第四齿轮对，第二齿轮对66在第二主轴36和副轴之间传递转矩且可能替代地具有比其它齿轮对60、72、78更高的比率，在这种情况下，当最低档被接合时第二齿轮对因此被连接。
为了转换到第二档，两个电机如此操作以使得转矩平衡在第二行星齿轮系12中发生。在此之后，第二离合单元58移动以使得第二行星齿轮架51和第二太阳轮32与彼此断开连接。第一电机14然后如此操作以使得在副轴和第一齿轮对60之间达到同步速度，这意味着同步速度在第一齿轮64和副轴之间发生。在此之后，第一齿轮64由第一离合元件84连接到副轴。两个电机然后如此操作以使得出现无转矩状态在副轴和第四齿轮82之间，接下来第四离合元件90移动以使得第四齿轮82且因此第四齿轮对78与副轴断开连接。最终，第二电机16如此操作以使得在第二行星齿轮系12中达到同步速度，接下来第二行星齿轮架52和第二太阳轮32由第二离合单元58连接到一起。车辆现在将以第二档运行。
为了从第一档转换到第三档，两个电机如此操作以使得转矩平衡在第一行星齿轮系10中发生。在此之后，第一离合单元56移动以使得第一行星齿轮架50和第一太阳轮26与彼此断开连接。第二电机16然后如此操作以使得在副轴和第二齿轮对66之间达到同步速度，这意味着同步速度发生在第二齿轮70和副轴之间。在此之后，第二齿轮70由第二离合元件86连接到副轴。两个电机然后如此操作以使得出现无转矩状态在副轴和第一齿轮64之间，接下来第一离合元件84移动以使得第一齿轮64且因此第一齿轮对60与副轴断开连接。最终，第一电机14如此操作以使得在第一行星齿轮系10中达到同步速度，接下来第一行星齿轮架50和第一太阳轮26由第一离合单元56连接到一起。车辆现在将以第一档运行。
为了从第三档转换到第四档，两个电机如此操作以使得转矩平衡在第二行星齿轮系12中发生。在此之后，第二离合单元58移动以使得第二行星齿轮架51和第二太阳轮32与彼此断开连接。第一电机14然后如此操作以使得在副轴和第三齿轮对72之间达到同步速度，这意味着同步速度在第三齿轮76和副轴之间发生。在此之后，第三齿轮76由第三离合元件88连接到副轴。两个电机然后如此操作以使得出现无转矩状态在副轴和第二齿轮70之间，接下来第二离合元件86移动以使得第二齿轮70且因此第二齿轮对66与副轴断开连接。最终，第二电机16如此操作以使得在第二行星齿轮系12中达到同步速度，接下来第二行星齿轮架51和第二太阳轮32由第二离合单元58连接到一起。车辆现在将以第四档运行。
为了从第四档变到第六档，两个电机如此操作以使得转矩平衡在第二行星齿轮系12中发生。在此之后，第二离合单元58移动以使得第二行星齿轮架51和第二太阳轮32与彼此断开连接。在此之后，第二电机16如此操作以使得在副轴和第二齿轮对66或第四齿轮对78之间达到同步速度。在此之后，第二齿轮70由第二离合元件86连接到副轴，或第四齿轮82由第四离合元件90连接到副轴。在此之后，两个电机如此操作以使得出现无转矩状态在副轴和第三齿轮76之间，接下来第三离合元件88移动以使得第三齿轮76且因此第三齿轮对72与副轴断开连接。第一电机14然后如此操作以使得在第一主轴34和输出轴20之间达到同步速度，接下来离合机构96被用于将第一主轴34连接到输出轴20。此外，两个电机如此操作以使得无转矩状态发生在副轴与先前连接的第二或第四齿轮对66、78之间，接下来第二或第四离合元件86、90移动以使得第二或第四齿轮对66、78与副轴断开连接。在此之后，第二电机16如此操作以使得出现无转矩状态在第五齿轮对21和副轴之间。当达到无转矩状态时，第五离合元件93被解除接合且第五齿轮对21与副轴断开连接。最终第二电机16如此操作以使得在第二行星齿轮系12中达到同步速度，接下来第二行星齿轮架51和第二太阳轮32由第二离合单元58连接到一起。
图3以简化图展示了图2的混合式传动系3，在图3中，特定部件出于简明原因已经被省略。在图3中的G1的形式采用被连接到第一主轴34且由此被连接到第一行星齿轮系10的至少一个齿轮对，且G2的形式采用被连接到第二主轴36且由此被连接到第二行星齿轮系12的至少一个齿轮对。这些齿轮对G1、G2也经由副轴18连接到输出轴20。G1和G2均可包括一个或多个齿轮对。被连接到第一行星齿轮系10的齿轮对G1可例如包括第一齿轮对60和/或第三齿轮对72，如参考图2描述的。被连接到第二行星齿轮系12的齿轮对G2可例如包括第二齿轮对66和/或第四齿轮对78，如参考图2描述的。也描绘的是至少一个齿轮对G3，其连接到输出轴20和副轴18且形式可采用参考图2描述的第五齿轮对21。G3可包括一个或多个齿轮对。
以下描述用于控制混合式传动系3的实施方式。第一行星齿轮架50和第一太阳轮26由第一离合单元56连接到一起。此外，第二行星齿轮架51和第二太阳轮32由第二离合单元58连接到一起。离合单元106打开，所以燃式发动机被断开连接且混合式传动系由两个电机驱动。被连接到副轴和输出轴20的至少一个齿轮对G3优选被连接且锁定到副轴，以使得来自两个电机的转矩经由副轴和齿轮对G3传递到输出轴。
在一个实施方式中，从一档升档到另一档通过混合式传动系致使第二行星齿轮架51和第二太阳轮32断开连接而实现。这由以在第二行星齿轮系12发生转矩平衡的方式操作两个电机而实现。在此之后，第二离合单元58移动以使得第二行星齿轮架51和第二太中阳轮32与彼此断开连接。
此外，第一电机14如此操作以使得在副轴和被连接到第一行星齿轮系10的齿轮对G1之间达到同步速度，接下来齿轮对G1与被连接到副轴的第一行星齿轮系连接。两个电机然后如此操作以使得出现无转矩状态在副轴和连接到第二行星齿轮系12的齿轮对G2之间，接下来齿轮对G2连接到与副轴断开连接的第二行星齿轮系。在此之后，第二电机16如此操作以使得在第二行星齿轮架51和第二太阳轮32之间达到同步速度，接下来第二行星齿轮架和第二太阳轮由第二离合单元58连接到一起。
在一个实施方式中，从一档升档到另一档还通过混合式传动系致使第一行星齿轮架50和第一太阳轮26与彼此断开连接而实现。这由如此操作以使得在第一行星齿轮系10中发生转矩平衡的两个电机实现。在此之后，第一离合单元56移动以使得第一行星齿轮架50和第一太阳轮26与彼此断开连接。
此外，第二电机16如此操作以使得在副轴和被连接到第二行星齿轮系12的齿轮对G2之间达到同步速度。在此之后，被连接到第二行星齿轮系的齿轮对G2连接到副轴。两个电机然后如此操作以使得在副轴和被连接到第一行星齿轮系10的齿轮对G1之间出现无转矩状态，接下来被连接到第一行星齿轮系的齿轮对G1与副轴断开连接。在此之后，第一电机14如此操作以使得在第一行星齿轮架50和第一太阳轮26之间达到同步速度，接下来第一行星齿轮架和第一太阳轮由第一离合单元56连接到一起。
在另一实施方式中，从一档升档到另一档还通过混合式传动系致使第二行星齿轮架51和第二太阳轮32断开连接而实现。这由以在第二行星齿轮系12中发生转矩平衡的方式操作两个电机而实现。在此之后，第二离合单元58移动以使得第二行星齿轮架51和第二太阳轮32与连接彼此断开。
在此之后，第二电机16如此操作以使得在副轴和被连接到第二行星齿轮系12的齿轮对G2之间达到同步速度。在此之后，被连接到第二行星齿轮系的齿轮对G2连接到副轴。在此之后，两个电机如此操作以使得在副轴和被连接到第一行星齿轮系10的齿轮对G1之间出现无转矩状态，接下来被连接到第一行星齿轮系的齿轮对G1与副轴断开连接。第一电机14然后如此操作以使得在第一主轴34和输出轴20之间达到同步速度，接下来离合机构96被用于将这两个轴连接在一起。此外，两个电机如此操作以使得在副轴和被连接到第二行星齿轮系12的先前连接的齿轮对G2之间出现无转矩状态，接下来被连接到第二行星齿轮系的齿轮对G2与副轴断开连接。第二电机16在此之后如此操作以使得在副轴和被连接到副轴和输出轴20的齿轮对G3之间出现无转矩状态。当达到无转矩状态时，被连接到副轴和输出轴的齿轮对G3与副轴断开连接。最终第二电机16如此操作以使得在第二行星齿轮架51和第二太阳轮32之间达到同步速度，接下来第二行星齿轮架和第二太阳轮由第二离合单元58连接到一起。
图4是在电驱动期间用于控制混合式传动系3的方法的流程图。混合式传动系包括：燃式发动机4和设有输入轴8和输出轴20的变速箱2；被连接到输入轴8的第一行星齿轮系10；被连接到第一行星齿轮系10的第二行星齿轮系12；被连接到第一行星齿轮系10的第一电机14；被连接到第二行星齿轮系12的第二电机16；被连接到第一行星齿轮系10和输出轴20的至少一个齿轮对G1、60、72，以及被连接到第二行星齿轮系12和输出轴20的至少一个齿轮对G2、66、78。
在一个实施方式中，所述方法包括以下步骤：
a)利用离合装置106确保燃式发动机被断开连接，
b)使第二行星齿轮系12的可旋转部件28、32、51与彼此断开连接，
c)使被连接到第一行星齿轮系10的齿轮对G1、60、72连接，
d)使被连接到第二行星齿轮系12的齿轮对G2、66、78断开连接，并且
e)使第二行星齿轮系12的两个可旋转部件28、32、51连接到彼此。
有利的，燃式发动机由定位在发动机的输出轴97和变速箱的输入轴8之间的离合装置106与变速箱断开连接。
有利的，第二行星齿轮系12的可旋转部件28、32、51包括第二行星齿轮架51和第二太阳轮32，第二行星齿轮架和第二太阳轮在步骤b)中由两个电机断开连接，两个电机如此操作以使得在第二行星齿轮系中发生转矩平衡。在此之后，第二离合单元58移动以使得第二行星齿轮架51和第二太阳轮32与彼此断开连接。
有利的，被连接到第一行星齿轮系10的齿轮对G1、60、72在步骤c)中由第一电机14连接，第一电机在步骤c)中如此操作以使得在副轴和被连接到第一行星齿轮系10的齿轮对G1、60、72之间达到同步速度，所述齿轮对在此之后连接到副轴。
有利的，被连接到第二行星齿轮系12的齿轮对G2、66、78在步骤d)中由两个电机断开连接，两个电机在步骤d)中如此操作以使得在副轴18和齿轮对G2、66、78之间出现无转矩状态，所述齿轮对在此之后与副轴断开连接。
有利的，第二行星齿轮系12的可旋转部件28、32、51包括在步骤e)中由第二电机16连接到一起的第二行星齿轮架51和第二太阳轮32，第二电机在步骤e)中如此操作以使得在第二行星齿轮架51和第二太阳轮32之间达到同步速度，接下来第二行星齿轮架和第二太阳轮由第二离合单元58连接到一起。
在另一实施方式中，所述方法除了以上步骤a)-e)之外还包括以下步骤：
f)使第一行星齿轮系10的可旋转部件22、26、50与彼此断开连接，
g)使被连接到第二行星齿轮系12的齿轮对G2、66、78连接，
h)使被连接到第一行星齿轮系10的齿轮对G1、60、72断开连接，以及
i)使第一行星齿轮系10的两个可旋转部件22、26、50与彼此连接。
有利的，第一行星齿轮系10的两个可旋转部件22、26、50包括第一太阳轮26和第一行星齿轮架50，第一太阳轮和第一行星齿轮架在步骤f)中由两个电机断开连接，两个电机在步骤f)中如此操作以使得在第一行星齿轮系中发生转矩平衡。在此之后，第一离合单元56移动以使得第一行星齿轮架50和第一太阳轮26与彼此断开连接。
有利的，齿轮对G2、66、78连接到第二行星齿轮系12在步骤g)中由第二电机16连接，第二电机在步骤g)中如此操作以使得在副轴和齿轮对G2、66、78之间达到同步速度，所述齿轮对在此之后连接到副轴。
有利的，被连接到第一行星齿轮系10的齿轮对G1、60、72在步骤h)中由两个电机断开连接，两个电机在步骤h)中如此操作以使得在副轴和齿轮对G1、60、72之间出现无转矩状态，所述齿轮对在此之后与副轴断开连接。
有利的，第一行星齿轮系10的两个可旋转部件22、26、50包括第一太阳轮26和第一行星齿轮架50，第一太阳轮和第一行星齿轮架在步骤i)中由第一电机14连接到一起，第一电机在步骤i)中如此操作以使得在第一行星齿轮架50和第一太阳轮26之间达到同步速度，第一行星齿轮架和第一太阳轮在此之后由第一离合单元58连接到一起。
在另一实施方式中，所述方法除了以上步骤a)-e)之外还包括以下步骤：
j)重复步骤b)，
k)使被连接到第二行星齿轮系12的齿轮对G2、66、78连接，
1)使被连接到第一行星齿轮系10的齿轮对G1、60、72断开连接，
m)利用离合机构96将第一行星齿轮系10连接到输出轴20，
n)重复步骤d)，
o)使定位在副轴和输出轴20之间的齿轮对G3、21断开连接，和
p)重复步骤e)。
有利的，被连接到第二行星齿轮系12的齿轮对G2、66、78在步骤k)中由第二电机16连接，第二电机在步骤k)中如此操作以使得在副轴和齿轮对G2、66、78之间达到同步速度，所述齿轮对在此之后连接到副轴。
有利的，齿轮对G1、60、72连接到第一行星齿轮系10在步骤1)中由两个电机断开连接，两个电机在步骤1)中如此操作以使得在副轴和齿轮对G1、60、72之间出现无转矩状态，所述齿轮对在此之后与副轴断开连接。
有利的，第一行星齿轮系10在步骤m)中由第一电机14连接到输出轴20，第一电机在步骤m)中如此操作以使得在输出轴20和被连接到第一行星齿轮系10的第一主轴34之间达到同步速度，接下来离合机构96被用于将这两个轴连接到一起。
有利的，定位在副轴和输出轴20之间的齿轮对3G、21在步骤o)中由第二电机16断开连接，第二电机在步骤o)中如此操作以使得在副轴和定位在输出轴上的齿轮对G3、21之间出现无转矩状态，所述齿轮对在此之后与副轴断开连接。
图5是在电驱动期间用于控制混合式传动系3的方法的流程图。混合式传动系包括燃式发动机4和设有输入轴8和输出轴20的变速箱2；被连接到输入轴8的第一行星齿轮系10；被连接到第一行星齿轮系10的第二行星齿轮系12；被连接到第一行星齿轮系10的第一电机14；被连接到第二行星齿轮系12的第二电机16；被连接到第一行星齿轮系10和输出轴20的至少一个齿轮对G1、60、72和被连接到第二行星齿轮系12和输出轴20的至少一个齿轮对G2、66、78。
所述方法包括以下步骤：
a)利用离合装置106确保燃式发动机被断开连接，
f)使第一行星齿轮系10的可旋转部件22、26、50与彼此断开连接，
g)使被连接到第二行星齿轮系12的齿轮对G2、66、78连接，
h)使被连接到第一行星齿轮系10的齿轮对G1、60、72断开连接，并且
i)使第一行星齿轮系10的两个可旋转部件22、26、50连接到彼此。
有利的，第一行星齿轮系10的两个可旋转部件22、26、50包括在步骤f)中由两个电机断开连接的第一太阳轮26和第一行星齿轮架50，两个电机如此操作以使得在第一行星齿轮系中发生转矩平衡。在此之后第一离合单元56移动以使得第一行星齿轮架50和第一太阳轮26与彼此断开连接。
有利的，被连接到第二行星齿轮系12的齿轮对G2、66、78在步骤g)中由第二电机16连接，第二电机在步骤g)中如此操作以使得在副轴和齿轮对G2、66、78之间达到同步速度，所述齿轮对在此之后连接到副轴。
有利的，被连接到第一行星齿轮系10的齿轮对G1、60、72在步骤h)中由两个电机断开连接，两个电机在步骤h)中如此操作以使得在副轴和齿轮对G1、60、72之间出现无转矩状态，所述齿轮对在此之后与副轴断开连接。
有利的，第一行星齿轮系10的两个可旋转部件22、26、50包括在步骤i)中由第一电机14连接到一起的第一太阳轮26和第一行星齿轮架50，第一电机括在步骤i)中如此操作以使得在第一行星齿轮架50和第一太阳轮26之间达到同步速度，第一行星齿轮架和第一太阳轮在此之后由第一离合单元58连接到一起。
本发明提出计算机程序P，其存储在控制单元48和/或计算机53中且可包括用于控制根据本发明的混合式传动系3的程序代码。
程序P能够以可执行形式或压缩形式存储在存储器M和/或存储在中读/写存储器中。
本发明也涉及计算机程序制品，其包括存储在计算机可读介质上的程序代码，以用于当所述程序代码在控制单元48或被连接到控制单元48的另一计算机53上运行时执行以上方法步骤。所述程序代码能够以非易失方式存储在可由计算机53读取的所述介质上。
引用的部件和以上引用的特征可在本发明的范围内在不同的引用版本之间结合。

Claims (27)

1.一种混合式传动系，包括：燃式发动机(4)和具有输入轴(8)和输出轴(20)的变速箱(2)；被连接到输入轴(8)和第一主轴(34)的第一行星齿轮系(10)；被连接到第一行星齿轮系(10)和第二主轴(36)的第二行星齿轮系(12)；被连接到第一行星齿轮系(10)的第一电机(14)；被连接到第二行星齿轮系(12)的第二电机(16)；被连接到第一行星齿轮系(10)和输出轴(20)的至少一个齿轮对(G1、60、72)；以及被连接到第二行星齿轮系(12)和输出轴(20)的至少一个齿轮对(G2、66、78)，离合装置(106)设置在燃式发动机(4)和变速箱(2)之间，以使得燃式发动机(4)能够与变速箱(2)断开连接，其中第二行星齿轮系(12)的第二行星齿轮架(51)连接到第二主轴(36)，其特征在于，输入轴(8)连接到第一行星齿轮系(10)的第一行星齿轮架(50)。
2.根据权利要求1所述的混合式传动系，其特征在于，离合装置(106)定位在燃式发动机(4)的输出轴(97)和变速箱(2)的输入轴(8)之间。
3.根据权利要求1或2所述的混合式传动系，其特征在于，副轴(18)设置在相应第一和第二行星齿轮系(10、12)与输出轴(20)之间。
4.根据权利要求3所述的混合式传动系，其特征在于，所述被连接到第一行星齿轮系(10)的至少一个齿轮对(G1、60、72)和所述被连接到第二行星齿轮系(12)的至少一个齿轮对(G2、66、78)也连接到副轴(18)。
5.根据权利要求1或2所述的混合式传动系，其特征在于，第一行星齿轮系(10)的第一行星齿轮架(50)连接到第二行星齿轮系(12)的第二太阳轮(32)，以及
第一行星齿轮系(10)的第一太阳轮(26)连接到第一主轴(34)。
6.根据权利要求1或2所述的混合式传动系，其特征在于，离合机构(96)设置在第一主轴(34)和输出轴(20)之间。
7.根据权利要求1或2所述的混合式传动系，其特征在于，副轴(18)经由第五齿轮对(G3、21)连接到输出轴(20)。
8.根据权利要求1或2所述的混合式传动系，其特征在于，第一电机(14)的第一转子(24)连接到第一行星齿轮系(10)的第一齿圈(22)，以及
第二电机(16)的第二转子(30)连接到第二行星齿轮系(12)的第二齿圈(28)。
9.根据权利要求1或2所述的混合式传动系，其特征在于，第一离合单元(56)设置成将第一太阳轮(26)可释放地连接到第一行星齿轮架(50)，以及
第二离合单元(58)设置成将第二太阳轮(32)可释放地连接到第二行星齿轮架(51)。
10.一种车辆，其设有根据权利要求1-9任一所述的混合式传动系。
11.一种用于控制混合式传动系(3)的方法，所述方法用于以不中断转矩的方式实现换档，其中所述混合式传动系(3)包括：燃式发动机(4)；具有输入轴(8)和输出轴(20)的变速箱(2)；被连接到输入轴(8)和第一主轴(34)的第一行星齿轮系(10)；被连接到第一行星齿轮系(10)和第二主轴(36)的第二行星齿轮系(12)；被连接到第一行星齿轮系(10)的第一电机(14)；被连接到第二行星齿轮系(12)的第二电机(16)；被连接到第一行星齿轮系(10)和输出轴(20)的至少一个齿轮对(G1、60、72)；以及被连接到第二行星齿轮系(12)和输出轴(20)的至少一个齿轮对(G2、66、78)，以及定位在第二行星齿轮系(12)和输出轴(20)之间的第二齿轮对(G2，66)和第四齿轮对(G2，78)，其中第二行星齿轮系(12)的第二行星齿轮架(51)连接到第二主轴(36)，以及其中输入轴(8)连接到第一行星齿轮系(10)的第一行星齿轮架(50)，
其特征在于，所述方法包括以下步骤：
a)利用离合装置(106)以确保燃式发动机(4)被断开连接，
b)使第二行星齿轮系(12)的可旋转部件(28、32、51)与彼此断开连接，
c)使被连接到第一行星齿轮系(10)的齿轮对(G1、60、72)连接，
d)使被连接到第二行星齿轮系(12)的齿轮对(G2、66、78)断开连接，并且
e)使第二行星齿轮系(12)的两个可旋转部件(28、32、51)连接到彼此。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在步骤b)中，第二行星齿轮系(12)的可旋转部件(28、32、51)包括第二行星齿轮架(51)和第二太阳轮(32)，第一和/或第二电机(14、16)如此操作以使得转矩平衡在第二行星齿轮系(12)中发生，在此之后第二离合单元(58)移动以使得第二行星齿轮架(51)和第二太阳轮(32)与彼此断开连接。
13.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，在步骤c)中，第一电机(14)如此操作以使得在副轴(18)和被连接到第一行星齿轮系(10)的齿轮对(G1、60、72)之间达到同步速度，在此之后被连接到第一行星齿轮系(10)的齿轮对(G1、60、72)连接到副轴(18)。
14.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，在步骤d)中，第二电机(16)如此操作以使得在副轴(18)和被连接到第二行星齿轮系(12)的齿轮对(G2、66、78)之间出现无转矩状态，在此之后被连接到第二行星齿轮系(12)的齿轮对(G2、66、78)与副轴(18)断开连接。
15.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，在步骤e)中，第二行星齿轮系(12)的可旋转部件(28、32、51)包括第二行星齿轮架(51)和第二太阳轮(32)，第二电机(16)如此操作以使得在第二行星齿轮架(51)和第二太阳轮(32)之间达到同步速度，在此之后第二行星齿轮架(51)和第二太阳轮(32)由第二离合单元(58)连接到一起。
16.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：
f)使第一行星齿轮系(10)的可旋转部件(22、26、50)与彼此断开连接，
g)使被连接到第二行星齿轮系(12)的齿轮对(G2、66、78)连接，
h)使被连接到第一行星齿轮系(10)的齿轮对(G1、60、72)断开连接，并且
i)使第一行星齿轮系(10)的两个可旋转部件(22、26、50)与彼此连接。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，在步骤f)中，第一行星齿轮系(10)的两个可旋转部件(22、26、50)包括第一太阳轮(26)和第一行星齿轮架(50)，第一和/或第二电机(14、16)如此操作以使得在第一行星齿轮系(10)中发生转矩平衡，在此之后第一离合单元(56)移动以使得第一行星齿轮架(50)和第一太阳轮(26)与彼此断开连接。
18.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，在步骤i)中，第一行星齿轮系(10)的两个可旋转部件(22、26、50)包括第一太阳轮(26)和第一行星齿轮架(50)，第一电机(14)如此操作以使得在第一行星齿轮架(50)和第一太阳轮(26)之间达到同步速度，在此之后第一行星齿轮架(50)和第一太阳轮(26)由第一离合单元(58)连接到一起。
19.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：
j)重复步骤b)，
k)使被连接到第二行星齿轮系(12)的齿轮对(G2、66、78)连接，
l)使被连接到第一行星齿轮系(10)的齿轮对(G1、60、72)断开连接，
m)利用离合机构(96)将第一行星齿轮系(10)连接到输出轴(20)，
n)重复步骤d)，
o)使定位在副轴(18)和输出轴(20)之间的齿轮对(G3、21)断开连接，并且
p)重复步骤e)。
20.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，在步骤g)和k)中，第二电机(16)如此操作以使得在副轴(18)和被连接到第二行星齿轮系(12)的齿轮对(G2、66、78)之间达到同步速度，在此之后被连接到次级行星齿轮系(12)的齿轮对(G2、66、78)连接到副轴(18)。
21.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，在步骤h)和1)中，第一电机(14)如此操作以使得在副轴(18)和被连接到第一行星齿轮系(10)的齿轮对(G1、60、72)之间出现无转矩状态，在此之后被连接到第一行星齿轮系(10)的齿轮对(G1、60、72)与副轴(18)断开连接。
22.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，在步骤m)中，第一电机(14)如此操作以使得在输出轴(20)和被连接到第一行星齿轮系(10)的第一主轴(34)之间达到同步速度，在此之后离合机构(96)被用于将第一主轴(34)连接到输出轴(20)。
23.一种用于控制混合式传动系(3)的方法，所述方法用于以不中断转矩的方式实现换档，其中所述混合式传动系(3)包括：燃式发动机(4)；具有输入轴(8)和输出轴(20)的变速箱(2)；被连接到输入轴(8)和第一主轴(34)的第一行星齿轮系(10)；被连接到第一行星齿轮系(10)和第二主轴(36)的第二行星齿轮系(12)；被连接到第一行星齿轮系(10)的第一电机(14)；被连接到第二行星齿轮系(12)的第二电机(16)；被连接到第一行星齿轮系(10)和输出轴(20)的至少一个齿轮对(G1、60、72)；以及被连接到第二行星齿轮系(12)和输出轴(20)的至少一个齿轮对(G2、66、78)，以及定位在第二行星齿轮系(12)和输出轴(20)之间的第二齿轮对(G2，66)和第四齿轮对(G2，78)，其中第二行星齿轮系(12)的第二行星齿轮架(51)连接到第二主轴(36)，以及其中输入轴(8)连接到第一行星齿轮系(10)的第一行星齿轮架(50)，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
a)利用离合装置(106)确保燃式发动机(4)被断开连接，
f)使第一行星齿轮系(10)的可旋转部件(22、26、50)与彼此断开连接，
g)使被连接到第二行星齿轮系(12)的齿轮对(G2、66、78)连接，
h)使被连接到第一行星齿轮系(10)的齿轮对(G1、60、72)断开连接，以及
i)使第一行星齿轮系(10)的两个可旋转部件(22、26、50)连接到彼此。
24.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，在步骤f)中，第一行星齿轮系(10)的两个可旋转部件(22、26、50)包括第一太阳轮(26)和第一行星齿轮架(50)，第一和/或第二电机(14、16)如此操作以使得在第一行星齿轮系(10)中发生转矩平衡，在此之后第一离合单元(56)移动以使得第一行星齿轮架(50)和第一太阳轮(26)与彼此断开连接。
25.根据权利要求23或24所述的方法，其特征在于，在步骤i)中，第一行星齿轮系(10)的两个可旋转部件(22、26、50)包括第一太阳轮(26)和第一行星齿轮架(50)，第一电机(14)如此操作以使得在第一行星齿轮架(50)和第一太阳轮(26)之间达到同步速度，在此之后第一行星齿轮架(50)和第一太阳轮(26)由第一离合单元(58)连接到一起。
26.根据权利要求23或24所述的方法，其特征在于，在步骤g)中，第二电机(16)如此操作以使得在副轴(18)和被连接到第二行星齿轮系(12)的齿轮对(G2、66、78)之间达到同步速度，在此之后被连接到第二行星齿轮系(12)的齿轮对(G2、66、78)连接到副轴(18)。
27.根据权利要求23或24所述的方法，其特征在于，在步骤h)中，第一电机如此操作以使得在副轴(18)和被连接到第一行星齿轮系(10)的齿轮对(G1、60、72)之间出现无转矩状态，在此之后被连接到第一行星齿轮系(10)的齿轮对(G1，60、72)与副轴(18)断开连接。
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