CN110043616A - 自动双模式高减速比动力传动系统 - Google Patents

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Abstract

一种动力传动系统包括：第一装置，其传送第一输入并接收第二输出。第二装置传送第二输入并接收第一输出。动力传动装置具有两个行星齿轮组并且以具有第一速率比的第一模式操作，在第一模式中，第一输入被接收自第一装置，并且作为响应，第一输出被传送到第二装置。动力传动装置以第二模式操作，在第二模式中，第二输入被接收自第二装置，并且作为响应，第二输出被传送到第一装置。一对自由轮机构自动地将第一装置和第二装置中的一个与动力传动装置联接以提供两种模式。

Description

自动双模式高减速比动力传动系统
技术领域
本公开涉及动力传动系统，并且涉及用于具有双向动力流和高减速能力的动力传递应用的齿轮传动装置。
背景技术
诸如在农业、建筑和林业工业中使用的那些作业车辆以及其他车辆、设备和机械可以由包括内燃机或替代动力源的动力装置来驱动。发动机需要来自起动器的机械输入以启动曲轴的旋转，从而活塞在气缸内往复运动以启动点火。典型的起动器包括具有螺线管的马达，该螺线管选择性地将来自马达的输出与发动机接合以用于起动目的。一旦发动机运转，起动器马达就会从发动机上脱离，不再使用。发动机驱动的应用通常还包括交流发电机，该交流发电机由运转的发动机驱动并且将机械能转换成交流电形式的电能。交流发电机通常由从发动机获取动力的皮带驱动。
发明内容
本公开提供一种自动、双模式、高减速比动力传动系统。在一个方面，一种动力传动系统包括第一装置，其传送第一输入并接收第二输出。第二装置传送第二输入并接收第一输出。动力传动装置具有两个行星齿轮组并且以具有第一速率比的第一模式操作，在第一模式中，第一输入被接收自第一装置，并且作为响应，第一输出被传送到第二装置。动力传动装置以第二模式操作，在第二模式中，第二输入被接收自第二装置，并且作为响应，第二输出被传送到第一装置。一对自由轮机构自动地将第一装置和第二装置中的一个与动力传动装置联接以提供两种模式。
在另一方面，一种动力传动系统包括第一装置，所述第一装置传送第一输入并接收第二输出。第二装置被构造为传送第二输入并接收第一输出。一个行星齿轮组直接连接到所述第一装置。另一行星齿轮组与所述第二装置连接。一个自由轮机构连接在所述第二装置与所述第一行星齿轮组和所述第二行星齿轮组中的至少一个齿轮组之间。另一自由轮机构连接在所述第二装置和所述第二行星齿轮组之间。所述动力传动系统以具有第一速率比的第一模式操作，在所述第一模式中，所述第一装置通过第一动力流传送所述第一输入，所述第一动力流导致所述第一输出被供给到所述第二装置。第一动力流被引导通过所述第一行星齿轮组、所述第二行星齿轮组和自由轮机构中的一个。所述动力传动系统以具有不同于第一速率比的第二速率比的第二模式操作，在所述第二模式中，所述第二装置通过第二动力流传送所述第二输入，所述第二动力流导致所述第二输出被供给到所述第一装置。所述第二动力流被引导通过所述另一自由轮机构、所述第一行星齿轮组和所述第二行星齿轮组。
在又一方面中，一种动力传动系统包括第一装置，所述第一装置。传送第一输入并接收第二输出。第二装置传送第二输入并接收第一输出。太阳齿轮与所述第一装置直接连接。第一组行星齿轮与所述太阳齿轮啮合。动力传动系统包括第二组行星齿轮，所述第二组行星齿轮中的每个行星齿轮连接到所述第一组行星齿轮中的一个行星齿轮。行星架承载所述第一组行星齿轮和所述第二组行星齿轮。第一齿圈与所述第一组行星齿轮啮合。第二齿圈与所述第二组行星齿轮啮合。第一自由轮机构连接在所述第二装置和所述行星架之间。第二自由轮机构连接在所述第二装置和所述第二齿圈之间。所述动力传动系统以具有第一速率比的第一模式操作，在所述第一模式中，所述第一装置通过第一动力流传送所述第一输入，所述第一动力流导致所述第一输出被供给到所述第二装置。所述第一动力流被依次引导通过所述太阳齿轮、所述第一组行星齿轮、所述第二组行星齿轮、所述行星架和所述第二自由轮机构。所述动力传动系统以具有不同于第一速率比的第二速率比的第二模式操作，在所述第二模式中，所述第二装置通过第二动力流传送所述第二输入，所述第二动力流导致所述第二输出被供给到所述第一装置。所述第二动力流被依次引导通过所述第一自由轮机构、所述行星架、所述第一组行星齿轮和所述太阳齿轮。
在附图和以下描述中阐述了一个或多个实施例的细节。根据说明书、附图和权利要求，其他特征和优点将变得显而易见。
附图说明
图1是农用拖拉机形式的示例性作业车辆的侧视图，其中可以使用所公开的自动双模式高减速比动力传动系统；
图2是图1的作业车辆的发动机的简化局部等距视图，其示出了与起动器-发电机装置一起使用的示例性自动双模式高减速比动力传动系统；
图3是图1的作业车辆的动力系的一部分的框图，其具有根据本发明的示例性自动双模式高减速比动力传动系统；
图4是图1的作业车辆的动力系的一部分的示意图，其具有示例性自动双模式高减速比动力传动系统，其以第一模式示出；和
图5是图1的作业车辆的动力系的一部分的示意图，其具有示例性自动双模式高减速比动力传动系统，其以第二模式示出。
各个附图中的相同参考符号表示相同元件。
具体实施方式
以下描述了所公开的自动双模式高减速比动力传动系统的一个或多个示例性实施例，如以上简要描述的附图所示。本领域技术人员可以预期对示例性实施例的各种修改。
在所公开的多速高减速比动力传动系统的一个或多个示例性实施例中，以两个不同的速率比提供双向动力传动装置，其中一个速率比涉及具有高扭矩能力的高减速比。通常，动力以两种不同的模式传输，以提供两个独立的功能。然而，在其他实施例中，可以预期其他模式。一种操作模式中的动力流从输入轴引导到输出轴，输入轴和输出轴中的每一个在另一种操作模式中起相反的作用。通过使用机械操作的两个自由轮机构自动进行模式之间的切换，而无需外部控制机构。
为了说明示例的目的，以下描述涉及在某些作业车辆发动机相关的应用的背景下的动力传动装置。对于内燃机，需要起动功能来启动运行，而在发动机运行期间间歇地或连续地需要动力供给功能。由于在不同时间需要起动功能和动力供给功能，并且由于两者都可能涉及使用电力机器，所以所公开的系统通过使用一台机器经济地提供两种功能。本公开不限于车辆应用或者涉及发动机起动的那些应用，而是还包括需要多模式高减速比动力传动装置的任何应用。因此，当需要时，本公开的教导可以应用于各种应用中的动力传动系统，包括具有车辆发动机的动力传动系统。
在如下进一步描述的本公开的示例中，一种动力传动系统包括第一装置，其传送第一输入并接收第二输出。第二装置传送第二输入并接收第一输出。动力传动装置具有两个行星齿轮组并且以具有第一速率比的第一模式操作，在第一模式中，第一输入被接收自第一装置，并且作为响应，第一输出被传送到第二装置。动力传动装置以第二模式操作，在第二模式中，第二输入被接收自第二装置，并且作为响应，第二输出被传送到第一装置。一对自由轮机构自动地将第一装置和第二装置中的一个与动力传动装置联接/解联接以提供两种模式。
在一个示例中，第一装置是电动机器，其作为起动器马达和发电机操作。在该示例中，第二装置是发动机，该发动机在起动器模式下由第一装置起动并且然后在发电机模式中驱动第一装置。
如上所述，如本文所述的自动双模式高减速比动力传动系统可用于各种应用中。参考图1，一个示例涉及可以包括在作业车辆10中的动力传动系统，该作业车辆10在该示例中被描绘为农用拖拉机。然而，应当理解，可以预期其他构造，包括将作业车辆10作为不同类型的拖拉机的构造，或者将作业车辆10作为用于农业工业的其他方面的作业车辆或用于建筑或林业工业的作业车辆(例如，收割机，原木集材机，平地机，等等)。还应该理解，所公开的双模式高减速比动力传动系统还可以用于非作业车辆，非车辆应用(例如固定装置)以及其他类型的设备和机器，在这些设备和机器中，自动多模式动力传动装置很有用。
在当前示例中，作业车辆10具有由车轮14支撑的主框架或底盘12，车轮14接合地面。车轮14中的两个或四个车轮可以被驱动以用于推进作业车辆10，并且至少前轮14是可转向的以控制行进方向。底盘12支撑如下的装置，该装置用作内燃机形式的动力装置，在该示例中，该动力装置称为发动机装置16。动力系传动装置(未示出)使得发动机装置16与车轮14连接，从而为不同的操作条件提供不同的速率比。设置操作员舱18，在该操作员舱18中，配置有操作员界面和控制部件(例如，各种控制方向盘、操纵杆、开关、按钮、屏幕、键盘等)。作业车辆10可以被构造为使用来自发动机装置16的动力和/或向其他所连接的设备提供来自发动机装置16的动力以产生电力或驱动机械式、流体式驱动的功能，或其他功能。
为了向发动机装置16传递动力并从发动机装置16提取动力，动力传动装置20安装在作业车辆10的发动机舱22内并且在该示例中与如下的装置连接：该装置构造为起动器-发电机装置24形式的电力机器。动力传动装置20和起动器-发电机装置24优选地直接且紧凑地安装到发动机装置16，例如，如图2所示，以不显著地从发动机装置16突出(从而避免扩大发动机舱的空间包络)。在一些示例中，动力传动装置20和起动器-发电机装置24被构造为代替传统的起动器装置。值得注意的是，起动器-发电机装置24可以安装在发动机装置16的侧面26处，在不需要蛇形(或其它)传动带的位置处。从传动带路径移除起动器-发电机降低了发动机装置16布局的复杂性并且允许更紧凑的包装。起动器-发电机装置24通常可以安装在发动机装置16上或附近，在适于联接到发动机装置16的位置中，例如在飞轮或与如下面进一步描述的与曲轴连接的其他元件上。通过与所设置的曲轴的连接，动力传动装置20适于既接受来自发动机装置16的动力，又用于传递动力以用曲柄起动发动机装置16以用于起动目的。这样，动力传动装置20以至少两种模式操作，在该示例中，一种模式是其中起动器-发电机装置24以起动模式操作，而另一种模式是其中起动器-发电机装置24以动力产生模式操作。
为了提供双模式功能，如图3示意性所示，动力传动装置20可以连接在动力传动系统28中。在该示例中，发动机装置16包括曲轴30，曲轴30与多个活塞32连接，活塞32设置成在相应的燃烧室34中往复运动。曲轴30可以与动力输出装置连接，诸如滑轮36，该滑轮可以与蛇形传动带38连接以用于以传统方式驱动各种附件(未示出)。曲轴30的相对端可以与动力系传动装置40连接，以用于在推进作业车辆10时提供多个速率比，并且曲轴30的相对端可以包括飞轮42。在该示例中，提供与曲轴30的附加连接，例如在设置在发动机装置16内部的齿轮44上提供该附加连接以用于与动力传动装置20联接。在其他实施例中，动力传动装置20可以在其他位置处与曲轴30联接，例如在滑轮36、飞轮42处或在作业车辆10的传动系的另一位置处。
齿轮44与齿轮46啮合，齿轮46与轴48连接。轴48延伸到动力传动装置20，并且具体地延伸到一对自由轮机构50、52。自由轮机构50、52是提供联接或解联接的双态装置。自由轮机构的示例包括滚子和斜坡型单向离合器、楔块式单向离合器、机械二极管型机构、棘轮型单向离合器或提供惯性运动和接合的其他机构。自由轮机构50、52可以如在当前示例中那样位于动力传动装置20内部，或者在动力传动装置20外部的位置处。动力传动装置20包括齿轮传动装置54，该齿轮传动装置54构造为在发动机装置16和起动器-发电机装置24之间提供双模式高减速比动力传递。一种模式涉及以马达模式来操作起动器-发电机装置24以起动发动机装置16。另一种模式涉及以发电机模式来操作起动器-发电机装置24以产生动力。起动器-发电机装置24通过逆变器/整流器58与一个或多个能量存储装置(例如使用直流电(DC)的电池56)耦合。在该示例中，起动器-发电机装置是交流发电机，其是一种交流(AC)电力产生器。逆变器/整流器58在发动机装置16通过起动器-发电机装置24进行的曲柄起动期间将来自电池56的DC电力转化为AC电力。此外，当发动机装置16驱动起动器-发电机装置24以产生用于存储在电池56中和/或用于其他用途的电力时，逆变器/整流器58将AC电力整流为DC电力。逆变器/整流器58可以是如图所示的单独部件，或者可以结合到起动器-发电机装置24中。在其他实施例中，起动器-发电机装置24和发动机装置16可以用其他装置代替，这些其他装置通过动力传动装置20在多种模式中起作用。
参见图4和5，动力传动系统28以两种模式示出，即图4的第一模式，其中起动器-发电机装置24以马达模式操作以起动发动机装置16；和图5的第二模式，其中起动器-发电机装置24以发电机模式操作并被发动机装置16驱动。在该示例中，动力传动系统28包括动力传动装置20，该动力传动装置20链接呈起动器-发电机装置24和发动机装置16形式的一对输入装置/输出装置。起动器-发电机装置24和发动机装置16各自用于根据动力传动系统28的模式提供输入和输出功能。齿轮传动装置54和自由轮机构50、52可以作为一个单元组装在一个壳体60中或者组装作为分开的互连部件，并在起动器-发电机装置24和发动机装置16之间提供链接。自由轮机构50、52在该示例中包括相应的内部部件70、72和外部部件74、76。内部部件70、72和外部部件74、76是可旋转的，并且包括相应的锁定元件78、80，锁定元件78、80是可操作的以锁定/解锁内部部件70与外部部件74(在锁定元件78的情况下)或内部部件72与外部部件76(在锁定元件80的情况下)。更具体地说，并且作为示例，在自由轮机构50中，外部部件74可以由起动器-发电机装置24驱动以用于起动发动机装置16。随着外部部件74被驱动以旋转，锁定元件78起作用以将外部部件74与内部部件70锁定。当发动机装置16起动并开始操作时，当内部部件70开始比外部部件74旋转得更快时，锁定元件78解锁，并且内部部件70相对于外部部件74在相同旋转方向上惯性运动/超限运动。因此，在没有外部控制的情况下，自动发生扭矩传递和惯性运动之间的切换。
为了从起动器-发电机装置24向外部部件74提供足够的扭矩以起动发动机装置16，齿轮传动装置54包括一对行星齿轮组82、84，该一对行星齿轮组82、84实现接近100：1减速的高减速比。行星齿轮组82、84包含在壳体60中。行星齿轮组82包括太阳齿轮88，该太阳齿轮88通过轴90与起动器-发电机装置24直接连接。一组行星齿轮92与太阳齿轮88啮合并且绕太阳齿轮88沿轨道运行。一组行星齿轮92也与齿圈94啮合，齿圈94接地/不旋转，并且可以固定到壳体60上或形成壳体60的一部分。另一行星齿轮组84不包括太阳齿轮，但是具有与齿圈98啮合的一组行星齿轮96。每个行星齿轮96与行星齿轮92中的相应一个对齐并连接到该相应的行星齿轮92，使得行星齿轮96实际上也绕太阳齿轮88沿轨道运行。行星齿轮92、96可以以复合行星齿轮的形式构造，每个复合行星齿轮具有一对小齿轮，该一对小齿轮配对在一起作为纵向排列的刚性连接的齿轮以围绕公共轴线一起旋转，并且可以具有不同的半径和/或不同数量的齿。在该示例中，每对对齐的行星齿轮92、96承载在共同的行星架100上，并且行星齿轮92比行星齿轮96大/具有更多的齿。
齿圈98与自由轮机构52的外部部件76连接，并且行星架100与自由轮机构50的外部部件74连接。自由轮机构50、52的每个内部部件70、72分别与发动机装置16连接。内部部件72通过扭矩传递元件102和轴48与发动机装置16连接。轴48、扭矩传递元件102和内部部件72可以连接或形成为一体件，并且在一些实施例中可以采用诸如轴的单个部件的形式。内部部件70通过扭矩传递元件104和轴48与发动机装置16连接。轴48、扭矩传递元件104和内部部件70可以连接或形成为一体件，并且在一些实施例中可以采用诸如轴的单个部件的形式。
为了起动发动机装置16，自由轮机构50被解接合/惯性运动，并且自由轮机构52在锁定元件80被锁定在内部部件72和外部部件76之间的情况下被接合并且传递扭矩。如图4所示，这提供了从起动器-发电机装置24到发动机装置16的动力流106，该动力流依次经过轴90、太阳齿轮88、行星齿轮92、行星齿轮96、齿圈98、自由轮机构52、扭矩传递元件102和轴48。在该示例中，太阳齿轮88比行星齿轮92小，这提供第一级减速。行星齿轮96比行星齿轮92小，这提供第二级减速。行星齿轮96比齿圈98小，这提供第三级减速。在一些实施例中，从太阳齿轮88到轴48的总减速比接近100：1，从而提供用于起动发动机装置16的高扭矩。
为了通过发动机装置16的操作来驱动起动器-发电机装置24，自由轮机构52被解接合/惯性运动，并且自由轮机构50在锁定元件78被锁定在内部部件70和外部部件74之间的情况下被接合并且传递扭矩。如图5所示，这提供了从发动机装置16到起动器-发电机装置24的动力流108，该动力流108依次经过轴48、扭矩传递元件104、自由轮机构50、行星架100、行星齿轮92、太阳齿轮88和轴90。从发动机装置16到太阳齿轮88的减速比可以在3∶1-4∶1的范围内，或者可以是对等的，或者在一些实施例中可以提供速度增加。
通过上述示例，自动高减速比动力传动系统提供：一种操作模式，其具有用于高扭矩输出的高减速比；和另一操作模式，其具有用于高速输出的低减速比或速度增加。通过使用两个机械自由轮装置，响应于输入和输出之间的相对速度，自动实现两种模式之间的切换。
这里使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，并不意图限制本公开。如这里所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”也旨在包括复数形式，除非上下文另有明确说明。将进一步理解，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”指定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除存在或者添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元素、部件和/或其组合。
已经出于说明和描述的目的呈现了本公开的描述，但是并不旨在穷举或将本公开限制于所公开的形式。在不脱离本公开的范围和精神的情况下，许多修改和变化对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。选择和描述本文中明确引用的实施例是为了最好地解释本公开的原理及其实际应用，并且使本领域的其他普通技术人员能够理解本公开并且认识到对所描述的示例或所描述的多个示例的许多替换、修改和变化。因此，明确描述的那些之外的各种实施例和实施方式在以下权利要求的范围内。

Claims (20)

1.一种动力传动系统，包括：
第一装置，所述第一装置被构造为传送第一输入并接收第二输出；
第二装置，所述第二装置被构造为传送第二输入并接收第一输出；
动力传动装置，所述动力传动装置具有第一行星齿轮组和第二行星齿轮组，并被构造为：
以具有第一速率比的第一模式操作，在所述第一模式中，所述第一输入被接收自所述第一装置，并且作为响应，所述第一输出被传送到所述第二装置；以及
以具有不同于第一速率比的第二速率比的第二模式操作，在所述第二模式中，所述第二输入被接收自所述第二装置，并且作为响应，所述第二输出被传送到所述第一装置；以及
第一自由轮机构和第二自由轮机构，每个自由轮机构都被构造为自动地将所述第一装置和所述第二装置中的一个与所述动力传动装置联接。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一装置和所述动力传动装置被构造为安装在所述第二装置上的单元。
3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述第一装置包括构造为以马达模式和发电机模式操作的电力机器，并且其中所述第二装置包括内燃机。
4.根据权利要求1所述的系统，包括：
太阳齿轮，所述太阳齿轮设置在所述第一行星齿轮组中并与所述第一装置直接联接；以及
齿圈，所述齿圈设置在所述第二行星齿轮组中并能够通过所述第一自由轮机构和所述第二自由轮机构中的一个与所述第二装置联接。
5.根据权利要求1所述的系统，包括：
太阳齿轮，所述太阳齿轮设置在所述第一行星齿轮组中并与所述第一装置直接联接；
第一齿圈；
第一组行星齿轮，所述第一组行星齿轮与所述太阳齿轮和所述第一齿圈啮合；
第二齿圈；以及
第二组行星齿轮，所述第二组行星齿轮与所述第二齿圈啮合；
其中，所述第一组行星齿轮和所述第二组行星齿轮构造为阶梯式小齿轮齿轮组，其中每个阶梯式小齿轮齿轮组具有与所述第一齿圈啮合的第一小齿轮和与所述第二齿圈啮合的第二小齿轮，所述第一小齿轮与所述第二小齿轮固定在一起，所述第一小齿轮的尺寸大于所述第二小齿轮的尺寸。
6.根据权利要求5所述的系统，包括：行星架，所述行星架承载所述阶梯式小齿轮齿轮组，其中所述第一自由轮机构构造为控制所述第二装置与所述行星架之间的联接，并且所述第二自由轮机构构造为控制所述第二装置和所述第二齿圈之间的联接。
7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述第一装置直接连接到所述太阳齿轮。
8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述第二行星齿轮组不包括太阳齿轮。
9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述第一装置包括构造为以马达模式和发电机模式操作的电力机器，并且其中所述第二装置包括内燃机。
10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述电力机器被构造为通过将所述第一输入供给到所述动力传动装置从而在以所述马达模式操作时起动所述内燃机，其中所述第一自由轮机构在没有传递扭矩的情况下被解接合以靠惯性运动，所述第二自由轮机构被接合以将扭矩从所述第二齿圈传递到所述内燃机。
11.根据权利要求10所述的系统，其中所述电力机器被构造为当以所述发电机模式操作时产生电力，同时所述内燃机将所述第二输入供给到所述动力传动装置，其中所述第一自由轮机构被接合并且将扭矩从所述内燃机传递到所述行星架，并且所述第二自由轮机构在没有传递扭矩的情况下被解接合以靠惯性运动。
12.一种动力传动系统，包括：
第一装置，所述第一装置被构造为传送第一输入并接收第二输出；
第二装置，所述第二装置被构造为传送第二输入并接收第一输出；
第一行星齿轮组，所述第一行星齿轮组直接连接到所述第一装置；
第二行星齿轮组，所述第二行星齿轮组与所述第二装置连接；
第一自由轮机构，所述第一自由轮机构连接在所述第二装置与所述第一行星齿轮组和所述第二行星齿轮组中的至少一个齿轮组之间；以及
第二自由轮机构，所述第二自由轮机构连接在所述第二装置和所述第二行星齿轮组之间；
其中所述动力传动系统被构造为：
以具有第一速率比的第一模式操作，在所述第一模式中，所述第一装置通过第一动力流传送所述第一输入，所述第一动力流导致所述第一输出被供给到所述第二装置，第一动力流被引导通过所述第一行星齿轮组、所述第二行星齿轮组和所述第二自由轮机构；和
以具有不同于第一速率比的第二速率比的第二模式操作，在所述第二模式中，所述第二装置通过第二动力流传送所述第二输入，所述第二动力流导致所述第二输出被供给到所述第一装置，所述第二动力流被引导通过所述第一自由轮机构、所述第二行星齿轮组和所述第一行星齿轮组。
13.根据权利要求12所述的系统，包括：
太阳齿轮，所述太阳齿轮设置在所述第一行星齿轮组中并与所述第一装置直接联接；以及
齿圈，所述齿圈设置在所述第二行星齿轮组中并能够通过所述第二自由轮机构与所述第二装置联接。
14.根据权利要求12所述的系统，包括：
太阳齿轮，所述太阳齿轮设置在所述第一行星齿轮组中，并与所述第一装置直接联接；
第一齿圈，所述第一齿圈在所述第一行星齿轮组中；
第一组行星齿轮，所述第一组行星齿轮与所述太阳齿轮和所述第一齿圈啮合；
齿圈，所述齿圈设置在所述第二行星齿轮组中并能够通过所述第二自由轮机构与所述第二装置联接；
第二齿圈，所述第二齿圈在所述第二行星齿轮组中；以及
第二组行星齿轮，所述第二组行星齿轮与所述第二齿圈啮合；
其中，所述第一组行星齿轮和所述第二组行星齿轮构造为阶梯式小齿轮齿轮组，其中每个阶梯式小齿轮齿轮组具有与所述第一齿圈啮合的第一小齿轮和与所述第二齿圈啮合的第二小齿轮，所述第一小齿轮与所述第二小齿轮固定在一起，所述第一小齿轮的尺寸大于所述第二小齿轮的尺寸。
15.根据权利要求14所述的系统，包括：行星架，所述行星架承载所述阶梯式小齿轮齿轮组，其中所述第一自由轮机构构造为控制所述第二装置与所述行星架之间的联接，并且所述第二自由轮机构构造为控制所述第二装置和所述第二齿圈之间的联接。
16.根据权利要求15所述的系统，其中，所述第二行星齿轮组不包括太阳齿轮。
17.根据权利要求16所述的系统，其中，所述第一装置包括构造为以马达模式和发电机模式操作的电力机器，并且其中所述第二装置包括内燃机。
18.根据权利要求17所述的系统，其中，所述电力机器被构造为当以所述马达模式操作以将所述第一输入供给到所述动力传动装置时起动所述内燃机，其中所述第一自由轮机构在没有传递扭矩的情况下被解接合以靠惯性运动，所述第二自由轮机构被接合以将扭矩从所述第二齿圈传递到所述内燃机。
19.根据权利要求18所述的系统，其中所述电力机器被构造为当以所述发电机模式操作时产生电力，同时所述内燃机将所述第二输入供给到所述动力传动装置，其中所述第一自由轮机构被接合并且将扭矩从所述内燃机传递到所述行星架，并且所述第二自由轮机构在没有传递扭矩的情况下被解接合以靠惯性运动。
20.一种动力传动系统，包括：
第一装置，所述第一装置被构造为传送第一输入并接收第二输出；
第二装置，所述第二装置被构造为传送第二输入并接收第一输出；
太阳齿轮，所述太阳齿轮与所述第一装置直接连接；
第一组行星齿轮，所述第一组行星齿轮与所述太阳齿轮啮合；
第二组行星齿轮，所述第二组行星齿轮中的每个行星齿轮连接到所述第一组行星齿轮中的一个行星齿轮；
行星架，所述行星架承载所述第一组行星齿轮和所述第二组行星齿轮两者；
第一齿圈，所述第一齿圈与所述第一组行星齿轮啮合；
第二齿圈，所述第二齿圈与所述第二组行星齿轮啮合；
第一自由轮机构，所述第一自由轮机构连接在所述第二装置和所述行星架之间；和
第二自由轮机构，所述第二自由轮机构连接在所述第二装置和所述第二齿圈之间；
其中所述动力传动系统被构造为：
以具有第一速率比的第一模式操作，在所述第一模式中，所述第一装置通过第一动力流传送所述第一输入，所述第一动力流导致所述第一输出被供给到所述第二装置，所述第一动力流被依次引导通过所述太阳齿轮、所述第一组行星齿轮、所述第二组行星齿轮、所述行星架和所述第二自由轮机构；和
以具有不同于第一速率比的第二速率比的第二模式操作，在所述第二模式中，所述第二装置通过第二动力流传送所述第二输入，所述第二动力流导致所述第二输出被供给到所述第一装置，所述第二动力流被依次引导通过所述第一自由轮机构、所述行星架、所述第一组行星齿轮和所述太阳齿轮。
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