电动可变变速器的制造方法
【专利说明】电动可变变速器
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2013年10月14日提交的第14/053215号美国专利申请的权益。上述申请的公开内容通过引用并入本文。
技术领域
[0003]本公开总地涉及用于机动车辆的变速器，更具体地说，涉及用于混合动力车的电动可变变速器。
【背景技术】
[0004]功率分流变速器是一类用于混合动力车(HEV)的变速器。功率分流变速器可以利用两个电动马达(“电马达”)，并且可以利用在某一方面将内燃机的一部分功率通过机械路径传递至输出部并且将另一部分通过电通路传递的行星差动齿轮(即行星齿轮组)。电通路通常包括两个电马达，其中他们中的一个作为马达操作，另一个作为发电机操作。通过改变电马达的速度，可以得到用于将发动机功率传递至锚固的可变传动比。这样的变速装置可被称为电动可变变速器(EVT)，如本领域普通技术人员已知的。EVT可以包括不同的操作模式，诸如纯电动，纯发动机(固定齿轮，也称为机械角度)，和电动可变模式。当在纯电动模式下操作时，单模式EVT通常可以仅使用一个电马达作为牵引马达。由此，虽然这种传统的单模式EVT为其预期目的工作，但是仍然需要在相关领域中改进。
【实用新型内容】
[0005]在一种形式中，根据本公开的教导提供电动可变变速器。电动可变变速器可以包括输入构件、第一和第二电动发电机、齿轮减速装置、第一行星齿轮组和扭矩传递装置。齿轮减速装置可以包括至少第一齿轮构件，该第一齿轮构件可以联接到至少一个第二齿轮构件，其中第一齿轮构件还可以联接到第二电动发电机，用于与其共同旋转。第一行星齿轮组可以包括第一太阳齿轮构件、第一环形齿轮构件和第一承载构件，该第一承载构件可旋转地支撑多个小齿轮，所述多个小齿轮可以与第一太阳齿轮构件和第一环形齿轮构件啮合。第一太阳齿轮构件可以联接到第一电动发电机，用于与其共同旋转，第一承载构件可以联接到输入构件，用于与其共同旋转。第一环形齿轮构件可以联接到齿轮减速装置的至少一个第二齿轮构件。扭矩传递装置可以构造为选择性地固定或者锚固输入构件在第一旋转方向和相反的第二旋转方向中的至少一个的旋转。
[0006]在另一形式中，根据本公开的教导提供电动可变变速器。电动可变变速器可以包括输入构件、第一和第二电动发电机、第一和第二行星齿轮组和扭矩传递装置。第一行星齿轮组可以包括第一太阳齿轮构件、第一环形齿轮构件和第一承载构件，该第一承载构件可旋转地支撑多个小齿轮，所述多个小齿轮可以与第一太阳齿轮构件和第一环形齿轮构件啮合。第一太阳齿轮构件可以联接到第一电动发电机，用于与其共同旋转，第一承载构件可以联接到输入构件，用于与其共同旋转。第二行星齿轮组可以包括第二太阳齿轮构件、第二环形齿轮构件和第二承载构件，该第二承载构件可以可旋转地支撑多个小齿轮，所述多个小齿轮可以与第二太阳齿轮构件和第二环形齿轮构件啮合。第二太阳齿轮构件可以联接到第二电动发电机，用于与其共同旋转。第二承载构件可以联接到第一环形齿轮构件，用于与其共同旋转，第二环形齿轮构件可以锚固至静止构件。扭矩传递装置可以构造为选择性地将输入构件锚固至静止构件，从而将反作用扭矩选择性地提供至第一电动发电机。
[0007]在各种形式中，扭矩传递装置可以包括选择性地可接合的离合器制动器，其构造为将输入构件锚固至静止构件。在一些形式中，离合器制动器可以定位在第一电动发电机和第一行星齿轮组的第一侧上，输出构件可以在第一电动发电机和行星齿轮组与第二电动发电机和行星齿轮组之间关于第一电动发电机的第二相反侧定位。
[0008]在一些实施方式中，在EVT的电驱动模式中，离合器制动器可以选择性地接合，使得输入构件可以锚固并且第一电动发电机可以在电驱动模式中提供驱动扭矩以辅助第二电动发电机。第一电动发电机还可以起发电机的作用，以通过反馈制动辅助第二电动发电机。在一些实施方式中，离合器制动器可以包括摩擦离合器，其在将输入构件锚固之前可以选择性地滑动，以减慢适于联接到输入构件的发动机的旋转。
[0009]在各种实施方式中，EVT可以仅包括单个扭矩传递装置，诸如受控离合器制动器。在其他实施方式中，扭矩传递装置可以是单向离合器。在一些实施方式中，扭矩传递装置可以是机械二极管单向离合器(mechanical d1de one-way clutch)。
[0010]在一些实施方式中，齿轮减速装置的第一齿轮构件可以通过第一副轴直接联接到第二电动发电机，齿轮减速装置的第二齿轮构件可以通过第二副轴直接联接到第一环形齿轮，其中第一和第二齿轮构件可以是常啮合式。
[0011]在一些实施方式中，齿轮减速装置可以是第一齿轮减速和传动装置，其中第一齿轮构件通过第一副轴直接联接到第二电动发电机，并且第二齿轮构件可以形成传动齿轮组的一部分，该传动齿轮组可以经由传动轴联接到主驱动齿轮。
[0012]本公开的教导的进一步的应用领域将从下文提供的详细的说明书、权利要求书和附图中显而易见，其中各个附图中，相同的附图标记指代相同的特征。应当理解的是，包括其中公开的实施方式和参考的附图的详细的说明书在本质上仅仅是示例性的仅用于说明的目的，并不意在限制本公开的范围，其应用或用途。由此，不脱离本公开的要旨的变型意在本公开的范围之内。
【附图说明】
[0013]图1是根据本公开内容的原理的联接到发动机并具有选择性地可接合的扭矩传递装置的示例性电动可变变速器的示意图；
[0014]图2是根据本公开内容的原理的联接到发动机并具有选择性地可接合的扭矩传递装置的另一示例性电动可变变速器的示意图；
[0015]图3是根据本公开内容的原理的联接到发动机并具有可替换的选择性地可接合的扭矩传递装置的另一示例性电动可变变速器的示意图；以及
[0016]图4A和4B是根据本公开内容的原理的联接到发动机并具有选择性地可接合的扭矩传递装置的示例性电动可变变速器的以杠杆图形式描绘的示意图。
【具体实施方式】
[0017]现在参照附图，其中相同的附图标记指的是相同的部件或特征，图1示出了总地由附图标记10指代的电动可变变速器(EVT)的一个示例。EVTlO可以联接到诸如发动机14的原动机、扭振减振器16和主驱动器18。在图1中示出的示例性构造中，发动机14可以包括输出轴，该输出轴可以充当至EVTlO的输入部22 AVTlO的输出部26可以联接到主驱动器18，以将驱动功率递送至关联的车辆的车轮。如将在下面更详细讨论的4￥110在图44和48中以杠杆图的形式表示，如本领域技术人员很容易理解的。
[0018]继续参考图1，EVT10可以包括选择性地可接合的扭矩传递装置34，诸如输入制动器或离合器制动器、摩擦离合器、湿式离合器、单向离合器或它们的组合。在示出的示例性构造中，EVTlO可以包括选择性地可接合的受控离合器制动器34 AVTlO还可以包括第一差动齿轮组38、第二差动轮组42、第一电动发电机(电马达)46、第二电马达50以及传动齿轮装置54。如本领域技术人员可以理解地，在图1中示出的示例性构造中，第一行星齿轮