具有一体式电动机的多挡变速器的制作方法

专利名称：具有一体式电动机的多挡变速器的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有多个行星齿轮组件和多个转矩传递装置的多挡变速器。更具体地，本发明涉及具有一体式电动机的九挡变速器。
背景技术：
这一部分的内容仅仅是提供与本公开相关的背景技术，并且可以构成或不构成现有技术。当前，广泛的工程和设计工作涉及用于机动车、特别是客车的混合动力系。其中一个最有前途和活跃的领域包括给机动车动力系增加电动机和相关的电子控制器来补充起动扭矩，以便可在车辆中利用更小型的内燃机。更低马力和更小排量的发动机相对于大型发动机一般提供改善的燃料经济性，并且在利用电动机补充以用于车辆起动的情况下，提供了令人完全满意的总体性能。因此，许多混合动力系开始适应利用内燃机和变速器的传统现有动力系，其中变速器具有变矩器和多个行星齿轮组件。所述动力系中被添加有电动机和适当的起动断开离合器。通常，变矩器被去除。但是，这种添加不是没有显著的问题，必须解决和克服对轴向长度、壳体外径、离合器致动、离合器冷却和集成进现有的动力系部件的限制。因此，需要一种改进的成本有效的紧凑型、带一体式电动机的多挡变速器。

发明内容
一种用于机动车辆的多挡变速器，包括输入构件、输出构件、每个都具有第一、第二和第三构件的四个行星齿轮组件、多个扭矩传递装置、电动机和转换装置，所述转换装置有选择地将所述电动机连接至所述输入构件，并有选择地将所述电动机连接至其中一个行星齿轮组件的其中一个构件。所述电动机可用于再生制动。另外，所述电动机可用于起动所述机动车辆以及使用所述多挡变速器的每个传动比来驱动所述机动车辆。本发明提供下列技术方案。技术方案I :一种用于机动车辆的多挡变速器，包括
输入构件和输出构件；
第一行星齿轮组件，具有中心齿轮、齿圈、和支撑一组行星齿轮的行星齿轮架；
第二行星齿轮组件，具有连接至所述输入构件的中心齿轮、连接至所述第一行星齿轮组件的齿圈的齿圈、和支撑两组行星齿轮并连接至所述第一行星齿轮组件的行星齿轮架的行星齿轮架；
第三行星齿轮组件，具有连接至所述第二行星齿轮组件的行星齿轮架的中心齿轮、齿圈、和支撑一组行星齿轮的行星齿轮架；第四行星齿轮组件，具有中心齿轮、连接至所述第三行星齿轮组件的行星齿轮架的齿圈、和支撑一组行星齿轮的行星齿轮架，该第四行星齿轮组件的行星齿轮架连接至所述输出构件和所述第三行星齿轮组件的齿圈且驱动所述输出构件；
电动机；和
转换装置，其有选择地将所述电动机连接至所述输入构件，并有选择地将所述电动机连接至所述第四行星齿轮组件的中心齿轮。技术方案2 :如技术方案I的变速器，其中所述电动机提供再生制动。技术方案3 :如技术方案I的变速器，其中所述电动机起动并驱动所述机动车辆。技术方案4 :如技术方案I的变速器，其中所述电动机起动所述机动车辆的发动机。技术方案5 :如技术方案I的变速器，其中所述转换装置包括一对可选择的扭矩传递装置。技术方案6 :如技术方案5的变速器，其中所述一对可选择的扭矩传递装置为两个爪形离合器、两个可选择的单向离合器、或两个盘式离合器。技术方案7 :如技术方案I的变速器，还包括可选择地连接至所述电动机和所述输入构件的飞轮，所述飞轮从所述机动车辆的发动机接收驱动扭矩。技术方案8 :如技术方案7的变速器，其中所述飞轮包括吸收所述发动机产生的扭矩振动的一部分的减振器。技术方案9 :如技术方案I的变速器，还包括多个扭矩传递机构，所述多个扭矩传递机构可有选择地接合，以在所述输入构件与所述输出构件之间建立至少九个前进挡传动比和至少一个倒挡传动比。技术方案10 :如技术方案9的变速器，其中所述多个扭矩传递机构中的第一组为制动器，所述多个扭矩传递机构中的第二组为离合器。技术方案11 :如技术方案10的变速器，其中所述制动器组中的第一制动器有选择地限制所述第一行星齿轮组件的中心齿轮相对于固定构件旋转，所述制动器组中的第二制动器有选择地限制所述第一行星齿轮组件的齿圈和所述第二行星齿轮组件的齿圈相对于所述固定构件旋转，所述制动器组中的第三制动器有选择地限制所述第一行星齿轮组件和所述第二行星齿轮组件的行星齿轮架及所述第三行星齿轮组件的中心齿轮构件相对于所述固定构件旋转，所述制动器组中的第四制动器有选择地限制所述第三行星齿轮组件的行星齿轮架和所述第四行星齿轮组件的齿圈相对于所述固定构件旋转。技术方案12 :如技术方案10的变速器，其中所述离合器组中的第一离合器有选择地将所述输入构件与所述第三行星齿轮组件的行星齿轮架连接，第二离合器有选择地将所述输入构件与所述第四行星齿轮组件的中心齿轮连接。技术方案13 :—种用于机动车辆的多挡变速器,包括
输入构件和输出构件；
第一行星齿轮组件，具有中心齿轮、齿圈、和支撑一组行星齿轮的行星齿轮架；
第二行星齿轮组件，具有连接至所述输入构件的中心齿轮、连接至所述第一行星齿轮 组件的齿圈的齿圈、和支撑两组行星齿轮并连接至所述第一行星齿轮组件的行星齿轮架的行星齿轮架；第三行星齿轮组件，具有连接至所述第二行星齿轮组件的行星齿轮架的中心齿轮、齿圈、和支撑一组行星齿轮的行星齿轮架；
第四行星齿轮组件，具有中心齿轮、连接至所述第三行星齿轮组件的行星齿轮架的齿圈、和支撑一组行星齿轮的行星齿轮架，该第四行星齿轮组件的行星齿轮架连接至所述输出构件和所述第三行星齿轮组件的齿圈且驱动所述输出构件；
多个扭矩传递机构，其可有选择地接合，以在所述输入构件与所述输出构件之间建立不同的前进挡传动比和至少一个倒挡传动比，其中所述多个扭矩传递机构包括第一离合器和第二离合器，其中所述第一离合器有选择地将所述输入构件与所述第三行星齿轮组件的行星齿轮架连接，所述第二离合器有选择地将所述输入构件与所述第四行星齿轮组件的中心齿轮连接；
电动机；和
转换装置，其有选择地将所述电动机连接至所述输入构件，并有选择地将所述电动机连接至所述第四行星齿轮组件的中心齿轮。技术方案14 :如技术方案13的变速器，其中所述电动机提供再生制动。技术方案15 :如技术方案13的变速器，其中所述电动机起动并驱动所述机动车辆。技术方案16 :如技术方案13的变速器，其中所述电动机起动所述机动车辆的发动机。技术方案17 :如技术方案13的变速器，其中所述转换装置包括一对可选择的扭矩传递装置。技术方案18 :如技术方案13的变速器，其中所述一对可选择的扭矩传递装置为两个爪形离合器、两个可选择的单向离合器、或两个盘式离合器。技术方案19 :一种用于机动车辆的多挡变速器,包括
输入构件和输出构件；
第一行星齿轮组件，具有中心齿轮、齿圈、和支撑一组行星齿轮的行星齿轮架；
第二行星齿轮组件，具有连接至所述输入构件的中心齿轮、连接至所述第一行星齿轮组件的齿圈的齿圈、和支撑两组行星齿轮并连接至所述第一行星齿轮组件的行星齿轮架的行星齿轮架；
第三行星齿轮组件，具有连接至所述第二行星齿轮组件的行星齿轮架的中心齿轮、齿圈、和支撑一组行星齿轮的行星齿轮架；
第四行星齿轮组件，具有中心齿轮、连接至所述第三行星齿轮组件的行星齿轮架的齿圈、和支撑一组行星齿轮的行星齿轮架，该第四行星齿轮组件的行星齿轮架连接至所述输出构件和所述第三行星齿轮组件的齿圈且驱动所述输出构件；
所述第一行星齿轮组件的齿圈与所述第二行星齿轮组件的齿圈之间的第一连接；所述第一行星齿轮组件的行星齿轮架与所述第二行星齿轮组件的行星齿轮架之间的第二连接；
所述第二行星齿轮组件的行星齿轮架与所述第三行星齿轮组件的中心齿轮之间的第三连接；
所述第三行星齿轮组件的行星齿轮架与所述第四行星齿轮组件的齿圈之间的第四连接;
所述第三行星齿轮组件的齿圈与所述第四行星齿轮组件的行星齿轮架之间的第五连
接
电动机；和
转换装置，其有选择地将所述电动机连接至所述输入构件，并有选择地将所述电动机连接至所述第四行星齿轮组件的中心齿轮。从本文提供的描述可清楚其它特征、优点和应用领域。应当理解，其描述和具体实例仅仅是示例性目的，不意欲限制本公开的范围。


本文所述附图仅仅是示例性目的，不意欲以任何方式限制本公开的范围。图中的部件并非必需成比例的，而是重点在于示出本发明的原理。图中
图IA为由两个4节点杆示出的根据本发明实施例的九挡变速器的杆 图IB为由四个3节点杆示出的根据本发明实施例的九挡变速器的杆 图2为根据本发明实施例的集成有电动机的九挡变速器的示意图；以及图3为图1A、图IB和图2中所示变速器的各可用前进和倒挡或传动比中各扭矩传递元件的接合状态的真值表。
具体实施例方式下面的描述实质上仅仅是示意性的，而不是限制本公开、应用或其使用。现在参考图1A，以两个4节点杆的杆图形式示出了利用本发明原理的九挡变速器10。图IB中，以四个3节点杆的杆图示出了九挡变速器的特定实施例。杆图为机械装置(如自动变速器)的部件的示意图。每个单独的杆都表示一个行星齿轮组件，其中行星齿轮组件的三个基本机械部件均由节点表示。因此，在图IB中，一个杆包含三个节点一个表示中心齿轮，一个表示行星齿轮架，一个表示齿圈。在某些情形下，两个杆可以组合成具有超过三个节点(通常四个节点)的一个杆。例如，如果两个不同杆上的两个节点通过固定连接而互相连接，那么它们可表示为一个杆上的一个节点，如图IA中所示。在任一种图示中，各杆节点之间的相对长度可用于表示各相应齿轮组的齿圈相对于中心齿轮的传动比。而这些杆长比用来改变变速器的传动比，以获得适当的传动比和传动比级(ratio progression)。各行星齿轮组的节点之间的机械联接或互连由细水平线表示，扭矩传递装置(例如，离合器和制动器)显示为交错的指形物。如果该装置为制动器，那么一组该指形物接地。在SAE Paper 810102中，由Benford和Leising所著的“The LeverAnalogy: A New Tool in Transmission Analysis”内可找到杆图的形式、目的及使用的进一步说明，其内容通过引用并入本文。变速器10包括输入轴或构件12、具有三个节点(第一节点14A、第二节点14B和第三节点14C)的第一行星齿轮组件14、具有三个节点(第一节点16A、第二节点16B和第三节点16C)的第二行星齿轮组件16、具有三个节点(第一节点18A、第二节点18B和第三节点18C)的第三行星齿轮组件18、具有三个节点(第一节点20A、第二节点20B和第三节点20C)的第四行星齿轮组20和输出轴或构件22。
输入构件12连接至第二行星齿轮组件16的第一节点16A。输出构件22连接至第三行星齿轮组件18的第二节点18B和第四行星齿轮组件20的第二节点20B。第一行星齿轮组件14的第二节点14B连接至第二行星齿轮组件16的第二节点16B。第一行星齿轮组件14的第三节点14C连接至第二行星齿轮组件16的第三节点16C和第三行星齿轮组件18的第一节点18A。第三行星齿轮组件18的第二节点18B连接至第四行星齿轮组件20的第二节点20B。第三行星齿轮组件18的第三节点18C连接至第四行星齿轮组件20的第三节点20C。第一离合器26有选择地将第二行星齿轮组件16的第一节点16A和输入构件12与第三行星齿轮组件18的第三节点18C和第四行星齿轮组件20的第三节点20C连接。第二离合器28有选择地将第二行星齿轮组件16的第一节点16A和输入构件12与第四行星齿轮组件20的第一节点20A连接。第一制动器30有选择地将第一行星齿轮组件14的第一节点14A连接至固定构件或变速器壳体40。第二制动器32有选择地将第一行星齿轮组件14的第二节点14B和第二行星齿轮组件16的第二节点16B连接至固定构件或变速器壳体40。第三制动器34有选择地将第一行星齿轮组件14的第三节点14C、第二行星齿轮组件16的第三节点16C和第三行星齿轮组件18的第一节点18A连接至固定构件或变速器壳体40。第四制动器36有选择地将第三行星齿轮组件18的第三节点18C和第四行星齿轮组件20的第三节点20C连接至固定构件或变速器壳体40。现在参考图2，棒图示出了集成有电动机60的九挡变速器10的示意图。通常，发动机(例如内燃机或电动机或任何其它类型的原动机)通过轴或互连构件71向飞轮、隔振体或其它连接装置70提供驱动扭矩。飞轮70包括减振器72，并通过轴或互连构件73连接至电动机60，其中互连构件73可为输入构件12的延伸或为连接至输入构件12的单独构件。减振器72构造成吸收发动机62产生并通过轴或互连构件71传递至飞轮70的扭矩振动的一部分。电动机60通常包括定子和转子。定子包括多个绕阻或相位，并固定至地、固定构件或变速器壳体40。转子包括多个磁体和/或铁磁构件,位于定子的径向内侧。电动机60的转子通过轴或互连构件77互连至转换装置75。转换装置75为一对可选择的扭矩传递装置76和78，例如，两个爪形离合器、两个可选择的单向离合器、或两个盘式离合器。传递装置76通过轴或互连构件79连接至轴或互连构件73和输入构件12。这样，当扭矩传递装置76激活或接合(并且扭矩传递装置78分离)时，电动机60连接至轴或互连构件73和输入构件12。另一方面，当扭矩传递装置78激活或接合(并且扭矩传递装置76分离)时，电动机60通过轴58连接至第四行星齿轮组件20的中心齿轮20A。图IA和IB中的离合器、制动器和联轴器在图2中相应地示出，而行星齿轮组件的节点现在呈现为行星齿轮组件的部件，例如中心齿轮、行星齿轮和行星齿轮架。例如，第一行星齿轮组件14包括中心齿轮构件14A、行星齿轮架构件14C和齿圈构件14B。中心齿轮构件14A连接为与第一轴或互连构件42共同旋转。齿圈构件14B连接为与第二轴或互连构件44共同旋转。行星齿轮架构件14C可旋转地支撑一组行星齿轮14D，并连接为与第三轴或互连构件46和第四轴或互连构件48共同旋转。各行星齿轮14D构造成与中心齿轮构件14A和齿圈构件14B都啮合。第二行星齿轮组件16包括中心齿轮构件16A、可旋转地支撑一组行星齿轮16D和、16E的行星齿轮架构件16C、和齿圈构件16B。中心齿轮构件16A连接为与输入构件12共同旋转。齿圈构件16B连接为与第二轴或互连构件44共同旋转。行星齿轮架构件16C连接为与第四轴或互连构件48和第五轴或互连构件50共同旋转。各行星齿轮16D构造成与齿圈构件16B和行星齿轮16E都啮合。各行星齿轮16E构造成与行星齿轮16D和中心齿轮构件16A都啮合。第三行星齿轮组件18包括中心齿轮构件18A、齿圈构件18B和可旋转地支撑一组行星齿轮18D的行星齿轮架构件18C。中心齿轮构件18A连接为与第五互连构件50共同旋转。齿圈构件18B连接为与第六轴或互连构件52共同旋转。行星齿轮架构件18C连接为与第七轴或互连构件54和第八轴或互连构件56共同旋转。各行星齿轮18D构造成与中心齿轮构件18A和齿圈构件18B都啮合。
第四行星齿轮组件20包括中心齿轮构件20A、齿圈构件20C和可旋转地支撑一组行星齿轮20D的行星齿轮架构件20B。中心齿轮构件20A连接为与第九轴或互连构件58共同旋转。齿圈构件20C连接为与第七互连构件54共同旋转。行星齿轮架构件20B连接为与第六互连构件52和输出构件22共同旋转。各行星齿轮20D构造成与中心齿轮构件20A和齿圈构件20C都啮合。输出构件22优先与主减速器单元或分动箱持续地连接。扭矩传递机构或离合器26、28和制动器30、32、34、36允许轴或互连构件、行星齿轮组件的构件和壳体的选择性互连。例如，第一离合器26可有选择地接合，以将第八互连构件56与输入构件12连接。第二离合器28可有选择地接合，以将第九轴或互连构件58与输入构件12连接。第一制动器30可有选择地接合，以将第一互连构件42连接至固定构件或变速器壳体40，以便限制第一行星齿轮组件14的中心齿轮构件14A相对于固定构件或变速器壳体40旋转。第二制动器32可有选择地接合，以将第二互连构件44连接至固定构件或变速器壳体40，以便限制第一行星齿轮组件14的齿圈构件14B和第二行星齿轮组件16的齿圈构件16B相对于固定壳体或变速器壳体40旋转。第三制动器34可有选择地接合，以将第三互连构件46连接至固定构件或变速器壳体40，以便限制第一行星齿轮组件14的行星齿轮架构件14C、第二行星齿轮组件16的行星齿轮架构件16C和第三行星齿轮组件18的中心齿轮构件18A相对于固定构件或变速器壳体40旋转。第四制动器36可有选择地接合，以将第七互连构件54连接至固定构件或变速器壳体40，以便限制第三行星齿轮组件18的行星齿轮架构件18C和第四行星齿轮组件20的齿圈构件20C相对于固定构件或变速器壳体40旋转。现在参考图2和图3，描述九挡变速器10的实施例的操作。应当清楚，变速器10能够以至少九个前进挡或扭矩比和至少一个倒挡或扭矩比将扭矩从输入轴或构件12传递至输出轴或构件22。通过一个或多个扭矩传递机构(即，第一离合器26、第二离合器28、第一制动器30、第二制动器32、第三制动器34和第四制动器36)的接合获得各前进挡和倒挡或扭矩比，如下面所描述的。图3为示出为获得各种挡位状态而激活或接合的扭矩传递机构的各种组合的真值表。还示出了各挡位状态的实际数值传动比，但是应当清楚，这些数值仅仅是示例性的，它们可在大范围内被调节以适应变速器10的各种应用和操作规范。图3中还示出了可使用本发明的实施例获得的传动比的例子。当然，根据所选的齿轮直径、齿数和齿轮结构可获得其它传动比。为建立倒挡，第一制动器30和第四制动器36接合或激活。第一制动器30将第一互连构件42连接至固定构件或壳体40，以限制第一行星齿轮组件14的中心齿轮构件14A相对于固定构件或变速器壳体40旋转。第四制动器36将第七互连构件54连接至固定构件或变速器壳体40，以限制第三行星齿轮组件18的行星齿轮架构件18C和第四行星齿轮组件20的齿圈构件20C相对于固定兀件或变速器壳体40旋转。同样,通过离合器和制动器接合的不同组合获得九个前进传动比，如图3中所示。
在特定操作情形期间，当处于操作的传动模式时，例如保持机动车辆在山坡上，期望保持输出轴22固定。具体地，接合制动器34和36保持变速器输出轴固定。参考图IA和图1B，为了锁定对应于杆图的所有变速器的输出轴22，有三种可选的接合/分离策略(I)节点18C/20C和18A接地(连接至固定壳体);(2)输入轴12断开，节点14B/16B、18C/20C和18A接地(或连接至固定壳体)；或(3)输入轴12断开，节点14A、14B/16B和18C/20C接地(或连接至固定壳体)。参考图2，为了锁定输出轴22，有三种可选的接合/分离策略(1)应用或接合制动器34和36 ; (2)联合下述发动机断开离合器74，应用或接合离合器26及制动器32和34 ;或(3)联合发动机断开离合器74，应用或接合离合器26及制动器30和34。如图2中所示，通过扭矩传递装置76和78的使用，电动机60可有选择地连接至变速器10。特别地，当扭矩传递装置76接合(并且扭矩传递装置78分离)时，电动机60通过输入构件12连接至中心齿轮构件16A，并通过轴或互连构件73、飞轮70和轴或互连构件71连接至发动机62。这样，电动机60可用于提供再生制动。此外，电动机60可用于起动车辆和通过九个前进传动比和倒挡传动比中的每个来驱动车辆。通过在轴或互连构件71与减振器72之间结合有发动机断开离合器74，电动机60可用于起动发动机62，潜在地消除对起动电机的需求。当扭矩传递装置78接合(并且扭矩传递装置76分离)时，电动机60通过轴或互连构件58连接至中心齿轮构件20A。因此，电动机60从输入构件12和轴或互连构件73断开，从而从发动机62断开。然而，发动机62仍通过轴或互连构件71、飞轮70及输入构件12和轴或互连构件73连接至变速器10。在该布置中电动机60可用来独立于离合器26和28打开或接合时的发动机62的速度提供再生制动；电动机60可用于直接增大添加至输出构件22 (或从其减少的)扭矩量；电动机可用于平顺换挡事件期间的输出扭矩(这就是驾驶员感受到的)；通过应用制动器36，输出构件22可独立于变速器10的其余部分而被驱动；并类似于扭矩传递装置76接合时，通过应用发动机断开离合器74，电动机60可用于起动发动机62,这再次消除了对起动电机的需求。本发明的描述实质上仅仅是示例性的，不脱离本发明宗旨的变型意欲在本发明的范围内。这种变型不被认为脱离本发明的宗旨和范围。
权利要求
1.一种用于机动车辆的多挡变速器，包括 输入构件和输出构件； 第一行星齿轮组件，具有中心齿轮、齿圈、和支撑一组行星齿轮的行星齿轮架； 第二行星齿轮组件，具有连接至所述输入构件的中心齿轮、连接至所述第一行星齿轮组件的齿圈的齿圈、和支撑两组行星齿轮并连接至所述第一行星齿轮组件的行星齿轮架的行星齿轮架； 第三行星齿轮组件，具有连接至所述第二行星齿轮组件的行星齿轮架的中心齿轮、齿圈、和支撑一组行星齿轮的行星齿轮架； 第四行星齿轮组件，具有中心齿轮、连接至所述第三行星齿轮组件的行星齿轮架的齿圈、和支撑一组行星齿轮的行星齿轮架，该第四行星齿轮组件的行星齿轮架连接至所述输 出构件和所述第三行星齿轮组件的齿圈且驱动所述输出构件； 电动机；和 转换装置，其有选择地将所述电动机连接至所述输入构件，并有选择地将所述电动机连接至所述第四行星齿轮组件的中心齿轮。
2.如权利要求I的变速器，其中所述电动机提供再生制动。
3.如权利要求I的变速器，其中所述电动机起动并驱动所述机动车辆。
4.如权利要求I的变速器，其中所述电动机起动所述机动车辆的发动机。
5.如权利要求I的变速器，其中所述转换装置包括一对可选择的扭矩传递装置。
6.如权利要求5的变速器，其中所述一对可选择的扭矩传递装置为两个爪形离合器、两个可选择的单向离合器、或两个盘式离合器。
7.如权利要求I的变速器，还包括可选择地连接至所述电动机和所述输入构件的飞轮，所述飞轮从所述机动车辆的发动机接收驱动扭矩。
8.如权利要求7的变速器，其中所述飞轮包括吸收所述发动机产生的扭矩振动的一部分的减振器。
9.一种用于机动车辆的多挡变速器，包括 输入构件和输出构件； 第一行星齿轮组件，具有中心齿轮、齿圈、和支撑一组行星齿轮的行星齿轮架； 第二行星齿轮组件，具有连接至所述输入构件的中心齿轮、连接至所述第一行星齿轮组件的齿圈的齿圈、和支撑两组行星齿轮并连接至所述第一行星齿轮组件的行星齿轮架的行星齿轮架； 第三行星齿轮组件，具有连接至所述第二行星齿轮组件的行星齿轮架的中心齿轮、齿圈、和支撑一组行星齿轮的行星齿轮架； 第四行星齿轮组件，具有中心齿轮、连接至所述第三行星齿轮组件的行星齿轮架的齿圈、和支撑一组行星齿轮的行星齿轮架，该第四行星齿轮组件的行星齿轮架连接至所述输出构件和所述第三行星齿轮组件的齿圈且驱动所述输出构件； 多个扭矩传递机构，其可有选择地接合，以在所述输入构件与所述输出构件之间建立不同的前进挡传动比和至少一个倒挡传动比，其中所述多个扭矩传递机构包括第一离合器和第二离合器，其中所述第一离合器有选择地将所述输入构件与所述第三行星齿轮组件的行星齿轮架连接，所述第二离合器有选择地将所述输入构件与所述第四行星齿轮组件的中心齿轮连接； 电动机；和 转换装置，其有选择地将所述电动机连接至所述输入构件，并有选择地将所述电动机连接至所述第四行星齿轮组件的中心齿轮。
10. 一种用于机动车辆的多挡变速器，包括 输入构件和输出构件； 第一行星齿轮组件，具有中心齿轮、齿圈、和支撑一组行星齿轮的行星齿轮架； 第二行星齿轮组件，具有连接至所述输入构件的中心齿轮、连接至所述第一行星齿轮组件的齿圈的齿圈、和支撑两组行星齿轮并连接至所述第一行星齿轮组件的行星齿轮架的行星齿轮架； 第三行星齿轮组件，具有连接至所述第二行星齿轮组件的行星齿轮架的中心齿轮、齿圈、和支撑一组行星齿轮的行星齿轮架； 第四行星齿轮组件，具有中心齿轮、连接至所述第三行星齿轮组件的行星齿轮架的齿圈、和支撑一组行星齿轮的行星齿轮架，该第四行星齿轮组件的行星齿轮架连接至所述输出构件和所述第三行星齿轮组件的齿圈且驱动所述输出构件； 所述第一行星齿轮组件的齿圈与所述第二行星齿轮组件的齿圈之间的第一连接；所述第一行星齿轮组件的行星齿轮架与所述第二行星齿轮组件的行星齿轮架之间的第二连接； 所述第二行星齿轮组件的行星齿轮架与所述第三行星齿轮组件的中心齿轮之间的第三连接； 所述第三行星齿轮组件的行星齿轮架与所述第四行星齿轮组件的齿圈之间的第四连接; 所述第三行星齿轮组件的齿圈与所述第四行星齿轮组件的行星齿轮架之间的第五连接； 电动机；和 转换装置，其有选择地将所述电动机连接至所述输入构件，并有选择地将所述电动机连接至所述第四行星齿轮组件的中心齿轮。
全文摘要
本发明涉及具有一体式电动机的多挡变速器。一种用于机动车辆的多挡变速器，包括输入构件和输出构件，每个都具有第一、第二和第三构件的四个行星齿轮组件，多个扭矩传递装置，电动机和转换装置，所述转换装置有选择地将所述电动机连接至所述输入构件，并有选择地将所述电动机连接至一个行星齿轮组件的一个构件。所述电动机可用于再生制动。另外，所述电动机可用于起动所述机动车辆和使用所述多挡变速器的每个传动比来驱动所述机动车辆。
文档编号F16H3/62GK102644704SQ20121003618
公开日2012年8月22日 申请日期2012年2月17日 优先权日2011年2月17日
发明者E.W.梅勒, J.B.博尔格森, J.M.哈特 申请人:通用汽车环球科技运作有限责任公司