混合驅(qū)動(dòng)裝置的包括變速器和電機(jī)的設(shè)施及混合驅(qū)動(dòng)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種混合驅(qū)動(dòng)裝置的包括變速器和電機(jī)的設(shè)施及混合驅(qū)動(dòng)裝置。其中,變速器設(shè)計(jì)成具有兩個(gè)分變速器的多級(jí)換檔變速器,分變速器各具有單獨(dú)的輸入軸和共同的輸出軸(9),兩個(gè)輸入軸能通過(guò)分變速器的形狀配合的換檔元件選擇與共同的輸出軸連接,為第一分變速器(5)的第一輸入軸(7)分配有第一摩擦配合離合器(11),使第一摩擦配合離合器能設(shè)在第一分變速器和內(nèi)燃機(jī)(2)之間,為第二分變速器(6)的第二輸入軸(8)分配有第二摩擦配合離合器(12),使第二摩擦配合離合器設(shè)在第二分變速器(6)和電機(jī)之間,在第一摩擦配合離合器的驅(qū)動(dòng)側(cè)離合器半部(16)和第二摩擦配合離合器的驅(qū)動(dòng)側(cè)離合器半部(17)之間設(shè)有第三離合器(15)。
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于機(jī)動(dòng)車輛的混合驅(qū)動(dòng)裝置的包括變速器和電機(jī)的設(shè)施。此 夕卜,本發(fā)明還涉及一種機(jī)動(dòng)車輛的混合驅(qū)動(dòng)裝置。 混合驅(qū)動(dòng)裝置的包括變速器和電機(jī)的設(shè)施及混合驅(qū)動(dòng)裝置
【背景技術(shù)】
[0002] 根據(jù)DE198 50 549A1公知一種具有混合驅(qū)動(dòng)裝置的機(jī)動(dòng)車輛,其中,混合驅(qū)動(dòng) 裝置包括內(nèi)燃機(jī)、電機(jī)和設(shè)計(jì)成雙離合變速器的變速器。DE198 50 549A1的混合驅(qū)動(dòng)裝 置的雙離合變速器具有兩個(gè)分變速器,它們各具有單獨(dú)的輸入軸和共同的輸出軸。根據(jù) DE198 50 549A1的雙離合變速器的分變速器具有形狀配合的(formschliissig)換檔元件, 兩個(gè)輸入軸能夠通過(guò)所述形狀配合的換檔元件選擇與共同的輸出軸連接。電機(jī)連接在至 少一個(gè)分變速器的至少一個(gè)輸入軸上。根據(jù)此現(xiàn)有技術(shù),為各個(gè)輸入軸分配有摩擦配合 (reibschliissig)離合器,以便將內(nèi)燃機(jī)連接在相應(yīng)的分變速器的相應(yīng)輸入軸上。
[0003] 根據(jù)DE10 2005 035 328A1公知另一具有混合驅(qū)動(dòng)裝置的機(jī)動(dòng)車輛,其中,混合 驅(qū)動(dòng)裝置包括內(nèi)燃機(jī)、電機(jī)和設(shè)計(jì)成雙離合變速器的變速器。根據(jù)該現(xiàn)有技術(shù)也為雙離合 變速器的兩個(gè)輸入軸的每一個(gè)分配有摩擦配合離合器,使第一摩擦配合離合器的輸出側(cè)半 部直接聯(lián)接在第一分變速器的第一輸入軸上,第二摩擦配合離合器的輸出側(cè)半部直接聯(lián)接 在第二分變速器的第二輸入軸上。
[0004] 利用根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)公知的混合驅(qū)動(dòng)裝置或用于混合驅(qū)動(dòng)裝置的包括變速器和電 機(jī)的設(shè)施已經(jīng)可以在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)側(cè)的功能。
[0005] 然而存在如下地改進(jìn)用于混合驅(qū)動(dòng)裝置的包括變速器和電機(jī)的設(shè)施以及具有這 種設(shè)施的混合驅(qū)動(dòng)裝置的需求,即,僅利用唯一的電機(jī)可以增加所能提供功能的數(shù)量和類 型,從而可以實(shí)現(xiàn)舒適的和動(dòng)態(tài)的行駛運(yùn)行以及實(shí)現(xiàn)良好的效率。即使與電機(jī)協(xié)同工作的 電儲(chǔ)能器耗盡時(shí)也應(yīng)當(dāng)保證良好的功能性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 由此出發(fā)本發(fā)明任務(wù)在于,實(shí)現(xiàn)一種用于機(jī)動(dòng)車輛的混合驅(qū)動(dòng)裝置的包括變速器 和電機(jī)的新型設(shè)施以及一種機(jī)動(dòng)車輛的新型混合驅(qū)動(dòng)裝置。
[0007] 該任務(wù)通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)施解決。根據(jù)本發(fā)明,在第一摩擦配合離合器的 驅(qū)動(dòng)側(cè)離合器半部和第二摩擦配合離合器的驅(qū)動(dòng)側(cè)離合器半部之間設(shè)有第三離合器。
[0008] 因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明在第一摩擦配合離合器的和第二摩擦配合離合器的驅(qū)動(dòng)側(cè)離合 器半部之間設(shè)有第三離合器,針對(duì)第一摩擦配合離合器和第二摩擦配合離合器不再存在共 同的、牢固連接的驅(qū)動(dòng)軸。僅當(dāng)?shù)谌x合器閉合時(shí),第一摩擦配合離合器的和第二摩擦配合 離合器的驅(qū)動(dòng)側(cè)離合器半部才相連。為此,第一摩擦配合離合器和第二摩擦配合離合器未 實(shí)施為雙離合器,更確切地說(shuō),它們通過(guò)兩個(gè)單獨(dú)的離合器實(shí)現(xiàn)。
[0009] 第三離合器設(shè)計(jì)成摩擦配合離合器或形狀配合離合器。第三離合器實(shí)施為形狀配 合離合器是優(yōu)選的,因?yàn)樾螤钆浜想x合器與摩擦配合離合器相比需要的結(jié)構(gòu)空間更少,此 外可以降低帶排損失。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明有利的第一改進(jìn)方案,第一摩擦配合離合器的驅(qū)動(dòng)側(cè)離合器半部能直 接聯(lián)接在內(nèi)燃機(jī)上,其中,第二摩擦配合離合器的驅(qū)動(dòng)側(cè)離合器半部直接聯(lián)接在電機(jī)上。 [0011] 根據(jù)本發(fā)明另選的有利的第二改進(jìn)方案,第一摩擦配合離合器的驅(qū)動(dòng)側(cè)離合器半 部在中間設(shè)有第四離合器的情況下能間接地聯(lián)接在內(nèi)燃機(jī)上,其中,第二摩擦配合離合器 的驅(qū)動(dòng)側(cè)離合器半部直接聯(lián)接在電機(jī)上。
[0012] 當(dāng)依據(jù)本發(fā)明的設(shè)施除了第一摩擦配合離合器、第二摩擦配合離合器和第三摩擦 配合或形狀配合離合器之外還包括第四離合器時(shí),能夠進(jìn)一步增加所能提供的功能的數(shù) 量。
[0013] 尤其有利的是本發(fā)明的變型方案,其中,要么第三離合器要么第四離合器實(shí)施為 形狀配合離合器,并且這兩個(gè)離合器的另一個(gè)實(shí)施為摩擦配合離合器。借此可以在最小化 結(jié)構(gòu)空間需求和最小化帶排損失的情況下最大化所能提供的功能的數(shù)量。
[0014] 依據(jù)本發(fā)明的混合驅(qū)動(dòng)裝置在權(quán)利要求14中限定。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015] 本發(fā)明的優(yōu)選改進(jìn)方案由從屬權(quán)利要求和如下說(shuō)明得到。本發(fā)明的實(shí)施例不局限 于此地借助附圖進(jìn)一步說(shuō)明。其中:
[0016] 圖1是機(jī)動(dòng)車輛的依據(jù)本發(fā)明的第一混合驅(qū)動(dòng)裝置或者用于混合驅(qū)動(dòng)裝置的包 括變速器、電機(jī)的依據(jù)本發(fā)明的第一設(shè)施連同內(nèi)燃機(jī)的示意圖;
[0017] 圖2是機(jī)動(dòng)車輛的依據(jù)本發(fā)明的第二混合驅(qū)動(dòng)裝置或者用于混合驅(qū)動(dòng)裝置的包 括變速器、電機(jī)的依據(jù)本發(fā)明的第二設(shè)施連同內(nèi)燃機(jī)的示意圖;
[0018] 圖3是機(jī)動(dòng)車輛的依據(jù)本發(fā)明的第三混合驅(qū)動(dòng)裝置或者用于混合驅(qū)動(dòng)裝置的包 括變速器、電機(jī)的依據(jù)本發(fā)明的第三設(shè)施連同內(nèi)燃機(jī)的示意圖;
[0019] 圖4是機(jī)動(dòng)車輛的依據(jù)本發(fā)明的第四混合驅(qū)動(dòng)裝置或者用于混合驅(qū)動(dòng)裝置的包 括變速器、電機(jī)的依據(jù)本發(fā)明的第四設(shè)施連同內(nèi)燃機(jī)的示意圖;以及
[0020] 圖5是機(jī)動(dòng)車輛的依據(jù)本發(fā)明的第五混合驅(qū)動(dòng)裝置或者用于混合驅(qū)動(dòng)裝置的包 括變速器、電機(jī)的依據(jù)本發(fā)明的第五設(shè)施連同內(nèi)燃機(jī)的示意圖;以及
[0021] 圖6是機(jī)動(dòng)車輛的依據(jù)本發(fā)明的另一混合驅(qū)動(dòng)裝置或者用于混合驅(qū)動(dòng)裝置的包 括變速器、電機(jī)的依據(jù)本發(fā)明的另一設(shè)施連同內(nèi)燃機(jī)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 圖1至圖6示出機(jī)動(dòng)車輛的依據(jù)本發(fā)明的混合驅(qū)動(dòng)裝置1的或者用于混合驅(qū)動(dòng)裝 置1的依據(jù)本發(fā)明的設(shè)施的優(yōu)選實(shí)施方式,其中,所述設(shè)施至少分別包括變速器4和電機(jī)3, 并且其中,各混合驅(qū)動(dòng)裝置1除了具有由變速器4和電機(jī)3組成的相應(yīng)的設(shè)施之外還具有 內(nèi)燃機(jī)2。
[0023] 變速器4設(shè)計(jì)成具有兩個(gè)分變速器5和6的多級(jí)換檔變速器,其中,這兩個(gè)分變速 器5和6各具有單獨(dú)的輸入軸7或8和共同的輸出軸9。
[0024] 第一分變速器5在圖1的實(shí)施例中提供前進(jìn)檔"1"、"3"、"5"和"7"。第二分變速 器6在所示實(shí)施例中提供前進(jìn)檔"2"、"4"和"6"以及倒檔"R"。
[0025] 具有兩個(gè)分變速器5和6的變速器4根據(jù)圖1具有多個(gè)組成換檔組件10的、形狀 配合的換檔元件,通過(guò)所述換檔元件,兩個(gè)分變速器5和6的兩個(gè)輸入軸7和8的每一個(gè)能 夠選擇與變速器4的輸出軸9連接,其中,變速器4的輸出軸9充當(dāng)輸出裝置。
[0026] 這里需要說(shuō)明的是,在所示的優(yōu)選實(shí)施例中,兩個(gè)分變速器5和6的兩個(gè)輸入軸7 和8彼此同軸地布置。在此,第二輸入軸8實(shí)施為空心軸,其區(qū)段式地同心地環(huán)繞第一輸入 軸7。然而也可以與此不同,S卩,電機(jī)不是同軸地接入,而是例如利用圓柱齒輪級(jí)軸線錯(cuò)開(kāi)地 接入。這里還需要說(shuō)明的是,檔位在分變速器5和6上所示出的分布以及變速器中所用的 齒輪組本質(zhì)上僅是示例性的。與所示實(shí)施例的區(qū)別是,變速器也可以具有行星齒輪組或與 圓柱齒輪組相結(jié)合的行星齒輪組。這里還需要說(shuō)明的是,內(nèi)燃機(jī)2和電機(jī)3也可以定位在 變速器4的不同的、彼此對(duì)置的側(cè)上,其中,變速器4定位在電機(jī)3和內(nèi)燃機(jī)2之間。為此, 其中一個(gè)變速器輸入軸必須在變速器4的另一側(cè)上引導(dǎo)。
[0027] 為第一分變速器5的第一輸入軸7分配有第一摩擦配合離合器11,其中,第一摩擦 配合離合器11設(shè)在第一分變速器5和內(nèi)燃機(jī)2之間,使內(nèi)燃機(jī)2能通過(guò)第一摩擦配合離合 器11與第一分變速器5的第一輸入軸7連接或與其分離。
[0028] 為第二分變速器6的第二輸入軸8分配有第二摩擦配合離合器12,第二摩擦配合 離合器12設(shè)在第二分變速器6和電機(jī)3之間,使電機(jī)3能通過(guò)第二摩擦配合離合器12與 第二分變速器6的第二輸入軸8連接以及與其分離。
[0029] 根據(jù)圖1,第一摩擦配合離合器11的輸出側(cè)離合器半部13牢固地聯(lián)接在第一分變 速器5的第一輸入軸7上。
[0030] 此外,第二摩擦配合離合器12的輸出側(cè)離合器半部14牢固地聯(lián)接在第二分變速 器6的第二輸入軸8上。
[0031] 按照在此處的本發(fā)明,即,設(shè)置有第三離合器15,其設(shè)在第一摩擦配合離合器13 的驅(qū)動(dòng)側(cè)離合器半部6和第二摩擦配合離合器12的驅(qū)動(dòng)側(cè)離合器半部17之間。
[0032] 設(shè)在兩個(gè)摩擦配合離合器12和13的驅(qū)動(dòng)側(cè)離合器半部16和17之間的第三離合 器15在圖1的實(shí)施例中實(shí)施為形狀配合離合器。
[0033] 而在圖2的實(shí)施例中,第三離合器15實(shí)施為摩擦配合離合器,圖2的實(shí)施例關(guān)于 所有其它細(xì)節(jié)與圖1的實(shí)施例一致。
[0034] 在圖1和圖2的實(shí)施例中,電機(jī)3分別牢固地且直接地與第二摩擦配合離合器12 的驅(qū)動(dòng)側(cè)離合器半部17聯(lián)接。同樣在圖1和圖2的實(shí)施例中,內(nèi)燃機(jī)2直接地且牢固地與 第一摩擦配合離合器11的驅(qū)動(dòng)側(cè)離合器半部16聯(lián)接。
[0035] 在圖1和圖2中,當(dāng)?shù)谝荒Σ僚浜想x合器11閉合且第二摩擦配合離合器12也閉 合而第三離合器15打開(kāi)時(shí),電機(jī)3與第二分變速器6聯(lián)接并且內(nèi)燃機(jī)1與第一分變速器5 聯(lián)接。當(dāng)?shù)谝荒Σ僚浜想x合器11打開(kāi)而第二摩擦配合離合器12閉合且第三離合器15也 閉合時(shí),不僅內(nèi)燃機(jī)2而且電機(jī)3均與第二分變速器6聯(lián)接。在圖1和圖2中,當(dāng)?shù)诙Σ?配合離合器12打開(kāi)而第一摩擦配合離合器11閉合且第三離合器15也閉合時(shí),內(nèi)燃機(jī)2和 電機(jī)3均與第一分變速器聯(lián)接。
[0036] 圖3至圖6示出本發(fā)明有利的改進(jìn)方案,其中,電機(jī)3直接地且牢固地與第二摩擦 配合離合器12的驅(qū)動(dòng)側(cè)離合器半部17聯(lián)接,而內(nèi)燃機(jī)2在中間設(shè)有第四離合器18情況下 間接地與第一摩擦配合離合器11的驅(qū)動(dòng)側(cè)離合器半部16聯(lián)接。在圖3和圖5中,第四離 合器18分別地實(shí)施為形狀配合離合器,而在圖4和圖6中,第四離合器18分別地實(shí)施為摩 擦配合離合器。
[0037] 尤其優(yōu)選的是圖4和圖5的設(shè)計(jì)方案,其中,兩個(gè)離合器15和18的其中一個(gè)實(shí)施 為摩擦配合離合器,而兩個(gè)離合器15和18的另一個(gè)實(shí)施為形狀配合離合器。在圖4的實(shí) 施例中,第三離合器15實(shí)施為形狀配合離合器,而第四離合器18實(shí)施為摩擦配合離合器。 相反地,在圖5中,第三離合器15實(shí)施為摩擦配合離合器,而第四離合器18實(shí)施為形狀配 合離合器。
[0038] 這些實(shí)施方案是優(yōu)選的,因?yàn)樗鼈兛梢栽谧钚』匾慕Y(jié)構(gòu)空間和最小化帶排損 失的情況下最大化混合動(dòng)力車輛的運(yùn)行類型的數(shù)量,如在下面的表格中歸納的那樣。
[0039] 所有依據(jù)本發(fā)明的變型方案的共同之處是,它們具有兩個(gè)摩擦配合離合器,S卩,設(shè) 在第一分變速器5和內(nèi)燃機(jī)2之間的第一摩擦配合離合器11以及設(shè)在第二分變速器6和 電機(jī)3之間的第二摩擦配合離合器12,其中,這兩個(gè)摩擦配合離合器11、12的輸出側(cè)離合器 半部13、14各牢固地與兩個(gè)分變速器5或6的兩個(gè)輸入軸7或8的其中一個(gè)相連,并且其 中,這兩個(gè)摩擦配合離合器11、12的驅(qū)動(dòng)側(cè)離合器半部16、17能通過(guò)第三離合器15連接和 彼此分離。在此,可以如已實(shí)施的那樣,第三離合器15要么形狀配合地要么摩擦配合地實(shí) 施,其中,在本發(fā)明優(yōu)選設(shè)計(jì)方案中還存在第四離合器18,當(dāng)?shù)谌x合器15是摩擦配合的 而第四離合器18是形狀配合的,而第三離合器15是形狀配合的時(shí),則第四離合器18是摩 擦配合的。
[0040] 變型方案 變型方案 變型方案 變型方案變型方案變型方案 圖1 圖2 圖3 圖4 圖5 圖6 電機(jī)作為動(dòng)力換檔元件 X XX XXX 無(wú)帶排損失下的電動(dòng)行駛 X - X XX- 從充電運(yùn)行出發(fā)來(lái)起動(dòng) X X X XXX 牽引啟動(dòng)(TowStart) X XX XXX 以相對(duì)于內(nèi)燃機(jī)有傳動(dòng)比的方式 " " ~ " " ~~ _來(lái)牽引啟動(dòng)__^__X X__X ^ X 行駛啟動(dòng)(DriveStart) - x - x x x 電動(dòng)動(dòng)力換檔 . . x x x x 緊急制動(dòng)時(shí)的防停機(jī) X XX XXX 內(nèi)燃機(jī)起動(dòng) X XX XXX 無(wú)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)下的內(nèi)燃機(jī)緊急運(yùn)行 X XX XXX 通過(guò)滑差運(yùn)行著的離合器電動(dòng)行 ' ' ' ' ' '^ _ , X. X. X X. X. X. _5?_______ 內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力換檔 X XX XXX 獨(dú)立于內(nèi)燃機(jī)和電機(jī)地選檔 X XX XXX
[0041] 下面簡(jiǎn)短地論述以上表格所歸納的功能,這些功能在本發(fā)明的各實(shí)施方式中完整 或部分地提供。
[0042] 在"電機(jī)作為動(dòng)力換檔元件"的功能中,在混合驅(qū)動(dòng)裝置中也就是說(shuō)以內(nèi)燃機(jī)2和 電機(jī)(ΕΜ) 3來(lái)行駛時(shí),動(dòng)力換檔以交替支持輸出力矩來(lái)實(shí)施。當(dāng)在第一分變速器5中換檔 時(shí),電機(jī)3可以通過(guò)第二分變速器6來(lái)支持輸出力矩。當(dāng)在第二分變速器6中實(shí)施換檔時(shí), 內(nèi)燃機(jī)2可以通過(guò)第一分變速器5來(lái)支持輸出力矩。在實(shí)施這種換檔期間,在摩擦換檔元 件上不產(chǎn)生由于摩擦效果而造成的能量損耗。
[0043] 在"無(wú)帶排損失下的電動(dòng)行駛"的功能中,在關(guān)閉內(nèi)燃機(jī)2通過(guò)電機(jī)(B03的純電 動(dòng)行駛的情況中在摩擦離合器上不產(chǎn)生帶排損失。這在如下情況中是可能的,即,存在形狀 配合離合器用以脫開(kāi)內(nèi)燃機(jī)2。兩個(gè)分變速器5和6之內(nèi)的換檔元件在所示實(shí)施例中形狀 配合地實(shí)施。"無(wú)帶排損失下的電動(dòng)行駛"功能尤其在電動(dòng)行駛所占比重較高的所謂的插電 式混合動(dòng)力的情況下是有意義的。
[0044] 在"從充電運(yùn)行出發(fā)來(lái)起動(dòng)"的功能中,電機(jī)3必須在儲(chǔ)能器耗盡的情況下發(fā)電機(jī) 式地工作,以便為混合動(dòng)力車輛的用電機(jī)構(gòu)例如電運(yùn)行空調(diào)設(shè)備供電。在這種情況下,內(nèi)燃 機(jī)2和電機(jī)3必須是連接的。如果在混合動(dòng)力車輛處于靜止或接近處于靜止的情況下需要 這樣,那么仍必須能夠確保無(wú)延遲的起動(dòng)。為此,在內(nèi)燃機(jī)2和電機(jī)3的組合及變速器4的 其中一個(gè)分變速器5、6間需要摩擦配合離合器,通過(guò)該摩擦配合離合器可以無(wú)延遲地施加 起動(dòng)力矩。
[0045] 在"牽引啟動(dòng)"的功能中,在電動(dòng)行駛期間,內(nèi)燃機(jī)2通過(guò)摩擦配合離合器來(lái)拖拽。 通過(guò)電機(jī)3可以補(bǔ)償這種拖拽力矩,從而在輸出裝置上不會(huì)察覺(jué)到牽引啟動(dòng)。
[0046] 在"以相對(duì)于內(nèi)燃機(jī)有傳動(dòng)比的方式來(lái)牽引啟動(dòng)"的功能中,內(nèi)燃機(jī)(VM)2與電機(jī) 3相比較遠(yuǎn)地向輸出裝置進(jìn)行傳動(dòng)。這可以通過(guò)如下方式實(shí)現(xiàn),S卩,電機(jī)3和內(nèi)燃機(jī)2在內(nèi) 燃機(jī)2拖拽的情況下不與同一個(gè)分變速器連接,而是使用不同的分變速器。在內(nèi)燃機(jī)使用 的分變速器中與在電機(jī)3使用的分變速器中相比掛入更高的檔位或者說(shuō)更小的傳動(dòng)比。這 樣的優(yōu)點(diǎn)是,在啟動(dòng)內(nèi)燃機(jī)2的離合器上存在較小的轉(zhuǎn)速差。由此可以降低該離合器上的 功率損耗。電機(jī)3僅須補(bǔ)償較小的力矩,因?yàn)殡姍C(jī)3向輸出裝置更高傳動(dòng)比地傳動(dòng)。
[0047] "行駛啟動(dòng)(Drivestart)"的功能基本上與"牽引啟動(dòng)(TowStart)"相似,然而具 有相對(duì)于輸出裝置9的附加的轉(zhuǎn)矩分離。相對(duì)于輸出裝置的轉(zhuǎn)矩分離利用滑差運(yùn)行的摩 擦配合離合器來(lái)實(shí)施。在該摩擦離合器上的轉(zhuǎn)速差利用電機(jī)3來(lái)調(diào)節(jié)。針對(duì)"行駛啟動(dòng) (Drivestart)"功能而言,電機(jī)3和內(nèi)燃機(jī)2之間需要摩擦配合離合器,并且電機(jī)3和第一 分變速器5之間需要摩擦配合離合器。
[0048] 在"電動(dòng)動(dòng)力換檔"功能中,在純電動(dòng)行駛和因此在關(guān)閉內(nèi)燃機(jī)2的情況下,通過(guò) 摩擦配合離合器來(lái)進(jìn)行動(dòng)力換檔是可能的。以這種方式可以在純電動(dòng)運(yùn)行中無(wú)牽引力中斷 地切換變速器4的檔位。
[0049] "緊急制動(dòng)時(shí)的防停機(jī)"的功能僅當(dāng)在內(nèi)燃機(jī)2向輸出裝置的動(dòng)力傳遞中設(shè)置有摩 擦配合離合器才可以實(shí)現(xiàn),因?yàn)槟Σ僚浜想x合器在負(fù)荷情況下也可以打開(kāi)。形狀配合離合 器在這種情況下不能順利打開(kāi)且內(nèi)燃機(jī)2可能會(huì)停機(jī)。
[0050] 在"內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)"的功能中,內(nèi)燃機(jī)式的起動(dòng)可以通過(guò)摩擦配合離合器在不借 助電機(jī)3來(lái)支持的情況下實(shí)現(xiàn)。內(nèi)燃機(jī)(VM)2和電機(jī)3的起動(dòng)力矩可以在功效定向的 (leistungsorientiert)運(yùn)行中求和或累加。為此,在內(nèi)燃機(jī)2向兩個(gè)分變速器5或6中的 其中一個(gè)分變速器的動(dòng)力傳遞中需要摩擦配合離合器。此功能例如當(dāng)電機(jī)的功率電子部件 失靈時(shí)作為緊急運(yùn)行也是有幫助的。
[0051] "無(wú)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)下的內(nèi)燃機(jī)緊急運(yùn)行"功能可以實(shí)現(xiàn)純內(nèi)燃機(jī)式的起動(dòng)。此功能尤其 在電機(jī)3在其轉(zhuǎn)子內(nèi)具有永磁體時(shí)具有優(yōu)點(diǎn),因?yàn)榉駝t會(huì)在轉(zhuǎn)子隨同轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)感生出電壓。
[0052] "通過(guò)滑差運(yùn)行著的離合器電動(dòng)行駛"功能的優(yōu)點(diǎn)是在電機(jī)3停止或電機(jī)3的轉(zhuǎn)速 非常低時(shí)避免所謂的額定值降低。當(dāng)電機(jī)3的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速過(guò)低時(shí),尤其是在同步電機(jī)的情況 下,在逆變器中,功率半導(dǎo)體總是以同一相位來(lái)負(fù)荷,從而轉(zhuǎn)矩由于熱力原因而在確定時(shí)間 之后必須進(jìn)行調(diào)節(jié)。額定值降低的這種影響可以被避免。
[0053] 通過(guò)"內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力換檔"可以在混合動(dòng)力運(yùn)行中通過(guò)摩擦離合器來(lái)進(jìn)行常規(guī)的動(dòng) 力換檔。
[0054] 在"獨(dú)立于內(nèi)燃機(jī)和電機(jī)地選檔"功能中,在內(nèi)燃機(jī)(VM)2和電機(jī)(EM)3的混合動(dòng) 力運(yùn)行下可以如下方式部分地選擇其它傳動(dòng)比,即,使得不僅內(nèi)燃機(jī)2而且電機(jī)3均在其最 佳運(yùn)行點(diǎn)運(yùn)行。
[0055] 根據(jù)以上的表格得出結(jié)論:針對(duì)圖4和圖5的變型方案可以利用所有上述功能。 因而圖4和圖5的變型方案是特別有利的。
[0056] 附圖標(biāo)記列表
[0057] 1混合驅(qū)動(dòng)裝置
[0058] 2內(nèi)燃機(jī)
[0059] 3 電機(jī)
[0060] 4變速器
[0061] 5第一分變速器
[0062] 6第二分變速器
[0063] 7第一輸入軸
[0064] 8第二輸入軸
[0065] 9輸出軸
[0066] 10換檔組件
[0067] 11第一摩擦配合離合器
[0068] 12第二摩擦配合離合器
[0069] 13輸出側(cè)離合器半部 [0070] 14輸出側(cè)離合器半部
[0071] 15第三離合器
[0072] 16驅(qū)動(dòng)側(cè)離合器半部
[0073] 17驅(qū)動(dòng)側(cè)離合器半部
[0074] 18第四離合器
【權(quán)利要求】
1. 一種用于機(jī)動(dòng)車輛的混合驅(qū)動(dòng)裝置的、包括變速器(4)和電機(jī)(3)的設(shè)施,其中,所 述變速器(4)設(shè)計(jì)成具有兩個(gè)分變速器(5、6)的多級(jí)換檔變速器,所述分變速器各具有單 獨(dú)的輸入軸(7、8)和共同的輸出軸(9),其中,兩個(gè)輸入軸(7、8)能通過(guò)所述分變速器(5、6) 的形狀配合的換檔元件選擇與所述共同的輸出軸(9)連接,其中,為第一分變速器(5)的第 一輸入軸(7 )分配有第一摩擦配合離合器(11 ),使所述第一摩擦配合離合器能設(shè)在所述第 一分變速器(5)和內(nèi)燃機(jī)(2)之間,并且其中,為第二分變速器(6)的第二輸入軸(8)分配 有第二摩擦配合離合器(12),使所述第二摩擦配合離合器設(shè)在所述第二分變速器(6)和所 述電機(jī)(3)之間,其特征在于,在所述第一摩擦配合離合器(11)的驅(qū)動(dòng)側(cè)離合器半部(16) 和所述第二摩擦配合離合器(12)的驅(qū)動(dòng)側(cè)離合器半部(17)之間設(shè)有第三離合器(15)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)施,其特征在于,所述第一摩擦配合離合器(11)的輸出側(cè) 離合器半部(13)牢固地與所述第一分變速器(5)的第一輸入軸(7)聯(lián)接,并且所述第二摩 擦配合離合器(12)的輸出側(cè)離合器半部(14)牢固地與所述第二分變速器(6)的第二輸入 軸(8)聯(lián)接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)施,其特征在于,當(dāng)所述第一摩擦配合離合器(11)打 開(kāi)而所述第二摩擦配合離合器(12)閉合且所述第三離合器(15)打開(kāi)時(shí),所述電機(jī)(3)與所 述第二分變速器(6)聯(lián)接,然而,當(dāng)所述第一摩擦配合離合器(11)閉合而所述第二摩擦配 合離合器(12)打開(kāi)且所述第三離合器(15)閉合時(shí),所述電機(jī)(3)與所述第一分變速器(5) 聯(lián)接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的設(shè)施,其特征在于,所述第三離合器(15)設(shè)計(jì) 成摩擦配合離合器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的設(shè)施,其特征在于,所述第三離合器(15)設(shè)計(jì) 成形狀配合離合器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的設(shè)施,其特征在于,所述第一摩擦配合離合器 (11)的驅(qū)動(dòng)側(cè)離合器半部(16)能直接聯(lián)接在所述內(nèi)燃機(jī)(2)上,所述第二摩擦配合離合器 (12 )的驅(qū)動(dòng)側(cè)離合器半部(17 )直接聯(lián)接在所述電機(jī)(3 )上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)施,其特征在于,當(dāng)所述第一摩擦配合離合器(11)閉合時(shí), 所述內(nèi)燃機(jī)(2)聯(lián)接在所述第一分變速器(5)上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的設(shè)施,其特征在于,所述第一摩擦配合離合器 (11)的驅(qū)動(dòng)側(cè)離合器半部(16)在中間設(shè)有第四離合器(18)情況下能間接地聯(lián)接在所述內(nèi) 燃機(jī)(2)上,并且所述第二摩擦配合離合器(12)的驅(qū)動(dòng)側(cè)離合器半部(17)直接地聯(lián)接在所 述電機(jī)(3)上。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)施,其特征在于,當(dāng)所述第一摩擦配合離合器(11)和所述 第四離合器(18)均閉合時(shí),所述內(nèi)燃機(jī)(2)聯(lián)接在所述第一分變速器(5)上。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的設(shè)施,其特征在于,所述第四離合器(18)設(shè)計(jì)成摩擦配 合離合器。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)施,其特征在于,所述第三離合器(15)設(shè)計(jì)成形狀配合 宦人興 兩口名> 〇
12. 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的設(shè)施,其特征在于,所述第四離合器(18)設(shè)計(jì)成形狀配 合離合器。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)施,其特征在于,所述第三離合器(15)設(shè)計(jì)成摩擦配合 宦人興 兩口名> 〇
14. 機(jī)動(dòng)車輛的混合驅(qū)動(dòng)裝置,其具有內(nèi)燃機(jī)(2)和根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所 述的設(shè)施。
【文檔編號(hào)】B60K6/387GK104108308SQ201410160399
【公開(kāi)日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2014年4月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月19日
【發(fā)明者】約翰尼斯·卡爾滕巴赫, 烏韋·格里斯邁爾 申請(qǐng)人:Zf腓德烈斯哈芬股份公司