具有連續(xù)可變變速器的混合動(dòng)力電動(dòng)車輛的制作方法【專利摘要】提供了一種具有連續(xù)可變變速器的混合動(dòng)力電動(dòng)車輛。連續(xù)可變變速器還包括前進(jìn)斷開離合器,其構(gòu)造為將連續(xù)可變變速器和第一組驅(qū)動(dòng)輪選擇性地聯(lián)接和解除聯(lián)接。混合動(dòng)力電動(dòng)車輛還包括后e-軸組件,其允許車輛以純電動(dòng)模式操作,在純電動(dòng)模式中,車輛通過完全由至少一個(gè)電子功率部件產(chǎn)生的功率被推進(jìn)。當(dāng)車輛以純電動(dòng)模式操作時(shí),變速器斷開離合器被脫開,使得連續(xù)可變變速器從第一組驅(qū)動(dòng)輪解除聯(lián)接,以允許連續(xù)可變變速器在低損失狀態(tài)下操作。還提供了在純電動(dòng)模式和混合動(dòng)力模式之間轉(zhuǎn)換全輪驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力電動(dòng)車輛的方法,即完成“飛速起動(dòng)”的方法?!緦@f明】具有連續(xù)可變變速器的混合動(dòng)力電動(dòng)車輛【
技術(shù)領(lǐng)域:
】[0001]本教導(dǎo)大致包括具有連續(xù)可變變速器的車輛,構(gòu)造為混合動(dòng)力電動(dòng)車輛。【
背景技術(shù):
】[0002]通常,連續(xù)可變變速器是能夠通過最大齒輪比和最小齒輪比之間的無限數(shù)量的有效齒輪比的無級(jí)變速的變速器。[0003]典型的帶式連續(xù)可變變速器包括兩個(gè)帶輪,每個(gè)帶輪具有兩個(gè)槽輪(sheave)。帶在兩個(gè)帶輪之間行進(jìn),每個(gè)帶輪的兩個(gè)槽輪將帶夾持在其間。帶和每個(gè)帶輪的槽輪之間的摩擦接合將帶聯(lián)接至每個(gè)帶輪,以將扭矩從一個(gè)帶輪傳遞至另一個(gè)。帶輪中的一個(gè)可用作驅(qū)動(dòng)或輸入帶輪,從而另一個(gè)帶輪(輸出或從動(dòng)帶輪)可被驅(qū)動(dòng)帶輪經(jīng)由帶驅(qū)動(dòng)。齒輪比是從動(dòng)帶輪的扭矩對(duì)驅(qū)動(dòng)帶輪的扭矩的比。齒輪比可通過將帶輪中的一個(gè)的兩個(gè)槽輪移動(dòng)得更近地在一起以及將另一帶輪的兩個(gè)槽輪移動(dòng)為更遠(yuǎn)地分開而被改變,導(dǎo)致帶在相應(yīng)帶輪上支承得更高或更低。[0004]環(huán)式連續(xù)可變變速器由盤和在盤之間傳遞動(dòng)力的輥?zhàn)訖C(jī)構(gòu)組成。環(huán)式連續(xù)可變變速器至少包括連接至發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)輸入盤和操作地連接至變速器輸出端的輸出盤。輸入盤和輸出盤在其之間限定腔體。腔體限定環(huán)表面。輥?zhàn)訖C(jī)構(gòu)布置在氣體內(nèi),且構(gòu)造為在輥?zhàn)訖C(jī)構(gòu)跨過環(huán)表面移動(dòng)時(shí)改變扭矩傳動(dòng)比。輥?zhàn)訖C(jī)構(gòu)在腔體內(nèi)的簡(jiǎn)單傾斜改變輸入盤和輸出盤的接合的相對(duì)直徑,且遞增地改變扭矩傳動(dòng)比,提供扭矩傳動(dòng)比的平滑、幾乎立即的改變。因此,環(huán)式連續(xù)可變變速器能夠以高效率掌控極高的扭矩。【
發(fā)明內(nèi)容】[0005]提供了一種具有連續(xù)可變變速器的混合動(dòng)力電動(dòng)車輛。車輛包括第一組驅(qū)動(dòng)輪和第二組驅(qū)動(dòng)輪。車輛還包括主功率源,主功率源具有可旋轉(zhuǎn)的輸出構(gòu)件,用于將扭矩傳遞至連續(xù)可變變速器。[0006]連續(xù)可變變速器構(gòu)造為將扭矩從主功率源傳遞至第一組驅(qū)動(dòng)輪。連續(xù)可變變速器可以是帶式連續(xù)可變變速器和環(huán)式連續(xù)可變變速器中的一種。連續(xù)可變變速器還包括前進(jìn)斷開離合器,其構(gòu)造為將連續(xù)可變變速器和第一組驅(qū)動(dòng)輪選擇性地聯(lián)接和解除聯(lián)接。[0007]混合動(dòng)力電動(dòng)車輛還包括輔助功率源。輔助功率源操作地連接至第二組驅(qū)動(dòng)輪,并構(gòu)造為向其傳遞扭矩。[0008]優(yōu)選地,在所述車輛中,主功率源包括內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和第一電子功率部件,所述第一電子功率部件構(gòu)造為曲柄起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。[0009]優(yōu)選地,在所述車輛中,輔助功率源包括第二電子功率部件,第二電子功率部件具有第二電子功率部件輸出端。[0010]優(yōu)選地,在所述車輛中,每一個(gè)相應(yīng)輥?zhàn)訖C(jī)構(gòu)施加側(cè)向力至相應(yīng)的第一驅(qū)動(dòng)盤和第二驅(qū)動(dòng)盤中的一個(gè)以及從動(dòng)盤,以限定變速器輸入構(gòu)件和從動(dòng)盤之間的變速器扭矩比。[0011]優(yōu)選地,車輛還包括后差速器,后差速器操作地連接至第二電子功率部件輸出端,后差速器還構(gòu)造為將扭矩從第二電子功率部件傳遞至第二組驅(qū)動(dòng)輪。[0012]優(yōu)選地,車輛具有純電動(dòng)操作模式和混合動(dòng)力操作模式,使得第二電子功率部件經(jīng)由第二組驅(qū)動(dòng)輪推進(jìn)車輛,其中在純電動(dòng)操作模式下,功率完全由第二電子功率部件產(chǎn)生。[0013]優(yōu)選地,當(dāng)車輛以純電動(dòng)模式操作時(shí),變速器斷開離合器被脫開,使得連續(xù)可變變速器從第一組驅(qū)動(dòng)輪解除聯(lián)接,允許連續(xù)可變變速器以低損失狀態(tài)操作。[0014]優(yōu)選地,其中,第一電子功率部件是第一馬達(dá)-發(fā)電機(jī)單元。[0015]優(yōu)選地,其中,第二電子功率部件是電馬達(dá)和第二馬達(dá)-發(fā)電機(jī)單元中的一種。[0016]還提供了在純電動(dòng)模式和混合動(dòng)力操作模式之間轉(zhuǎn)換全輪驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力電動(dòng)車輛的方法,即完成“飛速起動(dòng)”的方法。該方法包括以下步驟:經(jīng)由控制器檢測(cè)對(duì)從純電動(dòng)操作模式至混合動(dòng)力操作模式的改變的請(qǐng)求;通過控制器信號(hào)通知從純電動(dòng)操作模式至混合動(dòng)力操作模式的期望改變;起動(dòng)第一電子功率部件以曲柄起動(dòng)發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī);通過控制器確定期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度和期望的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩,以產(chǎn)生期望水平的變速器輸出扭矩;接合前進(jìn)斷開離合器,以將連續(xù)可變變速器與第一組驅(qū)動(dòng)輪選擇性地聯(lián)接;和在混合動(dòng)力動(dòng)力操作模式下,通過從連續(xù)可變變速器傳輸至第一組驅(qū)動(dòng)輪的扭矩和從第二電子功率部件傳輸至第二組驅(qū)動(dòng)輪的扭矩為車輛提供功率。[0017]優(yōu)選地,提供了一種在當(dāng)前操作模式和目標(biāo)操作模式之間轉(zhuǎn)變?nèi)嗱?qū)動(dòng)混合動(dòng)力電動(dòng)車輛的方法,包括:[0018]經(jīng)由控制器檢測(cè)對(duì)從當(dāng)前操作模式至目標(biāo)操作模式的改變的請(qǐng)求,其中,當(dāng)前操作模式是純電動(dòng)操作模式,目標(biāo)操作模式是混合動(dòng)力操作模式;[0019]經(jīng)由控制器信號(hào)通知從當(dāng)前操作模式至目標(biāo)操作模式的期望改變;[0020]起動(dòng)第一電子功率部件以曲柄起動(dòng)車輛的發(fā)動(dòng)機(jī);[0021]經(jīng)由控制器確定期望發(fā)動(dòng)機(jī)速度和期望發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩,以產(chǎn)生期望水平的變速器輸出扭矩;[0022]接合前進(jìn)斷開離合器,以將連續(xù)可變變速器與第一組驅(qū)動(dòng)輪選擇性地聯(lián)接,使得來自連續(xù)可變變速器的扭矩被傳輸至第一組驅(qū)動(dòng)輪;和[0023]在目標(biāo)操作模式下,通過從連續(xù)可變變速器傳輸至第一組驅(qū)動(dòng)輪的扭矩和從第一電子功率部件傳輸至第二組驅(qū)動(dòng)輪的扭矩為車輛提供功率。[0024]本發(fā)明的上述特征和優(yōu)勢(shì)及其他特征和優(yōu)勢(shì)將從用于實(shí)施如所附的權(quán)利要求中定義的本發(fā)明的一些最佳模式和其它實(shí)施例的以下詳細(xì)描述連同附圖時(shí)顯而易見?!緦@綀D】【附圖說明】[0025]圖1是具有連續(xù)可變變速器的全輪驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力電動(dòng)車輛的示意圖;[0026]圖2是示例帶式連續(xù)可變變速器的示意性透視和局部剖視圖;[0027]圖3是示例帶式連續(xù)可變變速器的剖視圖;[0028]圖4是示例環(huán)式連續(xù)可變變速器的示意性透視圖;[0029]圖5是示例環(huán)式連續(xù)可變變速器的剖視圖;[0030]圖6是詳細(xì)描述在當(dāng)前操作模式和目標(biāo)操作模式之間轉(zhuǎn)變?nèi)嗱?qū)動(dòng)混合動(dòng)力電動(dòng)車輛的方法,其中,當(dāng)前操作模式是純電動(dòng)模式,目標(biāo)操作模式是混合動(dòng)力模式,即完成“飛速起動(dòng)”?!揪唧w實(shí)施方式】[0031]詳細(xì)描述和附圖或視圖支持和描述本發(fā)明,但是本發(fā)明的范圍僅由權(quán)利要求限定。盡管已詳細(xì)描述了用于執(zhí)行要求保護(hù)的發(fā)明的最佳模式和其他實(shí)施例,存在各種替換設(shè)計(jì)和實(shí)施例,用于實(shí)踐限定在所附權(quán)利要求中的本發(fā)明。[0032]參考附圖,其中相同的幅圖標(biāo)記在幾幅圖中指向相同的部件,提供了混合動(dòng)力電動(dòng)車輛10。圖1示出裝配有電動(dòng)全輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的混合動(dòng)力電動(dòng)車輛10。車輛10包括主功率源15和輔助功率源17。主功率源15可包括構(gòu)造為通過連續(xù)可變變速器32a、32b和第一軸44經(jīng)由第一組輪12驅(qū)動(dòng)車輛的第一電子功率部件20和內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)18。輔助功率源17可包括第二電子功率部件16,構(gòu)造為驅(qū)動(dòng)第二組驅(qū)動(dòng)輪14。[0033]第一和第二電子功率部件16、20從與其電互連的功率存儲(chǔ)裝置28接收功率。功率存儲(chǔ)裝置28構(gòu)造為將功率傳遞至第一電子功率部件20和從其接收功率,將功率傳遞至第二電子功率部件16、和將功率提供至遍及車輛10的需要功率的其他電子裝置。[0034]內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)18包括可旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件30,可旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件30構(gòu)造為將扭矩經(jīng)由變速器輸入構(gòu)件34傳遞至連續(xù)可變變速器32a、32b。變速器輸入構(gòu)件34可經(jīng)由扭矩轉(zhuǎn)換器73流體地聯(lián)接至旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件30。[0035]第一電子功率部件20可以是第一馬達(dá)-發(fā)電機(jī)單元,如圖1的示例性實(shí)施例中所示。第一電子功率部件20可經(jīng)由帶21直接連接至發(fā)動(dòng)機(jī)18。第一電子功率部件20還操作地連接至功率存儲(chǔ)裝置28,諸如高電壓電池等。當(dāng)?shù)谝浑娮庸β什考?0作為馬達(dá)操作時(shí),其從功率存儲(chǔ)裝置28接收電能,以驅(qū)動(dòng)連續(xù)可變變速器32a、32b或以曲柄起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。當(dāng)?shù)谝浑娮庸β什考?0作為發(fā)電機(jī)操作時(shí),其將電能傳遞至功率存儲(chǔ)裝置28,以為功率存儲(chǔ)裝置28充電。因而,連續(xù)可變變速器32a、32b可被僅內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)18、僅第一電子功率部件20、和內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)18和第一電子功率部件20的組合中的一種驅(qū)動(dòng)。[0036]混合動(dòng)力車輛10進(jìn)一步包括第二軸,第二軸構(gòu)造為全電子后軸或“后e-軸組件”22。后e-軸組件22操作地獨(dú)立于發(fā)動(dòng)機(jī)18、連續(xù)可變變速器32a、32b、和第一電子功率部件20。后e-軸組件22包括第二電子功率部件16,具有第二電子功率部件輸出端24。第二電子功率部件16可以是電馬達(dá)和第二馬達(dá)-發(fā)電機(jī)單元中的一個(gè),如圖1中所示。后e-軸組件22還包括后差速器26,后差速器構(gòu)造為從第二電子功率部件輸出端24接收扭矩,且進(jìn)一步構(gòu)造為將扭矩傳遞至第二組驅(qū)動(dòng)輪14,以推進(jìn)車輛10。[0037]第二電子功率部件16從功率存儲(chǔ)裝置28接收其電能。因而,第二電子功率部件16構(gòu)造為獨(dú)立于發(fā)電機(jī)18驅(qū)動(dòng)車輛10,且為車輛10提供請(qǐng)求式(on-demand)電軸驅(qū)動(dòng)。請(qǐng)求式電軸驅(qū)動(dòng)使得車輛10以完全電動(dòng)車輛或“純電動(dòng)”模式操作。此外,當(dāng)?shù)谝惠S44和后e-軸組件22兩者均被它們相應(yīng)的功率源15、17驅(qū)動(dòng)時(shí),車輛10被給予全輪驅(qū)動(dòng),且可以“電動(dòng)全輪驅(qū)動(dòng)模式”操作。[0038]在純電動(dòng)操作模式中,車輛10依靠完全由第二電子功率部件16供應(yīng)的功率操作。在混合動(dòng)力操作模式中,車輛10依靠由內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)18和第二電子功率部件16供應(yīng)的功率操作。車輛10還能夠以純發(fā)動(dòng)機(jī)模式操作,其中,車輛10通過完全由內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)18供應(yīng)的功率操作和被推進(jìn)。[0039]車輛10構(gòu)造為在多個(gè)動(dòng)力傳動(dòng)系構(gòu)造中操作。通過使用后e-軸組件22,車輛10可作為后輪驅(qū)動(dòng)車輛操作。通過后e-軸組件22與前輪驅(qū)動(dòng)構(gòu)造同時(shí)使用,車輛10可作為全輪驅(qū)動(dòng)車輛,在前輪驅(qū)動(dòng)構(gòu)造中,扭矩從內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)18傳遞至第一組驅(qū)動(dòng)輪12。車輛10可作為前輪驅(qū)動(dòng)車輛操作,其中扭矩從內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)18僅傳遞至第一組驅(qū)動(dòng)輪12。[0040]連續(xù)可變變速器32a、32b能夠通過最大齒輪比和最小齒輪比之間的無限數(shù)量的有效齒輪比無級(jí)變速。連續(xù)可變變速器32a、32b構(gòu)造為將扭矩從發(fā)動(dòng)機(jī)18和/或第一電子功率部件20傳遞至第一組驅(qū)動(dòng)輪12。連續(xù)可變變速器32a、32b可以是帶式連續(xù)可變變速器32a(圖2和3中示出)和環(huán)式連續(xù)可變變速器32b(圖4和5中所示)中的一種。連續(xù)可變變速器32a、32b的每一種構(gòu)造包括變速器輸入構(gòu)件34,變速器輸入構(gòu)件構(gòu)造為將扭矩從可旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件30傳輸至連續(xù)可變變速器32a、32b。連續(xù)可變變速器32a、32b進(jìn)一步包括前進(jìn)斷開離合器35。前進(jìn)斷開離合器35布置在相應(yīng)連續(xù)可變變速器32a、32b的變化器(variator)和第一組驅(qū)動(dòng)輪12之間,且構(gòu)造為使連續(xù)可變變速器32a、32b和第一組驅(qū)動(dòng)輪12選擇性地聯(lián)接和解除聯(lián)接。[0041]參考圖2-3,示出了帶式連續(xù)可變變速器32a。帶式連續(xù)可變變速器32a具有第一帶輪36和第二帶輪38,可循環(huán)地旋轉(zhuǎn)的裝置(endlesslyrotatabledevice)40圍繞帶輪36,38且適于在帶輪36、38之間傳輸扭矩。例如,當(dāng)前進(jìn)斷開離合器35被作用時(shí),變速器輸入構(gòu)件34可連接為與第一帶輪36—致旋轉(zhuǎn),變速器輸出構(gòu)件42連接為與第二帶輪38一致旋轉(zhuǎn)。連續(xù)可變變速器32a使用有效齒輪比來將主功率源15(即,發(fā)動(dòng)機(jī)18和/或馬達(dá)-發(fā)電機(jī)單元20)的旋轉(zhuǎn)輸出速度轉(zhuǎn)換為用于輸出裝置(即,第一軸44(圖1中所示))的期望扭矩。[0042]帶式連續(xù)可變變速器32a可還包括變速器輸入構(gòu)件34,變速器輸入構(gòu)件34操作地聯(lián)接至主功率源15的輸出構(gòu)件30。例如,輸出構(gòu)件30可以是發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄軸等,其允許變速器輸入構(gòu)件34隨其旋轉(zhuǎn)。[0043]帶式連續(xù)可變變速器32a還包括第一帶輪36。第一帶輪36包括第一帶輪軸46,當(dāng)變速器輸入構(gòu)件34接收旋轉(zhuǎn)輸入時(shí),第一帶輪軸46操作地聯(lián)接至變速器輸入構(gòu)件34且構(gòu)造為與其一起旋轉(zhuǎn)。變速器輸入構(gòu)件34和第一帶輪軸46沿輸入軸線48延伸且繞輸入軸線48旋轉(zhuǎn)。第一帶輪36可替換地稱為輸入帶輪或驅(qū)動(dòng)帶輪。第一帶輪36可與變速器輸入構(gòu)件34和第一軸46繞輸入軸線48—起旋轉(zhuǎn)。輸入帶輪36垂直于輸入軸線48分開,以在其間限定環(huán)形輸入槽50。環(huán)形輸入槽50垂直于輸入軸線48布置。[0044]第一帶輪36包括可動(dòng)輸入槽輪52和靜止輸入槽輪54??蓜?dòng)輸入槽輪52可沿輸入軸線48相對(duì)于第一帶輪軸46軸向地運(yùn)動(dòng)。例如,可動(dòng)輸入槽輪52可經(jīng)由花鍵連接部附連至第一帶輪軸46,由此允許可動(dòng)輸入槽輪52沿輸入軸線48的軸向運(yùn)動(dòng)。靜止輸入槽輪54布置為對(duì)著可動(dòng)輸入槽輪52。靜止輸入槽輪54可沿輸入軸線48相對(duì)于第一帶輪軸46軸向地固定。這樣,靜止輸入槽輪54不沿第一帶輪軸46在輸入軸線48的軸線方向上移動(dòng)??蓜?dòng)輸入槽輪52和靜止輸入槽輪54每一個(gè)可包括輸入槽表面56??蓜?dòng)輸入槽輪52和靜止輸入槽輪54中的每一個(gè)的輸入槽表面56布置為彼此相對(duì),以在其間限定環(huán)形輸入槽50。[0045]第二帶輪38包括第二帶輪軸58,第二帶輪軸58操作地連接至變速器輸出構(gòu)件42。變速器輸出構(gòu)件42和第二帶輪軸58沿輸出軸線60延伸且繞輸出軸線60旋轉(zhuǎn)。輸入軸線48和輸出軸線60彼此平行且以固定距離57彼此間隔開。第二帶輪38可替換地稱為輸出帶輪或從動(dòng)帶輪。第二帶輪38可與第二帶輪軸58繞輸出軸線60—起旋轉(zhuǎn)。第二帶輪38垂直于輸出軸線60分開,以在其間限定環(huán)形輸出槽62。環(huán)形輸出槽62垂直于輸出軸線60布置。當(dāng)前進(jìn)斷開離合器35被作用時(shí),第二帶輪軸58操作地連接至變速器輸出構(gòu)件42且構(gòu)造為與變速器輸出構(gòu)件42—起旋轉(zhuǎn)。[0046]第二帶輪38還包括可動(dòng)輸出槽輪64和靜止輸出槽輪66??蓜?dòng)輸出槽輪64可沿輸出軸線60相對(duì)于第二帶輪軸58軸向地移動(dòng)。例如,可動(dòng)輸出槽輪64可經(jīng)由花鍵連接部附連至第二軸58,由此允許可動(dòng)輸出槽輪64沿輸出軸線60的軸向運(yùn)動(dòng)。靜止輸出槽輪66布置為對(duì)著可動(dòng)輸出槽輪64。靜止輸出槽輪66可沿輸出軸線60相對(duì)于第二帶輪軸58軸向地固定。這樣,靜止輸出槽輪66不沿第二帶輪軸58在輸出軸線60的軸線方向上移動(dòng)??蓜?dòng)輸出槽輪64和靜止輸出槽輪66每一個(gè)可包括輸出槽表面68??蓜?dòng)輸出槽輪64和靜止輸出槽輪66中的每一個(gè)的輸出槽表面68布置為彼此相對(duì),以在其間限定環(huán)形輸出槽62。[0047]第一帶輪36具有第一帶輪直徑,第二帶輪38具有第二帶輪直徑。第二帶輪直徑對(duì)第一帶輪直徑的比限定變速器扭矩比。[0048]帶式連續(xù)可變變速器32a可還包括包含在離合器殼體63內(nèi)的離合器組件61。離合器組件61包括操作地連接至離合器殼體63的前進(jìn)斷開離合器35、繞變速器輸出構(gòu)件42布置的中空軸65、和行星齒輪組67。[0049]前進(jìn)斷開離合器35用作斷開離合器,其選擇性地聯(lián)接和解除聯(lián)接連續(xù)可變變速器32a和第一組驅(qū)動(dòng)輪12。當(dāng)被作用時(shí),前進(jìn)斷開離合器35聯(lián)接離合器殼體63和中空軸65,允許離合器殼體63、前進(jìn)斷開離合器35和中空軸65與變速器輸出構(gòu)件42—致旋轉(zhuǎn)。當(dāng)前進(jìn)離合器35被作用時(shí),中空軸65和離合器殼體63還操作地連接至行星齒輪組67,且構(gòu)造為將扭矩傳輸至其?;旧?,當(dāng)前進(jìn)斷開離合器35被作用時(shí),離合器組件61將輸出旋轉(zhuǎn)從變速器輸出構(gòu)件42傳遞至行星齒輪組67。[0050]連續(xù)可變變速器32a可還包括至少一個(gè)傳輸齒輪59,傳輸齒輪構(gòu)造為從行星齒輪組67接收扭矩并將扭矩傳遞至前差速器69。前差速器69構(gòu)造為從所述至少一個(gè)傳輸齒輪59接收扭矩,并將扭矩經(jīng)由輸出裝置,即,第一軸44,傳遞至第一組驅(qū)動(dòng)輪12。[0051]當(dāng)前進(jìn)離合器35被作用時(shí),離合器組件61將輸出旋轉(zhuǎn)從變速器輸出構(gòu)件42傳遞至第一組驅(qū)動(dòng)輪12。當(dāng)前進(jìn)離合器35被脫開時(shí),來自變速器輸出構(gòu)件42的輸出旋轉(zhuǎn)不被傳遞至第一組驅(qū)動(dòng)輪12。連續(xù)可變變速器32a與第一組驅(qū)動(dòng)輪12的脫開允許當(dāng)車輛10以純電動(dòng)模式操作、完全由后e-軸組件22提供功率時(shí),連續(xù)可變變速器32a在低損失狀態(tài)下操作。[0052]參考圖4和5,示出了環(huán)式連續(xù)可變變速器32b。環(huán)式連續(xù)可變變速器32b繞變速器輸入構(gòu)件34沿輸入軸線71布置。變速器輸入構(gòu)件34操作地連接至可旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件30。變速器輸入構(gòu)件34可通過扭矩轉(zhuǎn)換器73等流體地聯(lián)接至可旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件30。[0053]環(huán)式連續(xù)可變變速器32b包括一對(duì)相反的驅(qū)動(dòng)盤70a、70b,從動(dòng)盤72,和多個(gè)輥?zhàn)訖C(jī)構(gòu)74。該對(duì)相反的驅(qū)動(dòng)盤70a、70b包括第一驅(qū)動(dòng)盤70a和第二驅(qū)動(dòng)盤70b。第一驅(qū)動(dòng)盤70a、第二驅(qū)動(dòng)盤70b和從動(dòng)盤72沿輸入軸線71布置且可繞輸入軸線71旋轉(zhuǎn)。第一驅(qū)動(dòng)盤70a和第二驅(qū)動(dòng)盤70b中的每一個(gè)操作地連接至變速器輸入構(gòu)件34,且可與變速器輸入構(gòu)件34—體地旋轉(zhuǎn)。[0054]從動(dòng)盤72在第一驅(qū)動(dòng)盤70a和第二驅(qū)動(dòng)盤70b之間同軸地布置。第一驅(qū)動(dòng)盤70a和從動(dòng)盤72限定第一腔體76,具有第一環(huán)表面78。第二驅(qū)動(dòng)盤70b和從動(dòng)盤72限定第二腔體80,具有第二環(huán)表面82。[0055]至少一個(gè)輥?zhàn)訖C(jī)構(gòu)74布置在第一腔體76和第二腔體80中的每一個(gè)內(nèi)。每個(gè)相應(yīng)輥?zhàn)訖C(jī)構(gòu)74可繞其本身的相應(yīng)輥?zhàn)訖C(jī)構(gòu)軸線旋轉(zhuǎn),且構(gòu)造為將扭矩從第一驅(qū)動(dòng)盤70a和第二驅(qū)動(dòng)盤70b中的一個(gè)傳輸至從動(dòng)盤72。每一個(gè)輥?zhàn)訖C(jī)構(gòu)74沿相應(yīng)第一環(huán)表面78和第二環(huán)表面82之一移動(dòng),以改變變速器輸入構(gòu)件34和從動(dòng)盤72的速度之間的比。[0056]當(dāng)輥?zhàn)訖C(jī)構(gòu)74與相應(yīng)驅(qū)動(dòng)盤70a、70b在其中心附近接觸時(shí),輥?zhàn)訖C(jī)構(gòu)74在從動(dòng)盤72的外部邊沿85附近接觸從動(dòng)盤72,使得速度減少和扭矩增加(即,低檔)。當(dāng)輥?zhàn)訖C(jī)構(gòu)74與相應(yīng)驅(qū)動(dòng)盤70a、70b在其外部邊沿86a、86b附近接觸時(shí),輥?zhàn)訖C(jī)構(gòu)74相應(yīng)地與從動(dòng)盤72在其中心處接觸。這使得速度增加和扭矩降低(即,高檔)。[0057]每一個(gè)相應(yīng)輥?zhàn)訖C(jī)構(gòu)74操作地連接至樞軸84且由樞軸84支撐。每一個(gè)樞軸84構(gòu)造為使其對(duì)應(yīng)的輥?zhàn)訖C(jī)構(gòu)74繞其相應(yīng)的輥?zhàn)訖C(jī)構(gòu)軸線傾斜或旋轉(zhuǎn)。輥?zhàn)訖C(jī)構(gòu)74在腔體76,80內(nèi)的簡(jiǎn)單傾斜改變相應(yīng)的第一驅(qū)動(dòng)盤70a和第二驅(qū)動(dòng)盤70b中的一個(gè)與從動(dòng)盤72的接合的相對(duì)直徑,由此遞增地改變扭矩傳輸比。[0058]參考圖5,本發(fā)明的環(huán)式連續(xù)可變變速器32b還包括第一傳輸齒輪88、第一中間軸90、離合器組件92、第二傳輸齒輪94、第三傳輸齒輪96、第二中間軸98、第四傳輸齒輪100和前差速器102。[0059]從動(dòng)盤72用作變速器輸出端。從動(dòng)盤72操作地連接到第一傳輸齒輪88。第一傳輸齒輪88構(gòu)造為從從動(dòng)盤72接收扭矩,且還構(gòu)造為將扭矩傳遞至第一中間軸90。[0060]環(huán)式連續(xù)可變變速器32b還包括包含在離合器殼體93內(nèi)的離合器組件92。離合器組件92包括操作地連接至離合器殼體93的前進(jìn)斷開離合器35、繞第一中間軸90布置的中空軸95、和行星齒輪組101。[0061]前進(jìn)離合器35用作斷開離合器,其選擇性地聯(lián)接和解除聯(lián)接連續(xù)可變變速器32b和第一組驅(qū)動(dòng)輪12。當(dāng)被作用時(shí),前進(jìn)斷開離合器35聯(lián)接離合器殼體93和中空軸95,允許離合器殼體93、前進(jìn)斷開離合器35和中空軸95與第一中間軸90—致旋轉(zhuǎn)。當(dāng)前進(jìn)離合器35被作用時(shí),中空軸95和離合器殼體93還操作地連接至行星齒輪組101,且構(gòu)造為將扭矩傳輸至其。[0062]當(dāng)前進(jìn)斷開離合器35被作用時(shí),離合器組件92將輸出旋轉(zhuǎn)從第一中間軸90傳遞至行星齒輪組101。當(dāng)前進(jìn)斷開離合器35被脫開時(shí),離合器組件92不將輸出旋轉(zhuǎn)從第一中間軸90傳遞至行星齒輪組101。連續(xù)可變變速器32b與第一組驅(qū)動(dòng)輪12的脫開允許當(dāng)車輛10以純電動(dòng)模式操作、由后e-軸組件22提供功率時(shí),連續(xù)可變變速器32b在低損失狀態(tài)下操作。[0063]行星齒輪組101構(gòu)造為,當(dāng)前進(jìn)斷開離合器35被作用時(shí)選擇性地經(jīng)由離合器組件92從第一中間軸90接收扭矩。當(dāng)前進(jìn)斷開離合器35被作用時(shí),第二傳輸齒輪94操作地連接至行星齒輪組101且構(gòu)造為與行星齒輪組101—起旋轉(zhuǎn)。第二傳輸齒輪94可還操作地連接至第三傳輸齒輪96且構(gòu)造為將扭矩傳輸至第三傳輸齒輪96。第三傳輸齒輪96可還操作地連接至第二中間軸98且構(gòu)造為將扭矩傳輸至第二中間軸98。第二中間軸98可操作地連接至第四傳輸齒輪100且構(gòu)造為將扭矩傳輸至第四傳輸齒輪100。第四傳輸齒輪100可操作地連接至前差速器102且構(gòu)造為將扭矩傳輸至前差速器102。[0064]前差速器102操作地連接至第四傳輸齒輪100,且可被容置在第四傳輸齒輪100內(nèi)。前差速器102構(gòu)造為從第四傳輸齒輪100接收扭矩,且還構(gòu)造為將扭矩經(jīng)由輸出裝置,即,第一軸44,從連續(xù)可變變速器32b傳遞至第一組驅(qū)動(dòng)輪12。[0065]返回參考圖1,混合動(dòng)力電動(dòng)車輛10可還包括控制器150??刂破?50可以是獨(dú)立的單元,或是調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)18以及第一和第二電子功率部件16、20的操作的電子控制器的一部分??刂破?50,可體現(xiàn)為服務(wù)器/主機(jī)或分布式系統(tǒng),例如數(shù)字計(jì)算機(jī)或微型計(jì)算機(jī),用作車輛控制模塊,和/或體現(xiàn)為比例-積分-微分(PID)控制器裝置,其具有處理器,和有形非瞬時(shí)存儲(chǔ)器,諸如只讀存儲(chǔ)器(ROM)或閃存。控制器150可還具有隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)、高速時(shí)鐘、模擬-數(shù)字(A/D)和/或數(shù)字-模擬(D/A)電路、和任何所需的輸入/輸出電路和相關(guān)聯(lián)裝置,以及任何所需的信號(hào)調(diào)制和/或信號(hào)緩沖電路。如這里設(shè)想的,控制器150可以是電子控制單元(E⑶),其被構(gòu)造為,即被編程和配備在硬件中,以調(diào)節(jié)和協(xié)調(diào)車輛10的混合動(dòng)力推進(jìn),其包括發(fā)動(dòng)機(jī)18、連續(xù)可變變速器32a、32b以及第一和第二電子功率部件16、20的操作。[0066]控制器150構(gòu)造為,當(dāng)車輛10被后e-軸22驅(qū)動(dòng)時(shí)接收發(fā)動(dòng)機(jī)18要被起動(dòng)的請(qǐng)求,后e-軸完全經(jīng)由第二電子功率部件16提供動(dòng)力??刂破?50被編程為控制前進(jìn)斷開離合器35在連續(xù)可變變速器32a、32b內(nèi)的作用??刂破?50還構(gòu)造為控制發(fā)動(dòng)機(jī)18,以根據(jù)被選擇的驅(qū)動(dòng)模式產(chǎn)生期望水平的變速器輸出扭矩,所述驅(qū)動(dòng)模式為純電動(dòng)操作模式、混合動(dòng)力操作模式、和只發(fā)動(dòng)機(jī)操作模式。[0067]參考圖6,還提供了在當(dāng)前操作模式和目標(biāo)操作模式之間轉(zhuǎn)換全輪驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力電動(dòng)車輛的方法200,其中,當(dāng)前操作模式是純電動(dòng)模式,目標(biāo)操作模式是混合動(dòng)力模式。從純電動(dòng)模式(利用后e-軸22)至全輪驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力操作模式(其中,車輛從后e-軸組件22和內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)18和第二電子功率部件20接收功率)的轉(zhuǎn)換可還稱為完成“飛速起動(dòng)”。[0068]發(fā)動(dòng)機(jī)18的飛速起動(dòng)通過控制器150實(shí)現(xiàn),控制器150負(fù)責(zé)用于驅(qū)動(dòng)車輛10的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩的逐步引入。當(dāng)車輛10以純電動(dòng)模式被驅(qū)動(dòng)時(shí),車輛10完全由第二電子功率部件16提供功率,同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)18關(guān)閉且連續(xù)可變變速器32a、32b置于空檔,以在低損失狀態(tài)下操作,以便保存燃料和提高車輛的操作效率。當(dāng)車輛10保持穩(wěn)定巡航速度時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)18可關(guān)閉,車輛可完全由第二電子功率部件16的扭矩輸出維持。另外,當(dāng)車輛10處于滑行模式中時(shí),即當(dāng)減速或車輛停止時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)18可關(guān)閉。當(dāng)車輛10在扭矩完全由第二電子功率部件16供應(yīng)時(shí)的任何時(shí)間,發(fā)動(dòng)機(jī)18可能需要重新起動(dòng),以將車輛10置于混合動(dòng)力模式或只發(fā)動(dòng)機(jī)模式。在這樣的情況下,發(fā)動(dòng)機(jī)18被調(diào)用,以產(chǎn)生適當(dāng)水平的扭矩,以得到需要量的變速器扭矩,即,在變速器輸出端42、72的變速器扭矩。[0069]當(dāng)控制器150完成在圖6中詳細(xì)示出的以下步驟時(shí),飛速起動(dòng)通過控制器150實(shí)現(xiàn)。在步驟201處,控制器150檢測(cè)對(duì)從當(dāng)前操作模式至目標(biāo)操作模式的改變的請(qǐng)求。[0070]在步驟202處,控制器150信號(hào)通知從當(dāng)前操作模式至目標(biāo)操作模式的期望改變。[0071]在步驟203處,控制器150通過來自功率信息裝置28的功率起動(dòng)第一電子功率部件20,允許第一電子功率部件20曲柄起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)18,以便產(chǎn)生期望水平的變速器輸出扭矩。[0072]在步驟204處,控制器150確定期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度和連續(xù)可變變速器32a、32b的齒輪比,以產(chǎn)生期望水平的變速器輸出扭矩;[0073]在步驟205處,控制器150接合前進(jìn)斷開離合器35,以將連續(xù)可變變速器32a、32b與第一組驅(qū)動(dòng)輪12聯(lián)接。[0074]在步驟206處,在目標(biāo)操作模式中,即,在混合動(dòng)力操作模式中,車輛10通過從連續(xù)可變變速器32a、32b傳輸至第一組驅(qū)動(dòng)輪12的扭矩和從第二電子功率部件16傳輸至第二組驅(qū)動(dòng)輪14的扭矩被提供功率。[0075]詳細(xì)描述和附圖或視圖支持和描述本發(fā)明,但是本發(fā)明的范圍僅由權(quán)利要求限定。盡管已詳細(xì)描述了用于執(zhí)行要求保護(hù)的發(fā)明的最佳模式和其他實(shí)施例,存在各種替換設(shè)計(jì)和實(shí)施例,用于實(shí)踐限定在所附權(quán)利要求中的本發(fā)明?!緳?quán)利要求】1.一種混合動(dòng)力電動(dòng)車輛,包括:第一組驅(qū)動(dòng)輪和第二組驅(qū)動(dòng)輪;主功率源,具有可旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件;連續(xù)可變變速器,構(gòu)造為將扭矩從功率源傳遞至第一組驅(qū)動(dòng)輪,其中,連續(xù)可變變速器包括前進(jìn)斷開離合器,所述前進(jìn)斷開離合器構(gòu)造為將連續(xù)可變變速器和第一組驅(qū)動(dòng)輪選擇性地聯(lián)接和解除聯(lián)接;和輔助功率源,操作地連接至第二組驅(qū)動(dòng)輪,并構(gòu)造為向其傳遞扭矩。2.如權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力電動(dòng)車輛,其中,連續(xù)可變變速器是帶式連續(xù)可變變速器。3.如權(quán)利要求2所述的混合動(dòng)力電動(dòng)車輛,其中,連續(xù)可變變速器包括:第一帶輪,具有第一帶輪軸,第一帶輪軸限定第一帶輪直徑且可繞輸入軸線旋轉(zhuǎn),其中,第一帶輪限定環(huán)形輸入槽;第二帶輪,限定環(huán)形輸出槽,第二帶輪具有第二帶輪軸,第二帶輪軸限定第二帶輪直徑,第二帶輪軸可繞輸出軸線旋轉(zhuǎn),其中,第二帶輪是被連接為隨第一帶輪旋轉(zhuǎn)的從動(dòng)帶輪;變速器輸入構(gòu)件,沿輸入軸線延伸,變速器輸入構(gòu)件操作地連接至主功率源的可旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件,并操作地連接至第一帶輪軸且構(gòu)造為隨第一帶輪軸旋轉(zhuǎn);變速器輸出構(gòu)件,沿輸出軸線延伸,且操作地連接至第二帶輪軸且構(gòu)造為隨第二帶輪軸旋轉(zhuǎn);可循環(huán)地旋轉(zhuǎn)的裝置,環(huán)繞第一帶輪軸和第二帶輪軸,且布置在環(huán)形輸入槽和環(huán)形輸出槽內(nèi),且可操作為將扭矩從第一帶輪傳遞至第二帶輪,其中,可循環(huán)地旋轉(zhuǎn)的裝置可分別相對(duì)于輸入軸線和輸出軸線徑向地移動(dòng),以改變變速器輸出構(gòu)件和變速器輸入構(gòu)件之間的扭矩傳輸比;且其中,第二帶輪直徑對(duì)第一帶輪直徑的比限定變速器扭矩比。4.如權(quán)利要求3所述的混合動(dòng)力電動(dòng)車輛,其中,連續(xù)可變變速器還包括:離合器組件,布置在離合器殼體內(nèi),所述離合器組件包括:前進(jìn)斷開離合器,其布置在變速器輸出構(gòu)件上,且構(gòu)造為將連續(xù)可變變速器輸出構(gòu)件與第一組驅(qū)動(dòng)輪選擇性地聯(lián)接和解除聯(lián)接;中空軸,繞變速器輸出構(gòu)件布置,且構(gòu)造為當(dāng)前進(jìn)斷開離合器被作用時(shí)從變速器輸出構(gòu)件接收扭矩;和行星齒輪組,構(gòu)造為當(dāng)前進(jìn)斷開離合器被作用時(shí)從中空軸接收扭矩;至少一個(gè)傳輸齒輪,構(gòu)造為從行星齒輪組接收扭矩;和前差速器,構(gòu)造為從所述至少一個(gè)傳輸齒輪接收扭矩,且還構(gòu)造為將扭矩傳遞至第一組驅(qū)動(dòng)輪。5.如權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力電動(dòng)車輛,其中,連續(xù)可變變速器是環(huán)式連續(xù)可變變速器。6.如權(quán)利要求5所述的混合動(dòng)力電動(dòng)車輛,其中,環(huán)式連續(xù)可變變速器包括:變速器輸入構(gòu)件,操作地連接至主功率源的輸出構(gòu)件且可隨其旋轉(zhuǎn);一對(duì)相反的驅(qū)動(dòng)盤,包括第一驅(qū)動(dòng)盤和第二驅(qū)動(dòng)盤,該對(duì)驅(qū)動(dòng)盤可與變速器輸入構(gòu)件一體地旋轉(zhuǎn);從動(dòng)盤,布置在第一驅(qū)動(dòng)盤和第二驅(qū)動(dòng)盤之間,其中,第一驅(qū)動(dòng)盤和從動(dòng)盤限定具有第一環(huán)表面的第一腔體;其中,第二驅(qū)動(dòng)盤和從動(dòng)盤限定具有第二環(huán)表面的第二腔體;且其中,第一驅(qū)動(dòng)盤、第二驅(qū)動(dòng)盤和從動(dòng)盤沿共用輸入軸線布置且可繞所述共用輸入軸線旋轉(zhuǎn);和至少一個(gè)輥?zhàn)訖C(jī)構(gòu),布置在第一腔體和第二腔體中的每一個(gè)內(nèi),每個(gè)輥?zhàn)訖C(jī)構(gòu)構(gòu)造為將扭矩從第一驅(qū)動(dòng)盤和第二驅(qū)動(dòng)盤中的一個(gè)傳輸至從動(dòng)盤,其中,每一個(gè)輥?zhàn)訖C(jī)構(gòu)沿相應(yīng)的第一環(huán)表面和第二環(huán)表面中的一個(gè)移動(dòng),以改變變速器輸入構(gòu)件和從動(dòng)盤的速度之間的比。7.如權(quán)利要求6所述的混合動(dòng)力電動(dòng)車輛,其中,連續(xù)可變變速器還包括:第一傳輸齒輪,操作地連接至從動(dòng)盤且構(gòu)造為從從動(dòng)盤接收扭矩;第一中間軸,操作地連接至第一傳輸齒輪且構(gòu)造為從第一傳輸齒輪接收扭矩;離合器組件,布置在離合器殼體內(nèi),所述離合器組件包括:前進(jìn)斷開離合器,其構(gòu)造為將連續(xù)可變變速器和第一組驅(qū)動(dòng)輪聯(lián)接和解除聯(lián)接;中空軸,繞第一中間軸布置,且構(gòu)造為當(dāng)前進(jìn)斷開離合器被作用時(shí)從第一中間軸接收扭矩;和行星齒輪組,構(gòu)造為當(dāng)前進(jìn)斷開離合器被作用時(shí)從中空軸接收扭矩。8.如權(quán)利要求7所述的混合動(dòng)力電動(dòng)車輛,其中,連續(xù)可變變速器還包括:第二傳輸齒輪,操作地連接至行星齒輪組且構(gòu)造為從行星齒輪組接收扭矩;第三傳輸齒輪,操作地連接至第二傳輸齒輪且構(gòu)造為從第二傳輸齒輪接收扭矩;第二中間軸,操作地連接至第三傳輸齒輪且構(gòu)造為從第三傳輸齒輪接收扭矩;第四傳輸齒輪,操作地連接至第二中間軸且構(gòu)造為從其接收扭矩;前差速器,容置在第四傳輸齒輪內(nèi)且構(gòu)造為從其接收扭矩,前差速器還構(gòu)造為將扭矩從第二中間軸傳遞至第一組驅(qū)動(dòng)輪。9.如權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力電動(dòng)車輛,其中,輔助功率源包括第二電子功率部件,第二電子功率部件具有第二電子功率部件輸出端;該車輛具有純電動(dòng)操作模式和混合動(dòng)力操作模式,使得第二電子功率部件經(jīng)由第二組驅(qū)動(dòng)輪推進(jìn)車輛,在純電動(dòng)操作模式下,功率完全由第二電子功率部件產(chǎn)生;該車輛還包括控制器,所述控制器構(gòu)造為發(fā)起從純電動(dòng)操作模式至混合動(dòng)力操作模式的轉(zhuǎn)換。10.如權(quán)利要求9所述的混合動(dòng)力電動(dòng)車輛,其中,控制器還構(gòu)造為:檢測(cè)對(duì)從純電動(dòng)操作模式至混合動(dòng)力操作模式的改變的請(qǐng)求;信號(hào)通知從純電動(dòng)操作模式至混合動(dòng)力操作模式的期望改變;起動(dòng)第一電子功率部件以曲柄起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī);確定期望發(fā)動(dòng)機(jī)速度和期望發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩,以產(chǎn)生期望變速器扭矩;接合前進(jìn)斷開離合器,以將連續(xù)可變變速器與第一組驅(qū)動(dòng)輪聯(lián)接;和在混合動(dòng)力操作模式下,通過從連續(xù)可變變速器傳輸至第一組驅(qū)動(dòng)輪的扭矩和從第二電子功率部件傳輸至第二組驅(qū)動(dòng)輪的扭矩為車輛提供功率。【文檔編號(hào)】B60K6/42GK104340047SQ201410352540【公開日】2015年2月11日申請(qǐng)日期:2014年7月23日優(yōu)先權(quán)日:2013年7月24日【發(fā)明者】J.M.托爾卡茨,R.L.摩西,M-J.金申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司