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具有一體式電動機的多檔變速器.pdf

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具有 體式 電動機 變速器
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摘要
申請專利號:

CN201210036198.X

申請日:

2012.02.17

公開號:

CN102644706B

公開日:

2015.01.28

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):F16H 3/62申請日:20120217|||公開
IPC分類號: F16H3/62 主分類號: F16H3/62
申請人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
發明人: E.W.梅勒; J.B.博爾格森; J.M.哈特
地址: 美國密執安州
優先權: 2011.02.17 US 61/444,028; 2011.10.07 US 13/269,259
專利代理機構: 中國專利代理(香港)有限公司 72001 代理人: 薛峰;楊炯
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201210036198.X

授權公告號:

102644706B||||||

法律狀態公告日:

2015.01.28|||2012.10.03|||2012.08.22

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明涉及具有一體式電動機的多檔變速器。具體地,一種用于機動車輛的多檔變速器,包括連接到電動機的輸入構件和輸出構件,每個都具有第一、第二和第三構件的四個行星齒輪組件,以及多個扭矩傳遞裝置,例如制動器和離合器。所述電動機可用于再生制動。另外,所述電動機可用于起動所述機動車輛和使用所述多檔變速器的每個傳動比來驅動所述機動車輛。

權利要求書

1.一種用于機動車輛的多檔變速器,包括:輸入構件和輸出構件;連接至所述輸入構件的電動機;第一行星齒輪組件,其具有太陽齒輪、齒圈、和支撐一組行星齒輪的行星齒輪架;第二行星齒輪組件,其具有連接至所述輸入構件的太陽齒輪、連接至所述第一行星齒輪組件的齒圈的齒圈、和支撐一組行星齒輪并連接至所述第一行星齒輪組件的行星齒輪架的行星齒輪架;第三行星齒輪組件,其具有連接至所述第二行星齒輪組件的行星齒輪架的太陽齒輪、齒圈、和支撐一組行星齒輪的行星齒輪架;以及第四行星齒輪組件,其具有太陽齒輪、連接至所述第三行星齒輪組件的行星齒輪架的齒圈、和支撐一組行星齒輪的行星齒輪架,所述第四行星齒輪組件的行星齒輪架連接至所述輸出構件和所述第三行星齒輪組件的齒圈且驅動所述輸出構件。2.如權利要求1所述的變速器,其中所述電動機提供再生制動。3.如權利要求1所述的變速器,其中所述電動機起動并驅動所述機動車輛。4.如權利要求1所述的變速器,其中所述電動機起動所述機動車輛的發動機。5.如權利要求1所述的變速器,還包括隔振體,其連接至電動機和輸入構件,所述隔振體從機動車輛的發動機接收驅動扭矩。6.如權利要求1所述的變速器,還包括可選擇地連接至所述電動機和所述輸入構件的飛輪,所述飛輪從所述機動車輛的發動機接收驅動扭矩。7.如權利要求6所述的變速器,其中所述飛輪包括吸收所述發動機產生的扭矩振動的一部分的減振器。8.如權利要求1所述的變速器,還包括多個扭矩傳遞機構,所述多個扭矩傳遞機構可有選擇地接合,以在所述輸入構件與所述輸出構件之間建立至少九個前進檔傳動比和至少一個倒檔傳動比。9.一種用于機動車輛的多檔變速器,包括:輸入構件和輸出構件;連接至所述輸入構件的電動機;第一行星齒輪組件,其具有太陽齒輪、齒圈、和支撐一組行星齒輪的行星齒輪架;第二行星齒輪組件,其具有連接至所述輸入構件的太陽齒輪、連接至所述第一行星齒輪組件的齒圈的齒圈、和支撐一組行星齒輪并連接至所述第一行星齒輪組件的行星齒輪架的行星齒輪架;第三行星齒輪組件,其具有連接至所述第二行星齒輪組件的行星齒輪架的太陽齒輪、齒圈、和支撐一組行星齒輪的行星齒輪架;第四行星齒輪組件,其具有太陽齒輪、連接至所述第三行星齒輪組件的行星齒輪架的齒圈、和支撐一組行星齒輪的行星齒輪架,該第四行星齒輪組件的行星齒輪架連接至所述輸出構件和所述第三行星齒輪組件的齒圈且驅動所述輸出構件;以及多個扭矩傳遞機構,其可有選擇地接合,以在所述輸入構件與所述輸出構件之間建立不同的前進檔傳動比和至少一個倒檔傳動比,其中所述多個扭矩傳遞機構包括第一離合器和第二離合器,其中所述第一離合器有選擇地將所述輸入構件與所述第三行星齒輪組件的行星齒輪架連接,所述第二離合器有選擇地將所述輸入構件與所述第四行星齒輪組件的太陽齒輪連接。10.一種用于機動車輛的多檔變速器,包括:輸入構件和輸出構件;連接至所述輸入構件的電動機;第一行星齒輪組件,其具有太陽齒輪、齒圈、和支撐一組行星齒輪的行星齒輪架;第二行星齒輪組件,其具有連接至所述輸入構件的太陽齒輪、連接至所述第一行星齒輪組件的齒圈的齒圈、和支撐一組行星齒輪并連接至所述第一行星齒輪組件的行星齒輪架的行星齒輪架;第三行星齒輪組件,其具有連接至所述第二行星齒輪組件的行星齒輪架的太陽齒輪、齒圈、和支撐一組行星齒輪的行星齒輪架;第四行星齒輪組件,其具有太陽齒輪、連接至所述第三行星齒輪組件的行星齒輪架的齒圈、和支撐一組行星齒輪的行星齒輪架,該第四行星齒輪組件的行星齒輪架連接至所述輸出構件和所述第三行星齒輪組件的齒圈且驅動所述輸出構件;所述第一行星齒輪組件的齒圈與所述第二行星齒輪組件的齒圈之間的第一連接;所述第一行星齒輪組件的行星齒輪架與所述第二行星齒輪組件的行星齒輪架之間的第二連接;所述第二行星齒輪組件的行星齒輪架與所述第三行星齒輪組件的太陽齒輪之間的第三連接;所述第三行星齒輪組件的行星齒輪架與所述第四行星齒輪組件的齒圈之間的第四連接;以及所述第三行星齒輪組件的齒圈與所述第四行星齒輪組件的行星齒輪架之間的第五連接。

說明書

具有一體式電動機的多檔變速器

相關申請

本申請要求于2011年2月17日提交的美國臨時申請No.?61/444,028的權益,其全部內容通過引用包含于本文。

技術領域

本發明涉及具有多個行星齒輪組件和多個扭矩傳遞裝置的多檔變速器。更具體地,本發明涉及具有一體式電動機的九檔變速器。

背景技術

這一部分的內容僅僅是提供與本公開相關的背景技術,并且可以構成或不構成現有技術。

當前,廣泛的工程和設計工作涉及用于機動車、特別是客車的混合動力系。其中一個最有前途和活躍的領域包括給機動車動力系增加電動機和相關的電子控制器來補充起動扭矩,以便可在車輛中利用更小型的內燃機。更低馬力和更小排量的發動機相對于大型發動機一般提供改善的燃料經濟性,并且在利用電動機補充以用于車輛起動的情況下,提供了令人完全滿意的總體性能。

因此,許多混合動力系開始適應利用內燃機和變速器的傳統現有動力系,其中變速器具有變矩器和多個行星齒輪組件。所述動力系中被添加有電動機和適當的起動斷開離合器。通常,變矩器被去除。但是,這種添加不是沒有顯著的問題,必須解決和克服對軸向長度、殼體外徑、離合器致動、離合器冷卻和集成進現有的動力系部件的限制。

因此,需要一種改進的成本有效的緊湊型、帶一體式電動機的多檔變速器。

發明內容

一種用于機動車輛的多檔變速器,包括連接到電動機的輸入構件、輸出構件、每個都具有第一、第二和第三構件的四個行星齒輪組件、以及多個扭矩傳遞裝置,例如制動器和離合器。所述電動機可用于再生制動。另外,所述電動機可用于起動所述機動車輛以及使用所述多檔變速器的每個傳動比來驅動所述機動車輛。

從本文提供的描述可清楚其它特征、優點和應用領域。應當理解,其描述和具體實例僅僅是示例性目的,不意欲限制本公開的范圍。

本發明還提供了以下方案:

1.?一種用于機動車輛的多檔變速器,包括:

輸入構件和輸出構件;

連接至所述輸入構件的電動機;

第一行星齒輪組件,其具有太陽齒輪、齒圈、和支撐一組行星齒輪的行星齒輪架;

第二行星齒輪組件,其具有連接至所述輸入構件的太陽齒輪、連接至所述第一行星齒輪組件的齒圈的齒圈、和支撐一組行星齒輪并連接至所述第一行星齒輪組件的行星齒輪架的行星齒輪架;

第三行星齒輪組件,其具有連接至所述第二行星齒輪組件的行星齒輪架的太陽齒輪、齒圈、和支撐一組行星齒輪的行星齒輪架;以及

第四行星齒輪組件,其具有太陽齒輪、連接至所述第三行星齒輪組件的行星齒輪架的齒圈、和支撐一組行星齒輪的行星齒輪架,所述第四行星齒輪組件的行星齒輪架連接至所述輸出構件和所述第三行星齒輪組件的齒圈且驅動所述輸出構件。

2.?如方案1所述的變速器,其中所述電動機提供再生制動。

3.?如方案1所述的變速器,其中所述電動機起動并驅動所述機動車輛。

4.?如方案1所述的變速器,其中所述電動機起動所述機動車輛的發動機。

5.?如方案1所述的變速器,還包括隔振體,其連接至電動機和輸入構件,所述隔振體從機動車輛的發動機接收驅動扭矩。

6.?如方案1所述的變速器,還包括可選擇地連接至所述電動機和所述輸入構件的飛輪,所述飛輪從所述機動車輛的發動機接收驅動扭矩。

7.?如方案6所述的變速器,其中所述飛輪包括吸收所述發動機產生的扭矩振動的一部分的減振器。

8.?如方案1所述的變速器,還包括多個扭矩傳遞機構,所述多個扭矩傳遞機構可有選擇地接合,以在所述輸入構件與所述輸出構件之間建立至少九個前進檔傳動比和至少一個倒檔傳動比。

9.?如方案8所述的變速器,其中所述多個扭矩傳遞機構中的第一組為制動器,所述多個扭矩傳遞機構中的第二組為離合器。

10.?如方案9所述的變速器,其中所述制動器組中的第一制動器有選擇地限制所述第一行星齒輪組件的太陽齒輪相對于固定構件旋轉,所述制動器組中的第二制動器有選擇地限制所述第一行星齒輪組件的齒圈和所述第二行星齒輪組件的齒圈相對于所述固定構件旋轉,所述制動器組中的第三制動器有選擇地限制所述第一行星齒輪組件和所述第二行星齒輪組件的行星齒輪架及所述第三行星齒輪組件的太陽齒輪構件相對于所述固定構件旋轉,所述制動器組中的第四制動器有選擇地限制所述第三行星齒輪組件的行星齒輪架和所述第四行星齒輪組件的齒圈相對于所述固定構件旋轉。

11.?如方案9所述的變速器,其中所述離合器組中的第一離合器有選擇地將所述輸入構件與所述第三行星齒輪組件的行星齒輪架連接,第二離合器有選擇地將所述輸入構件與所述第四行星齒輪組件的太陽齒輪連接。

12.?如方案1所述的變速器,其中所述第二行星齒輪組件的行星齒輪架支撐第二組行星齒輪。

13.?一種用于機動車輛的多檔變速器,包括:

輸入構件和輸出構件;

連接至所述輸入構件的電動機;

第一行星齒輪組件,其具有太陽齒輪、齒圈、和支撐一組行星齒輪的行星齒輪架;

第二行星齒輪組件,其具有連接至所述輸入構件的太陽齒輪、連接至所述第一行星齒輪組件的齒圈的齒圈、和支撐一組行星齒輪并連接至所述第一行星齒輪組件的行星齒輪架的行星齒輪架;

第三行星齒輪組件,其具有連接至所述第二行星齒輪組件的行星齒輪架的太陽齒輪、齒圈、和支撐一組行星齒輪的行星齒輪架;

第四行星齒輪組件,其具有太陽齒輪、連接至所述第三行星齒輪組件的行星齒輪架的齒圈、和支撐一組行星齒輪的行星齒輪架,該第四行星齒輪組件的行星齒輪架連接至所述輸出構件和所述第三行星齒輪組件的齒圈且驅動所述輸出構件;以及

多個扭矩傳遞機構,其可有選擇地接合,以在所述輸入構件與所述輸出構件之間建立不同的前進檔傳動比和至少一個倒檔傳動比,其中所述多個扭矩傳遞機構包括第一離合器和第二離合器,其中所述第一離合器有選擇地將所述輸入構件與所述第三行星齒輪組件的行星齒輪架連接,所述第二離合器有選擇地將所述輸入構件與所述第四行星齒輪組件的太陽齒輪連接。

14.?如方案13所述的變速器,其中所述電動機提供再生制動。

15.?如方案13所述的變速器,其中所述電動機起動并驅動所述機動車輛。

16.?如方案13所述的變速器,其中所述電動機起動所述機動車輛的發動機。

17.?如方案13所述的變速器,還包括可選擇地連接至所述電動機和所述輸入構件的飛輪,所述飛輪從所述機動車輛的發動機接收驅動扭矩。

18.?如方案17所述的變速器,其中所述飛輪包括吸收所述發動機產生的扭矩振動的一部分的減振器。

19.?一種用于機動車輛的多檔變速器,包括:

輸入構件和輸出構件;

連接至所述輸入構件的電動機;

第一行星齒輪組件,其具有太陽齒輪、齒圈、和支撐一組行星齒輪的行星齒輪架;

第二行星齒輪組件,其具有連接至所述輸入構件的太陽齒輪、連接至所述第一行星齒輪組件的齒圈的齒圈、和支撐一組行星齒輪并連接至所述第一行星齒輪組件的行星齒輪架的行星齒輪架;

第三行星齒輪組件,其具有連接至所述第二行星齒輪組件的行星齒輪架的太陽齒輪、齒圈、和支撐一組行星齒輪的行星齒輪架;

第四行星齒輪組件,其具有太陽齒輪、連接至所述第三行星齒輪組件的行星齒輪架的齒圈、和支撐一組行星齒輪的行星齒輪架,該第四行星齒輪組件的行星齒輪架連接至所述輸出構件和所述第三行星齒輪組件的齒圈且驅動所述輸出構件;

所述第一行星齒輪組件的齒圈與所述第二行星齒輪組件的齒圈之間的第一連接;

所述第一行星齒輪組件的行星齒輪架與所述第二行星齒輪組件的行星齒輪架之間的第二連接;

所述第二行星齒輪組件的行星齒輪架與所述第三行星齒輪組件的太陽齒輪之間的第三連接;

所述第三行星齒輪組件的行星齒輪架與所述第四行星齒輪組件的齒圈之間的第四連接;以及

所述第三行星齒輪組件的齒圈與所述第四行星齒輪組件的行星齒輪架之間的第五連接。

20.?如方案19所述的變速器,其中所述電動機提供再生制動并且起動并驅動所述機動車輛。

附圖說明

本文所述附圖僅僅是示例性目的,不意欲以任何方式限制本公開的范圍。圖中的部件并非必需成比例的,而是重點在于示出本發明的原理。圖中:

圖1A為由兩個4節點桿示出的根據本發明實施例的九檔變速器的桿圖;

圖1B為由四個3節點桿示出的根據本發明實施例的九檔變速器的桿圖;

圖2為根據本發明實施例的集成有電動機的九檔變速器的示意圖;以及

圖3為圖1A、圖1B和圖2中所示變速器的各可用前進和倒檔或傳動比中各扭矩傳遞元件的接合狀態的真值表。

具體實施方式

下面的描述實質上僅僅是示意性的,而不是限制本公開、應用或其使用。

現在參考圖1A,以兩個4節點桿的桿圖形式示出了利用本發明原理的用于機動車輛的九檔變速器10。圖1B中,以四個均具有3個節點的獨立桿的桿圖示出了九檔變速器的特定實施例。

桿圖為機械裝置(如自動變速器)的部件的示意圖。每個單獨的桿都表示一個行星齒輪組件,其中行星齒輪組件的三個基本機械部件均由節點表示。因此,在圖1B中,一個桿包含三個節點:一個表示太陽齒輪,一個表示行星齒輪架,一個表示齒圈。在某些情形下,兩個桿可以組合成具有超過三個節點(通常四個節點)的一個桿。例如,如果兩個不同桿上的兩個節點通過固定連接而互相連接,那么它們可表示為一個桿上的一個節點,如圖1A中所示。在任一種圖示中,各桿節點之間的相對長度可用于表示各相應齒輪組的齒圈相對于太陽齒輪的傳動比。而這些桿長比用來改變變速器的傳動比,以獲得適當的傳動比和傳動比級(ratio?progression)。各行星齒輪組的節點之間的機械連接或互連由細水平線表示,扭矩傳遞裝置(例如,離合器和制動器)顯示為交錯的指形物。如果該裝置為制動器,那么一組該指形物接地。在SAE?Paper?810102中,由Benford和Leising所著的“The?Lever?Analogy:?A?New?Tool?in?Transmission?Analysis”內可找到桿圖的形式、目的及使用的進一步說明,其內容通過引用并入本文。

變速器10包括輸入軸或構件12、具有三個節點(第一節點14A、第二節點14B和第三節點14C)的第一行星齒輪組件14、具有三個節點(第一節點16A、第二節點16B和第三節點16C)的第二行星齒輪組件16、具有三個節點(第一節點18A、第二節點18B和第三節點18C)的第三行星齒輪組件18、具有三個節點(第一節點20A、第二節點20B和第三節點20C)的第四行星齒輪組20和輸出軸或構件22。

輸入構件12連接至第二行星齒輪組件16的第一節點16A。輸出構件22連接至第三行星齒輪組件18的第二節點18B和第四行星齒輪組件20的第二節點20B。第一行星齒輪組件14的第二節點14B連接至第二行星齒輪組件16的第二節點16B。第一行星齒輪組件14的第三節點14C連接至第二行星齒輪組件16的第三節點16C和第三行星齒輪組件18的第一節點18A。第三行星齒輪組件18的第二節點18B連接至第四行星齒輪組件20的第二節點20B。第三行星齒輪組件18的第三節點18C連接至第四行星齒輪組件20的第三節點20C。

第一離合器26有選擇地將第二行星齒輪組件16的第一節點16A和輸入構件12與第三行星齒輪組件18的第三節點18C和第四行星齒輪組件20的第三節點20C連接。第二離合器28有選擇地將第二行星齒輪組件16的第一節點16A和輸入構件12與第四行星齒輪組件20的第一節點20A連接。第一制動器30有選擇地將第一行星齒輪組件14的第一節點14A連接至固定構件或變速器殼體40。第二制動器32有選擇地將第一行星齒輪組件14的第二節點14B和第二行星齒輪組件16的第二節點16B連接至固定構件或變速器殼體40。第三制動器34有選擇地將第一行星齒輪組件的第三節點14C、第二行星齒輪組件16的第三節點16C和第三行星齒輪組件18的第一節點18A連接至固定構件或變速器殼體40。第四制動器36有選擇地將第三行星齒輪組件18的第三節點18C和第四行星齒輪組件20的第三節點20C連接至固定構件或變速器殼體40。

現在參考圖2,棒圖示出了集成有電動機60的九檔變速器10的示意圖。通常,發動機(例如內燃機或電動機或任何其它類型的原動機)通過軸或互連構件71向飛輪、隔振體或其它連接裝置70提供驅動扭矩。飛輪70包括減振器72,并通過軸或互連構件73連接至電動機60,其中互連構件73可為輸入構件12的延伸或為連接至輸入構件12的單獨構件。減振器72構造成吸收發動機62產生并通過軸或互連構件71傳遞至飛輪70的扭矩振動的一部分。

電動機60通常包括定子和轉子。定子包括多個繞阻或相位,并固定至地、固定構件或變速器殼體40。轉子包括多個磁體和/或鐵磁構件,并位于定子的徑向內側。電動機60的轉子通過輸入構件12互連到九檔變速器10。

圖1A和1B中的離合器、制動器和聯軸器在圖2中相應地示出,而行星齒輪組件的節點現在呈現為行星齒輪組件的部件,例如太陽齒輪、行星齒輪和行星齒輪架。

例如,第一行星齒輪組件14包括太陽齒輪構件14A、行星齒輪架構件14C和齒圈構件14B。太陽齒輪構件14A連接為與第一軸或互連構件42共同旋轉。齒圈構件14B連接為與第二軸或互連構件44共同旋轉。行星齒輪架構件14C可旋轉地支撐一組行星齒輪14D,并連接為與第三軸或互連構件46和第四軸或互連構件48共同旋轉。各行星齒輪14D構造成與太陽齒輪構件14A和齒圈構件14B都嚙合。

第二行星齒輪組件16包括太陽齒輪構件16A、可旋轉地支撐一組行星齒輪16D和16E的行星齒輪架構件16C、和齒圈構件16B。太陽齒輪構件16A連接為與輸入構件12共同旋轉。齒圈構件16B連接為與第二軸或互連構件44共同旋轉。行星齒輪架構件16C連接為與第四軸或互連構件48和第五軸或互連構件50共同旋轉。各行星齒輪16D構造成與齒圈構件16B和行星齒輪16E都嚙合。各行星齒輪16E構造成與行星齒輪16D和太陽齒輪構件16A都嚙合。

第三行星齒輪組件18包括太陽齒輪構件18A、齒圈構件18B和可旋轉地支撐一組行星齒輪18D的行星齒輪架構件18C。太陽齒輪構件18A連接為與第五互連構件50共同旋轉。齒圈構件18B連接為與第六軸或互連構件52共同旋轉。行星齒輪架構件18C連接為與第七軸或互連構件54和第八軸或互連構件56共同旋轉。各行星齒輪18D構造成與太陽齒輪構件18A和齒圈構件18B都嚙合。

第四行星齒輪組件20包括太陽齒輪構件20A、齒圈構件20C和可旋轉地支撐一組行星齒輪20D的行星齒輪架構件20B。太陽齒輪構件20A連接為與第九軸或互連構件58共同旋轉。齒圈構件20C連接為與第七互連構件54共同旋轉。行星齒輪架構件20B連接為與第六互連構件52和輸出構件22共同旋轉。各行星齒輪20D構造成與太陽齒輪構件20A和齒圈構件20C都嚙合。輸出構件22優先與主減速器單元或分動箱持續地連接。

扭矩傳遞機構或離合器26、28和制動器30、32、34、36允許軸或互連構件、行星齒輪組件的構件和殼體的選擇性互連。例如,第一離合器26可有選擇地接合,以將第八互連構件56與輸入構件12連接。第二離合器28可有選擇地接合,以將第九互連構件58與輸入構件12連接。第一制動器30可有選擇地接合,以將第一互連構件42連接至固定構件或變速器殼體40,以便限制第一行星齒輪組件14的太陽齒輪構件14A相對于固定構件或變速器殼體40旋轉。第二制動器32可有選擇地接合,以將第二互連構件44連接至固定構件或變速器殼體40,以便限制第一行星齒輪組件14的齒圈構件14B和第二行星齒輪組件16的齒圈構件16B相對于固定殼體或變速器殼體40旋轉。第三制動器34可有選擇地接合,以將第三互連構件46連接至固定構件或變速器殼體40,以便限制第一行星齒輪組件14的行星齒輪架構件14C、第二行星齒輪組件16的行星齒輪架構件16C和第三行星齒輪組件18的太陽齒輪構件18A相對于固定構件或變速器殼體40旋轉。第四制動器36可有選擇地接合,以將第七互連構件54連接至固定構件或變速器殼體40,以便限制第三行星齒輪組件18的行星齒輪架構件18C和第四行星齒輪組件20的齒圈構件20C相對于固定構件或變速器殼體40旋轉。

現在參考圖2和圖3,描述九檔變速器10的實施例的操作。應當清楚,變速器10能夠以至少九個前進檔或扭矩比和至少一個倒檔或扭矩比將扭矩從輸入軸或構件12傳遞至輸出軸或構件22。通過一個或多個扭矩傳遞機構(即,第一離合器26、第二離合器28、第一制動器30、第二制動器32、第三制動器34和第四制動器36)的接合獲得各前進檔和倒檔或扭矩比,如下面所描述的。圖3為示出為獲得各種檔位狀態而激活或接合的扭矩傳遞機構的各種組合的真值表。還示出了各檔位狀態的實際數值傳動比,但是應當清楚,這些數值僅僅是示例性的,它們可在大范圍內被調節以適應變速器10的各種應用和操作規范。圖3中還示出了可使用本發明的實施例獲得的傳動比的例子。當然,根據所選的齒輪直徑、齒數和齒輪結構可獲得其它傳動比。

為建立倒檔,第一制動器30和第四制動器36接合或激活。第一制動器30將第一互連構件42連接至固定構件或殼體40,以限制第一行星齒輪組件14的太陽齒輪構件14A相對于固定構件或變速器殼體40旋轉。第四制動器36將第七互連構件54連接至固定構件或變速器殼體40,以限制第三行星齒輪組件18的行星齒輪架構件18C和第四行星齒輪組件20的齒圈構件20C相對于固定元件或變速器殼體40旋轉。同樣,通過離合器和制動器接合的不同組合獲得九個前進傳動比,如圖3中所示。

在特定操作情形期間,當處于操作的傳動模式時,例如保持機動車輛在山坡上,期望保持輸出軸22固定。為了不接合電動機60和發動機62,離合器26、28和制動器30、32、34、36的組合必須被接合以保持變速器輸出軸固定。參考圖1A和圖1B,為了鎖定對應于桿圖的所有變速器的輸出軸22,有三種可選的接合/分離策略:(1)節點18C/20C和18A接地(連接至固定殼體);(2)輸入軸12斷開,節點14B/16B、18C/20C和18A接地(或連接至固定殼體);或(3)輸入軸12斷開,節點14A、14B/16B和18C/20C接地(或連接至固定殼體)。參考圖2,為了鎖定輸出軸22,有三種可選的接合/分離策略:(1)應用或接合制動器34和36;(2)聯合下述發動機斷開離合器74,應用或接合離合器26及制動器32和34;或(3)聯合發動機斷開離合器74,應用或接合離合器26及制動器30和34。

在變速器10的各種應用中,電動機60可用于提供再生制動。在某些應用中,電動機60可用于起動車輛和通過九個前進傳動比和倒檔傳動比中的每個來驅動車輛。通過在軸或互連構件71與減振器72之間結合有發動機斷開離合器74,電動機60可用于起動發動機62,潛在地消除對起動電機的需求。

本發明的描述實質上僅僅是示例性的,不脫離本發明宗旨的變型意欲在本發明的范圍內。這種變型不被認為脫離本發明的宗旨和范圍。

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