用于两个电驱动机器的电动传动机构的制作方法

文档序号:31564583发布日期:2022-09-20 19:46阅读:61来源:国知局
用于两个电驱动机器的电动传动机构的制作方法

1.本发明涉及一种电动传动机构、一种具有这种电动传动机构的机动车辆动力传动系以及一种具有这种机动车辆动力传动系的机动车辆以及一种方法。


背景技术:

2.由于能源成本持续增加和环保意识的增强,尤其电动车辆越来越成为消费者关注的焦点,其中这种电动车辆当前通常被构造为运动型车辆或市内用车辆。这尤其是由于与内燃机相比仍然更小的驱动功率和特别是续航里程。迄今已知的是,电驱动机器配备有传动机构,以避免在启动时出现高电流。为此尤其使用传动机构,其例如对于燃烧动力机器已经是已知的。例如,正齿轮传动机构具有相对简单的结构方式的优点,因为使用不太运动的部件并且外部啮合的正齿轮可相对容易地制造。缺点在于在一级内可实现的传动比较小。此外,在相同的传输功率下,正齿轮传动机构例如比行星传动机构更大并且因此也更重。此外,这种传动机构大多是针对燃烧动力机器进行优化的,因此无法充分发挥电驱动机器的优点。
3.电驱动机器尤其可以针对高转速而设计,即高达每分钟20000转。在转速高的情况下,对电驱动机器的控制得以简化。尤其地,低的转速对转矩高的情况是不利的。此外,在相同的额定功率和更大的转速的情况下,电驱动机器具有更少量的铜和铁。因此,通过使用传动机构,在电驱动机器的重量较低的情况下可以实现相同的额定功率,其中可以借助于传动机构将电驱动机器的转速降低到期望的范围。


技术实现要素:

4.在此背景下,本领域技术人员的目的是,提供一种改进的、紧凑的电动传动机构,其尤其有利地实现电驱动机器的特性。优选地,应提供一种电动传动机构和一种机动车辆动力传动系,电动传动机构和机动车辆动力传动系由于它们在结构空间小、可变性高和制造高效方面的特性适用于在汽车制造中的批量使用。
5.该目的通过一种机动车辆动力传动系的电动传动机构实现,所述机动车辆动力传动系具有第一电驱动机器和第二电驱动机器,所述电动传动机构具有:
6.第一传动机构驱动轴,所述第一传动机构驱动轴具有用于将所述电动传动机构与所述第一电驱动机器驱动作用地连接的第一传动机构连接件;
7.第二传动机构驱动轴,所述第二传动机构驱动轴具有用于将所述电动传动机构与所述第二电驱动机器驱动作用地连接的第二传动机构连接件;
8.副轴;
9.布置在多个齿轮组平面中的齿轮副,所述齿轮副由用于形成挡位级的活动齿轮和固定齿轮构成;
10.用于挂入挡位级的多个换挡元件;
11.行星齿轮组,所述行星齿轮组包括太阳齿轮、行星齿轮架和环齿轮;以及
12.第三传动机构驱动轴,所述第三传动机构驱动轴与所述行星齿轮组的行星齿轮架驱动作用地连接,其中所述第一电驱动机器与所述行星齿轮组的环齿轮驱动作用地连接,并且所述第二电驱动机器与所述行星齿轮组的太阳齿轮驱动作用地连接。
13.该目的此外通过一种用于机动车辆的机动车辆动力传动系实现,所述机动车辆动力传动系具有:
14.如前所描述的电动传动机构;
15.第一电驱动机器,所述第一电驱动机器与所述第一传动机构驱动轴驱动作用地连接;以及
16.第二电驱动机器,所述第二电驱动机器与所述第二传动机构驱动轴驱动作用地连接。
17.上述目的此外通过一种机动车辆实现,所述机动车辆具有:
18.如之前限定的机动车辆动力传动系;以及
19.能量储存器,所述能量储存器用于储存用于为所述第一电驱动机器和/或所述第二电驱动机器供电的能量。
20.上述目的最后通过一种用于利用如上限定的机动车辆动力传动系启动的方法来实现,所述方法具有以下步骤:
21.将所述第一电驱动机器置于沿第一转动方向的转动;
22.将所述第二电驱动机器置于沿与所述第一转动方向相反的转动方向的转动,其中所述第一电驱动机器和所述第二电驱动机器的转速对应于所述行星齿轮组的传动比,从而使得所述行星齿轮架处于静止状态;以及
23.改变一个电驱动机器的转速,以便能够在电动机器的高转速下实现从所述静止状态的启动。
24.本发明的优选的设计方案在从属权利要求中描述。要理解的是,以上提到的这些特征以及仍将在以下阐述的特征不仅能够以分别给出的组合方式使用,而且还能够以其他组合方式或者单独使用,而不脱离本发明的范围。尤其,机动车辆动力传动系和机动车辆可以根据在从属权利要求中针对电动传动机构描述的设计方案来实施。
25.通过用于将电动传动机构与第一电驱动机器和第二电驱动机器驱动作用地连接的第一传动机构驱动轴和第二传动机构驱动轴,可以实现用于两个电驱动机器的紧凑的且高度可变的电动传动机构。借助副轴,可以在技术上简单地并且以紧凑的结构方式实现挡位级的设定。第一电驱动机器和第二电驱动机器的驱动功率可以借助于行星齿轮组组合,并且借助于第三传动机构驱动轴被输送至传动机构。由此,优选实现了用于电驱动机器的电动力启动元件eda。此外能够实现电动力换挡eds。
26.在有利的设计方案中,所有的挡位级被构造成能够在不中断牵引力的情况下被切换。由此,可以提高在传动机构中的换挡过程期间的舒适度。尤其可以实现运动型传动机构。
27.在另一有利的设计方案中,所述第三传动机构驱动轴被构造为空心轴并且至少部分地包围所述第一传动机构驱动轴。由此,可以实现紧凑的电动传动机构。尤其,可以实现借助于第三传动机构驱动轴受到驱动作用地驱动的第一子传动机构以及借助于第一传动机构驱动轴受到驱动的第二子传动机构。
28.在另一有利的设计方案中,第一齿轮副的形成挡位的至少一个齿轮布置在所述第一传动机构驱动轴上。补充地,第二齿轮副的形成挡位的至少一个齿轮布置在所述第三传动机构驱动轴上。由此,可以在技术上简单地实现的是,在关于第一齿轮副和/或第二齿轮副的换挡过程中,在相应另一齿轮副中保持驱动功率。此外,通过这种布置可以进一步改进传动机构的紧凑性。
29.在另一有利的设计方案中,所述齿轮副的所有形成挡位的齿轮布置在所述第一传动机构驱动轴或所述第三传动机构驱动轴上。由此,可以在技术上简单地实现的是,不仅可以借助两个电驱动机器以组合方式行驶,也可以借助单个电驱动机器行驶。在此,在传动机构中的换挡过程期间尤其可以相互支持。在此优选地,第二电驱动机器可以被构造为比第一电驱动机器明显更小并且具有更小的功率。由此,电动传动机构可以成本有效地实施,并且尤其以小的结构空间需求实施。
30.在另一有利的设计方案中,所述换挡元件被构造为形状配合的换挡元件。补充地或替代地,所述换挡元件中的至少两个换挡元件被构造为双换挡元件,并且可以由双作用的致动器操纵。双换挡元件能够实现利用更少的构件来构建电动传动机构,因为仅须使用一个致动器来操纵双换挡元件,即挂入两挡位级。此外简化对电动传动机构的操控。此外,电动传动机构紧凑地构造,即以较少的结构空间需求构造。通过使用形状配合的换挡元件,可以以更少的损耗、即更高效地实施电动传动机构。尤其,形状配合的换挡元件实现了更加成本有效的混合动力传动机构。
31.在另一有利的设计方案中,所述第一传动机构连接件布置在所述电动传动机构的第一轴向端部上。补充地,所述第二传动机构连接件布置在所述电动传动机构的与所述第一轴向端部对置的第二轴向端部上。由此,可用的结构空间可以有利地用于第一电驱动机器和第二电驱动机器。可以实现紧凑的、但在此仍高效的电动传动机构。
32.在另一有利的设计方案中,所述第一传动机构连接件和所述第二传动机构连接件布置在所述电动传动机构的第一轴向端部上。补充地,所述第二传动机构驱动轴被构造为空心轴并且至少部分地包围所述第一传动机构驱动轴。由此,可以简化地支承电驱动机器,因为例如可以为两个电驱动机器使用共用的支架。此外,针对电驱动机器的电能馈送和供应得以简化,因为仅须对一个传动机构侧或动力传动系侧进行布线以用于供电。
33.在另一有利的设计方案中,所述电动传动机构具有刚好三个换挡元件和两个齿轮副,其中第一齿轮副可以借助于第一换挡元件与所述第一传动机构驱动轴驱动作用地连接并且借助于第二换挡元件与所述第三传动机构驱动轴驱动作用地连接。补充地,第二齿轮副可以借助于第三换挡元件与所述第三传动机构驱动轴驱动作用地连接。由此可以进一步提高电动传动机构的紧凑性,因为尤其第一齿轮副既可以在混合运行中用于两个电驱动机器,也可以单独用于第一电驱动机器。
34.在另一有利的设计方案中,所述电动传动机构具有刚好五个换挡元件和四个齿轮副,其中第一齿轮副可以借助于第一换挡元件与所述第一传动机构驱动轴驱动作用地连接,第二齿轮副可以借助于第二换挡元件与所述第一传动机构驱动轴驱动作用地连接并且借助于第三换挡元件与所述第三传动机构驱动轴驱动作用地连接。补充地,第三齿轮副可以借助于第四换挡元件与所述第三传动机构驱动轴驱动作用地连接,并且第四齿轮副可以借助于第五换挡元件与所述第三传动机构驱动轴驱动作用地连接。由此,可以实现可变的、
但在此仍然紧凑的电动传动机构,因为尤其至少一个齿轮副既可以用于在混合运行中传输驱动功率,也可以用于单独从第一电驱动机器传输驱动功率。
35.在另一有利的设计方案中,在所述第二电驱动机器变换挡位时,所述第一电驱动机器可以至少部分地被操控为支持性动力装置。由此,可以在技术上简单地实现所有挡位级的无牵引力中断的换挡。由此尤其可以提高行驶舒适性。
36.在另一有利的设计方案中,所述第一电驱动机器和/或所述第二电驱动机器被构造为同轴机器。由此,可以提高动力传动系的紧凑性。
37.在本文中,致动器尤其是将电信号转换成机械运动的构件。与双换挡元件一起使用的致动器优选在两个相反的方向上实施运动,以便在第一方向上切换双换挡元件的一个换挡元件并且在第二方向上切换另一换挡元件。
38.固定行星齿轮组的元件尤其应理解为阻止元件围绕其旋转轴线转动。在此,该元件优选借助于换挡元件防旋转地与静止的构件,例如机架和/或传动机构壳体连接。也可想到的是,对元件进行制动,直到达到静止状态。
39.行星齿轮组的联锁包括驱动作用地连接两个齿轮并且/或者驱动作用地连接行星齿轮组的行星齿轮架和齿轮,使得它们共同围绕同一点(优选行星齿轮组的中心点)以相同的转数旋转。在联锁两个齿轮并且/或者联锁行星齿轮组的行星齿轮架和齿轮时,行星齿轮组优选像轴一样起作用,在行星齿轮组中尤其没有发生传动。
40.尤其通过断开换挡元件和/或离合器并且同时接通换挡元件和/或离合器实现针对下一个更高的或更低的挡位级的挡位级变换。因此,第二换挡元件和/或第二离合器一点一点地从第一换挡元件和/或第一离合器接管转矩,直到挡位级变换结束时,全部的转矩都由第二换挡元件和/或第二离合器接管。在事先同步的情况下,可以更快地进行挡位变换,在此优选可以使用形状配合的换挡元件。
41.电动力启动元件eda实现的是借由一个或多个行星齿轮组对第一电驱动机器和第二电驱动机器的转速进行转速叠加,因此可以在驱动机器运行的情况下从静止状态启动机动车辆,优选无需摩擦离合器。在此,电驱动机器支持转矩。优选地,任何一个驱动机器都不能通过启动离合器等与传动机构分离。在此,eda尤其紧凑地构造,使得所有的部件都可以位于量产的离合器壳体中,而无需延长传动机构。因此,驱动机器可以选择性地同时或交替地运行。基于电驱动机器的良好的可调节性实现非常高的启动品质,其可以对应于具有变矩器离合器的驱动器的启动品质。
42.在所谓的从动件受支持的换挡中,一个电驱动机器以固定的传动比与从动件连接并且仅电动地支持牵引力,而另一个电驱动机器在后台实施无负载的换挡,如在自动换挡传动机构中那样。
43.在所谓的电动力换挡eds中,如在eda启动中那样,借由一个或多个行星齿轮组对驱动机器转速进行转速叠加。在换挡开始时适配驱动机器的转矩,从而使得要挂出的换挡元件变得无负载。在断开该换挡元件后,在保持牵引力的情况下适配转速,从而使得要挂入的换挡元件同步。在闭合换挡元件后,根据运行策略,在驱动机器之间任意分配负载。电动力换挡方法(eds)具有以下优点,即通过驱动机器的相互作用来使目标挡位的要切换的换挡元件同步,其中驱动机器优选是可精密调节的。eds换挡方法的另外的优点是可以实现高的牵引力,因为驱动机器的转矩在传动机构中累加。
附图说明
44.下面,根据所选的若干实施例结合附图来详细描述和阐述本发明。在附图中:
45.图1示出了具有根据本发明的机动车辆动力传动系的机动车辆的示意性的俯视图;
46.图2示出了电动传动机构的第一变体;
47.图3示出了电动传动机构的第二变体;
48.图4示出了电动传动机构的第三变体;
49.图5示出了电动传动机构的第四变体;
50.图6示出了电动传动机构的第五变体;
51.图7示出了电动传动机构的第六变体;以及
52.图8示意性地示出了根据本发明的方法的步骤。
具体实施方式
53.图1示意性地示出了具有机动车辆动力传动系12的机动车辆10。机动车辆动力传动系12具有第一电驱动机器14和第二电驱动机器16,它们借助电动传动机构18与机动车辆10的后车桥连接。要理解的是,也可以实现与机动车辆10的前车桥的连接。第一电驱动机器14和第二电驱动机器16的驱动功率借助于机动车辆动力传动系12被输送至机动车辆10的车轮。此外,机动车辆10还具有能量储存器20,以便储存用于为第一电驱动机器和第二电驱动机器14、16供电的能量。
54.图2示出了电动传动机构18的第一变体。电动传动机构18具有行星齿轮组22,该行星齿轮组具有太阳齿轮24、行星齿轮26和环齿轮28。行星齿轮组22的环齿轮28与第一传动机构驱动轴30驱动作用地连接。此外,第一传动机构驱动轴30在第一传动机构连接件上与第一电驱动机器14驱动作用地连接。行星齿轮组22的太阳齿轮24与第二传动机构驱动轴32连接,其中第二传动机构驱动轴32此外在第二传动机构连接件上与第二电驱动机器16驱动作用地连接。行星齿轮组22的行星齿轮架与第三传动机构驱动轴34驱动作用地连接。副轴36被布置成与第一传动机构驱动轴、第二传动机构驱动轴和第三传动机构驱动轴30、32、34轴向平行。被构造为双换挡元件的第一换挡元件38被布置在副轴36上。在第一换挡位置中,换挡元件38将活动齿轮42与副轴36驱动作用地连接。在第二换挡位置中,换挡元件38将活动齿轮44与副轴36驱动作用地连接。
55.活动齿轮44与布置在第三传动机构驱动轴34上的固定齿轮46处于啮合。活动齿轮42与同样布置在第三传动机构驱动轴34上的固定齿轮48处于啮合。此外,在副轴36上布置有第二换挡元件40,该第二换挡元件同样被构造为双换挡元件。在第一换挡位置中,换挡元件40将活动齿轮50与副轴36驱动作用地连接。在第二换挡位置中,换挡元件40将活动齿轮52与副轴36驱动作用地连接。活动齿轮50与布置在第一传动机构驱动轴30上的固定齿轮54处于啮合。与之轴向相邻地,与活动齿轮52啮合的固定齿轮56被布置在第一传动机构驱动轴30上。
56.通过行星齿轮组22可以实现的是,第一电驱动机器14在与第二电驱动机器16相反的转动方向上转动,其中第三传动机构驱动轴34处于静止状态。由此,尤其可以在电驱动机器14、16的转速相对高的情况下启动,即通过建立从上述状态出发的转速差来启动。在更高
的转速中使得对电驱动机器14、16的控制得以简化。此外,可以避免不利的运行模式,其包括转速低和要施加的转矩高。
57.图3示出了电动传动机构18的第二变体。与图2所示的变体不同地,第一电驱动机器14布置在电动传动机构18的第一轴向端部上,该第一轴向端部与电动传动机构18的第二轴向端部对置,第二电驱动机器16布置在该第二轴向端部上。由此,第二传动机构驱动轴32可以被构造为实心轴,因为它不必包围第一传动机构驱动轴30。
58.在图4中示出了电动传动机构18的第三变体。与图3所示的变体不同,换挡元件38、40布置在第一传动机构驱动轴30和第三传动机构驱动轴34上。换挡元件40被构造为单换挡元件并且将活动齿轮42与第一传动机构驱动轴30驱动作用地连接。换挡元件38被构造为双换挡元件,并且在第一换挡位置中将活动齿轮42与第三传动机构驱动轴34驱动作用地连接,并且在第二换挡位置中将活动齿轮44与第三传动机构驱动轴34驱动作用地连接。
59.与图3所示的变体不同地,活动齿轮42可以与第一传动机构驱动轴30以及第三传动机构驱动轴34驱动作用地连接。就此而言,可以省去由图3的活动齿轮52和固定齿轮56构成的齿轮副,因为该齿轮副的功能被由活动齿轮42和固定齿轮48构成的齿轮副接管。此外,省去了由固定齿轮54和活动齿轮50构成的齿轮副。为了清楚起见,该齿轮副用虚线表示。在功能方面,具有虚线的齿轮副的根据图4的实施方式对应于图3所示的实施方式的功能。
60.利用根据图4的实施方式,尤其可以建立以下行驶范围。
61.在第一行驶范围内,可以借助由活动齿轮44和固定齿轮46构成的齿轮副启动。为此,将换挡元件38对应地闭合在第一换挡位置中。随后,将两个电驱动机器14、16置于转动,使得第三传动机构驱动轴34首先处于静止状态。
62.从该状态开始,可以在第一电驱动机器14与第二电驱动机器16的转速之间建立转速差,优选直到达到第二电驱动机器16的最大转速。由此,利用电动传动机构18可以从静止状态启动或加速到第二行驶范围。
63.然后,可以闭合换挡元件40,用以过渡到第三行驶范围。由此,借助于第一电驱动机器14可以支持在由活动齿轮42和固定齿轮48构成的齿轮副上的牵引力。由此尤其地,换挡元件38可以变为无转矩的,从而换挡元件38可以被断开或挂出。随后,第二电驱动机器16可以将其转速适配于行星齿轮组22的整体运转(blockumlauf),使得换挡元件38可以在第二换挡位置中将活动齿轮42与第三传动机构驱动轴34驱动作用地连接。在该换挡位置中,可以将第一电驱动机器14和第二电驱动机器16作为整体加速,从而使得换挡元件40可以无转矩地挂出。
64.随后在第五行驶范围内,第一电驱动机器和第二电驱动机器然后可以有差别地借由行星齿轮组22进行加速,直至第二电驱动机器16的最大转速。
65.针对各个行驶范围,示例性的转速差速如下。
66.在第一行驶范围内,行星齿轮组22的环齿轮28例如可以以每分钟500转转动,其中行星齿轮组22的太阳齿轮24以每分钟-1500转转动。其结果是行星齿轮架不实施转动。在此,负的转速表示沿相反的方向转动。
67.在第二行驶范围内,环齿轮28例如可以以每分钟2000转转动,其中太阳齿轮24以每分钟10000转转动。其结果是行星齿轮架的转速(行星齿轮架转速)为每分钟4000转和从动件上、即从动齿轮58上的转速为每分钟2000转。
68.在第三行驶范围内,环齿轮28和太阳齿轮24分别可以以每分钟2000转转动,其结果是行星齿轮架的转速为每分钟2000转。在此,从动齿轮58也以每分钟2000转转动。
69.在第四行驶范围内,环齿轮28和太阳齿轮24可以以每分钟4000转转动,这对应于行星齿轮架的4000转的转速。在此,从动齿轮58也以每分钟4000转转动。
70.在第五行驶范围内,环齿轮28可以以每分钟4000转转动,并且太阳齿轮24可以以每分钟10000转转动,这对应于每分钟5500转的行星齿轮架转速。因此,从动齿轮58也以每分钟5500转的转速转动。
71.在第一行驶范围和第二行驶范围内,换挡元件38因此处于第一换挡位置中。在过渡到第三行驶范围时,附加地将换挡元件40闭合。在第三行驶范围内,仅换挡元件40是闭合的。在从第三行驶范围到第四行驶范围的过渡中,附加地将换挡元件38闭合在第二换挡位置中。该换挡位置也保留在第四行驶范围中。然后,换挡元件40在第五行驶范围内断开。
72.通过这种有利的控制,尤其能够实现电驱动机器14、16的无传感器的换向,因为第一电驱动机器14和第二电驱动机器16的转速可以在启动时得到补偿,并且因此是可自由选择的,并且尤其是不等于零。
73.在图5中示出了电动传动机构18的第四变体。与图4所示的变体不同地,两个电驱动机器14、16布置在同一轴向的传动机构端部上。因此,第二传动机构驱动轴32必须被构造为空心轴并且至少部分地包围第一传动机构驱动轴30。
74.此外,从动件由齿轮副形成,其中齿轮副中的一个齿轮布置在副轴36上,并且齿轮副中的一个齿轮支承在第一传动机构驱动轴30上。由此尤其可以进行朝向从动件的补充传动(nach
ü
bersetzung),其中最小程度地增加电动传动机构18的轴向结构长度。
75.在图6中示出了根据本发明的电动传动机构18的第五变体。与图4所示的变体不同地,两个电驱动机器14、16布置在一个轴向的传动机构端部上。因此,如在上面已经阐述的那样,第二传动机构驱动轴32被构造为空心轴并且至少部分地包围第一传动机构驱动轴30。如在图4中描述的变体中那样,从动齿轮58布置在副轴36上,并且沿轴向方向布置在这两个电驱动机器14、16与行星齿轮组22之间。
76.图7示出了电动传动机构18的第六变体。根据图7的电动传动机构18具有附加的换挡元件60,该换挡元件布置在第三传动机构驱动轴34上,并且能够将活动齿轮62与第三传动机构驱动轴34驱动作用地连接。活动齿轮62与布置在副轴36上的固定齿轮64啮合。此外,换挡元件40被构造为双换挡元件,其中换挡元件40在第二换挡位置中可以将活动齿轮50与第一传动机构驱动轴30驱动作用地连接。活动齿轮50与布置在副轴36上的固定齿轮54啮合。
77.通过附加的齿轮副和换挡元件,利用图7所示的电动传动机构18的实施方式可以驶过六个行驶范围,其中优选地,各个行驶范围在传动比方面彼此更接近。换挡逻辑类似于上述的换挡逻辑得出。
78.在第一行驶范围内,将换挡元件38置于第一换挡位置并且将活动齿轮44与第三传动机构驱动轴34驱动作用地连接。在该状态下,两个电驱动机器14、16可以借助于行星齿轮组22有差别地补偿它们的转速,从而使得行星齿轮组22的行星齿轮架处于静止状态。
79.从该第一行驶范围开始,随后可以在第二行驶范围中建立转速差,其中从静止状态开始进行启动,即将行星齿轮组22的行星齿轮架置于转动。
80.通过将换挡元件40闭合在第一换挡位置中,第一电驱动机器14然后可以保持牵引力,从而使换挡元件38变为无负载的并且可以被挂出。这发生在第三行驶范围内,其中在换挡元件38挂出的情况下,第二电驱动机器16能够使其转速适配于行星齿轮组22的整体运转,因此换挡元件38可以挂入第二换挡位置并且活动齿轮42与第三传动机构驱动轴34驱动作用地连接。在该换挡位置中,两个电驱动机器14和16可以借助于行星齿轮组22在混合运行中行驶,因此使换挡元件40变为无负载的并且可以被挂出。
81.随后在第四行驶范围内,可以利用两个电驱动机器14、16差速地行驶,直到达到第二电驱动机器16的最大转速。
82.然后可以将无负载的换挡元件40挂入第二换挡位置,并且该换挡元件可以将活动齿轮50与第一传动机构驱动轴30驱动作用地连接。这发生在第五行驶范围内。由此使换挡元件38变为无负载的并且可以被挂出。如上文所描述的那样,第二电驱动机器16可以使其转速适配于行星齿轮组22的整体运转。附加地,随后可以闭合换挡元件60。在此,借由由活动齿轮62和固定齿轮64构成的齿轮副接通第二电驱动机器16,其中第一电驱动机器14和第二电驱动机器16以行星齿轮组22的整体运转支持换挡。
83.随后可以挂出无负载的换挡元件40,并且在第六行驶范围内,两个电驱动机器14、16可以差速地运行,直至第二电驱动机器16的最大转速。
84.下面列出了针对各个行驶范围的示例性的转速、传动比和参数。
85.第一行驶范围可以在电动传动机构18的具有例如2.25的传动比的第一挡位中行驶。在此,环齿轮28可以以每分钟500转的转速运行,其中太阳齿轮24以每分钟-1500转转动。在将换挡元件38闭合在第一换挡位置中的情况下,出现该行驶范围。所描述的转速引起行星齿轮架的转速为零。
86.在第二行驶范围内,同样可以在第一挡位中以2.25的传动比行驶,其中行星齿轮组22的环齿轮28以4000转转动,并且太阳齿轮24以每分钟12000转的转速转动。该行驶范围同样出现在将换挡元件38闭合在第一换挡位置中的情况下。上述转速引起行星齿轮架转速为每分钟6000转。在该行驶范围内,从动件例如可以以每分钟2666转转动。
87.为了过渡到第三行驶范围,可以将换挡元件40闭合在第一换挡位置,并且随后断开无负载的换挡元件38。因此,第三行驶范围出现在将换挡元件40闭合在第一换挡位置中的情况下,并且例如可以在第二挡位中以1.5的传动比驶过第三行驶范围。在此,环齿轮28和太阳齿轮24可以以每分钟4000转的转速运行,这引起行星齿轮架转速为每分钟4000转和从动件转速为每分钟2666转。
88.为了过渡到第四行驶范围,随后将无负载的换挡元件38闭合在第二换挡位置,并且随后断开无负载的换挡元件40。第四行驶范围同样可以在第二挡位中以1.5的传动比行驶,其中行星齿轮组22的环齿轮可以以每分钟4000转转动,并且行星齿轮组22的太阳齿轮24可以以每分钟12000转的转速运行。上述转速引起行星齿轮架转速为每分钟6000转,这对应于每分钟4000转的从动件转速。
89.在第五行驶范围内,可以将换挡元件40闭合在第二换挡位置中。因此,第五行驶范围在第三挡位中以1.0的传动比行驶,其中行星齿轮组22的环齿轮28和太阳齿轮24分别以每分钟4000转运行。这些转速对应于每分钟4000转的行星齿轮架转速,该行星齿轮架转速在传动比为1.0的情况下对应于每分钟4000转的从动件转速。
90.为了过渡到第六行驶范围,随后闭合换挡元件60,并且随后断开无负载的换挡元件40。在第六行驶范围内,同样可以在第三挡位中以1.0的传动比行驶,其中行星齿轮组22的环齿轮28以每分钟4000转的转速运行,并且太阳齿轮24以每分钟12000转的转速运行。上述转速对应于每分钟6000转的行星齿轮架转速,该行星齿轮架转速在传动比为1.0的情况下对应于每分钟6000转的从动件转速。
91.在图8中示意性地示出了根据本发明的方法的方法步骤。该方法包括优选利用带有如上所描述的电动传动机构18的机动车辆动力传动系12的启动。在第一步骤s10中,将第一电驱动机器14置于沿第一转动方向的转动。在步骤s12中,将第二电驱动机器16置于沿与第一转动方向相反的转动方向的转动。第一电驱动机器和第二电驱动机器14、16的转速对应于行星齿轮组22的传动比,从而使行星齿轮架处于静止状态。随后在步骤s14中,改变电驱动机器14、16之一的转速,以便将行星齿轮组22的行星齿轮架置于转动,并且因此将第三传动机构驱动轴34置于转动,并且给电动传动机构18输送功率。由此,可以在两个电驱动机器14、16的高转速下实现从静止状态的启动。这尤其是有利的,因为在相对高的转速、尤其是超过每分钟100转的转速的情况下可以实现对电动机器控制的简化。
92.借助附图和说明书概括地描述并且阐述本发明。描述和阐述应理解为示例而非限制性的。本发明不限于所公开的实施方式。本领域技术人员在使用本发明以及在准确地分析附图、公开内容和所附的专利权利要求时得出其他实施方式或变体。
93.在专利权利要求中,词语“包括”和“具有”不排除其他的元件或步骤的存在性。不定冠词“一个”或“一”不排除多数的存在性。单个元件或单个单元可以执行在专利权利要求中提到的多个单元的功能。在多个不同的从属专利权利要求中提到的若干措施不应理解为这些措施的组合不能同样以有利的方式使用。专利权利要求中的附图标记不应理解为限制。
94.附图标记
95.10
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机动车辆
96.12
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机动车辆动力传动系
97.14
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第一电驱动机器
98.16
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第二电驱动机器
99.18
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电动传动机构
100.20
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能量储存器
101.22
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行星齿轮组
102.24
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太阳齿轮
103.26
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行星齿轮
104.28
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环齿轮
105.30
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第一传动机构驱动轴
106.32
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第二传动机构驱动轴
107.34
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第三传动机构驱动轴
108.36
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副轴
109.38
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换挡元件
110.40
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换挡元件
111.42
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活动齿轮
112.44
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活动齿轮
113.46
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固定齿轮
114.48
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固定齿轮
115.50
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活动齿轮
116.52
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
活动齿轮
117.54
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
固定齿轮
118.56
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
固定齿轮
119.58
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
从动齿轮
120.60
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
换挡元件
121.62
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
活动齿轮
122.64
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固定齿轮
123.s10至s14
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方法步骤
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