在此提供了一種包括變速器的車輛驅動系統。該系統包括一個復合行星齒輪組,該復合行星齒輪組包括第一、第二、第三和第四元件。該第二元件與該變速器的一個輸出軸相連。該系統進一步包括一個變速器殼體。該系統還進一步包括一個電動機,該電動機具有與該第一和第四元件相連的一個輸出軸以用于響應于一個電信號而驅動該第一和第四元件從而獲得所希望的傳動比。該系統進一步包括一個可控制的非摩擦式離合器組件,該離合器組件被非液壓地控制以便在用于將該第四元件偶聯至該電動機輸出軸上的一種偶聯狀態與用于將該第四元件同該電動機輸出軸解除偶聯的一種解除偶聯狀態之間改變。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術 涉及包括可控制的或可選擇的超速偶聯組件的動力傳動系或驅動系統、以及用于控制此類驅動系統的方法和系統,并且具體地涉及具有至少一個電力站和多個可控制的單向離合器(owe)的驅動系統,該多個可控制的單向離合器包括至少一個動態型owe。綜述自動化手動變速器(AMT)(用于機動車輛中的一種類型的自動換檔變速器)通過去除液力變矩器而改進了機械效率。此類自動化的手動變速器典型地包括多個動力操作的致動器,它們由一個變速控制器或某些類型的電控單元(ECU)控制,以用來自動地切換多個同步的離合器,這些離合器控制著傳統上在手動變速器中見到的嚙合的齒輪的接合。在AMT的換檔過程中,發動機轉矩通過一個離合器與車輛斷開。在變速器改變比率的過程中轉矩是中斷的。在比率改變之后,離合器重新將發動機連回到傳動系上。這種方式的問題在于,在轉矩中斷的過程中,駕駛員在駕駛艙內向前傾并且然后在發動機重新連上傳動系時向后傾。這種換檔事件可能長達一秒。這是一種不希望的換檔感受。而且車輛在這種過渡過程中是沒有加速度的,從而導致不希望的駕駛情況(投入車流中、并道等)。現今的有級速比自動變速器使用液壓來對傳動比改變提供動力、衰減NVH (S卩,噪聲、振動和不平順性)、對偶聯/解除偶聯提供動力、并且提供潤滑和冷卻作用。這是通過使用一個液力變矩器(用于動力的偶聯/解除偶聯、放大轉矩、并且進行NVH衰減)、一個油泵、閥體(或液壓邏輯件)、以及摩擦型離合器(由液壓激活以便選擇性地鎖定和釋放大概部件的帶式離合器和摩擦離合器)。多片式摩擦型離合器和制動器離合器和制動器對應地被用于驅動或固持一個行星齒輪組的構件。按照慣例,多片式離合器將一個行星構件連接至另一個上。多片式制動器將一個行星構件連接至變速器外殼上以便使其保持靜止。這些離合器和制動器由一定數目的摩擦盤和鋼盤組成。這些摩擦盤涂覆有一種摩擦材料并且在其內周邊上具有接合支托(花鍵)。這些鋼盤兩側均為鋼并且具有定位在其外周邊上的接合支托。這些摩擦盤上的接合支托通常與一個行星構件相接合。這些鋼盤上的接合支托通常與該離合器柱塞殼體相接合。除了摩擦盤和鋼盤之外,還有一個施加活塞、殼體和復位彈簧。一旦將液壓流體施加至該離合器組件,該活塞推進并且該摩擦盤和鋼盤將被鎖定在一起。一旦液壓被釋放,則該復位彈簧將使活塞返回其休止位置,并且該摩擦盤和鋼盤被解除鎖定。某些應用使用帶式制動器。該制動帶是一個環形帶,具有粘結至其內表面上的摩擦材料。該帶纏繞在一個特定的行星部件(離合器鼓)上并且將該部件鎖定至變速器外殼上。該制動帶由該離合器施加活塞來施加和釋放。為了進行按速比切換,需要將流體施加到該多片使離合器(或制動器)中或從其中釋放出來。存在以下方法:1.將來自閥體中的換檔閥的流體施加至該離合器組件。2.流體壓力在該施加活塞后面建立并且克服了膜片彈簧的阻力。3.這些摩擦盤和鋼盤被擠壓到一起并且變得鎖緊,從而防止其間的任何滑動。4.現在兩個行星構件被鎖定在一起。5.當流體壓力被釋放時,允許該摩擦盤和鋼盤解除鎖定。這種方法已經具有了某些優點。使用液壓來夾緊離合器并將轉矩加倍功率密度非常高。液壓系統已證明具有良好的衰減特性和順暢換檔的能力。它對變速器中的部件進行潤滑并且將變矩器、泵、齒輪組、軸承等中的熱量帶走也是自然的方式。然而,存在一些缺點。首先是效率。泵總是開啟的并且無論何時當發動機運行都在泵送油。當一個摩擦元件被啟用時,動力被用于維持該摩擦元件的夾緊力。該變矩器的滑動也 是附加損失的重要原因,并且變速器中的打開的摩擦元件提供了拖曳并且因此也造成了附加損失。另一個缺點是這些部件的復雜性。離合器、泵、變矩器和閥體屬于變速器中最可能出現問題并且因此推動保險成本并且負面影響客戶滿意度的部件。這些部件還傾向于是變速器中最貴的部件。一種單向離合器(即,0WC)在多個旋轉部件的相對旋轉處于一個方向上時在這些旋轉部件之間產生驅動連接(鎖定狀態)并且當相對旋轉是處于相反方向上時發生超速(慣性滑行狀態)。典型的單向離合器由一個內圈、一個外圈以及這兩個圈之間的鎖定裝置組成。在用于車輛的自動變速器中經常使用的兩種類型的單向離合器,包括:.滾子類型,該類型由單向離合器的內座圈與外座圈之間的多個彈簧加載的滾子構成。(在某些應用中也使用沒有彈簧的滾子類型);以及.楔塊類型,該類型由單向離合器的內座圈與外座圈之間的多個不對稱形狀的楔子構成。在變速器中典型地用單向離合器來防止在某些換檔過程中驅動轉矩(S卩,動力流)的中斷并且防止滑行過程中的發動機制動。在變矩器的定子中也存在一個單向離合器。可控制的OWC是如下的OWC:其中的鎖定動作可以“關掉”,以使得它在兩個方向上均慣性滑行,和/或鎖定動作可以“啟用”以使得它在一個或兩個方向上鎖定。美國專利號5,927,455披露了一種雙向超速棘爪型離合器;美國專利號6,244,965披露了一種平面式超速偶聯器;并且美國專利號6,290,044披露了一種用于自動變速器中的可選擇的單向離合器組件。美國專利號7,258,214和7,344,010披露了超速偶聯組件,并且美國專利號7,484,605披露了一種超速徑向偶聯組件或離合器。—種恰當設計的可控制的OWC可以在“關掉”狀態下具有接近零的附加損失。它也可以通過機電器件來激活并且不具有液壓泵和閥的復雜性或附加損失。其他相關的美國專利公開案包括:2010/0252384;2009/0133981 ;2009/0127059 ;2009/0084653 ; 2009/0194381 ;2009/0142207 ;2009/0255773 ;2010/0230226 ;2010/0200358 ; 2009/0211863 ; 2009/015939 I ; 2009/0098970 ; 2008/022368 I ;2008/0110715 ;2008/0169166 ;2008/0169165 ;2008/0185253 ;2007/027806 I ;2007/0056825 ;2006/0138777 ;2006/0185957 ;以及以下美國專利:7,806,795 ;7,491,151 ;7,464,801 ;7,349,010 ;7,275,628 ;7,256,510 ;7,223,198 ;7,198,587 ;7,093,512 ;6,953,409 ;6,846,257 ;6,814,201 ;6,503,167 ;6,193,038 ;4,050,560 ;5,638,929 ;5,362,293 ;5,678,668 ;5,052,534 ;5,387,854 ;5,231,265 ;5,394,321 ;5,206,573 ;5,453,598 ;5,642,009 ;6,075,302 ;6,982,502 ;7,153,228 ;和 5,918,715。授予豐田(Toyota)并且描述了混合動力變速器或動力傳動系的美國專利包括:5,847,469 ;5,856,709 ;6,019,699 ;6,306,057 ;6,344,008 ;7,201,690 ;7,223,200 ;7,255,186 ;7,393,296 ;7,397,本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...
【專利技術屬性】
技術研發人員:約翰·W·吉姆斯,
申請(專利權)人:敏思工業公司,
類型:
國別省市:
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