具有機械輸出離合器的增程式電動車輛的制作方法
【專利摘要】一種車輛，包括發(fā)動機、電池模塊、固定構(gòu)件、第一和第二馬達(dá)發(fā)電機單元（MGU）、三個離合器、行星齒輪組、輸出構(gòu)件和控制器。第一MGU與發(fā)動機串聯(lián)。三個離合器包括制動器、旋轉(zhuǎn)離合器和被動單向離合器，該被動單向離合器在制動器和固定構(gòu)件之間。制動器在單向離合器和齒輪組的第一節(jié)點之間。第二MGU連接至齒輪組的第三節(jié)點。第二節(jié)點連接至輸出構(gòu)件?？刂破鲌?zhí)行方法以在動力傳動系模式之間選擇，所述模式包括每個都具有電動車輛（EV）和串行混合動力狀態(tài)的第一和第二模式，以及作為并行混合動力模式的第三模式。還披露了使用離合器組在串行和并行動力傳動系模式之間進(jìn)行選擇的方法。
【專利說明】具有機械輸出離合器的增程式電動車輛
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有機械輸出離合器的增程式電動車輛。
【背景技術(shù)】
[0002]機動車輛通常經(jīng)由內(nèi)燃發(fā)動機被提供動力，該內(nèi)燃發(fā)動機用作推進(jìn)車輛所需的扭矩的唯一源。但是，電池電動、混合動力電動和增程式電動車輛全都呈現(xiàn)為對傳統(tǒng)的氣體提供動力的車輛的可變?nèi)剂细咝娲?。不像電池電動車輛，混合動力電動和增程式電動車輛保持作為動力傳動系的一部分的氣體發(fā)動機。強混合動力電動車輛繼續(xù)使用發(fā)動機扭矩用于推進(jìn)，例如當(dāng)電馬達(dá)變?yōu)橄鄬Σ桓咝r在較高速度下使用。輕度/弱混合動力電動車輛在自動停止事件之后使用馬達(dá)來起動發(fā)動機，但以傳統(tǒng)方式為車輛提供動力。
[0003]增程式電動車輛，不像典型地強或輕度混合，當(dāng)需要車載電池模塊的另外的充電時使用更小的氣體發(fā)動機作為發(fā)電機(electrical power generator)。增程式電動車輛可使用多個電牽引馬達(dá)，作為其動力傳動系的部分。當(dāng)電池模塊被耗盡時，發(fā)動機可自動地起動，并用于產(chǎn)生電能。取決于模式，電能可被引導(dǎo)到電池模塊和/或用于傳遞輸入扭矩給變速器。以此方式，發(fā)動機用于延長車輛的有效電操作范圍。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]在此披露了一種車輛，其包括內(nèi)燃發(fā)動機、電池模塊、變速器和控制器。變速器包括固定構(gòu)件、輸出構(gòu)件以及第一和第二馬達(dá)/發(fā)電機單兀(MGU),第一 MGU與發(fā)動機串聯(lián)。變速器還包括行星齒輪組和三個離合器。第一離合器是制動器，其連接至第三離合器和行星齒輪組的第一節(jié)點。第二離合器是旋轉(zhuǎn)離合器，其連接在第一 MGU和第一節(jié)點之間。第三離合器是被動促動的單向離合器，其連接到固定構(gòu)件和至第一離合器的輸出側(cè)。輸出構(gòu)件和第二 MGU分別連接到行星齒輪組的第二和第三節(jié)點。
[0005]控制器包括處理器和有形非瞬態(tài)存儲器裝置，在所述存儲器裝置上記錄有一組計算機可執(zhí)行的指令。處理器選擇性地執(zhí)行來自存儲器裝置的指令，以由此在三個動力傳動系操作模式之間選擇，其中兩個模式具有電動車輛(EV)狀態(tài)和串行混合動力狀態(tài)，第三個模式是并行混合動力模式。
[0006]在第一模式的EV狀態(tài)中，S卩，第一 EV狀態(tài)，第一和第二離合器都是斷開的。發(fā)動機以第一串行混合動力狀態(tài)運行。在第一模式的兩個狀態(tài)中，第三離合器被加載，第二 MGU提供正輸出扭矩給輸出構(gòu)件。
[0007]第二模式包括第二 EV和串行混合動力狀態(tài)。在第二 EV狀態(tài)中，僅第一離合器被閉合。第二離合器由此斷開，以及第三離合器自由回轉(zhuǎn)。負(fù)/再生扭矩被經(jīng)由第二 MGU選擇性地命令，以為電池模塊充電或提供再生制動。在第二串行混合動力狀態(tài)，第一離合器保持閉合，發(fā)動機運轉(zhuǎn)，以及第三離合器自由回轉(zhuǎn)。
[0008]在第三模式中，S卩，并行混合動力模式，第二離合器接合，發(fā)動機開啟，至少一個MGU提供正或負(fù)輸出扭矩給輸出構(gòu)件。第一離合器保持?jǐn)嚅_，以及第三離合器自由回轉(zhuǎn)。指令被處理器執(zhí)行，例如，響應(yīng)軸扭矩請求被控制器的接收，該執(zhí)行導(dǎo)致控制器在不同模式和/或狀態(tài)之間選擇，且根據(jù)所選擇的模式或狀態(tài)控制變速器的操作。
[0009]還披露了一種方法，用于控制上述變速器，其是具有變速器和控制器的系統(tǒng)。
[0010]本發(fā)明的上述特征和優(yōu)勢及其他特征和優(yōu)勢將從用于實施本發(fā)明的最佳模式的以下詳細(xì)描述連同附圖時顯而易見。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是如在此陳述所構(gòu)造的示例增程式電動車輛的示意圖。
[0012]圖1A是可用在圖1所示的車輛內(nèi)的動力傳動系的替換部分的示意圖。
[0013]圖2是描述圖1所示的車輛的多個動力傳動系操作模式和狀態(tài)的表格。
[0014]圖3是用于選擇和執(zhí)行圖1和IA所示的車輛中的動力傳動系操作模式的示例方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0015]參考附圖，其中，相同的附圖標(biāo)記在若干幅圖中指向相同的部件，圖1示出示例增程式電動車輛10。車輛10使用控制器(C)35,從多個動力傳動系操作模式中選擇和執(zhí)行動力傳動系操作模式，所有這些參考圖2進(jìn)行詳細(xì)描述。車輛10包括內(nèi)燃發(fā)動機(E)12和自動變速器20，自動變速器具有外殼或另外的固定構(gòu)件30。根據(jù)方法100，控制器35選擇操作模式，或給定模式內(nèi)的狀態(tài)，該方法的例子將在以下參考圖3被詳細(xì)描述。
[0016]在圖1中所示的車輛10包括高電壓可再充電電池模塊(B) 18，例如，60VDC至300VDC,或更高電壓多單元電池(mult1-cell battery)模式,其可經(jīng)由DC總線23并經(jīng)由功率逆變器模塊(1)16電連接到變速器20的其他高電壓功率部件?？刂破?5經(jīng)由控制和反饋信號(雙頭箭頭17)而與車輛10的各部件通信。
[0017]圖1的示例變速器20包括相應(yīng)的第一和第二電馬達(dá)/發(fā)電機單元(MGU)14和24。為了示出清楚，第一 MGU14在圖1和2中還被標(biāo)記為Ml，而第二 MGU24在相同圖中還被標(biāo)記為M2。兩個裝置可以是多相電機，其按照需要被控制器35控制，以便在需要時選擇性地為電池模塊18充電和/或提供再生制動。
[0018]圖1的示例實施例將第一MGU14與發(fā)動機12的輸出端串聯(lián)，在此所用的“串聯(lián)”是指第一 MGU14和發(fā)動機12的相對于動力傳動系統(tǒng)的相對定位。當(dāng)發(fā)動機12運轉(zhuǎn)時，發(fā)動機12的驅(qū)動軸13為第一 MGU14提供動力，由此允許第一 MGU14作為發(fā)電機運行。但是，盡管發(fā)動機12和MGU14總是相對于動力傳動系統(tǒng)彼此串聯(lián)定位，圖1的構(gòu)造并不是唯一可行的串聯(lián)構(gòu)造。
[0019]簡單地參考圖1A，發(fā)動機12和第一 MGU14的相對串聯(lián)定位可以如所示顛倒，以提供帶式傳動交流發(fā)電機起動器(belted alternator starter,BAS)構(gòu)造。在這樣的構(gòu)造中，第一 MGU14將電功率從電池模塊18抽出，以重新起動發(fā)動機12，例如通過旋轉(zhuǎn)帶式輸出構(gòu)件150，該輸出構(gòu)件連接到發(fā)動機12。該替代方案將第一 MGU14布置在變速器20之外，由此形成輕度混合動力功能，這是在以上描述且本領(lǐng)域所熟知的術(shù)語。在另外的實施例中，第一 MGU14可連接到發(fā)動機12的輸入側(cè)(與發(fā)動機12串聯(lián))，但在變速器20外側(cè)。
[0020]再次參考圖1，當(dāng)車輛10產(chǎn)生負(fù)/再生扭矩(與用于推進(jìn)車輛10的正扭矩相反)時，電能經(jīng)由AC總線21被傳遞至逆變器模塊16，在那里，它經(jīng)由快速半導(dǎo)體切換、脈沖寬度調(diào)制或其他方法轉(zhuǎn)換為DC電壓，其適于存儲在電池模塊18中。車輛10可包括未在圖1中示出的其他動力傳動系元件，例如將DC電壓降低到輔助水平的輔助功率模塊，用于為12VDC車輛系統(tǒng)和/或其他功率調(diào)節(jié)部件提供電力。
[0021]圖1所示的變速器20 (其與控制器35組合以形成系統(tǒng)11)分別包括第一、第二和第三離合器22、26和28，以及行星齒輪組42。為了示出清楚，第一離合器22在圖1中還被標(biāo)記為離合器Cl，而第二和第三離合器26和28分別標(biāo)記為離合器C2和C3。離合器22、26和28被促動，單獨或以圖2中所示的特定組合，以建立期望的動力傳動系操作模式或狀態(tài)，EV、串行混合動力、或并行混合動力，以及輔助電池模塊18的再生。
[0022]行星齒輪組42可分別包括第一、第二和第三節(jié)點44、46和48。在特定實施例中，第一節(jié)點44可以是環(huán)齒輪，第二節(jié)點46可以是行星輪支架，第三節(jié)點48可以是太陽齒輪。在這樣的示例實施例中，太陽齒輪/第三節(jié)點48可以被連接到第二 MGU24的輸出構(gòu)件，同時變速器輸出構(gòu)件50被連接到行星輪支架/第二節(jié)點46，并經(jīng)由第二節(jié)點46傳遞變速器輸出扭矩T。。第一 MGU14可經(jīng)由第二離合器26連接到環(huán)齒輪/節(jié)點44。
[0023]第一離合器22和第二離合器26分別實施為制動器和旋轉(zhuǎn)離合器。離合器22和26 二者可以被液壓促動。變速器20因此可包括流體泵(P) 36，其從機油箱38抽取傳動流體，并將該流體以管線壓力(箭頭PJ傳送至液壓蓄積器39，以及至第二離合器26。來自蓄積器39的流體可以按照需要幾乎同時地以蓄積器壓力(箭頭Pa)傳送至第一離合器22。使用蓄積器39可以是在電池模塊18的再生期間是有利的。
[0024]其余離合器，即第三離合器28，是單向離合器，例如自由回轉(zhuǎn)裝置，諸如二極管(diode)、滾柱或超越離合器。如在此所使用的，術(shù)語“單向離合器”稱為被動促動的自由回轉(zhuǎn)元件，即，沿一個旋轉(zhuǎn)方向自由回轉(zhuǎn)以及沿另一旋轉(zhuǎn)方向加載(即，鎖定)的裝置。第三離合器28在一側(cè)連接至變速器20的固定構(gòu)件30，還連接至第一離合器22的輸出側(cè)。
[0025]仍參考圖1，發(fā)動機12經(jīng)由驅(qū)動軸13串聯(lián)連接到第一 MGU14，該驅(qū)動軸總是以發(fā)動機速度旋轉(zhuǎn)。第一 MGU14的馬達(dá)輸出構(gòu)件15連接到第二離合器26。變速器20的輸出構(gòu)件50由此通過發(fā)動機12、第一 MGU14和/或第二 MGU24經(jīng)由行星齒輪組42以不同動力傳動系操作模式驅(qū)動。
[0026]圖1的控制器35選擇性地執(zhí)行本發(fā)明的方法100，例如通過執(zhí)行記錄在有形非瞬時存儲器裝置(一個或多個)32中的計算機可執(zhí)行的代碼或指令?？刂破?5可包括諸如處理器34這樣的附加元件，該附加元件與存儲器裝置32通信。存儲器裝置32可包括任何有形的磁或光學(xué)存儲介質(zhì)，諸如但不限于只讀存儲器(ROM)、電可編程只讀存儲器(EPR0M)、閃速存儲器等。
[0027]控制器35可還包括充分瞬態(tài)存儲器，諸如隨機存取存儲器(RAM)，從而瞬態(tài)信號(其在此不視為存儲介質(zhì))可在執(zhí)行本發(fā)明方法100中被按需傳送、接收和處理?？刂破?5，構(gòu)造為單個計算機設(shè)備或分布式系統(tǒng)，可包括任何其他需要的部件，例如高速時鐘、計時器、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換(A/D)電路、數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換(D/A)電路、數(shù)字信號處理器、和任何必需的輸入/輸出(I/O)設(shè)備和/或其他信號調(diào)節(jié)和/或緩沖電路。
[0028]參考圖2，表格40描述圖1所示的車輛10的可行動力傳動系操作模式(*)，包括具有兩個狀態(tài)(1E、1S)的第一模式、具有兩個狀態(tài)(2E、2S)的第二模式、和第三模式(3P)。取決于發(fā)動機12的開/關(guān)狀態(tài)，第一模式(I)可具有兩個不同的操作狀態(tài)，即，第一 EV狀態(tài)(1E)，其中第二MGU24使用來自電池模塊18的能量單獨用于為車輛10供電；和第一串行混合動力狀態(tài)(1S)，其中，發(fā)動機12可用于經(jīng)由第一 MGU14、經(jīng)由負(fù)扭矩(-)為電池模塊18充電，而第二 MGU24提供所需的正輸出扭矩(+ )用于推進(jìn)車輛10。
[0029]在第一 EV狀態(tài)(IE)中，圖1的第一和第二離合器(Cl) 22和(C2) 26 二者被脫開接合/斷開(O)。第三離合器(C3) 28被動地加載(L)，且由此鎖定至固定構(gòu)件30。第二離合器26保持?jǐn)嚅_，第一 MGU14從動力傳動系統(tǒng)斷開連接。第一串行混合動力狀態(tài)(1S)可通過以來自第一 MGU14的負(fù)扭矩(_)運轉(zhuǎn)發(fā)動機12和為電池模塊18充電而被進(jìn)入。貫穿第一模式(狀態(tài)IE和1S)，第二 MGU24可繼續(xù)以提供正(+ )輸出扭矩，用于推進(jìn)車輛10。
[0030]第二操作模式(狀態(tài)2E和2S)提供另外的EV狀態(tài)和另外的串行混合動力狀態(tài)。第二 EV狀態(tài)(2E)需要接合的(X)第一離合器(Cl) 22和斷開的第二離合器(C2) 26。第三離合器28自由回轉(zhuǎn)。第二 EV狀態(tài)(2E)使得可以按照需要經(jīng)由第二 MGU24執(zhí)行再生制動，SP，第二 MGU24按照需要傳遞負(fù)扭矩，用于制動或用于電池模塊18的再生。發(fā)動機12和第一 MGU14在第二 EV狀態(tài)(2E)中保持關(guān)閉。
[0031]在第二串行混合動力狀態(tài)(2S)中，發(fā)動機12可打開，以有助于經(jīng)由第一 MGU14為電池模塊18充電。第一離合器22保持接合。電池模塊18的再充電經(jīng)由第一 MGU14啟動。在模式(狀態(tài)2E、2S)中任何時候，再充電、推進(jìn)和再生制動自第二 MGU24總是保持可用。
[0032]仍參考圖2，第三模式(3P)是并行混合動力模式。在該特定模式中，如所示，發(fā)動機12以及MGU14和24 二者可用于提供正輸出扭矩，或負(fù)扭矩可從任一或兩個裝置提供，按照需要用于再生或制動。圖1的第二離合器(C2) 26在模式3P中被閉合/接合，來自第一MGU14的扭矩的使用不再限制于電池模塊18的再生。第三離合器(C3)28保持無負(fù)載/自由回轉(zhuǎn)。第一離合器(Cl) 22保持?jǐn)嚅_。
[0033]由此，在輸出扭矩產(chǎn)生期間，第三離合器28在模式(3P)中的使用減小電和機械損失，而第一離合器22的使用經(jīng)由第一 MGU14有助于電池再生。第二離合器(C2) 26使得并行混合動力推進(jìn)模式(3P)可行。相對于傳統(tǒng)的增程式電動動力傳動系，旋轉(zhuǎn)損失以及與保持輸入離合器閉合相關(guān)的損失在本發(fā)明的設(shè)計中被較大程度地避免。
[0034]參考圖3，本發(fā)明的方法100的示例實施例在步驟102處開始。參考圖1所示的結(jié)構(gòu),在步驟102處,操作者起動車輛10,例如通過壓下起動按鈕或轉(zhuǎn)動點火鑰匙。一旦車輛10已經(jīng)起動，則方法100行進(jìn)至步驟104。
[0035]在步驟104處，車輛10被起動，控制器35然后確定電池模塊18的充電狀態(tài)(S0C)。步驟104可使用傳統(tǒng)技術(shù)被執(zhí)行，諸如電壓測量、電流積分、和/或建模。作為步驟104的一部分，控制器35確定當(dāng)前SOC對于EV推進(jìn)是否足夠，諸如通過將SOC與標(biāo)定的充電閾值比較。如果步驟104處確定的SOC相對于閾值足夠，則方法100行進(jìn)到步驟106。否則，方法100行進(jìn)至步驟112。
[0036]在步驟106處，控制器35然后確定正的軸扭矩是否被車輛10的操作者請求。作為例子，步驟106可要求測量車輛10的加速器踏板的行程度和/或施加壓力。僅在正的軸扭矩在步驟106處被請求時，方法100行進(jìn)到步驟108。否則，方法100行進(jìn)至步驟110。
[0037]在步驟108處，控制器35控制圖1的第二 MGU24，從而來自第二 MGU24的馬達(dá)輸出扭矩被傳遞至變速器輸出構(gòu)件50。在該模式中，第三離合器(C3) 28被加載，即，鎖定至固定構(gòu)件30和由此被動地影響由第二 MGU24提供的正輸出扭矩。方法100隨后返回至步驟104。
[0038]在步驟110處，控制器35閉合第一離合器(Cl) 22，第二 MGU (M2) 24反抗閉合的第一離合器26。以此方式，在串行混合動力模式期間，第二 MGU24可提供負(fù)輸出扭矩，作為制動扭矩或用于為電池模塊18再充電。方法100隨后重復(fù)步驟104。
[0039]在步驟112處，已經(jīng)在步驟104處確定電池模塊18的SOC對于執(zhí)行EV模式不足夠，則控制器35然后確定串行混合動力模式相對于可用的并行混合動力模式是否是優(yōu)化選擇。步驟112可要求計算對優(yōu)化公式的解。這樣的方式可考慮，例如，當(dāng)前車輛速度、駕駛員輸出扭矩請求、電池模塊18的當(dāng)前SOCjP /或其他適當(dāng)?shù)能囕v控制變量。如果控制器35確定并行混合動力模式是更優(yōu)化的動力傳動系模式，則方法100行進(jìn)至步驟114。但是，如果控制器35確定串行混合動力模式是優(yōu)化模式，則方法100替代地行進(jìn)至步驟116。
[0040]在步驟114處，控制器35閉合第二離合器26。如在圖2中示出的，第三模式(3)被進(jìn)入，其中，發(fā)動機(E)以及兩個MGU (Ml、M2)，S卩，圖1的元件12、14和24，分別輸出正扭矩，其最終被傳遞至輸出構(gòu)件50。但是如果需要，并行混合動力操作模式可用于再生電池模塊18，即，通過將過量的馬達(dá)扭矩的一些從相應(yīng)的第一或第二 MGU14或24經(jīng)由逆變器模塊16轉(zhuǎn)移到電池模塊18。方法100隨后重復(fù)步驟104。
[0041]在步驟116處，控制器35確定負(fù)扭矩請求是否存在，即，制動事件或電池模塊18的再生。如果是，方法100行進(jìn)至步驟110。否則方法100行進(jìn)至步驟120。
[0042]在步驟120處，已經(jīng)在步驟116處確定正扭矩請求存在時，控制器35使用第二MGU24以推進(jìn)車輛10，第三離合器28提供對第二 MGU24的任何所需反作用扭矩。同時，圖1的發(fā)動機12被打開，且用于經(jīng)由第一 MGU14為電池模塊18充電。方法100隨后重復(fù)步驟104。
[0043]盡管已經(jīng)對執(zhí)行本發(fā)明的較佳模式進(jìn)行了詳盡的描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可得知在所附的權(quán)利要求的范圍內(nèi)的用來實施本發(fā)明的許多替換設(shè)計和實施例。
【權(quán)利要求】
1.一種車輛,包括: 內(nèi)燃發(fā)動機； 可再充電電池模塊； 變速器，該變速器具有: 固定構(gòu)件； 第一馬達(dá)/發(fā)電機單元(MGU)，與發(fā)動機串聯(lián)連接； 行星齒輪組，具有第一、第二和第三節(jié)點； 第一、第二和第三離合器，其中，第一離合器是連接到第一節(jié)點的制動器，第二離合器是連接在第一 MGU和第一節(jié)點之間的旋轉(zhuǎn)離合器，第三離合器是連接至固定構(gòu)件和至第一離合器的輸出側(cè)的被動促動的單向機械輸出離合器； 第二 MGU，連接到第三節(jié)點；和 輸出構(gòu)件，連接到第二節(jié)點；和 控制器，該控制器具有: 處理器；和 有形非瞬態(tài)存儲器裝置，在其上記錄有計算機可執(zhí)行的指令，用于在以下之間選擇:第一動力傳動系操作模式，具有第一電動車輛(EV)狀態(tài)和第一串行混合動力狀態(tài),其中，第一和第二離合器在第一 EV狀態(tài)和第一串行混合動力狀態(tài)中保持?jǐn)嚅_，并且其中，在兩個狀態(tài)中，第三離合器被加載，以及第二 MGU提供正向輸出扭矩給輸出構(gòu)件； 第二動力傳動系操作模式，具有第二 EV狀態(tài)和第二串行混合動力狀態(tài)，其中，在第二EV狀態(tài)中，僅第一離合器被閉合，反向扭矩選擇性地從第二 MGU提供，以為電池模塊充電，并且其中，在第二串行混合動力狀態(tài)中，第一離合器閉合，第三離合器在第二模式的兩個狀態(tài)中自由回轉(zhuǎn)；和 第三動力傳動系操作模式，提供并行混合動力模式，在并行混合動力模式中，僅第二離合器閉合，發(fā)動機開啟，第一和第二 MGU中的至少一個提供正向或反向輸出扭矩給輸出構(gòu)件，而第三離合器自由回轉(zhuǎn)； 其中，指令響應(yīng)于被控制器接收的軸扭矩請求而被處理器的執(zhí)行導(dǎo)致控制器在模式和狀態(tài)之間選擇，且根據(jù)所選擇的模式或狀態(tài)控制變速器的操作。
2.如權(quán)利要求1所述的車輛，其中，第一節(jié)點是環(huán)齒輪，第二節(jié)點是行星輪支架，第三節(jié)點是太陽齒輪。
3.如權(quán)利要求1所述的車輛，其中， 第一 MGU包括輸出構(gòu)件，所述輸出構(gòu)件連接到發(fā)動機并被構(gòu)造為當(dāng)?shù)谝?MGU通電時起動發(fā)動機。
4.如權(quán)利要求1所述的車輛，其中，第一和第二離合器都是液壓促動的離合器，車輛還包括: 流體泵，與第一和第二離合器流體連通。
5.如權(quán)利要求4所述的車輛，還包括液壓蓄積器，定位在流體泵和第一離合器之間，其中，第一離合器經(jīng)由控制器利用來自液壓蓄積器的流體壓力而被促動。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，第三離合器是二極管離合器。
7.如權(quán)利要求1所述的車輛，其中，控制器被構(gòu)造為在第二串行混合動力狀態(tài)中利用來自第二 MGU的扭矩推進(jìn)車輛。
8.一種用在車輛中的系統(tǒng)，車輛具有內(nèi)燃發(fā)動機和可再充電的電池模塊，該系統(tǒng)包括: 變速器，該變速器具有: 固定構(gòu)件； 第一馬達(dá)/發(fā)電機單元(MGU)，與發(fā)動機串聯(lián)連接； 行星齒輪組，具有第一、第二和第三節(jié)點； 第一、第二和第三離合器，其中，第一離合器是連接到第一節(jié)點的制動器，第二離合器是連接在第一 MGU和第一節(jié)點之間的旋轉(zhuǎn)離合器，第三離合器是連接至固定構(gòu)件和至第一離合器的輸出側(cè)的被動 促動的單向機械輸出離合器； 第二 MGU，連接到第三節(jié)點；和 輸出構(gòu)件，連接到第二節(jié)點；和 控制器，該控制器具有: 處理器；和 有形非瞬態(tài)存儲器裝置，在其上記錄有計算機可執(zhí)行的指令，用于在以下之間選擇:第一模式，具有第一電動車輛(EV)狀態(tài)和第一串行混合動力狀態(tài),其中,第一和第二離合器在第一 EV狀態(tài)和第一串行混合動力狀態(tài)中保持?jǐn)嚅_,并且其中，在第一模式的兩個狀態(tài)中，第三離合器被加載，以及第二 MGU提供正向輸出扭矩給輸出構(gòu)件； 第二模式，具有第二 EV狀態(tài)和第二串行混合動力狀態(tài)，其中，在第二 EV狀態(tài)中，僅第一離合器被閉合，反向扭矩選擇性地從第二 MGU提供，以為電池模塊充電，并且其中，在第二串行混合動力狀態(tài)中，第一離合器保持閉合，第三離合器在第二模式的兩個狀態(tài)中自由回轉(zhuǎn)；和 第三模式，具有并行混合動力狀態(tài)，在并行混合動力狀態(tài)中，僅第二離合器閉合，發(fā)動機開啟，第一和第二 MGU中的至少一個提供正向輸出扭矩給輸出構(gòu)件，而第二離合器保持?jǐn)嚅_，第三離合器自由回轉(zhuǎn)； 其中，指令響應(yīng)被控制器接收的軸扭矩請求而被處理器的執(zhí)行導(dǎo)致控制器在模式和狀態(tài)之間選擇，且根據(jù)所選擇的模式或狀態(tài)控制變速器的操作。
9.如權(quán)利要求8所述的變速器，其中，第一和第二離合器都是液壓促動的離合器，車輛還包括: 流體泵，與第一和第二離合器流體連通。
10.如權(quán)利要求8所述的變速器，其中，控制器被構(gòu)造為在第二模式中利用來自第二MGU的扭矩推進(jìn)車輛，其中第一離合器閉合。
【文檔編號】B60L11/12GK103522907SQ201310280933
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年7月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月6日
【發(fā)明者】J.M.博倫鮑 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作有限責(zé)任公司