Последовательная гибридная трансмиссия и способ переключения передач для такой трансмиссии - RU2015125350A

1. Последовательная гибридная трансмиссия, содержащая:

первое двигательное устройство для привода первого вала;

второе двигательное устройство для привода второго вала;

первую ведущую шестерню, установленную на первом валу с возможностью вращения относительно него, но без возможности перемещения в продольном направлении;

вторую ведущую шестерню, установленную на втором валу с возможностью вращения относительно него, но без возможности перемещения в продольном направлении;

первую соединительную муфту, установленную на первом валу без возможности вращения относительно него, но с возможностью перемещения в продольном направлении, причем первая соединительная муфта имеет возможность перемещения в первое положение, в котором она находится в зацеплении с первой ведущей шестерней для обеспечения ее вращения вместе с первым валом, и во второе положение, в котором первая соединительная муфта выведена из зацепления с первой ведущей шестерней;

вторую соединительную муфту, установленную на втором валу без возможности вращения относительно него, но с возможностью перемещения в продольном направлении, причем вторая соединительная муфта имеет возможность перемещения в первое положение, в котором она находится в зацеплении со второй ведущей шестерней для обеспечения ее вращения вместе со вторым валом, и во второе положение, в котором вторая соединительная муфта выведена из зацепления со второй ведущей шестерней;

выходной вал, на котором установлены, без возможности вращения относительно этого вала, первая ведомая шестерня в зацеплении с первой ведущей шестерней, и вторая ведомая шестерня в зацеплении со второй ведущей шестерней; и

контроллер для управления перемещениям первой соединительной муфты и второй соединительной муфты, с управлением при этом также передачей вращающих моментов на первый вал и второй вал от первого двигательного устройства и второго двигательного устройства, соответственно, из первой конфигурации, в которой первая соединительная муфта находится в зацеплении с первой ведущей шестерней, а вторая соединительная муфта находится в зацеплении со второй ведущей шестерней, в то время как вращающий момент передается на первый вал и второй вал от первого двигательного устройства и второго двигательного устройства, соответственно, во вторую конфигурацию, в которой первая соединительная муфта выведена из зацепления с первой ведущей шестерней, а вторая соединительная муфта находится в зацеплении со второй ведущей шестерней.

2. Последовательная гибридная трансмиссия по п. 1, в которой контроллер выполнен с возможностью управления передачей вращающих моментов на первый вал и на второй вал от первого двигательного устройства и от второго двигательного устройства, соответственно, так что при управлении перемещениями первой соединительной муфты и второй соединительной муфты из первой конфигурации во вторую конфигурацию трансмиссии, вращающий момент, передаваемый на первый вал, уменьшается.

3. Последовательная гибридная трансмиссия по п. 1, содержащая:

третью ведущую шестерню, установленную на первом валу с возможностью вращения относительно него, но без возможности перемещения в продольном направлении;

соединительную муфту первого вала, установленную на первом валу без возможности вращения относительно него, но с возможностью перемещения в продольном направлении, причем соединительная муфта первого вала имеет возможность перемещения в первое положение, в котором она находится в зацеплении с третьей ведущей шестерней для обеспечения вращения третьей ведущей шестерни вместе с первым валом, и во второе положение, в котором она выведена из зацепления с третьей ведущей шестерней; и

третью ведомую шестерню, установленную на выходном валу без возможности вращения относительно него, в зацеплении с третьей ведущей шестерней;

причем контроллер выполнен с возможностью управления перемещением соединительной муфты первого вала, с управлением при этом передачей вращающих моментов на первый вал и второй вал от первого двигательного устройства и от второго двигательного устройства, соответственно, из второй конфигурации, в которой вторая соединительная муфта находится в зацеплении со второй ведущей шестерней, а соединительная муфта первого вала выведена из зацепления с третьей ведущей шестерней, в третью конфигурацию, в которой вторая соединительная муфта находится в зацеплении со второй ведущей шестерней, а соединительная муфта первого вала находится в зацеплении с третьей ведущей шестерней.

4. Последовательная гибридная трансмиссия по п. 3, в которой контроллер выполнен с возможностью управления передачей вращающих моментов на первый вал и на второй вал от первого двигательного устройства и от второго двигательного устройства, соответственно, так что при управлении перемещениями соединительной муфты первого вала и второй соединительной муфты из второй конфигурации в третью конфигурацию, вращающий момент, передаваемый на первый вал, увеличивается.

5. Последовательная гибридная трансмиссия по п. 3, в которой первая соединительная муфта и соединительная муфта первого вала являются разными муфтами.

6. Последовательная гибридная трансмиссия по п. 3, в которой контроллер выполнен с возможностью управления перемещением второй соединительной муфты, с управлением при этом передачей вращающих моментов на первый вал и второй вал от первого двигательного устройства и от второго двигательного устройства, соответственно, из третьей конфигурации, в которой вторая соединительная муфта находится в зацеплении со второй ведущей шестерней, а соединительная муфта первого вала находится в зацеплении с третьей ведущей шестерней, в четвертую конфигурацию, в которой вторая соединительная муфта выведена из зацепления со второй ведущей шестерней, а соединительная муфта первого вала находится в зацеплении с третьей ведущей шестерней.

7. Последовательная гибридная трансмиссия по п. 6, содержащая:

четвертую ведущую шестерню, установленную на втором валу с возможностью вращения относительно него, но без возможности перемещения в продольном направлении;

соединительную муфту второго вала, установленную на втором валу без возможности вращения относительно него, но с возможностью перемещения в продольном направлении, причем соединительная муфта второго вала имеет возможность перемещения в первое положение, в котором она находится в зацеплении с четвертой ведущей шестерней для обеспечения вращения четвертой ведущей шестерни вместе со вторым валом, и во второе положение, в котором она выведена из зацепления с четвертой ведущей шестерней; и

четвертую ведомую шестерню, установленную на выходном валу без возможности вращения относительно него, в зацеплении с четвертой ведущей шестерней;

причем контроллер выполнен с возможностью управления перемещением соединительной муфты второго вала, с управлением при этом передачей вращающих моментов на первый вал и второй вал от первого двигательного устройства и от второго двигательного устройства, соответственно, из четвертой конфигурации, в которой соединительная муфта первого вала находится в зацеплении с третьей ведущей шестерней, а соединительная муфта второго вала выведена из зацепления с четвертой ведущей шестерней, в пятую конфигурацию, в которой соединительная муфта первого вала находится в зацеплении с третьей ведущей шестерней, а соединительная муфта второго вала находится в зацеплении с четвертой ведущей шестерней.

8. Последовательная гибридная трансмиссия по п. 7, в которой контроллер выполнен с возможностью управления перемещением соединительной муфты первого вала, с управлением при этом передачей вращающих моментов на первый вал и второй вал от первого двигательного устройства и от второго двигательного устройства, соответственно, из пятой конфигурации, в которой соединительная муфта первого вала находится в зацеплении с третьей ведущей шестерней, а соединительная муфта второго вала находится в зацеплении с четвертой ведущей шестерней, в шестую конфигурацию, в которой соединительная муфта первого вала выведена из зацепления с третьей ведущей шестерней, а соединительная муфта второго вала находится в зацеплении с четвертой ведущей шестерней.

9. Последовательная гибридная трансмиссия по п. 7, в которой вторая соединительная муфта и соединительная муфта второго вала являются разными муфтами.

10. Последовательная гибридная трансмиссия по п. 8, содержащая:

пятую ведущую шестерню, установленную на первом валу с возможностью вращения относительно него, но без возможности перемещения в продольном направлении;

причем соединительная муфта первого вала имеет возможность перемещения в третье положение, в котором она находится в зацеплении с пятой ведущей шестерней для обеспечения ее вращения вместе с первым валом, и во второе положение, в котором она выведена из зацепления с пятой ведущей шестерней; и

пятую ведомую шестерню, установленную на выходном валу без возможности вращения относительно него, в зацеплении с пятой ведущей шестерней,

причем контроллер выполнен с возможностью управления перемещением соединительной муфты первого вала, с управлением при этом передачей вращающих моментов на первый вал и второй вал от первого двигательного устройства и от второго двигательного устройства, соответственно, из шестой конфигурации, в которой соединительная муфта первого вала выведена из зацепления с третьей ведущей шестерней, а соединительная муфта второго вала находится в зацеплении с четвертой ведущей шестерней, в седьмую конфигурацию, в которой соединительная муфта первого вала находится в зацеплении с пятой ведущей шестерней, а соединительная муфта второго вала находится в зацеплении с четвертой ведущей шестерней.

11. Последовательная гибридная трансмиссия по п. 10, содержащая:

дополнительную пятую ведущую шестерню, установленную на втором валу с возможностью вращения относительно него, но без возможности перемещения в продольном направлении;

причем соединительная муфта второго вала имеет возможность перемещения в третье положение, в котором она находится в зацеплении с дополнительной пятой ведущей шестерней для обеспечения вращения дополнительной пятой шестерни вместе со вторым валом, и во второе положение, в котором она выведена из зацепления с дополнительной пятой ведущей шестерней;

пятая ведомая шестерня, установленная на выходном валу без возможности вращения относительно него, находится в зацеплении с дополнительной пятой ведущей шестерней, и

контроллер выполнен с возможностью управления перемещением соединительной муфты второго вала, с управлением при этом передачей вращающих моментов на первый вал и второй вал от первого двигательного устройства и от второго двигательного устройства, соответственно, из седьмой конфигурации, в которой соединительная муфта первого вала находится в зацеплении с пятой ведущей шестерней, а соединительная муфта второго вала находится в зацеплении с четвертой ведущей шестерней, в восьмую конфигурацию, в которой соединительная муфта первого вала находится в зацеплении с пятой ведущей шестерней, а соединительная муфта второго вала находится в зацеплении с дополнительной пятой ведущей шестерней.

12. Последовательная гибридная трансмиссия по п. 10, содержащая:

дополнительную пятую ведущую шестерню, установленную на втором валу с возможностью вращения относительно него, но без возможности перемещения в продольном направлении;

причем соединительная муфта второго вала имеет возможность перемещения в третье положение, в котором она находится в зацеплении с дополнительной пятой ведущей шестерней для обеспечения ее вращения вместе со вторым валом, и во второе положение, в котором она выведена из зацепления с дополнительной пятой ведущей шестерней;

пятая ведомая шестерня, установленная на выходном валу без возможности вращения относительно него, находится в зацеплении с дополнительной пятой ведущей шестерней, и

контроллер выполнен с возможностью управления перемещением соединительной муфты второго вала, с управлением при этом передачей вращающих моментов на первый вал и второй вал от первого двигательного устройства и от второго двигательного устройства, соответственно, из седьмой конфигурации, в которой соединительная муфта первого вала находится в зацеплении с пятой ведущей шестерней, а соединительная муфта второго вала находится в зацеплении с четвертой ведущей шестерней, в восьмую конфигурацию, в которой соединительная муфта первого вала находится в зацеплении с пятой ведущей шестерней, а соединительная муфта второго вала выведена из зацепления с четвертой ведущей шестерней и с дополнительной пятой ведущей шестерней.

13. Последовательная гибридная трансмиссия по п. 1, содержащая:

дополнительную первую ведущую шестерню, установленную на втором валу с возможностью вращения относительно него, но без возможности перемещения в продольном направлении; и

дополнительную первую соединительную муфту, установленную на втором валу без возможности вращения относительно него, но с возможностью перемещения в продольном направлении, причем дополнительная первая соединительная муфта имеет возможность перемещения в первое положение, в котором она находится в зацеплении с дополнительной первой ведущей шестерней для обеспечения ее вращения вместе со вторым валом, и во второе положение, в котором дополнительная первая соединительная муфта выведена из зацепления с дополнительной первой ведущей шестерней;

причем контроллер выполнен с возможностью управления перемещениями первой соединительной муфты и дополнительной первой соединительной муфты, с управлением передачей вращающих моментов на первый вал и второй вал от первого двигательного устройства и второго двигательного устройства, соответственно, из предварительной конфигурации, в которой дополнительная первая соединительная муфта находится в зацеплении с дополнительной первой

ведущей шестерней, а первая соединительная муфта находится в зацеплении с первой ведущей шестерней, в первую конфигурацию, в которой первая соединительная муфта находится в зацеплении с первой ведущей шестерней, а вторая соединительная муфта находится в зацеплении со второй ведущей шестерней.

14. Последовательная гибридная трансмиссия по п. 13, в которой контроллер выполнен с возможностью управления перемещениями первой соединительной муфты и дополнительной первой соединительной муфты, с управлением передачей вращающих моментов на первый вал и второй вал от первого двигательного устройства и второго двигательного устройства, соответственно, из предварительной конфигурации, в которой дополнительная первая соединительная муфта находится в зацеплении с дополнительной первой ведущей шестерней, а первая соединительная муфта находится в зацеплении с первой ведущей шестерней, во вторую предварительную конфигурацию, в которой первая соединительная муфта находится в зацеплении с первой ведущей шестерней, а дополнительная первая соединительная муфта выведена из зацепления с дополнительной первой ведущей шестерней.

15. Последовательная гибридная трансмиссия по п. 1, в которой первое двигательное устройство и второе двигательное устройство приспособлены для вращения, как по часовой стрелке, так и против часовой стрелки.

16. Способ переключения передач в последовательной гибридной трансмиссии, которая содержит первое двигательное устройство для привода первого вала; второе двигательное устройство для привода второго вала; первую ведущую шестерню, установленную на первом валу с возможностью вращения относительно него, но без возможности перемещения в продольном направлении; вторую ведущую шестерню, установленную на втором валу с возможностью вращения относительно него, но без возможности перемещения в продольном направлении; первую соединительную муфту, установленную на первом валу без возможности вращения относительно него, но с возможностью перемещения в продольном направлении, причем первая соединительная муфта

имеет возможность перемещения в первое положение, в котором она находится в зацеплении с первой ведущей шестерней для обеспечения ее вращения вместе с первым валом, и во второе положение, в котором первая соединительная муфта выведена из зацепления с первой ведущей шестерней; вторую соединительную муфту, установленную на втором валу без возможности вращения относительно него, но с возможностью перемещения в продольном направлении, причем вторая соединительная муфта имеет возможность перемещения в первое положение, в котором она находится в зацеплении со второй ведущей шестерней для обеспечения ее вращения вместе со вторым валом, и во второе положение, в котором вторая соединительная муфта выведена из зацепления со второй ведущей шестерней; и выходной вал, на котором установлены без возможности вращения относительно этого вала первая ведомая шестерня в зацеплении с первой ведущей шестерней, и вторая ведомая шестерня в зацеплении со второй ведущей шестерней, причем способ включает:

управление передачей вращающих моментов на первый вал и второй вал от первого двигательного устройства и второго двигательного устройства, соответственно; и

управление перемещениями первой соединительной муфты и второй соединительной муфты, с управлением при этом передачей вращающих моментов на первый вал и второй вал от первого двигательного устройства и второго двигательного устройства, соответственно, из первой конфигурации, в которой первая соединительная муфта находится в зацеплении с первой ведущей шестерней, а вторая соединительная муфта находится в зацеплении со второй ведущей шестерней, в то время как вращающий момент передается на первый вал и второй вал от первого двигательного устройства и второго двигательного устройства, соответственно, во вторую конфигурацию, в которой первая соединительная муфта выведена из зацепления с первой ведущей шестерней, а вторая соединительная муфта находится в зацеплении со второй ведущей шестерней.

17. Способ по п. 16, включающий управление передачей вращающих моментов на первый вал и на второй вал от первого двигательного устройства и от второго двигательного устройства, соответственно, так что при управлении

перемещениями первой соединительной муфты и второй соединительной муфты из первой конфигурации во вторую конфигурацию, вращающий момент, передаваемый на первый вал, уменьшается.

18. Способ по п. 16, в котором трансмиссия дополнительно содержит третью ведущую шестерню, установленную на первом валу с возможностью вращения относительно него, но без возможности перемещения в продольном направлении; соединительную муфту первого вала, установленную на первом валу без возможности вращения относительно него, но с возможностью перемещения в продольном направлении, причем соединительная муфта первого вала имеет возможность перемещения в первое положение, в котором она находится в зацеплении с третьей ведущей шестерней для обеспечения вращения третьей ведущей шестерни вместе с первым валом, и во второе положение, в котором соединительная муфта первого вала выведена из зацепления с третьей ведущей шестерней; и третью ведомую шестерню, установленную на выходном валу без возможности вращения относительно этого вала и находящуюся в зацеплении с третьей ведущей шестерней, причем способ включает:

управление перемещением соединительной муфты первого вала с управлением при этом также передачей вращающих моментов на первый вал и второй вал от первого двигательного устройства и от второго двигательного устройства, соответственно, из второй конфигурации, в которой вторая соединительная муфта находится в зацеплении со второй ведущей шестерней, а соединительная муфта первого вала выведена из зацепления с третьей ведущей шестерней, в третью конфигурацию, в которой вторая соединительная муфта находится в зацеплении со второй ведущей шестерней, а соединительная муфта первого вала находится в зацеплении с третьей ведущей шестерней.

19. Способ по п. 18, включающий управление передачей вращающих моментов на первый вал и на второй вал от первого двигательного устройства и от второго двигательного устройства, соответственно, так что при управлении перемещениями первой соединительной муфты и второй соединительной муфты из второй конфигурации в третью конфигурацию, вращающий момент, передаваемый на первый вал, увеличивается.

20. Способ по п. 18, включающий управление перемещением второй соединительной муфты, с управлением при этом также передачей вращающих моментов на первый вал и второй вал от первого двигательного устройства и от второго двигательного устройства, соответственно, из третьей конфигурации, в которой вторая соединительная муфта находится в зацеплении со второй ведущей шестерней, а соединительная муфта первого вала находится в зацеплении с третьей ведущей шестерней, в четвертую конфигурацию, в которой вторая соединительная муфта выведена из зацепления со второй ведущей шестерней, а соединительная муфта первого вала находится в зацеплении с третьей ведущей шестерней.

21. Способ по п. 16, в котором последовательная гибридная трансмиссия содержит дополнительную первую ведущую шестерню, установленную на первом валу с возможностью вращения относительно него, но без возможности перемещения в продольном направлении; дополнительную первую соединительную муфту, установленную на втором валу без возможности вращения относительно него, но с возможностью перемещения в продольном направлении, причем дополнительная первая соединительная муфта имеет возможность перемещения в первое положение, в котором она находится в зацеплении с дополнительной первой ведущей шестерней для обеспечения вращения дополнительной первой ведущей шестерни вместе со вторым валом, и во второе положение, в котором она выведена из зацепления с дополнительной первой ведущей шестерней, и способ включает управление перемещениями первой соединительной муфты и дополнительной первой соединительной муфты, с управлением при этом также передачей вращающих моментов на первый вал и второй вал от первого двигательного устройства и второго двигательного устройства, соответственно, из предварительной конфигурации, в которой дополнительная первая соединительная муфта находится в зацеплении с дополнительной первой ведущей шестерней, а первая соединительная муфта находится в зацеплении с первой ведущей шестерней, в первую конфигурацию, в которой первая соединительная муфта находится в зацеплении с первой ведущей

шестерней, а вторая соединительная муфта находится в зацеплении со второй ведущей шестерней.

22. Способ по п. 21, включающий управление перемещениями первой соединительной муфты и дополнительной первой соединительной муфты, с управлением при этом также передачей вращающих моментов на первый вал и второй вал от первого двигательного устройства и второго двигательного устройства, соответственно, из предварительной конфигурации, в которой дополнительная первая соединительная муфта находится в зацеплении с дополнительной первой ведущей шестерней, а первая соединительная муфта находится в зацеплении с первой ведущей шестерней, во вторую предварительную конфигурацию, в которой первая соединительная муфта находится в зацеплении с первой ведущей шестерней, а дополнительная первая соединительная муфта выведена из зацепления с дополнительной первой ведущей шестерней.

23. Способ по п. 16, включающий изменение направления вращения первого и второго устройств электродвигателей, так что направление вращения выходного вала изменяется на противоположное.