[發明專利]一種混合動力汽車用變速器

無效

• 申請號: 02138754.0
• 申請日: 2002-07-03
• 公開（公告）號: CN1389360A
• 公開（公告）日: 2003-01-08
• 發明（設計）人: 王杰;王既平;沈健;劉小燕;孫衛平
• 申請（專利權）人: 東風汽車公司
• 主分類號: B60K17/08
• 分類號: B60K17/08
• 代理公司: 十堰博迪專利事務所
• 代理人: 楊敏

技術領域：本發明涉及汽車用變速器，特別涉及一種混合動力汽車用變速器。

背景技術：混合動力汽車因其兼有電動車的低排放優點與內燃機汽車的高比能量優點而越來越受到關注，成為競相研發的新型車輛之一。順應這一要求，并聯式混合動力車專用的雙輸入單輸出變速器的研發就成為一種必然。并聯式混合動力車有兩個動力輸入源，即發動機和電機，在運行過程中要求實現純電動驅動、純發動機驅動、電機與發動機混合驅動等三種工況。

發明內容：本發明為了解決雙動力輸入單動力輸出的問題，提供了一種混合動力汽車用變速器，主要包括殼體、后殼、上蓋、頂蓋、一軸、中間軸、二軸、齒輪、同步器，所述一軸與發動機曲軸相聯、二軸與傳動軸相聯、中間軸上齒輪與一軸、二軸上齒輪構成常嚙合傳動齒輪副，其特征在于：所述中間軸上增加一個電機動力輸入裝置。本混合動力汽車用變速器屬機械式變速器，是在傳統的機械式變速器基礎上保留一軸的發動機動力輸入，再在中間軸后端增加一個混合動力汽車專有的電機動力輸入裝置形成雙動力輸入，兩者動力均由傳統變速器的二軸輸出裝置輸出，能很好地適應混合動力汽車整車所要求的各種工況。

在純電動驅動時，電機經電機動力輸入軸上的主動錐齒輪與中間軸上的從動錐齒輪這對常嚙合傳動齒輪副傳至中間軸，再經中間軸與二軸或一軸上的齒輪副將動力傳至二軸并經二軸上的輸出突緣輸出。此時，發動機與變速器之間的離合器處于分離狀態。

在純發動機驅動時，動力由發動機經一軸與中間軸常嚙合傳動齒輪副傳至中間軸，再經中間軸與二軸上的齒輪副或直接將動力傳至二軸并經二軸上的輸出突緣輸出。此時，電機由電機控制器控制，沒有動力輸出。

在電機與發動機混合驅動時，動力分別經上述兩種工況的動力流線將動力傳至二軸輸出。此時，電機動力及轉速由電機控制器控制，以保證分別經發動機和電機輸入至變速器中間軸或一軸的動力和轉速協調。

附圖說明：圖1，為本發明的結構示意圖。

具體實施方式：如圖1所示，本混合動力汽車用變速器主要包括殼體3、后殼26、上蓋34、頂蓋35、一軸4、中間軸5、二軸24、齒輪及電機動力輸入裝置。其中齒輪6、7、8、9、10、11、12位于中間軸5上；齒輪14、15、17、18、20、22空套在二軸24上；同步器13、16、19位于二軸上。本變速器有四根軸，一軸4通過離合器2與發動機1的曲軸相聯、二軸24與二軸輸出突緣25相聯、中間軸5上齒輪與一軸4、二軸24上齒輪構成常嚙合傳動齒輪副；電機動力輸入裝置位于中間軸5的后端，電機動力輸入裝置包括電機動力輸入軸27及傳動齒輪副。其中電機動力輸入軸27與電機輸出突緣相聯，傳動齒輪副由電機動力輸入軸27上的主動錐齒輪29與中間軸5上的從動錐齒輪28構成常嚙合傳動齒輪副，主動錐齒輪29與電機動力輸入軸27一體，且與從動錐齒輪28的軸交角為90。在二軸24上還安裝有倒檔齒輪嚙合套21、里程表主動齒輪23，外側為二軸輸出突緣25。頂蓋35即為AMT變速操縱系統，其換檔裝置采用了同步器結合AMT的形式。本混合動力汽車用變速器的雙輸入單輸出變速器是在傳統的機械式變速器基礎上保留一軸的發動機動力輸入，再在中間軸后端增加一個電機動力輸入裝置形成雙動力輸入，當然該電機動力輸入裝置也可增加在中間軸的中部或其他位置，兩者動力均由傳統變速器的二軸輸出裝置輸出。

如圖1所示為空檔位置。本混合動力汽車用變速器其工作原理如下：

純電機驅動：電機32的動力經電機傳動軸31與電機動力輸入軸突緣30，再經電機動力輸入軸27上的主動錐齒輪29與中間軸5上的從動錐齒輪28嚙合將動力傳至中間軸5及其上的各檔齒輪，此時，由于二軸24上的各檔齒輪是空套在二軸24上的，所以二軸24不被驅動。當整車控制中相關ECU將選、換檔信號傳至AMT操縱系統35后，AMT操縱系統會自動驅動上蓋34中的變速操縱機構帶動相應檔位的撥叉動作，實現選換檔。以二檔為例，同步器19中的滑動齒套向二軸上的二檔齒輪18方向移動，使二軸24上的二檔齒輪18與二軸24聯為一體，從而驅動二軸24旋轉，并將動力經二軸輸出突緣25輸出。換檔過程中，AMT操縱系統會自動將離合器2分離，斷開發動機與變速箱的連接，保證換檔順利。