混合动力变速器、混合动力驱动系统和车辆技术方案

本发明专利技术涉及混合动力变速器、混合动力驱动系统和车辆。公开了一种用于混合动力驱动系统的混合动力变速器，包括：第一输入轴，其用于通过离合器连接到内燃机的输出轴；第二输入轴，其用于抗扭连接到电动机的输出轴；变速器输出轴；第一齿轮，其可旋转地设置在第一输入轴上；第二齿轮，其抗扭转地设置在第二输入轴上并且与第一齿轮啮合；第三齿轮，其可旋转地设置在变速器输出轴上并且与第一齿轮啮合；第一同步器，其设置在第一输入轴上，并且构造成能够与第一齿轮接合以将电动机的扭矩耦合到第一输入轴；和第二同步器，其设置在变速器输出轴上，并且构造成能够与第二齿轮接合以将电动机的扭矩耦合到变速器输出轴。

Hybrid transmission, hybrid drive system and vehicle

The invention relates to a hybrid transmission, a hybrid power drive system and a vehicle. A hybrid transmission for a hybrid drive system is disclosed, including: a first input shaft for connecting to an output shaft of an internal combustion engine through a clutch; a second input shaft for torsionally connecting to an output shaft of a motor; a transmission output shaft; and a first gear that can be rotatably arranged on a first input shaft. A second gear, which is torsionally mounted on the second input shaft and meshes with the first gear, a third gear which can be rotatably mounted on the transmission output shaft and meshed with the first gear, a first synchronizer which is mounted on the first input shaft and is configured to engage with the first gear to twist the motor. The torque is coupled to the first input shaft; and the second synchronizer is arranged on the transmission output shaft and is configured to engage with the second gear to couple the torque of the motor to the transmission output shaft.

【技术实现步骤摘要】
混合动力变速器、混合动力驱动系统和车辆
本专利技术涉及混合动力驱动系统。更具体地，本专利技术涉及用于混合动力驱动系统中的混合动力变速器。
技术介绍
混合动力车辆使用内燃机和电动机的组合来提供动力。混合动力驱动系统需要分配和耦合内燃机和电动机的动力，并且通常包括内燃机、电动机、离合器和变速器等。很多混合动力车辆采用机械式自动变速器(AMT)。已知一种混合动力驱动系统，其将发动机的动力和电动机的动力在变速器的输入轴处进行耦合(P2模式)。但是，这种混合动力驱动系统在换挡过程中需要切断动力传输，会造成动力中断，从而影响车辆的驾驶感受。此外，已知另一种混合动力驱动系统，其将发动机的动力和电动机的动力在变速器的输出轴处进行耦合(P3模式)。但是，这种混合动力驱动系统在车辆行进间，例如在电动机处于高转速时很难起动内燃机。为此，需要一种改进的混合动力变速器和混合动力驱动系统。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供能够在纯电动机驱动模式下更高效的混合动力变速器和混合动力驱动系统。本专利技术的另一目的是提供能够在换挡时提供动力补偿的混合动力变速器和混合动力驱动系统。本专利技术的另一目的是提供能够在电动机处于高转速时方便地起动内燃机的混合动力变速器和混合动力驱动系统。本专利技术的另一目的是提供具有紧凑的轴向和径向尺寸的混合动力变速器和混合动力驱动系统。本专利技术的一个方面提供一种用于混合动力驱动系统的混合动力变速器，混合动力驱动系统包括内燃机、电动机和离合器，混合动力变速器包括：第一输入轴，其用于通过离合器连接到内燃机的输出轴；第二输入轴，其用于抗扭连接到电动机的输出轴；变速器输出轴；第一齿轮，其可旋转地设置在第一输入轴上；第二齿轮，其抗扭转地设置在第二输入轴上并且与第一齿轮啮合；第三齿轮，其可旋转地设置在变速器输出轴上并且与第一齿轮啮合；第一同步器，其设置在第一输入轴上，并且构造成能够与第一齿轮接合以将电动机的扭矩耦合到第一输入轴；和第二同步器，其设置在变速器输出轴上，并且构造成能够与第二齿轮接合以将电动机的扭矩耦合到变速器输出轴。根据本专利技术的实施例，第一输入轴和第二输入轴平行布置。根据本专利技术的实施例，混合动力变速器还包括：第四齿轮，其抗扭地设置在第一输入轴上，使得第一同步器位于第一齿轮和第四齿轮之间；第五齿轮，其可旋转地设置在变速器输出轴上，使得第二同步器位于第三齿轮和第五齿轮之间，其中第五齿轮与第四齿轮啮合；和第三同步器，其设置在变速器输出轴上并且能够与第五齿轮接合，其中第三齿轮位于第二同步器和第三同步器之间。根据本专利技术的实施例，混合动力变速器还包括：第六齿轮，其抗扭地设置在第一输入轴上，使得第四齿轮位于第一同步器和第六齿轮之间；和第七齿轮，其可旋转地设置在变速器输出轴上，使得第三同步器位于第五齿轮和第七齿轮之间，其中第七齿轮与第六齿轮啮合，其中，第三同步器构造成能够与第五齿轮接合或与第七齿轮接合。根据本专利技术的实施例，混合动力变速器还包括：第八齿轮，其可旋转地设置在第一输入轴上，使得第六齿轮位于第四齿轮和第八齿轮之间；第九齿轮，其抗扭地设置在变速器输出轴上，使得第七齿轮位于第三同步器和第九齿轮之间，其中第九齿轮与第八齿轮啮合；和第四同步器，其设置在第一输入轴轴上并且能够与第八齿轮接合，其中第八齿轮位于第六齿轮和第四同步器之间。根据本专利技术的实施例，混合动力变速器还包括：第十齿轮，其可旋转地设置在第一输入轴上，使得第四同步器位于第八齿轮和第十齿轮之间；和第十一齿轮，其抗扭地设置在变速器输出轴上，使得第九齿轮位于第七齿轮和第十一齿轮之间，其中第十一齿轮与第十齿轮啮合，其中，第四同步器构造成能够与第八齿轮接合或与第十齿轮接合。根据本专利技术的实施例，混合动力变速器与电动机设置在共同的壳体中。根据本专利技术的实施例，混合动力驱动系统包括单个离合器，混合动力变速器与离合器设置在共同的壳体中。本专利技术的另一方面提供一种混合动力驱动系统，包括：根据本专利技术的实施例的混合动力变速器；内燃机；电动机；和离合器，其位于内燃机和混合动力变速器之间，其中内燃机的输出轴通过离合器连接到混合动力变速器的第一输入轴，电动机的输出轴连接到混合动力变速器的第二输入轴。本专利技术的另一方面提供一种车辆，其包括根据本专利技术的实施例的混合动力驱动系统。附图说明图1是根据本专利技术的实施例的混合动力驱动系统的示意图。图2是根据本专利技术的实施例的变速器和混合动力驱动系统的工作模式的示意图。图3是根据本专利技术的实施例的变速器和混合动力驱动系统的工作模式的示意图。图4是根据本专利技术的实施例的变速器和混合动力驱动系统的工作模式的示意图。图5是根据本专利技术的实施例的变速器和混合动力驱动系统的工作模式的示意图。图6是根据本专利技术的实施例的变速器和混合动力驱动系统的工作模式的示意图。图7是根据本专利技术的实施例的变速器和混合动力驱动系统的工作模式的示意图。图8是根据本专利技术的实施例的变速器和混合动力驱动系统的工作模式的示意图。图9是根据本专利技术的实施例的变速器和混合动力驱动系统的工作模式的示意图。图10是根据本专利技术的实施例的变速器和混合动力驱动系统的工作模式的示意图。具体实施方式下文中，参照附图描述本专利技术的实施例。下面的详细描述和附图用于示例性地说明本专利技术的原理，本专利技术不限于所描述的优选实施例，本专利技术的范围由权利要求书限定。现参考示例性的实施方式详细描述本专利技术，一些实施例图示在附图中。以下描述参考附图进行，除非另有表示，否则在不同附图中的相同附图标记代表相同或类似的元件。以下示例性实施方式中描述的方案不代表本专利技术的所有方案。相反，这些方案仅是所附权利要求中涉及的本专利技术的各个方面的系统和方法的示例。图1是根据本专利技术的实施例的混合动力驱动系统的示意图。如图1所示，用于车辆的混合动力驱动系统可以包括内燃机1、电动机2、变速器3和离合器4。变速器3可以包括第一输入轴A1、第二输入轴A2和输出轴A3。第一输入轴A1可以通过离合器4连接到内燃机1的输出轴。离合器4能够选择断开或连通从内燃机1到变速器3的动力传输。根据本专利技术的某些实施例，内燃机1的输出轴可以通过旋转振动阻尼器(例如双质量飞轮)连接到变速器3的第一输入轴A1。第二输入轴A2连接到电动机2的输出轴。输出轴S3用于将动力输出至车辆的车轮。例如，输出轴S3连接到差速器。在示例性实施例中，第一输入轴A1和第二输入轴A2可以设置成彼此平行。根据本专利技术的实施例，第一输入轴A1和第二输入轴A2可以设置成与输出轴S3平行。在其他实施例中，第一输入轴A1和第二输入轴A2可以设置成使得两者的旋转轴线彼此共线。根据本专利技术的实施例，变速器3可以包括第一齿轮Z1、第二齿轮Z2、第三齿轮Z3、第一同步器S1和第二同步器S2。第一齿轮Z1可旋转地设置在第一输入轴A1上，从而第一齿轮Z1和第一输入轴A1可以相对于彼此转动。第二齿轮Z2抗扭转地设置在第二输入轴A2上，从而第二齿轮Z2和第二输入轴A2可以以相同速度转动。第三齿轮Z3可旋转地设置在输出轴S3上，从而第三齿轮Z3和输出轴S3可以相对于彼此转动。第一齿轮Z1与第二齿轮Z2设置成彼此常啮合。第一齿轮Z1与第三齿轮Z3设置成彼此常啮合。第一同步器S1设置在第一输入轴A1上，即套设在第一输入轴A1上。在示例性实施例中，第一同步器S1位于第一齿轮Z1的远离本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于混合动力驱动系统的混合动力变速器(3)，所述混合动力驱动系统包括内燃机(1)、电动机(2)和离合器(4)，所述混合动力变速器(3)包括：第一输入轴(A1)，其用于通过所述离合器(4)连接到所述内燃机(1)的输出轴；第二输入轴(A2)，其用于抗扭连接到所述电动机(2)的输出轴；变速器输出轴(A3)；第一齿轮(Z1)，其可旋转地设置在所述第一输入轴(A1)上；第二齿轮(Z2)，其抗扭转地设置在所述第二输入轴(A2)上并且与所述第一齿轮(Z1)啮合；第三齿轮(Z3)，其可旋转地设置在所述变速器输出轴(A3)上并且与所述第一齿轮(Z1)啮合；第一同步器(S1)，其设置在所述第一输入轴(A1)上，并且构造成能够与所述第一齿轮(Z1)接合以将所述电动机(2)的扭矩耦合到所述第一输入轴(A1)；和第二同步器(S2)，其设置在所述变速器输出轴(A3)上，并且构造成能够与所述第二齿轮(Z2)接合以将所述电动机(2)的扭矩耦合到所述变速器输出轴(A3)。

【技术特征摘要】
1.一种用于混合动力驱动系统的混合动力变速器(3)，所述混合动力驱动系统包括内燃机(1)、电动机(2)和离合器(4)，所述混合动力变速器(3)包括：第一输入轴(A1)，其用于通过所述离合器(4)连接到所述内燃机(1)的输出轴；第二输入轴(A2)，其用于抗扭连接到所述电动机(2)的输出轴；变速器输出轴(A3)；第一齿轮(Z1)，其可旋转地设置在所述第一输入轴(A1)上；第二齿轮(Z2)，其抗扭转地设置在所述第二输入轴(A2)上并且与所述第一齿轮(Z1)啮合；第三齿轮(Z3)，其可旋转地设置在所述变速器输出轴(A3)上并且与所述第一齿轮(Z1)啮合；第一同步器(S1)，其设置在所述第一输入轴(A1)上，并且构造成能够与所述第一齿轮(Z1)接合以将所述电动机(2)的扭矩耦合到所述第一输入轴(A1)；和第二同步器(S2)，其设置在所述变速器输出轴(A3)上，并且构造成能够与所述第二齿轮(Z2)接合以将所述电动机(2)的扭矩耦合到所述变速器输出轴(A3)。2.根据权利要求1所述的混合动力变速器(3)，其中，所述第一输入轴(A1)和所述第二输入轴(A2)平行布置。3.根据权利要求1或2所述的混合动力变速器(3)，还包括：第四齿轮(Z4)，其抗扭地设置在所述第一输入轴(A1)上，使得所述第一同步器(S1)位于所述第一齿轮(Z1)和所述第四齿轮(Z4)之间；第五齿轮(Z5)，其可旋转地设置在所述变速器输出轴(A3)上，使得所述第二同步器(S2)位于所述第三齿轮(Z3)和所述第五齿轮(Z5)之间，其中所述第五齿轮(Z5)与所述第四齿轮(Z4)啮合；和第三同步器(S3)，其设置在所述变速器输出轴(A3)上并且能够与所述第五齿轮(Z5)接合，其中所述第三齿轮(Z3)位于所述第二同步器(S2)和所述第三同步器(S3)之间。4.根据权利要求3所述的混合动力变速器(3)，还包括：第六齿轮(Z6)，其抗扭地设置在所述第一输入轴(A1)上，使得所述第四齿轮(Z4)位于所述第一同步器(S1)和所述第六齿轮(Z6)之间；和第七齿轮(Z7)，其可旋转地设置在所述变速器输出轴(A3)上，使得所述第三同步器(S3)位于所述第五齿轮(Z5)和所述第七齿轮(Z7)之间，其中所述第七...

【专利技术属性】
技术研发人员：王欢，胡良，
申请(专利权)人：舍弗勒技术股份两合公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE