一种混合动力变速箱及包含其的车辆动力系统技术方案

技术编号:34324439 阅读:24 留言:0更新日期:2022-07-31 00:51
本实用新型专利技术公开了一种混合动力变速箱,包括输入轴、中间轴、输出轴和电机,输入轴与输出轴同轴设置;输入轴上依次设置有一档主动齿轮、二档主动齿轮、四档主动齿轮、三档主动齿轮和六档主动齿轮,输出轴连接有常啮合从动齿轮;中间轴上设置有与一档主动齿轮、二档主动齿轮、四档主动齿轮、三档主动齿轮、六档主动齿轮和常啮合从动齿轮一一对应啮合的一档从动齿轮、二档从动齿轮、四档从动齿轮、三档从动齿轮、六档从动齿轮和常啮合主动齿轮;一档从动齿轮与二档从动齿轮之间、四档主动齿轮与三档主动齿轮之间以及六档主动齿轮和常啮合从动齿轮之间设置有同步器;电机输出轴通过电机输出轴齿轮联接到设置在输入轴上的电机动力输入齿轮。入齿轮。入齿轮。

【技术实现步骤摘要】
一种混合动力变速箱及包含其的车辆动力系统


[0001]本技术涉及一种混合动力变速箱,尤其适用于商用车系统。

技术介绍

[0002]随着汽车油耗法规和排放的进一步收严,汽车的电动化趋势已经越来越明显。过去几年的时间里,乘用车市场的混合动力和纯电动增长非常明显。近来商用车市场的混合动力也逐渐兴起。不同于乘用车紧凑的布置空间,商用车在整车布置上相对宽松。市场上主流的产品多为基于AMT(Automated mechanical transmission,机械式自动变速箱)的P2方案和P3方案的混合动力系统。P2系统是在发动机后添加电机,整机的设计上较为简单,分为单一离合器系统和前后离合器系统。单一离合器系统成本较有优势,输入车辆的电机扭矩经过变速后也可以得到放大,但缺点是较大的惯量影响AMT的换档品质。P2的前后离合器方案改进了这一缺点,但额外离合器和其执行器的添加,增加了成本。基于AMT的P3方案,在输出轴上添加电机动力的方案,电机的扭矩由于无法得到放大,同等条件下影响车辆的动力性能。因此,提出了基于AMT P2.5方案,现有的P2.5方案将电机集成在双离合变速箱中,将电机与双离合变速箱中的偶数档轴或奇数档轴进行耦合。通常电机输出轴外接一个齿轮与偶数档轴或奇数档轴的某一齿轮啮合,将电机融入到了双离合变速箱结构中,其缺点是只能实现部分工况模式或档位的耦合。因此,现有的变速箱还有待于改进和发展。

技术实现思路

[0003]本技术所要解决的技术问题是提供一种混合动力变速箱及包含其的车辆动力系统,解决现有的变速箱的电机只能实现部分工况模式或档位的驱动的问题。
[0004]本技术为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种混合动力变速箱,包括输入轴、中间轴、输出轴和电机,所述输入轴与输出轴同轴设置,所述中间轴平行于输入轴和输出轴设置;所述输入轴上依次设置有一档主动齿轮、二档主动齿轮、四档主动齿轮、三档主动齿轮和六档主动齿轮,所述输出轴连接有常啮合从动齿轮;所述中间轴上设置有与一档主动齿轮、二档主动齿轮、四档主动齿轮、三档主动齿轮、六档主动齿轮和常啮合从动齿轮一一对应啮合的一档从动齿轮、二档从动齿轮、四档从动齿轮、三档从动齿轮、六档从动齿轮和常啮合主动齿轮;所述一档从动齿轮与二档从动齿轮之间、四档主动齿轮与三档主动齿轮之间以及六档主动齿轮和常啮合从动齿轮之间设置有同步器;所述电机输出轴连接有电机输出轴齿轮,所述电机输出轴齿轮联接到电机动力输入齿轮,所述电机动力输入齿轮设置在输入轴上。
[0005]进一步地,所述电机动力输入齿轮固定在输入轴上;所述一档主动齿轮和二档主动齿轮固定在输入轴上,所述四档主动齿轮、三档主动齿轮和六档主动齿轮均空套于输入轴上,所述常啮合从动齿轮与输出轴同轴固定连接;所述四档主动齿轮与三档主动齿轮之间设置有第二同步器,所述六档主动齿轮和常啮合从动齿轮之间设置有第三同步器;所述一档从动齿轮和二档从动齿轮均空套于中间轴上,所述四档从动齿轮、三档从动齿轮、六档
从动齿轮和常啮合主动齿轮固定在中间轴上;所述一档从动齿轮和二档从动齿轮之间设置有第一同步器。
[0006]进一步地,所述第二同步器固定于输入轴上,所述第二同步器左移实现四档主动齿轮与输入轴的同步;所述第二同步器右移实现三档主动齿轮与输入轴的同步。
[0007]进一步地,所述第三同步器固定于输入轴上,所述第三同步器左移实现六档主动齿轮与输入轴的同步;所述第三同步器右移实现常啮合从动齿轮与输入轴的同步。
[0008]进一步地,所述第一同步器固定于中间轴上,所述第一同步器左移实现一档从动齿轮与中间轴的同步,所述第一同步器右移实现二档从动齿轮与中间轴的同步。
[0009]进一步地,所述一档从动齿轮、二档从动齿轮、四档主动齿轮、三档主动齿轮、六档主动齿轮以及常啮合从动齿轮均可通过结合齿与其相邻的同步器相连。
[0010]进一步地,所述同步器采用液压换档系统或电机换档系统控制,一档和二档由第一同步器控制,三档和四档由第二同步器控制,五档和六档由第三同步器控制。
[0011]进一步地,所述电机输出轴齿轮通过惰轮结构联接到电机动力输入齿轮,所述惰轮结构包括电机联接惰轮轴和电机联接惰轮轴齿轮,所述电机联接惰轮轴齿轮固定在电机联接惰轮轴上,所述电机联接惰轮轴齿轮与电机输出轴齿轮以及电机动力输入齿轮啮合。
[0012]进一步地,所述输入轴通过离合器连接到发动机,所述输出轴通过中间传动轴连接到集成差速器式后桥。
[0013]本技术为解决上述技术问题而采用的另一技术方案是提供一种车辆动力系统,包括依次连接的发动机、离合器、变速箱、中间传动轴和集成差速器式后桥,所述变速箱为上述的混合动力变速箱。
[0014]本技术对比现有技术有如下的有益效果:本技术提供的混合动力变速箱及包含其的车辆动力系统,通过增加单电机实现混合动力系统的纯电动、混合动力驱动、制动能量回收等整车工作模式,以较低成本实现机械式自动变速箱车型的混合动力化;当纯发动机驱动时,可以断开电机动力,当纯电驱动时可以断开发动机,实现动力在变速箱内部的高效传递;前进档均可以实现发动机动力和纯电机动力的有效耦合,能够兼顾任意车速下的发动机及电机的高效工作;倒档通过电机的反向运转实现,节省了原来的倒档和同步器等零部件,降低了产品成本;相比于P2模式,可以实现更好的换档品质,较低的成本;相比于P3模式,电机的扭矩可以实现不动档位的放大;相比于市场上专用的DHT结构,借用了现有的AMT传动箱本体,节省了开发的时间和费用。
附图说明
[0015]图1为本技术实施例的混合动力变速箱的原理图;
[0016]图2为本技术实施例的车辆动力系统的原理图。
[0017]图中:
[0018]1、输入轴;2、中间轴;3、输出轴;4、一档主动齿轮;5、二档主动齿轮;6、三档主动齿轮;7、四档主动齿轮;8、常啮合从动齿轮;9、六档主动齿轮;10、一档从动齿轮;11、二档从动齿轮;12、三档从动齿轮;13、四档从动齿轮;14、常啮合主动齿轮;15、六档从动齿轮;16、第一同步器;17、第二同步器;18、第三同步器;19、电机输出轴齿轮;20、电机联接惰轮轴齿轮;21、电机联接惰轮轴;22、电机动力输入齿轮;23、电机;24、中间传动轴;25、离合器;26、发动
机;27、集成差速器式后桥。
具体实施方式
[0019]下面结合附图和实施例对本技术作进一步的描述。
[0020]图1为本技术实施例的混合动力变速箱的原理图。
[0021]请参见图1,本技术实施例的混合动力变速箱,包括输入轴1、中间轴2、输出轴3和电机23,输入轴1与输出轴3同轴设置,中间轴2平行于输入轴1和输出轴3设置;输入轴1上依次设置有一档主动齿轮4、二档主动齿轮5、四档主动齿轮7、三档主动齿轮6和六档主动齿轮9,输出轴3连接有常啮合从动齿轮8;中间轴2上设置有与一档主动齿轮4、二档主动齿轮5、四档主动本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混合动力变速箱,其特征在于,包括输入轴、中间轴、输出轴和电机,所述输入轴与输出轴同轴设置,所述中间轴平行于输入轴和输出轴设置;所述输入轴上依次设置有一档主动齿轮、二档主动齿轮、四档主动齿轮、三档主动齿轮和六档主动齿轮,所述输出轴连接有常啮合从动齿轮;所述中间轴上设置有与一档主动齿轮、二档主动齿轮、四档主动齿轮、三档主动齿轮、六档主动齿轮和常啮合从动齿轮一一对应啮合的一档从动齿轮、二档从动齿轮、四档从动齿轮、三档从动齿轮、六档从动齿轮和常啮合主动齿轮;所述一档从动齿轮与二档从动齿轮之间、四档主动齿轮与三档主动齿轮之间以及六档主动齿轮和常啮合从动齿轮之间设置有同步器;所述电机输出轴连接有电机输出轴齿轮,所述电机输出轴齿轮联接到电机动力输入齿轮,所述电机动力输入齿轮设置在输入轴上。2.如权利要求1所述的混合动力变速箱,其特征在于,所述电机动力输入齿轮固定在输入轴上;所述一档主动齿轮和二档主动齿轮固定在输入轴上,所述四档主动齿轮、三档主动齿轮和六档主动齿轮均空套于输入轴上,所述常啮合从动齿轮与输出轴同轴固定连接;所述四档主动齿轮与三档主动齿轮之间设置有第二同步器,所述六档主动齿轮和常啮合从动齿轮之间设置有第三同步器;所述一档从动齿轮和二档从动齿轮均空套于中间轴上,所述四档从动齿轮、三档从动齿轮、六档从动齿轮和常啮合主动齿轮固定在中间轴上;所述一档从动齿轮和二档从动齿轮之间设置有第一同步器。3.如权利要求2所述的混合动力变速箱,其特征在于,所述第二同步器固定于输入轴上,所述第二同步器左移实现四档主动齿轮与输入轴的同步;所述第二同步器右移实现...

【专利技术属性】
技术研发人员:郜可峰任永山
申请(专利权)人:上海瑞迪汽车科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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