一種混合動力系統用兩檔變速器技術方案

本發明專利技術涉及一種混合動力系統用兩檔變速器，包括輸入軸，中間軸和輸出軸，三者彼此平行地設置，還包括：固定設置于輸入軸上的第一輸入齒輪；可轉動地設置于輸入軸上的第二輸入齒輪；可轉動地設置于中間軸上的第一中間齒輪，與第一輸入齒輪連動；固定設置于中間軸上的第二中間齒輪，與第二輸入齒輪連動；固定設置于中間軸上的第三中間齒輪；固定設置于輸出軸上的輸出齒輪，與第三中間齒輪連動；設置于第一中間齒輪與中間軸之間的第一離合器，設置于第二中間齒輪與中間軸之間的第二離合器。該變速器與發動機連接無需通過離合裝置，在提高系統燃油經濟性的同時也可以有效減小系統軸向尺寸。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種混合動力車用兩檔變速器，特別適用于發動機與變速器直接連接的混合動力系統。
技術介紹
面對能源和環保的壓力，許多國家先后出臺了相關的政策，鼓勵混合動力車輛及其相關配套系統的開發和推廣。混合動力汽車是指由兩種或兩種以上不同類型的動力源聯合驅動的車輛，其中混合動力電動車需要至少有一種動力源提供電能。油電混合動力車是最早接受開發，目前發展最為廣泛和成熟的混合動力車，其以傳統的使用發動機的燃油汽車為基礎，增加電動機作為第二動力驅動力，根據不同的工況適當地選擇驅動模式。值得注意的是，以變速器或離合器作為動力分配機構的混合動力系統，由于其結構簡單，便于制造，配套控制系統設計方便，易于應用于批量生產，目前國內的混合動力車系統，尤其是大型公交車等大多數都是以這種結構為主。發動機、動力分配機構、電動機組成的動力系統由于是在傳統車輛上的直接改進，一般在發動機與動力分配機構之間設置離合器。車輛啟動或低速行駛時，離合器打開，發動機怠速停機，由電動機驅動車輛，以達到節能減排的目的，這種系統結構中存在一定的缺陷，一方面，動力分配機構一般使用傳統變速箱，該類變速箱中需使用同步器協助換檔操作，換檔時需要動力切斷，動力切斷時發動機動力傳動中斷，造成能量損耗；另一方面，發動機與動力分配機構之間離合器在斷開和接合的過程中會產生能量損耗；此外，同步器和離合器也是使整個系統軸向尺寸增大的原因，給系統制造和維護帶來困難。
技術實現思路
本專利技術為克服現有技術中存在的缺陷，提供了一種適用于混合動力車輛的兩檔變速器，該變速器與發動機連接無需通過離合裝置，在提高系統燃油經濟性的同時也可以有效減小系統軸向尺寸。并且變速器內部由濕式離合器代替傳統同步器，保證換檔過程中的動力持續性。本專利技術所提供的混合動力系統用兩檔變速器，包括輸入軸，中間軸和輸出軸，三者彼此平行地設置，所述輸入軸連接所述混合動力系統的發動機，所述輸出軸連接所述混合動力系統的電動機，其特征在于，所述兩檔變速器還包括:固定設置于所述輸入軸上的第一輸入齒輪；可轉動地設置于所述輸入軸上的第二輸入齒輪；可轉動地設置于所述中間軸上的第一中間齒輪，與所述第一輸入齒輪連動；固定設置于所述中間軸上的第二中間齒輪，與所述第二輸入齒輪連動；固定設置于所述中間軸上的第三中間齒輪；固定設置于所述輸出軸上的輸出齒輪，與所述第三中間齒輪(23)連動；以上述結構為基礎，提供以下兩種特征的變速器:其一為，還包括第一離合裝置，設置于所述第一中間齒輪與所述中間軸之間，使所述第一中間齒輪與所述中間軸連接或者分離；第二離合裝置，設置于所述第二中間齒輪與所述中間軸之間，使所述第二中間齒輪與所述中間軸連接或者分離；其二為，還包括第一離合裝置，設置于所述第一中間齒輪與所述中間軸之間，使所述第一中間齒輪與所述中間軸連接或者分離；第二離合裝置，設置于所述第二輸入齒輪與所述輸入軸之間，所述第二輸入齒輪與所述輸入軸之間連接或者分離。.對于上述兩種變速器，所述第一離合裝置和/或所述第二離合裝置是濕式多片離合器。對于上述兩種變速器，所述輸入軸與所述輸出軸沿同一旋轉中心線配置。對于上述兩種變速器，所述輸出軸靠近所述輸入軸一端設置有空心凹槽，所述空心凹槽內置連接軸承，所述輸入軸通過所述連接軸承置于所述輸出軸空心凹槽內。對于上述兩種變速器，所述輸出軸與所述混合動力電動機轉軸一體設置。附圖說明圖1所示是本專利技術的兩檔變速器的一種實現方式；圖2所示是本專利技術的兩檔變速器的另一種實現方式；10是輸入軸，11是第一輸入齒輪，12是第二輸入齒輪,20是中間軸,21是第一中間齒輪，22是第二中間齒輪，23是第三中間齒輪，30是輸出軸，31是輸出齒輪，40是連接軸承，Cl是第一離合裝置，C2是第二離合裝置。具體實施例方式下面結合附圖對本專利技術的具體實施方式進行詳細說明。本專利技術提供的一種混合動力系統用兩檔變速器如圖1所示，包括輸入軸、中間軸以及輸出軸，配置于混合動力車輛時，輸入軸連接混合動力車輛發動機曲軸，輸出軸連接混合動力車輛的電動機，變速器包括如下構成，固定設置于所述輸入軸10上的第一輸入齒輪11，可轉動地設置于所述輸入軸10上的第二輸入齒輪12，可轉動地設置于所述中間軸20上的第一中間齒輪21 ;第一中間齒輪與第一輸入齒輪11嚙合連動，這里所述的“連動”是指兩齒輪能夠互相嚙合，配合性地轉動，以下出現“連動”的地方意思相同。第二中間齒輪22，固定設置于所述中間軸20上，并與所述第二輸入齒輪12連動；第三中間齒輪23，固定設置于所述中間軸20上；出齒輪30，固定設置于所述輸出軸30上，并與所述第三中間齒輪23連動；變速器中設置有第一離合裝置Cl，設置于所述第一中間齒輪21與所述中間軸20之間，使所述第一中間齒輪21與所述中間軸20連接或者分離；以及第二離合裝置C2，設置于所述第二中間齒輪22與所述中間軸20之間，使所述第二中間齒輪22與所述中間軸20連接或者分離。本專利技術專利文件還提供另一種結構的混合動力系統用兩檔變速器，如圖2所示，包括輸入軸、中間軸以及輸出軸，配置于混合動力車輛時，輸入軸連接混合動力車輛發動機曲軸，輸出軸連接混合動力車輛的電動機，變速器包括如下構成，固定設置于所述輸入軸10上的第一輸入齒輪11，可轉動地設置于所述輸入軸10上的第二輸入齒輪12，可轉動地設置于所述中間軸20上的第一中間齒輪21 ;第一中間齒輪與第一輸入齒輪11嚙合連動，這里所述的“連動”是指兩齒輪能夠互相嚙合，配合性地轉動，以下出現“連動”的地方意思相同。第二中間齒輪22，固定設置于所述中間軸20上，并與所述第二輸入齒輪12連動；第三中間齒輪23，固定設置于所述中間軸20上；出齒輪30，固定設置于所述輸出軸30上，并與所述第三中間齒輪23連動；變速器中設置有第一離合裝置Cl，設置于所述第一中間齒輪21與所述中間軸20之間，使所述第一中間齒輪21與所述中間軸20連接或者分離；以及第二離合裝置C2，設置于所述第二輸入齒輪22與所述輸入軸10之間，使所述第二輸入齒輪22與所述輸入軸10連接或者分離。上述兩種方式中，第一離合裝置和第二離合裝置可以使用多片濕式離合器，結合兩離合器的配置方式，一方面可以保證換檔過程中動力的連續性，另一方面濕式離合器的軸向尺寸比傳統同步器要小許多，更可以減小整個系統的軸向尺寸。為了進一步減小系統軸向尺寸，可以使沿同一旋轉中心線布置的輸入軸10和輸出軸30通過一連接軸承40相連接，輸出軸30靠近輸入軸10 —端設置有空心凹槽，空心凹槽內置連接軸承40，輸入軸10穿過所述連接軸承40置于輸出軸30空心凹槽內。合理設計本專利技術所包括的齒輪的尺寸參數，本變速器可以實現兩檔變速:第一檔，第一離合裝置Cl打開，第二離合裝置C2接合，此時系統的能量流由發動機沿輸入軸10通過第二輸入齒輪12、第二中間齒輪22、中間軸20、第三中間齒輪23、輸出齒輪31向后傳遞，發動機動力以第一變速比輸出；第二檔，第一離合裝置Cl接合，第二離合裝置C2打開，此時系統能量流由發動機沿輸入軸20經過第一輸入齒輪11、第一中間齒輪21、中間軸20、第三中間齒輪23、輸出齒輪31向后傳遞，發動機動力以第二變速比輸出。為了進一步縮小變速器的尺寸，變速器輸入軸與輸出軸可以沿同一旋轉中心線配置。此時本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種混合動力系統用兩檔變速器，包括輸入軸（10），中間軸（20）和輸出軸（30），三者彼此平行地設置，所述輸入軸（10）連接所述混合動力系統的發動機，所述輸出軸（30）連接所述混合動力系統的電動機，其特征在于，所述兩檔變速器還包括：第一輸入齒輪（11），固定設置于所述輸入軸（10）上；第二輸入齒輪（12），可轉動地設置于所述輸入軸（10）上；第一中間齒輪（21），可轉動地設置于所述中間軸（20）上，并與所述第一輸入齒輪（11）連動；第二中間齒輪（22），固定設置于所述中間軸（20）上，并與所述第二輸入齒輪（12）連動；第三中間齒輪（23），固定設置于所述中間軸（20）上；輸出齒輪（31），固定設置于所述輸出軸（30）上，并與所述第三中間齒輪（23）連動；第一離合裝置（C1），設置于所述第一中間齒輪（21）與所述中間軸（20）之間，使所述第一中間齒輪（21）與所述中間軸（20）連接或者分離；第二離合裝置（C2），設置于所述第二中間齒輪（22）與所述中間軸（20）之間，使所述第二中間齒輪（22）與所述中間軸（20）連接或者分離。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：朱春浩，靜占國，
申請(專利權)人：天津市松正電動汽車技術股份有限公司，
類型：發明
國別省市：