本發(fā)明涉及新能源汽車制造領(lǐng)域,具體是一種七擋混合動(dòng)力汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
新能源汽車以其節(jié)能環(huán)保的特點(diǎn)在業(yè)界迅猛發(fā)展,這種車型必將改變現(xiàn)有能源結(jié)構(gòu)?;旌蟿?dòng)力汽車作為新能源汽車的一個(gè)重要分支,在保留傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)上,充分發(fā)揮電機(jī)的優(yōu)勢,大大改善了車輛燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性?;旌蟿?dòng)力汽車具有純電動(dòng)汽車所不具有的價(jià)格優(yōu)勢和續(xù)航優(yōu)勢,全面解決純電動(dòng)汽車所面臨的里程焦慮和充電時(shí)間長等問題,因此混合動(dòng)力系統(tǒng)的發(fā)展及推廣勢在必行。作為混合動(dòng)力系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)之一的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)一直被研究,但缺少自動(dòng)變速器技術(shù)基礎(chǔ)的國內(nèi)研究對此少有突破?,F(xiàn)有的混合動(dòng)力系統(tǒng)多以同軸布置為主,或采取無變速器的雙電機(jī)混聯(lián)結(jié)構(gòu),導(dǎo)致布置困難或者節(jié)油效果不理想。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種七擋混合動(dòng)力汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),能實(shí)現(xiàn)各動(dòng)力源單獨(dú)進(jìn)行自動(dòng)換擋并驅(qū)動(dòng)車輛行駛,同時(shí)各動(dòng)力源通過多擋位優(yōu)化其運(yùn)行區(qū)間,使其運(yùn)轉(zhuǎn)盡量高效,也能實(shí)現(xiàn)雙動(dòng)力源聯(lián)合驅(qū)動(dòng)車輛行駛并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換擋,而且滿足換擋動(dòng)力無中斷的駕駛舒適性的同時(shí)提高各動(dòng)力源運(yùn)行效率。
本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種七擋混合動(dòng)力汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),包括發(fā)動(dòng)機(jī),電機(jī)和平行軸自動(dòng)變速器;所述的平行軸自動(dòng)變速器包括在變速器箱體內(nèi)平行布置的第一輸入軸、第二輸入軸、第一中間軸、第二中間軸、第一輸出軸和第二輸出軸;所述的發(fā)動(dòng)機(jī)通過離合器與第一輸入軸傳動(dòng)連接;所述的電機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與第二輸入軸傳動(dòng)連接;所述的第一輸出軸上固定連接有第一動(dòng)力輸出齒輪,第二輸出軸上固定連接有第二動(dòng)力輸出齒輪,所述的第一動(dòng)力輸出齒輪、第二動(dòng)力輸出齒輪分別通過動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)與汽車驅(qū)動(dòng)輪連接;
所述的第二輸入軸、第一中間軸、第二中間軸為空心軸,第二輸入軸和第一中間軸分別通過軸承空套于第一輸入軸上,且第一輸入軸上固定連接有第一輸入軸同步器,所述的第二輸入軸、第一中間軸分別通過第一輸入軸同步器與第一輸入軸耦合或解耦;
所述的第二中間軸通過軸承空套于第一輸出軸上,且第一輸出軸上固定連接有第一輸出軸同步器,所述的第二中間軸通過第一輸出軸同步器與第一輸出軸耦合或解耦;
所述的第二輸入軸上固定連接有二擋主動(dòng)齒輪和五七擋主動(dòng)齒輪;
所述的第一中間軸上固定連接有六擋主動(dòng)齒輪;
所述的第二中間軸上設(shè)置有倒擋齒輪、第二中間軸同步器、七擋被動(dòng)齒輪和六擋被動(dòng)齒輪,其中,倒擋齒輪、七擋被動(dòng)齒輪通過軸承空套于第二中間軸上,六擋被動(dòng)齒輪、第二中間軸同步器與第二中間軸固定連接,所述的倒擋齒輪、七擋被動(dòng)齒輪分別通過第二中間軸同步器與第二中間軸耦合或解耦;
所述的第一輸入軸或第一中間軸上固定連接有三擋主動(dòng)齒輪;
所述的第一輸出軸上設(shè)置有三擋被動(dòng)齒輪,且三擋被動(dòng)齒輪通過軸承空套于第一輸出軸上;
所述的第二輸出軸上設(shè)置有二擋被動(dòng)齒輪、第二輸出軸同步器、五擋被動(dòng)齒輪,其中,第二輸出軸同步器與第二輸出軸固定連接,二擋被動(dòng)齒輪、五擋被動(dòng)齒輪均通過軸承空套第二輸出軸上,二擋被動(dòng)齒輪、五擋被動(dòng)齒輪分別通過第二輸出軸同步器與第二輸出軸耦合或解耦;
所述的二擋主動(dòng)齒輪分別與所述的二擋被動(dòng)齒輪、所述的倒擋齒輪嚙合;所述的五七擋主動(dòng)齒輪分別與所述的五擋被動(dòng)齒輪、所述的七擋被動(dòng)齒輪嚙合;所述的六擋主動(dòng)齒輪與所述的六擋被動(dòng)齒輪嚙合;所述的三擋主動(dòng)齒輪與所述的三擋被動(dòng)齒輪嚙合。
所述的電機(jī)通過齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、鏈輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或離合器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與第二輸入軸傳動(dòng)連接;所述的齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、鏈輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或離合器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為固定速比傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或可變速比傳動(dòng)機(jī)構(gòu),可變速比傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為連續(xù)可變速比傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或多級可變固定速比傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
所述的電機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)后、再通過二擋主動(dòng)齒輪、五七擋主動(dòng)齒輪或第二輸入軸上的固定傳動(dòng)件與第二輸入軸進(jìn)行傳動(dòng)連接。
所述的動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)包括有順次連接的主減速器和差速器,以及連接于差速器輸出軸上的左右半軸;所述的第一動(dòng)力輸出齒輪、第二動(dòng)力輸出齒輪分別與主減速器輸入軸上的傳動(dòng)齒輪嚙合。
所述的動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)包括有輸出軸和固定連接于輸出軸上的輸出軸大齒輪,所述的輸出軸大齒輪分別與第一動(dòng)力輸出齒輪、第二動(dòng)力輸出齒輪嚙合。
所述的發(fā)動(dòng)機(jī)上加裝isg或bsg電機(jī)。
所述的第二中間軸上的倒擋齒輪去除。
所述的齒輪分別選用單個(gè)齒輪或若干個(gè)齒輪集成為一體的多聯(lián)齒輪組。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明通過平行軸自動(dòng)變速器中若干個(gè)同步器的軸向運(yùn)動(dòng),可在利用盡量少的傳動(dòng)齒輪組的前提下,充分使各動(dòng)力源運(yùn)轉(zhuǎn)在相對高效的區(qū)間,以實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)混合動(dòng)力多擋位動(dòng)力無中斷高效自動(dòng)換擋運(yùn)行,也能實(shí)現(xiàn)各動(dòng)力源單獨(dú)進(jìn)行多擋位高效自動(dòng)換擋運(yùn)行;同時(shí)能滿足發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行連續(xù)擋位間的無動(dòng)力中斷換擋運(yùn)行和跨擋位無動(dòng)力中斷換擋運(yùn)行。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施例1的動(dòng)力傳遞路線圖。
圖3是本發(fā)明實(shí)施例1的發(fā)動(dòng)機(jī)連續(xù)換擋循環(huán)過程圖。
圖4是本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本發(fā)明實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是本發(fā)明實(shí)施例5的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是本發(fā)明實(shí)施例6的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9是本發(fā)明實(shí)施例7的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1
見圖1,一種七擋混合動(dòng)力汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),包括發(fā)動(dòng)機(jī)1,電機(jī)2和平行軸自動(dòng)變速器;平行軸自動(dòng)變速器包括在變速器箱體內(nèi)平行布置的第一輸入軸4、第二輸入軸5、第一中間軸6、第二中間軸7、第一輸出軸8和第二輸出軸9;發(fā)動(dòng)機(jī)1通過離合器3與第一輸入軸4傳動(dòng)連接;第一輸出軸8上固定連接有第一動(dòng)力輸出齒輪10,第二輸出軸9上固定連接有第二動(dòng)力輸出齒輪22,第一動(dòng)力輸出齒輪10、第二動(dòng)力輸出齒輪22均與主減速器26輸入軸上的傳動(dòng)齒輪嚙合,主減速器26的輸出軸與差速器27的輸入軸連接,差速器27的輸出軸上連接有左右半軸28;
第二輸入軸5、第一中間軸6、第二中間軸7為空心軸,第二輸入軸5和第一中間軸6分別通過軸承空套于第一輸入軸4上,且第一輸入軸4上固定連接有第一輸入軸同步器19,第二輸入軸5、第一中間軸6分別通過第一輸入軸同步器19與第一輸入軸4耦合或解耦;
第二中間軸7通過軸承空套于第一輸出軸8上,且第一輸出軸8上固定連接有第一輸出軸同步器15,第二中間軸7通過第一輸出軸同步器15與第一輸出軸8耦合或解耦;
第二輸入軸5上固定連接有二擋主動(dòng)齒輪17和五七擋主動(dòng)齒輪18,電機(jī)2通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)29與第二輸入軸5上的二擋主動(dòng)齒輪17傳動(dòng)連接;第一中間軸6上固定連接有六擋主動(dòng)齒輪20和三擋主動(dòng)齒輪21;第二中間軸7上設(shè)置有倒擋齒輪11、第二中間軸同步器12、七擋被動(dòng)齒輪13和六擋被動(dòng)齒輪14,其中,倒擋齒輪11、七擋被動(dòng)齒輪13通過軸承空套于第二中間軸7上,六擋被動(dòng)齒輪14、第二中間軸同步器12與第二中間軸7固定連接,倒擋齒輪11、七擋被動(dòng)齒輪13分別通過第二中間軸同步器12與第二中間軸7耦合或解耦;
第一輸出軸8上設(shè)置有三擋被動(dòng)齒輪16,且三擋被動(dòng)齒輪16通過軸承空套于第一輸出軸8上;
第二輸出軸9上設(shè)置有二擋被動(dòng)齒輪23、第二輸出軸同步器24、五擋被動(dòng)齒輪25,其中,第二輸出軸同步器24與第二輸出軸9固定連接,二擋被動(dòng)齒輪23、五擋被動(dòng)齒輪25均通過軸承空套第二輸出軸9上,二擋被動(dòng)齒輪23、五擋被動(dòng)齒輪25分別通過第二輸出軸同步器24與第二輸出軸9耦合或解耦;
二擋主動(dòng)齒輪17分別與二擋被動(dòng)齒輪23、倒擋齒輪1嚙合;五七擋主動(dòng)齒輪18分別與五擋被動(dòng)齒輪25、七擋被動(dòng)齒輪13嚙合;六擋主動(dòng)齒輪20與六擋被動(dòng)齒輪14嚙合;三擋主動(dòng)齒輪21與三擋被動(dòng)齒輪16嚙合。
本發(fā)明平行軸自動(dòng)變速器不僅可以輸出現(xiàn)有擋位(二擋、三擋、五擋、六擋、七擋、倒擋),而且可通過現(xiàn)有齒輪,借助多個(gè)同步器及其他傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的配合實(shí)現(xiàn)更多組合擋位(發(fā)動(dòng)機(jī)一擋、發(fā)動(dòng)機(jī)四擋、電機(jī)二e擋、電機(jī)五e(cuò)擋、電機(jī)四e擋、電機(jī)七e擋)的輸出,一擋可通過六擋齒輪組、七擋齒輪組和二擋齒輪組實(shí)現(xiàn)(傳動(dòng)比為i六/i七*i二),發(fā)動(dòng)機(jī)四擋可通過六擋齒輪組、七擋齒輪組、五擋齒輪組實(shí)現(xiàn)(傳動(dòng)比為i六/i七*i五),電機(jī)四’e擋可通過七擋齒輪組、六擋齒輪組、三擋齒輪組實(shí)現(xiàn)(末端傳動(dòng)比為i七/i六*i三)。發(fā)動(dòng)機(jī)1作為動(dòng)力源進(jìn)行倒車時(shí),也可通過倒擋齒輪組、六擋齒輪組、三擋齒輪組進(jìn)行組合,以增大倒擋傳動(dòng)比(傳動(dòng)比為i三/i六*i倒)。
本發(fā)明的第一實(shí)施例中的混合動(dòng)力汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),所述二e擋、電機(jī)四’e擋、五e(cuò)擋、七e擋、可用于電機(jī)2的轉(zhuǎn)矩傳遞,也可使用上述擋位通過電機(jī)2的反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)倒車功能;所述一擋、二擋、三擋、發(fā)動(dòng)機(jī)四擋、五擋、六擋、七擋、倒擋可用于發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)矩傳遞。
其中,動(dòng)力傳遞路線如圖2所示。
(一)、電機(jī)2作為動(dòng)力源的各擋位(4個(gè)前進(jìn)擋、若干倒擋)動(dòng)力傳遞路線(發(fā)電機(jī)1和離合器3分離)。
(1)、電機(jī)二e擋動(dòng)力傳遞路線:撥動(dòng)第二輸出軸9上的第二輸出軸同步器24,使二擋被動(dòng)齒輪23與第二輸出軸9相連;電機(jī)2的動(dòng)力依次通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)29、二擋主動(dòng)齒輪17、二擋被動(dòng)齒輪23、第二輸出軸同步器24、第二輸出軸9、第二動(dòng)力輸出齒輪22、主減速器26和差速器27,最后由左右半軸28輸出。
(2)、電機(jī)四’e擋動(dòng)力傳遞路線:撥動(dòng)第二中間軸7上的第二中間軸同步器12,使七擋被動(dòng)齒輪13與第二中間軸7相連,撥動(dòng)第一輸出軸8上的第一輸出軸同步器15,使三擋被動(dòng)齒輪16與第一輸出軸8相連;電機(jī)2的動(dòng)力依次通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)29、二擋主動(dòng)齒輪17、第二輸入軸5、五七擋主動(dòng)齒輪18、七擋被動(dòng)齒輪13、第二中間軸同步器12、第二中間軸7、六擋被動(dòng)齒輪14、六擋主動(dòng)齒輪20、第一中間軸6、三擋主動(dòng)齒輪21、三擋被動(dòng)齒輪16、第一輸出軸8、第一動(dòng)力輸出齒輪10、主減速器26和差速器27,最后由左右半軸28輸出。
(3)、電機(jī)五e(cuò)擋動(dòng)力傳遞路線:撥動(dòng)第二輸出軸9上的第二輸出軸同步器24,使五擋被動(dòng)齒輪25與第二輸出軸9相連;電機(jī)2的動(dòng)力依次通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)29、二擋主動(dòng)齒輪17、第二輸入軸5、五七擋主動(dòng)齒輪18、五擋被動(dòng)齒輪25、第二輸出軸同步器24、第二輸出軸9、第二動(dòng)力輸出齒輪22、主減速器26和差速器27,最后由左右半軸28輸出。
(4)、電機(jī)七e擋動(dòng)力傳遞路線:撥動(dòng)第二中間軸7上的第二中間軸同步器12,使七擋被動(dòng)齒輪13與第二中間軸7相連,撥動(dòng)第一輸出軸8上的第一輸出軸同步器15,使第二中間軸7與第一輸出軸8相連;電機(jī)2的動(dòng)力依次通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)29、二擋主動(dòng)齒輪17、第二輸入軸5、五七擋主動(dòng)齒輪18、七擋被動(dòng)齒輪13、第二中間軸同步器12、第二中間軸7、六擋被動(dòng)齒輪14、第一輸出軸同步器15、第一輸出軸8、第一動(dòng)力輸出齒輪10、主減速器26和差速器27,最后由左右半軸28輸出。
(5)、倒擋動(dòng)力傳遞路線:
a、撥動(dòng)第二中間軸7上的第二中間軸同步器12,使倒擋齒輪11與第二中間軸7相連,撥動(dòng)第一輸出軸8上的第一輸出軸同步器15,使第二中間軸7與第一輸出軸8相連;電機(jī)2的動(dòng)力依次通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)29、二擋主動(dòng)齒輪17、倒擋齒輪11、第二中間軸同步器12、第二中間軸7、六擋被動(dòng)齒輪14、第一輸出軸同步器15、第一輸出軸8、第一動(dòng)力輸出齒輪10、主減速器26和差速器27,最后由左右半軸28輸出。
b、按照上述(一)的{(1)~(4)}的各擋位動(dòng)力傳遞路線,電機(jī)2的動(dòng)力通過電機(jī)2反向運(yùn)轉(zhuǎn)輸出至左右半軸28,實(shí)現(xiàn)倒擋。
(6)、制動(dòng)能量回收動(dòng)力傳遞路線。
按照上述(一)的{(1)~(5)}的各擋位動(dòng)力傳遞路線,電機(jī)2從驅(qū)動(dòng)狀態(tài)變?yōu)榘l(fā)電狀態(tài),進(jìn)行制動(dòng)能量回收。
(二)、發(fā)動(dòng)機(jī)1作為動(dòng)力源的各擋位(7個(gè)前進(jìn)擋、2個(gè)倒擋)動(dòng)力傳遞路線(離合器3與發(fā)電機(jī)1連接)。
(1)、一擋動(dòng)力傳遞路線:撥動(dòng)第一輸入軸4上的第一輸入軸同步器19,使第一中間軸6與第一輸入軸4相連,撥動(dòng)第二中間軸7上的第二中間軸同步器12,使七擋被動(dòng)齒輪13與第二中間軸7相連,撥動(dòng)第二輸出軸9上的第二輸出軸同步器24,使二擋被動(dòng)齒輪23與第二輸出軸9相連;發(fā)動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力依次通過離合器3、第一輸入軸4、第一輸入軸同步器19、第一中間軸6、六擋主動(dòng)齒輪20、六擋被動(dòng)齒輪14、第二中間軸7、第二中間軸同步器12、七擋被動(dòng)齒輪13、五七擋主動(dòng)齒輪18、第二輸入軸5、二擋主動(dòng)齒輪17、二擋被動(dòng)齒輪23、第二輸出軸同步器24、第二輸出軸9、第二動(dòng)力輸出齒輪22、主減速器26和差速器27,最后由左右半軸28輸出。
(2)、二擋動(dòng)力傳遞路線:撥動(dòng)第一輸入軸4上的第一輸入軸同步器19,使第二輸入軸5與第一輸入軸4相連,撥動(dòng)第二輸出軸9上的第二輸出軸同步器24,使二擋被動(dòng)齒輪23與第二輸出軸9相連;發(fā)動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力依次通過離合器3、第一輸入軸4、第一輸入軸同步器19、第二輸入軸5、二擋主動(dòng)齒輪17、二擋被動(dòng)齒輪23、第二輸出軸同步器24、第二輸出軸9、第二動(dòng)力輸出齒輪22、主減速器26和差速器27,最后由左右半軸28輸出。
(3)、三擋動(dòng)力傳遞路線:撥動(dòng)第一輸入軸4上的第一輸入軸同步器19,使第一中間軸6與第一輸入軸4相連,撥動(dòng)第一輸出軸8上的第一輸出軸同步器15,使三擋被動(dòng)齒輪16與第一輸出軸8相連;發(fā)動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力依次通過離合器3、第一輸入軸4、第一輸入軸同步器19、第一中間軸6、三擋主動(dòng)齒輪21、三擋被動(dòng)齒輪16、第一輸出軸同步器15、第一輸出軸8、第一動(dòng)力輸出齒輪10、主減速器26和差速器27,最后由左右半軸28輸出。
(4)四擋動(dòng)力傳遞路線:撥動(dòng)第一輸入軸4上的第一輸入軸同步器19,使第一中間軸6與第一輸入軸4相連,撥動(dòng)第二中間軸7上的第二中間軸同步器12,使七擋被動(dòng)齒輪13與第二中間軸7相連,撥動(dòng)第二輸出軸9上的第二輸出軸同步器24,使五擋被動(dòng)齒輪25與第二輸出軸9相連;發(fā)動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力依次通過離合器3、第一輸入軸4、第一輸入軸同步器19、第一中間軸6、六擋主動(dòng)齒輪20、六擋被動(dòng)齒輪14、第二中間軸7、第二中間軸同步器12、七擋被動(dòng)齒輪13、五七擋主動(dòng)齒輪18、五擋被動(dòng)齒輪25、第二輸出軸同步器24、第二輸出軸9、第二動(dòng)力輸出齒輪22、主減速器26和差速器27,最后由左右半軸28輸出。
(5)、五擋動(dòng)力傳遞路線:撥動(dòng)第一輸入軸4上的第一輸入軸同步器19,使第二輸入軸5與第一輸入軸4相連,撥動(dòng)第二輸出軸9上的第二輸出軸同步器24,使五擋被動(dòng)齒輪25與第二輸入軸9相連;發(fā)動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力依次通過離合器3、第一輸入軸4、第一輸入軸同步器19、第二輸入軸5、五七擋主動(dòng)齒輪18、五擋被動(dòng)齒輪25、第二輸出軸同步器24、第二輸出軸9、第二動(dòng)力輸出齒輪22、主減速器26和差速器27,最后由左右半軸28輸出。
(6)、六擋動(dòng)力傳遞路線:撥動(dòng)第一輸入軸4上的第一輸入軸同步器19,使第一中間軸6與第一輸入軸4相連,撥動(dòng)第一輸出軸8上的第一輸出軸同步器15,使第二中間軸7與第一輸出軸8相連;發(fā)動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力依次通過離合器3、第一輸入軸4、第一輸入軸同步器19、第一中間軸6、六擋主動(dòng)齒輪20、六擋被動(dòng)齒輪14、第一輸出軸同步器15、第一輸出軸8、第一動(dòng)力輸出齒輪10、主減速器26和差速器27,最后由左右半軸28輸出。
(7)七擋動(dòng)力傳遞路線:撥動(dòng)第一輸入軸4上的第一輸入軸同步器19,使第二輸入軸5與第一輸入軸4相連,撥動(dòng)第二中間軸7上的第二中間軸同步器12,使七擋被動(dòng)齒輪13與第二中間軸7相連,撥動(dòng)第一輸出軸8上的第一輸出軸同步器15,是第二中間軸7與第一輸出軸8相連;發(fā)動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力依次通過離合器3、第一輸入軸4、第一輸入軸同步器19、第二中間軸5、五七擋主動(dòng)齒輪18、七擋被動(dòng)齒輪13、第二中間軸同步器12、第二中間軸7、六擋被動(dòng)齒輪14、第一輸出軸同步器15、第一輸出軸8、第一動(dòng)力輸出齒輪10、主減速器26和差速器27,最后由左右半軸28輸出。
(8)倒擋動(dòng)力傳遞路線:撥動(dòng)第一輸入軸4上的第一輸入軸同步器19,使第二輸入軸5與第一輸入軸4相連,撥動(dòng)第二中間軸7上的第二中間軸同步器12,使倒擋齒輪11與第二中間軸7相連,撥動(dòng)第一輸出軸8上的第一輸出軸同步器15,使三擋被動(dòng)齒輪16與第一輸出軸8相連;發(fā)動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力依次通過離合器3、第一輸入軸4、第一輸入軸同步器19、第二輸入軸5、二擋主動(dòng)齒輪17、倒擋齒輪11、第二中間軸同步器12、第二中間軸7、六擋被動(dòng)齒輪14、六擋主動(dòng)齒輪20、第一中間軸6、三擋主動(dòng)齒輪21、三擋被動(dòng)齒輪16、第一輸出軸同步器15、第一輸出軸8、第一動(dòng)力輸出齒輪10、主減速器26和差速器27,最后由左右半軸28輸出。
(三)、發(fā)動(dòng)機(jī)1與電機(jī)2共同作為動(dòng)力源的各擋位動(dòng)力傳遞路線。
(1)發(fā)動(dòng)機(jī)1處于各個(gè)擋位時(shí),電機(jī)2可同時(shí)處于以下?lián)跷唬?/p>
由上表可清晰看出,不管發(fā)動(dòng)機(jī)1處于哪個(gè)擋位,電機(jī)2都可以以最優(yōu)的工作擋位進(jìn)行介入,同時(shí)與發(fā)動(dòng)機(jī)1共同工作,參與驅(qū)動(dòng)。
發(fā)動(dòng)機(jī)連續(xù)換擋循環(huán)過程見圖3:由圖3可知,沿著發(fā)動(dòng)機(jī)1一~七擋的方向或七~一擋的方向,均可進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)1的無動(dòng)力中斷換擋,且至少可保證兩個(gè)相鄰擋位間的無動(dòng)力中斷換擋,同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)1還可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行跨越式無動(dòng)力中斷換擋(即非相鄰擋位無動(dòng)力中斷換擋)。
(2)、制動(dòng)能量回收和發(fā)動(dòng)機(jī)1帶動(dòng)電機(jī)2發(fā)電動(dòng)力傳遞路線:當(dāng)處于上述(三){(1)}各個(gè)擋位的動(dòng)力傳遞路線時(shí),電機(jī)2從驅(qū)動(dòng)狀態(tài)變?yōu)榘l(fā)電狀態(tài),即可進(jìn)行制動(dòng)能量回收或接收來自發(fā)動(dòng)機(jī)1的輸出轉(zhuǎn)矩。
(四)、電機(jī)2作為動(dòng)力源無動(dòng)力中斷換擋的動(dòng)力傳遞路線。
以二e擋換四’e擋為例,電機(jī)2在二e擋使的動(dòng)力傳遞路線按照上述(一){(1)};此時(shí),先分離發(fā)動(dòng)機(jī)1與第一輸入軸4之間的離合器3,然后撥動(dòng)第一輸入軸4上的第一輸入軸同步器19和第一輸出軸8上的第一輸出軸同步器15,使發(fā)動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力傳遞路線按照上述(二){(3)},調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)1輸出動(dòng)力,接合離合器3,發(fā)動(dòng)機(jī)1可與電機(jī)2共同輸出動(dòng)力;然后電機(jī)2退出動(dòng)力傳遞,撥動(dòng)第二輸出軸9上的第二輸出軸同步器24,使二擋被動(dòng)齒輪23與第二輸出軸9分離,撥動(dòng)第二中間軸7上的第二中間軸同步器12,使七擋被動(dòng)齒輪13與第二中間軸7相連,電機(jī)2從二e擋進(jìn)入四’e擋,然后電機(jī)2回復(fù)動(dòng)力傳遞,此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)1可繼續(xù)提供動(dòng)力或不提供動(dòng)力。
(五)、發(fā)動(dòng)機(jī)1作為動(dòng)力源無動(dòng)力中斷換擋的動(dòng)力傳遞路線。
以二擋換三擋為例,發(fā)動(dòng)機(jī)1在二擋時(shí)的動(dòng)力傳遞路線按照上述(二){(2)};此時(shí),電機(jī)2的動(dòng)力傳遞狀態(tài)為上述(一){(1)},處于二e擋狀態(tài),調(diào)整電機(jī)2的輸出動(dòng)力,將電機(jī)2的動(dòng)力傳遞至第二輸出軸9,與發(fā)動(dòng)機(jī)1動(dòng)力共同輸出;然后分離離合器3,撥打第一中間軸4上的第一輸入軸同步器19,使第一中間軸6和第一輸入軸4相連,撥打第一輸出軸8上的第一輸出軸同步器15,使三擋被動(dòng)齒輪16與第一輸出軸8相連,接合離合器3,發(fā)動(dòng)機(jī)1即在三擋進(jìn)行動(dòng)力輸出,此時(shí)電機(jī)2可繼續(xù)提供動(dòng)力或不提供動(dòng)力。
以此類推,不管發(fā)動(dòng)機(jī)1處于哪個(gè)擋位,電機(jī)2都可以以最優(yōu)的工作擋位進(jìn)行介入,同時(shí)與發(fā)動(dòng)機(jī)1共同工作,參與驅(qū)動(dòng)。此外,沿著發(fā)動(dòng)機(jī)1一~七擋的方向或七~一擋的方向,均可進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)1的無動(dòng)力中斷換擋,且至少可保證兩個(gè)相鄰擋位間的無動(dòng)力中斷換擋,同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)1還可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行跨越式無動(dòng)力中斷換擋(即非相鄰擋位無動(dòng)力中斷換擋)。
本發(fā)明的第一實(shí)施例采用雙輸入軸和雙輸出軸的形式,將兩個(gè)動(dòng)力源的動(dòng)力進(jìn)行耦合及分離,其中第二輸入軸5、第一中間軸6空套在第一輸入軸4上,第二中間軸7空套在第一輸出軸8上,由于上述靈活布置形式的存在,可依靠較少齒輪,組合輸出較多擋位;平行軸變速器齒輪的軸向布置與傳統(tǒng)手動(dòng)變速器相同,能滿足車輛軸向布置空間要求;電機(jī)2作為發(fā)電機(jī)時(shí)能為車輛動(dòng)力電池組充電;混合動(dòng)力汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)電機(jī)多擋位自動(dòng)換擋運(yùn)行、發(fā)動(dòng)機(jī)1多擋位自動(dòng)換擋運(yùn)行和發(fā)動(dòng)機(jī)1電機(jī)混合動(dòng)力多擋位自動(dòng)換擋運(yùn)行,當(dāng)其中一個(gè)動(dòng)力源需要換擋時(shí),另一個(gè)可以進(jìn)行動(dòng)力補(bǔ)償,從而實(shí)現(xiàn)換擋動(dòng)力無中斷。
本發(fā)明第一實(shí)施例中的自動(dòng)變速器可替換或去掉相關(guān)非關(guān)鍵零件,來衍生出其他不同形式;同時(shí)各種不同的衍生形式可根據(jù)功能需求進(jìn)行相互重組成新的構(gòu)型。
實(shí)施例2
見圖4,結(jié)構(gòu)同實(shí)時(shí)例1,僅將三擋主動(dòng)齒輪21直接固定連接于第一輸入軸4上。
實(shí)施例3
見圖5,結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1,僅將動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)的主減速器26、差速器27和左右半軸28替換成輸出軸大齒輪31和輸出軸32,從而實(shí)現(xiàn)耦合輸出,輸出軸32和輸出軸大齒輪31固定連接于輸出軸32,輸出軸大齒輪31分別與第一動(dòng)力輸出齒輪10、第二動(dòng)力輸出齒輪22嚙合。
實(shí)施例4
見圖6,結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1,僅在發(fā)動(dòng)機(jī)1上加裝bsg電機(jī)33,形成混聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)。
實(shí)施例5
見圖7,結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1,僅在發(fā)動(dòng)機(jī)1上加裝isg電機(jī)34,形成混聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)。
實(shí)施例6
見圖8,結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1,僅在發(fā)動(dòng)機(jī)1上加裝bsg電機(jī)33,同時(shí)去掉倒擋齒輪11,通過低速串聯(lián)運(yùn)行的模式(可進(jìn)行串聯(lián)混動(dòng)模式進(jìn)行倒車),形成混聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)。
實(shí)施例7
見圖9,結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1,僅在發(fā)動(dòng)機(jī)1上加裝isg電機(jī)34,同時(shí)去掉倒擋齒輪11,通過低速串聯(lián)運(yùn)行的模式(可進(jìn)行串聯(lián)混動(dòng)模式進(jìn)行倒車),形成混聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。