[发明专利]一种混合动力车辆变速机构

说明书

技术领域

本发明属于混合动力车辆领域，尤其涉及一种混合动力车辆变速机构。

背景技术

随着技术及社会的发展，混合动力车辆运用越来越广泛，它主要通过发动机和电动机来驱动车辆行驶。现有常见的混合动力车辆变速机构主要有两种：一种是丰田公司生产的混合动力变速机构，该变速机构基于行星齿轮机构+CVT(即无级变速方式)结构形式，这种结构由于变速采用无级变速而导致耐用性一般，且对零部件的技术要求高，这样又导致制造成本。另一种是比亚迪公司生产的双离合变速机构，搭载在比亚迪秦上，这种变速机构的发动机和电动机都通过双离合变速器变速器相连，这种结构形式的可靠性较低、成本高。还有一种混合动力变速器装置，搭载在比亚迪F3DM上,采用发动机、双电机和变速器结构，其中一个电机与发动机串联，其作用是启动电机和发电机作用，另一个电机是驱动和发电机作用，这种变速机构采用双电机，成本高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种集成度高、可靠性好、成本低的混合动力车辆变速机构。

本发明的技术方案如下：一种混合动力车辆变速机构，其特征在于：包括发动机(1)和输出轴(9)，其中发动机(1)的输出端与输入轴(3)的输入端相连；所述输入轴(3)上从前往后依次装有离合器(2)、双联齿轮(4)、第一输入齿轮(5)和第二输入齿轮(6)，其中：所述双联齿轮(4)空套在输入轴(3)上，并由前侧的大齿轮(4a)和后侧的小齿轮(4b)构成，且所述离合器(2)可以有选择地与大齿轮(4a)结合或脱离；所述第一输入齿轮(5)和第二输入齿轮(6)固套在输入轴(3)上，且第一输入齿轮(5)直径大于第二输入齿轮(6)直径，该第二输入齿轮直径大于所述小齿轮(4b)的直径；所述大齿轮(4a)与电机输出齿轮(7)啮合，该电机输出齿轮固套在电动机(8)的输出轴上；

所述输出轴(9)与输入轴(3)平行设置，该输出轴上从前往后依次套装有第一输出齿轮(10)、第一双边同步器(11)、第二输出齿轮(12)、第三输出齿轮(13)、第二双边同步器(14)和第四输出齿轮(15)；所述第一、二、三、四输出齿轮(10、12、13、15)均空套在输出轴(9)上，第一输出齿轮(10)与所述大齿轮(4a)啮合，第二输出齿轮(12)与所述小齿轮(4b)啮合，第三输出齿轮(13)与所述第一输入齿轮(5)啮合，且第四输出齿轮(15)与所述第二输入齿轮(6)啮合；

所述第一双边同步器(11)可以在对应的换档操纵机构操纵下，有选择地与第一输出齿轮(10)或第二输出齿轮(12)结合，而所述第二双边同步器(14)可以在对应的换档操纵机构操纵下，有选择地与第三输出齿轮(13)或第四输出齿轮(15)结合，从而实现4个不同的档位输出。

本发明是一种基于传统AMT(即手动档变速箱)的H-AMT(即混合动力变速机构)，本H-AMT在传统AMT基础上，增加了电机和双边同步器，这一看似简单的结构改动却并不简单，它导致档位组合和换档路线及逻辑与传统AMT完全不同，

并且，本案具有一根输出轴，在输出轴上同时设有4个不同的输出齿轮，从而形成4个不同的档位，使输出轴具有4种不同的扭矩，且本方案具有两种纯电动模式，六种混合动力模式，两种纯电动模式之间和六种混合动力模式均分别可以顺序换档，混合动力模式之间还可以跳档，纯电动模式与混合动力模式之间也可以换档。由于AMT采用档位变速，这种结构的可靠性高，所以直接导致本案的可靠性也相当高。与传统AMT换档时会动力中断导致产生顿挫感不同，本变速机构的某些换档及跳档操作可以带动力，不会造成动力中断，也就不会产生顿挫感，这是本方案与传统AMT的又一重大区别。与丰田的行星齿轮机构+CVT结构形式相比，本方案最大的优点是可靠性高，零部件技术要求相对较低，从而降低了制造成本。与比亚迪生产的双离合变速机构相比，本案中的变速机构，结构简单，可靠性高，成本相对较低。因此，本案是一种与现有混合动力变速机构完全不同的混合动力车辆变速机构，它采用有级变速，并具有集成度高、部件少、可靠性好、成本低等优点，也与传统AMT有明显的实质性区别。