[发明专利]混合动力变速器、混合动力驱动系统和车辆

说明书

本发明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。

技术领域

本发明涉及混合动力驱动系统。更具体地，本发明涉及用于混合动力驱动系统中的混合动力变速器。

背景技术

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。

发明内容

本发明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。本发明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。本发明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。本发明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。

本发明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。

根据本发明的实施例，第一输入轴和第二输入轴平行布置。

根据本发明的实施例，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。

根据本发明的实施例，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。

根据本发明的实施例，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。