[发明专利]一种混合动力总成及其换挡方法

权利要求书

1.一种混合动力总成，其特征在于，包括发动机、电机(14)、变速箱和换挡执行机构(17)，其中，

所述发动机通过离合器(2)连接于所述变速箱的第一输入轴(1)，所述第一输入轴(1)固连有输入齿轮(3)和直接挡结合齿(20)，所述输入齿轮(3)与中间轴(5)的第一齿轮(4)常啮合；

所述变速箱的输出轴(15)上空套有至少一个挡位齿轮，所述挡位齿轮固连有挡位齿轮结合齿，所述挡位齿轮与所述中间轴(5)上对应的第二齿轮(7)常啮合，所述直接挡结合齿(20)可通过同步器(19)与所述输出轴(15)连接，所述挡位齿轮结合齿可通过对应的挡位同步器与所述输出轴(15)连接；

电机转子轴(13)和所述变速箱的第二输入轴(16)均空套在所述输出轴(15)外侧，并且所述电机转子轴(13)与所述第二输入轴(16)固连；

所述输出轴(15)固连有电机直驱结合齿(8)，所述第二输入轴(16)上空套有耦合齿轮(12)，所述耦合齿轮(12)固连有耦合齿轮结合齿(10)，所述耦合齿轮(12)与所述中间轴(5)的第三齿轮(11)常啮合，所述第二输入轴(16)常连有滑套(9)并且可通过所述滑套(9)实现与所述电机直驱结合齿(8)和所述耦合齿轮结合齿(10)的接合与分离；

所述耦合齿轮(12)与所述第三齿轮(11)的传动比大于所述输入齿轮(3)与所述第一齿轮(4)的传动比；

所述换挡执行机构(17)用于控制所述同步器(19)和所述滑套(9)分别动作。

2.根据权利要求1所述的混合动力总成，其特征在于，所述挡位齿轮包括一个一挡齿轮(6)，所述一挡齿轮(6)固连有一挡齿轮结合齿(18)，所述一挡齿轮(6)与所述第二齿轮(7)常啮合，所述一挡齿轮结合齿(18)可通过所述同步器(19)与所述输出轴(15)连接。

3.根据权利要求1所述的混合动力总成，其特征在于，所述输出轴(15)前端通过轴承支撑在所述输入齿轮(3)的轴承孔中。

4.根据权利要求1所述的混合动力总成，其特征在于，所述变速箱包括两个所述中间轴(5)。

5.根据权利要求1所述的混合动力总成，其特征在于，所述换挡执行机构(17)为电控换挡执行机构，或液压换挡执行机构，或气动换挡执行机构。

6.一种混合动力总成的换挡方法，其特征在于，用于如权利要求1至5中任一项所述的混合动力总成，换挡方法如下：

当车速达到换挡车速，所述电机(14)清扭，所述换挡执行机构(17)操纵所述滑套(9)摘挡至空挡位置，所述电机(14)调速使所述第二输入轴(16)转速与所述输出轴(15)转速绝对值差小于标定值，所述换挡执行机构(17)操纵所述滑套(9)挂挡至所述电机直驱结合齿(8)，所述电机(14)开始增加输出扭矩，同时所述发动机清扭，然后分离所述离合器(2)，所述换挡执行机构(17)操纵所述同步器(19)摘挡并挂入目标挡位的所述挡位齿轮结合齿，再接合所述离合器(2)；

所述发动机开始增加扭矩，同时所述电机(14)开始降低扭矩，当电机扭矩降低至标定值以下后，所述换挡执行机构(17)操纵所述滑套(9)摘挡至空挡位置，所述电机(14)调速使所述第二输入轴(16)转速与所述输出轴(15)转速与电机目标挡位速比之乘积的绝对值差小于标定值，所述换挡执行机构(17)操纵所述滑套(9)向后挂挡至电机目标挡位驱动位置，所述电机(14)根据整车策略要求增加扭矩或空转。