本發(fā)明屬于混合動力車輛領(lǐng)域，尤其涉及一種混合動力車輛變速機構(gòu)。

背景技術(shù)：

隨著技術(shù)及社會的發(fā)展，混合動力車輛運用越來越廣泛，它主要通過發(fā)動機和電動機來驅(qū)動車輛行駛。現(xiàn)有常見的混合動力車輛變速機構(gòu)主要有兩種：一種是豐田公司生產(chǎn)的混合動力變速機構(gòu)，該變速機構(gòu)基于行星齒輪機構(gòu)+CVT(即無級變速方式)結(jié)構(gòu)形式，這種結(jié)構(gòu)由于變速采用無級變速而導(dǎo)致耐用性一般，且對零部件的技術(shù)要求高，這樣又導(dǎo)致制造成本。另一種是比亞迪公司生產(chǎn)的雙離合變速機構(gòu)，搭載在比亞迪秦上，這種變速機構(gòu)的發(fā)動機和電動機都通過雙離合變速器變速器相連，這種結(jié)構(gòu)形式的可靠性較低、成本高。還有一種混合動力變速器裝置，搭載在比亞迪F3DM上,采用發(fā)動機、雙電機和變速器結(jié)構(gòu)，其中一個電機與發(fā)動機串聯(lián)，其作用是啟動電機和發(fā)電機作用，另一個電機是驅(qū)動和發(fā)電機作用，這種變速機構(gòu)采用雙電機，成本高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種集成度高、可靠性好、成本低的混合動力車輛變速機構(gòu)。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種混合動力車輛變速機構(gòu)，其特征在于：包括發(fā)動機(1)和輸出軸(9)，其中發(fā)動機(1)的輸出端與輸入軸(3)的輸入端相連；所述輸入軸(3)上從前往后依次裝有離合器(2)、雙聯(lián)齒輪(4)、第一輸入齒輪(5)和第二輸入齒輪(6)，其中：所述雙聯(lián)齒輪(4)空套在輸入軸(3)上，并由前側(cè)的大齒輪(4a)和后側(cè)的小齒輪(4b)構(gòu)成，且所述離合器(2)可以有選擇地與大齒輪(4a)結(jié)合或脫離；所述第一輸入齒輪(5)和第二輸入齒輪(6)固套在輸入軸(3)上，且第一輸入齒輪(5)直徑大于第二輸入齒輪(6)直徑，該第二輸入齒輪直徑大于所述小齒輪(4b)的直徑；所述大齒輪(4a)與電機輸出齒輪(7)嚙合，該電機輸出齒輪固套在電動機(8)的輸出軸上；

所述輸出軸(9)與輸入軸(3)平行設(shè)置，該輸出軸上從前往后依次套裝有第一輸出齒輪(10)、第一雙邊同步器(11)、第二輸出齒輪(12)、第三輸出齒輪(13)、第二雙邊同步器(14)和第四輸出齒輪(15)；所述第一、二、三、四輸出齒輪(10、12、13、15)均空套在輸出軸(9)上，第一輸出齒輪(10)與所述大齒輪(4a)嚙合，第二輸出齒輪(12)與所述小齒輪(4b)嚙合，第三輸出齒輪(13)與所述第一輸入齒輪(5)嚙合，且第四輸出齒輪(15)與所述第二輸入齒輪(6)嚙合；

所述第一雙邊同步器(11)可以在對應(yīng)的換檔操縱機構(gòu)操縱下，有選擇地與第一輸出齒輪(10)或第二輸出齒輪(12)結(jié)合，而所述第二雙邊同步器(14)可以在對應(yīng)的換檔操縱機構(gòu)操縱下，有選擇地與第三輸出齒輪(13)或第四輸出齒輪(15)結(jié)合，從而實現(xiàn)4個不同的檔位輸出。

本發(fā)明是一種基于傳統(tǒng)AMT(即手動檔變速箱)的H-AMT(即混合動力變速機構(gòu))，本H-AMT在傳統(tǒng)AMT基礎(chǔ)上，增加了電機和雙邊同步器，這一看似簡單的結(jié)構(gòu)改動卻并不簡單，它導(dǎo)致檔位組合和換檔路線及邏輯與傳統(tǒng)AMT完全不同，

并且，本案具有一根輸出軸，在輸出軸上同時設(shè)有4個不同的輸出齒輪，從而形成4個不同的檔位，使輸出軸具有4種不同的扭矩，且本方案具有兩種純電動模式，六種混合動力模式，兩種純電動模式之間和六種混合動力模式均分別可以順序換檔，混合動力模式之間還可以跳檔，純電動模式與混合動力模式之間也可以換檔。由于AMT采用檔位變速，這種結(jié)構(gòu)的可靠性高，所以直接導(dǎo)致本案的可靠性也相當(dāng)高。與傳統(tǒng)AMT換檔時會動力中斷導(dǎo)致產(chǎn)生頓挫感不同，本變速機構(gòu)的某些換檔及跳檔操作可以帶動力，不會造成動力中斷，也就不會產(chǎn)生頓挫感，這是本方案與傳統(tǒng)AMT的又一重大區(qū)別。與豐田的行星齒輪機構(gòu)+CVT結(jié)構(gòu)形式相比，本方案最大的優(yōu)點是可靠性高，零部件技術(shù)要求相對較低，從而降低了制造成本。與比亞迪生產(chǎn)的雙離合變速機構(gòu)相比，本案中的變速機構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，成本相對較低。因此，本案是一種與現(xiàn)有混合動力變速機構(gòu)完全不同的混合動力車輛變速機構(gòu)，它采用有級變速，并具有集成度高、部件少、可靠性好、成本低等優(yōu)點，也與傳統(tǒng)AMT有明顯的實質(zhì)性區(qū)別。

作為本發(fā)明的一種實施例，所述第一輸出齒輪(10)為四檔輸出齒輪，第二輸出齒輪(12)為一檔輸出齒輪，第三輸出齒輪(13)為三檔輸出齒輪，且所述第四輸出齒輪(15)為二檔輸出齒輪。當(dāng)?shù)谝浑p邊同步器(11)與第一輸出齒輪(10)結(jié)合時對應(yīng)四檔位，當(dāng)?shù)谝浑p邊同步器(11)與第二輸出齒輪(12)結(jié)合時對應(yīng)二檔位；當(dāng)?shù)诙p邊同步器(14)與第三輸出齒輪(13)結(jié)合時對應(yīng)三檔位，當(dāng)?shù)诙p邊同步器(14)與第四輸出齒輪(15)結(jié)合時對應(yīng)二檔位。

作為本發(fā)明的又一種實施例，所述第一輸出齒輪(10)為二檔輸出齒輪，第二輸出齒輪(12)為一檔輸出齒輪，第三輸出齒輪(13)為四檔輸出齒輪，且所述第四輸出齒輪(15)為三檔輸出齒輪。當(dāng)?shù)谝浑p邊同步器(11)與第一輸出齒輪(10)結(jié)合時對應(yīng)二檔位，當(dāng)?shù)谝浑p邊同步器(11)與第二輸出齒輪(12)結(jié)合時對應(yīng)一檔位；當(dāng)?shù)诙p邊同步器(14)與第三輸出齒輪(13)結(jié)合時對應(yīng)四檔位，當(dāng)?shù)诙p邊同步器(14)與第四輸出齒輪(15)結(jié)合時對應(yīng)三檔位。

作為本發(fā)明的再一種實施例，所述第一輸出齒輪(10)為三檔輸出齒輪，第二輸出齒輪(12)為一檔輸出齒輪，第三輸出齒輪(13)為四檔輸出齒輪，且所述第四輸出齒輪(15)為二檔輸出齒輪。當(dāng)?shù)谝浑p邊同步器(11)與第一輸出齒輪(10)結(jié)合時對應(yīng)三檔位，當(dāng)?shù)谝浑p邊同步器(11)與第二輸出齒輪(12)結(jié)合時對應(yīng)一檔位；當(dāng)?shù)诙p邊同步器(14)與第三輸出齒輪(13)結(jié)合時對應(yīng)四檔位，當(dāng)?shù)诙p邊同步器(14)與第四輸出齒輪(15)結(jié)合時對應(yīng)二檔位。

為了便于輸出動力，所述輸出軸(9)前端設(shè)有輸出接口(16)，用于動力輸出。

有益效果：本案具有一根輸出軸，在輸出軸上同時設(shè)有4個不同的輸出齒輪，從而形成4個不同的檔位，使輸出軸具有4種不同的扭矩，且本方案具有兩種純電動模式，六種混合動力模式，兩種純電動模式之間和六種混合動力模式均分別可以順序換檔，混合動力模式之間還可以跳檔，純電動模式與混合動力模式之間也可以換檔。由于AMT采用檔位變速，這種結(jié)構(gòu)的可靠性高，所以直接導(dǎo)致本案的可靠性也相當(dāng)高。與豐田的行星齒輪機構(gòu)+CVT結(jié)構(gòu)形式相比，本方案最大的優(yōu)點是可靠性高，零部件技術(shù)要求相對較低，從而降低了制造成本。與比亞迪生產(chǎn)的雙離合變速機構(gòu)相比，本案中的變速機構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，成本相對較低。因此，本案是一種與現(xiàn)有混合動力變速機構(gòu)完全不同的混合動力車輛變速機構(gòu)，它采用有級變速，并具有集成度高、部件少、可靠性好、成本低等優(yōu)點，也與傳統(tǒng)AMT有明顯的實質(zhì)性區(qū)別。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例一的示意圖。

圖2為本發(fā)明實施例二的示意圖。

圖3為本發(fā)明實施例三的示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明：

實施例一

如圖1所示，一種混合動力車輛變速機構(gòu)，主要包括外購的發(fā)動機1和電動機8，這兩個件中的一個為動力源，或者兩個件同時為動力源。發(fā)動機1的輸出端與輸入軸3的輸入端直接相連，從而將發(fā)動機1動力輸入到輸入軸3上。在輸入軸3上從前往后依次裝有離合器2、雙聯(lián)齒輪4、第一輸入齒輪5和第二輸入齒輪6，其中：雙聯(lián)齒輪4空套在輸入軸3上，并由前側(cè)的大齒輪4a和后側(cè)的小齒輪4b構(gòu)成。離合器2可以有選擇地與大齒輪4a結(jié)合或脫離，當(dāng)離合器2與大齒輪4a結(jié)合時，發(fā)動機1的動力輸入到雙聯(lián)齒輪4上。第一輸入齒輪5和第二輸入齒輪6固套在輸入軸3上，且第一輸入齒輪5直徑大于第二輸入齒輪6直徑，該第二輸入齒輪直徑大于小齒輪4b的直徑。大齒輪4a與電機輸出齒輪7嚙合，該電機輸出齒輪7固套在電動機8的輸出軸上。

輸出軸9與輸入軸3平行設(shè)置，該輸出軸9上從前往后依次套裝有第一輸出齒輪10、第一雙邊同步器11、第二輸出齒輪12、第三輸出齒輪13、第二雙邊同步器14和第四輸出齒輪15。第一輸出齒輪10、第二輸出齒輪12、第三輸出齒輪13和第四輸出齒輪15均空套在輸出軸9上，第一輸出齒輪10與大齒輪4a嚙合，第二輸出齒輪12與小齒輪4b嚙合，第三輸出齒輪13與第一輸入齒輪5嚙合，且第四輸出齒輪15與第二輸入齒輪6嚙合。為了便于輸出動力，輸出軸9前端設(shè)有輸出接口16，該輸出接口16在本實施例中為齒輪，用于動力輸出。

如圖1所示，第一雙邊同步器11可以在對應(yīng)的換檔操縱機構(gòu)操縱下，有選擇地與第一輸出齒輪10或第二輸出齒輪12結(jié)合。第二雙邊同步器14可以在對應(yīng)的換檔操縱機構(gòu)操縱下，有選擇地與第三輸出齒輪13或第四輸出齒輪15結(jié)合，從而實現(xiàn)4個不同的檔位輸出。需要特別說的是，本案中的換檔執(zhí)行機構(gòu)采用常規(guī)結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)形式和工作原理為本領(lǐng)域工作人員所熟知，在此不用贅述。

在本實施例中，第一輸出齒輪10為四檔輸出齒輪，第二輸出齒輪12為一檔輸出齒輪，第三輸出齒輪13為三檔輸出齒輪，且第四輸出齒輪15為二檔輸出齒輪。并且，第二輸出齒輪12的直徑大于第四輸出齒輪15的直徑，第四輸出齒輪15直徑大于第三輸出齒輪13，第三輸出齒輪13直徑又大于第一輸出齒輪10。

當(dāng)?shù)谝浑p邊同步器11與第一輸出齒輪10結(jié)合時對應(yīng)四檔位，當(dāng)?shù)谝浑p邊同步器11與第二輸出齒輪12結(jié)合時對應(yīng)二檔位。當(dāng)?shù)诙p邊同步器14與第三輸出齒輪13結(jié)合時對應(yīng)三檔位，當(dāng)?shù)诙p邊同步器14與第四輸出齒輪15結(jié)合時對應(yīng)二檔位。

實施例二

如圖2所示，一種混合動力車輛變速機構(gòu)，主要包括發(fā)動機1和電動機8，這兩個件中的一個為動力源，或者兩個件同時為動力源，發(fā)電機亦可作為啟動電機和發(fā)電機。發(fā)動機1的輸出端與輸入軸3的輸入端直接相連，從而將發(fā)動機1動力輸出到輸入軸3上。在輸入軸3上從前往后依次裝有離合器2、雙聯(lián)齒輪4、第一輸入齒輪5和第二輸入齒輪6，其中：雙聯(lián)齒輪4空套在輸入軸3上，并由前側(cè)的大齒輪4a和后側(cè)的小齒輪4b構(gòu)成。離合器2可以有選擇地與大齒輪4a結(jié)合或脫離，當(dāng)離合器2與大齒輪4a結(jié)合時，發(fā)動機1的動力輸入到雙聯(lián)齒輪4上。第一輸入齒輪5和第二輸入齒輪6固套在輸入軸3上，且第一輸入齒輪5直徑大于第二輸入齒輪6直徑，該第二輸入齒輪直徑大于小齒輪4b的直徑。大齒輪4a與電機輸出齒輪7嚙合，該電機輸出齒輪7固套在電動機8的輸出軸上。

輸出軸9與輸入軸3平行設(shè)置，該輸出軸9上從前往后依次套裝有第一輸出齒輪10、第一雙邊同步器11、第二輸出齒輪12、第三輸出齒輪13、第二雙邊同步器14和第四輸出齒輪15。第一輸出齒輪10、第二輸出齒輪12、第三輸出齒輪13和第四輸出齒輪15均空套在輸出軸9上，第一輸出齒輪10與大齒輪4a嚙合，第二輸出齒輪12與小齒輪4b嚙合，第三輸出齒輪13與第一輸入齒輪5嚙合，且第四輸出齒輪15與第二輸入齒輪6嚙合。為了便于輸出動力，輸出軸9前端設(shè)有輸出接口16，該輸出接口16在本案中采用齒輪，用于動力輸出。

如圖2所示，第一雙邊同步器11可以在對應(yīng)的換檔操縱機構(gòu)操縱下，有選擇地與第一輸出齒輪10或第二輸出齒輪12結(jié)合。第二雙邊同步器14可以在對應(yīng)的換檔操縱機構(gòu)操縱下，有選擇地與第三輸出齒輪13或第四輸出齒輪15結(jié)合，從而實現(xiàn)4個不同的檔位輸出。需要特別說的是，本案中的換檔執(zhí)行機構(gòu)采用常規(guī)結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)形式和工作原理為本領(lǐng)域工作人員所熟知，在此不用贅述。

在本實施例中，所述第一輸出齒輪10為二檔輸出齒輪，第二輸出齒輪12為一檔輸出齒輪，第三輸出齒輪13為四檔輸出齒輪，且所述第四輸出齒輪15為三檔輸出齒輪。并且，第二輸出齒輪12的直徑大于第一輸出齒輪10直徑，第一輸出齒輪10直徑大于第四輸出齒輪15直徑，第四輸出齒輪15的直徑又大于第三輸出齒輪13的直徑。

當(dāng)?shù)谝浑p邊同步器11與第一輸出齒輪10結(jié)合時對應(yīng)二檔位，當(dāng)?shù)谝浑p邊同步器11與第二輸出齒輪12結(jié)合時對應(yīng)一檔位。當(dāng)?shù)诙p邊同步器14與第三輸出齒輪13結(jié)合時對應(yīng)四檔位，當(dāng)?shù)诙p邊同步器14與第四輸出齒輪15結(jié)合時對應(yīng)三檔位。

實施例三

如圖3所示，一種混合動力車輛變速機構(gòu)，主要包括外購的發(fā)動機1和電動機8，這兩個件中的一個為動力源，或者兩個件同時為動力源，發(fā)電機亦可作為啟動電機和發(fā)電機。發(fā)動機1的輸出端與輸入軸3的輸入端直接相連，從而將發(fā)動機1動力輸入到輸入軸3上。在輸入軸3上從前往后依次裝有離合器2、雙聯(lián)齒輪4、第一輸入齒輪5和第二輸入齒輪6，其中：雙聯(lián)齒輪4空套在輸入軸3上，并由前側(cè)的大齒輪4a和后側(cè)的小齒輪4b構(gòu)成。離合器2可以有選擇地與大齒輪4a結(jié)合或脫離，當(dāng)離合器2與大齒輪4a結(jié)合時，發(fā)動機1的動力輸入到雙聯(lián)齒輪4上。第一輸入齒輪5和第二輸入齒輪6固套在輸入軸3上，且第一輸入齒輪5直徑大于第二輸入齒輪6直徑，該第二輸入齒輪直徑大于小齒輪4b的直徑。大齒輪4a與電機輸出齒輪7嚙合，該電機輸出齒輪7固套在電動機8的輸出軸上。

輸出軸9與輸入軸3平行設(shè)置，該輸出軸9上從前往后依次套裝有第一輸出齒輪10、第一雙邊同步器11、第二輸出齒輪12、第三輸出齒輪13、第二雙邊同步器14和第四輸出齒輪15。第一輸出齒輪10、第二輸出齒輪12、第三輸出齒輪13和第四輸出齒輪15均空套在輸出軸9上，第一輸出齒輪10與大齒輪4a嚙合，第二輸出齒輪12與小齒輪4b嚙合，第三輸出齒輪13與第一輸入齒輪5嚙合，且第四輸出齒輪15與第二輸入齒輪6嚙合。為了便于輸出動力，輸出軸9前端設(shè)有輸出接口16，該輸出接口16在本實施例中為齒輪，用于動力輸出。

如圖3所示，第一雙邊同步器11可以在對應(yīng)的換檔操縱機構(gòu)操縱下，有選擇地與第一輸出齒輪10或第二輸出齒輪12結(jié)合。第二雙邊同步器14可以在對應(yīng)的換檔操縱機構(gòu)操縱下，有選擇地與第三輸出齒輪13或第四輸出齒輪15結(jié)合，從而實現(xiàn)4個不同的檔位輸出。需要特別說的是，本案中的換檔執(zhí)行機構(gòu)采用常規(guī)結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)形式和工作原理為本領(lǐng)域工作人員所熟知，在此不用贅述。

所述第一輸出齒輪10為三檔輸出齒輪，第二輸出齒輪12為一檔輸出齒輪，第三輸出齒輪13為四檔輸出齒輪，且所述第四輸出齒輪15為二檔輸出齒輪。并且，第二輸出齒輪12的直徑大于第四輸出齒輪15直徑，第四輸出齒輪15直徑大于第一輸出齒輪10直徑，第一輸出齒輪10直徑又大于第三輸出齒輪13。當(dāng)?shù)谝浑p邊同步器11與第一輸出齒輪10結(jié)合時對應(yīng)三檔位，當(dāng)?shù)谝浑p邊同步器11與第二輸出齒輪12結(jié)合時對應(yīng)一檔位。當(dāng)?shù)诙p邊同步器14與第三輸出齒輪13結(jié)合時對應(yīng)四檔位，當(dāng)?shù)诙p邊同步器14與第四輸出齒輪15結(jié)合時對應(yīng)二檔位。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不以本發(fā)明為限制，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。