CN104653728A - 用于车辆的手自一体变速器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于车辆的手自一体变速器,可以包括输入轴(INPUT)、输出轴和多个换档齿轮对,所述输入轴(INPUT)构造成允许旋转力待被从动力源进行传递;输出轴构造成设置为平行于输入轴以便提取动力,并且多个换档齿轮对包括分别安装在输入轴和输出轴上的驱动齿轮和从动齿轮,以便成对地相外切并且给各自的对提供不同的换档档位,其中至少两个换档齿轮对分别构造成使得驱动齿轮和从动齿轮的其中之一连接至输出轴或输入轴,以便通过行星齿轮组控制动力,并且使得另一个连接至输入轴或输出轴以便通过同步装置控制动力。

Description

用于车辆的手自一体变速器
技术领域
本发明一般涉及用于车辆的变速器,更加具体地涉及手自一体变速器的结构。
背景技术
在车辆使用过程中,手自一体变速器通过致动器而允许自动地改变齿轮比,从而它们能够提供类似于自动变速器的便利性,并且能够有助于提高车辆的燃料效率,这是因为它们比自动变速器具有更好的动力传动效率。
但是,在基于同步啮合类型的换档机构的手自一体变速器的情况下,在齿轮比通过致动器而自动改变时不可避免地发生瞬时动力被切断。在这种情况下,发生了扭矩减少和不平顺换档现象,其感觉像是车辆被瞬时向后猛拉。
公开于本发明背景部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明各个方面致力于提供一种手自一体变速器,其构造为部分地使用传统手动变速器的机构,在该传统手动变速器的机构中在换档过程中动力被瞬时切断并然后传递,并且其构造为进一步将构造简化为以在换档过程中最大程度地排除传递至驱动轮的扭矩的减少,因此避免了换档特性受到负面影响,从而能够提供一种柔性的稳定的换档特性并且能够提高车辆的燃料效率和车辆的竞争能力。
在本发明的一个方面中,用于车辆的手自一体变速器能够包括输入轴、输出轴和多个换档齿轮对,输入轴构造成允许旋转力从动力源进行传递;输出轴构造成设置为平行于输入轴以便提取动力,并且多个换档齿轮对包括分别安装在输入轴和输出轴上的驱动齿轮和从动齿轮,以便成对地相外切并且给各自的配对设置不同的换档档位,其中至少两个换档齿轮对分别构造成使得驱动齿轮和从动齿轮中中的一个连接至输入轴或输出轴,以便通过行星齿轮组控制动力,而另一个则连接至输入轴或输出轴以便通过同步装置控制动力。
连接成通过行星齿轮组和同步装置来控制动力的两个换档齿轮对共同连接至作为行星齿轮组中的一个的第一行星齿轮组。
共同连接至第一行星齿轮组的两个换档齿轮对是提供了两个相邻换档档位的换档齿轮对,在所述两个相邻换档档位之间一个换档档位插入到一系列换档档位之间。
换档齿轮对连接至与第一行星齿轮组不同的第二行星齿轮组,以便控制动力,该换档齿轮对置了两个换档档位之间的换档档位,所述两个换档档位由共同连接至第一行星齿轮组的两个换档齿轮对进行设置。
共同连接至第一行星齿轮组的两个换档齿轮对是设置了1速换档档位和3速换档档位的换档齿轮对,并且设置2速换档档位的换档齿轮对连接至第二行星齿轮组。
第一行星齿轮组构造成使得第一太阳轮固定安装在输入轴上,设置了1速换档档位的1速换档齿轮对的1速驱动齿轮和设置了3速换档档位的3速换档齿轮对的3速驱动齿轮整体地连接至第一行星齿轮组的第一行星架,并且第一行星齿轮组的第一齿圈安装成以通过第一制动器来固定。
1速换档齿轮对的1速从动齿轮可旋转地安装在输出轴上,输出轴可以包括将1速从动齿轮间歇地连接至输出轴的1速同步装置,1速同步装置的套筒与反向从动齿轮整体地形成,输入轴可包括反向驱动齿轮,和反向中间齿轮,所述反向中间齿轮设置在反向从动齿轮和反向驱动齿轮之间,并且选择性地与其啮合。
不同的换档齿轮对进一步连接至第二行星齿轮组,所述不同的换档齿轮对设置了邻近两个换档档位之一的换档档位,所述两个换档档位由共同连接至第一行星齿轮组的两个换档齿轮对所设置,并且通过连接至第一行星齿轮组的换档齿轮对所设置的换档档位和通过连接至第二行星齿轮组的换档齿轮对所设置的换档档位形成了彼此轮流交换的换档档位。
第一行星齿轮组构造成使得第一太阳齿轮固定至输入轴,并且用于形成两个不同换档档位的两个驱动齿轮整体连接至第一行星架,第一制动器设置成固定第一行星齿轮组的第一齿圈,第二行星齿轮组构造成使得第二太阳齿轮固定至输入轴,并且用于形成两个不同换档档位的两个驱动齿轮整体连接至第二行星架,第二制动器设置成固定第二行星齿轮组的第二齿圈,并且多级同步装置安装在输入轴上,以便允许第一行星架或第二行星架与输入轴连接或从输入轴分离。
用于设置1速换档档位和3速换档档位的1速驱动齿轮和3速驱动齿轮连接至第一行星齿轮组的第一行星架,用于设置2速换档档位和4速换档档位的2速驱动齿轮和4速驱动齿轮连接至第二行星齿轮组的第二行星架,与1速驱动齿轮形成换档齿轮对的1速从动齿轮,与2速驱动齿轮形成换档齿轮对的2速从动齿轮,与3速驱动齿轮形成换档齿轮对的3速从动齿轮,并且与4速驱动齿轮形成换档齿轮对的4速从动齿轮可旋转地安装在输出轴上。1-3速同步装置安装在1速从动齿轮和3速从动齿轮之间,以便允许1速从动齿轮或3速从动齿轮与输出轴连接或从输出轴分离,并且2-4速同步装置安装在2速从动齿轮和4速从动齿轮之间以便允许2速从动齿轮或4速从动齿轮与输出轴连接或从输出轴分离。
所述手自一体变速器可以进一步包括中间齿轮轴、第一反向齿轮、反向从动齿轮和反向同步装置,该中间齿轮轴安装为平行于输入轴和输出轴,第一反向齿轮固定至中间齿轮轴并且与1速驱动齿轮相啮合,所述反向从动齿轮与1-3速同步装置的套管整体形成,第二反向齿轮可旋转地安装在中间齿轮轴上并且与反向从动齿轮相啮合,并且所述反向同步装置设置用于中间齿轮轴,以便允许第二反向齿轮与中间齿轮轴连接或从中间齿轮轴分离。
根据本发明的示例性实施方案,所述手自一体变速器能够部分地使用传统手动变速器的机构,在该传统手动变速器的机构中在换档过程中,动力被瞬时切断并且然后传递,并且能够进一步简化了构造以排除在换档过程中最大程度地排除传递至驱动轮的扭矩的减少。因此,有可能避免换档特性受到负面影响,以便提供一种柔性的稳定的换档特性以提高车辆的燃料效率和车辆的竞争能力。
通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体实施方案,本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐明。
附图说明
图1显示了根据本发明的各个示例性实施方案的用于车辆的手自一体变速器。
图2显示了根据本发明的各个示例性实施方案的用于车辆的手自一体变速器。
应当了解,所附附图并非按比例地显示了本发明的基本原理的图示性的各种特征的略微简化的画法。本文所公开的本发明的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。
在这些图形中,贯穿附图的多幅图形,附图标记引用本发明的同样的或等同的部件。
具体实施方案
下面将详细说明本发明的不同实施方案,在附图中和以下的描述中示出了这些实施方案的实例。虽然本发明与示例性实施方案相结合进行描述,但是应当了解,本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反,本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案,而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种替换、修改、等效形式以及其它实施方案。
下面,将参考所附附图对本发明的示例性实施方案进行具体描述。
参考图1和图2,根据本发明的示例性实施方案的用于车辆的手自一体变速器包括输入轴INPUT、输出轴OUTPUT、多个换档齿轮对,所述输入轴INPUT构造成允许旋转力从动力源进行传递;所述输出轴OUTPUT构造成设置为平行于输入轴INPUT并且能够提取动力;并且所述多个换档齿轮对由安装在输入轴INPUT和输出轴OUTPUT上的驱动齿轮和从动齿轮组成,以便成对地进行相外切并且为各自的换挡齿轮对提供不同的换档档位。至少两个换档齿轮对分别构造成使得驱动齿轮和从动齿轮的其中之一连接至输入轴INPUT或输出轴OUTPUT,以便能够通过行星齿轮组控制动力,并且使得另一个连接至输入轴INPUT或输出轴OUTPUT以便通过同步装置控制动力。
连接成能够通过行星齿轮组和同步装置控制动力的两个换档齿轮对共同连接至作为一个行星齿轮组的第一行星齿轮组PG1。在本实施方案中,换档齿轮对的驱动齿轮连接至输入轴INPUT以便能够通过行星齿轮组控制动力,并且从动齿轮连接至输出轴OUTPUT,以便能够通过同步装置控制动力。可替代地,驱动齿轮能够连接至输入轴INPUT以便能够通过同步装置控制动力,并且从动齿轮能够连接至输出轴OUTPUT以便通过行星齿轮组控制动力。
共同连接至第一行星齿轮组PG1的两个换档齿轮对是提供了两个相邻换档档位的换档齿轮对,在所述两个相邻换档档位之间一个换档档位插入到一系列换档档位之间。换档齿轮对连接至与第一行星齿轮组PG1不同的第二行星齿轮组PG2,以便能够控制动力,所述换档齿轮对在两个换档档位之间提供的换档档位,所述两个换档档位由共同连接至第一行星齿轮组PG1的两个换档齿轮对所设置。
具体来说,在图1的各个示例性实施方案中,共同连接至第一行星齿轮组PG1的两个换档齿轮对是设置了1速换档档位和3速换档档位的换档齿轮对,并且设置了2速换档档位的换档齿轮对连接至第二行星齿轮组PG2。
第一行星齿轮组PG1的第一太阳齿轮S1固定地安装在输入轴INPUT上。提供了1速换档档位的1速换档齿轮对的1速驱动齿轮1D和提供了3速换档档位的3速换档齿轮对的3速驱动齿轮3D整体地连接至第一行星齿轮组PG1的第一行星架C1,并且第一行星齿轮组PG1的第一齿圈R1安装成能够通过第一制动器B1来固定。
1速换档齿轮对的1速从动齿轮1P能够旋转地安装在输出轴OUTPUT上。输出轴OUTPUT设置有1速同步装置,该1速同步装置将1速从动齿轮1P连接至输出轴OUTPUT以便能够控制动力。反向从动齿轮RP整体地设置以用于1速同步装置的套筒。输入轴INPUT设置有反向驱动齿轮RD。反向中间齿轮RI设置在反向从动齿轮RP和反向驱动齿轮RD之间。
在此,4速换档齿轮对的4速从动齿轮4P被旋转设置以用于在1速从动齿轮1P左侧上的输出轴OUTPUT。当向图1右侧移动时,1速同步装置构造成将1速从动齿轮1P连接至输出轴OUTPUT,并且当向左侧移动时,将4速从动齿轮4P连接至输出轴OUTPUT。在本实施方案中,1速同步装置实质上是1-4速同步装置。在下文中,1速同步装置因此也称为“1-4速同步装置1-4S”。
反向中间齿轮RI构造成在轴向上滑动,并且与反向从动齿轮RP和反向驱动齿轮RD相啮合或分离,以便能够形成或解除反向档位。以这种方式,随着反向中间齿轮RI能够设置在与1-4速同步装置1-4S同一行上,变速器的总长度能够减小。
此外,5速换档齿轮对的5速从动齿轮5P被旋转设置以用于在3速从动齿轮3P右侧上的输出轴OUTPUT,所述3速从动齿轮3P与3速从动齿轮3D相啮合。3-5速同步装置3-5S设置在3速从动齿轮3P和5速从动齿轮5P之间,以便允许3速从动齿轮3P或5速从动齿轮5P选择性地连接至输出轴OUTPUT。因此,总计具有5个速度的前进换档档位能够得以实现。
此外,与4速从动齿轮4P相啮合的4速驱动齿轮4D被整体地设置以用于输入轴INPUT,并且与5速从动齿轮5P相啮合的5速驱动齿轮5D被整体地设置以用于输入轴INPUT。
第二行星齿轮组PG2的第二太阳齿轮S2固定地安装在输入轴INPUT上。设置了2速换档档位的2速换档齿轮对的2速驱动齿轮2D整体连接至第二行星齿轮组PG2的第二行星架C2。第二行星齿轮组PG2的第二齿圈R2安装成能够通过第二制动器B2来固定。
在此,2速从动齿轮2P安装成整体地连接至输出轴OUTPUT。输出轴OUTPUT的左端部设置有输出齿轮OG以便能够通过差速器DIFF而提取动力。
在如上所述配置的各个示例性实施方案中,发动机伴随发动机离合器EC释放而起动。对于1速启动,1速从动齿轮1P通过1-4速同步装置1-4S连接至输出轴OUTPUT。在这种状态下,当第一制动器B1运行以与发动机离合器EC接合时,在第一行星齿轮组PG1处减少后,发动机动力从输入轴INPUT传递至1速驱动齿轮1D,并且在1速从动齿轮1P处再次减少。因此,1速输出通过输出轴OUTPUT而进行提取。
通过缓慢运行第二制动器B2而将1速齿轮换档至2速齿轮,以使得输入轴INPUT的动力通过2速驱动齿轮2D和2速从动齿轮2P而提取至输出轴OUTPUT,并同时缓慢地释放第一制动器B1。在第一制动器B1完全释放后,1-4速同步装置1-4S释放至空档状态。
具体来说,第一制动器B1在滑动控制下缓慢释放,并且同时第二制动器B2在滑动控制下缓慢运行。因此,在从1速齿轮换档至2速齿轮过程中,至2速齿轮的换档得以平顺地执行,而不会减少输出轴OUTPUT的扭矩。
然后,在换档至3速齿轮过程中,3速从动齿轮3P通过3-5速同步装置3-5S而连接至输出轴OUTPUT。在这种状态下,当第一制动器B1在滑动控制下缓慢地运行的同时第二制动器B2在滑动控制下缓慢地释放时,到3速齿轮的换档得以执行而不会减少输出轴OUTPUT的扭矩。
接下来,通过将发动机离合器EC分离而在常规的手自一体变速器中执行到4速齿轮的换档或到5速齿轮的换档,接合对应的换档档位的同步装置,并且然后接合发动机离合器EC。
在本实施方案中,在用于前进换档档位的总共五个速度中,采用相对低速度的1速齿轮至3速齿轮以避免在换档过程中扭矩减少,从而能够改进换档特性,并且采用4速齿轮和5速齿轮以维持标准的换档系统而不用改变,以便能够在最小成本下充分地提升和保证换档特性,在换档过程中在4速齿轮和5速齿轮处所发生的扭矩减少不会对换档造成相对很大的影响。
可替代地,运用本发明的技术精神,4速齿轮和5速齿轮能够改变而不会减少扭矩。下文中,本示例性实施方案将被描述为各个示例性实施方案。
本发明的各个示例性实施方案的配置大体上等于各个示例性实施方案的配置,并且与各个示例性实施方案有部分区别。因此,共有配置会被省略,并且将会主要对不同的配置进行描述。
在图2的各个示例性实施方案中,两个换档齿轮对共同连接至第一行星齿轮组PG1,并且设置两个换档档位。不同的换档齿轮对设置了换档档位,该换档档位邻近两个换档档位中的一个,该不同的换档齿轮对进一步连接至第二行星齿轮组PG2。通过连接至第一行星齿轮组PG1的换档齿轮对而设置的换档档位以及通过连接至第二行星齿轮组PG2的换档齿轮对而设置的换档档位形成了互相轮流交换的换档档位。
具体来说,共同连接至第一行星齿轮组PG1的两个换档齿轮对是1速换档齿轮对和3速换档齿轮对,并且共同连接至第二行星齿轮组PG2的两个换档齿轮对是2速换档齿轮对和4速换档齿轮对。以这种方式,1速和4速齿轮形成为互相轮流替换,以便连接至第一行星齿轮组PG1和第二行星齿轮组PG2。
第一行星齿轮组PG1配置成使得第一太阳齿轮S1固定至输入轴INPUT,并且使得用于形成两个不同换档档位的两个驱动齿轮整体地连接至第一行星架C1。第一制动器B1构造成能够固定第一行星齿轮组PG1的第一齿圈R1。第二行星齿轮组PG2构造成使得第二太阳齿轮S2固定至输入轴INPUT,并且使得用于形成两个不同换档档位的两个驱动齿轮整体地连接至第二行星架C2。第二制动器B2设置成以能够固定第二行星齿轮组PG2的第二齿圈R2。多级同步装置MS安装在输入轴INPUT上,以便允许第一行星架C1或第二行星架C2连接至输入轴INPUT或与输入轴INPUT分离。
具体来说,用于设置1速换档挡位和3速换档档位的1速驱动齿轮1D和3速驱动齿轮3D连接至第一行星齿轮组PG1的第一行星架C1,并且用于设置2速换档档位和4速换档档位的2速驱动齿轮2D和4速驱动齿轮4D连接至第二行星齿轮组PG2的第二行星架C2。当第一行星齿轮组PG1的第一行星架C1通过多级同步装置MS连接至输入轴INPUT时,第一行星齿轮组PG1所有的元件同时旋转。结果是,连接至第一行星架C1的1速驱动齿轮1D和3速驱动齿轮3D具有与输入轴INPUT相同的转数。如图2所示,1速驱动齿轮1D实现5速,并且3速驱动齿轮3D实现7速。当第二行星齿轮组PG2的第二行星架C2通过多级同步装置MS而连接至输入轴INPUT时,连接至第二行星架C2的2速驱动齿轮2D和4速驱动齿轮4D分别用作6速和8速驱动齿轮。
第一行星齿轮组PG1或第二行星齿轮组PG2适配成允许通过多级同步装置MS将动力从输入轴INPUT输出,以便切换减少状态和不变状态。因此,能够额外地形成5速和8速换档档位。
与1速驱动齿轮1D形成换档齿轮对的1速从动齿轮1P,与2速驱动齿轮2D形成换档齿轮对的2速从动齿轮2P,与3速驱动齿轮3D形成换档齿轮对的3速从动齿轮3P,以及与4速驱动齿轮4D形成换档齿轮对的4速从动齿轮4P可旋转地安装在输出轴OUTPUT上。
1-3速同步装置1-3S安装在1速从动齿轮1P和3速从动齿轮3P之间,以便允许1速从动齿轮1P或3速从动齿轮3P与输出轴OUTPUT连接或输出轴OUTPUT分离。2-4速同步装置2-4S安装在2速从动齿轮2P和4速从动齿轮4P之间,以便允许2速从动齿轮2P或4速从动齿轮4P与输出轴OUTPUT连接或与输出轴OUTPUT分离。
中间齿轮轴IDS安装为平行于输入轴INPUT和输出轴OUTPUT。第一反向齿轮RV1固定至中间齿轮轴IDS,并且与1速驱动齿轮1D相接合。反向从动齿轮RP与1-3速同步装置1-3S的套筒整体形成。第二反向齿轮RV2可旋转地安装在中间齿轮轴IDS上,并且与反向从动齿轮RP相接合。反向同步装置RVS设置用于中间齿轮轴IDS,以便允许第二反向齿轮RVF2与中间齿轮轴IDS连接或与中间齿轮轴IDS分离。
第一反向齿轮RV1设置在与必要的1速驱动齿轮1D同一行上,并且第二反向齿轮RV2设置在与主要的1-3速同步装置1-3S同一行上。反向同步装置RVS设置在与3速驱动齿轮3D同一行上。如此,有可能避免变速器的长度增加以便实现反向换档档位,从而变速器整体的长度能够减少。
在这种构造中,通过啮合反向同步装置RVS而形成反向换档档位,以便经由第一反向齿轮RV1和第二反向齿轮RV2而从1速驱动齿轮1D产生动力,从而驱动形成在1-3速同步装置1-3S上的反向从动齿轮RP。
在各个示例性实施方案中,能够移除发动机离合器EC,发动机离合器EC安装在输入轴INPUT上,以便能够从发动机间歇性地进行传递。
换言之,当第一制动器B1和第二制动器B2释放时,并且当用于每个换档档位的同步装置处在空档状态下时,输入轴INPUT直接连接至发动机而不连接发动机离合器EC。即使在这种情况下,有可能中断从输入轴INPUT到输出轴OUTPUT的动力的传递,并且起动发动机。即使在保持换档过程中,发动机离合器EC也能够通过控制第一制动器B1和第二制动器B2而被移除。
在本实施方案中,在通过1-3速同步装置1-3S而将1速从动齿轮1P连接至输出轴OUTPUT的状态下第一制动器B1运行时,从发动机传递至输入轴INPUT的动力在第一行星齿轮组PG1处减少,并且驱动1速驱动齿轮1D。在1速驱动齿轮1D和1速从动齿轮1P之间的再次减少的输出得以被提取至输出轴OUTPUT。
换档至2速齿轮在2速从动齿轮2P通过2-4速同步装而连接至输出轴OUTPUT的状态下仅需要在滑动控制下运行第二制动器B2,在滑动控制下释放第一制动器B1并且在空档状态下释放1-3速同步装置1-3S。在这种情况下,输出轴OUTPUT的扭矩并没有减少。
换档至3速齿轮在3速从动齿轮3P通过1-3速同步装置1-3S而连接至输出轴OUTPUT的状态下仅需要在滑动控制下运行第一制动器B1,在滑动控制下释放第二制动器B2并且在空档状态下释放2-4速同步装置2-4S。
然后,换档至4速齿轮在4速从动齿轮4P通过2-4速同步装置2-4S而连接至输出轴OUTPUT的状态下仅需要在滑动控制下运行第二制动器B2,在滑动控制下释放第一制动器B1并且在空档状态下释放1-3速同步装置1-3S。
换档至5速齿轮在第一行星架C1通过多级同步装置MS固定至输出轴OUTPUT,并且1速从动齿轮1P通过1-3速同步装置1-3S而连接至输出轴OUTPUT的状态下,仅需要在滑动控制下运行第一制动器B1,在滑动控制下释放第二制动器B2并且在空档状态下释放2-4速同步装置2-4S。
换档至6速齿轮在第二行星架C2通过多级同步装置固定MS至输出轴OUTPUT,并且2速从动齿轮2P通过2-4速同步装置2-4S而连接至输出轴OUTPUT的状态下仅需要在滑动控制下运行第二制动器B2,在滑动控制下释放第一制动器B1并且在空档状态下释放1-3速同步装置1-3S。
换档至7速齿轮和8速齿轮的过程与前述相同,并且将不再描述。
为了方便解释和精确限定所附权利要求,术语“上部”、“下部”、“内部”和“外部”被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性实施方案的特征。
前面对本发明具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不想要成为毫无遗漏的,也不是想要把本发明限制为所公开的精确形式,显然,根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用,从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等价形式所限定。

Claims (11)

1.一种用于车辆的手自一体变速器,包括:
输入轴(INPUT),所述输入轴(INPUT)构造成允许旋转力从动力源进行传递;
输出轴(OUTPUT),所述输出轴(OUTPUT)构造成设置为平行于所述输入轴(INPUT)以便提取动力;以及
多个换档齿轮对,所述多个换档齿轮对包括分别安装在所述输入轴(INPUT)和所述输出轴(OUTPUT)上的驱动齿轮和从动齿轮,以便成对地相外切并且为各自的换挡齿轮对设置不同的换档档位,
其中至少两个所述换档齿轮对分别构造成使得所述驱动齿轮和所述从动齿轮中的一个连接至所述输入轴(INPUT)或所述输出轴(OUTPUT),以便通过行星齿轮组控制动力,而使得另一个连接至所述输入轴(INPUT)或所述输出轴(OUTPUT)以便通过同步装置来控制动力。
2.根据权利要求1中所述的用于车辆的手自一体变速器,其中连接成通过所述行星齿轮组和所述同步装置以控制动力的两个换档齿轮对共同连接至作为所述行星齿轮组中的一个的第一行星齿轮组(PG1)。
3.根据权利要求2中所述的用于车辆的手自一体变速器,其中共同连接至所述第一行星齿轮组(PG1)的两个换档齿轮对是设置了两个相邻换档档位的换档齿轮对,在所述两个相邻换档档位之间一个换档档位插入到一系列换档档位之间。
4.根据权利要求3中所述的用于车辆的手自一体变速器,其中所述换档齿轮对连接至与所述第一行星齿轮组(PG1)不同的第二行星齿轮组(PG2),以便控制动力,所述换档齿轮对设置了所述两个换档档位之间的换档档位,所述两个换档档位由共同连接至所述第一行星齿轮组(PG1)的两个换档齿轮对进行设置。
5.根据权利要求4中所述的用于车辆的手自一体变速器,其中共同连接至所述第一行星齿轮组(PG1)的所述两个换档齿轮对是设置了1速换档档位和3速换档档位的换档齿轮对,并且设置2速换档档位的换档齿轮对连接至所述第二行星齿轮组(PG2)。
6.根据权利要求5中所述的用于车辆的手自一体变速器,其中:
所述第一行星齿轮组(PG1)构造成使得第一太阳齿轮(S1)固定地安装在所述输入轴(INPUT)上;
设置了所述1速换档档位的1速换档齿轮对的1速驱动齿轮(1D)和设置了所述3速换档档位的3速换档齿轮对的3速驱动齿轮(3D)整体地连接至所述第一行星齿轮组(PG1)的第一行星架(C1);并且
所述第一行星齿轮组(PG1)的第一齿圈(R1)安装成通过第一制动器(B1)来固定。
7.根据权利要求6中所述的用于车辆的手自一体变速器,其中:
所述1速换档齿轮对的1速从动齿轮(1P)能够旋转地安装在所述输出轴(OUTPUT)上;
所述输出轴(OUTPUT)包括将所述1速从动齿轮(1P)间歇地连接至所述输出轴(OUTPUT)的1速同步装置;
1速同步装置的套筒与反向从动齿轮(RP)整体地形成;
所述输入轴(INPUT)包括反向驱动齿轮(RD);并且
反向中间齿轮(RI)设置在所述反向从动齿轮(RP)和所述反向驱动齿轮(RD)之间,并且选择性地与其啮合。
8.根据权利要求4中所述的用于车辆的手自一体变速器,其中所述不同的换档齿轮对进一步连接至所述第二行星齿轮组(PG2),所述不同的换档齿轮对设置了邻近所述两个换档档位之一的换档档位,所述两个换档档位由共同连接至所述第一行星齿轮组(PG1)的两个换档齿轮对所设置,并且通过连接至所述第一行星齿轮组(PG1)的换档齿轮对所设置的换档档位和通过连接至所述第二行星齿轮组(PG2)的换档齿轮对所设置的换档档位形成了彼此轮流交换的换档档位。
9.根据权利要求8中所述的用于车辆的手自一体变速器,其中:
所述第一行星齿轮组(PG1)构造成使得所述第一太阳齿轮(S1)固定至所述输入轴(INPUT),并且用于形成所述两个不同换档档位的两个驱动齿轮整体地连接至所述第一行星架(C1);
第一制动器(B1)设置成固定所述第一行星齿轮组(PG1)的第一齿圈(R1);
所述第二行星齿轮组(PG2)设置成第二太阳齿轮(S2)固定至所述输入轴(INPUT),并且用于形成所述两个不同换档档位的两个驱动齿轮整体地连接至所述第二行星架(C2);
第二制动器(B2)设置成固定所述第二行星齿轮组(PG2)的第二齿圈(R2);以及
多级同步装置(MS)安装在所述输入轴(INPUT)上,以便允许所述第一行星架(C1)或所述第二行星架(C2)与所述输入轴(INPUT)连接或与所述输入轴分离。
10.根据权利要求9中所述的用于车辆的手自一体变速器,其中:
用于设置1速换档挡位和3速换档档位的1速驱动齿轮(1D)和3速驱动齿轮(3D)连接至所述第一行星齿轮组(PG1)的第一行星架(C1),
用于设置2速换档档位和4速换档档位的2速驱动齿轮(2D)和4速驱动齿轮(4D)连接至所述第二行星齿轮组(PG2)的第二行星架(C2);
与1速驱动齿轮(1D)形成换档齿轮对的1速从动齿轮(1P),与2速驱动齿轮(2D)形成换档齿轮对的2速从动齿轮(2P),与3速驱动齿轮(3D)形成换档齿轮对的3速从动齿轮(3P),以及与4速驱动齿轮(4D)形成换档齿轮对的4速从动齿轮(4P)能够旋转地安装在所述输出轴(OUTPUT)上;
1-3速同步装置(1-3S)安装在所述1速从动齿轮(1P)和所述3速从动齿轮(3P)之间,以便允许所述1速从动齿轮(1P)或所述3速从动齿轮(3P)与所述输出轴(OUTPUT)连接或从所述输出轴(OUTPUT)分离;并且
2-4速同步装置(2-4S)安装在所述2速从动齿轮(2P)和所述4速从动齿轮(4P)之间,以便允许所述2速从动齿轮(2P)或所述4速从动齿轮(4P)与所述输出轴(OUTPUT)连接或从所述输出轴(OUTPUT)分离。
11.根据权利要求10中所述的用于车辆的手自一体变速器,其进一步包括:
中间齿轮轴(IDS),所述中间齿轮轴(IDS)安装为平行于所述输入轴(INPUT)和所述输出轴(OUTPUT);
第一反向齿轮(RV1),所述第一反向齿轮(RV1)固定至所述中间齿轮轴(IDS),并且与所述1速驱动齿轮(1D)相啮合;
反向从动齿轮(RP),所述反向从动齿轮(RP)与所述1-3速同步装置(1-3S)的套筒整体形成;
第二反向齿轮(RV2),所述第二反向齿轮(RV2)能够旋转地安装在所述中间齿轮轴(IDS)上,并且与所述反向从动齿轮(RP)相啮合;以及
反向同步装置(RVS),所述反向同步装置(RVS)设置用于所述中间齿轮轴(IDS),以便允许所述第二反向齿轮(RV2)与所述中间齿轮轴(IDS)连接或从所述中间齿轮轴(IDS)分离。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5011463A (en) * 1985-03-21 1991-04-30 Friedrich Jarchow Infinitely variable hydrostatic mechanical power shift gear with group shiftings
US20030166429A1 (en) * 2000-05-02 2003-09-04 Stefan Tumback Hybrid transmission, particularly for motor vehicles
CN101501366A (zh) * 2006-08-03 2009-08-05 丰田自动车株式会社 用于车辆的功率分流式双输入轴变速器
JP2010216605A (ja) * 2009-03-18 2010-09-30 Honda Motor Co Ltd トランスミッション
US20130172140A1 (en) * 2012-01-04 2013-07-04 James Potter Split axis transmission hybrid system architecture

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5011463A (en) * 1985-03-21 1991-04-30 Friedrich Jarchow Infinitely variable hydrostatic mechanical power shift gear with group shiftings
US20030166429A1 (en) * 2000-05-02 2003-09-04 Stefan Tumback Hybrid transmission, particularly for motor vehicles
CN101501366A (zh) * 2006-08-03 2009-08-05 丰田自动车株式会社 用于车辆的功率分流式双输入轴变速器
JP2010216605A (ja) * 2009-03-18 2010-09-30 Honda Motor Co Ltd トランスミッション
US20130172140A1 (en) * 2012-01-04 2013-07-04 James Potter Split axis transmission hybrid system architecture

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109572416A (zh) * 2017-09-28 2019-04-05 比亚迪股份有限公司 动力系统以及车辆

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