CN105172569A - 商用车动力换挡并联式混合动力多挡变速箱 - Google Patents
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Abstract
本发明属于商用混合动力车技术领域，特别涉及一种多挡变速箱。商用车动力换挡并联式混合动力多挡变速箱，其技术方案是：发动机的动力通过离合器后输入到发动机输入轴；电机模块包含电动机和传动齿轮，通过传动齿轮和电动机输入轴输出电机功率；而变速箱主箱模块由多自由定轴齿轮机构组成，可耦合发动机与电机的动力，并可实现5个匹配发动机的挡位和2个匹配电机的挡位；变速箱副箱模块可实现高挡、低挡两个挡位，与变速箱主箱输入模块共同工作可实现10个匹配发动机的挡位和4个匹配电机的挡位，其特点是采用多自由度齿轮机构耦合电机和发动机的动力，实现混合动力和动力换挡功能。
Description
技术领域
本发明属于商用混合动力车技术领域，特别涉及一种多挡变速箱。
背景技术
混合动力技术具有降低排放和油耗，同时提高车辆动力性能的优点。在并联形式混合动力技术中，电机主要实现急加速工况或发动机低速工况下的助力，以提高动力性能，改善发动机的燃油经济性；在减速工况，实现制动能量回收，在低速以及起步工况，可实现纯电驱动工况；根据电机的位置不同，并联式混合动力可分为三种：第一种是电机布置在变速箱的离合器前面，其特点是电机可利用变速箱的传动比调节传动范围，电机自身转速、转矩性能需求低，但换挡过程中有动力中断，需要同步的惯量较大；第二种是电机布置在变速箱输出轴后面，其特点是换挡过程中无动力中断，但电机的转速、转矩性能要求高；第三种是电机布置在变速箱中间轴上，其特点是采用多自由度齿轮机构耦合电机和发动机的动力，实现混合动力和动力换挡功能；传统的手动变速箱在换挡过程存在动力中断，影响汽车的动力性，专利文献CN100570174C和CN101782146B中的变速器通过机械机构实现动力换挡设计，但其换挡过程中，需要机械机构相互之间的配合，并难以实现混合动力功能。
发明内容
本发明的目的是：提出一种动力换挡并联式混合动力多挡变速箱，以实现混合动力和动力换挡功能。
本发明的技术方案是：商用车动力换挡并联式混合动力多挡变速箱，它包括：发动机，离合器，电机模块，变速箱主箱模块及变速箱副箱模块。
电机模块中，电机与发动机输入轴同轴布置。
变速箱主箱模块采用四轴式布置：发动机输入轴、电机的动力输入轴和变速箱主箱输出轴同轴布置，第一中间轴、第二中间轴与发动机输入轴平行布置；发动机输入轴连接第三齿轮，电机动力输入轴连接第一齿轮，变速箱主箱输出轴与变速行星排太阳轮相连接；第二中间轴通过第四同步器空套在第一中间轴上，第二齿轮、第十齿轮和第十二齿轮与第一中间轴相连接；第二中间轴与第四齿轮、第六齿轮、第八齿轮连接；第五齿轮、第七齿轮、第九齿轮、第十一齿轮通过第二同步器、第三同步器、第六同步器、第五同步器空套在变速箱主箱输出轴上；发动机输入轴通过第一同步器空套在变速箱主箱输出轴上，第十一齿轮通过第七同步器与输出轴相连接；
变速箱副箱模块中，变速行星排太阳轮与变速箱主箱输出轴相连，输出轴连接变速箱行星排行星架，第八同步器连接变速行星排齿圈与变速箱副箱支架；第九同步器连接输出轴和变速行星排齿圈。
有益效果：
(1)本发明中采用多自由度齿轮机构耦合电机和发动机的动力，实现混合动力和动力换挡功能；其中，发动机、离合器、电机模块、变速箱主箱模块与变速箱副箱模块同轴布置，适合于传统车辆动力系统，不需要改装。
(2)本发明中变速箱主箱模块通过多自由度定轴齿轮变速机构，可提供5个匹配发动机的挡位，2个匹配电机的挡位；变速箱副箱模块提供高挡、低挡两个挡位，与变速箱主箱模块共同工作可形成10个匹配发动机的挡位和4个匹配电机的挡位。
(3)本发明中匹配发动机的挡位与匹配电机的挡位不同时换挡，匹配发动机的挡位换挡时，匹配电机的挡位提供转矩支持；反之，匹配电机的挡位换挡时，匹配发动机的挡位提供转矩支持，通过换挡过程中的转矩支持，实现了动力换挡，提高动力性能。
(4)本发明中匹配发动机的挡位换挡时，由于匹配电机的挡位提供转矩支持，提高了换挡舒适性。
(5)本发明中采用电机挡位起步，降低了离合器起步的控制难度以及离合器的磨损，提高了起步舒适性和车辆低速可控性。
(6)本发明中电动机与多自由度定轴齿轮变速机构提供电动倒挡功能，取消了倒挡齿轮对，提高了齿轮机构的紧凑度。
(7)本发明中可实现并联形式的混合动力技术，在低速工况可实现纯电驱动，急加速工况实现混合驱动，减速工况实现制动能量回收。
(8)本发明中由于存在多个匹配电机的挡位，电机所需的功率及转矩较小，有利于提高传动系统的功率密度。
(9)在本发明中匹配发动机的挡位换挡时，同步器所需的同步惯量小，有利于缩短换挡时间，降低了同步器的负荷，提高同步器的寿命；电动机换挡时，可利用电机的转速调节功能同步齿轮转速，改善换挡性能。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明发动机1挡、电机1挡时变速箱功率流图；
图3为本发明发动机2挡、电机1挡时变速箱功率流图；
图4为本发明发动机3挡、电机1挡时变速箱功率流图；
图5为本发明发动机3挡、电机2挡时变速箱功率流图。
其中：1-发动机、2-离合器、3-发动机输入轴、4-电机、5-第一齿轮、6-第二齿轮、7-第三齿轮、8-第四齿轮、9-第一同步器、10-第二同步器、11-第五齿轮、12-第六齿轮、13-第七齿轮、14-第八齿轮、15-第三同步器、16-第四同步器、17-第九齿轮、18-第十齿轮、19-第五同步器、20-第六同步器、21-第十一齿轮、22-第十二齿轮、23-第七同步器、24-变速行星排齿圈、25-变速箱行星排行星架、26-第八同步器、27-输出轴、28-第九同步器、29-电机动力输入轴、30-第一中间轴、31-第二中间轴、32-变速箱主箱输出轴、33-变速行星排太阳轮、100-电机模块、200-变速箱主箱模块、300-变速箱副箱模块
具体实施方式
参见附图1，商用车动力换挡并联式混合动力多挡变速箱，它包括：发动机1，离合器2，电机模块100，变速箱主箱模块200及变速箱副箱模块300。
电机模块100中，电机4与发动机输入轴3同轴布置。
变速箱主箱模块200采用四轴式布置：发动机输入轴3、电机动力输入轴29和变速箱主箱输出轴32同轴布置，第一中间轴30、第二中间轴31与发动机输入轴3平行布置；发动机输入轴3连接第三齿轮7，电机动力输入轴29连接第一齿轮5，变速箱主箱输出轴32与变速行星排太阳轮33相连接；第二中间轴31通过第四同步器16空套在第一中间轴30上，第二齿轮6、第十齿轮18和第十二齿轮22与第一中间轴30相连接；第二中间轴31与第四齿轮8、第六齿轮12、第八齿轮14连接；第五齿轮11、第七齿轮13、第九齿轮17、第十一齿轮21通过第二同步器10、第三同步器15、第六同步器20、第五同步器19空套在变速箱主箱输出轴32上；发动机输入轴3通过第一同步器9空套在变速箱主箱输出轴32上，第十一齿轮21通过第七同步器23与输出轴27相连接。
变速箱副箱模块300中，变速行星排太阳轮33与变速箱主箱输出轴32相连，输出轴27连接变速箱行星排行星架25，第八同步器26连接变速行星排齿圈24与变速箱副箱支架；第九同步器28连接输出轴27和变速行星排齿圈24。
参见附图2-5，发动机1及电机4所匹配各挡位划分为I至VIII个工况段，实现各个工况下混合动力和动力的换挡。
在的第I工况段中，发动机1匹配1至9个档位：
发动机1在1挡工况时：第三同步器15、第八同步器26工作；第三同步器15啮合第七齿轮13，第八同步器26啮合变速箱副箱支架，发动机1动力经过第三齿轮7、第四齿轮8、第八齿轮14、第七齿轮13输出到变速箱主箱输出轴32，经过变速箱副箱模块300的减速后输出到输出轴27。
发动机1在2挡工况时：第四同步器16、第五同步器19、第八同步器26工作；第四同步器16啮合第二中间轴31，第五同步器19啮合第十一齿轮21，第八同步器26啮合变速箱副箱支架，发动机1动力经过第三齿轮7、第四齿轮8、第十二齿轮22和第十一齿轮21输出到变速箱主箱输出轴32，经过变速箱副箱模块300的减速后输出到输出轴27。
发动机1在3挡工况时：第二同步器10、第八同步器26工作；第二同步器10啮合第五齿轮11，第八同步器26啮合变速箱副箱支架，发动机1动力经过第三齿轮7、第四齿轮8、第六齿轮12和第五齿轮11输出到变速箱主箱输出轴32，经过变速箱副箱模块300的减速后输出到输出轴27。
发动机1在4挡工况时：第四同步器16、第六同步器20、第八同步器26工作；第四同步器16啮合第四齿轮8，第六同步器20啮合第九齿轮17，第八同步器26啮合变速箱副箱支架，发动机1动力经过第三齿轮7、第四齿轮8、第十齿轮18和第九齿轮17输出到变速箱主箱输出轴32，经过变速箱副箱模块300的减速后输出到输出轴27。
发动机1在5挡工况时：第一同步器9、第八同步器26工作；第一同步器9啮合发动机输入轴3，第八同步器26啮合变速箱副箱支架，发动机1动力经过发动机输入轴3输出到变速箱主箱输出轴32，经过变速箱副箱模块300的减速后输出到输出轴27；
发动机1在6挡工况时：第四同步器16、第七同步器23工作；第四同步器16啮合第四齿轮8，第七同步器23啮合输出轴27，发动机1动力经过第三齿轮7、第四齿轮8、第十二齿轮22和第十一齿轮21输出到输出轴27。
发动机1在7挡工况时：第二同步器10、第九同步器28工作；第二同步器10啮合第五齿轮11，第九同步器28啮合输出轴27，发动机1动力经过第三齿轮7、第四齿轮8、第六齿轮12和第五齿轮11输出到变速箱主箱输出轴32，经过变速箱副箱模块300直接输出到输出轴27。
发动机1在8挡工况时：第四同步器16、第五同步器19、第九同步器28工作；第四同步器16啮合第四齿轮8，第五同步器19啮合第十一齿轮21，第九同步器28啮合输出轴27，发动机1动力经过第三齿轮7、第四齿轮8、第十二齿轮22和第十一齿轮21输出到变速箱主箱输出轴32，经过变速箱副箱模块300直接输出到输出轴27。
发动机1在9挡工况时：第一同步器9、第九同步器28工作；第一同步器9啮合发动机输入轴3，第九同步器28啮合输出轴27，发动机1动力经过发动机输入轴3输出到变速箱主箱输出轴32，经过变速箱副箱模块300直接输出到输出轴27。
在的第II工况段中，电机4匹配1至4个档位：
电机4在1挡工况时：第五同步器19、第八同步器26工作；第五同步器19啮合第十一齿轮21，第八同步器26啮合变速箱副箱支架，电机4动力经过第一齿轮5、第二齿轮6、第十二齿轮22和第十一齿轮21输出到变速箱主箱输出轴32，经过变速箱副箱模块300的减速后输出到输出轴27。
电机4在2挡工况时，第六同步器20、第八同步器26工作；第六同步器20啮合齿轮17，同步器26啮合变速箱副箱支架，电机4动力经过第一齿轮5、第二齿轮6、第十齿轮18和第九齿轮17输出到变速箱主箱输出轴32，经过变速箱副箱模块300的减速后输出到输出轴27。
电机4在3挡工况时，第七同步器23工作；第七同步器23啮合输出轴27，电机4的动力经过电机4、第十二齿轮22和第十一齿轮21输出到输出轴27。
电机4在4挡工况时：第六同步器20、第九同步器28工作；第六同步器20啮合第九齿轮17，第九同步器28啮合输出轴27，电机4动力经过第一齿轮5、第二齿轮6、第十齿轮18和第九齿轮17输出到变速箱主箱输出轴32，经过变速箱副箱模块300直接输出到输出轴27。
在的第III工况段中，电机4匹配1至4个倒挡档位：
电机4在倒档1挡工况时：电机4反向工作，第五同步器19、第八同步器26工作；第五同步器19啮合第十一齿轮21，第八同步器26啮合变速箱副箱支架，电机4动力经过第一齿轮5、第二齿轮6、第十二齿轮22和第十一齿轮21输出到变速箱主箱输出轴32，经过变速箱副箱模块300的减速后输出到输出轴27。
电机4在倒档2挡工况时：电机4反向工作，第六同步器20、第八同步器26工作；第六同步器20啮合第九齿轮17，第八同步器26啮合变速箱副箱支架，电机4动力经过第一齿轮5、第二齿轮6、第十齿轮18和第九齿轮17输出到变速箱主箱输出轴32，经过变速箱副箱模块300的减速后输出到输出轴27。
电机4在倒档3挡工况时：电机4反向工作，第五同步器19、第九同步器28工作；第五同步器19啮合第十一齿轮21，第九同步器28啮合输出轴27，电机4动力经过第一齿轮5、第二齿轮6、第十二齿轮22和第十一齿轮21输出到输出轴27。
电机4在倒档4挡工况时：电机4反向工作，第六同步器20、第九同步器28工作；第六同步器20啮合第九齿轮17，第九同步器28啮合输出轴27，电机4动力经过第一齿轮5、第二齿轮6、第十齿轮18和第九齿轮17输出到输出轴27。
在的第IV工况段中，发动机1与电机4各匹配1挡升2挡档位：
发动机1在1挡升2挡工况中，换挡前发动机1在1挡工作，电机4在1挡工作；换挡过程中，发动机1降负荷，离合器2分离，第三同步器15不再工作，转换为第四同步器16工作；离合器2接合，发动机1输出动力；换挡过程中电机4工作在电机1挡，处于峰值转矩工况，为发动机1换挡过程提供转矩支持，实现动力换挡；换挡结束后，发动机1工作在2挡，电机4依然工作在电机1挡。
电机4在1挡升2挡工况中，换挡前发动机1在3挡工作，电机4在1挡工作，换挡过程中，电机4降负荷，第五同步器19不再工作，转换为第六同步器20工作，第六同步器20啮合第九齿轮17，电机4换挡过程中，电机4主动调速，协调快速换挡；电机4换挡过程中，发动机1提供转矩支持，实现了动力换挡；换挡结束后，发动机1工作在3挡，电机4工作在2挡；而在档位动力换挡工况中，其余挡位换挡过程与发动机1或电机4在1挡升2挡换挡进程实施类同。
在的第V工况段中，发动机1匹配1至10个档位：
发动机1在1挡工况时：第四同步器16、第五同步器19、第八同步器26工作；第四同步器16啮合第二中间轴31，第五同步器19啮合第十一齿轮21，第八同步器26啮合变速箱副箱支架，发动机1动力经过第三齿轮7、第四齿轮8、第十二齿轮22和第十一齿轮21输出到变速箱主箱输出轴32，经过变速箱副箱模块300的减速后输出到输出轴27。
发动机1在2挡工况时：第二同步器10、第八同步器26工作；第二同步器10啮合第五齿轮11，第八同步器26啮合变速箱副箱支架，发动机1动力经过第三齿轮7、第四齿轮8、第六齿轮12和第五齿轮11输出到变速箱主箱输出轴32，经过变速箱副箱模块300的减速后输出到输出轴27。
发动机1在3挡工况时：第三同步器15、第八同步器26工作；第三同步器15啮合第八齿轮14，第八同步器26啮合变速箱副箱支架，发动机1动力经过第三齿轮7、第四齿轮8、第八齿轮14、第七齿轮13输出到变速箱主箱输出轴32，经过变速箱副箱模块300的减速后输出到输出轴27。
发动机1在4挡工况时：第四同步器16、第六同步器20、第八同步器26工作；第四同步器16啮合第二中间轴31，第六同步器20啮合第九齿轮17，第八同步器26啮合变速箱副箱支架，发动机1动力经过第三齿轮7、第四齿轮8、第十齿轮18和第九齿轮17输出到变速箱主箱输出轴32，经过变速箱副箱模块300的减速后输出到输出轴27。
发动机1在5挡工况时：第一同步器9、第八同步器26工作；第一同步器9啮合发动机输入轴3，第八同步器26啮合变速箱副箱支架，发动机1动力经过发动机输入轴3输出到变速箱主箱输出轴32，经过变速箱副箱模块300的减速后输出到输出轴27。
发动机1在6挡工况时：第四同步器16、第五同步器19、第九同步器28工作；第四同步器16啮合第二中间轴31，第五同步器19啮合第十一齿轮21，第九同步器28啮合输出轴27，发动机1动力经过第三齿轮7、第四齿轮8、第十二齿轮22和第十一齿轮21输出到变速箱主箱输出轴32，经过变速箱副箱模块300直接输出到输出轴27。
发动机1在7挡工况时：第二同步器10、第九同步器28工作；第二同步器10啮合第五齿轮11，第九同步器28啮合输出轴27，发动机1动力经过第三齿轮7、第四齿轮8、第六齿轮12和第五齿轮11输出到变速箱主箱输出轴32，经过变速箱副箱模块300直接输出到输出轴27。
发动机1在8挡工况时：第三同步器15、第九同步器28工作；第三同步器15啮合第八齿轮14，第九同步器28啮合输出轴27，发动机1动力经过第三齿轮7、第四齿轮8、第八齿轮14和第七齿轮13输出到变速箱主箱输出轴32，经过变速箱副箱模块300直接输出到输出轴27。
发动机1在9挡工况时：第四同步器16、第六同步器20、第九同步器28工作；第四同步器16啮合第二中间轴31，第六同步器20啮合第九齿轮17，第九同步器28啮合输出轴27，发动机1动力经过第三齿轮7、第四齿轮8、第十齿轮18和第九齿轮17输出到变速箱主箱输出轴32，经过变速箱副箱模块300直接输出到输出轴27。
发动机1在10挡工况时：第一同步器9、第九同步器28工作；第一同步器9啮合发动机输入轴3，第九同步器28啮合输出轴27，发动机1动力经过发动机输入轴3输出到变速箱主箱输出轴32，经过变速箱副箱模块300直接输出到输出轴27。
Claims (7)
1.商用车动力换挡并联式混合动力多挡变速箱，它包括：发动机(1)，离合器(2)，其特征在于，它还包括：电机模块(100)，变速箱主箱模块(200)及变速箱副箱模块(300)；
所述电机模块(100)中，电机(4)与发动机输入轴(3)同轴布置；
所述变速箱主箱模块(200)采用四轴式布置：所述发动机输入轴(3)、电机动力输入轴(29)和变速箱主箱输出轴(32)同轴布置，第一中间轴(30)、第二中间轴(31)与所述发动机输入轴(3)平行布置；所述发动机输入轴(3)连接第三齿轮(7)，所述电机动力输入轴(29)连接第一齿轮(5)，所述变速箱主箱输出轴(32)与变速行星排太阳轮(33)相连接；所述第二中间轴(31)通过第四同步器(16)空套在所述第一中间轴(30)上，第二齿轮(6)、第十齿轮(18)和第十二齿轮(22)与所述第一中间轴(30)相连接；所述第二中间轴(31)与第四齿轮(8)、第六齿轮(12)、第八齿轮(14)连接；第五齿轮(11)、第七齿轮(13)、第九齿轮(17)、第十一齿轮(21)通过第二同步器(10)、第三同步器(15)、第六同步器(20)、第五同步器(19)空套在所述变速箱主箱输出轴(32)上；所述发动机输入轴(3)通过第一同步器(9)空套在所述变速箱主箱输出轴(32)上，第十一齿轮(21)通过第七同步器(23)与输出轴(27)相连接；
所述变速箱副箱模块(300)中，变速行星排太阳轮(33)与所述变速箱主箱输出轴(32)相连，所述输出轴(27)连接变速箱行星排行星架(25)，第八同步器(26)连接变速行星排齿圈(24)与变速箱副箱支架；第九同步器(28)连接所述输出轴(27)和变速行星排齿圈(24)。
2.如权利要求1所述的商用车动力换挡并联式混合动力多挡变速箱，其特征在于，所述发动机(1)及电机(4)所匹配各挡位划分为I至VIII个工况段，实现各个工况下混合动力和动力的换挡。
3.如权利要求2所述的商用车动力换挡并联式混合动力多挡变速箱，其特征在于，在所述的第I工况段中，所述发动机(1)匹配1至9个档位：
所述发动机(1)在1挡工况时：所述第三同步器(15)、所述第八同步器(26)工作；所述第三同步器(15)啮合所述第七齿轮(13)，所述第八同步器(26)啮合所述变速箱副箱支架，所述发动机(1)动力经过所述第三齿轮(7)、所述第四齿轮(8)、所述第八齿轮(14)、所述第七齿轮(13)输出到所述变速箱主箱输出轴(32)，经过所述变速箱副箱模块(300)的减速后输出到所述输出轴(27)；
所述发动机(1)在2挡工况时：所述第四同步器(16)、所述第五同步器(19)、所述第八同步器(26)工作；所述第四同步器(16)啮合所述第二中间轴(31)，所述第五同步器(19)啮合所述第十一齿轮(21)，所述第八同步器(26)啮合所述变速箱副箱支架，所述发动机(1)动力经过所述第三齿轮(7)、所述第四齿轮(8)、所述第十二齿轮(22)和所述第十一齿轮(21)输出到所述变速箱主箱输出轴(32)，经过所述变速箱副箱模块(300)的减速后输出到所述输出轴(27)；
所述发动机(1)在3挡工况时：所述第二同步器(10)、所述第八同步器(26)工作；所述第二同步器(10)啮合所述第五齿轮(11)，所述第八同步器(26)啮合所述变速箱副箱支架，所述发动机(1)动力经过所述第三齿轮(7)、所述第四齿轮(8)、所述第六齿轮(12)和所述第五齿轮(11)输出到所述变速箱主箱输出轴(32)，经过所述变速箱副箱模块(300)的减速后输出到所述输出轴(27)；
所述发动机(1)在4挡工况时：所述第四同步器(16)、所述第六同步器(20)、所述第八同步器(26)工作；所述第四同步器(16)啮合所述第四齿轮(8)，所述第六同步器(20)啮合所述第九齿轮(17)，所述第八同步器(26)啮合所述变速箱副箱支架，所述发动机(1)动力经过所述第三齿轮(7)、所述第四齿轮(8)、所述第十齿轮(18)和所述第九齿轮(17)输出到所述变速箱主箱输出轴(32)，经过所述变速箱副箱模块(300)的减速后输出到所述输出轴(27)；
所述发动机(1)在5挡工况时：所述第一同步器(9)、所述第八同步器(26)工作；所述第一同步器(9)啮合所述发动机输入轴(3)，所述第八同步器(26)啮合所述变速箱副箱支架，所述发动机(1)动力经过所述发动机输入轴(3)输出到所述变速箱主箱输出轴(32)，经过所述变速箱副箱模块(300)的减速后输出到所述输出轴(27)；
所述发动机(1)在6挡工况时：所述第四同步器(16)、所述第七同步器(23)工作；所述第四同步器(16)啮合所述第四齿轮(8)，所述第七同步器(23)啮合所述输出轴(27)，所述发动机(1)动力经过所述第三齿轮(7)、所述第四齿轮(8)、所述第十二齿轮(22)和所述第十一齿轮(21)输出到所述输出轴(27)；
所述发动机(1)在7挡工况时：所述第二同步器(10)、所述第九同步器(28)工作；所述第二同步器(10)啮合所述第五齿轮(11)，所述第九同步器(28)啮合所述输出轴(27)，所述发动机(1)动力经过所述第三齿轮(7)、所述第四齿轮(8)、所述第六齿轮(12)和所述第五齿轮(11)输出到所述变速箱主箱输出轴(32)，经过所述变速箱副箱模块(300)直接输出到所述输出轴(27)；
所述发动机(1)在8挡工况时：所述第四同步器(16)、所述第五同步器(19)、所述第九同步器(28)工作；所述第四同步器(16)啮合所述第四齿轮(8)，所述第五同步器(19)啮合所述第十一齿轮(21)，所述第九同步器(28)啮合所述输出轴(27)，所述发动机(1)动力经过所述第三齿轮(7)、所述第四齿轮(8)、所述第十二齿轮(22)和所述第十一齿轮(21)输出到所述变速箱主箱输出轴(32)，经过所述变速箱副箱模块(300)直接输出到所述输出轴(27)；
所述发动机(1)在9挡工况时：所述第一同步器(9)、所述第九同步器(28)工作；所述第一同步器(9)啮合所述发动机输入轴(3)，所述第九同步器(28)啮合所述输出轴(27)，所述发动机(1)动力经过所述发动机输入轴(3)输出到所述变速箱主箱输出轴(32)，经过所述变速箱副箱模块(300)直接输出到所述输出轴(27)。
4.如权利要求2所述的商用车动力换挡并联式混合动力多挡变速箱，其特征在于，在所述的第II工况段中，所述电机(4)匹配1至4个档位：
所述电机(4)在1挡工况时：所述第五同步器(19)、所述第八同步器(26)工作；所述第五同步器(19)啮合所述第十一齿轮(21)，所述第八同步器(26)啮合所述变速箱副箱支架，所述电机(4)动力经过所述第一齿轮(5)、所述第二齿轮(6)、所述第十二齿轮(22)和所述第十一齿轮(21)输出到所述变速箱主箱输出轴(32)，经过所述变速箱副箱模块(300)的减速后输出到所述输出轴(27)；
所述电机(4)在2挡工况时，所述第六同步器(20)、所述第八同步器(26)工作；所述第六同步器(20)啮合齿轮(17)，同步器(26)啮合变速箱副箱支架，所述电机(4)动力经过所述第一齿轮(5)、所述第二齿轮(6)、所述第十齿轮(18)和所述第九齿轮(17)输出到所述变速箱主箱输出轴(32)，经过所述变速箱副箱模块(300)的减速后输出到所述输出轴(27)；
所述电机(4)在3挡工况时，所述第七同步器(23)工作；所述第七同步器(23)啮合所述输出轴(27)，所述电机(4)动力经过所述电机(4)、所述第十二齿轮(22)和所述第十一齿轮(21)输出到所述输出轴(27)；
所述电机(4)在4挡工况时：所述第六同步器(20)、所述第九同步器(28)工作；所述第六同步器(20)啮合所述第九齿轮(17)，所述第九同步器(28)啮合所述输出轴(27)，所述电机(4)动力经过所述第一齿轮(5)、所述第二齿轮(6)、所述第十齿轮(18)和所述第九齿轮(17)输出到所述变速箱主箱输出轴(32)，经过所述变速箱副箱模块(300)直接输出到所述输出轴(27)。
5.如权利要求2所述的商用车动力换挡并联式混合动力多挡变速箱，其特征在于，在所述的第III工况段中，所述电机(4)匹配1至4个倒挡档位：
所述电机(4)在倒档1挡工况时：所述电机(4)反向工作，所述第五同步器(19)、所述第八同步器(26)工作；所述第五同步器(19)啮合所述第十一齿轮(21)，所述第八同步器(26)啮合所述变速箱副箱支架，所述电机(4)动力经过所述第一齿轮(5)、所述第二齿轮(6)、所述第十二齿轮(22)和所述第十一齿轮(21)输出到所述变速箱主箱输出轴(32)，经过所述变速箱副箱模块(300)的减速后输出到所述输出轴(27)；
所述电机(4)在倒档2挡工况时：所述电机(4)反向工作，所述第六同步器(20)、所述第八同步器(26)工作；所述第六同步器(20)啮合所述第九齿轮(17)，所述第八同步器(26)啮合所述变速箱副箱支架，所述电机(4)动力经过所述第一齿轮(5)、所述第二齿轮(6)、所述第十齿轮(18)和所述第九齿轮(17)输出到所述变速箱主箱输出轴(32)，经过所述变速箱副箱模块(300)的减速后输出到所述输出轴(27)；
所述电机(4)在倒档3挡工况时：所述电机(4)反向工作，所述第五同步器(19)、所述第九同步器(28)工作；所述第五同步器(19)啮合所述第十一齿轮(21)，所述第九同步器(28)啮合所述输出轴(27)，所述电机(4)动力经过所述第一齿轮(5)、所述第二齿轮(6)、所述第十二齿轮(22)和所述第十一齿轮(21)输出到所述输出轴(27)；
所述电机(4)在倒档4挡工况时：所述电机(4)反向工作，所述第六同步器(20)、所述第九同步器(28)工作；所述第六同步器(20)啮合所述第九齿轮(17)，所述第九同步器(28)啮合所述输出轴(27)，所述电机(4)动力经过所述第一齿轮(5)、所述第二齿轮(6)、所述第十齿轮(18)和所述第九齿轮(17)输出到所述输出轴(27)。
6.如权利要求2所述的商用车动力换挡并联式混合动力多挡变速箱，其特征在于，在所述的第IV工况段中，所述发动机(1)与所述电机(4)各匹配1挡升2挡档位：
所述发动机(1)在1挡升2挡工况中，换挡前所述发动机(1)在1挡工作，所述电机(4)在1挡工作；换挡过程中，所述发动机(1)降负荷，所述离合器(2)分离，所述第三同步器(15)不再工作，转换为所述第四同步器(16)工作；所述离合器(2)接合，所述发动机(1)输出动力；换挡过程中所述电机(4)工作在电机1挡，处于峰值转矩工况，为所述发动机(1)换挡过程提供转矩支持，实现动力换挡；换挡结束后，所述发动机(1)工作在2挡，所述电机(4)依然工作在电机1挡；
所述电机(4)在1挡升2挡工况中，换挡前所述发动机(1)在3挡工作，所述电机(4)在1挡工作，换挡过程中，所述电机(4)降负荷，所述第五同步器(19)不再工作，转换为所述第六同步器(20)工作，所述第六同步器(20)啮合所述第九齿轮(17)，所述电机(4)换挡过程中，所述电机(4)主动调速，协调快速换挡；所述电机(4)换挡过程中，所述发动机(1)提供转矩支持，实现了动力换挡；换挡结束后，所述发动机(1)工作在3挡，所述电机(4)工作在2挡；而在所述档位动力换挡工况中，其余挡位换挡过程与所述发动机(1)或所述电机(4)在1挡升2挡换挡进程实施类同。
7.如权利要求2所述的商用车动力换挡并联式混合动力多挡变速箱，其特征在于，在所述的第V工况段中，所述发动机(1)匹配1至10个档位：
所述发动机(1)在1挡工况时：所述第四同步器(16)、所述第五同步器(19)、所述第八同步器(26)工作；所述第四同步器(16)啮合所述第二中间轴(31)，所述第五同步器(19)啮合所述第十一齿轮(21)，所述第八同步器(26)啮合所述变速箱副箱支架，所述发动机(1)动力经过所述第三齿轮(7)、所述第四齿轮(8)、所述第十二齿轮(22)和所述第十一齿轮(21)输出到所述变速箱主箱输出轴(32)，经过所述变速箱副箱模块(300)的减速后输出到所述输出轴(27)；
所述发动机(1)在2挡工况时：所述第二同步器(10)、所述第八同步器(26)工作；所述第二同步器(10)啮合所述第五齿轮(11)，所述第八同步器(26)啮合所述变速箱副箱支架，所述发动机(1)动力经过所述第三齿轮(7)、所述第四齿轮(8)、所述第六齿轮(12)和所述第五齿轮(11)输出到所述变速箱主箱输出轴(32)，经过所述变速箱副箱模块(300)的减速后输出到所述输出轴(27)；
所述发动机(1)在3挡工况时：所述第三同步器(15)、所述第八同步器(26)工作；所述第三同步器(15)啮合所述第八齿轮(14)，所述第八同步器(26)啮合所述变速箱副箱支架，所述发动机(1)动力经过所述第三齿轮(7)、所述第四齿轮(8)、所述第八齿轮(14)、所述第七齿轮(13)输出到所述变速箱主箱输出轴(32)，经过所述变速箱副箱模块(300)的减速后输出到所述输出轴(27)；
所述发动机(1)在4挡工况时：所述第四同步器(16)、所述第六同步器(20)、所述第八同步器(26)工作；所述第四同步器(16)啮合所述第二中间轴(31)，所述第六同步器(20)啮合所述第九齿轮(17)，所述第八同步器(26)啮合所述变速箱副箱支架，所述发动机(1)动力经过所述第三齿轮(7)、所述第四齿轮(8)、所述第十齿轮(18)和所述第九齿轮(17)输出到所述变速箱主箱输出轴(32)，经过所述变速箱副箱模块(300)的减速后输出到所述输出轴(27)；
所述发动机(1)在5挡工况时：所述第一同步器(9)、所述第八同步器(26)工作；所述第一同步器(9)啮合所述发动机(1)输入轴(3)，所述第八同步器(26)啮合所述变速箱副箱支架，所述发动机(1)动力经过所述发动机(1)输入轴(3)输出到所述变速箱主箱输出轴(32)，经过所述变速箱副箱模块(300)的减速后输出到所述输出轴(27)；
所述发动机(1)在6挡工况时：所述第四同步器(16)、所述第五同步器(19)、所述第九同步器(28)工作；所述第四同步器(16)啮合所述第二中间轴(31)，所述第五同步器(19)啮合所述第十一齿轮(21)，所述第九同步器(28)啮合所述输出轴(27)，所述发动机(1)动力经过所述第三齿轮(7)、所述第四齿轮(8)、所述第十二齿轮(22)和所述第十一齿轮(21)输出到所述变速箱主箱输出轴(32)，经过所述变速箱副箱模块(300)直接输出到所述输出轴(27)；
所述发动机(1)在7挡工况时：所述第二同步器(10)、所述第九同步器(28)工作；所述第二同步器(10)啮合所述第五齿轮(11)，所述第九同步器(28)啮合所述输出轴(27)，所述发动机(1)动力经过所述第三齿轮(7)、所述第四齿轮(8)、所述第六齿轮(12)和所述第五齿轮(11)输出到所述变速箱主箱输出轴(32)，经过所述变速箱副箱模块(300)直接输出到所述输出轴(27)；
所述发动机(1)在8挡工况时：所述第三同步器(15)、所述第九同步器(28)工作；所述第三同步器(15)啮合所述第八齿轮(14)，所述第九同步器(28)啮合所述输出轴(27)，所述发动机(1)动力经过所述第三齿轮(7)、所述第四齿轮(8)、所述第八齿轮(14)和所述第七齿轮(13)输出到所述变速箱主箱输出轴(32)，经过所述变速箱副箱模块(300)直接输出到所述输出轴(27)；
所述发动机(1)在9挡工况时：所述第四同步器(16)、所述第六同步器(20)、所述第九同步器(28)工作；所述第四同步器(16)啮合所述第二中间轴(31)，所述第六同步器(20)啮合所述第九齿轮(17)，所述第九同步器(28)啮合所述输出轴(27)，所述发动机(1)动力经过所述第三齿轮(7)、所述第四齿轮(8)、所述第十齿轮(18)和所述第九齿轮(17)输出到所述变速箱主箱输出轴(32)，经过所述变速箱副箱模块(300)直接输出到所述输出轴(27)；
所述发动机(1)在10挡工况时：所述第一同步器(9)、所述第九同步器(28)工作；所述第一同步器(9)啮合所述发动机输入轴(3)，所述第九同步器(28)啮合所述输出轴(27)，所述发动机(1)动力经过所述发动机输入轴(3)输出到所述变速箱主箱输出轴(32)，经过所述变速箱副箱模块(300)直接输出到所述输出轴(27)。
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