CN113511066A - 一种双电机三模式多挡两轴式变速箱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双电机三模式多挡两轴式变速箱，包括第一电机、第二电机、输出端和变速箱模块；其中，所述变速箱模块采用八个齿轮和三个同步器构成，通过齿轮对的合理利用，在使用尽量少的齿轮的基础上，提供六个速比，每个速比包含低负载、中负载和高负载三种模式，并且可以实现全挡位、全模式下的无动力中断切换。本发明机构利用率高且结构紧凑，通过对齿轮和同步器的合理布置，使变速箱结构紧凑，齿轮机构复用率提高，能够满足电动汽车变速箱多挡位、轻量化、紧凑型、适合多种工况的设计要求。

Description

一种双电机三模式多挡两轴式变速箱

技术领域

本发明涉及车辆传动技术领域，尤其涉及一种双电机三模式多挡两轴式变速箱。

背景技术

节能减排成为当今汽车工业设计的主要方向。出于对环境和能源安全问题的考虑，中国、美国、印度、一些欧洲国家计划用电动汽车逐步替代燃油车。当前大多数电动汽车的驱动系统是单电机固定速比的变速箱，虽然单电机制造成本低，结构形式简单，控制容易方便，但考虑到汽车的多种运行工况，单电机的变速箱的效率比较低，经济性能差。双电机多挡位变速箱则可以有效的解决上述问题，其可以根据汽车的实际运行工况进行换挡操作，不仅提高了电机效率，而且可以实现无动力中断换挡，是电动汽车动力传动系统的发展趋势。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种双电机三模式多挡两轴式变速箱，不仅可以通过双电机的联合控制来使电机处于更高效率的工作区间，提高整车的经济性，还可以根据负载状况来进行挡位和模式切换，最大限度的发挥出系统的动力性；同时，还可以实现无动力中断的换挡操作，进一步改善驾驶体验，提高整车舒适性。

本发明采用的技术方案如下：

本发明所提出的一种双电机三模式多挡两轴式变速箱，包括第一电机、第二电机、输出端和变速箱模块；

所述变速箱模块包括：第一电机输入轴、第一齿轮、第一同步器、第二电机输入轴、第七齿轮、第二同步器、第三齿轮、第一中间轴、第五齿轮、第二齿轮、第二中间轴、第四齿轮、第三同步器、第六齿轮、第八齿轮和输出轴；

所述第一电机、第一齿轮、第一电机输入轴、第一同步器、第三齿轮、第一中间轴、第五齿轮、第二同步器、第七齿轮、第二电机输入轴和第二电机位于输入轴系；所述第二齿轮、第二中间轴、第四齿轮、第三同步器、第六齿轮、第八齿轮、输出轴和输出端位于输出轴系；

所述第一电机和第一同步器固连于第一电机输入轴上，所述第一齿轮空套于第一电机输入轴上；所述第二电机和第二同步器固连于第二电机输入轴上，所述第七齿轮空套于第二电机输入轴上；所述第三齿轮和第五齿轮固连于第一中间轴上；所述第二齿轮和第四齿轮固连于第二中间轴上；所述输出端、第八齿轮和第三同步器依次固连于输出轴上，所述第六齿轮空套于输出轴上；

所述第一齿轮与第二齿轮啮合，所述第三齿轮与第四齿轮啮合，所述第五齿轮与第六齿轮啮合，所述第七齿轮与第八齿轮啮合；所述第一同步器左侧与第一齿轮啮合，右侧与第三齿轮啮合；所述第二同步器左侧与第五齿轮啮合，右侧与第七齿轮啮合；所述第三同步器左侧与第四齿轮啮合，右侧与第六齿轮啮合。

进一步的，所述变速箱处于1挡低负载状态时，所述第一电机、第一同步器和第三同步器工作，所述第一同步器和第三同步器向左啮合；动力经第一电机输入，依次经过第一电机输入轴、第一同步器、第一齿轮、第二齿轮、第二中间轴、第四齿轮、第三同步器和输出轴，最终由输出端输出；

所述变速箱处于1挡中负载状态时，所述第二电机、第二同步器和第三同步器工作，所述第二同步器和第三同步器向左啮合；动力经第二电机输入，依次经过所述第二电机输入轴、第二同步器、第五齿轮、第一中间轴、第三齿轮、第四齿轮、第三同步器和输出轴，最终由输出端输出；

所述变速箱处于1挡高负载状态时，所述第一电机、第二电机、第一同步器、第二同步器和第三同步器工作；所述第一同步器、第二同步器和第三同步器向左啮合，双电机同时输出动力；所述第一电机的动力依次经过第一电机输入轴、第一同步器、第一齿轮、第二齿轮和第二中间轴；所述第二电机的动力依次经过第二电机输入轴、第二同步器、第五齿轮、第一中间轴和第三齿轮；双电机的动力在第四齿轮进行耦合，双电机的动力再依次经过第四齿轮、第三同步器和输出轴，最终由输出端输出；

所述变速箱处于2挡低负载状态时，所述第一电机、第一同步器和第三同步器工作；所述第一同步器向右啮合，所述第三同步器向左啮合；动力经第一电机输入，依次经过第一电机输入轴、第一同步器、第三齿轮、第四齿轮、第三同步器和输出轴，最终由输出端输出；

所述变速箱处于2挡中负载状态时，所述第二电机、第二同步器和第三同步器工作，所述第二同步器和第三同步器向左啮合，动力经第二电机输入，依次经过第二电机输入轴、第二同步器、第五齿轮、第一中间轴、第三齿轮、第四齿轮、第三同步器和输出轴，最终由输出端输出；

所述变速箱处于2挡高负载状态时，所述第一电机、第二电机、第一同步器、第二同步器和第三同步器工作；所述第一同步器向右啮合，所述第二同步器和第三同步器向左啮合，双电机同时输出动力；所述第一电机的动力依次经过第一电机输入轴、第一同步器和第三齿轮；所述第二电机的动力依次经过第二电机输入轴、第二同步器、第五齿轮、第一中间轴和第三齿轮；双电机的动力在第四齿轮进行耦合，双电机的动力再依次经过第四齿轮、第三同步器输出轴，最终由输出端输出；

所述变速箱处于3挡低负载状态时，所述第一电机、第一同步器和第三同步器工作；所述第一同步器向右啮合，所述第三同步器向左啮合；动力经过第一电机输入，依次经过第一电机输入轴、第一同步器、第三齿轮、第四齿轮、第三同步器和输出轴，最终由输出端输出；

所述变速箱处于3挡中负载状态时，所述第二电机和第二同步器工作；所述第二同步器向右啮合；动力经第二电机输入，依次经过第二电机输入轴、第二同步器、第七齿轮、第八齿轮和输出轴，最终由输出端输出；

所述变速箱处于3挡高负载状态时，所述第一电机、第二电机、第一同步器、第二同步器和第三同步器工作；所述第一同步器和第二同步器向右啮合，所述第三同步器向左啮合，双电机同时输出动力；所述第一电机的动力依次经过所述第一电机输入轴、第一同步器、第三齿轮、第四齿轮和第三同步器；所述第二电机的动力依次经过第二电机输入轴、第二同步器、第七齿轮和第八齿轮；双电机的动力在输出轴进行耦合，最终由输出端输出；

所述变速箱处于4挡低负载状态时，所述第一电机、第一同步器和第三同步器工作；所述第一同步器向左啮合，所述第三同步器向右啮合；动力经过第一电机输入，依次经过第一电机输入轴、第一同步器、第一齿轮、第二齿轮、第二中间轴、第四齿轮、第三齿轮、第一中间轴、第五齿轮、第六齿轮、第三同步器和输出轴，最终由输出端输出；

所述变速箱处于4挡中负载状态时，所述第二电机和第二同步器工作；所述第二同步器向右啮合；动力经第二电机输入，依次经过所述第二电机输入轴、第二同步器、第七齿轮、第八齿轮和输出轴，最终由输出端输出；

所述变速箱处于4挡高负载状态时，所述第一电机、第二电机、第一同步器、第二同步器和第三同步器工作；所述第一同步器向左啮合，所述第二同步器和第三同步器向右啮合，双电机同时输出动力；所述第一电机的动力依次经过第一电机输入轴、第一同步器、第一齿轮、第二齿轮、第二中间轴、第四齿轮、第三齿轮、第一中间轴、第五齿轮、第六齿轮和第三同步器；所述第二电机的动力依次经过第二电机输入轴、第二同步器、第七齿轮和第八齿轮；双电机的动力在输出轴进行耦合，最终由输出端输出；

所述变速箱处于5挡低负载状态时，所述第一电机、第一同步器和第三同步器工作；所述第一同步器向左啮合，所述第三同步器向右啮合；动力经第一电机输入，依次经过所述第一电机输入轴、第一同步器、第一齿轮、第二齿轮、第二中间轴、第四齿轮、第三齿轮、第一中间轴、第五齿轮、第六齿轮、第三同步器和输出轴，最终由输出端输出；

所述变速箱处于5挡中负载状态时，所述第二电机、第二同步器和第三同步器工作；所述第二同步器向左啮合，所述第三同步器向右啮合；动力经第二电机输入，依次经过所述第二电机输入轴、第二同步器、第五齿轮、第六齿轮、第三同步器和输出轴最终由输出端输出；

所述变速箱处于5挡高负载状态时，所述第一电机、第二电机、第一同步器、第二同步器和第三同步器工作；所述第一同步器和第二同步器向左啮合，所述第三同步器向右啮合，双电机同时输出动力；所述第一电机的动力依次经过第一电机输入轴、第一同步器、第一齿轮、第二齿轮、第二中间轴、第四齿轮、第三齿轮和第一中间轴；所述第二电机的动力依次经过第二电机输入轴和第二同步器；双电机的动力在第五齿轮进行耦合，双电机的动力再依次经过第五齿轮、第六齿轮、第三同步器和输出轴，最终由输出端输出；

所述变速箱处于6挡低负载状态时，所述第一电机、第一同步器和第三同步器工作；所述第一同步器和第三同步器向右啮合；动力经第一电机输入，依次经过所述第一电机输入轴、第一同步器、第三齿轮、第一中间轴、第五齿轮、第六齿轮、第三同步器和输出轴，最终由输出端输出；

所述变速箱处于6挡中负载状态时，所述第二电机、第二同步器和第三同步器工作；所述第二同步器向左啮合，所述第三同步器向右啮合；动力经第二电机输入，依次经过所述第二电机输入轴、第二同步器、第五齿轮、第六齿轮、第三同步器和输出轴，最终由输出端输出；

所述变速箱处于6挡高负载状态时，所述第一电机、第二电机、第一同步器、第二同步器和第三同步器工作；所述第一同步器和第三同步器向右啮合，所述第二同步器向左啮合，双电机同时输出动力；第一电机的动力依次经过所述第一电机输入轴、第一同步器、第三齿轮和第一中间轴；所述第二电机的动力依次经过第二电机输入轴和第二同步器；双电机的动力在第五齿轮处进行耦合，双电机的动力再依次经过第五齿轮、第六齿轮、第三同步器和输出轴，最终由输出端输出。

本发明具有以下有益效果：

1、通过对齿轮和同步器的合理布置，使得该变速箱结构紧凑，齿轮机构复用率较高，采用八个齿轮和三个同步器，提供六个动力换挡挡位；

2、变速箱结构简单，加工工艺好，生产成本低；

3、每个挡位分三种工作模式，根据负载自如切换，保证动力性的前提下能够实现能量的最优利用；

4、所有挡位切换时均没有动力中断，即能够实现全部挡位的动力换挡；5、两个电机对向布置有利于缩小径向布置空间。

附图说明

图1是本发明所提出的一种双电机三模式多挡两轴式变速箱的传动简图；

图2是本发明1挡低、中、高负载状态时的功率流图；

图3是本发明2挡低、中、高负载状态时的功率流图；

图4是本发明3挡低、中、高负载状态时的功率流图；

图5是本发明4挡低、中、高负载状态时的功率流图；

图6是本发明5挡低、中、高负载状态时的功率流图；

图7是本发明6挡低、中、高负载状态时的功率流图。

其中，附图标记：101-第一电机；102-第一电机输入轴；103-第一齿轮；104-第一同步器；201-第二电机；202-第二电机输入轴；203-第七齿轮；204-第二同步器；301-第三齿轮；302-第一中间轴；303-第五齿轮；401-第二齿轮；402-第二中间轴；403-第四齿轮；501-第三同步器；502-第六齿轮；503-第八齿轮；504-输出轴；505-输出端。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

需要说明的是，在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“顶部”、“底部”、“一侧”、“另一侧”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作。

参见附图1,本发明所提出的一种双电机三模式多挡两轴式变速箱包括：第一电机101、第二电机201、输出端505以及变速箱模块。

所述变速箱模块包括：第一齿轮103、第二齿轮401、第三齿轮301、第四齿轮403、第五齿轮303、第六齿轮502、第七齿轮203、第八齿轮503、第一同步器104、第二同步器204、第三同步器501，第一电机输入轴102、第二电机输入轴202、第一中间轴302、第二中间轴402和输出轴504。

其中，所述第一电机101、第一齿轮103、第一电机输入轴102、第一同步器104、第三齿轮301、第一中间轴302、第五齿轮303、第二同步器204、第七齿轮203、第二电机输入轴202和第二电机201位于输入轴系；所述第二齿轮401、第二中间轴402、第四齿轮403、第三同步器501、第六齿轮502、第八齿轮503、输出轴504和输出端505位于输出轴系。

所述第一电机101和第一同步器104分别固连于第一电机输入轴102的两端，所述第一齿轮103空套于第一电机输入轴102上；所述第二电机201和第二同步器204分别固连于第二电机输入轴202的两端，所述第七齿轮203空套于第二电机输入轴202上；所述第三齿轮301和第五齿轮303分别固连于第一中间轴302的两端；所述第二齿轮401和第四齿轮403分别固连于第二中间轴402的两端；所述输出端505、第八齿轮503和第三同步器501分别依次固连于输出轴504上，所述第六齿轮502空套于输出轴504上。

变速箱模块啮合关系为：所述第一齿轮103与第二齿轮401啮合，所述第三齿轮301与第四齿轮403啮合，所述第五齿轮303与第六齿轮502啮合，所述第七齿轮203与第八齿轮503啮合；所述第一同步器104左侧与第一齿轮103啮合、右侧与第三齿轮301啮合；所述第二同步器204左侧与第五齿轮303啮合、右侧与第七齿轮203啮合；所述第三同步器501左侧与第四齿轮403啮合、右侧与第六齿轮502啮合。

该双电机三模式多挡两轴式变速箱包含六个挡，具体为：

该双电机三模式多挡两轴式变速箱1挡工作状态参见图2。

参见图2(a)，当变速箱处于1挡低负载状态时，所述第一电机101、第一同步器104和第三同步器501工作；所述第一同步器104和第三同步器501向左啮合；动力经第一电机101输入，依次经过第一电机输入轴102、第一同步器104、第一齿轮103、第二齿轮401、第二中间轴402、第四齿轮403、第三同步器501和输出轴504，最终由输出端505输出。

参见图2(b)，当变速箱处于1挡中负载状态时，所述第二电机201、第二同步器204和第三同步器501工作；所述第二同步器204和第三同步器501向左啮合；动力经第二电机201输入，依次经过所述第二电机输入轴202、第二同步器204、第五齿轮303、第一中间轴302、第三齿轮301、第四齿轮403、第三同步器501和输出轴504，最终由输出端505输出。

参见图2(c)，当变速箱处于1挡高负载状态时，所述第一电机101、第二电机201、第一同步器104、第二同步器204和第三同步器501工作；所述第一同步器104、第二同步器204和第三同步器501向左啮合，双电机同时输出动力。第一电机101的动力依次经过第一电机输入轴102、第一同步器104、第一齿轮103、第二齿轮401和第二中间轴402；第二电机的动力依次经过第二电机输入轴202、第二同步器204、第五齿轮303、第一中间轴302和第三齿轮301；双电机的动力在第四齿轮403进行耦合，动力再依次经过第四齿轮403、第三同步器501和输出轴504，最终由输出端505输出。

该双电机三模式多挡两轴式变速箱2挡工作状态参见图3。

参见图3(a)，当变速箱处于2挡低负载状态时，所述第一电机101、第一同步器104和第三同步器501工作；所述第一同步器104向右啮合，所述第三同步器501向左啮合；动力经第一电机101输入，依次经过第一电机输入轴102、第一同步器104、第三齿轮301、第四齿轮403、第三同步器501和输出轴504，最终由输出端505输出。

参见图3(b)，当变速箱处于2挡中负载状态时，所述第二电机201、第二同步器204和第三同步器501工作；所述第二同步器204和第三同步器501向左啮合，动力经第二电机201输入，依次经过第二电机输入轴202、第二同步器204、第五齿轮303、第一中间轴302、第三齿轮301、第四齿轮403、第三同步器501和输出轴504，最终由输出端505输出。

参见图3(c)，当变速箱处于2挡高负载状态时，所述第一电机101、第二电机201、第一同步器104、第二同步器204和第三同步器501工作；所述第一同步器104向右啮合，所述第二同步器204和第三同步器501向左啮合，双电机同时输出动力。第一电机101的动力依次经过第一电机输入轴102、第一同步器104和第三齿轮301；第二电机201的动力依次经过所述第二电机输入轴202、第二同步器204、第五齿轮303、第一中间轴302和第三齿轮301；双电机的动力在第四齿轮403进行耦合，双电机的动力再依次经过第四齿轮403、第三同步器501和输出轴504，最终由输出端505输出。

该双电机三模式多挡两轴式变速箱3挡工作状态参见图4。

参见图4(a)，当变速箱处于3挡低负载状态时，所述第一电机101、第一同步器104和第三同步器501工作；所述第一同步器104向右啮合、所述第三同步器504向左啮合；动力经过第一电机101输入，依次经过第一电机输入轴102、第一同步器104、第三齿轮301、第四齿轮403、第三同步器501和输出轴504，最终由输出端505输出。

参见图4(b)，当变速箱处于3挡中负载状态时，所述第二电机201和第二同步器204工作；所述第二同步器204向右啮合；动力经第二电机201输入，依次经过所述第二电机输入轴202、第二同步器204、第七齿轮203、第八齿轮503和输出轴504，最终由输出端505输出。

参见图4(c)，当变速箱处于3挡高负载状态时，所述第一电机101、第二电机201、第一同步器104、第二同步器204和第三同步器501工作；所述第一同步器104和第二同步器204向右啮合，所述第三同步器504向左啮合，双电机同时输出动力。第一电机101的动力依次经过所述第一电机输入轴102、第一同步器104、第三齿轮301、第四齿轮403和第三同步器501；第二电机201的动力依次经过第二电机输入轴202、第二同步器204、第七齿轮203和第八齿轮503；双电机的动力在输出轴504进行耦合，最终由输出端505输出。

该双电机三模式多挡两轴式变速箱4挡工作状态参见图5。

参见图5(a)，当变速箱处于4挡低负载状态时，所述第一电机101、第一同步器104和第三同步器501工作；所述第一同步器104向左啮合、所述第三同步器501向右啮合；动力经第一电机101输入，依次经过第一电机输入轴102、第一同步器104、第一齿轮103、第二齿轮401、第二中间轴402、第四齿轮403、第三齿轮301、第一中间轴302、第五齿轮303、第六齿轮502、第三同步器501和输出轴504，最终由输出端505输出。

参见图5(b)，当变速箱处于4挡中负载状态时，所述第二电机201和第二同步器204工作；所述第二同步器204向右啮合；动力经第二电机201输入，依次经过第二电机输入轴202、第二同步器204、第七齿轮203、第八齿轮503和输出轴504，最终由输出端505输出。

参见图5(c)，当变速箱处于4挡高负载状态时，所述第一电机101、第二电机201、第一同步器104、第二同步器204和第三同步器501工作；所述第一同步器104向左啮合，所述第二同步器204和第三同步器501向右啮合，双电机同时输出动力。第一电机101的动力依次经过第一电机输入轴102、第一同步器104、第一齿轮103、第二齿轮401、第二中间轴402、第四齿轮403、第三齿轮301、第一中间轴302、第五齿轮303、第六齿轮502和第三同步器501；第二电机201的动力依次经过第二电机输入轴202、第二同步器204、第七齿轮203和第八齿轮503；双电机的动力在输出轴504进行耦合，最终由输出端505输出。

该双电机三模式多挡两轴式变速箱5挡工作状态参见图6。

参见图6(a)，当变速箱处于5挡低负载状态时，所述第一电机101、第一同步器102第三同步器501工作；所述第一同步器102向左啮合，所述第三同步器501向右啮合；动力经第一电机101输入，依次经过第一电机输入轴102、第一同步器104、第一齿轮103、第二齿轮401、第二中间轴402、第四齿轮403、第三齿轮301、第一中间轴302、第五齿轮303、第六齿轮502、第三同步器501和输出轴504，最终由输出端505输出。

参见图6(b)，当变速箱处于5挡中负载状态时，所述第二电机201、第二同步器204和第三同步器501工作；所述第二同步器204向左啮合，所述第三同步器501向右啮合；动力经第二电机201输入，依次经过第二电机输入轴202、第二同步器204、第五齿轮303、第六齿轮502、第三同步器501和输出轴504，最终由输出端505输出。

参见图6(c)，当变速箱处于5挡高负载状态时，所述第一电机101、第二电机201、第一同步器104、第二同步器204和第三同步器501工作；所述第一同步器104和第二同步器204向左啮合，所述第三同步器501向右啮合，双电机同时输出动力。第一电机101的动力依次经过第一电机输入轴102、第一同步器104、第一齿轮103、第二齿轮401、第二中间轴402、第四齿轮403、第三齿轮301和第一中间轴302；第二电机201的动力依次经过第二电机输入轴202和第二同步器204；双电机的动力在第五齿轮303进行耦合，动力再依次经过第五齿轮303、第六齿轮502、第三同步器501和输出轴504，最终由输出端505输出。

该双电机三模式多挡两轴式变速箱6挡工作状态参见图7。

参见图7(a)，当变速箱处于6挡低负载状态时，所述第一电机101、第一同步器104和第三同步器501工作；所述第一同步器104和第三同步器501向右啮合；动力经第一电机101输入，依次经过第一电机输入轴102、第一同步器104、第三齿轮301、第一中间轴302、第五齿轮303、第六齿轮502、第三同步器501和输出轴504，最终由输出端505输出。

参见图7(b)，当变速箱处于6挡中负载状态时，所述第二电机201、第二同步器204和第三同步器501工作；所述第二同步器204向左啮合，所述第三同步器501向右啮合；动力经第二电机201输入，依次经过第二电机输入轴202、第二同步器204、第五齿轮303、第六齿轮502、第三同步器501和输出轴504，最终由输出端505输出。

参见图7(c)，当变速箱处于6挡高负载状态时，所述第一电机101、第二电机201、第一同步器104、第二同步器204和第三同步器501工作；所述第一同步器104向右啮合，所述第二同步器204向左啮合，所述第三同步器501向右啮合，双电机同时输出动力。第一电机101的动力依次经过第一电机输入轴102、第一同步器104、第三齿轮301和第一中间轴302；第二电机201的动力依次经过第二电机输入轴202和第二同步器204；双电机的动力在第五齿轮303处进行耦合，动力再依次经过第五齿轮303、第六齿轮502、第三同步器501和输出轴504，最终由输出端505输出。

该变速箱各挡工作元件如表1所示：

表1变速箱各挡工作元件

该变速箱通过一个电机换挡另一电机传递动力的形式实现无动力中断传递。换挡要求的是在没有转矩的情况下同步器分离，在没有转速差的情况下同步器结合。下面分别以2挡低负载转换成2挡中负载和3挡中负载转换成4挡高负载为例，讲述换挡过程。

2挡低负载转换成2挡中负载的过程：

换挡前变速箱在2挡低负载工况下工作，所述第一电机101运行，所述第一同步器104向右啮合，所述第三同步器501向左啮合；即将切换时，所述第二电机201增加转速；当所述第二同步器204左侧速差达到限定范围内，第二同步器204向左啮合，进行模式切换；切换后，降低第一电机101转矩，增加第二电机201转矩，当第一电机转矩为0时，模式切换完成；此时变速箱处于2挡中负载状态，所述第二电机201工作，所述第二同步器204向左啮合，所述第一同步器104向右啮合，整个切换过程无动力中断。

3挡中负载转换为4挡高负载的过程：

换挡前变速箱在3挡中负载工况下工作，所述第二电机201运行，所述第一同步器104和第二同步器204向右啮合，所述第三同步器501向左啮合，即将切换时，首先分别驱动第一同步器104、第三同步器501的结合套回到中间位置，之后控制第一电机101降低转速；当所述第一同步器104左侧速差达到限定范围内，第一同步器104向左啮合；当所述第三同步器501右侧速差达到限定范围内，第三同步器501向右啮合，进行模式切换；切换后，根据能量管理策略调整双电机达到所需转矩，模式切换完成；此时变速箱处于4挡高负载状态，所述第一电机101和第二电机201同时工作，所述第一同步器104向左啮合，所述第二同步器204和第三同步器501向右啮合，整个切换过程无动力中断。

其他的挡位的动力换挡过程和模式切换过程与上述换挡过程类似。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (2)

1.一种双电机三模式多挡两轴式变速箱，其特征在于：所述变速箱包括第一电机、第二电机、输出端和变速箱模块；

所述变速箱模块包括：第一电机输入轴、第一齿轮、第一同步器、第二电机输入轴、第七齿轮、第二同步器、第三齿轮、第一中间轴、第五齿轮、第二齿轮、第二中间轴、第四齿轮、第三同步器、第六齿轮、第八齿轮和输出轴；

所述第一电机、第一齿轮、第一电机输入轴、第一同步器、第三齿轮、第一中间轴、第五齿轮、第二同步器、第七齿轮、第二电机输入轴和第二电机位于输入轴系；所述第二齿轮、第二中间轴、第四齿轮、第三同步器、第六齿轮、第八齿轮、输出轴和输出端位于输出轴系；

所述第一电机和第一同步器固连于第一电机输入轴上，所述第一齿轮空套于第一电机输入轴上；所述第二电机和第二同步器固连于第二电机输入轴上，所述第七齿轮空套于第二电机输入轴上；所述第三齿轮和第五齿轮固连于第一中间轴上；所述第二齿轮和第四齿轮固连于第二中间轴上；所述输出端、第八齿轮和第三同步器依次固连于输出轴上，所述第六齿轮空套于输出轴上；

所述第一齿轮与第二齿轮啮合，所述第三齿轮与第四齿轮啮合，所述第五齿轮与第六齿轮啮合，所述第七齿轮与第八齿轮啮合；所述第一同步器左侧与第一齿轮啮合，右侧与第三齿轮啮合；所述第二同步器左侧与第五齿轮啮合，右侧与第七齿轮啮合；所述第三同步器左侧与第四齿轮啮合，右侧与第六齿轮啮合。

2.根据权利要求1所述的一种双电机三模式多挡两轴式变速箱，其特征在于：

所述变速箱处于1挡低负载状态时，所述第一电机、第一同步器和第三同步器工作，所述第一同步器和第三同步器向左啮合；动力经第一电机输入，依次经过第一电机输入轴、第一同步器、第一齿轮、第二齿轮、第二中间轴、第四齿轮、第三同步器和输出轴，最终由输出端输出；

所述变速箱处于1挡中负载状态时，所述第二电机、第二同步器和第三同步器工作，所述第二同步器和第三同步器向左啮合；动力经第二电机输入，依次经过所述第二电机输入轴、第二同步器、第五齿轮、第一中间轴、第三齿轮、第四齿轮、第三同步器和输出轴，最终由输出端输出；

所述变速箱处于1挡高负载状态时，所述第一电机、第二电机、第一同步器、第二同步器和第三同步器工作；所述第一同步器、第二同步器和第三同步器向左啮合，双电机同时输出动力；所述第一电机的动力依次经过第一电机输入轴、第一同步器、第一齿轮、第二齿轮和第二中间轴；所述第二电机的动力依次经过第二电机输入轴、第二同步器、第五齿轮、第一中间轴和第三齿轮；双电机的动力在第四齿轮进行耦合，双电机的动力再依次经过第四齿轮、第三同步器和输出轴，最终由输出端输出；

所述变速箱处于2挡低负载状态时，所述第一电机、第一同步器和第三同步器工作；所述第一同步器向右啮合，所述第三同步器向左啮合；动力经第一电机输入，依次经过第一电机输入轴、第一同步器、第三齿轮、第四齿轮、第三同步器和输出轴，最终由输出端输出；

所述变速箱处于2挡中负载状态时，所述第二电机、第二同步器和第三同步器工作，所述第二同步器和第三同步器向左啮合，动力经第二电机输入，依次经过第二电机输入轴、第二同步器、第五齿轮、第一中间轴、第三齿轮、第四齿轮、第三同步器和输出轴，最终由输出端输出；

所述变速箱处于2挡高负载状态时，所述第一电机、第二电机、第一同步器、第二同步器和第三同步器工作；所述第一同步器向右啮合，所述第二同步器和第三同步器向左啮合，双电机同时输出动力；所述第一电机的动力依次经过第一电机输入轴、第一同步器和第三齿轮；所述第二电机的动力依次经过第二电机输入轴、第二同步器、第五齿轮、第一中间轴和第三齿轮；双电机的动力在第四齿轮进行耦合，双电机的动力再依次经过第四齿轮、第三同步器输出轴，最终由输出端输出；

所述变速箱处于3挡低负载状态时，所述第一电机、第一同步器和第三同步器工作；所述第一同步器向右啮合，所述第三同步器向左啮合；动力经过第一电机输入，依次经过第一电机输入轴、第一同步器、第三齿轮、第四齿轮、第三同步器和输出轴，最终由输出端输出；

所述变速箱处于3挡中负载状态时，所述第二电机和第二同步器工作；所述第二同步器向右啮合；动力经第二电机输入，依次经过第二电机输入轴、第二同步器、第七齿轮、第八齿轮和输出轴，最终由输出端输出；

所述变速箱处于3挡高负载状态时，所述第一电机、第二电机、第一同步器、第二同步器和第三同步器工作；所述第一同步器和第二同步器向右啮合，所述第三同步器向左啮合，双电机同时输出动力；所述第一电机的动力依次经过所述第一电机输入轴、第一同步器、第三齿轮、第四齿轮和第三同步器；所述第二电机的动力依次经过第二电机输入轴、第二同步器、第七齿轮和第八齿轮；双电机的动力在输出轴进行耦合，最终由输出端输出；

所述变速箱处于4挡低负载状态时，所述第一电机、第一同步器和第三同步器工作；所述第一同步器向左啮合，所述第三同步器向右啮合；动力经过第一电机输入，依次经过第一电机输入轴、第一同步器、第一齿轮、第二齿轮、第二中间轴、第四齿轮、第三齿轮、第一中间轴、第五齿轮、第六齿轮、第三同步器和输出轴，最终由输出端输出；

所述变速箱处于4挡中负载状态时，所述第二电机和第二同步器工作；所述第二同步器向右啮合；动力经第二电机输入，依次经过所述第二电机输入轴、第二同步器、第七齿轮、第八齿轮和输出轴，最终由输出端输出；

所述变速箱处于4挡高负载状态时，所述第一电机、第二电机、第一同步器、第二同步器和第三同步器工作；所述第一同步器向左啮合，所述第二同步器和第三同步器向右啮合，双电机同时输出动力；所述第一电机的动力依次经过第一电机输入轴、第一同步器、第一齿轮、第二齿轮、第二中间轴、第四齿轮、第三齿轮、第一中间轴、第五齿轮、第六齿轮和第三同步器；所述第二电机的动力依次经过第二电机输入轴、第二同步器、第七齿轮和第八齿轮；双电机的动力在输出轴进行耦合，最终由输出端输出；

所述变速箱处于5挡低负载状态时，所述第一电机、第一同步器和第三同步器工作；所述第一同步器向左啮合，所述第三同步器向右啮合；动力经第一电机输入，依次经过所述第一电机输入轴、第一同步器、第一齿轮、第二齿轮、第二中间轴、第四齿轮、第三齿轮、第一中间轴、第五齿轮、第六齿轮、第三同步器和输出轴，最终由输出端输出；

所述变速箱处于5挡中负载状态时，所述第二电机、第二同步器和第三同步器工作；所述第二同步器向左啮合，所述第三同步器向右啮合；动力经第二电机输入，依次经过所述第二电机输入轴、第二同步器、第五齿轮、第六齿轮、第三同步器和输出轴最终由输出端输出；

所述变速箱处于5挡高负载状态时，所述第一电机、第二电机、第一同步器、第二同步器和第三同步器工作；所述第一同步器和第二同步器向左啮合，所述第三同步器向右啮合，双电机同时输出动力；所述第一电机的动力依次经过第一电机输入轴、第一同步器、第一齿轮、第二齿轮、第二中间轴、第四齿轮、第三齿轮和第一中间轴；所述第二电机的动力依次经过第二电机输入轴和第二同步器；双电机的动力在第五齿轮进行耦合，双电机的动力再依次经过第五齿轮、第六齿轮、第三同步器和输出轴，最终由输出端输出；

所述变速箱处于6挡低负载状态时，所述第一电机、第一同步器和第三同步器工作；所述第一同步器和第三同步器向右啮合；动力经第一电机输入，依次经过所述第一电机输入轴、第一同步器、第三齿轮、第一中间轴、第五齿轮、第六齿轮、第三同步器和输出轴，最终由输出端输出；

所述变速箱处于6挡中负载状态时，所述第二电机、第二同步器和第三同步器工作；所述第二同步器向左啮合，所述第三同步器向右啮合；动力经第二电机输入，依次经过所述第二电机输入轴、第二同步器、第五齿轮、第六齿轮、第三同步器和输出轴，最终由输出端输出；

所述变速箱处于6挡高负载状态时，所述第一电机、第二电机、第一同步器、第二同步器和第三同步器工作；所述第一同步器和第三同步器向右啮合，所述第二同步器向左啮合，双电机同时输出动力；第一电机的动力依次经过所述第一电机输入轴、第一同步器、第三齿轮和第一中间轴；所述第二电机的动力依次经过第二电机输入轴和第二同步器；双电机的动力在第五齿轮处进行耦合，双电机的动力再依次经过第五齿轮、第六齿轮、第三同步器和输出轴，最终由输出端输出。

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