CN115923491A - 带有机械倒退系统的混合动力车辆变速器 - Google Patents

带有机械倒退系统的混合动力车辆变速器 Download PDF

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CN115923491A
CN115923491A CN202211213515.0A CN202211213515A CN115923491A CN 115923491 A CN115923491 A CN 115923491A CN 202211213515 A CN202211213515 A CN 202211213515A CN 115923491 A CN115923491 A CN 115923491A
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Dana Graziano SRL
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Dana Graziano SRL
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Abstract

提供了一种变速器系统，该变速器系统包括机械倒退组件，该机械倒退组件被设计成将倒退齿轮组选择性地机械联接到电机的输出轴和第一主轴。在机械倒退组件中，联接装置可以自动切换，以在混合动力模式、全电动车辆(EV)模式和全内燃发动机(ICE)模式中的任何一种的倒退驱动构造中，将倒退齿轮组附接到第一主轴。

Description

带有机械倒退系统的混合动力车辆变速器
技术领域
本文描述总体上涉及在混合动力车辆变速器中的机械倒退组件和其操作方法。
背景技术
混合动力电动车辆和全电动车辆先前已经使用这样的马达，马达设计成在相反方向上旋转以提供前进驱动和电动倒退功能。使用电动倒退可以允许车辆变速器实现紧凑的布置，并且放弃因在变速器中使用倒退齿轮装置布置而导致的额外复杂性。然而，当牵引电池具有低充电状态(SOC)时，电动倒退可能变得无法操作。
Liang等人的US 2011/0263379 A1公开了一种试图在动力分流变速器中使用机械倒退的混合动力车辆动力系。动力分流变速器使用行星齿轮组，该行星齿轮组使得动力系能够在负向和正向动力分流模式两者中运行。在Liang的动力系中，机械倒退布置联接到附接于发动机的副轴(countershaft)。机械倒退布置因此依赖于发动机动力来操作。
发明人已经认识到Liang的机械倒退布置的若干缺点。例如，Liang的变速器提供有限的倒退驱动选项，因为机械倒退驱动只使用发动机动力来实现。此外，当与具有离散操作齿轮的自动变速器相比时，促进动力分流功能的行星齿轮组是空间低效的。此外，动力系中的动力分流布置的复杂性可能增加动力系部件劣化的可能性。
发明内容
为了解决上述缺点中的至少一些，提供了一种变速器系统。在一个示例中，该变速器系统包括带有倒退齿轮组的机械倒退组件。倒退齿轮组包括至少第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮在第一主轴上，第二齿轮扭转联接到电机的输出轴和主轴。机械倒退组件还包括联接装置，诸如齿式离合器、切换套筒和/或同步器。此外，联接装置构造成，在倒退驱动构造中，将倒退齿轮组机械地附接到第一主轴。以这种方式，紧凑倒退布置可以高效地结合到变速器中，靠近电机，以简化变速器的制造和维护。
在进一步的示例中，倒退驱动构造可以在全电动车辆模式、全内燃发动机模式或混合动力模式中的任何一种模式中实施。以这种方式，变速器系统可以在变速器的不同操作模式中有效地利用机械倒退组件，由此扩大倒退驱动操作的窗口，并且可能避免复杂的控制策略，这些策略可能涉及将系统切换到全电动模式以允许变速器过渡到电动倒退模式中。
在又一个示例中，变速器系统可以包括联接到与联接装置并联的变速器的副轴的驻车锁定组件。此外，驻车锁定组件布置在变速器远离内燃发动机的一端处。以这种方式，驻车锁定组件可以高效地集成到变速器中，以防止车辆在驻车时意外移动，而没有对变速器的整体包装尺寸产生重大影响，如果期望的话。
应当理解，提供以上实用新型内容是为了以简化的形式介绍在详细描述中进一步描述的概念的选择。这并不意味着确定所要求保护的主题的关键或必要特征，所要求保护的主题的范围由所附权利要求书唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决以上或在本公开的任何部分中指出的任何缺点的实施方式。
附图说明
图1是在混合动力车辆中带有机械倒退组件的变速器系统的第一示例的示意图。
图2A-2B示出了带有机械倒退组件的变速器系统的第二和第三示例。
图3-5C示出了用于图1中描绘的变速器系统的不同操作模式和传动比选择的动力路径。
图6示出了在变速器中的机械倒退切换策略的流程图。
图7示出了用于机械切换到倒退中的用例变速器控制策略的时序图。
具体实施方式
下文描述涉及用于具有机械倒退布置的混合动力车辆变速器的系统和方法。变速器可以包括内燃发动机和电机，设计成以混合动力模式、全电动模式和全内燃发动机(ICE)模式运行。变速器还包括机械倒退组件，在系统以全电动模式、全内燃发动机模式和混合动力模式中的每一种模式运行时，该组件可以接合。因此，当与仅依赖于电动倒退并且当牵引电池具有相对较低的充电状态(SOC)时可能容易出现无法操作的情况的系统相比时，该系统的机械倒退布置的可靠性可以提高。为了实现这种高适应性的机械倒退功能，倒退组件可以包含空转地安装于主轴上的驱动齿轮、空转齿轮以及在电动马达的空转轴上的齿轮。倒退组件可进一步包括这样的联接装置，该联接装置将倒退齿轮系选择性地联接到主轴。以这种方式，该系统可以在全电动、全内燃发动机和混合动力的任何一种操作模式中进入到机械倒退。
图1示出了具有混合动力传动系和带有机械倒退组件的变速器的车辆的示意图。图2A-2B描绘了机械倒退组件的替代构造。图3-5C说明了在不同的操作模式和齿轮选择下经过图1的示例传动系的动力路径，其中图5A-5C具体描绘了变速器在三种不同的倒退模式中的操作：分别是全内燃发动机倒退模式；混合动力倒退模式；以及全电动倒退。图6说明了一种用于在倒退模式中操作车辆的方法。图7是说明机械倒退切换事件的用例时序图。
图1示出了具有传动系102的车辆100的示意性描绘，该传动系具有变速器104。在不同的实施例中，车辆可以采取各种形式，诸如轻型、中型或重型车辆。为了产生动力，传动系102可以包括电机106(例如，电动马达-发电机)和内燃发动机(ICE)108(例如，火花和/或压缩点火发动机)。在某些情况下，电机106可包括常规部件，诸如转子、定子、壳体等，用于在再生模式期间产生机械动力以及电动力。此外，内燃发动机108可包括常规部件，比如汽缸、活塞、阀、燃料递送系统、进气系统、排气系统等。因此，车辆100可以是混合动力车辆。然而，在其他示例中，该车辆可以是全电动车辆(EV)，其中省略了ICE并且用第二台电机替换了这个ICE。
变速器104可构造成在驱动轮112、114和电机106和/或ICE 108之间传输扭矩。因此，变速器104可以联接到差速器110，差速器110借助于桥轴116、118分别对车轮112、114提供扭矩。差速器110可以包括外壳111，该外壳容纳齿轮布置，诸如小齿轮、星型齿轮(spidergears)等，以实现上述的扭矩传输。详细地说，差速器110可以是开放式差速器、电子锁定差速器、电子限滑差速器、扭矩矢量双离合器等中的任何一种。
ICE 108可具有输出轴120，该输出轴可以旋转地联接到飞轮122。此外，轴123将飞轮122联接到变速器104中的双离合器组件124。因此，飞轮122用作为ICE的接口。此外，双离合器组件124将飞轮122选择性地旋转地联接到第一主轴130和第二主轴132。
双离合器组件124可以包括第一离合器机构126和第二离合器机构128，它们可以是湿式或干式摩擦离合器。第一离合器机构126可以包括可接合的多个摩擦片以将扭矩从飞轮122传输到第一主轴130。因此，当第一离合器机构接合时，飞轮将扭矩传输到第一主轴。同样，第二离合器机构128可以包括可接合的摩擦片以将扭矩从飞轮122传输到第二主轴132。因此，当第二离合器机构接合时，飞轮将扭矩传输到第二主轴。为了增加变速器的紧凑性，第二主轴可以是中空的，并且设置成同心地围绕第一主轴。
双离合器组件可操作以在多个离散的传动比之间切换。详细地说，第一离合器机构126可以操作以驱动奇数位齿轮(经由第一主轴130)，而第二离合器机构128可以操作以驱动偶数位齿轮(经由第二主轴132)。因此，第一离合器机构和第二离合器机构可以协作地接合和脱离，或者反之亦然，以在变速器的运行挡位之间过渡。特别是，双离合器允许在挡位之间进行平滑和高效的切换操作，因为一个离合器的操作可以定时接合奇数/偶数位齿轮，同时另一个奇数/偶数位齿轮正在脱离。在图1所示的示例中，变速器104可以在八个离散的传动比中运行，但是已经设想了其他数量的传动比。第一主轴130和第二主轴132上的各种齿轮的布置，以及它们与副轴134上的偶数和奇数位齿轮的对应啮合关系，将在本文中更详细地描述。
第一主轴130可包括固定地安装于其上的齿轮136、138，并且第二主轴132可包括固定地安装于其上的齿轮140、142。此外，双齿轮轴180可以可旋转地设置成围绕第一主轴130。双齿轮轴180可以包括设置在其相对的轴向两端处的齿轮182和齿轮184。此外，齿轮144、146可以可旋转地安装(例如，空转地安装)在第二主轴132上。为了将齿轮144可旋转地附接到轴132，可以使用轴承145。对于齿轮146，以及本文所述的可旋转地安装在轴上的任何其他齿轮，其他类似的轴承(例如，滚子轴承，诸如滚针滚子轴承)可用于将这种齿轮安装在对应的轴上。
联接装置148可以在齿轮144、146之间包括在第二主轴132上，用于选择性地联接齿轮144、146之一，以与第二主轴132一起旋转。例如，在第一位置，联接装置148可以锁定齿轮144以与轴132一起旋转，并且在第二位置可以锁定齿轮146以与轴132一起旋转。联接装置148，以及本文所述的任何其他联接装置，可以是齿式(dog)离合器。例如，联接装置148可以是多面齿式离合器，其包括在离合器的相对轴向两侧上的带齿表面。这些带齿表面可以切换(在图1的参考框中向左或向右)，以引起对应齿轮(例如，分别为齿轮144或齿轮146)上的齿之间的接合。致动器，诸如液压致动器、电子致动器(例如电磁体)、气动致动器、这些的组合等，可用于以这种方式切换联接装置。
附加地，或者替代地，联接装置148以及本文所述的其他联接装置可包括同步机构，以在切换(换挡)瞬时期间实现平稳的离合器接合。详细地说，同步机构(或同步器)提供离合器和齿轮齿之间的速度匹配。例如，同步机构可以包括锥形离合器和阻挡环来完成这种同步功能，这可能会减少苛刻切换的机会，但也可能增加系统的复杂性。在其他示例中，联接装置中任何一个都可以附加地或替代地包括带花键的切换套筒，当切换套筒平移以接合所期望的齿轮时，其花键的轮廓形状为与对应齿轮的对应花键匹配。切换套筒可以因此设计成当联接装置在传动比之间切换时轴向平移。在某些情况下，联接装置可包括这样的切换套筒，该切换套筒与同步器装置相互作用，同步器装置诸如同步器环，其设计成促进在切换瞬时期间的平稳动力传输。在某些情况下，同步环可以包括带有外齿的环状主体，外齿在其外径处并且构造成在某些状况期间与切换套筒的相应齿接合。
如前所述，传动系102除了ICE 108之外，还可以包括电机106。电机106可以与变速器104结合或用螺栓连接于变速器104。此外，虽然可以在靠近第一主轴130的第一端150处提供ICE 108、飞轮122和双离合器组件124，但电机106可以定位成在接近第一主轴的第二端152处对变速器104提供旋转动力。以这种方式，提供了一种紧凑布置的传动系，通过该传动系，电机和内燃发动机中的一个或两个可以对变速器提供动力。
变速器104进一步包括带有倒退齿轮组160的机械倒退组件162。倒退齿轮组160的布置以及布置于其中的联接装置构造成选择性地提供机械动力路径，以实现倒退驱动操作(例如，经由来自ICE 108的动力)。倒退齿轮组件可设计成通过联接装置166的操作，将倒退齿轮组160选择性地机械地联接到第一主轴130。为了完成机械倒退功能，机械倒退组件162的倒退齿轮组160可以包括这样的驱动齿轮168，该驱动齿轮168可旋转地设置在第一主轴130上并且与空转齿轮170啮合接合。空转齿轮170也可以与这样的齿轮172啮合接合，该齿轮172设置在电机106的空转轴174的第一轴向端部上。此外，齿轮176可以设置在空转轴174的第二轴向端部上，与齿轮172相对。齿轮176可与电机106的输出轴164上的齿轮178啮合接合。甚至更进一步，空转轴174上的齿轮176可以附加地与设置成靠近第一主轴130的第二端152处的双齿轮轴180的一端上的齿轮184啮合接合。
机械倒退组件162的联接装置166可以定位在驱动齿轮168和双齿轮轴180上的齿轮184之间，并且可以构造成选择性地联接驱动齿轮168或双齿轮轴180，以与第一主轴130一起旋转。因此，如由双端箭头所示，联接装置166可以向左或向右切换到与齿轮184接合的第一接合位置(例如，在前进驱动构造中)和与倒退齿轮组160的驱动齿轮168接合的第二接合位置(例如，在倒退驱动构造中)。例如，当联接装置166在空挡位置中时，电机的输出轴164上的齿轮178可以将旋转动力从输出轴传递到齿轮176(在空转轴174上)，并且从齿轮176传递到齿轮184(在双齿轮轴180上)。因此，当联接装置166在空挡时，来自电机106的旋转动力可以旁通绕过第一主轴130并且到达副轴134。然而，当联接装置166切换到倒退驱动构造中时，倒退齿轮组160(例如，驱动齿轮168、空转齿轮170和齿轮172)旋转地联接到第一主轴130。此外，当联接装置166切换到前进驱动构造中以接合双齿轮轴180上的齿轮184时，来自电机的输出扭矩传递到第一主轴130。如上所述，联接装置166可以是齿式离合器、滑动套筒，或同步器。
变速器104可构造成在几个离散的传动比之间切换。在一个示例中，变速器可以具有八个传动比，但是已经设想了具有其他数量的齿轮的变速器。为了实现这一点，副轴134可以包括定位在其上的这样的八个齿轮，该八个齿轮由设置在第一主轴130或第二主轴132上的齿轮经由各种联接装置的操作选择性地驱动。例如，第一比率齿轮201可以可旋转地安装在副轴134上，并且与固定安装在第一主轴130上的齿轮136啮合接合。同样，第五比率齿轮205也可以可旋转地安装在轴134上，并且与固定安装在第一主轴130上的齿轮138啮合接合。如本文所述，第一和第五比率齿轮可称为"第一齿轮"和"第五齿轮"，同样的术语适用于第一齿轮至第八齿轮中的每一个。联接装置212可以设置在第一齿轮201和第五齿轮205之间的副轴上，并且可以向左或向右切换以分别接合第一齿轮201或第五齿轮205，以便将对应的齿轮锁定到副轴134以随之一起旋转，从而分别以第一传动比或第五传动比操作变速器。
第二齿轮202和第六齿轮206可以类似地可旋转地安装在副轴134上，并且分别与第二主轴132上的齿轮142和140啮合接合。联接装置211可以在第二齿轮202和第六齿轮206之间定位在副轴134上，并且可以向左或向右切换以分别接合第二齿轮202或第六齿轮206，以便将对应的齿轮锁定到副轴134以随之一起旋转，从而分别以第二传动比或第六传动比操作变速器。此外，第四齿轮204和第八齿轮208可以固定地安装到副轴134，并且分别与齿轮144和146啮合接合。然而，由于齿轮144和146可旋转地安装在第二主轴132上，因此联接装置148向左或向右切换以分别接合齿轮144或齿轮146，以便将对应的齿轮锁定到第二主轴。以这种方式，通过联接装置148的操作，旋转能量可以从齿轮144传递到第八齿轮208，或者从齿轮146传递到第四齿轮204，以便分别以第八齿轮或第四齿轮操作变速器。
进一步地，第三齿轮203和第七齿轮207可以可旋转地安装在副轴134上，并且经由设置在其间的联接装置213的操作来选择性地锁定，以与轴134一起旋转。第三齿轮203和第七齿轮207可以分别与设置在双齿轮轴180上的齿轮182和184啮合，该双齿轮轴180可旋转地安装在第一主轴130上。如前所述，机械倒退组件162中的联接装置166可以轴向地切换(向左)到前进驱动构造中，在该构造中联接装置166接合齿轮184，锁定双齿轮轴180(以及因此齿轮182和184两者)，以与第一主轴130一起旋转。因此，当联接装置166在前进驱动位置中时，联接装置213可以轴向切换，以接合第三齿轮203或第七齿轮207，以将变速器104分别置于第三或第七传动比选择。此外，联接装置166以及联接装置(例如，装置148、211、212和/或213)中的任意装置可以包括齿式离合器、同步器、滑动切换套筒、这些的组合等。
如图1所示，偶数位齿轮(第二齿轮202、第四齿轮204、第六齿轮206和第八齿轮208)可以设置在副轴134上，以便由联接到第二主轴132的齿轮选择性地驱动，并且奇数位齿轮(第一齿轮201、第三齿轮203、第五齿轮205和第七齿轮207)可以设置在副轴上，以便由联接到第一主轴130的齿轮选择性地驱动。以这种方式，双离合器组件124可以操作以将第一主轴或第二主轴选择性地联接到发动机输出轴120，以便使变速器可以在按序齿轮之间高效地切换。此外，副轴134可以定位成平行于第一主轴130和第二主轴132，并且偶数位齿轮202、204、206、208设置成更靠近第一主轴130的第一端150，并且奇数位齿轮201、203、205、207定位成更靠近第一主轴的第二端152。
第四齿轮204可进一步联接到最终驱动布置214。具体来说，第四齿轮204可以与联接在最终驱动轴216的一个轴向端部处的减速齿轮215啮合接合。因此，旋转动力可以从副轴134，经由第四齿轮204，经由减速齿轮215传递到最终驱动轴216。最终驱动轴216可进一步包括位于与减速齿轮215相对的一端处的齿轮218。此外，齿轮218可以与设置在差速器110的差速器外壳111上的齿轮220啮合接合。具体来说，齿轮218、220可以构建为锥齿轮组或准双曲面齿轮组。此外，差速器110可以操作性地附接到桥轴116、118，从而分别对驱动轮112、114提供旋转动力。因此，在某些操作状况期间，差速器110可以将从传动系102接收的旋转驱动力分配到驱动轮112、114。
驻车锁定组件210还可以联接在副轴134的一个轴向端部处，所述轴向端部在第一主轴130的轴向端部152近侧。驻车锁定组件210可以有利地定位成与副轴134同轴，由此与第一主轴130和机械倒退联接装置166并联，而无需影响变速器104的整体包装尺寸(例如，长度)，如果需要的话。以这种方式，变速器可以维持紧凑的设计，同时实现驻车锁定功能。
第一主轴130、第二主轴132、副轴134和最终驱动轴216(并且其上设置减速齿轮215)可以以平行布置来设置。此外，驻车锁定组件210可以包括这样的齿轮和离合器布置，该齿轮和离合器布置设置成与上述轴平行并且是可接合的，以通过将副轴134锁定以防止其旋转而保持车辆静止。以这种方式，传动系102提供紧凑的变速器布置，该变速器布置可适应于结合到各种车辆平台中，并且提供当车辆静止时防止不希望的运动的机构。
车辆100还可以包括带有控制器191的控制系统190。控制器191包括处理器192和存储器193。存储器193可以保持存储在其中的指令，当由处理器执行时，这些指令使控制器191执行本文中描述的各种方法、控制技术等。处理器192可以包括微处理器单元和/或其它类型的电路。存储器193可包括已知的数据存储介质，比如随机存取存储器、只读存储器、保持活动(keep alive)存储器、这些的组合等。
控制器191可以从定位在车辆100和传动系102中的传感器194接收各种信号。相反，控制器191可以基于接收到的信号和存储在控制器191的存储器193中的指令，将控制信号发送到在车辆和变速器中的不同位置处的各种致动器195。例如，控制器191可以将命令信号发送到联接装置166。响应于联接装置166接收的命令信号，该装置中的致动器可用于将该装置切换到与期望齿轮的接合中，以实现在变速器中的对应的传动比选择。关于传感器信号和致动器调整，在变速器中以及更普遍的车辆中的其他可控部件可以以类似的方式操作。
图1中的联接装置166作为离合器，用以在以下位置之间选择性地过渡，即，用于前进驱动的接合位置(例如，接合齿轮184以锁定双齿轮轴180以与第一主轴130一起旋转)、中间(空挡)位置和用于机械倒退操作的接合位置(例如，锁定倒退齿轮组160的驱动齿轮168以与主轴130一起旋转)。然而，已经设想了用于实现机械倒退功能的并且带有两个单独联接装置的机械倒退组件162的其他构造。图2A和2B说明了在变速器104中的机械倒退组件内的替代联接装置布置。除了机械倒退组件之外，图2A和2B中所示的传动系102和变速器104的大部分类似于在图1中描绘的传动系和变速器。因此，下文的讨论将关注在位于第一主轴130的第二端152处的机械倒退组件的替代布置上，并且为了简洁起见，省略了对重叠部件的冗余描述。
转到图2A，在一个示例中，如图1所示的机械倒退联接装置166可以由两个分离的联接装置取代。在这个示例中，第一联接装置230可以定位在第一主轴130上并且在位于机械倒退驱动齿轮168和齿轮184(在双齿轮轴180上)之间。联接装置230可构造成选择性地切换为与齿轮184接合，以锁定双齿轮轴180(和齿轮182、184)，以在某些情况下与主轴130一起旋转，由此，电机106可将动力直接传输到副轴134，旁通绕过第一主轴130，如前所述。
第二联接装置232可以设置在第一主轴130上靠近其端部152(例如，在机械倒退驱动齿轮168和端部152之间，或在端部152处)。第二联接装置232可构造成选择性地切换成与可旋转地安装于第一主轴130上的驱动齿轮168接合，由此锁定驱动齿轮168以与第一主轴一起旋转。以这种方式，如果期望的话，机械倒退功能可以仅通过第二联接装置232的致动来实现。例如，当第二联接装置232切换到与驱动齿轮168接合时，在全内燃发动机模式或混合动力模式中，内燃发动机108可以经由第一主轴130将动力传输到倒退驱动齿轮168。动力随后经过倒退齿轮组160(例如，按序从驱动齿轮168，到空转齿轮170，空转轴174上的齿轮172)传输，并且经由双齿轮轴180返回到变速器104。接下来，动力可以经由第三齿轮203(例如，当联接装置213切换到与第三齿轮啮合时)传输到副轴134，并且以先前讨论的方式借助于最终驱动布置传输到驱动轮112、114。为简洁起见，省略了对经过最终变速器的动力传输的重复讨论。与图1所示的双接合联接装置166相比，如果需要的话，使用联接装置232作为专用的机械倒退联接允许该装置具有更简单、更紧凑的设计。
在图2B中描绘了机械倒退联接布置的另一个示例。在这个示例中，可旋转地安装在主轴130上的图1中描绘的机械倒退驱动齿轮168由固定地联接到第一主轴的驱动齿轮169取代。此外，固定在空转轴174的右端上的图1中描绘的齿轮172可以由可旋转地设置在空转轴174的右端上的齿轮173取代。第一联接装置240可以设置在第一主轴130上，在齿轮184(在双齿轮轴180上)和机械倒退组件162的固定驱动齿轮169之间。第一联接装置240可以类似地用作图2A的第一联接装置230，使得，第一联接装置240切换到接合位置锁定双齿轮轴180，并且因此，安装于其上的齿轮182、184与第一主轴130一起旋转。第二联接装置242可以定位在齿轮176、173之间的空转轴174上。在这个示例中，为了实现机械倒退功能，第二联接装置242可以轴向切换(向右，在图2A中描绘的参考框中)，以接合齿轮173，由此锁定齿轮173以与空转轴174一起旋转。因此，在全ICE或混合动力模式中，旋转能量可以从ICE 108经过第一主轴130传输到倒退驱动齿轮169，经过倒退齿轮组160，并且最终经过变速器并且去至驱动轮112、114，如参考图2A所讨论的。通过使用联接装置240和联接装置242两者，联接装置242可以设计成专用的机械倒退联接器。因此，如果需要的话，联接装置242可以比联接装置240紧凑。此外，在图2B所示的变速器中，如果期望的话，滑动套筒的接合可以在同一向左方向中，这可以允许车桥达到附加的紧凑性。
图2A和2B的联接装置230、232和240、242，分别可以类似于图1中描绘的联接装置166，并且因此可以是齿式离合器、滑动套筒、同步器或这些的组合。然而，在一些示例中，由于联接装置230、232、240、242中每一个可构造成选择性地切换成与仅一个齿轮接合，每个装置可以包括与要接合的对应齿轮相邻的一个轴向侧上的离合器接口，而不是包括用于在每一侧上接合齿轮的两个轴向侧上的接口。
图3-5C描绘了在不同的操作模式中，经过传动系102的变速器104去至驱动轮112、114的动力路径。特别地，图3和图4所示的动力路径分别代表在全ICE驱动模式中的第一和第二前进驱动传动比选择，并且ICE 108对变速器104提供动力。图5A-5C分别说明了其中传动系在全ICE模式、混合动力模式和全EV模式中运行时，经过变速器的倒退驱动动力路径。然而，传动系102可以在多种模式中运行，这些模式可以包括：全ICE驱动模式、多种类型的混合动力驱动模式(例如，P2和P3类型的混合动力模式)、全EV模式、曲柄模式、动能回收系统(KERS)模式、电池充电模式以及机械倒退模式。因此，图3-5C中说明的动力路径可以代表可用的操作模式和由此产生的动力路径的选择。
如前所述，变速器可以在多种混合动力模式中运行，如由机械倒退组件162中的联接装置166的构造确定。因此，在第一类型的混合驱动模式(例如，P2类型的混合动力模式)中，机械倒退组件的联接装置166可以在其前进驱动位置中，其中齿轮184与双齿轮轴180(齿轮184与之联接)旋转联接以与第一主轴130一起旋转。在第二种类型的混合驱动模式(例如，P3型混合动力模式)中，联接装置166可以处在空挡位置中，其中齿轮184和齿轮168都没有被联接装置166接合。因此，在第二混合动力模式中，来自电机106的扭矩旁通绕过第一主轴130并且到达副轴134。
在全EV模式中，双离合器组件124可将飞轮122与第一主轴130和第二主轴132断开，并且联接装置166可将来自于电机106的动力传输到第一主轴或第二主轴。在曲柄模式中，动力可以从电机106转移到内燃发动机108，以启动燃烧操作。
在KERS模式中，来自变速器104的机械动力可以传输到电机106，并且继而该电机产生电能用于牵引电池充电和/或用于电驱动辅助系统。在电池充电模式中，ICE 108可以将机械动力传输到电机106，并且电机继而操作，以产生电能用于牵引电池充电。
转到图3，说明了在全ICE驱动模式中以第一传动比运行、具有第一齿轮动力路径300的传动系102。具体来说，在第一挡位模式中，双离合器组件124中的第一离合器机构126接合以锁定ICE 108的飞轮122，以与第一主轴130一起旋转，并且联接装置212锁定第一齿轮201，以与副轴134一起旋转。此外，机械倒退组件162中的联接装置166可以处于空挡位置。
第一挡位全ICE前进驱动动力路径300展开如下：动力从电动车辆108的飞轮122经由双离合器组件124(例如，第一离合器机构126)传输到第一主轴130。接下来，动力路径300借助于固定到第一主轴的齿轮136移动经过第一主轴130去至第一齿轮201，并且继续流经副轴134去至第四齿轮204。接下来，动力借助于在最终驱动装置214中的减速齿轮215从第四齿轮204传输到最终驱动轴216。因此，从轴216，动力传输到差速器110，并且随后分别经由轴116、118去至驱动轮112、114。
图4描绘了在全ICE驱动模式中以第二传动比运行、具有第二齿轮动力路径400的传动系102。具体来说，在第二传动比模式中，双离合器组件124的第二离合器机构128联接ICE 108的飞轮122，以与第二主轴132一起旋转，并且联动装置211锁定第二齿轮202，以与副轴134一起旋转。再次，机械倒退组件162中的联接装置166可以处于空挡位置。
动力路径400展开如下：动力从飞轮122传输到双离合器组件124(例如，第二离合器机构128)，去至第二主轴132。接下来，动力流经第二主轴132去至齿轮142，由此，扭矩经由第二齿轮202传输到第二轴134。接下来，动力传输经过副轴134并且去至第四齿轮204，在该处动力随后借助于减速齿轮215流到最终驱动轴216，并且流到差速器110，并且随后经由桥轴116、118分别去至驱动轮112、114。
由于双离合器组件124的构造的缘故，可以迅速进行将变速器104从图3所示的具有动力路径300的第一传动比选择到图4所示的具有动力路径400的第二传动比选择的切换。具体来说，当从第一挡位切换到第二挡位时，双离合器组件124中的第一离合器机构的脱离可以定时成与第二离合器机构128的接合同时发生，因此在其中的其他联接装置切换到它们适当的构造时提供动力输入从ICE 108到变速器中的无缝过渡。
图5A描绘了运行在全ICE机械倒退模式中并有相关联的动力路径500的变速器104。具体来说，在这种机械倒退模式中，第一离合器机构126可将ICE 108的飞轮122联接到第一主轴130，联接装置166可将倒退齿轮组160的驱动齿轮168联接到第一主轴130，并且联接装置213可将第三齿轮203联接到副轴134。因此，第三传动比可以在机械倒退模式中激活。
动力路径500展开如下：动力从ICE 108传输，经由飞轮122和双离合器组件124，去至第一主轴130。接下来，动力流动经过第一主轴去至机械倒退组件162的驱动齿轮168，并且随后传输到空转齿轮170并且借助于安装在空转轴174上的齿轮172去至空转轴174。接下来，动力路径重新进入变速器104，借助于安装在空转轴174上的齿轮176将扭矩传输到双齿轮轴180上的齿轮184。动力随后从双齿轮轴180上的齿轮182流到第三齿轮203。接下来，动力流动经过副轴134去至第四齿轮204，并且随后借助于减速齿轮215传输到最终驱动轴216。从轴216，动力传输到差速器110，并且随后分别经由轴116、118传输到驱动轮112、114。
图5B描绘了运行在混合机械倒退模式中并有相关联的动力路径510的变速器104。如参照图5A所述，双离合器组件124的第一离合器机构126再次将ICE 108的飞轮122联接到第一主轴130。此外，机械倒退组件162中的联接装置166将倒退齿轮组160的驱动齿轮168联接到第一主轴130，并且联接装置213将第三齿轮203联接到副轴134。然而，与图5A中描绘的全ICE倒退模式相反，图5B中描绘的混合动力倒退模式中的动力路径510是从内燃发动机108和电机106两者提供的动力输入。
动力路径510展开如下：动力从ICE 108经由飞轮122和双离合器组件124传输到第一主轴130，由此动力流动经过第一主轴去至机械倒退组件162的驱动齿轮168，并且随后传输到空转齿轮170并且借助于安装在空转轴174上的齿轮172去至空转轴174。动力路径随后到达安装在空转轴174上的齿轮176。同时，动力可经由电机的输出轴164从电机106传输到齿轮176。接下来，来自ICE 108和电机106的结合动力从齿轮176传输到双齿轮轴180上的齿轮184。动力随后从双齿轮轴180上的齿轮182流到第三齿轮203。接下来，动力流动经过副轴134去至第四齿轮204，并且随后借助于减速齿轮215传输到最终驱动轴216。从轴216，动力传输到差速器110，并且随后分别经由轴116、118传输到驱动轮112、114。
图5C描绘了运行在全电倒退模式中并有相关联的动力路径520的变速器104。具体来说，在电动倒退模式中，ICE 108的飞轮122与变速器104脱离。为了实现这种脱离，第一离合器机构126和第二离合器机构128脱离，并且阻止动力从飞轮分别流到第一主轴或第二主轴。此外，联接装置213将第三齿轮203联接到副轴134。此外，在图示的示例中，机械倒退组件162的联接装置166布置在空挡位置。替代地，联接装置166可以处于接合位置，在该处齿轮168联接以与第一主轴130一起旋转。在这样的示例中，全电动倒退模式中的动力路径可以从电机106流到倒退齿轮组160，从倒退齿轮组流到第一主轴130，并且从第一主轴流到齿轮136，从齿轮136借助于齿轮201流到副轴134，并且从副轴134流到最终驱动布置214。此外，在这样的示例中，联接装置212接合齿轮201，使得齿轮201与副轴134共同旋转并且联接装置213处在其脱离位置中。
动力路径520展开如下：动力从电机106借助于固定在电机输出轴164的齿轮178传输到在空转轴174上的齿轮176。接下来，动力从齿轮176传递到齿轮184。动力随后流经双齿轮轴180去至安装在其上的齿轮182，并且从齿轮182去至第三齿轮203。接下来，动力流动经过副轴134去至第四齿轮204，并且随后借助于减速齿轮215传输到最终驱动轴216。从轴216，动力传输到差速器110，并且随后分别经由轴116、118传输到驱动轮112、114。在图5C所示的示例中，在联接装置166处在空挡位置的情况下，动力路径520借助于双齿轮轴180旁通绕过第一主轴130。然而，当联接装置166切换以接合齿轮184，从而锁定双齿轮轴180以与第一主轴一起旋转时，另一个电力倒退动力路径可以通过例如将动力从电机传递到第一主轴130，并且随后去至第一齿轮201(例如，当联接装置212锁定第一齿轮201以与副轴134一起旋转时)并且经过如前所述的最终驱动布置214来实现。
机械倒退齿轮组160的布置，特别是空转齿轮170和联接装置的布置，允许机械倒退组件162将动力(例如，从ICE)经过变速器传递到驱动轮以机械地实现倒退驱动功能。以这种方式，变速器104不是必须仅依赖于电机来实现倒退驱动，例如当对电机提供电力的电池具有较低SOC时，这可能是期望的。因此，变速器能够在多种构造中实现倒退驱动，并且提供更强大的系统，其具有在车辆运行的不同模式中持续地可得的倒退驱动功能。
图2A-2B的机械倒退组件中所示的替代联接装置布置也可操作以提供与图5A-5B所示的全ICE和混合动力倒退驱动模式的动力路径类似的动力路径。例如，图2A中的联接装置232可以切换成与驱动齿轮168接合，以将倒退齿轮组联接到第一主轴，并且图2B中的联接装置242可以切换成与空转轴174上的齿轮173接合，从而将倒退齿轮组联接到第一主轴，从而实现经过变速器的类似的机械倒退动力路径。
图6示出了用于操作具有电机和集成在传动系中的机械倒退齿轮系的车辆的方法600，传动系诸如图1和3-5C中描绘的车辆100和/或传动系102。该方法600可由图1所示的控制器191执行。替代地，该方法600可以由另一个合适的控制器、车辆系统和对应的部件实施。此外，用于进行方法600的指令可由控制器基于存储在控制器的存储单元上的指令并且结合从车辆系统接收的信号来执行。控制器可以根据下文描述的方法，采用致动器来调节车辆操作。
在602处，该方法确定是否已选择倒退驱动。这一步骤可包括确定由车辆操作者操作的挡位选择器或类似装置的位置，以确定是否期望前进或倒退驱动操作。没有选择倒退驱动(在602处为“否”)，则该方法移动到604，在该处维持用于车辆的当前操作策略。这可能涉及到将车辆维持在前进驱动中，将车辆维持在驻车中等。
如果选择了倒退驱动(在602处为"是")，则该方法移动到606，在该处机械倒退组件中的联接装置(例如，齿式离合器、滑动套筒、同步器、这些的组合等)从前进驱动接合位置或空挡位置切换到倒退驱动接合位置，在该处机械倒退齿轮组联接到变速器的主轴。此外，当车辆以全ICE模式、全EV模式或混合动力模式运行时，切换联接装置以接合倒退齿轮组可以发生。以这种方式，与先前的混合动力变速器相比，机械倒退可以在更大的运行模式范围上激活。该方法可进一步包括，当车辆基本静止并且ICE和电机关闭时，响应于操作者与输入设备(例如，驻车锁定选择器)的互动而接合驻车锁定装置。以这种方式，当操作者期望时，可以接合驻车锁。
图7说明了用于在机械倒退模式中操作车辆的用例控制策略的时序图700。在时序图的的每个曲线中，时间在横坐标上表示，并且沿箭头方向增加。曲线702的纵坐标指示车辆速度，并且在箭头方向上增加。曲线704的纵坐标指示齿轮选择器的位置(前进驱动或倒退驱动)，并且曲线706的纵坐标指示机械倒退联接装置的位置(前进驱动接合(F)、空挡或倒退驱动接合(R)，如之前讨论的关于在机械倒退组件162中的图1的联接装置166。
从t0到t1，当车辆在前进驱动模式中运行并且机械倒退联接装置处在前进驱动接合位置中时，车辆速度降低。然而，在某些情况下，在某些前进驱动操作期间，机械倒退联接装置从t0到t1可以处在空挡位置中(例如，取决于激活传动比选择)。在t1处，当车速达到零并且操作者将挡位选择器调节到倒退驱动位置中时，机械倒退联接装置切换(例如，自动切换)到倒退驱动接合位置中，接合机械倒退组件以将倒退齿轮组联接到变速器的第一主轴。因此，在t1处，随着倒退驱动的激活，车速继续降低到低于零。此外，当驾驶员随后选择挡位选择器的前进驱动位置时，倒退联接装置将类似地从倒退驱动接合位置自动切换到空挡或前进驱动位置之一中，再次允许实施混合动力、全ICE或全EV前进驱动模式。
本发明所述混合动力变速器中的机械倒退组件的技术效果是为倒退驱动操作提供机械倒退功能，该功能可以在混合动力驱动模式、全ICE模式和全EV模式中生效。以这种方式，车辆操作者可以自信地驱动车辆经由ICE和/或电机如期望的那样倒退，减少倒退操作变得不可用(例如，由于低电池SOC)的机会。因此，即使牵引电池具有低SOC或ICE的燃料不足，变速器也可以倒退运行。此外，本文所述的机械倒退齿轮系可结合到变速器中，而没有显著增加变速器的尺寸或重量。
图1-5C示出了具有各种部件的相对定位的示例构造。如果示出为彼此直接接触或直接联接，则至少在一个示例中这样的元件可以分别称为直接接触或直接联接。类似地，至少在一个示例中，示出为彼此连续或相邻的元件可以分别是彼此连续或彼此相邻的。作为示例，放置为彼此面共用接触的部件可以称为面共用接触。作为另一示例，在至少一个示例中，定位成彼此间隔开、其间仅具有间隔空间而没有其他部件的元件可以如此称呼。作为又一示例，元件示出为在彼此上方/下方、彼此相对侧或彼此左/右可以相对于彼此如此称呼。此外，如附图中所示，在至少一个示例中，最顶部元件或元件的点位可以称为部件的“顶部”，而最底部元件或元件的点位可以称为部件的“底部”。如本文所使用的，顶部/底部、上部/下部、上方/下方可以是相对于附图的竖直轴线并且用于描述附图的元件相对于彼此的定位。因此，在一个示例中，示出为在其他元件上方的元件竖直地定位在该其他元件上方。作为又一个示例，在附图中描绘的元件的形状可以被称为具有如此形状(例如，诸如圆形的、直线的、平面的、弯曲的、圆滑的、倒角的、成角度的等)。此外，在至少一个示例中，示出为彼此相交的元件可以称为相交元件或彼此相交。更进一步地，在一个示例中，示出为在另一个元件内或在另一个元件外的元件可以如此称呼。
在以下段落中将进一步描述本发明。在一个方面中，提供了一种变速器系统，其包括：机械倒退组件，机械倒退组件包括倒退齿轮组，倒退齿轮组包括至少第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮在第一主轴上，第二齿轮扭转联接到电机的输出轴和第一主轴；其中，机械倒退组件包括联接装置；以及其中，联接装置设计成：在倒退驱动构造中，将倒退齿轮组机械地附接到第一主轴。
在另一方面中，提供了一种在混合动力传动系中的变速器，其包括：设计成在混合动力模式、全电动车辆(EV)模式和内燃发动机模式中的每一种模式中啮合的机械倒退组件，其中机械倒退组件包括倒退齿轮组，该倒退齿轮组在第一主轴上具有驱动齿轮以及与电机的输出扭转联接的驱动齿轮；以及内燃发动机接口选择性地旋转联接到第一主轴；其中，倒退齿轮组包括在第一主轴上的齿轮、空转齿轮和在电机的空转轴上的齿轮；其中，机械倒退组件包括联接装置；以及其中，联接装置设计成：在倒退驱动构造中，将倒退齿轮组机械地附接到第一主轴。
在又一方面中，提供了一种用于操作变速器系统的方法，该方法包括：在全电动车辆(EV)模式、全内燃发动机(ICE)模式或混合动力模式中的任何一种模式中，经过操作联接装置来机械地切换机械倒退组件，以将倒退齿轮组与第一主轴机械地接合；其中，倒退齿轮组包括与空转轴上的齿轮啮合的驱动齿轮，，空转轴由电机机械地驱动。在一个示例中，在关闭变速器系统中的电机和内燃发动机期间，该方法可以包括接合与副轴联接的驻车锁定装置，副轴包括与在第一主轴上的一组或多组齿轮啮合的一组或多组齿轮。在另一个示例中，该方法还可以包括操作双离合器以在多个离散的齿轮之间切换，其中，双离合器联接到发动机飞轮，在第一位置中将发动机飞轮旋转地联接到第一主轴，并且在第二位置中将发动机飞轮旋转地联接到第二主轴。在又一个示例中，在多个离散的齿轮之间切换可包括接合第一同步器，以将第一主轴上的齿轮与第二轴上的齿轮旋转联接。在另一个示例中，经过操作联接装置对机械倒退组件机械切换可以包括：将第一套筒过渡到空挡位置；以及将第二套筒过渡到与驱动齿轮和第一主轴旋转接合的位置。
在任意方面或这些方面的组合中，联接装置可以构造成：在接合构造中，经由一对前进驱动齿轮将输出轴和第一主轴旋转地联接，并且在空挡构造中，将输出轴和副轴旋转地联接。
在任意方面或这些方面的组合中，变速器系统可进一步包括控制器，该控制器指令，当执行这些指令时使控制器：将联接装置从空挡构造或接合构造自动地切换到倒退构造中。
在任意方面或这些方面的组合中，联接装置可以在全电动车辆(EV)模式、全内燃发动机(ICE)模式或混合动力模式中的任何一个模式中自动切换。
在任意方面或这些方面的组合中，联接装置可以包括安装在第一主轴上的同步器。
在任意方面或这些方面的组合中，该变速器系统还可以包括双离合器，双离合器联接到发动机飞轮，并且将发动机飞轮选择性地旋转联接到第一主轴和第二主轴。
在任意方面或这些方面的组合中，机械倒退组件可以包括在第一主轴上的驱动齿轮、空转齿轮和彼此按序啮合的从动齿轮。
在任意方面或这些方面的组合中，变速器系统可进一步包括联接到与联接装置并联的副轴的驻车锁定组件。
在任意方面或这些方面的组合中，联接装置可以包括：第一套筒联接器，第一套筒联接器设计成选择性地接合倒退齿轮组和第一主轴；以及第二套筒联接器，第二套筒联接器设计成将双齿轮与第一主轴选择性地接合。
在任意方面或这些方面的组合中，变速器系统可进一步包括控制器，该控制器包括指令，该在执行这些指令时，在从倒退驱动模式过渡到混合驱动模式期间，使控制器将联接装置从倒退构造自动地切换到接合构造。
在任意方面或这些方面的组合中，变速器可进一步包括将副轴旋转地联接到差速器的减速齿轮，其中副轴包括与第一主轴上的齿轮啮合的多个齿轮。
在任意方面或这些方面的组合中，内燃发动机接口可以定位在第一主轴的第一轴向端上，并且机械倒退组件可定位在第一主轴的第二轴向端上。
在任意方面或这些方面的组合中，变速器可进一步包括与副轴远离内燃发动机接口部的一端联接的驻车锁定组件。
在任意方面或这些方面的组合中，内燃发动机接口部可以是飞轮，并且变速器可以进一步包括联接到飞轮并且选择性地联接到第一主轴和第二主轴的双离合器。
在任意方面或这些方面的组合中，机械倒退组件可以包括至少两个联接装置。
在任意方面或这些方面的组合中，机械倒退组件可以包括布置在不同的轴上的至少两个联接装置。
在另一个表述中，混合动力双离合器变速器设有机械倒退系统，该机械倒退系统设计成在混合动力模式、全电动模式和全内燃发动机模式中的每一个模式中接合倒退齿轮组，其中倒退齿轮组包括：选择性地联接到主轴的第一端的从动齿轮、空转齿轮，以及在电动马达的空转轴上的齿轮，其中内燃发动机联接到主轴的第二端，并且主轴的第二端与第一端相反。
要注意的是，本文包括的示例控制和估计例程可以与各种动力系和/或车辆系统构造一起使用。本文公开的控制方法和例程可以作为可执行指令存储在非暂态存储器中，并且可以由包括与各种传感器、致动器和其他发动机硬件结合的控制器的控制系统来执行。本文描述的特定例程可以代表任何数量的诸如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等的处理策略中的一个或多个。这样，所示出的各种动作、操作和/或功能可以以所示出的顺序、并行地来执行，或者在某些情况下省去。同样，实现本文描述的示例实施例的特征和优点的处理顺序不是必要的，而是为了便于说明和描述而提供。取决于被使用的特定策略，可以重复地执行所示的动作、操作和/或功能中的一个或多个。此外，所描述的动作、操作和/或功能可以图形地表示待被编程到引擎控制系统中的计算机可读存储介质的非暂态存储器中的代码，其中所描述的动作通过在包括各种发动机硬件部件并且与电子控制器结合在一起的系统中执行指令来执行。
可以理解，本文公开的构造和例程本质上是示例性的，并且这些具体实施例不应被认为是限制性的，因为可以进行多种变化。例如，上述技术可以应用于具有各种发动机类型的混合动力车辆，诸如V-6、I-4、I-6、V-12、“对置4”(opposed 4)和其他适合类型的发动机。此外，除非明确相反地说明，否则术语“第一”、“第二”、“第三”等并不意在表示任何顺序、位置、数量或重要性，而是仅仅用作区一个元件与另一个元件的标签。本公开的主题包括本文公开的各种系统和构造以及其它特征、功能和/或特性的所有新颖且非显而易见的组合和子组合。
所附权利要求书特别指出了被认为是新颖且非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求书可能涉及“一个”元件或“第一”元件或其等同物。应当将这样的权利要求书理解为包括一个或多个这样的元件的结合，既不需要也不排除两个或多个这样的元件。在本申请或相关申请中，可以通过修改本权利要求书或通过提出新权利要求书来主张所公开的特征、功能、元件和/或特性的其他组合和子组合。这类权利要求书，无论在范围上与原始权利要求书相比更宽、更窄、相等或不同，都被视为包括在本公开的主题内。

Claims (15)

1.一种变速器系统，其特征在于，所述变速器系统包括：
机械倒退组件，所述机械倒退组件包括倒退齿轮组，所述倒退齿轮组包括至少第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮在第一主轴上，所述第二齿轮扭转联接到电机的输出轴和所述第一主轴；
其中，所述机械倒退组件包括联接装置；以及
其中，所述联接装置设计成：
在倒退驱动构造中，将所述倒退齿轮组机械地附接到所述第一主轴。
2.根据权利要求1所述的变速器系统，其特征在于，所述联接装置设计成：在前进驱动构造中，经由一对前进驱动齿轮将所述输出轴和所述第一主轴旋转地联接，并且在空挡构造中，将所述输出轴和副轴旋转地联接。
3.根据权利要求2所述的变速器系统，其特征在于，还包括：
控制器，所述控制器包括指令，在执行所述指令时，使控制器：
使所述联接装置从空挡构造或所述前进驱动构造自动地切换到所述倒退驱动构造中。
4.根据权利要求3所述的变速器系统，其特征在于，所述联接装置在全电动车辆(EV)模式、全内燃发动机(ICE)模式和混合动力模式中的任何一种模式中自动切换到所述倒退驱动构造中。
5.根据权利要求1所述的变速器系统，其特征在于，所述联接装置包括安装在所述第一主轴上的同步器。
6.根据权利要求1所述的变速器系统，其特征在于，还包括双离合器，所述双离合器联接到发动机飞轮，并且将所述发动机飞轮选择性地旋转联接到所述第一主轴和第二主轴。
7.根据权利要求1所述的变速器系统，其特征在于，所述机械倒退组件包括在所述第一主轴上的驱动齿轮、空转齿轮和彼此按序啮合的从动齿轮。
8.根据权利要求1所述的变速器系统，其特征在于，还包括驻车锁定组件，所述驻车锁定组件联接到布置成与所述联接装置并联的副轴。
9.根据权利要求1所述的变速器系统，其特征在于，所述联接装置包括：
第一套筒联接器，所述第一套筒联接器设计成选择性地接合所述倒退齿轮组和所述第一主轴；以及
第二套筒联接器，所述第二套筒联接器设计成将双齿轮与所述第一主轴选择性地接合。
10.根据权利要求1所述的变速器系统，其特征在于，还包括：
控制器，所述控制器包括指令，当执行所述指令时，在从倒退驱动模式过渡到前进驱动模式期间，使所述控制器：
将所述联接装置从所述倒退驱动构造自动地切换到前进驱动构造。
11.一种用于操作变速器系统的方法，其特征在于，所述方法包括：
在全电动车辆(EV)模式、全内燃发动机(ICE)模式或混合动力模式中的任何一种模式中，经过操作联接装置来机械地切换机械倒退组件，以将倒退齿轮组与第一主轴机械地接合；
其中，所述倒退齿轮组包括与空转轴上的齿轮啮合的驱动齿轮，所述空转轴由电机机械地驱动。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括在关闭所述变速器系统中的电机和内燃发动机期间，接合与副轴联接的驻车锁定装置，所述副轴包括与在所述第一主轴上的一组或多组齿轮啮合的一组或多组齿轮。
13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括操作双离合器以在多个离散的齿轮之间切换，其中所述双离合器联接到发动机飞轮，在第一位置中将所述发动机飞轮旋转地联接到所述第一主轴，并且在第二位置中将所述发动机飞轮旋转地联接到第二主轴。
14.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述机械倒退组件包括至少两个联接装置。
15.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，经过操作所述联接装置对所述机械倒退组件进行机械切换包括：
将第一套筒过渡到空挡位置；以及
将第二套筒过渡到与所述驱动齿轮和所述第一主轴旋转接合的位置。
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