CN116901687A - 用于车辆的动力传动系的变速器 - Google Patents

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F·库特尔
M·韦克斯
T·马丁
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M·霍恩
M·巴赫曼
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Abstract

本发明涉及一种用于车辆(100)的动力传动系(1)的变速器，其具有：用于连接内燃机(VM)的第一变速器输入轴(W1)；用于连接第一电机(EM1)的第二变速器输入轴(W2)；用于连接第二电机(EM2)的第三变速器输入轴(W3)；具有一个差速器输入轴(3)和两个差速器输出轴(4，5)的差速器(2)；至少间接地与差速器输入轴及第二变速器输入轴连接的变速器输出轴(W4)；唯一的切换元件(A)，用于将第一及第三变速器输入轴与变速器输出轴脱耦，第一变速器输入轴与第三变速器输入轴至少间接地连接，变速器输出轴能借助于切换元件通过第一正齿轮级(ST1)与第一及第三变速器输入轴连接，第一正齿轮级包括固定齿轮(F1)和活动齿轮(L1)。

Description

用于车辆的动力传动系的变速器
技术领域
本发明涉及一种用于车辆的动力传动系的变速器以及涉及一种具有内燃机、两个电机和这样的变速器的动力传动系。因此，所述变速器构造为混合动力变速器。本发明还涉及一种具有这样的动力传动系的车辆，尤其是机动车。
背景技术
例如由DE 11 2018 007 598 T5得知一种用于机动车的混合动力变速器。该混合动力变速器包括第一电机、第二电机、变速器输入轴和变速器输出轴。所述变速器输入轴通过离合器与内燃机连接。所述第一电机将扭矩传递到所述变速器输入轴上并且所述第二电机将扭矩传递到所述变速器输出轴上。在所述变速器输入轴上松地设置有第一齿轮、第三齿轮和第五齿轮以及设有第一同步器。所述第三齿轮与所述第五齿轮抗扭转地连接并且所述第一同步器能选择性地将所述变速器输入轴与所述第一齿轮或所述第五齿轮抗扭转地连接。在所述变速器输出轴上还抗扭转地设置有第二齿轮，并且松地设置有第四齿轮和第六齿轮，并且设置有第二同步器。所述第二同步器能选择性地将所述变速器输出轴与所述第四齿轮或所述第六齿轮抗扭转地连接，其中，第一齿轮与第二齿轮相互啮合，第三齿轮与第四齿轮相互啮合，第五齿轮与第六齿轮相互啮合并且第二电机与第四齿轮抗扭转地连接。
发明内容
本发明的任务是提供一种替代的用于车辆的变速器。尤其地，所述变速器要结构紧凑地且高效地构造。所述任务通过具有权利要求1的特征的变速器解决。有利的实施形式是从属权利要求、随后的说明和附图的主题。
根据本发明的用于车辆的动力传动系的变速器包括：用于连接内燃机的第一变速器输入轴；用于连接第一电机的第二变速器输入轴；用于连接第二电机的第三变速器输入轴；具有一个差速器输入轴和两个差速器输出轴的差速器；至少间接地与所述差速器输入轴及所述第二变速器输入轴连接的变速器输出轴；唯一的用于将所述第一及第三变速器输入轴与所述变速器输出轴脱耦的切换元件，其中，所述第一变速器输入轴与所述第三变速器输入轴至少间接地连接，所述变速器输出轴能借助于所述切换元件通过第一正齿轮级(包括固定齿轮和活动齿轮)与所述第一及第三变速器输入轴连接。
因此，所述变速器构造为混合动力变速器并且设置用于将内燃机和两个电机连接在所述差速器上，所述差速器将通过其输入的驱动功率分配到驱动车桥的两个驱动车轮上。所述内燃机可同轴地或轴线平行地连接在所述第一变速器输入轴上。所述第一电机可同轴地或轴线平行地连接在所述第二变速器输入轴上。所述第二电机可同轴地或轴线平行地连接在所述第三变速器输入轴上。
所述变速器特别简单地且高效地构造，其中，设置有仅一个唯一的切换元件并且没有行星齿轮组。所述变速器输出轴能至少间接地与第一变速器输入轴和内燃机以及第三变速器输入轴和第二电机连接，因此，也能与其脱耦，也就是说通过所述切换元件。所述变速器输出轴还至少间接地与第二变速器输入轴和第一电机以及差速器输入部连接，因此不能与其脱耦。
“至少间接的连接”应理解为两个轴要么非间接地(也就是说直接地)要么通过另外的轴和/或齿轮相互连接。“轴”在本发明的意义中应理解为所述变速器的可旋转的构件，所述变速器的每个所属的部件通过所述构件抗扭转地相互连接或在操纵所述切换元件的情况下能通过所述构件建立这样的连接。在此，各个轴可在轴向上或在径向上或者也既在轴向上又在径向上相互连接。这样，各个轴也可作为中间件存在，相应部件通过所述中间件例如在径向上被连接。在此，所述术语“轴”不排除：要连接的部件可一体地实施。尤其地，抗扭转地相互连接的两个轴可一体地构造。
“切换元件”应理解为以下装置，该装置至少在闭合的切换位置中将两个轴或齿轮相互抗扭转地连接并且在断开的切换位置中将所述轴或齿轮相互解耦，使得所述轴或齿轮能相对于彼此旋转。优选地，所述切换元件作为形锁合式的切换元件(例如作为爪式离合器)构造。替代地，所述切换元件可作为摩擦锁合式的切换元件(例如作为多片式摩擦离合器)构造。形锁合式的切换元件相对于摩擦锁合式的切换元件来说构造得更紧凑且更高效。优选地，所述切换元件由执行器控制。借助于所述切换元件，第一正齿轮级的活动齿轮是可切换的。该第一正齿轮级的活动齿轮与固定齿轮相互齿轮啮合。
根据一个优选的实施形式，第一正齿轮级的固定齿轮与第一变速器输入轴抗扭转地连接，第一正齿轮级的活动齿轮可旋转地设置在所述变速器输出轴上，所述切换元件在闭合状态中将第一正齿轮级的所述活动齿轮与变速器输出轴抗扭转地连接。尤其地，所述切换元件与所述活动齿轮同轴地且因此与所述变速器输出轴同轴地设置。第一正齿轮级实现了在第一变速器输入轴的旋转轴线与所述变速器输出轴的旋转轴线之间的轴线错位。所述轴线错位的值可通过第一正齿轮级的齿轮直径适配，其中，第一变速器输入轴能在切向的方向上自由地围绕所述变速器输出轴定位。
所述变速器输出轴在所述切换元件的断开状态中与第一变速器输入轴并且与至少间接地与第一变速器输入轴连接的第三变速器输入轴脱耦，使得驱动功率能仅通过第一电机输入到所述差速器中，由此实现对车辆的电动行驶运行。当所述切换元件闭合时，所有三个变速器输入轴与所述变速器输出轴连接，由此实现利用内燃机和两个电机对车辆的混合动力行驶运行。
根据一个优选的实施形式，第一正齿轮级的固定齿轮与所述变速器输出轴抗扭转地连接，第一正齿轮级的活动齿轮可旋转地设置在第一变速器输入轴上，所述切换元件在闭合的状态中将第一正齿轮级的所述活动齿轮与第一变速器输入轴抗扭转地连接。尤其地，所述切换元件与所述活动齿轮同轴地并且因此与第一变速器输入轴同轴地设置。
根据一个优选的实施形式，在第一变速器输入轴上设置有减振装置。该减振装置可具有扭转减振器和/或吸振器和/或滑动离合器。所述扭转减振器可作为双质量飞轮构造。所述吸振器可作为转速适配式的吸振器构造。尤其地，所述内燃机通过所述减振装置与第一变速器输入轴连接。
根据一个优选的实施形式，所述变速器输出轴通过第二正齿轮级(包括第一固定齿轮和第二固定齿轮)与第二变速器输入轴连接，第二正齿轮级的第一固定齿轮与第二变速器输入轴抗扭转地连接，第二正齿轮级的第二固定齿轮与所述变速器输出轴抗扭转地连接。第二正齿轮级的第一固定齿轮和第二固定齿轮相互齿轮啮合。第二正齿轮级实现在第二变速器输入轴的旋转轴线与所述变速器输出轴的旋转轴线之间的轴线错位。该轴线错位的值可通过第二正齿轮级的齿轮直径适配，其中，第二变速器输入轴能在切向的方向上自由地围绕所述变速器输出轴定位。替代地，可设置有牵引机构传动装置用于将所述变速器输出轴连接到第二变速器输入轴上。
根据一个优选的实施形式，所述变速器输出轴通过第三正齿轮级(包括第一固定齿轮和第二固定齿轮)与所述差速器连接，第三正齿轮级的第一固定齿轮与差速器输入轴抗扭转地连接，第三正齿轮级的第二固定齿轮与所述变速器输出轴抗扭转地连接。尤其地，所述差速器输入轴作为差速器壳构造，第三正齿轮级的第一固定齿轮构造为所述差速器壳上的齿部。第三正齿轮级的第一固定齿轮和第二固定齿轮相互齿轮啮合。第三正齿轮级实现在所述差速器的旋转轴线与所述变速器输出轴的旋转轴线之间的轴线错位。该轴线错位的值可通过第三正齿轮级的齿轮直径适配，其中，所述差速器能在切向的方向上自由地围绕所述变速器输出轴定位。
根据一个优选的实施形式，第一变速器输入轴与第三变速器输入轴彼此同轴地设置并且相互抗扭转地连接。尤其地，第二电机与第一变速器输入轴及第三变速器输入轴同轴地设置。优选地，第一变速器输入轴与第三变速器输入轴一体地构造。
根据一个优选的实施形式，第一变速器输入轴与第三变速器输入轴彼此轴线平行地设置，第一变速器输入轴与第三变速器输入轴通过第四正齿轮级(包括第一固定齿轮、第二固定齿轮以及设置在其间的中间齿轮)连接，第四正齿轮级的第一固定齿轮与第三变速器输入轴抗扭转地连接，第四正齿轮级的第二固定齿轮与第一变速器输入轴抗扭转地连接。第四正齿轮级的第一固定齿轮和第二固定齿轮与第四正齿轮级的所述中间齿轮相互齿轮啮合。第四正齿轮级实现在第一变速器输入轴的旋转轴线与第三变速器输入轴的旋转轴线之间的轴线错位。该轴线错位的值可通过第四正齿轮级的齿轮直径适配，其中，第三变速器输入轴能在切向的方向上自由地围绕第一变速器输入轴定位。例如，第四正齿轮级的第二固定齿轮与第一正齿轮级的所述固定齿轮是一个构件。换句话说，第一正齿轮级与第四正齿轮级分享唯一的共同的固定齿轮，所述固定齿轮抗扭转地设置在第一变速器输入轴上。
根据一个优选的实施形式，第一变速器输入轴与第三变速器输入轴彼此轴线平行地设置，第三变速器输入轴与所述变速器输出轴通过第四正齿轮级(包括固定齿轮和活动齿轮)连接，第四正齿轮级的所述固定齿轮与第三变速器输入轴抗扭转地连接，第四正齿轮级的所述活动齿轮可旋转地支承在所述变速器输出轴上并且能借助于所述切换元件抗扭转地与所述变速器输出轴连接。第四正齿轮级的所述固定齿轮与所述活动齿轮相互齿轮啮合。第四正齿轮级实现在变速器输出轴的旋转轴线与第三变速器输入轴的旋转轴线之间的轴线错位。该轴线错位的值可通过第四正齿轮级的齿轮直径适配，其中，第三变速器输入轴能在切向的方向上自由地围绕所述变速器输出轴定位。例如，第四正齿轮级的活动齿轮与第一正齿轮级的活动齿轮是一个构件。换句话说，第一正齿轮级与第四正齿轮级分享唯一的共同的活动齿轮，所述活动齿轮可旋转地设置在所述变速器输出轴上。
根据一个优选的实施形式，第二变速器输入轴作为空心轴构造并且与所述差速器同轴地设置，所述两个差速器输出轴中的一个差速器输出轴在轴向上延伸穿过第二变速器输入轴。优选地，要么第一电机非间接地与所述差速器邻接要么第二正齿轮级在轴向上设置在所述差速器与第一电机之间。由此，所述变速器更紧凑地构造。
根据一个优选的实施形式，所述差速器作为锥齿轮差速器构造。作为锥齿轮差速器构造的差速器具有两个车轮侧的从动元件，尤其是第一从动齿轮和第二从动齿轮。所述两个从动齿轮分别与补偿元件啮合。该补偿元件可绕其自身轴线旋转地支承在差速器壳中。各个从动齿轮抗扭转地与相应的半轴连接。所述差速器的驱动通过所述差速器壳实现。输入到所述差速器传动装置中的驱动功率(亦即转速和扭矩)被分配到所述半轴上并且传递到车桥的驱动车轮上。为此，所述半轴设计用于与车辆的所述驱动车轮作用连接。各个半轴可直接或者说非间接地或者非直接地或者说间接地通过接头、联节轴和/或轮毂与与此相配属的驱动车轮连接。
根据一个优选的实施形式，第一变速器输入轴设置在第一旋转轴线上，第二变速器输入轴设置在第二旋转轴线上，所述变速器输出轴设置在第三旋转轴线上，所述三个旋转轴线彼此轴线平行地设置。优选地，所述内燃机设置在第一旋转轴线上，第一电机和所述差速器设置在第二旋转轴线上。
根据本发明的动力传动系包括内燃机、第一电机、至少一个第二电机以及根据本发明的变速器，所述内燃机与第一电机彼此轴线平行地设置。优选地，所述动力传动系具有用于驱动该车辆的另一驱动车桥的第三电机。根据本发明的车辆具有根据本发明的动力传动系，也就是说带有根据本发明的变速器的动力传动系。上述对根据本发明的变速器的技术效果、优点和有利的实施形式的定义以及实施按意义也适用于根据本发明的动力传动系和根据本发明的车辆。
附图说明
随后要阐释的本发明的有利的实施形式在附图中示出。附图中：
图1示出具有动力传动系的车辆的高度抽象的示意性视图，所述动力传动系包括根据本发明的按照第一实施形式的变速器；
图2示出按照图1的具有根据本发明的变速器的动力传动系的高度抽象的示意性视图；
图3示出具有根据本发明的按照第二实施形式的变速器的动力传动系的高度抽象的示意性视图；
图4示出具有根据本发明的按照第三实施形式的变速器的动力传动系的高度抽象的示意性视图；
图5示出具有根据本发明的按照第四实施形式的变速器的动力传动系的高度抽象的示意性的视图；以及
图6示出具有根据本发明的按照第五实施形式的变速器的动力传动系的高度抽象的示意性视图。
具体实施方式
图1示出具有第一驱动车桥101(带有两个车轮R1、R2)和第二驱动车桥102(带有两个车轮R3、R4)的车辆100。当前，第一驱动车桥101作为所述车辆100的前桥构造并且配备有作为混合动力变速器构造的变速器，所述变速器将内燃机VM、第一电机EM1以及第二电机EM2与第一驱动车桥101的车轮R1、R2驱动作用地连接。为此，所述变速器具有差速器2和唯一的切换元件A。所述内燃机VM与第二电机EM2彼此同轴地构造。所述差速器2还与第一电机EM1彼此同轴地并且与所述内燃机VM及第二电机EM2轴线平行地构造。在第二驱动车桥102上，也就是说所述车辆100的后桥上设置有第三电机EM3用于电动地驱动该后桥。通过第二驱动车桥102上的第三电机EM3实现全轮驱动系统。尤其地，第三电机EM3通过(未更详细示出的)在第二驱动车桥102上的差速器与第二驱动车桥102的车轮R3、R4驱动作用地连接。替代地，可取消在所述车辆100的第二驱动车桥102上的驱动，由此节约成本、重量和结构空间。当前，所述内燃机VM连同所述三个电机EM1、EM2、EM3以及所述变速器形成所述车辆100的动力传动系1。所述变速器横向于车辆纵向设置。
图2示意性地示出根据图1的所述动力传动系1，当前，仅部分地示出第一驱动车桥，完全没有示出具有第三电机的第二驱动车桥。焦点在于所述变速器的构造以及第一电机EM1与第二电机EM2与所述内燃机VM的连接。
所述变速器包括用于连接所述内燃机VM的第一变速器输入轴W1，在第一变速器输入轴W1上设置有构造为扭转减振器的减振装置6。当前，所述内燃机VM的曲轴抗扭转地与所述减振装置6的输入部连接，第一变速器输入轴W1与所述减振装置6的输出部抗扭转地连接。通过第一变速器输入轴W1将所述内燃机VM的驱动功率导入到所述变速器中。
所述变速器还包括用于连接第一电机EM1的第二变速器输入轴W2、用于连接第二电机EM2的第三变速器输入轴W3、间接地与所述差速器2的差速器输入轴3及第二变速器输入轴W2连接的变速器输出轴W4以及所述切换元件A，所述变速器输出轴W4能借助于该切换元件间接地与第一变速器输入轴W1及第三变速器输入轴W3连接。所述差速器2还具有两个差速器输出轴4、5，用于连接第一驱动车桥的相应车轮。
第一变速器输入轴W1与第三变速器输入轴W3彼此同轴地设置并且相互抗扭转地连接。第二变速器输入轴W2作为空心轴构造并且与所述差速器2同轴地设置，第二差速器输出轴5在轴向上穿过第二变速器输入轴W2延伸。第一变速器输入轴W1及第三变速器输入轴W3与所述内燃机VM及第二电机一起设置在第一旋转轴线A1上。第二变速器输入轴W2连同第一电机EM1一起和所述差速器2设置在第二旋转轴线A2上。所述变速器输出轴W4和所述切换元件A设置在第三旋转轴线A3上。所述三个旋转轴线A1、A2、A3彼此轴线平行地设置并且因此具有在径向上的轴线间距。
所述变速器输出轴W4能通过第一正齿轮级ST1(包括固定齿轮F1和活动齿轮L1)与第一变速器输入轴W1及第三变速器输入轴W3连接。第一正齿轮级ST1的所述固定齿轮F1与第一变速器输入轴W1抗扭转地连接，第一正齿轮级ST1的所述活动齿轮L1可旋转地设置在所述变速器输出轴W4上。第一正齿轮级ST1的所述固定齿轮F1与第一正齿轮级ST1的所述活动齿轮L1齿轮啮合。所述切换元件A与所述变速器输出轴W4同轴地设置并且在闭合状态中将第一正齿轮级ST1的所述活动齿轮L1与所述变速器输出轴W4抗扭转地连接。此外，所述切换元件A在断开状态中将第一正齿轮级ST1的所述活动齿轮L1与所述变速器输出轴W4脱耦，从而使得所述变速器输出轴W4与第一变速器输入轴W1及第三变速器输入轴W3脱耦并且能相互独立地旋转。所述切换元件A优选构造为形锁合式的切换元件，但替代地也可构造为摩擦锁合式的切换元件。形锁合式的切换元件相对于摩擦锁合式的切换元件而言结构更加紧凑且更高效。
所述变速器输出轴W4通过第二正齿轮级ST2(包括第一固定齿轮F21和第二固定齿轮F22)与第二变速器输入轴W2连接。第二正齿轮级ST2的第一固定齿轮F21与第二变速器输入轴W2抗扭转地连接。第二正齿轮级ST2的第二固定齿轮F22与所述变速器输出轴W4抗扭转地连接。第二正齿轮级ST2的第一固定齿轮F21与第二正齿轮级ST2的第二固定齿轮F22齿轮啮合。
此外，所述变速器输出轴W4通过第三正齿轮级ST3(包括第一固定齿轮F31和第二固定齿轮F32)与所述差速器2连接。第三正齿轮级ST3的第一固定齿轮F31与所述差速器输入轴3抗扭转地连接，第三正齿轮级ST3的第二固定齿轮F32与所述变速器输出轴W4抗扭转地连接。第三正齿轮级ST3的第一固定齿轮F31与第三正齿轮级ST3的第二固定齿轮F32齿轮啮合。
在所述切换元件A的闭合状态中实现混合动力的行驶驱动，所述内燃机及两个电机EM1、EM2与所述差速器2连接。当所述切换元件A断开，实现两个行驶模式，即纯电动行驶和串联行驶。在纯电动行驶期间，仅通过第一电机EM1对所述差速器2进行驱动，所述内燃机VM和第二电机EM2不参与驱动并且尤其地停止工作。在串联行驶期间，所述内燃机VM驱动第二电机EM2，第二电机EM2以发电机运行模式为第一电机EM1的电动运行产生电能，所述第一电机驱动所述差速器2。因此，所述串联行驶是电池中性的行驶模式。
图3示出具有根据本发明的变速器的动力传动系1的第二实施形式。根据图3的所述变速器基本上与根据图2的所述变速器相符，所述两个实施形式之间的区别在于第二电机EM2的连接。当前，第一变速器输入轴W1与第三变速器输入轴W3并不是彼此同轴地设置和相互抗扭转地连接的，而是彼此轴线平行地设置并且通过第四正齿轮级ST4(包括第一固定齿轮F41、第二固定齿轮F42以及设置在其间的中间齿轮Z)连接。因此，第二电机EM2与所述内燃机VM也彼此轴线平行地设置。第四正齿轮级ST4的第一固定齿轮F41与第三变速器输入轴W3抗扭转地连接，第四正齿轮级ST2的第二固定齿轮F42与第一变速器输入轴W1抗扭转地连接。所述中间齿轮Z可旋转地支承并且与第四正齿轮级ST4的所述两个固定齿轮F41、F42齿轮啮合。在其他方面，根据图3的所述实施例与根据图2的所述实施例相符，参照根据图2的所述实施例。
图4示出具有根据本发明的变速器的动力传动系1的第三实施形式。根据图4的所述变速器基本上与根据图3的所述变速器相符，所述两个实施形式之间的区别在于所述切换元件A的布置以及第一正齿轮级ST1的构造。当前，第一正齿轮级ST1的所述固定齿轮F1与所述变速器输出轴W4抗扭转地连接。因此，在所述变速器输出轴W4上设置有恰好三个固定齿轮F1、F21、F31。第一正齿轮级ST1的所述活动齿轮L1可旋转地设置在第一变速器输入轴W1上。所述切换元件A与第一变速器输入轴W1同轴地设置并且在闭合状态中将第一正齿轮级ST1的所述活动齿轮L1抗扭转地与第一变速器输入轴W1连接。在其他方面，根据图4的所述实施例与根据图3的所述实施例相符，参照根据图3的所述实施例。
图5示出具有根据本发明的变速器的动力传动系1的第四实施形式。根据图5的所述变速器基本上与根据图3的所述变速器相符，所述两个实施形式之间的区别在于第四正齿轮级ST4的构造。当前，第四正齿轮级ST4的第二固定齿轮F42与第一正齿轮级ST1的所述固定齿轮F1是一个构件。换句话说，第一正齿轮级ST1与第四正齿轮级ST4分享唯一的共同的固定齿轮F1、F42，该唯一的共同的固定齿轮抗扭转地设置在第一变速器输入轴W1上。因此，因为第二电机EM2通过第四正齿轮级ST4直接与第一正齿轮级ST1连接，所以相对于图3节省了在第一变速器输入轴W1上的固定齿轮。在其他方面，根据图5的所述实施例与根据图3的所述实施例相符，参照根据图3的所述实施例。
图6示出具有根据本发明的变速器的动力传动系1的第五实施形式。根据图6的所述变速器基本上与根据图2的所述变速器相符，所述两个实施形式之间的区别在于第二电机EM2的连接。当前，第一变速器输入轴W1与第三变速器输入轴W3并不是彼此同轴地设置和相互抗扭转地连接，而是彼此轴线平行地设置。第三变速器输入轴W3与所述变速器输出轴W4通过第四正齿轮级ST4‘(包括固定齿轮F4和活动齿轮L4)连接。所述第四正齿轮级ST4‘的所述固定齿轮F4与第三变速器输入轴W3抗扭转地连接。所述第四正齿轮级ST4‘的所述活动齿轮L4与第一正齿轮级ST1的所述活动齿轮L1是一个构件。换句话说，第一正齿轮级ST1与所述第四正齿轮级ST4‘分享唯一的共同的活动齿轮L1、L4，该唯一的共同的活动齿轮可旋转地设置在所述变速器输出轴W4上。所述活动齿轮L1、L4与所述固定齿轮F4齿轮啮合并且能通过所述切换元件A抗扭转地与所述变速器输出轴W4连接。因此，因为第二电机EM2通过所述第四正齿轮级ST‘直接与第一正齿轮级ST1连接，所以节省了一个固定齿轮和一个中间齿轮。在其他方面，根据图6的所述实施例与根据图2的所述实施例相符，参照根据图2的所述实施例。
附图标记
1 动力传动系
2 差速器
3 差速器输入轴
4 差速器输出轴
5 差速器输出轴
6 减振装置
100车辆
101 第一驱动车桥
102 第二驱动车桥
R1 车轮
R2 车轮
R3 车轮
R4 车轮
W1 第一变速器输入轴
W2 第二变速器输入轴
W3 第三变速器输入轴
W4 变速器输出轴
VM内燃机
EM1 第一电机
EM2 第二电机
EM3 第三电机
ST1第一正齿轮级
F1 固定齿轮
L1 活动齿轮
ST2第二正齿轮级
F21第一固定齿轮
F22第二固定齿轮
ST3第三正齿轮级
F31第一固定齿轮
F32第二固定齿轮
ST4第四正齿轮级
F41第一固定齿轮
F42第二固定齿轮
Z中间齿轮
ST4‘第四正齿轮级
F4 固定齿轮
L4 活动齿轮
A 切换元件
A1 第一旋转轴线
A2 第二旋转轴线
A3 第三旋转轴线

Claims (15)

1.用于车辆(100)的动力传动系(1)的变速器，所述变速器具有：
·用于连接内燃机(VM)的第一变速器输入轴(W1)，
·用于连接第一电机(EM1)的第二变速器输入轴(W2)，
·用于连接第二电机(EM2)的第三变速器输入轴(W3)，
·具有一个差速器输入轴(3)和两个差速器输出轴(4，5)的差速器(2)，
·至少间接地与所述差速器输入轴(3)及第二变速器输入轴(W2)连接的变速器输出轴(W4)，
·唯一的切换元件(A)，该切换元件用于将所述第一及第三变速器输入轴(W1，W3)与所述变速器输出轴(W4)脱耦，
其中，第一变速器输入轴(W1)与所述第三变速器输入轴(W3)至少间接地连接，
其中，所述变速器输出轴(W4)能借助于所述切换元件(A)通过第一正齿轮级(ST1)与所述第一及第三变速器输入轴(W1，W3)连接，所述第一正齿轮级包括固定齿轮(F1)和活动齿轮(L1)。
2.根据权利要求1所述的变速器，其中，第一正齿轮级(ST1)的所述固定齿轮(F1)与第一变速器输入轴(W1)抗扭转地连接，第一正齿轮级(ST1)的所述活动齿轮(L1)可旋转地设置在所述变速器输出轴(W4)上，所述切换元件(A)在闭合状态中将第一正齿轮级(ST1)的所述活动齿轮(L1)与所述变速器输出轴(W4)抗扭转地连接。
3.根据权利要求1所述的变速器，其中，第一正齿轮级(ST1)的所述固定齿轮(F1)与所述变速器输出轴(W4)抗扭转地连接，第一正齿轮级(ST1)的所述活动齿轮(L1)可旋转地设置在第一变速器输入轴(W1)上，所述切换元件(A)在闭合状态中将第一正齿轮级(ST1)的所述活动齿轮(L1)与第一变速器输入轴(W1)抗扭转地连接。
4.根据前述权利要求之一所述的变速器，其中，所述切换元件(A)构造为形锁合式的切换元件。
5.根据权利要求1至3之一所述的变速器，其中，所述切换元件(A)构造为摩擦锁合式的切换元件。
6.根据前述权利要求之一所述的变速器，其中，在第一变速器输入轴(W1)上设置有减振装置(6)。
7.根据前述权利要求之一所述的变速器，其中，所述变速器输出轴(W4)通过第二正齿轮级(ST2)而与第二变速器输入轴(W2)连接，该第二正齿轮级包括第一固定齿轮(F21)及第二固定齿轮(F22)，第二正齿轮级(ST2)的第一固定齿轮(F21)与第二变速器输入轴(W2)抗扭转地连接，第二正齿轮级(ST2)的第二固定齿轮(F22)与所述变速器输出轴(W4)抗扭转地连接。
8.根据前述权利要求之一所述的变速器，其中，所述变速器输出轴(W4)通过第三正齿轮级(ST3)而与所述差速器(2)连接，该第三正齿轮级包括第一固定齿轮(F31)及第二固定齿轮(F32)，第三正齿轮级(ST3)的第一固定齿轮(F31)与所述差速器输入轴(3)抗扭转地连接，第三正齿轮级(ST3)的第二固定齿轮(F32)与所述变速器输出轴(W4)抗扭转地连接。
9.根据前述权利要求之一所述的变速器，其中，第一与第三变速器输入轴(W1，W3)彼此同轴地设置并且相互抗扭转地连接。
10.根据权利要求1至8之一所述的变速器，其中，第一与第三变速器输入轴(W1，W3)彼此轴线平行地设置，第一与第三变速器输入轴(W1，W3)通过第四正齿轮级(ST4)连接，该第四正齿轮级包括第一固定齿轮(F41)、第二固定齿轮(F42)以及设置在第一固定齿轮和第二固定齿轮之间的中间齿轮(Z)，第四正齿轮级(ST4)的第一固定齿轮(F41)与第三变速器输入轴(W3)抗扭转地连接，第四正齿轮级(ST2)的第二固定齿轮(F42)与第一变速器输入轴(W1)抗扭转地连接。
11.根据权利要求1至8之一所述的变速器，其中，第一与第三变速器输入轴(W1，W3)彼此轴线平行地设置，第三变速器输入轴(W3)与所述变速器输出轴(W4)通过第四正齿轮级(ST4‘)连接，该第四正齿轮级包括固定齿轮(F4)和活动齿轮(L4)，所述第四正齿轮级(ST4‘)的固定齿轮(F4)与第三变速器输入轴(W3)抗扭转地连接，所述第四正齿轮级(ST4‘)的活动齿轮(L4)可旋转地支承在所述变速器输出轴(W4)上并且能通过所述切换元件(A)与所述变速器输出轴(W4)抗扭转地连接。
12.根据前述权利要求之一所述的变速器，其中，第二变速器输入轴(W2)构造为空心轴并且与所述差速器(2)同轴地设置，所述两个差速器输出轴(4，5)中的一个差速器输出轴在轴向上穿过第二变速器输入轴(W2)延伸。
13.根据前述权利要求之一所述的变速器，其中，第一变速器输入轴(W1)设置在第一旋转轴线(A1)上，第二变速器输入轴(W2)设置在第二旋转轴线(A2)上，所述变速器输出轴(W4)设置在第三旋转轴线(A3)上，这三个旋转轴线(A1，A2，A3)彼此轴线平行地设置。
14.动力传动系(1)，所述动力传动系包括内燃机(VM)、第一电机(EM1)、至少一个第二电机(EM2)和根据权利要求1至13之一所述的变速器，其中，所述内燃机(VM)与第一电机(EM1)彼此轴线平行地设置。
15.车辆(100)，所述车辆具有根据权利要求14所述的动力传动系(1)。
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