CN118009010A - 混动和纯电的自动变速箱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及混动和纯电的自动变速箱，所述的是一种以两个以上行星齿轮一体的行星排组成的行星齿轮组为变速主体的变速箱，并将行星齿轮组中的内齿齿圈输出的大传动比与行星架输出的多档位组合在一起，形成只需要两排行星齿轮就可以输出大传动比和多档位的变速箱，并且配合双离合器等装置辅助，形成自动变速箱。

Description

混动和纯电的自动变速箱

技术领域

本发明是一种以塔型复合行星齿轮组为主体的变速装置，可用于车辆及其它机械所需要的机械变速箱。

背景技术

目前塔型复合行星齿轮组在使用中，以太阳齿轮做为输入端，以内齿圈做为输出端，传动比大，但是只是做为单一传动比的减速机构，例如申请号为85205664的实用新型专利。以太阳齿轮做为输入端，以行星架做为输出端，传动比较普通齿轮传动比大，但一般传动比在10倍以内，大部分情况还需要其它减速齿轮来增加整体传动比，例如申请号为201110050856.6(已于2022年终止)的发明专利。

目前还没有上述齿圈输出两个及以上档位的变速装置，和轮圈输出与行星架输出组合在一起使用的变速装置。

发明内容

本发明是根据专利申请号为202222996578.X的在先申请专利说明书中所述内容为基础发展而来。以两排行星齿轮以上的塔型复合行星齿轮组为主体，不同排的行星齿轮在同一行星架轴上，连接为一体，保持相同的公转和自转，所受各种力可在各行星齿轮间相互传递。

本发明变速箱由于将塔型复合行星齿轮组中齿圈输出与行星架输出进行整合，所以使变速箱以两排行星齿轮就拥有了超大传动比和多档位输出的特性。

一、两档以上行星齿轮组内齿圈输出变速机构：

1、两个以上内齿圈输出过程中，两个以上太阳齿轮中的一个太阳齿轮输入，靠近输出端的齿圈输出，其它齿圈中一个齿圈进行制动，形成类似谐波硬齿轮结构，为少差齿减速传动，形成传动比大、承载力高、结构相对简单的大比例减速器，在两排行星齿轮组中，可以形成两个太阳齿轮交替输入，一个齿圈制动，一个齿圈输出的两个档位。在三排行星齿轮组中，三个太阳齿轮输入，两个齿圈制动，一个齿圈输出，可以形成六个大比例传动比的输出档位。

2、两组行星齿轮差齿结构，形成大传动比同轴传动减速器，并且可以在齿圈和行星架处安装制动装置，形成类似于双离合的两档自动换档装置，并且如果可以短暂中断动力，还可以切换到输入端直接驱动输出端的第三档，可以用于轮边减速器，取消重卡等的副变速箱，由此三档轮边减速器代替副变速箱功能，减小传动系统承载的最大扭矩，并且可以作为辅助刹车装置，在原有刹车装置不足时，启动轮边减速器的制动装置，增强制动力。

3、小体积、高扭矩、大比例减速器还可以用于机器人等其它用途。

二、齿圈输出与行星架输出的组合变速机构：

齿圈输出传动比大，行星架输出相较齿圈输出传动比较小，但传动比范围更大，且可形成档位数量更多，轮圈输出与行星架输出形成互补，将极大的提升变速装置的整体性能。其主要特征是在行星齿轮组的输出端形成齿圈输出和行星架输出共存的两个档位，如果有需要，还可以形成直接驱动的，绕过行星齿轮组的直接档位输出，变速机构与传动轴或差速器等需要驱动的部件之间设置档位变换装置，例如双离合器、拨叉换档机构等，使变速机构的输出端根据需要在齿圈输出、行星架输出、直接档输出等各工况之间切换。

三、可跳档的双离合变速机构：

将换档机构设置在两个输入轴上，使原来与第一输入轴连接的齿轮可以通过换档机构与第二输入轴连接，原来与第二输入轴连接的齿轮与可以与第一输入轴连接，使原本不可以跳档的双离合结构可以跳档，并且拓宽了双离合器齿轮的布局，增加双离合器的档位。双离合器做为内燃机的换档机构与电动三档行星齿轮结构结合，可以使内燃机拥有6个前进档位，若对行星齿轮机构和双离合机构进行拓展，还可以拥有更多档位。

四、换档读条：

自动变速箱中加入需要暂时中断动力换档的档位，如果突然自动中断动力换档，会给驾驶者带来不好的体验，而设置换档读条，例如在提示之后换档，或显示接近最挂换档时机的进度条，由驾驶者来主动换档，提高驾驶体验感。

附图说明

说明书附图1所示的是在先申请202222996578.X中的附图21，显示的是内燃机的双离合机构与电动机的行星齿轮组变速机构结合的示意图。

说明书附图2所示的是两排行星齿轮组为变速机构，并且传动轴连接到差速器的混合动力电驱动桥。

说明书附图3所示的是两排行星齿轮组为变速机构，带有输入端双离合器和输出端双离合器的全程自动变速装置，并且传动轴连接到输入端双离合器的混合动力电驱动桥，传动轴输入的动力可以如电动机输入动力一样利用行星齿轮组进行变速、输出。

说明书附图4所示的是利用说明书附图5中所示的可跳档双离合器的原理，由输入端又离合器驱动三排行星齿轮组成的行星齿轮组。

说明书附图5所示的是在先申请202222996578.X中的附图20，一种可跳档的双离合器。

说明书附图6所示的是在先申请202222996578.X中的附图22，一种拥有8个原始输出档位的双离合器。

具体实施方式：

说明书附图1所示的是在先申请202222996578.X中的附图21中的全部原文，图中所述的是内燃机的双离合机构与电动机的行星齿轮机构结合的示意图。图中1是双离合器的第一输入轴、2是双离合器的第二输入轴、3、4、5、6是齿轮、7是电动机、8、9、10是档位、11、12是轴、13是太阳齿轮、14是档位、15、16是行星齿轮，17、18是齿圈和制动器、19是行星架、20是输出轴档位架、21、22是档位，23是差速器，24是半轴。

使用纯内燃机全程驱动的六档变档过程：

一档，输入轴2连接的离合器压盘压紧离合器片，轴2带动齿轮3和5转动，档位9和10连接，档位14连接，使齿轮5依次通过档位10、档位9、轴11、档位14、轴12来驱动太阳齿轮13，太阳齿轮13驱动行星齿轮15和与其同一行星架，并且连为一体的行星齿轮16转动。行星齿轮15直径大于齿轮16，齿圈18被制动，停止转动，齿圈17反向转动，行星齿轮15和16带动行星架19、档位21、输出轴档位架20和差速器23的整体转动，经差速器23将动力分配给左、右半轴24，左边的半轴24可以穿过中空的各档位和轴，直接连接车轮或通过万向节连接半轴，完成一档的驱动。

二档，输入轴1连接的离合器压盘压紧离合器片，输入轴2连接的离合器压盘脱离离合器片，轴1驱动齿轮4、齿轮6和轴12，带动太阳轮13转动，其它过程和一档相同。不同的是二档齿轮4的直径大于一档齿轮3所以最终输出轴转速高于一档。

三档、四档的离合器动作同一档和二档相同，所不同的是，行星齿轮组由齿圈18制动，齿圈17自由转动转变为齿圈17制动，齿圈18自由转动，因为齿轮15的直径大于行星齿轮16，所以三、四档输出轴转速高于一、二档。

输入轴1和2的双离合及齿圈17、18的制动形成类似四离合的配合换档机构。

五档，档位14脱离连接，使齿轮5与太阳齿轮13不再连接，输出轴档位架向右移动，同时与档位21和22连接，输入轴2连接的离合器压盘压紧离合器片，四档的离合器放开，由轴2通过齿轮3、档位10、9、轴11、档位22驱动输出轴档位架20，完成五档。

六档，齿圈17解除制动，齿圈17、18都可以自由转动，档位架20向右移动，脱离档位21，档位14连接，轴2离合器脱离，轴1离合器压紧，动力经轴1、齿轮4、6，轴12、档位14、轴11、档位22传递给输出轴档位架和差速器。

使用电动机全程驱动三档位变档全过程：

一档，档位8和9连接，档位14连接，齿圈18制动，齿圈17自由转动，电机动力经由档位8、9、轴11、档位14、轴12传递到太阳齿轮13，驱动行星齿轮15和16，带动行星架19转动，并经由21和输出轴档位架20带动差速器23和半轴24转动。

二档，齿圈17制动，齿圈18解除制动，输出轴转速提高。

三档，最佳方案是动力短暂中断，档位14断开连接，输出轴档位架20向右移动，与档位22连接，与档位21脱离，动力经过档位8、9、轴11、档位22传递到输出轴档位架20、差速器23和半轴24。

电机与内燃机联动驱动：电动机将车速提升到一定速度，需要保持匀速巡航时，可以使轴2连接的离合器压盘压紧离合器片，内燃机档位进入五档，经由齿轮3到齿轮4的降速增扭，大致相当于手动五档后驱的4档直驱档到五档超速档，电机可以退出驱动，也可以进入电驱动三档，因为有内燃机做为动力，所以不必中断动力换档。在路况良好时，可以内燃机进入六档超速档行驶。

齿轮3和5之间，以及齿轮4和6之间可以使用齿形链传动，使发动机输入动力的转动方向与变速机构中半轴输出的转动方向一至，并且可以调整轴1和轴24之间的距离。

拓展功能：当处于内燃机1、2、3、4档和电机1、2档时，图中行星齿轮组参与驱动过程，当齿圈17制动不转时，齿圈18会以较低转速正向转动，将齿圈与输出轴档位架连接，中间设置一个档位，挂上此档位，可做为差齿型大传动比减速档位，齿轮15和16之间直径差距越小，传动比越大。在行星齿轮15、16之外再设置与其连接在一起的行星齿轮，并与15和16一样，相啮合的齿圈都可以制动停转，等于可以多出一个或多个档位。齿圈18制动停转，齿圈17会反向转动，将图中行星齿轮15、16和边带的齿圈17、18的左右位置互换，齿圈17与输出轴档位架之间连接并设置档位，需要内燃机使用倒档时，可以挂上档位倒车。

说明书附图2所示的是两排行星齿轮组为变速机构，并且传动轴连接到差速器的混合动力电驱动桥。此设计根据图1中的(拓展功能)中所述内容发展而来。

图中1是电动机，其动力传递到接合套2，并通过向右移动连接花键3来驱动行星齿轮组中第一行星排中的太阳齿轮5，向左移动连接花键4来驱动第二行星排9中的太阳齿轮。图中两排行星齿轮分为第一行星排和第二行星排，左侧为第一行星排，由太阳齿轮5、行星齿轮6、内齿圈7和制动装置8组成，右侧行星排统称为第二行星排9。

图中所示，第一行星排和第二行星排的行星齿轮在同一轴上，连接为一体，形成塔型复合行星齿轮组。

一档：驱动第一行星排太阳齿轮5，第一行星排制动器8工作，使齿圈7停止转动，第二行星排9的齿圈向花键10输出低转速、大扭矩、大传动比的动力，连接差速器13或传动轴的接合套12向左移动，与花键10连接，将第二行星排9上齿圈输出的动力传递到差速器13或传动轴，传递到差速器13的动力再分配至半轴14来驱动车辆。

二档：接合套2向左移动，与花键3分离，与花键4连接，驱动第二行星排9的太阳齿轮，第一行星排齿圈7依旧保持制动，第二行星排9的齿圈依旧保持输出，由于第二排行星齿轮的太阳齿轮直径大于第一行星排中的太阳齿轮，所以二档比一档的传动比小。

三档至六档：接合套2向右移动，与花键3连接，驱动第一排行星齿轮中的太阳齿轮5，接合套12向右移动，与行星架输出动力的花键11连接，行星架的动力由接合套12传递到差速器13或传动轴，第一行星排中制动装置8解除对齿圈7的制动，第二行星排9中的制动装置对其齿圈制动，行星架输出动力。通过接合套2在花键3和4之间的切换，以及第一行星排、第二行星排制动装置对齿圈的制动和解除制动的转换，使行星架可以输出4个传动比，即三档至六档。

传动比：图中，假设第一太阳齿轮半径为3，其行星齿轮半径是6，第二太阳齿轮和其行星齿轮半径是4.5，其行星齿轮组的传动比由大到小是：

齿圈输出两个传动比：36、21，

行星架输出四个传动比：7、6、4、3.75

假设第一太阳齿轮半径为3，其行星齿轮半径是6，第二太阳齿轮是5，其行星齿轮半径是4，其行星齿轮组的传动比由大到小是：

齿圈输出两个传动比：26、13，

行星架输出四个传动比：7.5、6、3.6、3

假设第一太阳齿轮半径为1，其行星齿轮半径是1.5，第二太阳齿轮是1.5，其行星齿轮半径是1，其行星齿轮组的传动比由大到小是：

齿圈输出两个传动比：21、11.667，

行星架输出四个传动比：6.25、5、3.333、2.778

由此可以看到，齿圈输出的传动比远大于行星架输出的传动比，轮圈输出与行星架输出相结合，使得行星齿轮组不是提升了两个档位，而且最大输出扭矩成倍提升，不再需要其它减速装置进行二次的减速传动，减化了变速器的结构，提升了传动效率，并且可以用于重型商用大客、大货车所需要的多档位、大传动比的同轴电驱动桥。

图中15是主减速器的输入轴，16是主减速器的主动锥齿轮，17是主减速器的从动锥齿轮。输入轴可以连接内燃机或其它动力源的传动轴末端，可以设置档位控制与传动轴的连接或断开，传动轴驱动输入轴15、主动锥齿轮16和从动锥齿轮17，从动锥齿轮17与差速器一体，以内燃机为例(不限于内燃机)，长距离行驶，超出电池续航里程时，需要内燃机直接驱动，中、低速时由电机1驱动车辆，在中、高速巡航时，由传动轴驱动主减速器和差速器，进而驱动车辆，电机1可以停止工作，或只在需要时介入。

说明书附图3所示的是两排行星齿轮组为变速机构，带有输入端双离合器和输出端双离合器的全程自动变速装置，并且传动轴连接到输入端双离合器的混合动力电驱动桥，传动轴输入的动力可以如电动机输入动力一样利用行星齿轮组进行变速、输出。

图3相较于图2，同样使用两排行星齿轮组进行变速，形成齿圈输出两个档位，行星架输出4个档位的行星齿轮组变速机构，不同的是，通过双离合器的同时闭合可以获得第七档直驱档，电机通过双离合器分别驱动两个太阳齿轮进行自动换档，并且传动轴输入的主减速器通过档位连接到双离合器，使发动机输出的动力可以利用驱动桥上的变速器获得七个档位的输出动力，行星齿轮组与减速器之间由双离合器进行换档，并且根据说明书附图5所示的可跳档双离合器，可以控制3个档位的切换，其中一个档位连接半轴，通过此档位和双离合器，可以使差速器与半轴保持半连动或连接为一体，防止车辆打滑。

图中1是电机，2是档位，电机通过此档位的连接与断开，保持与双离合器壳体3的连接与断开。4是第一离合器片，与第一行星排的第一太阳齿轮7连接，5是第二离合器片，与第二行星排的第二太阳齿轮11连接，6是档位，发动机动力经传动轴驱动主减速器输入轴31、主减速器主动锥齿轮32、主减速器从动锥齿轮33，从动锥齿轮33经档位6与输入端双离合器3保持连接和断开，使发动机动力可以使用图中的变速机构进行变速。档位6连接时，主减速器从动齿轮33与双离合器壳体3保持同步转动，可以依靠变速器壳体的轴承抵消轴向力和径向力。

图中的两排行星齿轮组与说明书附图2中的两排行星齿轮组相同，通过输入端双离合器3的切换，分别自动驱动第一太阳齿轮7和第二太阳齿轮11，并通过制动器10和14的交互制动，使第二排行星齿轮中的内齿圈13经花键17输出两个传动比，行星架16经花键18输出四个传动比，当输入端离合器3的两个离合器片同时闭合时，制动器10和14同时解除制动，行星齿轮组被锁定，保持整体的同步转动，形成花键17、18输出传动比为1的直驱档。

当不考虑内燃机输入动力时，可以取消主减速器，取消档位2和6，电机1直接连接双离合器壳体3，使结构更紧凑。

齿圈13和行星架16分别驱动的花键17和18经过接合套20、21，双离合器28传递到差速器29和半轴30。接合套20与离合器片26连接，并通过左、右移动分别与花键17、18保持连接或断开，接合套的左、右移动可以通过拨叉拨动拨叉槽22来实现，接合套21连接离合器片27，通过左、右移动，保持分别与花键18和19的连接与断开，拨叉拨动拨叉槽23左、右移动，接合套20与离合器片26之间的轴上开轴向槽，使拨叉槽23带动的第二拨叉24可以探入接合套20内，拨动第二拨叉槽25，使接合套21可以左右移动。

接合套20、21分别与花键17、18、19连接或断开是使用了说明书附图5中所示的可跳档双离合器的原理。车辆正常行驶时，接合套20、21左移，分别与花键17、18连接，通过离合器片26、27的连接与断开，保持齿圈13、行星架16的输出动力与减速器29的连接或断开。当车轮打滑时，接合套20选择好相应的花键连接后接合套21右移，脱离与花键18的连接，与花键19连接，花键19与左侧的半轴30一体，离合器片27闭合，锁住一侧的半轴，使两侧的半轴30、差速器29和双离合器28同步转动，达到防止打滑的功能。重载车辆应在此时对离合器片27所受到的摩擦力进行限制，防止因转弯等原因使半轴等部件承受过大扭矩。此时接合套20只能在花键17或18之间中断动力换档，若此时同样需要自动换档，可以使用三离合片的离合器，三个花键各配一个相对应的离合器片，由于此处档位变换不会过于频繁，所以不易产生过热等双离合器常出现的问题，也可以单独设置一个离合器连接19。当差速器直径过大时，双离合器可安置在差速器的左侧。当不需要防滑差速锁时，可以取消行星齿轮组与双离合器之间的换档机构，齿圈13和行星架16直接连接离合器片26和27，使结构更加简单，离合器片26、27同时闭合，也可以锁住行星齿轮组，形成直接档。

说明书附图4所示的是利用说明书附图5中所示的可跳档双离合器的原理，由输入端又离合器驱动三排行星齿轮组成的行星齿轮组。

图中1是电机，连接双离合器2，离合器片3和4分别驱动两个接合套5和6，接合套5、6通过左、右移动分别与三排行星齿轮中太阳齿轮所连接的三个花键7、8、9连接，驱动三个太阳齿轮。

三排行星齿轮按太阳齿轮直径从小至大分为第一行星排15、第二行星排16、第三行星排17，其内各个部件名称也按此排列。

第一行星排15中的第一太阳齿轮直径最小，相应的第一行星齿轮、第一齿圈直径最大，第二行星排16中的第二太阳齿轮、行星齿轮、齿圈直径在第一行星排15和第三行星排17之间，第三行星排17中的第三太阳齿轮直径最大，第三行星齿轮、第三齿圈直径最小。

当第二齿圈18做为行星齿轮组的输出端，第一制动器15制动时，三个太阳齿轮被分别驱动，齿圈18可以向其连接的花键21输出三个正向转动的传动比，当制动器17制动时，齿圈18可输出三个反向转动的传动比，可以做为三个低速倒档使用。当不需要倒档时，第三行星排可以转移到最右边，其第三齿圈做为输出端与花键21连接，两个齿圈制动与三个太阳齿轮配合，第三行星排齿圈可以输出六个正向转动档位。

图中行星架20做为输出端与花键22连接，通过三个太阳齿轮与三个制动器配合，行星架20可以输出9个档位，与齿圈的六个档位合计15个档位，满足一般大货车档位需要，此变速器可以做为大型商用车辆变速器使用。

为使三个行星排的结构更紧凑，双离合器控制行星排的换档机构从行星排中转移至双离合器与行星齿轮组之间，并使用可跳档双离合器换档机构的原理，使双离合器输出的两个接合套在三个太阳齿轮连接的花键间转换。

例如，车辆起步时，接合套6左移，与第一太阳齿轮连接的花键7连接，离合器4闭合，驱动路径：电机1、离合器2、离合器片4、接合套6、花键7、第一太阳齿轮。

换档时，接合套5左移，与驱动第二太阳齿轮的花键8连接，离合器片3闭合，离合器片4断开，驱动路径：电机1、离合器2、离合器片3、接合套5、花键8、第二太阳齿轮。

再次换档时，接合套6右移，与花键7脱离，与花键9连接，离合器片4闭合，离合器片3断开，驱动路径：电机1、离合器2、离合器片4、接合套6、花键9、第三太阳齿轮。

跳档：由驱动第一太阳齿轮直接向驱动第三太阳齿轮的跳档时，接合套5右移与接合套6同时连接在花键7上，离合器片3闭合，离合器片4断开，接合套6右移，断开与花键7的连接，并与花键9连接，离合器片4闭合，离合器片3断开，完成由驱动第一太阳齿轮直接跳到驱动第三太阳齿轮的过渡。所以，可跳档双离合器需要拥有两个离合器片都可以驱动的中间档位。

通过拨叉拨动拨叉槽10，可以控制接合套6的左、右移动，拨叉槽11可以在接合套6上左、右滑动，为防止在接合套6上开轴向槽降低接合套传递扭矩的强度，可以在接合套6的侧面开孔，第二拨叉杆12丛孔中穿入到接合套6内，形成内拨叉杆13，与接合套6同步转动，通过内拨叉杆拨动接合套5上的拨叉槽14来控制接合套5的左、右移动。

说明书附图5所示的是在先申请202222996578.X中的附图20，一种可跳档双离合器的示意图。

附图4中的可跳档双离合器为同轴控制，本图中所示的可跳档双离合器为平行轴传动，图中1为轴心线，2是第一离合器输出轴，驱动第一接合套10，3是第二离合器输出轴，驱动第二接合套6。

一档：接合套10左移，与花键9连接，驱动齿轮8、16和轴14，第一离合器闭合。

二档：接合套6左移，与花键5连接，驱动齿轮4、15和轴14，第二离合器闭合，第一离合器断开。

三档：接合套10右移，与花键11连接，驱动齿轮12、17和轴14，第一离合器闭合，第二离合器断开。

跳档：由第一档向第三档跳档过程是，接合套6右移，与花键7连接，第二离合器闭合，接合套6和10共同驱动第一档齿轮8，第一离合器断开，接合套10向右移动，与花键11连接，第一离合器闭合，第二离合器断开，由接合套10驱动第三档主动齿轮12，完成由第一档直接跳到第三档的过程。

同附图4中的可跳档双离合器相同，同样需要拥有两个离合器片都可以驱动的中间档位。

说明书附图6所示的是在先申请202222996578.X中的附图22，一种拥有8个原始输出档位的可跳档的双离合变速器示意图，原始8档位是指未经过二极变速，由两个输入轴直接一级齿轮驱动的档位数量。图中1和2是双离合的两个输入轴。原始8档位换档过程：

一档，动力经过轴2、档位5、档位4、齿轮3、齿轮8、档位11、轴10、齿轮41或42传递给输出轴39或40。

二档，动力由轴1经过档位25、26、齿轮29、轴10、齿轮41或42传递给输出轴39或40。

三档，动力经过轴2、档位5、档位6、齿轮7、8、轴10、齿轮41或42传递给输出轴39或40。

四档，动力由轴1经过档位25、24、齿轮27、28、档位30、轴10、齿轮41或42传递给输出轴39或40。

这四个档位齿轮位置按从左到右排列顺序为1(5)、3(7)、4(8)、2(6)档，

五档至八档变速可以参考一档至四档变速，经过轴12、档位35、37、38、齿轮33或36传递给输出轴39或40。

跳档机构：轴1和轴2之间，也就是齿轮7与齿轮27之间设置切换档位，17和27是大直径档位，档位21和22是小直径档位，内套20和外套16之间有花键啮合，之间开槽，槽内中间位置安装小齿轮18，分别与内、外套20、16上对应的直齿齿条啮合，并由两边的顶块19限制在中间位置，因此，当外键套16受控制向左移动时，内键套在小齿轮18作用下反向向右移动。

一档跳到三档：外键套向左移动，与档位17连接，内键套向右移动，与档位22连接，齿轮7改为通过档位22由轴1驱动，轴1离合器压紧，轴2离合器分开，档位11脱离，完成跳档。

如果三档后需要挂四档，档位11脱离后，轴2离合器压紧，档位5和档位6连接，外键套向右移动，内键套向左移动，齿轮7脱离轴1驱动，回归到轴2驱动。

若需要由二档跳到四档，外键套向右移动，内键套向左移动，齿轮27改由轴2驱动即可。

档位双倍增加装置：轴12的右端，通过档位37在档位35和38之间切换，齿轮33和36与不同直径的齿圈34啮合，形成两个传动比，轴12上原有四个档位变为八个档位。

档位四倍增加装置：轴10右端在上述双倍增加装置上再增加两个中间轮46和47。增加中间轮一个原因是调整轴10和轴39、40之间的距离，因为轴10距离轴1距离比轴12的远，所以轴10的所知相较轴12的大，但轴10也相较轴39和40远，又会使扭矩变小，容易影响档位顺序，增加换档逻辑难度，所以使用中间轮，可以更方便的调整各档位顺序和传动比。为调整旋转方向，图中使用了齿圈34，如果不使用齿圈，可以使用两个中间轮来调整转动方向。齿轮46和47连接在同一轴上，所以齿轮41和42可以分别驱动齿轮46和47，产生四个传动比，使轴10上的档位增加四倍，但因为齿轮46和47连接在同一根轴上，所以受其驱动的轴39和40需要分别连接在输出端的双离合结构上。

输入端和输出端的双离合机构可以做为车辆制动的辅助后备，在制动装置不足时介入。

如果双离合器是湿式双离合器，可以将双离合器安装在轴11和轴12是，在太阳齿轮13的右边再增加一个太阳齿轮，此太阳齿轮与行星齿轮15啮合，双离合器的两根轴分别控制太阳齿轮13和新增加的太阳齿轮，让电动机也可以使用到双离合变速器，而发动机输出后的动力只用一对齿轮将动力传递到双离合器。

本发明所述内容和附图中所示内容仅是为描述本发明的特性而举例说明，而不是用于限制本发明的范围，不限于驱动桥变速装置，也不限于车辆用变速装置，拥有机械基础知识的人员均可以从本发明所述中了解到可跳档双离合器(多离合器)以及行星齿轮组中齿圈输出与行星架输出组合中的有益效果和特性，并推断出更多组合。因此，在本发明所示的特性基础上进行的组合、更改、替换、改进及与其它传动形式的组合均应在受到本发明保护。

Claims (5)

1.本发明是一种混动和纯电的自动变速箱，主要由两个以上输出端的塔型复合行星齿轮组(1)、多档可跳档离合器(2)、直驱档位(3)、主减速器前置的双离合输入机构(4)、换档读条(5)组成；

其特征是：

行星齿轮组(1)中的内齿圈输出与行星架输出和直驱档输出相组合，形成齿圈输出超大传动比，行星架和直驱档拥有多档位，使用两排行星齿轮即可以输出超大传动比输出，又可以拥有多档位输出，并且使用双离合器等装置进一步提升变速箱性能；

行星齿轮组(1)中的各排行星齿轮为同轴、同体，保持相同的公转和自转的塔型结构，并且可以安装齿圈输出端、行星架输出端、太阳齿轮输出端和直驱输出端；

可跳档离合器(2)中，两个离合器片分别驱动的接合套可以同时连接中间过渡花键，使正在被一个离合器片驱动的档位可以转为被另一个离合器片驱动，被替代的离合器片改为驱动需要跳到的档位，实现打破原有档位顺序，实现跳档；

直驱档位(3)是变速箱的输入动力绕过行星齿轮组的传动链，直接输出；

主减速器前置的双离合输入机构(4)是双离合器输出动力传递到行星齿轮组(1)的输入端，成为主减速器前置结构，通过双离合器控制行星齿轮组(1)中档位的转换；

换档读条(5)是供驾驶者观察，供驾驶者判断换档时机。

2.根据权利要求1所述的混动和纯电的自动变速箱，其特征在于两个以上输出端的塔型复合行星齿轮组(1)由两个以上行星排组成的行星齿轮组(2)、塔型行星齿轮结构(3)、太阳齿轮输入端(4)、两档以上齿圈输出端(5)、行星架输出端(6)、输入端换档机构(7)和输出端换档机构(8)组成；

其特征是：

两个以上行星排组成的行星齿轮组(2)由两排以上行星齿轮排组成，行星齿轮排数量越多，行星齿轮组输出的档位越多；

塔型行星齿轮结构(3)由两排以上行星排中的行星齿轮组成，各行星排中同轴的行星齿轮为一体，保持同公转和同自转的塔型结构，各行星排的行星齿轮成为一个整体，可以使不同行星排所受的驱动力通过一体的塔型行星齿轮传递至其它行星排；

两档以上齿圈输出端(5)是在由两排以上行星齿轮排组成的行星齿轮组中，在输出端一边的行星齿轮排中的内齿齿圈向输出端延伸出传动结构和档位连接机构，可以与变速箱的输出端连接或断开，两排行星齿轮排组成的行星齿轮组中靠近输入端的行星排齿圈制动器制动，与两个太阳齿轮配合，可以产生两个档位，三排行星齿轮组成的行星齿轮组中，两个制动器参与制动，配合三个太阳齿轮，可以产生六个档位。

3.根据权利要求1所述的根据权利要求1所述的混动和纯电的自动变速箱，其特征在于多档可跳档离合器(2)，由双离合器(1)、双离合器第一输出轴(2)、第一接合套(3)、双离合器第二输出轴(4)、第二接合套(5)、第一档主从动齿轮(6)、第二档主从动齿轮(7)、第三档主从动齿轮(8)、第一档花键(8)、第二档花键(10)、第三档花键(11)组成；

其特征是：

双离合器(1)、双离合器第一输出轴(2)分别驱动第一接合套(3)和第二接合套(5)，两个接合套可以将第二档主从动齿轮(7)和第二档花键(10)做为中间过渡档同时与第二档花键连接，使其中一个接合套可以脱离后与其它档位花键连接，达到可以跳档。

4.根据权利要求1所述的根据权利要求1所述的混动和纯电的自动变速箱，其特征在于主减速器前置的双离合输入机构(4)，由双离合器(1)、双离合器第一输出轴(2)、第一档主从动齿轮(3)、第二档主从动齿轮(4)组成；

其特征是：

第一档主从动齿轮(3)和第二档主从动齿轮(4)中的主动齿轮和从动齿轮为平行轴齿轮传动，位于变速行星齿轮组的前方，成为前置的主减速器，从动齿轮直接驱动行星齿轮组中的太阳齿轮，由于第一档主从动齿轮(3)和第二档主从动齿轮(4)拥有两个传动比，所以行星齿轮组输出档位成倍增加，两个从动齿轮动力绕过行星齿轮组的传动链，形成直接档，可以输出两个不同传动比的直驱档位。

5.根据权利要求1所述的根据权利要求1所述的混动和纯电的自动变速箱，其特征在于换档读条(5)位于驾驶室、驾驶员前方；

其特征是：

换档读条(5)以进度条的形式显示车辆行驶状况与档位之间的关系，用于辅助驾驶员掌握换档时机。