CN205371476U - 一种混合动力汽车用四挡变速器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种混合动力汽车用四挡变速器，属于混合动力汽车变速器技术领域。技术方案是：置于发动机输入轴（10）上的G3挡主动齿轮（11）、G2挡主动齿轮（12）、倒挡主动齿轮（13）、G1挡主动齿轮（14）；固连在电动机输入轴（20）上的M1挡主动齿轮（21）；固连在中间轴（30）上的中间轴主动齿轮（31）；置于输出轴（40）上的中间轴从动齿轮（41）、G3挡从动齿轮（42）、G2挡从动齿轮（43）、驻车齿轮（44）、倒挡从动齿轮（45）、G1挡从动齿轮（46）、主减速主动齿轮（47）。该变速器除连接发动机外，还连接驱动电机，增强整车的动力性，提高燃油经济性，通过换挡过程中电动机对发动机动力中断的补偿，提高了驾驶平顺性及舒适性。

Description

一种混合动力汽车用四挡变速器

技术领域

本实用新型涉及一种混合动力汽车用四挡变速器，属于混合动力汽车变速器技术领域。

背景技术

近几年，混合动力汽车在我国迅速发展。混合动力汽车一般具有发动机和电动机双擎，可根据不同的工况及驾驶员意图变换不同的驱动形式，具有动力足、噪音小、油耗低、驾驶舒适性好等优点。目前，混合动力汽车的变速器多设有五挡或更多的挡位，其控制策略复杂、成本高。混合动力汽车的驱动电机若与变速器输出轴连接，当混合动力汽车由电动机单独驱动时，变速器各挡均不工作，造成资源浪费；当混合动力汽车更多地由发动机驱动时，虽变速器各挡利用率提高，但整车油耗增加、经济性降低。混合动力汽车的驱动电机若与变速器输入轴连接，则发动机驱动时换挡过程无动力补偿，导致动力性、驾驶舒适性变差。所以，目前市场上混合动力汽车变速箱无法在低成本的前提下兼顾整车动力性、经济性及驾驶舒适性。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种混合动力汽车用四挡变速器，为平行轴式四挡变速器，共设有四个前进挡位、一个倒挡和一个驻车挡；发动机动力路线设有三个前进挡、一个倒挡，即G1挡、G2挡、G3挡和倒挡，用于发动机驱动汽车起步、跛行、爬坡、低速行驶、高速行驶、为电动机助力及倒车等；电动机动力路线设有一个挡位（根据电动机转向不同可作前进挡或倒挡），即M1挡，可用于电动机驱动汽车起步、低速行驶、倒车及为发动机助力、为发动机换挡过程提供动力补偿等；驻车挡用于实现汽车驻车功能。所述变速器中还包含差速器结构等，解决现有技术中存在的上述问题。

本实用新型提供的技术方案是：

一种混合动力汽车用四挡变速器，包含发动机输入轴、G3挡主动齿轮、G2挡主动齿轮、倒挡主动齿轮、G1挡主动齿轮、电动机输入轴、M1挡主动齿轮、中间轴、中间轴主动齿轮、输出轴、中间轴从动齿轮、G3挡从动齿轮、G2挡从动齿轮、驻车齿轮、倒挡从动齿轮、G1挡从动齿轮、主减速主动齿轮、倒挡惰轮轴、倒挡惰轮、差速器、差速器齿圈和棘爪；发动机输入轴、电动机输入轴、中间轴、输出轴和倒挡惰轮轴平行布置；G3挡主动齿轮和G2挡主动齿轮设置在发动机输入轴上，G3挡主动齿轮和G2挡主动齿轮在发动机输入轴上旋转；倒挡主动齿轮和G1挡主动齿轮设置在发动机输入轴上；M1挡主动齿轮设置在电动机输入轴上；中间轴主动齿轮设置在中间轴上；中间轴从动齿轮、G3挡从动齿轮、G2挡从动齿轮、驻车齿轮和主减速主动齿轮，设置在输出轴上；倒挡从动齿轮和G1挡从动齿轮设置在输出轴上，倒挡从动齿轮和G1挡从动齿轮在输出轴上旋转；倒挡惰轮设置在倒挡惰轮轴上，倒挡惰轮在倒挡惰轮轴上旋转；差速器通过差速器齿圈与主减速主动齿轮连接；棘爪的一端置于变速器壳体上，另一端与驻车齿轮啮合或分离。

所述差速器设置在车辆的传动轴上。

所述的倒挡主动齿轮和G1挡主动齿轮通过花键或压装的方式固连在发动机输入轴上；所述的M1挡主动齿轮通过花键或压装的方式固连在电动机输入轴上；所述的中间轴主动齿轮通过花键或压装的方式固连在中间轴上；所述的中间轴从动齿轮、G3挡从动齿轮、G2挡从动齿轮、驻车齿轮和主减速主动齿轮，通过花键或压装的方式固连在输出轴上；所述的倒挡从动齿轮和G1挡从动齿轮通过滚针轴承或直接套连在输出轴上，倒挡从动齿轮和G1挡从动齿轮在输出轴上旋转；所述的倒挡惰轮通过滚针轴承或直接套连在倒挡惰轮轴上，倒挡惰轮在倒挡惰轮轴上旋转；所述的差速器齿圈通过螺栓连接或焊接在差速器上。

本实用新型根据不同零部件布置位置或连接方式的不同，提供八种实施方式：

第一种实施方式：除上述基础结构外，还包括固连在发动机输入轴上的二号同步器，固连在输出轴上的一号同步器；还设有M1挡从动齿轮，中间轴主动齿轮和M1挡从动齿轮固连在中间轴上；M1挡主动齿轮与M1挡从动齿轮啮合；一号同步器位于G1挡从动齿轮和倒挡从动齿轮之间；二号同步器位于G2挡主动齿轮和G3挡主动齿轮之间；驻车齿轮位于G2挡从动齿轮和倒挡从动齿轮之间；中间轴从动齿轮位于G3挡从动齿轮的左侧，主减速主动齿轮位于G1挡从动齿轮的右侧。

第二种实施方式：除上述基础结构外，还包括固连在发动机输入轴上的二号同步器，固连在输出轴上的一号同步器；M1挡主动齿轮与中间轴主动齿轮啮合；一号同步器位于G1挡从动齿轮和倒挡从动齿轮之间；二号同步器位于G2挡主动齿轮和G3挡主动齿轮之间；驻车齿轮位于G2挡从动齿轮和倒挡从动齿轮之间；中间轴从动齿轮位于G3挡从动齿轮的左侧，主减速主动齿轮位于G1挡从动齿轮的右侧。

第三种实施方式：除上述基础结构外，还包括固连在输出轴上的二号同步器，固连在输出轴上的一号同步器；还设有M1挡从动齿轮，中间轴主动齿轮和M1挡从动齿轮固连在中间轴上；M1挡主动齿轮与M1挡从动齿轮啮合；一号同步器位于倒挡从动齿轮和G1挡从动齿轮之间；二号同步器位于G3挡从动齿轮和G2挡从动齿轮之间；驻车齿轮位于倒挡从动齿轮和G2挡从动齿轮之间；中间轴从动齿轮位于G3挡从动齿轮的左侧，主减速主动齿轮位于G1挡从动齿轮的右侧。

第四种实施方式：除上述基础结构外，还包括固连在输出轴上的二号同步器，固连在输出轴上的一号同步器；M1挡主动齿轮与中间轴主动齿轮啮合；一号同步器位于倒挡从动齿轮和G1挡从动齿轮之间；二号同步器位于G3挡从动齿轮和G2挡从动齿轮之间；驻车齿轮位于倒挡从动齿轮和G2挡从动齿轮之间；中间轴从动齿轮位于G3挡从动齿轮的左侧，主减速主动齿轮位于G1挡从动齿轮的右侧。

第五种实施方式：除上述基础结构外，还包括固连在发动机输入轴上的二号同步器，固连在输出轴上的一号同步器；还设有M1挡从动齿轮，中间轴主动齿轮和M1挡从动齿轮固连在中间轴上；M1挡主动齿轮与M1挡从动齿轮啮合；一号同步器位于G2挡从动齿轮和G1挡从动齿轮之间；二号同步器位于G3挡主动齿轮和倒挡主动齿轮之间；驻车齿轮位于倒挡从动齿轮和G2挡从动齿轮之间；中间轴从动齿轮位于G3挡从动齿轮的左侧，主减速主动齿轮位于G1挡从动齿轮的右侧。

第六种实施方式：除上述基础结构外，还包括固连在发动机输入轴上的二号同步器，固连在输出轴上的一号同步器；M1挡主动齿轮与中间轴主动齿轮啮合；一号同步器位于G2挡从动齿轮和G1挡从动齿轮之间；二号同步器位于G3挡主动齿轮和倒挡主动齿轮之间；驻车齿轮位于倒挡从动齿轮和G2挡从动齿轮之间；中间轴从动齿轮位于G3挡从动齿轮的左侧，主减速主动齿轮位于G1挡从动齿轮的右侧。

第七种实施方式：除上述基础结构外，还包括固连在输出轴上的二号同步器，固连在输出轴上的一号同步器；还设有M1挡从动齿轮，中间轴主动齿轮和M1挡从动齿轮固连在中间轴上；M1挡主动齿轮与M1挡从动齿轮啮合；一号同步器位于G2挡从动齿轮和G1挡从动齿轮之间；二号同步器位于G3挡从动齿轮和倒挡从动齿轮之间；驻车齿轮位于倒挡从动齿轮和G2挡从动齿轮之间；中间轴从动齿轮位于G3挡从动齿轮的左侧，主减速主动齿轮位于G1挡从动齿轮的右侧。

第八种实施方式：除上述基础结构外，还包括固连在输出轴上的二号同步器，固连在输出轴上的一号同步器；M1挡主动齿轮与中间轴主动齿轮啮合；一号同步器位于G2挡从动齿轮和G1挡从动齿轮之间；二号同步器位于G3挡从动齿轮和倒挡从动齿轮之间；驻车齿轮位于倒挡从动齿轮和G2挡从动齿轮之间；中间轴从动齿轮位于G3挡从动齿轮的左侧，主减速主动齿轮位于G1挡从动齿轮的右侧。

所述发动机输入轴与发动机连接，电动机输入轴与电动机（也可作发电机）连接；差速器的两端分别通过传动轴与车轮连接；棘爪与驻车齿轮啮合或分离。

本实用新型提供的四挡变速器置于混合动力汽车中时，通过变换不同的挡位，均可实现以下功能：

a）通过电动机单独驱动汽车行驶，实现扭矩、转速的变换；

b）通过发动机单独驱动汽车行驶，实现扭矩、转速的变换；

c）通过电动机与发动机共同驱动汽车行驶，实现扭矩、转速的变换；

d）发动机单独驱动时换挡过程的动力补偿；

e）辅助能量回收；

f）实现驻车功能。

本实用新型的有益效果为：本实用新型具有结构简单、控制方便、可继承性好、成本低廉等优点。而且，相比5挡及更多挡位的混合动力汽车用变速器，本实用新型提高了各挡位利用率，减小了整车车重；汽车起步、低速行驶由电动机驱动，高速行驶时可由电动机或发动机驱动，跛行回家由发动机驱动，爬坡可由电动机驱动，动力不足时由发动机和电动机同时驱动，进一步降低了混合动力汽车的油耗水平，提高了汽车的动力性；汽车低速由电动机驱动，减小了车辆噪音，提高了驾驶舒适性。

附图说明

图1所示是本实用新型实施例一的结构布局示意图；

图2所示是本实用新型实施例二的结构布局示意图；

图3所示是本实用新型实施例三的结构布局示意图；

图4所示是本实用新型实施例四的结构布局示意图；

图5所示是本实用新型实施例五的结构布局示意图；

图6所示是本实用新型实施例六的结构布局示意图；

图7所示是本实用新型实施例七的结构布局示意图；

图8所示是本实用新型实施例八的结构布局示意图；

图中：发动机EG、电动机EM、发动机输入轴10、G3挡主动齿轮11、G2挡主动齿轮12、倒挡主动齿轮13、G1挡主动齿轮14、电动机输入轴20、M1挡主动齿轮21、中间轴30、中间轴主动齿轮31、M1挡从动齿轮32、输出轴40、中间轴从动齿轮41、G3挡从动齿轮42、G2挡从动齿轮43、驻车齿轮44、倒挡从动齿轮45、G1挡从动齿轮46、主减速主动齿轮47、倒挡惰轮轴50、倒挡惰轮51、差速器60、差速器齿圈61、传动轴62、棘爪70、一号同步器S1、二号同步器S2。

具体实施方式

以下现结合附图，通过实施例对本实用新型的各实施例的具体实施方式进行详细说明。

一种混合动力汽车用四挡变速器，包含发动机输入轴10、G3挡主动齿轮11、G2挡主动齿轮12、倒挡主动齿轮13、G1挡主动齿轮14、电动机输入轴20、M1挡主动齿轮21、中间轴30、中间轴主动齿轮31、输出轴40、中间轴从动齿轮41、G3挡从动齿轮42、G2挡从动齿轮43、驻车齿轮44、倒挡从动齿轮45、G1挡从动齿轮46、主减速主动齿轮47、倒挡惰轮轴50、倒挡惰轮51、差速器60、差速器齿圈61和棘爪70；发动机输入轴10、电动机输入轴20、中间轴30、输出轴40和倒挡惰轮轴50平行布置；G3挡主动齿轮11和G2挡主动齿轮12设置在发动机输入轴10上，G3挡主动齿轮11和G2挡主动齿轮12在发动机输入轴10上旋转；倒挡主动齿轮13和G1挡主动齿轮14设置在发动机输入轴10上；M1挡主动齿轮21设置在电动机输入轴20上；中间轴主动齿轮31设置在中间轴30上；中间轴从动齿轮41、G3挡从动齿轮42、G2挡从动齿轮43、驻车齿轮44和主减速主动齿轮47，设置在输出轴40上；倒挡从动齿轮45和G1挡从动齿轮46设置在输出轴40上，倒挡从动齿轮45和G1挡从动齿轮46在输出轴40上旋转；倒挡惰轮51设置在倒挡惰轮轴50上，倒挡惰轮51在倒挡惰轮轴50）上旋转；差速器60通过差速器齿圈61与主减速主动齿轮47连接；棘爪70的一端置于变速器壳体上，另一端与驻车齿轮44啮合或分离。

所述差速器60设置在车辆的传动轴62上。

实施例一。

如附图1所示，本实用新型中实施例一的内部结构为：发动机输入轴10、电动机输入轴20、中间轴30、输出轴40、倒挡惰轮轴50平行地布置在变速器内；G3挡主动齿轮11、G2挡主动齿轮12通过滚针轴承或直接套连在发动机输入轴10上，并可相对其旋转；倒挡主动齿轮13、G1挡主动齿轮14通过花键或压装的方式固连在发动机输入轴10上；M1挡主动齿轮21通过花键或压装的方式固连在电动机输入轴20上；中间轴主动齿轮31、M1挡从动齿轮32通过花键或压装的方式固连在中间轴30上；中间轴从动齿轮41、G3挡从动齿轮42、G2挡从动齿轮43、驻车齿轮44、主减速主动齿轮47通过花键或压装的方式固连在输出轴40上；倒挡从动齿轮45、G1挡从动齿轮46通过滚针轴承或直接套连在输出轴40上，并可相对其旋转；倒挡惰轮51通过滚针轴承或直接套连在倒挡惰轮轴50上，并可相对其旋转；差速器60置于变速器中，差速器齿圈61通过螺栓连接或焊接在差速器60上；棘爪70的一端置于变速器壳体上，另一端可实现与驻车齿轮44啮合或分离；一号同步器S1、二号同步器S2分别通过花键连接在输出轴40、发动机输入轴10上。

实施例一中四挡变速器的各挡位的实施方式及动力路线如下：

①G1挡：一号同步器S1向右挂入G1挡，二号同步器S2处于空挡状态。发动机EG的动力经发动机输入轴10、G1挡主动齿轮14、G1挡从动齿轮46、一号同步器S1传递给输出轴40，然后由主减速主动齿轮47、差速器齿圈61、传动轴62传递给车轮；

②G2挡：二号同步器S2向右挂入G2挡，一号同步器S1处于空挡状态。发动机EG的动力经发动机输入轴10、二号同步器S2、G2挡主动齿轮12、G2挡从动齿轮43传递给输出轴40，然后由主减速主动齿轮47、差速器齿圈61、传动轴62传递给车轮；

③G3挡：二号同步器S2向左挂入G3挡，一号同步器S1处于空挡状态。发动机EG的动力经发动机输入轴10、二号同步器S2、G3挡主动齿轮11、G3挡从动齿轮42传递给输出轴40，然后由主减速主动齿轮47、差速器齿圈61、传动轴62传递给车轮；

④倒挡：一号同步器S1向左挂入倒挡，二号同步器S2处于空挡状态。发动机EG的动力经发动机输入轴10、倒挡主动齿轮13、倒挡惰轮51、倒挡从动齿轮45、一号同步器S1传递给输出轴40，然后由主减速主动齿轮47、差速器齿圈61、传动轴62传递给车轮；

⑤M1挡：当电动机EM接通电源时，变速器的M1挡工作。电动机EM的动力经电动机输入轴20、M1挡主动齿轮21、M1挡从动齿轮32、中间轴主动齿轮31、中间轴从动齿轮41传递给输出轴40，然后由主减速主动齿轮47、差速器齿圈61、传动轴62传递给车轮；

⑥驻车挡：棘爪70与驻车齿轮44啮合，将输出轴40固定，从而将传动轴62固定，实现驻车。

实施例二。

如附图2所示，本实用新型提供的四挡变速器实施例二的内部结构与实施例一的类似，不同的是本实施例中不包含M1挡从动齿轮32，而是M1挡主动齿轮21与中间轴主动齿轮31直接啮合。

实施例二中四挡变速器的各挡位的实施方式及动力路线如下：

①G1挡：具体实施方式和动力传递路线与实施例一中G1挡的相同；

②G2挡：具体实施方式和动力传递路线与实施例一中G2挡的相同；

③G3挡：具体实施方式和动力传递路线与实施例一中G3挡的相同；

④倒挡：具体实施方式和动力传递路线与实施例一中倒挡的相同；

⑤M1挡：当电动机EM接通电源时，变速器的M1挡工作。电动机EM的动力经电动机输入轴20、M1挡主动齿轮21、中间轴主动齿轮31、中间轴从动齿轮41传递给输出轴40，再经主减速主动齿轮47、差速器齿圈61、传动轴62传递给车轮；

⑥驻车挡：棘爪70与驻车齿轮44啮合，将输出轴40固定，从而将传动轴62固定，实现驻车。

实施例三。

如附图3所示，本实用新型提供的四挡变速器实施例三的内部结构为：发动机输入轴10、电动机输入轴20、中间轴30、输出轴40、倒挡惰轮轴50平行地布置在变速器内；G3挡主动齿轮11、G2挡主动齿轮12、倒挡主动齿轮13、G1挡主动齿轮14通过花键或压装的方式固连在发动机输入轴10上；M1挡主动齿轮21通过花键或压装的方式固连在电动机输入轴20上；中间轴主动齿轮31、M1挡从动齿轮32通过花键或压装的方式固连在中间轴30上；中间轴从动齿轮41、驻车齿轮44、主减速主动齿轮47通过花键或压装的方式固连在输出轴40上；G3挡从动齿轮42、G2挡从动齿轮43、倒挡从动齿轮45、G1挡从动齿轮46通过滚针轴承或直接套连在输出轴40上，并可相对其旋转；倒挡惰轮51通过滚针轴承或直接套连在倒挡惰轮轴50上，并可相对其旋转；差速器60置于变速器中，差速器齿圈61通过螺栓连接或焊接在差速器60上；棘爪70的一端置于变速器壳体上，另一端可实现与驻车齿轮44啮合或分离；一号同步器S1、二号同步器S2通过花键连接在输出轴40上。

实施例三中四挡变速器的各挡位实施方式及动力路线如下：

①G1挡：具体实施方式和动力传递路线与实施例一中G1挡的相同；

②G2挡：二号同步器S2向右换入G2挡，一号同步器S1处于空挡状态。发动机EG的动力经发动机输入轴10、G2挡主动齿轮12、G2挡从动齿轮43、二号同步器S2传递给输出轴40，再经主减速主动齿轮47、差速器齿圈61、传动轴62传递给车轮；

③G3挡：二号同步器S2向左换入G3挡，一号同步器S1处于空挡状态。发动机EG的动力经发动机输入轴10、G3挡主动齿轮11、G3挡从动齿轮42、二号同步器S2传递给输出轴40，再经主减速主动齿轮47、差速器齿圈61、传动轴62传递给车轮；

④倒挡：具体实施方式和动力传递路线与实施例一中倒挡的相同；

⑤M1挡：具体实施方式和动力传递路线与实施例一中M1挡的相同；

⑥驻车挡：棘爪70与驻车齿轮44啮合，将输出轴40固定，从而将传动轴62固定，实现驻车。

实施例四。

如附图4所示，本实用新型提供的四挡变速器实施例四的内部结构与实施例三的类似，不同的是本实施例不包含M1挡从动齿轮32，而是M1挡主动齿轮21直接与中间轴主动齿轮31啮合。

实施例四中四挡变速器的各挡位实施方式及动力路线如下：

①G1挡：具体实施方式和动力传递路线与实施例一中G1挡的相同；

②G2挡：具体实施方式和动力传递路线与实施例三中G2挡的相同；

③G3挡：具体实施方式和动力传递路线与实施例三中G3挡的相同；

④倒挡：具体实施方式和动力传递路线与实施例一中倒挡的相同；

⑤M1挡：具体实施方式和动力传递路线与实施例二中M1挡的相同；

⑥驻车挡：棘爪70与驻车齿轮44啮合，将输出轴40固定，从而将传动轴62固定，实现驻车。

实施例五。

如附图5所示，本实用新型提供的四挡变速器实施例五的内部结构为：发动机输入轴10、电动机输入轴20、中间轴30、输出轴40、倒挡惰轮轴50平行地布置在变速器内；G3挡主动齿轮11、倒挡主动齿轮13通过滚针轴承或直接套连在发动机输入轴10上，并可相对其旋转；G2挡主动齿轮12、G1挡主动齿轮14通过花键或压装的方式固连在发动机输入轴10上；中间轴从动齿轮41、G3挡从动齿轮42、倒挡从动齿轮45、驻车齿轮44、主减速主动齿轮47通过花键或压装的方式固连在输出轴40上；G2挡从动齿轮43、G1挡从动齿轮46通过滚针轴承或直接套连在输出轴40上，并可相对其旋转；中间轴主动齿轮31、M1挡从动齿轮32通过花键或压装的方式固连在中间轴30上；M1挡主动齿轮21通过花键或压装的方式固连在电动机输入轴20上；倒挡惰轮51通过滚针轴承或直接套连在倒挡惰轮轴50上，并可相对其旋转；差速器60置于变速器中，差速器齿圈61通过螺栓或焊接的方式连接在差速器60上；棘爪70的一端置于变速器壳体上，另一端可实现与驻车齿轮44啮合或分离；一号同步器S1、二号同步器S2通过花键分别连接在输出轴40、发动机输入轴10上。

实施例五中四挡变速器的各挡位实施方式及动力路线如下：

①G1挡：一号同步器S1向右挂入G1挡，二号同步器S2处于空挡状态。发动机EG的动力经发动机输入轴10、G1挡主动齿轮14、G1挡从动齿轮46、一号同步器S1传递给输出轴40，然后由主减速主动齿轮47、差速器齿圈61、传动轴62传递给车轮；

②G2挡：一号同步器S1向左挂入G2挡，二号同步器S2处于空挡状态。发动机EG的动力经发动机输入轴10、G2挡主动齿轮12、G2挡从动齿轮43、一号同步器S1传递给输出轴40，然后由主减速主动齿轮47、差速器齿圈61、传动轴62传递给车轮；

③G3挡：二号同步器S2向左挂入G3挡，一号同步器S1处于空挡状态。发动机EG的动力经发动机输入轴10、二号同步器S2、G3挡主动齿轮11、G3挡从动齿轮42传递给输出轴40，然后由主减速主动齿轮47、差速器齿圈61、传动轴62传递给车轮；

④倒挡：二号同步器S2向右挂入倒挡，一号同步器S1处于空挡状态。发动机EG的动力经发动机输入轴10、二号同步器S2、倒挡主动齿轮13、倒挡惰轮51、倒挡从动齿轮45传递给输出轴40，然后由主减速主动齿轮47、差速器齿圈61、传动轴62传递给车轮；

⑤M1挡：当电动机EM接通电源时，变速器的M1挡工作。电动机EM的动力经电动机输入轴20、M1挡主动齿轮21、M1挡从动齿轮32、中间轴主动齿轮31、中间轴从动齿轮41传递给输出轴40，然后由主减速主动齿轮47、差速器齿圈61、传动轴62传递给车轮；

⑥驻车挡：棘爪70与驻车齿轮44啮合，将输出轴40固定，从而将传动轴62固定，实现驻车。

实施例六。

如附图6所示，本实用新型提供的四挡变速器实施例六的内部结构与实施例五类似，不同的是本实施例不包含M1挡从动齿轮32，而是M1挡主动齿轮21与中间轴主动齿轮31直接啮合。

实施例六中四挡变速器的各挡位实施方式及动力路线如下：

①G1挡：具体实施方式和动力传递路线与实施例五中G1挡的相同；

②G2挡：具体实施方式和动力传递路线与实施例五中G2挡的相同；

③G3挡：具体实施方式和动力传递路线与实施例五中G3挡的相同；

④倒挡：具体实施方式和动力传递路线与实施例五中倒挡的相同；

⑤M1挡：当电动机EM接通电源时，变速器的M1挡工作。电动机EM的动力经电动机输入轴20、M1挡主动齿轮21、中间轴主动齿轮31、中间轴从动齿轮41传递给输出轴40，再经主减速主动齿轮47、差速器齿圈61、传动轴62传递给车轮；

⑥驻车挡：棘爪70与驻车齿轮44啮合，将输出轴40固定，从而将传动轴62固定，实现驻车。

实施例七。

如附图7所示，本实用新型提供的四挡变速器实施例七的内部结构为：发动机输入轴10、电动机输入轴20、中间轴30、输出轴40、倒挡惰轮轴50平行地布置在变速器内；G3挡主动齿轮11、倒挡主动齿轮13、G2挡主动齿轮12、G1挡主动齿轮14通过花键或压装的方式固连在发动机输入轴10上；中间轴从动齿轮41、驻车齿轮44、主减速主动齿轮47通过花键或压装的方式固连在输出轴40上；G3挡从动齿轮42、倒挡从动齿轮45、G2挡从动齿轮43、G1挡从动齿轮46通过滚针轴承或直接套连在输出轴40上；中间轴主动齿轮31、M1挡从动齿轮32通过花键或压装的方式固连在中间轴30上；M1挡主动齿轮21通过花键或压装的方式固连在电动机输入轴20上；倒挡惰轮51通过滚针轴承或直接套连在倒挡惰轮轴50上，并可相对其旋转；差速器60置于变速器中，差速器齿圈61通过螺栓或焊接的方式连接在差速器60上；棘爪70的一端置于变速器壳体上，另一端可实现与驻车齿轮44的啮合或分离；一号同步器S1、二号同步器S2通过花键连接在输出轴40上。

实施例七中四挡变速器的各挡位实施方式及动力路线如下：

①G1挡：具体实施方式和动力传递路线与实施例五中G1挡的相同；

②G2挡：具体实施方式和动力传递路线与实施例五中G2挡的相同；

③G3挡：具体实施方式和动力传递路线与实施例三中G3挡的相同；

④倒挡：二号同步器S2向右挂入倒挡，一号同步器S1处于空挡状态。发动机EG的动力经发动机输入轴10、倒挡主动齿轮13、倒挡惰轮51、倒挡从动齿轮45传递给输出轴40，再经主减速主动齿轮47、差速器齿圈61、传动轴62传递给车轮；

⑤M1挡：具体实施方式和动力传递路线与实施例五中M1挡的相同；

⑥驻车挡：棘爪70与驻车齿轮44啮合，将输出轴40固定，从而将传动轴62固定，实现驻车。

实施例八。

如附图8所示，本实用新型提供的四挡变速器实施例八的内部结构与实施例七的类似，不同的是本实施例不包含M1挡从动齿轮32，而是M1挡主动齿轮21与中间轴主动齿轮31直接啮合。

实施例八中四挡变速器的各挡位实施方式及动力路线如下：

①G1挡：具体实施方式和动力传递路线与实施例五中G1挡的相同；

②G2挡：具体实施方式和动力传递路线与实施例五中G2挡的相同；

③G3挡：具体实施方式和动力传递路线与实施例三中G3挡的相同；

④倒挡：具体实施方式和动力传递路线与实施例七中倒挡的相同；

⑤M1挡：具体实施方式和动力传递路线与实施例六中M1挡的相同；

⑥驻车挡：棘爪70与驻车齿轮44啮合，将输出轴40固定，从而将传动轴62固定，实现驻车。

本实用新型提供的四挡变速器置于混合动力汽车中时，发动机输入轴10与发动机EG连接，电动机输入轴20与电动机EM连接，所述变速器可实现的功能及实施方法如下：

a）电动机EM单独驱动汽车行驶：当仅变速器的M1挡工作时，可实现电动机EM单独驱动汽车。

b）发动机EG单独驱动汽车行驶：当仅变速器的G1挡或G2挡或G3挡或倒挡工作时，可实现发动机EG单独驱动汽车。

c）电动机EM与发动机EG共同驱动汽车行驶：当变速器的G1挡、G2挡、G3挡、倒挡中的某个挡位与M1挡同时工作时，可实现电动机EM与发动机EG同时驱动汽车。

d）发动机单独驱动时，换挡过程动力补偿：当发动机EG单独驱动汽车时，变速器在G1挡、G2挡、G3挡之间变换时，M1挡工作，即可实现电动机EM为发动机换挡的过程提供动力补偿。

e）辅助能量回收：当汽车刹车或松开油门时，变速器的M1挡工作，且电动机EM工作在发电模式，即可实现能量回收。

f）实现驻车功能：棘爪70与驻车齿轮44啮合，将输出轴40固定，从而将传动轴62固定，实现驻车。

Claims (10)

1.一种混合动力汽车用四挡变速器，其特征在于：包含发动机输入轴（10）、G3挡主动齿轮（11）、G2挡主动齿轮（12）、倒挡主动齿轮（13）、G1挡主动齿轮（14）、电动机输入轴（20）、M1挡主动齿轮（21）、中间轴（30）、中间轴主动齿轮（31）、输出轴（40）、中间轴从动齿轮（41）、G3挡从动齿轮（42）、G2挡从动齿轮（43）、驻车齿轮（44）、倒挡从动齿轮（45）、G1挡从动齿轮（46）、主减速主动齿轮（47）、倒挡惰轮轴（50）、倒挡惰轮（51）、差速器（60）、差速器齿圈（61）和棘爪（70）；发动机输入轴（10）、电动机输入轴（20）、中间轴（30）、输出轴（40）和倒挡惰轮轴（50）平行布置；G3挡主动齿轮（11）和G2挡主动齿轮（12）设置在发动机输入轴（10）上，G3挡主动齿轮（11）和G2挡主动齿轮（12）在发动机输入轴（10）上旋转；倒挡主动齿轮（13）和G1挡主动齿轮（14）设置在发动机输入轴（10）上；M1挡主动齿轮（21）设置在电动机输入轴（20）上；中间轴主动齿轮（31）设置在中间轴（30）上；中间轴从动齿轮（41）、G3挡从动齿轮（42）、G2挡从动齿轮（43）、驻车齿轮（44）和主减速主动齿轮（47），设置在输出轴（40）上；倒挡从动齿轮（45）和G1挡从动齿轮（46）设置在输出轴（40）上，倒挡从动齿轮（45）和G1挡从动齿轮（46）在输出轴（40）上旋转；倒挡惰轮（51）设置在倒挡惰轮轴（50）上，倒挡惰轮（51）在倒挡惰轮轴（50）上旋转；差速器（60）通过差速器齿圈（61）与主减速主动齿轮（47）连接；棘爪（70）的一端置于变速器壳体上，另一端与驻车齿轮（44）啮合或分离。

2.根据权利要求1所述的一种混合动力汽车用四挡变速器，其特征在于：所述差速器（60）设置在车辆的传动轴（62）上；还包括固连在发动机输入轴（10）上的二号同步器（S2），固连在输出轴（40）上的一号同步器（S1）；还设有M1挡从动齿轮（32），中间轴主动齿轮（31）和M1挡从动齿轮（32）固连在中间轴（30）上；M1挡主动齿轮（21）与M1挡从动齿轮（32）啮合；一号同步器（S1）位于G1挡从动齿轮（46）和倒挡从动齿轮（45）之间；二号同步器（S2）位于G2挡主动齿轮（12）和G3挡主动齿轮（11）之间；驻车齿轮（44）位于G2挡从动齿轮（43）和倒挡从动齿轮（45）之间；中间轴从动齿轮（41）位于G3挡从动齿轮（42）的左侧，主减速主动齿轮（47）位于G1挡从动齿轮（46）的右侧。

3.根据权利要求1所述的一种混合动力汽车用四挡变速器，其特征在于：还包括固连在发动机输入轴（10）上的二号同步器（S2），固连在输出轴（40）上的一号同步器（S1）；M1挡主动齿轮（21）与中间轴主动齿轮（31）啮合；一号同步器（S1）位于G1挡从动齿轮（46）和倒挡从动齿轮（45）之间；二号同步器（S2）位于G2挡主动齿轮（12）和G3挡主动齿轮（11）之间；驻车齿轮（44）位于G2挡从动齿轮（43）和倒挡从动齿轮（45）之间；中间轴从动齿轮（41）位于G3挡从动齿轮（42）的左侧，主减速主动齿轮（47）位于G1挡从动齿轮（46）的右侧。

4.根据权利要求1所述的一种混合动力汽车用四挡变速器，其特征在于：还包括固连在输出轴（40）上的二号同步器（S2），固连在输出轴（40）上的一号同步器（S1）；还设有M1挡从动齿轮（32），中间轴主动齿轮（31）和M1挡从动齿轮（32）固连在中间轴（30）上；M1挡主动齿轮（21）与M1挡从动齿轮（32）啮合；一号同步器（S1）位于倒挡从动齿轮（45）和G1挡从动齿轮（46）之间；二号同步器（S2）位于G3挡从动齿轮（42）和G2挡从动齿轮（43）之间；驻车齿轮（44）位于倒挡从动齿轮（45）和G2挡从动齿轮（43）之间；中间轴从动齿轮（41）位于G3挡从动齿轮（42）的左侧，主减速主动齿轮（47）位于G1挡从动齿轮（46）的右侧。

5.根据权利要求1所述的一种混合动力汽车用四挡变速器，其特征在于：还包括固连在输出轴（40）上的二号同步器（S2），固连在输出轴（40）上的一号同步器（S1）；M1挡主动齿轮（21）与中间轴主动齿轮（31）啮合；一号同步器（S1）位于倒挡从动齿轮（45）和G1挡从动齿轮（46）之间；二号同步器（S2）位于G3挡从动齿轮（42）和G2挡从动齿轮（43）之间；驻车齿轮（44）位于倒挡从动齿轮（45）和G2挡从动齿轮（43）之间；中间轴从动齿轮（41）位于G3挡从动齿轮（42）的左侧，主减速主动齿轮（47）位于G1挡从动齿轮（46）的右侧。

6.根据权利要求1所述的一种混合动力汽车用四挡变速器，其特征在于：还包括固连在发动机输入轴（10）上的二号同步器（S2），固连在输出轴（40）上的一号同步器（S1）；还设有M1挡从动齿轮（32），中间轴主动齿轮（31）和M1挡从动齿轮（32）固连在中间轴（30）上；M1挡主动齿轮（21）与M1挡从动齿轮（32）啮合；一号同步器（S1）位于G2挡从动齿轮（43）和G1挡从动齿轮（46）之间；二号同步器（S2）位于G3挡主动齿轮（11）和倒挡主动齿轮（13）之间；驻车齿轮（44）位于倒挡从动齿轮（45）和G2挡从动齿轮（43）之间；中间轴从动齿轮（41）位于G3挡从动齿轮（42）的左侧，主减速主动齿轮（47）位于G1挡从动齿轮（46）的右侧。

7.根据权利要求1所述的一种混合动力汽车用四挡变速器，其特征在于：还包括固连在发动机输入轴（10）上的二号同步器（S2），固连在输出轴（40）上的一号同步器（S1）；M1挡主动齿轮（21）与中间轴主动齿轮（31）啮合；一号同步器（S1）位于G2挡从动齿轮（43）和G1挡从动齿轮（46）之间；二号同步器（S2）位于G3挡主动齿轮（11）和倒挡主动齿轮（13）之间；驻车齿轮（44）位于倒挡从动齿轮（45）和G2挡从动齿轮（43）之间；中间轴从动齿轮（41）位于G3挡从动齿轮（42）的左侧，主减速主动齿轮（47）位于G1挡从动齿轮（46）的右侧。

8.根据权利要求1所述的一种混合动力汽车用四挡变速器，其特征在于：还包括固连在输出轴（40）上的二号同步器（S2），固连在输出轴（40）上的一号同步器（S1）；还设有M1挡从动齿轮（32），中间轴主动齿轮（31）和M1挡从动齿轮（32）固连在中间轴（30）上；M1挡主动齿轮（21）与M1挡从动齿轮（32）啮合；一号同步器（S1）位于G2挡从动齿轮（43）和G1挡从动齿轮（46）之间；二号同步器（S2）位于G3挡从动齿轮（42）和倒挡从动齿轮（45）之间；驻车齿轮（44）位于倒挡从动齿轮（45）和G2挡从动齿轮（43）之间；中间轴从动齿轮（41）位于G3挡从动齿轮（42）的左侧，主减速主动齿轮（47）位于G1挡从动齿轮（46）的右侧。

9.根据权利要求1所述的一种混合动力汽车用四挡变速器，其特征在于：还包括固连在输出轴（40）上的二号同步器（S2），固连在输出轴（40）上的一号同步器（S1）；M1挡主动齿轮（21）与中间轴主动齿轮（31）啮合；一号同步器（S1）位于G2挡从动齿轮（43）和G1挡从动齿轮（46）之间；二号同步器（S2）位于G3挡从动齿轮（42）和倒挡从动齿轮（45）之间；驻车齿轮（44）位于倒挡从动齿轮（45）和G2挡从动齿轮（43）之间；中间轴从动齿轮（41）位于G3挡从动齿轮（42）的左侧，主减速主动齿轮（47）位于G1挡从动齿轮（46）的右侧。

10.根据权利要求1所述的一种混合动力汽车用四挡变速器，其特征在于：所述发动机输入轴（10）与发动机（EG）连接，电动机输入轴（20）与电动机（EM）连接；差速器（60）的两端分别通过传动轴（62）与车轮连接；棘爪（70）与驻车齿轮（44）啮合或分离。