CN218718537U - 变速箱及混动动力系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种变速箱及混动动力系统，本实用新型的变速箱的第四同步器和第四齿轮组件设于输入轴上，输入轴分别通过第一齿轮组件和第二齿轮组件与传动轴传动连接，输入轴通过第三齿轮组件选择性地连接传动轴，传动轴和第三中间轴分别与输出轴传动连接，传动轴通过第一齿轮组件和第五齿轮组件选择性的连接第三中间轴。本实用新型的变速箱通过优化变速箱内部的动力传输结构，不仅能够实现多种不同挡位模式，应用于车辆上利于提高车辆的驾驶乐趣，而且能够缩短变速箱的整体长度，同时使得变速箱内部动力传递经过的齿轮组件较少，而能够提高变速箱的传递效率。

Description

变速箱及混动动力系统

技术领域

本实用新型涉及车辆零部件技术领域，特别涉及一种变速箱。同时，本实用新型还涉及一种应用该变速箱的混动动力系统。

背景技术

现有的车辆按动力来源分发动机驱动、电机驱动以及发动机和电机混合驱动等类型，对于混动车型，其动力装置包括变速器、发动机、电机，且变速器和发动机分别连接。混动变速器是适用于混动车辆的一种变速器，其能将发动机与驱动电机的动力以一定的方式耦合在一起并能实现变速、变扭的功能。

但现有的混动变速箱，受限于自身结构原因，其可实现的挡位有限，且越野性能差。现有技术中，变速箱的动力轴上集成齿轮较多，结构复杂。对于多挡位变速箱动力传递需要经过多组齿轮，导致变速箱效率降低，而对于少挡位变速箱，动力性较差，无法满足对变速箱的性能需求。

此外，现有的混动变速箱，采用电机反转实现倒挡，变速箱内无倒挡结构，当整车电量低于特定值时，变速箱电机需要正转给电池充电，此时变速箱电机无法实现倒挡功能，需要在整车后桥位置额外增加电机，会增加整车成本及重量。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种变速箱，以利于提升其性能。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种变速箱，包括电机、输入轴、第一齿轮组件、第二齿轮组件、第三齿轮组件、第四齿轮组件、用于控制所述第三齿轮组件和所述第四齿轮组件之间的动力通断的第四同步器、第三中间轴、传动轴和输出轴；所述第四同步器和所述第四齿轮组件设于所述输入轴上；所述输入轴分别通过所述第一齿轮组件和所述第二齿轮组件与所述传动轴传动连接；所述输入轴通过所述第三齿轮组件选择性地连接所述传动轴；所述传动轴和所述第三中间轴分别与所述输出轴传动连接；所述第三中间轴上设有第五齿轮组件；所述传动轴通过所述第一齿轮组件和第五齿轮组件选择性的连接所述第三中间轴，或者所述传动轴通过所述第二齿轮组件和第五齿轮组件选择性的连接所述第三中间轴；所述电机与所述第一齿轮组件或所述第二齿轮组件传动连接。

进一步的，所述第一齿轮组件包括设于所述输入轴上的第一主动轮和第二主动轮，设于所述传动轴上的第一从动轮、第二从动轮和第一同步器；所述第一主动轮和所述第一从动轮传动相连，所述第二主动轮和所述第二从动轮传动相连；所述第一同步器用于可选择性地连接所述第一从动轮或所述第二从动轮。

进一步的，所述第三齿轮组件包括空套在所述输入轴上的第五主动轮，以及设于所述输入轴上的第三同步器，还包括第一中间轴，设于所述第一中间轴上的第一中间轮，以及设于所述传动轴上第五从动轮；所述第三同步器用于可选择地连接所述第五主动轮；所述第一中间轮分别与所述第五主动轮和所述第五从动轮传动相连。

进一步的，所述第四齿轮组件包括行星齿轮机构；所述行星齿轮机构的太阳轮设于所述输入轴上；所述第四同步器选择性地连接所述行星齿轮机构的齿圈/行星架。

进一步的，所述第二齿轮组件包括设于所述输入轴上的第三主动轮和第四主动轮，设于所述传动轴上的第三从动轮、第四从动轮和第二同步器；所述第三主动轮和所述第三从动轮传动相连，所述第四主动轮和所述第四从动轮传动相连；所述第二同步器用于可选择性地连接所述第三从动轮或所述第四从动轮。

进一步的，还包括第二中间轴，以及设于所述第二中间轴上的第二中间轮；所述电机的输出轴上设有第七主动轮；所述第二中间轮与所述第七主动轮传动相连，所述第二中间轮与所述第三主动轮或所述第四主动轮传动相连。

进一步的，所述第三中间轴上设有驻车齿轮。

进一步的，所述输出轴上设有第六从动轮；所述传动轴上设有第六主动轮；所述第三中间轴上设有第八主动轮；所述第六主动轮和所述第八主动轮分别与所述第六从动轮传动相连。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

(1)本实用新型所述的变速箱，通过第一齿轮组件及第二齿轮组件的布置，便于将来自输入轴的动力向传动轴传输。并且，电机的动力可以通过第一齿轮组件或第二齿轮组件向输入轴传输，并进一步的向传动轴传递，同时，第三齿轮组件的布置，使得传递至输入轴上的动力能够传递至传动轴上，而第五齿轮组件的布置，可使得传递至输入轴上的动力经传动轴、第三中间轴而传动至输出轴上，而可实现倒挡功能。此外，第四同步器及第四齿轮组件的布置，使得传递至输入轴上的动力经第四齿轮组件及第三齿轮组件传递至传动轴上，而可使该变速箱转换至超低速挡位。

本实用新型的变速箱，通过优化设置在其内部的动力传输结构，不仅能够实现多种不同挡位模式，而且能够缩短变速箱的整体长度，同时，使得动力传递经过齿轮组件较少，而能够提高变速箱传递效率。

(2)第一齿轮组件包括第一主动轮、第二主动轮、第一从动轮、第二从动轮和第一同步器，并通过第一同步器可选择性地连接第一从动轮或第二从动轮，而实现输入轴的动力向传动轴传输，方便布置，且便于挡位的变化和车速的调整。

(3)第三齿轮组件包括第五主动轮、第三同步器、第一中间轴、及第五从动轮，并通过第三同步器与第五主动轮接合，且使第五主动轮及第五从动轮传动相连，便于实现倒挡，且占用空间较小。

(4)第四齿轮组件包括行星齿轮机构，通过使第四同步器接合行星齿轮机构的齿圈/行星架，便于实现变速箱的超低速挡位，从而满足车辆的越野性能。

(5)第二齿轮组件包括第三主动轮、第四主动轮、第三从动轮、第四从动轮和第二同步器，并通过第二同步器可选择性地连接第三从动轮或第四从动轮，而实现输入轴的动力向传动轴传输，方便布置，且便于挡位的变速和车速的调整。通过使第二中间轮与第三主动轮或第四主动轮传动相连，使得来自第二中间轴的动力向输入轴传递。

(6)通过设置有第七主动轮、第二中间轴以及第二中间轮，使得电机的动力经第七主动轮及第二中间轮向输入轴传输，便于实现通过电机驱动车辆前进。

(7)通过设置有驻车齿轮，也使该变速箱的结构更为紧凑，并便于提高驻车可靠性，而能够丰富变速箱的性能。

(8)通过于输出轴上设置有第六从动轮，并使第六从动轮与第六主动轮传动相连，可使得传递至传动轴上的动力向输出轴传递，而能够驱动车辆前进。而设置第八主动轮，并使第八主动轮和第六从动轮传动相连，可使得第三中间轴上的动力向输出轴传递。

本实用新型的另一目的在于提出一种混动动力系统，包括如上所述的变速箱，还包括发动机和控制机构；所述控制机构设于所述发动机的动力输出端和所述输入轴之间，所述控制机构用于控制所述输入轴和所述发动机的动力输出端之间的动力通断。

进一步的，所述控制机构包括设于所述发动机的动力输出端和所述输入轴之间的离合器。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

(1)本实用新型的混动动力系统，通过将控制机构设于发动机动力输出端和输入轴之间，能够控制发动机的动力向输入轴传递，由此，可实现发动机单独驱动、电机单独驱动以及发动机和电机共同驱动等多种驱动模式。

(2)控制机构包括离合器，其可采用现有标准件，而降低混动动力系统整体成本。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的变速箱应用状态下的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的变速箱在发动机单独驱动时处于第一挡位模式的动力传递路线示意图；

图3为本实用新型实施例所述的变速箱在发动机单独驱动时处于第二挡位模式的动力传递路线示意图；

图4为本实用新型实施例所述的变速箱在发动机单独驱动时处于第三挡位模式的动力传递路线示意图；

图5为本实用新型实施例所述的变速箱在发动机单独驱动时处于第四挡位模式的动力传递路线示意图；

图6为本实用新型实施例所述的变速箱在发动机单独驱动时处于第一倒挡挡位模式的动力传递路线示意图；

图7为本实用新型实施例所述的变速箱在发动机单独驱动时处于第二倒挡挡位模式的动力传递路线示意图；

图8为本实用新型实施例所述的变速箱在发动机单独驱动时处于超低速挡位模式的动力传递路线示意图；

图9为本实用新型实施例所述的变速箱在发动机和电机共同驱动时处于第一挡位模式的动力传递路线示意图；

图10为本实用新型实施例所述的变速箱在发动机和电机共同驱动时处于第二挡位模式的动力传递路线示意图；

图11为本实用新型实施例所述的变速箱在发动机和电机共同驱动时处于第三挡位模式的动力传递路线示意图；

图12为本实用新型实施例所述的变速箱在发动机和电机共同驱动时处于第四挡位模式的动力传递路线示意图；

图13为本实用新型实施例所述的变速箱在发动机和电机共同驱动时处于第一倒挡挡位模式的动力传递路线示意图；

图14为本实用新型实施例所述的变速箱在发动机和电机共同驱动时处于第二倒挡挡位模式的动力传递路线示意图；

图15为本实用新型实施例所述变速箱在发动机和电机共同驱动时处于超低速挡位模式的动力传递路线示意图；

图16为本实用新型实施例所述的变速箱在电机单独驱动时处于第一挡位模式的动力传递路线示意图；

图17为本实用新型实施例所述的变速箱在电机单独驱动时处于第二挡位模式的动力传递路线示意图；

图18为本实用新型实施例所述的变速箱在电机单独驱动时处于第三挡位模式的动力传递路线示意图；

图19为本实用新型实施例所述的变速箱在电机单独驱动时处于第四挡位模式的动力传递路线示意图；

图20为本实用新型实施例所述的变速箱在电机单独驱动时处于第一倒挡挡位模式的动力传递路线示意图；

图21为本实用新型实施例所述的变速箱在电机单独驱动时处于第二倒挡挡位模式的动力传递路线示意图；

图22为本实用新型实施例所述的变速箱在电机单独驱动时处于超低速挡位模式的动力传递路线示意图。

附图标记说明：

1、电机；101、第七主动轮；

2、输入轴；201、第一主动轮；202、第二主动轮；203、第三主动轮；204、第四主动轮；205、第三同步器；206、第四同步器；207、第五主动轮；

3、传动轴；301、第一从动轮；302、第二从动轮；303、第三从动轮；304、第四从动轮；305、第五从动轮；306、第六主动轮；307、第一同步器；308、第二同步器；

4、行星齿轮机构；401、太阳轮；402、行星轮；403、行星架；404、齿圈；

5、第一中间轴；501、第一中间轮；

6、第二中间轴；601、第二中间轮；

7、输出轴；701、第六从动轮；

8、离合器；9、发动机；10、差速器；

11、第三中间轴；1101、第八主动轮；1102、第三中间轮；1103、第五同步器；1104、驻车齿轮。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“背”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的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，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“连接件”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

本实施例涉及一种变速箱，如图1所示，整体结构上，其主要包括电机1、输入轴2、第一齿轮组件、第二齿轮组件、第三齿轮组件、第四齿轮组件、第四同步器206、第三中间轴11、传动轴3和输出轴7。

其中，优选地，使电机1与第二齿轮组件传动连接，而输入轴2通过第一齿轮组件和第二齿轮组件分别与传动轴3传动连接，则便于使电机1输出的动力经由第二齿轮组件传输至输入轴2，并可进一步地传输至传动轴3。当然，也可以使电机1与第一齿轮组件传动连接，则使电机1输出的动力经由第一齿轮组件传输至输入轴2，并经输入轴2传输至传动轴3。

此外，输入轴2通过第三齿轮组件选择性地连接传动轴3，第四同步器206 和第四齿轮组件设于输入轴2上，第四同步器206用于控制第三齿轮组件和第四齿轮组件之间的动力通断。传动轴3和第三中间轴11分别与输出轴7传动连接，便于使传动轴3及第三中间轴11上承接的动力传输至输出轴7。

另外，第三中间轴11上设有第五齿轮组件，且优选的使第五齿轮组件与第一齿轮组件传动连接，传动轴3通过第一齿轮组件和第五齿轮组件选择性地连接第三中间轴11，则便于使传动轴3上承接的动力经由第一齿轮组件及第五齿轮组件传输至第三中间轴11，并可经由第三中间轴11传输至输出轴7。当然，除了使第五齿轮组件与第一齿轮组件传动连接，也可以使第五齿轮组件与第二齿轮组件传动连接，此时，传动轴3通过第二齿轮组件及第五齿轮组件传输至第三中间轴11。

作为一种优选的实施方式，第一齿轮组件包括设于输入轴2上的第一主动轮201和第二主动轮202，设于传动轴3上的第一从动轮301、第二从动轮302 和第一同步器307。第一主动轮201和第一从动轮301传动相连，第二主动轮 202和第二从动轮302传动相连，第一同步器307用于可选择性地连接第一从动轮301或第二从动轮302。

如图1中所示，优选的，第一主动轮201及第二主动轮202固连在输入轴 2上，而第一从动轮301和第二从动轮302空套在在传动轴3上，且第一主动轮201与第一从动轮301啮合相连，第二主动轮202与第二从动轮302啮合相连。

当第一同步器307与第一从动轮301连接时，则输入轴2上的动力经由第一主动轮201及第一从动轮301传递至传动轴3上。而当第一同步器307与第二从动轮302连接时，则输入轴2上的动力经由第二主动轮202及第二从动轮 302传输至传动轴3上。通过设置第一齿轮组件，方便实现输入轴2的动力向传动轴3传输的同时，也便于实现挡位的变化和车速的调整，且上述的第一齿轮组件的动力传输结构简单，布置也较为方便。

为方便控制第三齿轮组件与传动轴3的连接关系，且便于第三齿轮组件的布置，第三齿轮组件包括空套在输入轴2上的第五主动轮207，以及设于输入轴2上的第三同步器205，还包括第一中间轴5，设于第一中间轴5上的第一中间轮501，以及设于传动轴3上第五从动轮305。第三同步器205用于可选择地连接第五主动轮207，且第一中间轮501与第五主动轮207和第五从动轮305 分别啮合相连。则当第三同步器205与第五主动轮207接合时，输入轴2上的动力能够经由第五主动轮207、第一中间轮501及第五从动轮305传输至传动轴3上。

作为一种优选的实施方式，本实施例中的，第四齿轮组件包括行星齿轮机构4，行星齿轮机构4的太阳轮401设于输入轴2上。第四同步器206设于第五主动轮207上，且第四同步器206选择性地连接行星齿轮机构4的齿圈404 或行星架403。

在此需要说明的是，第四同步器206优选采用设于第五主动轮207上的双向单边同步器，其在设置时，将可与第四同步器206接合的接合齿连接于齿圈 404或行星架403上即可。

优选的，行星齿轮机构4主要包括太阳轮401、齿圈404，以及分别与太阳轮401和齿圈404传动连接的行星轮402，且太阳轮401固连在输入轴2上，行星轮402转动设于行星架403上，行星架403固设于变速箱的壳体上，齿圈 404套设于各行星轮402外，而第四同步器206选择性地连接齿圈404，如此便于第四同步器206控制第三齿轮组件和行星齿轮机构4之间的动力通断。在此需要说明的是，若行星齿轮机构4的齿圈404设于变速箱的壳体上，此时第四同步器206选择性地连接行星架403，如此设置，第四同步器206控制第三齿轮组件和行星齿轮机构4之间的动力通断。

本实施例的第四同步器206，其除了可为如上的双向单边同步器，亦可为双向双边同步器，其为双向双边同步器时，齿毂空套在输入轴2上，通过拨叉拨动齿套则可驱动同步环与位于其两侧的第五主动轮207和齿圈404或行星架 403上的接合齿结合，而能够实现第五主动轮207和行星齿轮机构4之间的动力通断。

为使该变速箱具有更多挡位，且便于实现对各个挡位的调节，如图1所示，第二齿轮组件包括设于输入轴2上的第三主动轮203和第四主动轮204，设于传动轴3上的第三从动轮303、第四从动轮304和第二同步器308。其中，第三主动轮203和第三从动轮303传动相连，第四主动轮204和第四从动轮304传动相连，第二同步器308用于可选择性地连接第三从动轮303或第四从动轮 304。

优选的，第三主动轮203及第四主动轮204均固连于与输入轴2上，而第三从动轮303及第四从动轮304可转动的套设于传动轴3上，且为了便于布置，且使得变速箱内部结构较为紧凑，使第三主动轮203与第三从动轮303啮合相连，第四主动轮204与第四从动轮304啮合相连。

如此设置，第二同步器308与第三从动轮303接合时，能够使得输入轴2 上的动力经由第三主动轮203及第三从动轮303传输至传动轴3上。当第二同步器308与第四从动轮304接合时，则能够使得输入轴2上的动力经由第四主动轮204及第四从动轮304传输至传动轴3上。

此外，为方便电机1与第二齿轮组件之间的传动连接，该变速箱还包括第二中间轴6，以及设于第二中间轴6上的第二中间轮601，且于电机1的输出轴 7上设有第七主动轮101。第二中间轮601与第七主动轮101传动相连，且第二中间轮601与第三主动轮203或第四主动轮204传动相连。

在本实施例中，为方便布置，优选地将第二中间轮601与第四主动轮204 啮合相连，便于实现电机1输出的动力经由第七主动轮101、第二中间轮601 及第四主动轮204传输至输入轴2上。

通过设置有第七主动轮101，并使第七主动轮101与第四主动轮204传动相连，不仅方便电机1的布置，也有利于提升传动的平稳性。此外，通过使第七主动轮101与第四主动轮204传动相连，且优选的第四主动轮204设置在第三主动轮203以及第三同步器205之间，也有利于使变速箱的结构更加紧凑。

除此之外，作为本实施例的优选的布置形式，第五齿轮组件包括空套于第三中间轴11上的第三中间轮1102，以及固设于第三中间轴11上的第五同步器 1103。其中，优选的，第三中间轮1102与第一从动轮301啮合相连，且第五同步器1103选择性地连接第三中间轮1102，从而在第五同步器1103与第三中间轮1102连接时，便于使输入轴2上承接的动力经由第一主动轮201、第一从动轮301、第三中间轮1102及第五同步器1103传输至第三中间轴11上。此外，本实施例的第三中间轴11上也还设有驻车齿轮1104，其布置于第三中间轴11 的远离发动机20的一端，由此，能够充分利用空间，便于布置，降低总重和成本，且便于提高驻车可靠性，而能够丰富变速箱的性能。

作为一种优选的实施方式，于输出轴7上设有第六从动轮701，而于传动轴3上设有第六主动轮306，并使第六主动轮306和第六从动轮701传动相连。在具体实施时，输出轴7可直接作为差速器10的动力输入轴2，用于向差速器 10输入动力，且为方便布置，使第六主动轮306与第六从动轮701啮合相连。在此需要说明的是，本实施例中，还可不设置第六从动轮701和第六主动轮306，此时输出轴7和传动轴3共用一根轴，当然也是可以的，也即此时传动轴3用于向外输出动力，只是如此在变速箱轴向上占用空间较大。

本实施例的变速箱通过优化设置其内部的动力传输结构，具有良好的越野性能，而可提高整车的驾驶乐趣，其在任何工况都具有倒挡功能，而能够更好的满足客户实用需求，此外，其每个挡位都具备纯电功能，不仅能够实现多种不同挡位模式，还可增加纯电模式的驾驶乐趣，缩短变速箱的整体长度，同时，使得动力传递经过齿轮组数较少，而能够提高变速箱传递效率。

同时，本实施例还涉及一种混动动力系统，其包括上述的变速箱，还包括发动机9和控制机构。其中，控制机构设于发动机9的动力输出端和输入轴2 之间，控制机构用于控制输入轴2和发动机9的动力输出端之间的动力通断，发动机9的动力经输入轴2向传动轴3传递。

作为一种较优的实施方式，控制机构包括设于发动机9的动力输出端和输入轴2之间的离合器8。离合器8用于控制发动机9的动力输出端与输入轴2 之间相连或断开，其可采用现有结构，而降低变速箱成本。

本实施例的混动动力系统具有三种驱动模式，包括发动机9单独驱动模式、发动机9和电机1共同驱动模式以及电机1单独驱动模式，各驱动模式下均具有多种不同的挡位模式，具体可参照下文所述。

发动机9单独驱动模式下的挡位模式如下：

1)发动机9驱动时，变速箱处于第一挡位模式的动力传递路线可如图2 所示，此时，离合器8接合，第一同步器307与第一从动轮301连接，该挡位模式可作为变速箱一挡使用。

动力传递路线为：发动机9→离合器8→输入轴2→第一主动轮201→第一从动轮301→第一同步器307→传动轴3→第六主动轮306→第六从动轮701→输出轴7→差速器10。

2)发动机9驱动时，变速箱处于第二挡位模式的动力传递路线可如图3 所示，此时，离合器8接合，第二同步器308与第三从动轮303连接，该挡位模式可作为变速箱二挡使用。

动力传递路线为：发动机9→离合器8→输入轴2→第三主动轮203→第三从动轮303→第二同步器308→传动轴3→第六主动轮306→第六从动轮701→输出轴7→差速器10。

3)发动机9驱动时，变速箱处于第三挡位模式的动力传递路线可如图4 所示，此时，离合器8接合，第一同步器307与第二从动轮302连接，该挡位模式可作为变速箱三挡使用。

动力传递路线为：发动机9→离合器8→输入轴2→第二主动轮202→第二从动轮302→第一同步器307→传动轴3→第六主动轮306→第六从动轮701→输出轴7→差速器10。

4)发动机9驱动时，变速箱处于第四挡位模式的动力传递路线可如图5 所示，此时，离合器8接合，第二同步器308与第四从动轮304连接，该挡位模式可作为变速箱四挡使用。

动力传递路线为：发动机9→离合器8→输入轴2→第四主动轮204→第四从动轮304→第二同步器308→传动轴3→第六主动轮306→第六从动轮701→输出轴7→差速器10。

5)发动机9动时，变速箱处于第一倒挡挡位的动力传递路线可如图6所示，此时，离合器8接合，第三同步器205与第五主动轮207连接，从而实现倒挡模式。

动力传递路线为：发动机9→离合器8→输入轴2→第三同步器205→第五主动轮207→第一中间轮501→第五从动轮305→传动轴3→第六主动轮306→第六从动轮701→输出轴7→差速器10。

6)发动机9动时，变速箱处于第二倒挡挡位的动力传递路线可如图7所示，此时，离合器8接合，第五同步器1103与第三中间轮1102连接，从而实现倒挡模式。

动力传递路线为：发动机9→离合器8→输入轴2→第一主动轮201→第一从动轮301→第三中间轮1102→第五同步器1103→第三中间轴11→第八主动轮 1101→第六从动轮701→输出轴7→差速器10。

7)发动机9驱动时，变速箱处于超低速挡位模式的动力传递路线可如图8 所示，离合器8接合，第四同步器206与齿圈404连接，从而实现超低速挡位模式。

动力传递路线为：发动机9→离合器8→输入轴2→太阳轮401→行星轮402 →齿圈404→第四同步器206→第五主动轮207→第一中间轮501→第五从动轮 305→传动轴3→第六主动轮306→第六从动轮701→输出轴7→差速器10。

发动机9和电机1共同驱动模式下的挡位模式如下：

1)发动机9和电机1共同驱动时，变速箱处于第一挡位模式的动力传递路线可如图9所示，此时，离合器8接合，第一同步器307与第一从动轮301连接。

发动机9的动力传递路线为：发动机9→离合器8→输入轴2→第一主动轮 201→第一从动轮301→第一同步器307→传动轴3→第六主动轮306→第六从动轮701→输出轴7→差速器10。

电机1的动力传递路线为：电机1→第七主动轮101→第二中间轮601→第四主动轮204→输入轴2→第一主动轮201→第一从动轮301→第一同步器307 →传动轴3→第六主动轮306→第六从动轮701→输出轴7→差速器10。

2)发动机9和电机1共同驱动时，变速箱处于第二挡位模式的动力传递路线可如图10所示，此时，离合器8接合，第二同步器308与第三从动轮303 连接。

发动机9的动力传递路线为：发动机9→离合器8→输入轴2→第三主动轮 203→第三从动轮303→第二同步器308→传动轴3→第六主动轮306→第六从动轮701→输出轴7→差速器10。

电机1的动力传递路线为：电机1→第七主动轮101→第二中间轮601→第四主动轮204→输入轴2→第三主动轮203→第三从动轮303→第二同步器308 →传动轴3→第六主动轮306→第六从动轮701→输出轴7→差速器10。

3)发动机9和电机1共同驱动时，变速箱处于第三挡位模式的动力传递路线可如图11所示，此时，离合器8接合，第一同步器307与第二从动轮302连接。

发动机9的动力传递路线为：发动机9→离合器8→输入轴2→第二主动轮 202→第二从动轮302→第一同步器307→传动轴3→第六主动轮306→第六从动轮701→输出轴7→差速器10。

电机1的动力传递路线为：电机1→第七主动轮101→第二中间轮601→第四主动轮204→输入轴2→第二主动轮202→第二从动轮302→第一同步器307 →传动轴3→第六主动轮306→第六从动轮701→输出轴7→差速器10。

4)发动机9和电机1共同驱动时，变速箱处于第四挡位模式的动力传递路线可如图12所示，此时，离合器8接合，第二同步器308与第四从动轮304 连接。

发动机9的动力传递路线为：发动机9→离合器8→输入轴2→第四主动轮 204→第四从动轮304→第二同步器308→传动轴3→第六主动轮306→第六从动轮701→输出轴7→差速器10。

电机1的动力传递路线为：电机1→第七主动轮101→第二中间轮601→第四主动轮204→输入轴2→第四从动轮304→第二同步器308→传动轴3→第六主动轮306→第六从动轮701→输出轴7→差速器10。

5)发动机9和电机1共同驱动时，变速箱处于第一倒挡挡位的动力传递路线可如图13所示，此时，离合器8接合，第三同步器205与第五主动轮207 连接。

发动机9的动力传递路线为：发动机9→离合器8→输入轴2→第三同步器 205→第五主动轮207→第一中间轮501→第五从动轮305→传动轴3→第六主动轮306→第六从动轮701→输出轴7→差速器10。

电机1的动力传递路线为：电机1→第七主动轮101→第二中间轮601→第四主动轮204→输入轴2→第三同步器205→第五主动轮207→第一中间轮501 →第五从动轮305→传动轴3→第六主动轮306→第六从动轮701→输出轴7→差速器10。

6)发动机9和电机1共同驱动时，变速箱处于第二倒挡挡位的动力传递路线可如图14所示，此时，离合器8接合，第五同步器1103与第三中间轮1102 连接。

发动机9的动力传递路线为：发动机9→离合器8→输入轴2→第一主动轮 201→第一从动轮301→第三中间轮1102→第五同步器1103→第三中间轮1102 →第八主动轮1101→第六从动轮701→输出轴7→差速器10。

电机1的动力传递路线为：电机1→第七主动轮101→第二中间轮601→第四主动轮204→输入轴2→第一主动轮201→第一从动轮301→第三中间轮1102 →第五同步器1103→第三中间轴11→第八主动轮1101→第六从动轮701→输出轴7→差速器10。

7)发动机9和电机1共同驱动时，变速箱处于超低速挡位模式的动力传递路线可如图15所示，此时，离合器8接合，第四同步器206与齿圈404连接。

发动机9的动力传递路线为：发动机9→离合器8→输入轴2→太阳轮401 →行星轮402→齿圈404→第四同步器206→第五主动轮207→第一中间轮501 →第五从动轮305→传动轴3→第六主动轮306→第六从动轮701→输出轴7→差速器10。

电机1的动力传递路线为：电机1→第七主动轮101→第二中间轮601→第四主动轮204→输入轴2→太阳轮401→行星轮402→齿圈404→第四同步器206 →第五主动轮207→第一中间轮501→第五从动轮305→传动轴3→第六主动轮 306→第六从动轮701→输出轴7→差速器10。

电机1单独驱动模式下的挡位模式如下：

1)电机1单独驱动时，变速箱处于第一挡位模式的动力传递路线可如图 16所示，此时，离合器8断开，第一同步器307与第一从动轮301连接。

电机1的动力传递路线为：电机1→第七主动轮101→第二中间轮601→第四主动轮204→输入轴2→第一主动轮201→第一从动轮301→第一同步器307 →传动轴3→第六主动轮306→第六从动轮701→输出轴7→差速器10。

2)电机1单独驱动时，变速箱处于第二挡位模式的动力传递路线可如图 17所示，此时，离合器8断开，第二同步器308与第三从动轮303连接。

电机1的动力传递路线为：电机1→第七主动轮101→第二中间轮601→第四主动轮204→输入轴2→第三主动轮203→第三从动轮303→第二同步器308 →传动轴3→第六主动轮306→第六从动轮701→输出轴7→差速器10。

3)电机1单独驱动时，变速箱处于第三挡位模式的动力传递路线可如图 18所示，此时，离合器8断开，第一同步器307与第二从动轮302连接。

电机1的动力传递路线为：电机1→第七主动轮101→第二中间轮601→第四主动轮204→输入轴2→第二主动轮202→第二从动轮302→第一同步器307 →传动轴3→第六主动轮306→第六从动轮701→输出轴7→差速器10。

4)电机1单独驱动时，变速箱处于第四挡位模式的动力传递路线可如图 19所示，此时，离合器8断开，第二同步器308与第四从动轮304连接。

电机1的动力传递路线为：电机1→第七主动轮101→第二中间轮601→第四主动轮204→输入轴2→第四从动轮304→第二同步器308→传动轴3→第六主动轮306→第六从动轮701→输出轴7→差速器10。

5)电机1单独驱动时，变速箱处于第一倒挡挡位的动力传递路线可如图20所示，此时，离合器8断开，第三同步器205与第五主动轮207连接。

电机1的动力传递路线为：电机1→第七主动轮101→第二中间轮601→第四主动轮204→输入轴2→第三同步器205→第五主动轮207→第一中间轮501 →第五从动轮305→传动轴3→第六主动轮306→第六从动轮701→输出轴7→差速器10。

5)电机1单独驱动时，变速箱处于第二倒挡挡位的动力传递路线可如图 21所示，此时，离合器8断开，第五同步器1103与第三中间轮1102连接。

电机1的动力传递路线为：电机1→第七主动轮101→第二中间轮601→第四主动轮204→输入轴2→第一主动轮201→第一从动轮301→第三中间轮1102 →第五同步器1103→第三中间轴11→第八主动轮1101→第六从动轮701→输出轴7→差速器10。

6)电机1单独驱动时，变速箱处于超低速挡位模式的动力传递路线可如图 22所示，此时，离合器8断开，第四同步器206与齿圈404连接。电机1的动力传递路线为：电机1→第七主动轮101→第二中间轮601→第四主动轮204→输入轴2→太阳轮401→行星轮402→齿圈404→第四同步器206→第五主动轮207→第一中间轮501→第五从动轮305→传动轴3→第六主动轮306→第六从动轮701→输出轴7→差速器10。

仍参照图1所示，在车辆剩余电量较低的停车状态下，电机1发电，给电池充电，此时离合器8处于断开状态。

本实施例的混动动力系统，通过将控制机构设于发动机9和输入轴2之间，能够控制发动机9的动力向输入轴2传递，由此，可使实现发动机9单独驱动、电机1单独驱动以及发动机9和电机1共同驱动等多种驱动模式，从而便于实现多种不同的挡位模式。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种变速箱，其特征在于：

包括电机(1)、输入轴(2)、第一齿轮组件、第二齿轮组件、第三齿轮组件、第四齿轮组件、用于控制所述第三齿轮组件和所述第四齿轮组件之间的动力通断的第四同步器(206)、第三中间轴(11)、传动轴(3)和输出轴(7)；

所述第四同步器(206)和所述第四齿轮组件设于所述输入轴(2)上；

所述输入轴(2)分别通过所述第一齿轮组件和所述第二齿轮组件与所述传动轴(3)传动连接；

所述输入轴(2)通过所述第三齿轮组件选择性地连接所述传动轴(3)；

所述传动轴(3)和所述第三中间轴(11)分别与所述输出轴(7)传动连接；

所述第三中间轴(11)上设有第五齿轮组件；所述传动轴(3)通过所述第一齿轮组件和第五齿轮组件选择性的连接所述第三中间轴(11)，或者所述传动轴(3)通过所述第二齿轮组件和第五齿轮组件选择性的连接所述第三中间轴(11)；

所述电机(1)与所述第一齿轮组件或所述第二齿轮组件传动连接。

2.根据权利要求1所述的变速箱，其特征在于：

所述第一齿轮组件包括设于所述输入轴(2)上的第一主动轮(201)和第二主动轮(202)，设于所述传动轴(3)上的第一从动轮(301)、第二从动轮(302)和第一同步器(307)；

所述第一主动轮(201)和所述第一从动轮(301)传动相连，所述第二主动轮(202)和所述第二从动轮(302)传动相连；

所述第一同步器(307)用于可选择性地连接所述第一从动轮(301)或所述第二从动轮(302)。

3.根据权利要求1所述的变速箱，其特征在于：

所述第三齿轮组件包括空套在所述输入轴(2)上的第五主动轮(207)，以及设于所述输入轴(2)上的第三同步器(205)，还包括第一中间轴(5)，设于所述第一中间轴(5)上的第一中间轮(501)，以及设于所述传动轴(3)上第五从动轮(305)；

所述第三同步器(205)用于可选择地连接所述第五主动轮(207)；

所述第一中间轮(501)分别与所述第五主动轮(207)和所述第五从动轮(305)传动相连。

4.根据权利要求3所述的变速箱，其特征在于：

所述第四齿轮组件包括行星齿轮机构(4)；

所述行星齿轮机构(4)的太阳轮(401)设于所述输入轴(2)上；

所述第四同步器(206)选择性地连接所述行星齿轮机构(4)的齿圈(404)/行星架(403)。

5.根据权利要求1所述的变速箱，其特征在于：

所述第二齿轮组件包括设于所述输入轴(2)上的第三主动轮(203)和第四主动轮(204)，设于所述传动轴(3)上的第三从动轮(303)、第四从动轮(304)和第二同步器(308)；

所述第三主动轮(203)和所述第三从动轮(303)传动相连，所述第四主动轮(204)和所述第四从动轮(304)传动相连；

所述第二同步器(308)用于可选择性地连接所述第三从动轮(303)或所述第四从动轮(304)。

6.根据权利要求5所述的变速箱，其特征在于：

还包括第二中间轴(6)，以及设于所述第二中间轴(6)上的第二中间轮(601)；

所述电机(1)的输出轴(7)上设有第七主动轮(101)；

所述第二中间轮(601)与所述第七主动轮(101)传动相连，所述第二中间轮(601)与所述第三主动轮(203)或所述第四主动轮(204)传动相连。

7.根据权利要求1所述的变速箱，其特征在于：

所述第三中间轴(11)上设有驻车齿轮(1104)。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的变速箱，其特征在于：

所述输出轴(7)上设有第六从动轮(701)；

所述传动轴(3)上设有第六主动轮(306)；

所述第三中间轴(11)上设有第八主动轮(1101)；

所述第六主动轮(306)和所述第八主动轮(1101)分别与所述第六从动轮(701)传动相连。

9.一种混动动力系统，其特征在于：

包括权利要求1-8中任一项所述的变速箱，还包括发动机(9)和控制机构；

所述控制机构设于所述发动机(9)的动力输出端和所述输入轴(2)之间，所述控制机构用于控制所述输入轴(2)和所述发动机(9)的动力输出端之间的动力通断。

10.根据权利要求9所述的混动动力系统，其特征在于：

所述控制机构包括设于所述发动机(9)的动力输出端和所述输入轴(2)之间的离合器(8)。

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