CN219236751U - 一种混合动力变速系统及车辆 - Google Patents
一种混合动力变速系统及车辆 Download PDFInfo
- Publication number
- CN219236751U CN219236751U CN202320574552.8U CN202320574552U CN219236751U CN 219236751 U CN219236751 U CN 219236751U CN 202320574552 U CN202320574552 U CN 202320574552U CN 219236751 U CN219236751 U CN 219236751U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- gear
- input shaft
- clutch
- engine
- synchronizer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
Landscapes
- Structure Of Transmissions (AREA)
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
Abstract
本实用新型提供一种混合动力变速系统及车辆,该混合动力变速系统包括发动机、混动模块及双轴变速箱,所述发动机匹配BSG电机,发动机轴通过第一离合器与第一输入轴连接,发动机轴通过第二离合器与第二输入轴连接,发动机和电机形成双动力源,所述的发动机和电机交替驱动和换挡,换挡过程至少一个动力源在驱动从而实现平顺工况切换;车辆倒退行驶时,由电机使用电池电源或发动机驱动BSG发出的电能驱动车辆倒退。
Description
技术领域
本实用新型公开一种混合动力变速系统及车辆,按国际专利分类表(IPC)划分属于混合动力车辆部件技术领域。
背景技术
混动动力是汽车节能减排的重要技术,混合动力变速器是该领域核心技术之一。大多数多挡并联混合动力系统采用AT变速箱和DCT变速箱。国内AT变速箱基础比较薄弱,制造成本高,价格竞争不利,并且AT需要巨大的生产设备投入,推广难度较大。近几年国内DCT变速箱技术得到快速发展,形成巨大产能,大多数零部件成本有望不断降低;但是,DCT的核心部件双离合器模块存在技术垄断,成本较高。在手动变速箱(MT)技术基础上发展起来的机械式自动变速箱(AMT),传递扭矩大、传动效率高、技术成熟且成本低,但是,AMT有一个很难被接受的缺点:换挡时必然出现动力中断,行驶舒适性差。
为了克服DCT变速箱成本较高的缺点和AMT变速箱存在的换挡动力中断的问题,人们开始研发各种变速箱结构及混合动力系统,更好地利用电机的能力,简化多挡并联混合动力系统,在保障动力性、燃油经济性和驾驶舒适性的条件下,降低系统成本。
实用新型内容
针对现有技术的不足,本实用新型提供一种混合动力变速系统及车辆,适合于匹配BSG(皮带传动启动发电机)或其他类型发电机的混合动力车,由于没有倒挡齿轮,传动结构简化,解决了MT和AMT换挡动力中断的问题,实现动力性、燃油经济性、驾驶舒适性提升。
为达到上述目的,本实用新型是通过以下技术方案实现的:
一种混合动力变速系统,其包括发动机、混动模块及双轴变速箱,双轴变速箱内设有第一输入轴、第二输入轴、输出轴及多个挡位主动齿轮、多个挡位从动齿轮及相配合的同步器,第一、二输入轴形成双输入轴结构,两输入轴同轴设置或平行设置,所述的混动模块包括电机、第一离合器、第二离合器,电机转子轴与第二输入轴传动连接,所述发动机匹配BSG电机,发动机轴通过第一离合器与第一输入轴连接,发动机轴通过第二离合器与第二输入轴连接,发动机和电机形成双动力源,所述的发动机和电机交替驱动和换挡,换挡过程至少一个动力源在驱动从而实现平顺工况切换;
车辆倒退行驶时,由电机使用电池电源或发动机驱动BSG发出的电能驱动车辆倒退。
进一步,第一、二输入轴同轴设置时,第二输入轴为空心轴,第一输入轴贯穿空心轴并向两端延伸,其中若干不相邻挡位主动齿轮套设在第二输入轴上,其余挡位主动齿轮套设在第一输入轴上,每一挡位主动齿轮和对应挡位从动齿轮形成一套传动齿轮,每一套传动齿轮通过各自的同步器挂挡,各挡位从动齿轮套设在输出轴上。
进一步,第二输入轴上布置一个较低挡位和一个较高挡位。
第一离合器和第二离合器串连模式时,第二离合器分别与第一输入轴和第二输入轴连接,发动机的动力输出轴通过第一离合器和第二离合器与第二输入轴连接。
为了降低成本、简化结构,第二离合器为犬牙离合器或同步器。
进一步,第一离合器为犬牙离合器或同步器;换挡时,BSG电机带动发动机调同步,然后挂挡、锁闭离合器。
当第二离合器为同步器,该同步器设置在双轴变速箱内。
本实用新型还提供一种车辆,其包括所述的混合动力变速系统。
本实用新型一种混合动力变速系统及车辆具有如下有益效果:
1、本实用新型一种混合动力变速系统,没有设置倒挡齿轮,与同数量挡位的变速箱相比,传动结构简化。
2、本实用新型一种混合动力变速系统两输入轴同轴贯穿构成,其中部分挡位齿轮设置在一输入轴上,另一部分挡位齿轮设置在另一输入轴上,有效利用空间,可减小输入轴向的长度。
3、本实用新型混合动力系统,采用双输入轴变速箱,采用发动机和电机交替驱动、换挡的方案,完全消除了同步器换挡动力中断问题,既能够实现各种需求工况,又使得构成零部件少、零部件成本低、并且容易操作。
附图说明
图1是本实用新型第一实施例结构示意图。
图2是本实用新型第二实施例结构示意图。
图3是本实用新型第三实施例结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明:
本实用新型提供一种混合动力变速系统,也称混合动力系统或系统,其包括发动机、混动模块及双轴变速箱,双轴变速箱内设有第一输入轴、第二输入轴、输出轴及多个挡位主动齿轮、多个挡位从动齿轮及相配合的同步器,第一、二输入轴形成双输入轴结构,两输入轴同轴设置或平行设置,所述的混动模块包括电机、第一离合器、第二离合器,电机转子轴与第二输入轴传动连接,所述发动机匹配BSG电机,发动机轴通过第一离合器与第一输入轴连接,发动机轴通过第二离合器与第二输入轴连接,发动机和电机形成双动力源,所述的发动机和电机交替驱动和换挡,换挡过程至少一个动力源在驱动从而实现平顺工况切换;
车辆倒退行驶时,由电机使用电池电源或发动机驱动BSG发出的电能驱动车辆倒退。
本实用新型一种混合动力变速系统,采用如下无动力中断换挡模式:
先由电机通过原有挡位驱动,发动机切换进入新挡位;然后,发动机通过新挡位驱动,完成挡位切换;
或者,先由发动机通过原有挡位驱动,电机切换进入新挡位;然后,电机通过新挡位驱动,发动机切换到新挡位,完成挡位切换。
具体的,挡位主动齿轮为7个,分别一挡主动齿轮、二挡主动齿轮、三挡主动齿轮、四挡主动齿轮、五挡主动齿轮、六挡主动齿轮、七挡主动齿轮;其中一挡主动齿轮、五挡主动齿轮、四挡主动齿轮、二挡主动齿轮、三挡主动齿轮、七挡主动齿轮、六挡主动齿轮自动力输入一端向另一端依次排列,所述一挡主动齿轮、五挡主动齿轮套设在第二输入轴上,四挡主动齿轮、二挡主动齿轮、三挡主动齿轮、七挡主动齿轮、六挡主动齿轮依次套设在第一输入轴上;
所述挡位从动齿轮为7个,分别一挡从动齿轮、二挡从动齿轮、三挡从动齿轮、四挡从动齿轮、五挡从动齿轮、六挡从动齿轮、七挡从动齿轮;其中一挡从动齿轮、五挡从动齿轮、四挡从动齿轮、二挡从动齿轮、三挡从动齿轮、七挡从动齿轮、六挡从动齿轮自一端向另一端依次套设在输出轴上。
可选的,一挡主动齿轮、五挡主动齿轮与第二输入轴上与第二输入轴传动连接;
四挡主动齿轮、二挡主动齿轮、三挡主动齿轮与第一输入轴传动连接;
七挡主动齿轮、六挡主动齿轮与第一输入轴转动连接;
一挡从动齿轮、五挡从动齿轮、四挡从动齿轮、二挡从动齿轮、三挡从动齿轮与输出轴转动连接;
七挡从动齿轮、六挡从动齿轮与输出轴传动连接。
具体的,同步器为4个,分别是第一同步器、第二同步器、第三同步器、第四同步器;第一同步器设置在输出轴一端且分别与一挡从动齿轮和五挡从动齿轮相配合,第四同步器设置在第一输入轴末端且分别与七挡主动齿轮和六挡主动齿轮相配合。
可选的,第二同步器设置在输出轴上且与四挡从动齿轮相配合,第三同步器设置在输出轴上且分别与二挡从动齿轮和三挡从动齿轮相配合,第二同步器、第三同步器与输出轴传动连接。
可选的,第二同步器设置在第一输入轴靠近第二输入轴一侧,第二同步器分别与第二输入轴和四挡主动齿轮相作用;第三同步器设置在输出轴上,第三同步器分别与二挡从动齿轮和三挡从动齿轮相配合。
本实用新型一种混合动力变速系统,混动模块中的第一离合器为普通离合器,如犬齿离合器,不具有驱动车辆起步的能力和相应的控制系统。
本实用新型一种混合动力变速系统,发动机驱动BSG发电,为电机提供电能,电机反向驱动,驱动车辆倒车。可选的,第二同步器的左侧作用部与第二输入轴传动连接,第二输入轴通过第二同步器的左侧与第一输入轴连接;发动机通过第一离合器和第二同步器与电机连接。
本实用新型还提供一种车辆,其包括所述的混合动力变速系统。
本实用新型一种混合动力变速系统及车辆,其特点:
1:混合动力系统构成,充分利用混合动力双动力特点,采用双输入轴变速箱,采用发动机和电机交替驱动、换挡的方案,完全消除了同步器换挡动力中断问题,既能够实现各种需求工况,又使得构成零部件最少、零部件成本最、并且容易操作。
2:简化的齿轮变速箱即变速器,由于发动机和电机交替驱动和换挡,系统对同步器挂挡时间要求降低,挂挡机构可简化、降低成本。
3:混合动力系统控制策略:利用双动力源的特点,实现平顺工况切换。发动机是一动力源,电机Motor是另一个动力源。当需要换挡时,先由电机Motor通过原有挡位驱动,发动机切换进入新挡位;然后,发动机通过新挡位驱动,完成挡位切换。或者,先由发动机通过原有挡位驱动,电机Motor切换进入新挡位;然后,电机Motor通过新挡位驱动,发动机切换到新挡位,完成挡位切换。
前三个特点合起来,本申请系统与P2+AMT混合动力成本相差无几,比P2+AT和P2+DCT成本低很多,但克服了AMT换挡动力中断的问题,使得系统具有P2+AT和P2+DCT相同甚至更好的驾驶舒适性。
4:简化动力耦合机构。考虑到许多混合动力车采用BSG,本实用新型可将起步离合器简化为普通离合器,大大降低技术难度、技术风险和制造成本。系统不但具有P2+AT和P2+DCT相同甚至更好的驾驶舒适性,成本也低于P2+AMT+BSG混合动力系统。
实施例1
如图1所示,一种混合动力变速系统,包括发动机5、混动模块及双轴变速箱100,双轴变速箱100内设有第一输入轴1、第二输入轴2、输出轴3及多个挡位主动齿轮、多个挡位从动齿轮及相配合的同步器,输入轴可以是同轴设置,也可以是平行的双输出轴设计,其中同轴设置时具体包括:
第一输入轴1;
第二输入轴2,其与第一输入轴1同轴设置形成双输入轴结构,第二输入轴2中心通孔,第一输入轴1贯穿所述通孔并向两端延伸;
多个挡位主动齿轮,其中2个挡位主动齿轮套设在第二输入轴2上,其余挡位主动齿轮套设在第一输入轴1上;
输出轴3,其平行于第一输入轴1;
多个挡位从动齿轮,每一挡位从动齿轮与对应挡位主动齿轮啮合传动,各挡位从动齿轮套设在输出轴3上;
每对挡位齿轮通过同步器挂挡实现该变速器挡位切换;
所述的混动模块包括电机4、第一离合器C1、第二离合器C2,电机转子轴与第二输入轴2传动连接,所述发动机匹配BSG电机,发动机轴通过第一离合器C1与第一输入轴2连接,发动机轴通过第二离合器C2与第二输入轴2连接,发动机5和电机4形成双动力源,所述的发动机5和电机4交替驱动和换挡,换挡过程至少一个动力源在驱动从而实现平顺工况切换;
车辆倒退行驶时,由电机4使用电池电源或发动机5驱动BSG发出的电能驱动车辆倒退。
如图1所示,本实用新型中各齿轮具体的,挡位主动齿轮为7个,分别一挡主动齿轮G1、二挡主动齿轮G2、三挡主动齿轮G3、四挡主动齿轮G4、五挡主动齿轮G5、六挡主动齿轮G6、七挡主动齿轮G7;所述一挡主动齿轮G1、五挡主动齿轮G5套设在第二输入轴2上,四挡主动齿轮G4、二挡主动齿轮G2、三挡主动齿轮G3、七挡主动齿轮G7、六挡主动齿轮G6套设在第一输入轴1上;
所述挡位从动齿轮为7个,分别一挡从动齿轮G1’、二挡从动齿轮G2’、三挡从动齿轮G3’、四挡从动齿轮G4’、五挡从动齿轮G5’、六挡从动齿轮G6’、七挡从动齿轮G7’套设在输出轴3上。
可选的,一个较低挡位的主动齿轮如G1或G2和一个较高挡位的主动齿轮如G4或G5布置在第二输入轴上;其他挡位主动齿轮布置在第一输入轴上。
具体的,同步器为4个,分别是第一同步器S1、第二同步器S2、第三同步器S3、第四同步器S4;第一同步器S1设置在输出轴3一端且分别与一挡从动齿轮G1’和五挡从动齿轮G5’相配合,第四同步器S4设置在第一输入轴1末端且分别与七挡主动齿轮G7和六挡主动齿轮G6相配合。
可选的,第二同步器S2设置在输出轴3上且与四挡从动齿轮G4’相配合,第三同步器S3设置在输出轴3上且分别与二挡从动齿轮G2’和三挡从动齿轮G3’相配合,第一同步器S1、第二同步器S2、第三同步器S3并排设置且分别与输出轴传动连接。
此输出轴3上,自一端向另一端依次设置一挡从动齿轮G1’、第一同步器S1、五挡从动齿轮G5’、四挡从动齿轮G4’、第二同步器S2、二挡从动齿轮G2’、第三同步器S3、三挡从动齿轮G3’、七挡从动齿轮G7’、六挡从动齿轮G6’;
第一输入轴上自靠近第二输入轴端向另一端依次设置四挡主动齿轮G4、二挡主动齿轮G2、三挡主动齿轮G3、七挡主动齿轮G7、第四同步器S4、六挡主动齿轮G6。
本实用新型还提供一种车辆,其包括所述的混合动力变速系统。
现有P2混合动力车,除了怠速启停功能,还匹配一个皮带传动的启动/发电机BSG,以改善整车油耗和驾驶舒适性。考虑到BSG发出的电能,可以驱动车辆达到10公里左右的时速,第一离合器C1采用普通离合器,甚至可以是犬齿离合器,不需要具有滑摩功能,也不需要复杂的起步离合器控制系统和策略;还可以去掉倒挡齿轮。
一种用于车辆的混合动力系统,其包括发动机、混合动力模块和双输入轴变速机构100;发动机匹配BSG或其他类型的发电机;所述混合动力模块由电机、第一离合器和第二离合器组成;所述双输入轴变速机构由第一输入轴、第二输入轴、若干对前进挡位齿轮和输出轴组成,第一输入轴上设有若干挡位主动齿轮,第二输入轴上设有若干挡位主动齿轮,无倒挡齿轮,输出轴上布置各个挡位的从动齿轮,上述各挡位的主动齿轮与其对应的从动齿轮相互啮合;每一个挡位中有一个齿轮通过同步器与该齿轮所在的轴连接;所述发动机的动力输出轴通过第一离合器与第一输入轴连接、通过第二离合器与电机连接;电机与第二输入轴连接;第一离合器为普通离合器,不必具有驱动车辆起步的能力和相应的控制系统,各种工况见下表:
现在怠速启停技术已经广泛应用,也为市场接受,本系统带有发动机启动电机,具有怠速启停功能。
本实用新型混合动力变速系统各种工况和关键特性描述,下列说明中一挡齿轮组包括一挡主动齿轮和一挡从动齿轮,二挡齿轮组、三挡齿轮组、四挡挡齿轮组、五挡齿轮组、六挡齿轮组、七挡齿轮组分别包括相应挡主动齿轮和从动齿轮:
一、怠速启停:
BSG电机拖动发动机转动并启动,发动机具有怠速启停功能。
二、怠速发电:
发动机工作,第一离合器C1分离,第二离合器C2闭合,发动机与电机连接,所有的同步器挂空挡,这样发动机可驱动电机发电,为驱动电池充电和为电动空调供电。
三、纯电驱动工况(EV):
第二离合器C2分离,第一同步器S1挂左侧一挡主动齿轮G1(或右侧五挡主动齿轮G5),电机通过第一同步器S1和左侧一挡主动齿轮G1(或右侧五挡主动齿轮G5)输出动力;电机可以反向驱动,驱动车辆倒车;电机也可以实现能量再生制动,电机只需输出与转动方向相反的扭矩即可。
四、混合驱动工况(HEV):
发动机工作,各个挡位设置如下:
a)倒挡:第一离合器C1分离,第二离合器C2分离,第一同步器S1挂左侧一挡主动齿轮G1,第一输入轴挂空挡:发动机驱动BSG发电,为电机提供电能,电机反向驱动,驱动车辆倒车;
b)一挡:第一离合器C1分离,第二C2闭合,第一同步器S1挂左侧一挡主动齿轮G1,第一输入轴挂空挡:发动机通过第二离合器C2、第一同步器S1、一挡齿轮组驱动车轮前进,电机通过第一同步器S1和一挡齿轮组驱动车轮。
c)二挡:第一离合器C1闭合,第二离合器C2分离,第一同步器S1挂左侧G1,第一输入轴挂G2挡:发动机通过第一离合器C1、第三同步器S3、二挡齿轮组驱动车轮前进,电机通过第一同步器S1和一挡齿轮组驱动车轮。
d)三挡:第一离合器C1闭合,第二离合器C2分离,第一同步器S1挂左侧一挡主动齿轮G1,第一输入轴挂G3挡:发动机通过第一离合器C1、第三同步器S3、三挡齿轮组驱动车轮前进,电机通过第一同步器S1和一挡齿轮组驱动车轮。
e)四挡:第一离合器C1闭合,第二离合器C2分离,第一同步器S1挂左侧一挡主动齿轮G1,第一输入轴挂G4挡:发动机通过第一离合器C1、第二同步器S2、四挡齿轮组驱动车轮前进,电机通过第一同步器S1和一挡齿轮组驱动车轮。
f)五挡:第一离合器C1分离,第二离合器C2闭合,第一同步器S1挂右侧五挡主动齿轮G5,第一输入轴挂空挡:发动机通过第二离合器C2、第一同步器S1、五挡齿轮组驱动车轮前进,电机通过第一同步器S1和五挡齿轮组驱动车轮。
g)六挡:第一离合器C1闭合,第二离合器C2分离,第一同步器S1挂右侧五挡主动齿轮G5,第一输入轴挂G6挡:发动机通过第一离合器C1、第四同步器S4、六挡齿轮组驱动车轮前进,电机通过第一同步器S1和五挡齿轮组驱动车轮。
h)七挡:第一离合器C1闭合,第二离合器C2分离,第一同步器S1挂右侧五挡主动齿轮G5,第一输入轴挂G7挡:发动机通过第一离合器C1、第四同步器S4、七挡齿轮组驱动车轮前进,电机通过第一同步器S1和五挡齿轮组驱动车轮。
五、(HEV)无动力中断换挡过程:
1.HEV工况,一挡并联驱动:第二离合器C2锁、第一同步器S1挂左侧一挡主动齿轮G1、第一输入轴挂空挡;发动机扭矩通过第二离合器C2、一挡齿轮组输出。
2.一挡升二挡:发动机扭矩转移给电机;释放第二离合器C2;第一输入轴轴挂G2挡;锁合第一离合器C1;发动机扭矩通过第一离合器C1、二挡齿轮组输出。
3.二挡升三挡:发动机扭矩转移给电机;释放第一离合器C1;第一输入轴摘G2挡然后挂G3挡;锁合第一离合器C1;发动机扭矩通过第一离合器C1、三挡齿轮组输出。
4.三挡升四挡:发动机扭矩转移给电机;释放第一离合器C1;第一输入轴摘G3挡然后挂G4挡;锁合第一离合器C1;发动机扭矩通过第一离合器C1、四挡齿轮组输出。
5.四挡升五挡:电机扭矩转移给发动机;发动机驱动四挡保持动力的同时,第二输入轴摘掉G1挡;电机带动第二输入轴调速,使之与五挡主动齿轮同步,然后挂G5挡,电机通过五挡主动齿轮G5驱动;发动机扭矩转移给电机;释放第一离合器C1;第一输入轴摘G4挡;然后锁合第二离合器C2;发动机扭矩通过第二离合器C2、五挡齿轮组输出。
6.五挡升六挡:发动机扭矩转移给电机;释放第二离合器C2;第一输入轴挂G6挡;锁合第一离合器C1;发动机扭矩通过第一离合器C1、六挡齿轮组输出。
7.六挡升七挡:发动机扭矩转移给电机;释放第一离合器C1;第一输入轴摘G6挡然后挂G7挡;锁合第一离合器C1;发动机扭矩通过第一离合器C1、七挡齿轮组输出。
六、驱动电池无电情况下发动机驱动车辆起步:
在极端严寒天气,驱动电池被限制工作,可以使用铅酸电池启动发动机,或者在驱动电池耗尽电量,通过跳电启动发动机,动力系统应该能够驱动车辆行驶。
本混合系统设计,第一离合器C1不要求具有起步功能,不须通过滑摩传递扭矩、驱动车辆起步。发动机是通过驱动BSG发电,为电机提供电能,电机驱动车辆起步。
系统设置:离合器C1、C2分离,第一同步器S1挂G1挡,发动机驱动BSG发电,电机通过第一同步器S1和一挡齿轮组G1驱动车辆起步。倒挡时,电机持续驱动倒挡。前进挡时,当车速达到一定值,第二离合器C2可以锁定,发动机可以通过第二离合器C2、第一同步器S1和一挡齿轮组G1驱动车辆,起步过程结束。
实施例2:如图2所示,本实施例混合动力变速器中双输入轴可以是同轴设置,也可以是平行的双输出轴设计。本实施例混合动力变速器的离合器组包括第一离合器和第二离合器,该实施例与实施例1的差异是第一离合器C1和第二离合器C2的连接关系,实施例1中第一离合器C1和第二离合器C2并联设置,而实施例2中第一离合器C1和第二离合器C2串连设置:发动机通过第一离合器C1与第一输入轴连接,第二离合器布置在第一输入轴和第二输入轴之间,第二输入轴/电机通过第二离合器C2与第一输入轴连接;发动机通过第一离合器C1和第二离合器C2与第二输入轴/电机连接。
相应地,实施例2系统工况设置的差异是一挡和五挡:实施例1系统挂一挡或五挡时,第一离合器C1分离、第二离合器C2闭合、挂G1或G5挡位;而实施例2系统挂一挡或五挡时,离合器C1闭合、离合器C2闭合、挂G1或G5挡位。
实施例2的一挡升二挡、四挡升五挡和五挡升六挡的换挡过程如下:
2.一挡升二挡:发动机扭矩转移给电机;释放第一离合器C1和第二离合器C2;第一输入轴轴挂G2挡;锁合第一离合器C1;发动机扭矩通过第一离合器C1、二挡齿轮组输出;
5.四挡升五挡:电机扭矩转移给发动机;第二离合器C2分离;发动机驱动四挡保持动力的同时,第二输入轴摘掉G1挡,电机调同步,然后挂G5挡,电机通过G5挡齿轮驱动;发动机扭矩转移给电机;释放第一离合器C1;第一输入轴摘G4挡;然后锁合第一离合器C1和第二离合器C2;发动机扭矩通过第一离合器C1、第二离合器C2、五挡齿轮组输出;
6.五挡升六挡:发动机扭矩转移给电机;释放第一离合器C1和第二离合器C2;第一输入轴挂G6挡;锁合第一离合器C1;发动机扭矩通过第一离合器C1、六挡齿轮组输出;其他换挡过程与实施例1相同。
本实用新型混合动力系统实施例2的工况设置见下表:
上述的混合动力变速器,应用在车辆中。
实施例3:请参阅图3,本实施例混合动力变速器中双输入轴可以是同轴设置,也可以是平行的双输出轴设计。混合动力变速器与实施例2的差异是第二离合器C2集成进变速机构即齿轮变速箱内,并且简化为第二同步器S2的左半边:发动机5通过第一离合器C1与第一输入轴1连接,电机4与第二输入轴2连接,第二输入轴2通过第二同步器S2左侧与第一输入轴1连接;发动机5通过第一离合器C1和第二同步器S2与电机4连接。
本实施例中的混合动力变速器具体设置:第二同步器S2设置在第一输入轴1上靠近第二输入轴2侧,第二同步器S2分别与第二输入轴和四挡主动齿轮G4相作用;第三同步器S3设置在输出轴3上,第三同步器S3分别与二挡从动齿轮G2’和三挡从动齿轮G3’相配合。第二同步器S2的左侧作用部与第二输入轴2传动连接,第二输入轴2通过第二同步器S2的左侧与第一输入轴1连接;发动机通过第一离合器和第二同步器与电机连接。
第一输入轴穿过第二输入轴并向两端延伸,第一输入轴一端与第一离合器传动连接,第一输入轴上靠近第二输入轴侧向另一端依次安装有第二同步器S2、四挡主动齿轮G4、二挡主动齿轮G2、三挡主动齿轮G3、七挡主动齿轮G7、第四同步器S4、六挡主动齿轮G6;
输出轴上自一端向另一端依次安装一挡从动齿轮G1’、第一同步器S1、五挡从动齿轮G5’、四挡从动齿轮G4’、二挡从动齿轮G2’、第三同步器S3、三挡从动齿轮G3’、七挡从动齿轮G7’、六挡从动齿轮G6’。
本实施例中无倒挡混合动力变速器其他结构及工况与实施例2类似或相同。
图1、2、3所示混合动力系统,第一离合器C1为同步器或犬牙离合器。当电池电量不足、车辆起步时,发动机驱动BSG发电,为驱动电机供电,驱动电机驱动车轮转动;当达到一定车速时,变速箱挂挡,发动机通过挡位齿轮直接驱动。当发动机需要挂挡时,BSG带动发动机调速,等待挂挡位齿轮与其轴同步时,同步器直接挂挡。
本实用新型混合动力变速器系统应用在车辆中。
以上所记载,仅为利用本创作技术内容的实施例,任何熟悉本项技艺者运用本创作所做的修饰、变化,皆属本创作主张的专利范围,而不限于实施例所揭示者。
Claims (10)
1.一种混合动力变速系统,其特征在于:包括发动机、混动模块及双轴变速箱,双轴变速箱内设有第一输入轴、第二输入轴、输出轴及多个挡位主动齿轮、多个挡位从动齿轮及相配合的同步器,第一、二输入轴形成双输入轴结构,两输入轴同轴设置或平行设置,所述的混动模块包括电机、第一离合器、第二离合器,电机转子轴与第二输入轴传动连接,所述发动机匹配BSG电机,发动机轴通过第一离合器与第一输入轴连接,发动机轴通过第二离合器与第二输入轴连接,发动机和电机形成双动力源,所述的发动机和电机交替驱动和换挡,换挡过程至少一个动力源在驱动从而实现平顺工况切换;
车辆倒退行驶时,由电机使用电池电源或发动机驱动BSG发出的电能驱动车辆倒退。
2.根据权利要求1所述的一种混合动力变速系统,其特征在于:第一、二输入轴同轴设置时,第二输入轴为空心轴,第一输入轴贯穿空心轴并向两端延伸,其中若干不相邻挡位主动齿轮套设在第二输入轴上,其余挡位主动齿轮套设在第一输入轴上,每一挡位主动齿轮和对应挡位从动齿轮形成一套传动齿轮,每一套传动齿轮通过各自的同步器挂挡,各挡位从动齿轮套设在输出轴上。
3.根据权利要求2所述的一种混合动力变速系统,其特征在于:第二输入轴上布置一个较低挡位和一个较高挡位。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种混合动力变速系统,其特征在于:第二离合器分别与第一输入轴和第二输入轴连接,发动机的动力输出轴通过第一离合器和第二离合器与第二输入轴连接。
5.根据权利要求1所述的一种混合动力变速系统,其特征在于:第二离合器为犬牙离合器或同步器。
6.根据权利要求1所述的一种混合动力变速系统,其特征在于:第一离合器为犬牙离合器或同步器;换挡时,BSG电机带动发动机调同步,然后挂挡、锁闭离合器。
7.根据权利要求1或2或3所述的一种混合动力变速系统,其特征在于:挡位主动齿轮为7个,分别一挡主动齿轮、二挡主动齿轮、三挡主动齿轮、四挡主动齿轮、五挡主动齿轮、六挡主动齿轮、七挡主动齿轮;所述一挡主动齿轮、五挡主动齿轮套设在第二输入轴上,四挡主动齿轮、二挡主动齿轮、三挡主动齿轮、七挡主动齿轮、六挡主动齿轮套设在第一输入轴上;
所述挡位从动齿轮为7个,分别一挡从动齿轮、二挡从动齿轮、三挡从动齿轮、四挡从动齿轮、五挡从动齿轮、六挡从动齿轮、七挡从动齿轮套设在输出轴上;同步器为4个,分别是第一同步器、第二同步器、第三同步器、第四同步器;第一同步器设置在输出轴一端且分别与一挡从动齿轮和五挡从动齿轮相配合,第四同步器设置在第一输入轴末端且分别与七挡主动齿轮和六挡主动齿轮相配合,第二同步器设置在输出轴上且与四挡从动齿轮相配合,第三同步器设置在输出轴上且分别与二挡从动齿轮和三挡从动齿轮相配合,第二同步器、第三同步器与输出轴传动连接。
8.根据权利要求5所述的一种混合动力变速系统,其特征在于:第二离合器为同步器,该同步器设置在双轴变速箱内。
9.根据权利要求1或2或3或5或6或8所述的混合动力变速系统,其特征在于该系统采用如下无动力中断换挡模式:
先由电机通过原有挡位驱动,发动机切换进入新挡位;然后,发动机通过新挡位驱动,完成挡位切换;
或者,先由发动机通过原有挡位驱动,电机切换进入新挡位;然后,电机通过新挡位驱动,发动机切换到新挡位,完成挡位切换。
10.一种车辆,其特征在于:包括权利要求1-9任一项所述的混合动力变速系统。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202320574552.8U CN219236751U (zh) | 2023-03-22 | 2023-03-22 | 一种混合动力变速系统及车辆 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202320574552.8U CN219236751U (zh) | 2023-03-22 | 2023-03-22 | 一种混合动力变速系统及车辆 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN219236751U true CN219236751U (zh) | 2023-06-23 |
Family
ID=86804047
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202320574552.8U Active CN219236751U (zh) | 2023-03-22 | 2023-03-22 | 一种混合动力变速系统及车辆 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN219236751U (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117432780A (zh) * | 2023-12-18 | 2024-01-23 | 中国第一汽车股份有限公司 | 纵置变速器、机电混合系统及车辆 |
-
2023
- 2023-03-22 CN CN202320574552.8U patent/CN219236751U/zh active Active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117432780A (zh) * | 2023-12-18 | 2024-01-23 | 中国第一汽车股份有限公司 | 纵置变速器、机电混合系统及车辆 |
CN117432780B (zh) * | 2023-12-18 | 2024-03-15 | 中国第一汽车股份有限公司 | 纵置变速器、机电混合系统及车辆 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111976463A (zh) | 能实现单电机两档驱动的混合动力车辆驱动系统 | |
CN219236751U (zh) | 一种混合动力变速系统及车辆 | |
CN112193049A (zh) | 一种多档混合动力变速箱 | |
CN111469651A (zh) | 一种混合动力驱动系统、控制方法及车辆 | |
CN211106931U (zh) | 一种三离合器混合动力系统 | |
WO2020083366A1 (zh) | 混合动力驱动系统及车辆 | |
CN212827866U (zh) | 一种混合动力驱动系统及车辆 | |
CN217415460U (zh) | 一种混合动力汽车的变速传动系统 | |
CN217969233U (zh) | 一种多挡位混合动力汽车变速传动系统 | |
CN217705473U (zh) | 一种混合动力变速器 | |
CN214874199U (zh) | 混合动力驱动系统及汽车 | |
CN110712515A (zh) | 混合动力用变速器 | |
CN212400886U (zh) | 六速混合动力变速器及车辆 | |
CN212708919U (zh) | 一种混合动力驱动系统及车辆 | |
CN210212009U (zh) | 双电机混合动力用变速器 | |
CN212046856U (zh) | 一种用于车辆的双电机混合动力系统 | |
CN211617416U (zh) | 一种插电式混合动力系统 | |
CN108859730B (zh) | 一种多离合器无动力中断换挡混合动力装置及其工作方法 | |
CN115214340A (zh) | 混合动力驱动系统及汽车 | |
CN219236750U (zh) | 一种混合动力系统 | |
CN207433258U (zh) | 混合动力用双离合变速器 | |
CN218839176U (zh) | 混合动力耦合系统和车辆 | |
CN212353595U (zh) | 一种机电耦合结构 | |
CN112208321A (zh) | 双电机混合动力用变速器及其控制方法 | |
CN115076306B (zh) | 九速自动变速器及车辆 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |