WO2019129202A1 - 变速器、动力驱动系统及车辆 - Google Patents

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    • F16H3/08—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts
    • F16H3/085—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts with more than one output shaft

Definitions

  • the widely used piston engine has a small range of output torque and rotational speed.
  • the engine In order to adapt to the constantly changing driving conditions and at the same time, the engine is operated under favorable conditions (high power, low fuel consumption), and needs to be in the transmission system. Set the transmission in the middle.
  • the range of motor speed varies, in order to match the high efficiency area of the motor, in some cases it is necessary to provide a transmission in the transmission system.
  • Prior art transmissions are generally complex in construction and costly.
  • FIG. 2 is a schematic conceptual diagram of a power drive system in accordance with an embodiment of the present disclosure
  • Vehicle 100 power drive system 200
  • vehicle 200 power drive system 200
  • control strategy can be adaptively set according to the actual required transmission mode, so that the input 41 and the two outputs can be The axes are all disconnected and the input 41 is switched between a plurality of modes, such as one of the two output shafts.
  • the combination of the dual clutch 4 and the two gear shifting sets makes it possible to obtain a two-speed transmission 1 which is simple in structure and convenient to operate.

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Abstract

一种变速器（1）、动力驱动系统（200）及车辆（100）。所述变速器（1）包括双离合器（4）、第一挡位齿轮组、第二挡位齿轮组，所述双离合器（4）的第一输出轴（42）连接到所述第一挡位齿轮组，所述双离合器（4）的第二输出轴（43）连接到所述第二挡位齿轮组。通过控制双离合器（4）的接合或分离，可以实现变速器（1）两挡切换。

Description

变速器、动力驱动系统及车辆
相关申请的交叉引用
本公开基于申请号为201711484404.2，申请日为2017年12月29日的中国专利申请提出，并要求该中国专利申请的优先权，该中国专利申请的全部内容在此引入本公开作为参考。
技术领域
本公开涉及车辆技术领域，尤其涉及一种变速器、动力驱动系统及车辆。
背景技术
变速器是汽车传动系统的主要总成之一。汽车的实际使用情况非常复杂，如起步、怠速停车、低速或高速行驶、加速、减速、爬坡和倒车等，这就要求汽车的驱动力和车速能在相当大的范围内变化。
目前广泛采用的活塞式发动机的输出转矩和转速变化范围较小，为了适应经常变化的行驶条件，同时使发动机在有利的工况下(功率较高、油耗较低)工作，需要在传动系统中设置变速器。而对于采用电机驱动的新能源汽车，虽然电机的转速变化范围较大，但为了与电机工作时的高效率区域匹配，一些情况下也需要在传动系统中设置变速器。现有技术的变速器通常结构复杂，成本较高。
发明内容
本公开旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本公开提出一种结构简单的变速器。
本公开还提出了一种具有上述变速器的动力驱动系统。
本公开还提出了一种具有上述动力驱动系统的车辆。
根据本公开第一方面的变速器，包括双离合器、第一挡位齿轮组、第二挡位齿轮组，所述双离合器的第一输出轴连接到所述第一挡位齿轮组，所述双离合器的第二输出轴连接到所述第二挡位齿轮组。
根据本公开的变速器，通过双离合器与两个挡位齿轮组的结合，使得能够获得一种结构简单、操作方便的两挡变速器。
根据本公开的一些实施例，所述双离合器位于所述第一挡位齿轮组和第二挡位齿轮组的同一侧，所述双离合器的第一输出轴空套在第二输出轴上。
根据本公开的一些实施例，所述双离合器位于所述第一挡位齿轮组和第二挡位齿轮组之间。
根据本公开的一些实施例，所述变速器还包括变速器输出轴，所述变速器输出轴与所述第一挡位齿轮组连接，所述变速器输出轴与所述第二挡位齿轮组连接。
根据本公开的一些实施例，所述第一挡位齿轮组包括第一主动齿轮和第一从动齿轮，所述第二挡位齿轮组包括第二主动齿轮和第二从动齿轮，所述双离合器的第一输出轴连接到所述第一主动齿轮，所述双离合器的第二输出轴连接到所述第二主动齿轮，所述变速器输出轴和所述第一从动齿轮连接，所述变速器输出轴和所述第二从动齿轮连接。
根据本公开的一些实施例，所述第一主动齿轮和第一从动齿轮相互啮合，所述第二主动齿轮和第二从动齿轮相互啮合。
本公开第二方面的动力驱动系统，包括电机、如上所述的变速器、以及输出部，所述电机的动力轴与所述双离合器的输入端相连，所述输出部用于传递来自所述变速器输出的动力以驱动车辆。
根据本公开的一些实施例，所述变速器还包括变速器输出轴，所述变速器输出轴与所述第一挡位齿轮组连接，所述变速器输出轴与所述第二挡位齿轮组连接，所述输出部用于传递来自所述变速器输出轴的动力以驱动车辆。
根据本公开的一些实施例，所述输出部包括输出齿轮和差速器，所述输出齿轮安装在所述变速器输出轴上，所述输出齿轮与所述差速器的主减速齿轮啮合。
根据本公开的一些实施例，所述双离合器集成在所述电机内，所述电机的动力轴与所述双离合器的输入端形成为一体。
本公开第三方面的车辆，包括如上所述的动力驱动系统。
本公开的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本公开的实践了解到。
附图说明
本公开的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本公开的一种实施方式的变速器的结构示意图；
图2是根据本公开的一种实施方式的动力驱动系统的示意性原理图；
图3是根据本公开的一种实施方式的车辆的结构示意图。
附图标记：
车辆100，动力驱动系统200，
变速器1，电机2，输出部3，双离合器4，输入端41，第一输出轴42，第二输出轴43，第一主动齿轮5，第一从动齿轮6，第二主动齿轮7和第二从动齿轮8，变速器输出轴9，输出齿轮14，主减速齿轮15，差速器16。
具体实施方式
下面详细描述本公开的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本公开，而不能理解为对本公开的限制。
在本公开的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”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，可以具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。
如图1所示，根据本公开的变速器1包括双离合器4、第一挡位齿轮组、第二挡位齿轮组。
双离合器4具有输入端41、第一输出轴42和第二输出轴43，发动机1的输出轴与双离合器4的输入端41连接，双离合器4的第一输出轴42连接到第一挡位齿轮组，双离合器4的第二输出轴43连接到第二挡位齿轮组。
双离合器4布置在第一挡位齿轮组和第二挡位齿轮组的同一侧，第一输出轴42空套在第二输出轴43上，以使得动力驱动系统200的结构更紧凑，便于在整车上布置。在其他实施方式中，双离合器4也可以设置在第一挡位齿轮组和第二挡位齿轮组之间。
双离合器4的输入端41可以是双离合器4的壳体，双离合器4还包括两个从动盘，双离合器4的第一输出轴42可以与其中一个从动盘通过键连接，双离合器4的第二输出轴43可以与另一个从动盘通过键连接。一般地，双离合器4的壳体与两个从动盘可以是都断开的，即输入端41与第一输出轴42和第二输出轴43均断开。在需要接合其中一个从动盘时，可以控制壳体与相应的从动盘进行接合从而同步旋转，从动盘又带动相应的输出轴同步旋转，即输入端41与第一输出轴42和第二输出轴43之一传动连接，从而使得输入端41传来的动力可以通过第一输出轴42和第二输出轴43中的一个输出。
应当理解，双离合器4的具体接合状态受到控制策略的影响，对于本领域技术人员而言，可以根据实际所需的传动模式而适应性设定控制策略，从而可以在输入端41与两个输出轴全部断开以及输入端41与两个输出轴之一传动连接等多种模式之间进行切 换。
第一挡位齿轮组包括第一主动齿轮5和第一从动齿轮6，第一主动齿轮5和第一从动齿轮6可以直接啮合，也可以均与中间齿轮啮合，从而通过该中间齿轮传动连接。第二挡位齿轮组包括第二主动齿轮7和第二从动齿轮8，第二主动齿轮7和第二从动齿轮8可以直接啮合，也可以均与中间齿轮啮合，从而通过该中间齿轮传动连接。第一挡位齿轮组可以为低挡位齿轮组，第二挡位齿轮组可以为高挡位齿轮组，但是本公开不限于此，在其他实施方式中，第一挡位齿轮组可以为高挡位齿轮组，第二挡位齿轮组可以为低挡位齿轮组。
变速器1还可以包括变速器输出轴9，第一从动齿轮6和第二从动齿轮8均安装在变速器输出轴9上，使得变速器输出轴9能够与第一从动齿轮6和第二从动齿轮8同步旋转。无论来自第一挡位齿轮组的动力还是来自第二挡位齿轮组的动力，均通过变速器输出轴9向外输出。
在本公开中，通过双离合器4与两个挡位齿轮组的结合，使得能够获得一种结构简单、操作方便的两挡变速器1。
当控制双离合器4的输入端41与第一输出轴42相连，双离合器4的输入端41与第二输出轴43断开时，从双离合器4的输入端41输入的动力依次经过双离合器4的第一输出轴42、第一主动齿轮5、第一从动齿轮6传递至变速器输出轴9。
当控制双离合器4的输入端41与第二输出轴43相连，双离合器4的输入端41与第一输出轴42断开时，从双离合器4的输入端41输入的动力依次经过双离合器4的第二输出轴43、第二主动齿轮7、第二从动齿轮8传递至变速器输出轴9。
如图2所示，根据本公开的动力驱动系统200包括电机2、如上所述的变速器1、以及输出部3。电机2的动力轴连接到双离合器4的输入端41，输出部3用于传递变速器1输出的动力以驱动车辆100。
根据本公开的动力驱动系统200，通过采用上述离合器1，利用双离合器与两个挡位齿轮组的结合，简化了动力驱动系统200的结构，使得动力驱动系统200运行时操作更方便。
在一种实施方式中，双离合器4可以集成在电机2内部，双离合器4的输入端41与电机2的动力轴形成为一体，以减小动力驱动系统200的轴向空间，使结构更紧凑。
输出部3可以包括输出齿轮14，也可以包括输出齿轮14和差速器16。输出齿轮14安装在变速器输出轴9上并与变速器输出轴9同步旋转，输出齿轮14与差速器16的主减速齿轮15啮合。差速器16的功用是当车辆100转弯行驶或者在不平路面上行驶时，使左右车轮以不同的角速度滚动，以保证两侧车轮与地面间作纯滚动运动。差速器 16上设置有主减速齿轮15，主减速齿轮15例如可以布置在差速器16的壳体上。
在本公开中，通过将双离合器4与两个挡位齿轮组巧妙地结合在一起，使得能够获得一种结构简单、操作方便的两挡变速器1。由于该变速器1可提供两个挡位，因此能够在一定程度上调节电机2的转速及扭矩，提高电机2的工作效率。
在本公开中，变速器1的挡位切换是通过双离合器4来实现的，双离合器4能够允许换挡切换时一个从动盘的接合过程与另一从动盘的断开过程发生重叠，从而避免扭矩传递的瞬时中断，保证换挡过程及整车运行的平顺性。相比于机械结构更加复杂的同步器，双离合器无论是在平顺性还是可靠性方面都具有较大优势。
如图3所示，根据本公开的车辆100，包括如上所述的动力驱动系统200。由于本公开的动力驱动系统200具有上述技术效果，因而本公开的车辆100也具有上述技术效果，即本公开的车辆100结构简单、运行时操作方便。
以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (11)

  1. 一种变速器，其特征在于，包括双离合器、第一挡位齿轮组、第二挡位齿轮组，所述双离合器的第一输出轴连接到所述第一挡位齿轮组，所述双离合器的第二输出轴连接到所述第二挡位齿轮组。
  2. 根据权利要求1所述的变速器，其特征在于，所述双离合器位于所述第一挡位齿轮组和第二挡位齿轮组的同一侧，所述双离合器的第一输出轴空套在第二输出轴上。
  3. 根据权利要求1或2所述的变速器，其特征在于，所述双离合器位于所述第一挡位齿轮组和第二挡位齿轮组之间。
  4. 根据权利要求1-3中任一项所述的变速器，其特征在于，所述变速器还包括变速器输出轴，所述变速器输出轴与所述第一挡位齿轮组连接，所述变速器输出轴与所述第二挡位齿轮组连接。
  5. 根据权利要求1-4中任一项所述的变速器，其特征在于，所述第一挡位齿轮组包括第一主动齿轮和第一从动齿轮，所述第二挡位齿轮组包括第二主动齿轮和第二从动齿轮，所述双离合器的第一输出轴连接到所述第一主动齿轮，所述双离合器的第二输出轴连接到所述第二主动齿轮，所述变速器输出轴和所述第一从动齿轮连接，所述变速器输出轴和所述第二从动齿轮连接。
  6. 根据权利要求5所述的变速器，其特征在于，所述第一主动齿轮和第一从动齿轮相互啮合，所述第二主动齿轮和第二从动齿轮相互啮合。
  7. 一种动力驱动系统，其特征在于，包括电机、根据权利要求1-6中任一项所述的变速器、以及输出部，所述电机的动力轴与所述双离合器的输入端相连，所述输出部用于传递来自所述变速器输出的动力以驱动车辆。
  8. 根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述变速器还包括变速器输出轴，所述变速器输出轴与所述第一挡位齿轮组连接，所述变速器输出轴与所述第二挡位齿轮组连接，所述输出部用于传递来自所述变速器输出轴的动力以驱动车辆。
  9. 根据权利要求7或8所述的系统，其特征在于，所述输出部包括输出齿轮和差速器，所述输出齿轮安装在所述变速器输出轴上，所述输出齿轮与所述差速器的主减速齿轮啮合。
  10. 根据权利要求7-9中任一项所述的系统，其特征在于，所述双离合器集成在所述电机内，所述双离合器的输入端与所述电机的动力轴形成为一体。
  11. 一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求7-10中任一项所述的动力驱动系统。
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