本發(fā)明涉及汽車變速器技術(shù)，特別涉及一種混合動力車用四速變速器。

背景技術(shù)：

汽車的行駛工況復(fù)雜多變，行駛阻力和行駛速度變化大，在平直路面勻速前進(jìn)時的服滾動阻力和迎風(fēng)阻力較小，而在爬陡坡或急加速時的爬坡阻力或加速阻力非常大，所需的驅(qū)動力有幾倍甚至十幾倍的差距，另外，汽車既要滿足特殊路段以時速幾千米甚至更慢的速度緩慢爬行又要能以時速一百多千米甚至更快的速度快速行駛，需要驅(qū)動輪在相當(dāng)寬泛的轉(zhuǎn)速區(qū)間運行，而被廣泛用作汽車發(fā)動機(jī)的汽油機(jī)或柴油機(jī)都無法直接提供如此寬泛扭矩和轉(zhuǎn)速，需要在發(fā)動機(jī)和驅(qū)動輪之間串入具有多個減速比的汽車變速器擴(kuò)展扭矩和轉(zhuǎn)速范圍以滿足汽車復(fù)雜多變的動力需求。為滿足用戶對汽車動力性能和燃油經(jīng)濟(jì)性能不斷提高的要求，汽車變速器的檔位個數(shù)不斷增多，但更多檔位個數(shù)使得汽車變速器具有更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，制造維護(hù)成本更高。

目前的混合動力汽車多采用在汽油機(jī)(或柴油機(jī))與變速器之間增設(shè)電機(jī)，電機(jī)轉(zhuǎn)子與變速器輸入軸聯(lián)接的方案，此方案構(gòu)思巧妙，充分利用成熟的汽車變速器和發(fā)動機(jī)技術(shù)，將電機(jī)和汽油機(jī)(或柴油機(jī))的優(yōu)勢相結(jié)合，對降低燃油消耗和尾氣排放都很有意義。但這種方案會增加軸向長度，大多數(shù)車型采用了發(fā)動機(jī)前橫置的布置形式，其軸向空間十分緊張，在汽油機(jī)(或柴油機(jī))與變速器之間增設(shè)電機(jī)的軸向空間小，另外變速器輸入軸轉(zhuǎn)速受限于汽油機(jī)(或柴油機(jī))，不能充分發(fā)揮電機(jī)功率密度高的優(yōu)勢，故此種方案增設(shè)的電機(jī)功率小、體積大、重量大。

與汽油機(jī)或柴油機(jī)匹配的多檔位汽車變速器雖然技術(shù)成熟且被廣泛應(yīng)用，但其具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積大、重量大、制造成本高等缺陷，而驅(qū)動電機(jī)比汽油機(jī)(或柴油機(jī))有更優(yōu)秀的扭矩和轉(zhuǎn)速輸出特性，混合動力汽車采用傳統(tǒng)汽的多檔位汽車變速器是不合適的。

蓬勃發(fā)展的汽車市場需要適合混合動力汽車的多檔位變速器，研發(fā)適合混合動力汽車的多檔位變速器是符合市場需求的。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種具有四個檔位、傳動效率高，通過合理選檔可使電機(jī)和汽油機(jī)(或柴油機(jī))能更多地工作在高效率工況，適用于混合動力汽車的混合動力車用四速變速器。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：提供一種混合動力車用四速變速器，包括：輸入軸、輸出軸、差速器，其中，混合動力車用四速變速器還包括第一變速齒輪副、第二變速齒輪副、第三變速齒輪副、第四變速齒輪副、第一選檔組件、第二選檔組件、電機(jī)輸出軸，輸入軸與輸出軸通過第一選檔組件選擇第一變速齒輪副或第二變速齒輪副傳遞運動和扭矩，輸入軸與輸出軸通過第二選檔組件選擇第三變速齒輪副或第四變速齒輪副傳遞運動和扭矩，電機(jī)輸出軸與輸入軸通過齒輪(或鏈輪)傳遞運動和扭矩。

在一些實施方式中，第一選檔組件布置在輸出軸上、第二選檔組件布置在輸入軸上， 所述混合動力車用四速變速器還包括電機(jī)離合器、電機(jī)輸出軸齒輪(或鏈輪)，電機(jī)離合器與電機(jī)輸出軸聯(lián)接，電機(jī)輸出軸齒輪(或鏈輪)套在電機(jī)輸出軸上并與電機(jī)離合器聯(lián)結(jié)。

在一些實施方式中，輸入軸上設(shè)有與電機(jī)輸出軸傳遞運動和扭矩的齒輪(或鏈輪)。

在一些實施方式中，輸入軸上沒有與電機(jī)輸出軸傳遞運動和扭矩的專用齒輪(或鏈輪)，電機(jī)輸出軸與輸入軸通過電機(jī)輸出軸齒輪和布置在輸入軸上并與輸入聯(lián)接的變速齒輪副的輸入齒輪傳遞運動和扭矩。

在一些實施方式中，第一選檔組件布置在輸出軸上、第二選檔組件布置在輸出軸上。

在一些實施方式中，第一選檔組件布置在輸入軸上、第二選檔組件布置在輸出軸上。

在一些實施方式中，第一選檔組件布置在輸入軸上、第二選檔組件布置在輸入軸上。

在一些實施方式中，選檔組件優(yōu)選同步器。

在一些實施方式中，第一輸出軸與差速器通過齒輪(或鏈輪)傳遞運動和扭矩。

有益效果

通過前述技術(shù)方案的描述，不難理解本發(fā)明提供的混合動力車用四速變速器因采用上述方案，可獲得以下有益效果：

結(jié)構(gòu)簡單、重量輕；

結(jié)構(gòu)可靠性高、傳動效率高；

可提供四個變速比，具有綿密的齒比、寬泛的變速區(qū)間；

因具有更多檔位個數(shù)和更寬廣的變速范圍，可配備較大功率的驅(qū)動電機(jī)，驅(qū)動電機(jī)可提供更多行駛工況的動力需求，減少汽油機(jī)(或柴油機(jī))啟動，充分降低燃油消耗和尾氣排放。

附圖說明

本文所述的附圖僅用于示意目的，應(yīng)該理解的是，說明和具體示例僅意圖用于示意目的，而不是意圖限制本發(fā)明公開的范圍。

在附圖中，相同標(biāo)號一致地表示相同的元件、構(gòu)件或特征。

圖1是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例之一的混合動力車用四速變速器結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例之二的混合動力車用四速變速器結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說明：

01、根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例之一的混合動力車用四速變速器

02、根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例之二的混合動力車用四速變速器

10、曲軸離合器輸入軸

11、輸入軸

12、輸出軸

13、電機(jī)輸出軸

21、曲軸離合器

22、電機(jī)離合器

31、第一變速齒輪副的輸入齒輪

32、第二變速齒輪副的輸入齒輪

33、第三變速齒輪副的輸入齒輪

34、第四變速齒輪副的輸入齒輪

35、輸入軸電機(jī)輸入齒輪(或鏈輪)

41、第一變速齒輪副的輸出齒輪

42、第二變速齒輪副的輸出齒輪

43、第三變速齒輪副的輸出齒輪

44、第四變速齒輪副的輸出齒輪

45、電機(jī)輸出軸輸出齒輪(或鏈輪)

50、差速器

51、輸出軸輸出齒輪

52、差速器齒輪

61、第一選檔組件

62、第二選檔組件

70、電機(jī)定子

71、電機(jī)轉(zhuǎn)子

具體實施方式

為使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及優(yōu)選實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，以下描述的具體實施例僅用以示意、解釋本發(fā)明，本質(zhì)上僅僅是示范性的，而不是意圖用于限制本發(fā)明的公開、應(yīng)用或用途。

如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的混合動力車用四速變速器01，包括：輸入軸11、輸出軸12、差速器50，其中，混合動力車用四速變速器01還包括第一變速齒輪副(31和41)、第二變速齒輪副(32和42)、第三變速齒輪副(33和43)、第四變速齒輪副(34和44)、第一選檔組件61、第二選檔組件62、電機(jī)輸出軸13，輸入軸11與輸出軸12通過第一選檔組件61選擇第一變速齒輪副(31和41)或第二變速齒輪副(32和42)傳遞運動和扭矩，輸入軸11與輸出軸12通過第二選檔組件62選擇第三變速齒輪副(33和43)或第四變速齒輪副(34和44)傳遞運動和扭矩，電機(jī)輸出軸13與輸入軸11通過齒輪(或鏈輪)(35和45)傳遞運動和扭矩。

其中，第一選檔組件61布置在輸出軸12上、第二選檔組件62布置在輸入軸11上，所述混合動力車用四速變速器01還包括電機(jī)離合器22、電機(jī)輸出軸齒輪(或鏈輪)45，電機(jī)離合器22與電機(jī)輸出軸13聯(lián)接，電機(jī)輸出軸齒輪(或鏈輪)45套在電機(jī)輸出軸13上并與電機(jī)離合器22聯(lián)結(jié)。

其中，輸入軸11上設(shè)有與電機(jī)輸出軸13傳遞運動和扭矩的齒輪(或鏈輪)45。

第一選檔組件61布置在輸出軸12上并與輸出軸12聯(lián)接，第二選檔組件62布置在輸入軸11上并與輸入軸11聯(lián)接。

其中，輸出軸12與差速器50通過齒輪(51和52)傳遞運動和扭矩。

選檔組件61或62為一種可使傳動部件兩兩聯(lián)結(jié)傳遞運動和扭矩的裝置，如同步器，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的混合動力車用四速變速器01優(yōu)選同步器作為選檔組件。

在根據(jù)本發(fā)明的混合動力車用四速變速器中，輸出軸12與差速器50也可通過鏈輪組件傳遞運動和扭矩，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的混合動力車用四速變速器01優(yōu)選齒輪傳動。

通過電機(jī)離合器22和曲軸離合器21，電機(jī)和汽油機(jī)(或柴油機(jī))可分別單獨與輸入軸11聯(lián)結(jié)傳遞運動和扭矩，也可同時向輸入軸11輸入動力，汽油機(jī)(或柴油機(jī))還可在混合動力車用四速變速器01的第一選檔組件61和第二選檔組件62均布與變速齒輪副聯(lián)結(jié)傳遞運動和扭矩時，閉合曲軸離合器21和電機(jī)離合器22給電機(jī)輸入動力發(fā)電。

為更好地理解根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的混合動力車用四速變速器01，下面對該實施例中混合動力車用四速變速器01的各檔運動和扭矩的傳遞路線進(jìn)行詳細(xì)說明：

第一檔的運動和扭矩傳遞路線：

第一選檔組件61與第一變速齒輪副的輸出齒輪41聯(lián)結(jié)傳遞運動和扭矩，第二變速齒輪副的輸出齒輪42與第一選檔組件61斷開聯(lián)結(jié)，第三變速齒輪副的輸入齒輪33與第二選檔組件62斷開聯(lián)結(jié)，第四變速齒輪副的輸入齒輪34與第二選檔組件62斷開聯(lián)結(jié)。

運動和扭矩從曲軸離合器輸入軸11輸入，經(jīng)曲軸離合器21傳遞給輸入軸11，經(jīng)第一變速齒輪副的輸入齒輪31與第一變速齒輪副的輸出齒輪41嚙合傳遞至第一選檔組件61，再通過第一選檔組件61傳遞給輸出軸12，經(jīng)輸出軸輸出齒輪51與差速器齒輪53嚙合傳遞給差速器50。

運動和扭矩還可從電機(jī)輸出軸13輸入，經(jīng)電機(jī)離合器22傳遞給電機(jī)輸出軸齒輪(或鏈輪)45、輸入軸電機(jī)輸入齒輪(或鏈輪)35傳遞給輸入軸11，經(jīng)第一變速齒輪副的輸入齒輪31與第一變速齒輪副的輸出齒輪41嚙合傳遞至第一選檔組件61，再通過第一選檔組件61傳遞給輸出軸12，經(jīng)輸出軸輸出齒輪51與差速器齒輪53嚙合傳遞給差速器50。

第二檔的運動和扭矩傳遞路線：

第一選檔組件61與第一變速齒輪副的輸出齒輪41斷開聯(lián)結(jié)，第二變速齒輪副的輸出齒輪42與第一選檔組件61聯(lián)結(jié)傳遞運動和扭矩，第三變速齒輪副的輸入齒輪33與第二選檔組件62斷開聯(lián)結(jié)，第四變速齒輪副的輸入齒輪34與第二選檔組件62斷開聯(lián)結(jié)。

運動和扭矩從曲軸離合器輸入軸11輸入，經(jīng)曲軸離合器21傳遞給輸入軸11，經(jīng)第二變速齒輪副的輸入齒輪32與第二變速齒輪副的輸出齒輪42嚙合傳遞至第一選檔組件61，再通過第一選檔組件61傳遞給輸出軸12，經(jīng)輸出軸輸出齒輪51與差速器齒輪53嚙合傳遞給差速器50。

運動和扭矩還可從電機(jī)輸出軸13輸入，經(jīng)電機(jī)離合器22傳遞給電機(jī)輸出軸齒輪(或鏈輪)45、輸入軸電機(jī)輸入齒輪(或鏈輪)35傳遞給輸入軸11，運動和扭矩從曲軸離合器輸入軸11輸入，經(jīng)曲軸離合器21傳遞給輸入軸11，經(jīng)第二變速齒輪副的輸入齒輪32與第二變速齒輪副的輸出齒輪42嚙合傳遞至第一選檔組件61，再通過第一選檔組件61傳遞給輸出軸12，經(jīng)輸出軸輸出齒輪51與差速器齒輪53嚙合傳遞給差速器50。

第三檔的運動和扭矩傳遞路線：

第一選檔組件61與第一變速齒輪副的輸出齒輪41斷開聯(lián)結(jié)，第二變速齒輪副的輸出齒輪42與第一選檔組件61斷開聯(lián)結(jié)，第三變速齒輪副的輸入齒輪33與第二選檔組件62聯(lián)結(jié)傳遞運動和扭矩，第四變速齒輪副的輸入齒輪34與第二選檔組件62斷開聯(lián)結(jié)。

運動和扭矩從曲軸離合器輸入軸20輸入，經(jīng)曲軸離合器21傳遞給輸入軸11，經(jīng)第二選檔組件62傳遞給第三變速齒輪副的輸入齒輪33，通過第三變速齒輪副的輸入齒輪33與第三變速齒輪副的輸出齒輪44嚙合將運動和扭矩傳遞給輸出軸12，再經(jīng)輸出軸輸出齒輪51與差速器齒輪53嚙合傳遞給差速器50。

運動和扭矩還可從電機(jī)輸出軸13輸入，經(jīng)電機(jī)離合器22傳遞給電機(jī)輸出軸齒輪(或鏈輪)45、輸入軸電機(jī)輸入齒輪(或鏈輪)35傳遞給輸入軸11，經(jīng)第二選檔組件62傳遞給第三變速齒輪副的輸入齒輪33，通過第三變速齒輪副的輸入齒輪33與第三變速齒輪副的輸出齒輪44嚙合將運動和扭矩傳遞給輸出軸12，再經(jīng)輸出軸輸出齒輪51與差速器齒輪53嚙合傳遞給差速器50。

第四檔的運動和扭矩傳遞路線：

第一選檔組件61與第一變速齒輪副的輸出齒輪41斷開聯(lián)結(jié)，第二變速齒輪副的輸出齒輪42與第一選檔組件61斷開聯(lián)結(jié)，第三變速齒輪副的輸入齒輪33與第二選檔組件62斷開聯(lián)結(jié)，第四變速齒輪副的輸入齒輪34與第二選檔組件62聯(lián)結(jié)傳遞運動和扭矩。

運動和扭矩從曲軸離合器輸入軸20輸入，經(jīng)曲軸離合器21傳遞給輸入軸11，經(jīng)第二選檔組件62傳遞給第四變速齒輪副的輸入齒輪34，通過第四變速齒輪副的輸入齒輪34與第四變速齒輪副的輸出齒輪44嚙合將運動和扭矩傳遞給輸出軸12，再經(jīng)輸出軸輸出齒輪51與差速器齒輪53嚙合傳遞給差速器50。

運動和扭矩還可從電機(jī)輸出軸13輸入，經(jīng)電機(jī)離合器22傳遞給電機(jī)輸出軸齒輪(或鏈輪)45、輸入軸電機(jī)輸入齒輪(或鏈輪)35傳遞給輸入軸11，經(jīng)第二選檔組件62傳遞給第四變速齒輪副的輸入齒輪34，通過第四變速齒輪副的輸入齒輪34與第四變速齒輪副的輸出齒輪44嚙合將運動和扭矩傳遞給輸出軸12，再經(jīng)輸出軸輸出齒輪51與差速器齒輪53嚙合傳遞給差速器50。

如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例之二的混合動力車用四速變速器02，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例之二的混合動力車用四速變速器02與根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例之一的混合動力車用四速變速器01的主要差異：根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例之一的混合動力車用四速變速器01在輸入軸11上設(shè)有輸入軸電機(jī)輸入齒輪(或鏈輪)35，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例之二的混合動力車用四速變速器02中沒有設(shè)置輸入軸電機(jī)輸入齒輪(或鏈輪)35，電機(jī)輸出軸13與輸入軸11通過電機(jī)輸出軸輸出齒輪45與布置在輸入軸11上的變速齒輪副的輸入齒輪嚙合傳遞運動和扭矩，參考根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例之一的混合動力車用四速變速器01不難理解優(yōu)選實施例之二的混合動力車用四速變速器02。

該了解的是，本發(fā)明以上的描述僅僅是示范性的，并且未偏離本發(fā)明本質(zhì)的變體也屬于本發(fā)明的范圍內(nèi)。這種變體不應(yīng)被視為脫離了本發(fā)明的精神和范圍。