用于混合電動(dòng)車輛的動(dòng)力傳輸裝置的制造方法
【專利說(shuō)明】用于混合電動(dòng)車輛的動(dòng)力傳輸裝置
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2014年9月23日提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)第10_2014_0126792號(hào)的優(yōu)先權(quán)，該申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容結(jié)合于此，以用于通過(guò)該引用的所有目的。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及用于混合電動(dòng)車輛的動(dòng)力傳輸裝置，更特別地，涉及用于車輛的變速器，其可通過(guò)將電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)添加到自動(dòng)手動(dòng)變速器(AMT)而應(yīng)用于混合電動(dòng)車輛，從而獲得平滑起動(dòng)和快速換擋。
【背景技術(shù)】
[0004]在車輛中，環(huán)境友好的技術(shù)是未來(lái)車輛工業(yè)的存活可能高度依賴的關(guān)鍵，因此車輛制造商致力于開(kāi)發(fā)環(huán)境友好的車輛，從而滿足所需的環(huán)境和燃料效率規(guī)定。
[0005]作為這種未來(lái)車輛技術(shù)的類型，例如存在使用電能的EV電動(dòng)車輛(EV)、混合電動(dòng)車輛(HEV)以及被配置為提高效率和便利性的雙離合器變速器(DCT)。
[0006]另外，車輛制造商試圖使諸如怠速停止和起動(dòng)(ISG)設(shè)備以及再生制動(dòng)設(shè)備的技術(shù)商業(yè)化，作為用于提高驅(qū)動(dòng)力傳遞系統(tǒng)的效率的手段，努力提高燃料效率的性能，同時(shí)滿足每個(gè)國(guó)家的廢氣規(guī)定。
[0007]ISG設(shè)備使用在車輛停止時(shí)停止發(fā)動(dòng)機(jī)以及在車輛起動(dòng)時(shí)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)。再生制動(dòng)設(shè)備使用如下技術(shù):當(dāng)對(duì)車輛進(jìn)行制動(dòng)和減速時(shí)，驅(qū)動(dòng)使用車輛的動(dòng)能的發(fā)電機(jī)來(lái)代替基于常規(guī)摩擦方式的制動(dòng)，并且將產(chǎn)生的電能儲(chǔ)存到電池中，之后再次利用這種儲(chǔ)存的電能。
[0008]另外，本發(fā)明的變速器適用的混合電動(dòng)車輛是使用兩個(gè)或更多個(gè)動(dòng)力源的車輛，并且可以以各種方式組合?；旌想妱?dòng)車輛可被形成為混合型的使用現(xiàn)有化石燃料的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)或柴油發(fā)動(dòng)機(jī)以及通過(guò)電能驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)。
[0009]另外，作為可應(yīng)用于這種混合電動(dòng)車輛的變速器，例如存在雙離合器變速器(DCT)通過(guò)將兩個(gè)離合器應(yīng)用到手動(dòng)變速器結(jié)構(gòu)，DCT能夠提高效率以及改善便利性。
[0010]具體而言，DCT是以如下方式進(jìn)行換擋的變速器:使用兩個(gè)離合器交替操作奇數(shù)齒輪和偶數(shù)齒輪。交替進(jìn)行奇數(shù)齒輪和偶數(shù)齒輪的換擋的機(jī)構(gòu)可以改善現(xiàn)有手動(dòng)變速器(MT)和自動(dòng)手動(dòng)變速器(AMT)的換擋過(guò)程中的轉(zhuǎn)矩?cái)嚅_(kāi)效應(yīng)。
[0011]但是，由于起動(dòng)時(shí)的離合器打滑，DCT可能具有大量的離合器損害和能量損失。當(dāng)車輛在斜坡上起動(dòng)時(shí)，由于離合器打滑，車輛可能具有大的向后力，因此可能出現(xiàn)安全方面的問(wèn)題。由于離合器的熱容量而需要進(jìn)行快速換擋，因此與自動(dòng)變速器相比，換擋過(guò)程中的影響增大。
[0012]公開(kāi)于該【背景技術(shù)】部分的信息僅僅旨在加深對(duì)本發(fā)明的總體【背景技術(shù)】的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]已作出的本發(fā)明致力于提供一種用于車輛的變速器，其通過(guò)將電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)添加到自動(dòng)手動(dòng)變速器(ATM)的結(jié)構(gòu)，并且通過(guò)提供再生制動(dòng)功能和起動(dòng)充電功能而獲得平滑起動(dòng)和快速換擋，從而可以應(yīng)用于混合電動(dòng)車輛。
[0014]本發(fā)明的各個(gè)方面提供了一種用于車輛的變速器，包括:第一輸入軸，所述第一輸入軸在所述第一輸入軸的后側(cè)的外圓周側(cè)處包括均具有不同齒輪齒數(shù)的第一多個(gè)輸入齒輪，并且通過(guò)第一離合器選擇性地連接到發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出側(cè)；第二輸入軸，所述第二輸入軸在所述第二輸入軸的外圓周側(cè)處包括均具有不同齒輪齒數(shù)的第二多個(gè)輸入齒輪，所述第二輸入軸為不與所述第一輸入軸發(fā)生任何旋轉(zhuǎn)干擾地設(shè)置在所述第一輸入軸前側(cè)的空心軸，并且通過(guò)第二離合器選擇性地連接到所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出側(cè)；第一換擋輸出單元，所述第一換擋輸出單元包括與所述第一輸入軸和第二輸入軸基本平行地設(shè)置的第一輸出軸，通過(guò)同步單元切換通過(guò)與所述第一多個(gè)輸入齒輪和所述第二多個(gè)輸入齒輪中的相應(yīng)輸入齒輪選擇性地外嚙合的換擋齒輪傳遞的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力，并且通過(guò)第一輸出齒輪輸出所切換的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力；第二換擋輸出單元，所述第二換擋輸出單元包括與所述第一輸入軸和第二輸入軸基本平行地設(shè)置的第二輸出軸，通過(guò)所述同步單元切換通過(guò)與所述第一多個(gè)輸入齒輪和所述第二多個(gè)輸入齒輪中的相應(yīng)輸入齒輪選擇性地外嚙合的所述換擋齒輪傳遞的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力，并且通過(guò)第二輸出齒輪輸出所切換的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力；倒退速度空轉(zhuǎn)單元，所述倒退速度空轉(zhuǎn)單元設(shè)置在所述第二輸入軸和所述第二換擋輸出單元之間，并且調(diào)節(jié)倒退速度換擋；以及電動(dòng)驅(qū)動(dòng)力單元，所述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)力單元被配置為向所述第一輸入軸或所述第二換擋輸出單元選擇性地傳遞設(shè)置在第三輸入軸處的電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力，所述第三輸入軸與所述第一輸入軸同軸地設(shè)置在所述第一輸入軸的后側(cè)。
[0015]所述第一輸入軸可包括與奇數(shù)速度相關(guān)的輸入齒輪，所述第二輸入軸可包括與倒退速度和偶數(shù)速度相關(guān)的輸入齒輪。
[0016]設(shè)置在所述第一輸入軸處的所述第一多個(gè)輸入齒輪可包括從前側(cè)到后側(cè)順序地設(shè)置的用于第七速度的第一輸入齒輪，用于第一速度的第二輸入齒輪、用于第三速度的第三輸入齒輪和用于第五速度的第四輸入齒輪。設(shè)置在所述第二輸入軸處的所述第二多個(gè)輸入齒輪可包括從前側(cè)到后側(cè)順序地設(shè)置的用于倒退速度和第二速度的第五輸入齒輪和用于第四速度和第六速度的第六輸入齒輪。
[0017]所述第一換擋輸出單元可以包括:所述第一輸出軸，所述第一輸出軸與所述第一輸入軸和所述第二輸入軸基本平行地設(shè)置；所述第一輸出齒輪，所述第一輸出齒輪固定地設(shè)置在所述第一輸出軸的一端并且被配置為輸出所述第一輸出軸的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力；第一速度換擋齒輪和第五速度換擋齒輪，所述第一速度換擋齒輪和所述第五速度換擋齒輪設(shè)置在所述第一輸出軸的一側(cè)并且與所述第一輸入軸的相應(yīng)輸入齒輪外嚙合；第一同步器，所述第一同步器設(shè)置在所述第一速度換擋齒輪和所述第五速度換擋齒輪之間并且被配置為將所述第一速度換擋齒輪或所述第五速度換擋齒輪選擇性地和同步地連接到所述第一輸出軸；第二速度換擋齒輪和第四速度換擋齒輪，所述第二速度換擋齒輪和所述第四速度換擋齒輪設(shè)置在所述第一輸出軸的另一側(cè)并且與所述第二輸入軸的相應(yīng)輸入齒輪外嚙合；以及第二同步器，所述第二同步器設(shè)置在所述第二速度換擋齒輪和所述第四速度換擋齒輪之間并且被配置為將所述第二速度換擋齒輪或所述第四速度換擋齒輪選擇性地和同步地連接到所述第一輸出軸。
[0018]所述第二換擋輸出單元可以包括:所述第二輸出軸，所述第二輸出軸與所述第一輸入軸和所述第二輸入軸基本平行地設(shè)置；所述第二輸出齒輪，所述第二輸出齒輪固定地設(shè)置在所述第二輸出軸的一端并且被配置為輸出所述第二輸出軸的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力；第三速度換擋齒輪和第七速度換擋齒輪，所述第三速度換擋齒輪和所述第七速度換擋齒輪設(shè)置在所述第二輸出軸的一側(cè)并且與所述第一輸入軸的相應(yīng)輸入齒輪外嚙合；第三同步器，所述第三同步器設(shè)置在所述第三速度換擋齒輪和所述第七速度換擋齒輪之間并且被配置為將所述第三速度換擋齒輪或所述第七速度換擋齒輪選擇性地和同步地連接到所述第二輸出軸；第六速度換擋齒輪和倒退速度換擋齒輪，所述第六速度換擋齒輪與所述第二輸入軸上的相應(yīng)輸入齒輪外嚙合，所述倒退速度換擋齒輪與所述倒退速度空轉(zhuǎn)單元外嚙合；以及第四同步器，所述第四同步器設(shè)置在所述第六速度換擋齒輪和所述倒退速度換擋齒輪之間并且被配置為將所述第六速度換擋齒輪或所述倒退速度換擋齒輪選擇性地和同步地連接到所述第二輸出軸。
[0019]所述倒退速度空轉(zhuǎn)單元可以包括:空轉(zhuǎn)軸，所述空轉(zhuǎn)軸與所述第二輸入軸基本平行地設(shè)置；倒退速度輸入齒輪，所述倒退速度輸入齒輪與所述第二輸入軸的所述第二多個(gè)輸入齒輪的任意一個(gè)外嚙合；以及倒退速度輸出齒輪，所述倒退速度輸出齒輪與所述第二換擋輸出單元上的倒退速度換擋齒輪外嚙合。
[0020]所述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)力單元可以包括:所述第三輸入軸，所述第三輸入軸與所述第一輸入軸同軸地設(shè)置并設(shè)置在所述第一輸入軸的后側(cè)處；所述電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)，所述電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)連接到所述第三輸入軸的后端；電動(dòng)車輛從動(dòng)齒輪，所述電動(dòng)車輛從動(dòng)齒輪整體地形成在所述第二換擋輸出單元的所述第二輸出軸上的后端處；電動(dòng)車輛驅(qū)動(dòng)齒輪，所述電動(dòng)車輛驅(qū)動(dòng)齒輪不發(fā)生任何旋轉(zhuǎn)干擾地設(shè)置在所述第三輸入軸上，并且與所述電動(dòng)車輛從動(dòng)齒輪外嚙合；以及第五同步器，所述第五同步器設(shè)置在所述第一輸入軸和所述電動(dòng)車輛驅(qū)動(dòng)齒輪之間，并且被配置為將所述電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力選擇性地傳遞到所述第一輸入軸或所述第二輸出軸。
[0021]電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)可以包括連接到所述第三輸入軸的轉(zhuǎn)子以及設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子的外圓周部分處并且固定在變速器殼體處的定子。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)方面，可以應(yīng)用于混合電動(dòng)車輛，從而使用發(fā)動(dòng)機(jī)ENG的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力來(lái)實(shí)現(xiàn)向前七個(gè)速度，使用發(fā)動(dòng)機(jī)ENG和電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)