電控機械式變速箱的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種電控機械式變速箱，屬于變速箱【技術領域】。包括輸入軸、第一輸出軸、第二輸出軸、倒擋軸和減速器軸；所述輸入軸上設有多個擋位主動齒輪，所述第一輸出軸上設有多個與擋位主動齒輪嚙合的擋位從動齒輪和第一減速齒輪，所述第二輸出軸上設有多個與擋位主動齒輪嚙合的擋位從動齒輪、第二減速齒輪和第二倒擋從動齒輪，所述減速器軸上套設有減速器齒輪，所述倒擋軸上固定有倒擋主動齒輪和第一倒擋從動齒輪，所述第一輸出軸上固定有電機從動齒輪，它還包括電機輸入軸。本發明可以通過與電機連接的第一電機軸直接純電動力輸入或者給變速箱提供動力補償。
【專利說明】電控機械式變速箱
【技術領域】
[0001]本發明屬于變速箱【技術領域】，具體涉及一種電控機械式變速箱。
【背景技術】
[0002]混合動力車輛作為一種典型的節能環保產品，正逐步受到世人的廣泛關注。混合動力的關鍵是混合動力系統，它的性能直接關系到混合動力汽車的性能。但目前這些混合動力系統存在結構體積大導致整車布置困難和結構復雜成本高的問題，導致變速箱的質量重、體積大、噪聲大，變速箱的NVH性能較差。
【發明內容】
[0003]本發明的目的就是針對現有技術的缺陷，提供一種電控機械式變速箱。
[0004]本發明采用的技術方案是:包括輸入軸、第一輸出軸、第二輸出軸、倒擋軸和減速器軸；所述輸入軸上設有多個擋位主動齒輪，所述第一輸出軸上設有多個與擋位主動齒輪嚙合的擋位從動齒輪和第一減速齒輪，所述第二輸出軸上設有多個與擋位主動齒輪嚙合的擋位從動齒輪、第二減速齒輪和第二倒擋從動齒輪，所述減速器軸上套設有減速器齒輪，所述第一減速齒輪與第二減速齒輪分別與減速器齒輪嚙合，所述第二倒擋從動齒輪連接有倒擋同步器，所述倒擋軸上固定有倒擋主動齒輪和與第一輸出軸上擋位從動齒輪嚙合的第一倒擋從動齒輪，所述倒擋主動齒輪與第二倒擋從動齒輪嚙合，所述第一輸出軸上固定有電機從動齒輪，它還包括
[0005]電機輸入軸，所述電機輸入軸上設有與電機從動齒輪哨合的第一電機主動齒輪和與第一輸出軸上擋位從動齒輪嚙合的第二電機主動齒輪；
[0006]其中，所述第一輸出軸、第二輸出軸、倒擋軸、電機輸入軸、減速器軸圍繞輸入軸平行設置。
[0007]進一步優選的結構，所述輸入軸連接輸出軸傳動裝置。
[0008]進一步優選的結構，所述輸入軸上依次設有二擋主動齒輪、一擋主動齒輪、三擋主動齒輪、四擋主動齒輪和五擋主動齒輪；其中，二擋主動齒輪、一擋主動齒輪、三擋主動齒輪、四擋主動齒輪和五擋主動齒輪均固定于輸入軸上。
[0009]進一步優選的結構，所述第一輸出軸上依次設有第一減速齒輪、二擋從動齒輪、一擋從動齒輪、三擋從動齒輪和四擋從動齒輪；其中，第一減速齒輪固定于第一輸出軸上。
[0010]進一步優選的結構，所述二擋從動齒輪、一擋從動齒輪、三擋從動齒輪和四擋從動齒輪均套設于第一輸出軸上，且一擋從動齒輪和二擋從動齒輪之間連接有一二擋同步器，三擋從動齒輪和四擋從動齒輪之間連接有三四擋同步器。
[0011]進一步優選的結構，所述第二輸出軸上依次設有第二減速齒輪、第二倒擋從動齒輪、六擋從動齒輪和五擋從動齒輪；其中，第二減速齒輪固定于第二輸出軸上。
[0012]進一步優選的結構，所述第二倒擋從動齒輪、六擋從動齒輪和五擋從動齒輪均套設于第二輸出軸上；且五擋從動齒輪和六擋從動齒輪之間連接有五六擋同步器。
[0013]進一步優選的結構,所述第一電機主動齒輪和第二電機主動齒輪均套設于電機輸入軸上，且第一電機主動齒輪和第二電機主動齒輪之間連接有電機同步器。
[0014]進一步優選的結構，所述一擋從動齒輪與一擋主動齒輪嚙合，所述二擋從動齒輪與二擋主動齒輪嚙合，所述三擋從動齒輪與三擋主動齒輪嚙合，所述四擋從動齒輪與四擋主動齒輪嚙合，所述五擋從動齒輪與五擋主動齒輪嚙合，所述六擋從動齒輪與三擋主動齒輪嚙合，所述一擋從動齒輪與第一倒擋從動齒輪嚙合。
[0015]進一步優選的結構，所述第二電機主動齒輪與三擋從動齒輪嚙合。
[0016]進一步優選的結構，所述減速器軸位于第二輸出軸下方，第一輸出軸位于第二輸出軸上方，輸入軸位于第一輸出軸上方，電機輸入軸位于第一輸出軸上方，倒擋軸位于第二輸出軸上方。
[0017]本發明可以通過與電機連接的電機輸入軸直接純電動力輸入或者給變速箱提供動力補償，提高混合動力車輛性能。另一方面，空調直接與輸入軸相聯，通過電機和發動機驅動，省去了單獨驅動空調的電機，這樣大大的降低了變速箱的成本，結構簡單，容易布置。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本發明結構示意圖；
[0019]圖2是本發明各軸分布的結構示意圖。
[0020]圖中:1-發動機；2-離合器；3_輸入軸；4_ 二擋主動齒輪；5-—擋主動齒輪；
6-三擋主動齒輪；7_四擋主動齒輪；8_五擋主動齒輪；9_第二輸出軸；10_五擋從動齒輪；11-五六擋同步器；12-六擋從動齒輪；13-倒擋同步器；14-第二倒擋從動齒輪；15-第二減速齒輪；16-倒擋軸；17-第一倒擋從動齒輪；18-倒擋主動齒輪；19-第一輸出軸；20_電機從動齒輪；21_四擋從動齒輪；22_三四擋同步器；23_三擋從動齒輪；24_—擋從動齒輪；25- 一二擋同步器；26_ 二擋從動齒輪；27_第一減速齒輪；28_減速器齒輪；29_主減速器；30-電機；31_電機輸入軸；32_第一電機主動齒輪；33_電機同步器；34_第二電機主動齒輪；35-輸出軸傳動裝置；36_減速器軸。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的詳細說明，便于清楚地了解本發明，但它們不對本發明構成限定。
[0022]如圖1所示，本發明包括基礎六擋變速箱I，所述基礎六擋變速箱I包括連接發動機I的輸入軸3、第一輸出軸19、第二輸出軸9、倒擋軸16和減速器軸36 ;所述輸入軸3上設有多個擋位主動齒輪和離合器2，所述第一輸出軸19上設有多個與擋位主動齒輪嚙合的擋位從動齒輪和第一減速齒輪27，所述第二輸出軸9上設有多個與擋位主動齒輪嚙合的擋位從動齒輪、第二減速齒輪15和第二倒擋從動齒輪14，第二倒擋從動齒輪14連接有倒擋同步器13，所述倒擋軸16上固定有倒擋主動齒輪18和與第一輸出軸19上擋位從動齒輪嚙合的第一倒擋從動齒輪17，所述倒擋主動齒輪18與第二倒擋從動齒輪14嚙合，所述第一輸出軸19上固定有電機從動齒輪20，減速器軸36上套設有與第一減速齒輪27、第二減速齒輪15嚙合的減速器齒輪28，減速器齒輪28上固定有主減速器29，所述輸入軸3連接輸出軸傳動裝置35，所述輸出軸傳動裝置35連接空調。本發明還包括連接電機30的電機輸入軸31,所述電機輸入軸31上設有與電機從動齒輪20哨合的第一電機主動齒輪32和與第一輸出軸19上擋位從動齒輪嚙合的第二電機主動齒輪34 ；
[0023]如圖2所示，其中，所述減速器軸36位于第二輸出軸9下方，第一輸出軸19位于第二輸出軸9上方，輸入軸3位于第一輸出軸19上方，電機輸入軸31位于第一輸出軸19上方，倒擋軸16位于第二輸出軸9上方。
[0024]上述技術方案中，所述輸入軸3上依次設有二擋主動齒輪4、一擋主動齒輪5、三擋主動齒輪6、四擋主動齒輪7和五擋主動齒輪8 ;其中，二擋主動齒輪4、一擋主動齒輪5、三擋主動齒輪6、四擋主動齒輪7和五擋主動齒輪8均固定于輸入軸3上。
[0025]上述技術方案中，所述第一輸出軸19上依次設有第一減速齒輪27、二擋從動齒輪26、一擋從動齒輪24、三擋從動齒輪23和四擋從動齒輪21 ;其中，第一減速齒輪27固定于第一輸出軸19上。所述二擋從動齒輪26、一擋從動齒輪24、三擋從動齒輪23和四擋從動齒輪21均套設于第一輸出軸19上，且一擋從動齒輪24和二擋從動齒輪26之間連接有一二擋同步器25，三擋從動齒輪23和四擋從動齒輪21之間連接有三四擋同步器22。
[0026]上述技術方案中，所述第二輸出軸9上依次設有第二減速齒輪15、第二倒擋從動齒輪14、六擋從動齒輪12和五擋從動齒輪10 ;其中，第二減速齒輪15固定于第二輸出軸9上。所述第二倒擋從動齒輪14、六擋從動齒輪12和五擋從動齒輪10均套設于第二輸出軸9上；且五擋從動齒輪10和六擋從動齒輪12之間連接有五六擋同步器11。
[0027]上述技術方案中，所述一擋從動齒輪24與一擋主動齒輪5哨合,所述二擋從動齒輪26與二擋主動齒輪4嚙合，所述三擋從動齒輪23與三擋主動齒輪6嚙合、第二電機主動齒輪34嚙合，所述四擋從動齒輪21與四擋主動齒輪7嚙合，所述五擋從動齒輪10與五擋主動齒輪8嚙合，所述六擋從動齒輪12與三擋主動齒輪6嚙合，所述一擋從動齒輪24與第一倒擋從動齒輪17嚙合。
[0028]上述技術方案中，所述第一電機主動齒輪32和第二電機主動齒輪34均套設于電機輸入軸31上，且第一電機主動齒輪32和第二電機主動齒輪34之間連接有電機同步器33。所述第二電機主動齒輪34與三擋從動齒輪23嚙合。
[0029]本發明工作過程為:
[0030]1、發動機動力傳遞路線
[0031](I)、一擋動力傳遞路線:離合器2結合，動力從發動機I傳遞到輸入軸3，一二擋同步器25與一擋從動齒輪24接合，動力經經一擋主動齒輪5、一擋從動齒輪24至第一輸出軸19，再經第一減速齒輪27傳遞到主減速器29上輸出。
[0032](2)、二擋動力傳遞路線:離合器2結合，動力從發動機I傳遞到輸入軸3，一二擋同步器25與二擋從動齒輪26接合，動力經二擋主動齒輪4、二擋從動齒輪26至第一輸出軸19，再經第一減速齒輪27傳遞到主減速器29上輸出。
[0033](3)、三擋動力傳遞路線:離合器2結合，動力從發動機I傳遞到輸入軸3，三四擋同步器22與三擋從動齒輪23接合，動力經三擋主動齒輪6、三擋從動齒輪23至第一輸出軸19，再經第一減速齒輪27傳遞到主減速器29上輸出。
[0034](4)、四擋動力傳遞路線:離合器2結合，動力從發動機I傳遞到輸入軸3，三四擋同步器22與四擋從動齒輪21接合，動力經經四擋主動齒輪7、四擋從動齒輪21至第一輸出軸，再經第一減速齒輪27傳遞到主減速器29上輸出。
[0035](5)、五擋動力傳遞路線:離合器2結合,動力從發動機I傳遞到輸入軸3,五六擋同步器11與五擋從動齒輪10接合，動力經經五擋主動齒輪8、五擋從動齒輪10至第二輸出軸9，再經第二減速齒輪15傳遞到主減速器29上輸出。
[0036](6)、六擋動力傳遞路線:離合器2結合，動力從發動機I傳遞到輸入軸3，五六擋同步器11與六擋從動齒輪12接合，動力經三擋主動齒輪6、六擋從動齒輪12至第二輸出軸9，再經第二減速齒輪15傳遞到主減速器29上輸出。
[0037](7)、倒擋動力傳遞路線:離合器2結合，動力從發動機I傳遞到輸入軸3，倒擋同步器13與第二倒擋從動齒輪14接合，動力經，再經一擋主動齒輪5和一擋從動齒輪24、第一倒擋從動齒輪17、倒擋主動齒輪18、第二倒擋從動齒輪14至第二輸出軸9，再經第二減速齒輪15傳遞到主減速器29上輸出。
[0038]2、電機動力補償傳遞路線
[0039]發動機I正常工作時:離合器2結合，電機30啟動，電機同步器33與第一電機主動齒輪32接合，動力經第一電機主動齒輪32、電機從動齒輪20至第一輸出軸19，再經第一減速齒輪27傳遞到主減速器29上輸出，實現動力補償。
[0040]3、純電機動力傳遞路線
[0041]發動機I不工作時:
[0042](I)、一擋動力傳遞路線:電機30啟動，電機同步器33與第二電機主動齒輪34接合，一二擋同步器25與一擋從動齒輪24接合，動力經第二電機主動齒輪34、三擋從動齒輪23 (三四擋同步器22位于中間位置)、三擋主動齒輪6至輸入軸3，經一擋主動齒輪5、一擋從動齒輪24至第一輸出軸19，再經第一減速齒輪27傳遞到主減速器29上輸出。
[0043](2)、二擋動力傳遞路線:電機30啟動，電機同步器33與第二電機主動齒輪34接合，一二擋同步器25與二擋從動齒輪26接合，動力經第二電機主動齒輪34、三擋從動齒輪23 (三四擋同步器22位于中間位置)、三擋主動齒輪6至輸入軸3，經二擋主動齒輪4、二擋從動齒輪26至第一輸出軸19，再經第一減速齒輪27傳遞到主減速器29上輸出。
[0044](3)、三擋動力傳遞路線:電機30啟動，電機同步器33與第二電機主動齒輪34接合，三四擋同步器22與三擋從動齒輪23接合，動力經第二電機主動齒輪34、三擋從動齒輪23至第一輸出軸19，再經第一減速齒輪27傳遞到主減速器29上輸出。
[0045](4)、四擋動力傳遞路線:電機30啟動，電機同步器33與第二電機主動齒輪34接合，動力經第二電機主動齒輪34、三擋從動齒輪23 (三四擋同步器22位于中間位置)、三擋主動齒輪6至輸入軸3，三四擋同步器22與四擋從動齒輪21接合，經四擋主動齒輪7、四擋從動齒輪21至第一輸出軸，再經第一減速齒輪27傳遞到主減速器29上輸出。
[0046](5)、五擋動力傳遞路線:電機30啟動，電機同步器33與第二電機主動齒輪34接合，五六擋同步器11與五擋從動齒輪10接合，動力經第二電機主動齒輪34、三擋從動齒輪23 (三四擋同步器22位于中間位置)、三擋主動齒輪6至輸入軸3，經五擋主動齒輪8、五擋從動齒輪10至第二輸出軸9，再經第二減速齒輪15傳遞到主減速器29上輸出。
[0047](6)、六擋動力傳遞路線:電機30啟動，電機同步器33與第二電機主動齒輪34接合，五六擋同步器11與六擋從動齒輪12接合，動力經第二電機主動齒輪34、三擋從動齒輪23 (三四擋同步器22位于中間位置)、三擋主動齒輪6、六擋從動齒輪12至第二輸出軸9，再經第二減速齒輪15傳遞到主減速器29上輸出。
[0048](7)、倒擋動力傳遞路線:電機30啟動，電機同步器33與第二電機主動齒輪34接合，倒擋同步器13與第二倒擋從動齒輪14接合，動力經第二電機主動齒輪34、三擋從動齒輪23 (三四擋同步器22位于中間位置)、三擋主動齒輪6至輸入軸3，再經一擋主動齒輪5和一擋從動齒輪24、第一倒擋從動齒輪17、倒擋主動齒輪18、第二倒擋從動齒輪14至第二輸出軸9，再經第二減速齒輪15傳遞到主減速器29上輸出。
[0049]4、空調驅動路線
[0050](I)、停車停機和發動機熄火時:電機30啟動，電機同步器33與第二電機主動齒輪34接合，動力經第二電機主動齒輪34、三擋從動齒輪23 (三四擋同步器22位于中間位置)、三擋主動齒輪6至輸入軸3帶動輸出軸傳動裝置35至空調工作。
[0051](2)、力矩填充路線:電機30啟動，電機同步器33與第一電機主動齒輪32接合，三四擋同步器22與四擋從動齒輪23接合，動力經相嚙合的第一電機主動齒輪32、電機從動齒輪20至第一輸出軸19，再經四擋從動齒輪21、四擋主動齒輪7至輸入軸3帶動輸出軸傳動裝置35至空調工作。
[0052]本說明書未作詳細描述的內容屬于本領域專業技術人員公知的現有技術。
【權利要求】
1.一種電控機械式變速箱，包括輸入軸(3)、第一輸出軸(19)、第二輸出軸(9)、倒擋軸(16)和減速器軸(36);所述輸入軸(3)上設有多個擋位主動齒輪，所述第一輸出軸(19)上設有多個與擋位主動齒輪嚙合的擋位從動齒輪和第一減速齒輪(27)，所述第二輸出軸(9)上設有多個與擋位主動齒輪嚙合的擋位從動齒輪、第二減速齒輪(15)和第二倒擋從動齒輪(14)，所述減速器軸(36)上套設有減速器齒輪(28)，所述第一減速齒輪(27)與第二減速齒輪(15)分別與減速器齒輪(28)嚙合，所述第二倒擋從動齒輪(14)連接有倒擋同步器(13)，所述倒擋軸(16)上固定有倒擋主動齒輪(18)和與第一輸出軸(19)上擋位從動齒輪嚙合的第一倒擋從動齒輪(17)，所述倒擋主動齒輪(18)與第二倒擋從動齒輪(14)嚙合，其特征在于:所述第一輸出軸(19)上固定有電機從動齒輪(20),它還包括 電機輸入軸(31),所述電機輸入軸(31)上設有與電機從動齒輪(20)哨合的第一電機主動齒輪(32)和與第一輸出軸(19)上擋位從動齒輪嚙合的第二電機主動齒輪(34)； 其中，所述第一輸出軸(19)、第二輸出軸(9)、倒擋軸(16)、電機輸入軸(31)、減速器軸(36)圍繞輸入軸(3)平行設置。
2.如權利要求1所述的電控機械式變速箱，其特征在于:所述輸入軸(3)連接輸出軸傳動裝置(35)。
3.如權利要求1所述的電控機械式變速箱，其特征在于:所述輸入軸(3)上依次設有二擋主動齒輪(4)、一擋主動齒輪(5)、三擋主動齒輪￠)、四擋主動齒輪(7)和五擋主動齒輪(8);其中，二擋主動齒輪(4)、一擋主動齒輪(5)、三擋主動齒輪￠)、四擋主動齒輪(7)和五擋主動齒輪(8)均固定于輸入軸(3)上。
4.如權利要求1所述的電控機械式變速箱，其特征在于:所述第一輸出軸(19)上依次設有第一減速齒輪(27)、二擋從動齒輪(26)、一擋從動齒輪(24)、三擋從動齒輪(23)和四擋從動齒輪(21);其中,第一減速齒輪(27)固定于第一輸出軸(19)上。
5.如權利要求4所述的電控機械式變速箱，其特征在于:所述二擋從動齒輪(26)、一擋從動齒輪(24)、三擋從動齒輪(23)和四擋從動齒輪(21)均套設于第一輸出軸(19)上，且一擋從動齒輪(24)和二擋從動齒輪(26)之間連接有一二擋同步器(25)，三擋從動齒輪(23)和四擋從動齒輪(21)之間連接有三四擋同步器(22)。
6.如權利要求1所述的電控機械式變速箱，其特征在于:所述第二輸出軸(9)上依次設有第二減速齒輪(15)、第二倒擋從動齒輪(14)、六擋從動齒輪(12)和五擋從動齒輪(10);其中，第二減速齒輪(15)固定于第二輸出軸(9)上。
7.如權利要求6所述的電控機械式變速箱，其特征在于:所述第二倒擋從動齒輪(14)、六擋從動齒輪(12)和五擋從動齒輪(10)均套設于第二輸出軸(9)上；且五擋從動齒輪(10)和六擋從動齒輪(12)之間連接有五六擋同步器(11)。
8.如權利要求1所述的電控機械式變速箱，其特征在于:所述第一電機主動齒輪(32)和第二電機主動齒輪(34)均套設于電機輸入軸(31)上,且第一電機主動齒輪(32)和第二電機主動齒輪(34)之間連接有電機同步器(33)。
9.如權利要求7所述的電控機械式變速箱，其特征在于:所述一擋從動齒輪(24)與一擋主動齒輪(5)嚙合，所述二擋從動齒輪(26)與二擋主動齒輪(4)嚙合，所述三擋從動齒輪(23)與三擋主動齒輪(6)嚙合，所述四擋從動齒輪(21)與四擋主動齒輪(7)嚙合，所述五擋從動齒輪(10)與五擋主動齒輪(8)嚙合，所述六擋從動齒輪(12)與三擋主動齒輪(6)嚙合，所述一擋從動齒輪(24)與第一倒擋從動齒輪(17)嚙合。
10.如權利要求8所述的電控機械式變速箱，其特征在于:所述第二電機主動齒輪(34)與三擋從動齒輪(23)嚙合。
11.如權利要求1所述的電控機械式變速箱，其特征在于:所述減速器軸(36)位于第二輸出軸(9)下方，第一輸出軸(19)位于第二輸出軸(9)上方，輸入軸(3)位于第一輸出軸(19)上方，電機輸入軸(31)位于第一輸出軸(19)上方，倒擋軸(16)位于第二輸出軸(9)上方。
【文檔編號】F16H3/12GK104373529SQ201410679742
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月24日 優先權日:2014年11月24日
【發明者】張社民, 王清海, 雷君, 劉小燕, 鄒曉軍, 馬立硯 申請人:東風汽車公司