混合动力汽车变速器总成论文和设计-陈君

全文摘要

一种混合动力汽车变速器总成，包括驱动电动机、变速器壳体，所述输入轴上固联输入齿轮，所述输入轴上空套一主减主动齿轮，所述主减惰轮与输出轴上固连的七挡齿轮及主减速齿轮啮合，所述第一中间轴的左半轴上固联第一中间轴输入齿轮，所述第一中间轴的右半轴上空套七挡齿轮，所述输出轴上固联输出轴一二挡齿轮、输出轴七挡齿轮、输出轴倒挡齿轮，所述输出轴倒挡齿轮通过一倒挡惰轮与所述第二中间轴上空套的倒挡齿轮啮合，所述第二中间轴的左半轴上固联第二中间轴输入齿轮，所述第二中间轴输入齿轮与输入齿轮啮合；所述第二中间轴的右半轴上空套二挡齿轮、倒挡齿轮且固联第二中间轴电机齿轮，所述电机轴齿轮与第二中间轴电机齿轮之间啮合传动。

主设计要求

1.一种混合动力汽车变速器总成，包括驱动电动机、变速器壳体，其特征在于：所述变速器壳体内支承有相互平行的输入轴（8）、输出轴（19）、第一中间轴（10）、第二中间轴（25），所述输入轴（8）上固联输入齿轮（9），所述输入轴（8）上空套一主减主动齿轮，所述主减主动齿轮与一减速器总成的主减速齿轮（3）啮合，所述主减主动齿轮与输出轴（19）上固联的输出轴七挡齿轮（23）啮合，所述第一中间轴（10）包括左半轴和右半轴，所述左、右半轴通过第一离合器（12）进行联接，所述第一中间轴（10）的左半轴上固联第一中间轴输入齿轮（11），所述第一中间轴（10）的右半轴上空套七挡齿轮（18），所述第一中间轴（10）设置用于七挡齿轮（18）同步接合的一七挡同步器（17），所述输出轴（19）上固联输出轴一二挡齿轮（22）、输出轴七挡齿轮（23）、输出轴倒挡齿轮（24），其中所述输出轴一二挡齿轮（22）与第二中间轴（25）上空套的二挡齿轮（31）啮合，所述输出轴七挡齿轮（23）与所述主减主动齿轮啮合、所述输出轴七挡齿轮（23）与七挡齿轮（18）啮合，所述输出轴倒挡齿轮（24）通过一倒挡惰轮（35）与所述第二中间轴（25）上空套的倒挡齿轮（33）啮合，所述第二中间轴（25）包括左、右半轴，所述第二中间轴（25）的左、右半轴通过第二离合器（27）联接，所述第二中间轴（25）的左半轴上固联第二中间轴输入齿轮（26），所述第二中间轴输入齿轮（26）与输入齿轮（9）啮合；所述第二中间轴（25）的右半轴上空套二挡齿轮（31）、倒挡齿轮（33），所述二挡齿轮（31）与倒挡齿轮（33）之间设置同步接合的二倒挡同步器（32），所述第二中间轴（25）的右半轴的右端固联第二中间轴电机齿轮（34），所述倒挡齿轮（33）与倒挡惰轮（35）啮合；驱动电机（41）的电机轴上固联电机轴齿轮（40），所述电机轴齿轮（40）与第二中间轴电机齿轮（34）之间啮合传动。

设计方案

2.根据权利要求1所述的混合动力汽车变速器总成，其特征在于：所述第一中间轴（10）的右半轴上空套一挡齿轮（16），所述一七挡同步器（17）位于一挡齿轮（16）与七挡齿轮（18）之间，所述一挡齿轮（16）与输出轴一二挡齿轮（22）啮合。

3.根据权利要求1所述的混合动力汽车变速器总成，其特征在于：所述第一中间轴（10）的右半轴上空套三挡齿轮（15），所述第一中间轴（10）的右半轴上固联与三挡齿轮（15）同步接合的三五挡同步器（14），所述输出轴（19）上固联输出轴三四挡齿轮（21），所述输出轴三四挡齿轮（21）与三挡齿轮（15）啮合。

4.根据权利要求1所述的混合动力汽车变速器总成，其特征在于：所述第二中间轴（25）的右半轴上空套四挡齿轮（30），所述输出轴（19）上固联输出轴三四挡齿轮（21），所述输出轴三四挡齿轮（21）与四挡齿轮（30）啮合，所述第二中间轴上设置用于四挡齿轮同步接合的四六挡同步器（29）。

5.根据权利要求1所述的混合动力汽车变速器总成，其特征在于：所述第一中间轴（10）的右半轴上空套五挡齿轮（13），所述第一中间轴（10）的右半轴上固联与五挡齿轮（13）同步接合的三五挡同步器（14），所述输出轴（19）上固联输出轴五六挡齿轮（20），所述输出轴五六挡齿轮（20）分别与五挡齿轮（13）啮合。

6.根据权利要求1所述的混合动力汽车变速器总成，其特征在于：所述第二中间轴（25）的右半轴上空套六挡齿轮（28），所述输出轴（19）上固联输出轴五六挡齿轮（20），所述输出轴五六挡齿轮（20）分别与六挡齿轮（28）啮合。

7.根据权利要求1所述的混合动力汽车变速器总成，其特征在于：所述电机轴齿轮（40）与第二中间轴电机齿轮（34）之间设置电机惰轮（38），所述电机惰轮（38）分别与电机轴齿轮（40）、第二中间轴电机齿轮（34）啮合。

8.根据权利要求1所述的混合动力汽车变速器总成，其特征在于：主减主动齿轮为双联齿，所述输入轴（8）上空套一主减主动齿轮，所述主减主动齿轮的第一主减惰轮与减速器总成的主减速齿轮（3）啮合，所述主减主动齿轮的第二主减惰轮与输出轴七挡齿轮（23）啮合。

9.根据权利要求1所述的混合动力汽车变速器总成，其特征在于：所述第一离合器（12）、第二离合器（27）均为湿式离合器。

10.根据权利要求1所述的混合动力汽车变速器总成，其特征在于：所述驱动电机（41）为永磁电机。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种汽车变速器，具体涉及一种混合动力汽车变速器总成。

背景技术

随着石油供应的日趋紧缺和环境污染的日益加剧，新能源汽车的开发和利用已逐渐成为一种趋势。其中，新能源汽车中的混合动力汽车，可通过发动机或电机或发动机电机同时驱动，具有多种模式来适应不同的驾驶情况，从而具有良好的燃油经济性、低排放。现有混合动力汽车变速器纯电行驶时多采用单挡减速机构，即使少数采用两挡变速机构也为平行轴式齿轮机构。单挡减速机构通常是将齿轮分别固定于输入轴、中间轴和输出轴上的两对常啮合齿轮副，为固定传动比结构，无法实现挡位切换。因此采用单挡减速机构的混合动力汽车变速器纯电驱动时，为使整车具有好的动力性和经济性，对驱动电机的要求较高。低速起步、爬坡时要求较大的扭矩，而高速行驶则要求电机转速较高。这就使得所需求的电机要具有较宽的转速范围，这也使得电机常处在低效率区域，浪费了宝贵的电池能量而使续驶里程减少。这种平行轴式的结构布置使得整个混合动力变速器的体积较大，而受到动力舱空间限制难以布置，甚至会降低汽车底盘，使汽车通过性不好；另外一方面由于尺寸的限制，分体式结构不能选择尺寸较大的电机，也就影响了电机功率的大小，导致整车动力性不好或者燃油经济性较普通汽车没有明显的改善。现有混合动力总成中的电机功率普遍过小，单靠电机驱动也就不能满足汽车动力性要求，不能满足纯电动行驶的功能，舒适性得不到保证。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种混合动力汽车变速器总成，它结构尺寸小、控制简单、便于动力机构设计和布置；极大地提高了换挡舒适性，保证了车辆具有良好的动力性与换挡特性，同时也保证车辆具有良好的经济性、低排放。

本实用新型的目的是这样实现的：一种混合动力汽车变速器总成，包括驱动电动机、变速器壳体，其特征在于：所述变速器壳体内支承有相互平行的输入轴、输出轴、第一中间轴、第二中间轴，所述输入轴上固联输入齿轮，所述输入轴上空套一主减主动齿轮，所述主减主动齿轮与一减速器总成的主减速齿轮啮合，所述主减主动齿轮与输出轴上固联的输出轴七挡齿轮啮合，所述第一中间轴包括左半轴和右半轴，所述左、右半轴通过第一离合器进行联接，所述第一中间轴的左半轴上固联第一中间轴输入齿轮，所述第一中间轴的右半轴上空套七挡齿轮，所述第一中间轴设置用于七挡齿轮同步接合的一七挡同步器，所述输出轴上固联输出轴一二挡齿轮、输出轴七挡齿轮、输出轴倒挡齿轮，其中所述输出轴一二挡齿轮与第二中间轴上空套的二挡齿轮啮合，所述输出轴七挡齿轮与所述主减主动齿轮啮合、所述输出轴七挡齿轮与七挡齿轮啮合，所述输出轴倒挡齿轮通过一倒挡惰轮与所述第二中间轴上空套的倒挡齿轮啮合，所述第二中间轴包括左、右半轴，所述第二中间轴的左、右半轴通过第二离合器联接，所述第二中间轴的左半轴上固联第二中间轴输入齿轮，所述第二中间轴输入齿轮与输入齿轮啮合；所述第二中间轴的右半轴上空套二挡齿轮、倒挡齿轮，所述二挡齿轮与倒挡齿轮之间设置同步接合的二倒挡同步器，所述第二中间轴的右半轴的右端固联第二中间轴电机齿轮，所述倒挡齿轮与倒挡惰轮啮合；驱动电机的电机轴上固联电机轴齿轮，所述电机轴齿轮与第二中间轴电机齿轮之间啮合传动。

所述第一中间轴的右半轴上空套一挡齿轮，所述一七挡同步器位于一挡齿轮与七挡齿轮之间，所述一挡齿轮与输出轴一二挡齿轮啮合。

所述第一中间轴的右半轴上空套三挡齿轮，所述第一中间轴的右半轴上固联与三挡齿轮同步接合的三五挡同步器，所述输出轴上固联输出轴三四挡齿轮，所述输出轴三四挡齿轮与三挡齿轮啮合。

所述第二中间轴的右半轴上空套四挡齿轮，所述输出轴上固联输出轴三四挡齿轮，所述输出轴三四挡齿轮与四挡齿轮啮合，所述第二中间轴上设置用于四挡齿轮同步接合的四六挡同步器。

所述第一中间轴的右半轴上空套五挡齿轮，所述第一中间轴的右半轴上固联与五挡齿轮同步接合的三五挡同步器，所述输出轴上固联输出轴五六挡齿轮，所述输出轴五六挡齿轮分别与五挡齿轮啮合。

所述第二中间轴的右半轴上空套六挡齿轮，所述输出轴上固联输出轴五六挡齿轮，所述输出轴五六挡齿轮分别与六挡齿轮啮合。

所述电机轴齿轮与第二中间轴电机齿轮之间设置电机惰轮，所述电机惰轮分别与电机轴齿轮、第二中间轴电机齿轮啮合。

主减主动齿轮为双联齿，所述输入轴上空套一主减主动齿轮，所述主减主动齿轮的第一主减惰轮与减速器总成的主减速齿轮啮合，所述主减主动齿轮的第二主减惰轮与输出轴七挡齿轮啮合。

所述第一离合器、第二离合器均为湿式离合器。

所述驱动电机为永磁电机。

本实用新型的有益效果是：混合动力汽车的动力方案可为电机单独驱动模式、发动机单独驱动模式、混合动力驱动模式及能量回收模式四种，混合动力汽车变速器动力总成在各种工况下可以有多个挡位供选择，根据需要进行挡位切换，选择最佳的功率输出方案，保证动力损失小。

本实用新型存在以下多个挡位模式；纯电力驱动模式，（第一离合器和第二离合器都处于分离状态）：二挡纯电驱动，动作过程：变速器控制单元控制二倒挡同步器向左移动实现与二挡齿轮接合，然后再由电机控制单元控制电机正向转动实现二挡纯电电动力传递。动力传递路径：电机动力通过电机轴传递到电机轴齿轮，然后由电机轴齿轮传递到电机惰轮，然后由电机惰轮传递到第二中间轴电机齿轮，然后由第二中间轴电机齿轮传递到第二中间轴，然后由第二中间轴传递到二倒挡同步器，然后由二倒挡同步器传递到二挡齿轮，然后由二挡齿轮传递到输出轴一二挡齿轮，然后由输出轴一二挡齿轮传递到输出轴，然后由输出轴传递到输出轴七挡齿轮，然后由输出轴七挡齿轮传递到主减速齿轮，然后由主减速齿轮传递到差速器，最终实现动力传递。

二挡纯电驱动，动作过程：变速器控制单元控制二倒挡同步器向左移动实现与二挡齿轮接合，然后再由电机控制单元控制电机正向转动实现二挡纯电电动力传递。动力传递路径：电机动力通过电机轴传递到电机轴齿轮，然后由电机轴齿轮传递到电机惰轮，然后由电机惰轮传递到第二中间轴电机齿轮，然后由第二中间轴电机齿轮传递到第二中间轴，然后由第二中间轴传递到二倒挡同步器，然后由二倒挡同步器传递到二挡齿轮，然后由二挡齿轮传递到输出轴一二挡齿轮，然后由输出轴一二挡齿轮传递到输出轴，然后由输出轴传递到输出轴七挡齿轮，然后由输出轴七挡齿轮传递到第二主减惰轮，然后由第二主减惰轮传递到第二主减惰轮，然后由第二主减惰轮传递到主减速齿轮，然后由主减速齿轮传递到差速器，最终实现动力传递。

倒挡纯电驱动，动作过程：变速器控制单元控制二倒挡同步器向右移动实现与倒挡齿轮接合，然后再由电机控制单元控制电机正向转动实现倒挡纯电电动力传递。动力传递路径：电机动力通过电机轴传递到电机轴齿轮，然后由电机轴齿轮传递到电机惰轮，然后由电机惰轮传递到第二中间轴电机齿轮，然后由第二中间轴电机齿轮传递到第二中间轴，然后由第二中间轴传递到二倒挡同步器，然后由二倒挡同步器传递到倒挡齿轮，然后由倒挡齿轮传递到倒挡齿轮，然后由倒挡齿轮传递到倒挡惰轮，然后由倒挡惰轮传递到输出轴倒挡齿轮，然后由输出轴倒挡齿轮传递到输出轴，然后由输出轴传递到输出轴七挡齿轮，然后由输出轴七挡齿轮传递到第二主减惰轮，然后由第二主减惰轮传递到第二主减惰轮，然后由第二主减惰轮传递到主减速齿轮，然后由主减速齿轮传递到差速器，最终实现动力传递。

纯发动机驱动模式，二挡发动机驱动，动作过程：变速器控制单元控制二倒挡同步器向左移动实现与二挡齿轮接合，然后再变速器控制单元控制第二离合器结合实现发动机二挡驱动动力传递。动力传递路径：发动机动力由输入轴传递到输入轴齿轮，然后由输入轴齿轮传递到第二中间轴输入轴齿轮，然后由第二中间轴输入轴齿轮传递到第二中间轴左半轴，然后由第二中间轴左半轴传递到第二离合器，然后由第二离合器传递到第二中间轴右半轴，然后由第二中间轴右半轴传递到二倒挡同步器，然后由二倒挡同步器传递到二挡齿轮，然后由二挡齿轮传递到输出轴一二挡齿轮，然后由输出轴一二挡齿轮传递到输出轴，然后由输出轴传递到输出轴七挡齿轮，然后由输出轴七挡齿轮传递到第二主减惰轮，然后由第二主减惰轮传递到第二主减惰轮，然后由第二主减惰轮传递到主减速齿轮，然后由主减速齿轮传递到差速器，最终实现动力传递。

七挡发动机驱动，动作过程：变速器控制单元控制一七挡同步器向右移动与七挡齿轮结合，然后变速器控制单元控制第一离合器结合实现七挡发动机驱动动力传递。动力传递路径：

发动机动力由输入轴传递到输入轴齿轮，然后由输入轴齿轮传递到第一中间轴输入齿轮，然后由第一中间轴输入齿轮传递到第一中间轴，然后由第一中间轴左半轴传递到第一离合器，然后由第一离合器传递到第一中间轴右半轴，然后由第一中间轴右半轴传递到一七挡同步器，然后由一七挡同步器传递到七挡齿轮，然后由七挡齿轮传递到输出轴七挡齿轮，然后由输出轴七挡齿轮传递到第二主减惰轮，然后由第二主减惰轮传递到第二主减惰轮，然后由第二主减惰轮传递到主减速齿轮，然后由主减速齿轮传递到差速器，最终实现动力传递。

倒挡发动机驱动，动作过程：变速器控制单元控制二倒挡同步器向右移动实现与倒挡齿轮接合，然后再变速器控制单元控制第二离合器结合实现发动机倒挡驱动动力传递。动力传递路径：发动机动力由输入轴传递到输入轴齿轮，然后由输入轴齿轮传递到第二中间轴输入轴齿轮，然后由第二中间轴输入轴齿轮传递到第二中间轴，然后由第二中间轴左半轴传递到第二离合器，然后由第二离合器传递到第二中间轴右半轴，然后由第二中间轴右半轴传递到二倒挡同步器，然后由二倒挡同步器传递到倒挡齿轮，然后由倒挡齿轮传递到倒挡齿轮，然后由倒挡齿轮传递到倒挡惰轮，然后由倒挡惰轮传递到输出轴倒挡齿轮，然后由输出轴倒挡齿轮传递到输出轴，然后由输出轴传递到输出轴七挡齿轮，然后由输出轴七挡齿轮传递到第二主减惰轮，然后由第二主减惰轮传递到第二主减惰轮，然后由第二主减惰轮传递到主减速齿轮，然后由主减速齿轮传递到差速器，最终实现动力传递。

混动工作方式：一挡发动机驱动，二挡电机驱动，动作过程：变速器控制单元控制一七挡同步器向左移动与一挡齿轮结合，然后变速器控制单元控制第一离合器，然后变速器控制单元控制二倒挡同步器向左移动实现与二挡齿轮接合，然后再由电机控制单元控制电机正向转动，实现一挡发动机驱动，二挡电机驱动动力传递。动力传递路径：发动机动力由输入轴传递到输入轴齿轮，然后由输入轴齿轮传递到第一中间轴输入齿轮，然后由第一中间轴输入齿轮传递到第一中间轴，然后由第一中间轴左半轴传递到第一离合器，然后由第一离合器传递到第一中间轴右半轴，然后由第一中间轴右半轴传递到一七挡同步器，然后由一七挡同步器传递到一挡齿轮，然后由一挡齿轮传递到输出轴一二挡齿轮，然后由输出轴一二挡齿轮传递到输出轴，

同时电机动力通过电机轴传递到电机轴齿轮，然后由电机轴齿轮传递到电机惰轮，然后由电机惰轮传递到第二中间轴电机齿轮，然后由第二中间轴电机齿轮传递到第二中间轴，然后由第二中间轴传递到二倒挡同步器，然后由二倒挡同步器传递到二挡齿轮，然后由二挡齿轮传递到输出轴一二挡齿轮，然后由输出轴一二挡齿轮传递到输出轴，此时发动机及电机动力汇聚于输出轴，然后由输出轴传递到输出轴七挡齿轮，然后由输出轴七挡齿轮传递到第二主减惰轮，然后由第二主减惰轮传递到第二主减惰轮，然后由第二主减惰轮传递到主减速齿轮，然后由主减速齿轮传递到差速器，最终实现动力传递。

二挡发动机驱动，二挡电机驱动；动作过程：变速器控制单元控制二倒挡同步器向左移动实现与二挡齿轮接合，然后再变速器控制单元控制第二离合器接合，然后再由电机控制单元控制电机正向转动，实现二挡发动机驱动，二挡电机驱动动力传递。

动力传递路径：发动机动力由输入轴传递到输入轴齿轮，然后由输入轴齿轮传递到第二中间轴输入轴齿轮，然后由第二中间轴输入轴齿轮传递到第二中间轴左半轴，然后由第二中间轴左半轴传递到第二离合器，然后由第二离合器传递到第二中间轴右半轴，同时，电机动力通过电机轴传递到电机轴齿轮，然后由电机轴齿轮传递到电机惰轮，然后由电机惰轮传递到第二中间轴电机齿轮，然后由第二中间轴电机齿轮传递到第二中间轴右半轴，此时发动机动力及电机动力汇聚于第二中间轴右半轴，然后由第二中间轴右半轴传递到二倒挡同步器，然后由二倒挡同步器传递到二挡齿轮，然后由二挡齿轮传递到输出轴一二挡齿轮，然后由输出轴一二挡齿轮传递到输出轴，然后由输出轴传递到输出轴七挡齿轮，然后由输出轴七挡齿轮传递到第二主减惰轮，然后由第二主减惰轮传递到第二主减惰轮，然后由第二主减惰轮传递到主减速齿轮，然后由主减速齿轮传递到差速器，最终实现动力传递。

倒挡发动机驱动，倒挡电机驱动；动作过程：变速器控制单元控制二倒挡同步器向右移动实现与倒挡齿轮接合，然后再变速器控制单元控制第二离合器结合，后再由电机控制单元控制电机正向转动，实现。然后实现发动机倒挡驱动、倒挡电机驱动动力传递。动力传递路径：发动机动力由输入轴传递到输入轴齿轮，然后由输入轴齿轮传递到第二中间轴输入轴齿轮，然后由第二中间轴输入轴齿轮传递到第二中间轴，然后由第二中间轴左半轴传递到第二离合器，然后由第二离合器传递到第二中间轴右半轴，同时，电机动力通过电机轴传递到电机轴齿轮，然后由电机轴齿轮传递到电机惰轮，然后由电机惰轮传递到第二中间轴电机齿轮，然后由第二中间轴电机齿轮传递到第二中间轴右半轴，此时，发动机和电机动力汇聚于第二中间轴右半轴，然后由第二中间轴右半轴传递到二倒挡同步器，然后由二倒挡同步器传递到倒挡齿轮，然后由倒挡齿轮传递到倒挡齿轮，然后由倒挡齿轮传递到倒挡惰轮，然后由倒挡惰轮传递到输出轴倒挡齿轮，然后由输出轴倒挡齿轮传递到输出轴，然后由输出轴传递到输出轴七挡齿轮，然后由输出轴七挡齿轮传递到第二主减惰轮，然后由第二主减惰轮传递到第二主减惰轮，然后由第二主减惰轮传递到主减速齿轮，然后由主减速齿轮传递到差速器，最终实现动力传递。

发电模式：制动能量回收,期间无发动机介入、第二离合器处于断开状态），二挡制动能量回收，动作过程：变速器控制单元控制二倒挡同步器向左移动实现与二挡齿轮接合，然后再由电机控制单元控制驱动电机处于发电模式，实现发电机发电。动力传递路径：汽车滑行时，车轮旋转通过差速器传递到主减速齿轮，然后由主减速齿轮传递到减惰轮二，然后由减惰轮二传递到第二主减惰轮，然后由第二主减惰轮传递到输出轴七挡齿轮，然后由输出轴七挡齿轮传递到输出轴，然后由输出轴传递到输出轴一二挡齿轮，然后由输出轴一二挡齿轮传递到二挡齿轮，然后由二挡齿轮传递到二倒挡同步器，然后由二倒挡同步器传递到第二中间轴，然后由第二中间轴传递到第二中间轴电机齿轮，然后由第二中间轴电机齿轮传递到电机惰轮，然后由电机惰轮传递到电机轴齿轮，然后由电机轴齿轮传递到电机轴，实现发电机发电。

发动机为动力源发电，第一离合器处于接合状态，第二离合器处于分离状态，一挡二挡在挡，发电机发电，动作过程：

变速器控制单元控制一七挡同步器向左移动与一挡齿轮结合，然后变速器控制单元控制第一离合器结合，然后变速器控制单元控制二倒挡同步器向左移动实现与二挡齿轮接合，然后再由电机控制单元控制驱动电机处于发电模式，实现发电机发电。动力传递路径：发动机动力由输入轴传递到输入轴齿轮，然后由输入轴齿轮传递到第一中间轴输入齿轮，然后由第一中间轴输入齿轮传递到第一中间轴，然后由第一中间轴左半轴传递到第一离合器，然后由第一离合器传递到第一中间轴右半轴，然后由第一中间轴右半轴传递到一七挡同步器，然后由一七挡同步器传递到一挡齿轮，然后由一挡齿轮传递到输出轴一二挡齿轮，然后由输出轴一二挡齿轮传递到二挡齿轮，然后由二挡齿轮传递到二倒挡同步器，然后由二倒挡同步器传递到第二中间轴，然后由第二中间轴传递到第二中间轴电机齿轮，然后由第二中间轴电机齿轮传递到电机惰轮，然后由电机惰轮传递到电机轴齿轮，然后由电机轴齿轮传递到电机轴，实现发电机发电。本实用新型采用双离合式自动变速器结构，它效率高、结构紧凑、重量轻、价格便宜等许多优点，在发动机驱动、混动驱动模式中从根本上解决了电控机械式自动变速器存在的切断动力换挡问题，极大地提高了换挡舒适性，保证了车辆具有良好的动力性与换挡特性，同时也保证车辆具有良好的经济性，使车辆油耗和排放等方面有所改善。本实用新型在电机单独工作的时候，可以根据路况的需求进行动力换挡，充分利用发动机、电机高效区间。当在发动机、电机混合的时候，可以根据路况需要适时选择一个或两个挡位传递动力。当在发动机单独工作的时候，电机可以根据路况需要适时选择在挡充电回馈，保证动力损失小。在制动或滑行时回收动能，更加经济节能。本专利的传动结构中，所述输出轴七挡齿轮与七挡齿轮、第二主减惰轮啮合，所述倒挡惰轮与输出轴倒挡齿轮、倒挡齿轮啮合，所述输入轴齿轮与第一中间轴输入齿轮及第二中间轴输入齿轮啮合，采用这种三连齿轮结构，每组三连齿轮中存在两个齿轮副，相比较单独两个齿轮啮合形成的齿轮副结构，具有减少轴上排布的齿轮数量，有利于缩短各轴的轴向长度。在发动机单独模式的各挡位下，发动机功率流根据车轮需求输出功率后，其余能量可通过前面所述各充电模式实现充电，减少功率损耗。在制动及滑行时可通过能量回收模式来实现动能回收，节约能源。在电机单独模式的各挡位下，不使用燃油，以及在发动机驱动、电机驱动混合模式的各工况下，燃油量需求少，燃油经济性好、低排放。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型的一种实施例的结构简图；

图2为本实用新型的另一种实施例的结构简图。

附图中， 1为差速器壳体，2为行星齿轮，3为主减速齿轮， 6为第一主减惰轮，7为第二主减惰轮，8为输入轴，9为输入齿轮，10为第一中间轴，11为第一中间轴输入齿轮，12为第一离合器，13为五挡齿轮，14为三五挡同步器，15为三挡齿轮，16为一挡齿轮，17为一七挡同步器，18为七挡齿轮，19为输出轴，20为输出轴五六挡齿轮，21为输出轴三四挡齿轮，22为输出轴一二挡齿轮，23为输出轴七挡齿轮，24为输出轴倒挡齿轮，25为第二中间轴，26为第二中间轴输入齿轮，27为第二离合器，28为六挡齿轮，29为四六挡同步器，30为四挡齿轮，31为二挡齿轮，32为二倒挡同步器，33为倒挡齿轮，34为第二中间轴电机齿轮，35为倒挡惰轮，38为电机惰轮，39为电机轴，40为电机轴齿轮，41为驱动电机。

具体实施方式

参照附图，将详细描述本实用新型的具体实施方案。

参见图1，一种混合动力汽车变速器总成，包括驱动电动机41、变速器壳体，所述驱动电机41可为永磁电机，永磁电机具有体积小、效率高、结构简单、用铜量少等优点。所述变速器壳体内支承有相互平行的输入轴8、输出轴19、第一中间轴10、第二中间轴25，所述输入轴8上固联输入齿轮9，所述输入轴8上空套一主减主动齿轮，所述主减主动齿轮与一减速器总成的主减速齿轮3啮合，本实施例中，所述减速器总成壳体内支承差速器器组合，所述差速器组合的差速器壳体1上固联的主减速齿轮3与主减主动齿轮啮合，所述差速器壳体1内支承行星轴，所述行星轴的轴杆上分别空套行星齿轮2，所述慢速从动齿轮和快速主动齿轮分别各支撑一个半轴齿轮4，两对称布置的半轴齿轮4的内伸端伸进差速器壳体1且与各行星齿轮2啮合，各半轴齿轮4的外伸端与车辆连接。所述主减主动齿轮与输出轴19上固联的输出轴七挡齿轮23啮合，所述第一中间轴10包括左半轴和右半轴，所述左、右半轴通过第一离合器12进行联接，所述第一中间轴10的左半轴上固联第一中间轴输入齿轮11，所述第一中间轴10的右半轴上空套七挡齿轮18，所述第一中间轴10设置用于七挡齿轮18同步接合的一七挡同步器17，所述输出轴19上固联输出轴一二挡齿轮22、输出轴七挡齿轮23、输出轴倒挡齿轮24，其中所述输出轴一二挡齿轮22与第二中间轴25上空套的二挡齿轮31啮合，所述输出轴七挡齿轮23与所述主减主动齿轮啮合、所述输出轴七挡齿轮23与七挡齿轮18啮合，所述输出轴倒挡齿轮24通过一倒挡惰轮35与所述第二中间轴25上空套的倒挡齿轮33啮合，所述第二中间轴25包括左、右半轴，所述第二中间轴25的左、右半轴通过第二离合器27联接，所述第二中间轴25的左半轴上固联第二中间轴输入齿轮26，所述第二中间轴输入齿轮26与输入齿轮9啮合；所述第二中间轴25的右半轴上空套二挡齿轮31、倒挡齿轮33，所述二挡齿轮31与倒挡齿轮33之间设置同步接合的二倒挡同步器32，所述第二中间轴25的右半轴的右端固联第二中间轴电机齿轮34，所述倒挡齿轮34与倒挡惰轮35啮合；驱动电机41的电机轴39上固联电机轴齿轮40，所述电机轴齿轮40与第二中间轴电机齿轮34之间啮合传动。

优选地，所述电机轴齿轮40与第二中间轴电机齿轮34之间设置电机惰轮38，所述电机惰轮38分别与电机轴齿轮40、第二中间轴电机齿轮34啮合，设置电机惰轮38在两传动齿轮中间起传递扭矩的作用，同时跟这两个齿轮啮合，采用这种结构有利电机安装空间的布置。

优选地，主减主动齿轮为双联齿，所述输入轴8上空套一主减主动齿轮，所述主减主动齿轮的第一主减惰轮6与减速器总成的主减速齿轮3啮合，所述主减主动齿轮的第二主减惰轮7与输出轴七挡齿轮23啮合。采用这种结构能够便于主减速器总成在轴向上位置的布置。所述第一离合器12、第二离合器27均为湿式离合器。

本实用新型不仅仅局限于上述实施例，参见图2，所述第一中间轴10的右半轴上空套一挡齿轮16，所述一七挡同步器17位于一挡齿轮16与七挡齿轮18之间，所述一挡齿轮16与输出轴一二挡齿轮22啮合。所述第一中间轴10的右半轴上空套三挡齿轮15，所述第一中间轴10的右半轴上固联与三挡齿轮15同步接合的三五挡同步器14，所述输出轴19上固联输出轴三四挡齿轮21，所述输出轴三四挡齿轮21与三挡齿轮15啮合。所述第二中间轴25的右半轴上空套四挡齿轮30，所述四挡齿轮30与所述输出轴19上固联的输出轴三四挡齿轮21啮合，所述第二中间轴上设置用于四挡齿轮同步接合的四六挡同步器29。所述第一中间轴10的右半轴上空套五挡齿轮13，所述第一中间轴10的右半轴上固联与五挡齿轮13同步接合的三五挡同步器14，所述输出轴19上固联输出轴五六挡齿轮20，所述输出轴五六挡齿轮20与五挡齿轮13啮合。所述第二中间轴25的右半轴上空套六挡齿轮28，所述输出轴五六挡齿轮20分别与六挡齿轮28啮合。

纯电力驱动模式即动力源只有电机提供，第一离合器12，第二离合器27都处于分离状态：二挡纯电驱动，动作过程：

变速器控制单元控制二倒挡同步器32向左移动实现与二挡齿轮31接合，然后再由电机控制单元控制电机正向转动实现二挡纯电电动力传递。

四挡纯电驱动，动作过程：变速器控制单元控制四六挡同步器29向右移动与四挡齿轮30接合，然后再由电机控制单元控制电机正向转动实现四挡纯电电动力传递。

六挡纯电驱动，动作过程：变速器控制单元控制四六挡同步器29向左移动与六挡齿轮28接合，然后再由电机控制单元控制电机正向转动实现六挡纯电电动力传递。动力传力路径：电机动力通过电机轴39传递到电机轴齿轮40，然后由电机轴齿轮40传递到电机惰轮38，然后由电机惰轮38传递到第二中间轴电机齿轮34，然后由第二中间轴电机齿轮34传递到第二中间轴25，然后由第二中间轴25传递到四六挡同步器29，然后由四六挡同步器29传递到六挡齿轮28，然后由六挡齿轮28传递到输出轴五六挡齿轮20，然后由输出轴五六挡齿轮20传递到输出轴19，然后由输出轴19传递到第二主减惰轮7，然后由第二主减惰轮7传递到第二主减惰轮6，然后由第二主减惰轮6传递到主减速齿轮3，然后由主减速齿轮3传递到差速器1，最终实现动力传递。

倒挡纯电驱动，动作过程：变速器控制单元控制二倒挡同步器32向右移动实现与倒挡齿轮33接合，然后再由电机控制单元控制电机正向转动实现倒挡纯电电动力传递。

纯发动机驱动模式，一挡发动机驱动，动作过程：变速器控制单元控制一七挡同步器17向左移动与一挡齿轮16结合，然后变速器控制单元控制第一离合器12结合实现一挡发动机驱动动力传递。

二挡发动机驱动，动作过程：变速器控制单元控制二倒挡同步器32向左移动实现与二挡齿轮31接合，然后再变速器控制单元控制第二离合器27结合实现发动机二挡驱动动力传递。

三挡发动机驱动，动作过程：变速器控制单元控制三五挡同步器14向右移动与三挡齿轮15结合，然后变速器控制单元控制第一离合器12结合实现三挡发动机驱动动力传递。

四挡发动机驱动，动作过程：变速器控制单元控制四六挡同步器29向右移动实现与四挡齿轮30接合，然后再变速器控制单元控制第二离合器27结合实现发动机四挡驱动动力传递。

五挡发动机驱动，动作过程：变速器控制单元控制三五挡同步器14向左移动与五挡齿轮13结合，然后变速器控制单元控制第一离合器12结合实现五挡发动机驱动动力传递。

六挡发动机驱动，动作过程：变速器控制单元控制四六挡同步器29向左移动实现与六挡齿轮28接合，然后再变速器控制单元控制第二离合器27结合实现发动机六挡驱动动力传递。七挡发动机驱动，动作过程：变速器控制单元控制一七挡同步器17向右移动与七挡齿轮18结合，然后变速器控制单元控制第一离合器12结合实现七挡发动机驱动动力传递。

倒挡发动机驱动，动作过程：变速器控制单元控制二倒挡同步器32向右移动实现与倒挡齿轮33接合，然后再变速器控制单元控制第二离合器27结合实现发动机倒挡驱动动力传递。

混动工作方式：一挡发动机驱动，二挡电机驱动，动作过程：

变速器控制单元控制一七挡同步器17向左移动与一挡齿轮16结合，然后变速器控制单元控制第一离合器12，然后变速器控制单元控制二倒挡同步器32向左移动实现与二挡齿轮31接合，然后再由电机控制单元控制电机正向转动，实现一挡发动机驱动，二挡电机驱动动力传递。

二挡发动机驱动，二挡电机驱动；动作过程：变速器控制单元控制二倒挡同步器32向左移动实现与二挡齿轮31接合，然后再变速器控制单元控制第二离合器27接合，然后再由电机控制单元控制电机正向转动，实现二挡发动机驱动，二挡电机驱动动力传递。

三挡发动机驱动，二挡电机驱动；动作过程：变速器控制单元控制三五挡同步器14向右移动与三挡齿轮15结合，然后变速器控制单元控制第一离合器12，然后变速器控制单元控制二倒挡同步器32向左移动实现与二挡齿轮31接合，然后再由电机控制单元控制电机正向转动，实现三挡发动机驱动，二挡电机驱动动力传递。

三挡发动机驱动，四挡电机驱动；动作过程：变速器控制单元控制三五挡同步器14向右移动与三挡齿轮15结合，然后变速器控制单元控制第一离合器12接合，然后变速器控制单元控制四六挡同步器29向右移动与四挡齿轮30接合，然后再由电机控制单元控制电机正向转动，实现三挡发动机驱动、四挡电机驱动动力传递。

四挡发动机驱动，四挡电机驱动；动作过程：变速器控制单元控制四六挡同步器29向右移动实现与四挡齿轮30接合，然后再变速器控制单元控制第二离合器27接合，然后再由电机控制单元控制电机正向转动，实现发动机四挡驱动、四挡电机驱动动力传递。

五挡发动机驱动，四挡电机驱动；动作过程：变速器控制单元控制三五挡同步器14向左移动与五挡齿轮13结合，然后变速器控制单元控制第一离合器12结合，然后再由变速器控制单元控制四六挡同步器29向右移动与四挡齿轮30接合，然后再由电机控制单元控制电机正向转动，实现五挡电机驱动、四挡电机驱动动力传递。

五挡发动机驱动，六挡电机驱动；变速器控制单元控制三五挡同步器14向左移动与五挡齿轮13结合，然后变速器控制单元控制第一离合器12结合，变速器控制单元控制四六挡同步器29向左移动与六挡齿轮28接合，然后再由电机控制单元控制电机正向转动，实现五挡发动机驱动、六挡电机驱动动力传递。

六挡发动机驱动，六挡电机驱动；动作过程：变速器控制单元控制四六挡同步器29向左移动实现与六挡齿轮28接合，然后再变速器控制单元控制第二离合器27结合，然后再由电机控制单元控制电机正向转动，实现六挡发动机驱动、六挡电机驱动动力传递。

七挡发动机驱动，六挡电机驱动；动作过程：变速器控制单元控制一七挡同步器17向右移动与七挡齿轮18结合，然后变速器控制单元控制第一离合器12结合，然后变速器控制单元控制四六挡同步器29向左移动与六挡齿轮28接合，然后再由电机控制单元控制电机正向转动，实现七挡发动机驱动、六挡电机驱动动力传递。

倒挡发动机驱动，倒挡电机驱动；动作过程：变速器控制单元控制二倒挡同步器32向右移动实现与倒挡齿轮33接合，然后再变速器控制单元控制第二离合器27结合，后再由电机控制单元控制电机正向转动，实现。然后实现发动机倒挡驱动、倒挡电机驱动动力传递。

发电模式：制动能量回收,期间无发动机介入即第一离合器12、第二离合器27处于断开状态二挡制动能量回收，动作过程：变速器控制单元控制二倒挡同步器32向左移动实现与二挡齿轮31接合，然后再由电机控制单元控制驱动电机41处于发电模式，实现发电机发电。

四挡制动能量回收，动作过程：变速器控制单元控制四六挡同步器29向右移动与四挡齿轮30接合，然后再由电机控制单元控制驱动电机41处于发电模式，实现发电机发电。

六挡制动能量回收，动作过程：变速器控制单元控制四六挡同步器29向左移动与六挡齿轮28接合，然后再由电机控制单元控制驱动电机41处于发电模式，实现发电机发电。

发动机为动力源发电，第一离合器12处于接合状态，第二离合器27处于分离状态，一挡二挡在挡，发电机发电，动作过程：

变速器控制单元控制一七挡同步器17向左移动与一挡齿轮16结合，然后变速器控制单元控制第一离合器12结合，然后变速器控制单元控制二倒挡同步器32向左移动实现与二挡齿轮31接合，然后再由电机控制单元控制驱动电机41处于发电模式，实现发电机发电。

一挡四挡在挡，发电机发电；动作过程：变速器控制单元控制一七挡同步器17向左移动与一挡齿轮16结合，然后变速器控制单元控制第一离合器12结合，变速器控制单元控制四六挡同步器29向右移动与四挡齿轮30接合，然后再由电机控制单元控制驱动电机41处于发电模式，实现发电机发电。

一挡六挡在挡，发电机发电；动作过程：变速器控制单元控制一七挡同步器17向左移动与一挡齿轮16结合，然后变速器控制单元控制第一离合器12结合，变速器控制单元控制四六挡同步器29向左移动与六挡齿轮28接合，然后再由电机控制单元控制驱动电机41处于发电模式，实现发电机发电。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，三挡二挡在挡、三挡四挡在挡、三挡六挡在挡，五挡二挡在挡、五挡四挡在挡、五挡六挡在挡，七挡二挡在挡、七挡四挡在挡、七挡六挡在挡，其动作及传递路径可参考一挡类推不再赘述，显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

设计图

混合动力汽车变速器总成论文和设计

混合动力汽车变速器总成论文和设计-陈君

全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

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