[发明专利]混合动力变速器

说明书

技术领域

本发明属于汽车领域，涉及车用变速器，具体地说是一种混合动力变速器。

背景技术

近年来，出于节能环保方面的考虑，混合动力车型日趋热销。混合动力车辆的动力源为内燃机和电动机，电动机低速大扭矩的特点弥补了内燃机尤其是涡轮增压内燃机在低速扭矩不足的缺点，使车辆的动力性能得到充分的保证。同级别车型中采用混合动力技术在不降低动力性的前提下可匹配小排量发动机，燃油消耗率和排放性能也大大得到了改善。

大多数车企都在努力利用自己的技术底蕴发展符合公司特色的混合动力技术，这就需要突破主流企业在常规变速器领域的核心技术。 

本申请人的申请号为2012105915313的发明专利申请，涉及“一种混合动力变速器”， 它是在现有的拉维纳式行星结构的4AT基础上进行了改进，即在拉维纳行星系的输入轴经扭矩减振器与内燃机相联；拉维纳行星系的齿圈上设置了第一电机，拉维纳行星系的后太阳轮上设置了第二电机，从而使其具有双EVT结构具备了类似CVT的无级变速功能。

但是，上述申请所涉及的变速器，虽然也能实现插电混合，但纯电模式不能够实现整车全工况工作，在高速工况仍需发动机启动进行驱动，更适合于深混车型。

发明内容

本发明要解决的技术问题，是提供一种混合动力变速器，它是在现有的拉维纳式行星结构的4AT基础上进行了改进，能实现纯电动或发动机或混合动力起车、正常行驶、制动能量回收、正常行驶及加速助力等功能，车辆在高低速阶段均可实现纯电行驶，其纯电工况可实现双挡电动车的效果。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种混合动力变速器，包括内燃机、拉维纳行星系、差速器总成，还包括与拉维纳行星系齿圈的外齿轮、差速器总成的外齿轮相啮合的中间轴齿轮轮系，中间轴齿轮轮系设于拉维纳行星系与差速器总成之间；拉维纳行星系包括前太阳轮；输入轴经扭矩减振器与内燃机相联，其特别之处在于：

拉维纳行星系的前太阳轮上设有第二电机，第二电机的内转子与前太阳轮相联接，

拉维纳行星系的行星架上设有第一电机，第一电机的内转子与行星架相联接。

作为本发明的一种方式：

所述拉维纳行星系的行星架与输入轴通过第一离合器相连，第一离合器的外毂与行星架连接；

拉维纳行星系还包括后太阳轮、长行星轮、短行星轮；其中：

内燃机通过扭矩减振器分别与第一离合器的内毂和输入轴相连；

第一离合器的外毂分别与行星架和第一电机的转子连接；

前太阳轮与短行星轮啮合；短行星轮还与长行星轮啮合，长行星轮既与后太阳轮啮合又与齿圈啮合。

作为本发明的另一种方式：

它是在上述那种结构方式的基础上，增设第二离合器，第二离合器与第一离合器串联布置，第一离合器的内毂与第二离合器的外毂连接，第二离合器的内榖与前太阳轮连接.，并与第二电机的转子相连。 

作为对上述两种方式的限定：

中间轴齿轮轮系设于中间齿轮轴上，包括输出被动齿轮与中间轴齿轮；齿圈上的外齿轮与输出被动齿轮啮合，中间轴齿轮与差速器总成上的外齿轮啮合。

作为再限定，差速器总成与左右半轴连接。

本发明还有一种限定, 所述行星架上设有第一制动器，后太阳轮上设有第二制动器。

说明：本发明分为带一个离合器（第一离合器）和两个离合器（在第一离合器的基础上增加第二离合器）两种结构方式，第二离合器的主要作用是对爬陡坡和起步加速度要求较高的车辆在低速时起增扭的作用。前者适合于普通轿车和基于轿车平台的SUV车型；后者适合于全功能SUV车型。

以具有两个离合器的结构方式为例，本发明的工作原理如下：

一、纯电模式

（1）启动，低速到中高速

汽车由第一电机与第二电机联合驱动，此时整车处于双EVT模式，第一离合器与第二离合器、第一制动器与第二制动器均处于分离状态。动力分别通过太阳轮和框架汇流到齿圈，经过齿圈传递给中间轴，然后由中间轴传递给差速器总成，动力经与差速器连接的两个半轴传递给左右车轮，从而实现动力的输出。

具体调速原理：

                                                 ，

式中：n_E1为第一电机的转速；n_E2为第二电机的转速；n_齿为齿圈的转速；K2为齿圈与前太阳轮的齿比。