[发明专利]一种混合动力型自动机械变速箱或手动变速箱

说明书

技术领域

本发明所属技术领域为汽车关键零部件。 

背景技术

众所周知，现有的汽车手动变速箱在进行换挡必须使处于发动机和变速箱之间的主离合器分离，并且变速箱内部的换挡套筒也必须经历存在一个分离和再啮合的过程，因此在此过程中发动机的动力无法传递给车辆，也即存在动力中断问题。该问题影响到了车辆的乘坐舒适性，进而影响了此类变速箱的可应用范围。在手动变速箱基础上开发出来的自动机械变速箱(即AMT)由于其基本结构与手动变速箱相同，因而无法克服上述问题。 

另外，现有的自动机械变速箱及手动变速箱不具备诸如电动辅助起步、助力加速、制动能量回收等混合动力功能。 

发明内容

本发明通过在输出轴11的一端(与差速器12相反的一端)安装电机4的方法，实现了在上述换挡过程中由电机4代替发动机输出动力的功能，从而克服了上述动力中断的问题。具体过程为：当主离合器2为换挡而分离时，电机4立即启动并在在换挡结束、主离合器2再次闭合之前持续保持对输出轴11的动力输出。在主离合器2再次闭合后，可视驾驶的需要，继续保持或中止动力输出。 

同时，电机4还可以实现以下混合动力功能： 

一、车辆起步时，发动机1可以处在熄火状态。此时，主离合器2分离，电机4可以单独工作，使车辆完成起步。在车辆获得一定速度之后，再启动发动机1、闭合主离合器2，发动机1为车辆提供动力。由此使发动机尽可能地避开低转速工作区，从而使排放性能和燃油经济性得到改善； 

二、电机4可以兼具发电机的功能。只要车辆处在运动中，特别是在车辆的制动过程中，电机4可以在输出轴11的驱动下进行发电，并将发出的电能储存在蓄电池中。由此可使原本白白损耗的制动能量得到回收利用。此功能也可实现在蓄电池剩余电量偏低时用发动机对其进行充电； 

三、在车辆行进过程中，电机4可以在蓄电池中残余电力允许的情况下随时输出动力，或单独驱动车辆，或与发动机1一起工作以使车辆获得更好的加速性能。 

附图说明

1、发动机；2、主离合器；3、输入轴；4、电机；5、中间轴；6、齿轮对(图中显示6对，为典型的5档变速箱配置)；7、换挡拨叉；8、换挡套筒(图中显示3个)；9、变速箱箱体；10、变速箱换挡拨叉控制机构；(对于手动变速箱，此装置由手动换挡杆代替)；11、输出轴；12、差速器 

附图显示的是本发明在自动机械变速箱(即AMT)的实施例。 

自动机械变速箱通常的工作过程为：发动机1通过主离合器2及输入轴3将动力传递给中间轴5。中间轴5通过齿轮对6(其个数取决于变速箱设计的档位数)将动力进一步传递给齿轮对6位于输出轴上的齿轮。此时，取决于换挡套筒8(其个数取决于变速箱设计的档位数)与齿轮对的啮合情况，动力将通过处于啮合状态的那个换挡套筒传递至输出轴11，并最终通过差速器12传递至车轮。 

电机4的输出轴与变速箱的输出轴11可以直接相连，也可以通过齿轮、链条或其他任何机构间接相连。电机4的壳体可以固定在变速箱箱体9上。 

在需要换挡时，首先，主离合器2分离；此时电机4可以启动以保证车辆的动力不会中断；然后，换挡拨叉7在换挡拨叉控制机构10(对于手动变速箱的情况，则是由驾驶人员操纵的换挡杆。附图中未表示。下同)的控制下，使处于啮合状态的换挡套筒从所啮合的齿轮对上脱离；然后，换挡拨叉7在换挡拨叉控制机构10的控制下，将由目标档位所决定的换挡套筒推向目标齿轮对并使之啮合；最后，主离合器2闭合，换挡过程完成。 

具体实施方式

略 。