[发明专利]用于混合动力车辆的双离合器七速变速器设备

说明书

用于与混合动力车辆中横置发动机设备一起使用的双离合器七速变速器设备，其中，双离合器齿轮箱包括用于奇数驱动档位的输入轴和用于偶数驱动档位的输入轴，所述用于奇数驱动档位的输入轴和所述用于偶数驱动档位的输入轴分别布置为与第一离合器和第二离合器连接，其中，所述用于偶数驱动档位的输入轴是套着所述用于奇数驱动档位的输入轴的空心轴，其特征在于，所述用于奇数驱动档位的输入轴布置为装有四个奇数驱动档位，以及所述用于偶数驱动档位的输入轴被布置为装有三个偶数驱动档位和倒车驱动档位，并且所述用于偶数驱动档位的输入轴布置为与电机连接。

技术领域

本发明总体上涉及一种用于混合动力车辆的紧凑双离合器七速变速器设备。

背景技术

混合动力车辆，例如混合动力电动车(hybrid electric vehicles，简称HEV)或插入式混合动力电动车(plugin-in hybrid electric vehicles，简称PHEV)，通常包括具有用于允许车辆在不同的速度使用不同的档位的齿轮箱的驱动系。这种做法通常用于混合动力车辆和传统的车辆，例如具有单个内燃发动机的车辆。

不同于用于传统车辆的变速器设备，用于混合动力车辆的变速器设备需要适应来自多种源的动力输入。此外，混合动力车辆通常制成节能的，从而需要使用节能齿轮箱。

在现有技术中，对于车辆使用双离合器变速器以便相对于传统自动齿轮箱或手动齿轮箱的使用减少换档时间和优化燃料消耗是公知的。所述双离合器变速器从根本上可以描述为作为一个单元工作并且容纳在单个外壳中的两个手动齿轮箱。一般而言，双离合器齿轮箱包括生成半自动或全自动齿轮箱的双离合器构造，所述半自动或全自动齿轮箱通过利用两个离合器与两个输入轴结合能在换档之前准备下一个档位。从而将切换到下一个档位所需的时间最小化，并且节省了燃料。所述双离合器变速器设备的一个进一步的优点是可以去除与传统的自动齿轮箱相关的液压离合器。从节省燃料方面考虑这是有益的。

额外部件(例如双离合器构造)的实施在齿轮箱的尺寸方面会产生问题。这是一个困难的问题，尤其对于具有高数量档位且期望使档位之间依赖性数量最小化的齿轮箱。此外，在发动机舱的限定空间中安装所有必需的组件方面，横置安装的内燃发动机提供甚至更大的挑战。现代车辆需要严格的安全标准，由于结构增强和变形区更加限制了发动机舱内的空间。

混合动力车辆的特征在于有多个发动机和/或驱动源给车辆供能。加入额外的发动机相对于可用空间和在车辆中装配所有的组件时所遇到的困难产生甚至更大的困难。对于内燃发动机与电动发动机组合的混合动力车辆，两套不同的推进系统需要连接至变速器。这意味着驱动系和齿轮箱需要适应不同推进系统的要求。这增加对这种车辆的驱动系的附加的修改，其增加了变速器的尺寸。因此对于混合动力车辆来说，包含紧凑变速器以便保持这种车辆的尺寸是必要的。

用于与横置内燃发动机设备一起使用的双离合器变速器设备的常规设计包括具有除了倒档以外的六个或更少的档位的齿轮箱。此外，常规设计取决于档位之间以及档位构造之间的多种依赖性，可能以限制齿轮箱的齿轮比的方式混合偶数和奇数驱动档位。例如通常在紧凑双离合器齿轮箱内的同一输出轴上同时布置最低档位和最高档位，这限制了可用的齿轮比选择。例如，通过在一个单一输出轴上包括齿轮箱内的整个档位范围，该单一输出轴必须被调整以符合可能用于齿轮箱传送的最高齿轮比和最低齿轮比。这限制了可用的选择，并且由于驱动档位选择的限制而特别地减少了减小齿轮箱尺寸的选择。

紧凑齿轮箱的构建从而存在着要解决相关的如何在齿轮箱内分配档位而不增加齿轮箱外壳的尺寸的附加问题。以下述方式实现尽可能高的齿轮比范围是有益的，即，通过构建其中最低和最高档位之间的齿轮比能被决定而没有限制因素(例如档位的依赖性)的齿轮箱。

由上述问题和想到的方案，因此有利地提供一种用于混合动力车辆中横置发动机设备的紧凑双离合器变速器设备，其关于齿轮依赖性和齿轮比提供足够的选择的同时减小或保持齿轮箱外壳的尺寸。

发明内容