混合动力车辆用变速器的制作方法

本发明涉及具有发动机和电动机的混合动力车辆使用的变速器。

背景技术：

以往，在专利文献1中公开有多个变速齿轮组中构成特定变速级的齿轮也用作电动机侧从动齿轮的构成。由此，仅通过在作为发动机车辆用而使用的变速器中追加发动机和电动机侧驱动齿轮，构成混合动力车辆用的变速器，实现成本的削减。

专利文献1：(日本)特开2015－140237号公报

但是，虽然对齿轮等变速器内的构成元件谋求共用化，但对关于变速器的壳体的共用化未作任何的探讨，在发动机车辆和混合动力车辆中需要制造完全不同的变速器箱，具有变速器箱的成本增加的问题。

技术实现要素：

本发明是鉴于上述课题而设立的，其目的在于提供一种混合动力车辆用变速器，在发动机车辆和混合动力车辆之间，在发动机车辆与混合动力车辆之间，不仅可将对变速器内的构成元件的共用化部分扩大，对变速器壳体也可将共用化部分扩大。

为了实现上述目的，本发明的混合动力车辆用变速器具有：输入轴，其与发动机连接；输出轴，其与驱动轮连接；多个驱动齿轮，其设置在所述输入轴上；多个从动齿轮，其设置在所述输出轴上，与所述多个驱动齿轮啮合；变速器箱，其对所述驱动齿轮和所述从动齿轮啮合的多个齿轮组中的、电动机的驱动齿轮啮合的特定齿轮组以外的其他齿轮组进行收纳；轴承，其在所述特定齿轮组与所述其他齿轮组之间将所述输入轴及所述输出轴可旋转地支承在所述变速器箱上；侧罩，其安装在所述变速器箱上，对所述特定齿轮组进行收纳。

因此，在发动机车辆和混合动力车辆之间，不仅能够共用变速器内的构成元件，而且也能够共用变速器箱，能够抑制制造成本。

附图说明

图1是实施例1的混合动力车辆用变速器的概略剖面图；

图2是表示实施例1的混合动力车辆用变速器和发动机车辆用变速器的共用化部分的概略剖面图；

图3是使用实施例1的混合动力车辆用变速器的共用化部分并适用于发动机车辆时的概略剖面图。

标记说明

1：变速器箱

2：壳体

3：侧罩

4：电动机壳

5：侧罩

11、12：轴承

21、22：轴承

40：电动机

g1in、g2in、g3in、g4in、g5in：驱动齿轮

g1out、g2out、g3out、g4out、g5out：从动齿轮

input：输入轴

min：电动机驱动齿轮

output：输出轴

s1：第一同步机构

s2：第二同步机构

s3：第三同步机构

s4：第四同步机构

tm：变速器

具体实施方式

〔实施例1〕

图1是实施例1的混合动力车辆用变速器的概略剖面图。混合动力车辆用变速器tm是具有与未图示的发动机连接的输入轴input、和与未图示的驱动轮连接的输出轴output的平行双轴型常啮合变速器。在输入轴input上，从发动机侧起依次具有构成1速齿轮组的1速驱动齿轮g1in、构成后退速齿轮组的后退速驱动齿轮gr、构成2速齿轮组的2速齿轮齿轮g2in、构成3速齿轮组的3速驱动齿轮g3in、构成4速齿轮组的4速驱动齿轮g4in、构成5速齿轮组的5速驱动齿轮g5in。

3速驱动齿轮g3in、4速驱动齿轮g4in、5速驱动齿轮g5in相对于输入轴inpout可相对旋转地被支承。在3速驱动齿轮g3in与4速驱动齿轮g4in之间具有第二同步机构s2，该第二同步机构s2可对允许3速驱动齿轮g3in与输入轴input之间、及4速驱动齿轮g4in与输入轴input之间的相对旋转的游动状态和禁止相对旋转且一体旋转的固定状态进行切换。在与5速驱动齿轮g5in邻接的位置具有第三同步机构s3，该第三同步机构s3可对允许5速驱动齿轮g5in与输入轴input之间的相对旋转的游动状态、和禁止相对旋转且一体旋转的固定状态进行切换。

在输出轴output上，从发动机侧起依次具有构成1速齿轮组的1速从动齿轮g1out、构成后退速齿轮组的后退速驱动齿轮grout、构成2速齿轮组的2速从动齿轮g2out、构成3速齿轮组的3速从动齿轮g3out、构成4速齿轮组的4速从动齿轮g4out、构成5速齿轮组的5速从动齿轮g5out。

1速从动齿轮g1out、2速从动齿轮g2out、5速从动齿轮g5out相对于输出轴output可相对旋转地被支承。在1速从动齿轮g1out与2速从动齿轮g2out之间具有第一同步机构s1，该第一同步机构s1可对允许1速从动齿轮g1out与输出轴output之间、及2速从动齿轮g2out与输出轴output之间的相对旋转的游动状态、和禁止相对旋转且一体旋转的固定状态进行切换。在与5速从动齿轮g5out邻接的位置具有第四同步机构s4，该第四同步机构s4可对允许5速从动齿轮g5out与输出轴output之间的相对旋转的游动状态、和禁止相对旋转且一体旋转的固定状态进行切换。

以下，将啮合的驱动齿轮和从动齿轮的一组记为齿轮组，例如将1速驱动齿轮g1in和1速从动齿轮g1out的组合记为1速齿轮组。在5速齿轮组连接有设于电动机40的电动机轴ms的电动机驱动齿轮min。在实施例1的情况下，电动机驱动齿轮min总是与5速驱动齿轮g5in啮合。

从1速齿轮组到4速齿轮组的多个齿轮组被收纳在变速器箱1内。换言之，5速齿轮组以在变速器箱1的外侧露出的方式设置。在变速器箱1的5速齿轮组侧的壁部设有将输入轴input可旋转地支承的轴承11、将输出轴output可旋转地支承的轴承12。电动机40被收纳在电动机壳40中，安装在变速器箱1的5速齿轮组侧。在电动机壳4内设有可旋转地支承电动机轴ms的轴承41、42。电动机驱动齿轮min啮合的5速齿轮组被收纳在侧罩5内，安装在电动机壳4的5速齿轮组侧。变速器箱1的发动机侧开口，安装有将该开口闭塞的壳体2。在壳体2设有可旋转地支承输入轴input的轴承21、可旋转地支承输出轴output的轴承22。另外，为了便于说明，在图1的变速器箱1、壳体2、电动机壳4。侧罩5之间设置间隙而进行了记载，但这些壳及壳体通过螺栓等无间隙地固定。

在1速行驶时，通过第一同步机构s1将1速从动齿轮g1out和输出轴output设为固定状态，将第二同步机构s2设为中立位置。此时，在将电动机40的扭矩向输出轴output传递时，具有使用第三同步机构s3的低旋转模式、和使用第四同步机构s4的高旋转模式。在低旋转模式的情况下，通过第三同步机构s3将5速驱动齿轮g5in和输入轴input设为固定状态，将第四同步机构s4设为中立位置，从电动机驱动齿轮min经由5速驱动齿轮g5in对输入轴input赋予扭矩。另一方面，在高旋转模式的情况下，通过第四同步机构s4将5速从动齿轮g5out和输出轴output设为固定状态，将第三同步机构3设为中立位置。由此，电动机40的扭矩从电动机驱动齿轮min经由5速驱动齿轮g5in向5速从动齿轮g5out传递，对输出轴output赋予扭矩。在其他的变速级，也通过同样的控制实现使用了电动机扭矩的混合动力行驶。

在此，对实施例1的变速器tm的壳体类的构成进行说明。近年来，对混合动力车辆的需求提高，希望在作为动力源仅具有发动机的发动机车辆上追加电动机而形成为混合动力车辆。在平行双轴型常啮合变速器的情况下，提出有使电动机的驱动齿轮与某一齿轮组啮合，形成为混合动力车辆的方案。该情况下，能够实现齿轮组等变速器内的构成元件的共用化。但是，在追加了电动机时，若在发动机车辆和混合动力车辆之间，变速器箱的形状完全不同，则具有导致制造成本增加的问题。因此，在实施例1中，对变速器箱1也采用了可尽量实现共用化的构成。

图2是表示实施例1的混合动力车辆用变速器和发动机车辆用变速器的共用化部分的概略图，图3是使用了实施例1的共用化部分的发动机车辆用变速器的概略剖面图。如图2所示，混合动力车辆用变速器和发动机车辆用变速器将变速器箱1、壳体2以及收纳在变速器壳1内的多个齿轮组共用化。而且，将在变速器箱1的外侧设置的电动机驱动齿轮min啮合的5速驱动齿轮g5in和第三同步机构s3共用化。另外，将在变速器箱1与发动机之间设置的壳体2共用化。以下，将这些共用化的部分记为共用化模块。

由此，在构成发动机车辆用变速器时，在共用化模块的输出轴output安装5速从动齿轮g5out，并安装侧罩3。另一方面，在构成混合动力车辆用变速器时，在共用化模块的输出轴output安装5速从动齿轮g5out和第四同步机构s4，将收纳有电动机40的电动机壳4安装在变速器箱1，并且将侧罩5安装在电动机壳4上。这样，仅将电动机驱动齿轮min啮合的齿轮组(实施例1的情况下为5速齿轮组)设置在变速器箱1的外侧，其他齿轮组构成收纳在变速器箱1内的共用化模块，从而能够将在变速器箱1中收纳的大部分共用化。另外，通过在变速器箱1设置轴承11、12，在壳体2设置轴承21、22，能够将共用化部分模块化。若将轴承设置在侧罩侧，则在决定制造发动机车辆用变速器还是制造混合动力车辆用变速器之前，不能够组装变速器。而在实施例1的情况下，通过将共用化部分模块化，即使在决定制造发动机车辆用变速器还是制造混合动力车辆用变速器之前，也能够制造模块化部分。

如以上说明地，在实施例中可得到如下列举的作用效果。

(1)混合动力车辆用变速器具有：输入轴input，其与发动机连接；输出轴output，其与驱动轮连接；多个驱动齿轮g1in、g2in、g3in、g4in、g5in，其设置在输入轴input上；多个从动齿轮g1out、g2out、g3out、g4out、g5out，其设置在输出轴output上，与多个驱动齿轮g1in、g2in、g3in、g4in、g5in啮合；变速器箱1，其对驱动齿轮和从动齿轮啮合的多个齿轮组中的、电动机驱动齿轮min(电动机的驱动齿轮)啮合的5速齿轮组(特定齿轮组)以外的其他齿轮组进行收纳；轴承11、12，其在5速齿轮组与其他齿轮组之间，将输入轴input及输出轴output可旋转地支承在变速器箱1上；侧罩5，其安装在变速器箱1上，收纳5速齿轮组。

因此，在发动机车辆与混合动力车辆之间，除了变速器内的构成元件之外，还可共用变速器箱1，能够抑制制造成本。

(2)在变速器箱1与发动机之间具有壳体2，混合动力车辆用变速器具有第二轴承21、22，其将输入轴input及输出轴output可旋转地支承在壳体2上。

因此，通过在发动机车辆用变速器与混合动力车辆用变速器之间共用化的构成上具有轴承21、22，能够将共用化部分模块化，即使在决定制造哪种变速器之前也能够制造模块化部分。

(3)在5速齿轮组的5速驱动齿轮g5in及5速从动齿轮g5out与输入轴input及输出轴output之间具有第三同步机构s3及第四同步机构s4(连接装置)，其可对5速齿轮组的5速驱动齿轮g5in及5速从动齿轮g5out相对于输入轴input及输出轴output的游动状态和固定状态进行切换。

因此，能够将电动机40的扭矩选择性地向输入轴input或输出轴output传递，能够根据行驶状态提高混合动力行驶时的效率。

(4)具有收纳电动机40的电动机壳4，电动机壳4安装在侧罩5上，电动机驱动齿轮min被收纳在侧罩5中。

因此，仅通过改变侧罩5的形状即可个别地提供发动机车辆用变速器和混合动力车辆用变速器。

以上，基于实施例1对本发明进行了说明，其他构成也包含在本发明中。例如，在实施例1中，将5速齿轮组设定为特定齿轮组，但也可以将其他齿轮组设为特定齿轮组。该情况下，只要将该特定齿轮组以成为变速器箱1的外侧的方式配置即可。

另外，在实施例1中表示了在输入轴input和输出轴output分别具有两个同步机构的构成，也可以形成为在输入轴input或输出轴output具有全部的同步机构的构成。

另外，在实施例1中表示了在构成混合动力车辆用变速器时，在5速齿轮组的5速驱动齿轮g5in和5速从动齿轮g5out双方具有同步机构的构成，但也可以仅在一方的齿轮上设有同步机构。

另外，在实施例1中表示了5速驱动齿轮g5in和电动机驱动齿轮min总是啮合的构成，但也可以形成为5速从动齿轮g5out和电动机驱动齿轮min总是啮合的构成。