本发明涉及一种能够通过在实现多级变速器的同时减少部件的数量来使变速器的重量最小化的车辆用变速器。
背景技术：
通常地，通过将由电力驱动的电动机产生的旋转动力传输到驱动轮来驱动电动车辆。
常规地，已经使用了通过减速器简单地使从电动机产生的动力减小来驱动驱动轮的动力传输结构。近来，已经做出通过更有效地将电动机的动力传输到驱动轮以扩展车辆的行驶距离并提高驱动性能的努力。
然而，在为了该目的而增加变速齿轮的数量的情况下，变速器的重量和体积将会增加，车辆的燃料效率可能降低。此外，当通过变速器换挡时，可能会发生动力断开。
上文所述仅旨在帮助理解本发明的背景，并不意味着本发明落入本领域的技术人员已知的现有技术的范围内。
技术实现要素：
因此，本发明已经紧记在现有技术中出现的上述问题，并且本发明旨在提出一种能够实现多级变速并使其重量最小化的车辆用变速器。
为了实现上述目的，根据本发明的车辆用变速器可包括：第一输入轴，其安装成接收来自发动机的动力；第二输入轴，其与第一输入轴同轴布置，并被安装成接收来自电动机的动力；输出轴，其布置成与第一输入轴和第二输入轴平行；第一同步器，其设置在第一输入轴以选择性地将第一输入轴与第二输入轴连接；第一挡主动齿轮和第二挡主动齿轮，其布置在第二输入轴处；第一挡从动齿轮和第二挡从动齿轮，其布置在输出轴处以自由地转动，并分别与第一挡主动齿轮和第二挡主动齿轮啮合，从而形成第一挡变速比和第二挡变速比；以及，第二同步器，其安装成选择性地将第一挡从动齿轮和第二挡从动齿轮中的任意一个与输出轴连接。
车辆用变速器还可包括：伺服主动齿轮，其安装在第二输入轴处以自由地转动；伺服离合器，其设置成将伺服主动齿轮切换成与第二输入轴连接；以及，伺服从动齿轮，其设置在输出轴处，以与伺服主动齿轮啮合。
伺服离合器可以是用于传输动力的接触面形成为锥形的锥形离合器。
伺服主动齿轮和伺服从动齿轮的变速比可小于第一挡主动齿轮和第一挡从动齿轮的变速比，并小于第二挡主动齿轮和第二挡从动齿轮的变速比。
车辆用变速器还可包括：第三挡主动齿轮，其布置在第一输入轴处以自由地转动；以及，第三挡从动齿轮，其设置在输出轴处，并与第三挡主动齿轮啮合以形成第三挡变速比；其中，第三挡主动齿轮通过第一同步器选择性地与第一输入轴连接。
车辆用变速器还可包括：发动机离合器，其设置成选择性地将发动机与第一输入轴连接。
根据如上所述进行配置的车辆用变速器，能够实现多级变速，同时能够减少其重量，从而改善车辆的燃料效率。
此外，即使在ev模式行驶过程中发生换挡，也能够通过伺服离合器配置防止发生换挡断开，从而提高换挡质量。
附图说明
从下文结合附图的详细描述中，本发明的上述及其他目的、特点和优点将得以更清楚地理解，其中：
图1是示出根据本发明的示例性实施例的车辆用变速器的视图；
图2a至图2e是示出当从第一挡换挡到第二挡时，根据本发明的示例性实施例的车辆用变速器的操作状态。
图3a到图3c是示出根据本发明的示例性实施例的车辆用变速器的发动机行驶模式中的换挡的操作的视图。
图4a和图4b是示出根据本发明的示例性实施例的车辆用变速器的ev行驶模式中的换挡的操作的视图。
图5a到图5d是示出根据本发明的示例性实施例的车辆用变速器的hev行驶模式中的换挡操作的视图。
图6是示出根据本发明的示例性实施例的车辆用变速器的视图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图描述根据本发明的示例性实施例的车辆用变速器。
图1是示出根据本发明的示例性实施例的车辆用变速器的视图。参考图1，车辆用变速器可包括：第一输入轴is1，其安装成接收来自发动机e的动力；第二输入轴is2，其与第一输入轴is1同轴布置，并被安装成接收来自电动机m的动力；输出轴os，其布置成与第一输入轴is1和第二输入轴is2平行；第一同步器s1，其设置在第一输入轴is1处选择性地将第一输入轴is1与第二输入轴is2连接；第一挡主动齿轮1d和第二挡主动齿轮2d，设置在第二输入轴is2处；第一挡从动齿轮1p和第二挡从动齿轮2p，布置在输出轴os处以自由地转动，并分别与第一挡主动齿轮1d和第二挡主动齿轮2d啮合，从而形成第一挡变速比和第二挡变速比；以及，第二同步器s2，其安装成选择性地将第一挡从动齿轮1p和第二挡从动齿轮2p中的任意一个与输出轴os连接。
在本发明中发动机e和电动机m的动力可通过第一挡主动齿轮1d和第一挡从动齿轮1p，或者第二挡主动齿轮2d和第二挡从动齿轮2p传输到输出轴os。此时，可通过第一同步器s1的操作或状态来确定发动机e的动力是否被传输到输出轴os。
例如，在第一同步器s1将第一输入轴is1和第二输入轴is2彼此连接的情况下，发动机e的动力可被传输到第一输入轴is1、第一同步器s1，以及第二输入轴is2。
在第一同步器s1未使第一输入轴is1与第二输入轴is2连接的情况下，发动机e的动力将不被传输到第二输入轴is2，从而使发动机e的动力不被传输到输出轴os，并且将不影响车辆的行驶。
就此而言，发动机e和电动机m被设置成共享第一挡换挡齿轮和第二挡换挡齿轮，使得可通过使用施加到变速器的最少的主动齿轮来减少变速器的重量和体积。
第二同步器s2可起到将传输到第二输入轴is2的动力传输到输出轴os的作用。
如果第一同步器s1将第一输入轴is1与第二输入轴is2连接，并且第二同步器s2可以保持其空挡状态，则发动机e的动力可被传输到电动机m，以使电动机m充电。在下文中，将描述根据第二同步器s2的操作的进行的动力传输。
同时，本发明中的车辆用变速器还可包括：伺服主动齿轮sd，其安装在第二输入轴is2处以自由地转动；伺服离合器sc，其设置成将伺服主动齿轮sd切换成与第二输入轴is2连接；以及，伺服从动齿轮sp，其设置在输入轴os处与伺服主动齿轮sd啮合。
伺服离合器sc可以是用于传输动力的接触面被形成为锥形的锥形离合器。伺服主动齿轮sd和伺服从动齿轮sp的变速比可小于第一挡主动齿轮1d和第一挡从动齿轮1p的变速比，以及第二挡主动齿轮2d和第二挡从动齿轮2p的变速比。
当将第二同步器s2从与第一挡从动齿轮1p连接切换到与第二挡从动齿轮2p连接，或者从与第二挡从动齿轮2p连接切换到与第一挡从动齿轮1p连接时，可操作伺服离合器sc，从而防止在车辆换挡时动力断开。
图2a至图2e是示出当从第一挡换挡到第二挡时，根据本发明的示例性实施例的车辆用变速器的操作状态的视图。如图2a所示，如果车辆处于ev模式第一挡，则第二同步器s2可将第一挡从动齿轮1p与输出轴os连接，电动机m的动力可通过第二输入轴is2、第一挡主动齿轮1d、第一挡从动齿轮1p和第二同步器s2传输到输出轴os。
如图2b所示，如果需要第二挡行驶来驾驶车辆，使伺服离合器sc摩擦。通过该过程，电动机m的扭矩可通过伺服离合器sc，以较小的变速比传输到输出轴os。
此后，如图2c所示，即使第二同步器s2被释放到空挡状态，电动机m的扭矩也可通过伺服离合器sc传输到输出轴os，从而防止在换挡时发生断开感。
此后，如图2d所示，同步器s2可与第二挡从动齿轮2p连接。此时，电动机m的扭矩仍可以较小的变速比传输到伺服离合器sc。
如图2e所示，在完成换挡时，伺服离合器sc的摩擦可被解除，并且电动机m的动力可通过第二挡主动齿轮2d和第二挡从动齿轮2p传输到输出轴os。
如上所述，防止了在从ev模式第一挡换挡到ev模式第二挡时发生动力断开。然而，此外，甚至在从ev模式第二挡换挡到ev模式第一挡，从hev模式第一挡换挡到hev模式第二挡，和从hev模式第二挡换挡到hev模式第一挡时，该实施例和该过程都能够通过伺服离合器sc来防止发生动力断开。
同样地，参考图1，本发明的车辆用变速器还可包括：第三挡主动齿轮3d，其被安装在第一输入轴is1处自由地转动；以及，第三挡从动齿轮3p，其设置在输入轴os处并与第三挡主动齿轮3d啮合以形成第三挡变速比。可通过第一同步器s1将第三挡主动齿轮3d选择性地与第一输入轴is1连接。
即，第一同步器s1可选择性地将第一输入轴is1连接到第二输入轴is2、第三挡主动齿轮3d或空挡。因此，能够实现发动机e的三个变速挡，从而提高车辆的驱动效率。
图3a到图3c是示出在根据本发明的示例性实施例的车辆用变速器的发动机行驶模式中换挡操作的视图。图3a、3b和图3c中分别示出发动机第一挡，发动机第二挡和发动机第三挡中的动力传输。
在如图3a所示的发动机第一挡的情况下，为了将发动机的动力通过第一挡主动齿轮1d和第一挡从动齿轮1p传输到输出轴os，使第一同步器s1向右移动以将第一输入轴is1与第二输入轴is2连接，并使第二同步器s2向右移动。
图3b示出了发动机第二挡，为了将发动机的动力通过第二挡主动齿轮2d和第二挡从动齿轮2p传输到输出轴os，使第一同步器s1向右移动，并使第二同步器s2向左移动。
图3c示出发动机第三挡的变速器的操作，为了将发动机的动力通过第三挡主动齿轮3d和第三挡从动齿轮3p传输到输出轴os，使第一同步器s1向左移动，并操作第二同步器s2，使其为空挡状态。
图4a和图4b是示出在根据本发明的示例性实施例的车辆用变速器的ev行驶模式中的换挡操作的视图。
图4a示出在电动机第一挡中变速器的操作，为了仅将电动机m的动力通过第一挡主动齿轮1d和第一挡从动齿轮1p传输到输出轴os，从而实现ev第一挡行驶模式，使第一同步器s1位于其空挡状态，并使第二同步器s2向右侧移动。
图4b示出在电动机第二挡中的变速器的操作，为了将电动机m的动力通过第二挡主动齿轮2d和第二挡从动齿轮2p传输到输出轴os，从而实现ev第二挡行驶模式，使第一同步器s1位于其空挡状态，并使第二同步器s2向左侧移动。
图5a到图5d是示出在根据本发明示例性实施例的车辆用变速器的hev行驶模式中的换挡操作的视图。
图5a示出了当以发动机第三挡和电动机第一挡运行hev模式时的变速器的操作，为了将发动机e的动力通过第三挡主动齿轮3d和第三挡从动齿轮3p传输到输出轴os，并将电动机m的动力通过第一挡主动齿轮1d和第一挡从动齿轮1p传输到输出轴os，使第一同步器s1向左移动，并使第二同步器s2向右移动。
图5b示出了当发动机e和电动机m在第一挡驱动时的变速器的操作。为了将发动机e和电动机m的动力通过第一挡主动齿轮1d和第一挡从动齿轮1p传输到输出轴os，使第一同步器s1和第二同步器s2向左侧移动。
图5c示出了当以发动机第三挡和电动机第二挡运行hev模式时的变速器的操作。为了将发动机e的动力通过第三挡主动齿轮3d和第三挡从动齿轮3p传输到输出轴os，并将电动机m的动力通过第二挡主动齿轮2d和第二挡从动齿轮2p传输到输出轴os，使第一同步器s1和第二同步器s2向左侧移动。
图5d示出了当以发动机第二挡和电动机第二挡运行hev模式时的变速器的操作。为了将发动机e和电动机m的动力通过第二挡主动齿轮2d和第二挡从动齿轮2p传输到输出轴os，从而实现hev第二挡行驶模式，使第一同步器s1向右侧移动，并使第二同步器s2向左侧移动。
如上所述，本发明能够根据车辆条件实现各种行驶模式，并且以最大效率实现车辆驱动，因此提高了车辆的市场可销售性并减少了燃料消耗。
图6是示出根据本发明的示例性实施例的车辆用变速器的视图。参考图6，车辆用变速器还可包括发动机离合器ec，该离合器被设置成选择性地将发动机e与第一输入轴is1连接。因此，能够通过使用发动机离合器ec防止在第一同步器s1操作时产生振动。
根据如上所述进行配置的车辆用变速器，能够实现多级变速，同时能够减少重量，从而提高车辆的燃料性能。
此外，即使在ev模式行驶过程中发生车辆换挡，该系统和过程也能够通过伺服离合器的配置防止发生换挡断开，因此提高的换挡质量。
尽管为了说明目的已经公开了本发明的实施例，但是本领域的技术人员应当意识到的是，在不违背在所附权利要求中所公开的本发明的范围和精神的情况下，可做出各种修改、添加和替代。