混合动力车辆的双轴离合装置及其车辆变速总成的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种动力传递装置，特别涉及一种基于行星运动系统的混合动力 车辆的双轴离合装置及其车辆变速总成。
【背景技术】
[0002] 现在，车辆离合器及变速器相关技术正大力向着多档化、高换档品质发展。档位越 多，意味着可以获得更好的动力性能、更低的能耗、更高的传递效率、更低的尾气排放。目 前轿车用AT的最多档位已达到十个前进档，它比以往的AT具备更好的动力性能、更低的 能耗、更高的传递效率、更低的尾气排放，但同时，它也更精密、更复杂、成本更高、更难维修 等。CVT理论上可以拥有无数多档位，但现有技术中CVT传动带的强度和寿命问题以及传 动带与带轮之间的滑磨等问题限制了 CVT的传动效率，也限制了 CVT传递大扭矩的能力，因 此，目前很少将CVT用在大排量的车上。DCT目前最多也可达七个前进档。
[0003] 综上所述，汽车厂商都希望研发生产出有更多档位、更经济、更环保及换档品质更 高的变速器，但这都意味着需要更多的零部件、更大的体积、更大的重量、更复杂的设计、更 精密的加工、更高的生产成本及维修费用。同时，如何以相对简单的结构降低车辆发动机产 生的扭转振动亦是本领域长期研究的课题之一。 【实用新型内容】
[0004] 为了解决现有技术中车辆的多档位及高品质换档需求，本实用新型提供了一种混 合动力车辆的双轴离合装置及其车辆变速总成，该双轴离合装置内设有行星运动机构且集 成有扭转减振机构，并通过对行星运动机构的不同元件进行控制来在两个输出轴上实现不 同速度比的动力输出，以满足多档位及高品质换档需求，同时实现离合、变速器的倍档和减 振等多项功能。
[0005] 本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是提供一种双轴离合装置，作为独立 部件连接于车辆的第一动力源输出轴和第二动力源输出轴与变速器的输入轴之间，该双轴 离合装置包括：输入轴，用于接收从第一动力源输出轴和/或第二动力源输出轴输出的动 力；行星运动机构，行星运动机构包括动力输入件、传动件、传动控制件以及动力输出件，其 中动力输入件连接输入轴；第一输出轴，用于连接动力输出件，第一离合机构，用于选择性 制动传动控制件，以使输入轴经传动件以第一速度比驱动第一输出轴；第二输出轴，与第一 输出轴同轴设置；以及第二离合机构，用于选择性接合输入轴与第二输出轴，以使输入轴在 不经过传动件的情况下以第二速度比驱动第二输出轴。该双轴离合装置进一步集成有扭转 减振机构。
[0006] 其中，扭转减振机构包括同轴设置且能够相对转动的第一转动部件和第二转动部 件以及沿第一转动部件和第二转动部件的转动方向弹性连接第一转动部件和第二转动部 件的弹簧减振器。
[0007] 其中，第一转动部件和第二转动部件之间形成一环形腔体，弹簧减振器为设置于 环形腔体内的曲形弹簧，或者第一转动部件和第二转动部件分别沿各自周向对称形成多个 弹簧卡槽，弹簧减振器包括分别卡置于弹簧卡槽内的多个直形弹簧。
[0008] 其中，曲形弹簧由至少两个不同弹性系数的弹簧串联而成，或者每组对应的弹簧 卡槽内包括至少两个串联或嵌套的弹性系数互不相同的直形弹簧。
[0009] 其中，双轴离合装置进一步包括第三离合机构，用于选择性接合输入轴与第一输 出轴，以使输入轴在不经过传动件的情况下以第三速度比驱动第一输出轴。
[0010] 其中，双轴离合装置进一步包括第四离合机构和第五离合机构，第三离合机构选 择性接合输入轴和动力输出件，第四离合机构选择性接合动力输出件和第一输出轴，第五 离合机构选择性接合动力输出件和第二输出轴，其中第四离合机构和第一离合机构配合以 第一速度比驱动第一输出轴，第四离合机构与第三离合机构配合以第三速度比驱动第一输 出轴，第五离合机构与第一离合机构配合以第四速度比驱动第二输出轴。
[0011] 其中，行星运动机构包括太阳轮、设置于太阳轮周围并与太阳轮外啮合的行星齿 轮组、与行星齿轮组内啮合的齿圈以及设置于行星齿轮组上的行星架，动力输入件为齿圈， 动力输出件为行星架，传动控制件为太阳轮，扭转减振机构包括集成于齿圈上的第一扭转 减振机构，其中第一扭转减振机构的第一转动部件和第二转动部件中的一个与输入轴连 接，第一扭转减振机构的第一转动部件和第二转动部件中的另一个设置有内齿，并与行星 齿轮组内啮合。
[0012] 其中，行星运动机构包括太阳轮、设置于太阳轮周围并与太阳轮外啮合的行星齿 轮组、与行星齿轮组内啮合的齿圈以及设置于行星齿轮组上的行星架，动力输入件为齿圈， 动力输出件为行星架，传动控制件为太阳轮，第一离合机构包括与太阳轮同轴设置的被制 动件以及用于对被制动件进行制动的制动件，扭转减振机构包括集成于被制动件上的第二 扭转减振机构，其中第二扭转减振机构的第一转动部件和第二转动部件中的一个与太阳轮 连接，制动件对第二扭转减振机构的第一转动部件和第二转动部件中的另一个进行制动。
[0013] 本实用新型解决上述问题所采用的另一技术方案是提供一种混合动力车辆的车 辆变速总成，该车辆变速总成包括如上述任一项所述的双轴离合装置以及与该双轴离合装 置连接的变速器。
[0014] 其中，变速器包括多个档位齿轮以及在多个档位齿轮之间切换的换挡器，其中相 邻档位的档位齿轮使用不同的换挡器。
[0015] 本实用新型实施例所提供的双轴离合装置可以实现无动力中断换档。此外，本实 用新型实施例所提供的双轴离合装置还可以在其中一个输出轴上产生两种不同速度比的 动力输出，当该离合装置与变速器组合时，可对变速器中对应轴的档位数实现倍档，可以用 较少的齿轮数实现较多档位，以获得更好的动力性能、更高的传递效率、更低的能耗、更低 的尾气排放，可以实现无动力中断换档，并可以把变速器总成做得相对更小、更经济、更简 单，进而由一个独立部件同时集成"离合"、"倍档"以及"减振"等多项功能。
【附图说明】
[0016] 图1为根据本实用新型第一实施例的双轴离合装置的结构示意图；
[0017] 图2为根据本实用新型第二实施例的双轴离合装置的结构示意图；
[0018] 图3为根据本实用新型第三实施例的双轴离合装置的结构示意图；
[0019] 图4为根据本实用新型第四实施例的用于集成于双轴离合装置上的扭转减振机 构的结构示意图；
[0020] 图5为根据本实用新型第五实施例的变速器中的换挡器与档位分配关系的示意 图。
【具体实施方式】
[0021] 如图1所示，图1为根据本实用新型第一实施例的双轴离合装置的结构示意图。在 本实施例中，双轴离合装置1作为独立部件连接于第一动力源输出轴211和第二动力源输 出轴212与变速器2的输入轴之间，包括用于从第一动力源输出轴211和/或第二动力源 输出轴212接收输入动力的输入轴10以及第一输出轴121和第二输出轴122。第一输出轴 121和第二输出轴122同轴设置，并与变速器2连接。双轴离合装置1的输入轴10与第一 输出轴121和第二输出轴122之间设置一行星运动机构。该行星运动机构包括太阳轮13、 设置于太阳轮13周围并与太阳轮13外啮合的行星齿轮组14、与行星齿轮组14内啮合的齿 圈15以及设置于行星齿轮组14上的行星架16。
[0022] 在本实施例中，第一动力源输出轴211和/或第二动力源输出轴212输出的动力 经输入轴10传递至第一输出轴121和第二输出轴122。其中，第一动力源输出轴211连接 第一动力源（未图示），第二动力源输出轴212连接第二动力源213,优选第一动力源为柴 油或汽油发动机（下文简称发动机），且第二动力源213为电动机/发电机（下文简称电动 机）。
[0023] 第一动力源输出轴211与第一传动轴210之间进一步设置有动力源离合机构221， 第二动力源输出轴212直接或通过适当的传动机构（例如传动齿轮组）连接输入轴10。动 力源离合机构221用于对第一动力源输出轴211进行控制，具体将第一动力源输出轴211 输出的动力选择性输出至输入轴10。
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