專利名稱：混合動力車用變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及一種混合動力車用變速器。具體地，本發(fā)明涉及一種包括內(nèi)燃機(jī)和電動機(jī)分別作為驅(qū)動源的混合動力車用變速器。
背景技術(shù)：
周知的混合動力車包括各自作為驅(qū)動源的例如汽油發(fā)動機(jī)和電動機(jī)。從而，將從驅(qū)動源輸出的驅(qū)動力經(jīng)由變速器傳送至驅(qū)動輪。混合動力車用變速器結(jié)合從不同驅(qū)動源 (即汽油發(fā)動機(jī)和電動機(jī))輸出的驅(qū)動力，然后，使變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速改變，因而，將得到的旋轉(zhuǎn)(轉(zhuǎn)速)傳送至變速器的輸出軸。周知這種變速器具有變速機(jī)構(gòu)，變速機(jī)構(gòu)包括多個(gè)齒輪組，并且由車輛的控制單元自動執(zhí)行變速機(jī)構(gòu)的離合操作。根據(jù)變速機(jī)構(gòu)中的變速操作，因?yàn)樵谧兯倨鞯碾x合器處于脫離狀態(tài)下執(zhí)行變速操作，會使從驅(qū)動源輸出的驅(qū)動力傳送中斷，這會導(dǎo)致例如車輛驅(qū)動性能的降低。所以，JP11-141665A(下文稱為專利文獻(xiàn)1)披露了一種變速器，在變速操作期間用電動機(jī)輔助驅(qū)動力，以便使驅(qū)動力的中斷減緩。另外， JP2002-114063A(下文稱為專利文獻(xiàn)2、披露了一種變速器，其中在變速機(jī)構(gòu)處設(shè)置單向離合器，以平穩(wěn)地?fù)Q擋變速狀態(tài)，并且減少驅(qū)動力斷開。根據(jù)專利文獻(xiàn)1中所披露的變速器，考慮其構(gòu)造，將電動機(jī)設(shè)置在規(guī)定為預(yù)定齒輪速比(齒數(shù)比)的齒輪組處。另外，電動機(jī)一般包括這樣的輸出特性，即所產(chǎn)生的扭矩隨著電動機(jī)轉(zhuǎn)速的增大而減小。所以，根據(jù)專利文獻(xiàn)1中所披露的變速器，難以用電動機(jī)在其從低轉(zhuǎn)速到高轉(zhuǎn)速的整個(gè)轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)有效地輔助驅(qū)動力。此外，使混合動力車運(yùn)轉(zhuǎn)以適當(dāng)?shù)乜刂谱兯倨鳎瑥亩軌蛴善桶l(fā)動機(jī)和電動機(jī)中至少一個(gè)作為驅(qū)動源進(jìn)行驅(qū)動、利用驅(qū)動輪的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行再生等。據(jù)此，對于混合動力車用變速器而言，需要提高齒輪速比的設(shè)計(jì)自由度，以便提高車輛的驅(qū)動性能，并且在電動機(jī)的各旋轉(zhuǎn)范圍實(shí)現(xiàn)有效運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，對于混合動力車用變速器存在這樣的需求，在變速機(jī)構(gòu)的各變速之間進(jìn)行任意切換時(shí)減少驅(qū)動力斷開，并且提高車輛的驅(qū)動性能。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一方面，一種變速器，用于包括各自作為驅(qū)動源的內(nèi)燃機(jī)和電動機(jī)的混合動力車，該變速器包括單級行星齒輪(asingle planetary)和變速機(jī)構(gòu)。單級行星齒輪包括第一構(gòu)件、第二構(gòu)件、以及第三構(gòu)件，第一構(gòu)件與內(nèi)燃機(jī)的輸出軸連接，由制動器的接合及脫離，以允許及禁止第二構(gòu)件旋轉(zhuǎn)，由離合器的接合與脫離使第三構(gòu)件可相對于第一構(gòu)件連接及分離。變速機(jī)構(gòu)包括輸入軸、輸出軸、以及多個(gè)齒輪組，輸入軸與第三構(gòu)件連接，輸出軸與混合動力車的驅(qū)動輪連接，多個(gè)齒輪組構(gòu)造成改變輸入軸的轉(zhuǎn)速，并且將轉(zhuǎn)速傳送至輸出軸，多個(gè)齒輪組包括在多個(gè)齒輪組之中規(guī)定為最小減速比的最小減速比齒輪組，該最小減速比齒輪組包括由輸入軸和輸出軸分別支撐以使其可接合及脫離的齒輪，最小減速比齒輪組中的一個(gè)齒輪與電動機(jī)連接。混合動力車的變速器包括單級行星齒輪和變速機(jī)構(gòu)，單級行星齒輪通過第一構(gòu)件至第三構(gòu)件的操作使內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速改變或者切換為兩種速度，以及，變速機(jī)構(gòu)具有多個(gè)齒輪組。最小減速比齒輪組包括以可接合及脫離方式由輸入軸和輸出軸分別支撐的齒輪，并且使齒輪之一與電動機(jī)連接。據(jù)此，因?yàn)殡x合器和制動器的平穩(wěn)接合及脫離，在使單級行星齒輪從得到一種速度的狀態(tài)切換至得到另一種速度的狀態(tài)時(shí)，變速器可以從將內(nèi)燃機(jī)的驅(qū)動力以一種速度傳送至驅(qū)動輪的狀態(tài)切換至將該驅(qū)動力以另一種速度傳送至驅(qū)動輪的狀態(tài)，而不出現(xiàn)驅(qū)動力傳送的斷開。另外，以這樣一種方式驅(qū)動混合動力車，變速機(jī)構(gòu)改變輸入軸的轉(zhuǎn)速，并且將得到的變速傳送至輸出軸，使得從內(nèi)燃機(jī)傳送至驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)速改變。在上述混合動力車驅(qū)動中， 變速器中最小減速比齒輪組的齒輪相對于輸入軸和輸出軸選擇性地接合或者脫離，使得電動機(jī)的驅(qū)動力直接傳送至輸出軸。據(jù)此，在多個(gè)前進(jìn)變速的全部變速情況下，在變速器中， 變速機(jī)構(gòu)執(zhí)行變速操作時(shí)可能出現(xiàn)的驅(qū)動力斷開得以減少。將單級行星齒輪的變速數(shù)量與變速機(jī)構(gòu)的變速數(shù)量相乘得到變速器的變速數(shù)量。因此，根據(jù)本發(fā)明的變速器，改進(jìn)了齒輪速比的設(shè)計(jì)自由度。使發(fā)動機(jī)、電動機(jī)、以及驅(qū)動輪選擇性地連接以及分離，因而，有效地執(zhí)行用電動機(jī)起動發(fā)動機(jī)和輔助發(fā)動機(jī)的驅(qū)動力、電動機(jī)的驅(qū)動和再生。根據(jù)本發(fā)明的變速器，使變速器執(zhí)行變速操作時(shí)驅(qū)動力傳送的斷開得以減少，從而，提高了混合動力車的驅(qū)動性能。單級行星齒輪與變速機(jī)構(gòu)建立多個(gè)前進(jìn)變速，基于制動器和離合器各自的接合與脫離，由單級行星齒輪的變速操作執(zhí)行多個(gè)前進(jìn)變速中從第一速到第二速的切換，以及，其中，最小減速比齒輪組的齒輪相對于輸入軸和輸出軸選擇性地接合及脫離，使得在以第一速驅(qū)動混合動力車的情況下，將電動機(jī)的驅(qū)動力經(jīng)由用于第一速的齒輪組傳送至輸出軸， 并且使得在確認(rèn)第二速建立的情況下，將電動機(jī)的驅(qū)動力傳送至輸出軸。第一速與第二速之間的切換，由切換單級行星齒輪的變速狀態(tài)實(shí)現(xiàn)，而單級行星齒輪的變速狀態(tài)切換通過離合器和制動器各自的平穩(wěn)接合及脫離得到。此時(shí)，最小減速比齒輪組的齒輪相對于輸入軸和輸出軸選擇性地接合及脫離，因而，利用輸入軸和第一速用齒輪組，將電動機(jī)的驅(qū)動力傳送至輸出軸。結(jié)果，在使電動機(jī)的驅(qū)動力(轉(zhuǎn)速)減速并且傳送至驅(qū)動輪時(shí)，混合動力車以第一速適當(dāng)?shù)亻_動。然后，將變速平穩(wěn)地?fù)Q擋至第二速而沒有驅(qū)動力傳送的斷開。一旦確認(rèn)第二速建立，將電動機(jī)的驅(qū)動力直接傳送至輸出軸。因此，可靠地減少在變速機(jī)構(gòu)處執(zhí)行向第三速或更高速換擋時(shí)可能出現(xiàn)的驅(qū)動力傳送斷開。第一構(gòu)件是單級行星齒輪的太陽齒輪、環(huán)形齒輪、以及齒輪架中的任意一個(gè)，第二構(gòu)件是太陽齒輪和環(huán)形齒輪中未規(guī)定為第一構(gòu)件的任意一個(gè)，以及，第三構(gòu)件是太陽齒輪、 環(huán)形齒輪、以及齒輪架中未規(guī)定為第一構(gòu)件也未規(guī)定為第二構(gòu)件的一個(gè)。據(jù)此，本混合動力車的變速器實(shí)現(xiàn)了較多數(shù)量的變速，并且包括了簡單的使驅(qū)動力傳送斷開減少的結(jié)構(gòu)。第一構(gòu)件是太陽齒輪和環(huán)形齒輪中的一個(gè)，第二構(gòu)件是太陽齒輪和環(huán)形齒輪中的另一個(gè)，以及，第三構(gòu)件是齒輪架。據(jù)此，電動機(jī)的轉(zhuǎn)速低于內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而，限制電動機(jī)的過度旋轉(zhuǎn)。第一構(gòu)件是太陽齒輪，第二構(gòu)件是環(huán)形齒輪，以及第三構(gòu)件是齒輪架。據(jù)此，使單級行星齒輪的減速比相對擴(kuò)大，這可導(dǎo)致各自具有適當(dāng)齒輪速比的多個(gè)擋位。所以，改進(jìn)了齒輪速比的設(shè)計(jì)自由度。
離合器是干式離合器。因?yàn)殡x合器的外周開放，空氣使離合器有效地冷卻，從而，獲得了比濕式離合器成本低的干式離合器。變速機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)或三個(gè)齒輪組，這些齒輪組以兩級前進(jìn)變速或三級前進(jìn)變速使輸入軸的轉(zhuǎn)速改變以傳送至輸出軸，這兩個(gè)齒輪組或三個(gè)齒輪組中的最小減速比齒輪組布置成在輸入軸的軸向離內(nèi)燃機(jī)最遠(yuǎn)。據(jù)此，混合動力車中各自作為相對較大部件的發(fā)動機(jī)和電動機(jī)布置成使其彼此遠(yuǎn)離。因此，改進(jìn)了混合動力車中驅(qū)動源和變速器的安裝性。另外，兩個(gè)齒輪組或三個(gè)齒輪組在變速機(jī)構(gòu)的軸向并排布置。因此，與變速機(jī)構(gòu)具有六個(gè)齒輪組的周知混合動力車相比，使軸向長度縮短。在混合動力車中使變速器整體尺寸減小，并且，使裝備有該變速器的混合動力車相應(yīng)地減重。多個(gè)齒輪組包括用于倒擋驅(qū)動并具有齒輪的齒輪組，以及，該變速機(jī)構(gòu)中倒擋驅(qū)動用擋位由倒擋驅(qū)動用齒輪系得到，在該倒擋驅(qū)動用齒輪系中，倒擋驅(qū)動用齒輪組的齒輪由輸入軸和輸出軸分別支撐，以及，倒擋驅(qū)動用齒輪組構(gòu)造成與反轉(zhuǎn)齒輪嚙合，倒擋驅(qū)動用齒輪系可相對于輸入軸和輸出軸中的至少一個(gè)接合及脫離。據(jù)此，以這樣一種方式控制變速器，使得用從內(nèi)燃機(jī)輸出的驅(qū)動力向后驅(qū)動混合動力車。所以，無論用于運(yùn)轉(zhuǎn)電動機(jī)的蓄電池剩余電量如何，都能可靠地向后驅(qū)動車輛。倒擋變速由電動機(jī)的反轉(zhuǎn)以及最小減速比齒輪組得到。據(jù)此，前進(jìn)擋和倒車擋二者都使用與電動機(jī)連接的最小減速比齒輪組。在變速機(jī)構(gòu)中沒有倒擋驅(qū)動用擋位(齒輪組)的情況下，向后驅(qū)動混合動力車。據(jù)此，使混合動力車中變速器整體的零部件數(shù)量減少。電動機(jī)布置成，使得電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸與變速機(jī)構(gòu)的輸出軸平行，并且將電動機(jī)于輸出軸的軸向布置在內(nèi)燃機(jī)與最小減速比齒輪組之間。據(jù)此，使包括電動機(jī)在內(nèi)的變速器軸向長度確實(shí)地縮短。改進(jìn)了混合動力車中驅(qū)動源和變速器的安裝性。


根據(jù)下文結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述以及其它的目的和優(yōu)點(diǎn)將更為明了，其中圖1是圖示根據(jù)本文所披露第一實(shí)施例的混合動力車用變速器總體結(jié)構(gòu)的概略圖；圖2是圖示圖1所示變速器中單級行星齒輪主要部分的示意圖；圖3是圖示根據(jù)第一實(shí)施例的單級行星齒輪各部件與轉(zhuǎn)數(shù)之間關(guān)系的曲線；圖4是圖示在根據(jù)第一實(shí)施例的變速器處變速操作各組合方式的表格；圖5是圖示根據(jù)第一實(shí)施例的變速器在起動車輛時(shí)驅(qū)動力傳送狀態(tài)的圖；圖6是圖示根據(jù)第一實(shí)施例的變速器在起動發(fā)動機(jī)之后驅(qū)動力傳送狀態(tài)的圖；圖7是圖示根據(jù)第一實(shí)施例的變速器在建立第二速之后驅(qū)動力傳送狀態(tài)的圖；圖8是圖示根據(jù)第一實(shí)施例的變速器在得到第三速時(shí)驅(qū)動力傳動狀態(tài)的圖；圖9是圖示根據(jù)第一實(shí)施例變化例的變速器中單級行星齒輪主要部分的示意圖10是圖示根據(jù)本文所披露第二實(shí)施例的變速器總體結(jié)構(gòu)的概略圖；圖11是圖示圖10所示變速器中單級行星齒輪主要部分的示意圖；圖12是圖示根據(jù)第二實(shí)施例的單級行星齒輪各部件與轉(zhuǎn)數(shù)之間關(guān)系的曲線；圖13是圖示根據(jù)第二實(shí)施例變化例的變速器中單級行星齒輪主要部分的示意圖；圖14是圖示根據(jù)第一實(shí)施例和第二實(shí)施例的另一變化例的變速器中單級行星齒輪主要部分的示意圖；圖15是圖示根據(jù)第一實(shí)施例和第二實(shí)施例的又一變化例的單級行星齒輪各部件與轉(zhuǎn)數(shù)之間關(guān)系的曲線；圖16是圖示根據(jù)第一實(shí)施例和第二實(shí)施例的又一變化例的變速器中單級行星齒輪主要部分的示意圖；以及圖17是圖示根據(jù)第一實(shí)施例和第二實(shí)施例的又一變化例的單級行星齒輪各部件與轉(zhuǎn)數(shù)之間關(guān)系的曲線。
具體實(shí)施例方式下面，參照

本發(fā)明的實(shí)施例。在說明中，安裝各實(shí)施例驅(qū)動單元的車輛是一種混合動力車，其包括各自作為動力源的內(nèi)燃機(jī)和電動機(jī)。[第一實(shí)施例]下面，參照圖1至圖3，說明根據(jù)本實(shí)施例的用于混合動力車1的變速器20?；旌蟿恿?包括發(fā)動機(jī)11、電動機(jī)12、控制單元(E⑶)13、以及變速器20。發(fā)動機(jī)11作為內(nèi)燃機(jī)，諸如通過燃燒燃料產(chǎn)生驅(qū)動力的汽油發(fā)動機(jī)和柴油發(fā)動機(jī)。將發(fā)動機(jī)11的驅(qū)動力經(jīng)由作為發(fā)動機(jī)11輸出軸的曲軸Ila傳送并輸入至變速器20。另外，由控制單元13控制發(fā)動機(jī)11的節(jié)氣門開度、噴油量、點(diǎn)火正時(shí)等。用經(jīng)由逆變器12b與電動機(jī)12連接的蓄電池給電動機(jī)12供電。電動機(jī)12作為產(chǎn)生驅(qū)動力的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。將電動機(jī)12的驅(qū)動力經(jīng)由電動機(jī)12的旋轉(zhuǎn)軸1 傳送并輸入至變速器20。由接收來自控制單元13控制信號的逆變器12b使電動機(jī)12的狀態(tài)適當(dāng)?shù)馗淖?。也就是，由控制單?3控制電動機(jī)12，以使其進(jìn)入產(chǎn)生驅(qū)動力的驅(qū)動狀態(tài)、以及利用從混合動力車1驅(qū)動輪傳送過來的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行發(fā)電的再生狀態(tài)?？刂茊卧?3是一種主要由微型計(jì)算機(jī)構(gòu)成的電控單元?？刂茊卧?3借助于各種傳感器接收車輛信息諸如車速和換擋位置。基于從傳感器接收的車輛信息，通過適當(dāng)?shù)剡x擇發(fā)動機(jī)11和電動機(jī)12的驅(qū)動力輸出，控制單元13執(zhí)行混合控制。據(jù)此，混合動力車1 的驅(qū)動模式可在HV驅(qū)動模式、EG驅(qū)動模式、以及EV驅(qū)動模式之間切換，HV驅(qū)動模式下發(fā)動機(jī)11和電動機(jī)12 二者都作為驅(qū)動源，EG驅(qū)動模式下只有發(fā)動機(jī)11作為驅(qū)動源，而EV驅(qū)動模式下只有電動機(jī)12作為驅(qū)動源。基于檢測到的發(fā)動機(jī)11轉(zhuǎn)速、電動機(jī)12轉(zhuǎn)速、車輛駕駛?cè)藛T的加速操作等，控制單元13控制發(fā)動機(jī)11和電動機(jī)12各自的轉(zhuǎn)數(shù)(即轉(zhuǎn)速)。控制單元13以這樣一種方式進(jìn)行控制，以車速、加速操作所致的節(jié)氣門開度、換擋位置等為基礎(chǔ)，使變速器20的變速擋位改變。另外，控制單元13控制駐車裝置并執(zhí)行例如ABS控制。當(dāng)駐車時(shí)，駐車裝置阻止固定于末級齒輪72的駐車齒輪73旋轉(zhuǎn)，以禁止差速機(jī)構(gòu)中的末級齒輪72旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。ABS控制是一種防抱死制動系統(tǒng)控制，在混合動力車制動期間，ABS控制避免驅(qū)動輪抱死?；趤碜岳缈刂茊卧?3的控制信號，變速器20將從作為驅(qū)動源的發(fā)動機(jī)11和電動機(jī)12各自輸出的驅(qū)動力傳送至驅(qū)動輪。如圖1所示，變速器20包括單級行星齒輪30 和變速機(jī)構(gòu)40。根據(jù)本實(shí)施例，由單級行星齒輪30執(zhí)行兩級變速(即得到兩級變速)，同時(shí)由變速機(jī)構(gòu)40執(zhí)行三級變速(即得到三級變速)，因而，總共執(zhí)行六級前進(jìn)變速(即得到六級前進(jìn)變速)。如圖2所示，單級行星齒輪30具有一種行星齒輪機(jī)構(gòu)，包括太陽齒輪(太陽輪)31、環(huán)形齒輪(齒圈)32、以及齒輪架33。在控制單元13控制單級行星齒輪30的制動器Brk和離合器Clt各自的接合狀態(tài)以及脫離狀態(tài)的狀態(tài)下，單級行星齒輪30允許或者禁止發(fā)動機(jī)11的驅(qū)動力向輸入軸41傳送，并且選擇性地選擇兩級變速之一。另外，根據(jù)本實(shí)施例，離合器Clt是一種干式離合器，以離合器Clt外周側(cè)處于開放狀態(tài)這樣一種方式，將離合器Clt布置于單級行星齒輪30處。太陽齒輪31大致布置于單級行星齒輪30的中央。太陽齒輪31是相對于曲軸Ila 的旋轉(zhuǎn)軸可旋轉(zhuǎn)且共軸支撐的外齒輪。環(huán)形齒輪32由單級行星齒輪30的殼體可旋轉(zhuǎn)支撐。 環(huán)形齒輪32是相對于太陽齒輪31共軸布置的內(nèi)齒輪。齒輪架33相對于太陽齒輪31可旋轉(zhuǎn)且共軸支撐。齒輪架33可旋轉(zhuǎn)方式支撐多個(gè)小齒輪33a。各小齒輪33a與太陽齒輪31 和環(huán)形齒輪32嚙合，并且在自轉(zhuǎn)的同時(shí)圍繞太陽齒輪31轉(zhuǎn)動。根據(jù)本實(shí)施例，太陽齒輪31與發(fā)動機(jī)11的曲軸Ila連接，以作為第一構(gòu)件。由制動器Brk的接合及脫離允許及禁止環(huán)形齒輪32旋轉(zhuǎn)。環(huán)形齒輪32作為第二構(gòu)件?；陔x合器Clt的接合與脫離，使齒輪架33可相對于作為第一構(gòu)件的太陽齒輪31連接以及分離。 齒輪架33作為第三構(gòu)件。齒輪架33與變速機(jī)構(gòu)40的輸入軸41連接?；邶X輪31、32和33a之間的齒數(shù)差，單級行星齒輪30以預(yù)定齒輪速比執(zhí)行變速操作。例如，使制動器Brk進(jìn)入接合狀態(tài)以禁止環(huán)形齒輪32旋轉(zhuǎn)，并且使離合器Clt進(jìn)入脫離狀態(tài)。于是，將發(fā)動機(jī)11的驅(qū)動力從太陽齒輪31經(jīng)由小齒輪33a傳送至齒輪架33。 也就是，如圖3中實(shí)線所示，單級行星齒輪30使發(fā)動機(jī)11轉(zhuǎn)速減小，并將減小后的轉(zhuǎn)速傳送至變速機(jī)構(gòu)40。另一方面，使制動器Brk進(jìn)入脫離狀態(tài)以允許環(huán)形齒輪32旋轉(zhuǎn)，并且使離合器Clt進(jìn)入接合狀態(tài)以使太陽齒輪31與齒輪架33彼此連接。結(jié)果，將發(fā)動機(jī)11的驅(qū)動力從曲軸Ila直接傳送至齒輪架33。也就是，如圖3中點(diǎn)劃線所示，將發(fā)動機(jī)11的轉(zhuǎn)數(shù) (即轉(zhuǎn)速)完全傳送至變速機(jī)構(gòu)40。變速機(jī)構(gòu)40包括輸入軸41，其與作為單級行星齒輪30第三構(gòu)件的齒輪架33連接；輸出軸42，其與混合動力車1的驅(qū)動輪連接；以及多個(gè)齒輪組，其使輸入軸41的轉(zhuǎn)速改變，并且將得到的轉(zhuǎn)速傳送至輸出軸42。根據(jù)本實(shí)施例，變速機(jī)構(gòu)40包括以三級前進(jìn)變速向輸出軸42傳送輸入軸41轉(zhuǎn)速用的三個(gè)齒輪組、以及倒擋驅(qū)動用的一個(gè)齒輪組。輸入軸41形成為軸狀，并且由變速器殼體可旋轉(zhuǎn)方式支撐。如圖1所示，用于各變速的輸入齒輪51、52、53和用于倒擋驅(qū)動的輸入齒輪(倒擋輸入齒輪)54沿輸入軸41軸向布置。具體而言，用于第一速的輸入齒輪(即第一輸入齒輪)51、用于第二速的輸入齒輪 (即第二輸入齒輪)52、以及倒擋輸入齒輪M整體方式固定于輸入軸41外周面。此外，用于第三速的輸入齒輪(即第三輸入齒輪)53由輸入軸41經(jīng)由軸承件諸如滾針軸承可移動方式支撐。利用下文說明的第一同步機(jī)構(gòu)81，第三輸入齒輪53可相對于輸入軸41接合及脫離。輸入軸41經(jīng)由單級行星齒輪30與發(fā)動機(jī)11的曲軸Ila連接，以輸入或接收發(fā)動機(jī) 11的驅(qū)動力。輸出軸42形成為軸狀，并且由變速器殼體可旋轉(zhuǎn)方式支撐。如圖1所示，用于各變速的輸出齒輪61至輸出齒輪63、用于倒擋驅(qū)動的輸出齒輪(倒擋輸出齒輪)64、以及末級輸出齒輪65沿輸出軸42軸向布置。具體而言，用于第一速的輸出齒輪(即第一輸出齒輪)61、用于第二速的輸出齒輪(即第二輸出齒輪)62、以及用于第三速的輸出齒輪(即第三輸出齒輪)63由輸出軸42經(jīng)由軸承件諸如滾針軸承可移動方式支撐。倒擋輸出齒輪64 形成于第二同步機(jī)構(gòu)82 (下文說明)的第二移位齒輪82b外周面。末級輸出齒輪65與差速器的末級齒輪72相嚙合，以向變速機(jī)構(gòu)40外部輸出減小后的轉(zhuǎn)速。變速機(jī)構(gòu)40包括用于各變速的上述第一輸入齒輪51至第三輸入齒輪53和第一輸出齒輪61至第三輸出齒輪63、倒擋輸入齒輪54、以及倒擋輸出齒輪64。也就是，變速機(jī)構(gòu)40包括四個(gè)齒輪組。第一輸入齒輪51至第三輸入齒輪53總是與第一輸出齒輪61至第三輸出齒輪64分別嚙合。在變速機(jī)構(gòu)40的四個(gè)齒輪組之中，構(gòu)成第三齒輪組的第三輸入齒輪53和第三輸出齒輪63布置成在輸入軸41的軸向(即作為輸入軸方向的圖1中左右方向)離發(fā)動機(jī)11最遠(yuǎn)，如圖1所示。另外，第三齒輪組規(guī)定為變速機(jī)構(gòu)40中的最小減速比，并且是最高速段(第三速)。由用于第三速的第三輸入齒輪53和第三輸出齒輪63構(gòu)成的齒輪組作為最小減速比齒輪組。變速機(jī)構(gòu)40進(jìn)一步包括設(shè)置于輸入軸41處的第一同步機(jī)構(gòu)81、設(shè)置于輸出軸42 處的第二同步機(jī)構(gòu)82、以及設(shè)置于輸出軸42處的第三同步機(jī)構(gòu)83。第一同步機(jī)構(gòu)81使設(shè)置第一同步機(jī)構(gòu)81的輸入軸41的旋轉(zhuǎn)與可移動方式設(shè)置于輸入軸41的第三輸入齒輪53 的旋轉(zhuǎn)同步，從而使輸入軸41與第三輸入齒輪53連接。另外，第二同步機(jī)構(gòu)82使設(shè)置第二同步機(jī)構(gòu)82的輸出軸42的旋轉(zhuǎn)與可移動方式設(shè)置于輸出軸42的第一輸出齒輪61或第二輸出齒輪62的旋轉(zhuǎn)同步，從而使輸出軸42與第一輸出齒輪61或第二輸出齒輪62連接。 此外，第三同步機(jī)構(gòu)83使設(shè)置第三同步機(jī)構(gòu)83的輸出軸43的旋轉(zhuǎn)與可移動方式設(shè)置于輸出軸42處的第三輸出齒輪63的旋轉(zhuǎn)同步，從而使輸出軸42與第三輸出齒輪63連接。第一同步機(jī)構(gòu)81包括整體安裝于輸入軸41的第一連接齒輪81a ；以及第一移位齒輪81b，其與第一連接齒輪81a相嚙合以在輸入軸41的軸向可相對移動。在使第一移位齒輪81b于輸入軸41軸向(圖1中左右方向)移位時(shí)，選擇性地使第一連接齒輪81a與第三輸入齒輪 53的同步齒輪部嚙合。因?yàn)榈谝煌綑C(jī)構(gòu)81的這種操作，使第三輸入齒輪53可相對于輸入軸41在連接狀態(tài)與分離狀態(tài)之間切換。按照相同方式，第二同步機(jī)構(gòu)82包括第二連接齒輪8 和第二移位齒輪82b，以及，第三同步機(jī)構(gòu)83包括第三連接齒輪83a和第三移位齒輪83b。在使第二移位齒輪82b 于輸出軸42軸向移動時(shí)，第二同步機(jī)構(gòu)82使第一輸出齒輪61或第二輸出齒輪62相對于輸出軸42可選擇性地連接。因?yàn)榈诙綑C(jī)構(gòu)82的這種操作，第一輸出齒輪61和第二輸出齒輪62的每一個(gè)均可相對于輸出軸42在連接狀態(tài)與分離狀態(tài)之間切換。另外，在使第三移位齒輪8 在輸出軸42的軸向移動時(shí)，第三同步機(jī)構(gòu)83使第三輸出齒輪63相對于輸出軸42可選擇性地連接。因?yàn)榈谌綑C(jī)構(gòu)83的這種操作，第三輸出齒輪63可相對于輸出軸42在連接狀態(tài)與分離狀態(tài)之間切換。變速機(jī)構(gòu)40還包括倒擋齒輪系，其中形成倒檔齒輪組的倒擋輸入齒輪M和倒擋輸出齒輪64與反轉(zhuǎn)齒輪74嚙合。另外，如上所述，倒擋輸出齒輪64形成于第二同步機(jī)構(gòu) 82中第二移位齒輪82b的外周面。據(jù)此，倒檔齒輪系相對于輸出軸42可實(shí)質(zhì)上接合及脫離。根據(jù)上述倒擋齒輪系，在確定換擋位置處于倒車擋的情況下，使反轉(zhuǎn)齒輪74向輸入軸 41移動，以使反轉(zhuǎn)齒輪74與倒檔齒輪組嚙合。因此，由倒擋齒輪系使輸入軸41的轉(zhuǎn)速改變。另外，由反轉(zhuǎn)齒輪74使輸入軸41的旋轉(zhuǎn)反向，并將得到的旋轉(zhuǎn)傳送至輸出軸42。變速器20構(gòu)造成，使得輸出軸42與電動機(jī)12的旋轉(zhuǎn)軸12a平行布置。另外，在輸入軸41的軸向，電動機(jī)12布置在發(fā)動機(jī)11與最小減速比齒輪組(實(shí)現(xiàn)第三速的齒輪組) 之間。也就是，相對于經(jīng)由中間齒輪71與電動機(jī)12連接的第三輸出齒輪63，在圖1中左右方向，電動機(jī)12布置在更靠近于發(fā)動機(jī)11 一側(cè)。下面，參照圖4至圖8，說明在混合動力車1驅(qū)動的情況下變速器20的操作。根據(jù)本實(shí)施例的變速器20，單級行星齒輪30執(zhí)行兩級變速(即低速和高速)，而變速機(jī)構(gòu)40執(zhí)行三級變速(即第一速、第二速和第三速)。結(jié)果，總體上可得到六級前進(jìn)變速(第一速至第六速)。此外，在實(shí)現(xiàn)倒擋驅(qū)動的情況下，借助于單級行星齒輪30的變速操作，總體上可得到兩級倒擋變速。通過使單級行星齒輪30的制動器Brk和離合器Clt各自進(jìn)入接合狀態(tài)或者脫離狀態(tài)，并且使變速機(jī)構(gòu)40的第一同步機(jī)構(gòu)81至第三同步機(jī)構(gòu)83相對于對應(yīng)的輸入軸41或輸出軸42進(jìn)入連接狀態(tài)或分離狀態(tài)，可切換并選擇六級前進(jìn)變速和兩級倒擋變速。根據(jù)由單級行星齒輪30和變速機(jī)構(gòu)40得到的六級前進(jìn)變速，基于制動器Brk和離合器Clt各自的接合及脫離，由單級行星齒輪30的變速操作執(zhí)行第一速與第二速之間的變換。具體而言，在由變速器20得到第一速的情況下，由處于接合狀態(tài)的制動器Brk限制環(huán)形齒輪32旋轉(zhuǎn)，并且使離合器Clt處于脫離狀態(tài)，如圖4中組合方式7所示。在由變速器20得到第二速的情況下，使制動器Brk處于脫離狀態(tài)以允許環(huán)形齒輪32旋轉(zhuǎn)，并且由處于接合狀態(tài)的離合器Clt使太陽齒輪31與齒輪架33互相連接，如圖4中組合方式8所示。在第一速與第二速之間換擋時(shí)，使第一同步機(jī)構(gòu)81 ( “ (Min)")與第三同步機(jī)構(gòu) 83 ( “ (Mot)")的接合與脫離的關(guān)系對換。這是為了減少由變速機(jī)構(gòu)40執(zhí)行換擋至第三速或更高速時(shí)可能發(fā)生的驅(qū)動力傳送斷開。另外，在同步機(jī)構(gòu)81和83都與對應(yīng)軸即輸入軸 41和輸出軸42連接的狀態(tài)下，將發(fā)動機(jī)11的驅(qū)動力傳送至輸出軸42。因此，制動器Brk 與離合器Clt之間接合狀態(tài)與脫離狀態(tài)的互換，與變速器20中第一速與第二速之間的換擋無關(guān)。如圖4所示，除了發(fā)動機(jī)11和電動機(jī)12 二者都作為驅(qū)動源的HV驅(qū)動模式之外， 在EG驅(qū)動模式下驅(qū)動混合動力車1，只有發(fā)動機(jī)11作為驅(qū)動源。此外，在EV驅(qū)動模式下 (圖4中的組合方式4至組合方式6)驅(qū)動混合動力車1，其中，發(fā)動機(jī)11停止，只有電動機(jī) 12作為驅(qū)動源。在EV驅(qū)動模式下，制動器Brk和離合器Clt各自都處于脫離狀態(tài)，因而，避免處于停止?fàn)顟B(tài)的發(fā)動機(jī)11與輸入軸41連接。在混合動力車1中，由變速器20選擇性地得到不同驅(qū)動模式。此外，在輸入軸41 或輸出軸42處，選擇性地使電動機(jī)12的驅(qū)動力與發(fā)動機(jī)11的驅(qū)動力組合。另外，由控制單元13控制電動機(jī)12使其在驅(qū)動狀態(tài)與再生狀態(tài)之間切換，在驅(qū)動狀態(tài)下電動機(jī)12產(chǎn)生驅(qū)動力，在再生狀態(tài)下由混合動力車1驅(qū)動輪所傳送的旋轉(zhuǎn)力使電動機(jī)12發(fā)電從而對例如蓄電池進(jìn)行充電。
在發(fā)動機(jī)11停止的狀態(tài)下使混合動力車1開動的情況中，按圖4中組合方式4所示控制各部件的接合/脫離狀態(tài)。結(jié)果，將電動機(jī)12的驅(qū)動力經(jīng)由第一齒輪組(第一輸入齒輪51和第一輸出齒輪61)以第一速傳送至輸出軸42。為了在混合動力車1處于EV驅(qū)動模式時(shí)以第一速起動發(fā)動機(jī)11，使制動器Brk從脫離狀態(tài)進(jìn)入接合狀態(tài)，以禁止環(huán)形齒輪 32旋轉(zhuǎn)，如圖4中組合方式7所示。于是，使單級行星齒輪30進(jìn)入低速狀態(tài)。如圖5所示， 將電動機(jī)12的驅(qū)動力傳送至發(fā)動機(jī)11以代替起動機(jī)，從而，使曲軸Ila旋轉(zhuǎn)并起動發(fā)動機(jī) 11。據(jù)此，將發(fā)動機(jī)11和電動機(jī)12 二者的驅(qū)動力都傳送至驅(qū)動輪，從而得到混合動力車1 的HV驅(qū)動模式。在使混合動力車1從第一速換擋至第二速的情況下，在使離合器Clt從脫離狀態(tài)進(jìn)入接合狀態(tài)時(shí)，使制動器Brk從接合狀態(tài)進(jìn)入脫離狀態(tài)。于是，使單級行星齒輪30進(jìn)入高速狀態(tài)，從而，得到第二速的HV驅(qū)動模式，如圖6所示。在單級行星齒輪30中，因?yàn)橹苿悠?Brk和離合器Clt的平順接合與脫離，在沒有發(fā)動機(jī)11驅(qū)動力斷開的情況下實(shí)現(xiàn)變速(即低速狀態(tài)與高速狀態(tài)之間的切換)。此外，即使在單級行星齒輪30執(zhí)行變速操作時(shí)，也將電動機(jī)12的驅(qū)動力傳送至驅(qū)動輪，從而，抑制了與變速操作相關(guān)的驅(qū)動力斷開。通過接收單級行星齒輪30換擋至高速狀態(tài)的信號輸出，混合動力車1的控制單元 13確認(rèn)變速器20中建立第二速。于是，一旦第二速建立得到確認(rèn)，控制單元13控制第一同步機(jī)構(gòu)81和第三同步機(jī)構(gòu)83各自的接合/脫離狀態(tài)，使得電動機(jī)12的驅(qū)動力傳送至輸出軸42。具體而言，如圖4中組合方式8所示，第一同步機(jī)構(gòu)81使輸入軸41和第三輸入齒輪53進(jìn)入分離狀態(tài)，而第三同步機(jī)構(gòu)83使輸出軸42和第三輸出齒輪63進(jìn)入連接狀態(tài)。 于是，如圖7所示，電動機(jī)12向輸出軸42傳送其驅(qū)動力，從而，以第二速在HV驅(qū)動模式輔助發(fā)動機(jī)11的驅(qū)動。接著，在混合動力車1從第二速換檔至第三速時(shí)，在使離合器Clt從接合狀態(tài)進(jìn)入脫離狀態(tài)，同時(shí)，使制動器Brk從脫離狀態(tài)進(jìn)入接合狀態(tài)。具體而言，使行星齒輪30進(jìn)入低速狀態(tài)，如圖4中組合方式9所示。另外，第二同步機(jī)構(gòu)82使輸出軸42與第一輸出齒輪61 進(jìn)入分離狀態(tài)，并且使輸出軸42與第二輸出齒輪62進(jìn)入連接狀態(tài)。于是，如圖8所示，電動機(jī)12向輸出軸42傳送其驅(qū)動力，從而，以第三速在HV驅(qū)動模式下輔助發(fā)動機(jī)11的驅(qū)動。根據(jù)涉及變速機(jī)構(gòu)40操作在內(nèi)的變速操作，因?yàn)橥綑C(jī)構(gòu)81和同步機(jī)構(gòu)83使對應(yīng)的軸41和軸42與對應(yīng)的齒輪53和齒輪63進(jìn)入連接狀態(tài)或分離狀態(tài)，可以使發(fā)動機(jī)11 驅(qū)動力的傳送斷開或中斷。另外，在輸入軸41處使電動機(jī)12的驅(qū)動力與發(fā)動機(jī)11的驅(qū)動力組合的情況下，使驅(qū)動力向驅(qū)動輪的傳送斷開。此時(shí)，根據(jù)本實(shí)施例的變速器20，在執(zhí)行涉及變速機(jī)構(gòu)40操作的變速操作之前，將電動機(jī)12的驅(qū)動力傳送至輸出軸42。據(jù)此，即使在使發(fā)動機(jī)11驅(qū)動力傳送中斷時(shí)，也可將變速器20總體的驅(qū)動力傳送至驅(qū)動輪，從而，使驅(qū)動力斷開減少。按照與從第一速到第三速的變速相同的方式，在從第三速到第六速的變速中，同樣使驅(qū)動力的斷開減少?；旌蟿恿?中具有上述構(gòu)造的變速器20包括單級行星齒輪30、以及具有多個(gè)齒輪組的變速機(jī)構(gòu)40，單級行星齒輪30通過第一構(gòu)件至第三構(gòu)件(即太陽齒輪31、環(huán)形齒輪 32和齒輪架33)的操作，將發(fā)動機(jī)11的轉(zhuǎn)速改變?yōu)閮煞N速度(低速和高速)。借助于離合器Clt和制動器Brk各自的接合/脫離狀態(tài)，單級行星齒輪30改變發(fā)動機(jī)11的轉(zhuǎn)速。因此，因?yàn)橹苿悠鰾rk和離合器Clt的平穩(wěn)接合/脫離，單級行星齒輪30可在一種變速與另一種變速之間切換，而不會斷開驅(qū)動力。因此，當(dāng)變速器20經(jīng)由單級行星齒輪30執(zhí)行變速操作時(shí)，可避免內(nèi)燃機(jī)(發(fā)動機(jī)11)驅(qū)動力傳送的斷開。在這樣的狀態(tài)下驅(qū)動混合動力車1，其中由變速機(jī)構(gòu)40使輸入軸41的轉(zhuǎn)速改變?nèi)缓髮⑵鋫魉椭凛敵鲚S42，從而改變從發(fā)動機(jī)11傳送至驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)速。在混合動力車1的上述驅(qū)動中，變速器20使最小減速比齒輪組的齒輪即第三輸入齒輪53和第三輸出齒輪63相對于輸入軸41和輸出軸42選擇性地接合或脫離，使得電動機(jī)12的驅(qū)動力直接傳送至輸出軸42。據(jù)此，在變速器20的全部六級前進(jìn)變速中，由變速機(jī)構(gòu)40執(zhí)行變速操作時(shí)可能出現(xiàn)的驅(qū)動力斷開得以減少。將單級行星齒輪30的變速數(shù)量與變速機(jī)構(gòu)40的變速數(shù)量相乘，得到變速器20的變速數(shù)量。因此，根據(jù)本實(shí)施例的變速器20，改善了齒輪速比的設(shè)計(jì)自由度。將發(fā)動機(jī)11、 電動機(jī)12、以及驅(qū)動輪選擇性地連接以及分離，從而有效地執(zhí)行借助于電動機(jī)12對發(fā)動機(jī) 11起動和發(fā)動機(jī)11驅(qū)動力的輔助、電動機(jī)12的驅(qū)動和再生。根據(jù)本實(shí)施例的變速器20， 減少了變速器20執(zhí)行變速操作時(shí)驅(qū)動力傳送的斷開，從而，提高了混合動力車1的驅(qū)動性能。此外，根據(jù)本實(shí)施例的變速器20，借助于離合器Clt和制動器Brk各自的平穩(wěn)接合與脫離，得到單級行星齒輪30變速狀態(tài)的切換，實(shí)現(xiàn)第一速與第二速之間的切換。此時(shí)，在最小減速比齒輪組的齒輪中，在利用第三同步機(jī)構(gòu)83使第三輸出齒輪63與輸出軸42分離的同時(shí)，利用第一同步機(jī)構(gòu)81使第三輸入齒輪53與輸入軸41連接。所以，在第一速，利用輸入軸41和第一齒輪組(第一輸入齒輪51和第一輸出齒輪61)，將電動機(jī)12的驅(qū)動力傳送至輸出軸42。結(jié)果，在使電動機(jī)12的驅(qū)動力(轉(zhuǎn)速)減小并且傳送至驅(qū)動輪的同時(shí)，使混合動力車1以第一速適當(dāng)?shù)亻_動。然后，在沒有驅(qū)動力傳送斷開的情況下，將變速平穩(wěn)地?fù)Q擋至第二速。一旦第二速的建立得到確認(rèn)，將電動機(jī)12的驅(qū)動力直接傳送至輸出軸42。 因此，可靠地減少了在變速機(jī)構(gòu)40處執(zhí)行換擋至第三速或更高速時(shí)可能出現(xiàn)的驅(qū)動力傳送斷開。在單級行星齒輪30中，使太陽齒輪31與發(fā)動機(jī)11的曲軸Ila連接，從而作為第一構(gòu)件，而環(huán)形齒輪32作為第二構(gòu)件，因而，由制動器Brk的脫離或接合，允許或禁止環(huán)形齒輪32旋轉(zhuǎn)。另外，齒輪架33作為第三構(gòu)件，以由離合器Clt的接合或脫離使齒輪架33 相對于太陽齒輪31接合或脫離。據(jù)此，借助于制動器Brk和離合器Clt可實(shí)現(xiàn)變速操作， 以及，與變速機(jī)構(gòu)40結(jié)合，可得到更多數(shù)量的變速。另外，得到了在變速操作時(shí)可避免驅(qū)動力斷開的變速器20。此外，根據(jù)上述構(gòu)造，在例如HV驅(qū)動模式下驅(qū)動混合動力車1時(shí)，在由制動器Brk 限制環(huán)形齒輪32旋轉(zhuǎn)的情況下，舉例說，電動機(jī)12的轉(zhuǎn)數(shù)變得小于發(fā)動機(jī)11的轉(zhuǎn)數(shù)，如圖 2所示。因此，電動機(jī)12的過度旋轉(zhuǎn)受到限制。另外，單級行星齒輪30的齒輪速比相對較大，使得可以容易地規(guī)定各自具有適當(dāng)齒輪速比的多種變速?？梢蕴岣啐X輪速比的設(shè)計(jì)自由度。此外，因?yàn)殡x合器Clt的外周開放，可以由空氣有效地使離合器Clt冷卻，從而，獲得比濕式離合器成本低的干式離合器。變速機(jī)構(gòu)40的三個(gè)齒輪組之中的最小減速比齒輪組(即第三輸入齒輪53和第三輸出齒輪6 布置成在輸入軸41的方向離發(fā)動機(jī)11最遠(yuǎn)，并且使最小減速比齒輪組與電動機(jī)12連接。所以，均為混合動力車1中相對較大部件的發(fā)動機(jī)11和電動機(jī)12布置成彼此相距較遠(yuǎn)。因此，改進(jìn)了混合動力車1中驅(qū)動源和變速器20的安裝性。另外，根據(jù)本實(shí)施例，三個(gè)齒輪組在變速機(jī)構(gòu)40軸向并排布置。因此，與變速機(jī)構(gòu)具有六個(gè)齒輪組的周知混合動力車相比，使軸向長度縮短。在混合動力車1中使變速器20整體尺寸減小，并且使裝備有變速器20的混合動力車1相應(yīng)地減重。根據(jù)上述實(shí)施例，設(shè)置有倒檔齒輪系，使得反轉(zhuǎn)齒輪74與由輸入軸41和輸出軸42 支撐的倒檔齒輪組的齒輪(倒擋輸入齒輪M和倒擋輸出齒輪64)嚙合。所以，變速器20 控制混合動力車1，以由從發(fā)動機(jī)11輸出的驅(qū)動力向后驅(qū)動混合動力車1。例如，無論用于運(yùn)轉(zhuǎn)電動機(jī)12的蓄電池剩余電量如何，都使車輛可靠地向后驅(qū)動?；旌蟿恿?的變速器20布置成，使得輸出軸42與電動機(jī)12的旋轉(zhuǎn)軸平行，并且，在軸向上將電動機(jī)12布置于發(fā)動機(jī)11與最小減速比齒輪組(第三輸入齒輪53和第三輸出齒輪6 之間。因此，使包括電動機(jī)12在內(nèi)的變速器20軸向長度確實(shí)地縮短。改進(jìn)了驅(qū)動源和變速器20在混合動力車1中的安裝性。[第一實(shí)施例的變化例]根據(jù)上述第一實(shí)施例，單級行星齒輪30構(gòu)造成，使得離合器Clt布置成在軸向相對于變速機(jī)構(gòu)40更靠近于發(fā)動機(jī)11，如圖2所示?？蛇x擇地，離合器Clt可以布置成在軸向相對于發(fā)動機(jī)11更靠近于變速機(jī)構(gòu)40，如圖9所示。根據(jù)這種構(gòu)造，因?yàn)榘凑张c第一實(shí)施例中相同的方式，太陽齒輪31作為第一構(gòu)件，環(huán)形齒輪32作為第二構(gòu)件，以及，齒輪架33 作為第三構(gòu)件，可以實(shí)現(xiàn)與第一實(shí)施例相同的效果。因此，太陽齒輪31、環(huán)形齒輪32、以及齒輪架33相對于各轉(zhuǎn)速的關(guān)系與圖3中所示的關(guān)系相同。在變速器20的操作中，在發(fā)動機(jī)11停止的狀態(tài)下使混合動力車1開動，之后，按混合動力車1的EV驅(qū)動模式驅(qū)動發(fā)動機(jī)11。可選擇地，在混合動力車1停止即混合動力車 1開動之前的狀態(tài)下，也可以使發(fā)動機(jī)11起動。具體而言，如圖4中由組合方式2所示控制各部件，使得電動機(jī)12的驅(qū)動力傳送至曲軸11a。此時(shí)，即使在使離合器Clt和制動器Brk 的接合/脫離狀態(tài)互換的情況下，也就是，使離合器Clt進(jìn)入脫離狀態(tài)，同時(shí)使制動器Brk 進(jìn)入接合狀態(tài)，在此情況下，仍然可傳送電動機(jī)12的驅(qū)動力。然而，在環(huán)形齒輪32旋轉(zhuǎn)受到制動器Brk限制的情況下，如圖3中實(shí)線所示，曲軸Ila的轉(zhuǎn)速變得大于輸入軸41的轉(zhuǎn)數(shù)。也就是，可能出現(xiàn)搖動(cranking)，從而，增大電動機(jī)12的負(fù)荷。所以，期望使離合器 Clt處于接合狀態(tài)，使得輸入軸41的轉(zhuǎn)數(shù)與曲軸Ila的轉(zhuǎn)數(shù)彼此相等。據(jù)此，在混合動力車1開動之前使發(fā)動機(jī)11起動的情況下，可以控制第一同步機(jī)構(gòu)81和第三同步機(jī)構(gòu)83各自的接合/脫離狀態(tài)，使得在混合動力車1開動時(shí)，將電動機(jī)12 的驅(qū)動力直接傳送至輸出軸42。結(jié)果，使變速機(jī)構(gòu)40中從電動機(jī)12到驅(qū)動輪的嚙合齒輪數(shù)量減少，從而，改善傳送效率。然而，在使電動機(jī)12轉(zhuǎn)速減小時(shí)要求用高驅(qū)動力使車輛加速的情況下，可以將電動機(jī)12的驅(qū)動力傳送至輸入軸41，在輸入軸41處使電動機(jī)12的驅(qū)動力與發(fā)動機(jī)11的驅(qū)動力組合。[第二實(shí)施例]下面，參照圖10至圖12，說明根據(jù)第二實(shí)施例的混合動力車101和變速器210。第二實(shí)施例與第一實(shí)施例的主要不同在于變速器120的單級行星齒輪130的第一構(gòu)件至第三構(gòu)件、以及變速機(jī)構(gòu)140中所包括的齒輪組數(shù)量。第二實(shí)施例的其他結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例的大致相同。所以，省略對相同結(jié)構(gòu)的說明，僅對不同結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
混合動力車101主要包括發(fā)動機(jī)11、電動機(jī)12、控制單元13和變速器120?；趤碜岳缈刂茊卧?3的控制信號，變速器120將從作為驅(qū)動源的發(fā)動機(jī)11和電動機(jī)12各自輸出的驅(qū)動力傳送至驅(qū)動輪。如圖10所示，變速器120包括單級行星齒輪130和變速機(jī)構(gòu)140。根據(jù)本實(shí)施例，由單級行星齒輪130執(zhí)行兩級變速(即得到兩級變速)，且由變速機(jī)構(gòu)140執(zhí)行兩級變速(即得到兩級變速)，因而，總共執(zhí)行四級變速(即得到四級前進(jìn)變速)。如圖11所示，單級行星齒輪130具有一種行星齒輪機(jī)構(gòu)，其包括太陽齒輪31、環(huán)形齒輪32、以及齒輪架33。根據(jù)第二實(shí)施例，由制動器Brk的脫離或接合允許或禁止太陽齒輪31旋轉(zhuǎn)。太陽齒輪31作為第二構(gòu)件。環(huán)形齒輪32與發(fā)動機(jī)11的曲軸Ila連接，以作為第一構(gòu)件。基于離合器Clt的接合及脫離，使齒輪架33可相對于作為第一構(gòu)件的太陽齒輪31連接及分離。齒輪架33作為第三構(gòu)件。齒輪架33與變速機(jī)構(gòu)40的輸入軸41連接。根據(jù)具有上述構(gòu)造的單級行星齒輪130，使發(fā)動機(jī)11的轉(zhuǎn)速減小，并將得到的轉(zhuǎn)速傳送至變速機(jī)構(gòu)140，如圖12中實(shí)線所示。在使制動器Brk進(jìn)入脫離狀態(tài)以允許太陽齒輪31旋轉(zhuǎn)、同時(shí)使離合器Clt進(jìn)入接合狀態(tài)以使環(huán)形齒輪32與齒輪架33互相連接的情況下，將發(fā)動機(jī)11的驅(qū)動力從曲軸Ila直接傳送至齒輪架33。也就是，如圖12中點(diǎn)劃線所示，將發(fā)動機(jī)11的轉(zhuǎn)數(shù)(即轉(zhuǎn)速)完全傳送至變速機(jī)構(gòu)140。變速機(jī)構(gòu)140包括輸入軸41，其與作為單級行星齒輪30第三構(gòu)件的齒輪架33連接；輸出軸42，其與混合動力車101的驅(qū)動輪連接；以及多個(gè)齒輪組，其使輸入軸41的轉(zhuǎn)速改變，并將得到的轉(zhuǎn)速傳送至輸出軸42。根據(jù)本實(shí)施例，變速機(jī)構(gòu)140包括兩個(gè)齒輪組，用于以兩級前進(jìn)變速將輸入軸41的轉(zhuǎn)速傳送至輸出軸42。如圖10所示，用于各變速的輸入齒輪51和輸入齒輪52沿輸入軸41軸向布置。具體而言，用于第一速的輸入齒輪(即第一輸入齒輪)51整體地固定于輸入軸41外周面。用于第二速的輸入齒輪(即第二輸入齒輪)52由輸入軸41經(jīng)由軸承件諸如滾針軸承可移動方式支撐。利用第一同步機(jī)構(gòu)81，使第二輸入齒輪52可相對于輸入軸41接合及脫離。如圖10所示，第一輸出齒輪61和第二輸出齒輪62、以及末級輸出齒輪65沿輸出軸42軸向布置。第一輸出齒輪61和第二輸出齒輪62由輸出軸42經(jīng)由軸承件諸如滾針軸承可移動方式支撐。利用第二同步機(jī)構(gòu)82，使第一輸出齒輪61和第二輸出齒輪62可相對于輸出軸42 接合及脫離。變速機(jī)構(gòu)140包括由第一輸入齒輪51和第二輸入齒輪52、以及第一輸出齒輪61 和第二輸出齒輪62構(gòu)成的兩個(gè)齒輪組。第一輸入齒輪51和第二輸入齒輪52總是與第一輸出齒輪61和第二輸出齒輪62分別嚙合。此時(shí)，由第二輸入齒輪52和第二輸出齒輪62 構(gòu)成的齒輪組布置成在輸入軸41軸向離發(fā)動機(jī)11最遠(yuǎn)。另外，上述齒輪組規(guī)定為變速機(jī)構(gòu)140中的最小齒輪速比，并且是最高速段(第二速)。此外，該齒輪組的第二輸出齒輪62 經(jīng)由中間齒輪71與電動機(jī)12連接。由用于第二速的第二輸入齒輪52和第二輸出齒輪62 構(gòu)成的齒輪組作為最小減速比齒輪組。變速機(jī)構(gòu)140包括設(shè)置于輸入軸41處的第一同步機(jī)構(gòu)81、以及設(shè)置于輸出軸42 處的第二同步機(jī)構(gòu)82。第一同步機(jī)構(gòu)81使設(shè)置第一同步機(jī)構(gòu)81的輸入軸41的旋轉(zhuǎn)與可移動方式設(shè)置于輸入軸41的第二輸入齒輪52的旋轉(zhuǎn)同步，從而使輸入軸41與第二輸入齒輪52連接。另外，第二同步機(jī)構(gòu)82使設(shè)置第二同步機(jī)構(gòu)82的輸出軸42的旋轉(zhuǎn)與可移動方式設(shè)置于輸出軸42的第一輸出齒輪61或第二輸出齒輪62的旋轉(zhuǎn)同步，從而使輸出軸42 與第一輸出齒輪61或第二輸出齒輪62連接。在使第一同步機(jī)構(gòu)81的第一移位齒輪81b 于輸入軸41軸向移位時(shí)，選擇性地使第一同步機(jī)構(gòu)81的第一連接齒輪81a與第二輸入齒輪52的同步齒輪部嚙合。因?yàn)榈谝煌綑C(jī)構(gòu)81的這種操作，使第二輸入齒輪52可相對于輸入軸41在連接狀態(tài)與分離狀態(tài)之間切換。按照相同方式，在使第二同步機(jī)構(gòu)82的第二移位齒輪82b于輸出軸42軸向移位時(shí)，選擇性地使第二同步機(jī)構(gòu)82與第一輸出齒輪61或第二輸出齒輪62連接。下面說明在混合動力車101驅(qū)動的情況下變速器120的操作。根據(jù)本實(shí)施例的變速器120，單級行星齒輪130執(zhí)行兩級變速(即低速和高速)，而變速機(jī)構(gòu)140執(zhí)行兩級變速(即第一速和第二速)。結(jié)果，總體上可得到四級前進(jìn)變速(第一速至第四速)。基于單級行星齒輪130中制動器Brk和離合器Clt各自的接合與脫離、以及變速機(jī)構(gòu)140中各同步機(jī)構(gòu)81和同步機(jī)構(gòu)82的接合與脫離，得到上述四級前進(jìn)變速。與第一實(shí)施例相比，在第二實(shí)施例中沒有設(shè)置第三齒輪組和用于倒擋驅(qū)動的齒輪組。因此，在第二實(shí)施例中得到由圖4中組合方式1至組合方式4、組合方式6至組合方式8、組合方式11、以及組合方式12所代表的變速狀態(tài)。在混合動力車101執(zhí)行從第一速至第二速的變速操作的情況下，由控制單元控制的單級行星齒輪130以及同步機(jī)構(gòu)81和82的操作與第一實(shí)施例中的大致相同，因此，省略其說明。根據(jù)第二實(shí)施例，在向后驅(qū)動混合動力車101的情況下，電動機(jī)12的旋轉(zhuǎn)方向與電動機(jī)12用于向前驅(qū)動混合動力車101的方向相反(即反向轉(zhuǎn)動)，從而，將用于倒擋驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)(反向旋轉(zhuǎn))傳送至驅(qū)動輪。也就是，借助于控制單元13的控制，第一同步機(jī)構(gòu) 81使第二輸入齒輪52與輸入軸41連接，同時(shí)第二同步機(jī)構(gòu)82使第一輸出齒輪61與輸出軸42連接。此時(shí)，第二輸出齒輪62不與輸出軸42連接，而是由輸出軸42松動地或可移動地支撐。另外，此時(shí)，使單級行星齒輪130的制動器Brk和離合器Clt都進(jìn)入脫離狀態(tài)，使得發(fā)動機(jī)11與輸入軸41不相連接。于是，在電動機(jī)12反向旋轉(zhuǎn)的情況下，將電動機(jī)12的驅(qū)動力經(jīng)由用于第二速的第二齒輪組傳送至輸入軸41。再由用于第一速的第一齒輪組使驅(qū)動力即電動機(jī)12的轉(zhuǎn)速減小，并將減小后的轉(zhuǎn)速傳送至輸出軸42。據(jù)此，驅(qū)動輪反向旋轉(zhuǎn)，以向后驅(qū)動車輛?？蛇x擇地，借助于控制單元13的控制，第二同步機(jī)構(gòu)82使第二輸出齒輪62與輸出軸42連接。此時(shí)，第二輸入齒輪52和第一輸出齒輪61未與輸入軸41和輸出軸42分別連接，而是由輸入軸41和輸出軸42松動地或可移動地支撐。于是，當(dāng)電動機(jī)12反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，將電動機(jī)12的驅(qū)動力直接傳送至輸出軸42。據(jù)此，驅(qū)動輪反向旋轉(zhuǎn)，以向后驅(qū)動車輛。根據(jù)第二實(shí)施例，按照與第一實(shí)施例相同的方式，混合動力車101由變速器120選擇性地實(shí)現(xiàn)不同驅(qū)動模式。另外，在輸入軸41或輸出軸42處，選擇性地使電動機(jī)12的驅(qū)動力與發(fā)動機(jī)11的驅(qū)動力組合。此外，由控制單元13控制電動機(jī)12，以使其進(jìn)入產(chǎn)生驅(qū)動力的驅(qū)動狀態(tài)、以及利用從混合動力車101驅(qū)動輪傳送來的旋轉(zhuǎn)而發(fā)電的再生狀態(tài)。具有上述構(gòu)造的混合動力車101變速器120包括由兩個(gè)齒輪組構(gòu)成的變速機(jī)構(gòu) 140。另外，電動機(jī)12與用于第二速的齒輪組連接，該齒輪組在變速機(jī)構(gòu)140中布置成離發(fā)動機(jī)11最遠(yuǎn)。所以，均為混合動力車101中相對較大部件的發(fā)動機(jī)11和電動機(jī)12布置成彼此遠(yuǎn)離。因此，改進(jìn)了混合動力車101中驅(qū)動源和變速器120的安裝性。另外，根據(jù)本實(shí)施例，兩個(gè)齒輪組在變速機(jī)構(gòu)140的軸向并排布置。因此，與變速機(jī)構(gòu)具有例如六個(gè)齒輪組的周知混合動力車相比，使軸向長度縮短。在混合動力車101中使變速器120整體尺寸減小，并且，使裝備有變速器120的混合動力車101相應(yīng)地減重。另外，按照與第一實(shí)施例的變速器20相同的方式，第二實(shí)施例的變速器120以這樣一種方式構(gòu)造，使得電動機(jī)12與規(guī)定為最小齒輪速比的最小減速比齒輪組連接。據(jù)此， 電動機(jī)12與變速機(jī)構(gòu)140中用于最高速段的齒輪組連接。由多個(gè)齒輪組中的任意一個(gè)齒輪組使電動機(jī)12輸出的轉(zhuǎn)速改變，從而，適當(dāng)?shù)剌o助發(fā)動機(jī)11的驅(qū)動。結(jié)果，除了使變速器120尺寸減小之外，還可以實(shí)現(xiàn)燃料消耗的改善，并且實(shí)現(xiàn)混合動力車101驅(qū)動時(shí)換擋數(shù)量的減少。此外，變速機(jī)構(gòu)140中用于倒擋驅(qū)動的擋位由最小減速比齒輪組(第二輸入齒輪 52和第二輸出齒輪6 與電動機(jī)12反向旋轉(zhuǎn)結(jié)合來實(shí)現(xiàn)。據(jù)此，前進(jìn)擋和倒車擋二者都使用與電動機(jī)12連接的最小減速比齒輪組。向后驅(qū)動混合動力車101，而在變速機(jī)構(gòu)140中沒有倒擋驅(qū)動用擋位(齒輪組)。據(jù)此，使混合動力車101中變速器120的部件數(shù)量整體減少。[第二實(shí)施例的變化例]根據(jù)第二實(shí)施例，單級行星齒輪130構(gòu)造成，使得離合器Clt布置成在軸向相對于變速機(jī)構(gòu)140更靠近于發(fā)動機(jī)11，如圖11所示。可選擇地，離合器Clt可以布置成在軸向相對于發(fā)動機(jī)11更靠近于變速機(jī)構(gòu)40，如圖13所示。根據(jù)這種構(gòu)造，因?yàn)榘凑张c第二實(shí)施例中相同的方式，太陽齒輪31作為第二構(gòu)件，環(huán)形齒輪32作為第一構(gòu)件，以及齒輪架33作為第三構(gòu)件，可以實(shí)現(xiàn)與第二實(shí)施例相同的效果。因此，太陽齒輪31、環(huán)形齒輪32、以及齒輪架33相對于各轉(zhuǎn)速的關(guān)系與圖12中所示的關(guān)系相同。根據(jù)上述第一實(shí)施例和第二實(shí)施例，在混合動力車1、101的變速器20、120中，假定于EV驅(qū)動模式下使混合動力車1開動，由單級行星齒輪30、130執(zhí)行從第一速到第二速的切換，以使從第一速換擋至第二速時(shí)可能出現(xiàn)的驅(qū)動力傳送斷開得以減少。另一方面，與第一實(shí)施例的變化例中一樣，在起動混合動力車1、101之前使發(fā)動機(jī)11起動的情況下，例如，即使在發(fā)動機(jī)11起動之后由變速機(jī)構(gòu)40、140執(zhí)行該變速操作時(shí)，也使驅(qū)動力傳送的斷開減少。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，可以由變速機(jī)構(gòu)40、140執(zhí)行從第一速到第二速的切換。根據(jù)上述的第一實(shí)施例和第二實(shí)施例，假定在EV驅(qū)動模式下使混合動力車1開動，為了減少驅(qū)動力傳送斷開，在確認(rèn)第二速建立之后，規(guī)定將電動機(jī)12的驅(qū)動力直接傳送至輸出軸42的時(shí)機(jī)?？蛇x擇地，上述時(shí)機(jī)可以適當(dāng)?shù)馗淖?，并將其?guī)定為發(fā)動機(jī)11的起動得到確認(rèn)且發(fā)動機(jī)11的轉(zhuǎn)數(shù)(即轉(zhuǎn)速)達(dá)到預(yù)定值時(shí)的時(shí)刻、車速達(dá)到預(yù)定值時(shí)的時(shí)刻等。然而，因?yàn)閺牡诙俳⒌秸埱蠼⒌谌僦g的時(shí)間段不確定，考慮到確保起動車輛時(shí)的驅(qū)動力以及可靠地預(yù)防驅(qū)動力斷開，理想的是，將上述時(shí)刻規(guī)定為第二速建立得到確認(rèn)時(shí)的時(shí)刻。根據(jù)上述第一實(shí)施例，單級行星齒輪30的太陽齒輪31、環(huán)狀齒輪32、以及齒輪架 33分別作為第一構(gòu)件、第二構(gòu)件、以及第三構(gòu)件。另外，根據(jù)上述第二實(shí)施例，單級行星齒輪130的太陽齒輪31、環(huán)狀齒輪32、以及齒輪架33作為第二構(gòu)件、第一構(gòu)件、以及第三構(gòu)件?？蛇x擇地，如圖14所示，太陽齒輪31可以作為第三構(gòu)件，環(huán)形齒輪32可以作為第二構(gòu)件，而齒輪架33可以作為第一構(gòu)件。根據(jù)具有這種構(gòu)造的單級行星齒輪30、130，在由制動器Brk禁止環(huán)形齒輪32旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，使發(fā)動機(jī)11的轉(zhuǎn)速增大，并且，將得到的增大后轉(zhuǎn)速傳送至與太陽齒輪31相連接的變速機(jī)構(gòu)40、140，如圖15中虛線所示。此外，如圖16所示，太陽齒輪31可以作為第二構(gòu)件，環(huán)形齒輪32可以作為第三構(gòu)件，而齒輪架33可以作為第一構(gòu)件。根據(jù)具有這種構(gòu)造的單級行星齒輪30、130，在由制動器Brk禁止太陽齒輪31旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，使發(fā)動機(jī)11的轉(zhuǎn)速增大，并且，將得到的增大后轉(zhuǎn)速傳送至與環(huán)形齒輪32相連接的變速機(jī)構(gòu)40、140，如圖17中虛線所示。據(jù)此，無論單級行星齒輪30、130的哪個(gè)部件作為第一構(gòu)件、第二構(gòu)件、或者第三構(gòu)件，都得到了變速操作。在使制動器Brk進(jìn)入脫離狀態(tài)、并且使離合器Clt進(jìn)入接合狀態(tài)的情況下，如圖15和圖17中點(diǎn)劃線所示，將發(fā)動機(jī)11的驅(qū)動力完全傳送至變速機(jī)構(gòu)40、140(即傳送相同轉(zhuǎn)速)。然而， 根據(jù)上述構(gòu)造，因?yàn)閷l(fā)動機(jī)11的相同轉(zhuǎn)速或增大的轉(zhuǎn)速傳送至變速機(jī)構(gòu)40、140，考慮到與作為減速器的變速機(jī)構(gòu)40、140的關(guān)系，具有第一實(shí)施例和第二實(shí)施例中各自構(gòu)造的單級行星齒輪30、130是合適的。根據(jù)上述第一實(shí)施例和第二實(shí)施例，多個(gè)齒輪組之中最小減速比齒輪組布置成在輸入軸41的軸向離發(fā)動機(jī)11最遠(yuǎn)。通過將各自作為混合動力車1、101中相對較大部件的發(fā)動機(jī)11和電動機(jī)12布置成彼此遠(yuǎn)離，改進(jìn)了驅(qū)動源和變速器20、120在混合動力車1、 101中的安裝性?？蛇x擇地，除最小減速比齒輪組之外的任何一個(gè)齒輪組都可以布置成在輸入軸41的軸向離發(fā)動機(jī)11最遠(yuǎn)。根據(jù)這種構(gòu)造，實(shí)現(xiàn)了執(zhí)行變速操作時(shí)驅(qū)動力斷開的減少。因?yàn)楦鞑考谲囕v中的安裝位置受到限制，并且要求縮小尺寸和/或較高的安裝性，根據(jù)各第一實(shí)施例和第二實(shí)施例各自的構(gòu)造是適當(dāng)?shù)摹４送?，在變速?0、120中，經(jīng)由中間齒輪71，使電動機(jī)12與變速機(jī)構(gòu)40的第三輸出齒輪63連接、或者與變速機(jī)構(gòu)140的第二輸出齒輪62連接。也就是，在用于最高速段的齒輪組之中，使電動機(jī)12與由輸出軸42支撐的輸出齒輪連接。可選擇地，在用于最高速段的齒輪組之中，可以使電動機(jī)12與由輸入軸41支撐的輸入齒輪連接。結(jié)果，即使以最高速段驅(qū)動混合動力車1、101時(shí)，也借助于變速機(jī)構(gòu)40、140使電動機(jī)12輸出的轉(zhuǎn)速改變。然而，此時(shí)，考慮到改善以最高速段驅(qū)動車輛時(shí)的傳動裝置效率，理想的是，使電動機(jī)12與上述齒輪組中的輸出齒輪連接。此外，根據(jù)上述的第一實(shí)施例和第二實(shí)施例，在混合動力車1、101的變速器20、 120中，將電動機(jī)12于輸入軸41軸向布置在發(fā)動機(jī)11與最小減速比齒輪組之間?？蛇x擇地，變速器20、120可以構(gòu)造成，使得電動機(jī)12在輸入軸41的軸向遠(yuǎn)離發(fā)動機(jī)11布置。根據(jù)這種構(gòu)造，由變速器20、120的操作可以得到相同的效果。然而，考慮到使包括電動機(jī)12 在內(nèi)的軸向長度縮短，第一實(shí)施例或第二實(shí)施例的構(gòu)造是合適的。
權(quán)利要求
1.一種變速器(20、120)，用于包括內(nèi)燃機(jī)(11)和電動機(jī)(1 各自作為驅(qū)動源的混合動力車(1、101)，所述變速器(20,120)包括單級行星齒輪(30、130)，其包括第一構(gòu)件(31、32、33)，其與所述內(nèi)燃機(jī)(11)的輸出軸(Ila)連接；第二構(gòu)件(31、32、33)，由制動器(Brk)的接合及脫離，允許及禁止該第二構(gòu)件(31、32、33)旋轉(zhuǎn)；以及，第三構(gòu)件(31、32、33)，由離合器(Clt)的接合與脫離使所述第三構(gòu)件(31、32、33)可相對于所述第一構(gòu)件(31、32、33)連接及分離；以及變速機(jī)構(gòu)(40、140)，其包括輸入軸(41)，其與所述第三構(gòu)件(31、32、33)連接；輸出軸(42)，其與所述混合動力車(1、101)的驅(qū)動輪連接；以及多個(gè)齒輪組(51、52、53、M、61、 62、63、64)，其構(gòu)造成改變所述輸入軸的轉(zhuǎn)速，并且將轉(zhuǎn)速傳送至所述輸出軸(42)，所述多個(gè)齒輪組(51、52、53、54、61、62、63、64)包括在所述多個(gè)齒輪組(51、52、53、54、61、62、 63,64)之中規(guī)定為最小減速比的最小減速比齒輪組(53、63/52、62)，所述最小減速比齒輪組(53、63/52、6幻包括由所述輸入軸和所述輸出軸0 分別支撐以使其可接合及脫離的齒輪(53、63)，所述最小減速比齒輪組(53、63/52、6幻中的一個(gè)齒輪(63/6 與所述電動機(jī)(12)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速器(20、120)，其中，所述單級行星齒輪(30、130)和所述變速機(jī)構(gòu)00、140)建立多個(gè)前進(jìn)變速，基于所述制動器(Brk)和所述離合器(Clt)各自的接合與脫離，由所述單級行星齒輪(30、130)的變速操作執(zhí)行所述多個(gè)前進(jìn)變速中從第一速到第二速的切換，以及，其中，所述最小減速比齒輪組(53、63/52、62)的所述齒輪(53、 63)相對于所述輸入軸Gl)和所述輸出軸0 選擇性地接合及脫離，使得在以所述第一速驅(qū)動所述混合動力車的情況下，將所述電動機(jī)(1 的驅(qū)動力經(jīng)由用于所述第一速的齒輪組(51、61)傳送至所述輸出軸(42)，并且使得在確認(rèn)所述第二速建立的情況下，將所述電動機(jī)(1 的驅(qū)動力傳送至所述輸出軸G2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者權(quán)利要求2所述的變速器(20、120)，其中，所述第一構(gòu)件是所述單級行星齒輪(30、130)的太陽齒輪(31)、環(huán)形齒輪(32)、以及齒輪架(3 中的任意一個(gè)，所述第二構(gòu)件是所述太陽齒輪(31)和所述環(huán)形齒輪(3 中未規(guī)定為所述第一構(gòu)件的任意一個(gè)，以及，所述第三構(gòu)件是所述太陽齒輪(31)、所述環(huán)形齒輪(32)、以及所述齒輪架 (33)中未規(guī)定為所述第一構(gòu)件也未規(guī)定為所述第二構(gòu)件的一個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變速器(20、120)，其中，所述第一構(gòu)件是所述太陽齒輪(31) 和所述環(huán)形齒輪(3 中的一個(gè)，所述第二構(gòu)件是所述太陽齒輪(31)和所述環(huán)形齒輪(32) 中的另一個(gè)，以及，所述第三構(gòu)件是所述齒輪架(33)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或權(quán)利要求4所述的變速器(20、120)，其中，所述第一構(gòu)件是所述太陽齒輪(31)，所述第二構(gòu)件是所述環(huán)形齒輪(3 ，以及，所述第三構(gòu)件是所述齒輪架 (33)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的變速器(20、120)，其中，所述離合器(Clt)是干式離合器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求6中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的變速器(20、120)，其中，所述變速機(jī)構(gòu)G0、140)包括兩個(gè)或三個(gè)所述齒輪組，所述齒輪組以兩級前進(jìn)變速或三級前進(jìn)變速使所述輸入軸Gl)的轉(zhuǎn)速改變以傳送至所述輸出軸(42)，所述兩個(gè)齒輪組或所述三個(gè)齒輪組中的所述最小減速比齒輪組(53、63/52、6幻布置成在所述輸入軸的軸向離所述內(nèi)燃機(jī)(11)最遠(yuǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的變速器(20)，其中，所述多個(gè)齒輪組(51、52、53、54、61、62、 63,64)包括用于倒擋驅(qū)動并具有齒輪(54、64)的齒輪組，以及，所述變速機(jī)構(gòu)中倒擋驅(qū)動用擋位由倒擋驅(qū)動用齒輪系得到，在所述倒擋驅(qū)動用齒輪系中，所述倒擋驅(qū)動用齒輪組的齒輪(54、64)由所述輸入軸Gl)和所述輸出軸0 分別支撐，以及，所述倒擋驅(qū)動用齒輪組構(gòu)造成與反轉(zhuǎn)齒輪(74)嚙合，所述倒擋驅(qū)動用齒輪系可相對于所述輸入軸Gl)和所述輸出軸02)中的至少一個(gè)接合及脫離。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的變速器(120)，其中，倒擋變速由所述電動機(jī)(1 的反轉(zhuǎn)以及所述最小減速比齒輪組(52、6幻得到。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至權(quán)利要求9中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的變速器(20、120)，其中， 所述電動機(jī)(1 布置成，使得所述電動機(jī)(1 的旋轉(zhuǎn)軸與所述變速機(jī)構(gòu)00、140)的所述輸出軸0 平行，以及，將所述電動機(jī)(1 于所述輸出軸0 的軸向布置在所述內(nèi)燃機(jī) (11)與所述最小減速比齒輪組(53、63/52、62)之間。
全文摘要
一種混合動力車(1、101)用變速器(20、120)，包括單級行星齒輪(30、130)和變速機(jī)構(gòu)(40、140)。單級行星齒輪包括第一構(gòu)件(31、32、33)，其與內(nèi)燃機(jī)(11)輸出軸(11a)連接；第二構(gòu)件(31、32、33)，由制動器(Brk)的接合及脫離允許及禁止其旋轉(zhuǎn)；以及第三構(gòu)件(31、32、33)，由離合器(Clt)的接合與脫離使其可相對于第一構(gòu)件連接及分離。變速機(jī)構(gòu)包括輸入軸(41)，其與第三構(gòu)件連接；輸出軸(42)，其與驅(qū)動輪連接；以及多個(gè)齒輪組(51、52、53、54、61、62、63、64)，其包括最小減速比齒輪組(53、63/52、62)，最小減速比齒輪組的一個(gè)齒輪(63/62)與電動機(jī)連接。
文檔編號F16H3/72GK102454753SQ20111034422
公開日2012年5月16日 申請日期2011年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月2日
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