用于车辆的双离合器动力传动系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于车辆的双离合器动力传动系统，其在尽管使用干式双离合器的情况下使得车辆的平顺启动和平顺换档成为可能，并且使得车辆减速时再生制动和动力产生成为可能，由此改进了车辆的驱动特性，优化了车辆的燃油效率。
【专利说明】用于车辆的双离合器动力传动系统
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2012年11月8日提交的韩国专利申请第10_2012_0126219号的优先权，该申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。
【技术领域】
[0003]本发明一般地涉及一种用于车辆的动力传动系统，更特别地涉及一种用于车辆的使用双离合器的换档机构。
【背景技术】
[0004]双离合器变速器使用目前的手动变速器机构，并且设置有两个离合器以增加动力传动效率，更特别地，防止换档时扭矩减小。双离合器变速器正得到日益普遍的使用。
[0005]然而，典型的双离合器变速器使用干式离合器。因此，在车辆的启动或换档操作中，由于诸如热容量限制的原因，车辆难以平顺启动。特别地，当面对上坡启动车辆时，由于离合器打滑现象而可能造成车辆被向后推动。此外，还存在由换档时间减少导致的换档冲击等问题。
[0006]现有技术的一个范例是韩国专利申请公开第KR1020100064726A号。
[0007]公开于该【背景技术】部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般【背景技术】的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
【发明内容】
[0008]因此，本发明牢记现有技术中发生的上述问题。
[0009]本发明的各个方面提供了一种用于车辆的双离合器动力传动系统，其在尽管使用干式双离合器的情况下使得平顺启动和平顺换档成为可能，并且使得车辆减速时再生制动和动力产生成为可能，由此改进了车辆的驱动特性，优化了车辆的燃油效率。
[0010]本发明的各个方面提供了一种用于车辆的双离合器动力传动系统，其包括:第一输入轴，其构造为间歇地从动力源接收动力；第二输入轴，其与所述第一输入轴同轴设置且构造为间歇地从动力源接收动力；以及电动发电机，其设置为将动力传输至所述第一输入轴且从所述第一输入轴接收动力，其中所述第一输入轴和所述第二输入轴连同单独的换档装置交替地形成根据一系列的传动比而确定的多个档位，并且所述第一输入轴或所述第二输入轴中的任意一个形成倒档档位。
[0011]在其它方面，本发明提供了一种用于车辆的双离合器动力传动系统，其包括:第一输入轴，其构造为间歇地从动力源接收动力；第二输入轴，其包括与所述第一输入轴同轴设置的空心轴，所述第二输入轴构造为间歇地从动力源接收动力；以及电动发电机，其设置为将动力传输至所述第二输入轴且从所述第二输入轴接收动力，其中所述第一输入轴和所述第二输入轴连同单独的换档装置交替地形成根据一系列的传动比确定的多个档位，并且所述第一输入轴或第二输入轴中的任意一个形成倒档档位。[0012]在纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明某些原理的【具体实施方式】中，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将变得清楚或得以更为具体地阐明。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为显示根据本发明的示例性双离合器动力传动系统的示意图。
[0014]图2为显示根据本发明的示例性的用于车辆的动力传动系统换档操作的表格；
[0015]图 3A、3B、4A、4B、5A、5B、6A、6B、7A、7B、8A、8B、9A、9B、10A、10B、11A、11B、12A、12B、13A和13B为显不图1的动力传动系统在每个档位时的不意图和对应的曲线图；
[0016]图14为显示根据本发明的另一个示例性的用于车辆的双离合器动力传动系统的结构的不意图；
[0017]图15为显示根据本发明的另一个示例性的用于车辆的双离合器动力传动系统的结构的示意图；以及
[0018]图16为显示根据本发明的另一个示例性的用于车辆的双离合器动力传动系统的结构的示意图。
【具体实施方式】
[0019]现在将具体参考本发明的各个实施例，这些实施例的实例被显示在附图中并描述如下。尽管本发明与示例性实施例相结合进行描述，但是应当理解，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施例。而是相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施例，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等同形式及其它实施方案中。
[0020]参考图1，根据本发明的各个实施方案的用于车辆的双离合器动力传动系统包括:第一输入轴INPUT#1，其间歇地从动力源接收动力；第二输入轴INPUT#2，其与第一输入轴INPUT#I同轴设置且间歇地从动力源接收动力；以及电动发电机MG，其将动力传输至第一输入轴INPUT#1或从第一输入轴INPUT#1接收动力。第一输入轴INPUT#1和第二输入轴INPUT#2连同单独的换档装置交替地形成根据一系列的传动比而确定的档位。第一输入轴INPUT#I或第二输入轴INPUT#2的任意一个也可以形成R档位。
[0021]具体而言，动力源为发动机，其为内燃发动机。第一输入轴INPUT#1和第二输入轴INPUT#2中的每一个构造为使得其在能够接收来自发动机动力的状态与中断状态之间进行转换。单独地，电动发电机MG设置为使得其能传输动力至第一输入轴INPUT#1或从第一输入轴INPUT#1接收动力。第一输入轴INPUT#1和第二输入轴INPUT#2中的每一个都能在与典型的手动变速器相同的机构中形成档位。
[0022]第一输入轴INPUT#1通过第一离合器CLl连接至动力源。第二输入轴INPUT#2通过第二离合器CL2连接至动力源。电动发电机MG通过第三离合器CL3连接至第一输入轴INPUT#I ο
[0023]电动发电机MG包括在适当位置固定的定子和可转动的转子。转子通过第三离合器CL3连接至第一输入轴INPUT#1。
[0024]当然，根据电动发电机MG的种类，转子可以直接连接至第一输入轴INPUT#1而不使用第三离合器CL3。[0025]电动发电机MG与第一输入轴INPUT#1和第二输入轴INPUT#2同轴布置。换言之，电动发电机MG同轴地连接至第一输入轴INPUT#1，从而使得动力的传输直接受第三离合器CL3的控制，而没有使用电动发电机MG与第一输入轴INPUT#1之间的外部齿轮，由此使得动力传动系统结构紧凑。
[0026]单独的换档装置包括:第一输出轴0UTPUT#1和第二输出轴0UTPUT#2，该第一输出轴0UTPUT#1和第二输出轴0UTPUT#2平行于第一输入轴INPUT#1和第二输入轴INPUT#2设置，并且在恒定同步啮合式的换档机构中连同第一输入轴INPUT#1和第二输入轴INPUT#2形成换档档位。
[0027]也就是说，如附图所示，第一输入轴INPUT#1、第二输入轴INPUT#2、第一输出轴OUTPUT#I和第二输出轴0UTPUT#2之间设置有换档齿轮，该换档齿轮彼此恒定啮合。换档齿轮以如下方式改变档位:换档齿轮与第一输出轴0UTPUT#1或第二输出轴0UTPUT#2的连接通过常规同步器来控制。
[0028]第一输入轴INPUT#1在第一输入轴INPUT#1与第一输出轴0UTPUT#1之间形成第一档位和第三档位，并且在第一输入轴INPUT#1与第二输出轴0UTPUT#2之间形成第五档位和第七档位。换言之，第一输入轴INPUT#1形成奇数档位。第二输入轴INPUT#2在第二输入轴INPUT#2与第一输出轴0UTPUT#1之间形成第二档位和第六档位，并且在第二输入轴INPUT#2与第二输出轴0UTPUT#2之间形成第四档位和R档位。换言之，第二输入轴INPUT#2形成偶数档位。第一输入轴INPUT#1与第二输入轴INPUT#2交替形成从第一档位至第七档位的一系列档位。第二输入轴INPUT#2连同第二输出轴0UTPUT#2和单独的反向惰轮轴RS形成R档位。
[0029]在各个实施方案中，电动发电机MG构造为在与第一离合器CLl相对的位置处连接至第一输入轴INPUT#1，同时包含换档齿轮的换档装置设置在电动发电机MG与第一输入轴INPUT#I 之间。
[0030]在具有上述结构的根据本发明的双离合器动力传动系统中，如图2的换档操作表格所示，从第一档位至第七档位的档位和R档位(倒档档位)通过选择性地操作第一、第二和第三离合器CU、CL2和CL3来实现。档位的形成相继显示在具有曲线图的图3A至图13B中。
[0031]同时，双离合器动力传动系统能够实现N档位，在N档位通过电动发电机MG的操作而产生的电力能够对电池进行充电。如图4A和4B所不,第一离合器CLl和第三离合器CL3进入接合状态使得发动机产生的动力能够通过第一输入轴INPUT#1来操作电动发电机MG。由此，电动发电机MG产生电力，从而对电池充电。
[0032]图5A和5B显示了启动车辆的D档位的实例。车辆通过电动发电机MG的动力启动同时发动机处于停止状态。因此，第三离合器CL3处于接合状态。用于第一和第三档位的同步器S将第一档齿轮连接至第一输出轴0UTPUT#1，从而车辆以第一传动比通过电动发电机MG的动力而启动。由此可以防止第一离合器CLl或第二离合器CL2的打滑现象。因此，可以保持离合器的耐久性，并且车辆可以平顺且可靠地启动。
[0033]图5A和5B的状态大体上与图13A和13B的状态相同。在这种情况下，相应的车辆行驶在EV模式下，该EV模式是纯电动车模式。当然，在这里，如果通过另一个同步器的操作而形成另一个档位，同时第一离合器CLl和第二离合器CL2处于释放状态，则车辆能够以另一个档位继续地行驶在EV模式，而不是第一档位。
[0034]参考图2至13B并从常规双离合器变速器和手动变速器机构可以容易地了解其他档位的形成和双离合器动力传动系统在每个档位的操作，因此将省略进一步的说明。
[0035]图14显示了与上述实例不同的实例，其不同之处在于第一输入轴INPUT#1形成包含第二、第四和第六档位的偶数档位以及R档位，而第二输入轴INPUT#2形成包含第一、第三、第五和第七档位的奇数档位。除此之外，结构和操作仍然与上面所描述的实质上相同。
[0036]图15和16分别显不了电动发电机MG通过第三离合器CL3连接至第二输入轴INPUT#2而不是连接到第一输入轴INPUT#1的不同实施方案，该第二输入轴INPUT#2具有空心轴结构且同轴地设置在第一输入轴INPUT#1上。
[0037]如图15所示，第一输入轴INPUT#1形成奇数档位，而第二输入轴INPUT#2形成偶数档位和R档位。另一方面,第一输入轴INPUT#1形成偶数档位和R档位，而第二输入轴INPUT#2形成奇数档位。
[0038]在如图15和16所示的各个实施方案中，电动发电机MG设置在换档装置与第二离合器CL2之间，而与上述一些实施方案不同，。
[0039]各个实施方案的操作几乎与上面所描述的相同，因此其详细描述被认为是不必要的。
[0040]如上所述，根据本发明的用于车辆的双离合器动力传动系统在尽管使用干式双离合器的情况下使得车辆的平顺启动和平顺换档成为可能，并且使得车辆减速时再生制动和动力生成成为可能，由此改进了车辆的驱动特性，优化了车辆的燃油效率。
[0041]为了解释的方便和所附权利要求书中的精确限定，术语向后等被用于结合示出在附图中的部件位置而描述具体实施例中的这些部件。
[0042]前面对本发明具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并非意欲穷尽，或者将本发明严格限制为所公开的具体形式，显然，根据上述教导可能进行很多改变和变化。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等同形式所限定。
【权利要求】
1.一种用于车辆的双离合器动力传动系统，其包括: 第一输入轴，其构造为间歇地从动力源接收动力； 第二输入轴，其与所述第一输入轴同轴设置且构造为间歇地接收动力；以及电动发电机，其设置为将动力传输至所述第一输入轴且从所述第一输入轴接收动力，其中所述第一输入轴和所述第二输入轴连同单独的换档装置交替地形成根据一系列的传动比确定的多个档位，并且所述第一输入轴或所述第二输入轴中的任意一个形成倒档档位。
2.根据权利要求1所述的用于车辆的双离合器动力传动系统，其中所述第一输入轴通过第一离合器连接至动力源， 所述第二输入轴通过第二离合器连接至动力源，并且 电动发电机通过第三离合器连接至第一输入轴。
3.根据权利要求2所述的用于车辆的双离合器动力传动系统，其中所述电动发电机与所述第一输入轴和所述第二输入轴同轴设置。
4.根据权利要求3所述的用于车辆的双离合器动力传动系统，其中所述单独的换档装置包括: 第一输出轴和第二输出轴，所述第一输出轴和第二输出轴平行于所述第一输入轴和所述第二输入轴设置，并且在恒定同步啮合式的换档机构中连同所述第一输入轴和所述第二输入轴形成所述多个档位。
5.根据权利要求4所述的用于车辆的双离合器动力传动系统，其中所述电动发电机在与所述第一离合器相对的位置处连接至所述第一输入轴，同时所述换档装置设置在所述电动发电机与所述第一输入轴 之间。
6.一种用于车辆的双离合器动力传动系统，其包括: 第一输入轴，其构造为间歇地从动力源接收动力； 第二输入轴，其包括与所述第一输入轴同轴设置的空心轴，所述第二输入轴构造为间歇地接收动力；以及 电动发电机，其设置为将动力传输至所述第二输入轴且从所述第二输入轴接收动力，其中所述第一输入轴和所述第二输入轴连同单独的换档装置交替地形成根据一系列的传动比确定的多个档位，并且 所述第一输入轴或第二输入轴中的任意一个形成倒档档位。
7.根据权利要求6所述的用于车辆的双离合器动力传动系统，其中所述第一输入轴通过第一离合器连接至所述动力源， 所述第二输入轴通过第二离合器连接至所述动力源，并且 电动发电机通过第三离合器连接至所述第二输入轴。
8.根据权利要求7所述的用于车辆的双离合器动力传动系统，其中所述电动发电机与所述第一输入轴和所述第二输入轴同轴设置。
9.根据权利要求8所述的用于车辆的双离合器动力传动系统，其中所述单独的换档装置包括: 第一输出轴和第二输出轴，所述第一输出轴和第二输出轴平行于所述第一输入轴和所述第二输入轴设置，并且在恒定同步啮合式的换档机构中连同所述第一输入轴和所述第二输入轴形成所述多个档位。
10.根据权利要求9所述的用于车辆的双离合器动力传动系统，其中所述电动发电机设置在所述换档装置与所述第二离合器之间。
11.根据权利要求6所述的用于车辆的双离合器动力传动系统，其中所述第一输入轴连同所述单独的换档装置实现奇数档位，例如第一档位、第三档位、第五档位，以及第七档位，并且 所述第二输入轴连同所述单独的换档装置实现偶数档位，例如第二档位、第四档位，以及第六档位。
12.根据权利要求6所述的用于车辆的双离合器动力传动系统，其中所述第一输入轴连同所述单独的换档装置实现偶数档位，例如第二档位、第四档位和第六档位，并且 所述第二输入轴连同所述单独的换档装置实现奇数档位，例如第一档位、第三档位、第五档位和第七档位。
【文档编号】F16H3/10GK103807368SQ201310455892
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年9月29日 优先权日:2012年11月8日
【发明者】李承镐, 金钟玟, 赵炯旭, 徐祥远, 朴钟述, 田炳昱, 金正喆, 赵昌衍 申请人:现代自动车株式会社