CN101451595B - 双离合器变速器 - Google Patents

Abstract

一种双离合器变速器，可以包括：包括孔的控制杆；第一横杆和第二横杆，其分别沿着所述控制杆而设置；第一弹簧组，其分别偏压第一横杆和第二横杆；第一挡块和第二挡块，其安装于第一横杆和第二横杆各自的内部凹槽中；第二弹簧组，其弹性地支撑挡块并根据所述横杆的移动而将所述挡块插入所述孔内；以及第一释放垫和第二释放垫，其选择性地保持所述挡块。

Description

双离合器变速器

相关申请的交叉引用

本申请要求于2007年12月3日递交的第10-2007-0124356号韩国专利申请的优先权，该专利申请的全文通过该引用而纳入本文用于所有目的。

技术领域

本发明涉及一种双离合器变速器(dual clutch transmission)，尤其涉及一种避免齿轮双重啮合(double engagement)且平稳地操作齿轮换挡(shifting)的双离合器变速器。

背景技术

双离合器变速器包括位于变速箱中的两个离合器，以便进行换挡(shift gear)。

通常，双离合器变速器使用两个离合器来将从发动机输入的转矩选择性地传输到两个输入轴，并且安装于所述两个输入轴的齿轮选择性地彼此啮合，从而能够操作齿轮换挡。

双离合器变速器包含高于第五速度的高速紧凑型变速器(compact transmission)。

而且，双离合器变速器中，采用同步装置和自动换挡齿轮(ASG)来帮助的手动换挡。

通常，离合器被脱开以便可靠地操作换挡，换挡之后，连接离合器以将发动机转矩传递到车轮。然而，在双离合器系统中，当第一离合器被连接到发动机时，置于第二离合器中的齿轮同时被连接到发动机。

这就是所谓的预选择(pre-selection)。单数速度(odd speeds)连接到第一离合器，且双数速度(even speeds)连接到第二离合器。

例如，根据车辆的行驶状态，当车辆利用第二离合器以第四速度行驶时，第三速度齿轮或第五速度齿轮根据第一离合器的旋转而提前旋转。

相应地，为了从第三速度换挡到第五速度，必须使第三速度齿轮脱开，并使第五速度齿轮啮合。而且同样地，为了从第五速度换挡到第三速度，必须使第五速度齿轮脱开，并使第三速度齿轮啮合。

也即，需要一个机构以使第三速度齿轮脱开并使第五齿轮啮合，反之亦然，其中该机构要迅速地且重复地进行操作。

相应地，已经开发了用于避免双重啮合，也即，用于避免第三速度和第五速度同时啮合的装置，然而，存在的问题是该装置的结构复杂，且需要使用数个致动器(actuator)。

该发明背景部分所公开的信息仅用于加深对本发明的一般背景的理解，而不应当被视为承认了或是任何形式暗示了该信息构成了已为本领域的技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的不同方面致力于提供一种双离合器变速器，其具有在例如从第五速度换挡到第三速度时避免齿轮双重啮合的优点。

在本发明的一个方面中，配备有双离合器的双离合器变速器包括第一离合器和第二离合器，以及用于避免双重啮合的装置，其中用于避免双重啮合的装置可以包括控制杆，在控制杆中从彼此相对的第一表面到第二表面形成有孔；第一横杆(rail)和第二横杆，其分别沿着控制杆的第一表面和第二表面而设置；第一弹簧组，其分别偏压第一横杆和第二横杆以保持在正常状态下的空档位置(neutralposition)；第一挡块和第二挡块，其安装于第一横杆和第二横杆各自的内部凹槽中，并且其中其端部部分设置为从其第一表面和第二表面伸出；第二弹簧组，其弹性地支撑第一和第二挡块并根据第一或第二横杆的移动而将第一或第二挡块插入所述孔内；和/或第一释放垫(release rug)和第二释放垫，其沿着控制杆的第三表面和第四表面分别从第一横杆和第二横杆延伸，其中在第一和第二释放垫的端部表面的中间形成有凹痕，第一或第二挡块安装于该凹痕中，并且毗邻该凹痕形成有凸起(knoll)，从而根据第一或第二横杆的移动来推动第一或第二挡块。

可以在控制杆的第一和第二表面上形成凹槽，并且第一和第二挡块安装于凹槽中，从而第一或第二横杆定位于正常状态下的空档位置。

凹槽可以毗邻所述孔而形成。

凹槽可以围绕所述孔而对称地形成。

第一挡块可以设置于基于第一释放垫的两侧，并且第二挡块可以设置于基于第二释放垫的两侧。

用于换挡的第一拨叉和第一换挡垫可以连接到第一横杆。

用于换挡的第二拨叉和第二换挡垫可以连接到第二横杆。

在本发明的另一个方面中，配备有双离合器的双离合器变速器包括第一离合器和第二离合器，以及用于避免双重啮合的装置，其中用于避免双重啮合的装置可以包括控制杆，该控制杆包括上部表面和下部表面、孔、以及凹槽，其中所述孔配置为穿过上部表面和下部表面，且所述凹槽靠近所述孔而形成；第一横杆和第二横杆，其分别设置于控制杆上和控制杆之下；第一弹簧，其偏压第一横杆以保持在正常状态下的空档位置；第二弹簧，其偏压第二横杆以保持在正常状态下的空档位置；第一挡块和第二挡块，其安装于第一横杆和第二横杆各自的内部凹槽中，并且其中其端部部分设置为选择性地从上部表面和下部表面伸出；第二弹簧组，其弹性地支撑第一和第二挡块并根据第一或第二横杆的移动而将第一或第二挡块插入所述孔内；和/或第一释放垫和第二释放垫，其沿着位于控制杆的两侧的第三表面和第四表面分别从第一横杆和第二横杆延伸，其中在第一和第二释放垫的端部表面的中间形成有凹痕，第一或第二挡块安装于该凹痕中，并且毗邻该凹痕形成有凸起，从而根据第一或第二横杆的移动来推动第一或第二挡块。

在本发明的又一个方面中，配备有双离合器的双离合器变速器包括第一离合器和第二离合器，以及用于避免双重啮合的装置，其中用于避免双重啮合的装置可以包括第一和第二壳体；第一控制杆，其设置于第一壳体的内部的中间且在其纵向方向上延伸；第二控制杆，其设置于第二壳体的内部的中间且在其纵向方向上延伸，其中在第一控制杆的一个端部部分和第二控制杆的一个端部部分之间形成有孔；第一横杆，其可滑动地配置于第一和第二控制杆的第一表面；第二横杆，其可滑动地配置于第一和第二控制杆的第二表面；第一弹性构件和第二弹性构件，其分别偏压第一和第二横杆，以保持在正常状态下的空档位置；第一挡块，其安装于第一横杆的内部凹槽中，且其一个端部向第一控制杆伸出，第一挡块在第一壳体中移动，其中第三弹性构件支撑第一挡块且根据第一横杆的移动选择性地将第一挡块插入所述孔内；第二挡块，其安装于第一横杆的内部凹槽中，且其一个端部向第二控制杆伸出，第二挡块在第二壳体中移动，其中第四弹性构件支撑第二挡块且根据第一横杆的移动选择性地将第二挡块插入所述孔内；第三挡块，其安装于第二横杆的内部凹槽中，且其一个端部向第一控制杆伸出，第三挡块在第一壳体中移动，其中第五弹性构件支撑第三挡块且根据第二横杆的移动选择性地将第三挡块插入所述孔内；第四挡块，其安装于第二横杆的内部凹槽中，且其一个端部向第二控制杆伸出，第四挡块在第二壳体中移动，其中第六弹性构件支撑第四挡块且根据第二横杆的移动选择性地将第四挡块插入所述孔内；第一释放垫，其从第一和第二挡块之间的第一横杆延伸，第一释放垫包括用以选择性地容放第三或第四挡块的凹痕，以及毗邻该凹痕而形成且用以根据第一横杆的移动选择性地释放第三或第四挡块的凸起；和/或第二释放垫，其从第三和第四挡块之间的第二横杆延伸，其中第二释放垫包括用以选择性地容放第一或第二挡块的凹痕，以及毗邻该凹痕而形成且用以根据第二横杆的移动选择性地释放第一或第二挡块的凸起。

第一和第二凹槽可以形成于第一和第二控制杆各自的在其一个端部上的第一表面上，且第三和第四凹槽形成于第一和第二控制杆各自的在其一个端部上的第二表面上，第一和第二挡块安装于第一和第二凹槽中，从而将第一横杆保持在正常状态下的空档位置，且第三和第四挡块安装于第三和第四凹槽中，从而将第二横杆保持在正常状态下的空档位置。

第一、第二、第三和第四凹槽可以毗邻所述孔而形成。

第一和第二凹槽可以相对于所述孔而对称地形成，且第三和第四凹槽可以相对于所述孔而对称地形成。

用于换挡的第一拨叉可以连接到第一横杆。用于换挡的第二拨叉可以连接到第二横杆。

通过纳入本文的附图以及与附图一起用于说明本发明的某些原理的随后的具体实施方式，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得到更加详细的阐明。

附图说明

图1为根据本发明的示例性实施方式的示例性双离合器变速器的示意图。

图2为根据本发明的示例性实施方式的安装于双离合器变速器上用于避免双重啮合的装置的剖视图。

图3(a)至图3(c)为根据本发明的示例性实施方式的用于避免双重啮合的装置的局部分解剖视图。

图4为根据图2的线II-II的用于避免双重啮合的装置的剖视图。

图5为根据本发明的示例性实施方式的安装于用于避免双重啮合的装置上的罩壳的剖视图。

图6A至图6D为显示根据本发明的示例性实施方式的用于避免双重啮合的装置的操作状态的剖视图。

具体实施方式

现将详细引用本发明的不同实施方式，其实例显示于附图中且说明于下文中。虽然本发明将结合示例性实施方式进行说明，但是应当明确的是，本说明书并非要将本发明限制于那些示例性实施方式。相反地，本发明旨在不但要涵盖这些示例性实施方式，而且要涵盖可被包括于由所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内的不同的替换、修改、等同以及其它的实施方式。

图1为根据本发明的不同的示例性实施方式的双离合器变速器的示意图。

参考图1，驱动装置包括发动机2、基础输入轴4、第一和第二离合器C1和C2、第一输入轴6、第二输入轴8、第一速度输入齿轮16、第二速度输入齿轮12、第三速度输入齿轮18、第四速度输入齿轮14、以及第五速度输入齿轮10。

而且，该驱动装置还包括第一速度输出齿轮24、第二速度输出齿轮22、第三速度输出齿轮26、第四速度输出齿轮32、第五速度输出齿轮27、第六速度输出齿轮30、倒档输入齿轮38、倒档输出齿轮36、第一输出轴20、第二输出轴28、第一同步器SC1、第二同步器SC2、第三同步器SC3、以及第四同步器SC4。

驱动装置包括控制部分100和用于避免双重啮合的装置105，它们分别连接到同步器(SC1、SC2、SC3和SC4)。控制部分100主要控制同步器(SC1、SC2、SC3和SC4)和用于避免双重啮合的装置105，以便向上和向下换挡。

例如，用于避免双重啮合的装置105避免了第五速度输出齿轮27和第三速度输出齿轮26同时连接到第一和第二输出轴20和28。

也即，当将速度从第三速度换挡到第五速度时，第三速度输出齿轮26从第一同步器SC1脱离啮合，且第四同步器SC4与第五速度输出齿轮啮合。

相应的同步器(SC1、SC2、SC3和SC4)被连接到换挡拨叉(315，图2)和变速器的致动器。

图2为根据本发明的不同的示例性实施方式的安装于双离合器变速器上用于避免双重啮合的装置105的剖视图。

参考图2，用于避免双重啮合的装置105包括壳体200，壳体200包括第一壳体200a和第二壳体200b；控制杆202，其包括第一控制杆202a和第二控制杆202b；第一横杆210a；第二横杆210b；第一弹簧215a；第二弹簧215b；第一换挡拨叉315；第二换挡拨叉615；第一换挡垫300和第二换挡垫600。

第一和第二壳体200a和200b设置于两侧。第一控制杆202a设置于第一壳体200a的内部的中间，第二控制杆202b设置于第二壳体200b的内部的中间。

第一横杆210a和第二横杆210b分别设置于控制杆202a和202b的上部和下部部分。第一横杆210a由位于其两侧的第一弹簧215a弹性地支撑，且第二横杆210b由位于其两侧的第二弹簧215b弹性地支撑。

第一控制杆202a和第二控制杆202b设置于一条直线上，且第一和第二横杆210a和210b在所述202a和202b的两侧滑动。

当第一横杆210a和第二横杆210b处于中间位置时，齿轮处于空档。当第二横杆210b移动到左方时，齿轮处于第一速度，且当第二横杆210b移动到右方时，齿轮处于第三速度。当第一横杆210a移动到左方时，齿轮处于倒档，且当第一横杆210a移动到右方时，齿轮处于第五速度。

第一换挡拨叉315和第一换挡垫300设置于第一横杆210a中，这些都由致动器在左右或上下方向上移动。第二换挡拨叉615和第二换挡垫600也设置于第二横杆210b中。

特别地，在本发明的不同实施方式中，当第二横杆210b处于第三速度且第一横杆210a处于空档位置时，如果第一横杆210a移动到第五速度位置，第二横杆210b通过第二弹簧215b自动移动到空档位置。从而，避免了同时操作第三速度和第五速度。

参考图3(a)、3(b)、3(c)和图4，详细地说明用于避免双重啮合的装置105的结构。

图3(a)、3(b)和3(c)为根据本发明的不同实施方式的用于避免双重啮合的装置105的局部分解剖视图。图3(b)和3(c)为图3(a)的其他剖视侧视图。

参考图3(a)、3(b)和3(c)，第一换挡垫300和第一换挡拨叉315形成于第一横杆210a中。

第一挡块305a、第二挡块305b、第三弹簧310a和第四弹簧310b安装于第一横杆210a上。而且，第一释放垫320形成于第一横杆210a的中间。

第一挡块305a由第三弹簧310a弹性地向上支撑，且第二挡块305b由第四弹簧310b弹性地向上支撑。

第一和第二挡块305a和305b的端部部分通过第三和第四弹簧310a和310b而从第一横杆210a的一个上部表面伸出。

凹痕320a形成于第一释放垫320的中间，且凸起320b形成于基于凹痕320a的两侧。第一换挡垫300和第一换挡拨叉315连接到进行基本换挡的致动器。

图3(b)和3(c)显示了另一个示例性实施方式中的根据图3(a)的线III-III的剖视侧视图，其中在图3(b)中第一横杆210a的剖面具有四边形形状，且在图3(c)中第一横杆210a的剖面具有圆形形状。

第一释放垫320以及第一和第二挡块305a和305b形成于上部方向，且第一换挡拨叉315形成于第一横杆210a的下部方向。而且，第一换挡垫300形成于第一横杆210a的侧向。

图4为根据图2的线II-II的用于避免双重啮合的装置的剖视图，其中第一和第二横杆210a和210b的剖面具有如图3(c)所示的圆形外形。

如图4所示，第二控制杆202b的剖面具有四边形形状，且第二控制杆202b具有彼此相对设置的第一表面400和第二表面405，以及彼此设置的第三表面410和第四表面415。

第二横杆210b设置于第二控制杆202b的第一表面400(上部部分)，且第一横杆210a设置于第二控制杆202b的第二表面405(下部部分)。而且，第二释放垫322从第二横杆210b向下延伸，且设置于第二控制杆202b的第三表面410。

另外，第一释放垫320从第一横杆210a向上延伸，且设置于第二控制杆202b的第四表面415。

另外，第四挡块311a的端部表面设置为面对或接触位于第一横杆210a中的第二控制杆202b的第一表面400以及第一释放垫320的端部表面，并且第二挡块305b的端部表面设置为面对或接触位于第二横杆210b中的第二表面405的端部表面以及第二释放垫322。

图5为根据本发明的一个示例性实施方式的安装于用于避免双重啮合的装置上的罩壳的剖视图。

如图5所示，第一控制杆202a和第二控制杆202b设置于罩壳200的内部。孔505形成于第一控制杆202a和第二控制杆202b之间。

凹槽500毗邻孔505形成于第一和第二控制杆202a和202b的端部。凹槽500围绕孔505而设置。

参考图2、4和5，第四挡块311a根据第二横杆210b的移动而安装于凹槽500中。而且，第二挡块305b能够根据第一横杆210a的移动而安装于凹槽500中。

图6A至图6D为显示根据本发明的示例性实施方式的用于避免双重啮合的装置的操作状态的剖视图。

如图6A所示，当第二横杆210b通过致动器在向右方向中移动时，第三挡块605a通过第五弹簧610a而插入到孔505(图5)内。

此时，第三挡块605a安装于第一释放垫320的凹痕320a(图3)中，第一释放垫320形成于第一横杆210a中。

如上所述，第三挡块605a被插入孔505(图5)内，从而维持变速器的第三速度。

接着，如图6B所示，当第一横杆210a通过致动器在向右方向中移动时，第一释放垫320(图3)的凸起320b提升第三挡块605a。

接着，如图6C所示，第二横杆210b通过第二弹簧215b回到中间位置(空档)，并且第三挡块605a和第四311a分别通过第五弹簧610a和第六弹簧610b而插入凹槽500内。

接着，如图6D所示，第一横杆210a的第一挡块305a插入孔505，并由此保持第一横杆210a的位置。从而，第五速度得以完成并保持。

如上所述，在第二横杆210b的第三速度位置，第二横杆210b不被通过致动器所移动，但是第二横杆210b的第三速度位置通过简单地将第一横杆210a移动到第五速度的位置而被释放。从而，不会同时操作第三速度和第五速度。

为了便于说明和准确限定所附权利要求，术语“上部”和“下部”被用来参照附图中所显示的这些特征的位置的特征来描述示例性实施方式。

出于阐述和说明的目的，已经提供了本发明的具体的示例性实施方式的前述说明。它们并非旨在穷举的或者旨在将本发明限制于所公开的精确的形式，并且根据上述技术显然可以有许多修改和变型。所选择和描述的这些示例性实施方式用于说明本发明的某些原理和它们的实际应用，从而能使本领域的技术人员实施和利用本发明的不同的示例性实施方式及其不同的替代和修改方式。本发明的范围旨在由附于此的权利要求书及其同等形式所限定。

Claims (7)

1.一种配备有双离合器的双离合器变速器，包括第一离合器和第二离合器，以及用于避免双重啮合的装置，其中所述用于避免双重啮合的装置包括：

第一和第二壳体；

第一控制杆，其设置于所述第一壳体的内部的中间且在其纵向方向上延伸；

第二控制杆，其设置于所述第二壳体的内部的中间且在其纵向方向上延伸，其中在所述第一控制杆的一个端部部分和所述第二控制杆的一个端部部分之间形成有孔；

第一横杆，其能够滑动地配置于所述第一和第二控制杆的第二表面；

第二横杆，其能够滑动地配置于所述第一和第二控制杆的第一表面；

第一弹性构件和第二弹性构件，其分别偏压所述第一和第二横杆，以保持在正常状态下的空档位置；

第一挡块，其安装于所述第一横杆的内部凹槽中，且其一个端部向所述第一控制杆伸出，所述第一挡块在所述第一壳体中移动，其中第三弹性构件支撑所述第一挡块且根据所述第一横杆的移动选择性地将所述第一挡块插入所述第一控制杆的所述孔内；

第二挡块，其安装于所述第一横杆的内部凹槽中，且其一个端部向所述第二控制杆伸出，所述第二挡块在所述第二壳体中移动，其中第四弹性构件支撑所述第二挡块且根据所述第一横杆的移动选择性地将所述第二挡块插入所述第二控制杆的所述孔内；

第三挡块，其安装于所述第二横杆的内部凹槽中，且其一个端部向所述第一控制杆伸出，所述第三挡块在所述第一壳体中移动，其中第五弹性构件支撑所述第三挡块且根据所述第二横杆的移动选择性地将所述第三挡块插入所述第一控制杆的所述孔内；

第四挡块，其安装于所述第二横杆的内部凹槽中，且其一个端部向所述第二控制杆伸出，所述第四挡块在所述第二壳体中移动，其中第六弹性构件支撑所述第四挡块且根据所述第二横杆的移动选择性地将所述第四挡块插入所述第二控制杆的所述孔内；

第一释放垫，其从所述第一和第二挡块之间的所述第一横杆延伸，所述第一释放垫包括用以选择性地容放所述第三或第四挡块的凹痕，以及毗邻该凹痕而形成且用以根据所述第一横杆的移动从所述第一或第二控制杆选择性地释放所述第三或第四挡块的凸起；以及

第二释放垫，其从所述第三和第四挡块之间的所述第二横杆延伸，其中所述第二释放垫包括用以选择性地容放所述第一或第二挡块的凹痕，以及毗邻该凹痕而形成且用以根据所述第二横杆的移动从所述第一或第二控制杆选择性地释放所述第一或第二挡块的凸起。

2.根据权利要求1所述的双离合器变速器，其中第一和第二凹槽形成于所述第一和第二控制杆各自的一个端部上的所述第二表面上，且第三和第四凹槽形成于所述第一和第二控制杆各自的一个端部上的所述第一表面上，所述第一和第二挡块安装于所述第一和第二凹槽中，从而将所述第一横杆保持在正常状态下的空档位置，且所述第三和第四挡块安装于所述第三和第四凹槽中，从而将所述第二横杆保持在正常状态下的空档位置。

3.根据权利要求2所述的双离合器变速器，其中所述第一、第二、第三和第四凹槽毗邻所述孔而形成。

4.根据权利要求3所述的双离合器变速器，其中所述第一和第二凹槽相对于所述孔而对称地形成，且所述第三和第四凹槽相对于所述孔而对称地形成。

5.根据权利要求2所述的双离合器变速器，其中用于换挡的第一拨叉和第一换挡垫连接到所述第一横杆。

6.根据权利要求2所述的双离合器变速器，其中用于换挡的第二拨叉和第二换挡垫连接到所述第二横杆。

7.一种车辆，包括权利要求1所述的双离合器变速器。

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