CN102996766A - 双离合器变速器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双离合器变速器，其包括设置在变速器壳体（6）内并沿轴向方向（A）延伸的第一输入轴（1）和同轴套设在所述第一输入轴（1）外侧的空心的第二输入轴（3），前支撑轴承（7）套设在所述第二输入轴（3）的外侧，所述变速器壳体（6）在对应于所述前支撑轴承（7）的位置处具有朝着所述前支撑轴承（7）开口的卡槽（9），所述前支撑轴承（7）紧密地嵌在所述卡槽（9）内，以防止所述前支撑轴承（7）相对于所述变速器壳体（6）沿所述轴向方向（A）移动。本发明简化了支承结构，减小了轴向尺寸，轴向窜动量小，降低变速器总成的振动和噪声，提高了整体的舒适性以及延长了变速器总成的使用寿命。

Description

双离合器变速器

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，尤其是涉及一种双离合器变速器。

背景技术

车辆变速器主要有机械式无级变速器（CVT）、液力机械式自动变速器（AT）、电控机械式自动变速器（AMT）以及双离合器变速器（DoubleClutch Transmission,DCT）等多种型式。其中双离合器变速器（DCT）具有两个离合器选择性传递发动机动力，其具有更多的传动比，双离合器变速器（DCT）的应用可以提高汽车的动力性、燃油经济性以及降低汽车尾气排放。

现有的双离合器变速器结构如图1所示，所述双离合器变速器具有两根输入轴，一根为实心输入轴101，另一根为同心地套在实心输入轴101外部的空心输入轴104。为了将该空心输入轴104支撑成使其能够相对于实心输入轴101以及变速器壳体106转动，通常在该空心输入轴104的前后两个支撑点处用轴承对其进行支撑。如图1所示，在靠近空心输入轴104前端（靠近发动机一端）的前支撑点处通过滚柱轴承107、在靠近空心输入轴104后端（远离发动机一端）的后支撑点处通过滚针轴承103进行支承，并在空心输入轴104和实心输入轴101之间设置推力轴承102进行阻隔限位。作为前支撑轴承的滚柱轴承107在受力向前时，通过轴承自带的轴承卡环105限位，在受力向后时，通过轴承自带的密封罩108限位。

现有技术中利用轴承自带的卡环105和密封罩108以及推力轴承102进行限位，在实际工作过程中，其存在空心输入轴轴向窜动量大的问题。而这会导致变速器整机的振动和噪声增大，降低整车舒适性，影响变速器总成的使用寿命。并且，这种限位方式由于零件过多，增加成本和装配的复杂性，如上所述，双离合器变速器（DCT）传动比较多，减少装配零件有利于传动装置的布置、有利于传动系的体积减小以及降低成本。

发明内容

本发明的目的是为了解决和优化背景技术中所述的至少一个技术问题，提供了一种双离合器变速器,其包括：

变速器壳体；

设置在所述变速器壳体内并沿轴向方向延伸的第一输入轴；

同轴套设在所述第一输入轴外侧的空心的第二输入轴；

后支撑轴承，其套设在所述第一输入轴与所述第二输入轴之间，并在所述第二输入轴的后支撑点处支撑所述第二输入轴；

前支撑轴承，其套设在所述第二输入轴的外侧，并在所述第二输入轴的前支撑点处支撑所述第二输入轴；

所述变速器壳体在对应于所述前支撑轴承的位置处具有朝着所述前支撑轴承开口的卡槽，所述前支撑轴承紧密地嵌在所述卡槽内，以防止所述前支撑轴承相对于所述变速器壳体沿所述轴向方向移动。优选地，所述卡槽围绕所述前支撑轴承沿至少一部分圆周延伸。

优选地，所述卡槽的沿所述轴向方向的一侧由可拆卸地连接至所述变速器壳体的轴承压垫来限定。

优选地，所述变速器壳体具有朝着所述前支撑轴承伸出并沿周向延伸的环形凸起部，所述卡槽至少部分地由所述凸起部限定。

更优选地，所述凸起部具有沿轴向延伸的第一直径的第一内孔和第二直径的第二内孔,所述第一直径大于所述第二直径；

其中，所述第一直径的大小设置成适合于所述在第一内孔内容纳所述前支撑轴承；所述第二直径的大小设置成允许所述第二输入轴通过所述第二内孔，但阻止所述所述前支撑轴承通过所述第二内孔；所述轴承压垫可拆卸地连接至所述凸起部的邻近所述第一内孔的侧端面上，以便与所述凸起部一起将所述第一内孔限定为所述卡槽。

更优选地，所述轴承压垫利用可调节紧固件连接至所述凸起部。

优选地，所述第一直径的大小与所述前支撑轴承的外径基本相等。

优选地，所述前支撑轴承为具有内圈和外圈的球轴承；

所述球轴承的内圈抵靠所述第二输入轴的轴肩或轴齿端面，且由轴上卡环限制所述球轴承在所述第二输入轴上的轴向位置；所述球轴承的外圈嵌入在所述卡槽内。

优选地，所述变速器壳体的卡槽的深度等于或大于所述球轴承外圈厚度的三分之二。

优选地，在所述轴向方向上，所述第一输入轴与所述第二输入轴之间无附加的用于进行轴向阻隔的推力轴承。

在一个实施例中，所述双离合器变速器是干式双离合器自动变速器。在另一个实施例中，所述双离合器变速器是湿式双离合器自动变速器。

与现有技术相比，使用本发明的双离合器变速器至少能省略掉空心输入轴的前端的推力轴承部件，通过前支撑轴承和变速器壳体的配合来固定定位第二输入轴或者说空心输入轴，所述卡槽能稳固地防止前支撑轴承相对于变速器壳体沿轴向双向的移动，并且由轴上卡环限制所述前支撑轴承在所述第二输入轴上的轴向位置，从而可以将第二输入轴的轴向窜动量控制在一个很小的范围内。

按照本发明，不但可以省略到现有技术中使用的推力轴承部件，简化了支承结构，轴向的结构更紧凑，减小了轴向尺寸，便于装配和降低成本；而且提高了装配连接的稳固性，不仅轴向窜动小，且降低变速器总成的振动和噪声，提高了整体的舒适性以及延长了变速器总成的使用寿命。

本发明的其它细节由下面的详细描述和附图给出，附图用于示例性描述本发明的双离合器变速器。显而易见，上述权利要求和全篇所描述的特征不仅适用于相应的图例，而且可用于其他组合或单独地使用，而不脱离本发明的权利范围。

附图说明

图1是现有技术中的在一种双离合器变速器空心输入轴支撑结构的示意图。

图中：101.实心输入轴，102.推力轴承，103.滚针轴承，104.空心输入轴，105.轴承卡环，106.变速器壳体，107.滚柱轴承，108.密封罩。

图2为本发明的双离合器变速器的一个实施例的局部视图。

图中：1.实心输入轴，2.后支撑轴承2，3.空心输入轴，4.可调节紧固件，5.轴承压垫，6.变速器壳体，7.前支撑轴承,8.轴上卡环，9.卡槽，10.凸起部，11.轴肩或轴齿，12.第一内孔，13.第二内孔，14.止挡台阶,A,轴向方向。

具体实施方式

以下参照附图说明本发明的优选实施方式。

图2展示了本发明的双离合器变速器的一个实施例的局部视图。该双离合器变速器可以包括变速器壳体6、设置在所述变速器壳体6内并沿轴向方向A延伸的第一输入轴1，同轴套设在所述第一输入轴1外侧的空心的第二输入轴3。所述第一输入轴1和第二输入轴3将从离合器中的动力传送到变速器。由于具有同心套设的两个输入轴，不仅具有两种动力输入，可提供更多的传动比而且节省双离合器变速器的尺寸空间。

套设在所述第一输入轴1与所述第二输入轴3之间的后支撑轴承2在所述第二输入轴3的后支撑点处支撑所述第二输入轴3。该后支撑轴承2可以为滚针轴承，径向滚动的滚针轴承在稳固支撑所述第二输入轴3的基础上可以使所述第一输入轴1与所述第二输入轴3的动力输入耗损降低。在其它实施例中，该后支撑轴承2也可以选择为合适的其它类型的轴承。

前支撑轴承7套设在所述第二输入轴3的外侧，并在所述第二输入轴3的前支撑点处支撑所述第二输入轴3。所述前支撑轴承7连接在第二输入轴3和变速器壳体6之间。所述变速器壳体6在对应于所述前支撑轴承7的位置处具有朝着所述前支撑轴承7开口的卡槽9，所述前支撑轴承7紧密地嵌在所述卡槽9内，以防止所述前支撑轴承7相对于所述变速器壳体6沿所述轴向方向A任一方向的移动。所述卡槽9可以围绕所述前支撑轴承7沿整个圆周延伸。在另一个实施例中，所述卡槽9可以围绕所述前支撑轴承7沿部分圆周延伸，例如，该卡槽9可以由沿圆周相互间隔开的多段卡槽构成。

在所述第二输入轴3上，所述前支撑轴承7的一侧可以抵靠所述第二输入轴3的轴肩或轴齿11的端面，另一侧设置轴上卡环8，从而由轴肩或轴齿11的端面与轴上卡环8一起来限定该前支撑轴承7在第二输入轴3上的轴上位置。在其它实施例中，也可以采用其它合适的方式来限定前支撑轴承7在第二输入轴3上的轴上位置。

所述卡槽9可以由轴承压垫5和离合器壳体6一起来限定。图2中所显示的离合器壳体6的部分可以是离合器壳体6的朝着所述前支撑轴承7伸出并沿周向延伸的环形的凸起部10。所述凸起部10具有沿轴向延伸的第一直径的第一内孔12和第二直径的第二内孔13。所述第一直径的大小可以设置成适合于所述在第一内孔12内容纳所述前支撑轴承7；所述第二直径的大小设置成允许所述第二输入轴3通过所述第二内孔13，但阻止所述所述前支撑轴承7通过所述第二内孔。由此，第一内孔12的第一直径可以大于第二内孔13的第二直径，从而可以在第一内孔12和第二内孔13的过渡处形成一个止挡台阶14，以供前支撑轴承7抵靠。所述第一直径的大小可以与所述前支撑轴承的外径基本相等。

所述轴承压垫5可以可拆卸地连接至所述凸起部10的邻近所述第一内孔的侧端面上，以便与所述凸起部10一起将所述第一内孔12限定为所述卡槽9。所述轴承压垫可以利用可调节紧固件4连接至所述凸起部10。这样，实际上是由轴承压垫5限定了卡槽9沿轴向方向的一个侧面。这样的设置非常有利于本发明的双离合器变速器的组装。在一个示例性组装过程中，在将轴承压垫5连接至凸起部10之前，可以先将带有前支撑轴承7的第二输入轴3沿轴向A从后向前（即图2的从左向右）朝着凸起部10移动，直至前支撑轴承7抵靠住止挡台阶14。然后，再利用可调节紧固件4如螺栓将轴承压垫5固定至凸起部10上（该凸起部上可以设置与螺栓相配合的螺纹安装孔），以将前支撑轴承7封闭在卡槽9内。通过可调节紧固件4的拧紧程度，可以将前支撑轴承7紧密地嵌在卡槽9内。

在其它实施例中，该卡槽9也可以由变速器壳体6以其它的方式提供。在一个实施例中，该卡槽9可以由变速器壳体6独立提供。在另一个实施例中，变速器壳体6的凸起部10也可以成形为其它的形状，并同样由轴承压垫5来限定卡槽9沿轴向方向的一侧或两侧。

如图2所示，所述前支撑轴承7可以为具有内圈和外圈的球轴承。所述球轴承的内圈抵靠所述第二输入轴3轴肩或轴齿11的端面，且由轴上卡环8限制所述球轴承在所述第二输入轴上3的轴向位置。所述球轴承的外圈可以嵌入在所述卡槽9内。

所述第二输入轴3的轴肩11的高度可以等于或大于所述球轴承内圈厚度的三分之二。所述变速器壳体6的卡槽9的深度可以等于或大于所述球轴承外圈厚度的三分之二。这样的尺寸设计可以确保该球轴承可以稳固在保持在卡槽9内以及第二输入轴3上。

在其它实施例中，前支撑轴承7也可以为任何合适的其它类型的轴承。不过，在本发明中，由于前支撑轴承7要独立承担轴向力，并且考虑到前支撑轴承7的结构需要适合在卡槽9以及第二输入轴3上的安装，因此，使用具有图2所示结构的球轴承是优选的。

通过设置按照本发明的卡槽9，可以在沿轴向方向A的两个方向（向前或向后）上都防止前支撑轴承7相对于变速器壳体6移动。而前支撑轴承7在第二输入轴3上的限位结构（例如轴肩或轴齿11与卡环8）可以将前支撑轴承7在第二输入轴3上的轴向窜动量控制在很小的范围内。因此，第二输入轴3的轴向窜动量非常小，这降低了变速器总成的振动和噪声，提高了整体的舒适性以及延长了变速器总成的使用寿命。

而且，按照本发明，第二输入轴3沿轴向向前和向后的移动都可以通过嵌在卡槽9内的前支撑轴承7来进行限制，因此可以省略现有技术中在所述轴向方向上设置的用于进行轴向阻隔的推力轴承，例如图1所示的推力轴承102。这使得离合器变速器的第一和第二输入轴的轴向结构更紧凑，同时减小了零件数量，这简化了装配过程，有效降低了变速器的体积及尺寸以及生产成本,

尽管在前文已经通过具体实施例说明和描述了本发明，但这并不意味着详尽或限定本发明到具体的所述结构。本领域可以理解的是，在不超出本发明范围下，可以得到多种变形和由可替换的部件构成的等同物。另外，根据不离开本发明的实质范围的教导，许多改进可以适应特别的位置或材料。因此，这表明本发明不局限在具体的实施例描述的最佳预期的方式来执行本发明。本发明包括所有的属于权利要求范围内的具体实施例。在不离开本发明精神或范围，本发明可以实践成和具体描述和说明不同的方式。本发明的保护范围由权利要求单独限定。

Claims (10)

1.一种双离合器变速器，包括：

变速器壳体（6）；

设置在所述变速器壳体（6）内并沿轴向方向（A）延伸的第一输入轴（1）；

同轴套设在所述第一输入轴（1）外侧的空心的第二输入轴（3）；

后支撑轴承（2），其套设在所述第一输入轴（1）与所述第二输入轴（3）之间，并在所述第二输入轴（3）的后支撑点处支撑所述第二输入轴（3）；

前支撑轴承（7），其套设在所述第二输入轴（3）的外侧，并在所述第二输入轴（3）的前支撑点处支撑所述第二输入轴（3）；

其特征在于，所述变速器壳体（6）在对应于所述前支撑轴承（7）的位置处具有朝着所述前支撑轴承（7）开口的卡槽（9），所述前支撑轴承（7）紧密地嵌在所述卡槽（9）内，以防止所述前支撑轴承（7）相对于所述变速器壳体（6）沿所述轴向方向（A）移动。

2.根据权利要求1所述的双离合器变速器，其特征在于，所述卡槽（9）围绕所述前支撑轴承（7）沿至少一部分圆周延伸。

3.根据权利要求1或2所述的双离合器变速器，其特征在于，所述卡槽（9）的沿所述轴向方向的一侧由可拆卸地连接至所述变速器壳体（6）的轴承压垫（5）来限定。

4.根据权利要求3所述的双离合器变速器，其特征在于，所述变速器壳体（6）具有朝着所述前支撑轴承（7）伸出并沿周向延伸的环形的凸起部（10），所述卡槽（9）至少部分地由所述凸起部（10）限定。

5.根据权利要求4所述的双离合器变速器，其特征在于，所述凸起部(10)具有沿轴向延伸的第一直径的第一内孔和第二直径的第二内孔,所述第一直径大于所述第二直径；

其中，所述第一直径的大小设置成适合于所述在第一内孔内容纳所述前支撑轴承(7)；所述第二直径的大小设置成允许所述第二输入轴（3）通过所述第二内孔，但阻止所述前支撑轴承（7）通过所述第二内孔；

所述轴承压垫(5)可拆卸地连接至所述凸起部(10)的邻近所述第一内孔的侧端面上，以便与所述凸起部（10）一起将所述第一内孔限定为所述卡槽（9）。

6.根据权利要求4或5所述的双离合器变速器，其特征在于，所述轴承压垫(5)利用可调节紧固件连接至所述凸起部（10）。

7.根据权利要求5或6所述的双离合器变速器，其特征在于，所述第一直径的大小与所述前支撑轴承（9）的外径基本相等。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的双离合器变速器，其特征在于，所述前支撑轴承（7）为具有内圈和外圈的球轴承；

所述球轴承的内圈抵靠所述第二输入轴（3）轴肩或轴齿端面，且由轴上卡环（8）限制所述球轴承在所述第二输入轴（3）上的轴向位置；

所述球轴承的外圈嵌入在所述卡槽（9）内。

9.根据权利要求8所述的双离合器变速器，其特征在于，所述变速器壳体（6）的卡槽（9）的深度等于或大于所述球轴承外圈厚度的三分之二。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的双离合器变速器，其特征在于，在所述轴向方向（A）上，所述第一输入轴（1）与所述第二输入轴（3）之间无附加的用于进行轴向阻隔的推力轴承。

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