CN105202123A - 七速双离合器式自动变速器 - Google Patents
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Abstract
一种七速双离合器式自动变速器，包括两根嵌套布置的输入轴及两根输出轴，该自动变速器具有七个前进挡和一个倒档，奇数档主动齿轮布置在第一输入轴上，偶数档主动齿轮与倒档主动齿轮布置在第二输入轴上，且二倒档、四六档及五七档(或三七档)共用主动齿轮，若干个被动齿轮布置在第一输出轴上，倒档齿轮组件及若干个被动齿轮布置在第二输出轴上，倒档齿轮组件与临近的从动齿轮设计成能够被切换的双联齿轮结构。由于一档和倒档分别使用不同的离合器，空档起步时可以同时预挂一档及倒档；通过倒档齿轮组件与临近的从动齿轮接合，可实现倒档动力的传递，取消了倒档轴；通过共用主动齿轮，减小了自动变速器的轴向长度。
Description
技术领域
本发明涉及汽车的变速器技术领域，尤其涉及一种七速双离合器式自动变速器。
背景技术
目前使用的自动变速器中，AT(AutomaticTransmission，液力自动变速器)因其结构复杂、制造成本高、制造困难，且油耗较高、效率低而难于得到更加全面的应用；AMT(AutomatedMechanicalTransmission，电控机械自动变速器)制造成本较低，但因存在影响舒适性的换档动力中断，换档噪声与换档冲击等缺点而难以得到推广；CVT(ContinuouslyVariableTransmission，机械无级自动变速器)可以实现无级变速，但因低效率与高成本等同样难以得到广泛应用。
双离合器式自动变速器是将两个变速箱和两个离合器集成在一个变速箱内，两根可转动地套接在一起的输入轴分别与其中一个离合器相连接，两根输入轴分别传输两个变速箱速度组的动力，通过在两个离合器之间自动切换从而完成换挡程序，因此可实现换档过程的动力换档，即在换档过程中不中断动力，而有效的克服了AMT动力中断的缺陷，且具有AT与CVT换档品质高的特点，同时能够共用国内成熟的MT(ManualTransmission，手动变速器)制造资源与制造工艺，具有较低的制造成本与制造难度，得到了广泛的推广应用。
中国专利申请第200910300847.0号即揭露一种双离合器式自动变速器，其中一档与倒档共用一个主动齿轮，且倒档通过倒档轴进行动力传递，这样会导致以下问题：1、由于一档与倒档共用一个主动齿轮，导致一档与倒档共用同一个离合器，当空档起步时，不能同时预挂一档与倒档；2、倒档的动力需经由倒档轴，不利于变速器的轻量化，也增加了换档执行机构的布置难度及导致整个传动系统的装配困难。
发明内容
有鉴于此，有必要提供了一种七速双离合器式自动变速器，其可以实现空档起步时能够同时预挂一档与倒档，且倒档的动力经由自身的两根输出轴实现传递，可省略倒档轴。
本发明的实施例提供一种七速双离合器式自动变速器，包括：
相互嵌套设置的第一输入轴与第二输入轴，该第一输入轴上从靠近发动机一端起固定有一档主动齿轮、三档主动齿轮及五七档主动齿轮，该第二输入轴上从靠近发动机一端起固定有四六档主动齿轮及二倒档主动齿轮；
第一离合器，该第一离合器与该第一输入轴相连；
第二离合器，该第二离合器与该第二输入轴相连；
第一输出轴，该第一输出轴上从靠近发动机一端起空套有四档从动齿轮与六档从动齿轮的其中之一、二档从动齿轮、一档从动齿轮、及五档从动齿轮与七档从动齿轮的其中之一；
第二输出轴，该第二输出轴上从靠近发动机一端起空套有四档从动齿轮与六档从动齿轮的其中另一、倒档齿轮组件、三档从动齿轮、及五档从动齿轮与七档从动齿轮的其中另一，该倒档齿轮组件包括倒档同步器与倒档齿轮，该倒档同步器与该倒档齿轮固定连接；
其中，该一档主动齿轮与该一档从动齿轮常啮合；该二倒档主动齿轮同时与该二档从动齿轮及该倒档齿轮常啮合；该三档主动齿轮与该三档从动齿轮常啮合；该四六档主动齿轮同时与该四档从动齿轮及该六档从动齿轮常啮合；该五七档主动齿轮同时与该五档从动齿轮及该七档从动齿轮常啮合；该倒档齿轮组件与该三档从动齿轮设计成可切换的双联齿轮结构，该倒档同步器可与该三档从动齿轮接合，该倒档齿轮组件与该三档从动齿轮接合时能共同绕该第二输出轴转动，倒档的动力经由该第二离合器、该第二输入轴、该二倒档主动齿轮、该倒档齿轮、该倒档同步器、该三档从动齿轮、该三档主动齿轮、该第一输入轴、该一档主动齿轮、该一档从动齿轮及该第一输出轴进行传递。
进一步地，该自动变速器还包括差速器齿圈，该第一输出轴上固定有第一主减速齿轮，该第二输出轴上固定有第二主减速齿轮，该差速器齿圈同时与该第一主减速齿轮及该第二主减速齿轮常啮合。
进一步地，该自动变速器还包括驻车轴，该驻车轴上从靠近发动机一端起固定有第三主减速齿轮、及驻车齿轮，该差速器齿圈还同时与该第三主减速齿轮常啮合。
进一步地，该四档从动齿轮空套在该第一输出轴上，该六档从动齿轮空套在该第二输出轴上，该五档从动齿轮空套在该第一输出轴上，该七档从动齿轮空套在该第二输出轴上，该第一输出轴上于该四档从动齿轮与该二档从动齿轮之间布置有二四档同步器，该第一输出轴上于该一档从动齿轮与该五档从动齿轮之间布置有一五档同步器，该第二输出轴上于该六档从动齿轮与该倒档齿轮组件之间布置有六档同步器，该第二输出轴上于该三档从动齿轮与该七档从动齿轮之间布置有三七档同步器。
进一步地，该自动变速器还包括支承轴套，该倒档齿轮组件与该三档从动齿轮通过该支承轴套安装在该第二输出轴上，该支承轴套套设在该第二输出轴上且可绕该第二输出轴自由旋转，该倒档齿轮组件与该三档从动齿轮套设在该支承轴套上且可绕该支承轴套自由旋转。
进一步地，该倒档齿轮组件与该三档从动齿轮径向支承在该支承轴套上，该三档从动齿轮沿径向朝向该第二输出轴突出形成凸环，该凸环抵靠在该支承轴套远离该倒档齿轮组件的端部上，该倒档齿轮组件与该三档从动齿轮之间形成有间隙。
本发明实施例还提供一种七速双离合器式自动变速器，包括：
相互嵌套同轴设置的第一输入轴与第二输入轴，该第一输入轴上从靠近发动机一端起固定有一档主动齿轮、五档主动齿轮及三七档主动齿轮，该第二输入轴上从靠近发动机一端起固定有四六档主动齿轮及二倒档主动齿轮；
第一离合器，该第一离合器与该第一输入轴相连；
第二离合器，该第二离合器与该第二输入轴相连；
第一输出轴，该第一输出轴上从靠近发动机一端起空套有四档从动齿轮与六档从动齿轮的其中之一、二档从动齿轮、一档从动齿轮、及三档从动齿轮与七档从动齿轮的其中之一；
第二输出轴，该第二输出轴上从靠近发动机一端起空套有四档从动齿轮与六档从动齿轮的其中另一、倒档齿轮组件、五档从动齿轮、及三档从动齿轮与七档从动齿轮的其中另一，该倒档齿轮组件包括倒档同步器与倒档齿轮，该倒档同步器与该倒档齿轮固定连接；
其中，该一档主动齿轮与该一档从动齿轮常啮合；该二倒档主动齿轮同时与该二档从动齿轮及该倒档齿轮常啮合；该三七档主动齿轮同时与该三档从动齿轮及该七档从动齿轮常啮合；该四六档主动齿轮同时与该四档从动齿轮及该六档从动齿轮常啮合；该五档主动齿轮与该五档从动齿轮常啮合；该倒档齿轮组件与该五档从动齿轮设计成可切换的双联齿轮结构，该倒档同步器可与该五档从动齿轮接合，该倒档齿轮组件与该五档从动齿轮接合时能共同绕该第二输出轴转动，倒档的动力经由该第二离合器、该第二输入轴、该二倒档主动齿轮、该倒档齿轮、该倒档同步器、该五档从动齿轮、该五档主动齿轮、该第一输入轴、该一档主动齿轮、该一档从动齿轮及该第一输出轴进行传递。
进一步地，该自动变速器还包括差速器齿圈，该第一输出轴上固定有第一主减速齿轮，该第二输出轴上固定有第二主减速齿轮，该差速器齿圈同时与该第一主减速齿轮及该第二主减速齿轮常啮合。
进一步地，该自动变速器还包括驻车轴，该驻车轴上从靠近发动机一端起固定有第三主减速齿轮及驻车齿轮，该差速器齿圈还同时与该第三主减速齿轮常啮合。
进一步地，该四档从动齿轮空套在该第一输出轴上，该六档从动齿轮空套在该第二输出轴上，该三档从动齿轮空套在该第一输出轴上，该七档从动齿轮空套在该第二输出轴上，该第一输出轴上于该四档从动齿轮与该二档从动齿轮之间布置有二四档同步器，该第一输出轴上于该一档从动齿轮与该三档从动齿轮之间布置有一三档同步器，该第二输出轴上于该六档从动齿轮与该倒档齿轮组件之间布置有六档同步器，该第二输出轴上于该五档从动齿轮与该七档从动齿轮之间布置有五七档同步器。
进一步地，该自动变速器还包括支承轴套，该倒档齿轮组件与该五档从动齿轮通过该支承轴套安装在该第二输出轴上，该支承轴套套设在该第二输出轴上且可绕该第二输出轴自由旋转，该倒档齿轮组件与该五档从动齿轮套设在该支承轴套上且可绕该支承轴套自由旋转。
进一步地，该倒档齿轮组件与该五档从动齿轮径向支承在该支承轴套上，该五档从动齿轮沿径向朝向该第二输出轴突出形成凸环，该凸环抵靠在该支承轴套远离该倒档齿轮组件的端部上，该倒档齿轮组件与该五档从动齿轮之间形成有间隙。
本发明的实施例中，一档和倒档分别使用第一离合器与第二离合器，空档起步时，可以同时预挂一档及倒档，提高起步换档的响应速度。
本发明的实施例中，三档从动齿轮(或五档从动齿轮)与倒档齿轮组件设计成可切换的双联齿轮结构，倒档齿轮与二倒档主动齿轮常啮合，通过倒档同步器与临近的从动齿轮接合，实现倒档的动力经由第二输入轴、二倒档主动齿轮、倒档齿轮组件、三档齿轮副(或五档齿轮副)、第一输入轴及一档齿轮副进行传递，充分利用了原有的两根输出轴传递倒档动力，取消了倒档轴，利于变速器的轻量化，利于换档执行机构的布置及整个传动系统的装配。
本发明的实施例中，三档从动齿轮(或五档从动齿轮)与倒档齿轮组件设计成可切换的双联齿轮结构，三档从动齿轮(或五档从动齿轮)均间隙地空套在支承轴套上，且可自由地绕支承轴承旋转，不需要过盈压装联接，简化了装配工艺。
本发明的实施例中，二倒档共用一个主动齿轮，四六档共用一个主动齿轮，五七档(或三七档)共用一个主动齿轮，减小了自动变速器的轴向长度，使变速器的整体结构更为紧凑，整车布置更为合理。
本发明的实施例中，驻车齿轮安装在独立设计的驻车轴上，利于调整驻动速比，且相较于将驻车齿轮放置在输出轴上而言，进一步减小了自动变速器的轴向长度。
本发明的实施例中，由于轴向长度尺寸明显缩短，因此在相同外型尺寸的前提下可设置七个前进档，使传动比范围变大，传动比分配更加合理，进而明显提高整车的动力性能和整车档次。
附图说明
图1为本发明第一实施例的七速双离合器式自动变速器的结构示意图。
图2为本发明实施例中支承轴套的局部放大结构示意图。
图3为本发明第二实施例的七速双离合器式自动变速器的结构示意图。
具体实施方式
本发明提供一种七速双离合器式自动变速器，特别是一种应用于前横置发动机、前驱轿车的七速双离合器式自动变速器，该自动变速器的轴向长度小，并克服了现有自动变速器中一档与倒档使用同一个离合器以及倒档需借助倒档轴进行动力传递的缺点。为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。
第一实施例
图1为本发明第一实施例的七速双离合器式自动变速器的结构示意图，请参图1，本实施例的自动变速器包括：第一输入轴1、第二输入轴2、第二输出轴3、第二主减速齿轮4、六档从动齿轮5、六档同步器6、倒档齿轮组件7、三档从动齿轮8、三七档同步器9、七档从动齿轮10、五七档主动齿轮11、三档主动齿轮12、一档主动齿轮13、二倒档主动齿轮14、五档从动齿轮15、一五档同步器16、一档从动齿轮17、二档从动齿轮18、二四档同步器19、四档从动齿轮20、差速器21、驻车齿轮22、驻车轴23、第三主减速齿轮24、差速器齿圈25、第一主减速齿轮26、第一输出轴27、四六档主动齿轮28、第二离合器29、第一离合器30、支承轴套31、倒档同步器71及倒档齿轮72。
第一输入轴1和第二输入轴2相互嵌套设置，第一离合器30与第一输入轴1相连，第二离合器29与第二输入轴2相连。第一输入轴1上从靠近发动机一端起固定有一档主动齿轮13、三档主动齿轮12及五七档主动齿轮11。第二输入轴2上从靠近发动机一端起固定有四六档主动齿轮28及二倒档主动齿轮14。第一输出轴27上从靠近发动机一端起空套有四档从动齿轮20、二档从动齿轮18、一档从动齿轮17及五档从动齿轮15。第二输出轴3上从靠近发动机一端起空套有六档从动齿轮5、倒档齿轮组件7、三档从动齿轮8及七档从动齿轮10。
倒档齿轮组件7包括倒档同步器71与倒档齿轮72，倒档同步器71与倒档齿轮72通过轮毂固定连接在一起，倒档齿轮72与二倒档主动齿轮14常啮合，倒档同步器71临近三档从动齿轮8设置，且倒档同步器71可与三档从动齿轮8接合，倒档齿轮组件7与三档从动齿轮8设计成能够被切换的双联齿轮结构。当倒档齿轮组件7未与三档从动齿轮8接合时，倒档齿轮组件7与三档从动齿轮8能相对转动且各自可绕第二输出轴3转动；当倒档齿轮组件7与三档从动齿轮8接合在一起时，倒档齿轮组件7与三档从动齿轮8不能相对转动但能够共同绕第二输出轴3转动。
各档位的主动齿轮与对应的从动齿轮常啮合。本实施例中，一档主动齿轮13与一档从动齿轮17常啮合；二倒档主动齿轮14同时与二档从动齿轮18及倒档齿轮72常啮合，二档与倒档共用同一个主动齿轮即二倒档主动齿轮14；三档主动齿轮12与三档从动齿轮8常啮合；四六档主动齿轮28同时与四档从动齿轮20及六档从动齿轮5常啮合，四档与六档共用同一个主动齿轮即四六档主动齿轮28；五七档主动齿轮11同时与五档从动齿轮15及七档从动齿轮10常啮合，五档与七档共用同一个主动齿轮即五七档主动齿轮11。通过共用主动齿轮，可以有效的节省自动变速器传动装置的轴向布置空间，从而缩短自动变速器的轴向长度。
本实施例中，二四档同步器19及一五档同步器16布置在第一输出轴27上，其中二四档同步器19位于四档从动齿轮20与二档从动齿轮18之间，一五档同步器16位于一档从动齿轮17与五档从动齿轮15之间。六档同步器6及三七档同步器9布置在第二输出轴3上，其中六档同步器6位于六档从动齿轮5与倒档齿轮组件7之间，三七档同步器9位于三档从动齿轮8与七档从动齿轮10之间。
本实施例中，该自动变速器包括五根轴，分别为：第一输入轴1、第二输入轴2、第一输出轴27、第二输出轴3及驻车轴23，五根轴相互平行布置。第一主减速齿轮26固定在第一输出轴27上且位于第一输出轴27靠近发动机的一端，第二主减速齿轮4固定在第二输出轴3上且位于第二输出轴3靠近发动机的一端。优选地，驻车轴23设计为独立的一根轴，驻车轴23上从靠近发动机一端起固定有第三主减速齿轮24及驻车齿轮22。差速器齿圈25同时与第一输出轴27上的第一主减速齿轮26、第二输出轴3上的第二主减速齿轮4及驻车轴23上的第三主减速齿轮24常啮合。通过将驻车齿轮22安装在独立的驻车轴23上，利于驻车速比的调整，且缩短了双离合变速器的轴向长度。
本实施例中，第二输入轴2为空心轴，第二输入轴2嵌套在第一输入轴1上并与第一输入轴1同轴。
进一步地，该自动变速器还包括支承轴套31，倒档齿轮组件7与三档从动齿轮8通过支承轴套31安装在第二输出轴3上，支承轴套31套设在第二输出轴3上且可以绕第二输出轴3自由旋转，而倒档齿轮组件7与三档从动齿轮8套设在支承轴套31上且可以绕支承轴套31自由旋转。当自动变速器运行在三档时，三档从动齿轮8与倒档齿轮组件7之间具有很大的转速差，由于支承轴套31的存在，可以消除这种转速差对三档从动齿轮8与倒档齿轮组件7的损坏。图2为本发明实施例中支承轴套的局部放大结构示意图，请结合图2，倒档齿轮组件7与三档从动齿轮8径向支承在支承轴套31上，三档从动齿轮8沿径向朝向第二输出轴3突出形成凸环81，凸环81抵靠在支承轴套31远离倒档齿轮组件7的左端部上，倒档齿轮组件7与三档从动齿轮8之间形成有间隙32，从而避免倒档齿轮组件7与三档从动齿轮8因高转速差产生的损害。
本实施例中，第一离合器30闭合时，通过奇数档(一三五七档)传递发动机的动力；第二离合器29闭合时，通过偶数档(二四六档)及倒档传递发动机的动力。本实施例的自动变速器在工作时各档动力传动如下：
一档动力传动路线：第一离合器30闭合，一五档同步器16与一档从动齿轮17接合，发动机动力经第一输入轴1、一档主动齿轮13、一档从动齿轮17、一五档同步器16、第一输出轴27、第一主减速齿轮26及差速器21传递，实现一档。
二档动力传动路线：第二离合器29闭合，二四档同步器19与二档从动齿轮18接合，发动机动力经第二输入轴2、二倒档主动齿轮14、二档从动齿轮18、二四档同步器19、第一输出轴27、第一主减速齿轮26及差速器21传递，实现二档。
三档动力传动路线：第一离合器30闭合，三七档同步器9与三档从动齿轮8接合，发动机动力经第一输入轴1、三档主动齿轮12、三档从动齿轮8、三七档同步器9、第二输出轴3、第二主减速齿轮4及差速器21传递，实现三档。
四档动力传动路线：第二离合器29闭合，二四档同步器19与四档从动齿轮20接合，发动机动力经第二输入轴2、四六档主动齿轮28、四档从动齿轮20、二四档同步器19、第一输出轴27、第一主减速齿轮26及差速器21传递，实现四档。
五档动力传动路线：第一离合器30闭合，一五档同步器16与五档从动齿轮15接合，发动机动力经第一输入轴1、五七档主动齿轮11、五档从动齿轮15、一五档同步器16、第一输出轴27、第一主减速齿轮26及差速器21传递，实现五档。
六档动力传动路线：第二离合器29闭合，六档同步器6与六档从动齿轮5接合，发动机动力经第二输入轴2、四六档主动齿轮28、六档从动齿轮5、六档同步器6、第二输出轴3、第二主减速齿轮4及差速器21传递，实现六档。
七档动力传动路线：第一离合器30闭合，三七档同步器9与七档从动齿轮10接合，发动机动力经第一输入轴1、五七档主动齿轮11、七档从动齿轮10、三七档同步器9、第二输出轴3、第二主减速齿轮4及差速器21传递，实现七档。
倒档动力传动路线：第二离合器29闭合，倒档同步器71与三档从动齿轮8接合，使倒档齿轮组件7与三档从动齿轮8接合成不能相对转动但能共同绕第二输出轴3转动的双联齿结构，通过一五档同步器16与一档从动齿轮17接合，倒档的动力经由第二离合器29、第二输入轴2、二倒档主动齿轮14、倒档齿轮72、倒档同步器71、三档从动齿轮8、三档主动齿轮12、第一输入轴1、一档主动齿轮13、一档从动齿轮17、一五档同步器16、第一输出轴27、第一主减速齿轮26及差速器21进行传递，实现倒档。
当操纵驻车机构(图未示)限制驻车齿轮22转动，通过驻车齿轮22、驻车轴23、第三主减速齿轮24、差速器齿圈25及差速器21，实现驻车。
本实施例中，可以理解地，四档从动齿轮20与六档从动齿轮5可以互换设置，亦即将四档从动齿轮20空套在第二输出轴3上，将六档从动齿轮5空套在第一输出轴27上。也就是说，四档从动齿轮20与六档从动齿轮5的其中之一空套在第一输出轴27上，四档从动齿轮20与六档从动齿轮5的其中另一空套在第二输出轴3上即可。
本实施例中，可以理解地，五档从动齿轮15与七档从动齿轮10可以互换设置，亦即将五档从动齿轮15空套在第二输出轴3上，将七档从动齿轮10空套在第一输出轴27上。也就是说，五档从动齿轮15与七档从动齿轮10的其中之一空套在第一输出轴27上，五档从动齿轮15与七档从动齿轮10的其中另一空套在第二输出轴3上即可。
第二实施例
图3为本发明第二实施例的七速双离合器式自动变速器的结构示意图，请参图3，本实施例的自动变速器与第一实施例的自动变速器的区别在于三档与五档进行了互换，因此，第一输入轴1上从靠近发动机一端起固定有一档主动齿轮13、五档主动齿轮33及三七档主动齿轮34，第二输入轴2上从靠近发动机一端起固定有四六档主动齿轮28及二倒档主动齿轮14，第一输出轴27上从靠近发动机一端起空套有四档从动齿轮20、二档从动齿轮18、一档从动齿轮17及三档从动齿轮8，第二输出轴3上从靠近发动机一端起空套有六档从动齿轮5、倒档齿轮组件7、五档从动齿轮15及七档从动齿轮10。
倒档齿轮组件7包括倒档同步器71与倒档齿轮72，倒档同步器71与倒档齿轮72通过轮毂固定连接在一起，倒档齿轮72与二倒档主动齿轮14常啮合，倒档同步器71临近五档从动齿轮15设置，且倒档同步器71可与五档从动齿轮15接合，倒档齿轮组件7与五档从动齿轮15设计成能够被切换的双联齿轮结构。当倒档齿轮组件7未与五档从动齿轮15接合时，倒档齿轮组件7与五档从动齿轮15能相对转动且各自可绕第二输出轴3转动；当倒档齿轮组件7与五档从动齿轮15接合在一起时，倒档齿轮组件7与五档从动齿轮15不能相对转动但能够共同绕第二输出轴3转动。
本实施例中，一档主动齿轮13与一档从动齿轮17常啮合；二倒档主动齿轮14同时与二档从动齿轮18及倒档齿轮72常啮合，二档与倒档共用同一个主动齿轮即二倒档主动齿轮14；三七档主动齿轮34同时与三档从动齿轮8及七档从动齿轮10常啮合，三档与七档共用同一个主动齿轮即三七档主动齿轮34；四六档主动齿轮28同时与四档从动齿轮20及六档从动齿轮5常啮合，四档与六档共用同一个主动齿轮即四六档主动齿轮28；五档主动齿轮33与五档从动齿轮15常啮合。通过共用主动齿轮，可以有效的节省自动变速器传动装置的轴向布置空间，从而缩短自动变速器的轴向长度。
本实施例中，第一输出轴27上布置有二四档同步器19及一三档同步器35，其中二四档同步器19位于四档从动齿轮20与二档从动齿轮18之间，一三档同步器35位于一档从动齿轮17与三档从动齿轮8之间。第二输出轴3上布置有六档同步器6及五七档同步器36，其中六档同步器6位于六档从动齿轮5与倒档齿轮组件7之间，五七档同步器36位于五档从动齿轮15与七档从动齿轮10之间。
进一步地，该自动变速器还包括支承轴套31，倒档齿轮组件7与五档从动齿轮15通过支承轴套31安装在第二输出轴3上，支承轴套31套设在第二输出轴3上且可以绕第二输出轴3自由旋转，而倒档齿轮组件7与五档从动齿轮15套设在支承轴套31上且可以绕支承轴套31自由旋转。当自动变速器运行在五档时，五档从动齿轮15与倒档齿轮组件7具有很大的转速差，由于支承轴套31的存在，可以消除这种转速差对五档从动齿轮15与倒档齿轮组件7的损坏。具体地，倒档齿轮组件7与五档从动齿轮15径向支承在支承轴套31上，五档从动齿轮15沿径向朝向第二输出轴3突出形成凸环，凸环抵靠在支承轴套31远离倒档齿轮组件7的左端部上，倒档齿轮组件7与五档从动齿轮15之间形成有间隙，从而避免倒档齿轮组件7与五档从动齿轮15因高转速差产生的损害。
本实施例中，第一离合器30闭合时，通过奇数档(一三五七档)传递发动机的动力；第二离合器29闭合时，通过偶数档(二四六档)及倒档传递发动机的动力。本实施例的自动变速器在工作时各档动力传动如下：
一档动力传动路线：第一离合器30闭合，一三档同步器35与一档从动齿轮17接合，发动机动力经第一输入轴1、一档主动齿轮13、一档从动齿轮17、一三档同步器35、第一输出轴27、第一主减速齿轮26及差速器21传递，实现一档。
二档动力传动路线：第二离合器29闭合，二四档同步器19与二档从动齿轮18接合，发动机动力经第二输入轴2、二倒档主动齿轮14、二档从动齿轮18、二四档同步器19、第一输出轴27、第一主减速齿轮26及差速器21传递，实现二档。
三档动力传动路线：第一离合器30闭合，一三档同步器35与三档从动齿轮8接合，发动机动力经第一输入轴1、三七档主动齿轮34、三档从动齿轮8、一三档同步器35、第一输出轴27、第一主减速齿轮26及差速器21传递，实现三档。
四档动力传动路线：第二离合器29闭合，二四档同步器19与四档从动齿轮20接合，发动机动力经第二输入轴2、四六档主动齿轮28、四档从动齿轮20、二四档同步器19、第一输出轴27、第一主减速齿轮26及差速器21传递，实现四档。
五档动力传动路线：第一离合器30闭合，五七档同步器36与五档从动齿轮15接合，发动机动力经第一输入轴1、五档主动齿轮33、五档从动齿轮15、五七档同步器36、第二输出轴3、第二主减速齿轮4及差速器21传递，实现五档。
六档动力传动路线：第二离合器29闭合，六档同步器6与六档从动齿轮5接合，发动机动力经第二输入轴2、四六档主动齿轮28、六档从动齿轮5、六档同步器6、第二输出轴3、第二主减速齿轮4及差速器21传递，实现六档。
七档动力传动路线：第一离合器30闭合，五七档同步器36与七档从动齿轮10接合，发动机动力经第一输入轴1、三七档主动齿轮34、七档从动齿轮10、五七档同步器36、第二输出轴3、第二主减速齿轮4及差速器21传递，实现七档。
倒档动力传动路线：第二离合器29闭合，倒档同步器71与五档从动齿轮15接合，使倒档齿轮组件7与五档从动齿轮15接合成不能相对转动但能共同绕第二输出轴3转动的双联齿结构，通过一三档同步器35与一档从动齿轮17接合，倒档的动力经由第二离合器29、第二输入轴2、二倒档主动齿轮14、倒档齿轮72、倒档同步器71、五档从动齿轮15、五档主动齿轮33、第一输入轴1、一档主动齿轮13、一档从动齿轮17、一三档同步器35、第一输出轴27、第一主减速齿轮26及差速器21进行传递，实现倒档。
本实施例中，可以理解地，四档从动齿轮20与六档从动齿轮5可以互换设置，亦即将四档从动齿轮20空套在第二输出轴3上，将六档从动齿轮5空套在第一输出轴27上。也就是说，四档从动齿轮20与六档从动齿轮5的其中之一空套在第一输出轴27上，四档从动齿轮20与六档从动齿轮5的其中另一空套在第二输出轴3上即可。
本实施例中，可以理解地，三档从动齿轮8与七档从动齿轮10可以互换设置，亦即将三档从动齿轮8空套在第二输出轴3上，将七档从动齿轮10空套在第一输出轴27上。也就是说，三档从动齿轮8与七档从动齿轮10的其中之一空套在第一输出轴27上，三档从动齿轮8与七档从动齿轮10的其中另一空套在第二输出轴3上即可。
关于第二实施例的其他结构和工作原理可以参照上述第一实施例的相关说明，在此不再赘述。
本发明实施例的七速双离合器式自动变速器包括两根嵌套布置的输入轴、两根输出轴及一根驻车轴，该自动变速器具有七个前进挡和一个倒档，奇数档主动齿轮布置在第一输入轴上，偶数档主动齿轮与倒档主动齿轮布置在第二输入轴上，且二倒档、四六档及五七档(或三七档)共用主动齿轮，若干个被动齿轮布置在第一输出轴上，倒档齿轮组件及若干个被动齿轮布置在第二输出轴上，倒档齿轮组件与临近的从动齿轮设计成能够被切换的双联齿轮结构。本实施例的七速双离合器式自动变速器具有以下有益效果：
1、一档和倒档分别使用第一离合器与第二离合器，空档起步时，可以同时预挂一档及倒档，提高起步换档的响应速度。
2、三档从动齿轮(或五档从动齿轮)与倒档齿轮组件设计成可切换的双联齿轮结构，倒档齿轮与二倒档主动齿轮常啮合，通过倒档同步器与临近的从动齿轮接合，实现倒档的动力经由第二输入轴、二倒档主动齿轮、倒档齿轮组件、三档齿轮副(或五档齿轮副)、第一输入轴及一档齿轮副进行传递，充分利用了原有的两根输出轴传递倒档动力，取消了倒档轴，利于变速器的轻量化，利于换档执行机构的布置及整个传动系统的装配。
3、三档从动齿轮(或五档从动齿轮)与倒档齿轮组件设计成可切换的双联齿轮结构，三档从动齿轮(或五档从动齿轮)均间隙地空套在支承轴套上，且可自由地绕支承轴承旋转，不需要过盈压装联接，简化了装配工艺。
4、二倒档共用一个主动齿轮，四六档共用一个主动齿轮，五七档(或三七档)共用一个主动齿轮，减小了自动变速器的轴向长度，使变速器的整体结构更为紧凑，整车布置更为合理。
5、驻车齿轮安装在独立设计的驻车轴上，利于调整驻动速比，且相较于将驻车齿轮放置在输出轴上而言，进一步减小了自动变速器的轴向长度。
6、由于轴向长度尺寸明显缩短，因此在相同外型尺寸的前提下可设置七个前进档，使传动比范围变大，传动比分配更加合理，进而明显提高整车的动力性能和整车档次。
在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。
在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。
在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种七速双离合器式自动变速器，其特征在于，包括：
相互嵌套设置的第一输入轴(1)与第二输入轴(2)，该第一输入轴(1)上从靠近发动机一端起固定有一档主动齿轮(13)、三档主动齿轮(12)及五七档主动齿轮(11)，该第二输入轴(2)上从靠近发动机一端起固定有四六档主动齿轮(28)及二倒档主动齿轮(14)；
第一离合器(30)，该第一离合器(30)与该第一输入轴(1)相连；
第二离合器(29)，该第二离合器(29)与该第二输入轴(2)相连；
第一输出轴(27)，该第一输出轴(27)上从靠近发动机一端起空套有四档从动齿轮(20)与六档从动齿轮(5)的其中之一、二档从动齿轮(18)、一档从动齿轮(17)、及五档从动齿轮(15)与七档从动齿轮(10)的其中之一；
第二输出轴(3)，该第二输出轴(3)上从靠近发动机一端起空套有四档从动齿轮(20)与六档从动齿轮(5)的其中另一、倒档齿轮组件(7)、三档从动齿轮(8)、及五档从动齿轮(15)与七档从动齿轮(10)的其中另一，该倒档齿轮组件(7)包括倒档同步器(71)与倒档齿轮(72)，该倒档同步器(71)与该倒档齿轮(72)固定连接；
其中，该一档主动齿轮(13)与该一档从动齿轮(17)常啮合；该二倒档主动齿轮(14)同时与该二档从动齿轮(18)及该倒档齿轮(72)常啮合；该三档主动齿轮(12)与该三档从动齿轮(8)常啮合；该四六档主动齿轮(28)同时与该四档从动齿轮(20)及该六档从动齿轮(5)常啮合；该五七档主动齿轮(11)同时与该五档从动齿轮(15)及该七档从动齿轮(10)常啮合；该倒档齿轮组件(7)与该三档从动齿轮(8)设计成可切换的双联齿轮结构，该倒档同步器(71)可与该三档从动齿轮(8)接合，该倒档齿轮组件(7)与该三档从动齿轮(8)接合时能共同绕该第二输出轴(3)转动，倒档的动力经由该第二离合器(29)、该第二输入轴(2)、该二倒档主动齿轮(14)、该倒档齿轮(72)、该倒档同步器(71)、该三档从动齿轮(8)、该三档主动齿轮(12)、该第一输入轴(1)、该一档主动齿轮(13)、该一档从动齿轮(17)及该第一输出轴(27)进行传递。
2.如权利要求1所述的七速双离合器式自动变速器，其特征在于：该自动变速器还包括差速器齿圈(25)，该第一输出轴(27)上固定有第一主减速齿轮(26)，该第二输出轴(3)上固定有第二主减速齿轮(4)，该差速器齿圈(25)同时与该第一主减速齿轮(26)及该第二主减速齿轮(4)常啮合。
3.如权利要求2所述的七速双离合器式自动变速器，其特征在于：该自动变速器还包括驻车轴(23)，该驻车轴(23)上从靠近发动机一端起固定有第三主减速齿轮(24)及驻车齿轮(22)，该差速器齿圈(25)还同时与该第三主减速齿轮(24)常啮合。
4.如权利要求1所述的七速双离合器式自动变速器，其特征在于：该四档从动齿轮(20)空套在该第一输出轴(27)上，该六档从动齿轮(5)空套在该第二输出轴(3)上，该五档从动齿轮(15)空套在该第一输出轴(27)上，该七档从动齿轮(10)空套在该第二输出轴(3)上，该第一输出轴(27)上于该四档从动齿轮(20)与该二档从动齿轮(18)之间布置有二四档同步器(19)，该第一输出轴(27)上于该一档从动齿轮(17)与该五档从动齿轮(15)之间布置有一五档同步器(16)，该第二输出轴(3)上于该六档从动齿轮(5)与该倒档齿轮组件(7)之间布置有六档同步器(6)，该第二输出轴(3)上于该三档从动齿轮(8)与该七档从动齿轮(10)之间布置有三七档同步器(9)。
5.如权利要求1所述的七速双离合器式自动变速器，其特征在于：该自动变速器还包括支承轴套(31)，该倒档齿轮组件(7)与该三档从动齿轮(8)通过该支承轴套(31)安装在该第二输出轴(3)上，该支承轴套(31)套设在该第二输出轴(3)上且可绕该第二输出轴(3)自由旋转，该倒档齿轮组件(7)与该三档从动齿轮(8)套设在该支承轴套(31)上且可绕该支承轴套(31)自由旋转。
6.如权利要求5所述的七速双离合器式自动变速器，其特征在于：该倒档齿轮组件(7)与该三档从动齿轮(8)径向支承在该支承轴套(31)上，该三档从动齿轮(8)沿径向朝向该第二输出轴(3)突出形成凸环(81)，该凸环(81)抵靠在该支承轴套(31)远离该倒档齿轮组件(7)的端部上，该倒档齿轮组件(7)与该三档从动齿轮(8)之间形成有间隙(32)。
7.一种七速双离合器式自动变速器，其特征在于，包括：
相互嵌套同轴设置的第一输入轴(1)与第二输入轴(2)，该第一输入轴(1)上从靠近发动机一端起固定有一档主动齿轮(13)、五档主动齿轮(33)及三七档主动齿轮(34)，该第二输入轴(2)上从靠近发动机一端起固定有四六档主动齿轮(28)及二倒档主动齿轮(14)；
第一离合器(30)，该第一离合器(30)与该第一输入轴(1)相连；
第二离合器(29)，该第二离合器(29)与该第二输入轴(2)相连；
第一输出轴(27)，该第一输出轴(27)上从靠近发动机一端起空套有四档从动齿轮(20)与六档从动齿轮(5)的其中之一、二档从动齿轮(18)、一档从动齿轮(17)、及三档从动齿轮(8)与七档从动齿轮(10)的其中之一；
第二输出轴(3)，该第二输出轴(3)上从靠近发动机一端起空套有四档从动齿轮(20)与六档从动齿轮(5)的其中另一、倒档齿轮组件(7)、五档从动齿轮(15)、及三档从动齿轮(8)与七档从动齿轮(10)的其中另一，该倒档齿轮组件(7)包括倒档同步器(71)与倒档齿轮(72)，该倒档同步器(71)与该倒档齿轮(72)固定连接；
其中，该一档主动齿轮(13)与该一档从动齿轮(17)常啮合；该二倒档主动齿轮(14)同时与该二档从动齿轮(18)及该倒档齿轮(72)常啮合；该三七档主动齿轮(34)同时与该三档从动齿轮(8)及该七档从动齿轮(10)常啮合；该四六档主动齿轮(28)同时与该四档从动齿轮(20)及该六档从动齿轮(5)常啮合；该五档主动齿轮(33)与该五档从动齿轮(15)常啮合；该倒档齿轮组件(7)与该五档从动齿轮(15)设计成可切换的双联齿轮结构，该倒档同步器(71)可与该五档从动齿轮(15)接合，该倒档齿轮组件(7)与该五档从动齿轮(15)接合时能共同绕该第二输出轴(3)转动，倒档的动力经由该第二离合器(29)、该第二输入轴(2)、该二倒档主动齿轮(14)、该倒档齿轮(72)、该倒档同步器(71)、该五档从动齿轮(15)、该五档主动齿轮(33)、该第一输入轴(1)、该一档主动齿轮(13)、该一档从动齿轮(17)及该第一输出轴(27)进行传递。
8.如权利要求7所述的七速双离合器式自动变速器，其特征在于：该自动变速器还包括差速器齿圈(25)，该第一输出轴(27)上固定有第一主减速齿轮(26)，该第二输出轴(3)上固定有第二主减速齿轮(4)，该差速器齿圈(25)同时与该第一主减速齿轮(26)及该第二主减速齿轮(4)常啮合。
9.如权利要求8所述的七速双离合器式自动变速器，其特征在于：该自动变速器还包括驻车轴(23)，该驻车轴(23)上从靠近发动机一端起固定有第三主减速齿轮(24)及驻车齿轮(22)，该差速器齿圈(25)还同时与该第三主减速齿轮(24)常啮合。
10.如权利要求7所述的七速双离合器式自动变速器，其特征在于：该四档从动齿轮(20)空套在该第一输出轴(27)上，该六档从动齿轮(5)空套在该第二输出轴(3)上，该三档从动齿轮(8)空套在该第一输出轴(27)上，该七档从动齿轮(10)空套在该第二输出轴(3)上，该第一输出轴(27)上于该四档从动齿轮(20)与该二档从动齿轮(18)之间布置有二四档同步器(19)，该第一输出轴(27)上于该一档从动齿轮(17)与该三档从动齿轮(8)之间布置有一三档同步器(35)，该第二输出轴(3)上于该六档从动齿轮(5)与该倒档齿轮组件(7)之间布置有六档同步器(6)，该第二输出轴(3)上于该五档从动齿轮(15)与该七档从动齿轮(10)之间布置有五七档同步器(36)。
11.如权利要求7所述的七速双离合器式自动变速器，其特征在于：该自动变速器还包括支承轴套(31)，该倒档齿轮组件(7)与该五档从动齿轮(15)通过该支承轴套(31)安装在该第二输出轴(3)上，该支承轴套(31)套设在该第二输出轴(3)上且可绕该第二输出轴(3)自由旋转，该倒档齿轮组件(7)与该五档从动齿轮(15)套设在该支承轴套(31)上且可绕该支承轴套(31)自由旋转。
12.如权利要求11所述的七速双离合器式自动变速器，其特征在于：该倒档齿轮组件(7)与该五档从动齿轮(15)径向支承在该支承轴套(31)上，该五档从动齿轮(15)沿径向朝向该第二输出轴(3)突出形成凸环，该凸环抵靠在该支承轴套(31)远离该倒档齿轮组件(7)的端部上，该倒档齿轮组件(7)与该五档从动齿轮(15)之间形成有间隙。
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