CN106678295A - 多档双离合器变速器 - Google Patents

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Abstract

一种变速器能够连接至输入构件，并包括：输出传动齿轮、第一和第二变速器输入轴部件、第一和第二中间轴构件、多个共面齿轮组以及多个扭矩传输装置。扭矩传输装置包括：双离合器组件和多个同步器组件。变速器是可操作的，以在输入构件与输出构件之间提供至少一个倒档速度比和多个前进速度比。

Description

多档双离合器变速器
技术领域
本发明涉及变速器，并且更具体地涉及一种紧凑的、双离合器多档变速器，其具有中间轴以形成七档或更多档速度。
背景技术
本部分的陈述仅提供与本发明内容相关的背景信息，而且可构成或不构成现有技术。
典型的多级变速器具有中间轴和共面齿轮组，并使用具有不同的、专用的齿轮对或齿轮组的中间轴齿轮以获得每个前进速度比。因此，加上三个用于反向的齿轮，此典型设计中需要的齿轮的总数量是前进速度数量的两倍。这需要大量必需的齿轮对，特别是在具有相对较大数量的前进速度比的变速器中。
在当前的变速器获得其预期目的同时，对新的和改进的变速器配置的需求基本上是始终如一的，特别是从效率、响应度和平滑度以及改进的封装(主要是减小的尺寸和重量)的角度看，其能够展现出改进的性能。因此，本领域需要在提供期望的齿轮比和扭矩范围的同时具有改进的封装的变速器。
发明内容
本发明提供了一种变速器，其能够连接至输入构件，并包括：输出构件、第一和第二变速器输入轴构件、第一和第二中间轴构件、多个共面齿轮组以及多个扭矩传输装置。扭矩传输装置包括：多个同步器组件和双离合器组件。变速器是可操作的，以在输入构件与输出构件之间提供至少一个倒档速度比和多个前进速度比。
在本发明的另一个实施例中，提供了一种变速器，其具有：变速器壳体、双离合器组件、第一齿轮组、第二齿轮组、第三齿轮组、第四齿轮组、第一和第二变速器输入构件、第一和第二中间轴以及四个同步器组件。双离合器组件的第一和第二离合器的选择性接合使双离合器壳体与第一和第二变速器输入构件中的至少一者互连，并且四个同步器组件中的至少一者的选择性接合形成多个前进和倒档速度比中的至少一者。
在本发明的又另一个实施例中，双离合器组件具有第一离合器、第二离合器和能够连接至发动机输出构件的离合器壳体。离合器壳体以能旋转的方式被支撑在变速器壳体内。
在本发明的又另一个实施例中，第一齿轮组包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮和空转齿轮。第一齿轮与第二齿轮啮合，且第二齿轮与空转齿轮啮合，且空转齿轮与第三齿轮啮合。第二齿轮组包括与第二齿轮啮合的第一齿轮以及第三齿轮。第三齿轮组包括与第二齿轮啮合的第一齿轮以及第三齿轮。第四齿轮组包括与第二齿轮啮合的第一齿轮和与第二齿轮组啮合的第三齿轮。
在本发明的又另一个实施例中，第一变速器输入构件以能旋转的方式被支撑在变速器壳体内。第一齿轮组的第一齿轮和第二齿轮组的第一齿轮被以能旋转的方式固定以便与第一变速器输入构件共同旋转。双离合器组件的第一离合器的选择性接合将扭矩从离合器壳体传递至第一变速器输入构件。
在本发明的又另一个实施例中，第二变速器输入构件以能旋转的方式被支撑在变速器壳体内。第三齿轮组的第一齿轮和第四齿轮组的第一齿轮被以能旋转的方式固定以以便与所述第二变速器输入构件共同旋转。第二变速器输入构件与第一变速器输入构件同心，并至少部分覆盖第一变速器输入构件。双离合器组件的第二离合器的选择性接合将扭矩从离合器壳体传递至第二变速器输入构件。
在本发明的又另一个实施例中，第一中间轴以能旋转的方式被支撑在变速器壳体内并与第一和第二变速器输入构件间隔开且平行。第一齿轮组的第二齿轮、第二齿轮组的第二齿轮、第三齿轮组的第二齿轮、第四齿轮组的第二齿轮选择性的可连接，以便与第一中间轴共同旋转。
在本发明的又另一个实施例中，第二中间轴以能旋转的方式被支撑在变速器壳体内并与第一和第二变速器输入构件间隔开且平行。第一齿轮组的第三齿轮、第二齿轮组的第三齿轮、第三齿轮组的第三齿轮、第四齿轮组的第三齿轮分别能够选择性连接，以便与第二中间轴共同旋转。
在本发明的又另一个实施例中，第一中间轴传动齿轮以能旋转的方式固定至第一中间轴以与第一中间轴共同旋转。
在本发明的又另一个实施例中，第二中间轴传动齿轮以能旋转的方式固定至第二中间轴以与第二中间轴共同旋转，并且第一和第二中间轴传动齿轮将扭矩传递至变速器输出构件。
在本发明的又另一个实施例中，四个同步器组件选择性地将四个齿轮组的至少一个齿轮与第一和第二中间轴中的至少一者联接。
在本发明的又另一个实施例中，双离合器组件的第一和第二离合器的选择性接合使双离合器壳体与第一和第二变速器输入构件中的至少一者互连，并且四个同步器组件中的至少一者的选择性接合形成多个前进和倒档速度比中的至少一者。
在本发明的又另一个实施例中，四个同步器组件中的第一个组件将第一齿轮组的第一齿轮和第二齿轮组的第一齿轮选择性地连接至第一中间轴。
在本发明的又另一个实施例中，四个同步器组件中的第二个组件将第一齿轮组的第三齿轮和第二齿轮组的第三齿轮选择性地连接至第二中间轴。
在本发明的又另一个实施例中，四个同步器组件中的第三个组件将第三齿轮组的第一齿轮和第四齿轮组的第一齿轮选择性地连接至第一中间轴。
在本发明的又另一个实施例中，四个同步器组件中的第四个将第三齿轮组的第三齿轮和第四齿轮组的第三齿轮选择性地连接至第二中间轴。
在本发明的又另一个实施例中，第四齿轮组还包括与第四齿轮组的第三齿轮啮合的第四齿轮。
在本发明的又另一个实施例中，第三中间轴以能旋转的方式被支撑在变速器壳体内并与第一和第二变速器输入构件间隔开且平行，并且第四齿轮组的第四齿轮可选择性地连接以便与所述第三中间轴共同旋转。
在本发明的又另一个实施例中，第三中间轴传动齿轮以能旋转的方式固定至第三中间轴以随第三中间轴共同旋转，并且第三中间轴传动齿轮与变速器输出构件啮合。
在本发明的又另一个实施例中，第五同步器组件提供为用于选择性地将第四齿轮组的第四齿轮连接至第三中间轴。
在本发明的又另一个实施例中，第二齿轮组还包括第四齿轮，第四齿轮与空转齿轮啮合且空转齿轮与第二齿轮组的第三齿轮啮合。
在本发明的又另一个实施例中，第三中间轴以能旋转的方式被支撑在变速器壳体内并与第一和第二变速器输入构件间隔开且平行，并且第二齿轮组的第四齿轮可选择性地连接，以便与第三中间轴共同旋转。
在本发明的又另一个实施例中，提供第五同步器组件，用于选择性地将第二齿轮组的第四齿轮连接至第三中间轴。
在本发明的又另一个实施例中，第二齿轮组还包括第四齿轮，第四齿轮与空转齿轮啮合，且空转齿轮与第二齿轮组的第三齿轮啮合。
在本发明的又另一个实施例中，第三中间轴以能旋转的方式被支撑在变速器壳体内并且与第一和第二变速器输入构件间隔开和平行，且第二齿轮组的第四齿轮可选择性地连接以与第三中间轴共同旋转。
在本发明的又另一个实施例中，第五同步器组件用于选择性地将第二齿轮组的第四齿轮连接至第三中间轴。
在本发明的又另一个实施例中，第三中间轴传动齿轮以能旋转的方式固定至第三中间轴以与第三中间轴共同旋转，且第三中间轴传动齿轮与变速器输出构件啮合。
在本发明的又另一个实施例中，第五齿轮组，其中第五齿轮组包括固定至第二变速器输入构件的第一齿轮、与第一齿轮啮合的第二齿轮以及与第一齿轮啮合的第三齿轮。
在本发明的又另一个实施例中，第四齿轮组的第二齿轮可选择性地连接至第二中间轴。
在本发明的又另一个实施例中，第四齿轮组的第三齿轮可选择性地连接至第三中间轴。
在本发明的又另一个实施例中，变速器输出构件是与第一和第二中间轴传动齿轮中的每一个啮合的齿轮。
在本发明的又另一个实施例中，第四齿轮组邻近双离合器组件，第三齿轮组邻近第四齿轮组，第二齿轮组邻近第三齿轮组，并且第一齿轮组被设置在第二齿轮组与变速器壳体的端壁之间。
根据结合附图得到的用于实行本发明的最佳模式的以下具体实施方式可易于明白以上特征和优点以及本发明的其它特征和优点，其中相同参考数字是指相同部件、构件或特征件。
附图说明
图1是根据本发明的具有双离合器、两个变速器输入轴、两个中间轴、多个齿轮组和多个同步器的七档变速器的实施例的示意图；
图2是根据本发明的说明针对七个前进档传动比和一个倒档传动比的双离合器与多个同步器中的每一个的接合的状态的离合器表格；
图3是根据本发明的具有双离合器、两个变速器输入轴、三个中间轴、多个齿轮组和多个同步器的八档变速器的实施例的示意图；
图4是根据本发明的具有双离合器、两个变速器输入轴、三个中间轴、多个齿轮组和多个同步器的十档变速器的实施例的示意图；以及
图5是根据本发明的具有双离合器、两个变速器输入轴、三个中间轴、多个齿轮组和多个同步器的十档变速器的另一个实施例的示意图。
具体实施方式
参考图1，多档变速器通常是由参考数字10表示。变速器10能够连接至输入构件12并且具有输出构件或齿轮14。在本实施例中，输入构件12是轴，并且输出构件14是齿轮，然而，本领域技术人员将明白的是，输入构件12可以是除轴之外的部件，并且输出构件14可以是除齿轮之外的部件(诸如轴)。
输入构件12与发动机16或其它扭矩产生机器连续地连接以向输入构件12提供驱动扭矩。输出构件或齿轮14可旋转地驱动差速器组件15。差速器组件最终将由输出构件14传递的扭矩传送至负重轮(未示出)。
变速器100包括至少部分封闭齿轮装置20的壳体19。如本文将描述，齿轮装置20包括与齿轮组、双离合器组件和可选择性接合同步器共面啮合的各种轴或构件。例如，齿轮装置20包括第一变速器输入轴或构件22、第二变速器输入轴或构件24、第一中间轴26和第二中间轴28。第二变速器输入轴或构件24是空心轴，其与第一变速器输入轴或构件22同心并且至少部分覆盖第一变速器输入轴或构件22。第一中间轴26和第二中间轴28各自与第一变速器输入轴构件22和第二变速器输入轴构件24间隔开。第一变速器输入轴22和第二变速器输入轴24界定第一旋转轴线，第一中间轴26界定第二旋转轴线且第二中间轴28界定第三旋转轴线。中间轴26和28相对于第一变速器输入轴22和第二变速器输入轴24的位置和定位是可互换的。
双离合器组件32可连接在输入构件12与第一变速器输入轴22和第二变速器输入轴24之间。双离合器组件32包括可连接以与输入构件12共同旋转的离合器壳体34。另外，双离合器组件32具有第一离合器构件或轮毂36和第二离合器构件或轮毂38。离合器构件36和38和离合器壳体34一起被配置为形成如本领域中称为双离合器的摩擦离合器。更具体地，离合器构件36、38和离合器壳体34的上面安装有或者联接有摩擦板，其相互作用以形成摩擦离合器。离合器构件36可选择性地连接以与第一变速器输入轴或构件22共同旋转，且离合器构件38可选择性地连接以与第二变速器输入轴或构件24共同旋转。因此，离合器构件36与离合器壳体34的选择性接合连接输入构件12以与第一变速器输入轴构件22共同旋转。离合器构件38与离合器壳体34的选择性接合连接输入构件12以与第二变速器输入轴构件24共同旋转。应当明白的是，在不脱离本发明的范围的情况下，整个图式中所示的双离合器组件32可以是湿式或干式离合器组件。
齿轮装置20还包括多个共面、啮合齿轮组40、50、60和70。本发明预期多个共面、啮合齿轮组40、50、60和70可以沿变速器输入轴22、24以除在图1中所示的方式之外并且仍然在本发明的范围内的次序轴向地布置。共面齿轮组40包括第一行星齿轮42、第二行星齿轮44、第三行星齿轮46和空转齿轮48。第一行星齿轮42以能旋转的方式固定并且连接以与变速器输入轴22共同旋转。第二行星齿轮44可绕第一中间轴26自由旋转并且与第一行星齿轮42啮合。第二行星齿轮44可绕第一中间轴26自由旋转并且与空转齿轮48啮合。第三行星齿轮46可绕第二中间轴28自由旋转并且与空转齿轮48啮合。应当明白的是，在不脱离本发明的范围的情况下，第一行星齿轮42可以是固定至变速器输入轴22的分开齿轮结构或形成在变速器输入轴22的外表面上的齿轮齿/花键。同样地，还应当明白的是，在不脱离本发明的范围的情况下，第二行星齿轮44可以是固定至第一中间轴26的分开齿轮结构或形成在第一中间轴26的外表面上的齿轮齿/花键。类似地，应当明白的是，在不脱离本发明的范围的情况下，第三行星齿轮46可以是固定至第二中间轴28的分开齿轮结构或形成在第二中间轴28的外表面上的齿轮齿/花键。齿轮组40被设置为邻近于变速器壳体19的壁51，在相对于双离合器组件32的变速器得而相对侧上。
共面齿轮组50包括第一行星齿轮52、第二行星齿轮54和第三行星齿轮56。第一行星齿轮52以能旋转的方式固定并且连接以与第一变速器输入轴构件22共同旋转且与第二行星齿轮54和第三行星齿轮56啮合。第二行星齿轮54可绕第一中间轴26自由旋转。第三行星齿轮56可绕第二中间轴28自由旋转。齿轮组50被定位为轴向地邻近齿轮组40。
共面齿轮组60包括第一行星齿轮62、第二行星齿轮64和第三行星齿轮66。第一行星齿轮62以能旋转的方式固定并且连接以与第二变速器输入轴构件24共同旋转且与第二行星齿轮64和第三行星齿轮66啮合。第二行星齿轮64可绕第一中间轴26自由旋转。第三行星齿轮66可绕第二中间轴28自由旋转。齿轮组60被设置为邻近齿轮组50。
共面齿轮组70包括第一行星齿轮72、第二行星齿轮74和第三行星齿轮76。第一行星齿轮72以能旋转的方式固定并且连接以与第二变速器输入轴构件24共同旋转并与第二行星齿轮74啮合。第二行星齿轮74绕第一中间轴26可自由地旋转。第三行星齿轮76绕第二中间轴28可自由地旋转。齿轮组70被定位为邻近于齿轮组60。
另外，第一中间轴传动齿轮100被固定地连接以与第一中间轴构件26共同旋转。另外，第二中间轴传动齿轮110被固定地连接以与第二中间轴构件28共同旋转。第一中间轴传动齿轮100被配置成用于与输出构件14啮合，以及第二中间轴传动齿轮110被配置成用于与输出构件14啮合。然而，第一中间轴传动齿轮100与第二中间轴传动齿轮110彼此相互不啮合。
可以提供停车齿轮(未示出)来放置停车模式下的变速器10，其防止输出构件14发生旋转。停车齿轮可以被旋转地固定至第一中间轴构件26和第二中间轴构件28。然而，根据可用的封装空间，停车齿轮可沿着第一中间轴构件26和第二中间轴构件28的轴线位置发生改变。
继续参考图1，变速器10还包括多个可选择性地接合的同步器组件150、152、154和156。同步器150、152、154和156为双侧同步器并通常地包括拨叉(未示出)，其可以通过致动器(未示出)双向平移至至少两个接合位置和中间或脱离位置。在本实施例中，同步器150可选择性地致动，以选择性地连接第二行星齿轮44和第二行星齿轮54，以与第一中间轴构件26共同旋转。同步器152可选择性地致动以选择性地连接第三行星齿轮46和第三行星齿轮56，以与第二中间轴构件28共同旋转。同步器154可选择性地致动以选择性地连接第二行星齿轮64和第二行星齿轮74，以与第一中间轴构件26共同旋转。同步器156可选择性地致动以选择性地连接第三行星齿轮66和第三行星齿轮76，以与第二中间轴构件28共同旋转。
变速器10能够以至少七个前进档扭矩比和至少一个倒档扭矩比将来自输入轴12的扭矩传输至输出齿轮构件14。前进档扭矩比和倒档扭矩比中的每个通过选择性地接合双离合器组件32和一个或多个同步器组件150、152、154和156来达到。本领域技术人员将很容易地理解，不同的速比与每个扭矩比相关联。
还应当理解的是，每个单独的齿轮组或齿轮组40、50、60和70的组合通过选择性地接合同步器组件150、152、154和156来提供一个或多个前进档齿轮比和/或倒档齿轮比。此外，应当理解的是，在不脱离本发明的范围下，通过同步器和相关齿轮组的不同组合可以实现特定的前进档速比或倒档速比。
现参考图2，真值表或离合图表示出了双离合器32和同步器150、152、154和156的接合的状态。框中的“X”代表着特定的离合器和/或同步器被接合以获取期望的档位状态。尽管并未示出各种档位状态的实际齿轮比值，但是应当理解的是，齿轮比可以在较大范围内被调整以适应各种应用和变速器的操作规则。当然，基于齿轮直径、齿轮齿计数和所选的齿轮配置亦可获取其它的齿轮比。
例如，为了形成倒档扭矩比，离合器构件38被接合且同步器156被致动。离合器构件38联接输入构件12和第二变速器输入轴构件24。同步器156连接齿轮组70的第三行星齿轮76和第二中间轴构件28。更具体地，来自输入轴12的输入扭矩通过双离合器组件32传递至第二变速器输入轴构件24，从第二变速器输入轴构件24传递至齿轮72，从齿轮72传递至齿轮74，从齿轮74传递至齿轮76，从齿轮76传递至同步器156，从同步器156传递至第二中间轴构件28，从第二中间轴构件28传递至第二中间轴传动齿轮110，以及从第二中间轴传动齿轮110传递至输出构件14。
为了形成第一前进档扭矩比(即，第一档)，离合器构件36被接合且同步器150被致动。离合器构件36联接输入构件12和第一变速器输入轴构件22。同步器150连接第一齿轮组40的第二行星齿轮44至第一中间轴构件26。更具体地，来自输入轴12的输入扭矩通过双离合器组件32传递至第一变速器输入轴构件22，从第一变速器输入轴构件22传递至齿轮42，从齿轮42传递至齿轮44，从齿轮44传递至同步器150，从同步器150传递至第一中间轴构件26，从第一中间轴构件26传递至第一中间轴传动齿轮100，以及从第一中间轴传动齿轮100传递至输出构件14。
为了形成第二前进档扭矩比(即，第二档)，离合器构件38被接合且同步器154被致动。离合器构件38联接输入构件12和第二变速器输入轴构件24。同步器154连接齿轮组70的第二行星齿轮74至第一中间轴构件26。更具体地，来自输入轴12的输入扭矩通过双离合器组件32传递至第二变速器输入轴构件24再至齿轮72，从齿轮72传递至齿轮74，从齿轮74传递至同步器154，从同步器154传递至第一中间轴构件26，从第一中间轴构件26传递至第一中间轴传动齿轮100，以及从第一中间轴传动齿轮100传递至输出构件14。
为了形成第三前进档扭矩比(即，第三档)，离合器构件36被接合且同步器152被致动。离合器构件36联接输入构件12至第一变速器输入轴构件22，其旋转行星齿轮42。同步器152连接齿轮组40的第三行星齿轮46至第二中间轴构件28。更具体地，来自输入轴12的输入扭矩通过双离合器组件32传递至第一变速器输入轴构件22再至齿轮42，从齿轮42传递至齿轮44，从齿轮44传递至惰轮48，从惰轮48传递至齿轮46，从齿轮46传递至同步器152，从同步器152传递至第二中间轴构件28，从第二中间轴构件28传递至第二中间轴传动齿轮110，以及从第二中间轴传动齿轮110传递至输出构件14。
为了形成第四前进档扭矩比(即，第四档)，离合器构件38被接合且同步器156被致动。离合器构件38联接输入构件12和第二变速器输入轴构件24。同步器156连接齿轮组60的第三齿轮66至第二中间轴构件28。更具体地，来自输入轴12的输入扭矩通过双离合器组件32传递至第二变速器输入轴构件24再至齿轮62，从齿轮62传递至齿轮66，从齿轮66传递至同步器156，从同步器156传递至第二中间轴构件28，从第二中间轴构件28传递至第二中间轴传动齿轮110，以及从第二中间轴传动齿轮110传递至输出构件14。
为了形成第五前进档扭矩比(即，第五档)，离合器构件36被接合且同步器152被致动。离合器构件36联接输入构件12和第一变速器输入轴构件22。同步器152连接第二齿轮组50的第三行星齿轮56至第二中间轴构件28。更具体地，来自输入轴12的输入扭矩通过双离合器组件32传递至第一变速器输入轴构件22并再至齿轮52，从齿轮52传递至齿轮56，从齿轮56传递至同步器152，从同步器152传递至第二中间轴构件28，从第二中间轴构件28传递至第二中间轴传动齿轮110，以及从第二中间轴传动齿轮110传递至输出构件14。
为了形成第六前进档扭矩比(即，第六档)，离合器构件38被接合且同步器154被致动。离合器构件38联接输入构件12和第二变速器输入轴构件24。同步器154连接第三齿轮组60的第二行星齿轮64至第一中间轴构件26。更具体地，来自输入轴12的输入扭矩通过双离合器组件32传递至第二变速器输入轴构件24并再至齿轮62，从齿轮62传递至齿轮64，从齿轮64传递至同步器154，从同步器154传递至第一中间轴构件26，从第一中间轴构件26传递至第一中间轴传动齿轮100，以及从第一中间轴传动齿轮100传递至输出构件14。
为了形成第七前进档扭矩比(即，第七档)，离合器构件36被接合且同步器150被致动。离合器构件36联接输入构件12和第一变速器输入轴构件22。同步器150连接第二齿轮组50的第二行星齿轮54至第一中间轴构件26。更具体地，来自输入轴12的输入扭矩通过双离合器组件32传递至第一变速器输入轴构件22并再至齿轮52，从齿轮52传递至齿轮54，从齿轮54传递至同步器150，从同步器150传递至第一中间轴构件26，从第一中间轴构件26传递至第一中间轴传动齿轮100，以及从第一中间轴传动齿轮100传递至输出构件14。
再者，应当理解的是，在不脱离本发明的范围下，齿轮组40、50、60和70的任何一个齿轮组可以改变尺寸和齿轮齿数量或齿轮节距，以产生特定的前进档扭矩比和倒档扭矩比。
本申请设想通过选择变速器10的齿轮的齿数能够获取各种扭矩比(即，输出构件14与输入构件12的扭矩之比)和传动比级。本发明具有许多优于现有技术的优点和益处。例如，如图3所示，通过增加第三中间轴30、第四行星齿轮78至齿轮组70，增加附加的同步器158和第三中间轴传动齿轮140至图1的七档变速器10，变产生了具有八个前进档速度和一个倒档速度的变速器102。齿轮组70的第四行星齿轮78可以绕第三中间轴30自由地旋转，且与第三行星齿轮76啮合。第三中间轴30平行于中间轴26和28以及第一变速器输入轴构件22和第二变速器输入轴构件24并与其间隔开。同步器158选择性地连接齿轮组70的第四齿轮78至与第三中间轴构件30。第三中间轴传动齿轮140被固定地连接，以与第三中间轴30共同旋转。此外，第三中间轴传动齿轮140与输出构件14啮合。
继续参考图3，示出了根据本发明的八档双离合器变速器102。如图1所示，八档变速器102具有如以上所描述的变速器10相同的部件，且由相同的附图标记来表示。如以上描述的变速器10所示，变速器102的齿轮比1、2、3、5和7以及倒档被获得。齿轮比4、6和8通过如下来获取。为了形成第四前进档扭矩比(即，第四档)，离合器构件38被接合且同步器158被致动。离合器构件38联接输入构件12和第二变速器输入轴构件24。同步器158连接齿轮组70的第四齿轮78至与第三中间轴构件30。更具体地，来自输入轴12的输入扭矩通过双离合器组件32传递至第二变速器输入轴构件24再至齿轮72，从齿轮72传递至齿轮74，从齿轮74传递至齿轮76，从齿轮76传递至齿轮78，从齿轮78传递至同步器158，从同步器158传递至第三中间轴构件30，从第三中间轴构件30传递至第三中间轴传动齿轮120，以及从第三中间轴传动齿轮120传递至输出构件14。为了形成第六前进档扭矩比(即，第六档)，离合器构件38被接合且同步器156被致动。离合器构件38联接输入构件12和第二变速器输入轴构件24。同步器156连接齿轮组70的第三齿轮66至第二中间轴构件28。更具体地，来自输入轴12的输入扭矩通过双离合器组件32传递至第二变速器输入轴构件24再至齿轮62，从齿轮62传递至齿轮66，从齿轮66传递至同步器156，从同步器156传递至第二中间轴构件28，从第二中间轴构件28传递至第二中间轴传动齿轮110，以及从第二中间轴传动齿轮110传递至输出构件14。为了形成第八前进档扭矩比(即，第八档)，离合器构件38被接合且同步器154被致动。离合器构件38联接输入构件12和第二变速器输入轴构件24。同步器154连接第三齿轮组60的第二行星齿轮64至第一中间轴构件26。更具体地，来自输入轴12的输入扭矩通过双离合器组件32传递至第二变速器输入轴构件24再至齿轮62，从齿轮62传递至齿轮64，从齿轮64传递至同步器154，从同步器154传递至第一中间轴构件26，从第一中间轴构件26传递至第一中间轴传动齿轮100，以及从第一中间轴传动齿轮100传递至输出构件14。
现在参考图4，根据本发明的原理示出了十档双离合器变速器200。相对于图1的变速器10，十档变速器200具有如以上所描述的相同的部件，且由描述相同部件的相同的附图标记来表示。通过增加第三中间轴130、第三中间轴传动齿轮140、第四行星齿轮58至齿轮组50，增加惰轮59、同步器160、162、164和第五齿轮组80至图1的七档变速器10可以获得十档变速器200。第三中间轴30平行于中间轴26和28以及第一变速器输入轴构件22和第二变速器输入轴构件24并与其间隔开。第三中间轴传动齿轮140被固定地连接，以与第三中间轴130共同旋转。齿轮组50的第四行星齿轮58可以绕第三中间轴130自由地旋转，并与惰轮59啮合。绕惰轮轴61被支撑并自由旋转的惰轮59还与第三行星齿轮56啮合。同步器160连接齿轮组50的第三齿轮58，以实现与第三中间轴构件130共同旋转。同步器162连接齿轮组70的第二齿轮74，以实现与第一中间轴构件26共同旋转。同步器164连接齿轮组70的第二齿轮76，以实现与第二中间轴构件28共同旋转。
继续参考图4，将描述十档变速器200的操作。如以上描述的变速器10和图2所示，获得变速器200的齿轮比1、2、3、4和6以及倒档。齿轮比5、7、8、9和10通过如下来获取。为了形成第五前进档扭矩比(即，第五档)，离合器构件36被接合且同步器160被致动。离合器构件36联接输入构件12和第一变速器输入轴构件22。同步器160连接齿轮组50的第四齿轮58至与第三中间轴构件130。更具体地，来自输入轴12的输入扭矩通过双离合器组件32传递至第一变速器输入轴构件22再至齿轮52，从齿轮52传递至齿轮56，从齿轮56传递至惰轮59，从惰轮59传递至齿轮58，从齿轮58传递至同步器160，从同步器160传递至第三中间轴构件130，从第三中间轴构件130传递至第三中间轴传动齿轮140，以及从第三中间轴传动齿轮140传递至输出构件14。为了形成第七前进档扭矩比(即，第七档)，离合器构件36被接合且同步器152被致动。离合器构件36联接输入构件12和第一变速器输入轴构件22。同步器152连接齿轮组50的第三齿轮56至第二中间轴构件28。更具体地，来自输入轴12的输入扭矩通过双离合器组件32传递至第一变速器输入轴构件22再至齿轮52，从齿轮52传递至齿轮56，从齿轮56传递至同步器152，从同步器152传递至第二中间轴构件28，从第二中间轴构件28传递至第二中间轴传动齿轮110，以及从第二中间轴传动齿轮110传递至输出构件14。为了形成第八前进档扭矩比(即，第八档)，离合器构件38被接合且同步器156被致动。离合器构件38联接输入构件12和第二变速器输入轴构件24。同步器156连接第五齿轮组80的第三行星齿轮86至第二中间轴构件28。更具体地，来自输入轴12的输入扭矩通过双离合器组件32传递至第二变速器输入轴构件24再至齿轮82，从齿轮82传递至齿轮86，从齿轮86传递至同步器156，从同步器156传递至第二中间轴构件28，从第二中间轴构件28传递至第二中间轴传动齿轮110，以及从第二中间轴传动齿轮110传递至输出构件14。为了形成第九前进档扭矩比(即，第九档)，离合器构件36被接合且同步器150被致动。离合器构件36联接输入构件12和第一变速器输入轴构件22。同步器150连接齿轮组50的第二齿轮54至第一中间轴构件26。更具体地，来自输入轴12的输入扭矩通过双离合器组件32传递至第一变速器输入轴构件22再至齿轮52，从齿轮52传递至齿轮54，从齿轮54传递至同步器150，从同步器150传递至第一中间轴构件26，从第一中间轴构件26传递至第一中间轴传动齿轮100，以及从第一中间轴传动齿轮100传递至输出构件14。为了形成第十前进档扭矩比(即，第十档)，离合器构件38被接合且同步器154被致动。离合器构件38联接输入构件12和第二变速器输入轴构件24。同步器154连接第五齿轮组80的第二行星齿轮84至第一中间轴构件26。更具体地，来自输入轴12的输入扭矩通过双离合器组件32传递至第二变速器输入轴构件24再至齿轮82，从齿轮82传递至齿轮84，从齿轮84传递至同步器154，从同步器154传递至第一中间轴构件26，从第一中间轴构件26传递至第一中间轴传动齿轮100，以及从第一中间轴传动齿轮100传递至输出构件14。
现在参考图5，根据本发明的原理示出十档双离合器变速器300的替代设置。十档变速器300具有与上文绕图4的变速器200所述及通过描绘相同组件的相同标号所指示相同的组件。但是，变速器300具有用于齿轮组70的不同齿轮组设置。齿轮组70由三个齿轮组成：第一行星齿轮72、第二行星齿轮74和第三行星齿轮76。在本实施例中，如在变速器200中一样，第一行星齿轮72固定地附接以便与第二变速器输入轴24共同旋转并与第二行星齿轮74啮合。第二行星齿轮74可绕第二中间轴28自由旋转。第三行星齿轮76可绕第三中间轴130自由旋转并与第二行星齿轮74啮合。同步器166替换变速器200中的同步器160。同步器166是双面同步器，其可选择性地致动以用第三中间轴构件130选择性连接第四行星齿轮58和第三行星齿轮76以用于共同旋转。本实施例中的同步器162现可选择性致动以选择性连接第二行星齿轮74与第二中间轴构件28以用于共同旋转。在本实施例中，反向扭矩比通过接合离合器构件38并致动同步器166来形成。离合器构件38联接输入构件12与第二变速器输入轴部件24。同步器166连接齿轮组70的第三行星齿轮76与第三中间轴构件130。更具体地，来自输入轴12的输入扭矩通过双离合器组件32传递至第二变速器输入轴部件24，从变速器输入轴部件24传递至齿轮72，从齿轮72传递至齿轮74，从齿轮74传递至齿轮76，从齿轮76传递至同步器166，从同步器166传递至第三中间轴构件130，从第三中间轴构件130传递至第三中间轴传动齿轮140并从第三中间轴传动齿轮140传递至输出构件14。为形成第二前进扭矩比(即，第二档)，接合离合器构件38并致动同步器162。离合器构件38联接输入构件12与第二变速器输入轴部件24。同步器162连接齿轮组70的第二行星齿轮74与第二中间轴构件28。更具体地，来自输入轴12的输入扭矩通过双离合器组件32传递至第二变速器输入轴部件24再到齿轮72，从齿轮72传递至齿轮74，从齿轮74传递至同步器162，从同步器162传递至第二中间轴构件28，从第二中间轴构件28传递至第二中间轴传动齿轮110并从第二中间轴传动齿轮110传递至输出构件14。可如上文绕图4中所示的变速器200所述来形成剩余前进档。
虽然已详细描述了实行本发明的最佳模式，但熟悉本发明涉及的领域的人员将认识到所附权利要求书的范围内用于实践本发明的各种替代设计和实施例。

Claims (9)

1.一种变速器，其包括：
变速器壳体；
双离合器组件，其具有第一离合器、第二离合器和能够连接至发动机输出构件的离合器壳体，其中，所述离合器壳体以能旋转的方式被支撑在所述变速器壳体内；
第一、第二、第三和第四齿轮组，其中，所述第一齿轮组包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮和空转齿轮，其中，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合，且所述第二齿轮与所述空转齿轮啮合，且所述空转齿轮与所述第三齿轮啮合，所述第二齿轮组包括与第二齿轮啮合的第一齿轮以及第三齿轮，所述第三齿轮组包括与第二齿轮啮合的第一齿轮以及第三齿轮，所述第四齿轮组包括与第二齿轮啮合的第一齿轮和与所述第二齿轮组啮合的第三齿轮；
第一变速器输入构件，其以能旋转的方式被支撑在所述变速器壳体中，且其中，所述第一齿轮组的所述第一齿轮和所述第二齿轮组的所述第一齿轮以能旋转的方式固定，以便与所述第一变速器输入构件共同旋转，且其中，所述双离合器组件的所述第一离合器的选择性接合将扭矩从所述离合器壳体传递至所述第一变速器输入构件；
第二变速器输入构件，其以能旋转的方式被支撑在所述变速器壳体中，且其中，所述第三齿轮组的所述第一齿轮和所述第四齿轮组的所述第一齿轮以能旋转的方式固定，以便与所述第二变速器输入构件共同旋转，且其中，所述第二变速器输入构件与所述第一变速器输入构件同心，并至少部分覆盖所述第一变速器输入构件，且其中，所述双离合器组件的所述第二离合器的选择性接合将扭矩从所述离合器壳体传递至所述第二变速器输入构件；
第一中间轴，其以能旋转的方式被支撑在所述变速器壳体内，并且与所述第一和第二变速器输入构件间隔开且平行，其中，所述第一齿轮组的所述第二齿轮、所述第二齿轮组的所述第二齿轮、所述第三齿轮组的所述第二齿轮、所述第四齿轮组的所述第二齿轮能够选择性地连接，以便与所述第一中间轴共同旋转；
第二中间轴，其以能旋转的方式被支撑在所述变速器壳体内，并且与所述第一和第二变速器输入构件间隔开且平行，其中，所述第一齿轮组的所述第三齿轮、所述第二齿轮组的所述第三齿轮、所述第三齿轮组的所述第三齿轮、所述第四齿轮组的所述第三齿轮分别能够选择性地连接，以便与所述第二中间轴共同旋转；
第一中间轴传动齿轮，其以能旋转的方式固定至所述第一中间轴，以便与所述第一中间轴共同旋转；
第二中间轴传动齿轮，其以能旋转的方式固定至所述第二中间轴，以便与所述第二中间轴共同旋转，其中，所述第一和第二中间轴传动齿轮将扭矩传递至变速器输出构件；
四个同步器组件，其用于选择性地将所述四个齿轮组的所述齿轮中的一者与所述第一和第二中间轴中的至少一者相联接，且
其中，所述双离合器组件的所述第一和第二离合器的所述选择性接合，使所述双离合器壳体与所述第一和所述第二变速器输入构件中的至少一者互连，并且所述四个同步器组件中的至少一者的选择性接合形成多个前进速度比和倒档速度比中的至少一者。
2.如权利要求1所述的变速器，其中，所述四个同步器组件中的第一个组件将所述第一齿轮组的所述第一齿轮和所述第二齿轮组的所述第一齿轮选择性地连接至所述第一中间轴。
3.如权利要求2所述的变速器，其中，所述四个同步器组件中的第二个组件将所述第一齿轮组的所述第三齿轮和所述第二齿轮组的所述第三齿轮选择性地连接至所述第二中间轴。
4.如权利要求3所述的变速器，其中，所述四个同步器组件中的第三个组件将所述第三齿轮组的所述第一齿轮和所述第四齿轮组的所述第一齿轮选择性地连接至所述第一中间轴。
5.如权利要求4所述的变速器，其中，所述四个同步器组件中的第四个组件将所述第三齿轮组的所述第三齿轮和所述第四齿轮组的所述第三齿轮选择性地连接至所述第二中间轴。
6.如权利要求1所述的变速器，其中，所述第四齿轮组还包括与所述第四齿轮组的所述第三齿轮啮合的第四齿轮，并且所述变速器还包括以能旋转的方式被支撑在所述变速器壳体内并与所述第一和第二变速器输入构件隔开且平行的第三中间轴，其中，所述第四齿轮组的所述第四齿轮能够选择性地连接，以便与所述第三中间轴共同旋转，并且所述变速器还包括以能旋转的方式固定至所述第三中间轴以便与所述第三中间轴共同旋转的第三中间轴传动齿轮，其中，所述第三中间轴传动齿轮与所述变速器输出构件啮合，并且所述变速器还包括用于将所述第四齿轮组的所述第四齿轮选择性地连接至第三中间轴的第五同步器组件。
7.如权利要求1所述的变速器，其中，所述第二齿轮组还包括与空转齿轮啮合的第四齿轮，且其中，所述空转齿轮与所述第二齿轮组的所述第三齿轮啮合，并且所述变速器还包括以能旋转的方式被支撑在所述变速器壳体内并与所述第一和第二变速器输入构件间隔开且平行的第三中间轴，其中，所述第二齿轮组的所述第四齿轮能够选择性地连接，以便与所述第三中间轴共同旋转，并且所述变速器还包括用于选择性地将所述第二齿轮组的所述第四齿轮连接至第三中间轴的第五同步器组件并还包括以能旋转的方式固定至所述第三中间轴以便用于与所述第三中间轴共同旋转的第三中间轴传动齿轮，其中，所述第三中间轴传动齿轮与所述变速器输出构件啮合，并且所述变速器还包括第五齿轮组，其中，所述第五齿轮组包括固定至第二变速器输入构件的第一齿轮、与所述第一齿轮啮合的第二齿轮和与所述第一齿轮啮合的第三齿轮，且其中，所述第四齿轮组的所述第二齿轮能够选择性地连接至所述第二中间轴，且其中，所述第四齿轮组的所述第三齿轮能够选择性地连接至所述第三中间轴。
8.如权利要求1所述的变速器，其中，所述变速器输出构件是与所述第一和第二中间轴传动齿轮中的所述每一者啮合的齿轮。
9.如权利要求1所述的变速器，其中，所述第四齿轮组邻近所述双离合器组件，所述第三齿轮组邻近所述第四齿轮组，所述第二齿轮组邻近所述第三齿轮组，并且所述第一齿轮组设置在所述第二齿轮组与所述变速器壳体的端壁之间。
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