CN108361326A - 多挡双离合变速器 - Google Patents

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CN108361326A
CN108361326A CN201810157455.2A CN201810157455A CN108361326A CN 108361326 A CN108361326 A CN 108361326A CN 201810157455 A CN201810157455 A CN 201810157455A CN 108361326 A CN108361326 A CN 108361326A
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崔刚
任翔
陈飞
朱丹丹
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Anhui Jianghuai Automobile Group Corp
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Abstract

本发明公开了一种多挡双离合变速器，包括：外输入轴，为空心轴；内输入轴，一端套设在外输入轴内；第一中间轴和第二中间轴，分别平行地设置在内输入轴的两侧；外输入轴上设置有第一共用主动齿轮、第二共用主动齿轮；内输入轴上设置有七档主动齿轮、第三共用主动齿轮和一档主动齿轮；第一中间轴上可转动地设置有倒档从动齿轮、四档从动齿轮、三档从动齿轮、一档从动齿轮；第二中间轴可转动地设置有二档从动齿轮、六档从动齿轮、五档从动齿轮、七档从动齿轮、驻车齿轮；各从动齿轮上还连接有同步器。其结构紧凑，高度集成，有效缩短整机轴向长度，利于其在部分轴向长度受到限制的车辆中应用。

Description

多挡双离合变速器
技术领域
本发明涉及多挡双离合变速器。
背景技术
典型的纵置双离合变速器传动装置指的是通过两个离合器分别和两根输入轴连接，传递发动机动力。
双离合传动装置有两组离合器，两根输入轴及一根与输入轴同轴布置的输出轴，一根与输入轴平行布置的中间轴，布置在输入轴、中间轴及输出轴上的多个同步器、多个换档拨叉组成。变速器奇、偶数档主动齿轮分别布置在两根输入轴上，通过两个离合器的切换以及不同同步器动作，动力经输入轴、中间轴、输出轴实现扭矩变换和输出。
现有纵置双离合器变速器，难以实现齿轮、轴、同步器、换挡拨叉及控制系统纵置与横置双离合器通用，零部件拓展能力弱，设计开发、采购成本高。
发明内容
本发明的目的是提供一种及多挡双离合变速器，其结构紧凑，高度集成，有效缩短整机轴向长度，利于其在部分轴向长度受到限制的车辆中应用。
本发明的多挡双离合变速器，包括：外输入轴，为空心轴；内输入轴，一端套设在所述外输入轴内；第一中间轴和第二中间轴，分别平行地设置在所述内输入轴的两侧；其中，所述外输入轴上设置有第一共用主动齿轮、第二共用主动齿轮；所述内输入轴上设置有七档主动齿轮、第三共用主动齿轮和一档主动齿轮；所述第一中间轴上可转动地设置有倒档从动齿轮、四档从动齿轮、三档从动齿轮、一档从动齿轮；所述第二中间轴可转动地设置有二档从动齿轮、六档从动齿轮、五档从动齿轮、七档从动齿轮、驻车齿轮；所述一档主动齿轮与所述一档从动齿轮啮合；所述第一共用主动齿轮与所述二档从动齿轮啮合；所述第二共用主动齿轮与所述四档从动齿轮啮合；所述第二共用主动齿轮与所述六档从动齿轮啮合；所述第三共用主动齿轮与所述五档从动齿轮啮合；所述第三共用主动齿轮与所述三档从动齿轮啮合；所述七档主动齿轮和所述七档从动齿轮啮合；所述倒档从动齿轮与所述二档从动齿轮啮合；其中，所述一档从动齿轮、所述二档从动齿轮、所述三档从动齿轮、所述四档从动齿轮、所述五档从动齿轮、所述六档从动齿轮、所述七档从动齿轮和所述倒档从动齿轮上还连接有同步器。
如上所述的多挡双离合变速器，其中，还包括：输出轴，与所述内输入轴同轴，且与所述内输入轴的另一端连接；所述第一中间轴上还设置有第一常啮合主动齿轮；所述第二中间轴上还设置有第二常啮合主动齿轮；所述输出轴上设置有第一常啮合从动齿轮和第二常啮合从动齿轮；所述第一常啮合主动齿轮与所述第一常啮合从动齿轮啮合，所述第二常啮合主动齿轮与所述第二常啮合从动齿轮啮合。
如上所述的多挡双离合变速器，其中，所述同步器包括第一同步器和第二同步器；所述第一同步器和所述第二同步器设置在所述第一中间轴上；所述第一同步器位于所述一档从动齿轮和所述三档从动齿轮之间，且分别与所述一档从动齿轮和所述三档从动齿轮连接；所述第二同步器位于所述四档从动齿轮和所述倒档从动齿轮之间，且分别与所述四档从动齿轮和所述倒档从动齿轮连接。
如上所述的多挡双离合变速器，其中，所述同步器包第三同步器和第四同步器；所述第三同步器和所述第四同步器设置在所述第二中间轴上；所述第三同步器位于所述二档从动齿轮和所述六档从动齿轮之间，且分别与所述二档从动齿轮和所述六档从动齿轮连接；所述第四同步器位于所述五档从动齿轮和所述七档从动齿轮之间，且分别与所述五档从动齿轮和所述七档从动齿轮连接。
如上所述的多挡双离合变速器，其中，还包括：第一换挡拨叉、第二换挡拨叉、第三换挡拨叉和第四换挡拨叉；所述第一换挡拨叉叉脚与第一同步器配合连接，所述第二换挡拨叉叉脚与第二同步器配合连接，所述第三换挡拨叉叉脚与第三同步器配合连接所述第四换挡拨叉叉脚与第四同步器配合连接。
如上所述的多挡双离合变速器，其中，还包括：壳体，所述壳体分为相互连接的离合器壳体、中间壳体和后壳体；离合器壳体和中间壳体连接形成主腔体；中间壳体和后壳体连接形成副腔体。
如上所述的多挡双离合变速器，其中，还包括：第一离合器和第二离合器，所述第一离合器连接所述内输入轴，所述第二离合器连接所述外输入轴。
本发明的多挡双离合变速器采用双输入，双中间轴结构，实现传动装置、换挡装置的高度集成，极大限度的缩短整机轴向长度，实现了在部分轴向长度受限制车辆搭载。该结构零部件集成度高，轴线长度小，实现换挡拨叉驱动与导向功能的集成，缩短换挡拨叉长度，降低拨叉加工制造难度及制造成本，减少换挡系统零部件数量。该结构实现纵置与横置双离合器变速器齿轮、轴、同步器、换挡拨叉的通用，提高产品的拓展能力，降低设计开发及零部件采购成本。
附图说明
图1为本发明多挡双离合变速器的示意图。
附图标记：
1—内输入轴；2—外输入轴；3—第一中间轴；4—第二中间轴；5—输出轴；11—一档主动齿轮；13—第三共用主动齿轮；17—七档主动齿轮；22—第一共用主动齿轮；24—第二共用主动齿轮；31—一档从动齿轮；33—三档从动齿轮；34—四档从动齿轮；37—倒档从动齿轮；38—第一常啮合主动齿轮；40—驻车齿轮；42—二档从动齿轮；46—六档从动齿轮；45—五档从动齿轮；47—七档从动齿轮；49—第二常啮合主动齿轮；58—第一常啮合从动齿轮；59—第二常啮合从动齿轮；61—第一同步器；62—第二同步器；63—第三同步器；64—第四同步器；71—第一换挡拨叉；72—第二换挡拨叉；73—第三换挡拨叉；74—第四换挡拨叉；81—离合器壳体；82—中间壳体；83—后壳体；91—第一离合器；92—第二离合器。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
本发明公开一种多挡双离合变速器，参见图1，具有同轴设置的内输入轴1、外输入轴2，以及还具有平行设置的第一中间轴3和第二中间轴5，所述外输入轴2为空心轴，嵌套在所述内输入轴1上。在一些优选的实施方式中，花具有输出轴5，该输出轴5与内外输入轴2同轴布置，位于输入轴1后端，具体的下面再进行说明。
所述内输入轴1的上依次设有七档主动齿轮17、第三共用主动齿轮13和一档主动齿轮11，其中所述第三共用主动齿轮会同时作为三挡和五档的主动齿轮，所述一档主动齿轮11和所述第三共用主动齿轮13与所述内输入轴固定连接；
所述外输入轴2上依次固定设有第一共用主动齿轮22、第二共用主动齿轮24，其中第一共用主动齿轮22可以同时作为一档和倒挡的主动齿轮，所述第二共用主动齿轮同时做为四挡和六档的主动齿轮，所述第一共用主动齿轮还被用作倒档主动齿轮，所述第一共用主动齿轮22和第二共用主动齿轮24与所述外输入轴2固定连接。
所述第一中间轴3上依次设有倒档从动齿轮37、四档从动齿轮34、三档从动齿轮33、一档从动齿轮31和第一常啮合主动齿轮38。所述倒档从动齿轮37、四档从动齿轮34、三档从动齿轮33和一档从动齿轮31空套在第一中间轴3上；所述第一常啮合主动齿轮38固定连接在第一中间轴3上。所述一档从动齿轮31和所述三档从动齿轮33之间固定设有第一同步器61，所述四档从动齿轮34和所述倒档从动齿轮37之间固定设有第二同步器62。
所述第二中间轴4上依次设有二档从动齿轮42、六档从动齿轮46、五档从动齿轮45、七档从动齿轮47、驻车齿轮40和第二常啮合主动齿轮49。所述二档从动齿轮42、六档从动齿轮46和五档从动齿轮45空套在第二中间轴上；所述驻车齿轮40和第二常啮合主动齿轮49固定连接在第二中间轴4上。所述二档从动齿轮42与六档从动齿轮46之间固定设置有第三同步器63，所述五档从动齿轮45与驻车齿轮40之间固定设置有第四同步器64。
所述输出轴5上依次设有第一常啮合从动齿轮58和第二常啮合从动齿轮59。所述第一常啮合从动齿轮58和第二常啮合从动齿轮59与所述输出轴固定连接。
所述一档主动齿轮11与所述一档从动齿轮31为常啮合；所述第一共用主动齿轮22和所述二档从动齿轮42为常啮合；所述第三共用主动齿轮13与所述三档从动齿轮33为常啮合；所述第二共用主动齿轮24和所述四档从动齿轮34为常啮合；所述第三共用主动齿轮13与所述五档从动齿轮45为常啮合；所述第二共用主动齿轮24和所述六档从动齿轮46为常啮合；所述七档主动齿轮17和所述七档从动齿轮47为常啮合；所述第一常啮合主动齿轮38与第一常啮合从动齿轮58为常啮合；所述第二常啮合主动齿轮49与第二常啮合59从动齿轮常啮合。
所述第一共用主动齿轮22还被用作倒档主动齿轮，二档从动齿轮42还被用作倒档惰轮，倒档从动齿轮37与倒档惰轮(也就是二档从动齿轮42常啮合。
所述一档从动齿轮31和所述三档从动齿轮33之间，与所述第一中间轴3固定连接的第一同步器61；所述四档从动齿轮34和所述倒档从动齿轮37之间，与所述第一中间轴3固定连接的第二同步器62；
所述二档从动齿轮42与六档从动齿轮46之间，与所述第二中间轴4固定连接的第三同步器63；所述五档从动齿轮45与七档从动齿轮47之间，与所述第二中间轴固定连接的第四同步器64。
通过上述同步器，就能够实现共用的主动齿轮换挡的操作。实际中，例如第二共用主动齿轮24会同时驱动四挡从动齿轮34和六档从动齿轮46转动，而在需要其中一个档位时，对应的同步器使其实现档位的变化。
平行设置第一换挡拨叉71、第二换挡拨叉72、第三换拨叉73和第四换档拨叉74。所述第一换挡拨叉71、第二换挡拨叉72、第三换拨叉73和第四换档拨叉74的前端驱动及导向液压缸集成于离合器壳体81上，所述第一换挡拨叉71、第二换挡拨叉72、第三换拨叉73和第四换档拨叉74的后端驱动及导向液压缸集成于中间壳体82上。
所述第一换挡拨叉71叉脚与第一同步器61配合连接，所述第二换挡拨叉72叉脚与第二同步器62配合连接，所述第三换挡拨叉73叉脚与第三同步器63配合连接所述第四换挡拨叉74叉脚与第四同步器64配合连接。
相互连接的离合器壳体81、中间壳体82和后壳体83。离合器壳体81和中间壳体82连接形成主腔体，主腔体内布置有内/外输入轴、各档主/从动齿轮、同步器、换挡拨叉、驻车齿轮等部件，形成高度集成的机械结构。中间壳体82和后壳体83连接形成副腔体，副腔体内布置有第一常啮合齿轮副与第二常啮合齿轮副。
第一离合器91和第二离合器92，所述第一离合器91连接所述内输入轴1，所述第二离合器92连接所述外输入轴2。
该装置的七个前进档和一个倒档的动力传递路线如下：
一档动力传递路线：第一换挡拨叉71推动第一同步器61与一档从动齿轮31结合，第一离合器91闭合，发动机扭矩通过第一离合器91传递给内输入轴1，经由常啮合的一档主动齿轮11和一档从动齿轮31、第一同步器61，将扭矩传递到第一中间轴3，再通过第一中间轴3上固定连接的第一常啮合主动齿轮38和输出轴5上固定连接的第一常啮合从动齿轮58将扭矩传递给输出轴5，实现动力输出。
二档动力传递路线：第三换挡拨叉73推动第三同步器63与第一共用主动齿轮22结合，第二离合器92闭合，发动机扭矩通过第二离合器92传递给外输入轴2，经由第三同步器63、常啮合第一共用主动齿轮22和二档从动齿轮42，将扭矩传递到第二中间轴4，再通过第二中间轴4上固定连接的第二常啮合主动齿轮49和输出轴5上固定连接的第二常啮合从动齿轮59将扭矩传递给输出轴5，实现动力输出。
三档动力传递路线：第一换挡拨叉71推动第一同步器61与三档从动齿轮33结合，第一离合器91闭合，发动机扭矩通过第一离合器91传递给内输入轴1，经由常啮合的第三共用主动齿轮13和三档从动齿轮33、第一同步器61，将扭矩传递到第一中间轴3，再由第一中间轴3上固定连接第一常啮合主动齿轮38和输出轴5上固定连接的第一常啮合从动齿轮58将扭矩传递给输出轴5，实现动力输出。
四档动力传递路线：第二换挡拨叉72推动第二同步器62与四档从动齿轮34结合，第二离合器92闭合，发动机扭矩通过第二离合器92传递给外输入轴2，经由常啮合的第二共用主动齿轮24和四档从动齿轮34、第二同步器62，将扭矩传递到第一中间轴3，再通过第一中间轴(3上固定连接的第一常啮合主动齿轮38和输出轴5上固定连接的第一常啮合从动齿轮58将扭矩传递给输出轴5，实现动力输出。
五档动力传递路线：第四换挡拨叉74推动第四同步器64与第三共用主动齿轮15结合，第一离合器91闭合，发动机扭矩通过第一离合器91传递给内输入轴1，经由第四同步器64、常啮合第三共用主动齿轮15和五档从动齿轮45，将扭矩传递到第二中间轴4，再通过第二中间轴4上固定连接的第二常啮合主动齿轮49和输出轴上5固定连接的第二常啮合从动齿轮59将扭矩传递给输出轴5，实现动力输出。
六档动力传递路线：第三换挡拨叉73推动第三同步器63与六档从动齿轮46结合，第二离合器92闭合，发动机扭矩通过第二离合器92传递给外输入轴2，经由常啮合的第二共用主动齿轮24和六档从动齿轮46、第三同步器63，将扭矩传递到第二中间轴4，再通过第二中间轴4上固定连接的第二常啮合齿轮49和输出轴上5固定连接的第二常啮合从动齿轮59将扭矩传递给输出轴5，实现动力输出。
七档动力传递路线：第四换挡拨叉74推动第四同步器64与七档主动齿轮15结合，第一离合器91闭合，发动机扭矩通过第一离合器91传递给内输入轴1，经由第四同步器64、常啮合七档主动齿轮15和七档从动齿轮47，将扭矩传递到第二中间轴4，再通过第二中间轴4上固定连接的第二常啮合主动齿轮49和输出轴上5固定连接的第二常啮合从动齿轮59将扭矩传递给输出轴5，实现动力输出。
倒档传递路线：第二换挡拨叉72推动第二同步器62与倒档从动齿轮37结合，第二离合器92闭合，发动机扭矩通过第二离合器92传递给外输入轴2，经倒档主动齿轮22、二档从动齿轮42(倒档惰轮)、倒档从动齿轮37、第二同步器62，将扭矩传递到第一中间轴3上，再通过第一中间轴3上固定连接的第一常啮合主动齿轮38和输出轴5上固定连接的第一常啮合从动齿轮58将扭矩传递给输出轴5，实现动力输出。
换档过程举例说明：
一档换二档过程：双离合器变速器处于一档，第一同步器61和一档从动齿轮31结合，第一离合器91闭合，第二离合器92打开；双离合器变速器控制系统发出一档换二档指令，换档执行机构预先将第三同步器63和第一共用主动齿轮22结合，此时第二离合器92仍处于打开状态；随着换档过程继续，第一离合器91逐渐打开，与此同时，第二离合器92逐渐闭合，此过程不会出现扭矩中断；第一离合器91完全打开、第二离合器92完全闭合后，第一同步器61脱开与一档从动齿轮31的结合，结束换档过程，发动机扭矩经由第二离合器92、外输入轴2、第一共用主动齿轮22、二档从动齿轮42、第三同步器63、第二中间轴4、第二常啮合主动齿轮49、第二常啮合从动齿轮59，最终传递到输出轴5。
以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种多挡双离合变速器，其特征在于，包括：
外输入轴(2)，为空心轴；
内输入轴(1)，一端套设在所述外输入轴(2)内；
第一中间轴(3)和第二中间轴(4)，分别平行地设置在所述内输入轴(1)的两侧；其中，
所述外输入轴(2)上设置有第一共用主动齿轮(22)、第二共用主动齿轮(24)；
所述内输入轴(1)上设置有七档主动齿轮(17)、第三共用主动齿轮(13)和一档主动齿轮(11)；
所述第一中间轴(3)上可转动地设置有倒档从动齿轮(37)、四档从动齿轮(34)、三档从动齿轮(33)、一档从动齿轮(31)；
所述第二中间轴(4)可转动地设置有二档从动齿轮(42)、六档从动齿轮(46)、五档从动齿轮(45)、七档从动齿轮(47)、驻车齿轮(40)；
所述一档主动齿轮(11)与所述一档从动齿轮(31)啮合；
所述第一共用主动齿轮(22)与所述二档从动齿轮(42)啮合；
所述第二共用主动齿轮(24)与所述四档从动齿轮(34)啮合；
所述第二共用主动齿轮(24)与所述六档从动齿轮(46)啮合；
所述第三共用主动齿轮(13)与所述五档从动齿轮(45)啮合；
所述第三共用主动齿轮(13)与所述三档从动齿轮(33)啮合；
所述七档主动齿轮(17)和所述七档从动齿轮(47)啮合；
所述倒档从动齿轮(37)与所述二档从动齿轮(42)啮合；
其中，所述一档从动齿轮(31)、所述二档从动齿轮(42)、所述三档从动齿轮(33)、所述四档从动齿轮(34)、所述五档从动齿轮(45)、所述六档从动齿轮(46)、所述七档从动齿轮(47)和所述倒档从动齿轮(37)上还连接有同步器。
2.根据权利要求1所述的多挡双离合变速器，其特征在于，
还包括：输出轴(5)，与所述内输入轴(1)同轴，且与所述内输入轴(1)的另一端连接；
所述第一中间轴(3)上还设置有第一常啮合主动齿轮(38)；
所述第二中间轴(4)上还设置有第二常啮合主动齿轮(49)；
所述输出轴(5)上设置有第一常啮合从动齿轮(58)和第二常啮合从动齿轮(59)；
所述第一常啮合主动齿轮(38)与所述第一常啮合从动齿轮(58)啮合，所述第二常啮合主动齿轮(49)与所述第二常啮合从动齿轮(59)啮合。
3.根据权利要求1所述的多挡双离合变速器，其特征在于，
所述同步器包括第一同步器(61)和第二同步器(62)；所述第一同步器(61)和所述第二同步器(62)设置在所述第一中间轴(3)上；
所述第一同步器(61)位于所述一档从动齿轮(31)和所述三档从动齿轮(33)之间，且分别与所述一档从动齿轮(31)和所述三档从动齿轮(33)连接；
所述第二同步器(62)位于所述四档从动齿轮(34)和所述倒档从动齿轮(37)之间，且分别与所述四档从动齿轮(34)和所述倒档从动齿轮(37)连接。
4.根据权利要求1所述的多挡双离合变速器，其特征在于，
所述同步器包第三同步器(63)和第四同步器(64)；所述第三同步器(63)和所述第四同步器(64)设置在所述第二中间轴(4)上；
所述第三同步器(63)位于所述二档从动齿轮(42)和所述六档从动齿轮(46)之间，且分别与所述二档从动齿轮(42)和所述六档从动齿轮(46)连接；
所述第四同步器(64)位于所述五档从动齿轮(45)和所述七档从动齿轮(47)之间，且分别与所述五档从动齿轮(45)和所述七档从动齿轮(47)连接。
5.根据权利要求4所述的多挡双离合变速器，其特征在于，还包括：
第一换挡拨叉(71)、第二换挡拨叉(72)、第三换挡拨叉(73)和第四换挡拨叉(74)；
所述第一换挡拨叉(71)叉脚与所述第一同步器(61)配合连接，所述第二换挡拨叉(72)叉脚与所述第二同步器(62)配合连接，所述第三换挡拨叉(73)叉脚与所述第三同步器(63)配合连接所述第四换挡拨叉(74)叉脚与所述第四同步器(64)配合连接。
6.根据权利要求1所述的多挡双离合变速器，其特征在于，还包括：
壳体，所述壳体分为相互连接的离合器壳体(81)、中间壳体(82)和后壳体(83)；
所述离合器壳体(81)和所述中间壳体(82)连接形成主腔体；
所述中间壳体(82)和所述后壳体(83)连接形成副腔体。
7.根据权利要求1所述的多挡双离合变速器，其特征在于，还包括：
第一离合器(91)和第二离合器(92)，所述第一离合器(91)连接所述内输入轴(1)，所述第二离合器(92)连接所述外输入轴(2)。
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