CN202579992U - 一种双中间轴双离合自动变速箱结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双中间轴双离合自动变速箱结构，它的实心输入轴上设实心输入轴常啮合齿轮，空心输入轴上设空心输入轴常啮合齿轮，奇数挡中间轴上设奇数挡中间轴常啮合齿轮，偶数挡中间轴上设偶数挡中间轴常啮合齿轮，奇数挡中间轴上设奇数挡主动齿轮组和倒挡主动齿轮，偶数挡中间轴上设偶数挡主动齿轮组和倒挡惰轮，输出轴上设从动齿轮组和倒挡从动齿轮，从动齿轮组分别与奇数挡主动齿轮组和偶数挡主动齿轮组配合，倒挡从动齿轮分别与倒挡主动齿轮和倒挡惰轮配合。本实用新型克服了换挡过程中动力冲击，缩短了换挡时间，缩短了输入轴的长度，减少了倒挡轴，并设有直接挡，使变速箱内部布局更加紧凑合理，提高了传动效率。

Description

一种双中间轴双离合自动变速箱结构

技术领域

本实用新型涉及车用变速箱技术领域，具体涉及一种双中间轴双离合自动变速箱结构。 

背景技术

目前汽车自动变速箱主要有：液力机械式自动变速器（AT），机械式无级变速器（CVT），电控机械式自动变速器（AMT）。液力机械式自动变速器和机械式无级变速器受传递扭矩的限制，在商用车领域应用受到限制，AMT具有成本和价格较低、传动效率较高等优点，在商用车领域的应用较多，但在换挡过程中存在动力中断以及换挡冲击的问题。 

而双离合器自动变速器（DCT）有效地解决了AMT换挡过程动力中断的问题，克服了AMT换挡冲击的缺点，缩短了换挡时间，保证了车辆的动力性与换挡品质，同时具有更好的燃油经济性。 

专利200910305477.X公布了一种汽车双离合器式自动变速器，该变速器由变速器壳体、第一输入轴、第二输入轴、第一中间轴、第二中间轴和差速器组成。转矩经两个离合器选择性的传递给两输入轴，再分别传给其对应的中间轴，最后经差速器传出；上述结构中未设置直接挡，各挡位主动齿轮分别布置于第一输入轴与第二输入轴上，增加了输入轴的长度，并且，各挡位共用主动齿轮，每挡主动齿轮对应两个不同参数的从动齿轮，增加了齿轮的种类，另外，倒挡布置在倒挡轴上，使得整个箱体内部结构复杂。 

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述技术问题，提供一种双中间轴双 离合自动变速箱结构，该结构能降低了输入轴长度，减少齿轮种类，简化变速箱的内部结构。 

为实现此目的，本实用新型所设计的双中间轴双离合自动变速箱结构，包括空心输入轴、同轴设置在空心输入轴内的实心输入轴、与实心输入轴连接的输出轴、与实心输入轴和空心输入轴配合的双离合器、奇数挡中间轴、偶数挡中间轴，其特征在于：所述实心输入轴上设有实心输入轴常啮合齿轮，空心输入轴上设有空心输入轴常啮合齿轮，奇数挡中间轴上设有与实心输入轴常啮合齿轮啮合的奇数挡中间轴常啮合齿轮，偶数挡中间轴上设有与空心输入轴常啮合齿轮啮合的偶数挡中间轴常啮合齿轮，所述奇数挡中间轴上设有奇数挡主动齿轮组和倒挡主动齿轮，所述偶数挡中间轴上设有偶数挡主动齿轮组和倒挡惰轮，所述输出轴上设有从动齿轮组和倒挡从动齿轮，所述从动齿轮组分别与奇数挡主动齿轮组和偶数挡主动齿轮组配合，所述倒挡从动齿轮分别与倒挡主动齿轮和倒挡惰轮配合。 

所述奇数挡主动齿轮组包括一挡主动齿轮、三挡主动齿轮和五挡主动齿轮，所述偶数挡主动齿轮组包括二挡主动齿轮、四挡主动齿轮和六挡主动齿轮，所述从动齿轮组包括一二挡从动齿轮、三五挡从动齿轮、四六挡从动齿轮。 

所述输出轴上设有七挡同步器；所述四挡主动齿轮和六挡主动齿轮之间的偶数挡中间轴上设有四六挡同步器，二挡主动齿轮和倒挡惰轮之间的偶数挡中间轴上设有二挡同步器；所述三挡主动齿轮和五挡主动齿轮之间的奇数挡中间轴上设有三五挡同步器，所述一挡主动齿轮和倒挡主动齿轮之间的奇数挡中间轴上设有一倒挡同步器。 

所述双离合器包括奇数挡离合器和偶数挡离合器，其中，所述奇数挡离合器与实心输入轴配合，所述偶数挡离合器与空心输入轴配合。 

本实用新型双离合自动变速箱，包括各挡位齿轮副、换挡同步装置及换挡控制系统；其空心输入轴与实心输入轴上均仅有一常啮合齿 轮，并各与一个干式离合器相连接；各挡位从动齿轮布置于输出轴上，对应相同参数的主动齿轮按奇、偶数挡位划分，分别布置于奇数挡中间轴与偶数挡中间轴上，由于不同速比的常啮合齿轮分别与两输入轴相啮合，使得在同样参数主动齿轮的情况下，速比不同，中间轴通过输入轴与离合器从动盘总成相连接，两个离合器交替接合，传递动力，通过各换挡同步装置，以实现挡位切换，并最终通过输出轴将发动机传递扭矩输出。 

本实用新型采用上述结构后，结构更加紧凑合理，克服了换挡过程中动力冲击，缩短了换挡时间，提高了车辆的动力性与换挡品质；缩短了输入轴的长度，增加了其强度，并且利于加工；减少了倒挡轴，并将同一从动齿轮对应的两主动齿轮参数设计为同一参数，设置有直接挡，使变速箱内部布局更加紧凑合理，同时降低了制造成本，提高了传动效率。 

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图； 

图2为本实用新型的一挡动力传递示意图； 

图3为本实用新型的二挡动力传递示意图； 

图4为本实用新型的倒挡动力传递示意图； 

图2~4中的箭头方向为动力传递方向。 

其中，1—实心输入轴、2—空心输入轴、3—偶数挡中间轴、4—偶数挡中间轴常啮合齿轮、5—七挡同步器、6—四六挡从动齿轮、7—六挡主动齿轮、8—四六挡同步器、9—四挡主动齿轮、10—三五挡从动齿轮、11—二挡主动齿轮、12—二挡同步器、13—倒挡惰轮、14—倒挡从动齿轮、15——输出轴、16——倒挡主动齿轮、17——一倒挡同步器、18——一挡主动齿轮、19——一二挡从动齿轮、20——三挡主动齿轮、21——三五挡同步器、22——五挡主动齿轮、23——奇数挡中间轴常啮合齿轮、24——实心输入轴常啮合齿轮、25——空心输入轴常啮合齿轮、26——奇数挡中间轴、27——变速箱壳 体、28——双离合器、28.1——奇数挡离合器、28.2——偶数挡离合器。 

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明： 

如图1所示的双中间轴双离合自动变速箱结构，包括空心输入轴2、同轴设置在空心输入轴2内的实心输入轴1、与实心输入轴1连接的输出轴15、与实心输入轴1和空心输入轴2配合的双离合器28、奇数挡中间轴26、偶数挡中间轴3，实心输入轴1上固定有实心输入轴常啮合齿轮24，空心输入轴2上固定有空心输入轴常啮合齿轮25，奇数挡中间轴26上固定有与实心输入轴常啮合齿轮24啮合的奇数挡中间轴常啮合齿轮23，偶数挡中间轴3上固定有与空心输入轴常啮合齿轮25啮合的偶数挡中间轴常啮合齿轮4，奇数挡中间轴26上固定有奇数挡主动齿轮组和倒挡主动齿轮16，偶数挡中间轴3上固定有偶数挡主动齿轮组和倒挡惰轮13，输出轴15上固定有从动齿轮组和倒挡从动齿轮14，从动齿轮组分别与奇数挡主动齿轮组和偶数挡主动齿轮组配合，倒挡从动齿轮14分别与倒挡主动齿轮16和倒挡惰轮13配合。 

上述技术方案中，所述奇数挡主动齿轮组包括一挡主动齿轮18、三挡主动齿轮20和五挡主动齿轮22，偶数挡主动齿轮组包括二挡主动齿轮11、四挡主动齿轮9和六挡主动齿轮7，从动齿轮组包括一二挡从动齿轮19、三五挡从动齿轮10、四六挡从动齿轮6。 

上述技术方案中，所述输出轴15上设有七挡同步器5；四挡主动齿轮9和六挡主动齿轮7之间的偶数挡中间轴3上设有四六挡同步器8，二挡主动齿轮11和倒挡惰轮13之间的偶数挡中间轴3上设有二挡同步器12；三挡主动齿轮20和五挡主动齿轮22之间的奇数挡中间轴26上设有三五挡同步器21，一挡主动齿轮18和倒挡主动齿轮16之间的奇数挡中间轴26上设有一倒挡同步器17。 

上述技术方案中，所述双离合器28包括奇数挡离合器28.1和偶 数挡离合器28.2，其中，奇数挡离合器28.1与实心输入轴1配合，所述偶数挡离合器28.2与空心输入轴2配合。 

上述技术方案中，偶数挡中间轴3上依次安装偶数挡中间轴常啮合齿轮4、六挡主动齿轮7、四六挡同步器8、四挡主动齿轮9、二挡主动齿轮11、二挡同步器12、倒挡惰轮13；奇数挡中间轴26上依次安装奇数挡中间轴常啮合齿轮23、五挡主动齿轮22、三五挡同步器21、三挡主动齿轮20、一挡主动齿轮18、一倒挡同步器17、倒挡主动齿轮16；输出轴15上依次固定连接有七挡同步器5、四六挡从动齿轮6、三五挡从动齿轮10、一二挡从动齿轮19及倒挡从动齿轮14。 

上述部件均设置在变速箱壳体27中，所述实心输入轴1和空心输入轴2设置在变速箱壳体27的一端，输出轴15设置在变速箱壳体27的另一端。 

本实用新型的工作原理为：当车辆在某一挡位行使时，其所在中间轴相对应的离合器处于连接状态，当其加速或减速时，控制系统通过车速等信号预先判断车辆即将预挂的下一挡位，此时与所判断预挂挡位相连接的离合器处于分离状态，故此挡位齿轮在空转，未传递动力，故通过自动换挡机构预先挂入此挡位。当车辆运行到达至换挡点时，将行使挡位离合器分离，在分离过程中，预挂挡位离合器结合，则使汽车顺利以下一挡位行使。在换挡过程中，通过双离合器的切换，保证了发动机的动力始终不断地被传递到车轮，所以换挡过程动力不中断。 

本实用新型的工作过程为：当车辆处于停止状态时，奇数挡离合器28.1与偶数挡离合器28.2都是常开式的，因此发动机产生的动力不会被传递出去。 

当车辆以一挡起步时，自动换挡机构将一倒挡同步器17与一挡主动齿轮18接合，挡位切换为一挡。如图2所以，此时偶数挡离合器28.2保持断开状态，奇数挡离合器28.1接合，发动机曲轴输出的动力经过奇数挡离合器28.1传递到实心输入轴1，然后经实心输入轴常啮合齿轮24、奇数挡中间轴常啮合齿轮23、奇数挡中间轴26、一倒挡 同步器17、一挡主动齿轮18、一二挡从动齿轮19传递到输出轴15上，由于一二挡从动齿轮19固定连接在输出轴上，故此时动力经过一系列传递后，由输出轴15传出。 

由于二挡同步器12在空心输入轴2上，空心输入轴2与偶数挡离合器28.2相连接，当车辆以一挡行使时，偶数挡离合器28.2仍处于分离状态。当车辆继续行使时，车辆接近二挡的换挡点时，自动换挡系统控制二挡同步器12与二挡主动齿轮11接合；当车辆加速行驶至二挡接合点时，偶数挡离合器28.2接合的同时，奇数挡离合器28.1断开，两个离合器切换完成后，车辆换入二挡。如图3所示，此时奇数挡离合器28.1断开，偶数挡离合器28.2接合，发动机曲轴输出的动力传递到与偶数挡离合器28.2相连接的空心输入轴2上，然后经过空心输入轴常啮合齿轮25、偶数挡中间轴常啮合齿轮4、偶数挡中间轴3、二挡同步器12、二挡主动齿轮11、一二挡从动齿轮19传递到输出轴15上，由于一二挡从动齿轮固定连接在输出轴上，故此时动力经过一系列传递后，由输出轴15传出。 

当车辆进入二挡行使后，自动变速器换挡控制系统可以根据相关传感器信号获取车辆当前运行状态，进而判断车辆即将进入运行的挡位，如果车辆加速，则进入三挡，如果车辆减速，则进入一挡。由于一挡和三挡均由奇数挡离合器28.1控制，此时该离合器处于分离状态，不传递动力，所以换挡控制系统可以预先将挡位挂入下一工作挡位，当车辆达到下一换挡点时，将偶数挡离合器28.2分离，奇数挡离合器28.1接合，完成两个离合器的切换，整个换挡过程即可完成。其他前进挡位的换挡过程与此类似。 

如图4所示，为本双离合自动变速器倒挡工作状态示意图。车辆由静止挂入倒挡，此时奇数挡离合器28.1接合，偶数挡离合器28.2保持断开状态，发动机曲轴输出的动力传递到与奇数挡离合器28.1相连接的实心输入轴1上，然后经实心输入轴常啮合齿轮24、奇数挡中间轴常啮合齿轮23、奇数挡中间轴26、一倒挡同步器17、倒挡主动齿轮16、倒挡惰轮13，倒挡惰轮为双联齿轮，然后经倒挡从动齿轮14 传递到输出轴15上，由于倒挡从动齿轮14固定连接在输出轴上，故此时动力经过一系列传递后，由输出轴15传出。 

可知，此新型双离合自动变速箱布置紧凑合理，其动力均由输出轴15传递输出。 

本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。 

Claims (4)

1.一种双中间轴双离合自动变速箱结构，包括空心输入轴（2）、同轴设置在空心输入轴（2）内的实心输入轴（1）、与实心输入轴（1）连接的输出轴（15）、与实心输入轴（1）和空心输入轴（2）配合的双离合器（28）、奇数挡中间轴（26）、偶数挡中间轴（3），其特征在于：所述实心输入轴（1）上设有实心输入轴常啮合齿轮（24），空心输入轴（2）上设有空心输入轴常啮合齿轮（25），奇数挡中间轴（26）上设有与实心输入轴常啮合齿轮（24）啮合的奇数挡中间轴常啮合齿轮（23），偶数挡中间轴（3）上设有与空心输入轴常啮合齿轮（25）啮合的偶数挡中间轴常啮合齿轮（4），所述奇数挡中间轴（26）上设有奇数挡主动齿轮组和倒挡主动齿轮（16），所述偶数挡中间轴（3）上设有偶数挡主动齿轮组和倒挡惰轮（13），所述输出轴（15）上设有从动齿轮组和倒挡从动齿轮（14），所述从动齿轮组分别与奇数挡主动齿轮组和偶数挡主动齿轮组配合，所述倒挡从动齿轮（14）分别与倒挡主动齿轮（16）和倒挡惰轮（13）配合。

2.根据权利要求1所述的双中间轴双离合自动变速箱结构，其特征在于：所述奇数挡主动齿轮组包括一挡主动齿轮（18）、三挡主动齿轮（20）和五挡主动齿轮（22），所述偶数挡主动齿轮组包括二挡主动齿轮（11）、四挡主动齿轮（9）和六挡主动齿轮（7），所述从动齿轮组包括一二挡从动齿轮（19）、三五挡从动齿轮（10）、四六挡从动齿轮（6）。

3.根据权利要求2所述的双中间轴双离合自动变速箱结构，其特征在于：所述输出轴（15）上设有七挡同步器（5）；所述四挡主动齿轮（9）和六挡主动齿轮（7）之间的偶数挡中间轴（3）上设有四六挡同步器（8），二挡主动齿轮（11）和倒挡惰轮（13）之间的偶数挡中间轴（3）上设有二挡同步器（12）；所述三挡主动齿轮（20）和五挡主动齿轮（22）之间的奇数挡中间轴（26）上设有三五挡同步器（21），所述一挡主动齿轮（18）和倒挡主动齿轮（16）之间的奇数挡中间轴（26）上设有一倒挡同步器（17）。 

4.根据权利要求1或2或3所述的双中间轴双离合自动变速箱结构，其特征在于：所述双离合器（28）包括奇数挡离合器（28.1）和偶数挡离合器（28.2），其中，所述奇数挡离合器（28.1）与实心输入轴（1）配合，所述偶数挡离合器（28.2）与空心输入轴（2）配合。 

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