CN203686005U - 一种双离合器变速箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种双离合器变速箱，包括复数个挡位从动齿轮、挡位主动齿轮和同步器，其中，复数个挡位主动齿轮中至少包含一个挡位双联齿轮，且该挡位双联齿轮连接两个高挡位从动齿轮；另外，双离合器变速箱设有长惰轮轴。本实用新型双离合器变速箱的有益效果：本实用新型采用的挡位双联齿轮连接两个高挡位从动齿轮，形成高挡位联动，高挡从动齿轮的速比值小，且高挡之间速比差值小，极大的降低了齿轮速比配置的难度；采用了长惰轮轴结构，增加了变速箱内部结构的平衡性，整体布置平顺，并且使变速箱外壳规整。

Description

一种双离合器变速箱

技术领域

本实用新型涉及一种双离合器变速箱，尤其涉及一种采用长惰轮轴且具有特殊挡位布置结构的双离合器变速箱。

背景技术

双离合器变速器（DCT）的概念到目前已经有六七十年的历史。早在1939年德国的Kegresse.A第一个申请了双离合器变速器的专利，提出了将手动变速器分为两部分的设计概念，一部分传递奇数挡，另一部分传递偶数挡，且其动力传递通过两个离合器联结两根输入轴，相邻各挡的被动齿轮交错与两输入轴齿轮啮合，配合两离合器的控制，能够实现在不切断动力的情况下转换传动比，从而缩短换挡时间，有效提高换挡品质。

中国的汽车市场将在未来几年演变着重大意义的变革：法规和市场压力要求提高燃油经济性和排放；激烈的竞争给整车厂带来更大的成本压力；城市汽车保有量的增加和一些拥挤的区域也要求提高驾驶的舒适性。双离合器变速箱就是在这种背景下产生了。双离合器变速箱具有换挡时间短，接合较来顺等优点，所以双离合器变速箱在很多车上（尤其是B级车和SUV上）有越来越广泛的应用。

现有技术中，如CN1621715中提及一种已知的双离合器变速箱，该双离合器变速箱为六前进挡位设计，且采用短惰轮轴及三组双联机构，短惰轮轴的设计影响平衡，布置不均匀，整体不平顺；三组双联机构增加了齿数配比的难度，很难实现整车速比的要求；六前进挡位的设计相较于七前进挡位，经济性和动力性较低，发动机效率损失高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决上述的技术问题，提出一种双离合器变速箱。

本实用新型的目的，将通过以下技术方案得以实现：一种双离合器变速箱，包括设置在离合器壳体内的第一离合器、第二离合器、以及伸出于所述变速箱的壳体的第一输出轴和第二输出轴；

所述第一离合器连接有第一输入轴，所述第二离合器连接有第二输入轴并且第二输入轴套接于第一输入轴，所述第一、第二输出轴均与输入轴相平行且分别位于输入轴两侧，

所述第一输出轴和第二输出轴分别空套有复数个挡位从动齿轮， 

所述第一输入轴和第二输入轴分别固定安装有复数个挡位主动齿轮， 

所述第一输出轴和第二输出轴分别设有相对固定的复数个同步器，

其特征在于：

所述复数个挡位主动齿轮中至少包含一个挡位双联齿轮，所述挡位双联齿轮与复数个挡位从动齿轮中的两个挡位从动齿轮为双联齿轮啮合结构，且所述挡位双联齿轮所连接的两个挡位从动齿轮其一为最高挡位从动齿轮，而另一个挡位从动齿轮的挡位与最高挡位从动齿轮的挡位跨度不超过三个挡位； 

所述双离合器变速箱还设有长惰轮轴，所述长惰轮轴设有第一倒挡齿轮和第二倒挡齿轮，所述第一倒挡齿轮与复数个挡位主动齿轮中的最低挡位主动齿轮相啮合，所述第二倒挡齿轮与倒挡从动齿轮相啮合。

优选的，所述双离合器变速箱设有七个前进挡位和一个倒挡位，

所述复数个挡位从动齿轮为一挡从动齿轮、二挡从动齿轮、三挡从动齿轮、四挡从动齿轮、五挡从动齿轮、六挡从动齿轮、七挡从动齿轮和倒挡从动齿轮，所述七挡从动齿轮为最高挡位从动齿轮，

所述复数个挡位主动齿轮为一挡主动齿轮、二挡主动齿轮、三挡主动齿轮、四六挡主动齿轮和五七挡主动齿轮，其中四六挡主动齿轮和五七挡主动齿轮为挡位双联齿轮，所述一挡主动齿轮为最低挡位主动齿轮，

所述复数个同步器为一五挡同步器、二四挡同步器、三七挡同步器和六倒挡同步器。

优选的，所述第一输入轴固定安装一挡主动齿轮、五七挡主动齿轮和三挡主动齿轮，所述一挡主动齿轮设置于三挡主动齿轮与五七挡主动齿轮之间；

所述第二输入轴固定安装二挡主动齿轮和四六挡主动齿轮，所述四六挡主动齿轮与五七挡主动齿轮相邻，所述二挡主动齿轮与离合器相邻，

所述第一输出轴空套一挡从动齿轮、二挡从动齿轮、四挡从动齿轮、五挡从动齿轮，

所述第二输出轴空套三挡从动齿轮、六挡从动齿轮、七挡从动齿轮和倒挡从动齿轮，

所述一挡从动齿轮与一挡主动齿轮啮合，所述二挡从动齿轮与二挡主动齿轮啮合，

所述三挡从动齿轮与三挡主动齿轮啮合，

所述五挡从动齿轮和七挡从动齿轮与五七挡主动齿轮为双联齿轮啮合结构，

所述四挡从动齿轮和六挡从动齿轮与四六挡主动齿轮为双联齿轮啮合结构，

所述第一输出轴上相对固定装设一五挡同步器和二四挡同步器，所述一五挡同步器可选择连接一挡从动齿轮或五挡从动齿轮，所述二四挡同步器可选择连接二挡从动齿轮或四挡从动齿轮；

所述第二输出轴上相对固定装设三七挡同步器和六倒挡同步器，所述三七挡同步器可选择连接三挡从动齿轮或七挡从动齿轮，所述六倒挡同步器可选择连接六挡从动齿轮和倒挡从动齿轮，

所述长惰轮轴的第一倒挡齿轮与一挡主动齿轮啮合，第二倒挡齿轮与倒挡从动齿轮啮合。

优选的，所述长惰轮轴长度与一挡主动齿轮至倒挡从动齿轮轴向距离相当，所述第一倒挡齿轮与第二倒挡齿轮设置于长惰轮轴两端。

优选的，所述第一输出轴还设有第一主减主动齿轮，所述第一主减主动齿轮连接差速器。

优选的，所述第二输出轴还设有第二主减主动齿轮，所述第二主减主动齿轮连接差速器。

本实用新型的有益效果主要体现在：

1、本实用新型采用至少一组挡位双联齿轮，且该挡位双联齿轮与两个高挡位从动齿轮连接，形成高挡位联动，高挡从动齿轮的速比值小，且高挡之间速比差值小，所以极大的降低了齿轮速比配置的难度；

2、采用了长惰轮轴结构，增加了变速箱内部结构的平衡性，整体布置平顺，并且使变速箱外壳规整；

3、本实用新型优选采用七前进挡变速箱结构的设计，使发动机具有更好的经济性和动力性，发动机效率损失小；

4、七前进挡及倒挡齿轮的排布更加合理，方便装配； 

5、本实用新型优选采用两组挡位双联齿轮，五七挡双联及四六挡双联，最高的四个挡位速比值较小，齿轮速比更易配置，且两组双联齿轮缩短了变速箱整体的轴向距离，节省了空间，降低了对变速箱外壳的设计难度；

6、每个同步器同时对两个挡位有效，使同步器得到充分的利用。

附图说明

图1是本实用新型一种双离合器变速箱的结构示意图。

图2是本实用新型优选实施例的性能线性图。

具体实施方式

本实用新型提供了一种双离合器变速箱，如图1所示，一种双离合器变速箱，包括：设置在离合器壳体内的第一离合器1、第二离合器2、以及伸出于变速箱的壳体的第一输出轴40和第二输出轴30。

第一离合器1连接有第一输入轴10，第二离合器2连接有第二输入轴20并且第二输入轴20套接于第一输入轴10，第一、第二输出轴均与输入轴相平行且分别位于输入轴两侧。第一离合器1和第二离合器2有选择传输发动机扭矩至第一输出轴10和第二输出轴20。

第一输出轴40和第二输出轴30分别空套有复数个挡位从动齿轮， 

第一输入轴10和第二输入轴20分别固定安装有复数个挡位主动齿轮， 

第一输出轴40和第二输出轴30分别设有相对固定的复数个同步器，

特别地，复数个挡位主动齿轮中至少包含一个挡位双联齿轮，挡位双联齿轮与复数个挡位从动齿轮中的两个挡位从动齿轮为双联齿轮啮合结构，且挡位双联齿轮所连接的两个挡位从动齿轮其一为最高挡位从动齿轮，而另一个挡位从动齿轮的挡位与最高挡位从动齿轮的挡位跨度不超过三个挡位； 

双离合器变速箱还设有长惰轮轴60，长惰轮轴60设有第一倒挡齿轮601和第二倒挡齿轮602，第一倒挡齿轮601与复数个挡位主动齿轮中的最低挡位主动齿轮相啮合，第二倒挡齿轮602与倒挡从动齿轮相啮合。

以下是本实用新型的优选实施例，该双离合器变速箱设有七个前进挡位和一个倒挡位，七挡变速箱结构的设计，使发动机具有更好的经济性和动力性，发动机效率损失小。

其中，复数个挡位从动齿轮为一挡从动齿轮401、二挡从动齿轮402、三挡从动齿轮303、四挡从动齿轮404、五挡从动齿轮405、六挡从动齿轮306、七挡从动齿轮307和倒挡从动齿轮308，七挡从动齿轮307为最高挡位从动齿轮，

复数个挡位主动齿轮为一挡主动齿轮101、二挡主动齿轮201、三挡主动齿轮103、四六挡主动齿轮202和五七挡主动齿轮102，其中四六挡主动齿轮202和五七挡主动齿轮102为挡位双联齿轮，一挡主动齿轮101为最低挡位主动齿轮，

复数个同步器为一五挡同步器501、二四挡同步器502、三七挡同步器503和六倒挡同步器504。

以下是本实用新型的优选实施例的排布结构，

第一输入轴10固定安装一挡主动齿轮101、五七挡主动齿轮102和三挡主动齿轮103，一挡主动齿轮101设置于三挡主动齿轮103与五七挡主动齿轮102之间；

第二输入轴20固定安装二挡主动齿轮201和四六挡主动齿轮202，四六挡主动齿轮202与五七挡主动齿轮102相邻，二挡主动齿轮201与离合器相邻，

第一输出轴40空套一挡从动齿轮401、二挡从动齿轮402、四挡从动齿轮404、五挡从动齿轮405，

第二输出轴30空套三挡从动齿轮303、六挡从动齿轮306、七挡从动齿轮307和倒挡从动齿轮308，

一挡从动齿轮401与一挡主动齿轮101啮合，二挡从动齿轮402与二挡主动齿轮201啮合，

三挡从动齿轮303与三挡主动齿轮103啮合，

五挡从动齿轮405和七挡从动齿轮307与五七挡主动齿轮102为双联齿轮啮合结构，

四挡从动齿轮404和六挡从动齿轮306与四六挡主动齿轮202为双联齿轮啮合结构，

第一输出轴40上相对固定装设一五挡同步器501和二四挡同步器502，一五挡同步器501可选择连接一挡从动齿轮401或五挡从动齿轮405，二四挡同步器502可选择连接二挡从动齿轮402或四挡从动齿轮404；

第二输出轴30上相对固定装设三七挡同步器503和六倒挡同步器504，三七挡同步器503可选择连接三挡从动齿轮303或七挡从动齿轮307，六倒挡同步器504可选择连接六挡从动齿轮306和倒挡从动齿轮308，

长惰轮轴60的第一倒挡齿轮601与一挡主动齿轮101啮合，第二倒挡齿轮602与倒挡从动齿轮308啮合。

对上述长惰轮轴60进行详细描述，长惰轮轴60长度与一挡主动齿轮101至倒挡从动齿轮308轴向距离相等，此长度的长惰轮轴60增加了变速箱内部结构平衡性，使整体布置更加平顺，第一倒挡齿601与第二倒挡齿602设置于长惰轮轴60两端。

另外，第一输出轴40还设有第一主减主动齿轮701，第一主减主动齿轮701连接差速器7，第二输出轴30还设有第二主减主动齿轮702，第二主减主动齿轮702连接差速器7，差速器主要用于对第一、二输出轴转速进行控制。

对上述优选实施例进行了测试，绘制了图2，图2是本实用新型优选实施例的性能线性图，其中图2的x轴坐标是车速速度，y轴坐标是发动机转速，发散的线为挡位线，且从左至右对应一挡线至七挡线，相邻挡位线的间隔角度均匀，且成渐小趋势，反应出本实用新型双离合器变速箱采用的高挡位联动设计在切换挡位时的稳定舒适性较好，提供良好的换挡感觉,满足市场的需求。

以下将对本实用新型一种双离合器变速箱各挡位切换进行详细说明：

首先本实用新型涉及双离合器切换问题，双离合器切换属于现有技术，固在此不再赘述，通过双离合器之间切换，发动机对第一输入轴10及第二输入轴20进行驱动切换。

在空挡时：第一离合器和第二离合器都处于断开状态，发动机动力不输出。

在一挡时：一五挡同步器501与一挡从动齿轮401接合，发动机驱动第一输入轴10转动，第一输入轴10带动一挡主动齿轮101转动，一挡主动齿轮101驱动一挡从动齿轮401转动，一挡从动齿轮401带动一五挡同步器501转动，一五挡同步器501带动第一输出轴40转动输出。

在二挡时：二四挡同步器502与二挡从动齿轮402接合，发动机由驱动第一输入轴10切换至驱动第二输入轴20转动，第二输入轴20带动二挡主动齿轮201转动，二挡主动齿轮201驱动二挡从动齿轮402转动，二挡从动齿轮402带动二四挡同步器502转动，二四挡同步器502带动第一输出轴40转动输出。

在三挡时：三七挡同步器503与三挡从动齿轮303接合，发动机由驱动第二输入轴20切换至驱动第一输入轴10转动，第一输入轴10带动三挡主动齿轮103转动，三挡主动齿轮103驱动三挡从动齿轮303转动，三挡从动齿轮303带动三七挡同步器503转动，三七挡同步器503带动第二输出轴30转动输出。

在四挡时：二四挡同步器502与四挡从动齿轮404接合，发动机由驱动第一输入轴10切换至驱动第二输入轴20转动，第二输入轴20带动四六挡主动齿轮202转动，四六挡主动齿轮202驱动四挡从动齿轮404转动，四挡从动齿轮404带动二四挡同步器502转动，二四挡同步器502带动第一输出轴40转动输出。

在五挡时：一五挡同步器501与五挡从动齿轮405接合，发动机由驱动第二输入轴20切换至驱动第一输入轴10转动，第一输入轴10带动五七挡主动齿轮102转动，五七挡主动齿轮102驱动五挡从动齿轮405转动，五挡从动齿轮405带动一五挡同步器501转动，一五挡同步器501带动第一输出轴40转动输出。

在六挡时：六倒挡同步器504与六挡从动齿轮306接合，发动机由驱动第一输入轴10切换至驱动第二输入轴20转动，第二输入轴20带动四六挡主动齿轮202转动，四六挡主动齿轮202驱动六挡从动齿轮306转动，六挡从动齿轮306带动六倒挡同步器504转动，六倒挡同步器504带动第二输出轴30转动输出。

在七挡时：三七挡同步器503与七挡从动齿轮307接合，发动机由驱动第二输入轴20切换至驱动第一输入轴10转动，第一输入轴10带动五七挡主动齿轮102转动，五七挡主动齿轮102驱动七挡从动齿轮307转动，七挡从动齿轮307带动三七挡同步器503转动，三七挡同步器503带动第二输出轴30转动输出。

在倒挡时：六倒挡同步器504与倒挡从动齿轮308接合，发动机驱动第一输入轴10转动，第一输入轴10带动一挡主动齿轮101转动，一挡主动齿轮101通过第一倒挡齿轮601驱动长惰轮轴60转动，长惰轮轴60的第二倒挡齿轮602带动倒挡从动齿轮308转动，倒挡从动齿轮308转动带动六倒挡同步器504转动，六倒挡同步器504带动第二输出轴30转动输出。

本实用新型尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种双离合器变速箱，包括设置在离合器壳体内的第一离合器、第二离合器、以及伸出于所述变速箱的壳体的第一输出轴和第二输出轴；

所述第一离合器连接有第一输入轴，所述第二离合器连接有第二输入轴并且第二输入轴套接于第一输入轴，所述第一、第二输出轴均与输入轴相平行且分别位于输入轴两侧，

所述第一输出轴和第二输出轴分别空套有复数个挡位从动齿轮， 

所述第一输入轴和第二输入轴分别固定安装有复数个挡位主动齿轮， 

所述第一输出轴和第二输出轴分别设有相对固定的复数个同步器，

其特征在于：

所述复数个挡位主动齿轮中至少包含一个挡位双联齿轮，所述挡位双联齿轮与复数个挡位从动齿轮中的两个挡位从动齿轮为双联齿轮啮合结构，且所述挡位双联齿轮所连接的两个挡位从动齿轮其一为最高挡位从动齿轮，而另一个挡位从动齿轮的挡位与最高挡位从动齿轮的挡位跨度不超过三个挡位； 

所述双离合器变速箱还设有长惰轮轴，所述长惰轮轴设有第一倒挡齿轮和第二倒挡齿轮，所述第一倒挡齿轮与复数个挡位主动齿轮中的最低挡位主动齿轮相啮合，所述第二倒挡齿轮与倒挡从动齿轮相啮合。

2.根据权利要求1所述的双离合器变速箱，其特征在于：

所述双离合器变速箱设有七个前进挡位和一个倒挡位，

所述复数个挡位从动齿轮为一挡从动齿轮、二挡从动齿轮、三挡从动齿轮、四挡从动齿轮、五挡从动齿轮、六挡从动齿轮、七挡从动齿轮和倒挡从动齿轮，所述七挡从动齿轮为最高挡位从动齿轮，

所述复数个挡位主动齿轮为一挡主动齿轮、二挡主动齿轮、三挡主动齿轮、四六挡主动齿轮和五七挡主动齿轮，其中四六挡主动齿轮和五七挡主动齿轮为挡位双联齿轮，所述一挡主动齿轮为最低挡位主动齿轮，

所述复数个同步器为一五挡同步器、二四挡同步器、三七挡同步器和六倒挡同步器。

3.根据权利要求2所述的双离合器变速箱，其特征在于：所述第一输入轴固定安装一挡主动齿轮、五七挡主动齿轮和三挡主动齿轮，所述一挡主动齿轮设置于三挡主动齿轮与五七挡主动齿轮之间；

所述第二输入轴固定安装二挡主动齿轮和四六挡主动齿轮，所述四六挡主动齿轮与五七挡主动齿轮相邻，所述二挡主动齿轮与离合器相邻，

所述第一输出轴空套一挡从动齿轮、二挡从动齿轮、四挡从动齿轮、五挡从动齿轮，

所述第二输出轴空套三挡从动齿轮、六挡从动齿轮、七挡从动齿轮和倒挡从动齿轮，

所述一挡从动齿轮与一挡主动齿轮啮合，所述二挡从动齿轮与二挡主动齿轮啮合，

所述三挡从动齿轮与三挡主动齿轮啮合，

所述五挡从动齿轮和七挡从动齿轮与五七挡主动齿轮为双联齿轮啮合结构，

所述四挡从动齿轮和六挡从动齿轮与四六挡主动齿轮为双联齿轮啮合结构，

所述第一输出轴上相对固定装设一五挡同步器和二四挡同步器，所述一五挡同步器可选择连接一挡从动齿轮或五挡从动齿轮，所述二四挡同步器可选择连接二挡从动齿轮或四挡从动齿轮；

所述第二输出轴上相对固定装设三七挡同步器和六倒挡同步器，所述三七挡同步器可选择连接三挡从动齿轮或七挡从动齿轮，所述六倒挡同步器可选择连接六挡从动齿轮和倒挡从动齿轮，

所述长惰轮轴的第一倒挡齿轮与一挡主动齿轮啮合，第二倒挡齿轮与倒挡从动齿轮啮合。

4.根据权利要求3所述的双离合器变速箱，其特征在于：所述长惰轮轴长度与一挡主动齿轮至倒挡从动齿轮轴向距离相当，所述第一倒挡齿轮与第二倒挡齿轮设置于长惰轮轴两端。

5.根据权利要求1所述的双离合器变速箱，其特征在于：所述第一输出轴还设有第一主减主动齿轮，所述第一主减主动齿轮连接差速器。

6.根据权利要求1所述的双离合器变速箱，其特征在于：所述第二输出轴还设有第二主减主动齿轮，所述第二主减主动齿轮连接差速器。

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