CN205956321U - 车用多档三离合器变速器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于车辆传动技术领域,具体涉及一种车用多档三离合器变速器。该变速器包括三根输入轴、三个离合器、中间轴、输出轴、五个固定齿轮、七个空套齿轮、五个同步器、倒挡轴、双联第一齿轮、双联第二齿轮、双联齿轮轴、变速行星排太阳轮、变速行星排行星架、变速行星排齿圈、支架。其特点在于将三个离合器与行星排相结合,增大传动比范围,第一离合器参与动力传递的档位为1、4、7、10;第二离合器参与动力传递的档位为2、5、8、11;第三离合器参与动力传递的挡位为3、6、9、12;倒挡齿轮采用双联齿轮,可增加倒挡档位数。本实用新型所述的车用多档三离合器变速器具有换挡快捷、可靠性好、易于实现多档位的优点,适用于各种车辆的传动。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种变速器,具体涉及一种车用多档三离合变速器,属于车辆传动技术领域。
背景技术
随着汽车的大量普及,人们对汽车的舒适性、动力性和燃油经济性的要求越来越高,也对变速器提出了越来越高的要求。当今汽车工业的发展,节能减排成为设计的主要方向,商用车对变速器的设计要求越趋严格,具有高传动效率、结构简单的双离合自动变速器逐渐成为发展趋势。但双离合变速器存在如下不足:不能正确选择需要预先结合的同步器,导致换挡时间延长;两个摩擦离合器的转矩容量和散热条件相差较大,导致可靠性降低;不能越级换挡,只能逐级换挡。
现有技术中,专利CN204921867U公布了一种能够实现6个前进档位车用三离合器变速器,但该方案可实现的档位数较少,齿轮对与轴布置不够合理,齿轮机构复用率较低。专利CN 104989798A公布了一种十速双离合器变速箱,采用主副箱结构,但该方案存在不能正确选择需要预先结合的同步器,导致换挡时间延长;两个摩擦离合器的转矩容量和散热条件相差较大,导致可靠性降低;不能越级换挡,只能逐级换挡等不足。
发明内容
本实用新型的目的是解决上述技术问题,提出了一种车用多档三离合器变速器。
本实用新型的技术方案是:车用多档三离合器变速器,包括:第一固定齿轮(1)、第二离合器(2)、第一空套齿轮(3)、第二空套齿轮(4)、第三空套齿轮(5)、第一同步器(12)、第一输入轴(6)、第二输入轴(7)、第四空套齿轮(8)、第一离合器(9)、第二固定齿轮(10)、第三固定齿轮(11)、第四固定齿轮(13)、中间轴(14)、变速行星排行太阳轮(15)、变速行星排行星架(16)、变速行星排齿圈(17)、支架(18)、第二同步器(19)、第三同步器(20)、输出轴(21)、第三输入轴(22)、第五固定齿轮(23)、第三离合器(24)、第五空套齿轮(25)、第六空套齿轮(26)、第五同步器(34)、第七空套齿轮(27)、倒挡轴(28)、双联齿轮(33)、第四同步器(32)。
所述双联齿轮(33),包括双联第一齿轮(29)、双联第二齿轮(30)及双联齿轮轴(31)。
所述第一输入轴(6)上,依次连接有第一固定齿轮(1)、第二离合器(2)、第一空套齿轮(3)、第二空套齿轮(4)、第一同步器(12)、第三空套齿轮(5)。
所述第二输入轴(7)上,依次连接有第四空套齿轮(8)、第一离合器(9)、第二固定齿轮(10)。
所述中间轴(14)上,依次连接有第三固定齿轮(11)、第一同步器(12)、第四空套齿轮(13)。
所述第三输入轴(22)上,依次连接有第五固定齿轮(23)、第三离合器(24)、第五空套齿轮(25)、第六空套齿轮(26)、第五同步器(34)、第七空套齿轮(27)。所述第四空套齿轮(8)分别与第一固定齿轮(1)、第五固定齿轮(23)常啮合;所述第二固定齿轮(10)分别与第一空套齿轮(3)、第五空套齿轮(25)常啮合;所述第三固定齿轮(11)分别与第二空套齿轮(4)、第六空套齿轮(26)常啮合;所述第四固定齿轮(13)分别与第三空套齿轮(5)、第七空套齿轮(27)常啮合。
所述变速行星排太阳轮(15)与中间轴(14)相连接;所述变速行星排行星架(16)与输出轴(21)相连接;所述变速行星排齿圈(17)通过第二同步器(19)与支架(18)相连接,通过第三同步器(20)与输出轴(21)相连接。
所述倒挡轴(28)上,依次连接有双联第一齿轮(29)、双联第二齿轮(30)、双联齿轮轴(31)、第四同步器(32)。所述双联第一齿轮(29)分别与第六空套齿轮(26)、第三固定齿轮(11)常啮合;所述双联第二齿轮(30)分别与第七空套齿轮(27)、第四固定齿轮(13)常啮合。
本实用新型的有益效果:本实用新型所述的变速器可以预先挂入当前档位的两个相邻档位,故换挡更加快捷;可实现越级换挡;通过对齿轮和轴的合理布置,使得该变速箱结构紧凑,齿轮机构复用率较高;配有行星齿轮传动机构可使变速器实现多档变速;档位切换时没有动力中断,能够实现全部档位的动力换挡。采用双联齿轮传动,可实现多个倒挡档位数。
附图说明
图1为该车用多档三离合器变速器传动简图。
图2为该车用多档三离合器变速器前进一挡传动简图。
图3为该车用多档三离合器变速器倒挡一挡传动简图。
具体实施方式
车用多档三离合器变速器,有三根输入轴(6、7、22)、三个离合器(9、2、24)、中间轴(14)、输出轴(21)、五个固定齿轮(1、10、11、13、23)、七个空套齿轮(3、4、5、8、25、26、27)、五个同步器(12、19、20、32、34)、倒挡轴(28)、双联第一齿轮(29)、双联第二齿轮(30)、双联齿轮轴(31)、变速行星排太阳轮(15)、变速行星排行星架(16)、变速行星排齿圈(17)、支架(18)组成。
本实用新型所述的所有空套齿轮与支承它们的轴可以相对转动,但不能相对移动;所有同步器与支承它们的轴可以相对移动,但不能相对转动 ;所有固定齿轮与它们所在的轴固定为一个整体,不能与轴产生相对运动。
本实用新型所述的所有同步器都有三个位置,分别是左位、中位和右位。同步器处于左位时,与它左边的空套齿轮结合,使它左边的空套齿轮与轴同步旋转 ;同步器处于右位时,与它右边的空套齿轮结合,使它右边的空套齿轮与轴同步旋转 ;同步器处于中位时,对它左边和右边的齿轮均不产生约束。
所述第二输入轴(7)与所述中间轴(14)同轴布置;所述中间轴(14)与所述输出轴(21)同轴布置;所述第一输入轴(6)、所述第二输入轴(7)、所述第三输入轴(22)平行布置。
所述第一输入轴(6)上,依次连接有第一固定齿轮(1)、第二离合器(2)、第一空套齿轮(3)、第二空套齿轮(4)、第一同步器(12)、第三空套齿轮(5)。所述第二离合器(2)接合时,使第一空套齿轮(3)与第一输入轴(6)相结合。第一同步器(12)安装在第二空套齿轮(4)与第三空套齿轮(5)之间,当第一同步器(12)处于左位时,它与第二空套齿轮(4)结合,使第二空套齿轮(4)与第一输入轴(6)结合为一个整体;当第一同步器(12)处于右位时,它与第三空套齿轮(5)结合,使第三空套齿轮(5)与第一输入轴(6)结合为一个整体;当第一同步器(12)处于中位时,它对第二空套齿轮(4)和第三空套齿轮(5)均没有约束。
所述第二输入轴(7)上,依次连接有第四空套齿轮(8)、第一离合器(9)、第二固定齿轮(10)。所述第一离合器(9)接合时,使第四空套齿轮(8)与第二输入轴(7)相结合。
所述中间轴(14)上,依次连接有第三固定齿轮(11)、第四固定齿轮(13)。
所述第三输入轴(22)上,依次连接有第五固定齿轮(23)、第三离合器(24)、第五空套齿轮(25)、第六空套齿轮(26)、第五同步器(34)、第七空套齿轮(27)。所述第三离合器(24)接合时,使第五空套齿轮(25)与第三输入轴(22)相结合。第五同步器(34)安装在第六空套齿轮(26)与第七空套齿轮(27)之间,当第五同步器(34)处于左位时,它与第六空套齿轮(26)结合,使第六空套齿轮(26)与第三输入轴(22)结合为一个整体;当第五同步器(34)处于右位时,它与第七空套齿轮(27)结合,使第七空套齿轮(27)与第三输入轴(22)结合为一个整体;当第五同步器(34)处于中位时,它对第六空套齿轮(26)和第七空套齿轮(27)均没有约束。
所述第四空套齿轮(8)分别与第一固定齿轮(1)、第五固定齿轮(23)常啮合;所述第二固定齿轮(10)分别与第一空套齿轮(3)、第五空套齿轮(25)常啮合;所述第三固定齿轮(11)分别与第二空套齿轮(4)、第六空套齿轮(26)常啮合;所述第四固定齿轮(13)分别与第三空套齿轮(5)、第七空套齿轮(27)常啮合。
所述变速行星排太阳轮(15)与中间轴(14)相连接;所述变速行星排行星架(16)与输出轴(21)相连接;所述变速行星排齿圈(17)通过第二同步器(19)与支架(18)相连接,通过第三同步器(20)与输出轴(21)相连接。所述第二同步器(19)处于右位时,使支架(18)与变速行星排齿圈(17)相结合;所述第三同步器(20)处于左位时,使变速行星排齿圈(17)与输出轴(21)相结合。
所述双联齿轮(33)包括双联第一齿轮(29)、双联第二齿轮(30)及双联齿轮轴(31)。
所述倒挡轴(28)上,依次连接有双联第一齿轮(29)、双联第二齿轮(30)、双联齿轮轴(31)、第四同步器(32)。所述双联第一齿轮(29)分别与第六空套齿轮(26)、第三固定齿轮(11)常啮合;所述双联第二齿轮(30)分别与第七空套齿轮(27)、第四固定齿轮(13)常啮合。
图 1 所示的车用多档三离合器变速器具有12个前进挡和4个后退挡,各档位参与动力传递的离合器和同步器的状态及动力传递路径如下。
前进一挡,第一离合器(9)接合,第二离合器(2)与第三离合器(24)均断开,第一同步器(12)处于左位与第二空套齿轮(4)相结合,第二同步器(19)处于右位与支架(18)相结合,此时变速行星排齿圈(17)固定不动。动力由第二输入轴(7)输入,经过第二空套齿轮(8)、第一固定齿轮(1)、第一输入轴(6)、第二空套齿轮(4)、第三固定齿轮(11)、中间轴(14)、变速行星排太阳轮(15)、变速行星排行星架(16)传递,由输出轴(21)输出。
前进二挡,第二离合器(2)接合,第一离合器(9)与第三离合器(24)均断开,第一同步器(12)处于左位与第二空套齿轮(4)相结合,第二同步器(19)处于右位与支架(18)相结合,此时变速行星排齿圈(17)固定不动。动力由第二输入轴(7)输入,经过第二固定齿轮(10)、第一空套齿轮(3)、第一输入轴(6)、第二空套齿轮(4)、第三固定齿轮(11)、中间轴(14)、变速行星排太阳轮(15)、变速行星排行星架(16)传递,由输出轴(21)输出。
前进三挡,第三离合器(24)接合,第一离合器(9)与第二离合器(2)均断开,第五同步器(34)处于左位与第六空套齿轮(26)相结合,第二同步器(19)处于右位与支架(18)相结合,此时变速行星排齿圈(17)固定不动。动力由第二输入轴(7)输入,经过第四固定齿轮(10)、第五空套齿轮(25)、第三输入轴(22)、第六空套齿轮(26)、第三固定齿轮(11)、中间轴(14)、变速行星排太阳轮(15)、变速行星排行星架(16)传递,由输出轴(21)输出。
前进四挡,第一离合器(9)接合,第二离合器(2)与第三离合器(24)均断开,第一同步器(12)处于右位与第三空套齿轮(5)相结合,第二同步器(19)处于右位与支架(18)相结合,此时变速行星排齿圈(17)固定不动。动力由第二输入轴(7)输入,经过第四空套齿轮(8)、第一固定齿轮(1)、第一输入轴(1)、第三空套齿轮(5)、第四固定齿轮(13)、中间轴(14)、变速行星排太阳轮(15)、变速行星排行星架(16)传递,由输出轴(21)输出。
前进五挡,第二离合器(2)接合,第一离合器(9)与第三离合器(24)均断开,第一同步器(12)处于右位与第三空套齿轮(5)相结合,第二同步器(19)处于右位与支架(18)相结合,此时变速行星排齿圈(17)固定不动。动力由第二输入轴(7)输入,经过第二固定齿轮(10)、第一空套齿轮(3)、第一输入轴(6)、第三空套齿轮(5)、第四固定齿轮(13)、中间轴(14)、变速行星排太阳轮(15)、变速行星排行星架(16)传递,由输出轴(21)输出。
前进六挡,第三离合器(24)接合,第一离合器(9)与第二离合器(2)均断开,第五同步器(34)处于右位与第七空套齿轮(27)相结合,第二同步器(19)处于右位与支架(18)相结合,此时变速行星排齿圈(17)固定不动。动力由第二输入轴(7)输入,经过第二固定齿轮(10)、第五空套齿轮(25)、第三输入轴(22)、第七空套齿轮(27)、第四固定齿轮(13)、中间轴(14)、变速行星排太阳轮(15)、变速行星排行星架(16)传递,由输出轴(21)输出。
前进七挡,第一离合器(9)接合,第二离合器(2)与第三离合器(24)均断开,第一同步器(12)处于左位与第二空套齿轮(4)相结合,第三同步器(20)处于左位与变速行星排齿圈(17)相结合。动力由第二输入轴(7)输入,经过第二空套齿轮(8)、第一固定齿轮(1)、第一输入轴(6)、第二空套齿轮(4)、第三固定齿轮(11)、中间轴(14)、变速行星排太阳轮(15)、变速行星排行星架(16)传递,由输出轴(21)输出。
前进八挡,第二离合器(2)接合,第一离合器(9)与第三离合器(24)均断开,第一同步器(12)处于左位与第二空套齿轮(4)相结合,第三同步器(20)处于左位与变速行星排齿圈(17)相结合。动力由第二输入轴(7)输入,经过第二固定齿轮(10)、第一空套齿轮(3)、第一输入轴(6)、第二空套齿轮(4)、第三固定齿轮(11)、中间轴(14)、变速行星排太阳轮(15)、变速行星排行星架(16)传递,由输出轴(21)输出。
前进九挡,第三离合器(24)接合,第一离合器(9)与第二离合器(2)均断开,第五同步器(34)处于左位与第六空套齿轮(26)相结合,第三同步器(20)处于左位与变速行星排齿圈(17)相结合。动力由第二输入轴(7)输入,经过第四固定齿轮(10)、第五空套齿轮(25)、第三输入轴(22)、第六空套齿轮(26)、第三固定齿轮(11)、中间轴(14)、变速行星排太阳轮(15)、变速行星排行星架(16)传递,由输出轴(21)输出。
前进十挡,第一离合器(9)接合,第二离合器(2)与第三离合器(24)均断开,第一同步器(12)处于右位与第三空套齿轮(5)相结合,第三同步器(20)处于左位与变速行星排齿圈(17)相结合。动力由第二输入轴(7)输入,经过第四空套齿轮(8)、第一固定齿轮(1)、第一输入轴(1)、第三空套齿轮(5)、第四固定齿轮(13)、中间轴(14)、变速行星排太阳轮(15)、变速行星排行星架(16)传递,由输出轴(21)输出。
前进十一挡,第二离合器(2)接合,第一离合器(9)与第三离合器(24)均断开,第一同步器(12)处于右位与第三空套齿轮(5)相结合,第三同步器(20)处于左位与变速行星排齿圈(17)相结合。动力由第二输入轴(7)输入,经过第二固定齿轮(10)、第一空套齿轮(3)、第一输入轴(6)、第三空套齿轮(5)、第四固定齿轮(13)、中间轴(14)、变速行星排太阳轮(15)、变速行星排行星架(16)传递,由输出轴(21)输出。
前进十二挡,第三离合器(24)接合,第一离合器(9)与第二离合器(2)均断开,第五同步器(34)处于右位与第七空套齿轮(27)相结合,第三同步器(20)处于左位与变速行星排齿圈(17)相结合。动力由第二输入轴(7)输入,经过第二固定齿轮(10)、第五空套齿轮(25)、第三输入轴(22)、第七空套齿轮(27)、第四固定齿轮(13)、中间轴(14)、变速行星排太阳轮(15)、变速行星排行星架(16)传递,由输出轴(21)输出。
倒挡一挡,第一离合器(9)接合,第二离合器(2)与第三离合器(24)均断开,第四同步器(32)处于右位与双联齿轮(33)相结合,第五同步器(34)处于左位与第六空套齿轮(26)相结合,第二同步器(19)处于右位与支架(18)相结合,此时变速行星排齿圈(17)固定不动。动力由第二输入轴(7)输入,经过第四空套齿轮(8)、第五固定齿轮(23)、第三输入轴(22)、第六空套齿轮(26)、双联第一齿轮(29)、第三固定齿轮(11)、中间轴(14)、变速行星排太阳轮(15)、变速行星排行星架(16)传递,由输出轴(21)输出。
倒挡二挡,第三离合器(24)接合,第一离合器(9)与第二离合器(2)均断开,第四同步器(32)处于右位与双联齿轮(33)相结合,第五同步器(34)处于右位与第七空套齿轮(27)相结合,第二同步器(19)处于右位与支架(18)相结合,此时变速行星排齿圈(17)固定不动。动力由第二输入轴(7)输入,经过第二固定齿轮(10)、第五空套齿轮(25)、第三输入轴(22)、第七空套齿轮(27)、双联第二齿轮(30)、第四固定齿轮(13)、中间轴(14)、变速行星排太阳轮(15)、变速行星排行星架(16)传递,由输出轴(21)输出。
倒挡三挡,第一离合器(9)接合,第二离合器(2)与第三离合器(24)均断开,第四同步器(32)处于右位与双联齿轮(33)相结合,第五同步器(34)处于左位与第六空套齿轮(26)相结合,第三同步器(20)处于左位与变速行星排齿圈(17)相结合。动力由第二输入轴(7)输入,经过第四空套齿轮(8)、第五固定齿轮(23)、第三输入轴(22)、第六空套齿轮(26)、双联第一齿轮(29)、第三固定齿轮(11)、中间轴(14)、变速行星排太阳轮(15)、变速行星排行星架(16)传递,由输出轴(21)输出。
倒挡四挡,第三离合器(24)接合,第一离合器(9)与第二离合器(2)均断开,第四同步器(32)处于右位与双联齿轮(33)相结合,第五同步器(34)处于右位与第七空套齿轮(27)相结合,第三同步器(20)处于左位与变速行星排齿圈(17)相结合。动力由第二输入轴(7)输入,经过第二固定齿轮(10)、第五空套齿轮(25)、第三输入轴(22)、第七空套齿轮(27)、双联第二齿轮(30)、第四固定齿轮(13)、中间轴(14)、变速行星排太阳轮(15)、变速行星排行星架(16)传递,由输出轴(21)输出。
本实用新型所述的车用多档三离合器变速器的换挡操作非常快捷,换挡过程需要分两步走,首先是结合某一档位的同步器,然后再结合该档位的离合器。现举例说明该变速器的换挡过程。假设该变速器当前工作于前进二挡,则第一同步器(12)处于左位,第二离合器(2)处于接合状态,第一离合器(9)与第三离合器处于断开状态。在该变速器工作于前进二挡的状态下,预先将第五同步器(34)置于左位,使第五同步器(34)与第六空套齿轮(26)结合,由于第一离合器(2)和第三离合器(24)为断开状态,所以第五同步器(34)与第六空套齿轮(26)的结合非常顺利。如果需要切换至前进一挡,断开第二离合器(9)的同时接合第一离合器(2)即可快速平稳换挡 ;如果需要切换至前进三挡,断开第二离合器(9)的同时接合第三离合器(24)即可快速平稳换挡。
综上所述,以上仅为本实用新型的较佳实施例而已,并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (1)
1.车用多档三离合器变速器,其特征在于,包括:第一固定齿轮(1)、第二离合器(2)、第一空套齿轮(3)、第二空套齿轮(4)、第三空套齿轮(5)、第一同步器(12)、第一输入轴(6)、第二输入轴(7)、第四空套齿轮(8)、第一离合器(9)、第二固定齿轮(10)、第三固定齿轮(11)、第四固定齿轮(13)、中间轴(14)、变速行星排行太阳轮(15)、变速行星排行星架(16)、变速行星排齿圈(17)、支架(18)、第二同步器(19)、第三同步器(20)、输出轴(21)、第三输入轴(22)、第五固定齿轮(23)、第三离合器(24)、第五空套齿轮(25)、第六空套齿轮(26)、第五同步器(34)、第七空套齿轮(27)、倒挡轴(28)、双联齿轮(33)、第四同步器(32);
所述双联齿轮(33)包括双联第一齿轮(29)、双联第二齿轮(30)及双联齿轮轴(31);
所述第一输入轴(6)上,依次连接有第一固定齿轮(1)、第二离合器(2)、第一空套齿轮(3)、第二空套齿轮(4)、第一同步器(12)、第三空套齿轮(5);
所述第二输入轴(7)上,依次连接有第四空套齿轮(8)、第一离合器(9)、第二固定齿轮(10);
所述中间轴(14)上,依次连接有第三固定齿轮(11)、第一同步器(12)、第四空套齿轮(13);
所述第三输入轴(22)上,依次连接有第五固定齿轮(23)、第三离合器(24)、第五空套齿轮(25)、第六空套齿轮(26)、第五同步器(34)、第七空套齿轮(27);
所述第四空套齿轮(8)分别与第一固定齿轮(1)、第五固定齿轮(23)常啮合;所述第二固定齿轮(10)分别与第一空套齿轮(3)、第五空套齿轮(25)常啮合;所述第三固定齿轮(11)分别与第二空套齿轮(4)、第六空套齿轮(26)常啮合;所述第四固定齿轮(13)分别与第三空套齿轮(5)、第七空套齿轮(27)常啮合;
所述变速行星排太阳轮(15)与中间轴(14)相连接;所述变速行星排行星架(16)与输出轴(21)相连接;所述变速行星排齿圈(17)通过第二同步器(19)与支架(18)相连接,通过第三同步器(20)与输出轴(21)相连接;
所述倒挡轴(28)上,依次连接有双联第一齿轮(29)、双联第二齿轮(30)、双联齿轮轴(31)、第四同步器(32);
所述双联第一齿轮(29)分别与第六空套齿轮(26)、第三固定齿轮(11)常啮合;所述双联第二齿轮(30)分别与第七空套齿轮(27)、第四固定齿轮(13)常啮合。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN106090147A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-11-09 | 四川大学 | 车用多档三离合器变速器 |
CN111237419A (zh) * | 2020-03-08 | 2020-06-05 | 陈学琴 | 自动变速器 |
CN111255881A (zh) * | 2020-03-08 | 2020-06-09 | 陈学琴 | 锥齿轮自动变速器 |
-
2016
- 2016-08-30 CN CN201620975384.3U patent/CN205956321U/zh active Active
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106090147A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-11-09 | 四川大学 | 车用多档三离合器变速器 |
CN111237419A (zh) * | 2020-03-08 | 2020-06-05 | 陈学琴 | 自动变速器 |
CN111255881A (zh) * | 2020-03-08 | 2020-06-09 | 陈学琴 | 锥齿轮自动变速器 |
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