CN208268321U - 九挡变速器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及变速器的技术领域，提供一种九挡变速器，其中，所述九挡变速器包括第一离合器、第二离合器、传动连接于所述第一离合器输出端的第一输入轴、传动连接于所述第二离合器输出端的第二输入轴、第一输出轴、第二输出轴、二挡齿轮组、三挡齿轮组、四挡齿轮组、五挡齿轮组、六挡齿轮组以及七挡齿轮组，所述九挡变速器可以实现一挡到九挡传动比。本实用新型的九挡变速器中，一挡、八挡和九挡传动比通过二挡到七挡齿轮组中的三个实现，减少了变速器中齿轮组的数量，从而可以降低变速器的轴向长度，便于变速器的结构设计。

Description

九挡变速器

技术领域

本实用新型涉及变速器的技术领域，特别涉及一种九挡变速器。

背景技术

双离合器变速器(DCT)具有换挡相对较为平顺、基本无动力中断等优势，已经广泛应用于车辆。

由于设置有两个离合器，双离合器变速器可以相应地设置更多的挡位，使得相邻的挡位之间的传动比差距更小，使得换挡更为平滑。现有的一些双离合变速器中，由于挡位过多，需要设置与每个挡位对应的齿轮组(例如，齿轮组、同步器等)，导致变速器的输入轴和输出轴上齿轮组的数量增加，轴向长度也相应地增加，难以满足变速器的尺寸要求。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种变速器，以解决变速器的轴向长度过大的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种九挡变速器，其中，所述九挡变速器包括第一离合器、第二离合器、传动连接于所述第一离合器输出端的第一输入轴、传动连接于所述第二离合器输出端的第二输入轴、第一输出轴、第二输出轴、二挡齿轮组、三挡齿轮组、四挡齿轮组、五挡齿轮组、六挡齿轮组以及七挡齿轮组，

其中，所述第一输入轴和所述第二输入轴同轴设置，

所述第一输入轴能够分别通过所述三挡齿轮组传动连接于所述第一输出轴以实现三挡传动比、通过所述五挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴以实现五挡传动比、通过所述七挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴以实现七挡传动比，

所述第二输入轴能够分别通过所述二挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴以实现二挡传动比、通过所述四挡齿轮组传动连接于所述第一输出轴以实现四挡传动比、通过所述六挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴以实现六挡传动比，

所述第一输入轴能够依次通过所述三挡齿轮组、所述四挡齿轮组、所述二挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴以实现一挡传动比；所述第二输入轴能够通过所述四挡齿轮组、所述三挡齿轮组、所述五挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴以实现八挡传动比；所述第二输入轴能够通过所述四挡齿轮组、所述三挡齿轮组、所述七挡齿轮组传动连接于第二输出轴以实现九挡传动比。

进一步的，所述第一输出轴上设置有能够与所述三挡齿轮组传动连接的三挡同步器、能够与所述四挡齿轮组传动连接的四挡同步器以及能够与所述六挡齿轮组传动连接的六挡同步器。

进一步的，所述九挡变速器包括同轴地设置在第一输出轴的过渡同步器，所述三挡齿轮组和所述四挡齿轮组能够通过所述过渡同步器传动连接。

进一步的，所述第二输出轴上设置有能够与所述二挡齿轮组传动连接的二挡同步器、能够与所述五挡齿轮组传动连接的五挡同步器以及能够与所述七挡齿轮组传动连接的七挡同步器。

进一步的，所述四挡同步器和所述六挡同步器共同形成为双边同步器，所述七挡同步器和所述二挡同步器共同形成为双边同步器。

进一步的，所述三挡齿轮组与所述七挡齿轮组共用同轴地连接于所述第一输入轴的齿轮。

进一步的，所述第二输入轴为空心轴，所述第一输入轴穿过所述第二输入轴设置。

进一步的，所述第一离合器和所述第二离合器共同形成为双边离合器。

进一步的，所述九挡变速器还包括传动连接于所述双边离合器的输入端的中间轴，所述中间轴能够传动连接于发动机，并且所述中间轴能够通过第三离合器传动连接于电机。

进一步的，所述电机能够向所述中间轴传递正向转矩和反向转矩，所述中间轴能够将所述反向转矩依次通过所述第一离合器、所述第一输入轴、所述三挡齿轮组、所述四挡齿轮组、所述第二输入轴、所述二挡齿轮组传递到所述第二输出轴以实现倒挡传动。

本实用新型的九挡变速器中，一挡、八挡和九挡传动比通过二挡到七挡齿轮组中的三个实现，减少了变速器中齿轮组的数量，从而可以降低变速器的轴向长度，便于变速器的结构设计。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施方式所述的九挡变速器的原理图。

附图标记说明：

1-六挡从动齿轮、2-六挡主动齿轮，3-二挡主动齿轮，4-二挡从动齿轮，5-四挡从动齿轮，6-四挡主动齿轮，7-七挡主动齿轮，8-七挡从动齿轮，9-三挡从动齿轮，10-三挡主动齿轮，11-五挡从动齿轮，12-第一输出齿轮，13-第二输出齿轮，14-第一离合器，15-第二离合器，16-第一输入轴，17-第二输入轴，18-第一输出轴，19-第二输出轴，20-中间轴，21-第三离合器，22-电机，23-发动机，A-六挡同步器，B-四挡同步器，C-过渡同步器，D-三挡同步器，E-七挡同步器，F-二挡同步器，G-五挡同步器。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本实用新型。

本实用新型提供了一种九挡变速器，其中，所述九挡变速器包括第一离合器14、第二离合器15、传动连接于所述第一离合器14输出端的第一输入轴16、传动连接于所述第二离合器15输出端的第二输入轴17、第一输出轴18、第二输出轴19、二挡齿轮组、三挡齿轮组、四挡齿轮组、五挡齿轮组、六挡齿轮组以及七挡齿轮组，

其中，所述第一输入轴16和所述第二输入轴17同轴设置，

所述第一输入轴16能够分别通过所述三挡齿轮组传动连接于所述第一输出轴18以实现三挡传动比、通过所述五挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴19以实现五挡传动比、通过所述七挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴19以实现七挡传动比，

所述第二输入轴17能够分别通过所述二挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴19以实现二挡传动比、通过所述四挡齿轮组传动连接于所述第一输出轴18以实现四挡传动比、通过所述六挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴19以实现六挡传动比，

所述第一输入轴16能够依次通过所述三挡齿轮组、所述四挡齿轮组、所述二挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴19以实现一挡传动比；所述第二输入轴17能够通过所述四挡齿轮组、所述三挡齿轮组、所述五挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴19以实现八挡传动比；所述第二输入轴17能够通过所述四挡齿轮组、所述三挡齿轮组、所述七挡齿轮组传动连接于第二输出轴19以实现九挡传动比。

第一离合器14输入端和第二离合器15的输入端可以传动连接于电机、发动机等动力输出装置。第一输入轴16和第二输入轴17同轴设置，并且可以具有相同的转动方向，以输出同向的转矩。并且，第一输入轴16和第二输入轴17可以与第一输出轴18和第二输出轴19平行。

在二挡到七挡传动中，每个挡位均采用各自相对较为独立的齿轮组进行传动，例如，这些齿轮组一般可以包括分别与主动轴和从动轴同轴设置的两个齿轮，从而实现平行轴传动。而一挡、八挡和九挡传动中，采用了二挡到七挡齿轮组中的三个，通过三次传动(每个齿轮组视为一次传动，即通过两个啮合齿轮实现的传动)而实现对应的传动比。

由于一挡、八挡和九挡传动采用了二挡到七挡的齿轮组，可以减少齿轮组的数量，从而减少轴向长度，降低变速器的整体长度，便于空间结构设计。

具体的，所述第一输出轴18上设置有能够与所述三挡齿轮组传动连接的三挡同步器D、能够与所述四挡齿轮组传动连接的四挡同步器B以及能够与所述六挡齿轮组传动连接的六挡同步器A。

其中，所述三挡齿轮组包括两个彼此啮合的齿轮，即同轴连接于第一输入轴16的三挡主动齿轮10和同轴设置于第一输出轴18的三挡从动齿轮9，三挡同步器D可以将三挡从动齿轮9同步传动连接于第一输出轴18，从而实现第一输入轴16与第一输出轴18的传动连接，可以实现三挡传动比。

其中，所述四挡齿轮组包括两个彼此啮合的齿轮，即同轴地连接于第二输入轴17的四挡主动齿轮6和同轴地设置于第一输出轴18的四挡从动齿轮5，四挡四挡同步器B可以将四挡从动齿轮5同步传动连接于第一输出轴18，从而实现第二输入轴17与第一输出轴18的传动连接，可以实现四挡传动比。

其中，所述六挡齿轮组包括两个彼此啮合的齿轮，即同轴地连接于第二输入轴17的六挡主动齿轮2和同轴地设置于第一输出轴18的六挡从动齿轮1，六挡六挡同步器A可以将六挡从动齿轮1同步传动连接于第一输出轴18，从而实现第二输入轴17与第一输出轴18的传动连接，可以实现六挡传动比。

另外，所述九挡变速器包括同轴地设置在第一输出轴18的过渡同步器C，所述三挡齿轮组和所述四挡齿轮组能够通过所述过渡同步器C传动连接。也就是说，过渡同步器C可以将三挡从动齿轮9和四挡从动齿轮5同步连接，将所述三挡齿轮组和所述四挡齿轮组传动连接，以便于实现以上所述的一挡传动比、八挡传动比和九挡传动比。

另外，所述第二输出轴19上设置有能够与所述二挡齿轮组传动连接的二挡同步器F、能够与所述五挡齿轮组传动连接的五挡同步器G以及能够与所述七挡齿轮组传动连接的七挡同步器E。

其中，所述二挡齿轮组包括两个彼此啮合的齿轮，即同轴地连接于第二输入轴17的二挡主动齿轮3和同轴地设置于第二输出轴19的六挡从动齿轮4，二挡同步器F可以将二挡从动齿轮4同步传动连接于第二输出轴19，从而实现第二输入轴17与第二输出轴19的传动连接，可以实现二挡传动比。

其中，所述五挡齿轮组包括两个彼此啮合的齿轮，即同轴地连接于第一输入轴16的三挡主动齿轮10(即五挡主动齿轮)和同轴地设置于第二输出轴19的五挡从动齿轮11，五挡同步器G可以将五挡从动齿轮11同步传动连接于第二输出轴19，从而实现第一输入轴16与第二输出轴19的传动连接，可以实现五挡传动比。

其中，所述七挡齿轮组包括两个彼此啮合的齿轮，即同轴地连接于第一输入轴16的七挡主动齿轮7和同轴地设置于第二输出轴19的七挡从动齿轮8，七挡同步器E可以将七挡从动齿轮8同步传动连接于第二输出轴19，从而实现第一输入轴16与第二输出轴19的传动连接，可以实现七挡传动比。

进一步的，所述四挡四挡同步器B和所述六挡六挡同步器A共同形成为双边同步器，所述七挡同步器E和所述二挡同步器F共同形成为双边同步器。两个同步器形成双边同步器时，可以共用一部分结构，减少整体部件数量，特别是可以减少轴向长度。例如，同步器可以包括与第一输出轴18或第二输出轴19同轴的花键毂和接合套，通过移动接合套，可以使得接合套同时与花键毂和其他齿轮的轴向接合，实现花键毂和其他齿轮的同步转动，实现同步作用，双边同步器中，可以使得两个同步器共用一个花键毂和接合套，当然，不同类型的同步器的结构不同，但仍然存在可以共用的部分。

另外，所述三挡齿轮组与所述七挡齿轮组共用同轴地连接于所述第一输入轴16的齿轮。如图1所示，所述三挡齿轮组和所述七挡齿轮组均包括同轴地连接于第一输入轴16的三挡主动齿轮10，通过共用同一主动齿轮，可以减少设置在第一输入轴16上的齿轮数量，可以进一步减少轴向长度。

其中，所述第二输入轴17为空心轴，所述第一输入轴16穿过所述第二输入轴17设置。第一输入轴16与第二输入轴17彼此同轴地套设，可以减少两个输入轴整体占用的轴向长度，从而节省变速器内部空间。

进一步的，所述第一离合器14和所述第二离合器15共同形成为双边离合器。在所述双边离合器中，第一离合器14和第二离合器15具有相同的输入端，并且所述双边离合器可以选择为以第一离合器14或第二离合器15输出转矩，即选择为以第一输入轴16或第二输入轴17输出转矩，第一输入轴16和第二输入轴17不能同时输出转矩，即第一输入轴16和第二输入轴17不能同时连接于各自对应的离合器。两个输入轴同轴套设，并且两个离合器形成为双边离合器，可以减少整体占用的轴向空间，更便于变速器的结构设计。

另外，所述九挡变速器还包括传动连接于所述双边离合器的输入端的中间轴20，所述中间轴20能够传动连接于发动机23，并且所述中间轴20能够通过第三离合器21传动连接于电机22。如图1所示，中间轴20与第一输入轴16和第二输入轴17同轴设置，可以通过所述双边离合器向第一输入轴16和第二输入轴17传递转矩。其中，中间轴20可以传动连接于发动机23和电机22，可以适用于混合动力车辆。

进一步的，所述电机22能够向所述中间轴20传递正向转矩和反向转矩，所述中间轴20能够将所述反向转矩依次通过所述第一离合器14、所述第一输入轴16、所述三挡齿轮组、所述四挡齿轮组、所述第二输入轴17、所述二挡齿轮组传递到所述第二输出轴19以实现倒挡传动。也就是说，实现倒挡传动比与实现一挡传动比的传动路线基本相同，而实现反转的主要区别在于第一输入轴16通过电机22驱动为反向转动，或者说，在变速器处于一挡传动比时，通过改变电机22的转动方向，使得第一输入轴16的转动方向改变而实现倒挡传动比。在倒挡传动时，变速器并没有额外加入齿轮组，而是利用电机反向转动，在现有的一挡传动路线上实现倒挡传动，进一步减少了齿轮组的数量，可以降低变速器的轴向长度。

在本方案的九挡变速器中，一到九挡及倒挡(R挡)的传动路线如下所示。

一挡传动路线：

发动机/电机/发动机+电机→第一离合器14→第一输入轴16→三挡主动齿轮10→三挡从动齿轮9→过渡同步器C→四挡从动齿轮5→四挡主动齿轮6→二挡主动齿轮3→二挡从动齿轮4—二挡同步器F→第二输出轴19→第二输出齿轮13输出；

二挡传动路线：

发动机/电机/发动机+电机→中间轴20→第二离合器15→第二输入轴17→二挡主动齿轮3→二挡从动齿轮4→二挡同步器F→第二输出轴19→第二输出齿轮13输出；

三挡传动路线：

发动机/电机/发动机+电机→中间轴20→第一离合器14→第一输入轴16→三挡主动齿轮10→三挡从动齿轮9→三挡同步器D→第一输出轴18→第一输出齿轮12输出；

四挡传动路线：

发动机/电机/发动机+电机→中间轴20→第二离合器15→第二输入轴17→四挡主动齿轮6→四挡从动齿轮5→四挡同步器B→第一输出轴18→第一输出齿轮12输出；

五挡传动路线：

发动机/电机/发动机+电机→中间轴20→第一离合器14→第一输入轴16→三挡主动齿轮10→五挡从动齿轮11→五挡同步器G→第二输出轴19→第二输出齿轮13输出；

六挡传动路线：

发动机/电机/发动机+电机→中间轴20→第二离合器15→第二输入轴17→六挡主动齿轮2→六挡从动齿轮1→六挡同步器A→第一输出轴18→第一输出齿轮12输出；

七挡传动路线：

发动机/电机/发动机+电机→中间轴20→第一离合器14→第一输入轴16→七挡主动齿轮7→七挡从动齿轮8→七挡同步器E→第二输出轴19→第二输出齿轮13输出；

八挡传动路线：

发动机/电机/发动机+电机→中间轴20→第二离合器15→第二输入轴17→四挡主动齿轮6→四挡从动齿轮5→过渡同步器C→三挡从动齿轮9→三挡主动齿轮10→五挡从动齿轮11—五挡同步器G→第二输出轴19→第二输出齿轮13输出；

九挡传动路线：

发动机/电机/发动机+电机→中间轴20→第二离合器15→第二输入轴17→四挡主动齿轮6→四挡从动齿轮5→过渡同步器C→三挡从动齿轮9→三挡主动齿轮10→七挡主动齿轮7→七挡从动齿轮8—七挡同步器E→第二输出轴19→第二输出齿轮13输出；

倒挡传动路线：

电机(反转)→中间轴20→第一离合器14→第一输入轴16→三挡主动齿轮10→三挡从动齿轮9→过渡同步器C结合→四挡从动齿轮5→四挡主动齿轮6→二挡主动齿轮3→二挡从动齿轮4—二挡同步器F→第二输出轴19→第二输出齿轮13输出；

在本方案的九挡变速器中，三挡主动齿轮10和七挡主动齿轮7同轴地连接于第一输入轴16，即与第一输入轴16同步转动，二挡主动齿轮3、六挡主动齿轮2、四挡主动齿轮6分别同轴地连接于第二输入轴17，即与第二输入轴17同步转动，二挡从动齿轮4、七挡从动齿轮8和五挡从动齿轮11同轴地设置于第二输出轴19，即能够相对于第二输出轴19转动，并且可以通过对应的同步器连接于第二输出轴19，三挡从动齿轮9、四挡从动齿轮5、六挡从动齿轮1同轴地设置于第一输出轴18，即能够相对于第一输出轴18转动，并且可以通过对应的同步器连接于第一输出轴18。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，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 (10)

1.一种九挡变速器，其特征在于，所述九挡变速器包括第一离合器(14)、第二离合器(15)、传动连接于所述第一离合器(14)输出端的第一输入轴(16)、传动连接于所述第二离合器(15)输出端的第二输入轴(17)、第一输出轴(18)、第二输出轴(19)、二挡齿轮组、三挡齿轮组、四挡齿轮组、五挡齿轮组、六挡齿轮组以及七挡齿轮组，

其中，所述第一输入轴(16)和所述第二输入轴(17)同轴设置，

所述第一输入轴(16)能够分别通过所述三挡齿轮组传动连接于所述第一输出轴(18)以实现三挡传动比、通过所述五挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴(19)以实现五挡传动比、通过所述七挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴(19)以实现七挡传动比，

所述第二输入轴(17)能够分别通过所述二挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴(19)以实现二挡传动比、通过所述四挡齿轮组传动连接于所述第一输出轴(18)以实现四挡传动比、通过所述六挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴(19)以实现六挡传动比，

所述第一输入轴(16)能够依次通过所述三挡齿轮组、所述四挡齿轮组、所述二挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴(19)以实现一挡传动比；所述第二输入轴(17)能够依次通过所述四挡齿轮组、所述三挡齿轮组、所述五挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴(19)以实现八挡传动比；所述第二输入轴(17)能够依次通过所述四挡齿轮组、所述三挡齿轮组、所述七挡齿轮组传动连接于第二输出轴(19)以实现九挡传动比。

2.根据权利要求1所述的九挡变速器，其特征在于，所述第一输出轴(18)上设置有能够与所述三挡齿轮组传动连接的三挡同步器(D)、能够与所述四挡齿轮组传动连接的四挡同步器(B)以及能够与所述六挡齿轮组传动连接的六挡同步器(A)。

3.根据权利要求2所述的九挡变速器，其特征在于，所述九挡变速器包括同轴地设置在第一输出轴(18)的过渡同步器(C)，所述三挡齿轮组和所述四挡齿轮组能够通过所述过渡同步器(C)传动连接。

4.根据权利要求2所述的九挡变速器，其特征在于，所述第二输出轴(19)上设置有能够与所述二挡齿轮组传动连接的二挡同步器(F)、能够与所述五挡齿轮组传动连接的五挡同步器(G)以及能够与所述七挡齿轮组传动连接的七挡同步器(E)。

5.根据权利要求4所述的九挡变速器，其特征在于，所述四挡同步器(B)和所述六挡同步器(A)共同形成为双边同步器，所述七挡同步器(E)和所述二挡同步器(F)共同形成为双边同步器。

6.根据权利要求4所述的九挡变速器，其特征在于，所述三挡齿轮组与所述七挡齿轮组共用同轴地连接于所述第一输入轴(16)的齿轮。

7.根据权利要求1所述的九挡变速器，其特征在于，所述第二输入轴(17)为空心轴，所述第一输入轴(16)穿过所述第二输入轴(17)设置。

8.根据权利要求7所述的九挡变速器，其特征在于，所述第一离合器(14)和所述第二离合器(15)共同形成为双边离合器。

9.根据权利要求8所述的九挡变速器，其特征在于，所述九挡变速器还包括传动连接于所述双边离合器的输入端的中间轴(20)，所述中间轴(20)能够传动连接于发动机(23)，并且所述中间轴(20)能够通过第三离合器(21)传动连接于电机(22)。

10.根据权利要求9所述的九挡变速器，其特征在于，所述电机(22)能够向所述中间轴(20)传递正向转矩和反向转矩，所述中间轴(20)能够将所述反向转矩依次通过所述第一离合器(14)、所述第一输入轴(16)、所述三挡齿轮组、所述四挡齿轮组、所述第二输入轴(17)、所述二挡齿轮组传递到所述第二输出轴(19)以实现倒挡传动。