CN211951344U - 双离合变速箱 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种双离合变速箱，双离合变速箱包括：电机、输入轴、中间轴、输出轴、一档离合器总成、二档离合器总成、一档主动齿轮、一档从动齿轮、二档主动齿轮、二档从动齿轮、主减速器主动齿轮、主减速器从动齿轮、差速器总成、离合套和换档拉杆；一档离合器总成包括一档离合器拨叉、一档离合器主动盘和一档离合器从动盘；二档离合器总成包括二档离合器拨叉、二档离合器主动盘和二档离合器从动盘。优点为：1、换档简单，换档时只需操纵换档拉杆即可实现换档；2、换档时动力无中断，电机持续工作，换档平稳无冲击。3、双离合器效率高，寿命长。4、尺寸小，重量轻，利于布置。
Description
技术领域
本实用新型属于变速箱技术领域，具体涉及一种双离合变速箱。
背景技术
变速箱属于发动机领域的核心部件，现阶段电动汽车换档位时，需要停车换档，即：需要首先中断动力，然后才能实现换档操作，影响驾驶体验。
实用新型内容
针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种双离合变速箱，可有效解决上述问题。
本实用新型采用的技术方案如下：
本实用新型提供一种1、一种双离合变速箱，其特征在于，包括：电机(1)、输入轴(2)、中间轴(3)、输出轴(4)、一档离合器总成、二档离合器总成、一档主动齿轮(5)、一档从动齿轮(6)、二档主动齿轮(7)、二档从动齿轮(8)、主减速器主动齿轮(9)、主减速器从动齿轮(10)、差速器总成(11)、离合套(12)和换档拉杆(13)；
所述电机(1)的输出端与所述输入轴(2)联动；所述输入轴(2)、所述中间轴(3)和所述输出轴(4)平行设置；
所述输入轴(2)的一端开设轴向孔(A)；所述输入轴(2)的轴向中心开设与所述轴向孔(A)贯通的径向孔(B)；所述换档拉杆(13)为T形结构，所述换档拉杆(13)的一端位于所述输入轴(2)的外面，所述换档拉杆(13)的另一端穿进所述轴向孔(A)中，并使所述换档拉杆(13)另一端的竖杆(13-1)从所述径向孔(B)中向外伸出；所述离合套(12)可沿轴向滑动的套于所述输入轴(2)的外面，并且，所述离合套(12)与所述换档拉杆(13)的竖杆(13-1)固定；当所述换档拉杆(13)沿轴向运动时，带动所述离合套(12)在径向孔(B)的范围内进行轴向运动；
所述离合套(12)的表面形成左斜面(12-1)和右斜面(12-2)；所述左斜面(12-1)的左端低于右端；所述右斜面(12-2)的右端低于左端；
所述一档离合器总成设置于所述离合套(12)的右侧，所述一档离合器总成包括一档离合器拨叉(14)、一档离合器主动盘(15)和一档离合器从动盘(16)；所述一档离合器主动盘(15)刚性套于所述输入轴(2)的外面，所述一档离合器从动盘(16)嵌套于所述一档离合器主动盘(15)的右侧；所述一档离合器拨叉(14)包括第一拨叉主体(14-1)、第一滚轮(14-2)和第一连杆(14-3)；所述第一拨叉主体(14-1)为L形结构，所述第一拨叉主体(14-1)的弯折位置与所述一档离合器主动盘(15)铰接；所述第一拨叉主体(14-1)的一端安装所述第一滚轮(14-2)，所述第一滚轮(14-2)与所述右斜面(12-2)接触；所述第一拨叉主体(14-1)的另一端与所述第一连杆(14-3)的一端固定；所述第一连杆(14-3)的另一端穿过一档离合器主动盘(15)和一档离合器从动盘(16)而延伸到外面；所述第一连杆(14-3)进行轴向运动时，会带动所述一档离合器主动盘(15)和一档离合器从动盘(16)实现啮合或者断开；
所述二档离合器总成设置于所述离合套(12)的左侧，与所述一档离合器总成为对称结构，所述二档离合器总成包括二档离合器拨叉(17)、二档离合器主动盘(18)和二档离合器从动盘(19)；所述二档离合器拨叉(17)包括第二拨叉主体(17-1)、第二滚轮(17-2)和第二连杆(17-3)；其中，所述第二滚轮(17-2)与所述左斜面(12-1)接触；
所述一档主动齿轮(5)滑动套于所述输入轴(2)外面，并与所述一档离合器从动盘(16)刚性连接；
所述二档主动齿轮(7)滑动套于所述输入轴(2)外面，并与所述二档离合器从动盘(19)刚性连接；
所述一档从动齿轮(6)刚性套于所述中间轴(3)外面，并与所述一档主动齿轮(5)啮合；
所述二档从动齿轮(8)刚性套于所述中间轴(3)外面，并与所述二档主动齿轮(7)啮合；
所述主减速器主动齿轮(9)刚性套于所述中间轴(3)外面；所述主减速器从动齿轮(10)刚性套于所述输出轴(4)外面，并与所述主减速器主动齿轮(9)啮合；所述差速器总成(11)刚性套于所述输出轴(4)外面。
优选的，一档主动齿轮(5)的直径小于二档主动齿轮(7)的直径；一档从动齿轮(6)的直径大于二档从动齿轮(8)的直径。
优选的，一档从动齿轮(6)与一档主动齿轮(5)的齿数比为第一传动比；二档从动齿轮(8)与二档主动齿轮(7)的齿数比为第二传动比；第一传动比大于第二传动比。
优选的，所述一档离合器拨叉(14)的设置数量为三个；所述二档离合器拨叉(17)的设置数量为三个。
本实用新型提供的双离合变速箱具有以下优点：
1、换档简单，换档时只需操纵换档拉杆即可实现换档；
2、换档时动力无中断，电机持续工作，换档平稳无冲击。
3、双离合器效率高，寿命长。
4、尺寸小，重量轻，利于布置。
附图说明
图1为本实用新型提供的双离合变速箱的立体结构示意图；
图2为本实用新型提供的双离合变速箱的剖面结构示意图；
图3为本实用新型提供的离合套和换档拉杆装配后的剖面图；
图4为本实用新型提供的离合套和离合器拨叉装配后的立体结构示意图；
图5为本实用新型提供的离合套和离合器拨叉装配后的剖面图。
具体实施方式
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实用新型提供一种双离合变速箱，可实现电动汽车的多档位换档，并且，换档时动力无中断，换档平稳无冲击，以满足车辆在不同路况或载荷情况下，对车速和扭矩不同需求。
本实用新型提供的一种双离合变速箱，相对设置一档离合器总成和二档离合器总成，当一档离合器总成结合时二档离合器总成分离，反之，当一档离合器总成分离时二档离合器总成结合。工作时通过拉动换档拉杆13而拉动离合套12，从而实现控制一、二档离合器总成的分离与结合，从而实现一二档的档位切换。
参考附图1，双离合变速箱，包括：电机1、输入轴2、中间轴3、输出轴4、一档离合器总成、二档离合器总成、一档主动齿轮5、一档从动齿轮6、二档主动齿轮7、二档从动齿轮8、主减速器主动齿轮9、主减速器从动齿轮10、差速器总成11、离合套12和换档拉杆13；
电机1的输出端与输入轴2联动；输入轴2、中间轴3和输出轴4平行设置；
参考图3，输入轴2的一端开设轴向孔A；输入轴2的轴向中心开设与轴向孔A贯通的径向孔B；换档拉杆13为T形结构，换档拉杆13的一端位于输入轴2的外面，换档拉杆13的另一端穿进轴向孔A中，并使换档拉杆13另一端的竖杆13-1从径向孔B中向外伸出；离合套12可沿轴向滑动的套于输入轴2的外面，并且，离合套12与换档拉杆13的竖杆13-1固定；当换档拉杆13沿轴向运动时，带动离合套12在径向孔B的范围内进行轴向运动；
参考图2，离合套12的表面形成左斜面12-1和右斜面12-2；左斜面12-1的左端低于右端；右斜面12-2的右端低于左端；
参考图4-图5，一档离合器总成设置于离合套12的右侧，一档离合器总成包括一档离合器拨叉14、一档离合器主动盘15和一档离合器从动盘16；一档离合器主动盘15刚性套于输入轴2的外面，一档离合器从动盘16嵌套于一档离合器主动盘15的右侧；一档离合器拨叉14包括第一拨叉主体14-1、第一滚轮14-2和第一连杆14-3；第一拨叉主体14-1为L形结构，第一拨叉主体14-1的弯折位置与一档离合器主动盘15铰接；第一拨叉主体14-1的一端安装第一滚轮14-2，第一滚轮14-2与右斜面12-2接触；第一拨叉主体14-1的另一端与第一连杆14-3的一端固定；第一连杆14-3的另一端穿过一档离合器主动盘15和一档离合器从动盘16而延伸到外面；第一连杆14-3进行轴向运动时，会带动一档离合器主动盘15和一档离合器从动盘16实现啮合或者断开；
二档离合器总成设置于离合套12的左侧，与一档离合器总成为对称结构，二档离合器总成包括二档离合器拨叉17、二档离合器主动盘18和二档离合器从动盘19；二档离合器拨叉17包括第二拨叉主体17-1、第二滚轮17-2和第二连杆17-3；其中，第二滚轮17-2与左斜面12-1接触；
一档主动齿轮5滑动套于输入轴2外面，并与一档离合器从动盘16刚性连接；
二档主动齿轮7滑动套于输入轴2外面，并与二档离合器从动盘19刚性连接；
一档从动齿轮6刚性套于中间轴3外面，并与一档主动齿轮5啮合；
二档从动齿轮8刚性套于中间轴3外面，并与二档主动齿轮7啮合；
主减速器主动齿轮9刚性套于中间轴3外面；主减速器从动齿轮10刚性套于输出轴4外面，并与主减速器主动齿轮9啮合；差速器总成11刚性套于输出轴4外面。
为实现换档过程的平稳性，一档离合器拨叉14的设置数量为三个；二档离合器拨叉17的设置数量为三个。均沿圆周均匀分布。
其中，一档主动齿轮5的直径小于二档主动齿轮7的直径；一档从动齿轮6的直径大于二档从动齿轮8的直径。
一档从动齿轮6与一档主动齿轮5的齿数比为第一传动比；二档从动齿轮8与二档主动齿轮7的齿数比为第二传动比；第一传动比大于第二传动比。从而实现一档为低速档、二档为高速档的变速效果。
本实用新型还提供一种基于双离合变速箱的双离合变速方法，包括以下步骤：
步骤1，假设当前变速箱工作为二档状态，其工作过程为：
步骤1.1，变速箱工作为二档状态时，离合套12在换档拉杆13的作用下滑动到左侧极限位置，此时，二档离合器拨叉17的第二滚轮17-2位于离合套12的左斜面12-1的最高点位置，此时，在二档离合器拨叉17的作用下，二档离合器主动盘18和二档离合器从动盘19为啮合状态；
同时，一档离合器拨叉14的第一滚轮14-2位于离合套12的右斜面12-2的最低点位置，此时，在一档离合器拨叉14的作用下，一档离合器主动盘15和一档离合器从动盘16为断开状态；
步骤1.2，电机1带动输入轴2转动，由于一档离合器主动盘15和二档离合器主动盘18均与输入轴2刚性连接，因此，输入轴2带动一档离合器主动盘15和二档离合器主动盘18同时转动，输入轴2的动力分别传递给一档离合器主动盘15和二档离合器主动盘18；
步骤1.3，由于一档离合器主动盘15和一档离合器从动盘16为断开状态，因此，动力传递到一档离合器主动盘15后终止；
由于二档离合器主动盘18和二档离合器从动盘19为啮合状态，而二档主动齿轮7与二档离合器从动盘19刚性连接，因此，输入轴2转动时，通过啮合的二档离合器主动盘18和二档离合器从动盘19，带动二档主动齿轮7同步转动，动力通过啮合的二档离合器主动盘18和二档离合器从动盘19后，传递给二档主动齿轮7；
步骤1.4，由于二档主动齿轮7和二档从动齿轮8啮合，二档主动齿轮7转动时，带动二档从动齿轮8转动，动力通过二档主动齿轮7传递给二档从动齿轮8；
步骤1.5，由于二档从动齿轮8与中间轴3刚性连接，因此，二档从动齿轮8带动中间轴3旋转，动力由二档从动齿轮8传递到中间轴3；
步骤1.6，由于主减速器主动齿轮9和一档从动齿轮6均与中间轴3刚性连接，因此，中间轴3旋转时，带动主减速器主动齿轮9和一档从动齿轮6同步旋转，动力从中间轴3同时传递给主减速器主动齿轮9和一档从动齿轮6；
步骤1.7，对于一档从动齿轮6，其与一档主动齿轮5啮合，但一档主动齿轮5无动力输入，因此，一档主动齿轮5随一档从动齿轮6转动；由于一档主动齿轮5与一档离合器从动盘16刚性连接，因此，一档主动齿轮5带动一档离合器从动盘16同步旋转，但由于一档离合器从动盘16与一档离合器主动盘15为断开状态，因此，一档离合器从动盘16与一档离合器主动盘15形成转速差，动力传递到一档离合器从动盘16时终止；
对于主减速器主动齿轮9，由于主减速器主动齿轮9与主减速器从动齿轮10啮合，因此，主减速器主动齿轮9带动主减速器从动齿轮10旋转，动力由主减速器主动齿轮9传递到主减速器从动齿轮10；
由于主减速器从动齿轮10与输出轴4刚性连接，因此，主减速器从动齿轮10带动输出轴4旋转，动力从主减速器从动齿轮10传递到输出轴4；
由于差速器总成11与输出轴4刚性连接，因此，最终动力从输出轴4传递到差速器总成11，实现二档工作状态；
步骤2，当需要从二档状态换档到一档状态时，采用以下方法：
步骤2.1，在电机1持续工作的情况下，向右拉动换档拉杆13，换档拉杆13拉动离合套12从左极限位置到右极限位置；
步骤2.2，在离合套12从左极限位置到右极限位置的运动过程中，二档离合器拨叉17的第二滚轮17-2沿离合套12的左斜面12-1从最高点位置滑动到最低点位置，从而使第二拨叉主体17-1转动，进而带动第二连杆17-3运动，使二档离合器主动盘18和二档离合器从动盘19逐渐断开，二档动力传递逐渐减小；
同时，一档离合器拨叉14的第一滚轮14-2沿离合套12的右斜面12-2从最低点位置滑动到最高点位置，此时，在一档离合器拨叉14的作用下，一档离合器主动盘15和一档离合器从动盘16逐渐啮合，一档动力传递逐渐增大；
步骤2.3，因此，电机1带动输入轴2转动，力依次通过输入轴2、啮合状态的一档离合器主动盘15和一档离合器从动盘16、一档主动齿轮5、一档从动齿轮6、中间轴3、主减速器主动齿轮9、主减速器从动齿轮10和输出轴4后，传递给差速器总成11，实现换档过程。
工作原理可大致描述为：
图1所示为一档状态，离合套12在靠近一档离合器位置，一档离合器拨叉14被离合套12向外压，一档离合器从动盘16与一档离合器主动盘15啮合。二档离合器拨叉17处于收缩状态，二档离合器从动盘19与二档离合器主动盘18断开。
此时，一档主动齿轮5带动一档从动齿轮6转动，从而带动中间轴及输出轴转动。此时，二档主动齿轮7无动力输入，随二档从动齿轮8转动，同时带动二档离合器从动盘19，二档离合器从动盘19与二档离合器主动盘18形成转速差。
从一档切换至二档时，向左推动换档拉杆13，离合套12向二档离合器方向移动，移动过程中，一档离合器逐渐断开，一档动力传递逐渐减小，二档离合器逐渐啮合，二档传递的动力由0逐渐增大。此档位切换时，动力速度切换平稳无冲击。待换档拉杆13移动到指定位置时，一档动力传递完全断开。此时，二档主动齿轮7带动二档从动齿轮8转动，从而带动中间轴及输出轴转动。此时，一档主动齿轮5无动力输入，随一档从动齿轮6转动，同时带动一档离合器从动盘16，一档离合器从动盘16与一档离合器主动盘15形成转速差。
本实用新型提供一种双离合变速箱以及双离合变速方法，具有以下优点：
1、换档简单，换档时只需操纵换档拉杆即可实现换档；
2、换档时动力无中断，电机持续工作，换档平稳无冲击。
3、双离合器效率高，寿命长。
4、尺寸小，重量轻，利于布置。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。
Claims (4)
1.一种双离合变速箱，其特征在于，包括：电机(1)、输入轴(2)、中间轴(3)、输出轴(4)、一档离合器总成、二档离合器总成、一档主动齿轮(5)、一档从动齿轮(6)、二档主动齿轮(7)、二档从动齿轮(8)、主减速器主动齿轮(9)、主减速器从动齿轮(10)、差速器总成(11)、离合套(12)和换档拉杆(13)；
所述电机(1)的输出端与所述输入轴(2)联动；所述输入轴(2)、所述中间轴(3)和所述输出轴(4)平行设置；
所述输入轴(2)的一端开设轴向孔(A)；所述输入轴(2)的轴向中心开设与所述轴向孔(A)贯通的径向孔(B)；所述换档拉杆(13)为T形结构，所述换档拉杆(13)的一端位于所述输入轴(2)的外面，所述换档拉杆(13)的另一端穿进所述轴向孔(A)中，并使所述换档拉杆(13)另一端的竖杆(13-1)从所述径向孔(B)中向外伸出；所述离合套(12)可沿轴向滑动的套于所述输入轴(2)的外面，并且，所述离合套(12)与所述换档拉杆(13)的竖杆(13-1)固定；当所述换档拉杆(13)沿轴向运动时，带动所述离合套(12)在径向孔(B)的范围内进行轴向运动；
所述离合套(12)的表面形成左斜面(12-1)和右斜面(12-2)；所述左斜面(12-1)的左端低于右端；所述右斜面(12-2)的右端低于左端；
所述一档离合器总成设置于所述离合套(12)的右侧，所述一档离合器总成包括一档离合器拨叉(14)、一档离合器主动盘(15)和一档离合器从动盘(16)；所述一档离合器主动盘(15)刚性套于所述输入轴(2)的外面，所述一档离合器从动盘(16)嵌套于所述一档离合器主动盘(15)的右侧；所述一档离合器拨叉(14)包括第一拨叉主体(14-1)、第一滚轮(14-2)和第一连杆(14-3)；所述第一拨叉主体(14-1)为L形结构，所述第一拨叉主体(14-1)的弯折位置与所述一档离合器主动盘(15)铰接；所述第一拨叉主体(14-1)的一端安装所述第一滚轮(14-2)，所述第一滚轮(14-2)与所述右斜面(12-2)接触；所述第一拨叉主体(14-1)的另一端与所述第一连杆(14-3)的一端固定；所述第一连杆(14-3)的另一端穿过一档离合器主动盘(15)和一档离合器从动盘(16)而延伸到外面；所述第一连杆(14-3)进行轴向运动时，会带动所述一档离合器主动盘(15)和一档离合器从动盘(16)实现啮合或者断开；
所述二档离合器总成设置于所述离合套(12)的左侧，与所述一档离合器总成为对称结构，所述二档离合器总成包括二档离合器拨叉(17)、二档离合器主动盘(18)和二档离合器从动盘(19)；所述二档离合器拨叉(17)包括第二拨叉主体(17-1)、第二滚轮(17-2)和第二连杆(17-3)；其中，所述第二滚轮(17-2)与所述左斜面(12-1)接触；
所述一档主动齿轮(5)滑动套于所述输入轴(2)外面，并与所述一档离合器从动盘(16)刚性连接；
所述二档主动齿轮(7)滑动套于所述输入轴(2)外面，并与所述二档离合器从动盘(19)刚性连接；
所述一档从动齿轮(6)刚性套于所述中间轴(3)外面，并与所述一档主动齿轮(5)啮合；
所述二档从动齿轮(8)刚性套于所述中间轴(3)外面，并与所述二档主动齿轮(7)啮合；
所述主减速器主动齿轮(9)刚性套于所述中间轴(3)外面；所述主减速器从动齿轮(10)刚性套于所述输出轴(4)外面，并与所述主减速器主动齿轮(9)啮合；所述差速器总成(11)刚性套于所述输出轴(4)外面。
2.根据权利要求1所述的双离合变速箱，其特征在于，一档主动齿轮(5)的直径小于二档主动齿轮(7)的直径；一档从动齿轮(6)的直径大于二档从动齿轮(8)的直径。
3.根据权利要求1所述的双离合变速箱，其特征在于，一档从动齿轮(6)与一档主动齿轮(5)的齿数比为第一传动比；二档从动齿轮(8)与二档主动齿轮(7)的齿数比为第二传动比；第一传动比大于第二传动比。
4.根据权利要求1所述的双离合变速箱，其特征在于，所述一档离合器拨叉(14)的设置数量为三个；所述二档离合器拨叉(17)的设置数量为三个。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111237401A (zh) * | 2020-01-13 | 2020-06-05 | 中瑞德科(北京)工业设计有限公司 | 双离合变速箱以及双离合变速方法 |
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2020
- 2020-01-13 CN CN202020062081.9U patent/CN211951344U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111237401A (zh) * | 2020-01-13 | 2020-06-05 | 中瑞德科(北京)工业设计有限公司 | 双离合变速箱以及双离合变速方法 |
| CN111237401B (zh) * | 2020-01-13 | 2023-11-28 | 中瑞德科(北京)工业设计有限公司 | 双离合变速箱以及双离合变速方法 |
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