雙離合器變速器傳動裝置的製作方法

2023-05-07 15:29:26 3

專利名稱：雙離合器變速器傳動裝置的製作方法
技術領域：
本發明屬於汽車變速器技術領域，具體涉及雙離合器變速器傳動裝置。
背景技術：
典型的雙離合器變速器傳動裝置指的是通過兩個離合器分別和兩根輸入軸連接， 傳遞發動機動力。雙離合器傳動裝置由兩組同軸嵌套或平行布置的離合器，同軸、內外嵌套布置的兩根輸入軸，兩根平行布置的輸出軸，布置在輸出軸上的多個同步器、多個換擋撥叉以及1個差速器組成。變速器奇、偶數擋輸入齒輪分別布置在兩根輸入軸上，通過兩個離合器的切換以及不同同步器動作，經由不同輸出軸實現扭矩變換和輸出。雙離合器變速器主要應用於乘用車，現有雙離合器變速器存在的問題是軸向長度較長，不能夠適應乘用車越來越高的緊湊性要求，減小了整車布置靈活性。現有雙離合器變速器都採用單獨的倒擋軸和倒擋惰輪來實現變速器的倒擋，增加了零部件數量，根據不同結構，至少增加的零件包括 1個圓錐滾子軸承、1個組合軸承、1根倒擋軸和2個齒輪。殼體加工、檢測內容，使裝配過程更複雜，增加了成本。另外，現有雙離合器變速器傳動裝置將1擋主動齒輪同時作為倒擋主動齒輪使用，即1擋和倒擋共用同一個離合器傳遞動力。這種布置結構出現了兩個問題問題一是在需要頻繁切換1擋和倒擋的工況下，例如移庫，將會增加1擋、倒擋所在離合器的損耗，降低離合器使用壽命；問題二是使得整車起步時增加了從2擋降1擋過程或者直接用 2擋起步，這導致了換擋加速時間延長和可能產生坡道起步後遛的不安全性。

發明內容
為了解決現有雙離合器變速器存在的軸向長度較長、零部件數量多、裝配過程更複雜的問題，本發明提供一種新結構雙離合器變速器傳動裝置。本發明實現上述目的的技術解決方案如下
雙離合器變速器傳動裝置，包括同軸設置的內輸入軸1和外輸入軸2、第一輸出軸3、第二輸出軸4，外輸入軸2為空心軸，嵌套在內輸入軸1上，並與內輸入軸1同軸；上述四根軸上分別設齒輪，還包括第一離合器Cl和第二離合器C2，第一離合器Cl設於內輸入軸1的一端，第二離合器C2設於外輸入軸2 —端；
所述內輸入軸1的另一端上依次固定設有一擋主動齒輪11、七擋主動齒輪17和三擋主動齒輪13，三擋主動齒輪同時作為五擋主動齒輪；
所述外輸入軸2的另一端上依次固定設有四擋主動齒輪對和二擋主動齒輪22，四擋主動齒輪同時作為六擋主動齒輪，二擋主動齒輪同時作為倒擋主動齒輪；
所述第一輸出軸3上依次設有一擋從動齒輪31、三擋從動齒輪33、四擋從動齒輪34、倒擋從動齒輪38和第一輸出齒輪30 ；其中一擋從動齒輪31、三擋從動齒輪33、四擋從動齒輪 34、倒擋從動齒輪38空套在第一輸出軸3上，並可繞第一輸出軸3轉動；第一輸出齒輪30 和第一輸出軸3固定連接，用來輸出第一輸出軸3的扭矩；所述一擋從動齒輪31和三擋從動齒輪33之間的第一輸出軸3上固定設有第一同步器SCl，可選擇性地將第一擋扭矩和第三擋扭矩傳遞給第一輸出軸3 ；所述四擋從動齒輪34和倒擋從動齒輪38之間的第一輸出軸3上固定設有第二同步器SC2，可選擇性地將第三擋扭矩和倒擋扭矩傳遞給第一輸出軸 3 ；
所述第二輸出軸4上依次設有駐車棘輪49、七擋從動齒輪47、五擋從動齒輪45、六擋從動齒輪46、二擋從動齒輪42和第二輸出齒輪40，其中七擋從動齒輪47、五擋從動齒輪45、 六擋從動齒輪46和二擋從動齒輪42空套在第二輸出軸4上，並可繞第二輸出軸4轉動；所述駐車棘輪49和第二輸出軸4固定連接；所述第二輸出齒輪40和第二輸出軸4固定連接， 用來輸出第二輸出軸4的扭矩；所述七擋從動齒輪47和五擋從動齒輪45之間的第二輸出軸4上固定設有第四同步器SC4，第四同步器SC4可選擇性地將第七擋扭矩和第五擋扭矩傳遞給第二輸出軸4 ；所述六擋從動齒輪46和二擋從動齒輪42之間的第二輸出軸4上固定設有第三同步器SC3，可選擇性地將第六擋扭矩和第二擋扭矩傳遞給第二輸出軸4 ；
所述一擋主動齒輪11與一擋從動齒輪31為常嚙合，所述七擋主動齒輪17與七擋從動齒輪37為常嚙合，三擋主動齒輪13同時與三擋從動齒輪33、五擋從動齒輪45為常嚙合，四擋主動齒輪M同時與四擋從動齒輪34、六擋從動齒輪46為常嚙合，二擋主動齒輪22和二擋從動齒輪42為常嚙合，二擋從動齒輪42和倒擋從動齒輪38為常嚙合。本發明的有益技術效果體現在以下方面
1、本發明將三擋主動齒輪作為三擋和五擋共用，將四擋主動齒輪作為四擋和六擋共用，還將二擋主動齒輪作為二擋和倒擋共用齒輪，使得軸向長度更短，在扭矩相當的情況下，可縮短軸向長度30mm以上；
2、本發明將二擋從動齒輪同時作為倒擋中間惰性輪使作，取消了倒擋軸和額外的倒擋惰輪，減少了零部件數量，根據不同結構，至少減少的主要零部件包括1個圓錐滾子軸承、1 個組合軸承、1根倒擋軸和2個齒輪，減少了變速箱殼體加工、檢測內容、減少了雙離合器總成裝配步驟，降低了成本；
3、本發明將一擋和倒擋分開布置在不同的離合器上，提高了離合器的使用壽命，改善了雙合器變速器起步控制；
4、本發明的駐車棘輪布置在第二輸出軸上緊靠最左端軸承位置，相比將駐車棘輪布置在差速器上的結構而言，減小了駐車機構的強度要求及外形尺寸。


圖1為本發明結構示意圖。圖2為圖1的右視圖。上圖中序號內輸入軸1、外輸入軸2、第一輸出軸3、第二輸出軸4、差速器6、一擋主動齒輪11、三擋主動齒輪13、七擋主動齒輪17、二擋主動齒輪22、四擋主動齒輪24、第一輸出齒輪30、一擋從動齒輪31、三擋從動齒輪33、四擋從動齒輪34、倒擋從動齒輪38、第二輸出齒輪40、二擋從動齒輪42、五擋從動齒輪45、六擋從動齒輪46、七擋從動齒輪47、駐車棘輪49、差速器主減齒輪60、第一離合器Cl、第二離合器C2、第一同步器SC1、第二同步器 SC2、第三同步器SC3、第四同步器SC4。
具體實施方式
下面結合附圖，通過實施例對本發明作進一步地描述。實施例
參見圖1和圖2，雙離合器變速器傳動裝置包括同軸設置的內輸入軸1和外輸入軸2、 第一輸出軸3、第二輸出軸4、第一離合器Cl和第二離合器C2 ；外輸入軸2為空心軸，嵌套在內輸入軸1上，並與內輸入軸1同軸；上述四根軸上分別設齒輪，還包括第一離合器Cl和第二離合器C2，第一離合器Cl設於內輸入軸1的一端，第二離合器C2設於外輸入軸2 —端； 內輸入軸1的另一端上依次固定安裝有一擋主動齒輪11、七擋主動齒輪17和三擋主動齒輪13，三擋主動齒輪同時作為五擋主動齒輪。外輸入軸2的另一端上依次固定安裝有四擋主動齒輪對和二擋主動齒輪22，四擋主動齒輪同時作為六擋主動齒輪，二擋主動齒輪同時作為倒擋主動齒輪。第一輸出軸3上依次設有一擋從動齒輪31、三擋從動齒輪33、四擋從動齒輪34、 倒擋從動齒輪38和第一輸出齒輪30 ；其中一擋從動齒輪31、三擋從動齒輪33、四擋從動齒輪34、倒擋從動齒輪38空套在第一輸出軸3上，並可繞第一輸出軸3轉動；第一輸出齒輪 30和第一輸出軸3固定連接，用來輸出第一輸出軸3的扭矩；一擋從動齒輪31和三擋從動齒輪33之間的第一輸出軸上固定安裝有第一同步器SCl，可選擇性地將第一擋扭矩和第三擋扭矩傳遞給第一輸出軸3 ；所述四擋從動齒輪34和倒擋從動齒輪38之間的第一輸出軸3 上固定安裝有第二同步器SC2，可選擇性地將第三擋扭矩和倒擋扭矩傳遞給第一輸出軸3。第二輸出軸4上依次設有駐車棘輪49、七擋從動齒輪47、五擋從動齒輪45、六擋從動齒輪46、二擋從動齒輪42和第二輸出齒輪40，其中七擋從動齒輪47、五擋從動齒輪45、 六擋從動齒輪46和二擋從動齒輪42空套在第二輸出軸4上，並可繞第二輸出軸4轉動。駐車棘輪49和第二輸出軸4固定連接。第二輸出齒輪40和第二輸出軸4固定連接，用來輸出第二輸出軸4的扭矩。七擋從動齒輪47和五擋從動齒輪45之間的第二輸出軸4上固定安裝有第四同步器SC4，第四同步器SC4可選擇性地將第七擋扭矩和第五擋扭矩傳遞給第二輸出軸4。六擋從動齒輪46和二擋從動齒輪42之間的第二輸出軸4上固定安裝有第三同步器SC3，可選擇性地將第六擋扭矩和第二擋扭矩傳遞給第二輸出軸4。一擋主動齒輪11與一擋從動齒輪31為常嚙合，所述七擋主動齒輪17與七擋從動齒輪37為常嚙合，三擋主動齒輪13同時與三擋從動齒輪33、五擋從動齒輪45為常嚙合，四擋主動齒輪M同時與四擋從動齒輪34、六擋從動齒輪46為常嚙合，二擋主動齒輪22和二擋從動齒輪42為常嚙合，二擋從動齒輪42和倒擋從動齒輪38為常嚙合。該裝置的七個前進擋和一個倒擋的動力傳遞路線如下
一擋動力傳遞路線第一同步器SCl和一擋從動齒輪31結合，第一離合器Cl閉合，發動機扭矩通過第一離合器Cl傳遞給內輸入軸1，經由常嚙合的一擋主動齒輪11和一擋從動齒輪31、第一同步器SC1，將扭矩傳遞到第一輸出軸3，再通過第一輸出齒輪30和差速器主減齒輪60嚙合將扭矩傳遞給差速器6，並最終由差速器6輸出動力。二擋動力傳遞路線第三同步器SC3和二擋從動齒輪42結合，第二離合器C2閉合，發動機扭矩通過第二離合器C2傳遞給外輸入軸2，經由常嚙合的二擋主動齒輪22和二擋從動齒輪42、第三同步器SC3，將扭矩傳遞到第二輸出軸4，再通過第二輸出齒輪40和差速器主減齒輪60嚙合將扭矩傳遞給差速器6，並最終由差速器6輸出動力。三擋動力傳遞路線第一同步器SCl和三擋從動齒輪33結合，第一離合器Cl閉合，發動機扭矩通過第一離合器Cl傳遞給內輸入軸1，經由常嚙合的三擋主動齒輪13和三擋從動齒輪33、第一同步器SC1，將扭矩傳遞到第一輸出軸3，再通過第一輸出齒輪30和差速器主減齒輪60嚙合將扭矩傳遞給差速器6，並最終由差速器6輸出動力。四擋動力傳遞路線第二同步器SC2和四擋從動齒輪34結合，第二離合器C2閉合，發動機扭矩通過第二離合器C2傳遞給外輸入軸2，經由常嚙合的四擋主動齒輪M和四擋從動齒輪；34、第二同步器SC2，將扭矩傳遞到第一輸出軸3，再通過第一輸出齒輪30和差速器主減齒輪60嚙合將扭矩傳遞給差速器6，並最終由差速器6輸出動力。五擋動力傳遞路線第四同步器SC4和五擋從動齒輪45結合，第一離合器Cl閉合，發動機扭矩通過第一離合器Cl傳遞給內輸入軸1，經由常嚙合的五擋主動齒輪和五擋從動齒輪45、第四同步器SC4，將扭矩傳遞到第二輸出軸4，再通過第二輸出齒輪40和差速器主減齒輪60嚙合將扭矩傳遞給差速器6，並最終由差速器6輸出動力。六擋動力傳遞路線第三同步器SC3和六擋從動齒輪46結合，第二離合器C2閉合，發動機扭矩通過第二離合器C2傳遞給外輸入軸2，經由常嚙合的六擋主動齒輪和六擋從動齒輪46、第三同步器SC3，將扭矩傳遞到第二輸出軸4，再通過第二輸出齒輪40和差速器主減齒輪60嚙合將扭矩傳遞給差速器6，並最終由差速器6輸出動力。七擋動力傳遞路線第四同步器SC4和七擋從動齒輪47結合，第一離合器Cl閉合，發動機扭矩通過第一離合器Cl傳遞給內輸入軸1，經由常嚙合的七擋主動齒輪17和七擋從動齒輪47、第四同步器SC4，將扭矩傳遞到第二輸出軸4，再通過第二輸出齒輪40和差速器主減齒輪60嚙合將扭矩傳遞給差速器6，並最終由差速器6輸出動力。倒擋傳遞路線第二同步器SC2和倒擋從動齒輪38結合，第二離合器C2閉合，發動機扭矩通過第二離合器C2傳遞給外輸入軸2，經二擋主動齒輪22、二擋從動齒輪42 (同時作為倒擋中間惰輪來改變齒輪轉動方向)、倒擋從動齒輪38、第二同步器SC2，將扭矩傳遞到第一輸出軸3，再通過第一輸出齒輪30和差速器主減齒輪60嚙合將扭矩傳遞給差速器 6，並最終由差速器6輸出動力，見圖2。換擋過程舉例說明
一擋換二擋過程雙離合器變速器處於一擋，第一同步器SCl和一擋從動齒輪31結合， 第一離合器Cl閉合，第二離合器C2打開；雙離合器變速器控制系統(附圖1中未顯示)發出一擋換二擋指令，換擋執行機構預先將第三同步器SC3和二擋從動齒輪42結合，此時第二離合器C2仍處於打開狀態，即第二離合器C2和第二輸出軸4都不傳遞動力；隨著換擋過程繼續，第一離合器Cl逐漸打開，與此同時，第二離合器C2逐漸閉合，此過程不會出現扭矩中斷；第一離合器Cl完全打開、第二離合器C2完全閉合後，第一同步器SCl脫開與一擋從動齒輪31的結合，結束換擋過程，發動機扭矩經由第二離合器C2、外輸入軸2、二擋主動齒輪22、二擋從動齒輪42、第三同步器SC3、第二輸出軸4、第二輸出齒輪40、差速器主減齒輪 60、最終由差速器6輸出。
權利要求
1.雙離合器變速器傳動裝置，包括同軸設置的內輸入軸(1)和外輸入軸(2)、第一輸出軸(3)、第二輸出軸(4)，外輸入軸(2)為空心軸，嵌套在內輸入軸(1)上，並與內輸入軸(1) 同軸；上述四根軸上分別設齒輪，還包括第一離合器(Cl)和第二離合器(C2)，第一離合器 (Cl)設於內輸入軸(1)的一端，第二離合器(C2)設於外輸入軸(2)—端，其特徵在於所述內輸入軸(1)的另一端上依次固定設有一擋主動齒輪(11 )、七擋主動齒輪(17)和三擋主動齒輪(13)，三擋主動齒輪同時作為五擋主動齒輪；所述外輸入軸(2)的另一端上依次固定設有四擋主動齒輪(24)和二擋主動齒輪(22)， 四擋主動齒輪同時作為六擋主動齒輪，二擋主動齒輪同時作為倒擋主動齒輪；所述第一輸出軸(3)上依次設有一擋從動齒輪(31)、三擋從動齒輪(33)、四擋從動齒輪(34)、倒擋從動齒輪(38)和第一輸出齒輪(30)；其中一擋從動齒輪(31)、三擋從動齒輪 (33)、四擋從動齒輪(34)、倒擋從動齒輪(38)空套在第一輸出軸(3)上，並可繞第一輸出軸 (3)轉動；第一輸出齒輪(30)和第一輸出軸(3)固定連接，用來輸出第一輸出軸(3)的扭矩; 所述一擋從動齒輪(31)和三擋從動齒輪(33)之間的第一輸出軸(3)上固定設有第一同步器(SC1)，可選擇性地將第一擋扭矩和第三擋扭矩傳遞給第一輸出軸(3)；所述四擋從動齒輪(34)和倒擋從動齒輪(38)之間的第一輸出軸(3)上固定設有第二同步器(SC2)，可選擇性地將第三擋扭矩和倒擋扭矩傳遞給第一輸出軸(3)；所述第二輸出軸(4)上依次設有駐車棘輪(49)、七擋從動齒輪(47)、五擋從動齒輪 (45)、六擋從動齒輪(46)、二擋從動齒輪(42)和第二輸出齒輪(40)，其中七擋從動齒輪 (47)、五擋從動齒輪(45)、六擋從動齒輪(46)和二擋從動齒輪(42)空套在第二輸出軸(4) 上，並可繞第二輸出軸(4)轉動；所述駐車棘輪(49)和第二輸出軸(4)固定連接；所述第二輸出齒輪(40)和第二輸出軸(4)固定連接，用來輸出第二輸出軸(4)的扭矩；所述七擋從動齒輪(47)和五擋從動齒輪(45)之間的第二輸出軸(4)上固定設有第四同步器(SC4)，第四同步器(SC4)可選擇性地將第七擋扭矩和第五擋扭矩傳遞給第二輸出軸(4);所述六擋從動齒輪(46 )和二擋從動齒輪(42 )之間的第二輸出軸(4 )上固定設有第三同步器(SC3 )，可選擇性地將第六擋扭矩和第二擋扭矩傳遞給第二輸出軸(4)；所述一擋主動齒輪(11)與一擋從動齒輪(31)為常嚙合，所述七擋主動齒輪(17)與七擋從動齒輪(37)為常嚙合，三擋主動齒輪(13)同時與三擋從動齒輪(33)、五擋從動齒輪 (45)為常嚙合，四擋主動齒輪(24)同時與四擋從動齒輪(34)、六擋從動齒輪(46)為常嚙合，二擋主動齒輪(22)和二擋從動齒輪(42)為常嚙合，二擋從動齒輪(42)和倒擋從動齒輪 (38)為常嚙合。
全文摘要
本發明涉及雙離合器變速器傳動裝置。該裝置包括同軸設置的內、外輸入軸，還包括第一、第二輸出軸、各軸上的齒輪、兩個離合器和四個同步器；其內輸入軸上的三擋主動齒輪同時還被作為五擋主動齒輪；外輸入軸上四擋主動齒輪同時還被作為六擋主動齒輪，二擋主動齒輪同時還被作為倒擋主動齒輪；第一同步器可選擇性地將第一擋和第三擋扭矩傳遞給第一輸出軸；第二同步器可選擇性地將第四擋扭矩和倒擋扭矩傳遞給第一輸出軸；第三同步器可選擇性地將第六擋扭矩和第二擋扭矩傳遞給第二輸出軸；第四同步器可選擇性地將第五擋扭矩和第七擋扭矩傳遞給第二輸出軸。本發明在扭矩相當的情況下，可縮短變速器的軸向長度；結構簡單，減少了零件數量；降低了成本。
文檔編號F16H3/085GK102252063SQ201110204560
公開日2011年11月23日 申請日期2011年7月21日 優先權日2011年7月21日
發明者尹良傑, 文俊, 方志勤, 祁穩, 鄭海兵, 陳偉 申請人:安徽江淮汽車股份有限公司