專利名稱:汽車雙離合器式自動(dòng)變速器傳動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種新式汽車雙離合器式自動(dòng)變速器(Double Clutch Transmission,簡(jiǎn) 稱DCT)傳動(dòng)裝置,屬于轎車的重要傳動(dòng)部件。
背景技術(shù):
純電動(dòng)汽車傳動(dòng)系統(tǒng)中,常常使用減速器做傳動(dòng)裝置,不能使電機(jī)始終工作于最佳狀態(tài) 下,經(jīng)論證兩檔的變速器是比較好的純電動(dòng)汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)選擇。目前的汽車傳動(dòng)系統(tǒng)中, 其傳動(dòng)裝置主要有:①無(wú)級(jí)自動(dòng)變速器(CVT)、②機(jī)械式自動(dòng)變速器(AMT)、③液力自動(dòng)變速 器(AT)、④機(jī)械式手動(dòng)變速器(MT)。
而上述傳動(dòng)裝置都有其自身的缺點(diǎn)。方案①傳動(dòng)效率低,傳遞的轉(zhuǎn)矩容量有限,價(jià)格昂 貴。方案②體積大,無(wú)法實(shí)現(xiàn)動(dòng)力換檔,換檔品質(zhì)差。方案③傳動(dòng)效率低,價(jià)格昂貴。方案 無(wú)法實(shí)現(xiàn)動(dòng)力換檔,也不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換檔,是一種最低等的純電動(dòng)汽車動(dòng)力傳動(dòng)裝置。
而DCT作為一種全新的產(chǎn)品具有自身特有的優(yōu)點(diǎn),是其它變速箱所不具有的,它兼有 AT和AMT的優(yōu)點(diǎn)于一身,結(jié)構(gòu)尺寸更加緊湊,其雙離合器結(jié)構(gòu)更加適應(yīng)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的要 求。雙離合器式自動(dòng)變速器傳動(dòng)裝置作為純電動(dòng)汽車的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)會(huì)使汽車具有更加出色的經(jīng) 濟(jì)型和動(dòng)力性。
雙離合器式自動(dòng)變速器傳動(dòng)裝置與其它傳動(dòng)裝置相比主要有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)
(1) 傳動(dòng)效率高,因?yàn)楸咎讉鲃?dòng)裝置完全是機(jī)械傳動(dòng),所以具有最高的傳動(dòng)效率。
(2) 無(wú)需換擋裝置,通過(guò)控制離合器實(shí)現(xiàn)換擋,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
(3) 能夠?qū)崿F(xiàn)動(dòng)力換檔,自動(dòng)換檔,換檔品質(zhì)好。
(4) 轉(zhuǎn)矩容量大,成本低,因?yàn)镈CT完全是由傳統(tǒng)的手動(dòng)變速器發(fā)展而來(lái),完全可以在中 國(guó)的手動(dòng)變速箱生產(chǎn)線生產(chǎn)。
可以降低對(duì)電機(jī)的要求,適合中國(guó)實(shí)際的技術(shù)水平,因此,裝有雙離合器式自動(dòng)變速器傳 動(dòng)裝置的純電動(dòng)汽車更加容易實(shí)現(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于為解決現(xiàn)有純電動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)中單純使用減速器而影響動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì) 性的問(wèn)題,提出一種汽車雙離合器式自動(dòng)變速器傳動(dòng)裝置,以提高汽車的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性, 且在無(wú)需選換檔裝置的情況下,通過(guò)控制離合器的結(jié)合分離實(shí)現(xiàn)檔位切換。本發(fā)明的上述目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn),結(jié)合
如下
本裝置為適用于純電動(dòng)汽車的雙離合器式自動(dòng)變速器傳動(dòng)裝置,其主要由雙離合器總 成、前后離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)和變速齒輪箱組成,純電動(dòng)汽車的動(dòng)力源一電機(jī)通過(guò)雙離合器連接 法蘭l與雙離合器蓋總成連接,帶動(dòng)整個(gè)離合器主動(dòng)部分旋轉(zhuǎn)。
一種汽車雙離合器式自動(dòng)變速器傳動(dòng)裝置,主要由雙離合器總成、前后離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)
和變速齒輪箱組成,所述的雙離合器總成包括前、后離合器,前后離合器通過(guò)前、后離合器 執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制分別接合前離合器分離后離合器,或接合后離合器分離前離合器,前離合器與 一檔齒輪連接,后離合器與二檔齒輪連接,動(dòng)力經(jīng)由離合器傳遞至齒輪箱,經(jīng)相應(yīng)的檔位齒 輪將動(dòng)力最終傳遞到差速器總成輸出動(dòng)力,雙離合器殼體由動(dòng)力源帶動(dòng)。
所述的前離合器包括前離合器支撐圓盤2、前膜片彈簧3、前離合器壓盤4、前離合器
從動(dòng)盤總成5、前離合器分離推桿10。所述的前離合器支撐圓盤2以及前膜片彈簧3在前離 合器分離推桿10的作用下,控制著前離合器從動(dòng)盤總成5與離合器主動(dòng)盤6的分離和結(jié)合。 所述的前離合器從動(dòng)盤總成5通過(guò)花鍵與一檔主動(dòng)齒輪軸11連接,而一檔主動(dòng)齒輪軸11與 變速器二軸19之間以及變速器二軸19與輸出半軸之間22分別裝有相互嚙合的齒輪,實(shí)現(xiàn) 動(dòng)力傳遞。
所述的后離合器包括后離合器壓盤7、后離合器從動(dòng)盤總成8、后膜片彈簧9、后離合 器分離軸承13。所述的后膜片彈簧9在后離合器分離軸承13的作用下,控制著后離合器從 動(dòng)盤總成8與離合器主動(dòng)盤6的分離和結(jié)合。所述的后離合器從動(dòng)盤總成8通過(guò)花鍵與二檔 主動(dòng)齒輪軸12連接,而二檔主動(dòng)齒輪軸12與變速器二軸19之間以及變速器二軸19與輸出 半軸(22之間分別裝有相互嚙合的齒輪,實(shí)現(xiàn)動(dòng)力傳遞。
技術(shù)效果
本裝置無(wú)需專門的換檔機(jī)構(gòu),亦省去了復(fù)雜的同步器等機(jī)構(gòu),可以通過(guò)控制兩個(gè)離合器 的結(jié)合速度和結(jié)合的重疊從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)力換擋過(guò)程,保證動(dòng)力傳遞的連貫性。而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, 生產(chǎn)繼承性好,成本低。
附圖l是本套機(jī)構(gòu)的原理圖; 附圖2是雙離合器總成圖。
附圖1中l(wèi).雙離合器連接法蘭 2.前離合器分離壓盤 3.前膜片彈簧4.前離合 器壓盤5.前離合器從動(dòng)盤總成 6.離合器主動(dòng)盤 7.后離合器壓盤 8.后離合器從動(dòng) 盤總成 9.后離合器膜片彈簧 IO.前離合器分離推桿ll.一檔主動(dòng)齒輪軸12.二檔主 動(dòng)齒輪軸 13.后離合器分離軸承 14. 二檔主動(dòng)齒輪 15.—檔主動(dòng)齒輪 16.前離合器分 離機(jī)構(gòu) 17.二檔從動(dòng)齒輪 18.—檔從動(dòng)齒輪19.變速器二軸20.主減速器主動(dòng)齒輪21. 主減速器從動(dòng)齒輪及差速器總成22.輸出半軸23主減速器殼體A.動(dòng)力輸入側(cè) B.變速器側(cè)
具體實(shí)施例方式
當(dāng)純電動(dòng)車起步后,例如現(xiàn)在車輛運(yùn)行在一檔,當(dāng)TCU變速器控制單元發(fā)現(xiàn)車速達(dá)到 70km/h時(shí),TCU發(fā)出指令,控制前離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)推動(dòng)前離合器推桿10,從而推動(dòng)前離合 器分離壓盤2使前離合器分離。與此同時(shí),發(fā)出指令操作后離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu),放松后離合器 分離軸承13,使后離合器結(jié)合,從而完成換擋過(guò)程。
在車輛行駛過(guò)程中,變速器有如下幾種運(yùn)行狀態(tài)
l變速器在一檔運(yùn)行,則換擋前的變速器狀態(tài)為前離合器出于結(jié)合狀態(tài),即前離合器分 離推桿10處于放松狀態(tài),使前膜片彈簧3壓緊前離合器壓盤4,動(dòng)力源內(nèi)燃機(jī)或者電機(jī)等 輸出的動(dòng)力由雙離合器連接法蘭傳遞至雙離合器殼體1,雙離合器殼體1與離合器主動(dòng)盤6 連接一起,通過(guò)前膜片彈簧3的作用,將前離合器壓盤4與離合器主動(dòng)盤6壓緊,通過(guò)離合 器間摩擦力將動(dòng)力傳遞到前離合器從動(dòng)盤總成5,前離合器從動(dòng)盤總成5與變速器一檔主動(dòng) 齒輪軸ll之間通過(guò)花鍵連接,動(dòng)力輸入到變速箱一檔主動(dòng)齒輪軸ll上,變速器一檔主動(dòng)齒 輪軸11與一檔主動(dòng)齒輪15通過(guò)花鍵連接,再經(jīng)過(guò)一對(duì)一檔齒輪的嚙合,傳遞到變速器二軸 19,再經(jīng)過(guò)主減速器一對(duì)嚙合齒輪,動(dòng)力經(jīng)過(guò)差速器總成21傳遞到輸出半軸22上,最終驅(qū) 動(dòng)車輪,使車輛在一檔行駛。
2當(dāng)變速器在二檔運(yùn)行時(shí),后離合器分離機(jī)構(gòu)通過(guò)放松分離軸承13,使后膜片彈簧9壓 緊后離合器壓盤7,動(dòng)力源內(nèi)燃機(jī)或者電機(jī)等輸出的動(dòng)力由雙離合器連接法蘭1傳遞至雙離 合器殼體,雙離合器殼體與離合器主動(dòng)盤6連接一起,通過(guò)后膜片彈簧9的作用,將后離合 器壓盤7與離合器主動(dòng)盤6壓緊,通過(guò)離合器間摩擦力將動(dòng)力傳遞到離合器從動(dòng)盤總成8, 后離合器從動(dòng)盤總成8與二檔主動(dòng)齒輪軸12之間通過(guò)花鍵連接,動(dòng)力輸入到二檔主動(dòng)齒輪 軸12上,變速器二檔主動(dòng)齒輪14直接做在二檔輸入軸上,再經(jīng)過(guò)一對(duì)二檔齒輪的嚙合,傳 遞到變速器二軸19,再經(jīng)過(guò)主減速器一對(duì)嚙合齒輪,動(dòng)力經(jīng)過(guò)差速器總成21傳遞到輸出半 軸22上,最終驅(qū)動(dòng)車輪,使車輛在二檔行駛。
3變速器TCU采集車速信號(hào)和油門開(kāi)度信號(hào),根據(jù)車速和油門開(kāi)度兩個(gè)參數(shù)決定檔位切 換的時(shí)刻,換擋過(guò)程分別表述如下
① 升擋過(guò)程,即由一檔換入二檔過(guò)程前離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)16推動(dòng)離合器分離推桿10推 動(dòng)前離合器支撐圓盤2,在前離合器支撐圓盤2的帶動(dòng)下,使前膜片彈簧3不再壓緊前離合 器壓盤4,從而使前離合器分離,于此同時(shí),后離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)放松后離合器分離軸承13 上的壓緊力,使后離合器膜片彈簧9重新新壓緊后離合器壓盤7,從而使后離合器接合,在 此過(guò)程中,常嚙合的傳力齒輪由一檔嚙合齒輪對(duì)變?yōu)槎n嚙合齒輪對(duì)。
② 降擋過(guò)程,即由二檔換入一檔過(guò)程后離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)推動(dòng)后離合器分離軸承13推 動(dòng)后膜片彈簧9,使后膜片彈簧9不再壓緊后離合器壓盤7,從而使后離合器分離,于此同時(shí),前離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)16放松前離合器分離推桿10上的推力,使前離合器膜片彈簧3重新 壓緊前離合器壓盤4,從而使前離合器接合,在此過(guò)程中,常嚙合的傳力齒輪由二檔嚙合齒 輪對(duì)變?yōu)橐粰n嚙合齒輪對(duì)。
權(quán)利要求
1、一種汽車雙離合器式自動(dòng)變速器傳動(dòng)裝置,主要由雙離合器總成、前后離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)和變速齒輪箱組成,其特征在于,所述的雙離合器總成包括前、后離合器,前后離合器通過(guò)前、后離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制分別接合前離合器分離后離合器,或接合后離合器分離前離合器,前離合器與一檔齒輪連接,后離合器與二檔齒輪連接,動(dòng)力經(jīng)由離合器傳遞至齒輪箱,經(jīng)相應(yīng)的檔位齒輪將動(dòng)力最終傳遞到差速器總成輸出動(dòng)力,雙離合器殼體由動(dòng)力源帶動(dòng)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種汽車雙離合器式自動(dòng)變速器傳動(dòng)裝置,其特征在于,所述的前離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括前離合器分離壓盤(2)和前膜片彈簧(3)在前離合器分離推桿(10)的作用下,控制前離合器從動(dòng)盤總成(5)與離合器主動(dòng)盤(6)的分離和結(jié)合,前 離合器從動(dòng)盤總成(5)通過(guò)花鍵與一檔主動(dòng)齒輪軸(11)連接, 一檔主動(dòng)齒輪軸(11)與 變速器二軸(19)之間以及變速器二軸(19)與輸出半軸(22)之間分別裝有相互嚙合的齒 輪。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種汽車雙離合器式自動(dòng)變速器傳動(dòng)裝置,其特征在于,所 述的所述的后離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括后離合器壓盤(7)、后離合器從動(dòng)盤總成(8)、后膜片 彈簧(9)、后離合器分離軸承(13),所述的后膜片彈簧(9)在后離合器分離軸承(13)的 作用下,控制著后離合器從動(dòng)盤總成(8)與離合器主動(dòng)盤(6)的分離和結(jié)合,所述的后離 合器從動(dòng)盤總成(8)通過(guò)花鍵與二檔主動(dòng)齒輪軸(12)連接,而二檔主動(dòng)齒輪軸(12)與 變速器二軸(19)之間以及變速器二軸(19)與輸出半軸(22)之間分別裝有相互嚙合的齒輪。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種新式汽車雙離合器式自動(dòng)變速器傳動(dòng)裝置,屬于轎車的重要傳動(dòng)部件。其目的在于解決了現(xiàn)有純電動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)中單純使用減速器而影響動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性的問(wèn)題,以提高汽車的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性,且在無(wú)需選換檔裝置的情況下,通過(guò)控制離合器的結(jié)合分離實(shí)現(xiàn)檔位切換。該裝置,主要由雙離合器總成、前后離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)和變速齒輪箱組成,所述的雙離合器總成包括前、后離合器,前后離合器通過(guò)前、后離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制分別接合前離合器分離后離合器,或接合后離合器分離前離合器,前離合器與一檔齒輪連接,后離合器與二檔齒輪連接,動(dòng)力經(jīng)由離合器傳遞至齒輪箱,經(jīng)相應(yīng)的檔位齒輪將動(dòng)力最終傳遞到差速器總成輸出動(dòng)力,雙離合器殼體由動(dòng)力源帶動(dòng)。
文檔編號(hào)B60K17/02GK101574925SQ20091006702
公開(kāi)日2009年11月11日 申請(qǐng)日期2009年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月31日
發(fā)明者巍 馮, 王印束, 程秀生, 陸中華 申請(qǐng)人:吉林大學(xué)