專利名稱:車輛的雙離合器變速箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本申請(qǐng)涉及一種用于車輛,例如用于汽車的雙離合器變速箱。
雙離合器變速箱(DCT)包含兩根分別連接到兩個(gè)離合器上且被這兩個(gè)離合器致 動(dòng)的輸入軸。兩個(gè)離合器通常被結(jié)合成一個(gè)單獨(dú)裝置上,由此可以一次致動(dòng)兩個(gè)離合器 中的任一個(gè)。兩個(gè)離合器被分別連接到DCT的兩根輸入軸上,以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩。
背景技術(shù):
US6634247B2公開(kāi)了多種用于車輛的DCT方案。然而,DCT在街道行駛的車 輛中還沒(méi)有被廣泛地應(yīng)用。阻礙DCT應(yīng)用于街道行駛的難題包含提供一種緊湊、可靠且 燃油效率高的DCT。因此,就需要提供這樣一種DCT,使得顧客也能承受得起。
發(fā)明內(nèi)容
本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N雙離合器變速箱,其包含內(nèi)輸入軸和外輸入軸。內(nèi)輸入軸內(nèi)部 可空心或?qū)嵭?。外輸入軸徑向地包圍內(nèi)輸入軸的一部分。徑向方向指的是繞內(nèi)輸入軸縱 軸的周圍區(qū)域。 DCT包含非旋轉(zhuǎn)地連接到內(nèi)輸入軸上的第一離合器片以及同樣非旋轉(zhuǎn)地連接到 外輸入軸上的第二離合器片。換句話說(shuō),第一離合器片固定到內(nèi)輸入軸上,且第二離合 器片固定到外輸入軸上。在某些情形下,萬(wàn)向節(jié)可以提供非旋轉(zhuǎn)連接。
DCT包含第一副軸,第二副軸,以及第三軸,這三根軸都在徑向與輸入軸隔 開(kāi),且布置成與輸入軸平行。 一根或多根副軸包含一個(gè)或多個(gè)小齒輪,用于輸出驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn) 矩。DCT是轉(zhuǎn)矩消耗的一部分。轉(zhuǎn)矩消耗也稱為驅(qū)動(dòng)系,傳動(dòng)系或動(dòng)力設(shè)備,其中動(dòng)力 設(shè)備指的是一組用于產(chǎn)生動(dòng)力且將動(dòng)力傳遞到路面、水中或空氣中的組件。這包括發(fā)動(dòng) 機(jī),變速箱,驅(qū)動(dòng)軸,差速器,以及最終驅(qū)動(dòng)器,例如驅(qū)動(dòng)車輪,坦克、拖拉機(jī)或推進(jìn) 器所使用的連續(xù)履帶。有時(shí)候轉(zhuǎn)矩系也簡(jiǎn)單地指發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱,且包括其它與變速箱 構(gòu)成一個(gè)整體的組件。 DCT的齒輪布置在第一副軸、第二副軸、第三幅軸、內(nèi)輸入軸以及外輸入軸 上。這些齒輪包含一檔齒輪組、二檔齒輪組、三檔齒輪組、四檔齒輪組、五檔齒輪組、 六檔齒輪組、七檔齒輪組以及倒檔齒輪組,以用于分別提供七個(gè)順序遞增的前進(jìn)檔位以 及一個(gè)倒檔。 順序遞增的檔位表示一種逐步升高的順序,順序中的各部分彼此相繼。汽車 的檔位典型地以從一檔到六檔順序遞增的方式布置。例如,車輛可以具有變速箱,其 一檔變速比為2.97 : 1; 二檔變速比為2.07 : 1;三檔變速比為1.43 : 1;四檔變速
比為i.oo : i;五檔變速比為o.84 : i;六檔變速比為o.56 : i;以及七檔變速比為 0.38 : 1。七個(gè)檔位變速比提供了一種變速箱輸出速度的遞增順序,以驅(qū)動(dòng)車輛。 —檔齒輪組包含外輸入軸上的一檔固定齒輪,其直接地或間接地與其中一個(gè)副
軸上的一檔惰輪嚙合。直接嚙合是通過(guò)一檔固定齒輪與副軸之一上的另一齒輪物理接觸
4及接合來(lái)實(shí)現(xiàn)的。間接嚙合是通過(guò)一檔固定齒輪經(jīng)一個(gè)或多個(gè)中間齒輪而與一檔惰輪嚙 合來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 同理,三檔齒輪組包含外輸入軸上的三檔固定齒輪,其與副軸之一上的三檔惰 輪嚙合。五檔齒輪組包含外輸入軸上的五檔固定齒輪,其與副軸之一上的五檔惰輪嚙 合。七檔齒輪組包含外輸入軸上的七檔固定齒輪,其與副軸之一上的七檔惰輪嚙合。二 檔齒輪組包含內(nèi)輸入軸上的二檔固定齒輪,其與副軸之一上的二檔惰輪嚙合。四檔齒輪 組包含內(nèi)輸入軸上的四檔固定齒輪,其與副軸之一上的四檔惰輪嚙合。六檔齒輪組包含 內(nèi)輸入軸上的六檔固定齒輪,其與副軸之一上的六檔惰輪嚙合。倒檔齒輪組包含輸入軸 之一上的固定驅(qū)動(dòng)齒輪,其與副軸之一上的倒檔惰輪嚙合。每個(gè)齒輪組都包含一聯(lián)接裝 置,其布置在副軸之一上,用來(lái)選擇性地接合惰輪之一,以提供檔位之一。
此外,二檔固定齒輪與二檔惰輪以及四檔惰輪嚙合。另外,雙離合器變速箱包 括一位于副軸之一上的駐車鎖。當(dāng)車輛處于駐車位置時(shí),即使當(dāng)車輛位于斜坡上,該駐 車鎖也能防止帶有雙離合器變速箱的車輛移動(dòng)。這對(duì)車輛以及車內(nèi)的乘客都是有益的。
DCT通過(guò)雙重離合器提供七個(gè)前進(jìn)檔和一個(gè)倒檔。DCT使得奇數(shù)和偶數(shù)檔之間 的切換快速且高效,因?yàn)槠鏀?shù)檔的齒輪與偶數(shù)檔的齒輪分別由不同的離合器驅(qū)動(dòng)。 一種 雙嚙合特征由與二檔惰輪和四檔惰輪都嚙合的二檔固定齒輪實(shí)現(xiàn)。雙嚙合特征使得雙離 合器變速箱緊湊、輕型、且成本低,因?yàn)榭梢匀∠斎胼S之一上的一個(gè)固定齒輪。
根據(jù)本申請(qǐng),第一前進(jìn)檔和倒檔位于不同的輸入軸上,以用于使車輛從泥坑里 移出。只要第一前進(jìn)檔和倒檔位于兩根不同的輸入軸上,DCT的兩個(gè)離合器就能在兩根 輸入軸之間提供高效的切換。結(jié)果,使DCT兩者擇一地接合兩根輸入軸之一的驅(qū)動(dòng)方案 就可以使車輛快速地前后移動(dòng),而不會(huì)損失太多的動(dòng)量。換句話說(shuō),車輛可以駛出泥坑 是因?yàn)檐囕v可以簡(jiǎn)單地前后驅(qū)動(dòng)來(lái)使車輛擺脫泥坑,而沒(méi)有時(shí)間消耗在變速箱檔位切換 上。 為了駐車鎖的簡(jiǎn)單實(shí)施,駐車鎖可以設(shè)置在包含作為最終驅(qū)動(dòng)器的小齒輪的副 軸上。 根據(jù)本申請(qǐng),第三副軸上的DCT的兩個(gè)齒輪可以與第一副軸上的另外兩個(gè)齒輪 嚙合。第三副軸上的兩個(gè)齒輪使來(lái)自于第一副軸的轉(zhuǎn)矩被傳回到第一副軸。從而可以省 去第三副軸上用于將第三副軸的轉(zhuǎn)矩輸出給輸出齒輪的小齒輪。從而減少DCT的重量和 成本。 在本申請(qǐng)中,第一副軸和內(nèi)輸入軸之間的距離比第二副軸和內(nèi)輸入軸之間的距 離大。由于低檔的第一副軸上的齒輪通常比高檔的齒輪大,第二副軸可以更靠近輸入 軸,從而使得DCT更加緊湊。 此外,四檔惰輪、五檔惰輪、六檔惰輪以及七檔惰輪中的兩個(gè)或多個(gè)可以被安 裝在同一根副軸上。更高檔位的齒輪可以有利地被安裝在同一根軸上,從而允許軸變 細(xì),以用于降低成本和縮小雙離合器變速箱的尺寸。例如,四檔惰輪、五檔惰輪、六檔 惰輪以及七檔惰輪可被安裝在第二副軸上。 此外, 一檔惰輪、二檔惰輪和三檔惰輪中的兩個(gè)或多個(gè)可以被安裝在同一根副 軸上。 在某些情況中, 一檔惰輪、二檔惰輪和三檔惰輪被安裝在第一副軸上。低檔,
5如一、二或三檔的齒輪被安裝在同一根軸上是非常有利的,從而可以使另一根軸不承受 重載。低檔軸可以做得粗,而其它副軸則可以做得細(xì)一些以降低成本。
根據(jù)本申請(qǐng),DCT還包含用于支撐三根副軸的軸承。這些軸承中的一個(gè)或多個(gè) 可以設(shè)置在緊鄰低檔中的一檔惰輪、三檔惰輪及二檔惰輪之一處。這種布置使得支撐軸 很少?gòu)澢蜃冃?。因此,支撐軸可更細(xì),以降低成本。 雙離合器變速箱可以預(yù)選檔位,以實(shí)現(xiàn)平滑的換檔變速。兩個(gè)聯(lián)接裝置可以同 時(shí)接合當(dāng)前檔位的惰輪以及下一順序檔位的惰輪。這使得下一順序檔位可以快速地從而 更平滑地被連接。 特別是,被DCT的不同輸入軸驅(qū)動(dòng)的兩個(gè)連續(xù)檔位的兩個(gè)惰輪可以同時(shí)被接 合。例如,當(dāng)輸入軸之一接收輸入轉(zhuǎn)矩時(shí),DCT的三檔和四檔的惰輪可以通過(guò)它們各自 對(duì)應(yīng)的聯(lián)接裝置接合到它們的承重副軸上。在這種方式中,換檔期間很少或者不會(huì)出現(xiàn) 轉(zhuǎn)矩流的中斷。因此,與其他換檔方法相比,雙離合器變速箱能提供連續(xù)的且更有效的 轉(zhuǎn)矩傳遞。 本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N帶有雙離合器變速箱的齒輪箱,該雙離合變速箱包含與第一副 軸上的上小齒輪、第二副軸上的下小齒輪以及第三副軸上的倒檔小齒輪嚙合的輸出齒 輪,用于輸出這些副軸的轉(zhuǎn)矩。輸出齒輪接收來(lái)自小齒輪的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩,并向雙離合器變 速箱的外部提供單一輸出。不需要與副軸相關(guān)的多個(gè)外部連接。從而到雙離合器的連接 就變得簡(jiǎn)單。 本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N帶有齒輪箱的傳動(dòng)系裝置。傳動(dòng)系裝置包括一個(gè)或多個(gè)用于產(chǎn) 生驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的動(dòng)力源。動(dòng)力源可以位于傳動(dòng)系上,從而使得車輛攜帶貨物或乘客更靈 活。 動(dòng)力源可包含一內(nèi)燃機(jī)。具有內(nèi)燃機(jī)和雙離合器變速箱的車輛更容易制造。內(nèi) 燃機(jī)能消耗更少的汽油,有利于環(huán)境保護(hù)。此外,其他燃料類型的內(nèi)燃機(jī)也可以產(chǎn)生更 少的污染排放,例如氫燃料。 可選地,動(dòng)力源可包含一電動(dòng)機(jī)?;旌蟿?dòng)力車,或電動(dòng)車中使用的電動(dòng)機(jī)與使 用汽油的典型內(nèi)燃機(jī)相比,可以降低污染。電機(jī)甚至在發(fā)電機(jī)模式下可以回收制動(dòng)能 本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N車輛,其包含傳動(dòng)系裝置。該具有傳動(dòng)系裝置的車輛由于雙 離合器變速箱的原因,在能量使用方面更有效。
圖1圖示了本申請(qǐng)雙離合器變速箱的一個(gè)實(shí)施例的正視圖, 圖2圖示了一檔變速比的轉(zhuǎn)矩流路徑, 圖3圖示了二檔變速比的轉(zhuǎn)矩流路徑, 圖4圖示了三檔變速比的轉(zhuǎn)矩流路徑, 圖5圖示了四檔變速比的轉(zhuǎn)矩流路徑, 圖6圖示了五檔變速比的轉(zhuǎn)矩流路徑, 圖7圖示了六檔變速比的轉(zhuǎn)矩流路徑, 圖8圖示了七檔變速比的轉(zhuǎn)矩流路徑,
圖9圖示了第一倒檔變速比的轉(zhuǎn)矩流路徑, 圖10圖示了圖2的另一個(gè)實(shí)施例,其包含一駐車鎖, 圖11圖示了用于與其鄰接齒輪接合的雙側(cè)聯(lián)接裝置, 圖12圖示了用于與其鄰接齒輪接合的單側(cè)聯(lián)接裝置, 圖13圖示了通過(guò)一軸旋轉(zhuǎn)支撐在軸承上的惰輪組件, 圖14圖示了支撐在一軸上的固定齒輪組件, 圖15圖示了根據(jù)DCT實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)曲軸的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
在接下來(lái)的描述中,會(huì)提供一些細(xì)節(jié)來(lái)說(shuō)明本申請(qǐng)的實(shí)施例。然而對(duì)于本領(lǐng)域 技術(shù)人員來(lái)說(shuō),這些實(shí)施例也可能在沒(méi)有這些細(xì)節(jié)的情況下實(shí)施。 圖1到15提供了對(duì)本申請(qǐng)雙離合器變速箱(DCT)的一個(gè)實(shí)施例的詳細(xì)描述。
圖1到15具有相似的部件。這些相似的部件具有相同的名稱或相同的附圖標(biāo) 記。因此對(duì)這些相似部件的合并描述。 圖1圖示了本申請(qǐng)雙離合器變速箱1的一個(gè)實(shí)施例的正視圖。DCT 1包含相對(duì) 較大的輸出齒輪12,兩根輸入軸20, 22以及三個(gè)小齒輪41, 51, 55。兩根輸入軸20, 22分別是一實(shí)心輸入軸20和一空心輸入軸22。實(shí)心輸入軸20也稱為K1,空心輸入軸 22被稱為K2。實(shí)心輸入軸20和空心輸入軸22共用相同的旋轉(zhuǎn)軸線,且分別被非旋轉(zhuǎn)地 連接到雙離合器6的兩個(gè)離合器8, 10。三個(gè)小齒輪是上小齒輪41,下小齒輪51以及倒 檔小齒輪55。三個(gè)小齒輪在它們各自的旋轉(zhuǎn)軸線上被分別固定到一上副軸40, 一下副軸 50和一倒檔副軸38上。輸出齒輪12在其旋轉(zhuǎn)軸線上被固定到一輸出軸14上。三個(gè)小 齒輪在輸出齒輪12的不同位置上分別與輸出齒輪12嚙合。 輸入軸20, 22,上副軸40,下副軸50,以及倒檔副軸38以預(yù)定距離彼此平行。 這些距離在沿這些軸20, 22, 40, 50, 38的徑向方向上,這在圖2中可以更好地看到。 其他齒輪被分別安裝到這些軸20, 22, 38, 40, 50上,且根據(jù)預(yù)定方式彼此嚙合。這些 齒輪的安裝和嚙合方式在接下來(lái)的某些附圖中可以更好地看到。 圖1進(jìn)一步示出了用于圖示DCT1的展開(kāi)橫截面圖的剖面A-A,所述DCT在圖2 到10中示出。剖面A-A經(jīng)過(guò)輸出齒輪12、下小齒輪51、輸入軸20, 22、上小齒輪41以 及倒檔小齒輪55的旋轉(zhuǎn)軸線。圖2到10的目標(biāo)之一就是為了圖示另一種結(jié)構(gòu)以及DCT 1的轉(zhuǎn)矩流。 圖2圖示了與圖1相對(duì)應(yīng)的DCT展開(kāi)圖,其示出了齒輪安裝的方式。
根據(jù)圖2, DCT 1從上到下包含下列軸倒檔空心軸39,倒檔副軸38,上副軸 40,空心輸入軸22,實(shí)心輸入軸20,下副軸50以及輸出軸14。倒檔空心軸39通過(guò)一對(duì) 倒檔惰輪軸軸承75同軸地安裝在倒檔副軸38上。倒檔空心軸39繞著倒檔副軸38自由 旋轉(zhuǎn)。 一對(duì)惰輪軸軸承75還進(jìn)一步在倒檔副軸38的兩端支撐著倒檔副軸38。另一對(duì)副 軸軸承73以類似方式在上副軸40的兩端支撐著上副軸40。實(shí)心輸入軸20部分置于空 心輸入軸22內(nèi),而實(shí)心輸入軸20從空心輸入軸22的兩端伸出。空心輸入軸22通過(guò)一 對(duì)實(shí)心軸軸承71安裝在實(shí)心輸入軸20上,該實(shí)心輸入軸軸承71在空心輸入軸22的兩端 布置在實(shí)心輸入軸20和空心輸入軸22之間。因此,兩根輸入軸20, 22聯(lián)接,使得實(shí)心輸入軸20在空心輸入軸22內(nèi)自由旋轉(zhuǎn)??招妮斎胼S22包圍著實(shí)心輸入軸20的右側(cè)部 分,而實(shí)心輸入軸20的左側(cè)部分則露在空心輸入軸22外。輸入軸20, 22的組件在實(shí)心 軸20的左側(cè)伸出端由實(shí)心軸軸承71支撐,在右側(cè)則由空心軸軸承72支撐在空心輸入軸 22上。 如圖2所示,在輸入軸20, 22的徑向方向上,實(shí)心輸入軸20的一部分被外輸入 軸22包圍。兩個(gè)齒輪安裝在實(shí)心輸入軸20的左側(cè)露出部分。這兩個(gè)齒輪是六檔固定齒 輪32和二檔固定齒輪30。六檔固定齒輪32和二檔固定齒輪30按照從左到右的順序布置 在實(shí)心軸20的伸出部分上。二檔固定齒輪30還用作四檔固定齒輪31。
在安裝到實(shí)心輸入軸20右側(cè)部分上的空心輸入軸22上,安裝有三檔固定齒輪 25、七檔固定齒輪27以及五檔固定齒輪26。三檔固定齒輪25、七檔固定齒輪27以及五 檔固定齒輪26同軸地固定在空心輸入軸22上。 下副軸50位于實(shí)心輸入軸20和空心輸入軸22的下方。在下副軸50上安裝有 多個(gè)齒輪和聯(lián)接裝置,從右到左包括下小齒輪51,五檔惰輪64,雙側(cè)聯(lián)接裝置83,七 檔惰輪66,四檔惰輪63,雙側(cè)聯(lián)接裝置82以及六檔惰輪65。 一個(gè)副軸軸承73與下小齒 輪51和五檔惰輪64鄰接。另一個(gè)副軸軸承73在下副軸50的左端與六檔惰輪65鄰接。 下小齒輪51固定到下副軸50的旋轉(zhuǎn)軸線上。五檔惰輪64,七檔惰輪66,四檔惰輪63 以及六檔惰輪65通過(guò)軸承分別安裝到下副軸50上,使得這些齒輪為惰輪,繞著下副軸50 自由旋轉(zhuǎn)。雙側(cè)聯(lián)接裝置83和雙側(cè)聯(lián)接裝置82配置成可沿著下副軸50移動(dòng),從而它們 也可以將它們左側(cè)或右側(cè)的齒輪分別與下副軸50接合。五檔惰輪64與五檔固定齒輪26 嚙合。七檔惰輪66與七檔固定齒輪27嚙合。四檔惰輪63與四檔固定齒輪31嚙合。六 檔惰輪65與六檔固定齒輪32嚙合。 上副軸40位于輸入軸20, 22的上方。在上副軸40上布置有齒輪和聯(lián)接裝置, 從右到左包括上小齒輪41, 一檔惰輪60,雙側(cè)聯(lián)接裝置80,附連的三檔惰輪62',三 檔惰輪62, 二檔惰輪61以及單側(cè)聯(lián)接裝置81。附連的三檔惰輪62'和三檔惰輪62彼此 構(gòu)成整體,它們共用相同的旋轉(zhuǎn)軸線且在旋轉(zhuǎn)軸線的方向上彼此連接。 一個(gè)副軸軸承73 位于上小齒輪41和一檔惰輪60之間。另一個(gè)副軸軸承73位于上副軸40的相反端,與 單側(cè)連接裝置81鄰接。換句話說(shuō),低檔齒輪60, 61, 62位于相同的副軸40上,而兩個(gè) 副軸軸承73則與低檔齒輪60, 61鄰接。 一檔惰輪60,附連的三檔惰輪62',三檔惰輪 62以及二檔惰輪61通過(guò)軸承分別被安裝到上副軸40上,從而使得這些齒輪60, 62', 62, 61繞著上副軸40自由旋轉(zhuǎn)。雙側(cè)聯(lián)接裝置80配置成可沿著上副軸40移動(dòng),以將一 檔惰輪60和三檔惰輪62中的任一個(gè)與上副軸40接合或分離。單側(cè)聯(lián)接裝置81配置成 可沿著上副軸40移動(dòng),以將二檔惰輪61與上副軸40接合或分離。三檔惰輪62與三檔 固定齒輪25嚙合,二檔惰輪61則與二檔固定齒輪30嚙合。 換句話說(shuō),在DCT 1中只有一個(gè)雙嚙合特征。雙嚙合特征包括二檔固定齒輪30 與二檔惰輪61和四檔惰輪63嚙合。輸入軸20, 22與上副軸40之間的距離56比輸入軸 20, 22與下副軸50之間的距離58大。輸入軸20, 22與上副軸40之間的距離56為從輸 入軸20, 22的公共縱向軸線到上副軸40的縱向軸線之間的距離。同樣,輸入軸20, 22 與下副軸50之間的距離58為從輸入軸20, 22的公共縱向軸線到下副軸50的縱向軸線之 間的距離。這是因?yàn)樯细陛S40上的齒輪60, 61, 62, 62'比下副軸50上的齒輪63,64, 65, 66大,從而上副軸40與下副軸50相比,離輸入軸20, 22更遠(yuǎn)一些。
此外,倒檔副軸38位于上副軸40的上方。在倒檔副軸38上布置有齒輪、聯(lián)結(jié) 裝置以及空心軸,從右到左包括倒檔小齒輪55,倒檔空心軸39,小齒輪驅(qū)動(dòng)齒輪36, 第一倒檔齒輪35以及單側(cè)聯(lián)接裝置85。 第一倒檔齒輪35和小齒輪驅(qū)動(dòng)齒輪36—起安裝在公共軸套上,即倒檔空心軸39 上。倒檔空心軸39在其兩端通過(guò)一對(duì)倒檔惰輪軸軸承75安裝在倒檔副軸38上。小齒 輪驅(qū)動(dòng)齒輪36和第一倒檔齒輪35從右到左固定在倒檔空心軸39上。第一倒檔齒輪35 和小齒輪驅(qū)動(dòng)齒輪36都固定在39上,從而使得它們一起繞著倒檔副軸38自由旋轉(zhuǎn)。惰 輪軸軸承74位于倒檔小齒輪55和倒檔空心軸39之間。單側(cè)聯(lián)接裝置85配置成可沿著 倒檔副軸38移動(dòng),以將倒檔空心軸39與倒檔副軸38接合或分離。第一倒檔齒輪35與 附連的三檔惰輪62'嚙合,小齒輪驅(qū)動(dòng)齒輪36則與一檔惰輪60嚙合。
輸出軸14位于下副軸50的下方。
一對(duì)輸出軸軸承75位于輸出軸14的兩個(gè)對(duì) 置端,以用于支撐。輸出齒輪12同軸地安裝在輸出軸14上。輸出齒輪14也固定在輸 出軸14上,且分別與下小齒輪51,上小齒輪41以及倒檔小齒輪55嚙合。
在本說(shuō)明書(shū)中,有關(guān)齒輪(geared wheels)或接合齒輪(engaged gearwheels)的術(shù)語(yǔ) "嚙合"禾P "梳合(comb)"為同義詞。實(shí)心輸入軸20另稱為內(nèi)輸入軸20,同時(shí)空心輸 入軸22則另稱為外輸入軸22。置于空心輸入軸22內(nèi)的空心軸可選代替實(shí)心輸入軸20。 術(shù)語(yǔ)"聯(lián)接裝置"另稱為用于接合或分離軸上的相鄰齒輪的"換檔機(jī)構(gòu)"。雙離合器變 速箱(DCT)另稱為雙離合器或雙離合器變速箱。 —檔固定齒輪24也被稱為第一固定齒輪。同樣,三檔固定齒輪25還被稱為第三 固定齒輪。五檔固定齒輪26還被稱為第五固定齒輪。七檔固定齒輪27還被稱為第七固 定齒輪。二檔固定齒輪30還被稱為第二固定齒輪。四檔固定齒輪31還被稱為第四固定 齒輪。六檔固定齒輪32還被稱為第六固定齒輪。 一檔惰輪60還被稱為第一惰輪。二 檔惰輪61還被稱為第二惰輪。三檔惰輪62還被稱為第三惰輪。附連的三檔惰輪62' 還被稱為附連的第三惰輪。四檔惰輪63還被稱為第四惰輪。五檔惰輪64還被稱為第五 惰輪。六檔惰輪65還被稱為第六惰輪。七檔惰輪66還被稱為第七惰輪。聯(lián)接裝置還 被稱為同步器。 本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环NDCT 1,其允許以較少的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩?fù)p失進(jìn)行換擋操作。這是 因?yàn)閾Q檔操作可以通過(guò)有選擇地連接DCT 1的兩個(gè)離合器8, IO之一來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此,可 以省略相關(guān)的附加主驅(qū)動(dòng)離合器。在兩個(gè)離合器之間的選擇性連接還可以實(shí)現(xiàn)一種自動(dòng) 變速箱,其在操作時(shí)推進(jìn)動(dòng)力不會(huì)中斷。推進(jìn)動(dòng)力包含來(lái)自于DCT1內(nèi)旋轉(zhuǎn)齒輪和軸的 動(dòng)量。這種變速箱在設(shè)計(jì)上與機(jī)械式手動(dòng)變速箱相似,且它具有相應(yīng)地非常低的摩擦損 失。此外,雙離合器變速箱1還提供一種平行手動(dòng)變速箱,其可用于橫向安裝在前輪驅(qū) 動(dòng)的車輛中。 根據(jù)本申請(qǐng)的DCT l可以被相似地連接到一已知的手動(dòng)變速箱,例如平行手動(dòng) 變速箱上。在已知的手動(dòng)變速箱中,用于車輛前軸的驅(qū)動(dòng)軸從它的DCT殼體中伸出,且 與主DCT 1的輸出軸14平行。已知手動(dòng)變速箱的布置為手動(dòng)變速箱和離合器的致動(dòng)以及 備選電動(dòng)機(jī)留出了很小的空間。備選電動(dòng)機(jī)可以作為內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)裝置,作為用于制動(dòng) 操作的能量回收裝置,或者作為混合動(dòng)力車輛中的輔助驅(qū)動(dòng)工具。如此小的空間會(huì)帶來(lái)
9許多問(wèn)題,這些問(wèn)題通過(guò)本申請(qǐng)得到解決或者至少能緩解。本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N雙離合器 變速箱1,其具有兩個(gè)用于緊湊地連接到電動(dòng)機(jī)和手動(dòng)變速箱的離合器。
本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N平行變速箱的緊湊結(jié)構(gòu)。本申請(qǐng)?zhí)峁┝擞糜谲囕v的平行變速 箱,該變速箱包括兩根輸入軸,每根軸都通過(guò)它自己的離合器非旋轉(zhuǎn)地連接到由驅(qū)動(dòng)發(fā) 動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力的軸上。此外,本申請(qǐng)的DCT1還具有與輸入軸20, 22平行的輸出軸14。
根據(jù)本申請(qǐng)的雙離合器變速箱1特別適用于橫向安裝在前輪驅(qū)動(dòng)的車輛中,例 如,在該車輛中前差速器位于小齒輪41, 51, 55下方。用于傳遞轉(zhuǎn)矩的動(dòng)力系總長(zhǎng)度可 以很短。 本申請(qǐng)?zhí)峁┲辽偃齻€(gè)相對(duì)較小的小齒輪41, 51, 55居中地布置在副軸40, 50, 38上,小齒輪與一個(gè)相對(duì)較大的輸出齒輪12梳合(comb),該輸出齒輪反過(guò)來(lái)與輸出軸14 連接。這種布置提供了一種緊湊且輕巧的DCT 1。 此外,本申請(qǐng)還允許一種設(shè)計(jì)方案,在該設(shè)計(jì)中,輸出齒輪12集成在變速箱差 速器裝置上,而不需要提供DCT1的中間輸出軸。這能實(shí)現(xiàn)對(duì)DCT1非常緊密的封裝。
還有利的是,在一根輸入軸上提供具有偶數(shù)齒輪的固定齒輪,在另一根輸入軸 上則提供具有奇數(shù)齒輪的固定齒輪。當(dāng)按序執(zhí)行換檔時(shí),這種布置能實(shí)現(xiàn)上述平滑且高 效的動(dòng)力換檔操作。這是因?yàn)镈CT可以有選擇地將兩個(gè)離合器8, IO之一接合到兩根輸 入軸的挑選出來(lái)的齒輪上。例如,從一檔到四檔的動(dòng)力換檔操作引起空心輸入軸22和實(shí) 心輸入軸20選擇性地接合,這樣高效且快速。 二檔惰輪61和四檔惰輪63通過(guò)中間的二檔固定齒輪30,即四檔固定齒輪31的 這種單一雙嚙合特征能夠提供了在一檔和四檔之間的高效換檔。在二檔和四檔之間的直 接換檔不需要輸入軸或離合器轉(zhuǎn)換。由于二檔固定齒輪30與四檔固定齒輪31相同,二檔 和四檔都不需要附加齒輪。DCT1的重量與具有兩個(gè)單獨(dú)齒輪的情況相比,有所降低。
例如一檔、二檔或三檔的低檔齒輪60, 61, 62, 62'位于相同的上副軸40上, 這是非常有利的。這是因?yàn)樯细陛S40與下副軸50相比,為更高的轉(zhuǎn)矩而具有更大的尺 寸和較低的旋轉(zhuǎn)速度。這種布置消除提供多根尺寸較大的副軸來(lái)支撐這些有高齒輪速比 的重負(fù)載齒輪60, 61, 62, 62'的需求。這些高齒輪速比與低檔有關(guān)的,例如一、二或 三檔。因此,DCT1可以更低的成本制造得很輕。 上副軸40上的副軸軸承73安裝在靠近低檔,例如一、二或三檔的齒輪60, 61 以及上小齒輪41處。這種布置能更好地機(jī)械支撐上副軸40,使得軸變形減小。同樣, 副軸軸承73和惰輪軸軸承74位于緊鄰小齒輪41, 51, 55處,以實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)的支撐。這 樣,副軸40, 50以及倒檔軸38, 39可以更輕,從而使成本更低。 在輸入軸20, 22之一上僅有一個(gè)兩者共用齒輪的實(shí)施例變型具有較高比率彈性 和較低依賴性的優(yōu)點(diǎn)。在目前的DCT1的例子中,由于二檔惰輪61和四檔惰輪63始終 與二檔固定齒輪30接合,在二檔和四檔之間的變換可以更快,因此隨時(shí)可供選擇。將 一檔、倒檔、二檔和小齒輪的齒輪布置成與用于支撐的軸承鄰接是非常有利的。這些齒 輪與例如如七檔的較高檔齒輪相比,能承受更大的作用力,因?yàn)榈蜋n和倒檔的傳動(dòng)比更 高。因此,它們的軸必須能承受更大的驅(qū)動(dòng)作用力。如果承受的那些作用力接近軸的支 撐點(diǎn),就可以減輕軸的彎曲。 圖2圖示了一檔變速比的轉(zhuǎn)矩流路徑。在圖2中, 一檔的輸入轉(zhuǎn)矩來(lái)自于未示出的內(nèi)燃機(jī)的曲軸2。根據(jù)圖2,來(lái)自DCT1的雙離合器6的空心輸入軸22接收一檔的 輸入轉(zhuǎn)矩。
一檔轉(zhuǎn)矩從空心輸入軸22,經(jīng)過(guò)三檔固定齒輪25,以及經(jīng)過(guò)三檔惰輪62被 傳遞。然后,轉(zhuǎn)矩經(jīng)過(guò)第一倒檔齒輪35,倒檔空心軸39,小齒輪驅(qū)動(dòng)齒輪36, 一檔惰輪 60,雙側(cè)聯(lián)接裝置80,上副軸40,上小齒輪41,以及輸出齒輪12被傳遞到輸出軸14。 當(dāng)傳遞一檔轉(zhuǎn)矩時(shí),雙側(cè)聯(lián)接裝置80被接合到一檔惰輪60,這樣實(shí)現(xiàn)了DCT1的一檔。 用于一檔轉(zhuǎn)矩傳遞的齒輪接合數(shù)量或接合齒輪副為4。 圖3圖示了二檔變速比的轉(zhuǎn)矩流路徑。在圖3中,二檔的輸入轉(zhuǎn)矩來(lái)自于未示 出的內(nèi)燃機(jī)的曲軸2。根據(jù)圖3,來(lái)自DCT1的雙離合器6的實(shí)心輸入軸20接收二檔的 輸入轉(zhuǎn)矩。二檔轉(zhuǎn)矩從實(shí)心輸入軸20,經(jīng)過(guò)二檔固定齒輪30, 二檔惰輪61,單側(cè)聯(lián)接裝 置81,上副軸40,上小齒輪41,以及輸出齒輪12被傳遞到輸出軸14。當(dāng)傳遞二檔轉(zhuǎn)矩 時(shí),單側(cè)聯(lián)接裝置81被接合到二檔惰輪61,這實(shí)現(xiàn)了 DCT 1的二檔。用于二檔轉(zhuǎn)矩傳 遞的齒輪接合數(shù)量或接合齒輪副為2。 圖4圖示了三檔變速比的轉(zhuǎn)矩流路徑。在圖4中,三檔的輸入轉(zhuǎn)矩來(lái)自于未示 出的內(nèi)燃機(jī)的曲軸2。根據(jù)圖4,來(lái)自DCT1的兩個(gè)離合器的空心輸入軸22接收三檔的 輸入轉(zhuǎn)矩。三檔轉(zhuǎn)矩從空心輸入軸22,經(jīng)過(guò)三檔固定齒輪25,三檔惰輪62,附連的三檔 惰輪62',以及雙側(cè)聯(lián)接裝置80被傳遞。隨后,轉(zhuǎn)矩經(jīng)過(guò)上副軸40,上小齒輪41,以 及輸出齒輪12被傳遞到輸出軸14。當(dāng)傳遞三檔轉(zhuǎn)矩時(shí),雙側(cè)聯(lián)接裝置80被接合到三檔 惰輪62',這實(shí)現(xiàn)了DCT1的三檔。用于三檔轉(zhuǎn)矩傳遞的齒輪接合數(shù)量或接合齒輪副為 2。 圖5圖示了四檔變速比的轉(zhuǎn)矩流路徑。在圖5中,四檔的輸入轉(zhuǎn)矩來(lái)自于未示 出的內(nèi)燃機(jī)的曲軸2。根據(jù)圖5,來(lái)自DCT1的雙離合器6的實(shí)心輸入軸20接收四檔的 輸入轉(zhuǎn)矩。四檔轉(zhuǎn)矩從實(shí)心輸入軸20,經(jīng)過(guò)四檔固定齒輪31,四檔惰輪63,雙側(cè)聯(lián)接裝 置82,下副軸50,下小齒輪51,以及輸出齒輪12被傳遞到輸出軸14。當(dāng)傳遞四檔轉(zhuǎn)矩 時(shí),雙側(cè)聯(lián)接裝置82被接合到四檔惰輪63,這實(shí)現(xiàn)了DCT1的四檔。用于四檔轉(zhuǎn)矩傳 遞的齒輪接合數(shù)量或接合齒輪副為2。 圖6圖示了五檔變速比的轉(zhuǎn)矩流路徑。在圖6中,五檔的輸入轉(zhuǎn)矩來(lái)自于未示 出的內(nèi)燃機(jī)的曲軸2。根據(jù)圖6,來(lái)自DCT1的雙離合器6的空心輸入軸22接收五檔的 輸入轉(zhuǎn)矩。五檔轉(zhuǎn)矩從空心輸入軸22,經(jīng)過(guò)五檔固定齒輪26,五檔惰輪64,雙側(cè)聯(lián)接裝 置83,下副軸50,下小齒輪51,以及輸出齒輪12被傳遞到輸出軸14。當(dāng)傳遞五檔轉(zhuǎn)矩 時(shí),雙側(cè)聯(lián)接裝置83被接合到五檔惰輪64,這實(shí)現(xiàn)了DCT1的五檔。用于五檔轉(zhuǎn)矩傳遞 的齒輪接合數(shù)量或接合齒輪副為2。 圖7圖示了六檔變速比的轉(zhuǎn)矩流路徑。在圖7中,六檔的輸入轉(zhuǎn)矩來(lái)自于未示 出的內(nèi)燃機(jī)的曲軸2。根據(jù)圖7,來(lái)自DCT1的雙離合器6的實(shí)心輸入軸20接收六檔的 輸入轉(zhuǎn)矩。六檔轉(zhuǎn)矩從實(shí)心輸入軸20,經(jīng)過(guò)六檔固定齒輪32,六檔惰輪65,雙側(cè)聯(lián)接裝 置82,下副軸50,下小齒輪51,以及輸出齒輪12被傳遞到輸出軸14。當(dāng)傳遞六檔轉(zhuǎn)矩 時(shí),雙側(cè)聯(lián)接裝置82被接合到六檔惰輪65,這實(shí)現(xiàn)了 DCT 1的六檔。用于六檔轉(zhuǎn)矩傳 遞的齒輪接合數(shù)量或接合齒輪副為2。 圖8圖示了七檔變速比的轉(zhuǎn)矩流路徑。在圖8中,七檔的輸入轉(zhuǎn)矩來(lái)自于未示 出的內(nèi)燃機(jī)的曲軸2。根據(jù)圖8,來(lái)自DCT1的雙離合器6的空心輸入軸22接收七檔的
11輸入轉(zhuǎn)矩。七檔轉(zhuǎn)矩從空心輸入軸22,經(jīng)過(guò)七檔固定齒輪27,七檔惰輪66,雙側(cè)聯(lián)接裝 置83,下副軸50,下小齒輪51,以及輸出齒輪12被傳遞到輸出軸14。當(dāng)傳遞七檔轉(zhuǎn)矩 時(shí),雙側(cè)聯(lián)接裝置83被接合到七檔惰輪66,這實(shí)現(xiàn)了DCT1的七檔。用于七檔轉(zhuǎn)矩傳 遞的齒輪接合數(shù)量或接合齒輪副為2。 圖9圖示了第一倒檔變速比的轉(zhuǎn)矩流路徑。在圖9中,倒檔的輸入轉(zhuǎn)矩來(lái)自于 未示出的內(nèi)燃機(jī)的曲軸2。根據(jù)圖9,來(lái)自DCT1的雙離合器6的空心輸入軸22接收倒 檔的輸入轉(zhuǎn)矩。倒檔轉(zhuǎn)矩從空心輸入軸22,經(jīng)過(guò)三檔固定齒輪25,三檔惰輪62,附連 的三檔惰輪62',第一倒檔齒輪35,倒檔空心軸39,以及單側(cè)聯(lián)接裝置85被傳遞。隨 后,轉(zhuǎn)矩經(jīng)過(guò)倒檔副軸38,倒檔小齒輪55,以及輸出齒輪12被傳遞到輸出軸14。當(dāng)傳 遞倒檔轉(zhuǎn)矩時(shí),單側(cè)聯(lián)接裝置85被接合到倒檔空心軸39,這實(shí)現(xiàn)了 DCT 1的倒檔。用 于倒檔轉(zhuǎn)矩傳遞的齒輪接合數(shù)量或接合齒輪副為3。 還可以提供用于傳遞DCT 1的上述某些轉(zhuǎn)矩流路徑中的可選路徑。
圖10示出了圖2的另一個(gè)實(shí)施例。圖10包括圖2的所有部件。這些部件包括 上副軸40。多個(gè)部件被安裝在上副軸40上。這些部件從右到左包括駐車鎖輪42,上 小齒輪41, 一檔惰輪60,雙側(cè)聯(lián)接裝置80,附接的三檔惰輪62',三檔惰輪62, 二檔惰 輪61以及單側(cè)聯(lián)接裝置81。 駐車鎖包含包括一個(gè)輪的駐車鎖輪42。該齒輪具有棘齒裝置或具有棘爪裝置 (click device)來(lái)鎖止上副軸40。棘爪裝置具有齒條元件、爪或類似物。在駐車模式下, 駐車鎖42被接合,通過(guò)上副軸40以及上小齒輪41以鎖止輸出軸14,從而使輸出軸14停 止旋轉(zhuǎn)。
換檔桿用駐車鎖來(lái)控制DCT 1,該換檔桿位于一驅(qū)動(dòng)室中,且可由車輛駕駛員 在與變速檔位范圍相應(yīng)的位置之間移動(dòng),例如駐車,倒檔,空檔,前進(jìn)檔以及低速檔。 線性致動(dòng)纜繩在其第一端被連接到換檔桿。換檔桿的運(yùn)動(dòng)選擇性地推或拉纜繩,從而移 動(dòng)連接到纜繩另一端的變速模式選擇桿。模式選擇桿機(jī)械地連接到DCT殼體中的換檔 閥,且換檔閥的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)不同檔位之間的切換。 當(dāng)換檔桿置于駐車位置時(shí),在DCT1中發(fā)生兩個(gè)相關(guān)的機(jī)械致動(dòng)。首先,根據(jù) 離合器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)來(lái)移動(dòng)模式選擇桿,從而使輸入軸20, 22與發(fā)動(dòng)機(jī)分離或接合。其 次,駐車鎖棘爪被移動(dòng)到與駐車鎖輪42鎖止接合,從而鎖止輸出軸14,使其不旋轉(zhuǎn)。
圖11圖示了雙側(cè)聯(lián)接裝置102的組件100,其具有用于接合的鄰接齒輪101, 103。組件100包含軸104,該軸具有在兩個(gè)軸承處分別同軸安裝的兩個(gè)惰輪IOI, 103。 聯(lián)接裝置102設(shè)置在左側(cè)的惰輪101和右側(cè)的惰輪103之間。聯(lián)接裝置102配置成沿著 軸104移動(dòng),以選擇性地一次接合惰輪IOI, 103中的任一個(gè)。換句話說(shuō),惰輪IOI, 103 可以通過(guò)聯(lián)接裝置102選擇性地與軸104非旋轉(zhuǎn)接合。表示組件100的符號(hào)位于圖11的 右手側(cè)。 圖12圖示了單側(cè)聯(lián)接裝置112的組件110,其具有用于接合的鄰接齒輪113。組 件110包含一軸114,該軸具有在軸承處同軸安裝的惰輪113。聯(lián)接裝置112布置在左側(cè) 緊鄰著惰輪113。聯(lián)接裝置112配置成沿著軸114移動(dòng),以選擇性地與惰輪113接合或分 離。換句話說(shuō),惰輪113可以通過(guò)單側(cè)聯(lián)接裝置112與軸114非旋轉(zhuǎn)地接合。表示組件 110的符號(hào)位于圖12的右手側(cè)。實(shí)際上兩個(gè)單側(cè)聯(lián)接裝置可以代替一個(gè)雙側(cè)聯(lián)接裝置。
圖13圖示了惰輪121的組件120,該惰輪通過(guò)軸122旋轉(zhuǎn)地支撐在軸承123上。 惰輪121通過(guò)軸承123同軸地安裝在軸122上。軸承123使得惰輪121能夠繞著軸122 自由旋轉(zhuǎn)。表示組件120的符號(hào)位于圖13的右手側(cè)。 圖14圖示了固定齒輪132的組件130,該固定齒輪支撐在軸131上。固定齒輪 132同軸地安裝在軸131上,使得齒輪132固定到軸132上。固定齒輪132和軸131被連 成一體,從而使得固定齒輪132的轉(zhuǎn)矩被直接傳遞到軸131上,反之亦然。
多個(gè)固定齒輪被剛性地連接到輸入軸20, 22以及其他軸14, 38, 40, 50。如前 面附圖中用來(lái)表示這種固定齒輪的符號(hào)位于圖14的左手側(cè)。更通用的用于表示這種固定 齒輪的符號(hào)位于圖14的右手側(cè)。 圖15圖示了通過(guò)根據(jù)DCT 1的實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)曲軸2的剖視圖。內(nèi)燃機(jī)在圖 15中未示出。根據(jù)圖15,內(nèi)燃機(jī)的曲軸2非旋轉(zhuǎn)地連接到雙離合器6的殼體4上。雙 離合器6包括一內(nèi)離合器片8和一外離合器片10,其可以通過(guò)這里未圖示的控制元件與殼 體4非旋轉(zhuǎn)地接合。實(shí)心輸入軸20非旋轉(zhuǎn)地連接到離合器片8上,且從空心軸22中伸 出。同樣,空心輸入軸22非旋轉(zhuǎn)地連接到另一離合器片10。 繞內(nèi)離合器片8的外徑大于繞外離合器10的外徑。相應(yīng)地,內(nèi)離合器的外徑比
外離合器io的外徑大。[—個(gè)雙嚙合特征由與二檔惰輪和四檔惰輪嚙合的二檔固定齒輪提供。]
上述轉(zhuǎn)矩流路徑不僅提供能產(chǎn)生多個(gè)DCT 1檔位的可行方案,而且還給出了實(shí) 現(xiàn)從一個(gè)檔位向另一檔位有效轉(zhuǎn)換的可能性。例如,可以從二檔變到四檔。這是經(jīng)由一 中間齒輪,即二檔固定齒輪30,通過(guò)二檔惰輪61和四檔惰輪63的雙嚙合而有效實(shí)現(xiàn)的。 從二檔到四檔的檔位跳躍或改變不需要使實(shí)心輸入軸20停轉(zhuǎn)。此外,二檔惰輪61和四 檔惰輪63的雙嚙合能夠避免在一根輸入軸上設(shè)置兩個(gè)單獨(dú)的固定齒輪。換句話說(shuō),由于 兩個(gè)固定齒輪30, 31合成為一個(gè),在實(shí)心輸入軸20上需要的空間較少。通過(guò)減少一個(gè) 齒輪,DCT1可以更輕,更便宜。 當(dāng)使用駐車鎖時(shí),倒檔副軸38上的小齒輪驅(qū)動(dòng)齒輪36可以很容易地被接合,從 而經(jīng)過(guò)倒檔空心軸39,單側(cè)聯(lián)接裝置85,倒檔副軸38,倒檔小齒輪55以及輸出齒輪12 來(lái)鎖止輸出軸14。 在提供用于轉(zhuǎn)矩傳遞的齒輪嚙合或梳合時(shí),優(yōu)選更少數(shù)量的輪齒接合,即齒輪 接合。更少數(shù)量的輪齒接合可以使噪聲降低,轉(zhuǎn)矩傳遞更有效。更少數(shù)量的輪齒接合的 例子在上述的某些轉(zhuǎn)矩流路徑中可以找到。 DCT l通過(guò)不同的輸入軸20, 22來(lái)驅(qū)動(dòng)二檔和倒檔的齒輪組。這就使得可以在 沒(méi)有接合和分離相同齒輪的前提下,通過(guò)DCT l在低速前進(jìn)和低速后退之間轉(zhuǎn)換來(lái)驅(qū)動(dòng) 車輛。僅僅通過(guò)接合和分離兩根輸入軸20, 22各自相應(yīng)的離合器8, 10, DCT1就能實(shí) 現(xiàn)車輛快速地前后運(yùn)動(dòng),且傳遞功率或齒輪動(dòng)量的損失很小。這在車輪被困在不利環(huán)境 下的很多情況中都非常有用,例如雪坑或泥坑。被困的車輛可以僅通過(guò)在DCT1的兩個(gè) 離合器8, 10之間轉(zhuǎn)換接合而自由擺動(dòng)。 盡管上面的說(shuō)明中包含許多具體特性,但這些不應(yīng)該對(duì)實(shí)施例的范圍構(gòu)成限 制,而是僅僅作為對(duì)上面實(shí)施例的闡述。特別是上面所陳述的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)不應(yīng)該對(duì)實(shí) 施例的范圍構(gòu)成限制,而是僅僅用來(lái)解釋實(shí)施所在實(shí)踐時(shí)所可能達(dá)到的效果。因此,實(shí)施例的范圍應(yīng)該由權(quán)利要求來(lái)確定,而不是所給出的例子。
0098]附圖標(biāo)記清單
0099]1雙離合器變速箱
0100]2曲軸
0101]4離合器殼體
0102]6雙離合器
0103]8離合器片
0104]10離合器片
0105]12輸出齒輪
0106]14輸出軸
0107]20實(shí)心輸入軸
0108]22空心輸入軸
0109]24 —檔固定齒輪
0110]25三檔固定齒輪
0111 ]26五檔固定齒輪
0112]27七檔固定齒輪
0113]30 二檔固定齒輪
0114]31四檔固定齒輪
0115]32六檔固定齒輪
0116]35第一倒檔齒輪
0117]36小齒輪驅(qū)動(dòng)齒輪
0118]38倒檔惰輪軸
0119]39倒檔空心軸
0120]40上副軸
0121]41上小齒輪
0122]42駐車鎖輪
0123]50下副軸
0124]51下小齒輪
0125]55倒檔小齒輪
0126]56距離
0127]58距離
0128]60 —檔惰輪
0129]61 二檔惰輪
0130]62三檔惰輪
0131]62'附連的三檔惰
0132]63四檔惰輪
0133]64五檔惰輪
0134]65六檔惰輪
0135]66七檔惰輪
71實(shí)心軸軸承72空心軸軸承73副軸軸承74惰輪軸軸承75倒檔惰輪軸軸承80雙側(cè)聯(lián)接裝置81單側(cè)聯(lián)接裝置82雙側(cè)聯(lián)接裝置83雙側(cè)聯(lián)接裝置85單側(cè)聯(lián)接裝置100雙側(cè)聯(lián)接裝置組件101惰輪102聯(lián)接裝置或換檔機(jī)構(gòu)103惰輪104軸iio單側(cè)聯(lián)接裝置組件112換檔機(jī)構(gòu)113惰輪114軸120惰輪組件121惰輪122軸123軸承130固定齒輪組件131軸132固定齒輪
1權(quán)利要求
一種雙離合器變速箱(1),包含-內(nèi)輸入軸(20)和外輸入軸(22),內(nèi)輸入軸(20)的至少一部分被外輸入軸(22)包圍,-連接到內(nèi)輸入軸(20)的第一離合器片(8)以及連接到外輸入軸(22)的第二離合器片(10),-第一副軸(40)、第二副軸(50)以及第三副軸(38)與輸入軸(20,22)隔開(kāi),且布置成與輸入軸(20,22)平行,-副軸(38,40,50)中的至少一根,包含用于輸出驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的小齒輪(41,51,55),-布置在第一副軸(40)、第二副軸(50)、第三副軸(38)、內(nèi)輸入軸(20)以及外輸入軸(22)上的齒輪,這些齒輪包含一檔齒輪組、二檔齒輪組、三檔齒輪組、四檔齒輪組、五檔齒輪組、六檔齒輪組、七檔齒輪組以及倒檔齒輪組,以提供七個(gè)順序遞增的前進(jìn)檔和一個(gè)倒檔,一檔齒輪組包含位于外輸入軸(22)上的一檔固定齒輪(24),其與位于副軸(38,40,50)之一上的一檔惰輪(60)嚙合,三檔齒輪組包含位于外輸入軸(22)上的三檔固定齒輪(25),其與位于副軸(38,40,50)之一上的三檔惰輪(62)嚙合,五檔齒輪組包含位于外輸入軸(22)上的五檔固定齒輪(26),其與位于副軸(38,40,50)之一上的五檔惰輪(64)嚙合,七檔齒輪組包含位于外輸入軸(22)上的七檔固定齒輪(27),其與位于副軸(38,40,50)之一上的七檔惰輪(66)嚙合,二檔齒輪組包含位于內(nèi)輸入軸(20)上的二檔固定齒輪(30),其與位于副軸(38,40,50)之一上的二檔惰輪(61)嚙合,四檔齒輪組包含位于內(nèi)輸入軸(20)上的四檔固定齒輪(31),其與位于副軸(38,40,50)之一上的四檔惰輪(63)嚙合,六檔齒輪組包含位于內(nèi)輸入軸(20)上的六檔固定齒輪(32),其與位于副軸(38,40,50)之一上的六檔惰輪(65)嚙合,倒檔齒輪組包含位于輸入軸(20,22)之一上的固定驅(qū)動(dòng)齒輪,其與位于副軸(38,40,50)之一上的倒檔惰輪(35)嚙合,每組齒輪組都包含布置在副軸(38,40,50)之一上的聯(lián)接裝置,以選擇性地與惰輪之一接合,來(lái)提供檔位之一,二檔固定齒輪(30)與二檔惰輪(61)和四檔惰輪(63)嚙合,其中雙離合器變速箱(1)還進(jìn)一步包含設(shè)置在副軸(38,40,50)之一上的駐車鎖。
2. 如權(quán)利要求1所述的雙離合器變速箱,其特征在于 第一前進(jìn)檔和倒檔位于不同的輸入軸(20, 22)上。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的雙離合器變速箱,其特征在于 駐車鎖位于包含所述小齒輪的副軸(38, 40, 50)上。
4. 權(quán)利要求1至3之一所述的雙離合器變速箱,其特征在于第三副軸(38)上的兩個(gè)齒輪(35, 36)與第一副軸(40)上的兩個(gè)齒輪(60, 62')嚙合。2)上的一檔固定齒輪(24), )上的三檔固定齒輪(25), )上的五檔固定齒輪(26), )上的七檔固定齒輪(27), )上的二檔固定齒輪(30), )上的四檔固定齒輪(31), )上的六檔固定齒輪(32),其與位于副軸(38, 40,其與位于副軸(38, 40,其與位于副軸(38, 40,其與位于副軸(38, 40,其與位于副軸(38, 40,其與位于副軸(38, 40,其與位于副軸(38, 40,
5. 如權(quán)利要求1至4之一所述的雙離合器變速箱,其特征在于第一副軸(40)與內(nèi)輸入軸(20)之間的距離比第二副軸(50)與內(nèi)輸入軸(22)之間的距 離大。
6. 如權(quán)利要求1至5之一所述的雙離合器變速箱(1),其特征在于 四檔惰輪(63)、五檔惰輪(64)、六檔惰輪(65)及七檔惰輪(66)中的至少兩個(gè)被安裝在同一根副軸上。
7. 如權(quán)利要求1至6之一所述的雙離合器變速箱(1),其特征在于 一檔惰輪(60)、 二檔惰輪(61)及三檔惰輪(62)中的至少兩個(gè)被安裝在同一根副軸上。
8. 如權(quán)利要求7所述的雙離合器變速箱(1),其特征在于一檔惰輪(60)、 二檔惰輪(61)及三檔惰輪(62)被安裝在第一副軸(40)上。
9. 如權(quán)利要求1至8之一所述的雙離合器變速箱(1),還進(jìn)一步包含 用于支撐三根副軸(38, 39, 40, 50)的軸承,這些軸承中的至少一個(gè)布置成與一檔惰輪(60)、三檔惰輪(62)及二檔惰輪(61)中的其中一個(gè)鄰接。
10. —種包含按權(quán)利要求1至9之一所述的雙離合器變速箱(1)的齒輪箱,包含 -與位于第一副軸(40)上的上小齒輪(41)嚙合的輸出齒輪(12), -位于第二副軸(50)上的下小齒輪(51),以及-位于第三副軸(38)上用于輸出這些副軸(38, 40, 50)的轉(zhuǎn)矩的倒檔小齒輪(55)。
11. 一種具有如權(quán)利要求10所述的齒輪箱的傳動(dòng)系裝置,該傳動(dòng)系裝置包含 至少一個(gè)用于產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的動(dòng)力源。
12. 如權(quán)利要求11所述的傳動(dòng)系裝置,其特征在于 該動(dòng)力源包含內(nèi)燃機(jī)。
13. 如權(quán)利要求12所述的傳動(dòng)系裝置,其特征在于 該動(dòng)力源包含電動(dòng)機(jī)。
14. 一種包含如權(quán)利要求11至13之一所述的傳動(dòng)系裝置的車輛。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種雙離合器變速箱(1),它包含位于外輸入軸(22)內(nèi)的內(nèi)輸入軸(20)。兩個(gè)離合器片(8,10)分別連接到內(nèi)輸入軸(20)和外輸入軸(22)上。第一副軸(40)和第二副軸(50)與內(nèi)外輸入軸(20,22)隔開(kāi)且平行于內(nèi)外輸入軸(20,22)。兩根副軸(40,50)中的一根或兩根包含用于輸出驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的固定輸出齒輪。在軸(20,22,40,50)上布置有齒輪。這些齒輪包含用于提供六個(gè)前進(jìn)檔和一個(gè)倒檔的六個(gè)齒輪組。每個(gè)齒輪組包含位于輸入軸(20,22)之一上的一檔固定齒輪,其與位于副軸(40,50)之一上的惰輪(60-65)之一嚙合。此外,二檔固定齒輪(30)與二檔惰輪(61)和四檔惰輪(63)嚙合。雙離合器變速箱裝置(1)還進(jìn)一步包含用于提供七檔的七檔齒輪組。七檔齒輪組包含位于外輸入軸(22)上的七檔固定齒輪(27),其與位于副軸(40,50)之一上的七檔惰輪(66)嚙合。
文檔編號(hào)B60K17/08GK101691886SQ20091014193
公開(kāi)日2010年4月7日 申請(qǐng)日期2009年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月31日
發(fā)明者米凱爾·莫林, 阿克塞爾·蓋伯格, 馬庫(kù)斯·羅肯巴克, 馬賽厄斯·雷姆勒 申請(qǐng)人:Gm全球科技運(yùn)作股份有限公司