專利名稱：：多速分流式雙離合器變速器的制作方法
技術領域：
：本公開涉及變速器，更具體而言，本公開涉及一種具有雙副軸的多速分流式雙離合器變速器(splitdualclutchtransmission)。
背景技術：
：盡管適用于其預期用途，但這些傳統的多速雙離合器變速器不具有應用到商業機動車或卡車上所必需的扭矩范圍和可用的傳動比(gearratio)。另外，為了實現這些傳動比和扭矩范圍而增加的離合器、制動器和齒輪組，可能會導致低效的或不希望的變速器重量和體積。因此，本領域需要具有改進組件的變速器以提供希望的傳動比和扭矩范圍。
發明內容本發明提供了一種具有輸入部件、輸出部件、分流式雙離合器組件、兩個副軸傳動布置(gearingarrangement)、一個行星齒輪組、多個互連部件和多個扭矩傳遞裝置的變速器。每個副軸傳動布置包括多個共面齒輪組。扭矩傳遞裝置包括離合器、制動器和同步器的組合。在本發明的另一個方面，扭矩傳遞裝置包括五個離合器，一個制動器和兩個同步器，用于提供至少十二個前進傳動比。在本發明的另一個方面，變速器包括與輸入部件持續地連接的扭矩變換器。在本發明的另一個方面，雙離合器組件包括第一離合器和第二離合器，用于選擇性地連接輸入部件與第一副軸；以及第三和第四離合器，用于選擇性地連接輸入部件與第二副軸。0010]進一步的適用領域從本申請所提供的說明書中將變得清楚。應該理解，該說明書和具體實施例的目的僅僅是出于說明性目的，并非是為了限定本公開的范圍。圖l是根據本發明的原理的變速器的十三速度的實施例的簡圖；和下面的說明在本質上僅僅是示例性的，并不是為了限制本7>開、應用場合或用途。參考圖1,符號圖顯示了用于機動車輛的多速變速器的示意性布局圖，此多速變速器用標號IO表示。變速器10優選的是縱向分流式雙離合器變速器。變速器10包括輸入軸或輸入部件12和輸出軸或輸出部件14。本領域的技術人員可以懂得，在不背離本發明的范圍的前提下，輸入部件12和輸出部件14還可以是除了軸之外的其它部件。在所提供的實例中，輸入部件12持續地連接到扭矩變換器16的渦輪機上。輸出部件14持續地連接到機動車輛的主減速器或分動箱(未示出)。變速器10還包括互連軸、副軸、共面嚙合齒輪組和可選擇性地接合的同步器和離合器，其將在本文中進行描述。例如，變速器10包括第一軸或第一互連部件18，第二軸或第二互連部件19,第一中間軸或第一副軸20和第二中間軸或笫二副軸22。第一互連部件18旋轉地聯接到輸入部件12。第二互連部件19優選的是至少部分地與第一互連部件18共軸的套軸。副軸20和22都在輸入部件12、輸出部件14和互連部件18、19的徑向向外側并與之平行地隔開。第二齒輪組32包括齒輪48、齒輪50和齒輪52。齒輪48與輸入部件12及第一互連部件18相連以用于與其共同旋轉，并與齒輪50和齒輪52嚙合。齒輪50可繞第一副軸20旋轉并可選擇性地與其連接。齒輪52可繞第二副軸22旋轉并可選擇性地與其連接。第三齒輪組34包括齒輪54和齒輪56。齒輪54與第二互連部件19相連，用于與其共同旋轉，并與齒輪56嚙合。齒輪56可繞第一副軸20旋轉并可選擇性地與其連接。第五齒輪組38包括齒輪62、齒輪64和齒輪66。齒輪62與笫二互連部件19相連，用于與其共同旋轉，并與齒輪64及空轉齒輪72嚙合。齒輪64可繞第一副軸20旋轉并可選擇性地與其連接。空轉齒輪72與獨立的軸或小齒輪74相連，用于與其共同旋轉。空轉齒輪72與齒輪66嚙合。齒輪66可繞第二副軸22旋轉并可選擇性地與其連接。變速器IO還包括位于部件12、18和19以及輸出軸14之間的高/低分離器齒輪組(higMowsplittergearset)80。分離器齒輪組80優選具有太陽齒輪部件82、環齒輪部件84和旋轉支撐小齒輪組88的行星齒輪架部件(carriermember)86的簡單行星齒輪組，其中小齒輪組88與太陽齒輪部件82和環齒輪部件84嚙合。太陽齒輪部件82與第二互連部件19相連，用于與其共同旋轉。環齒輪部件84與第三軸或第三互連部件90相連，用于與其共同旋轉。行星齒輪架部件86與輸出部件14相連，用于與其共同旋轉。多個聯接機構，包括第一同步器IIO和第二同步器112，允許將齒輪56、60、64和66與副軸20、22選擇性地互連。同步器IIO和112大致包括調檔叉(未示出)，其可以^皮促動器(未示出)雙向地移動到至少兩個接合的位置和一個空檔或脫離接合的位置。例13如,第一同步器IIO可神支移動到左邊(圖1中的1B位置)，用于使齒輪56的速度和第一副軸20的速度同步，并使之聯接于其上，或被移動到右邊(圖1中的1A位置)，用于使齒輪64的速度和第一副軸20的速度同步，并使之聯接于其上。第二同步器112可被移動到左邊(圖1中的2B位置)，用于使第二副軸22的速度和齒輪60的速度同步，并使之聯接于其上，或^f皮移動到右邊(圖1中的2R位置)，用于使第二副軸22的速度和齒輪66的速度同步，并使之聯接于其上。0025]多個扭矩傳遞裝置，包括第五離合器120、第六離合器122和制動器124，允許將互連部件18、19、20與高/低分離器齒輪組80的部件及基部(ground)、固定元件或變速器殼126選擇性地互連。例如，第五離合器120可選擇性地接合，用于連接第一互連部件18和第二互連部件19。第六離合器122可選擇性地接合，用于連接第二互連部件19和第三互連部件90。制動器124可選擇性地4妾合，用于將第三互連部件90及環齒輪部件84與基部(有時或稱接地部)或變速器殼126連接起來，以便限制環齒輪部件84和第三互連部件90相對于基部或變速器殼126旋轉。離合器120、122和制動器124優選的是為本領域所知的液壓促動式摩擦離合器。另外，第五離合器120優選與第六離合器122同心并處于其徑向向內側，以便減小變速器10的體積。可以懂得，變速器10能夠在至少13個前進速度比或扭矩比以及至少4個倒檔速度比傳動比或倒檔扭矩比下，將扭矩從輸入部件12傳動到輸出部件14。每個前進和倒檔速度比或扭矩比通過一個或者更多的扭矩傳遞裝置(即，第一同步器IIO，第二同步器112，第一離合器102,第二離合器104,第三離合器106,第四離合器108,第五離合器120,第六離合器122和制動器124)的接合來得到，這將在以下進行解釋。圖表l是真值表，其顯示了激勵或者接合的扭矩傳遞裝置的各種組合，從而獲得各種齒輪狀態(gearstate)。在所提供的特定實施例中，"1A"、"1B"、"2A"和"2R"指的是在上面圖1中描述和說明的同步器110,112的位置。同步器110,112所在列的空白表示同步器110,112可以處在任何位置，包括空檔或脫離接合的位置。"X"表示，對于給定的速度比，扭矩傳遞元件是接合的或者激勵的。扭矩傳遞元件速度比1021041061081201241221101121XX1A2XX1A3XX2A4XX2AXX1B6XX1B7XX1A8XX1A9XX2A10XX2A11XX1B12XX13XX1BRlXX2RR2XX2RR3XX2RR4XX2R圖表l圖表2是真值表，其顯示了一個不同的實施例，在此實施例中給出了激勵或者接合的扭矩傳遞裝置的各種組合，從而獲得各種齒輪狀態。在所提供的特定實施例中，"1A"、"1B"、"2A"和"2R"指的是在上面圖1中描述和說明的同步器110,112的位置。同步器110,112所在列的空白表示同步器110,112可以處在任何的位置，包括空檔或15脫離接合的位置。"X"表示，對于給定的速度比，扭矩傳遞元件是接合的或者激勵的。<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>圖表2例如，為了建立第一檔(firstgear)，第一離合器102和制動器124接合或者被激勵，第一同步器IIO處于1A的位置。類似地，通過不同的離合器和制動器的接合以及同步器位置的組合，得到倒檔速度比和十三個前進速度比，如圖表2所示。來看圖2，其顯示了變速器10的一個備選實施例，總體上用標號200表示。變速器200與變速器10相似，因此相同的部件用相同的標號表示。但是，變速器200不包括第五離合器120。此外，第一互連部件18和第二互連部件19一皮第四軸或第四互連部件202所替代。第四互連部件202與齒輪54,58,62、第六離合器122、太陽齒輪82聯接，用于與其共同旋轉。另外，第四互連部件202不直接與輸入部件12聯接。例如，為了建立第一檔，笫一離合器102和制動器124接合或者被激勵，第一同步器IIO處于1A的位置。類似地，通過不同的離合器和制動器的接合以及同步器位置的組合，來得到倒檔傳動比和十二個前進速度比，如圖表3所示。圖表4是真值表，其給出了一個不同的實施例，在此實施例中給出了激勵或者接合的扭矩傳遞裝置的各種組合，從而獲得各種齒輪狀態。在所提供的特定實施例中，"1A"、"1B"、"2A"和"2R"指的是在上面圖2中描述和說明的同步器110,112的位置。同步器110,112所在列的空白表示同步器110,112可以處在任何的位置，包括空檔或脫離接合的位置。"X"表示，對于給定的速度比，扭矩傳遞元件是接合的或者激勵的。<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>圖表4例如，為了建立第一檔，第一離合器102和制動器124接合或者被激勵，第一同步器110處于1A的位置。類似地，通過不同的離合器和制動器的接合以及同步器位置的組合，來得到倒檔速度比和十二個前進速度比，如圖表4所示。本發明的說明本質上僅僅是示例性的，不背離本發明要點的變型都屬于本發明的范圍內。這樣的變型將不被視為背離本發明的精神和范圍。權利要求1.一種變速器，包括輸入部件；輸出部件；第一傳動布置，其包括第一齒輪組、第二齒輪組、第三齒輪組、第四齒輪組和第一副軸，其中，所述第一齒輪組、所述第二齒輪組、所述第三齒輪組和所述第四齒輪組能夠選擇性地連接到所述第一副軸，并且，其中，所述輸入部件與所述第一齒輪組及所述第二齒輪組持續地互連；第二傳動布置，其包括所述第一齒輪組、所述第二齒輪組、所述第四齒輪組、第五齒輪組和第二副軸，其中，所述第一齒輪組、所述第二齒輪組、所述第四齒輪組和所述第五齒輪組能夠選擇性地連接到所述第二副軸；行星齒輪組，其具有第一部件、第二部件和第三部件；第一互連部件，其持續地互連到所述第三、第四和第五齒輪組以及所述行星齒輪組的所述第一部件；第二互連部件，其持續地互連到所述行星齒輪組的所述第三部件；離合器組件，其可選擇性地接合，用于互連所述第一齒輪組和所述第二齒輪組中的一個與所述第一副軸和所述第二副軸中的一個；兩個同步器，其用于選擇性地聯接所述第三、第四和第五齒輪組中的一個與所述第一副軸和第二副軸中的一個；三個扭矩傳遞裝置，其可選擇性地接合，用于互連所述輸入部件、第一互連部件和第二互連部件中的一個與所述輸入部件、第一互連部件、第二互連部件和固定元件中的另一個；以及其中，所述扭矩傳遞裝置和同步器能夠以至少三個的組合而選擇性地接合，從而在所述輸入部件和所述輸出部件之間建立至少十三個前進速度比和至少四個倒檔速度比。2.根據權利要求1所述的變速器，其特征在于，所述第一副軸位于所述輸入部件的徑向向外側并與之平行。3，根據權利要求2所述的變速器，其特征在于，所述第二副軸位于所述輸入部件的徑向向外側并與之平行。4.根據權利要求1所述的變速器，其特征在于，還包括扭矩變換器，所述扭矩變換器與所述輸入部件持續地連接。5.根據權利要求1所述的變速器，其特征在于，所述離合器組件包括第一離合器，所述第一離合器用于選擇性地連接所述第一齒輪組和所述笫一副軸。6.根據權利要求5所述的變速器，其特征在于，所述離合器組件包括第二離合器，所述第二離合器用于選擇性地連接所述第二齒輪組和所述第一副軸。7.根據權利要求6所述的變速器，其特征在于，所述離合器組件包括第三離合器，所述第三離合器用于選擇性地連接所述第一齒輪組和所述第二副軸。8.根據權利要求7所述的變速器，其特征在于，所述離合器組件包括第四離合器，所述第四離合器用于選擇性地連接所述第二齒輪組和所述笫二副軸。9.根據權利要求1所述的變速器，其特征在于，所述三個扭矩傳遞裝置中的笫一個選擇性地連接所述輸入部件與所述第一互連部件。10.根據權利要求9所述的變速器，其特征在于，所述三個扭矩傳遞裝置中的第二個選擇性地連接所述第一互連部件與所述第二互連部件。11.根據權利要求IO所述的變速器，其特征在于，所述三個扭矩傳遞裝置中的第三個選擇性地連接所述行星齒輪組的所述第三部件和所述固定元件。12.根據權利要求1所述的變速器，其特征在于，所述兩個同步器中的第一個選擇性地將所述第三齒輪組和所述第四齒輪組中的一個連接到所述第一副軸。13.根據權利要求12所述的變速器，其特征在于，所述兩個同步器中的第二個選擇性地將所述第四齒輪組和所述第五齒輪組中的一個連接到所述第二副軸。14.根據權利要求13所述的變速器，其特征在于，所述第一、笫二、第三、笫四和第五齒輪組是共面齒輪組，每個所述齒輪組至少包含與第二齒輪嚙合的第一齒輪。15.根據權利要求14所述的變速器，其特征在于，多個所述第一齒輪持續地連接到所述第二互連部件，并且多個所述第二齒輪持續地連接到所述第一副軸和第二副軸中的一個。16.根據權利要求15所述的變速器，其特征在于，所述第四齒輪組包括能夠選擇性地連接到所述第二副軸的第三齒輪，所迷第三齒輪與空轉齒輪嚙合，所述空轉齒輪與所述第四齒輪組的所述第一齒輪嚙合。17.根據權利要求1所述的變速器，其特征在于，所述行星齒輪組的所述第一部件是太陽齒輪部件，所述行星齒輪組的所述第二部件是行星齒輪架部件，所述行星齒輪組的所述第三部件是環齒輪部件。18.根據權利要求1所述的變速器，其特征在于，所述輸出部件持續地連接到所述行星齒輪組的所述第二部件。19.一種變速器，包括輸入部件；輸出部件；第一、第二和第四齒輪組，其各具有與第二齒輪部件及第三齒輪部件嚙合的第一齒輪部件，其中，所述輸入部件與所述第一齒輪組的所述第一齒輪部件及所述第二齒輪組的所述第一齒輪部件持續地互連；第三和第五齒輪組，其各具有與第二齒輪部件嚙合的第一齒輪部第一副軸，其能夠選擇性地與所述第一、第二、第三和第四齒專侖組的所述第二齒輪部件連接；第二副軸，其能夠選擇性地與所述第一、第二和第四齒輪組的所述第三齒輪部件，并且能夠與所述第五齒輪組的所述第二齒輪部件連接；行星齒輪組，其具有第一部件、第二部件和第三部件；第一互連部件，其持續地互連到所述第三、第四和第五齒輪組的所述第一部件并且互連到所述行星齒輪組的所述第一部件；第二互連部件，其持續地互連到所述行星齒輪組的所述第三部件；離合器組件，其可選擇性地接合，用于互連所述第一齒輪組和所述第二齒輪組中的一個與所述第一副軸和所述第二副軸中的一個；兩個同步器，其用于選擇性地聯接所述第三、第四和第五齒輪組中的一個與所述第一副軸和第二副軸中的一個；三個扭矩傳遞裝置，其可選擇性地接合，用于互連所述輸入部件、第一互連部件和笫二互連部件中的一個與所述輸入部件、第一互連部件、第二互連部件和固定元件中的另一個；以及其中，所述扭矩傳遞裝置和同步器能夠以至少三個的組合而選擇性地接合，從而在所述輸入部件和所述輸出部件之間建立至少十三個前進速度比和至少四個倒檔速度比。20.根據權利要求19所述的變速器，其特征在于，所述兩個同步器的第一個將所述第三齒輪組的所述第二齒輪部件和所述第四齒輪組的所述第二齒輪部件中的一個選擇性地連接到所述第一副軸，并且所述兩個同步器的第二個將所述第五齒輪組的所述第二齒輪部件和所述第四齒輪組的所述第三齒輪部件中的一個選擇性地連接到所述第二副軸。21.根據權利要求19所述的變速器，其特征在于，所述離合器組件包括第一離合器，其用于選擇性地連接所述第一齒輪組的所述第二齒輪部件與所述第一副軸；第二離合器，其用于選擇性地連接所述第二齒輪組的所述笫二齒輪部件與所述第一副軸；第三離合器，其用于選擇性地連接所述第一齒輪組的所述第三齒輪部件與所述第二副軸；第四離合器，其用于選擇性地連接所述第二齒輪組的所述第三齒輪部件與所述第二副軸，其中，所述三個扭矩傳遞裝置中的第一個選擇性地連接所述輸入部件和所述第一互連部件，所述三個扭矩傳遞裝置中的第二個選擇性地連接所迷第一互連部件和所述笫二互連部件，所述三個扭矩傳遞裝置中的第三個選擇性地連接所述行星齒輪組的所述第三部件和所述固定元件。22.—種變速器，包括輸入部件；輸出部件；笫一傳動布置，其包括第一齒輪組、第二齒輪組、第三齒輪組、第四齒輪組和第一副軸，其中，所述第一齒輪組、所述第二齒輪組、所述第三齒輪組和所述第四齒輪組能夠選擇性地連接到所述第一副軸，所述輸入部件與所述第一齒輪組和所述第二齒輪組持續地互連；第二傳動布置，其包括所述第一齒輪組、所述第二齒輪組、所述第四齒輪組、第五齒輪組和第二副軸，其中，所述第一齒輪組、所述第二齒輪組、所述第四齒輪組和所述第五齒輪組能夠選擇性地連接到所述第二副軸；行星齒輪組，其具有太陽齒輪、齒輪架部件和環齒輪；第一互連部件，其持續地互連到所述第三、第四和第五齒輪組；第二互連部件，其持續地互連到所述行星齒輪組的所述環齒輪；第一離合器，其用于選擇性地連接所述第一齒輪組和所述第一副軸；第二離合器，其用于選擇性地連接所述第二齒輪組和所述第一副軸；第三離合器，其用于選擇性地連接所迷第一齒輪組和所述第二副軸；第四離合器，其用于選擇性地連接所述第二齒輪組和所述第二副軸；第五離合器，其用于選擇性地連接所述輸入部件和所述第一互連部件；第六離合器，其用于選擇性地連接所述第一互連部件和所述第二互連部件；制動器，其用于選#^生地連接所述行星齒輪組的所述環齒輪和固定元件；第一同步器，其用于將所述第三齒輪組和所述第四齒輪組中的一個選擇性地連接到所述第一副軸；第二同步器，其用于將所述第五齒輪組和所述第四齒輪組中的一個選擇性地連接到所述第二副軸；以及其中，所述離合器、制動器和同步器能夠以至少四個的組合而選擇性地接合，從而在所述輸入部件和所述輸出部件之間建立至少十三個前進速度比和至少四個倒檔速度比。23.—種變速器，包括輸入部件；輸出部件；第一傳動布置，其包括第一齒輪組、第二齒輪組、第三齒輪組、第四齒輪組和第一副軸，其中，所述第一齒輪組、所述第二齒輪組、所述第三齒輪組和所述第四齒輪組能夠選擇性地連接到所述第一副軸，并且，其中，所述輸入部件與所述第一齒輪組及所述第二齒輪組持續地互連；第二傳動布置，其包括所述第一齒輪組、所述第二齒輪組、所述第四齒輪組、第五齒輪組和第二副軸，其中，所述笫一齒輪組、所述第二齒輪組、所述第四齒輪組和所述第五齒輪組能夠選擇性地連接到所述第二副軸；行星齒輪組，其具有第一部件、第二部件和第三部件；第一互連部件，其持續地互連到所述第三、第四和第五齒輪組并且互連到所述行星齒輪組的所述第一部件；第二互連部件，其持續地互連到所述行星齒輪組的所述第三部件；離合器組件，其能夠選擇性地接合，以用于互連所述第一齒輪組和所述第二齒輪組中的一個與所述第一副軸和所述第二副軸中的一個；兩個同步器，其用于選擇性地聯接所述第三、第四和第五齒輪組中的一個與所述第一副軸和第二副軸中的一個；兩個扭矩傳遞裝置，其能夠選擇性地接合，以用于互連所述第一互連部件和第二互連部件中的一個與所述第一互連部件、第二互連部件和固定元件中的另一個；以及其中，所述扭矩傳遞裝置和同步器能夠以至少三個的組合而選擇性地接合，從而在所述輸入部件和所述輸出部件之間建立至少十二個前進速度比和至少四個倒檔速度比。24.—種變速器，包括輸入部件；輸出部件；第一傳動布置，其包括笫一齒輪組、第二齒輪組、第三齒輪組、第四齒輪組和第一副軸，其中，所述第一齒輪組、所述第二齒輪組、所述第三齒輪組和所述第四齒輪組能夠選擇性地連接到所述第一副軸，并且，其中，所述輸入部件與所述第一齒輪組及所述第二齒輪組持續地互連；第二傳動布置，其包括所述第一齒輪組、所述第二齒輪組、所述第四齒輪組、第五齒輪組和第二副軸，其中，所述笫一齒輪組、所述第二齒輪組、所述第四齒輪組和所述第五齒輪組能夠選擇性地連接到所述第二副軸；行星齒輪組，其具有太陽齒輪、齒輪架部件和環齒輪，其中，所述輸出部件與所述齒輪架部件持續地連接；第一互連部件，其持續地互連到所述第三、第四和第五齒輪組并且互連到所述行星齒輪組的所述太陽齒輪；第二互連部件，其持續地互連到所述行星齒輪組的所述環齒輪；第一離合器，其用于選擇性地連接所述第一齒輪組和所述第一副軸；第二離合器，其用于選擇性地連接所述笫二齒輪組和所述第一副軸；第三離合器，其用于選擇性地連接所述第一齒輪組和所述第二副軸；第四離合器，其用于選擇性地連接所述第二齒輪組和所述第二副軸；第五離合器，其用于選擇性地連接所述第一互連部件和所述第二互連部件；制動器，其用于選擇性地連接所述行星齒輪組的所述環齒輪與固定元件；第一同步器，其用于將所述第三齒輪組和所述第四齒輪組中的一個選擇性地連接到所述第一副軸；第二同步器，其用于將所述第五齒輪組和所述第四齒輪組中的一個選擇性地連接到所述第二副軸；以及其中，所述離合器、制動器和同步器能夠以至少三個的組合而選擇性地接合，從而在所述輸入部件和所述輸出部件之間建立至少十二個前進速度比和至少四個倒檔速度比。全文摘要本發明涉及多速分流式雙離合器變速器。具體而言，提供了一種變速器，其具有輸入部件、輸出部件、分流式雙離合器組件、兩個副軸傳動布置、一個行星齒輪組、多個互連部件和多個扭矩傳遞裝置。每個副軸傳動布置包括多個共面齒輪組。扭矩傳遞裝置包括離合器、制動器和同步器的組合。文檔編號F16H3/12GK101504060SQ200910006640公開日2009年8月12日申請日期2009年2月6日優先權日2008年2月8日發明者D·E·伊爾哈特申請人:通用汽車公司