六速雙離合變速器傳動裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開一種六速雙離合變速器傳動裝置，包括第一、第二雙排行星輪系，兩行星輪系的其中一個雙排行星輪系由前后兩排行星排組成，在前行星排中，前太陽輪與后行星架連成一體，通過第一常嚙合同步器或離合器與殼體固定；后行星排采用雙行星輪結構，前齒圈與后齒圈連成一體，動力可通過第二同步器或第三同步器或離合器經第一后外軸傳遞到后太陽輪或后齒圈，并由前行星架輸出；另一個雙排行星輪系采用辛普森式齒輪變速機構，前太陽輪與后太陽輪連成一體并與第二外軸套連接，前齒圈與第二中間軸連接。本實用新型采用辛普森式與新型雙行星排齒輪變速機構的組合，實現更多速比檔位且減小變速器尺寸。
【專利說明】六速雙離合變速器傳動裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及汽車變速器【技術領域】，具體地說是涉及一種六速雙離合變速器傳動裝置。
【背景技術】
[0002]汽車變速器傳動裝置按所用輪系型式不同，有軸線連接式變速器(平行軸變速器)和軸線旋轉式變速器(行星齒輪變速器)兩種。按離合器的數量可以分為單離合變速器和雙離合變速器。目前應用的雙離合變速器的動力傳動裝置為平行軸變速器，動力傳動分為兩條路線，一是奇數檔傳遞路線，二是偶數檔傳遞路線，兩條動力傳遞路線分別通過第一、第二離合器連接第一、第二輸入軸，再通過與兩輸入軸對應的從動軸上的傳動齒輪將動力輸出，雙離合變速器通過兩離合器的協調控制和各同步器控制，能夠實現在不切斷動力的情況下轉換傳動比，從而縮短換檔時間。然而平行軸式雙離合變速器必須采用單獨的倒檔軸及倒檔齒輪。當采用一條輸出軸時，變速器軸向尺寸大；采用兩條輸出軸時，變速器徑向尺寸大，占用空間大，不利于汽車的結構布局設計。目前應用的雙離合變速器，速比變化較大，這樣換檔時發動機轉速變化較大，使汽車的平順性較差。
實用新型內容
[0003]本實用新型要解決的技術問題是，提供一種通過全新結構的六速雙離合變速器傳動裝置，結構更為緊湊，減小變速器的軸向及徑向尺寸，以克服現有技術的不足。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是:六速雙離合變速器傳動裝置，包括第一離合及對應的第一輸入軸，第二離合及對應的第二輸入軸，多個同步器，輸出軸，所述第一、二輸入軸套設設置，還包括第一、第二雙排行星輪系，互相嚙合的第一齒輪和第二齒輪及第三齒輪和第四齒輪；所述第一、第二雙排行星輪系的其中一個雙排行星輪系由前后兩排行星排組成，在前行星排中，前太陽輪與后行星架連成一體，通過第一常嚙合同步器或離合器與殼體固定；后行星排采用雙行星輪結構，前齒圈與后齒圈連成一體，動力可通過第二同步器或第三同步器或離合器經第一后外軸傳遞到后太陽輪或后齒圈，并由前行星架輸出；所述第一、第二雙排行星輪系的另一個雙排行星輪系采用辛普森式齒輪變速機構，前太陽輪與后太陽輪連成一體并與第二外軸套連接，前齒圈與第二中間軸連接。
[0005]所述第二雙排行星輪系采用辛普森式齒輪變速機構，所述辛普森式齒輪變速機構的前太陽輪與第二中間軸及第四齒輪連接，所述辛普森式齒輪變速機構的前行星架與后齒圈及第二齒輪連接。
[0006]所述第一常嚙合同步器設在第一雙排行星輪系第一前外軸套與殼體之間，第二同步器設置在第一雙排行星輪系的后齒圈與第三同步器之間，所述第三同步器設置在第一后外軸套與第二輸入軸之間。
[0007]第四同步器設置在第二雙排行星輪系的后行星架與第二外軸套之間，第五同步器設置在第二雙排行星輪系的第二常嚙合同步器與第二外軸套之間，第二常嚙合同步器設置在第四齒輪及第二雙排行星輪系的第二中間軸之間。
[0008]所述第一雙排行星輪系采用采用辛普森式齒輪變速機構，第二常嚙合同步器及第五同步器放置在第一雙排行星輪系的右側。
[0009]所述雙離合組件放置在第一雙排行星輪系的右側，所述雙離合組件與輸出軸在不同側且不在同一軸線。
[0010]所述第一常嚙合同步器放置在第二雙排行星輪系的右側，雙離合組件與輸出軸在不同側且不在同一軸線。
[0011]所述輸出軸放置在第一雙排行星輪系的左側，雙離合組件與輸出軸在不同側但在同一軸線上。
[0012]第一齒輪或第二齒輪與主減速器從動齒輪嚙合，主減速器從動齒輪連接差速器。
[0013]與現有技術相比，本實用新型具有以下優點:本實用新型是在現有的雙離合器變速器的基礎上，通過采用辛普森式齒輪變速機構與新型雙行星排齒輪變速機構的組合，并配合兩個離合器、多個同步器使用，使它既可以達到用極少的齒輪對數實現更多速比檔位的目的，又可以實現雙離合器變速器的換檔性能，且可減小變速器的軸向及徑向尺寸，使變速器的尺寸大小得到控制，汽車結構布局設計更加靈活，由于可降低生產成本。同時變速器速比變化較小，這樣換檔時發動機轉速變化較小，換檔平順性得到提高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型六速雙離合變速器傳動裝置第一實施例動力傳動機構示意圖。
[0015]圖2為本實用新型第二實施例的動力傳動機構示意圖。
[0016]圖3為本實用新型第三實施例的動力傳動機構示意圖。
[0017]圖4為本實用新型第四實施例的動力傳動機構示意圖。
[0018]圖5為本實用新型第五實施例的動力傳動機構示意圖。
[0019]圖6為本實用新型六速雙離合變速器傳動裝置的輸出形式變化的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020]本實用新型第一雙排行星輪系及第二雙排行星輪系采用新型雙行星排齒輪變速機構或辛普森式齒輪變速機構。通過組合可獲得多種六速變速器傳動方案。
[0021]下面，結合說明書附圖和具體實施例，對本實用新型的技術方案作進一步的說明。
[0022]第一實施例
[0023]參見圖1，本實用新型的雙離合器包括雙離合組件I (包括第一離合器2與第二離合器3、分別對應兩離合的第一輸入軸4、第二輸入軸5)，第一雙排行星輪系181、第二雙排行星輪系182、輸出軸6及多個同步器。第一雙排行星輪系與第二雙排行星輪系以上下結構布置，第一雙排行星輪系采用新型雙行星排齒輪變速機構，第二雙排行星輪系采用辛普森式齒輪變速機構，第一雙排行星輪系包括第一行星排Xl及第二行星排X2，第二雙排行星輪系包括第三行星排X3及第四行星排X4。
[0024]第一雙排行星輪系的前太陽輪105、后行星架106與第一前外軸套115連接，前齒圈103與后齒圈107連接，前行星架102與第一齒輪161連接，后行星排X2采用雙行星輪結構形式，外行星輪108和內行星輪109相互嚙合，后太陽輪與第一后外軸套114連接。[0025]第二雙排行星輪系的前太陽輪134與第二中間軸143及第四齒輪164連接，前行星架131與后齒圈136及第二齒輪162連接。前太陽輪134與后太陽輪139連成一體并與第二外軸套143連接，前齒圈132與第二中間軸142連接。
[0026]第一輸入軸4另一端連接有第三齒輪183，第三齒輪163與第四齒輪164嚙合，第一齒輪161與第二齒輪162 B齒合,第二齒輪162與輸出軸6連接,輸出軸6與雙離合器組件I在同一側。
[0027]第一常嚙合同步器101設在第一雙排行星輪系181第一前外軸套115與殼體之間，第二同步器(四檔同步器112)設置在第一雙排行星輪系181的后齒圈107與第三同步器(二、六檔同步器113)之間。第三同步器(二、六檔同步器113)設置在第一后外軸套114與第二輸入軸5之間。
[0028]第四同步器(一、三檔同步器138)設置在第二雙排行星輪系182的后行星架137與第二外軸套143之間。第五同步器(五檔同步器140)設置在第二雙排行星輪系182的第二常嚙合同步器141與第二外軸套143之間。第二常嚙合同步器141設置在第四齒輪164及第二雙排行星輪系182的第二中間軸142之間。
[0029]本實施例的雙離合變速器可實現六速前進檔及一速倒檔。第一雙排行星輪系181實現二、四、六檔位控制。第二雙排行星輪系182實現一、三、五檔及倒檔操控。
[0030]在各個檔位同步器及離合器的動作如下:
[0031]空檔狀態時,如圖1所不，第一常哨合同步器101將第一雙排行星輪系第一前外軸套115與殼體連接在一起固定不動，第二常嚙合同步器141將第四齒輪164及第二雙排行星輪系182的第二中間軸142連接在一起，一、三檔同步器138處于中間位置，四檔同步器112和二、六檔同步器113及五檔同步器140在右側處于不接合狀態。
[0032]一檔:一、三檔同步器138左移，將第二雙排行星輪系182中的后行星架137與殼體固定不動，這樣第二雙排行星輪系182形成約束關系。同時第一離合器2接合。動力經第一離合器2傳遞給第一輸入軸4,第三齒輪163,第四齒輪164,再經第二雙排行星輪系182到輸出軸。此時第二離合器3處于分離狀態，其余同步器處于空檔狀態時的位置。
[0033]二檔:二、六檔同步器113左移，將第一后外軸套114與第二輸入軸5連接，將動力輸入到后太陽輪110。第一離合器2分離，同時第二離合器3接合，動力經第一離合器2傳遞給第二輸入軸5,經第一雙排行星輪系182,第一齒輪161,第二齒輪162,再由輸出軸6輸出。
[0034]三檔:一、三檔同步器137右移，將第二外軸套143固定。第二離合器3分離，第一離合器2接合，實現三檔動力傳遞。
[0035]四檔:四檔同步器112左移，將后齒圈107與二、六檔同步器113連接。第一離合器2分離，第二離合器3接合，實現四檔動力傳遞。動力經第二離合器2傳遞給第二輸入軸
5,經第一雙排行星輪系181,第一齒輪161,第二齒輪162,再由輸出軸8輸出。
[0036]五檔:五檔同步器140左移，將第二常嚙合同步器141與第二中間軸套143進行連接。第二離合器3分離，第一離合器2接合，實現五檔動力傳遞。
[0037]六檔:第一常嚙合同步器101右移，二、六檔同步器113、四檔同步器112同時左移。第一離合器2分離，第二離合器3接合，實現六檔檔動力傳遞。動力經第二離合器2傳遞給第二輸入軸5,經第一雙排行星輪系181,第一齒輪161,第二齒輪162,再由輸出軸8輸出。
[0038]倒檔:第二常嚙合同步器141右，五檔同步器140左移，一、三檔同步器138左移。第二離合器3分離，第一離合器2接合，實現倒檔動力傳遞。
[0039]該實用新型中的雙離合變速器可實現多種檔位變換模式:
[0040]順序換檔模式:
[0041]順序升檔，以一檔升到二檔為例，換擋指令發出前，變速器處于一擋工作狀態。準備實施換擋前需要事先把二、六檔同步器113左移將第一后外軸套114與第二輸入軸5連接，此時第一離合器2和第二離合器3仍舊分別處于接合和分離狀態。當控制系統發出換擋指令由一檔升到二檔時，所有同步器保持狀態不動，第一離合器2逐步分離，同時第二離合器3逐步接合，直至第一離合器2完全分離，第二離合器3完全接合，并控制一、三檔同步器137回到中間位置，其余與一檔及二檔無關的同步器也不動作。其他檔位的順序升檔及順序降檔也以同樣的方法推知。
[0042]跳躍換檔模式:
[0043]奇數檔位換到偶數檔位的跳躍升降檔，如一檔升到四檔或五檔降到二檔等，偶數檔位換到奇數檔位的跳躍升降檔，如二升檔到五檔或六檔降到三等，其換檔方式與順序升檔的控制方法一樣，可用同樣的方法推知。
[0044]奇數檔位換到奇數檔位的跳躍升檔，以一檔升三檔為例，換擋指令發出前，變速器處于一擋工作狀態。準備實施換擋前，第一離合器2分離，一、三檔同步器137先回到中間位置，再右移將第二雙排行星輪系的第二中間軸套143與殼體固定。第一離合器2再接合，完成一檔升三檔的控制。在此過程中，第二離合器3 —直處于分離狀態，其余與一檔及三檔無關的同步器也不動作。奇數檔位換到奇數檔位的跳躍降檔及偶數檔位換到偶數檔位的跳躍升降檔與奇數檔位換到奇數檔位的跳躍升檔控制方法一樣，可用同樣的方法推知。
[0045]各個檔位傳動比的設置可通過各個行星排的a值(a等于行星排的的齒圈齒數與太陽輪齒數之比)、第一齒輪161與第二齒輪162的傳動比a及第三齒輪163與第四齒輪164傳動比a來設定。例如設第一雙排行星輪系包括第一行星排Xl及第二行星排X2，第二雙排行星輪系包括第三行星排X3及第四行星排X4的a值分別為al.7，a2.0, al.5，a4.2，al，al.25，則獲得表I所示的各個檔位傳動比、比級以及換檔執行元件的動作。從數值上看，各檔位的傳動比、比級較恰當合理，得到較好的變速比特性。
[0046]表I換檔執行元件的動作表、各檔傳動比及比級圖
[0047]
【權利要求】
1.六速雙離合變速器傳動裝置，包括第一離合及對應的第一輸入軸，第二離合及對應的第二輸入軸，多個同步器，輸出軸，所述第一、二輸入軸套設設置，還包括第一、第二雙排行星輪系，互相嚙合的第一齒輪和第二齒輪及第三齒輪和第四齒輪；其特征在于:所述第一、第二雙排行星輪系的其中一個雙排行星輪系由前后兩排行星排組成，在前行星排中，前太陽輪與后行星架連成一體，通過第一常嚙合同步器或離合器與殼體固定；后行星排采用雙行星輪結構，前齒圈與后齒圈連成一體，動力可通過第二同步器或第三同步器或離合器經第一后外軸傳遞到后太陽輪或后齒圈，并由前行星架輸出； 所述第一、第二雙排行星輪系的另一個雙排行星輪系采用辛普森式齒輪變速機構，前太陽輪與后太陽輪連成一體并與第二外軸套連接，前齒圈與第二中間軸連接。
2.根據權利要求1所述的六速雙離合變速器傳動裝置，其特征在于:所述第二雙排行星輪系采用辛普森式齒輪變速機構，所述辛普森式齒輪變速機構的前太陽輪與第二中間軸及第四齒輪連接，所述辛普森式齒輪變速機構的前行星架與后齒圈及第二齒輪連接。
3.根據權利要求2所述的六速雙離合變速器傳動裝置，其特征在于:所述第一常嚙合同步器設在第一雙排行星輪系第一前外軸套與殼體之間，第二同步器設置在第一雙排行星輪系的后齒圈與第三同步器之間，所述第三同步器設置在第一后外軸套與第二輸入軸之間。
4.根據權利要求3所述的六速雙離合變速器傳動裝置，其特征在于:第四同步器設置在第二雙排行星輪系的后行星架與第二外軸套之間，第五同步器設置在第二雙排行星輪系的第二常嚙合同步器與第二外軸套之間，第二常嚙合同步器設置在第四齒輪及第二雙排行星輪系的第二中間軸之間。
5.根據權利要求1所述的六速雙離合變速器傳動裝置，其特征在于:所述第一雙排行星輪系采用采用辛普森式齒輪變速機構，第二常嚙合同步器及第五同步器放置在第一雙排行星輪系的右側。
6.根據權利要求1所述的六速雙離合變速器傳動裝置，其特征在于:所述雙離合組件放置在第一雙排行星輪系的右側，所述雙離合組件與輸出軸在不同側且不在同一軸線。
7.根據權利要求1所述的六速雙離合變速器傳動裝置，其特征在于:所述第一常嚙合同步器放置在第二雙排行星輪系的右側，雙離合組件與輸出軸在不同側且不在同一軸線。
8.根據權利要求1所述的六速雙離合變速器傳動裝置，其特征在于:所述輸出軸放置在第一雙排行星輪系的左側，雙離合組件與輸出軸在不同側但在同一軸線上。
9.根據權利要求1至8任一所述的六速雙離合變速器傳動裝置，其特征在于:第一齒輪或第二齒輪與主減速器從動齒輪嚙合，主減速器從動齒輪連接差速器。
【文檔編號】F16H3/78GK203453402SQ201320454252
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年7月27日 優先權日:2013年7月27日
【發明者】范愛民, 趙良紅, 丘利芳, 羅子聰 申請人:順德職業技術學院