CN201265630Y - 双离合器五挡自动变速器 - Google Patents

双离合器五挡自动变速器 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种双离合器五挡自动变速器，包括两个离合器、分别与两个离合器的动力输出端在圆周方向固定连接的两个动力输入轴、一挡齿轮组、二挡齿轮组、三挡齿轮组、四挡齿轮组、五挡齿轮组、倒挡齿轮组、中间轴和动力输出装置，两个动力输入轴分别为动力输入轴I和动力输入轴II，动力输入轴II为空心结构，动力输入轴II转动配合套在动力输入轴I外圆周，本实用新型采用两个动力输入轴同心设置的结构，消除两轴平行设置占有空间大的缺点，能够实现自动换挡的同时，使变速器体积减小、结构紧凑、重量减轻，安装简单方便，可降低制造成本。

Description

双离合器五挡自动变速器
技术领域
本实用新型涉及一种双离合器自动换挡装置，特别涉及一种双离合器五挡自动变速器。
背景技术
双离合器自动变速器(DCT)通过两个离合器的切换实现自动换挡控制，与传统的自动变速器相比具有传动效率高、换挡速度快、车辆动力性和燃油经济性好等特点，已成为汽车自动变速器新的发展方向。DCT采用变速器预先换挡方式，它是由双离合器和常啮合定轴式变速器组成，变速器各挡位齿轮副按奇、偶数挡位划分，变速器有两根输入轴，两个离合器交替传递动力以实现挡位切换。当一个挡为工作时，可预选下一个挡位，换挡时只是离合器的切换，使换挡在动力传递不中断的情况下完成。DCT以结构简单的平行轴式结构达到了结构复杂的旋转轴式自动变速器的效果，结构更加紧凑，成本更低，但是对于采用湿式双离合器的DCT结构过于复杂，安装占有体积较大，制造成本高。在现有技术中，还有一种双离合器自动变速机构，该机构为三轴式结构，且两个干式离合器径向并列布置，因干式离合器本身径向尺寸较大，结果将导致变速器径向尺寸过大，难以在汽车上有限的空间中安装。
因此，需要对双离合器自动变速器进行改造，能够实现自动换挡的同时，使机构体积减小、结构紧凑、重量减轻，可降低制造成本。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种双离合器五挡自动变速器，能够实现自动换挡的同时，使机构体积减小、结构紧凑、重量减轻，可降低制造成本。
本实用新型的双离合器五挡自动变速器，包括两个离合器、分别与两个离合器的动力输出端在圆周方向固定连接的两个动力输入轴、一挡齿轮组、二挡齿轮组、三挡齿轮组、四挡齿轮组、五挡齿轮组、倒挡齿轮组、中间轴和动力输出装置，所述两个动力输入轴分别为动力输入轴I和动力输入轴II，所述动力输入轴II为空心结构，动力输入轴II转动配合套在动力输入轴I外圆周。
进一步，所述两个离合器分别为离合器I和离合器II，离合器I和离合器II沿轴向并列设置；
进一步，所述两个动力输入轴其中一个通过一挡齿轮组、三挡齿轮组、五挡齿轮组或倒挡齿轮组将动力传递到中间轴；另一个动力输入轴通过二挡齿轮组、四挡齿轮组将动力传递到中间轴；
所述一挡齿轮组和三挡齿轮组之间设置一三挡同步器，二挡齿轮组和四挡齿轮组之间设置二四挡同步器，五挡齿轮组和倒挡齿轮组之间设置五倒挡同步器；
进一步，所述一挡齿轮组包括一挡主动齿轮和与其啮合的一挡从动齿轮，二挡齿轮组包括二挡主动齿轮和与其啮合的二挡从动齿轮，三挡齿轮组包括三挡主动齿轮和与其啮合的三挡从动齿轮，四挡齿轮组包括四挡主动齿轮和与其啮合的四挡从动齿轮，五挡齿轮组包括五挡主动齿轮和与其啮合的五挡从动齿轮，倒挡齿轮组包括倒挡主动齿轮和通过倒挡中间齿轮与其啮合的倒挡从动齿轮；
所述动力输入轴I伸出动力输入轴II的部分沿轴向并列设置一挡主动齿轮、三挡主动齿轮、五挡主动齿轮和倒挡主动齿轮，所述一挡主动齿轮和三挡主动齿轮与动力输入轴I在圆周方向固定配合；五挡主动齿轮和倒挡主动齿轮与动力输入轴I转动配合，所述五挡从动齿轮和倒挡从动齿轮之间设置五倒挡同步器，所述五倒挡同步器的动力输入端与动力输入轴I在圆周方向固定配合；
所述动力输入轴II沿轴向在圆周方向固定配合并列设置二挡主动齿轮、四挡主动齿轮；
所述中间轴上沿轴向并列设置二挡从动齿轮、四挡从动齿轮、一挡从动齿轮、三挡从动齿轮、五挡从动齿轮和倒挡从动齿轮；二挡从动齿轮、四挡从动齿轮、一挡从动齿轮和三挡从动齿轮与中间轴转动配合，五挡从动齿轮和倒挡从动齿轮与中间轴在圆周方向固定配合；所述二挡从动齿轮和四挡从动齿轮之间设置二四挡同步器，一挡主从齿轮和三挡从动齿轮之间设置一三挡同步器，所述二四挡同步器和一三挡同步器的动力输出端与中间轴在圆周方向固定配合；
进一步，还包括与箱体固定配合的倒挡轴，所述倒挡中间齿轮与倒挡轴转动配合；
进一步，所述离合器I和离合器II沿轴向并列设置在动力输入轴I和动力输入轴II的同侧，动力输入轴I穿过离合器II与离合器I配合；
进一步，所述离合器I和离合器II均为干式离合器。
本实用新型的有益效果是：本实用新型的双离合器五挡自动变速器，采用两个动力输出轴同心设置的结构，消除两轴平行设置占有空间大的缺点，能够实现自动换挡的同时，使机构体积减小、结构紧凑、重量减轻，安装简单方便，可降低制造成本；两离合器沿轴向并列设置在两个动力输入轴的同侧，进一步使机构结构紧凑，体积小，安装方便。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。
附图为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
附图为本实用新型的结构示意图，如图所示：本实施例的双离合器五挡自动变速器，包括离合器I1、离合器II2、分别与离合器I1和离合器II2的动力输出端在圆周方向固定连接的动力输入轴I3和动力输入轴II4、一挡齿轮组、二挡齿轮组、三挡齿轮组、四挡齿轮组、五挡齿轮组、倒挡齿轮组、中间轴13和动力输出装置，动力输入轴II4为空心结构，动力输入轴II4转动配合套在动力输入轴I3外圆周；本实施例中，离合器I1和离合器II2均为干式离合器，本实用新型的结构结合干式离合器的性能，使得本机构在性能优越的基础上，结构进一步紧凑简单，节约制造成本；
离合器I1和离合器II2沿轴向并列设置在动力输入轴I3和动力输入轴II4的同侧，动力输入轴I3穿过离合器II2与离合器I1配合，可以节约安装空间，当然，结构并不局限于此，也可以是分两侧并列设置，设置其中一个在中部，都能达到本实用新型目的；
一挡齿轮组包括一挡主动齿轮7和与其啮合的一挡从动齿轮7a，二挡齿轮组包括二挡主动齿轮5和与其啮合的二挡从动齿轮5a，三挡齿轮组包括三挡主动齿轮8和与其啮合的三挡从动齿轮8a，四挡齿轮组包括四挡主动齿轮6和与其啮合的四挡从动齿轮6a，五挡齿轮组包括五挡主动齿轮9和与其啮合的五挡从动齿轮9a，倒挡齿轮组包括倒挡主动齿轮11和通过倒挡中间齿轮11b与其啮合的倒挡从动齿轮11a，倒挡中间齿轮11b与倒挡轴12转动配合，倒挡轴12与箱体固定配合；
动力输入轴I3伸出动力输入轴II4的部分沿轴向并列设置一挡主动齿轮7、三挡主动齿轮8、五挡主动齿轮9和倒挡主动齿轮11，五挡主动齿轮9和倒挡主动齿轮11与动力输入轴I3转动配合，一挡主动齿轮7和三挡主动齿轮8与动力输入轴I3在圆周方向固定配合；所述五挡主动齿轮9和倒挡主动齿轮11之间设置五倒挡同步器10，五倒挡同步器10的动力输入端与动力输入轴I3在圆周方向固定配合；
动力输入轴II4沿轴向在圆周方向固定配合并列设置二挡主动齿轮5、四挡主动齿轮6；
中间轴13上沿轴向并列设置二挡从动齿轮5a、四挡从动齿轮6a、一挡从动齿轮7a、三挡从动齿轮8a、五挡从动齿轮9a和倒挡从动齿轮11a；二挡从动齿轮5a、四挡从动齿轮6a、一挡从动齿轮7a和三挡从动齿轮8a与中间轴13转动配合，五挡从动齿轮9a和倒挡从动齿轮11a与中间轴13在圆周方向固定配合；二挡从动齿轮5a和四挡从动齿轮6a之间设置二四挡同步器15，一挡从动齿轮7a和三挡从动齿轮8a之间设置一三挡同步器14，二四挡同步器15和一三挡同步器14的动力输出端与中间轴13在圆周方向固定配合；
动力输出装置包括主减速齿轮组和差速器17，所述主减速齿轮组包括主减速主动齿轮16和与其啮合的主减速从动齿轮16a，所述主减速从动齿轮16a与差速器17的动力输入端在圆周方向固定配合，主减速主动齿轮16与中间轴13在圆周方向固定配合。
当然，二挡主动齿轮5和四挡主动齿轮6可以转动配合设置在动力输入轴II4上；五挡主动齿轮9与动力输入轴I3也可以在圆周方向转动配合，一挡主动齿轮7和三挡主动齿轮8与动力输入轴I3也可以转动配合；二挡从动齿轮5a、四挡从动齿轮6a、一挡从动齿轮7a和三挡从动齿轮8a与中间轴13也可以在圆周方向固定配合，五挡从动齿轮9a和倒挡从动齿轮11a与中间轴13也可以在圆周方向固定配合；在这种情况下，一三挡同步器14应设置在一挡主动齿轮7和三挡主动齿轮8之间，二四挡同步器15应设置在二挡主动齿轮5和四挡主动齿轮6之间，五倒挡同步器10应设置在五挡从动齿轮9a和倒挡从动齿轮11a之间；同样能够达到本实用新型目的。
本实用新型工作时离合器I1和离合器II2交替分离与结合，当离合器I1结合离合器II2分离时，发动机的动力经离合器I1传递到动力输入轴I3，当一三挡同步器14处于一挡位置时，动力经一挡主动齿轮7、一挡从动齿轮7a、中间轴13、主减速主动齿轮16、主减速从动齿轮16a、差速器17输出，此时DCT工作在一挡；在一挡运行时可预先将二四挡同步器15挂入二挡，当到达换挡条件时离合器I1分离，离合器II2结合，发动机动力经离合器II2传递到动力输入轴II4，通过二挡主动齿轮5、二挡从动齿轮5a、中间轴13、主减速主动齿轮16、主减速从动齿轮16a到差速器17输出，此时DCT处于二挡工况；二挡工作时，一三挡同步器14可预先挂入三挡，达到换三挡换挡条件时，离合器I1结合，同时离合器II2分离，发动机动力又经离合器I1传动到动力输入轴I3，再经三挡主动齿轮8、三挡从动齿轮8a、中间轴13、主减速主动齿轮16、主减速从动齿轮16a到差速器输出，此时DCT工作在三挡；同理，采用变速器预先挂挡和离合器I1与离合器II2分离结合的切换，便可实现升挡和降挡的挡位切换，在换挡过程中由于靠两个离合器分离结合的切换换挡，因此不会产生动力中断，可改善车辆的换挡平顺性，提高动力性。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种双离合器五挡自动变速器，包括两个离合器、分别与两个离合器的动力输出端在圆周方向固定连接的两个动力输入轴、一挡齿轮组、二挡齿轮组、三挡齿轮组、四挡齿轮组、五挡齿轮组、倒挡齿轮组、中间轴(13)和动力输出装置，其特征在于：所述两个动力输入轴分别为动力输入轴I(3)和动力输入轴II(4)，所述动力输入轴II(4)为空心结构，动力输入轴II(4)转动配合套在动力输入轴I(3)外圆周。
2.根据权利要求1所述的双离合器五挡自动变速器，其特征在于：所述两个离合器分别为离合器I(1)和离合器II(2)，离合器I(1)和离合器II(2)沿轴向并列设置。
3.根据权利要求2所述的双离合器五挡自动变速器，其特征在于：所述两个动力输入轴其中一个通过一挡齿轮组、三挡齿轮组、五挡齿轮组和倒挡齿轮组将动力传递到中间轴(13)；另一个动力输入轴通过二挡齿轮组、四挡齿轮组将动力传递到中间轴(13)；
所述一挡齿轮组和三挡齿轮组之间设置一三挡同步器(14)，二挡齿轮组和四挡齿轮组之间设置二四挡同步器(15)，五挡齿轮组和倒挡齿轮组之间设置五倒挡同步器(10)。
4.根据权利要求3所述的双离合器五挡自动变速器，其特征在于：所述一挡齿轮组包括一挡主动齿轮(7)和与其啮合的一挡从动齿轮(7a)，二挡齿轮组包括二挡主动齿轮(5)和与其啮合的二挡从动齿轮(5a)，三挡齿轮组包括三挡主动齿轮(8)和与其啮合的三挡从动齿轮(8a)，四挡齿轮组包括四挡主动齿轮(6)和与其啮合的四挡从动齿轮(6a)，五挡齿轮组包括五挡主动齿轮(9)和与其啮合的五挡从动齿轮(9a)，倒挡齿轮组包括倒挡主动齿轮(11)和通过倒挡中间齿轮(11b)与其啮合的倒挡从动齿轮(11a)；
所述动力输入轴I(3)伸出动力输入轴II(4)的部分沿轴向并列设置一挡主动齿轮(7)，三挡主动齿轮(8)、五挡主动齿轮(9)和倒挡主动齿轮(11)，所述一挡主动齿轮(7)和三挡主动齿轮(8)与动力输入轴I(3)在圆周方向固定配合，五挡主动齿轮(9)和倒挡主动齿轮(11)与动力输入轴I(3)转动配合；所述五挡主动齿轮(9)和倒挡主动齿轮(11)之间设置五倒挡同步器(10)，所述五倒挡同步器(10)的动力输入端与动力输入轴I(3)在圆周方向固定配合；
所述动力输入轴II(4)沿轴向在圆周方向固定配合并列设置二挡主动齿轮(5)和四挡主动齿轮(6)；
所述中间轴(13)上沿轴向并列设置二挡从动齿轮(5a)、四挡从动齿轮(6a)、一挡从动齿轮(7a)、三挡从动齿轮(8a)、五挡从动齿轮(9a)和倒挡从动齿轮(11a)；所述二挡从动齿轮(5a)、四挡从动齿轮(6a)、一挡从动齿轮(7a)和三挡从动齿轮(8a)与中间轴(13)转动配合，五挡从动齿轮(9a)和倒挡从动齿轮(11a)与中间轴(13)在圆周方向固定配合；所述二挡从动齿轮(5a)和四挡从动齿轮(6a)之间设置二四挡同步器(15)，一挡从动齿轮(7a)和三挡从动齿轮(8a)之间设置一三挡同步器(14)，所述二四挡同步器(15)和一三挡同步器(14)的动力输出端与中间轴(13)在圆周方向固定配合。
5.根据权利要求4所述的双离合器五挡自动变速器，其特征在于：还包括与箱体固定配合的倒挡轴(12)，所述倒挡中间齿轮(11b)与倒挡轴在圆周方向转动配合。
6.根据权利要求5所述的双离合器五挡自动变速器，其特征在于：所述离合器I(1)和离合器II(2)沿轴向并列设置在动力输入轴I(3)和动力输入轴II(4)的同侧，动力输入轴I(3)穿过离合器II(2)与离合器I(1)配合。
7.根据权利要求6所述的双离合器五挡自动变速器，其特征在于：所述离合器I(1)和离合器II(2)均为干式离合器。
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