CN102425647A

CN102425647A - 双离合器自动变速器动力传动机构

Info

Publication number: CN102425647A
Application number: CN2011103899612A
Authority: CN
Inventors: 柴少彪; 彭飞; 胡敏; 谭明水; 秦凌; 仇勇
Original assignee: Chongqing Tsingshan Industrial Co Ltd
Current assignee: Hefei Changan Automobile Co Ltd; Chongqing Qingshan Industry Co Ltd
Priority date: 2011-11-30
Filing date: 2011-11-30
Publication date: 2012-04-25
Anticipated expiration: 2031-11-30
Also published as: CN102425647B

Abstract

本发明涉及汽车双离合器自动变速器动力传动机构，包括动力输入轴、奇数档离合器输入轴、第一副轴、第二副轴、中间轴和倒档惰轮轴，以及奇数档离合器、偶数档离合器和差速器，动力输入轴的左端安装有太阳齿轮、行星齿轮、内齿圈和固定的行星架，内齿圈外面固定有内齿圈外齿轮，第二副轴上安装有偶数档主动齿轮、倒档主动齿轮和偶数档同步器，中间轴上安装有从动齿轮和一二倒档从动齿轮，倒档惰轮轴上安装有第一、第二倒档惰轮齿轮。该传动机构简单，集成度高，一定程度降低了双离合器自动变速器的制造成本。

Description

双离合器自动变速器动力传动机构

技术领域

本发明涉及汽车变速器的动力传动机构，特别是双离合器自动变速器动力传动机构。

背景技术

汽车自动变速器主要有四种类型：液力机械式自动变速器（AT）、电控机械式自动变速器（AMT）、机械无级自动变速器（CVT）和双离合器自动变速器（DCT）。其中双离合器自动变速器（DCT）既继承了AMT和手动变速器结构简单、安装空间紧凑、重量轻、传动效率高、制造成本低等许多优点，又融合了AT不间断动力、迅速平稳换档的良好特点，是一种性能优异的变速器。

双离合器自动变速器（DCT）的动力传动有两条路线，一条是奇数档传递路线，另一条是偶数档传递路线，两条动力传递路线分别通过奇、偶离合器连接奇数档输入轴和偶数档输入轴，再通过与输入轴对应的从动轴上的传动齿轮将动力输出，DCT变速器通过两离合器的协调控制和换档同步器控制，能够实现在不切断动力的情况下转换传动比，从而缩短换档时间，有效提高换档品质。然而现有的双离合器自动变速器（DCT）的动力传递结构相对手动变速器复杂，从而使双离合器自动变速器得加工难度大，生产成本高。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单的双离合器自动变速器动力传动机构，以降低双离合器自动变速器的制造成本。

本发明所述双离合器自动变速器动力传动机构，包括动力输入轴、奇数档离合器输入轴、奇数档离合器、偶数档离合器和差速器，还包括与动力输入轴及奇数档离合器输入轴平行的第一副轴、第二副轴、中间轴和倒档惰轮轴，中间轴位于第一副轴与第二副轴的中间，所述偶数档离合器安装在动力输入轴上以及第二副轴的左端，奇数档离合器安装在奇数档离合器输入轴上以及第一副轴的左端，在动力输入轴的左端安装有太阳齿轮、行星齿轮、内齿圈和固定的行星架，内齿圈外面固定有与其同轴的内齿圈外齿轮，内齿圈外齿轮与奇数档离合器主动齿轮相啮合；

第一副轴上安装有奇数档主动齿轮和奇数档同步器，第二副轴上安装有偶数档主动齿轮、倒档主动齿轮和偶数档同步器；

中间轴上安装有与偶数档主动齿轮和奇数档主动齿轮啮合的从动齿轮和一二倒档从动齿轮，并且其中一只从动齿轮与差速器的差速器齿轮啮合；

所述倒档惰轮轴上从左至右依次安装有第一倒档惰轮齿轮和第二倒档惰轮齿轮，其分别与倒档主动齿轮和一二倒档从动齿轮啮合。

奇数档主动齿轮包括五档主动齿轮、三档主动齿轮和一档主动齿轮，其从左至右依次安装在第一副轴上，所述奇数档同步器包括五档同步器和一三档同步器，五档同步器位于五档主动齿轮左侧，一三档同步器位于三档主动齿轮和一档主动齿轮之间。

所述偶数档主动齿轮包括四档主动齿轮和二档主动齿轮，其从左至右依次安装在第二副轴上，位于倒档主动齿轮右侧，所述偶数档同步器包括倒档同步器和二四档同步器，倒档同步器位于倒档主动齿轮左侧，二四档同步器位于四档主动齿轮和二档主动齿轮之间。

所述中间轴上的从动齿轮包括五档从动齿轮和三四档从动齿轮，其从左至右依次安装在中间轴上，位于一二倒档从动齿轮左侧，其中一二倒档从动齿轮分别与一档主动齿轮、二档主动齿轮和倒档惰轮轴齿轮啮合，三四档从动齿轮分别与三档主动齿轮和四档主动齿轮啮合，五档从动齿轮分别与五档主动齿轮啮合和差速器齿轮啮合。

作为另一种技术方案，所述中间轴上的从动齿轮包括五档从动齿轮和三四档从动齿轮，其从左至右依次安装在中间轴上，位于一二倒档从动齿轮左侧，其中一二倒档从动齿轮分别与一档主动齿轮、二档主动齿轮和倒档惰轮轴齿轮啮合，三四档从动齿轮分别与三档主动齿轮和四档主动齿轮啮合，五档从动齿轮与五档主动齿轮啮合，中间轴上还安装有差速器从动齿轮，其与差速器齿轮啮合。

本发明所述双离合器自动变速器动力传动机构由于采用了行星齿轮作为第一轴齿轮的惰轮，有效地减少了传动机构的空间布置尺寸，使传动机构更加简单，集成度更高，从而一定程度降低了双离合器自动变速器的制造成本。

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

附图说明

图1为本发明在动力输入端沿动力输入轴轴向视图；

图2为图1中沿A-A线剖切得到的一种动力传动关系示意图；

图3为图1中沿A-A线剖切得到的另一种动力传动关系示意图。

具体实施方式

如图1、图2所示为双离合器五速自动变速器动力传动机构，包括彼此平行布置且可绕自身轴线转动的动力输入轴1、奇数档离合器输入轴30、第一副轴10、第二副轴5、中间轴9和倒档惰轮轴11，以及奇数档离合器28、偶数档离合器29和差速器36，中间轴9位于第一副轴10与第二副轴5的中间，所述偶数档离合器29安装在动力输入轴1上以及第二副轴5的左端，奇数档离合器28安装在奇数档离合器输入轴30上以及第一副轴10的左端，在动力输入轴1的左端安装有太阳齿轮2、行星齿轮3、内齿圈4和固定的行星架31，内齿圈4外面固定有与其同轴的内齿圈外齿轮37，内齿圈外齿轮37与奇数档离合器主动齿轮27相啮合。

第一副轴10上安装有奇数档主动齿轮和奇数档同步器，奇数档主动齿轮包括五档主动齿轮17、三档主动齿轮16和一档主动齿轮8，其从左至右依次安装在第一副轴10上，奇数档同步器包括五档同步器21和一三档同步器13，五档同步器21位于五档主动齿轮17左侧，一三档同步器13位于三档主动齿轮16和一档主动齿轮8之间。

第二副轴5上安装有偶数档主动齿轮、倒档主动齿轮24和偶数档同步器，偶数档主动齿轮包括四档主动齿轮14和二档主动齿轮6，其从左至右依次安装在第二副轴5上，位于倒档主动齿轮24右侧，偶数档同步器包括倒档同步器20和二四档同步器12，倒档同步器20位于倒档主动齿轮24左侧，二四档同步器12位于四档主动齿轮14和二档主动齿轮6之间。

所述中间轴9上安装有从动齿轮和一二倒档从动齿轮7，从动齿轮包括五档从动齿轮18和三四档从动齿轮15，其从左至右依次安装在中间轴9上，位于一二倒档从动齿轮7左侧，其中一二倒档从动齿轮7分别与一档主动齿轮8、二档主动齿轮6和倒档惰轮轴齿轮34啮合，三四档从动齿轮15分别与三档主动齿轮16和四档主动齿轮14啮合，五档从动齿轮18分别与五档主动齿轮17和差速器36的差速器齿轮26啮合。

每对主动齿轮和从动齿轮产生的传动比各不相同，比如，各个档位的传动比可以选择为：

一档：16.4；二档：10.8；三档：6.7；四档：5；五档：3.7；倒档：15.9。

所述倒档惰轮轴11上从左至右依次安装有第一倒档惰轮齿轮25和第二倒档惰轮齿轮34，其分别与倒档主动齿轮24和一二倒档从动齿轮7啮合。

该双离合器五速自动变速器动力传动机构的动力传递路线如下：

一档动力传递时：

一三档同步器13与一档主动齿轮8接合、奇数档离合器28接合、偶数档离合器29分离，从发动机传递到输入轴1的动力，通过太阳轮2、行星轮3、内齿圈4传递到内齿圈外齿轮37上（1级），内齿圈外齿轮37将动力传递到奇数档离合器主动齿轮27上，此时，一档主动齿轮8、一三档同步器13、第一副轴10同步配合在一起，动力通过奇数档离合器主动齿轮27传递到奇数档离合器输入轴30上（2级）；其余档位主动齿轮处于空转状态，然后动力通过一档主动齿轮8传递到一二倒档从动齿轮7上（3级）；动力从一二倒档从动齿轮7到中间轴9后，再通过五档从动齿轮18将动力传递到差速器齿轮26最终将动力传递到差速器36（4级）。此时，传递级数为四级。

二档动力传递时：

二四档同步器12与二档主动齿轮6接合、偶数档离合器29接合、奇数档离合器28分离，从发动机传递到动力输入轴1的动力传递到偶数档离合器29上，此时，二档主动齿轮6、二四档同步器12、第二副轴5同步配合在一起，将发动机的动力传递到第二副轴5上；其余档位主动齿轮处于空转状态，然后动力通过二档主动齿轮6传递到一二倒档从动齿轮7上（1级）；动力从一二倒档从动齿轮7到中间轴9再通过五档从动齿轮18将动力传递到差速器齿轮26最终将动力传递到差速器36（2级）。此时，传递级数为二级。

三档动力传递时：

一三档同步器13与三档主动齿轮16接合、奇数档离合器28接合、偶数档离合器29分离，从发动机传递到输入轴1的动力，通过太阳轮2、行星轮3、内齿圈4传递到内齿圈外齿轮37上（1级），内齿圈外齿轮37将动力传递到奇数档离合器主动齿轮27上，此时，三档主动齿轮16、一三档同步器13、奇数档离合器输入轴30同步配合在一起，完成动力通过奇数档离合器主动齿轮27传递到第一副轴10上（2级）；其余档位主动齿轮处于空转状态，然后动力通过三档主动齿轮16传递到三四档从动齿轮15上（3级）；动力从三四档从动齿轮15到中间轴9再通过五档从动齿轮18将动力传递到差速器齿轮26最终将动力传递到差速器36（4级）。此时，传递级数为四级。

四档动力传递时：

二四档同步器12与四档主动齿轮14接合、偶数档离合器29接合、奇数档离合器28分离，从发动机传递到动力输入轴1的动力传递到偶数档离合器29上，此时，四档主动齿轮14、二四档同步器12、第二副轴5同步配合在一起，完成动力通过偶数档离合器29传递到第二副轴5上；其余档位主动齿轮处于空转状态，然后动力通过四档主动齿轮14传递到三四档从动齿轮15上（1级）；动力从三四档从动齿轮15到中间轴9再通过五档从动齿轮18将动力传递到差速器齿轮26最终将动力传递到差速器36（2级）。此时，传递级数为二级。

五档动力传递时：

五档同步器21与五档主动齿轮17接合、奇数档离合器28接合、偶数档离合器29分离，从发动机传递到输入轴1的动力，通过太阳轮2、行星轮3、内齿圈4传递到内齿圈外齿轮37上（1级），内齿圈外齿轮37将动力传递到奇数档离合器主动齿轮27上，此时，五档主动齿轮17、五档同步器21、奇数档离合器输入轴30同步配合在一起，完成动力通过奇数档离合器主动齿轮27传递到第一副轴10上（2级）；其余档位主动齿轮处于空转状态，然后动力通过五档主动齿轮17传递到五档从动齿轮18上（3级）；动力通过五档从动齿轮18将动力传递到差速器齿轮26最终将动力传递到差速器36（4级）。此时，传递级数为四级。

倒档动力传递时：

倒档同步器20与倒档主动齿轮24接合、偶数档离合器29接合、奇数档离合器28分离，从发动机传递到动力输入轴1的动力传递到偶数档离合器29上，此时，倒档主动齿轮24、倒档同步器20、第二副轴5同步配合在一起，完成动力通过偶数档离合器29传递到第二副轴5上；其余档位主动齿轮处于空转状态，然后动力通过倒档主动齿轮24传递到倒档惰轮25上，倒档惰轮25通过倒档惰轮轴11将动力传递到倒档惰轮轴齿轮34上（1级）；倒档惰轮轴齿轮34将动力传递到一二倒档从动齿轮7上（2级）；动力从一二倒档从动齿轮7到中间轴9再通过五档从动齿轮18将动力传递到差速器齿轮26最终将动力传递到差速器36（3级）。此时，传递级数为三级。

换档时：

在上述任何一个档位工作时，可预选下一个档位（即预先使相应的同步器与相应的档位齿轮配合），换档时只是离合器的切换，使换档在动力传递不中断的情况下完成。

如图3所示的双离合器五速自动变速器动力传动机构，在中间轴9上安装一只差速器从动齿轮118，其与差速器齿轮26啮合，而其它的结构与上述实施方式相同。这样改变了差速器36相对其他齿轮组的位置，有利于特殊结构条件下的传动布置。

Claims

1.一种双离合器自动变速器动力传动机构，包括动力输入轴（1）、奇数档离合器输入轴（30）、奇数档离合器（28）、偶数档离合器（29）和差速器（36），其特征在于：还包括与动力输入轴及奇数档离合器输入轴平行的第一副轴（10）、第二副轴（5）、中间轴（9）和倒档惰轮轴（11），中间轴位于第一副轴与第二副轴的中间，所述偶数档离合器（29）安装在动力输入轴（1）上以及第二副轴（5）的左端，奇数档离合器（28）安装在奇数档离合器输入轴（30）上以及第一副轴（10）的左端，在动力输入轴（1）的左端安装有太阳齿轮（2）、行星齿轮（3）、内齿圈（4）和固定的行星架（31），内齿圈（3）外面固定有与其同轴的内齿圈外齿轮（37），内齿圈外齿轮与奇数档离合器主动齿轮（27）相啮合；

第一副轴（10）上安装有奇数档主动齿轮和奇数档同步器，第二副轴（5）上安装有偶数档主动齿轮、倒档主动齿轮（24）和偶数档同步器；

中间轴（9）上安装有与偶数档主动齿轮和奇数档主动齿轮啮合的从动齿轮和一二倒档从动齿轮（7），并且其中一只从动齿轮与差速器（36）的差速器齿轮（26）啮合；

所述倒档惰轮轴（11）上从左至右依次安装有第一倒档惰轮齿轮（25）和第二倒档惰轮齿轮（34），其分别与倒档主动齿轮（24）和一二倒档从动齿轮（7）啮合。

2.根据权利要求1所述双离合器自动变速器动力传动机构，其特征在于：所述奇数档主动齿轮包括五档主动齿轮（17）、三档主动齿轮（16）和一档主动齿轮（8），其从左至右依次安装在第一副轴（10）上，所述奇数档同步器包括五档同步器（21）和一三档同步器（13），五档同步器（21）位于五档主动齿轮左侧，一三档同步器（13）位于三档主动齿轮（16）和一档主动齿轮（8）之间。

3.根据权利要求1所述双离合器自动变速器动力传动机构，其特征在于：所述偶数档主动齿轮包括四档主动齿轮（14）和二档主动齿轮（6），其从左至右依次安装在第二副轴（5）上，位于倒档主动齿轮（24）右侧，所述偶数档同步器包括倒档同步器（20）和二四档同步器（12），倒档同步器（20）位于倒档主动齿轮（24）左侧，二四档同步器（12）位于四档主动齿轮（14）和二档主动齿轮（6）之间。

4.根据权利要求1所述双离合器自动变速器动力传动机构，其特征在于：所述中间轴（9）上的从动齿轮包括五档从动齿轮（18）和三四档从动齿轮（15），其从左至右依次安装在中间轴（9）上，位于一二倒档从动齿轮（7）左侧，其中一二倒档从动齿轮分别与一档主动齿轮（8）、二档主动齿轮（6）和倒档惰轮轴齿轮（34）啮合，三四档从动齿轮（15）分别与三档主动齿轮（16）和四档主动齿轮（14）啮合，五档从动齿轮（18）分别与五档主动齿轮（17）啮合和差速器齿轮（26）啮合。

5.根据权利要求1所述双离合器自动变速器动力传动机构，其特征在于：所述中间轴（9）上的从动齿轮包括五档从动齿轮（18）和三四档从动齿轮（15），其从左至右依次安装在中间轴（9）上，位于一二倒档从动齿轮（7）左侧，其中一二倒档从动齿轮分别与一档主动齿轮（8）、二档主动齿轮（6）和倒档惰轮轴齿轮（34）啮合，三四档从动齿轮（15）分别与三档主动齿轮（16）和四档主动齿轮（14）啮合，五档从动齿轮（18）与五档主动齿轮（17）啮合，中间轴（9）上还安装有差速器从动齿轮（118），其与差速器齿轮（26）啮合。