七挡变速器的制作方法

本实用新型涉及变速器的技术领域，特别涉及一种七挡变速器。

背景技术：

双离合器变速器(dct)具有换挡相对较为平顺、基本无动力中断等优势，已经广泛应用于车辆。

由于设置有两个离合器，双离合器变速器可以相应地设置更多的挡位，使得相邻的挡位之间的传动比差距更小，使得换挡更为平滑。现有的一些双离合变速器中，例如七挡变速器，由于挡位过多，需要设置与每个挡位对应的齿轮组(例如，齿轮组、同步器等)，导致变速器的输入轴和输出轴上齿轮组的数量增加，这些齿轮组在输入轴上轴向排列，导致轴向长度也相应地增加，难以满足变速器的尺寸要求。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种七挡变速器，以解决变速器轴向长度过大、占用空间大的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种七挡变速器，其中，所述七挡变速器包括第一离合器、第二离合器、传动连接于所述第一离合器输出端的第一输入轴、传动连接于所述第二离合器输出端的第二输入轴、第一输出轴、第二输出轴、二挡齿轮组、三挡齿轮组、四挡齿轮组、五挡齿轮组、六挡齿轮组以及倒挡齿轮组，

其中，所述第一输入轴和所述第二输入轴同轴设置，

所述第一输入轴能够依次通过所述三挡齿轮组、所述四挡齿轮组、所述二挡齿轮组传动连接于所述第一输出轴以实现一挡传动比；所述第一输入轴能够通过所述三挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴以实现三挡传动比；所述第一输入轴能够通过所述五挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴以实现五挡传动比；

所述第二输入轴能够通过所述二挡齿轮组传动连接于所述第一输出轴以实现二挡传动比；所述第二输入轴能够通过所述四挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴以实现四挡传动比；所述第二输入轴能够通过所述六挡齿轮组传动连接于所述第一输出轴以实现六挡传动比；所述第二输入轴能够依次通过所述四挡齿轮组、所述三挡齿轮组、所述五挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴以实现七挡传动比；

所述第一输入轴能够依次通过所述三挡齿轮组、所述四挡齿轮组、所述二挡齿轮组、所述倒挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴以实现第一倒挡传动比；所述第二输入轴能够依次通过所述二挡齿轮组、所述倒挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴以实现第二倒挡传动比。

进一步的，所述第二输入轴为空心轴，所述第一输入轴穿过所述第二输入轴设置。

进一步的，所述第一离合器和所述第二离合器共同形成为双边离合器。

进一步的，所述二挡齿轮组包括同轴连接于第二输入轴的二挡主动齿轮和空套于所述第一输出轴的二挡从动齿轮，所述六挡齿轮组包括同轴连接于第二输入轴的六挡主动齿轮和空套于所述第一输出轴的六挡从动齿轮；所述三挡齿轮组包括同轴连接于所述第一输入轴的三挡主动齿轮和空套于所述第二输出轴的三挡从动齿轮，所述四挡齿轮组包括同轴连接于所述第二输入轴的四挡主动齿轮和空套于所述第二输出轴的四挡从动齿轮，所述五挡齿轮组包括同轴连接于所述第一输入轴的五挡主动齿轮和空套于所述第二输出轴的五挡从动齿轮，所述倒挡齿轮组包括空套于所述第一输出轴的倒挡主动齿轮和空套于所述第二输出轴的倒挡从动齿轮。

进一步的，所述四挡主动齿轮和所述六挡主动齿轮为同一齿轮，所述二挡从动齿轮和所述倒挡主动齿轮为同一齿轮。

进一步的，所述第二输出轴上设置有能够与所述五挡从动齿轮传动连接的五挡同步器、能够与所述三挡从动齿轮传动连接的三挡同步器、能够与所述四挡从动齿轮传动连接的四挡同步器、能够与所述倒挡从动齿轮传动连接的倒挡同步器。

进一步的，所述第二输出轴上设置有能够将所述三挡从动齿轮和所述四挡从动齿轮同步连接的过渡同步器。

进一步的，所述第一输出轴上设置有能够与所述六挡从动齿轮传动连接的六挡同步器和能够与所述二挡从动齿轮传动连接的二挡同步器。

进一步的，所述五挡同步器和所述三挡同步器共同形成第一双边同步器，所述四挡同步器和所述倒挡同步器共同形成第二双边同步器，所述六挡同步器和所述二挡同步器共同形成第三双边同步器。

进一步的，所述七挡变速器包括同轴地连接于所述第一输出轴的第一输出齿轮、同轴地连接于所述第二输出轴的第二输出齿轮、差速器输出轴和同轴地连接于所述差速器输出轴的差速器齿圈，所述第一输出齿轮和所述第二输出齿轮分别与所述差速器齿圈啮合。

相对于现有技术，本实用新型所述的七挡变速器具有以下优势：

本实用新型所述的七挡变速器，一挡和七挡传动比通过二挡到六挡齿轮组中的三个组合实现，减少了齿轮组的数量，从而允许变速器具有更小的轴向长度，减少占用空间、便于结构设计。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施方式所述的七挡变速器的原理图。

附图标记说明：

1-五挡主动齿轮，2-三挡主动齿轮，3-四挡主动齿轮，4-二挡主动齿轮，5-第二输入轴，6-第二离合器，7-二挡从动齿轮，8-第一离合器，9-第二输出齿轮，10-差速器齿圈，11-差速器输出轴，12-倒挡从动齿轮，13-第二双边同步器，14-四挡从动齿轮，15-六挡从动齿轮，16-三挡从动齿轮，17-第一双边同步器，18-五挡从动齿轮，19-第二输出轴，20-第一输入轴，21-第一输出轴，22-第一输出齿轮，23-第三双边同步器，a-五挡同步器，b-三挡同步器，c-四挡同步器，d-倒挡同步器，e-过渡同步器，g-六挡同步器，h-二挡同步器。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本实用新型。

本实用新型提供了一种七挡变速器，其中，所述七挡变速器包括第一离合器8、第二离合器6、传动连接于所述第一离合器8输出端的第一输入轴20、传动连接于所述第二离合器6输出端的第二输入轴5、第一输出轴21、第二输出轴19、二挡齿轮组、三挡齿轮组、四挡齿轮组、五挡齿轮组、六挡齿轮组以及倒挡齿轮组，

其中，所述第一输入轴20和所述第二输入轴5同轴设置，

所述第一输入轴20能够依次通过所述三挡齿轮组、所述四挡齿轮组、所述二挡齿轮组传动连接于所述第一输出轴21以实现一挡传动比；所述第一输入轴20能够通过所述三挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴19以实现三挡传动比；所述第一输入轴20能够通过所述五挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴19以实现五挡传动比；

所述第二输入轴5能够通过所述二挡齿轮组传动连接于所述第一输出轴21以实现二挡传动比；所述第二输入轴5能够通过所述四挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴19以实现四挡传动比；所述第二输入轴5能够通过所述六挡齿轮组传动连接于所述第一输出轴21以实现六挡传动比；所述第二输入轴5能够依次通过所述四挡齿轮组、所述三挡齿轮组、所述五挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴19以实现七挡传动比；

所述第一输入轴20能够依次通过所述三挡齿轮组、所述四挡齿轮组、所述二挡齿轮组、所述倒挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴19以实现第一倒挡传动比；所述第二输入轴5能够依次通过所述二挡齿轮组、所述倒挡齿轮组传动连接于所述第二输出轴19以实现第二倒挡传动比。

第一输入轴20、第二输入轴5、第一输出轴21、第二输出轴19可以彼此平行，以上所述的各个齿轮组可以包括一对彼此啮合的齿轮，以实现以上四个轴间的传动(第一输入轴20与第二输入轴5之间基本没有传动)，在一挡到七挡传动比时，第一输入轴20和第二输入轴5的转动方向可以相同，第一输出轴21和第二输出轴19的转动方向相同，并且输出轴的转动方向与输入轴的转动方向相反。

在一挡到六挡传动比中，一、三、五挡传动通过第一输入轴20实现，二、四、六挡传动通过第二输入轴5实现，即相邻的挡位使用不同的输入轴，相邻挡位之间影响较小，通过控制与输入轴对应的离合器(即第一离合器)，可以使得在一挡到六挡之间的挡位变化更为快速、简洁。

其中，二挡到六挡的传动仅通过一个齿轮组实现，即二挡齿轮组、三挡齿轮组、四挡齿轮组、五挡齿轮组、六挡齿轮组，例如，这些齿轮组一般可以包括分别与主动轴和从动轴同轴设置的两个齿轮，从而实现平行轴传动。而一挡传动比和七挡传动比借助于以上齿轮组进行传动，由于每个齿轮组传动时导致轴的转动方向改变，因此，一挡传动比和七挡传动比分别通过三个齿轮组传动，保证与二挡到六挡传动比中最终输出的扭矩方向相同。

另外，所述七挡变速器还能实现两种不同挡位的倒挡传动比，相比来说，一挡到七挡传动比采用了奇数个齿轮组传动，而两个倒挡传动比采用偶数个齿轮组，从而保证输出的扭矩方向彼此相反。

由于一挡和七挡传动采用了二挡到六挡的齿轮组，倒挡传动也采用了二挡到六挡的齿轮组，可以减少齿轮组的数量，从而减少轴向长度，降低变速器的整体长度，便于空间结构设计。

可选择的，所述第二输入轴5为空心轴，所述第一输入轴20穿过所述第二输入轴5设置。如图1所示，第二输入轴5同轴地套设在第一输入轴20上，减少输入轴整体占用的轴向长度空间，从而允许变速器具有更小的轴向尺寸。

进一步的，所述第一离合器8和所述第二离合器6共同形成为双边离合器。在所述双边离合器中，第一离合器8和第二离合器6具有相同的输入端，并且所述双边离合器可以选择为以第一离合器8或第二离合器6输出转矩，即选择为以第一输入轴20或第二输入轴5输出转矩，第一输入轴20和第二输入轴5不能同时输出转矩，即第一输入轴20和第二输入轴5不能同时连接于各自对应的离合器。两个输入轴同轴套设，并且两个离合器形成为双边离合器，可以减少整体占用的轴向空间，更便于变速器的结构设计。

具体的，所述二挡齿轮组包括同轴连接于第二输入轴5的二挡主动齿轮4和空套于所述第一输出轴21的二挡从动齿轮7，所述六挡齿轮组包括同轴连接于第二输入轴5的六挡主动齿轮和空套于所述第一输出轴21的六挡从动齿轮15；所述三挡齿轮组包括同轴连接于所述第一输入轴20的三挡主动齿轮2和空套于所述第二输出轴19的三挡从动齿轮16，所述四挡齿轮组包括同轴连接于所述第二输入轴5的四挡主动齿轮3和空套于所述第二输出轴19的四挡从动齿轮14，所述五挡齿轮组包括同轴连接于所述第一输入轴20的五挡主动齿轮1和空套于所述第二输出轴19的五挡从动齿轮18，所述倒挡齿轮组包括空套于所述第一输出轴21的倒挡主动齿轮和空套于所述第二输出轴19的倒挡从动齿轮12。第一输入轴20上设置有三挡主动齿轮2和五挡主动齿轮1，第二输出轴19上空套有三挡从动齿轮16、五挡从动齿轮18，以实现第一输入轴20与第二输出轴19间的不同传动；第二输入轴5上设置有二挡主动齿轮7、四挡主动齿轮3、六挡主动齿轮，对应的，第一输出轴21上空套有二挡从动齿轮7、六挡从动齿轮15，第二输出轴19上空套有四挡从动齿轮14，以实现第二输入轴5分别与第一输出轴21和第二输出轴19的不同传动比，当然，两个输出轴上空套的从动齿轮需要通过以下所述的同步器实现与输出轴的同步连接。另外，第一输出轴21上空套有倒挡主动齿轮，第二输出轴19上空套有倒挡从动齿轮12，以通过倒挡齿轮组及其他齿轮组形成倒挡传动比。

可选择的，所述四挡主动齿轮3和所述六挡主动齿轮为同一齿轮，所述二挡从动齿轮7和所述倒挡主动齿轮为同一齿轮。如图1所示，四挡齿轮组和六挡齿轮组采用同一个齿轮作为主动齿轮，即四挡主动齿轮3，类似的，二挡从动齿轮7和倒挡主动齿轮也采用同一个齿轮。通过将同一输入轴或同一输出轴上的两个齿轮合并为同一齿轮，可以减少轴上齿轮数量，从而减少变速器的轴向尺寸。

另外，所述第二输出轴19上设置有能够与所述五挡从动齿轮18传动连接的五挡同步器a、能够与所述三挡从动齿轮16传动连接的三挡同步器b、能够与所述四挡从动齿轮14传动连接的四挡同步器c、能够与所述倒挡从动齿轮12传动连接的倒挡同步器d。如图1所示，五挡同步器a可以将五挡从动齿轮18同步连接于第二输出轴19，三挡同步器b可以将三挡从动齿轮16同步连接于第二输出轴19，从而分别实现第二输出轴19与第一输入轴20的传动连接；四挡同步器c可以将四挡从动齿轮14同步连接于第二输出轴19，从而实现第二输出轴19与第二输入轴5的传动连接；倒挡同步器d可以将倒挡从动齿轮12同步连接于第二输出轴19，从而实现第二输出轴19与倒挡主动齿轮(即二挡从动齿轮7)的传动连接。

另外，所述第二输出轴19上设置有能够将所述三挡从动齿轮16和所述四挡从动齿轮14同步连接的过渡同步器e。过渡同步器e可以实现两个从动齿轮间的同步连接，从而将两个齿轮组纳入到传动路径中，通过多个齿轮组实现特定的传动比，例如一挡传动比、七挡传动比等。

类似的，所述第一输出轴21上设置有能够与所述六挡从动齿轮15传动连接的六挡同步器g和能够与所述二挡从动齿轮7传动连接的二挡同步器h。六挡同步器g可以将六挡从动齿轮同步连接于第一输出轴21，二挡同步器h可以将二挡从动齿轮7同步连接于第一输出轴21，以分别实现第二输入轴5与第一输出轴21的传动连接。

进一步的，所述五挡同步器a和所述三挡同步器b共同形成第一双边同步器17，所述四挡同步器c和所述倒挡同步器d共同形成第二双边同步器13，所述六挡同步器g和所述二挡同步器h共同形成第三双边同步器23。两个同步器形成双边同步器时，可以共用一部分结构，减少整体部件数量，特别是可以减少轴向长度。例如，同步器可以包括与第一输出轴21或第二输出轴19同轴的花键毂和接合套，通过移动接合套，可以使得接合套同时与花键毂和其他齿轮的轴向接合，实现花键毂和其他齿轮的同步转动，实现同步作用，双边同步器中，可以使得两个同步器共用一个花键毂和接合套，当然，不同类型的同步器的结构不同，但仍然存在可以共用的部分。

另外，所述七挡变速器包括同轴地连接于所述第一输出轴21的第一输出齿轮22、同轴地连接于所述第二输出轴19的第二输出齿轮9、差速器输出轴11和同轴地连接于所述差速器输出轴11的差速器齿圈10，所述第一输出齿轮22和所述第二输出齿轮9分别与所述差速器齿圈10啮合。也就是说，第一输出轴21和第二输出轴19分别传动连接于差速器输出轴11，以通过差速器输出轴11输出扭矩。

以下将详细说明所述八挡变速器的一至八挡及倒挡的传动路线。

一挡传动路线：

第一离合器8→第一输入轴20→三挡主动齿轮2→三挡从动齿轮16→过渡同步器e→四挡从动齿轮14→四挡主动齿轮3→第二输入轴5→二挡主动齿轮4→二挡从动齿轮7→二挡同步器h→第一输出轴21→第一输出齿轮22→差速器齿圈10→差速器输出轴11；

二挡传动路线：

第二离合器6→第二输入轴5→二挡主动齿轮4→二挡从动齿轮7→二挡同步器h→第一输出轴21→第一输出齿轮22→差速器齿圈10→差速器输出轴11；

三挡传动路线：

第一离合器8→第一输入轴20→三挡主动齿轮2→三挡从动齿轮16→三挡同步器b→第二输出轴19→第二输出齿轮9→差速器齿圈10→差速器输出轴11；

四挡传动路线：

第二离合器6→第二输入轴5→四挡主动齿轮3→四挡从动齿轮14→四挡同步器c→第二输出轴19→第二输出齿轮9→差速器齿圈10→差速器输出轴11；

五挡传动路线：

第一离合器8→第一输入轴20→五挡主动齿轮1→五挡从动齿轮18→五挡同步器a→第二输出轴19→第二输出齿轮9→差速器齿圈10→差速器输出轴11；

六挡传动路线：

第二离合器6→第二输入轴5→四挡主动齿轮3→六挡从动齿轮15→六挡同步器g→第一输出轴21→第一输出齿轮22→差速器齿圈10→差速器输出轴11；

七挡传动路线：

第二离合器6→第二输入轴5→四挡主动齿轮3→四挡从动齿轮14→过渡同步器e→三挡从动齿轮16→三挡主动齿轮2→第一输入轴20→五挡主动齿轮1→五挡从动齿轮18→五挡同步器a→第二输出轴19→第二输出齿轮9→差速器齿圈10→差速器输出轴11；

第一倒挡传动路线：

第一离合器8→第一输入轴20→三挡主动齿轮2→三挡从动齿轮16→过渡同步器e→四挡从动齿轮14→四挡主动齿轮3→第二输入轴5→二挡主动齿轮4→二挡从动齿轮7→倒挡从动齿轮12→倒挡同步器d→第二输出轴19→第二输出齿轮9→差速器齿圈10→差速器输出轴11；

第二倒挡传动路线：

第二离合器6→第二输入轴5→二挡主动齿轮4→二挡从动齿轮7→倒挡从动齿轮12→倒挡同步器d→第二输出轴19→第二输出齿轮9→差速器齿圈10→差速器输出轴11。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。