一种十速双离合器变速箱的制作方法
【技术领域】
[0001] 发明涉及一种变速箱，具体涉及一种十速双离合器变速箱，属于车辆传动技术领 域。
【背景技术】
[0002] 当今汽车工业的发展，节能减排成为设计的主要方向，商用车对变速器的设计要 求越趋严格，具有高传动效率、结构简单的双离合自动变速器逐渐成为发展趋势。双离合变 速箱结合了手动变速箱的高效和自动变速箱的优点，使用两套离合器取代效率较低的液力 变矩器，通过两套离合器的相互交替工作，来到达无间隙动力换挡的效果，不仅使车辆的驾 驶变得更简单，还有效地提高了汽车的舒适性、动力性与安全性。
[0003] 与传统的乘用车6挡或7挡双离合器变速箱相比，商用车双离合器变速箱需要更 多挡位，更大的传动比范围。为获得双离合变速箱紧凑的体积，商用车双离合变速箱通常采 用三自由度或者四自由度的定轴齿轮机构设计，利用齿轮对的复用，降低齿轮机构的复杂 度，并实现更多的挡位。
[0004] 专利US0305239A1公开了一种能够实现11个挡位的双离合器变速器，采用主副 箱结构。主箱7个挡位，采用4个同步器，6对齿轮，副箱采用两挡行星机构；但该方案没有 超速挡位，不利用提供变速箱的功率密度。专利US8408084B2公开了一种能够实现10个 挡位的双离合器变速器，同样采用主副箱结构，主箱5个挡位，采用3个同步器，6对齿轮； 副箱采用两挡行星机构，但该方案同样没有设置超速挡位。
【发明内容】
[0005] 有鉴于此，本发明提供一种十速双离合器变速箱，在不增加齿轮对的基础上，设置 了两个超速挡，使变速箱的传动比设置更加合理。
[0006] 所述的十速双离合器变速箱包括：发动机、离合器模块、变速箱主箱模块、变速箱 副箱申吴块和输出轴。
[0007] 所述离合器模块包括：第一离合器及与其对应的第一输入轴、第二离合器及与其 对应的第二输入轴。
[0008] 所述变速箱主箱模块包括：中间轴A、中间轴B、变速箱主箱输出轴、齿轮A、齿轮B、 齿轮C、齿轮D、同步器A、齿轮E、齿轮F、同步器C、齿轮G、齿轮H、齿轮I、齿轮J、齿轮K、齿 轮M、齿轮L和同步器H。
[0009] 其连接关系为：所述发动机的动力输出轴通过第一离合器与第一输入轴相连，通 过第二离合器与第二输入轴相连；所述变速箱主箱模块中，第一输入轴、第二输入轴和变速 箱主箱输出轴同轴布置，所述中间轴A、中间轴B同轴，均与所述变速箱主箱输出轴平行。
[0010] 所述第一输入轴通过同步器A空套在变速箱主箱输出轴上，第一输入轴的动力输 出端连接齿轮C;所述第二输入轴的动力输出端连接齿轮A;所述变速箱主箱输出轴的动力 输出端与变速行星排太阳轮相连；所述中间轴B通过同步器C空套在中间轴A上。
[0011] 从动力输入端起：在所述中间轴A上，依次连接有齿轮B、齿轮H、齿轮K和齿轮L; 在所述中间轴B上，依次连接有齿轮D和齿轮F;在所述变速箱主箱输出轴上，分别通过同 步器空套有齿轮E、齿轮G、齿轮I和齿轮M;其中所述齿轮B与齿轮A啮合，齿轮D与齿轮C 啮合，齿轮F与齿轮E啮合，齿轮H与齿轮G啮合，齿轮I通过齿轮J与齿轮K啮合，齿轮L 与齿轮M啮合；所述齿轮M进一步通过同步器H与所述输出轴相连。
[0012] 所述变速箱主箱输出轴通过变速箱副箱模块与输出轴相连；所述变速箱副箱模块 为两档行星机构。
[0013] 所述变速箱副箱模块包括：变速行星排齿圈、变速箱行星排行星架、同步器I、变 速行星排太阳轮和同步器J;其连接关系为：所述变速行星排太阳轮与变速箱主箱输出轴 相连，所述变速箱行星排行星架与输出轴相连；所述变速行星排齿圈通过同步器I与变速 箱副箱支架相连，通过同步器J与输出轴相连。
[0014] 有益效果：
[0015] (1)通过对齿轮和同步器的合理布置，使得该变速箱结构紧凑，齿轮机构复用率较 高；主箱采用5对齿轮对和1对倒挡齿轮对，配合变速箱副箱模块，提供十个动力换挡挡位； 且包括了两个超速档，有利于增加商用车的燃油经济性。
[0016] (2)变速箱主箱采用与商用车手动变速箱相类似的三轴布置，工艺继承性好；
[0017] (3)变速箱副箱可借用传统手动变速箱的副箱机构，有利于产品模块化、系列化；
[0018] (4)变速箱副箱挡位切换时没有动力中断，能够实现全部挡位的动力换挡。
【附图说明】
[0019] 图1为该十速双离合器变速箱传动简图；
[0020] 图2为发动机1挡变速箱功率流图；
[0021] 图3为发动机2挡变速箱功率流图；
[0022] 图4为发动机3挡变速箱功率流图；
[0023] 图5为发动机4挡变速箱功率流图；
[0024] 图6为发动机5挡变速箱功率流图；
[0025] 图7为发动机6挡变速箱功率流图；
[0026] 图8为发动机7挡变速箱功率流图；
[0027] 图9为发动机8挡变速箱功率流图；
[0028] 图10为发动机9挡变速箱功率流图；
[0029] 图11为发动机10挡变速箱功率流图；
[0030] 图12为发动机-1挡变速箱功率流图；
[0031] 图13为发动机-2挡变速箱功率流图；
[0032] 图14为发动机-3挡变速箱功率流图；
[0033] 图15为发动机-4挡变速箱功率流图。
[0034] 其中：1-发动机，2-第一离合器，3-第一输入轴，4-第二离合器，5-第二输入轴， 6-齿轮A，7-中间轴A，8-齿轮B，9-齿轮C，10-齿轮D，11-同步器A，12-同步器B，13-中 间轴B，14-齿轮E，15-齿轮F，16-同步器D，17-同步器C，18-齿轮G，19-齿轮H，20-变速 箱主箱输出轴，21-齿轮I，22-齿轮J，23-齿轮K，24-同步器F，25-同步器G，26-齿轮M， 27-齿轮L，28-同步器H，29-变速行星排齿圈，30-变速行星排行星架，31-同步器I，32-变 速行星排太阳轮，33-同步器J，34-输出轴，35-变速箱副箱支架，100-离合器模块，200-变 速箱主箱模块，300-变速箱副箱模块。
【具体实施方式】
[0035] 下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
[0036] 本实施例提供一种十速双离合器变速箱，通过对齿轮和同步器的合理布置，使变 速器结构紧凑，齿轮机构复用率提高，能够满足商用车变速器轻量化、紧凑型的设计要求。
[0037] 所述双离合器变速箱包括：发动机1、离合器模块100,变速箱主箱模块200、变速 箱副箱模块300和输出轴34.
[0038] 所述离合器模块100包括：第一离合器2及对应的第一输入轴3、第二离合器4及 对应的第二输入轴5。
[0039] 所述变速箱主箱模块200包括：中间轴A7、中间轴B13、变速箱主箱输出轴20、齿 轮A6、齿轮B8、齿轮C9、齿轮D10、同步器All、同步器B12、齿轮E14、齿轮F15、同步器D16、 同步器C17、齿轮G18、齿轮H19、齿轮121、齿轮J22、齿轮K23、同步器F24、同步器G25、齿轮 M26、齿轮L27和同步器H28。
[0040] 所述变速箱副箱模块300包括：变速行星排齿圈29、变速箱行星排行星架30、同步 器131、变速行星排太阳轮32和同步器J33。
[0041] 其连接关系为：发动机1的动力输出轴通过第一离合器2与第一输入轴3相连，通 过第二离合器4与第二输入轴5相连。变速箱主箱模块200米用五轴式布置，其中第一输 入轴3、第二输入轴5和变速箱主箱输出轴20同轴布置，中间轴A7、中间轴B13同轴，均与 变速箱主箱输出轴20平行。
[0042] 所述第一输入轴3通过同步器All空套在变速箱主箱输出轴20上，第一输入轴3 的动力输出端连接齿轮C9,第二输入轴5的动力输出端连接齿轮A6,变速箱主箱输出轴20 的动力输出端与变速行星排太阳轮32相连，中间轴B13通过同步器C17空套在中间轴A7 上。从动力输入端起：在中间轴A7上，依次连接有齿轮B8、齿轮H19、齿轮K23和齿轮L27 ; 在中间轴B13上，依次连接有齿轮D10和齿轮F15 ;齿轮E14通过同步器B12、齿轮G18通过 同步器D16、齿轮121通过同步器F24、齿轮M26通过同步器G25依次空套在变速箱主箱输 出轴20上。其中齿轮B8与齿轮A6啮合，齿轮D10与齿轮C9啮合，齿轮F15与齿轮E14啮 合，齿轮H19与齿轮G18啮合，齿轮121通过齿轮J22与齿轮K23啮合，齿轮L27与齿轮M26 啮合。所述齿轮M26通过同步器H28与输出轴34连接。
[0043] 所述变速行星排太阳轮32与变速箱主箱输出轴20相连，变速箱行星排行星架30 与输出轴34相连；所述变速行星排齿圈29通过同步器131与变速箱副箱支架35相连，通 过同步器J33与输出轴34相连。
[0044] 该发动机各挡位下的功率流为：
[0045] (1)发动机1挡
[0046] 此时，同步器B12,同步器C17和同步器131工作，具体为：通过同步器B12结合齿 轮E14和变速箱主箱输出轴20,通过同步器C17结合中间轴A7和中间轴B13,通过同步器 131结合变速行星排齿圈29和变速箱副箱支架35,此时变速行星排齿圈29固定不动。该 档位下的功率流为：所述发动机的动力通过第二离合器4输入到第二输入轴5,然后依次经 过齿轮A6、齿轮B8、齿轮F15、齿轮E14输出到变速箱主箱输出轴20,经过变速箱副箱模块 300的减速后输出到输出轴34,如图2所示。
[0047] (2)发动机2挡
[0048] 此时，同步器B12和同步器131工作，具体为：通过同步器B12结合齿轮E14和变 速箱主箱输出轴20,通过同步器131结合变速行星排齿圈29和变速箱副箱支架35,此时变 速行星排齿圈29固定不动。该档位下的功率流为：发动机的动力通过第一离合器2输入到 第一输入轴3,然后依次经过齿轮C9、齿轮D10、齿轮F15、齿轮E14输出到变速箱主箱输出 轴20,再经过变速箱副箱模块300的减速后输出到输出轴34,如图3所示。
[0049] (3)发动机3挡
[0050] 此时，同步器G25和同步器131工作，具体为：通过同步器G25结合齿轮M26和变 速箱主箱输出轴20,通过同步器131结合变速行星排齿圈29和变速箱副箱支架35,此时变 速行星排齿圈29固定不动。该档位下的功率流为：所述发动机的动力通过第二离合器4输 入到第二输入轴5,然后依次经过齿轮A6、齿轮B8、齿轮L27、齿轮M26输出到变速箱主箱输 出轴20,再经过变速箱副箱模块300的减速后输出到输出轴34,如图4所示。
[0051] (4)发动机4挡
[0052] 此时，同步器All和同步器131工作，具体为：通过同步器All结合第一输入轴3 和变速箱主箱