双离合变速器的制作方法

本发明涉及双离合变速器。

背景技术：

在双离合变速器中，每个离合器都与带有固定驱动轮的输入轴相连接，该驱动轮与对轴上相应的惰轮接合。选择器操作以将其中一个惰轮与对轴固定，从而由离合器向对轴传递驱动力。

这意味着，当以这种方式选择其中一个对轴上的其中一个惰轮的同时，与另一个对轴相关联的选择器可以顺序选择下一个档位，当与该对轴对应的离合器接合时，可以完成平稳的档位更换。这意味着一个对轴承载奇数档位，而另一个将承载偶数档位。

倒档的位置及其操作方式具有多种不同的设计，一般来说设计包括通过第二齿轮连接的惰轮轴。这通常会导致变速器尺寸不希望的增大。cn101535679a1公开一种替代方法，其中倒挡安装在对轴之一上。其转动方向通过安装在位于驱动轴和对轴之间的中间轴上的惰轮颠倒，惰轮通过驱动轮驱动。

承载的负载最大的两个档位是一档和倒档。为了尽可能减小安装这两个档位的对轴弯曲的影响，这两个档位一般位于这些轴的一端或另一端附近(如us4461188、de19821164、us7426880等所公开的)。类似的，三档、四档、五档和六档一般都位于这些对轴的中间部位。

高负载档位(二档、一档和倒档)往往位于对轴端部处的这些布置具有最大幅度的齿轮错位以及由此产生的高接触应力，这增大了齿轮疲劳的可能性。

技术实现要素：

由上所述，业内需要一种即使在高负载时也能够将驱动齿轮和从动齿轮之间的啮合最大化的双离合变速器，也需要能够在不增加设计整体尺寸的前提下允许倒档拥有更多档位的能力。

现有技术中已知的双离合变速器具有通过传统方式经驱动轴机械地连接至原动机的两个离合器。每个离合器还与对应的同中心的输入轴机械连接，根据所选离合器的不同，发动机的驱动力施加在其中一根输入轴上。两根输出轴相对于输入轴平行地设置。每个输入轴承载有一组固定的驱动齿轮，这些驱动齿轮与输出轴上所承载的对应的可旋转从动惰轮组啮合。联接装置能够选择惰轮齿轮，将它们固定就位在对应的输出轴上，由此转动输出齿轮，从而推进车辆。

本发明中的双离合变速器通过使一组从动惰轮齿轮中的惰轮齿轮由驱动齿轮中的一个经可自由转动地安装在用于倒档的中间副轴上的中间惰轮齿轮驱动来避免对长的中间副轴的需要。

本发明中的双离合变速器使得由于齿轮弯曲而产生的用于一档的驱动齿轮与从动齿轮之间的啮合错位最小化，从而因为齿轮更有效地彼此啮合而减少磨损，降低噪音。这是通过将用于一档的驱动齿轮和从动齿轮在变速器中心或靠近中心处设置于各自的输入轴与输出轴上来实现的。

本发明中的双离合变速器通过将低速、高负载档位(g1/rg,g2；g1,g2/rg)设置成与高速、低负载档位(g6/g4,g5/g3)交替来降低轴疲劳的概率。本发明中所使用的齿轮间距能够优化沿着轴的载荷分布，从而有助于降低轴疲劳的可能性。

附图说明

为了更完整地解释本发明及其技术优点，参照下述说明以及附图，附图中：

图1为六速双离合变速器的排布示意图；

图2为七速双离合变速器的排布示意图；

图3a与3b示出六速变速器中倒档的操作；且

图4a和4b示出七速变速器中倒档的操作。

具体实施方式

图1和图3示出本发明的双离合变速器100的代表示意图，参考图1至图3，能够更好地理解本发明的实施方式及其技术优点。

第一离合器k1和第二离合器k2通过驱动轴102与原动机104以传统方式机械连接。每个离合器还与第一输入轴106和第二输入轴108机械连接。第二输入轴与第一输入轴同心。因此，根据所选择的离合器，发动机的驱动力被施加在其中一根输入轴上。固定的驱动齿轮134、136与第一输入轴连接，且固定的驱动齿轮138、140与第二输入轴连接。第一输出轴110和第二输出轴112相对于输入轴平行地设置。从动惰轮齿轮118、120、122；120、118、116、122位于第一输出轴上，且从动惰轮齿轮124、126、128、130位于第二输出轴上。联接装置146、148、150、152能够选择惰轮齿轮，将它们固定在对应的输出轴上，由此转动输出齿轮142,144，从而推进车辆。这些方面是现有技术已知的。

相对于现有技术具有新颖性的是对固定驱动齿轮与惰轮齿轮的传动比的特别的分配。如果固定的驱动齿轮及其对应的惰轮齿轮以及安装这些齿轮的轴不够坚固，那么当施加高负荷时它们将弯曲。与一档和倒档相对应的固定的驱动齿轮/惰轮齿轮组合上会出现高负载。这种情况可以通过增加输入轴与输出轴的直径或通过将与一档与倒档相对应的部件定位在靠近轴的轴承端处来避免。但是这没有克服固定的驱动齿轮与惰轮齿轮弯曲的问题。增加固定的驱动齿轮与惰轮齿轮的厚度能够减少弯曲，但这样将增加变速器的尺寸和重量。我们已经发现，如果将与一档和倒档对应的固定的驱动齿轮/惰轮齿轮组合定位在对轴上轴弯曲严重的点上或者该点的附近，那么通过齿轮的对应的弯曲可以使驱动齿轮/惰轮齿轮组合的啮合错位最小化。

因此，由图1最清楚地示出，固定的驱动齿轮138与从动惰轮齿轮128啮合，即一档g1。惰轮齿轮128还与安装在中间副轴114上的中间惰轮齿轮132啮合，中间惰轮齿轮132又与倒档从动惰轮齿轮120啮合，形成倒档(rg)。因为啮合表面更有效地彼此接合，所以这种一档安装在对轴中央或中央附近的布置有利地减小磨损，降低噪音。这样，一档g1与倒档rg被定位为由同一个驱动齿轮138驱动，并且可以通过互相连接的联接装置148、152接合和分离。这样的话就无需和其它此类发明一样使用长的倒档齿轮惰轮轴，使得布置更紧凑。将一档g1和倒档rg布置在对轴中央附近的另一个好处是，低速、高负载档位r1/rg、r2可以被定位成与高速、低负载档位g6/g4、g5/g3交替，从而降低轴疲劳的概率。

图1示出本发明的六速齿轮箱，其中驱动齿轮136、138、140均与两个惰轮齿轮118/126、120/128、122/130啮合，而驱动齿轮134仅与惰轮齿轮124啮合。通过引进更多档位的可能，可以使本排布具有其他特征。由此，参考图2，示出这样的七速齿轮箱，倒档rg与二档g2相对地定位，而在倒档原来的位置引入另一个档位g7与一档g1相对。因为啮合表面更有效地彼此接合，所以这种布置保留将一档g1安装在对轴的中央或中央附近处的减少磨损降低噪音的优点。该布置也允许低速、高负载档位与高速、低负载档位交替，从而降低轴疲劳的概率。同时，该布置的大小与六速变速器相同，但能够有利地提供七速变速器。

参考图3a和3b能够更好地理解六速变速器中倒档的操作。这些图给出从差速齿轮154方向的变速器视图。图3a和3b中的点划线对应差速齿轮154和通常与之相连的两个输出齿轮142、144的平面。图3a和3b中的实线对应固定的驱动齿轮138和对应的从动惰轮齿轮120、128、132的平面。固定地安装在第一输入轴106上的驱动齿轮138通过第一离合器k1接收驱动力，并且与可旋转地安装在第二输出轴112上的从动惰轮齿轮128和可旋转地安装在中间副轴114上的从动中间惰轮齿轮132啮合并使它们转动。从动中间惰轮齿轮132还与可旋转地安装在第一输出轴110上的倒档从动惰轮齿轮120啮合。由此固定的驱动齿轮138为一档g1和倒档rg提供驱动力。

当联接装置152与从动齿轮128接合时，驱动力由输入轴106传递至输出轴112，使得输出齿轮144以图示方向转动，从而将前进驱动力传递至差速齿轮154。在这种状况下，传动路径为：

k2→106上的138→128-[152]-112→112上的144→154

当联接装置152分离而联接装置148接合时，驱动力由输入轴106通过从动中间惰轮齿轮132传递至输出轴110，使得输出齿轮142以图示方向转动，从而将倒车驱动力传递至差速齿轮154。在这种状况下，传动路径为：

k2→106上的138→114上的132→120-[148]-110→110上的142→154

七速变速器的倒档的操作与之类似，参见图4a和4b，其中实线对应固定的驱动齿轮134和对应的从动惰轮齿轮120、124、132的平面。由此固定的驱动齿轮134为二档r2和倒档rg提供驱动力。这些布置意味着驱动齿轮138、134、从动中间惰轮齿轮132以及倒档从动惰轮齿轮120都在同一平面上，从而使得转矩传递最大化。