一种双轴倍档机构及变速总成的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种动力传递装置，特别涉及一种基于行星运动系统的双轴倍档 机构及变速总成。
【背景技术】
[0002] 现在，车辆及变速器相关技术正大力向着多档化发展。档位越多，意味着可以 获得更好的动力性能、更低的能耗、更高的传递效率、更低的尾气排放。目前高档轿车用 AT (Automatic Transmission，液力自动变速器）的最多档位已达到九个前进档，它比以往 的AT具备更好的动力性能、更低的能耗、更高的传递效率、更低的尾气排放，但同时，它也 更精密、更复杂、成本更高、更难维修等。CVT(Continuously Variable Trans mission，无级 变速器）理论上可以拥有无数多档位，但现有技术中CVT传动带的强度和寿命问题以及传 动带与带轮之间的滑磨等问题限制了 CVT的传动效率，也限制了 CVT传递大扭矩的能力，因 此，目前很少将CVT用在大排量的车上。DCT(Dual Clutch Transmission，双离合变速器） 目前最多也可达七个前进档。
[0003] 综上所述，汽车厂商都希望研发生产出有更多档位、更经济、更环保的变速器，但 这都意味着需要更多的零部件、更大的体积、更大的重量、更复杂的设计、更精密的加工、更 高的生产成本及维修费用。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型提供一种双轴倍档机构及变速总成，该倍档机构内设有行星运动机 构，并通过对其不同元件的控制来在两个输出轴上实现不同速度比的动力输出，以满足多 档位及高品质换档需求，由此实现变速器的倍档，另外内置的变矩器对输入动力传递柔和， 可防止传动系统过载并实现车辆的柔和起步。
[0005] 本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是提供一种双轴倍档机构，包括：变 矩器；输入轴，与变矩器连接以接收输入动力；行星运动机构，行星运动机构包括动力输入 件、传动件、传动控制件以及动力输出件，其中动力输入件连接输入轴；第一输出轴，用于连 接动力输出件，第一离合机构，用于选择性制动传动控制件，以使输入轴经传动件以第一速 度比驱动第一输出轴；第二输出轴，与第一输出轴同轴设置；第二离合机构，用于选择性接 合输入轴与第二输出轴，以使输入轴在不经过传动件的情况下以第二速度比驱动第二输出 轴。
[0006] 其中，双轴倍档机构进一步包括第三离合机构，用于选择性接合输入轴与第一输 出轴，以使输入轴在不经过传动件的情况下以第三速度比驱动第一输出轴。
[0007] 其中，双轴倍档机构进一步包括第四离合机构和第五离合机构，第三离合机构选 择性接合输入轴和动力输出件，第四离合机构选择性接合动力输出件和第一输出轴，第五 离合机构选择性接合动力输出件和第二输出轴，其中第四离合机构和第一离合机构配合以 第一速度比驱动第一输出轴，第四离合机构与第三离合机构配合以第三速度比驱动第一输 出轴，第五离合机构与第一离合机构配合以第四速度比驱动第二输出轴。
[0008] 其中，行星运动机构包括太阳轮、设置于太阳轮周围并与太阳轮外啮合的行星齿 轮组、与行星齿轮组内啮合的齿圈以及设置于行星齿轮组上的行星架，动力输入件为齿圈， 动力输出件为行星架，传动控制件为太阳轮。
[0009] 其中，行星运动机构包括太阳轮、设置于太阳轮周围并与太阳轮外啮合的行星齿 轮组、与行星齿轮组内啮合的齿圈以及设置于行星齿轮组上的行星架，动力输入件为齿圈， 动力输出件为行星架，传动控制件为太阳轮，第一离合机构包括与太阳轮同轴设置的被制 动件以及用于对被制动件进行制动的制动件。
[0010] 本实用新型解决上述问题所采用的另一技术方案是提供一种变速总成，该变速总 成包括如上述任一项所述的双轴倍档机构以及与该双轴倍档机构连接的变速器。
[0011] 其中，变速器包括多个档位齿轮以及在多个档位齿轮之间切换的换档器，其中相 邻档位的档位齿轮使用不同的换档器。
[0012] 本实用新型所提供的双轴倍档机构可在其中一个输出轴上产生两种不同速度比 的动力输出，当该倍档机构与变速器组合时，可对变速器中对应轴的档位数实现倍档，从而 用较少的齿轮数实现较多档位，获得更好的动力性能、更高的传递效率、更低的能耗、更低 的尾气排放，并可以把变速器总成做得相对更小、更经济、更简单。同时，内置的变矩器对输 入动力传递柔和，可防止传动系统过载并实现车辆的柔和起步。
【附图说明】
[0013] 图1为本实用新型第一实施例的双轴倍档机构的结构示意图；
[0014] 图2为本实用新型第二实施例的双轴倍档机构的结构示意图；
[0015] 图3为本实用新型第三实施例的双轴倍档机构的结构示意图；
[0016] 图4为本实用新型一实施例的变速器中的换档器与档位分配关系的示意图。
【具体实施方式】
[0017] 图1为本实用新型第一实施例的双轴倍档机构的结构示意图。如图1所示，双轴 倍档机构1包括用于从发动机输出轴接收动力的输入轴10、与输入轴10连接的变矩器200 以及第一输出轴121和第二输出轴122。第一输出轴121和第二输出轴122同轴设置并与 变速器2连接。输入轴10与第一输出轴121和第二输出轴122之间设置一行星运动机构。 其中，变矩器200接收发动机输出轴传递的输入动力，并通过输入轴10传递至行星运动机 构。该行星运动机构包括太阳轮13、设置于太阳轮13周围并与太阳轮13外啮合的行星齿 轮组14、与行星齿轮组14内啮合的齿圈15以及设置于行星齿轮组14上的行星架16。
[0018] 变矩器200为液力式变矩器（Fluid Torque Converter)，液力式变矩器的输入轴 与输出轴通过自动变速器油联系，工作构件之间没有刚性连接时，能消除输入动力传递过 程中产生的冲击和振动，使得车辆可以柔和起步。另外，液力变矩器还具有其他特点：过载 保护性能和起动性能好；输出轴的转速可大于或小于输入轴的转速，转速差随着传递扭矩 的大小而不同；良好的自动变速性能，载荷增大时输出转速自动下降，反之自动上升；保证 发动机有稳定的工作区，载荷的瞬态变化基本不会反映到发动机上；在多档化设计中，液力 变矩器可以尽早地锁闭锁止离合器，让发动机的动力直接传递到定轴式变速齿轮组输入轴 13,以获得更好的动力性、加速性和更低的油耗。
[0019] 本实施例的行星运动机构的齿圈15与输入轴10连接，以作为行星运动机构的动 力输入件。行星架16与第一输出轴121连接，以作为行星运动机构的动力输出件。行星齿 轮组14作为行星运动机构的传动件，太阳轮13作为行星运动机构的传动控制件。
[0020] 在本实施例中，双轴倍档机构1还包括制动件171以及设置于太阳轮13上的被制 动件172。被制动件172与太阳轮13同轴固定，并与制动件171 -同构成双轴倍档机构1 的第一离合机构。齿圈15上设置有第一主动件181，并且在第二输出轴122上对应设置有 第一从动件182。第一从动件182与第二输出轴122同轴固定，并与第一主动件181 -同构 成双轴倍档机构1的第二离合机构。
[0021 ] 本实施例的双轴倍档机构1可以产生以下几种传动状态：
[0022] 第一种状态，控制第一主动件181和第一从动件182处于分离状态，同时控制制动 件171和被制动件172处于制动状态。此时，输入轴10通过齿圈15、行星齿轮组14和行星 架16以第一速度比（减速）驱动第一输出轴121。输入轴10所接收的输入动力经过齿圈 15、行星齿轮组14和行星架16减速传递到第一输出轴121。
[0023] 第二种状态，控制第二离合机构的第一主动件181和第一从动件182处于接合状 态，同时控制第一离合机构的制动件171和被制动件172处于分离状态。此时，输入轴10 通过齿圈