双离合7速变速器设备制造技术

一种双离合7速变速器设备(1)，包括双离合齿轮箱(2)、驱动机构(15)和传动变速器(16)，其中所述双离合齿轮箱(2)包括设置有第一和第二输入离合器(C1，C2)的第二输入轴(11，12)，其中所述第一输入轴(11)设置有至少一个第一和第二齿轮(20，21)，其被设置为配备三个偶数和一个反向档位(II，IV，VI，R)并且所述第二输入轴(12)被设置为配备四个奇数驱动档位(I，III，V，VII)且所述第一输入轴(11)是围绕所述第二输入轴(12)的中空轴。所述驱动机构是飞轮(15)并且传动变速器(16)与还配备双离合齿轮箱(2)的第四档位的第一齿轮(20)啮合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种双离合7速变速器设备（dual-clutch seven speed transmission arrangement)，特别是用于混合动力车辆的设备。
技术介绍
混合动力车辆例如混合电动车辆（HEV)或插件式混合电动车辆（PHEV)典型地包 括带有使得车辆能够使用不同速度下不同档位的齿轮箱的传动系统。该实施常见地用于混 合动力车辆和传统车辆例如带有单个内燃发动机的车辆。 用于混合动力车辆的变速器设备不同于传统车辆的变速器设备，因为其需要适应 来自多种来源的动力输入。此外，混合动力车辆经常被制造为节能的并且因此需要利用节 能的齿轮箱。 在现有技术中，已知使用用于车辆的双离合变速器以便减小换档的时间并且最优 化相对于使用传统自动齿轮箱或手动齿轮箱的燃料消费。双离合变速器能大致被描述为作 为一个单元工作同时容纳在单个罩壳内的两个手动齿轮箱。通常，双离合齿轮箱包括形成 半自动或全自动齿轮箱的双离合构型，其通过利用与两个输入轴组合的两个离合器能在换 档之前为下一档位做准备。因此，切换到下一档位所需的时间被最小化并且节约了燃料。双 离合7速变速器设备的另一优点在于与传统自动齿轮箱相关的液压离合器可被去除。这相 对于节约燃油是有益的。 额外部分（例如双离合器构型）的实施相对于齿轮箱的尺寸是存在问题的。这是 个难题，特别是对于带有很多档位的齿轮箱来说，其中期望最小化齿轮之间相关性的数量。 档位相关性是当至少两个从动齿轮被相同的主动齿轮驱动时，例如变速器的第四和第六主 动齿轮均与输入轴上的一个主动齿轮啮合且被其驱动。第四档位的齿轮比的变化因此影响 第六档位的齿轮比，反之亦然。此外，内燃发动机的横向安装对于将全部必要的部件适配在 发动机舱的有限空间内提供了甚至更大的挑战。现代车辆要求严格的安全标准，由于结构 加强和变形区域，这就更加限制了发动机舱内的空间。 混合动力车辆的特征在于它们用于为车辆功能的发动机组和/或驱动源。附加发 动机的添加使得在可用空间方面来说更加困难并且当在车辆内适配全部部件时遇到困难。 对于其中内燃发动机与电发动机组合的混合电动车辆来说，期望两个不同的推进系统连接 于变速器。这意味着传动系统和齿轮箱需要适应不同推进系统的要求。这就对增加变速器 尺寸的这种车辆的传动系统增加了额外的改进。因此对于混合动力车辆来说必要的是包括 紧凑变速器以便保持这种车辆的尺寸。 与横向内燃发动机设备一起使用的双离合变速器设备的常规设计包括带有除反 向齿轮外六个或更少档位的齿轮箱。此外，常规设计取决于档位以及可能以限制齿轮箱的 齿轮比的方式混合偶数和奇数档位的档位构型之间的多个相关性。例如通常将最低和最高 档位设置在紧凑双离合齿轮箱内的相同输出轴上，这限制了可用的齿轮比选项。例如，通过 在一个单输出轴上包括齿轮箱内的整个齿轮比范围，该单个输出轴必须适合于符合齿轮箱 可能传递的最高和最低齿轮比。这就限制了可用选项并且由于驱动档位选项的限制特别地 减少了减少齿轮箱尺寸的选项。 紧凑齿轮箱的形成因此存在需要解决的额外问题，即，有关如何在齿轮箱内分配 齿轮而不增加齿轮箱罩壳的尺寸方面的问题。通过形成其中决定最低与最高档位之间齿轮 比而不限制因数（例如档位相关性）的齿轮箱，获得尽可能高的齿轮比是有益的。 由于以上所述的问题和着眼的解决方案，所以在混合动力车辆中提供减小或保持 齿轮箱体尺寸同时提供有关档位相关性和齿轮比的充分选择权的、用于横置发动机设备的 紧凑双离合变速器设备是有利的。
技术实现思路
本专利技术的目的是在混合动力车辆中提供与横向内燃发动机设备一起使用的双离 合7速变速器设备，其中附加的驱动马达连接于齿轮箱以使得能以节约空间的方式配置双 离合齿轮箱中的档位。 通过紧凑双离合7速变速器设备和所附权利要求阐述的方法实现这些目的。 因此，本专利技术涉及一种双离合7速变速器设备，特别是与混合动力车辆中的横置 发动机设备一起使用。双离合7速变速器设备包括双离合齿轮箱、驱动机构和传动变速器。 双离合齿轮箱包括设置有第一和第二输入离合器的第一和第二输入轴，其中所述第一输入 轴设置有被配置为配备三个偶数和一个反向档位的至少一个第一和第二齿轮，并且所述第 二输入轴被配置为配备四个奇数档位且所述第一输入轴是围绕所述第二输入轴的空心轴。 驱动机构是机械飞轮或机械飞轮与电机的组合。传动变速器与还配备双离合齿轮箱的第四 档位的第一齿轮啮合。在下面的描述中将提及驱动机构，藉此驱动机构意味着飞轮或者飞 轮与电机的组合中的任意一个。 在双离合7速变速器的优选实施例中，变速器仅设置一个飞轮。飞轮的优点在于 飞轮在一个相同的装置中既是传动组件也是储能组件，与依赖于附加储能组件例如需要蓄 电池的电机的驱动装置相比节省了空间。 使用飞轮与电机的组合有利于电机和蓄电池的缩小。 为了实现飞轮的最有益效果，优选地，飞轮与减速齿轮（例如优选行星齿轮组的 齿轮级）组合，使得速度输出降低，导致传递至主变速器的速度/扭力的随后阶段损毁更 少。减速齿轮优选配置在飞轮与传动变速器之间，可选地包括在传动变速器中作为传动变 速器中的输入级。 在双离合7速变速器设备中，用于奇数驱动档位的输入轴即第二输入轴包括用于 档位1、3、5和7的驱动齿轮，并且用于偶数驱动档位的输入轴即第一输入轴包括用于齿轮 2、4、6的驱动齿轮，或与之相反。 对于双离合齿轮箱的尺寸来说，驱动齿轮在输入轴上的分布是很重要的。齿轮组 被配置为平行于输入轴每侧上的两个齿轮，这就能够更好地使用双输出轴。 在双离合7速变速器设备的一个实施例中，变速器还包括第一和第二输出轴，其 中所述第一输出轴包括用于档位1、3、4和反向档位的驱动齿轮，而所述第二输出轴包括用 于档位2、5、6和7的驱动齿轮。 配置双输出轴提供了进一步增加双离合齿轮箱性能的选项。例如在常规的紧凑双 离合6速齿轮箱内的相同输出轴处设置最低和最高档位是很常见的。然而，这种配置产生 了限制，因为它们通过在单个输出轴处配置全部齿轮比范围限制了可用的齿轮比选项。这 意味着一个输出轴的齿轮比需要覆盖齿轮箱能提供的全部齿轮比范围，限制可用选项并且 特别地减少了降低齿轮箱尺寸的选项。通过将档位分为偶数和奇数档位并且进一步配置双 输出轴，有可能在不同的输出轴处配置第一和第七档位，提供了其间较大比率范围的可能 性。 除了在不同输出轴处配置第一和第七档位之外，其中三个最高档位5、6和7配置 在相同输出轴处而四个最低档位中的三个连同反向齿轮配置在另一输出轴处的本专利技术一 个实施例的特定配置使得输出轴可被设计成用于不同的目的。例如，本专利技术一个实施例中 的输出轴可被如此设计以使一个输出轴是高齿轮比的输出轴同时另一个是低齿轮比的输 出轴。 在双离合7速变速器设备的一个实施例中，双离合齿轮箱包括第四与第六档位之 间的单档位相关性，藉此二者均被第一和第二齿轮中也与传动齿轮组啮合的其中一个齿轮 所驱动。因此，第一齿轮与其它三个齿轮啮合，从而通过附加驱动机构实现第四和第六主档 位以及驱动力矩。 取决于齿轮箱内其它齿轮的齿轮数是限制某个齿轮箱设计的可能比率范围的因 素之一。通过锁定可使用的齿轮比，齿轮之间的多个相关性存在限制。通过提供单档位相 关性的解决方案，齿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双离合7速变速器设备(1)，其包括双离合齿轮箱(2)、驱动机构(15)和传动变速器(16)，其中，所述双离合齿轮箱(2)包括设置有第一和第二输入离合器(C1，C2)的第一和第二输入轴(11，12)，其中，所述第一输入轴(11)设置有至少第一和第二齿轮(20，21)，所述第一和第二齿轮被设置为配备三个偶数档位和一个反向档位(II，IV，VI，R)，并且所述第二输入轴(12)被设置为配备四个奇数驱动档位(I，III，V，VII)，并且所述第一输入轴(11)是围绕所述第二输入轴(12)的中空轴，其特征在于：所述驱动机构是飞轮(15)并且传动变速器(16)与所述第一齿轮(20)啮合，所述第一齿轮还配备所述双离合齿轮箱(2)的第四档位(IV)。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：A·扎菲奇，M·约根松，
申请(专利权)人：沃尔沃汽车公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE