双离合器自动变速器制造技术

本发明专利技术公开一种双离合器自动变速器，包括行星机构、两个离合器、两个制动器、定轴齿轮副、换挡驱动机构、控制单元和变速箱体；其中：两个离合器的一端分别和变速箱两根平行的中间轴联结，另一端分别和行星机构的齿圈和太阳轮联结，而行星机构的行星架则作为变速箱的输入端和发动机的输出轴联结；制动器作为制动元件一端固结于变速箱壳体上，另一端则分别与行星机构的齿圈和太阳轮联结，以此来控制行星机构各个元件的运动。本发明专利技术是在现有的双离合器式自动变速器的基础上，通过增设行星机构和两个制动器，并配合两个离合器使用，使它既可以达到用极少的齿轮对数实现更多速比档位的目的，又可以实现双离合器自动变速器的动力换档性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种车辆
的变速器，具体地说，涉及的是一种双离合器自动变速器。
技术介绍
现在的汽车自动变速器主要有液力机械式自动变速器(AT)、无级变速器(CVT)以及电控机械式自动变速器(AMT)。特别是电控机械式自动变速器的发展，由于其具有目前汽车工业发展所要求的高燃油经济性、低排放和保护现有手动变速器生产投资等优点，受到了各大汽车厂的重视。但是AMT的工作原理决定了它在换档过程中存在动力中断的缺点， 车辆必然产生减速度，换档时间长，给车辆的加速性、舒适性等带来不利影响。正是在这种情况下，双离合器式自动变速器-DCT应运而生，它既可以充分利用电控机械式自动变速器具有的优点，又可以消除其换档过程动力中断的缺点。现有的DCT系统的基本构成可归纳成如图1所示。从原理上讲，DCT系统是将2套离合器一齿轮变速系统交替使用，其中一套负责1、3、5档等奇数档变速；另一套负责2、4、6档等偶数档和倒档的变速。事实上，虽然DCT系统实现了动力换挡，但是与所有现有的机械式自动变速箱一样，其变速箱的档位数是受变速箱内传递齿轮对数限制的，即一般情况下，有几对传递齿轮就有几个档位；同时，DCT系统工作时只有一根轴传递动力，另一根处于闲置状态。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决现有技术中的上述不足，提供一种双离合器自动变速器， 使之既可以达到用极少的齿轮对数实现更多的速比档位的目的，又可以实现双离合器自动变速器的动力换档的功能。为实现上述的目的，本专利技术所述的双离合器自动变速器，包括行星机构、两个离合器、两个制动器、定轴齿轮副、换挡驱动机构、控制单元ECU和变速箱体。两个离合器的一端分别和变速箱两根平行的中间轴(其中I，轴上布置编号为1、3、5—的齿轮；12轴上布置编号为2、4、6..的齿轮)联结，另一端分别和行星机构的齿圈和太阳轮联结，而行星机构的行星架则作为变速箱的输入端和发动机的输出轴联结；制动器作为制动元件一端固结于变速箱壳体上，另一端则分别与行星机构的齿圈和太阳轮联结，以此来控制行星机构各个元件的运动。发动机输出的动力经行星机构A、离合器C1Zt2、变速箱中间轴I1Zl2、最终通过变速箱输出轴II输出。所述控制单元(EOT)根据车辆当前的运行状况，通过指令换挡驱动机构对两个离合器和两个制动器进行控制，来实现不同配合动作以达到不同需求的。由于行星机构自身的特性，使变速箱的两根中间轴可单根工作，也可两根同时工作，但动力的输出则都是通过 II轴完成的。根据传递动力的中间轴不同，大致可分为3种工作情况假设变速器中间轴I1上空套有η个不同传动比的齿轮(编号为1、3、5... (2η+1)， 中间轴I2上空套有m个不同传动比的齿轮(编号为2、4、6—2m)。ns为太阳轮转速队为齿圈转速；行星排特性参数k = nr/ns ；i11D、i22D、i33D、…分别为(n+m)对齿轮的传动比 (其中n、m为正整数)。第1种离合器C1、制动器4同时工作(ns = 0)，即离合器C1结合，同时制动器 B2将太阳轮s制动。这种情况下变速箱只有中间轴I1传递动力，其上的齿轮l、3-(2n，-l) 可与相应的接合套接合工作。第2种离合器C2、制动器B1同时工作(n, = 0)，即离合器C2结合，同时制动器 B1将齿圈r制动，这种情况下变速箱只有中间轴I2工作，其上的齿轮2、4···&ι可与相应的接合套接合工作。第3种离合器C1W2同时工作，制动器B1^2都不制动，变速箱两根中间轴同时传递动力。综上所述，本专利技术变速器总共可得到(n+m+nXm)种不同的速比，即(n+m+nXm) 个档位，具体分析见后面的具体实时方式。可见这种变速器所获得的档位数远远大于现有的与其具有相同的齿轮对数的DCT的(n+m)个档位。同时该技术变速器还可根据各种汽车对动力性和经济性的不同要求，选用不同数量的档位使用。本专利技术是在现有的双离合器式自动变速器的基础上，通过增设行星机构和两个制动器，并配合两个离合器使用，使它既可以达到用极少的齿轮对数实现更多速比档位的目的，又可以实现双离合器自动变速器的动力换档性能。附图说明图IDCT系统结构简图。图2为本专利技术结构原理图。图3为本专利技术一实施例结构原理图。具体实施例方式以下结合附图和实施例对本专利技术的技术方案作进一步的解释，但是以下的内容不用于限定本专利技术的保护范围。本实施例提供一种双离合器自动变速器，在现有的双离合器自动变速器结构的基础上.在发动机和双离合器之间增设具有行星机构来传递动力，行星排其中一个元件作为输入端和发动机动力输出端联结，另外两个元件作为输出端分别和两个离合器的主动端联结；同时在变速箱的壳体上固结有两个制动器，以此来控制行星机构输出端的运动。此新型变速器通过控制单元的指令控制离合器、制动器协调动作，通过它们的配合使用，用有限的几对齿轮，得到更多的档位数。如图1所示，本实施例中，包括行星机构、两个离合器、两个制动器、定轴齿轮副、 换挡驱动机构、控制单元ECU和变速箱体。两个离合器的一端分别和变速箱两根平行的中间轴(其中I，轴上布置编号为1、3、5—的齿轮；12轴上布置编号为2、4、6..的齿轮)联结， 另一端分别和行星机构的齿圈和太阳轮联结，而行星机构的行星架则作为变速箱的输入端和发动机的输出轴联结；制动器作为制动元件一端固结于变速箱壳体上，另一端则分别与行星机构的齿圈和太阳轮联结，以此来控制行星机构各个元件的运动。发动机输出的动力经行星机构A、离合器C1Zt2、变速箱中间轴I1A2、最终通过变速箱输出轴II输出。其具体工作是由汽车的控制系统(EOT)根据车辆当前的运行状况，通过指令换挡驱动机构对两个离合器和两个制动器进行控制，来实现不同配合动作以达到不同需求的。 由于行星机构自身的特性，使变速箱的两根中间轴可单根工作，也可两根同时工作，但动力的输出则都是通过II轴完成的。如图2所示，根据传递动力的中间轴不同，大致可分为3种工作情况假设变速器中间轴I1上空套有η个不同传动比的齿轮(编号为1、3、5…Qn+Ι)， 中间轴II2上空套有m个不同传动比的齿轮(编号为2、4、6---2m)。ns为太阳轮转速;nr为齿圈转速；行星排特性参数k = nr/ns ；i11D、i22D、i33D、…分别为(n+m)对齿轮的传动比 (其中n、m为正整数)。第1种离合器C1、制动器化同时工作(ns = 0)，即离合器C1结合，同时制动器 B2将太阳轮s制动。这种情况下变速箱只有中间轴I1传递动力，其上的齿轮l、3-(2n，-l) 可与相应的接合套接合工作，此时，(1)相应接合套与齿轮1接合，可得传动比I1 = kXi11D/l+k(2)相应接合套与齿轮3接合，可得传动比i3 = kXi33n/l+k......(η)相应接合套与齿轮2η-1接合，可得传动比I2n^1 = kX Ii2rf ^1) n/l+k第2种离合器C2、制动器B1同时工作(n, = 0)，即离合器C2结合，同时制动器 B1将齿圈r制动，这种情况下变速箱只有中间轴I2工作，其上的齿轮2、4"jn!可与相应的接合套接合工作，此时，(1)相应接合套与齿轮2接合可得传动比i2 = i22D/l+k(2)相应接合套与齿轮4接合可得传动比I4 = i44。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：沈诗文，
申请(专利权)人：沈诗文，
类型：发明
国别省市：