[发明专利]双离合器自动变速器

说明书

技术领域

本发明涉及一种车辆技术领域的变速器，具体地说，涉及的是一种双离合器自动变速器。

背景技术

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。

发明内容

本发明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，本发明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；I2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C₁/C₂、变速箱中间轴I₁/1₂、最终通过变速箱输出轴II输出。

所述控制单元(ECU)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n个不同传动比的齿轮(编号为1、3、5…(2n+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；n_r为齿圈转速；行星排特性参数k＝n_r/n_s；i_11□、i_22□、i_33□、…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B₂同时工作(n_s＝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1、3--(2n，-1)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_r＝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…2m可与相应的接合套接合工作。

第3种：离合器C₁、C₂同时工作，制动器B₁、B₂都不制动，变速箱两根中间轴同时传递动力。