[发明专利]双离合器变速器机构的功率通量配置

说明书

本申请是于2007年10月8日提交的已进入中国国家阶段的PCT专利申请(中国国家申请号为200680011198.7，国际申请号为PCT/US2006/004872，发明名称为“POWER FLOW CONFIGURATION FOR DUAL CLUTCH TRANSMISSION MECHANISM”)的分案申请。

技术领域

本公开涉及一种双离合器变速器，具体地涉及具有改进机构的双离合器变速器以及一种使用双离合器变速器的功率通量(power flow)的方法。

背景技术

典型的机动车变速器利用公用输入轴从发动机向位于一个或多个传动轴上(其也可被称作“副轴(layshaft)”)的一系列齿轮(其也可被称作“小齿轮(pinion)”)提供驱动力，所述的一系列齿轮与位于并行输出轴(其也可被称作“中间轴(countershaft)”)上的对应齿轮相对准且相互啮合。可以选择副轴上对应的小齿轮和中间轴上的齿轮的具体组合，以提供用于在不同的、典型是重叠的转速范围内传递转矩的不同传动比(gear ratio)。

更确切地，对应的小齿轮和齿轮的组合为从发动机向诸如差速系统的驱动系的下游部件，并且最终向可操作地连接至该驱动系的轮传递转矩和转动提供传动比。当副轴的小齿轮驱动中间轴的对应齿轮转动时，结果传动比通常由某个齿数表示。例如，变速器系统的一档可以是副轴上的“一档”小齿轮和中间轴上与之相啮合的对应的“一档”齿轮之间的传动比的结果。在此使用了术语传动比的广义含义，以涵盖两个转动零件之间转矩或速度的任意减小。例如，术语传动比涵盖具有相互啮合齿的齿轮之间的比例，以及经由公用皮带转动的链轮之间的比例。

对于某些变速器，提供了一对共轴安排的传动轴或副轴。每个副轴选择地向一系列小齿轮传递转矩，典型地随着小齿轮的直径增加而在副轴间交替。位于副轴上的小齿轮与位于中间轴上的对应齿轮相啮合以提供期望的传动比。该中间轴进而以选定的传动比向驱动系的下游部件传递转矩和转速。通过此方式，例如，奇数副轴向小齿轮和齿轮传递转矩和转动，可以选择这些小齿轮和齿轮以提供第一、第三和第五传动比，而偶数副轴向小齿轮和齿轮传递转矩和转动，可以选择这些小齿轮和齿轮以提供第二、第四和第六传动比。因此，副轴上的小齿轮和输出轴或中间轴上的齿轮通常通过它们在由变速器提供的传动比的相对级数中的位置来表示(即，第一档位小齿轮和第一档位齿轮；第二档位小齿轮和第二档位齿轮等)。

当每个副轴装备有独立的可啮合离合器系统来选择地啮合和分离副轴以通过选定的传动比向中间轴提供转矩和转动时，具有共轴安排的副轴的变速器通常被称作双离合器变速器。提供期望“档位”的小齿轮和齿轮的期望组合，即传动比是通过自动或手动换档系统选择的。可以选择地啮合离合器系统以通过选定的离合器系统和副轴传递来自发动机输入轴的转矩和转动，以及通过对应小齿轮和齿轮的选定组合向中间轴提供转矩和转速，并然后向驱动系提供转矩和速度，该转矩和速度由输入轴转矩和速度和选定的传动比来确定。

在对相互啮合的小齿轮和齿轮的组合进行选择时，该小齿轮和/或齿轮的转速必须与其对应的副轴或中间轴的转动相同步。为了便于该调整，例如，中间轴通常包括多个可单独被启动的同步器，诸如通过使用液压传动，以此啮合正在驱动转动的中间轴的一个期望的齿轮来逐渐使该中间轴达到与该齿轮相同的转速(或反之使该齿轮达到与中间轴相同的转速)。接着锁定齿轮和中间轴以防止进一步的相对转动。从而，当选定特定的传动比时，中间轴的转速与中间轴的所选齿轮的速度相匹配，该中间轴的所选齿轮是被位于选定的副轴上的对应小齿轮驱动转动的。

输出轴或中间轴的结果转矩和速度是由公用的输入轴的转矩和速度确定的，由变速器中的选定的小齿轮和齿轮组合的传动比修改。例如，为了选择一档，可以啮合奇数副轴离合器以将来自输入轴的转矩传递至奇数副轴。奇数副轴的转动导致安装在其上的每个小齿轮转动，所述小齿轮是诸如第一档位小齿轮、第三档位小齿轮和第五档位小齿轮。