[发明专利]多离合器齿轮组合式变速传动装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种机械变速传动装置，具体涉及一种多离合器齿轮组合式变速传动装置。 

背景技术

目前使用最多的汽车自动变速器主要有三种类型：液力自动变速器(AT)、电控机械自动变速器(AMT)和机械无级自动变速器(CVT)。在电控机械自动变速器领域，还有一种变速传动方式，即双离合器式自动变速器(DSG)。机械式自动变速器(AMT)是在手动变速器的基础上，加装自动控制装置，控制离合器和选择固定轴系上的齿轮副进行自动换档，换档过程中有动力中断现象，换档平顺性不好。电液控制自动变速器(AT)具有一组串联的行星轮系及多个离合器和制动器，可以通过电子控制液压驱动方式进行自动换档，但结构和控制系统复杂，传动效率低，零部件加工难度大，制造维修成本高。机械无级变速器(CVT)可实现连续的无级调速，但传递扭矩小，零件加工制造精度高，制造难度大，因其固有的摩擦传动特点，传动效率较低。双离合器变速器(DSG)具有结构简单，传动效率高，不间断动力迅速平稳换档等优点，但单输入双输出的同轴双离合器因其结构特点具有结构复杂，控制难度大，加工制造精度高，轴向长度过长、每对齿轮速此过大造成径向尺寸大、可提供档位数少、提供相同档位数情况下齿轮数过多等缺点。 

目前使用的变速器倒档机构具有零件多、结构尺寸大、成本高等缺点。 

发明内容

本发明的目的是提供一种系统刚性好、结构简单紧凑、轴向和径向尺寸小、 齿轮数少、档位数多、传动效率高的多离合器齿轮组合式变速传动装置。 

本发明的另一个目的是提供一种结构简单紧凑、成本低、结构尺寸小的倒档装置。 

本发明采用如下技术方案：如图1所示，平行排列的输入轴(13)、输出轴(15)和中间轴(14)及倒档轴(图中未画出)，中间轴(14)上刚性连接有齿轮(5)(6)(7)(8)，输入轴(13)上有可绕其轴线自由转动的四个齿轮(1)(2)(3)(4)，输出轴(15)上有可绕其轴线自由转动的四个齿轮(9)(10)(11)(12)，齿轮(1)(9)分别与中间轴(14)上齿轮(5)啮合，齿轮(2)(10)分别与中间轴(14)上齿轮(6)啮合，齿轮(3)(11)分别与中间轴(14)上齿轮(7)啮合，齿轮(4)(12)分别与中间轴(14)上齿轮(8)啮合，输入轴(13)上齿轮(1)(2)间有双离合器(L1)，齿轮(3)(4)间有双离合器(L2)，输出轴(15)上齿轮(9)(10)间有双离合器(L3)，齿轮(11)(12)间有双离合器(L4)，本技术方案可提供16个前进档。 

一档时，输入轴(13)通过双离合器(L1)与齿轮(1)接合，与齿轮(2)分开，双离合器(L2)与齿轮(3)(4)分开，处于中间状态，齿轮(1)通过齿轮(5)带动中间轴(14)和齿轮(6)(7)(8)一起转动，双离合器(L4)与齿轮(12)结合，与齿轮(11)分开，双离合器(L3)与齿轮(9)(10)分开，处于中间状态，齿轮(5)通过齿轮(8)和齿轮(12)带动输出轴(15)转动，扭矩经过输入轴(13)，双离合器(L1)，齿轮(1)(5)(8)(12)，双离合器(L4)，输出轴(15)输出。二档时，输入轴(13)通过双离合器(L1)与齿轮(1)接合，与齿轮(2)分开，双离合器(L2)与齿轮(3)(4)分开，处于中间状态，齿轮(1)通过齿轮(5)带动中间轴(14)和齿轮(6)(7)(8)一起转动，齿轮(7)带动输出轴(15)上齿轮(11)转动，双离合器(L4)与齿轮(11)结合，与齿轮(12)分开，双离合器(L3)与齿轮(9)(10)分开，处于中间状态，扭矩经过输入轴(13)，双离合器(L1)，齿轮(1) (5)(7)(11)，双离合器(L4)，输出轴(15)输出。输入轴(13)上双离合器(L1)与齿轮(1)接合，双离合器(L2)与齿轮(3)(4)分开，处于中间状态，双离合器(L4)与齿轮(10)(12)分开，双离合器(L3)分别与齿轮(9)(10)结合，产生三、四档。输入轴(13)通过双离合器(L1)与齿轮(2)接合，与齿轮(1)分开，双离合器(L2)处于中间状态，双离合器(L4)和双离合器(L3)，分别与齿轮(12)(11)(10)(9)结合，再产生四个档，以此类推，合计产生4＊4＝16个档。 

为进一步减少齿轮数量，减少档位数，可采用如下技术方案：双离合器(L1)和双离合器(L3)换成单离合器，中间轴(14)上再增加一个齿轮(17)，输入轴(13)和输出轴(15)上各减少一个齿轮，这样产生3＊3＝9个档。