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    变速装置
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    摘要
    申请专利号:

    CN201280033828.6

    申请日:

    2012.05.29

    公开号:

    CN103842690A

    公开日:

    2014.06.04

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):F16H 3/091申请日:20120529|||公开
    IPC分类号: F16H3/091; B60K6/36; B60K6/48; B60K6/547 主分类号: F16H3/091
    申请人: 三菱自动车工业株式会社
    发明人: 后田祐一; 山村卓也
    地址: 日本东京
    优先权: 2011.07.08 JP 2011-151891
    专利代理机构: 北京博浩百睿知识产权代理有限责任公司 11134 代理人: 宋子良;张奇巧
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201280033828.6

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2016.03.02|||2014.07.02|||2014.06.04

    法律状态类型:

    授权|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    第一同步套筒(21)设置在第二主轴(5)中,第一空转轮(12a)通过第一同步套筒(21)连接至第二主轴(5),并且驱动力被传递至第一副轴(6)或第二副轴(7),或者第二同步套筒(22)设置在第二副轴(7)中,并且驱动力被传递至第二空转轮(11b)或第三空转轮(13c),并且分别传递至此并进行转换的驱动力从固定至第二副轴(7)的第一固定齿轮(14a)输出至差速齿轮(110)。

    权利要求书

    权利要求书
    1.  一种变速装置,包括:
    主输入轴,来自内燃机的驱动力输入至所述主输入轴;
    第一主轴,所述主输入轴的驱动力通过第一离合器选择性地传递至所述第一主轴;
    第二主轴,与所述第一主轴同轴地布置,所述主输入轴的驱动力通过第二离合器选择性地传递至所述第二主轴;
    第一副轴和第二副轴,布置成与所述第一主轴和所述第二主轴平行;
    第一空转轮,通过由所述第二主轴相对能旋转地支撑的第一同步机构而连接至所述第二主轴,所述第一空转轮能够将所述驱动力传递至所述第一副轴和所述第二副轴;
    第二同步机构,构造成相对于所述第二副轴切换来自所述第一主轴的所述驱动力的传递;
    第一固定齿轮,固定地设置在所述第二副轴中并构造成输出所述驱动力;
    第二固定齿轮,固定地设置在所述第一主轴中;以及
    第三固定齿轮,固定地设置在所述第一副轴中并构造成与所述第二固定齿轮啮合,其中
    当从垂直于所述第二主轴的方向观察时,所述第二固定齿轮、所述第三固定齿轮、以及所述第二同步机构布置成彼此重叠。

    2.  根据权利要求1所述的变速装置,其中,所述第二同步机构相对于所述第二副轴切换来自所述第一主轴和所述第二主轴的所述驱动力的传递。

    3.  根据权利要求1所述的变速装置,其中,所述第二同步机构将第二空转轮的所述驱动力传递至其中设置有构造成输出所述驱动力的所述第一固定齿轮的所述第二副轴,所述第二空转轮设置在所述第二副轴中,由所述第二副轴相对能旋转地支撑,并且构造成传递所述第一主轴的驱动力。

    4.  根据权利要求2所述的变速装置,其中,所述第二同步机构将第三空转轮的所述驱动力传递至其中设置有构造成输出所述驱动力的所述第一固定齿轮的所述第二副轴,所述第三空转轮设置在所述第二副轴中,由所述第二副轴相对能旋转地支撑,并且构造成传递第二空转轮的所述驱动力,所述第二空转轮传递所述第一主轴或者所述第二主轴的驱动力。

    5.  根据权利要求1至4中任一项所述的变速装置,包括构造成产生驱动力的电动机,其中
    所述电动机能够将所述驱动力传递至固定地设置在所述第一主轴中并构造成与所述第二空转轮啮合的第四固定齿轮。

    6.  根据权利要求1至4中任一项所述的变速装置,包括构造成产生驱动力的电动机,其中
    所述电动机能够将所述驱动力传递至所述第三空转轮。

    7.  根据权利要求1至6中任一项所述的变速装置,其中,各个齿轮设置成使得输入至所述第一主轴的所述驱动力传递至位于奇数位置中的齿轮,并且输入至所述第二主轴的所述驱动力传递至位于偶数位置中的齿轮。

    8.  根据权利要求1至7中任一项所述的变速装置,包括:
    第四空转轮,由所述第一副轴相对能旋转地支撑,通过第三同步机构连接至所述第一副轴,并且构造成与所述第一空转轮啮合并传递所述第一主轴的驱动力;以及
    第五空转轮,由所述第二副轴相对能旋转地支撑,通过第四同步机构连接至所述第二副轴,并且构造成与所述第一空转轮啮合并传递所述第二主轴的驱动力,其中
    当从垂直于所述第二主轴的方向观察时,所述第一同步机构、所述第三同步机构、以及所述第四同步机构布置成彼此重叠。

    说明书

    说明书变速装置
    技术领域
    本发明涉及一种机械自动变速装置。
    背景技术
    作为车辆的变速装置,其中不使用扭矩变换器的机械自动变速装置是已知的。在机械自动变速装置中,手动变速装置中的齿轮箱的操作(选择和变速)以及离合器的断开和连接通过致动器来执行以便能够实现无需扭矩变换器的自动变速。在变速装置中,例如,如在专利文献1中所述,固定地设置在与主输入轴同轴的第一和第二副输入轴中的齿轮组以及由第一和第二输出轴支撑并通过第一和第二啮合同步装置来连接至第一和第二输出轴的齿轮组相互啮合,并且由第一副轴支撑并可通过第三啮合耦接机构来相互连接的第一副轴第一和第二齿轮分别与第一输出轴的两个齿轮啮合以建立齿轮位置的至少前进的六个位置并减小变速装置的轴向尺寸。
    引用列表
    专利文献
    专利文献1:日本专利公开第2010-203605号
    发明内容
    技术问题
    在专利文献1的变速装置中,固定地设置在第一输出轴中的第一最终传动齿轮(输出齿轮)或者固定地设置在第二输出轴中的第二最终传动齿轮与差速齿轮的最终从动齿轮相互啮合以执行从变速装置的动力的输出。
    然而,因为变速装置的全长增加,导致车辆上的可安装性的降低,以及包含在部件数量的增加中的变速装置的重量和成本的增加,所以包括多个输出轴和多个最终齿轮不是优选的。此外,因为为了输出在各个齿轮位置中转换的动力,第一和第二最终齿轮需要设置成使得最终齿轮与差速齿轮的最终从动齿轮啮合,这导致车辆上的可安装性的降低,所以这不是优选的。
    本发明已进行设计以解决这种问题,并且本发明的目标是提供一种具有高车辆安装性的轻便廉价的变速装置。
    问题的解决方案
    为了实现该目标,根据本发明的变速装置包括:主输入轴,来自内燃机的驱动力输入至该主输入轴;第一主轴,主输入轴的驱动力通过第一离合器选择性地传递至第一主轴;第二主轴,布置成与第一主轴同轴,主输入轴的驱动力通过第二离合器选择性地传递至第二主轴;第一副轴和第二副轴,布置成与第一主轴和第二主轴平行;第一空转轮,通过由第二主轴相对能旋转地支撑的第一同步机构而连接至第二主轴,该第一空转轮能够将驱动力传递至第一副轴和第二副轴;第二同步机构,构造成相对于第二副轴转换来自第一主轴的驱动力的传递;第一固定齿轮,固定地设置在第二副轴中并构造成输出驱动力;第二固定齿轮,固定地设置在第一主轴中;以及第三固定齿轮,固定地设置在第一副轴中并构造成与第二固定齿轮啮合,其中,当从垂直于第二主轴的方向观察时,第二固定齿轮、第三固定齿轮、以及第二同步机构布置成彼此重叠(权利要求1)。
    优选地,第二同步机构相对于第二副轴转换来自第一主轴和第二主轴的驱动力的传递(权利要求2)。
    优选地,第二同步机构将第二空转轮的驱动力传递至其中设置有构造成输出驱动力的第一固定齿轮的第二副轴,该第二空转轮设置在第二副轴中,由第二副轴相对能旋转地支撑,并且构造成传递第一主轴的驱动力(权利要求3)。
    优选地,第二同步机构将第三空转轮的驱动力传递至其中设置有构造成输出驱动力的第一固定齿轮的第二副轴,该第三空转轮设置在第二副轴中,由第二副轴相对能旋转地支撑,并且构造成传递第二空转轮的驱动力,第二空转轮传递第一主轴或者第二主轴的驱动力(权利要求4)。
    优选地,变速装置包括构造成产生驱动力的电动机,并且电动机能够将驱动力传递至固定地设置在第一主轴中并构造成与第二空转轮啮合的第四固定齿轮(权利要求5)。
    优选地,变速装置包括构造成产生驱动力的电动机,并且电动机能够将驱动力传递至第三空转轮(权利要求6)。
    优选地,各个齿轮设置成使得输入至第一主轴的驱动力传递至在奇数位置中的齿轮,并且输入至第二主轴的驱动力传递至在偶数位置中的齿轮(权利要求7)。
    此外,优选地,变速装置包括:第四空转轮,由第一副轴相对能旋转地支撑,通过第三同步机构连接至第一副轴,并且构造成与第一空转轮啮合并传递第一主轴的驱动力;以及第五空转轮,由第二副轴相对能旋转地支撑,通过第四同步机构连接至第二副轴,并且构造成与第一空转轮啮合并传递第二主轴的驱动力,并且当从垂直于第二主轴的方向观察时,第一 同步机构、第三同步机构、以及第四同步机构布置成彼此重叠(权利要求8)。
    本发明的有利效果
    通过根据本发明的变速装置,第一同步机构设置在第二主轴中,并且第一空转轮通过第一同步机构连接至第二主轴以便可将驱动力传递至第一副轴或第二副轴。变速装置包括构造成相对于第二副轴转换来自第一主轴的驱动力的传递的第二同步机构。通过转换第一同步机构和第二同步机构,穿过选择性地使用第一主轴和第一副轴的多条路径可将来自主输入轴的动力传递至第二副轴。因为以这种方法穿过多条路径可以将来自主输入轴的动力传递至第二副轴,所以根据设置在各个轴中的齿轮的组合可以将输出驱动力至差速齿轮的输出齿轮设置为仅一个齿轮(即,设置在第二副轴中的第一固定齿轮),同时确保多个齿轮位置中的齿轮比。
    因此,由于输出齿轮可设置为仅第一固定齿轮,因而可以减少重量并降低成本。
    输出齿轮设置为仅第一固定齿轮,并且差速齿轮与齿轮的啮合位置取决于仅第一固定齿轮。因此,可以相对于差速齿轮来增加变速装置的布置的自由度并提高车辆可安装性。
    此外,当从垂直于第二主轴的方向观察时,固定地设置在第一主轴中的第二固定齿轮、固定地设置在第一副轴中并构造成与第二固定齿轮啮合的第三固定齿轮、以及第二同步机构分别布置成彼此重叠。因此,可以减小变速装置在轴向上的长度并且进一步提高车辆可安装性(权利要求1)。
    变速装置包括构造成相对于第二副轴转换来自第一主轴和第二主轴的驱动力的传递的第二同步机构。通过转换第一同步机构和第二同步机构,穿过选择性地使用第一主轴、第二主轴、以及第一副轴的多条路径可 以将来自主输入轴的动力传递至第二副轴。因为以这种方法穿过多条路径可以将来自主输入轴的动力传递至第二副轴,所以根据设置在各个轴中的齿轮的组合可以将输出驱动力至差速齿轮的输出齿轮设置为仅一个齿轮(即,设置在第二副轴中的第一固定齿轮),同时确保多个齿轮位置中的齿轮比。
    因此,由于输出齿轮可设置为仅第一固定齿轮,因而可以减少重量并降低成本(权利要求2)。
    第二同步机构设置在其中设置有构造成输出驱动力的第一固定齿轮的第二副轴中。由第二副轴相对能旋转地支撑并构造成传递第一主轴的驱动力的第二空转轮的驱动力传递至第二副轴。因为第二同步机构可紧凑地设置在第二副轴中,所以可以减少重量并降低变速装置的成本(权利要求3)。
    第二同步机构设置在其中设置有构造成输出驱动力的第一固定齿轮的第二副轴中。由第二副轴相对能旋转地支撑并构造成传递第一主轴的驱动力的第二空转轮或者构造成传递第二主轴的驱动力的第三空转轮的驱动力传递至第二副轴。因为第二同步机构可紧凑地设置在第二副轴中,所以可以减少重量并降低变速装置的成本(权利要求4)。
    可以将驱动力传递至固定地设置在第一主轴中并构造成与第二空转轮啮合的第四固定齿轮。因此,可以利用电动机来补充驱动力并降低内燃机的燃料消耗(权利要求5)。
    可以将来自电动机的驱动力传递至第三空转轮。因此,可以利用电动机来补充驱动力并降低内燃机的燃料消耗(权利要求6)。
    各个齿轮设置成使得输入至第二主轴的驱动力传递至在偶数位置中的齿轮。电动机的驱动力传递至构造成传递第二主轴的驱动力的第三空转 轮。因此,根据第二同步机构的致动,可在更多的齿轮位置中利用电动机来补充驱动力。此外,可以减少内燃机的燃料消耗(权利要求7)。
    当从垂直于第二主轴的方向观察时,设置在第二主轴中的第一同步机构、设置在第一副轴中的第三同步机构、以及设置在第二副轴中的第四同步机构布置成彼此重叠。因此,可以减小变速装置在轴向上的长度并且进一步提高车辆可安装性(权利要求8)。
    附图的简要说明
    [图1]是根据本发明的第一实施方式的变速装置的示意性构造图。
    [图2]是示出了根据本发明的第一实施方式的变速装置的各个轴之中的位置关系的轴向视图。
    [图3]是示出了根据本发明的第一实施方式的变速装置的各个齿轮位置中的离合器和同步套筒的致动的视图。
    [图4A]是示出了根据本发明的第一实施方式的变速装置的倒档中的驱动力的传递顺序的视图。
    [图4B]是示出了根据本发明的第一实施方式的变速装置的第一齿轮中的驱动力的传递顺序的视图。
    [图4C]是示出了根据本发明的第一实施方式的变速装置的第二齿轮中的驱动力的传递顺序的视图。
    [图4D]是示出了根据本发明的第一实施方式的变速装置的第三齿轮中的驱动力的传递顺序的视图。
    [图4E]是示出了根据本发明的第一实施方式的变速装置的第四齿轮中的驱动力的传递顺序的视图。
    [图4F]是示出了根据本发明的第一实施方式的变速装置的第五齿轮中的驱动力的传递顺序的视图。
    [图4G]是示出了根据本发明的第一实施方式的变速装置的第六齿轮中的驱动力的传递顺序的视图。
    [图5]是根据本发明的第二实施方式的变速装置的示意性构造图。
    [图6]是示出了根据本发明的第二实施方式的变速装置的各个轴之中的位置关系的轴向视图。
    [图7]是根据本发明的第三实施方式的变速装置的示意性构造图。
    实施方式的描述
    下面基于附图来说明本发明的实施方式。
    [第一实施方式]
    图1是根据本发明的第一实施方式的变速装置的示意性构造图。图2是示出了根据第一实施方式的变速装置的各个轴之中的位置关系的轴向视图。下面对根据本发明的第一实施方式的变速装置的构造进行说明。
    如图1和图2所示,齿轮箱单元1包括两个离合器2和3、同轴布置的两个主轴4和5、以及三个副轴6、7及8。第一主轴4构造成使得动力通过第一离合器2从发动机(内燃机)100的输出轴(主输入轴)9传递至第一主轴4。第二主轴5构造成使得动力通过第二离合器3从输出轴9 传递至第二主轴5。第一主轴4和第二主轴5由轴承4a和5a可旋转地支撑。
    第一副轴6、第二副轴7、以及第三副轴8布置成彼此隔开,这样使得其轴线与第一主轴4和第二主轴5的轴线平行。第二副轴7构造成能够通过下文描述的第一固定齿轮14a将动力传递至齿轮箱单元1的稍后的齿轮位置中的差速齿轮110。第一副轴6由轴承6a和6b可旋转地支撑。第二副轴7由轴承7a和7b可旋转地支撑。第三副轴8由轴承8a和8b可旋转地支撑。
    第二固定齿轮10a和第四固定齿轮11a从输出轴9的相对侧面依次固定至第一主轴4以与第一主轴4整体地旋转。在第二主轴5中,第一空转轮(idling gear,惰轮)12a和第五固定齿轮13a从输出轴9的相对侧面依次设置。第一空转轮12a枢转地支撑以便可相对于第二主轴5相对地旋转。第五固定齿轮13a固定成与第二主轴5整体地旋转。
    在第一副轴6中,第四空转轮12b、第六空转轮13b、以及第三固定齿轮10b从输出轴9的相对侧面依次设置。第四空转轮12b和第六空转轮13b枢转地支撑以便可相对于第一副轴6相对地旋转。第三固定齿轮10b固定成与第一副轴6整体地旋转。
    在第二副轴7中,第五空转轮12c、第三空转轮13c、第二空转轮11b、以及第一固定齿轮14a从输出轴9的相对侧面依次设置。第五空转轮12c、第三空转轮13c、以及第二空转轮11b枢转地支撑以便可相对于第二副轴7相对地旋转。第一固定齿轮14a固定成与第二副轴7整体地旋转。第六固定齿轮13d固定至第三副轴8以与第三副轴8整体地旋转。
    通过这种齿轮布置,第二固定齿轮10a与第三固定齿轮10b,第四固定齿轮11a与第二空转轮11b,第一空转轮12a、第四空转轮12b、与第五空转轮12c,第五固定齿轮13a与第三空转轮13c,第五固定齿轮13a与第 六固定齿轮13d,以及第六空转轮13b与第六固定齿轮13d设置成分别始终相互啮合。
    在齿轮箱单元1中,设置有第一同步套筒(第一同步机构)21、第二同步套筒(第二同步机构)22、第三同步套筒(第三同步机构)23、以及第四同步套筒(第四同步机构)24。通过未示出的拨叉,各个同步套筒21、22、23、以及24沿着分别枢转地支撑同步套筒21、22、23、以及24的主轴或副轴的轴线滑动。
    在同步套筒之中,第一同步套筒21设置在第一空转轮12a与第五固定齿轮13a之间以可沿着第二主轴5的轴线滑动,并且通过未示出的拨叉来滑动。第二同步套筒22设置在第二空转轮11b与第三空转轮13c之间以可沿着第二副轴7的轴线滑动,并且通过拨叉来滑动。第三同步套筒23设置在第四空转轮12b与第六空转轮13b之间以可沿着第一副轴6的轴线滑动,并且通过拨叉来滑动。第四同步套筒24设置在第五空转轮12c与第三空转轮13c之间以可沿着第二副轴7的轴线滑动,并且分别通过拨叉来滑动。
    第一同步套筒21、第三同步套筒23、以及第四同步套筒24设置在垂直于各个轴的轴向的同一平面上。也即,第一同步套筒21、第三同步套筒23、以及第四同步套筒24布置成当从垂直于各个轴的轴向的方向观察时彼此重叠,并且布置成当从垂直于各个轴的轴向的方向观察时一个位于另一个的顶部上。
    第二同步套筒22设置在与第二固定齿轮10a和第三固定齿轮10b相同的垂直于各个轴的轴向的平面上。也即,第二同步套筒22布置成当从与各个轴的轴向垂直的方向观察时与第二固定齿轮10a和第三固定齿轮10b重叠,并且当从与各个轴的轴向垂直的方向观察时位于第二固定齿轮10a和第三固定齿轮10b上。
    通过滑动同步套筒21、22、23、以及24中的每一个,利用第一同步套筒21,可以使第一空转轮12a从第二主轴5断开以及连接(变速)至第二主轴5。利用第二同步套筒22,可以选择性地使第二空转轮11b和第三空转轮13c中的每一个从第二副轴7断开以及连接(变速)至第二副轴7。利用第三同步套筒23,可以选择性地使第四空转轮12b和第六空转轮13b中的每一个从第一副轴6断开以及连接(变速)至第一副轴6。此外,利用第四同步套筒24,可以将第五空转轮12c从第二副轴7断开以及连接(变速)至第二副轴7。
    也即,双离合器型变速装置的齿轮箱单元1构造成能够通过滑动同步套筒21、22、23、以及24中的每一个来选择性地将齿轮位置转换成倒档、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮、以及第六齿轮,并且断开以及连接离合器2和3。
    接着,参考图3和图4A至图4G来说明应用本发明的变速装置的双离合器型变速装置的齿轮箱操作。
    图3是示出了各个齿轮位置中的离合器和同步套筒的致动的视图。图4A是示出了倒档中的驱动力的传递顺序的视图。图4B是示出了第一齿轮中的驱动力的传递顺序的视图。图4C是示出了第二齿轮中的驱动力的传递顺序的视图。图4D是示出了第三齿轮中的驱动力的传递顺序的视图。图4E是示出了第四齿轮中的驱动力的传递顺序的视图。图4F是示出了第五齿轮中的驱动力的传递顺序的视图。图4G是示出了第六齿轮中的驱动力的传递顺序的视图。在图3中,黑色圆圈表示同步套筒的致动,空白向下的三角形表示仅在加速期间的同步套筒的致动,并且空白向上的三角形表示仅在减速期间的同步套筒的致动。在图3中,K1表示第一离合器2的断开和连接,并且K2表示第二离合器3的断开和连接。在图3中,A表示通过第四同步套筒24的致动来断开和连接第五空转轮12c与第二副轴7,B表示通过第二同步套筒22的致动来断开和连接第三空转轮13c与第二副轴7,C表示通过第二同步套筒22的致动来断开和连接第二空转轮 11b与第二副轴7,D表示通过第一同步套筒21的致动来断开和连接第一空转轮12a与第二主轴5,E表示通过第三同步套筒23的致动来断开和连接第四空转轮12b与第一副轴6,以及F表示通过第三同步套筒23的致动来断开和连接第六空转轮13b与第一副轴6。图4A至4G中的粗实线表示驱动力的传递路径。
    在图4A的倒档中,如图3所示,第一离合器2连接(K1),第二同步套筒22致动以连接第三空转轮13c与第二副轴7(B),第一同步套筒21致动以连接第一空转轮12a与第二主轴5(D),并且第三同步套筒23致动以连接第六空转轮13b与第一副轴6(F)。因此,随着发动机100的输出,通过第一主轴4、第二固定齿轮10a、第三固定齿轮10b、第一副轴6、第六空转轮13b、第六固定齿轮13d、第五固定齿轮13a、第三空转轮13c、以及第二副轴7,驱动力以相对于前进方向反转的旋转方向从第一固定齿轮14a输出。
    在图4B的第一齿轮中,如图3所示,第一离合器2连接(K1),第二同步套筒22致动以连接第三空转轮13c与第二副轴7(B),第一同步套筒21致动以连接第一空转轮12a与第二主轴5(D),并且第三同步套筒23致动以连接第四空转轮12b与第一副轴6(E)。因此,随着发动机100的输出,通过第一主轴4、第二固定齿轮10a、第三固定齿轮10b、第一副轴6、第四空转轮12b、第一空转轮12a、第二主轴5、第五固定齿轮13a、第三空转轮13c、以及第二副轴7,驱动力以前进旋转方向从第一固定齿轮14a输出。应注意,当变速操作是加速时,该加速可仅通过第一离合器2与第二离合器3的断开和连接操作来执行。
    在图4C的第二齿轮中,如图3所示,第二离合器3连接(K2),第二同步套筒22致动以连接第三空转轮13c与第二副轴7(B),并且第三同步套筒23致动以连接第四空转轮12b与第一副轴6(E)。因此,随着发动机100的输出,通过第二主轴5、第五固定齿轮13a、第三空转轮13c、以及第二副轴7,驱动力以前进旋转方向从第一固定齿轮14a输出。应注 意,当变速操作是加速时,第四同步套筒24提前致动以连接第五空转轮12c与第二副轴7(A),当变速操作是减速时,第一同步套筒21提前致动以连接第一空转轮12a与第二主轴5(D)。因此,仅通过第一离合器2与第二离合器3的断开和连接操作可执行启动加速或者减速的预变速。
    在图4D的第三齿轮中,如图3所示,第一离合器2连接(K1),第四同步套筒24致动以连接第五空转轮12c与第二副轴7(A),并且第三同步套筒23致动以连接第四空转轮12b与第一副轴6(E)。因此,随着发动机100的输出,通过第一主轴4、第二固定齿轮10a、第三固定齿轮10b、第一副轴6、第四空转轮12b、第一空转轮12a、第五空转轮12c、以及第二副轴7,驱动力以前进旋转方向从第一固定齿轮14a输出。应注意,当变速操作是加速时,第一同步套筒21提前致动以连接第一空转轮12a与第二主轴5(D),或者当变速操作是减速时,第二同步套筒22提前致动以连接第三空转轮13a与第二副轴7(B)。因此,仅通过第一离合器2与第二离合器3的断开和连接操作可执行启动加速或者减速的预变速。
    在图4E的第四齿轮中,如图3所示,第二离合器3连接(K2),第四同步套筒24致动以连接第五空转轮12c与第二副轴7(A),并且第一同步套筒21致动以连接第一空转轮12a与第二主轴5(D)。因此,随着发动机100的输出,通过第二主轴5、第一空转轮12a、第五空转轮12c、以及第二副轴7,驱动力以前进旋转方向从第一固定齿轮14a输出。应注意,当变速操作是加速时,第二同步套筒22提前致动以连接第二空转轮11b与第二副轴7(C),或者当变速操作是减速时,第三同步套筒23提前致动以连接第四空转轮12b与第一主轴6(E)。因此,仅通过第一离合器2与第二离合器3的断开和连接操作可执行启动加速或者减速的预变速。
    在图4F的第五齿轮中,如图3所示,第一离合器2(K1)连接,第二同步套筒22致动以连接第二空转轮11b与第二副轴7(C),并且第一同步套筒21致动以连接第一空转轮12a与第二主轴5(D)。因此,随着发动机100的输出,通过第一主轴4、第四固定齿轮11a、第二空转轮11b、 以及第二副轴7,驱动力以前进旋转方向从第一固定齿轮14a输出。应注意,当变速操作是加速时,第三同步套筒23提前致动以连接第四空转轮12b与第一副轴6(E),或者当变速操作是减速时,第四同步套筒提前致动以连接第五空转轮12c与第二副轴7(A)。因此,仅通过第一离合器2与第二离合器3的断开和连接操作可执行启动加速或者减速的预变速。
    在图4G的第六齿轮中,如图3所示,第二离合器3(K2)连接,第二同步套筒22致动以连接第二空转轮11b与第二副轴7(C),第一同步套筒21致动以连接第一空转轮12a与第二主轴5(D),并且第三同步套筒23致动以连接第四空转轮12b与第一副轴6(E)。因此,随着发动机100的输出,通过第二主轴5、第一空转轮12a、第四空转轮12b、第一副轴6、第三固定齿轮10b、第二固定齿轮10a、第一主轴4、第四固定齿轮11a、第二空转轮11b、以及第二副轴7,驱动力以前进旋转方向从第一固定齿轮14a输出。应注意,当变速操作是减速时,仅通过第一离合器2与第二离合器3的断开和连接操作可执行减速。
    以这种方法,在根据本发明的第一实施方式的变速装置中,第一同步套筒21设置在第二主轴5中,并且第一空转轮12a通过第一同步套筒21连接至第二主轴5以便可将驱动力传递至第一副轴6或第二副轴7。第二同步套筒22设置在第二副轴7中以便可通过第二空转轮11b或第三空转轮13c选择性地将驱动力从第一主轴4和第二主轴5传递至第二副轴7。传递至第二副轴7并进行转换的驱动力从固定地设置在第二副轴7中的第一固定齿轮14a输出至差速齿轮110。此外,通过第一空转轮12a,动力可在第一副轴6与第二副轴7之间传递。
    因此,通过使如以上进行说明的第一同步套筒21、第二同步套筒22、第一离合器2以及第二离合器3经受致动控制,选择性地使用第一主轴4、第二主轴5、以及第一副轴6最终可设置穿过第二副轴7的多条路径。此外,通过使设置在第一副轴6中的第三同步套筒23和设置在第二副轴7中的第四同步套筒24也经受致动控制,根据设置在三个副轴6、7、及8 以及两个主轴4和5中的变速齿轮的组合,可以确保在各个齿轮位置中的齿轮比。
    在所有的齿轮位置中,可以将输出驱动力至差速齿轮110的齿轮设置为仅一个齿轮,即,设置在第二副轴7中的第一固定齿轮14a。因此,可以减少重量并降低成本。
    输出齿轮设置为仅第一固定齿轮14a,并且差速齿轮110与齿轮的啮合取决于仅第一固定齿轮14a。因此,如图2所示,可以相对于差速齿轮110来增加齿轮箱单元1的布置的自由度并且提高车辆可安装性。
    固定地设置在第一主轴4中的第二固定齿轮10a、固定地设置在第一副轴6中并构造成与第二固定齿轮10a啮合的第三固定齿轮10b、以及第二同步套筒22设置在垂直于各个轴的轴向的同一平面上。因此,由于齿轮箱单元1的轴向上的长度可减小,因而可以进一步提高车辆可安装性。
    将第一同步套筒21、第三同步套筒23、以及第四同步套筒24平行布置在垂直于各个轴的轴向的同一平面上。因此,由于齿轮箱单元1的轴向上的长度可进一步减小,因而可以进一步提高车辆可安装性。
    [第二实施方式]
    下面对根据本发明的第二实施方式的变速装置进行说明。
    在第二实施方式中,与第一实施方式相反,构造成对发动机100的驱动力进行补充的电机(电动机)31添加至齿轮箱单元1',并且根据电机31的添加来添加齿轮和副轴。下面对与第一实施方式的区别进行说明。
    图5是根据本发明的第二实施方式的变速装置的示意性构造图。图6是示出了根据本发明的第二实施方式的变速装置的各个轴的位置关系的轴向图。
    如图5和图6所示,在齿轮箱单元1'中,第三副轴8'的长度相对于第一实施方式中的长度设置得长。齿轮箱单元1'还包括两个副轴25和26。如同其他副轴,第四副轴25和第五副轴26布置成彼此隔开,这样使得其轴线与第一主轴4和第二主轴5的轴线平行。设置在齿轮箱单元1'中的电机31的输出轴连接至第五副轴26的端部。第三副轴8'、第四副轴25、以及第五副轴26构造成能够将由电机31产生的动力传递至差速齿轮110。第四副轴25由轴承25a和25b可旋转地支撑。第五副轴26由轴承26a和26b可旋转地支撑。
    在第三副轴8'中,第六固定齿轮13d和第七固定齿轮15a从输出轴9的相对侧面依次固定以与第三副轴8'整体地旋转。第八固定齿轮15b固定至第四副轴25以与第四副轴25整体地旋转。第九固定齿轮15c固定至第五副轴26以与第五副轴26整体地旋转。
    通过这种齿轮布置,各个齿轮设置成使得第七固定齿轮15a与第八固定齿轮15b以及第八固定齿轮15b与第九固定齿轮15c始终分别相互啮合。
    以这种方法,在根据本发明的第二实施方式的变速装置中,电机31设置在齿轮箱单元1'中,并且来自电机31的驱动力通过第七固定齿轮15a、第八固定齿轮15b、以及第九固定齿轮15c传递至第三空转轮13c。因此,根据第二同步套筒22的致动,可利用电机31在更多的齿轮位置(具体地,第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、以及倒档的低速齿轮位置)中补充驱动力。此外,可以减少发动机100的燃料消耗。
    [第三实施方式]
    下面对根据本发明的第三实施方式的变速装置进行说明。
    在第三实施方式中,与第一实施方式相反,构造成发动机100的驱动力进行补充的电机31添加至齿轮箱单元1",并且根据电机31的添加来添 加齿轮和副轴。用于电机31的驱动力的传递方法不同于第二实施方式中的传递方法。下面对与第一实施方式的区别进行说明。
    图7是根据本发明的第三实施方式的变速装置的示意性构造图。
    如图7所示,齿轮箱单元1"包括两个副轴25'和26'。如同其他副轴,第四副轴25'和第五副轴26'布置成彼此隔开,这样使得其轴线与第一主轴4和第二主轴5的轴线平行。设置在齿轮箱单元1"中的电机31的输出轴连接至第五副轴26'的端部。第四副轴25'和第五副轴26'构造成能够将由电机31产生的动力传递至差速齿轮110。第四副轴25'由轴承25a'和25b'可旋转地支撑。第五副轴26'由轴承26a'和26b'可旋转地支撑。
    将第七固定齿轮15b'固定至第四副轴25'以与第四副轴25'整体地旋转。第八固定齿轮15b'固定至第五副轴26'以与第五副轴26'整体地旋转。
    通过这种齿轮布置,各个齿轮设置成使得第三空转轮13c与第七固定齿轮15a',以及第七固定齿轮15a'与第八固定齿轮15b'始终分别相互啮合。
    以这种方法,在根据本发明的第三实施方式的变速装置中,如第二实施方式,电机31设置在齿轮箱单元1"中,并且来自电机31的驱动力通过第七固定齿轮15a'和第八固定齿轮15b'传递至第三空转轮13c。因此,根据第二同步套筒22的致动,可以利用电机31在更多的齿轮位置(具体地,第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、以及倒档的低速齿轮位置)中补充驱动力。此外,可以减少发动机100的燃料消耗。
    在上文中说明了本发明的实施方式。然而,本发明的形式不限于上述实施方式。
    在实施方式中,齿轮位置的数量设置成前进的六个齿轮位置。然而,齿轮位置的数量不限于此。不考虑齿轮位置的数量是否小于前进的六个齿轮位置或者大于前进的六个齿轮位置的情况也可应用本发明。 参考标号列表
    1 齿轮箱单元
    2 第一离合器
    3 第二离合器
    4 第一主轴
    5 第二主轴
    6 第一副轴
    7 第二副轴
    9 输出轴(主输入轴)
    10a 第二固定齿轮
    10b 第三固定齿轮
    11b 第二空转轮
    12a 第一空转轮
    13c 第三空转轮
    14a 第一固定齿轮
    21 第一同步套筒(第一同步机构)
    22 第二同步套筒(第二同步机构)
    23 第三同步套筒(第三同步机构)
    24 第四同步套筒(第四同步机构)
    31 电机(电动机)
    100 发动机(内燃机)   内容来自专利网重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn转载请标明出处

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