本發(fā)明的示例性實(shí)施方案涉及車(chē)輛變速器；并且更具體而言，涉及基于主要用在常規(guī)手動(dòng)變速器中的同步嚙合式變速器機(jī)構(gòu)的能夠使得擋位自動(dòng)切換的車(chē)輛變速器。

背景技術(shù)：

常規(guī)自動(dòng)手動(dòng)變速器(AMT)包括離合器致動(dòng)器，其中斷離合器；以及換擋致動(dòng)器，其釋放之前的擋位并且接合所希望的目標(biāo)擋位；從而通過(guò)根據(jù)車(chē)輛的行駛狀態(tài)來(lái)驅(qū)動(dòng)離合器致動(dòng)器和換擋致動(dòng)器而使得擋位能夠自動(dòng)切換。

然而，為了使常規(guī)AMT通過(guò)驅(qū)動(dòng)換擋致動(dòng)器來(lái)釋放之前的擋位并接合新的目標(biāo)擋位，需要阻斷從離合器致動(dòng)器輸入到AMT的扭矩。為此，出現(xiàn)了扭矩中斷，其中從發(fā)動(dòng)機(jī)提供至驅(qū)動(dòng)輪的扭矩被阻斷，導(dǎo)致車(chē)輛的換擋質(zhì)量和乘坐質(zhì)量顯著下降。

描述為背景技術(shù)的事項(xiàng)只是為了幫助理解本發(fā)明的背景而提供，而不應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是與本領(lǐng)域技術(shù)人員所已知的背景技術(shù)一致。

[現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)]

[專(zhuān)利文獻(xiàn)]

(專(zhuān)利文獻(xiàn)1)KR 10-2012-0043347A

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的實(shí)施方案涉及一種車(chē)輛變速器，其通過(guò)相對(duì)簡(jiǎn)單和緊湊的結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)將變速器安裝到車(chē)輛的效果的提高，以及燃料效率的提高，并同時(shí)防止由扭矩中斷導(dǎo)致的換擋質(zhì)量和乘坐質(zhì)量的下降。

通過(guò)以下進(jìn)行的描述，可以理解本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點(diǎn)，并且參考本發(fā)明的實(shí)施方案而變得明顯。此外，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)的是，本發(fā)明中的關(guān)于本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)可以通過(guò)權(quán)利要 求及其組合的手段實(shí)現(xiàn)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，車(chē)輛變速器包括：第一輸入軸，其安裝為間斷地接收來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力；第二輸入軸，其安裝為總是接收來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力；第一輸出軸，其與第一輸入軸平行布置；第二輸出軸，其與第二輸入軸平行布置；第一換擋單元，其配置為實(shí)現(xiàn)在第一輸入軸與第一輸出軸之間以及在第一輸入軸與第二輸出軸之間意欲實(shí)現(xiàn)的一系列擋位；第二換擋單元，其配置為在第二輸入軸與第一輸出軸之間實(shí)現(xiàn)重復(fù)擋位，所述重復(fù)擋位具有與由第一換擋單元實(shí)現(xiàn)的全部擋位中的至少一個(gè)擋位相同的傳動(dòng)比；以及單向離合器，其安裝為通過(guò)第二換擋單元僅從發(fā)動(dòng)機(jī)向第一輸出軸傳遞動(dòng)力。

第一輸入軸可以是中空軸，所述第一輸入軸包圍第二輸入軸，并且可以通過(guò)離合器連接至發(fā)動(dòng)機(jī)。

該車(chē)輛變速器可以進(jìn)一步包括：輸送齒輪，其安裝在第一輸出軸上；接收齒輪，其設(shè)置在第二輸出軸上以便接收來(lái)自輸送齒輪的動(dòng)力；以及惰輪，其安裝為將來(lái)自輸送齒輪的動(dòng)力傳遞至接收齒輪。

第二換擋單元可以配置為實(shí)現(xiàn)重復(fù)擋位，所述重復(fù)擋位對(duì)應(yīng)于由第一換擋單元實(shí)現(xiàn)的全部擋位中的在第一輸入軸與第一輸出軸之間實(shí)現(xiàn)的擋位。

由第一換擋單元實(shí)現(xiàn)的全部擋位中的具有相對(duì)大的傳動(dòng)比的擋位可以布置在第一輸入軸與第一輸出軸之間。

當(dāng)由第一換擋單元實(shí)現(xiàn)的全部擋位是從具有最大的傳動(dòng)比的第一擋位到第n擋位的一系列擋位時(shí)，以重復(fù)的方式由第二換擋單元實(shí)現(xiàn)的重復(fù)擋位可以是從第一擋位到第m擋位的一系列擋位，其中m≤n，n和m是自然數(shù)。

第一換擋單元可以包括：多個(gè)第一單元驅(qū)動(dòng)齒輪，其設(shè)置在第一輸入軸上以用于實(shí)現(xiàn)全部的擋位；多個(gè)第一單元從動(dòng)齒輪，其設(shè)置在第一輸出軸和第二輸出軸上以便與第一單元驅(qū)動(dòng)齒輪接合，從而形成各自的擋位；以及第一單元同步器，其使得設(shè)置在第一輸出軸和第二輸出軸上的第一單元從動(dòng)齒輪在第一單元從動(dòng)齒輪相對(duì)于各自的第一輸出軸和第二輸出軸的旋轉(zhuǎn)受限的狀態(tài)與第一單元從動(dòng)齒輪相對(duì)于各自的第一輸出軸和第二輸出軸自由旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)之間切換。

第二換擋單元可以包括：多個(gè)第二單元驅(qū)動(dòng)齒輪，其設(shè)置在第二輸入軸上以用于實(shí)現(xiàn)重復(fù)擋位；多個(gè)第二單元從動(dòng)齒輪，其設(shè)置在第一輸出軸上以便與第二單元驅(qū)動(dòng)齒輪接合，從而形成各自的重復(fù)擋位；以及第二單元同步器，其使得設(shè)置在第二輸入軸上的第二單元驅(qū)動(dòng)齒輪在第二單元驅(qū)動(dòng)齒輪中的每個(gè)相對(duì)于第二輸入軸的旋轉(zhuǎn)受限的狀態(tài)與第二單元驅(qū)動(dòng)齒輪中的每個(gè)相對(duì)于第二輸入軸自由旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)之間切換。

單向離合器可以安裝在第二輸入軸與第二單元驅(qū)動(dòng)齒輪之間，以便僅從第二輸入軸向第二單元驅(qū)動(dòng)齒輪傳遞動(dòng)力。

構(gòu)成第二單元同步器的轂可以包括內(nèi)轂和外轂，內(nèi)轂聯(lián)接到第二輸入軸，外轂位于內(nèi)轂外側(cè)以便能夠相對(duì)于內(nèi)轂旋轉(zhuǎn)并且支撐套筒；并且單向離合器可以安裝在內(nèi)轂與外轂之間，從而僅從內(nèi)轂向外轂傳遞動(dòng)力。

第二單元驅(qū)動(dòng)齒輪中的每個(gè)可以包括換擋齒輪，其與相關(guān)聯(lián)的第二單元從動(dòng)齒輪接合以形成實(shí)質(zhì)的傳動(dòng)比；以及離合器齒輪，其聯(lián)接到第二單元同步器或與第二單元同步器分離，以便連接至第二單元同步器或從第二單元同步器脫離；并且單向離合器可以安裝在換擋齒輪與離合器齒輪之間，從而僅從離合器齒輪向換擋齒輪傳遞動(dòng)力。

第二換擋單元可以包括：多個(gè)第二單元驅(qū)動(dòng)齒輪，其設(shè)置在第二輸入軸上以用于實(shí)現(xiàn)重復(fù)擋位；多個(gè)第二單元從動(dòng)齒輪，其設(shè)置在第一輸出軸上以便與第二單元驅(qū)動(dòng)齒輪接合，從而形成各自的重復(fù)擋位；以及第二單元同步器，其使得設(shè)置在第一輸出軸上的第二單元從動(dòng)齒輪在第二單元從動(dòng)齒輪中的每個(gè)相對(duì)于第一輸出軸的旋轉(zhuǎn)受限的狀態(tài)與第二單元從動(dòng)齒輪中的每個(gè)相對(duì)于第一輸出軸自由旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)之間切換。

單向離合器可以安裝在第二單元從動(dòng)齒輪與第一輸出軸之間，以便僅從第二單元從動(dòng)齒輪向第一輸出軸傳遞動(dòng)力。

構(gòu)成第二單元同步器的轂可以包括內(nèi)轂和外轂，內(nèi)轂聯(lián)接到第一輸出軸，外轂位于內(nèi)轂外側(cè)以便能夠相對(duì)于內(nèi)轂旋轉(zhuǎn)并且支撐套筒；并且單向離合器可以安裝在外轂與內(nèi)轂之間，從而僅從外轂向內(nèi)轂傳遞動(dòng)力。

第二單元從動(dòng)齒輪中的每個(gè)可以包括換擋齒輪，其與相關(guān)聯(lián)的第二單元驅(qū)動(dòng)齒輪接合以形成實(shí)質(zhì)的傳動(dòng)比；以及離合器齒輪，其聯(lián)接到第二單元同步器或與第二單元同步器分離，以便連接至第二單元同步器或從第二單元同步器脫離；并且單向離合器可以安裝在換擋齒輪與離合器齒輪之間，從而僅從換擋齒輪向離合器齒輪傳遞動(dòng)力。

單向離合器可以安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪與第二輸入軸之間，以便僅從飛輪向第二輸入軸傳遞動(dòng)力。

附圖說(shuō)明

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方案的車(chē)輛變速器的結(jié)構(gòu)的視圖。

圖2至圖5是用于解釋圖1的變速器被從空擋狀態(tài)操作到第一行駛狀態(tài)的過(guò)程的視圖。

圖6至圖9是用于解釋圖1的變速器被從第一行駛狀態(tài)操作到第二行駛狀態(tài)的過(guò)程的視圖。

圖10是示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方案的車(chē)輛變速器的結(jié)構(gòu)的視圖。

圖11是示出根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方案的車(chē)輛變速器的結(jié)構(gòu)的視圖。

圖12是示出根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施方案的車(chē)輛變速器的結(jié)構(gòu)的視圖。

圖13是示出根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施方案的車(chē)輛變速器的結(jié)構(gòu)的視圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的示例性實(shí)施方案將參照附圖在下文更詳細(xì)地進(jìn)行描述。然而，本發(fā)明可以以不同的形式實(shí)施，且不應(yīng)被解釋為局限于本文所述的實(shí)施方案。相反，提供這些實(shí)施方案，使得本公開(kāi)為透徹和完整的，并將本發(fā)明的范圍完全傳達(dá)給本領(lǐng)域技術(shù)人員。在整個(gè)公開(kāi)中，同樣的附圖標(biāo)記在本發(fā)明的各種附圖和實(shí)施方案中指代同樣的部件。

參考圖1和圖10至圖13，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的車(chē)輛變速器一 般包括第一輸入軸IN1，其安裝為從發(fā)動(dòng)機(jī)E間斷地接收動(dòng)力；第二輸入軸IN2，其安裝為總是從發(fā)動(dòng)機(jī)E接收動(dòng)力；第一輸出軸OUT1，其與第一輸入軸平行布置；第二輸出軸OUT2，其與第二輸入軸平行布置；第一換擋單元SU1，其配置為實(shí)現(xiàn)在第一輸入軸與第一輸出軸之間以及在第一輸入軸與第二輸出軸之間意欲實(shí)現(xiàn)的一系列擋位；第二換擋單元SU2，其配置為在第二輸入軸與第一輸出軸之間實(shí)現(xiàn)重復(fù)擋位，所述重復(fù)擋位具有與由第一換擋單元實(shí)現(xiàn)的全部擋位中的至少一個(gè)擋位相同的傳動(dòng)比；以及單向離合器OWC，其安裝為通過(guò)第二換擋單元從發(fā)動(dòng)機(jī)僅向第一輸出軸傳遞動(dòng)力。

即，除了將發(fā)動(dòng)機(jī)E的動(dòng)力通過(guò)第一換擋單元SU1傳遞至第一輸出軸OUT1或第二輸出軸OUT2的基本路徑之外，本發(fā)明的變速器進(jìn)一步包括將發(fā)動(dòng)機(jī)E的動(dòng)力通過(guò)第二換擋單元SU2，以與由第一換擋單元SU1實(shí)現(xiàn)的傳動(dòng)比相同的傳動(dòng)比進(jìn)行傳遞的路徑。單向離合器OWC可以在結(jié)構(gòu)上阻斷通過(guò)第一換擋單元SU1的動(dòng)力與通過(guò)第二換擋單元SU2的動(dòng)力之間的互鎖。

第一輸入軸IN1是中空軸，其包圍第二輸入軸IN2，并且通過(guò)離合器連接至發(fā)動(dòng)機(jī)。

在圖1和圖10至圖13所示的實(shí)施方案中，變速器包括輸送齒輪(take-off gear)IG，其設(shè)置在第一輸出軸上；接收齒輪RV，其設(shè)置在第二輸出軸上以便接收來(lái)自輸送齒輪的動(dòng)力；以及惰輪ID，其用于將來(lái)自輸送齒輪的動(dòng)力傳遞至接收齒輪。這里，動(dòng)力從第一輸出軸傳遞到第二輸出軸，然后通過(guò)設(shè)置在第二輸出軸上的第二輸出齒輪OT2輸送。

當(dāng)然，第二輸出齒輪OT2可以連接至差動(dòng)裝置等以便將動(dòng)力分配至驅(qū)動(dòng)輪。

當(dāng)由第一換擋單元SU1實(shí)現(xiàn)的全部擋位是從具有最大的傳動(dòng)比的第一擋位到第n擋位的擋位系列時(shí)，以重復(fù)的方式由第二換擋單元SU2實(shí)現(xiàn)的重復(fù)擋位是從第一擋位到第m擋位的擋位系列，其中m≤n，n和m是自然數(shù)。

例如，當(dāng)在本實(shí)施方案中的車(chē)輛需要第一至第五擋位時(shí)，第一換擋單元SU1可以配置為實(shí)現(xiàn)從具有最大的傳動(dòng)比的第一擋位到具有最 小的傳動(dòng)比的第五擋位的總共五個(gè)前進(jìn)擋位(在該情況下，上述自然數(shù)n是5)，而第二換擋單元SU2可以配置為實(shí)現(xiàn)第一擋位和第二擋位的重復(fù)擋位(在該情況下，上述自然數(shù)m是2)。

這里，由第二換擋單元SU2實(shí)現(xiàn)的重復(fù)擋位發(fā)揮在換擋期間防止引起的扭矩中斷的重要作用。因此，如上所述，設(shè)定了m≤n，因?yàn)榕ぞ刂袛嘀饕谲?chē)輛以相對(duì)大的傳動(dòng)比行駛時(shí)影響換擋質(zhì)量和乘坐質(zhì)量。

即，當(dāng)例如具有總共五個(gè)前進(jìn)擋位的車(chē)輛行駛時(shí)，扭矩中斷在第一擋位至第三擋位的范圍內(nèi)影響換擋質(zhì)量和乘坐質(zhì)量，而在比它們更高的擋位范圍內(nèi)，因?yàn)樵谏鲜龇秶鷥?nèi)車(chē)輛快速行駛并且具有較大的慣性力，所以扭矩中斷對(duì)換擋質(zhì)量和乘坐質(zhì)量的影響較小。因此，第二換擋單元SU2可以配置為實(shí)現(xiàn)具有與低擋位相同的傳動(dòng)比的第一擋位和第二擋位的重復(fù)擋位，需要所述重復(fù)擋位是為了改善在第一擋位至第三擋位的范圍內(nèi)出現(xiàn)的扭矩中斷。

當(dāng)然，根據(jù)意欲制造的車(chē)輛的設(shè)計(jì)理念，由第二換擋單元SU2實(shí)現(xiàn)的重復(fù)擋位的數(shù)量可以增加或減少。然而，第二換擋單元SU2可以配置為總是以起自具有最大的傳動(dòng)比的擋位的順序次序重復(fù)并實(shí)現(xiàn)多個(gè)擋位。

由第一換擋單元SU1實(shí)現(xiàn)的全部擋位中的具有相對(duì)大的傳動(dòng)比的擋位布置在第一輸入軸IN1與第一輸出軸OUT1之間。

在該實(shí)施方案中，具有最大的傳動(dòng)比的第一擋位和具有次大的傳動(dòng)比的第二擋位布置在第一輸入軸IN1與第一輸出軸OUT1之間。這相比于將第一擋位和第二擋位布置在第一輸入軸IN1與第二輸出軸OUT2之間的情況是有益的。

例如，不同于本發(fā)明，當(dāng)?shù)谝粨跷缓偷诙跷徊贾迷诘谝惠斎胼SIN1與第二輸出軸OUT2之間時(shí)，必須在作為中空軸的第一輸入軸IN1的外側(cè)設(shè)置用于實(shí)現(xiàn)第一擋位和第二擋位的驅(qū)動(dòng)齒輪，并且在第二輸出軸OUT2上設(shè)置與驅(qū)動(dòng)齒輪接合以便形成第一擋位和第二擋位的傳動(dòng)比的從動(dòng)齒輪。在該情況下，因?yàn)榈谝惠斎胼SIN1是中空軸，所以驅(qū)動(dòng)齒輪的外徑可以相比于在實(shí)心軸上形成驅(qū)動(dòng)齒輪的時(shí)候更大，并且從動(dòng)齒輪的外徑也可以更大，使得第一輸入軸IN1與第二輸出軸 OUT2之間的距離增加。為此，變速器的重量和體積也可能增加，車(chē)輛的燃料效率可能下降，將變速器安裝到車(chē)輛可能不是有效的，并且可能難以將具有上述結(jié)構(gòu)的變速器安裝到緊湊型車(chē)輛。

另一方面，如同在本發(fā)明中的，即使第一輸入軸IN1是類(lèi)似于上面的情況的中空軸，當(dāng)?shù)谝粨跷缓偷诙跷徊贾迷诘谝惠斎胼SIN1與第一輸出軸OUT1之間時(shí)，在動(dòng)力從第一輸出軸OUT1通過(guò)輸送齒輪、惰輪和接收齒輪傳遞至第二輸出軸OUT2時(shí)可以額外形成傳動(dòng)比。因此，即使在形成在第一輸入軸IN1上的驅(qū)動(dòng)齒輪的外徑相比于形成在實(shí)心軸上的驅(qū)動(dòng)齒輪而言相對(duì)大時(shí)，也可以在與驅(qū)動(dòng)齒輪接合的從動(dòng)齒輪的外徑相對(duì)小的情況下形成所希望的傳動(dòng)比。結(jié)果，第一輸入軸IN1與第一輸出軸OUT1之間的距離可以相對(duì)小。

因此，通過(guò)上述擋位的布置，本發(fā)明可以減小用于形成具有高傳動(dòng)比的擋位的驅(qū)動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪的外徑，并且減小軸間的距離。結(jié)果，能夠減小變速器的重量和體積，并且提高變速器安裝到車(chē)輛的效率以及車(chē)輛的燃料效率。

當(dāng)然，在不考慮上述效果時(shí)，本發(fā)明也可以配置為在第一輸出軸上提供單獨(dú)的第一輸出齒輪，而不具有輸送齒輪、接收齒輪和惰輪；并且本發(fā)明可以配置為將第一輸出齒輪與第二輸出齒輪分別接合至差動(dòng)裝置，以便輸送動(dòng)力。

同時(shí)，本實(shí)施方案中的第二換擋單元SU2配置為實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)于由第一換擋單元SU1實(shí)現(xiàn)的全部擋位中的在第一輸入軸與第一輸出軸之間實(shí)現(xiàn)的擋位的重復(fù)擋位。

即，在該實(shí)施方案中，由第一換擋單元SU1實(shí)現(xiàn)的全部擋位中的在第一輸入軸IN1與第一輸出軸OUT1之間實(shí)現(xiàn)的擋位是第一擋位和第二擋位。因此，由第二換擋單元SU2實(shí)現(xiàn)的在第二輸入軸IN2與第一輸出軸OUT1之間實(shí)現(xiàn)的重復(fù)擋位是第一擋位和第二擋位。

第一換擋單元SU1包括多個(gè)第一單元驅(qū)動(dòng)齒輪U1D，其設(shè)置在第一輸入軸上以用于實(shí)現(xiàn)全部的擋位；多個(gè)第一單元從動(dòng)齒輪U1P，其設(shè)置在第一輸出軸和第二輸出軸上以便與第一單元驅(qū)動(dòng)齒輪接合，從而各自形成擋位；以及第一單元同步器U1S，其使得設(shè)置在第一輸出軸和第二輸出軸上的第一單元從動(dòng)齒輪在第一單元從動(dòng)齒輪相對(duì)于各 自的第一輸出軸和第二輸出軸的旋轉(zhuǎn)受限的狀態(tài)與第一單元從動(dòng)齒輪相對(duì)于各自的第一輸出軸和第二輸出軸自由旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)之間切換。

本發(fā)明的所有的第一至第五實(shí)施方案具有相同的上述配置。下文中，將單獨(dú)描述每個(gè)實(shí)施方案的獨(dú)特配置。第一至第五實(shí)施方案基于相同的配置，只是就同步器和單向離合器的布置而言彼此不同。

在圖1所示的第一實(shí)施方案和圖10所示的第二實(shí)施方案中，第二換擋單元SU2包括多個(gè)第二單元驅(qū)動(dòng)齒輪U2D，其設(shè)置在第二輸入軸上以用于實(shí)現(xiàn)重復(fù)擋位；多個(gè)第二單元從動(dòng)齒輪U2P，其設(shè)置在第一輸出軸上以便與第二單元驅(qū)動(dòng)齒輪接合，從而各自形成重復(fù)擋位；以及第二單元同步器U2S，其使得設(shè)置在第二輸入軸上的第二單元驅(qū)動(dòng)齒輪在第二單元驅(qū)動(dòng)齒輪中的每個(gè)相對(duì)于第二輸入軸的旋轉(zhuǎn)受限的狀態(tài)與第二單元驅(qū)動(dòng)齒輪中的每個(gè)相對(duì)于第二輸入軸自由旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)之間切換。

另外，單向離合器OWC安裝在第二輸入軸與第二單元驅(qū)動(dòng)齒輪之間，以便僅從第二輸入軸向第二單元驅(qū)動(dòng)齒輪傳遞動(dòng)力。

在圖1所示的第一實(shí)施方案中，構(gòu)成第二單元同步器U2S的轂包括內(nèi)轂IH，其聯(lián)接到第二輸入軸；以及外轂OH，其位于內(nèi)轂外側(cè)以便可以相對(duì)于內(nèi)轂旋轉(zhuǎn)并且支撐套筒SL。單向離合器OWC安裝在內(nèi)轂與外轂之間，從而僅從內(nèi)轂向外轂傳遞動(dòng)力。

在圖10所示的第二實(shí)施方案中，第二單元驅(qū)動(dòng)齒輪U2D中的每個(gè)包括換擋齒輪U2P-1，其與相關(guān)聯(lián)的第二單元從動(dòng)齒輪接合以形成實(shí)質(zhì)的傳動(dòng)比；以及離合器齒輪U2P-2，其聯(lián)接到第二單元同步器或從第二單元同步器分離，以便連接至第二單元同步器或從第二單元同步器脫離。單向離合器OWC安裝在換擋齒輪與離合器齒輪之間，從而僅從離合器齒輪向換擋齒輪傳遞動(dòng)力。

在圖11所示的第三實(shí)施方案和圖12所示的第四實(shí)施方案中，第二換擋單元SU2包括多個(gè)第二單元驅(qū)動(dòng)齒輪U2D，其設(shè)置在第二輸入軸上以用于實(shí)現(xiàn)重復(fù)擋位；多個(gè)第二單元從動(dòng)齒輪U2P，其設(shè)置在第一輸出軸上以便與第二單元驅(qū)動(dòng)齒輪接合，從而各自形成重復(fù)擋位；以及第二單元同步器U2S，其使得設(shè)置在第一輸出軸上的第二單元從動(dòng)齒輪在第二單元從動(dòng)齒輪中的每個(gè)相對(duì)于第一輸出軸的旋轉(zhuǎn)受限的 狀態(tài)與第二單元從動(dòng)齒輪中的每個(gè)相對(duì)于第一輸出軸自由旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)之間切換。

另外，單向離合器OWC安裝在第二單元從動(dòng)齒輪U2P與第一輸出軸OUT1之間，以便僅從第二單元從動(dòng)齒輪向第一輸出軸傳遞動(dòng)力。

在圖11所示的第三實(shí)施方案中，構(gòu)成第二單元同步器U2S的轂包括內(nèi)轂IH，其聯(lián)接到第一輸出軸；以及外轂OH，其位于內(nèi)轂外側(cè)以便可以相對(duì)于內(nèi)轂旋轉(zhuǎn)并且支撐套筒SL。單向離合器OWC安裝在外轂與內(nèi)轂之間，從而僅從外轂向內(nèi)轂傳遞動(dòng)力。

在圖12所示的第四實(shí)施方案中，第二單元從動(dòng)齒輪U2P中的每個(gè)包括換擋齒輪U2P-1，其與相關(guān)聯(lián)的第二單元驅(qū)動(dòng)齒輪接合以形成實(shí)質(zhì)的傳動(dòng)比；以及離合器齒輪U2P-2，其聯(lián)接到第二單元同步器或從第二單元同步器分離，以便連接至第二單元同步器或從第二單元同步器脫離。單向離合器OWC安裝在換擋齒輪與離合器齒輪之間，從而僅從換擋齒輪向離合器齒輪傳遞動(dòng)力。

在圖13所示的第五實(shí)施方案中，單向離合器OWC安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪FL與第二輸入軸IN2之間，以便僅從飛輪FL向第二輸入軸IN2傳遞動(dòng)力。

如上所述，在基本配置的共同狀態(tài)和技術(shù)精神下，本發(fā)明的第一至第五實(shí)施方案提出了同步器和單向離合器的布置的各種示例，并且這些技術(shù)手段都屬于本發(fā)明的精神和范圍。

下面將參考圖1至圖9所示的第一實(shí)施方案來(lái)描述具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的車(chē)輛變速器的工作。

圖1示出了空擋狀態(tài)和離合器CL被釋放的狀態(tài)。在該情況下，因?yàn)榈谝粏卧狡鱑1S和第二單元同步器U2S都處于空擋狀態(tài)，所以發(fā)動(dòng)機(jī)E可以不管離合器CL的接合和釋放而啟動(dòng)。

當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)E在圖1所示的狀態(tài)中啟動(dòng)，然后如圖2所示地由第一換擋單元SU1接合第一擋位并且如圖3所示地接合離合器CL時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)E的動(dòng)力通過(guò)第一換擋單元SU1進(jìn)行變換并且通過(guò)輸送齒輪IG、惰輪ID和接收齒輪RV而輸送至第二輸出軸OUT2，從而能夠以第一擋位驅(qū)動(dòng)車(chē)輛。

在以圖3所示狀態(tài)驅(qū)動(dòng)了車(chē)輛之后，如圖4所示，通過(guò)第二換擋 單元SU2以重復(fù)的方式接合第一擋位。因此，在該狀態(tài)下，發(fā)動(dòng)機(jī)E的動(dòng)力通過(guò)第一換擋單元SU1和第二換擋單元SU2兩者輸送至第二輸出軸OUT2。

在圖5所示的狀態(tài)下，第一換擋單元SU1從第一擋位切換至空擋狀態(tài)，并且準(zhǔn)備切換至第二擋位。在該情況中，在仍然形成第一擋位的同時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)E的動(dòng)力還通過(guò)第二換擋單元SU2提供至第二輸出軸OUT2。

圖6所示的狀態(tài)為這樣的狀態(tài)：其中離合器CL被釋放，并且第一換擋單元SU1接合第二擋位，以便從圖5所示的狀態(tài)切換至第二擋位。在該狀態(tài)下，因?yàn)椴豢紤]離合器CL的釋放而將發(fā)動(dòng)機(jī)E的動(dòng)力直接傳遞至第二輸入軸IN2，所以第一擋位的動(dòng)力通過(guò)第二換擋單元SU2而持續(xù)輸送至第二輸出軸OUT2。

圖7示出的是，離合器CL得以接合并且實(shí)質(zhì)上發(fā)生了從圖6所示的狀態(tài)至第二擋位的切換。在該情況下，通過(guò)離合器CL傳遞的動(dòng)力開(kāi)始切換為通過(guò)第一換擋單元SU1的第二擋位的動(dòng)力，并且通過(guò)離合器CL傳遞的動(dòng)力開(kāi)始經(jīng)由第一輸出軸OUT1而提供至第二輸出軸OUT2。

在該情況下，通過(guò)第一換擋單元SU1傳輸?shù)牡诙跷粍?dòng)力被施加到第一輸出軸OUT1，但是動(dòng)力沒(méi)有通過(guò)單向離合器OWC傳遞至第二輸入軸IN2。因此，不會(huì)出現(xiàn)第二輸入軸IN2與通過(guò)第二換擋單元SU2傳遞至第一輸出軸OUT1的動(dòng)力之間的互鎖。

因此，在該狀態(tài)下，離合器CL在車(chē)輛以通過(guò)第二換擋單元SU2的第一擋位的動(dòng)力行駛時(shí)結(jié)合，從而車(chē)輛立即以通過(guò)第一換擋單元SU1的第二擋位的動(dòng)力行駛而不出現(xiàn)扭矩中斷。結(jié)果，能夠顯著提高車(chē)輛的換擋質(zhì)量和乘坐質(zhì)量。

圖8示出了在形成了第二傳動(dòng)比時(shí)第二換擋單元SU2從圖7所示的狀態(tài)切換至第二擋位并且發(fā)動(dòng)機(jī)E的動(dòng)力通過(guò)第一換擋單元SU1和第二換擋單元SU2提供至輸出軸OUT的狀態(tài)。

圖9示出了第一換擋單元SU1從圖8所示的狀態(tài)釋放第二擋位的狀態(tài)。在該狀態(tài)下，準(zhǔn)備向第三擋位進(jìn)行切換。在該情況中，當(dāng)然，在形成第二傳動(dòng)比的同時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)E的動(dòng)力通過(guò)第二換擋單元SU2持 續(xù)輸送至輸出軸OUT。

類(lèi)似于從第一擋位切換至第二擋位，通過(guò)釋放離合器CL、通過(guò)第一換擋單元SU1接合第三擋位以及然后接合離合器CL，進(jìn)行從圖9所示的狀態(tài)至第三擋位的切換，而沒(méi)有扭矩中斷。

當(dāng)然，在該實(shí)施方案中，類(lèi)似于現(xiàn)有技術(shù)，以通過(guò)釋放離合器CL來(lái)僅通過(guò)第一換擋單元SU1釋放之前的擋位、接合目標(biāo)擋位并且然后再次接合離合器CL的方式，可以進(jìn)行隨后的到第四擋位和第五擋位的切換。在該情況下，扭矩中斷如同在現(xiàn)有技術(shù)中一樣地出現(xiàn)。然而，因?yàn)榈谒膿跷缓偷谖鍝跷惶幱诟叩膿跷环秶?，如上所述，扭矩中斷?duì)于車(chē)輛的換擋質(zhì)量和乘坐質(zhì)量影響較小。

因?yàn)榈诙恋谖鍖?shí)施方案中的換擋是以與第一實(shí)施方案非常相似的方式完成的，所以將省略其詳細(xì)描述。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案，通過(guò)相對(duì)簡(jiǎn)單和緊湊的結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)將變速器安裝到車(chē)輛的效率的提高，以及燃料效率的提高，并同時(shí)防止由扭矩中斷導(dǎo)致的換擋質(zhì)量和乘坐質(zhì)量的下降。

盡管針對(duì)具體的實(shí)施方案描述了本發(fā)明，但是對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯然的是，可以做出各種改變和修改而不偏離如權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍。