具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明一实施例提供的九挡双离合变速器，包括第二主减齿轮1、差速器齿圈2、差速器3、4挡从动齿轮4、第一同步器5、8挡从动齿轮6、7挡从动齿轮7、第二同步器8、3挡从动齿轮9、第二输出轴10、5/7挡主动齿轮11、3挡主动齿轮12、内输入轴13、6/8挡主动齿轮14、第一内输出轴15、倒挡齿轮16、第三同步器17、5挡从动齿轮18、第一外输出轴19、6挡从动齿轮20、第四同步器21、第五同步器22、2挡从动齿轮23、第一主减齿轮24、2挡主动齿轮25、外输入轴26、发动机27、第二离合器28、第一离合器29、4挡主动齿轮30及同步装置。动力源27例如可以是发动机、电机，或者电机与发动机组成的混合动力总成。

所述外输入轴26和内输入轴13同轴嵌套，所述内输入轴13通过第一离合器29与动力源27连接，所述外输入轴26通过第二离合器28与动力源27连接，所述外输入轴26上向远离所述动力源27的方向依次固定有所述2挡主动齿轮25、4挡主动齿轮30及6/8挡主动齿轮14，所述内输入轴13上向远离所述动力源27的方向依次固定有所述5/7挡主动齿轮11及3挡主动齿轮12。

所述第一外输出轴19与第一内输出轴15同轴嵌套，所述第一内输出轴15上向远离所述动力源27的方向依次空套有所述2挡从动齿轮23、第一外输出轴19及倒挡齿轮16，所述第一外输出轴19上向远离所述动力源27的方向依次空套有所述6挡从动齿轮20及5挡从动齿轮18，所述第一主减齿轮24固定在所述第一内输出轴15上，所述第二主减齿轮1固定在所述第二输出轴10上；所述2挡主动齿轮25和2挡从动齿轮23啮合，所述3挡从动齿轮9同时与所述3挡主动齿轮12及倒挡齿轮16啮合，所述4挡主动齿轮30和4挡从动齿轮4啮合，所述5/7挡主动齿轮11同时与所述5挡从动齿轮18和7挡从动齿轮7啮合，所述6/8挡主动齿轮14同时与所述6挡从动齿轮20及8挡从动齿轮6啮合，所述差速器齿圈2同时与所述第一主减齿轮24及第二主减齿轮1啮合。

同步装置，所述同步装置用于控制各个空套齿轮与其所处的轴的结合和分离，以实现九个前进挡和倒挡。

由上可见，6、8挡共用一个主动齿轮，5、7挡共用一个主动齿轮。并且，通过绕行方式，借用其它挡位齿轮实现1、9挡传动，从而取消了1、9挡主、从动齿轮，减少了主、从动齿轮的使用量，缩短了变速器的轴向长度、减轻了变速器的重量。

外输入轴26为空心轴，同轴套设在内输入轴13上，内输入轴13可为实心轴或空心轴。所述第一外输出轴19为空心轴，第一内输出轴15为实心轴或空心轴。

所述第一外输出轴19、第二输出轴10及外输入轴26平行间隔设置，以构成平行轴式结构。动力源27与内输入轴13同轴。

在一实施例中，各个空套齿轮可通过轴承空套在其所处的轴上。以减小齿轮与轴的摩擦，提高齿轮及轴的使用寿命。

在一实施例中，所述第一离合器29与第二离合器28共用壳体以集成为双离合器。以使得变速器空间更为紧凑。

在一实施例中，所述同步装置包括第一同步器5、第二同步器8、第三同步器17、第四同步器21及第五同步器22，所述第一同步器5及第二同步器8设置在所述第二输出轴10上，所述第三同步器17及第四同步器21设置在所述第一外输出轴19上，所述第五同步器22设置在所述第一内输出轴15上。

所述第一同步器5位于所述4挡从动齿轮4与8挡从动齿轮6之间，用于控制所述4挡从动齿轮4及8挡从动齿轮6与所述第二输出轴10的结合和分离；所述第二同步器8位于所述3挡从动齿轮9与7挡从动齿轮7之间，用于控制所述3挡从动齿轮9及7挡从动齿轮7与所述第二输出轴10的结合和分离；所述第三同步器17位于所述5挡从动齿轮18与倒挡齿轮16之间，用于控制所述5挡从动齿轮18及倒挡齿轮16与所述第一外输出轴19的结合和分离；所述第四同步器21位于所述第五同步器22与6挡从动齿轮20之间，用于控制所述6挡从动齿轮20与所述第一外输出轴19的结合和分离；所述第五同步器22位于所述第四同步器21与2挡从动齿轮23之间，用于控制所述2挡从动齿轮23与所述第一内输出轴15的结合和分离以及用于控制所述第一内输出轴15与所述第一外输出轴19的结合和分离。

上述的第一同步器5、第二同步器8、第三同步器17、第四同步器21及第五同步器23均为常规的同步器，其通过拨叉控制在所处的轴上滑动。

并且，所述第一同步器5及第二同步器8的齿毂通过花键连接在所述第二输出轴10上；所述第三同步器17及第四同步器21的齿毂通过焊接、花键、过盈压装或一体成型的方式形成在所述第一外输出轴19上；所述第五同步器23的齿毂通过花键连接在所述第一内输出轴15上。

通过控制上述的第一同步器5、第二同步器8、第三同步器17、第四同步器21、第五同步器23、第一离合器29及第二离合器28的不同状态结合或分离，能够实现九个前进挡和一个倒挡。

这样，在实现九挡双离合变速器时，外输入轴26和内输入轴13一共只有五个主动齿轮，这样，使得该九挡双离合变速器的外型尺寸与普通的六、七挡双离合变速器的外型尺寸相差不大甚至更小，因而，有利于变速器的小型化，利于前横置前驱车辆的布置。

在一优选实施例中，所述第一主减速齿轮23、2挡从动齿轮23、第五同步器22、第四同步器21、6挡从动齿轮20、5挡从动齿轮18、第三同步器17及倒挡齿轮16向远离所述动力源27的方向依次排布。所述第二主减齿轮1、4挡从动齿轮4、第一同步器5、8挡从动齿轮6、7挡从动齿轮7、第二同步器8及3挡从动齿轮9向远离所述动力源27的方向依次排布。

在一优选实施例中，所述5/7挡主动齿轮11、5挡从动齿轮18及7挡从动齿轮7为共面齿轮组；所述6/8挡主动齿轮14、6挡从动齿轮20及8挡从动齿轮6为共面齿轮组；所述第一主减齿轮24、第二主减齿轮1及差速器齿圈2为共面齿轮组。通过构造共面齿轮组能够减小变速器的轴向尺寸，降低变速器的体积。

在一实施中，所述内输入轴13及所述外输入轴26的两端通过轴承转动支撑在变速器壳体上，所述第一内输出轴15及第一外输出轴19的两端通过轴承转动支撑在变速器壳体上，所述第二输出轴10的两端通过轴承转动支撑在变速器壳体上。以实现各个轴的稳定支撑。

在一实施中，所述2挡主动齿轮25、4挡主动齿轮30及6/8挡主动齿轮14通过焊接、花键连接、过盈压装或一体成型固定在所述外输入轴26上；所述5/7挡主动齿轮11及3挡主动齿轮12通过焊接、花键连接、过盈压装或一体成型固定在所述内输入轴13上。

上述实施例的九挡双离合变速器在各个挡位的动力传动如下(动力源27以发动机为例)：

一挡动力传动路线：第三同步器17与5挡从动齿轮18结合，第四同步器21与6挡从动齿轮20结合，第五同步器22和2挡从动齿轮23结合，第一离合器29闭合，发动机提供的扭矩通过第一离合器29传递给内输入轴13，经由固定在内输入轴13上的5/7挡主动齿轮11传到5挡从动齿轮18，再通过第三同步器17与5挡从动齿轮18的结合将扭矩传递到第一外输出轴19上，再通过第四同步器21与6挡从动齿轮20的结合将扭矩传递到传到6挡从动齿轮20上，再由6挡从动齿轮20传到6/8挡主动齿轮14，再由6/8挡主动齿轮14经外输入轴26传到2挡主动齿轮25，再由2挡主动齿轮25传到2挡从动齿轮23，再通过第五同步器22和2挡从动齿轮23的结合将扭矩传递到第一内输出轴15上的第一主减齿轮24，再通过差速器齿圈2，并最终由差速器3输出动力。

二挡动力传动路线：第五同步器22和2挡从动齿轮23结合，第二离合器28闭合，发动机提供的扭矩通过第二离合器28传递给外输入轴26，经由固定在外输入轴26上的2挡主动齿轮25传到2挡从动齿轮23，再通过第五同步器22和2挡从动齿轮23的结合将扭矩传递到第一内输出轴15上的第一主减齿轮24，再通过差速器齿圈2，并最终由差速器3输出动力。

三挡动力传动路线：第二同步器8和3挡从动齿轮9结合，第一离合器29闭合，发动机提供的扭矩通过第一离合器29传递给内输入轴13，经由固定在内输入轴13上的3挡主动齿轮12传到3挡从动齿轮9，再通过第二同步器8和3挡从动齿轮9的结合将扭矩传递到第二输出轴10上的第二主减齿轮1，再通过差速器齿圈2，并最终由差速器3输出动力。

四挡动力传动路线：第一同步器5和4挡从动齿轮4结合，第二离合器28闭合，发动机提供的扭矩通过第二离合器28传递给外输入轴26，经由固定在外输入轴26上的4挡主动齿轮30传到4挡从动齿轮4，再通过第一同步器5和4挡从动齿轮4的结合将扭矩传递到第二输出轴10上的第二主减齿轮1，再通过差速器齿圈2，并最终由差速器3输出动力。

五挡动力传动路线：第三同步器17和5挡从动齿轮18结合，第五同步器22和第一外输出轴19结合，第一离合器29闭合，发动机提供的扭矩通过第一离合器29传递给内输入轴13，经由固定在内输入轴13上的5/7挡主动齿轮11传到5挡从动齿轮18，再通过第三同步器17和5挡从动齿轮18的结合将扭矩传递到第一外输出轴19上，再通过第五同步器22和第一外输出轴19的结合将扭矩传递到第一内输出轴15上的第一主减齿轮24，再通过差速器齿圈2，并最终由差速器3输出动力。

六挡动力传动路线：第四同步器21和6挡从动齿轮20结合，第五同步器22和第一外输出轴19结合，第二离合器28闭合，发动机提供的扭矩通过第二离合器28传递给外输入轴26，经由固定在外输入轴26上的6/8挡主动齿轮14传到6挡从动齿轮20，再通过第四同步器21和6挡从动齿轮20结合将扭矩传递到第一外输出轴19上，再通过第五同步器22和第一外输出轴19的结合将扭矩传递到第一内输出轴15上的第一主减齿轮24上，再通过差速器齿圈2，并最终由差速器3输出动力。

七挡动力传动路线：第二同步器8和7挡从动齿轮7结合，第一离合器29闭合，发动机提供的扭矩通过第一离合器29传递给内输入轴13，经由固定在内输入轴13上的5/7挡主动齿轮11传到7挡从动齿轮7，再通过第二同步器8和7挡从动齿轮7的结合将扭矩传递到第一内输出轴15上的第二主减齿轮1，再通过差速器齿圈2，并最终由差速器3输出动力。

八挡动力传动路线：第一同步器5和8挡从动齿轮6结合，第二离合器28闭合，发动机提供的扭矩通过第二离合器28传递给外输入轴26，经由固定在外输入轴26上的6/8挡主动齿轮14传到8挡从动齿轮6，再通过第一同步器5和8挡从动齿轮6的结合将扭矩传递到第二输出轴10上的第二主减齿轮1，再通过差速器齿圈2，并最终由差速器3输出动力。

九挡动力传动路线：第三同步器17与5挡从动齿轮18结合，第四同步器21和6挡从动齿轮20结合，第二同步器8和7挡从动齿轮7结合，第二离合器28闭合，发动机提供的扭矩通过第二离合器28传递给外输入轴26，经由固定在外输入轴26上的6/8挡主动齿轮14传到6挡从动齿轮20，再通过第四同步器21和6挡从动齿轮20的结合将扭矩传递到第一外输出轴19上，再通过第三同步器17与5挡从动齿轮18的结合将扭矩传到5挡从动齿轮18上，再由5挡从动齿轮18传到5/7挡主动齿轮11，再由5/7挡主动齿轮11传到7挡从动齿轮7，再通过第二同步器8和7挡从动齿轮7的结合将扭矩传递到第二输出轴10的第二主减齿轮1，再通过差速器齿圈2，并最终由差速器3输出动力。

倒挡动力传递路线：第三同步器17和倒挡齿轮16结合，第五同步器22和第一外输出轴19结合，第一离合器29闭合，发动机提供的扭矩通过第一离合器29传递给内输入轴13，经由固定在内输入轴13上的3挡主动齿轮12传到3挡从动齿轮9，再由3挡从动齿轮9传到倒挡齿轮16，再通过第三同步器17和倒挡齿轮16的结合将扭矩传递到第一外输出轴19上，再通过第五同步器22和第一外输出轴19的结合将扭矩传递到第一内输出轴15上的第一主减齿轮24，再通过差速器齿圈2，并最终由差速器3输出动力。

上述实施例的九挡双离合变速器换挡过程如下：

1挡换2挡过程：1挡时，第三同步器17与5挡从动齿轮18结合，第四同步器21和6挡从动齿轮20结合，第五同步器22和2挡从动齿轮23结合，第一离合器29闭合，第二离合器28打开；双离合器变速器控制系统发出1挡换2挡指令后，此时第二离合器28仍处在打开状态，即第二离合器28和外输入轴26都不传递动力；随着换挡过程继续，第一离合器29逐渐打开，与此同时第二离合器28逐渐闭合，此过程中，始终有离合器结合，不会出现扭矩中断；第一离合器29完全打开、第二离合器28完全闭合后，换挡过程结束。此时第一离合器29处在打开状态，即第一离合器29、内输入轴13不传递动力，发动机扭矩经由第二离合器28传递到2挡从动齿轮23上。

2挡换3挡过程：2挡时，第五同步器22和2挡从动齿轮23结合；第二离合器28闭合，第一离合器29打开；双离合器变速器控制系统发出2挡换3挡指令后，换挡执行机构预先将第二同步器8和3挡从动齿轮9结合；此时第一离合器29仍处在打开状态，即第一离合器29和内输入轴13都不传递动力；随着换挡过程继续，第二离合器28逐渐打开，与此同时第一离合器29逐渐闭合，此过程中，始终有离合器结合，不会出现扭矩中断；第二离合器28完全打开、第一离合器29完全闭合后，换挡过程结束。此时第二离合器28处在打开状态，即第二离合器28、外输入轴26不传递动力，发动机扭矩经由第一离合器29传递到3挡从动齿轮9上。

其它挡位的相互切换与1挡换2挡过程类似，不再详述。

根据本发明实施例的九挡双离合变速器，在传统手动变速器的基础进行改进，从而以结构简单的平行轴式结构达到了结构复杂的旋转轴行星齿轮式自动变速器的效果，结构更加紧凑。因为最大限度地利用了手动变速器的资源，所以可以较大幅度的降低制造成本，使其成本低于AT、CVT等自动变速器。

通过绕行方式，借用其它挡位齿轮实现1、9挡传动，从而取消了1、9挡主、从动齿轮，以较少的齿轮获得更多的挡位传动，极大地缩短变速器轴向长度，减轻变速器重量，节约整车成本。在实现九挡双离合变速器时，外输入轴和内输入轴上一共只有六个主动齿轮，这样，使得本发明的九挡双离合变速器的外型尺寸与普通的六、七挡变速器的外型尺寸相差不大(甚至更小)，因而，有利于变速器的小型化，利于前横置前驱车辆的布置。

在与普通六、七挡变速器相同外型尺寸的前提下可设置九个挡位，从而使传动比范围变大，传动比分配更加合理，进而明显提高整车的动力性能和传动效率。本发明的九挡双离合变速器共有9个前进挡位，其速比范围较大，相对于传统六、七挡变速器来说其速比分配更加合理，可以使发动机有更多的几率工作在其最佳工作区间，提高整车动力性、经济性。

此外，倒挡传递借用第二输出轴作为惰轮轴，第二输出轴及3挡从动齿轮作为倒挡的传动部件，节省了一个专用的倒挡轴，增加齿轮重复利用，减重并节省成本。输入轴和两个输出轴的中心距可以设计得较小，结构更紧凑。倒挡传递路径简单，只使用3挡从动齿轮作为惰轮换向，减少了齿轮啮合数量，传动更平稳，效率更高。

另外，本发明实施例还提供一种车辆，其包括上述实施例的九挡双离合变速器。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。