一种七前两倒四自由度行星变速器制造技术

本发明专利技术公开了一种七前两倒四自由度行星变速器，属于变速器技术领域，包括：输入轴、输出轴、行星排、离合器和制动器；四个行星排并列分布，输入轴与第一太阳轮及第二太阳轮同轴固连；第一行星架与第二齿圈固连，第二齿圈与第三太阳轮固连；第二行星架与第四太阳轮固连；第四行星架与输出轴固连；第一离合器的外毂与第三齿圈固连，内毂与第四齿圈固连；第二离合器的外毂与第三行星架固连，内毂与第四太阳轮固连；第三离合器的外毂与第四齿圈固连，内毂与第三行星架固连；第一制动器的内毂与第一齿圈固连；第二制动器的内毂与第三齿圈固连；第一制动器的外毂和第二制动器的外毂均固定在变速器壳体上；本发明专利技术能够减少操纵件的数量，并提高功率。

A seven-first-two-to-four-degree-of-freedom planetary transmission

The invention discloses a seven-first-two-to-four-degree-of-freedom planetary transmission, which belongs to the technical field of transmission, including: input shaft, output shaft, planetary row, clutch and brake; four planetary rows are distributed side by side, and the input shaft is coaxially fixed with the first solar wheel and the second solar wheel; the first planetary frame is fixed with the second gear ring, and the second gear ring is fixed with the third solar wheel; Fixed connection with the fourth solar wheel; Fixed connection between the fourth planetary frame and the output shaft; Fixed connection between the outer hub of the first clutch and the third ring, and between the inner hub and the fourth ring; Fixed connection between the outer hub of the second clutch and the third planetary frame, and between the inner hub and the fourth ring; Fixed connection between the outer hub of the third clutch and the fourth ring, and between the inner hub and the third ring; Fixed connection between the inner hub of the first brake and the first ring. The inner hub of the second brake is fixed with the third gear ring; the outer hub of the first brake and the outer hub of the second brake are fixed on the transmission case; the invention can reduce the number of manipulators and improve power.

【技术实现步骤摘要】
一种七前两倒四自由度行星变速器
本专利技术属于变速器
，具体涉及一种七前两倒四自由度行星变速器。
技术介绍
自动变速箱的变速机构改变液力变矩器输出的转速和扭矩，将改变后的转速和扭矩通过输出轴输出，以满足实际需要。自动变速箱的档位越多，换档越平顺，其动力性能和燃油经济性越好，所以尽量使用实现较多档位的方案。现有的重型车辆主要以三自由度行星变速器为主，为实现多档位至少需要五个操纵元件，有的变速器甚至有六、七个操纵元件，而行星变速器功率损失大部分也由操纵件功率损失产生。当行星变速器使用五个操纵元件时，三自由度工作时需接合二个操纵元件，剩余三个元件打开，产生功率损失。多自由度行星变速器档位的实现是靠结合不同的操纵件实现的，过多的操纵件会占用过多的空间，并且操纵件不结合时，会有带排损失，所以操纵件不是越多越好。而且不同的档位之间，操纵件结合不同，这就需要档位改变时切换越少的操纵件，这样对换档控制越容易，可靠性也越高。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种七前两倒四自由度行星变速器，能够在保证多档位的同时，减少操纵件的数量，并提高功率。本专利技术是通过下述技术方案实现的：一种七前两倒四自由度行星变速器，包括：一个输入轴、一个输出轴、四个行星排、三个离合器和两个制动器；每个行星排均包括：齿圈、行星架、太阳轮及行星轮；所述齿圈与太阳轮同轴分布，三个以上行星轮分别通过轴承和行星轮轴安装在行星架上，每个行星轮均同时与齿圈和太阳轮啮合；所述四个行星排并列分布，且四个太阳轮均同轴，四个行星排从左到右依次为第一行星排、第二行星排、第三行星排及第四行星排；令第一行星排的组成部件为：第一齿圈、第一行星架、第一太阳轮及第一行星轮；第二行星排的组成部件为：第二齿圈、第二行星架、第二太阳轮及第二行星轮；第三行星排的组成部件为：第三齿圈、第三行星架、第三太阳轮及第三行星轮；第四行星排的组成部件为：第四齿圈、第四行星架、第四太阳轮及第四行星轮；所述输入轴与第一太阳轮及第二太阳轮同轴固连；第一行星架与第二齿圈固连，第二齿圈与第三太阳轮固连；第二行星架与第四太阳轮固连；第四行星架与输出轴固连，且输入轴与输出轴同轴；所述三个离合器分别为第一离合器、第二离合器及第三离合器；第一离合器的外毂与第三齿圈固连，内毂与第四齿圈固连；第二离合器的外毂与第三行星架固连，内毂与第四太阳轮固连；第三离合器的外毂与第四齿圈固连，内毂与第三行星架固连；所述两个制动器分别为第一制动器和第二制动器；第一制动器的内毂与第一齿圈固连；第二制动器的内毂与第三齿圈固连；第一制动器的外毂和第二制动器的外毂均固定在变速器壳体上。进一步的，初始时，三个离合器和两个制动器均为未结合状态；结合第一离合器、第三离合器及第二制动器形成第一前进档；结合第一离合器、第一制动器和第二制动器形成第二前进档；结合第三离合器、第一制动器和第二制动器形成第三前进档；结合第一离合器、第三离合器和第一制动器形成第四前进档；结合第二离合器、第三离合器和第一制动器形成第五前进档；结合第一离合器、第二离合器和第一制动器形成第六前进档；结合第一离合器、第二离合器和第三离合器形成第七前进档；结合第一离合器、第二离合器和第二制动器形成第一倒退档；结合第二离合器、第三离合器和第二制动器形成第二倒退档。进一步的，四个行星排的k值分别为，其中，k值为每个行星排的齿圈与太阳轮的齿数比：第一齿圈与第一太阳轮的齿数比：ZR1/ZS1＝2.5；第二齿圈与第二太阳轮的齿数比：ZR2/ZS2＝2.111；第三齿圈与第三太阳轮的齿数比：ZR3/ZS3＝1.8；第四齿圈与第四太阳轮的齿数比：ZR4/ZS4＝1.667。有益效果：(1)本专利技术设有四个行星排、三个离合器和两个制动器，即仅仅使用五个操纵件可实现变速器的七个前进档和两个倒退档，传动比范围大，传动比最高可达8.297，性能优越；并且每个档位的实现仅需结合三个操纵件，有效的减少了带排功率损失，操纵件少可以减少自动变速箱的尺寸，减轻变速箱的重量，降低制造费用。(2)本专利技术的四个行星排均为内外啮合单星行星排，且k值在1.6～3范围内，减小了四个行星排的径向尺寸，且能够获得整体性能较优的传动比特性。(3)本专利技术的七个前进档和两个倒退档的相邻档位之间的切换只需要切换一个操纵件，换档控制简单容易，可靠性高。附图说明图1为本专利技术的结构组成图；具体实施方式下面结合附图并举实施例，对本专利技术进行详细描述。本实施例提供了一种七前两倒四自由度行星变速器，参见附图1(其中，本专利技术为轴对称结构，图1为轴对称结构的一半示意图)，包括：一个输入轴、一个输出轴、四个行星排、三个离合器和两个制动器；每个行星排均包括：齿圈、行星架、太阳轮及行星轮；所述齿圈与太阳轮同轴分布，三个以上行星轮分别通过轴承和行星轮轴安装在行星架上，且每个行星轮均同时与齿圈和太阳轮啮合；所述四个行星排并列分布，且四个太阳轮均同轴，四个行星排从左到右依次为第一行星排、第二行星排、第三行星排及第四行星排；令第一行星排的组成部件为：第一齿圈R1、第一行星架PC1、第一太阳轮S1及第一行星轮P1；第二行星排的组成部件为：第二齿圈R2、第二行星架PC2、第二太阳轮S2及第二行星轮P2；第三行星排的组成部件为：第三齿圈R3、第三行星架PC3、第三太阳轮S3及第三行星轮P3；第四行星排的组成部件为：第四齿圈R4、第四行星架PC4、第四太阳轮S4及第四行星轮P4；所述输入轴与第一太阳轮S1及第二太阳轮S2同轴固连；第一行星架PC1与第二齿圈R2固连，第二齿圈R2与第三太阳轮S3固连；第二行星架PC2与第四太阳轮S4固连；第四行星架PC4与输出轴固连，且输入轴与输出轴同轴；所述三个离合器分别为第一离合器C1、第二离合器C2及第三离合器C3；第一离合器C1的外毂与第三齿圈R3固连，内毂与第四齿圈R4固连；第二离合器C2的外毂与第三行星架PC3固连，内毂与第四太阳轮S4固连；第三离合器C3的外毂与第四齿圈R4固连，内毂与第三行星架PC3固连；所述两个制动器分别为第一制动器B1和第二制动器B2；第一制动器B1的内毂与第一齿圈R1固连；第二制动器B2的内毂与第三齿圈R3固连；第一制动器B1的外毂和第二制动器B2的外毂均固定在变速器壳体上。因此，上述连接关系组成八个转动构件，第一转动构件为：固连的输入轴、第一太阳轮S1及第二太阳轮S2；第二转动构件为：固连的输出轴及第四行星架PC4；第三转动构件为：固连的第一齿圈R1和第一制动器B1内毂；第四转动构件为：固连的第一行星架PC1、第二齿圈R2及第三太阳轮S3；第五转动构件为：固连的第二行星架PC2、第四太阳轮S4及第二离合器C2内毂；第六转动构件为：固连的第三齿圈R3、第一离合器C1外毂及第二制动器B2内毂；第七转动构件为：固连的第三行星架PC3、第二离合器C2外毂及第三离合器C3内毂；第八转动构件为：固连的第四齿圈R4、第三离合器C3外毂及第一离合器C1内毂；所述第一制动器B1用于制动第三转动构件；所述第二制动器B2用于制动第六转动构件；所述第一离合器C1用于连接或分开第六转动构件和第八转动构件；所述第二离合器C2用于连接或分开第五转动构件和第七转动构件；所述第三离合器C3用于连接或分开第七转动构件和第八转动构件；上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种七前两倒四自由度行星变速器，其特征在于，包括：一个输入轴、一个输出轴、四个行星排、三个离合器和两个制动器；每个行星排均包括：齿圈、行星架、太阳轮及行星轮；所述齿圈与太阳轮同轴分布，三个以上行星轮分别通过轴承和行星轮轴安装在行星架上，每个行星轮均同时与齿圈和太阳轮啮合；所述四个行星排并列分布，且四个太阳轮均同轴，四个行星排从左到右依次为第一行星排、第二行星排、第三行星排及第四行星排；令第一行星排的组成部件为：第一齿圈、第一行星架、第一太阳轮及第一行星轮；第二行星排的组成部件为：第二齿圈、第二行星架、第二太阳轮及第二行星轮；第三行星排的组成部件为：第三齿圈、第三行星架、第三太阳轮及第三行星轮；第四行星排的组成部件为：第四齿圈、第四行星架、第四太阳轮及第四行星轮；所述输入轴与第一太阳轮及第二太阳轮同轴固连；第一行星架与第二齿圈固连，第二齿圈与第三太阳轮固连；第二行星架与第四太阳轮固连；第四行星架与输出轴固连，且输入轴与输出轴同轴；所述三个离合器分别为第一离合器、第二离合器及第三离合器；第一离合器的外毂与第三齿圈固连，内毂与第四齿圈固连；第二离合器的外毂与第三行星架固连，内毂与第四太阳轮固连；第三离合器的外毂与第四齿圈固连，内毂与第三行星架固连；所述两个制动器分别为第一制动器和第二制动器；第一制动器的内毂与第一齿圈固连；第二制动器的内毂与第三齿圈固连；第一制动器的外毂和第二制动器的外毂均固定在变速器壳体上。...

【技术特征摘要】
1.一种七前两倒四自由度行星变速器，其特征在于，包括：一个输入轴、一个输出轴、四个行星排、三个离合器和两个制动器；每个行星排均包括：齿圈、行星架、太阳轮及行星轮；所述齿圈与太阳轮同轴分布，三个以上行星轮分别通过轴承和行星轮轴安装在行星架上，每个行星轮均同时与齿圈和太阳轮啮合；所述四个行星排并列分布，且四个太阳轮均同轴，四个行星排从左到右依次为第一行星排、第二行星排、第三行星排及第四行星排；令第一行星排的组成部件为：第一齿圈、第一行星架、第一太阳轮及第一行星轮；第二行星排的组成部件为：第二齿圈、第二行星架、第二太阳轮及第二行星轮；第三行星排的组成部件为：第三齿圈、第三行星架、第三太阳轮及第三行星轮；第四行星排的组成部件为：第四齿圈、第四行星架、第四太阳轮及第四行星轮；所述输入轴与第一太阳轮及第二太阳轮同轴固连；第一行星架与第二齿圈固连，第二齿圈与第三太阳轮固连；第二行星架与第四太阳轮固连；第四行星架与输出轴固连，且输入轴与输出轴同轴；所述三个离合器分别为第一离合器、第二离合器及第三离合器；第一离合器的外毂与第三齿圈固连，内毂与第四齿圈固连；第二离合器的外毂与第三行星架固连，内毂与第四太阳轮固连；第三离合器的外毂与第四齿圈固连，内毂与第三行星架固连；所述两个制动器分别为第一制动器...

【专利技术属性】
技术研发人员：何融，李洪武，许晋，周广明，程燕，张玉东，张强，李亮，吕庆军，李慎龙，
申请(专利权)人：中国北方车辆研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11