自动变速器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种自动变速器，包括并排设置于同一个变速器箱体内的位于传动侧的第一轴系和位于从动侧的第二轴系以及三个正齿轮组、三行星齿轮组、五个离合器和一个制动器，这两个轴系通过三个正齿轮组所属的多个动力路径相连。只用五个离合器和一个制动器共六个换挡单元就实现了至少十三个前进挡和一个倒挡，且常用挡位的挡间比介于1.042～1.214之间，总传动比范围达到9.528，换挡平顺，结构保持紧凑，改善了车辆的行驶动态性能也进一步降低了油耗，使用经济，且有利于保护环境。该自动变速器适合混合动力驱动并具有适合发动机自动启停的功能。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种自动变速器，包括并排设置于同一个变速器箱体内的位于传动侧的第一轴系和位于从动侧的第二轴系以及三个正齿轮组、三行星齿轮组、五个离合器和一个制动器，这两个轴系通过三个正齿轮组所属的多个动力路径相连。只用五个离合器和一个制动器共六个换挡单元就实现了至少十三个前进挡和一个倒挡，且常用挡位的挡间比介于1.042～1.214之间，总传动比范围达到9.528，换挡平顺，结构保持紧凑，改善了车辆的行驶动态性能也进一步降低了油耗，使用经济，且有利于保护环境。该自动变速器适合混合动力驱动并具有适合发动机自动启停的功能。【专利说明】自动变速器
本技术涉及一种自动变速器，尤其涉及一种适合在乘用车的动力传动系统中作为主传动装置使用的自动变速器。
技术介绍
在乘用车领域，自动变速器(AT)仍然是主流的变速器结构。早前的自动变速器(AT)大多采用多级行星齿轮组结构，不是挡位少就是结构过于复杂。后来，两个轴系、正齿轮组和行星齿轮组组合使用的自动变速器结构开始出现。中国专利技术专利CN101275630B，就描述了这样一种可动力换挡的多级变速器。 根据该专利，变速器包括并排设置在一个共用的变速器箱体内的两个轴系、三个正齿轮组、三行星齿轮组和多个换挡单元，其中，第一轴系包括第一轴以及第三轴、第四轴和第五轴，第二轴系包括第二轴以及第六轴、第七轴和第八轴，其中第三轴和第六轴通过第一个正齿轮组连接，第四轴和第七轴通过第二个正齿轮组连接，第五轴和第八轴通过第三个正齿轮组连接，第一行星齿轮组设置在第一轴系上，包括第一个太阳齿轮、第一个齿圈和第一个行星架，第二行星齿轮组设置在第二轴系上，包括第二个太阳齿轮、第二个齿圈和第二个行星架，第三行星齿轮组设置在第二轴系上，包括第三个太阳齿轮、第三个齿圈和第三个行星架。在该变速器中设置了五个换挡元件，即四个离合器和一个制动器，由此能够使各个变速器单元之间相互连接或者与变速器箱体连接，以便在每个挡位能够限定具有特定传动比和扭矩传递的明确的运动状态和动力路径，实现了用尽可能少的变速级和换挡元件对至少八个前进挡和至少一个倒挡进行动力切换，长度短、结构紧凑并且实现了高效率，其不仅在前置横向应用时效果明显，在纵向应用时也同样出色，尤其适用于多轴驱动的车辆。因此，中国专利技术专利CN101275630B对自动变速器(AT)的贡献是毋庸置疑的。 但是，当今，车辆为了进一步减少油耗和改善行驶动态性能需要更多的和更小传动分配的挡位。减少油耗的目的不仅仅来自用户自身的经济需要，而且也是实现减排目标的重要手段，随着越来越严格的乘用车排放标准的实施，对变速器的性能将会提出更高的要求。
技术实现思路
本技术正是为了顺应上述需求和要求而提出的。本技术所要解决的技术问题是:提供一种自动变速器，以用尽可能少的变速级和换挡元件对尽可能多的前进挡和至少一个倒挡进行动力切换，该变速器不仅轴向长度短、结构紧凑、效率高，而且通过提供更多的和更小传动比分配的挡位，进一步降低了油耗并改善了车辆的行驶动态性能。 为解决上述技术问题，本技术的技术方案是:一种自动变速器，包括:并排设置在一个共用的变速器箱体内的两个轴系、三个正齿轮组、三行星齿轮组和若干个换挡单元；所述第一轴系位于传动侧，包括第一轴、第三轴、第四轴、第五轴和第六轴，动力从所述第一轴输入；所述第二轴系位于从动侧，包括第二轴、第七轴、第八轴、第九轴和第十轴，动力从所述第二轴输出；所述第六轴和第十轴通过第一正齿轮组连接，第一正齿轮组包括第一主动齿轮和第一被动齿轮，所述第一主动齿轮固定于所述第六轴上，所述第一被动齿轮固定于所述第十轴上；所述第四轴和第七轴通过第二正齿轮组连接，第二正齿轮组包括第二主动齿轮和第二被动齿轮，所述第二主动齿轮固定于所述第四轴上，所述第二被动齿轮固定于所述第七轴上；所述第五轴和第八轴通过第三正齿轮组连接，所述第三正齿轮组包括第三主动齿轮和第三被动齿轮，所述第三主动齿轮固定于所述第五轴上，所述第三被动齿轮固定于所述第八轴上；所述第一行星齿轮组设置在第一轴系上，包括第一太阳齿轮、第一齿圈和第一行星架，所述第一太阳齿轮固定于所述第三轴上；所述第二行星齿轮组设置在第二轴系上，包括第二太阳齿轮、第二齿圈和第二行星架，所述第二齿圈固定于所述第九轴上；所述第三行星齿轮组设置在第二轴系上，包括第三太阳齿轮、第三齿圈和第三行星架；所述第一轴与所述第一行星架固定连接；所述第二轴与所述第三行星架固定连接；所述第四轴与所述第一齿圈固定连接；所述第七轴与所述第二太阳齿轮固定连接；所述第八轴与所述第三太阳齿轮固定连接；所述第二轴与所述第二行星架固定连接；所述第十轴与所述第三齿圈固定连接；所述换挡单元包括:连接在所述第一太阳齿轮和所述变速器箱体之间的第一制动器；连接在所述第五轴和所述第一行星架的之间第一离合器；连接在所述第八轴和所述第二齿圈之间的第二离合器；连接在所述第四轴和所述第五轴之间的第三离合器；连接在所述第六轴和所述第一太阳齿轮之间的第四离合器；一个控制所述第二太阳齿轮、所述第二齿圈和所述第二行星架中的两个元件建立刚性连接的第五离合器。 优选的，所述第五离合器连接于所述第七轴与所述第二行星架之间。 优选的，所述第五离合器连接于所述第七轴与所述第二齿圈之间。 优选的，所述第五离合器连接于所述第二行星架与所述第二齿圈之间。 优选的，所述轴系中的任一轴与一电机连接。 优选的，所述第五轴或第八轴与一电机连接。 优选的，包括:液压系统，所述液压系统包括液压动力单元、液压动力控制及执行单元和信号控制单元，所述液压动力单元包括一个电泵和一个由发动机驱动的机械泵，所述电泵的吸油通道与所述机械泵的吸油通道并联，所述电泵的出油通道与所述机械泵的出油通道并联，所述电泵的吸油通道与所述机械泵的吸油通道上分别设有一单向阀，所述信号控制单元包括一控制电泵的电机启停的控制器。 本技术与现有技术相比，具有以下优点效果: I)由于增设了一个控制所述第二太阳齿轮、所述第二齿圈和所述第二行星架中的两个元件建立刚性连接的第五离合器，从而为提供更多的换挡逻辑提供了可能。当第五离合器闭合时，第二行星齿轮组将变成一个刚性连接体，此时，第二被动齿轮将与第二行星齿轮组一起整体回转。仅仅通过在特定位置增设一个第五离合器，就可以实现至少十三个前进挡和至少一个倒挡。而且常用挡位之间的挡间比都在1.042?1.214之间，非常小，动力切换更为平顺，不仅有利于改善车辆的行驶动态性能而且也能进一步降低油耗，使用更经济，也更有利于保护环境。同时，简单的改变也会使变速器的整体结构依然保持紧凑。 2)总传动比范围可达9.528，而公知的变速器，其总传动比范围一般在7左右，这就意味着，采用本技术所公开的结构可以达到更高的车速。 3)轴系中的任何一个轴都可以跟电机连接，并可以提供多个优选的轴使变速器和电机连接，从而获得混合动力系统。由于这些优选的轴在低档位时对输入轴有比较高的传动比，因此一个小的电机就可以有足够的力矩用于快速启动发动机。同时，这些轴同样对输出轴有比较高的传动比，使连接到它们上的电机可以高效地帮助正常的驱动工作。 4)本技术具有适合发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动变速器，包括： 并排设置在一个共用的变速器箱体(0)内的两个轴系、三个正齿轮组、三个行星齿轮组和若干个换挡单元； 所述第一轴系位于传动侧，包括第一轴(1)、第三轴(3)、第四轴(4)、第五轴(5)和第六轴(6)，动力从所述第一轴(1)输入； 所述第二轴系位于从动侧，包括第二轴(2)、第七轴(7)、第八轴(8)、第九轴(9)和第十轴(10)，动力从所述第二轴(2)输出； 所述第六轴(6)和所述第十轴(10)通过第一正齿轮组(TG610)连接，所述第一正齿轮组(TG610)包括第一主动齿轮(G6)和第一被动齿轮(G10)，所述第一主动齿轮(G6)固定于所述第六轴(6)上，所述第一被动齿轮(G10)固定于所述第十轴(10)上； 所述第四轴(4)和所述第七轴(7)通过第二正齿轮组(TG47)连接，所述第二正齿轮组(TG47)包括第二主动齿轮(G4)和第二被动齿轮(G7)，所述第二主动齿轮(G4)固定于所述第四轴(4)上，所述第二被动齿轮(G7)固定于所述第七轴(7)上； 所述第五轴(5)和所述第八轴(8)通过第三正齿轮组(TG58)连接，所述第三正齿轮组(TG58)包括第三主动齿轮(G5)和第三被动齿轮(G8)，所述第三主动齿轮(G5)固定于所述第五轴(5)上，所述第三被动齿轮(G8)固定于所述第八轴(8)上； 所述第一行星齿轮组(PG1)设置在第一轴系上，包括第一太阳齿轮(So1)、第一齿圈(Ho1)和第一行星架(Pt1)，所述第一太阳齿轮(So1)固定于所述第三轴(3)上； 所述第二行星齿轮组(PG2)设置在第二轴系上，包括第二太阳齿轮(So2)、第二齿圈(Ho2)和第二行星架(Pt2)，所述第二齿圈(Ho2)固定于所述第九轴(9)上； 所述第三行星齿轮组(PG3)设置在第二轴系上，包括第三太阳齿轮(So3)、第三齿圈(Ho3)和第三行星架(Pt3)； 所述第一轴(1)与所述第一行星架(Pt1)固定连接； 所述第二轴(2)与所述第二行星架(Pt2)固定连接； 所述第二轴(2)与所述第三行星架(Pt3)固定连接； 所述第四轴(4)与所述第一齿圈(Ho1)固定连接； 所述第七轴(7)与所述第二太阳齿轮(So2)固定连接， 所述第八轴(8)与所述第三太阳齿轮(So3)固定连接； 所述第十轴(10)与所述第三齿圈(Ho3)固定连接； 所述换挡单元包括： 连接在所述第一太阳齿轮(So1)和所述变速器箱体(0)之间的第一制动器(B1)； 连接在所述第五轴(5)和所述第一行星架(Pt1)之间的第一离合器(C1)； 连接在所述第八轴(8)和所述第二齿圈(Ho2)之间的第二离合器(C2)； 连接在所述第四轴(4)和所述第五轴(5)之间的第三离合器(C3)； 连接在所述第六轴(6)和所述第一太阳齿轮(So1)之间的第四离合器(C4)； 其特征在于，该变速器还包括 一个控制所述第二太阳齿轮(So2)、所述第二齿圈(Ho2)和所述第二行星架(Pt2)中的两个元件建立刚性连接的第五离合器(C5)。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：皮特·谭伯格，董鹏，王书翰，郭伟，苑衍灵，范维栋，刘祥伍，
申请(专利权)人：盛瑞传动股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37