自动变速器制造技术

本发明专利技术公开了一种自动变速器，包括：输入轴；第一行星齿轮机构；第二行星齿轮机构；第三行星齿轮机构；其中，第一齿圈与输入轴连接，第一行星架与变速器壳体固定连接，第二行星架与第三行星架固定连接；输出轴，其与第二齿圈以及第三齿圈固定连接，输出轴与输入轴平行设置；第一离合器，自如连接输入轴和第三太阳轮；第二离合器，自如连接输入轴和第二太阳轮；第三离合器，自如连接第一太阳轮和第二太阳轮；第四离合器，自如连接第一太阳轮和第二行星架；第二制动器，自如地将第二行星架固定于变速器壳体；通过两个卡合机构为连接状态确立各变速档。本发明专利技术的自动变速器结构更加紧凑、档位更多、速比范围更广，最多具有12个前进挡和1个倒挡。

【技术实现步骤摘要】
自动变速器
本专利技术属于车辆传动
，涉及一种自动变速器，特别涉及一种多速线控的行星齿轮自动变速器。
技术介绍
我们所熟知的齿轮绝大部分都是转动轴线固定的齿轮，行星齿轮除了能绕自已的轴线进行自转，还能围绕其他齿轮的轴线进行公转，行星齿轮传动具有体积小，承载能力大的特点，在汽车的自动变速器的应用上很多。一般变速器的档位越多，能相应改善燃油经济性和排放水平，提高换档平顺性，提供更好的驾乘体验与乐趣，但相应的其传动所需的结构比较复杂，然而行星齿轮就可以很好的解决这个问题。目前汽车上使用的自动变速器档位多的一般具有7-9个前进档，例如JEEP自由光及路虎极光均使用采埃孚公司设计研制的自动变速器。该变速器采用了4组行星齿轮和6个换档元件，结构与传统6AT接近，并且使用犬牙式离合器进行换档，有效地降低了变速器的体积，但存在换档困难、动力输出轴抖动、变速器意外切断动力等故障，行星齿轮虽然体积小，但不意味着行星齿轮越多越好，一般来说，行星齿轮越多，在实现一个档位的传动时，需使用的连接元件来实现多个行星齿轮间的传动的数量就越多，这样整个档位的传动效率降低，同时增加了对液压或电控的要求，相应的增加了成本，同时连接元件受损导致档位传动受阻的故障率也增大。目前，汽车上使用的自动变速器一般为液力行星齿轮自动变速器(AT)、双离合自动变速器(DSG)、无级变速器(CVT)等，都必须依靠电控液压装置，其存在液压结构复杂、传动效率低、制造使用成本高等不足。随着汽车电子技术、车载网络技术的发展及应用，使用线控技术可以很好的解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。本专利技术的一个目的是提供一种结构更加紧凑、档位更多、速比范围更宽广，最多具有十二个前进档和一个倒退档的自动变速器。本专利技术还有一个目的是采用其中两个卡合机构即离合器和/或制动器连接或固定进行换档，换档过程中的控制逻辑简单、控制系统设计容易，对于液压或电控的配合要求较低，且各档位的传动效率高。本专利技术还有一个目的是通过采用电磁离合器、电磁制动器等线控元件进行换档，有效降低自动变速器内元件的复杂程度，线束布置灵活、换档响应迅速、耐久性强。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种自动变速器，包括：输入轴；三个行星齿轮机构，其沿所述输入轴的轴向依次配置为：第一行星齿轮机构，其为单排双级行星齿轮机构，具有第一太阳轮、第一行星架和第一齿圈；第二行星齿轮机构，其为单排双级行星齿轮机构，具有第二太阳轮、第二行星架和第二齿圈；第三行星齿轮机构，其为单排单级行星齿轮机构，具有第三太阳轮、第三行星架和第三齿圈；其中，所述第一齿圈与所述输入轴连接，所述第一行星架与变速器壳体固定连接，所述第二行星架与所述第三行星架固定连接；输出轴，其与所述第二齿圈以及所述第三齿圈固定连接，所述输出轴与所述输入轴平行设置；卡合机构组，包括：第一离合器，其自如连接所述输入轴和所述第三太阳轮；第二离合器，其自如连接所述输入轴和所述第二太阳轮；第三离合器，其自如连接所述第一太阳轮和所述第二太阳轮；第四离合器，其自如连接所述第一太阳轮和所述第二行星架；第二制动器，其自如地将所述第二行星架固定于所述变速器壳体；其中，通过卡合机构组中的两个卡合机构成为连接状态或固定状态，确立各变速档。优选的是，所述的自动变速器，所述第一离合器、第二离合器、第三离合器和第四离合器均为电磁离合器，第二制动器为电磁制动器。优选的是，所述的自动变速器，所述卡合机构组还包括第一制动器，其自如连接所述第一行星架和所述第二太阳轮，所述第一制动器为电磁制动器。优选的是，所述的自动变速器，所述卡合机构组还包括第三制动器，其自如地将所述第三太阳轮固定于所述变速器壳体，所述第三制动器为电磁制动器。优选的是，所述的自动变速器，所述第一行星齿轮机构中第一齿圈与第一太阳轮的齿数比为2，所述第二行星齿轮机构中第二齿圈与第二太阳轮的齿数比为4，所述第三行星齿轮机构中第三齿圈与第三太阳轮的齿数比为4。优选的是，所述的自动变速器，驱动源的动力经由变矩器传递至所述输入轴。本专利技术至少包括以下有益效果：1)采用电磁离合器和电磁制动器实现自动变速器的线控技术，有效降低自动变速器内元件的复杂程度；2)采用其中两个卡合机构即离合器和/或制动器即可进行换档，换档过程中的控制逻辑简单、控制系统设计容易，对于液压或电控的配合要求较低；3)通过采用四个离合器、第一制动器和第二制动器的其中两个的结合构成了九个前进档和一个倒退档；或采用四个离合器、第二制动器和第三制动器中的其中两个的结合构成了十个前进档和一个倒退档；通过采用四个离合器和三个制动器中的其中两个的结合构成了十二个前进档和一个倒退档；4)本专利技术的自动变速器，传动比范围宽，具有多个超速档，且最高档的传动比小，能有效降低发动机转速，实现低油耗低排放。本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。附图说明图1为本专利技术的自动变速器的结构示意图；图2为本专利技术的自动变速器的各档位转速线图；图3为本专利技术的自动变速器的换档逻辑图；图中：1-输入轴、2-输出轴、3-变速器壳体、PG1-第一行星齿轮组、PG2-第二行星齿轮组、PG3-第三行星齿轮组、4-第一太阳轮S1、5-第一行星架C1、6-第一齿圈R1、7-第二太阳轮S2、8-第二行星架C2、9-第二齿圈R2、10-第三太阳轮S3、11-第三行星架C3、12-第三齿圈R3、K1-第一电磁离合器、K2-第二电磁离合器、K3-第三电磁离合器、K4-第四电磁离合器、B1-第一电磁制动器、B2-第二电磁制动器、B3-第三电磁制动器。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。图1示出了根据本专利技术的一种实现形式，提供了一种自动变速器，包括：输入轴1；三个行星齿轮机构，其沿所述输入轴1的轴向依次配置为：第一行星齿轮机构PG1，其为单排双级行星齿轮机构，具有第一太阳轮4、第一行星架5和第一齿圈6；第二行星齿轮机构PG2，其为单排双级行星齿轮机构，具有第二太阳轮7、第二行星架8和第二齿圈9；第三行星齿轮机构PG3，其为单排单级行星齿轮机构，具有第三太阳轮10、第三行星架11和第三齿圈12；其中，所述第一齿圈6与所述输入轴1连接，所述第一行星架5与变速器壳体3固定连接，所述第二行星架8与所述第三行星架11固定连接；输出轴2，其与所述第二齿圈9以及所述第三齿圈12固定连接，所述输出轴2与所述输入轴1平行设置；卡合机构组，包括：第一离合器K1，其自如连接所述输入轴1和所述第三太阳轮10，自如连接表示结合或分离；第二离合器K2，其自如连接所述输入轴1和所述第二太阳轮7；第三离合器K3，其自如连接所述第一太阳轮4和所述第二太阳轮7；第四离合器K4，其自如连接所述第一太阳轮4和所述第二行星架8；第二制动器B2，其自如地将所述第二行星架8固定于所述变速器壳体3；其中，通过卡合机构组中的两个卡合机构成为连接状态或固定状态，确立各变速档。所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动变速器，其特征在于，包括：输入轴；三个行星齿轮机构，其沿所述输入轴的轴向依次配置为：第一行星齿轮机构，其为单排双级行星齿轮机构，具有第一太阳轮、第一行星架和第一齿圈；第二行星齿轮机构，其为单排双级行星齿轮机构，具有第二太阳轮、第二行星架和第二齿圈；第三行星齿轮机构，其为单排单级行星齿轮机构，具有第三太阳轮、第三行星架和第三齿圈；其中，所述第一齿圈与所述输入轴连接，所述第一行星架与变速器壳体固定连接，所述第二行星架与所述第三行星架固定连接；输出轴，其与所述第二齿圈以及所述第三齿圈固定连接，所述输出轴与所述输入轴平行设置；卡合机构组，包括：第一离合器，其自如连接所述输入轴和所述第三太阳轮；第二离合器，其自如连接所述输入轴和所述第二太阳轮；第三离合器，其自如连接所述第一太阳轮和所述第二太阳轮；第四离合器，其自如连接所述第一太阳轮和所述第二行星架；第二制动器，其自如地将所述第二行星架固定于所述变速器壳体；其中，通过卡合机构组中的两个卡合机构成为连接状态或固定状态，确立各变速档。

【技术特征摘要】
1.一种自动变速器，其特征在于，包括：输入轴；三个行星齿轮机构，其沿所述输入轴的轴向依次配置为：第一行星齿轮机构，其为单排双级行星齿轮机构，具有第一太阳轮、第一行星架和第一齿圈；第二行星齿轮机构，其为单排双级行星齿轮机构，具有第二太阳轮、第二行星架和第二齿圈；第三行星齿轮机构，其为单排单级行星齿轮机构，具有第三太阳轮、第三行星架和第三齿圈；其中，所述第一齿圈与所述输入轴连接，所述第一行星架与变速器壳体固定连接，所述第二行星架与所述第三行星架固定连接；输出轴，其与所述第二齿圈以及所述第三齿圈固定连接，所述输出轴与所述输入轴平行设置；卡合机构组，包括：第一离合器，其自如连接所述输入轴和所述第三太阳轮；第二离合器，其自如连接所述输入轴和所述第二太阳轮；第三离合器，其自如连接所述第一太阳轮和所述第二太阳轮；第四离合器，其自如...

【专利技术属性】
技术研发人员：范毅，
申请(专利权)人：南宁学院，
类型：发明
国别省市：广西;45