变速装置及变速模块制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种变速模块，具有变速器机架，包括扭矩输入端、传动单元和扭矩输出端，传动单元中，行星架可旋转地设置于变速器机架，太阳轮组包括两个以上输入太阳轮和一个以上输出太阳轮，太阳轮组内的各太阳轮与行星架共轴线设置且彼此之间可相对旋转，每个行星轮总成包括与输入太阳轮分别对应啮合的输入行星轮，以及与输出太阳轮分别对应啮合的输出行星轮，输入行星轮和输出行星轮同轴地固连，行星轮总成可旋转地设置于行星架。至少一个输入太阳轮配置有制动器，并且各输入太阳轮分别通过离合器与扭矩输入端可离合地连接，行星架也配置有制动器。本发明专利技术还提供包括上述变速模块的变速装置。采用上述变速模块可以提供较多速比。

Gear unit and gear module

The invention provides a transmission module, which has a transmission frame, including a torque input end, a transmission unit and a torque output end. In the transmission unit, the planetary frame can be rotationally arranged on the transmission frame. The sun wheel group includes two or more input sun wheels and one or more output sun wheels. Each sun wheel in the sun wheel group and the planet frame have a common axis which can rotate relative to each other Each planetary wheel assembly includes an input planetary wheel which is respectively meshed with the input sun wheel and an output planetary wheel which is respectively meshed with the output sun wheel. The input planetary wheel and the output planetary wheel are coaxially connected, and the planetary wheel assembly can be rotatably arranged on the planet carrier. At least one input sun wheel is equipped with a brake, and each input sun wheel is separately connected with the torque input end through a clutch, and the planet carrier is also equipped with a brake. The invention also provides a speed changing device including the speed changing module. More speed ratio can be provided by using the above variable speed module.

【技术实现步骤摘要】
变速装置及变速模块
本专利技术涉及一种变速模块，还涉及一种包括该变速模块的变速装置。
技术介绍
在实际应用中，齿轮变速器有两种类型：定轴式传动和行星齿轮式传动，其中行星机构带有齿圈。例如，车辆上应用的手动变速器(MT)和双离合器自动变速器(DCT)属于定轴式传动，而车辆上应用的液力变矩器型自动变速器(AT)大多数属于带有齿圈的行星齿轮式传动。在专利技术人以前的专利中，中国专利技术专利CN102155521B公开了一种行星齿轮机构和包括该行星齿轮机构的机械变速器，中国专利技术专利CN106594192A公开了一种模块化组合变速器，中国专利技术专利CN108286591A公开了单输入三挡动力总成系统。专利技术人在此基础上继续研究发现，前述三种变速装置的共同特点是：一个变速模块只有一个输入太阳轮；一个变速模块只有一个输出太阳轮；一个行星齿轮总成包括两个连接在一起、同轴同步旋转的行星齿轮；一个变速模块最多提供三个速比；若要实现更多挡位，需要将多个变速模块串联，将导致轴向尺寸较大；变速模块无齿圈，齿轮啮合方式均为外啮合齿轮；兼有定轴式和行星齿轮式两种传动模式：在保持架(或称之为行星架)固定不动时，前述三种变速装置为定轴式传动，而当输入或输出中心太阳轮固定不动时，前述三种变速装置为行星齿轮式传动，因此，以前述三种变速装置为代表的此类变速装置的传动模式为混合传动模式；结构简单、制造容易、成本低、性价比高。而专利技术人期望提供一种改进型的行星齿轮机构，它可以继续保留前述专利中行星齿轮机构中没有齿圈、结构简单和制造容易等优点，在继续采用独特的混合传动模式(定轴式传动和行星齿轮式传动兼而有之)的基础上提供更多的速比。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种变速模块，可以提供更多的速比。本专利技术提供一种变速模块，具有变速器机架，包括扭矩输入端、传动单元和扭矩输出端，扭矩输入端的扭矩经由传动单元传递至扭矩输出端，传动单元包括行星架、太阳轮组以及至少一个行星轮总成。行星架可旋转地设置于变速器机架。太阳轮组包括m个输入太阳轮和k个输出太阳轮，太阳轮组内的各太阳轮与行星架共轴线设置且彼此之间可相对旋转，其中，m≥2，k≥1。每个行星轮总成包括与m个输入太阳轮分别对应啮合的m个输入行星轮，以及与k个输出太阳轮分别对应啮合的k个输出行星轮，输入行星轮和输出行星轮同轴地固连，行星轮总成可旋转地设置于行星架。至少一个输入太阳轮配置有制动器，并且各输入太阳轮分别通过离合器与扭矩输入端可离合地连接，行星架也配置有制动器。变速模块配置成从m个输入太阳轮和行星架所组成的m+1个元件中选定两个元件，使得两个元件中的一个元件的离合器处于接合状态而另一元件的制动器处于制动状态，或者，使得两个元件的离合器处于接合状态，借此形成变速模块的一个动力传动路线。在一个实施方式中，行星架还通过离合器与扭矩输入端可离合地连接。在一个实施方式中，每一个输入太阳轮皆配置有制动器。在一个实施方式中，扭矩输入端包括扭矩输入轴，每个离合器包括可离合地连接的内毂和外鼓；所述扭矩输入轴和所述m个输入太阳轮中的至少部分输入太阳轮分别连接对应离合器的内毂和外鼓中的一方和另一方。在一个实施方式中，m个输入太阳轮中的至少部分输入太阳轮连接有第一转接齿轮，第一转接齿轮与第二转接齿轮啮合传动。扭矩输入端包括扭矩输入轴，扭矩输入轴设置有输入转接齿轮，输入转接齿轮与第三转接齿轮啮合传动。第二转接齿轮与第三转接齿轮之间设置有离合器，至少部分输入太阳轮依次通过第一转接齿轮、第二转接齿轮、离合器、第三转接齿轮以及输入转接齿轮而可离合地连接到扭矩输入轴。在一个实施方式中，变速模块包括两个以上行星轮总成，两个以上行星轮总成沿着太阳轮组的圆周方向均匀分布。在一个实施方式中，太阳轮组中的至少部分太阳轮通过相互套合的管筒对而保持成共轴线且彼此之间可相对旋转。在一个实施方式中，变速器机架包括共轴线且并排布置的前轴孔和后轴孔；行星架可旋转地支撑于前轴孔和后轴孔之间，扭矩输入端位于前轴孔的前侧，扭矩输出端位于后轴孔的后侧。在一个实施方式中，m个输入太阳轮中的至少部分输入太阳轮配置的制动器位于后轴孔的后侧。本专利技术还提供一种变速装置，包括上述的两个以上变速模块，两个以上变速模块中的前一变速模块的扭矩输出端与后一变速模块的扭矩输入端传动连接。上述变速模块提供改进型的行星齿轮机构，其中的行星齿轮机构具有没有齿圈、结构简单和制造容易等优点，在采用独特的混合传动模式(定轴式传动和行星齿轮式传动兼而有之)的基础上，可以提供很多速比。本专利技术的变速模块中，一个变速模块至少有二个输入太阳轮；一个变速模块不限于只有一个输出太阳轮，可以有两个以上的输出太阳轮；一个行星齿轮总成所包括的行星齿轮数量不少于三个。本专利技术的一个变速模块最少能产生四个速比，并且为产生更多速比提供可能。对于速比数量相同的变速器，本专利技术所需的变速模块显著减少，体积更小、重量更轻、成本更低。附图说明本专利技术的上述及其他特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：图1是具有两个输入太阳轮和一个输出太阳轮的四速变速模块的原理示意图。图2是具有两个输入太阳轮和一个输出太阳轮的五速变速模块的原理示意图。图3是由两个图1的变速模块串联而成的变速装置的示意图。图4是由图3的变速模块和图1的变速模块串联而成的变速装置的示意图。图5是具有两个输入太阳轮和一个输出太阳轮的七速变速模块的原理示意图。图6是具有两个输入太阳轮和一个输出太阳轮的七速变速模块的另一布置示意图。图7是具有三个输入太阳轮和一个输出太阳轮的十三速变速模块的原理示意图。图8是具有三个输入太阳轮和一个输出太阳轮的十三速变速模块的另一布置示意图。图9是具有两个输入太阳轮和两个输出太阳轮的十三速变速模块的原理示意图。图10是具有三个输入太阳轮和两个输出太阳轮的二十五速变速模块的原理示意图。具体实施方式下面结合具体实施方式和附图对本专利技术作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施方式的内容限制本专利技术的保护范围。例如，在说明书中随后记载的第一特征在第二特征上方或者上面形成，可以包括第一和第二特征通过直接联系的方式形成的实施方式，也可以包括在第一和第二特征之间形成附加特征的实施方式，从而第一和第二特征之间可以不直接联系。进一步，当第一元件是用与第二元件相连或结合的方式描述的，该说明包括第一和第二元件直接相连或彼此结合的实施方式，也包括采用一个或多个其他介入元件加入使第一和第二元件间接地相连或彼此结合。另外，文中有关“N个以上”、“不少于N个”或者“至少N个”的表述皆包括N个本身，例如，“两个以上”包括“两个”本身。第一实施例(m＝2，k＝1)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变速模块，具有变速器机架，包括扭矩输入端、传动单元和扭矩输出端，所述扭矩输入端的扭矩经由所述传动单元传递至所述扭矩输出端，其特征在于，所述传动单元包括：/n行星架，可旋转地设置于所述变速器机架；/n太阳轮组，包括m个输入太阳轮和k个输出太阳轮，所述太阳轮组内的各太阳轮与所述行星架共轴线设置且彼此之间可相对旋转，其中，m≥2，k≥1；以及/n至少一个行星轮总成，每个所述行星轮总成包括与所述m个输入太阳轮分别对应啮合的m个输入行星轮，以及与所述k个输出太阳轮分别对应啮合的k个输出行星轮，所述输入行星轮和所述输出行星轮同轴地固连，所述行星轮总成可旋转地设置于所述行星架；/n至少一个所述输入太阳轮配置有制动器，并且各所述输入太阳轮分别通过离合器与所述扭矩输入端可离合地连接，所述行星架也配置有制动器；/n所述变速模块配置成从所述m个输入太阳轮和所述行星架所组成的m+1个元件中选定两个元件，使得所述两个元件中的一个元件的离合器处于接合状态而另一元件的制动器处于制动状态，或者，使得所述两个元件的离合器处于接合状态，借此形成所述变速模块的一个动力传动路线。/n

【技术特征摘要】
1.一种变速模块，具有变速器机架，包括扭矩输入端、传动单元和扭矩输出端，所述扭矩输入端的扭矩经由所述传动单元传递至所述扭矩输出端，其特征在于，所述传动单元包括：
行星架，可旋转地设置于所述变速器机架；
太阳轮组，包括m个输入太阳轮和k个输出太阳轮，所述太阳轮组内的各太阳轮与所述行星架共轴线设置且彼此之间可相对旋转，其中，m≥2，k≥1；以及
至少一个行星轮总成，每个所述行星轮总成包括与所述m个输入太阳轮分别对应啮合的m个输入行星轮，以及与所述k个输出太阳轮分别对应啮合的k个输出行星轮，所述输入行星轮和所述输出行星轮同轴地固连，所述行星轮总成可旋转地设置于所述行星架；
至少一个所述输入太阳轮配置有制动器，并且各所述输入太阳轮分别通过离合器与所述扭矩输入端可离合地连接，所述行星架也配置有制动器；
所述变速模块配置成从所述m个输入太阳轮和所述行星架所组成的m+1个元件中选定两个元件，使得所述两个元件中的一个元件的离合器处于接合状态而另一元件的制动器处于制动状态，或者，使得所述两个元件的离合器处于接合状态，借此形成所述变速模块的一个动力传动路线。


2.如权利要求1所述的变速模块，其特征在于，
所述行星架还通过离合器与所述扭矩输入端可离合地连接。


3.如权利要求1所述的变速模块，其特征在于，
每一个所述输入太阳轮皆配置有制动器。


4.如权利要求1所述的变速模块，其特征在于，
所述扭矩输入端包括扭矩输入轴，每个离合器包括可离合地连接的内毂和外鼓；
所述扭矩输入轴和所述m个输入太阳轮中的至少部分输入太阳轮分别连接对应...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩文明，
申请(专利权)人：宁波市北仑旭泰汽车零部件有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33