自动变速器制造技术

一种自动变速器，包括：变速器箱体、变速器输入轴和变速器输出轴；设置在变速器输入轴和变速器输出轴之间包含多个旋转元件的变速机构和一个设于变速器中的前进与倒车挡切换机构；利用多个基于变速指令可选择性地使所述变速机构的变速机构输入端面齿轮和变速机构输出端面齿轮在变速器输入轴或变速器输出轴之间成为联接或分离状态的多个转矩传递机构产生多个不同速比的输出以满足车辆行驶的需求。本发明专利技术的有益效果是该变速器主变速传动部分为定轴轮系端面齿轮变速机构，结构简单易控，克服了传统变速器结构复杂、设计、制造、换挡控制以及维修保养难度大的弊端。

Automatic transmission

【技术实现步骤摘要】
自动变速器所属
本专利技术涉及一种自动变速器，属机械传动
，尤其涉及一种包含多个齿轮变速机构和多个转矩传递机构，具有多个变速挡位的自动变速器。
技术介绍
考虑到燃料经济性和换挡平顺性等因素，要求自动变速器实现多挡化变速。在已经提出的技术方案中，通过转矩传递机构、行星齿轮装置相互联接组合来获得多个传动比的自动变速器。但是，为了构成上述能够实现多档变速的自动变速器，需要在多个转矩传递机构以及多个行星齿轮组的各旋转单元之间设计复杂的动力连接传递通路，使得自动变速器的结构复杂，设计、制造以及后期的维修保养成本高、难度大，妨碍了自动变速器的轻量化和控制性能的提高。
技术实现思路
为了克服上述弊端，本专利技术提供一种结构简单，制造成本低、控制性能好并且轻量化的多挡位自动变速器。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种自动变速器，包括：变速器箱体62、变速器输入轴63和变速器输出轴64；设置在变速器输入轴63和变速器输出轴64之间包含多个旋转元件的变速机构60和一个设于变速器中的前进与倒车挡切换机构61；多个基于变速指令可选择性地使所述旋转元件在变速器输入轴63或变速器输出轴64之间成为联接或分离状态的多个转矩传递机构，其特征在于：所述变速机构60其构造为，至少三个同轴套嵌状设置的变速机构输入端面齿轮和至少三个同轴套嵌状设置的变速机构输出端面齿轮与轮状的变速机构固定架120同轴并分列于变速机构固定架120轴向的两侧；在变速机构固定架120的变速机构中心毂121和变速机构轮圈122之间径向设置至少一个并分别与分列于变速机构固定架120两侧的变速机构输入端面齿轮和变速机构输出端面齿轮相啮合的变速机构圆柱齿轮79，变速机构圆柱齿轮轴127的两端分别固定于变速机构中心毂121和变速机构轮圈122上；在变速机构固定架120的变速机构中心毂121和变速机构轮圈122之间设有起连接和支撑作用的与变速机构圆柱齿轮79相间的变速机构轮辐123；变速机构固定架120与变速器箱体62固定相接。在变速器的输出或输入端的任意一端设有前进与倒车挡切换机构61。由于通过变速机构输出的旋转动力是与变速器输入的旋转方向是反向的，因此在变速器中增加前进与倒车挡切换机构以获得正向旋转输出和反向旋转输出，从而满足车辆行驶的需求。每个输入端离合器各控制一个输入端面齿轮，每个输出端离合器各控制一个输出端面齿轮，变速器通过变速指令控制输入端离合器和输出端离合器联接或分离，使变速机构的输入端面齿轮分别与变速机构的输出端面齿轮俩俩组合成不同的齿比配对组合，从而形成不同的齿比输出。所述的旋转元件为变速机构和前进与倒车挡切换机构中可旋转的参与动力传递的元件的总称，包括：变速机构输入和输出端面齿轮、行星齿架、太阳轮等。所述的转矩传递机构为合称为输入端离合器的输入端第一离合器65、输入端第二离合器66、输入端第三离合器67和合称为输出端离合器的输出端第一离合器68、输出端第二离合器69、输出端第三离合器70以及可选择离合器1的总称。输入端第一离合器65、输入端第二离合器66、输入端第三离合器67合称为输入端离合器；输出端第一离合器68、输出端第二离合器69、输出端第三离合器70合称为输出端离合器。输入端第一离合器输入连接件80、输入端第二离合器输入连接件81、输入端第三离合器输入连接件82合称为输入端离合器输入连接件；输入端第一离合器输出连接件83、输入端第二离合器输出连接件84、输入端第三离合器输出连接件85合称为输入端离合器输出连接件；输出端第一离合器输入连接件90、输出端第二离合器输入连接件91、输出端第三离合器输入连接件92合称为输出端离合器输入连接件；输出端第一离合器输出连接件93、输出端第二离合器输出连接件94、输出端第三离合器输出连接件95合称为输出端离合器输出连接件；第一端面齿轮输入连接件100、第二端面齿轮输入连接件101、第三端面齿轮输入连接件102合称为端面齿轮输入连接件；第一端面齿轮输出连接件103、第二端面齿轮输出连接件104、第三端面齿轮输出连接件105合称为端面齿轮输出连接件；变速机构输入端面齿轮为变速机构第一输入端面齿轮73、变速机构第二输入端面齿轮74、变速机构第三输入端面齿轮75的合称；变速机构输出端面齿轮为变速机构第一输出端面齿轮76、变速机构第二输出端面齿轮77、变速机构第三输出端面齿轮78的合称。本专利技术的有益效果是该自动变速器主变速传动部分(变速机构)为定轴轮系，结构简单，变速传动简单而直接，变速器换挡控制简单，克服了传统多档自动变速器需要在多个转矩传递机构以及多个行星齿轮组(周转轮系)的各旋转单元之间设计复杂的动力连接和传递通路，使得自动变速器的结构复杂，加大了设计、制造以及维修保养的难度，妨碍自动变速器的轻量化以及换挡控制性能提高的弊端。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1为本专利技术结构简图-变向机构为端面齿结构。图2为本专利技术结构简图-变向机构为行星齿轮结构。图3为本专利技术结构简图-前进与倒车切换机构为平行轴式结构。图4为本专利技术结构简图-变向机构为锥齿轮结构。图5为本专利技术剖视图-变向机构为端面齿结构。图6为本专利技术选择离合器花键毂结构示意图。图7为本专利技术选择离合器内环结合套结构示意图。图8为本专利技术选择离合器外环结合套结构示意图。图9为本专利技术前进与倒车切换机构-变向机构为行星齿轮结构示意图。图10为本专利技术变向机构为锥齿轮结构示意图。图11为本专利技术选择离合器工作原理示意图。图12为本专利技术可选择离合器零件分解示意图。图13为本专利技术为本专利技术各挡位齿比、齿比落差以及各挡位换挡元件工作状态图。图14为本专利技术前进与倒车切换机构-变向机构为端面齿轮结构示意图。图15为本专利技术端面齿轮变向机构分解示意图。图16为本专利技术变速机构分解示意图。图17为本专利技术前进与倒车挡切换机构为平行轴式结构示意图。图中1.可选择离合器，2.内环结合齿圈，3.外环结合齿圈，4.内环同步环，5.外环同步环，6.内环结合套，7.外环结合套，8.内环滑块，9.外环滑块，10.内环结合套定位销，11.外环结合套定位销，12.内环定位销弹簧，13.外环定位销弹簧，14.花键毂，15.内环花键毂，16.外环花键毂，17.内外环结合套联动齿轮，18.拨叉槽，19.内环结合套传动齿条，20.外环结合套传动齿条，21.内环滑块定位销安装孔，22.外环滑块定位销安装孔，23.内环结合套安装槽，24.内外环结合套联动齿轮安装槽，25.内环定位销弹簧安装孔，26.外环定位销弹簧安装孔，27.内环滑块安装槽，28.外环滑块安装槽，29.内环定位销定位槽，30.外环定位销定位槽，32.内环结合套花键齿，33.外环结合套花键齿，34.内环花键毂花键齿，35.外环花键毂花键齿，36.内环结合齿圈摩擦锥环，37.外环结合齿圈摩擦锥环，38.结合套，39.结合齿圈，40本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动变速器，包括：变速器箱体(62)、变速器输入轴(63)和变速器输出轴(64)；设置在变速器输入轴(63)和变速器输出轴(64)之间包含多个旋转元件的变速机构(60)和一个设于变速器中的前进与倒车挡切换机构(61)；多个基于变速指令可选择性地使所述旋转元件在变速器输入轴(63)或变速器输出轴(64)之间成为联接或分离状态的多个转矩传递机构，其特征在于：所述变速机构(60)其构造为，至少三个同轴套嵌状设置的变速机构输入端面齿轮和至少三个同轴套嵌状设置的变速机构输出端面齿轮与轮状的变速机构固定架(120)同轴并分列于变速机构固定架(120)轴向的两侧，在变速机构固定架(120)的变速机构中心毂(121)和变速机构轮圈(122)之间径向设置至少一个并分别与分列于变速机构固定架(120)两侧的变速机构输入端面齿轮和变速机构输出端面齿轮相啮合的变速机构圆柱齿轮(79)，变速机构圆柱齿轮轴(127)的两端固定于变速机构中心毂(121)和变速机构轮圈(122)上；变速机构固定架(120)与变速器箱体(62)固定相接。/n

【技术特征摘要】
1.一种自动变速器，包括：变速器箱体(62)、变速器输入轴(63)和变速器输出轴(64)；设置在变速器输入轴(63)和变速器输出轴(64)之间包含多个旋转元件的变速机构(60)和一个设于变速器中的前进与倒车挡切换机构(61)；多个基于变速指令可选择性地使所述旋转元件在变速器输入轴(63)或变速器输出轴(64)之间成为联接或分离状态的多个转矩传递机构，其特征在于：所述变速机构(60)其构造为，至少三个同轴套嵌状设置的变速机构输入端面齿轮和至少三个同轴套嵌状设置的变速机构输出端面齿轮与轮状的变速机构固定架(120)同轴并分列于变速机构固定架(120)轴向的两侧，在变速机构固定架(120)的变速机构中心毂(121)和变速机构轮圈(122)之间径向设置至少一个并分别与分列于变速机构固定架(120)两侧的变速机构输入端面齿轮和变速机构输出端面齿轮相啮合的变速机构圆柱齿轮(79)，变速机构圆柱齿轮轴(127)的两端固定于变速机构中心毂(121)和变速机构轮圈(122)上；变速机构固定架(120)与变速器箱体(62)固定相接。


2.根据权利要求1所述的自动变速器，其特征是：三个同轴套嵌状设置的输入端第一离合器(65)、输入端第二离合器(66)、输入端第三离合器(67)分别控制变速机构(60)的第一输入端面齿轮(73)、变速机构第二输入端面齿轮(74)、变速机构第三输入端面齿轮(75)；三个同轴套嵌状设置的输出端离合器的输出端第一离合器(68)、输出端第二离合器(69)、输出端第三离合器(70)分别控制变速机构(60)的第一输出端面齿轮(76)、变速机构第二输出端面齿轮(77)、变速机构第三输出端面齿轮(78)；三个输入端离合器和三个输出端离合器与变速机构(60)同轴并分列于变速机构(60)轴向的两侧。


3.根据权利要求1或2所述的自动变速器，其特征是：在变速器的输出或输入端的任意一端设有前进与倒车挡切换机构(61)。


4.根据权利要求3所述的自动变速器，其特征是：所述的前进与倒车挡切换机构(61)，其构造由一个可选择离合器(1)和一个变向机构(106)组合构成。


5.根据权利要求4所述的自动变速器，其特征是：所述的可选择离合器(1)其构造为，一种可选择离合器，具备：内环结合套(6)、外环结合套(7)、花键毂(14)、内环齿圈(2)以及外环齿圈(3)，花键毂(14)设有两个一体化的同轴套嵌状的内环花键毂(15)和外环花键毂(16)，外环结合套(7)设有与外环花键毂花键齿(35)相配合的外环结合套内花键齿(33)并套接于外环花键毂(16)上，内环结合套(6)设有与内环花键毂花键齿(34)相配合的内环结合套内花键齿(32)，安装于内环花键毂(15)和外环花键毂(16)之间的内环结合套安装槽(23)内并套接于内环花键毂(15)上；在外环花键毂(16)上于内环结合套(6)和外环结合套(7)之间设有内外环结合套联动齿轮(17)，并分别在内环结合套(6)和外环结合套(7)上轴向设置能够与内外环结合套联动齿轮(17)啮合的内环结合套传动齿条(19)和外环结合套传动齿条(20)，使外环结合套(7)在受到沿可选择离合器(1)的轴向的外力推动时联动内环结合套(6)朝外力推动的反向运动并使内环结合套(6)与内环齿圈(2)、外环结合套(7)与外环齿圈(3)可选择性的套合或分离；所述的内外环结合套联动齿轮(17)至少设置一个。


6.根据权利要求5所述的自动变速器，其特征是：在结合套(38)与结合齿圈(39)之间设有能够使结合套(38)与结合齿圈(39)在结合前达到同步旋转的同步装置，所述的同步装置为锁销式、锁环式或增力式。


7.根据权利要求6所述的自动变速器，其特征是：所述的同步装置为锁环式，分别在内环齿圈(2)和外环齿圈(3)上设有内环结合齿圈摩擦锥环(36)和外环结合齿圈摩擦锥环(37)，内环同步环(4)、外环同步环(5)分别套接于内环结合齿圈摩擦锥环(36)和外环结合齿圈摩擦锥环(37)上，在花键毂(14)的内环花键...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：陈学琴，
类型：发明
国别省市：安徽;34