專利名稱：變型定軸式六檔液力自動變速器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及機動車變速器。
背景技術：
目前，使用的液力自動變速器分為兩種，一種是行星齒輪液力自動變速器，一種是定軸式液力自動變速器。行星齒輪液力自動變速器以其結構緊湊，體積小變速比大的優點占據了液力自動變速器的大部分市場，但其換檔執行元件多，如四檔行星齒輪液力自動變速器執行元件多達7-10個，且每檔工作時所參與的執行元件多達2-6個，存在執行元件使用頻率高，工作時間長的狀況，使得這種設計存在系統故障率高的弊端。定軸式液力自動變速器盡管有體積較大，最大變速比較小的缺點，但其換檔執行元件少，如四檔定軸式液力自動變速器換檔執行元件為4個，每檔工作時所參與的執行元件只有1個，使其具備控制簡單、故障率低的優點，這也是這種相對笨重的設計至今未被淘汰的主要原因。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種變速比大、換檔執行元件少、工作可靠的變型定軸式六檔液力自動變速器。
具體的結構設計方案是這樣的，變型定軸式六檔液力自動變速器，其特征在于該變速具有主軸1和副軸12，且兩軸平行；主軸1上依次空套設有一、二檔齒輪2、三、四檔齒輪4、五、六檔齒輪6和固定設有主軸齒輪8，齒輪2、4、6一側分別設有離合器3、離合器5和離合器7；副軸12上設有一單行星排組合齒輪，其行星架軸上依次套設有與主軸1上齒輪2、4、6嚙合的齒輪15、齒輪16和齒輪18，行星架一側設有行星架制動器14，副軸12上還空套設有與主軸齒輪8嚙合的副軸齒輪9，其太陽輪11軸上、與副軸齒輪9相鄰處設有太陽輪與副軸齒輪離合器19，太陽輪11軸上還設有單向離合器17。
本實用新型變速器的主軸與安裝在發動機飛輪上的液力變矩器相連接，通過主軸和副軸上齒輪的配合及單行星排的參與實現變速。
本實用新型是在一個沒有倒檔的雙軸定軸式變速器的副軸上安裝了一個單行星排，不僅使變速器有了倒檔，而且極大地強化了變速性能，使只有四個離合器，一個制動器，一個單向離合器的簡單結構具有六個前進檔，一個倒檔的卓越性能，使用率較低的一、三、五檔采用雙離合器工作，使用率較高的二、四、六檔采用單離合器工作，制動器只有在使用倒檔時才工作，既保證了變速器具有很高的變速性能，又減少了換檔執行元件的使用率和故障率。
本實用新型與現有的定軸式液力自動變速器相比減少了一根中間軸，使得結構簡化緊湊，外形尺寸縮小，由于安裝在副軸上的一個單行星排參與變速，使現有的定軸式液力自動變速器最大傳動比小的缺點得到克服，本實用新型基本保留了現有定軸式液力自動變速器換檔執行元件少，使用頻率低，累計工作時間短的優點，具有高可靠性，低故障率的使用性能。其性價比高。由于變速檔位多，變速比大，適用于各種軍用、民用車輛，特別是使用轉速范圍較小的柴油發動機的車輛，對改善發動機工況，降低油耗，減少污染具有積極的意義。
圖1為本實用新型結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖，通過實施例對本實用新型作詳細說明。
實施例該變型定軸式六檔液力自動變速器，具有主軸1和副軸12，且兩軸平行。
主軸1上依次空套安裝著一、二檔齒輪2、三、四檔齒輪4、五、六檔齒輪6和固定安裝著主軸齒輪8，齒輪2、4、6一側分別裝有離合器3、離合器5和離合器7。
副軸12上安裝著一單行星排組合齒輪，其行星架10軸上依次套裝有與主軸1上齒輪2、4、6嚙合的齒輪15、齒輪16和齒輪18，行星架10一側固定安裝有行星架制動器14，副軸12上還空套裝有與主軸齒輪8嚙合的副軸齒輪9，其太陽輪11軸上、副軸齒輪9一側設有太陽輪與副軸齒輪離合器19，太陽輪11軸上還裝有單向離合器17。
該變速器的工作原理如下一、二檔的傳動路線一、二檔離合器3結合，太陽輪11與副軸齒輪離合器19結合，一、二檔齒輪2為輸入端，動力由一、二檔副軸齒輪15、行星排行星架10傳給太陽輪11，并通過太陽輪與副軸齒輪離合器19傳給主軸齒輪8，主軸齒輪8與副軸齒輪9的傳動比為2∶1，一、二檔齒輪2與一、二檔副軸齒輪15的傳動比為5∶2，當主軸轉速為1000轉/分時，與一、二檔副軸齒輪連體的行星排行星架10的轉速為400轉/分，與副軸齒輪9相連接的太陽輪11的轉速為500轉/分，太陽輪11與內齒圈13的齒數之比為1∶1.5，太陽輪11的轉速比行星排行星架10的轉速快100轉/分，由單行星排的工作原理可知，這樣會造成內齒圈13相對行星排行星架10作減速運動，減速值為67轉/分，也就是說此時內齒圈13的轉速為333轉/分。即當當主軸轉速為1000轉/分時，一檔從動力輸出軸(副軸12另一端為輸出端)上輸出的轉速，動力傳遞的路線分為兩路一路從主軸1、一二檔離合器3、一二檔齒輪2、一二檔副軸齒輪15、行星排行星架10、內齒圈13到副軸12；另一路從主軸1、主軸齒輪8、副軸齒輪9、太陽輪與副軸齒輪離合器19、太陽輪11到行星排行星架10，當太陽輪與副軸齒輪離合器19分離時，單向離合器17工作，太陽輪11固定，此時內齒圈13相對行星排行星架作加速運動，根據單行星排的工作原理可知，此時，內齒圈13的轉速為667轉/分，這就是當主軸轉速為1000轉/分時，二檔從輸出軸上輸出的轉速。
三、四檔的傳動路線三四檔離合器5結合，太陽輪與副軸齒輪離合器19結合，三、四檔齒輪4為輸入端，動力由三、四檔副軸齒輪16、行星排行星架10傳給太陽輪11，并通過太陽輪與副軸齒輪離合器19傳給主軸齒輪8，主軸齒輪8與副軸齒輪9的傳動比為2∶1，三、四檔齒輪4與三、四檔副軸齒輪16的傳動比為5∶4，當主軸轉速為1000轉/分時，與三、四檔副軸齒輪16連體的行星排行星架10的轉速為800轉/分，與副軸齒輪9相連接的太陽輪11的轉速為500轉/分，太陽輪11與內齒圈13的齒數之比為1∶1.5，太陽輪11的轉速比行星排行星架10的轉速慢300轉/分，由單行星排的工作原理可知，這樣會造成內齒圈13相對行星排行星架10的增速運動，增速值為200轉/分，也就是說此時內齒圈13的轉速為1000轉/分，即當主軸轉速為1000轉/分時，三檔從動力輸出軸上輸出的轉速。動力傳遞的路線分為兩路，一路是從主軸1、三四檔離合器5、三四檔齒輪4、三四檔副軸齒輪16、行星排行星架10、內齒圈13到副軸12；另一路是從主軸1、主軸齒輪8、副軸齒輪9、太陽輪與副軸齒輪離合器19、太陽輪11到行星排行星架10。當太陽輪與副軸齒輪離合器19分離時，單向離合器17工作，太陽輪11固定，此時，內齒圈13相對行星排行星架作加速運動，根據單行星排的工作原理可知此時內齒圈13的轉速為1333轉/分。即當主軸轉速為1000轉/分時，四檔從輸出軸上輸出的轉速。
五、六檔的傳動路線五、六檔離合器7結合，太陽輪與副軸齒輪離合器19結合，五、六檔齒輪6為輸入端，動力由五、六檔副軸齒輪18、行星排行星架10傳給太陽輪11，并通過太陽輪與副軸齒輪離合器19傳給主軸齒輪8，主軸齒輪8與副軸齒輪9的傳動比為2∶1，五、六檔齒輪6與五、六檔副軸齒輪18的傳動比為5∶6，當主軸1的轉速為1000轉/分時，與五、六檔副軸齒輪18連體的行星排行星架10的轉速為1200轉/分，與副軸齒輪9相連接的太陽輪11的轉速為500轉/分，太陽輪11與內齒圈13的齒數之比為1∶1.5，太陽輪11的轉速比行星排行星架10的轉速慢700轉/分，由單行星排的工作原理可知，這樣會造成內齒圈13相對行星排行星架10的增速運動，增速值為467轉/分，也就是經此時內齒圈13的轉速為1667轉/分，即當主軸轉速為1000轉/分時，五檔從動力輸出軸上輸出的轉速。動力傳遞的路線分為兩路一路是從主軸1、五六檔離合器7、五六檔齒輪6、五六檔副軸齒輪18、行星排行星架10、內齒圈13到副軸12；另一路是從主軸1、主軸齒輪8、副軸齒輪9、太陽輪與副軸齒輪離合器19、太陽輪11到行星排行星架10。當太陽輪與副軸齒輪離合器19分離時，單向離合器17工作，太陽輪11固定，此時，內齒圈13相對行星排行星架作加速運動，根據單行星排的工作原理可知，此時，內齒圈13的轉速為2000轉/分，即當主軸為1000轉/分時，六檔從輸出軸上輸出的轉速。
倒檔的傳動路線太陽輪與副軸齒輪離合器19結合，行星架制動器14制動，主軸齒輪8為輸入端，通過副軸齒輪9、太陽輪與副軸齒輪離合器19將動力傳遞給太陽輪11，由于行星架10被固定，太陽輪11通過被固定的行星架上的行星輪將動力傳給內齒圈13，此時，內齒圈13反轉，由于太陽輪11與內齒圈13的齒數之比為1∶1.5，主軸齒輪8與副齒輪9的傳動比為2∶1，當主軸轉速為1000轉/分時，內齒圈13的反轉轉速為333轉/分，此轉速為倒檔的輸出轉速，動力傳遞的路線為從主軸1、主軸齒輪8、副軸齒輪9、太陽輪與副軸齒輪離合器19、太陽輪11、內齒圈13到副軸12。
當主軸1轉速為1000轉/分時各檔的輸出轉速為一檔333轉/分，二檔667轉/分，三檔1000轉/分，四檔1333轉/分，五檔1667轉/分，六檔2000轉/分，倒檔333轉/分。各檔的傳動比分別為一檔3.003，二檔1.499，三檔1.000，四檔0.750，五檔0.600，六檔0.500，倒檔3.003。
若取消主軸1上的五六檔齒輪6、五六檔離合器7和副軸12上的五六檔副齒輪18，本變速器即可由六檔變速器變為四檔變速器。
在主軸上增加七八檔齒輪，七八檔離合器，在副軸上增加與行星排行星架10連體的七八檔副軸齒輪，使主軸齒輪和副軸齒輪的傳動比為5∶8，就可使變速器增至八檔，六檔與七檔，七檔與八檔輸出轉速增加值均為333轉/分，如再在主軸1上增加九、十檔齒輪、九、十檔離合器，在副軸上增加與行星排行星架10連體的九、十檔副軸齒輪，使主軸齒輪與副軸齒輪的傳動比為5∶10，就可使變速器增至十檔、八檔與九檔，九檔與十檔輸出轉速增加值均為333轉/分。
車輛在利用發動機牽阻制動時，變速器轉為逆傳動，內齒圈13為輸入端，動力通過行星輪傳給行星排行星架10，及與行星排行星架10連體的一二檔、三四檔、五六檔副軸、主軸齒輪及離合器，動力傳遞的路線為從副軸12、內齒圈13、行星排行星架10、各檔主副軸齒輪、離合器到主軸1。內齒圈13轉動時，帶動行星輪向同一方向轉動，這時與行星輪嚙合的太陽輪11轉動的方向應與行星輪相反，由于單向離合器17的止逆作用，此時，太陽輪11仍然和變速器順傳動時一樣保持不動(二、四、六檔時)，變速器不會在逆傳動時產生滑轉而改變傳動比。
權利要求1.變型定軸式六檔液力自動變速器，其特征在于該變速具有主軸(1)和副軸(12)，且兩軸平行；主軸(1)上依次空套設有一、二檔齒輪(2)、三、四檔齒輪(4)、五、六檔齒輪(6)和固定設有主軸齒輪(8)，齒輪(2)、(4)、(6)一側分別設有離合器(3)、離合器(5)和離合器(7)；副軸(12)上設有一單行星排組合齒輪，其行星架軸上依次套設有與主軸(1)上齒輪(2)、(4)、(6)嚙合的齒輪(15)、齒輪(16)和齒輪(18)，行星架一側設有行星架制動器(14)，副軸(12)上還空套設有與主軸齒輪(8)嚙合的副軸齒輪(9)，其太陽輪(11)軸上、與副軸齒輪(9)相鄰處設有太陽輪與副軸齒輪離合器(19)，太陽輪(11)軸上還設有單向離合器(17)。
專利摘要本實用新型涉及一種變型定軸式六檔液力自動變速器。特點是在一個沒有倒檔的雙軸定軸式變速器的副軸上安裝了一個單行星排，使只有四個離合器，一個制動器，一個單向離合器的簡單結構具有六個前進檔，一個倒檔的卓越性能。本實用新型變速檔位多，變速比大，適用于各種軍用、民用車輛，特別是使用轉速范圍較小的柴油發動機的車輛，對改善發動機工況，降低油耗，減少污染具有積極的意義。
文檔編號F16H47/04GK2748705SQ20052000286
公開日2005年12月28日 申請日期2005年1月8日 優先權日2004年6月5日
發明者付憲生 申請人:付憲生