專利名稱:具有8前進擋1倒擋的自動變速器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種車輛變速器,具體地說是一種具有8前進擋1倒擋的自動變
速器ο
背景技術:
目前的車輛自動變速器,主要有液力機械式自動變速器(AT)、機械式無級變速器 (CVT)、以及電控機械式自動變速器(AMT)等幾種形式,然而不可否認的是傳統AT結構上可靠性、耐用性、舒適性的綜合優勢依舊是其他技術短時間無法追趕的。8AT甚至9AT就在這樣的背景下被催生,即便其體積較4AT、5AT龐大了許多,但是多出近一倍的擋位所帶來的極致平順以及出色的動力性能、經濟性能的雙豐收,使古老的AT變速箱依然備受青睞。4AT自動變速器擋位較少,不能充分發揮發動機的動力性能,且燃油消耗較高。如 GWM 4AT拉維娜行星系結構,可以根據駕駛條件及駕駛員的駕駛習慣,依據節氣門的開啟速度在經濟型和動力型換擋特性曲線之間來合理選擇換擋點,以充分滿足駕駛員的個性要求。但GWM 4AT只有4個前進擋,其相鄰檔位速比相差較大,換擋過程有輕微沖擊。拉維娜行星系其結構簡單緊湊,節省空間。
發明內容本實用新型要解決的技術問題,是提供一種具有8前進擋1倒擋的自動變速器,是在現有GWM 4AT拉維娜行星系結構的基礎上增加一單排行星排,并增加一個離合器和一個制動器,從而實現具有8個前進擋和1個倒擋的目的。由于增加了擋位,該變速器的速比更密,能夠使車輛在更合理的擋位上行駛,降低了發動機轉速,從而減少燃油消耗;自動變速箱因為有了更高的整體齒輪比,從而提高了自身的加速度值。由于擋位間距更短(尤其是從一擋到二擋),從而為車輛提供了更快的加速度,可以改進低擋位之間的擋位質量。為解決上述技術問題,本實用新型所采用的技術方案是一種具有8前進擋1倒擋的自動變速器,包括拉維娜行星系結構、單排行星排、附加離合器與附加制動器,所述單排行星排設于拉維娜行星系結構的雙行星排齒圈與輸出齒輪之間,單行星排太陽輪與雙行星排齒圈花鍵連接,單行星排行星架與輸出齒輪花鍵聯接; 附加離合器設于拉維娜行星系結構的雙行星排齒圈或單行星排太陽輪與單行星排齒圈之間,離合器兩轂分別于雙行星排齒圈或單行星排太陽輪和單行星排齒圈聯接,附加制動器設于拉維娜行星系結構的雙行星排齒圈與輸出齒輪之間并與單行星排齒圈聯接。作為本實用新型的具體化,所述自動變速器包括輸入軸,輸入軸上自右至左依次相隔地設有液力變矩器、油泵,第一離合器、第二離合器、第一離合器的連接轂、第二離合器的內轂、輸出齒輪、單行星排、附加制動器、附加離合器、拉維娜行星系結構、第一制動器、單向離合器、第二制動器、第三離合器,其中輸入軸與液力變矩器渦輪、第三離合器外轂花鍵連接;與第一離合器、第二離合器外轂固聯;[0009]前太陽輪、后太陽輪通過滑動軸承(襯套)與輸入軸連接;第二離合器的內轂與前太陽輪花鍵連接;第一離合器的連接轂與行星架花鍵連接;后太陽輪與第三離合器內轂、第二制動器內轂固聯,雙行星排齒圈與附加離合器內轂聯為一體且與單行星排太陽輪花鍵連接,單行星排太陽輪與雙行星排前太陽輪于徑向經滑動軸承連接;輸出齒輪轂外圈與設于殼體上的雙列球軸承內圈聯接,二者間過盈配合。上述部件的配合關系是前太陽輪與短行星輪常嚙合,短行星輪與長行星輪常嚙合,同時長行星輪與后太陽輪常嚙合,長行星輪與雙行星排齒圈常嚙合,單行星排太陽輪與單行星排行星輪常嚙合,單行星排行星輪與單行星排齒圈常嚙合,行星輪軸定在單行星排行星架上;輸出齒輪與輸出軸常嚙齒輪常嚙合,輸出軸常嚙合齒輪與輸出軸花鍵連接。本實用新型所提供的上述結構的自動變速器,與現有技術相比,所取得的技術進步在于它是在現有GWM 4AT拉維娜行星系結構的基礎上增加一單排行星排,并增加一個離合器和一個制動器,從而實現具有8個前進擋和一個倒擋的目的;極大地減小了變速器縱向尺寸,為整車布置節約了很大空間;由于增加了擋位,該變速器的速比更密,能夠使車輛在更合理的擋位上行駛,降低了發動機轉速,從而減少燃油消耗;自動變速箱因為有了更高的整體齒輪比,從而提高了自身的加速度值,每的擋位采用三個控制元件控制,多數換擋過程只需兩個控制元件動作即可完成,其換擋過程平順;由于擋位間距更短(尤其是從一擋到二擋),從而為車輛提供了更快的加速度,可以改進低擋位之間的擋位質量。本適用于各種前置前驅、動力總成為橫置的車輛,用作8擋位變速裝置。本實用新型下面將結合說明書附圖與具體實施例作進一步詳細說明。
圖1是本實用新型實施例的整體結構示意圖;圖2是圖1所示實施例中輸入軸、中間軸與差速器的徑向位置關系示意圖。圖中2—輸入軸,3—渦輪,4一導輪,5—泵輪,6—第二離合器,7—第一離合器, 8—第一離合器的連接轂,9 一附加制動器,10 —附加離合器,11 一第一制動器,12—單向離合器,13—雙行星排行星架,14一第二制動器,15—第三離合器,16—前太陽輪,17—短行星輪,18—后太陽輪,19一長行星輪,20—雙行星排齒圈,21—單行星排太陽輪,22—單行星排行星輪,23—單行星排行星架,24—單行星排齒圈,25—輸出齒輪,26—輸出軸,27—輸出軸常嚙齒輪,觀_差速器,第二離合器的內轂。
具體實施方式
實施例圖1所示為一種具有8前進擋1倒擋的自動變速器,包括拉維娜行星系結構、單排行星排、附加離合器與附加制動器,所述單排行星排設于拉維娜行星系結構的雙行星排齒圈與輸出齒輪之間,單行星排太陽輪與雙行星排齒圈花鍵連接,單行星排行星架與輸出齒輪花鍵聯接;附加離合器設于拉維娜行星系結構的雙行星排齒圈或單行星排太陽輪與單行星排齒圈之間,離合器兩轂分別于雙行星排齒圈或單行星排太陽輪和單行星排齒圈聯接,附加制動器設于拉維娜行星系結構的雙行星排齒圈與輸出齒輪之間并與單行星排齒圈聯接。具體地自動變速器包括輸入軸2,其上自右至左依次相隔地設有液力變矩器、油泵,第一離合器7、第二離合器6、第一離合器7的連接轂8、第二離合器6的內轂四、輸出齒輪25、單行星排、附加制動器9、附加離合器10、拉維娜行星系結構、第一制動器11、單向離合器12、 第二制動器14、第三離合器15,其中輸入軸2與液力變矩器渦輪3、第三離合器15外轂花鍵連接;與第一離合器7、第二離合器6外轂固聯;前太陽輪16、后太陽輪18通過滑動軸承(襯套)與輸入軸2連接;第二離合器6的內轂四與前太陽輪16花鍵連接;第一離合器的連接轂8與行星架13花鍵連接;第一離合器7控制行星架13是否為動力輸入部件,第二離合器6控制前太陽輪16是否為動力輸入部件;后太陽輪18與第三離合器15內轂、第二制動器14內轂固聯,第三離合器15控制后太陽輪18是否為動力輸入部件,第二制動器14控制后太陽輪18是否轉動;雙行星排齒圈20與附加離合器10內轂聯為一體且與單行星排太陽輪21花鍵連接,單行星排太陽輪21 與雙行星排前太陽輪16于徑向經滑動軸承連接;輸出齒輪25轂外圈與設于殼體上的雙列球軸承內圈聯接,二者間過盈配合;前太陽輪16與短行星輪17常嚙合,短行星輪17與長行星輪19常嚙合,同時長行星輪19與后太陽輪18常嚙合,長行星輪19與雙行星排齒圈20常嚙合,單行星排太陽輪21 與單行星排行星輪22常嚙合,單行星排行星輪22與單行星排齒圈M常嚙合,行星輪軸定在單行星排行星架23上;輸出齒輪25與輸出軸常嚙齒輪27常嚙合,輸出軸常嚙合齒輪27 與輸出軸26花鍵連接。本實施例輸入軸、中間軸、差速器的徑向位置關系如圖2所示。本實用新型的動力傳遞過程如下[Dl 擋]第二離合器6、附加制動器9和單向離合器12結合;此時雙行星排行星架13和單行星排齒圈M被固定。動力由發動機傳給液力變矩器的泵輪5,泵輪5通過液力傳給渦輪3,渦輪3通過花鍵傳給輸入軸2 ;再由第二離合器6傳給前太陽輪16,前太陽輪16傳給短行星輪17,短行星輪17傳給長行星輪19,長行星輪19傳給雙行星排齒圈20,雙行星排齒圈20傳給單行星排太陽輪21,再傳給單行星排行星架23,傳給輸出齒輪25,通過輸出軸沈和差速器觀最終將動力傳到半軸上。后太陽輪18自由旋轉,不傳遞扭矩。[D2 擋]第二離合器6、附加制動器9、第二制動器14結合;此時后太陽輪18和單行星排齒圈^被固定。動力由發動機傳給液力變矩器的泵輪5,泵輪5通過液力傳給渦輪3,渦輪3通過花鍵傳給輸入軸2 ;再由第二離合器6傳給前太陽輪16,前太陽輪16傳給短行星輪17,短行星輪17傳給長行星輪19和雙行星排行星架13,長行星輪19和雙行星排行星架13傳給雙行星排齒圈20,再傳給單行星排太陽輪21,通過單行星排行星架23傳給輸出齒輪25,通過輸出軸26和差速器觀最終將動力傳到半軸上。[D3 擋]第二離合器6、附加離合器10、單向離合器12結合;此時雙行星排行星架13被固定,單行星排鎖止為一體。動力由發動機傳給液力變矩器的泵輪5,泵輪5通過液力傳給渦輪3,渦輪3通過花鍵傳給輸入軸2 ;再由第二離合器6傳給前太陽輪16,前太陽輪16傳給短行星輪17,短行星輪17傳給長行星輪19,長行星輪19傳給雙行星排齒圈20,雙行星排齒圈20傳給單行星排,再傳給輸出齒輪25,通過輸出軸沈和差速器觀最終將動力傳到半軸上。后太陽輪18 自由旋轉,不傳遞扭矩。[D4 擋]第一離合器7、第二離合器6、附加制動器9結合;此時雙行星排鎖止為一體。動力由發動機傳給液力變矩器的泵輪5,泵輪5通過液力傳給渦輪3,渦輪3通過花鍵傳給輸入軸2 ;再由第一離合器7與第二離合器6傳給雙行星排行星架13和前太陽輪 16,長行星輪19傳給雙行星排齒圈20,再傳給單行星排太陽輪21,由單行星排行星架23傳給輸出齒輪25,通過輸出軸沈和差速器觀最終將動力傳到半軸上。后太陽輪18自由旋轉,不傳遞扭矩。[D5 擋]第一離合器7、附加制動器9、第二制動器14結合;此時后太陽輪18被固定。動力由發動機傳給液力變矩器的泵輪5,泵輪5通過液力傳給渦輪3,渦輪3通過花鍵傳給輸入軸2 ;再由第一離合器7傳給雙行星排行星架13、雙行星排行星架13傳給長行星輪19,長行星輪19傳給雙行星排20齒圈,再傳給單行星排太陽輪21,由單行星排太陽輪21傳給輸出齒輪25,通過輸出軸沈和差速器觀最終將動力傳到半軸上。前太陽輪16、 短行星輪17自由旋轉,不傳遞扭矩。[D6 擋]第二離合器6、附加離合器10、第二制動器14結合;此時后太陽輪18被固定,單行星排鎖止為一體。動力由發動機傳給液力變矩器的泵輪5,泵輪5通過液力傳給渦輪3,渦輪3通過花鍵傳給輸入軸2 ;再由第二離合器6傳給前太陽輪16,前太陽輪16傳給短行星輪17,短行星輪17傳給長行星輪19和雙行星排行星架13,長行星輪19和雙行星排行星架13傳給雙行星排齒圈20,再傳給單行星排,單行星排行星架23傳給輸出齒輪25,通過輸出軸沈和差速器觀最終將動力傳到半軸上。[D7 擋]第一離合器7、第二離合器6、附加離合器10結合;此時雙行星排和單行星排鎖止為一體。動力由發動機傳給液力變矩器的泵輪5,泵輪5通過液力傳給渦輪3,渦輪3通過花鍵傳給輸入軸2 ;再由第一與第二離合器7、6傳給雙行星排行星架13,由長行星輪19傳給雙行星排齒圈20,再傳給單行星排,由單行星排行星架23傳給輸出齒輪25,通過輸出軸 2和差速器觀最終將動力傳到半軸上。后太陽輪21自由旋轉,不傳遞扭矩。[D8 擋][0049]第一離合器7、附加離合器10、第二制動器14結合;此時后太陽輪21被固定,單行星排鎖止為一體。動力由發動機傳給液力變矩器的泵輪5,泵輪5通過液力傳給渦輪3,渦輪3通過花鍵傳給輸入軸2 ;再由第一離合器7傳給雙行星排行星架13,再傳給長行星輪19,長行星輪19和雙行星排行星架13傳給雙行星排齒圈20,雙行星排齒圈20傳給單行星排,再傳給輸出齒輪25,通過輸出軸沈和差速器觀最終將動力傳到半軸上。雙行星排前太陽輪16、 短行星輪17自由旋轉,不傳遞扭矩。[倒擋]第三離合器15、附加制動器9、第一制動器11結合;此時雙行星排行星架13被固定。動力由發動機傳給液力變矩器的泵輪,泵輪5通過液力傳給渦輪3,渦輪3通過花鍵傳給輸入軸2 ;再由第三離合器15傳給后太陽輪18,后太陽輪18傳給長行星輪19,長行星輪19傳給雙行星排齒圈20,再傳給單行星排太陽輪21,由單行星排行星架23傳給輸出齒輪25,通過輸出軸沈和差速器觀最終將動力傳到半軸上。前太陽輪16、短行星輪17自由旋轉,不傳遞扭矩。
權利要求1.一種具有8前進擋1倒擋的自動變速器,其特征在于它包括拉維娜行星系結構、單排行星排、附加離合器(10)與附加制動器(9),所述單排行星排設于拉維娜行星系結構的雙行星排齒圈(20)與輸出齒輪(25)之間,單行星排太陽輪(21)與雙行星排齒圈(20)花鍵連接,單行星排行星架(23 )與輸出齒輪(25 )花鍵聯接;附加離合器(10 )設于拉維娜行星系結構的雙行星排齒圈(20)或單行星排太陽輪(21)與單行星排齒圈(24)之間,離合器兩轂分別于雙行星排齒圈(20)或單行星排太陽輪(21)和單行星排齒圈(24)聯接,附加制動器 (9)設于拉維娜行星系結構的雙行星排齒圈(20)與輸出齒輪(25)之間并與單行星排齒圈 (M)聯接。
2.根據權利要求1所述的具有8前進擋1倒擋的自動變速器,其特征在于所述自動變速器包括輸入軸(2),輸入軸上自右至左依次相隔地設有液力變矩器、油泵,第一離合器 (7)、第二離合器(6)、第一離合器(7)的連接轂(8)、第二離合器(6)的內轂(29)、輸出齒輪 (25)、單行星排、附加制動器(9)、附加離合器(10)、拉維娜行星系結構、第一制動器(11)、 單向離合器(12)、第二制動器(14)、第三離合器(15),其中輸入軸( 與液力變矩器渦輪(3)、第三離合器(1 外轂花鍵連接;與第一離合器 (7)、第二離合器(6)外轂固聯;前太陽輪(16)、后太陽輪(18)通過滑動軸承與輸入軸( 連接;第二離合器(6)的內轂09)與前太陽輪(16)花鍵連接;第一離合器的連接轂(8)與行星架(13)花鍵連接;后太陽輪(18)與第三離合器(15)內轂、第二制動器(14)內轂固聯,雙行星排齒圈(20) 與附加離合器(10)內轂聯為一體且與單行星排太陽輪(21)花鍵連接,單行星排太陽輪 (21)與雙行星排前太陽輪(16)于徑向經滑動軸承連接;輸出齒輪(25)轂外圈與設于殼體上的雙列球軸承內圈聯接,二者間過盈配合。
專利摘要本實用新型公開了一種具有8前進擋1倒擋的自動變速器,包括拉維娜行星系結構、單排行星排、附加離合器與附加制動器,單排行星排設于拉維娜行星系結構的雙行星排齒圈與輸出齒輪之間,單行星排太陽輪與雙行星排齒圈花鍵連接,單行星排行星架與輸出齒輪花鍵聯接;附加離合器設于拉維娜行星系結構的雙行星排齒圈或單行星排太陽輪與單行星排齒圈之間,離合器兩轂分別于雙行星排齒圈或單行星排太陽輪和單行星排齒圈聯接,附加制動器設于拉維娜行星系結構的雙行星排齒圈與輸出齒輪之間并與單行星排齒圈聯接。本實用新型速比更密,車輛能夠在更合理的擋位上行駛,降低發動機轉速,減少燃油消耗,提高了自身加速度值,改進了低擋位之間的擋位質量,適用于各種前置前驅、動力總成為橫置的車輛,實現8擋變速。
文檔編號F16H47/08GK202165553SQ201120228109
公開日2012年3月14日 申請日期2011年6月30日 優先權日2011年6月30日
發明者徐海山, 樊曉磊, 王克, 白永生 申請人:長城汽車股份有限公司