新型十檔自動變速器傳動機構制造技術

本實用新型專利技術公開了一種新型十檔自動變速器傳動機構，包括傳動系統、決定傳動系統的動力傳遞路線與速比的執行系統和改變發動機輸入的轉速和轉矩的液力變矩器；所述傳動系統包括三個行星排；其中，第一行星排和第二行星排組成改進型拉維娜機構，并在第二行星排前端增加第三行星排，通過連接改進的拉維娜機構和第三行星排并配合連接執行系統以及液力變矩器，形成十檔自動變速器傳動機構，使車輛能夠在更寬廣的車速區以更經濟的轉速行駛，保證發動機最高輸出性能。結構緊湊，節省空間，采用三個混聯行星排，元件數量少，結構簡單，制造、裝配成本低，且本專利只有兩個自由度，變速器傳動檔位時，只需兩個執行元件，能量消耗少，效率高。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種車輛變速換擋的齒輪變速器傳動機構，尤其涉及一種新型十檔自動變速器傳動機構，屬于汽車

技術介紹
電液控制自動變速器（AT）是通過行星齒輪機構來傳遞扭矩和轉速，行星齒輪傳動是一種常嚙合傳動，通常具有兩個自由度，可進行運動的合成與分解，容易實現自動換檔。整體結構小，傳動效率高，技術成熟等優點。由于這種結構屬于有級傳動，舒適性與燃油經濟性不及無級變速器（CVT），結構復雜，成本高，加工工藝要求高。為了提高汽車的動力性、降低油耗和改變排放，同時隨著汽車高速化，要使換擋平順、行駛平穩，都要求增加汽車傳動比的范圍，減少傳動比間隙，電液控制自動變速器（AT）增加檔位數是技術上的發展趨勢。目前市面上電液控制自動變速器（AT）裝車情況：微型、經濟型車輛多用3-4個前進檔變速器；中高級型車輛多用4-6個前進檔變速器；個別高級車輛多用7-8個前進檔變速器，最近德國采埃孚公司新開發出的9速自動變速器，其核心傳動結構是4組行星齒輪混聯（前兩行星排并聯、后兩行星排并聯，中間二、三排串聯）和6個換擋元件組成，實現了9個前進擋（包括4個超速擋）和1個倒擋。在汽車自動變速器行星齒輪傳動機構方面：目前多檔位行星齒輪自動變速器傳動機構專利申請中，主要有以下幾種形式的行星齒輪傳動機構。（1）由中國北方車輛研究所王明成;石彥輝;馮光軍;姜宏暄;齊春雨;徐飛;李翠芬;韓宇石;李志偉;劉越;劉寶鐸;李吉元;衣超;王景霞;王穎楠;賈爽等人申請專利：一種九檔行星自動變速器（CN101852278A），該專利技術提出了一種車輛驅動系統的九檔行星自動變速器。該變速器包括行星排,安裝在兩端分別與輸入軸、輸出軸連接的輸入構件和輸出構件,傳動構件、制動器和離合器,所述行星排有四個、傳動構件有五個、制動器有四個、離合器有二個。與現有技術相比,本專利技術的自動變速器采用四個行星排、四個制動器和二個離合器的方案,增加了一個前進檔,實現九個前進檔,減少了一個制動器。減少了變速箱的重量和成本,特別是四個行星排均為單星簡單行星排,并且用二對k值相同的行星排齒輪參數,進一步減少齒輪的種類,同時獲得整體性能較優的傳動比特性。（2）由通用汽車環球科技運作公司A·W·菲利普斯;C·E·凱里等人申請專利：八檔、九檔和十檔自動變速器（CN101886688A），結構特點：一種車輛驅動系統的九檔行星自動變速器。該變速器包括行星排,安裝在兩端分別與輸入軸、輸出軸連接的輸入構件和輸出構件,傳動構件、制動器和離合器,所述行星排有四個、傳動構件有五個、制動器有四個、離合器有二個。與現有技術相比,本專利技術的自動變速器采用四個行星排、四個制動器和二個離合器的方案,增加了一個前進檔,實現九個前進檔,減少了一個制動器。減少了變速箱的重量和成本,特別是四個行星排均為單星簡單行星排,并且用二對k值相同的行星排齒輪參數,進一步減少齒輪的種類,同時獲得整體性能較優的傳動比特性。（3）由現代自動車株式會社;起亞自動車株式會社徐罡壽;黃圣旭等人申請專利:用于車輛的自動變速器的傳動機構(CN102261437A)。結構特點：一種用于車輛的自動變速器的傳動機構,其通過將四組單行星齒輪組與四個離合器和兩個制動器相結合而實現了至少十個前進檔速度和一個倒檔速度,三個摩擦元件在每一檔位速度下被操作,從而所述傳動機構具有以下優點,其簡化了自動變速器的結構,改進了動力傳輸性能和燃料經濟性。
技術實現思路
本技術針對傳統齒輪機構結構復雜、效率低、成本高的弊端，通過一個改進型拉維娜行星機構連接一個單級行星齒輪機構，并結合執行系統的七個執行元件和液力變矩器，實現了十個前進擋和兩個倒檔的變換，使車輛能夠在更寬廣的車速區以更經濟的轉速行駛，保證發動機最高輸出性能。為達成上述目的，本技術的技術方案是：提供一種新型十檔自動變速器傳動機構，包括傳動系統、決定傳動系統的動力傳遞路線與速比的執行系統和改變發動機輸入的轉速和轉矩的液力變矩器；所述液力變矩器位于發動機和自動變速器之間；所述傳動系統包括三個行星排；其中，第一行星排和第二行星排組成改進型拉維娜機構，將拉維娜機構中的長行星齒輪改為一個雙聯齒輪，兩輪的齒數不同，同時增加一個小齒圈，小齒圈與雙聯齒輪的小輪作內嚙合，大齒圈與雙聯齒輪的大輪作內嚙合；并在第二行星排前端增加第三行星排，通過連接改進的拉維娜機構和第三行星排并配合連接執行系統以及液力變矩器，形成十檔自動變速器傳動機構。所述傳動機構的輸入軸、行星齒輪機構、輸出軸在結構裝配上屬于同軸，徑向尺寸小，整個機構具有兩個自由度。所述第一行星排和第二行星排組成的改進型拉維娜機構包括：第一太陽輪、第二太陽輪、雙聯齒輪、短行星輪、共用行星架、第一齒圈和第二齒圈，其中第一齒圈為大齒圈，第二齒圈為小齒圈；所述第一太陽輪與第二太陽輪分別屬于第一行星排與第二行星排；所述雙聯齒輪和短行星輪共用行星架；所述雙聯齒輪的大輪與第一行星排的第一太陽輪外嚙合、與第一齒圈內嚙合，雙聯齒輪的小輪與第二行星排的短行星輪外嚙合、與第二齒圈內嚙合；所述短行星輪還與第二行星排的第二太陽輪外嚙合。所述第三行星排包括第三太陽輪、第三行星輪、第三行星架和第三齒圈；所述第三行星輪與第三太陽輪外嚙合，與第三齒圈內嚙合。通過第三行星排的轉速差來增加改進型拉維娜機構輸入軸轉速的選擇，以此增加輸出傳動比范圍。所述第一行星排和第三行星排為單級行星機構，第二行星排為雙級行星機構。所述執行系統包括七個執行元件，所述改進型拉維娜機構與液力變矩器輸出軸通過執行系統中的執行元件連接。所述七個執行元件分別為第一制動器、第二制動器、第一離合器、第二離合器、第三離合器、第四離合器和第五離合器；所述第一離合器連接第二齒圈和液力變矩器輸出軸；所述第二離合器連接第二太陽輪和液力變矩器輸出軸；所述第三離合器連接第二齒圈和第三行星架；所述第四離合器連接共用行星架和第三行星架；所述第五離合器連接第一太陽輪和第三行星架；所述第一制動器連接第二齒圈和變速器殼體；所述第二制動器連接第二太陽輪與變速器殼體。所述第三齒圈為常嚙合輸入軸，所述第三太陽輪為固定件，所述第三行星架為低速輸出，所述第一齒圈為輸出軸。本技術的有益效果為：通過一個改進型拉維娜行星機構連接一個單級行星齒輪機構，并結合執行系統的七個執行元件以及液力變矩器，實現了十個前進擋和兩個倒檔的變換，使車輛能夠在更寬廣的車速區以更經濟的轉速行駛，保證發動機最高輸出性能。結構緊湊，節省空間，與現有的九檔-十檔變速器相比，現有九檔變速器采用四個行星排混合連接，而本專利只用三個行星排混聯機構。采用三個混聯行星排，元件數量少，結構簡單，制造、裝配成本低，且本專利只有兩個自由度，變速器傳動檔位時，只需兩個執行元件，能量消耗少，效率高。附圖說明圖1為本專利新型十檔自動變速器傳動機構示意圖。圖2為本專利新型十檔自動變速器傳動機構執行元件狀態表。具體實施方式下面結合具體實施方式對本技術作進一步的說明。其中，附圖僅用于示例性說明，表示的僅是示意圖，而非實物圖，不能理解為對本專利的限制；為了更好地說明本技術的實施例，附圖某些部件會有省略、放大或縮小，并不代表實際產品的尺寸；對本領域技術人員來說，附圖中某些公知結構及其說明可能省略是可以理解的。如圖1所示，本本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種新型十檔自動變速器傳動機構，其特征在于，包括傳動系統、決定傳動系統的動力傳遞路線與速比的執行系統和改變發動機輸入的轉速和轉矩的液力變矩器；所述液力變矩器位于發動機和自動變速器之間；所述傳動系統包括三個行星排；其中，第一行星排（X1）和第二行星排（X2）組成改進型拉維娜機構，將拉維娜機構中的長行星齒輪改為一個雙聯齒輪，兩輪的齒數不同，同時增加一個小齒圈，小齒圈與雙聯齒輪的小輪作內嚙合，大齒圈與雙聯齒輪的大輪作內嚙合；并在第二行星排（X2）前端增加第三行星排（X3），通過連接改進的拉維娜機構和第三行星排（X3）并配合連接執行系統以及液力變矩器，形成十檔自動變速器傳動機構。

【技術特征摘要】
1.一種新型十檔自動變速器傳動機構，其特征在于，包括傳動系統、決定傳動系統的動力傳遞路線與速比的執行系統和改變發動機輸入的轉速和轉矩的液力變矩器；所述液力變矩器位于發動機和自動變速器之間；所述傳動系統包括三個行星排；其中，第一行星排（X1）和第二行星排（X2）組成改進型拉維娜機構，將拉維娜機構中的長行星齒輪改為一個雙聯齒輪，兩輪的齒數不同，同時增加一個小齒圈，小齒圈與雙聯齒輪的小輪作內嚙合，大齒圈與雙聯齒輪的大輪作內嚙合；并在第二行星排（X2）前端增加第三行星排（X3），通過連接改進的拉維娜機構和第三行星排（X3）并配合連接執行系統以及液力變矩器，形成十檔自動變速器傳動機構。2.根據權利要求1所述的新型十檔自動變速器傳動機構，其特征在于，所述第一行星排（X1）和第二行星排（X2）組成的改進型拉維娜機構包括：第一太陽輪（S1）、第二太陽輪（S2）、雙聯齒輪（P1A-P1B）、短行星輪（P2）、共用行星架（H1）、第一齒圈（R1）和第二齒圈（R2），其中第一齒圈（R1）為大齒圈，第二齒圈（R2）為小齒圈；所述第一太陽輪（S1）與第二太陽輪（S2）分別屬于第一行星排（X1）與第二行星排（X2）；所述雙聯齒輪（P1A-P1B）和短行星輪（P2）共用行星架（H1）；所述雙聯齒輪（P1A-P1B）的大輪（P1A）與第一行星排的第一太陽輪（S1）外嚙合、與第一齒圈（R1）內嚙合，雙聯齒輪（P1A-P1B）的小輪（P1B）與第二行星排的短行星輪（P2）外嚙合、與第二齒圈（R2）內嚙合；所述短行星輪（P2）還與第二行星排的第二太陽輪（S2）外嚙合。3.根據權利要求2所述的新型十檔自動變速器傳動機構，其特征在于...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李明圣，
申請(專利權)人：嶺南師范學院，
類型：新型
國別省市：廣東;44