【技術實現步驟摘要】
緊湊型約束數換擋行星輪系變速器
[0001]本專利技術屬于機械傳動及變速器設計及制造
技術介紹
[0002]現有AT自動變速器基本采用行星輪系結構,控制檔位變換途徑基本為改變若干離合器及制動器方案實現,由于空間布局等因素使得AT變速器內部結構設置很復雜,占用太多空間、多組濕式離合器摩擦片的拖曳損失導致AT效率降低,且使得控制油路系統復雜化,生產成本及維護成本增加。
技術實現思路
[0003]本專利技術提出一種“緊湊型約束數換擋行星輪系變速器”,可以有效解決上述問題,具有“緊湊型、輕量化、高效率、低成本”等特點。
[0004]其具體結構包括:輸入軸、輸出軸、若干行星輪系,其特征是:依靠改變行星輪系約束數來構造出自由度等于1或大于1的狀態,從而獲得固定傳動比輸出檔或獲得空擋,當該組行星輪系自由度等于1時,輸出固定速比,構成相應檔位輸出,當自由度大于1時,無法輸出動力,等效于空擋;通過多組行星輪系的并聯或串聯組合,可以獲得不同傳動比檔位輸出。其檔位變換是通過控制制動器途徑來完成,且兼具啟動離合器功能,換擋元件等類型及數量大大簡化,具有結構緊湊體積小、內耗低、輕量化、低成本等優勢。
[0005]相關優勢還表現為:該變速器的功率流控制元件只有制動器沒有離合器,而制動器基本處在與行星輪系軸向空間重疊的同心圓內,使得變速器的軸向尺寸及布局非常緊湊,且制動器基本都處在變速器最外側大徑處,可有效減小制動力,并有利于散熱,制動器除制動鼓元件外,其他零件均處于靜止狀態,結構簡單,易于安裝維護。甚至 ...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.緊湊型約束數換擋行星輪系變速器,包括輸入軸、輸出軸、若干行星輪系,其特征是:通過改變行星輪系約束數來構造出自由度等于1或大于1的狀態,從而獲得固定傳動比輸出檔或獲得空擋,當該組行星輪系自由度等于1時,輸出固定速比,構成相應檔位輸出,當自由度大于1時,無法輸出動力,等效于空擋;通過多組行星輪系的并聯或串聯組合,可以獲得不同傳動比檔位輸出。2.根據權利要求1所述的緊湊型約束數換擋行星輪系變速器,其特征是:輸入軸與行星架連接,行星架同時約束若干組行星輪,行星輪各自對應嚙合的太陽輪均與輸出軸固聯,各自對應嚙合的齒圈與各自制動鼓固聯,各制動鼓可以通過控制其制動器來對齒圈制動;或者:輸入軸分別與各組太陽輪固定連接,行星架同時約束若干組行星輪,并與輸出軸連接,各自對應的齒圈與各自制動鼓固聯,各制動鼓可以通過控制其制動器來對齒圈制動;或者:行星輪系為雙星結構,其行星架上同時約束兩對相互嚙合的齒輪,其一齒輪與齒圈嚙合,另一齒輪與太陽輪嚙合,當該組行星輪系對應的齒圈被制動時,變速器輸出倒擋;或者:行星輪系的齒圈與相鄰行星輪系的行星架固聯,其行星架與制動鼓固聯,其制動時將輸出倒擋;或者:3組行星輪系從左到右,依次呈現逐級串聯關系,當制動最左側制動鼓時,功率流依次通過3組行星輪系后由最右側齒圈經輸出軸7輸出,輔輸出軸9為被制動狀態;當制動中間制動鼓時,功率流分兩路進行,一路由中間行星輪系經最右側行星輪系經輸出軸7輸出,一路由最左側行星輪系經輔輸出軸9輸出;當制動最右側制動鼓時,功率流分兩路進行,一路由最右側行星輪系經輸出軸7輸出,一路由中間行星輪系經最左側行星輪系經輔輸出軸9輸出;輔輸出軸9作為功率第二輸出軸,也可以設為取力器輸出口;或者:由左右兩套A型約束數換擋行星輪系變速單元組成AA型串聯方案,每套變速單元分別由若干組行星輪系并聯組成;或者:由左右兩套B型約束數換擋行星輪系變速單元組成BB型串聯方案,每套變速單元分別由若干組行星輪系并聯組成;或者:由左側A型、右側B型兩套約束數換擋行星輪系變速單元組成AB型串聯方案;或者:由左側B型、右側A型兩套約束數換擋行星輪系變速單元組成BA型串聯方案;或者:引入非同軸行星輪11,其所在的轉軸12與其他組行星輪轉軸不同軸,但各自所在行星架均固聯一起;或者:左側為B型變速單元,由若干組行星輪系組成,右側變速單元為AB混合型,從左向右排序,第1組為A型功率流傳動行星輪系,功率流由行星架輸入,太陽輪輸出到輸出軸7;第2組為B型功率流傳動行星輪系,行星架與制動鼓連接,功率流由太陽輪輸入,齒圈輸出到輸出軸7;或者:左側為B型變速單元,由若干組行星輪系組成,右側變速單元為AB混合型,從左向右排序,第1組為A型功率流傳動行星輪系,功率流由行星架輸入,太陽輪輸出到輸出軸7;第2組為B型功率流傳動行星輪系,齒圈與制動鼓連接,功率流由太陽輪輸入,行星架輸出到輸出軸7;或者:在行星架上設置有兩組復合行星輪,從左向右排序,第1組由兩個行星輪共軸固定連接,第2組由三個行星輪共軸固定連接,其各自嚙合對應的齒圈均與各自制動鼓連接,其中心只有兩個一大一小太陽輪,固聯在輸出軸上,并分別與第1組復合行星輪的小行星輪
29、第2組復合行星輪的大行星輪33嚙合,控制制動器模塊,對不同齒圈進行制動即可獲得不同檔位;或者:每組行星輪系為雙太陽輪方案,其雙太陽輪從功能上互為太陽輪及齒圈關系,其行星輪為復合行星輪,通過制動不同行星架對應的制動鼓,即可獲得不同的傳動比輸出;或者:每組行星輪系為雙齒圈方案,其雙齒圈從功能上互為太陽輪及齒圈關系,其行星輪為復合行星輪,通過制動不同齒圈對應的制動鼓,即可獲得不同的傳動比輸出;或者:輸入軸與各太陽輪連接,通過制動不同行星架對應的制動鼓,即可獲得不同的傳動比輸出;或者:輸入軸通過若干個與行星架外齒輪嚙合的輸入齒輪將功率流輸入到各行星架,各齒圈通過外圓柱面上齒輪與輸出軸上各輸出齒輪嚙合,通過制動不同太陽輪對應的制動鼓,即可獲得不同的傳動比輸出。3.根據權利要求1、2所述的緊湊型約束數換擋行星輪系變速器,其特征是:其制動器可以是帶式制動、盤式制動、鼓式制動、單片或多片摩擦片制動器;帶式制動器的制動帶可以是截面為矩形的平面制動帶,也可以是截面為梯形的楔形制動帶,其對應制動鼓也為相應的楔形環槽;其制動方式可以是摩擦式、也可以是嚙合式,可以是:棘輪棘齒式、可控棘輪棘齒式、超越離合器、可控超越離合器方式;其換擋控制策略也可通過輔助控制動力源轉速來獲得利用轉速同步接近原則來利用超越離合器實現平順制動。4.根據權利要求1、2、3所述的緊湊型約束數換擋行星輪系變速器,其特征是:摩擦式制動器可以代替主離合器,通過合理控制1檔對應的制動帶來獲得平順驅動力,實現代替主啟動離合器來啟動車輛起步的效果;車輛起步時也可以同時利用多組制動...
【專利技術屬性】
技術研發人員:?五一IntClF一六H三四四,
申請(專利權)人:王國斌,
類型:發明
國別省市:
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