專利名稱:10速多級(jí)變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種汽車變速器,尤其涉及一種可提供多速調(diào)節(jié)汽車變速器。
背景技術(shù):
變速器是汽車傳動(dòng)系的重要組成部分,通過變速器將發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速和扭矩變換成符合行駛條件的最佳值,并使發(fā)動(dòng)機(jī)工作在特定的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi),已達(dá)到較高的燃油經(jīng)濟(jì)性。隨著六速和七速自動(dòng)變速器的普及,汽車燃油經(jīng)濟(jì)性和駕駛品質(zhì)越來越受到人們的關(guān)注。變速比的數(shù)量增加是改善燃油經(jīng)濟(jì)性和駕駛品質(zhì)的重要手段,但現(xiàn)有的八速和九速變速器因結(jié)構(gòu)復(fù)雜,尺寸較大等原因,使用的車輛較少
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的變速器,其具有一個(gè)單向超越離合器和三個(gè)受控制的行星齒輪組,以提供至少十個(gè)前進(jìn)速度比和至少一個(gè)倒檔速度比。為了實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明提供以下技術(shù)方案一種10速多級(jí)變速器,包括
輸入部件;
輸出部件;
固定部件,所述固定部件是變速器外殼;
具有第一部件和第二部件的單向超越離合器;
具有第一部件、第二部件和第三部件的第一行星齒輪組;
具有第一部件、第二部件和第三部件的第二行星齒輪組;
具有第一部件、第二部件和第三部件的第三行星齒輪組;
第一互連部件,其持續(xù)地將所述第一行星齒輪組的所述第二部件與所述第二行星齒輪組的所述第二部件以及所述單向超越離合器的所述第二部件連接;
第二互連部件,其持續(xù)地將所述第二行星齒輪組的所述第一部件與所述第三行星齒輪組的所述第二部件以及所述單向超越離合器的所述第一部件連接;
第一扭矩傳遞裝置,其選擇性地將所述第一行星齒輪組的所述第三部件與所述固定部件連接;
第二扭矩傳遞裝置,其選擇性地將所述第二行星齒輪組的所述第三部件與所述固定部件連接;
第三扭矩傳遞裝置,其選擇性地將所述第三行星齒輪組的所述第一部件與所述固定部件連接;
第四扭矩傳遞裝置,其選擇性地通過所述第二互連部件將所述第二行星齒輪組的所述第一部件、所述第三行星齒輪組的所述第二部件以及所述單向超越離合器的所述第一部件與所述輸出部件連接;
第五扭矩傳遞裝置,其選擇性地通過所述第一互連部件將所訴輸入部件與所述第一行星齒輪組的所述第二部件、所述第二行星齒輪組的所述第二部件以及所述單向超越離合器的所述第二部件連接;
第六扭矩傳遞裝置,其選擇性地將所述輸入部件與所述第三行星齒輪組的所述第一部件連接;
所述的扭矩傳遞裝置通過2個(gè)或3個(gè)的組合進(jìn)行結(jié)合,可以在所述輸入部件和所述輸出部件之間建立10個(gè)前進(jìn)速度比、I個(gè)倒檔速度比和I個(gè)空檔。所述輸入部件持續(xù)地與所述第一行星齒輪組的所述第一部件連接;所述輸出部件持續(xù)地與所述第三行星齒輪組的所述第三部件連接。所述所述第一扭矩傳遞裝置、第二扭矩傳遞裝置和第三扭矩傳遞裝置包括制動(dòng)器;所述第四扭矩傳遞裝置、第五扭矩傳遞裝置和第六扭矩傳遞裝置包括離合器;所述的單向超越離合器可以用與所訴第四至第六扭矩傳遞裝置相同的裝置代替。
使所述第一扭矩傳遞裝置結(jié)合的同時(shí)所述第五扭矩傳遞裝置分離,或所述第五扭矩傳遞裝置結(jié)合的同時(shí)所述第一扭矩傳遞裝置分離。所述第一扭矩傳遞裝置和第五扭矩傳遞裝置構(gòu)成機(jī)械互鎖的結(jié)構(gòu),
所述第三扭矩傳遞裝置、所述第四扭矩傳遞裝置以及所述第六扭矩傳遞裝置不可同時(shí)結(jié)合,同時(shí)只能有一個(gè)結(jié)合,或同時(shí)三個(gè)都分離。所述第一行星齒輪組、所述第二行星齒輪組和所述第三行星齒輪組的所述第一部件、所述第二部件和所述第三部件分別包括恒星齒輪、環(huán)形齒圈或行星齒輪架組件部件。所述單向超越離合器的所述第一部件和所述第二部件分別包括外圈和內(nèi)圈。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是提供了一種十個(gè)前進(jìn)檔的變速器,提高了汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性,降低了汽車尾氣的排放量。只有一個(gè)單向超越離合器,三組行星齒輪組和六個(gè)扭矩傳遞裝置,控制系統(tǒng)相對(duì)簡(jiǎn)單、體積小、可靠性高。
圖I是包括本發(fā)明的行星齒輪變速器的傳動(dòng)系的示意 圖2是以齒輪圖形的方式顯示的圖I傳動(dòng)系的示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的變速器族具有一個(gè)單向超越離合器和三個(gè)行星齒輪組。一個(gè)單向超越離合器,包括第一部件和第二部件,這些部件可以任何順序包括外圈或內(nèi)圈。三個(gè)行星齒輪組,其各包括第一部件、第二部件和第三部件,這些部件可以任何順序包括恒星齒輪、環(huán)形齒圈或行星齒輪架組件部件。在本說明書和權(quán)利要求中提到第一行星齒輪組、第二行星齒輪組和第三行星齒輪組時(shí),這些行星齒輪組可以以圖中任何順序(即從左至右或從右至左等等)從“第一”數(shù)到“第三”。對(duì)于各行星齒輪組的第一部件、第二部件和第三部件可以以圖中任何順序(即從上至下或從下至上等等)從“第一”數(shù)到“第三”。對(duì)于單項(xiàng)超越離合器的第一部件和第二部件可以以圖中任何順序(即從上至下或從下至上等等)從“第一”數(shù)到“第二”。各個(gè)行星架組件部件包括行星架和安裝在行星架上的多個(gè)行星齒輪。各個(gè)行星架組件部件可以是單小齒輪架部件或雙小齒輪架部件,也可以是帶有長(zhǎng)小齒輪的齒輪架部件。
第一互連部件持續(xù)地將所述第一行星齒輪組的所述第二部件與所述第二行星齒輪組的所述第二部件以及所述單向超越離合器的所述第二部件連接;
第二互連部件持續(xù)地將所述第二行星齒輪組的所述第一部件與所述第三行星齒輪組的所述第二部件以及所述單向超越離合器的所述第一部件連接;
第一扭矩傳遞裝置,例如制動(dòng)器,選擇性地將所述第一行星齒輪組的所述第三部件與所述固定部件連接;
第二扭矩傳遞裝置,例如制動(dòng)器,選擇性地將所述第二行星齒輪組的所述第三部件與所述固定部件連接;
第三扭矩傳遞裝置,例如制動(dòng)器,選擇性地將所述第三行星齒輪組的所述第一部件與所述固定部件連接;
第四扭矩傳遞裝置,例如離合器,選擇性地通過所述第二互連部件將所述第二行星齒輪組的所述第一部件、所述第三行星齒輪組的所述第二部件以及所述單向超越離合器的所述第一部件與所述輸出部件連接;
第五扭矩傳遞裝置,例如離合器,選擇性地通過所述第一互連部件將所訴輸入部件與所述第一行星齒輪組的所述第二部件、所述第二行星齒輪組的所述第二部件以及所述單向超越離合器的所述第二部件連接;
第六扭矩傳遞裝置,例如離合器,選擇性地將所述輸入部件與所述第三行星齒輪組的所述第一部件連接;
這六個(gè)扭矩傳遞裝置可以選擇性地以二個(gè)或三個(gè)的組合接合,以產(chǎn)生至少十個(gè)前進(jìn)速度比和至少一個(gè)倒檔速度比??赏ㄟ^恰當(dāng)?shù)剡x擇行星齒輪組的齒數(shù)比而實(shí)現(xiàn)各種速度比。以下例舉了一種最佳模式,并結(jié)合所附附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。參照附圖I,行星齒輪變速器包括
輸入部件11 ;
輸出部件13 ;
行星齒輪組20包括恒星齒輪部件22、行星齒輪架組件部件24、環(huán)形齒圈部件26,其中的行星齒輪架組件部件24包括多個(gè)可旋轉(zhuǎn)地安裝在行星架部件25上的行星齒輪23,行星齒輪23與恒星齒輪部件22及環(huán)形齒圈部件26兩者成嚙合關(guān)系;
行星齒輪組30包括恒星齒輪部件32、行星齒輪架組件部件34、環(huán)形齒圈部件36,其中的行星齒輪架組件部件34包括多個(gè)可旋轉(zhuǎn)地安裝在行星架部件35上的行星齒輪33,行星齒輪33與恒星齒輪部件32及環(huán)形齒圈部件36兩者成嚙合關(guān)系;
行星齒輪組40包括恒星齒輪部件42、行星齒輪架組件部件44、環(huán)形齒圈部件46,其中的行星齒輪架組件部件44包括多個(gè)可旋轉(zhuǎn)地安裝在行星架部件45上的行星齒輪43,行星齒輪43與恒星齒輪部件42及環(huán)形齒圈部件46兩者成嚙合關(guān)系;
單向超越離合器50 (包涵內(nèi)圈52、外圈54);
扭矩傳遞部件61、62、63、64、65和66。扭矩傳遞部件61、62和63是固定類型的扭矩傳遞機(jī)構(gòu),通常稱為制動(dòng)器;
扭矩傳遞部件64、65、66是旋轉(zhuǎn)類型的扭矩傳遞機(jī)構(gòu),通常稱為離合器;
變速器殼體70 ;
互連部件82和84 ;互連部件82持續(xù)地將行星齒輪組20的行星架部件25與行星齒輪組30的行星架部件35以及單向超越離合器50的內(nèi)圈52連接;互連部件84持續(xù)地將行星齒輪組30的環(huán)形齒圈部件36與行星齒輪組40的行星架部件45以及單向超越離合器50的外圈54連接;第一扭矩傳遞部件,例如制動(dòng)器61,選擇性地將行星齒輪組20的恒星齒輪部件22與變速器殼體70連接;
第二扭矩傳遞部件,例如制動(dòng)器62,選擇性地將行星齒輪組30的恒星齒輪部件32與變速器殼體70連接;
第三扭矩傳遞部件,例如制動(dòng)器63,選擇性地將行星齒輪組40的環(huán)形齒圈部件46與變速器殼體70連接;
第四扭矩傳遞部件,例如離合器64,選擇性地通過互連部件84將行星齒輪組30的環(huán)形齒圈部件36和行星齒輪組40的行星架部件45以及單向超越離合器50的外圈54與輸出部件13連接;
第五扭矩傳遞部件,例如離合器65,選擇性將行星齒輪組20的行星架部件25與輸入部件11連接;
第六扭矩傳遞部件,例如離合器66,選擇性將行星齒輪組40的環(huán)形齒圈部件46與輸入部件11連接;
單向超越離合器50的安裝方向是,當(dāng)輸入部件11旋轉(zhuǎn)方向定為正值時(shí),外圈54旋轉(zhuǎn)速度小于內(nèi)圈52時(shí)單向超越離合器50鎖止。如表I所示,“檔位” 一列中包涵了一個(gè)空檔、十個(gè)前進(jìn)檔和一個(gè)倒檔?!白儽取?一列的數(shù)值描述的是輸入部件11的轉(zhuǎn)速與輸出部件13的轉(zhuǎn)速比值,負(fù)數(shù)表示輸入部件11與 輸出部件13的旋轉(zhuǎn)方向相反,例如真值表中一檔變比是2. 355,表示輸出部件轉(zhuǎn)I圈,輸入部件要轉(zhuǎn)2. 355圈?!八俦取币涣械臄?shù)值描述的是相鄰兩檔變比之間的比值,例如第I檔變比與第2檔變比的比值為1.413。的真值表中用“ X ”表示扭矩傳遞部件結(jié)合,單向超越離合器50的一列表格中用“ X ”表示單向超越離合器50鎖止。各檔位之間的變換是通過各扭矩傳遞部件的結(jié)合的組合實(shí)現(xiàn)的,例如表I中由I檔換到2檔的過程是,扭矩傳遞部件62和66由結(jié)合轉(zhuǎn)變?yōu)榉蛛x,扭矩傳遞部件64由分離轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)合,其余的扭矩傳遞裝置保持不變,單向超越離合器50鎖止。類似地,按照表I真值表中扭矩傳遞部件結(jié)合的不同組合可獲得十個(gè)前進(jìn)檔、一個(gè)倒檔和一個(gè)空檔。表I
權(quán)利要求
1.ー種10速多級(jí)變速器,其特征在于包括 輸入部件; 輸出部件; 固定部件,所述固定部件是變速器外殼; 具有第一部件和第二部件的單向超越離合器; 具有第一部件、第二部件和第三部件的第一行星齒輪組; 具有第一部件、第二部件和第三部件的第二行星齒輪組; 具有第一部件、第二部件和第三部件的第三行星齒輪組; 第一互連部件,其持續(xù)地將所述第一行星齒輪組的所述第二部件與所述第二行星齒輪組的所述第二部件以及所述單向超越離合器的所述第二部件連接; 第二互連部件,其持續(xù)地將所述第二行星齒輪組的所述第一部件與所述第三行星齒輪組的所述第二部件以及所述單向超越離合器的所述第一部件連接; 第一扭矩傳遞裝置,其選擇性地將所述第一行星齒輪組的所述第三部件與所述固定部件連接; 第二扭矩傳遞裝置,其選擇性地將所述第二行星齒輪組的所述第三部件與所述固定部件連接; 第三扭矩傳遞裝置,其選擇性地將所述第三行星齒輪組的所述第一部件與所述固定部件連接; 第四扭矩傳遞裝置,其選擇性地通過所述第二互連部件將所述第二行星齒輪組的所述第一部件、所述第三行星齒輪組的所述第二部件以及所述單向超越離合器的所述第一部件與所述輸出部件連接; 第五扭矩傳遞裝置,其選擇性地通過所述第一互連部件將所訴輸入部件與所述第一行星齒輪組的所述第二部件、所述第二行星齒輪組的所述第二部件以及所述單向超越離合器的所述第二部件連接; 第六扭矩傳遞裝置,其選擇性地將所述輸入部件與所述第三行星齒輪組的所述第一部件連接; 所述的扭矩傳遞裝置通過2個(gè)或3個(gè)的組合進(jìn)行結(jié)合,可以在所述輸入部件和所述輸出部件之間建立10個(gè)前進(jìn)速度比、I個(gè)倒檔速度比和I個(gè)空檔。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的10速多級(jí)變速器,其特征在于所述輸入部件持續(xù)地與所述第一行星齒輪組的所述第一部件連接;所述輸出部件持續(xù)地與所述第三行星齒輪組的所述第三部件連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的10速多級(jí)變速器,其特征在于所述所述第一扭矩傳遞裝置、第二扭矩傳遞裝置和第三扭矩傳遞裝置包括制動(dòng)器;所述第四扭矩傳遞裝置、第五扭矩傳遞裝置和第六扭矩傳遞裝置包括離合器;所述的單向超越離合器可以用與所訴第四至第六扭矩傳遞裝置相同的裝置代替。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的10速多級(jí)變速器,其特征在于所述第一扭矩傳遞裝置結(jié)合的同時(shí)所述第五扭矩傳遞裝置分離,或所述第五扭矩傳遞裝置結(jié)合的同時(shí)所述第一扭矩傳遞裝置分離。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的10速多級(jí)變速器,其特征在于所述第一扭矩傳遞裝置和第五扭矩傳遞裝置構(gòu)成機(jī)械互鎖的結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的10速多級(jí)變速器,其特征在于所述第三扭矩傳遞裝置、所述第四扭矩傳遞裝置以及所述第六扭矩傳遞裝置不可同時(shí)結(jié)合,同時(shí)只能有ー個(gè)結(jié)合,或同時(shí)三個(gè)都分離。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的10速多級(jí)變速器,其特征在于所述第一行星齒輪組、所述第二一行星齒輪組和所述第三行星齒輪組的所述第一部件、所述第二部件和所述第三部件分別包括恒星齒輪、環(huán)形齒圈或行星齒輪架組件部件。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的10速多級(jí)變速器,其特征在于所述單向超越離合器的所述第一部件和所述第二部件分別包括外圈和內(nèi)圈。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種10速變速器,其具有多個(gè)部件,包括輸入部件、輸出部件、一個(gè)單向超越離合器、三個(gè)行星齒輪組、二個(gè)互連部件和六個(gè)扭矩傳遞裝置,通過六個(gè)扭矩傳遞裝置不同組合的結(jié)合,提供各行星齒輪部件之間的連接、行星齒輪部件與變速器外殼之間的連接以及行星齒輪部件與輸入輸出部件的連接,以此建立至少十個(gè)前進(jìn)速度比和至少一個(gè)倒檔速度比。本發(fā)明控制系統(tǒng)相對(duì)簡(jiǎn)單、體積小、可靠性高,提高了汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性,降低了汽車尾氣的排放量。
文檔編號(hào)F16H3/66GK102705458SQ201210199460
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月18日
發(fā)明者何忠明 申請(qǐng)人:何忠明