專(zhuān)利名稱(chēng):一種平行軸式自動(dòng)變速器、動(dòng)力總成及車(chē)輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及變速器技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種平行軸式自動(dòng)變速器、動(dòng)力總成及車(chē)輛。
背景技術(shù):
如今,具有自動(dòng)變速器的車(chē)輛以其具有高舒適性、操作便捷、燃油經(jīng)濟(jì)性好等優(yōu)點(diǎn)而受到大眾的青睞,因此國(guó)內(nèi)很多汽車(chē)廠商在不斷努力地自主開(kāi)發(fā)擁有自動(dòng)變速器的車(chē)輛。目前自動(dòng)變速器的種類(lèi)主要包括共軸式自動(dòng)變速器和平行軸式自動(dòng)變速器,其 中,共軸式自動(dòng)變速器大部分以多排行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為主,但是多排行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中用到的操控機(jī)構(gòu)(包括離合器、制動(dòng)器、單向離合器等)數(shù)量比較多,而且結(jié)構(gòu)相對(duì)較為復(fù)雜;平行軸式自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)則相對(duì)較為簡(jiǎn)單,且大部分采用三軸式設(shè)計(jì),沿軸向在三個(gè)軸之間并排設(shè)置多個(gè)齒輪組,軸上還設(shè)置多個(gè)離合器,通過(guò)有選擇使多個(gè)離合器動(dòng)作,可使輸入的動(dòng)力分別由各齒輪組進(jìn)行動(dòng)力傳遞,但是這種三軸式的設(shè)計(jì)通常會(huì)使得整個(gè)自動(dòng)變速器的體積比較大,而且隨著自動(dòng)變速器的擋位數(shù)增加,齒輪組以及離合器的數(shù)量都會(huì)隨之增加,這樣軸向的長(zhǎng)度也相應(yīng)地增加,而且由于離合器本身的徑向和軸向的尺寸比較大,因此這樣可能導(dǎo)致整個(gè)自動(dòng)變速器更加大型化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種平行軸式自動(dòng)變速器、動(dòng)力總成及車(chē)輛,能夠提供體積較小的平行軸式自動(dòng)變速器。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案一種平行軸式自動(dòng)變速器,包括變速箱,所述變速箱內(nèi)設(shè)有液力變矩器,其中,所述變速箱內(nèi)設(shè)有相互平行的輸入軸和輸出軸,所述輸入軸連接所述液力變矩器;所述輸入軸和所述輸出軸之間沿軸向并排設(shè)置有傳動(dòng)比不同的多個(gè)齒輪組,所述齒輪組包括設(shè)在所述輸入軸上的主動(dòng)輪和設(shè)在所述輸出軸上的從動(dòng)輪,位于所述主動(dòng)輪一側(cè)的軸上設(shè)有離合器,且所述主動(dòng)輪連接所述離合器,通過(guò)所述離合器與所述主動(dòng)輪,實(shí)現(xiàn)所述主動(dòng)輪與所述輸入軸的結(jié)合和分離;所述輸出軸上連接有行星齒輪機(jī)構(gòu),所述行星齒輪機(jī)構(gòu)連接有所述多個(gè)變速執(zhí)行元件,通過(guò)有選擇地使所述變速執(zhí)行元件動(dòng)作,使得所述行星齒輪機(jī)構(gòu)形成多個(gè)不同的動(dòng)力傳動(dòng)比。優(yōu)選地,所述行星齒輪機(jī)構(gòu)由以太陽(yáng)輪、行星架以及內(nèi)齒圈為三個(gè)旋轉(zhuǎn)要素的單排行星齒輪組形成。進(jìn)一步地,所述多個(gè)變速執(zhí)行元件包括第四離合器、第一制動(dòng)器;所述三個(gè)旋轉(zhuǎn)要素的第一旋轉(zhuǎn)要素連接所述輸出軸、第二旋轉(zhuǎn)要素連接所述第四離合器和所述第一制動(dòng)器、第三旋轉(zhuǎn)要素連接有活動(dòng)設(shè)在所述輸出軸上的輸出齒輪。
優(yōu)選地,所述多個(gè)齒輪組包括第一至第三前進(jìn)擋齒輪組和倒擋齒輪組。進(jìn)一步地,所述離合器包括第一至第三離合器;所述倒擋齒輪組中的主動(dòng)輪與相鄰所述第三前進(jìn)擋齒輪組中的主動(dòng)輪連接所述第三離合器;所述倒擋齒輪組中與相鄰所述第三前進(jìn)擋齒輪組之間的所述輸出軸上設(shè)有結(jié)合器,通過(guò)所述結(jié)合器與相鄰從動(dòng)輪的結(jié)合和分離實(shí)現(xiàn)所述相鄰從動(dòng)輪與所述輸出軸的結(jié)合和分離。其中,所述第一前進(jìn)擋齒輪組中的主動(dòng)輪連接所述第一離合器;所述第二前進(jìn)擋齒輪組中的主動(dòng)輪連接所述第二離合器。優(yōu)選地,所述第一前進(jìn)擋齒輪組與所述第二前進(jìn)擋齒輪組之間的所述輸出軸上設(shè)有所述行星齒輪機(jī)構(gòu)。其中,所述輸出軸連接所述太陽(yáng)輪,且所述輸出軸上設(shè)有所述第四離合器,所述第四離合器和所述第一制動(dòng)器連接所述內(nèi)齒圈,所述行星架連接所述輸出齒輪。
本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種動(dòng)力總成,包括發(fā)動(dòng)機(jī)和差速器,所述差速器上設(shè)有外齒圈,其中,還包括上述的平行軸式自動(dòng)變速器,所述液力變矩器連接所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出端,所述輸出齒輪嚙合所述外齒圈。此外,還提供了一種車(chē)輛,包括車(chē)身本體以及上述的動(dòng)力總成,所述動(dòng)力總成設(shè)在所述車(chē)身本體的底部。本發(fā)明實(shí)施例提供的平行軸式自動(dòng)變速器、動(dòng)力總成及車(chē)輛,其中所述平行軸式自動(dòng)變速器內(nèi)設(shè)有相互平行的輸入軸和輸出軸,且所述輸入軸和所述輸出軸之間沿軸向并排設(shè)置有傳動(dòng)比不同的多個(gè)齒輪組,通過(guò)有選擇地使離合器與所述齒輪組中的主動(dòng)輪結(jié)合,可使所述主動(dòng)輪與所述輸入軸結(jié)合,進(jìn)而使得輸入到所述輸入軸的動(dòng)力可以分別由各齒輪組傳遞到所述輸出軸上,由于所述輸出軸上還設(shè)有行星齒輪機(jī)構(gòu),所述行星齒輪機(jī)構(gòu)連接有多個(gè)變速執(zhí)行元件,通過(guò)有選擇地使所述變速執(zhí)行元件動(dòng)作,使得所述行星齒輪機(jī)構(gòu)形成多個(gè)不同的動(dòng)力傳動(dòng)比,因此所述輸出軸上的動(dòng)力可以由所述行星齒輪機(jī)構(gòu)輸出多個(gè)不同的動(dòng)力,這樣從一方面來(lái)說(shuō),本發(fā)明實(shí)施例中的平行軸式自動(dòng)變速器采用兩軸式設(shè)計(jì),可以較好地減小平行軸式自動(dòng)變速器的體積,而且通過(guò)在兩個(gè)軸上布置齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)以及行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu),并且有選擇使離合器與變速執(zhí)行元件同時(shí)動(dòng)作,即可實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的傳遞;另一方面,結(jié)合多個(gè)齒輪組的傳動(dòng)比以及行星齒輪機(jī)構(gòu)可形成的多個(gè)傳動(dòng)比,兩者可以自由組合形成更多數(shù)量的動(dòng)力傳動(dòng)比,進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)更多擋位(例如六擋以上)的設(shè)置,這樣相比純粹的平行軸式的齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu),增加行星齒輪機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)更多擋位的設(shè)置可以避免布置過(guò)多的離合器和齒輪組,進(jìn)而也可以減小平行軸式自動(dòng)變速器的體積。
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明實(shí)施例中平行軸式自動(dòng)變速器的示意圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例中平行軸式自動(dòng)變速器優(yōu)選的結(jié)構(gòu)布置示意圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例中平行軸式自動(dòng)變速器與發(fā)動(dòng)機(jī)、差速器連接的示意圖4為圖3所示的平行軸式自動(dòng)變速器中第一至第四離合器與第一制動(dòng)器在各擋工作時(shí)的狀態(tài)示意圖。附圖標(biāo)記I-液力變矩器,20-輸入軸,21-輸出軸,210-輸出齒輪,22-惰輪軸,3-結(jié)合器,40-第一前進(jìn)擋齒輪組,41-第二前進(jìn)擋齒輪組,42-第三前進(jìn)擋齒輪組,43-倒擋齒輪組,40a、41a、42a、43a-主動(dòng)輪,40b、41b、42b、43b_ 從動(dòng)輪,43c-惰輪,420-前進(jìn)擋結(jié)合套(LCS),430-倒擋結(jié)合套(RCS),50-第一離合器(Cl),51-第二離合器(C2),52-第三離合器(C3), 6-行星齒輪機(jī)構(gòu),60-太陽(yáng)輪,61-行星架,62-內(nèi)齒圈,70-第四離合器,71-第一制動(dòng)器,8-發(fā)動(dòng)機(jī),9-差速器,90-外齒圈
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;?本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。如圖I所示,為本發(fā)明平行軸式自動(dòng)變速器的一個(gè)具體實(shí)施例。所述平行軸式自動(dòng)變速器包括變速箱,所述變速箱內(nèi)設(shè)有液力變矩器I,其中,所述變速箱內(nèi)設(shè)有相互平行的輸入軸20和輸出軸21,所述輸入軸20連接所述液力變矩器I ;所述輸入軸20和所述輸出軸21之間沿軸向并排設(shè)置有傳動(dòng)比不同的多個(gè)齒輪組(40、41、42、43),所述齒輪組(40、41、42、43)包括設(shè)在所述輸入軸20上的主動(dòng)輪(40a、41a、42a、43a)和設(shè)在所述輸出軸21上的從動(dòng)輪(40b、41b、42b、43b),位于所述主動(dòng)輪一側(cè)的軸上設(shè)有離合器,且所述主動(dòng)輪連接所述離合器,通過(guò)所述離合器與所述主動(dòng)輪的結(jié)合和分離,實(shí)現(xiàn)所述主動(dòng)輪與所述輸入軸20的結(jié)合和分離;所述輸出軸21上連接有行星齒輪機(jī)構(gòu)6,所述行星齒輪機(jī)構(gòu)6連接有所述多個(gè)變速執(zhí)行元件(70、71),通過(guò)有選擇地使所述變速執(zhí)行元件(70、71)動(dòng)作,使得所述行星齒輪機(jī)構(gòu)6形成多個(gè)不同的動(dòng)力傳動(dòng)比。本發(fā)明實(shí)施例提供的平行軸式自動(dòng)變速器,所述平行軸式自動(dòng)變速器內(nèi)設(shè)有相互平行的輸入軸20和輸出軸21,且所述輸入軸20和所述輸出軸21之間沿軸向并排設(shè)置有傳動(dòng)比不同的多個(gè)齒輪組,通過(guò)有選擇地使離合器與所述齒輪組中的主動(dòng)輪結(jié)合,可使所述主動(dòng)輪與所述輸入軸20結(jié)合,進(jìn)而使得輸入到所述輸入軸20的動(dòng)力可以分別由各齒輪組傳遞到所述輸出軸21上,由于所述輸出軸21上還設(shè)有行星齒輪機(jī)構(gòu)6,所述行星齒輪機(jī)構(gòu)6連接有多個(gè)變速執(zhí)行元件,通過(guò)有選擇地使所述變速執(zhí)行元件動(dòng)作,使得所述行星齒輪機(jī)構(gòu)6形成多個(gè)不同的動(dòng)力傳動(dòng)比,因此所述輸出軸21上的動(dòng)力可以由所述行星齒輪機(jī)構(gòu)6輸出多個(gè)不同的動(dòng)力,這樣從一方面來(lái)說(shuō),本發(fā)明實(shí)施例中的平行軸式自動(dòng)變速器采用兩軸式設(shè)計(jì),可以較好地減小平行軸式自動(dòng)變速器的體積,而且通過(guò)在兩個(gè)軸上布置齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)以及行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu),并且有選擇使離合器與變速執(zhí)行元件同時(shí)動(dòng)作,即可實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的傳遞;另一方面,結(jié)合多個(gè)齒輪組的傳動(dòng)比以及行星齒輪機(jī)構(gòu)6可形成的多個(gè)傳動(dòng)t匕,兩者可以自由組合形成更多數(shù)量的動(dòng)力傳動(dòng)比,進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)更多擋位(例如六擋以上)的設(shè)置,這樣相比純粹的平行軸式的齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu),增加行星齒輪機(jī)構(gòu)6來(lái)實(shí)現(xiàn)更多擋位的設(shè)置可以避免布置過(guò)多的離合器和齒輪組,進(jìn)而也可以減小平行軸式自動(dòng)變速器的體積。另外,行星齒輪機(jī)構(gòu)6可以采用多排行星齒輪組或單排行星齒輪組,但是就目前而言,多排行星齒輪組普遍存在加工工藝性較差的問(wèn)題,而且成本較高,因此為了避免上述問(wèn)題,本發(fā)明實(shí)施例中優(yōu)選地將所述行星齒輪機(jī)構(gòu)6由以太陽(yáng)輪60、行星架61以及內(nèi)齒圈62為三個(gè)旋轉(zhuǎn)要素的單排行星齒輪組形成,這樣由于單排行星齒輪組中的齒輪加工工藝要求較低,可以使國(guó)內(nèi)平行軸式自動(dòng)變速器的量產(chǎn)化得到較為有效的支持。由于所述行星齒輪機(jī)構(gòu)6為單排行星齒輪組,因此所述多個(gè)變速執(zhí)行元件可以包括第四離合器70、第一制動(dòng)器71 ;所述三個(gè)旋轉(zhuǎn)要素的第一旋轉(zhuǎn)要素連接所述輸出軸21、第二旋轉(zhuǎn)要素連接所述第四離合器70和所述第一制動(dòng)器71、第三旋轉(zhuǎn)要素連接有活動(dòng)設(shè)在所述輸出軸21上的輸出齒輪210,這樣可以使單排行星齒輪組可以形成兩種不同的動(dòng)力傳動(dòng)比,具體地,當(dāng)?shù)谒碾x合器70動(dòng)作,第一制動(dòng)器71不動(dòng)作,此時(shí)第四離合器70使得第二旋轉(zhuǎn)要素與輸出軸21結(jié)合,當(dāng)輸出軸21旋轉(zhuǎn)時(shí),第一、二旋轉(zhuǎn)要素隨輸出軸21同步轉(zhuǎn)動(dòng),因此第三旋轉(zhuǎn)要素帶動(dòng)輸出齒輪210也隨之一起同步轉(zhuǎn)動(dòng),這里需要說(shuō)明的是,在行星 齒輪機(jī)構(gòu)6中,如果任意兩個(gè)旋轉(zhuǎn)要素同速同方向轉(zhuǎn)動(dòng),第三個(gè)旋轉(zhuǎn)要素的轉(zhuǎn)速和方向必然和前兩個(gè)旋轉(zhuǎn)要素相同,即此時(shí)傳動(dòng)比i = I ;當(dāng)?shù)谝恢苿?dòng)器71動(dòng)作,第四離合器70不動(dòng)作,此時(shí)第二旋轉(zhuǎn)要素固定不動(dòng),這樣第一旋轉(zhuǎn)要素可以與第三旋轉(zhuǎn)要素形成一個(gè)確定的傳動(dòng)比,且傳動(dòng)比i > 1或1 < 1,當(dāng)?shù)谝恍D(zhuǎn)要素隨輸出軸21同步轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第三旋轉(zhuǎn)要素帶動(dòng)輸出齒輪210以一定的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而將動(dòng)力輸出。本發(fā)明實(shí)施例中所述齒輪組可以包括兩個(gè)或三個(gè)或四個(gè)等更多數(shù)量的前進(jìn)擋齒輪組,再根據(jù)上述單排行星齒輪組可以形成兩個(gè)不同的傳動(dòng)比,這樣便可以使平行軸式自動(dòng)變速器實(shí)現(xiàn)四個(gè)前進(jìn)擋或六個(gè)前進(jìn)擋或八個(gè)前進(jìn)擋的設(shè)置,但是在本發(fā)明實(shí)施例中平行軸式自動(dòng)變速器優(yōu)選設(shè)置六個(gè)前進(jìn)擋,即如圖2所示,所述多個(gè)齒輪組包括第一至第三前進(jìn)擋齒輪組(40、41、42)和一個(gè)倒擋齒輪組43,其中倒擋齒輪組43中主動(dòng)輪43a和從動(dòng)輪43b之間嚙合有固定在惰輪軸22上的惰輪43c。這樣進(jìn)一步地,所述離合器可以包括第一至第三離合器(50、51、52);所述倒擋齒輪組43中的主動(dòng)輪43a可以與相鄰所述第三前進(jìn)擋齒輪組42中的主動(dòng)輪42a連接所述第三離合器52 ;所述倒擋齒輪組43中與相鄰所述第三前進(jìn)擋齒輪組42之間的所述輸出軸21上設(shè)有結(jié)合器3,通過(guò)所述結(jié)合器3與相鄰從動(dòng)輪(42b或43b)的結(jié)合和分離實(shí)現(xiàn)所述相鄰從動(dòng)輪(42b或43b)與所述輸出軸21的結(jié)合和分離,具體地,倒擋齒輪組43的從動(dòng)輪43b設(shè)有可與所述結(jié)合器3連接的倒擋結(jié)合套430,第三前進(jìn)擋齒輪組42的從動(dòng)輪42b上也設(shè)有可與所述結(jié)合器3連接的前進(jìn)擋結(jié)合套420。從上述看出,倒擋齒輪組43中的主動(dòng)輪43a和第三前進(jìn)擋齒輪組42中的主動(dòng)輪42a連接同一個(gè)離合器(第三離合器52),這樣可以減少離合器的布置,具體地,當(dāng)結(jié)合器3與前進(jìn)擋結(jié)合套420結(jié)合時(shí),第三前進(jìn)擋齒輪組42中的從動(dòng)輪42b與輸出軸21結(jié)合,在第三離合器52動(dòng)作時(shí),動(dòng)力輸出軸21上的動(dòng)力可由第三前進(jìn)擋齒輪組42進(jìn)行傳遞;當(dāng)結(jié)合器3與倒擋結(jié)合套430結(jié)合時(shí),倒擋齒輪組43中的從動(dòng)輪43b與輸出軸21結(jié)合,在第三離合器52動(dòng)作時(shí),動(dòng)力輸出軸21上的動(dòng)力可由倒擋齒輪組43進(jìn)行傳遞。其中,所述第一前進(jìn)擋齒輪組40中的主動(dòng)輪40a連接所述第一離合器50 ;所述第二前進(jìn)擋齒輪組41中的主動(dòng)輪41a連接所述第二離合器51。具體地,在第一離合器50動(dòng)作時(shí),動(dòng)力輸出軸21上的動(dòng)力可由第一前進(jìn)擋齒輪組40進(jìn)行傳遞;在第二離合器51動(dòng)作時(shí),動(dòng)力輸出軸21上的動(dòng)力可由第二前進(jìn)擋齒輪組41進(jìn)行傳遞。另外,由于行星齒輪機(jī)構(gòu)6可以提供兩種動(dòng)力傳動(dòng)比,因此第一至第三齒輪組(40,41,42)中的每個(gè)齒輪組對(duì)應(yīng)兩個(gè)擋位,也就是第一至第三離合器(50、51、52)中的每個(gè)離合器對(duì)應(yīng)兩個(gè)擋位,這樣可以有效地提高離合器的利用率。為了使平行軸式自動(dòng)變速器的內(nèi)部在空間布局上比較合理化,結(jié)合圖2或圖3,本發(fā)明實(shí)施例優(yōu)選地將所述第一前進(jìn)擋齒輪組40與所述第二前進(jìn)擋齒輪組41之間的所述輸出軸21上設(shè)有所述行星齒輪機(jī)構(gòu)6。需要說(shuō)明的是,通常對(duì)于純粹的六擋共軸式自動(dòng)變速器(即多排行星系齒輪機(jī)構(gòu)的自動(dòng)變速器),由于多排行星齒輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,因此在多排行星齒輪機(jī)構(gòu)中采用的用油元件(離合器、制動(dòng)器、單向離合器)會(huì)相對(duì)比較多,因此電子控制策略也較為復(fù)雜,而且在自動(dòng)換擋時(shí)對(duì)電磁閥精密度和響應(yīng)及時(shí)性的要求均比較高,同時(shí)還使得這種共軸式 自動(dòng)變速器的造價(jià)成本也比較高。因此為了可以較好地避免上述問(wèn)題,通過(guò)結(jié)合前面的內(nèi)容,本發(fā)明實(shí)施例提供的六擋平行軸式自動(dòng)變速采用簡(jiǎn)單的齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和單排行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu),對(duì)于齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu),通過(guò)有選擇地使第一至第三離合器(50、51、52)動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)各齒輪組的動(dòng)力傳遞,這種方式的電子控制策略較為簡(jiǎn)單;對(duì)于單排行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu),通過(guò)有選擇地使第四離合器70和第一制動(dòng)器71動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)單排行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)形成不同的動(dòng)力傳動(dòng)比,這種方式的電子控制策略也較為簡(jiǎn)單;這樣綜合來(lái)看,相對(duì)于結(jié)構(gòu)復(fù)雜以及造價(jià)成本較高的六擋共軸式自動(dòng)變速器,本發(fā)明實(shí)施例采用五個(gè)用油元件(第一至第四離合器50、51、52、70,第一制動(dòng)器71)便可以實(shí)現(xiàn)六個(gè)擋位的自動(dòng)換擋,不僅在結(jié)構(gòu)方面比較簡(jiǎn)單,而且由于可以較大限度地簡(jiǎn)化電子控制策略,降低標(biāo)定和軟件方面等的要求,在成本方面也比較經(jīng)濟(jì)合理。為了能夠使各前進(jìn)擋的傳動(dòng)比設(shè)置地較為合理,對(duì)于本發(fā)明實(shí)施例的行星齒輪機(jī)構(gòu)6,優(yōu)選地將所述輸出軸21連接所述太陽(yáng)輪60,且所述輸出軸21上設(shè)有所述第四離合器70,所述第四離合器70和所述第一制動(dòng)器71連接所述內(nèi)齒圈62,所述行星架61連接所述輸出齒輪210。當(dāng)?shù)谒碾x合器70動(dòng)作,第一制動(dòng)器71不動(dòng)作,此時(shí)第四離合器70使得內(nèi)齒圈62與輸出軸21結(jié)合,當(dāng)輸出軸21旋轉(zhuǎn)時(shí),太陽(yáng)輪60和內(nèi)齒圈62隨輸出軸21同步轉(zhuǎn)動(dòng),因此行星架61帶動(dòng)輸出齒輪210也隨之一起同步轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)傳動(dòng)比i = I ;當(dāng)?shù)谝恢苿?dòng)器71動(dòng)作,第四離合器70不動(dòng)作,此時(shí)內(nèi)齒圈62固定不動(dòng),這樣太陽(yáng)輪60可以與行星架61形成一個(gè)確定的傳動(dòng)比,且傳動(dòng)比i > 1,而且由于行星架61為當(dāng)量齒數(shù)最多的旋轉(zhuǎn)要素,太陽(yáng)輪60則是齒數(shù)最少的旋轉(zhuǎn)要素,因此此時(shí)的傳動(dòng)比i為最大傳動(dòng)比。本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種動(dòng)力總成,參照?qǐng)D3,包括發(fā)動(dòng)機(jī)8和差速器9,所述差速器9上設(shè)有外齒圈90,其中,還包括上述的平行軸式自動(dòng)變速器,所述液力變矩器I連接所述發(fā)動(dòng)機(jī)8的輸出端,所述輸出齒輪210嚙合所述外齒圈90,由于平行軸式的自動(dòng)變速器體積變小,因此可以使得平行軸式自動(dòng)變速器在動(dòng)力總成中占用相對(duì)較小的空間,比較有利于動(dòng)力總成中其他部件的布置,進(jìn)一步優(yōu)化了動(dòng)力總成的空間布局。此外,還提供了一種車(chē)輛,包括車(chē)身本體以及上述的動(dòng)力總成,所述動(dòng)力總成設(shè)在所述車(chē)身本體的底部。由于動(dòng)力總成中采用了本發(fā)明實(shí)施例提供的平行軸式自動(dòng)變速器,且對(duì)于本發(fā)明實(shí)施例而言,優(yōu)選六個(gè)前進(jìn)擋位,六個(gè)前進(jìn)擋位對(duì)應(yīng)的六個(gè)傳動(dòng)比之間緊密銜接,這樣一方面可以提高車(chē)輛在換擋過(guò)程中的動(dòng)力銜接順暢性,提高換擋的舒適性,同時(shí)也可以增加駕駛者在駕駛過(guò)程中的樂(lè)趣;另一方面,由于一擋至六擋的傳動(dòng)比范圍比較寬,因此使車(chē)輛在行駛時(shí),可以較好地發(fā)揮發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力特性,進(jìn)而使車(chē)輛表現(xiàn)出較好的動(dòng)力性,改善車(chē)輛在行駛時(shí)的燃油經(jīng)濟(jì)性以及排放性。結(jié)合圖3、圖4以及上述內(nèi)容,本發(fā)明實(shí)施例具有六個(gè)擋位的平行軸式自動(dòng)變速器中各個(gè)擋位的工作傳遞路線(xiàn)如下一擋(Dl)第一離合器50、第一制動(dòng)器71動(dòng)作,此時(shí)第一前進(jìn)擋齒輪組40的主動(dòng)輪 40a與輸入軸20結(jié)合,行星齒輪機(jī)構(gòu)6的內(nèi)齒圈62固定不動(dòng),動(dòng)力由液力變矩器I傳遞到輸入軸20上,輸入軸20將動(dòng)力由第一前進(jìn)擋齒輪組40傳遞到輸出軸21上,輸出軸21再將動(dòng)力依次由太陽(yáng)輪60、行星架61傳遞到輸出齒輪210上,由于輸出齒輪210與差速器9的外齒圈90嚙合,因此輸出齒輪210將動(dòng)力傳遞到差速器9。二擋(D2)第一離合器50、第四離合器70動(dòng)作,此時(shí)第一前進(jìn)擋齒輪組40的主動(dòng)輪40a與輸入軸20結(jié)合,行星齒輪機(jī)構(gòu)6的內(nèi)齒圈62與輸出軸21結(jié)合,動(dòng)力由液力變矩器I傳遞到輸入軸20上,輸入軸20將動(dòng)力由第一前進(jìn)擋齒輪組40傳遞到輸出軸21上,輸出軸21再將動(dòng)力同時(shí)傳遞到太陽(yáng)輪60和內(nèi)齒圈62上,因此太陽(yáng)輪60和內(nèi)齒圈62同時(shí)將動(dòng)力由行星架61傳遞到輸出齒輪210上,輸出齒輪210最后將動(dòng)力傳遞到差速器9。三擋(D3)第二離合器51、第一制動(dòng)器71動(dòng)作,此時(shí)第二前進(jìn)擋齒輪組41的主動(dòng)輪41a與輸入軸20結(jié)合,行星齒輪機(jī)構(gòu)6的內(nèi)齒圈62固定不動(dòng),動(dòng)力由液力變矩器I傳遞到輸入軸20上,輸入軸20將動(dòng)力由第二前進(jìn)擋齒輪組41傳遞到輸出軸21上,輸出軸21再將動(dòng)力依次由太陽(yáng)輪60、行星架61傳遞到輸出齒輪210上,輸出齒輪210最后將動(dòng)力傳遞到差速器9。四擋(D4)第二離合器51、第四離合器70動(dòng)作,此時(shí)第二前進(jìn)擋齒輪組41的主動(dòng)輪41a與輸入軸20結(jié)合,行星齒輪機(jī)構(gòu)6的內(nèi)齒圈62與輸出軸21結(jié)合,動(dòng)力由液力變矩器I傳遞到輸入軸20上,輸入軸20將動(dòng)力由第二前進(jìn)擋齒輪組41傳遞到輸出軸21上,輸出軸21再將動(dòng)力同時(shí)傳遞到太陽(yáng)輪60和內(nèi)齒圈62上,因此太陽(yáng)輪60和內(nèi)齒圈62同時(shí)將動(dòng)力由行星架61傳遞到輸出齒輪210上,輸出齒輪210最后將動(dòng)力傳遞到差速器9。五擋(D5)第三離合器52、第一制動(dòng)器71動(dòng)作,結(jié)合器3與前進(jìn)擋結(jié)合套420相結(jié)合,此時(shí)第三前進(jìn)擋齒輪組42的主動(dòng)輪42a與輸入軸20結(jié)合、從動(dòng)輪42b與輸出軸21結(jié)合,行星齒輪機(jī)構(gòu)6的內(nèi)齒圈62固定不動(dòng),動(dòng)力由液力變矩器I傳遞到輸入軸20上,輸入軸20將動(dòng)力由第三前進(jìn)擋齒輪組42傳遞到輸出軸21上,輸出軸21再將動(dòng)力依次由太陽(yáng)輪60、行星架61傳遞到輸出齒輪210上,輸出齒輪210最后將動(dòng)力傳遞到差速器9。六擋(D6)第三離合器52、第四離合器70動(dòng)作,結(jié)合器3與前進(jìn)擋結(jié)合套420相結(jié)合,此時(shí)第三前進(jìn)擋齒輪組42的主動(dòng)輪42a與輸入軸20結(jié)合、從動(dòng)輪42b與輸出軸21結(jié)合,行星齒輪機(jī)構(gòu)6的內(nèi)齒圈62與輸出軸21結(jié)合,動(dòng)力由液力變矩器I傳遞到輸入軸20上,輸入軸20將動(dòng)力由第三前進(jìn)擋齒輪組42傳遞到輸出軸21上,輸出軸21再將動(dòng)力同時(shí)傳遞到太陽(yáng)輪60和內(nèi)齒圈62上,因此太陽(yáng)輪60和內(nèi)齒圈62同時(shí)將動(dòng)力由行星架61傳遞到輸出齒輪210上,輸出齒輪210最后將動(dòng)力傳遞到差速器9。倒擋(R擋)第三離合器52、第一制動(dòng)器71動(dòng)作,結(jié)合器3與倒擋結(jié)合套430相結(jié)合,此時(shí)倒擋齒輪組43的主動(dòng)輪43a與輸入軸20結(jié)合、從動(dòng)輪43b與輸出軸21結(jié)合,行星齒輪機(jī)構(gòu)6的內(nèi)齒圈62固定不動(dòng),動(dòng)力由液力變矩器I傳遞到輸入軸20上,輸入軸20將動(dòng)力由倒擋齒輪組43傳遞到輸出軸21上,輸出軸21再將動(dòng)力依次由太陽(yáng)輪60、行星架61傳遞到輸出齒輪210上,輸出齒輪210最后將動(dòng)力傳遞到差速器9??論?N擋)/泊車(chē)擋(P擋)第一至第四離合器(50、51、52、70)以及第一制動(dòng)器71均不動(dòng)作,液力變矩器I帶 動(dòng)輸入軸20轉(zhuǎn)動(dòng),但并不傳遞動(dòng)力。以上所述,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式
,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種平行軸式自動(dòng)變速器,包括變速箱,所述變速箱內(nèi)設(shè)有液力變矩器,其特征在于,所述變速箱內(nèi)設(shè)有相互平行的輸入軸和輸出軸,所述輸入軸連接所述液力變矩器;所述輸入軸和所述輸出軸之間沿軸向并排設(shè)置有傳動(dòng)比不同的多個(gè)齒輪組,所述齒輪組包括設(shè)在所述輸入軸上的主動(dòng)輪和設(shè)在所述輸出軸上的從動(dòng)輪,位于所述主動(dòng)輪一側(cè)的軸上設(shè)有離合器,且所述主動(dòng)輪連接所述離合器,通過(guò)所述離合器與所述主動(dòng)輪的結(jié)合和分離,實(shí)現(xiàn)所述主動(dòng)輪與所述輸入軸的結(jié)合和分離; 所述輸出軸上連接有行星齒輪機(jī)構(gòu),所述行星齒輪機(jī)構(gòu)連接有所述多個(gè)變速執(zhí)行元件,通過(guò)有選擇地使所述變速執(zhí)行元件動(dòng)作,使得所述行星齒輪機(jī)構(gòu)形成多個(gè)不同的動(dòng)力傳動(dòng)比。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的平行軸式自動(dòng)變速器,其特征在于,所述行星齒輪機(jī)構(gòu)由以太陽(yáng)輪、行星架以及內(nèi)齒圈為三個(gè)旋轉(zhuǎn)要素的單排行星齒輪組形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的平行軸式自動(dòng)變速器,其特征在于,所述多個(gè)變速執(zhí)行元件包括第四離合器、第一制動(dòng)器;所述三個(gè)旋轉(zhuǎn)要素的第一旋轉(zhuǎn)要素連接所述輸出軸、第二旋轉(zhuǎn)要素連接所述第四離合器和所述第一制動(dòng)器、第三旋轉(zhuǎn)要素連接有活動(dòng)設(shè)在所述輸出軸上的輸出齒輪。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或3所述的平行軸式自動(dòng)變速器,其特征在于,所述多個(gè)齒輪組包括第一至第三前進(jìn)擋齒輪組和倒擋齒輪組。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的平行軸式自動(dòng)變速器,其特征在于,所述離合器包括第一至第三離合器; 所述倒擋齒輪組中的主動(dòng)輪與相鄰所述第三前進(jìn)擋齒輪組中的主動(dòng)輪連接所述第三離合器; 所述倒擋齒輪組中與相鄰所述第三前進(jìn)擋齒輪組之間的所述輸出軸上設(shè)有結(jié)合器,通過(guò)所述結(jié)合器與相鄰從動(dòng)輪的結(jié)合和分離實(shí)現(xiàn)所述相鄰從動(dòng)輪與所述輸出軸的結(jié)合和分離。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的平行軸式自動(dòng)變速器,其特征在于,所述第一前進(jìn)擋齒輪組中的主動(dòng)輪連接所述第一離合器; 所述第二前進(jìn)擋齒輪組中的主動(dòng)輪連接所述第二離合器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的平行軸式自動(dòng)變速器,其特征在于,所述第一前進(jìn)擋齒輪組與所述第二前進(jìn)擋齒輪組之間的所述輸出軸上設(shè)有所述行星齒輪機(jī)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的平行軸式自動(dòng)變速器,其特征在于,所述輸出軸連接所述太陽(yáng)輪,且所述輸出軸上設(shè)有所述第四離合器,所述第四離合器和所述第一制動(dòng)器連接所述內(nèi)齒圈,所述行星架連接所述輸出齒輪。
9.一種動(dòng)力總成,包括發(fā)動(dòng)機(jī)和差速器,所述差速器上設(shè)有外齒圈,其特征在于,還包括權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的平行軸式自動(dòng)變速器,所述液力變矩器連接所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出端,所述輸出齒輪嚙合所述外齒圈。
10.一種車(chē)輛,包括車(chē)身本體,其特征在于,還包括權(quán)利要求9所述的動(dòng)力總成,所述動(dòng)力總成設(shè)在所述車(chē)身本體的底部。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種平行軸式自動(dòng)變速器、動(dòng)力總成及車(chē)輛,涉及變速器技術(shù)領(lǐng)域,為能夠提供體積較小的平行軸式自動(dòng)變速器而發(fā)明。包括變速箱,所述變速箱內(nèi)設(shè)有液力變矩器、相互平行的輸入軸和輸出軸,所述輸入軸和所述輸出軸之間沿軸向并排設(shè)置有傳動(dòng)比不同的多個(gè)齒輪組,所述齒輪組包括設(shè)在所述輸入軸上的主動(dòng)輪和設(shè)在所述輸出軸上的從動(dòng)輪,位于所述主動(dòng)輪一側(cè)的軸上設(shè)有離合器,且所述主動(dòng)輪連接所述離合器;所述輸出軸上連接有行星齒輪機(jī)構(gòu),所述行星齒輪機(jī)構(gòu)連接有所述多個(gè)變速執(zhí)行元件,通過(guò)有選擇地使所述變速執(zhí)行元件動(dòng)作,使得所述行星齒輪機(jī)構(gòu)形成多個(gè)不同的動(dòng)力傳動(dòng)比。本發(fā)明主要適用在車(chē)輛中。
文檔編號(hào)B60K17/10GK102808918SQ20121029600
公開(kāi)日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月17日
發(fā)明者張韞韜, 張倩 申請(qǐng)人:長(zhǎng)城汽車(chē)股份有限公司