本發(fā)明屬于機(jī)械設(shè)計(jì)
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種可用于自動(dòng)變速箱的四檔雙內(nèi)嚙合行星變速機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
：近些年，傳動(dòng)裝置的發(fā)展趨勢(shì)主要集中在高轉(zhuǎn)速、高效率、高可靠性及低功率密度，變速箱及內(nèi)部零部件的體積和重量則是制約功率密度提升的瓶頸。與定軸傳動(dòng)相比，行星傳動(dòng)具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小等優(yōu)點(diǎn)，合理的設(shè)計(jì)可以獲得較大的減速比，因此廣泛應(yīng)用于各種變速器。行星變速機(jī)構(gòu)的效率、尺寸和可靠性在很大程度上取決于傳動(dòng)簡(jiǎn)圖，傳動(dòng)簡(jiǎn)圖方案的優(yōu)選是一項(xiàng)復(fù)雜且繁瑣的工作。所以，提出一種新型的更加緊湊的變速機(jī)構(gòu)以從根本上提高變速箱的功率密度十分必要。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：如何為自動(dòng)變速箱提供結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、高功率密度的四檔變速機(jī)構(gòu)。(二)技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種四檔雙內(nèi)嚙合行星變速機(jī)構(gòu)，其包括：第一雙內(nèi)嚙合行星排CRG1，第二雙內(nèi)嚙合行星排CRG2，安裝在兩端分別與輸入軸、輸出軸連接的輸入構(gòu)件1和輸出構(gòu)件2，四個(gè)傳動(dòng)構(gòu)件和兩個(gè)雙面離合器；所述四個(gè)傳動(dòng)構(gòu)件分別為：第一傳動(dòng)構(gòu)件3、第二傳動(dòng)構(gòu)件4、第三傳動(dòng)構(gòu)件5、第四傳動(dòng)構(gòu)件6；所述兩個(gè)雙面離合器分別為第一雙面離合器C1和第二雙面離合器C2；所述第一雙內(nèi)嚙合行星排CGR1分別與第一傳動(dòng)構(gòu)件3、第二傳動(dòng)構(gòu)件4和第三傳動(dòng)構(gòu)件5連接；所述第二雙內(nèi)嚙合行星排CGR2分別與輸入構(gòu)件1、第三傳動(dòng)構(gòu)件5、第四傳動(dòng)構(gòu)件6連接；所述第二雙面離合器C2與第四傳動(dòng)構(gòu)件6連接；所述第一雙面離合器C1作為制動(dòng)器來(lái)制動(dòng)第一傳動(dòng)構(gòu)件3或作為離合器結(jié)合輸入構(gòu)件1與第一傳動(dòng)構(gòu)件3；所述第二雙面離合器C2作為制動(dòng)器用于制動(dòng)第二傳動(dòng)構(gòu)件4或作為離合器結(jié)合第二傳動(dòng)構(gòu)件4與第四傳動(dòng)構(gòu)件6。其中，所述第一雙內(nèi)嚙合行星排CGR1包括第一太陽(yáng)輪S1、第一框架CA1、第一齒圈R1；所述第二雙內(nèi)嚙合行星排CGR2包括：第二太陽(yáng)輪S2、第二框架CA2、第二齒圈R2；所述輸入構(gòu)件1連接第二雙內(nèi)嚙合行星排CGR2的第二太陽(yáng)輪S2；所述輸出構(gòu)件2連接第四傳動(dòng)構(gòu)件6；所述第一傳動(dòng)構(gòu)件3分別連接第一雙內(nèi)嚙合行星排CGR1的第一太陽(yáng)輪S1和第一雙面離合器C1的中間摩擦盤(pán)；所述第二傳動(dòng)構(gòu)件4分別連接第一雙內(nèi)嚙合行星排CGR1的第一框架CA1和第二雙面離合器C2的中間摩擦盤(pán)；所述第三傳動(dòng)構(gòu)件5分別連接第一雙內(nèi)嚙合行星排CGR1的第一齒圈R1和第二雙內(nèi)嚙合行星排CGR2的第二框架CA2；所述第四傳動(dòng)構(gòu)件6連接第二雙面離合器C2的端面摩擦盤(pán)。(三)有益效果與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明提供了一種雙內(nèi)嚙合行星變速機(jī)構(gòu)，利用雙面離合器可實(shí)現(xiàn)四種不同的傳動(dòng)比，減少了自動(dòng)變速箱的零件數(shù)，尺寸，減輕了變速箱的重量，降低了制造費(fèi)用，可提供較大的減速比，具有四個(gè)檔位根據(jù)不同行駛工況進(jìn)行切換。本行星變速機(jī)構(gòu)的階比選擇合理，便于自動(dòng)變速器的自動(dòng)換擋。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明的行星變速機(jī)構(gòu)各部件連接關(guān)系示意圖。具體實(shí)施方式為使本發(fā)明的目的、內(nèi)容、和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。為解決現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種四檔雙內(nèi)嚙合行星變速機(jī)構(gòu)，如圖1所示，其包括：第一雙內(nèi)嚙合行星排CRG1，第二雙內(nèi)嚙合行星排CRG2，安裝在兩端分別與輸入軸、輸出軸連接的輸入構(gòu)件1和輸出構(gòu)件2，四個(gè)傳動(dòng)構(gòu)件和兩個(gè)雙面離合器；所述四個(gè)傳動(dòng)構(gòu)件分別為：第一傳動(dòng)構(gòu)件3、第二傳動(dòng)構(gòu)件4、第三傳動(dòng)構(gòu)件5、第四傳動(dòng)構(gòu)件6；所述兩個(gè)雙面離合器分別為第一雙面離合器C1和第二雙面離合器C2；所述第一雙內(nèi)嚙合行星排CGR1分別與第一傳動(dòng)構(gòu)件3、第二傳動(dòng)構(gòu)件4和第三傳動(dòng)構(gòu)件5連接；所述第二雙內(nèi)嚙合行星排CGR2分別與輸入構(gòu)件1、第三傳動(dòng)構(gòu)件5、第四傳動(dòng)構(gòu)件6連接；所述第二雙面離合器C2與第四傳動(dòng)構(gòu)件6連接；所述第一雙面離合器C1作為制動(dòng)器來(lái)制動(dòng)第一傳動(dòng)構(gòu)件3或作為離合器結(jié)合輸入構(gòu)件1與第一傳動(dòng)構(gòu)件3；所述第二雙面離合器C2作為制動(dòng)器用于制動(dòng)第二傳動(dòng)構(gòu)件4或作為離合器結(jié)合第二傳動(dòng)構(gòu)件4與第四傳動(dòng)構(gòu)件6。其中，所述第一雙內(nèi)嚙合行星排CGR1包括第一太陽(yáng)輪S1、第一框架CA1、第一齒圈R1；所述第二雙內(nèi)嚙合行星排CGR2包括：第二太陽(yáng)輪S2、第二框架CA2、第二齒圈R2；所述輸入構(gòu)件1連接第二雙內(nèi)嚙合行星排CGR2的第二太陽(yáng)輪S2；所述輸出構(gòu)件2連接第四傳動(dòng)構(gòu)件6；所述第一傳動(dòng)構(gòu)件3分別連接第一雙內(nèi)嚙合行星排CGR1的第一太陽(yáng)輪S1和第一雙面離合器C1的中間摩擦盤(pán)；所述第二傳動(dòng)構(gòu)件4分別連接第一雙內(nèi)嚙合行星排CGR1的第一框架CA1和第二雙面離合器C2的中間摩擦盤(pán)；所述第三傳動(dòng)構(gòu)件5分別連接第一雙內(nèi)嚙合行星排CGR1的第一齒圈R1和第二雙內(nèi)嚙合行星排CGR2的第二框架CA2；所述第四傳動(dòng)構(gòu)件6連接第二雙面離合器C2的端面摩擦盤(pán)。下面結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)詳細(xì)描述本發(fā)明。實(shí)施例1如圖1所示，本實(shí)施例的行星變速機(jī)構(gòu)適用于以發(fā)動(dòng)機(jī)或電機(jī)為動(dòng)力源的車(chē)輛自動(dòng)變速器。其中兩行星排按順序排列，行星排之間利用傳動(dòng)構(gòu)件連接，輸入軸與輸入構(gòu)件1相連，將動(dòng)力源輸出的動(dòng)力傳入本行星變速機(jī)構(gòu)。輸出軸與輸出構(gòu)件2連接，通過(guò)分動(dòng)器或差速器將動(dòng)力傳至前、后橋或左、右驅(qū)動(dòng)輪，對(duì)于電動(dòng)輪轂電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)則直接將本自動(dòng)變速器傳遞的動(dòng)力傳至車(chē)輛。下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)施例所提供的用于自動(dòng)變速箱的行星變速機(jī)構(gòu)作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示，此圖描述了行星變速機(jī)構(gòu)的具體方案，該四檔雙內(nèi)嚙合行星變速機(jī)構(gòu)，包括第一雙內(nèi)嚙合行星排CRG1、第二雙內(nèi)嚙合行星排CRG2、安裝在兩端分別與輸入軸、輸出軸連接的輸入構(gòu)件1和輸出構(gòu)件2，4個(gè)傳動(dòng)構(gòu)件和2個(gè)雙面離合器，所述4個(gè)傳動(dòng)構(gòu)件分別為第一傳動(dòng)構(gòu)件3、第二傳動(dòng)構(gòu)件4、第三傳動(dòng)構(gòu)件5、第四傳動(dòng)構(gòu)件6；所述2個(gè)雙面離合器分別為第一雙面離合器C1和第二雙面離合器C2；，此行星變速機(jī)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)四個(gè)檔位。第一雙內(nèi)嚙合行星排CRG1包括：第一齒圈R1、第一行星架CA1、第一太陽(yáng)輪S1和第一行星輪；所述第一行星輪和第一齒圈R1嚙合，同時(shí)也和第一太陽(yáng)輪S1嚙合，第一行星架CA1支撐第一行星輪；所述第二雙內(nèi)嚙合行星排CRG1支撐方式與第一雙內(nèi)嚙合行星排CRG1是相同的。特性參數(shù)k為行星排齒圈齒數(shù)與行星輪內(nèi)齒齒數(shù)之積、行星輪外齒齒數(shù)與太陽(yáng)輪齒數(shù)之積兩者的比值，圖1中兩行星排的特性參數(shù)分別為：k1＝1.42、k2＝1.35。以下是各個(gè)檔位實(shí)現(xiàn)的說(shuō)明，此變速機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的四個(gè)檔位分別標(biāo)記為：D1、D2、D3和D4，由于此變速器為三自由度變速器，實(shí)現(xiàn)某一個(gè)檔位需要?jiǎng)幼鲀蓚€(gè)雙面離合器，消除另兩個(gè)自由度，方可實(shí)現(xiàn)固定輸入與輸出，現(xiàn)分析如下：(1)結(jié)合第一雙面離合器C1、第二雙面離合器C2以連接第一傳動(dòng)構(gòu)件3與輸入構(gòu)件1、連接第二傳動(dòng)構(gòu)件4與第四傳動(dòng)構(gòu)件6，實(shí)現(xiàn)D1檔：操縱第一雙面離合器C1，使第一雙面離合器C1中間盤(pán)與輸入構(gòu)件1相連的端面離合器結(jié)合以連接第一傳動(dòng)構(gòu)件3與輸入構(gòu)件1，操作第二雙面離合器C2，使第二雙面離合器C2中間盤(pán)與第四傳動(dòng)構(gòu)件6相連的端面離合器結(jié)合以連接第二傳動(dòng)構(gòu)件4和第四傳動(dòng)構(gòu)件6。第一太陽(yáng)輪S1和第二太陽(yáng)輪S2轉(zhuǎn)速相同，第一行星架CA1和第二齒圈R2轉(zhuǎn)速相同，第一齒圈R1和第二行星架CA2轉(zhuǎn)速相同，兩行星排一起整體回轉(zhuǎn)。動(dòng)力通過(guò)輸入構(gòu)件1輸入，然后被傳動(dòng)至第二太陽(yáng)輪S2，經(jīng)第二太陽(yáng)輪、第二行星輪、第二齒圈間的兩次內(nèi)嚙合，經(jīng)輸出構(gòu)件2輸出，實(shí)現(xiàn)D1檔。(2)結(jié)合第一雙面離合器C1、第二雙面離合器C2以連接第一傳動(dòng)構(gòu)件3與輸入構(gòu)件1、制動(dòng)第二傳動(dòng)構(gòu)件，實(shí)現(xiàn)D2檔：操縱第一雙面離合器C1，使第一雙面離合器C1中間盤(pán)與輸入構(gòu)件1相連的端面離合器結(jié)合以連接第一傳動(dòng)構(gòu)件3和輸入構(gòu)件1，操作第二雙面離合器C2，使第二雙面離合器C2中間盤(pán)與箱體連接的端面離合器結(jié)合以第二制動(dòng)構(gòu)件4。第一太陽(yáng)輪S1和第二太陽(yáng)輪S2轉(zhuǎn)速相同，第一行星架CA1轉(zhuǎn)速為零，第一齒圈R1和第二行星架CA2轉(zhuǎn)速相同。動(dòng)力通過(guò)輸入構(gòu)件1輸入，然后被傳動(dòng)至第二太陽(yáng)輪S2，經(jīng)第二太陽(yáng)輪、第二行星輪、第二齒圈間的兩次內(nèi)嚙合，經(jīng)輸出構(gòu)件2輸出，實(shí)現(xiàn)D2檔。(3)結(jié)合第一雙面離合器C1、第二雙面離合器C2以連接第二傳動(dòng)構(gòu)件4與第四傳動(dòng)構(gòu)件6、制動(dòng)第一傳動(dòng)構(gòu)件3，實(shí)現(xiàn)D3檔：操縱第一雙面離合器C1，使第一雙面離合器C1中間盤(pán)與箱體相連的端面離合器結(jié)合以制動(dòng)第一傳動(dòng)構(gòu)件3，操作第二雙面離合器C2，使第二雙面離合器C2中間盤(pán)與第四傳動(dòng)構(gòu)件6相連的端面離合器結(jié)合以連接第二傳動(dòng)構(gòu)件4和第四傳動(dòng)構(gòu)件6。第一太陽(yáng)輪S1轉(zhuǎn)速為零，第一行星架和第二齒圈轉(zhuǎn)速相同，第一齒圈R1和第二行星架CA2轉(zhuǎn)速相同。動(dòng)力通過(guò)輸入構(gòu)件1輸入，然后被傳動(dòng)至第二太陽(yáng)輪S2，經(jīng)第二太陽(yáng)輪、第二行星輪、第二齒圈間的兩次內(nèi)嚙合，經(jīng)輸出構(gòu)件2輸出，實(shí)現(xiàn)D3檔。(4)結(jié)合第一雙面離合器C1、第二雙面離合器C2以制動(dòng)第一傳動(dòng)構(gòu)件3和第二傳動(dòng)構(gòu)件4，實(shí)現(xiàn)D4檔：操縱第一雙面離合器C1，使第一雙面離合器C1中間盤(pán)與箱體相連的端面離合器結(jié)合以制動(dòng)第一傳動(dòng)構(gòu)件3，操縱第二雙面離合器C2，使第二雙面離合器C2中間盤(pán)與箱體相連的端面離合器結(jié)合以制動(dòng)第二傳動(dòng)構(gòu)件4；第一雙內(nèi)嚙合行星排CRG1所有基本構(gòu)件轉(zhuǎn)速為零，不參與工作。第二行星架CA2與第一齒圈R1轉(zhuǎn)速相同，第一齒圈R1和第二行星架CA2轉(zhuǎn)速相同，即第二雙內(nèi)嚙合行星排CGR2為定軸傳動(dòng)，動(dòng)力通過(guò)輸入構(gòu)件1輸入，然后將被傳送給第二太陽(yáng)輪S2，經(jīng)第二太陽(yáng)輪、第二行星輪、第二齒圈間的兩次內(nèi)嚙合，經(jīng)輸出構(gòu)件2輸出，實(shí)現(xiàn)D4檔。此變速機(jī)構(gòu)的第一雙內(nèi)嚙合行星排CGR1-第二雙內(nèi)嚙合行星排CGR2轉(zhuǎn)速關(guān)系如下：此變速機(jī)構(gòu)的第一雙內(nèi)嚙合行星排CGR1-第二雙內(nèi)嚙合行星排CGR2轉(zhuǎn)矩關(guān)系如下：表1為雙內(nèi)嚙合行星變速機(jī)構(gòu)檔位和傳動(dòng)比，描述了實(shí)現(xiàn)各個(gè)檔位所需要結(jié)合的操縱件。表2為變速機(jī)構(gòu)相對(duì)轉(zhuǎn)速，描述了構(gòu)件在各個(gè)檔位時(shí)的相對(duì)轉(zhuǎn)速。表3為相對(duì)力矩，描述了構(gòu)件在各個(gè)檔位時(shí)的相對(duì)力矩。表1實(shí)現(xiàn)各檔位的操縱件結(jié)合順序及傳動(dòng)比檔位換擋邏輯傳動(dòng)比1C1離合、C2離合12C1離合、C2制動(dòng)1.08313C1制動(dòng)、C2離合1.24564C1制動(dòng)、C2制動(dòng)1.35表2各構(gòu)件相對(duì)轉(zhuǎn)速上表中的n分別表示各行星排基本構(gòu)件的相對(duì)轉(zhuǎn)速。表3各檔位相對(duì)力矩其中，Ts、Tr、Tca分別表示各行星排太陽(yáng)輪、齒圈和框架的力矩。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變形，這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3