本發(fā)明涉及變速器領(lǐng)域，特別是涉及一種六速自動變速器。

背景技術(shù)：

多級自動變速器傳動系實現(xiàn)變速的機構(gòu)一般包括多個行星排，發(fā)動機的動力經(jīng)液力變矩器后傳入行星排變速機構(gòu)進行變速后輸出。自動變速器的體積、重量、效率以及承載能力直接與行星排變速機構(gòu)有關(guān)。

自動變速器的傳動擋位數(shù)越多，汽車的燃油消耗越低，經(jīng)濟性越好，但是隨著擋位數(shù)的增加，行星排的數(shù)量以及操縱離合器、制動器的數(shù)量也在增加，滿足理論級比的設計更是難以實現(xiàn)。人們一直在尋求用較少的行星排、離合器以及制動器的數(shù)量組合而成行星排變速機構(gòu)，以滿足汽車的結(jié)構(gòu)緊湊、強度高、效率高且能夠?qū)崿F(xiàn)更多擋位數(shù)。

目前乘用車市場上對于六速自動變速器機構(gòu)基本采用的是三個行星排、兩個離合器和三個制動器組合來實現(xiàn)的。由于制動器最終是摩擦鋼片齒連接到箱體上，制動器的存在無疑增加了箱體的加工制造難度，而且造成較為復雜的自動變速器結(jié)構(gòu)；且由于箱體材料一般是鋁合金，更多的制動器無疑會對能夠保證強度的同時的輕量化設計造成困難。

然而，相對較多的離合器的數(shù)量則有利于離合器的嵌套設計，從而使得整個行星排變速機構(gòu)更為緊湊；另外，相對較多的離合器數(shù)量有利于在特定擋位下切斷行星排間的連接關(guān)系，使得冗余的行星排不參與轉(zhuǎn)動，減少拖曳扭矩，減少帶排攪油損耗，提高效率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種能實現(xiàn)六速擋位且結(jié)構(gòu)緊湊、易于加工制造、效率高的自動變速器。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種自動變速器，包括三個行星排、兩個制動器和三個離合器，每個所述行星排均包括太陽輪、行星架、齒圈和行星輪組，三個所述行星排分別為第一行星排、第二行星排、第三行星排，兩個所述制動器分別為第一制動器、第二制動器，三個所述離合器分別為第一離合器、第二離合器、第三離合器；

所述第一行星排包括兩組行星輪組，兩組所述第一行星排的行星輪組中的其中一組與所述第一行星排的齒圈內(nèi)嚙合傳動，兩組所述第一行星排的行星輪組中的另一組與所述第一行星排的太陽輪外嚙合傳動，兩組所述第一行星排的行星輪組之間外嚙合傳動；

所述第一行星排的行星架與所述第二行星排的行星架固連后整體與所述第一制動器固連，所述第一行星排的齒圈通過第三離合器與所述第三行星排的齒圈連接，所述第二行星排的齒圈與所述第三行星排的行星架固連，所述第二制動器與所述第二行星排的太陽輪固連；

所述第三行星排的太陽輪固定不動，所述第一行星排的行星架或者所述第一行星排的齒圈通過第一離合器與所述自動變速器的動力輸入構(gòu)件連接，所述第一行星排的太陽輪與所述自動變速器的動力輸入構(gòu)件固連，所述第二行星排的太陽輪通過第二離合器與所述第一行星排的太陽輪連接，所述第三行星排的行星架與所述自動變速器的動力輸出構(gòu)件固連。

作為優(yōu)選方案，所述第一行星排的太陽輪與所述自動變速器的動力輸入構(gòu)件通過花鍵或焊接的方式固定連接。

作為優(yōu)選方案，所述第一行星排的行星架與所述第二行星排的行星架通過花鍵或焊接的方式固定連接。

作為優(yōu)選方案，所述第二行星排的齒圈與所述第三行星排的行星架通過花鍵或焊接的方式固定連接。

作為優(yōu)選方案，所述第三行星排的行星架與自動變速器的動力輸出構(gòu)件通過花鍵或焊接的方式固定連接。

作為優(yōu)選方案，所述制動器為鼓式制動帶或多片式濕式制動器。

作為優(yōu)選方案，所述離合器為多片式濕式離合器或犬牙式離合器。

作為優(yōu)選方案，所述自動變速器的箱體與所述第三行星排的太陽輪通過花鍵或焊接的方式固定連接。

作為優(yōu)選方案，所述第一制動器的一端與所述自動變速器的箱體固定連接，所述第一制動器的另一端與所述第一行星排的行星架固連或者所述第一制動器的另一端與所述第二行星排的行星架固連。

作為優(yōu)選方案，所述第二制動器的一端與所述自動變速器的箱體固定連接，所述第二制動器的另一端與所述第二行星排的太陽輪固連。

綜上，本發(fā)明提供的一種自動變速器，采用三個行星排、兩個制動器和三個離合器的組合實現(xiàn)六速擋位傳動，該方案中較少地使用制動器設置，從而減少了自動變速器的箱體上內(nèi)齒的加工與制造，而且相對更多的離合器數(shù)量有利于離合器的嵌套設計，使得自動變速器結(jié)構(gòu)更為緊湊，降低了生產(chǎn)成本，在滿足同等速比數(shù)量的條件下，提高了離合器的利用效率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例一提供的一種自動變速器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例二提供的一種自動變速器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明實施例三提供的一種自動變速器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明實施例四提供的一種自動變速器的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，1-動力輸入構(gòu)件，2-第一制動器，3-第二制動器，4-第一離合器，5-第二離合器，6-第三離合器，7-箱體，8-第一行星架，9-第一齒圈，10-第一外行星輪組，11-第一內(nèi)行星輪組，12-第一太陽輪，13-第二太陽輪，14-第二行星架，15-第二行星輪組，16-第二齒圈，17-第三齒圈，18-第三行星輪組，19-第三行星架，20-第三太陽輪，21-動力輸出構(gòu)件。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。

實施例一：

如圖1所示，本發(fā)明優(yōu)選實施例一的一種自動變速器，包括三個行星排、兩個制動器和三個離合器，該三個行星排分別為第一行星排、第二行星排和第三行星排，每個所述行星排均包括太陽輪、行星輪組、行星架和齒圈，且行星輪組與行星架通過銷軸連接。具體地，第一行星排包括第一太陽輪12、第一行星輪組、第一行星架8和第一齒圈9，且第一行星輪組與第一行星架8通過銷軸連接，第二行星排包括第二太陽輪13、第二行星輪組15、第二行星架14和第二齒圈16，且第二行星輪組15與第二行星架14通過銷軸連接，第三行星排包括第三太陽輪20、第三行星輪組18、第三行星架19和第三齒圈17，且第三行星輪組18與第三行星架19通過銷軸連接，上述的兩個制動器分別為第一制動器2、第二制動器3，三個離合器分別為第一離合器4、第二離合器5、第三離合器6；

上述的第一行星輪組包括第一外行星輪組10、第一內(nèi)行星輪組11，第一外行星輪組10與第一齒圈9內(nèi)嚙合傳動，第一內(nèi)行星輪組11與第一太陽輪12外嚙合傳動，第一外行星輪組10與第一內(nèi)行星輪組11之間外嚙合傳動，第一外行星輪組10與第一內(nèi)行星輪組11均通過銷軸與第一行星架8連接；

第一行星架8與第二行星架14連接后整體與第一制動器2固連，第一齒圈9通過第三離合器6與第三齒圈17連接，第二齒圈16與第三行星架19固連，第二制動器3與第二太陽輪13固連；

第三太陽輪20固定不動，第一行星架8通過第一離合器4與自動變速器的動力輸入構(gòu)件1連接，第一太陽輪12與動力輸入構(gòu)件1固連，第二太陽輪13通過第二離合器5與第一太陽輪12連接，第三行星架19與自動變速器的動力輸出構(gòu)件21固連，使得經(jīng)過行星排變速后將動力輸出，并通過兩個制動器和三個離合器的閉合或斷開操作，完成六速擋位的傳動。

基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明實施例一提供的一種自動變速器，采用三個行星排、兩個制動器和三個離合器的組合實現(xiàn)六速擋位傳動，該方案中較少地使用制動器設置，從而減少了自動變速器的箱體上內(nèi)齒的加工與制造，而且相對更多的離合器數(shù)量有利于離合器的嵌套設計，使得自動變速器結(jié)構(gòu)更為緊湊，降低了生產(chǎn)成本，在滿足同等速比數(shù)量的條件下，提高了離合器的利用效率。

優(yōu)選地，第一太陽輪12與自動變速器的動力輸入構(gòu)件1通過花鍵或焊接的方式固定連接，以保證同步轉(zhuǎn)動將動力傳遞給行星排。

優(yōu)選地，第一行星架8與第二行星架14通過花鍵或焊接的方式固定連接，以保證同步轉(zhuǎn)動。

優(yōu)選地，第二齒圈16與第三行星架19通過花鍵或焊接的方式固定連接，以保證同步轉(zhuǎn)動。

優(yōu)選地，第三行星架19與自動變速器的動力輸出構(gòu)件21通過花鍵或焊接的方式固定連接，以保證同步轉(zhuǎn)動并將動力從行星排中傳出。

優(yōu)選地，上述的制動器為鼓式制動帶或多片式濕式制動器，具有較佳的制動性能。

優(yōu)選地，上述的離合器為多片式濕式離合器或犬牙式離合器，具有較佳的實現(xiàn)閉合或分離的功能。

優(yōu)選地，自動變速器的箱體7與第三太陽輪20固定連接，使得第三太陽輪20與箱體7連接為一整體，使得第三太陽輪20處于常制動狀態(tài)，從而能實現(xiàn)六速擋位的變換。

優(yōu)選地，自動變速器的箱體與第三太陽輪20通過花鍵或焊接的方式固定連接，較佳地保證了固定連接的效果。

優(yōu)選地，第一制動器2的一端與自動變速器的箱體7固定連接，第一制動器2的另一端與第一行星架8連接。

進一步優(yōu)選地，第二制動器3的一端與自動變速器的箱體7固定連接，第二制動器3的另一端與第二太陽輪13連接。

本發(fā)明實施例一還提供了基于上述的自動變速器的換擋控制方法，包括：

每一擋位時控制兩個制動器和三個離合器該五個元件中的其中兩個元件閉合，同時控制兩個制動器和三個離合器該五個元件中的其余元件斷開；

控制不同所述元件的閉合或斷開以實現(xiàn)換擋。

具體地，結(jié)合圖1進行如下說明：

1)控制第一制動器2閉合(即制動)，同時控制第三離合器6閉合，并同時控制所述第二制動器3、第一離合器4和第二離合器5同時斷開，故動力傳遞路線為：動力輸入構(gòu)件1→第一太陽輪12→第一內(nèi)行星輪組11→第一外行星輪組10→第一齒圈9→第三離合器6→第三齒圈17→第三行星輪組18→第三行星架19→動力輸出構(gòu)件21，以實現(xiàn)第一檔，速比為[k1×(1+k3)]/k3；

2)控制第二制動器3閉合(即制動)，同時控制第三離合器6閉合，并同時控制所述第一制動器2、第一離合器4和第二離合器5同時斷開，故動力傳遞路線為：動力輸入構(gòu)件1→第一太陽輪12→第一內(nèi)行星輪組11→第一外行星輪組10→第一齒圈9→第三離合器6→第三齒圈17→第三行星輪組18→第三行星架19→動力輸出構(gòu)件21，此外，由于第二齒圈16和第三行星架19固定連接，當動力傳至第三行星架19時，第二齒圈16同步轉(zhuǎn)動，動力傳遞由第二齒圈16→第二行星輪組15→第二行星架14→第一行星架8→第一行星輪組(包括第一外行星輪組10和第一內(nèi)行星組11)，如此構(gòu)成回路，該動力回路對該擋位的動力傳動路線具有推動作用，以實現(xiàn)第二擋，速比為[k1×(1+k2+k3)+k2×k3]/[k3×(1+k2)]；

3)控制所述第二離合器5和第三離合器6同時閉合，并同時控制第一制動器2、第二制動器3和第一離合器4同時斷開，故動力傳動路線具有兩條：第一條路線：動力輸入構(gòu)件1→第一太陽輪12→第一內(nèi)行星輪組11→第一外行星輪組10→第一齒圈9→第三離合器6→第三齒圈17→第三行星輪組18→第三行星架19→動力輸出構(gòu)件21，第二條：動力輸入構(gòu)件1→第二離合器5→第二太陽輪13→第二行星輪組15→第二齒圈16→第三行星架19→動力輸出構(gòu)件21，以實現(xiàn)第三檔，速比為[k1×(1+k2+k3)+k2×k3]/[k3×(k1+k2)]；

4)控制所述第一離合器4和第三離合器6同時閉合，并同時控制第一制動器2、第二制動器3和第二離合器5同時斷開，故動力傳動路線為：動力輸入構(gòu)件1→第一行星排(整體回轉(zhuǎn))→第三離合器6→第三齒圈17→第三行星輪組18→第三行星架19→動力輸出構(gòu)件21，以實現(xiàn)第四檔，速比為(1+k3)/k3；

5)控制所述第一離合器4和第二離合器5同時閉合，并同時控制第一制動器2、第二制動器3和第三離合器6同時斷開，在該擋位下，由于第一離合器4和第二離合器5同時閉合，使得第一行星排和第二行星排整體回轉(zhuǎn)，動力直接從動力輸入構(gòu)件1傳遞給第二齒圈16→第三行星架19→動力輸出構(gòu)件21，且第二齒圈16與第三行星架19固定連接，從而動力輸入構(gòu)件1與動力輸出構(gòu)件21等速，以實現(xiàn)第五擋，故速比為1；

6)控制第二制動器3閉合(即制動)，同時控制第一離合器4閉合，并同時控制所述第一制動器2、第三離合器6和第二離合器5同時斷開，故動力傳遞路線為：動力輸入構(gòu)件1→第一行星排(整體回轉(zhuǎn))→第二行星架14→第二行星輪組15→第二齒圈16→第三行星架19→動力輸出構(gòu)件21，以實現(xiàn)第六擋，速比為k2/(1+k2)；

此外，控制第一制動器2閉合(即制動)，同時控制第二離合器5閉合，并同時控制所述第二制動器3、第三離合器6和第一離合器4同時斷開，故動力傳遞路線為：動力輸入構(gòu)件1→第二離合器5→第二太陽輪13→第二行星輪組15→第二齒圈16→第三行星架19→動力輸出構(gòu)件21，以實現(xiàn)倒退(r)檔，速比為-k2；

其中，k1、k2、k3分別對應為第一行星排、第二行星排、第三行星排的特征參數(shù)，數(shù)值等于齒圈與太陽輪的齒數(shù)之比。

上述的自動變速器實現(xiàn)六速擋位的具體的控制方法以如下表格呈現(xiàn)(其中“√”表示閉合)：

實施例二：

如圖2所示，本發(fā)明實施例二提供的自動變速器與實施例一的區(qū)別在于，第一制動器2的一端與自動變速器的箱體7固定連接，第一制動器2的另一端與第二行星架14連接，其技術(shù)效果與實施例一相同。

本實施例二的其他技術(shù)特征與實施例一相同，在此不再贅述。

實施例三：

如圖3所示，本發(fā)明實施例三提供的自動變速器與實施例一的區(qū)別在于，第一齒圈9通過第一離合器4與自動變速器的動力輸入構(gòu)件1連接，其技術(shù)效果與實施例一相同。

本實施例三的其他技術(shù)特征與實施例一相同，在此不再贅述。

實施例四：

如圖4所示，本發(fā)明實施例四提供的自動變速器與實施例三的區(qū)別在于，第一制動器2的一端與自動變速器的箱體7固定連接，第一制動器2的另一端與第二行星架14連接，其技術(shù)效果與實施例三相同。

本實施例四的其他技術(shù)特征與實施例三相同，在此不再贅述。

綜上，本發(fā)明實施例提供的一種自動變速器，采用三個行星排、兩個制動器和三個離合器的組合實現(xiàn)六速擋位傳動，該方案中較少地使用制動器設置，從而減少了自動變速器的箱體上內(nèi)齒的加工與制造，而且相對更多的離合器數(shù)量有利于離合器的嵌套設計，使得自動變速器結(jié)構(gòu)更為緊湊，降低了生產(chǎn)成本，在滿足同等速比數(shù)量的條件下，提高了離合器的利用效率。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，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和替換，這些改進和替換也應視為本發(fā)明的保護范圍。