多擋線控自動(dòng)變速器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及車輛傳動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種自動(dòng)變速器，特別涉及一種多擋線 控自動(dòng)變速器。
【背景技術(shù)】
[0002] 行星齒輪結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小，在當(dāng)今汽車自動(dòng)變速器上應(yīng)用相當(dāng)廣泛。變速器 擋位越多，能相應(yīng)改善燃油經(jīng)濟(jì)性和排放水平，提高換擋平順性，提供更好的駕乘體驗(yàn)與樂(lè) 趣。目前汽車上使用擋位最多的自動(dòng)變速器具有9個(gè)前進(jìn)擋，例如JEEP自由光及路虎極光 均使用采埃孚公司設(shè)計(jì)研制的自動(dòng)變速器。該變速器采用了 4組行星齒輪和6個(gè)換擋元件， 結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)6AT接近，并且使用犬牙式離合器進(jìn)行換擋，有效地降低了變速器的體積，但存 在換擋困難、動(dòng)力輸出軸抖動(dòng)、變速器意外切斷動(dòng)力等故障。
[0003] 液力行星齒輪自動(dòng)變速器（AT)、雙離合自動(dòng)變速器（DSG)、無(wú)級(jí)變速器（CVT)等在 汽車上使用的自動(dòng)變速器都使用了電控液壓裝置，存在液壓結(jié)構(gòu)復(fù)雜、傳動(dòng)效率低、制造使 用成本高等不足。隨著汽車電子技術(shù)、車載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用，使用線控技術(shù)成為汽車 發(fā)展的趨勢(shì)。取消復(fù)雜的液壓元件及控制裝置，使用電磁離合器、電磁制動(dòng)器等線控?fù)Q擋裝 置，能有效降低部件復(fù)雜程度，電線布置也較為靈活，能進(jìn)一步適應(yīng)汽車電子化、集成化、輕 量化的需要。
[0004] 另外，在現(xiàn)有的自動(dòng)變速器中，多用三個(gè)以上的連接元件或執(zhí)行元件來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè) 擋位的傳動(dòng)，執(zhí)行元件越多，傳動(dòng)效率越低，對(duì)于液壓或電控的配合要求越高，對(duì)應(yīng)的成本 也高，同時(shí)執(zhí)行元件受損導(dǎo)致?lián)跷粋鲃?dòng)受阻的故障率也增大。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] 本實(shí)用新型的一個(gè)目的是解決至少上述問(wèn)題和/或缺陷，并提供至少后面將說(shuō)明 的優(yōu)點(diǎn)。
[0006] 本實(shí)用新型的一個(gè)目的是提供一種結(jié)構(gòu)更加緊湊、擋位更多、速比范圍更寬廣，最 多具有11個(gè)前進(jìn)擋和2個(gè)倒退擋的多擋線控自動(dòng)變速器。
[0007] 本實(shí)用新型還有一個(gè)目的是采用其中兩個(gè)卡合機(jī)構(gòu)即離合器和/或制動(dòng)器即可 進(jìn)行換擋，換擋過(guò)程中的控制邏輯簡(jiǎn)單、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)容易，對(duì)于液壓或電控的配合要求較 低，且各擋位的傳動(dòng)效率高。
[0008] 本實(shí)用新型還有一個(gè)目的是通過(guò)采用電磁離合器、電磁制動(dòng)器等線控元件進(jìn)行換 擋，線束布置靈活、換擋響應(yīng)迅速、耐久性強(qiáng)，降低了自動(dòng)變速器內(nèi)部的復(fù)雜度。
[0009] 為了實(shí)現(xiàn)根據(jù)本實(shí)用新型的這些目的和其它優(yōu)點(diǎn)，提供了一種多擋線控自動(dòng)變速 器，包括：
[0010] 輸入軸；
[0011] 三個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)，其沿所述輸入軸的軸向依次配置為：
[0012] 第一行星齒輪機(jī)構(gòu)，其為單排雙級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)，具有第一太陽(yáng)輪、第一行星架和 第一齒圈；
[0013] 第二行星齒輪機(jī)構(gòu)，其為單排單級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)，具有第二太陽(yáng)輪、第二行星架和 第二齒圈；
[0014] 第三行星齒輪機(jī)構(gòu)，其為單排雙級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)，具有第三太陽(yáng)輪、第三行星架和 第三齒圈；
[0015] 其中，所述第一齒圈與所述輸入軸連接，所述第一行星架與變速器殼體固定連接， 所述第二行星架與所述第三行星架固定連接；
[0016] 輸出軸，其與所述第二齒圈以及所述第三齒圈固定連接，所述輸出軸與所述輸入 軸平行設(shè)置；
[0017] 卡合機(jī)構(gòu)組，依次配置為：
[0018] 第一離合器，其自如連接所述輸入軸和所述第三太陽(yáng)輪；
[0019] 第二離合器，其自如連接所述輸入軸和所述第二太陽(yáng)輪；
[0020] 第三離合器，其自如連接所述第一太陽(yáng)輪和所述第二太陽(yáng)輪；
[0021] 第四離合器，其自如連接所述第一太陽(yáng)輪和所述第二行星架；
[0022] 第二制動(dòng)器，其自如地將所述第二行星架固定于所述變速器殼體；
[0023] 其中通過(guò)卡合機(jī)構(gòu)組中的兩個(gè)卡合機(jī)構(gòu)成為連接狀態(tài)或固定狀態(tài)，確立各變速 擋。
[0024] 優(yōu)選的是，所述的多擋線控自動(dòng)變速器，所述第一離合器、第二離合器、第三離合 器和第四離合器均為電磁離合器，第二制動(dòng)器為電磁制動(dòng)器。
[0025] 優(yōu)選的是，所述的多擋線控自動(dòng)變速器，所述卡合機(jī)構(gòu)組還包括第一制動(dòng)器，其自 如連接所述第一行星架和所述第二太陽(yáng)輪，所述第一制動(dòng)器為電磁制動(dòng)器。
[0026] 優(yōu)選的是，所述的多擋線控自動(dòng)變速器，所述卡合機(jī)構(gòu)組還包括第三制動(dòng)器，其自 如地將所述第三太陽(yáng)輪固定于所述變速器殼體，所述第三制動(dòng)器為電磁制動(dòng)器。
[0027] 優(yōu)選的是，所述的多擋線控自動(dòng)變速器，所述第一行星齒輪機(jī)構(gòu)中第一齒圈與第 一太陽(yáng)輪的齒數(shù)比為2,所述第二行星齒輪機(jī)構(gòu)中第二齒圈與第二太陽(yáng)輪的齒數(shù)比為4,所 述第三行星齒輪機(jī)構(gòu)中第三齒圈與第三太陽(yáng)輪的齒數(shù)比為4。
[0028] 優(yōu)選的是，所述的多擋線控自動(dòng)變速器，驅(qū)動(dòng)源的動(dòng)力經(jīng)由變矩器傳遞至所述輸 入軸。
[0029] 本實(shí)用新型至少包括以下有益效果：
[0030] 1)采用電磁離合器和電磁制動(dòng)器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變速器的線控技術(shù)，有效降低自動(dòng)變速 器內(nèi)元件的復(fù)雜程度；
[0031] 2)采用其中兩個(gè)卡合機(jī)構(gòu)即離合器和/或制動(dòng)器即可進(jìn)行換擋，換擋過(guò)程中的控 制邏輯簡(jiǎn)單、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)容易，傳動(dòng)效率高；
[0032] 3)通過(guò)采用四個(gè)離合器、第一制動(dòng)器和第二制動(dòng)器的其中兩個(gè)的結(jié)合構(gòu)成了八個(gè) 前進(jìn)擋和兩個(gè)倒退擋；采用四個(gè)離合器、第二制動(dòng)器和第三制動(dòng)器中的其中兩個(gè)的結(jié)合構(gòu) 成了九個(gè)前進(jìn)擋和兩個(gè)倒退擋；通過(guò)采用四個(gè)離合器和三個(gè)制動(dòng)器中的其中兩個(gè)的結(jié)合構(gòu) 成了十一個(gè)前進(jìn)擋和兩個(gè)倒退擋；
[0033] 4)本實(shí)用新型的自動(dòng)變速器，傳動(dòng)比范圍寬，具有多個(gè)超速擋，且最高擋的傳動(dòng)比 小，能有效降低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)低油耗低排放。
[0034] 本實(shí)用新型的其它優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征將部分通過(guò)下面的說(shuō)明體現(xiàn)，部分還將通過(guò) 對(duì)本實(shí)用新型的研究和實(shí)踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。
【附圖說(shuō)明】
[0035] 圖1為本實(shí)用新型的多擋線控自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036] 圖2為本實(shí)用新型的多擋線控自動(dòng)變速器的各擋位轉(zhuǎn)速線圖；
[0037] 圖3為本實(shí)用新型的多擋線控自動(dòng)變速器的換擋邏輯圖；
[0038] 圖中：1_輸入軸、2-輸出軸、3-變速器殼體、PGl-第一行星齒輪組、PG2-第二行星 齒輪組、PG3-第三行星齒輪組、4-第一太陽(yáng)輪Sl、5-第一行星架Cl、6-第一齒圈Rl、7-第二 太陽(yáng)輪S2、8-第二行星架C2、9-第二齒圈R2、10-第三太陽(yáng)輪S3、11-第三行星架C3、12-第 三齒圈R3、Kl-第一電磁離合器、K2-第二電磁離合器、K3-第三電磁離合器、K4-第四電磁 離合器、Bl-第一電磁制動(dòng)器、B2-第二電磁制動(dòng)器、B3-第三電磁制動(dòng)器。
【具體實(shí)施方式】
[0039] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說(shuō)明 書文字能夠據(jù)以實(shí)施。
[0040] 應(yīng)當(dāng)理解，本文所使用的諸如"具有"、"包含"以及"包括"術(shù)語(yǔ)并不配出一個(gè)或多 個(gè)其它元件或其組合的存在或添加。
[0041] 圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)現(xiàn)形式，一種多擋線控自動(dòng)變速器，包括：
[0042] 輸入軸1 ;
[0043] 三個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)，其沿所述輸入軸1的軸向依次配置為：
[0044] 第一行星齒輪機(jī)構(gòu)PG1，其為單排雙級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)，具有第一太陽(yáng)輪4、第一行 星架5和第一齒圈6 ;
[0045] 第二行星齒輪機(jī)構(gòu)PG2,其為單排單級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)，具有第二太陽(yáng)輪7、第二行 星架8和第二齒圈9 ;
[0046] 第三行星齒輪機(jī)構(gòu)PG3,其為單排雙級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)，具有第三太陽(yáng)輪10、第三行 星架11和第三齒圈12 ;
[0047] 其中，所述第一齒圈6與所述輸入軸1連接，所述第一行星架5與變速器殼體3固 定連接，所述第二行星架8與所述第三行星架11固定連接；
[0048] 輸出軸2,其與所述第二齒圈9以及所述第三齒圈12固定連接，所述輸出軸2與所 述輸入軸1平行設(shè)置；
[0049] 卡合機(jī)構(gòu)組，依次配置為：
[0050] 第一離合器K1，其自如連接所述輸入軸1和所述第三太陽(yáng)輪10 ;
[0051] 第二離合器K2,其自如連接所述輸入軸1和所述第二太陽(yáng)輪7 ;
[0052] 第三離合器K3,其自如連接所述第一太陽(yáng)輪4和所述第二太陽(yáng)輪7 ;
[0053] 第四離合器K4,其自如連接所述第一太陽(yáng)輪4和所述第二行星架8 ;
[0054] 第二制動(dòng)器B2,其自如地將所述第二行星架8固定于所述變速器殼體3 ;