CN101672350A - 一种六档自动变速器的动力传动系统 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的是提出一种六档自动变速器的动力传动系统，使得自动变速器的动力损失更小、结构更加紧凑、装配更加方便。本发明的六档自动变速器的动力传动系统优化设计了离合器、制动器、中央支撑的结构，合理布置了各行星齿轮组及换挡部件的位置，使第三行星齿轮组、第一行星齿轮组和第二行星齿轮组依次排列，而第一离合器、第二离合器、第一制动器、第二制动器、第三制动器、中央支撑、单向离合器等各换挡机构均布置在行星齿轮组的外围，从而使得整个变速器的结构更加紧凑，装配更加方便，另外本发明只使用了两个离合器即可完成六档变速，使得摩擦损失更小，即动力损失更小。

Description

一种六档自动变速器的动力传动系统
技术领域
本发明属于汽车制造技术领域，特别涉及到汽车的六档自动变速器的动力传动系统。
背景技术
自动变速箱的变速机构由多个行星齿轮组、传递和转换转速及扭矩的摩擦元件，如各离合器、制动器和单向离合器及其伺服系统组成，它将液力变矩器传来的转速和力矩变换后传送给输出轴，以驱动汽车。变速器的档数越多，变速器的速比就可以设计的越理想，车辆也就可以具有更好的燃油经济性和驾驶性能，但是档位越多，变速箱的体积也就越大，这就使得前舱空间更加紧张。另外随着摩擦元件的增多，有的六档自动变速器的离合器多达三个，因此由摩擦损失带来的效率降低也无可避免。因此，人们一直在研究结构更紧凑、装配更方便，动力损失更小的自动变速器。
发明内容
本发明的目的是提出一种六档自动变速器的动力传动系统，使得自动变速器的动力损失更小、结构更加紧凑、装配更加方便。
本发明的六档自动变速器的动力传动系统包括变速器壳体、具第一太阳轮、第一齿圈和第一齿轮架的第一行星齿轮组；具第二太阳轮、第二齿圈和第二齿轮架的第二行星齿轮组；具第三太阳轮、第三齿圈和第三齿轮架的第三行星齿轮组；第一离合器、第二离合器、第一制动器、第二制动器、第三制动器、中央支撑、单向离合器，关键在于所述第三行星齿轮组、第一行星齿轮组和第二行星齿轮组依次排列，所述第一离合器、第二离合器固定在第三行星齿轮组前侧的变速器内毂上，所述内毂与变速器的输入轴相连；第一太阳轮与输入轴固定连接，始终作为输入部件，第二齿轮架通过与至少一个输出齿轮固定连接而始终作为输出部件，第三齿圈与第二齿轮架固定连接，第三齿轮架与第一齿圈固定连接，第一齿轮架与第二齿圈固定连接；第三齿轮架通过第二离合器与输入轴可变连接；第三太阳轮通过第一离合器与输入轴可变连接；第二太阳轮通过第三制动器与变速器壳体可变连接；第三齿轮架还通过第二制动器与变速器壳体可变连接；第一制动器固定在第一离合器旁侧的变速器壳体上，并与第一离合器共同支配第三太阳轮；第二制动器固定在第三行星齿轮组旁侧的变速器壳体上；第三制动器通过中央支撑固定在第二行星齿轮组旁侧的变速器壳体上；单向离合器固定在第二制动器和中央支撑之间的变速器壳体上，并与第二制动器共同支配第三齿轮架。
上述变速器的动力传递系统的第三行星齿轮组、第一行星齿轮组和第二行星齿轮组依次排列，而第一离合器、第二离合器、第一制动器、第二制动器、第三制动器、中央支撑、单向离合器等各换挡机构均布置在行星齿轮组的外围，使得整个变速器的结构更加紧凑，装配更加方便，另外本发明只使用了两个离合器即可完成六档变速，使得摩擦损失更小，即动力损失更小。
所述第一离合器、第二离合器径向基本对齐，第二离合器布置在第一离合器与第三行星齿轮组之间，第一离合器、第二离合器的伺服机构分别安装在其离合器片组的下方。具体地说，变速器的内毂环绕设有支撑臂，所述支撑臂包括平行于输入轴的水平壁和垂直于输入轴并突出于水平壁的侧壁，所述第一离合器和第二离合器分列在侧壁的两边，第一离合器和第二离合器的离合器片通过花键与水平壁连接，并通过侧壁轴向限位，所述第一离合器和第二离合器的伺服机构分别安装在其下方的水平壁与输入轴之间形成的空腔内。通过将第一离合器、第二离合器的伺服机构分别安装在其离合器片组的下方，可以有效减少第一离合器、第二离合器所占用的轴向空间长度，从而减少自动变速器的体积。
所述第一制动器与第一离合器共用第一离合器毂，第一制动器通过花键固定在变速器壳体上，并通过卡环轴向限位，第一制动器的伺服机构布置于变速器壳体的壳体壁内，这样布置方便第一制动器与第一离合器共同支配第三太阳轮，进行档位变换。
所述第二制动器的伺服机构位于中央支撑内，该伺服机构的活塞穿过单向离合器与第二制动器的摩擦片组相抵。这样的布置形式与现有技术中将第二制动器和单向离合器分别布置在中央支撑两侧的方式相比，可以充分利用单向离合器的轴向空间来布置第二制动器的活塞，不仅使得中央支撑的体积变小，还能够减小整个变速器的轴向长度。
所述第三制动器的摩擦片组及伺服机构均位于中央支撑内，所述中央支撑通过花键与变速器壳体固接，并与第三制动器的摩擦片组的压板一起被卡环轴向限位于变速器壳体上。这样的布置形式与将第三制动器的摩擦片组采用卡环固定在中央支撑内的传统布置方式相比，可以减少一个固定第三制动器的摩擦片组的卡环，使装配更加简单方便。
所述单向离合器通过花键与变速器壳体固接，并通过挡圈轴向固定在变速器壳体上，单向离合器与第二制动器共用第二制动器毂，这样方便单向离合器与第二制动器共同支配第三齿轮架，使第二制动器的使用频次降低，提高变速器的寿命。
本发明的六档自动变速器的动力传动系统通过优化设计离合器、制动器、中央支撑的结构，合理布置各行星齿轮组及换挡部件的位置，使自动变速器的结构更加紧凑、装配更加简单，动力损失更小。
附图说明
图1是本发明的六档自动变速器的动力传动系统的原理示意图；
图2是本发明的六档自动变速器的动力传动系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图来详细说明本发明。
实施例1：
如图1所示，本实施例的六档自动变速器的动力传动系统包括变速器壳体(H)、具第一太阳轮(S1)、第一齿圈(R1)和第一齿轮架(P1)的第一行星齿轮组(PC1)；具第二太阳轮(S2)、第二齿圈(R2)和第二齿轮架(P2)的第二行星齿轮组(PC2)；具第三太阳轮(S3)、第三齿圈(R3)和第三齿轮架(P3)的第三行星齿轮组(PC3)；第一离合器(C1)、第二离合器(C2)、第一制动器(B1)、第二制动器(B2)、第三制动器(B3)、中央支撑(CS)、单向离合器(OWC)，所述第三行星齿轮组(PC3)、第一行星齿轮组(PC1)和第二行星齿轮组(PC2)依次排列，第一离合器(C1)、第二离合器(C2)固定在第三行星齿轮组(PC3)前侧的变速器内毂上，所述内毂与变速器的输入轴(CS)相连；第一太阳轮(S1)与输入轴(IP)固定连接，始终作为输入部件，第二齿轮架(P2)通过与至少一个输出齿轮(OP)固定连接而始终作为输出部件，第三齿圈(R3)与第二齿轮架(P2)固定连接，第三齿轮架(P3)与第一齿圈(R1)固定连接，第一齿轮架(P1)与第二齿圈(R2)固定连接；第三齿轮架(P3)通过第二离合器(C2)与输入轴(IP)可变连接；第三太阳轮(S3)通过第一离合器(C1)与输入轴(IP)可变连接；第二太阳轮(S2)通过第三制动器(B3)与变速器壳体(H)可变连接；第三齿轮架(P3)还通过第二制动器(B2)与变速器壳体(H)可变连接；第一制动器(B1)固定在第一离合器(C1)旁侧的变速器壳体(H)上，并与第一离合器(C1)共同支配第三太阳轮(S3)；第二制动器(B2)固定在第三行星齿轮组(PC3)旁侧的变速器壳体(H)上；第三制动器(B3)通过中央支撑(CS)固定在第二行星齿轮组(PC2)旁侧的变速器壳体(H)上；单向离合器(OWC)固定在第二制动器(B2)和中央支撑(CS)之间的变速器壳体(H)上，并与第二制动器(B2)共同支配第三齿轮架(P3)。
如图2所示，第三行星齿轮组14、第一行星齿轮组15和第二行星齿轮组16依次排列，第一离合器6、第二离合器5径向基本对齐，第二离合器5布置在第一离合器6与第三行星齿轮组14之间，第一离合器6的伺服机构4安装在其离合器片组的下方，第二离合器5的伺服机构3安装在其离合器片组的下方；具体地说，变速器的内毂2环绕设有支撑臂，所述支撑臂包括平行于输入轴1的水平壁20和垂直于输入轴1并突出于水平壁20的侧壁19，所述第一离合器6和第二离合器5分列在侧壁的两边，第一离合器6和第二离合器5的离合器片组通过花键与水平壁20连接，并通过侧壁19轴向限位，所述第一离合器6和第二离合器5的伺服机构4、3分别安装在其下方的水平壁20与输入轴1之间形成的空腔内。
第一制动器7与第一离合器6共用第一离合器毂17，第一制动器7通过花键固定在变速器壳体10上，并通过卡环轴向限位，第一制动器7的伺服机构布置于变速器壳体10的壳体壁内，这样布置方便第一制动器7与第一离合器6共同支配第三太阳轮，进行档位变换。
第二制动器8的伺服机构位于中央支撑12内，该伺服机构的活塞11穿过单向离合器9与第二制动器8的摩擦片组相抵。
所述第三制动器13的摩擦片组及伺服机构均位于中央支撑12内，所述中央支撑12通过花键与变速器壳体10固接，并与第三制动器13的摩擦片组的压板一起被卡环轴向限位于变速器壳体10上。
所述单向离合器9通过花键与变速器壳体10固接，并通过挡圈轴向固定在变速器壳体10上，单向离合器9与第二制动器8共用第二制动器毂18，这样方便单向离合器9与第二制动器8共同支配第三齿轮架，使第二制动器8的使用频次降低，提高变速器的寿命。

Claims (7)

1、一种六档自动变速器的动力传动系统，包括变速器壳体、具第一太阳轮、第一齿圈和第一齿轮架的第一行星齿轮组；具第二太阳轮、第二齿圈和第二齿轮架的第二行星齿轮组；具第三太阳轮、第三齿圈和第三齿轮架的第三行星齿轮组；第一离合器、第二离合器、第一制动器、第二制动器、第三制动器、中央支撑、单向离合器，其特征在于所述第三行星齿轮组、第一行星齿轮组和第二行星齿轮组依次排列，所述第一离合器、第二离合器固定在第三行星齿轮组前侧的变速器内毂上，所述内毂与变速器的输入轴相连；第一太阳轮与输入轴固定连接，始终作为输入部件，第二齿轮架通过与至少一个输出齿轮固定连接而始终作为输出部件，第三齿圈与第二齿轮架固定连接，第三齿轮架与第一齿圈固定连接，第一齿轮架与第二齿圈固定连接；第三齿轮架通过第二离合器与输入轴可变连接；第三太阳轮通过第一离合器与输入轴可变连接；第二太阳轮通过第三制动器与变速器壳体可变连接；第三齿轮架还通过第二制动器与变速器壳体可变连接；第一制动器固定在第一离合器旁侧的变速器壳体上，并与第一离合器共同支配第三太阳轮；第二制动器固定在第三行星齿轮组旁侧的变速器壳体上；第三制动器通过中央支撑固定在第二行星齿轮组旁侧的变速器壳体上；单向离合器固定在第二制动器和中央支撑之间的变速器壳体上，并与第二制动器共同支配第三齿轮架。
2、根据权利要求1所述的六档自动变速器的动力传动系统，其特征在于所述第一离合器、第二离合器径向基本对齐，第二离合器布置在第一离合器与第三行星齿轮组之间，第一离合器、第二离合器的伺服机构分别安装在其离合器片组的下方。
3、根据权利要求2所述的六档自动变速器的动力传动系统，其特征在于变速器的内毂环绕设有支撑臂，所述支撑臂包括平行于输入轴的水平壁和垂直于输入轴并突出于水平壁的侧壁，所述第一离合器和第二离合器分列在侧壁的两边，第一离合器和第二离合器的离合器片通过花键与水平壁连接，并通过侧壁轴向限位，所述第一离合器和第二离合器的伺服机构分别安装在其下方的水平壁与输入轴之间形成的空腔内。
4、根据权利要求1所述的六档自动变速器的动力传动系统，其特征在于所述第一制动器与第一离合器共用第一离合器毂，第一制动器通过花键固定在变速器壳体上，并通过卡环轴向限位，第一制动器的伺服机构布置于变速器壳体的壳体壁内。
5、根据权利要求1所述的六档自动变速器的动力传动系统，其特征在于所述第二制动器的伺服机构位于中央支撑内，所述伺服机构的活塞穿过单向离合器与第二制动器的摩擦片组相抵。
6、根据权利要求1所述的六档自动变速器的动力传动系统，其特征在于所述第三制动器的摩擦片组及伺服机构均位于中央支撑内，所述中央支撑通过花键与变速器壳体固接，并与第三制动器的摩擦片组的压板一起被卡环轴向限位于变速器壳体上。
7、根据权利要求1所述的六档自动变速器的动力传动系统，其特征在于所述单向离合器通过花键与变速器壳体固接，并通过挡圈轴向固定在变速器壳体上，单向离合器与第二制动器共用第二制动器毂。
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