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一种自动变速器用齿轮传动装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种自动变速器用齿轮传动装置，包括齿轮和离合器，齿轮包括齿圈和齿幅，离合器包括活塞、平衡活塞、钢片、摩擦片、离合器外毂、离合器内毂、回位弹簧和连接盘，齿轮和离合器固定连接为一体结构，齿幅的内侧设有齿轮轴，齿幅和齿轮轴为一体结构；离合器的活塞、平衡活塞、回位弹簧和连接盘套装在齿轮轴上，将多挡自动变速箱中的齿轮和离合器合为一体，实现了齿轮的轮辐作为离合器压力油腔的一部分，变速箱的空间得到了有效地压缩，减小了变速箱的体积；齿轮和离合器不需要单独设计，减少了零部件的数量，节省了材料，降低了成本。

Description

一种自动变速器用齿轮传动装置
技术领域
本发明涉及一种自动变速器用齿轮传动装置，属于齿轮传动技术领域。
背景技术
在多挡自动变速器中，齿轮和离合器是不可缺少的器件，齿轮通常为圆盘状，由一体的齿圈和齿幅构成；离合器由活塞、平衡活塞、钢片、摩擦片、离合器外毂、离合器内毂和回位弹簧构成；为了控制离合器的动作，还需要在相关的轴上设置多条相互独立的控制油路。
离合器的工作原理是在压力油的作用下，推动活塞压紧摩擦片和钢片，使摩擦片和钢片成为一体，实现离合器外毂和离合器内毂同步运动，当没有压力油的作用时，活塞在回位弹簧的作用下回位，摩擦片和钢片在离心力的作用下分离，使其相互独立，不传递动力。
目前，传统的多挡自动变速箱中，齿轮和离合器需要进行独立设计，并且相互之间是完全独立的，虽然能够实现齿轮的传动作用，但由于齿轮和离合器是相互独立的，造成使变速箱的空间不能得到充分利用，导致变速箱的体积变大，与整车匹配的时候造成一定的困难，使其能够匹配的车型减少；并且齿轮和离合器单独设计使其零部件增多，增加了零部件的管理和加工成本。 
发明内容
 本发明要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种结构紧凑、成本低的自动变速器用齿轮传动装置。
为解决上述的问题，本发明采用以下技术方案：一种自动变速器用齿轮传动装置，包括齿轮和离合器，齿轮包括齿圈和齿幅，离合器包括活塞、平衡活塞、钢片、摩擦片、离合器外毂、离合器内毂、回位弹簧和连接盘，其特征在于：所述齿轮和离合器固定连接为一体结构。
作为上述技术方案的进一步改进：
所述齿幅的内侧设有齿轮轴，齿幅和齿轮轴为一体结构；离合器的活塞、平衡活塞、回位弹簧和连接盘套装在齿轮轴上。
所述离合器外毂与齿圈固定连接。
所述齿幅的内侧设有环形空腔，环形空腔容纳活塞和平衡活塞，活塞与齿幅、齿轮轴形成密封的压力油腔。
所述离合器的活塞、平衡活塞和齿轮轴形成密封的平衡油腔。
所述齿轮设有轴向的支撑轴孔。
所述齿轮轴上设有压力油道，压力油道连通支撑轴孔和压力油腔。
所述齿轮轴上设有平衡油道，平衡油道连通支撑轴孔和平衡油腔。
所述齿轮轴上设有润滑油道，平衡活塞、连接盘、齿轮轴和离合器外毂形成的润滑腔室与润滑油道连通。
所述活塞分别与齿轮轴、齿幅轴向密封连接。
所述齿幅的外缘设有支撑环，支撑环的内壁与活塞的外环密封连接。
所述平衡活塞分别与齿轮轴、活塞轴向密封连接，齿轮轴上设有卡簧。
所述连接盘与齿轮轴之间设有轴承。
本发明采取以上技术方案，与现有技术相比，具有以下优点：将自动变速箱中的齿轮和离合器合为一体，实现了齿轮的轮辐作为离合器压力油腔的一部分，变速箱的空间得到了有效地压缩，减小了变速箱的体积；齿轮和离合器不需要单独设计，减少了零部件的数量，节省了材料，降低了成本。
下面结合附图和实施对本发明作进一步说明。
附图说明
附图1为本发明实施例中齿轮传动装置的结构示意图；
图中，
    1-齿圈，2-齿幅，3-第一支撑轴轴承，4-活塞，5-平衡活塞，6-唇形密封，7-钢片，8-摩擦片，9-离合器外毂，10-润滑腔室，11-离合器内毂，12-卡簧，13-卡簧，14-轴承，15-连接盘，16-第二支撑轴轴承，17-压力油道，18-压力油腔，19-平衡油道，20-润滑油道，21-平衡油腔，22-支撑轴孔，23-齿轮轴，24-环形空腔，25-回位弹簧，26-支撑环。
具体实施方式
实施例，如图1所示，一种自动变速器用齿轮传动装置，包括固定连接为一体结构的齿轮和离合器；离合器包括活塞4、平衡活塞5、钢片7、摩擦片8、离合器外毂9、离合器内毂11、回位弹簧25和连接盘15；齿轮包括齿圈1和齿幅2；
齿幅2的内侧设有齿轮轴23，齿轮的中心位置设有轴向的支撑轴孔22，支撑轴孔22内设有用来安装支撑轴的第一支撑轴轴承3和第二支撑轴轴承16；
齿幅2和齿轮轴23为一体结构，分别加工出齿圈1和齿幅2的个部分结构以后，再将齿圈1和齿幅2焊接为一体。
齿幅2的内侧设有环形空腔24，环形空腔24容纳活塞4、回位弹簧25和平衡活塞5，活塞4与齿幅2、齿轮轴23形成密封的压力油腔18，活塞4的内环与齿轮轴23的外壁密封连接，齿幅2的外缘设有用来支撑活塞4作轴向运动的支撑环26，活塞4的外环与支撑环26的内壁密封连接。
离合器的活塞4、回位弹簧25、平衡活塞5和连接盘15套在齿轮轴23上；离合器的活塞4、平衡活塞5和齿轮轴23形成密封的平衡油腔21，回位弹簧25设置在平衡活塞5与活塞4之间并与活塞4固定连接；
平衡活塞5的内环与齿轮轴23的外壁小间隙配合，平衡活塞5的外环与活塞4的外环密封连接，平衡活塞5与活塞4之间设有唇形密封6，能够阻止平衡离合器转动时压力油产生的离心力的油的泄露；齿轮轴23上设有阻挡平衡活塞5作轴向移动的卡簧13；
离合器外毂9与齿轮的齿圈1固定连接为一体结构，钢片7与离合器外毂9固定连接，摩擦片8与离合器内毂11固定连接；
连接盘15的内环与齿轮轴23之间设有轴承14，连接盘15与齿轮轴23之间设有卡簧12，卡簧12用来阻挡轴承14作轴向移动；
齿轮轴23上设有压力油道17，压力油道17连通支撑轴孔22和压力油腔18；齿轮轴23上设有平衡油道19，平衡油道19连通支撑轴孔22和平衡油腔21，压力油经平衡油道19进入平衡油腔21，可以平衡离合器转动时压力油产生的离心力，避免了离心力产生的副作用。
齿轮轴23上设有润滑油道20，平衡活塞5、连接盘15、齿轮轴23和离合器外毂9形成的润滑腔室10与润滑油道20连通，使润滑油能够更好的润滑离合器的摩擦片8和钢片7。
当离合器工作时压力油经压力油道17进入压力油腔18，推动活塞4压紧摩擦片8和钢片7，自连接盘15、离合器内毂11、摩擦片8、钢片7、离合器外毂9至齿圈1实现动力的传动；
实现了齿轮的轮辐作为离合器油腔的一部分，离合器和齿轮合为一体，使其齿轮和离合器不再单独设计，减少了零部件的设计，空间得到了有效地压缩，节省了材料，降低了成本。

Claims (11)

1.一种自动变速器用齿轮传动装置，包括齿轮和离合器，齿轮包括齿圈（1）和齿幅（2），离合器包括活塞（4）、平衡活塞（5）、钢片（7）、摩擦片（8）、离合器外毂（9）、离合器内毂（11）、回位弹簧（25）和连接盘（15），其特征在于：所述齿轮和离合器固定连接为一体结构；
所述齿幅（2）的内侧设有齿轮轴（23），齿幅（2）和齿轮轴（23）为一体结构；离合器的活塞（4）、平衡活塞（5）、回位弹簧（25）和连接盘（15）套装在齿轮轴（23）上；
所述齿轮轴（23）上设有润滑油道（20），平衡活塞（5）、连接盘（15）、齿轮轴（23）和离合器外毂（9）形成的润滑腔室（10）与润滑油道（20）连通。 
2.如权利要求1所述的一种自动变速器用齿轮传动装置，其特征在于：所述离合器外毂（9）与齿圈（1）固定连接。
3.如权利要求2所述的一种自动变速器用齿轮传动装置，其特征在于：所述齿幅（2）的内侧设有环形空腔（24），环形空腔（24）容纳活塞（4）和平衡活塞（5），活塞（4）与齿幅（2）、齿轮轴（23）形成密封的压力油腔（18）。
4.如权利要求3所述的一种自动变速器用齿轮传动装置，其特征在于：所述离合器的活塞（4）、平衡活塞（5）和齿轮轴（23）形成密封的平衡油腔（21）。
5.如权利要求4所述的一种自动变速器用齿轮传动装置，其特征在于：所述齿轮上设有轴向的支撑轴孔（22）。
6.如权利要求5所述的一种自动变速器用齿轮传动装置，其特征在于：所述齿轮轴（23）上设有压力油道（17），压力油道（17）连通支撑轴孔（22）和压力油腔（18）。 
7.如权利要求6所述的一种自动变速器用齿轮传动装置，其特征在于：所述齿轮轴（23）上设有平衡油道（19），平衡油道（19）连通支撑轴孔（22）和平衡油腔（21）。
8.如权利要求1-7其中之一所述一种自动变速器用齿轮传动装置，其特征在于：所述活塞（4）分别与齿轮轴（23）、齿幅（2）轴向密封连接。
9.如权利要求8所述的一种自动变速器用齿轮传动装置，其特征在于：所述齿幅（2）的外缘设有支撑环（26），支撑环（26）的内壁与活塞（4）的外环密封连接。
10.如权利要求1-7其中之一所述的一种自动变速器用齿轮传动装置，其特征在于：所述平衡活塞（5）分别与齿轮轴（23）、活塞（4）轴向密封连接，齿轮轴（23）上设有卡簧（13）。
11.如权利要求1-7其中之一所述的一种自动变速器用齿轮传动装置，其特征在于：所述连接盘（15）与齿轮轴（23）之间设有轴承（14）。
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