CN102966708B - 一种五档行星齿轮自动变速器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种五档行星齿轮自动变速器，该变速器包括前、后太阳轮，前、后齿圈，前、后行星齿轮，前、后行星架，片式制动器、第一至第二带式制动器、第一至第四离合器、动力输入轴、动力输出轴。动力输入轴与第二离合器的毂、第一离合器的鼓、第四离合器的鼓连成一体；动力输出轴与后排行星架、前排齿圈连成一体；第一离合器的毂与前排太阳轮连成一体；第四离合器的毂与后排太阳轮连成一体；第三离合器的毂与后排齿圈连成一体；第二离合器的鼓、第三离合器的鼓、片式制动器的毂、前排行星架连成一体。本发明克服了传统自动变速器结构复杂，体积臃肿的缺点，从而提供一种新型五档行星齿轮自动变速器。
Description
技术领域
本发明涉及一种自动变速器，特别涉及一种五档行星齿轮自动变速器。
背景技术
现代轿车自动变速器大多采用行星齿轮机构，由2-3排行星齿轮机构及相关执行元件组成。单排行星齿轮机构由太阳轮、齿圈、行星架组成，行星架上有行星齿轮；执行元件主要有离合器、制动器，通过离合器、制动器等执行元件对太阳轮、齿圈、行星架进行不同的约束就可形成不同的挡位。
传统的自动变速器具有结构复杂、成本高、维修困难、传动效率低的特点，随着汽车技术的快速发展，迫切需要开发一些结构简单、成本低、维修方便、传动效率高的自动变速器。
发明内容
针对上述现有技术，本发明所要解决的技术问题是提供一种具有齿轮加工数目少、结构简单紧凑、成本低、执行元件少、换挡时执行元件变换少的行星齿轮自动变速器。
为解决上述技术问题，本发明的一种五档行星齿轮自动变速器，包括前、后排行星齿轮机构、片式制动器、第一至第二带式制动器、第一至第四离合器、动力输入轴、动力输出轴；其中前排行星齿轮机构包括前排太阳轮、前排齿圈、前排行星齿轮，以及与前排行星齿轮相连接的前排行星架；后排行星齿轮机构包括后排太阳轮、后排齿圈、后排行星齿轮，以及与后排行星齿轮相连接的后排行星架；
其中所述动力输入轴分别与第二离合器的离合器毂、第一离合器的离合器鼓、第四离合器的离合器鼓连接；第一离合器的离合器毂与前排太阳轮连接，所述第二离合器的离合器鼓通过前排行星架分别与第三离合器的离合器鼓、片式制动器的毂连接；所述第三离合器的离合器毂与后排齿圈连接；第四离合器的离合器毂与后排太阳轮连接；
所述前排行星齿轮分别与前排齿圈、前排太阳轮相啮合；所述后排行星齿轮分别与后排齿圈、后排太阳轮相啮合；所述前排太阳轮上设有第一带式制动器；所述后排太阳轮上设有第二带式制动器；动力输出轴通过后排行星架与前排齿圈连接。
本发明是一种五档行星齿轮自动变速器，前排行星齿轮和后排行星齿轮的齿数、模数相同，前排齿圈和后排齿圈的齿数、模数相同，前排太阳轮和后排太阳轮的齿数、模数相同。能形成5个传动比合理分布的挡位，从而使齿轮加工数目少、结构简单紧凑、成本低、执行元件少、换挡时执行元件变换少。
附图说明
图1是传动路线图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下接合附图对本发明的具体实施方式进行详细的说明。
如图1所示一种五档行星齿轮自动变速器，包括前、后排行星齿轮机构、片式制动器12、第一至第二带式制动器、第一至第四离合器、动力输入轴1、动力输出轴17；其中前排行星齿轮机构18包括前排太阳轮7、前排齿圈9、前排行星齿轮5，以及与前排行星齿轮5相连接的前排行星架11；后排行星齿轮机构19包括后排太阳轮8、后排齿圈10、后排行星齿轮6，以及与后排行星齿轮6相连接的后排行星架14；
其中所述动力输入轴1分别与第二离合器2的离合器毂、第一离合器3的离合器鼓、第四离合器15的离合器鼓连接；第一离合器3的离合器毂与前排太阳轮7连接，所述第二离合器2的离合器鼓通过前排行星架11分别与第三离合器13的离合器鼓、片式制动器12的毂连接；所述第三离合器13的离合器毂与后排齿圈10连接；第四离合器15的离合器毂与后排太阳轮8连接；
所述前排行星齿轮5分别与前排齿圈9、前排太阳轮7相啮合；所述后排行星齿轮6分别与后排齿圈10、后排太阳轮8相啮合；所述前排太阳轮7上设有第一带式制动器4；所述后排太阳轮8上设有第二带式制动器16；动力输出轴17通过后排行星架14与前排齿圈9连接。
前排太阳轮7和后排太阳轮8的齿数、模数相同，前排行星齿轮5和后排行星齿轮6的齿数、模数相同，前排齿圈9和后排齿圈10的齿数、模数相同。
本发明上述结构工作原理如下：
可令，其中Z1为前排太阳轮7、后排太阳轮8齿数，Z2为前排齿圈9、后排齿圈10齿数，以下为各挡动力传递路线和传动比：
1档：片式制动器12制动、第三离合器13、第四离合器15接合，第一、第二带式制动器放开，第一、第二离合器分离，动力从动力输入轴1经第四离合器15传到后排太阳轮8，带动后排行星齿轮6、后排行星架14转动，动力由动力输出轴17输出，传动比。
2挡：第一带式制动器4制动、第三离合器13、第四离合器15接合，第二带式制动器16、片式制动器12放开，第一第二离合器分离，动力从动力输入轴1经第四离合器15传到后排太阳轮8，带动后排行星齿轮6、后排行星架14转动，动力由动力输出轴17输出，传动比。
3挡：第二离合器2、第三离合器13接合、第二带式制动器16制动，第一第四离合器分离，第一带式制动器4、片式制动器12放开，动力从动力输入轴1经第二离合器2、第三离合器13带动后排齿圈10、后排行星齿轮6、后排行星架14转动，动力由动力输出轴17输出，传动比。
4挡：第二离合器2、第一离合器3接合，第三第四离合器分离，第一第二带式制动器放开，片式制动器12放开，后排行星齿轮机构19自由空转，动力从动力输入轴1分别经第二离合器2传给前排行星架11、由第一离合器3传给前排太阳轮7，带动前排齿圈9转动，动力由动力输出轴17输出，传动比。
5挡：第二离合器2接合、第一带式制动器4制动，第一第三第四离合器分离，第二带式制动器16、片式制动器12放开，后排行星齿轮机构19自由空转，动力从动力输入轴1经第二离合器2带动前排行星架11、前排行星齿轮5、前排齿圈9转动，动力由动力输出轴17输出，传动比。
倒挡（R挡）：第一离合器3接合、片式制动器12制动，第二第三第四离合器分离，第一第二带式制动器放开，后排行星齿轮机构19自由空转，动力从动力输入轴1通过第一离合器3传给前排太阳轮7并带动前排行星齿轮5、前排齿圈9转动，动力由动力输出轴17输出，传动比。
Claims (1)
1.一种五挡行星齿轮自动变速器，其特征在于：包括前、后排行星齿轮机构、片式制动器（12）、第一至第二带式制动器、第一至第四离合器、动力输入轴（1）、动力输出轴（17）；其中前排行星齿轮机构（18）包括前排太阳轮（7）、前排齿圈（9）、前排行星齿轮（5），以及与前排行星齿轮（5）相连接的前排行星架（11）；后排行星齿轮机构（19）包括后排太阳轮（8）、后排齿圈（10）、后排行星齿轮（6），以及与后排行星齿轮（6）相连接的后排行星架（14）；
其中所述动力输入轴（1）分别与第二离合器（2）的离合器毂、第一离合器（3）的离合器鼓、第四离合器（15）的离合器鼓连接；第一离合器（3）的离合器毂与前排太阳轮（7）连接，所述第二离合器（2）的离合器鼓通过前排行星架（11）分别与第三离合器（13）的离合器鼓、片式制动器（12）的毂连接；所述第三离合器（13）的离合器毂与后排齿圈（10）连接；第四离合器（15）的离合器毂与后排太阳轮（8）连接；
所述前排行星齿轮（5）分别与前排齿圈（9）、前排太阳轮（7）相啮合；所述后排行星齿轮（6）分别与后排齿圈（10）、后排太阳轮（8）相啮合；所述前排太阳轮（7）上设有第一带式制动器（4）；所述后排太阳轮（8）上设有第二带式制动器（16）；动力输出轴（17）通过后排行星架（14）与前排齿圈（9）连接；
前排太阳轮（7）和后排太阳轮（8）的齿数、模数相同，前排行星齿轮（5）和后排行星齿轮（6）的齿数、模数相同，前排齿圈（9）和后排齿圈（10）的齿数、模数相同；
各档动力传递路线如下：
1档：片式制动器制动，第三离合器、第四离合器接合，第一、第二带式制动器放开，第一、第二离合器分离，动力从动力输入轴经第四离合器传到后排太阳轮，带动后排行星齿轮、后排行星架转动，动力由动力输出轴输出；
2挡：第一带式制动器制动，第三离合器、第四离合器接合，第二带式制动器、片式制动器放开，第一、第二离合器分离，动力从动力输入轴经第四离合器传到后排太阳轮，带动后排行星齿轮、后排行星架转动，动力由动力输出轴输出；
3挡：第二离合器、第三离合器接合、第二带式制动器制动，第一、第四离合器分离，第一带式制动器、片式制动器放开，动力从动力输入轴经第二离合器、第三离合器带动后排齿圈、后排行星齿轮、后排行星架转动，动力由动力输出轴输出；
4挡：第二离合器、第一离合器接合，第三、第四离合器分离，第一、第二带式制动器放开，片式制动器放开，后排行星齿轮机构自由空转，动力从动力输入轴分别经第二离合器传给前排行星架、由第一离合器传给前排太阳轮，带动前排齿圈转动，动力由动力输出轴输出；
5挡：第二离合器接合，第一带式制动器制动，第一、第三、第四离合器分离，第二带式制动器、片式制动器放开，后排行星齿轮机构自由空转，动力从动力输入轴经第二离合器带动前排行星架、前排行星齿轮、前排齿圈转动，动力由动力输出轴输出；
倒挡：第一离合器接合，片式制动器制动，第二、第三、第四离合器分离，第一、第二带式制动器放开，后排行星齿轮机构自由空转，动力从动力输入轴通过第一离合器传给前排太阳轮并带动前排行星齿轮、前排齿圈转动，动力由动力输出轴输出。
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