CN104565237B - 一种优化传动比的8速自动变速器 - Google Patents

Abstract

一种优化传动比的8速自动变速器，它包括输入轴、输出轴、四个行星齿轮组件、用于将行星齿轮组件联结到其它元件的五个互连构件、用于将行星齿轮组件的某些元件选择性地连接到地的四个制动器、和用于将行星齿轮组件的某些元件选择性连接到其它元件的四个摩擦离合器，制动器和离合器的顺序啮合提供了8个前进速比和倒车挡。本发明结构更加简单、齿圈特性参数匹配设计合理，降低制造难度和成本；结构紧凑，体积较小，经过优化后的变速器传动比的分配使得驱动功率发挥率达到0.79。

Description

一种优化传动比的8速自动变速器

技术领域 本发明属于车辆传动技术领域，特别涉及一种变速器。

背景技术 自动变速器是汽车传动系中最主要部件之一，是通过改变传动比，改变发动机曲轴的转矩，满足在起步、加速、行驶以及克服各种道路阻碍等不同行驶条件下对驱动车轮牵引力及车速不同要求的需求。尽管现有变速器实现了其预期目的，但是随着汽车工业的发展，新的变速器对效率、响应性和平顺性等方面的性能提出了更高的要求，而且急需减小传统变速器的尺寸和重量。

发明内容 本发明的目的在于提供一种结构紧凑、体积较小的优化传动比的8速自动变速器。

本发明主要包括输入轴、输出轴、四排行星齿轮组件、五个互连构件、四个摩擦制动器、四个摩擦离合器，上述构件均设在变速器壳体内。所述每排行星齿轮组件均包括齿圈、行星轮、行星架和太阳轮，每排的行星轮均通过转动副装置在同一排的行星架上。输入轴上设有第一摩擦离合器、第二摩擦离合器和第三摩擦离合器，所述输入轴通过第一摩擦离合器与第三排行星齿轮组件的太阳轮和第五互连构件互连、通过第二摩擦离合器与第二排行星齿轮组的太阳轮互连、通过第三摩擦离合器与第三互连构件互连，第四摩擦离合器将第二排行星齿轮组件的太阳轮与第三排行星齿轮组件的行星架互连。输出轴与第四排行星齿轮组件的行星架互连，并由该输出轴驱动。

第一互连构件将第一排行星齿轮组件的齿圈与第二排星齿轮组件的齿圈互连，第二互连构件将第二排行星齿轮组件的齿圈与第三排行星齿轮组件的齿圈互连，第三互连构件将第一排行星齿轮组件的行星架与第二排行星齿轮组件的行星架互连，第四互连构件将第三排行星齿轮组件的行星架与第四排行星齿轮组件的齿圈互连，第五互连构件将第三排行星齿轮组件的太阳轮与第四排行星齿轮组件的太阳轮互连。

第一制动器将第一排行星齿轮组件的齿圈、第一互连构件、第二互连构件、第二排行星齿轮组件的齿圈、第三排行星齿轮组件的齿圈和变速器壳体互连，第二制动器将第一排行星组的行星架、第三互连构件和变速器壳体互连，第三制动器将第一排行星齿轮组件的太阳轮和变速器壳体互连，第四制动器将第四互连构件、第四排行星齿轮组件的齿圈和变速器壳体互连。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1、结构更加简单、齿圈特性参数匹配设计合理，降低制造难度和成本；

2、结构紧凑，体积较小，其体积基本与经典八速自动变速器爱信AA80E变速器机构体积一致；

3、经过优化后的变速器传动比的分配使得驱动功率发挥率达到0.79。

附图说明

图1是本发明各构件的布置与连接示意图。

图1中：

1-第一互连构件、2-第二互连构件、3-第三互连构件、4-第四互连构件、5-第五互连构件、6-输入轴、7-输出轴、8-第一离合器、9-第二离合器、10-第三离合器、11-第四离合器、12-第一制动器、13-第二制动器、14-第三制动器、15-第四制动器、16-变速器壳体、17-第一排齿圈、18-第一排行星轮、19-第一排行星架、20-第一排太阳轮、21-第二排齿圈、22-第二排行星轮、23-第二排行星架、24-第二排太阳轮、25-第三排齿圈、26-第三排行星轮、27-三排行星架、28-三排太阳轮、29-四排齿圈、30-四排行星轮、31-四排行星架、32-四排太阳轮。

具体实施方式

在图1所示的优化传动比的8速自动变速器示意图中，输入轴6上设有第一摩擦离合器8、第二摩擦离合器9和第三摩擦离合器10，所述输入轴通过第一摩擦离合器与第三排行星齿轮组件的太阳轮28和第五互连构件32互连、通过第二摩擦离合器与第二排行星齿轮组的太阳轮24互连、通过第三摩擦离合器与第三互连构件3互连，第四摩擦离合器11将第二排行星齿轮组件的太阳轮与第三排行星齿轮组件的行星架27互连。输出轴7与第四排行星齿轮组件的行星架31互连，并由该输出轴驱动。

第一互连构件1将第一排行星齿轮组件的齿圈17与第二排星齿轮组件的齿圈21互连，第二互连构件2将第二排行星齿轮组件的齿圈与第三排行星齿轮组件的齿圈25互连，第三互连构件将第一排行星齿轮组件的行星架19与第二排行星齿轮组件的行星架23互连，第四互连构件4将第三排行星齿轮组件的行星架与第四排行星齿轮组件的齿圈29互连，第五互连构件5将第三排行星齿轮组件的太阳轮与第四排行星齿轮组件的太阳轮32互连。

第一制动器12将第一排行星齿轮组件的齿圈、第一互连构件、第二互连构件、第二排行星齿轮组件的齿圈、第三排行星齿轮组件的齿圈和变速器壳体16互连，第二制动器13将第一排行星组的行星架19、第三互连构件和变速器壳体互连，第三制动器14将第一排行星齿轮组件的太阳轮20和变速器壳体互连，第四制动器15将第四互连构件、第四排行星齿轮组件的齿圈和变速器壳体互连。

第一排的行星轮18通过转动副装置在第一排行星组的行星架上,第二排的行星轮22通过转动副装置在第二排行星组的行星架上,第三排的行星轮26通过转动副装置在第三排行星组的行星架上,第四排的行星轮22通过转动副装置在第四排行星组的行星架上。

如表1所示，在倒车情况下，启用或结合第三摩擦离合10、第四摩擦离合器11和第四制动器15。

在第一挡，启用或结合第一摩擦离合8、第四摩擦离合器11和第四制动器15。

通过停用或分离第四制动器15并启用或接合第三制动器14，同时维持第一摩擦离合器器8和第四摩擦离合器11启用或接合来实现二挡。

通过停用或分离第三制动器14并启用或接合第二制动器13，同时维持第一摩擦离合器器8和第四摩擦离合器11启用或接合来实现三挡。

通过停用或分离第二制动器13并启用或接合第一制动器12，同时维持第一摩擦离合器器180和第四摩擦离合器11启用或接合来实现四挡。

通过停用或分离第一制动器12并启用或接合第二摩擦离合器9，同时维持第一摩擦离合器器8和第四摩擦离合器11启用或接合来实现五挡。

通过停用或分离第一摩擦离合器8并启用或接合第一制动器12，同时维持第二摩擦离合器器9和第四摩擦离合器11启用或接合来实现六挡。

通过停用或分离第一制动器12并启用或接合第二制动器13，同时维持第二摩擦离合器器9和第四摩擦离合器11启用或接合来实现七挡。

通过停用或分离第二制动器13并启用或接合第三制动器14，同时维持第二摩擦离合器器9和第四摩擦离合器11启用或接合来实现八挡。

表1：本发明各挡位与结合元件啮合关系表

Claims (1)

1.一种优化传动比的8速自动变速器，它包括输入轴、输出轴、四排行星齿轮组件、五个互连构件、四个摩擦制动器、四个摩擦离合器，上述构件均设在变速器壳体内，其特征在于：所述每排行星齿轮组件均包括齿圈、行星轮、行星架和太阳轮，每排的行星轮均通过转动副装置在同一排的行星架上，所述输入轴上设有第一摩擦离合器、第二摩擦离合器和第三摩擦离合器，所述输入轴通过第一摩擦离合器与第三排行星齿轮组件的太阳轮和第五互连构件互连、通过第二摩擦离合器与第二排行星齿轮组件的太阳轮互连、通过第三摩擦离合器与第三互连构件互连，第四摩擦离合器将第二排行星齿轮组件的太阳轮与第三排行星齿轮组件的行星架互连，输出轴与第四排行星齿轮组件的行星架互连，并由该输出轴驱动；

第一互连构件将第一排行星齿轮组件的齿圈与第二排行星齿轮组件的齿圈互连，第二互连构件将第二排行星齿轮组件的齿圈与第三排行星齿轮组件的齿圈互连，第三互连构件将第一排行星齿轮组件的行星架与第二排行星齿轮组件的行星架互连，第四互连构件将第三排行星齿轮组件的行星架与第四排行星齿轮组件的齿圈互连，第五互连构件将第三排行星齿轮组件的太阳轮与第四排行星齿轮组件的太阳轮互连；

第一制动器将第一排行星齿轮组件的齿圈、第一互连构件、第二互连构件、第二排行星齿轮组件的齿圈、第三排行星齿轮组件的齿圈和变速器壳体互连，第二制动器将第一排行星组的行星架、第三互连构件和变速器壳体互连，第三制动器将第一排行星齿轮组件的太阳轮和变速器壳体互连，第四制动器将第四互连构件、第四排行星齿轮组件的齿圈和变速器壳体互连。