CN104736897B - 液力机械变速装置 - Google Patents

液力机械变速装置 Download PDF

Info

Publication number
CN104736897B
CN104736897B CN201380005197.1A CN201380005197A CN104736897B CN 104736897 B CN104736897 B CN 104736897B CN 201380005197 A CN201380005197 A CN 201380005197A CN 104736897 B CN104736897 B CN 104736897B
Authority
CN
China
Prior art keywords
gear set
planetary gear
wheel carrier
planetary
operated clutch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201380005197.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104736897A (zh
Inventor
M.V.纳盖特塞夫
M.M.纳盖特塞夫
A.I.塔拉托金
S.A.卡里托渃夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ka Te Co Ltd
Original Assignee
Ka Te Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ka Te Co Ltd filed Critical Ka Te Co Ltd
Publication of CN104736897A publication Critical patent/CN104736897A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104736897B publication Critical patent/CN104736897B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/62—Gearings having three or more central gears
    • F16H3/66—Gearings having three or more central gears composed of a number of gear trains without drive passing from one train to another
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/003—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds
    • F16H2200/0052—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds the gear ratios comprising six forward speeds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/2002—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears
    • F16H2200/2012—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears with four sets of orbital gears
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/203—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes
    • F16H2200/2043—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes with five engaging means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/203—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes
    • F16H2200/2046—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes with six engaging means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/203—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes
    • F16H2200/2053—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes with nine engaging means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structure Of Transmissions (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

一种液力机械变速装置，包括变速器壳，输入件，输出件，液压动力扭矩转换器和行星变速器，变速器包括3个行星齿轮组、2个控制离合器和3个控制制动器。第1、2和3齿轮组各包括太阳轮、轮架和齿圈；输入件与第2齿轮组太阳轮和液压动力转换器输出部件连接。输出件与第3齿轮组轮架和第1齿轮组齿圈1相连。制动器将第3齿轮组太阳轮与变速器壳连接。制动器将相连的第1齿轮组轮架和第2齿轮组齿圈与变速器壳连接。制动器将第1齿轮组太阳轮与变速器壳连接。离合器将第1齿轮组太阳轮与相连的第2齿轮组轮架和第3齿轮组齿圈连接。离合器将相连的第2齿轮组轮架和第3齿轮组齿圈与第2齿轮组太阳轮、输入件13和转换器输出部件连接。

Description

液力机械变速装置
技术领域
本发明涉及汽车机械制造工程领域，且涉及一种自动变速装置，所述自动变速装置包括应用在在运行车辆的自动传动系中的有级式的行星变速器且由电子系统和液压系统来进行操控。
背景技术
运行车辆的传动系或变速装置常常用来转换发动机的扭矩和转速以适应道路行驶条件的变化，从而确保车辆的运动，如向前行驶与倒车的要求。自动传动系包括有液压动力扭矩转换器(即液力变矩器)，其作用是利用工作流体的动能将扭矩从发动机的曲轴传递到变速器的输入端。一般来说，接下来就是由行星变速器或变速装置来改变发动机的扭矩和转速，变速装置还包括控制部件，如摩擦部件或带有齿的部件，它们按功能又可被分为两类：制动器和离合器。离合器将行星齿轮组的部件彼此耦合或联接在一起，而制动器则是将行星齿轮组的部件和变速器壳(或齿轮箱壳)耦合或联接在一起。
如已知的德国一种液压机械变速装置(专利号No.DE10162883,2003.07.10公布)包括有液压动力扭矩转换器，3个行星齿轮组和5组控制部件(2个制动器和3个离合器)，其中，在每个档位上若同时接合两个控制部件，就可得到6个前进档和1个倒档。
该变速装置的缺点是存在有三个摩擦离合器，这使得液压操纵系统的设计变得极为复杂，并在变速装置中产生了不必要的附加轴向力，而要防止这些附加轴向力又会使结构变得更加复杂。此外，在该变速装置中，第3行星齿轮组的太阳轮与变速器壳实施固定的刚性连接，但为了保证太阳轮的定位或自我调整，必然要在结构中增加附加的部件，这又使结构变得复杂化了。
然而，通过对自动变速装置发展的分析表明，研究者们会采用各种办法来试图减少从发动机向驱动车轮传递功率时造成的损失。在应用摩擦离合器和制动器作为控制部件的变速装置或变速器中，影响功率损失的主要因素之一就是处于分离状态或脱开接合状态下的摩擦部件的数量，这些部件的数量越少，则变速装置的效率就越高。
众所周知，为在具有三个自由度的行星变速器中得到可靠的刚性动力连接，必须接入两个控制部件。这样必然将减少在变速装置中的损失，因为在同等数量的摩擦控制部件的条件下，例如在两档和三档变速装置中，对于后者，处于脱开接合状态下的控制部件较少。在这种连接中，采用具有三个自由度的动力结构将更为合理。
在德国的变速装置(专利号No.DE10162883,2003.07.10公布)中因行星齿轮组中的5个摩擦控制部件成对地接合能得到6个前进档和1个倒档。
发明内容
本发明提出一种液力机械变速装置，该液压机械变速装置通过采用不同的部件配置方式来实现减少功率损失的目的，其中，在具有三个行星齿轮组的变速装置中增加档位数，并在减少摩擦离合器的数量和同等数量的前进档情况下减少了交联环节，从而使结构和控制系统的设计得到简化。
为了得到6个前进档和2个倒档的技术效果，装有液压动力扭矩转换器和行星齿轮组的变速装置由成对或配对地接合的3个受控制动器和2个受控离合器来控制，其中，第3行星齿轮组的行星轮架与第1行星齿轮组的齿圈并与输出件连，第3行星齿轮组的太阳轮经制动器与变速器壳相连接，第3行星齿轮组的齿圈与第2行星齿轮组的行星轮架连接，第2行星齿轮组的太阳轮与液压动力扭矩转换器的输出件连接，并直接与变速器的输入件连接，同时经离合器与第2行星齿轮组的行星轮架连接，第2行星齿轮组的行星轮架经离合器与第1行星齿轮组的太阳轮连接，第2行星齿轮组的齿圈与第1行星齿轮组的行星轮架连接，并通过制动器与变速器壳连接，以及第1行星齿轮组的太阳轮通过制动器与变速器壳连接。
上述特征是极为重要的，且它们之间是相互关联的，这些特征的总和足以能够可靠地保证达到对变速装置所提出的技术性能和技术效果。
第1行星齿轮组的太阳轮经受控离合器与变速器的输入件联接可得到7个前进档和3个倒档。
第1行星齿轮组的太阳轮经受控离合器与第1行星齿轮组的行星轮架联接可得到7个前进档和2个倒档。
第1行星齿轮组的齿圈经受控离合器与第1行星齿轮组的行星轮架联接可得到7个前进档和2个倒档。
第2行星齿轮组的齿圈经受控离合器与第2行星齿轮组的行星轮架联接可代替联接输入件与第2行星齿轮组的行星轮架的受控离合器，从而得到6个前进档和2个倒档。
第3行星齿轮组的齿圈经受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架联接可得到8个前进档和2个倒档。
第3行星齿轮组的太阳轮经受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架联接可得到8个前进档和2个倒档。
第2行星齿轮组的太阳轮经受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架联接可得到9个前进档和2个倒档。
同时第1行星齿轮组的太阳轮经受控离合器与变速器的输入件联接，第2行星齿轮组的太阳轮经受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架联接，第1行星齿轮组的太阳轮经受控离合器与第1行星齿轮组的行星轮架联接，以及第3行星齿轮组的行星轮架经受控离合器与第3行星齿轮组的齿圈联接，可获得13个前进档和3个倒档。
同时第1行星齿轮组的太阳轮经受控离合器与变速器的输入件联接，第2行星齿轮组的太阳轮经受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架联接，第1行星齿轮组的太阳轮经受控离合器与第1行星齿轮组的行星轮架联接，第3行星齿轮组的行星轮架经受控离合器与第3行星齿轮组的齿圈联接，以及第2行星齿轮组的齿圈经受控离合器与第2行星齿轮组的行星轮架联接，以代替联接第2行星齿轮组的行星轮架与输入件的受控离合器，可获得13个前进档和3个倒档。
同时第1行星齿轮组的太阳轮经受控离合器与变速器的输入件联接，第2行星齿轮组的太阳轮经受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架联接，第1行星齿轮组的行星轮架经受控离合器与第1行星齿轮组的齿圈联接，第3行星齿轮组的行星轮架经受控离合器与第3行星齿轮组的齿圈联接，可获得13个前进档和3个倒档。
同时第1行星齿轮组的太阳轮经受控离合器与变速器的输入件联接，第2行星齿轮组的太阳轮经受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架联接，第1行星齿轮组的行星轮架经受控离合器与第1行星齿轮组的齿圈联接，第3行星齿轮组的行星轮架经受控离合器与第3行星齿轮组的齿圈联接，以及第2行星齿轮组的齿圈经受控离合器与第2行星齿轮组的行星轮架联接，以代替联接第2行星齿轮组的行星轮架与输入件的受控离合器，可获得13个前进档和3个倒档。
同时第1行星齿轮组的太阳轮经受控离合器与变速器的输入件联接，第2行星齿轮组的太阳轮经受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架联接，第1行星齿轮组的太阳轮经受控离合器与第1行星齿轮组的行星轮架联接，第3行星齿轮组的太阳轮经受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架联接，可获得13个前进档和3个倒档。
同时第1行星齿轮组的太阳轮经受控离合器与变速器的输入件联接，第2行星齿轮组的太阳轮经受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架联接，第1行星齿轮组的齿圈经受控离合器与第1行星齿轮组的行星轮架联接，第3行星齿轮组的太阳轮经受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架联接，可获得13个前进档和3个倒档。
同时第1行星齿轮组的太阳轮经受控离合器与变速器的输入件联接，第2行星齿轮组的太阳轮经受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架联接，第1行星齿轮组的太阳轮经受控离合器与第1行星齿轮组的行星轮架联接，第3行星齿轮组的太阳轮经受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架联接，以及第2行星齿轮组的齿圈经受控离合器与第2行星齿轮组的行星轮架联接，以代替联接第2行星齿轮组的行星轮架与输入件的受控离合器，可获得13个前进档和3个倒档。
同时第1行星齿轮组的太阳轮经受控离合器与变速器的输入件联接，第2行星齿轮组的太阳轮经受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架联接，第1行星齿轮组的齿圈经受控离合器与第1行星齿轮组的行星轮架联接，第3行星齿轮组的太阳轮经受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架联接，以及第2行星齿轮组的齿圈经受控离合器与第2行星齿轮组的行星轮架联接，以代替联接第2行星齿轮组的行星轮架与输入件的受控离合器，可获得13个前进档和3个倒档。
附图说明
图1表示运行车辆传动系实现6个前进档和2个倒档的液力机械变速装置的动力系统图；
图2表示运行车辆传动系实现6个前进档和2个倒档的液力机械变速装置的角速度示意图；
图3表示运行车辆传动系实现7个前进档和3个倒档的液力机械变速装置的动力系统图；
图4表示运行的车辆传动系实现7个前进档和2个倒档的液力机械变速装置的动力系统图；
图5表示运行车辆传动系实现7个前进档和3个倒档的液力机械变速装置的动力系统图；
图6表示运行车辆传动系实现6个前进档和2个倒档的液力机械变速装置的动力系统图；
图7表示运行车辆传动系实现8个前进档和2个倒档的液力机械变速装置的动力系统图；
图8表示运行车辆传动系实现8个前进档和2个倒档的液力机械变速装置的动力系统图；
图9表示运行车辆传动系实现9个前进档和2个倒档的液力机械变速装置的动力系统图；
图10表示运行车辆传动系实现13个前进档和3个倒档的液力机械变速装置的动力系统图；
图11表示运行车辆传动系实现13个前进档和3个倒档的液力机械变速装置的动力系统图；
图12表示运行车辆传动系实现13个前进档和3个倒档的液力机械变速装置的动力系统图；
图13表示运行车辆传动系实现13个前进档和3个倒档的液力机械变速装置动力系统图；
图14表示运行车辆传动系实现13个前进档和3个倒档的液力机械变速装置的动力系统图；
图15表示运行车辆传动系实现13个前进档和3个倒档的液力机械变速装置的动力系统图；
图16表示运行车辆传动系实现13个前进档和3个倒档的液力机械变速装置的动力系统图；
图17表示运行车辆传动系实现13个前进档和3个倒档的液力机械变速装置的动力系统图；以及
图18表示运行车辆传动系实现13个前进档和3个倒档的液力机械变速装置的角速度示意图。
具体实施方式
下面借助于具体实例详细描述本发明，这些具体实例并非是实现本发明的唯一可行的方案，但是它们以其所具备的一系列特征清楚地展示了达到所需技术性能的可能性。
为了在液力机械变速装置内实现6个前进档和2个倒档，液力机械变速装置包括液压动力扭矩转换器和在成对或配对接合的3个受控制动器和2个受控离合器的控制之下的行星齿轮传动装置或变速器。在该传动装置中，第3行星齿轮组齿轮组的行星轮架与第1行星齿轮组的齿圈并与输出部件连接。第3行星齿轮组的太阳轮通过制动器与变速器壳相连接，第3行星齿轮组的齿圈与第2行星齿轮组的行星轮架相连接，第2行星齿轮组的太阳轮与液压动力扭矩转换器的输出部件相连接，并直接与齿轮箱的输入件相连接，以及通过离合器与第2行星齿轮组的行星轮架相连接。第2行星齿轮组的行星轮架通过离合器与第1行星齿轮组的太阳轮相连接，第2行星齿轮组的齿圈与第1行星齿轮组的行星轮架相连接并通过制动器与变速器壳相连接。第1行星齿轮组的太阳轮通过制动器与变速器壳相连接。
为了实现7个前进档和3个倒档，按照实现动力传送系统图的第一方案，第1行星齿轮组的太阳轮可以通过另外的受控离合器与输入件相连接。
为了实现7个前进档和2个倒档，按照实现动力传送系统图的第一方案，第1行星齿轮组的太阳轮可以通过附加的受控离合器与第1行星齿轮组的行星轮架相连接。
为了实现7个前进档和2个倒档，按照实现动力传送系统图的第一方案，第1行星齿轮组的齿圈可以通过附加的受控离合器与第1行星齿轮组的行星轮架相连接。
为了实现6个前进档和2个倒档，按照实现动力传送系统图的第一方案，第2行星齿轮组的齿圈可以通过附加的受控离合器与第2行星齿轮组的行星轮架相连接，以代替连接第2行星齿轮组的行星轮架与驱动件的受控离合器。
为了实现8个前进档和2个倒档，按照实现动力传送系统图的第一方案，第3行星齿轮组的齿圈可以通过附加的受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架相连接。
为了实现8个前进档和2个倒档，按照实现动力传送系统图的第一方案，第3行星齿轮组的太阳轮可以通过附加的受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架相连接。
为了实现9个前进档和2个倒档，按照实现动力传送系统图的第一方案，第2行星齿轮组的太阳轮可以通过附加的受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架相连接。
为了实现13个前进档和3个倒档，按照实现动力传送系统图的第二方案，第2行星齿轮组的太阳轮可以通过附加的受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架相连接，第1行星齿轮组的太阳轮可以通过附加的受控离合器与第1行星齿轮组的行星轮架相连接，第3行星齿轮组的齿圈可以通过附加的受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架相连接。
为了实现13个前进档和3个倒档，按照实现动力传送系统图的第二方案，第2行星齿轮组的太阳轮可以通过附加的受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架相连接，第1行星齿轮组的太阳轮可以通过附加的受控离合器与第1行星齿轮组的行星轮架相连接，第3行星齿轮组的行星轮架可以通过附加的受控离合器与第3行星齿轮组的齿圈相连接，第2行星齿轮组的齿圈可以通过附加的受控离合器与第2行星齿轮组的行星轮架相连接，以代替连接第2行星齿轮组的行星轮架与输入件的受控离合器。
为了实现13个前进档和3个倒档，按照实现动力传送系统图的第二方案，第2行星齿轮组的太阳轮可以通过附加的受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架相连接，第1行星齿轮组的行星轮架可以通过附加的受控离合器与第1行星齿轮组的齿圈相连接，第3行星齿轮组的行星轮架可以通过附加的受控离合器与第3行星齿轮组的齿圈相连接。
为了实现13个前进档和3个倒档，按照实现动力传送系统图的第二方案，第2行星齿轮组的太阳轮可以通过附加的受控离合器与第3行星齿轮组的齿圈相连接，第1行星齿轮组的行星轮架可以通过附加的受控离合器与第1行星齿轮组的齿圈相连接，第3行星齿轮组的行星轮架可以通过附加的受控离合器与第3行星齿轮组的齿圈相连接，第2行星齿轮组的齿圈可以通过受控离合器与第2行星齿轮组的行星轮架相连接，以代替连接第2行星齿轮组的行星轮架与输入件的受控离合器。
为了实现13个前进档和3个倒档，按照实现动力传送系统图的第二方案，第2行星齿轮组的太阳轮可以通过附加的受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架相连接，第1行星齿轮组的太阳轮可以通过附加的受控离合器与第1行星齿轮组的行星轮架相连接，第3行星齿轮组的太阳轮可以通过附加的受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架相连接。
为了实现13个前进档和3个倒档，按照实现动力传送系统图的第二方案，第2行星齿轮组的太阳轮可以通过附加的受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架相连接，第1行星齿轮组的齿圈可以通过附加的受控离合器与第1行星齿轮组的行星轮架相连接，第3行星齿轮组的太阳轮可以通过附加的受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架相连接。
为了实现13个前进档和3个倒档，按照实现动力传送系统图的第二方案，第2行星齿轮组的太阳轮可以通过附加的受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架相连接，第1行星齿轮组的太阳轮可以通过附加的受控离合器与第1行星齿轮组的行星轮架相连接，第3行星齿轮组的太阳轮可以通过附加的受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架相连接，第2行星齿轮组的齿圈可以通过附加的受控离合器与第2行星齿轮组的行星轮架相连接，以代替连接第2行星齿轮组的行星轮架与输入件的受控离合器。
为了实现13个前进档和3个倒档，按照实现动力传送系统图的第二方案，第2行星齿轮组的太阳轮可以通过附加的受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架相连接，第1行星齿轮组的齿圈可以通过附加的受控离合器与第1行星齿轮组的行星轮架相连接，第3行星齿轮组的太阳轮可以通过附加的受控离合器与第3行星齿轮组的行星轮架相连接，第2行星齿轮组的齿圈可以通过附加的受控离合器与第2行星齿轮组的行星轮架相连接，以代替连接第2行星齿轮组的行星轮架与输入件的受控离合器。
下面以越野车为示例来描述用于自动变速装置的液力机械变速装置或变速器的实例。
具有6个前进档和2个倒档的自动变速装置包括有变速器壳或齿轮箱壳16，输入件(或输入轴)13，输出件(或输出轴)14，液压动力扭矩转换器和行星齿轮传动装置(或传动单元)。行星传动装置包括3个行星齿轮组(或三排行星齿轮传动机构)和2个受控离合器以及3个受控制动器。
在本发明的这一变速装置中，行星齿轮传动装置包括3个行星齿轮组。第1行星齿轮组(或第1排行星齿轮传动机构)包括太阳轮3，行星轮架2和齿圈1。第2行星齿轮组(或第2排行星齿轮传动机构)包括太阳轮6，行星轮架5和齿圈4。第3行星齿轮组(或第3排行星齿轮传动机构)包括太阳轮9，行星轮架8和齿圈7。
输入件13分别连接于第2行星齿轮组的太阳轮6和液压动力扭矩转换器的输出件15。输出件14分别与第3行星齿轮组的行星轮架8和第1行星齿轮组的齿圈1相连接。
制动器12将第3行星齿轮组的太阳轮9与变速器壳16连接。制动器11将第1行星齿轮组齿轮的行星轮架2和与之相连的第2行星齿轮组的齿圈4与变速器壳16连接。制动器10将第1行星齿轮组的太阳轮3与变速器壳16连接。
离合器18将第1行星齿轮组的太阳轮3和与之相连的第2行星齿轮组的行星轮架5与第3行星齿轮组的齿圈7相连。离合器17将第2行星齿轮组的行星轮架5和与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7连接于第2行星齿轮组的太阳轮6、与之关联的输入件13以及液体动力转换器的输出件(输出部分)15。
上述自动变速装置采用3个行星齿轮组以及5个控制元件来实现6个前进档和2个倒档。此外，在换档时不会出现动力传递的中断。
本发明的自动变速装置的工作过程如下：
在车辆起动之后，从第1档到第6档的顺序换挡能使车辆加速到所期望的速度。在变速装置的空档位置，所有的控制部件都处于脱离接合的状态。
当切换到第1前进档时，制动器11和12被接合，此时，第1行星齿轮组的行星轮架2和与之相连的第2行星齿轮组的齿圈4的角速度为零。而且，第3行星齿轮组的太阳轮9的角速度为零。
扭矩由输入件13被传递到第2行星齿轮组的太阳轮6。随之通过第2行星齿轮组的行星轮架5和与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7扭矩被传递至第3行星齿轮组的行星轮架8，并由此被传递至与之相连的第1行星齿轮组的齿圈1以及输出件14。
当切换到第2前进档时，制动器11被脱开接合且制动器10被接合，而制动器12仍处于接合状态。这样，第3行星齿轮组的太阳轮9的角速度和第1行星齿轮组的太阳轮3的角速度都为零。
扭矩从输入件13被传递到第2行星齿轮组的太阳轮6。接着通过第2行星齿轮组的行星轮架5以及与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7扭矩被传递至第3行星齿轮组的行星轮架8，并在此被分成两路。第一路扭矩是由第3行星齿轮组的行星轮架8传递到与之相连的第1行星齿轮组的齿圈1，由此传递到第1行星齿轮组的行星轮架2以及与之相连的第2行星齿轮组的齿圈4。接着这一路扭矩被传递到第2行星齿轮组的行星轮架5，到此处与原来的扭矩汇合。第二路是扭矩由第3行星齿轮组的行星轮架8直接传递给与之相连的输出件14。
当切换到第3前进档时，制动器10被脱开接合且离合器18被接合，而制动器12仍处于接合状态。这样，第3行星齿轮组的太阳轮9的角速度为零。而且，第2行星齿轮组的行星轮架5以及与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7的角速度等于第1行星齿轮组的太阳轮3的角速度。
扭矩从输入件13被传递到第2行星齿轮组的太阳轮6，接着传递给第2行星齿轮组的行星轮架5，并在此被分成两路。第一路扭矩是由第2行星齿轮组的行星轮架5经离合器18传递到第1行星齿轮组的太阳轮3，由此传递到第1行星齿轮组的行星轮架2以及与之相连的第2行星齿轮组的齿圈4。接着这一路扭矩被传回到第2行星齿轮组的行星轮架5，到此处与原来的扭矩汇合。第二路是扭矩由第2行星齿轮组的行星轮架5经由与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7传递到第3行星齿轮组的行星轮架8，并在此第二路扭矩被分成两路。其中一路扭矩通过与其相连的第1行星齿轮组的齿圈1传递到第1行星齿轮组的行星轮架2，到此处与来自第2行星齿轮组的行星轮架5的第一路扭矩汇合。同样由第3行星齿轮组的行星轮架8分出的第二路扭矩传递给直接与其相连的输出件14。
当切换到第4前进档时，离合器18被脱开接合且离合器17被接合，而制动器12仍处于接合状态。这样，第3行星齿轮组的太阳轮9的角速度为零。同时，第2行星齿轮组的行星轮架5以及与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7的角速度等于第2行星齿轮组的太阳轮6以及与之关联的输入件13的角速度。
扭矩从输入件13经离合器17被传递给第2行星齿轮组的行星轮架5以及与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7，接着传递给第3行星齿轮组的行星轮架8，由此扭矩被传递到直接与之相连的第1行星齿轮组的齿圈1和输出件14。
当切换到第5前进档时，制动器12被脱开接合且离合器18被接合，而离合器17仍处于接合状态。这样，第1行星齿轮组的太阳轮3的角速度等于第2行星齿轮组的行星轮架5以及与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7的角速度，也等于第2行星齿轮组的太阳轮6以及与之相连的输入件13的角速度。
扭矩从输入件13通过离合器17被传递给第2行星齿轮组的行星轮架5，并在此扭矩被分成两路。第一路扭矩是由第2行星齿轮组的行星轮架5传递给第2行星齿轮组的太阳轮6以及与之相连的输入件13，在此处与原来的扭矩汇合。第二路扭矩是由第2行星齿轮组的行星轮架5通过第2行星齿轮组的齿圈4传递给与后者相连的第1行星齿轮组的行星轮架2，并在此第二路扭矩又被分成两路。其中第一路扭矩由第1行星齿轮组的行星轮架2传递到第1行星齿轮组的太阳轮3，接着经离合器18传递到第2行星齿轮组的行星轮架5，在此处与原来的扭矩汇合。第二路扭矩由第1行星齿轮组的行星轮架2传递到第1行星齿轮组的齿圈1以及与之相连的第3行星齿轮组的行星轮架8与输出件14。
当切换到第6前进档时，离合器18被脱开接合且制动器10被接合，而离合器17仍处于接合状态。这样，第1行星齿轮组的太阳轮3的角速度为零。而且，第2行星齿轮组的行星轮架5以及与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7的角速度等于第2行星齿轮组的太阳轮6以及与之相连的输入件13的角速度。
扭矩从输入件13经离合器17被传递给第2行星齿轮组的行星轮架5，并在此扭矩被分成两路。第一路扭矩是由第2行星齿轮组的行星轮架5传递给第2行星齿轮组的太阳轮6以及与之相连的输入件13，在此处与原来的扭矩汇合。第二路扭矩是由第2行星齿轮组的行星轮架5通过第2行星齿轮组的齿圈4传递给与后者相连的第1行星齿轮组的行星轮架2，由此扭矩被传递到第1行星齿轮组的齿圈1以及与之相连的第3行星齿轮组的行星轮架8与输出件14。
当切换到第1倒档时，制动器11和离合器18都被接合。这样，第1行星齿轮组的行星轮架2以及与之相连的第2行星齿轮组的齿圈4的角速度为零。同时，第1行星齿轮组的太阳轮3的角速度等于第2行星齿轮组的行星轮架5以及与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7的角速度。
扭矩从输入件13被传递到第2行星齿轮组的太阳轮6，由此被传递给第2行星齿轮组的行星轮架5，此后经离合器18被传递到第1行星齿轮组的太阳轮3。接着扭矩被传递到第1行星齿轮组的齿圈1以及与之相连的第3行星齿轮组的行星轮架8与输出件14。
当切换到第2倒档时，制动器11被脱开接合且制动器10被接合，而离合器18仍处于接合状态。这样，第1行星齿轮组的太阳轮3的角速度为零。而且，第1行星齿轮组的太阳轮3的角速度等于第2行星齿轮组的行星轮架5以及与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7的角速度。
扭矩从输入件13被传递到第2行星齿轮组的太阳轮6，由此被传递给第2行星齿轮组的齿圈4以及与之相连的第1行星齿轮组的行星轮架2，由此被传递到第1行星齿轮组的齿圈1以及与之相连的第3行星齿轮组的行星轮架8与输出件14。
在变速装置的连接与动力传送系统图中，由于增加了将输入件13和与之相连的第2行星齿轮组的太阳轮6连接于第1行星齿轮组的太阳轮3的受控离合器19，使得变速装置得以实现7个前进档和3个倒档。
当切换到第7前进档时，离合器19和制动器12被接合。这样，第3行星齿轮组的太阳轮9的角速度为零。而且，第1行星齿轮组的太阳轮3的角速度等于第2行星齿轮组的太阳轮6以及与之相连的输入件13的角速度。
扭矩在输入件13被分成两路。第一路扭矩是经受控离合器19传递给第1行星齿轮组的太阳轮3，接着传递到第1行星齿轮组的行星轮架2，在此被分路，而第一路扭矩由第1行星齿轮组的行星轮架2传递到与其相连的第2行星齿轮组的齿圈4。接着这一路扭矩被传递到第2行星齿轮组的行星轮架5，在此处这一路扭矩与从输入件13通过第2行星齿轮组的太阳轮6传递到第2行星齿轮组的行星轮架5而来的扭矩汇合。第二路扭矩是由第1行星齿轮组的行星轮架2传递到第1行星齿轮组的齿圈1以及与之相连的第3行星齿轮组的行星轮架8。在此第二路扭矩与在第2行星齿轮组的行星轮架5汇合的以及从第2行星齿轮组的行星轮架5传递到与其相连的第3行星齿轮组的齿圈7的扭矩汇合。汇合在第3行星齿轮组的行星轮架8的扭矩直接被传递到输出件14。
当切换到第3倒档时，离合器19和制动器11被接合。这样，第1行星齿轮组的行星轮架2以及与之相连的第2行星齿轮组的齿圈4的角速度为零。同时，第1行星齿轮组的太阳轮3的角速度等于第2行星齿轮组的太阳轮6以及与之相连的输入件13的角速度。
扭矩在输入件13被分成两路。第一路扭矩经受控离合器19传递给第1行星齿轮组的太阳轮3，接着传递到第1行星齿轮组的行星轮架2，之后第一路扭矩被传递到第1行星齿轮组的齿圈1以及与之相连的第3行星齿轮组的行星轮架8。第二路扭矩从输入件13传递到第2行星齿轮组的太阳轮6，接着传递给第2行星齿轮组的行星轮架5以及与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7，又被传递到第3行星齿轮组的行星轮架8，在此处与第一路扭矩汇合。在第3行星齿轮组的行星轮架8汇合的扭矩直接被传递到输出件14。
在变速装置的连接与动力传送系统图中，由于增加了将第1行星齿轮组的太阳轮3与第1行星齿轮组的行星轮架2以及与之相连的第2行星齿轮组的齿圈4连接起来的受控离合器20，使得变速装置得以实现7个前进档和2个倒档。
当切换到第7前进档时，制动器12和离合器20被接合。这样，第3行星齿轮组的太阳轮9的角速度为零。而且，第1行星齿轮组的太阳轮3的角速度等于第1行星齿轮组的行星轮架2以及与之相连的第2行星齿轮组的齿圈4的角速度。
扭矩从输入件13被传递给第2行星齿轮组的太阳轮6，接着被传递给第2行星齿轮组的行星轮架5以及与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7，此后被传递到第3行星齿轮组的行星轮架8，并在此被分成两路。第一路扭矩是由第3行星齿轮组的行星轮架8传递至与其相连的第1行星齿轮组的齿圈1，由此被传递到第1行星齿轮组的行星轮架2，在此又被分成两路，其中第一路扭矩由第1行星齿轮组的行星轮架2经离合器20传递到第1行星齿轮组的太阳轮3，由此又传回到第1行星齿轮组的行星轮架2和第2行星齿轮组的齿圈4，在此处与原来的扭矩汇合。第二路扭矩从第1行星齿轮组的行星轮架2经过第2行星齿轮组的齿圈4传递到第2行星齿轮组的行星轮架5，到此处与原来的扭矩汇合。另外的第二路扭矩由第3行星齿轮组的行星轮架8传递给直接与其相连的输出件14。
在变速装置的连接与动力传送系统图中，由于增加了将第1行星齿轮组的行星轮架2以及与之相连的第2行星齿轮组的齿圈4与第3行星齿轮组的行星轮架8以及与其相连的第1行星齿轮组的齿圈1和输出件14连接起来的受控离合器21，使得变速装置得以实现7个前进档和2个倒档。
当切换到第7前进档时，制动器12和离合器21被接合。这样，第3行星齿轮组的太阳轮9的角速度为零。同时，第1行星齿轮组的行星轮架2以及与之相连的第2行星齿轮组的齿圈4的角速度等于第3行星齿轮组的行星轮架8以及与其相连的第1行星齿轮组的齿圈1和输出件14的角速度。
扭矩从输入件13被传递给第2行星齿轮组的太阳轮6，接着被传递给第2行星齿轮组的行星轮架5以及与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7，此后被传递到第3行星齿轮组的行星轮架8，并在此被分成两路。第一路扭矩是由第3行星齿轮组的行星轮架8传递至与其相连的第1行星齿轮组的齿圈1，由此传递到第1行星齿轮组的行星轮架2，在此再次被分为两路，其中第一路扭矩从第1行星齿轮组的行星轮架2经离合器21传递到第1行星齿轮组的齿圈1，而第二路扭矩从第1行星齿轮组的行星轮架2传递至与其相连的第2行星齿轮组的齿圈4，接着传递到第2行星齿轮组的行星轮架5，在此处与原来的扭矩汇合。另外的第二路扭矩由第3行星齿轮组的行星轮架8传递给直接与其相连的输出件14。
变速装置的连接与动力传送系统图中，由于增加了将第1行星齿轮组的行星轮架2以及与之相连的第2行星齿轮组的齿圈4与第2行星齿轮组的行星轮架5以及与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7连接起来的受控离合器22，使得变速装置得以实现6个前进档和2个倒档。此时受控离合器22代替受控离合器17。这样代替，受控离合器22和受控离合器17一样，当切换到第4，5，6前进档时被接合。
当切换到第4前进档时，制动器12和离合器22被接合。这样，第3行星齿轮组的太阳轮9的角速度为零。而且，第1行星齿轮组的行星轮架2以及与之相连的第2行星齿轮组的齿圈4的角速度等于第2行星齿轮组的行星轮架5以及与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7的角速度。
扭矩从输入件13被传递给第2行星齿轮组的太阳轮6，接着被传递给第2行星齿轮组的行星轮架5并在此被分成两路。第一路扭矩是由第2行星齿轮组的行星轮架5经离合器22传递到第2行星齿轮组的齿圈4，接着传递到第2行星齿轮组的行星轮架5，在此处与原来的扭矩汇合。第二路扭矩是由第2行星齿轮组的行星轮架5传递至与其相连的第3行星齿轮组的齿圈7，接着经第3行星齿轮组的行星轮架8被传递到直接与其相连的输出件14。
当切换到第5前进档时，制动器12被脱开接合且离合器18被接合，而离合器22仍处于接合状态。这样，第1行星齿轮组的太阳轮3的角速度等于第2行星齿轮组的行星轮架5以及与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7的角速度，而且，第1行星齿轮组的行星轮架2以及与之相连的第2行星齿轮组的齿圈4的角速度等于第2行星齿轮组的行星轮架5以及与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7的角速度。
扭矩从输入件13被传递给第2行星齿轮组的太阳轮6，接着被传递给第2行星齿轮组的行星轮架5并在此被分成三路。第一路扭矩是由第2行星齿轮组的行星轮架5经离合器18传递到第1行星齿轮组的太阳轮3，接着传递到第1行星齿轮组的行星轮架2以及与之相连的第2行星齿轮组的齿圈4，在此处与从第2行星齿轮组的行星轮架5来的第二路扭矩汇合，第二路扭矩从第2行星齿轮组的行星轮架5经离合器22来到第2行星齿轮组的齿圈4。第三路扭矩是由第2行星齿轮组的行星轮架5传递到与其相连的第3行星齿轮组的齿圈7，接着传递到第3行星齿轮组的行星轮架8，在此处又被分成两路。第一路扭矩是由第3行星齿轮组的行星轮架8传递到与其相连的第1行星齿轮组的齿圈1，由此传递到第1行星齿轮组的行星轮架2，在此处与由第2行星齿轮组的行星轮架5传递来的第一路扭矩汇合。第二路扭矩由第3行星齿轮组的行星轮架8传递给直接与其相连的输出件14。
当切换到第6前进档时，离合器18被脱开接合且制动器10被接合，而离合器22仍处于接合状态。这样，第1行星齿轮组的太阳轮3的角速度为零。而且，第1行星齿轮组的行星轮架2以及与之相连的第2行星齿轮组的齿圈4的角速度等于第2行星齿轮组的行星轮架5以及与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7的角速度。
扭矩从输入件13被传递给第2行星齿轮组的太阳轮6，接着被传递给第2行星齿轮组的行星轮架5并在此被分成两路。第一路扭矩由第2行星齿轮组的行星轮架5经离合器22传递到第2行星齿轮组的齿圈4，接着传递到第2行星齿轮组的行星轮架5，此处与原来的扭矩汇合。第二路扭矩是由第2行星齿轮组的行星轮架5传递到与其相连的第3行星齿轮组的齿圈7，接着传递到第3行星齿轮组的行星轮架8，在此处又被分成两路。第一路扭矩是由第3行星齿轮组的行星轮架8传递到与其相连的第1行星齿轮组的齿圈1，由此被传递到第1行星齿轮组的行星轮架2以及与之相连的第2行星齿轮组的齿圈4，到此处和从第2行星齿轮组的行星轮架5传递来的第一路扭矩汇合。第二路扭矩是由第3行星齿轮组的行星轮架8被传递给直接与其相连的输出件14。
在变速装置的连接与动力传送系统图中，由于增加了将第2行星齿轮组的行星轮架5以及与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7与互联的第1行星齿轮组的齿圈1、第3行星齿轮组的行星轮架8和输出件14连接起来的受控离合器23，使得变速装置得以实现8个前进档和2个倒档。
当切换到第7前进档时，制动器11和离合器23被接合。这样，第1行星齿轮组的行星轮架2以及与之相连的第2行星齿轮组的齿圈4的角速度为零。而且，第2行星齿轮组的行星轮架5以及与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7的角速度等于第1行星齿轮组的齿圈1、第3行星齿轮组的行星轮架8以及与之相连的输出件14的角速度。
扭矩从输入件13被传递给第2行星齿轮组的太阳轮6，接着被传递给第2行星齿轮组的行星轮架5以及与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7，由此被传递到第3行星齿轮组的行星轮架8，并在此被分成两路。第一路扭矩是由第3行星齿轮组的行星轮架8经离合器23传递到第3行星齿轮组的齿圈7，在此处与原来的扭矩汇合。第二路扭矩是由第3行星齿轮组的行星轮架8传递给直接与其相连的输出件14。
当切换到第8前进档时，致动器11被脱开接合且制动器10被接合，而离合器23仍处于接合状态。这样，第1行星齿轮组的太阳轮3的角速度为零。而且，第2行星齿轮组的行星轮架5以及与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7的角速度等于第1行星齿轮组的齿圈1、第3行星齿轮组的行星轮架8以及与之相连的输出件14的角速度。
扭矩从输入件13被传递给第2行星齿轮组的太阳轮6，接着被传递给第2行星齿轮组的行星轮架5以及与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7，由此被传递到第3行星齿轮组的行星轮架8，并在此被分成三路。第一路扭矩是由第3行星齿轮组的行星轮架8经离合器23传递到第3行星齿轮组的齿圈7，在此处与原来的扭矩汇合。第二路扭矩是由第3行星齿轮组的行星轮架8传递到与之相连的第1行星齿轮组的齿圈1，接着传递到第1行星齿轮组的行星轮架2以及与之相连的第2行星齿轮组的齿圈4，由此传递给第2行星齿轮组的行星轮架5，在此处和原来的扭矩汇合。第三路扭矩是由第3行星齿轮组的行星轮架8传递给直接与其相连的输出件14。
在变速装置的连接与动力传送系统图中，由于增加了将第3行星齿轮组的太阳轮9与互联的第1行星齿轮组的齿圈1、第3行星齿轮组的行星轮架8和输出件14连接起来的受控离合器24，使得变速装置得以实现8个前进档和2个倒档。
当切换到第7前进档时，制动器11和离合器24被接合。这样，第1行星齿轮组的行星轮架2以及与之相连的第2行星齿轮组的齿圈4的角速度为零。而且，第1行星齿轮组的齿圈1、第3行星齿轮组的行星轮架8以及与之相连的输出件14的角速度等于第3行星齿轮组的太阳轮9的角速度。
扭矩从输入件13被传递给第2行星齿轮组的太阳轮6，接着传递给第2行星齿轮组的行星轮架5以及与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7，由此传递到第3行星齿轮组的行星轮架8，并在此被分成两路。第一路扭矩是由第3行星齿轮组的行星轮架8经离合器24传递到第3行星齿轮组的太阳轮9，接着传递到第3行星齿轮组的行星轮架8，在此处与原来的扭矩汇合。第二路扭矩是由第3行星齿轮组的行星轮架8传递给直接与其相连的输出件14。
当切换到第8前进档时，制动器11被脱开接合且制动器10被接合，而离合器24仍处于接合状态。这样，第1行星齿轮组的太阳轮3的角速度为零。而且，第1行星齿轮组的齿圈1，第3行星齿轮组的行星轮架8以及与之相连输出件14的角速度等于第3行星齿轮组的太阳轮9的角速度。
扭矩从输入件13被传递给第2行星齿轮组的太阳轮6，接着被传递给第2行星齿轮组的行星轮架5以及与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7，由此被传递到第3行星齿轮组的行星轮架8，并在此被分成三路。第一路扭矩是由第3行星齿轮组的行星轮架8经离合器24传递到第3行星齿轮组的太阳轮9，接着传递到第3行星齿轮组的行星轮架8，在此处与这里的扭矩汇合。第二路扭矩是由第3行星齿轮组的行星轮架8传递给与之相连的第1行星齿轮组的齿圈1，接着传递到第1行星齿轮组的行星轮架2以及与之相连的第2行星齿轮组的齿圈4，由此传递给第2行星齿轮组的行星轮架5，在此处和原来的扭矩汇合。第三路扭矩是由第3行星齿轮组的行星轮架8传递给直接与其相连的输出件14。
在变速装置的连接与动力传送系统图中，由于增加了将输入件13以及与其相连的第2行星齿轮组的太阳轮6与互联的第1行星齿轮组的齿圈1、第3行星齿轮组的行星轮架8和输出件14连接起来的受控离合器25，使得变速装置得以实现9个前进档和2个倒档。
当切换到第7前进档时，制动器11和离合器25被接合。这样，第1行星齿轮组的行星轮架2以及与之相连的第2行星齿轮组的齿圈4的角速度为零。而且，输入件13以及与其相连的第2行星齿轮组的太阳轮6的角速度等于第1行星齿轮组的齿圈1、第3行星齿轮组的行星轮架8以及与之相连的输出件14的角速度。
扭矩从输入件13被传递给第2行星齿轮组的太阳轮6，在此处被分成两路。第一路扭矩是由第2行星齿轮组的太阳轮6传递给第2行星齿轮组的行星轮架5以及与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7，由此传递到第3行星齿轮组的行星轮架8，在此处与第二路扭矩汇合。第二路扭矩是由第2行星齿轮组的太阳轮6经离合器25传递至第3行星齿轮组的行星轮架8。在第3行星齿轮组的行星轮架8汇合的扭矩直接传递到输出件14。
当切换到第8前进档时，制动器11被脱开接合且制动器10被接合，而离合器25仍处于接合状态。这样，第1行星齿轮组的太阳轮3的角速度零。而且，输入件13以及与其相连的第2行星齿轮组的太阳轮6的角速度等于第1行星齿轮组的齿圈1、第3行星齿轮组的行星轮架8以及与之相的连输出件14的角速度。
扭矩从输入件13被传递给第2行星齿轮组的太阳轮6，在此处被分成两路。第一路扭矩是由第2行星齿轮组的太阳轮6传递给第2行星齿轮组的行星轮架5以及与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7，由此传递到第3行星齿轮组的行星轮架8，在此处又被分成两路。其中第一路扭矩是由第3行星齿轮组的行星轮架8传递至与之相连的第1行星齿轮组的齿圈1，接着传递到第1行星齿轮组的行星轮架2及与之相连的第2行星齿轮组的齿圈4，由此又传递给第2行星齿轮组的行星轮架5，在此处与从第2行星齿轮组的太阳轮6传递来的第一路扭矩汇合。第二路扭矩由第2行星齿轮组的太阳轮6经离合器25传递到第3行星齿轮组的行星轮架8，在此处和原来的第二路扭矩汇合。在第3行星齿轮组的行星轮架8汇合的扭矩直接传递到输出件14。
当切换到第9前进档时，离合器18和离合器25被接合。这样，第2行星齿轮组的行星轮架5以及与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7的角速度等于第2行星齿轮组的太阳轮6以及与其相连的输入件13的角速度。而且，第2行星齿轮组的太阳轮6以及与其相连的输入件13的角速度等于第1行星齿轮组的齿圈1、第3行星齿轮组的行星轮架8以及与之相连的输出件14的角速度。
扭矩从输入件13被传递给第2行星齿轮组的太阳轮6，在此处被分成两路。第一路扭矩是由第2行星齿轮组的太阳轮6传递2给第2行星齿轮组的行星轮架5以及与之相连的第3行星齿轮组的齿圈7，由此传递到第3行星齿轮组的行星轮架8，在此处又被分成两路。其中第一路扭矩是由第3行星齿轮组的行星轮架8传递至与之相连的第1行星齿轮组的齿圈1，接着传递到第1行星齿轮组的太阳轮3，又传递给第2行星齿轮组的行星轮架5，在此处与从第2行星齿轮组的太阳轮6传递来的第一路扭矩汇合。第二路扭矩是由第2行星齿轮组的太阳轮6经离合器25传递到第3行星齿轮组的行星轮架8，在此处和原来的第二路扭矩汇合。在第3行星齿轮组的行星轮架8汇合的扭矩直接传递到输出件14。
在变速装置的连接与动力传送系统图中，由于随后同时增加受控离合器19,20,21,22,23,24,25和其它受控离合器的组合，按照动力传输示意图的第一实施方案17-18-19-20-23-25(参见图10),17-18-19-21-23-25(参见图12),17-18-19-20-24-25(参见图14),17-18-19-21-24-25(参见图15)和动力传输示意图的第五实施方案18-19-20-22-23-25(参见图11),18-19-21-22-23-25(参见图13),18-19-20-22-24-25(参见图16),18-19-21-22-24-25(参见图17)，其结果实现的前进档和倒档的数量加在一起，而扭矩流保持不变。
本发明传动系中的传动关系变化以及控制部件接合顺序的改变能够达到所提出的技术效果和获得更加广泛的变速装置的动力范围。此外，本发明装置在换档过程不会造成功率损失以及动力传递的中断。而且还会改善变速装置的动力性能及增加其使用寿命。
本发明在工业上是可行的，因为实现它并不需要专门的新工艺和专用设备。所需要的工艺和设备都可使用在生产变速装置(包括行星变速器)的机械制造业中所采用的工艺和设备。

Claims (16)

1.一种液力机械变速装置，所述液力机械变速装置包括液压动力扭矩转换器及带有控制元件的行星变速器，所述控制元件为3个受控制动器和2个受控离合器，其中，第3行星齿轮组的轮架与第1行星齿轮组的齿圈以及与所述液力机械变速装置的输出件相连，所述第3行星齿轮组的太阳轮经由受控制动器与变速器壳连接，所述第3行星齿轮组的齿圈与第2行星齿轮组的轮架连接，所述第2行星齿轮组的太阳轮与所述液压动力扭矩转换器的输出件连接，并直接与变速器的输入件连接，并经由受控离合器与所述第2行星齿轮组的轮架连接，所述第2行星齿轮组的轮架经由受控离合器与所述第1行星齿轮组的太阳轮连接，所述第2行星齿轮组的齿圈与所述第1行星齿轮组的轮架连接，并通过受控制动器和所述变速器壳连接，所述第1行星齿轮组的太阳轮通过受控制动器和变速器壳连接。
2.按照权利要求1所述的变速装置，其特征在于，所述第1行星齿轮组的所述太阳轮经由受控离合器和所述输入件连接。
3.按照权利要求1所述的变速装置，其特征在于，所述第1行星齿轮组的所述太阳轮经由受控离合器与所述第1行星齿轮组的所述轮架连接。
4.按照权利要求1所述的变速装置，其特征在于，所述第1行星齿轮组的所述齿圈经由受控离合器与所述第1行星齿轮组的所述轮架连接。
5.按照权利要求1所述的变速装置，其特征在于，所述第2行星齿轮组的所述齿圈经由受控离合器与所述第2行星齿轮组的所述轮架连接，且将连接所述输入件和所述第2行星齿轮组的所述轮架的受控离合器去掉。
6.按照权利要求1所述的变速装置，其特征在于，所述第3行星齿轮组的所述齿圈经由受控离合器与所述第3行星齿轮组的所述轮架连接。
7.按照权利要求1所述的变速装置，其特征在于，所述第3行星齿轮组的所述太阳轮经由受控离合器与所述第3行星齿轮组的所述轮架连接。
8.按照权利要求1所述的变速装置，其特征在于，所述第2行星齿轮组的所述太阳轮经由受控离合器与所述第3行星齿轮组的所述轮架连接。
9.按照权利要求1所述的变速装置，其特征在于，同时所述第1行星齿轮组的所述太阳轮经由受控离合器与所述输入件连接，所述第2行星齿轮组的所述太阳轮经由受控离合器与所述第3行星齿轮组的所述轮架连接，所述第1行星齿轮组的所述太阳轮经由受控离合器与所述第1行星齿轮组的所述轮架连接，以及所述第3行星齿轮组的所述齿圈经由受控离合器与所述第3行星齿轮组的所述轮架连接。
10.按照权利要求1所述的变速装置，其特征在于，同时所述第1行星齿轮组的所述太阳轮经由受控离合器与所述输入件连接，所述第2行星齿轮组的所述太阳轮经由受控离合器与所述第3行星齿轮组的所述轮架连接，所述第1行星齿轮组的所述轮架经由受控离合器与所述第1行星齿轮组的所述太阳轮连接，所述第3行星齿轮组的所述轮架经由受控离合器与所述第3行星齿轮组的所述齿圈连接，以及所述第2行星齿轮组的所述齿圈经由受控离合器与所述第2行星齿轮组的所述轮架连接，其中，将连接所述输入件和所述第2行星齿轮组的所述轮架的受控离合器去掉。
11.按照权利要求1所述的变速装置，其特征在于，同时所述第1行星齿轮组的所述太阳轮经由受控离合器与所述输入件连接，所述第2行星齿轮组的所述太阳轮经由受控离合器与所述第3行星齿轮组的所述轮架连接，所述第1行星齿轮组的所述齿圈经由受控离合器与所述第1行星齿轮组的所述轮架连接，以及所述第3行星齿轮组的所述齿圈经由受控离合器与所述第3行星齿轮组的所述轮架连接。
12.按照权利要求1所述的变速装置，其特征在于，同时所述第1行星齿轮组的所述太阳轮经由受控离合器与所述输入件连接，所述第2行星齿轮组的所述太阳轮经由受控离合器与所述第3行星齿轮组的所述轮架连接，所述第1行星齿轮组的所述轮架经由受控离合器与所述第1行星齿轮组的所述齿圈连接，所述第3行星齿轮组的所述轮架经由受控离合器与所述第3行星齿轮组的所述齿圈连接，以及所述第2行星齿轮组的所述齿圈经由受控离合器与所述第2行星齿轮组的所述轮架连接，其中将连接所述输入件和所述第2行星齿轮组的所述轮架的受控离合器去掉。
13.按照权利要求1所述的变速装置，其特征在于，同时所述第1行星齿轮组的所述太阳轮经由受控离合器与所述输入件连接，所述第2行星齿轮组的所述太阳轮经由受控离合器与所述第3行星齿轮组的所述轮架连接，所述第1行星齿轮组的所述太阳轮经由受控离合器与所述第1行星齿轮组的所述轮架连接，以及所述第3行星齿轮组的所述太阳轮经由受控离合器与所述第3行星齿轮组的所述轮架连接。
14.按照权利要求1所述的变速装置，其特征在于，同时所述第1行星齿轮组的所述太阳轮经由受控离合器与所述输入件连接，所述第2行星齿轮组的所述太阳轮经由受控离合器与所述第3行星齿轮组的所述轮架连接，所述第1行星齿轮组的所述齿圈经由受控离合器与所述第1行星齿轮组的所述轮架连接，以及所述第3行星齿轮组的所述太阳轮经由受控离合器与所述第3行星齿轮组的所述轮架连接。
15.按照权利要求1所述的变速装置，其特征在于，同时所述第1行星齿轮组的所述太阳轮经由受控离合器与所述输入件连接，所述第2行星齿轮组的所述太阳轮经由受控离合器与所述第3行星齿轮组的所述轮架连接，所述第1行星齿轮组的所述太阳轮经由受控离合器与所述第1行星齿轮组的所述轮架连接，所述第3行星齿轮组的所述太阳轮经由受控离合器与所述第3行星齿轮组的所述轮架连接，以及所述第2行星齿轮组的所述齿圈经由受控离合器与所述第2行星齿轮组的所述轮架连接，其中将连接所述输入件和所述第2行星齿轮组的所述轮架的受控离合器去掉。
16.按照权利要求1所述的变速装置，其特征在于，同时所述第1行星齿轮组的所述太阳轮经由受控离合器与所述输入件连接，所述第2行星齿轮组的所述太阳轮经由受控离合器与所述第3行星齿轮组的所述轮架连接，且所述第1行星齿轮组的所述齿圈经由受控离合器与所述第1行星齿轮组的所述轮架连接，所述第3行星齿轮组的所述太阳轮经由受控离合器与所述第3行星齿轮组的所述轮架连接，以及所述第2行星齿轮组的所述齿圈经由受控离合器与所述第2行星齿轮组的所述轮架连接，其中将连接所述输入件和所述第2行星齿轮组的所述轮架的受控离合器去掉。
CN201380005197.1A 2013-07-19 2013-07-19 液力机械变速装置 Expired - Fee Related CN104736897B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2013/000615 WO2015009187A1 (ru) 2013-07-19 2013-07-19 Гидромеханическая коробка передач

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104736897A CN104736897A (zh) 2015-06-24
CN104736897B true CN104736897B (zh) 2018-10-19

Family

ID=52346521

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201380005197.1A Expired - Fee Related CN104736897B (zh) 2013-07-19 2013-07-19 液力机械变速装置

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN104736897B (zh)
WO (1) WO2015009187A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016201855A1 (de) * 2016-02-08 2017-08-10 Zf Friedrichshafen Ag Getriebe für ein Kraftfahrzeug, sowie Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5295924A (en) * 1992-12-07 1994-03-22 Ford Motor Company Multiple speed nonsynchronous automatic transmission for motor vehicles
EP1265006A2 (en) * 2001-06-05 2002-12-11 General Motors Corporation Six-speed planetary transmission mechanisms with two clutches and three brakes
DE10162883A1 (de) * 2001-12-20 2003-07-10 Zahnradfabrik Friedrichshafen Mehrstufengetriebe
CN1463339A (zh) * 2001-05-30 2003-12-24 佳特克株式会社 用于自动变速装置的变速控制设备
CN1661262A (zh) * 2004-02-26 2005-08-31 现代自动车株式会社 车辆自动变速器的六档传动系
RU2283981C1 (ru) * 2005-03-02 2006-09-20 Общество с ограниченной ответственностью "КАТЕ" Гидромеханическая коробка передач
CN101839333A (zh) * 2009-03-20 2010-09-22 福特环球技术公司 控制自动变速器的方法和设备

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4157046A (en) * 1978-04-12 1979-06-05 General Motors Corporation Four speed power transmission with overdrive
DE19912480B4 (de) * 1999-03-22 2006-03-16 Zf Friedrichshafen Ag Automatisch schaltbares Kraftfahrzeuggetriebe

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5295924A (en) * 1992-12-07 1994-03-22 Ford Motor Company Multiple speed nonsynchronous automatic transmission for motor vehicles
CN1463339A (zh) * 2001-05-30 2003-12-24 佳特克株式会社 用于自动变速装置的变速控制设备
EP1265006A2 (en) * 2001-06-05 2002-12-11 General Motors Corporation Six-speed planetary transmission mechanisms with two clutches and three brakes
DE10162883A1 (de) * 2001-12-20 2003-07-10 Zahnradfabrik Friedrichshafen Mehrstufengetriebe
CN1661262A (zh) * 2004-02-26 2005-08-31 现代自动车株式会社 车辆自动变速器的六档传动系
RU2283981C1 (ru) * 2005-03-02 2006-09-20 Общество с ограниченной ответственностью "КАТЕ" Гидромеханическая коробка передач
CN101839333A (zh) * 2009-03-20 2010-09-22 福特环球技术公司 控制自动变速器的方法和设备

Also Published As

Publication number Publication date
WO2015009187A1 (ru) 2015-01-22
CN104736897A (zh) 2015-06-24
WO2015009187A8 (ru) 2015-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9512905B2 (en) Multi-speed transmission
US9541168B2 (en) Multi-speed transmission
US9803725B2 (en) Multi-speed transmission
US20160116027A1 (en) Multi-speed transmission
US10066702B2 (en) Multi-speed transmission
CN104896038B (zh) 多挡变速器及其行星齿轮系
CN102086921B (zh) 机电变速器中的同步器
US8801562B2 (en) Multi-speed automatic transmission with fast reverse
CN105308358A (zh) 自动变速器装置
CN104364559A (zh) 用于机动车辆的变速器
CN105308359A (zh) 自动变速器装置
CN105849438B (zh) 自动变速器
CN104126084A (zh) 自动变速器装置
CN104813068B (zh) 多级变速器
CN105485271B (zh) 一种自动变速器及其行星齿轮系
CN105697683B (zh) 用于车辆的自动变速器的行星齿轮系
CN104736897B (zh) 液力机械变速装置
CN110998140B (zh) 成组变速器装置
CN104956124B (zh) 液力机械变速装置
CN104685262B (zh) 液力机械变速装置
RU2283980C1 (ru) Гидромеханическая коробка передач
RU2545841C2 (ru) Гидромеханическая коробка передач
RU2549344C2 (ru) Гидромеханическая коробка передач
CN105531506A (zh) 具有多速组合器的动力路径分开式变速器
RU2549343C2 (ru) Гидромеханическая коробка передач

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20181019

Termination date: 20210719

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee