CN107166007A - 车用九档位的自动变速器结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车用九档位的自动变速器结构，包括液力变矩器和换挡操作组件，液力变矩器包括第一泵轮、第二泵轮、导轮、涡轮和泵轮离合器，换挡操作组件包括第一行星齿轮机构、第二行星齿轮机构、拉维纳式行星齿轮机构、第一离合器、第二离合器、第三离合器、第四离合器、第五离合器、第六离合器、第七离合器、第一制动器和第二制动器。本发明液力变矩器的设置，在起步和换挡时实现软连接，减少起步换挡过程的抖动，第一离合器的设置，用于正常行驶过程中动力的传输，传输效率高，换挡操作组件的设置，换挡过程中同时工作的换挡元件少，可靠性高，结构紧凑，占用面积小。

Description

车用九档位的自动变速器结构

技术领域

本发明属于汽车动力传动装置技术领域，尤其是涉及一种车用九档位的自动变速器结构。

背景技术

随着科技不断进步，汽车多档位化已经成为重要发展趋势，目前九挡自动变速器的换挡结构多采用4组齿轮组，结构复杂、体积重量大、制造成本高、不利于安装在高级小型汽车中，同时传统的九档自动变速同时工作的换挡原件一般为三个，可靠性差。

自动变速箱中传统的液力变矩器可以实现软连接，减少起步换挡过程的抖动。但缺点是传输效率较低。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种车用九档位的自动变速器结构，结构紧凑换挡方便的九挡变速装置和液力变矩器，以解决传统九档自动变速箱体积重量大，同时工作的换挡原件多，可靠性差，液力变矩器传输效率较低、调节能力差等问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种车用九档位的自动变速器结构，包括液力变矩器和换挡操作组件，所述的液力变矩器包括第一泵轮、第二泵轮、导轮、涡轮和泵轮离合器，所述的第一泵轮通过泵轮离合器与液力变矩器的泵轮轴连接，所述的第二泵轮固定设置在泵轮轴上，所述的导轮设置在导轮轴上，所述的涡轮设置在蜗轮轴上，所述的泵轮轴、导轮轴和涡轮轴同轴心设置，所述的泵轮轴与发动机连接，所述的涡轮轴与换挡操作组件连接；

所述的换挡操作组件包括第一行星齿轮机构、第二行星齿轮机构、拉维纳式行星齿轮机构、第一离合器、第二离合器、第三离合器、第四离合器、第五离合器、第六离合器、第一制动器和第二制动器，所述的第一离合器结合使输入轴和第一行星齿轮结构的齿圈连接，所述的第二离合器结合使输入轴连接拉维纳式行星齿轮机构的行星架，所述的第三离合器结合使第一行星齿轮机构的行星架动力传至拉维纳式行星齿轮机构的行星架，所述的第四离合器结合使第一行星齿轮机构的行星架动力传至拉维纳式行星齿轮机构的小太阳轮，所述的第五离合器结合使第一行星齿轮机构的行星架动力经第二行星齿轮机构的齿圈传至拉维纳式行星齿轮机构的小太阳轮，所述的第六离合器结合使第一行星齿轮机构的行星架动力经第二行星齿轮机构的齿圈传至拉维纳式行星齿轮机构的大太阳轮，所述的第一制动器制动拉维纳式行星齿轮机构的大太阳轮，所述的第二制动器制动拉维纳式行星齿轮机构的行星架。

进一步的，所述液力变矩器还包括锁止离合器。

进一步的，所述液力变矩器还包括减震器。

进一步的，所述第一制动器和第二制动器均固设在变速器壳体上。

相对于现有技术，本发明所述的一种车用九档位的自动变速器结构具有以下优势：

本发明所述的车用九档位的自动变速器结构，液力变矩器的设置，在起步和换挡时实现软连接，减少起步换挡过程的抖动，第一离合器的设置，用于正常行驶过程中动力的传输，传输效率高，换挡操作组件的设置，换挡过程中同时工作的换挡元件少，可靠性高，结构紧凑，占用面积小。

附图说明

图1为本发明实施例所述的车用九档位的自动变速器结构示意图；

图2为本发明实施例所述的液力变矩器结构示意图。

图中：

1-液力变矩器；101-第一泵轮；102-第二泵轮；103-导轮；104-涡轮；105-泵轮离合器；106-泵轮轴；107-导轮轴；108-涡轮轴；2-滑档操作组件；201-第一行星齿轮机构；202-第二行星齿轮机构；203-拉维纳式行星齿轮机构；C1-第一离合器；C2-第二离合器；C3-第三离合器；C4-第四离合器；C5-第五离合器；C6-第六离合器；C7-第七离合器；B1-第一制动器；B2-第二制动器。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1-图2所示，本发明时候实施例提供了一种九挡位自动变速箱结构，包括液力变矩器1和换挡操作组件2，所述液力变矩器1包括第一泵轮101、第二泵轮102、导轮103、涡轮104和泵轮轮离合器105，所述的第一泵轮101通过泵轮离合器105与液力变矩器的泵轮轴106连接，所述的第二泵轮102固定设置在泵轮轴106上，所述的导轮103设置在导轮轴107上，所述的涡轮104设置在蜗轮轴108上，所述的泵轮轴106、导轮轴107和涡轮轴108同轴心设置，所述的泵轮轴106与发动机连接，所述的涡轮轴108与换挡操作组件2连接；

所述换挡操作组件2包括第一行星齿轮机构201、第二行星齿轮机构202、拉维纳式行星齿轮机构203、第一离合器C1、第二离合器C2、第三离合器C3、第四离合器C4、第五离合器C5、第六离合器C6、第一制动器B1和第二制动器B2，

第一离合器C1结合使输入轴和第一行星齿轮结构201的齿圈连接，第二离合器C2结合使输入轴连接拉维纳式行星齿轮机构203的行星架，第三离合器C3结合使第一行星齿轮机构201的行星架动力传至拉维纳式行星齿轮机构203的行星架，第四离合器C4结合使第一行星齿轮机构201的行星架动力传至拉维纳式行星齿轮机构203的小太阳轮，第五离合器C5结合使第一行星齿轮机构201的行星架动力经第二行星齿轮机构202的齿圈传至拉维纳式行星齿轮机构203的小太阳轮，第六离合器C6结合使第一行星齿轮机构201的行星架动力经第二行星齿轮机构202的齿圈传至拉维纳式行星齿轮机构203的大太阳轮，第一制动器B1制动拉维纳式行星齿轮机构203的大太阳轮，第二制动器B2制动拉维纳式行星齿轮机构203的行星架。

本发明所述换挡组件个档位工作状态描述如下：

第一挡：第四离合器C4接合，B2制动器制动，输入轴的动力输入到第一行星齿轮机构201的齿圈经过第一行星齿轮机构201和第二行星齿轮机构202减速后从第二行星齿轮机构202的行星架传递到拉维娜式行星齿轮机构203的小太阳轮，由于第二制动器B2作用，拉维娜式行星齿轮机构203的行星架被制动，拉维娜式行星齿轮机构203变成了一个单一定齿轮，此时转动力矩最大。

第二挡：第四离合器C4接合，第一制动器B1制动，第二制动器B2释放，输入轴的动力减速后扔传递到拉维娜式行星齿轮机构203的小太阳轮，由于第一制动器B1作用，拉维娜式行星齿轮机构203的大太阳轮制动，大行星齿轮围绕着大太阳轮开始自转和公转，大行星轮的转速加快，与第一挡相比齿圈的速度得到提高。

第三挡：第五离合器C5接合，第四离合器C4断开，第一制动器B1制动，输入轴动力只经过第一行星齿轮机构201减速后传输给拉维娜式行星齿轮机构203的小太阳轮，少了一级减速后，齿圈转速进一步升高。

第四挡：第五离合器C5接合，第六离合器C6接合，第一制动器B1释放，输入轴的动力经第一行星齿轮机构201减速后同时传递到拉维娜式行星齿轮机构203的大、小太阳轮，此时拉维娜式行星齿轮机构203的大行星齿轮自转速度加快，使齿圈的转速进一步提高。

第五挡：第五离合器C5接合，第六离合器C6断开，第三离合器C3接合，输入轴的动力经过第一行星齿轮机构201减速后同时传递到拉维娜式行星齿轮机构203的小太阳轮和行星架，使齿圈的转速进一步提高。

第六挡：第三离合器C3接合，第五离合器C5断开，第六离合器C6接合，输入轴的动力经过第一行星齿轮机构201减速后同时传递到拉维娜式行星齿轮机构203的大太阳轮和行星架，使齿圈的转速进一步提高。

第七挡：第六离合器C6接合，第三离合器C3断开，第二离合器C3接合，输入轴的动力经过第一行星齿轮机构201减速后同时传递到拉维娜式行星齿轮机构203的大太阳轮和行星架，同时输入轴动力直接传递给拉维娜式行星齿轮机构203的行星架，对维娜式行星齿轮机构203的大行星齿轮而言，由于行星架的转速大于太阳轮的转速，大型齿轮也进入超速状态，使齿圈的转速进一步提高。

第八挡：第二离合器C2接合，第六离合器C6断开，第七离合器C7接合，输入轴的动力直接传递到拉维娜式行星齿轮机构203的大太阳轮和行星架，使齿圈的转速进一步提高。

第九挡：第二离合器C2接合，第七离合器C6断开，第一制动器B1制动，输入轴的动力直接传递到拉维娜式行星齿轮机构203的行星架，由于第一制动器B1制动了大太阳轮，大行星齿轮进入传统的超速状态，使齿圈的转速进一步提高。

倒挡：第六离合器C6接合，第二制动器B2制动，输入轴的动力输入到第一行星齿轮机构201的齿圈经过第一行星齿轮机构201和第二行星齿轮机构202减速后从第二行星齿轮机构202的行星架传递到拉维娜式行星齿轮机构203的大太阳轮，由于第二制动器B2作用，拉维娜式行星齿轮机构203的行星架被制动，拉维娜式行星齿轮机构203变成了一个单一定齿轮，依据内齿和外齿的特点可知，齿圈和输出轴将逆时针旋转。

第一泵轮101可通过泵轮离合器105固定在泵轮轴106上，作用是在车辆起步或加速过程中可以通过两个泵轮传递能量，增大传输效率，在汽车平稳换挡时第一泵轮101不随轴一同旋转，只通过第二泵轮102传递能量，同样减少能量损耗。

液力变矩器以液体为工作介质的一种非刚性扭矩变换器，是液力传动的形式之一。现有液力变矩器的结构是：它有一个密闭工作腔，液体在腔内循环流动，其中泵轮、涡轮和导轮分别与输入轴、输出轴和壳体相连。动力机(内燃机、电动机等)带动输入轴旋转时，液体从离心式泵轮流出，顺次经过涡轮、导轮再返回泵轮，周而复始地循环流动。泵轮将输入轴的机械能传递给液体。高速液体推动涡轮旋转，将能量传给输出轴。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种车用九档位的自动变速器结构，其特征在于：包括液力变矩器(1)和换挡操作组件(2)，所述的液力变矩器(1)包括第一泵轮(101)、第二泵轮(102)、导轮(103)、涡轮(104)、泵轮离合器(105)、泵轮轴(106)、导轮轴(107)和涡轮轴(108)，所述的第一泵轮(101)通过泵轮离合器(105)与液力变矩器的泵轮轴(106)连接，所述的第二泵轮(102)固定设置在泵轮轴(106)上，所述的导轮(103)设置在导轮轴(107)上，所述的涡轮(104)设置在蜗轮轴(108)上，所述的泵轮轴(106)、导轮轴(107)和涡轮轴(108)同轴心设置，所述的泵轮轴(106)与发动机连接，所述的涡轮轴(108)与换挡操作组件(2)连接；

所述的换挡操作组件(2)包括第一行星齿轮机构(201)、第二行星齿轮机构(202)、拉维纳式行星齿轮机构(203)、第一离合器(C1)、第二离合器(C2)、第三离合器(C3)、第四离合器(C4)、第五离合器(C5)、第六离合器(C6)、第一制动器(B1)和第二制动器(B2)；

所述的第一离合器(C1)结合使输入轴和第一行星齿轮结构(201)的齿圈连接，所述的第二离合器(C2)结合使输入轴和拉维纳式行星齿轮机构(203)的行星架连接，所述的第三离合器(C3)结合使第一行星齿轮机构(201)的行星架的动力传至拉维纳式行星齿轮机构(203)的行星架，所述的第四离合器(C4)结合使第一行星齿轮机构(201)的行星架动力传至拉维纳式行星齿轮机构(203)的小太阳轮，所述的第五离合器(C5)结合使第一行星齿轮机构(201)的行星架动力经第二行星齿轮机构(202)的齿圈传至拉维纳式行星齿轮机构(203)的小太阳轮，所述的第六离合器(C6)结合使第一行星齿轮机构(201)的行星架动力经第二行星齿轮(202)机构的齿圈传至拉维纳式行星齿轮机构(203)的大太阳轮，所述的第一制动器(B1)制动拉维纳式行星齿轮机构(203)的大太阳轮，所述的第二制动器(B2)制动拉维纳式行星齿轮机构(203)的行星架。

2.根据权利要求1所述的车用九档位的自动变速器结构，其特征在于：所述液力变矩器(1)还包括锁止离合器。

3.根据权利要求1或2所述的车用九档位的自动变速器结构，其特征在于：所述液力变矩器(1)还包括减震器。

4.根据权利要求3所述的车用九档位的自动变速器结构，其特征在于：所述第一制动器(B1)和第二制动器(B2)均固设在变速器壳体上。