CN112013088A - 新型10速自动传动装置 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种10速自动传动装置，由输入轴、输出轴、三个制动器、四个离合器及四个行星轮系统组成。通过制动器及离合器的闭合及分开可实现10个前进挡及1个倒挡，相邻挡位换挡控制容易，仅需闭合及分开一个接合元件。本专利具有10个前进挡，传动比范围较广，动力性及换挡操纵平顺性俱佳，此外结构较紧凑，行星轮系统与接合元件之间无干涉，布置难度低，适用范围较广。

Description

新型10速自动传动装置
技术领域
本专利属于车辆传动技术领域，特别涉及一种变速器。
背景技术
自动变速器由于具有变速比宽、控制灵活、结构紧凑的优点，而广泛地应用于各类车辆上，通过行星轮系统来传递转矩与转速，随着环境法规的日益严苛，各大汽车公司致力于研制具有更多挡位、性能更强的多速自动变速器，尽管现有的自动变速器基本达到了预期要求，但是随着汽车行业的迅猛发展，新的变速器将对动力性、燃油经济性及换挡操纵平顺性会提出越来越高的要求，并且目前量产的10速自动变速器十分有限。
发明内容
本发明目的在于提供一种动力性较强、传动比范围较大、挡位数较多、体积较小的10速自动变速传动装置。
本发明由输入轴5、输出轴6、三个制动器、四个离合器及四个行星轮系统组成，上述组件均布置在变速器壳体K内，第一、二、三行星轮系统X1、X2、X3为单行星轮系统，第四行星轮系统X4为双行星轮系统。第一行星轮系统X1的齿圈11与第二行星轮系统X2的行星架23互连，第一行星轮系统X1的行星架13与第二行星轮系统X2的齿圈21互连，第二行星轮系统X2的行星架23与第三行星轮系统X3的太阳轮34互连，第二行星轮系统X2的太阳轮24与第三行星轮系统X3的行星架33互连。
制动器Z1将第三行星轮系统X3的齿圈31与变速器壳体K互连，制动器Z2将第二行星轮系统X2的太阳轮24与变速器壳体K互连，制动器Z3将第一行星轮系统X1的齿圈11与变速器壳体K互连。
离合器L1将第四行星轮系统X4的齿圈41与第三行星轮系统X3的齿圈31互连，离合器L2将第四行星轮系统X4的齿圈41与第三行星轮系统X3的行星架33互连，离合器L3将输入轴5与第三行星轮系统X3的太阳轮34互连，离合器L4将输入轴5与第一行星轮系统X1的太阳轮14互连；变速器壳体K与第四行星轮系统X4的太阳轮45互连，输入轴5与第四行星轮系统的行星架44互连，输出轴6与第一行星轮系统X1的行星架14互连，并由该输出轴驱动。
本专利与现有技术相比具有如下优点：结构紧凑、第一、二、三行星轮系统采用并联连接方式，占用体积小；利用三个制动器与四个离合器，可实现10个前进挡，进一步提升车辆的动力性、燃油经济性及换挡操纵平顺性；换挡操纵时，仅需2个接合元件处于工作状态，且相邻挡位切换时，仅需闭合与分开1个接合元件即可完成挡位切换，控制难度较低。
附图说明
图1是本发明各构件的布置与连接示意图。
图中：X1-第一行星轮系统、X2-第二行星轮系统、X3-第三行星轮系统、X4-第四行星轮系统、11-第一行星轮系统X1的齿圈、12-第一行星轮系统X1的行星轮、13-第一行星轮系统X1的行星架、14-第一行星轮系统X1的太阳轮、21-第二行星轮系统X2的齿圈、22-第二行星轮系统X2的行星轮、23-第二行星轮系统X2的行星架、24-第二行星轮系统X2的太阳轮、31-第三行星轮系统X3的齿圈、32-第三行星轮系统X3的行星轮、33-第三行星轮系统X3的行星架、34-第三行星轮系统X3的太阳轮、41-第四行星轮系统X4的齿圈、42-第四行星轮系统X4的行星轮1、43-第四行星轮系统X4的行星轮2、44-第四行星轮系统X4的行星架、45-第四行星轮系统X4的太阳轮、5-输入轴、6-输出轴、Z1-制动器1、Z2-制动器2、Z3-制动器3、L1-离合器1、L2-离合器2、L3-离合器3、L4-离合器4、K-变速器壳体。
具体实施方式
在图1所示的10速自动传动装置示意图中，第一行星轮系统X1的齿圈11与第二行星轮系统X2的行星架23互连，第一行星轮系统X1的行星架13与第二行星轮系统X2的齿圈21互连，第二行星轮系统X2的行星架23与第三行星轮系统X3的太阳轮34互连，第二行星轮系统X2的太阳轮24与第三行星轮系统X3的行星架33互连。
制动器Z1将第三行星轮系统X3的齿圈31与变速器壳体K互连，制动器Z2将第二行星轮系统X2的太阳轮24与变速器壳体K互连，制动器Z3将第一行星轮系统X1的齿圈11与变速器壳体K互连。
离合器L1将第四行星轮系统X4的齿圈41与第三行星轮系统X3的齿圈31互连，离合器L2将第四行星轮系统X4的齿圈41与第三行星轮系统的行星架33互连，离合器L3将输入轴5与第三行星轮系统X3的太阳轮34互连，离合器L4将输入轴5与第一行星轮系统X1的太阳轮14互连；变速器壳体K与第四行星轮系统X4的太阳轮45互连，输入轴5与第四行星轮系统的行星架44互连，输出轴6与第一行星轮系统X1的行星架14互连，并由该输出轴驱动。
如表1所示，在倒挡时，闭合离合器L1和制动器Z3。
在1挡时，闭合离合器L4和制动器Z3。
通过分开制动器Z3并闭合制动器Z2，同时保持离合器L4闭合来实现2挡。
通过分开制动器Z2并闭合制动器Z1，同时保持离合器L4闭合来实现3挡。
通过分开制动器Z1并闭合离合器L2，同时保持离合器L4闭合来实现4挡。
通过分开离合器L2并闭合离合器L1，同时保持离合器L4闭合来实现5挡。
通过分开离合器L1并闭合离合器L3，同时保持离合器L4闭合来实现6挡。
通过分开离合器L4并闭合离合器L1，同时保持离合器L3闭合来实现7挡。
通过分开离合器L1并闭合离合器L2，同时保持离合器L3闭合来实现8挡。
通过分开离合器L2并闭合制动器Z1，同时保持离合器L3闭合来实现9挡。
通过分开制动器Z1并闭合制动器Z2，同时保持离合器L3闭合来实现10挡。
表1：本发明各挡位与接合元件闭合与分开关系
Figure BDA0002684091970000031

Claims (3)

1.一种新型10速自动传动转置，由输入轴5、输出轴6、三个制动器、四个离合器及四个行星轮系统组成，上述组件均布置在变速器壳体K内，其特征在于：行星轮系统有四个，分别为第一行星轮系统X1、第二行星轮系统X2、第三行星轮系统X3、第四行星轮系统X4，第一、二、三行星轮系统X1、X2、X3为单行星轮系统，第四行星轮系统X4为双行星轮系统。
2.第一行星轮系统X1的齿圈11与第二行星轮系统X2的行星架23互连，第一行星轮系统X1的行星架13与第二行星轮系统X2的齿圈21互连，第二行星轮系统X2的行星架23与第三行星轮系统X3的太阳轮34互连，第二行星轮系统X2的太阳轮24与第三行星轮系统X3的行星架33互连。
3.包括三个制动器与四个离合器，三个制动器分别为制动器Z1、制动器Z2及制动器Z3，制动器Z1将第三行星轮系统X3的齿圈31与变速器壳体K互连，制动器Z2将第二行星轮系统X2的太阳轮24与变速器壳体K互连，制动器Z3将第一行星轮系统X1的齿圈11与变速器壳体K互连；四个离合器分别为离合器L1、离合器L2、离合器L3、离合器L4，离合器L1将第四行星轮系统X4的齿圈41与第三行星轮系统X3的齿圈31互连，离合器L2将第四行星轮系统X4的齿圈41与第三行星轮系统X3的行星架33互连，离合器L3将输入轴5与第三行星轮系统X3的太阳轮34互连，离合器L4将输入轴5与第一行星轮系统X1的太阳轮14互连；变速器壳体K与第四行星轮系统X4的太阳轮45互连，输入轴5与第四行星轮系统的行星架44互连，输出轴6与第一行星轮系统X1的行星架14互连，并由该输出轴驱动。
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