CN215370810U - 多档自动变速器和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种多档自动变速器和车辆，其中，多档自动变速器包括离合器、制动器、行星齿轮机构、第一输入轴、第二输入轴、输出轴、第一同步器、多个输出轴同步器及多组速比不同的齿轮副；离合器与第一输入轴的一端连接；制动器的固定部与离合器壳体连接；行星齿轮机构的太阳轮与制动器的旋转部连接，行星架与离合器连接，齿圈与第二输入轴连接；第二输入轴空套于第一输入轴之外；第一输入轴、第二输入轴与输出轴之间设有多组速比不同的齿轮副；第一同步器设于第一输入轴和第二输入轴之间；多个输出轴同步器设于输出轴上。本实用新型技术方案能提高多档自动变速器的结构紧凑性。

Description

多档自动变速器和车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆传动技术领域，特别涉及一种多档自动变速器和车辆。

背景技术

变速器是车辆传动系中主要部件之一，它不仅能在较大范围内改变汽车行驶速度和驱动轮的扭矩，而且还能实现倒车和空档滑行。典型的双离合变速器，指的是通过两个离合分别和变速器的两根输入轴连接传递发动机动力，变速器的奇数偶数档位的主动齿轮分别布置在两根输入轴上，通过两个离合的切换以及不同同步器的结合或分离，经由输出轴实现速比的变换和扭矩的输出。

双离合变速器由于传动效率高、换档动力中断时间短，目前在乘用车自动档变速器应用市场的占有率正逐步加大，并逐步向更多档化方向发展。目前已有的8档及以上多档双离合器变速器大多采用目前通用的7档及以下的平行轴传动系统结构布置方式，档位数越多新增零件就多，变速器的体积也将相应地增加，需要较大的安装空间，这给有限的整车安装空间带来较大的挑战。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种多档自动变速器，旨在提高多档自动变速器的结构紧凑性。

为实现上述目的，本实用新型提出的多档自动变速器，包括离合器、制动器、行星齿轮机构、第一输入轴、第二输入轴、输出轴、第一同步器、多个输出轴同步器及多组速比不同的齿轮副；

所述离合器与所述第一输入轴的一端连接；

所述制动器的固定部与离合器壳体连接；

所述行星齿轮机构的太阳轮与所述制动器的旋转部连接，所述行星齿轮机构的行星架与所述离合器连接，所述行星齿轮机构的齿圈与所述第二输入轴连接；

所述第一输入轴、所述第二输入轴与所述输出轴之间设有多组速比不同的所述齿轮副；

所述第一同步器设于所述第一输入轴和所述第二输入轴之间，用于所述第一输入轴、所述第二输入轴与所述输出轴之间的动力切换；

多个所述输出轴同步器设于所述输出轴上，用于多组速比不同的所述齿轮副之间的动力传递；

当所述制动器断开时，动力源的动力通过所述离合器传递至所述第一输入轴，所述行星齿轮机构处于空转状态；当所述制动器结合时，动力源的动力通过所述离合器，传递至所述行星齿轮机构，经所述行星齿轮机构增速后传递至所述第二输入轴。

可选地，所述第二输入轴与所述第一输入轴同轴设置，所述第一输入轴为实心轴，所述第二输入轴为空心轴，所述第一输入轴的光轴部分穿过所述第二输入轴的轴心，所述第一输入轴通过轴承来支撑安装于所述离合器的从动盘。

可选地，所述多档自动变速器还包括倒档齿轮副，所述倒档齿轮副包括设于所述第二输入轴上的倒档主动齿轮、设于所述输出轴上的倒档从动齿轮以及连接于所述倒档主动齿轮和所述倒档从动齿轮之间的倒档惰轮。

可选地，所述第一输入轴、所述第二输入轴与所述输出轴之间的多组所述齿轮副具有十二个不同速比，所述变速器为八档变速器或十二档变速器。

可选地，所述第一输入轴上固设有五/六档共用主动齿轮、七/八档共用主动齿轮及九/十档共用主动齿轮；所述第二输入轴上固设有一/二档共用主动齿轮和三/四档共用主动齿轮；所述输出轴上套设有一/二档共用从动齿轮、三/ 四档共用从动齿轮、五/六档共用从动齿轮、七/八档共用从动齿轮及九/十档共用从动齿轮。

可选地，所述多个输出轴同步器包括第二同步器、第三同步器及第四同步器，所述第二同步器与所述一/二档共用从动齿轮或所述倒档从动齿轮连接，所述第三同步器与所述三/四档共用从动齿轮或所述五/六档共用从动齿轮连接，所述第四同步器与所述七/八档共用从动齿轮或所述九/十档共用从动齿轮连接。

可选地，所述第一输入轴、所述第二输入轴与所述输出轴之间的多组所述齿轮副具有十一个不同速比，所述变速器为九档变速器或十一档变速器。

可选地，所述第一输入轴上固设有二/四档共用主动齿轮和七/九档共用主动齿轮，套设有五档主动齿轮，所述五档主动齿轮与所述第一同步器结合；所述第二输入轴上固设有一/三档共用主动齿轮和六/八档共用主动齿轮；所述输出轴上套设有一/三档共用从动齿轮、二/四档共用从动齿轮、六/八档共用从动齿轮及七/九档共用从动齿轮，固设有五档从动齿轮。

可选地，所述多个输出轴同步器包括第五同步器、第六同步器及第七同步器，所述第五同步器与所述倒档从动齿轮连接或断开，所述第六同步器与所述一/三档共用从动齿轮或所述六/八档共用从动齿轮连接，所述第七同步器与所述二/四档共用从动齿轮或所述七/九档共用从动齿轮连接。

可选地，所述多档自动变速器还包括差速器，所述差速器与所述输出轴之间设有主减速齿轮副，所述主减速齿轮副包括设于所述输出轴上的主减速主动齿轮和设于所述差速器上的主减速从动齿轮。

本实用新型还提出一种车辆，包括控制器和上述的多档自动变速器，所述离合器和所述制动器连接于所述控制器并受所述控制器控制。

本实用新型的一个技术方案通过制动器控制行星齿轮的运行状态，一方面，同时控制第一输入轴与第二输入轴之间的第一同步器，可实现同一个动力输入在两根输入轴之间的切换，行星齿轮机构的存在使动力的切换更平稳。另一方面，一对齿轮副设置两个档位，进而实现相同档位数的双离合变速器所需的齿轮副数量减半，使多档自动变速器的结构更紧凑。再一方面，利用行星齿轮机构的增速特性配置到高速档位，可以降低最高车速动力源转速，有利于优化整车燃油经济性，提高动力源的利用效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型多档自动变速器一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型多档自动变速器另一实施例的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				11	一/二档共用主动齿轮	121	主减速主动齿轮
12	一/二档共用从动齿轮	122	主减速从动齿轮
				21	三/四档共用主动齿轮	200	离合器
22	三/四档共用从动齿轮	300	制动器
				31	五/六档共用主动齿轮	310	固定部
32	五/六档共用从动齿轮	320	旋转部
				41	七/八档共用主动齿轮	400	行星齿轮机构
42	七/八档共用从动齿轮	410	太阳轮
				51	九/十档共用主动齿轮	420	行星架
52	九/十档共用从动齿轮	430	齿圈
				61	一/三档共用主动齿轮	440	行星轮
62	一/三档共用从动齿轮	510	第一输入轴
				71	二/四档共用主动齿轮	520	第二输入轴
72	二/四档共用从动齿轮	600	输出轴
				81	五档主动齿轮	710	第一同步器
82	五档从动齿轮	720	第二同步器
				91	六/八档共用主动齿轮	730	第三同步器
92	六/八档共用从动齿轮	740	第四同步器
				101	七/九档共用主动齿轮	750	第五同步器
102	七/九档共用从动齿轮	760	第六同步器
				111	倒档主动齿轮	770	第七同步器
112	倒档从动齿轮	800	差速器
				113	倒档惰轮

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中的“和/或”包括三个方案，以A和/或B为例，包括A技术方案、B技术方案，以及A和B同时满足的技术方案；另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

目前已有的8档及以上多档双离合变速器大多采用目前通用的7档及以下的平行轴传动系统结构布置方式，但由于整车安装空间有限及开发成本的要求，目前通用的7档及以下的平行轴传动系统结构布置方式存在以下问题。一方面，8档及以上双离合变速器的换档逻辑及控制机构更复杂，对换档时间控制、换档可靠性及换档性能等的优化挑战加大；另一方面，8档及以上双离合变速器因档位增加，零件增多，需要较大的安装空间，匹配车型受到较大限制；再一方面，双离合器变速器档位增加，相应的零件增多，换档逻辑及控制机构更复杂，TCU标定难度加大，相应的成本将增加。鉴于此，本实用新型提出一种多档自动变速器。

请参照图1，在本实用新型实施例中，该多档自动变速器包括离合器200、制动器300、行星齿轮机构400、第一输入轴510、第二输入轴520、输出轴 600、第一同步器710和多个输出轴同步器。

离合器200与第一输入轴510的一端连接，离合器200选用单离合器，离合器200的从动盘花键与第一输入轴510固定连接，以将动力源的动力传递至第一输入轴510。

制动器300包括固定部310和旋转部320，其固定部310与离合器壳体连接。行星齿轮机构400包括太阳轮410、行星轮440、行星架420和齿圈430，其中，太阳轮410与制动器300的旋转部320连接，行星架420与离合器200 的主动盘固定连接，行星轮440设于行星架420上，齿圈430与第二输入轴 520连接。

制动器300的固定部310与离合器壳体连接，旋转部320与太阳轮410 连接，制动器300用于控制行星齿轮机构400的运行状态。当制动器300断开时，动力源的动力通过离合器200传递至第一输入轴510，动力的传递不经过行星齿轮机构400，行星齿轮机构400处于空转状态。当制动器300结合时，动力源的动力通过离合器200，传递至行星齿轮机构400，经行星齿轮机构400 增速后传递至第二输入轴520。如此，制动器300与离合器200的配合对第一输入轴510与第二输入轴520进行动力切换，即在车辆换档时实现了动力的不间断，有效提高动力源的工作效率。

第二输入轴520与第一输入轴510采用同轴设置，且第二输入轴520空套于第一输入轴510之外，二者能够发生相对转动。具体的，第一输入轴510 为实心轴，第二输入轴520为空心轴，第一输入轴510的光轴部分穿过第二输入轴520的轴心，第一输入轴510通过轴承来支撑安装于离合器200的从动盘。第一输入轴510、第二输入轴520与输出轴600之间设有多组速比不同的齿轮副，以实现车辆的多档操作。

第一同步器710设于第一输入轴510和第二输入轴520之间，具体的，第一同步器710设于第二输入轴520上，第一输入轴510上设有与第一同步器710对应的离合齿，用于第一输入轴510、第二输入轴520与输出轴600之间的动力切换。当然，第一同步器710也可以采用离合器，只要能实现第一输入轴510、第二输入轴520与输出轴600之间的动力切换即可。多个输出轴同步器设于输出轴600上，具体的，输出轴同步器通过花键与输出轴600连接，用于多组速比不同的齿轮副之间的动力传递。

本实用新型的一个技术方案通过制动器300控制行星齿轮400的运行状态，一方面，同时控制第一输入轴510与第二输入轴520之间的第一同步器 710，可实现同一个动力输入在两根输入轴之间的切换，行星齿轮机构400的存在使动力的切换更平稳。另一方面，一对齿轮副设置两个档位，进而实现相同档位数的双离合变速器所需的齿轮副数量减半，使多档自动变速器的结构更紧凑。再一方面，利用行星齿轮机构400的增速特性配置到高速档位，可以降低最高车速动力源转速，有利于优化整车燃油经济性，提高动力源的利用效率。

进一步地，多档自动变速器还包括倒档齿轮副，倒档齿轮副包括设于第二输入轴520上的倒档主动齿轮111、设于输出轴600上的倒档从动齿轮112 以及连接于倒档主动齿轮111和倒档从动齿轮112之间的倒档惰轮113。具体的，倒档主动齿轮111固设于第二输入轴520上，倒档从动齿轮112通过滚针轴承套设于输出轴600上，倒档惰轮113与倒档主动齿轮111、倒档从动齿轮112相啮合，倒档主动齿轮111将动力通过倒档惰轮113和倒档从动齿轮 112传递至输出轴600，从而改变输出轴600转动方向，改变车辆的车轮的转动方向，实现倒档。更进一步地，因行星齿轮机构400与倒档齿轮副结合能实现增速功能，故当制动器300断开，动力源的动力不经过行星齿轮机构400 传递至倒档齿轮副，可实现一档倒档；当制动器300结合，动力源的动力经过行星齿轮机构400增速后传递至倒档齿轮副，可实现二档倒档。如此，通过一副倒档齿轮副实现了两个倒档档位，使多档自动变速器的结构更紧凑。

进一步地，多档自动变速器还包括差速器800，差速器800与输出轴600 之间设有主减速齿轮副，主减速齿轮副包括设于输出轴600上的主减速主动齿轮121和设于差速器800上的主减速从动齿轮122。具体的，主减速主动齿轮121与主减速从动齿轮122常啮合连接，动力源将动力通过第一输入轴510 或第二输入轴520传递至速比不同的齿轮副，进而再传递至输出轴600，进一步传递至固定于输出轴600上的主减速主动齿轮121，再通过与主减速主动齿轮121啮合的主减速从动齿轮122传递至差速器800，从而传递至车轮，实现车辆的驱动。

实施例一

请参照图1，本实施例中，以十档双离合自动变速器为对象进行详细介绍。当然，在其他的实施例中，对象也可以是八档双离合自动变速器、十二档双离合自动变速器等。

十档双离合自动变速器具有十二个不同的传动比，分别为十个前进档传动比和两个倒档传动比。

具体地，在第一输入轴510上固设有五/六档共用主动齿轮31、七/八档共用主动齿轮41及九/十档共用主动齿轮51。其中，当制动器300断开时，动力源的动力通过离合器200传递至速比不同的齿轮，此时，五/六档共用主动齿轮31可实现五档动力传递，七/八档共用主动齿轮41可实现七档动力传递，九/十档共用主动齿轮51可实现九档动力传递。当制动器300结合时，同时第一同步器710与第一输入轴510接合齿结合，动力源的动力经离合器200传递至行星齿轮机构400，经行星齿轮机构400增速后再传递至速比不同的齿轮，此时，五/六档共用主动齿轮31可实现六档动力传递，七/八档共用主动齿轮 41可实现八档动力传递，九/十档共用主动齿轮51可实现十档动力传递。

在第二输入轴520上固设有一/二档共用主动齿轮11和三/四档共用主动齿轮21。其中，当制动器300断开时，动力源的动力通过离合器200传递至速比不同的齿轮，此时，一/二档共用主动齿轮11可实现一档动力传递，三/ 四档共用主动齿轮21可实现三档动力传递。当制动器300结合时，动力源的动力经离合器200传递至行星齿轮机构400，经行星齿轮机构400增速后再传递至速比不同的齿轮，此时，一/二档共用主动齿轮11可实现二档动力传递，三/四档共用主动齿轮21可实现四档动力传递。

在输出轴600上套设有一/二档共用从动齿轮12、三/四档共用从动齿轮 22、五/六档共用从动齿轮32、七/八档共用从动齿轮42及九/十档共用从动齿轮52。其中，各档从动齿轮与各档主动齿轮常啮合连接，以实现各档动力的传递。各档主动齿轮通过焊接、花键、过盈压装或者与轴一体成形等方式固定设置在所在的输入轴上，各档从动齿轮均通过滚针轴承空套在输出轴600 上。

进一步地，多档自动变速器的多个输出轴同步器包括第二同步器720、第三同步器730及第四同步器740，第二同步器720与一/二档共用从动齿轮12 或倒档从动齿轮112连接，用于控制一/二档共用从动齿轮12与输出轴600的结合和分离以及倒档从动齿轮112与输出轴600的结合和分离。第三同步器 730与三/四档共用从动齿轮22或五/六档共用从动齿轮32连接，用于控制三/ 四档共用从动齿轮22与输出轴600的结合和分离以及五/六档共用从动齿轮 32与输出轴600的结合和分离。第四同步器740与七/八档共用从动齿轮42 或九/十档共用从动齿轮52连接，用于控制七/八档共用从动齿轮42与输出轴 600的结合和分离以及九/十档共用从动齿轮52与输出轴600的结合和分离。

其中，多个输出轴同步器均为常规的同步器，其通过拨叉控制在所处的轴上滑动。同步器的齿毂均通过花键连接在其所处的轴上，通过内外花键的配合，使得同步器只能沿其所处轴的轴向移动，而不能相对其所处轴转动。每个输出轴同步器均可与两套齿轮副结合，实现四个档位的动力传递，如此设置，减少了同步器的数量，有利于多档自动变速器的结构紧凑性。

本实用新型的实施例一，一方面，采用较少的同步器及档位切换执行机构实现8档及更多档的控制，有利于提高机构的刚度和执行效率，同时每个档的传动链、换档执行机构清晰，功能单一，安全性和可靠性较高。另一方面，具有多个共用主动齿轮和共用从动齿轮，使每个齿轮副承担两个档位的功能，采用较少的齿轮副，同时同步器数量也相应地减少，与相同档位数量的多档双离合器自动变速器相比，结构更紧凑，布置更灵活，适用整车匹配范围更广。再一方面，与相同8档及以上传统平行轴结构双离合器变速器相比，采用较少的齿轮副、换档执行机构、同步器，只需单根输出轴，换档逻辑更简单，TCU标定易实现，将大幅降低研发及产品成本。

本实施例的换档逻辑如表1所示：

表1-多档自动变速器10档换档逻辑

换档逻辑及动力传递路线说明如下：

一档换档逻辑：离合器200结合，制动器300分离，第一同步器710结合，第二同步器720与一/二档共用从动齿轮12结合。

一档动力传递路线：离合器200-第一输入轴510-第一同步器710-第二输入轴520-一/二档共用主动齿轮11-一/二档共用从动齿轮12-输出轴600-主减速主动齿轮121-主减速从动齿轮122-差速器800。

二档换档逻辑：离合器200分离，制动器300结合，第二同步器720与一/二档共用从动齿轮12结合。

二档动力传递路线：行星齿轮机构400-第二输入轴520-一/二档共用主动齿轮11-一/二档共用从动齿轮12-输出轴600-主减速主动齿轮121-主减速从动齿轮122-差速器800。

三档换档逻辑：离合器200结合，制动器300分离，第一同步器710结合，第三同步器730与三/四档共用从动齿轮22结合。

三档动力传递路线：离合器200-第一输入轴510-第一同步器710-第二输入轴520-三/四档共用主动齿轮21-三/四档共用从动齿轮22-输出轴600-主减速主动齿轮121-主减速从动齿轮122-差速器800。

四档换档逻辑：离合器200分离，制动器300结合，第三同步器730与三/四档共用从动齿轮22结合。

四档动力传递路线：行星齿轮机构400-第二输入轴520-三/四档共用主动齿轮21-三/四档共用从动齿轮22-输出轴600-主减速主动齿轮121-主减速从动齿轮122-差速器800。

五档换档逻辑：离合器200结合，制动器300分离，第三同步器730与五/六档共用从动齿轮32结合。

五档动力传递路线：离合器200-第一输入轴510-五/六档共用主动齿轮31- 五/六档共用从动齿轮32-输出轴600-主减速主动齿轮121-主减速从动齿轮 122-差速器800。

六档换档逻辑：离合器200分离，制动器300结合，第一同步器710结合，第三同步器730与五/六档共用从动齿轮32结合。

六档动力传递路线：行星齿轮机构400-第二输入轴520-第一同步器710- 第一输入轴510-五/六档共用主动齿轮31-五/六档共用从动齿轮32-输出轴600- 主减速主动齿轮121-主减速从动齿轮122-差速器800。

七档换档逻辑：离合器200结合，制动器300分离，第四同步器740与七/八档共用从动齿轮42结合。

七档动力传递路线：离合器200-第一输入轴510-七/八档共用主动齿轮41- 七/八档共用从动齿轮42-输出轴600-主减速主动齿轮121-主减速从动齿轮122-差速器800。

八档换档逻辑：离合器200分离，制动器300结合，第一同步器710结合，第四同步器740与七/八档共用从动齿轮42结合。

八档动力传递路线：行星齿轮机构400-第二输入轴520-第一同步器710- 第一输入轴510-七/八档共用主动齿轮41-七/八档共用从动齿轮42-输出轴600- 主减速主动齿轮121-主减速从动齿轮122-差速器800。

九档换档逻辑：离合器200结合，制动器300分离，第四同步器740与九/十档共用从动齿轮52结合。

九档动力传递路线：离合器200-第一输入轴510-九/十档共用主动齿轮51- 九/十档共用从动齿轮52-输出轴600-主减速主动齿轮121-主减速从动齿轮 122-差速器800。

十档换档逻辑：离合器200分离，制动器300结合，第一同步器710结合，第四同步器740与九/十档共用从动齿轮52结合。

十档动力传递路线：行星齿轮机构400-第二输入轴520-第一同步器710- 第一输入轴510-九/十档共用主动齿轮51-九/十档共用从动齿轮52-输出轴600- 主减速主动齿轮121-主减速从动齿轮122-差速器800。

R1档换档逻辑：离合器200结合，制动器300分离，第一同步器710结合，第二同步器720与倒档从动齿轮112结合。

R1档动力传递路线：离合器200-第一输入轴510-第一同步器710-第二输入轴520-倒档主动齿轮111-倒档惰轮113-倒档从动齿轮112-输出轴600-主减速主动齿轮121-主减速从动齿轮122-差速器800。

R2档换档逻辑：离合器200分离，制动器300结合，第二同步器720与倒档从动齿轮112结合。

R2档动力传递路线：行星齿轮机构400-第二输入轴520-倒档主动齿轮 111-倒档惰轮113-倒档从动齿轮112-输出轴600-主减速主动齿轮121-主减速从动齿轮122-差速器800。

实施例二

请参照图2，本实施例提供一种多档自动变速器，以九档双离合变速器为对象进行详细介绍。当然，在其他的实施例中，对象也可以是十一档双离合变速器等。

九档双离合变速器具有十一个不同的传动比，分别为九个前进档传动比和两个倒档传动比。

其与实施例一的不同之处在于，五档齿轮副为独用齿轮副，不与其他档位共用齿轮，其他共用齿轮副的档位设置为跳档设置，在本实施例中，共用齿轮副的档位设置为跳一档设置，当然也可以是跳二档设置等。跳档设置使本实施例与实施例一中的行星齿轮机构400的速比不同，跳档设置使行星齿轮机构400的速比变大，从而使太阳轮410的体积变小，行星轮440的体积变大，使行星轮440的加工更方便。第一同步器710在实现第一输入轴510与第二输入轴520之间的动力切换的同时，还可与五档主动齿轮81结合连接，以实现第一输入轴510与五档主动齿轮81之间的动力传递。

具体地，在第一输入轴510上固设有二/四档共用主动齿轮71和七/九档共用主动齿轮101，套设有五档主动齿轮81，五档主动齿轮81与第一同步器 710啮合；在第二输入轴520上固设有一/三档共用主动齿轮61和六/八档共用主动齿轮91；在输出轴600上套设有一/三档共用从动齿轮62、二/四档共用从动齿轮72、六/八档共用从动齿轮92及七/九档共用从动齿轮102，固设有五档从动齿轮82。

进一步地，多档自动变速器的多个输出轴同步器包括第五同步器750、第六同步器760及第七同步器770，第五同步器750与倒档从动齿轮112连接或断开，第六同步器760与一/三档共用从动齿轮62或六/八档共用从动齿轮92 连接，第七同步器770与二/四档共用从动齿轮72或七/九档共用从动齿轮102 连接。

本实用新型的实施例二，一方面，采用较少的同步器及档位切换执行机构实现多档的控制，有利于提高机构的刚度和执行效率，同时每个档的传动链、换档执行机构清晰，功能单一，安全性和可靠性较高。另一方面，使多个齿轮副承担两个档位的功能，采用较少的齿轮副，同时同步器数量也相应地减少，与相同档位数量的多档双离合器自动变速器相比，结构更紧凑，布置更灵活，适用整车匹配范围更广。再一方面，与相同档位的传统平行轴结构双离合器变速器相比，采用较少的齿轮副、换档执行机构、同步器，只需单根输出轴，换档逻辑更简单，TCU标定易实现，将大幅降低研发及产品成本。

本实施例的换档逻辑如表2所示：

表2-多档自动变速器9档换档逻辑

换档逻辑及动力传递路线说明如下：

一档换档逻辑：离合器200结合，制动器300断开，第一同步器710与第二输入轴520结合，第六同步器760与一/三档共用从动齿轮62结合。

一档动力传递路线：离合器200-第一输入轴510-第一同步器710-第二输入轴520-一/三档共用主动齿轮61-一/三档共用从动齿轮62-输出轴600-主减速主动齿轮121-主减速从动齿轮122-差速器800。

二档换档逻辑：离合器200结合，制动器300断开，第七同步器770与二/四档共用从动齿轮72结合。

二档动力传递路线：离合器200-第一输入轴510-二/四档共用主动齿轮71- 二/四档共用从动齿轮72-输出轴600-主减速主动齿轮121-主减速从动齿轮 122-差速器800。

三档换档逻辑：离合器200断开，制动器300结合，第六同步器760与一/三档共用从动齿轮62结合。

三档动力传递路线：行星齿轮机构400-第二输入轴520-一/三档共用主动齿轮61-一/三档共用从动齿轮62-输出轴600-主减速主动齿轮121-主减速从动齿轮122-差速器800。

四档换档逻辑：离合器200断开，制动器300结合，第一同步器710与第二输入轴520结合，第七同步器770与二/四档共用从动齿轮72结合。

四档动力传递路线：行星齿轮机构400-第二输入轴520-第一同步器710- 第二输入轴520-二/四档共用主动齿轮71-二/四档共用从动齿轮72-输出轴600- 主减速主动齿轮121-主减速从动齿轮122-差速器800。

五档换档逻辑：离合器200结合，制动器300断开，第一同步器710与五档主动齿轮81结合。

五档动力传递路线：离合器200-第一输入轴510-五档主动齿轮81-五档从动齿轮82-输出轴600-主减速主动齿轮121-主减速从动齿轮122-差速器800。

六档换档逻辑：离合器200结合，制动器300断开，第一同步器710与第二输入轴520结合，第六同步器760与六/八档共用从动齿轮92结合。

六档动力传递路线：离合器200-第一输入轴510-第一同步器710-第二输入轴520-六/八档共用主动齿轮91-六/八档共用从动齿轮92-输出轴600-主减速主动齿轮121-主减速从动齿轮122-差速器800。

七档换档逻辑：离合器200结合，制动器300断开，第七同步器770与七/九档共用从动齿轮102结合。

七档动力传递路线：离合器200-第一输入轴510-七/九档共用主动齿轮 101-七/九档共用从动齿轮102-输出轴600-主减速主动齿轮121-主减速从动齿轮122-差速器800。

八档换档逻辑：离合器200断开，制动器300结合，第六同步器760与六/八档共用从动齿轮92结合。

八档动力传递路线：行星齿轮机构400-第二输入轴520-六/八档共用主动齿轮91-六/八档共用从动齿轮92-输出轴600-主减速主动齿轮121-主减速从动齿轮122-差速器800。

九档换档逻辑：离合器200断开，制动器300结合，第一同步器710与第二输入轴520结合，第七同步器770与七/九档共用从动齿轮102结合。

九档动力传递路线：行星齿轮机构400-第二输入轴520-第一同步器710- 第一输入轴510-七/九档共用主动齿轮101-七/九档共用从动齿轮102-输出轴 600-主减速主动齿轮121-主减速从动齿轮122-差速器800。

R1档换档逻辑：离合器200结合，制动器300断开，第一同步器710与第二输入轴520结合，第五同步器750与倒档从动齿轮112结合。

R1档动力传递路线：离合器200-第一输入轴510-第一同步器710-第二输入轴520-倒档主动齿轮111-倒档惰轮113-倒档从动齿轮112--输出轴600-主减速主动齿轮121-主减速从动齿轮122-差速器800。

R2档换档逻辑：离合器200断开，制动器300结合，第五同步器750与倒档从动齿轮112结合。

R2档动力传递路线：行星齿轮机构400-第二输入轴520-倒档主动齿轮 111-倒档惰轮113-倒档从动齿轮112--输出轴600-主减速主动齿轮121-主减速从动齿轮122-差速器800。

本实施例中的其他特征与实施例一中的特征相同，在此不再进行赘述。

本实用新型还提出一种车辆(未示出)，该车辆包括控制器(未示出) 和多档自动变速器，该多档自动变速器的具体结构参照上述实施例，由于本车辆采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，离合器200和制动器300连接于控制器并受控制器控制。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (11)

1.一种多档自动变速器，其特征在于，包括离合器、制动器、行星齿轮机构、第一输入轴、第二输入轴、输出轴、第一同步器、多个输出轴同步器及多组速比不同的齿轮副；

所述离合器与所述第一输入轴的一端连接；

所述制动器的固定部与离合器壳体连接；

所述行星齿轮机构的太阳轮与所述制动器的旋转部连接，所述行星齿轮机构的行星架与所述离合器连接，所述行星齿轮机构的齿圈与所述第二输入轴连接；

所述第一输入轴、所述第二输入轴与所述输出轴之间设有多组速比不同的所述齿轮副；

所述第一同步器设于所述第一输入轴和所述第二输入轴之间，用于所述第一输入轴、所述第二输入轴与所述输出轴之间的动力切换；

多个所述输出轴同步器设于所述输出轴上，用于多组速比不同的所述齿轮副之间的动力传递；

当所述制动器断开时，动力源的动力通过所述离合器传递至所述第一输入轴，所述行星齿轮机构处于空转状态；当所述制动器结合时，动力源的动力通过所述离合器，传递至所述行星齿轮机构，经所述行星齿轮机构增速后传递至所述第二输入轴。

2.如权利要求1所述的多档自动变速器，其特征在于，所述第二输入轴与所述第一输入轴同轴设置，所述第一输入轴为实心轴，所述第二输入轴为空心轴，所述第一输入轴的光轴部分穿过所述第二输入轴的轴心，所述第一输入轴通过轴承来支撑安装于所述离合器的从动盘。

3.如权利要求2所述的多档自动变速器，其特征在于，所述多档自动变速器还包括倒档齿轮副，所述倒档齿轮副包括设于所述第二输入轴上的倒档主动齿轮、设于所述输出轴上的倒档从动齿轮以及连接于所述倒档主动齿轮和所述倒档从动齿轮之间的倒档惰轮。

4.如权利要求3所述的多档自动变速器，其特征在于，所述第一输入轴、所述第二输入轴与所述输出轴之间的多组所述齿轮副具有十二个不同速比，所述变速器为八档变速器或十二档变速器。

5.如权利要求3或4所述的多档自动变速器，其特征在于，

所述第一输入轴上固设有五/六档共用主动齿轮、七/八档共用主动齿轮及九/十档共用主动齿轮；

所述第二输入轴上固设有一/二档共用主动齿轮和三/四档共用主动齿轮；

所述输出轴上套设有一/二档共用从动齿轮、三/四档共用从动齿轮、五/六档共用从动齿轮、七/八档共用从动齿轮及九/十档共用从动齿轮。

6.如权利要求5所述的多档自动变速器，其特征在于，所述多个输出轴同步器包括第二同步器、第三同步器及第四同步器，所述第二同步器与所述一/二档共用从动齿轮或所述倒档从动齿轮连接，所述第三同步器与所述三/四档共用从动齿轮或所述五/六档共用从动齿轮连接，所述第四同步器与所述七/八档共用从动齿轮或所述九/十档共用从动齿轮连接。

7.如权利要求3所述的多档自动变速器，其特征在于，所述第一输入轴、所述第二输入轴与所述输出轴之间的多组所述齿轮副具有十一个不同速比，所述变速器为九档变速器或十一档变速器。

8.如权利要求3或7所述的多档自动变速器，其特征在于，

所述第一输入轴上固设有二/四档共用主动齿轮和七/九档共用主动齿轮，套设有五档主动齿轮，所述五档主动齿轮与所述第一同步器结合；

所述第二输入轴上固设有一/三档共用主动齿轮和六/八档共用主动齿轮；

所述输出轴上套设有一/三档共用从动齿轮、二/四档共用从动齿轮、六/八档共用从动齿轮及七/九档共用从动齿轮，固设有五档从动齿轮。

9.如权利要求8所述的多档自动变速器，其特征在于，所述多个输出轴同步器包括第五同步器、第六同步器及第七同步器，所述第五同步器与所述倒档从动齿轮连接或断开，所述第六同步器与所述一/三档共用从动齿轮或所述六/八档共用从动齿轮连接，所述第七同步器与所述二/四档共用从动齿轮或所述七/九档共用从动齿轮连接。

10.如权利要求2所述的多档自动变速器，其特征在于，所述多档自动变速器还包括差速器，所述差速器与所述输出轴之间设有主减速齿轮副，所述主减速齿轮副包括设于所述输出轴上的主减速主动齿轮和设于所述差速器上的主减速从动齿轮。

11.一种车辆，其特征在于，包括控制器和权利要求1至10任一项所述的多档自动变速器，所述离合器和所述制动器连接于所述控制器并受所述控制器控制。

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