[發明專利]一種雙軸結構的九擋自動變速器

有效

• 申請號: 202011536746.6
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN112253701B
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 王書翰;王濤;孫漢喬;徐向陽;劉艷芳;董鵬;郭偉;賴俊斌;支景鋒;陳一鉉;鄭威
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: F16H3/66
• 分類號: F16H3/66
• 代理公司: 北京航智知識產權代理事務所(普通合伙) 11668
• 代理人: 黃川;史繼穎

本發明公開了一種雙軸結構的九擋自動變速器，包括殼體，輸入構件和輸出構件，四個行星齒輪組，三個定軸齒輪組，換擋元件，十一個互連構件。本發明的變速器同時閉鎖三個換擋元件獲得相應擋位，實現九個前進擋傳動比和一個倒擋，且相鄰擋位之間的換擋都滿足只變換一個換擋元件的簡單換擋要求以實現平順換擋。本發明能夠獲得九個前進擋傳動比，傳動系的擋位數增加后，增大了發動機工作在經濟工況下的幾率，發動機利用率高，后備功率大，動力性、燃油經濟性好；縮小了相鄰擋位間的傳動比的跳變，有利于降低換擋沖擊和提高乘坐舒適性；同時具備較低的轉速和轉矩，有利于減小嚙合構件之間的磨損，減小構件和裝置的設計尺寸從而進一步減低制造成本。

技術領域

本發明屬于車輛變速器技術領域，尤其涉及一種雙軸結構的九擋自動變速器。

背景技術

自動變速器的擋位數對汽車的動力性和經濟型有著非常重要的影響。變速器擋位數增加時，發動機在接近最大功率工況下工作的機會增加，因此，發動機的功率利用率高，后備功率也會增大。這有利于汽車加速和上坡，提高了汽車中速行駛時的動力性和經濟性。但擋位數多于五擋時，自動變速器中的行星排數量和操控原件（離合器和制動器）數量也在增加，這將會使變速器的結構和操縱變得非常復雜。因此各個研發機構都在尋求擋位多、易控制、結構緊湊的解決方案。

現有中公開了一種九擋自動變速器，通過對4個離合器和3個制動器的合理組合布置，實現離合器和制動器的分布得到進一步的集中，使得離合器和制動器能夠做到充分的嵌套布置，從而使得離合器和制動器的布置實現高度的集成進而最大可能的壓縮整個行星齒輪機構(由第一行星排、第二行星排及第三行星排組成)的軸向空間，使得整個行星齒輪機構更為緊湊。盡管通過對控制原件進行合理組合布置，實現離合器和制動器的分布得到進一步的集中，使得離合器和制動器能夠做到充分的嵌套布置，在一定程度上縮小了軸向尺寸，減小了體積，但仍屬于同軸結構，相較于多軸結構，其軸向尺寸仍有優化空間。

伴隨著汽車向小型化和輕量化發展以及對駕駛要求的日益增加，傳統的自動變速器結構由于具有較大的空間，傳統同軸式布置的傳動系統難以滿足嚴苛空間布置要求。因此，各個變速器主要研發機構和生產廠商開始探索多軸式變速器結構以因應緊湊型車型的設計要求。

發明內容

為了解決上述已有技術存在的不足，本發明提出一種雙軸結構的九擋行星齒輪自動變速器，縮小了傳統自動變速器的軸向尺寸，提出了一種結構緊湊、便于車輛使用的多擋位自動變速器彌補了目前市場的不足。本發明的具體技術方案如下：

一種雙軸結構的九擋自動變速器，包括：

-殼體，即所述自動變速器的外殼，固定不動，用于容納和支撐所述自動變速器的內部結構；

-輸入構件和輸出構件；

-四個行星齒輪組，分別為PGS1行星齒輪組、PGS2行星齒輪組、PGS3行星齒輪組、PGS4行星齒輪組；所述PGS1行星齒輪組、所述PGS2行星齒輪組、所述PGS3行星齒輪組和所述PGS4行星齒輪組均為負號行星齒輪組，均包括太陽輪、齒圈、行星架，由內及外依次為太陽輪、行星架、齒圈，行星輪與太陽輪外嚙合，與齒圈內嚙合；

-換擋元件，包括兩個制動器，分別為B1制動器和B2制動器；四個離合器，分別為C1離合器、C2離合器、C3離合器和C4離合器；

-三個定軸齒輪組，分別為TGS1定軸齒輪組、TGS2定軸齒輪組和TGS3定軸齒輪組；所有定軸齒輪組均由兩個定軸齒輪組成；

其中，所述自動變速器分為兩個軸系，w1軸系包括所述PGS1行星齒輪組和所述PGS4行星齒輪組，w2軸系包括所述PGS2行星齒輪組和所述PGS3行星齒輪組；