专利名称：一种四速自动变速器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种动力传递路线短、结构紧凑的汽车用自动变速器，属传动装 置技术领域。
背景技术：
变速器是汽车的重要组成部分，直接关系到车辆驾驶的可靠性、稳定性、动力性、 经济性和舒适性。尽管手动变速器目前占据着国内大部分市场，但随着生活节奏的加快，人 们越来越倾向于配置自动变速器的车辆。在现有的自动变速器中，前进档传递动力的离合器一般都设置在行星齿轮系的后 面，导致动力传递的路线较长、紧凑型较差，并且容易产生振动，影响了车辆的稳定性和舒 适性。此外，传统自动变速器大多采用单向离合器控制，不仅零部件成本高，而且占用空间 较大。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种动力传递路线短、结构紧凑的四速自动变速器。本实用新型所称问题是以下述技术方案实现的一种四速自动变速器，构成中包括主轴、行星齿轮系、三个离合器和两个制动器， 所述行星齿轮系包括与主轴同轴的前太阳轮、后太阳轮、行星架和齿圈，所述前太阳轮、后 太阳轮均与主轴转动连接，所述行星架上设置有与前太阳轮相啮合的短行星轮和与后太阳 轮相啮合的长行星轮，所述齿圈通过其内齿与长行星轮啮合并与变速器的输出齿轮固接； 所述三个离合器的输入端均与主轴连接，第一离合器和第二离合器位于行星齿轮系前侧， 它们的输出端分别与行星架和前太阳轮连接；第三离合器位于行星齿轮系的后侧，其输出 端接后太阳轮，所述两个制动器的一端接变速器壳体，另一端分别接行星架和后太阳轮。上述四速自动变速器，所述主轴的前端设置有液力变矩器，所述液力变矩器的输 入端接发动机的输出轴，输出端与主轴连接。上述四速自动变速器，所述液力变矩器的输入端与输出端之间设置有锁止离合器。本实用新型采用离合器到离合器的控制方式，省掉了传统自动变速器中的单向离 合器，这样既可节省空间，又能降低成本。由于第一离合器和第二离合器安装在行星齿轮系 的前方，并且每一个前进档的动力流都至少通过这两个离合器中的一个，因而所有前进档 的驱动路线相对较短，变速器刚性较高，不易产生振动。液力变矩器可消除换档冲击现象， 提高车辆乘坐舒适性。本实用新型结构紧凑、成本低廉，而且动力传递路线短，可保证车辆行驶的稳定性 和乘坐舒适性。
以下结合附图对本实用新型作进一步详述。
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图1是本实用新型的结构示意图；图2是各个档位使用的换档元件的结合表；图3是倒档动力传递的路线(C3结合，Bl锁止)；图4是一档动力传递的路线(C2结合，Bl锁止)；图5是二档动力传递的路线(C2结合，B2锁止)；图6是三档动力传递的路线(Cl结合，C2结合)；图7是四档动力传递的路线。图中各标号表示为1、前太阳轮；2、短行星轮；3、后太阳轮；4、长行星轮；5、齿圈； 6、输出齿轮；7、行星架；8、液力变矩器；9、锁止离合器；10、主轴；11、齿轮轴；12、差速器； Bi、第一制动器；B2、第二制动器；Cl、第一离合器；C2、第二离合器；C3、第三离合器。
具体实施方式
参见
图1，该变速器具有一个单行星齿轮系、第一离合器Cl、第二离合器C2、第三 离合器C3、第一制动器Bi、第二制动器B2和液力变矩器8 (带锁止离合器9)。第一离合器 Cl和第二离合器C2安装在行星齿轮系的前侧，液力变矩器8的后侧，来自整车发动机(未在 图中显示)的动力通过液力变矩器8传入变速器。各前进档的动力流至少通过第一离合器 Cl和第二离合器C2中的一个传递到行星齿轮系。由于第一离合器Cl和第二离合器C2安 装在行星齿轮系的前方，所以所有前进档的驱动路线相对较短、刚性较高。而传统自动变速 器前进档传递动力的离合器在行星齿轮系的后面，其动力传递的路线较长、紧凑型较差，而 且容易产生振动。第一离合器Cl的输出端与行星齿轮系的行星架7直接接合，这样第一离合器Cl 的输出端转动时就会带动行星架7—起转动。同样，第二离合器C2的输出端与行星齿轮系 的前太阳轮1直接接合，这样第二离合器C2的输出端转动时就会带动前太阳轮1 一起转 动。由于第一离合器Cl和第二离合器C2都和变速器的主轴10连接，主轴的前端通过液力 变矩器与发动机的输出轴连接，所以，通过接合第一离合器Cl和/或第二离合器C2，就可以 将动力从主轴10传到行星齿轮系。行星齿轮系包括后太阳轮3、短行星轮2、长行星轮4和齿圈5。前太阳轮1与短 行星轮2之间是直接旋转式连接，后太阳轮3与长行星轮4之间是直接旋转式连接。短行 星轮2和长行星轮4的每一个齿轮都安装在行星架7上，并与行星架7转动连接。齿圈5 与长行星轮4构成直接旋转式连接。前太阳轮1、后太阳轮3、齿圈5、行星架7以及第一离 合器Cl和第二离合器C2围绕变速器的主轴10旋转。齿圈5与变速器的输出齿轮6直接相连，这样齿圈5旋转使输出齿轮6旋转，输出 齿轮6通过与变速器的主轴10平行的齿轮轴11上的齿轮驱动差速器12，把动力传递到车 辆的驱动轮上。在
图1中可以看到，第二离合器C2嵌套在第一离合器Cl中，这样第二离合器C2 在由第一离合器Cl的输入零件和输出零件构成的空腔中旋转。第三离合器C3安装在行星齿轮系的后面。变速器的倒档动力流是从变速器的 主轴10通过第三离合器C3传递到行星齿轮系的。通过把第三离合器C3安装在行星齿轮 系的后面，可以使行星齿轮系放得尽可能靠前，这样各前进档的动力流距离实现了最小化。第三离合器C3在任何前进档都不工作。此变速器还包含第一制动器Bl和第二制动器B2，第一制动器Bl用于行星齿轮系 的行星架7和变速器壳体之间的制动。第二制动器B2用于行星齿轮系的后太阳轮3和壳 体之间的制动。第三离合器C3在第二制动器B2的内部，因此变速器的长度实现了最小化。参见图2，在第一速比的第一档位状态时，第二离合器C2接合，第一制动器Bl工 作，其它摩擦元件分离。当处于第一速比的另一档位状态时，第二离合器接合，其它摩擦元 件分离。在变速器的第二速比时，第二离合器C2接合，第二制动器B2工作，其他摩擦元件 分离。在变速器的第三速比时，第一离合器Cl和第二离合器C2接合，其他摩擦元件分离。 在变速器的第四速比时，第一离合器Cl接合，第二制动器B2工作，其他摩擦元件分离。在 变速器的倒档速比时，第三离合器C3接合，第一制动器Bl工作，其他摩擦元件分离。在变 速器选择空档状态时，没有摩擦元件接合。在图3 图7中，粗实线表示动力传递的路线，虚线表示该制动器锁止。
权利要求1.一种四速自动变速器，其特征是，它包括主轴(10)、行星齿轮系、三个离合器和两个 制动器，所述行星齿轮系包括与主轴(10)同轴的前太阳轮(1)、后太阳轮(3)、行星架(7)和 齿圈(5)，所述前太阳轮(1)、后太阳轮(3)均与主轴(10)转动连接，所述行星架(7)上设置 有与前太阳轮(1)相啮合的短行星轮(2)和与后太阳轮(3)相啮合的长行星轮(4)，所述齿 圈(5)通过其内齿与长行星轮(4)啮合并与变速器的输出齿轮(6)固接；所述三个离合器的 输入端均与主轴(10)连接，第一离合器(Cl)和第二离合器(C2)位于行星齿轮系前侧，它们 的输出端分别与行星架(7)和前太阳轮(1)连接；第三离合器(C3)位于行星齿轮系的后侧， 其输出端接后太阳轮(3)，所述两个制动器的一端接变速器壳体，另一端分别接行星架(7) 和后太阳轮(3)。
2.根据权利要求1所述四速自动变速器，其特征是，所述主轴(10)的前端设置有液力 变矩器(8)，所述液力变矩器(8)的输入端接发动机的输出轴，输出端与主轴(10)连接。
3.根据权利要求2所述四速自动变速器，其特征是，所述液力变矩器(8)的输入端与输 出端之间设置有锁止离合器(9 )。
专利摘要一种四速自动变速器，它包括主轴、行星齿轮系、三个离合器和两个制动器，所述行星齿轮系包括前太阳轮、后太阳轮、行星架和齿圈，所述行星架上设置有与前太阳轮相啮合的短行星轮和与后太阳轮相啮合的长行星轮，所述齿圈与长行星轮啮合并与变速器的输出齿轮固接；所述三个离合器的输入端均与主轴连接，第一离合器和第二离合器位于行星齿轮系前侧，它们的输出端分别与行星架和前太阳轮连接；第三离合器位于行星齿轮系的后侧，其输出端接后太阳轮，所述两个制动器的一端接变速器壳体，另一端分别接行星架和后太阳轮。本实用新型结构紧凑、成本低廉，而且动力传递路线短，可保证车辆行驶的稳定性和乘坐舒适性。
文档编号F16H3/44GK201891808SQ201020633580
公开日2011年7月6日 申请日期2010年11月30日 优先权日2010年11月30日
发明者唐海锋, 张倩, 徐海山, 郑立朋 申请人:长城汽车股份有限公司