一种八档行星自动变速器的制作方法

本发明属于车辆传动技术领域，具体涉及公路车辆用一种八档行星自动变速器。

背景技术：
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作为公路轮式车辆用的行星自动变速器，内燃机等动力经液力变矩器传至行星自动变速器的输入轴，按当前档位变速后，将动力从输出轴输出，并经差速器传至左、右驱动轮。变速器大多数是由多个行星排、制动器和离合器组成。目前，专利申请公布号为CN20120402156、公布日为2013年02月06日、名称为“一种七档行星自动变速器”的已有技术体现的是一种高档的相邻档之间阶比较大、径向尺寸大、重量重、车辆经济性差的一种自动变速方式，为此需寻找一种传动比阶比小、径向尺寸小、重量轻，更适合公路轮式车辆用的行星自动变速器。

技术实现要素：
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本发明的目的在于提供一种公路轮式车辆用八档行星自动变速器，该自动变速器利用四个行星排、两个离合器和四个制动器实现八个前进档和两个倒档，其中的三个前进高档为超速档，高档的相邻档之间阶比小、径向尺寸小、重量轻，可以满足公路轮式车辆的高经济性需求。

本发明提供的一种八档行星自动变速器，包括行星排、安装在两端分别与输入轴、输出轴连接的输入构件(1)和输出构件(2)，传动构件、制动器和离合器，所述行星排有四个，分别为行星排PGS1、行星排PGS2、行星排PGS3和行星排PGS4，传动构件有五个，分别为连接构件(3)、连接构件(4)、连接构件(5)、连接构件(6)和连接构件(7)，所述制动器有四个，分别为制动器B1、制动器B2、制动器B3和制动器B4，所述离合器有二个，分别为离合器C1和离合器C2，其特征在于，所述行星排PGS1的太阳轮S1、行星架CA1和齿圈R1分别与输入构件(1)、连接构件(4)和连接构件(3)连接；

所述行星排PGS2的太阳轮S2、行星架CA2和齿圈R2分别与输入构件(1)、连接构件(5)和连接构件(4)连接；

所述行星排PGS3的太阳轮S3、行星架CA3和齿圈R3分别与连接构件(7)、连接构件(6)和连接构件(5)连接；

所述行星排PGS4的太阳轮S4、行星架CA4和齿圈R4分别与连接构件(5)、连接构件(6)和输出构件(2)连接；

所述输入构件(1)与行星排PGS1的太阳轮S1、行星排PGS2的太阳轮S2、离合器C1的内毂和离合器C2的外毂连接；

所述输出构件(2)与行星排PGS4的齿圈R4连接；

所述连接构件(3)与行星排PGS1的齿圈R1和制动器B1的内毂连接；

所述连接构件(4)与行星排PGS1的行星架CA1、行星排PGS2的齿圈R2和制动器B2的内毂连接；

所述连接构件(5)与行星排PGS2的行星架CA2、行星排PGS3的齿圈R3、制动器B3的内毂和行星排PGS4的太阳轮S4连接；

所述连接构件(6)与行星排PGS3的行星架CA3、行星排PGS4的行星架CA4、制动器B4的内毂和离合器C2的内毂连接；

所述连接构件(7)与行星排PGS3的太阳轮S3和离合器C1的外毂连接；

所述制动器B1制动连接构件(3)；

所述制动器B2制动连接构件(4)；

所述制动器B3制动连接构件(5)；

所述制动器B4制动连接构件(6)；

所述离合器C1连接输入构件(1)和连接构件(7)；

所述离合器C2连接输入构件(1)和连接构件(6)。

第一优选方案为，所述行星排均为单星简单行星排。

第二优选方案为，所述行星排包括太阳轮、行星架和齿圈；

所述输入轴为液力变矩器的涡轮轴，将发动机的动力经液力变矩器传至行星自动变速器；

所述制动器和离合器为多片式摩擦操纵件，利用液压油驱动活塞进行加压而结合。

综上所述，和最接近的技术方案比，本发明提供的技术方案具有以下优异效果：

1.本发明提供的一种八档行星自动变速器，采用四个行星排、四个制动器和二个离合器的方案实现8个前进档和2个倒档。

2.本发明提供的一种八档行星自动变速器，前进三档到八档之间相邻档的阶比均小于1.36，径向尺寸减小20mm，重量减轻25.8kg。

3.本发明提供的一种八档行星自动变速器，可使车辆获得较优的经济性。

附图说明

图1为本发明提供的八档行星自动变速器各构件连接关系示意图。

图中PGS1～PGS4为四个行星排；S1～S4为四个太阳轮；CA1～CA4为四个行星架；R1～R4为四个齿圈；B1～B4为四个制动器；C1～C2为两个离合器；1为输入构件；2为输出构件；3～7为五个连接构件。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明中一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所有获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。下面结合附图对本发明提供的技术方案做详细说明。

实施例一

如图1所示，本发明提供一种八档行星自动变速器，本发明提供的八档行星自动变速器适用于公路轮式车辆。其中，各个行星排按顺序排列，各个行星排之间利用连接构件连接，输入轴与输入构件1相连，一般为液力变矩器的涡轮轴，用于将发动机的动力经液力变矩器传至行星自动变速器。输出轴与输出构件2连接，通过分动器或差速器将动力传至前、后桥或左、右驱动轮。该行星自动变速器相对于旋转中心是完全对称的，图1中省略了旋转中心的下半部分，以下描述时不再作说明。

如图1所示，八档行星自动变速器，包括行星排，安装在两端分别与输入轴、输出轴连接的输入构件1和输出构件2，连接构件、制动器和离合器，其特征在于，所述行星排包括行星排PGS1、行星排PGS2、行星排PGS3和行星排PGS4；所述连接构件包括连接构件3、连接构件4、连接构件5、连接构件6和连接构件7；所述制动器包括制动器B1、制动器B2、制动器B3和制动器B4；所述离合器包括离合器C1和离合器C2；

所述的每个行星排分别包括太阳轮、行星架和齿圈。

所述行星排PGS1包括太阳轮S1、行星架CA1和齿圈R1三个旋转件，分别与输入构件1、连接构件4和连接构件3连接，太阳轮S1与输入构件1连接以输入动力，可通过制动器B1制动齿圈R1以使行星架CA1作为中间输出件将输入构件1的转速进行减速输出。

所述行星排PGS2包括太阳轮S2、行星架CA2和齿圈R2三个旋转件，分别与输入构件1、连接构件5和连接构件4连接，可通过制动器B4制动齿圈R2以使行星架CA2作为中间输出件将输入构件1的转速进行减速输出。

所述行星排PGS3包括太阳轮S3、行星架CA3和齿圈R3三个旋转件，分别与连接构件7、连接构件6和连接构件5连接，可通过制动器B3制动齿圈R3以使行星架CA3作为输出件将太阳轮S3的转速进行减速速输出，也可通过制动器B4制动行星架CA3以使齿圈R3作为输出件将太阳轮S3的转速进行减速反向输出。

所述行星排PGS4包括太阳轮S4、行星架CA4和齿圈R4三个旋转件，分别与连接构件5、连接构件6和输出构件2连接，可通过制动器B5制动太阳轮S4以使齿圈R4作为输出件将行星架CA4的转速进行增速输出，也可通过制动器B4制动行星架CA4以使齿圈R4作为输出件将太阳轮S4的转速进行减速反向输出。

所述输入构件1与行星排PGS1的太阳轮S1、行星排PGS2的太阳轮S2、离合器C1的内毂和离合器C2的外毂连接；

所述输出构件2与行星排PGS4的齿圈R4连接；

所述连接构件3与行星排PGS1的齿圈R1和制动器B1的内毂连接；

所述连接构件4与行星排PGS1的行星架CA1、行星排PGS2的齿圈R2和制动器B2的内毂连接；

所述连接构件5与行星排PGS2的行星架CA2、行星排PGS3的齿圈R3、制动器B3的内毂和行星排PGS4的太阳轮S4连接；

所述连接构件6与行星排PGS3的行星架CA3、行星排PGS4的行星架CA4、制动器B4的内毂和离合器C2的内毂连接；

所述连接构件7与行星排PGS3的太阳轮S3和离合器C1的外毂连接；

所述制动器B1用于制动连接构件3；

所述制动器B2用于制动连接构件4；

所述制动器B3用于制动连接构件5；

所述制动器B4用于制动连接构件6；

所述离合器C1连接输入构件1和连接构件7；

所述离合器C2连接输入构件1和连接构件6；

所述行星排均为单星简单行星排。

制动器B1～B4、离合器C1和C2一般为多片式摩擦操纵件，利用液压油驱动活塞进行加压。各档的操纵方案实现如表1所示。

表1八档行星自动变速器实现方式及相应传动比、阶比示意表

○表示操纵件结合

下面结合图1和表1对本发明的实例进行详细说明，需说明的是，本文所述之传动比是指输入轴转速与输出轴转速之比，行星排k值是指行星排的齿圈齿数与太阳轮齿数之比。

当离合器C1和制动器B4结合时，输入构件1和连接构件7整体旋转，连接构件6制动，实现一档“1st”。

当离合器C1和制动器B3结合时，输入构件1和连接构件7整体旋转，连接构件5制动，实现二档“2nd”。

当离合器C1和制动器B2结合时，输入构件1和连接构件7整体旋转，连接构件4制动，实现三档“3rd”。

当离合器C1和制动器B1结合时，输入构件1和连接构件7整体旋转，连接构件3制动，实现比四档“4th”。

当离合器C1和离合器C2结合时，输入构件1和连接构件7整体旋转，输入构件1和连接构件6整体旋转，实现五档“5th”。

当离合器C2和制动器B1结合时，输入构件1和连接构件6整体旋转，连接构件3制动，实现六档“6th”。

当离合器C2和制动器B2结合时，输入构件1和连接构件6整体旋转，连接构件4制动，实现七档“7th”。

当离合器C2和制动器B3结合时，输入构件1和连接构件6整体旋转，连接构件5制动，实现八档“8th”。

当制动器B2和制动器B4结合时，连接构件4和连接构件6制动，实现倒一档“Rev1”。

当制动器B1和制动器B4结合时，连接构件3和连接构件6制动，实现倒二档“Rev2”。

各档传动比由四个行星排的k值决定。例如，k1＝k2＝1.712、k3＝3.696和k4＝1.640时，即可得到表1所示的各档传动比，5档到8档之间相邻档位传动比的阶比均小于1.25，同时，前进档的总传动比范围(6.061/0.621)达到9.757，通过结构设计，与七档行星自动变速器(CN20120402156)产品相比较：径向尺寸减小20mm，重量减轻25.8kg，这样就使车辆获得较优的经济性。

本发明提供的八档行星自动变速器的四个行星排PGS1～PGS4均为单星简单行星排。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非对其保护范围的限制，尽管参照上述实施例对本申请进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：本领域技术人员阅读本申请后依然可以对申请的具体实施方式进行种种变更、修改或者等同替换，但这些变更、修改或者等同替换，均在申请待批的权利要求保护范围之内。