16和 转动连接的行星架9,行星架上装有若干个活动连接的行星轮8,各行星轮与太阳轮啮合连 接，各行星轮的外侧装有与其啮合连接的齿圈7,齿圈与动力源输入齿轮啮合连接或通过齿 轮传动机构与动力源输入齿轮啮合连接，行星架与变速电机轴之间装有齿轮副，齿轮副由 啮合连接的主动齿轮和被动齿轮组成，其中齿轮副中的主动齿轮12与变速电机轴固连，齿 轮副中的被动齿轮10与行星架同轴、并与行星架固连，所述的齿轮副是准双曲面齿轮副或 蜗轮蜗杆齿轮副;所述的动力源输入轴与动力装置11的动力源输出端动力连接，变速电机 轴与变速电机13的动力输出端动力连接。
[0023]壳体上装有转动连接的第一支撑轴26、第二支撑轴15、第二动力输出轴23,第一支 撑轴上固装有第一传递齿轮27、第二传递齿轮25,第二支撑轴上固装有第三传递齿轮24,第 三传递齿轮与第二传递齿轮啮合，第二动力输出轴一端与第一动力输出轴的一端活动套 接，第一动力输出轴与第二动力输出轴间装有滚针式支撑轴承，第二动力输出轴上固装有 前进档连接盘21、第四传递齿轮22,第四传递齿轮与第三传递齿轮啮合，第一动力输出轴上 装有同步器20、倒退档动力源输入齿轮18,倒退档动力源输入齿轮与第一动力输出轴活动 连接，同步器在第一动力输出轴上为轴向滑动式键连接，同步器滑动至一侧止点时其端面 与前进档连接盘的对应端面咬合，同步器滑动至另一侧止点时另一端面与倒退档动力源输 入齿轮的对应端面咬合。
[0024] 在齿轮副是准双曲面齿轮副的结构中，齿轮副中的主动齿轮与被动齿轮的偏置间 距28尺寸大于被动齿轮直径尺寸的30%。限定的齿轮副中的主动齿轮与被动齿轮的偏置间 距值，能进一步提高本变速器工作效率。
[0025] 驱动变速电机轴的变速电机器其控制单元硬件及控制程序软件由车载电脑集成， 车载电脑收集车辆信息和驾驶者的操作信号(例如变速杆的档位、各踏板的状态、车速等）， 控制电机的启、停、转动方向及转速，实现加速、减速、传递发动机的牵引制动力，由此，本技 术的自动变速器可采用电控的同步器，能节省拨叉和换挡杆。
[0026] 所述的行星齿轮组，由齿圈、太阳轮、行星架和若干个行星轮组成，其中，各行星轮 沿圆周均布，行星架上设有与各行星轮对应的轮轴，各行星轮与对应的轮轴转动连接，各轮 轴与行星架对应的一端与行星架固连，各行星轮一圆周端与齿圈的内环齿啮合连接、另一 圆周端与太阳轮啮合连接。
[0027]图1至图6展示了三种不同结构的自动变速器，主要区别在于，动力源输入齿轮与 齿圈的连接方式，图1至图2中，动力源输入齿轮通过齿轮传动机构与齿圈的内环齿动力连 接，该齿轮传动机构由齿轮传动机构中的主动齿轮4、齿轮传动机构中的齿轮轴5、齿轮传动 机构中的从动齿轮6组成，其中齿轮传动机构中的齿轮轴与壳体转动连接，齿轮传动机构中 的主动齿轮和从动齿轮与齿轮轴固定连接，齿轮传动机构中的主动齿轮与动力源输入齿轮 啮合，齿轮传动机构中的从动齿轮与齿圈的齿牙啮合，动力源输入齿轮通过该齿轮传动机 构实现与齿圈的动力连接。图3至图4中，动力源输入齿轮与齿圈上外环齿直接啮合。图5中， 齿圈上设有延伸部，该延伸部上设有外环齿，所述的动力源输入齿轮与齿圈上的外环齿啮 合。图7至图9展示了基于上述三种结构增加有换挡操作机构的自动变速器。
[0028]本发明自动变速器中传动部件的转速关系：
[0029]例1:假设齿圈与行星架同方向旋转时，动力源及动力源输入齿轮1000PRM(转速） 旋转时:动力源输入齿轮和齿圈的齿数比为20:100，齿圈与太阳轮的齿数比为100:20。变速 由倫桂R计.也轮副由姑云tl也轮占 Φ云?ι也轮的也轮撒屮1 Fi · 1 " S桂;亩革茗加卞串.
[0031]例2:假设齿圈与行星架反方向旋转时，动力源及动力源输入齿轮1000PRM(转速） 旋转时:动力源输入齿轮和齿圈的齿数比为20:100，齿圈与太阳轮的齿数比为100:20。变速 电机3000PRM旋转时，齿轮副中被动齿轮与主动齿轮的齿轮数比15:1。其转速关系如下表：
[0033] 注：以上齿轮副中的被动齿轮的RPM根据动力源的种类，电机和发动机有所不同； 动力源输入轴和第一输出轴的转速根据各齿轮的齿轮比不同有所不同；以上标注的档位只 是为了表明本发明自动变速器与传统手动挡变速所对应的虚拟档位，本发明自动变速器为 无级变速器。
[0034] 所述的主动齿轮和被动齿轮组成一组啮合的齿轮副，所述的齿轮副是准双曲面齿 轮副或蜗轮蜗杆齿轮副。所述的同步器为现有成熟技术部件，用于将动力源输入轴的动力 选择性输送给前进档连接盘或倒退档动力源输入齿轮，相应的，同步器上装有拨叉及与拨 叉驱动连接的换挡杆19或所述的同步器为电控驱动的同步器。
【主权项】
1. 自动变速器，其特征在于:壳体上装有转动连接的动力源输入轴、变速电机轴、第一 动力输出轴，动力源输入轴上装有动力源输入齿轮，第一动力输出轴上装有固连的太阳轮 和转动连接的行星架，行星架上装有若干个活动连接的行星轮，各行星轮与太阳轮啮合连 接，各行星轮的外侧装有与其啮合连接的齿圈，齿圈与动力源输入齿轮啮合连接或通过齿 轮传动机构与动力源输入齿轮啮合连接，行星架与变速电机轴之间装有齿轮副，齿轮副由 啮合连接的主动齿轮和被动齿轮组成，其中主动齿轮与变速电机轴固连，被动齿轮与行星 架同轴、并与行星架固连，所述的齿轮副是准双曲面齿轮副或蜗轮蜗杆齿轮副。2. 根据权利要求1所述的自动变速器，其特征在于：壳体上装有转动连接的第一支撑 轴、第二支撑轴、第二动力输出轴，第一支撑轴上固装有第一传递齿轮、第二传递齿轮，第二 支撑轴上固装有第三传递齿轮，第三传递齿轮与第二传递齿轮啮合，第二动力输出轴一端 与第一动力输出轴的一端活动套接，第二动力输出轴上固装有前进档连接盘、第四传递齿 轮，第四传递齿轮与第三传递齿轮啮合，第一动力输出轴上装有同步器、倒退档动力源输入 齿轮，倒退档动力源输入齿轮与第一动力输出轴活动连接，同步器在第一动力输出轴上为 轴向滑动式键连接，同步器滑动至一侧止点时其端面与前进档连接盘的对应端面咬合，同 步器滑动至另一侧止点时另一端面与倒退档动力源输入齿轮的对应端面咬合。3. 根据权利要求1所述的自动变速器，其特征在于:在齿轮副是准双曲面齿轮副的结构 中，齿轮副中的主动齿轮与被动齿轮的偏置间距尺寸大于被动齿轮直径尺寸的30%。
【专利摘要】自动变速器，用在交通工具上，壳体上装有转动连接的动力源输入轴、变速电机轴、第一动力输出轴，动力源输入轴上装有动力源输入齿轮，第一动力输出轴上装有固连的太阳轮和转动连接的行星架，行星架上装有若干个活动连接的行星轮，各行星轮与太阳轮啮合连接，各行星轮的外侧装有与其啮合连接的齿圈，齿圈与动力源输入齿轮啮合连接或通过齿轮传动机构与动力源输入齿轮啮合连接，行星架通过齿轮副与变速电机轴动力联接，该齿轮副是准双曲面齿轮副或蜗轮蜗杆齿轮副，与原有技术的自动变速器相比，本发明的变速器结构简单、重量轻、节省油耗、操作简单，能节省离合机构，降低成本。
【IPC分类】F16H3/44, F16H57/023
【公开号】CN105673782
【申请号】CN201610236306
【发明人】李振鲁
【申请人】李振鲁
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年4月16日