专利名称：一种变速器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种传动装置，尤其是指一种用于汽车上的可自动改变变 速比传送旋转运动的变速器。
背景技术：
在汽车自动变速器领域，要求汽车变速器的档位数多、传动效率高、 结构紧凑，从而使汽车具有低燃油消耗量、良好驾驶性能等优点。因此， 目前汽车自动变速器都含有行星齿轮组和多片的摩擦式换挡部件，如离合 器和制动器，以增加档位数，提高传动效率。
目前，巿场上各种具有六个前进档和一个倒档的汽车自动变速器都具有 一个单排的行星齿轮组、 一个复合行星齿轮组、三个离合器和两个制动器， 单排的行星齿轮组排列在复合行星齿轮组的前面，在两个行星齿轮组之间 会布置两个离合器和两个制动器，另外一个离合器会布置在单排行星齿轮 组的前面，或者将这个离合器的摩擦部件布置在单排行星齿轮的外围，执 行部件排列在单排行星齿轮组的前面。这种布置型式在US7125360、 US6120410、 EP0434525A1等专利中都有介绍，其主要缺点是由于单排行星 齿轮是前面或者外围带有换档部件，使位于复合行星齿轮组之前的结构复 杂，不够紧凑，同时加长动力传递路线，影响变速器的传动效率，从而影 响汽车的燃油消耗量。另外，在US7125360、 EP0434525A1专利所介绍的汽 车自动变速器中，都没有用到单向离合器，增加了低档换挡部件的使用频次，并使低档的换挡响应时间变得相对较长，从而影响了汽车的驾驶性能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题就是针对上述缺陷提供一种结构紧凑，动 力传递路线缩短的变速器。
本发明进一步的目的是提供一种能减少低档换挡部件使用频次并使自 动换挡响应时间更短、控制更简单的变速器。
本发明所采用的技术方案是 一种变速器，包括一个动力输入轴、一 个动力输出轴、 一个单排行星齿轮组、 一个复合行星齿轮组、六个换档部 件、中间支撑体和壳体，单排行星齿轮组排列在复合行星齿轮组的前面， 所述的换档部件至少包括两个制动器、从单排行星齿轮组连接到复合行星 齿轮组的第一离合器和第二离合器和一个被输入轴直接驱动的第三离合 器，其布置形式为第三离合器紧挨在单排行星减速齿轮组之后；第一离 合器布置在第三离合器外围；第一制动器布置在第三离合器之后；第二离 合器布置在第一离合器之后，并且位于第一制动器外围；第二制动器布置 在第二离合器和第一制动器之后。
所述的换档部件还包括一个作用于复合行星齿轮组的单向离合器，其 布置在复合行星齿轮组之前，所述的第二制动器布置在其外围。 所述的各部件之间还存在如下的连接关系
一一动力输入轴与第三离合器的外毂及单排行星齿轮组的齿圏固结， 第三离合器的内毂通过轴和复合行星齿轮组的行星齿轮架连接，复合行星 齿轮组的行星齿轮架和轴之间通过花键连接。——第一离合器的外毂和第二离合器的外毂是一体的，并且和单排行 星齿轮组的行星齿轮架连接，第一离合器的内毂与复合行星齿轮组的后太 阳轮的轴固结，后太阳轮与轴之间通过花键连接。
一一第二离合器的内毂和第一制动器的外毂固结在复合行星齿轮组前 太阳轮的轴上，前太阳轮和轴之间通过花键连接。
一一第一制动器的内毂和第二制动器的外毂与中间支撑体是一体的， 且都位于其内，中间支撑体通过平键连接在变速器壳体上，第二制动器的 内毂与复合行星齿轮组的行星齿轮架固结。
一一动力输出轴OP和复合行星齿轮组的齿圈固结。 单向离合器的外圈与第二制动器的内毂及复合行星齿轮组的行星齿轮 架相连，内圈通过中间支撑体即第一制动器的内毂和第二制动器的外毂与 壳体相连。
釆用上述结构，在单排行星齿轮组的前面和外围没有离合器，所有的换 档部件都位于单排行星齿轮组和复合行星齿轮组之间，这样的布置型式使
变速器结构紧凑，动力传递路线短；同时，由于增加了一个单向离合器， 在换入一档时第二制动器不用工作，且在一档升二档时，只要控制第一制 动器结合(单向离合器的释放，不需要进行控制)便完成换档，这样减少 了换档元件，使换档更容易控制，同时缩短了换档时间。
下面结合附图对本发明进一步说明。 图l为本发明的结构示意图。图2为本发明的结构剖视图。
IP:动力输入轴
0P:动力输出轴
H:变速器的壳体
CS:中间支撑体
SP:单排行星齿轮组
Sl:单排行星齿轮组的太阳轮
PI:单排行星齿轮组的行星齿轮
PCI:单排行星齿轮组的行星齿轮架
Rl:单排行星齿轮组的齿圈
CI:第一离合器
C2:第二离合器
C3:第三离合器
Bl:第一制动器
B2:第二制动器
OWC:单向离合器
CP:复合行星齿轮组
S2:复合行星齿轮组太阳轮S3:复合行星齿轮组太阳轮 P2:复合行星齿轮组的长行星齿轮 P3:复合行星齿轮组的短行星齿轮 PC2:复合行星齿轮组的行星齿轮架 R2:复合行星齿轮组的齿圏
具体实施例方式
请参见图1~图2，在本发明所介绍的汽车自动变速器中，共包括一个 动力输入轴(IP)、 一个动力输出轴(0P)、 一个单排行星齿轮组(SP)、 一 个复合行星齿轮组(CP)、五个多片的摩擦式换挡部件(三个离合器和两个 制动器)、 一个单向离合器(0WC)、 一个中间支撑体(CS)和变速器的壳体 (H)。动力输入轴(IP)穿过单排行星齿轮组(SP)并与之同轴，动力输 出轴(0P)布置在复合行星齿轮组(CP)的后面并与之同轴。
由图可以看出，在该变速器中，单排行星齿轮组(SP)布置在复合行星 齿轮组(CP)的前面，在单排行星齿轮组的前面和外围没有离合器，而且 所有的换档部件都位于单排行星齿轮组和复合行星齿轮组之间，这样的布 置形式和现有技术当中的布置形式(也就是在两个行星齿轮组之间会布置 两个离合器和两个制动器，另外一个离合器会布置在单排行星齿轮组的前 面，或者将这个离合器的摩擦部件布置在单排行星齿轮的外围，执行部件 排列在单排行星齿轮组的前面)相比，使得变速器结构更加紧凑，动力传 递路线缩短。
图l、图2整体上表示出了本发明中变速器换档部件的布置形式，当然 还可以有其他的布置形式以使得所有的换档部件位于单排行星齿轮组和复 合行星齿轮组之间。
如图所示，所述的换档部件包括两个离合器，第一离合器(C1)和第二 离合器(C2)，还包括一个被输入轴(IP)直接驱动的第三离合器(C3), 其紧挨在单排行星齿轮组(SP)之后；第一离合器(CI)直接布置在第三 离合器(C3)外围，所述的换档部件还包括两个制动器，第一制动器(B1)布置在第三离合器(C3)之后，第二离合器(C2)位于第一离合器(Cl) 之后且在第一制动器(Bl )外围，第二制动器(B2 )布置在第二离合器(C2 ) 和第一制动器(Bl)的后面，这种布置方式将所有的离合器都布置在了单 排行星减速齿轮组(SP)与复合行星齿轮组(CP)之间，从而使得变速器 结构更加紧凑，动力传递路线缩短。
如图所示，所述的换档部件还包括一个单向离合器(0WC),其作用于复 合行星齿轮组(CP)并布置在复合行星齿轮组(CP)的前面，所述的第二 制动器(B2)布置在其外围。在变速器换入一档时，换挡部件第一离合器
(Cl)和单向离合器(OWC)工作，动力从动力输入轴(IP)输入到单排行 星齿轮组(SP)中，经由单排行星齿轮组(SP)的行星齿轮架(PC1)输入 到第一离合器(C1)，第一离合器(C1)将动力输入到复合行星齿轮组(CP), 由于单向离合器(OWC)的快速响应，复合行星齿轮组(CP)的行星齿轮架
(PC"被固定，动力由复合行星齿轮组(CP)的齿圈(R2)经动力输出轴 (OP)输出。因此，在1档时第二个制动器(B2)不用工作，且在一档升二 档时，只要控制第一制动器(Bl)结合(单向离合器(OWC)的释放，不需 要进行控制)便完成换档，这样减少了换档元件，使换档更容易控制，同 时缩短了换档时间。因此在秉承原有汽车自动变速器优点的基础上，增加 一个单向离合器减少低档换挡部件的使用频次并使换挡响应时间更短，从
而达到提高变速器传动效率和汽车驾驶性能的目的，并使降低汽车燃油消 耗量变为可能。
图2表示出了本发明的具体结构，结合图1和图2可以看出单排行星 齿轮组的太阳轮(SI)是固定的，动力输入轴(IP)与第三离合器(C3)的外毂以及单排行星齿轮组的齿圈(Rl)固结；第三离合器(C3)的内毂 通过轴与复合行星齿轮组(CP)的行星齿轮架(PC2)连接；第一离合器(C1) 的外毂和第二离合器(C2)的外毂是一体的，并且与单排行星齿轮组(SP) 的行星齿轮架(PC1)连接；第一离合器(Cl)的内毂通过轴和复合行星齿 轮组后太阳轮(S3)连接，后太阳轮S3与轴之间通过花键连接；第二离合 器(C2)的内毂和第一制动器(Bl)的外毂固结在复合行星齿轮组前太阳 轮(S2)的轴上，前太阳轮(S2)和轴之间通过花键连接；第一个制动器
(Bl)的内毂以及第二个制动器(B2)的外毂和中间支撑体(CS)是一体 的，中间支撑体通过平键固定在变速器的壳体上；第二个制动器(B2)的 内毂以及单向离合器(0WC)的外圈和复合行星齿轮组(CP)的行星齿轮架
(P2)固结。单向离合器的内圈通过中间支撑体即第一制动器的内毂以及 第二制动器的外毂与壳体相连；动力输出轴(0P)和复合行星齿轮组(CP) 的齿圈(R2)固结。
权利要求
1、一种变速器，包括一个动力输入轴(IP)、一个动力输出轴(OP)、一个单排行星齿轮组(SP)、一个复合行星齿轮组(CP)、六个换档部件、中间支撑体(CS)和壳体(H)，单排行星齿轮组(SP)排列在复合行星齿轮组(CP)的前面，其特征是所述的换档部件至少包括两个制动器、从单排行星齿轮组(SP)连接到复合行星齿轮组(CP)的第一离合器和第二离合器和一个被输入轴(IP)直接驱动的第三离合器，其布置形式如下一—第三离合器(C3)紧挨在单排行星减速齿轮组(SP)之后；——第一离合器(C1)布置在第三离合器(C3)外围；——第一制动器(B1)布置在第三离合器(C3)之后；一—第二离合器(C2)布置在第一离合器(C1)之后，并且位于第一制动器(B1)外围；——第二制动器(B2)布置在第二离合器(C2)和第一制动器(B1)之后。
2、 如权利要求l所述的变速器，其特征在于所述的换档部件还包括一个作 用于复合行星齿轮组(CP)的单向离合器(0WC),其布置在复合行星齿 轮组(CP)之前，所述的第二制动器(B2)布置在其外围。
3、 如权利要求1或2所述的变速器，其特征在于所述的各部件之间还存在 如下的连接关系一一动力输入轴UP)与第三离合器(C3)的外毂及单排行星齿轮组(SP)的齿圈(Rl)固结，第三离合器(C3)的内毂通过轴和复合行星 齿轮组(CP)的行星齿轮架(PC2)连接，复合行星齿轮组(CP)的行星 齿轮架(PC2)和轴之间通过花键连接。_一第一离合器(Cl)的外毂和第二离合器(C2)的外毂是一体的， 并且和单排行星齿轮组(SP )的行星齿轮架(PC1)连接，第一离合器(Cl ) 的内毂与复合行星齿轮组(CP)的后太阳轮(S3)的轴固结，后太阳轮(S3)与轴之间通过花键连接。一一第二离合器(C2)的内毂和第一制动器(Bl)的外毂固结在复合 行星齿轮组(CP)前太阳轮(S2)的轴上，前太阳轮(S2)和轴之间通 过花键连接。一一第一制动器(Bl)的内毂和第二制动器(B2)的外毂与中间支撑 体(CS)是一体的，且都位于其内，中间支撑体通过平键连接在变速器 壳体(H)上，第二制动器(B2)的内毂与复合行星齿轮组(CP)的行星 齿轮架(PC2)固结。— 一动力输出轴(OP)和复合行星齿轮组(CP)的齿圈(R2)固结。
4、如权利要求3所述的变速器，其特征在于所述的换档部件还包括一个作 用于复合行星齿轮组(CP)的单向离合器(0WC)，单向离合器(OWC)的 外圈与第二制动器(B2)的内毂及复合行星齿轮组(CP)的行星齿轮架 (PC"相连，内圏通过中间支撑体(CS)即第一制动器(Bl)的内毂和 第二制动器(B2)的外毂与壳体(H)相连。
全文摘要
本发明公开了一种汽车的可自动改变变速比传送旋转运动的变速器，包括一个动力输入轴、一个动力输出轴、一个单排行星齿轮组、一个复合行星齿轮组和六个换档部件，单排行星齿轮组排列在复合行星齿轮组的前面，所述的六个换档部件全部位于单排行星齿轮组和复合行星齿轮组之间，所述的六个换档部件包括一作用于单排行星齿轮组的第一离合器和一个作用于复合行星齿轮组的单向离合器，当变速器换入一档时，换档部件中的第一离合器和单向离合器工作，将动力从动力输入轴经单排行星齿轮组、复合行星齿轮组输入到动力输出轴上，且在一档升二档时，只要控制第一制动器结合(单向离合器的释放，不需要进行控制)便完成换档。因此该变速器相对于传统的变速器，减少了低档时换挡部件的使用频次及换档响应时间，同时控制简单，结构紧凑，动力传递路线短。
文档编号F16H3/70GK101469762SQ200710306028
公开日2009年7月1日 申请日期2007年12月29日 优先权日2007年12月29日
发明者克里斯·瑞斯, 安德鲁·诺瓦斯基, 弗兰克·鲍尔, 杨加丰, 健 林, 毕尔·拉基斯, 约翰·斯多克斯, 莎拉·怀克恩 申请人:奇瑞汽车股份有限公司