专利名称：六档自动变速器及其传动系统的制作方法
技术领域：
本发明属于汽车技术领域，特别涉及车用自动变速器，尤其涉及一种六 档自动变速器的传动系统，以及包含该传动系统的六档自动变速器。
背景技术：
车用自动变速箱的变速机构由多个行星轮系组成。变速机构接收从液力 变矩器传递过来的转速和扭矩，并变换后传送给输出轴。变速器的档数越多， 则其速比就可以设计得越理想，车辆也就可以具有更好的燃油经济性和驾驶 性能。正因为如此，人们也一直在研究更多档数的车用自动变速器。
众所周知，在车用自动变速器中，档位间的转换是由两部分结构配合实 现的， 一部分是由多个行星轮系组成的变速机构，另一部分是由各离合器、 制动器和单项离合器及其伺服系统组成的换挡部件。由于离合器和制动器都 属于摩擦元件，随着摩擦元件的增多，由摩擦损失带来的效率降低也无可避 免。因此，人们一直在研究动力损失更小、结构更紧凑、简单，装配方便的 变速器。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中六档自动变速器的动力损失较大的问 题，通过优化设计传动系统，使得六档自动变速器的动力损失更小。 为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案
六档自动变速器的传动系统，包括动力输入轴、行星排、壳体、换挡 部件和一级减速系统，所述动力输入轴、行星排、换挡部件和一级减速系统 均设置在所述壳体内，动力输入轴通过换挡部件与行星排动力连接，而行星 排的输出端与一级减速系统动力连接；所述换挡部件包括第一离合器、第二 离合器、单向离合器、第一制动器、第二制动器和第三制动器；所述行星排 包括输入行星轮系、输出行星轮系和反作用行星轮系；所述第一离合器和第 二离合器布置在壳体后部；所述第一制动器位于第一离合器和第二离合器的 外围；所述第二制动器为带式制动器，且位于反作用行星轮系外围；所述第
4三制动器位于输出行星轮系的外围；所述单向离合器位于反作用行星轮系外
围，且位于第二制动器和第三制动器之间。
本发明的技术方案，相对于现有技术的有益效果在于 由于第二制动器和第三制动器分别位于反作用行星轮系和输出行星轮系
的外围，而且第二制动器采用了带式制动器，从而縮短了动力传递路线，减
少了动力损耗，并且还节省了换挡部件在轴向的布置空间，有效縮短了六档
自动变速器的轴向尺寸。
图1是本发明具体实施方式
的原理示意图。 图2是本发明具体实施方式
的剖切结构示意图。
具体实施例方式
本发明致力于提供一种动力损失更小的六档自动变速器。依据本具体实
施方式的六档自动变速器，其传动系统如图1和图2所示，包括动力输入
轴IP、行星排、壳体H、中央支撑CS、换挡部件，以及一级减速系统。
所述行星排为六档自动变速器的变速机构，包括三个行星轮系(由图1 中的三个虚线框表示)，分别为输入行星轮系IPG、输出行星轮系OPG和反作 用行星轮系RPG。反作用行星轮系RPG包括第一太阳轮S1、第一行星轮 Pl、第一行星架PC1和第一齿圈Rl。输入行星轮系IPG包括第二太阳轮 S2、第二行星轮P2、第二行星架PC2和第二齿圈R2。输出行星轮系OPG包 括第三太阳轮S3、第三行星轮P3、第三行星架PC3和第三齿圈R3。所述 换挡部件包括三个离合器(分别为第一离合器C1、第二离合器C2和单向 离合器OWC)和三个制动器(分别为第一制动器B1、第二制动器B2和第三 制动器B3)。所述一级减速系统包括 一级减速主动齿轮Gl、驻车轮PG、 双列滚子球轴承15、轴承支撑体BS、 一级减速从动齿轮G2和动力输出轴 OP等。
所述动力输入轴IP、行星排和换挡部件等均设置在壳体H内。动力输入 轴IP穿过行星排并与行星排同轴。动力输入轴IP将其前端液力变矩器的涡轮 与输入行星轮系IPG的太阳轮(第二太阳轮S2)动力连接，并通过换挡部件 可控制的切换，而与行星排的其它相应部分动力连接，而输出行星轮系OPG与一级减速系统动力连接。如此，由动力输入轴IP输入的动力，在换挡部件 可控制的切换下，经过相应的行星轮系进行变换和一级减速系统的减速之后， 最终由一级减速系统的动力输出轴OP输出。
所述第一离合器Cl的内毂和第二离合器C2的外毂为一体结构，且与连 接轴通过花键固定。连接轴则通过花键与动力输入轴IP连接，并通过动力输 入轴IP上的卡环定位。第一离合器C1的外毂和第一制动器B1的内毂也是一 体的，且与反作用行星轮系RPG的太阳轮(第一太阳轮S1)固定连接。第二 离合器C2的内毂和反作用行星轮系.RPG的行星架(第一行星架PC1)通过 花键连接。
第一离合器Cl和第二离合器C2以毂总成的形式，轴向并排布置于壳体 H后部，且位于行星排的一端。第一离合器C1和第二离合器C2径向基本对 齐，其摩擦片组的轴向均靠毂的腹板定位。动力输入轴IP通过第一离合器C1 连接反作用行星轮系RPG的太阳轮(第一太阳轮S1)，还通过第二离合器C2 连接输入行星轮系IPG的齿圈(第二齿圈R2)。第一离合器Cl和第二离合器 C2的伺服系统分别布置在其下方的毂的内槽中；且第一离合器Cl和第二离 合器C2的平衡油腔从毂中腹板的油道连通，通过毂中腹板的油道排油。
所述中央支撑CS通过键、花键或者销钉等形式与壳体H内壁固定连接， 其轴向与单向离合器OWC—起被一斜卡环固定，因而装配简单方便。所述第 三制动器B3的摩擦片组及伺服系统均位于中央支撑CS内，其摩擦片组分别 通过中央支撑CS将第三太阳轮S3连接到壳体H上。第二制动器B2和第三 制动器B3分别位于反作用行星轮系RPG和输出行星轮系OPG的外围，而且 关键在于第二制动器B2采用了带式制动器，从而縮短了动力传递路线，减少 了动力损耗，并且节省了换挡部件在轴向的布置空间，有效縮短了六档自动 变速器的轴向尺寸。
所述第一制动器Bl位于第一离合器Cl外围，并与第一离合器Cl共用 一毂。第一制动器Bl的摩擦片组位于第一离合器Cl和第二离合器C2的外 围，其伺服系统位于壳体H尾部的壁内。
所述第二制动器B2的制动毂与单向离合器OWC的内圈为一体，其与反 作用行星轮系RPG的第一行星架PC1也是固定连接的。单向离合器OWC位 于反作用行星轮系的外围，且位于第二制动器B2和第三制动器B3之间，使
6得第二制动器B2和第三制动器B3乏间的空间得以充分利用，减小了布置空 间，使得六档自动变速器的轴向尺寸可以变得更小。而且单向离合器OWC也 与反作用行星轮系RPG连接，这样，单向离合器OWC就与第二制动器B2 共同制动反作用行星轮系RPG。当自动一档时，第二制动器B2和单向离合器 OWC工作，动力从动力输入轴IP分别输入到输入行星轮系IPG和反作用行 星轮系RPG。由于单向离合器OWC的快速响应，反作用行星轮系RPG的行 星架(第一行星架PC1)被固定，动力传递到输出行星轮系OPG的齿圈(第 三齿圈R3)，由于第三太阳轮S3被固定，动力由第三行星架PC3输出。因此， 在一档时第二制动器B2不用工作，使得各离合器的控制变得简单、响应迅速， 从而使得一档的自动换挡响应时间更短；同时还使得第二制动器B2的使用频 次降低，从而提高了六档自动变速器的寿命。
本发明的另外一个重要发明点在于一级减速系统。所述一级减速系统包 括 一级减速主动齿轮G1、双列滚子球轴承15、轴承支撑体BS、 一级减速 从动齿轮G2、驻车轮GP、动力输出轴OP和连接板5。 一级减速主动齿轮 Gl布置在串联行星排前面，连接板5与第三行星架PC3通过花键联结， 一级 减速主动齿轮Gl与连接板5通过花键联结。 一级减速从动齿轮G2与动力输 出轴OP通过花键联结，且一级减速从动齿轮G2与驻车轮GP是为一体的。 一级减速系统主动齿轮G1通过双列背对背安装的角接触球轴承(双列滚子球 轴承15)支撑，轴承外圈安装在一级减速系统主动齿轮Gl内部，且轴承外 圈通过斜坡卡环定位。特别之处在于，本发明中的轴承支撑体BS为特别设置， 其通过螺栓固定在壳体H上。双列滚子球轴承15布置在轴承支撑体BS上， 与一级减速主动齿轮G1同轴。由于轴承支撑体BS布置在油泵后面，与油泵 分开，减少了油泵的体积。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明， 不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的 普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推 演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
权利要求
1、六档自动变速器的传动系统，包括动力输入轴、行星排、壳体、换挡部件和一级减速系统，所述动力输入轴、行星排、换挡部件和一级减速系统均设置在所述壳体内，动力输入轴通过换挡部件与行星排动力连接，而行星排的输出端与一级减速系统动力连接；所述换挡部件包括第一离合器、第二离合器、单向离合器、第一制动器、第二制动器和第三制动器；所述行星排包括输入行星轮系、输出行星轮系和反作用行星轮系；其特征在于，所述第一离合器和第二离合器布置在壳体后部；所述第一制动器位于第一离合器和第二离合器的外围；所述第二制动器为带式制动器，且位于反作用行星轮系外围；所述第三制动器位于输出行星轮系的外围；所述单向离合器位于反作用行星轮系外围，且位于第二制动器和第三制动器之间。
2、 如权利要求1所述的六档自动变速器的传动系统，其特征在于， 第一离合器和第二离合器以毂总成的形式轴向并排布置。
3、 如权利要求2所述的六档自动变速器的传动系统，其特征在于， 所述第一制动器与第一离合器共用一毂；第一制动器的摩擦片组位于第一离 合器和第二离合器的外围。
4、 如权利要求3所述的六档自动变速器的传动系统，其特征在于， 所述第一制动器的伺服系统位于壳体尾部的壁内。
5、 如权利要求1所述的六档自动变速器的传动系统，其特征在于， 还包括中央支撑，所述第三制动器的摩擦片组及伺服系统均位于中央支撑 内，且摩擦片组通过中央支撑将输出行星轮系的太阳轮连接到壳体上。
6、 如权利要求5所述的六档自动变速器的传动系统，其特征在于， 所述中央支撑通过键、花键或者销钉与壳体固接；中央支撑的轴向与单向离 合器一起被一斜卡环固定。
7、 如权利要求1所述的六档自动变速器的传动系统，其特征在于，所述第一离合器和第二离合器的伺服系统分别布置在其下方的毂的内槽中； 所述第一离合器和第二离合器的平衡油腔与毂中腹板的油道连通。
8、 如权利要求1所述的六档自动变速器的传动系统，其特征在于， 第二制动器的制动毂与单向离合器的内圈为一体，且与反作用行星轮系的行 星架也固定连接。
9、 如权利要求1所述的六档自动变速器的传动系统，其特征在于， 所述一级减速系统包括 一级减速主动齿轮、 一级减速从动齿轮、驻车轮、 输出轴、轴承、连接板和轴承支撑体；所述一级减速主动齿轮位于行星排前 面，通过连接板与输出行星轮系的行星架连接，且通过所述轴承支撑； 一级 减速从动齿轮与驻车轮为一体结构， 一起安装在动力输出轴上；所述轴承通 过轴承支撑体与壳体固定连接。
10、 六档自动变速器，包括传动系统，其特征在于，所述传动系统为 权利要求1至9中任意一项所述六档自动变速器的传动系统。
全文摘要
本发明公开了一种汽车用的六档自动变速器及其传动系统。该传动系统的第一离合器和第二离合器布置在壳体后部；第一制动器位于第一离合器和第二离合器的外围；第二制动器为带式制动器，且位于反作用行星轮系外围；第三制动器位于输出行星轮系的外围；单向离合器位于反作用行星轮系外围，且位于第二制动器和第三制动器之间。采用本发明技术方案传动系统的六档自动变速器，由于第二制动器和第三制动器分别位于反作用行星轮系和输出行星轮系的外围，而且第二制动器采用了带式制动器，从而缩短了动力传递路线，减少了动力损耗，并且还节省了换档部件在轴向的布置空间，有效缩短了六档自动变速器的轴向尺寸。
文档编号F16H3/66GK101566217SQ200910107640
公开日2009年10月28日 申请日期2009年6月3日 优先权日2009年6月3日
发明者张三阳, 李玉峰, 刚 赵 申请人:奇瑞汽车股份有限公司