專利名稱：變型定軸式六檔液力自動(dòng)變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)動(dòng)車變速器。
背景技術(shù)：
目前，使用的液力自動(dòng)變速器分為兩種，一種是行星齒輪液力自動(dòng)變速器，一種是定軸式液力自動(dòng)變速器。行星齒輪液力自動(dòng)變速器以其結(jié)構(gòu)緊湊，體積小變速比大的優(yōu)點(diǎn)占據(jù)了液力自動(dòng)變速器的大部分市場(chǎng)，但其換檔執(zhí)行元件多，如四檔行星齒輪液力自動(dòng)變速器執(zhí)行元件多達(dá)7-10個(gè)，且每檔工作時(shí)所參與的執(zhí)行元件多達(dá)2-6個(gè)，存在執(zhí)行元件使用頻率高，工作時(shí)間長(zhǎng)的狀況，使得這種設(shè)計(jì)存在系統(tǒng)故障率高的弊端。定軸式液力自動(dòng)變速器盡管有體積較大，最大變速比較小的缺點(diǎn)，但其換檔執(zhí)行元件少，如四檔定軸式液力自動(dòng)變速器換檔執(zhí)行元件為4個(gè)，每檔工作時(shí)所參與的執(zhí)行元件只有1個(gè)，使其具備控制簡(jiǎn)單、故障率低的優(yōu)點(diǎn)，這也是這種相對(duì)笨重的設(shè)計(jì)至今未被淘汰的主要原因。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種變速比大、換檔執(zhí)行元件少、工作可靠的變型定軸式六檔液力自動(dòng)變速器。
具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案是這樣的，變型定軸式六檔液力自動(dòng)變速器，其特征在于該變速具有主軸1和副軸12，且兩軸平行；主軸1上依次空套設(shè)有一、二檔齒輪2、三、四檔齒輪4、五、六檔齒輪6和固定設(shè)有主軸齒輪8，齒輪2、4、6一側(cè)分別設(shè)有離合器3、離合器5和離合器7；副軸12上設(shè)有一單行星排組合齒輪，其行星架軸上依次套設(shè)有與主軸1上齒輪2、4、6嚙合的齒輪15、齒輪16和齒輪18，行星架一側(cè)設(shè)有行星架制動(dòng)器14，副軸12上還空套設(shè)有與主軸齒輪8嚙合的副軸齒輪9，其太陽(yáng)輪11軸上、與副軸齒輪9相鄰處設(shè)有太陽(yáng)輪與副軸齒輪離合器19，太陽(yáng)輪11軸上還設(shè)有單向離合器17。
本發(fā)明變速器的主軸與安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪上的液力變矩器相連接，通過主軸和副軸上齒輪的配合及單行星排的參與實(shí)現(xiàn)變速。
本發(fā)明是在一個(gè)沒有倒檔的雙軸定軸式變速器的副軸上安裝了一個(gè)單行星排，不僅使變速器有了倒檔，而且極大地強(qiáng)化了變速性能，使只有四個(gè)離合器，一個(gè)制動(dòng)器，一個(gè)單向離合器的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)具有六個(gè)前進(jìn)檔，一個(gè)倒檔的卓越性能，使用率較低的一、三、五檔采用雙離合器工作，使用率較高的二、四、六檔采用單離合器工作，制動(dòng)器只有在使用倒檔時(shí)才工作，既保證了變速器具有很高的變速性能，又減少了換檔執(zhí)行元件的使用率和故障率。
本發(fā)明與現(xiàn)有的定軸式液力自動(dòng)變速器相比減少了一根中間軸，使得結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化緊湊，外形尺寸縮小，由于安裝在副軸上的一個(gè)單行星排參與變速，使現(xiàn)有的定軸式液力自動(dòng)變速器最大傳動(dòng)比小的缺點(diǎn)得到克服，本發(fā)明基本保留了現(xiàn)有定軸式液力自動(dòng)變速器換檔執(zhí)行元件少，使用頻率低，累計(jì)工作時(shí)間短的優(yōu)點(diǎn)，具有高可靠性，低故障率的使用性能。其性價(jià)比高。由于變速檔位多，變速比大，適用于各種軍用、民用車輛，特別是使用轉(zhuǎn)速范圍較小的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的車輛，對(duì)改善發(fā)動(dòng)機(jī)工況，降低油耗，減少污染具有積極的意義。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖，通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說明。
實(shí)施例該變型定軸式六檔液力自動(dòng)變速器，具有主軸1和副軸12，且兩軸平行。
主軸1上依次空套安裝著一、二檔齒輪2、三、四檔齒輪4、五、六檔齒輪6和固定安裝著主軸齒輪8，齒輪2、4、6一側(cè)分別裝有離合器3、離合器5和離合器7。
副軸12上安裝著一單行星排組合齒輪，其行星架10軸上依次套裝有與主軸1上齒輪2、4、6嚙合的齒輪15、齒輪16和齒輪18，行星架10一側(cè)固定安裝有行星架制動(dòng)器14，副軸12上還空套裝有與主軸齒輪8嚙合的副軸齒輪9，其太陽(yáng)輪11軸上、副軸齒輪9一側(cè)設(shè)有太陽(yáng)輪與副軸齒輪離合器19，太陽(yáng)輪11軸上還裝有單向離合器17。
該變速器的工作原理如下一、二檔的傳動(dòng)路線一、二檔離合器3結(jié)合，太陽(yáng)輪11與副軸齒輪離合器19結(jié)合，一、二檔齒輪2為輸入端，動(dòng)力由一、二檔副軸齒輪15、行星排行星架10傳給太陽(yáng)輪11，并通過太陽(yáng)輪與副軸齒輪離合器19傳給主軸齒輪8，主軸齒輪8與副軸齒輪9的傳動(dòng)比為2∶1，一、二檔齒輪2與一、二檔副軸齒輪15的傳動(dòng)比為5∶2，當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分時(shí)，與一、二檔副軸齒輪連體的行星排行星架10的轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)/分，與副軸齒輪9相連接的太陽(yáng)輪11的轉(zhuǎn)速為500轉(zhuǎn)/分，太陽(yáng)輪11與內(nèi)齒圈13的齒數(shù)之比為1∶1.5，太陽(yáng)輪11的轉(zhuǎn)速比行星排行星架10的轉(zhuǎn)速快100轉(zhuǎn)/分，由單行星排的工作原理可知，這樣會(huì)造成內(nèi)齒圈13相對(duì)行星排行星架10作減速運(yùn)動(dòng)，減速值為67轉(zhuǎn)/分，也就是說此時(shí)內(nèi)齒圈13的轉(zhuǎn)速為333轉(zhuǎn)/分。即當(dāng)當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分時(shí)，一檔從動(dòng)力輸出軸(副軸12另一端為輸出端)上輸出的轉(zhuǎn)速，動(dòng)力傳遞的路線分為兩路一路從主軸1、一二檔離合器3、一二檔齒輪2、一二檔副軸齒輪15、行星排行星架10、內(nèi)齒圈13到副軸12；另一路從主軸1、主軸齒輪8、副軸齒輪9、太陽(yáng)輪與副軸齒輪離合器19、太陽(yáng)輪11到行星排行星架10，當(dāng)太陽(yáng)輪與副軸齒輪離合器19分離時(shí)，單向離合器17工作，太陽(yáng)輪11固定，此時(shí)內(nèi)齒圈13相對(duì)行星排行星架作加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)單行星排的工作原理可知，此時(shí)，內(nèi)齒圈13的轉(zhuǎn)速為667轉(zhuǎn)/分，這就是當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分時(shí)，二檔從輸出軸上輸出的轉(zhuǎn)速。
三、四檔的傳動(dòng)路線三四檔離合器5結(jié)合，太陽(yáng)輪與副軸齒輪離合器19結(jié)合，三、四檔齒輪4為輸入端，動(dòng)力由三、四檔副軸齒輪16、行星排行星架10傳給太陽(yáng)輪11，并通過太陽(yáng)輪與副軸齒輪離合器19傳給主軸齒輪8，主軸齒輪8與副軸齒輪9的傳動(dòng)比為2∶1，三、四檔齒輪4與三、四檔副軸齒輪16的傳動(dòng)比為5∶4，當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分時(shí)，與三、四檔副軸齒輪16連體的行星排行星架10的轉(zhuǎn)速為800轉(zhuǎn)/分，與副軸齒輪9相連接的太陽(yáng)輪11的轉(zhuǎn)速為500轉(zhuǎn)/分，太陽(yáng)輪11與內(nèi)齒圈13的齒數(shù)之比為1∶1.5，太陽(yáng)輪11的轉(zhuǎn)速比行星排行星架10的轉(zhuǎn)速慢300轉(zhuǎn)/分，由單行星排的工作原理可知，這樣會(huì)造成內(nèi)齒圈13相對(duì)行星排行星架10的增速運(yùn)動(dòng)，增速值為200轉(zhuǎn)/分，也就是說此時(shí)內(nèi)齒圈13的轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分，即當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分時(shí)，三檔從動(dòng)力輸出軸上輸出的轉(zhuǎn)速。動(dòng)力傳遞的路線分為兩路，一路是從主軸1、三四檔離合器5、三四檔齒輪4、三四檔副軸齒輪16、行星排行星架10、內(nèi)齒圈13到副軸12；另一路是從主軸1、主軸齒輪8、副軸齒輪9、太陽(yáng)輪與副軸齒輪離合器19、太陽(yáng)輪11到行星排行星架10。當(dāng)太陽(yáng)輪與副軸齒輪離合器19分離時(shí)，單向離合器17工作，太陽(yáng)輪11固定，此時(shí)，內(nèi)齒圈13相對(duì)行星排行星架作加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)單行星排的工作原理可知此時(shí)內(nèi)齒圈13的轉(zhuǎn)速為1333轉(zhuǎn)/分。即當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分時(shí)，四檔從輸出軸上輸出的轉(zhuǎn)速。
五、六檔的傳動(dòng)路線五、六檔離合器7結(jié)合，太陽(yáng)輪與副軸齒輪離合器19結(jié)合，五、六檔齒輪6為輸入端，動(dòng)力由五、六檔副軸齒輪18、行星排行星架10傳給太陽(yáng)輪11，并通過太陽(yáng)輪與副軸齒輪離合器19傳給主軸齒輪8，主軸齒輪8與副軸齒輪9的傳動(dòng)比為2∶1，五、六檔齒輪6與五、六檔副軸齒輪18的傳動(dòng)比為5∶6，當(dāng)主軸1的轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分時(shí)，與五、六檔副軸齒輪18連體的行星排行星架10的轉(zhuǎn)速為1200轉(zhuǎn)/分，與副軸齒輪9相連接的太陽(yáng)輪11的轉(zhuǎn)速為500轉(zhuǎn)/分，太陽(yáng)輪11與內(nèi)齒圈13的齒數(shù)之比為1∶1.5，太陽(yáng)輪11的轉(zhuǎn)速比行星排行星架10的轉(zhuǎn)速慢700轉(zhuǎn)/分，由單行星排的工作原理可知，這樣會(huì)造成內(nèi)齒圈13相對(duì)行星排行星架10的增速運(yùn)動(dòng)，增速值為467轉(zhuǎn)/分，也就是經(jīng)此時(shí)內(nèi)齒圈13的轉(zhuǎn)速為1667轉(zhuǎn)/分，即當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分時(shí)，五檔從動(dòng)力輸出軸上輸出的轉(zhuǎn)速。動(dòng)力傳遞的路線分為兩路一路是從主軸1、五六檔離合器7、五六檔齒輪6、五六檔副軸齒輪18、行星排行星架10、內(nèi)齒圈13到副軸12；另一路是從主軸1、主軸齒輪8、副軸齒輪9、太陽(yáng)輪與副軸齒輪離合器19、太陽(yáng)輪11到行星排行星架10。當(dāng)太陽(yáng)輪與副軸齒輪離合器19分離時(shí)，單向離合器17工作，太陽(yáng)輪11固定，此時(shí)，內(nèi)齒圈13相對(duì)行星排行星架作加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)單行星排的工作原理可知，此時(shí)，內(nèi)齒圈13的轉(zhuǎn)速為2000轉(zhuǎn)/分，即當(dāng)主軸為1000轉(zhuǎn)/分時(shí)，六檔從輸出軸上輸出的轉(zhuǎn)速。
倒檔的傳動(dòng)路線太陽(yáng)輪與副軸齒輪離合器19結(jié)合，行星架制動(dòng)器14制動(dòng)，主軸齒輪8為輸入端，通過副軸齒輪9、太陽(yáng)輪與副軸齒輪離合器19將動(dòng)力傳遞給太陽(yáng)輪11，由于行星架10被固定，太陽(yáng)輪11通過被固定的行星架上的行星輪將動(dòng)力傳給內(nèi)齒圈13，此時(shí)，內(nèi)齒圈13反轉(zhuǎn)，由于太陽(yáng)輪11與內(nèi)齒圈13的齒數(shù)之比為1∶1.5，主軸齒輪8與副齒輪9的傳動(dòng)比為2∶1，當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分時(shí)，內(nèi)齒圈13的反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速為333轉(zhuǎn)/分，此轉(zhuǎn)速為倒檔的輸出轉(zhuǎn)速，動(dòng)力傳遞的路線為從主軸1、主軸齒輪8、副軸齒輪9、太陽(yáng)輪與副軸齒輪離合器19、太陽(yáng)輪11、內(nèi)齒圈13到副軸12。
當(dāng)主軸1轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分時(shí)各檔的輸出轉(zhuǎn)速為一檔333轉(zhuǎn)/分，二檔667轉(zhuǎn)/分，三檔1000轉(zhuǎn)/分，四檔1333轉(zhuǎn)/分，五檔1667轉(zhuǎn)/分，六檔2000轉(zhuǎn)/分，倒檔333轉(zhuǎn)/分。各檔的傳動(dòng)比分別為一檔3.003，二檔1.499，三檔1.000，四檔0.750，五檔0.600，六檔0.500，倒檔3.003。
若取消主軸1上的五六檔齒輪6、五六檔離合器7和副軸12上的五六檔副齒輪18，本變速器即可由六檔變速器變?yōu)樗臋n變速器。
在主軸上增加七八檔齒輪，七八檔離合器，在副軸上增加與行星排行星架10連體的七八檔副軸齒輪，使主軸齒輪和副軸齒輪的傳動(dòng)比為5∶8，就可使變速器增至八檔，六檔與七檔，七檔與八檔輸出轉(zhuǎn)速增加值均為333轉(zhuǎn)/分，如再在主軸1上增加九、十檔齒輪、九、十檔離合器，在副軸上增加與行星排行星架10連體的九、十檔副軸齒輪，使主軸齒輪與副軸齒輪的傳動(dòng)比為5∶10，就可使變速器增至十檔、八檔與九檔，九檔與十檔輸出轉(zhuǎn)速增加值均為333轉(zhuǎn)/分。
車輛在利用發(fā)動(dòng)機(jī)牽阻制動(dòng)時(shí)，變速器轉(zhuǎn)為逆?zhèn)鲃?dòng)，內(nèi)齒圈13為輸入端，動(dòng)力通過行星輪傳給行星排行星架10，及與行星排行星架10連體的一二檔、三四檔、五六檔副軸、主軸齒輪及離合器，動(dòng)力傳遞的路線為從副軸12、內(nèi)齒圈13、行星排行星架10、各檔主副軸齒輪、離合器到主軸1。內(nèi)齒圈13轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)行星輪向同一方向轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)與行星輪嚙合的太陽(yáng)輪11轉(zhuǎn)動(dòng)的方向應(yīng)與行星輪相反，由于單向離合器17的止逆作用，此時(shí)，太陽(yáng)輪11仍然和變速器順傳動(dòng)時(shí)一樣保持不動(dòng)(二、四、六檔時(shí))，變速器不會(huì)在逆?zhèn)鲃?dòng)時(shí)產(chǎn)生滑轉(zhuǎn)而改變傳動(dòng)比。
權(quán)利要求
1.變型定軸式六檔液力自動(dòng)變速器，其特征在于該變速具有主軸(1)和副軸(12)，且兩軸平行；主軸(1)上依次空套設(shè)有一、二檔齒輪(2)、三、四檔齒輪(4)、五、六檔齒輪(6)和固定設(shè)有主軸齒輪(8)，齒輪(2)、(4)、(6)一側(cè)分別設(shè)有離合器(3)、離合器(5)和離合器(7)；副軸(12)上設(shè)有一單行星排組合齒輪，其行星架軸上依次套設(shè)有與主軸(1)上齒輪(2)、(4)、(6)嚙合的齒輪(15)、齒輪(16)和齒輪(18)，行星架一側(cè)設(shè)有行星架制動(dòng)器(14)，副軸(12)上還空套設(shè)有與主軸齒輪(8)嚙合的副軸齒輪(9)，其太陽(yáng)輪(11)軸上、與副軸齒輪(9)相鄰處設(shè)有太陽(yáng)輪與副軸齒輪離合器(19)，太陽(yáng)輪(11)軸上還設(shè)有單向離合器(17)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種變型定軸式六檔液力自動(dòng)變速器。特點(diǎn)是在一個(gè)沒有倒檔的雙軸定軸式變速器的副軸上安裝了一個(gè)單行星排，使只有四個(gè)離合器，一個(gè)制動(dòng)器，一個(gè)單向離合器的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)具有六個(gè)前進(jìn)檔，一個(gè)倒檔的卓越性能。本發(fā)明變速檔位多，變速比大，適用于各種軍用、民用車輛，特別是使用轉(zhuǎn)速范圍較小的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的車輛，對(duì)改善發(fā)動(dòng)機(jī)工況，降低油耗，減少污染具有積極的意義。
文檔編號(hào)F16H47/08GK1687614SQ200510006659
公開日2005年10月26日 申請(qǐng)日期2005年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月5日
發(fā)明者付憲生 申請(qǐng)人:付憲生