[发明专利]一种九挡变速器

说明书

技术领域

本发明涉及一种九挡变速器，属于车辆传动技术领域。

背景技术

典型的多速变速器使用摩擦离合器、行星齿轮装置和固定互连件的组合来实现多个传动比。行星齿轮组的数量和物理设置通常由封装、成本和期望速度比规定。虽然当前的变速器实现了其预期目的，但是随着汽车的普及，人们对新式和改进变速器配置的需要实质上是持续不断的。

所述变速器配置的改进主要从以下两方面着手，一是性能，具体包括传动比的范围、响应性和平滑性的角度；二是封装，主要是减少的尺寸和重量，当挡位确定时，实现固定挡位所需的构件的数量相应确定因此对变速器的改进主要是提高变速器的性能，在变速器组成构件基本维持不变的情况下，如何通过改进各组件间的连接关系，以增加变速器可实现的挡位数和传动比参数，成为变速器改进的难点和核心。中国发明申请“八挡变速器”(申请号：CN201410829472)和中国发明申请“CN201410826601-一种变速范围更广的变速器”(申请号：CN201110094929)均公开了一种由四个行星轮系、六个扭矩传递装置和四个连接构件构成的八挡变速器，上述两个变速器均实现八个前进挡速比和一个倒挡速比，但存在速比较小、传动平稳性较低的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够减小减速器的体积，减低控制的难度和扩大变速器的速比范围的九挡变速器。

实现本发明目的所采用的技术方案为，一种九挡变速器，包括变速器外壳以及安装于变速器外壳内部的输入轴、输出轴、行星齿轮排组、联接构件组和扭矩传递装置，所述行星齿轮排组包括从前往后依次安装的第一行星齿轮排、第二行星齿轮排、第三行星齿轮排和第四行星齿轮排，各行星齿轮排均由太阳轮、行星架、行星轮和齿圈构成，所述扭矩传递装置包括第一离合器、第二离合器、第一制动器、第二制动器、第三制动器和第四制动器，各制动器均与变速器外壳的壳体固连，所述联接构件组包括第一联接构件、第二联接构件、第三联接构件、第四联接构件和第五联接构件，其中第一联接构件连接第一行星齿轮排的行星架与第二行星齿轮排的太阳轮，第二联接构件连接第一行星齿轮排的齿圈与第二行星齿轮排的齿圈，第三联接构件连接第二行星齿轮排的行星架与第三行星齿轮排的太阳轮，第四联接构件连接第三行星齿轮排的齿圈与第四行星齿轮排的行星架，第五联接构件连接第三行星齿轮排的行星架与第四行星齿轮排的齿圈；

所述第一制动器与第二联接构件连接，第二制动器与第三联接构件连接，第三制动器与第一行星齿轮排的行星架连接，第四制动器与第三行星齿轮排的行星架连接；

所述输入轴与第一行星齿轮排的太阳轮固连，输出轴与第四行星齿轮排的行星架连接，输入轴通过第一离合器与第四行星齿轮排的太阳轮连接，并且通过第二离合器与第五联接构件连接。

由上述技术方案可知，本发明提供的九挡变速器，通过四个行星齿轮排和六个扭矩传递装置实现变速器九个前进挡速比和一个倒挡速比，每一个挡位的速比的形成通过接合两个扭矩传递装置而获得；其中第一离合器可选择性地接合以连接输入轴与第四行星齿轮排的太阳轮一起旋转；第二离合器可选择性地接合以连接输入轴与第五联接构件一起旋转；第一制动器可选择性地接合以连接第二联接构件与变速器外壳，目的是为了阻止第二联接构件相对于变速器外壳的旋转；第二制动器可选择性地接合以连接第三联接构件与变速器外壳，目的是为了阻止第三联接构件相对于变速器外壳的旋转；第三制动器可选择性地接合以连接第一行星齿轮排的行星架与变速器外壳，第一行星齿轮排的行星架与第一联接构件互连，目的是为了阻止第一联接构件相对于变速器外壳的旋转；第四制动器可选择性地接合以连接第三行星齿轮排的行星架与变速器外壳，第三行星齿轮排的行星架与第五联接构件互连，目的是为了阻止第五联接构件相对于变速器外壳的旋转。

二个离合器和四个制动器选择性地接合(旋转)或是固定运动构件(太阳轮、行星架、齿圈或五个联接构件中的某一个)，并且其中扭矩传递装置能够以至少两个的组合形式选择性的接合以便能在所述的输入轴和输出轴之间建立起九个前进挡速比和一个倒挡速比，九个前进挡包括五个减速挡、一个直接挡和三个超速挡，具体为：

1)第一制动器和第四制动器接合，实现倒挡的建立，倒挡的传动比为-7.5；

2)第三制动器和第四制动器接合，实现一挡(减速挡)的建立，一挡的传动比为5；

3)第一离合器和第四制动器接合，实现二挡(减速挡)的建立，二挡的传动比为3，速比阶跃为1.67；

4)第一离合器和第三制动器接合，实现三挡(减速挡)的建立，三挡的传动比为2.27，速比阶跃为1.32。