[发明专利]行星齿轮结构方式的汽车自动变速器

说明书

本发明公开了一种行星齿轮结构方式的汽车自动变速器，属于自动变速器技术领域；克服了现有自动变速器技术中存在较多的构件数量、复杂的结构，特别是难以提供略微渐进的、分级良好的传动比系列和传动比范围大的问题；包括沿着主旋转轴前后相继地设置的四个行星轮组；九个可转动的轴；二个制动器和四个离合器，共六个换挡切换元件，换挡切换元件允许选择性地被操纵使得在变速器输入轴和输出轴之间形成九个前进挡和一个倒挡；输入轴经由第一离合器与连接于第四行星架的第六轴可松脱地连接并且经由第二离合器与连接于第一太阳轮的第九轴可松脱地连接，第七轴与第二太阳轮和第三太阳轮连接并且经由第二制动器连接于壳体上；输出轴与第四齿圈连接。

技术领域

本发明属于自动变速器技术领域，涉及一种自动变速器单元，特别是用于机动车的动力传动系，具体涉及一种行星齿轮结构方式的汽车自动变速器。

背景技术

机动车的动力系包括发动机、行星齿轮结构方式的汽车自动变速器和差速或主减速器组成。行星齿轮结构方式的汽车自动变速器通过容许发动机在其扭矩范围内被多次操作来提高车辆的整个操作范围。变速器中可得到的前进速度比(前进挡)的数量确定了发动机扭矩范围重复的次数。前进挡的数量较少将会限制车辆的整个速度范围，并因此需要相对较大的发动机，方可产生较宽的速度和扭矩范围。

目前四挡自动变速器特别是行星齿轮结构的自动变速器已在我国不断地普及，这些变速器改进了车辆的操作性能和燃料经济性。前进速度比的数量增加将减少在速度比之间的步长，并因此通过在正常车辆加速下使操作员基本察觉不到速度比替换而改进变速器的换挡质量。六挡、七挡、八挡、九挡自动变速器在车辆加速度和改进的燃料经济性方面比四挡和五挡自动变速器有明显的优势，但是由于这些变速器的尺寸大、结构的复杂性和成本高，这些自动变速器的普及上还受到一定的限制。

一般而言可自动切换的行星齿轮结构方式的车辆自动变速器已在现有技术中被多次描述并且始终被进一步开发和改进。比如德国采埃孚公司DE102009047275、德国戴姆勒股份公司DE102016001560、德国宝马公司DE102010052002和日本丰田爱信公司JPJP2017067214公开了行星齿轮结构方式的多级自动变速器，该自动变速器具有四个行星轮组和六个换挡控制元件。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服了现有自动变速器技术中存在较多的构件数量、复杂的结构，特别是难以提供略微渐进的、分级良好的传动比系列和传动比范围大的问题，提供了一种行星齿轮结构方式的汽车自动变速器。

为解决上述技术问题，本发明是采用如下技术方案实现的，结合附图说明如下：

本发明提出了一种自动变速器单元，尤其是机动车自动变速器单元，所述变速器单元具有：沿着主旋转轴前后相继地设置的四个行星轮组即第一、第二、第三和第四行星轮组；

六个换挡切换元件，所述换挡切换元件允许选择性地接合实现九个前进挡位和一个倒车档位；

输入轴与二个离合器的共同外摩擦片支架不能相对转动地连接，再通过二个离合器分别接合第四行星架和第一太阳轮；

以及动力输出轴，所述动力输出轴不能相对转动地与第四齿圈连接。由此可提供一种自动变速器单元，该自动变速器单元具有挡位数量多、分级良好且传动范围足够、结构紧凑。

对于“不能相对转动地连接”应理解为两个构件通过花键或刚性等形式连接，使两个构件转动时具有相等的角速度。

对于“离合器”尤其是应理解为被设置用于使两个可转动地设置的离合器元件选择性不能相对转动地连接或分开的单元。对于“制动器”尤其是应理解为被设置用于使可转动的制动器元件与固定单元尤其是变速器壳体选择性不能相对转动地连接或分开的单元。