[发明专利]一种自动变速箱换挡装置及其换挡控制方法

说明书

本发明涉及机动车换挡技术领域，尤其涉及一种自动变速箱换挡装置及换挡控制方法，该换挡装置包括：离合滑套和制动滑套，离合滑套与油缸大径外齿滑动连接，沿油缸大径外齿作轴向移动，并可与行星架相连接；制动滑套与壳体内齿滑动连接，沿壳体内齿作轴向移动，并可与齿圈相连接；输入轴上固定设有太阳轮，太阳轮与行星轮啮合；油缸套设在输入轴上，与其花键连接。本发明中的离合器和制动器只在变速箱换挡时工作，换挡完成后离合器和制动器打开，由离合滑套和制动滑套与其连接部件刚性连接代替离合器和制动器传递动力，大大降低变速箱的损失，提高了传动效率，且避免了过载打滑风险，增加了离合器和制动器的使用寿命，提升了变速箱的可靠度及质量。

技术领域

本发明涉及机动车换挡技术领域，尤其涉及一种自动变速箱换挡装置及其换挡控制方法。

背景技术

摩擦式离合器和制动器在自动变速箱中既是换挡装置，同时也要传递发动机或电动机的动力，离合器和制动器靠摩擦传动，降低了变速箱的传动效率。同时，因变速箱的结构限制，工作过程中离合器和制动器会产生轻微滑摩，导致离合器和制动器发热，同样会降低变速箱的传动效率。由于离合器和制动器为摩擦传动，会出现过载打滑风险，导致离合器和制动器过热而烧坏，丧失动力传递功能，影响变速箱质量。

其次，离合器、制动器的扭矩传递能力与其轴向压紧力成正比，即离合器和制动器传递的扭矩越大，所需要的轴向压紧力也越大。液压式离合器和制动器，在油缸面积不变的情况下，需提高压力油的压力，则导致对油泵和液压系统的要求提高，增加了变速箱的成本，同时还会导致液压系统的泄漏增加，增加了变速箱的功率损失，降低了总的传动效率；电控式离合器和制动器，需加大换挡电机功率，同样增加了变速箱的成本，并导致电功率损耗的增加；湿式离合器和制动器，工作过程中需要提供润滑油供湿式离合器和制动器润滑及冷却，增加了变速箱的功率损失；干式离合器和制动器，工作过程中虽无需提供润滑油润滑和冷却，但干式离合器和制动器的寿命会受影响，影响变速箱的质量。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种自动变速箱换挡装置及其换挡控制方法。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

本发明提供一种自动变速箱换挡装置，该换挡装置包括：

离合器换挡机构，包括离合器和离合滑套，离合器包括外壳、油缸；

制动器换挡机构，包括制动器和制动滑套，制动器包括壳体；

齿轮传动机构，包括齿圈、输入轴、行星轮、行星轴和行星架；

外壳与壳体固定连接；

离合滑套与油缸大径外齿滑动连接，所述离合滑套沿油缸大径外齿作轴向移动，可与行星架相连接；

制动滑套外齿与壳体滑动连接，所述制动滑套沿壳体内齿作轴向移动，可与齿圈相连接；

壳体与输入轴转动连接，油缸套设在输入轴上，所述油缸与输入轴花键连接；

所述齿圈与行星轮啮合传动，所述输入轴上固定设有太阳轮，所述太阳轮与所述行星轮啮合传动，齿圈被第一轴承和第二轴承轴向限位；

所述行星轮套设在行星轴上，所述行星轴两端套设有行星架，且行星架被第三轴承轴向限位。

根据本发明，所述离合器还包括第一活塞、平衡活塞、第一弹簧、第一对偶片、第一摩擦片、第一卡簧、第二卡簧；

所述油缸大径内齿上设有第一环槽，第一环槽内安装有第一卡簧作轴向限位；

所述油缸小径外圆设有第二环槽，第二环槽内安装有第二卡簧作轴向限位。