[发明专利]一种九挡变速器

说明书

本发明公开了一种九挡变速器，包含4个行星齿轮传动机构（1个正号行星齿轮传动机构和3个负号行星齿轮传动机构）、6个切换元件（2个离合器和4个制动器），每个挡位闭合2个切换元件可以实现9个前进挡和1个倒挡，挡位数更多、速比范围更宽；本发明中制动器与行星排嵌套布置，并且都连接行星排的齿圈，结构更加紧凑。

技术领域

本发明属于车辆变速器技术领域，尤其涉及一种用于车辆自动变速器的9前1倒的变速器。

背景技术

随着绿色出行的大力推行，乘用车挡位数越来越多，商用车液力机械式自动变速器也在朝着更多挡位数量、更宽传动比范围和级差越来越小的方向发展。这是为了满足汽车燃油经济性和动力性需求。现有技术中提到了一种8挡行星齿轮自动变速器，其包含4个行星排、5个换挡元件（3个离合器和2个制动器），每个挡位闭合3个换挡元件实现8个前进挡和1个倒挡。但是，该方案只能实现8个前进挡，5个换挡元件中有3个离合器布置在变速器中部，给离合器供油困难，供油油道复杂，增加了加工制造成本。

还有研究中提到了一种八速自动变速器，其包含4个行星排、6个换挡元件（2个离合器和4个制动器），每个挡位闭合2个换挡元件实现8个前进挡和2个倒挡。但是，该方案只能实现8个前进挡，前进挡挡位数比本发明少。虽然有四个制动器，但制动器主要连接太阳轮和行星架，制动器连接太阳轮导致连接跨度大，增加转轴的转动惯量并且加工成本更高。

发明内容

为了解决上述已有技术存在的不足，本发明提出一种九挡变速器，本发明的具体技术方案如下：

一种九挡变速器，包括切换元件、四个行星齿轮传动机构、七根转轴和外壳，其中，

所述切换元件包括四个制动器，分别为第一构件、第二构件、第三构件和第四构件；两个离合器，分别为第五构件和第六构件；

所述四个行星齿轮传动机构，分别为第一行星齿轮传动机构P1、第二行星齿轮传动机构P2、第三行星齿轮传动机构P3和第四行星齿轮传动机构P4；

所述七根转轴包括第一转轴、第二转轴、第三转轴、第四转轴、第五转轴、第六转轴和第七转轴；所述第一转轴为输入轴，所述第二转轴为输出轴，分别用于动力的输入与动力的输出；所述第三转轴、所述第四转轴、所述第五转轴、所述第六转轴和所述第七转轴用于行星齿轮传动机构之间的动力传递；

其中，所述第五构件连接所述第一转轴和所述第三转轴；所述第六构件连接所述第一转轴和所述第四转轴；

所述第一构件连接所述第七转轴和外壳，所述第二构件连接所述第六转轴和外壳，所述第三构件连接所述第五转轴和外壳，所述第四构件连接所述第四转轴和外壳；所述第一构件、所述第二构件、所述第三构件和所述第四构件均紧贴所述外壳内壁，所述第一构件嵌套于所述第一行星齿轮传动机构P1的齿圈外部，所述第二构件嵌套于所述第二行星齿轮传动机构P2的齿圈外部，所述第三构件嵌套于所述第三行星齿轮传动机构P3的齿圈外部，所述第四构件嵌套于所述第四行星齿轮传动机构P4的齿圈外部；

所述第一行星齿轮传动机构P1的太阳轮位于所述第一转轴上、行星架位于所述第六转轴上、齿圈位于所述第七转轴上；所述第二行星齿轮传动机构P2的太阳轮位于所述第一转轴上、行星架位于所述第五转轴上、齿圈位于所述第六转轴上；所述第三行星齿轮传动机构P3的太阳轮位于所述第三转轴上、行星架位于所述第四转轴上、齿圈位于所述第五转轴上；所述第四行星齿轮传动机构P4的太阳轮位于所述第三转轴上、行星架位于所述第二转轴上、齿圈位于所述第四转轴上；

所述外壳用于安装所述传动机构，制动器与所述外壳相连以实现制动器打开与关闭进而实现换挡模式的切换，为固定构件；

切换元件能被选择性地操作，由此能通过所述第一转轴和所述第二转轴之间不同的传动比实现九个前进挡和一个倒挡，每个挡位仅需闭合两个切换元件。