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CN111207184B - 平行轴式自动变速器 - Google Patents

平行轴式自动变速器 Download PDF

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CN111207184B
CN111207184B CN202010160675.8A CN202010160675A CN111207184B CN 111207184 B CN111207184 B CN 111207184B CN 202010160675 A CN202010160675 A CN 202010160675A CN 111207184 B CN111207184 B CN 111207184B
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Abstract

一种平行轴式自动变速器，包括：变速器箱体、变速器主动轴和变速器被动轴以及中间联动轴；主动端中间轮和被动端中间轮；多个转矩传递机构以及前进与倒车挡切换机构，其特征在于：变速器主动轴和变速器被动轴以及中间联动轴平行设置，每个主动齿轮各配备一个主动离合器；每个被动齿轮各配备一个被动离合器；设置在变速器主动轴上的任一主动齿轮能够通过主动端中间轮以及固定在中间联动轴上的中间联动轴齿轮将旋转动能通过被动端中间轮传递给设置在变速器被动轴上的任一被动齿轮，从而任一主动齿轮与任一被动齿轮形成不同的传动比输出。本发明的有益效果是结构简单、体积小，克服了传统多档自动变速器设计复杂、体积过大的弊端。

Description

平行轴式自动变速器
所属技术领域
本发明涉及一种平行轴式自动变速器，属机械传动技术领域，尤其涉及一种包含三根平行设置的轴和安置在轴上相互啮合的传动齿轮以及多个转矩传递机构，具有多个变速挡位的自动变速器。
背景技术
考虑到燃料经济性和换挡平顺性等因素，要求自动变速器实现多挡化变速。在已经提出的技术方案中，通过转矩传递机构、行星齿轮装置相互联接组合来获得多个传动比的自动变速器。但是，为了构成上述能够实现多档变速的自动变速器，需要在多个转矩传递机构以及多个行星齿轮组的各旋转单元之间设计复杂的动力连接传递通路，使得自动变速器的结构复杂，设计、制造以及后期的维修保养成本高、难度大，妨碍了自动变速器的轻量化和控制性能的提高。本田的平行轴AT变速器虽然结构简单，制造成本低，但由于在设计上是一个挡位配一个离合器和一对相互啮合齿轮，五个挡位至少配五个离合器和五对相互啮合的齿轮，使得变速器的体积过于庞大，无法实现更多挡位的设置。
发明内容
为了克服上述弊端，本发明提供一种结构简单，制造成本低、控制性能好的多挡位自动变速器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种平行轴式自动变速器，包括：变速器箱体(62)、三根平行设置的可转动的固定于变速箱体(62)上的并分别设有主动齿轮和被动齿轮以及中间联动轴齿轮的变速器主动轴(63)即输入轴和变速器被动轴(64)即输出轴以及中间联动轴(88)；分别设置在主动齿轮与中间联动轴齿轮、被动齿轮与中间联动轴齿轮之间的主动端中间轮和被动端中间轮；分别设置在变速器主动轴(63)和变速器被动轴(64)上的基于变速指令可选择性地控制主动齿轮与变速器主动轴(63)、被动齿轮与变速器被动轴(64)联接或分离的多个转矩传递机构以及设置于变速器中的前进与倒车挡切换机构(61)，其特征在于：第一主动齿轮(73)、第二主动齿轮(74)和第三主动齿轮(75)空套于变速器主动轴(63)上，并分别通过空套于变速器主动轴(63)上第一主动离合器输出轴(160)、第二主动离合器输出轴(161)、第三主动离合器输出轴(162)分别与第一主动离合器输出连接件(83)、第二主动离合器输出连接件(84)、第三主动离合器输出连接件(85)连接，第一主动离合器(65)、第二主动离合器(66)、第三主动离合器(67)分别通过第一主动离合器输入连接件(80)、第二主动离合器输入连接件(81)、第三主动离合器输入连接件(82)套接固定于变速器主动轴(63)上；第一主动端中间轮(100)、第二主动端中间轮(101)、第三主动端中间轮(102)的一端分别与第一主动齿轮(73)、第二主动齿轮(74)和第三主动齿轮(75)啮合，另一端分别与固定于中间联动轴(88)上的第一中间联动轴齿轮(107)、第二中间联动轴齿轮(108)、第三中间联动轴齿轮(109)啮合；第一被动端中间轮(103)、第二被动端中间轮(104)、第三被动端中间轮(105)的一端分别与第一被动齿轮(76)、第二被动齿轮(77)和第三被动齿轮(78)啮合，另一端分别与固定于中间联动轴(88)上的第一中间联动轴齿轮(107)、第二中间联动轴齿轮(108)、第三中间联动轴齿轮(109)啮合；第一被动齿轮(76)、第二被动齿轮(77)和第三被动齿轮(78)空套于变速器被动轴(64)上，并分别通过空套于变速器被动轴(64)上的第一被动离合器输入轴(165)、第二被动离合器输入轴(166)、第三被动离合器输入轴(167)分别与第一被动离合器输入连接件(93)、第二被动离合器输入连接件(94)、第三被动离合器输入连接件(95)连接，第一被动离合器(68)、第二被动离合器(69)、第三被动离合器(70)分别通过第一被动离合器输出连接件(90)、第二被动离合器输出连接件(91)、第三被动离合器输出连接件(92)套接固定于变速器被动轴(64)上；上述三个主动离合器中的一个主动离合器与三个被动离合器的一个被动离合器两两组对成组合能够形成九对不同的组合，用变速指令使组合内的两个离合器即主动离合器和被动离合器处于结合状态，从而使受该组合内主动离合器控制的第一主动齿轮(73)、第二主动齿轮(74)或第三主动齿轮(75)分别与受该组合内被动离合器控制的第一被动齿轮(76)、第二被动齿轮(77)或第三被动齿轮(78)两两配对组合，以形成九个前进传动比输出。
主动端中间轮和被动端中间轮可转动的固定于变速器箱体62上，或者可转动的固定于中间轮轴固定架126上，中间轮轴固定架126与中间联动轴88活动相接。
所述的转矩传递机构为合称为主动离合器的第一离主动合器65、第二主动离合器66、第三主动离合器67和合称为被动离合器的第一被动离合器68、第二被动离合器69、第三被动离合器70的总称。
所述的传动齿轮为为变速器中所有传动齿轮的总称；第一主动齿轮73、第二主动齿轮74、第三主动齿轮75合成为主动齿轮；第一被动齿轮76、第二被动齿轮77、第三被动齿轮78合称为被动齿轮；第一主动端中间轮100、第二主动端中间轮101、第三主动端中间轮102合称为主动端中间轮；第一被动端中间轮103、第二被动端中间轮104、第三被动端中间轮105合称为被动端中间轮；第一中间联动轴齿轮107、第二中间联动轴齿轮108、第三中间联动轴齿轮109合称为中间联动轴齿轮。
本发明的有益效果是该自动变速器结构简单、体积小，克服了传统多档自动变速器需要在多个转矩传递机构以及多个行星齿轮组的各旋转单元之间设计复杂的动力连接和传递通路，使得自动变速器的结构复杂，加大了设计、制造、换挡控制性能以及维修保养的难度；避免了像本田的平行轴AT变速器那样由于受到体积的限制而无法实现多档位变速的弊端。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明结构简图-前进与倒车切换机构为平行轴式结构。
图2为本发明结构简图-前进与倒车挡切换机构为行星齿轮式结构。
图3为本发明结构图-前进与倒车切换机构为平行轴式结构。
图4为本发明结构图-前进与倒车挡切换机构为行星齿轮式结构。
图5为本发明前进与倒车挡切换机构为行星齿轮式结构示意图。
图6为本发明选择离合器花键毂结构示意图。
图7为本发明选择离合器内环结合套结构示意图。
图8为本发明选择离合器外环结合套结构示意图。
图9为本发明选择离合器工作原理示意图。
图10为本发明可选择离合器零件分解示意图。
图11为本发明为本发明各挡位齿比、齿比落差以及各挡位换挡元件工作状态图。
图12为本发明单环离合器结构示意图。
图13为本发明前进与倒车挡切换机构为行星齿轮式结构图分解示意图。
图中1.可选择离合器，2.内环结合齿圈，3.外环结合齿圈，4.内环同步环，5.外环同步环，6.内环结合套，7.外环结合套，8.内环滑块，9.外环滑块，10.内环结合套定位销，11.外环结合套定位销，12.内环定位销弹簧，13.外环定位销弹簧，14.花键毂，15.内环花键毂，16.外环花键毂，17.内外环结合套联动齿轮，18.拨叉槽，19.内环结合套传动齿条，20.外环结合套传动齿条，21.内环滑块定位销安装孔，22.外环滑块定位销安装孔，23.内环结合套安装槽，24.内外环结合套联动齿轮安装槽，25.内环定位销弹簧安装孔，26.外环定位销弹簧安装孔，27.内环滑块安装槽，28.外环滑块安装槽，29.内环定位销定位槽，30.外环定位销定位槽，31.拨叉槽，32.内环结合套花键齿，33.外环结合套花键齿，34.内环花键毂花键齿，35.外环花键毂花键齿，36.内环结合齿圈摩擦锥环，37.外环结合齿圈摩擦锥环，38.结合套，39.结合齿圈，40.同步环，41.内外环结合套联动齿轮轴，42.行星齿轮排，45.齿圈，46.行星架，47.太阳轮，48.行星轮，49.固定板，50.单环离合器，51.倒挡被动齿轮，52.倒挡中间联动齿轮，56.倒挡被动齿轮结合齿圈，58.单环结合套，59.单环花键毂，61.前进与倒车挡切换机构，62.变速器箱体，63.变速器主动轴，64.变速器被动轴，65.第一主动离合器，66.第二主动离合器，67.第三主动离合器，68.第一被动离合器，69.第二被动离合器，70.第三被动离合器，73.第一主动齿轮，74.第二主动齿轮，75.第三主动齿轮，76.第一被动齿轮，77.第二被动齿轮，78.第三被动齿轮，80.第一主动离合器输入连接件，81.第二主动离合器输入连接件，82.第三主动离合器输入连接件，83.第一主动离合器输出连接件，84.第二主动离合器输出连接件，85.第三主动离合器输出连接件，88.中间联动轴，90.第一被动离合器输出连接件，91.第二被动离合器输出连接件，92.第三被动离合器输出连接件，93.第一被动离合器输入连接件，94.第二被动离合器输入连接件，95.第三被动离合器输入连接件，100.第一主动端中间轮，101.第二主动端中间轮，102.第三主动端中间轮，103.第一被动端中间轮，104.第二被动端中间轮，105.第三被动端中间轮，107.第一中间联动轴齿轮，108.第二中间联动轴齿轮，109.第三中间联动轴齿轮，125.轴承，126.中间轮轴固定架，128.拨叉，129.离合器油缸，134.中间轮轴，135.同步装置，145.单环结合套内花键齿，146.单环花键毂花键齿，150.离合器片，160.第一主动离合器输出轴，161.第二主动离合器输出轴，162.第三主动离合器输出轴，165.第一被动离合器输入轴，166.第二被动离合器输入轴，167.第三被动离合器输入轴，168.液力变矩器。
具体实施方式
以下参照附图对本发明的实施方式进行进一步说明。
如图1-13所示，作为本发明的优选方案，第一主动齿轮(73)、第二主动齿轮(74)和第三主动齿轮(75)空套于变速器主动轴(63)上，并分别通过空套于变速器主动轴(63)上第一主动离合器输出轴(160)、第二主动离合器输出轴(161)、第三主动离合器输出轴(162)分别与第一主动离合器输出连接件(83)、第二主动离合器输出连接件(84)、第三主动离合器输出连接件(85)连接，第一主动离合器(65)、第二主动离合器(66)、第三主动离合器(67)分别通过第一主动离合器输入连接件(80)、第二主动离合器输入连接件(81)、第三主动离合器输入连接件(82)套接固定于变速器主动轴(63)上；第一主动端中间轮(100)、第二主动端中间轮(101)、第三主动端中间轮(102)的一端分别与第一主动齿轮(73)、第二主动齿轮(74)和第三主动齿轮(75)啮合，另一端分别与固定于中间联动轴(88)上的第一中间联动轴齿轮(107)、第二中间联动轴齿轮(108)、第三中间联动轴齿轮(109)啮合；第一被动端中间轮(103)、第二被动端中间轮(104)、第三被动端中间轮(105)的一端分别与第一被动齿轮(76)、第二被动齿轮(77)和第三被动齿轮(78)啮合，另一端分别与固定于中间联动轴(88)上的第一中间联动轴齿轮(107)、第二中间联动轴齿轮(108)、第三中间联动轴齿轮(109)啮合；第一被动齿轮(76)、第二被动齿轮(77)和第三被动齿轮(78)空套于变速器被动轴(64)上，并分别通过空套于变速器被动轴(64)上的第一被动离合器输入轴(165)、第二被动离合器输入轴(166)、第三被动离合器输入轴(167)分别与第一被动离合器输入连接件(93)、第二被动离合器输入连接件(94)、第三被动离合器输入连接件(95)连接，第一被动离合器(68)、第二被动离合器(69)、第三被动离合器(70)分别通过第一被动离合器输出连接件(90)、第二被动离合器输出连接件(91)、第三被动离合器输出连接件(92)套接固定于变速器被动轴(64)上；上述三个主动离合器中的一个主动离合器与三个被动离合器的一个被动离合器两两组对成组合能够形成九对不同的组合，用变速指令使组合内的两个离合器即主动离合器和被动离合器处于结合状态，从而使受该组合内主动离合器控制的第一主动齿轮(73)、第二主动齿轮(74)或第三主动齿轮(75)分别与受该组合内被动离合器控制的第一被动齿轮(76)、第二被动齿轮(77)或第三被动齿轮(78)两两配对组合，以形成九个前进传动比输出。通过设置于变速器中的前进与倒车挡切换机构61形成倒车挡输出以满足车辆使用需求。
所述的前进与倒车挡切换机构61优选结构的一种，其构造为为平行轴式结构，如图1和图3所示，倒挡被动齿轮51空套于变速器被动轴64上，在倒挡被动齿轮51轴向一侧同轴设有一单环离合器50，倒挡被动齿轮结合齿圈56与倒挡被动齿轮51同轴并固定相接，单环结合套58设有与单环花键毂花键齿146相配合的单环结合套内花键齿145并套接于单环花键毂59上，单环花键毂59与变速器被动轴64固定相接，单环结合套58能够在外力(换挡拨叉推力)的推动下沿单环花键毂59的花键槽滑动，使倒挡被动齿轮结合齿圈56与单环花键毂59可选择性的结合或分离；倒挡被动齿轮51与固定于中间联动轴88上的倒挡中间联动齿轮52常啮合。
当单环结合套58与倒挡被动齿轮结合齿圈56套合时，变速器输出由倒挡被动齿轮51通过倒挡中间联动齿轮52、中间联动轴88以及中间联动轴齿轮分别与主动齿轮形成的倒车挡传动比输出；当单环结合套58与倒挡被动齿轮结合齿圈56分离时，变速器处于空挡或前进挡状态。
为了使单环结合套58与倒挡被动齿轮结合齿圈56之间结合更加顺畅，在单环结合套58与倒挡被动齿轮结合齿圈56之间设有同步装置，所述的同步装置为锁销式、锁环式或增力式等。
或者，所述的前进与倒车挡切换机构61的另一种优选结构为行星齿轮式结构，所述的行星齿轮结构为双级行星齿轮排或单级行星齿轮排，以下以本发明的优选方案单级行星齿轮式结构对本发明的结构进行阐述。
如图2、图4、图5、图13所示，所述的前进与倒车挡切换机构61为单级行星齿轮式结构，其构造为，空套于第三主动离合器67的第三主动离合器输出轴162上的太阳轮47的一侧与可选择离合器1的内环结合齿圈2同轴固定连接；齿圈45的一侧与可选择离合器1的外环结合齿圈3同轴固定连接，齿圈45同轴套接固定于第三主动齿轮75之内，行星架46通过固定板49固定于变速器箱体62上。
所述的可选择离合器(1)其构造为，花键毂(14)设有两个一体化的同轴套嵌状的内环花键毂(15)和外环花键毂(16)，外环结合套(7)设有与外环花键毂花键齿(35)相配合的外环结合套内花键齿(33)，外环结合套(7)套接于外环花键毂(16)上，内环结合套(6)设有与内环花键毂花键齿(34)相配合的内环结合套内花键齿(32)，内环结合套(6)安装于内环花键毂(15)和外环花键毂(16)之间的内环结合套安装槽(23)内并套接于内环花键毂(15)上；在外环花键毂16上于内环结合套6和外环结合套7之间设有内外环结合套联动齿轮17，并分别在内环结合套6和外环结合套7上轴向设置能够与内外环结合套联动齿轮17啮合的内环结合套传动齿条19和外环结合套传动齿条20，使外环结合套7在受到沿可选择离合器1的轴向的外力推动时联动内环结合套6朝外力推动的反向运动并使内环结合套6与内环结合齿圈2、外环结合套7与外环结合齿圈3可选择性的套合或分离；所述的内外环结合套联动齿轮17至少设置一个；花键毂14固定于第三主动离合器输出轴162上。
为了使结合套38与结合齿圈39之间结合更加顺畅，在结合套38与结合齿圈39之间设有能够使结合套38与结合齿圈39在结合前达到同步旋转的同步装置，所述的同步装置为锁销式、锁环式或增力式等。
作为本发明的优选方案，所述的同步装置为锁环式，在结合套38与结合齿圈39之间设有能够使结合套38与结合齿圈39在结合前达到同步旋转的同步环40，在花键毂14的内环花键毂15和外环花键毂16上分别设有内环滑块安装槽27和外环滑块安装槽28以及内环滑块8和外环滑块9，在内环滑块8和外环滑块9上分别设有内环结合套定位销10和外环结合套定位销11以及内环定位销弹簧12和外环定位销弹簧13，在内环结合套6和外环结合套7上分别设有内环定位销定位槽29和外环定位销定位槽30。
结合套38是内环结合套6和外环结合套7的总称，结合齿圈39是内环结合齿圈2和外环结合齿圈3的总称，同步环40是内环同步环4和外环同步环5的总称。
如图9的b图所示，当外环结合套在受到换挡拨叉沿可选择离合器的轴向向外环结合齿圈方向推动时，外环结合齿圈首先带动外环滑块移动并抵推外环同步环与外环结合齿圈摩擦锥环结合，外环同步环对外环结合套的移动进行锁止直到外环结合套与外环结合齿圈达到同步旋转外环结合套与外环结合齿圈结合，与此同时，外环结合套通过外环结合套传动齿条带动内外环结合套联动齿轮旋转并通过内环结合套传动齿条推动内外环结合套朝外环结合套移动方向的反向移动；如图9的c图所示，当外环结合套在受到换挡拨叉沿可选择离合器的轴向向外环结合齿圈方向的反向推动时，外环结合套通过外环结合套传动齿条带动内外环结合套联动齿轮旋转并通过内环结合套传动齿条推动内外环结合套朝内环结合齿圈方向移动，内外环结合首先带动内环滑块移动并抵推内环同步环与内环结合齿圈摩擦锥环结合，内环同步环对内环结合套的移动进行锁止直到内环结合套与内环结合齿圈达到同步旋转内环结合套与内环结合齿圈结合。
如图9的b图以及图2所示，外环结合套7与外环结合齿圈3结合，内环结合套6与内环结合齿圈2分离，在该模式下，动力由第三主动离合器67通过第三主动离合器输出轴162、可选择离合器1的外环结合套7与外环结合齿圈3将正向的旋转动力传递给齿圈45并通过第三主动齿轮75将动力输出，在此状态下，变速器输出由第三主动齿轮75分别与被动齿轮形成的前进挡传动比输出；如图9的c图以及图2所示所示，外环结合套7与外环结合齿圈3分离，内环结合套6与内环结合齿圈2结合，在该模式下，动力由第三主动离合器67通过第三主动离合器输出轴162、可选择离合器1的内环结合套6与内环结合齿圈2将旋转动力传递给太阳轮47，太阳轮47带动齿圈45反转并通过第三主动齿轮75将动力输出，在此状态下，变速器输出由第三主动齿轮75分别与被动齿轮形成的倒车挡传动比输出。
图11所示的是本发明变速器各挡位齿比、齿比落差以及各挡位换挡元件工作状态。图中，C1代表第一主动离合器65，C2代表第二主动离合器66，C3代表第三主动离合器67，C4代表第一被动离合器68，C5代表第二被动离合器69，C6代表第三被动离合器70；图中“○”代表上述离合器处于切合状态，“空白”表示分离状态。表中的齿比和齿比落差数值为参考值，在实际应用时可根据需要调整齿轮的大小来满足各挡位齿比和齿比落差的需求。
本发明前进与倒车挡切换机构61为平行轴式结构的变速器各挡位动力传递线路如下：
首先将前进与倒车挡切换机构61切换到前进挡位置即单环离合器50的单环结合套58与倒挡被动齿轮结合齿圈56分离。
一挡：第一主动离合器65和第三被动离合器70结合，动力由变速器主动轴63通过第一主动离合器65传递给第一主动齿轮73，第一主动齿轮73通过第一主动端中间轮100带动第一中间联动轴齿轮107转动，再由中间联动轴88带动第三中间联动轴齿轮109转动，第三中间联动轴齿轮109通过第三被动端中间轮105带动第三被动齿轮78，并通过第三被动离合器70带动变速器被动轴64将动力输出。
二挡：第一主动离合器65和第二被动离合器69结合，动力由变速器主动轴63通过第一主动离合器65传递给第一主动齿轮73，第一主动齿轮73通过第一主动端中间轮100带动第一中间联动轴齿轮107转动，再由中间联动轴88带动第二中间联动轴齿轮108转动，第二中间联动轴齿轮108通过第二被动端中间轮104带动第二被动齿轮77，并通过第二被动离合器69带动变速器被动轴64将动力输出。
三挡：第一主动离合器65和第二被动离合器69结合，动力由变速器主动轴63通过第一主动离合器65传递给第一主动齿轮73，第一主动齿轮73通过第一主动端中间轮100带动第一中间联动轴齿轮107转动，第一中间联动轴齿轮107通过第一被动端中间轮103带动第一被动齿轮76，并通过第一被动离合器68带动变速器被动轴64将动力输出。
四挡：第二主动离合器66和第三被动离合器70结合，动力由变速器主动轴63通过第二主动离合器66传递给第二主动齿轮74，第二主动齿轮74通过第二主动端中间轮101带动第二中间联动轴齿轮108转动，再由中间联动轴88带动第三中间联动轴齿轮109转动，第三中间联动轴齿轮109通过第三被动端中间轮105带动第三被动齿轮78，并通过第三被动离合器70带动变速器被动轴64将动力输出。
五挡：第二主动离合器66和第三被动离合器70结合，动力由变速器主动轴63通过第二主动离合器66传递给第二主动齿轮74，第二主动齿轮74通过第二主动端中间轮101带动第二中间联动轴齿轮108转动，第二中间联动轴齿轮108通过第二被动端中间轮104带动第二被动齿轮77，并通过第二被动离合器69带动变速器被动轴64将动力输出。
六挡：第二主动离合器66和第三被动离合器70结合，动力由变速器主动轴63通过第二主动离合器66传递给第二主动齿轮74，第二主动齿轮74通过第二主动端中间轮101带动第二中间联动轴齿轮108转动，再由中间联动轴88带动第一中间联动轴齿轮107转动，第一中间联动轴齿轮107通过第一被动端中间轮103带动第一被动齿轮76，并通过第一被动离合器68带动变速器被动轴64将动力输出。
七挡：第三主动离合器67和第三被动离合器70结合，动力由变速器主动轴63通过第三主动离合器67传递给第三主动齿轮75，第三主动齿轮75通过第三主动端中间轮102带动第三中间联动轴齿轮109转动，第三中间联动轴齿轮109通过第三被动端中间轮105带动第三被动齿轮78，并通过第三被动离合器70带动变速器被动轴64将动力输出。
八挡：第三主动离合器67和第三被动离合器70结合，动力由变速器主动轴63通过第三主动离合器67传递给第三主动齿轮75，第三主动齿轮75通过第三主动端中间轮102带动第三中间联动轴齿轮109转动，再由中间联动轴88带动第二中间联动轴齿轮108转动，第二中间联动轴齿轮108通过第二被动端中间轮104带动第二被动齿轮77，并通过第二被动离合器69带动变速器被动轴64将动力输出。
九挡：第三主动离合器67和第三被动离合器70结合，动力由变速器主动轴63通过第三主动离合器67传递给第三主动齿轮75，第三主动齿轮75通过第三主动端中间轮102带动第三中间联动轴齿轮109转动，再由中间联动轴88带动第一中间联动轴齿轮107转动，第一中间联动轴齿轮107通过第一被动端中间轮103带动第一被动齿轮76，并通过第一被动离合器68带动变速器被动轴64将动力输出。
倒挡：将前进与倒车挡切换机构61切换到倒挡位置即单环离合器50的单环结合套58与倒挡被动齿轮结合齿圈56结合。
倒挡一：第一主动离合器65结合，动力由变速器主动轴63通过第一主动离合器65传递给第一主动齿轮73，第一主动齿轮73通过第一主动端中间轮100带动第一中间联动轴齿轮107转动，再由中间联动轴88带动倒挡中间联动齿轮52转动，倒挡中间联动齿轮52带动倒挡被动齿轮51反转并通过单环离合器50带动变速器被动轴64将动力输出。
倒挡二：第二主动离合器66结合，动力由变速器主动轴63通过第二主动离合器66传递给第二主动齿轮74，第二主动齿轮74通过第二主动端中间轮101带动第二中间联动轴齿轮108转动，再由中间联动轴88带动倒挡中间联动齿轮52转动，倒挡中间联动齿轮52带动倒挡被动齿轮51反转并通过单环离合器50带动变速器被动轴64将动力输出。
倒挡三：第三主动离合器67结合，动力由变速器主动轴63通过第三主动离合器67传递给第三主动齿轮75，第三主动齿轮75通过第三主动端中间轮102带动第三中间联动轴齿轮109转动，再由中间联动轴88带动倒挡中间联动齿轮52转动，倒挡中间联动齿轮52带动倒挡被动齿轮51反转并通过单环离合器50带动变速器被动轴64将动力输出。
本发明前进与倒车挡切换机构61为单级行星齿轮式结构的变速器各挡位动力传递线路如下：
首先将前进与倒车挡切换机构61切换到前进挡位置即可选择离合器1的外环结合套7与外环结合齿圈3结合。
一挡至六档动力传递线路与本发明前进与倒车挡切换机构61为平行轴式结构的变速器各挡位动力传递线路相同，只是七、八、九有所不同。
七档：第三主动离合器67和第三被动离合器70结合，动力由变速器主动轴63专递给第三主动离合器67，再由第三主动离合器67通过第三主动离合器输出轴162将动力传递给可选择离合器1，再由可选择离合器1的外环结合套7与外环结合齿圈3将动力传递给齿圈45和第三主动齿轮75，第三主动齿轮75通过第三主动端中间轮102带动第三中间联动轴齿轮109转动，第三中间联动轴齿轮109通过第三被动端中间轮105带动第三被动齿轮78，并通过第三被动离合器70带动变速器被动轴64将动力输出。
八挡：第三主动离合器67和第三被动离合器70结合，动力由变速器主动轴63专递给第三主动离合器67，再由第三主动离合器67通过第三主动离合器输出轴162将动力传递给可选择离合器1，再由可选择离合器1的外环结合套7与外环结合齿圈3将动力传递给齿圈45和第三主动齿轮75，第三主动齿轮75通过第三主动端中间轮102带动第三中间联动轴齿轮109转动，再由中间联动轴88带动第二中间联动轴齿轮108转动，第二中间联动轴齿轮108通过第二被动端中间轮104带动第二被动齿轮77，并通过第二被动离合器69带动变速器被动轴64将动力输出。
九挡：第三主动离合器67和第三被动离合器70结合，动力由变速器主动轴63专递给第三主动离合器67，再由第三主动离合器67通过第三主动离合器输出轴162将动力传递给可选择离合器1，再由可选择离合器1的外环结合套7与外环结合齿圈3将动力传递给齿圈45和第三主动齿轮75，第三主动齿轮75通过第三主动端中间轮102带动第三中间联动轴齿轮109转动，再由中间联动轴88带动第一中间联动轴齿轮107转动，第一中间联动轴齿轮107通过第一被动端中间轮103带动第一被动齿轮76，并通过第一被动离合器68带动变速器被动轴64将动力输出。
倒挡：将前进与倒车挡切换机构61切换到倒挡位置即可选择离合器1的内环结合套6与内环结合齿圈2结合。
倒挡一：第三主动离合器67和第三被动离合器70结合，动力由变速器主动轴63传递给第三主动离合器67，再由第三主动离合器67通过第三主动离合器输出轴162将动力传递给可选择离合器1，再由可选择离合器1的内环结合套6与内环结合齿圈2将动力传递给太阳轮47，太阳轮47带动齿圈45和第三主动齿轮75反转，第三主动齿轮75通过第三主动端中间轮102将动力传递给第三中间联动轴齿轮109，第三中间联动轴齿轮109通过第三被动端中间轮105带动第三被动齿轮78，并通过第三被动离合器70带动变速器被动轴64将动力输出。
倒挡二：第三主动离合器67和第二被动离合器69结合，动力由变速器主动轴63传递给第三主动离合器67，再由第三主动离合器67通过第三主动离合器输出轴162将动力传递给可选择离合器1，再由可选择离合器1的内环结合套6与内环结合齿圈2将动力传递给太阳轮47，太阳轮47带动齿圈45和第三主动齿轮75反转，第三主动齿轮75通过第三主动端中间轮102将动力传递给第三中间联动轴齿轮109，再由中间联动轴88带动第二中间联动轴齿轮108转动并通过第二被动端中间轮104带动第二被动齿轮77，再通过第二被动离合器69带动变速器被动轴64将动力输出。
倒挡三：第三主动离合器67和第一被动离合器68结合，动力由变速器主动轴63传递给第三主动离合器67，再由第三主动离合器67通过第三主动离合器输出轴162将动力传递给可选择离合器1，再由可选择离合器1的内环结合套6与内环结合齿圈2将动力传递给太阳轮47，太阳轮47带动齿圈45和第三主动齿轮75反转，第三主动齿轮75通过第三主动端中间轮102将动力传递给第三中间联动轴齿轮109，再由中间联动轴88带动第一中间联动轴齿轮107转动并通过第一被动端中间轮103带动第一被动齿轮76，再通过第一被动离合器68带动变速器被动轴64将动力输出。
最后说明：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，该专利列举的实施机构均属典型示范例，具体设施机构类型在此并未全部列举，凡对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种平行轴式自动变速器，包括：变速器箱体(62)、三根平行设置的可转动的固定于变速箱体(62)上的并分别设有主动齿轮和被动齿轮以及中间联动轴齿轮的变速器主动轴(63)即输入轴和变速器被动轴(64)即输出轴以及中间联动轴(88)；分别设置在主动齿轮与中间联动轴齿轮、被动齿轮与中间联动轴齿轮之间的主动端中间轮和被动端中间轮；分别设置在变速器主动轴(63)和变速器被动轴(64)上的基于变速指令可选择性地控制主动齿轮与变速器主动轴(63)、被动齿轮与变速器被动轴(64)联接或分离的多个转矩传递机构以及设置于变速器中的前进与倒车挡切换机构(61)，其特征在于：第一主动齿轮(73)、第二主动齿轮(74)和第三主动齿轮(75)空套于变速器主动轴(63)上，并分别通过空套于变速器主动轴(63)上第一主动离合器输出轴(160)、第二主动离合器输出轴(161)、第三主动离合器输出轴(162)分别与第一主动离合器输出连接件(83)、第二主动离合器输出连接件(84)、第三主动离合器输出连接件(85)连接，第一主动离合器(65)、第二主动离合器(66)、第三主动离合器(67)分别通过第一主动离合器输入连接件(80)、第二主动离合器输入连接件(81)、第三主动离合器输入连接件(82)套接固定于变速器主动轴(63)上；第一主动端中间轮(100)、第二主动端中间轮(101)、第三主动端中间轮(102)的一端分别与第一主动齿轮(73)、第二主动齿轮(74)和第三主动齿轮(75)啮合，另一端分别与固定于中间联动轴(88)上的第一中间联动轴齿轮(107)、第二中间联动轴齿轮(108)、第三中间联动轴齿轮(109)啮合；第一被动端中间轮(103)、第二被动端中间轮(104)、第三被动端中间轮(105)的一端分别与第一被动齿轮(76)、第二被动齿轮(77)和第三被动齿轮(78)啮合，另一端分别与固定于中间联动轴(88)上的第一中间联动轴齿轮(107)、第二中间联动轴齿轮(108)、第三中间联动轴齿轮(109)啮合；第一被动齿轮(76)、第二被动齿轮(77)和第三被动齿轮(78)空套于变速器被动轴(64)上，并分别通过空套于变速器被动轴(64)上的第一被动离合器输入轴(165)、第二被动离合器输入轴(166)、第三被动离合器输入轴(167)分别与第一被动离合器输入连接件(93)、第二被动离合器输入连接件(94)、第三被动离合器输入连接件(95)连接，第一被动离合器(68)、第二被动离合器(69)、第三被动离合器(70)分别通过第一被动离合器输出连接件(90)、第二被动离合器输出连接件(91)、第三被动离合器输出连接件(92)套接固定于变速器被动轴(64)上；上述三个主动离合器中的一个主动离合器与三个被动离合器的一个被动离合器两两组对成组合能够形成九对不同的组合，用变速指令使组合内的两个离合器即主动离合器和被动离合器处于结合状态，从而使受该组合内主动离合器控制的第一主动齿轮(73)、第二主动齿轮(74)或第三主动齿轮(75)分别与受该组合内被动离合器控制的第一被动齿轮(76)、第二被动齿轮(77)或第三被动齿轮(78)两两配对组合，以形成九个前进传动比输出。
2.根据权利要求1所述的平行轴式自动变速器，其特征是：所述的前进与倒车挡切换机构(61)为平行轴式结构，其构造为，倒挡被动齿轮(51)空套于变速器被动轴(64)上，在倒挡被动齿轮(51)轴向一侧同轴设有一单环离合器(50)，倒挡被动齿轮结合齿圈(56)与倒挡被动齿轮(51)同轴并固定相接，单环结合套(58)设有与单环花键毂花键齿(146)相配合的单环结合套内花键齿(145)并套接于单环花键毂(59)上，单环花键毂(59)与变速器被动轴(64)固定相接，单环结合套(58)能够在外力的推动下沿单环花键毂(59)的花键槽滑动，使倒挡被动齿轮结合齿圈(56)与单环花键毂(59)可选择性的结合或分离；倒挡被动齿轮(51)与固定于中间联动轴(88)上的倒挡中间联动齿轮(52)常啮合。
3.根据权利要求2所述的平行轴式自动变速器，其特征是：在单环结合套(58)与倒挡被动齿轮结合齿圈(56)之间设有同步装置，所述的同步装置为锁销式、锁环式或增力式。
4.根据权利要求1所述的平行轴式自动变速器，其特征是：所述的前进与倒车挡切换机构(61)其构造为双级或单级行星齿轮式结构。
5.根据权利要求4所述的平行轴式自动变速器，其特征是：所述的前进与倒车挡切换机构(61)为单级行星齿轮式结构，其构造为，空套于第三主动离合器(67)的第三主动离合器输出轴(162)上的太阳轮(47)的一侧与可选择离合器(1)的内环结合齿圈(2)同轴固定连接；齿圈(45)的一侧与可选择离合器(1)的外环结合齿圈(3)同轴固定连接，齿圈(45)同轴套接固定于第三主动齿轮(75)之内，行星架(46)固定于变速器箱体(62)上。
6.根据权利要求5所述的平行轴式自动变速器，其特征是：所述的可选择离合器(1)其构造为，花键毂(14)设有两个一体化的同轴套嵌状的内环花键毂(15)和外环花键毂(16)，外环结合套(7)设有与外环花键毂花键齿(35)相配合的外环结合套内花键齿(33)，外环结合套(7)套接于外环花键毂(16)上，内环结合套(6)设有与内环花键毂花键齿(34)相配合的内环结合套内花键齿(32)，内环结合套(6)安装于内环花键毂(15)和外环花键毂(16)之间的内环结合套安装槽(23)内并套接于内环花键毂(15)上；在外环花键毂(16)上于内环结合套(6)和外环结合套(7)之间设有内外环结合套联动齿轮(17)，并分别在内环结合套(6)和外环结合套(7)上轴向设置能够与内外环结合套联动齿轮(17)啮合的内环结合套传动齿条(19)和外环结合套传动齿条(20)，使外环结合套(7)在受到沿可选择离合器(1)的轴向的外力推动时联动内环结合套(6)朝外力推动的反向运动并使内环结合套(6)与内环结合齿圈(2)、外环结合套(7)与外环结合齿圈(3)可选择性的套合或分离；所述的内外环结合套联动齿轮(17)至少设置一个。
7.根据权利要求6所述的平行轴式自动变速器，其特征是：在可选择离合器(1)的结合套(38)与结合齿圈(39)之间设有能够使结合套(38)与结合齿圈(39)在结合前达到同步旋转的同步装置，所述的同步装置为锁销式、锁环式或增力式。
8.根据权利要求7所述的平行轴式自动变速器，其特征是：所述的同步装置为锁环式，在结合套(38)与结合齿圈(39)之间设有能够使结合套(38)与结合齿圈(39)在结合前达到同步旋转的同步环(40)，在花键毂(14)的内环花键毂(15)和外环花键毂(16)上分别设有内环滑块安装槽(27)和外环滑块安装槽(28)以及内环滑块(8)和外环滑块(9)，在内环滑块(8)和外环滑块(9)上分别设有内环结合套定位销(10)和外环结合套定位销(11)以及内环定位销弹簧(12)和外环定位销弹簧(13)，在内环结合套(6)和外环结合套(7)上分别设有内环定位销定位槽(29)和外环定位销定位槽(30)。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113268836B (zh) * 2021-07-19 2021-10-08 北京航空航天大学 同轴布置变速器构型向平行轴布置的结构拓扑转换方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1263217A (zh) * 1999-02-03 2000-08-16 本田技研工业株式会社 平行轴式变速器
US20100251840A1 (en) * 2009-04-03 2010-10-07 Gm Global Technology Operations, Inc. Seven speed dual clutch transmission
KR101262498B1 (ko) * 2011-03-25 2013-05-08 현대 파워텍 주식회사 자동화 수동 변속기
CN107387678A (zh) * 2017-08-22 2017-11-24 南通牧野机械有限公司 一种机械变速器装置
CN108869647A (zh) * 2018-08-13 2018-11-23 陈学琴 三离合平行轴输出式自动变速器

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1263217A (zh) * 1999-02-03 2000-08-16 本田技研工业株式会社 平行轴式变速器
CN1187541C (zh) * 1999-02-03 2005-02-02 本田技研工业株式会社 平行轴式变速器
US20100251840A1 (en) * 2009-04-03 2010-10-07 Gm Global Technology Operations, Inc. Seven speed dual clutch transmission
KR101262498B1 (ko) * 2011-03-25 2013-05-08 현대 파워텍 주식회사 자동화 수동 변속기
CN107387678A (zh) * 2017-08-22 2017-11-24 南通牧野机械有限公司 一种机械变速器装置
CN108869647A (zh) * 2018-08-13 2018-11-23 陈学琴 三离合平行轴输出式自动变速器

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