[实用新型]基于辛普森行星轮系和联动执行机构的三挡变速器

说明书

本实用新型涉及了一种基于辛普森行星轮系和联动执行机构的三挡变速器，包括输入轴、中间套轴、支撑套轴、联动离合器、第一联动制动器、第二联动制动器、动力源组件、辛普森行星轮系以及输出轴。通过联动执行元件替代传统单控执行元件的结构，可实现单控1个动力源达到输入轴动力具有3个不同传动比的传递路线到动力输出轴的效果。可以有效减少现有变速器多动力源的成本和控制等难题，并且从机械上有效解决自动变速器可能出现的同时挂2个挡位所导致的变速器失效问题。

技术领域

本实用新型涉及变速器技术领域，特别涉及基于辛普森行星轮系和联动执行机构的三挡变速器。

背景技术

辛普森行星轮系由于结构紧凑且双排行星轮系参数一致降低了加工和装配成本，常被应用于自动变速器。不过，为了实现换挡功能，需要用到多组执行元件(离合器、制动器和单向离合器等)及其对应的动力源。针对换挡执行元件工作状态的切换，往往采用“一控一”的控制方式，即实现每个执行元件的工作状态切换均需要一个独立的外力源。

在实现本实用新型的过程中，实用新型人发现现有技术中存在如下问题：现有的换挡执行机构采用独立式设计，每个执行元件需要一套独立的作动器及其推动装置。这样，多挡位变速器要配套较多作动器及其推动装置，增加了成本。此外，现有方案技术下，换挡控制系统控制较为复杂，需要同时控制2个以上执行机构。并且，在电控信号收到干扰下，有可能多套作动器一起工作，从而使变速器工作失效，即变速器不具备防呆功能。

实用新型内容

为此，需要提供一种基于辛普森行星轮系和联动执行机构的三挡变速器，解决现有技术的技术问题，简化换挡装置的控制，且在结构上实现防呆功能，使变速器在某一时刻只有一种对应的工作状态。

为实现上述目的，实用新型人提供了一种基于辛普森行星轮系和联动执行机构的三挡变速器，一种基于辛普森行星轮系和联动执行机构的三挡变速器，其特征在于：所述变速器包括输入轴、中间套轴、支撑套轴、联动离合器、第一联动制动器、第二联动制动器、动力源组件、辛普森行星轮系以及输出轴；

所述辛普森行星轮系包含双联共太阳轮、前排行星架、前齿圈后行星架组件、前排行星轮、后排齿圈、后排行星轮；所述输入轴与所述辛普森行星轮系的后排齿圈传动连接；所述输出轴与所述辛普森行星轮系的前齿圈后行星架组件传动连接；

所述辛普森行星轮系分别通过所述联动离合器、第一联动制动器和第二联动制动器而具有以下三个输出状态：

当所述第一联动制动器处于“制动”状态、第二联动制动器处于“释放”状态、联动离合器处于“分离”状态时，变速器处于第1挡位工作状态；

当所述第一联动制动器处于“释放”状态、第二联动制动器处于“制动”状态、联动离合器处于“分离”状态时，变速器处于第2挡位工作状态；

当所述第一联动制动器处于“释放”状态、第二联动制动器处于“释放”状态、联动离合器处于“结合”状态时，变速器处于第3挡位工作状态。

作为本实用新型的一种优选结构，所述中间套轴上设置有2组离合器钢片和1组制动器摩擦片，其中，第一组离合器钢片与设置在前排行星架上的第一组离合器摩擦片构成第一离合器组件，第二组离合器钢片与设置在双联共太阳轮上的第二组离合器摩擦片构成第二离合器组件，制动器摩擦片与设置在壳体上的制动器钢片构成制动器组件；

所述联动离合器通过第一离合器组件和第二离合器组件的联动控制切换工作状态，仅当两个离合器组件均结合时，才能工作在“结合”状态；

所述第一联动制动器通过制动器组件和第一离合器组件的联动控制切换工作状态，仅当制动器组件“制动”以及第一离合器组件“结合”时，第一联动制动器工作在“制动”状态；

所述第二联动制动器通过制动器组件和第二离合器组件的联动控制切换工作状态，仅当制动器组件“制动”以及第二离合器组件“结合”时，第二联动制动器工作在“制动”状态。