| 专利名称： | 八档汽车自动变速器 | ||
| 专利名称(英文)： | Eight-gear automobile automatic transmission | ||
| 专利号： | CN201510321158.3 | 申请时间： | 20150611 |
| 公开号： | CN104964006A | 公开时间： | 20151007 |
| 申请人： | 肇庆学院 | ||
| 申请地址： | 526061 广东省肇庆市端州区肇庆大道 | ||
| 发明人： | 张建; 薛焕樟 | ||
| 分类号： | F16H3/62 | 主分类号： | F16H3/62 |
| 代理机构： | 长春吉大专利代理有限责任公司 22201 | 代理人： | 王立文 |
| 摘要： | 本发明属于自动变速器技术领域，具体涉及一种八档汽车自动变速器；克服了现有技术中存在的相邻行星齿轮相互干涉，所得传动比依赖于假定的传动比，造成系统传动比局限性大技术问题，包括：一个箱体、一个动力输入轴、三组离合器、四组制动器和行星齿轮系；行星齿轮系由第一个太阳轮、第二个太阳轮、第三个太阳轮、第一个齿圈、第二个齿圈、第一个带阶梯行星齿轮、第一个不带阶梯行星齿轮和一个行星架组成；第二个太阳轮、第三个太阳轮和行星架分别受到第一、二、三组离合器控制；第二个太阳轮、第一个太阳轮、行星架和第二个齿圈分别受到第一、二、三、四组制动器控制；本发明控制简单、各档传动效率高、相邻行星齿轮间不产生相互干涉。 | ||
| 摘要(英文)： | The invention belongs to the technical field of automatic transmissions and particularly relates to an eight-gear automobile automatic transmission. The transmission solves the technical problems that in the prior art, adjacent planetary gears interfere with one other, an obtained transmission ratio depends on a presumed transmission ratio, and the limitation of the transmission ratio of a system is large. The transmission comprises a box, a power input shaft, three clutches, four brakes and a planetary gear system. The planetary gear system comprises a first sun gear, a second sun gear, a third sun gear, a first gear ring, a second gear ring, a first planetary gear with a step, a first planetary gear without a step and a planetary frame. The second sun gear, the third sun gear and the planetary frame are controlled by the first clutch, the second clutch and the third clutch respectively. The second sun gear, the first sun gear, the planetary frame and the second gear ring are controlled by the first brake, the second brake, the third brake and the fourth brake respectively. The transmission is easy to control, transmission efficiency of all gears is high, and the adjacent planetary gears do not interfere with one other. | ||
1.一种八档汽车自动变速器，其特征在于： 包括动力输入轴1； 离合器2； 制动器3； 行星齿轮系4； 所述行星齿轮系4由第一个太阳轮41、第二个太阳轮48、第三个太阳轮42、第一个齿圈44、第二个齿圈47、第一个带阶梯行星齿轮46、第一个不带阶梯行星齿轮45和行星架43组成，所述行星架43连接第一个带阶梯行星齿轮46和第一个不带阶梯行星齿轮45； 第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B与第一个太阳轮41相啮合，第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A同时与第二个太阳轮48、第一个不带阶梯行星齿轮45相啮合；第一个不带阶梯行星齿轮45同时与第三个太阳轮42、第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合； 所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B相啮合，所述第二个齿圈47与第一个不带阶梯行星齿轮45相啮合； 所述制动器3由用于选择性地使第二个太阳轮48制动或转动的第一组制动器31，用于选择性地使第一个太阳轮41制动或转动的第二组制动器32，用于选择性地使行星架43制动或转动的第三组制动器33，用于选择性地使第二个齿圈47制动或转动的第四组制动器34组成； 所述离合器2包括第一组离合器21、第二组离合器22、第三组离合器23和第四组离合器24，所述的第一组离合器21实现动力输入轴1与第二个太阳轮48之间的连接与断开，所述的第二组离合器22实现动力输入轴1与第三个太阳轮42之间的连接与断开，所述的第三组离合器23实现动力输入轴1与行星架43之间的连接与断开，所述的第四组离合器24实现动力输入轴1与第二个齿圈47之间的连接与断开； 通过选择性地闭合第一组制动器31、第二组制动器32、第三组制动器33、第四组制动器34、第一组离合器21、第二组离合器22、第三组离合器23和第四组离合器34中的两者，实现在动力输入端与动力输出端之间建立具有不同传动比的八个前进档和一个倒档。
2.根据权利要求1所述的八档汽车自动变速器，其特征在于： 包括动力输入轴1； 离合器2； 制动器3； 行星齿轮系4； 所述行星齿轮系4由第一个太阳轮41、第二个太阳轮48、第三个太阳轮42、第一个齿圈44、第二个齿圈47、第一个带阶梯行星齿轮46、第一个不带阶梯行星齿轮45和行星架43组成，所述行星架43连接第一个带阶梯行星齿轮46和第一个不带阶梯行星齿轮45； 第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B与第一个太阳轮41相啮合，第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A同时与第二个太阳轮48、第一个不带阶梯行星齿轮45相啮合；第一个不带阶梯行星齿轮45同时与第三个太阳轮42、第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合； 所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合，所述第二个齿圈47与第一个不带阶梯行星齿轮45相啮合； 所述制动器3由用于选择性地使第二个太阳轮48制动或转动的第一组制动器31，用于选择性地使第一个太阳轮41制动或转动的第二组制动器32，用于选择性地使行星架43制动或转动的第三组制动器33，用于选择性地使第二个齿圈47制动或转动的第四组制动器34组成； 所述离合器2包括第一组离合器21、第二组离合器22、第三组离合器23和第四组离合器24，所述的第一组离合器21实现动力输入轴1与第二个太阳轮48之间的连接与断开，所述的第二组离合器22实现动力输入轴1与第三个太阳轮42之间的连接与断开，所述的第三组离合器23实现动力输入轴1与行星架43之间的连接与断开，所述的第四组离合器24实现动力输入轴1与第二个齿圈47之间的连接与断开； 通过选择性地闭合第一组制动器31、第二组制动器32、第三组制动器33、第四组制动器34、第一组离合器21、第二组离合器22、第三组离合器23和第四组离合器34中的两者，实现在动力输入端与动力输出端之间建立具有不同传动比的八个前进档和一个倒档。
3.根据权利要求1所述的八档汽车自动变速器，其特征在于： 包括动力输入轴1； 离合器2； 制动器3； 行星齿轮系4； 所述行星齿轮系4由第一个太阳轮41、第二个太阳轮48、第三个太阳轮42、第一个齿圈44、第二个齿圈47、第一个带阶梯行星齿轮46、第一个不带阶梯行星齿轮45和行星架43组成，所述行星架43连接第一个带阶梯行星齿轮46和第一个不带阶梯行星齿轮45； 第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B与第一个太阳轮41相啮合，第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A同时与第二个太阳轮48、第一个不带阶梯行星齿轮45相啮合；第一个不带阶梯行星齿轮45同时与第三个太阳轮42、第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合； 所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B相啮合，所述第二个齿圈47与第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合； 所述制动器3由用于选择性地使第二个太阳轮48制动或转动的第一组制动器31，用于选择性地使第一个太阳轮41制动或转动的第二组制动器32，用于选择性地使行星架43制动或转动的第三组制动器33，用于选择性地使第二个齿圈47制动或转动的第四组制动器34组成； 所述离合器2包括第一组离合器21、第二组离合器22、第三组离合器23和第四组离合器24，所述的第一组离合器21实现动力输入轴1与第二个太阳轮48之间的连接与断开，所述的第二组离合器22实现动力输入轴1与第三个太阳轮42之间的连接与断开，所述的第三组离合器23实现动力输入轴1与行星架43之间的连接与断开，所述的第四组离合器24实现动力输入轴1与第二个齿圈47之间的连接与断开； 通过选择性地闭合第一组制动器31、第二组制动器32、第三组制动器33、第四组制动器34、第一组离合器21、第二组离合器22、第三组离合器23和第四组离合器34中的两者，实现在动力输入端与动力输出端之间建立具有不同传动比的八个前进档和一个倒档。
4.根据权利要求1所述的八档汽车自动变速器，其特征在于： 所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B相啮合，所述第二个齿圈47与第一个不带阶梯行星齿轮45相啮合；时 所述第二组离合器22和第三组制动器33接合控制，为第一档1st状态； 所述第二组离合器22和第四组制动器34接合控制，为第二档2nd状态； 所述第二组离合器22和第一组制动器31接合控制，为第三档3rd状态； 所述第二组离合器22和第二组制动器32接合控制，为第四档4th状态； 所述第二组离合器22和第三组离合器23接合控制，为第五档5th状态； 所述第三组离合器23和第二组制动器32接合控制，为第六档6th状态； 所述第三组离合器23和第一组制动器31接合控制，为第七档7th状态； 所述第三组离合器23和第四组制动器34接合控制，为第八档8th状态； 所述第一组离合器21和第三组制动器33接合控制，为倒档Rev状态； 所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B相啮合，所述第二个齿圈47与第一个不带阶梯行星齿轮45相啮合；时 所述第二组离合器22和第三组制动器33接合控制，为第一档1st状态； 所述第二组离合器22和第四组制动器34接合控制，为第二档2nd状态； 所述第二组离合器22和第一组制动器31接合控制，为第三档3rd状态； 所述第二组离合器22和第二组制动器32接合控制，为第四档4th状态； 所述第二组离合器22和第三组离合器23接合控制，为第五档5th状态； 所述第三组离合器23和第二组制动器32接合控制，为第六档6th状态； 所述第四组离合器24和第二组制动器32接合控制，为第七档7th状态； 所述第四组离合器24和第一组制动器31接合控制，为第八档8th状态； 所述第一组离合器21和第三组制动器33接合控制，为倒档Rev状态。
5.根据权利要求2所述的八档汽车自动变速器，其特征在于： 所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合，所述第二个齿圈47与第一个不带阶梯行星齿轮45相啮合；时 所述第二组离合器22和第三组制动器33接合控制，为第一档1st状态； 所述第二组离合器22和第四组制动器34接合控制，为第二档2nd状态； 所述第二组离合器22和第一组制动器31接合控制，为第三档3rd状态； 所述第二组离合器22和第二组制动器32接合控制，为第四档4th状态； 所述第二组离合器22和第三组离合器23接合控制，为第五档5th状态； 所述第三组离合器23和第二组制动器32接合控制，为第六档6th状态； 所述第三组离合器23和第一组制动器31接合控制，为第七档7th状态； 所述第三组离合器23和第四组制动器34接合控制，为第八档8th状态； 所述第一组离合器21和第三组制动器33接合控制，为倒档Rev状态； 所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合，所述第二个齿圈47与第一个不带阶梯行星齿轮45相啮合；时 所述第二组离合器22和第三组制动器33接合控制，为第一档1st状态； 所述第二组离合器22和第四组制动器34接合控制，为第二档2nd状态； 所述第二组离合器22和第一组制动器31接合控制，为第三档3rd状态； 所述第二组离合器22和第二组制动器32接合控制，为第四档4th状态； 所述第二组离合器22和第三组离合器23接合控制，为第五档5th状态； 所述第三组离合器23和第二组制动器32接合控制，为第六档6th状态； 所述第四组离合器24和第二组制动器32接合控制，为第七档7th状态； 所述第四组离合器24和第一组制动器31接合控制，为第八档8th状态； 所述第一组离合器21和第三组制动器33接合控制，为倒档Rev状态； 所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合，所述第二个齿圈47与第一个不带阶梯行星齿轮45相啮合；时 所述第二组离合器22和第三组制动器33接合控制，为第一档1st状态； 所述第二组离合器22和第四组制动器34接合控制，为第二档2nd状态； 所述第二组离合器22和第一组制动器31接合控制，为第三档3rd状态； 所述第二组离合器22和第二组制动器32接合控制，为第四档4th状态； 所述第二组离合器22和第三组离合器23接合控制，为第五档5th状态； 所述第三组离合器23和第二组制动器32接合控制，为第六档6th状态； 所述第四组离合器24和第二组制动器32接合控制，为第七档7th状态； 所述第一组离合器21和第二组制动器32接合控制，为第八档8th状态； 所述第一组离合器21和第三组制动器33接合控制，为倒档Rev状态。
6.根据权利要求3所述的八档汽车自动变速器，其特征在于： 所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B相啮合，所述第二个齿圈47与第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合；时 所述第二组离合器22和第三组制动器33接合控制，为第一档1st状态； 所述第二组离合器22和第四组制动器34接合控制，为第二档2nd状态； 所述第二组离合器22和第一组制动器31接合控制，为第三档3rd状态； 所述第二组离合器22和第二组制动器32接合控制，为第四档4th状态； 所述第二组离合器22和第四组离合器24接合控制，为第五档5th状态； 所述第四组离合器24和第二组制动器32接合控制，为第六档6th状态； 所述第四组离合器24和第一组制动器31接合控制，为第七档7th状态； 所述第四组离合器24和第三组制动器33接合控制，为第八档8th状态。 所述第一组离合器21和第四组制动器34接合控制，为倒档Rev状态； 所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B相啮合，所述第二个齿圈47与第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合；时 所述第二组离合器22和第四组制动器34接合控制，为第一档1st状态； 所述第二组离合器22和第三组制动器33接合控制，为第二档2nd状态； 所述第二组离合器22和第一组制动器31接合控制，为第三档3rd状态； 所述第二组离合器22和第二组制动器32接合控制，为第四档4th状态； 所述第二组离合器22和第四组离合器24接合控制，为第五档5th状态； 所述第四组离合器24和第二组制动器32接合控制，为第六档6th状态； 所述第三组离合器23和第二组制动器32接合控制，为第七档7th状态； 所述第三组离合器23和第一组制动器31接合控制，为第八档8th状态； 所述第一组离合器21和第四组制动器34接合控制，为倒档Rev状态； 所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B相啮合，所述第二个齿圈47与第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合；时 所述第二组离合器22和第四组制动器34接合控制，为第一档1st状态； 所述第二组离合器22和第三组制动器33接合控制，为第二档2nd状态； 所述第二组离合器22和第一组制动器31接合控制，为第三档3rd状态； 所述第二组离合器22和第二组制动器32接合控制，为第四档4th状态； 所述第二组离合器22和第四组离合器24接合控制，为第五档5th状态； 所述第四组离合器24和第二组制动器32接合控制，为第六档6th状态； 所述第四组离合器24和第一组制动器31接合控制，为第七档7th状态； 所述第三组离合器23和第一组制动器31接合控制，为第八档8th状态； 所述第一组离合器21和第四组制动器34接合控制，为倒档Rev状态； 所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B相啮合，所述第二个齿圈47与第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合；时 所述第二组离合器22和第四组制动器34接合控制，为第一档1st状态； 所述第二组离合器22和第三组制动器33接合控制，为第二档2nd状态； 所述第二组离合器22和第一组制动器31接合控制，为第三档3rd状态； 所述第二组离合器22和第二组制动器32接合控制，为第四档4th状态； 所述第二组离合器22和第四组离合器24接合控制，为第五档5th状态； 所述第四组离合器24和第二组制动器32接合控制，为第六档6th状态； 所述第三组离合器23和第二组制动器32接合控制，为第七档7th状态； 所述第一组离合器21和第二组制动器32接合控制，为第八档8th状态； 所述第一组离合器21和第四组制动器34接合控制，为倒档Rev状态。
7.根据权利要求1-3任一所述的八档汽车自动变速器，其特征在于： 还包括箱体5，所述的箱体5用于支承行星齿轮系4、第一组制动器31、第二组制动器32、第三组制动器33和第四组制动器34； 所述的第一组制动器31设于箱体5和第二个太阳轮48之间，通过接合或断开第一组制动器31，选择性地释放或制止第二个太阳轮48相对于箱体5的旋转； 所述的第二组制动器32设于箱体5和第一个太阳轮41之间，通过接合或断开第二组制动器32，选择性地释放或制止第一个太阳轮41相对于箱体5的旋转； 所述的第三组制动器33设于箱体5和行星架43之间，通过接合或断开第三组制动器33， 选择性地释放或制止行星架43相对于箱体5的旋转； 所述的第四组制动器34设于箱体5和第二个齿圈47之间，通过接合或断开第四组制动器34，选择性地释放或制止第二个齿圈47相对于箱体5的旋转； 所述的第一组离合器21设于或动力输入轴1和第二个太阳轮48之间，通过接合或断开第一组离合器21，选择性地建立动力输入轴1与第二个太阳轮48的互联、同向同速旋转关系； 所述的第二组离合器22设于动力输入轴1和第三个太阳轮42之间，通过接合或断开第二组离合器22，选择性地建立动力输入轴1与第三个太阳轮42的互联、同向同速旋转关系； 所述的第三组离合器23设于动力输入轴1和行星架43之间，通过接合或断开第三组离合器23，选择性地建立动力输入轴1与行星架43的互联、同向同速旋转关系； 所述的第四组离合器24设于动力输入轴1和第二个齿圈47之间，通过接合或断开第四组离合器24，选择性地建立动力输入轴1与第二个齿圈47的互联、同向同速旋转关系。
8.根据权利要求1－3任一所述的八档汽车自动变速器，其特征在于： 所述的第一个太阳轮41、第三个太阳轮42、行星架43、第一个齿圈44、第二个齿圈47和第二个太阳轮48具有相同的回转中心轴线，能够绕中心轴线旋转360度； 所述的第一个不带阶梯行星齿轮45和第一个带阶梯行星齿轮46为一组相邻行星齿轮，设置三组相邻行星齿轮构成行星齿轮系4，且一组相邻行星齿轮中的带阶梯行星齿轮的左端齿轮与相邻另一组相邻行星齿轮中的不带阶梯行星齿轮之间互不干涉或啮合； 根据所述八档汽车自动变速器的不同经济性能、加速性能要求，改变所述八档汽车自动变速器各档的传动比。
9.根据权利要求8所述的八档汽车自动变速器，其特征在于： 所述的三组相邻行星齿轮中的带阶梯行星齿轮的结构相同。
10.根据权利要求8所述的八档汽车自动变速器，其特征在于： 所述的三组相邻行星齿轮中的带阶梯行星齿轮的左、右端齿轮存在啮合相位差。
1.一种八档汽车自动变速器，其特征在于： 包括动力输入轴1； 离合器2； 制动器3； 行星齿轮系4； 所述行星齿轮系4由第一个太阳轮41、第二个太阳轮48、第三个太阳轮42、第一个齿圈44、第二个齿圈47、第一个带阶梯行星齿轮46、第一个不带阶梯行星齿轮45和行星架43组成，所述行星架43连接第一个带阶梯行星齿轮46和第一个不带阶梯行星齿轮45； 第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B与第一个太阳轮41相啮合，第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A同时与第二个太阳轮48、第一个不带阶梯行星齿轮45相啮合；第一个不带阶梯行星齿轮45同时与第三个太阳轮42、第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合； 所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B相啮合，所述第二个齿圈47与第一个不带阶梯行星齿轮45相啮合； 所述制动器3由用于选择性地使第二个太阳轮48制动或转动的第一组制动器31，用于选择性地使第一个太阳轮41制动或转动的第二组制动器32，用于选择性地使行星架43制动或转动的第三组制动器33，用于选择性地使第二个齿圈47制动或转动的第四组制动器34组成； 所述离合器2包括第一组离合器21、第二组离合器22、第三组离合器23和第四组离合器24，所述的第一组离合器21实现动力输入轴1与第二个太阳轮48之间的连接与断开，所述的第二组离合器22实现动力输入轴1与第三个太阳轮42之间的连接与断开，所述的第三组离合器23实现动力输入轴1与行星架43之间的连接与断开，所述的第四组离合器24实现动力输入轴1与第二个齿圈47之间的连接与断开； 通过选择性地闭合第一组制动器31、第二组制动器32、第三组制动器33、第四组制动器34、第一组离合器21、第二组离合器22、第三组离合器23和第四组离合器34中的两者，实现在动力输入端与动力输出端之间建立具有不同传动比的八个前进档和一个倒档。
2.根据权利要求1所述的八档汽车自动变速器，其特征在于： 包括动力输入轴1； 离合器2； 制动器3； 行星齿轮系4； 所述行星齿轮系4由第一个太阳轮41、第二个太阳轮48、第三个太阳轮42、第一个齿圈44、第二个齿圈47、第一个带阶梯行星齿轮46、第一个不带阶梯行星齿轮45和行星架43组成，所述行星架43连接第一个带阶梯行星齿轮46和第一个不带阶梯行星齿轮45； 第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B与第一个太阳轮41相啮合，第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A同时与第二个太阳轮48、第一个不带阶梯行星齿轮45相啮合；第一个不带阶梯行星齿轮45同时与第三个太阳轮42、第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合； 所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合，所述第二个齿圈47与第一个不带阶梯行星齿轮45相啮合； 所述制动器3由用于选择性地使第二个太阳轮48制动或转动的第一组制动器31，用于选择性地使第一个太阳轮41制动或转动的第二组制动器32，用于选择性地使行星架43制动或转动的第三组制动器33，用于选择性地使第二个齿圈47制动或转动的第四组制动器34组成； 所述离合器2包括第一组离合器21、第二组离合器22、第三组离合器23和第四组离合器24，所述的第一组离合器21实现动力输入轴1与第二个太阳轮48之间的连接与断开，所述的第二组离合器22实现动力输入轴1与第三个太阳轮42之间的连接与断开，所述的第三组离合器23实现动力输入轴1与行星架43之间的连接与断开，所述的第四组离合器24实现动力输入轴1与第二个齿圈47之间的连接与断开； 通过选择性地闭合第一组制动器31、第二组制动器32、第三组制动器33、第四组制动器34、第一组离合器21、第二组离合器22、第三组离合器23和第四组离合器34中的两者，实现在动力输入端与动力输出端之间建立具有不同传动比的八个前进档和一个倒档。
3.根据权利要求1所述的八档汽车自动变速器，其特征在于： 包括动力输入轴1； 离合器2； 制动器3； 行星齿轮系4； 所述行星齿轮系4由第一个太阳轮41、第二个太阳轮48、第三个太阳轮42、第一个齿圈44、第二个齿圈47、第一个带阶梯行星齿轮46、第一个不带阶梯行星齿轮45和行星架43组成，所述行星架43连接第一个带阶梯行星齿轮46和第一个不带阶梯行星齿轮45； 第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B与第一个太阳轮41相啮合，第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A同时与第二个太阳轮48、第一个不带阶梯行星齿轮45相啮合；第一个不带阶梯行星齿轮45同时与第三个太阳轮42、第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合； 所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B相啮合，所述第二个齿圈47与第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合； 所述制动器3由用于选择性地使第二个太阳轮48制动或转动的第一组制动器31，用于选择性地使第一个太阳轮41制动或转动的第二组制动器32，用于选择性地使行星架43制动或转动的第三组制动器33，用于选择性地使第二个齿圈47制动或转动的第四组制动器34组成； 所述离合器2包括第一组离合器21、第二组离合器22、第三组离合器23和第四组离合器24，所述的第一组离合器21实现动力输入轴1与第二个太阳轮48之间的连接与断开，所述的第二组离合器22实现动力输入轴1与第三个太阳轮42之间的连接与断开，所述的第三组离合器23实现动力输入轴1与行星架43之间的连接与断开，所述的第四组离合器24实现动力输入轴1与第二个齿圈47之间的连接与断开； 通过选择性地闭合第一组制动器31、第二组制动器32、第三组制动器33、第四组制动器34、第一组离合器21、第二组离合器22、第三组离合器23和第四组离合器34中的两者，实现在动力输入端与动力输出端之间建立具有不同传动比的八个前进档和一个倒档。
4.根据权利要求1所述的八档汽车自动变速器，其特征在于： 所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B相啮合，所述第二个齿圈47与第一个不带阶梯行星齿轮45相啮合；时 所述第二组离合器22和第三组制动器33接合控制，为第一档1st状态； 所述第二组离合器22和第四组制动器34接合控制，为第二档2nd状态； 所述第二组离合器22和第一组制动器31接合控制，为第三档3rd状态； 所述第二组离合器22和第二组制动器32接合控制，为第四档4th状态； 所述第二组离合器22和第三组离合器23接合控制，为第五档5th状态； 所述第三组离合器23和第二组制动器32接合控制，为第六档6th状态； 所述第三组离合器23和第一组制动器31接合控制，为第七档7th状态； 所述第三组离合器23和第四组制动器34接合控制，为第八档8th状态； 所述第一组离合器21和第三组制动器33接合控制，为倒档Rev状态； 所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B相啮合，所述第二个齿圈47与第一个不带阶梯行星齿轮45相啮合；时 所述第二组离合器22和第三组制动器33接合控制，为第一档1st状态； 所述第二组离合器22和第四组制动器34接合控制，为第二档2nd状态； 所述第二组离合器22和第一组制动器31接合控制，为第三档3rd状态； 所述第二组离合器22和第二组制动器32接合控制，为第四档4th状态； 所述第二组离合器22和第三组离合器23接合控制，为第五档5th状态； 所述第三组离合器23和第二组制动器32接合控制，为第六档6th状态； 所述第四组离合器24和第二组制动器32接合控制，为第七档7th状态； 所述第四组离合器24和第一组制动器31接合控制，为第八档8th状态； 所述第一组离合器21和第三组制动器33接合控制，为倒档Rev状态。
5.根据权利要求2所述的八档汽车自动变速器，其特征在于： 所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合，所述第二个齿圈47与第一个不带阶梯行星齿轮45相啮合；时 所述第二组离合器22和第三组制动器33接合控制，为第一档1st状态； 所述第二组离合器22和第四组制动器34接合控制，为第二档2nd状态； 所述第二组离合器22和第一组制动器31接合控制，为第三档3rd状态； 所述第二组离合器22和第二组制动器32接合控制，为第四档4th状态； 所述第二组离合器22和第三组离合器23接合控制，为第五档5th状态； 所述第三组离合器23和第二组制动器32接合控制，为第六档6th状态； 所述第三组离合器23和第一组制动器31接合控制，为第七档7th状态； 所述第三组离合器23和第四组制动器34接合控制，为第八档8th状态； 所述第一组离合器21和第三组制动器33接合控制，为倒档Rev状态； 所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合，所述第二个齿圈47与第一个不带阶梯行星齿轮45相啮合；时 所述第二组离合器22和第三组制动器33接合控制，为第一档1st状态； 所述第二组离合器22和第四组制动器34接合控制，为第二档2nd状态； 所述第二组离合器22和第一组制动器31接合控制，为第三档3rd状态； 所述第二组离合器22和第二组制动器32接合控制，为第四档4th状态； 所述第二组离合器22和第三组离合器23接合控制，为第五档5th状态； 所述第三组离合器23和第二组制动器32接合控制，为第六档6th状态； 所述第四组离合器24和第二组制动器32接合控制，为第七档7th状态； 所述第四组离合器24和第一组制动器31接合控制，为第八档8th状态； 所述第一组离合器21和第三组制动器33接合控制，为倒档Rev状态； 所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合，所述第二个齿圈47与第一个不带阶梯行星齿轮45相啮合；时 所述第二组离合器22和第三组制动器33接合控制，为第一档1st状态； 所述第二组离合器22和第四组制动器34接合控制，为第二档2nd状态； 所述第二组离合器22和第一组制动器31接合控制，为第三档3rd状态； 所述第二组离合器22和第二组制动器32接合控制，为第四档4th状态； 所述第二组离合器22和第三组离合器23接合控制，为第五档5th状态； 所述第三组离合器23和第二组制动器32接合控制，为第六档6th状态； 所述第四组离合器24和第二组制动器32接合控制，为第七档7th状态； 所述第一组离合器21和第二组制动器32接合控制，为第八档8th状态； 所述第一组离合器21和第三组制动器33接合控制，为倒档Rev状态。
6.根据权利要求3所述的八档汽车自动变速器，其特征在于： 所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B相啮合，所述第二个齿圈47与第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合；时 所述第二组离合器22和第三组制动器33接合控制，为第一档1st状态； 所述第二组离合器22和第四组制动器34接合控制，为第二档2nd状态； 所述第二组离合器22和第一组制动器31接合控制，为第三档3rd状态； 所述第二组离合器22和第二组制动器32接合控制，为第四档4th状态； 所述第二组离合器22和第四组离合器24接合控制，为第五档5th状态； 所述第四组离合器24和第二组制动器32接合控制，为第六档6th状态； 所述第四组离合器24和第一组制动器31接合控制，为第七档7th状态； 所述第四组离合器24和第三组制动器33接合控制，为第八档8th状态。 所述第一组离合器21和第四组制动器34接合控制，为倒档Rev状态； 所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B相啮合，所述第二个齿圈47与第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合；时 所述第二组离合器22和第四组制动器34接合控制，为第一档1st状态； 所述第二组离合器22和第三组制动器33接合控制，为第二档2nd状态； 所述第二组离合器22和第一组制动器31接合控制，为第三档3rd状态； 所述第二组离合器22和第二组制动器32接合控制，为第四档4th状态； 所述第二组离合器22和第四组离合器24接合控制，为第五档5th状态； 所述第四组离合器24和第二组制动器32接合控制，为第六档6th状态； 所述第三组离合器23和第二组制动器32接合控制，为第七档7th状态； 所述第三组离合器23和第一组制动器31接合控制，为第八档8th状态； 所述第一组离合器21和第四组制动器34接合控制，为倒档Rev状态； 所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B相啮合，所述第二个齿圈47与第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合；时 所述第二组离合器22和第四组制动器34接合控制，为第一档1st状态； 所述第二组离合器22和第三组制动器33接合控制，为第二档2nd状态； 所述第二组离合器22和第一组制动器31接合控制，为第三档3rd状态； 所述第二组离合器22和第二组制动器32接合控制，为第四档4th状态； 所述第二组离合器22和第四组离合器24接合控制，为第五档5th状态； 所述第四组离合器24和第二组制动器32接合控制，为第六档6th状态； 所述第四组离合器24和第一组制动器31接合控制，为第七档7th状态； 所述第三组离合器23和第一组制动器31接合控制，为第八档8th状态； 所述第一组离合器21和第四组制动器34接合控制，为倒档Rev状态； 所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B相啮合，所述第二个齿圈47与第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合；时 所述第二组离合器22和第四组制动器34接合控制，为第一档1st状态； 所述第二组离合器22和第三组制动器33接合控制，为第二档2nd状态； 所述第二组离合器22和第一组制动器31接合控制，为第三档3rd状态； 所述第二组离合器22和第二组制动器32接合控制，为第四档4th状态； 所述第二组离合器22和第四组离合器24接合控制，为第五档5th状态； 所述第四组离合器24和第二组制动器32接合控制，为第六档6th状态； 所述第三组离合器23和第二组制动器32接合控制，为第七档7th状态； 所述第一组离合器21和第二组制动器32接合控制，为第八档8th状态； 所述第一组离合器21和第四组制动器34接合控制，为倒档Rev状态。
7.根据权利要求1-3任一所述的八档汽车自动变速器，其特征在于： 还包括箱体5，所述的箱体5用于支承行星齿轮系4、第一组制动器31、第二组制动器32、第三组制动器33和第四组制动器34； 所述的第一组制动器31设于箱体5和第二个太阳轮48之间，通过接合或断开第一组制动器31，选择性地释放或制止第二个太阳轮48相对于箱体5的旋转； 所述的第二组制动器32设于箱体5和第一个太阳轮41之间，通过接合或断开第二组制动器32，选择性地释放或制止第一个太阳轮41相对于箱体5的旋转； 所述的第三组制动器33设于箱体5和行星架43之间，通过接合或断开第三组制动器33， 选择性地释放或制止行星架43相对于箱体5的旋转； 所述的第四组制动器34设于箱体5和第二个齿圈47之间，通过接合或断开第四组制动器34，选择性地释放或制止第二个齿圈47相对于箱体5的旋转； 所述的第一组离合器21设于或动力输入轴1和第二个太阳轮48之间，通过接合或断开第一组离合器21，选择性地建立动力输入轴1与第二个太阳轮48的互联、同向同速旋转关系； 所述的第二组离合器22设于动力输入轴1和第三个太阳轮42之间，通过接合或断开第二组离合器22，选择性地建立动力输入轴1与第三个太阳轮42的互联、同向同速旋转关系； 所述的第三组离合器23设于动力输入轴1和行星架43之间，通过接合或断开第三组离合器23，选择性地建立动力输入轴1与行星架43的互联、同向同速旋转关系； 所述的第四组离合器24设于动力输入轴1和第二个齿圈47之间，通过接合或断开第四组离合器24，选择性地建立动力输入轴1与第二个齿圈47的互联、同向同速旋转关系。
8.根据权利要求1－3任一所述的八档汽车自动变速器，其特征在于： 所述的第一个太阳轮41、第三个太阳轮42、行星架43、第一个齿圈44、第二个齿圈47和第二个太阳轮48具有相同的回转中心轴线，能够绕中心轴线旋转360度； 所述的第一个不带阶梯行星齿轮45和第一个带阶梯行星齿轮46为一组相邻行星齿轮，设置三组相邻行星齿轮构成行星齿轮系4，且一组相邻行星齿轮中的带阶梯行星齿轮的左端齿轮与相邻另一组相邻行星齿轮中的不带阶梯行星齿轮之间互不干涉或啮合； 根据所述八档汽车自动变速器的不同经济性能、加速性能要求，改变所述八档汽车自动变速器各档的传动比。
9.根据权利要求8所述的八档汽车自动变速器，其特征在于： 所述的三组相邻行星齿轮中的带阶梯行星齿轮的结构相同。
10.根据权利要求8所述的八档汽车自动变速器，其特征在于： 所述的三组相邻行星齿轮中的带阶梯行星齿轮的左、右端齿轮存在啮合相位差。
翻译：技术领域
本发明属于自动变速器技术领域，具体涉及一种八档汽车自动变速器。
背景技术
1940年Ravigneaux首次提出一种适用于汽车自动变速器的行星齿轮机构， 它具有单一行星架且存在两个相互邻接的行星齿轮，这一典型的机构称为 Ravigneaux式行星齿轮机构。2005年台湾黄文敏发表的论文中首次设计出 Ravigneaux式六档自动变速器，但由于相邻行星齿轮产生干涉未得到实际运用。 2009年许正和(台湾专利申请号098113737及公告号TW201038420)首次成功研制 出可行的Ravigneaux式六档自动变速器，但其各档传动比受到假定的第一、五、 六档传动比的影响，造成变速器传动比有较大的局限性。
在对先前技术分析发现在九构件二自由度Ravigneaux式行星齿轮八档自动 变速器的设计上，两相邻行星齿轮的夹角非常容易大于120度，造成相邻行星齿 轮产生干涉而无法制造的情况。而一旦将两相邻行星齿轮限制在小于等于110 度时，其传动比仅在某一特定的小范围内才满足约束条件，可行的方案尚未被发 现。
发明内容
本发明克服了现有技术中存在的相邻行星齿轮相互干涉，所得传动比依赖于 假定的传动比，造成系统传动比局限性大等技术问题，提出了一种八档汽车自动 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：
本发明所述的八档自动变速器是一种Ravigneaux式八档自动变速器，包括： 一个箱体、一个动力输入轴、三组离合器、四组制动器和一个Ravigneaux式行 星齿轮机构。
其中Ravigneaux式行星齿轮机构，也称为行星齿轮系，该行星齿轮系由第 一个太阳轮、第二个太阳轮、第三个太阳轮、第一个齿圈、第二个齿圈、第一个 带阶梯行星齿轮、第一个不带阶梯行星齿轮和一个行星架组成。
第一个带阶梯行星齿轮右端齿轮同时与第一个齿圈、第一个太阳轮相啮合， 左端齿轮则同时与第二个太阳轮、第一个不带阶梯行星齿轮相啮合；
第一个不带阶梯行星齿轮同时与第三个太阳轮、第二个齿圈、第一个带阶梯 行星齿轮左端齿轮相啮合；
行星架分别连接三组带阶梯行星齿轮和不带阶梯行星齿轮；
第一个齿圈为八档汽车自动变速器的输出构件；
第二个太阳轮、第三个太阳轮和行星架分别受到第一、二、三组离合器控制；
第二个太阳轮、第一个太阳轮、行星架和第二个齿圈分别受到第一、二、三、 四组制动器控制。
一种八档汽车自动变速器，包括动力输入轴1；离合器2；制动器3；行星 齿轮系4；
所述行星齿轮系4由第一个太阳轮41、第二个太阳轮48、第三个太阳轮42、 第一个齿圈44、第二个齿圈47、第一个带阶梯行星齿轮46、第一个不带阶梯行 星齿轮45和行星架43组成，所述行星架43连接第一个带阶梯行星齿轮46和第 一个不带阶梯行星齿轮45；
第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B与第一个太阳轮41相啮合，第一个 带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A同时与第二个太阳轮48、第一个不带阶梯行星 齿轮45相啮合；第一个不带阶梯行星齿轮45同时与第三个太阳轮42、第一个 带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合；
所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B相啮合，所述 第二个齿圈47与第一个不带阶梯行星齿轮45相啮合；或
所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合，所述 第二个齿圈47与第一个不带阶梯行星齿轮45相啮合；或
所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B相啮合，所述 第二个齿圈47与第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合；
所述制动器3由用于选择性地使第二个太阳轮48制动或转动的第一组制动 器31，用于选择性地使第一个太阳轮41制动或转动的第二组制动器32，用于选 择性地使行星架43制动或转动的第三组制动器33，用于选择性地使第二个齿圈 47制动或转动的第四组制动器34组成；
所述离合器2包括第一组离合器21、第二组离合器22、第三组离合器23 和第四组离合器24，所述的第一组离合器21实现动力输入轴1与第二个太阳轮 48之间的连接与断开，所述的第二组离合器22实现动力输入轴1与第三个太阳 轮42之间的连接与断开，所述的第三组离合器23实现动力输入轴1与行星架 43之间的连接与断开，所述的第四组离合器24实现动力输入轴1与第二个齿圈 47之间的连接与断开；
通过选择性地闭合第一组制动器31、第二组制动器32、第三组制动器33、 第四组制动器34、第一组离合器21、第二组离合器22、第三组离合器23和第 四组离合器34中的两者，实现在动力输入端与动力输出端之间建立具有不同传 动比的八个前进档和一个倒档。
技术方案中所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B相 啮合，所述第二个齿圈47与第一个不带阶梯行星齿轮45相啮合；时
所述第二组离合器22和第三组制动器33接合控制，为第一档1st状态；
所述第二组离合器22和第四组制动器34接合控制，为第二档2nd状态；
所述第二组离合器22和第一组制动器31接合控制，为第三档3rd状态；
所述第二组离合器22和第二组制动器32接合控制，为第四档4th状态；
所述第二组离合器22和第三组离合器23接合控制，为第五档5th状态；
所述第三组离合器23和第二组制动器32接合控制，为第六档6th状态；
所述第三组离合器23和第一组制动器31接合控制，为第七档7th状态；
所述第三组离合器23和第四组制动器34接合控制，为第八档8th状态；
所述第一组离合器21和第三组制动器33接合控制，为倒档Rev状态；
所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B相啮合，所述 第二个齿圈47与第一个不带阶梯行星齿轮45相啮合；时
所述第二组离合器22和第三组制动器33接合控制，为第一档1st状态；
所述第二组离合器22和第四组制动器34接合控制，为第二档2nd状态；
所述第二组离合器22和第一组制动器31接合控制，为第三档3rd状态；
所述第二组离合器22和第二组制动器32接合控制，为第四档4th状态；
所述第二组离合器22和第三组离合器23接合控制，为第五档5th状态；
所述第三组离合器23和第二组制动器32接合控制，为第六档6th状态；
所述第四组离合器24和第二组制动器32接合控制，为第七档7th状态；
所述第四组离合器24和第一组制动器31接合控制，为第八档8th状态；
所述第一组离合器21和第三组制动器33接合控制，为倒档Rev状态；
所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合，所述 第二个齿圈47与第一个不带阶梯行星齿轮45相啮合；时
所述第二组离合器22和第三组制动器33接合控制，为第一档1st状态；
所述第二组离合器22和第四组制动器34接合控制，为第二档2nd状态；
所述第二组离合器22和第一组制动器31接合控制，为第三档3rd状态；
所述第二组离合器22和第二组制动器32接合控制，为第四档4th状态；
所述第二组离合器22和第三组离合器23接合控制，为第五档5th状态；
所述第三组离合器23和第二组制动器32接合控制，为第六档6th状态；
所述第三组离合器23和第一组制动器31接合控制，为第七档7th状态；
所述第三组离合器23和第四组制动器34接合控制，为第八档8th状态；
所述第一组离合器21和第三组制动器33接合控制，为倒档Rev状态；
所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合，所述 第二个齿圈47与第一个不带阶梯行星齿轮45相啮合；时
所述第二组离合器22和第三组制动器33接合控制，为第一档1st状态；
所述第二组离合器22和第四组制动器34接合控制，为第二档2nd状态；
所述第二组离合器22和第一组制动器31接合控制，为第三档3rd状态；
所述第二组离合器22和第二组制动器32接合控制，为第四档4th状态；
所述第二组离合器22和第三组离合器23接合控制，为第五档5th状态；
所述第三组离合器23和第二组制动器32接合控制，为第六档6th状态；
所述第四组离合器24和第二组制动器32接合控制，为第七档7th状态；
所述第四组离合器24和第一组制动器31接合控制，为第八档8th状态；
所述第一组离合器21和第三组制动器33接合控制，为倒档Rev状态；
所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合，所述 第二个齿圈47与第一个不带阶梯行星齿轮45相啮合；时
所述第二组离合器22和第三组制动器33接合控制，为第一档1st状态；
所述第二组离合器22和第四组制动器34接合控制，为第二档2nd状态；
所述第二组离合器22和第一组制动器31接合控制，为第三档3rd状态；
所述第二组离合器22和第二组制动器32接合控制，为第四档4th状态；
所述第二组离合器22和第三组离合器23接合控制，为第五档5th状态；
所述第三组离合器23和第二组制动器32接合控制，为第六档6th状态；
所述第四组离合器24和第二组制动器32接合控制，为第七档7th状态；
所述第一组离合器21和第二组制动器32接合控制，为第八档8th状态；
所述第一组离合器21和第三组制动器33接合控制，为倒档Rev状态；
所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B相啮合，所述 第二个齿圈47与第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合；时
所述第二组离合器22和第三组制动器33接合控制，为第一档1st状态；
所述第二组离合器22和第四组制动器34接合控制，为第二档2nd状态；
所述第二组离合器22和第一组制动器31接合控制，为第三档3rd状态；
所述第二组离合器22和第二组制动器32接合控制，为第四档4th状态；
所述第二组离合器22和第四组离合器24接合控制，为第五档5th状态；
所述第四组离合器24和第二组制动器32接合控制，为第六档6th状态；
所述第四组离合器24和第一组制动器31接合控制，为第七档7th状态；
所述第四组离合器24和第三组制动器33接合控制，为第八档8th状态。
所述第一组离合器21和第四组制动器34接合控制，为倒档Rev状态；
所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B相啮合，所述 第二个齿圈47与第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合；时
所述第二组离合器22和第四组制动器34接合控制，为第一档1st状态；
所述第二组离合器22和第三组制动器33接合控制，为第二档2nd状态；
所述第二组离合器22和第一组制动器31接合控制，为第三档3rd状态；
所述第二组离合器22和第二组制动器32接合控制，为第四档4th状态；
所述第二组离合器22和第四组离合器24接合控制，为第五档5th状态；
所述第四组离合器24和第二组制动器32接合控制，为第六档6th状态；
所述第三组离合器23和第二组制动器32接合控制，为第七档7th状态；
所述第三组离合器23和第一组制动器31接合控制，为第八档8th状态；
所述第一组离合器21和第四组制动器34接合控制，为倒档Rev状态；
所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B相啮合，所述 第二个齿圈47与第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合；时
所述第二组离合器22和第四组制动器34接合控制，为第一档1st状态；
所述第二组离合器22和第三组制动器33接合控制，为第二档2nd状态；
所述第二组离合器22和第一组制动器31接合控制，为第三档3rd状态；
所述第二组离合器22和第二组制动器32接合控制，为第四档4th状态；
所述第二组离合器22和第四组离合器24接合控制，为第五档5th状态；
所述第四组离合器24和第二组制动器32接合控制，为第六档6th状态；
所述第四组离合器24和第一组制动器31接合控制，为第七档7th状态；
所述第三组离合器23和第一组制动器31接合控制，为第八档8th状态；
所述第一组离合器21和第四组制动器34接合控制，为倒档Rev状态；
所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B相啮合，所述 第二个齿圈47与第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合；时
所述第二组离合器22和第四组制动器34接合控制，为第一档1st状态；
所述第二组离合器22和第三组制动器33接合控制，为第二档2nd状态；
所述第二组离合器22和第一组制动器31接合控制，为第三档3rd状态；
所述第二组离合器22和第二组制动器32接合控制，为第四档4th状态；
所述第二组离合器22和第四组离合器24接合控制，为第五档5th状态；
所述第四组离合器24和第二组制动器32接合控制，为第六档6th状态；
所述第三组离合器23和第二组制动器32接合控制，为第七档7th状态；
所述第一组离合器21和第二组制动器32接合控制，为第八档8th状态；
所述第一组离合器21和第四组制动器34接合控制，为倒档Rev状态。
技术方案中还包括箱体5，所述的箱体5用于支承行星齿轮系4、第一组制 动器31、第二组制动器32、第三组制动器33和第四组制动器34。
技术方案中所述的第一组制动器31设于箱体5和第二个太阳轮48之间，通 过接合或断开第一组制动器31，选择性地释放或制止第二个太阳轮48相对于箱 体5的旋转；
所述的第二组制动器32设于箱体5和第一个太阳轮41之间，通过接合或断 开第二组制动器32，选择性地释放或制止第一个太阳轮41相对于箱体5的旋转；
所述的第三组制动器33设于箱体5和行星架43之间，通过接合或断开第三 组制动器33，选择性地释放或制止行星架43相对于箱体5的旋转；
所述的第四组制动器34设于箱体5和第二个齿圈47之间，通过接合或断开 第四组制动器34，选择性地释放或制止第二个齿圈47相对于箱体5的旋转。
技术方案中所述的第一组离合器21设于或动力输入轴1和第二个太阳轮48 之间，通过接合或断开第一组离合器21，选择性地建立动力输入轴1与第二个 太阳轮48的互联、同向同速旋转关系；
所述的第二组离合器22设于动力输入轴1和第三个太阳轮42之间，通过接 合或断开第二组离合器22，选择性地建立动力输入轴1与第三个太阳轮42的互 联、同向同速旋转关系；
所述的第三组离合器23设于动力输入轴1和行星架43之间，通过接合或断 开第三组离合器23，选择性地建立动力输入轴1与行星架43的互联、同向同速 旋转关系；
所述的第四组离合器24设于动力输入轴1和第二个齿圈47之间，通过接合 或断开第四组离合器24，选择性地建立动力输入轴1与第二个齿圈47的互联、 同向同速旋转关系。
技术方案中所述的第一个太阳轮41、第三个太阳轮42、行星架43、第一个 齿圈44、第二个齿圈47和第二个太阳轮48具有相同的回转中心轴线，能够绕 中心轴线旋转360度。
技术方案中所述的第一个不带阶梯行星齿轮45和第一个带阶梯行星齿轮46 为一组相邻行星齿轮，设置三组相邻行星齿轮构成行星齿轮系4，且一组相邻行 星齿轮中的带阶梯行星齿轮的左端齿轮与相邻另一组相邻行星齿轮中的不带阶 梯行星齿轮之间互不干涉或啮合。
技术方案中根据所述八档汽车自动变速器的不同经济性能、加速性能要求， 改变所述八档汽车自动变速器各档的传动比。
技术方案中所述的三组相邻行星齿轮中的带阶梯行星齿轮的结构相同。
技术方案中所述的三组相邻行星齿轮中的带阶梯行星齿轮的左、右端齿轮存 在啮合相位差。
与现有技术相比本发明的有益效果是：
1、本发明具有机构构件少、控制简单、各档传动效率高、各档的传动比是 连续、递减且符合实际要求等特点。
2、本发明仅用三组离合器和四组制动器达到八个前进档的多级变速，由于 控制元件少，从而减少了变速器的重量、成本和轴长。
3、同时由于相邻行星齿轮间不产生相互干涉，使本发明成为具有实用价值 的八档汽车自动变速器。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明：
图1A是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例一汽车自动变速器101的 结构示意图；
图1B是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例一汽车自动变速器101的 行星齿轮系的示意图；
图2A是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例二汽车自动变速器102的 结构示意图；
图2B是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例二汽车自动变速器102的 行星齿轮系示意图；
图3A是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例三汽车自动变速器103的 结构示意图；
图3B是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例三汽车自动变速器103的 行星齿轮系示意图；
图4A本发明所述八档汽车自动变速器的实施例四汽车自动变速器104的结 构示意图；
图4B是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例四汽车自动变速器104的 行星齿轮系示意图；
图5本发明所述八档汽车自动变速器的实施例四汽车自动变速器104的第二 种行星齿轮系示意图；
图6A本发明所述八档汽车自动变速器的实施例五汽车自动变速器105的结 构示意图；
图6B是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例五汽车自动变速器105的 行星齿轮系示意图；
图7A本发明所述八档汽车自动变速器的实施例六汽车自动变速器106的结 构示意图；
图7B是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例六汽车自动变速器106的 行星齿轮系示意图；
图8本发明所述八档汽车自动变速器的实施例六汽车自动变速器106的第 二种行星齿轮系示意图；
图9本发明所述八档汽车自动变速器的实施例六汽车自动变速器106的第三 种行星齿轮系示意图；
图中：
1动力输入轴、2离合器、3制动器、4行星齿轮系、5箱体、21第一组离 合器、22第二组离合器、23第三组离合器、24第四组离合器、31第一组制动器、 32第二组制动器、33第三组制动器、34第四组制动器、41第一个太阳轮、42 第三个太阳轮、43行星架、44第一个齿圈、45第一个不带阶梯行星齿轮、46 第一个带阶梯行星齿轮、46A左端齿轮、46B右端齿轮、47第二个齿圈、48第二 个太阳轮。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细的描述：
实施例一
实施例一为本发明所述八档汽车自动变速器中的汽车自动变速器101，可用 于前置发动机前轮驱动车轮横置用的变速器。
图1A是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例一汽车自动变速器101的 结构示意图；汽车自动变速器101由动力输入轴1、离合器2、制动器3、行星 齿轮系4、箱体5所组成。其中行星齿轮系4由第一个太阳轮41、第三个太阳轮 42、行星架43、第一个齿圈44、第一个不带阶梯行星齿轮45、第一个带阶梯行 星齿轮46、第二个齿圈47、第二个太阳轮48所组成。离合器2包括第一组离合 器21、第二组离合器22和第三组离合器23。制动器3包括第一组制动器31、 第二组制动器32、第三组制动器33和第四组制动器34。
发动机经液力变矩器的动力传递到动力输入轴1，通过离合器2的作用控制 行星齿轮系4的构件，使其与输入轴1转速相同，通过制动器3的作用控制行星 齿轮系4的构件，使其构件转速为零，离合器2和制动器3的不同组合，以达到 改变传动比实现变速的功能。
第一组离合器21设于输入轴1和第二个太阳轮48之间，第一组离合器21 的接合或断开，选择性地建立输入轴1与第二个太阳轮48的旋转关系(即输入 轴1与第二个太阳轮48同速或不同速转动)。
第二组离合器22设于输入轴1和第三个太阳轮42之间，第二组离合器22 的接合或断开，选择性地建立输入轴1与第三个太阳轮42的旋转关系(即输入 轴1与第三个太阳轮42同速或不同速转动)。
第三组离合器23设于输入轴1和行星架43之间，第三组离合器23的接合 或断开，选择性地建立输入轴1与行星架43的旋转关系(即输入轴1与行星架 43同速或不同速转动)。
第一组制动器31设于箱体5和第二个太阳轮48之间，第一组制动器31的 接合或断开，选择性地释放或制止第二个太阳轮48相对于箱体5的旋转。
第二组制动器32设于箱体5和第一个太阳轮41之间，第二组制动器32的 接合或断开，选择性地释放或制止第一个太阳轮41相对于箱体5的旋转。
第三组制动器33设于箱体5和行星架43之间，第三组制动器33的接合或 断开，选择性地释放或制止行星架43相对于箱体5的旋转。
第四组制动器34设于箱体5和第二个齿圈47之间，第四组制动器34的接 合或断开，选择性地释放或制止第二个齿圈47相对于箱体5的旋转。
第一个太阳轮41、第三个太阳轮42、行星架43、第一个齿圈44、第二个齿 圈47和第二个太阳轮48具有相同的回转中心轴线，可绕中心轴线旋转360度。
图1B是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例一汽车自动变速器101的 行星齿轮系各齿轮啮合关系的示意图；
行星齿轮系4中各齿轮的啮合关系分别为：
第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B与第一个太阳轮41相啮合，第一个 带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A同时与第二个太阳轮48、第一个不带阶梯行星 齿轮45相啮合；第一个不带阶梯行星齿轮45同时与第三个太阳轮42、第一个 带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合；第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿 轮的右端齿轮46B相啮合，所述第二个齿圈47与第一个不带阶梯行星齿轮45 相啮合；
行星架43连接第一个带阶梯行星齿轮46和第一个不带阶梯行星齿轮45； 第一个齿圈44为汽车自动变速器101的输出构件。
第一个不带阶梯行星齿轮45和第一个带阶梯行星齿轮46可视为一组相邻行 星齿轮，考虑行星齿轮系4的强度和动平衡，通常会在对称位置配置三组相同的 两相邻不带阶梯行星齿轮45和带阶梯行星齿轮46。为了避免各组行星齿轮之间 产生干涉，两相邻行星齿轮的夹角要小于或等于110度才能至少配置三组两相邻 行星齿轮。本实施例一中第一个不带阶梯行星齿轮45和第一个带阶梯行星齿轮 46左端齿轮46A的夹角为107.31度，共配置了三组两相邻的行星齿轮，每组行 星齿轮的结构完全相同，带阶梯行星齿轮46的左、右两端齿轮结构也是完全相 同的，不存在啮合相位差。
表1-1
表1-1是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例一汽车自动变速器101 的行星齿轮系实现多个变速档时控制元件的工作情况及对应的传动比。
表1中“×”表示对应的换档控制元件作用，当第二组离合器22和第三组 制动器33接合控制时为第一档1st状态；此处的“接合控制”是指第二组离合器 22实现动力输入轴1与第三个太阳轮42之间的连接，第三组制动器33使行星 架43制动，实现第一档1st状态。
当第二组离合器22和第四组制动器34接合控制时为第二档2nd状态；
当第二组离合器22和第一组制动器31接合控制时为第三档3rd状态；
当第二组离合器22和第二组制动器32接合控制时为第四档4th状态；
当第二组离合器22和第三组离合器23接合控制时为第五档5th(直接档) 状态；此处的“接合控制”是指第二组离合器22实现动力输入轴1与第三个太 阳轮42之间的连接，第三组离合器23实现动力输入轴1与行星架43之间的连 接；
当第三组离合器23和第二组制动器32接合控制时为第六档6th状态；
当第三组离合器23和第一组制动器31接合控制时为第七档7th状态；
当第三组离合器23和第四组制动器34接合控制时为第八档8th状态；
当第一组离合器21和第三组制动器33接合控制时为倒档Rev状态。
各档传动比和步距参阅表1-1所示，传动比由行星齿轮系4中各齿轮齿数决 定，各齿轮齿数如表1-2所示。根据自动变速器的不同性能要求，可改变行星齿 轮系4各齿轮齿数以达到改变自动变速器各档的传动比的目的，本实施例仅举一 组可行齿数组合说明之。
表1-2
Z41 Z42 Z44 Z45 Z46A Z46B Z47 Z48 α 31 27 107 27 29 38 81 40 107.31°
实施例二
下面说明本发明所述八档汽车自动变速器中的另一个实施例汽车自动变速 器102，由于下面的实施例中具有与上述实施例一实质上相同的部分赋予相同的 标号，省略其详细说明。
图2A是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例二汽车自动变速器102的 结构示意图；图2B是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例二汽车自动变速 器102的行星齿轮系示意图；
行星齿轮系4中各齿轮的啮合关系分别为：
第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B与第一个太阳轮41相啮合，第一个 带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A同时与第二个太阳轮48、第一个不带阶梯行星 齿轮45相啮合；第一个不带阶梯行星齿轮45同时与第三个太阳轮42、第一个 带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合；第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿 轮的右端齿轮46B相啮合，所述第二个齿圈47与第一个不带阶梯行星齿轮45 相啮合；
与上述实施例一相比，仅是离合器2不同，增加了一组离合器为第四组离合 器24，第四组离合器2设于输入轴1和第二个齿圈47之间，第四组离合器2的 接合或断开，选择性地建立输入轴1与第二个齿圈47的旋转关系(即输入轴1 与第二个齿圈47同速或不同速转动)；第七档是由第四组离合器24和第二组制 动器32接合控制；动力输入轴1与第二个齿圈47之间的连接，第一个太阳轮 41制动；
第八档是由第四组离合器24和第一组制动器31接合控制；动力输入轴1 与第二个齿圈47之间的连接，第二个太阳轮48制动。
第四组离合器24的引入导致在换档工作时第七、八档各控制元件作用情况 与实施例一不同，实施例一中第七档是由第二组离合器22和第四组制动器34 接合控制，第八档是由第二组离合器22和第三组制动器33接合控制；而实施例 二中第七档是由第三组离合器23和第一组制动器31接合控制，第八档是由第三 组离合器23和第四组制动器34接合控制。
控制元件作用情况参阅表2-1所示，表2-1是本发明所述八档汽车自动变速 器的实施例二汽车自动变速器102的行星齿轮系实现各档变速的动作表。
表2-2是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例二汽车自动变速器102 的行星齿轮系4各齿轮齿数、第一个带阶梯行星齿轮46的左端齿轮46A与第一 个不带阶梯行星齿轮45的夹角。
表2-1
表2-2
Z41 Z42 Z44 Z45 Z46A Z46B Z47 Z48 α 40 36 140 36 39 50 108 51 109.45°
实施例三
图3A是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例三汽车自动变速器103的 结构示意图；图3B是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例三汽车自动变速 器103的行星齿轮系示意图；
与图1A相比，仅是第一个齿圈44改变为与行星齿轮46左端齿轮46A相内 啮合，其余不变。
行星齿轮系4中各齿轮的啮合关系分别为：
第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B与第一个太阳轮41相啮合，第一个 带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A同时与第二个太阳轮48、第一个不带阶梯行星 齿轮45相啮合；第一个不带阶梯行星齿轮45同时与第三个太阳轮42、第一个 带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合；第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿 轮的左端齿轮46A相啮合，所述第二个齿圈47与第一个不带阶梯行星齿轮45 相啮合；
表3-1是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例三汽车自动变速器103 的行星齿轮系实现各档变速的动作表。
表3-2是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例三汽车自动变速器103 的行星齿轮系4各齿轮齿数、第一个带阶梯行星齿轮46的左端齿轮46A与第一 个不带阶梯行星齿轮45的夹角。
表3-1
表3-2
Z41 Z42 Z44 Z45 Z46A Z46B Z47 Z48 α 37 46 140 47 41 62 140 58 109.27°
实施例四
图4A本发明所述八档汽车自动变速器的实施例四汽车自动变速器104的结 构示意图；
图4B是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例四汽车自动变速器104的 行星齿轮系示意图；
与图3A相比，仅是增加了一组离合器为第四组离合器24，它用于控制第二 个齿圈47，情况与图2A相同，其余不变。
行星齿轮系4中各齿轮的啮合关系分别为：
第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B与第一个太阳轮41相啮合，第一个 带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A同时与第二个太阳轮48、第一个不带阶梯行星 齿轮45相啮合；第一个不带阶梯行星齿轮45同时与第三个太阳轮42、第一个 带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合；第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿 轮的左端齿轮46A相啮合，所述第二个齿圈47与第一个不带阶梯行星齿轮45 相啮合；
表4-1是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例四汽车自动变速器104的 行星齿轮系实现各档变速的动作表。
表4-2是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例四汽车自动变速器104的 行星齿轮系4各齿轮齿数、第一个带阶梯行星齿轮46的左端齿轮46A与第一个 不带阶梯行星齿轮45的夹角。
表4-1
表4-2
Z41 Z42 Z44 Z45 Z46A Z46B Z47 Z48 α 44 40 122 50 32 46 140 58 108.78°
图5本发明所述八档汽车自动变速器的实施例四汽车自动变速器104的第二 种行星齿轮系示意图；
表5-1是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例四汽车自动变速器104 的第二种行星齿轮系实现各档变速的动作表。
表5-2是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例四汽车自动变速器104 的第二种行星齿轮系4各齿轮齿数、第一个带阶梯行星齿轮46的左端齿轮46A 与第一个不带阶梯行星齿轮45的夹角。
表5-1
表5-2
Z41 Z42 Z44 Z45 Z46A Z46B Z47 Z48 α 29 40 122 50 32 61 140 58 108.78°
实施例五
图6A本发明所述八档汽车自动变速器的实施例五汽车自动变速器105的结 构示意图；
图6B是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例五汽车自动变速器105的 行星齿轮系示意图；
与图1A相比，第二个齿圈47改变为与行星齿轮46的左端齿轮46A相内啮 合，第三组离合器23改变为第四组离合器24，第四组离合器24用于控制第二 个齿圈47。
行星齿轮系4中各齿轮的啮合关系分别为：
第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B与第一个太阳轮41相啮合，第一个 带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A同时与第二个太阳轮48、第一个不带阶梯行星 齿轮45相啮合；第一个不带阶梯行星齿轮45同时与第三个太阳轮42、第一个 带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合；所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行 星齿轮的右端齿轮46B相啮合，所述第二个齿圈47与第一个带阶梯行星齿轮的 左端齿轮46A相啮合；
行星齿轮组数不再局限3组，可以为4、5、6组。
表6-1是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例五汽车自动变速器105 的行星齿轮系实现各档变速的动作表。
表6-2是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例五汽车自动变速器105 的行星齿轮系4各齿轮齿数、第一个带阶梯行星齿轮46的左端齿轮46A与第一 个不带阶梯行星齿轮45的夹角。
表6-1
表6-2
Z41 Z42 Z44 Z45 Z46A Z46B Z47 Z48 α 47 29 127 62 18 40 105 69 108.25°
实施例六
图7A本发明所述八档汽车自动变速器的实施例六汽车自动变速器106的结构示意图；
图7B是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例六汽车自动变速器106的行星齿轮系示 意图；
与图6A相比行星齿轮系4的结构相同。
行星齿轮系4中各齿轮的啮合关系分别为：
第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B与第一个太阳轮41相啮合，第一个带阶梯行星齿 轮的左端齿轮46A同时与第二个太阳轮48、第一个不带阶梯行星齿轮45相啮合；第一个不 带阶梯行星齿轮45同时与第三个太阳轮42、第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合； 所述第一个齿圈44与第一个带阶梯行星齿轮的右端齿轮46B相啮合，所述第二个齿圈47与 第一个带阶梯行星齿轮的左端齿轮46A相啮合；
表7-1本发明所述八档汽车自动变速器的实施例六汽车自动变速器106的行星齿轮系实 现各档变速的动作表。
表7-2本发明所述八档汽车自动变速器的实施例六汽车自动变速器106的行星齿轮系4 各齿轮齿数、第一个带阶梯行星齿轮46的左端齿轮46A与第一个不带阶梯行星齿轮45的夹 角。
表7-1
表7-2
Z41 Z42 Z44 Z45 Z46A Z46B Z47 Z48 α 55 29 119 62 15 32 102 72 104.08°
图8本发明所述八档汽车自动变速器的实施例六汽车自动变速器106的第二种行星齿轮系示 意图；
表8-1是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例六汽车自动变速器106的第二种行星齿轮 系实现各档变速的动作表。
表8-2是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例六汽车自动变速器106的第二种行星齿轮 系4各齿轮齿数、第一个带阶梯行星齿轮46的左端齿轮46A与第一个不带阶梯行星齿轮45 的夹角。
表8-1
表8-2
Z41 Z42 Z44 Z45 Z46A Z46B Z47 Z48 α 25 19 119 44 16 47 88 56 109.40°
图9本发明所述八档汽车自动变速器的实施例六汽车自动变速器106的第三种行星齿轮 系示意图；
表9-1是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例六汽车自动变速器106的第三种行星 齿轮系实现各档变速的动作表。
表9-2是本发明所述八档汽车自动变速器的实施例六汽车自动变速器106的第三种行星 齿轮系4各齿轮齿数、第一个带阶梯行星齿轮46的左端齿轮46A与第一个不带阶梯行星齿轮 45的夹角。
表9-1
表9-2
Z41 Z42 Z44 Z45 Z46A Z46B Z47 Z48 α 47 29 127 62 20 47 105 69 108.25°
以上所述的仅是本发明的一种实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本 发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进的机构，这些都属于本发明的保护范围。
