專利名稱:分流式無級(jí)變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種分流式無級(jí)變速器(分流式CVT),通過將傳遞的扭矩分配到無級(jí)變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和行星齒輪組上,以減小變速器所受的扭矩載荷,該分流式無級(jí)變速器的重量得到減輕。
背景技術(shù):
日本公布的專利申請(qǐng)No.(Heisei)9-89071和No.2002-21969公開了通過將無級(jí)變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與行星齒輪組組合而構(gòu)造起來的變速器。更具體地,日本公布的專利申請(qǐng)No.(Heisei)9-89071中公開了一種無限傳動(dòng)比CVT,在該無限傳動(dòng)比CVT中,環(huán)形CVT機(jī)構(gòu)和減速器并聯(lián)布置在設(shè)備輸入軸和設(shè)備輸出軸之間。日本公布的專利申請(qǐng)No.2002-21969中公開了一種雙分流式CVT,在該雙分流式CVT中,環(huán)形CVT機(jī)構(gòu)和第二動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)并聯(lián)布置在輸入軸和輸出軸之間。
發(fā)明內(nèi)容
但是,無限傳動(dòng)比CVT和雙分流式CVT都會(huì)出現(xiàn)一種情況,即發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩只通過并聯(lián)布置的兩套裝置中的一套傳遞。更具體地,在用于高速行駛的直接連接模式下,無限傳動(dòng)比CVT只通過CVT裝置傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩,而沒有使用減速器。在低速模式下,雙分流式CVT只通過CVT機(jī)構(gòu)傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩,而沒有使用第二動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。因此,這種結(jié)構(gòu)不能保證在整個(gè)速度范圍內(nèi)的分配效率,因此限制了耐久性、尺寸和重量的改進(jìn)。
因此,本發(fā)明的目的是提供一種能夠保證分流式CVT在整個(gè)速度范圍內(nèi)的分配效率的分流式無級(jí)變速器。
本發(fā)明的目的在于提供一種分流式無級(jí)變速器(CVT),該分流式無級(jí)變速器包括轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu),其包括多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件,在所述多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件之間傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩,所述多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件的轉(zhuǎn)速在轉(zhuǎn)速圖中呈一條直線,布置在所述轉(zhuǎn)速圖直線中間部分的轉(zhuǎn)動(dòng)元件用作輸入轉(zhuǎn)動(dòng)的輸入元件,布置在所述轉(zhuǎn)速圖直線兩端的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件中的一個(gè)用作輸出轉(zhuǎn)動(dòng)的輸出元件,從而在所述轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)內(nèi)的所述輸出元件和所述輸入元件之間產(chǎn)生用于傳遞扭矩的第一扭矩傳遞路徑;以及無級(jí)變速傳動(dòng)(CVT)機(jī)構(gòu),其用于連續(xù)改變CVT機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比,所述CVT機(jī)構(gòu)連接到布置在所述轉(zhuǎn)速圖直線兩端的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件上,從而在所述輸入元件和所述輸出元件之間產(chǎn)生用于通過所述CVT機(jī)構(gòu)傳遞扭矩的第二扭矩傳遞路徑。
本發(fā)明的其它目的和特征通過下面參考附圖的表示得到理解。
圖1是表示包含依照本發(fā)明第一實(shí)施例的分流式無級(jí)變速器(CVT)的驅(qū)動(dòng)橋的簡圖。
圖2是表示分流式CVT的離合器和制動(dòng)器依照選定模式的接合與脫開狀態(tài)的表格。
圖3是表示低速模式下,離合器和制動(dòng)器的接合與脫開狀態(tài)以及分扭矩流的簡圖。
圖4是表示低速模式下,在驅(qū)動(dòng)橋的齒輪間傳遞的合扭矩與分扭矩傳遞路徑的簡圖。
圖5是表示高速模式下,離合器和制動(dòng)器的接合與脫開狀態(tài)以及分扭矩傳遞路徑的簡圖。
圖6是表示高速模式下,在驅(qū)動(dòng)橋的齒輪間傳遞的合扭矩與分扭矩傳遞路徑的簡圖。
圖7是表示倒檔模式下,離合器和制動(dòng)器的接合與脫開狀態(tài)以及分扭矩傳遞路徑的簡圖。
圖8是表示倒檔模式下,在驅(qū)動(dòng)橋的齒輪間傳遞的合扭矩流與分扭矩流的簡圖。
圖9是表示分流式CVT的變速器傳動(dòng)比與驅(qū)動(dòng)橋的傳動(dòng)比之間關(guān)系的圖。
圖10是表示低速模式下元件轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速圖。
圖11是表示高速模式下元件轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速圖。
圖12是表示依照本發(fā)明第一實(shí)施例的分流式CVT傳動(dòng)效率的圖。
圖13是表示分流式CVT中分扭矩分配率的圖。
圖14是表示依照本發(fā)明的各種實(shí)施例的表格。
圖15是表示依照?qǐng)D14所示實(shí)施例No.□-1的分流式CVT的簡圖。
圖16是表示依照?qǐng)D14所示實(shí)施例No.□-4的分流式CVT的簡圖。
圖17是表示依照?qǐng)D14所示實(shí)施例No.□-2的分流式CVT的簡圖。
圖18是表示依照?qǐng)D14所示實(shí)施例No.□-3的分流式CVT的簡圖。
圖19是另一張表示分流式CVT中分扭矩分配率的圖。
圖20是表示依照?qǐng)D19所示實(shí)施例No.□-5的分流式CVT的簡圖。
圖21是表示依照?qǐng)D19所示實(shí)施例No.□-6的分流式CVT的簡圖。
圖22是另一張表示分流式CVT中分扭矩分配率的圖。
圖23是另一張表示分流式CVT中分扭矩分配率的圖。
具體實(shí)施例方式
在下文中,參考附圖討論了依照本發(fā)明的實(shí)施例。
圖1是表示依照本發(fā)明第一實(shí)施例的分流式無級(jí)變速器(分流式CVT)的簡圖。
分流式CVT構(gòu)造成前置前驅(qū)動(dòng)車輛(FF車輛)用的驅(qū)動(dòng)橋,在FF車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)艙中橫向安裝了內(nèi)燃機(jī)。分流式CVT包括作為轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞裝置的拉威挪式(Ravigneaux)行星齒輪組3、作為無級(jí)變速傳動(dòng)裝置的變速器5、輸出軸12以及前驅(qū)動(dòng)軸20a和20b。
擔(dān)當(dāng)原動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸1通過減振器2連接到拉威挪式行星齒輪組3的齒輪架Carr。拉威挪式行星齒輪組3包括齒輪架Carr、兩個(gè)太陽輪Sun1和Sun2、齒圈Ring,它們都是轉(zhuǎn)動(dòng)元件。如圖1所示,通過這四個(gè)元件的相互嚙合,該四個(gè)元件建立了如通過圖10和11的轉(zhuǎn)速圖上的一條直線(轉(zhuǎn)速圖直線)示出轉(zhuǎn)速關(guān)系。
齒輪架Carr可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐行星齒輪Pa和Pb。行星齒輪Pa布置在行星齒輪Pb的徑向外側(cè),而且分別與行星齒輪Pb嚙合。即,因此構(gòu)造了雙行星齒輪結(jié)構(gòu)。行星齒輪Pa的軸向長度大于行星齒輪Pb的軸向長度。
布置在行星齒輪Pa內(nèi)側(cè)的短的行星齒輪Pb與太陽輪Sun2嚙合。布置在行星齒輪Pb外側(cè)的長的行星齒輪Pa與太陽輪Sun1嚙合。即,太陽輪Sun1的直徑比太陽輪2的直徑大。
行星齒輪Pa與布置在行星齒輪Pa徑向外側(cè)的齒圈Ring的內(nèi)周(內(nèi)齒)嚙合。與小直徑太陽輪Sun2一體地、同軸地連接的軸4,設(shè)置為在大直徑太陽輪Sun1中心形成的孔中。即,行星齒輪Pa和Pb、太陽輪Sun1和太陽輪Sun2布置在環(huán)狀齒圈Ring的內(nèi)部空間里。太陽輪Sun1和Sun2、齒圈Ring及齒輪架Carr同軸布置。
太陽輪Sun1和太陽輪Sun2通過變速器5相互連接,本實(shí)施例中的變速器5是V帶型無級(jí)變速器。
與太陽輪Sun1一體地連接的齒輪6與齒輪組7嚙合。由齒輪7a和齒輪7b構(gòu)造的齒輪組7將轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩從拉威挪式行星齒輪組3傳遞給變速器5。齒輪組7通過前進(jìn)離合器Fwd/C連接到軸8上。當(dāng)將前進(jìn)離合器Fwd/C設(shè)為嚙合狀態(tài)時(shí),太陽輪Sun1的轉(zhuǎn)動(dòng)被傳遞到軸8。軸8一體地、同軸地與變速器5上的從動(dòng)帶輪Sec相連。軸8的兩端都用軸承支撐以軸向支撐從動(dòng)帶輪Sec。
與之形成對(duì)比,太陽輪Sun2的軸4一體地、同軸地與主動(dòng)帶輪Pri相連。軸4兩端都用軸承支撐以軸向支撐主動(dòng)帶輪Pri。
V帶9繞在主動(dòng)帶輪Pri和從動(dòng)帶輪Sec上。當(dāng)執(zhí)行換檔操作時(shí),通過控制施加在各主動(dòng)帶輪Pri和從動(dòng)帶輪Sec的活塞室10pri和10sec上的液壓,連續(xù)改變主動(dòng)帶輪Pri和從動(dòng)帶輪Sec的凸緣間隙。通過該液壓控制,主動(dòng)帶輪Pri和從動(dòng)帶輪Sec的有效連接直徑連續(xù)改變,因此主動(dòng)帶輪Pri和從動(dòng)帶輪Sec間的傳動(dòng)比像換檔操作一樣連續(xù)改變。
齒輪11固定在軸4上,該軸也是主動(dòng)帶輪Pri的軸。齒輪11與同軸布置在輸出軸12上的齒輪13嚙合。高速/倒檔離合器(反向離合器)High/Rev/C布置在齒輪13和輸出軸12之間。當(dāng)高速/倒檔離合器High/Rev/C置于接合狀態(tài)時(shí),輸出軸12與齒輪13一體轉(zhuǎn)動(dòng)。
連接到太陽輪Sun1的齒輪6與同軸布置在輸出軸12上的齒輪14嚙合。低速離合器Low/C布置在輸出軸12和齒輪14之間。當(dāng)?shù)退匐x合器Low/C置于接合狀態(tài)時(shí),輸出軸12與齒輪14一體轉(zhuǎn)動(dòng)。
齒輪15固定在輸出軸12上。齒輪15與差速器18的環(huán)形齒輪19嚙合。差速器18通過沿著車輛橫向延伸的前驅(qū)動(dòng)軸20的左右半軸20a和20b連接到驅(qū)動(dòng)輪上。
回到對(duì)拉威挪式行星齒輪組3的說明,倒檔制動(dòng)器(反向制動(dòng)器)Rev/B連接到齒圈Ring上。當(dāng)?shù)箼n制動(dòng)器Rev/B置于接合狀態(tài)時(shí),齒圈Ring被固定而處于不能轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)。
隨后討論依照本發(fā)明第一實(shí)施例的分流式CVT的操作。分流式CVT提供用于低速向前行駛的低速模式、用于高速向前行駛的高速模式以及用于倒檔的倒檔模式。依照?qǐng)D2所示表格,通過將上述離合器和制動(dòng)器選擇性地置于接合和脫開狀態(tài),適當(dāng)選擇低速模式、高速模式和倒檔模式中的一個(gè)。
隨后依次分別討論低速模式、高速模式和倒檔模式的扭矩傳遞路徑。
首先,參照?qǐng)D3,討論置于低速模式時(shí)的分流式CVT的扭矩傳遞路徑(路線)。當(dāng)選擇了低速模式時(shí),高速/倒檔離合器High/Rev/C脫開,低速離合器Low/C接合,前進(jìn)離合器Fwd/C接合,倒檔制動(dòng)器Rev/B脫開。圖3中,置于接合狀態(tài)的離合器和制動(dòng)器用標(biāo)志●示出,置于脫開狀態(tài)的用標(biāo)志○示出。
在所選擇的低速模式下,從曲軸1輸入的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩Tin經(jīng)過減振器2傳到拉威挪式行星齒輪組3,使齒輪架Carr轉(zhuǎn)動(dòng)。齒輪架Carr的轉(zhuǎn)動(dòng)使太陽輪Sun1和Sun2轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)?shù)箼n制動(dòng)器Rev/B置于脫開狀態(tài)(在圖3中用標(biāo)志○示出)時(shí),齒圈Ring置于空轉(zhuǎn)狀態(tài)而不傳遞扭矩。
通過太陽輪Sun1和Sun2的轉(zhuǎn)動(dòng),發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩Tin分成傳遞給太陽輪Sun1的分扭矩T1和傳遞給太陽輪Sun2的分扭矩T2,在圖3中T1和T2用虛線示出。傳遞給太陽輪Sun2的分扭矩T2通過主動(dòng)帶輪軸4和主動(dòng)帶輪Pri帶動(dòng)V帶9。
在低速模式下,變速器5的傳動(dòng)比,即主動(dòng)帶輪Pri和從動(dòng)帶輪Sec的有效直徑之比設(shè)在用于低速行駛的優(yōu)選傳動(dòng)比。因此,主動(dòng)帶輪Pri轉(zhuǎn)速設(shè)在增速一側(cè),從動(dòng)帶輪Sec轉(zhuǎn)速設(shè)在減速一側(cè)。
傳遞給從動(dòng)帶輪Sec的分扭矩T2通過從動(dòng)帶輪軸8、置于接合狀態(tài)的前進(jìn)離合器Fwd/C(在圖3中用標(biāo)志●示出)和齒輪組7傳遞給齒輪6。通過該扭矩傳遞路徑,齒輪架Carr的轉(zhuǎn)動(dòng)通過太陽輪Sun2、變速器5及太陽輪Sun1返回到齒輪架Carr,從而在分流式CVT里循環(huán)。即,變速器5的傳動(dòng)比決定了太陽輪Sun1和Sun2轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系。
如上討論,傳遞給太陽輪Sun2的分扭矩T2返回到太陽輪Sun1,并且因此在齒輪6處與傳遞給太陽輪Sun1的分扭矩T1合成。該合扭矩Tout傳遞給齒輪14。在低速離合器Low/C接合期間(在圖3中用標(biāo)志●示出),輸出軸12與齒輪14一起轉(zhuǎn)動(dòng),從而轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪15。合扭矩Tout經(jīng)過環(huán)形齒輪19、差速器18及左右前驅(qū)動(dòng)軸20a和20b從齒輪15傳遞到左右驅(qū)動(dòng)輪。
當(dāng)選擇了低速模式時(shí),高速/倒檔離合器High/Rev/C脫開(在圖3中用標(biāo)志○示出)。因此,齒輪13空轉(zhuǎn)而不傳遞扭矩。
圖4表示了從車輛側(cè)向看到的構(gòu)成第一實(shí)施例中驅(qū)動(dòng)橋的元件和齒輪的布置情況。當(dāng)選擇了低速模式時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩Tin分成分扭矩T1和T2。分扭矩T1直接傳遞給齒輪6,分扭矩T2經(jīng)過主動(dòng)帶輪Pri、從動(dòng)帶輪See和齒輪組7傳遞給齒輪6。分扭矩T1和T2在齒輪6處合成,并作為合扭矩Tout輸出到齒輪14。合扭矩Tout經(jīng)齒輪15以減速狀態(tài)傳遞給環(huán)形齒輪19。
圖5表示了高速模式下的分流式CVT。當(dāng)選擇了高速模式時(shí),高速/倒檔離合器High/Rev/C接合,低速離合器Low/C脫開,前進(jìn)離合器Fwd/C接合,倒檔制動(dòng)器Rev/B脫開。在圖5中,置于接合狀態(tài)的離合器和制動(dòng)器用標(biāo)志●示出,置于脫開狀態(tài)的用標(biāo)志○示出。
在高速模式下,發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩Tin從曲軸1輸入,經(jīng)過減振器2傳遞給拉威挪式行星齒輪組3,使齒輪架Carr轉(zhuǎn)動(dòng)。齒輪架Carr的轉(zhuǎn)動(dòng)使太陽輪Sun1和Sun2轉(zhuǎn)動(dòng)。在倒檔制動(dòng)器Rev/B置于脫開狀態(tài)期間(在圖3中用標(biāo)志○示出),齒圈Ring置于空轉(zhuǎn)狀態(tài)而不傳遞扭矩。
通過太陽輪Sun1和Sun2的轉(zhuǎn)動(dòng),發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩Tin分成傳遞給太陽輪Sun1上的分扭矩T1及傳遞給太陽輪Sun2上的分扭矩T2,如圖5中實(shí)線所示。傳遞給太陽輪Sun1上的分扭矩T1通過齒輪6、齒輪組7和置于接合狀態(tài)的前進(jìn)離合器Fwd/C(在圖5中用標(biāo)志●示出)傳遞給從動(dòng)帶輪軸8。分扭矩T1從從動(dòng)帶輪軸8傳遞到從動(dòng)帶輪Sec,轉(zhuǎn)動(dòng)繞在從動(dòng)帶輪Sec上的V帶9。
在高速模式下,變速器5的傳動(dòng)比,即主動(dòng)帶輪Pri和從動(dòng)帶輪Sec的有效直徑之比,設(shè)在用于高速行駛的優(yōu)選傳動(dòng)比。因此,主動(dòng)帶輪Pri的轉(zhuǎn)速設(shè)在減速一側(cè),從動(dòng)帶輪Sec的轉(zhuǎn)速設(shè)在增速一側(cè)。
分扭矩T1從V帶9經(jīng)主動(dòng)帶輪Pri傳到主動(dòng)帶輪軸4。傳到太陽輪Sun2分扭矩T2同樣傳到主動(dòng)帶輪軸4。
因此,分扭矩T1和T2在主動(dòng)帶輪軸4處合成,合成的扭矩Tout傳遞給齒輪11,齒輪11固定在主動(dòng)帶輪軸4上。合扭矩Tout轉(zhuǎn)動(dòng)與齒輪11嚙合的齒輪13。當(dāng)高速/倒檔離合器High/Rev/C置于如圖5中用標(biāo)志●示出的接合狀態(tài)時(shí),輸出軸12與齒輪13一起轉(zhuǎn)動(dòng),并且齒輪15轉(zhuǎn)動(dòng)。合扭矩Tout通過環(huán)形齒輪19、差速器18及左右前驅(qū)動(dòng)軸20a和20b驅(qū)動(dòng)左右驅(qū)動(dòng)輪。當(dāng)選擇了高速模式時(shí),低速離合器Low/C置于如圖5中用標(biāo)志○示出的脫開狀態(tài),因此齒輪14空轉(zhuǎn)而不傳遞扭矩。
圖6表示了從車輛側(cè)向看到的構(gòu)成第一實(shí)施例中驅(qū)動(dòng)橋的元件和齒輪的布置情況。當(dāng)選擇了高速模式時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩Tin分成分扭矩T1和T2。分扭矩T2經(jīng)過軸4傳遞給齒輪11,分扭矩T1通過齒輪6、齒輪組7、從動(dòng)帶輪Sec、主動(dòng)帶輪Pri和軸4傳遞給齒輪11。分扭矩T1和T2在軸4和齒輪11處合成,并作為合扭矩Tout輸出到齒輪13。合扭矩Tout經(jīng)齒輪15以減速狀態(tài)傳遞給環(huán)形齒輪19。
隨后,圖7表示了依據(jù)本發(fā)明的置于倒檔模式的分流式CVT。當(dāng)選擇了倒檔模式時(shí),高速/倒檔離合器High/Rev/C接合,低速離合器Low/C脫開,前進(jìn)離合器Fwd/C脫開,倒檔制動(dòng)器Rev/B接合。在圖7中,置于接合狀態(tài)的離合器和制動(dòng)器用標(biāo)志●示出,置于脫開狀態(tài)的用標(biāo)志○示出。
在倒檔模式下,發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩Tin從曲軸1輸入,經(jīng)減振器2傳遞給拉威挪式行星齒輪組3,使齒輪架Carr轉(zhuǎn)動(dòng)。在倒檔制動(dòng)器Rev/B置于結(jié)合狀態(tài)時(shí)(在圖7中用標(biāo)志●示出),齒圈Ring置于固定狀態(tài)而不傳遞扭矩,因此太陽輪Sun1和Sun2由齒輪架Carr的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。在前進(jìn)離合器Fwd/C和低速離合器Low/C置于脫開狀態(tài)時(shí),太陽輪Sun1空轉(zhuǎn)而不傳遞扭矩。
通過將齒輪架Carr的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞給置于倒轉(zhuǎn)模式的太陽輪Sun1,發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩Tin傳遞給太陽輪Sun2,這如圖7中實(shí)線所示。傳遞給太陽輪Sun2的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩Tin經(jīng)主動(dòng)帶輪軸4傳遞給固定在軸4上的齒輪11。因此,發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩Tin直接作為輸出扭矩Tout輸出。輸出扭矩Tout轉(zhuǎn)動(dòng)與齒輪11嚙合的齒輪13。當(dāng)高速/倒檔離合器High/Rev/C置于如圖7中用標(biāo)志●示出的接合狀態(tài)時(shí),輸出軸12與齒輪13一起轉(zhuǎn)動(dòng),因此固定在輸出軸12上的齒輪15轉(zhuǎn)動(dòng)。合扭矩Tout從齒輪15經(jīng)環(huán)形齒輪19、差速器18和左右前驅(qū)動(dòng)軸20a和20b傳遞給左右驅(qū)動(dòng)輪,從而驅(qū)動(dòng)左右驅(qū)動(dòng)輪。
當(dāng)選擇倒檔模式時(shí),低速離合器Low/C脫開,如圖7中用標(biāo)志○所示,因此齒輪14空轉(zhuǎn)而不傳遞扭矩。
圖8表示了從車輛側(cè)向看到的構(gòu)成第一實(shí)施例中驅(qū)動(dòng)橋的元件和齒輪的布置情況。當(dāng)選擇了倒檔模式時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩Tin經(jīng)軸4傳遞給齒輪11,而不分流。發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩Tin作為輸出扭矩Tout直接傳遞給齒輪13。輸出扭矩Tout經(jīng)齒輪15以減速狀態(tài)傳遞給環(huán)形齒輪19。
當(dāng)選擇了低速模式和高速模式中的一個(gè)時(shí),可以通過用作為輸入元件的齒輪架Carr的轉(zhuǎn)速除以太陽輪Sun1和Sun2中的一個(gè)的轉(zhuǎn)速定義一個(gè)數(shù)值,該數(shù)值作為依照本發(fā)明第一實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)橋的傳動(dòng)比。另外,可以定義主動(dòng)帶輪Pri轉(zhuǎn)速和從動(dòng)帶輪Sec轉(zhuǎn)速之比,作為變速器5的傳動(dòng)比。因此,通過圖9示出驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)比相對(duì)于變速器傳動(dòng)比的關(guān)系。
如圖9所示,選擇了低速模式時(shí),確定了變速器傳動(dòng)比與驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)比之間的比例關(guān)系。即,當(dāng)變速器5選擇最大傳動(dòng)比,驅(qū)動(dòng)橋也選擇最大傳動(dòng)比。如圖9中箭頭所示,當(dāng)執(zhí)行換高速檔操作時(shí),變速器傳動(dòng)比逐漸減小,驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)比也逐漸減小。
當(dāng)繼續(xù)換高檔操作時(shí),變速器傳動(dòng)比達(dá)到最小傳動(dòng)比,驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)比達(dá)到1。此達(dá)到的狀態(tài)通常被稱作同步點(diǎn)(RSP)。即,驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)比為1且分流式CVT進(jìn)入同步點(diǎn)的狀態(tài),表示置于傳遞扭矩狀態(tài)的齒輪14的轉(zhuǎn)速與置于空轉(zhuǎn)狀態(tài)的齒輪13的轉(zhuǎn)速相等,這如圖13所示。因此,在RSP,置于接合狀態(tài)的低速離合器Low/C脫開,置于脫開狀態(tài)的高速/倒檔離合器High/Rev/C接合,以平穩(wěn)地從低速模式轉(zhuǎn)換到高速模式。
在完成到高速模式的轉(zhuǎn)換后,繼續(xù)換高檔操作,則變速器傳動(dòng)比開始增大,驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)比逐漸減小。然后,變速器傳動(dòng)比達(dá)到最大傳動(dòng)比,因此驅(qū)動(dòng)橋選擇最小傳動(dòng)比。
圖10表示了轉(zhuǎn)速圖,該圖表示了在低速模式下分流式CVT的各個(gè)元件的轉(zhuǎn)速。
在圖10中的轉(zhuǎn)速圖水平軸上,拉威挪式行星齒輪組3的元件以太陽輪Sun2、齒圈Ring、齒輪架Carr和太陽輪Sun1的順序示出。各元件在水平軸上的距離由元件的齒數(shù)間的相對(duì)關(guān)系確定。
當(dāng)驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)比為最大時(shí),在圖10中用LOWEST表示。為了對(duì)比,從動(dòng)帶輪Sec和主動(dòng)帶輪Pri的轉(zhuǎn)速在圖10的右側(cè)示出。齒輪7b的轉(zhuǎn)速在行星齒輪組3和變速器5之間的位置示出。
當(dāng)分流式CVT置于最低低速狀態(tài)LOWEST,并且齒輪架Carr轉(zhuǎn)速為1000[rpm]時(shí),太陽輪Sun1轉(zhuǎn)速為360[rpm],太陽輪Sun2轉(zhuǎn)速為2050[rpm],齒圈Ring轉(zhuǎn)速為1500[rpm],其中發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩Tin輸入所述齒輪架Carr,合扭矩Tout從所述太陽輪Sun1輸出。由于拉威挪式行星齒輪組3的特性,轉(zhuǎn)速圖上所畫的四個(gè)元件的轉(zhuǎn)速通過直線(轉(zhuǎn)速圖直線)相連。當(dāng)四個(gè)元件中的一個(gè)的轉(zhuǎn)速改變時(shí),四個(gè)元件中其它元件的轉(zhuǎn)速也會(huì)改變,所以四個(gè)元件的轉(zhuǎn)速總是排列在直線(轉(zhuǎn)速圖直線)上。因此,拉威挪式行星齒輪組3的四個(gè)元件之間的關(guān)系通過圖10中轉(zhuǎn)速圖上的一條轉(zhuǎn)速圖直線表示。
從表示低速模式的圖3中的齒輪的嚙合狀態(tài)可知,太陽輪Sun1的轉(zhuǎn)速和從動(dòng)帶輪Sec的轉(zhuǎn)速相關(guān),太陽輪Sun2的轉(zhuǎn)速和主動(dòng)帶輪Pri的轉(zhuǎn)速相關(guān)。即,太陽輪Sun1和Sun2的轉(zhuǎn)速由變速器5的傳動(dòng)比確定。
當(dāng)驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)比為LOWEST時(shí),變速器傳動(dòng)比達(dá)到最大(LOWEST)。因此,從動(dòng)帶輪Sec的轉(zhuǎn)速為850[rpm],主動(dòng)帶輪Pri的轉(zhuǎn)速為2100[rpm]。如圖10中所示,當(dāng)主動(dòng)帶輪Pri和從動(dòng)帶輪Sec的轉(zhuǎn)速通過直線相連時(shí),直線的梯度表示變速器的傳動(dòng)比,而且是最大傳動(dòng)比(LOWEST),該傳動(dòng)比是從左到右單調(diào)穩(wěn)定上升的。
圖10另外還表示了驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)比設(shè)在同步點(diǎn)RSP的狀態(tài)。在同步點(diǎn)RSP,太陽輪Sun2、齒圈Ring、齒輪架Carr以及太陽輪Sun1的轉(zhuǎn)速等于1000[rpm]。即,在圖10轉(zhuǎn)速圖中,拉威挪式行星齒輪組3的四個(gè)元件之間的關(guān)系在同步點(diǎn)RSP也通過轉(zhuǎn)速圖直線表示,其中所述轉(zhuǎn)速圖直線是水平的。因?yàn)樗鲛D(zhuǎn)速圖直線是水平的,所以驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)比為1。
在此情況下,從動(dòng)帶輪Sec的轉(zhuǎn)速為2520[rpm],主動(dòng)帶輪Pri的轉(zhuǎn)速為1000[rpm]。連接主動(dòng)帶輪Pri和從動(dòng)帶輪Sec轉(zhuǎn)速的直線的梯度表示從右到左單調(diào)穩(wěn)定上升的最小傳動(dòng)比(HIGHEST)。
在變速操作期間,變速器傳動(dòng)比在LOWEST和HIGHEST之間連續(xù)變化。依照該連續(xù)變化,轉(zhuǎn)速圖直線的梯度在圖10中表示的兩條轉(zhuǎn)速圖直線間逐漸變化。當(dāng)選擇了低速模式時(shí),通過使用變速器傳動(dòng)比的從最大傳動(dòng)比到最小傳動(dòng)比的整個(gè)傳動(dòng)比范圍,來改變驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)比。
圖11是表示在選定高速模式的條件下,各元件轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速圖。因?yàn)橥近c(diǎn)RSP是在高速模式和低速模式之間轉(zhuǎn)換的傳動(dòng)比,所以在圖11中也被示出。驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)比為最小的狀態(tài)用HIGHEST表示,而且在圖11的左手側(cè)示出。為了對(duì)比,從動(dòng)帶輪Sec和主動(dòng)帶輪Pri的轉(zhuǎn)速表示在圖11的右手側(cè)。另外,在圖11中,齒輪7b的轉(zhuǎn)速表示在行星齒輪組和變速器之間的位置。
當(dāng)驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)比為HIGHEST,且齒輪架Carr轉(zhuǎn)速為1000[rpm]時(shí),太陽輪Sun2轉(zhuǎn)速為2050[rpm],其中發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩Tin輸入所述齒輪架Carr,合扭矩Tout從所述太陽輪Sun2輸出。另外,太陽輪Sun1轉(zhuǎn)速為360[rpm],齒圈Ring轉(zhuǎn)速為1500[rpm]。拉威挪式行星齒輪組3的四個(gè)元件轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系通過圖11轉(zhuǎn)速圖上的一條轉(zhuǎn)速圖直線表示。
通過改變變速器5的傳動(dòng)比,改變轉(zhuǎn)速圖直線的梯度,從而執(zhí)行換檔操作。當(dāng)驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)比為HIGHEST時(shí),變速器5傳動(dòng)比為最大傳動(dòng)比(LOWEST)。
當(dāng)選擇了高速模式時(shí),在換檔操作過程中,變速器傳動(dòng)比在LOWEST和HIGHEST之間連續(xù)改變。依照此改變,轉(zhuǎn)速圖直線的梯度在圖11中示出的兩條直線間連續(xù)改變。另外,比較圖10中示出的LOWEST選擇的條件和圖11中示出的HIGHEST選擇的條件,拉威挪式行星齒輪組3的四個(gè)元件的轉(zhuǎn)速大小彼此相等,而其中只有起到輸出作用的元件不相等。即使選擇了高速模式,驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)比也通過使用變速器傳動(dòng)比的從最大傳動(dòng)比到最小傳動(dòng)比的整個(gè)傳動(dòng)比范圍來改變。
圖12是表示依據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)橋中分流式CVT的扭矩分配率的圖。
在整個(gè)驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)比范圍內(nèi),太陽輪Sun1扭矩分配率差不多為60%,在整個(gè)驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)比范圍內(nèi),太陽輪Sun2扭矩分配率差不多為30%。
此外,圖12還表示了驅(qū)動(dòng)橋的設(shè)備效率。通過執(zhí)行不變的扭矩分配,在低速模式和高速模式下,分流式CVT的總效率都達(dá)到差不多90%。這樣實(shí)現(xiàn)了低摩擦損失而達(dá)到高效率。
圖13是表示依據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)橋的分流式CVT扭矩分配關(guān)系的圖。
當(dāng)選擇了低速模式時(shí),從太陽輪Sun2經(jīng)主動(dòng)帶輪Pri傳遞到從動(dòng)帶輪Sec的分扭矩T2依照換高檔而減小。直接輸入到太陽輪Sun1的分扭矩T1保持不變,與換高檔無關(guān)。因此,作為分扭矩T1與T2之和的合扭矩Tout依照換高檔而減小。
當(dāng)選擇了高速模式時(shí),從太陽輪Sun1經(jīng)從動(dòng)帶輪Sec傳遞到主動(dòng)帶輪Pri的分扭矩T1依照換高檔而減小。在低速模式下為常數(shù)的分扭矩T1,在同步點(diǎn)RSP處相對(duì)于高速模式下的分扭矩變得不連續(xù)。
直接輸入到太陽輪Sun2的分扭矩T2保持不變,與換高檔無關(guān)。在低速模式下減小的分扭矩T2,在同步點(diǎn)RSP處相對(duì)于低速模式下不變的分扭矩變得不連續(xù)。因此,作為分扭矩T1與T2之和的合扭矩Tout依照換高檔從低速模式連續(xù)減小,而且即使在同步點(diǎn)RSP也仍保持連續(xù)性。
隨后,討論本發(fā)明中的另一個(gè)實(shí)施例。圖14是表示依照本發(fā)明的其它實(shí)施例的圖。
依照本發(fā)明的分流式CVT可以實(shí)施成各種各樣的實(shí)施例,這些實(shí)施例起到分扭矩輸入的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞裝置作用。作為本發(fā)明各種各樣的實(shí)施例,可以實(shí)施圖14中上部的三個(gè)實(shí)施例,即實(shí)施例No.1-△、實(shí)施例No.2-△和實(shí)施例3-△。依照本發(fā)明的第一實(shí)施例的拉威挪式行星齒輪組3與實(shí)施例No.2-△中的一致。
圖14上部三個(gè)實(shí)施例中示出的每一個(gè)實(shí)施例都使用行星齒輪組,該行星齒輪組包括至少一個(gè)齒輪架、一個(gè)齒圈和一個(gè)太陽輪,因此通過將太陽輪設(shè)置在多個(gè)元件內(nèi),使行星齒輪組包括四個(gè)元件。
轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)的第一元件、第二元件、第三元件和第四元件依次布置在轉(zhuǎn)速圖的水平軸上。垂直軸代表每個(gè)元件的轉(zhuǎn)速,從第一到第四元件的轉(zhuǎn)速畫在轉(zhuǎn)速圖上。所述四個(gè)元件相互關(guān)聯(lián),所以如圖10和11所示,通過連接相鄰的表示元件轉(zhuǎn)速的座標(biāo)位置畫出一條直線(轉(zhuǎn)速圖直線)。
圖14中上部三個(gè)實(shí)施例的每個(gè)部分△與圖14中下部四個(gè)實(shí)施例No.□-1、□-2、□-3及□-4組合。通過所述組合,部分□可以取圖14上部所示的三個(gè)實(shí)施例的三種形式,部分△可以取圖14下部所示四個(gè)實(shí)施例的四種形式。因此,圖14描述了12種實(shí)施例(3×4=12),例如實(shí)施例No.1-1或3-4。本發(fā)明第一實(shí)施例與實(shí)施例No.2-2一致。
圖14中表示的下部四個(gè)實(shí)施例中的每一個(gè)都這樣布置,即發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩輸入到位于轉(zhuǎn)速圖中的轉(zhuǎn)速圖直線中間位置的元件,并從布置在轉(zhuǎn)速圖中的轉(zhuǎn)速圖直線兩端的兩個(gè)元件中的一個(gè)輸出。在圖14中,輸入元件用[INPUT]表示,能成為輸出元件的兩個(gè)元件用[OUTPUT]表示。布置在轉(zhuǎn)速圖直線兩端而且與變速器相連的兩個(gè)元件用[PULLEY]表示。在圖14下部四個(gè)實(shí)施例所示各種各樣的實(shí)施例中,與變速器相連的元件也起到輸出元件的作用。
在圖14中表示的實(shí)施例中,實(shí)施例No.□-1是能獲得最大的傳動(dòng)比范圍的最佳實(shí)施例,實(shí)施例No.□-3是能獲得次最大的傳動(dòng)比范圍的次最佳實(shí)施例。
圖15是表示實(shí)施例No.□-1的分流式CVT的簡圖。
該分流式CVT也構(gòu)造成用于前置發(fā)動(dòng)機(jī)前驅(qū)動(dòng)車輛(FF車輛)的驅(qū)動(dòng)橋,在所述車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)艙中橫向安裝了內(nèi)燃機(jī)。該分流式CVT包括起到轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)作用的拉威挪式行星齒輪組3、起到無級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)作用的變速器5、輸出軸12以及前驅(qū)動(dòng)軸20a和20b。與第一實(shí)施例中相同的部分用相同的附圖標(biāo)記表示,并在此處省略對(duì)它們的說明。與第一個(gè)實(shí)施例不同的部分用新的附圖標(biāo)記表示,并在下文中說明。
在本實(shí)施例中,提供了包括第一元件、第二元件和第三元件的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)31以代替第一實(shí)施例中的拉威挪式行星齒輪組3。第四元件不連到圖15的任何轉(zhuǎn)動(dòng)部件上。
如上面討論,轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)31至少布置為使三個(gè)元件的轉(zhuǎn)速用轉(zhuǎn)速圖上的轉(zhuǎn)速圖直線表示。典型實(shí)施例是簡單的行星齒輪組。即,第一元件、第二元件和第三元件依次布置在轉(zhuǎn)速圖的水平軸上。豎直軸表示轉(zhuǎn)速,第一到第三元件的轉(zhuǎn)速畫在轉(zhuǎn)速圖上。如圖11和12所示,三個(gè)元件相互關(guān)聯(lián),從而通過連接相鄰的元件畫出一條直線(轉(zhuǎn)速圖直線)。
如圖15所示,第一元件連接到齒輪6,第三元件連接到主動(dòng)帶輪軸4,第二元件連接到減振器2。
在圖15所示實(shí)施例中,從第二元件輸入到轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)31的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩分成兩個(gè)分扭矩。所述兩個(gè)分扭矩分別傳遞到第一元件和第三元件。當(dāng)選擇了低速模式時(shí),與圖3所示第一實(shí)施例相似,兩個(gè)分扭矩在齒輪6處合成并輸出到輸出軸12。
當(dāng)選擇了高速模式時(shí),與圖5所示第一實(shí)施例相似,分扭矩在主動(dòng)帶輪軸4處合成并輸出到輸出軸12。因此,對(duì)于依照本發(fā)明本實(shí)施例如此布置的分流式CVT,當(dāng)選擇了低速模式和高速模式中的一個(gè)時(shí),能在整個(gè)速度范圍內(nèi)減小經(jīng)過變速器5的扭矩,因此能提高耐久性以及減小驅(qū)動(dòng)橋重量。
圖16是表示圖14所示實(shí)施例No.□-4的分流式CVT的簡圖。
該分流式CVT也構(gòu)造成與圖1、3、5和15所示驅(qū)動(dòng)橋結(jié)構(gòu)基本相同的驅(qū)動(dòng)橋。與第一實(shí)施例中相同的部分用相同的附圖標(biāo)記表示,在此處省略對(duì)它們的說明。與第一實(shí)施例不同的部分用新的附圖標(biāo)記表示,并在下文中說明。
在本實(shí)施例中,提供了包括第一元件、第二元件、第三元件和第四元件的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)34。第一元件不連接到圖16所示的轉(zhuǎn)動(dòng)部件上。
如圖16所示,第二元件連接到齒輪6上,第四元件連接到主動(dòng)帶輪軸4上,第三元件連接到減振器2上。
圖16中所示實(shí)施例中,從第三元件輸入到轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)34的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩分成兩個(gè)分扭矩。所述兩個(gè)分扭矩分別傳遞到第二元件和第四元件。當(dāng)選擇了低速模式時(shí),與圖3所示第一個(gè)實(shí)施例相似,兩個(gè)分扭矩在齒輪6處合成并輸出到輸出軸12。
當(dāng)選擇了高速模式時(shí),與圖5所示第一個(gè)實(shí)施例相似,分扭矩在主動(dòng)帶輪軸4處合成并輸出到輸出軸12。因此,對(duì)于依照本發(fā)明本實(shí)施例如此布置的分流式CVT,當(dāng)選擇了低速模式和高速模式中的一個(gè)時(shí),能在整個(gè)速度范圍內(nèi)減小經(jīng)過變速器5的扭矩,因此能提高耐久性以及減小驅(qū)動(dòng)橋重量。
既然可以布置實(shí)施例No.□-1到No.□-4,使轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)31或34包括至少三個(gè)元件,則轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)31或34可以用包括太陽輪、齒輪架和齒圈的簡單的行星齒輪組構(gòu)造而成。若轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)31或34是用這種簡單的行星齒輪組構(gòu)造的,那么驅(qū)動(dòng)橋必須有前進(jìn)/倒檔轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)。
圖17是表示實(shí)施例No.□-2的分流式CVT的簡圖。
該分流式CVT也構(gòu)造成與圖1、3、5、15和16所示驅(qū)動(dòng)橋結(jié)構(gòu)基本相同的驅(qū)動(dòng)橋。與第一實(shí)施例中相同的部分用相同的附圖標(biāo)記表示,并在此處省略對(duì)它們的說明。與第一實(shí)施例不同的部分用新的附圖標(biāo)記表示,并在下文中說明。
在本實(shí)施例中,提供了包括第一元件、第二元件、第三元件和第四元件的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)32。轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)32可以是拉威挪式行星齒輪組或兩套簡單行星齒輪組的組合。
如圖17所示,第一元件連接到齒輪6上,第四元件連接到主動(dòng)帶輪軸4上,第二元件連接到減振器2上,第三元件連接到倒檔制動(dòng)器Rev/B上。
在圖17所示實(shí)施例中,從第二元件輸入到轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)32的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩分成兩個(gè)分扭矩。所述兩個(gè)分扭矩分別傳遞到第一元件和第四元件。當(dāng)選擇了低速模式時(shí),與圖3所示第一個(gè)實(shí)施例相似,兩個(gè)分扭矩在齒輪6處合成并且合扭矩輸出到輸出軸12。
當(dāng)選擇了高速模式時(shí),與圖5所示第一實(shí)施例相似,分扭矩在主動(dòng)帶輪軸4處合成,并且合扭矩輸出到輸出軸12。因此,對(duì)于依照本發(fā)明本實(shí)施例如此布置的分流式CVT,當(dāng)選擇了低速模式和高速模式中的一個(gè)時(shí),能在整個(gè)速度范圍內(nèi)減小經(jīng)過變速器5的扭矩,因此能提高耐久性以及減小驅(qū)動(dòng)橋重量。
當(dāng)選擇了倒檔模式時(shí),倒檔制動(dòng)器Rev/B接合,因此第二元件的輸入轉(zhuǎn)動(dòng)反向輸出。這樣使得車輛不用再提供向前/向后行駛的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)就能執(zhí)行前進(jìn)和倒檔。
圖18是表示實(shí)施例No.□-3的分流式CVT的簡圖。
該分流式CVT也構(gòu)造成與圖1、3、5、15、16和17所示驅(qū)動(dòng)橋結(jié)構(gòu)基本相同的驅(qū)動(dòng)橋。與第一實(shí)施例中相同的部分用相同的附圖標(biāo)記表示,并在此處省略對(duì)它們的說明。與第一實(shí)施例不同的部分用新的附圖標(biāo)記表示,并在下文中說明。
在本實(shí)施例中,提供了包括第一元件、第二元件、第三元件和第四元件的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)33。轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)33可以是拉威挪式行星齒輪組或兩套簡單行星齒輪組的組合。
如圖18所示,第一元件連接到齒輪6,第四元件連接到主動(dòng)帶輪軸4,第三元件連接到減振器2,第二元件連接到倒檔制動(dòng)器Rev/B。
圖18中所示實(shí)施例中,從第三元件輸入到轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)33的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩分成兩個(gè)分扭矩。所述兩個(gè)分扭矩分別傳遞到第一元件和第四元件。當(dāng)選擇了低速模式時(shí),與圖3所示第一實(shí)施例相似,兩個(gè)分扭矩在齒輪6處合成,并且合扭矩輸出到輸出軸12。
當(dāng)選擇了高速模式時(shí),與圖5所示第一實(shí)施例相似,分扭矩在主動(dòng)帶輪軸4處合成,并且合扭矩輸出到輸出軸12。因此,對(duì)于依照本發(fā)明本實(shí)施例如此布置的分流式CVT,當(dāng)選擇了低速模式和高速模式中的一個(gè)時(shí),能在整個(gè)速度范圍內(nèi)減小經(jīng)過變速器5的扭矩,因此能提高耐久性以及減小驅(qū)動(dòng)橋重量。
當(dāng)選擇了倒檔模式時(shí),倒檔制動(dòng)器Rev/B接合,第二元件的輸入轉(zhuǎn)動(dòng)反向輸出。這使車輛不用再提供向前/向后行駛的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu),就能執(zhí)行前進(jìn)和倒檔。
隨后,討論依照本發(fā)明的其它實(shí)施例。
圖19是表示根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施例的圖。
依照本發(fā)明的分流式CVT可以實(shí)施成起到分流扭矩輸入的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)作用的各種各樣的實(shí)施例。作為各種各樣的實(shí)施例,圖19中上部的三個(gè)實(shí)施例,即實(shí)施例No.1-△、實(shí)施例No.2-△和實(shí)施例3-△,與上面討論過的相同。
圖19中上部三個(gè)實(shí)施例的每個(gè)部分△與圖14中下部四個(gè)實(shí)施例No.□-1、□-5、□-6及□-4組合。通過所述組合,部分□可以取圖19上部三個(gè)實(shí)施例所示的三種形式,部分△可以取圖14下部四個(gè)實(shí)施例所示的四種形式。因此,圖19描述了12種實(shí)施例(3×4=12),例如實(shí)施例No.1-1或No.3-5。圖19中的實(shí)施例No.□-1和No.□-4已經(jīng)在上面討論過。如果用-個(gè)表格描述圖14和圖19的表格組合以示出18種實(shí)施例,那么就需要大量的說明。為了方便,圖19中只表示了實(shí)施例No.□-1、No.□-5、No.□-6及No.□-4。
圖19中下部四個(gè)實(shí)施例中的每一個(gè)都這樣布置,即使得發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩輸入到布置在轉(zhuǎn)速圖中的轉(zhuǎn)速圖直線中間部分的元件,并從布置在轉(zhuǎn)速圖中的轉(zhuǎn)速圖直線兩端的兩個(gè)元件中的一個(gè)輸出。
起到輸出元件作用的兩個(gè)元件通過變速器5相互連接。在圖19所示實(shí)施例No.□-5和No.□-6中,通過變速器5連接的第四元件不起到輸出元件的作用,但未通過變速器5連接的第三和第二元件中的一個(gè)起到輸出元件的作用。即,位于轉(zhuǎn)速圖中轉(zhuǎn)速圖直線兩端的兩個(gè)元件有兩個(gè)含意。一個(gè)含意是,所述兩個(gè)元件為一端的元件和另一端的元件。另一個(gè)含意是,所述兩個(gè)元件為布置在輸入元件的相對(duì)兩端的一個(gè)接近轉(zhuǎn)速圖直線一端的元件和一個(gè)接近該轉(zhuǎn)速圖直線另一端的元件。
圖20是表示實(shí)施例No.□-5的分流式CVT的簡圖。
該分流式CVT也構(gòu)造成用于發(fā)動(dòng)機(jī)前置前驅(qū)動(dòng)車輛(FF車輛)的驅(qū)動(dòng)橋,在該車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)橫向安裝了內(nèi)燃機(jī)。該分流式CVT包括由行星齒輪組3構(gòu)成的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)35、作為無級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的變速器5、輸出軸12以及前驅(qū)動(dòng)軸20a和20b。與第一實(shí)施例中相同的部分用相同的附圖標(biāo)記表示,并在此處省略對(duì)它們的說明。與第一實(shí)施例不同的部分用新的附圖標(biāo)記表示,并在下文中說明。
在本實(shí)施例中,提供了包括第一元件、第二元件、第三元件和第四元件的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)35,以代替第一個(gè)實(shí)施例中的拉威挪式行星齒輪組3。轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)35至少這樣布置,即使得四個(gè)元件的轉(zhuǎn)速用轉(zhuǎn)速圖上的轉(zhuǎn)速圖直線表示。即,轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)35可以是拉威挪式行星齒輪組或兩套簡單行星齒輪組的組合。更具體地,第一元件、第二元件、第三元件和第四元件依次布置在轉(zhuǎn)速圖的水平軸上。豎直軸表示轉(zhuǎn)速,第一到第四元件的轉(zhuǎn)速畫在轉(zhuǎn)速圖上。如圖10和11所示,四個(gè)元件相互關(guān)聯(lián),使得通過連接相鄰的元件畫出一條直線(轉(zhuǎn)速圖直線)。
如圖20所示,第二元件連接到減振器2,第一元件連接到主動(dòng)帶輪軸4,第四元件連接到齒輪6。
第三元件連接到齒輪22,齒輪22與齒輪6和11以及主動(dòng)帶輪Pri同軸布置,并與齒輪23嚙合,齒輪23由輸出軸12同軸支撐。第二離合器C2布置在輸出軸12和齒輪23之間。當(dāng)?shù)诙x合器C2脫開時(shí),齒輪23從輸出軸12脫開,從而不把扭矩從齒輪23傳遞到輸出軸12。當(dāng)?shù)诙x合器C2接合時(shí),齒輪23連接到輸出軸12,以把扭矩從齒輪23傳遞到輸出軸12。
在圖20中所示實(shí)施例中,圖1所示第一實(shí)施例中的高速/倒檔離合器High/Rev/C被稱為第一離合器C1。另外,圖20所示實(shí)施例不包括圖1所示第一實(shí)施例中的齒輪14和低速離合器Low/C。
依照本發(fā)明,討論圖20所示實(shí)施例的操作。
當(dāng)選擇了用于向前行駛的第一種模式時(shí),前進(jìn)離合器Fwd/C和第一離合器C1接合,第二離合器C2脫開。通過所述連接狀態(tài),從第二元件輸入到轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)35的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩分成兩個(gè)分扭矩。所述兩個(gè)分扭矩分別傳遞到第一元件和第四元件。傳遞到第四元件的分扭矩通過齒輪組7,軸8和變速器5傳遞到齒輪11。另一方面,傳遞到第一元件的分扭矩通過軸4傳遞到齒輪11。兩個(gè)分扭矩在齒輪11處合成,而且合扭矩輸出到輸出軸12。
當(dāng)選擇了用于向前行駛的第二種模式時(shí),如圖20中用標(biāo)志●示出的,前進(jìn)離合器Fwd/C和第二離合器C2接合,如圖20中用標(biāo)志○示出的,第一離合器C1脫開。
通過所述連接狀態(tài),從第二元件輸入到轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)35內(nèi)的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩分成兩個(gè)分扭矩。所述兩個(gè)分扭矩分別傳遞到第三元件和第四元件。傳遞到第四元件的分扭矩通過齒輪組7、軸8、變速器5、軸4和第一元件傳遞到第三元件。可以這樣識(shí)別該扭矩傳遞路徑,即在第二元件處分流的分扭矩傳遞到第一元件,并通過第四元件從第一元件反向到達(dá)第三元件。兩個(gè)分扭矩在第三元件處合成,合扭矩從輸出軸12輸出。
對(duì)于依照本發(fā)明該實(shí)施例的如此布置的分流式CVT,在選擇了第一模式和第二模式中的一個(gè)時(shí),能在整個(gè)速度范圍內(nèi)減小經(jīng)過變速器5的扭矩,因此能提高耐久性以及減小驅(qū)動(dòng)橋重量。依照設(shè)計(jì)中的限制,第一和第二模式中的一個(gè)可以設(shè)在低速模式,另一個(gè)可以設(shè)在高速模式。
圖21是表示實(shí)施例No.□-6的分流式CVT的簡圖。
該分流式CVT也構(gòu)造成與圖20所示驅(qū)動(dòng)橋結(jié)構(gòu)基本相同的驅(qū)動(dòng)橋。與第一實(shí)施例中相同的部分用相同的附圖標(biāo)記表示,在此處省略對(duì)它們的說明。與第一實(shí)施例不同的部分用新的附圖標(biāo)記表示,并在下文中說明。
在本實(shí)施例中,提供了包括第一元件、第二元件、第三元件和第四元件的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)36。轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)36可以是拉威挪式行星齒輪組或兩套簡單行星齒輪組的組合。
如圖21所示,第三元件連接到減振器2,第四元件連接到齒輪6,第一元件連接到主動(dòng)帶輪軸4,第二元件連接到齒輪22。齒輪6與齒輪組7及同軸設(shè)置在輸出軸12上的齒輪14嚙合。第一離合器C1布置在輸出軸12和齒輪14之間。當(dāng)?shù)谝浑x合器C1接合時(shí),輸出軸12與齒輪14一體轉(zhuǎn)動(dòng)。
依照本發(fā)明,討論圖21所示實(shí)施例的操作。
當(dāng)選擇了用于向前行駛的第一種模式時(shí),前進(jìn)離合器Fwd/C和第一離合器C1接合,第二離合器C2脫開。通過所述連接狀態(tài),從第三元件輸入到轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)36的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩在齒輪6處分成兩個(gè)分扭矩。所述兩個(gè)分扭矩分別傳遞到第一元件和第四元件。傳遞到第一元件的分扭矩通過軸4、變速器5、軸8、齒輪組7和齒輪6傳遞到齒輪14。另一方面,傳遞到第四元件的分扭矩通過齒輪6傳遞到齒輪14。兩個(gè)分扭矩在齒輪14處合成,而且合扭矩輸出到輸出軸12。
當(dāng)選擇了用于向前行駛的第二種模式時(shí),如圖21中用標(biāo)志●示出的,前進(jìn)離合器Fwd/C和第二離合器C2接合,而且如圖21中用標(biāo)志○示出的,第一離合器C1脫開。通過所述連接狀態(tài),從第三元件輸入到轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)36內(nèi)的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩分成兩個(gè)分扭矩。所述兩個(gè)分扭矩分別傳遞到第二元件和第四元件。傳遞到第四元件的分扭矩通過齒輪6、齒輪組7、軸8、變速器5、軸4和第一元件傳遞到第二元件。另一方面,傳遞到第二元件的分扭矩與傳遞到第四元件的分扭矩在第二元件處合成,而且合扭矩通過齒輪22和齒輪23輸出到輸出軸12。
對(duì)于依照本發(fā)明實(shí)施例如此布置的分流式CVT,在選擇了第一模式和第二模式中的一個(gè)時(shí),能在整個(gè)速度范圍內(nèi)減小經(jīng)過變速器5的扭矩,因此能提高耐久性以及減小驅(qū)動(dòng)橋重量。依照設(shè)計(jì)中的限制,第一和第二模式中的一個(gè)可以設(shè)在低速模式,另一個(gè)可以設(shè)在高速模式。
隨后討論依照本發(fā)明的其它的實(shí)施例。
圖22是表示依照本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的分流式CVT的簡圖。
圖22中上部表示實(shí)施例No.4-△、No.5-△和6-△都使用了行星齒輪組,該行星齒輪組至少包括齒輪架、齒圈和太陽輪。通過將齒輪架構(gòu)造成多個(gè)元件,使行星齒輪組包括四個(gè)元件。
圖22上部三個(gè)實(shí)施例的每個(gè)部分△與圖22中下部六個(gè)實(shí)施例No.□-1、□-2、□-3、□-4、□-5及No.□-6組合。通過所述組合,部分□可以取圖22上部三個(gè)實(shí)施例所示的三種形式,部分△可以取圖22下部六個(gè)實(shí)施例所示的六種形式。因此,圖22描述了18種實(shí)施例(3×6=18),例如實(shí)施例No.4-1或No.6-4。
圖22下部所示No.□-1到No.□-6的實(shí)施例與在圖14和19中所討論過的實(shí)施例相同。輸出的選擇是通過適當(dāng)?shù)孛撻_和接合轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)的制動(dòng)器和離合器執(zhí)行的。
隨后,討論依照本發(fā)明的其它實(shí)施例。
圖23是表示依照本發(fā)明的其它實(shí)施例的圖。圖23中上部表示的實(shí)施例No.7-△、No.8-△和No.9-△都使用了至少包括齒輪架、齒圈和太陽輪的行星齒輪組。通過將齒輪架構(gòu)造成多個(gè)元件,使行星齒輪組包括四個(gè)元件。
圖23上部三個(gè)實(shí)施例的每個(gè)部分△與圖23中下部六個(gè)實(shí)施例No.□-1、□-2、□-3、□-4、□-5及No.□-6組合。通過所述組合,部分□可以取圖23上部三個(gè)實(shí)施例所示的三種形式,部分△可以取圖23下部六個(gè)實(shí)施例所示的六種形式。因此,圖23描述了18種實(shí)施例(3×6=18),例如實(shí)施例No.7-1或No.9-4。
圖23下部所示No.□-1到No.□-6的實(shí)施例與在圖14和19中所示的討論過的實(shí)施例相同。輸出的選擇是通過適當(dāng)?shù)孛撻_和接合轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)中的制動(dòng)器和離合器執(zhí)行的。在圖23表示的實(shí)施例中,實(shí)施例No.8-2是獲得最大的傳動(dòng)比范圍的最優(yōu)選的實(shí)施例。
回到對(duì)依照本發(fā)明的第一實(shí)施例的說明,第一實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)橋包括提供了齒輪架Carr、大直徑太陽輪Sun1、小直徑太陽輪Sun2和齒圈Ring的拉威挪式行星齒輪組3,使得它們的轉(zhuǎn)速通過圖10和11轉(zhuǎn)速圖中的一條轉(zhuǎn)速圖直線表示。布置在該轉(zhuǎn)速圖直線中間部分的齒輪架Carr起到輸入元件作用,并接收來自減振器2的輸入轉(zhuǎn)動(dòng)。布置在輸入元件相對(duì)兩側(cè)且位于轉(zhuǎn)速圖直線兩端的太陽輪Sun1和Sun2中的一個(gè)輸出轉(zhuǎn)動(dòng)。
當(dāng)選擇的模式是圖3所示的低速模式或圖5所示的高速模式時(shí),輸入到齒輪架Carr的輸入扭矩Tin被分流。分扭矩中的一個(gè)從拉威挪式行星齒輪組3中的齒輪架Carr傳遞到太陽輪。太陽輪Sun1和Sun2通過能連續(xù)改變傳動(dòng)比的V帶式變速器5連接。另一個(gè)分扭矩經(jīng)過變速器5傳遞。上面討論的扭矩分流在圖14、19、22和23所示的實(shí)施例中執(zhí)行。
對(duì)于依照本發(fā)明本實(shí)施例如此布置的分流式CVT,該分流式CVT能在從低速到高速的整個(gè)速度范圍內(nèi)分流和傳遞扭矩,能在整個(gè)速度范圍內(nèi)減小經(jīng)過V帶式變速器5的扭矩,而且能提高V帶式變速器5的耐久性。另外,與傳統(tǒng)V帶式變速器或無限傳動(dòng)比CVT中的環(huán)形傳動(dòng)裝置相比,還能減小變速器5的重量。這非常有利于減小驅(qū)動(dòng)橋的尺寸。另外,與傳統(tǒng)CVT的V帶相比,能減小V帶9的夾緊壓力。這就減小了提供給活塞室10Pri和10Sec的操作壓力,因此有利于提高燃油經(jīng)濟(jì)性。
在依照本發(fā)明的每一個(gè)實(shí)施例中,如圖14、19、22和23所示,第二和第三元件中的一個(gè)被當(dāng)作輸入元件使用。布置在轉(zhuǎn)速圖直線兩端且位于輸入元件相對(duì)兩側(cè)上的兩元件中的一個(gè),被當(dāng)作輸出元件使用。例如,在實(shí)施例No.□-1的情況下,其中第二元件用作輸入元件,第一元件和第三元件中的一個(gè)用作輸出元件。在實(shí)施例No.□-2和No.□-5的情況下,其中第二元件用作輸入元件,第一元件和第四元件中的一個(gè)用作輸出元件。
代表性地說明第一實(shí)施例,齒輪架Carr的轉(zhuǎn)速與用作輸出元件的第一元件或第三元件的轉(zhuǎn)速之比是構(gòu)成驅(qū)動(dòng)橋的分流式CVT的傳動(dòng)比(驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)比)。
當(dāng)驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)比比預(yù)定值例如1大時(shí),執(zhí)行低速模式,使得輸出扭矩Tout從太陽輪Sun1輸出,其中當(dāng)所述預(yù)定值為1時(shí)該點(diǎn)成為同步點(diǎn)RSP,所述太陽輪Sun1是布置在轉(zhuǎn)速圖直線兩端的兩個(gè)元件中的一個(gè)。另一方面,當(dāng)比預(yù)定值例如1小時(shí),執(zhí)行高速模式,使得輸出扭矩Tout從太陽輪Sun2輸出,其中所述太陽輪Sun2是布置在轉(zhuǎn)速圖直線兩端的兩個(gè)元件中的一個(gè)。
如上討論,當(dāng)執(zhí)行圖10所示低速模式和圖11所示高速模式中的一個(gè)時(shí),能夠在整個(gè)傳動(dòng)比范圍內(nèi)改變變速器5的傳動(dòng)比。因此,與把V帶式CVT的傳動(dòng)比直接用作驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)比的情況相比,能夠增大驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)比的傳動(dòng)比范圍。如果依照本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)橋的傳動(dòng)比范圍保持在常規(guī)傳動(dòng)比范圍內(nèi),那么能減小變速器5的傳動(dòng)比。這有利于減小變速器5的重量,并減小驅(qū)動(dòng)橋的尺寸。
依照本發(fā)明,當(dāng)驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)比取同步點(diǎn)RSP的預(yù)定值1時(shí),變速器傳動(dòng)比設(shè)為最小傳動(dòng)比的同步傳動(dòng)比RSP,使得被選作輸出元件的太陽輪Sun1和Sun2的轉(zhuǎn)速相等。當(dāng)變速器傳動(dòng)比為對(duì)應(yīng)最小傳動(dòng)比的同步傳動(dòng)比RSP時(shí),執(zhí)行離合器High/Rev/C和Low/C的接合和脫開以轉(zhuǎn)換輸出元件。通過所述轉(zhuǎn)換操作,模式在高速模式和低速模式之間平穩(wěn)地改變。
在實(shí)施例No.□-2和No.□-3中,四個(gè)元件構(gòu)成了轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)32、33。如圖17和18所示,用于使轉(zhuǎn)動(dòng)元件停止轉(zhuǎn)動(dòng)的制動(dòng)器Rev/B連接到布置在轉(zhuǎn)速圖直線中間部分的第二和第三元件中除輸入元件以外的一個(gè)元件上。因此,能夠執(zhí)行倒檔模式,而且車輛能使用一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)執(zhí)行向前行駛和向后行駛。該布置不需要向前/向后轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu),因此提供了成本優(yōu)勢。
另外,如果使用拉威挪式行星齒輪組作為轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)31至36,那么可以減小轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)31至36的尺寸和重量。
在圖1所示第一實(shí)施例中,拉威挪式行星齒輪組3的齒輪架Carr起到布置在轉(zhuǎn)速圖直線中間部分的輸入元件作用。通過齒輪架Cart支撐的行星齒輪是雙行星齒輪Pa和Pb。行星齒輪Pa與大直徑的太陽輪Sun1嚙合,行星齒輪Pb與小直徑的太陽輪Sun2嚙合。太陽輪Sun1和Sun2用作布置在轉(zhuǎn)速圖直線兩端的兩個(gè)元件。提供離合器Low/C,使得能夠選擇兩個(gè)元件中的一個(gè)作為輸出元件。倒檔制動(dòng)器Rev/B連接到齒圈Ring上,所述齒圈是拉威挪式行星齒輪組3的四個(gè)元件的剩余元件。因此,能提供最佳實(shí)施例,該實(shí)施例能夠?qū)Ⅱ?qū)動(dòng)橋傳動(dòng)比范圍設(shè)置在相對(duì)于變速器5的傳動(dòng)比范圍的最大值。
本申請(qǐng)以于2005年5月26日在日本提交的日本專利申請(qǐng)No.2005-154535為基礎(chǔ)。該日本專利申請(qǐng)的全部內(nèi)容通過引用并入本文。
盡管上面參考本發(fā)明的某些實(shí)施例表示了本發(fā)明,但本發(fā)明并不限制于上面所表示的實(shí)施例。對(duì)本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,可以依照上面所述內(nèi)容對(duì)上述實(shí)施例作出改動(dòng)和變型。本發(fā)明的范圍通過下列權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種分流式無級(jí)變速器,包括轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu),其包括多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件,在所述多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件之間傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩,所述多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件的轉(zhuǎn)速在轉(zhuǎn)速圖中呈一條直線,布置在所述轉(zhuǎn)速圖直線中間部分的轉(zhuǎn)動(dòng)元件用作輸入轉(zhuǎn)動(dòng)的輸入元件,布置在所述直線兩端的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件中的一個(gè)用作輸出轉(zhuǎn)動(dòng)的輸出元件,從而在所述轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)內(nèi)的所述輸出元件和所述輸入元件之間產(chǎn)生用于傳遞扭矩的第一扭矩傳遞路徑;以及無級(jí)變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu),其用于連續(xù)改變無級(jí)變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比,所述無級(jí)變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接到布置在所述轉(zhuǎn)速圖直線兩端的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件上,從而在所述輸入元件和所述輸出元件之間產(chǎn)生用于通過所述無級(jí)變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳遞扭矩的第二扭矩傳遞路徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分流式無級(jí)變速器,還包括離合器,其選擇性地置于接合和脫開狀態(tài),其中,當(dāng)用輸入元件的轉(zhuǎn)速與輸出元件的轉(zhuǎn)速之比來表示的分流式無級(jí)變速器的傳動(dòng)比高于預(yù)定值時(shí),通過轉(zhuǎn)換所述離合器的狀態(tài)以選擇布置在所述轉(zhuǎn)速圖直線兩端的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件中的一個(gè)作為輸出元件;并且當(dāng)所述分流式無級(jí)變速器的傳動(dòng)比小于所述預(yù)定值時(shí),通過改變所述離合器的狀態(tài)以選擇布置在所述轉(zhuǎn)速圖直線兩端的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件中的另一個(gè)作為輸出元件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分流式無級(jí)變速器,其中,所述無級(jí)變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比設(shè)定為同步傳動(dòng)比,當(dāng)所述分流式無級(jí)變速器的傳動(dòng)比等于所述預(yù)定值時(shí),使得布置在所述轉(zhuǎn)速圖直線兩端的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件中的一個(gè)的轉(zhuǎn)速與兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件中的另一個(gè)的轉(zhuǎn)速相等;并且當(dāng)所述無級(jí)變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比等于所述同步傳動(dòng)比時(shí),在布置于所述轉(zhuǎn)速圖直線兩端的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件之間轉(zhuǎn)換輸出元件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的分流式無級(jí)變速器,其中,所述轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)包括四個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件,和用于使轉(zhuǎn)動(dòng)元件停止轉(zhuǎn)動(dòng)的制動(dòng)器,所述制動(dòng)器連接到布置在所述轉(zhuǎn)速圖直線中間部分的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件中不同于所述輸入元件的一個(gè)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4中所述的分流式無級(jí)變速器,其中,所述轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)包括拉威挪式行星齒輪組。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的分流式無級(jí)變速器,其中,所述拉威挪式行星齒輪組包括內(nèi)行星齒輪;外行星齒輪;齒輪架;以及兩個(gè)太陽輪,所述內(nèi)行星齒輪和外行星齒輪由所述齒輪架支撐且分別與所述兩個(gè)太陽輪嚙合,所述齒輪架用作所述輸入元件,所述兩個(gè)太陽輪是布置在所述轉(zhuǎn)速圖直線兩端的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件,并且這兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件中的一個(gè)被選作所述輸出元件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分流式無級(jí)變速器,還包括離合器裝置,其選擇性地接合和脫開以選擇布置于所述轉(zhuǎn)速圖直線兩端的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件中的一個(gè);低速模式執(zhí)行部分,當(dāng)用輸入元件的轉(zhuǎn)速與輸出元件的轉(zhuǎn)速之比來表示的分流式無級(jí)變速器的傳動(dòng)比高于預(yù)定值時(shí),所述低速模式執(zhí)行部分通過控制所述離合器裝置,以選擇布置在所述轉(zhuǎn)速圖直線兩端的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件中的一個(gè)作為輸出元件;以及高速模式執(zhí)行部分,當(dāng)所述分流式無級(jí)變速器的傳動(dòng)比小于所述預(yù)定值時(shí),所述高速模式執(zhí)行部分通過控制所述離合器裝置,以選擇布置在所述轉(zhuǎn)速圖直線兩端的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件中的另一個(gè)作為輸出元件。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的分流式無級(jí)變速器,還包括換檔控制部分,當(dāng)所述分流式無級(jí)變速器的傳動(dòng)比等于所述預(yù)定值時(shí),所述換檔控制部分將所述無級(jí)變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比設(shè)定為同步傳動(dòng)比,使得布置在所述轉(zhuǎn)速圖直線兩端的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件中的一個(gè)的轉(zhuǎn)速與這兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件中的另一個(gè)的轉(zhuǎn)速相等;以及模式轉(zhuǎn)換部分,當(dāng)所述無級(jí)變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比等于所述同步傳動(dòng)比時(shí),所述模式轉(zhuǎn)換部分在布置于所述轉(zhuǎn)速圖直線兩端的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件之間轉(zhuǎn)換輸出元件。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分流式無級(jí)變速器,其中,所述轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)通過減振器接收輸入轉(zhuǎn)動(dòng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分流式無級(jí)變速器,其中,所述輸出元件通過離合器連接到輸出軸上。
全文摘要
本發(fā)明公開一種分流式無級(jí)變速器(CVT),該分流式無級(jí)變速器包括由多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件組成的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu),和連續(xù)改變CVT機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比的CVT機(jī)構(gòu)。所述多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件的轉(zhuǎn)速在轉(zhuǎn)速圖中呈一條直線。布置在轉(zhuǎn)速圖直線中間部分的轉(zhuǎn)動(dòng)元件被用作輸入轉(zhuǎn)動(dòng)的輸入元件,布置在轉(zhuǎn)速圖直線兩端的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件中的一個(gè)被用作輸出轉(zhuǎn)動(dòng)的輸出元件。所述CVT機(jī)構(gòu)連接到布置在轉(zhuǎn)速圖直線兩端的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件上。
文檔編號(hào)F16H9/04GK1869479SQ200610080999
公開日2006年11月29日 申請(qǐng)日期2006年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月26日
發(fā)明者小山隆夫 申請(qǐng)人:日產(chǎn)自動(dòng)車株式會(huì)社