專利名稱:八速自動(dòng)變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
0002本申請(qǐng)總的涉及一種具有多個(gè)行星齒輪組和多個(gè)扭矩傳遞裝置的多 速自動(dòng)變速器,更具體涉及具有四個(gè)行星齒輪組和多個(gè)扭矩傳遞裝置的八速自 動(dòng)魏器。
背景技術(shù):
0003本部分的描述僅僅是提供與這里的公開內(nèi)容有關(guān)的背景信息,并且 可能或不能構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。
0004典型的多速自動(dòng),器使用摩擦離合器、行星齒,置和固定的互 連構(gòu)件的組合獲得多個(gè)齒輪變速比。通常齒輪組的數(shù)量和位置由其包裝、成本 和需要的速比決定。
0005盡管傳統(tǒng)自動(dòng)變速器達(dá)到它們的預(yù)定目的,但是必然總是需要設(shè)計(jì) 一種新的改進(jìn)的變速器結(jié)構(gòu),尤其從效率、響應(yīng)性、平穩(wěn)性和改進(jìn)包裝,首先
是從減小尺寸和重量的觀點(diǎn)出發(fā)進(jìn)行g(shù)aa。相應(yīng)地,需要一種改進(jìn)的成本低廉
和機(jī)構(gòu)緊湊的多速自動(dòng),器。
發(fā)明內(nèi)容
0006本發(fā)明的一方面,提供了一種具有輸入構(gòu)件、輸出構(gòu)件、具有第一、 第二和第三構(gòu)件的第一行星齒輪組、第二行星齒輪組、第三行星齒輪組和第四 行星齒輪組。第一互連構(gòu)件持續(xù)地互連第一行星齒輪組的第一構(gòu)件與一靜止構(gòu) 件。第二互連構(gòu)件持續(xù)地互連第一行星齒輪組的第二構(gòu)件與第二行星齒輪組的 第二構(gòu)件。第三互連構(gòu)件持續(xù)地互連第二行星齒輪組的第一構(gòu)件與第三行星齒 輪組的第一構(gòu)件。第四互連構(gòu)件持續(xù)地互連第二行星齒輪組的第三構(gòu)件與第三 行星齒輪組的第三構(gòu)件。五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選嚙合互連第一、第二和第三構(gòu)
8件之一與第一、第二、第三構(gòu)件和靜止構(gòu)件至少之一。該扭矩傳遞機(jī)構(gòu)以至少 三個(gè)的組合可選擇地嚙合在輸入構(gòu)件和輸出構(gòu)件之間建立至少八個(gè)前itil比和 至少一個(gè)后皿比。
0007本發(fā)明的另一方面,該變速器包括四個(gè)行星齒輪組,四個(gè)離合器和 一個(gè)制動(dòng)器。
0008本發(fā)明的另一方面,五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的第一機(jī)構(gòu)可選地嚙合從而 ^^一行星齒輪組的第三構(gòu)件與第四行星齒輪組的第二構(gòu)件互連。
0009本發(fā)明的另一方面,五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的第二機(jī)構(gòu)可選地嚙合從而
^m—行星齒輪組的第二構(gòu)件與第二行星齒輪組的第二構(gòu)件至少之一和第四行
星齒輪組的第三構(gòu)件互連。
0010本發(fā)明的另一方面,五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的第三機(jī)構(gòu)可選地嚙合從而 ^m三行星齒輪組的第三構(gòu)件和第四行星齒輪組的第一構(gòu)件與輸入構(gòu)件至少之 一互連。
0011本發(fā)明的另一方面,五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的第四機(jī)構(gòu)可選地嚙合從而
使第二行星齒輪組的第一構(gòu)件與第三行星齒輪組的第一構(gòu)件至少之一和第四行 星齒輪組的第三構(gòu)件互連。
0012本發(fā)明的另一方面,五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的第五機(jī)構(gòu)可選地嚙合從而 《蝶四行星齒輪組的第二構(gòu)件與靜止構(gòu)件互連。
0013本發(fā)明的另一方面,第一和第四行星齒輪組的第一構(gòu)件和第二和第 三行星齒輪組的第二構(gòu)件是太陽輪,第一、第二第三和第四行星齒輪組的第 三構(gòu)件是行星架,第一和第四行星齒輪組的第二構(gòu)件和第二和第三行星齒輪組 的第一構(gòu)件是齒圈。
0014本發(fā)明的另一方面,輸入構(gòu)件Jt^賣ite連第四行星齒輪組的第一構(gòu) 件,輸出構(gòu)件持續(xù)地互連第三行星齒裕且的第二構(gòu)件。
0015本發(fā)明的另一方面,靜止構(gòu)件是變速器的殼體。
0016本發(fā)明的另一方面,提供了一種具Wll入構(gòu)件、輸出構(gòu)件、具有太 陽輪、行星架和齒圈的第一行星齒輪組、第二行星齒輪組、第三行星齒輪組和 第四行星齒輪組。輸入構(gòu)件持續(xù)地互連第四行星齒輪組的太陽輪,輸出構(gòu)件持 續(xù)地互連第三行星齒輪組的齒圈。第一互連構(gòu)件持續(xù)地互連第一行星齒輪組的 太陽輪與一靜止構(gòu)件。第二互連構(gòu)件持續(xù)地互連第一行星齒輪組的行星架與第二行星齒輪組的齒圈。第三互連構(gòu)件持續(xù)地互連第二行星齒輪組的行星架與第 三行星齒輪組的行星架。第四互連構(gòu)件持續(xù)地互連第二行星齒輪組的太陽輪與 第三行星齒輪組的太陽輪。第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選地嚙合從而使第二行星齒輪 組的太陽輪與第三行星齒輪組的太陽輪至少之一和第四行星齒輪的行星架互 連。第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選地嚙合從而使第二行星齒輪組的太陽輪與第三行星 齒輪組的太陽輪至少之一和第四行星齒輪的齒圈互連。第三扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選 地嚙合從而使第三行星齒輪組的行星架互連第四行星齒輪組的太陽輪與輸入構(gòu) 件至少之一。第四扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選地嚙合從而使第一行星齒輪組的齒圈與第 四行星齒輪組的齒圈互連。第五扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選地嚙合從而使第四行星齒輪 組的行星架與靜止構(gòu)件互連。這些扭矩傳遞機(jī)構(gòu)以至少三個(gè)的組合可選擇地嚙
合已在輸入構(gòu)件和輸出構(gòu)件之間建立至少八個(gè)前iiil比和至少一個(gè)后iM比。
0017參考下面的說明和附圖,本發(fā)明其它特征和優(yōu)點(diǎn)顯而易見,其中相
同的部分、元件與特征標(biāo)記了相同的數(shù)字。
0018此處描述的附圖僅僅是用來說明而不是以任何方式限制本發(fā)明公開
的范圍。
0019圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的八速自動(dòng)變速器的線狀0020圖2是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的yui自動(dòng)變速器的示意0021圖3是表示圖1和圖2中在不同扭矩傳遞離合fl和制動(dòng)器嚙合狀態(tài) 的情況下,自動(dòng)變速器的前進(jìn)和后退速度或齒輪 比的真值表。0022圖4是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的八速自動(dòng)變速器的線狀圖;0023圖5是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的/UI自動(dòng)變速器的示意亂0024圖6是表示圖4和圖5中在不同扭矩傳遞離合器禾蹄慟器嚙合狀態(tài) 的情況下,自動(dòng)^M器的前進(jìn)和后iiliM或齒輪魏比的真值表。
具體實(shí)施例方式
0025下面的描述實(shí)際上僅僅是范例而不是用來限制本發(fā)明的內(nèi)容、應(yīng)用 或鵬。
0026在開始,應(yīng)該理角祐提供的具體實(shí)施例中,本發(fā)明的乂V3I自動(dòng)變速 器在四個(gè)行星齒輪組的構(gòu)件之間具有不變的機(jī)械互連布置。這些可持續(xù)地的機(jī) 械互連與變速器的實(shí)施例有關(guān)。更具體的是,第一行星齒輪組的第一部件或構(gòu)件不變地互連到地面、靜止構(gòu)件或變速器的殼體。第一行星齒輪組的第二部件 或構(gòu)件不變地互連第二行星齒輪組的第二部件或構(gòu)件。第二行星齒輪組的第一 部件或構(gòu)件不變地互連第三行星齒輪組的第一部件或構(gòu)件。最后,第二行星齒 輪組的第三部件或構(gòu)件不變地互連第三行星齒輪組的第三部件或構(gòu)件。
0027參照?qǐng)Di,用線圖形式描述了y成自動(dòng)魏器io的第一實(shí)施例。線
狀圖示出了像自動(dòng)變速器這樣的機(jī)械裝置的部件。每條獨(dú)立的線代表了一個(gè)行 星齒輪組,其中行星齒輪組的三個(gè)基本機(jī)械構(gòu)件分別用節(jié)點(diǎn)代表。因此, 一條
線包括三個(gè)節(jié)點(diǎn) 一賴示太陽輪, 一個(gè)表示行星架, 一個(gè)表示齒圈。每條線
上的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的相對(duì)長(zhǎng)度用來表示每個(gè)各自的齒輪組的齒圈與太陽輪比 率。這些線比率依次用來改變變速器的齒輪速比從而獲得合適的比率和比率級(jí) 數(shù)。在多個(gè)行星齒輪組的節(jié)點(diǎn)之間的機(jī)械聯(lián)軸節(jié)或互連用細(xì)水平線表示,像離 合器和制動(dòng)器這樣的扭矩傳遞裝置用交叉指形式表示。如果該體是制動(dòng)器,
其中一組指接地。線圖的形式、目的和使用的進(jìn)一步的說明可以從Benford和 Leising的SAE Paper 810102 "777e丄ever *a/og>o4 iVew 7bo/ 7hmsw/孤'ow 血a/,『中獲得,其內(nèi)容在此全部參考。
0028自動(dòng)變速器10包括輸入軸或輸入構(gòu)件12、第一行星齒輪組14,該 第一行星齒輪組14具有三個(gè)節(jié)點(diǎn),分別為第一節(jié)點(diǎn)14A、第二節(jié)點(diǎn)14B和第 三節(jié)點(diǎn)14C;第二行星齒輪組16,該第二行星齒輪組16具有三個(gè)節(jié)點(diǎn),分別為 第一節(jié)點(diǎn)16A、第二節(jié)點(diǎn)16B和第三節(jié)點(diǎn)16C;第三行星齒輪組18,該第三行 星齒輪組18具有三個(gè)節(jié)點(diǎn),分別為第一節(jié)點(diǎn)18A、第二節(jié)點(diǎn)18B和第三節(jié)點(diǎn) 18C;第四行星齒輪組20,該第四行星齒輪組20具有三個(gè)節(jié)點(diǎn),分別為第一 節(jié)點(diǎn)20A、第二節(jié)點(diǎn)20B和第三節(jié)點(diǎn)20C、輸出軸或輸出構(gòu)件22。
0029第一行星齒輪組14的第一節(jié)點(diǎn)14A互連地面或,器殼體40。第 一行星齒輪組14的第二節(jié)點(diǎn)14B互連至第二行星齒輪組16的第二節(jié)點(diǎn)16B。 第二行星齒輪組16的第一節(jié)點(diǎn)16A互連至第三行星齒輪組18的第一節(jié)點(diǎn)18A。 第二行星齒輪組16的第三節(jié)點(diǎn)16C互皿第三行星齒輪組18的第三節(jié)點(diǎn)18C。
0030輸入軸,入構(gòu)件12連接至第四行星齒輪組20的第一節(jié)點(diǎn)20A。 輸出軸或輸出構(gòu)件22連接至第三行星齒輪組18的第二節(jié)點(diǎn)l犯。第一離合器 26可選地{,一行星齒輪組14的第三節(jié)點(diǎn)14C與第四行星齒輪組20的第二節(jié) 點(diǎn)20B連接。第二離合器28可選地使第二行星齒輪組16第二節(jié)點(diǎn)16B與第四行星齒輪組20的第三節(jié)點(diǎn)20C連接。第三離合器30可i^i也使第三行星齒輪組 18的第三節(jié)點(diǎn)18C與第四行星齒輪組20的第一節(jié)點(diǎn)20A連接。第四離合器32 可選地4,三行星齒輪組18的第一節(jié)點(diǎn)18A與第四行星齒輪組20的第三節(jié)點(diǎn) 20C連接。最后,制動(dòng)器34可選地使第四行星齒輪組20的第二節(jié)點(diǎn)20B與地 面或^3I器殼體40連接。
0031現(xiàn)在參照?qǐng)D2,棒狀圖表示了根據(jù)本發(fā)明的八速變速器10的第一實(shí) 施例的示意圖。在圖2中,繼續(xù)使用圖l中線圖的編號(hào)方式。圖2中相應(yīng)的示 出了離合器、制動(dòng)器和互連器,而用節(jié)點(diǎn)表示的行星齒輪組現(xiàn)在用像太陽輪、 齒圈和行星架這樣的構(gòu)件來表示。更具體的是,第一行星齒輪組14包括第一太 陽輪14A、第一齒圈14B和可旋轉(zhuǎn)支撐一組行星齒輪14D的第一行星架14C。 第一太陽輪14A互連至與地面或,器殼體40固定互連的第一軸或第一互連構(gòu) 件42。第一行星架14C互連至第二軸或第二互連構(gòu)件44。第一齒圈14B互連 至第三軸或第三互連構(gòu)件46。行星齒輪14D分別布置成同時(shí)嚙合太陽輪14A和 齒圈14B。
0032第二行星齒輪組16包括第二太陽輪16B、第二齒圈16A和可旋轉(zhuǎn)支 撐一組行星齒輪16D的第二行星架16C。第二太陽輪16B互連至第三互連構(gòu)件 46。第二行星架16C互連至第四軸或第四互連構(gòu)件48。第二齒圈16A互連至第 五軸或第五互連構(gòu)件50。行星齒輪16D分別布置成同時(shí)嚙合太陽輪16B和齒圈 16Ac
0033第三行星齒輪組18包括第三太陽輪18B、第三齒圈18A和可旋轉(zhuǎn)支 撐一組第一行星齒輪18D和一組第二行星齒輪18E的第三行星架18C。第三太 陽輪18B互連至拼直接驅(qū)動(dòng)輸出軸或輸出構(gòu)件22。第三行星架18C互連至第四 互連構(gòu)件48和第六軸職六互連構(gòu)件52。第三齒圈18A互超第五互連構(gòu)件 50和第七軸,七互連構(gòu)件54。第一組行星齒輪18D分別布置成同時(shí)嚙合太陽 輪18B和第二組行星齒輪18E。第二組行星齒輪18E分別布置成同時(shí)嚙合齒圈 18A和第一組行星齒輪18D。
0034第四行星齒輪組20包括第四太陽輪20A、第四齒圈20B和可旋轉(zhuǎn)支 撐一組行星齒輪20D的第四行星架20C。第四太陽輪20A互連至拼直接驅(qū)動(dòng)輸 入軸,入構(gòu)件12。第四行星架20C互連至第八軸,八互連構(gòu)件56。第四齒 圈20B互連至第九軸或第九互連構(gòu)件58。行星齒輪20D分別布置成同時(shí)嚙合第四太陽輪20A和第四齒圈20B。
0035第一離合器26可選地嚙合,使第二互連構(gòu)件44與第九互連構(gòu)件58 互連。第二離合器28可選地嚙合,使第三互連構(gòu)件46與第八互連構(gòu)件56互連。 第三離合器30可選地嚙合,使輸入軸,入構(gòu)件12與第六互連構(gòu)件52互連。 第四離合器32可^i也使第八互連構(gòu)件56互,第七互連構(gòu)件54。第一制動(dòng)器 34可ili也使第九互連構(gòu)件58互連至地面或變速器的殼體40。
0036現(xiàn)在參照?qǐng)D2和圖3,將要描述yUI自動(dòng),器10的第一實(shí)施例的 操作過程??梢院苋菀椎弥詣?dòng),器10能以至少8個(gè)前iS3I^或扭矩比率和 2個(gè)后iiil度或扭矩比率從輸入軸或構(gòu)件12將扭矩傳遞到輸出軸或構(gòu)件22。每 個(gè)前M度或扭矩比率和后iM度或扭矩比率M51—個(gè)或多個(gè)離合器或制動(dòng) 器的嚙合而得到的,下面將要對(duì)其進(jìn)〗,軍釋。圖3是表示不同組合的離合器或 制動(dòng)器被激活或嚙合時(shí)獲得的不同齒輪狀態(tài)的真值表。雖然這些數(shù)值只是示例 性,然而示出了不同齒輪狀態(tài)的齒輪速比的實(shí)際值,其可以通過其進(jìn)行一定調(diào) 整或較大的改變從而滿足自動(dòng) 器10不同的應(yīng)用要求和操作標(biāo)準(zhǔn)。
0037為了粒傳動(dòng)比,在每種齒輪狀態(tài)時(shí)有三個(gè)離合器元件嚙合。嚙合 的離合器在相應(yīng)的每行中用"x"表示。比如,為了建立倒檔,第一制動(dòng)器34、第 三離合器30和第四離合器32嚙合或激舌。第一制動(dòng)器34可選地嚙合,使第九 互連構(gòu)件58互連至地面或變速器殼體40從而可選地限制第四齒圈20B的轉(zhuǎn)動(dòng)。 第三離合器30可i&t也嚙合,4M入軸,入構(gòu)件12互連至第六互連構(gòu)件52。 第四離合器32可選地嚙合,^f蝶八互連構(gòu)件56互連至第七互連構(gòu)件54。同樣 地,如圖3所示,ffl31離合器不同組合的嚙合可以得至lJ八個(gè)前進(jìn)檔。
0038可以理解,前自乂UI自動(dòng)變速器10操作過程和齒輪狀態(tài)的說明假 定了第一,所有的離合器和制動(dòng)器不是在特定的齒輪狀態(tài)下靜止或脫離;第 二在換檔過程中,也就是,在至少相鄰的齒輪狀態(tài)之間改變齒輪狀態(tài),嚙合 或激舌的離合器或制動(dòng)器將保持嚙合或激舌。
0039現(xiàn)在參照?qǐng)D4,,圖表示了根據(jù)本發(fā)明的7UI自動(dòng),器100的 第二實(shí)施例的示意圖。自動(dòng)變3I器100包括輸入軸或輸入構(gòu)1牛112、第一行星齒 輪組114,該第一行星齒輪組114具有三個(gè)節(jié)點(diǎn),分別為第一節(jié)點(diǎn)114A、第 二節(jié)點(diǎn)114B和第三節(jié)點(diǎn)114C;第二行星齒輪組116, ,二行星齒輪組116具 有三個(gè)節(jié)點(diǎn),分別為第一節(jié)點(diǎn)116A、第二節(jié)點(diǎn)116B和第三節(jié)點(diǎn)116C;第三行星齒輪組118,該第三行星齒輪組118具有三個(gè)節(jié)點(diǎn),分別為:第一節(jié)點(diǎn)118A、 第二節(jié)點(diǎn)11犯和第三節(jié)點(diǎn)118C;第四行星齒輪組120, i亥第四行星齒輪組120 具有三個(gè)節(jié)點(diǎn),分別為第一節(jié)點(diǎn)120A、第二節(jié)點(diǎn)120B和第三節(jié)點(diǎn)120C和 輸出軸或輸出構(gòu)件122。
0040第一行星齒輪組114的第一節(jié)點(diǎn)114A互連地面^jl器殼體140。 第一行星齒輪組114的第二節(jié)點(diǎn)114B互連至第二行星齒輪組16的第二節(jié)點(diǎn) 116B。第二行星齒輪組116的第一節(jié)點(diǎn)116A互,第三行星齒輪組118的第一 節(jié)點(diǎn)118A。第二行星齒輪組116的第三節(jié)點(diǎn)116C互連至第三行星齒輪組118 的第三節(jié)點(diǎn)118C。
0041鵬入軸或輸入構(gòu)件112互連至第四行星齒輪組120的第一節(jié)點(diǎn)120A。 輸出軸或輸出構(gòu)件122互連至第三行星齒輪組118的第二節(jié)點(diǎn)118B。第一離合 器126可選地使第四行星齒輪組120的第二節(jié)點(diǎn)120B與第二行星齒輪組116的 第三節(jié)點(diǎn)116C互連。第二離合器128可選地^m四行星齒輪組120的第三節(jié)點(diǎn) 120C與第二行星齒輪組116的第三節(jié)點(diǎn)116C互連。第三離合器130可選地使 第四行星齒輪組120的第一節(jié)點(diǎn)120A與第三行星齒輪組118的第一節(jié)點(diǎn)118A 互連。第四離合器132可選地4魏一行星齒輪組114的第三節(jié)點(diǎn)114C與第四行 星齒輪組120的第三節(jié)點(diǎn)120C互連。最后,第一制動(dòng)器134可JMM吏第四行星 齒輪組120的第二節(jié)點(diǎn)120B與地面或變速器殼體140互連。
0042現(xiàn)在參照?qǐng)D5,棒狀圖表示了根據(jù)本發(fā)明的yUI變速器100的第一 實(shí)施例的示意圖。在圖5中,繼續(xù)使用圖4中線圖的編號(hào)方式。圖5中相應(yīng)的 示出了離合器、制動(dòng)器和互連器,而用節(jié)點(diǎn)表示的行星齒輪組現(xiàn)在用像太陽輪、 齒圈禾卩行星架這樣的構(gòu)件M示。更具體的是,第一行星齒輪組114包括第一 太陽輪114A、第一齒圈114C和可旋轉(zhuǎn)支撐一組行星齒輪114D的第一行星架 114B。第一太陽輪114A互連至與地面或變速器殼體140固定互連的第一軸或 第一互連構(gòu)件142。第一行星架11犯互連至第二軸或第二互連構(gòu)件144。第一 齒圈114C互連至第三軸麟三互連構(gòu)件146。行星齒輪114D分別布置成同時(shí) 嚙合第一太陽輪114A和第一齒圈114C。
0043第二行星齒輪組116包括第二太陽輪116C、第二齒圈116B和可旋 轉(zhuǎn)支撐一組行星齒輪16D的第二行星架116A。第二太陽輪116C互經(jīng)第四軸 ,四互連構(gòu)件148和第五軸或第五互連構(gòu)件150。第二行星架116A互連至第六軸或第六互連構(gòu)件152。第二齒圈116B互連至第二互連構(gòu)件144。行星齒輪 116D分別布置成同時(shí)嚙合第二太陽輪116C和第二齒圈116B。0044第三行星齒輪組118包括第三太陽輪118C、第三齒圈118B和可旋 轉(zhuǎn)支撐一組行星齒輪118D的第三行星架118A。第三太陽輪118C互連至第五互 連構(gòu)件150。第三行星架118A互超第六互連構(gòu)件152。第三齒圈ll犯互連 并驅(qū)動(dòng)輸出軸122。行星齒輪118D分別布置成同時(shí)嚙合太陽輪118C和齒圈 118B。0045第四行星齒輪組120包括第四太陽輪120A、第四齒圈120C和可旋 轉(zhuǎn)支撐一組第一行星齒輪120D和一纟腺二行星齒輪120E的第四行星架120B。 第四太陽輪120A互連到輸入軸或輸入構(gòu)件112并由輸入軸,入構(gòu)件112驅(qū) 動(dòng)。第四行星架120B互連至第七軸或第七互連構(gòu)件154和第八軸或第八互連構(gòu) 件156。第四齒圈120C互連至第九軸,九互連構(gòu)件158和第十軸,十互連 構(gòu)件160。第一組行星齒輪120D分別布置成同時(shí)嚙合第四太陽輪120A和第二 組行星齒輪120E。第二組行星齒輪120E分別布置成同時(shí)嚙合齒圈120C和第一 組行星齒輪120D。0046第一離合器126可選地嚙合,將第四互連構(gòu)件148與第七互連構(gòu)件 154互連。第二離合器128可選地嚙合,使第四互連構(gòu)件148與第AS連構(gòu)件 158互連。第三離合器130可選地嚙合,使輸入軸或輸入構(gòu)件112與第三行星架 118A互連。第四離合器132可選地嚙合,j蝶十互連構(gòu)件160互連至第三互連 構(gòu)件146。第一制動(dòng)器134可^i也嚙合j蝶八互連構(gòu)件156互,地面或^I器 的殼體140。0047現(xiàn)在參照?qǐng)D5和圖6,將要描述八速自動(dòng)變速器100的第二實(shí)施例 的操作過程??梢院苋菀椎弥兯倨?00能以至少8個(gè)前M^或扭矩比率和2 個(gè)后繊度或扭矩比率從輸入軸或構(gòu)件112將扭矩傳遞至嚇出軸或構(gòu)件122。每 個(gè)前iffil度或扭矩比率和后iiM度或扭矩比率M過一個(gè)或多個(gè)離合器或自動(dòng) 器的嚙合而得到的,下面將要對(duì)其進(jìn)fil早釋。圖6是表示不同組合的扭矩傳遞 ,被、激活或嚙合時(shí)獲得不同齒f^R態(tài)的真值表。雖然這些數(shù)值只是示例性, 然而示出了不同齒輪狀態(tài)的齒輪速比的實(shí)際值,其可以通過其進(jìn)行一定的調(diào)整 或較大的改^^人而滿足自動(dòng)變速器100不同的應(yīng)用要求和操作標(biāo)準(zhǔn)。0048為了建立傳動(dòng)比,在每種齒輪狀態(tài)時(shí)有三個(gè)離合器構(gòu)件嚙合。嚙合的離合器在相應(yīng)的每行中用"x"表示。比如,為了建立倒檔,第一制動(dòng)器134、 第三離合器130和第四離合器132嚙合或激活。第一制動(dòng)器134可i^i也嚙合, 使第八互連構(gòu)件156互連至地面或變速器殼體140。第三離合器130可選地嚙合, ^!l入軸,入構(gòu)件112互連至第三行星架118A。第四離合器132可選地嚙合, 1蝶十互連構(gòu)件160互連至第三互連構(gòu)件146。同樣地,如圖6所示,艦離合 器不同組合的嚙合可以得至IJ八個(gè)前進(jìn)檔。
0049可以理解的是前^7Vil自動(dòng),器100的操作過程和齒輪狀態(tài)的 說明假定了第一,所有的離合器和制動(dòng)器不是在特定狀態(tài)下靜態(tài)或脫離;第 二,在換檔過程中,也就是,在至少相鄰的齒輪狀態(tài)之間改變齒輪狀態(tài),嚙合 或激活的離合器或制動(dòng)器將保持嚙合或激活。
0050事實(shí)上,上面對(duì)本發(fā)明的說明僅僅是示例性的,不背離本發(fā)明的要 點(diǎn)所作的改變都將落于權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。這些改變不能認(rèn)為脫離了本 發(fā)明的精神和保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1. 一種變速器,包括 輸入構(gòu)件;輸出構(gòu)件;*都具有第一、第二和第三構(gòu)件的第一、第二、第三和第四行星齒輪組; 第一互連構(gòu)件,搟賣地互連第一行星齒輪組的第一構(gòu)件與一靜止構(gòu)件; 第二互連構(gòu)件,持續(xù)地互連第一行星齒輪組的第二構(gòu)件與第二行星齒輪組 的第二構(gòu)件;第三互連構(gòu)件,持續(xù)地互連第二行星齒輪組的第一構(gòu)件與第三行星齒輪組 的第一構(gòu)件;第四互連構(gòu)件持續(xù)地互連第二行星齒輪組的第三構(gòu)件與第三行星齒輪組的 第三構(gòu)件;五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu),可選地嚙合以使第一、第二和第三構(gòu)件之一互連第一、 第二、第三構(gòu)件和靜止構(gòu)件的至少之一;其中扭矩傳遞機(jī)構(gòu)以至少三個(gè)的組合可選地嚙合以在輸入構(gòu)件和輸出構(gòu)件之間建立至少八個(gè)前iS3I比和至少一個(gè)后iM比。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的z魏器,其中五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第一 個(gè)可選地嚙合從而使第一行星齒輪組的第三構(gòu)件與第四行星齒輪組的第二構(gòu)件 互連。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的'BI器,其中五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第二 個(gè)可選地嚙合從而使第一行星齒輪組的第二構(gòu)件與第二行星齒輪組的第二構(gòu)件 至少之一和第四行星齒輪組的第三構(gòu)件互連。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的變速器,其中..五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第三 個(gè)可選地嚙合,使第三行星齒輪組的第三構(gòu)件至少互連第四行星齒輪組的第一 構(gòu)件和輸入構(gòu)件之一。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的魏器,其中五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第四 個(gè)可選地嚙合從而使第二行星齒輪組的第一構(gòu)件與第三行星齒輪組第一構(gòu)件至 少之一和第四行星齒輪組的第三構(gòu)件互連。
6. 根據(jù)^5l利要求5所述的 器,其中五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第五個(gè)可選地嚙合從而使第四行星齒輪組的第二構(gòu)件與靜止構(gòu)件互連。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的魏器,其中五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第一 個(gè)可選地嚙合從而使第二行星齒輪組的第三構(gòu)件與第三行星齒輪組的第三構(gòu)件 至少之一和第四行星齒輪組的第二構(gòu)件互連。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的魏器,其中五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第二 個(gè)可選地嚙合從而使第二行星齒輪組的第三構(gòu)件與第三行星齒輪組的第三構(gòu)件 至少之一和第四行星齒輪組的第三構(gòu)件互連。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的魏器,其中五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第三 個(gè)可選地嚙合,使第三行星齒輪組的第一構(gòu)件互連第四行星齒輪組的第一構(gòu)件 與輸入構(gòu)件至少之一。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的變速器,其中五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第四個(gè) 可選地嚙合從而使第一行星齒輪組的第三構(gòu)件與第四行星齒輪組的第三構(gòu)件互 連。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的變速器,其中五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第五 個(gè)可選地嚙合從而使第四行星齒輪組的第二構(gòu)件與靜止構(gòu)件互連。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的 器,其中第一和第四行星齒輪組的第 一構(gòu)件和第二和第三行星齒輪組的第二構(gòu)件為太陽輪,第一、第二第三和第 四行星齒輪組的第三構(gòu)件為行星架,第一和第四行星齒輪組的第二構(gòu)件和第二 和第三行星齒輪組的第一構(gòu)件為齒圈。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的 器,其中第一和第四行星齒輪組的第 一構(gòu)件和第二和第三行星齒輪組的第三構(gòu)件為太陽輪,第一和第四行星齒輪組 的第二構(gòu)件和第二和第三行星齒輪組的第一構(gòu)件為行星架,第一和第四行星齒 輪組的第三構(gòu)件和第二和第三行星齒輪組的第二構(gòu)件為齒圈。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速器,其中輸入構(gòu)件持續(xù)地互連第四行星 齒輪組的第一構(gòu)件,輸出構(gòu)件持續(xù)地互連第三行星齒輪組的第二構(gòu)件。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速器,其中靜止構(gòu)件是變速器殼體。
16. —種魏器,包括 輸入構(gòu)件;輸出構(gòu)件;^都具有第一、第二和第三構(gòu)件的第一、第二、第三和第四纟于星齒輪組,其中輸入構(gòu)件持續(xù)地互連第四行星齒輪組的第一構(gòu)件,輸出構(gòu)件持續(xù)地互連第三行星齒輪組的第二構(gòu)件;第一互連構(gòu)件,持續(xù)地互連第一行星齒輪組的第一構(gòu)件與一靜止構(gòu)件; 第二互連構(gòu)件,持續(xù)地互連第一行星齒輪組的第二構(gòu)件與第二行星齒輪組的第二構(gòu)件;第三互連構(gòu)件,持續(xù)地互連第二行星齒輪組的第一構(gòu)件與第三行星齒輪組 的第一構(gòu)件;第四互連構(gòu)件,持續(xù)地互i^第二行星齒輪組的第三構(gòu)件與第三行星齒輪組 的第三構(gòu)件;第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu),可選地嚙合從而使第一行星齒輪組的第三構(gòu)件與第四 行星齒輪組的第二構(gòu)件互連;第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu),可選地嚙合從而使第一行星齒輪組的第二構(gòu)件與第二 行星齒輪組的第二構(gòu)件至少之一和第四行星齒輪組的第三構(gòu)件之一互連;第三扭矩傳遞機(jī)構(gòu),可選地嚙合,使第三行星齒輪組的第三構(gòu)件與第四行 星齒輪組的第一構(gòu)件和輸入構(gòu)件至少之一互連;第四扭矩傳遞機(jī)構(gòu),可選地嚙合從而使第二行星齒輪組的第一構(gòu)件與第三 行星齒輪組的第一構(gòu)件至少之一和第四行星齒輪組的第三構(gòu)件互連;第五扭矩傳遞機(jī)構(gòu),可選地嚙合從而使第四行星齒輪組的第二構(gòu)件與靜止 構(gòu)件互連;其中扭矩傳遞機(jī)構(gòu)以至少三個(gè)的組合可選地嚙合在輸入構(gòu)件和輸出構(gòu)件之間^i:至少八個(gè)前iS3t比和至少一個(gè)后iM比。
17、 根據(jù)權(quán)利要求16所述的^t器,其中第一和第四行星齒$^且的第一 構(gòu)件和第二和第三行星齒輪組的第二構(gòu)件為太陽輪,第一、第二、第三和第四 行星齒輪組的第三構(gòu)件為行星架,第一和第四行星齒輪組的第二構(gòu)件和第二和 第三行星齒輪組的第一構(gòu)件為齒圈。
18、 根據(jù)權(quán)利要求16所述的'魏器,其中靜止構(gòu)件是變速器殼體。
19、 一種^3t器,包括 輸入構(gòu)件; 輸出構(gòu)件;^都具有第一、第二和第三構(gòu)件的第一、第二、第三和第四行星齒輪組,其中輸入構(gòu)件持續(xù)地互連第四行星齒輪組的第一構(gòu)件,輸出構(gòu)件持續(xù)地互連第三行星齒輪組的第二構(gòu)件;第一互連構(gòu)件,持續(xù)地互連第一行星齒輪組的第一構(gòu)件與一靜止構(gòu)件; 第二互連構(gòu)件,持續(xù)地互連第一行星齒輪組的第二構(gòu)件與第二行星齒輪組的第二構(gòu)件;第三互連構(gòu)件,持續(xù)地互連第二行星齒輪組的第三構(gòu)件與第三行星齒輪組 的第一構(gòu)件;第四互連構(gòu)件,持續(xù)地互連第二行星齒輪組的第一構(gòu)件與第三行星齒輪組 的第一構(gòu)件;第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu),可選地嚙合從而f,二行星齒輪組的第三構(gòu)件與第三 行星齒輪組的第三構(gòu)件至少之一和第四行星齒輪組的第二構(gòu)件互連;第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu),可選地嚙合從而使第二行星齒輪組的第三構(gòu)件與第三 行星齒輪組的第三構(gòu)件至少之一和第四行星齒輪組的第三構(gòu)件互連;第三扭矩傳遞機(jī)構(gòu),可選地嚙合,使第三行星齒輪組的第一構(gòu)件與第四行 星齒輪組的第一構(gòu)件和輸入構(gòu)件至少之一互連;第四扭矩傳遞機(jī)構(gòu),可選地嚙合從而使第一行星齒輪組的第三構(gòu)件與第四 行星齒輪組的第三構(gòu)件互連;第五扭矩傳遞機(jī)構(gòu),可選地嚙合從而使第四行星齒輪組的第二構(gòu)件與靜止 構(gòu)件互連;其中扭矩傳遞機(jī)構(gòu)以至少三個(gè)的組合可選地嚙合在輸入構(gòu)件和輸出構(gòu)件之間^z:至少八個(gè)前ail比和至少一個(gè)后返鬼比。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的,器,其中第一和第四行星齒輪組的第一 構(gòu)件和第二和第三行星齒輪組的第三構(gòu)件為太陽輪,第一和第四行星齒輪組的 第二構(gòu)件和第二和第三行星齒輪組的第一構(gòu)件為行星架,第一和第四行星齒輪 組的第三構(gòu)件和第二和第三行星齒輪組的第二構(gòu)件為齒圈。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的魏器,其中靜止構(gòu)件是變速器殼體。
22. —種 器,包括 輸入構(gòu)件; 輸出構(gòu)件;^都具有太陽輪、行星架和齒圈的第一、第二第三和第四行星齒輪組,其中輸入構(gòu)件持續(xù)地互連第四行星齒輪組的太陽輪,輸出構(gòu)件持續(xù)地互連第三行星齒輪組的太陽輪;第一互連構(gòu)件,持續(xù)地互連第一行星齒輪組的太陽輪與一靜止構(gòu)件; 第二互連構(gòu)件,持續(xù)地互連第一行星齒輪組的圈件與第二行星齒輪組的太陽輪;第三互連構(gòu)件,持續(xù)地互連第二行星齒輪組的圈件與第三行星齒輪組的圈件;第四互連構(gòu)件,持續(xù)地互連第二行星齒輪組的行星架與第三行星齒輪組的 行星架;第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu),可選地嚙合從而^^一行星齒輪組的行星架與第四行 星齒輪組的圈件互連;第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu),可選地嚙合從而至少i,一行星齒輪組的圈件與第二 行星齒輪組的太陽輪之一和第四行星齒輪組的行星架互連;第三扭矩傳遞機(jī)構(gòu),可選地嚙合,使第三行星齒輪組的行星架至少與第四 行星齒輪組的太陽輪和輸入構(gòu)件之一互連;第四扭矩傳遞機(jī)構(gòu),可選地嚙合,使第四行星齒^a的行星架至少與第二 行星齒輪組的圈件和第三行星齒輪組的圈件之一互連;第五扭矩傳遞機(jī)構(gòu),可^t也嚙合從而使第四行星齒輪組的圈件與靜止構(gòu)件 互連;其中扭矩傳遞機(jī)構(gòu)以至少三個(gè)的組合可選地嚙合在輸入構(gòu)件和輸出構(gòu)件之 間^至少八個(gè)前ia3I比和至少一個(gè)后il3I比。 23. —種魏器,包括 輸入構(gòu)件; 輸出構(gòu)件;^都具有太陽輪、4f星架和齒圈的第一、第二第三和第四行星齒輪組, 其中輸入構(gòu)件持續(xù)地互連第四行星齒輪組的太陽輪,輸出構(gòu)件持續(xù)地互連第三 行星齒輪組的齒圈;第一互連構(gòu)件,持續(xù)地互連第一行星齒輪組的太陽輪與一靜止構(gòu)件; 第二互連構(gòu)件,持續(xù)地互連第一行星齒輪組的行星架與第二行星齒輪組的齒圈.第三互連構(gòu)件,持續(xù)地互連第二行星齒輪組的行星架與第三行星齒輪組的 行星架;第四互連構(gòu)件,持續(xù)地互連第二行星齒輪組的太陽輪與第三行星齒輪組的 太陽輪;第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu),可選地嚙合從而^^二行星齒輪組的太陽輪與第三行 星齒輪組的太陽輪至少之一和第四行星齒輪組的行星架互連;第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu),可選地嚙合從而使第二行星齒輪組的太陽輪與第三行 星齒輪組的太陽輪至少之一和第四行星齒輪組的齒圈互連;第三扭矩傳遞機(jī)構(gòu),可選地嚙合,使第三行星齒輪組的行星架與第四行星 齒輪組的太陽輪和輸入構(gòu)件至少之一互連;第四扭矩傳遞機(jī)構(gòu),可選地嚙合從而使第一行星齒輪組的齒圈與第四行星 齒輪組的齒圈互連;第五扭矩傳遞機(jī)構(gòu),可選地嚙合從而使第四行星齒輪組的行星架與靜止構(gòu) 件互連;其中扭矩傳遞機(jī)構(gòu)以至少三個(gè)的組合可選地嚙合形成的組合在輸入構(gòu)件和 輸出構(gòu)件之間建立至少八個(gè)前進(jìn)速比和至少一個(gè)后iM比。
全文摘要
本發(fā)明涉及八速自動(dòng)變速器,提供一種具有輸入構(gòu)件、輸出構(gòu)件、四個(gè)行星齒輪組、多個(gè)互連構(gòu)件和多個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的自動(dòng)變速器。每個(gè)行星齒輪組具有第一、第二和第三構(gòu)件。該扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可能是離合器或制動(dòng)器。
文檔編號(hào)F16H57/02GK101311581SQ20081009666
公開日2008年11月26日 申請(qǐng)日期2008年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月30日
發(fā)明者A·W·菲利普斯, C·E·凱里, J·M·哈特, M·拉哈文, S·H·維特科普 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司