專利名稱：自動變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及經(jīng)由配置在變速器箱體內(nèi)的多個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)將輸入軸的旋轉(zhuǎn)多檔 位變速并傳遞到輸出部件的自動變速器。
背景技術(shù)：
以往，公知有可使用輸入用的第1行星齒輪、變速用的2個(gè)行星齒輪以及6個(gè)卡合 機(jī)構(gòu)來進(jìn)行前進(jìn)8檔的變速的自動變速器(例如參照專利文獻(xiàn)1)。在專利文獻(xiàn)1的自動變速器中，輸入用的第1行星齒輪由雙行星輪式行星齒輪機(jī) 構(gòu)來構(gòu)成，該雙行星輪式行星齒輪機(jī)構(gòu)由第1太陽齒輪、第1齒圈以及第1行星架構(gòu)成，該 第1行星架將相互嚙合并且一方與第1太陽齒輪嚙合而另一方與第1齒圈嚙合的一對第1 行星輪以自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)自如的方式進(jìn)行軸支承。在第1行星齒輪中，第1太陽齒輪是固定在變速器箱體上的固定要素，第1行星架 是與輸入軸連接的輸入要素，第1齒圈是對作為輸入要素的第1行星架的轉(zhuǎn)速進(jìn)行減速并 輸出的輸出要素。并且，變速用的2個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)由拉維娜(Ravigneaux)式行星齒輪機(jī)構(gòu)構(gòu)成， 該拉維娜式行星齒輪機(jī)構(gòu)由第2太陽齒輪、第3太陽齒輪、與第3齒圈一體化的第2齒圈、 以及第2行星架構(gòu)成，該第2行星架將相互嚙合并且一方與第2太陽齒輪和第2齒圈嚙合 而另一方與第3太陽齒輪嚙合的一對第2行星輪以自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)自如的方式進(jìn)行軸支承。在該拉維娜式行星齒輪機(jī)構(gòu)中，如果在速度線圖中隔開與齒數(shù)比對應(yīng)的間隔依次 設(shè)為第1旋轉(zhuǎn)要素、第2旋轉(zhuǎn)要素、第3旋轉(zhuǎn)要素以及第4旋轉(zhuǎn)要素的話，則第1旋轉(zhuǎn)要素 為第2太陽齒輪，第2旋轉(zhuǎn)要素為與第3行星架一體化的第2行星架，第3旋轉(zhuǎn)要素為與第 3齒圈一體化的第2齒圈，第4旋轉(zhuǎn)要素為第3太陽齒輪。并且，作為卡合機(jī)構(gòu)具有第1卡合機(jī)構(gòu)，其將第1行星齒輪的作為輸出要素的第 1齒圈和由第3太陽齒輪構(gòu)成的第4旋轉(zhuǎn)要素以解除自如的方式連接；第2卡合機(jī)構(gòu)，其將 輸入軸和由第2行星架構(gòu)成的第2旋轉(zhuǎn)要素以解除自如的方式連接；第3卡合機(jī)構(gòu)，其將作 為輸出要素的第1齒圈和由第2太陽齒輪構(gòu)成的第1旋轉(zhuǎn)要素以解除自如的方式連接；第 4卡合機(jī)構(gòu)，其將作為輸入要素的第1行星架和由第2太陽齒輪構(gòu)成的第1旋轉(zhuǎn)要素以解除 自如的方式連接；第5卡合機(jī)構(gòu)，其將由第2太陽齒輪構(gòu)成的第1旋轉(zhuǎn)要素以解除自如的方 式固定在變速器箱體上；以及第6卡合機(jī)構(gòu)，其將由第2行星架構(gòu)成的第2旋轉(zhuǎn)要素以解除 自如的方式固定在變速器箱體上。根據(jù)以上結(jié)構(gòu)，通過使第1卡合機(jī)構(gòu)和第6卡合機(jī)構(gòu)卡合來確立1速檔，通過使第 1卡合機(jī)構(gòu)和第5卡合機(jī)構(gòu)卡合來確立2速檔，通過使第1卡合機(jī)構(gòu)和第3卡合機(jī)構(gòu)卡合來 確立3速檔，通過使第1卡合機(jī)構(gòu)和第4卡合機(jī)構(gòu)卡合來確立4速檔。并且，通過使第1卡合機(jī)構(gòu)和第2卡合機(jī)構(gòu)卡合來確立5速檔，通過使第2卡合機(jī) 構(gòu)和第4卡合機(jī)構(gòu)卡合來確立6速檔，通過使第2卡合機(jī)構(gòu)和第3卡合機(jī)構(gòu)卡合來確立7 速檔，通過使第2卡合機(jī)構(gòu)和第5卡合機(jī)構(gòu)卡合來確立8速檔。并且，也可以通過去除1速檔或8速檔來形成前進(jìn)7速檔。專利文獻(xiàn)1日本特開2005-273768號公報(bào)在上述現(xiàn)有例的自動變速器中，在各變速檔中卡合的卡合機(jī)構(gòu)的數(shù)量為2個(gè)。因 此，由釋放中的其余4個(gè)卡合機(jī)構(gòu)的拖曳引起的摩擦損失變大，存在變速器的效率惡化的 缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上問題，本發(fā)明的目的在于提供一種可減少摩擦損失的自動變速器。本發(fā)明提供一種自動變速器，該自動變速器具有利用來自驅(qū)動源的動力進(jìn)行旋轉(zhuǎn) 的輸入軸，將該輸入軸的旋轉(zhuǎn)多檔位變速而從輸出部件輸出，其特征在于，所述自動變速器具有第1 第3這3個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)，按照速度線圖中的與齒數(shù)比對應(yīng)的間隔下的排列順序分別設(shè)所述第1行星齒輪 機(jī)構(gòu)的3個(gè)要素為第1要素、第2要素以及第3要素，所述第1行星齒輪機(jī)構(gòu)的3個(gè)要素包 括太陽齒輪、行星架以及齒圈，按照速度線圖中的與齒數(shù)比對應(yīng)的間隔下的排列順序分別 設(shè)所述第2行星齒輪機(jī)構(gòu)的3個(gè)要素為第4要素、第5要素以及第6要素，所述第2行星齒 輪機(jī)構(gòu)的3個(gè)要素包括太陽齒輪、行星架以及齒圈，按照速度線圖中的與齒數(shù)比對應(yīng)的間 隔下的排列順序分別設(shè)所述第3行星齒輪機(jī)構(gòu)的3個(gè)要素為第7要素、第8要素以及第9 要素，所述第3行星齒輪機(jī)構(gòu)的3個(gè)要素包括太陽齒輪、行星架以及齒圈，將所述第2要素和所述第5要素連接來構(gòu)成第1連接體，將所述第3要素和所述 第9要素連接來構(gòu)成第2連接體，所述第1連接體與所述輸入軸連接，所述第8要素與所述 輸出部件連接，所述自動變速器具有第1卡合機(jī)構(gòu)，其將所述第4要素和所述第7要素以解除自如的方式連接；第2卡合機(jī)構(gòu)，其將所述第6要素和所述第7要素以解除自如的方式連接；第3卡合機(jī)構(gòu)，其將所述第1要素和所述第4要素以解除自如的方式連接；第4卡合機(jī)構(gòu)，其將所述第2連接體以解除自如的方式固定在變速器箱體上；第5卡合機(jī)構(gòu)，其將所述第6要素以解除自如的方式固定在變速器箱體上；以及第6卡合機(jī)構(gòu)，其將所述第1要素以解除自如的方式固定在變速器箱體上，所述第1行星齒輪機(jī)構(gòu)和所述第3行星齒輪機(jī)構(gòu)由單行星輪式行星齒輪機(jī)構(gòu)構(gòu) 成，該單行星輪式行星齒輪機(jī)構(gòu)由太陽齒輪、齒圈以及行星架構(gòu)成，所述行星架將與太陽齒 輪和齒圈嚙合的行星輪以自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)自如的方式進(jìn)行軸支承，所述第2行星齒輪機(jī)構(gòu)由雙行星輪式行星齒輪機(jī)構(gòu)構(gòu)成，該雙行星輪式行星齒輪 機(jī)構(gòu)由太陽齒輪、齒圈以及行星架構(gòu)成，所述行星架將相互嚙合并且一方與太陽齒輪嚙合 而另一方與齒圈嚙合的一對行星輪以自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)自如的方式進(jìn)行軸支承。根據(jù)本發(fā)明，從后述的實(shí)施方式的說明中可以看出，可進(jìn)行前進(jìn)7檔以上的變速， 并且在第1 第6這6個(gè)卡合機(jī)構(gòu)中的各變速檔中，3個(gè)卡合機(jī)構(gòu)卡合。因此，在各變速檔 釋放中的卡合機(jī)構(gòu)的數(shù)量為3個(gè)，與以往那樣可釋放4個(gè)卡合機(jī)構(gòu)的變速器相比，可減少由 釋放中的卡合機(jī)構(gòu)引起的摩擦損失，變速器的效率提高。并且，在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，第4卡合機(jī)構(gòu)由嚙合機(jī)構(gòu)構(gòu)成。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，從后述
4的實(shí)施方式的說明可以看出，僅在前進(jìn)側(cè)的低速檔區(qū)域內(nèi)卡合、且僅在高速檔區(qū)域內(nèi)釋放 的第4卡合機(jī)構(gòu)是防止產(chǎn)生摩擦損失的嚙合機(jī)構(gòu)。因此，可進(jìn)一步抑制前進(jìn)側(cè)的高速檔區(qū) 域的摩擦損失，可進(jìn)一步提高變速器的效率。并且，在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，所述自動變速器設(shè)有單向離合器，該單向離合器允 許第2連接體的正轉(zhuǎn)(前進(jìn)方向的旋轉(zhuǎn))而阻止其反轉(zhuǎn)(后退方向的旋轉(zhuǎn))。根據(jù)該結(jié)構(gòu)， 可不使第4卡合要素卡合地確立1 3速檔，與不設(shè)置所述單向離合器的自動變速器相比 較，可提高3速檔和4速檔之間的變速的控制性。并且，在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，第4卡合機(jī)構(gòu)由雙向離合器構(gòu)成，該雙向離合器能 夠在下述兩個(gè)狀態(tài)之間自由切換允許第2連接體的正轉(zhuǎn)而阻止其反轉(zhuǎn)的狀態(tài)；以及阻止 第2連接體的正轉(zhuǎn)而允許其反轉(zhuǎn)的狀態(tài)。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可提高3速檔和4速檔之間的變速 的控制性。并且，由于可省略后退檔用的容量比較大的濕式多板制動器，因而可進(jìn)一步減少 摩擦損失，可進(jìn)一步提高變速器的效率。并且，可減少油壓工作式卡合機(jī)構(gòu)的數(shù)量，可減少 油壓泵的負(fù)荷。并且，在本發(fā)明中，第1卡合機(jī)構(gòu)還可以由嚙合機(jī)構(gòu)構(gòu)成。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可減少油 壓工作式卡合機(jī)構(gòu)的數(shù)量，可減少油壓泵的負(fù)荷。


圖1是示出本發(fā)明的自動變速器的實(shí)施方式的輪廓圖。圖2是實(shí)施方式的行星齒輪機(jī)構(gòu)的速度線圖。圖3是總括地示出實(shí)施方式的各變速檔中的卡合機(jī)構(gòu)的卡合狀態(tài)的說明圖。標(biāo)號說明1 變速器箱體；2 :輸入軸；3 輸出部件(輸出齒輪)；4 第1行星齒輪機(jī)構(gòu)；Sa 太陽齒輪(第1要素)；Ca 行星架(第2要素)；Ra 齒圈(第3要素)；5 第2行星齒輪機(jī) 構(gòu)；Sb 太陽齒輪(第6要素)；Cb 行星架(第4要素)；Rb 齒圈(第5要素)；6 第3行 星齒輪機(jī)構(gòu)；Sc 太陽齒輪(第7要素)；Cc 行星架(第8要素)；Rc 齒圈(第9要素)； Cl C3 第1 第3離合器(第1 第3卡合機(jī)構(gòu))；Bl B3 第1 第3制動器(第4 第6卡合機(jī)構(gòu))；Fl 單向離合器。
具體實(shí)施例方式圖1示出本發(fā)明的自動變速器的第1實(shí)施方式。該第1實(shí)施方式的自動變速器具 有輸入軸2和輸出部件3，該輸入軸2以自由旋轉(zhuǎn)的方式軸支承在變速器箱體1內(nèi)，并與圖 外的發(fā)動機(jī)等的動力源連接，該輸出部件3由與輸入軸2同心配置的輸出齒輪構(gòu)成。輸出 部件3的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由圖外的差動齒輪傳遞到車輛的左右驅(qū)動輪。并且，在變速器箱體1內(nèi)，第1行星齒輪機(jī)構(gòu)4、第2行星齒輪機(jī)構(gòu)5以及第3行星 齒輪機(jī)構(gòu)6與輸入軸2同心配置。第1行星齒輪機(jī)構(gòu)4由單行星輪式行星齒輪機(jī)構(gòu)構(gòu)成， 該單行星輪式行星齒輪機(jī)構(gòu)由太陽齒輪Sa、齒圈Ra以及行星架Ca構(gòu)成，該行星架Ca將與 太陽齒輪Sa和齒圈Ra嚙合的行星輪Pa以自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)自如的方式進(jìn)行軸支承。參照在圖2的上部示出的第1行星齒輪機(jī)構(gòu)4的速度線圖(能夠以直線表示太陽 齒輪、行星架、齒圈這3個(gè)要素的轉(zhuǎn)速的相對關(guān)系的圖)，如果按照速度線圖中的與齒數(shù)比對應(yīng)的間隔下的排列順序從左側(cè)開始將第1行星齒輪機(jī)構(gòu)4的由太陽齒輪Sa、行星架Ca以 及齒圈Ra構(gòu)成的3個(gè)要素分別作為第1要素、第2要素以及第3要素的話，則第1要素為 太陽齒輪Sa、第2要素為行星架Ca、第3要素為齒圈Ra。這里，設(shè)第1行星齒輪機(jī)構(gòu)4的齒數(shù)比(齒圈的齒數(shù)/太陽齒輪的齒數(shù))為i，則太 陽齒輪Sa和行星架Ca之間的間隔與行星架Ca和齒圈Ra之間的間隔之比被設(shè)定成i 1。 另外，在速度線圖中，下面的橫線和上面的橫線分別表示轉(zhuǎn)速為“0”和“ 1”(與輸入軸2相 同的轉(zhuǎn)速)。第2行星齒輪機(jī)構(gòu)5由雙行星輪式行星齒輪機(jī)構(gòu)構(gòu)成，該雙行星輪式行星齒輪機(jī) 構(gòu)由太陽齒輪Sb、齒圈Rb以及行星架Cb構(gòu)成，該行星架Cb將相互嚙合并且一方與太陽齒 輪Sb嚙合而另一方與齒圈Rb嚙合的一對行星輪Pb、Pb’以自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)自如的方式進(jìn)行軸 支承。參照在圖2的中部示出的第2行星齒輪機(jī)構(gòu)5的速度線圖，如果按照速度線圖中 的與齒數(shù)比對應(yīng)的間隔下的排列順序從左側(cè)開始將第2行星齒輪機(jī)構(gòu)5的由太陽齒輪Sb、 行星架Cb以及齒圈Rb構(gòu)成的3個(gè)要素分別作為第4要素、第5要素以及第6要素的話，則 第4要素為行星架Cb，第5要素為齒圈Rb，第6要素為太陽齒輪Sb。設(shè)第2行星齒輪機(jī)構(gòu) 5的齒數(shù)比為j，則太陽齒輪Sb和行星架Cb之間的間隔與行星架Cb和齒圈Rb之間的間隔 之比被設(shè)定成j 1。第3行星齒輪機(jī)構(gòu)6由單行星輪式行星齒輪機(jī)構(gòu)構(gòu)成，該單行星輪式行星齒輪機(jī) 構(gòu)由太陽齒輪Sc、齒圈Re、以及行星架Cc構(gòu)成，該行星架Cc將與太陽齒輪Sc和齒圈Rc嚙 合的行星輪Pc以自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)自如的方式進(jìn)行軸支承。參照在圖2的下部示出的第3行星齒輪機(jī)構(gòu)6的速度線圖，如果按照速度線圖中 的與齒數(shù)比對應(yīng)的間隔下的排列順序從左側(cè)開始將第3行星齒輪機(jī)構(gòu)6的由太陽齒輪Sc、 行星架Cc以及齒圈Rc構(gòu)成的3個(gè)要素分別作為第7要素、第8要素以及第9要素的話，則 第7要素為太陽齒輪Sc，第8要素為行星架Ce，第9要素為齒圈Re。設(shè)第3行星齒輪機(jī)構(gòu) 6的齒數(shù)比為k，則太陽齒輪Sc和行星架Cc之間的間隔與行星架Cc和齒圈Rc之間的間隔 之比被設(shè)定成k 1。將第1行星齒輪機(jī)構(gòu)4的行星架Ca(第2要素)和第2行星齒輪機(jī)構(gòu)5的齒圈 Rb (第5要素)連接而構(gòu)成第1連接體Ca-Rb。將第1行星齒輪機(jī)構(gòu)4的齒圈Ra (第3要 素)和第3行星齒輪機(jī)構(gòu)6的齒圈Rc (第9要素)連接而構(gòu)成第2連接體Ra-Rc。第1連 接體Ca-Rb與輸入軸2連接。第3行星齒輪機(jī)構(gòu)6的行星架Cc (第8要素)與作為輸出齒 輪的輸出部件3連接。在實(shí)施方式的自動變速器中，利用3個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)4、5、6構(gòu)成第1行星齒輪機(jī) 構(gòu)4的太陽齒輪Sa(第1要素)、第1連接體Ca-Rb、第2連接體Ra-Rc、第2行星齒輪機(jī)構(gòu) 5的行星架Cb (第4要素)、第2行星齒輪機(jī)構(gòu)5的太陽齒輪Sb (第6要素)、第3行星齒輪 機(jī)構(gòu)6的太陽齒輪Sc (第7要素)、第3行星齒輪機(jī)構(gòu)6的行星架Cc (第8要素)的總計(jì)7 個(gè)旋轉(zhuǎn)體。并且，實(shí)施方式的自動變速器作為由濕式多板離合器構(gòu)成的卡合機(jī)構(gòu)具有以下離 合器作為第1卡合機(jī)構(gòu)的第1離合器Cl，該第1離合器Cl以解除自如的方式連接第2行 星齒輪機(jī)構(gòu)5的行星架Cb (第4要素)和第3行星齒輪機(jī)構(gòu)6的太陽齒輪Sc (第7要素)；作為第2卡合機(jī)構(gòu)的第2離合器C2，該第2離合器C2以解除自如的方式連接第2行星齒輪 機(jī)構(gòu)5的太陽齒輪Sb (第6要素)和第3行星齒輪機(jī)構(gòu)6的太陽齒輪Sc (第7要素)；以 及作為第3卡合機(jī)構(gòu)的第3離合器C3，該第3離合器C3以解除自如的方式連接第1行星齒 輪機(jī)構(gòu)4的太陽齒輪Sa (第1要素)和第2行星齒輪機(jī)構(gòu)5的行星架Cb (第4要素)。并且，實(shí)施方式的自動變速器作為由濕式多板制動器構(gòu)成的卡合機(jī)構(gòu)具有以下制 動器作為第4卡合機(jī)構(gòu)的第1制動器Bi，該第1制動器Bl以解除自如的方式將第2連接 體Ra-Rc固定在變速器箱體1上；作為第5卡合機(jī)構(gòu)的第2制動器B2，該第2制動器B2以 解除自如的方式將第2行星齒輪機(jī)構(gòu)5的太陽齒輪Sb (第6要素)固定在變速器箱體1上； 以及作為第6卡合機(jī)構(gòu)的第3制動器B3，該第3制動器B3以解除自如的方式將第1行星齒 輪機(jī)構(gòu)4的太陽齒輪Sa(第1要素)固定在變速器箱體1上。并且，單向離合器Fl以與第1制動器Bl并列的方式設(shè)在變速器箱體1內(nèi)，該單向 離合器Fl允許第2連接體Ra-Rc的正轉(zhuǎn)(朝前進(jìn)方向旋轉(zhuǎn))，而阻止第2連接體Ra-Rc的 反轉(zhuǎn)(朝后退方向旋轉(zhuǎn))。在實(shí)施方式的自動變速器中，當(dāng)使第1離合器Cl和第2離合器C2卡合時(shí)，第1連 接體Ca-Rb的轉(zhuǎn)速為“1”，第2連接體Ra-Rc的轉(zhuǎn)速在單向離合器Fl的作用下為“0”，第2 行星齒輪機(jī)構(gòu)5的行星架Cb (第4要素)和太陽齒輪Sb (第6要素)、以及第3行星齒輪機(jī) 構(gòu)6的太陽齒輪Sc (第7要素)以相同速度旋轉(zhuǎn)，第2行星齒輪機(jī)構(gòu)5的各要素處于不能 相對旋轉(zhuǎn)的鎖定狀態(tài)。因此，第2行星齒輪機(jī)構(gòu)5的全部要素的轉(zhuǎn)速為“1”，并且第3行星齒輪機(jī)構(gòu)6的 太陽齒輪Sc (第7要素)的轉(zhuǎn)速也為“1”，第3行星齒輪機(jī)構(gòu)6的速度線成為圖2所示的 “1st”，確立了 1速檔。此時(shí)，第1制動器Bl釋放，第3行星齒輪機(jī)構(gòu)6的齒圈Rc (第9要素)的轉(zhuǎn)速在 單向離合器Fl的作用下為“0”，因而在第1制動器Bl中不會產(chǎn)生摩擦損失。另外，當(dāng)除了第1離合器Cl和第2離合器C2之外還使第1制動器Bl卡合時(shí)，在 使發(fā)動機(jī)制動發(fā)揮作用的狀態(tài)下確立1速檔。當(dāng)使第1離合器Cl和第2制動器B2卡合時(shí)，第1連接體Ca-Rb的轉(zhuǎn)速為“ 1 ”，第 2行星齒輪機(jī)構(gòu)5的太陽齒輪Sb (第6要素)的轉(zhuǎn)速為“0”，第2連接體Ra-Rc的轉(zhuǎn)速在單 向離合器Fl的作用下為“0”，第2行星齒輪機(jī)構(gòu)5的行星架Cb (第4要素)和第3行星齒 輪機(jī)構(gòu)6的太陽齒輪Sc (第7要素)以相同速度旋轉(zhuǎn)，第2行星齒輪機(jī)構(gòu)5和第3行星齒 輪機(jī)構(gòu)6的速度線成為圖2所示的“2nd”，確立了 2速檔。此時(shí)，與1速檔時(shí)一樣，在第1制動器Bl中不會產(chǎn)生摩擦損失。并且，當(dāng)除了第1 離合器Cl和第2制動器B2之外還使第1制動器Bl卡合時(shí)，在使發(fā)動機(jī)制動發(fā)揮作用的狀 態(tài)下確立2速檔。當(dāng)使第1離合器Cl和第3離合器C3卡合時(shí)，第1連接體Ca-Rb的轉(zhuǎn)速為“1”，第 2連接體Ra-Rc的轉(zhuǎn)速在單向離合器Fl的作用下為“0”，第1行星齒輪機(jī)構(gòu)4的太陽齒輪 Sa (第1要素)、第2行星齒輪機(jī)構(gòu)5的行星架Cb (第4要素)以及第3行星齒輪機(jī)構(gòu)6的 太陽齒輪Sc (第7要素)以相同速度旋轉(zhuǎn)。然后，第1行星齒輪機(jī)構(gòu)4和第3行星齒輪機(jī)構(gòu)6的速度線成為圖2所示的“3rd”， 確立了 3速檔。此時(shí)，與1速檔和2速檔時(shí)一樣，在第1制動器Bl中不會產(chǎn)生摩擦損失。并且，當(dāng)除了第1離合器Cl和第3離合器C3之外還使第1制動器Bl卡合時(shí)，在使發(fā)動機(jī)制 動發(fā)揮作用的狀態(tài)下確立3速檔。如以上所述，在實(shí)施方式的自動變速器中，通過設(shè)置單向離合器F1，當(dāng)進(jìn)行1速 檔 4速檔之間的變速時(shí)，在未處于使發(fā)動機(jī)制動發(fā)揮作用的狀態(tài)下，無需進(jìn)行針對第1制 動器Bl的油壓供給和該油壓供給的停止，可提高1速檔 4速檔之間的變速的控制性。當(dāng)使第1離合器Cl、第3離合器C3以及第2制動器B2卡合時(shí)，第1連接體Ca-Rb 的轉(zhuǎn)速為“1”，第2行星齒輪機(jī)構(gòu)5的太陽齒輪Sb (第6要素)的轉(zhuǎn)速為“0”，第1行星齒 輪機(jī)構(gòu)4的太陽齒輪Sa (第1要素)、第2行星齒輪機(jī)構(gòu)5的行星架Cb (第4要素)以及第 3行星齒輪機(jī)構(gòu)6的太陽齒輪Sc (第7要素)以相同速度旋轉(zhuǎn)。然后，第1 第3行星齒輪機(jī)構(gòu)4、5、6的速度線成為圖2所示的“4th”，確立了 4 速檔。當(dāng)使第1離合器Cl、第2離合器C2以及第3離合器C3卡合時(shí)，第1連接體Ca-Rb 的轉(zhuǎn)速為“ 1”，第1行星齒輪機(jī)構(gòu)4的太陽齒輪Sa (第1要素)、第2行星齒輪機(jī)構(gòu)5的行星 架Cb (第4要素)和太陽齒輪Sb (第6要素)、以及第3行星齒輪機(jī)構(gòu)6的太陽齒輪Sc (第 7要素)以相同速度旋轉(zhuǎn)，第1 第3行星齒輪機(jī)構(gòu)4、5、6的各要素全部處于不能相對旋轉(zhuǎn) 的鎖定狀態(tài)，速度線成為圖2所示的“5th”，第3行星齒輪機(jī)構(gòu)6的行星架Cc (第8要素) 的轉(zhuǎn)速也與輸入軸2的速度相同而為“1”，確立了 5速檔。當(dāng)使第1離合器Cl、第3離合器C3以及第3制動器B3卡合時(shí)，第1連接體Ca-Rb 的轉(zhuǎn)速為“ 1”，第1行星齒輪機(jī)構(gòu)4的太陽齒輪Sa (第1要素)、第2行星齒輪機(jī)構(gòu)5的行星 架Cb (第4要素)以及第3行星齒輪機(jī)構(gòu)6的太陽齒輪Sc (第7要素)連接，轉(zhuǎn)速為“0”， 第1行星齒輪機(jī)構(gòu)4和第3行星齒輪機(jī)構(gòu)6的速度線成為圖2所示的“6th”，確立了 6速檔。當(dāng)使第1離合器Cl、第2離合器C2以及第3制動器B3卡合時(shí)，第1連接體Ca-Rb 的轉(zhuǎn)速為“1”，第1行星齒輪機(jī)構(gòu)4的太陽齒輪Sa (第1要素)的轉(zhuǎn)速為“0”，第2行星齒 輪機(jī)構(gòu)5的各要素處于不能相對旋轉(zhuǎn)的鎖定狀態(tài)，第3行星齒輪機(jī)構(gòu)6的太陽齒輪Sc (第 7要素)的轉(zhuǎn)速為“1”。然后，第1 第3行星齒輪機(jī)構(gòu)4、5、6的速度線成為圖2所示的“7th”，確立了 7 速檔。當(dāng)使第1離合器Cl、第2制動器B2以及第3制動器B3卡合時(shí)，第1連接體Ca-Rb 的轉(zhuǎn)速為“1”，第1行星齒輪機(jī)構(gòu)4的太陽齒輪Sa (第1要素)和第2行星齒輪機(jī)構(gòu)5的 太陽齒輪Sb (第6要素)的轉(zhuǎn)速為“0”，第1 第3行星齒輪機(jī)構(gòu)4、5、6的速度線成為圖2 所示的“8th⑴”，確立了第一 8速檔。這里，8速檔可以通過使第2離合器C2、第3離合器C3以及第3制動器B3卡合來 確立。當(dāng)將該8速檔設(shè)定為第二 8速檔時(shí)，第1連接體Ca-Rb的轉(zhuǎn)速為“1”，第1行星齒輪 機(jī)構(gòu)4的太陽齒輪Sa (第1要素)和第2行星齒輪機(jī)構(gòu)5的行星架Cb (第4要素)的轉(zhuǎn)速 為“0”，第1 第3行星齒輪機(jī)構(gòu)4、5、6的速度線成為圖2所示的“8th (2) ”。另外，也可以 將該第二8速檔設(shè)定為9速檔。當(dāng)使第2離合器C2、第3離合器C3以及第1制動器Bl卡合時(shí)，第1連接體Ca-Rb 的轉(zhuǎn)速為“ 1”，第2連接體Ra-Rc的轉(zhuǎn)速為“0”，第1行星齒輪機(jī)構(gòu)4的太陽齒輪Sa (第1要素)和第2行星齒輪機(jī)構(gòu)5的行星架Cb (第4要素)以相同速度旋轉(zhuǎn)，第2行星齒輪機(jī)構(gòu) 5的太陽齒輪Sb (第6要素)和第3行星齒輪機(jī)構(gòu)6的太陽齒輪Sc (第7要素)以相同速 度旋轉(zhuǎn)，第1 第3行星齒輪機(jī)構(gòu)4、5、6的速度線成為圖2所示的“Rev”，確立了后退檔。圖3是總括地表示上述各個(gè)變速檔以及作為各卡合機(jī)構(gòu)的離合器Cl C3、制動器 Bl B3的卡合狀態(tài)的關(guān)系的圖，“〇”表示卡合。并且，圖3還示出設(shè)第1行星齒輪機(jī)構(gòu)4 的齒數(shù)比i為1. 666、設(shè)第2行星齒輪機(jī)構(gòu)5的齒數(shù)比j為2. 500、設(shè)第3行星齒輪機(jī)構(gòu)6 的齒數(shù)比k為3. 333的情況下的各個(gè)變速檔的傳動比(輸入軸2的轉(zhuǎn)速/輸出部件3的轉(zhuǎn) 速)。由此，公比(各個(gè)變速檔之間的傳動比之比)變得合適，并且在8速檔的公比欄中所 示的傳動比范圍(1速傳動比/8速傳動比)也變得合適。根據(jù)實(shí)施方式的自動變速器，可進(jìn)行前進(jìn)8檔的變速，并且在作為第1 第6這6 個(gè)卡合機(jī)構(gòu)的離合器Cl C3、制動器Bl B3中的各個(gè)變速檔中，3個(gè)卡合機(jī)構(gòu)卡合。因 此，在各個(gè)變速檔釋放中的卡合機(jī)構(gòu)的數(shù)量為3個(gè)，與以往那樣可釋放4個(gè)卡合機(jī)構(gòu)的自 動變速器相比，可減少由釋放中的卡合機(jī)構(gòu)引起的摩擦損失，變速器的效率提高。這里，在 1 3速檔中，即使第1制動器Bl釋放，也不會產(chǎn)生摩擦損失，因而第1制動器Bl不包含在 釋放數(shù)內(nèi)。另外，在實(shí)施方式的自動變速器中，對進(jìn)行前進(jìn)8檔的變速的情況作了說明，然而 也可以通過省略任意一個(gè)變速檔來進(jìn)行前進(jìn)7檔的變速。例如，可通過省略實(shí)施方式的8 速檔來進(jìn)行前進(jìn)7檔的變速。并且，在實(shí)施方式的自動變速器中，設(shè)置了單向離合器F1，然而也可以省略單向離 合器F1。在該情況下，在確立1 3速檔時(shí)，只要使第1制動器Bl卡合即可。 并且，在實(shí)施方式中，第4卡合機(jī)構(gòu)由作為濕式多板制動器的第1制動器Bl構(gòu)成， 然而本發(fā)明的第4卡合機(jī)構(gòu)也可以由雙向離合器F2構(gòu)成，該雙向離合器F2能夠在下述兩 個(gè)狀態(tài)之間自由切換允許第3行星齒輪機(jī)構(gòu)6的齒圈Rc (第9要素)的正轉(zhuǎn)而阻止其反 轉(zhuǎn)的狀態(tài)；以及阻止齒圈Rc (第9要素)的正轉(zhuǎn)而允許其反轉(zhuǎn)的狀態(tài)。在該情況下，在前進(jìn)檔中，只要使雙向離合器2處于允許第3行星齒輪機(jī)構(gòu)6的齒 圈Rc (第9要素)的正轉(zhuǎn)而阻止其反轉(zhuǎn)的狀態(tài)即可，在后退檔中，只要使雙向離合器2處于 阻止齒圈Rc (第9要素)的正轉(zhuǎn)而允許其反轉(zhuǎn)的狀態(tài)即可。即使這樣構(gòu)成，也與設(shè)置了單向離合器Fl的情況一樣，可提高1速檔 4速檔之 間的變速的控制性。并且，可省略后退檔用的容量比較大的第1制動器Bi，可進(jìn)一步減少摩 擦損失，可提高變速器的效率。并且，本發(fā)明的第4卡合機(jī)構(gòu)可以由牙嵌式離合器等的嚙合機(jī)構(gòu)構(gòu)成。并且該嚙 合機(jī)構(gòu)可以具有同步嚙合機(jī)構(gòu)等的旋轉(zhuǎn)同步機(jī)構(gòu)。嚙合機(jī)構(gòu)與濕式多板制動器不同，即使 釋放也不會產(chǎn)生摩擦損失，因此可進(jìn)一步減少摩擦損失，可提高變速器的效率。并且，可減 少油壓工作式卡合機(jī)構(gòu)的數(shù)量，可減少圖外的油壓泵的負(fù)荷。并且，本發(fā)明的第1卡合機(jī)構(gòu)可以由牙嵌式離合器等的嚙合機(jī)構(gòu)構(gòu)成。并且該嚙 合機(jī)構(gòu)可以具有同步嚙合機(jī)構(gòu)等的旋轉(zhuǎn)同步機(jī)構(gòu)。并且，嚙合機(jī)構(gòu)既可以是油壓式，也可以 是電動式。例如，在第1卡合機(jī)構(gòu)由電動式嚙合機(jī)構(gòu)構(gòu)成的情況下，可進(jìn)一步減少第1卡合 機(jī)構(gòu)釋放的第二 8速檔的摩擦損失，并且通過減少油壓工作式卡合機(jī)構(gòu)的數(shù)量，可減少圖 外的油壓泵的負(fù)荷。
權(quán)利要求
一種自動變速器，該自動變速器具有利用來自驅(qū)動源的動力進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的輸入軸，將該輸入軸的旋轉(zhuǎn)多檔位變速而從輸出部件輸出，其特征在于，所述自動變速器具有第1～第3這3個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)，按照速度線圖中的與齒數(shù)比對應(yīng)的間隔下的排列順序分別設(shè)所述第1行星齒輪機(jī)構(gòu)的3個(gè)要素為第1要素、第2要素以及第3要素，所述第1行星齒輪機(jī)構(gòu)的3個(gè)要素包括太陽齒輪、行星架以及齒圈，按照速度線圖中的與齒數(shù)比對應(yīng)的間隔下的排列順序分別設(shè)所述第2行星齒輪機(jī)構(gòu)的3個(gè)要素為第4要素、第5要素以及第6要素，所述第2行星齒輪機(jī)構(gòu)的3個(gè)要素包括太陽齒輪、行星架以及齒圈，按照速度線圖中的與齒數(shù)比對應(yīng)的間隔下的排列順序分別設(shè)所述第3行星齒輪機(jī)構(gòu)的3個(gè)要素為第7要素、第8要素以及第9要素，所述第3行星齒輪機(jī)構(gòu)的3個(gè)要素包括太陽齒輪、行星架以及齒圈，將所述第2要素和所述第5要素連接來構(gòu)成第1連接體，將所述第3要素和所述第9要素連接來構(gòu)成第2連接體，所述第1連接體與所述輸入軸連接，所述第8要素與所述輸出部件連接，所述自動變速器具有第1卡合機(jī)構(gòu)，其將所述第4要素和所述第7要素以解除自如的方式連接；第2卡合機(jī)構(gòu)，其將所述第6要素和所述第7要素以解除自如的方式連接；第3卡合機(jī)構(gòu)，其將所述第1要素和所述第4要素以解除自如的方式連接；第4卡合機(jī)構(gòu)，其將所述第2連接體以解除自如的方式固定在變速器箱體上；第5卡合機(jī)構(gòu)，其將所述第6要素以解除自如的方式固定在變速器箱體上；以及第6卡合機(jī)構(gòu)，其將所述第1要素以解除自如的方式固定在變速器箱體上，所述第1行星齒輪機(jī)構(gòu)和所述第3行星齒輪機(jī)構(gòu)由單行星輪式行星齒輪機(jī)構(gòu)構(gòu)成，該單行星輪式行星齒輪機(jī)構(gòu)由太陽齒輪、齒圈以及行星架構(gòu)成，所述行星架將與太陽齒輪和齒圈嚙合的行星輪以自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)自如的方式進(jìn)行軸支承，所述第2行星齒輪機(jī)構(gòu)由雙行星輪式行星齒輪機(jī)構(gòu)構(gòu)成，該雙行星輪式行星齒輪機(jī)構(gòu)由太陽齒輪、齒圈以及行星架構(gòu)成，所述行星架將相互嚙合并且一方與太陽齒輪嚙合而另一方與齒圈嚙合的一對行星輪以自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)自如的方式進(jìn)行軸支承。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動變速器，其特征在于， 所述第4卡合機(jī)構(gòu)由嚙合機(jī)構(gòu)構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動變速器，其特征在于，所述自動變速器設(shè)有單向離合器，該單向離合器允許所述第2連接體的正轉(zhuǎn)而阻止其 反轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動變速器，其特征在于，所述第4卡合機(jī)構(gòu)由雙向離合器構(gòu)成，該雙向離合器能夠在下述兩個(gè)狀態(tài)之間自由切 換允許所述第2連接體的正轉(zhuǎn)而阻止其反轉(zhuǎn)的狀態(tài)；以及阻止所述第2連接體的正轉(zhuǎn)而 允許其反轉(zhuǎn)的狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中的任意一項(xiàng)所述的自動變速器，其特征在于， 所述第1卡合機(jī)構(gòu)由嚙合機(jī)構(gòu)構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可減少摩擦損失的自動變速器。第1連接體(Ca-Rb)與輸入軸(2)連接，第8要素(Cc)與輸出部件(3)連接。該自動變速器具有第1～第3卡合機(jī)構(gòu)(C1～C3)，其將第4要素(Cb)和第7要素(Sc)、第6要素(Sb)和第7要素(Sc)、第1要素(Sa)和第4要素(Cb)分別以解除自如的方式連接；以及第4～第6卡合機(jī)構(gòu)(B1～B3)，其將第2連接體(Ra-Rc)、第6要素(Sb)、第1要素(Sa)分別以解除自如的方式固定在變速器箱體上。第1行星齒輪機(jī)構(gòu)(4)和第3行星齒輪機(jī)構(gòu)(6)由單行星輪式構(gòu)成。第2行星齒輪機(jī)構(gòu)(5)由雙行星輪式構(gòu)成。
文檔編號F16H3/44GK101949432SQ20101022685
公開日2011年1月19日 申請日期2010年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月8日
發(fā)明者杉野聰一, 米爾科·里瑟, 約爾格·穆勒, 里科·雷斯奇, 飯塚晃平, 齊藤憲明 申請人:本田技研工業(yè)株式會社