用于為變速器控制元件供給流體的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】為變速器控制元件供給流體的系統(tǒng)，包括產(chǎn)生離合器施加的壓力和潤(rùn)滑油源的部分，離合器，每個(gè)離合器包括伺服器和平衡容積，包括通道的軸，包括將每個(gè)離合器施加的壓力和潤(rùn)滑油源與各自通道連通的路徑的支座，將離合器施加的壓力從每個(gè)通道傳輸?shù)礁髯缘乃欧鞑?rùn)滑油源與平衡容積連通的離合器轂。
【專利說明】用于為變速器控制元件供給流體的系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體上涉及一種用于為自動(dòng)變速器的離合器和制動(dòng)器控制元件以及變速器潤(rùn)滑油回路供給流體的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]能夠產(chǎn)生很多個(gè)前進(jìn)齒數(shù)比的機(jī)動(dòng)車輛的自動(dòng)變速器可能需要多個(gè)制動(dòng)器和四個(gè)或更多個(gè)離合器來控制其運(yùn)行。另外，這種變速器可能需要兩個(gè)或三個(gè)向其變矩器供油的通道。
[0003]行業(yè)中存在對(duì)這樣一種技術(shù)的需求，即通過前支承總成向變矩器、離合器、制動(dòng)器和潤(rùn)滑液回路供給自動(dòng)變速器油(ATF)，使得變速器的軸向長(zhǎng)度減到最小。自動(dòng)變速器油必須供給至用于每個(gè)離合器施加回路、潤(rùn)滑油回路和每個(gè)變矩器回路的獨(dú)立油路，同時(shí)提供油路間的密封、充足的流動(dòng)面積、以及從液壓控制體至泵支座的連接。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為變速器控制元件供給流體的系統(tǒng)，包括產(chǎn)生離合器施加的壓力和潤(rùn)滑油源的部分，離合器，每個(gè)離合器包括伺服器和平衡容積，包括通道的軸，包括將每個(gè)離合器施加的壓力和潤(rùn)滑油源與各自通道連通的路徑的支座，將離合器施加的壓力從每個(gè)通道傳輸?shù)礁髯缘乃欧鞑?rùn)滑油源與平衡容積連通的離合器轂。
[0005]在具有多個(gè)旋轉(zhuǎn)離合器和三通道變矩器的傳統(tǒng)自動(dòng)變速器中，在變速器的中心(被稱為中心支座)需要額外的支承結(jié)構(gòu)容納一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)離合器的通道。本發(fā)明的系統(tǒng)為所有的離合器和潤(rùn)滑液回路提供供給，而無需增設(shè)中心支座。
[0006]通過以下的詳細(xì)說明、權(quán)利要求書及附圖，優(yōu)選實(shí)施方式的適用范圍將變得顯而易見。需要說明的是，說明和具體示例盡管表明了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但其僅以舉例的方式給出。對(duì)所說明的實(shí)施方式和示例的各種變換和修改，對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言是顯而易見的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]參考以下的說明，并結(jié)合附圖，本發(fā)明將更加易于理解，其中:
[0008]圖1為機(jī)動(dòng)車輛自動(dòng)變速器的運(yùn)動(dòng)學(xué)總成的示意圖；
[0009]圖2為顯示離合器殼體的圖1所示的運(yùn)動(dòng)學(xué)總成的中間長(zhǎng)度部分的剖視側(cè)視圖；
[0010]圖3為顯示制動(dòng)器總成的圖1所示的運(yùn)動(dòng)學(xué)總成的前端長(zhǎng)度部分的剖視側(cè)視圖；
[0011]圖4為顯示液壓通道的圖1所示的運(yùn)動(dòng)學(xué)總成的長(zhǎng)度部分的剖視側(cè)視圖；
[0012]圖5為顯示液壓通道的泵支座的剖視端視圖；以及
[0013]圖6為顯示供給后離合器的液壓通道的圖1所示的運(yùn)動(dòng)學(xué)總成的長(zhǎng)度部分的剖視側(cè)視圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0014]圖1的總成10包括輸入12 ;輸出14沖間軸16 ;具有第一中心齒輪22、第一環(huán)形齒輪24、第一支架26的第一行星齒輪組20 ；以及支承在支架26上并與中心齒輪22和環(huán)形齒輪24持續(xù)嚙合的一組行星小齒輪30。
[0015]第二行星齒輪組32包括固定地耦接到中心齒輪22的第二中心齒輪34 ;第二環(huán)形齒輪36 ;固定地耦接到輸入12的第二支架38 ;以及支承在支架38上并與中心齒輪34和環(huán)形齒輪36持續(xù)嚙合的一組行星小齒輪40。
[0016]第三行星齒輪組42包括固定地耦接到環(huán)形齒輪36的第三中心齒輪44 ;第三環(huán)形齒輪46 ;第三支架48 ;以及支承在支架48上并與中心齒輪44和環(huán)形齒輪46持續(xù)嚙合的一組行星小齒輪50。
[0017]第四行星齒輪組52包括固定地耦接到環(huán)形齒輪46的第四中心齒輪54 ;通過外殼58固定地耦接到支架26的第四環(huán)形齒輪56 ;固定地耦接到輸出14的第四支架60 ；以及支承在支架60上并與中心齒輪54和環(huán)形齒輪56持續(xù)嚙合的一組行星齒輪62。
[0018]第一制動(dòng)器64選擇性地保持環(huán)形齒輪24不轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0019]第二制動(dòng)器66選擇性地保持中心齒輪22、34在變速器箱124上不轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0020]第一離合器68選擇性地將環(huán)形齒輪36耦接到離合器殼體70。
[0021]第二離合器72選擇性地將支架48耦接到離合器殼體70。
[0022]第三離合器74選擇性地將環(huán)形齒輪46和中心齒輪54耦接到輸入12。
[0023]第四離合器76選擇性地將外殼58耦接到離合器殼體70。
[0024]圖2顯示了支架26固定到外殼58。
[0025]離合器殼體70包括形成有內(nèi)脊齒的軸向臂82,離合器68的隔板84上的外齒固定至該內(nèi)脊齒使其隨著離合器殼體70旋轉(zhuǎn)。離合器68的摩擦片用花鍵連接至形成有環(huán)形齒輪36的環(huán)85上的外花鍵齒。
[0026]在輸入12的徑向外側(cè)沿著軸線86延伸的中間軸16固定至環(huán)85,此處通過卡環(huán)88完成連接。離合器殼體70通過軸向分隔的襯套90、92支承于中間軸16的徑向外表面上。
[0027]離合器殼體70包括另一個(gè)形成有外脊齒的軸向臂94，離合器76的隔板96上的內(nèi)齒固定至該外脊齒使其隨著離合器殼體70旋轉(zhuǎn)。離合器76的摩擦片用花鍵連接至形成在外殼58上的內(nèi)花鍵齒。
[0028]離合器72隔板上的外齒98接合形成在離合器殼體70的臂94上的內(nèi)花鍵齒。離合器72的摩擦片用花鍵連接至形成在支架48上的外花鍵齒。
[0029]位于襯套90、92之間并形成在離合器殼體70的轂100內(nèi)的是四個(gè)供給回路。單個(gè)的平衡供油向離合器68、72、76的壓力平衡容積102、104、106供應(yīng)自動(dòng)變速器用油(ATF)。平衡隔障103、105、107密封離合器68、72、76活塞110、112、114上的壓力平衡容積102、104,106ο
[0030]離合器68、72、76的每個(gè)伺服油缸69、73、77通過在離合器殼體70內(nèi)形成的各自的回路供給促動(dòng)壓力。當(dāng)沒有促動(dòng)壓力施加于離合器68、72、76時(shí)，離合器殼體70不與總成10的任何其他組件固定連接。
[0031]圖3顯示了通過螺栓122固定在變速器箱124上并將輸入軸12支承在襯套126上的泵支座120。制動(dòng)器64、66的轂128包括固定在泵支座上的徑向臂130和形成有外部和內(nèi)部軸向花鍵的軸向臂，制動(dòng)器和離合器的隔板分別固定在上面。
[0032]制動(dòng)器66的摩擦盤132連接至形成在盤134上的外軸向花鍵齒，該盤通過中間軸18固定至中心齒輪22、34。制動(dòng)器64的摩擦盤136連接至形成于盤138上的內(nèi)軸向花鍵齒，該盤固定至環(huán)形齒輪24并支承在兩個(gè)位于支架26上的推力軸承140之間。
[0033]齒輪組20的行星小齒輪30被支承以在小齒輪軸142之上旋轉(zhuǎn)，該小齒輪軸142支承在支架26上。
[0034]泵支座120形成有含活塞146的第一氣缸144，該活塞延伸穿過開口 148與制動(dòng)器64的一塊隔板接觸。制動(dòng)器施加的壓力通過通道150、151傳輸至氣缸144。轂徑向臂130中的開口 148允許制動(dòng)器轂總成的裝配者在對(duì)準(zhǔn)摩擦片136與盤138時(shí)透過臂觀察。
[0035]泵支座120還形成有含與制動(dòng)器66的一塊隔板相連接的活塞156的第二氣缸154。制動(dòng)器施加的壓力通過通道158傳輸至第二氣缸154。
[0036]制動(dòng)器轂128的徑向臂130固定至變速器箱124，使該臂與軸向擋塊152相接觸，該軸向擋塊限制該臂的軸向位移并提供施加于制動(dòng)器64的片的活塞146上的力和施加于制動(dòng)器66的片的活塞156上的力的反作用力。
[0037]圖4顯示了被與發(fā)動(dòng)機(jī)軸或其他動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)連接的葉輪殼體160、162圍繞的變矩器198。驅(qū)動(dòng)器164與葉輪殼體160可驅(qū)動(dòng)地連接。支承在軸承168上并與驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合的中間齒輪166被葉輪殼體160驅(qū)動(dòng)繞軸線170轉(zhuǎn)動(dòng)。與中間齒輪166嚙合的齒輪172通過花鍵連接至繞軸線176旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子軸174。
[0038]固定至轉(zhuǎn)子軸174的變量泵180的轉(zhuǎn)子178將自動(dòng)變速器油(ATF)通過位于油箱中的過濾器184抽到泵的入口。流出泵180出口的自動(dòng)變速器油(ATF)依次流過通道186、液壓控制體188、一系列的供油通道190、以及一系列的供油鉆孔192。供油孔192形成在變速器箱124內(nèi)。
[0039]泵支座120形成有朝向泵支座120的軸線86的有鉆孔的供油路徑。每一個(gè)供油路徑將一個(gè)鉆出的供油孔192與相應(yīng)的供油管道194連接。變矩器定子軸196上的鉆孔將每個(gè)管道194連接到輸入軸12和位于殼體160內(nèi)的變矩器198。
[0040]現(xiàn)在參照?qǐng)D4和5，供油孔192中的一個(gè)通過泵支座120中的供油通道200與供油管道202連接，變矩器198通過該供油管道得以通過通道204充滿自動(dòng)變速器油(ATF)。
[0041]供油孔192中的另一個(gè)通過泵支座120中的供油通道206與供油管道208連接，變矩器閉鎖離合器通過該供油管道得以通過通道210驅(qū)動(dòng)。
[0042]供油孔192中的一個(gè)通過泵支座120中的供油通道212連接至供油管道214，變矩器198通過該供油管道釋放。
[0043]圖5顯示了供給路徑151和通道150，制動(dòng)器64通過該通道驅(qū)動(dòng)。
[0044]供油孔192中的一個(gè)通過泵支座120中的供油路徑216連接到通道158，制動(dòng)器66通過該通道驅(qū)動(dòng)。
[0045]供油孔192中的一個(gè)通過泵支座120中的供油路徑218連接到供油管道220，連通過輸入軸12中的軸向通道222,離合器68通過該輸入軸驅(qū)動(dòng)。
[0046]供油孔192中的一個(gè)通過泵支座120中的供油路徑224連接到供油管道226，連通輸入軸12中的軸向通道,離合器72通過該輸入軸驅(qū)動(dòng)。
[0047]供油孔192中的一個(gè)通過泵支座120中的供油路徑228連接到供油管道230，連通輸入軸12中的軸向通道,離合器74通過該輸入軸驅(qū)動(dòng)。
[0048]供油孔192中一個(gè)通過泵支座120中的供油路徑232連接到供油管道234，連通輸入軸12中的軸向通道，潤(rùn)滑油回路通過該輸入軸供給。潤(rùn)滑油回路通過軸向通道262將自動(dòng)變速器油傳輸至離合器68、72、74、76的平衡容積,如圖6所不。
[0049]輸入軸12中的四個(gè)軸向通道的每一個(gè)都相互平行并平行于軸86，離合器68、72、74通過該軸向通道驅(qū)動(dòng)并且潤(rùn)滑油回路通過該軸向通道供給。
[0050]輸入軸12中的軸向通道中的三個(gè)通過離合器殼體上的供油路徑通過離合器殼體70連通到離合器68、72、74的伺服器氣缸，類似于圖4、5中參照泵支座120所說明的那樣。輸入軸12中的軸向潤(rùn)滑油通道還通過離合器殼體70上的供油路徑通過離合器殼體70連通到離合器68、72、74的平衡容積102、104、106，類似于參照泵支座120所說明的那樣。
[0051]圖2顯示了軸向240和徑向242通道以及軸向244和徑向246通道，離合器施加的壓力通過軸向240和徑向242通道供給離合器72，潤(rùn)滑油通過軸向244和徑向246通道分別供給到離合器68、72、76的平衡容積102、104、106。
[0052]圖6為顯示向離合器74供給潤(rùn)滑油和離合器施加的壓力的液壓通道的圖1所示的運(yùn)動(dòng)學(xué)總成尾部的剖視側(cè)視圖。通道248將來自控制體188的流體通過油泵182和變速器箱124傳輸至輸出軸14中的形成的徑向通道250。輸出軸14和輸入軸12中的對(duì)準(zhǔn)并連接的軸向通道252、254分別液壓連接通道250和徑向通道256，其將離合器施加的壓力傳輸至驅(qū)動(dòng)離合器74的伺服器的氣缸258.[0053]向離合器68、72、76傳輸潤(rùn)滑油的輸入軸12中的同樣的潤(rùn)滑油通道262還將自動(dòng)變速器油(ATF)潤(rùn)滑油從控制體188中的潤(rùn)滑油源傳輸?shù)诫x合器74。輸入軸12中的軸向通道262與將潤(rùn)滑油傳輸?shù)诫x合器74平衡容積266的徑向通道264液壓連接。
[0054]依照專利法之規(guī)定，已經(jīng)闡述了優(yōu)選實(shí)施方式。然而，需要指出的是，除了如具體說明和闡述的以外，替代實(shí)施方式也可以實(shí)施。
【權(quán)利要求】
1.一種為變速器控制元件供給流體的系統(tǒng)，其特征在于，包含: 包括通道的軸； 潤(rùn)滑油源； 包括將離合器施加的壓力和潤(rùn)滑油源與各自通道連通的流體路徑的支座； 含有離合器的離合器轂，每個(gè)離合器包括伺服器和與支座軸向隔開的平衡容積，所述離合器轂將離合器施加的壓力從每個(gè)通道傳輸?shù)礁髯缘乃欧鞑?rùn)滑油源與平衡容積連通。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于: 控制體為三個(gè)離合器的每一個(gè)產(chǎn)生離合器施加的壓力； 所述的軸包括四個(gè)通道，第一、第二和第三通道的每一個(gè)將離合器施加的壓力傳輸?shù)诫x合器伺服器中的一個(gè)，第四通道將潤(rùn)滑油源與平衡容積連通。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包含: 產(chǎn)生制動(dòng)器施加的壓力的控制體； 制動(dòng)器，每個(gè)制動(dòng)器都包括制動(dòng)伺服器；以及 其中，所述支座包括將每個(gè)制動(dòng)器施加的壓力傳輸?shù)礁髯缘闹苿?dòng)器伺服器的第二路徑。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包含: 產(chǎn)生制動(dòng)器施加的壓力的控制體； 包括制動(dòng)器伺服器制動(dòng)器；以及 其中，所述支座包括將制動(dòng)器施加的壓力傳輸?shù)街苿?dòng)器伺服器的路徑。
5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包含: 包括變矩器充油通道的變矩器；以及 其中，控制體產(chǎn)生變矩器充油壓力，所述支座包括將變矩器充油壓力傳輸?shù)阶兙仄鞒溆屯ǖ赖牡谌窂健?br> 6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包含: 包括鎖止離合器通道的變矩器；以及 其中，控制體產(chǎn)生鎖止離合器壓力，所述支座包括將鎖止離合器壓力傳輸?shù)芥i止離合器通道的第四路徑。
【文檔編號(hào)】F16H61/44GK103711898SQ201310453177
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月2日
【發(fā)明者】格里高利·D·戈樂斯基, 史蒂文·G·托馬斯, 杰弗里·E·毛雷爾 申請(qǐng)人:福特全球技術(shù)公司