自動(dòng)變速器裝置制造方法
【專利摘要】使第一行星齒輪機(jī)構(gòu)(10)的太陽輪(11)、行星架(12)、齒圈(13)與第二行星齒輪機(jī)構(gòu)(20)的齒圈(23)以及第四行星齒輪機(jī)構(gòu)(40)的行星架(42)、第三行星齒輪機(jī)構(gòu)(30)的齒圈(33)、行星架(32)連接,使行星架(22)與齒圈(43)連接,使輸入軸(3)經(jīng)由離合器(C1、C2、C3)與行星架(12)、太陽輪(21)、太陽輪(41)連接,使制動(dòng)器(B1、B2、B3)與行星架(22)、太陽輪(21)、太陽輪(31)連接。由此,能夠構(gòu)成可變速為前進(jìn)1擋至前進(jìn)9擋以及后退擋的自動(dòng)變速器裝置。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及對(duì)輸入到輸入構(gòu)件的動(dòng)力進(jìn)行變速并輸出到輸出構(gòu)件的自動(dòng)變速器 裝直。 自動(dòng)變速器裝置
【背景技術(shù)】
[0002] 以往,作為這種自動(dòng)變速器裝置,提出有能夠通過4個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)、3個(gè)離合器 和3個(gè)制動(dòng)器來形成前進(jìn)9個(gè)擋和后退擋的自動(dòng)變速器裝置(例如,參照專利文獻(xiàn)1)。在 圖5中示出該裝置的結(jié)構(gòu)。如圖所示,作為【背景技術(shù)】的現(xiàn)有例的自動(dòng)變速器裝置901具有 單小齒輪式的第一至第四行星齒輪機(jī)構(gòu)910、920、930、940,第一至第四行星齒輪機(jī)構(gòu)910、 920、930、940分別都包括作為外齒齒輪的太陽輪911、921、931、941、作為內(nèi)齒齒輪的齒圈 913、923、933、943和連接多個(gè)小齒輪914、924、934、944并將它們保持為能夠自由自轉(zhuǎn)且公 轉(zhuǎn)的行星架912、922、932、942。太陽輪911和太陽輪921通過第一連接構(gòu)件951連接,齒 圈913和行星架912通過第二連接構(gòu)件952連接,齒圈923、行星架932和行星架942通過 第三連接構(gòu)件953連接。第四行星齒輪機(jī)構(gòu)940形成在第三行星齒輪機(jī)構(gòu)930的外周側(cè), 齒圈933和太陽輪941通過第四連接構(gòu)件954連接。另外,太陽輪931經(jīng)由離合器C1與輸 入軸903相連接,并經(jīng)由制動(dòng)器Β1與箱體902相連接,第二連接構(gòu)件852經(jīng)由離合器C2與 輸入軸903連接。進(jìn)而,第三連接構(gòu)件953經(jīng)由爪形離合器DC與輸入軸903連接,第一連 接構(gòu)件951經(jīng)由爪形制動(dòng)器DB與箱體902連接,第四行星齒輪機(jī)構(gòu)940的齒圈943經(jīng)由制 動(dòng)器B902與箱體902連接。并且,在第一行星齒輪機(jī)構(gòu)910的齒圈913上連接有輸出齒輪 904。
[0003] 在該現(xiàn)有例的自動(dòng)變速器裝置901中,第一至第四行星齒輪機(jī)構(gòu)910、920、930、 940的齒輪比λ 1、λ 2、λ 3、λ 4(各行星齒輪機(jī)構(gòu)中的太陽輪的齒數(shù)/齒圈的齒數(shù))設(shè)定 為0. 36、0. 36、0. 56、0. 66,如圖6的動(dòng)作表所示,形成前進(jìn)1擋至前進(jìn)9擋和后退擋,前進(jìn)1 擋(最低擋)的齒輪比/前進(jìn)9擋(最高擋)的齒輪比而計(jì)算出的齒輪比幅度為10.02。 [0004] 另外,就現(xiàn)有例的自動(dòng)變速器裝置901而言,在作為最高擋的前進(jìn)9擋,離合器C1、 離合器C2和制動(dòng)器Β2接合,爪形離合器DC、爪形制動(dòng)器DB和制動(dòng)器Β1分離,因此,在扭 矩從輸入軸903向輸出齒輪904的傳遞中,第一至第四行星齒輪機(jī)構(gòu)910、920、930、940全 部(4個(gè))作為齒輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)作。另外,在最高擋的前一個(gè)的前進(jìn)8擋,離合器C2、制動(dòng)器 B1和制動(dòng)器B2接合,離合器C1、爪形離合器DC和爪形制動(dòng)器DB分離,因此,在扭矩從輸入 軸903向輸出齒輪904的傳遞中,第一行星齒輪機(jī)構(gòu)910和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)920這兩個(gè) 作為齒輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)作。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)1 :日本特表2011-513662號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 在這樣的自動(dòng)變速器裝置中,在通過4個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)和多個(gè)離合器、制動(dòng)器構(gòu) 成自動(dòng)變速器的情況下,4個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)的各旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的連接、多個(gè)離合器和制動(dòng)器的安 裝方式存在多種,因連接、安裝方式的不同,存在能夠作為自動(dòng)變速器裝置發(fā)揮功能的機(jī)構(gòu) 和不能作為自動(dòng)變速器裝置發(fā)揮功能的機(jī)構(gòu)。另外,在前進(jìn)側(cè)的最高擋和其前一個(gè)變速擋, 在從輸入側(cè)向輸出側(cè)的扭矩傳遞中進(jìn)行動(dòng)作的行星齒輪機(jī)構(gòu)的數(shù)量越少,由齒輪的嚙合引 起的損失越低,所以扭矩的傳遞效率變高。
[0009] 本發(fā)明的自動(dòng)變速器裝置主要目的在于提供一種由4個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)、3個(gè)離合 器和3個(gè)制動(dòng)器形成的新的自動(dòng)變速器裝置,進(jìn)而,又一目的在于提高扭矩的傳遞效率。 [0010] 本發(fā)明的自動(dòng)變速器裝置為了至少實(shí)現(xiàn)上述的主要目的而采用以下的手段。
[0011] 本發(fā)明的自動(dòng)變速器裝置,用于對(duì)輸入至輸入構(gòu)件的動(dòng)力進(jìn)行變速并向輸出構(gòu)件 輸出,其特征在于,
[0012] 具有:
[0013] 第一行星齒輪機(jī)構(gòu),按照在速度線圖中的以與齒輪比對(duì)應(yīng)的間隔排列的排列順 序,依次具有第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第三旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,
[0014] 第二行星齒輪機(jī)構(gòu),按照在速度線圖中的以與齒輪比對(duì)應(yīng)的間隔排列的排列順 序,依次具有第四旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、第五旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第六旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,
[0015] 第三行星齒輪機(jī)構(gòu),按照在速度線圖中的以與齒輪比對(duì)應(yīng)的間隔排列的排列順 序,依次具有第七旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、第八旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第九旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,
[0016] 第四行星齒輪機(jī)構(gòu),按照在速度線圖中的以與齒輪比對(duì)應(yīng)的間隔排列的排列順 序,依次具有第十旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、第十一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第十二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,
[0017] 第一連接構(gòu)件,用于使所述第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、所述第六旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和所述第十一旋轉(zhuǎn) 構(gòu)件連接,
[0018] 第二連接構(gòu)件,用于使所述第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和所述第九旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接,
[0019] 第三連接構(gòu)件,用于使所述第三旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和所述第八旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接,
[0020] 第四連接構(gòu)件,用于使所述第五旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和所述第十二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接,
[0021] 第一離合器,能夠接合以使所述第二連接構(gòu)件和所述輸入構(gòu)件連接,并能夠解除 該接合,
[0022] 第二離合器,能夠接合以使所述第四旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和所述輸入構(gòu)件連接,并且能夠解 除該接合,
[0023] 第三離合器,能夠接合以使所述第十旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和所述輸入構(gòu)件連接,并能夠解除 該接合,
[0024] 第一制動(dòng)器,能夠接合以將所述第四連接構(gòu)件固定在自動(dòng)變速器裝置箱體上,并 能夠解除該接合,
[0025] 第二制動(dòng)器,能夠接合以將所述第四旋轉(zhuǎn)構(gòu)件固定在所述自動(dòng)變速器裝置箱體 上,并能夠解除該接合,
[0026] 第三制動(dòng)器,能夠接合以將所述第七旋轉(zhuǎn)構(gòu)件固定在所述自動(dòng)變速器裝置箱體 上,并能夠解除該接合;
[0027] 所述輸出構(gòu)件與所述第三連接構(gòu)件連接。
[0028] 本發(fā)明的自動(dòng)變速器裝置具有:第一行星齒輪機(jī)構(gòu),按照在速度線圖中的以與齒 輪比對(duì)應(yīng)的間隔排列的排列順序,依次具有第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第三旋轉(zhuǎn)構(gòu)件 作為3個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件;第二行星齒輪機(jī)構(gòu),按照在速度線圖中的以與齒輪比對(duì)應(yīng)的間隔排列 的排列順序,依次具有第四旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、第五旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第六旋轉(zhuǎn)構(gòu)件作為3個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件;第 三行星齒輪機(jī)構(gòu),按照在速度線圖中的以與齒輪比對(duì)應(yīng)的間隔排列的排列順序,依次具有 第七旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、第八旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第九旋轉(zhuǎn)構(gòu)件作為3個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件;第四行星齒輪機(jī)構(gòu),按照 在速度線圖中的以與齒輪比對(duì)應(yīng)的間隔排列的排列順序,依次具有第十旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、第十一 旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第十二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件作為3個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,使第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、第六旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第十一 旋轉(zhuǎn)構(gòu)件通過第一連接構(gòu)件連接,使第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第九旋轉(zhuǎn)構(gòu)件通過第二連接構(gòu)件連 接,使第三旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第八旋轉(zhuǎn)構(gòu)件通過第三連接構(gòu)件連接,使第五旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第十二旋 轉(zhuǎn)構(gòu)件通過第四連接構(gòu)件連接。并且,經(jīng)由第一離合器使第二連接構(gòu)件和輸入構(gòu)件連接,經(jīng) 由第二離合器使第四旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和輸入構(gòu)件連接,經(jīng)由第三離合器使第十旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和輸入構(gòu) 件連接,將第一制動(dòng)器與第四連接構(gòu)件連接,使第二制動(dòng)器與第四旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接,使第三制 動(dòng)器與第七旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接,使輸出構(gòu)件與第三連接構(gòu)件連接。由此,能夠構(gòu)成通過4個(gè)行星 齒輪機(jī)構(gòu)、3個(gè)離合器和3個(gè)制動(dòng)器發(fā)揮功能的自動(dòng)變速裝置。
[0029] 在這樣的本發(fā)明的自動(dòng)變速器裝置中,前進(jìn)1擋至前進(jìn)9擋以及后退擋能夠如下 構(gòu)成。
[0030] (1)前進(jìn)1擋通過使所述第三離合器、所述第一制動(dòng)器和所述第三制動(dòng)器接合并 使所述第一離合器、所述第二離合器和所述第二制動(dòng)器分離來形成。
[0031] (2)前進(jìn)2擋通過使所述第三離合器、所述第二制動(dòng)器和所述第三制動(dòng)器接合并 使所述第一離合器、所述第二離合器和所述第一制動(dòng)器分離來形成。
[0032] (3)前進(jìn)3擋通過使所述第二離合器、所述第三離合器和所述第三制動(dòng)器接合并 使所述第一離合器、所述第一制動(dòng)器和所述第二制動(dòng)器分離來形成。
[0033] (4)前進(jìn)4擋通過使所述第一離合器、所述第三離合器和所述第三制動(dòng)器接合并 使所述第二離合器、所述第一制動(dòng)器和所述第二制動(dòng)器分離來形成。
[0034] (5)前進(jìn)5擋通過使所述第一離合器、所述第二離合器和所述第三離合器接合并 使所述第一制動(dòng)器、所述第二制動(dòng)器和所述第三制動(dòng)器分離來形成。
[0035] (6)前進(jìn)6擋通過使所述第一離合器、所述第三離合器和所述第二制動(dòng)器接合并 使所述第二離合器、所述第一制動(dòng)器和所述第三制動(dòng)器分離來形成。
[0036] (7)前進(jìn)7擋通過使所述第一離合器、所述第三離合器和所述第一制動(dòng)器接合并 使所述第二離合器、所述第二制動(dòng)器和所述第三制動(dòng)器分離來形成。
[0037] (8)前進(jìn)8擋通過使所述第一離合器、所述第一制動(dòng)器和所述第二制動(dòng)器接合并 使所述第二離合器、所述第三離合器和所述第三制動(dòng)器分離來形成。
[0038] (9)前進(jìn)9擋通過使所述第一離合器、所述第二離合器和所述第一制動(dòng)器接合并 使所述第三離合器、所述第二制動(dòng)器和所述第三制動(dòng)器分離來形成。
[0039] (10)后退擋通過使所述第二離合器、所述第一制動(dòng)器和所述第三制動(dòng)器接合并使 所述第一離合器、所述第三離合器和所述第二制動(dòng)器分離來形成。
[0040] 這樣一來,能夠形成通過4個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)、3個(gè)離合器和3個(gè)制動(dòng)器來實(shí)現(xiàn)前進(jìn) 1擋至前進(jìn)9擋以及后退擋的變速的裝置。
[0041] 如上所述,在最高擋的前進(jìn)9擋,使第一離合器、第二離合器和第一制動(dòng)器接合并 使第三離合器、第二制動(dòng)器和第三制動(dòng)器分離。第三行星齒輪機(jī)構(gòu)的第七旋轉(zhuǎn)構(gòu)件因第三 制動(dòng)器的分離而被解放,因此,第三行星齒輪機(jī)構(gòu)不參與到輸入構(gòu)件和輸出構(gòu)件之間的扭 矩傳遞。第四行星齒輪機(jī)構(gòu)的第十旋轉(zhuǎn)構(gòu)件因第三離合器的分離而被解放,因此,第四行星 齒輪機(jī)構(gòu)不參與到輸入構(gòu)件和輸出構(gòu)件之間的扭矩傳遞。因此,在前進(jìn)9擋,在輸入構(gòu)件和 輸出構(gòu)件之間的扭矩傳遞中,第一行星齒輪機(jī)構(gòu)和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)這兩個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu) 作為齒輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)作。另外,在最高擋的前一個(gè)的前進(jìn)8擋,使第一離合器、第一制動(dòng)器 和第二制動(dòng)器接合且使第二離合器、第三離合器和第三制動(dòng)器分離。第三行星齒輪機(jī)構(gòu)的 第七旋轉(zhuǎn)構(gòu)件因第三制動(dòng)器的分離而被解放,因此第三行星齒輪機(jī)構(gòu)不參與到輸入構(gòu)件和 輸出構(gòu)件之間的扭矩傳遞。第四行星齒輪機(jī)構(gòu)的第十旋轉(zhuǎn)構(gòu)件因第三離合器的分離而被解 放,因此第四行星齒輪機(jī)構(gòu)不參與到輸入構(gòu)件和輸出構(gòu)件之間的扭矩傳遞。第二行星齒輪 機(jī)構(gòu)的第五旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第四旋轉(zhuǎn)構(gòu)件因第一制動(dòng)器和第二制動(dòng)器的接合而不能旋轉(zhuǎn)地固 定在箱體上,因此,所有的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件都不能旋轉(zhuǎn),第二行星齒輪機(jī)構(gòu)在輸入構(gòu)件和輸出構(gòu)件 之間的扭矩傳遞中不作為齒輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)作。因此,在前進(jìn)8擋,在輸入構(gòu)件和輸出構(gòu)件之 間的扭矩傳遞中僅一個(gè)第一行星齒輪機(jī)構(gòu)作為齒輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)作。根據(jù)以上的說明,在輸 入構(gòu)件和輸出構(gòu)件之間的扭矩傳遞中作為齒輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)作的行星齒輪機(jī)構(gòu)的數(shù)量在最 高擋的前進(jìn)9擋為2個(gè),在最高擋的前一個(gè)的前進(jìn)8擋為1個(gè),因此,與在最高擋的前進(jìn)9 擋為4個(gè)并在最高擋的前一個(gè)的前進(jìn)8擋為2個(gè)的現(xiàn)有例的自動(dòng)變速器裝置相比,能夠減 少在扭矩傳遞中作為齒輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)作的行星齒輪機(jī)構(gòu)的數(shù)量,能夠使由齒輪的嚙合引起 的損失下降,提高扭矩的傳遞效率。即,與現(xiàn)有例的自動(dòng)變速器裝置相比,能夠提高扭矩的 傳遞效率。
[0042] 上述的本發(fā)明的自動(dòng)變速器裝置的特征在于,所述第一行星齒輪機(jī)構(gòu)、所述第二 行星齒輪機(jī)構(gòu)、所述第三行星齒輪機(jī)構(gòu)和所述第四行星齒輪機(jī)都構(gòu)成為將太陽輪、齒圈和 行星架作為3個(gè)所述旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的單小齒輪式的行星齒輪機(jī)構(gòu),
[0043] 所述第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、所述第四旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、所述第七旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和所述第十旋轉(zhuǎn)構(gòu)件 都為太陽輪,
[0044] 所述第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、所述第五旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和所述第八旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和所述第十一旋轉(zhuǎn)構(gòu) 件都為行星架,
[0045] 所述第三旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、所述第六旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、所述第九旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和所述第十二旋轉(zhuǎn)構(gòu) 件都為齒圈。
[0046] 進(jìn)而,在本發(fā)明的自動(dòng)變速器裝置中,所述第一行星齒輪機(jī)構(gòu)還能夠配置在所述 第二行星齒輪機(jī)構(gòu)的外周側(cè)。這樣一來,雖然在徑向上變大,但是能夠在軸向上變短。艮P, 與由3個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)形成的自動(dòng)變速器裝置的軸向的長度相同。
[0047] 或者,在本發(fā)明的自動(dòng)變速器裝置中,所述第四行星齒輪機(jī)構(gòu)、所述第一行星齒輪 機(jī)構(gòu)以及所述第二行星齒輪機(jī)構(gòu)、所述第三行星齒輪機(jī)構(gòu)還能夠依次配置。
[0048] 另外,在本發(fā)明的自動(dòng)變速器裝置中,所述第三離合器還能夠?yàn)樽π坞x合器。爪形 離合器在接合時(shí)容易產(chǎn)生沖擊,需要使旋轉(zhuǎn)同步的同步控制,但是第三離合器在前進(jìn)1擋 至前進(jìn)7擋連續(xù)接合并且在前進(jìn)8擋至前進(jìn)9擋連續(xù)分離,因此,不會(huì)頻繁地反復(fù)接合和分 離,發(fā)生同步控制的頻度少。因此,即使采用爪形離合器,也能夠抑制變速感覺的惡化。 [0049] 進(jìn)而,在本發(fā)明的自動(dòng)變速器裝置中,所述第三制動(dòng)器還能夠?yàn)樽π沃苿?dòng)器。爪形 制動(dòng)器在接合時(shí)容易產(chǎn)生沖擊,需要使旋轉(zhuǎn)同步的同步控制,但是第三制動(dòng)器在前進(jìn)1擋 至前進(jìn)4擋連續(xù)接合,并且在前進(jìn)5擋至前進(jìn)9擋連續(xù)分離,因此不會(huì)頻繁地反復(fù)接合和分 離,發(fā)生同步控制的頻度少。因此,即使采用爪形制動(dòng)器,也能夠抑制變速感覺的惡化。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0050] 圖1是表示實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1的結(jié)構(gòu)的概略的結(jié)構(gòu)圖。
[0051] 圖2是自動(dòng)變速器裝置1的動(dòng)作表。
[0052] 圖3是自動(dòng)變速器裝置1的速度線圖(velocity diagram)。
[0053] 圖4是表示變形例的自動(dòng)變速器裝置1B的結(jié)構(gòu)的概略的結(jié)構(gòu)圖。
[0054] 圖5是表示變形例的自動(dòng)變速器裝置101的結(jié)構(gòu)的概略的結(jié)構(gòu)圖。
[0055] 圖6是表示現(xiàn)有例的自動(dòng)變速器裝置901的結(jié)構(gòu)的概略的結(jié)構(gòu)圖。
[0056] 圖7是現(xiàn)有例的自動(dòng)變速器裝置901的動(dòng)作表。
【具體實(shí)施方式】
[0057] 下面,使用實(shí)施例來對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
[0058] 圖1是表示作為本發(fā)明的一實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1的結(jié)構(gòu)的概略的結(jié)構(gòu)圖。 實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1構(gòu)成為有級(jí)變速機(jī)構(gòu),具有4個(gè)單小齒輪式的行星齒輪機(jī)構(gòu)10、 20、30、40、3個(gè)離合器C1?C3和3個(gè)制動(dòng)器B1?B3,并搭載在未圖示的作為內(nèi)燃機(jī)的發(fā) 動(dòng)機(jī)橫置(車輛的左右方向)配置的類型(例如前置發(fā)動(dòng)機(jī)前輪驅(qū)動(dòng)式)的車輛上,將來 自發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力經(jīng)由未圖示的液力變矩器等起步裝置從輸入軸(input shaft)3輸入并對(duì) 所輸入的動(dòng)力進(jìn)行變速后輸出到輸出齒輪4。輸出到輸出齒輪4的動(dòng)力經(jīng)由齒輪機(jī)構(gòu)5和 差速裝置6輸出到左右的驅(qū)動(dòng)輪7a、7b。齒輪機(jī)構(gòu)5由旋轉(zhuǎn)軸與輸出齒輪4的旋轉(zhuǎn)軸平行 配置的中間軸(counter shaft) 5a、安裝在中間軸5a上并與輸出齒輪4嚙合的中間從動(dòng)齒 輪5b、安裝在同一中間軸5a上并與差速裝置6的齒圈嚙合的差動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪5c構(gòu)成。此外, 在圖1中,關(guān)于圖中的輸入軸3的下側(cè),以自動(dòng)變速器裝置1的結(jié)構(gòu)中的輸出齒輪4和齒輪 機(jī)構(gòu)5的連接關(guān)系為中心來表示,其他省略。
[0059] 如圖1所示,在實(shí)施例的自動(dòng)變速裝置1中,第四行星齒輪機(jī)構(gòu)40、第一行星齒輪 機(jī)構(gòu)10以及第二行星齒輪機(jī)構(gòu)20、第三行星齒輪機(jī)構(gòu)30從輸入軸3側(cè)開始依次配置。另 夕卜,第一行星齒輪機(jī)構(gòu)10配置在第二行星齒輪機(jī)構(gòu)20的外周側(cè)。
[0060] 第一行星齒輪機(jī)構(gòu)10具有:作為外齒齒輪的太陽輪11 ;作為內(nèi)齒齒輪的齒圈13, 與該太陽輪11配置在同心圓上;多個(gè)小齒輪14,與太陽輪11嚙合并與齒圈13嚙合;行星 架12,連接多個(gè)小齒輪14并將多個(gè)小齒輪14保持為能夠自由自轉(zhuǎn)且公轉(zhuǎn)。第一行星齒輪 機(jī)構(gòu)10構(gòu)成為單小齒輪式的行星齒輪機(jī)構(gòu),因此,3個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件即太陽輪11、齒圈13、行星 架12在速度線圖中以與齒輪比對(duì)應(yīng)的間隔排列的排列順序,依次為太陽輪11、行星架12、 齒圈13。第一行星齒輪機(jī)構(gòu)10的齒輪比λ 1 (太陽輪11的齒數(shù)/齒圈13的齒數(shù))例如被 設(shè)定為0.60。
[0061] 第二行星齒輪機(jī)構(gòu)20具有:作為外齒齒輪的太陽輪21 ;作為內(nèi)齒齒輪的齒圈23, 與該太陽輪21配置在同心圓上;多個(gè)小齒輪24,與太陽輪21嚙合并與齒圈23嚙合;行星 架22,連接多個(gè)小齒輪24并將多個(gè)小齒輪24保持為能夠自由自轉(zhuǎn)且公轉(zhuǎn)。第二行星齒輪 機(jī)構(gòu)20構(gòu)成為單小齒輪式的行星齒輪機(jī)構(gòu),因此,3個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件即太陽輪21、齒圈23、行星 架22在速度線圖中以與齒輪比對(duì)應(yīng)的間隔排列的排列順序,依次為太陽輪21、行星架22、 齒圈23。第二行星齒輪機(jī)構(gòu)20的齒輪比λ 2 (太陽輪21的齒數(shù)/齒圈23的齒數(shù))例如被 設(shè)定為0.45。
[0062] 第三行星齒輪機(jī)構(gòu)30具有:作為外齒齒輪的太陽輪31 ;作為內(nèi)齒齒輪的齒圈33, 與該太陽輪31配置在同心圓上;多個(gè)小齒輪34,與太陽輪31嚙合并與齒圈33嚙合;行星 架32,連接多個(gè)小齒輪34并將多個(gè)小齒輪34保持為能夠自由自轉(zhuǎn)且公轉(zhuǎn)。第三行星齒輪 機(jī)構(gòu)30構(gòu)成為單小齒輪式的行星齒輪機(jī)構(gòu),因此3個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件即太陽輪31、齒圈33、行星 架32在速度線圖中以與齒輪比對(duì)應(yīng)的間隔排列的排列順序,依次為太陽輪31、行星架32、 齒圈33。第三行星齒輪機(jī)構(gòu)30的齒輪比λ 3 (太陽輪31的齒數(shù)/齒圈33的齒數(shù))例如被 設(shè)定為0.35。
[0063] 第四行星齒輪機(jī)構(gòu)40具有:作為外齒齒輪的太陽輪41 ;作為內(nèi)齒齒輪的齒圈43, 與該太陽輪41配置在同心圓上;多個(gè)小齒輪44,與太陽輪41嚙合并與齒圈43嚙合;行星 架42,連接多個(gè)小齒輪44并將多個(gè)小齒輪44保持為能夠自由自轉(zhuǎn)且公轉(zhuǎn)。第四行星齒輪 機(jī)構(gòu)40構(gòu)成為單小齒輪式的行星齒輪機(jī)構(gòu),3個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件即太陽輪41、齒圈43、行星架42 在速度線圖中以與齒輪比對(duì)應(yīng)的間隔排列的排列順序,依次為太陽輪41、行星架42、齒圈 43。第四行星齒輪機(jī)構(gòu)40的齒輪比λ 4(太陽輪41的齒數(shù)/齒圈43的齒數(shù))例如被設(shè)定 為 0· 50。
[0064] 第一行星齒輪機(jī)構(gòu)10的太陽輪11通過第一連接構(gòu)件51與第二行星齒輪機(jī)構(gòu)20 的齒圈23和第四行星齒輪機(jī)構(gòu)40的行星架42連接,第一行星齒輪機(jī)構(gòu)10的行星架22通 過第二連接構(gòu)件52與第三行星齒輪機(jī)構(gòu)30的齒圈33連接。另外,第一行星齒輪機(jī)構(gòu)10 的齒圈13通過第三連接構(gòu)件53與第三行星齒輪機(jī)構(gòu)30的行星架32連接,第二行星齒輪 機(jī)構(gòu)20的行星架22通過第四連接構(gòu)件54與第四行星齒輪機(jī)構(gòu)40的齒圈43連接。如上 所述,實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1將第一行星齒輪機(jī)構(gòu)10配置在第二行星齒輪機(jī)構(gòu)20的 外周側(cè)。即,在第二行星齒輪機(jī)構(gòu)20的齒圈23的外周側(cè)形成外齒齒輪來作為第一行星齒 輪機(jī)構(gòu)10的太陽輪11,使齒圈23、第一連接構(gòu)件51和太陽輪11形成為一體構(gòu)件。因此, 第一連接構(gòu)件51是在位于第二行星齒輪機(jī)構(gòu)20的最外周的齒圈23的外周側(cè),在徑向上連 接齒圈23和第一行星齒輪機(jī)構(gòu)10的太陽輪11的構(gòu)件,并且還是將它們與第四行星齒輪機(jī) 構(gòu)40的行星架42連接的構(gòu)件。
[0065] 另外,實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1的第二連接構(gòu)件52 (行星架12、齒圈33)經(jīng)由離 合器C1與輸入軸3連接,第二行星齒輪機(jī)構(gòu)20的太陽輪21經(jīng)由離合器C2與輸入軸3連 接。另外,第四行星齒輪機(jī)構(gòu)40的太陽輪41經(jīng)由離合器C3與輸入軸3連接。第四連接構(gòu) 件54(行星架22、齒圈43)經(jīng)由制動(dòng)器Β1與箱體(自動(dòng)變速器裝置箱體)2連接,第二行星 齒輪機(jī)構(gòu)20的太陽輪21經(jīng)由制動(dòng)器Β2與箱體2連接。另外,第三行星齒輪機(jī)構(gòu)30的太 陽輪31經(jīng)由制動(dòng)器Β3與箱體2連接。并且,第三連接構(gòu)件53 (齒圈13、行星架32)與輸出 齒輪4連接。在此,3個(gè)離合器C1?C3和3個(gè)制動(dòng)器Β1?Β3在實(shí)施例構(gòu)成為,都通過活 塞對(duì)摩擦板進(jìn)行按壓來接合的油圧驅(qū)動(dòng)的摩擦離合器和摩擦制動(dòng)器。
[0066] 這樣構(gòu)成的實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1能夠通過3個(gè)離合器C1?C3的接合以及 分離和3個(gè)制動(dòng)器Β1?Β3的接合以及分離的組合,來在前進(jìn)1擋至前進(jìn)9擋和后退擋之間 進(jìn)行切換。圖2表示自動(dòng)變速器裝置1的動(dòng)作表,圖3表示自動(dòng)變速器裝置1的第一至第 四行星齒輪機(jī)構(gòu)10、20、30、40的速度線圖。在圖3中從左側(cè)開始依次示出第一行星齒輪機(jī) 構(gòu)10的速度線圖、第二行星齒輪機(jī)構(gòu)20的速度線圖、第三行星齒輪機(jī)構(gòu)30的速度線圖、第 四行星齒輪機(jī)構(gòu)40的速度線圖,在任一個(gè)速度線圖中,都從左側(cè)開始依次排列有太陽輪、 打星架、齒圈。另外,在圖3中," 1st"表不如進(jìn)1擋,"2nd"表不如進(jìn)2擋,"3rd"表不如進(jìn) 3擋,"4th"?"9th"表示前進(jìn)4擋?前進(jìn)9擋,"Rev"表示后退擋。" λ 1"?" λ4"表示各 行星齒輪機(jī)構(gòu)的齒輪比,"81"、12"、"83"表示制動(dòng)器價(jià)?83。"輸入"表示輸入軸3的連 接位置,"輸出"表示輸出齒輪4的連接位置。
[0067] 在實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1中,如圖2所示,如下形成前進(jìn)1擋至前進(jìn)9擋和后 退擋。此外,關(guān)于齒輪比(輸入軸3的轉(zhuǎn)速/輸出齒輪4的轉(zhuǎn)速)示出如下情況,S卩,作為 第一至第四行星齒輪機(jī)構(gòu)10、20、30、40的齒輪比λ 1、λ 2、λ 3、λ 4,使用0· 60、0· 45、0· 35、 0. 50。
[0068] (1)前進(jìn)1擋能夠通過使離合器C3、制動(dòng)器Β1和制動(dòng)器Β3接合并且使離合器Cl、 離合器C2和制動(dòng)器B2分離來形成,齒輪比為5. 800。
[0069] (2)前進(jìn)2擋能夠通過使離合器C3、制動(dòng)器B2和制動(dòng)器B3接合并且使離合器C1、 離合器C2和制動(dòng)器B1分離來形成,齒輪比為3. 133。
[0070] (3)前進(jìn)3擋能夠通過使離合器C2、離合器C3和制動(dòng)器B3接合并且使離合器C1、 制動(dòng)器B1和制動(dòng)器B2分離來形成,齒輪比為1. 933。
[0071] (4)前進(jìn)4擋能夠通過使離合器C1、離合器C3和制動(dòng)器B3接合并且使離合器C2、 制動(dòng)器B1和制動(dòng)器B2分離來形成,齒輪比為1. 350。
[0072] (5)前進(jìn)5擋能夠通過使離合器C1、離合器C2和離合器C3接合并且使制動(dòng)器B1、 制動(dòng)器B2和制動(dòng)器B3分離來形成,齒輪比為1. 000。
[0073] (6)前進(jìn)6擋能夠通過使離合器C1、離合器C3和制動(dòng)器B2接合并且使離合器C2、 制動(dòng)器B1和制動(dòng)器B3分離來形成,齒輪比為0. 813。
[0074] (7)前進(jìn)7擋能夠通過使離合器C1、離合器C3和制動(dòng)器B1接合并且使離合器C2、 制動(dòng)器B2和制動(dòng)器B3分離來形成,齒輪比為0. 714。
[0075] (8)前進(jìn)8擋能夠通過使離合器C1、制動(dòng)器B1和制動(dòng)器B2接合并且使離合器C2、 離合器C3和制動(dòng)器B3分離來形成,齒輪比為0. 625。在該前進(jìn)8擋,第三行星齒輪機(jī)構(gòu)30 的太陽輪31因制動(dòng)器B3的分離而被解放,因此,第三行星齒輪機(jī)構(gòu)30不參與到輸入軸3 和輸出齒輪4之間的扭矩傳遞。第四行星齒輪機(jī)構(gòu)40的太陽輪41因離合器C3的分離而 被分離,因此,第四行星齒輪機(jī)構(gòu)40不參與到輸入軸3和輸出齒輪4之間的扭矩傳遞。第 二行星齒輪機(jī)構(gòu)20的行星架22和太陽輪21通過制動(dòng)器B1和制動(dòng)器B2的接合而不能旋 轉(zhuǎn)地固定在箱體上,所有的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件都不能旋轉(zhuǎn),第二行星齒輪機(jī)構(gòu)20在輸入軸3和輸出 齒輪4之間的扭矩傳遞中不作為齒輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)作。因此,在前進(jìn)8擋,在輸入軸3和輸出 齒輪4之間的扭矩傳遞中,僅一個(gè)第一行星齒輪機(jī)構(gòu)10作為齒輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)作。
[0076] (9)前進(jìn)9擋能夠通過使離合器C1、離合器C2和制動(dòng)器B1接合并且使離合器C3、 制動(dòng)器B2和制動(dòng)器B3分離來形成,齒輪比為0. 535。在該前進(jìn)9擋,第三行星齒輪機(jī)構(gòu)30 的太陽輪31因制動(dòng)器B3的分離而被解放,因此,第三行星齒輪機(jī)構(gòu)30不參與到輸入軸3 和輸出齒輪4之間的扭矩傳遞。第四行星齒輪機(jī)構(gòu)40的太陽輪41因制動(dòng)器B3的分離而 被解放,因此,第四行星齒輪機(jī)構(gòu)40不參與到輸入軸3和輸出齒輪4之間的扭矩傳遞。因 此,在前進(jìn)9擋,在輸入軸3和輸出齒輪4之間的扭矩傳遞中,第一行星齒輪機(jī)構(gòu)10和第二 行星齒輪機(jī)構(gòu)20這兩個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)作為齒輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)作。
[0077] (10)后退擋能夠通過使離合器C2、制動(dòng)器B1和制動(dòng)器B3接合并且使離合器C1、 離合器C3和制動(dòng)器B2分離來形成,齒輪比為-4. 296。
[0078] 在實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1中,在作為第一至第四行星齒輪機(jī)構(gòu)10、20、30、40 的齒輪比λ 1、λ 2、λ 3、λ 4使用0· 60、0· 45、0· 35、0· 50的情況下,前進(jìn)1擋(最低擋)的 齒輪比/前進(jìn)9擋(最高擋)的齒輪比而計(jì)算出的齒輪比幅度為10. 84 ( = 5. 800/0. 535), 大于圖6所示的現(xiàn)有例的自動(dòng)變速器裝置901的齒輪比幅度的10. 02。因此,實(shí)施例的自動(dòng) 變速器裝置1與現(xiàn)有例的自動(dòng)變速器裝置901相比,能夠提高車輛的加速性能,并且能夠降 低車輛的油耗。
[0079] 另外,在實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1中,在最高擋的前進(jìn)9擋,在輸入軸3和輸出 齒輪4之間的扭矩傳遞中,第一行星齒輪機(jī)構(gòu)10和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)20這兩個(gè)行星齒輪 機(jī)構(gòu)作為齒輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)作。另一方面,在圖6所示的現(xiàn)有例的自動(dòng)變速器裝置901的最 高擋的前進(jìn)9擋,在輸入軸903和輸出齒輪904之間的扭矩傳遞中,第一至第四行星齒輪機(jī) 構(gòu)910、920、930、940全部(4個(gè))進(jìn)行動(dòng)作。因此,實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1與現(xiàn)有例 的自動(dòng)變速器裝置901相比,在最高擋下的扭矩傳遞中進(jìn)行動(dòng)作的行星齒輪機(jī)構(gòu)的數(shù)量減 少。其結(jié)果,實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1與現(xiàn)有例的自動(dòng)變速器裝置901相比,能夠使由齒 輪的嚙合引起的損失下降,提高扭矩的傳遞效率。另外,在實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1的最 高擋的前一個(gè)的前進(jìn)8擋,在輸入軸3和輸出齒輪4之間的扭矩傳遞中,僅一個(gè)第一行星齒 輪機(jī)構(gòu)10作為齒輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)作。另一方面,在圖6所示的現(xiàn)有例的自動(dòng)變速器裝置901 的最高擋的前一個(gè)的前進(jìn)8擋,在輸入軸903和輸出齒輪904之間的扭矩傳遞中,第一行星 齒輪機(jī)構(gòu)910和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)920這兩個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)作。因此,實(shí)施例的自 動(dòng)變速器裝置1與現(xiàn)有例的自動(dòng)變速器裝置901相比,在最高擋下的扭矩傳遞中進(jìn)行動(dòng)作 的行星齒輪機(jī)構(gòu)的數(shù)量減少。其結(jié)果,實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1與現(xiàn)有例的自動(dòng)變速器 裝置901相比,能夠使由齒輪的嚙合引起的損失下降,提高扭矩的傳遞效率。這樣,在自動(dòng) 變速器裝置1搭載在車輛上的情況下,最高擋和其前一個(gè)變速擋在比較高速行駛、例如高 速公路的巡航行駛時(shí)使用,因此能夠提高比較高速行駛下的扭矩的傳遞效率,并能夠降低 車輛的油耗。
[0080] 當(dāng)對(duì)實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1 (作為第一至第四行星齒輪機(jī)構(gòu)10、20、30、40的 齒輪比λ 1、λ 2、λ 3、λ 4使用(λ 60、(λ 45、0· 35、0· 50的情況)和圖6所示的現(xiàn)有例的自 動(dòng)變速器裝置901中的構(gòu)成各行星齒輪機(jī)構(gòu)的各旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的轉(zhuǎn)速進(jìn)行考察時(shí),結(jié)果如下所 述。
[0081] (1)在實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1中,構(gòu)成第一至第四行星齒輪機(jī)構(gòu)10、20、30、40 的各自的3個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件(太陽輪11、21、31、41、行星架12、22、32、42、齒圈13、23、33、43)中 的最大轉(zhuǎn)速為輸入軸3的轉(zhuǎn)速的約4. 4倍,但在現(xiàn)有例的自動(dòng)變速器裝置901中,最大轉(zhuǎn)速 為輸入軸903的轉(zhuǎn)速的約5. 5倍。因此,實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1與現(xiàn)有例的自動(dòng)變速 器裝置901相比,能夠降低具有最大轉(zhuǎn)速的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的轉(zhuǎn)速。其結(jié)果,實(shí)施例的自動(dòng)變速器 裝置1與現(xiàn)有例的自動(dòng)變速器裝置901相比,能夠提高裝置的耐久性,并且能夠抑制用于確 保耐久性的熱處理和表面處理等所需的成本。
[0082] (2)在實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1中,第一至第四行星齒輪機(jī)構(gòu)10、20、30、40的 小齒輪14、24、34、44的最大轉(zhuǎn)速為輸入軸3的轉(zhuǎn)速的約4. 4倍,但在現(xiàn)有例的自動(dòng)變速器 裝置901中,小齒輪的最大轉(zhuǎn)速為輸入軸903的轉(zhuǎn)速的約4. 8倍。因此,實(shí)施例的自動(dòng)變速 器裝置1與現(xiàn)有例的自動(dòng)變速器裝置901相比,能夠降低小齒輪14、24、34、44的最大轉(zhuǎn)速。 特別是在輸入軸3的轉(zhuǎn)速變大的前進(jìn)1擋下,實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1中的第一至第四 行星齒輪機(jī)構(gòu)10、20、30、40的小齒輪14、24、34、44的最大轉(zhuǎn)速為輸入軸3的約1. 3倍,但 是在現(xiàn)有例的自動(dòng)變速器裝置901中,小齒輪的最大轉(zhuǎn)速為輸入軸903的轉(zhuǎn)速的約2. 7倍。 其結(jié)果,實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1與現(xiàn)有例的自動(dòng)變速器裝置901相比,能夠提高軸承和 小齒輪側(cè)墊片(pinion side washer)等部件的耐久性,并且能夠抑制用于確保耐久性的熱 處理和表面處理等所需的成本。
[0083] (3)在實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1中,接合構(gòu)件(離合器C1?C3、制動(dòng)器B1?B3) 的相對(duì)轉(zhuǎn)速的最大值為輸入軸3的轉(zhuǎn)速的4. 4倍,但在現(xiàn)有例的自動(dòng)變速器裝置901中,相 對(duì)轉(zhuǎn)速的最大值為輸入軸903的轉(zhuǎn)速的5. 5倍。因此,實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1與現(xiàn)有 例的自動(dòng)變速器裝置901相比,能夠減小接合構(gòu)件的相對(duì)轉(zhuǎn)速的最大值。其結(jié)果,在實(shí)施例 的自動(dòng)變速器裝置1中,作為接合構(gòu)件,能夠使用通常被使用的濕式多板離合器和濕式多 板制動(dòng)器,與使用爪形離合器和爪形制動(dòng)器的現(xiàn)有例的自動(dòng)變速器裝置901相比,能夠使 變速時(shí)的控制性變得良好,并且能夠降低變速時(shí)的沖擊。
[0084] 以上說明的實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1具有單小齒輪式的第一至第四行星齒輪 機(jī)構(gòu)10、20、30、40、3個(gè)離合器C1?C3和3個(gè)制動(dòng)器B1?B3,使第一行星齒輪機(jī)構(gòu)10的 太陽輪11通過第一連接構(gòu)件51與第二行星齒輪機(jī)構(gòu)20的齒圈23和第四行星齒輪機(jī)構(gòu)40 的行星架42連接,使第一行星齒輪機(jī)構(gòu)10的行星架22通過第二連接構(gòu)件52與第三行星 齒輪機(jī)構(gòu)30的齒圈33連接,使第一行星齒輪機(jī)構(gòu)10的齒圈13通過第三連接構(gòu)件53與第 三行星齒輪機(jī)構(gòu)30的行星架32連接,使第二行星齒輪機(jī)構(gòu)20的行星架22通過第四連接 構(gòu)件54與第四行星齒輪機(jī)構(gòu)40的齒圈43連接,使第二連接構(gòu)件52 (行星架12、齒圈33) 經(jīng)由離合器C1與輸入軸3連接,使第二行星齒輪機(jī)構(gòu)20的太陽輪21經(jīng)由離合器C2與輸 入軸3連接,使第四行星齒輪機(jī)構(gòu)40的太陽輪41經(jīng)由離合器C3與輸入軸3連接,使第四 連接構(gòu)件54 (行星架22、齒圈43)經(jīng)由制動(dòng)器B1與箱體2連接,使第二行星齒輪機(jī)構(gòu)20的 太陽輪21經(jīng)由制動(dòng)器B2與箱體2連接,使第三行星齒輪機(jī)構(gòu)30的太陽輪31經(jīng)由制動(dòng)器 B3與箱體2連接,使第三連接構(gòu)件53 (齒圈13、行星架32)與輸出齒輪4連接,由此,能夠 構(gòu)成可變速為前進(jìn)1擋至前進(jìn)9擋以及后退擋的自動(dòng)變速器裝置。
[0085] 在實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1中,通過使離合器C1、離合器C2和制動(dòng)器B1接合并 且使離合器C3、制動(dòng)器B2和制動(dòng)器B3分離來形成作為最高擋的前進(jìn)9擋,由此,在輸入軸 3和輸出齒輪4之間的扭矩傳遞中作為齒輪進(jìn)行動(dòng)作的行星齒輪機(jī)構(gòu)為第一行星齒輪機(jī)構(gòu) 10和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)20這兩個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu),與在最高擋的前進(jìn)9擋下在輸入軸903和 輸出齒輪904之間的扭矩傳遞中第一至第四行星齒輪機(jī)構(gòu)910、920、930、940全部(4個(gè)) 進(jìn)行動(dòng)作的現(xiàn)有例的自動(dòng)變速器裝置901相比,能夠減少在最高擋下的扭矩傳遞中進(jìn)行動(dòng) 作的行星齒輪機(jī)構(gòu)的數(shù)量,能夠使由齒輪的嚙合引起的損失下降,提高扭矩的傳遞效率。另 夕卜,在實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1中,通過使離合器C1、制動(dòng)器B1和制動(dòng)器B2接合并且使 離合器C2、離合器C3和制動(dòng)器B3分離來形成最高擋的前一個(gè)的前進(jìn)8擋,由此,在輸入軸 3和輸出齒輪4之間的扭矩傳遞中作為齒輪進(jìn)行動(dòng)作的行星齒輪機(jī)構(gòu)僅為一個(gè)第一行星齒 輪機(jī)構(gòu)10,與在最高擋的前一個(gè)的前進(jìn)8擋下在輸入軸903和輸出齒輪904之間的扭矩傳 遞中第一行星齒輪機(jī)構(gòu)910和第二行星齒輪機(jī)構(gòu)920這兩個(gè)進(jìn)行動(dòng)作的現(xiàn)有例的自動(dòng)變速 器裝置901相比,能夠減少在最高擋的前一個(gè)的變速擋下的扭矩傳遞中進(jìn)行動(dòng)作的行星齒 輪機(jī)構(gòu)的數(shù)量,能夠使由齒輪的嚙合引起的損失下降,提高扭矩的傳遞效率。結(jié)果,能夠提 高自動(dòng)變速器裝置中的扭矩的傳遞效率。
[0086] 在實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1中,由于將第一行星齒輪機(jī)構(gòu)10配置在第二行星齒 輪機(jī)構(gòu)20的外周側(cè),所以與將4個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)橫向排列配置的情況相比,雖然在徑向上 變大,但是在軸向上能夠縮短。即,能夠與將3個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)橫向排列配置的自動(dòng)變速器 裝置的軸向的長度相同。
[0087] 在實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1中,構(gòu)成第一至第四行星齒輪機(jī)構(gòu)10、20、30、40的 各自的3個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中的最大轉(zhuǎn)速比現(xiàn)有例的自動(dòng)變速器裝置901低,因此實(shí)施例的自動(dòng) 變速器裝置1與現(xiàn)有例的自動(dòng)變速器裝置901相比,能夠提高裝置的耐久性,并且能夠抑制 用于確保耐久性的熱處理和表面處理等所需的成本。另外,在實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1 中,第一至第四行星齒輪機(jī)構(gòu)10、20、30、40的小齒輪14、24、34、44的最大轉(zhuǎn)速比現(xiàn)有例的 自動(dòng)變速器裝置901低,因此,能夠提高裝置的耐久性,并且能夠抑制用于確保耐久性的熱 處理和表面處理等所需的成本。進(jìn)而,在實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1中,接合構(gòu)件的相對(duì)轉(zhuǎn) 速的最大值比現(xiàn)有例的自動(dòng)變速器裝置901低,因此,作為接合構(gòu)件使用通常被使用的濕 式多板離合器和濕式多板制動(dòng)器時(shí),與現(xiàn)有例的自動(dòng)變速器裝置901相比,能夠使變速時(shí) 的控制性變得良好,并且能夠減小變速時(shí)的沖擊。
[0088] 在實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1中,3個(gè)離合器C1?C3都構(gòu)成為摩擦離合器,并且 3個(gè)制動(dòng)器B1?B3都構(gòu)成為摩擦制動(dòng)器,但是,也可以取代摩擦離合器和摩擦制動(dòng)器而由 爪形離合器和爪形制動(dòng)器構(gòu)成一部分的離合器和制動(dòng)器。在圖4中示出將離合器C3構(gòu)成 為爪形離合器并將制動(dòng)器B3構(gòu)成為爪形制動(dòng)器的針對(duì)自動(dòng)變速器裝置1的變形例的自動(dòng) 變速器裝置1B。變形例的自動(dòng)變速器裝置1B的動(dòng)作表以及速度線圖與圖2、圖3相同。爪 形離合器和爪形制動(dòng)器在接合時(shí)容易產(chǎn)生沖擊,需要使旋轉(zhuǎn)同步的同步控制,但是離合器 C3在前進(jìn)1擋至前進(jìn)7擋連續(xù)接合,并且在前進(jìn)8擋至前進(jìn)9擋連續(xù)分離,制動(dòng)器B3在前 進(jìn)1擋至前進(jìn)4擋連續(xù)接合并且在前進(jìn)5擋至前進(jìn)9擋連續(xù)分離,因此,不會(huì)頻繁地反復(fù)接 合和分離,發(fā)生同步控制的頻度少。因此,即使采用爪形離合器和爪形制動(dòng)器,也能夠抑制 變速感覺的惡化。在該變形例的自動(dòng)變速器裝置1B中,將離合器C3構(gòu)成為爪形離合器并 且將制動(dòng)器B3構(gòu)成為爪形制動(dòng)器,但是也可以將離合器C3構(gòu)成為爪形離合器而不將制動(dòng) 器B3構(gòu)成為爪形制動(dòng)器,另外,也可以不將離合器C3構(gòu)成為爪形離合器而將制動(dòng)器B3構(gòu) 成為爪形制動(dòng)器。
[0089] 實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1搭載在發(fā)動(dòng)機(jī)橫置(車輛的左右方向)配置的類型 (例如前置發(fā)動(dòng)機(jī)前輪驅(qū)動(dòng)式)的車輛上,但是也可以搭載在發(fā)動(dòng)機(jī)縱置(車輛的前后方 向)配置的類型(例如前置發(fā)動(dòng)機(jī)后輪驅(qū)動(dòng)式)的車輛上。在該情況下,只要如圖5所示 的變形例的自動(dòng)變速器裝置101那樣,圖1的自動(dòng)變速器裝置1的第一行星齒輪機(jī)構(gòu)10、第 二行星齒輪機(jī)構(gòu)20、第三行星齒輪機(jī)構(gòu)30、第四行星齒輪機(jī)構(gòu)40、離合器C1?C3、制動(dòng)器 B1?B3的配置和連接關(guān)系保持不變,使輸入軸3貫穿軸中心向相反側(cè)(圖1、5中的左側(cè)) 延伸,并且在第一行星齒輪機(jī)構(gòu)10的齒圈13上連接用于將齒圈13的旋轉(zhuǎn)向位于與輸入軸 3相反一側(cè)(圖1、5中的右側(cè))的輸出軸4b傳遞的中空的旋轉(zhuǎn)軸4a即可。
[0090] 在實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1中,作為第一至第四行星齒輪機(jī)構(gòu)10、20、30、40的 齒輪比 λ 1、λ 2、λ 3、λ 4,使用了 0· 60、0· 45、0· 35、0· 50,但是齒輪比 λ 1、λ 2、λ 3、λ 4 并 不限于該值。
[0091] 在實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1中,將第一至第四行星齒輪機(jī)構(gòu)10、20、30、40都構(gòu) 成為單小齒輪式的行星齒輪機(jī)構(gòu),但是也可以將第一至第四行星齒輪機(jī)構(gòu)10、20、30、40中 的一部分或全部構(gòu)成為雙小齒輪式的行星齒輪機(jī)構(gòu)。
[0092] 在實(shí)施例的自動(dòng)變速器裝置1中,構(gòu)成為能夠通過使3個(gè)離合器C1?C3和3個(gè) 制動(dòng)器Β1?Β3中的三個(gè)接合并且使其他三個(gè)分離來實(shí)現(xiàn)前進(jìn)1擋至前進(jìn)9擋和后退擋的 自動(dòng)變速器裝置,但是,也可以構(gòu)成為能夠?qū)崿F(xiàn)除去了前進(jìn)1擋至前進(jìn)9擋的9擋變速中的 某一個(gè)變速擋的8擋變速或除去了多個(gè)變速擋的7擋變速以下的變速和后退擋的自動(dòng)變速 器裝置。
[0093] 在此,對(duì)實(shí)施例的主要要素和
【發(fā)明內(nèi)容】
部分記載的發(fā)明的主要要素間的對(duì)應(yīng)關(guān)系 進(jìn)行說明。在實(shí)施例中,輸入軸3相當(dāng)于"輸入構(gòu)件",輸出齒輪4相當(dāng)于"輸出構(gòu)件",第一 行星齒輪機(jī)構(gòu)10相當(dāng)于"第一行星齒輪機(jī)構(gòu)",太陽輪11相當(dāng)于"第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件",行星架12 相當(dāng)于"第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件",齒圈13相當(dāng)于"第三旋轉(zhuǎn)構(gòu)件",第二行星齒輪機(jī)構(gòu)20相當(dāng)于"第 二行星齒輪機(jī)構(gòu)",太陽輪21相當(dāng)于"第四旋轉(zhuǎn)構(gòu)件",行星架22相當(dāng)于"第五旋轉(zhuǎn)構(gòu)件", 齒圈23相當(dāng)于"第六旋轉(zhuǎn)構(gòu)件",第三行星齒輪機(jī)構(gòu)30相當(dāng)于"第三行星齒輪機(jī)構(gòu)",太陽 輪31相當(dāng)于"第七旋轉(zhuǎn)構(gòu)件",行星架32相當(dāng)于"第八旋轉(zhuǎn)構(gòu)件",齒圈33相當(dāng)于"第九旋 轉(zhuǎn)構(gòu)件",第四行星齒輪機(jī)構(gòu)40相當(dāng)于"第四行星齒輪機(jī)構(gòu)",太陽輪41相當(dāng)于"第十旋轉(zhuǎn)構(gòu) 件",行星架42相當(dāng)于"第十一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件",齒圈43相當(dāng)于"第十二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件",第一連接構(gòu)件 51相當(dāng)于"第一連接構(gòu)件",第二連接構(gòu)件52相當(dāng)于"第二連接構(gòu)件",第三連接構(gòu)件53相 當(dāng)于"第三連接構(gòu)件",第四連接構(gòu)件54相當(dāng)于"第四連接構(gòu)件",離合器C1相當(dāng)于"第一離 合器",離合器C2相當(dāng)于"第二離合器",離合器C3相當(dāng)于"第三離合器",制動(dòng)器Β1相當(dāng)于 "第一制動(dòng)器",制動(dòng)器Β2相當(dāng)于"第二制動(dòng)器",制動(dòng)器Β3相當(dāng)于"第三制動(dòng)器"。此外,就 實(shí)施例的主要要素與
【發(fā)明內(nèi)容】
部分記載的發(fā)明的主要要素間的對(duì)應(yīng)關(guān)系而言,實(shí)施例是具 體說明用于實(shí)施
【發(fā)明內(nèi)容】
部分記載的發(fā)明的優(yōu)選方式的一個(gè)例子,不是對(duì)
【發(fā)明內(nèi)容】
部分記 載的發(fā)明的要素的限定。即,對(duì)
【發(fā)明內(nèi)容】
部分記載的發(fā)明的解釋應(yīng)該基于該部分的記載內(nèi) 容,實(shí)施例只不過是
【發(fā)明內(nèi)容】
部分記載的發(fā)明的一個(gè)具體例子。
[0094] 以上,使用實(shí)施例說明了用于實(shí)施本發(fā)明的最佳方式,但本發(fā)明不限于這樣的實(shí) 施例,當(dāng)然能夠在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)能夠以各種方式實(shí)施。
[0095] 產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[〇〇96] 本發(fā)明能夠應(yīng)用于自動(dòng)變速器裝置的制造產(chǎn)業(yè)等。
【權(quán)利要求】
1. 一種自動(dòng)變速器裝置,用于對(duì)輸入至輸入構(gòu)件的動(dòng)力進(jìn)行變速并向輸出構(gòu)件輸出, 其特征在于, 具有: 第一行星齒輪機(jī)構(gòu),按照在速度線圖中的以與齒輪比對(duì)應(yīng)的間隔排列的排列順序,依 次具有第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第三旋轉(zhuǎn)構(gòu)件, 第二行星齒輪機(jī)構(gòu),按照在速度線圖中的以與齒輪比對(duì)應(yīng)的間隔排列的排列順序,依 次具有第四旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、第五旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第六旋轉(zhuǎn)構(gòu)件, 第三行星齒輪機(jī)構(gòu),按照在速度線圖中的以與齒輪比對(duì)應(yīng)的間隔排列的排列順序,依 次具有第七旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、第八旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第九旋轉(zhuǎn)構(gòu)件, 第四行星齒輪機(jī)構(gòu),按照在速度線圖中的以與齒輪比對(duì)應(yīng)的間隔排列的排列順序,依 次具有第十旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、第十一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第十二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件, 第一連接構(gòu)件,用于使所述第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、所述第六旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和所述第十一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件 連接, 第二連接構(gòu)件,用于使所述第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和所述第九旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接, 第三連接構(gòu)件,用于使所述第三旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和所述第八旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接, 第四連接構(gòu)件,用于使所述第五旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和所述第十二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接, 第一離合器,能夠接合以使所述第二連接構(gòu)件和所述輸入構(gòu)件連接,并能夠解除該接 合, 第二離合器,能夠接合以使所述第四旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和所述輸入構(gòu)件連接,并且能夠解除該 接合, 第三離合器,能夠接合以使所述第十旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和所述輸入構(gòu)件連接,并能夠解除該接 合, 第一制動(dòng)器,能夠接合以將所述第四連接構(gòu)件固定在自動(dòng)變速器裝置箱體上,并能夠 解除該接合, 第二制動(dòng)器,能夠接合以將所述第四旋轉(zhuǎn)構(gòu)件固定在所述自動(dòng)變速器裝置箱體上,并 能夠解除該接合, 第三制動(dòng)器,能夠接合以將所述第七旋轉(zhuǎn)構(gòu)件固定在所述自動(dòng)變速器裝置箱體上,并 能夠解除該接合; 所述輸出構(gòu)件與所述第三連接構(gòu)件連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)變速器裝置,其特征在于, 前進(jìn)1擋通過使所述第三離合器、所述第一制動(dòng)器和所述第三制動(dòng)器接合并使所述第 一離合器、所述第二離合器和所述第二制動(dòng)器分離來形成, 前進(jìn)2擋通過使所述第三離合器、所述第二制動(dòng)器和所述第三制動(dòng)器接合并使所述第 一離合器、所述第二離合器和所述第一制動(dòng)器分離來形成, 前進(jìn)3擋通過使所述第二離合器、所述第三離合器和所述第三制動(dòng)器接合并使所述第 一離合器、所述第一制動(dòng)器和所述第二制動(dòng)器分離來形成, 前進(jìn)4擋通過使所述第一離合器、所述第三離合器和所述第三制動(dòng)器接合并使所述第 二離合器、所述第一制動(dòng)器和所述第二制動(dòng)器分離來形成, 前進(jìn)5擋通過使所述第一離合器、所述第二離合器和所述第三離合器接合并使所述第 一制動(dòng)器、所述第二制動(dòng)器和所述第三制動(dòng)器分離來形成, 前進(jìn)6擋通過使所述第一離合器、所述第三離合器和所述第二制動(dòng)器接合并使所述第 二離合器、所述第一制動(dòng)器和所述第三制動(dòng)器分離來形成, 前進(jìn)7擋通過使所述第一離合器、所述第三離合器和所述第一制動(dòng)器接合并使所述第 二離合器、所述第二制動(dòng)器和所述第三制動(dòng)器分離來形成, 前進(jìn)8擋通過使所述第一離合器、所述第一制動(dòng)器和所述第二制動(dòng)器接合并使所述第 二離合器、所述第三離合器和所述第三制動(dòng)器分離來形成, 前進(jìn)9擋通過使所述第一離合器、所述第二離合器和所述第一制動(dòng)器接合并使所述第 三離合器、所述第二制動(dòng)器和所述第三制動(dòng)器分離來形成, 后退擋通過使所述第二離合器、所述第一制動(dòng)器和所述第三制動(dòng)器接合并使所述第一 離合器、所述第三離合器和所述第二制動(dòng)器分離來形成。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的自動(dòng)變速器裝置,其特征在于, 所述第一行星齒輪機(jī)構(gòu)、所述第二行星齒輪機(jī)構(gòu)、所述第三行星齒輪機(jī)構(gòu)和所述第四 行星齒輪機(jī)都構(gòu)成為將太陽輪、齒圈和行星架作為3個(gè)所述旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的單小齒輪式的行星 齒輪機(jī)構(gòu), 所述第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、所述第四旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、所述第七旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和所述第十旋轉(zhuǎn)構(gòu)件都為 太陽輪, 所述第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、所述第五旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和所述第八旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和所述第十一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件都 為行星架, 所述第三旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、所述第六旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、所述第九旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和所述第十二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件都 為齒圈。
4. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)變速器裝置,其特征在于, 所述第一行星齒輪機(jī)構(gòu)配置在所述第二行星齒輪機(jī)構(gòu)的外周側(cè)。
5. 如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)變速器裝置,其特征在于, 所述第四行星齒輪機(jī)構(gòu)、所述第一行星齒輪機(jī)構(gòu)以及第二行星齒輪機(jī)構(gòu)、所述第三行 星齒輪機(jī)構(gòu)依次配置。
6. 如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)變速器裝置,其特征在于, 所述第三離合器為爪形離合器。
7. 如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)變速器裝置,其特征在于, 所述第三制動(dòng)器為爪形制動(dòng)器。
【文檔編號(hào)】F16H3/66GK104114910SQ201380009980
【公開日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2013年2月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月27日
【發(fā)明者】大竹政弘, 左右田融, 糟谷悟, 池宣和, 加藤博, 大板慎司, 森瀨勝 申請(qǐng)人:愛信艾達(dá)株式會(huì)社, 豐田自動(dòng)車株式會(huì)社