專利名稱:具有帶式制動器的多檔變速器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種具有多個行星齒輪組的多檔自動變速器,更具體地涉及一種具有多個行星齒輪組、一個帶式制動器、三個摩擦制動器以及兩個摩擦離合器的多檔自動變速器。
背景技術:
本節(jié)的陳述僅提供與本發(fā)明相關的背景信息,可能構成也可能不構成現有技術。 典型的現代多檔自動變速器包括多個行星齒輪組以及選擇性地接合的摩擦離合器和摩擦制動器,這些部件實現倒檔和多個前進速比或傳動比。日益增長的經濟性、性能和效率目標需求持續(xù)促進自動變速器的研發(fā)。這種努力的結果是穩(wěn)定增加了自動變速器的前進速比或傳動比的數量。在這些變速器中,多個行星齒輪組的元件(I)通過永久聯接構件連接、(2)通過摩擦離合器選擇性地連接、或(3)通過摩擦制動器選擇性地接地。離合器和制動器的特定組合被順序地接合或激活以提供預定順序的與數字相關的傳動比并由此提供輸出速度和扭矩。雖然這些變速器使發(fā)動機的動力和扭矩輸出與車輛速度和負載準確地匹配,但是已為人們所知的是六、七、八和九檔自動變速器具有缺點。復雜性和成本是兩個已知的相關缺點。摩擦損失是這種復雜性的必然結果。每個扭矩傳遞器件-即離合器和制動器當它們沒有接合時都會促使被稱為旋轉損失的摩擦損失增加。影響總體變速器旋轉損失的三個主要因素是離合器和制動器的總數、離合器或制動器的大小或扭矩容量以及離合器或制動器的輸入與輸出之間的瞬時速度差異。本發(fā)明提供一種具有倒檔以及九個前進速比或傳動比的自動變速器,所述自動變速器具有減小的摩擦損失。
發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種多檔自動變速器。該自動變速器包括輸入軸或構件、輸出軸或構件以及三個簡單和一個復合行星齒輪組,所述簡單和復合行星齒輪組每個都包括太陽輪、具有多個行星齒輪的行星齒輪架和齒圈。輸入軸或構件聯接至第二行星齒輪組的太陽輪,而輸出軸聯接至第四行星齒輪組的行星齒輪架。變速器還包括六個扭矩傳遞器件一個帶式制動器、三個摩擦制動器和兩個摩擦離合器。變速器進一步包括各種部件之間的多個固定或剛性連接件。第一連接件將第一行星齒輪組的齒圈聯接至第二行星齒輪組的齒圈。第二連接件將第一行星齒輪組的行星齒輪架聯接至第二行星齒輪組的行星齒輪架。第三連接件將第二行星齒輪組的行星齒輪架聯接至第三行星齒輪組的太陽輪。第四連接件將第三行星齒輪組的行星齒輪架聯接至第四行星齒輪組的齒圈。第五連接件將第三行星齒輪組的齒圈聯接至第四行星齒輪組的行星齒輪架。第六連接件將第一行星齒輪組的太陽輪聯接至帶式制動器。在行星齒輪組的某些布局中,可通過整體或共用部件實現一個或多個所述連接件,從而實質上免去了對軸、套筒或其他固定或剛性連接構件的需求。因此,本發(fā)明的一個方面提供一種多檔自動變速器。本發(fā)明的又一個方面提供一種九檔自動變速器。 本發(fā)明的再一個方面提供一種具有三個簡單和一個復合行星齒輪組的自動變速器。本發(fā)明的再一個方面提供一種具有六個扭矩傳遞器件的自動變速器。本發(fā)明的再一個方面提供一種具有一個帶式制動器、三個摩擦制動器和兩個摩擦離合器的自動變速器。本發(fā)明的再一個方面提供一種自動變速器,在所述變速器的部件之間具有多個固定連接。方案I. 一種多檔自動變速器,其以組合方式包括
第一、第二、第三和第四行星齒輪組,所述行星齒輪組中的每個都具有三個構件,
輸入構件,所述輸入構件連接至所述第二行星齒輪組的所述構件中的一個,
輸出構件,所述輸出構件連接至所述第四行星齒輪組的所述構件中的一個,
所述第一行星齒輪組的所述構件中的一個聯接至所述第二行星齒輪組的所述構件中的另一個,
所述第一行星齒輪組的所述構件中的另一個聯接至所述第二行星齒輪組的所述構件中的又一個,
用于將所述第二行星齒輪組的所述構件中的所述又一個與所述第三行星齒輪組的所述構件中的一個連接的構件,
所述第三行星齒輪組的所述構件中的另一個聯接至所述第四行星齒輪組的所述構件中的另一個,
所述第三行星齒輪組的所述構件中的又一個聯接至所述第四行星齒輪組的所述構件中的所述一個,
帶式制動器,所述帶式制動器聯接至所述第一行星齒輪組的所述構件中的又一個,以
及
多個扭矩傳遞器件,所述多個扭矩傳遞器件可選擇性地接合以連接所述第一行星齒輪組的所述構件中的所述一個和所述第二行星齒輪組的所述構件中的所述另一個至地面、所述第三行星齒輪組的所述構件中的所述另一個和所述第四行星齒輪組的所述構件中的所述另一個至地面、所述輸入構件至所述第三行星齒輪組的所述構件中的所述另一個、所述輸入構件至所述第四行星齒輪組的所述構件中的所述又一個、以及所述第一行星齒輪組的所述構件中的所述另一個和所述第二行星齒輪組的所述構件中的另一個至地面。方案2.如方案I所述的多檔自動變速器,其中所述第一、第二、第三和第四行星齒輪組的所述三個構件中的每個是太陽輪、齒圈和行星齒輪架中的一個。
方案3.如方案I所述的多檔自動變速器,其中所述第一行星齒輪組的所述一個構件是齒圈、所述第一行星齒輪組的所述另一個構件是行星齒輪架并且所述第一行星齒輪組的所述又一個構件是太陽輪。方案4.如方案I所述的多檔自動變速器,其中所述第二行星齒輪組是復合行星齒輪組并且所述第二行星齒輪組的一個構件是太陽輪、所述第二行星齒輪組的所述另一個構件是齒圈并且所述第二行星齒輪組的所述又一個構件是行星齒輪架。方案5.如方案I所述的多檔自動變速器,其中所述第三行星齒輪組的所述一個構件是太陽輪、所述第三行星齒輪組的所述另一個構件是行星齒輪架并且所述第三行星齒輪組的所述又一個構件是齒圈。方案6.如方案I所述的多檔自動變速器,其中所述第四行星齒輪組的所述一個構件是行星齒輪架、所述第四行星齒輪組的所述另一個構件是齒圈并且所述第四行星齒輪組的所述又一個構件是太陽輪。
方案7. —種多檔自動變速器,其以組合方式包括
第一、第二、第三和第四行星齒輪組,所述行星齒輪組中的每個都具有三個構件,
輸入構件,所述輸入構件連接至所述第二行星齒輪組的所述構件中的一個,
輸出構件,所述輸出構件連接至所述第四行星齒輪組的所述構件中的一個,
第一構件,所述第一構件用于將所述第一行星齒輪組的所述構件中的一個與所述第二行星齒輪組的所述構件中的另一個連接,
第二構件,所述第二構件用于將所述第一行星齒輪組的所述構件中的另一個與所述第二行星齒輪組的所述構件中的又一個連接,
第三構件,所述第三構件用于將所述第二行星齒輪組的所述構件中的所述又一個與所述第三行星齒輪組的所述構件中的一個連接,
第四構件,所述第四構件用于將所述第三行星齒輪組的另一構件與所述第四行星齒輪組的所述構件中的另一個連接,
第五構件,所述第五構件用于將所述第三行星齒輪組的所述構件中的又一個與所述第四行星齒輪組的所述構件中的所述一個連接,
帶式制動器,
第六構件,所述第六構件用于將所述帶式制動器連接至所述第一行星齒輪組的所述構件中的又一個,以及
多個扭矩傳遞器件,所述多個扭矩傳遞器件可選擇性地接合以連接所述第一連接構件至地面、所述第二連接構件至地面、所述第四連接構件至地面、所述輸入構件至所述第四行星齒輪組的所述構件中的所述又一個、以及所述輸入構件至所述第三行星齒輪組的所述構件中的所述另一個。方案8.如方案7所述的多檔自動變速器,其中所述多個扭矩傳遞器件中的第一組是制動器,而所述多個扭矩傳遞器件中的第二組是離合器。方案9.如方案7所述的多檔自動變速器,其中所述第一、第二、第三和第四行星齒輪組的所述三個構件中的每個是太陽輪、齒圈和行星齒輪架中的一個。方案10.如方案7所述的多檔自動變速器,其中所述第一行星齒輪組的所述一個構件是齒圈、所述第一行星齒輪組的所述另一個構件是行星齒輪架并且所述第一行星齒輪組的所述又一個構件是太陽輪。方案11.如方案7所述的多檔自動變速器,其中所述第二行星齒輪組的所述一個構件是太陽輪、所述第二行星齒輪組的所述另一個構件是齒圈并且所述第二行星齒輪組的所述又一個構件是行星齒輪架。方案12.如方案7所述的多檔自動變速器,其中所述第三行星齒輪組的所述一個構件是太陽輪、所述第三行星齒輪組的所述另一個構件是行星齒輪架并且所述第三行星齒輪組的所述又一個構件是齒圈。方案13.如方案7所述的多檔自動變速器,其中所述第四行星齒輪組的所述一個構件是行星齒輪架、所述第四行星齒輪組的所述另一個構件是齒圈并且所述第四行星齒輪組的所述又一個構件是太陽輪。方案14.如方案7所述的多檔自動變速器,其中所述第二行星齒輪組是復合行星齒輪組。方案15. —種多檔自動變速器,其以組合方式包括
輸入構件,
輸出構件,
第一行星齒輪組,所述第一行星齒輪組具有太陽輪、可旋轉地支撐多個行星齒輪的行星齒輪架以及齒圈,
第二行星齒輪組,所述第二行星齒輪組具有聯接至所述輸入構件并且被所述輸入構件驅動的太陽輪、聯接至所述第一行星齒輪組的所述行星齒輪架并且可旋轉地支撐多個行星齒輪的行星齒輪架、以及聯接至所述第一行星齒輪組的所述齒圈的齒圈,
第三行星齒輪組,所述第三行星齒輪組具有聯接至所述第二行星齒輪組的所述行星齒輪架的太陽輪、可旋轉地支撐多個行星齒輪的行星齒輪架、以及齒圈,
第四行星齒輪組,所述第四行星齒輪組具有太陽輪、聯接至所述輸出構件并且被所述輸出構件驅動、聯接至所述第三行星齒輪組的所述齒圈并且可旋轉地支撐多個行星齒輪的行星齒輪架、以及聯接至所述第三行星齒輪組的所述行星齒輪架的齒圈,以及
設置在殼體與所述第一行星齒輪組的所述太陽輪之間的帶式制動器、設置在所述殼體與所述第一和所述第二行星齒輪組的所述齒圈之間的第一摩擦制動器、設置在所述殼體與所述第一行星齒輪組的所述行星齒輪架之間的第二摩擦制動器、以及設置在所述殼體與所述第三行星齒輪組的所述行星齒輪架和所述第四行星齒輪組的所述齒圈之間的第三摩擦制動器。方案16.如方案15所述的多檔自動變速器,進一步包括設置在所述輸入構件與所述第四行星齒輪組的所述太陽輪之間的第一摩擦離合器以及設置在所述輸入構件與所述第三行星齒輪組的所述行星齒輪架之間的第二摩擦離合器。方案17.如方案15所述的多檔自動變速器,其中所述第一、第三和第四行星齒輪組是簡單行星齒輪組,而所述第二行星齒輪組是復合行星齒輪組。方案18.如方案15所述的多檔自動變速器,進一步包括用于接合所述帶式制動器的液壓致動器。
通過本文提供的描述,本發(fā)明進一步的方面、優(yōu)點和應用領域將變得清楚。應該理解的是,該描述和具體示例僅用于示例說明的目的,而并非用于限制本發(fā)明的范圍。
這里描述的附圖僅用于圖示目的,并非用于以任何方式限制本發(fā)明的范圍。圖I是根據本發(fā)明的九檔自動變速器的杠桿 圖2是根據本發(fā)明的九檔自動變速器的一個實施方式的符號 圖3是根據本發(fā)明的九檔自動變速器中的帶式制動器的全剖視 圖4是列出接合的制動器和離合器的各種組合的真值表,所述各種組合實現給定的前進或倒檔傳動比或速比并且在根據本發(fā)明的九檔自動變速器中提供倒檔和九個前進檔。
具體實施方式
下面的描述本質上僅僅是示例性的,并非用于限制本發(fā)明、其應用或用途。參閱圖1,該圖以杠桿圖形式示出了根據本發(fā)明的多檔-即九檔自動變速器10。杠桿圖是自動變速器的部件的示意性表示,其中行星齒輪組由豎直棒或杠桿代表,而行星齒輪組的部件-例如太陽輪、行星齒輪架和齒圈由節(jié)點代表。節(jié)點之間的豎直棒的相對長度代表部件之間的比率。在一個行星齒輪組的部件直接聯接至另一行星齒輪組的部件的情況下,兩個杠桿可組合成在此情形中具有4個節(jié)點的單個杠桿。由于這種直接聯接,本發(fā)明的4個行星齒輪組僅由2個豎直棒或杠桿代表。行星齒輪組的節(jié)點之間的機械聯接或互連還由水平線代表,而扭矩傳遞器件-例如摩擦離合器和制動器由交錯或內嵌指代表,而帶式制動器由內嵌圓圈代表。杠桿圖的形式、目的和使用的更多解釋可在由Benford和Leising所著的標題為“杠桿模擬法用于變速器分析的新型工具”的SAE論文810102 (SAE PaperNo. 810102)中找到,該文獻的全部內容通過引用合并于本申請中。多檔自動變速器10包括接收驅動扭矩的輸入軸或構件12、傳送驅動扭矩的輸出軸或構件14以及參閱圖I被稱為“地面”的殼體16。自動變速器10還包括4個行星齒輪組。第一行星齒輪組20包括第一節(jié)點20A、第二節(jié)點20B和第三節(jié)點20C。第二行星齒輪組30包括聯接至并且由輸入軸或構件12驅動的第一節(jié)點30A、與第一行星齒輪組20的第三節(jié)點20C共用的第二節(jié)點30B以及第三節(jié)點30C。第三行星齒輪組40包括第一節(jié)點40A、第二節(jié)點40B以及聯接至并且驅動輸出軸或構件14的第三節(jié)點40C。最后,第四行星齒輪組50包括第一節(jié)點50A、與第三行星齒輪組40的第三節(jié)點40C共用并且還因此驅動輸出軸或構件14的第二節(jié)點50B以及與第四行星齒輪組40的第二節(jié)點40B共用的第三節(jié)點50C。另外,自動變速器10包括多個可選擇性地接合的扭矩傳遞器件-即制動器和離合器。如在此采用的,術語“摩擦制動器”意指任何具有多個第一可旋轉的摩擦片或盤的扭矩傳遞器件,所述多個第一可旋轉的摩擦片或盤與多個第二靜止的片或盤交錯并且通過相關操作器或致動器壓縮從而使旋轉片或盤接地或相對于殼體16制動。術語“摩擦離合器”意指類似器件,在這些器件中多個第一和第二交錯的摩擦片或盤在兩個可旋轉的構件之間傳遞扭矩。術語“帶式制動器”意指具有帶狀物或帶的任何扭矩傳遞器件,所述帶狀物或帶大體上環(huán)繞旋轉鼓輪或環(huán)形構件并且可被相關操作器或致動器緊固從而使旋轉構件接地或相對于殼體16制動。然而,應當理解的是,其他離合器類型和構造也落入本發(fā)明的范圍內。第一帶式制動器62可操作地設置在第一行星齒輪組20的第一節(jié)點20A與地面(殼體16)之間。第二摩擦制動器64可操作地設置在第一行星齒輪組20的第三節(jié)點20C(和第二行星齒輪組30的第二節(jié)點30B)與地面(殼體16)之間。第三摩擦制動器66可操作地設置在第三行星齒輪組40的第一節(jié)點40A與地面(殼體16)之間。第四摩擦制動器68可操作地設置在第四行星齒輪組50的第三節(jié)點50C與地面(殼體16)之間。第一摩擦離合器72可操作地設置在第二行星齒輪組30的第一節(jié)點30A與第四行星齒輪組50的第一節(jié)點50A之間。第二摩擦離合器74可操作地設置在第二行星齒輪組30的第一節(jié)點30A與第四行星齒輪組50的第三節(jié)點50C之間?,F參閱圖I和2,在行星齒輪組20、30、40和50的各種部件之間還有多個固定-即剛性或直接的連接或聯接。因為第一行星齒輪組20和第二行星齒輪組30組合在圖I中的單個杠桿中并且第三行星齒輪組40和第四行星齒輪組50也組合在圖I中的單個杠桿中,所以多個固定連接包含在某些節(jié)點內或是某些節(jié)點的整體部件。因此,多個固定連接僅在圖2中可清楚地看到。第一軸、套筒或構件80將第一行星齒輪組20的第三節(jié)點20C連接至第二行星齒輪組30的第二節(jié)點30B。第二軸、套筒或構件82將第一行星齒輪組20的第二節(jié)點20B連接至第二行星齒輪組30的第三節(jié)點30C。第三軸、套筒或構件84將第二行星齒輪組30的第三節(jié)點30C連接至第三行星齒輪組40的第一節(jié)點40A。第四軸、套筒或構件86將第三行星齒輪組40的第二節(jié)點40B連接至第四行星齒輪組50的第三節(jié)點50C。第五軸、套筒或構件88將第三行星齒輪組40的第三節(jié)點40C連接至第四行星齒輪組50的第二節(jié)點50B。因為自動變速器10的第一實施方式中部件的布局,所以可采用額外的兩個固定連接,例如軸、套筒或構件。第六軸、套筒或構件90將第一、帶式制動器62連接至第一行星齒輪組20的第一節(jié)點20A,并且第七軸、套筒或構件92將第三行星齒輪組40的第一節(jié)點40A (和第二行星齒輪組30的第三節(jié)點30C以及第一行星齒輪組20的第一節(jié)點20A通過第三軸、套筒或構件84)連接至第三摩擦離合器66。在圖2中,杠桿已被三個簡單以及一個復合行星齒輪組20、30、40和50替代,而節(jié)點 20A、20B、20C、30A、30B、30C、40A、40B、40C、50A、50B 和 50C 已被行星齒輪組的部件太陽
輪、具有行星齒輪的行星齒輪架以及齒圈替代。由此,第一、簡單行星齒輪組20包括第一太陽輪22、第一行星齒輪架24和第一齒圈28。多個第一行星齒輪26可旋轉地設置在第一行星齒輪架24中,圖2中示出了所述多個第一行星齒輪26中的一個。多個第一行星齒輪26中的每個都與第一太陽輪22以及第一齒圈28永久性地哨合。第二、復合行星齒輪組30包括第二太陽輪32、第二行星齒輪架34和第二齒圈38。第一多個第二行星齒輪36A可旋轉地設置在短軸和/或軸承(未示出)上的第二行星齒輪架34中,圖2中示出了所述第一多個第二行星齒輪36A中的一個,所述第一多個第二行星齒輪36A與第二多個第二行星齒輪36B中相應的一個永久性地嚙合,圖2中示出了所述第二多個第二行星齒輪36B中的一個。第一多個第二行星齒輪36A中每一個與第二太陽輪32永久性地嚙合并且第二多個第二行星齒輪36B中每一個與第二齒圈38永久性地嚙合。第三、簡單行星齒輪組40包括第三太陽輪42、第三行星齒輪架44和第三齒圈48。多個第三行星齒輪46可旋轉地設置在短軸和/或軸承(未示出)上的第三行星齒輪架44中,圖2中示出了所述多個第三行星齒輪46中的一個。多個第三行星齒輪46中的每個都與第三太陽輪42以及第三齒圈48永久性地嚙合。第四、簡單行星齒輪組50包括第四太陽 輪52、第四行星齒輪架54和第四齒圈58。多個第四行星齒輪56可旋轉地設置在短軸和/或軸承(未示出)上的第四行星齒輪架54中,圖2中示出了所述多個第四行星齒輪56中的一個。多個第四行星齒輪56中的每個都與第四太陽輪52以及第四齒圈58永久性地嚙
八口 o第一、帶式制動器62通過第六軸、套筒或構件90連接在殼體16與第一行星齒輪組20的第一太陽輪22之間。第二、摩擦制動器64通過第一軸、套筒或構件80連接在殼體16與第一行星齒輪組20的第一齒圈28以及第二行星齒輪組30的第二齒圈38之間。第三摩擦制動器66通過第七軸、套筒或構件92連接在殼體16與第一行星齒輪組20的第一行星齒輪架24之間并且通過第二軸、套筒或構件82連接至第二行星齒輪組30的第二行星齒輪架34。第四、摩擦制動器68通過第四軸、套筒或構件86連接在殼體16與第三行星齒輪組40的第三行星齒輪架44以及第四行星齒輪組50的第四齒圈58之間。第一摩擦離合器72連接在輸入軸12與第四行星齒輪組50的第四太陽輪52之間。第二摩擦離合器74連接在輸入軸12與第三行星齒輪組40的第三行星齒輪架44之間并且通過第四軸、套筒或構件86連接至第四行星齒輪組50的第四齒圈58。第二軸、套筒或構件82將第一行星齒輪組20的第一行星齒輪架24連接至第二行星齒輪組30的第二行星齒輪架34。第三軸、套筒或構件84將第二行星齒輪組30的第二行星齒輪架34連接至第三行星齒輪組40的第三太陽輪42。第五軸、套筒或構件88將第三行星齒輪組40的第三齒圈48連接至第四行星齒輪組50的第四行星齒輪架54。現參閱圖3,通過變速器10的殼體16以及第一行星齒輪組20的剖視圖示出了聯接至第一行星齒輪組20的第一太陽輪22的制動鼓輪、套筒或環(huán)形構件102。鼓輪、套筒或構件102限定外環(huán)形面104。制動帶106繞外環(huán)形面104設置,所述制動帶106包括在其內表面上的摩擦材料108。制動帶106的一端通過適當的附接器件或緊固件110固定至殼體16,而另一端包括突耳或耳112,所述突耳或耳112與雙向線性致動器116的軸、棒或輸出構件114接合。線性致動器116可以是電動或液壓驅動的伺服器件。線性致動器116的致動或激勵使軸、棒或構件114朝向突耳或耳112平移并且繞環(huán)形面104緊密地卷繞制動帶106,從而抑制制動鼓輪、套筒或構件102以及第一太陽輪22的旋轉?,F參閱圖4,圖中示出了 6個扭矩傳遞器件的操作-即致動或接合的順序,這些扭矩傳遞器件的操作提供了倒檔以及九個前進速比或傳動比。圖4是列出制動器和離合器的各種組合的真值表,激活或接合所述制動器和離合器的組合從而實現倒檔和九個前進檔速度。列中出現的“X”指示該制動器或離合器的激活或接合并且該器件傳送扭矩。列中出現的“0”指示該制動器或離合器被激活或接合,但不傳送扭矩。列中沒有記入符號指示該制動器或離合器脫開或未激活。實際傳動比和比率階長可在很大范圍內被調節(jié)或改變以適應自動變速器10的各種應用和工作標準。為了接合在圖4中標識為“Rev”的倒檔,第一、帶式制動器62以及第四、摩擦制動器68被接合或激活。在圖4中標識為字母“N”的空檔狀態(tài),僅第四、摩擦制動器68被接合或激活但不傳送扭矩。通過激活或接合第二、摩擦制動器64同時保持第四、摩擦制動器68的激活或接合來實現第一檔位。通過脫開或去激活第二、摩擦制動器64并且激活或接合第一摩擦離合器72同時保持第四、摩擦制動器68的激活或接合來實現第二檔位。通過脫開或去激活第四、摩擦制動器68并且接合或激活第二、摩擦制動器64同時保持第一摩擦離合器72的激活或接合來實現第三檔位。通過脫開或去激活第二、摩擦制動器64并且接合或激活第三、摩擦制動器66同時保持第一摩擦離合器72的接合來實現第四檔位。通過脫開或去激活第三、摩擦制動器66并且接合或激活第一、帶式制動器62同時保持第一摩擦離合器72的接合來實現第五檔位。通過脫開或去激活第一、帶式制動器62并且接合或激活第二摩擦離合器74同時保持第一摩擦離合器72的接合來實現第六檔位。通過脫開或去激活第一摩擦離合器72并且接合或激活第一、帶式制動器62同時保持第二摩擦離合器74的接合來實現第七檔位。通過脫開或去激活第一、帶式制動器62并且接合或激活第三、摩擦制動器66同時保持第二摩擦離合器74的接合來實現第八檔位。通過脫開或去激活第三、摩擦制動器66并且激活或接合第二、摩擦制動器64同時保持第二摩擦離合器74的接合來實現第九檔位。應當理解的是,根據本發(fā)明的包含帶式制動器62的自動變速器10由于制動帶106的改進的釋放而提供減少的旋轉損失,并且因此減少帶式制動器62的輸入件(太陽輪22) 與地面(殼體16)之間的拖曳。帶式制動器62還提供相對于盤式離合器封裝以及操作器的改進的封裝靈活性,因為線性致動器116可實質上繞變速器殼體16安裝在任何徑向位置。本發(fā)明的描述本質上僅是示例性的,且不脫離本發(fā)明主旨的變型將落入本發(fā)明的范圍內。這些變型并不被認為是背離了本發(fā)明的精神和范圍。
權利要求
1.一種多檔自動變速器,其以組合方式包括 第一、第二、第三和第四行星齒輪組,所述行星齒輪組中的每個都具有三個構件, 輸入構件,所述輸入構件連接至所述第二行星齒輪組的所述構件中的一個, 輸出構件,所述輸出構件連接至所述第四行星齒輪組的所述構件中的一個, 所述第一行星齒輪組的所述構件中的一個聯接至所述第二行星齒輪組的所述構件中的另一個, 所述第一行星齒輪組的所述構件中的另一個聯接至所述第二行星齒輪組的所述構件中的又一個, 用于將所述第二行星齒輪組的所述構件中的所述又一個與所述第三行星齒輪組的所述構件中的一個連接的構件, 所述第三行星齒輪組的所述構件中的另一個聯接至所述第四行星齒輪組的所述構件中的另一個, 所述第三行星齒輪組的所述構件中的又一個聯接至所述第四行星齒輪組的所述構件中的所述一個, 帶式制動器,所述帶式制動器聯接至所述第一行星齒輪組的所述構件中的又一個,以及 多個扭矩傳遞器件,所述多個扭矩傳遞器件可選擇性地接合以連接所述第一行星齒輪組的所述構件中的所述一個和所述第二行星齒輪組的所述構件中的所述另一個至地面、所述第三行星齒輪組的所述構件中的所述另一個和所述第四行星齒輪組的所述構件中的所述另一個至地面、所述輸入構件至所述第三行星齒輪組的所述構件中的所述另一個、所述輸入構件至所述第四行星齒輪組的所述構件中的所述又一個、以及所述第一行星齒輪組的所述構件中的所述另一個和所述第二行星齒輪組的所述構件中的另一個至地面。
2.如權利要求I所述的多檔自動變速器,其中所述第一、第二、第三和第四行星齒輪組的所述三個構件中的每個是太陽輪、齒圈和行星齒輪架中的一個。
3.如權利要求I所述的多檔自動變速器,其中所述第一行星齒輪組的所述一個構件是齒圈、所述第一行星齒輪組的所述另一個構件是行星齒輪架并且所述第一行星齒輪組的所述又一個構件是太陽輪。
4.如權利要求I所述的多檔自動變速器,其中所述第二行星齒輪組是復合行星齒輪組并且所述第二行星齒輪組的一個構件是太陽輪、所述第二行星齒輪組的所述另一個構件是齒圈并且所述第二行星齒輪組的所述又一個構件是行星齒輪架。
5.如權利要求I所述的多檔自動變速器,其中所述第三行星齒輪組的所述一個構件是太陽輪、所述第三行星齒輪組的所述另一個構件是行星齒輪架并且所述第三行星齒輪組的所述又一個構件是齒圈。
6.如權利要求I所述的多檔自動變速器,其中所述第四行星齒輪組的所述一個構件是行星齒輪架、所述第四行星齒輪組的所述另一個構件是齒圈并且所述第四行星齒輪組的所述又一個構件是太陽輪。
7.—種多檔自動變速器,其以組合方式包括 第一、第二、第三和第四行星齒輪組,所述行星齒輪組中的每個都具有三個構件, 輸入構件,所述輸入構件連接至所述第二行星齒輪組的所述構件中的一個,輸出構件,所述輸出構件連接至所述第四行星齒輪組的所述構件中的一個, 第一構件,所述第一構件用于將所述第一行星齒輪組的所述構件中的一個與所述第二行星齒輪組的所述構件中的另一個連接, 第二構件,所述第二構件用于將所述第一行星齒輪組的所述構件中的另一個與所述第二行星齒輪組的所述構件中的又一個連接, 第三構件,所述第三構件用于將所述第二行星齒輪組的所述構件中的所述又一個與所述第三行星齒輪組的所述構件中的一個連接, 第四構件,所述第四構件用于將所述第三行星齒輪組的另一構件與所述第四行星齒輪組的所述構件中的另一個連接, 第五構件,所述第五構件用于將所述第三行星齒輪組的所述構件中的又一個與所述第四行星齒輪組的所述構件中的所述一個連接, 帶式制動器, 第六構件,所述第六構件用于將所述帶式制動器連接至所述第一行星齒輪組的所述構件中的又一個,以及 多個扭矩傳遞器件,所述多個扭矩傳遞器件可選擇性地接合以連接所述第一連接構件至地面、所述第二連接構件至地面、所述第四連接構件至地面、所述輸入構件至所述第四行星齒輪組的所述構件中的所述又一個、以及所述輸入構件至所述第三行星齒輪組的所述構件中的所述另一個。
8.如權利要求7所述的多檔自動變速器,其中所述多個扭矩傳遞器件中的第一組是制動器,而所述多個扭矩傳遞器件中的第二組是離合器。
9.如權利要求7所述的多檔自動變速器,其中所述第一、第二、第三和第四行星齒輪組的所述三個構件中的每個是太陽輪、齒圈和行星齒輪架中的一個。
10.一種多檔自動變速器,其以組合方式包括 輸入構件, 輸出構件, 第一行星齒輪組,所述第一行星齒輪組具有太陽輪、可旋轉地支撐多個行星齒輪的行星齒輪架以及齒圈, 第二行星齒輪組,所述第二行星齒輪組具有聯接至所述輸入構件并且被所述輸入構件驅動的太陽輪、聯接至所述第一行星齒輪組的所述行星齒輪架并且可旋轉地支撐多個行星齒輪的行星齒輪架、以及聯接至所述第一行星齒輪組的所述齒圈的齒圈, 第三行星齒輪組,所述第三行星齒輪組具有聯接至所述第二行星齒輪組的所述行星齒輪架的太陽輪、可旋轉地支撐多個行星齒輪的行星齒輪架、以及齒圈, 第四行星齒輪組,所述第四行星齒輪組具有太陽輪、聯接至所述輸出構件并且被所述輸出構件驅動、聯接至所述第三行星齒輪組的所述齒圈并且可旋轉地支撐多個行星齒輪的行星齒輪架、以及聯接至所述第三行星齒輪組的所述行星齒輪架的齒圈,以及 設置在殼體與所述第一行星齒輪組的所述太陽輪之間的帶式制動器、設置在所述殼體與所述第一和所述第二行星齒輪組的所述齒圈之間的第一摩擦制動器、設置在所述殼體與所述第一行星齒輪組的所述行星齒輪架之間的第二摩擦制動器、以及設置在所述殼體與所述第三行星齒輪組的所述行星齒輪架和所述第四行星齒輪組的所述齒圈之間的第三摩擦制動器。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有帶式制動器的多檔變速器,具體提供一種自動變速器,該自動變速器包括輸入軸或構件、輸出軸或構件以及三個簡單和一個復合行星齒輪組,所述簡單和復合行星齒輪組每個都包括太陽輪、具有多個行星齒輪的行星齒輪架以及齒圈。輸入軸或構件聯接至第二行星齒輪組的太陽輪,而輸出軸聯接至第四行星齒輪組的行星齒輪架。所述變速器還包括六個扭矩傳遞器件一個帶式制動器、三個摩擦制動器以及兩個摩擦離合器。
文檔編號F16H3/62GK102644707SQ201210036229
公開日2012年8月22日 申請日期2012年2月17日 優(yōu)先權日2011年2月17日
發(fā)明者D.A.威爾頓, J.M.哈特 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作有限責任公司