專利名稱:多級(jí)變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明大體涉及一種具有多個(gè)行星齒輪組和多個(gè)扭矩傳遞裝置 的多級(jí)變速器,更具體地涉及一種具有九種或更多種速度、四個(gè)行星 齒輪組和多個(gè)扭矩傳遞裝置的變速器。
背景技術(shù):
本部分中的陳述僅提供與本公開內(nèi)容相關(guān)的背景資料,并且可構(gòu) 成或不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。
典型的多級(jí)變速器使用摩擦離合器、行星齒4^i殳備和固定互連的 組合,以實(shí)現(xiàn)多種齒輪比。行星齒輪組的數(shù)目和物理布置通常由封裝、 成本和所需的速度比所確定。
雖然當(dāng)前的變速器實(shí)現(xiàn)其預(yù)定的目的,但是基本不斷地需要新的 改進(jìn)的變速器構(gòu)造,其體現(xiàn)了尤其從效率、響應(yīng)性和平穩(wěn)性的立場(chǎng)考 慮的改進(jìn)的性能,以及改進(jìn)的封裝,主要是減小的尺寸和重量。因此, 需要一種改進(jìn)的、節(jié)省成本的、緊湊的多級(jí)變速器。
發(fā)明內(nèi)容
提供一種變速器,其具有輸入部件、輸出部件、四個(gè)行星齒輪組、 多個(gè)聯(lián)接部件和多個(gè)扭矩傳遞裝置。每個(gè)行星齒輪組各包括第一部 件、第二部件和第三部件。扭矩傳遞裝置例如是離合器和制動(dòng)器。
變速器的實(shí)施例包括輸入部件、輸出部件,各具有第一、第二和
第三部件的第一、第二、第三和第四行星齒輪組。第一互連部件使第 一行星齒輪組的第一部件與第三行星齒輪組的第一部件持續(xù)地互連, 第二互連部件使第 一行星齒輪組的第三部件與第二行星齒輪組的第 二部件持續(xù)地互連,以及第三互連部件使第二行星齒輪組的第三部件 與第三行星齒輪組的第二部件和第四行星齒輪組的第二部件持續(xù)地 互連。六個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可以有選擇地接合,以使第一部件、第二部 件和第三部件中的一個(gè)與第一部件、第二部件、第三部件和固定元件 中的至少 一個(gè)互連。扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可以以至少三個(gè)的組合而有選擇地 接合,以在輸入部件和輸出部件之間建立至少九種前進(jìn)速度比和至少 一種倒檔速度比。
在本發(fā)明的 一 方面中,六個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第 一扭矩傳遞機(jī)構(gòu) 可以有選擇地接合,以使輸入部件和第 一行星齒輪組的第二部件中的 至少 一個(gè)與第二行星齒輪組的第 一部件互連。
在本發(fā)明的另 一方面中,六個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第二扭矩傳遞機(jī) 構(gòu)可以有選擇地接合,以使第二行星齒輪組的第 一部件與第 一行星齒 輪組的第一部件和第三行星齒輪組的第一部件中的至少一個(gè)互連。
在本發(fā)明的又一方面中,六個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第三扭矩傳遞機(jī) 構(gòu)可以有選擇地接合,以使第 一行星齒輪組的第三部件和第二行星齒 輪組的第二部件中的至少 一個(gè)與輸出部件和第四行星齒輪組的第三 部件中的至少一個(gè)互連。
在本發(fā)明的又一方面中,六個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第四扭矩傳遞機(jī) 構(gòu)可以有選擇地接合,以使第一行星齒輪組的第三部件和第二行星齒
輪組的第二部件中的至少一個(gè)與第四行星齒輪組的第一部件互連。
在本發(fā)明的又一方面中,六個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第五扭矩傳遞機(jī) 構(gòu)可以有選擇地接合,以使第三行星齒輪組的第三部件與固定元件互連。
在本發(fā)明的又一方面中,六個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第六^丑矩傳遞機(jī) 構(gòu)可以有選擇地接合,以使第 一行星齒輪組的第 一部件和第三行星齒
輪組的第 一部件中的至少 一個(gè)與固定元件互連。
在本發(fā)明的又一方面中,第一部件是太陽(yáng)齒輪,第二部件是托架 部件,第三部件是環(huán)形齒輪。
在本發(fā)明的又一方面中,輸入部件與第 一行星齒輪組的第二部件 持續(xù)地互連,輸出部件與第四行星齒輪組的第三部件持續(xù)地互連。
在本發(fā)明的又一方面中,扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的兩個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)是 制動(dòng)器,扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的四個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)是離合器。
在本發(fā)明的又一方面中,固定元件是變速器外殼。 本發(fā)明的變速器的另一個(gè)實(shí)施例包括輸入部件,輸出部件,各具 有第一、第二和第三部件的第一、第二、第三和第四行星齒輪組,其 中,輸入部件與第一行星齒輪組的第二部件持續(xù)地互連,輸出部件與 第四行星齒輪組的第三部件持續(xù)地互連。第一互連部件使第一行星齒 輪組的第一部件與第三行星齒輪組的第一部件持續(xù)地互連,第二互連 部件使第 一行星齒輪組的第三部件與第二行星齒輪組的第二部件持 續(xù)地互連,以及第三互連部件使第二行星齒輪組的第三部件與第三行 星齒輪組的第二部件和第四行星齒輪組的第二部件持續(xù)地互連。第一 扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可以有選擇地接合,以使輸入部件和第 一行星齒輪組的 第二部件中的至少 一個(gè)與第二行星齒輪組的第 一部件互連。第二扭矩 傳遞機(jī)構(gòu)可以有選擇地接合,以使第二行星齒輪組的第 一部件與第一 行星齒輪組的第 一部件和第三行星齒輪組的第 一部件中的至少 一個(gè) 互連。第三扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可以有選擇地接合,以使第一行星齒輪組的 第三部件和第二行星齒輪組的第二部件中的至少 一個(gè)與輸出部件和 第四行星齒輪組的第三部件中的至少一個(gè)互連。第四扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可 以有選擇地接合,以使第一行星齒輪組的第三部件和第二行星齒輪組 的第二部件中的至少一個(gè)與第四行星齒輪組的第 一部件互連。第五扭 矩傳遞機(jī)構(gòu)可以有選擇地接合,以使第三行星齒輪組的第三部件與固 定元件互連。第六扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可以有選擇地4妄合,以使第一行星齒 輪組的第 一部件和笫三行星齒輪組的第 一部件中的至少 一個(gè)與固定 元件互連。扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可以以至少三個(gè)的組合而有選擇地接合,以 在輸入部件和輸出部件之間建立至少九種前進(jìn)速度比和至少一種倒 檔速度比。
在本發(fā)明的一方面中,第一部件是太陽(yáng)齒輪,第二部件是托架部 件,第三部件是環(huán)形齒輪。
在本發(fā)明的另一方面中,固定元件是變速器外殼。 本發(fā)明的變速器的另一個(gè)實(shí)施例包括輸入部件,輸出部件,各具 有太陽(yáng)齒輪、托架部件和環(huán)形齒輪的第一、第二、第三和第四行星齒 輪組,其中,輸入部件與第一行星齒輪組的托架部件持續(xù)地互連,輸 出部件與第四行星齒輪組的環(huán)形齒輪持續(xù)地互連。第一互連部件使第
一行星齒輪組的太陽(yáng)齒輪與第三行星齒輪組的太陽(yáng)齒輪持續(xù)地互連, 第二互連部件使第一行星齒輪組的環(huán)形齒輪與第二行星齒輪組的托 架部件持續(xù)地互連,以及第三互連部件使第二行星齒輪組的環(huán)形齒輪 與第三行星齒輪組的托架部件和第四行星齒輪組的托架部件持續(xù)地 互連。第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可以有選擇地接合,以使輸入部件和第一行 星齒輪組的托架部件中的至少一個(gè)與第二行星齒輪組的太陽(yáng)齒輪互 連。第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可以有選擇地接合,以使第二行星齒輪組的太 陽(yáng)齒輪與第 一行星齒輪組的太陽(yáng)齒輪和第三行星齒輪組的太陽(yáng)齒輪 中的至少一個(gè)互連。第三扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可以有選擇地接合,以〗吏第一 行星齒輪組的環(huán)形齒輪和第二行星齒輪組的托架部件中的至少 一個(gè) 與輸出部件和第四行星齒輪組的環(huán)形齒輪中的至少一個(gè)互連。第四扭 矩傳遞機(jī)構(gòu)可以有選擇地接合,以使第 一行星齒輪組的環(huán)形齒輪和第 二行星齒輪組的托架部件中的至少一個(gè)與第四行星齒輪組的太陽(yáng)齒 輪互連。第五扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可以有選擇地接合,以使第三行星齒輪組 的環(huán)形齒輪與固定元件互連。第六扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可以有選擇地接合, 以使第 一行星齒輪組的太陽(yáng)齒輪和第三行星齒輪組的太陽(yáng)齒輪中的 至少一個(gè)與固定元件互連。扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可以以至少三個(gè)的組合而有
選擇地接合,以在輸入部件和輸出部件之間建立至少九種前進(jìn)速度比
和至少 一種倒檔速度比。
在本發(fā)明的一個(gè)方面中,固定元件是變速器外殼。 通過(guò)參考以下的說(shuō)明和附圖,本發(fā)明的其它目的、方面和優(yōu)點(diǎn)將
變得顯而易見,在附圖中,相似的標(biāo)號(hào)表示相同的構(gòu)件、元件或特征。
在此所述的附圖僅用于示例性目的,而絕非意圖以任何方式限制 本公開內(nèi)容的范圍。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的九級(jí)變速器的實(shí)施例的杠桿圖(lever diagram);
圖2是根據(jù)本發(fā)明的九級(jí)變速器的實(shí)施例的簡(jiǎn)圖;和 圖3是表示在圖1和圖2所示變速器的每種可獲得的前進(jìn)和倒檔 速度比或齒輪比中的各個(gè)扭矩傳遞元件的接合狀態(tài)的真值表。
具體實(shí)施例方式
以下說(shuō)明在本質(zhì)上僅僅是示范性的,而絕非意圖限制本公開內(nèi) 容、應(yīng)用或用途。
起先,應(yīng)理解的是,本發(fā)明的九級(jí)自動(dòng)變速器的實(shí)施例具有在四 個(gè)行星齒輪組的元件之間的永久的機(jī)械連接的布置。例如,第一行星 齒輪組的第 一構(gòu)件或元件永久地聯(lián)接到第三行星齒輪組的第 一構(gòu)件 或元件上。第一行星齒輪組的第三構(gòu)件或元件永久地聯(lián)接到第二行星 齒輪組的第二構(gòu)件或元件上。第二行星齒輪組的第一構(gòu)件或元件永久 地聯(lián)接到第四行星齒輪組的第二構(gòu)件或元件上。第三行星齒輪組的第 二構(gòu)件或元件永久地聯(lián)接到第四行星齒輪組的第二構(gòu)件或元件上。
現(xiàn)在參看圖1,九級(jí)變速器IO的實(shí)施例以杠桿圖的模式示出。杠 桿圖是諸如自動(dòng)變速器的機(jī)械裝置的構(gòu)件的示意圖。各個(gè)單獨(dú)的杠桿 各表示一個(gè)行星齒輪組,其中,行星齒輪組的三個(gè)基本機(jī)械構(gòu)件各由 節(jié)點(diǎn)表示。因此,單個(gè)杠桿包括三個(gè)節(jié)點(diǎn) 一個(gè)用于太陽(yáng)齒輪, 一個(gè)
用于行星齒輪托架, 一個(gè)用于環(huán)形齒輪。各個(gè)杠桿的節(jié)點(diǎn)之間的相對(duì) 長(zhǎng)度可用于表示各個(gè)相應(yīng)齒輪組的環(huán)形-太陽(yáng)比。這些杠桿比又用于改
變變速器的齒輪比,以便實(shí)現(xiàn)合適的比率和比率遞變(ratio progression^各種行星齒輪組的節(jié)點(diǎn)之間的機(jī)械聯(lián)接或互連以細(xì)水平 線表示,而諸如離合器和制動(dòng)器的扭矩傳遞裝置則表示為交錯(cuò)的指狀 物。如果該裝置為制動(dòng)器,則將一組指狀物接地(grounded)。在Benford 和Leising的SAE論文810102, "The Lever Analogy : A New Tool in Transmission Analysis"中可找到杠桿圖的模式、目的和用途的進(jìn)一步 說(shuō)明,該論文因此通過(guò)引用而完全結(jié)合于本文中。
變速器10包括輸入軸或輸入部件12、第一行星齒輪組14、第二 行星齒輪組16、第三行星齒輪組18、第四行星齒輪組20和輸出軸或 輸出部件22。第一行星齒輪組14具有三個(gè)節(jié)點(diǎn)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具有三個(gè)節(jié)點(diǎn)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具 有三個(gè)節(jié)點(diǎn)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具有三個(gè)節(jié)點(diǎn)第一節(jié)點(diǎn)20A、第二節(jié)點(diǎn)20B和第三節(jié) 點(diǎn)20C。
輸入軸或輸入部件12聯(lián)接到第一行星齒輪組14的第二節(jié)點(diǎn)14B 上。輸出軸或輸出部件22聯(lián)接到第四行星齒輪組20的第三節(jié)點(diǎn)20C 上。第一行星齒輪組14的第一節(jié)點(diǎn)14A聯(lián)接到第三行星齒輪組18的 第一節(jié)點(diǎn)18A上。第一行星齒輪組14的第三節(jié)點(diǎn)14C聯(lián)接到第二行 星齒輪組16的第二節(jié)點(diǎn)16B上。第二行星齒輪組16的第一節(jié)點(diǎn)16A 聯(lián)接到第四行星齒輪組20的第二節(jié)點(diǎn)20B。第三行星齒輪組18的第 二節(jié)點(diǎn)18B聯(lián)接到第四行星齒輪組20的第二節(jié)點(diǎn)20B上。
第一離合器26有選擇地將第一行星齒輪組14的第二節(jié)點(diǎn)14B連 接到第二行星齒輪組16的第三節(jié)點(diǎn)16C。第二離合器28有選擇地將 第一行星齒輪組14的第一節(jié)點(diǎn)14A連接到第二行星齒輪組16的第三 節(jié)點(diǎn)16C。第三離合器30有選擇地將第一行星齒輪組14的第三節(jié)點(diǎn)
14C和第二行星齒輪組16的第二節(jié)點(diǎn)16B連接到第四行星齒輪組20 的第三節(jié)點(diǎn)20C。第四離合器32有選擇地將第一行星齒輪組14的第 三節(jié)點(diǎn)14C和第二行星齒輪組16的第二節(jié)點(diǎn)16B連接到第四行星齒 輪組20的第一節(jié)點(diǎn)20A。第一制動(dòng)器34有選擇地將第三行星齒輪組 18的第三節(jié)點(diǎn)18C連接到地或變速器外殼50。第二制動(dòng)器36有選擇 地將第一行星齒輪組14的第一節(jié)點(diǎn)14A和第三行星齒輪組18的第一 節(jié)點(diǎn)18A連接到地或變速器外殼50。
現(xiàn)在參看圖2,符號(hào)圖(stick diagram)表示根據(jù)本發(fā)明的九級(jí)變速 器10的實(shí)施例的示意圖。在圖2中,延續(xù)圖1的杠桿圖的編號(hào)。相 應(yīng)地示出離合器、制動(dòng)器和聯(lián)接器,而行星齒輪組的節(jié)點(diǎn)現(xiàn)在表示為 行星齒輪組的構(gòu)件,諸如太陽(yáng)齒輪、環(huán)形齒輪、行星齒輪和行星齒輪 托架。
例如,行星齒輪組14包括太陽(yáng)齒輪部件14A、支承一組行星齒 輪14D的行星齒輪托架部件14B和環(huán)形齒輪部件14C。太陽(yáng)齒輪部件 14A與第一軸或互連部件42連接,以便共同旋轉(zhuǎn)。環(huán)形齒輪部件14C 與第二軸或互連部件44連接,以便共同旋轉(zhuǎn)。行星齒輪托架部件14B 與第三軸或互連部件46和輸入軸或輸入部件12連接,以便共同旋轉(zhuǎn)。 行星齒輪14D各構(gòu)造為以便與環(huán)形齒輪部件14C和太陽(yáng)齒輪部件14A 相互嚙合。
輸入軸或輸入部件12優(yōu)選持續(xù)地連接到發(fā)動(dòng)機(jī)(未示出)或扭矩變 換器(未示出)的渦輪上。輸出軸或輸出部件22優(yōu)選與主減速器(final drive unit)或分動(dòng)箱(未示出)持續(xù)地連接。
行星齒輪組16包括太陽(yáng)齒輪部件16C、環(huán)形齒輪部件16A和行 星托架部件16B,該行星托架部件16B可旋轉(zhuǎn)地支承一組行星齒輪 16D。太陽(yáng)齒輪部件16C與第四軸或互連部件48連接,以便共同旋轉(zhuǎn)。 環(huán)形齒輪部件16A與第五軸或互連部件52連接,以便共同旋轉(zhuǎn)。行 星托架部件16B與第六軸或互連部件54及第二軸或互連部件44連接, 以便共同旋轉(zhuǎn)。行星齒輪16D各構(gòu)造為以便與太陽(yáng)齒輪部件16C和環(huán)
形齒輪部件16A相互嚙合。
行星齒輪組18包括太陽(yáng)齒輪部件18A、環(huán)形齒輪部件18C和行 星托架部件18B,該行星托架部件18B可旋轉(zhuǎn)地支承一組行星齒輪 18D。太陽(yáng)齒輪部件18A與第一軸或互連部件42及第七軸或互連部件 56連接,以便共同旋轉(zhuǎn)。環(huán)形齒輪部件18C通過(guò)第一制動(dòng)器34有選 擇地連接到地或變速器外殼50。行星托架部件18B與第八軸或互連部 件58連接,以便共同旋轉(zhuǎn)。行星齒輪18D各構(gòu)造為以便與太陽(yáng)齒輪 部件18A和環(huán)形齒輪部件18C相互嚙合。
行星齒輪組20包括太陽(yáng)齒輪部件20A、行星托架部件20B和環(huán) 形齒輪部件20C,該行星托架部件20B可旋轉(zhuǎn)地支承一組行星齒輪 20D。太陽(yáng)齒輪部件20A與第九軸或互連部件60連接,以便共同旋轉(zhuǎn)。 環(huán)形齒輪部件20C與輸出軸或輸出部件22連接,以便共同旋轉(zhuǎn)。行 星托架部件20B與第五軸或互連部件52及第八軸或互連部件58連接, 以便共同旋轉(zhuǎn)。行星齒輪20D各構(gòu)造為以便與環(huán)形齒輪部件20C和太 陽(yáng)齒輪部件20A相互嚙合。
扭矩傳遞機(jī)構(gòu)或者離合器26,28,30,32及制動(dòng)器34和36允許軸或 互連部件、行星齒輪組的部件和外殼50的選擇性互連。例如,第一 離合器26可以有選擇地接合,以將第三軸或互連部件46連接到第四 軸或互連部件48上。第二離合器28可以有選擇地接合,以將第一軸 或互連部件42連接到第四軸或互連部件48上。第三離合器30可以 有選擇地接合,以將第二軸或互連構(gòu)44連接到輸出軸或輸出部件22 上。第四離合器32可以有選擇地接合,以使第六軸或互連部件54與 第九軸或互連部件60相連接。第一制動(dòng)器34可以有選擇地接合,以 將環(huán)形齒輪部件18C連接到地、固定元件或變速器外殼50,以限制環(huán) 形齒輪部件18C相對(duì)于變速器外殼50的旋轉(zhuǎn)。第二制動(dòng)器36可以有 選擇地接合,以將太陽(yáng)齒輪部件18A經(jīng)由第七軸或互連部件56連接 到地、固定元件或變速器外殼50,以限制太陽(yáng)齒輪部件18A相對(duì)于 變速器外殼50的旋轉(zhuǎn)。
現(xiàn)在參看圖2和圖3,將描述九級(jí)變速器10的實(shí)施例的才喿作。將 了解的是,變速器10能夠以至少九種前進(jìn)速度或扭矩比和至少一種 倒檔速度或扭矩比將扭矩從輸入軸或輸入部件12傳遞到輸出軸或輸 出部件22。通過(guò)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)(即第一離合器26、第二離合器28、第 三離合器30、第四離合器32、第一制動(dòng)器34和第二制動(dòng)器36)中的 一個(gè)或多個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的接合,獲得各種前進(jìn)和倒檔速度或扭矩 比,如下文所述。圖3是表示被促動(dòng)或接合為以便實(shí)現(xiàn)各種齒輪狀態(tài) 的扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的各種組合的真值表。還表示了各種齒輪狀態(tài)的實(shí)際 數(shù)值的齒輪比,但應(yīng)了解的是,這些數(shù)值僅是示例性的,并且可在很 大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)這些數(shù)值,以適應(yīng)變速器IO的各種應(yīng)用和操作準(zhǔn)則。 圖3還示出可利用本發(fā)明實(shí)施例獲得的齒輪比的示例。當(dāng)然,根據(jù)所 選擇的齒輪直徑、齒輪齒數(shù)和齒輪構(gòu)造,可實(shí)現(xiàn)其它的齒輪比。
為了建立倒車檔,接合或者促動(dòng)第四離合器32、第一制動(dòng)器34 和第二制動(dòng)器36。第四離合器32使第六軸或互連部件54與第九軸或 互連部件60連接。第一制動(dòng)器34將環(huán)形齒輪部件18C連接到地或變 速器外殼50,以限制環(huán)形齒輪部件18C相對(duì)于變速器外殼50的旋轉(zhuǎn)。 第二制動(dòng)器36將太陽(yáng)齒輪部件18A連接到地或變速器外殼50,以限 制太陽(yáng)齒輪部件18A相對(duì)于變速器外殼50的旋轉(zhuǎn)。同樣地,如圖3 所示,通過(guò)離合器和制動(dòng)器接合的不同組合實(shí)現(xiàn)九種前進(jìn)比。
應(yīng)了解的是,九級(jí)變速器10的操作和齒輪狀態(tài)的上述說(shuō)明首先 假設(shè)未在給定齒輪狀態(tài)中具體指出的所有離合器各為不促動(dòng)的或脫 離的,其次在換檔期間,即改變齒輪狀態(tài)期間,在至少相鄰的齒輪狀 態(tài)之間,在兩種齒輪狀態(tài)下接合或促動(dòng)的離合器或制動(dòng)器仍將保持接 合或促動(dòng)。
本發(fā)明的說(shuō)明在本質(zhì)上僅為示例性的,并且旨在使不脫離本發(fā)明 要點(diǎn)的變型在本發(fā)明的范圍內(nèi)。這種變型不被認(rèn)為脫離了本發(fā)明的精 4申和范圍。
權(quán)利要求
1.一種變速器,其包括輸入部件;輸出部件;第一、第二、第三和第四行星齒輪組,其各具有第一、第二和第三部件;第一互連部件,其使所述第一行星齒輪組的第一部件與所述第三行星齒輪組的第一部件持續(xù)地互連;第二互連部件,其使所述第一行星齒輪組的第三部件與所述第二行星齒輪組的第二部件持續(xù)地互連;第三互連部件,其使所述第二行星齒輪組的第三部件與所述第三行星齒輪組的第二部件及所述第四行星齒輪組的第二部件持續(xù)地互連;六個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu),其可以有選擇地接合,以使所述第一部件、所述第二部件和所述第三部件中的一個(gè)與所述第一部件、所述第二部件、所述第三部件和固定元件中的至少一個(gè)互連,并且其中,所述扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可以以至少三個(gè)的組合而有選擇地接合,以在所述輸入部件和所述輸出部件之間建立至少九種前進(jìn)速度比和至少一種倒檔速度比。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速器,其特征在于,所述六個(gè)扭矩 傳遞機(jī)構(gòu)中的第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可以有選擇地接合,以使所述輸入部 件和所述第一行星齒輪組的第二部件中的至少一個(gè)與所述第二行星 齒輪組的第一部件互連。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的變速器,其特征在于,所述六個(gè)扭矩 傳遞機(jī)構(gòu)中的第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可以有選擇地接合,以使所述第二行 星齒輪組的第一部件與所述第一行星齒輪組的第一部件和所述第三 行星齒輪組的第 一部件中的至少 一個(gè)互連。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的變速器,其特征在于,所迷六個(gè)扭矩 傳遞機(jī)構(gòu)中的第三扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可以有選擇地接合,以使所述第一行 星齒輪組的第三部件和所述第二行星齒輪組的第二部件中的至少一 個(gè)與所述輸出部件和所述第四行星齒輪組的第三部件中的至少一個(gè) 互連。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的變速器,其特征在于,所述六個(gè)扭矩 傳遞機(jī)構(gòu)中的第四扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可以有選擇地接合,以使所述第一行 星齒輪組的第三部件和所述第二行星齒輪組的第二部件中的至少一 個(gè)與所述第四行星齒輪組的第一部件互連。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的變速器,其特征在于,所述六個(gè)扭矩 傳遞機(jī)構(gòu)中的第五扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可以有選擇地接合,以使所述第三行 星齒輪組的第三部件與所述固定元件互連。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的變速器,其特征在于,所述六個(gè)扭矩 傳遞機(jī)構(gòu)中的第六扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可以有選擇地接合,以使所述第一行 星齒輪組的第 一部件和所述第三行星齒輪組的第 一部件中的至少一 個(gè)與所述固定元件互連。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速器,其特征在于,所述第一部件 為太陽(yáng)齒輪,所述第二部件為托架部件,所述第三部件為環(huán)形齒輪。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速器,其特征在于,所述輸入部件 與所述第一行星齒輪組的第二部件持續(xù)地互連,所述輸出部件與所述 第四行星齒輪組的第三部件持續(xù)地互連。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速器,其特征在于,所述扭矩傳遞 才幾構(gòu)中的兩個(gè)扭矩傳遞沖幾構(gòu)為制動(dòng)器,所述扭矩傳遞4幾構(gòu)中的四個(gè)扭 矩傳遞機(jī)構(gòu)為離合器。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速器,其特征在于,所述固定元件 為變速器外殼。
12. —種變速器,其包括 輸入部件; 輸出部件;第一、第二、第三和第四行星齒輪組,其各具有第一、第二和第 三部件,其中,所述輸入部件與所述第一行星齒輪組的第二部件持續(xù) 地互連,所述輸出部件與所述第四行星齒輪組的第三部件持續(xù)地互連;第 一互連部件,其使所述第 一行星齒輪組的第 一部件與所述第三行星齒輪組的第一部件持續(xù)地互連;第二互連部件,其使所述第一行星齒輪組的第三部件與所述第二 行星齒輪組的第二部件持續(xù)地互連;第三互連部件,其使所述第二行星齒輪組的第三部件與所述第三 行星齒輪組的第二部件及所述第四行星齒輪組的第二部件持續(xù)地互 連;第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu),其可以有選擇地接合,以使所述輸入部件和 所述第一行星齒輪組的第二部件中的至少一個(gè)與所述第二行星齒輪組的第一部件互連;第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu),其可以有選擇地接合,以使所述第二行星齒 輪組的第一部件與所述第一行星齒輪組的第一部件和所述第三行星 齒輪組的第一部件中的至少一個(gè)互連;第三扭矩傳遞機(jī)構(gòu),其可以有選擇地接合,以使所述第一行星齒 輪組的第三部件和所述第二行星齒輪組的第二部件中的至少一個(gè)與 所述輸出部件和所述第四行星齒輪組的第三部件中的至少一個(gè)互連;第四扭矩傳遞機(jī)構(gòu),其可以有選擇地接合,以使所述第一行星齒 輪組的第三部件和所述第二行星齒輪組的第二部件中的至少一個(gè)與 所述第四行星齒輪組的第一部件互連;第五扭矩傳遞機(jī)構(gòu),其可以有選擇地接合,以使所述第三行星齒 ^r組的第三部件與固定元件互連;和第六扭矩傳遞機(jī)構(gòu),其可以有選擇地接合,以4吏所述第一行星齒 輪組的第 一部件和所述第三行星齒輪組的第 一部件中的至少一個(gè)與 所述固定元件互連,并且其中,所述扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可以以至少三個(gè)的組合而有選擇地接 合,以在所述輸入部件和所述輸出部件之間建立至少九種前進(jìn)速度比 和至少一種倒檔速度比。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的變速器,其特征在于,所述第一部 件為太陽(yáng)齒輪,所述第二部件為托架部件,所述第三部件為環(huán)形齒輪。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的變速器,其特征在于,所述固定元 件為變速器外殼。
15. —種變速器,其包括 輸入部件;輸出部件;第一、第二、第三和第四行星齒輪組,其各具有太陽(yáng)齒輪、托架 部件和環(huán)形齒輪,其中,所述輸入部件與所述第一行星齒輪組的托架部件持續(xù)地互連,所述輸出部件與所述第四行星齒輪組的環(huán)形齒輪持 續(xù)地互連;第一互連部件,其使所述第一行星齒輪組的太陽(yáng)齒輪與所述第三 行星齒輪組的太陽(yáng)齒輪持續(xù)地互連;第二互連部件,其使所述第一行星齒輪組的環(huán)形齒輪與所述第二 行星齒輪組的托架部件持續(xù)地互連;第三互連部件,其使所述第二行星齒輪組的環(huán)形齒輪與所述第三 行星齒輪組的托架部件及所述第四行星齒輪組的托架部件持續(xù)地互連;第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu),其可以有選擇地接合,以使所述輸入部件和 所述第一行星齒輪組的托架部件中的至少一個(gè)與所述第二行星齒輪 組的太陽(yáng)齒輪互連;第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu),其可以有選擇地接合,以使所述第二行星齒 輪組的太陽(yáng)齒輪與所述第 一行星齒輪組的太陽(yáng)齒輪和所述第三行星 齒輪組的太陽(yáng)齒輪中的至少 一個(gè)互連; 第三扭矩傳遞機(jī)構(gòu),其可以有選擇地接合,以使所述第一行星齒 輪組的環(huán)形齒輪和所述第二行星齒輪組的托架部件中的至少一個(gè)與所述輸出部件和所述第四行星齒輪組的環(huán)形齒輪中的至少一個(gè)互連;第四扭矩傳遞機(jī)構(gòu),其可以有選擇地接合,以使所述第一行星齒 輪組的環(huán)形齒輪和所述第二行星齒輪組的托架部件中的至少 一個(gè)與 所述第四行星齒輪組的太陽(yáng)齒輪互連;笫五扭矩傳遞機(jī)構(gòu),其可以有選擇地接合,以使所述第三行星齒 輪組的環(huán)形齒輪與固定元件互連;和第六扭矩傳遞機(jī)構(gòu),其可以有選擇地接合,以使所述第一行星齒 輪組的太陽(yáng)齒輪和所述第三行星齒輪組的太陽(yáng)齒輪中的至少 一個(gè)與 所述固定元件互連,并且其中,所述扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可以以至少三個(gè)的組合而有選擇地接 合,以在所述輸入部件和所述輸出部件之間建立至少九種前進(jìn)速度比 和至少一種倒檔速度比。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的變速器,其特征在于,所述固定元 件為變速器外殼。
全文摘要
本發(fā)明涉及了一種多級(jí)變速器,其具有輸入部件、輸出部件、四個(gè)行星齒輪組、多個(gè)聯(lián)接部件和多個(gè)扭矩傳遞裝置。每個(gè)行星齒輪組各包括第一部件、第二部件和第三部件。該扭矩傳遞裝置為離合器和制動(dòng)器。
文檔編號(hào)F16H3/62GK101349336SQ20081013410
公開日2009年1月21日 申請(qǐng)日期2008年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月17日
發(fā)明者A·W·菲利普斯, C·E·凱里, J·M·哈特, S·H·維特科普 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司