專利名稱：多速變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及具有多個行星齒輪組和多個扭矩傳遞裝置的多速變速器，且更 具體地涉及具有九個或更多速度、四個行星齒輪組和多個扭矩傳遞裝置的變速器。
背景技術(shù)：
該部分的內(nèi)容僅提供與本發(fā)明有關(guān)的背景信息，且可能會或可能不會構(gòu)成現(xiàn)有技 術(shù)。典型的多速變速器使用摩擦離合器或制動器、行星齒輪裝置和固定互連件的組合 來實現(xiàn)多個傳動比。行星齒輪組的數(shù)量和物理設(shè)置通常由包裝、成本和期望速度比規(guī)定。雖然當前變速器實現(xiàn)其預期目的，但是對新式和改進變速器配置的需要實質(zhì)上是 持續(xù)不斷的，所述變速器配置展現(xiàn)改進的性能(尤其是從效率、響應性和平滑性的角度看) 和改進的包裝(主要是減少尺寸和重量)。因此，需要改進的、成本有效的、緊湊的多速變速
ο

發(fā)明內(nèi)容
提供一種變速器，所述變速器具有輸入構(gòu)件、輸出構(gòu)件、四個行星齒輪組、多個聯(lián) 接構(gòu)件和多個扭矩傳遞裝置。所述行星齒輪組中的每個包括第一、第二和第三構(gòu)件。所述 扭矩傳遞裝置例如是離合器和制動器。在本發(fā)明的一個方面，提供一種變速器，所述變速器具有輸入構(gòu)件、輸出構(gòu)件、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具有太陽輪、行星架構(gòu)件和齒 圈。所述輸入構(gòu)件與第三行星齒輪組的齒圈連續(xù)地互連。所述輸出構(gòu)件與第四行星齒輪組 的行星架構(gòu)件連續(xù)地互連。此外，第一互連構(gòu)件將第一行星齒輪組的齒圈與第二行星齒輪組的行星架構(gòu)件連 續(xù)地互連，第二互連構(gòu)件將第一行星齒輪組的行星架構(gòu)件和第二行星齒輪組的齒圈構(gòu)件與 固定構(gòu)件連續(xù)地互連，第三互連構(gòu)件將第二行星齒輪組的太陽輪構(gòu)件與所述第三行星齒輪 組的太陽輪構(gòu)件連續(xù)地互連，第四互連構(gòu)件將第三行星齒輪組的太陽輪與第四行星齒輪組 的太陽輪連續(xù)地互連。另外，第一扭矩傳遞裝置可選擇性地接合以將第二行星齒輪組的行 星架構(gòu)件和第一行星齒輪組的齒圈與第三行星齒輪組的行星架構(gòu)件互連，第二扭矩傳遞裝 置可選擇性地接合以將第三行星齒輪組的齒圈構(gòu)件和輸入構(gòu)件與第一行星齒輪組的太陽 輪構(gòu)件互連，第三扭矩傳遞裝置可選擇性地接合以將第三行星齒輪組的齒圈構(gòu)件和輸入構(gòu) 件與第四行星齒輪組的齒圈互連，第四扭矩傳遞裝置可選擇性地接合以將第三行星齒輪組 的行星架構(gòu)件與第四行星齒輪組的行星架互連，第五扭矩傳遞裝置可選擇性地接合以將第 四行星齒輪組的太陽輪與固定構(gòu)件互連，第六扭矩傳遞裝置可選擇性地接合以將第四行星 齒輪組的齒圈與固定構(gòu)件互連。所述扭矩傳遞裝置以至少兩個的組合形式選擇性地接合， 以在所述輸入構(gòu)件和所述輸出構(gòu)件之間建立至少九個前進速度比和至少一個倒檔速度比。因而，本發(fā)明的目的是提供具有四個行星齒輪組的變速器。
本發(fā)明的另一個目的是提供具有九個前進速度和至少一個倒檔速度的變速器。本發(fā)明的另一個目的是提供具有四個行星齒輪組、多個聯(lián)接構(gòu)件和多個扭矩傳遞 裝置的變速器。一種變速器，包括輸入構(gòu)件；輸出構(gòu)件；各具有第一、第二和第三構(gòu)件的第一、第二、第三和第四行星齒輪組；第一互連構(gòu)件，所述第一互連構(gòu)件將所述第一行星齒輪組的所述第一構(gòu)件與所述 第二行星齒輪組的所述第三構(gòu)件連續(xù)地互連；第二互連構(gòu)件，所述第二互連構(gòu)件將所述第一行星齒輪組的所述第二構(gòu)件和所述 第二行星齒輪組的所述第二構(gòu)件與固定構(gòu)件連續(xù)地互連；第三互連構(gòu)件，所述第三互連構(gòu)件將所述第二行星齒輪組的所述第一構(gòu)件與所述 第三行星齒輪組的第一構(gòu)件連續(xù)地互連；第四互連構(gòu)件，所述第四互連構(gòu)件將所述第三行星齒輪組的所述第一構(gòu)件與所述 第四行星齒輪組的所述第一構(gòu)件連續(xù)地互連；和六個扭矩傳遞裝置，所述扭矩傳遞裝置可選擇性地接合以將所述第一、第二和第 三構(gòu)件中的一個與所述第一、第二、第三構(gòu)件以及固定構(gòu)件中的至少另一個互連，且其中，所述扭矩傳遞裝置以至少兩個的組合形式選擇性地接合，以在所述輸入構(gòu) 件和所述輸出構(gòu)件之間建立至少九個前進速度比和至少一個倒檔速度比。其中，所述六個扭矩傳遞裝置中的第一個可選擇性地接合以將第一行星齒輪組的 第一構(gòu)件和所述第二行星齒輪組的第三構(gòu)件中的至少一個與所述第三行星齒輪組的第二 構(gòu)件互連。其中，所述六個扭矩傳遞裝置中的第二個可選擇性地接合以將所述第一行星齒輪 組的第三構(gòu)件與所述輸入構(gòu)件和第三行星齒輪組的第三構(gòu)件互連。其中，所述六個扭矩傳遞裝置中的第三個可選擇性地接合以將所述輸入構(gòu)件和第 三行星齒輪組的第三構(gòu)件中的至少一個與所述第四行星齒輪組的第二構(gòu)件互連。其中，所述六個扭矩傳遞裝置中的第四個可選擇性地接合以將所述第三行星齒輪 組的第二構(gòu)件與所述第四行星齒輪組的第三構(gòu)件互連。其中，所述六個扭矩傳遞裝置中的第五個可選擇性地接合以將所述第四行星齒輪 組的第一構(gòu)件與所述固定構(gòu)件互連。其中，所述六個扭矩傳遞裝置中的第六個可選擇性地接合以將所述第四行星齒輪 組的第二構(gòu)件與所述固定構(gòu)件互連。其中，第一行星齒輪組的第三構(gòu)件、第二行星齒輪組的第一構(gòu)件、第三行星齒輪組 的第一構(gòu)件以及第四行星齒輪組的第一構(gòu)件是太陽輪，第一行星齒輪組的第二構(gòu)件、第二 行星齒輪組的第三構(gòu)件、第三行星齒輪組的第二構(gòu)件以及第四行星齒輪組的第三構(gòu)件是行 星架構(gòu)件，第一行星齒輪組的第一構(gòu)件、第二行星齒輪組的第二構(gòu)件、第三行星齒輪組的第 三構(gòu)件以及第四行星齒輪組的第二構(gòu)件是齒圈。其中，所述輸入構(gòu)件與第三行星齒輪組的第三構(gòu)件連續(xù)地互連，所述輸出構(gòu)件與 第四行星齒輪組的第三構(gòu)件連續(xù)地互連。
其中，所述六個扭矩傳遞裝置中的兩個是制動器，所述六個扭矩傳遞裝置中的四
個是離合器o其中，所述固定構(gòu)件是變速器殼體。一種變速器，包括輸入構(gòu)件；輸出構(gòu)件；各具有第一、第二和第三構(gòu)件的第一、第二、第三和第四行星齒輪組，其中，所述輸 入構(gòu)件與第三行星齒輪組的第三構(gòu)件連續(xù)地互連，所述輸出構(gòu)件與第四行星齒輪組的第三 構(gòu)件連續(xù)地互連；第一互連構(gòu)件，所述第一互連構(gòu)件將所述第一行星齒輪組的所述第一構(gòu)件與所述 第二行星齒輪組的所述第三構(gòu)件連續(xù)地互連；第二互連構(gòu)件，所述第二互連構(gòu)件將所述第一行星齒輪組的所述第二構(gòu)件和所述 第二行星齒輪組的所述第二構(gòu)件與固定構(gòu)件連續(xù)地互連；第三互連構(gòu)件，所述第三互連構(gòu)件將所述第二行星齒輪組的所述第一構(gòu)件與所述 第三行星齒輪組的第一構(gòu)件連續(xù)地互連；第四互連構(gòu)件，所述第四互連構(gòu)件將所述第三行星齒輪組的所述第一構(gòu)件與所述 第四行星齒輪組的所述第一構(gòu)件連續(xù)地互連；第一扭矩傳遞裝置，所述第一扭矩傳遞裝置可選擇性地接合以將第一行星齒輪組 的第一構(gòu)件和所述第二行星齒輪組的第三構(gòu)件中的至少一個與所述第三行星齒輪組的第 二構(gòu)件互連；第二扭矩傳遞裝置，所述第二扭矩傳遞裝置可選擇性地接合以將所述第一行星齒 輪組的第三構(gòu)件與所述輸入構(gòu)件和第三行星齒輪組的第三構(gòu)件互連；第三扭矩傳遞裝置，所述第三扭矩傳遞裝置可選擇性地接合以將所述輸入構(gòu)件和 第三行星齒輪組的第三構(gòu)件中的至少一個與所述第四行星齒輪組的第二構(gòu)件互連；第四扭矩傳遞裝置，所述第四扭矩傳遞裝置可選擇性地接合以將所述第三行星齒 輪組的第二構(gòu)件與所述第四行星齒輪組的第三構(gòu)件互連；第五扭矩傳遞裝置，所述第五扭矩傳遞裝置可選擇性地接合以將所述第四行星齒 輪組的第一構(gòu)件與所述固定構(gòu)件互連；第六扭矩傳遞裝置，所述第六扭矩傳遞裝置可選擇性地接合以將所述第四行星齒 輪組的第二構(gòu)件與所述固定構(gòu)件互連；且其中，所述扭矩傳遞裝置以至少兩個的組合形式選擇性地接合，以在所述輸入構(gòu) 件和所述輸出構(gòu)件之間建立至少九個前進速度比和至少一個倒檔速度比。其中，第一行星齒輪組的第三構(gòu)件、第二行星齒輪組的第一構(gòu)件、第三行星齒輪組 的第一構(gòu)件以及第四行星齒輪組的第一構(gòu)件是太陽輪，第一行星齒輪組的第二構(gòu)件、第二 行星齒輪組的第三構(gòu)件、第三行星齒輪組的第二構(gòu)件以及第四行星齒輪組的第三構(gòu)件是行 星架構(gòu)件，第一行星齒輪組的第一構(gòu)件、第二行星齒輪組的第二構(gòu)件、第三行星齒輪組的第 三構(gòu)件以及第四行星齒輪組的第二構(gòu)件是齒圈。其中，所述固定構(gòu)件是變速器殼體。一種變速器，包括
輸入構(gòu)件；輸出構(gòu)件；各具有太陽輪、行星架構(gòu)件和齒圈的第一、第二、第三和第四行星齒輪組，其中，所 述輸入構(gòu)件與第三行星齒輪組的齒圈構(gòu)件連續(xù)地互連，所述輸出構(gòu)件與第四行星齒輪組的 行星架構(gòu)件連續(xù)地互連；第一互連構(gòu)件，所述第一互連構(gòu)件將所述第一行星齒輪組的所述齒圈構(gòu)件與所述 第二行星齒輪組的所述行星架構(gòu)件連續(xù)地互連；第二互連構(gòu)件，所述第二互連構(gòu)件將所述第一行星齒輪組的所述行星架構(gòu)件和所 述第二行星齒輪組的所述齒圈構(gòu)件與固定構(gòu)件連續(xù)地互連；第三互連構(gòu)件，所述第三互連構(gòu)件將所述第二行星齒輪組的所述太陽輪構(gòu)件與所 述第三行星齒輪組的太陽輪構(gòu)件連續(xù)地互連；第四互連構(gòu)件，所述第四互連構(gòu)件將所述第三行星齒輪組的所述太陽輪構(gòu)件與所 述第四行星齒輪組的所述太陽輪構(gòu)件連續(xù)地互連；第一扭矩傳遞裝置，所述第一扭矩傳遞裝置可選擇性地接合以將第一行星齒輪組 的齒圈構(gòu)件和所述第二行星齒輪組的行星架構(gòu)件中的至少一個與所述第三行星齒輪組的 行星架構(gòu)件互連；第二扭矩傳遞裝置，所述第二扭矩傳遞裝置可選擇性地接合以將所述第一行星齒 輪組的太陽輪構(gòu)件與所述輸入構(gòu)件和第三行星齒輪組的齒圈構(gòu)件互連；第三扭矩傳遞裝置，所述第三扭矩傳遞裝置可選擇性地接合以將所述輸入構(gòu)件和 第三行星齒輪組的齒圈構(gòu)件中的至少一個與所述第四行星齒輪組的齒圈構(gòu)件互連；第四扭矩傳遞裝置，所述第四扭矩傳遞裝置可選擇性地接合以將所述第三行星齒 輪組的行星架構(gòu)件與所述第四行星齒輪組的行星架構(gòu)件互連；第五扭矩傳遞裝置，所述第五扭矩傳遞裝置可選擇性地接合以將所述第四行星齒 輪組的太陽輪構(gòu)件與所述固定構(gòu)件互連；第六扭矩傳遞裝置，所述第六扭矩傳遞裝置可選擇性地接合以將所述第四行星齒 輪組的齒圈構(gòu)件與所述固定構(gòu)件互連；且其中，所述扭矩傳遞裝置以至少兩個的組合形式選擇性地接合，以在所述輸入構(gòu) 件和所述輸出構(gòu)件之間建立至少九個前進速度比和至少一個倒檔速度比。其中，所述固定構(gòu)件是變速器殼體。本發(fā)明的其它目的、方面和益處通過參考后述說明和附圖顯而易見，在附圖中，相 同的附圖標記表示同樣的部件、元件或特征。


本文所述的附圖僅用于圖示說明的目的，且不打算以任何方式限制本發(fā)明的范圍。圖1是根據(jù)本發(fā)明的九速變速器的一個實施例的杠桿圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的九速變速器的一個實施例的示意圖；和圖3是示出了在圖1和2所示的變速器的可用前進和倒檔速度或傳動比的每個中 的各種扭矩傳遞元件的接合狀態(tài)的真值表。
具體實施例方式以下說明本質(zhì)上僅為示范性的且絕不意圖限制本發(fā)明、應用、或使用。首先，應當理解的是，在所提供的具體示例中，本發(fā)明的九速自動變速器在四個行 星齒輪組的元件之間具有永久機械連接設(shè)置。第一行星齒輪組的第一部件或元件永久性地 聯(lián)接到第二行星齒輪組的第三部件或元件。第一行星齒輪組的第二部件或元件永久性地聯(lián) 接到固定構(gòu)件或地面。第二行星齒輪組的第一部件或元件永久性地聯(lián)接到第三行星齒輪組 的第一部件或元件且聯(lián)接到第四行星齒輪組的第一部件或元件。最后，第二行星齒輪組的 第二部件或元件永久性地聯(lián)接到固定構(gòu)件或地面?，F(xiàn)在參考圖1，以杠桿圖形式示出了九速變速器10的實施例。杠桿圖是機械裝置 (如自動變速器)的部件的示意圖。每個獨立的杠桿表示行星齒輪組，其中行星齒輪組的三 個基本機械部件均由節(jié)點表示。因而，單個杠桿包含三個節(jié)點一個用于太陽輪，一個用于 行星齒輪行星架，一個用于齒圈。每個杠桿的節(jié)點之間的相對長度可以用于表示每個相應 齒輪組的齒圈-太陽輪比。繼而，這些杠桿比用于改變變速器的傳動比以實現(xiàn)合適的比和 比級數(shù)。各個行星齒輪組的節(jié)點之間的機械聯(lián)接件或互連件由細的水平線表示，且扭矩傳 遞裝置(例如離合器和制動器)表示為交織的指形物。如果裝置為制動器，那么一組指形 物被固接。杠桿圖的形式、目的和使用的進一步闡述可見于Benford和Leising的SAE論 文 810102 “The Lever Analogy :A New Toolin Transmission Analysis”,該論文作為參 考全部引入。變速器10包括輸入軸或構(gòu)件12 ；第一行星齒輪組14，所述第一行星齒輪組14具 有三個節(jié)點第一節(jié)點14A、第二節(jié)點14B和第三節(jié)點14C ；第二行星齒輪組16，所述第二行 星齒輪組16具有三個節(jié)點第一節(jié)點16A、第二節(jié)點16B和第三節(jié)點16C ；第三行星齒輪組 18，所述第三行星齒輪組18具有三個節(jié)點第一節(jié)點18A、第二節(jié)點18B和第三節(jié)點18C ；第 四行星齒輪組20，所述第四行星齒輪組20具有三個節(jié)點第一節(jié)點20A、第二節(jié)點20B和第 三節(jié)點20C ；以及輸出軸或構(gòu)件22。輸入構(gòu)件12聯(lián)接到第三行星齒輪組18的第三節(jié)點18C。輸出構(gòu)件22聯(lián)接到第四 行星齒輪組20的第三節(jié)點20C。第一行星齒輪組14的第一節(jié)點14A聯(lián)接到第二行星齒輪 組16的第三節(jié)點16C。第一行星齒輪組14的第二節(jié)點14B聯(lián)接到固定構(gòu)件或變速器殼體 50。第二行星齒輪組16的第一節(jié)點16A聯(lián)接到第三行星齒輪組18的第一節(jié)點18A和第四 行星齒輪組20的第一節(jié)點20A。第二行星齒輪組16的第二節(jié)點16B聯(lián)接到固定構(gòu)件或變 速器殼體50。第一離合器26將第一行星齒輪組14的第一節(jié)點14A與第三行星齒輪組18的第 二節(jié)點18B選擇性地連接。第二離合器28將第一行星齒輪組14的第三節(jié)點14C與第三行 星齒輪組18的第三節(jié)點18C選擇性地連接。第三離合器30將第三行星齒輪組18的第三 節(jié)點18C和輸入構(gòu)件12與第四行星齒輪組20的第二節(jié)點20B選擇性地連接。第四離合器 32將第三行星齒輪組18的第二節(jié)點18B與第四行星齒輪組20的第三節(jié)點20C選擇性地連 接。第一制動器34將第四行星齒輪組20的第一節(jié)點20A與固定元件或變速器殼體50選 擇性地連接。第二制動器36將第四行星齒輪組20的第二節(jié)點20B與固定元件或變速器殼 體50選擇性地連接。
現(xiàn)在參考圖2，柱狀圖示出了根據(jù)本發(fā)明的九速變速器10的實施例的示意布局。 在圖2中，圖1的杠桿圖的附圖標記繼續(xù)適用。離合器、制動器和聯(lián)接件被相應地示出，而 行星齒輪組的節(jié)點此時顯現(xiàn)為行星齒輪組的部件，例如太陽輪、齒圈、行星齒輪和行星齒輪 行星架。例如，行星齒輪組14包括太陽輪構(gòu)件14C、齒圈構(gòu)件14A和行星齒輪行星架構(gòu)件 14B，行星齒輪行星架構(gòu)件14B可旋轉(zhuǎn)地支撐一組行星齒輪14D (僅示出其中一個)。行星 齒輪14D中的每個均配置成與太陽輪構(gòu)件14C和齒圈構(gòu)件14A兩者互相嚙合。太陽輪構(gòu)件 14C與第一軸或互連構(gòu)件42連接以便共同旋轉(zhuǎn)。齒圈構(gòu)件14A與第二軸或互連構(gòu)件44連 接以便共同旋轉(zhuǎn)。行星架構(gòu)件14B與第三軸或互連構(gòu)件46連接以便共同旋轉(zhuǎn)。第三軸或 互連構(gòu)件46被永久性地連接到固定構(gòu)件或變速器殼體50，從而限制第三軸或互連構(gòu)件46 和行星架構(gòu)件14B的旋轉(zhuǎn)。行星齒輪組16包括太陽輪構(gòu)件16A、齒圈構(gòu)件16B和行星齒輪行星架構(gòu)件16C，行 星齒輪行星架構(gòu)件16C可旋轉(zhuǎn)地支撐第一組行星齒輪16D (僅示出其中一個)和第二組行 星齒輪16E (僅示出其中一個)。行星齒輪16D中的每個均配置成與太陽輪構(gòu)件16A和第二 組行星齒輪16E兩者互相嚙合。行星齒輪16E中的每個均配置成與齒圈構(gòu)件16B和第一組 行星齒輪16D兩者互相嚙合。太陽輪構(gòu)件16A與第四軸或互連構(gòu)件48連接以便共同旋轉(zhuǎn)。 齒圈構(gòu)件16B與第三軸或互連構(gòu)件46連接以便共同旋轉(zhuǎn)。第三軸或互連構(gòu)件46被永久性 地連接到固定構(gòu)件或變速器殼體50，從而限制第三軸或互連構(gòu)件46和齒圈構(gòu)件16B的旋 轉(zhuǎn)。行星架構(gòu)件16C與第二互連構(gòu)件44連接以便共同旋轉(zhuǎn)。行星齒輪組18包括太陽輪構(gòu)件18A、齒圈構(gòu)件18C和行星齒輪行星架構(gòu)件18B，行 星齒輪行星架構(gòu)件18B可旋轉(zhuǎn)地支撐一組行星齒輪18D (僅示出其中一個)。行星齒輪18D 中的每個均配置成與太陽輪構(gòu)件18A和齒圈構(gòu)件18C兩者互相嚙合。太陽輪構(gòu)件18A與第 四軸或互連構(gòu)件48連接且與第五軸或互連構(gòu)件52連接以便共同旋轉(zhuǎn)。齒圈構(gòu)件18C與輸 入軸或構(gòu)件12連接以便共同旋轉(zhuǎn)。行星架構(gòu)件18B與第六軸或互連構(gòu)件54連接且與第七 軸或互連構(gòu)件56連接以便共同旋轉(zhuǎn)。行星齒輪組20包括太陽輪構(gòu)件20A、齒圈構(gòu)件20B和行星齒輪行星架構(gòu)件20C，行 星齒輪行星架構(gòu)件20C可旋轉(zhuǎn)地支撐第一組行星齒輪20D (僅示出其中一個)和第二組行 星齒輪20E (僅示出其中一個)。第一組行星齒輪20D中的每個均配置成與太陽輪構(gòu)件20A 和第二組行星齒輪20E兩者互相嚙合。第二組行星齒輪20E中的每個均配置成與齒圈構(gòu)件 20B和第一組行星齒輪20D兩者互相嚙合。太陽輪構(gòu)件20A與第五軸或互連構(gòu)件52連接且 與第八軸或互連構(gòu)件58連接以便共同旋轉(zhuǎn)。齒圈構(gòu)件20B與第九軸或互連構(gòu)件60連接以 便共同旋轉(zhuǎn)。行星架構(gòu)件20C與第十軸或互連構(gòu)件62連接且與輸出軸或構(gòu)件22連接以便 共同旋轉(zhuǎn)。輸入軸或構(gòu)件12連續(xù)地連接到發(fā)動機(未示出)或變矩器的渦輪機(未示出)。 輸出軸或構(gòu)件22與最終傳動單元或分動箱(未示出)連續(xù)地連接。扭矩傳遞機構(gòu)(或者，離合器26、28、30和32和制動器34和36)允許軸或互連構(gòu) 件、行星齒輪組的構(gòu)件和殼體的選擇性互連。例如，第一離合器26可選擇性地接合以將第 二軸或互連構(gòu)件44與第六軸或互連構(gòu)件54連接。第二離合器28可選擇性地接合以將輸 入軸或構(gòu)件12與第一軸或互連構(gòu)件42連接。第三離合器30可選擇性地接合以將輸入軸或構(gòu)件12與第九互連軸或構(gòu)件60連接。第四離合器32可選擇性地接合以將第七軸或互 連構(gòu)件56與第十互連軸或構(gòu)件62連接。第一制動器34可選擇性地接合以將第八軸或互 連構(gòu)件58與固定元件或變速器殼體50連接，以防止第八軸或互連構(gòu)件58相對于變速器殼 體50旋轉(zhuǎn)。第二制動器36可選擇性地接合以將齒圈構(gòu)件20B與固定元件或變速器殼體50 連接，以防止齒圈構(gòu)件20B相對于變速器殼體50旋轉(zhuǎn)?，F(xiàn)在參考圖2和3，將描述九速變速器10的實施例的操作。應當理解的是，變速 器10能夠?qū)⑴ぞ匾灾辽倬艂€前進速度或扭矩比和至少一個倒檔速度或扭矩比從輸入軸或 構(gòu)件12傳輸給輸出軸或構(gòu)件22，其中有三個超速傳動檔。每個前進和倒檔速度或扭矩比通 過接合扭矩傳遞機構(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、 第一制動器34和第二制動器36)中的一個或多個而獲得，如下文闡述的那樣。圖3是示出 了被起用或接合以實現(xiàn)各種檔位狀態(tài)的扭矩傳遞元件的各種組合的真值表。也示出各種檔 位狀態(tài)的實際數(shù)值傳動比，但是應當理解的是，這些數(shù)值僅僅是示例性的且它們可以在大 的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)以適合變速器10的各種應用和操作標準?？墒褂帽景l(fā)明的實施例獲得的傳 動比的示例也在圖3示出。當然，取決于選擇的齒輪直徑、齒輪齒數(shù)和齒輪配置，可實現(xiàn)其 它傳動比。為了建立倒檔，接合或起用第二離合器28和第二制動器36。第二離合器28將輸 入軸或構(gòu)件12與第一軸或互連構(gòu)件42連接。第二制動器36將齒圈構(gòu)件20B與固定元件 或變速器殼體50連接，以防止齒圈構(gòu)件20B相對于變速器殼體50旋轉(zhuǎn)。類似地，通過離合 器和制動器接合的不同組合實現(xiàn)九個前進比，如圖3所示。應當理解的是，九速變速器10的操作和檔位狀態(tài)的前述闡述假設(shè)，首先，在給定 檔位狀態(tài)未具體提及的所有離合器和制動器均無效或脫離，其次，在至少相鄰檔位狀態(tài)之 間的換檔期間(即，改變檔位狀態(tài))，在兩個檔位狀態(tài)均接合或起用的離合器或制動器將保 持接合或起用。本發(fā)明的說明本質(zhì)上僅僅是示例性的且不偏離本發(fā)明實質(zhì)的變型意在包括在本 發(fā)明的范圍內(nèi)。這種變型被認為不偏離本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
一種變速器，包括輸入構(gòu)件；輸出構(gòu)件；各具有第一、第二和第三構(gòu)件的第一、第二、第三和第四行星齒輪組；第一互連構(gòu)件，所述第一互連構(gòu)件將所述第一行星齒輪組的所述第一構(gòu)件與所述第二行星齒輪組的所述第三構(gòu)件連續(xù)地互連；第二互連構(gòu)件，所述第二互連構(gòu)件將所述第一行星齒輪組的所述第二構(gòu)件和所述第二行星齒輪組的所述第二構(gòu)件與固定構(gòu)件連續(xù)地互連；第三互連構(gòu)件，所述第三互連構(gòu)件將所述第二行星齒輪組的所述第一構(gòu)件與所述第三行星齒輪組的第一構(gòu)件連續(xù)地互連；第四互連構(gòu)件，所述第四互連構(gòu)件將所述第三行星齒輪組的所述第一構(gòu)件與所述第四行星齒輪組的所述第一構(gòu)件連續(xù)地互連；和六個扭矩傳遞裝置，所述扭矩傳遞裝置可選擇性地接合以將所述第一、第二和第三構(gòu)件中的一個與所述第一、第二、第三構(gòu)件以及固定構(gòu)件中的至少另一個互連，且其中，所述扭矩傳遞裝置以至少兩個的組合形式選擇性地接合，以在所述輸入構(gòu)件和所述輸出構(gòu)件之間建立至少九個前進速度比和至少一個倒檔速度比。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速器，其中，所述六個扭矩傳遞裝置中的第一個可選擇性 地接合以將第一行星齒輪組的第一構(gòu)件和所述第二行星齒輪組的第三構(gòu)件中的至少一個 與所述第三行星齒輪組的第二構(gòu)件互連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變速器，其中，所述六個扭矩傳遞裝置中的第二個可選擇性地接 合以將所述第一行星齒輪組的第三構(gòu)件與所述輸入構(gòu)件和第三行星齒輪組的第三構(gòu)件互連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變速器，其中，所述六個扭矩傳遞裝置中的第三個可選擇性 地接合以將所述輸入構(gòu)件和第三行星齒輪組的第三構(gòu)件中的至少一個與所述第四行星齒 輪組的第二構(gòu)件互連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的變速器，其中，所述六個扭矩傳遞裝置中的第四個可選擇性 地接合以將所述第三行星齒輪組的第二構(gòu)件與所述第四行星齒輪組的第三構(gòu)件互連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的變速器，其中，所述六個扭矩傳遞裝置中的第五個可選擇性 地接合以將所述第四行星齒輪組的第一構(gòu)件與所述固定構(gòu)件互連。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的變速器，其中，所述六個扭矩傳遞裝置中的第六個可選擇性 地接合以將所述第四行星齒輪組的第二構(gòu)件與所述固定構(gòu)件互連。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速器，其中，第一行星齒輪組的第三構(gòu)件、第二行星齒輪組 的第一構(gòu)件、第三行星齒輪組的第一構(gòu)件以及第四行星齒輪組的第一構(gòu)件是太陽輪，第一 行星齒輪組的第二構(gòu)件、第二行星齒輪組的第三構(gòu)件、第三行星齒輪組的第二構(gòu)件以及第 四行星齒輪組的第三構(gòu)件是行星架構(gòu)件，第一行星齒輪組的第一構(gòu)件、第二行星齒輪組的 第二構(gòu)件、第三行星齒輪組的第三構(gòu)件以及第四行星齒輪組的第二構(gòu)件是齒圈。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速器，其中，所述輸入構(gòu)件與第三行星齒輪組的第三構(gòu)件 連續(xù)地互連，所述輸出構(gòu)件與第四行星齒輪組的第三構(gòu)件連續(xù)地互連。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速器，其中，所述六個扭矩傳遞裝置中的兩個是制動器， 所述六個扭矩傳遞裝置中的四個是離合器。
全文摘要
本發(fā)明涉及多速變速器。本發(fā)明的變速器具有輸入構(gòu)件、輸出構(gòu)件、四個行星齒輪組、多個聯(lián)接構(gòu)件和多個扭矩傳遞裝置。所述行星齒輪組中的每個包括第一、第二和第三構(gòu)件。所述扭矩傳遞裝置可包括離合器和制動器。所述扭矩傳遞裝置以至少兩個的組合形式選擇性地接合，以建立至少九個前進速度比和至少一個倒檔速度比。
文檔編號F16H3/66GK101871522SQ20101012024
公開日2010年10月27日 申請日期2010年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年2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 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作公司