專利名稱：具有三個(gè)行星齒輪組的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(gè)行星齒輪組和多個(gè)扭矩傳遞裝置的多速變速器，且更 具體地涉及具有六個(gè)或更多速度、三個(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)：
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(huì)或可能不會(huì)構(gòu)成現(xiàn)有技 術(shù)。典型的多速變速器使用摩擦離合器、行星齒輪裝置和固定互連件的組合來實(shí)現(xiàn)多 個(gè)傳動(dòng)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(dāng)前變速器實(shí)現(xiàn)其預(yù)期目的，但是對新式和改進(jìn)變速器配置的需要實(shí)質(zhì)上是 持續(xù)不斷的，所述變速器配置展現(xiàn)改進(jìn)的性能(尤其是從效率、響應(yīng)性和平滑性的角度看) 和改進(jìn)的包裝(主要是減少尺寸和重量)。因此，需要改進(jìn)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、三個(gè)行星齒輪組、多個(gè)聯(lián) 接構(gòu)件和多個(gè)扭矩傳遞裝置。所述行星齒輪組中的每個(gè)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(dòng)器。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，第一、第二和第三行星齒輪組中的每個(gè)具有太陽輪、行 星架和齒圈構(gòu)件。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，所述輸入構(gòu)件與第三行星齒輪組的太陽輪連續(xù)地互 連。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，所述輸出構(gòu)件與第三行星齒輪組的行星架構(gòu)件連續(xù) 地互連。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，第一互連構(gòu)件將第一行星齒輪組的太陽輪與第二行星 齒輪組的太陽輪連續(xù)地互連。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，第二互連構(gòu)件將第一行星齒輪組的行星架構(gòu)件與第二 行星齒輪組的齒圈連續(xù)地互連。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，第三互連構(gòu)件將第二行星齒輪組的行星架構(gòu)件與第三 行星齒輪組的齒圈連續(xù)地互連。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選擇性地接合以將第三行星齒輪 組的太陽輪和輸入構(gòu)件與第一行星齒輪組的齒圈互連。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選擇性地接合以將第一行星齒輪 組的行星架構(gòu)件和第二行星齒輪組的齒圈與第三行星齒輪組的太陽輪和輸入構(gòu)件互連。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，第三扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選擇性地接合以將第一行星齒輪 組的齒圈與第三行星齒輪組的行星架構(gòu)件和輸出構(gòu)件互連。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，第四扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選擇性地接合以將第一行星齒輪 組的行星架構(gòu)件和第二行星齒輪組的齒圈與固定構(gòu)件互連。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，第五扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選擇性地接合以將第一行星齒輪 組的太陽輪和第二行星齒輪組的太陽輪與固定構(gòu)件互連。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述扭矩傳遞機(jī)構(gòu)以至少兩個(gè)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)件之間建立至少六個(gè)前進(jìn)速度比和至少一個(gè)倒檔速度 比。方案1. 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、第二和第三行星齒輪組；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一構(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二構(gòu)件與所述 第三行星齒輪組的所述第一構(gòu)件連續(xù)地互連；和五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，每個(gè)所述扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選擇性地接合以將所述第一、第二 和第三行星齒輪組的第一、第二和第三構(gòu)件中的至少一個(gè)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(gè)互連，且其中，所述扭矩傳遞機(jī)構(gòu)以至少兩個(gè)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)件之間建立至少六個(gè)前進(jìn)速度比和至少一個(gè)倒檔速度比。方案2.根據(jù)方案1所述的變速器，其中，所述五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第一個(gè)可選 擇性地接合以將所述第三行星齒輪組的第三構(gòu)件和所述輸入構(gòu)件與所述第一行星齒輪組 的第三構(gòu)件互連。方案3.根據(jù)方案2所述的變速器，其中，所述五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第二個(gè)可選 擇性地接合以將所述第一行星齒輪組的第二構(gòu)件和所述第二行星齒輪組的第三構(gòu)件與所 述第三行星齒輪組的第三構(gòu)件和所述輸入構(gòu)件互連。方案4.根據(jù)方案3所述的變速器，其中，所述五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第三個(gè)可選 擇性地接合以將第一行星齒輪組的第三構(gòu)件和所述第三行星齒輪組的第二構(gòu)件和輸出構(gòu) 件互連。方案5.根據(jù)方案4所述的變速器，其中，所述五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第四個(gè)可選 擇性地接合以將所述第一行星齒輪組的第二構(gòu)件和所述第二行星齒輪組的第三構(gòu)件與所 述固定構(gòu)件互連。方案6.根據(jù)方案5所述的變速器，其中，所述五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第五個(gè)可選擇性地接合以將所述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一構(gòu)件與所 述固定構(gòu)件互連。方案7.根據(jù)方案1所述的變速器，其中，第一行星齒輪組的第一構(gòu)件、第二行星齒 輪組的第一構(gòu)件以及第三行星齒輪組的第三構(gòu)件是太陽輪，第一、第二和第三行星齒輪組 的第二構(gòu)件是行星架構(gòu)件，第一行星齒輪組的第三構(gòu)件、第二行星齒輪組的第三構(gòu)件以及 第三行星齒輪組的第一構(gòu)件是齒圈。方案8.根據(jù)方案1所述的變速器，其中，所述扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的三個(gè)是制動(dòng)器，用 于將所述第一、第二和第三構(gòu)件中的多個(gè)連接到固定構(gòu)件，所述扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的三個(gè)是 離合器，用于將所述第一、第二和第三行星齒輪組的第一、第二和第三構(gòu)件中的至少一個(gè)連 接到第一、第二和第三構(gòu)件中的至少另一個(gè)。方案9.根據(jù)方案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。方案10.根據(jù)方案1所述的變速器，其中，所述輸出構(gòu)件與第三行星齒輪組的第二 構(gòu)件連續(xù)地互連。方案11. 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、第二和第三行星齒輪組，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)件與第三行星齒輪組的第二構(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一構(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二構(gòu)件與所述 第三行星齒輪組的所述第一構(gòu)件連續(xù)地互連；第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，所述第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選擇性地接合以將所述第三行星齒 輪組的第三構(gòu)件和所述輸入構(gòu)件與所述第一行星齒輪組的第三構(gòu)件互連；第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，所述第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選擇性地接合以將所述第一行星齒 輪組的第二構(gòu)件和所述第二行星齒輪組的第三構(gòu)件與所述第三行星齒輪組的第三構(gòu)件和 所述輸入構(gòu)件互連；第三扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，所述第三扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選擇性地接合以將第一行星齒輪組 的第三構(gòu)件與所述第三行星齒輪組的第二構(gòu)件和輸出構(gòu)件互連；第四扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，所述第四扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選擇性地接合以將所述第一行星齒 輪組的第二構(gòu)件和所述第二行星齒輪組的第三構(gòu)件與所述固定構(gòu)件互連；第五扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，所述第五扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選擇性地接合以將所述第一行星齒 輪組的第一構(gòu)件和所述第二行星齒輪組的第一構(gòu)件與所述固定構(gòu)件互連；以及其中，所述扭矩傳遞機(jī)構(gòu)以至少兩個(gè)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)件之間建立至少六個(gè)前進(jìn)速度比和至少一個(gè)倒檔速度比。
方案12.根據(jù)方案11所述的變速器，其中，第一行星齒輪組的第一構(gòu)件、第二行星 齒輪組的第一構(gòu)件以及第三行星齒輪組的第三構(gòu)件是太陽輪，第一、第二和第三行星齒輪 組的第二構(gòu)件是行星架構(gòu)件，第一行星齒輪組的第三構(gòu)件、第二行星齒輪組的第三構(gòu)件以 及第三行星齒輪組的第一構(gòu)件是齒圈。方案13. —種變速器，包括輸入構(gòu)件；輸出構(gòu)件；各具有太陽輪、行星架和齒圈構(gòu)件的第一、第二和第三行星齒輪組，其中，所述輸 入構(gòu)件與第三行星齒輪組的太陽輪連續(xù)地互連，所述輸出構(gòu)件與第三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)件將第一行星齒輪組的太陽輪與第二行星齒輪組 的太陽輪連續(xù)地互連；第二互連構(gòu)件，所述第二互連構(gòu)件將第一行星齒輪組的行星架構(gòu)件與第二行星齒 輪組的齒圈連續(xù)地互連；第三互連構(gòu)件，所述第三互連構(gòu)件將第二行星齒輪組的行星架構(gòu)件與第三行星齒 輪組的齒圈連續(xù)地互連；第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，所述第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選擇性地接合以將第三行星齒輪組 的太陽輪和輸入構(gòu)件與第一行星齒輪組的齒圈互連；第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，所述第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選擇性地接合以將第一行星齒輪組 的行星架構(gòu)件和第二行星齒輪組的齒圈與第三行星齒輪組的太陽輪和輸入構(gòu)件互連；第三扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，所述第三扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選擇性地接合以將第一行星齒輪組 的齒圈與第三行星齒輪組的行星架構(gòu)件和輸出構(gòu)件互連；第四扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，所述第四扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選擇性地接合以將第一行星齒輪組 的行星架構(gòu)件和第二行星齒輪組的齒圈與固定構(gòu)件互連；第五扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，所述第五扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選擇性地接合以將第一行星齒輪組 的太陽輪和第二行星齒輪組的太陽輪與固定構(gòu)件互連；以及其中，所述扭矩傳遞機(jī)構(gòu)以至少兩個(gè)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)件之間建立至少六個(gè)前進(jìn)速度比和至少一個(gè)倒檔速度比。本發(fā)明的其它特征、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(biāo)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)明的六速變速器的一個(gè)實(shí)施例的杠桿圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的六速變速器的一個(gè)實(shí)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(jìn)和倒檔速度或傳動(dòng)比的每個(gè)中 的各種扭矩傳遞元件的接合狀態(tài)的真值表。
具體實(shí)施例方式以下說明本質(zhì)上僅為示范性的且絕不意圖限制本發(fā)明、應(yīng)用、或使用。首先，應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的六速自動(dòng)變速器的實(shí)施例在三個(gè)行星齒輪組的元 件之間具有永久機(jī)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 星齒輪組的第二部件或元件。第一行星齒輪組的第二部件或元件永久性地聯(lián)接到第三行星 齒輪組的第三部件或元件。第二行星齒輪組的第三部件或元件永久性地聯(lián)接到第三行星齒 輪組的第二部件或元件?，F(xiàn)在參考圖1，以杠桿圖形式示出了六速變速器10的實(shí)施例。杠桿圖是機(jī)械裝置 (如自動(dòng)變速器)的部件的示意圖。每個(gè)獨(dú)立的杠桿表示行星齒輪組，其中行星齒輪的三 個(gè)基本機(jī)械部件均由節(jié)點(diǎn)表示。因而，單個(gè)杠桿包含三個(gè)節(jié)點(diǎn)一個(gè)用于太陽輪，一個(gè)用于 行星齒輪行星架，一個(gè)用于齒圈。在一些情況下，兩個(gè)杠桿可以組合成具有三個(gè)以上節(jié)點(diǎn) (通常四個(gè)節(jié)點(diǎn))的單個(gè)杠桿。例如，如果兩個(gè)不同杠桿上的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)通過固定互連件互 連，那么它們可表示為單個(gè)杠桿上的單個(gè)節(jié)點(diǎn)。每個(gè)杠桿的節(jié)點(diǎn)之間的相對長度可以用于 表示每個(gè)相應(yīng)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(dòng)比以實(shí) 現(xiàn)合適的比和比級數(shù)。各個(gè)行星齒輪組的節(jié)點(diǎn)之間的機(jī)械聯(lián)接件或互連件由細(xì)的水平線表 示，且扭矩傳遞裝置(例如離合器和制動(dòng)器)表示為交織的指形物。杠桿圖的形式、目的和 使用的進(jìn)一步闡述可見于Benford和Leising的SAE論文810102 "The Lever Analogy :A NewTool in 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、第二行星齒輪組16和第三 行星齒輪組18以及輸出軸或構(gòu)件22。在圖1的杠桿圖中，第一行星齒輪組14和第二行星 齒輪組16的杠桿已經(jīng)組合成具有第一節(jié)點(diǎn)14A、16A、第二節(jié)點(diǎn)16B、第三節(jié)點(diǎn)14B、16C和第 四節(jié)點(diǎn)14C的單個(gè)四節(jié)點(diǎn)杠桿14、16。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。輸入構(gòu)件12連續(xù)地聯(lián)接到第三行星齒輪組18的第三節(jié)點(diǎn)18C。輸出構(gòu)件22聯(lián)接 到第三行星齒輪組18的第二節(jié)點(diǎn)18B。第一行星齒輪組14的第一節(jié)點(diǎn)14A聯(lián)接到第二行 星齒輪組16的第一節(jié)點(diǎn)16A。第一行星齒輪組14的第二節(jié)點(diǎn)14B聯(lián)接到第二行星齒輪組 16的第三節(jié)點(diǎn)16C。第二行星齒輪組16的第二節(jié)點(diǎn)16B聯(lián)接到第三行星齒輪組18的第一 節(jié)點(diǎn)18A。第一離合器26將第一行星齒輪組14的第三節(jié)點(diǎn)14C與第三行星齒輪組18的第 三節(jié)點(diǎn)18C和輸入構(gòu)件或軸12選擇性地連接。第二離合器28將第一行星齒輪組14的第 二節(jié)點(diǎn)14B和第二行星齒輪組16的第三節(jié)點(diǎn)16C與輸入構(gòu)件或軸12和第三行星齒輪組18 的第三節(jié)點(diǎn)18C選擇性地連接。第三離合器30將第一行星齒輪組14的第三節(jié)點(diǎn)14C與第 三行星齒輪組18的第二節(jié)點(diǎn)18B和輸出構(gòu)件或軸22選擇性地連接。第一制動(dòng)器32將第 一行星齒輪組14的第二節(jié)點(diǎn)14B和第二行星齒輪組16的第三節(jié)點(diǎn)16C與固定構(gòu)件或變速 器殼體50選擇性地連接。第二制動(dòng)器34將第一行星齒輪組14的第一節(jié)點(diǎn)14A和第二行 星齒輪組16的第一節(jié)點(diǎn)16A與固定構(gòu)件或變速器殼體50選擇性地連接?，F(xiàn)在參考圖2，桿狀圖示出了根據(jù)本發(fā)明的六速變速器10的實(shí)施例的示意性布 局。在圖2中，圖1的杠桿圖的附圖標(biāo)記繼續(xù)適用。離合器和聯(lián)接件被相應(yīng)地示出，而行星 齒輪組的節(jié)點(diǎn)此時(shí)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
9^K O例如，行星齒輪組14包括太陽輪構(gòu)件14A、齒圈構(gòu)件14C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(gè))。太陽 輪構(gòu)件14A與第一軸或互連構(gòu)件42和第二軸或互連構(gòu)件44連接以便共同旋轉(zhuǎn)。齒圈構(gòu)件 14C與第三軸或互連構(gòu)件46連接以便共同旋轉(zhuǎn)。行星架構(gòu)件14B與第四軸或互連構(gòu)件48 和第五軸或互連構(gòu)件52連接以便共同旋轉(zhuǎn)。行星齒輪14D中的每個(gè)均配置成與太陽輪構(gòu) 件14A和齒圈構(gòu)件14C兩者互相嚙合。行星齒輪組16包括太陽輪構(gòu)件16A、齒圈構(gòu)件16C和行星齒輪行星架構(gòu)件16B，行 星齒輪行星架構(gòu)件16B可旋轉(zhuǎn)地支撐一組行星齒輪16D(僅示出其中一個(gè))。太陽輪構(gòu)件 16A與第二軸或互連構(gòu)件44連接以便共同旋轉(zhuǎn)。齒圈構(gòu)件16C與第五軸或互連構(gòu)件52連 接以便共同旋轉(zhuǎn)。行星架構(gòu)件16B與第六軸或互連構(gòu)件54連接以便共同旋轉(zhuǎn)。行星齒輪 16D中的每個(gè)均配置成與太陽輪構(gòu)件16A和齒圈構(gòu)件16C兩者互相嚙合。行星齒輪組18包括太陽輪構(gòu)件18C、齒圈構(gòu)件18A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(gè))。太陽輪構(gòu)件 18C與第七軸或互連構(gòu)件56且與輸入構(gòu)件或軸12連接以便共同旋轉(zhuǎn)。齒圈構(gòu)件18A與第 六軸或互連構(gòu)件54連接以便共同旋轉(zhuǎn)。行星架構(gòu)件18C與第八軸或互連構(gòu)件58且與輸出 構(gòu)件或軸22以便共同旋轉(zhuǎn)。行星齒輪16D中的每個(gè)均配置成與太陽輪構(gòu)件18C和齒圈構(gòu) 件18A兩者互相嚙合。輸入軸或構(gòu)件12連續(xù)地連接到發(fā)動(dòng)機(jī)(未示出)或變矩器的渦輪機(jī)(未示出)。 輸出軸或構(gòu)件22與最終傳動(dòng)單元或分動(dòng)箱(未示出)連續(xù)地連接。扭矩傳遞機(jī)構(gòu)(或者，離合器26、28、30和制動(dòng)器32和34)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三軸或 互連構(gòu)件46與第七軸或互連構(gòu)件56連接。第二離合器28可選擇性地接合以將第四軸或 互連構(gòu)件48與第七軸或互連構(gòu)件56連接。第三離合器30可選擇性地接合以將第三軸或 互連構(gòu)件46與第八軸或互連構(gòu)件58連接。第一制動(dòng)器32可選擇性地接合以將第四軸或 互連構(gòu)件48與固定元件或變速器殼體50連接，以限制構(gòu)件48相對于變速器殼體50旋轉(zhuǎn)。 第二制動(dòng)器34可選擇性地接合以將第一軸或互連構(gòu)件42與固定元件或變速器殼體50連 接，以限制構(gòu)件42相對于變速器殼體50旋轉(zhuǎn)?，F(xiàn)在參考圖2和3，將描述六速變速器10的實(shí)施例的操作。應(yīng)當(dāng)理解的是，變速器 10能夠?qū)⑴ぞ匾灾辽倭鶄€(gè)前進(jìn)速度或扭矩比和至少一個(gè)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。每個(gè)前進(jìn)和倒檔速度或扭矩比通過接合扭矩傳遞機(jī)構(gòu)(即， 第一離合器26、第二離合器28、第三離合器30、第一制動(dòng)器32和第二制動(dòng)器34)中的一個(gè) 或多個(gè)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(shí)現(xiàn)各種檔位狀態(tài)的扭 矩傳遞機(jī)構(gòu)的各種組合的真值表。框中的“X”指的是具體離合器或制動(dòng)器被接合以實(shí)現(xiàn)期 望檔位狀態(tài)。“0”表示具體扭矩傳遞裝置(即，制動(dòng)器或離合器)處于接通或有效，但是不 承載扭矩?！癎”表示原地?fù)Q檔元件(garage shift element)當(dāng)變速器模式選擇器或換檔 器(駐車、倒檔、空檔、驅(qū)動(dòng)檔或低檔選擇器)從倒檔移動(dòng)至驅(qū)動(dòng)檔時(shí)必須接通并承載扭矩 且在換檔回到倒檔時(shí)斷開，或者反之亦然。也示出各種檔位狀態(tài)的實(shí)際數(shù)值傳動(dòng)比，但是應(yīng) 當(dāng)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
10各種應(yīng)用和操作標(biāo)準(zhǔn)?？墒褂帽景l(fā)明的實(shí)施例獲得的傳動(dòng)比的示例也在圖3示出。當(dāng)然， 取決于選擇的齒輪直徑、齒輪齒數(shù)和齒輪配置，可實(shí)現(xiàn)其它傳動(dòng)比。為了建立倒檔，接合或起用第一離合器26和第一制動(dòng)器32。第一離合器26將第 三軸或互連構(gòu)件46與第七軸或互連構(gòu)件56連接。第一制動(dòng)器32將第四軸或互連構(gòu)件48 與固定元件或變速器殼體50連接，以限制構(gòu)件48相對于變速器殼體50旋轉(zhuǎn)。類似地，通 過離合器和制動(dòng)器接合的不同組合實(shí)現(xiàn)六個(gè)前進(jìn)比，如圖3所示。應(yīng)當(dāng)理解的是，六速變速器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(gè)檔位狀態(tài)均接合或起用的離合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(shí)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(rèn)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、第二和第三行星齒輪組；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一構(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二構(gòu)件與所述第三行星齒輪組的所述第一構(gòu)件連續(xù)地互連；和五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，每個(gè)所述扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選擇性地接合以將所述第一、第二和第三行星齒輪組的第一、第二和第三構(gòu)件中的至少一個(gè)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(gè)互連，且其中，所述扭矩傳遞機(jī)構(gòu)以至少兩個(gè)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)件之間建立至少六個(gè)前進(jìn)速度比和至少一個(gè)倒檔速度比。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速器，其中，所述五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第一個(gè)可選擇性 地接合以將所述第三行星齒輪組的第三構(gòu)件和所述輸入構(gòu)件與所述第一行星齒輪組的第 三構(gòu)件互連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變速器，其中，所述五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第二個(gè)可選擇性 地接合以將所述第一行星齒輪組的第二構(gòu)件和所述第二行星齒輪組的第三構(gòu)件與所述第 三行星齒輪組的第三構(gòu)件和所述輸入構(gòu)件互連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變速器，其中，所述五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第三個(gè)可選擇性 地接合以將第一行星齒輪組的第三構(gòu)件和所述第三行星齒輪組的第二構(gòu)件和輸出構(gòu)件互 連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的變速器，其中，所述五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第四個(gè)可選擇性 地接合以將所述第一行星齒輪組的第二構(gòu)件和所述第二行星齒輪組的第三構(gòu)件與所述固 定構(gòu)件互連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的變速器，其中，所述五個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第五個(gè)可選擇性 地接合以將所述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一構(gòu)件與所述固 定構(gòu)件互連。
7.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一構(gòu)件、第二行星齒輪組 的第一構(gòu)件以及第三行星齒輪組的第三構(gòu)件是太陽輪，第一、第二和第三行星齒輪組的第 二構(gòu)件是行星架構(gòu)件，第一行星齒輪組的第三構(gòu)件、第二行星齒輪組的第三構(gòu)件以及第三 行星齒輪組的第一構(gòu)件是齒圈。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速器，其中，所述扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的三個(gè)是制動(dòng)器，用于將 所述第一、第二和第三構(gòu)件中的多個(gè)連接到固定構(gòu)件，所述扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的三個(gè)是離合 器，用于將所述第一、第二和第三行星齒輪組的第一、第二和第三構(gòu)件中的至少一個(gè)連接到 第一、第二和第三構(gòu)件中的至少另一個(gè)。
9.一種變速器，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、第二和第三行星齒輪組，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)件與第三行星齒輪組的第二構(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一構(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二構(gòu)件與所述第三 行星齒輪組的所述第一構(gòu)件連續(xù)地互連；第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，所述第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選擇性地接合以將所述第三行星齒輪組 的第三構(gòu)件和所述輸入構(gòu)件與所述第一行星齒輪組的第三構(gòu)件互連；第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，所述第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選擇性地接合以將所述第一行星齒輪組 的第二構(gòu)件和所述第二行星齒輪組的第三構(gòu)件與所述第三行星齒輪組的第三構(gòu)件和所述 輸入構(gòu)件互連；第三扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，所述第三扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選擇性地接合以將第一行星齒輪組的第 三構(gòu)件與所述第三行星齒輪組的第二構(gòu)件和輸出構(gòu)件互連；第四扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，所述第四扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選擇性地接合以將所述第一行星齒輪組 的第二構(gòu)件和所述第二行星齒輪組的第三構(gòu)件與所述固定構(gòu)件互連；第五扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，所述第五扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選擇性地接合以將所述第一行星齒輪組 的第一構(gòu)件和所述第二行星齒輪組的第一構(gòu)件與所述固定構(gòu)件互連；以及其中，所述扭矩傳遞機(jī)構(gòu)以至少兩個(gè)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)件之間建立至少六個(gè)前進(jìn)速度比和至少一個(gè)倒檔速度比。
10. 一種變速器，包括 輸入構(gòu)件； 輸出構(gòu)件；各具有太陽輪、行星架和齒圈構(gòu)件的第一、第二和第三行星齒輪組，其中，所述輸入構(gòu) 件與第三行星齒輪組的太陽輪連續(xù)地互連，所述輸出構(gòu)件與第三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)件將第一行星齒輪組的太陽輪與第二行星齒輪組的太 陽輪連續(xù)地互連；第二互連構(gòu)件，所述第二互連構(gòu)件將第一行星齒輪組的行星架構(gòu)件與第二行星齒輪組 的齒圈連續(xù)地互連；第三互連構(gòu)件，所述第三互連構(gòu)件將第二行星齒輪組的行星架構(gòu)件與第三行星齒輪組 的齒圈連續(xù)地互連；第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，所述第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選擇性地接合以將第三行星齒輪組的太 陽輪和輸入構(gòu)件與第一行星齒輪組的齒圈互連；第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，所述第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選擇性地接合以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與第三行星齒輪組的太陽輪和輸入構(gòu)件互連；第三扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，所述第三扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選擇性地接合以將第一行星齒輪組的齒 圈與第三行星齒輪組的行星架構(gòu)件和輸出構(gòu)件互連；第四扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，所述第四扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選擇性地接合以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與固定構(gòu)件互連；第五扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，所述第五扭矩傳遞機(jī)構(gòu)可選擇性地接合以將第一行星齒輪組的太 陽輪和第二行星齒輪組的太陽輪與固定構(gòu)件互連；以及其中，所述扭矩傳遞機(jī)構(gòu)以至少兩個(gè)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)件之間建立至少六個(gè)前進(jìn)速度比和至少一個(gè)倒檔速度比。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有三個(gè)行星齒輪組的多速變速器。提供一種變速器，具有輸入構(gòu)件、輸出構(gòu)件、三個(gè)行星齒輪組、多個(gè)聯(lián)接構(gòu)件和多個(gè)扭矩傳遞裝置。所述行星齒輪組中的每個(gè)包括第一、第二和第三構(gòu)件。所述扭矩傳遞裝置包括離合器和制動(dòng)器。
文檔編號(hào)F16H3/62GK101956794SQ20101023230
公開日2011年1月26日 申請日期2010年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月16日
發(fā)明者A·W·菲利普斯 申請人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司