多級(jí)變速器的制造方法
【專利摘要】提供一種多級(jí)變速器，所述多級(jí)變速器包括一族變速器齒輪傳動(dòng)裝置，所述變速器的齒輪傳動(dòng)裝置建立至少一個(gè)倒檔傳動(dòng)比以及九個(gè)至十五個(gè)之間的前進(jìn)傳動(dòng)比?？蓳Q擋的齒輪傳動(dòng)裝置在輸入軸和第一軸之間建立多個(gè)齒數(shù)比傳動(dòng)比。在一些實(shí)施例中，在可換擋齒輪傳動(dòng)裝置的上游或下游建立固定的傳動(dòng)比。在倒檔和低齒數(shù)比中，低離合器將第一軸結(jié)合到輸出軸。在高齒數(shù)比中，組合的行星齒輪組在第一軸、按照與輸入軸的轉(zhuǎn)速成比例的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的第二軸以及輸出軸之間建立線性轉(zhuǎn)速關(guān)系。
【專利說明】多級(jí)變速器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開涉及用于機(jī)動(dòng)車輛的自動(dòng)變速器領(lǐng)域。更具體地講，本公開涉及在動(dòng)力傳 輸裝置中齒輪、離合器的布置以及它們之間的相互連接。

【背景技術(shù)】
[0002] 很多車輛在寬范圍的車速（包括向前和向后運(yùn)動(dòng)兩者）下使用。然而，某些類型 的發(fā)動(dòng)機(jī)只能在窄的速度范圍內(nèi)有效地運(yùn)轉(zhuǎn)。所以，能夠以多個(gè)傳動(dòng)比（speed ratio)有 效地傳輸動(dòng)力的變速器被頻繁地使用。當(dāng)車輛處于低車速時(shí)，變速器通常以高傳動(dòng)比運(yùn)轉(zhuǎn)， 使得變速器為提高加速度而放大發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩。當(dāng)車輛處于高車速時(shí)，變速器以低傳動(dòng)比運(yùn) 轉(zhuǎn)，以允許與安靜、燃料高效的巡航關(guān)聯(lián)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。通常，變速器具有安裝至車輛結(jié)構(gòu) 的殼體、通過發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸驅(qū)動(dòng)的輸入軸以及通常經(jīng)由差速器總成驅(qū)動(dòng)車輪的輸出軸，在車 輛轉(zhuǎn)彎時(shí)，差速器總成允許左車輪和右車輪的轉(zhuǎn)速稍微不同。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 在一個(gè)實(shí)施例中，一種變速器包括輸入軸、輸出軸、第一軸和第二軸以及第一齒輪 傳動(dòng)裝置和第二齒輪傳動(dòng)裝置。第一齒輪傳動(dòng)裝置在輸入軸和第一軸之間選擇性地建立多 個(gè)成比例的轉(zhuǎn)速關(guān)系。第二齒輪傳動(dòng)裝置i)在第一軸、第二軸和輸出軸之間施加線性轉(zhuǎn)速 關(guān)系，ii)選擇性地將第一軸結(jié)合到輸出軸，iii)在輸入軸和第二軸之間施加成比例的轉(zhuǎn) 速關(guān)系。可通過行星齒輪組固定地施加線性轉(zhuǎn)速關(guān)系或通過行星齒輪組與離合器的組合選 擇性地施加線性轉(zhuǎn)速關(guān)系。第一軸可通過離合器直接選擇性地結(jié)合到輸出軸或者可通過行 星齒輪組來完成選擇性的結(jié)合，所述行星齒輪組具有固定地結(jié)合到第二軸的第一元件、固 定地結(jié)合到輸出軸的第二元件以及選擇性地將第三元件結(jié)合到第一元件或第二元件的任 何一個(gè)的離合器。輸入軸和第二軸之間成比例的轉(zhuǎn)速關(guān)系可以是固定的或選擇性的或者可 以是直接驅(qū)動(dòng)關(guān)系。
[0004] 在一個(gè)實(shí)施例中，一種變速器包括：輸入軸；輸出軸；第一齒輪傳動(dòng)裝置，被構(gòu)造 為在輸入軸和第一軸之間施加多個(gè)可選擇的成比例的轉(zhuǎn)速關(guān)系；第二齒輪傳動(dòng)裝置，被構(gòu) 造為：i)在第一軸、第二軸和輸出軸之間施加線性轉(zhuǎn)速關(guān)系，ii)選擇性地將第一軸結(jié)合到 輸出軸，iii)在輸入軸和第二軸之間施加成比例的轉(zhuǎn)速關(guān)系。
[0005] 所述第一齒輪傳動(dòng)裝置可包括：第三齒輪傳動(dòng)裝置,被構(gòu)造為在輸入軸和第三軸 之間施加多個(gè)可選擇的成比例的轉(zhuǎn)速關(guān)系，包括至少一個(gè)可選擇的成比例的轉(zhuǎn)速關(guān)系，其 中，所述第三軸按照比輸入軸快的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)；第四齒輪傳動(dòng)裝置，被構(gòu)造為在第三軸和第一 軸之間固定地施加成比例的轉(zhuǎn)速關(guān)系，其中，所述第一軸按照比第三軸慢的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
[0006] 所述第三齒輪傳動(dòng)裝置可包括：第一簡(jiǎn)單行星齒輪組，具有第一中心齒輪、固定地 結(jié)合到第三軸的第一齒輪架以及第一環(huán)形齒輪；第二簡(jiǎn)單行星齒輪組，具有第二中心齒輪、 固定地結(jié)合到第一環(huán)形齒輪的第二齒輪架以及固定地結(jié)合到第一齒輪架的第二環(huán)形齒輪； 第一離合器，被構(gòu)造為選擇性地將輸入軸結(jié)合到第一中心齒輪；第二離合器，被構(gòu)造為選擇 性地將輸入軸結(jié)合到第二中心齒輪；第一制動(dòng)器，被構(gòu)造為選擇性地使第二中心齒輪保持 不旋轉(zhuǎn)；第二制動(dòng)器，被構(gòu)造為選擇性地使第一環(huán)形齒輪和第二齒輪架保持不旋轉(zhuǎn)；第三 離合器，被構(gòu)造為選擇性地將輸入軸結(jié)合到第一環(huán)形齒輪和第二齒輪架。
[0007] 所述第三齒輪傳動(dòng)裝置可包括：第一簡(jiǎn)單行星齒輪組，具有第一中心齒輪、固定地 結(jié)合到第三軸的第一齒輪架以及第一環(huán)形齒輪；第二簡(jiǎn)單行星齒輪組，具有固定地結(jié)合到 輸入軸的第二中心齒輪、固定地結(jié)合到第一環(huán)形齒輪的第二齒輪架以及第二環(huán)形齒輪；第 三簡(jiǎn)單行星齒輪組，具有第三中心齒輪、固定地結(jié)合到第二環(huán)形齒輪的第三齒輪架以及固 定地結(jié)合到第一齒輪架的第三環(huán)形齒輪；第一制動(dòng)器，被構(gòu)造為選擇性地使第一中心齒輪 保持不旋轉(zhuǎn)；第一離合器，被構(gòu)造為選擇性地將輸入軸結(jié)合到第三中心齒輪；第二制動(dòng)器， 被構(gòu)造為選擇性地使第三中心齒輪保持不旋轉(zhuǎn)；第三制動(dòng)器，被構(gòu)造為選擇性地使第二環(huán) 形齒輪和第三齒輪架保持不旋轉(zhuǎn)；第二離合器，被構(gòu)造為選擇性地將輸入軸結(jié)合到第二環(huán) 形齒輪和第三齒輪架。
[0008] 所述第三齒輪傳動(dòng)裝置可包括：第二簡(jiǎn)單行星齒輪組，具有固定地保持不旋轉(zhuǎn)的 第二中心齒輪、第二齒輪架以及固定地結(jié)合到輸入軸的第二環(huán)形齒輪；拉威挪齒輪組，具有 第三中心齒輪、第四中心齒輪、第三齒輪架以及固定地結(jié)合到第三軸的第三環(huán)形齒輪；第一 制動(dòng)器，被構(gòu)造為選擇性地使第三中心齒輪保持不旋轉(zhuǎn)；第二制動(dòng)器，被構(gòu)造為選擇性地使 第三齒輪架保持不旋轉(zhuǎn)；第一離合器，被構(gòu)造為選擇性地將第二齒輪架結(jié)合到第三中心齒 輪；第二離合器，被構(gòu)造為選擇性地將第二齒輪架結(jié)合到第四中心齒輪；第三離合器，被構(gòu) 造為選擇性地將輸入軸結(jié)合到第三齒輪架。
[0009] 所述第四齒輪傳動(dòng)裝置可包括：第三軸分動(dòng)齒輪，固定地結(jié)合到第三軸；第四軸 分動(dòng)齒輪，固定地結(jié)合到第一軸并與所述第三軸分動(dòng)齒輪持續(xù)嚙合地接合。
[0010] 所述第四齒輪傳動(dòng)裝置可包括：第一簡(jiǎn)單行星齒輪組，具有固定地保持不旋轉(zhuǎn)的 第一中心齒輪、固定地結(jié)合到第一軸的第一齒輪架以及固定地結(jié)合到第三軸的第一環(huán)形齒 輪。
[0011] 所述第一齒輪傳動(dòng)裝置可包括：第五齒輪傳動(dòng)裝置，被構(gòu)造為在第四軸和第一軸 之間施加多個(gè)可選擇的成比例的轉(zhuǎn)速關(guān)系；第六齒輪傳動(dòng)裝置，被構(gòu)造為在輸入軸和第四 軸之間固定地施加成比例的轉(zhuǎn)速關(guān)系，其中，第四軸按照比輸入軸慢的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
[0012] 所述第五齒輪傳動(dòng)裝置可包括：第二簡(jiǎn)單行星齒輪組，具有固定地保持不旋轉(zhuǎn)的 第二中心齒輪、第二齒輪架以及固定地結(jié)合到第四軸的第二環(huán)形齒輪；拉威挪齒輪組，具有 第三中心齒輪、第四中心齒輪、第三齒輪架以及固定地結(jié)合到第一軸的第三環(huán)形齒輪；第一 制動(dòng)器，被構(gòu)造為選擇性地使第三中心齒輪保持不旋轉(zhuǎn)；第二制動(dòng)器，被構(gòu)造為選擇性地使 第三齒輪架保持不旋轉(zhuǎn)；第一離合器，被構(gòu)造為選擇性地將第二齒輪架結(jié)合到第三中心齒 輪；第二離合器，被構(gòu)造為選擇性地將第二齒輪架結(jié)合到第四中心齒輪；第三離合器，被構(gòu) 造為選擇性地將第四軸結(jié)合到第三齒輪架。
[0013] 所述第五齒輪傳動(dòng)裝置可包括：第二簡(jiǎn)單行星齒輪組，具有第二中心齒輪、第二齒 輪架和第二環(huán)形齒輪；第三簡(jiǎn)單行星齒輪組，具有固定地結(jié)合到第二中心齒輪的第三中心 齒輪、第三齒輪架以及固定地結(jié)合到第二齒輪架的第三環(huán)形齒輪；第一制動(dòng)器，被構(gòu)造為選 擇性地使第二中心齒輪和第三中心齒輪保持不旋轉(zhuǎn)；第二制動(dòng)器，被構(gòu)造為選擇性地使第 三齒輪架保持不旋轉(zhuǎn)；第一離合器，被構(gòu)造為選擇性地將第四軸結(jié)合到第二中心齒輪和第 三中心齒輪；第二離合器，被構(gòu)造為選擇性地將第四軸結(jié)合到第二環(huán)形齒輪。
[0014] 第六齒輪傳動(dòng)轉(zhuǎn)置可包括第一簡(jiǎn)單行星齒輪組，第一簡(jiǎn)單行星齒輪組具有固定地 保持不旋轉(zhuǎn)的第一中心齒輪、固定地結(jié)合到第四軸的第一齒輪架以及固定地結(jié)合到輸入軸 的第一環(huán)形齒輪。
[0015] 第二齒輪傳動(dòng)裝置可被構(gòu)造為在第一軸、第二軸和輸出軸之間固定地施加線性轉(zhuǎn) 速關(guān)系并被構(gòu)造為在輸入軸和第二軸之間選擇性地施加成比例的轉(zhuǎn)速關(guān)系。
[0016] 第二齒輪傳動(dòng)裝置可包括：第一軸分動(dòng)齒輪；第二軸分動(dòng)齒輪，固定地結(jié)合到第 二軸并與第一軸分動(dòng)齒輪持續(xù)嚙合地接合；組合的簡(jiǎn)單行星齒輪組，具有固定地結(jié)合到第 一軸的組合的中心齒輪、固定地結(jié)合到第二軸的組合的齒輪架以及固定地結(jié)合到輸出軸的 組合的環(huán)形齒輪；低離合器，被構(gòu)造為選擇性地將第一軸結(jié)合到輸出軸；高離合器，被構(gòu)造 為選擇性地將輸入軸結(jié)合到第一軸分動(dòng)齒輪。
[0017] 所述低離合器可被構(gòu)造為選擇性地直接將第一軸結(jié)合到輸出軸。
[0018] 所述第二齒輪傳動(dòng)裝置可包括：第一簡(jiǎn)單行星齒輪組，具有第一中心齒輪、固定地 結(jié)合到輸入軸的第一齒輪架以及固定地結(jié)合到第二軸的第一環(huán)形齒輪；組合的簡(jiǎn)單行星齒 輪組，具有固定地結(jié)合到第一軸的組合的中心齒輪、固定地結(jié)合到第二軸的組合的齒輪架 以及固定地結(jié)合到輸出軸的組合的環(huán)形齒輪；低離合器，被構(gòu)造為選擇性地將第一軸結(jié)合 到輸出軸；高離合器，被構(gòu)造為選擇性地使第一中心齒輪保持不旋轉(zhuǎn)。
[0019] 所述低離合器可被構(gòu)造為通過選擇性地直接將所述組合的齒輪架結(jié)合到所述組 合的簡(jiǎn)單行星齒輪組的另一元件而選擇性地將第一軸結(jié)合到輸出軸。
[0020] 所述第二齒輪傳動(dòng)裝置可被構(gòu)造為在第一軸、第二軸和輸出軸之間選擇性地施加 線性轉(zhuǎn)速關(guān)系并被構(gòu)造為在輸入軸和第二軸之間固定地施加成比例的轉(zhuǎn)速關(guān)系。
[0021] 所述第二軸可固定地結(jié)合到輸入軸。
[0022] 所述第二軸可被約束為按照比輸入軸快的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
[0023] 所述第二齒輪傳動(dòng)裝置可包括：組合的簡(jiǎn)單行星齒輪組，具有固定地結(jié)合到第一 軸的組合的中心齒輪、組合的齒輪架以及固定地結(jié)合到輸出軸的組合的環(huán)形齒輪；低離合 器，被構(gòu)造為選擇性地將第一軸結(jié)合到輸出軸；高離合器，被構(gòu)造為選擇性地將第二軸結(jié)合 到組合的齒輪架。
[0024] 所述低離合器被構(gòu)造為選擇性地直接將第一軸結(jié)合到輸出軸。
[0025] 所述低離合器可被構(gòu)造為通過選擇性地直接將組合的齒輪架結(jié)合到組合的簡(jiǎn)單 行星齒輪組的另一元件而選擇性地將第一軸結(jié)合到輸出軸。
[0026] 所述第二齒輪傳動(dòng)裝置可包括：組合的簡(jiǎn)單行星齒輪組，具有組合的中心齒輪、固 定地結(jié)合到第二軸的組合的齒輪架以及固定地結(jié)合到輸出軸的組合的環(huán)形齒輪；低離合 器，被構(gòu)造為選擇性地將第一軸結(jié)合到輸出軸；高離合器，被構(gòu)造為選擇性地將第一軸結(jié)合 到組合的中心齒輪。
[0027] 所述第二齒輪傳動(dòng)裝置可包括：組合的簡(jiǎn)單行星齒輪組，具有固定地結(jié)合到第一 軸的組合的中心齒輪、固定地結(jié)合到第二軸的組合的齒輪架以及組合的環(huán)形齒輪；低離合 器，被構(gòu)造為選擇性地將第一軸結(jié)合到輸出軸；高離合器，被構(gòu)造為選擇性地將輸出軸結(jié)合 到組合的環(huán)形齒輪。
[0028] 在第二實(shí)施例中，一種變速器包括輸入軸、輸出軸、第一軸以及第一齒輪傳動(dòng)裝置 和第二齒輪傳動(dòng)裝置。第一齒輪傳動(dòng)裝置在輸入軸和第一軸之間選擇性地建立多個(gè)成比例 的轉(zhuǎn)速關(guān)系。第二齒輪傳動(dòng)裝置i)在第一軸、輸入軸和輸出軸之間選擇性地施加線性轉(zhuǎn)速 關(guān)系，ii)選擇性地將第一軸結(jié)合到輸出軸。
[0029] 在第三實(shí)施例中，一種變速器包括輸出軸、第一軸至第七軸、三個(gè)齒輪傳動(dòng)裝置以 及制動(dòng)器和離合器的集合。第一齒輪傳動(dòng)裝置在第一軸、第二軸和第三軸之間建立固定的 成比例的轉(zhuǎn)速關(guān)系，使得第一軸按照三個(gè)軸中最慢的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)并且第三軸按照三個(gè)軸中最 快的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。第二軸或第三軸可固定地結(jié)合到輸入軸。第二齒輪傳動(dòng)裝置在第四軸、第 五軸、第六軸和第七軸之間建立固定的線性轉(zhuǎn)速關(guān)系。第三齒輪傳動(dòng)裝置在第六軸、第三軸 和輸出軸之間選擇性地施加線性轉(zhuǎn)速關(guān)系。第三齒輪傳動(dòng)裝置可包括行星齒輪組和高離合 器。低離合器選擇性地將第六軸結(jié)合到輸出軸。第一制動(dòng)器和第二制動(dòng)器分別選擇性地使 第四軸和第五軸保持不旋轉(zhuǎn)。第一離合器和第二離合器選擇性地將第一軸分別結(jié)合到第四 軸和第七軸。第三離合器選擇性地將第二軸結(jié)合到第五軸。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0030] 圖1是第一變速器齒輪傳動(dòng)裝置的示意圖。
[0031] 圖2是第二變速器齒輪傳動(dòng)裝置的示意圖。
[0032] 圖3是第三變速器齒輪傳動(dòng)裝置的示意圖。
[0033] 圖4是第四變速器齒輪傳動(dòng)裝置的示意圖。
[0034] 圖5是第五變速器齒輪傳動(dòng)裝置的示意圖。
[0035] 圖6是第六變速器齒輪傳動(dòng)裝置的示意圖。
[0036] 圖7是第七變速器齒輪傳動(dòng)裝置的示意圖。
[0037] 圖8是第八變速器齒輪傳動(dòng)裝置的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0038] 在此描述了本公開的實(shí)施例。然而，應(yīng)理解，公開的實(shí)施例僅為示例，并且其它實(shí) 施例可以采用各種和替代形式。附圖無需按比例繪制；可放大或最小化一些特征以顯示特 定部件的細(xì)節(jié)。所以，在此公開的具體結(jié)構(gòu)和功能性細(xì)節(jié)不應(yīng)被解釋為限定，而僅為教導(dǎo)本 領(lǐng)域技術(shù)人員變化地利用本發(fā)明的代表性基礎(chǔ)。如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解的，參照 任一【專利附圖】

【附圖說明】和描述的各個(gè)特征可與一個(gè)或更多個(gè)其它附圖中說明的特征組合以形成未 明確說明或描述的實(shí)施例。說明的特征的組合為典型應(yīng)用提供代表性實(shí)施例。然而，根據(jù) 本公開的教導(dǎo)的特征的各種組合和變型可以期望用于特定應(yīng)用或?qū)嵤?br> [0039] 齒輪傳動(dòng)裝置（gearing arrangement)是旋轉(zhuǎn)元件和換檔元件的集合，被構(gòu)造為 在旋轉(zhuǎn)元件之間施加特定轉(zhuǎn)速關(guān)系。一些轉(zhuǎn)速關(guān)系（稱為固定的轉(zhuǎn)速關(guān)系）的施加與任何 換檔元件的狀態(tài)均無關(guān)。僅當(dāng)特定的換檔元件完全接合時(shí)才施加其它的轉(zhuǎn)速關(guān)系（稱為選 擇性的轉(zhuǎn)速關(guān)系）。i)當(dāng)一組旋轉(zhuǎn)元件中的第一個(gè)和最后一個(gè)旋轉(zhuǎn)元件被約束為具有最極 端的轉(zhuǎn)速時(shí)，ii)當(dāng)其余旋轉(zhuǎn)元件的轉(zhuǎn)速分別被約束為第一個(gè)和最后一個(gè)旋轉(zhuǎn)元件的轉(zhuǎn)速 的加權(quán)平均數(shù)時(shí)，在一序列旋轉(zhuǎn)元件中存在線性轉(zhuǎn)速關(guān)系，并且iii)當(dāng)旋轉(zhuǎn)元件的轉(zhuǎn)速不 同時(shí)，按照列出的順序約束旋轉(zhuǎn)元件的轉(zhuǎn)速（增加或減?。?。當(dāng)元件沿著一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)時(shí)， 元件的轉(zhuǎn)速為正，而當(dāng)元件沿著相反的方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，元件的轉(zhuǎn)速為負(fù)。離散傳動(dòng)比變速器具 有在輸入軸和輸出軸之間選擇性地施加多個(gè)傳動(dòng)比的齒輪傳動(dòng)裝置。
[0040] 如果一組旋轉(zhuǎn)元件被約束為在所有工況下均作為一個(gè)單元而旋轉(zhuǎn)，則這組旋轉(zhuǎn)元 件彼此固定地結(jié)合?？赏ㄟ^花鍵連接、焊接、壓裝、對(duì)一般固體進(jìn)行機(jī)加工或其它方式固定 地結(jié)合旋轉(zhuǎn)元件?？梢猿霈F(xiàn)固定結(jié)合的元件之間的轉(zhuǎn)動(dòng)位移的輕微變化（例如，由于沖擊 或軸柔量（shaft compliance)導(dǎo)致的位移）。彼此完全固定結(jié)合的一個(gè)或更多個(gè)旋轉(zhuǎn)元 件可以稱為軸。相比之下，兩個(gè)旋轉(zhuǎn)元件通過換檔元件選擇性地結(jié)合，每當(dāng)換檔元件完全接 合時(shí)，換檔元件約束這兩個(gè)旋轉(zhuǎn)元件作為一個(gè)單元而旋轉(zhuǎn)，而在至少一些其它工況下這兩 個(gè)旋轉(zhuǎn)元件可自由地以不同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。通過選擇性地將旋轉(zhuǎn)元件連接到殼體而保持旋轉(zhuǎn) 元件不旋轉(zhuǎn)的換檔元件稱為制動(dòng)器。選擇性地將兩個(gè)或更多個(gè)旋轉(zhuǎn)元件彼此結(jié)合的換檔元 件稱為離合器。換檔元件可以是主動(dòng)控制的裝置（例如，液壓或電動(dòng)驅(qū)動(dòng)的離合器或制動(dòng) 器）或者可以是被動(dòng)裝置（例如，單向離合器或制動(dòng)器）。如果兩個(gè)旋轉(zhuǎn)元件固定地結(jié)合或 者選擇性地結(jié)合，那么這兩個(gè)旋轉(zhuǎn)元件結(jié)合。
[0041] 圖1中示意性地示出了一個(gè)示例變速器。變速器殼體10相對(duì)于車輛固定地安裝。 輸入軸12圍繞輸入軸軸線旋轉(zhuǎn)。輸入軸12由車輛發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，優(yōu)選地經(jīng)由允許發(fā)動(dòng)機(jī)在 輸入軸12靜止時(shí)怠速的起動(dòng)裝置（例如，變矩器）。輸出軸14圍繞與輸入軸軸線平行并從 輸入軸軸線偏移的輸出軸軸線旋轉(zhuǎn)。輸出軸14優(yōu)選地經(jīng)由可位于另一軸線上的差速器來 驅(qū)動(dòng)車輪。
[0042] 圖1的變速器使用三個(gè)簡(jiǎn)單行星齒輪組50、60和70。行星齒輪架52圍繞輸出軸 軸線旋轉(zhuǎn)并且支撐一組行星齒輪58,使得行星齒輪相對(duì)于行星齒輪架旋轉(zhuǎn)。行星齒輪的外 輪齒與中心齒輪54的外輪齒和環(huán)形齒輪56的內(nèi)輪齒嚙合。中心齒輪和環(huán)形齒輪被支撐為 圍繞輸出軸軸線旋轉(zhuǎn)。類似地構(gòu)建齒輪組60和70,除了齒輪組60和70的中心齒輪、齒輪 架和環(huán)形齒輪被支撐用于圍繞輸入軸軸線旋轉(zhuǎn)外。簡(jiǎn)單行星齒輪組是在中心齒輪、行星齒 輪架和環(huán)形齒輪之間施加固定的線性轉(zhuǎn)速關(guān)系的一種類型的齒輪傳動(dòng)裝置。其它已知類型 的齒輪傳動(dòng)裝置也在三個(gè)旋轉(zhuǎn)元件之間施加固定的線性轉(zhuǎn)速關(guān)系。例如，雙小齒輪行星齒 輪組在中心齒輪、環(huán)形齒輪和行星齒輪架之間施加固定的線性轉(zhuǎn)速關(guān)系。
[0043] 圖1的變速器還使用兩對(duì)軸分動(dòng)齒輪。軸分動(dòng)齒輪80和84被支撐為圍繞輸入軸 軸線旋轉(zhuǎn)，而軸分動(dòng)齒輪82和86被支撐用于圍繞輸出軸軸線旋轉(zhuǎn)。軸分動(dòng)齒輪80與軸分 動(dòng)齒輪82嚙合，而軸分動(dòng)齒輪84與軸分動(dòng)齒輪86嚙合。嚙合的軸分動(dòng)齒輪施加固定的成 比例的轉(zhuǎn)速關(guān)系。具有較多數(shù)量的輪齒的齒輪將比具有較少數(shù)量的輪齒的齒輪旋轉(zhuǎn)得慢， 并且具有較多數(shù)量的輪齒的齒輪沿著與具有較少數(shù)量的輪齒的齒輪相反的方向旋轉(zhuǎn)。表1 中列出了用于每個(gè)行星齒輪組和每個(gè)軸分動(dòng)齒輪組的示意性齒數(shù)比。
[0044] 表 1
[0045]

【權(quán)利要求】
1. 一種變速器，包括： 輸入軸； 輸出軸； 第一齒輪傳動(dòng)裝置，被構(gòu)造為在輸入軸和第一軸之間施加多個(gè)可選擇的成比例的轉(zhuǎn)速 關(guān)系； 第二齒輪傳動(dòng)裝置，被構(gòu)造為：i)在第一軸、第二軸和輸出軸之間施加線性轉(zhuǎn)速關(guān)系， ii)選擇性地將第一軸結(jié)合到輸出軸，iii)在輸入軸和第二軸之間施加成比例的轉(zhuǎn)速關(guān) 系。
2. 如權(quán)利要求1所述的變速器，其中，所述第一齒輪傳動(dòng)裝置包括： 第三齒輪傳動(dòng)裝置，被構(gòu)造為在輸入軸和第三軸之間施加多個(gè)可選擇的成比例的轉(zhuǎn)速 關(guān)系，包括至少一個(gè)可選擇的成比例的轉(zhuǎn)速關(guān)系，其中，所述第三軸按照比輸入軸快的轉(zhuǎn)速 旋轉(zhuǎn)； 第四齒輪傳動(dòng)裝置，被構(gòu)造為在第三軸和第一軸之間固定地施加成比例的轉(zhuǎn)速關(guān)系， 其中，所述第一軸按照比第三軸慢的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
3. 如權(quán)利要求2所述的變速器，其中，所述第三齒輪傳動(dòng)裝置包括： 第一簡(jiǎn)單行星齒輪組，具有第一中心齒輪、固定地結(jié)合到第三軸的第一齒輪架以及第 一環(huán)形齒輪； 第二簡(jiǎn)單行星齒輪組，具有第二中心齒輪、固定地結(jié)合到第一環(huán)形齒輪的第二齒輪架 以及固定地結(jié)合到第一齒輪架的第二環(huán)形齒輪； 第一離合器，被構(gòu)造為選擇性地將輸入軸結(jié)合到第一中心齒輪； 第二離合器，被構(gòu)造為選擇性地將輸入軸結(jié)合到第二中心齒輪； 第一制動(dòng)器，被構(gòu)造為選擇性地使第二中心齒輪保持不旋轉(zhuǎn)； 第二制動(dòng)器，被構(gòu)造為選擇性地使第一環(huán)形齒輪和第二齒輪架保持不旋轉(zhuǎn)； 第三離合器，被構(gòu)造為選擇性地將輸入軸結(jié)合到第一環(huán)形齒輪和第二齒輪架。
4. 如權(quán)利要求2所述的變速器，其中，所述第三齒輪傳動(dòng)裝置包括： 第一簡(jiǎn)單行星齒輪組，具有第一中心齒輪、固定地結(jié)合到第三軸的第一齒輪架以及第 一環(huán)形齒輪； 第二簡(jiǎn)單行星齒輪組，具有固定地結(jié)合到輸入軸的第二中心齒輪、固定地結(jié)合到第一 環(huán)形齒輪的第二齒輪架以及第二環(huán)形齒輪； 第三簡(jiǎn)單行星齒輪組，具有第三中心齒輪、固定地結(jié)合到第二環(huán)形齒輪的第三齒輪架 以及固定地結(jié)合到第一齒輪架的第三環(huán)形齒輪； 第一制動(dòng)器，被構(gòu)造為選擇性地使第一中心齒輪保持不旋轉(zhuǎn)； 第一離合器，被構(gòu)造為選擇性地將輸入軸結(jié)合到第三中心齒輪； 第二制動(dòng)器，被構(gòu)造為選擇性地使第三中心齒輪保持不旋轉(zhuǎn)； 第三制動(dòng)器，被構(gòu)造為選擇性地使第二環(huán)形齒輪和第三齒輪架保持不旋轉(zhuǎn)； 第二離合器，被構(gòu)造為選擇性地將輸入軸結(jié)合到第二環(huán)形齒輪和第三齒輪架。
5. 如權(quán)利要求2所述的變速器，其中，所述第三齒輪傳動(dòng)裝置包括： 第二簡(jiǎn)單行星齒輪組，具有固定地保持不旋轉(zhuǎn)的第二中心齒輪、第二齒輪架以及固定 地結(jié)合到輸入軸的第二環(huán)形齒輪； 拉威挪齒輪組，具有第三中心齒輪、第四中心齒輪、第三齒輪架以及固定地結(jié)合到第三 軸的第三環(huán)形齒輪； 第一制動(dòng)器，被構(gòu)造為選擇性地使第三中心齒輪保持不旋轉(zhuǎn)； 第二制動(dòng)器，被構(gòu)造為選擇性地使第三齒輪架保持不旋轉(zhuǎn)； 第一離合器，被構(gòu)造為選擇性地將第二齒輪架結(jié)合到第三中心齒輪； 第二離合器，被構(gòu)造為選擇性地將第二齒輪架結(jié)合到第四中心齒輪； 第三離合器，被構(gòu)造為選擇性地將輸入軸結(jié)合到第三齒輪架。
6. 如權(quán)利要求2所述的變速器，其中，所述第四齒輪傳動(dòng)裝置包括： 第三軸分動(dòng)齒輪，固定地結(jié)合到第三軸； 第四軸分動(dòng)齒輪，固定地結(jié)合到第一軸并與所述第三軸分動(dòng)齒輪持續(xù)嚙合地接合。
7. 如權(quán)利要求2所述的變速器，其中，所述第四齒輪傳動(dòng)裝置包括： 第一簡(jiǎn)單行星齒輪組，具有固定地保持不旋轉(zhuǎn)的第一中心齒輪、固定地結(jié)合到第一軸 的第一齒輪架以及固定地結(jié)合到第三軸的第一環(huán)形齒輪。
8. 如權(quán)利要求1所述的變速器，其中，所述第一齒輪傳動(dòng)裝置包括： 第五齒輪傳動(dòng)裝置，被構(gòu)造為在第四軸和第一軸之間施加多個(gè)可選擇的成比例的轉(zhuǎn)速 關(guān)系； 第六齒輪傳動(dòng)裝置，被構(gòu)造為在輸入軸和第四軸之間固定地施加成比例的轉(zhuǎn)速關(guān)系， 其中，第四軸按照比輸入軸慢的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
9. 如權(quán)利要求8所述的變速器，其中，所述第五齒輪傳動(dòng)裝置包括： 第二簡(jiǎn)單行星齒輪組，具有固定地保持不旋轉(zhuǎn)的第二中心齒輪、第二齒輪架以及固定 地結(jié)合到第四軸的第二環(huán)形齒輪； 拉威挪齒輪組，具有第三中心齒輪、第四中心齒輪、第三齒輪架以及固定地結(jié)合到第一 軸的第三環(huán)形齒輪； 第一制動(dòng)器，被構(gòu)造為選擇性地使第三中心齒輪保持不旋轉(zhuǎn)； 第二制動(dòng)器，被構(gòu)造為選擇性地使第三齒輪架保持不旋轉(zhuǎn)； 第一離合器，被構(gòu)造為選擇性地將第二齒輪架結(jié)合到第三中心齒輪； 第二離合器，被構(gòu)造為選擇性地將第二齒輪架結(jié)合到第四中心齒輪； 第三離合器，被構(gòu)造為選擇性地將第四軸結(jié)合到第三齒輪架。
10. 如權(quán)利要求8所述的變速器，其中，所述第五齒輪傳動(dòng)裝置包括： 第二簡(jiǎn)單行星齒輪組，具有第二中心齒輪、第二齒輪架和第二環(huán)形齒輪； 第三簡(jiǎn)單行星齒輪組，具有固定地結(jié)合到第二中心齒輪的第三中心齒輪、第三齒輪架 以及固定地結(jié)合到第二齒輪架的第三環(huán)形齒輪； 第一制動(dòng)器，被構(gòu)造為選擇性地使第二中心齒輪和第三中心齒輪保持不旋轉(zhuǎn)； 第二制動(dòng)器，被構(gòu)造為選擇性地使第三齒輪架保持不旋轉(zhuǎn)； 第一離合器，被構(gòu)造為選擇性地將第四軸結(jié)合到第二中心齒輪和第三中心齒輪； 第二離合器，被構(gòu)造為選擇性地將第四軸結(jié)合到第二環(huán)形齒輪。
【文檔編號(hào)】F16H3/66GK104343934SQ201410366040
【公開日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2014年7月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月29日
【發(fā)明者】唐納德·愛德華·霍夫曼 申請(qǐng)人:福特全球技術(shù)公司