專利名稱:自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
總體而言,本發(fā)明涉及一自動(dòng)變速裝置。更具體地說(shuō),本發(fā)明涉及自動(dòng)變速裝置的動(dòng)力系,該自動(dòng)變速裝置通過(guò)組合多個(gè)行星齒輪組實(shí)現(xiàn)了多檔位。
背景技術(shù):
自動(dòng)變速裝置的一典型換檔機(jī)構(gòu)應(yīng)用多個(gè)行星齒輪組。包括多個(gè)行星齒輪組的這種自動(dòng)變速裝置的動(dòng)力系可以改變來(lái)自自動(dòng)變速裝置的力矩變換器的轉(zhuǎn)速以及扭矩,并相應(yīng)地把改變后的扭矩變換并傳遞到輸出軸。
已知當(dāng)一變速器具有多個(gè)檔位時(shí),可以更優(yōu)化地設(shè)計(jì)變速器的變速比,從而車輛具有更好的燃油經(jīng)濟(jì)性以及更好的性能。因此在不斷地探索具有更多檔位的自動(dòng)變速裝置。
另外在具有相同檔位數(shù)時(shí),組合式行星齒輪組的設(shè)計(jì)決定了動(dòng)力系的例如耐久性、動(dòng)力系的效率、以及尺寸的特性,因此也在不斷地探索動(dòng)力系組合結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。
具有多個(gè)檔位的手動(dòng)變速器在頻繁換檔時(shí)會(huì)給駕駛員帶來(lái)不方便。因此具有多個(gè)檔位的特性對(duì)于自動(dòng)變速裝置來(lái)說(shuō)是很重要的,因?yàn)樽詣?dòng)變速裝置自動(dòng)控制換檔操作,而不需要手動(dòng)操作。
另外已經(jīng)設(shè)計(jì)出四檔和五檔動(dòng)力系,最近已經(jīng)公開(kāi)了實(shí)現(xiàn)六個(gè)前進(jìn)檔和一個(gè)倒檔的自動(dòng)變速裝置動(dòng)力系,在2000年6月6日提交的美國(guó)專利US 6,071,208中就公開(kāi)了這種動(dòng)力系的一個(gè)實(shí)例。
圖15示出了在美國(guó)專利US 6,071,208中公開(kāi)的動(dòng)力系,圖16表示該動(dòng)力系的操作圖表。
參見(jiàn)圖15,在美國(guó)專利US 6,071,208中公開(kāi)的動(dòng)力系包括雙副齒輪行星齒輪組PG1和一對(duì)單個(gè)小齒輪行星齒輪組PG2和PG3。一第一行星齒輪架4固定連接到一輸入軸2上,一第二行星齒輪架22始終作為一輸出元件。
有關(guān)操作元件之間的連接,一第一環(huán)形齒輪6和一第三環(huán)形齒輪8、一第二太陽(yáng)齒輪12和一第三太陽(yáng)齒輪10、以及一第二環(huán)形齒輪16和一第三行星齒輪架14分別彼此固定連接在一起。其中,第一行星齒輪架4可變地連接到一第一太陽(yáng)齒輪18上,第三行星齒輪架14布置在一第一離合器C1和一第二離合器C2之間。
另外,動(dòng)力系還包括一第一制動(dòng)器B1,其可以使固定連接在一起的第二和第三太陽(yáng)齒輪12和10停止轉(zhuǎn)動(dòng);一第二制動(dòng)器B2,其可以使第三行星齒輪架14停止轉(zhuǎn)動(dòng);一第三制動(dòng)器B3,其可以使第一和第三環(huán)形齒輪6和8停止轉(zhuǎn)動(dòng);以及一第四制動(dòng)器B4,其可以使第一太陽(yáng)齒輪18停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
如上所述,US 6,071,208公開(kāi)的六速動(dòng)力系包括六個(gè)摩擦元件,即兩個(gè)離合器和四個(gè)制動(dòng)器。然而希望所使用的摩擦元件能少一些,以使具有六個(gè)前進(jìn)檔和一個(gè)倒檔的自動(dòng)變速裝置更輕而且更加緊湊。
圖16是US 6,071,208公開(kāi)的六速動(dòng)力系的操作圖表,圖17A-17F表示當(dāng)動(dòng)力系按照?qǐng)D16所示操作圖表進(jìn)行操作時(shí)的操作狀態(tài)。
具體地說(shuō),圖17A詳細(xì)地表示了US 6,071,208公開(kāi)的動(dòng)力系,即每個(gè)行星齒輪組的齒輪比。圖17B表示了圖17A所示的動(dòng)力系每個(gè)檔的變速比。另外,圖17C表示每個(gè)操作元件相對(duì)于每個(gè)檔的輸入元件的轉(zhuǎn)速。圖17D表示在每個(gè)檔中,摩擦元件的轉(zhuǎn)差速度。圖17E表示每個(gè)操作元件或每個(gè)摩擦元件承擔(dān)的轉(zhuǎn)矩負(fù)載。圖17F表示在每個(gè)檔中參與動(dòng)力傳遞的行星齒輪組。
如圖16所示,US 6,071,208公開(kāi)的動(dòng)力系在第一檔時(shí)操作第一和第四制動(dòng)器B1和B4,在第二檔時(shí)操作第一離合器C1和第一制動(dòng)器B1,在第三檔時(shí)操作第二離合器C2和第一制動(dòng)器B1,在第四檔時(shí)操作第一和第二離合器C1和C2,在第五檔時(shí)操作第二離合器C2和第四制動(dòng)器B4,在第六檔時(shí)操作第二離合器C2和第三制動(dòng)器B3。在倒檔時(shí)操作第二和第四制動(dòng)器B2和B4。
參見(jiàn)操作圖表,其詳細(xì)地示出了US 6,071,208公開(kāi)的動(dòng)力系的每個(gè)操作元件的操作狀態(tài)。假定動(dòng)力系的行星齒輪組具有圖17A所示的齒輪比,這樣可以獲得圖17B所示的變速比。
(1)在第三前進(jìn)檔中,第一太陽(yáng)齒輪18以一定速度轉(zhuǎn)動(dòng),該速度大于輸入軸轉(zhuǎn)速的兩倍(參見(jiàn)圖17C)。另外,在第三檔中未操作的第四制動(dòng)器B4的轉(zhuǎn)差速度與第一太陽(yáng)齒輪18的一樣大(參見(jiàn)圖17D)。
由于六檔自動(dòng)變速裝置通常在第四前進(jìn)檔時(shí),其變速比為1∶1,所以在需要加速時(shí)會(huì)頻繁轉(zhuǎn)換到第三前進(jìn)檔。因此,在該檔中如果元件長(zhǎng)期高速轉(zhuǎn)動(dòng),會(huì)降低自動(dòng)變速裝置的耐久性。
(2)參見(jiàn)圖17D,各摩擦元件的轉(zhuǎn)差速度超過(guò)了所有的速度范圍,這會(huì)降低自動(dòng)變速裝置的耐久性,還會(huì)造成過(guò)多的動(dòng)力損失。因此需要改進(jìn)動(dòng)力系,使摩擦元件在D2-D6時(shí)具有較小的轉(zhuǎn)差速度。
尤其是,摩擦元件轉(zhuǎn)差速度的總和在第六前進(jìn)檔D6時(shí)非常大,因此在第六前進(jìn)檔時(shí)耐久性問(wèn)題最突出。
(3)參見(jiàn)圖17F,當(dāng)考慮參與動(dòng)力傳遞的行星齒輪組的數(shù)量時(shí),在第五和第六檔時(shí),至少有兩個(gè)行星齒輪組參與動(dòng)力傳遞,這將降低動(dòng)力效率。而需要的是提高動(dòng)力傳遞的效率。
背景技術(shù):
部分中公開(kāi)的信息僅僅是為了有助于更好地理解本發(fā)明的背景,而不應(yīng)被視作是上述信息己構(gòu)成本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的明示或任何形式的暗示。
發(fā)明內(nèi)容
如上所述,現(xiàn)有技術(shù)中的六速動(dòng)力系有很多要素需要改進(jìn)。本發(fā)明提供了一種六速動(dòng)力系,通過(guò)使用少數(shù)的摩擦元件而使其具有穩(wěn)定性和耐久性。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系包括第一行星齒輪組,其具有的操作元件包括第一太陽(yáng)齒輪、第一環(huán)形齒輪和第一行星齒輪架;第二行星齒輪組,其具有的操作元件包括第二太陽(yáng)齒輪、第二環(huán)形齒輪和第二行星齒輪架;第三行星齒輪組,其具有的操作元件包括第三太陽(yáng)齒輪、第三環(huán)形齒輪和第三行星齒輪架;第四行星齒輪組,其具有的操作元件包括第四太陽(yáng)齒輪、第四環(huán)形齒輪和第四行星齒輪架;輸入軸;輸出齒輪;以及變速器殼體。
第一環(huán)形齒輪固定連接到第三行星齒輪架和第四環(huán)形齒輪上。第一行星齒輪架固定連接到第四行星齒輪架上。第一太陽(yáng)齒輪固定連接到第二太陽(yáng)齒輪上。第二行星齒輪架固定連接到第三環(huán)形齒輪上。通過(guò)將第三太陽(yáng)齒輪固定連接到輸入軸,使其始終作為輸入元件。通過(guò)將第三行星齒輪架固定連接到輸出齒輪,使其始終作為輸出元件。第四太陽(yáng)齒輪通過(guò)第一離合器可變地連接到輸入軸上。固定連接的第一和第四行星齒輪架的至少一個(gè)通過(guò)第二離合器可變地連接到輸入軸上。固定連接的第一和第四行星齒輪架的至少一個(gè)通過(guò)第一制動(dòng)器可變地連接到變速器殼體上,且執(zhí)行第一制動(dòng)器的停止操作。第二太陽(yáng)齒輪通過(guò)第二制動(dòng)器可變地連接到變速器殼體上,且執(zhí)行第二制動(dòng)器的停止操作。第二環(huán)形齒輪通過(guò)第三制動(dòng)器可變地連接到變速器殼體上,且執(zhí)行第三制動(dòng)器的停止操作。
在另一個(gè)實(shí)施方案中,第一、第二、第三和第四行星齒輪組按照第二行星齒輪組、第一行星齒輪組、第四行星齒輪組和第三行星齒輪組的順序布置。
在又一個(gè)實(shí)施方案中,第一行星齒輪組的第一操作元件與第四行星齒輪組的第十操作元件整體成形,第一行星齒輪組的第二操作元件與第四行星齒輪組的第十一操作元件整體成形,這樣第一和第四行星齒輪組就形成組合式行星齒輪組。
對(duì)于這樣一個(gè)自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系,其輸入軸、輸出齒輪和第一到第三離合器的布置可以作各種變化。
在第一個(gè)實(shí)例中,輸入軸與輸出齒輪相對(duì)于第三行星齒輪組的布置方向相同,第一和第二離合器的其中一個(gè)相對(duì)于第三行星齒輪組朝輸入軸布置,第一和第二離合器的另一個(gè)相對(duì)于第二行星齒輪組與輸入軸相對(duì)布置。
在這種情況下,第一離合器可以相對(duì)于第三行星齒輪組朝輸入軸布置,第二離合器可以相對(duì)于第二行星齒輪組與輸入軸相對(duì)布置。
在第二實(shí)例中,輸入軸與輸出齒輪相對(duì)于第三行星齒輪組的布置方向相同,第一和第二離合器都相對(duì)于第三行星齒輪組朝輸入軸布置。
在這種情況下,第一和第二離合器可以在從第三行星齒輪組到輸入軸的方向上按照第一離合器和第二離合器的順序布置。
或者,在這種情況下,第一和第二離合器也可以在從第三行星齒輪組到輸入軸的方向上按照第二離合器和第一離合器的順序布置。
在第三實(shí)例中,輸入軸與輸出齒輪相對(duì)于第二行星齒輪組相對(duì)布置,第一和第二離合器都相對(duì)于第二行星齒輪組朝輸入軸布置。
在這種情況下,第一和第二離合器在從第二行星齒輪組到輸入軸的方向上,按照第一離合器和第二離合器的順序布置。
在自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系的該實(shí)例中,還可以包括單向離合器,其平行于第一制動(dòng)器布置。
第一和第二制動(dòng)器可以是濕式多片制動(dòng)器或帶式制動(dòng)器。
在廣義范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系的另一個(gè)實(shí)例包括第一行星齒輪組,其具有按順序位于桿圖表中的第一、第二和第三操作元件;第二行星齒輪組,其具有按順序位于桿圖表中的第四、第五和第六操作元件;第三行星齒輪組,其具有按順序位于桿圖表中的第七、第八和第九操作元件;第四行星齒輪組,其具有按順序位于桿圖表中的第十、第十一和第十二操作元件;輸入軸;輸出軸;以及變速器殼體。
第一操作元件固定連接到第八操作元件和第十操作元件上。第二操作元件固定連接到第十一操作元件。第三操作元件固定連接到第六操作元件。第五操作元件固定連接到第九操作元件。通過(guò)將第七操作元件固定連接到輸入軸,使其始終作為輸入元件。通過(guò)將第八操作元件固定連接到輸出齒輪,使其始終作為輸出元件。第十二操作元件通過(guò)第一離合器可變地連接到輸入軸上。固定連接的第二和第十一操作元件的至少一個(gè)通過(guò)第二離合器可變地連接到輸入軸上。固定連接的第二和第十一操作元件的至少一個(gè)通過(guò)第一制動(dòng)器可變地連接到變速器殼體上,且執(zhí)行第一制動(dòng)器的停止操作。第六操作元件通過(guò)第二制動(dòng)器可變地連接到變速器殼體上,且執(zhí)行第二制動(dòng)器的停止操作。第四操作元件通過(guò)第三制動(dòng)器可變地連接到變速器殼體上,且執(zhí)行第三制動(dòng)器的停止操作。
在另一個(gè)實(shí)施方案中,第一、第二、第三和第四行星齒輪組按照第二行星齒輪組、第一行星齒輪組、第四行星齒輪組和第三行星齒輪組的順序布置。
在又一個(gè)實(shí)施方案中,第一行星齒輪組的第一操作元件與第四行星齒輪組的第十操作元件整體成形,第一行星齒輪組的第二操作元件與第四行星齒輪組的第十一操作元件整體成形,這樣第一和第四行星齒輪組就形成組合式行星齒輪組。
對(duì)于這樣一個(gè)自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系,其輸入軸、輸出齒輪和第一到第三離合器的布置可以作各種變化。
在第一個(gè)實(shí)例中,輸入軸與輸出齒輪相對(duì)于第三行星齒輪組的布置方向相同,第一和第二離合器的其中一個(gè)相對(duì)于第三行星齒輪組朝輸入軸布置,第一和第二離合器的另一個(gè)相對(duì)于第二行星齒輪組與輸入軸相對(duì)布置。
在這種情況下,第一離合器可以相對(duì)于第三行星齒輪組朝輸入軸布置,第二離合器可以相對(duì)于第二行星齒輪組與輸入軸相對(duì)布置。
在第二實(shí)例中,輸入軸與輸出齒輪相對(duì)于第三行星齒輪組的布置方向相同,第一和第二離合器都相對(duì)于第三行星齒輪組朝輸入軸布置。
在這種情況下,第一和第二離合器可以在從第三行星齒輪組到輸入軸的方向上按照第一離合器和第二離合器的順序布置。
或者,在這種情況下,第一和第二離合器也可以在從第三行星齒輪組到輸入軸的方向上按照第二離合器和第一離合器的順序布置。
在第三實(shí)例中,輸入軸與輸出齒輪相對(duì)于第二行星齒輪組相對(duì)布置,第一和第二離合器都相對(duì)于第二行星齒輪組朝輸入軸布置。
在這種情況下,第一和第二離合器可以在從第二行星齒輪組到輸入軸的方向上按照第一離合器和第二離合器的順序布置。
在自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系的該實(shí)例中,還可以包括單向離合器,其平行于第一制動(dòng)器布置。
第一和第二制動(dòng)器可以是濕式多片制動(dòng)器或帶式制動(dòng)器。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明附圖示出了本發(fā)明的各實(shí)施方案,并與說(shuō)明書(shū)一起解釋本發(fā)明原理,圖中圖1表示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方案的自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系;圖2表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方案的自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系;圖3表示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方案的自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系;圖4表示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施方案的自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系;圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系的操作圖表;圖6是桿圖表,表示在第一行星齒輪組PG1和第四行星齒輪組PG4具有相同的環(huán)形齒輪/太陽(yáng)齒輪齒數(shù)比的情況下,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系的操作節(jié)點(diǎn)(N1到N6);圖7是檔位圖,表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系的第一前進(jìn)檔;圖8是檔位圖,表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系的第二前進(jìn)檔;圖9是檔位圖,表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系的第三前進(jìn)檔;圖10是檔位圖,表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系的第四前進(jìn)檔;圖11是檔位圖,表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系的第五前進(jìn)檔;圖12是檔位圖,表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系的第六前進(jìn)檔;圖13是檔位圖,表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系的倒檔;圖14A-14F是表示當(dāng)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系具有特定變速比時(shí)的操作狀態(tài)的圖表;圖15表示現(xiàn)有技術(shù)的六速動(dòng)力系的實(shí)例;圖16是圖15所示的動(dòng)力系的操作圖表;以及圖17A-17F是表示當(dāng)圖15所示的動(dòng)力系按照?qǐng)D16所示的操作圖表進(jìn)行操作時(shí)的操作狀態(tài)的圖表。
實(shí)施方案的詳細(xì)描述下面參考附圖詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案。
如圖1到圖4所示,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系包括第一、第二、第三和第四行星齒輪組PG1、PG2、PG3和PG4四個(gè)行星齒輪組。
第一行星齒輪組PG1是一單個(gè)小齒輪行星齒輪組,包括一第一太陽(yáng)齒輪S1、一第一行星齒輪架PC1、和一第一環(huán)形齒輪R1作為其操作元件。一第一小齒輪P1連接到第一行星齒輪架PC1上,且被其支撐,該小齒輪與第一環(huán)形齒輪R1和第一太陽(yáng)齒輪S1嚙合。
第二行星齒輪組PG2是一單個(gè)小齒輪行星齒輪組,包括一第二太陽(yáng)齒輪S2、一第二行星齒輪架PC2、和一第二環(huán)形齒輪R2作為其操作元件。一第二小齒輪P2連接到第二行星齒輪架PC2上,且被其支撐,該小齒輪與第二環(huán)形齒輪R2和第二太陽(yáng)齒輪S2嚙合。
第三行星齒輪組PG3是一單個(gè)小齒輪行星齒輪組,包括一第三太陽(yáng)齒輪S3、一第三行星齒輪架PC3、和一第三環(huán)形齒輪R3作為其操作元件。一第三小齒輪P3連接到第三行星齒輪架PC3上,且被其支撐,該小齒輪與第三環(huán)形齒輪R3和第三太陽(yáng)齒輪S3嚙合。
第四行星齒輪組PG4是一單個(gè)小齒輪行星齒輪組,包括一第四太陽(yáng)齒輪S4、一第四行星齒輪架PC4、和一第四環(huán)形齒輪R4作為其操作元件。一第四小齒輪P4連接到第四行星齒輪架PC4上,且被其支撐,該小齒輪與第四環(huán)形齒輪R4和第四太陽(yáng)齒輪S4嚙合。
另外,如圖1到圖4所示,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系包括還包括一輸入軸100,用于接收來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)(未示出)的扭矩;一輸出齒輪200,用于輸出動(dòng)力系的扭矩;以及一變速器殼體300。
第一環(huán)形齒輪R1固定連接到第三行星齒輪架PC3上,還固定連接到第四環(huán)形齒輪R4上。
第一行星齒輪架PC1固定連接到第四行星齒輪架PC4上。
第一太陽(yáng)齒輪S1固定連接到第二太陽(yáng)齒輪S2上。
第二行星齒輪架PC2固定連接到第三環(huán)形齒輪R3上。
由于固定連接到輸入軸100上,第三太陽(yáng)齒輪S3始終作為一輸入元件。
由于固定連接到輸出齒輪200上,第三行星齒輪架PC3始終作為一輸出元件。
第四太陽(yáng)齒輪S4通過(guò)一第一離合器C1可變地連接到輸入軸100上。
固定連接的第一和第四行星齒輪架PC1和PC4的其中一個(gè)通過(guò)一第二離合器C2可變地連接到輸入軸100上。
固定連接的第一和第四行星齒輪架PC1和PC4中至少一個(gè)通過(guò)一第一制動(dòng)器B1可變地連接到變速器殼體300上,且執(zhí)行第一制動(dòng)器B1的停止操作。
第二太陽(yáng)齒輪S2通過(guò)一第二制動(dòng)器B2可變地連接到變速器殼體300上,且執(zhí)行第二制動(dòng)器B2的停止操作。
第二環(huán)形齒輪R2通過(guò)一第三制動(dòng)器B3可變地連接到變速器殼體300上,且執(zhí)行第三制動(dòng)器B3的停止操作。
如圖1到圖4所示,第一、第二、第三和第四行星齒輪組PG1、PG2、PG3和PG4按照第二行星齒輪組PG2、第一行星齒輪組PG1、第四行星齒輪組PG4和第三行星齒輪組PG3的順序布置。
如圖1到圖4所示,第一和第四行星齒輪組PG1和PG4彼此相鄰布置,且位于第二和第三行星齒輪組PG2和PG3之間,第一行星齒輪組PG1的第一環(huán)形齒輪R1與第四行星齒輪組PG4的第四環(huán)形齒輪R4整體成形。也就是說(shuō),一公用環(huán)形齒輪CR作為第一和第四行星齒輪組PG1和PG4的公用環(huán)形齒輪。
另外,第一行星齒輪組PG1的第一行星齒輪架PC1與第四行星齒輪組PG4的第四行星齒輪架PC4整體成形。也就是說(shuō),一公用行星齒輪架CPC作為第一和第四行星齒輪組PG1和PG4的公用行星齒輪架。也就是說(shuō),第一行星齒輪組PG1的第一小齒輪P1和第四行星齒輪組PG4的第四小齒輪P4通過(guò)一公用行星齒輪架CPC互相連接在一起,且操作相同。
因此,第一行星齒輪組PG1和第四行星齒輪組PG4形成一組合式行星齒輪組CPG。
關(guān)于該組合式行星齒輪組CPG,在下文中,假定第一行星齒輪組PG1和第四行星齒輪組PG4具有相同的環(huán)形齒輪/太陽(yáng)齒輪齒數(shù)比。
然而,這個(gè)假定是為了更好地說(shuō)明和理解本發(fā)明的思路,應(yīng)該理解其沒(méi)有限制本發(fā)明的范圍。第一行星齒輪組PG1與第四行星齒輪組PG4可能具有不同的環(huán)形齒輪/太陽(yáng)齒輪齒數(shù)比,并且本領(lǐng)域普通技術(shù)人員從下面的說(shuō)明中會(huì)很明顯地看出該不同。
如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方案的六速動(dòng)力系,輸入軸100與輸出齒輪200相對(duì)于第三行星齒輪組PG3的布置方向相同。
另外,第一和第二離合器C1和C2的其中一個(gè)相對(duì)于第三行星齒輪組PG3朝輸入軸100布置。第一和第二離合器C1和C2的另一個(gè)相對(duì)于第二行星齒輪組PG2與輸入軸100相對(duì)布置。
更具體地說(shuō),第一離合器C1相對(duì)于第三行星齒輪組PG3朝輸入軸100布置,第二離合器C2相對(duì)于第二行星齒輪組PG2與輸入軸100相對(duì)布置。
如圖2和圖3所示,根據(jù)本發(fā)明第二或第三實(shí)施方案的六速動(dòng)力系,輸入軸100與輸出齒輪200相對(duì)于第三行星齒輪組PG3的布置方向相同,第一和第二離合器C1和C2都相對(duì)于第三行星齒輪組PG3朝輸入軸100布置。
如圖2所示,根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方案的六速動(dòng)力系,第一和第二離合器C1和C2在從第三行星齒輪組PG3到輸入軸100的方向上,按照第一離合器C1和第二離合器C2的順序布置。
如圖3所示,根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方案的六速動(dòng)力系,第一和第二離合器C1和C2在從第三行星齒輪組PG3到輸入軸100的方向上,按照第二離合器C2和第一離合器C1的順序布置。
如圖4所示,根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施方案的六速動(dòng)力系,輸入軸100與輸出齒輪200相對(duì)于第二行星齒輪組PG2相對(duì)布置,第一和第二離合器C1和C2都相對(duì)于第二行星齒輪組PG2朝輸入軸100布置。
更具體地說(shuō),根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施方案的六速動(dòng)力系,第一和第二離合器C1和C2在從第二行星齒輪組PG2到輸入軸100的方向上,按照第一離合器C1和第二離合器C2的順序布置。
如圖1到圖4所示,本發(fā)明第一到第四實(shí)施方案的任何一個(gè)的六速動(dòng)力系統(tǒng)還包括一單向離合器OWC,其平行于第一制動(dòng)器B1布置。
由于這個(gè)單向離合器OWC,可以通過(guò)操作第三制動(dòng)器B3,而不操作第一制動(dòng)器B1實(shí)現(xiàn)第一前進(jìn)檔。
根據(jù)本發(fā)明第一到第四實(shí)施方案的六速動(dòng)力系,第一和第二制動(dòng)器B1和B2的每一個(gè)可以是濕式多片制動(dòng)器或帶式制動(dòng)器。
下面詳細(xì)地說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方案的自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系的操作。下面的說(shuō)明適用于本發(fā)明的第一到第四實(shí)施方案。
如圖5所示,根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方案的自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系操作為在第一前進(jìn)檔D1操作第一制動(dòng)器B1和第三制動(dòng)器B3;在第二前進(jìn)檔D2操作第二制動(dòng)器B2和第三制動(dòng)器B3;在第三前進(jìn)檔D3操作第一離合器C1和第三制動(dòng)器B3;在第四前進(jìn)檔D4操作第二離合器C2和第三制動(dòng)器B3;在第五前進(jìn)檔D5操作第一離合器C1和第二離合器C2;在第六前進(jìn)檔D6操作第二離合器C2和第二制動(dòng)器B2。
在倒檔R操作第一離合器C1和第一制動(dòng)器B1。
圖5所示的變速比的具體值是在第一、第二、第三和第四行星齒輪組PG1、PG2、PG3和PG4具有圖14A所示的環(huán)形齒輪/太陽(yáng)齒輪齒數(shù)比的情況下獲得的。當(dāng)?shù)谝?、第二、第三和第四行星齒輪組PG1、PG2、PG3和PG4的環(huán)形齒輪/太陽(yáng)齒輪齒數(shù)比與圖14A所示的不同時(shí),本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通過(guò)本發(fā)明的具體說(shuō)明可以很容易地計(jì)算出不同環(huán)形齒輪/太陽(yáng)齒輪齒數(shù)比的變速比。
圖6是桿圖表,表示在第一行星齒輪組PG1和第四行星齒輪組PG4具有相同的環(huán)形齒輪/太陽(yáng)齒輪齒數(shù)比的情況下,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系的操作節(jié)點(diǎn)(N1到N6)。
因此,第四行星齒輪組PG4的操作元件與第一行星齒輪組PG1的操作元件具有相同的轉(zhuǎn)動(dòng)特性。因此,可以用第一行星齒輪組PG1的操作元件來(lái)代表它們,且在下文中忽略。
如圖6所示,第一行星齒輪組PG1的第一環(huán)形齒輪R1、第一行星齒輪架PC1以及第一太陽(yáng)齒輪S1在桿圖表中依次位于操作節(jié)點(diǎn)N2、N4和N6。
第二行星齒輪組PG2的第二環(huán)形齒輪R2、第二行星齒輪架PC2以及第二太陽(yáng)齒輪S2在桿圖表中依次位于操作節(jié)點(diǎn)N3、N5和N6。
第三行星齒輪組PG3的第三太陽(yáng)齒輪S3、第三行星齒輪架PC3以及第三環(huán)形齒輪R3在桿圖表中依次位于操作節(jié)點(diǎn)N1、N2和N5。
第四行星齒輪組PG4的第四環(huán)形齒輪R4、第四行星齒輪架PC4以及第四太陽(yáng)齒輪S4在桿圖表中依次位于操作節(jié)點(diǎn)N2、N4和N6。
如上所述,輸入軸100分別通過(guò)第一和第二離合器C1和C2可變地連接到第四太陽(yáng)齒輪S4和第一行星齒輪架PC1上(或等同的第四行星齒輪架PC4)。因此根據(jù)第一和第二離合器C1和C2的操作,發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)輸入通過(guò)輸入軸100被分別傳遞到第六節(jié)點(diǎn)N6或第四節(jié)點(diǎn)N4。
第一行星齒輪架PC1(或等同的第四行星齒輪架PC4)通過(guò)第一制動(dòng)器B1以及與其平行布置的單向離合器OWC可變地連接到變速器殼體300上。因此,通過(guò)操作第一制動(dòng)器B1和/或單向離合器OWC可以停止第一行星齒輪架PC1和第四行星齒輪架PC4的第四節(jié)點(diǎn)N4。
另外,第二太陽(yáng)齒輪S2通過(guò)第二制動(dòng)器B2可變地連接到變速器殼體300上。因此通過(guò)操作第二制動(dòng)器B2可以停止第六節(jié)點(diǎn)N6。
下面參考附圖7-13詳細(xì)說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系每個(gè)檔的形成。
在圖7到圖13中,L1表示第一行星齒輪組PG1的速度線,L2表示第二行星齒輪組PG2的速度線,以及L3表示第三行星齒輪組PG3的速度線。
由于第一太陽(yáng)齒輪S1和第二太陽(yáng)齒輪S2相互固定連接在一起,所以第一行星齒輪組PG1的速度線L1和第二行星齒輪組PG2的速度線L2在第六節(jié)點(diǎn)N6相交。
由于第一環(huán)形齒輪R1和第三行星齒輪架PC3相互固定連接在一起,所以第一行星齒輪組PG1的速度線L1和第三行星齒輪組PG3的速度線L3在第二節(jié)點(diǎn)N2相交。
由于第二行星齒輪架PC2和第三環(huán)形齒輪R3相互固定連接在一起,所以第二行星齒輪組PG2的速度線L2和第三行星齒輪組PG3的速度線L3在第五節(jié)點(diǎn)N5相交。
由于第二環(huán)形齒輪R2固定連接到變速器殼體300上,所以第三節(jié)點(diǎn)N3總是固定的。
由于第三太陽(yáng)齒輪S3固定連接到輸入軸上,所以其總是以輸入速度轉(zhuǎn)動(dòng)。
在這樣一個(gè)條件下,通過(guò)第一和第二離合器C1和C2以及第一、第二和第三制動(dòng)器B1、B2和B3的選擇操作來(lái)確定第一、第二和第三行星齒輪組PG1、PG2和PG3的速度線L1、L2和L3。
在第一前進(jìn)檔D1時(shí),如圖7所示,由于第三制動(dòng)器B3動(dòng)作,所以第三節(jié)點(diǎn)N3上的第二環(huán)形齒輪R2固定。另外,由于第一制動(dòng)器B1動(dòng)作,所以第四節(jié)點(diǎn)N4固定。
于是在這種情況下,形成如圖7所示的速度線L1、L2和L3。
關(guān)于第二行星齒輪組PG2的第三、第五和第六節(jié)點(diǎn)N3、N5和N6,第三節(jié)點(diǎn)N3固定,第五和第六節(jié)點(diǎn)N5和N6以負(fù)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng),即倒轉(zhuǎn)。
關(guān)于第一行星齒輪組PG1的第二、第四和第六節(jié)點(diǎn)N2、N4和N6,速度線L1是連接倒轉(zhuǎn)的第六節(jié)點(diǎn)N6和固定的第四節(jié)點(diǎn)N4的線。
因此在圖7中形成的第三行星齒輪組PG3的速度線L3向右下降。在這種情況下,第三行星齒輪架PC3的輸出元件以相對(duì)于輸入軸100的轉(zhuǎn)動(dòng)非常低的速度轉(zhuǎn)動(dòng)。
在該第一前進(jìn)檔時(shí),第一、第二和第三行星齒輪組PG1、PG2和PG3都參與動(dòng)力傳遞。
在第二前進(jìn)檔D2時(shí),如圖8所示,由于第三制動(dòng)器B3也以第二前進(jìn)檔的速度動(dòng)作,所以第三節(jié)點(diǎn)N3上的第二環(huán)形齒輪R2保持固定。另外,由于第二制動(dòng)器B2動(dòng)作,所以第六節(jié)點(diǎn)N6固定。
于是在這種情況下,由于第三和第六節(jié)點(diǎn)N3和N6都固定,所以第二行星齒輪組PG2的速度線L2水平且速度為0。這意味著第五節(jié)點(diǎn)N5也固定。
因此與在第一前進(jìn)檔中相比,第三行星齒輪組PG3的速度線L3逆時(shí)針稍微地轉(zhuǎn)動(dòng)。因此與在第一前進(jìn)檔中相比,作為輸出元件的第三行星齒輪架PC3以增加的速度轉(zhuǎn)動(dòng)。
在該第二前進(jìn)檔中,由于第二行星齒輪組PG2固定,所以僅僅第三行星齒輪組PG3參與動(dòng)力傳遞。
在第三前進(jìn)檔D3中,如圖9所示,由于在第三前進(jìn)檔中還操作第三制動(dòng)器B3,所以第三節(jié)點(diǎn)N3上的第二環(huán)形齒輪R2保持固定。另外由于操作第一離合器C1,第六節(jié)點(diǎn)N6還以與輸入軸100相同的速度轉(zhuǎn)動(dòng)。
因此在這種情況下,固定的第三節(jié)點(diǎn)N3和以輸入速度轉(zhuǎn)動(dòng)的第六節(jié)點(diǎn)N6共同形成第二行星齒輪組PG2的速度線L2。第三行星齒輪組PG3的驅(qū)動(dòng)線L3由位于第二行星齒輪組PG2的速度線L2上的節(jié)點(diǎn)N5確定。
因此與在第二前進(jìn)檔中相比,第三行星齒輪組PG3的速度線L3稍微逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。所以與在第二前進(jìn)檔中相比,作為輸出元件的第三行星齒輪架PC3以增加的速度轉(zhuǎn)動(dòng)。
在這個(gè)第三前進(jìn)檔中,第二和第三行星齒輪組PG2和PG3都參與動(dòng)力傳遞。
在第四前進(jìn)檔D4中,如圖10所示,由于在第四前進(jìn)檔中還操作第三制動(dòng)器B3,所以第三節(jié)點(diǎn)N3上的第二環(huán)形齒輪R2保持固定。另外由于操作第二離合器C2,第四節(jié)點(diǎn)N4也以與輸入軸100相同的速度轉(zhuǎn)動(dòng)。
因此在這種情況下,如圖10所示形成速度線L1、L2和L3。
也就是說(shuō),與在第三前進(jìn)檔中相比,第二行星齒輪組PG2的速度線L2稍微逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
同樣的,與在第三前進(jìn)檔中相比,第三行星齒輪組PG3的速度線L3稍微逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。所以與在第三前進(jìn)檔中相比,作為輸出元件的第三行星齒輪架PC3以增加的速度轉(zhuǎn)動(dòng)。
在這個(gè)第四前進(jìn)檔中,第一、第二和第三行星齒輪組PG1、PG2和PG3都參與動(dòng)力傳遞。
在第五前進(jìn)檔D5中,操作第一和第二離合器C1和C2。因此如圖11所示,第四和第六節(jié)點(diǎn)N4和N6都以與輸入軸100相同的速度轉(zhuǎn)動(dòng)。
因此,第一行星齒輪組PG1的速度線L1在輸入軸100的轉(zhuǎn)速高度處水平。這意味著第一行星齒輪組整體轉(zhuǎn)動(dòng)。
因此,第二節(jié)點(diǎn)N2也以輸入速度轉(zhuǎn)動(dòng),從而直接輸出輸入速度,不改變輸入速度。
在這個(gè)第五前進(jìn)檔中,第一、第二和第三行星齒輪組PG1、PG2和PG3都不參與動(dòng)力傳遞。
在第六前進(jìn)檔D6中,如圖12所示,由于操作第二離合器C2,所以第四節(jié)點(diǎn)N4以與輸入軸100相同的速度轉(zhuǎn)動(dòng)。另外,由于操作第二制動(dòng)器B2,第六節(jié)點(diǎn)N6固定。
因此,固定的第六節(jié)點(diǎn)N6和以輸入速度轉(zhuǎn)動(dòng)的第四節(jié)點(diǎn)N4共同形成第一行星齒輪組PG1的速度線L1。
因此,位于第一行星齒輪組PG1的速度線L1上的第二節(jié)點(diǎn)N2以高于輸入速度的速度轉(zhuǎn)動(dòng)。這意味著從第三行星齒輪架PC3輸出的轉(zhuǎn)速高于輸入速度。
在這個(gè)第六前進(jìn)檔中,僅僅第一行星齒輪組PG1參與動(dòng)力傳遞。
在倒檔R中,操作第一離合器C1和第一制動(dòng)器B1。因此如圖13所示,固定的第四節(jié)點(diǎn)N4和以輸入速度轉(zhuǎn)動(dòng)的第六節(jié)點(diǎn)N6共同形成第一行星齒輪組PG1的速度線L1。
因此如圖13所示,位于第一行星齒輪組PG1的速度線L1上的第二節(jié)點(diǎn)N2以負(fù)速度轉(zhuǎn)動(dòng),即倒轉(zhuǎn)。
在這個(gè)倒檔中,僅僅第一行星齒輪組PG1參與動(dòng)力傳遞。
圖14A-14F是表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的自動(dòng)變速裝置的動(dòng)力系的操作狀態(tài)的圖表。
具體地說(shuō),圖14A詳細(xì)地表示了根據(jù)一實(shí)施方案的動(dòng)力系,即每個(gè)行星齒輪組的齒輪比。圖14B表示圖14A所示實(shí)施方案的動(dòng)力系每個(gè)檔的變速比。圖14C表示每個(gè)操作元件相對(duì)于每個(gè)檔的輸入元件的轉(zhuǎn)速。圖14D表示在每個(gè)檔中,摩擦元件的轉(zhuǎn)差速度。圖14E表示每個(gè)操作元件或每個(gè)摩擦元件承擔(dān)的轉(zhuǎn)矩負(fù)載。圖14F表示在每個(gè)檔中參與動(dòng)力傳遞的行星齒輪組。
圖14F詳細(xì)地示出了本發(fā)明動(dòng)力系的換檔操作,本領(lǐng)域技術(shù)人員在各結(jié)構(gòu)特征和本實(shí)施方案動(dòng)力系的操作圖表的基礎(chǔ)上可以計(jì)算出圖14C-14E中所示的數(shù)字。
本領(lǐng)域已知在突然加速時(shí),高負(fù)載被輸入到自動(dòng)變速裝置中。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方案的動(dòng)力系,在加速時(shí)頻繁使用的第二和第三檔中,沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)速度比輸入速度快的操作元件(參見(jiàn)圖14C),因此在第三檔時(shí)未動(dòng)作的摩擦元件的轉(zhuǎn)差速度小于輸入軸的轉(zhuǎn)速(參見(jiàn)圖14D)。
當(dāng)圖14D所示的數(shù)字與圖17D所示的現(xiàn)有技術(shù)動(dòng)力系的數(shù)字相比,很明顯本實(shí)施方案的動(dòng)力系與美國(guó)專利US 6,071,208的動(dòng)力系相比,在第二到第六檔中(尤其在第六檔中),摩擦元件的轉(zhuǎn)差速度要小。
而且,已知較多的行星齒輪組會(huì)在動(dòng)力傳遞時(shí)損失較多的動(dòng)力。當(dāng)圖14F所示的數(shù)字與圖17F所示的現(xiàn)有技術(shù)動(dòng)力系的數(shù)字相比,很明顯本實(shí)施方案的動(dòng)力系在具有多個(gè)檔位時(shí),在動(dòng)力系中包含較少的行星齒輪組,從而表現(xiàn)出較好的傳遞效率。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案,可以獲得六個(gè)前進(jìn)檔和一倒檔,而其中的摩擦元件數(shù)量被最小化,這樣自動(dòng)變速裝置可以變得較輕且結(jié)構(gòu)緊湊。
由于在加速頻繁換檔時(shí),操作元件的轉(zhuǎn)速下降,可以增加耐久性。通過(guò)減少摩擦元件的轉(zhuǎn)差速度還可以進(jìn)一步增加耐久性以及減少動(dòng)力損失。
較短的動(dòng)力傳遞路線也可以增加耐久性和減少動(dòng)力損失。
較短的動(dòng)力傳遞路線也可以增加耐久性和減少動(dòng)力損失。
另外,轉(zhuǎn)矩負(fù)載分配到行星齒輪組的所有操作元件上,從而動(dòng)力系可以承受較高負(fù)載。
雖然已經(jīng)通過(guò)在目前被認(rèn)為是最為實(shí)用的例示性實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明做了描述,應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明未被限制在所公開(kāi)的各實(shí)施方案中,相反,本發(fā)明理應(yīng)覆蓋由所附權(quán)利要求的精神和范圍所包涵的各種修正和各種等同設(shè)計(jì)。
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系,包括第一行星齒輪組,其具有的操作元件包括第一太陽(yáng)齒輪、第一環(huán)形齒輪和第一行星齒輪架;第二行星齒輪組,其具有的操作元件包括第二太陽(yáng)齒輪、第二環(huán)形齒輪和第二行星齒輪架;第三行星齒輪組,其具有的操作元件包括第三太陽(yáng)齒輪、第三環(huán)形齒輪和第三行星齒輪架;第四行星齒輪組,其具有的操作元件包括第四太陽(yáng)齒輪、第四環(huán)形齒輪和第四行星齒輪架;輸入軸;輸出齒輪;以及變速器殼體,其中第一環(huán)形齒輪固定連接到第三行星齒輪架和第四環(huán)形齒輪;第一行星齒輪架固定連接到第四行星齒輪架;第一太陽(yáng)齒輪固定連接到第二太陽(yáng)齒輪;第二行星齒輪架固定連接到第三環(huán)形齒輪;通過(guò)將第三太陽(yáng)齒輪固定連接到輸入軸,使其始終作為輸入元件;通過(guò)將第三行星齒輪架固定連接到輸出齒輪,使其始終作為輸出元件;第四太陽(yáng)齒輪通過(guò)第一離合器可變地連接到輸入軸;固定連接的第一和第四行星齒輪架的至少一個(gè)通過(guò)第二離合器可變地連接到輸入軸;固定連接的第一和第四行星齒輪架的至少一個(gè)通過(guò)第一制動(dòng)器可變地連接到變速器殼體,且執(zhí)行第一制動(dòng)器的停止操作;第二太陽(yáng)齒輪通過(guò)第二制動(dòng)器可變地連接到變速器殼體,且執(zhí)行第二制動(dòng)器的停止操作;以及第二環(huán)形齒輪通過(guò)第三制動(dòng)器可變地連接到變速器殼體,且執(zhí)行第三制動(dòng)器的停止操作。
2.如權(quán)利要求1所述的動(dòng)力系,其中第一、第二、第三和第四行星齒輪組按照第二行星齒輪組、第一行星齒輪組、第四行星齒輪組和第三行星齒輪組的順序布置。
3.如權(quán)利要求2所述的動(dòng)力系,其中第一行星齒輪組的第一環(huán)形齒輪與第四行星齒輪組的第四環(huán)形齒輪整體成形;以及第一行星齒輪組的第一行星齒輪架與第四行星齒輪組的第四行星齒輪架整體成形,這樣第一和第四行星齒輪組就形成組合式行星齒輪組。
4.如權(quán)利要求3所述的動(dòng)力系,其中輸入軸與輸出齒輪相對(duì)于第三行星齒輪組的布置方向相同;第一和第二離合器中的一個(gè)相對(duì)于第三行星齒輪組朝輸入軸布置;以及第一和第二離合器中的另一個(gè)相對(duì)于第二行星齒輪組與輸入軸相對(duì)布置。
5.如權(quán)利要求4所述的動(dòng)力系,其中第一離合器相對(duì)于第三行星齒輪組朝輸入軸布置;以及第二離合器相對(duì)于第二行星齒輪組與輸入軸相對(duì)布置。
6.如權(quán)利要求3所述的動(dòng)力系,其中輸入軸與輸出齒輪相對(duì)于第三行星齒輪組的布置方向相同;以及第一和第二離合器都相對(duì)于第三行星齒輪組朝輸入軸布置。
7.如權(quán)利要求6所述的動(dòng)力系,其中第一和第二離合器在從第三行星齒輪組到輸入軸的方向上,按照第一離合器和第二離合器的順序布置。
8.如權(quán)利要求6所述的動(dòng)力系,其中第一和第二離合器在從第三行星齒輪組到輸入軸的方向上,按照第二離合器和第一離合器的順序布置。
9.如權(quán)利要求3所述的動(dòng)力系,其中輸入軸與輸出齒輪相對(duì)于第二行星齒輪組相對(duì)布置;以及第一和第二離合器都相對(duì)于第二行星齒輪組朝輸入軸布置。
10.如權(quán)利要求9所述的動(dòng)力系,其中第一和第二離合器在從第二行星齒輪組到輸入軸的方向上,按照第一離合器和第二離合器的順序布置。
11.如權(quán)利要求1所述的動(dòng)力系,其中還包括一單向離合器,其平行于第一制動(dòng)器布置。
12.如權(quán)利要求1所述的動(dòng)力系,其中第一和第二制動(dòng)器是濕式多片制動(dòng)器或帶式制動(dòng)器。
13.一種自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系,包括第一行星齒輪組,其具有按順序位于桿圖表中的第一、第二和第三操作元件;第二行星齒輪組,其具有按順序位于桿圖表中的第四、第五和第六操作元件;第三行星齒輪組,其具有按順序位于桿圖表中的第七、第八和第九操作元件;第四行星齒輪組,其具有按順序位于桿圖表中的第十、第十一和第十二操作元件;輸入軸;輸出軸;以及變速器殼體,其中第一操作元件固定連接到第八操作元件和第十操作元件;第二操作元件固定連接到第十一操作元件;第三操作元件固定連接到第六操作元件;第五操作元件固定連接到第九操作元件;通過(guò)將第七操作元件固定連接到輸入軸,使其始終作為輸入元件;通過(guò)將第八操作元件固定連接到輸出齒輪,使其始終作為輸出元件;第十二操作元件通過(guò)第一離合器可變地連接到輸入軸;固定連接的第二和第十一操作元件的至少一個(gè)通過(guò)第二離合器可變地連接到輸入軸;固定連接的第二和第十一操作元件的至少一個(gè)通過(guò)第一制動(dòng)器可變地連接到變速器殼體,且執(zhí)行第一制動(dòng)器的停止操作;第六操作元件通過(guò)第二制動(dòng)器可變地連接到變速器殼體,且執(zhí)行第二制動(dòng)器的停止操作;以及第五操作元件通過(guò)第三制動(dòng)器可變地連接到變速器殼體,且執(zhí)行第三制動(dòng)器的停止操作。
14.如權(quán)利要求13所述的動(dòng)力系,其中第一、第二、第三和第四行星齒輪組按照第二行星齒輪組、第一行星齒輪組、第四行星齒輪組和第三行星齒輪組的順序布置。
15.如權(quán)利要求14所述的動(dòng)力系,其中第一行星齒輪組的第一操作元件與第四行星齒輪組的第十操作元件整體成形;以及第一行星齒輪組的第二操作元件與第四行星齒輪組的第十一操作元件整體成形,這樣第一和第四行星齒輪組就形成組合式行星齒輪組。
16.如權(quán)利要求15所述的動(dòng)力系,其中輸入軸與輸出齒輪相對(duì)于第三行星齒輪組的布置方向相同;第一和第二離合器中的一個(gè)相對(duì)于第三行星齒輪組朝輸入軸布置;以及第一和第二離合器中的另一個(gè)相對(duì)于第二行星齒輪組與輸入軸相對(duì)布置。
17.如權(quán)利要求16所述的動(dòng)力系,其中第一離合器相對(duì)于第三行星齒輪組朝輸入軸布置;以及第二離合器相對(duì)于第二行星齒輪組與輸入軸相對(duì)布置。
18.如權(quán)利要求15所述的動(dòng)力系,其中輸入軸與輸出齒輪相對(duì)于第三行星齒輪組的布置方向相同;以及第一和第二離合器都相對(duì)于第三行星齒輪組朝輸入軸布置。
19.如權(quán)利要求18所述的動(dòng)力系,其中第一和第二離合器在從第三行星齒輪組到輸入軸的方向上,按照第一離合器和第二離合器的順序布置。
20.如權(quán)利要求18所述的動(dòng)力系,其中第一和第二離合器在從第三行星齒輪組到輸入軸的方向上,按照第二離合器和第一離合器的順序布置。
21.如權(quán)利要求15所述的動(dòng)力系,其中輸入軸與輸出齒輪相對(duì)于第二行星齒輪組相對(duì)布置;以及第一和第二離合器都相對(duì)于第二行星齒輪組朝輸入軸布置。
22.如權(quán)利要求21所述的動(dòng)力系,其中第一和第二離合器在從第二行星齒輪組到輸入軸的方向上,按照第一離合器和第二離合器的順序布置。
23.如權(quán)利要求13所述的動(dòng)力系,其中還包括單向離合器,其平行于第一制動(dòng)器布置。
24.如權(quán)利要求13所述的動(dòng)力系,其中第一和第二制動(dòng)器是濕式多片制動(dòng)器或帶式制動(dòng)器。
全文摘要
一種耐久性和效率高的自動(dòng)變速裝置的六速動(dòng)力系,包括各具有其太陽(yáng)齒輪、環(huán)形齒輪和行星齒輪架操作件的第一至第四行星齒輪組;輸入軸;輸出齒輪和變速器殼體。第一環(huán)形齒輪連到第三齒輪架和第四環(huán)形齒輪。第一齒輪架連到第四齒輪架。第一太陽(yáng)齒輪連到第二太陽(yáng)齒輪。第二齒輪架連到第三環(huán)形齒輪。第三太陽(yáng)齒輪連到輸入軸作為輸入件。第三齒輪架連到輸出齒輪作為輸出件。第四太陽(yáng)齒輪由第一離合器可變連接到輸入軸。第一、四齒輪架至少一個(gè)由第二離合器可變連接到輸入軸。第一、四齒輪架至少一個(gè)由第一制動(dòng)器可變連接到殼體執(zhí)行第一制動(dòng)器停止操作。第二太陽(yáng)齒輪由第二制動(dòng)器可變連接到殼體執(zhí)行第二制動(dòng)器停止操作。第二環(huán)形齒輪由第三制動(dòng)器可變連接到殼體執(zhí)行第三制動(dòng)器停止操作。
文檔編號(hào)F16H3/66GK1746532SQ20041010363
公開(kāi)日2006年3月15日 申請(qǐng)日期2004年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月7日
發(fā)明者樸鐘述 申請(qǐng)人:現(xiàn)代自動(dòng)車株式會(huì)社