多級(jí)變速器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】提供一種多級(jí)變速器，所述多級(jí)變速器包括變速齒輪傳動(dòng)裝置，所述變速齒輪傳動(dòng)裝置通過(guò)在多種組合中使三個(gè)換檔元件選擇性地接合而產(chǎn)生至少九個(gè)前進(jìn)傳動(dòng)比和一個(gè)倒檔傳動(dòng)比。一個(gè)實(shí)施例包括四個(gè)簡(jiǎn)單行星齒輪組、四個(gè)離合器和兩個(gè)制動(dòng)器。另一實(shí)施例包括兩個(gè)軸分動(dòng)齒輪對(duì)、三個(gè)簡(jiǎn)單行星齒輪組、四個(gè)離合器和兩個(gè)制動(dòng)器。
【專(zhuān)利說(shuō)明】多級(jí)變速器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開(kāi)涉及用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的自動(dòng)變速器領(lǐng)域。更具體地講，本公開(kāi)涉及在動(dòng)力傳輸中齒輪、離合器的設(shè)置以及它們之間的相互連接。

【背景技術(shù)】
[0002]很多車(chē)輛在寬范圍的車(chē)速(包括向前和向后移動(dòng)兩者)下使用。然而，某些類(lèi)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(chē)輛處于低車(chē)速時(shí)，變速器通常以高傳動(dòng)比運(yùn)轉(zhuǎn)，使得變速器放大發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩，用于改善加速。當(dāng)車(chē)輛處于高車(chē)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(chē)輛結(jié)構(gòu)的殼體、通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的輸入軸以及通常經(jīng)由差速器總成來(lái)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪的輸出軸，該差速器總成允許車(chē)輛轉(zhuǎn)彎時(shí)左車(chē)輪和右車(chē)輪的轉(zhuǎn)速稍微不同。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]—種變速器包括輸入軸、輸出軸、第一軸、第二軸、第三軸、第四軸和第五軸、第一齒輪傳動(dòng)裝置、第二齒輪傳動(dòng)裝置、第三齒輪傳動(dòng)裝置、第四齒輪傳動(dòng)裝置、第五齒輪傳動(dòng)裝置、第一離合器和第二離合器、第一制動(dòng)器和第二制動(dòng)器。第一齒輪傳動(dòng)裝置在第一軸、第二軸和第三軸之間固定地施加線性轉(zhuǎn)速關(guān)系。第一齒輪傳動(dòng)裝置可以是(例如)簡(jiǎn)單行星齒輪組，所述簡(jiǎn)單行星齒輪組包括:中心齒輪，固定地結(jié)合到第一軸；環(huán)形齒輪，固定地結(jié)合到第三軸；齒輪架，固定地結(jié)合到第二軸。第二齒輪傳動(dòng)裝置在第四軸、第三軸和第二軸之間固定地施加線性轉(zhuǎn)速關(guān)系。第二齒輪傳動(dòng)裝置可以是(例如)簡(jiǎn)單行星齒輪組，所述簡(jiǎn)單行星齒輪組包括:中心齒輪，固定地結(jié)合到第四軸；環(huán)形齒輪，固定地結(jié)合到第二軸；齒輪架，固定地結(jié)合到第三軸。第三齒輪傳動(dòng)裝置在第三軸、輸入軸和第五軸之間固定地施加線性轉(zhuǎn)速關(guān)系。第三齒輪傳動(dòng)裝置可以是(例如)簡(jiǎn)單行星齒輪組，所述簡(jiǎn)單行星齒輪組包括:中心齒輪，固定地結(jié)合到第三軸；環(huán)形齒輪，固定地結(jié)合到第五軸；齒輪架，固定地結(jié)合到輸入軸。第四齒輪傳動(dòng)裝置選擇性地將輸出軸約束為相對(duì)于第三軸按照第一傳動(dòng)比旋轉(zhuǎn)。第四齒輪傳動(dòng)裝置可以是(例如)簡(jiǎn)單行星齒輪組，所述簡(jiǎn)單行星齒輪組包括:中心齒輪，固定地保持不旋轉(zhuǎn)；環(huán)形齒輪，固定地結(jié)合到第三軸；齒輪架，通過(guò)第三離合器選擇性地結(jié)合到輸出軸。所述第四齒輪傳動(dòng)裝置可在徑向上設(shè)置在其他齒輪傳動(dòng)裝置的外部?？蛇x地，第四齒輪傳動(dòng)裝置可以是(作為另一示例)一對(duì)軸分動(dòng)齒輪和離合器。第五齒輪傳動(dòng)裝置選擇性地將輸出軸約束為相對(duì)于第五軸按照第二傳動(dòng)比旋轉(zhuǎn)，所述第二傳動(dòng)比的絕對(duì)值大于所述第一傳動(dòng)比的絕對(duì)值。第五齒輪傳動(dòng)裝置可以是(例如)選擇性地將第五軸結(jié)合到輸出軸的第四離合器?？蛇x地，第五齒輪傳動(dòng)裝置可以是(作為另一示例)一對(duì)軸分動(dòng)齒輪和離合器。第一離合器選擇性地將第四軸結(jié)合到所述輸入軸。第二離合器選擇性地將第一軸結(jié)合到所述輸入軸。第一制動(dòng)器選擇性地使第一軸保持不旋轉(zhuǎn)。第二制動(dòng)器選擇性地使第二軸保持不旋轉(zhuǎn)。單向制動(dòng)器可將所述第二軸約束為僅沿著一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)。
[0004]所述第四齒輪傳動(dòng)裝置可包括:第一軸分動(dòng)齒輪，被支撐用于圍繞所述輸入軸線旋轉(zhuǎn)；第二軸分動(dòng)齒輪，固定地結(jié)合到所述輸出軸并與所述第一軸分動(dòng)齒輪持續(xù)地嚙合；第三離合器，被構(gòu)造為選擇性地將第一軸分動(dòng)齒輪結(jié)合到所述第三軸。
[0005]所述第五齒輪傳動(dòng)裝置可包括:第三軸分動(dòng)齒輪，固定地結(jié)合到所述第五軸?’第四軸分動(dòng)齒輪，被支撐用于圍繞輸出軸線旋轉(zhuǎn)并與所述第三軸分動(dòng)齒輪持續(xù)地嚙合；第四離合器，被構(gòu)造為選擇性地將第四軸分動(dòng)齒輪結(jié)合到所述輸出軸。
[0006]在另一實(shí)施例中，一種變速器包括:輸入軸、輸出軸、第一軸、第二軸和第三軸、第一齒輪傳動(dòng)裝置和第二齒輪傳動(dòng)裝置、第一簡(jiǎn)單行星齒輪組和第二簡(jiǎn)單行星齒輪組、第一離合器、第二離合器和第三離合器、以及第一制動(dòng)器和第二制動(dòng)器。第一齒輪傳動(dòng)裝置在第一軸、第二軸和第三軸之間固定地施加線性轉(zhuǎn)速關(guān)系。第一齒輪傳動(dòng)裝置可以是(例如)簡(jiǎn)單行星齒輪組，所述簡(jiǎn)單行星齒輪組包括:中心齒輪，固定地結(jié)合到第一軸；環(huán)形齒輪，固定地結(jié)合到第三軸；齒輪架，固定地結(jié)合到第二軸。第二齒輪傳動(dòng)裝置在輸入軸、第三軸和第二軸之間選擇性地施加線性轉(zhuǎn)速關(guān)系。第二齒輪傳動(dòng)裝置可以是(例如)簡(jiǎn)單行星齒輪組，所述簡(jiǎn)單行星齒輪組包括:中心齒輪，通過(guò)第四離合器選擇性地結(jié)合到輸入軸；環(huán)形齒輪，固定地結(jié)合到第二軸；齒輪架，固定地結(jié)合到第三軸。所述第一簡(jiǎn)單行星齒輪組包括:中心齒輪，固定地保持不旋轉(zhuǎn)；環(huán)形齒輪，固定地結(jié)合到第三軸；齒輪架，通過(guò)第二離合器選擇性地結(jié)合到輸出軸。所述第二簡(jiǎn)單行星齒輪組包括:中心齒輪，固定地結(jié)合到第三軸；環(huán)形齒輪，通過(guò)第三離合器選擇性地結(jié)合到輸出軸；齒輪架，固定地結(jié)合到輸入軸。第一簡(jiǎn)單行星齒組可在徑向上設(shè)置在第二簡(jiǎn)單行星組的外部。所述第一離合器選擇性地將第一軸結(jié)合到輸入軸。所述第一制動(dòng)器和第二制動(dòng)器分別使第一軸和第二軸選擇性地保持不旋轉(zhuǎn)。單向制動(dòng)器可將第二軸約束為僅沿著一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，提供一種變速器，所述變速器包括:輸入軸；輸出軸；第一軸、第二軸和第三軸；第一齒輪傳動(dòng)裝置，被構(gòu)造為在第一軸、第二軸和第三軸之間固定地施加線性轉(zhuǎn)速關(guān)系；第二齒輪傳動(dòng)裝置，被構(gòu)造為在輸入軸、第三軸和第二軸之間選擇性地施加線性轉(zhuǎn)速關(guān)系；第一簡(jiǎn)單行星齒輪組，所述第一簡(jiǎn)單行星齒輪組包括固定地保持不旋轉(zhuǎn)的第一中心齒輪、固定地結(jié)合到所述第三軸的第一環(huán)形齒輪、第一行星齒輪架、被支撐用于在第一行星齒輪架上旋轉(zhuǎn)并與所述第一中心齒輪和第一環(huán)形齒輪持續(xù)地嚙合的至少一個(gè)行星齒輪；第二簡(jiǎn)單行星齒輪組，所述第二簡(jiǎn)單行星齒輪組包括固定地結(jié)合到所述第三軸的第二中心齒輪、第二環(huán)形齒輪、固定地結(jié)合到所述輸入軸的第二行星齒輪架、被支撐用于在所述第二行星齒輪架上旋轉(zhuǎn)并與第二中心齒輪和第二環(huán)形齒輪持續(xù)地嚙合的至少一個(gè)行星齒輪；第一離合器，被構(gòu)造為選擇性地將所述第一軸結(jié)合到所述輸入軸;第二離合器，被構(gòu)造為選擇性地將所述第一齒輪架結(jié)合到所述輸出軸；第三離合器，被構(gòu)造為選擇性地將所述第二環(huán)形齒輪結(jié)合到所述輸出軸；第一制動(dòng)器，被構(gòu)造為選擇性地使第一軸保持不旋轉(zhuǎn)；第二制動(dòng)器，被構(gòu)造為選擇性地使第二軸保持不旋轉(zhuǎn)。
[0008]所述變速器還可包括被構(gòu)造為將第二軸約束為僅沿著一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)的單向制動(dòng)器。
[0009]所述第一簡(jiǎn)單行星齒輪組可在徑向上設(shè)置在第二簡(jiǎn)單行星齒輪組的外部。
[0010]所述第一齒輪傳動(dòng)裝置可包括第三簡(jiǎn)單行星齒輪組，所述第三簡(jiǎn)單行星齒輪組包括:第三中心齒輪，固定結(jié)合到所述第一軸；第三環(huán)形齒輪，固定地結(jié)合到所述第三軸;第三行星齒輪架，固定地結(jié)合到所述第二軸；至少一個(gè)行星齒輪，被支撐用于在第三行星齒輪架上旋轉(zhuǎn)并與第三中心齒輪和第三環(huán)形齒輪持續(xù)地嚙合。
[0011]所述第二齒輪傳動(dòng)裝置可包括第四簡(jiǎn)單行星齒輪組和第四離合器。所述第四簡(jiǎn)單行星齒輪組可包括:第四中心齒輪；第四環(huán)形齒輪，固定地結(jié)合到所述第二軸；第四行星齒輪架，固定地結(jié)合到所述第三軸；至少一個(gè)行星齒輪，被支撐用于在第四行星齒輪架上旋轉(zhuǎn)并與第四中心齒輪和第四環(huán)形齒輪持續(xù)地嚙合。所述第四離合器可被構(gòu)造為選擇性地將第四中心齒輪結(jié)合到所述輸入軸。
[0012]所述第一簡(jiǎn)單行星齒輪組可在徑向上被設(shè)置在所述第三簡(jiǎn)單行星齒輪組和第四簡(jiǎn)單行星齒輪組的外部。
[0013]在另一實(shí)施例中，一種變速器包括:輸入軸，圍繞輸入軸線旋轉(zhuǎn)；輸出軸，圍繞輸出軸線旋轉(zhuǎn)；第一簡(jiǎn)單行星齒輪組；第一齒輪傳動(dòng)裝置；第一軸分動(dòng)齒輪、第二軸分動(dòng)齒輪、第三軸分動(dòng)齒輪、第四軸分動(dòng)齒輪。第一簡(jiǎn)單行星齒輪組的齒輪架固定地或選擇性地結(jié)合到輸入軸。第一軸分動(dòng)齒輪和第二軸分動(dòng)齒輪持續(xù)地嚙合。所述第一軸分動(dòng)齒輪結(jié)合到第一簡(jiǎn)單行星齒輪組的中心齒輪。第二軸分動(dòng)齒輪結(jié)合到輸出軸。例如，第一軸分動(dòng)齒輪可在第二軸分動(dòng)齒輪固定地結(jié)合到輸出軸的同時(shí)通過(guò)第一離合器選擇性地結(jié)合到第一簡(jiǎn)單行星齒輪組的中心齒輪。類(lèi)似地，第三軸分動(dòng)齒輪和第四軸分動(dòng)齒輪持續(xù)地嚙合。第三軸分動(dòng)齒輪結(jié)合到第一簡(jiǎn)單行星齒輪組的環(huán)形齒輪。第四軸分動(dòng)齒輪結(jié)合到輸出軸。例如，第三軸分動(dòng)齒輪可在第四軸分動(dòng)齒輪通過(guò)第二離合器選擇性地結(jié)合到輸出軸的同時(shí)固定地結(jié)合到第一簡(jiǎn)單行星齒輪組的環(huán)形齒輪。第一齒輪傳動(dòng)裝置在輸入軸和第一行星齒輪組的中心齒輪之間建立多個(gè)傳動(dòng)比。例如，第一齒輪傳動(dòng)裝置可包括第二簡(jiǎn)單行星齒輪組和第三簡(jiǎn)單行星齒輪組、第三離合器和第四離合器、以及第一制動(dòng)器和第二制動(dòng)器。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例，提供一種變速器，所述變速器包括:輸入軸，被構(gòu)造為圍繞輸入軸線旋轉(zhuǎn)；輸出軸，被構(gòu)造為圍繞輸出軸線旋轉(zhuǎn)；第一簡(jiǎn)單行星齒輪組，所述第一簡(jiǎn)單行星齒輪組包括第一中心齒輪、第一環(huán)形齒輪、結(jié)合到所述輸入軸的第一行星齒輪架、被支撐用于在所述第一行星齒輪架上旋轉(zhuǎn)并與所述第一中心齒輪和所述第一環(huán)形齒輪持續(xù)地嚙合的至少一個(gè)行星齒輪；第一軸分動(dòng)齒輪，結(jié)合到所述第一中心齒輪；第二軸分動(dòng)齒輪，結(jié)合到所述輸出軸并與所述第一軸分動(dòng)齒輪持續(xù)地嚙合；第三軸分動(dòng)齒輪，固定地結(jié)合到所述第一環(huán)形齒輪；第四軸分動(dòng)齒輪，結(jié)合到所述輸出軸并與所述第三軸分動(dòng)齒輪持續(xù)地嚙合；第一齒輪傳動(dòng)裝置，被構(gòu)造為在所述輸入軸和所述第一中心齒輪之間選擇性地施加多個(gè)固定傳動(dòng)比。
[0015]所述第一行星齒輪架可固定地結(jié)合到所述輸入軸；所述第一軸分動(dòng)齒輪可通過(guò)第一離合器選擇性地結(jié)合到所述第一中心齒輪；所述第二軸分動(dòng)齒輪可固定地結(jié)合到所述輸出軸；所述第四軸分動(dòng)齒輪可通過(guò)第二離合器選擇性地結(jié)合到輸出軸。
[0016]所述第一齒輪傳動(dòng)裝置可包括:第二簡(jiǎn)單行星齒輪組，所述第二簡(jiǎn)單行星齒輪組可包括第二中心齒輪、固定地結(jié)合到所述第一中心齒輪的第二環(huán)形齒輪、第二行星齒輪架、被支撐用于在所述第二行星齒輪架上旋轉(zhuǎn)并與所述第二中心齒輪和第二環(huán)形齒輪持續(xù)地嚙合的至少一個(gè)行星齒輪；第三簡(jiǎn)單行星齒輪組，所述第三簡(jiǎn)單行星齒輪組可包括第三中心齒輪、固定地結(jié)合到所述第二行星齒輪架的第三環(huán)形齒輪、固定地結(jié)合到所述第一中心齒輪的第三行星齒輪架、被支撐用于在所述第三行星齒輪架上旋轉(zhuǎn)并與所述第三中心齒輪和第三環(huán)形齒輪持續(xù)地嚙合的至少一個(gè)行星齒輪；第三離合器，被構(gòu)造為選擇性地將所述第三中心齒輪結(jié)合到所述輸入軸；第四離合器，被構(gòu)造為選擇性地將所述第二中心齒輪結(jié)合到所述輸入軸；第一制動(dòng)器，被構(gòu)造為選擇性地保持第二中心齒輪不旋轉(zhuǎn)；第二制動(dòng)器，被構(gòu)造為選擇性地保持第二行星齒輪架不旋轉(zhuǎn)。
[0017]所述變速器還可包括被構(gòu)造為將所述第二行星齒輪架約束為僅沿著一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)的單向制動(dòng)器。
[0018]所述第一簡(jiǎn)單行星齒輪組可在徑向上設(shè)置在所述第二簡(jiǎn)單行星齒輪組和第三簡(jiǎn)單行星齒輪組的外部。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是第一變速器齒輪傳動(dòng)裝置的示意圖。
[0020]圖2是第二變速器齒輪傳動(dòng)裝置的示意圖。
[0021]圖3是第三變速器齒輪傳動(dòng)裝置的示意圖。
[0022]圖4是第四變速器齒輪傳動(dòng)裝置的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023]在此描述了本公開(kāi)的實(shí)施例。然而，應(yīng)理解公開(kāi)的實(shí)施例僅為示例，并且其它實(shí)施例可以以多種和可替代的形式實(shí)施。附圖無(wú)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(kāi)的具體結(jié)構(gòu)和功能性細(xì)節(jié)不應(yīng)解釋為限定，而僅為教導(dǎo)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員不同地實(shí)施本發(fā)明的代表性基礎(chǔ)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，參照任一【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】和描述的多個(gè)特征可與一個(gè)或多個(gè)其它附圖中說(shuō)明的特征組合以形成未明確說(shuō)明或描述的實(shí)施例。說(shuō)明的組合特征提供用于典型應(yīng)用的代表性實(shí)施例。然而，根據(jù)本公開(kāi)的教導(dǎo)的特征的多種組合和變型可以期望用于特定應(yīng)用或?qū)嵤?br> [0024]齒輪傳動(dòng)裝置(gearing arrangement)是被構(gòu)造為在旋轉(zhuǎn)元件之間施加特定轉(zhuǎn)速關(guān)系的旋轉(zhuǎn)元件和換檔元件的集合。無(wú)論換檔元件的狀態(tài)如何，都要施加一些轉(zhuǎn)速關(guān)系(稱(chēng)為固定的轉(zhuǎn)速關(guān)系)。僅當(dāng)特定的換檔元件完全接合時(shí)施加其它的轉(zhuǎn)速關(guān)系(稱(chēng)為選擇性轉(zhuǎn)速關(guān)系)。i)當(dāng)一組中的第一個(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)剩余旋轉(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)元件的加權(quán)平均時(shí)，線性轉(zhuǎn)速關(guān)系存在于旋轉(zhuǎn)元件的順序列表(ordered list)中，并且iii)當(dāng)旋轉(zhuǎn)元件的轉(zhuǎn)速不同時(shí)，按照順序列表約束(增加或減小)其轉(zhuǎn)速。當(dāng)元件沿著一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，元件的轉(zhuǎn)速為正，并且當(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。
[0025]如果一組旋轉(zhuǎn)元件被約束，以在所有工況中作為整體而旋轉(zhuǎn)，則這組旋轉(zhuǎn)元件彼此固定地結(jié)合。可通過(guò)花鍵連接、焊接、壓裝、通過(guò)共同固體機(jī)加工或其它方式固定連接旋轉(zhuǎn)元件。可以出現(xiàn)固定結(jié)合的元件之間的轉(zhuǎn)動(dòng)角位移的輕微變化，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(chēng)為軸。相反，兩個(gè)旋轉(zhuǎn)元件通過(guò)換檔元件選擇性地結(jié)合，只要在換檔元件完全接合時(shí)，換檔元件約束該兩個(gè)旋轉(zhuǎn)元件作為整體而旋轉(zhuǎn)并且在至少一些其它工況中它們可自由地以不同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)即可。通過(guò)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(chēng)為制動(dòng)器。選擇性地將兩個(gè)或更多個(gè)旋轉(zhuǎn)元件彼此連接的換檔元件稱(chēng)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，那么所述兩個(gè)旋轉(zhuǎn)元件結(jié)合。
[0026]圖1和圖2描繪了在輸入軸50和輸出軸52之間提供多個(gè)傳動(dòng)比的變速驅(qū)動(dòng)橋。輸入軸50可通過(guò)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)或其他原動(dòng)力(prime mover)來(lái)驅(qū)動(dòng)。起動(dòng)裝置(例如,變矩器或起動(dòng)離合器)可應(yīng)用于原動(dòng)力和變速驅(qū)動(dòng)橋輸入軸50之間，以在車(chē)輛停止并選擇變速驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)比的同時(shí)允許發(fā)動(dòng)機(jī)怠速。輸出軸52可以是驅(qū)動(dòng)將動(dòng)力傳遞到差速器軸的鏈的鏈齒輪?？蛇x地，輸出軸52可以是通過(guò)一系列的哨合將動(dòng)力傳遞到差速器軸的齒輪。在縱向布置中，輸入軸50將從左邊進(jìn)入并且輸出軸52將是延伸至右邊的軸。
[0027]圖1和圖2的變速驅(qū)動(dòng)橋使用四個(gè)簡(jiǎn)單行星齒輪組10、20、30和40。行星齒輪架12圍繞中心軸旋轉(zhuǎn)并且支撐一組行星齒輪14，使得行星齒輪圍繞行星齒輪架旋轉(zhuǎn)。行星齒輪的外輪齒與中心齒輪16的外輪齒嚙合并與環(huán)形齒輪18的內(nèi)輪齒嚙合。中心齒輪和環(huán)形齒輪被支撐以圍繞與齒輪架相同的軸旋轉(zhuǎn)。類(lèi)似地構(gòu)建齒輪組20、30和40。齒輪組30可設(shè)置在其他齒輪組的旁邊。然而，為了減小軸向長(zhǎng)度，齒輪組30可在徑向上設(shè)置在齒輪組10和20的外部(如圖1中所示)或者在徑向上位于齒輪組40的外部(如圖2中所示)。
[0028]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(lèi)型的齒輪傳動(dòng)裝置。其它已知類(lèi)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。
[0029]表1列出了用于每個(gè)行星齒輪組的建議的齒數(shù)比。
[0030]表1
[0031]

【權(quán)利要求】
1.一種變速器，包括: 輸入軸； 輸出軸； 第一軸、第二軸、第三軸、第四軸和第五軸； 第一齒輪傳動(dòng)裝置，被構(gòu)造為在第一軸、第二軸和第三軸之間固定地施加線性轉(zhuǎn)速關(guān)系; 第二齒輪傳動(dòng)裝置，被構(gòu)造為在第四軸、第三軸和第二軸之間固定地施加線性轉(zhuǎn)速關(guān)系; 第三齒輪傳動(dòng)裝置，被構(gòu)造為在第三軸、輸入軸和第五軸之間固定地施加線性轉(zhuǎn)速關(guān)系; 第四齒輪傳動(dòng)裝置，被構(gòu)造為選擇性地將輸出軸約束為相對(duì)于第三軸按照第一傳動(dòng)比旋轉(zhuǎn)； 第五齒輪傳動(dòng)裝置，被構(gòu)造為選擇性地將輸出軸約束為相對(duì)于第五軸按照第二傳動(dòng)比旋轉(zhuǎn)，所述第二傳動(dòng)比的絕對(duì)值大于所述第一傳動(dòng)比的絕對(duì)值； 第一離合器，被構(gòu)造為選擇性地將第四軸結(jié)合到所述輸入軸； 第二離合器，被構(gòu)造為選擇性地將第一軸結(jié)合到所述輸入軸； 第一制動(dòng)器，被構(gòu)造為選擇性地使第一軸保持不旋轉(zhuǎn)； 第二制動(dòng)器，被構(gòu)造為選擇性地使第二軸保持不旋轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的變速器，所述變速器還包括被構(gòu)造為將第二軸約束為僅沿著一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)的單向制動(dòng)器。
3.如權(quán)利要求1所述的變速器，其中，所述第一齒輪傳動(dòng)裝置包括第一簡(jiǎn)單行星齒輪組，所述第一簡(jiǎn)單行星齒輪組包括:第一中心齒輪，固定地結(jié)合到第一軸；第一環(huán)形齒輪，固定地結(jié)合到第三軸；第一行星齒輪架，固定地結(jié)合到第二軸；至少一個(gè)行星齒輪，被支撐用于在第一行星齒輪架上旋轉(zhuǎn)并與第一中心齒輪和第一環(huán)形齒輪持續(xù)地哨合。
4.如權(quán)利要求1所述的變速器，其中，所述第二齒輪傳動(dòng)裝置包括第二簡(jiǎn)單行星齒輪組，所述第二簡(jiǎn)單行星齒輪組包括:第二中心齒輪，固定地結(jié)合到第四軸；第二環(huán)形齒輪，固定地結(jié)合到第二軸；第二行星齒輪架，固定地結(jié)合到第三軸；至少一個(gè)行星齒輪，被支撐用于在第二行星齒輪架上旋轉(zhuǎn)并與第二中心齒輪和第二環(huán)形齒輪持續(xù)地嚙合。
5.如權(quán)利要求1所述的變速器，其中，所述第三齒輪傳動(dòng)裝置包括第三簡(jiǎn)單行星齒輪組，所述第三簡(jiǎn)單行星齒輪組包括:第三中心齒輪，固定結(jié)合到所述第三軸；第三環(huán)形齒輪，固定地結(jié)合到所述第五軸；第三行星齒輪架，固定地結(jié)合到所述輸入軸；至少一個(gè)行星齒輪，被支撐用于在第三行星齒輪架上旋轉(zhuǎn)并與第三中心齒輪和第三環(huán)形齒輪持續(xù)地嚙口 ο
6.如權(quán)利要求1所述的變速器，其中，所述第四齒輪傳動(dòng)裝置包括: 第四簡(jiǎn)單行星齒輪組，所述第四簡(jiǎn)單行星齒輪組包括:第四中心齒輪，固定地保持不旋轉(zhuǎn)；第四環(huán)形齒輪，固定地結(jié)合到所述第三軸；第四行星齒輪架；至少一個(gè)行星齒輪，被支撐用于在第四行星齒輪架上旋轉(zhuǎn)并與第四中心齒輪和第四環(huán)形齒輪持續(xù)地嚙合； 第三離合器，被構(gòu)造為選擇性地將第四行星齒輪架結(jié)合到所述輸出軸。
7.如權(quán)利要求6所述的變速器，其中，所述第四簡(jiǎn)單行星齒輪組在徑向上設(shè)置在所述第一齒輪傳動(dòng)裝置和第二齒輪傳動(dòng)裝置的外部。
8.如權(quán)利要求6所述的變速器，其中，所述第四簡(jiǎn)單行星齒輪組在徑向上設(shè)置在第三齒輪傳動(dòng)裝置的外部。
9.如權(quán)利要求1所述的變速器，其中，所述第五齒輪傳動(dòng)裝置包括第四離合器，所述第四離合器被構(gòu)造為選擇性地將第五軸結(jié)合到所述輸出軸。
10.如權(quán)利要求1所述的變速器，其中，所述輸入軸圍繞輸入軸線旋轉(zhuǎn)并且所述輸出軸圍繞與輸入軸線平行并與輸入軸線分開(kāi)的輸出軸旋轉(zhuǎn)。
【文檔編號(hào)】F16H3/66GK104074936SQ201410124511
【公開(kāi)日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月28日
【發(fā)明者】格雷戈里·丹尼爾·格萊斯基, 唐納德·愛(ài)德華·霍夫曼 申請(qǐng)人:福特全球技術(shù)公司