[發明專利]7速變速器

有效

• 申請號: 201010004017.6
• 申請日: 2010-01-14
• 公開（公告）號: CN101782137A
• 公開（公告）日: 2010-07-21
• 發明（設計）人: S·H·威特科普;A·W·菲利普斯;J·M·哈特;C·E·凱里
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作公司
• 主分類號: F16H3/66
• 分類號: F16H3/66
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 范曉斌;曹若

技術領域

本發明涉及具有三個行星齒輪組的動力變速器，所述行 星齒輪組由六個扭矩傳遞裝置控制，以提供七個前進速度比和一個倒 檔速度比。

背景技術

乘用車輛包括動力系統，動力系統包括發動機、多速變 速器、以及差速器或最終傳動件。多速變速器借助于允許發動機多次 貫穿其扭矩范圍操作來增加車輛總體操作范圍。在變速器中可獲得的 前進速度比的數量決定發動機扭矩范圍重復的次數。早期自動變速器 具有兩個速度范圍。這嚴重地限制了車輛的總體速度范圍，從而需要 能夠產生寬的速度和扭矩范圍的相對大的發動機。這導致發動機在巡 航期間以最有效點之外的特定燃料消耗點操作。因而，手動換檔(中 間軸變速器)是最普遍的。

隨著三速和四速自動變速器的出現，自動換檔(行星齒 輪)變速器隨著機動車輛的流行而日益流行。這些變速器改進了車輛 的操作性能和燃料經濟性。增加數量的速度比減小了各個比之間的級 尺寸，從而借助于使得在正常車輛加速下以操作者大致感覺不到的方 式互換所述比而改進變速器的換檔質量。

六速變速器具有優于四速和五速變速器的多個益處，包 括改進車輛加速和改進燃料經濟性。雖然許多卡車采用具有六個或更 多前進速度比的動力變速器，但是因為這些變速器的尺寸和復雜性， 乘用車輛仍制造成具有三速和四速自動變速器和相對少的五速或六速 裝置。

七速、八速、九速和十速變速器相對于六速變速器提供 加速和燃料經濟性的進一步改進。然而，如同上述六速變速器一樣， 由于復雜性、尺寸和成本，妨礙了七速、八速、九速和十速變速器的 發展。

發明內容

本發明的目的在于提供具有三個行星齒輪組的改進變速 器，所述行星齒輪組被控制成提供七個前進速度比和一個倒檔速度比。

本發明的變速器族具有三個行星齒輪組，所述行星齒輪 組中的每個包括第一、第二和第三構件，所述構件可以任何順序包括 太陽輪、齒圈、或行星架組件構件。

關于本說明書和權利要求書中的第一、第二和第三齒輪 組，這些組可以在附圖中以任何順序(例如，從左到右，從右到左， 等)計數為“第一”至“第三”。此外，每個齒輪組的第一、第二和第三 構件可以在附圖中以任何順序(例如，從上到下，從下到上，等)計 數為每個齒輪組的“第一”至“第三”。

每個架構件能夠是單小齒輪架構件(簡單的)或雙小齒 輪架構件(復合的)。具有長的小齒輪的實施例也是可能的。

輸入構件與所述第二行星齒輪組的所述第一構件連續地 連接。輸出構件與所述第二或第三行星齒輪組的所述第二構件連續地連 接。

第一互連構件將所述第一行星齒輪組的所述第三構件與 所述第三行星齒輪組的所述第二構件連續地連接。

第二互連構件將所述第一行星齒輪組的所述第二構件與 所述第二行星齒輪組的所述第二或第三構件連續地連接。

第三互連構件將所述第二行星齒輪組的所述第二或第三 構件與所述第三行星齒輪組的所述第三構件連續地連接。

第一扭矩傳遞裝置(例如制動器)將所述第一行星齒輪 組的所述第三構件或者所述第三行星齒輪組的所述第一構件與固定構 件(變速器殼體/外殼)選擇性地連接。

第二扭矩傳遞裝置(例如制動器)將所述第一行星齒輪 組的所述第一或第二構件與固定構件(變速器殼體/外殼)選擇性地連 接。

第三扭矩傳遞裝置(例如制動器)將所述第一或第三行 星齒輪組的所述第一構件與固定構件(變速器殼體/外殼)選擇性地連 接。

第四扭矩傳遞裝置(例如離合器)將所述第一行星齒輪 組的構件與所述第二行星齒輪組的所述第一構件選擇性地連接。

第五扭矩傳遞裝置(例如離合器)將所述第二行星齒輪組 的所述第一構件與所述第一、第二或第三行星齒輪組的構件選擇性地連 接。

第六扭矩傳遞裝置(例如離合器)將所述第三行星齒輪組 的所述第二構件與所述第三行星齒輪組的所述第一構件選擇性地連接、 或者將所述第一行星齒輪組的所述第二構件與所述第一行星齒輪組的 所述第一或第三構件選擇性地連接。

所述六個扭矩傳遞裝置能以兩個組合的形式選擇性地接 合，以產生七個前進速度比和一個倒檔速度比。

通過適當地選擇行星齒輪組的齒數比能夠實現不同的速 度比和比展寬。