[發明專利]自動變速器

有效

• 申請號: 201210166909.5
• 申請日: 2012-05-25
• 公開（公告）號: CN102808907B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: 里德·A·鮑德溫
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: F16H3/62
• 分類號: F16H3/62
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司11278
• 代理人: 賀小明

技術領域

本發明總體上涉及一種用在機動車輛中并且具有由離合器控制的周轉齒輪組（epicyclic?gearset）的多速自動變速器。

背景技術

汽車工業目前的趨勢需要自動變速器能夠產生連續增加的速比數。該趨勢需要總體上數量越來越多的控制元件，例如選擇性地打開和閉合齒輪組的構件間的驅動連接的離合器以及保持齒輪組構件不轉動的制動器。

通常，只要行星變速器形成高的扭矩比，尤其是當產生倒檔驅動時，至少一個離合器需要非常高的最大扭矩。

汽車工業需要一種僅用五個離合器就能夠產生八個前進速度和一個倒退速度的變速器。包含該變速器所需的空間最好應當盡可能地小，并且需要最佳數量的控制部件。

發明內容

一種變速器，包括：周轉齒輪傳動（epicyclic?gearing），周轉齒輪傳動包括第一、第二、第三和第四齒輪組，每一個齒輪組包括第一、第二和第三構件；第一齒輪組的第一構件和第二齒輪組的第一構件被固定不轉動；以及離合器，每一個離合器選擇性地打開和閉合齒輪組的構件之間的驅動連接。

變速器能夠僅用最佳數量的五個離合器產生八個前進速度和一個倒退速度。

此情況下，一檔和倒檔中大的反扭矩（reaction?torque）通過固定的連接而不是離合器傳遞。

沒有離合器傳遞超過1.7倍的輸入扭矩。

通過以下對說明書、權利要求以及附圖的詳細說明，較佳實施例的適用范圍將顯而易見。需要了解的是，盡管說明書以及具體實例指明了本發明的較佳實施例，但僅僅通過說明的方式給出。對于本領域技術人員而言，對所述實施例和例子作出的不同改變和修改將顯而易見。

附圖說明

結合附圖并參照以下說明，本發明將更容易被理解，其中：

圖1是具有四個簡單行星齒輪組的自動變速器的示意圖；

圖2是表示圖1的四個齒輪組的優選beta比率的表格；以及

圖3是表示控制圖1的變速器的離合器的接合和分離狀態的表格。

具體實施方式

現在參照附圖，變速器10裝在變速器殼體12中，固定到車輛結構不轉動。輸入14最好通過變矩器或發動離合器（launch?clutch）由動力驅動，例如發動機或電動機。作為選擇地，輸入14可以直接由發動機驅動。輸出16最好通過差動機構和一組傳動齒輪（transfer?gear）或驅動鏈（drive?chain）可驅動地連接到車輛的車輪。變速器包括四個周轉齒輪組20、30、40和50。每個齒輪組的至少一個構件連接到另一個齒輪組的構件。

第一齒輪組20包括第一太陽齒輪22、第一環形齒輪24、第一支架26和支承在支架26上轉動并且與第一太陽齒輪22和第一環形齒輪24嚙合的第一組行星小齒輪28。支架26最好通過連接到殼體12或連接到固定至殼體的前支承而持續地固定不轉動。

第二齒輪組30包括：固定到第一支架26的第二太陽齒輪32；第二環形齒輪34；第二支架36；以及支承在第二支架上轉動并且與第二太陽齒輪和第二環形齒輪嚙合的第二組行星小齒輪38。

第三齒輪組40包括：第三太陽齒輪42；固定到第二支架36的第三環形齒輪44；固定到輸入軸14的第三支架46；以及支承在第三支架上轉動并且與第三太陽齒輪和第三環形齒輪嚙合的第三組行星小齒輪48。

第四齒輪組40包括：固定到第三太陽齒輪42的第四太陽齒輪52；固定到第一環形齒輪24的第四環形齒輪54；固定到輸出軸16的第四支架56；以及支承在第四支架上轉動并且與第四太陽齒輪和第四環形齒輪嚙合的第四組行星小齒輪58。輸入14固定到第三支架46。第一支架26和第二太陽齒輪32相互固定。第一環形齒輪24固定到第四環形齒輪54。第三太陽齒輪42和第四太陽齒輪52相互固定。第三環形齒輪44和第二支架36相互固定。輸出16固定到第四支架56。第一離合器60（A）選擇性地打開和閉合第二環形齒輪34和第三及第四太陽齒輪42、52之間的驅動連接，即，扭矩。第二離合器62（B）選擇性地打開和閉合第二環形齒輪34和第三支架46之間的驅動連接。第三離合器64（C）選擇性地打開和閉合第一太陽齒輪22和輸入14之間的驅動連接。第四離合器66（D）選擇性地打開和閉合第四太陽齒輪52和第四支架56之間的驅動連接。第五離合器68（E）選擇性地打開和閉合第二支架36和第四支架56之間的驅動連接。