[發明專利]多級變速器

有效

• 申請號: 201410041194.X
• 申請日: 2014-01-27
• 公開（公告）號: CN103968016B
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發明（設計）人: 斯蒂芬·杰拉德·托馬斯;雷德·阿蘭·鮑德溫
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: F16H3/66
• 分類號: F16H3/66
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司11286
• 代理人: 王秀君,金光軍

技術領域

本發明涉及用于機動車輛的自動變速器領域。更具體地，本發明涉及在動力傳輸中齒輪、離合器的設置以及它們之間的相互連接。

背景技術

很多車輛在寬范圍的車速（包括向前和向后移動兩者）下使用。然而，某些類型的發動機只能在較窄的速度范圍內高效運轉。所以，能以多個傳動比（speed ratio）高效傳輸動力的變速器被頻繁使用。當車輛處于較低車速時，變速器通常以高傳動比運轉使得用于改善加速的發動機扭矩倍增。當車輛處于較高車速時，變速器以低傳動比運轉以允許與安靜、燃料高效巡航關聯的發動機轉速。通常，變速器有安裝至車輛結構的殼體、通過發動機曲軸驅動的輸入軸以及通常經由差速器總成驅動車輪的輸出軸，該差速器總成允許車輛轉彎時左輪和右輪的轉速稍微不同。

發明內容

在第一實施例中，變速器包括配置用于在輸入軸和輸出軸之間選擇性建立九個前進檔和一個倒檔傳動比的第一齒輪傳動裝置、第二齒輪傳動裝置和第三齒輪傳動裝置、第一離合器以及第一制動器和第二制動器。第一齒輪傳動裝置選擇性約束第二軸的轉速落在輸入軸和第四軸的轉速之間。第二齒輪傳動裝置固定約束第三軸的轉速落在第二軸和第四軸的轉速之間。第三齒輪傳動裝置選擇性約束輸出軸的轉速落在零和第三軸的轉速之間并且選擇性約束輸入軸的轉速落在第三軸和輸出軸的轉速之間。第一離合器選擇性連接輸入軸和第二軸。第一制動器和第二制動器分別選擇性地保持第二軸和第四軸不旋轉。

在第二實施例中，變速器包括配置用于在輸入軸和輸出軸之間選擇性建立九個前進檔和一個倒檔傳動比的第一齒輪傳動裝置、第二齒輪傳動裝置和第三齒輪傳動裝置、第一離合器以及第一制動器。第一齒輪傳動裝置選擇性約束第三軸的轉速落在零和第二軸的轉速之間并且選擇性約束第二軸的轉速落在輸入軸和第三軸的轉速之間。第二齒輪傳動裝置選擇性約束輸出軸的轉速落在零和第三軸的轉速之間。第三齒輪傳動裝置選擇性約束輸入軸的轉速落在第三軸和輸出軸的轉速之間。第一離合器選擇性連接輸入軸和第二軸。第一制動器選擇性保持第二軸不旋轉。

在第三實施例中，變速器包括配置用于在輸入軸和輸出軸之間選擇性建立九個前進檔和一個倒檔傳動比的第一齒輪傳動裝置、第二齒輪傳動裝置和第三齒輪傳動裝置、第一離合器和第二離合器以及第一制動器。第一齒輪傳動裝置固定約束第二軸的轉速落在第一軸和第三軸的轉速之間。第二齒輪傳動裝置選擇性約束第三軸的轉速落在零和第一軸的轉速之間。第三齒輪傳動裝置選擇性約束輸出軸的轉速落在零和第三軸的轉速之間并且選擇性約束輸入軸的轉速落在第三軸和輸出軸的轉速之間。第一離合器和第二離合器分別將輸入軸選擇性連接至第二軸和第一軸。第一制動器選擇性保持第二軸不旋轉。

根據本發明的一個實施例，第三齒輪傳動裝置包含：第五和第六軸；第三制動器，配置用于選擇性保持第六軸不旋轉；第三離合器，配置用于選擇性連接輸入軸和第五軸；其中，所述輸出軸被固定約束為以第三軸和第六軸的轉速之間的轉速旋轉，并且第五軸被約束為以第三軸和輸出軸的轉速之間的轉速旋轉。

在第四實施例中，變速器包括配置用于在輸入軸和輸出軸之間選擇性建立九個前進檔和一個倒檔傳動比的第一齒輪傳動裝置、第二齒輪傳動裝置和第三齒輪傳動裝置、第一離合器以及第一制動器和第二制動器。第一齒輪傳動裝置選擇性約束第三軸的轉速落在輸入軸和第四軸的轉速之間。第二齒輪傳動裝置固定約束第三軸的轉速落在第二軸和第四軸的轉速之間。第三齒輪傳動裝置選擇性約束輸出軸的轉速落在零和第三軸的轉速之間并且選擇性約束輸入軸的轉速落在第三軸和輸出軸的轉速之間。第一離合器選擇性連接輸入軸和第二軸。第一制動器和第二制動器分別選擇性保持第二和第四軸不旋轉。

在第五實施例中，變速器包括配置用于在輸入軸和輸出軸之間選擇性建立九個前進檔和一個倒檔傳動比的第一齒輪傳動裝置、第二齒輪傳動裝置和第三齒輪傳動裝置、第一離合器和第二離合器以及第一制動器。第一齒輪傳動裝置選擇性約束第二軸的轉速落在零和第一軸的轉速之間。第二齒輪傳動裝置固定約束第二軸的轉速落在第一軸和第三軸的轉速之間。第三齒輪傳動裝置選擇性約束輸出軸的轉速落在零和第三軸的轉速之間并且選擇性約束輸入軸的轉速落在第三軸和輸出軸的轉速之間。第一離合器和第二離合器將輸入軸分別選擇性連接至第二和第一軸。第一制動器選擇性保持第二軸不旋轉。