多速變速器的制造方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】多速變速器
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
本申請(qǐng)要求2014年3月21日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)N0.61/968,936的優(yōu)先權(quán),該美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)整體通過(guò)引用結(jié)合在此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明總體上涉及一種多速變速器,并且更具體來(lái)說(shuō)涉及一種設(shè)有多個(gè)速度、四個(gè)行星齒輪組和多個(gè)扭矩傳遞裝置的變速器。
【背景技術(shù)】
[0003]這個(gè)部分中的聲明僅僅提供與本公開(kāi)有關(guān)的背景信息,并且可能構(gòu)成或者可能不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。
[0004]典型的多速變速器使用了摩擦離合器的組合、行星齒輪布置和固定的相互連接來(lái)實(shí)現(xiàn)多個(gè)傳動(dòng)比。行星齒輪組的數(shù)量和物理布置一般受封裝、成本和期望速比支配。
[0005]盡管現(xiàn)有的變速器達(dá)到了它們預(yù)期的目的,但對(duì)新的、改進(jìn)的變速器構(gòu)造的需求實(shí)質(zhì)上是一直存在的,該新的、改進(jìn)的變速器構(gòu)造具有改善的性能(尤其從效率、響應(yīng)性和平穩(wěn)性的觀(guān)點(diǎn)來(lái)看)以及改進(jìn)的封裝(主要是減小了尺寸和重量)。因此,存在對(duì)改進(jìn)的、具有成本效益的、并且緊湊的多速變速器的需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]提供一種變速器,所述變速器設(shè)有輸入構(gòu)件、輸出構(gòu)件、第一行星齒輪組、第二行星齒輪組和第三行星齒輪組、兩個(gè)互連構(gòu)件和六個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)。所述行星齒輪組中的每一個(gè)設(shè)有至少第一構(gòu)件、第二構(gòu)件和第三構(gòu)件。所述第一行星齒輪組還包含第四構(gòu)件。所述兩個(gè)互連構(gòu)件使所述第一行星齒輪組、第二行星齒輪組和第三行星齒輪組的一個(gè)構(gòu)件與所述第一行星齒輪組、第二行星齒輪組和第三行星齒輪組的另一個(gè)構(gòu)件持續(xù)地互連。所述六個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)每一個(gè)選擇性地可接合,以使所述第一行星齒輪組、第二行星齒輪組和第三行星齒輪組的一個(gè)構(gòu)件與所述第一行星齒輪組、第二行星齒輪組和第三行星齒輪組的另一個(gè)構(gòu)件或固定構(gòu)件互連。所述六個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)用至少三個(gè)的組合選擇性地可接合,以建立所述輸入構(gòu)件與所述輸出構(gòu)件之間的多個(gè)前進(jìn)檔速比和至少一個(gè)倒檔速比。
[0007]在本發(fā)明的一個(gè)示例中,所述兩個(gè)互連構(gòu)件中的第一互連構(gòu)件使所述第一行星齒輪組的所述第四構(gòu)件與所述第二行星齒輪組的所述第二構(gòu)件持續(xù)地互連。
[0008]在本發(fā)明的另一個(gè)示例中,所述兩個(gè)互連構(gòu)件中的第二互連構(gòu)件使所述第二行星齒輪組的所述第一構(gòu)件與所述第三行星齒輪組的所述第三構(gòu)件持續(xù)地互連。
[0009]在本發(fā)明的又另一個(gè)示例中,所述六個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu)選擇性地可接合,以使所述第一行星齒輪組的所述第一構(gòu)件與所述第三行星齒輪組的所述第一構(gòu)件互連。
[0010]在本發(fā)明的又另一個(gè)示例中,所述六個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu)選擇性地可接合,以使所述第一行星齒輪組的所述第一構(gòu)件與所述第三行星齒輪組的所述第二構(gòu)件互連。
[0011 ] 在本發(fā)明的又另一個(gè)示例中,所述六個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第三扭矩傳遞機(jī)構(gòu)選擇性地可接合,以使所述第一行星齒輪組的所述第四構(gòu)件與所述第三行星齒輪組的所述第一構(gòu)件互連。
[0012]在本發(fā)明的又另一個(gè)示例中,所述六個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第四扭矩傳遞機(jī)構(gòu)選擇性地可接合,以使所述第一行星齒輪組的所述第三構(gòu)件與所述固定構(gòu)件互連。
[0013]在本發(fā)明的又另一個(gè)示例中,所述六個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第五扭矩傳遞機(jī)構(gòu)選擇性地可接合,以使所述第二行星齒輪組的所述第三構(gòu)件與所述固定構(gòu)件互連。
[0014]在本發(fā)明的又另一個(gè)示例中,所述六個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第六扭矩傳遞機(jī)構(gòu)選擇性地可接合,以使所述第三行星齒輪組的所述第三構(gòu)件與所述固定構(gòu)件互連。
[0015]在本發(fā)明的又另一個(gè)示例中,所述輸入構(gòu)件持續(xù)地連接成與所述第三行星齒輪組的所述第二構(gòu)件共同旋轉(zhuǎn)。
[0016]在本發(fā)明的又另一個(gè)示例中,所述輸出構(gòu)件持續(xù)地連接成與所述第一行星齒輪組的所述第二構(gòu)件共同旋轉(zhuǎn)。
[0017]在本發(fā)明的又另一個(gè)示例中,所述第一行星齒輪組的所述第一構(gòu)件、所述第二行星齒輪組的所述第一構(gòu)件和所述第三行星齒輪組的所述第三構(gòu)件是第一太陽(yáng)輪,所述第二行星齒輪組的所述第三構(gòu)件和所述第三行星齒輪組的所述第一構(gòu)件是齒圈,并且所述第二行星齒輪組的所述第二構(gòu)件和所述第三行星齒輪組的所述第二構(gòu)件是行星架。
[0018]在本發(fā)明的又另一個(gè)示例中,所述第一行星齒輪組的所述第二構(gòu)件是齒圈,所述第一行星齒輪組的所述第三構(gòu)件是行星架,并且所述第一行星齒輪組的所述第四構(gòu)件是組合的太陽(yáng)輪/齒圈。
[0019]在本發(fā)明的又另一個(gè)示例中,所述第一行星齒輪組的所述第二構(gòu)件和第三構(gòu)件包含與行星架組合的齒圈,并且所述第一行星齒輪組的所述第四構(gòu)件是第二太陽(yáng)輪。
[0020]在本發(fā)明的又另一個(gè)示例中,所述第一行星齒輪組的所述第二構(gòu)件是齒圈,所述第一行星齒輪組的所述第三構(gòu)件是行星架,所述第一行星齒輪組的所述第四構(gòu)件是第二太陽(yáng)輪,并且所述第一行星齒輪組包含由所述行星架可旋轉(zhuǎn)地支撐的第一組小齒輪和第二組小齒輪,所述第一組小齒輪是與所述第二太陽(yáng)輪、所述齒圈和所述第二組小齒輪嚙合的長(zhǎng)的小齒輪,并且所述第二組小齒輪是與所述第一組小齒輪和所述第一太陽(yáng)輪嚙合的短的小齒輪。
[0021]在本發(fā)明的又另一個(gè)示例中,所述第一行星齒輪組的所述第三構(gòu)件是行星架,所述第一行星齒輪組的所述第二構(gòu)件是齒圈,所述第一行星齒輪組的所述第四構(gòu)件是第二太陽(yáng)輪,并且所述第一行星齒輪組包含由所述行星架可旋轉(zhuǎn)地支撐的第一組小齒輪和第二組小齒輪,所述第一組小齒輪是具有大的直徑部分和小的直徑部分的長(zhǎng)的小齒輪,所述大的直徑部分與所述第二太陽(yáng)輪嚙合,所述小的直徑部分與所述齒圈和所述第二組小齒輪嚙合,并且所述第二組小齒輪是短的小齒輪,并且與所述第一組小齒輪的所述小的直徑部分和所述第一太陽(yáng)輪嗤合。
[0022]在本發(fā)明的又另一個(gè)示例中,所述第一行星齒輪組的所述第二構(gòu)件是齒圈,所述第一行星齒輪組的所述第三構(gòu)件是行星架,所述第一行星齒輪組的所述第四構(gòu)件是第二太陽(yáng)輪,并且所述第一行星齒輪組包含由所述行星架可旋轉(zhuǎn)地支撐的第一組小齒輪和第二組小齒輪,所述第一組小齒輪是與所述第二太陽(yáng)輪、所述第二組小齒輪和所述齒圈嚙合的短的小齒輪,所述第二組小齒輪是與所述第一組小齒輪和所述第一太陽(yáng)輪嚙合的長(zhǎng)的小齒輪。
[0023]在本發(fā)明的又另一個(gè)示例中,所述第一行星齒輪組的所述第二構(gòu)件是齒圈,所述第一行星齒輪組的所述第三構(gòu)件是行星架,所述第一行星齒輪組的所述第四構(gòu)件是第二太陽(yáng)輪,并且所述第一行星齒輪組包含由所述行星架可旋轉(zhuǎn)地支撐的第一組小齒輪和第二組小齒輪,所述第一組小齒輪是與所述第二太陽(yáng)輪和所述第二組小齒輪嚙合的短的小齒輪,并且所述第二組小齒輪是與所述第一組小齒輪、所述第一太陽(yáng)輪和所述齒圈嚙合的長(zhǎng)的小齒輪。
[0024]在本發(fā)明的又另一個(gè)示例中,所述第一行星齒輪組的所述第三構(gòu)件是行星架,所述第一行星齒輪組的所述第二構(gòu)件是齒圈,所述第一行星齒輪組的所述第四構(gòu)件是第二太陽(yáng)輪,并且所述第一行星齒輪組包含由所述行星架可旋轉(zhuǎn)地支撐的第一組小齒輪和第二組小齒輪,所述第一組小齒輪是具有大的直徑部分和小的直徑部分的長(zhǎng)的小齒輪,所述大的直徑部分與所述第一太陽(yáng)輪嚙合,所述小的直徑部分與所述齒圈和所述第二組小齒輪嚙合,并且所述第二組小齒輪是與所述第一組小齒輪的所述小的直徑部分和所述第二太陽(yáng)輪嚙合的短的小齒輪。
[0025]在本發(fā)明的又另一個(gè)示例中,所述第一行星齒輪組的所述第二構(gòu)件是齒圈,所述第一行星齒輪組的所述第三構(gòu)件是行星架,所述第一行星齒輪組的所述第四構(gòu)件是第二太陽(yáng)輪,并且所述第一行星齒輪組包含由所述行星架可旋轉(zhuǎn)地支撐的第一組小齒輪和第二組小齒輪,所述第一組小齒輪是與所述第一太陽(yáng)輪、所述齒圈和所述第二組小齒輪嚙合的短的小齒輪,并且所述第二組小齒輪是與所述第一組小齒輪和所述第二太陽(yáng)輪嚙合的長(zhǎng)的小齒輪。
[0026]本發(fā)明還公開(kāi)了如下技術(shù)方案。
[0027]1、一種變速器,包括:
輸入構(gòu)件;
輸出構(gòu)件;
第一行星齒輪組、第二行星齒輪組和第三行星齒輪組,每一個(gè)行星齒輪組設(shè)有至少第一構(gòu)件、第二構(gòu)件和第三構(gòu)件,并且其中,所述第一行星齒輪組還包含第四構(gòu)件;
兩個(gè)互連構(gòu)件,其將所述第一行星齒輪組、第二行星齒輪組和第三行星齒輪組的一個(gè)構(gòu)件與所述第一行星齒輪組、第二行星齒輪組和第三行星齒輪組的另一個(gè)構(gòu)件持續(xù)地互連;以及
六個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu),每一個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)選擇性地能夠接合以使所述第一行星齒輪組、第二行星齒輪組和第三行星齒輪組的一個(gè)構(gòu)件與所述第一行星齒輪組、第二行星齒輪組和第三行星齒輪組的另一個(gè)構(gòu)件或固定構(gòu)件互連,并且
其中,所述六個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)用至少三個(gè)的組合選擇性地能夠接合,以建立所述輸入構(gòu)件與所述輸出構(gòu)件之間的多個(gè)前進(jìn)檔速比和至少一個(gè)倒檔速比。
[0028]2、根據(jù)方案I所述的變速器,其中,所述兩個(gè)互連構(gòu)件中的第一互連構(gòu)件使所述第一行星齒輪組的所述第四構(gòu)件與所述第二行星齒輪組的所述第二構(gòu)件持續(xù)地互連。
[0029]3、根據(jù)方案2所述的變速器,其中,所述兩個(gè)互連構(gòu)件中的第二互連構(gòu)件使所述第二行星齒輪組的所述第一構(gòu)件與所述第三行星齒輪組的所述第三構(gòu)件持續(xù)地互連。
[0030]4、根據(jù)方案I所述的變速器,其中,所述六個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu)選擇性地能夠接合,以使所述第一行星齒輪組的所述第一構(gòu)件與所述第三行星齒輪組的所述第一構(gòu)件互連。
[0031]5、根據(jù)方案4所述的變速器,其中,所述六個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu)選擇性地能夠接合,以使所述第一行星齒輪組的所述第一構(gòu)件與所述第三行星齒輪組的所述第二構(gòu)件互連。
[0032]6、根據(jù)方案5所述的變速器,其中,所述六個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第三扭矩傳遞機(jī)構(gòu)選擇性地能夠接合,以使所述第一行星齒輪組的所述第四構(gòu)件與所述第三行星齒輪組的所述第一構(gòu)件互連。
[0033]7、根據(jù)方案6所述的變速器,其中,所述六個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第四扭矩傳遞機(jī)構(gòu)選擇性地能夠接合,以使所述第一行星齒輪組的所述第三構(gòu)件與所述固定構(gòu)件互連。
[0034]8、根據(jù)方案7所述的變速器,其中,所述六個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第五扭矩傳遞機(jī)構(gòu)選擇性地能夠接合,以使所述第二行星齒輪組的所述第三構(gòu)件與所述固定構(gòu)件互連。
[0035]9、根據(jù)方案8所述的變速器,其中,所述六個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第六扭矩傳遞機(jī)構(gòu)選擇性地能夠接合,以使所述第三行星齒輪組的所述第三構(gòu)件與所述固定構(gòu)件互連。
[0036]10、根據(jù)方案I所述的變速器,其中,所述輸入構(gòu)件持續(xù)地連接成與所述第三行星齒輪組的所述第二構(gòu)件共同旋轉(zhuǎn)。
[0037]11、根據(jù)方案10所述的變速器,其中,所述輸出構(gòu)件持續(xù)地連接成與所述第一行星齒輪組的所述第二構(gòu)件共同旋轉(zhuǎn)。
[0038]12、根據(jù)方案I所述的變速器,其中,所述第一行星齒輪組的所述第一構(gòu)件、所述第二行星齒輪組的所述第一構(gòu)件和所述第三行星齒輪組的所述第三構(gòu)件是第一太陽(yáng)輪,所述第二行星齒輪組的所述第三構(gòu)件和所述第三行星齒輪組的所述第一構(gòu)件是齒圈,并且所述第二行星齒輪組的所述第二構(gòu)件和所述第三行星齒輪組的所述第二構(gòu)件是行星架。
[0039]13、根據(jù)方案12所述的變速器,其中,所述第一行星齒輪組的所述第二構(gòu)件是齒圈,所述第一行星齒輪組的所述第三構(gòu)件是行星架,并且所述第一行星齒輪組的所述第四構(gòu)件是組合的太陽(yáng)輪/齒圈。
[0040]14、根據(jù)方案12所述的變速器,其中,所述第一行星齒輪組的所述第二構(gòu)件和第三構(gòu)件包含與行星架組合的齒圈,并且所述第一行星齒輪組的所述第四構(gòu)件是第二太陽(yáng)輪。
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