自动变速器制造技术

一种变速器，其具有可与发动机(5)连接的输入轴(1)、输出齿轮(2)、变速器箱(3)、拉维略型行星齿轮组(4)。将拉维略型行星齿轮组(4)的四个旋转元件在共同速度线图上依次设为单小齿轮侧太阳齿轮(Ss)、行星架(C)、齿圈(R)、双小齿轮侧太阳齿轮(Sd)。将单小齿轮侧太阳齿轮(Ss)总是与电动机/发电机(6)连接并且将齿圈(R)总是与输出齿轮(2)连接。而且，使用低档&后退离合器(L&R/C)、高档离合器(H/C)、低档制动器(L/B)，使第一变速级(lst)、第二变速级(2nd)、第三变速级(3rd)、可无级地改变变速比的无级变速级(eCVT)成立。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】自动变速器
本专利技术涉及适用于混合动力车辆且具有将发动机和电动机/发电机连接的行星齿轮组的自动变速器。
技术介绍
目前，已知有具有将辅助用电动机与发动机机械地连接且将有级变速器与辅助用电动机连接的驱动系构造的混合动力车辆(例如，参照专利文献1)。专利文献1：(日本)特开2003－146115号公报但是，在目前的混合动力车辆中，构成为从驱动系的上游侧依次机械地连接有发动机、辅助用电动机及有级变速器的驱动系构造。因此，能够通过基于辅助用电动机的辅助扭矩的改变来控制发动机的负荷，但不能够控制发动机的转速，具有发动机动作点的自由度小的问题。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述问题而设立的，其目的在于提供一种自动变速器，通过利用电动机/发电机来控制发动机的负荷及转速，能够增大发动机动作点的自由度。为了实现上述目的，本专利技术的自动变速器具有可与发动机连接的输入部件、输出部件、静止部、具有四个旋转元件的行星齿轮组。在该自动变速器中，将所述行星齿轮组的四个旋转元件在共同速度线图上依次设为第一元件、第二元件、第三元件、第四元件。将所述第一元件总是与电动机/发电机连接，并且通过第一离合器的卡合可将所述第一元件与所述输入部件连接。通过第二离合器的卡合可将所述第二元件与所述输入部件连接。将所述第三元件总是与输出部件连接。通过第一制动器的卡合可将所述第四元件固定在所述静止部。通过将所述第一离合器和所述第一制动器卡合而使第一变速级成立。通过将所述第一制动器和所述第二离合器卡合而使变速比比所述第一变速级小的第二变速级成立。通过将所述第一离合器和所述第二离合器卡合而使变速比比所述第二变速级小的第三变速级成立。通过将所述第二离合器卡合且改变所述电动机/发电机的转速而使可无级地改变变速比的无级变速级成立。因此，不仅第一变速级～第三变速级的有级变速级成立，而且无级变速级也成立。在选择该无级变速级时，通过将第二离合器卡合而将行星齿轮组的第二元件和发动机连接。因此，若对总是与行星齿轮组的第一元件连接的电动机/发电机的发电量进行控制，则电动机/发电机成为行星齿轮组的第一元件的可变负荷，与第二元件连接的发动机的转速(＝输入转速)根据负荷收敛的程度而被无级地改变。即，能够将输入与输出的转速比率即变速比无级地改变。同时，通过改变电动机/发电机的发电量(再生扭矩)，能够由电动机/发电机来控制发动机转速和发动机负荷(＝发电负荷)。其结果，通过由电动机/电动机来控制发动机的负荷及转速，能够增大发动机动作点的自由度。附图说明图1是表示实施例1的自动变速器的示意图；图2是表示在实施例1的自动变速器中，通过将基于五个卡合元件的同步卡合和基于一个摩擦元件的摩擦卡合组合而实现前进4速和后退1速的有级变速级和无级变速级的卡合动作状态的卡合动作表图；图3是表示EV起步模式下的第一变速级(elst)的扭矩流程的示意图；图4是表示EV起步模式下的第一变速级(elst)的四个旋转元件的转速关系的共同速度线图；图5是表示第一变速级(lst)的扭矩流程的示意图；图6是表示第一变速级(lst)的四个旋转元件的转速关系的共同速度线图；图7是表示第二变速级(2nd)的扭矩流程的示意图；图8是表示第二变速级(2nd)的四个旋转元件的转速关系的共同速度线图；图9是表示第三变速级(3rd)的扭矩流程的示意图；图10是表示第三变速级(3rd)的四个旋转元件的转速关系的共同速度线图；图11是表示无级变速模式下的无级变速级(eCVT)的扭矩流程的示意图；图12是表示无级变速模式下的无级变速级(eCVT)的四个旋转元件的转速关系的共同速度线图；图13是表示第四变速级(4th)的扭矩流程的示意图；图14是表示第四变速级(4th)的四个旋转元件的转速关系的共同速度线图；图15是表示后退变速级(Rev)的扭矩流程的示意图；图16是表示后退变速级(Rev)的四个旋转元件的转速关系的共同速度线图。具体实施方式以下，基于附图所示的实施例1对实现本专利技术的自动变速器的优选方式进行说明。实施例1首先说明构成。将在混合动力车辆上搭载的实施例1的自动变速器中的构成分为“整体构成”、“在各变速级的卡合动作构成”进行说明。[整体构成]图1是表示实施例1的自动变速器的示意图。以下，基于图1对实施例1的自动变速器的整体构成进行说明。如图1所示，实施例1的自动变速器具有输入轴l(输入部件)、输出齿轮2(输出部件)、变速器箱3(静止部)、拉维略型行星齿轮组4(具有四个旋转元件的行星齿轮组)。作为卡合/释放元件，具有输入离合器CLl、低档&后退离合器L&R/C(第一离合器)、高档离合器H/C(第二离合器)、低档制动器L/B(第一制动器)、高档制动器H/B(第二制动器)、后退制动器Rev/B(第三制动器)。所述输入轴1经由输入离合器CLl可与发动机5连接。在此，其他的卡合/释放元件为在旋转同步状态下啮合卡合(以下称为“同步卡合”)的爪形离合器，而输入离合器CLl使用通过按压摩擦面而摩擦卡合的摩擦离合器。所述输出齿轮2与拉维略型行星齿轮组4的齿圈R啮合，将其旋转驱动力向图外的驱动轮传递。所述变速器箱3是收纳拉维略型行星齿轮组4和卡合/释放元件的壳体，在低档制动器L/B、高档制动器H/B、后退制动器Rev/B的同步卡合时作为静止部而固定。所述拉维略型行星齿轮组4是具有四个旋转元件的行星齿轮组，由单小齿轮侧太阳齿轮Ss(第一太阳齿轮)、双小齿轮侧太阳齿轮Sd(第二太阳齿轮)、短小齿轮Ps(第一小齿轮)、长小齿轮PL(第二小齿轮)、齿圈R、行星架C构成。单小齿轮侧太阳齿轮Ss和齿圈R分别与长小齿轮PL啮合。双小齿轮侧太阳齿轮Sd与短小齿轮Ps啮合。短小齿轮Ps和长小齿轮PL相互啮合，并且通过共同的行星架C被旋转自如地支承。所述拉维略型行星齿轮组4的四个旋转元件在共同速度线图上依次作为单小齿轮侧太阳齿轮Ss(第一元件)、行星架C(第二元件)、齿圈R(第三元件)、双小齿轮侧太阳齿轮Sd(第四元件)。以下，基于图1对第一元件(单小齿轮侧太阳齿轮Ss)、第二元件(行星架C)、第三元件(齿圈R)及第四元件(双小齿轮侧太阳齿轮Sd)的各连接构成进行说明。所述单小齿轮侧太阳齿轮Ss经由连接齿轮7等总是与电动机/发电机6连接。而且，通过低档&后退离合器L&R/C的同步卡合可与输入轴1连接。另外，通过高档制动器H/B的同步卡合可固定在变速器箱3上。所述行星架C通过高档离合器H/C的同步卡合可与输入轴1连接。而且，通过后退制动器Rev/B的同步卡合可固定在变速器箱3上。所述齿圈R总是与输出齿轮2连接。所述双小齿轮侧太阳齿轮Sd通过低档制动器L/B的同步卡合可固定在变速器箱3上。接着，基于图1说明实施例1的自动变速器的布局构成。所述输入轴l配置在拉维略型行星齿轮组4的内周。所述高档离合器H/C和后退制动器Rev/B配置在拉维略型行星齿轮组4的轴向一侧(发动机5侧)。更详细地，配置在拉维略型行星齿轮组4与输入离合器CLl之间的位置。所述低档制动器L/B配置在拉维略型行星齿轮组4的轴向另一侧。所述低档&后退离合器L&R/C和高档制动器H/B配置在拉维略型行星齿轮组4的轴向另一侧、且比低档制动器L/B更远离拉维略型行星齿轮本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动变速器，其具有可与发动机连接的输入部件、输出部件、静止部、具有四个旋转元件的行星齿轮组，其特征在于，将所述行星齿轮组的四个旋转元件在共同速度线图上依次作为第一元件、第二元件、第三元件、第四元件，将所述第一元件总是与电动机/发电机连接，并且通过第一离合器的卡合可将所述第一元件与所述输入部件连接，通过第二离合器的卡合可将所述第二元件与所述输入部件连接，将所述第三元件总是与输出部件连接，通过第一制动器的卡合可将所述第四元件固定在所述静止部，通过将所述第一离合器和所述第一制动器卡合而使第一变速级成立，通过将所述第一制动器和所述第二离合器卡合而使变速比比所述第一变速级小的第二变速级成立，通过将所述第一离合器和所述第二离合器卡合而使变速比比所述第二变速级小的第三变速级成立，通过将所述第二离合器卡合且改变所述电动机/发电机的转速而使可无级地改变变速比的无级变速级成立。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.11.22 JP 2013-2423021.一种自动变速器，其具有可与发动机连接的输入部件、输出部件、静止部、具有四个旋转元件的行星齿轮组，其特征在于，将所述行星齿轮组的四个旋转元件在共同速度线图上依次作为第一元件、第二元件、第三元件、第四元件，将所述第一元件总是与电动机/发电机连接，并且通过第一离合器的卡合可将所述第一元件与所述输入部件连接，通过第二离合器的卡合可将所述第二元件与所述输入部件连接，将所述第三元件总是与输出部件连接，通过第一制动器的卡合可将所述第四元件固定在所述静止部，通过将所述第一离合器和所述第一制动器卡合而使第一变速级成立，通过将所述第一制动器和所述第二离合器卡合而使变速比比所述第一变速级小的第二变速级成立，通过将所述第一离合器和所述第二离合器卡合而使变速比比所述第二变速级小的第三变速级成立，通过将所述第二离合器卡合且改变所述电动机/发电机的转速而使可无级地改变变速比的无级变速级成立。2.如权利要求1所述的自动变速器，其特征在于，通过第二制动器的卡合可将所述第一元件固定在所述静止部，通过将所述第二离合器和所述第二制动器卡合，使变速比比所述第三变速级小的第四变速级成立。3.如权利要求1或2所述的自动变速器，其特征在于，通过第三制动器的卡合可将所述第二元件固定在所述静止部，通过将所述第一离合器和所述第三制动器卡合，使后退变速级成立。4.一种自动变速器，其具有：输入部件，其可与发动机连接；输出部件；静止部；拉维略型行星齿轮组，其由第一太阳齿轮、第二太阳齿轮、与该第二太阳齿轮啮合的第一小齿轮、与该第一小齿轮及所述第一太阳齿轮啮合的第二小齿轮、支承所述第一小齿轮及第二小齿轮使其旋转自如的行星架、与所述第二小齿轮啮合的齿圈构成，将所述第一太阳齿轮总是与电动机/发电机连接，并且通过第一离合器的卡合可将所述第一太阳齿轮与所述输入部件连接，通过第二制动器的卡合可将所述第一太阳齿轮固定在所述静止部，通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：渡边坚一，森田刚史，
申请(专利权)人：加特可株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP