具有双待脱离离合器的自动变速器制造技术

一种车辆包括发动机和变速器。在具有总的所需离合器能量的预定换挡操作期间，第一旋转离合器被作为待接合离合器接合。第二旋转离合器用作保持离合器。换挡操作期间第三旋转离合器被作为额外的待接合离合器接合，以与第一旋转离合器分享离合器能量。第三旋转离合器在不接合时具有相对于输入构件的零转差速度。一种方法，包括构造用于变速器设计的换挡表格，包括为每一个离合器识别相对于输入构件的转差速度比，且从换挡表格选择直接驱动或其他档位状态，其中旋转离合器中的三个同时地以相对于输入构件的零转差速度比运行。第三旋转离合器在换挡操作期间接合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有双待脱离离合器的自动变速器。
技术介绍
机动车辆变速器通常使用互连的齿轮元件和离合器，以联接变速器输入和输出构件，以由此建立期望的速度比。变速器档位之间的切换响应于发动机油门水平和车辆速度自动地获得，且通常涉及释放与当前速度比相关的离合器，即待脱离离合器，且应用与期望的新速度比相关的离合器，即待接合离合器。向更低和更高速度比换挡分别称为换高速档和换低速档。常规的变速器设计为具有顺应装置，例如蓄积器、波浪板、弹簧和孔口。这些顺应装置共同控制换挡事件的动力性能。另外，用在变速器中的各种离合器每一个的构造主要地基于在给定的换挡事件执行过程中每一个离合器所需的离合器能量。应特别注意的是离合器是用作待接合离合器或是用作给定换挡操作中的保持离合器。
技术实现思路
本文公开一种变速器，其具有双待接合离合器。所需的待接合离合器能量相对于现有的变速器减小。在现有变速器中，存在的模式是三个不同离合器中任何两个的应用造成多个行星齿轮组中所有节点的共同旋转，即所有节点以同一速度旋转。例如，在示例性实施例中，变速器可以是10速变速器，其包括每一个具有三个节点的四个行星齿轮组。一个档位状态（例如7档）可以是直接驱动档位，其中所有节点以共同速度旋转。在该具体例子中，在7档中未正常地接合的离合器可以被指定为额外的待接合离合器，且在6-7换高速档中选择性地作为两个待接合离合器中的一个接合，以便减少另一待接合离合器的能量需求，否则所述另一待接合离合器在该操作中将被用作唯一的待接合离合器。由于另一待接合离合器尺寸的减少，本设计可以减少变速器中的旋转损失，以及减小成本、质量和所需的封装空间。对于指定的额外待接合离合器所吸收的每一单位能量，另一待接合离合器的所需离合器能量可以减小一个单位。本文公开的车辆包括发动机和变速器。变速器包括多个齿轮组、旋转离合器、制动离合器、输入构件和输出构件。旋转离合器包括在预定换挡操作执行期间作为待接合离合器接合的第一旋转离合器和第二旋转离合器。换挡操作具有总的所需离合器能量。第二旋转离合器在预定换挡操作执行期间作为保持离合器接合。齿轮组经由旋转和制动离合器中不同一些的单独或组合的促动而彼此选择性地连接和分离，以由此建立变速器的多个向前驱动状态。输入构件连接到发动机和多个齿轮组的至少一个的节点。输出构件连接到多个齿轮组中不同的一个的节点。旋转离合器还包括第三旋转离合器，在预定换挡操作期间，在不接合时，所述第三旋转离合器具有相对于输入构件的零转差速度，且其中所述第三离合器被指定为预定换挡操作期间接合的额外的待接合离合器，以与第一离合器分享总的所需离合器能量。一种方法，包括提供初步的变速器设计，所述离合器具有多个齿轮组、旋转离合器，所述旋转离合器包括第一旋转离合器和第二旋转离合器，所述第一旋转离合器在具有总的所需离合器能量的预定换挡操作执行期间作为待接合离合器接合，且所述第二旋转离合器在预定换挡操作执行期间作为保持离合器接合。变速器还包括输入构件和输出构件。一种方法，包括构造用于变速器设计的换挡表格，其包括针对多个离合器中的每一个识别相对于输入构件的转差速度比，其中换挡表格针对每一个旋转离合器和每一个制动离合器通过每个可用向前和倒车驱动状态建立索引。方法还包括从换挡表格选择直接驱动或其他档位状态，其中旋转离合器中的三个同时地以相对于输入构件的零转差速度比运行。其后，方法包括指定多个旋转离合器中的第三旋转离合器作为用于在预定换挡操作期间应用的额外待接合离合器，其中指定的额外待接合离合器具有零转差速度且否则不在预定换挡操作接合。变速器构造为具有第一和第三旋转离合器，作为用于预定换挡操作的待接合离合器。第三旋转离合器在预定换挡操作期间接合，以由此与第一旋转离合器分享总的所需离合器能量。在下文结合附图进行的对实施本专利技术的较佳模式做出的详尽描述中能容易地理解上述的本专利技术的特征和优点以及其他的特征和优点。附图说明图1是示例性车辆的示意图，所述车辆具有自动变速器，该自动变速器涉及为使用本文所述方法减小离合器扭矩能量。图2是图1所示变速器中各种档位中代表性离合器元件转差比的示例性表格。图3是用于设计具有比常规的设计小的离合器能量的变速器的示例性方法流程图。具体实施方式参见附图，示例性车辆10示意性地显示在图1中，所示车辆10具有内燃发动机12和变速器14。变速器14被显示为示意性的杆系图，且本领域技术人员是可以理解的。变速器14包括输入构件16和输出构件18，所述输入构件16和输出构件18在期望速度比率下经由多个齿轮组选择性地彼此连接。在图1的示例性实施例中，变速器14是10速自动变速器，其具有四个行星齿轮组，即，第一齿轮组20、第二齿轮组30、第三齿轮组40和第四齿轮组50。从发动机12或另一原动机（例如，牵引电动机）而来的输入扭矩(箭头TI)经由变速器14传递，从而输出扭矩(箭头TO)最终传递到输出构件18。如下参考图2和3所述，变速器14设计为使得三个离合器中任何两个的应用（application）产生直接驱动或其他驱动模式，其中多个齿轮组20、30、40和50中的所有节点以共同的速度旋转。在进入这样的驱动模式的同时对未正常接合的特定离合器的识别允许被识别的离合器在该具体模式中被用作额外的待接合离合器，由此从两个待接合离合器中的第二个吸收离合器能量。由此，对于每一单位的被指定的额外待接合离合器吸收的能量，用于另一待接合离合器的所需的离合器能量可以被减少一单位的能量。在这里使用图1的示例性变速器14描述本设计，所述变速器14如上所述为10速变速器，具有四个行星齿轮组和七个离合器，包括三个旋转离合器C4*，C6789和C5710R和四个制动离合器CB1R、CB123456、CB29和CB3810，对离合器的命名在下文叙述。然而，本领域技术人员应理解，本方法可应用于具有更多或更少齿轮组/向前驱动齿轮的其他变速器设计。图1的第一齿轮组20分别包括第一、第二、和第三节点22、24和26。第二、第三、和第四齿轮组30、40、和50类似地具有相应第一、第二和第三节点。对于第二齿轮组30，第一、第二和第三节点分别是节点32、34和36。对于第三齿轮组40，它们分别是节点42、44和46。第四齿轮组50具有相应第一、第二和第三节点52、54和56。相对于第一齿轮组20，第一节点22选择性地经由制动离合器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2012.11.14 US 13/676,1541.一种车辆，包括：
内燃发动机；和
变速器，具有：
多个齿轮组；
多个旋转离合器，包括第一旋转离合器和第二旋转离合器，所述第
一旋转离合器在具有总的所需离合器能量的预定换挡操作的执行期间作为
待接合离合器被接合，且所述第二旋转离合器在所述预定换挡操作的执行期
间作为保持离合器被接合；
多个制动离合器，其中多个齿轮组经由旋转和制动离合器中不同的
一些的单独或组合的促动而彼此选择性地连接和分离，以由此建立变速器的
多个向前驱动状态；
输入构件，连接到发动机和多个齿轮组中至少一个的节点；和
输出构件，连接到多个齿轮组中不同的一个齿轮组的节点；
其中旋转离合器还包括第三旋转离合器，在不接合时，所述第三旋转离
合器在预定换挡操作期间具有相对于输入构件的零转差速度，且其中，所述
第三离合器被指定作为在预定换挡操作期间接合的额外的待接合离合器，以
与第一离合器共享总的所需离合器能量。
2.如权利要求1所述的车辆，其中变速器是10速变速器，且其中：
第一旋转离合器在5、7和10档位和倒车档位的每一个中被接合；
第二旋转离合器在6-9档位的每一个中接合；和
第三旋转离合器在4和7档位中接合。
3.一种变速器，包括：
多个齿轮组；
多个旋转离合器，包括第一旋转离合器和第二旋转离合器，所述第一旋
转离合器在具有总的所需离合器能量的预定换挡操作执行期间作为待接合
离合器被接合，且所述第二旋转离合器在预定换...

【专利技术属性】
技术研发人员：KE埃伯，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：