八速变速器制造技术

一种八速变速器，其具有可用于动力系的多个构件，以便提供八个前进速度比和一个倒档速度比。该变速器包括具有六个转矩传送装置、固定互连件和接地构件的三个行星齿轮组。该动力系包括选择性地连接到行星齿轮构件中的至少一个的发动机和转矩变换器，以及与行星齿轮构件中的另一个持续连接的输出构件。该六个转矩传送装置在各种齿轮构件、变速器壳体之间提供互连以及提供与输入构件的互连，且结合三个进行工作，以便建立至少八个前进速度比和至少一个倒档速度比。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有三个行星齿轮组的动力变速器(power transmission),该三个行星齿轮组由六个转矩传送装置控制，以便提供 八个前进速度比和一个倒档速度比。
技术介绍
客车包括由发动机、多级变速器和差动传动或末级传动构成的动 力系。该多速变速器通过允许发动机在其转矩范围内多次工作而增加 该车辆的总体工作范围。变速器中可用的前进速度比的数量决定了发 动机转矩范围重复的次数。早期的自动变速器具有两个速度范围。这 严重地限制了车辆的总体速度范围并因而需要可产生较宽速度和转 矩范围的相对大型的发动机。这导致发动机在巡回期间是在特定的燃 料消耗点而不是在最高效点工作。因此，人工换档(副轴变速器)是最 常用的。随着三速和四速自动变速器的出现，自动换挡(行星齿轮)变速器 在驾车人中变得流行起来。这些变速器提高了车辆的工作性能和燃料 燃烧效率。速度比数量的增加减少了速度比之间的步长，并从而通过 使得该速度比转换在正常车辆加速条件下实质上被操作者觉察不到 而提高了变速器的换档质量。六速变速器提供了优于四速和五速变速器的多个优点，包括改进 的车辆加速和提高的燃料燃烧效率。虽然许多卡车采用具有六个或更 多前进速度比的动力变速器，但是由于这些变速器的尺寸和复杂性，客车仍然被制造成具有三速和四速自动变速器以及相对较少的五速 或六速装置。七速、八速和九速变速器在加速和燃料燃烧效率方面提供了比六 速变速器更进一步地改善。然而，就像上述讨论到的六速变速器那样， 由于复杂性、尺寸和成本而阻碍了七速、八速和九速变速器的发展。
技术实现思路
本专利技术提供了一种改进的变速器，该变速器具有受控的三个行星 齿轮组，以便提供至少八个前进速度比和至少 一个倒档速度比。本专利技术的变速器族具有三个行星齿轮组，其中的每组都包括第一 构件、第二构件和笫三构件，该构件可以任何次序包括太阳齿轮、环 形齿轮或行星架组合构件。参照本说明和权利要求中的第 一齿轮组、第二齿轮组和第三齿轮 组，在附图中这些组可以任何次序(即从左到右、从右到左等)一皮视为" 第一"至"第三"。此外对于每个齿轮组，附图中各齿轮组的第一构件、 笫二构件或第三构件可以任何次序(即从上到下、从下到上等)纟皮视为" 第一"至"第三"。各个架构件可以是单个的小齿轮架构件(简单)或者成双的小齿轮 架构件(合成)。具有长的小齿轮的实施例也成为可能。互连构件将第一行星齿轮组的行星架组合构件与第二行星齿轮 组的行星架组合构件和第三行星齿轮组的环形齿轮构件持续连接。第一行星齿轮组的太阳齿轮构件与固定构件(变速器壳体/机壳)持 续连接。输出构件与第三行星齿轮组的行星架组合构件持续连接。诸如制动器的第 一转矩传送装置将第二行星齿轮组的环形齿轮构件与固定构件(变速器壳体/机壳)选择性地连接。诸如离合器的第二转矩传送装置将第 一行星齿轮组的环形齿轮构件与第二行星齿轮组的环形齿轮构件选择性地连接。诸如离合器的第三转矩传送装置将第二行星齿轮组的太阳齿轮 构件与第三行星齿轮组的太阳齿轮构件选择性地连接。诸如离合器的第四转矩传送装置将第二行星齿轮組的太阳齿轮 构件与第三行星齿轮组的行星架组合构件选择性地连接。诸如离合器的第五转矩传送装置将第二行星齿轮组的环形齿轮 构件与输入构件选择性地连接。诸如离合器的第六转矩传送装置将笫三行星齿轮组的太阳齿轮 构件与输入构件选择性地连接。该六个转矩传送装置选择性地结合三个进行啮合，以便产生八个 前进速度比和一个倒档速度比。各种速度比和速比分布可通过合适地选择行星齿轮组的槽齿比(tooth ratio)而实现。当联系附图并根据以下实现本专利技术最佳方式的详细说明，可容易 地明白本专利技术以上所述的特征以及其它特征和优点。附图说明图la为根据本专利技术包括行星变速器的动力系的示意图；图lb为描述图la所示动力系的一些工作特性的真值表和图表；和图lc为以杆式图的形式描述图la动力系的示意图。具体实施方式参照附图，图la示出了具有常规的发动机和转矩变换器12、行 星变速器14和常规的末级传动机构16的动力系10。发动机12可通 过利用各种型式的燃料而供以动力，以便改进具体应用的效率和燃料 燃烧效率。这样的燃料例如可包括汽油；柴油；乙醇；二甲醚等。行星变速器14包括与发动机12持续连接的输入构件17、行星齿 轮布置18和与末级传动机构16持续连接的输出构件19。行星齿轮布置18包括三个行星齿轮组20、 30和40。行星齿轮组20包括太阳齿轮构件22、环形齿轮构件24和行星架 组合构件26。行星架组合构件26包括可转动地安装在架构件29上、齿轮27。行星齿轮组30包括太阳齿轮构件32、环形齿轮构件34和行星架 组合构件36。行星架组合构件36包括可转动地安装在架构件39上的 多个小齿轮37。小齿轮38与环形齿轮构件34成啮合关系设置，而小 齿轮37与太阳齿轮构件32和相应的小齿轮构件38都成啮合关系设置。行星齿轮组40包括太阳齿轮构件42、环形齿轮构件44和行星架 组合构件46。行星架组合构件46包括可转动地安装在架构件49上、 并与环形齿轮构件44和太阳齿轮构件42都成啮合关系设置的多个小 齿轮47。行星齿轮布置还包括六个转矩传送装置50、 52、 54、 55、 56和 57。转矩传送装置50为固定型转矩传送装置，通常称为制动器或反 作用离合器。转矩传送装置52、 54、 55、 56和57为转动型转矩传送 装置，通常称为离合器。输出构件19与行星齿轮组40的行星架组合构件46持续连接。 行星齿轮组20的太阳齿轮构件22与变速器壳体60持续连接。互连构件70将行星齿轮组20的行星架组合构件26与行星齿轮 组30的行星架组合构件36和行星齿轮组40的环形齿轮构件44持续 连接。诸如制动器50的第一转矩传送装置将行星齿轮组30的环形齿轮 构件34与变速器壳体60选择性地连接。诸如离合器52的第二转矩 传送装置将行星齿轮组20的环形齿轮构件24与行星齿轮组30的环 形齿轮构件34选择性地连接。诸如离合器54的第三转矩传送装置将 行星齿轮组20的太阳齿轮构件32与行星齿轮组40的太阳齿轮构件42选择性地连4妄。诸如离合器55的第四转矩传送装置将行星齿轮组 30的太阳齿轮构件32与行星齿轮组40的行星架组合构件46选择性 地连接。诸如离合器56的第五转矩传送装置将行星齿轮组30的环形 齿轮构件34与输入构件17选择性地连接。诸如离合器57的笫六转 矩传送装置将行星齿轮组40的太阳齿轮构件42与输入构件17选择 性地连接。如图lb所示且尤其是其中公开的真值表，转矩传送装置选择性 地结合三个进行啮合，以便提供至少八个前进速度比和至少一个倒档 速度比，所有的都通过单次转变换档完成。如同上文中所阐述的那样，图lb的真值表示出了转矩传送装置 的啮合进度表。图lb的图表中描述了获得以上所述变速器的分级比 (ratio step)。例如，尽管倒档速度比和第一前进比之间的分级比为0.54, 但第一和第二前进速度比之间的分级比为1.68。参照图lc,以杆式图的形式示出了图la中所描述的动力系10的 实施例。杆式图为诸如自动变速器的机械装置的部件的示意图。各个 单独的杆表示行星齿轮组，其中，行星齿轮的三个基本机械构件各自 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多速变速器，包括：　　　　输入构件；　　　　输出构件；　　　　第一行星齿轮组、第二行星齿轮组和第三行星齿轮组，各自具有第一构件、第二构件和第三构件；　　　　互连构件，将所述第一行星齿轮组的所述第二构件与所述第二行星齿轮组的所述第二构件和所述第三行星齿轮组的所述第三构件持续连接；　　　　所述第一行星齿轮组的所述第一构件与固定构件持续连接；并且　　　　六个转矩传送装置，用于将所述行星齿轮组的所述构件与固定构件、所述输入构件或所述行星齿轮组的其它构件选择性地互连，所述六个转矩传送装置结合三个进行啮合，以便在所述输入构件和所述输出构件之间建立至少八个前进速度比和至少一个倒档速度比。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：SH维特科普，AW菲利普斯，CE凯里，JM哈特，M拉哈文，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]