采用共面齿轮组的多档传动系统技术方案

本发明专利技术涉及一种采用共面齿轮组的多档传动系统，该多档动力传动系统，包含输入轴；变速箱；共面齿轮组；具有四个旋转构件的后周转轮系传动总成；将共面齿轮组的输出连接到第四旋转构件的第一离合器；将共面齿轮组的输出连接到第一旋转构件的第二离合器；将输入轴连接到第三旋转构件的第三离合器；保持第四旋转构件不旋转的第一制动器；保持第三旋转构件不旋转的第二制动器；及连接到第二旋转构件的输出轴。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于机动车辆的自动传动系统领域。更具体地，本专利技术涉 及动力传动系统中传动装置、离合器、制动器及其之间互相连接的的动态 设置。
技术介绍
传动系统位于发动机与驱动轮之间，其可使发动机输出的动力特性适 合于在各种工况下汽车行驶的需要，使汽车能正常行驶。发动机的最佳工 作转速范围很小，但汽车行驶的速度和需要克服的阻力却在很大范围内变 化，通过传动系统的变速器，可以在发动机工作范围变化不大的情况下， 满足汽车行驶速度变化大和克服各种行驶阻力的需要。自动变速器中的变速齿轮机构所釆用的型式有普通齿轮式和行星齿 轮式两种。采用普通齿轮式的变速器，由于尺寸较大，最大传动比较小， 只有少数车型采用。绝大多数机动车辆自动变速器中的齿轮变速器采用的 是行星齿轮式。变速齿轮机构主要包括行星齿轮机构和换档执行机构两部分。行星齿轮机构，是自动变速器的重要组成部分之一，主要由于太阳轮 (也称中心轮)、内齿圈、行星架和行星齿轮等元件组成。行星齿轮机构 是实现变速的机构，速比的改变是通过以不同的元件作主动件和限制不同 元件的运动而实现的。在速比改变的过程中，整个行星齿轮组还存在运动， 动力传递没有中断，因而实现了动力换挡。换挡执行机构主要是用来改变 行星齿轮中的主动元件或限制某个元件的运动，改变动力传递的方向和速 比。离合器的作用是把动力传给行星齿轮机构的某个元件使之成为主动 件。制动器的作用是将行星齿轮机构中的某个元件抱住，使之不动。单向5超越离合器也是行星齿轮变速器的换挡元件之一，其作用和多片式离合器 及制动器基本相同，也是用于固定或连接几个行星排中的某些太阳轮、行 星架、齿圈等基本元件，让行星齿轮变速器组成不同传动比的挡位。
技术实现思路
本专利技术提供一种多档动力传动系统，包含输入轴；变速箱；第一共面齿轮组，其包含第一太阳齿轮，第一环形齿轮，第一承载器， 及由第一承载器支承并与第一太阳齿轮和第一环形齿轮都啮合的第一偏 心轮；后周转轮系传动总成，其包含第一、第二、第三及第四旋转构件，使 得第二和第三旋转构件的速度是第一和第四旋转构件的速度的加权平均 值；及连接到第二旋转构件的输出轴。本专利技术所述的多档动力传动系统，可以进一步包含将第一环形齿轮可解离地连接到第四旋转构件的第一离合器；将第一环形齿轮可解离地连接到第一旋转构件的第二离合器；将输入轴可解离地连接到第三旋转构件的第三离合器；可解离地保持第四旋转构件不旋转的第一制动器；实质上可解离地保持第三旋转构件不旋转的第二制动器。本专利技术所述的多档动力传动系统，其包含第一太阳齿轮和第一承载器 的第一构件组可驱动地连接到输入轴。本专利技术所述的多档动力传动系统，可以进一步包含保持由第一太阳齿 轮和第一承载器组成的第二构件组不旋转的装置。本专利技术所述的多档动力传动系统，所述保持由第一太阳齿轮和第一承6载器组成的第二构件组不旋转的装置是可选择地解离的第三制动器。本专利技术所述的多档动力传动系统，所述保持由第一太阳齿轮和第一承 载器组成的第二构件组不旋转的装置是与变速箱的固定连接。本专利技术所述的多档动力传动系统，可以进一步包含将输入轴可解离地 连接到第四旋转构件的第四离合器。本专利技术所述的多档动力传动系统，后周转轮系传动总成包含简单行星齿轮组，其包含第二太阳齿轮、第二环形齿轮、第二承载器 及一组由第二承载器支承并与第二太阳齿轮和第二环形齿轮都啮合的行 星齿轮；及第二共面齿轮组，其包含第三太阳齿轮、可驱动地连接到第二环形齿 轮的第三环形齿轮、第二承载器，及由第二承载器支承并与第三太阳齿轮 和第三环形齿轮都啮合的第二偏心轮。本专利技术所述的多档动力传动系统，后周转轮系传动总成包含第一简单行星齿轮组，其包含第二太阳齿轮、第二环形齿轮、第三环 形齿轮、第二承载器及一组由第二承载器支承的行星齿轮，其中每个行星 齿轮都与第二太阳齿轮、第二环形齿轮和第三环形齿轮啮合；及第二简单行星齿轮组，其包含第三太阳齿轮、连接到第二承载器的第 四环形齿轮、连接到第三环形齿轮的第三承载器，及由第三承载器支承并 与第三太阳齿轮和第四环形齿轮都啮合的第二组行星齿轮。为让本专利技术的目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例， 并配合附图，作详细说明如下。附图说明图1是根据本专利技术的第一实施例的传动系统的示意图，该传动系统产生了八个正向和两个反向速比(speedratio)。图2是表示用于图1所示传动系统的齿轮的建议齿数的表格。图3是表示当齿轮具有图2所示的齿数时，图1中的离合器的状态和 产生的传动系统速比的表格。图4是根据本专利技术的第二实施例的传动系统的示意图，该传动系统产生了七个正向和一个反向速比。图5是表示用于图4所示传动系统的齿轮的建议齿数的表格。图6是表示当齿轮具有图5所示的齿数时，图4中的离合器的状态和 产生的传动系统速比的表格。图7是根据本专利技术的第三实施例的传动系统的示意图，该传动系统产 生八个正向和两个反向速比。图8是表示用于图7所示传动系统的齿轮的建议的齿数的表格。图9是表示当齿轮具有图8所示的齿数时，图7中的离合器的状态和 产生的传动系统速比的表格。图10和11是共面齿轮组的横截面图。 具体实施例方式本专利技术采用与美国第5,030,184和6,126,566号专利中说明的共面齿轮组相似的共面齿轮组。为清楚表述，共面齿轮组的一个例子示于图10和11中，并在下面对其进行说明。太阳齿轮12，承载器IO及环形齿轮14典型地被支承为绕中心线18旋转，尽管在某些应用中，它们中的其中一个可以保持为不旋转。偏心轮16由承载器IO支承并绕中心线20旋转。中心线20与承载器10 —起绕中心线18旋转。偏心轮16的内轮齿啮合太阳齿轮12的外轮齿。偏心轮16的外轮齿啮合环形齿轮14的内轮齿。环形齿轮14的旋转速度是太阳齿轮12和承载器10的旋转速度的加权平均值，其中权重因子由齿数确定。共面齿轮装置的叫法也用于组件并不全部 在一个单一平面上的情况，如图u中所示的实施方式。根据本专利技术的第一实施例的传动系统的示意图如图1所示。输入轴30 最好通过扭矩转换器由车辆引擎驱动。输出轴32最好通过差速器驱动车轮。前共面齿轮组36包括具有外轮齿38的太阳齿轮，具有内轮齿40的 环形齿轮，承载器42，及由该承载器支承的周转齿轮44。偏心轮的内轮 齿46啮合太阳齿轮的外轮齿38。偏心轮的外轮齿48啮合环形齿轮的内轮 齿40。太阳齿轮由变速箱34保持，不旋转。承载器42可驱动地连接到输 入轴30。后周转轮系传动总成50包括行星齿轮组和第二共面齿轮组。行星齿 轮组包括具有外轮齿52的太阳齿轮，具有内轮齿54的环形齿轮，承载器 56，及由该承载器支承的与太阳齿轮和环形齿轮啮合的一组行星齿轮58。 第二共面齿轮组包括具有外轮齿60的太阳齿轮，具有内轮齿62的环形齿 轮，及与行星齿轮组共享的由承载器56支承的周转齿轮64。偏心轮的内 轮齿66啮合太阳齿轮的外轮齿60。偏心轮的外轮齿68啮合环形齿轮的内 轮齿62。行星齿轮组和第二共面齿轮组的环形齿轮都可驱动地连接到输出 轴32。后周转轮系传动总成具有四个构件，每个构件都作为一个单元绕传动 轴旋转。第一构件是共面齿轮组的太阳齿轮。第二构件是行星齿轮组的环 形齿轮和共面齿轮组的环形齿轮的组合。第三构件是共享的承载器56。第 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多档动力传动系统，包含：　输入轴（３０，９０）；　变速箱（３４，９４）；　第一共面齿轮组（３６，９６），其包含第一太阳齿轮（３８，９８），第一环形齿轮（４０，１００），第一承载器（４２，１０２），及由第一承载器支承并与第一 太阳齿轮和第一环形齿轮都啮合的第一偏心轮（４４，１０４）；　后周转轮系传动总成（５０，１１０），其包含第一（６０，１１２）、第二（５４和６２，１１８和１２４）、第三（５６，１１６和１２６）及第四（５２，１２２）旋转构件，使得第二和第三 旋转构件的速度是第一和第四旋转构件的速度的加权平均值；及　连接到第二旋转构件（５４和６２，１１８和１２４）的输出轴（３２，９２）。

【技术特征摘要】
US 2008-8-19 12/194,1651.一种多档动力传动系统，包含输入轴(30，90)；变速箱(34，94)；第一共面齿轮组(36，96)，其包含第一太阳齿轮(38，98)，第一环形齿轮(40，100)，第一承载器(42，102)，及由第一承载器支承并与第一太阳齿轮和第一环形齿轮都啮合的第一偏心轮(44，104)；后周转轮系传动总成(50，110)，其包含第一(60，112)、第二(54和62，118和124)、第三(56，116和126)及第四(52，122)旋转构件，使得第二和第三旋转构件的速度是第一和第四旋转构件的速度的加权平均值；及连接到第二旋转构件(54和62，118和124)的输出轴(32，92)。2. 根据权利要求1所述的多档动力传动系统，其特征在于进一步包含将第一环形齿轮(40, 100)可解离地连接到第四旋转构件(52， 122)的第一离合器(72, 132);将第一环形齿轮(40, 100)可解离地连接到第一旋转构件(60， 112)的第二离合器(74， 134);将输入轴(30, 90)可解离地连接到第三旋转构件(56， 116和126)的第三离合器(76, 136);可解离地保持第四旋转构件(52， 122)不旋转的第一制动器(78, 138);实质上可解离地保持第三旋转构件(56， 116和126)不旋转的第二制动器(80, 140)。3. 根据权利要求2所述的多档动力传动系统，其特征在于，包含第一太阳齿轮(38, 98)和第一承载器(42, 102)的第一构件组可驱动地连接到输入轴(30,卯)。4. 根据权利要求3所述的多档动力传动系统，其特征在于进一步包含保持由第一太阳齿轮(38, 98)和第一承载器(42， 102)组成的第二构件组不旋转的...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐纳德爱德华霍夫曼，史蒂文杰拉尔德托马斯，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：US[]