專利名稱：用于自動(dòng)變速裝置的動(dòng)力系的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于機(jī)動(dòng)車自動(dòng)變速裝置的動(dòng)力系。更具體地，本發(fā)明涉及有4個(gè)前進(jìn)速度和1個(gè)倒車速度的自動(dòng)變速裝置的動(dòng)力系。
背景技術(shù)：
通常機(jī)動(dòng)車自動(dòng)變速系統(tǒng)提供有變速控制單元(TCU)，它能夠根據(jù)機(jī)動(dòng)車行駛條件的變化，自動(dòng)控制變速比。
典型的TCU控制輪系中提供的多個(gè)摩擦部件為可操作或者不可操作狀態(tài)，以選擇行星齒輪組中三個(gè)基本元件(即太陽齒輪，環(huán)形齒輪，或行星齒輪)中的一個(gè)作為輸入元件，從動(dòng)元件，或者輸出元件，從而控制旋轉(zhuǎn)輸出轉(zhuǎn)數(shù)。美國(guó)專利(US 4653348)就描述了這樣的傳動(dòng)系統(tǒng)。
具體地，可以實(shí)現(xiàn)4個(gè)前進(jìn)速度和一個(gè)倒車速度的動(dòng)力系包括多個(gè)重而大的離合器、剎車器和多個(gè)靜止的不可操作的摩擦元件。
圖3所示為這類傳統(tǒng)的動(dòng)力系。
傳統(tǒng)的動(dòng)力系包括第一和第二單獨(dú)小行星齒輪組208和210。第一單獨(dú)小行星齒輪組208包括第一太陽齒輪216、第一行星架212和第一環(huán)形齒輪218。第二單獨(dú)小行星齒輪組210包括第二太陽齒輪220、第二行星架222和第二環(huán)形齒輪224。
發(fā)動(dòng)機(jī)(圖中未示出)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力經(jīng)過力矩轉(zhuǎn)換器204傳遞到輸入軸206，然后進(jìn)一步傳遞到第一和第二單獨(dú)行星齒輪組208和210，最后通過連接到第一行星架212的傳遞驅(qū)動(dòng)輪214輸出。發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力通過第一和第二單獨(dú)的行星齒輪組208和210傳遞的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了變速運(yùn)行。
第一行星架212固定地連接到第二環(huán)形齒輪224，第一太陽齒輪216通過安置在它和輸入軸206之間的第一離合器C1，可變化地連接到輸入軸206。在全部前進(jìn)速度下操作第一離合器C1。
第二行星架222通過安置在它和輸入軸206之間的第二離合器C2，可變化地連接到輸入軸206，第二太陽齒輪220通過安置在它和輸入軸206之間的第三離合器C3，可變化地連接到輸入軸206。第二離合器C2運(yùn)行在第三和第四前進(jìn)速度，第三離合器運(yùn)行在倒車速度。
此外，第二行星架222固定地連接到第一環(huán)形齒輪218，第二行星架222和第一環(huán)形齒輪218組合起來，通過安置在它和變速裝置外殼226之間的剎車器B1，連接到變速裝置外殼226。第二太陽齒輪220通過安置在它和變速裝置外殼226之間的第二剎車器B2，連接到變速裝置外殼226。
經(jīng)過傳遞驅(qū)動(dòng)輪214的動(dòng)力輸出，通過中間軸228和差速器230，分配到驅(qū)動(dòng)軸。
在上述的現(xiàn)有動(dòng)力系中，由于第一離合器，第一剎車器，和第二剎車器的安排使得它們?cè)谧兯傺b置外殼的軸向相互隔開，所以外殼的縱向長(zhǎng)度增加，限制了用來改善變速質(zhì)量的單向離合器的空間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明試圖解決上述問題。
本發(fā)明的目的是提供一種輕便和緊湊型，同時(shí)又改進(jìn)了動(dòng)力效率的用于自動(dòng)變速裝置的動(dòng)力系。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了用于自動(dòng)變速裝置的動(dòng)力系，它包括具有多個(gè)操作元件的第一行星齒輪；具有多個(gè)操作元件的第二行星齒輪，第二行星齒輪中的至少一個(gè)操作元件固定地連接到第一行星齒輪的操作元件之一上；和多個(gè)離合器、剎車器、和單向離合器，用來可變化地將第一和第二行星齒輪的元件連接到輸入軸、變速裝置外殼，或者相互之間的連接，其中，至少兩個(gè)離合器安排為在輸入軸的徑向相互隔開，且安排在輸入軸的徑向相互隔開的兩個(gè)離合器相互共用一個(gè)彈簧。
至少兩個(gè)剎車器相互共用一個(gè)保持架，安排在輸入軸的徑向相互隔開的兩個(gè)離合器中的一個(gè)具有活塞，作為兩個(gè)離合器中的另一個(gè)的保持架。
第一行星齒輪的多個(gè)操作元件包括第一太陽齒輪、第一行星架、第一環(huán)形齒輪；第二行星齒輪的多個(gè)操作元件包括第二太陽齒輪、第二行星架、和第二環(huán)形齒輪；第一行星架固定地連接到第二環(huán)形齒輪；多個(gè)離合器包括第一，第二和第三離合器，可改變地將第一太陽齒輪，第二行星架，和第二太陽齒輪分別連接到輸入軸；和第四離合器，可改變地將第二行星架連接到第一環(huán)形齒輪；多個(gè)剎車器包括第一和第二剎車器，用來將第二行星架和第二太陽齒輪連接到變速裝置外殼；多個(gè)單向離合器包括第一和第二單向離合器，用來將第二行星架連接到環(huán)形齒輪和變速裝置外殼；第二和第三離合器是安排在輸入軸的徑向相互隔開的兩個(gè)離合器。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明提供的用于機(jī)動(dòng)車的自動(dòng)變速裝置包括具有多個(gè)操作元件的第一行星齒輪；具有多個(gè)操作元件的第二行星齒輪，第二行星齒輪的至少一個(gè)操作元件固定地連接到第一行星齒輪的一個(gè)操作元件；和多個(gè)離合器，剎車器，和把第一和第二行星齒輪連接到輸入軸，變速裝置外殼，或者相互連接的單向離合器，其中，多個(gè)單向離合器中的第一和第二單向離合器各自的內(nèi)和外座圈相互共用單個(gè)部件。
第一單向離合器的外座圈由花鍵連接到變速裝置外殼。
第二單向離合器的外座圈作為至少一個(gè)剎車器的保持架。
第一和第二單向離合器各自的內(nèi)和外座圈是分別形成并相互由花鍵結(jié)合，形成單獨(dú)部件。
至少兩個(gè)離合器安排在輸入軸的徑向相互隔開。


附圖被包括并且作為說明書的一部分，描述了本發(fā)明的實(shí)施例，與說明書一起來解釋本發(fā)明的原理圖1是根據(jù)本發(fā)明最佳實(shí)施例的用于自動(dòng)變速裝置的動(dòng)力系的原理圖；
圖2是根據(jù)本發(fā)明最佳實(shí)施例的用于自動(dòng)變速裝置的動(dòng)力系主要部分的詳細(xì)圖；圖3是傳統(tǒng)動(dòng)力系的原理圖。
具體實(shí)施例方式
以下將參考附圖詳細(xì)敘述本發(fā)明的最佳實(shí)施例。
圖1所示為根據(jù)本發(fā)明最佳實(shí)施例的動(dòng)力系的原理圖。
所發(fā)明的動(dòng)力系包括第一和第二行星齒輪組8和10，它們布置在輸入軸6的周圍。第一和第二行星齒輪組8和10是單獨(dú)小型輪。通過連接到第一行星齒輪組8的傳遞驅(qū)動(dòng)輪14實(shí)現(xiàn)輸出。
第一行星齒輪組8包括第一太陽齒輪16，第一行星架12，和第一環(huán)形齒輪18。第二行星齒輪組10包括第二太陽齒輪20，第二行星架22，和第二環(huán)形齒輪24。
第一行星架12固定地連接到第二環(huán)形齒輪24，第一太陽齒輪16通過安置在它和輸入軸6之間的離合器C1，連接到輸入軸6。第一離合器C1在全部前進(jìn)速度下操作。
第二行星架22通過安置在它和輸入軸6之間的離合器C2，連接到輸入軸6。第二離合器C2運(yùn)行在第三和第四前進(jìn)速度。第二太陽齒輪20通過安置在它和輸入軸6之間的第三離合器C3，連接到輸入軸6。
此外，第二行星架22經(jīng)過第一剎車器B1和第一單向離合器F1，連接到變速裝置外殼26。第一剎車器B1和第一單向離合器F1安排在輸入軸的徑向相互隔開。第二行星架22進(jìn)一步經(jīng)過第四離合器C4和第二單向離合器F2，連接到第一環(huán)形齒輪18。第四離合器C4和第二單向離合器F2安排在輸入軸的徑向相互隔開。
第二太陽齒輪20經(jīng)過第二剎車器B2，連接到變速裝置外殼26。
以下將參考圖1和圖2敘述上述動(dòng)力系的運(yùn)行。
在第一前進(jìn)速度中，第一離合器C1和第一和第二單向離合器F1和F2運(yùn)行，第一太陽齒輪16作為輸入元件，第一環(huán)形齒輪18和第二行星架22作為從動(dòng)元件。
在第二前進(jìn)速度中，第二剎車器B2運(yùn)行在第一前進(jìn)速度狀態(tài)，所以，在第一太陽齒輪18作為輸入元件的狀態(tài)下，第二太陽齒輪20作為從動(dòng)元件。
在第三前進(jìn)速度下，第二離合器C2運(yùn)行，第二剎車器B2在第二前進(jìn)速度狀態(tài)下釋放，所以，第一和第二行星齒輪組8和10被鎖住，因此，輸出速度等于輸入速度。
在第四前進(jìn)速度下，第二剎車器運(yùn)行在第三前進(jìn)速度狀態(tài)，所以，第二太陽齒輪20作為從動(dòng)元件，從而實(shí)現(xiàn)超速驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的第四前進(jìn)速度。
在倒車的范圍中，第三離合器C3和第一剎車器B1運(yùn)行，所以，第二太陽齒輪20和第二行星架22分別作為輸入和從動(dòng)元件。
全部摩擦元件C1，C2，C3，C4，B1和B2形成為濕型多片式離合器。
進(jìn)一步，第四離合器C4和第一和第二剎車器B1和B2的返回彈簧形成為盤形彈簧，使得動(dòng)力系的軸向長(zhǎng)度為最小。
此外，第一和第二剎車器B1和B2設(shè)計(jì)為相互共用一個(gè)保持架，從而減少了部件的數(shù)目。第一和第二單向離合器F1和F2被封裝。也就是說，第一和第二單向離合器F1和F2是組合到第一剎車器B1的保持架58，第二和第三離合器C2和C3安排在輸入軸的徑向相互隔開，因此，縮短了動(dòng)力系的長(zhǎng)度。
這就是說，第三離合器C3安置在徑向外側(cè)，具有和第二離合器C2的保持架62整體形成的活塞60。第二離合器C2的活塞64安置在第三離合器C3的活塞60的內(nèi)側(cè)，使得活塞60和64相互共用一個(gè)返回彈簧，其結(jié)果是減少了部件的數(shù)目和縮短了動(dòng)力系的縱向長(zhǎng)度。
此外，第一單向離合器F1通過下述方式安裝在變速裝置外殼26中第一單向離合器F1的外座圈通過花鍵34連接到變速裝置外殼，第一單向離合器F1的內(nèi)座圈36和第二單向離合器F2的外座圈38共用，使得可由花鍵40互連。同時(shí)，第二單向離合器F2的外座圈38形成使它可被用作為第一剎車器B1的保持架。
當(dāng)兩個(gè)單向離合器共用一個(gè)公共保持架時(shí)，反方向的力可以引起爆音效應(yīng)。然而，在本發(fā)明的動(dòng)力系中，由于第一單向離合器F1的內(nèi)保持架36和第二單向離合器F2的外座圈38是單獨(dú)地形成，并通過花鍵40相互連接，避免了在現(xiàn)有技術(shù)中的爆音問題。
以上沒有敘述到的參考數(shù)28和30分別表示中間軸和差速器。
如上所述，由于分別用于第三離合器和第一和第二剎車器的返回彈簧形成為盤狀，一些元件相互共用相關(guān)的元件，可以減少動(dòng)力系的部件數(shù)目，同時(shí)簡(jiǎn)化制造過程，通過減輕重量而改進(jìn)燃料的消耗。
此外，由于本發(fā)明用于自動(dòng)變速裝置的動(dòng)力系提供了兩個(gè)單向離合器，其結(jié)構(gòu)是第一單向離合器的內(nèi)保持架和第二單向離合器的外保持架通過花鍵相互連接，以及兩個(gè)單向離合器是同軸安裝，自動(dòng)變速裝置可以緊湊并且提高了變速質(zhì)量。
雖然本發(fā)明的最佳實(shí)施例已經(jīng)在前面詳細(xì)地?cái)⑹隽?，?yīng)該更清楚地理解到，對(duì)于熟悉本技術(shù)的人員來說，這里所說的發(fā)明構(gòu)思的許多變化和/或修改仍然在權(quán)利要求所規(guī)定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于機(jī)動(dòng)車的自動(dòng)變速裝置的動(dòng)力系，包括具有多個(gè)操作元件的第一行星齒輪；具有多個(gè)操作元件的第二行星齒輪，第二行星齒輪的至少一個(gè)操作元件固定地連接到第一行星齒輪的一個(gè)操作元件；和多個(gè)離合器，剎車器，和單向離合器，可變化地把第一和第二行星齒輪的元件連接到輸入軸，變速裝置外殼，或者相互連接，其中，多個(gè)單向離合器中的第一和第二單向離合器各自的內(nèi)和外座圈相互共用一個(gè)部件。
2.權(quán)利要求1的動(dòng)力系，其中，第一單向離合器的外座圈連接到變速裝置外殼。
3.權(quán)利要求2的動(dòng)力系，其中，第一單向離合器的外保持架和變速裝置外殼之間的連接是通過花鍵實(shí)現(xiàn)的。
4.權(quán)利要求1的動(dòng)力系，其中，第二單向離合器的外座圈作為至少一個(gè)剎車器的保持架。
5.權(quán)利要求1的動(dòng)力系，其中，第一和第二單向離合器各自的內(nèi)和外保持架是分別形成，并通過花鍵相互連接形成單獨(dú)部件。
6.權(quán)利要求1的動(dòng)力系，其中，至少兩個(gè)離合器安排在輸入軸的徑向相互隔開。
7.權(quán)利要求1的動(dòng)力系，其中，第一行星齒輪的多個(gè)操作元件包括第一太陽齒輪，第一行星架，第一環(huán)形齒輪；第二行星齒輪的多個(gè)操作元件包括第二太陽齒輪，第二行星架，和第二環(huán)形齒輪；第一行星架固定地連接到第二環(huán)形齒輪；多個(gè)離合器包括第一，第二和第三離合器，可改變地將第一太陽齒輪，第二行星架，和第二太陽齒輪分別連接到輸入軸，和第四離合器，可改變地將第二行星架連接到環(huán)形齒輪；多個(gè)剎車器包括第一和第二剎車器，用來將第二行星架和第二太陽齒輪連接到變速裝置外殼；多個(gè)單向離合器包括第一和第二單向離合器，用來將第二行星架連接到環(huán)形齒輪和變速裝置外殼。
全文摘要
用于自動(dòng)變速裝置的動(dòng)力系，其中第一行星齒輪組包括第一太陽齒輪，第一行星架和第一環(huán)形齒輪。第二行星齒輪組包括第二太陽齒輪，第二行星架和第二環(huán)形齒輪；第一行星架固定地連接到第二環(huán)形齒輪。第一太陽齒輪通過第一離合器連接到輸入軸。第二行星架通過第二離合器連接到輸入軸，第二太陽齒輪通過第三離合器連接到輸入軸。第四離合器和第二單向離合器安排在輸入軸的徑向隔開。第二太陽齒輪經(jīng)過第二剎車器連接到變速裝置的外殼。
文檔編號(hào)F16H3/66GK1637317SQ200410100798
公開日2005年7月13日 申請(qǐng)日期2000年12月26日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月28日
發(fā)明者樸盛焄 申請(qǐng)人:現(xiàn)代自動(dòng)車株式會(huì)社