專利名稱：行星齒輪組的潤(rùn)滑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及行星齒輪組和自動(dòng)變速器，尤其涉及設(shè)置在車輛
中的行星齒輪組和自動(dòng)變速器，其中當(dāng)所述行星齒輪組的行星齒輪架 不旋轉(zhuǎn)時(shí)，能使所述行星齒輪組的每個(gè)小齒輪的周圍被適當(dāng)?shù)貪?rùn)滑。
背景技術(shù)：
通常，用于車輛的自動(dòng)變速器包括行星齒輪^組，所述行星齒 輪組具有設(shè)置在繞旋轉(zhuǎn)中心軸可旋轉(zhuǎn)的太陽齒輪和設(shè)置在所述太陽 齒輪的徑向外側(cè)上的內(nèi)嚙合齒輪之間并且與所述太陽齒輪和所述內(nèi)嚙 合齒輪嚙合的小齒輪；以及具有小齒輪軸的行星齒輪架，所述小齒壽侖 分別通過相應(yīng)的軸承可旋轉(zhuǎn)地支撐在所述小齒輪軸上，并且所述行星 齒輪架可圍繞所述旋轉(zhuǎn)中心軸旋轉(zhuǎn)。在這種行星齒輪組中，因?yàn)闉榱嗣總€(gè)齒輪的平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)同時(shí)使 每個(gè)齒輪的耐久性的減小最小化，各個(gè)齒輪之間的嚙合區(qū)域需要被潤(rùn) 滑，所以為了適當(dāng)?shù)貪?rùn)滑已經(jīng)開發(fā)出了各種設(shè)計(jì)。圖12A和圖12B各自顯示了傳統(tǒng)行星齒輪組的潤(rùn)滑結(jié)構(gòu)(例 如，見JP-A-2004-270736 )。參考圖12A,行星齒輪架2可圍繞連接到 發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)中心軸1旋轉(zhuǎn)，并且行星齒輪架2具有一對(duì)與旋轉(zhuǎn)中心 軸1的軸向垂直的環(huán)狀側(cè)壁2a、 2b。小齒輪軸3-沒置在側(cè)壁2a、 2b之 間以便小齒輪軸3中的每一個(gè)與旋轉(zhuǎn)中心軸1的軸向平行地延伸。小齒輪5通過滾針軸承4可旋轉(zhuǎn)地支撐在每個(gè)小齒輪軸3 上。小齒輪5布置在連接到旋轉(zhuǎn)中心軸1的外周上的太陽齒輪6和設(shè) 置在太陽齒輪6的徑向外側(cè)上的內(nèi)嚙合齒輪7之間，以便小齒輪5與 太陽齒輪6的外周和內(nèi)嚙合齒輪7的內(nèi)周嚙合。在每個(gè)d、齒輪軸3內(nèi)形成有軸向油道8 ，軸向油道8在軸向 上延伸并且經(jīng)由在小齒輪軸3的徑向上延伸的通孔9與小齒4侖軸3的 外周和小齒輪5的內(nèi)周之間的空間連通。被引到軸向油道8內(nèi)的潤(rùn)滑 劑經(jīng)由通孔9供應(yīng)給滾針軸承4并且供應(yīng)給小齒輪5與內(nèi)嚙合齒輪7 嚙合的地方。導(dǎo)板10整體地設(shè)置在側(cè)壁2a處，導(dǎo)板10將潤(rùn)滑劑引到 軸向油道8內(nèi)。導(dǎo)板IO是環(huán)狀的并且緊密地連接到側(cè)壁2a上以便與旋轉(zhuǎn)中 心軸1同軸。導(dǎo)板IO被開槽以便在導(dǎo)板IO和側(cè)壁2a之間形成導(dǎo)路11。 如圖12B所示，導(dǎo)路11形成為整體上像字母"S"，具有中間通道 12，其越過軸向油道8的入口在導(dǎo)板10的內(nèi)周側(cè)和外周側(cè)之間沿斜向 筆直地延伸；第一導(dǎo)向部14，其從第一彎曲處13朝內(nèi)周側(cè)筆直地延伸， 第一彎曲處13是在中間通道12的外周側(cè)端的急彎；以及第二導(dǎo)向部 16,其從第二彎曲處15朝外周側(cè)筆直地延伸，第二彎曲處15是在中 間通道12的內(nèi)周側(cè)端的急彎。這樣成形，第一導(dǎo)向部14的開口位于 軸向油道8的內(nèi)周側(cè)處并且第二導(dǎo)向部16的開口位于軸向油道8的外 周側(cè)處。在如上所述形成的導(dǎo)路11中，當(dāng)自動(dòng)變速器處于行星齒專侖 架2被驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)的檔位時(shí)，潤(rùn)滑劑由于離心力而朝外周側(cè)移動(dòng)然后 進(jìn)入第一導(dǎo)向部14。然后該潤(rùn)滑劑被第一彎曲處13接收并且從中間通
道12 #皮引到軸向油道8內(nèi)然后/人通孔9流出，從而潤(rùn)滑滾針軸岸義4以 及小齒輪5和內(nèi)嚙合齒輪7之間的嚙合區(qū)域。例如，潤(rùn)滑劑從油泵供應(yīng)到形成于旋轉(zhuǎn)中心軸1內(nèi)的軸向油 道內(nèi)，并且由于由旋轉(zhuǎn)中心軸1的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力和由行星齒輪架2 的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力，所述潤(rùn)滑劑接著從旋轉(zhuǎn)中心軸1朝外周側(cè)移動(dòng)。同時(shí)，當(dāng)自動(dòng)變速器處于行星齒輪架2不旋轉(zhuǎn)的檔位時(shí)，所 述潤(rùn)滑劑由于其自身的重力而向下流入第一導(dǎo)向部14或流入第二導(dǎo)向 部16內(nèi)，然后通過中間通道12流入軸向油道8。然后，所述潤(rùn)滑劑乂人 通孔9流出并且潤(rùn)滑滾針軸承4以及小齒輪5和內(nèi)嚙合齒輪7之間的 嚙合區(qū)域。就是說，在停滯于旋轉(zhuǎn)中心軸1上方的小齒輪5處，所述潤(rùn) 滑劑由于其自身重力而向下流入此時(shí)面向上方的第二導(dǎo)向部16的開口 內(nèi)，然后所述潤(rùn)滑劑被第二彎曲部15接收。其后，所述潤(rùn)滑劑流經(jīng)中 間通道12并且進(jìn)入軸向油道8，以便小齒輪5被潤(rùn)滑。另一方面，在 停滯于旋轉(zhuǎn)中心軸1下方的小齒輪5處，所述潤(rùn)滑劑由于其自身重力 而向下流入此時(shí)面向上方的第一導(dǎo)向部14的開口內(nèi)，然后所述潤(rùn)滑劑 被第一彎曲處13接收。其后，所述潤(rùn)滑劑流經(jīng)中間通道12并且進(jìn)入 軸向油道8，以便小齒輪5被潤(rùn)滑。然而，在這種用于行星齒輪組的傳統(tǒng)潤(rùn)滑結(jié)構(gòu)中，其中，利 用導(dǎo)板10,由于其自身重力向下流入第一導(dǎo)向部14或流入第二導(dǎo)向部 16的所述潤(rùn)滑劑經(jīng)由中間油道12被引到軸向油道8內(nèi)，然后從通孔9 排出，難以將足量的潤(rùn)滑劑從每個(gè)小齒輪5供應(yīng)到小齒輪5和內(nèi)嚙合 齒輪7之間的嚙合區(qū)域。就是說，因?yàn)橥?在小齒輪軸3的徑向上延伸，所以即使 當(dāng)行星齒輪架2沒有旋轉(zhuǎn)時(shí)由于其自身重力向下流動(dòng)的潤(rùn)滑劑如上所 述被利用，足量的潤(rùn)滑劑可能不能經(jīng)由通孔9被供應(yīng)到每個(gè)小齒輪5 和位于小齒輪5的徑向外側(cè)上的內(nèi)嚙合齒輪7之間的嚙合區(qū)域。因此， 仍有改進(jìn)的余地。同時(shí)，人們認(rèn)為例如通過利用由旋轉(zhuǎn)中心軸1和太陽齒輪6 的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力將潤(rùn)滑劑從旋轉(zhuǎn)中心軸1經(jīng)由成形為使得在太 陽齒輪6的徑向上延伸的油道供應(yīng)到嚙合區(qū)域，每個(gè)小齒輪5和太陽 齒輪6之間的嚙合區(qū)域能夠被潤(rùn)滑。然而，當(dāng)在行星齒輪組內(nèi)形成了那么多用于引導(dǎo)潤(rùn)滑劑的油 道時(shí)，因?yàn)樾枰獙?rùn)滑劑供應(yīng)到很多油道內(nèi)，所以從油泵供應(yīng)到每個(gè) 油道的潤(rùn)滑劑的壓力變得相對(duì)低。這使得更加難以將足量的潤(rùn)滑劑供 應(yīng)到每個(gè)小齒輪5和位于小齒輪5的徑向外側(cè)上的內(nèi)嚙合齒輪7之間 的嚙合區(qū)域，這可能加速小齒輪5和太陽齒輪6的磨損。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種當(dāng)小齒輪沒有旋轉(zhuǎn)而小齒輪軸旋轉(zhuǎn)時(shí)能夠 使?jié)櫥瑒男D(zhuǎn)中心軸可靠地引到小齒輪與太陽齒輪嚙合的區(qū)域以及 引到小齒輪與內(nèi)嚙合齒輪嚙合的區(qū)域的行星齒輪組和自動(dòng)變速器。從 而改善潤(rùn)滑性能并且使小齒輪、太陽齒輪和內(nèi)嚙合齒輪的磨損減到最 小。本發(fā)明的一個(gè)方案涉及一種行星齒輪組，包括太陽齒輪， 其圍繞旋轉(zhuǎn)中心軸旋轉(zhuǎn)；內(nèi)嚙合齒輪，其設(shè)置在所述太陽齒輪的徑向 外側(cè)上；小齒輪，其設(shè)置在所述太陽齒輪和所述內(nèi)嚙合齒輪之間并且 與所述太陽齒輪和所述內(nèi)嚙合齒輪相嚙合；小齒輪軸，其與所述旋轉(zhuǎn) 中心軸大體平行地延伸并且所述小齒輪通過軸承被可旋轉(zhuǎn)地支撐在所 述小齒輪軸上；以及行星齒輪架，其圍繞所述旋轉(zhuǎn)中心軸旋轉(zhuǎn)。所述 小齒輪軸具有第一導(dǎo)路，所述第一導(dǎo)路在所述小齒輪軸的軸向上延伸 并且潤(rùn)滑劑從所述旋轉(zhuǎn)中心軸被引入所述第一導(dǎo)路內(nèi)，以及第二導(dǎo)路， 其朝向所述小齒輪軸的徑向外側(cè)延伸并且所述潤(rùn)滑劑從所述第 一導(dǎo)路 通過所述第二導(dǎo)路被引到所述小齒輪軸的外周和所述小齒輪的內(nèi)周之 間。所述小齒輪具有第三導(dǎo)路，其在所述小齒輪的徑向上延伸，并且 被引到所述小齒輪軸的外周和所述小齒輪的內(nèi)周之間的所述潤(rùn)滑劑通 過所述第三導(dǎo)路被供應(yīng)到所述小齒輪與所述太陽齒輪嚙合的區(qū)域以及 所述小齒輪與所述內(nèi)嚙合齒輪嚙合的區(qū)域。所述小齒輪軸具有軸承部 和具有多邊形外周的多邊形部，所述軸承-故連接于所述軸承部外周上， 由此在所述小齒輪軸的周向上在所述多邊形部的外周和所述小齒輪的 內(nèi)周之間限定了多個(gè)空間。所述第二導(dǎo)路形成于所述多邊形部?jī)?nèi)，并 且所述第三導(dǎo)路的入口面向所述多邊形部。依照該結(jié)構(gòu)，當(dāng)所述自動(dòng)變速器處于行星齒輪架和小齒輪旋 轉(zhuǎn)的檔位時(shí)，即當(dāng)自動(dòng)變速器處于小齒輪圍繞太陽齒4侖公轉(zhuǎn)的檔位時(shí)， 由于旋轉(zhuǎn)中心軸旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力，從旋轉(zhuǎn)中心軸被引到第一導(dǎo)路 內(nèi)的潤(rùn)滑劑經(jīng)由第二導(dǎo)路進(jìn)一步被引到d、齒輪軸和小齒輪之間以便所 述軸承被潤(rùn)滑。然后，由于所述行星齒輪架所產(chǎn)生的離心力，所述潤(rùn)滑劑經(jīng) 由第三導(dǎo)路進(jìn)一步被引到小齒輪與太陽齒輪嚙合的區(qū)域以及小齒輪與 內(nèi)嚙合齒輪嚙合的區(qū)域。另 一方面，當(dāng)所述自動(dòng)變速器處于所述行星齒輪架不旋轉(zhuǎn)而 所述小齒輪旋轉(zhuǎn)的檔位時(shí)，即當(dāng)所述自動(dòng)變速器處于所述小齒4侖自轉(zhuǎn) 而沒有圍繞太陽齒輪公轉(zhuǎn)的檔位時(shí)，由于旋轉(zhuǎn)中心軸的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的 離心力，從所述旋轉(zhuǎn)中心軸被引到所述第一導(dǎo)路內(nèi)的潤(rùn)滑劑經(jīng)由所述 第二導(dǎo)路進(jìn)一步被51到小齒輪軸和小齒輪之間的空間內(nèi)，以便所述軸 承#1潤(rùn)滑。隨著所述小齒輪旋轉(zhuǎn)，所述多邊形部的外周和所述小齒輪的 內(nèi)周之間的空間的容積相對(duì)于所述第三導(dǎo)路改變，這提供了泵浦效應(yīng)。 因?yàn)樗霰闷中?yīng)，已經(jīng)被引到所述小齒輪軸和所述小齒輪之間的空 間內(nèi)的潤(rùn)滑劑被供應(yīng)到所述第三導(dǎo)路內(nèi)。然后，所述潤(rùn)滑劑從所述第 三導(dǎo)路被供應(yīng)到所述小齒輪與所述太陽齒輪嚙合的區(qū)域以及所述小齒 輪與所述內(nèi)嚙合齒輪嚙合的區(qū)域。這樣，所述潤(rùn)滑劑可以可靠地從所 述旋轉(zhuǎn)中心軸分別被引到所述小齒輪與所述太陽齒輪嚙合的區(qū)域以及 所述小齒輪與所述內(nèi)嚙合齒輪嚙合的區(qū)域。此外，在上述結(jié)構(gòu)中，所述潤(rùn)滑劑經(jīng)由在所述旋轉(zhuǎn)中心軸之 后連續(xù)設(shè)置的第一導(dǎo)路、第二導(dǎo)路和第三導(dǎo)路分別被引到所述小齒輪 與所述太陽齒輪嚙合的區(qū)域以及所述小齒輪與所述內(nèi)嚙合齒輪嚙合的 區(qū)域。因此，當(dāng)從油泵被引到所述小齒輪與所述太陽齒輪嚙合的區(qū)域 以及當(dāng)從油泵被引到所述小齒輪與所述內(nèi)嚙合齒輪嚙合的區(qū)域時(shí)，所 述潤(rùn)滑劑占用了單個(gè)潤(rùn)滑通道。這防止從所述油泵被供應(yīng)到每個(gè)相應(yīng)的導(dǎo)路的潤(rùn)滑劑的壓 力的減小并且從而加強(qiáng)所述泵浦效應(yīng)。因此，所述潤(rùn)滑性能被改善并 且因此使所述小齒輪、所述太陽齒輪和所述內(nèi)嚙合齒輪的磨損相應(yīng)地 被最小化。上述行星齒輪組可以是，所述多邊形部包括與所述小齒輪軸 分開設(shè)置并且具有多邊形外周以及被設(shè)置為覆蓋所述小齒輪軸的多邊 形構(gòu)件，并且所述第二導(dǎo)路形成于所述小齒輪軸和所述多邊形構(gòu)件內(nèi)。依照該構(gòu)造，因?yàn)樗龆噙呅螛?gòu)件與所述小齒輪軸分開設(shè) 置，所以所述小齒輪軸的外周不必成形為多邊形，因此可以使用傳統(tǒng) 的小齒輪軸。此外，上述行星齒輪組可以是，面向所述多邊形部的所述小 齒輪的內(nèi)周為多邊形。在這種情況下，所述小齒輪軸的外周和所述小 齒輪的內(nèi)周之間的空間沿所述小齒輪軸的周向被分隔成多個(gè)空間。依照該結(jié)構(gòu)，隨著所述小齒輪旋轉(zhuǎn)，所述小齒輪軸的外周和 所述小齒輪的內(nèi)周之間的空間的容積相對(duì)于所述第三導(dǎo)路急劇地改 變。這進(jìn)一步加強(qiáng)了對(duì)于經(jīng)由所述第二導(dǎo)路被引到所述小齒輪軸和所 述小齒輪之間的空間內(nèi)的潤(rùn)滑劑的泵浦效應(yīng)。這樣，所述潤(rùn)滑劑經(jīng)由 所述第三導(dǎo)路更可靠地被分別供應(yīng)到所述小齒輪與所述太陽齒輪嚙合 的區(qū)域以及所述小齒輪與所述內(nèi)嚙合齒輪嚙合的區(qū)域。本發(fā)明的另 一個(gè)方案涉及包括多個(gè)如上述構(gòu)造的行星齒輪 組并且通過所述多個(gè)行星齒輪組改變從內(nèi)燃機(jī)輸入到所述旋轉(zhuǎn)中心軸 的轉(zhuǎn)速并且輸出旋轉(zhuǎn)的自動(dòng)變速器。依照如此構(gòu)造的自動(dòng)變速器，所 述潤(rùn)滑性能改善了，因此所述小齒輪、所述太陽齒輪和所述內(nèi)嚙合齒 輪的磨損可以被最小化。本發(fā)明的另一個(gè)方案涉及一種行星齒輪組，其包括太陽齒 輪，其圍繞旋轉(zhuǎn)中心軸旋轉(zhuǎn)；內(nèi)嚙合齒輪，其設(shè)置在所述太陽齒輪的 徑向外側(cè)上；小齒輪，其設(shè)置在所述太陽齒輪和所述內(nèi)嚙合齒輪之間
并且與所述太陽齒輪和所述內(nèi)嚙合齒輪相嚙合；以及小齒輪軸，其與 所述旋轉(zhuǎn)中心軸大體平行地延伸并且所述小齒輪經(jīng)由軸承可旋轉(zhuǎn)地支 撐在所述小齒輪軸上。所述小齒輪軸包括軸承部，其形成于所述小 齒輪軸的外周上并且所述軸承連接在所述軸承部上；非均勻部，其在 所述小齒輪軸的軸向上位于與所述軸承部不同的位置處，其中所述小 齒輪軸的軸向中心和所述非均勻部的外周之間的距離是不均勻的；第 一導(dǎo)路，其在所述小齒輪軸的軸向上延伸并且潤(rùn)滑劑從所述旋轉(zhuǎn)中心 軸被引入所述第一導(dǎo)路內(nèi)；以及第二導(dǎo)路，其形成于所述非均勾部?jī)?nèi) 并且從所述第一導(dǎo)路在所述小齒輪軸的徑向上延伸，并且所述潤(rùn)滑劑 從所述第 一導(dǎo)路通過所述第二導(dǎo)路被引到所述小齒輪軸的外周和所述 小齒輪的內(nèi)周之間。第三導(dǎo)路形成于所述小齒輪內(nèi)，在所述小齒輪的 徑向上延伸，并且被引到所述小齒輪軸的所述外周和所述小齒輪的所 述內(nèi)周之間的所述潤(rùn)滑劑通過所述第三導(dǎo)路被供應(yīng)到所述小齒輪與所 述太陽齒輪嚙合的區(qū)域以及所述小齒輪與所述內(nèi)嚙合齒輪嚙合的區(qū) 域。所述第三導(dǎo)路的入口面向所述非均勻部。
通過下面參考附圖對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的描述，本發(fā)明的前述和其 它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯，其中相同的標(biāo)記表示相同的元 件，其中
圖1為示意性地顯示設(shè)置在依照本發(fā)明的第一示范實(shí)施例的自動(dòng) 變速器內(nèi)的行星齒輪組的構(gòu)造的視圖2為顯示關(guān)于依照本發(fā)明的第一示范實(shí)施例的所述自動(dòng)變速器 的行星齒輪組所確定的每個(gè)檔的嚙合狀態(tài)的嚙合圖表；
圖3為說明依照本發(fā)明的第一示范實(shí)施例的所述自動(dòng)變速器的行 星齒輪組所確定的每個(gè)檔的列線圖4為顯示依照本發(fā)明的第一示范實(shí)施例的所述自動(dòng)變速器的第 二行星齒輪組的橫斷面視圖5為顯示依照本發(fā)明的第一示范實(shí)施例的所述自動(dòng)變速器的第 二行星齒輪組的小齒輪軸和小齒輪的橫斷面視圖6為顯示依照本發(fā)明的第一示范實(shí)施例的所述自動(dòng)變速器的第 二行星齒輪組的小齒輪軸和小齒輪的立體圖7為沿圖5中的線VII-VII截取的橫斷面視圖8A至圖8E為各自說明當(dāng)潤(rùn)滑劑被引到依照本發(fā)明的第一示范 實(shí)施例的所述自動(dòng)變速器的行星齒輪組中的小齒輪軸和小齒輪之間的 空間內(nèi)時(shí)所示范的泵浦效應(yīng)的>^見圖9為顯示用于依照本發(fā)明的第一示范實(shí)施例的所述自動(dòng)變速器 的第 一行星齒輪組的潤(rùn)滑結(jié)構(gòu)的視圖10為顯示依照本發(fā)明的第 一 示范實(shí)施例的所述自動(dòng)變速器的第 二行星齒輪組的小齒輪軸和小齒輪的主要部分的橫斷面視圖11為顯示依照本發(fā)明的第一示范實(shí)施例的所述自動(dòng)變速器的其 它結(jié)構(gòu)的第二行星齒輪組中的小齒輪軸和小齒輪的主要部分的橫斷面 視圖12A為顯示傳統(tǒng)行星齒輪組的主要部分的橫斷面視圖12B為顯示形成于結(jié)合到傳統(tǒng)行星齒輪組中的導(dǎo)板內(nèi)的凹槽的 形狀的平面圖。
具體實(shí)施例方式下文中將參考附圖來描述依照本發(fā)明的示范實(shí)施例的行星 齒輪組和自動(dòng)變速器。圖1至圖9為說明依照本發(fā)明的第一示范實(shí)施例的行星齒輪 組和自動(dòng)變速器的視圖。第一示范實(shí)施例是行星齒輪組被結(jié)合到自動(dòng) 變速器內(nèi)的一個(gè)示例。首先，將描述自動(dòng)變速器21的構(gòu)造。參考圖1,自動(dòng)變速 器21包括變矩器TC和具有第一行星齒輪組100、第二行星齒輪組110 和第三行星齒輪組120的多級(jí)變速機(jī)構(gòu)22。變矩器22和多級(jí)變速機(jī)構(gòu) 22連續(xù)地布置在同一軸線上。變矩器TC布置在由轉(zhuǎn)換器箱23和變速 器箱24構(gòu)成的整體箱25內(nèi)。變矩器22包括連接到發(fā)動(dòng)機(jī)26的輸出軸上的葉輪28和經(jīng) 由液力聯(lián)軸節(jié)連接到葉輪28上的渦輪機(jī)29。渦輪機(jī)29的輸入軸30連 接到構(gòu)成多級(jí)變速^L構(gòu)22的旋轉(zhuǎn)中心軸的中間軸31上。中間軸31連接到輸出軸32上。輸出軸32經(jīng)由差動(dòng)部件連 接到左右驅(qū)動(dòng)輪。應(yīng)當(dāng)注意圖中未顯示所述差動(dòng)部件和所述左右驅(qū)動(dòng) 輪。中間軸31在其兩側(cè)分別經(jīng)由輸入軸30和輸出軸32可旋轉(zhuǎn)地被支 撐在變速器箱24上。多級(jí)變速枳4勾22的位于對(duì)應(yīng)于車輛前側(cè)的變矩器TC 一側(cè) 的部分被構(gòu)造為離合器部CP，而位于對(duì)應(yīng)于車輛后側(cè)的輸出軸32 —
側(cè)的部分被構(gòu)造為齒輪部GP。在離合器部CP中，三個(gè)離合器，即第 一離合器Cl、第二離合器C2和第三離合器C3和圖中未顯示的液壓作 動(dòng)器一起設(shè)置。在這三個(gè)離合器中，第二離合器C2和第三離合器C3布置 在離合器部CP的外周側(cè)內(nèi)以便第二離合器C2朝向車輛的前側(cè)定位而 第三離合器C3朝向車輛的后側(cè)定位。就是說，在離合器部CP的外周 側(cè)內(nèi)，第二離合器C2和第三離合器C3在軸向上大體成一直線布置以 便第二離合器C2的后側(cè)和第三離合器C3的前側(cè)彼此面對(duì)。第一離合 器Cl布置在第二離合器C2和第三離合器C3的內(nèi)周側(cè)上。在齒輪部GP中，第一行星齒輪組100、第二行星齒輪組110 和第三行星齒輪組120從車輛的前側(cè)以這個(gè)順序布置。第一行星齒輪 組100包括形成于筒形軸(sleeve shaft) SL1上的太陽齒4侖Sl。第二 行星齒輪組110包括連接到筒形軸SL2的行星齒輪架CR2。第三行星 齒輪組120包括形成于中間軸31上的太陽齒輪S3。從中間軸31的軸向觀察時(shí)，第三制動(dòng)器B3、第一單向離合 器Fl和第二單向離合器F2設(shè)置在離合器部CP和第一行星齒輪組100 之間。第三單向離合器F3設(shè)置在第二行星齒輪組110和第三行星齒輪 組120之間。第一制動(dòng)器Bl相對(duì)于變速器箱24制動(dòng)行星齒輪架CR1， 小齒輪PGla、 PGlb可旋轉(zhuǎn)地支撐在行星齒輪架CRl上。第二制動(dòng)器 B2制動(dòng)第一行星齒輪組100的內(nèi)嚙合齒輪R1和第二行星齒輪組110 的內(nèi)嚙合齒輪R2。通過與第一單向離合器F1合作，第三制動(dòng)器B3允許第一 行星齒輪組100的行星齒輪架CR1僅在法線方向(normal direction)旋 轉(zhuǎn)。第二單向離合器F2允許筒形軸SL1僅在法線方向旋轉(zhuǎn)，并且第三 單向離合器F3允許筒形軸SL2僅在法線方向旋轉(zhuǎn)。小齒輪PGla、 PGlb經(jīng)由相應(yīng)的小齒輪軸可旋轉(zhuǎn)地支撐在行 星齒輪架CR1上，稍后將進(jìn)行描述。行星齒輪架CR1圍繞筒形軸SL1 旋轉(zhuǎn)。小齒輪PGla、 PGlb介于太陽齒輪Sl和內(nèi)嚙合齒輪R1之間并 且與太陽齒輪S1和內(nèi)嚙合齒輪R1嚙合。小齒輪PG2經(jīng)由相應(yīng)的小齒輪軸可旋轉(zhuǎn)地支撐在行星齒輪 架CR2上，稍后將進(jìn)行描述。行星齒輪架CR2圍繞中間軸31旋轉(zhuǎn)。 'J 、齒輪PG2介于太陽齒輪S2和內(nèi)嚙合齒輪R2之間并且與太陽齒輪S2 和內(nèi)嚙合齒輪R2嚙合。同樣，小齒輪PG3經(jīng)由相應(yīng)的小齒輪軸可旋轉(zhuǎn)地支撐在行 星齒輪架CR3上，稍后將進(jìn)行描述。行星齒輪架CR3圍繞中間軸31 旋轉(zhuǎn)。小齒輪PG3介于太陽齒輪S3和內(nèi)嚙合齒輪R3之間并且與太陽 齒專侖S3和內(nèi)嚙合齒l侖R3嚙合。接下來，將參考圖2的嚙合圖表和圖3的列線圖來描述多 級(jí)變速機(jī)構(gòu)22的多級(jí)變速操作。多級(jí)變速機(jī)構(gòu)22具有作為不同的功 能塊的包括第一行星齒輪組100的前齒輪單元FGU和包括第二行星齒 輪組110和第三行星齒輪組120的后齒輪單元RGU。后齒輪單元RGU總共具有四個(gè)旋轉(zhuǎn)元件由通過中間軸31 彼此連接的太陽齒輪S2和太陽齒輪S3構(gòu)成的第一旋轉(zhuǎn)元件RM1,由 通過連接構(gòu)件33彼此連接的行星齒輪架CR2和內(nèi)嚙合齒輪R3構(gòu)成的
第二旋轉(zhuǎn)元件RM2，由彼此連接的內(nèi)嚙合齒輪R1和內(nèi)嚙合齒輪R2構(gòu) 成的第三旋轉(zhuǎn)元件RM3,以及由與輸出軸32連接的行星齒輪架CR3 構(gòu)成的第四旋轉(zhuǎn)元件RM4。在該結(jié)構(gòu)中，第四旋轉(zhuǎn)元件RM4用作旋轉(zhuǎn) 輸出元件。第一旋轉(zhuǎn)元件RM1通過中間軸31連接到第一離合器Cl上。 第二旋轉(zhuǎn)元件RM2通過筒形軸SL2連接到第二離合器C2上。用作小 齒輪PG1的輸入構(gòu)件的太陽齒輪Sl通過筒形軸SL1連接到第三離合 器C3上。參考圖2，當(dāng)確定第一前進(jìn)檔(第一檔1ST)時(shí)，第一離 合器Cl接合以便輸入軸30連接到太陽齒輪S2、 S3 (即第一旋轉(zhuǎn)元件 RM1)。這時(shí)，第三單向離合器F3阻止行星齒輪架CR2和內(nèi)嚙合齒輪 R3 (即第二旋轉(zhuǎn)元件RM2)的反向旋轉(zhuǎn)。這樣，行星齒輪架CR2保持 固定，由此輸入軸30的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由第一離合器Cl直接輸入到第三行星 齒輪組120的太陽齒輪S3。因此，由于內(nèi)嚙合齒輪R3被第三單向離合器F3鎖住，確 定出圖3的列線圖中線L1顯示的狀態(tài)在與輸出軸32連接的行星齒 輪架CR3處獲得法向旋轉(zhuǎn)方向上的第一檔旋轉(zhuǎn)。應(yīng)當(dāng)注意，這時(shí)，第 二行星齒輪組110怠速，而太陽齒輪S2旋轉(zhuǎn)。當(dāng)在第一檔施加發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)時(shí)，第四制動(dòng)器B4接合以便內(nèi) 嚙合齒輪R3和行星齒輪架CR2更牢固地鎖住，以使太陽齒輪S2能夠 怠速。就是說，在第一檔時(shí)，行星齒輪架CR2被鎖住并且小齒輪PG2 自轉(zhuǎn)而沒有圍繞太陽齒輪S2公轉(zhuǎn)。
當(dāng)確定第二前進(jìn)檔(第二檔2ND)時(shí)，如圖2所.示，制動(dòng) 器B3和當(dāng)確定第一檔時(shí)接合的離合器C1也接合。響應(yīng)于此，第三單 向離合器F3松開而第一單向離合器Fl和第二單向離合器F2鎖住。這時(shí)，因?yàn)樾行驱X輪架CR1被鎖住的第一單向離合器Fl保 持固定而太陽齒輪S1被由接合的制動(dòng)器B3鎖住的第二單向離合器F2 保持固定，所以小齒輪PGla、 PGlb保持固定。因此，與內(nèi)嚙合齒輪 Rl連接的第二行星齒輪組110的內(nèi)嚙合齒輪R2也是固定的。在這種情況下，輸入軸30的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由第一離合器Cl和太陽 齒輪S2被輸入到小齒輪PG2并且經(jīng)由第一離合器Cl和太陽齒輪S3 輸入到小齒輪PG3。這樣，響應(yīng)于如上所述祐j貞住的第二行星齒輪組110的內(nèi)嚙 合齒輪R2的旋轉(zhuǎn)(速度=0 ),確定出圖3的列線圖中線L2顯示的狀態(tài) 在與輸出軸32連接的行星齒輪架CR3處獲得法向旋轉(zhuǎn)方向上的第二檔 旋轉(zhuǎn)。當(dāng)確定第三前進(jìn)檔(第三檔3RD)時(shí)，如圖2所示，第三 離合器C3和當(dāng)確定第一檔和第二檔時(shí)也接合的第一離合器Cl也都接 合，并且制動(dòng)器B3保持接合。響應(yīng)于此，第二單向離合器F2松開而 第一單項(xiàng)離合器F1保持鎖住。在這種情況下，輸入軸30的旋轉(zhuǎn)又經(jīng)由第三離合器C3輸入 到前齒輪單元FGU中的太陽齒輪S1，也經(jīng)由第一離合器C1輸入到后 齒輪單元RGU，并且行星齒輪架CR1被第一單向離合器Fl保持固定。因此，由于輸入軸30的旋轉(zhuǎn)被輸入到第一行星齒輪組100 的太陽齒輪Sl并且第一行星齒輪組100的行星齒輪架CR1保持固定，
所以確定出圖3中的線L3顯示的狀態(tài)從用作前齒輪單元FGU的輸 出構(gòu)件的內(nèi)嚙合齒輪Rl輸出法線方向旋轉(zhuǎn)RV1到用作后齒輪單元 RGU的輸入構(gòu)件的第二行星齒輪組110的內(nèi)嚙合齒輪R2。另一方面，這時(shí)，輸入軸30的旋轉(zhuǎn)正被輸入到后齒輪單元 RGU的太陽齒輪S2、 S3，如圖3中線L4所示，輸入到內(nèi)嚙合齒輪R2 的旋轉(zhuǎn)RV1被合并，以便在與輸出軸32連接的行星齒輪架CR3處獲 得第三檔旋轉(zhuǎn)。當(dāng)確定第四前進(jìn)檔(第四檔4TH)時(shí)，如圖2所示，第二 離合器C2和當(dāng)確定第一檔、第二檔和第三檔時(shí)也接合的第一離合器 Cl也都接合，并且當(dāng)確定第三檔時(shí)也接合的第三離合器C3也接合。 響應(yīng)于此，第一單向離合器F1松開。在這種情況下，輸入軸30的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由第二離合器C2輸入到 第二行星齒輪架CR2和內(nèi)嚙合齒輪R3，也經(jīng)由第一離合器Cl輸入到 后齒輪單元RGU的太陽齒輪S2和太陽齒輪S3。因此，整個(gè)后齒輪單 元RGU，即第二行星齒輪組110和第三行星齒輪組120直接地連接并 且因此一起旋轉(zhuǎn)。這樣，確定出圖3中的線L5所顯示的狀態(tài)在與輸 出軸32連接的行星齒輪架CR3處獲得第四檔旋轉(zhuǎn)。在上述第二檔到第四檔，行星齒輪架CR2沒有保持固定， 因此小齒輪PG2圍繞中間軸31公轉(zhuǎn)。當(dāng)確定第五前進(jìn)檔(第五檔5TH)時(shí)，如圖2所示，第一 離合器Cl釋放而第二離合器C2和第三離合器C3保持接合，并且第 一制動(dòng)器B1接合。在這種情況下，輸入軸30的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由第二離合器C2輸入到 第二行星齒輪組110的行星齒輪架CR2和第三行星齒輪組120的內(nèi)嚙 合齒輪R3,并且經(jīng)由第三離合器C3輸入到形成前齒輪單元FGU的第 一行星齒輪組100的太陽齒輪Sl,第二行星齒輪組110和第三行星齒 輪組120 —起形成后齒輪單元RGU。這時(shí)，因?yàn)樾行驱X輪架CR1被第一制動(dòng)器B1保持固定，所 以前齒輪單元FGU處于圖3中線L3所示的狀態(tài)下，其中減慢的法線 方向旋轉(zhuǎn)RV1從內(nèi)嚙合齒輪Rl被輸出到后齒輪單元RGU的內(nèi)嚙合齒 輪R2。另一方面，如上所述，因?yàn)檩斎胼S30的旋轉(zhuǎn)^皮輸入到后齒 輪單元RGU的行星齒輪架CR2和內(nèi)嚙合齒輪R3，所以確定出圖3的 列線圖中的線L6表示的狀態(tài)，其中在行星齒輪架CR3處獲得第五檔 旋轉(zhuǎn)并且從那里傳送到輸出軸32。當(dāng)確定第六前進(jìn)檔(第六檔6TH)時(shí)，如圖2所示，第二 離合器C2和第三離合器C3保持接合并且第二制動(dòng)器B2接合而第一 制動(dòng)器B1和第三制動(dòng)器B3釋放。在這種情況下，輸入軸30的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由第二離合器C2輸入到 第二行星齒輪組110的行星齒輪架CR2和第三行星齒輪組120的內(nèi)嚙 合齒輪R3，第二行星齒輪組110和第三行星齒輪組120 —起形成后齒 輪單元RGU。另 一方面，因?yàn)閮?nèi)嚙合齒輪R2被第二制動(dòng)器B2保持固定， 由于行星齒輪架CR2的上述旋轉(zhuǎn)，太陽齒輪S2和太陽齒輪S3比在第 五檔時(shí)旋轉(zhuǎn)的更快。由于內(nèi)嚙合齒輪R3的旋轉(zhuǎn)和太陽齒輪S3的高速
旋轉(zhuǎn)，在行星齒輪架CR3處獲得比第五檔旋轉(zhuǎn)更快的第六檔旋轉(zhuǎn)并且 從那里傳送到輸出軸32。第六檔對(duì)應(yīng)于圖3的列線圖中的線L7。在線L7所表示的狀 態(tài)下，如圖2所示，第一制動(dòng)器B1和第三制動(dòng)器B3被釋放，第一制 動(dòng)器B1和第三制動(dòng)器B3與自動(dòng)變速器21的變速無關(guān)。此外，盡管第 三離合器C3保持接合，因?yàn)榈诙蜗螂x合器F2松開并且第一行星齒 輪組100的行星齒輪架CR1是不受約束的，所以第三離合器C3與自 動(dòng)變速器21的變速無關(guān)。應(yīng)當(dāng)注意省略了對(duì)停車檔位"P"、空檔位"N" 和倒車檔位"REV"的描述。在圖3中，"REV"表示反向旋轉(zhuǎn)速度。圖4和圖5為說明小齒輪軸34周圍的潤(rùn)滑結(jié)構(gòu)的^L圖，小 齒輪PG2被支撐在小齒輪軸34上。參考圖4和圖5，第二行星齒輪組 110為簡(jiǎn)單的行星齒輪組，其中每個(gè)小齒輪PG2通過滾針軸承35可旋 轉(zhuǎn)地支撐在兩端都被固定到行星齒輪架CR2的每個(gè)小齒輪軸34上。行 星齒輪架CR2的前側(cè)連接到筒形軸SL2并且行星齒輪架CR2的后側(cè)通 過連接構(gòu)件33連接到內(nèi)嚙合齒輪R3,并且和小齒輪PG2嚙合的內(nèi)嚙 合齒輪R2與內(nèi)嚙合齒輪Rl連接。這樣，示范實(shí)施例的多級(jí)變速機(jī)構(gòu)22包括第二行星齒輪組 110，第二行星齒輪組110具有布置在太陽齒輪S2與設(shè)置在太陽齒 輪S2的徑向外側(cè)上的內(nèi)嚙合齒輪R2之間并且與太陽齒輪S2和內(nèi)嚙合 齒輪R2嚙合的小齒輪PG2;以及圍繞中間軸31可旋轉(zhuǎn)并且具有小齒 輪軸34的行星齒輪架CR2,小齒輪軸34與中間軸31大體平行地延伸 并且每個(gè)小齒輪PG2通過滾針軸承35可旋轉(zhuǎn)地支撐在小齒輪軸34上。同時(shí)，在中間軸31內(nèi)形成了軸向油道31a,以l更在中間軸 31的軸向上延伸，并且潤(rùn)滑劑從圖中未顯示的油泵被供應(yīng)到軸向油道 31a內(nèi)。此外，在中間軸31內(nèi)形成了徑向油道31b，以便在中間軸31 的徑向上延伸。徑向油道31b和軸向油道31a連通。油道36形成于行星齒4侖架CR2內(nèi)，并且油道36和徑向油 道31b連通。在每個(gè)小齒輪軸34內(nèi)形成了作為第一導(dǎo)路的軸向油道 34a，該軸向油道34a在小齒輪軸34的軸向上延伸。軸向油道34a與油 道36連通。此外，在每個(gè)小齒輪軸34內(nèi)也形成了作為第二導(dǎo)路的徑 向油道34b，該徑向油道34b在小齒4侖軸34的徑向上延伸。徑向油道 34b與軸向油道34a連通。每個(gè)徑向油道34b在小齒輪軸34的徑向上貫通小齒輪軸34, 以便徑向油道34b的開口面向小齒輪軸34的外周和小齒輪PG2之間的空間。在該示范實(shí)施例中，由于中間軸31的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力， 潤(rùn)滑劑經(jīng)由軸向油道31a、徑向油道31b、油道36和軸向油道34a #1 引到徑向油道34b內(nèi)。然后潤(rùn)滑劑被引到小齒輪軸34和小齒輪PG2 之間的空間內(nèi)并且潤(rùn)滑滾針軸承35。在每個(gè)小齒輪PG2內(nèi)形成了作為第三導(dǎo)路的徑向油道37， 該徑向油道37在小齒4侖PG2的徑向上延伸。每個(gè)徑向油道37在徑向 上貫穿小齒輪PG2。每個(gè)徑向油道37在一端與小齒4侖軸34和小齒專侖PG2之間 的空間連通并且在另 一端與太陽齒輪S2和小齒輪PG2嚙合的區(qū)域以及 內(nèi)嚙合齒輪R2和小齒輪PG2嚙合的區(qū)域連通。通過徑向油道37,潤(rùn)
滑劑從小齒輪軸34和小齒輪PG2之間的空間被分別供應(yīng)到太陽齒輪 S2與小齒輪PG2嚙合的區(qū)域以及小齒輪PG2與內(nèi)嚙合齒輪R2嚙合的 區(qū)域。同時(shí)，參考圖6和圖7，每個(gè)小齒輪軸34具有環(huán)形軸承部 38和具有多邊形外周的多邊形部39，滾針軸承35連接到環(huán)形軸承部 38的外周上。在該示范實(shí)施例中，多邊形部39具有六邊形外周。限定 于多邊形部39的外周和小齒輪PG2的內(nèi)周之間的空間沿小齒輪軸34 的周向^皮分隔成六個(gè)空間40。徑向油道34b形成于多邊形部39內(nèi)并且徑向油道37的入口 面向多邊形部39。接下來將描述用于潤(rùn)滑所述示范實(shí)施例的自動(dòng)變速器21的 方法。在該示范實(shí)施例中，當(dāng)自動(dòng)變速器21處于中間軸31經(jīng)由第一 離合器Cl連接到輸入軸30并且行星齒輪架CR2和小齒輪PG2旋轉(zhuǎn)， 也就是處于小齒輪PG2公轉(zhuǎn)的檔位時(shí)，即當(dāng)自動(dòng)變速器21處于第二檔、 第三檔或第四檔時(shí)，由于中間軸31的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力，潤(rùn)滑劑經(jīng) 由中間軸31內(nèi)的軸向油道31a、徑向油道31b、油道36、軸向油道34a 和徑向油道34b被引到小齒輪軸34和小齒輪PG2之間的空間，以便滾 針軸岸義35;故潤(rùn)滑。此外，由于行星齒輪架CR2的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力，被引 到小齒輪軸34和小齒輪PG2之間的空間內(nèi)的潤(rùn)滑劑進(jìn)一步^皮分別引到 太陽齒輪S2和小齒輪PG2嚙合的區(qū)域以及小齒輪PG2和內(nèi)嚙合齒輪 R2嚙合的區(qū)域，以便每個(gè)嚙合區(qū)域都被潤(rùn)滑。另一方面，當(dāng)自動(dòng)變速器21處于中間軸31經(jīng)由第一離合器 Cl連接到輸入軸30并且小齒輪PG2自轉(zhuǎn)而沒有圍繞太陽齒輪S2公轉(zhuǎn) 的檔位時(shí)，即當(dāng)自動(dòng)變速器21處于第一檔時(shí)，因?yàn)樾行驱X輪架CR2 沒有旋轉(zhuǎn)，所以行星齒輪架CR2沒有產(chǎn)生離心力。在該示范實(shí)施例中，由于中間軸31的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力， 經(jīng)由徑向油道31b、油道36、軸向油道34a和徑向油道34b /人中間軸 31內(nèi)的軸向油道31a被引到小齒輪軸34和小齒輪PG2之間的空間內(nèi) 的潤(rùn)滑劑，進(jìn)一步被引到多邊形部39和小齒輪PG2之間的空間內(nèi)。這時(shí)，如圖8A至8E中所示，隨著小齒4侖PG2旋轉(zhuǎn)，多邊 形部39的外周和小齒輪PG2的內(nèi)周之間的空間40中的每一個(gè)的容積 相對(duì)于徑向油道37改變。因此，由于在多邊形部39上旋轉(zhuǎn)的小齒輪 PG2所帶來的泵浦效應(yīng)，被引到多邊形部39和小齒輪PG2之間的空間 40內(nèi)的潤(rùn)滑劑被51到徑向油道并且進(jìn)一 步被分別供應(yīng)到小齒輪PG2和 太陽齒輪S2嚙合的區(qū)域以及小齒輪PG2和內(nèi)嚙合齒輪R2嚙合的區(qū)域。 應(yīng)當(dāng)注意圖8A至8E中的箭頭表示潤(rùn)滑劑流。這樣，即使當(dāng)自動(dòng)變速器21處于位于小齒輪軸34的外周上 的每個(gè)小齒輪PG2自轉(zhuǎn)而沒有圍繞太陽齒輪S2公轉(zhuǎn)的檔位時(shí)，潤(rùn)滑劑 可以可靠地從中間軸31被分別引到小齒輪PG2和太陽齒輪S2嚙合的 區(qū)域以及小齒輪PG2和內(nèi)嚙合齒輪R2嚙合的區(qū)域。此外，在上述示范實(shí)施例中，潤(rùn)滑劑經(jīng)由在中間軸31內(nèi)的 軸向油道31a之后連續(xù)地i殳置的徑向油道31b、油道36、軸向油道34a 和徑向油道34b被引到'J、齒輪PG2和太陽齒輪S2嚙合的區(qū)域以及小齒 輪PG2和內(nèi)嚙合齒輪R2嚙合的區(qū)域。因此，當(dāng)分別地從油泵被引到
小齒輪PG2和太陽齒輪S2嚙合的區(qū)域以及從油泵被引到小齒輪PG2 和太陽齒輪S2嚙合的區(qū)域時(shí)，潤(rùn)滑劑占用單個(gè)潤(rùn)滑通道，這加強(qiáng)了泵 浦效應(yīng)。因此，潤(rùn)滑性能因此改善，使小齒輪PG2、太陽齒輪S2和內(nèi) 嚙合齒輪R2的磨損最小化。同時(shí)，關(guān)于第三行星齒輪組120的潤(rùn)滑結(jié)構(gòu)，因?yàn)樾↓X專侖 PG3在自動(dòng)變速器21的任何檔位都旋轉(zhuǎn)，所以沒有必要在每個(gè)小齒輪 PG3可旋轉(zhuǎn)地支撐在其上的每個(gè)小齒輪軸內(nèi)形成多邊形部。然而，為 了進(jìn)一步改善潤(rùn)滑性能，如同在第二行星齒輪組110的每個(gè)小齒輪軸 中一樣，可以在第三行星齒輪組120內(nèi)的每個(gè)小齒輪軸內(nèi)形成多邊形 部。此外，關(guān)于第一行星齒輪組100，如圖2所示，因?yàn)橹虚g軸 31沒有在第五檔和第六檔時(shí)經(jīng)由第一離合器Cl連接到輸入軸30，所 以不可能利用中間軸31的離心力來將潤(rùn)滑劑引到小齒輪PG1 。在該示范實(shí)施例中，盡管圖中未顯示，但軸向油道形成于筒 形軸SL1內(nèi)，筒形軸SL1用作旋轉(zhuǎn)中心軸并且太陽齒輪Sl在其外周 上與其形成為一體。軸向油道在筒形軸SL1的軸向上延伸并且和形成 于筒形軸SL1內(nèi)的徑向油道連通。所述徑向油道和形成于每個(gè)小齒輪 PG1內(nèi)的油道連通。下文中將參考圖9來描述用于第一行星齒輪組100的潤(rùn)滑結(jié) 構(gòu)。應(yīng)當(dāng)注意，因?yàn)榈谝恍行驱X4侖組100內(nèi)的小齒輪軸的結(jié)構(gòu)和第三 行星齒輪組120的小齒輪軸的結(jié)構(gòu)一樣，下面不再對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)描述。參考圖9，第一行星齒輪組IOO具有雙小齒輪布局，其中行 星齒輪架CR1具有一對(duì)小齒輪軸，小齒輪PGla、 PGlb分別通過滾針 軸承34可旋轉(zhuǎn)地支撐在所述小齒輪軸上。具體地，多級(jí)變速機(jī)構(gòu)22的第一行星齒4侖組100由小齒耗r PGla、 PGlb和繞筒形軸SL1旋轉(zhuǎn)的行星齒輪架CR1構(gòu)成并且具有一 對(duì)各自與筒形軸SL1大體平行地延伸的小齒輪軸。小齒輪PGla、 PGlb 通過滾針軸承35可旋轉(zhuǎn)地支撐在每對(duì)小齒輪軸上。因此，小齒輪PGla、 PGlb位于太陽齒輪Sl和位于太陽齒輪S1的徑向外側(cè)上的內(nèi)嚙合齒輪 Rl之間，并且分別與太陽齒輪S1和內(nèi)嚙合齒輪R1嚙合。油道51形成于第一行星齒輪組100的行星齒輪架CR1內(nèi)， 油道51與筒形軸SL1內(nèi)的徑向油道連通。油道51也和軸向油道34a 連通，軸向油道34a作為第一導(dǎo)路形成于每個(gè)小齒輪軸34內(nèi)以便在小 齒輪軸34的軸向上延伸。軸向油道34a與在每個(gè)小齒輪軸34內(nèi)形成第二導(dǎo)路以便在 徑向上延伸的徑向油道34b連通。徑向油道34b分別與'小齒輪軸34和 小齒輪PGla之間的空間以及小齒輪軸34和小齒輪PGlb之間的空間 連通。徑向油道34b在小齒輪軸34徑向上貫穿小齒輪軸34，并且 各個(gè)徑向油道34b的出口分別面向多邊形部39和小齒l侖PGla之間的 空間以及多邊形部39和小齒4侖PGlb之間的空間。作為第三導(dǎo)路，徑向油道52、 53形成于小齒輪PGla、 PGlb 內(nèi)以便分別在小齒輪PGla、 PGlb的徑向上延伸。徑向油道52中的一個(gè)在一端與小齒輪軸34和小齒輪PGlb 之間的空間連通并且在另 一端與太陽齒輪Sl和小齒輪PGlb嚙合的區(qū) 域連通，并且徑向油道52中的另一個(gè)在一端與小齒4侖軸34和小齒壽侖 PGlb之間的空間連通并且在另一端與小齒輪PGla和小齒輪PGlb嚙 合的區(qū)域連通。因此，通過徑向油道52，潤(rùn)滑劑從小齒輪軸34和小齒 輪PGlb之間的空間被分別引到太陽齒輪Sl和小齒輪PGlb嚙合的區(qū) 域以及小齒輪PGla和小齒輪PGlb嚙合的區(qū)域。另一方面，徑向油道53中的一個(gè)在一端與小齒4侖軸34和小 齒輪PGla之間的空間連通并且在另一端與內(nèi)嚙合齒輪Rl和小齒輪 PGla嚙合的區(qū)域連通，并且徑向油道53中的另一個(gè)在一端與小齒輪 軸34和小齒輪PGla之間的空間連通并且在另一端與小齒輪PGla和 小齒輪PGlb嚙合的區(qū)域連通。因此，通過徑向油道53,潤(rùn)滑劑從小 齒輪軸34和小齒輪PGla之間的空間被分別引到內(nèi)嚙合齒輪Rl和小 齒輪PGla嚙合的區(qū)域以及小齒輪PGla和小齒輪PGlb嚙合的區(qū)域。關(guān)于小齒輪PGla、 PGlb,當(dāng)自動(dòng)變速器21處于筒形軸SL1 經(jīng)由第三離合器C3連接到輸入軸30并且小齒輪PGla和小齒輪PGlb 自轉(zhuǎn)而沒有圍繞太陽齒輪Sl公轉(zhuǎn)的檔位時(shí)，即當(dāng)自動(dòng)變速器21處于 第五檔時(shí)，如圖3所示，因?yàn)樾行驱X輪架CR1不旋轉(zhuǎn)，所以4亍星齒壽侖 架CR1沒有產(chǎn)生離心力。依照所述示范實(shí)施例，由于筒形軸SL1旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心 力，從筒形軸SL1內(nèi)的軸向油道經(jīng)由筒形軸SL1內(nèi)的徑向油道、油道 51、軸向油道34a和徑向油道34b凈皮引到小齒4侖軸34和小齒4侖PGla 之間的空間的潤(rùn)滑劑接著被引到多邊形部39和小齒輪PGla之間的空 間內(nèi)。同樣，由于筒形軸SL1旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力，從筒形軸SL1內(nèi)
的軸向油道經(jīng)由筒形軸SL1內(nèi)的徑向油道、油道51、軸向油道34a和 徑向油道34b被引到小齒輪軸34和小齒輪PGlb之間的空間內(nèi)的潤(rùn)滑 劑接著被引到多邊形部39和小齒輪PGlb之間的空間內(nèi)。這時(shí)，正如圖8中所示的情況，隨著小齒輪PGla、 PGlb旋 轉(zhuǎn)，多邊形部39的外周和小齒輪PGla的內(nèi)周之間的空間以及多邊形 部39的外周和小齒輪PGlb的內(nèi)周之間的空間中的每一個(gè)的容積相對(duì) 于每個(gè)徑向油道37改變。因此，由于各自在多邊形部39上旋轉(zhuǎn)的小 齒輪PGla、PGlb所帶來的泵浦效應(yīng)，被引到多邊形部39和小齒輪PGla 之間的空間內(nèi)的潤(rùn)滑劑以及被引到多邊形部39和小齒輪PGlb之間的 空間內(nèi)的潤(rùn)滑劑分別進(jìn)一步被引到徑向油道52、 53內(nèi)。然后，潤(rùn)滑劑從油道52被分別引到太陽齒輪Sl和小齒4侖 PGlb嚙合的區(qū)域以及小齒輪PGla和小齒輪PGlb嚙合的區(qū)域，以及 從油道53被分別引到內(nèi)嚙合齒輪Rl和小齒輪PGla嚙合的區(qū)域以及 小齒輪PGla和小齒輪PGlb嚙合的區(qū)域。因此，相應(yīng)的嚙合區(qū)域被潤(rùn) 滑。此外，在示范實(shí)施例中，潤(rùn)滑劑經(jīng)由在筒形軸SL1內(nèi)的軸向 油道之后連續(xù)地布置的筒形軸SL1內(nèi)的徑向油道、油道51、軸向油道 34a和徑向油道34b被分別引到太陽齒輪Sl和小齒輪PGlb嚙合的區(qū) 域、內(nèi)嚙合齒輪R1和小齒輪PGla嚙合的區(qū)域以及小齒輪PGla和小 齒輪PGlb嚙合的區(qū)域。就是說，當(dāng)從油泵被分別引到太陽齒輪S1和 小齒輪PGlb嚙合的區(qū)域、內(nèi)嚙合齒輪R1和小齒輪PGla嚙合的區(qū)域 以及小齒輪PGla和小齒輪PGlb嚙合的區(qū)域時(shí)，潤(rùn)滑劑占用單個(gè)潤(rùn)滑 通道，這增強(qiáng)了泵浦效應(yīng)。因此，潤(rùn)滑性能因此改善，使小齒輪PGla、 小齒輪PGlb、太陽齒輪S1和內(nèi)嚙合齒輪R1的磨損最小化。圖10顯示了依照本發(fā)明的第二示范實(shí)施例的行星齒輪組和 自動(dòng)變速器。除了小齒輪軸的結(jié)構(gòu)外，第二示范實(shí)施例和上述第一示 范實(shí)施例一樣。因此，在第二示范實(shí)施例中，將用相同的標(biāo)記表示和 第一示范實(shí)施例中相同的部件和元件并且省略其描述。參考圖10,每個(gè)小齒輪軸61成形為使得外周在整個(gè)軸向長(zhǎng) 度上是圓形的，并且軸向油道61a作為第一導(dǎo)路形成于小齒輪軸61內(nèi) 以便在軸向上延伸。軸向油道61a和油道36連通(見圖4)。作為與小齒輪軸61分開的獨(dú)立構(gòu)件的多邊形構(gòu)件62連接到 小齒輪軸61的軸向中心部，以便覆蓋小齒輪軸61。多邊形構(gòu)件62的外周是六邊形的并且徑向油道62a成形為 第二導(dǎo)路以便在徑向上延伸。此外，徑向油道61b作為第二導(dǎo)路設(shè)置 在d、齒輪軸61內(nèi)。各個(gè)徑向油道6lb與徑向油道62a以及軸向油道61 a連通。在第二示范實(shí)施例中，因?yàn)槎噙呅螛?gòu)件62連接到小齒輪軸 61的外周上，所以隨著小齒輪PG2旋轉(zhuǎn)，多邊形構(gòu)件62的外周和小 齒輪PG2的內(nèi)周之間的空間的容積相對(duì)于每個(gè)徑向油道37改變。因此，已經(jīng)被引到多邊形構(gòu)件62的外周和小齒輪PG2的內(nèi) 周之間的空間內(nèi)的潤(rùn)滑劑能夠通過由在多邊形構(gòu)件62上旋轉(zhuǎn)的小齒輪 PG2所帶來的泵浦效應(yīng)被引到徑向油道37內(nèi)。這樣，潤(rùn)滑劑被供應(yīng)到 小齒輪PG2和太陽齒輪S2嚙合的區(qū)域以及小齒輪PG2和內(nèi)嚙合齒輪 R2嚙合的區(qū)域。因此，能夠獲得與第一示范實(shí)施例中相同的效果。此外，在第二示范實(shí)施例中，因?yàn)槎噙呅螛?gòu)件62被設(shè)置為 獨(dú)立于小齒輪軸61,所以小齒輪軸61的外周不必成形為多邊形，因此 傳統(tǒng)的小齒輪軸可以#1用作小齒^~軸61。在上述各個(gè)實(shí)施例中，盡管小齒輪軸34的外周為多邊形或 多邊形構(gòu)件62連接到小齒輪軸61的外周上，但本發(fā)明不局限于這些 結(jié)構(gòu)。例如，小齒輪PG2的內(nèi)周可以成形為多邊形。例如，參考圖11,可以在小齒輪PG2內(nèi)周處形成多邊形部 71，以面向小齒輪軸34的多邊形部39,以^使限定于多邊形部39和多 邊形部71之間的空間在小齒輪軸34的周向上被分隔成多個(gè)空間。依照該結(jié)構(gòu)，隨著小齒輪PG2旋轉(zhuǎn)，如圖ll中的實(shí)線和雙 點(diǎn)線(two-dotted lines )所表示的，小齒輪軸34的多邊形部39的外周 和小齒輪PG2的多邊形部71之間的空間的容積相對(duì)于徑向油道37更 加急劇地改變。這進(jìn)一步加強(qiáng)了經(jīng)由徑向油道34b被引到小齒輪軸34 的外周和小齒輪PG2的內(nèi)周之間的每個(gè)空間內(nèi)的潤(rùn)滑劑的泵浦效應(yīng)。 因此，潤(rùn)滑劑經(jīng)由徑向油道37更可靠地被分別供應(yīng)到小齒輪PG2和太 陽齒輪S2嚙合的區(qū)域以及小齒輪PG2和內(nèi)嚙合齒輪R2嚙合的區(qū)域。同時(shí)，在上述示范實(shí)施例中，每個(gè)小齒輪軸的外周是多邊形 的。然而，只要小齒輪軸34的外周和小齒輪的內(nèi)周之間的空間的容積 隨著小齒輪旋轉(zhuǎn)而相對(duì)于每個(gè)徑向油道37改變，其可以成形為任何形 狀。例如，小齒輪軸的外周可以成形為小齒輪軸的軸向中心到小齒輪 軸的外周的3巨離不均勻的非均勻形狀。如上所述，在依照本發(fā)明的行星齒輪組中，當(dāng)行星齒輪架不 旋轉(zhuǎn)但d 、齒輪軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，潤(rùn)滑劑從旋轉(zhuǎn)中心軸可靠地被？ 1到d、齒輪和
太陽齒輪嚙合的區(qū)域以及小齒輪和內(nèi)嚙合齒輪嚙合的區(qū)域，由此潤(rùn)滑 性能被改善并且小齒輪、太陽齒輪和內(nèi)嚙合齒輪的磨損因此被減少。 因此，當(dāng)車輛的自動(dòng)變速器中的行星齒輪架沒有旋轉(zhuǎn)時(shí)，每個(gè)小齒輪 的周邊也適當(dāng)?shù)匾黄?rùn)滑。盡管上文已經(jīng)說明了本發(fā)明的 一些實(shí)施例，應(yīng)當(dāng)理解的是， 本發(fā)明不局限于所說明的實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而能夠以本領(lǐng)域技術(shù)人員可 以想到的而不脫離本發(fā)明的精神和范圍的各種改變、修正或改進(jìn)來實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1、一種行星齒輪組，包括:太陽齒輪，其圍繞旋轉(zhuǎn)中心軸旋轉(zhuǎn)；內(nèi)嚙合齒輪，設(shè)置在所述太陽齒輪的徑向外側(cè)上；小齒輪，其設(shè)置在所述太陽齒輪和所述內(nèi)嚙合齒輪之間并且與所述太陽齒輪和所述內(nèi)嚙合齒輪相嚙合；小齒輪軸，與所述旋轉(zhuǎn)中心軸大體平行地延伸并且所述小齒輪通過軸承被可旋轉(zhuǎn)地支撐在所述小齒輪軸上；以及行星齒輪架，其圍繞所述旋轉(zhuǎn)中心軸旋轉(zhuǎn)，所述行星齒輪組的特征在于包括:第一導(dǎo)路，形成于所述小齒輪軸內(nèi)，其在所述小齒輪軸的軸向上延伸并且潤(rùn)滑劑從所述旋轉(zhuǎn)中心軸被引入所述第一導(dǎo)路內(nèi)；第二導(dǎo)路，也形成于所述小齒輪軸內(nèi)，其朝向所述小齒輪軸的徑向外側(cè)延伸并且所述潤(rùn)滑劑從所述第一導(dǎo)路通過所述第二導(dǎo)路被引到所述小齒輪軸的外周和所述小齒輪的內(nèi)周之間；以及第三導(dǎo)路，形成于所述小齒輪內(nèi)，其在所述小齒輪的徑向上延伸，并且被引到所述小齒輪軸的外周和所述小齒輪的內(nèi)周之間的所述潤(rùn)滑劑通過所述第三導(dǎo)路被供應(yīng)到所述小齒輪和所述太陽齒輪嚙合的區(qū)域以及所述小齒輪和所述內(nèi)嚙合齒輪嚙合的區(qū)域，其中所述小齒輪軸具有軸承部和具有多邊形外周的多邊形部，所述軸承被連接于所述軸承部外周上，并且其中所述第二導(dǎo)路形成于所述多邊形部?jī)?nèi)，并且所述第三導(dǎo)路的入口面向所述多邊形部。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的行星齒輪組，其中所述多邊形部包括與 所述小齒輪軸分開設(shè)置并且具有多邊形外周以及^^皮布置為覆蓋所述小 齒輪軸的多邊形構(gòu)件，并且所述第二導(dǎo)路形成于所述小齒輪軸和所述 多邊形構(gòu)件內(nèi)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l或2所述的行星齒輪組，其中面向所述多邊形 部的所述小齒輪的所述內(nèi)周是多邊形的。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的行星齒輪組，其中所述小 齒輪和所述小齒輪軸是在所述太陽齒輪和所述內(nèi)嚙合齒輪之間以雙小 齒輪布局設(shè)置的多個(gè)小齒輪和多個(gè)小齒輪軸。
5、 一種包括多個(gè)根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的行星齒輪組 的自動(dòng)變速器，其中所述自動(dòng)變速器經(jīng)由所述多個(gè)行星齒輪組來改變 從內(nèi)燃機(jī)輸入到所述旋轉(zhuǎn)中心軸的轉(zhuǎn)速并輸出旋轉(zhuǎn)。
6、 一種行星齒輪組，包括太陽齒輪，其圍繞旋轉(zhuǎn)中心軸旋轉(zhuǎn)；內(nèi)嚙合齒輪，設(shè)置在所述太陽齒輪的徑向外側(cè)上；小齒輪，其設(shè)置在所述太陽齒輪和所述內(nèi)嚙合齒輪之間并且與所 迷太陽齒輪和所述內(nèi)嚙合齒輪相嚙合；小齒輪軸，與所述旋轉(zhuǎn)中心軸大體平行地延伸并且所述小齒輪通 過軸承被可旋轉(zhuǎn)地支撐在所述小齒輪軸上；所述小齒輪軸包括軸承部，形成于所述小齒輪軸的外周上并且所述軸承連接在所述 軸岸義部上；多邊形部，具有多邊形外周； 第一導(dǎo)路，其在所述小齒輪軸的軸向上延伸并且潤(rùn)滑劑從所述旋轉(zhuǎn)中心軸被引入所述第一導(dǎo)路內(nèi)；以及第二導(dǎo)路，形成于所述多邊形部?jī)?nèi)，其從所述第一導(dǎo)路在所述小 齒輪軸的徑向上延伸并且所述潤(rùn)滑劑從所述第 一導(dǎo)路通過所述第二導(dǎo) 路被引到所述小齒輪軸的外周和所述小齒輪的內(nèi)周之間，其中第三導(dǎo)路形成于所述小齒輪內(nèi)，在所述小齒4侖的徑向上延伸， 并且被引到所述小齒輪軸的所述外周和所述小齒輪的所述內(nèi)周之間的 所述潤(rùn)滑劑通過所述第三導(dǎo)路被供應(yīng)到所述小齒輪與所述太陽齒輪嚙 合的區(qū)域以及所述小齒輪與所述內(nèi)嚙合齒輪嚙合的區(qū)域，并且所述第 三導(dǎo)^各的入口面向所述多邊形部。
7、 一種行星齒輪組，包括 太陽齒輪，其圍繞旋轉(zhuǎn)中心軸旋轉(zhuǎn)；內(nèi)嚙合齒輪，其設(shè)置在所述太陽齒輪的徑向外側(cè)上；小齒輪，其設(shè)置在所述太陽齒輪和所述內(nèi)嚙合齒輪之間并且與所 述太陽齒輪和所述內(nèi)嚙合齒輪相嚙合；小齒輪軸，其與所述旋轉(zhuǎn)中心軸大體平行地延伸并且所述小齒輪 通過軸承可旋轉(zhuǎn)地支撐在所述小齒輪軸上，所述小齒輪軸包括軸承部，形成于所述小齒輪軸的外周上并且所述軸承連接在所述 軸岸義部上； 非均勻部，位于所述小齒輪軸的軸向上與所述軸^^部不同的位置 處，其中所述小齒輪軸的軸向中心和所述非均勻部的外周之間的距離是不均勻的；第 一導(dǎo)路，其在所述小齒輪軸的軸向上延伸并且潤(rùn)滑劑從所述旋 轉(zhuǎn)中心軸被引入所述第一導(dǎo)路內(nèi)；以及第二導(dǎo)路，其形成于所述非均勻部?jī)?nèi)并且從所述第一導(dǎo)路在所述 小齒輪軸的徑向上延伸，并且所述潤(rùn)滑劑從所述第 一導(dǎo)路通過所述第 二導(dǎo)路被引到所述小齒輪軸的外周和所述小齒輪的內(nèi)周之間；其中第三導(dǎo)路形成于所述小齒輪內(nèi)，在所述小齒輪的徑向上延伸， 并且被引到所述小齒輪軸的所述外周和所述小齒輪的所述內(nèi)周之間的 所述潤(rùn)滑劑通過所述第三導(dǎo)路被供應(yīng)到所述小齒輪與所述太陽齒輪嚙 合的區(qū)域以及所述小齒輪與所述內(nèi)嚙合齒輪嚙合的區(qū)域，并且所述第 三導(dǎo)^各的入口面向所述非均勻部。
全文摘要
在依照本發(fā)明的行星齒輪組和自動(dòng)變速器中，小齒輪軸(34)包括連接有軸承(35)的軸承部(38)和具有多邊形外周的多邊形部(39)，小齒輪(PG2)可旋轉(zhuǎn)地支撐在所述小齒輪軸(34)上。軸向油道(34a)和連通所述軸向油道(34a)的徑向油道(34b)形成于所述多邊形部(39)內(nèi)，并且形成于所述小齒輪(PG2)內(nèi)的每個(gè)徑向油道(37)的入口面向所述多邊形部(39)。
文檔編號(hào)F16H57/04GK101384838SQ200780005877
公開日2009年3月11日 申請(qǐng)日期2007年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月28日
發(fā)明者中村義和, 西田勇一 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社