本發(fā)明涉及自動(dòng)變速器，更具體地涉及一種具有配置在兩個(gè)軸上的組件的雙模無級(jí)變速器。

背景技術(shù)：

本章節(jié)的陳述僅提供與本發(fā)明相關(guān)的背景信息，并且可以構(gòu)成或可以不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。

無級(jí)變速器(“CVT”)通常包括皮帶和滑輪系統(tǒng)，所述皮帶和滑輪系統(tǒng)將諸如發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)馬達(dá)等旋轉(zhuǎn)動(dòng)力源可操作地聯(lián)接到雙齒輪末級(jí)驅(qū)動(dòng)單元。皮帶和滑輪系統(tǒng)通常包括第一和第二對(duì)滑輪錐體，所述滑輪錐體具有在錐體對(duì)之間延伸的扭矩傳送皮帶或鏈條。每個(gè)滑輪錐體對(duì)包括軸向固定的滑輪構(gòu)件和可軸向移動(dòng)的滑輪構(gòu)件。每個(gè)可移動(dòng)滑輪構(gòu)件通過液壓系統(tǒng)可相對(duì)于固定滑輪構(gòu)件進(jìn)行軸向調(diào)節(jié)。液壓系統(tǒng)向相應(yīng)的可移動(dòng)滑輪構(gòu)件提供初級(jí)和次級(jí)液壓壓力，以調(diào)節(jié)第一和第二滑輪錐體對(duì)的運(yùn)行半徑，進(jìn)而控制無級(jí)變速器的輸出/輸入比。錐體的移動(dòng)無級(jí)地或連續(xù)地改變輸入速度與輸出速度的比率。利用無級(jí)變速器，可以獲得小而有效的比率變化。這與固定齒輪比單元形成對(duì)照，固定齒輪比單元中任何比率變化是步長值。

CVT的軸向長度和質(zhì)量極大地影響它的功率密度和效率。已知的CVT包括四(4)個(gè)旋轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)軸通常包括可旋轉(zhuǎn)地支撐第一可移動(dòng)滑輪組的第一軸、可旋轉(zhuǎn)地支撐第二可移動(dòng)滑輪組的第二軸、用于中間構(gòu)件(諸如傳動(dòng)軸)的第三軸、以及限定輸出軸或旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件的第四軸。每個(gè)旋轉(zhuǎn)軸需要獨(dú)立的軸承構(gòu)件組，導(dǎo)致質(zhì)量和成本增加，并且四軸配置延長了CVT的軸向長度和橫向?qū)挾取Ｒ虼?，依然需要改進(jìn)的CVT設(shè)計(jì)，其在提供足夠的性能特性的同時(shí)，使軸向長度、寬度和質(zhì)量最小化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

提供了一種用于機(jī)動(dòng)車的雙軸雙模CVT。在本發(fā)明的一個(gè)方面，用于機(jī)動(dòng)車的無級(jí)變速器(CVT)包括通過變矩器可旋轉(zhuǎn)地連接到發(fā)動(dòng)機(jī)的變速器輸入軸，所述變速器輸入軸限定第一CVT軸線。通過變速器輸入軸連接用于旋轉(zhuǎn)的無級(jí)變速單元包括第一滑輪組件、第二滑輪組件和纏繞在第一滑輪組件和第二滑輪組件上的柔性構(gòu)件。雙模傳動(dòng)齒輪組件連接到第二滑輪組件，并且同軸地對(duì)準(zhǔn)以便在第二CVT軸線上旋轉(zhuǎn)。具有至少一個(gè)離合器的離合器組件連接到傳動(dòng)齒輪組件。連接到傳動(dòng)齒輪組件的末級(jí)驅(qū)動(dòng)單元相對(duì)于第二CVT軸線同軸對(duì)準(zhǔn)。

在本發(fā)明的另一方面，雙模傳動(dòng)齒輪組件包括第一行星齒輪組和第二行星齒輪組。

在本發(fā)明的另一方面，第一行星齒輪組的齒圈連接到第二行星齒輪組的齒圈，用于旋轉(zhuǎn)。

在本發(fā)明的另一方面，第一行星齒輪組的行星架通過齒輪架轂連接到第二行星齒輪組的行星架，用于旋轉(zhuǎn)。

在本發(fā)明的另一方面，末級(jí)驅(qū)動(dòng)單元包括連接在齒輪架轂和差速器之間的末級(jí)驅(qū)動(dòng)行星齒輪組。

在本發(fā)明的另一方面，齒輪架轂用花鍵連接到末級(jí)驅(qū)動(dòng)行星齒輪組的太陽齒輪。

在本發(fā)明的另一方面，離合器組件包括第一離合器制動(dòng)器，所述第一離合器制動(dòng)器具有連接到變速器輸出組件的殼體部分的結(jié)構(gòu)并連接到齒圈連接構(gòu)件的第一凸緣部分的交錯(cuò)板，所述齒圈連接構(gòu)件將第一行星齒輪組的齒圈連接到第二行星齒輪組的齒圈。

在本發(fā)明的另一方面，離合器組件進(jìn)一步包括：離合器，其具有連接到齒圈連接構(gòu)件的第二凸緣部分并且連接到組合式連接構(gòu)件的交錯(cuò)板；以及第二離合器制動(dòng)器，其具有連接到變速器輸出組件的殼體部分的結(jié)構(gòu)并且連接到組合式連接構(gòu)件的交錯(cuò)板。

在本發(fā)明的另一方面，組合式連接構(gòu)件連接到第一行星齒輪組的太陽齒輪。

在本發(fā)明的另一方面，液壓泵連接到具有多個(gè)葉片或齒輪的變速器殼體，以下稱為可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在其中的葉片；并且銷軸可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在第一滑輪轂的中心孔內(nèi)并延伸穿過第一滑輪轂的中心孔，液壓泵的葉片連接到銷軸，用于軸向旋轉(zhuǎn)；其中銷軸和葉片與第一CVT軸線同軸對(duì)準(zhǔn)。

在本發(fā)明的另一方面，銷軸進(jìn)一步延伸穿過變矩器，并且包括連接到變矩器殼體的接合端，所述變矩器殼體以發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，由此銷軸亦以發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。

在本發(fā)明的另一方面，第一滑輪組件連接到變矩器渦輪，用于軸向旋轉(zhuǎn)，并且同軸地設(shè)置以在第一CVT軸線上旋轉(zhuǎn)；并且第二滑輪組件包括與第二CVT軸線同軸對(duì)準(zhǔn)并可相對(duì)于第二CVT軸線軸向旋轉(zhuǎn)的細(xì)長軸。

在本發(fā)明的另一方面，末級(jí)驅(qū)動(dòng)單元包括差速器和驅(qū)動(dòng)軸，各自可旋轉(zhuǎn)并相對(duì)于第二CVT軸線同軸對(duì)準(zhǔn)。

根據(jù)本文所提供的描述，其它適用領(lǐng)域?qū)⒆兊蔑@而易見。應(yīng)該理解的是，本說明書和特定實(shí)例旨在僅僅用于說明目的，并不旨在限制本發(fā)明的范圍。

附圖說明

本文所描述的附圖僅用于說明的目的，并不旨在以任何方式限制本公開內(nèi)容的范圍。

圖1是本發(fā)明的動(dòng)力傳動(dòng)系的示意圖；

圖2是圖1的動(dòng)力傳動(dòng)系的杠桿圖；

圖3是圖1的動(dòng)力傳動(dòng)系的操縱桿圖；

圖4是圖1的動(dòng)力傳動(dòng)系的橫截面示意圖；以及

圖5是圖4的區(qū)域5的橫截面圖。

具體實(shí)施方式

以下描述本質(zhì)上僅僅是示例性的，并不旨在限制本發(fā)明、應(yīng)用或用途。

參照?qǐng)D1，用于機(jī)動(dòng)車的動(dòng)力傳動(dòng)系整體由參考符號(hào)10表示。動(dòng)力傳動(dòng)系10包括與變速器14互連的發(fā)動(dòng)機(jī)12(以方框形式示出)。在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)12可以是常規(guī)的汽油、柴油或混合燃料內(nèi)燃機(jī)、混合發(fā)動(dòng)機(jī)、或電動(dòng)馬達(dá)、或任何其它類型的原動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)12通過例如變矩器16向變速器14提供驅(qū)動(dòng)扭矩。應(yīng)該理解的是，可以采用其它起動(dòng)裝置，諸如啟動(dòng)離合器。

變速器14是可變直徑滑輪或槽輪驅(qū)動(dòng)無級(jí)變速器(CVT)。CVT 14包括通常是鑄造的金屬殼體18，金屬殼體18包圍并且保護(hù)CVT 14的各種組件。殼體18包括定位并支撐這些組件的各種孔、通道、肩部和凸緣。一般來說，CVT 14包括通過發(fā)動(dòng)機(jī)12旋轉(zhuǎn)的變速器輸入軸20和變速器雙輸出或雙模傳動(dòng)齒輪組件，從而限定變速器輸出組件22。變速器輸入軸20通過變矩器16與發(fā)動(dòng)機(jī)12功能上互連，從而接收來自發(fā)動(dòng)機(jī)12的輸入扭矩或功率。無級(jí)變速單元24連接在變速器輸入軸20和變速器輸出組件22之間，其包括第一滑輪組件26和第二滑輪組件28。第一滑輪組件26使用諸如V形皮帶或鏈條等柔性構(gòu)件30可旋轉(zhuǎn)地連接到第二滑輪組件28。第二滑輪組件28與變速器輸出組件22配合以在變速器輸入軸20和末級(jí)驅(qū)動(dòng)單元32之間提供正向和反向速度比。變速器輸出組件22向末級(jí)驅(qū)動(dòng)單元32提供兩種模式或范圍的速度比，如下面將描述。末級(jí)驅(qū)動(dòng)單元32可以包括差速器、半軸和車輪(未示出)。

第一滑輪組件26包括可軸向旋轉(zhuǎn)的第一截頭圓錐形滑輪槽輪34，所述滑輪槽輪34固定到第一滑輪轂36。第二截頭圓錐形滑輪槽輪38可朝向和遠(yuǎn)離第一滑輪轂36上的第一滑輪槽輪34軸向移位。第二滑輪組件28包括可軸向旋轉(zhuǎn)的第三截頭圓錐形滑輪槽輪40，所述滑輪槽輪40固定到細(xì)長的第二滑輪轂42。第四截頭圓錐形滑輪槽輪44可朝向和遠(yuǎn)離第三滑輪槽輪40軸向移位。來自變速器輸出組件22的輸出通過齒輪架轂46傳遞到末級(jí)驅(qū)動(dòng)單元32。

參照?qǐng)D2并再次參照?qǐng)D1，CVT 14以四節(jié)點(diǎn)杠桿圖的形式示出。杠桿圖是諸如嚙合齒輪組或行星齒輪組等機(jī)械裝置的組件的示意圖。每個(gè)單獨(dú)的杠桿表示行星齒輪組或嚙合的齒輪對(duì)。行星齒輪的三個(gè)基本機(jī)械組件各自由節(jié)點(diǎn)表示，而齒輪對(duì)由節(jié)點(diǎn)表示，旋轉(zhuǎn)變化由固定到地面的節(jié)點(diǎn)表示。因此，單個(gè)杠桿包含三個(gè)節(jié)點(diǎn)。在行星齒輪組中，一個(gè)節(jié)點(diǎn)表示太陽齒輪，一個(gè)節(jié)點(diǎn)表示行星齒輪架，一個(gè)節(jié)點(diǎn)表示齒圈。在嚙合的齒輪對(duì)中，一個(gè)節(jié)點(diǎn)表示第一齒輪，一個(gè)節(jié)點(diǎn)表示第二齒輪，并且第三個(gè)節(jié)點(diǎn)表示嚙合的齒輪之間的旋轉(zhuǎn)方向變化。

在一些情況下，兩個(gè)杠桿可以組合成具有多于三個(gè)節(jié)點(diǎn)并且通常為四個(gè)節(jié)點(diǎn)的單個(gè)杠桿。例如，如果兩個(gè)不同杠桿上的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)通過固定的連接件連接，那么它們可以表示為單個(gè)杠桿上的單個(gè)節(jié)點(diǎn)。每個(gè)杠桿的節(jié)點(diǎn)之間的相對(duì)長度可以用來表示每個(gè)相應(yīng)齒輪組的齒圈-太陽齒輪比。這些杠桿比繼而用來改變變速器的齒輪比，以便實(shí)現(xiàn)適當(dāng)?shù)谋嚷屎捅嚷始?jí)數(shù)。各種行星齒輪組的節(jié)點(diǎn)之間的機(jī)械聯(lián)接或連接由細(xì)的水平線示出，并且諸如離合器和制動(dòng)器等扭矩傳動(dòng)裝置呈現(xiàn)為交錯(cuò)指狀物。杠桿圖的格式、目的和用途的進(jìn)一步解釋可以在Benford和Leising的SAE論文810102，“杠桿模擬：用于傳動(dòng)分析的新工具(The Lever Analogy：A New Tool in Transmission Analysis)”中找到，其全部內(nèi)容通過引用并入本文。

例如，變速器輸出組件22包括具有第一行星齒輪組50和第二行星齒輪組52的行星齒輪組組件48。行星齒輪組組件48包括四個(gè)節(jié)點(diǎn)：第一節(jié)點(diǎn)54、第二節(jié)點(diǎn)56、第三節(jié)點(diǎn)58和第四節(jié)點(diǎn)60。節(jié)點(diǎn)54、56、58和60中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)表示行星齒輪組件48的太陽齒輪構(gòu)件、行星架構(gòu)件和齒圈構(gòu)件中的一個(gè)或多個(gè)。限定輸入的第一節(jié)點(diǎn)54聯(lián)接到第二滑輪轂42。在行星齒輪組件48的一個(gè)構(gòu)件與行星齒輪組件48的另一個(gè)構(gòu)件聯(lián)接的情況下，這兩個(gè)構(gòu)件由第二或第三節(jié)點(diǎn)56或58中的單個(gè)節(jié)點(diǎn)表示。第二節(jié)點(diǎn)56通常連接到第一離合器制動(dòng)器62并且還連接到離合器64。第三節(jié)點(diǎn)58聯(lián)接到組合式行星架構(gòu)件66，組合式行星架構(gòu)件66向末級(jí)驅(qū)動(dòng)單元32提供輸出。共用連接構(gòu)件68連接第一離合器制動(dòng)器62和離合器64。第一離合器制動(dòng)器62選擇性地固定到殼體18，表示旋轉(zhuǎn)方向的變化。第四節(jié)點(diǎn)60通過組合式連接構(gòu)件70連接到第二離合器制動(dòng)器72，所述第二離合器制動(dòng)器72選擇性地固定到殼體18，表示旋轉(zhuǎn)方向的變化。組合式連接構(gòu)件70還通過延伸部分74連接到離合器64。

根據(jù)多個(gè)方面，第一節(jié)點(diǎn)54表示第一行星齒輪組50的太陽齒輪，而第四節(jié)點(diǎn)60表示第二行星齒輪組52的太陽齒輪。第二節(jié)點(diǎn)56表示固定到連接構(gòu)件68的第一行星齒輪組50的齒圈，所述連接構(gòu)件68連接到第一離合器制動(dòng)器62和離合器64。第三節(jié)點(diǎn)58表示連接到第一和第二行星齒輪組50、52中的每個(gè)行星齒輪組的組合式行星架構(gòu)件66。第四節(jié)點(diǎn)60通過組合式連接構(gòu)件70聯(lián)接到第二離合器制動(dòng)器72，所述第二離合器制動(dòng)器72在選擇性接合時(shí)固定到殼體18。離合器64通過延伸部分74選擇性聯(lián)接到組合式連接構(gòu)件70。

參照?qǐng)D3并再次參照?qǐng)D1至圖2，操縱桿圖呈現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明的變速器輸出組件22的一個(gè)方面的示意性布局。圖3中，繼續(xù)使用圖2的杠桿圖的元件符號(hào)。相應(yīng)地呈現(xiàn)了離合器和聯(lián)接件，而行星齒輪組的節(jié)點(diǎn)現(xiàn)在表現(xiàn)為行星齒輪組的組件，諸如太陽齒輪、齒圈、行星齒輪和行星齒輪架。

例如，第一行星齒輪組50被配置為單純的行星齒輪組，而第二行星齒輪組52被配置為復(fù)合行星齒輪組或平面。行星齒輪組50、52連接為單個(gè)行星齒輪組布置48。第一和第二行星齒輪組50、52包括共用行星架構(gòu)件66、共用齒圈構(gòu)件68、太陽齒輪54和太陽齒輪60。共用行星架構(gòu)件66可旋轉(zhuǎn)地支撐一組行星齒輪76(僅示出其中一個(gè))和78(僅示出其中一個(gè))。行星齒輪76是具有第一階梯部分80和第二階梯部分82的階梯式小齒輪。行星齒輪76的第一階梯部分80各自被配置成與太陽齒輪60相互嚙合。行星齒輪76的第二階梯部分82各自被配置成與齒圈構(gòu)件56和非階梯式行星齒輪78兩者互相嚙合。非階梯式行星齒輪78各自與行星齒輪76的第二階梯部分82和太陽齒輪54相互嚙合。復(fù)合或共用行星架構(gòu)件66既連接到第一行星齒輪組50又連接到第二行星齒輪組52。

太陽齒輪54與第二滑輪轂42連接用于共同旋轉(zhuǎn)，從而限定到變速器輸出組件22的輸入。行星架構(gòu)件66與末級(jí)驅(qū)動(dòng)單元32連接用于共同旋轉(zhuǎn)，從而限定來自變速器輸出組件22的輸出。太陽齒輪60與組合式連接構(gòu)件70連接用于共同旋轉(zhuǎn)。共用齒圈構(gòu)件68均與第一離合器制動(dòng)器62和離合器64連接用于共同旋轉(zhuǎn)。第一行星齒輪組50的細(xì)長行星齒輪76與第二行星齒輪組52的外環(huán)形小齒輪形成一體。

第一離合器制動(dòng)器62可選擇性地接合，以使共用齒圈構(gòu)件68與變速器殼體18連接，以便限制共用齒圈構(gòu)件68的相對(duì)旋轉(zhuǎn)。第二離合器制動(dòng)器72可選擇性地接合，以使組合式連接構(gòu)件70和太陽齒輪60與變速器殼體18連接，以便限制組合式連接構(gòu)件70的相對(duì)旋轉(zhuǎn)并由此限制太陽齒輪60的相對(duì)旋轉(zhuǎn)。離合器64可選擇性地接合，以使共用齒圈構(gòu)件68與組合式連接構(gòu)件70連接。

參照?qǐng)D4并再次參照?qǐng)D1至圖3，第一滑輪組件26包括可軸向旋轉(zhuǎn)的第一截頭圓錐形滑輪槽輪34，所述滑輪槽輪34固定到第一滑輪轂36。第二截頭圓錐形滑輪槽輪38可使用液壓控制活塞和由液壓控制系統(tǒng)84控制的流體壓力朝向和遠(yuǎn)離第一滑輪槽輪34軸向移位，所述液壓控制系統(tǒng)84使用液壓泵86而被提供液壓流體壓力。變矩器16、第一滑輪轂36以及第一和第二滑輪槽輪34、38全部相對(duì)于第一CVT軸線88同軸旋轉(zhuǎn)。當(dāng)?shù)诙啿圯?8摩擦地接合到柔性構(gòu)件30時(shí)，第二滑輪槽輪38相對(duì)于第一CVT軸線88共同旋轉(zhuǎn)。液壓泵86的殼體連接到變速器殼體18，并且液壓泵86的多個(gè)葉片90連接到銷軸92，用于軸向旋轉(zhuǎn)，所述銷軸92可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在第一滑輪轂36的中心孔94內(nèi)。因此，銷軸92也與第一CVT軸線88同軸對(duì)準(zhǔn)。延伸穿過變矩器16的銷軸92的接合端96例如通過花鍵齒輪進(jìn)行嚙合，以與變速器的柔性板共同旋轉(zhuǎn)。柔性板以發(fā)動(dòng)機(jī)12和輸入軸20的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，使得銷軸92以及由此液壓泵86的葉片90在發(fā)動(dòng)機(jī)12操作期間連續(xù)旋轉(zhuǎn)，而與變速器12的輸出無關(guān)。

第二滑輪組件28包括可軸向旋轉(zhuǎn)的第三截頭圓錐形滑輪槽輪40，所述滑輪槽輪40固定到細(xì)長的第二滑輪轂42。第四截頭圓錐形滑輪槽輪44可使用液壓控制活塞和由液壓控制系統(tǒng)84控制的流體壓力朝向和遠(yuǎn)離與第二CVT軸線98同軸的第三滑輪槽輪40軸向移動(dòng)。根據(jù)多個(gè)方面，第二CVT軸線98平行于第一CVT軸線88。具有大致V形橫截面的柔性構(gòu)件30摩擦地接合在第一滑輪組件26的第一和第二滑輪槽輪34、38之間，并且還摩擦地接合在第二滑輪組件28的第三和第四滑輪槽輪40、44之間，使得第一滑輪組件26的旋轉(zhuǎn)使第二滑輪組件28共同旋轉(zhuǎn)。應(yīng)該理解的是，在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，可以采用其它類型的皮帶，包括積極接合裝置。第三滑輪槽輪40和第二滑輪轂42相對(duì)于第二CVT軸線98共同旋轉(zhuǎn)，所述第二CVT軸線98也延伸穿過變速器輸出組件22。當(dāng)?shù)谒幕啿圯?4摩擦地接合到柔性構(gòu)件30時(shí)，第四滑輪槽輪44也相對(duì)于第二CVT軸線98共同旋轉(zhuǎn)。

通過改變第一和第二滑輪槽輪34、38之間的間距并且通過調(diào)節(jié)第三和第四滑輪槽輪40、44之間的間距來調(diào)節(jié)第一滑輪組件26與第二滑輪組件28的比率。例如，為了改變第一和第二滑輪組件26、28之間的比率，第一和第二滑輪槽輪34、38之間的軸向距離可以通過使第二滑輪槽輪38朝向第一滑輪槽輪34移動(dòng)而減小，同時(shí)第三和第四滑輪槽輪40、44之間的軸向距離可以通過使第四滑輪槽輪44遠(yuǎn)離第三滑輪槽輪40而增加。由于柔性構(gòu)件30的V形橫截面，柔性構(gòu)件30在第一滑輪組件26上的位置較高，而在第二滑輪組件28上的位置較低，如在柔性構(gòu)件位置100處所示。相反地，柔性構(gòu)件30在第一滑輪組件26上的位置較低，而在第二滑輪組件28上的位置較高，如在柔性構(gòu)件位置102處所示。

因此，第一和第二滑輪組件26、28的有效直徑變化，這又改變了第一滑輪組件26和第二滑輪組件28之間的整體齒輪比。因?yàn)榈谝缓偷诙喗M件26、28之間的徑向距離“D”(也被定義為第一和第二CVT軸線88、98之間的距離)和柔性構(gòu)件30的長度是恒定的，所以第二和第四滑輪槽輪38和44的相對(duì)軸向移動(dòng)必須同時(shí)發(fā)生，以便保持適當(dāng)大小的的張力在柔性構(gòu)件30上，以確保扭矩從第一和第二滑輪組件26、28傳送到柔性構(gòu)件30。第一滑輪轂36保持在變速器殼體18內(nèi)，用于通過軸承組件B₁、B₂相對(duì)于第一CVT軸線88軸向旋轉(zhuǎn)。第二滑輪轂42保持在變速器殼體18內(nèi)，用于通過軸承組件B₃、B₄相對(duì)于第二CVT軸線98軸向旋轉(zhuǎn)。

變速器輸出組件22的組件與第二CVT軸線98同軸對(duì)準(zhǔn)，并且包括雙模傳動(dòng)齒輪組件104，所述雙模傳動(dòng)齒輪組件104包括與第二CVT軸線98同軸對(duì)準(zhǔn)的第一行星齒輪組50和第二行星齒輪組52。變速器輸出組件22進(jìn)一步包括離合器組件106，所述離合器組件106具有接合以提供反向操作的第一離合器制動(dòng)器62、接合用于高速低扭矩輸出的離合器64、以及接合用于低速高扭矩輸出的第二離合器制動(dòng)器72，它們各自與第二CVT軸線98同軸對(duì)準(zhǔn)。第一行星齒輪組50和第二行星齒輪組52以及第一和第二離合器制動(dòng)器62、72和離合器64定位在變速器輸出組件22的殼體18的殼體部分108內(nèi)。第一和第二行星齒輪組50、52的輸出使末級(jí)驅(qū)動(dòng)行星齒輪組110旋轉(zhuǎn)，其又使差速齒輪組件112旋轉(zhuǎn)。差速齒輪組件112使驅(qū)動(dòng)軸114的半軸旋轉(zhuǎn)，所述驅(qū)動(dòng)軸114可分成第一驅(qū)動(dòng)半軸114a和第二驅(qū)動(dòng)半軸114b，它們兩個(gè)均與第二CVT軸線98同軸對(duì)準(zhǔn)。

本發(fā)明的雙軸雙模CVT 14使旋轉(zhuǎn)組件設(shè)置成與第一CVT軸線88或第二CVT軸線98同軸。CVT 14的布置成與第一CVT軸線88同軸的組件包括：發(fā)動(dòng)機(jī)12的輸出端；變矩器16；變速器輸入軸20；第一和第二滑輪槽輪34、38；第一滑輪轂36；銷軸92；和液壓泵86的葉片90。CVT 14的布置成與第二CVT軸線98同軸的組件包括：第三和第四滑輪槽輪40、44；第二滑輪轂42；和變速器輸出組件22的組件，所述變速器輸出組件22包括第一行星齒輪組50和第二行星齒輪組52；第一和第二離合器制動(dòng)器62、72和離合器64；差速器112；和驅(qū)動(dòng)軸114。

參照?qǐng)D5并再次參照?qǐng)D4，第二滑輪輪轂42包括限定變速器輸入構(gòu)件的軸向延伸的轂套116。驅(qū)動(dòng)軸114的第一驅(qū)動(dòng)半軸114a可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在延伸穿過第二滑輪轂42和轂套116中的每一個(gè)的縱向孔118內(nèi)，并且通過多個(gè)套管和軸承(諸如軸承120)可旋轉(zhuǎn)地支撐到第二滑輪轂42和縱向孔118的內(nèi)壁。第二行星齒輪組52的太陽齒輪60通過套管122在外部可旋轉(zhuǎn)地支撐在轂套116上。太陽齒輪60通過組合式連接構(gòu)件70連接到第二離合器制動(dòng)器72，所述第二離合器制動(dòng)器72在接合時(shí)使太陽齒輪60接地。組合式連接構(gòu)件70通過套管124可旋轉(zhuǎn)地支撐到變速器輸出組件22的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。變速器輸出組件22的內(nèi)部結(jié)構(gòu)還支撐著第二離合器制動(dòng)器72，所述第二離合器制動(dòng)器72包括交錯(cuò)的摩擦或反作用板126A、126B。摩擦或反作用板126A可滑動(dòng)地用花鍵連接或連接到組合式連接構(gòu)件70的凸緣部分128。摩擦或反作用板126B可滑動(dòng)地用花鍵連接或連接到內(nèi)部結(jié)構(gòu)。液壓致動(dòng)活塞130通過將交錯(cuò)的摩擦或反作用板126A、126B壓在一起而選擇性地接合第二離合器制動(dòng)器72，使得扭矩在包括第二離合器制動(dòng)器72和太陽齒輪60的路徑中傳遞。

離合器64包括交錯(cuò)的摩擦或反作用板132A、132B。摩擦或反作用板132A可滑動(dòng)地用花鍵連接或連接到組合式連接構(gòu)件70的延伸部分74的凸緣部分134。因此，組合式連接構(gòu)件70既連接到第二離合器制動(dòng)器72又連接到離合器64。離合器64的摩擦或反作用板132B可滑動(dòng)地用花鍵連接或連接到齒圈連接構(gòu)件68的凸緣部分136。齒圈連接構(gòu)件68嚙合到第一行星齒輪組50的齒圈56。使用銷140可旋轉(zhuǎn)地支撐每個(gè)行星齒輪76。液壓致動(dòng)活塞142通過將交錯(cuò)的摩擦或反作用板132A、132B壓在一起而選擇性地接合離合器64，使得扭矩在離合器64與組合式連接構(gòu)件70的延伸部分74之間的路徑中傳遞。

第一離合器制動(dòng)器62包括交錯(cuò)的摩擦或反作用板142A、142B。摩擦或反作用板142A可滑動(dòng)地用花鍵連接或連接到變速器輸出組件22的殼體部分108的結(jié)構(gòu)。摩擦或反作用板142B可滑動(dòng)地用花鍵連接或連接到齒圈連接構(gòu)件68的凸緣部分144。液壓致動(dòng)活塞146通過將交錯(cuò)的摩擦或反作用板142A、142B壓在一起而選擇性地接合第一離合器制動(dòng)器62，使得第二行星齒輪組52的齒圈56經(jīng)由齒圈連接構(gòu)件68固定到變速器輸出組件22的殼體部分108。

第一行星齒輪組50的太陽齒輪54使用花鍵齒輪148連接到轂套116。第二行星齒輪組52的太陽齒輪60與細(xì)長的行星齒輪76嚙合。細(xì)長的行星齒輪76既可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到第一行星齒輪組50的第一行星架150又可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到第二行星齒輪組52的第二行星架152。第一行星架150和第二行星架152均聯(lián)接到共用行星架構(gòu)件66，所述共用行星架構(gòu)件66由套管154可旋轉(zhuǎn)地支撐到軸部分114a。齒圈連接構(gòu)件68在一端通過套管156可旋轉(zhuǎn)地支撐到共用行星架構(gòu)件66。共用行星架構(gòu)件66的旋轉(zhuǎn)力用來使末級(jí)驅(qū)動(dòng)行星齒輪組110旋轉(zhuǎn)，這是通過使用花鍵齒輪160使共用行星架構(gòu)件66的細(xì)長的軸部分嚙合到末級(jí)驅(qū)動(dòng)行星齒輪組110的太陽齒輪158而實(shí)現(xiàn)。

第一離合器制動(dòng)器62的接合提供反向驅(qū)動(dòng)扭矩。離合器64的接合提供皮帶在第一和第二滑輪組件26、28上移位的減速驅(qū)動(dòng)到超速驅(qū)動(dòng)范圍內(nèi)的高速低正向驅(qū)動(dòng)扭矩。第二離合器制動(dòng)器72的接合提供皮帶在第一和第二滑輪組件26、28上移位的減速驅(qū)動(dòng)到超速驅(qū)動(dòng)范圍內(nèi)的低速高正向驅(qū)動(dòng)扭矩。

返回參照?qǐng)D4至圖5，末級(jí)驅(qū)動(dòng)單元32包括向一組車輪(未示出)提供驅(qū)動(dòng)扭矩的差速器112和半軸114a、114b。在CVT 14的操作期間，發(fā)動(dòng)機(jī)速度和扭矩通過變矩器16供應(yīng)給第一和第二滑輪組件26、28，并且通過變速器輸出組件22從第二滑輪組件28的轂套116供應(yīng)到末級(jí)驅(qū)動(dòng)單元32。離合器64、第二離合器制動(dòng)器72或第一離合器制動(dòng)器62的接合選擇性地提供正向和反向旋轉(zhuǎn)。第一和第二滑輪組件26、28的可移位槽輪38、44的軸向移位提供從減速驅(qū)動(dòng)變化到超速驅(qū)動(dòng)的連續(xù)正向或反向速度比的范圍。第一和第二行星齒輪組50、52中的每個(gè)行星齒輪組還提供速度比的增加或減少，從而提供兩種模式或范圍的無級(jí)變速正向或反向速度比。然后速度和扭矩被傳遞到末級(jí)驅(qū)動(dòng)單元32，以推進(jìn)機(jī)動(dòng)車。

本發(fā)明的雙軸雙模CVT 14提供了多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。如本文所述，CVT 14的軸向旋轉(zhuǎn)組件基本上都被布置成與第一CVT軸線88或第二CVT軸線98同軸。這種配置免除了普通四軸變速器中通常離軸定位在行星齒輪組和末級(jí)驅(qū)動(dòng)單元之間的單獨(dú)傳動(dòng)軸，并且使末級(jí)驅(qū)動(dòng)單元32的組件同軸地對(duì)準(zhǔn)在第二CVT軸線98上。因此，第一和第二滑輪組件26、28之間的徑向距離“D”也減小，變速器輸出組件22的組件全部沿第二CVT軸線98軸向安裝。CVT 14的寬度“W”被最小化，這是因?yàn)橹挥凶兙仄?6和第一滑輪組件26安裝在第一CVT軸線88上，而第二滑輪組件28和變速器輸出組件22的組件全部安裝在第二CVT軸線98上。

本發(fā)明的說明書本質(zhì)上僅僅是示例性的，并且不脫離本發(fā)明要旨的變型旨在處于本發(fā)明的范圍內(nèi)。這些變型不應(yīng)被認(rèn)為是脫離本發(fā)明的精神和范圍。