多擋變速器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及對(duì)從車輛的原動(dòng)機(jī)傳遞至輸入構(gòu)件的動(dòng)力進(jìn)行變速斌向輸出構(gòu)件傳遞的多擋變速器。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，作為這種多擋變速器，公知有如下的變速器，S卩，包括2個(gè)單小齒輪式的行星齒輪、作為復(fù)合行星齒輪機(jī)構(gòu)的拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)、4個(gè)離合器、2個(gè)制動(dòng)器(例如參照專利文獻(xiàn)I) ο構(gòu)成該多擋變速器的拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)具有:與被傳遞來自原動(dòng)機(jī)的動(dòng)力的輸入軸總是連接的輸入部件(行星架)、由制動(dòng)器有選擇地固定為不能旋轉(zhuǎn)的可固定部件(前太陽輪)、第一輸出部件(齒圈)以及第二輸出部件(后太陽輪)。并且，拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)的第一輸出部件經(jīng)由多個(gè)離合器與2個(gè)行星齒輪中的以離開該拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)的方式配置在車輛后部側(cè)的一個(gè)行星齒輪(附圖標(biāo)記20)的太陽輪或齒圈有選擇地連接。另外，在車輛的前進(jìn)行駛時(shí)以比第一輸出部件更高的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)的第二輸出部件，經(jīng)由其他離合器(附圖標(biāo)記28)與上述一個(gè)行星齒輪的太陽輪有選擇地連接。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:美國專利第8，096，915號(hào)說明書

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]在上述以往的多擋變速器中，在拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)與離開該拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)配置的一個(gè)(車輛后部側(cè))的行星齒輪之間，配置有另一個(gè)行星齒輪(附圖標(biāo)記18)。因此，為了使在車輛前進(jìn)行駛時(shí)以比第一輸出部件更高的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)的第二輸出部件與上述一個(gè)行星齒輪的太陽輪連接，需要使上述其他離合器的構(gòu)成構(gòu)件(離合器鼓)繞過上述另一個(gè)行星齒輪來構(gòu)成，并且確保其強(qiáng)度。因此，在上述以往的多擋變速器中，該其他離合器的構(gòu)成構(gòu)件的尺寸(外徑、軸長(zhǎng)、厚度)、即重量增加，難以抑制多擋變速器的大型化。進(jìn)而，由于第二輸出部件以及與其一體旋轉(zhuǎn)的構(gòu)件旋轉(zhuǎn)時(shí)的慣性變大，所以可能導(dǎo)致變速性能惡化。
[0007]因此，本發(fā)明的目的在于，抑制多擋變速器的大型化，并且提高變速性能，該多擋變速器包括使拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)的進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)的輸出部件與第一以及第二行星齒輪的旋轉(zhuǎn)部件中的至少某一個(gè)相互連接的離合器。
[0008]本發(fā)明的多擋變速器，對(duì)從車輛的原動(dòng)機(jī)傳遞至輸入構(gòu)件的動(dòng)力進(jìn)行變速并向輸出構(gòu)件傳遞，其特征在于，
[0009]具有:
[0010]拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)，具有輸入部件、可固定部件、第一輸出部件以及第二輸出部件，[0011 ]第一行星齒輪，具有多個(gè)旋轉(zhuǎn)部件，
[0012]第二行星齒輪，具有多個(gè)旋轉(zhuǎn)部件，比所述第一行星齒輪更接近所述拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)來配置，
[0013]第一制動(dòng)器，能夠使所述拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)的所述可固定部件與靜止構(gòu)件連接而將所述可固定部件固定為不能旋轉(zhuǎn)，并且能夠解除兩者的連接，
[0014]第一離合器，能夠使所述拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)的所述第一輸出部件與所述第一以及第二行星齒輪的旋轉(zhuǎn)部件中的至少某一個(gè)相互連接，并且能夠解除兩者的連接，
[0015]第二離合器，能夠使所述拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)的所述第二輸出部件與所述第一以及第二行星齒輪的旋轉(zhuǎn)部件中的至少某一個(gè)相互連接，并且能夠解除兩者的連接；
[0016]在所述可固定部件被所述第一制動(dòng)器固定為不能旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)以所述第二輸出部件的旋轉(zhuǎn)速度高于所述第一輸出部件的旋轉(zhuǎn)速度的方式對(duì)傳遞至所述輸入部件的動(dòng)力進(jìn)行增速并傳遞至所述第一以及第二輸出部件，
[0017]在所述輸入構(gòu)件的軸向上，所述第二離合器配置在所述拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)和所述第二行星齒輪之間。
[0018]這樣，在拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)與接近該拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)配置的第二行星齒輪之間，配置與拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)的以更高速度旋轉(zhuǎn)的第二輸出部件對(duì)應(yīng)的第二離合器，從而無需以繞過大徑的行星齒輪的方式構(gòu)成該第二離合器的構(gòu)成構(gòu)件。由此，能夠抑制伴隨確保上述第二離合器的構(gòu)成構(gòu)件的強(qiáng)度引起的尺寸(外徑、軸長(zhǎng)、厚度)即重量的增加并抑制多擋變速器的大型化。進(jìn)而，能夠減小以比第一輸出部件更高的速度旋轉(zhuǎn)的第二輸出部件以及與其一體旋轉(zhuǎn)的構(gòu)件旋轉(zhuǎn)時(shí)的慣性，提高變速性能。
【附圖說明】
[0019]圖1是包含本發(fā)明的多擋變速器的動(dòng)力傳遞裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖2是表示是本發(fā)明的多擋變速器中的各旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)速度與輸入旋轉(zhuǎn)速度之比的速度線圖。
[0021]圖3是表示本發(fā)明的多擋變速器中的各變速擋與離合器以及制動(dòng)器的動(dòng)作狀態(tài)的關(guān)系的動(dòng)作表。
[0022]圖4是表示本發(fā)明的多擋變速器的剖視圖。
[0023]圖5是表示本發(fā)明的多擋變速器的放大剖視圖。
[0024]圖6是表示本發(fā)明的多擋變速器的放大剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面，參照附圖對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的方式進(jìn)行說明。
[0026]圖1是包含作為本發(fā)明的一實(shí)施方式的多擋變速器的自動(dòng)變速器20的動(dòng)力傳遞裝置10的概略結(jié)構(gòu)圖。該圖所示的動(dòng)力傳遞裝置10能夠與在后輪驅(qū)動(dòng)車輛的前部縱置搭載的作為驅(qū)動(dòng)源的未圖示的發(fā)動(dòng)機(jī)(內(nèi)燃機(jī))的曲軸及/或電動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)子連接，并且能夠?qū)碜园l(fā)動(dòng)機(jī)等的動(dòng)力(扭矩)傳遞至未圖示的左右的后輪(驅(qū)動(dòng)輪)。如圖所示，動(dòng)力傳遞裝置10除了對(duì)從發(fā)動(dòng)機(jī)等傳遞至輸入軸20i的動(dòng)力進(jìn)行變速并向輸出軸20ο傳遞的自動(dòng)變速器20外，還包括變速器箱體(靜止構(gòu)件)11、起步裝置(流體傳動(dòng)裝置)12、油栗17等。
[0027]起步裝置12包括液力變矩器，該液力變矩器具有如下等構(gòu)件:輸入側(cè)的栗輪14p，與如上述那樣的驅(qū)動(dòng)源連接;輸出側(cè)的渦輪14t，與自動(dòng)變速器20的輸入軸(輸入構(gòu)件)20i連接;導(dǎo)輪14s，配置在栗輪14p以及渦輪14t的內(nèi)側(cè)并對(duì)從渦輪14t流向栗輪14p的動(dòng)作油的液流進(jìn)行整流;單向離合器14ο，由未圖示的導(dǎo)輪軸支撐并將導(dǎo)輪14s的旋轉(zhuǎn)方向限制在一個(gè)方向。起步裝置12還具有:鎖止離合器15，能夠使與發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸等連接的前蓋和自動(dòng)變速器20的輸入軸20i相互連接，并且能夠解除兩者的連接;減震機(jī)構(gòu)16，在前蓋和自動(dòng)變速器20的輸入軸20i之間對(duì)振動(dòng)進(jìn)行衰減。此外，起步裝置12也可以是不具有導(dǎo)輪14s的液力親合器。
[0028]油栗17構(gòu)成為齒輪栗，具有包括栗體和栗蓋的栗組件、經(jīng)由鏈條或齒輪系與起步裝置12的栗輪14p連接的外齒齒輪(內(nèi)轉(zhuǎn)子)、與該外齒齒輪嚙合的內(nèi)齒齒輪(外轉(zhuǎn)子)等。油栗17由來自發(fā)動(dòng)機(jī)等的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，對(duì)在未圖示的油盤貯存的動(dòng)作油(ATF)進(jìn)行吸引并向油壓控制裝置60(參照?qǐng)D4)壓送。
[0029]自動(dòng)變速器20構(gòu)成為10擋變速式的變速器，如圖1所示，除了輸入軸20i外，還具有經(jīng)由未圖示的差速齒輪以及驅(qū)動(dòng)軸與左右的后輪連接的輸出軸(輸出構(gòu)件)20ο、在自動(dòng)變速器20(輸入軸20i或輸出軸20ο)的軸向上并排配設(shè)的單小齒輪式的第一行星齒輪21以及第二行星齒輪22、組合雙小齒輪式行星齒輪和單小齒輪式行星齒輪而構(gòu)成的作為復(fù)合行星齒輪機(jī)構(gòu)的拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)25。自動(dòng)變速器20還包括用于對(duì)從輸入軸20i至輸出軸20ο的動(dòng)力傳遞路徑進(jìn)行變更的作為第一接合構(gòu)件的離合器Cl(第一離合器)、作為第二接合構(gòu)件的離合器C2 (第二離合器)、作為第三接合構(gòu)件的離合器C3 (第三離合器)、作為第四接合構(gòu)件的離合器C4(第四離合器)、作為第五接合構(gòu)件的制動(dòng)器BI(第一制動(dòng)器)以及作為第六接合構(gòu)件的制動(dòng)器B2(第二制動(dòng)器)。
[0030]在本實(shí)施方式中，第一以及第二行星齒輪21、22以及拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)25配置在變速器箱體11內(nèi)，并且，從起步裝置12即發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)(圖1中的左側(cè))開始依次排列有拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)25、第二行星齒輪22、第一行星齒輪21、即排列有構(gòu)成拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)25的單小齒輪式行星齒輪、構(gòu)成拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)25的雙小齒輪式行星齒輪、第二行星齒輪22、第一行星齒輪21。由此，拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)25以接近起步裝置12的方式配置車輛的前部側(cè)。另外，第一行星齒輪21以接近輸出軸20ο的方式配置在車輛的后部側(cè)。進(jìn)而，第二行星齒輪22在輸入軸20i和輸出軸20ο等的軸向上配置在拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)25和第一行星齒輪21之間。
[0031]第一行星齒輪21具有作為外齒齒輪的第一太陽輪21s;作為內(nèi)齒齒輪的第一齒圈21r，與第一太陽輪21s配置在同心圓上;多個(gè)第一小齒輪21p，分別與第一太陽輪21s以及第一齒圈21r嚙合;第一行星架21c，將多個(gè)第一小齒輪21p保持為能夠自由自轉(zhuǎn)(旋轉(zhuǎn))且自由公轉(zhuǎn)。在本實(shí)施方式中，第一行星齒輪21的齒輪比λ? (第一太陽輪21 s的齒數(shù)/第一齒圈2Ir的齒數(shù))例如被設(shè)定為λ? =0.277。
[0032]如圖1所示，第一行星齒輪21的第一行星架21c與連接在輸入軸20i上的自動(dòng)變速器20的中間軸(中間傳動(dòng)軸)20m總是連接(固定)。由此，在從發(fā)動(dòng)機(jī)等向輸入軸20i傳遞動(dòng)力時(shí)，來自發(fā)動(dòng)機(jī)等的動(dòng)力經(jīng)由輸入軸20i以及中間軸20m總是傳遞至第一行星架21c。第一行星架21c在離合器C4接合時(shí)作為第一行星齒輪21的輸入部件(自動(dòng)變速器20的第一輸入部件)發(fā)揮功能，在離合器C4分離時(shí)空轉(zhuǎn)。另外，第一齒圈21r在離合器C4接合時(shí)作為該第一行星齒輪21的輸出部件(自動(dòng)變速器20的第一輸出部件)發(fā)揮功能。
[0033]第二行星齒輪22具有:作為外齒齒輪的第二太陽輪22s;作為內(nèi)齒齒輪的第二齒圈22r，與第二太陽輪22s配置在同心圓上;多個(gè)第二小齒輪22p，分別與第二太陽輪22s以及第二齒圈22r嚙合;第二行星架(行星齒輪架)22c，將多個(gè)第二小齒輪22p保持為能夠自由自轉(zhuǎn)(旋轉(zhuǎn))且自由公轉(zhuǎn)。在本實(shí)施方式中，第二行星齒輪22的齒輪比λ2(第二太陽輪22s的齒數(shù)/第二齒圈22r的齒數(shù))例如被設(shè)定為λ2 = 0.244。
[0034]如圖1所示，第二行星齒輪22的第二太陽輪22s與第一行星齒輪21的第一太陽輪21s—體化(總是連接)，與該第一太陽輪21s總是一體(且同軸)地旋轉(zhuǎn)或停止。但是，第一太陽輪21s和第二太陽輪22s也可以分別單獨(dú)構(gòu)成，并經(jīng)由未圖示的連接構(gòu)件(第一連接構(gòu)件)總是連接。另外，第二行星齒輪22的第二行星架22c與輸出軸20ο總是連接，與該輸出軸20ο總是一體(且同軸)地旋轉(zhuǎn)或停止。由此，第二行星架22c作為第二行星齒輪22的輸出部件(自動(dòng)變速器20的第二輸出部件)發(fā)揮功能。進(jìn)而，第二行星齒輪22的第二齒圈22r作為該第二行星齒輪22的可固定部件(自動(dòng)變速器20的第一可固定部件)發(fā)揮功能。
[0035]拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)25具有:作為外齒齒輪的第三太陽輪23s以及第四太陽輪24s;作為內(nèi)齒齒輪的第三齒圈23r，與第三太陽輪23s配置在同心圓上；多個(gè)第三小齒輪(短小齒輪)23p，與第三太陽輪23s嚙合；多個(gè)第四小齒輪(長(zhǎng)小齒輪)24p，與第四太陽輪24s以及多個(gè)第三小齒輪23p嚙合，并且與第三齒圈23r嚙合;第三行星架23c，將多個(gè)第三小齒輪23p以及多個(gè)第四小齒輪24p保持為能夠自由自轉(zhuǎn)(自由旋轉(zhuǎn))且自由公轉(zhuǎn)。
[0036]這樣的拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)25是組合雙小齒輪式行星齒輪(第三行星齒輪)和單小齒輪式行星齒輪(第四行星齒輪)而構(gòu)成的復(fù)合行星齒輪機(jī)構(gòu)。即，拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)25的第三太陽輪23s、第三行星架23c、第三以及第四小齒輪23p、24p和第三齒圈23r構(gòu)成雙小齒輪式的第三行星齒輪。另外，拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)25的第四太陽輪24s、第三行星架23c、第四小齒輪24p、以及第三齒圈23r構(gòu)成單小齒輪式的第四行星齒輪。并且，在本實(shí)施方式中，拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)25構(gòu)成為，雙小齒輪式的第三行星齒輪的齒輪比λ3(第三太陽輪23s的齒數(shù)/第三齒圈23r的齒數(shù))例如為λ3 = 0.488，且單小齒輪式的第四行星齒輪的齒輪比λ4(第四太陽輪24s的齒數(shù)/第三齒圈23r的齒數(shù))例如為λ4 = 0.581。
[0037]另外，在構(gòu)成拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)25(第三以及第四行星齒輪)的旋轉(zhuǎn)部件中，第四太陽輪24s作為拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)25的可固定部件(自動(dòng)變速器20的第二可固定部件)發(fā)揮功能。進(jìn)而，如圖1所示，第三行星架23c與輸入軸20i總是連接(固定)，并且經(jīng)由作為連接構(gòu)件(第二連接構(gòu)件)的中間軸20m與第一行星齒輪21的第一行星架21c總是連接。由此，在從發(fā)動(dòng)機(jī)等向輸入軸20i傳遞有動(dòng)力時(shí)，來自發(fā)動(dòng)機(jī)等的動(dòng)力經(jīng)由輸入軸20i總是傳遞至第三行星架23c。因此，第三行星架23c作為拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)25的輸入部件(自動(dòng)變速器20的第二輸入部件)發(fā)揮功能。另外，第三齒圈23r作為該拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)25的第一輸出部件發(fā)揮功能，第三太陽輪23s作為該拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)25的第二輸出部件發(fā)揮功能。
[0038]離合器Cl能夠使總是連接的第一行星齒輪21的第一太陽輪21s以及第二行星齒輪22的第二太陽輪22s與作為拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)25的第一輸出部件的第三齒圈23r相互連接，并且能夠解除兩者的連接。離合器C2能夠使總是連接的第一行星齒輪21的第一太陽輪21 s以及第二行星齒輪22的第二太陽輪22 s與作為拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)25的第二輸出部件的第三太陽輪23s相互連接，并且能夠解除兩者的連接。離合器C3能夠使第二行星齒輪22的第二齒圈22r與作為拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)25的第一輸出部件的第三齒圈23r相互連接，并且能夠解除兩者的連接。離合器C4能夠使作為第一行星齒輪21的輸出部件的第一齒圈21r與輸出軸20ο相互連接，并且能夠解除兩者的連接。
[0039]制動(dòng)器BI能夠使作為拉威挪式行星齒輪機(jī)構(gòu)25的可固定部件的第四太陽輪24s與作為靜止構(gòu)件的變速器箱體11固定(連接)以使第四太陽輪24s不能旋轉(zhuǎn)，并且能夠解除該第四太陽輪24s與變速器箱體11的固定以使第四太陽輪24s能夠自由旋轉(zhuǎn)。制動(dòng)器B2能夠使作為第二行星齒輪22的可固定部件的第二齒圈22r與變速器箱體11固定(連接)以使第二齒圈22r不能旋轉(zhuǎn)，并且能夠解除該第二齒圈22r與作為靜止構(gòu)件的變速器箱體11的固定以使該第二齒圈22r能自由旋轉(zhuǎn)。
[0040]在本實(shí)施方式