[发明专利]多级变速器

说明书

技术领域

本公开涉及用于机动车辆的自动变速器领域。更具体地讲，本公开涉及在动力传输中齿轮、离合器的设置以及它们之间的相互连接。

背景技术

很多车辆在宽范围的车速（包括向前和向后移动两者）下使用。然而，某些类型的发动机只能在窄的速度范围内有效地运转。所以，能够以多个传动比（speed ratio）有效地传输动力的变速器被频繁地使用。当车辆处于低车速时，变速器通常以高传动比运转，使得变速器放大发动机扭矩，用于改善加速。当车辆处于高车速时，变速器以低传动比运转，以允许与安静、燃料高效巡航关联的发动机转速。通常，变速器具有安装至车辆结构的壳体、通过发动机曲轴进行驱动的输入轴以及通常经由差速器总成来驱动车轮的输出轴，该差速器总成允许车辆转弯时左车轮和右车轮的转速稍微不同。

发明内容

一种变速器包括输入轴、输出轴、第一轴、第二轴、第三轴、第四轴和第五轴、第一齿轮传动装置、第二齿轮传动装置、第三齿轮传动装置、第四齿轮传动装置、第五齿轮传动装置、第一离合器和第二离合器、第一制动器和第二制动器。第一齿轮传动装置在第一轴、第二轴和第三轴之间固定地施加线性转速关系。第一齿轮传动装置可以是（例如）简单行星齿轮组，所述简单行星齿轮组包括：中心齿轮，固定地结合到第一轴；环形齿轮，固定地结合到第三轴；齿轮架，固定地结合到第二轴。第二齿轮传动装置在第四轴、第三轴和第二轴之间固定地施加线性转速关系。第二齿轮传动装置可以是（例如）简单行星齿轮组，所述简单行星齿轮组包括：中心齿轮，固定地结合到第四轴；环形齿轮，固定地结合到第二轴；齿轮架，固定地结合到第三轴。第三齿轮传动装置在第三轴、输入轴和第五轴之间固定地施加线性转速关系。第三齿轮传动装置可以是（例如）简单行星齿轮组，所述简单行星齿轮组包括：中心齿轮，固定地结合到第三轴；环形齿轮，固定地结合到第五轴；齿轮架，固定地结合到输入轴。第四齿轮传动装置选择性地将输出轴约束为相对于第三轴按照第一传动比旋转。第四齿轮传动装置可以是（例如）简单行星齿轮组，所述简单行星齿轮组包括：中心齿轮，固定地保持不旋转；环形齿轮，固定地结合到第三轴；齿轮架，通过第三离合器选择性地结合到输出轴。所述第四齿轮传动装置可在径向上设置在其他齿轮传动装置的外部。可选地，第四齿轮传动装置可以是（作为另一示例）一对轴分动齿轮和离合器。第五齿轮传动装置选择性地将输出轴约束为相对于第五轴按照第二传动比旋转，所述第二传动比的绝对值大于所述第一传动比的绝对值。第五齿轮传动装置可以是（例如）选择性地将第五轴结合到输出轴的第四离合器。可选地，第五齿轮传动装置可以是（作为另一示例）一对轴分动齿轮和离合器。第一离合器选择性地将第四轴结合到所述输入轴。第二离合器选择性地将第一轴结合到所述输入轴。第一制动器选择性地使第一轴保持不旋转。第二制动器选择性地使第二轴保持不旋转。单向制动器可将所述第二轴约束为仅沿着一个方向旋转。

所述第四齿轮传动装置可包括：第一轴分动齿轮，被支撑用于围绕所述输入轴线旋转；第二轴分动齿轮，固定地结合到所述输出轴并与所述第一轴分动齿轮持续地啮合；第三离合器，被构造为选择性地将第一轴分动齿轮结合到所述第三轴。

所述第五齿轮传动装置可包括：第三轴分动齿轮，固定地结合到所述第五轴；第四轴分动齿轮，被支撑用于围绕输出轴线旋转并与所述第三轴分动齿轮持续地啮合；第四离合器，被构造为选择性地将第四轴分动齿轮结合到所述输出轴。