[发明专利]多级变速器

说明书

技术领域

本公开总体上涉及用于机动车辆的自动变速器。更具体地讲，本公开涉及动力传动系统中的齿轮、离合器的布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(包括前进运动和倒车运动两者)下使用。然而，某些类型的发动机只能在较窄的速度范围内高效运转。所以，通常使用能在多个传动比下高效传输动力的变速器。当车辆处于低速时，变速器通常在高传动比下运转，使得发动机扭矩倍增以提高加速度。处于高车速时，使变速器以低传动比运转，以允许与安静、燃料高效的巡航关联的发动机转速。通常，变速器具有安装到车辆结构的壳体、通过发动机曲轴(通常经由诸如变矩器的起步装置)驱动的输入，以及通常经由差速器总成驱动车轮的输出，该差速器总成允许车辆转弯时左车轮和右车轮以稍微不同的转速旋转。在具有横向安装的发动机的前轮驱动车辆中，发动机曲轴轴线通常从车轴轴线偏移。

普通型自动变速器使用离合器和制动器的集合。离合器和制动器的各个子集接合以建立各种传动比。普通型离合器使用具有键连接到壳体并与键连接到旋转外壳的摩擦盘交错的分隔盘的离合器组。当分隔盘和摩擦盘被压在一起时，扭矩可在壳体和外壳之间传递。通常，在离合器组一端上的分隔盘(称为反作用盘)被轴向地保持到壳体。活塞将轴向力施加到离合器组的相对端上的分隔盘(称为压力盘，用于压缩离合器组)。通过向壳体和活塞之间的腔提供被加压的流体而产生活塞力。对于制动器，壳体可集成到变速器箱体中。对于离合器，壳体旋转。由于被加压的流体从固定的变速器箱体流向旋转的壳体，因此，可能需要穿过以不同速度旋转的组件之间的一个或更多个界面。在每个界面处，密封件引导流体流从一个组件中的开口流入交界组件中的开口。

发明内容

根据一个实施例，一种变速器包括输入、输出、简单行星齿轮组和换档元件。第一简单行星齿轮组包括第一中心齿轮、第一齿轮架和第一环形齿轮。第一中心齿轮固定地结合到输入。第二简单行星齿轮组包括第二中心齿轮、固定地结合到输出的第二齿轮架和第二环形齿轮。第三简单行星齿轮组包括固定地结合到第二中心齿轮的第三中心齿轮、第三齿轮架和固定地结合到输出的第三环形齿轮。第一换档元件被构造为选择性地将第一齿轮架结合到第二环形齿轮。第三换档元件被构造为选择性地保持第二中心齿轮和第三中心齿轮不旋转。第五换档元件被构造为选择性地将输入结合到第三齿轮架。在另外的实施例中，第二换档元件被构造为选择性地将第一齿轮架结合到第二中心齿轮和第三中心齿轮。第四换档元件被构造为选择性地保持第三齿轮架不旋转。第六换档元件被构造为选择性地将输入结合到第二中心齿轮和第三中心齿轮。

根据另一个实施例，一种变速器包括输入、输出、简单行星齿轮组和换档元件。第一简单行星齿轮组包括固定地结合到输入的第一中心齿轮、第一齿轮架、第一环形齿轮、第四环形齿轮和至少一个行星齿轮，所述行星齿轮被支撑为相对于第一齿轮架旋转并与第一中心齿轮、第一环形齿轮和第四环形齿轮啮合。第二简单行星齿轮组包括第二中心齿轮、固定地结合到输出的第二齿轮架和第二环形齿轮。第三简单行星齿轮组包括固定地结合到第二中心齿轮的第三中心齿轮、第三齿轮架和固定地结合到输出的第三环形齿轮。第一换档元件被构造为选择性地将第一齿轮架结合到第二环形齿轮。第三换档元件被构造为选择性地将第四环形齿轮结合到第二中心齿轮和第三中心齿轮。第五换档元件被构造为选择性地将输入结合到第三齿轮架。

所述变速器还包括第二换档元件，第二换档元件被构造为选择性地将第一齿轮架结合到第二中心齿轮和第三中心齿轮。

所述变速器还包括第四换档元件，第四换档元件被构造为选择性地保持第三齿轮架不旋转。

所述变速器还包括第六换档元件，第六换档元件被构造为选择性地将输入结合到第二中心齿轮和第三中心齿轮。

所述变速器还包括：轴，在第一环形齿轮和第四环形齿轮之间延伸；以及第二换档元件，被构造为通过所述轴选择性地将第一齿轮架结合到第二中心齿轮和第三中心齿轮。

所述变速器还包括：轴，延伸到第一环形齿轮和第四环形齿轮之间的区域之外；以及第二换档元件，被构造为通过所述轴选择性地将第一齿轮架结合到第二中心齿轮和第三中心齿轮。

第一环形齿轮被固定地保持不旋转。