[发明专利]具有双待脱离离合器的自动变速器

说明书

技术领域

本发明涉及具有双待脱离离合器的自动变速器。

背景技术

机动车辆变速器通常使用互连的齿轮元件和离合器，以联接变速器输入和输出构件，以由此建立期望的速度比。变速器档位之间的切换响应于发动机油门水平和车辆速度自动地获得，且通常涉及释放与当前速度比相关的离合器，即待脱离离合器，且应用与期望的新速度比相关的离合器，即待接合离合器。向更低和更高速度比换挡分别称为换高速档和换低速档。

常规的变速器设计为具有顺应装置，例如蓄积器、波浪板、弹簧和孔口。这些顺应装置共同控制换挡事件的动力性能。另外，用在变速器中的各种离合器每一个的构造主要地基于在给定的换挡事件执行过程中每一个离合器所需的离合器能量。应特别注意的是离合器是用作待接合离合器或是用作给定换挡操作中的保持离合器。

发明内容

本文公开一种变速器，其具有双待接合离合器。所需的待接合离合器能量相对于现有的变速器减小。在现有变速器中，存在的模式是三个不同离合器中任何两个的应用造成多个行星齿轮组中所有节点的共同旋转，即所有节点以同一速度旋转。例如，在示例性实施例中，变速器可以是10速变速器，其包括每一个具有三个节点的四个行星齿轮组。一个档位状态（例如7档）可以是直接驱动档位，其中所有节点以共同速度旋转。

在该具体例子中，在7档中未正常地接合的离合器可以被指定为额外的待接合离合器，且在6-7换高速档中选择性地作为两个待接合离合器中的一个接合，以便减少另一待接合离合器的能量需求，否则所述另一待接合离合器在该操作中将被用作唯一的待接合离合器。由于另一待接合离合器尺寸的减少，本设计可以减少变速器中的旋转损失，以及减小成本、质量和所需的封装空间。对于指定的额外待接合离合器所吸收的每一单位能量，另一待接合离合器的所需离合器能量可以减小一个单位。

本文公开的车辆包括发动机和变速器。变速器包括多个齿轮组、旋转离合器、制动离合器、输入构件和输出构件。旋转离合器包括在预定换挡操作执行期间作为待接合离合器接合的第一旋转离合器和第二旋转离合器。换挡操作具有总的所需离合器能量。第二旋转离合器在预定换挡操作执行期间作为保持离合器接合。

齿轮组经由旋转和制动离合器中不同一些的单独或组合的促动而彼此选择性地连接和分离，以由此建立变速器的多个向前驱动状态。输入构件连接到发动机和多个齿轮组的至少一个的节点。输出构件连接到多个齿轮组中不同的一个的节点。旋转离合器还包括第三旋转离合器，在预定换挡操作期间，在不接合时，所述第三旋转离合器具有相对于输入构件的零转差速度，且其中所述第三离合器被指定为预定换挡操作期间接合的额外的待接合离合器，以与第一离合器分享总的所需离合器能量。

一种方法，包括提供初步的变速器设计，所述离合器具有多个齿轮组、旋转离合器，所述旋转离合器包括第一旋转离合器和第二旋转离合器，所述第一旋转离合器在具有总的所需离合器能量的预定换挡操作执行期间作为待接合离合器接合，且所述第二旋转离合器在预定换挡操作执行期间作为保持离合器接合。变速器还包括输入构件和输出构件。一种方法，包括构造用于变速器设计的换挡表格，其包括针对多个离合器中的每一个识别相对于输入构件的转差速度比，其中换挡表格针对每一个旋转离合器和每一个制动离合器通过每个可用向前和倒车驱动状态建立索引。

方法还包括从换挡表格选择直接驱动或其他档位状态，其中旋转离合器中的三个同时地以相对于输入构件的零转差速度比运行。其后，方法包括指定多个旋转离合器中的第三旋转离合器作为用于在预定换挡操作期间应用的额外待接合离合器，其中指定的额外待接合离合器具有零转差速度且否则不在预定换挡操作接合。变速器构造为具有第一和第三旋转离合器，作为用于预定换挡操作的待接合离合器。第三旋转离合器在预定换挡操作期间接合，以由此与第一旋转离合器分享总的所需离合器能量。

在下文结合附图进行的对实施本发明的较佳模式做出的详尽描述中能容易地理解上述的本发明的特征和优点以及其他的特征和优点。

附图说明

图1是示例性车辆的示意图，所述车辆具有自动变速器，该自动变速器涉及为使用本文所述方法减小离合器扭矩能量。

图2是图1所示变速器中各种档位中代表性离合器元件转差比的示例性表格。

图3是用于设计具有比常规的设计小的离合器能量的变速器的示例性方法流程图。

具体实施方式