输出的第三环形齿轮；第四齿 轮组，具有第四中心齿轮、固定连接至输出的第四齿轮架以及固定连接至第三齿轮架的第 四^形齿轮；第四制动器，配置用于选择性地保持第三齿轮架和第四环形齿轮不旋转；第 一禺合器，配置用于将第四中心齿轮选择性地连接至输入；以及第二离合器,配置用于将第 三齿轮架和第四环形齿轮选择性地连接至输入。
[0015] 根据本发明的一个实施例，所述变速器进一步包含：单向制动器，配置用于被动限 制第三齿轮架和第四环形齿轮以反方向旋转。
[0016]根据本发明的一个实施例，第二齿轮组径向位于第一齿轮组的外侧。
【附图说明】
[0017] 图1是第一变速器齿轮传动装置的示意图。
[0018] 图2是第二变速器齿轮传动装置的示意图。
[0019] 图3是第三变速器齿轮传动装置的示意图。
【具体实施方式】
[0020]本说明书描述了本发明的实施例。然而，应理解，公开的实施例仅仅是示例，并且 其它实施例可以采用多种替代形式。附图不必按比例绘制；可以放大或缩小一些特征以显 示特定组件的细节。因此，在此公开的具体结构和功能细节不应解释为限定，而仅仅作为用 于教本领域技术人员以多种方式实施本发明的代表性基础。本领域的技术人员应理解，参 考任一【附图说明】和描述的多个特征能够与在一个或多个其它附图中说明的特性相结合以 形成没有明确说明或描述的实施例。说明的组合特征提供用于典型应用的代表性实施例。 然而，与本发明的教导一致的特征的多种组合和变型可能希望用于特定的应用或实施。
[0021] 如果一组旋转元件被约束在所有工况下作为整体旋转，则这组旋转元件彼此固定 连接。可以通过花键连接、焊接、压装、普通固体机加工或者其它方式固定连接旋转元件。固 定连接兀件之间的角位移会发生轻微变化，比如由于冲击或者轴柔量（shaft compliance) 导致的位移。全部彼此固定连接的一个或者多个旋转元件可以称为轴。相反，每当换档元 件完全接合时换档元件约束两个旋转元件作为整体旋转时，通过换档元件将两个旋转元件 选择性连接并且在至少一些其它工况下它们以不同的转速自由旋转。通过将旋转元件选择 性连接至壳体而保持旋转元件不旋转的换档元件称为制动器。选择性彼此连接两个或者多 个旋转元件的换档元件称为离合器。换档元件可以是主动控制装置（比如液压或电动驱动 的离合器或制动器）或者可以是被动装置（比如单向离合器或制动器）。换档元件可以是 存在相对旋转时能够在元件之间传输扭矩的刚性啮合装置（比如牙嵌式离合器或摩擦装 置）。如果两个旋转元件固定连接或者选择性连接则这两个旋转元件连接。
[0022] 齿轮传动装置是配置用于在一组轴之间施加指定转速关系的齿轮传动元件和换 档元件的集合。无论换档元件的状态如何，都施加一些转速关系（称为固定的转速关系）。 6
【主权项】
1. 一种变速器，包含： 输入； 输出； 第一轴、第二轴和第三轴； 第一齿轮传动装置，被配置为用于在所述第一轴、所述第二轴、所述输出和所述第三轴 之间固定地施加线性转速关系； 第二齿轮传动装置，被配置为用于择一地执行以下操作：i)保持所述第一轴不旋转， 或ii)在所述输入和所述第一轴之间建立减速传动关系，以及iii)在所述输入和所述第一 轴之间建立倒档转速关系； 第一换档元件，被配置为用于择一地执行以下操作：i)允许第二轴以正方向旋转的同 时被动限制所述第二轴以反方向旋转，以及ii)保持所述第二轴不以任一方向旋转； 第二换档元件，被配置为用于将所述输入选择性地连接至所述第二轴；以及 第三换档元件，被配置为用于将所述输入选择性地连接至所述第三轴。
2. 根据权利要求1所述的变速器，其特征在于，所述第一齿轮传动装置包含： 第一简单行星齿轮组，具有固定连接至所述第三轴的第一中心齿轮、固定连接至所述 输出的第一齿轮架和固定连接至所述第二轴的第一环形齿轮；以及 第二简单行星齿轮组，具有固定连接至所述第一轴的第二中心齿轮、固定连接至所述 第二轴和所述第一环形齿轮的第二齿轮架以及固定连接至所述输出和所述第一齿轮架的 第二环形齿轮。
3. 根据权利要求1所述的变速器，其特征在于，所述第二齿轮传动装置包含： 第四轴和第五轴； 第三齿轮传动装置，被配置为用于在所述第四轴、所述第一轴、所述第五轴和所述输入 之间固定施加线性转速关系； 第四换档元件，被配置为用于选择性地保持所述第一轴不旋转； 第五换档元件，被配置为用于选择性地保持所述第五轴不旋转；以及 第六换档元件，被配置为用于选择性地保持所述第四轴不旋转。
4. 根据权利要求3所述的变速器，其特征在于，所述第三齿轮传动装置包含： 第三简单行星齿轮组，具有固定连接至所述第四轴的第三中心齿轮、固定连接至所述 第五轴的第三齿轮架和固定连接至所述输入的第三环形齿轮；以及 第四简单行星齿轮组，具有固定连接至所述输入和所述第三环形齿轮的第四中心齿 轮、固定连接至所述第五轴和所述第三齿轮架的第四齿轮架以及固定连接至所述第一轴的 第四环形齿轮。
5. 根据权利要求4所述的变速器，其特征在于，所述第四简单行星齿轮组在径向上位 于所述第三简单行星齿轮组的外侧。
6. 根据权利要求1所述的变速器，其特征在于，所述第二齿轮传动装置包含： 固定连接至所述输入的第一轴线传输齿轮； 与所述第一轴线传输齿轮连续啮合接合的第二轴线传输齿轮； 选择性地连接至所述第二轴线传输齿轮的第三轴线传输齿轮； 固定地连接至所述第一轴并且与所述第三轴线传输齿轮连续啮合接合的第四轴线传 输齿轮； 选择性地连接至所述第二轴线传输齿轮的第五轴线传输齿轮； 固定连接至所述第一轴的第六轴线传输齿轮；以及 与所述第五轴线传输齿轮和所述第六轴线传输齿轮都连续啮合接合的惰轮。
7.根据权利要求1所述的变速器，其特征在于，所述第一换档元件包含： 被动单向离合器，位于变速器壳体和所述第二轴之间；以及 牙嵌式离合器，被配置为用于选择性地将所述变速器壳体连接至所述第二轴。
【专利摘要】本发明公开了一种多级变速器。一系列变速器齿轮传动装置产生九个前进传动比和一个倒档传动比。每个装置包括两种状态的换档元件。在第一状态下，换档元件被动地保持轴在一个方向上不旋转的同时允许轴以相反方向旋转。在第二状态下，换档元件保持轴在两个方向上不旋转。换档元件可以实施为单向制动器与牙嵌式离合器的组合。每个装置还包括在输入和中间轴之间产生三种转速关系(包括减速传动关系、倒档转速关系以及保持中间轴不旋转)的齿轮传动装置。
【IPC分类】F16H3-62
【公开号】CN104696452
【申请号】CN201410748881
【发明人】格雷戈里·丹尼尔·格莱斯基
【申请人】福特全球技术公司
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2014年12月9日
【公告号】DE102014224879A1, US20150159737