多速变速器的制造方法
【专利说明】多速变速器
[0001]相关申请的交叉引用
本申请要求2014年3月21日提交的美国临时申请N0.61/968，939的优先权，该美国临时申请整体通过引用结合在此。
技术领域
[0002]本发明总体上涉及一种多速变速器，并且更具体来说涉及一种设有多个速度、四个行星齿轮组和多个扭矩传递装置的变速器。
【背景技术】
[0003]这个部分中的声明仅仅提供与本公开有关的背景信息，并且可能构成或者可能不构成现有技术。
[0004]典型的多速变速器使用了摩擦离合器的组合、行星齿轮布置和固定的相互连接来实现多个传动比。行星齿轮组的数量和物理布置一般受封装、成本和期望速比支配。
[0005]尽管现有的变速器达到了它们预期的目的，但对新的、改进的变速器构造的需求实质上是一直存在的，该新的、改进的变速器构造具有改善的性能(尤其从效率、响应性和平稳性的观点来看)以及改进的封装(主要是减小了尺寸和重量)。因此，存在对改进的、具有成本效益的、并且紧凑的多速变速器的需求。
【发明内容】
[0006]提供一种变速器，所述变速器设有输入构件、输出构件、第一行星齿轮组、第二行星齿轮组和第三行星齿轮组、两个互连构件和六个扭矩传递机构。所述行星齿轮组每一个设有至少第一构件、第二构件和第三构件。所述第一行星齿轮组还包含第四构件。所述两个互连构件使所述第一行星齿轮组、第二行星齿轮组和第三行星齿轮组的构件与所述第一行星齿轮组、第二行星齿轮组和第三行星齿轮组的另一个构件持续地互连。所述六个扭矩传递机构每一个选择性地可接合以使所述第一行星齿轮组、第二行星齿轮组和第三行星齿轮组的一个构件与所述第一行星齿轮组、第二行星齿轮组和第三行星齿轮组的另一个构件或固定构件互连。所述六个扭矩传递机构用至少三个的组合选择性地可接合，以建立所述输入构件与所述输出构件之间的多个前进档速比和至少一个倒档速比。
[0007]在本发明的一个示例中，所述两个互连构件中的第一互连构件使所述第一行星齿轮组的所述第四构件与所述第二行星齿轮组的所述第三构件持续地互连。
[0008]在本发明的另一个示例中，所述两个互连构件中的第二互连构件使所述第二行星齿轮组的所述第二构件与所述第三行星齿轮组的所述第一构件持续地互连。
[0009]在本发明的又另一个示例中，所述六个扭矩传递机构中的第一扭矩传递机构选择性地可接合，以使所述第一行星齿轮组的所述第一构件与所述第二行星齿轮组的所述第一构件互连。
[0010]在本发明的又另一个示例中，所述六个扭矩传递机构中的第二扭矩传递机构选择性地可接合，以使所述第一行星齿轮组的所述第一构件与所述第二行星齿轮组的所述第二构件互连。
[0011 ] 在本发明的又另一个示例中，所述六个扭矩传递机构中的第三扭矩传递机构选择性地可接合，以使所述第一行星齿轮组的所述第三构件与所述第三行星齿轮组的所述第二构件互连。
[0012]在本发明的又另一个示例中，所述六个扭矩传递机构中的第四扭矩传递机构选择性地可接合，以使所述第二行星齿轮组的所述第三构件与所述第三行星齿轮组的所述第三构件互连。
[0013]在本发明的又另一个示例中，所述六个扭矩传递机构中的第五扭矩传递机构选择性地可接合，以使所述第二行星齿轮组的所述第一构件与所述固定构件互连。
[0014]在本发明的又另一个示例中，所述六个扭矩传递机构中的第六扭矩传递机构选择性地可接合，以使所述第三行星齿轮组的所述第三构件与所述固定构件互连。
[0015]在本发明的又另一个示例中，所述输入构件持续地连接成与所述第一行星齿轮组的所述第二构件共同旋转。
[0016]在本发明的又另一个示例中，所述输出构件持续地连接成与所述第三行星齿轮组的所述第二构件共同旋转。
[0017]在本发明的又另一个示例中，所述第一行星齿轮组的所述第一构件、所述第二行星齿轮组的所述第一构件和所述第三行星齿轮组的所述第三构件是第一太阳轮，所述第二行星齿轮组的所述第一构件和所述第三行星齿轮组的所述第二构件是齿圈，并且所述第二行星齿轮组的所述第二构件和所述第三行星齿轮组的所述第三构件是行星架。
[0018]在本发明的又另一个示例中，所述第一行星齿轮组的所述第二构件是齿圈，所述第一行星齿轮组的所述第三构件是行星架，并且所述第一行星齿轮组的所述第四构件是组合的太阳轮/齿圈。
[0019]在本发明的又另一个示例中，所述第一行星齿轮组的所述第二构件和第三构件包含与行星架组合的齿圈，并且所述第一行星齿轮组的所述第四构件是太阳轮。
[0020]在本发明的又另一个示例中，所述第一行星齿轮组的所述第二构件是行星架，所述第一行星齿轮组的所述第三构件是齿圈，所述第一行星齿轮组的所述第四构件是第二太阳轮，并且所述第一行星齿轮组包含由所述行星架可旋转地支撑的第一组小齿轮和第二组小齿轮，所述第一组小齿轮是长的小齿轮，并且与所述第一太阳轮、所述齿圈和所述第二组小齿轮啮合，并且所述第二组小齿轮是短的小齿轮，并且与所述第一组小齿轮和所述第二太阳轮啮合。
[0021]在本发明的又另一个示例中，所述第一行星齿轮组的所述第二构件是行星架，所述第一行星齿轮组的所述第三构件是齿圈，所述第一行星齿轮组的所述第四构件是第二太阳轮，并且所述第一行星齿轮组包含由所述行星架可旋转地支撑的第一组小齿轮和第二组小齿轮，所述第一组小齿轮是短的小齿轮，并且与所述第一太阳轮、所述齿圈和所述第二组小齿轮啮合，并且所述第二组小齿轮是长的小齿轮，并且与所述第一组小齿轮和所述第二太阳轮啮合。
[0022]在本发明的又另一个示例中，所述第一行星齿轮组的所述第二构件是行星架，所述第一行星齿轮组的所述第三构件是齿圈，所述第一行星齿轮组的所述第四构件是第二太阳轮，并且所述第一行星齿轮组包含由所述行星架可旋转地支撑的第一组小齿轮和第二组小齿轮，所述第一组小齿轮是具有大的直径部分和小的直径部分的长的小齿轮，所述大的直径部分与所述第一太阳轮啮合，所述小的直径部分与所述齿圈和所述第二组小齿轮啮合，并且所述第二组小齿轮是短的小齿轮，并且与所述第一组小齿轮的所述小的直径部分和所述第二太阳轮啮合。
[0023]在本发明的又另一个示例中，所述第一行星齿轮组的所述第二构件是齿圈，所述第一行星齿轮组的所述第三构件是行星架，所述第一行星齿轮组的所述第四构件是第二太阳轮，并且所述第一行星齿轮组包含由所述行星架可旋转地支撑的第一组小齿轮和第二组小齿轮，所述第一组小齿轮是短的小齿轮，所述第一组小齿轮与所述第一太阳轮和所述第二组小齿轮啮合，并且所述第二组小齿轮是长的小齿轮并且与所述齿圈和所述第二太阳轮啮合。
[0024]在本发明的又另一个示例中，所述第一行星齿轮组的所述第二构件是齿圈，所述第一行星齿轮组的所述第三构件是行星架，所述第一行星齿轮组的所述第四构件是第二太阳轮，并且所述第一行星齿轮组包含由所述行星架可旋转地支撑的第一组小齿轮和第二组小齿轮，所述第一组小齿轮是具有大的直径部分和小的直径部分的长的小齿轮，所述大的直径部分与所述第二太阳轮和所述齿圈啮合，所述小的直径部分与所述第二组小齿轮啮合，并且所述第二组小齿轮是短的小齿轮，并且与所述第一组小齿轮的所述小的直径部分和所述第一太阳轮嗤合。
[0025]在本发明的又另一个示例中，所述第一行星齿轮组的所述第二构件是齿圈，所述第一行星齿轮组的所述第三构件是行星架，所述第一行星齿轮组的所述第四构件是第二太阳轮，并且所述第一行星齿轮组包含由所述行星架可旋转地支撑的第一组小齿轮和第二组小齿轮，所述第一组小齿轮是与所述第一太阳轮和所述第二组小齿轮啮合的长的小齿轮，并且所述第二组小齿轮是短的小齿轮并且与所述第一组小齿轮、所述齿圈和所述第二太阳轮啮合。
[0026]本发明还公开了如下技术方案。
[0027]1、一种变速器，包括:
输入构件；
输出构件；
第一行星齿轮组、第二行星齿轮组和第三行星齿轮组，每一个行星齿轮组设有至少第一构件、第二构件和第三构件，并且其中，所述第一行星齿轮组还包含第四构件；
两个互连构件，其使所述第一行星齿轮组、第二行星齿轮组和第三行星齿轮组的一个构件与所述第一行星齿轮组、第二行星齿轮组和第三行星齿轮组的另一个构件持续地互连；以及
六个扭矩传递机构，每一个扭矩传递机构选择性地能够接合，以使所述第一行星齿轮组、第二行星齿轮组和第三行星齿轮组的一个构件与所述第一行星齿轮组、第二行星齿轮组和第三行星齿轮组的另一个构件或固定构件互连，并且
其中，所述六个扭矩传递机构用至少三个的组合选择性地能够接合，以建立所述输入构件与所述输出构件之间的多个前进档速比和至少一个倒档速比。
[0028]2、根据方案I所述的变速器，其中，所述两个互连构件中的第一互连构件使所述第一行星齿轮组的所述第四构件与所述第二行星齿轮组的所述第三构件持续地互连。
[0029]3、根据方案2所述的变速器，其中，所述两个互连构件中的第二互连构件使所述第二行星齿轮组的所述第二构件与所述第三行星齿轮组的所述第一构件持续地互连。
[0030]4、根据方案I所述的变速器，其中，所述六个扭矩传递机构中的第一扭矩传递机构选择性地能够接合，以使所述第一行星齿轮组的所述第一构件与所述第二行星齿轮组的所述第一构件互连。
[0031]5、根据方案4所述的变速器，其中，所述六个扭矩传递机构中的第二扭矩传递机构选择性地能够接合，以使所述第一行星齿轮组的所述第一构件与所述第二行星齿轮组的所述第二构件互连。
[0032]6、根据方案5所述的变速器，其中，所述六个扭矩传递机构中的第三扭矩传递机构选择性地能够接合，以使所述第一行星齿轮组的所述第三构件与所述第三行星齿轮组的所述第二构件互连。
[0033]7、根据方案6所述的变速器，其中，所述六个扭矩传递机构中的第四扭矩传递机构选择性地能够接合，以使所述第二行星齿轮组的所述第三构件与所述第三行星齿轮组的所述第三构件互连。
[0034]8、根据方案7所述的变速器，其中，所述六个扭矩传递机构中的第五扭矩传递机构选择性地能够接合，以使所述第二行星齿轮组的所述第一构件与所述固定构件互连。
[0035]9、根据方案8所述的变速器，其中，所述六个扭矩传递机构中的第六扭矩传递机构选择性地能够接合，以使所述第三行星齿轮组的所述第三构件与所述固定构件互连。
[0036]10、根据方案I所述的变速器，其中，所述输入构件持续地连接成与所述第一行星齿轮组的所述第二构件共同旋转。
[0037]11、根据方案10所述的变速器，其中，所述输出构件持续地连接成与所述第三行星齿轮组的所述第二构件共同旋转。
[0038]12、根据方案I所述的变速器，其中，所述第一行星齿轮组的所述第一构件、所述第二行星齿轮组的所述第一构件和所述第三行星齿轮组的所述第三构件是第一太阳轮，所述第二行星齿轮组的所述第一构件和所述第三行星齿轮组的所述第二构件是齿圈，并且所述第二行星齿轮组的所述第二构件和所述第三行星齿轮组的所述第三构件是行星架。
[0039]13、根据方案12所述的变速器，其中，所述第一行星齿轮组的所述第二构件是齿圈，所述第一行星齿轮组的所述第三构件是行星架，并且所述第一行星齿轮组的所述第四构件是组合的太阳轮/齿圈。
[0040]14、根据方案12所述的变速器，其中，所述第一行星齿轮组的所述第二构件和第三构件包含与行星架组合的齿圈，并且所述第一行星齿轮组的所述第四构件是太阳轮。
[0041]15、根据方案12所述的变速器，其中，所述第一行星齿轮组的所述第二构件是行星架，所述第一行星齿轮组的所述第三构件是齿圈，所述第一行星齿轮组的所述第四构件是第二太阳轮，并且所述第一行星齿轮组包含由所述行星架能够旋转地支撑的第一组小齿轮和第二组小齿轮，所述第一组小齿轮是长的小齿轮并且与所述第一太阳轮、所述齿圈和所述第二组小齿轮啮合，并且所述第二组小齿轮是短的小齿轮并且与所述第一组小齿轮和所述第二太阳轮啮合。
[0042]16、根据方案12所述的变速器，其中，所述第一行星齿轮组的所述第二构件是行星架，所述第一行星齿轮组的所述第三构件是齿圈，所述第一行星齿轮组的所述第四构件是第二太阳轮，并且所述第一行星齿轮组包含由所述行星架能够旋转地支撑的第一组小齿轮和第二组小齿轮，所述第一组小齿轮是短的小齿轮并且与所述第一太阳轮、所述齿圈和所述第二组小齿轮啮合，并且所述第二组小齿轮是长的小齿轮并且与所述第一组小齿轮和所述第二太阳轮啮合。
[0043]17、根据方案12所述的变速器，其中，所述第一行星齿轮组的所述第二构件是行星架，所述第一行星齿轮组的所述第三构件是齿圈，所述第一行星齿轮组的所述第四构件是第二太阳轮，并且所述第一行星齿轮组包含由所述行星架能够旋转地支撑的第一组小齿轮和第二组小齿轮，所述第一组小齿轮是具有大的直径部分和小的直径部分的长的小齿轮，所述大的直径部分与所述第一太阳轮啮合，所述小的直径部分与所述齿圈和所述第二组小齿轮啮合，并且所述第二组小齿轮是短的小齿轮，并且与所述第一组小齿轮的所述小的直径部分和所述第二太阳轮啮合。
[0044]18、根据方案12所述的变速器，其中，所述第一行星齿轮组的所述第二构件是齿圈，所述第一行星齿轮组的所述第三构件是行星架，所述第一行星齿轮组的所述第四构件是第二太阳轮，并且所述第一行星齿轮组包含由所述行星架能够旋转地支撑的第一组小齿轮和第二组小齿轮，所述第一组小齿轮是短的小齿轮，所述第一