多级变速器的制造方法
【专利说明】多级变速器
[0001]本申请要求了 2014年11月20日提交的美国临时专利申请N0.62/082, 424的权益。
[0002]以上申请的完整内容在此通过引用合并。
技术领域
[0003]本公开涉及用于机动车的手动变速器。更具体地，本公开涉及多级手动变速器。
【背景技术】
[0004]在此部分中的陈述仅提供了涉及本公开的背景信息，且可以或可以不构成现有技术。
[0005]典型的多速变速器利用了转矩传递装置和实现了多个速比或传动比的选择性接合的转矩传递装置的组合。变速器的多种部件的布置一般地通过封装要求、成本和希望的速比规定。
[0006]虽然当前的变速器装置实现了它们意图中的用途，但一直存在对于新的和改进的变速器构造的需求，所述变速器构造具有改进的性能和改进的封装，主要是降低的尺寸和重量。
【发明内容】
[0007]本发明提供了改进的多级变速器。
[0008]因此，在本发明的一个方面中，多级变速器包括第一级、第二级、最终传动单元和至少两个转矩传递装置。至少两个转矩传递装置选择地将第一级、第二级和最终传动单元相互联接，以产生倒档或多个前进档的一个。
[0009]在另一个方面中，多级变速器包括:带有第一转矩传递装置和第二转矩传递装置的第一级、带有第三转矩传递装置的第二级和最终传动单元。转矩传递装置选择地将第一级、第二级和最终传动单元相互联接，以产生倒档或多个前进档的一个。
[0010]在再另一个方面中，多级变速器包括:带有第一转矩传递装置和第二转矩传递装置以及四个齿轮组的第一级；带有第三转矩传递装置和第三转矩传递装置以及一个齿轮组的第二级；和带有一个齿轮组的最终传动单元。转矩传递装置选择地将第一级、第二级和最终传动单元相互联接，以产生倒档或多个前进档的一个。
[0011]前述多级变速器的任何变速器的特征可以进一步在于在此所述的特征的一个或任何组合，例如:至少两个转矩传递装置的一个与第一级结合，且至少两个转矩传递装置的另一个与第二级结合；第一级包括两个转矩传递装置；第二级包括第三转矩传递装置；至少两个转矩传递装置是同步器；至少两个转矩传递装置是离合器；变速器具有六个前进档；第一级具有四个齿轮组；第二级具有一个齿轮组；且最终传动单元具有一个齿轮组。
[0012]本发明提供以下技术方案:
1.一种多级变速器，包括: 第一级；
第二级；
最终传动单元；和至少两个转矩传递装置，
其中至少两个转矩传递装置选择地将第一级、第二级和最终传动单元相互联接，以产生倒档或多个前进档的一个。
[0013]2.根据方案I所述的变速器，其中至少两个转矩传递装置的一个与第一级结合，且至少两个转矩传递装置的另一个与第二级结合。
[0014]3.根据方案I所述的变速器，其中第一级包括两个转矩传递装置。
[0015]4.根据方案3所述的变速器，其中第二级包括第三转矩传递装置。
[0016]5.根据方案I所述的变速器，其中至少两个转矩传递装置是同步器。
[0017]6.根据方案I所述的变速器，其中至少两个转矩传递装置是离合器。
[0018]7.根据方案I所述的变速器，其中变速器具有六个前进档。
[0019]8.根据方案I所述的变速器，其中第一级具有四个齿轮组。
[0020]9.根据方案I所述的变速器，其中第二级具有一个齿轮组。
[0021]10.根据方案I所述的变速器，其中最终传动单元具有一个齿轮组。
[0022]11.—种多级变速器，包括:
带有第一转矩传递装置和第二转矩传递装置的第一级；
带有第三转矩传递装置的第二级；和最终传动单元，
其中转矩传递装置选择地将第一级、第二级和最终传动单元相互联接，以产生倒档或多个前进档的一个。
[0023]12.根据方案11所述的变速器，其中转矩传递装置是同步器。
[0024]13.根据方案11所述的变速器，其中转矩传递装置是离合器。
[0025]14.根据方案11所述的变速器，其中变速器具有六个前进档。
[0026]15.根据方案11所述的变速器，其中第一级具有四个齿轮组。
[0027]16.根据方案11所述的变速器，其中第二级具有一个齿轮组。
[0028]17.根据方案11所述的变速器，其中最终传动单元具有一个齿轮组。
[0029]18.—种多级变速器，包括:
带有第一转矩传递装置、第二转矩传递装置和四个齿轮组的第一级；
带有第三转矩传递装置和第四转矩传递装置以及一个齿轮组的第二级；和带有一个齿轮组的最终传动单元，
其中这些转矩传递装置选择地将第一级、第二级和最终传动单元相互联接，以产生倒档或多个前进档的一个。
[0030]19.根据方案18所述的变速器，其中变速器具有六个前进档。
[0031]20.根据方案18所述的变速器，其中转矩传递装置是同步器。
[0032]另外的特征、优点和应用领域将从在此提供的描述中变得显见。应理解的是描述和具体示例意图为仅用于图示目的且不意图于限制本公开的范围。
【附图说明】
[0033]在此描述的附图仅用于图示目的且不意图于以任何方式限制本发明的范围。附图中的部件不必按尺寸，而是强调了对于本发明的原理的阐述。此外，在附图中类似的附图标号指示各视图中相应的零件。在各图中:
图1是根据本发明的原理的处于空档的多级变速器的示意图；
图2是根据本发明的原理的处于倒档的多级变速器的示意图；
图3是根据本发明的原理的处于第一前进档的多级变速器的示意图；
图4是根据本发明的原理的处于第二前进档的多级变速器的示意图；
图5是根据本发明的原理的处于第三前进档的多级变速器的示意图；
图6是根据本发明的原理的处于第四前进档的多级变速器的示意图；
图7是根据本发明的原理的处于第五前进档的多级变速器的示意图；
图8是根据本发明的原理的处于第六前进档的多级变速器的示意图；
图9A和图9B是图示了根据本发明的原理的用于多级变速器的一对转矩传递装置的运行的不意图；和
图10是给出了用以实现可得到的前进档和倒档的每个的多级变速器的齿轮组的多种组合的表格。
【具体实施方式】
[0034]如下描述仅在本质上是典型的且不意图于限制本公开、申请或使用。
[0035]现在参考附图，利用了本发明的原理的用于机动车的多级变速器在图1中图示且指示为10。多级变速器10包括第一级12、第二级14和最终传动单元16。
[0036]第一级12包括:带有第一构件28和第二构件30的第一齿轮组22，带有第三构件32和第四构件34的第二齿轮组24，带有第五构件36和第六构件38的第三齿轮组26，和带有第七构件50和第八构件52以及将第七构件50联接到第八构件52的惰轮54的第四(或倒档)齿轮组46。第一级12也包括以杆43操作的第一同步器42和以杆45操作的第二同步器44。如在下文中详细描述，同步器42和44选择地将第一齿轮组22、第二齿轮组24、第三齿轮组26或第四齿轮组46以第一互连构件或轴40联接到输入轴18，所述轴40将第一级12与第二级14联接。
[0037]第二级14包括带有第九构件56和第十构件58以及将第九构件56与第十构件58联接的惰轮57的第五齿轮组48。第二级也包括第三同步器64，所述第三同步器64将第五齿轮组48与互连构件或轴40和互连构件或轴60或互连构件或轴62联接。
[0038]最终传动单元16包括带有第十一构件68、第十二构件70和第十三构件72的第六齿轮组67。第十一构件68联接到第一互连构件或轴60且第十三构件72联接到第二互连构件或轴62。驱动轴20连接到第十二构件70，所述第十二构件70又与第^^一构件68和第十三构件72联接。
[0039]多级变速器在图1中示出为处于空档。为将多级变速器10操作在倒档(图2)中，第一同步器42从第一齿轮组22和第二齿轮组24分离且第三同步器64从第五齿轮组48分离，同时第一互连构件或轴40联接到第二互连构件或轴60。杆45被操作以将第二同步器44与第四齿轮组46的第七构件50接合。因为惰轮54将第七构件50与第八构件52联接，所以当多级变速器10处于倒档时第四齿轮组46将输入轴18与第一互连构件或轴40联接。因此，当多级变速器10处于倒档时，输入轴18接收通过第四齿轮组46、第一互连构件或轴40、第二互连构件或轴60、第^^一构件68、第十二构件70和驱动轴20传递的输入转矩，所述驱动轴20又提供驱动转矩以例如驱动机动车的车轮。用于处于倒档中的多级变速器10的转矩路径在图2中通过箭头指示。
[0040]为将多级变速器10操作在第一前进档中，如在图3中所示的，第二同步器44从第三齿轮组26或第四齿轮组46分离，且第三同步器64从第五齿轮组48分离，而第一互连构件或轴40联接到第二互连构件或轴60。杆43被操作以使第一同步器42与第一齿轮组22的第一构件28接合。因为第一构件28与第二构件30联接，所以当多级变速器10处于第一前进档中时输入轴18通过第一齿轮组22联接到第一互连构件或轴40。因此，当多级变速器10处于第一前进档中时，输入轴18接收通过第一齿轮组22、第一互连构件或轴40和第二互连构件或轴60、第十一构件68、第十二构件70和驱动轴20传递的输入转矩，所述驱动轴20又提供驱动转矩以例如驱动机动车的车轮。用于处于第一前进档中的多级变速器10的转矩路径通过图3中的箭头指示。
[0041]为将多级变速器10操作在第二前进档中，如在图4中所示，第二同步器44从第三齿轮组26或第四齿轮组46分离且第三同步器64从第五齿轮组48分离，而第一互连构件或轴40联接到第二互连构件或轴60。杆43被操作以使第一同步器42与第二齿轮组24的第三构件32接合。因为第三构件32与第四构件34联接，所以当多级变速器10处于第二前进档中时输入轴18通过第二齿轮组24联接到第一互连构件或轴40。因此，当多级变速器10处于第二前进档中时，输入轴18接收通过第二齿轮组24、第一互连构件或轴40、第二互连构件或轴60、第十一构件68、第十二构件70和驱动轴20传递的输入转矩，所述驱动轴20又提供驱动转矩以例如驱动机动车的车轮。用于处于第二前进档中的多级变速器10的转矩