多挡变速器的制造方法_2

文档序号:9916301阅读:来源:国知局
器Cl?C4、制动器BI以及B2的动作状态的关系的动作表。
[0042]如图2所示,构成单小齿轮式的第一行星齿轮21的3个旋转部件、即第一太阳轮21s、第一齿圈21r以及第一行星架21c在该第一行星齿轮21的速度线图(图2中的左侧的速度线图)上以与齿轮比λ?对应的间隔从图中左侧开始按照第一太阳轮21s、第一行星架21c、第一齿圈2^的顺序排列。根据在这样的速度线图中的排列顺序,在本发明中,将第一太阳轮21s作为自动变速器20的第一旋转部件,将第一行星架21c作为自动变速器20的第二旋转部件,将第一齿圈21r作为自动变速器20的第三旋转部件。因此,第一行星齿轮21具有在速度线图上以与齿轮比λ?对应的间隔依次排列的自动变速器20的第一旋转部件、第二旋转部件以及第三旋转部件。
[0043]另外,构成单小齿轮式的第二行星齿轮22的3个旋转部件、即第二太阳轮22s、第二齿圈22r以及第二行星架22c在该第二行星齿轮22的速度线图(图2中的中央的速度线图)上以与齿轮比λ2对应的间隔从图中左侧开始按照第二太阳轮22s、第二行星架22c、第二齿圈224勺顺序排列。根据在这样的速度线图中的排列顺序,在本发明中,将第二太阳轮22s作为自动变速器20的第四旋转部件,将第二行星架22c作为自动变速器20的第五旋转部件,将第二齿圈22r作为自动变速器20的第四旋转部件。因此,第二行星齿轮22具有在速度线图上以与齿轮比λ2对应的间隔依次排列的自动变速器20的第四旋转部件、第五旋转部件以及第六旋转部件。
[0044]进而,构成拉威挪式行星齿轮机构25的4个旋转部件、即作为可固定部件的第四太阳轮24s、作为输入部件的第三行星架23c、作为第一输出部件的第三齿圈23r、以及作为第二输出部件的第三太阳轮23s按照该顺序从图中左侧开始以与单小齿轮式的第三行星齿轮的齿轮比λ3以及双小齿轮式的第四行星齿轮的齿轮比λ4对应的间隔在该拉威挪式行星齿轮机构25的速度线图(图2中的右侧的速度线图)上排列。根据在这样的速度线图中的排列顺序,在本发明中,将第四太阳轮24s作为自动变速器20的第七旋转部件,将第三行星架23c作为自动变速器20的第八旋转部件,将第三齿圈23r作为自动变速器20的第九旋转部件,将第三太阳轮23s作为自动变速器20的第十旋转部件。因此,拉威挪式行星齿轮机构25具有在速度线图上以与齿轮比λ3、λ4对应的间隔依次排列的自动变速器20的第七旋转部件、第八旋转部件、第九旋转部件以及第十旋转部件。
[0045]并且,在自动变速器20中,通过使离合器Cl?C4、制动器BI以及Β2如图3所示那样接合或分离来变更上述的第一?第十旋转部件(其中,由于第一旋转部件和第四旋转部件总是连接,所以实质上是共计9个旋转部件)的连接关系,由此,能够在输入轴20i至输出轴20ο之间,设定前进旋转方向10条动力传递路径以及后退旋转方向I条的动力传递路径、SP设定第I挡至第10挡的前进挡和后退挡。
[0046]具体地说,前进第I挡通过使离合器C1、C2以及制动器Β2接合并且使剩余的离合器C3、C4以及制动器BI分离来形成。即,在形成前进第I挡时,通过离合器Cl使第一行星齿轮21的第一太阳轮21s以及第二行星齿轮22的第二太阳轮22s与拉威挪式行星齿轮机构25的第三齿圈23r(第一输出部件)相互连接。另外,通过离合器C2使第一行星齿轮21的第一太阳轮21s以及第二行星齿轮22的第二太阳轮22s与拉威挪式行星齿轮机构25的第三太阳轮23s(第二输出部件)相互连接。进而,通过制动器B2将第二行星齿轮22的第二齿圈22r(可固定部件)固定为不能相对于变速器箱体11旋转。在本实施方式(第一以及第二行星齿轮21、22以及第三以及第四行星齿轮的齿轮比为人1=0.277、人2 = 0.244、人3 = 0.488、人4 = 0.581的情况下,以下相同)中,前进第I挡中的齿轮比(输入轴20i的旋转速度/输出轴20ο的旋转速度)旋转速度/输出轴20ο的旋转速度)丫 I为丫 1 = 5.091。
[0047]前进第2挡通过使离合器Cl、制动器BI以及Β2接合并使剩余的离合器C2、C3以及C4分离来形成。即,在形成前进第2挡时,通过离合器Cl使第一行星齿轮21的第一太阳轮21s以及第二行星齿轮22的第二太阳轮22s与拉威挪式行星齿轮机构25的第三齿圈23r(第一输出部件)相互连接。另外,通过制动器BI将拉威挪式行星齿轮机构25的第四太阳轮24s(可固定部件)固定为不能相对于变速器箱体11旋转。进而,通过制动器B2将第二行星齿轮22的第二齿圈22r (可固定部件)固定为不能相对于变速器箱体11旋转。在本实施方式中,前进第2挡中的齿轮比γ 2为γ 2 = 3.219。另外,前进第I挡和前进第2挡之间的级比为γ I / γ 2 =1.581。
[0048]前进第3挡通过使离合器C2、制动器BI以及Β2接合并且使剩余的离合器Cl、C3以及C4分离来形成。即,在形成前进第3挡时,通过离合器C2使第一行星齿轮21的第一太阳轮21s以及第二行星齿轮22的第二太阳轮22s与拉威挪式行星齿轮机构25的第三太阳轮23s(第二输出部件)相互连接。另外,通过制动器BI将拉威挪式行星齿轮机构25的第四太阳轮24s(可固定部件)固定为不能相对于变速器箱体11旋转。进而,通过制动器B2将第二行星齿轮22的第二齿圈22r(可固定部件)固定为不能相对于变速器箱体11旋转。在本实施方式中,前进第3挡中的齿轮比γ 3为γ 3 = 2.324。另外,前进第2挡和前进第3挡之间的级比为γ 2/ γ 3 =1.385。
[0049]前进第4挡通过使离合器C4、制动器BI以及Β2接合并且使剩余的离合器Cl、C2以及C3分离来形成。即,在形成前进第I挡时,通过离合器C4使第一行星齿轮21的第一齿圈21r(输出部件)和输出轴20ο相互连接。另外,通过制动器BI将拉威挪式行星齿轮机构25的第四太阳轮24s(可固定部件)固定为不能相对于变速器箱体11旋转。进而,通过制动器Β2将第二行星齿轮22的第二齿圈22H可固定部件)固定为不能相对于变速器箱体11旋转。在本实施方式中,前进第4挡中的齿轮比γ 4为γ 4=1.886。另外,前进第3挡和前进第4挡之间的级比为 γ3/γ4 = 1.232。
[0050]前进第5挡通过使离合器C2、C4以及制动器BI接合并且使剩余的离合器Cl、C3以及制动器B2分离来形成。即,在形成前进第5挡时,通过离合器C2使第一行星齿轮21的第一太阳轮21s以及第二行星齿轮22的第二太阳轮22s与拉威挪式行星齿轮机构25的第三太阳轮23s(第二输出部件)相互连接。另外,通过离合器C4使第一行星齿轮21的第一齿圈21r(输出部件)和输出轴20ο相互连接。进而,通过制动器BI将拉威挪式行星齿轮机构25的第四太阳轮24s(可固定部件)固定为不能相对于变速器箱体11旋转。在本实施方式中,前进第5挡中的齿轮比γ 5为γ 5 = 1.491。另外,前进第4挡和前进第5挡之间的级比为γ 4/ γ 5 = 1.265。
[0051]前进第6挡通过使离合器Cl、C4以及制动器BI接合并且使剩余的离合器C2、C3以及制动器B2分离来形成。即,在形成前进第6挡时,通过离合器Cl使第一行星齿轮21的第一太阳轮21s以及第二行星齿轮22的第二太阳轮22s与拉威挪式行星齿轮机构25的第三齿圈23r(第一输出部件)相互连接。另外,通过离合器C4使第一行星齿轮21的第一齿圈21r(输出部件)与输出轴20ο相互连接。进而,通过制动器BI将拉威挪式行星齿轮机构25的第四太阳轮24s(可固定部件)固定为不能相对于变速器箱体11旋转。在本实施方式中,前进第6挡中的齿轮比γ 6为γ 6 = 1.192。另外,前进第5挡和前进第6挡之间的级比为γ 5/ γ 6 = 1.251。
[0052]前进第7挡通过使离合器Cl、C3以及C4接合并且使剩余的离合器C2、制动器BI以及B2分离来形成。即,在形成前进第7挡时,通过离合器Cl使第一行星齿轮21的第一太阳轮21s以及第二行星齿轮22的第二太阳轮22s与拉威挪式行星齿轮机构25的第三齿圈23r(第一输出部件)相互连接。另外,通过离合器C3使第二行星齿轮22的第二齿圈22r与拉威挪式行星齿轮机构25的第三齿圈23r(第一输出部件)相互连接。进而,通过离合器C4使第一行星齿轮21的第一齿圈21r (输出部件)与输出轴20ο相互连接。在本实施方式中,前进第7挡中的齿轮比γ 7为γ 7 = 1.000。另外,前进第6挡和前进第7挡之间的级比为γ 6/ γ 7 = 1.192。
[0053]前进第8挡通过使离合器C3、C4以及制动器BI接合并且使剩余的离合器Cl、C2以及制动器B2分离来形成。即,在形成前进第8挡时,通过离合器C3使第二行星齿轮22的第二齿圈22r与拉威挪式行星齿轮机构25的第三齿圈23r(第一输出部件)相互连接。另外,通过离合器C4使第一行星齿轮21的第一齿圈21r(输出部件)与输出轴20ο相互连接。进而,通过制动器BI将拉威挪式行星齿轮机构25的第四太阳轮24s(可固定部件)固定为不能相对于变速器箱体11旋转。在本实施方式中,前进第8挡中的齿轮比γ 8为γ 8 = 0.785。另外,前进第7挡和前进第8挡之间的级比为γ 7/ γ 8 = 1.273。
[0054]前进第9挡通过使离合器Cl、C3以及制动器BI接合并且使剩余的离合器C2、C4以及制动器B2分离来形成。即,在形成前进第9挡时,通过离合器Cl使第一行星齿轮21的第一太阳轮21s以及第二行星齿轮22的第二太阳轮22s与拉威挪式行星齿轮机构25的第三齿圈23r(第一输出部件)相互连接。另外,通过离合器C3使第二行星齿轮22的第二齿圈22r与拉威挪式行星齿轮机构25的第三齿圈23r(第一输出部件)相互连接。进而,通过制动器BI将拉威挪式行星齿轮机构25的第四太阳轮24s(可固定部件)固定为不能相对于变速器箱体11旋转。在本实施方式中,前进第9挡中的齿轮比γ 9为γ 9 = 0.632。另外,前进第8挡和前进第9挡之间的级比为γ 8/ γ 9 = 1.242ο
[0055]前进第10挡通过使离合器C2、C3以及制动器BI接合并且使剩余的离合器Cl、C4以及制动器B2分离来形成。即,在形成前进第10挡时,通过离合器C2使第一行星齿轮21的第一太阳轮21s以及第二行星齿轮22的第二太阳轮22s与拉威挪式行星齿轮机构25的第三太阳轮23s(第二输出部件)相互连接。另外,通过离合器C3使第二行星齿轮22的第二齿圈22r与拉威挪式行星齿轮机构25的第三齿圈23r(第一输出部件)相互连接。进而,通过制动器BI将拉威挪式行星齿轮机构25的第四太阳轮24s(可固定部件)固定为不能相对于变速器箱体11旋转。在本实施方式中,前进第10挡中的齿轮比γ 10为γ 10 = 0.588。另外,前进第9挡和前进第10挡之间的级比为γ 9/γ 10 = 1.076。并且,自动变速器20中的幅度(齿轮比幅度=最低变速挡即前进第I挡的齿轮比γ I/最高变速挡即前进第10挡的齿轮比γ 10)为γ I/ γ 10
=8.660ο
[0056]后退挡通过使离合器C2、C3以及制动器Β2接合并且使剩余的离合器C1、C4以及制动器BI分离来形成。即,在形成后退挡时,通过离合器C2使第一行星齿轮21的第一太阳轮21s以及第二行星齿轮22的第二太阳轮22s与拉威挪式行星齿轮机构25的第三太阳轮23s(第二输出部件)相互连接。另外,通过离合器C3使第二行星齿轮22的第二齿圈22r与拉威挪式行星齿轮机构25的第三齿圈23r(第一输出部件)相互连接。进而,通过制动器B2将第二行星齿轮22的第二齿圈22r(可固定部件)固定为不能相对于变速器箱体11旋转。在本实施方式中,后退挡中的齿轮比yrev为yreV = -4.860。另外,前进第I挡和后退挡之间的级比为γ rev/ γ 11 =0.955。
[0057]如上所述,根据自动变速器20,通过离合器Cl?C4、制动器BI以及B2的接合或分离,能够提供第I挡至第10挡的前进挡和后退挡。其结果,在自动变速器20中,能够使幅度进一步变大(在本实施方式中为8.660),特别能够使高车速时的车辆的燃油经济性和在各变速挡下的加速性能提高。进而,使级比合理化(抑制进一步变大),使变速感觉提高。因此,根据自动变速器20,能够使车辆的燃油经济性和驾驶性能都良好地提高。
[0058]另外,在自动变速器20中,通过使6个接合构件、即离合器Cl?C4、制动器BI以及B2中的某3个接合并且使剩余的3个分离,来形成前进第I挡至前进第10挡以及后退挡。由此,与例如通过使6个离合器和制动器中的2个接合并且使剩余的4个分离来形成多个变速挡的变速器相比,能够减少在形成变速挡时分离的接合构件的数量。其结果,能够降低由在形成变速挡时分离的接合构件中的部件间的稍微的接触引起的拖曳损失,使自动变速器20中的动力的传递效率更进一步提高。
[0059]进而,在自动变速器20中,与拉威挪式行星齿轮机构25的第三行星架23c(输入部件)同样,第一行星齿轮21的第一行星架21c(第二旋转部件)经由中间轴20m与输入轴20i总是连接。另外,在形成前进第4挡至前进第8挡时,第一行星齿轮21的第一齿圈21r(第三旋转部件)通过离合器C4与输出轴20o(第二行星齿轮22的第二行星架22c)连接。由此,与在例如第一行星齿轮的第一齿圈(第三旋转部件)与第二行星齿轮的第二行星架(第五旋转部件)一起与输出轴总是连接,且第一行星齿轮的第一行星架(第二旋转部件)与输入轴有选择地连接的以往的变速器(参照美国专利第8,202,190号说明书的图2、图3)中使第一行星架(第二旋转部件)和输入轴有选择地连接的离合器相比,能够使离合器C4的扭矩分担减小。
[0060]S卩,在自动变速器20中,将第一行星齿轮21的第一行星架21c作为与输入轴20i总是连接的第二旋转部件,并且将第一行星齿轮21的第一齿圈21r作为通过离合器C4与输出轴20ο有选择地连接的第三旋转部件。由此,与使上述以往的变速器的第一行星架与输入轴有选择地连接的离合器相比,能够使经由已接合的离合器C4传递的扭矩下降至1/(1+λ1)。因此,在自动变速器20中,能够使离合器C4的扭矩分担良好地下降,并能够使离合器C4在轴向以及径向中的至少某一方实现紧凑化。其结果,根据自动变速器20,能够使动力的传递效率和驾驶性能都提高,并且抑制装置整体的大型化。
[0061]另外,通过使第一以及第二行星齿轮21、22为单小齿轮式的行星齿轮,与使两者中的至少某一方为例如双小齿轮式的行星齿轮的情况相比,能够使第一以及第二行星齿轮21、22中的旋转部件间的啮合损失下降,使自动变速器20中的动力的传递效率进一步提高。进而,能够抑制减少部件个数,抑制装置整体的重量增加并提高组装性。并且,如果如上述自动变速器20那样采用组合双小齿轮式的第三行星齿轮和单小齿轮式的第四行星齿轮而构成的复合行星齿轮系即拉威挪式行星齿轮机构25,则能够减少部件个数,抑制装置整体的重量增加并提高组装性。
[0062]接着,对自动变速器20的具体的结构进行详细说明。
[0063]图4
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