用于为变速器控制元件供给流体的系统的制作方法
【专利摘要】为变速器控制元件供给流体的系统，包括产生离合器施加的压力和润滑油源的部分，离合器，每个离合器包括伺服器和平衡容积，包括通道的轴，包括将每个离合器施加的压力和润滑油源与各自通道连通的路径的支座，将离合器施加的压力从每个通道传输到各自的伺服器并将润滑油源与平衡容积连通的离合器毂。
【专利说明】用于为变速器控制元件供给流体的系统
【技术领域】
[0001]本发明总体上涉及一种用于为自动变速器的离合器和制动器控制元件以及变速器润滑油回路供给流体的装置。
【背景技术】
[0002]能够产生很多个前进齿数比的机动车辆的自动变速器可能需要多个制动器和四个或更多个离合器来控制其运行。另外，这种变速器可能需要两个或三个向其变矩器供油的通道。
[0003]行业中存在对这样一种技术的需求，即通过前支承总成向变矩器、离合器、制动器和润滑液回路供给自动变速器油(ATF)，使得变速器的轴向长度减到最小。自动变速器油必须供给至用于每个离合器施加回路、润滑油回路和每个变矩器回路的独立油路，同时提供油路间的密封、充足的流动面积、以及从液压控制体至泵支座的连接。
【发明内容】
[0004]为变速器控制元件供给流体的系统，包括产生离合器施加的压力和润滑油源的部分，离合器，每个离合器包括伺服器和平衡容积，包括通道的轴，包括将每个离合器施加的压力和润滑油源与各自通道连通的路径的支座，将离合器施加的压力从每个通道传输到各自的伺服器并将润滑油源与平衡容积连通的离合器毂。
[0005]在具有多个旋转离合器和三通道变矩器的传统自动变速器中，在变速器的中心(被称为中心支座)需要额外的支承结构容纳一个或多个旋转离合器的通道。本发明的系统为所有的离合器和润滑液回路提供供给，而无需增设中心支座。
[0006]通过以下的详细说明、权利要求书及附图，优选实施方式的适用范围将变得显而易见。需要说明的是，说明和具体示例尽管表明了本发明的优选实施方式，但其仅以举例的方式给出。对所说明的实施方式和示例的各种变换和修改，对本领域的技术人员而言是显而易见的。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]参考以下的说明，并结合附图，本发明将更加易于理解，其中:
[0008]图1为机动车辆自动变速器的运动学总成的示意图；
[0009]图2为显示离合器壳体的图1所示的运动学总成的中间长度部分的剖视侧视图；
[0010]图3为显示制动器总成的图1所示的运动学总成的前端长度部分的剖视侧视图；
[0011]图4为显示液压通道的图1所示的运动学总成的长度部分的剖视侧视图；
[0012]图5为显示液压通道的泵支座的剖视端视图；以及
[0013]图6为显示供给后离合器的液压通道的图1所示的运动学总成的长度部分的剖视侧视图。【具体实施方式】
[0014]图1的总成10包括输入12 ;输出14冲间轴16 ;具有第一中心齿轮22、第一环形齿轮24、第一支架26的第一行星齿轮组20 ；以及支承在支架26上并与中心齿轮22和环形齿轮24持续啮合的一组行星小齿轮30。
[0015]第二行星齿轮组32包括固定地耦接到中心齿轮22的第二中心齿轮34 ;第二环形齿轮36 ;固定地耦接到输入12的第二支架38 ;以及支承在支架38上并与中心齿轮34和环形齿轮36持续啮合的一组行星小齿轮40。
[0016]第三行星齿轮组42包括固定地耦接到环形齿轮36的第三中心齿轮44 ;第三环形齿轮46 ;第三支架48 ;以及支承在支架48上并与中心齿轮44和环形齿轮46持续啮合的一组行星小齿轮50。
[0017]第四行星齿轮组52包括固定地耦接到环形齿轮46的第四中心齿轮54 ;通过外壳58固定地耦接到支架26的第四环形齿轮56 ;固定地耦接到输出14的第四支架60 ；以及支承在支架60上并与中心齿轮54和环形齿轮56持续啮合的一组行星齿轮62。
[0018]第一制动器64选择性地保持环形齿轮24不转动。
[0019]第二制动器66选择性地保持中心齿轮22、34在变速器箱124上不转动。
[0020]第一离合器68选择性地将环形齿轮36耦接到离合器壳体70。
[0021]第二离合器72选择性地将支架48耦接到离合器壳体70。
[0022]第三离合器74选择性地将环形齿轮46和中心齿轮54耦接到输入12。
[0023]第四离合器76选择性地将外壳58耦接到离合器壳体70。
[0024]图2显示了支架26固定到外壳58。
[0025]离合器壳体70包括形成有内脊齿的轴向臂82,离合器68的隔板84上的外齿固定至该内脊齿使其随着离合器壳体70旋转。离合器68的摩擦片用花键连接至形成有环形齿轮36的环85上的外花键齿。
[0026]在输入12的径向外侧沿着轴线86延伸的中间轴16固定至环85,此处通过卡环88完成连接。离合器壳体70通过轴向分隔的衬套90、92支承于中间轴16的径向外表面上。
[0027]离合器壳体70包括另一个形成有外脊齿的轴向臂94，离合器76的隔板96上的内齿固定至该外脊齿使其随着离合器壳体70旋转。离合器76的摩擦片用花键连接至形成在外壳58上的内花键齿。
[0028]离合器72隔板上的外齿98接合形成在离合器壳体70的臂94上的内花键齿。离合器72的摩擦片用花键连接至形成在支架48上的外花键齿。
[0029]位于衬套90、92之间并形成在离合器壳体70的毂100内的是四个供给回路。单个的平衡供油向离合器68、72、76的压力平衡容积102、104、106供应自动变速器用油(ATF)。平衡隔障103、105、107密封离合器68、72、76活塞110、112、114上的压力平衡容积102、104,106ο
[0030]离合器68、72、76的每个伺服油缸69、73、77通过在离合器壳体70内形成的各自的回路供给促动压力。当没有促动压力施加于离合器68、72、76时，离合器壳体70不与总成10的任何其他组件固定连接。
[0031]图3显示了通过螺栓122固定在变速器箱124上并将输入轴12支承在衬套126上的泵支座120。制动器64、66的毂128包括固定在泵支座上的径向臂130和形成有外部和内部轴向花键的轴向臂，制动器和离合器的隔板分别固定在上面。
[0032]制动器66的摩擦盘132连接至形成在盘134上的外轴向花键齿，该盘通过中间轴18固定至中心齿轮22、34。制动器64的摩擦盘136连接至形成于盘138上的内轴向花键齿，该盘固定至环形齿轮24并支承在两个位于支架26上的推力轴承140之间。
[0033]齿轮组20的行星小齿轮30被支承以在小齿轮轴142之上旋转，该小齿轮轴142支承在支架26上。
[0034]泵支座120形成有含活塞146的第一气缸144，该活塞延伸穿过开口 148与制动器64的一块隔板接触。制动器施加的压力通过通道150、151传输至气缸144。毂径向臂130中的开口 148允许制动器毂总成的装配者在对准摩擦片136与盘138时透过臂观察。
[0035]泵支座120还形成有含与制动器66的一块隔板相连接的活塞156的第二气缸154。制动器施加的压力通过通道158传输至第二气缸154。
[0036]制动器毂128的径向臂130固定至变速器箱124，使该臂与轴向挡块152相接触，该轴向挡块限制该臂的轴向位移并提供施加于制动器64的片的活塞146上的力和施加于制动器66的片的活塞156上的力的反作用力。
[0037]图4显示了被与发动机轴或其他动力源驱动连接的叶轮壳体160、162围绕的变矩器198。驱动器164与叶轮壳体160可驱动地连接。支承在轴承168上并与驱动齿轮啮合的中间齿轮166被叶轮壳体160驱动绕轴线170转动。与中间齿轮166啮合的齿轮172通过花键连接至绕轴线176旋转的转子轴174。
[0038]固定至转子轴174的变量泵180的转子178将自动变速器油(ATF)通过位于油箱中的过滤器184抽到泵的入口。流出泵180出口的自动变速器油(ATF)依次流过通道186、液压控制体188、一系列的供油通道190、以及一系列的供油钻孔192。供油孔192形成在变速器箱124内。
[0039]泵支座120形成有朝向泵支座120的轴线86的有钻孔的供油路径。每一个供油路径将一个钻出的供油孔192与相应的供油管道194连接。变矩器定子轴196上的钻孔将每个管道194连接到输入轴12和位于壳体160内的变矩器198。
[0040]现在参照图4和5，供油孔192中的一个通过泵支座120中的供油通道200与供油管道202连接，变矩器198通过该供油管道得以通过通道204充满自动变速器油(ATF)。
[0041]供油孔192中的另一个通过泵支座120中的供油通道206与供油管道208连接，变矩器闭锁离合器通过该供油管道得以通过通道210驱动。
[0042]供油孔192中的一个通过泵支座120中的供油通道212连接至供油管道214，变矩器198通过该供油管道释放。
[0043]图5显示了供给路径151和通道150，制动器64通过该通道驱动。
[0044]供油孔192中的一个通过泵支座120中的供油路径216连接到通道158，制动器66通过该通道驱动。
[0045]供油孔192中的一个通过泵支座120中的供油路径218连接到供油管道220，连通过输入轴12中的轴向通道222,离合器68通过该输入轴驱动。
[0046]供油孔192中的一个通过泵支座120中的供油路径224连接到供油管道226，连通输入轴12中的轴向通道,离合器72通过该输入轴驱动。
[0047]供油孔192中的一个通过泵支座120中的供油路径228连接到供油管道230，连通输入轴12中的轴向通道,离合器74通过该输入轴驱动。
[0048]供油孔192中一个通过泵支座120中的供油路径232连接到供油管道234，连通输入轴12中的轴向通道，润滑油回路通过该输入轴供给。润滑油回路通过轴向通道262将自动变速器油传输至离合器68、72、74、76的平衡容积,如图6所不。
[0049]输入轴12中的四个轴向通道的每一个都相互平行并平行于轴86，离合器68、72、74通过该轴向通道驱动并且润滑油回路通过该轴向通道供给。
[0050]输入轴12中的轴向通道中的三个通过离合器壳体上的供油路径通过离合器壳体70连通到离合器68、72、74的伺服器气缸，类似于图4、5中参照泵支座120所说明的那样。输入轴12中的轴向润滑油通道还通过离合器壳体70上的供油路径通过离合器壳体70连通到离合器68、72、74的平衡容积102、104、106，类似于参照泵支座120所说明的那样。
[0051]图2显示了轴向240和径向242通道以及轴向244和径向246通道，离合器施加的压力通过轴向240和径向242通道供给离合器72，润滑油通过轴向244和径向246通道分别供给到离合器68、72、76的平衡容积102、104、106。
[0052]图6为显示向离合器74供给润滑油和离合器施加的压力的液压通道的图1所示的运动学总成尾部的剖视侧视图。通道248将来自控制体188的流体通过油泵182和变速器箱124传输至输出轴14中的形成的径向通道250。输出轴14和输入轴12中的对准并连接的轴向通道252、254分别液压连接通道250和径向通道256，其将离合器施加的压力传输至驱动离合器74的伺服器的气缸258.[0053]向离合器68、72、76传输润滑油的输入轴12中的同样的润滑油通道262还将自动变速器油(ATF)润滑油从控制体188中的润滑油源传输到离合器74。输入轴12中的轴向通道262与将润滑油传输到离合器74平衡容积266的径向通道264液压连接。
[0054]依照专利法之规定，已经阐述了优选实施方式。然而，需要指出的是，除了如具体说明和阐述的以外，替代实施方式也可以实施。
【权利要求】
1.一种为变速器控制元件供给流体的系统，其特征在于，包含: 包括通道的轴； 润滑油源； 包括将离合器施加的压力和润滑油源与各自通道连通的流体路径的支座； 含有离合器的离合器毂，每个离合器包括伺服器和与支座轴向隔开的平衡容积，所述离合器毂将离合器施加的压力从每个通道传输到各自的伺服器并将润滑油源与平衡容积连通。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于: 控制体为三个离合器的每一个产生离合器施加的压力； 所述的轴包括四个通道，第一、第二和第三通道的每一个将离合器施加的压力传输到离合器伺服器中的一个，第四通道将润滑油源与平衡容积连通。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包含: 产生制动器施加的压力的控制体； 制动器，每个制动器都包括制动伺服器；以及 其中，所述支座包括将每个制动器施加的压力传输到各自的制动器伺服器的第二路径。
4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包含: 产生制动器施加的压力的控制体； 包括制动器伺服器制动器；以及 其中，所述支座包括将制动器施加的压力传输到制动器伺服器的路径。
5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包含: 包括变矩器充油通道的变矩器；以及 其中，控制体产生变矩器充油压力，所述支座包括将变矩器充油压力传输到变矩器充油通道的第三路径。
6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包含: 包括锁止离合器通道的变矩器；以及 其中，控制体产生锁止离合器压力，所述支座包括将锁止离合器压力传输到锁止离合器通道的第四路径。
【文档编号】F16H61/44GK103711898SQ201310453177
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年9月28日 优先权日:2012年10月2日
【发明者】格里高利·D·戈乐斯基, 史蒂文·G·托马斯, 杰弗里·E·毛雷尔 申请人:福特全球技术公司