[发明专利]九速或十速分离离合器副轴自动变速器

说明书

技术领域

本发明涉及具有第一副轴和第二副轴和行星齿轮组的自动多速变速器。

背景技术

机动车动力系典型地包括布置在发动机和向车辆的驱动轮提供转矩的差速器之间的变速器。变速器提供了对变速器输入轴的转速和输出轴的转速之间的速比的手动或自动选择，从而导致输出转矩的增加或减少，其目的是将车辆的路面转矩和速度需要与发动机的输出速度和转矩能力相匹配，同时维持发动机运行参数在最优的燃料效率和排放范围内。

多种不同类型的变速器用于提供多个速比，包括手动变速器，自动手动变速器，双离合器变速器，连续可变变速器和多种类型的行星齿轮变速器。变速器的一个典型的例子是双离合器变速器，它利用了两个摩擦离合器与爪形离合器和同步器以通过在一个摩擦离合器和另一个摩擦离合器和数个爪形离合器/同步器之间的交替实现动态速比和转矩比转换，其中同步器为即将出现的比预先设定以实际上实现动态的速比/转矩比转换。

早期的机动车变速器典型地提供两个、三个或可以四个前进速度范围。为了增加燃料经济性，近年来前进速度范围的个数趋向于增加，其优点是允许发动机相对地与车辆的地面速度情况无关地在希望的燃料有效性最优发动机速度和转矩范围内运行。

车辆燃料经济性和生产/零售成本进一步受到车辆零件复杂性和部件重量/材料考虑的影响，包括变速器零件的复杂性、尺寸和重量。

发明内容

提供了组合副轴和行星齿轮组变速器，它实现了十个前进速比(在优先实施例中九个)和两个后退速比，同时降低了零件复杂性、材料使用和变速器尺寸。变速器包括输入构件以及第一副轴和第二副轴，其中每个副轴一般地平行于输入构件和输出构件布置。变速器包括第一前进齿轮组和第二前进齿轮组，其中每个前进齿轮组构造为一组共面的相互啮合的齿轮，该齿轮构造为将旋转运动和转矩从输入构件传递到副轴。变速器包括多个转矩传递机构，转矩传递机构包括：在第一副轴上的相互分开的第一旋转离合器和第二旋转离合器；在第二副轴上的相互分开的第三旋转离合器和第四旋转离合器；爪形离合器；和三个另外的转矩传递机构。变速器进一步包括多个布置在输入构件、第一副轴和第二副轴上的相互啮合的齿轮，以限定五个齿轮平面。包括了行星齿轮组，且行星齿轮组通过转矩传递机构中的选中的转矩传递机构运行地将输入构件和副轴与输出构件连接。旋转离合器、转矩传递机构和爪形离合器选择地以不同的组合可接合，以在输入构件和输出构件之间建立至少九个前进速比和至少一个后退速比，其中前进比利用了五个齿轮平面中的仅四个中的齿轮。

在本发明的另一个方面中，每个副轴使其旋转离合器的至少一个以悬臂方式由支承了副轴的端部部分且定位为离开副轴的跨度的轴承的一个支承。

在本发明的另一个方面中，变速器的特征在于每个副轴具有不超过一个支承板。

在本发明的另一个方面中，多个相互啮合的齿轮包括共面的相互啮合的齿轮的第一前进齿轮组，以用于将转矩从输入构件传递到第一副轴；其中第一前进齿轮组具有与第一副轴同心的且可驱动地联接到第一副轴的一个齿轮，且其中第一前进齿轮组具有与输入构件同心的且可驱动地联接到输入构件的不同的齿轮。类似地，多个相互啮合的齿轮包括共面的相互啮合的齿轮的第二前进齿轮组，以用于将转矩从输入构件传递到第二副轴；其中第二前进齿轮组具有与第二副轴同心的且可驱动地联接到第二副轴的一个齿轮，且第二前进齿轮组具有与输入构件同心的且可驱动地联接到输入构件的不同的齿轮。

在本发明的另一个方面中，第一副轴具有与第一副轴同心的且可绕第一副轴旋转的两个相互啮合的齿轮。爪形离合器与第一副轴同心且由第一副轴支承以绕第一副轴旋转，其中爪形离合器选择地在相对的前进和后退位置之间可移动。当爪形离合器处于前进位置时，爪形离合器选择地且可驱动地将第一旋转离合器联接到两个第一副轴齿轮的一个，以至少部分地实现至少一个前进速比。第二旋转离合器选择地可接合以可驱动地将第一副轴联接到两个第一副轴齿轮的不同的一个，以至少部分地实现至少一个前进速比。在本发明的此方面中，相互啮合的齿轮的一个是与第一副轴同心且可绕第一副轴旋转的第一后退齿轮。爪形离合器的后退位置可驱动地将第一旋转离合器与第一后退齿轮联接，以至少部分地实现至少一个后退速比。

在本发明的进一步的方面中，旋转离合器的一个和前进齿轮组的一个限定了齿轮平面的一个。