[发明专利]用于多级变速器的齿轮和离合器装置

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2007年11月1日提交的美国临时申请 No.60/984,550的权益，该临时申请在此通过引用整体地结合于本文 中。

技术领域

本发明大体涉及一种具有多个行星齿轮组和多个扭矩传递 装置的多级变速器，且更具体地涉及一种具有八级或更多级速度、三 个行星齿轮组和多个扭矩传递装置的变速器。

背景技术

本部分的陈述仅提供了与本公开内容相关的背景信息，并 且可构成或不构成现有技术。

目前，自动动力变速器广泛应用于客车和货车。众所周知， 自动变速器提供了多个前进速度比和至少一个相反方向上的速度比。 这些速度比是通过使用多个行星齿轮组来建立的。齿轮组的接合是通 过若干流体操作式扭矩传递机构如离合器和制动器来控制的。

用于客车的自动变速器提供至少四个前进速度比已成为一 种标准。最近，汽车制造商们已将前进速度比增加至六个，并且在某 些情况下达到七个或八个。当然，这需要增加行星齿轮组。然而，通 过将扭矩传递机构的数量减到最少从而降低变速器的成本和总体尺 寸是合乎需要的。

许多当前提出的八级行星齿轮变速器配备了三个行星齿轮 组和六个扭矩传递机构。变速器设计师和生产商们面临的一个问题是 行星齿轮组和扭矩传递机构的组装。以既能使得变速器的总体尺寸最 小又能降低生产复杂程度的方式来布置齿轮组和扭矩传递机构是尤 为可取的。

因此，需要一种新的、改进的多级变速器。这种变速器的 齿轮组和扭矩传递机构的布置应能使得变速器的尺寸和生产复杂程 度最小化。

发明内容

本发明的一个方面，提供了一种多级变速器。该变速器具 有输入部件、输出部件、变速器壳体、第一行星齿轮组、第二行星齿 轮组、第三行星齿轮组、五个离合器以及一个制动器。

变速器壳体具有第一壁、第二壁以及延伸在第一壁和第二 壁之间的第三壁。第三行星齿轮组与第一壁相邻。第二行星齿轮组与 第二壁相邻。第一行星齿轮组位于第二行星齿轮组以及第三行星齿轮 组之间。各行星齿轮组均具有太阳齿轮部件、环形齿轮部件以及支承 多个行星齿轮的行星齿轮托架部件，各行星齿轮均构造成与太阳齿轮 部件和环形齿轮部件中的至少一个互相啮合。

输出部件与第三行星齿轮组的环形齿轮部件持续地互连。 输入部件与第二行星齿轮组的太阳齿轮部件持续地互连。

第一行星齿轮组的太阳齿轮部件永久地联接到变速器壳体 上。第二行星齿轮组的行星齿轮托架永久地联接到第三行星齿轮组的 行星齿轮托架部件上。

变速器壳体具有第一区域、第二区域、第三区域、第四区 域和第五区域，其中，第一区域限定为径向上从行星齿轮组的外周边 向内且轴向上以第一壁和第三行星齿轮组为界限；第二区域限定为径 向上从行星齿轮组的外周边向内且轴向上以第一行星齿轮组和第三 行星齿轮组为界限；第三区域限定为径向上从行星齿轮组的外周边向 内且轴向上以第一行星齿轮组和第二行星齿轮组为界限；第四区域限 定为径向上从行星齿轮组的外周边向内且轴向上以第二行星齿轮组 和第二壁为界限；第五区域限定为径向上从第三壁向内以及径向上从 行星齿轮组的外周边向外且轴向上以第一壁和第二壁为界限。

该五个离合器中的第一离合器可有选择地接合，以使得输 入部件与第一行星齿轮组的行星齿轮托架部件互连。该五个离合器中 的第二离合器可有选择地接合，以使得输入部件与第二行星齿轮组的 环形齿轮部件互连。该五个离合器中的第三离合器可有选择地接合， 以使得第一行星齿轮组的行星齿轮托架部件与第三行星齿轮组的太 阳齿轮部件互连。该五个离合器中的第四离合器可有选择地接合，以 使得第一行星齿轮组的环形齿轮部件与第三行星齿轮组的太阳齿轮 部件互连。该五个离合器中的第五离合器可有选择地接合，以使得第 一行星齿轮组的环形齿轮部件与第二行星齿轮组的环形齿轮部件互 连。制动器可有选择地接合，以将第三行星齿轮组的行星齿轮托架部 件互连到变速器壳体上。

该五个离合器中的第一离合器设置在第三区域内。该五个 离合器中的第二离合器设置在第三区域和第四区域中的至少一个区 域内。该五个离合器中的第三离合器设置在第二区域内。该五个离合 器中的第四离合器设置在第二区域内。该五个离合器中的第五离合器 设置在第三区域、第四区域以及第五区域中的至少一个区域内。制动 器设置在第一区域内。