[发明专利]一种适用于怠速发动机止动的行星齿轮运动机构

说明书

技术领域

本发明涉及机动车辆的自动传动领域。更具体地，本发明涉及动力传动装置中的齿轮装置、离合器、制动器及其相互连接的运动机构。

背景技术

当机动车辆静止一段时间时，如等红绿灯时，期望关闭发动机以节省燃料。接着，当驾驶员一般通过把脚从制动器踏板移开并对加速器踏板施压而发出其准备再次移动的信号时，发动机必须快速重新启动。如果将扭矩传送至驱动轮的延迟过长，则驾驶员会对车辆不满意。为使延迟最小化，重要的是传动装置应准备好在发动机运转时立即传送一档扭矩。传统地，通过增加电动泵提供液压以啮合适当的摩擦元件，使得自动传动装置适于这种怠速发动机止动特征。

发明内容

通过应用在一档中使用的摩擦元件的机电启动，本发明免除了对电动泵的需要。机电启动可在发动机不运转时运行。但机电启动限于制动器等齿轮箱周边的摩擦元件，而液力启动可用于位于旋转壳体下方的摩擦元件。使用本发明的运动机构，仅需应用制动器来啮合一档。

一方面，提供了一种多速度动力传动装置。该多速度动力传动装置包括齿轮箱输入轴；输出轴(12)；以及齿轮、摩擦制动器和离合器的集合，其能以多个前进速度比和至少一个倒档速度比从齿轮箱输入轴(16)传送动力至输出轴(12)，且其中通过使用机电启动器啮合两个摩擦制动器(68和70)而选择第一前进速度比。

另一方面，提供了一种多速度动力传动装置。该多速度动力传动装置包括第一周转齿轮组件(20)、第二周转齿轮组件(30)、第三周转齿轮组件(40)和第四周转齿轮组件(50)，其各自包括第一、第二和第三旋转元件，其中第一周转齿轮组件的第二旋转元件(26)可驱动地连接到第四周转齿轮组件的第三旋转元件(54)；第三周转齿轮组件的第一旋转元件(42)可驱动地连接到第四周转齿轮组件的第一旋转元件(52)；第二周转齿轮组件的第三旋转元件(34)可驱动地连接到第四周转齿轮组件的第二旋转元件(56)；且第二周转齿轮组件的第二旋转元件(36)可驱动地连接到第三周转齿轮组件的第三旋转元件(44)；连接到第二周转齿轮组件的第一旋转元件(32)的齿轮箱输入轴(16)；以及连接到第三周转齿轮组件的第二旋转元件(46)的输出轴(12)。

附图说明

图1是根据本发明第一实施例的传动装置的示意图，该传动装置具有三个制动器和两个旋转离合器。

图2是示出各齿轮建议齿数的表格。

图3是示出当齿轮具有图2所示齿数时图1中的离合器状态和所引起的传动装置速度比的表格。

图4是根据本发明另一可选实施例的传动装置的示意图，该传动装置具有三个制动器和三个旋转离合器。

图5是示出当齿轮具有图2中所示齿数时图4中的离合器状态和所引起的传动装置速度比的表格。

具体实施方式

图1示出了根据本发明第一实施例的传动装置。该传动装置包括四个简单的行星齿轮组组件20、30、40和50或周转齿轮组件。各简单的行星齿轮组组件具有太阳轮、带有内咬合的内齿圈、行星架和支承于行星架上以旋转并咬合太阳轮和内齿圈的一组行星齿轮。这些齿轮中的各齿轮的推荐齿数如图2所示。简单的行星齿轮组限制行星架以太阳轮速度和内齿圈速度的加权平均值的速度旋转，加权因子由各齿轮的齿数确定。其它类型的周转齿轮组件提供了限制元件速度为其它两个元件速度的加权平均值的可替换装置，这类周转齿轮组件包括双小齿轮行星齿轮组、塔式小齿轮行星齿轮组和共面齿轮环路，如美国专利5,030,184和6,126,566所述。

齿轮箱输入轴16由车辆的发动机经变矩器组件80驱动。第二太阳轮32固定至齿轮箱输入轴16。第一行星架26连接到第四内齿圈54。第三太阳轮42连接到第四太阳轮52。第一内齿圈24、第二行星架36和第三内齿圈44相互连接。齿轮箱输出轴12优选经驱动轴、差动组件和后轮轴来驱动车轮。齿轮箱输出轴12固定到第三行星架46。传动箱/变速箱14为齿轮组、输入轴和输出轴提供支承。

离合器60和62优选为液动摩擦离合器，该液动摩擦离合器可释放地在施加液压时连接两个元件并且在释放液压时分离这些元件。液压由发动机驱动的液压泵提供，并且加压流体经齿轮箱输入轴16内的通道分配至离合器。离合器60可释放地将齿轮箱输入轴16连接到第一行星架26和第四内齿圈54。离合器62可释放地将齿轮箱输入轴16连接到第一内齿圈24、第二行星架36和第三内齿圈44。离合器62迫使行星齿轮组30的所有三个元件均以相同速度旋转。可替换地，这种效果也可以通过离合器使太阳轮32、行星架36和内齿圈34中的任意两个可释放地相互连接而实现。