[发明专利]扭矩分配式自动变速器

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2009年11月23日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2009-0113502的优先权，该申请的全部内容结合于此，以用于通过该引用的所有目的。

技术领域

本发明涉及一种应用于车辆的扭矩分配式(torque split type)自动变速器。更加具体而言，本发明涉及一种扭矩分配式自动变速器，其通过以下方式而增大了扭矩：通过两条路径来传递从发动机输出的扭矩，并且叠加经过每条路径的扭矩。

背景技术

近来，由于发动机技术的发展，与具有相同排气量和尺寸的传统发动机相比，发动机输出增大了20％至30％。

由于传统变速器仅仅包括一条动力输送路径，所以发动机的所有扭矩都直接传递至起动设备(launching device)，例如扭矩变换器或离合器。因此，如果发动机输出增大的话，变速器的设计也必须进行改变以增大扭矩输送能力。

为了增大扭矩输送能力，由于动力输送设备的特性，必须增强轴的强度并且摩擦构件的数量必须增多。然而，如果轴的强度增强，则轴的重量就会增大。此外，如果摩擦构件的数量增多，则变速器的尺寸就会增大。因此，车辆的燃料消耗和动力性能可能会由于轴重量的增大而变差，变速器的安装性可能会由于变速器尺寸的增大而变差。

由于需要改变诸如扭矩变换器的起动设备的设计以增大其额定扭矩容量，所以需要大量的开发成本和时间。

近来，开发了扭矩分配式变速器，其通过至少两条动力输送路径传递扭矩。扭矩分配式变速器的优点在于，能够以较少的设计改变而增大额定扭矩容量。

在具有如图6A中所示的动力输送路径的美国专利4014223、4117745和4226123中以及在具有如图6B中所示的动力输送路径的美国专利5201692中描述了扭矩分配式变速器的一些例子。

如图6A中所示的扭矩分配式变速器包括第一路径和第二路径，在第一路径中，发动机扭矩通过行星齿轮组和扭矩变换器间接输送至变速器设备112，其中行星齿轮组是扭矩分配设备110，扭矩变换器是起动设备111；在第二路径中，发动机扭矩从行星齿轮组110直接输送至变速器设备112。在扭矩变换器中增大的扭矩被叠加到从扭矩分配设备110输送至变速器设备112的扭矩，其中扭矩变换器是起动设备111，最终扭矩通过变速器设备112输出至驱动轮。

根据如图6B中所示的扭矩分配式变速器，发动机在扭矩变换器中增大，其中扭矩变换器是起动设备120。然后，扭矩分开地通过扭矩分配设备121的行星齿轮组输送至驱动轮并且输送至变速器设备122的连续变速装置。从变速器设备122输出的扭矩被叠加到从扭矩分配设备121输送至驱动轮的扭矩上。

根据如图6A中所示的扭矩分配式变速器，所有增大的扭矩都输送至变速器设备，这可能会产生变速器设备扭矩输送能力方面的问题。

根据如图6B中所示的扭矩分配式变速器，连续变速装置用作变速器设备。如果较大的扭矩输送至连续变速装置，扭矩分配效率则会变差。

公开于本发明背景部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的各个方面致力于提供一种扭矩分配式自动变速器，其具有的优点是：通过将扭矩从发动机由两条路径输送而减小输送至起动设备和变速器设备的扭矩。因此，根据本发明，扭矩分配式自动变速器的扭矩输送能力以及尺寸不会增大。

在本发明的一个方面当中，提供了一种扭矩分配式自动变速器，其通过两条路径来传递从发动机输出的扭矩，叠加经过每条路径并在每条路径中增大的扭矩，并且输出最终扭矩，其中所述发动机的扭矩通过扭矩分配设备分为两个部分，所述扭矩的每个部分分别传递至第一动力输送路径和第二动力输送路径，并且所述第一动力输送路径可以连接至起动设备，所述第二动力输送路径连接至变速器设备，所述起动设备和所述变速器设备的输出可以汇合，从而在每个动力输送路径上增大的扭矩互相叠加，并输出最终扭矩。

所述扭矩分配设备可以包括单小齿轮行星齿轮组，从而三个旋转元件中的一个旋转元件作为接收所述发动机扭矩的输入元件而被操作，其它两个旋转元件通过分别连接至所述第一动力输送路径和所述第二动力输送路径而作为输出元件来被操作，其中通过所述第一动力输送路径传递的扭矩可以大于通过所述第二动力输送路径传递的扭矩。

布置在所述第一动力输送路径中的起动设备可以是扭矩变换器。