[发明专利]具有行星和副轴齿轮的多速变速器

说明书

本申请要求2010年3月31日提交的第2010112592号俄罗斯专利申请的利益，通过参考将其全部合并于此。

技术领域

本发明涉及具有副轴和简单行星齿轮组的多速行星变速器，所述副轴具有建立五组相互啮合的分动齿轮的齿轮。

背景技术

机动车包括动力系，其由发动机、多速变速器和差速器或主减速器组成。多速变速器通过允许发动机在其扭矩范围内多次操作而增加机动车的整体操作范围。变速器中可用的前进速比的数量确定重复发动机扭矩范围的次数。早期的自动变速器有两个速度范围。这严重限制了车辆的整体速度范围，因此需要能够产生宽速度和扭矩范围的相对大的发动机。这导致发动机在巡航期间在最有效点之外的特定的燃料消耗点操作。因此，手动换档（副轴变速器）最流行。

随着三和四速自动变速器问世，驾车人士越来越欢迎自动换档（行星齿轮）变速器。这些变速器改善了机动车的操作性能和燃料经济性。速比数量的增加减少了比率之间的步长，因此，在正常机动车加速情况下，通过使操作者基本感觉不到比率互换来改善变速器的换档品质。

具有高于四速比的多速变速器比三和四速自动变速器在加速和燃料经济性上提供了进一步的改善。然而，这种变速器的通常增加的复杂度、尺寸和成本是不利因素，可能阻止这些变速器在一些应用中的使用。

发明内容

提供一种多速变速器，其利用简单行星齿轮组和使用多组相互啮合的齿轮和副轴的扭矩分动器。变速器包括输入部件、输出部件和中间部件，所有这些部件同轴。提供了固定部件，诸如变速器壳。变速器还包括简单行星齿轮组。输入部件、输出部件、中间轴和简单行星齿轮组彼此同轴布置，以限定第一旋转轴线。第一副轴和第二副轴分别限定第二旋转轴线和第三旋转轴线。八个能选择性接合的扭矩传递机构，诸如离合器，被接合以传递扭矩从而建立各种速比。如在此所使用，“离合器”指的是旋转式离合器或固定式离合器，固定式离合器也被称为制动器。不同的离合器可以是摩擦式离合器、同步器、带式离合器、能选择性接合的单向离合器、爪形离合器或其他类型离合器。

提供五组相互啮合的齿轮，部分组被布置为将扭矩从输入部件传递到副轴，其他组被布置为将扭矩从副轴传递到中间部件和简单行星齿轮组中的一个。这五组相互啮合的齿轮也被称为分动齿轮。每组相互啮合的齿轮与其他组相互啮合的齿轮轴向间隔设置。八个扭矩传递机构中的每一个能选择性地接合，以将相互啮合的齿轮组的不同相应齿轮连接到副轴中的一个或固定部件。八个扭矩传递机构能以不同组合方式接合，以在输入部件和输出部件之间建立十四个前进速比和一个倒车速比。如在此所使用，“共同旋转”意思是以相同速度旋转（即，无相对旋转）。如在此所使用，“传动比”是输出部件的扭矩与输入部件的扭矩的比率，而“速比”是输入部件的速度与输出部件的速度的比率。

根据下面结合附图详细描述的实现本发明的最佳实施例，本发明的上述特征和优点以及其他特征和优点将是明显的。

本发明还提供了如下方案：

方案1. 一种多速变速器，包括：

输入部件；

输出部件；

固定部件；

中间部件；

简单行星齿轮组；

其中，输入部件、输出部件、中间部件和简单行星齿轮组彼此同轴布置，以限定第一旋转轴线；

第一副轴和第二副轴分别限定第二旋转轴线和第三旋转轴线；

八个能选择性接合的扭矩传递机构；

五组相互啮合的齿轮，部分组被布置为将扭矩从输入部件传递到副轴，其他组被布置为将扭矩从副轴传递到中间部件和简单行星齿轮组中的一个；每组相互啮合的齿轮与其他组相互啮合的齿轮轴向间隔设置；

其中，八个扭矩传递机构中的每一个能选择性地接合，以将所述组相互啮合的齿轮中的不同相应齿轮连接到副轴中的相应一个或固定部件；其中，八个扭矩传递机构能以不同组合方式接合，以在输入部件和输出部件之间建立多达十四个前进速比和一个倒车速比。

方案2. 如方案1所述的多速变速器，其中，简单行星齿轮组具有：第一部件，其持续连接于中间部件从而共同旋转；第二部件，其持续连接于输出部件从而共同旋转；第三部件，其持续连接于被布置为将扭矩从副轴中的一个传递到简单行星齿轮组的所述组相互啮合的齿轮中的一组中的齿轮中的一个从而共同旋转。

方案3. 如方案1所述的多速变速器，其中，八个扭矩传递机构中的第一和第二扭矩传递机构能选择性接合，以分别将第一副轴和第二副轴固定到固定部件。