CN101334095A - 多级变速器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多级变速器,其提供了七个前进速度比及令人满意的比阶级数,其中第七前进速度比提供了相对较大的速度比范围百分比,相对较低的小齿轮速度,并且在第七前进速度比下,只有很轻的扭矩加载于传递扭矩的齿轮部件上,因为在第七前进速度比中,制动型扭矩传递机构是接合的。
Description
技术领域
本发明涉及一种多级变速器,其具有多个行星齿轮组和至少六个可按不同组合接合的扭矩传递机构,从而提供七个前进速度比和一个倒档速度比。
背景技术
宽比(wide ratio)变速器,例如七速或八速变速器提供了若干超越四速、五速和六速变速器的优势,其包括改进的车辆加速性能和潜在的改进的燃料经济性能。然而,增加速度比的数量存在对封装额外的离合器、各种齿轮部件的传动机构、以及液压回路供给路径都具有挑战性,并且难以确保使整个轴长都是可接受的。
发明内容
一种多级变速器提供了七个前进速度比及令人满意的比阶(ratiostep)递变,其中第七前进速度比提供了相对较大的速度比范围百分比,相对较低的小齿轮速度,并且在第七前进速度比下,只有很轻的扭矩加载于传递扭矩的齿轮部件上,因为在第七前进速度比中,制动型扭矩传递机构是接合的。
更具体地说,本发明范围内的多级变速器具有第一行星齿轮组,其具有第一部件、第二部件和第三部件。第一行星齿轮组可由三节点杠杆表示,该三节点杠杆具有分别与第一部件、第二部件和第三部件相对应的第一节点、第二节点和第三节点。变速器还具有第二行星齿轮组、第三行星齿轮组和第四行星齿轮组,其具有第四部件、第五部件、第六部件、第七部件和第八部件,其中至少第二行星齿轮组、第三行星齿轮组和第四行星齿轮组中的两个行星齿轮组作为复合行星齿轮组相互啮合,使得第四部件、第五部件、第六部件、第七部件和第八部件以彼此固定的关系旋转,并可由五节点杠杆表示,该五节点杠杆具有分别与第四部件、第五部件、第六部件、第七部件和第八部件相对应的第四节点、第五节点、第六节点、第七节点和第八节点。如此处所用,“彼此以固定关系旋转”的齿轮部件是互连的,从而其彼此相对的旋转速度固定的。第一部件至第八部件是恒星齿轮部件、托架部件和环形齿轮部件。第一节点接地(ground)至固定部件,例如变速器外壳或者说外罩上(在这里,“接地”可认为是扭矩传递结束,类似于电路中“接地”则不再有电流)。第三节点持续地与输入部件相连接,以便共同旋转。第七节点持续地与输出部件相连接,以便共同旋转。六个扭矩传递机构可选择性地按不同的组合进行接合,以便在输入部件和输出部件之间建立七个前进速度比和一个倒档速度比。其中的两个扭矩传递机构可任意地选择性地接合,其在输入部件和输出部件之间建立一个额外的前进速度比,达到总共八个前进速度比。
这七个前进速度比包括在输入部件和输出部件之间的第一速度比、第二速度比、第三速度比、第四速度比、第五速度比、第六速度比和第七速度比。第七前进速度比可优选由第四速度比、第五速度比和第六速度比的单跳变换档(single transmission shift)来建立。在连续的速度比之间的换档也需要单跳变换档。因而,本发明提供了一种简单、快速且合适的变速器,其可响应几乎任何突然的节流阀输入。在各个速度比下,只有两个扭矩传递机构是接合的,并且在任何给定的速度比下,只有一个是旋转型扭矩传递机构。最大限度地减小所需要的旋转型离合器的数量可简化液压控制。
在本发明的范围内有许多不同的变速器实施例,其中行星齿轮组可包括简单的行星齿轮组、双小齿轮行星齿轮组和由变速器中包含的四个行星齿轮组中的其中两个或三个行星齿轮组组成的复合行星齿轮组。在某些实施例中,第一和第二互连部件将这些行星齿轮组的不同部件连接起来,以便共同旋转。在某些实施例中,第三制动型扭矩传递机构定位在比任何其它扭矩传递机构更靠近输出部件的位置。
这六个扭矩传递机构优选包括第一旋转型扭矩传递机构,其可选择性地接合,从而将第二节点与第八节点连接起来,以便共同旋转。第二旋转型扭矩传递机构可选择性地接合,从而将第三节点与第六节点连接起来,以便共同旋转。第三旋转型扭矩传递机构可选择性地接合,从而将第二节点与第四节点连接起来,以便共同旋转。第一制动型扭矩传递机构可选择性地接合,从而将第四节点接地至固定部件上。第二制动型扭矩传递机构可选择性地接合,从而将第六节点接地至固定部件上。第三制动型扭矩传递机构可选择性地接合,从而将第五节点接地至固定部件上。
第七速度比显著地高于第六速度比,(其中速度比上的精确的百分比增量依赖于所选择的特定的环形齿轮部件对恒星齿轮部件的速度比),并因而使整个变速器的速度比增加相同的量。第七速度比因而可用于提供较低的公路发动机速度和/或低速下较好的性能。在第七(最大)速度比下接合的扭矩传递机构操纵相对较低的扭矩量,并因而可将尺寸制成非常紧凑。可选择特定的环形齿轮部件对恒星齿轮部件的齿数比,以确保良好的比级数、低的恒星齿轮扭矩和低的小齿轮速度。
从以下结合附属图纸对实现本发明的最佳模式的详细描述中,将很容易明晰本发明的上述特征和优势以及其它特征和优势。
附图说明
图1是以杠杆图形式显示的根据本发明的变速器的一个实施例;
图2是真值表,其显示了用于图1变速器的扭矩传递机构的接合一览表,从而建立七个前进速度比和一个倒档速度比;
图3是以符号图形式显示的图1变速器的第一实施例;
图4是以符号图形式显示的图1变速器的第二实施例;
图5是以符号图形式显示的图1变速器的第三实施例;且
图6是以符号图形式显示的图1变速器的第四实施例。
具体实施方式
参照图纸,其中相似的标号表示相似的构件,图1示意性地以杠杆图形式显示了动力系10,其安装在车辆(未显示)上,并组成车辆的一部分。动力系10包括连接在变速器14上的发动机12。如下所述,变速器14设计成可接受来自发动机12的驱动功率。发动机12驱动变速器14的输入部件16。主减速器单元19操作地连接在变速器14的输出部件17上。
变速器14包括代表第一行星齿轮组的三节点杠杆20,其具有分别由节点A,B和C代表的第一部件、第二部件和第三部件。这些部件可以是环形齿轮部件、恒星齿轮部件和托架部件,但不一定是这样的顺序。节点A,B和C在权利要求中分别被称为第一节点、第二节点和第三节点。如此处所用″节点″是变速器的一种构件,例如环形齿轮部件、托架部件或恒星齿轮部件,其由旋转速度表征特征,并且可用作从其它构件应用到该构件上和由该构件应用到其它构件上的扭矩联接。可与给定节点互相作用的其它构件包括相同行星齿轮组的其它同轴部件,其表示为相同杠杆上的其它节点。可与给定节点互相作用的其它构件还包括与另一行星齿轮组的部件的互连部件,其表示为另一杠杆上的节点,固定部件例如变速器外壳,以及其它变速器部件。
变速器14还包括可分别由节点D,E,F,G和H表示的五节点杠杆22,其代表互连的第二行星齿轮组、第三行星齿轮组和第四行星齿轮组。本领域中的技术人员应该懂得,在杠杆图中,当其中一个行星齿轮组的两个不同的部件与其它行星齿轮组的两个不同部件相连接,以便共同旋转,和/或当行星齿轮组作为复合行星齿轮组而相互啮合时,两个或更多个行星齿轮组可表示为单个杠杆。节点D,E,F,G和H各代表环形齿轮部件、恒星齿轮部件或托架部件,但不一定是那种顺序。节点D,E,F,G和H在权利要求中分别被称为第四节点、第五节点、第六节点、第七节点和第八节点。
输入部件16与节点C相连接,以便共同旋转。输出部件17与节点G相连接,以便共同旋转。节点A持续地接地至固定部件24上。
变速器14还具有可选择性地接合的扭矩传递机构,其提供各种速度比,如下所述。扭矩传递机构50是旋转型离合器,其可选择性地接合,以便将节点B与节点H连接起来,以便共同旋转。扭矩传递机构52是旋转型离合器,其可选择性地接合,以便将节点C与节点F连接起来,以便共同旋转。另一扭矩传递机构54是固定式离合器,也被称为制动型扭矩传递机构,其可选择性地接合,以便将节点D接地至固定部件24上。扭矩传递机构56是旋转型离合器,其可选择性地接合,以便将节点B与节点D连接起来,以便共同旋转。扭矩传递机构57是固定式离合器,也被称为制动型扭矩传递机构,其可选择性地接合,以便将节点F接地至固定部件24上。扭矩传递机构58是固定式离合器,也被称为制动型扭矩传递机构,其可选择性地接合,以便将节点E接地至固定部件24上。
扭矩传递机构50,52,54,56,57和58可按不同的成对组合进行选择性地接合,如图2中所示,从而提供一个倒档速度比(REV),和七个前进速度比(第1档、第2档、第3档、第4档、第5档、第6档和第7档)。图2中建立的各速度比还可被称为“档位(gear)”。本领域中的技术人员应认识到,图2中所显示的扭矩传递机构的这些不同组合的接合将导致七个具有不同数值的前进速度比,及一个倒档速度比。
如果扭矩传递机构50和58在第二速度比(第2档)之后接合,以建立图2表中没有列出的一个额外的速度比,达到总共八个速度比,那么变速器14可任意地按八速变速器进行操作。
控制器(未显示)操作地与扭矩传递机构相连接,并且通过算法而程序化工作,以选择图2所述的不同的速度比,从而提供七个前进速度比(第1档、第2档、第3档、第4档、第5档、第6档和第7档)和一个倒档速度比。或者,还可选择小于七个前进速度比,例如可实现单跳变换档的五速或六速变速器。控制器所选择的或允许的速度比可能依赖于是否需要单跳变换档。如此处所用,在利用成对接合的扭矩传递机构建立速度比的上下文中使用的“单跳变换档”,其意味着在从一个速度比换档至后续速度比(无论是换高速档或换低速档)时,在不同的扭矩传递机构接合的同时,一个扭矩传递机构仍保持接合而另一扭矩传递机构是分离的。如从图2中看出,七个前进速度比(第1档、第2档、第3档、第4档、第5档、第6档和第7档)可在单跳变换档的连续换档中进行操作。另外,有多个单跳变换高速档(从较低序数的速度比换档至较高序数的速度比,例如,第1档至第2档),其是从换档从较高数值的速度比至较低数值的速度比。例如,从第四(第4档)、第五(第5档)或第六(第6档)前进速度比至第七(第7档)前进速度比的换档是单跳变换档。
实现图1杠杆图实施例的特定的变速器实施例,其拓扑和环形齿轮部件对恒星齿轮部件的齿数比将针对给定的应用和/或驱动情形确定最令人满意的前进速度比级数。因为如图2中所述建立的各个速度比只需要应用两个扭矩传递机构,并且因为大多数只利用一个旋转式离合器(即,只是扭矩传递机构50,52和56中的其中一个),所以可最大限度地减小液压泄漏损失,对于旋转型扭矩传递机构,其比固定型扭矩传递机构更常遇到这些情况。
参看图3,动力系110具有变速器114,其根据图1中的杠杆图形式显示的变速器14而构成的,并可以相似的方式进行操作。动力系110包括发动机12,其驱动变速器114的输入部件116。主减速器单元1 9操作地连接在变速器114的输出部件11 7上。
变速器114包括简单的行星齿轮组130和140,以及行星齿轮组150和160,其互连而形成复合行星齿轮组150,160。行星齿轮组130包括恒星齿轮部件132、环形齿轮部件134和托架部件136,该托架部件可旋转地支撑多个小齿轮137,其与恒星齿轮部件134及环形齿轮部件132两者都啮合。
行星齿轮组140包括恒星齿轮部件142、环形齿轮部件144和托架部件146,该托架部件可旋转地支撑多个小齿轮147,小齿轮与环形齿轮部件144及恒星齿轮部件142都相啮合。
复合行星齿轮组150,160包括行星齿轮组150,其具有恒星齿轮部件152、环形齿轮部件154和托架部件156,该托架部件可旋转地支撑多个小齿轮157,小齿轮与恒星齿轮部件152及环形齿轮部件154都相啮合。小齿轮157是长的小齿轮。托架部件156还可旋转地支撑第二组小齿轮167,其包含在行星齿轮组160中。齿轮组160还包括恒星齿轮部件162。小齿轮167与小齿轮157相啮合,并与恒星齿轮部件162相啮合。
输入部件116持续地与环形齿轮部件134相连接,以便共同旋转。恒星齿轮部件132持续地接地至固定部件124,例如变速器114的外壳上。环形齿轮部件154持续地与输出部件117相连接,以便共同旋转。互连部件170持续地将环形齿轮部件144与恒星齿轮部件152连接起来,以便共同旋转。互连部件172持续地将恒星齿轮部件142与托架部件156连接起来,以便共同旋转。
变速器114具有六个可选择性地接合的扭矩传递机构50A,52A,54A,56A,57A和58A,以及自由轮式单向离合器F1A,其与扭矩传递机构57A并联,并只允许在一个方向上的旋转。扭矩传递机构50A是旋转型离合器,其可选择性地接合,从而将托架部件136与恒星齿轮部件162连接起来,以便共同旋转。扭矩传递机构52A是旋转型离合器,其可选择性地接合,从而将输入部件116及环形齿轮部件134与托架部件156连接起来,以便共同旋转。扭矩传递机构54A是制动型扭矩传递机构,其可选择性地接合,以便将环形齿轮部件144接地至固定部件124上。自由轮式单向离合器F1A防止了托架部件156在与输入部件116相反的方向上的旋转。扭矩传递机构56A是旋转型离合器,其可选择性地接合,从而将托架部件136与恒星齿轮部件144及恒星齿轮部件152连接起来,以便共同旋转。扭矩传递机构57A是制动型扭矩传递机构,其可选择性地接合,以便将托架部件156接地至固定部件124上。扭矩传递机构58A是制动型扭矩传递机构,其可选择性地接合,以便将托架部件146接地至固定部件124上。
变速器114的部件与图1变速器14的杠杆图相对应,如下:恒星齿轮部件132与节点A相对应;托架部件136与节点B相对应;环形齿轮部件134与节点C相对应;互连的环形齿轮部件144和恒星齿轮部件152与节点D相对应;托架部件146与节点E相对应;互连的恒星齿轮部件142和托架部件156与节点F相对应;环形齿轮部件154与节点G相对应;和恒星齿轮部件1 62与节点H相对应。扭矩传递机构50A,52A,54A,56A,57A和58A分别与扭矩传递机构50,52,54,56,57和58相对应,并且可根据图2相同的一览表进行接合,以取得七个前进速度比和一个倒档速度比(以及通过扭矩传递机构50A和58A的接合而可选地取得第八前进速度比)。
用于变速器114的一组典型的齿轮齿数如下:环形齿轮部件134:89齿;恒星齿轮部件132:49齿;环形齿轮部件144:97齿;恒星齿轮部件142:57齿;环形齿轮部件154:87齿;恒星齿轮部件152:43齿;和恒星齿轮部件162:35齿。利用图2中所述的用于相应的扭矩传递机构的接合一览表,将获得以下速度比:倒档速度比(REV):-3.137;第一前进速度比(第1当):3.854;第二前进速度比(第2档):2.313;第三前进速度比(第3档):1.551;第四前进速度比(第4档):1.167;第五前进速度比(第5档):0.851;第六前进速度比(第6档):0.669;和第七前进速度比(第7档):0.560。并获得以下相应的比阶:REV/第1档:-0.8 1;第1档/第2档:1.67;第2档/第3档:1.49;第3档/第4档:1.33;第4档/第5档:1.37;第5档/第6档:1.27;和第6档/第7档:1.1 9。这与总的速度比范围(第1档/第7档)6.88相对应。根据所利用的齿数比,第七速度比(第7档)可比第六速度比(第6档)高大约16%至18%,恒星齿轮部件142处理大约输入部件116上的扭矩的15%,并且扭矩传递机构58A只处理大约输入部件116上的扭矩的43%。
在相对于输入部件速度的任何速度比下,用于各组小齿轮的最高速度如下:小齿轮137:1.58;小齿轮147:1.158;小齿轮157:3.103;和小齿轮167:2.968。行星齿轮组140是轻负荷的,其部件只在第七前进速度比期间由于制动型扭矩传递机构58A的接合而传递扭矩。在第七前进速度比下,相对于输入部件116处的扭矩,行星齿轮组的部件传递以下扭矩比:恒星齿轮部件142:0.163;环形齿轮部件144:0.277;和托架部件146:-0.440。
参看图4,动力系210具有变速器214,其根据图1中的杠杆图形式显示的变速器14而构成的,并可以相似的方式进行操作。动力系210包括发动机12,其驱动变速器214的输入部件216。主减速器单元19操作地连接在变速器214的输出部件217上。
变速器214包括简单的行星齿轮组230,以及行星齿轮组240和250,和双小齿轮行星齿轮组260,行星齿轮组240和250互连而形成复合行星齿轮组240,250。行星齿轮组230包括恒星齿轮部件232、环形齿轮部件234和托架部件236,该托架部件可旋转地支撑多个小齿轮237,小齿轮与环形齿轮部件234及恒星齿轮部件232都相啮合。
复合行星齿轮组240,250包括行星齿轮组240,其具有恒星齿轮部件242、环形齿轮部件244和托架部件246,该托架部件可旋转地支撑多个小齿轮247,小齿轮与恒星齿轮部件242及环形齿轮部件244都相啮合。小齿轮247是长的小齿轮。托架部件246还可旋转地支撑第二组小齿轮257,其包含在行星齿轮组250中。齿轮组250还包括恒星齿轮部件252。小齿轮257与小齿轮247相啮合,并与恒星齿轮部件252相啮合。
行星齿轮组260是一种双小齿轮行星齿轮组,其包括恒星齿轮部件262、环形齿轮部件264和托架部件266。托架部件266可旋转地支撑第一组小齿轮267和第二组小齿轮268。小齿轮267与恒星齿轮部件262及第二组小齿轮268都相啮合。小齿轮268与小齿轮267及环形齿轮部件264都相啮合。
输入部件216持续地与环形齿轮部件234相连接,以便共同旋转。恒星齿轮部件232持续地接地至固定部件224,例如变速器214的外壳上。托架部件266持续地与输出部件217相连接,以便共同旋转。互连部件270持续地将环形齿轮部件244与托架部件266连接起来,以便共同旋转。互连部件272持续地将托架部件246与环形齿轮部件264连接起来,以便共同旋转。
变速器214具有六个可选择性地接合的扭矩传递机构50B,52B,54B,56B,57B和58B,以及自由轮式单向离合器F1B,其与扭矩传递机构57B并联,并只允许在一个方向上的旋转。扭矩传递机构50B是旋转型离合器,其可选择性地接合,从而将托架部件236与恒星齿轮部件252连接起来,以便共同旋转。扭矩传递机构52B是旋转型离合器,其可选择性地接合,从而将输入部件216及环形齿轮部件234与托架部件246连接起来,以便共同旋转。扭矩传递机构54B是制动型扭矩传递机构,其可选择性地接合,以便将恒星齿轮部件242接地至固定部件224上。自由轮式单向离合器F1B防止了托架部件246在与输入部件216相反的方向上的旋转。扭矩传递机构56B是旋转型离合器,其可选择性地接合,从而将托架部件236与恒星齿轮部件242连接起来,以便共同旋转。扭矩传递机构57B是制动型扭矩传递机构,其可选择性地接合,以便将托架部件246接地至固定部件224上。扭矩传递机构58B是制动型扭矩传递机构,其可选择性地接合,以便将恒星齿轮部件262接地至固定部件224上。
变速器214的部件与图1变速器14的杠杆图相对应,如下:恒星齿轮部件232与节点A相对应;托架部件236与节点B相对应;环形齿轮部件234与节点C相对应;恒星齿轮部件242与节点D相对应;恒星齿轮部件262与节点E相对应;互连的托架部件246和恒星齿轮部件264与节点F相对应;互连的托架部件266和环形齿轮部件244与节点G相对应;并且恒星齿轮部件252与节点H相对应。扭矩传递机构50B,52B,54B,56B,57B和58B分别与扭矩传递机构50,52,54,56,57和58相对应,并且可根据图2相同的一览表进行接合,以取得七个前进速度比和一个倒档速度比(以及通过扭矩传递机构50B和58B的接合而可选地取得第八前进速度比)。
用于变速器214的一组典型的齿轮齿数如下:环形齿轮部件234:89齿;恒星齿轮部件232:49齿;环形齿轮部件244:87齿;恒星齿轮部件242:43齿;恒星齿轮部件252:35齿;环形齿轮部件264:79齿;和恒星齿轮部件262:35齿。利用图2中所述的用于相应的扭矩传递机构的接合一览表,将获得以下速度比:倒档速度比(REV):-3.138;第一前进速度比(第1挡):3.868;第二前进速度比(第2档):2.317;第三前进速度比(第3档):1.551;第四前进速度比(第4档):1.166;第五前进速度比(第5档):0.851;第六前进速度比(第6档):0.669;和第七前进速度比(第7档):0.557。并获得以下相应的比阶:REV/第1档:-0.81;第1档/第2档:1.67;第2档/第3档:1.49;第3档/第4档:1.33;第4档/第5档:1.37;第5档/第6档:1.27;和第6档/第7档:1.20。这与总的速度比范围(第1档/第7档)6.94相对应。
在相对于输入部件速度的任何速度比下,用于各组小齿轮的最高速度如下:小齿轮237:1.58;小齿轮247:3.145;小齿轮257:2.950;小齿轮267:-3.142;和小齿轮268:-3.142。行星齿轮组260是轻负荷的,其部件只在第七前进速度比期间由于制动型扭矩传递机构58B的接合而传递扭矩。在第七前进速度比下,相对于输入部件216处的扭矩,行星齿轮组260的部件传递以下扭矩比:恒星齿轮部件262:-0.443;环形齿轮部件264:1.000;和托架部件266:-0.557。根据所利用的齿数比,第七速度比(第7档)可比第六速度比(第6档)高大约18%至23%,恒星齿轮部件262和扭矩传递机构58B只处理大约输入部件116上44%的扭矩。
参看图5,动力系310具有变速器314,其根据图1中的杠杆图形式显示的变速器14而构成的,并可以相似的方式进行操作。动力系310包括发动机12,其驱动变速器314的输入部件316。主减速器单元19操作地连接在变速器314的输出部件317上。
变速器314包括简单的行星齿轮组330,以及行星齿轮组340,350和360,其互连而形成复合行星齿轮组340,350,360。行星齿轮组330包括恒星齿轮部件332、环形齿轮部件334和托架部件336,该托架部件可旋转地支撑多个小齿轮337,小齿轮与环形齿轮部件334及恒星齿轮部件332都相啮合。
复合行星齿轮组340,350,360包括行星齿轮组340,其具有与第一组小齿轮347相互啮合的环形齿轮部件344。行星齿轮组350具有恒星齿轮部件352、环形齿轮部件354和托架部件356,其可旋转地支撑第二组小齿轮357,该小齿轮与恒星齿轮部件352、环形齿轮部件354及小齿轮347都相啮合。托架部件356还可旋转地支撑小齿轮347。小齿轮357是长的小齿轮。托架部件356还可旋转地支撑第三组小齿轮367,其包含在行星齿轮组360中。齿轮组360还包括恒星齿轮部件362。小齿轮367与小齿轮357相啮合,并与恒星齿轮部件362相啮合。
输入部件316持续地与环形齿轮部件334相连接,以便共同旋转。恒星齿轮部件332持续地接地至固定部件324,例如变速器314的外壳上。环形齿轮部件354持续地与输出部件317相连接,以便共同旋转。
变速器314具有六个可选择性地接合的扭矩传递机构50C,52C,54C,56C,57C和58C,以及自由轮式单向离合器F1C,其与扭矩传递机构57C并联,并只允许在一个方向上的旋转。扭矩传递机构50C是旋转型离合器,其可选择性地接合,从而将托架部件336与恒星齿轮部件362连接起来,以便共同旋转。扭矩传递机构52C是旋转型离合器,其可选择性地接合,从而将输入部件316及环形齿轮部件334与托架部件356连接起来,以便共同旋转。扭矩传递机构54C是制动型扭矩传递机构,其可选择性地接合,以便将恒星齿轮部件354接地至固定部件324上。自由轮式单向离合器F1C防止了托架部件356在与输入部件316相反的方向上的旋转。扭矩传递机构56C是旋转型离合器,其可选择性地接合,从而将托架部件336与恒星齿轮部件352连接起来,以便共同旋转。扭矩传递机构57C是制动型扭矩传递机构,其可选择性地接合,以便将托架部件356接地至固定部件324上。扭矩传递机构58C是制动型扭矩传递机构,其可选择性地接合,以便将环形齿轮部件344接地至固定部件324上。
变速器314的部件与图1变速器14的杠杆图相对应,如下:恒星齿轮部件332与节点A相对应;托架部件336与节点B相对应;环形齿轮部件334与节点C相对应;恒星齿轮部件352与节点D相对应;环形齿轮部件344与节点E相对应;托架部件356与节点F相对应;环形齿轮部件354与节点G相对应;并且恒星齿轮部件362与节点H相对应。扭矩传递机构50C,52C,54C,56C,57C和58C分别与扭矩传递机构50,52,54,56,57和58相对应,并且可根据图2相同的一览表进行接合,以取得七个前进速度比和一个倒档速度比(以及通过扭矩传递机构50C和58C的接合而可选地取得第八前进速度比)。
用于变速器314的一组典型的齿轮齿数如下:环形齿轮部件334:89齿;恒星齿轮部件332:49齿;环形齿轮部件344:79齿;恒星齿轮部件352:39齿;环形齿轮部件354:79齿;恒星齿轮部件352:39齿;和恒星齿轮部件362:33齿。利用图2中所述的用于相应的扭矩传递机构的接合一览表,将获得以下速度比:倒档速度比(REV):-3.141;第一前进速度比(第1档):3.712;第二前进速度比(第2档):2.265;第三前进速度比(第3档):1.551;第四前进速度比(第4档):1.174;第五前进速度比(第5档):0.851;第六前进速度比(第6档):0.669;和第七前进速度比(第7档):0.500。并获得以下相应的比阶:REV/第1档:-0.85;第1档/第2档:1.64;第2档/第3档:1.46;第3档/第4档:1.32;第4档/第5档:1.38;第5档/第6档:1.27;和第6档/第7档:1.34。这与总的速度比范围(第1档/第7档)7.42相对应。根据所利用的齿数比,第七速度比(第7档)可比第六速度比(第6档)高大约29%至38%,环形齿轮部件344和扭矩传递机构58C只处理大约输入部件316上50%的扭矩。
在相对于输入部件速度的任何速度比下,用于各组小齿轮的最高速度如下:小齿轮337:1.58;小齿轮347:-3.950;小齿轮357:3.950;和小齿轮367:3.958。行星齿轮组340是轻负荷的,其部件只在第七前进速度比期间由于制动型扭矩传递机构58C的接合而传递扭矩。在第七前进速度比下,相对于输入部件316处的扭矩,行星齿轮组340的部件传递以下扭矩比:环形齿轮部件344:-0.500。行星齿轮组350的恒星齿轮部件352:0.247;并且行星齿轮组350的托架部件356为0.253。
参看图6,动力系410具有变速器414,其根据图1中的杠杆图形式显示的变速器14而构成的,并可以相似的方式进行操作。动力系410包括发动机12,其驱动变速器414的输入部件416。主减速器单元19操作地连接在变速器414的输出部件417上。
变速器414包括简单的行星齿轮组430,以及行星齿轮组440和450,和双小齿轮行星齿轮组460,行星齿轮组440和450互连而形成复合行星齿轮组440,450。行星齿轮组430包括恒星齿轮部件432、环形齿轮部件434和托架部件436,该托架部件可旋转地支撑多个小齿轮437,小齿轮与环形齿轮部件434及恒星齿轮部件432都相啮合。
复合行星齿轮组440,450包括行星齿轮组440,其具有恒星齿轮部件442、托架部件446,其可旋转地支撑多个与恒星齿轮部件442相啮合的小齿轮447。小齿轮447是长的小齿轮。托架部件446还可旋转地支撑第二组小齿轮457,其包含在行星齿轮组450中。齿轮组450还包括恒星齿轮部件452和环形齿轮部件454。小齿轮457与小齿轮447相啮合,并与恒星齿轮部件452相啮合。
行星齿轮组460是一种双小齿轮行星齿轮组,其包括恒星齿轮部件462、环形齿轮部件464和托架部件466。托架部件466可旋转地支撑第一组小齿轮467和第二组小齿轮468。小齿轮467与恒星齿轮部件462及第二组小齿轮468都相啮合。小齿轮468与小齿轮467及环形齿轮部件464都相啮合。变速器414径向是非常紧凑的,因为恒星齿轮部件462可直接并入到输出部件417中,而非围绕其旋转。
输入部件416持续地与环形齿轮部件434相连接,以便共同旋转。恒星齿轮部件432持续地接地至固定部件424,例如变速器414的外壳上。环形齿轮部件454和恒星齿轮部件462持续地与输出部件417相连接,以便共同旋转。互连部件470持续地将环形齿轮部件464与托架部件446连接起来,以便共同旋转。互连部件472持续地将环形齿轮部件454与恒星齿轮部件462连接起来,以便共同旋转。
变速器414具有六个可选择性地接合的扭矩传递机构50D,52D,54D,56D,57D和58D,以及自由轮式单向离合器F1D,其与扭矩传递机构57D并联,并只允许在一个方向上的旋转。扭矩传递机构50D是旋转型离合器,其可选择性地接合,从而将托架部件436与恒星齿轮部件452连接起来,以便共同旋转。扭矩传递机构52D是旋转型离合器,其可选择性地接合,从而将输入部件416及环形齿轮部件434与托架部件446连接起来,以便共同旋转。扭矩传递机构54D是制动型扭矩传递机构,其可选择性地接合,以便将恒星齿轮部件442接地至固定部件424上。自由轮式单向离合器F1 D防止了托架部件446在与输入部件416相反的方向上的旋转。扭矩传递机构56D是旋转型离合器,其可选择性地接合,从而将托架部件436与恒星齿轮部件442连接起来,以便共同旋转。扭矩传递机构57D是制动型扭矩传递机构,其可选择性地接合,以便将托架部件446接地至固定部件424上。扭矩传递机构58D是制动型扭矩传递机构,其可选择性地接合,以便将托架部件466接地至固定部件424上。
变速器414的部件与图1变速器14的杠杆图相对应,如下:恒星齿轮部件432与节点A相对应;托架部件436与节点B相对应;环形齿轮部件434与节点C相对应;恒星齿轮部件442与节点D相对应;托架部件466与节点E相对应;互连的托架部件446和环形齿轮部件464与节点F相对应;互连的恒星齿轮部件462和环形齿轮部件454与节点G相对应;和恒星齿轮部件452与节点H相对应。扭矩传递机构50D,52D,54D,56D,57D和58D分别与扭矩传递机构50,52,54,56,57和58相对应,并且可根据图2相同的一览表进行接合,以取得七个前进速度比和一个倒档速度比(以及通过扭矩传递机构50D和58D的接合而可选地取得第八前进速度比)。
用于变速器414的一组典型的齿轮齿数比如下:环形齿轮部件434对恒星齿轮部件432:1.82;环形齿轮部件454对恒星齿轮部件442:2.06;环形齿轮部件454对恒星齿轮部件452:2.62;和环形齿轮部件464对恒星齿轮部件462:1.80。利用图2中所述的用于相应的扭矩传递机构的接合一览表,将获得以下速度比:倒档速度比(REV):-3.192;第一前进速度比(第1档):4.060;第二前进速度比(第2档):2.370;第三前进速度比(第3档):1.549;第四前进速度比(第4档):1.157;第五前进速度比(第5档):0.853;第六前进速度比(第6档):0.673;和第七前进速度比(第7档):0.556。并获得以下相应的比阶:REV/第1档:-0.79;第1档/第2档:1.71;第2档/第3档:1.53;第3档/第4档:1.34;第4档/第5档:1.36;第5档/第6档:1.27;和第6档/第7档:1.21。这与总的速度比范围(第1档/第7档)7.31相对应。
在相对于输入部件416速度的任何速度比下,用于各组小齿轮的最高速度如下:小齿轮437:1.574;小齿轮447:3.109;小齿轮457:3.044;小齿轮467:5.294;和小齿轮468:5.294。行星齿轮组460是轻负荷的,其部件只在第七前进速度比期间由于制动型扭矩传递机构58B的接合而传递扭矩。在第七前进速度比下,相对于输入部件416处的扭矩,行星齿轮组460的部件传递以下扭矩比:恒星齿轮部件462:-0.556;环形齿轮部件464:1.000;和托架部件466:-0.444。根据所利用的齿数比,第七速度比(第7档)可比第六速度比(第6档)高大约20%至100%,恒星齿轮部件462和扭矩传递机构58D分别只处理大约输入部件116上56%和44%的扭矩。
因而,存在若干个典型的变速器114,214,314和414的符号图实施例,其与图1中杠杆图形式的变速器1 4的实施例相对应。各个实施例提供了七个前进速度比及均匀间隔开的比级数、良好的整个速度比范围、相对较低的小齿轮速度和在第七前进速度比下加载于制动型扭矩传递机构上的相对较低的扭矩,从而行星齿轮组有部件接地。
虽然已经详细介绍了用于实现本发明的最佳模式,但是与本发明相关领域的技术人员应该懂得在附属权利要求的范围内,可制作各种备选设计和实施例来实践本发明。
Claims (16)
1.一种多级变速器,其包括:
输入部件和输出部件;
第一行星齿轮组,其具有第一部件、第二部件和第三部件,并可由三节点杠杆表示,所述三节点杠杆具有分别与所述第一部件、所述第二部件和所述第三部件相对应的第一节点、第二节点和第三节点;
第二行星齿轮组、第三行星齿轮组和第四行星齿轮组,其具有彼此按固定关系旋转的第四部件、第五部件、第六部件、第七部件和第八部件,其中所述第二行星齿轮组、所述第三行星齿轮组和所述第四行星齿轮组中的至少两个行星齿轮组作为复合行星齿轮组而相互啮合,从而可由五节点杠杆表示所述第二行星齿轮组、所述第三行星齿轮组和所述第四行星齿轮组,所述五节点杠杆具有分别与所述第四部件、所述第五部件、所述第六部件、所述第七部件和所述第八部件相对应的第四节点、第五节点、第六节点、第七节点和第八节点;其中所述第一节点持续地接地至固定部件上;所述第三节点持续地与所述输入部件相连接,以便共同旋转;所述第七节点持续地与所述输出部件相连接,以便共同旋转;和
六个扭矩传递机构,其可选择性地按不同的组合进行接合,以便在所述输入部件和所述输出部件之间建立七个前进速度比和一个倒档速度比。
2.根据权利要求1所述的多级变速器,其特征在于,所述六个扭矩传递机构包括:
第一旋转型扭矩传递机构,其可选择性地接合,从而将所述第二节点与所述第八节点连接起来,以便共同旋转;
第二旋转型扭矩传递机构,其可选择性地接合,从而将所述第三节点与所述第六节点连接起来,以便共同旋转;
第三旋转型扭矩传递机构,其可选择性地接合,从而将所述第二节点与所述第四节点连接起来,以便共同旋转;
第一制动型扭矩传递机构,其可选择性地接合,从而将所述第四节点接地至所述固定部件上;
第二制动型扭矩传递机构,其可选择性地接合,从而将所述第六节点接地至所述固定部件上;和
第三制动型扭矩传递机构,其可选择性地接合,从而将所述第五节点接地至所述固定部件上。
3.根据权利要求1所述的多级变速器,其特征在于,所述第一部件是所述第一行星齿轮组的第一恒星齿轮部件;所述第三部件是所述第一行星齿轮组的第一环形齿轮部件;所述第二部件是所述第一行星齿轮组的第一托架部件,其可旋转地支撑第一组小齿轮,所述第一组小齿轮与所述第一恒星齿轮部件及所述第一环形齿轮部件都相啮合;
其中,所述第四部件是所述第二行星齿轮组的第二环形齿轮部件;所述第六部件是所述第二行星齿轮组的第二恒星齿轮部件;所述第五部件是所述第二行星齿轮组的第二托架部件,其可旋转地支撑第二组小齿轮,所述第二组小齿轮与所述第二环形齿轮部件及所述第二恒星齿轮部件都相互啮合;
其中,所述第三行星齿轮组和所述第四行星齿轮组作为复合行星齿轮组而相互啮合,所述复合行星齿轮组具有:
第三托架部件,其可旋转地支撑第三组小齿轮和第四组小齿轮;
第三恒星齿轮部件,其与所述第三组小齿轮相啮合;
第四恒星齿轮部件,其与所述第四组小齿轮相啮合;其中所述第三组小齿轮和第四组小齿轮彼此相互啮合;和
第三环形齿轮部件,其与所述第三组小齿轮相啮合;
其中,所述第七部件是所述第三托架部件,所述第八部件是所述第三环形齿轮部件,并且所述第九部件是所述第四恒星齿轮部件;其中所述第二恒星齿轮部件与所述第三托架部件相连接,以便共同旋转;并且所述第二环形齿轮部件与所述第三环形齿轮部件相连接,以便共同旋转。
4.根据权利要求1所述的多级变速器,其特征在于,所述第一部件是所述第一行星齿轮组的第一恒星齿轮部件;所述第三部件是所述第一行星齿轮组的第一环形齿轮部件;所述第二部件是所述第一行星齿轮组的第一托架部件,其可旋转地支撑第一组小齿轮,所述第一组小齿轮与所述第一恒星齿轮部件及所述第一环形齿轮部件都相啮合;
其中,所述第二行星齿轮组和第三行星齿轮组作为复合行星齿轮组而相互啮合,所述复合行星齿轮组具有:
第二托架部件,其可旋转地支撑第二组小齿轮和第三组小齿轮;
第二恒星齿轮部件,其与所述第二组小齿轮相啮合;
第三恒星齿轮部件,其与所述第三组小齿轮相啮合;其中所述第二组小齿轮和第三组小齿轮彼此相互啮合;和
第二环形齿轮部件,其与所述第二组小齿轮相啮合;其中所述第四部件是所述第二恒星齿轮部件,所述第六部件是所述第二托架部件,并且所述第八部件是所述第三恒星齿轮部件;
其中,所述第四行星齿轮组是双小齿轮行星齿轮组,其具有第四恒星齿轮部件、第三环形齿轮部件和第三托架部件,所述第三托架部件可旋转地支撑第四组小齿轮和第五组小齿轮;其中所述第四组小齿轮与所述第三恒星齿轮部件相啮合;所述第五组小齿轮与所述第四组小齿轮相啮合,并与所述第三环形齿轮部件相啮合,其中所述第五部件是所述第四恒星齿轮部件;所述第七部件是所述第三托架部件;
其中,所述第二托架部件与所述第三环形齿轮部件相连接,以便共同旋转;并且所述第三托架部件与所述第二环形齿轮部件相连接,以便共同旋转。
5.根据权利要求1所述的多级变速器,其特征在于,所述第一部件是所述第一行星齿轮组的第一恒星齿轮部件;所述第三部件是所述第一行星齿轮组的第一环形齿轮部件;所述第二部件是所述第一行星齿轮组的第一托架部件,其可旋转地支撑第一组小齿轮,所述第一组小齿轮与所述第一恒星齿轮部件及所述第一环形齿轮部件都相啮合;
其中,所述第二行星齿轮组、第三行星齿轮组和第四行星齿轮组作为复合行星齿轮组而相互啮合,所述复合行星齿轮组具有:
第二恒星齿轮部件;
第三恒星齿轮部件;
第二环形齿轮部件;
第三环形齿轮部件;
第二托架部件,其可旋转地支撑第二组小齿轮、第三组小齿轮和第四组小齿轮;其中所述第二组小齿轮与所述第二环形齿轮部件相啮合;所述第三组小齿轮与所述第三环形齿轮部件、所述第二组小齿轮、所述第四组小齿轮及所述第二恒星齿轮部件相啮合;所述第四组小齿轮与所述第三恒星齿轮部件相啮合;且
其中,所述第四部件是所述第二恒星齿轮部件,所述第五部件是所述第二环形齿轮部件,所述第六部件是所述第二托架部件,所述第七部件是所述第三环形齿轮部件,且所述第八部件是所述第三恒星齿轮部件。
6.根据权利要求1所述的变速器,其特征在于,所述第一部件是所述第一行星齿轮组的第一恒星齿轮部件;所述第三部件是所述第一行星齿轮组的第一环形齿轮部件;所述第二部件是所述第一行星齿轮组的第一托架部件,其可旋转地支撑第一组小齿轮,所述第一组小齿轮与所述第一恒星齿轮部件及所述第一环形齿轮部件都相啮合;
其中,所述第四部件是所述第二行星齿轮组的第二环形齿轮部件;所述第六部件是所述第二行星齿轮组的第二恒星齿轮部件;所述第五部件是所述第二行星齿轮组的第二托架部件,其可旋转地支撑第二组小齿轮,所述第二组小齿轮与所述第二环形齿轮部件及所述第二恒星齿轮部件都相互啮合;
其中,所述第四行星齿轮组是双小齿轮行星齿轮组,其具有第四恒星齿轮部件、第三环形齿轮部件和第三托架部件,所述第三托架部件可旋转地支撑第四组小齿轮和第五组小齿轮;其中所述第四组小齿轮与所述第四恒星齿轮部件相啮合;所述第五组小齿轮与所述第四组小齿轮及所述第三环形齿轮部件相啮合;
其中,所述第五部件是所述第三托架部件,并且所述第七部件是所述第三恒星齿轮部件;其中所述第二托架部件持续地与所述第三环形齿轮部件相连接,以便共同旋转;并且所述第二环形齿轮部件持续地与所述第四恒星齿轮部件相连接,以便共同旋转。
7.一种多级变速器包括:
输入部件和输出部件;
第一行星齿轮组,其具有第一部件、第二部件和第三部件;
第二行星齿轮组、第三行星齿轮组和第四行星齿轮组,其具有第四部件、第五部件、第六部件、第七部件和第八部件;其中所述第四部件、所述第五部件、所述第六部件、所述第七部件和所述第八部件彼此按固定的关系旋转;所述第四部件、所述第五部件、所述第六部件、所述第七部件和所述第八部件中的其中一个部件与所述输出部件相连接,以便共同旋转;第二行星齿轮组、第三行星齿轮组和第四行星齿轮组中的至少两个行星齿轮组作为复合行星齿轮组而相互啮合;
其中,所述第一行星齿轮组的第一部件持续地接地至固定部件上;所述第一行星齿轮组的第三部件持续地与所述输入部件相连接,以便共同旋转;
第一旋转型扭矩传递机构、第二旋转型扭矩传递机构和第三旋转型扭矩传递机构;
第一制动型扭矩传递机构、第二制动型扭矩传递机构和第三制动型扭矩传递机构;
其中,所述第一旋转型扭矩传递机构可选择性地接合,从而将所述第二部件与所述第八部件连接起来,以便共同旋转;所述第二旋转型扭矩传递机构可选择性地接合,从而将所述第三部件与所述第六部件连接起来,以便共同旋转;所述第三旋转型扭矩传递机构可选择性地接合,从而将所述第二部件与所述第四部件连接起来,以便共同旋转;所述第一制动型扭矩传递机构可选择性地接合,从而将所述第四部件接地至固定部件上;所述第二制动型扭矩传递机构可选择性地接合,从而将所述第六部件接地至所述固定部件上;所述第三制动型扭矩传递机构可选择性地接合,从而将所述第五部件接地至所述固定部件上;且
所述扭矩传递机构可选择性地按不同的成对组合进行接合,以便在所述输入部件和所述输出部件之间建立七个前进速度比和一个倒档速度比。
8.根据权利要求7所述的多级变速器,其特征在于,所述第一部件是所述第一行星齿轮组的第一恒星齿轮部件;所述第三部件是所述第一行星齿轮组的第一环形齿轮部件;所述第二部件是所述第一行星齿轮组的第一托架部件,其可旋转地支撑第一组小齿轮,所述第一组小齿轮与所述第一恒星齿轮部件及所述第一环形齿轮部件都相啮合;
其中,所述第四部件是所述第二行星齿轮组的第二环形齿轮部件;所述第六部件是所述第二行星齿轮组的第二恒星齿轮部件;所述第五部件是所述第二行星齿轮组的第二托架部件,其可旋转地支撑第二组小齿轮,所述第二组小齿轮与所述第二环形齿轮部件及所述第二恒星齿轮部件都相互啮合;
其中,所述第三行星齿轮组和所述第四行星齿轮组作为复合行星齿轮组而相互啮合,所述复合行星齿轮组具有:
第三托架部件,其可旋转地支撑第三组小齿轮和第四组小齿轮;
第三恒星齿轮部件,其与所述第三组小齿轮啮合;
第四恒星齿轮部件,其与所述第四组小齿轮相啮合;其中所述第三组小齿轮和第四组小齿轮彼此相互啮合;和
第三环形齿轮部件,其与所述第三组小齿轮相啮合;
其中,所述第七部件是所述第三托架部件,所述第八部件是所述第三环形齿轮部件,并且所述第九部件是所述第四恒星齿轮部件;其中所述第二恒星齿轮部件与所述第三托架部件相连接,以便共同旋转;并且所述第二环形齿轮部件与所述第三环形齿轮部件相连接,以便共同旋转。
9.根据权利要求7所述的多级变速器,其特征在于,所述第一部件是所述第一行星齿轮组的第一恒星齿轮部件;所述第三部件是所述第一行星齿轮组的第一环形齿轮部件;所述第二部件是所述第一行星齿轮组的第一托架部件,其可旋转地支撑第一组小齿轮,所述第一组小齿轮与所述第一恒星齿轮部件及所述第一环形齿轮部件都相啮合;
其中,所述第二行星齿轮组和第三行星齿轮组作为复合行星齿轮组而相互啮合,所述复合行星齿轮组具有:
第二托架部件,其可旋转地支撑第二组小齿轮和第三组小齿轮;
第二恒星齿轮部件,其与所述第二组小齿轮相啮合;
第三恒星齿轮部件,其与所述第三组小齿轮相啮合;其中所述第二组小齿轮和第三组小齿轮彼此相互啮合;和
第二环形齿轮部件,其与所述第二组小齿轮相啮合;其中所述第四部件是所述第二恒星齿轮部件,所述第六部件是所述第二托架部件,并且所述第八部件是所述第三恒星齿轮部件;
其中,所述第四行星齿轮组是双小齿轮行星齿轮组,其具有第四恒星齿轮部件、第三环形齿轮部件和第三托架部件,所述第三托架部件可旋转地支撑第四组小齿轮和第五组小齿轮;其中所述第四组小齿轮与所述第三恒星齿轮部件相啮合;所述第五组小齿轮与所述第四组小齿轮以及所述第三环形齿轮部件相啮合,其中所述第五部件是所述第四恒星齿轮部件;所述第七部件是所述第三托架部件;
其中,所述第二托架部件与所述第三环形齿轮部件相连接,以便共同旋转;并且所述第三托架部件与所述第二环形齿轮部件相连接,以便共同旋转。
10.根据权利要求7所述的多级变速器,其特征在于,所述第一部件是所述第一行星齿轮组的第一恒星齿轮部件;所述第三部件是所述第一行星齿轮组的第一环形齿轮部件;所述第二部件是所述第一行星齿轮组的第一托架部件,其可旋转地支撑第一组小齿轮,所述第一组小齿轮与所述第一恒星齿轮部件及所述第一环形齿轮部件都相啮合;
其中,所述第二行星齿轮组、第三行星齿轮组和第四行星齿轮组作为复合行星齿轮组而相互啮合,所述复合行星齿轮组具有:
第二恒星齿轮部件;
第三恒星齿轮部件;
第二环形齿轮部件;
第三环形齿轮部件;
第二托架部件,其可旋转地支撑第二组小齿轮、第三组小齿轮和第四组小齿轮;其中所述第二组小齿轮与所述第二环形齿轮部件相啮合;所述第三组小齿轮与所述第三环形齿轮部件、所述第二组小齿轮、所述第四组小齿轮及所述第二恒星齿轮部件相啮合;所述第四组小齿轮与所述第三恒星齿轮部件相啮合;
其中,所述第四部件是所述第二恒星齿轮部件,所述第五部件是所述第二环形齿轮部件,所述第六部件是所述第二托架部件,所述第七部件是所述第三环形齿轮部件,且所述第八部件是所述第三恒星齿轮部件。
11.根据权利要求7所述的变速器,其特征在于,所述第一部件是所述第一行星齿轮组的第一恒星齿轮部件;所述第三部件是所述第一行星齿轮组的第一环形齿轮部件;所述第二部件是所述第一行星齿轮组的第一托架部件,其可旋转地支撑第一组小齿轮,所述第一组小齿轮与所述第一恒星齿轮部件及所述第一环形齿轮部件都相啮合;
其中,所述第四部件是所述第二行星齿轮组的第二环形齿轮部件;所述第六部件是所述第二行星齿轮组的第二恒星齿轮部件;所述第五部件是所述第二行星齿轮组的第二托架部件,其可旋转地支撑第二组小齿轮,所述第二组小齿轮与所述第二环形齿轮部件及所述第二恒星齿轮部件都相互啮合;
其中,所述第四行星齿轮组是双小齿轮行星齿轮组,其具有第四恒星齿轮部件、第三环形齿轮部件和第三托架部件,所述第三托架部件可旋转地支撑第四组小齿轮和第五组小齿轮;其中所述第四组小齿轮与所述第四恒星齿轮部件相啮合;所述第五组小齿轮与所述第四组小齿轮及所述第三环形齿轮部件相啮合;
其中,所述第五部件是所述第三托架部件,并且所述第七部件是所述第三恒星齿轮部件;其中所述第二托架部件持续地与所述第三环形齿轮部件相连接,以便共同旋转;并且所述第二环形齿轮部件持续地与所述第四恒星齿轮部件相连接,以便共同旋转。
12.根据权利要求7所述的多级变速器,其特征在于,所述七个前进速度比可以利用单跳变换档来连续地操作。
13.根据权利要求7所述的多级变速器,其特征在于,所述七个前进速度比按递减顺序包括输入部件和输出部件之间的第一速度比、第二速度比、第三速度比、第四速度比、第五速度比、第六速度比和第七速度比;其中所述第七前进速度比可通过单跳变换档而从所述第四速度比、所述第五速度比和第六速度比上建立。
14.根据权利要求7所述的多级变速器,其特征在于,所述扭矩传递机构中的两个的选择性接合在所述输入部件和所述输出部件之间建立一个额外的前进速度比,达到总共八个前进速度比。
15.根据权利要求7所述的多级变速器,其特征在于,所述第三制动型扭矩传递机构定位在比任何其它扭矩传递机构更靠近所述输出部件的位置。
16.一种多级变速器包括:
输入部件和输出部件;
第一行星齿轮组,其具有第一部件、第二部件和第三部件;
第二行星齿轮组、第三行星齿轮组和第四行星齿轮组,其具有第四部件、第五部件、第六部件、第七部件和第八部件;其中所述第四部件、所述第五部件、所述第六部件、所述第七部件和所述第八部件彼此按固定的关系旋转;所述第四部件、所述第五部件、所述第六部件、所述第七部件和所述第八部件中的其中一个部件与所述输出部件相连接,以便共同旋转;所述第二行星齿轮组、所述第三行星齿轮组和所述第四行星齿轮组中的至少两个行星齿轮组作为复合行星齿轮组而相互啮合;
其中所述第一行星齿轮组的第一部件持续地接地至固定部件上;所述第一行星齿轮组的第三部件持续地与所述输入部件相连接,以便共同旋转;
第一旋转型扭矩传递机构、第二旋转型扭矩传递机构和第三旋转型扭矩传递机构;
第一制动型扭矩传递机构、第二制动型扭矩传递机构和第三制动型扭矩传递机构;
其中所述第一旋转型扭矩传递机构可选择性地接合,从而将所述第二部件与所述第八部件连接起来,以便共同旋转;所述第二旋转型扭矩传递机构可选择性地接合,从而将所述第三部件与所述第六部件连接起来,以便共同旋转;所述第三旋转型扭矩传递机构可选择性地接合,从而将所述第二部件与所述第四部件连接起来,以便共同旋转;所述第一制动型扭矩传递机构可选择性地接合,从而将所述第四部件接地至固定部件上;所述第二制动型扭矩传递机构可选择性地接合,从而将所述第六部件接地至所述固定部件上;所述第三制动型扭矩传递机构可选择性地接合,从而将所述第五部件接地至所述固定部件上;
其中所述扭矩传递机构可选择性地按不同的成对组合进行接合,从而在所述输入部件和所述输出部件之间建立七个前进速度比和一个倒档速度比;并且所述第三制动型扭矩传递机构只在所述七个前进速度比中的最低速度比下才接合。
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