CN101482167A - 用于自动变速器的拉威挪齿轮组 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于自动变速器的拉威挪齿轮组。为了提供λ₁＜0，λ₂＜0，和K＜0，并具有更高的效率和齿轮之间更大的间隙的拉威挪齿轮组，提出了一种拉威挪齿轮组，其中P1从S1向R1传递动力，P2从S2向R2传递动力，LP1与P1啮合，LP2与R2啮合。本发明的一个替换实施例是在其中P1从S1向R1传递动力，LP2从S2向R2传递动力，LP1与P1啮合。使用本发明的构造扩大了拉威挪齿轮组所能给出的传动比，并且可以为自动变速器开发新的概念。

Description

用于自动变速器的拉威挪齿轮组

技本领域

本发明涉及一种用于自动变速器的拉威挪(Ravigneaux)齿轮组。

背景技术

拉威挪齿轮组在自动变速器领域是公知的。拉威挪齿轮组是具有共用行星小齿轮架和多个长的小齿轮、同时与前层(front deck)的某些齿轮和后层(rear deck)的某些齿轮啮合的双层(two-deck)行星齿轮组。

这样的拉威挪齿轮组例如在GB2411443A中进行了描述。行星小齿轮架通过轴支撑短的小齿轮和长的小齿轮，每个短的小齿轮位于两个长的小齿轮之间并且与两个长的小齿轮啮合。

日本专利文献JP09032892A涉及一种阶梯式拉威挪类型的行星齿轮机构。为了通过将传统的长的小齿轮改变成阶梯式的长的齿轮且组合前太阳齿轮与后太阳齿轮而更自由地选择传动比，该文献提出了一种包括长的前齿轮和长的后齿轮的阶梯式长的小齿轮，长的前齿轮和长的后齿轮以120°的间隔布置在前太阳齿轮和后太阳齿轮周围并分别与它们接合，其中，前太阳齿轮和后太阳齿轮同轴地布置，长的前齿轮的数量与长的后齿轮不同，这些齿轮的导程是相同的。

事实上，通过使用拉威挪齿轮组获得的传动比完全地通过下面三个因素的值确定，这些因素取决于齿轮的齿数和拉威挪齿轮组中的齿轮的布置：

K＝(ω_S1-ω_carrier)/(ω_S2-ω_carrier)

λ₁＝(ω_S1-ω_carrier)/(ω_S2-ω_carrier)

λ₂＝(ω_S2-ω_carrier)/(ω_R2-ω_carrier)

其中，ω_i是元素i的旋转速度。

这三个因素的含义可从图1(现有技术)中清楚地理解，图1表示具有两个太阳齿轮(S1，S2)、两个环形齿轮或内齿轮(R1，R2)、两组短的小齿轮(P1，P2)和一组长的小齿轮的拉威挪齿轮组，其前齿轮被称为LP2，其后齿轮被称为LP1。

以行星小齿轮架作为参照进行观察(也就是说，行星小齿轮架是静止的)，λ1(λ2)给出S1/R1(S2/R2)的传动比。这些传动比可以是正的或负的，这表示R1和S1以相同的方向或相反的方向旋转。相似地，K给出S2/R1的传动比。

对于图1中的特定实例：

λ₁>0，

λ₂>0，和

K<0。

LP1(LP2)位于从S1到R1(S2到R2)的动力路径中。

但是，对于自动变速器中的某些概念，特别地8-速自动变速器的概念，下面的情况是所期望的：

λ₁<0，

λ₂<0，和

K<0。

为了获得具有这些值的拉威挪齿轮组的一种可能的方案在图2(现有技术)中示出。这是设计具有将动力从S1传递到R1(从S2传递到R2)的LP1(LP2)的拉威挪齿轮组的传统方法。

在图2(现有技术)中可以看到，行星小齿轮的数量增加了，这降低了效率(更多的啮合，因此更多的损失)，并且使得在齿轮之间保持足够的间隙，特别地为行星小齿轮架留下足够的空间更困难。

发明内容

本发明的目标是提供一种λ₁<0，λ₂<0，和K<0，并具有更高的效率和齿轮之间更大的间隙的拉威挪齿轮组。

该目标按照本发明通过一种拉威挪齿轮组获得，其中第一层(a firstdeck)的行星齿轮从第一层的太阳齿轮向第一层的环形齿轮传递动力，第二层(a second deck)的行星齿轮从第二层的太阳齿轮向第二层的环形齿轮传递动力，第一层的长的小齿轮与第一层的行星齿轮啮合，第二层的长的小齿轮与第二层的环形齿轮啮合的。

本发明的拉威挪齿轮组的思想是创造一种结构，其中LP1和LP2不在S1和R1之间及S2和R2之间的动力路径中。

本发明的一个替换实施例是一种拉威挪齿轮组，其中第一层的行星齿轮从第一层的太阳齿轮向第一层的环形齿轮传递动力，第二层的长的小齿轮从第二层的太阳齿轮向第二层的环形齿轮传递动力，并且其中所述第一层的长的小齿轮与所述第一层的行星齿轮啮合。

所述两种替换构造中的每一种均可以根据λ₁、λ₂和K的期望值优选地被使用。还可以根据λ₁、λ₂和K的期望值使前齿轮组和后齿轮组反向。当然，也可以像它们呈镜像一样使用所述结构。

使用本发明的构造扩大了拉威挪齿轮组所能给出的传动比，并且可以为自动变速器开发新的概念。

附图说明

下面，将参照附图对本发明进行详细地解释。

图1示出传统的现有技术的拉威挪齿轮组，

图2示出λ₁<0，λ₂<0，和K<0的现有技术的拉威挪齿轮组，

图3示出按照本发明的第一拉威挪齿轮组，

图4示出按照本发明的第二拉威挪齿轮组，

图5示出按照本发明的第一拉威挪齿轮组及其镜像构造。

具体实施方式

图1(现有技术)示出拉威挪齿轮组的一种传统构造。

图2(现有技术)示出λ₁<0，λ₂<0，和K<0的拉威挪齿轮组的传统构造。

在这些传统的构造中，LP1将动力从S1传递到R1，LP2将动力从S2传递到R2。

图3示出本发明的第一拉威挪齿轮组。它与传统的构造的区别在于，第一层的长的小齿轮LP1不在该层的太阳齿轮S1和环形齿轮R1之间的动力路径中，还在于，第二层的长的小齿轮LP2不在第二层的太阳齿轮S2和环形齿轮R2之间的动力路径中。具体地，在后齿轮组中，第一层的行星齿轮P1从太阳齿轮S1向环形齿轮R1传递动力，在前齿轮组中，行星齿轮P2从太阳齿轮S2向环形齿轮R2传递动力。第一层的长的小齿轮LP1仅与行星齿轮P1啮合，第二层的长的小齿轮LP2仅与该层的环形齿轮R2啮合。在每个齿轮组中，有三个与太阳齿轮S1和环形齿轮R1、太阳齿轮S2和环形齿轮R2啮合的行星齿轮，和三个长的小齿轮LP1，LP2。

在图4中示出的按照本发明的第二拉威挪齿轮组中，行星齿轮和长的小齿轮也是三重的，但是在该构造中，第一层的行星齿轮P1从该层的太阳齿轮S1向环形齿轮R1传递动力，第二层的长的小齿轮LP2从第二层的太阳齿轮S2向环形齿轮R2传递动力。第一层的长的小齿轮LP1仅与该层的行星齿轮P1啮合。在该第二齿轮组中，在前齿轮组中没有短的行星齿轮。

在图3和图4中可以看到，前和后齿轮组反向转动。本领域的技术人员将按照λ₁、λ₂和K所需的值在本发明的第一和第二构造之间进行选择。根据这些值，前齿轮组和后齿轮组也可以反转。

图5示出，对于每个齿轮组，可以像处于镜像位置那样使用该构造：例如，在本发明的第一构造中，第一层的长的小齿轮LP1可以在行星齿轮P1的左侧也可以在右侧与该层的行星齿轮P1啮合。

Claims (3)

1、一种用于自动变速器的拉威挪齿轮组，其特征在于，第一层的行星齿轮(P1)从第一层的太阳齿轮(S1)向第一层的环形齿轮(R1)传递动力，第二层的行星齿轮(P2)从第二层的太阳齿轮(S2)向第二层的环形齿轮(R2)传递动力，第一层的长的小齿轮(LP1)与第一层的行星齿轮(P1)啮合，第二层的长的小齿轮(LP2)与第二层的环形齿轮(R2)啮合。

2、一种用于自动变速器的拉威挪齿轮组，其特征在于，第一层的行星齿轮(P1)从第一层的太阳齿轮(S1)向第一层的环形齿轮(R1)传递动力，第二层的长的小齿轮(LP2)从第二层的太阳齿轮(S2)向第二层的环形齿轮(R2)传递动力，其中，第一层的长的小齿轮(LP1)与第一层的行星齿轮(P1)啮合。

3、如权利要求1或2所述的拉威挪齿轮组，其特征在于，所述前齿轮组和后齿轮组是反转的。

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