CN103429930B - 变速装置 - Google Patents

Abstract

在通过制动器将行星齿轮机构的齿圈固定在箱体上时，能够良好地抑制向该箱体传递的振动来降低噪音的产生。在变速装置(30)中，作为制动器(B2)的紧固对象的第二行星齿轮机构(32)的第二齿圈(32r)和第一行星齿轮机构(31)的第一行星架(31c)，经由连接构件(60)相连接，并且第一行星架(31c)与构成制动器(B2)的第二制动器毂(53)相连接，其中，上述连接构件(60)具有：外周部(60a)，其嵌合在第二齿圈(32r)的内周部上；内周部(60b)，其嵌合在第一行星架(31c)上。

Description

变速装置

技术领域

本发明涉及能够一边将变速比变更为多个挡一边将施加于输入轴的动力传递至输出轴的变速装置。

背景技术

以往，作为这种变速装置，已知如下的自动变速器，即，具有第一行星齿轮、第二行星齿轮、第三行星齿轮、多个离合器及制动器，并且通过离合器和制动器的接合或分离来变更动力传递路径，由此一边将变速比变更为多个挡，一边将施加于输入轴的动力传递至输出轴（例如，参照专利文献1）。在该自动变速器中，配置在第一行星齿轮和第三行星齿轮之间的第二行星齿轮的齿圈与将该齿圈固定在箱体上的第二制动器的制动器毂（brakehub）是分开的，在第二行星齿轮的齿圈上焊接有延伸部，该延伸部在与自动变速器的轴线（中心轴）相垂直的半径方向上延伸，该延伸部在接近轴线的连接位置（A）与环状的旋转构件相连接，该旋转构件被形成在第二行星齿轮的行星架上的凸起部支撑。并且，制动器毂配置在第二行星齿轮的齿圈的外周侧，并且与上述旋转构件的外周部一起嵌合在第一行星齿轮的齿圈上，并且制动器毂通过弹性挡环在轴向上进行定位。由此，第二行星齿轮的齿圈和配置在其外周侧的第二制动器毂，经由延伸部以及旋转构件相连接。此外，作为这种变速装置，已知包括3个单小齿轮式行星齿轮装置的变速装置（例如，参照专利文献2）。在该变速装置中，在各行星齿轮装置的外周侧分别配置有制动器，该制动器用于将各自的齿圈固定在箱体上，并且在各行星齿轮装置的齿圈的外周直接固定有制动器毂。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007－154919号公报

专利文献2：日本特开昭52－149562号公报

发明内容

如上述专利文献1所述的自动变速器那样，在接近自动变速器的轴线（中心轴）的连接位置上，使第二行星齿轮的齿圈（延伸部）和第二制动器的制动器毂（旋转构件）彼此连接（固定），由此在通过第二制动器将第二行星齿轮的齿圈固定在箱体上时，能够不使因第二行星齿轮的齿圈和小齿轮相啮合而在该齿圈上引起的振动，经由制动器直接传递至箱体，从而能够降低噪音的产生。但是，在专利文献1所述的自动变速器中，使上述延伸部和旋转构件的连接位置接近自动变速器的轴线受到限制，因此在降低使第二制动器接合时的第二行星齿轮的振动和由此引起的噪音的方面，还有改善的余地。

因此，本发明的变速装置的主要目的在于，在通过制动器将行星齿轮机构的齿圈固定在箱体上时，能够良好地抑制向该箱体传递的振动来降低噪音的产生。

本发明的变速装置为了达到上述主要目的而采用了如下的手段。

本发明的变速装置，能够一边将变速比变更为多个挡，一边将施加于输入轴的动力传递至输出轴，其特征在于，具有：单小齿轮式（single-piniontype）的第一行星齿轮机构，具有：第一太阳轮，其与所述输入轴相连接；第一行星架，其将与该第一太阳轮相啮合的第一小齿轮支撑为能够自由旋转；第一齿圈，其与所述第一小齿轮相啮合，单小齿轮式的第二行星齿轮机构，具有：第二太阳轮；第二行星架，其将与该第二太阳轮相啮合的第二小齿轮支撑为能够自由旋转；第二齿圈，其与所述第一行星架相连接，并且与所述第二小齿轮相啮合，第三行星齿轮机构，其具有与所述第二太阳轮相连接的旋转构件和与所述输出轴相连接的旋转构件，箱体，其用于容置所述第一行星齿轮机构、第二行星齿轮机构及第三行星齿轮机构，第一离合器，其能够使所述输入轴和所述第二太阳轮连接并能够解除所述输入轴和所述第二太阳轮的连接，第二离合器，其能够使所述输入轴和所述第二行星架连接且能够解除所述输入轴和所述第二行星架的连接，第一制动器，其能够将所述第一齿圈固定在所述箱体上，第二制动器，其能够将所述第二齿圈固定在所述箱体上；所述第一行星架和所述第二齿圈经由从该第二齿圈向内周侧延伸的连接构件相连接；所述第二齿圈经由所述第一行星架与构成所述第二制动器的第二制动器毂相连接。

在该变速装置中，第一行星齿轮机构的第一行星架和第二行星齿轮机构的第二齿圈，经由从该第二齿圈向内周侧延伸的连接构件相连接；第二齿圈经由第一行星架与构成第二制动器的第二制动器毂相连接。这样，若利用从第二齿圈向内周侧延伸的连接构件，则能够在更接近变速装置的中心轴的位置上使第一行星齿轮机构的第一行星架和第二行星齿轮机构的第二齿圈彼此连接，因此在通过第二制动器将第二行星齿轮机构的第二齿圈固定在箱体上时，能够抑制因第二齿圈和第二小齿轮相啮合而在第二齿圈上引起的振动经由第二制动器传递至箱体。而且，通过将第一行星架连接在第二制动器的第二制动器毂上，能够使从第二齿圈至第二制动器为止的的路径变得更长，因此在通过第二制动器将第二行星齿轮机构的第二齿圈固定在箱体上时，能够良好地使在第二齿圈上引起的振动衰减。而且，使第二齿圈经由第一行星架与第二制动器毂相连接，由此通过第一行星架的惯性良好地使在第二齿圈上引起的振动衰减。因此，在该变速装置中，在通过第二制动器将第二行星齿轮机构的第二齿圈固定在箱体上时，能够良好地抑制向该箱体传递的振动，从而能够降低噪音的产生。

另外，所述连接构件也可以具有：外周部，其嵌合在所述第二齿圈的内周部上；内周部，其嵌合在所述第一行星架上。由此，能够在更接近变速装置的中心轴的位置上，容易地使第一行星齿轮机构的第一行星架和第二行星齿轮机构的第二齿圈相连接。

而且，在形成比所述第一齿圈被所述第一制动器固定的变速挡高的高速挡时，所述第二齿圈也可以被所述第二制动器固定；也可以在所述第一齿圈和构成所述第一制动器的第一制动器毂的连接部的内周侧，所述连接构件的所述内周部嵌合在所述第一行星架上。由此，在为了形成输入轴的转速和输入扭矩比较低且由振动引起的噪音容易显著的上述高速挡，而通过第二制动器固定第二齿圈时，能够良好地抑制因第二齿圈和第二小齿轮相啮合而在第二齿圈上引起的振动经由第二制动器传递至箱体。

另外，所述连接构件的所述外周部和所述第二齿圈之间的嵌合部、该连接构件的所述内周部和所述第一行星架之间的嵌合部中的至少一个嵌合部，也可以构成为不具有调心功能的嵌合部。由此，能够抑制因第二制动器接合而妨碍第二行星齿轮机构本身的调心功能，因此能够抑制第二制动器接合时在第二行星齿轮机构中产生因旋转构件之间的轴心的偏移（（offset））而引起的多余的力，从而能够良好地降低第二制动器接合时在第二齿圈上引起的振动。

而且，所述连接构件也可以以至少具有径向上的间隙的方式，嵌合在所述第二齿圈和所述第一行星架中的至少一个上。由此，能够容易地在第二齿圈和第一行星架之间形成不具有调心功能的嵌合部。

另外，所述连接构件的所述外周部，也可以经由具有调心功能的嵌合部与所述第二齿圈相连接；该连接构件的所述内周部，也可以经由不具有所述调心功能的嵌合部与所述第一行星架相连接。

而且，所述连接构件的所述外周部，也可以经由具有调心功能的嵌合部与所述第二齿圈相连接；该连接构件的所述内周部，也可以经由具有调心功能的嵌合部与所述第一行星架相连接。由此，由第一行星齿轮机构的第一行星架对第二行星齿轮机构的第二齿圈调心，因此能够抑制对第二行星齿轮机构的各旋转构件调心而在第二制动器接合时在第二行星齿轮机构中产生因旋转构件之间的轴心的偏移而引起的多余的力，从而能够降低在第二齿圈上引起的振动。

另外，所述第二制动器毂也可以在径向上由所述第一行星架定位。由此，能够高精度地对第二制动器毂围绕变速装置的中心轴进行调心，因此在第二制动器接合时使第二制动器毂的姿势稳定，从而能够抑制在第二行星齿轮机构中产生因旋转构件之间的轴心的偏移而引起的多余的力。

而且，所述第一行星架也可以具有：环状的径向延伸部，其将所述第一小齿轮支撑为能够自由旋转；轴向延伸部，其在轴向上从该径向延伸部的内周部向所述第二行星齿轮机构延伸；所述连接构件也可以嵌合在所述第一行星架的所述轴向延伸部上；所述第一齿圈也可以固定在环状的凸缘构件上，该凸缘构件在所述第一行星架的所述径向延伸部和所述连接构件之间被所述轴向延伸部支撑为能够自由旋转。由此，能够高精度地对第一齿圈围绕变速装置的中心轴进行调心，因此能够抑制第二制动器接合时在第一行星齿轮机构中产生因旋转构件之间的轴心的偏移而引起的多余的力。

并且，所述第三行星齿轮机构还可以为具有第三太阳轮、第三行星架以及第三齿圈的单小齿轮式的行星齿轮机构，其中，上述第三太阳轮与所述第二太阳轮相连接，上述第三行星架将与该第三太阳轮相啮合的第三小齿轮支撑为能够自由旋转，并且与所述输出轴相连接，上述第三齿圈与所述第二行星架相连接，并且与所述第三小齿轮相啮合；上述变速装置还可以具有第三制动器，该第三制动器能够将所述第三齿圈固定在所述箱体上。

附图说明

图1是安装有包括本发明的一个实施例的变速装置30的动力传递装置20的车辆即汽车10的概略结构图。

图2是示出动力传递装置20的剖视图。

图3是动力传递装置20的概略结构图。

图4是表示变速装置30的各变速挡和离合器以及制动器之间的动作状态的关系的动作表。

图5是举例示出构成变速装置30的旋转构件之间的转速的关系的共线图。

图6是变速装置30的主要部分放大图。

图7是示出连接构件60和第一行星架31c之间的嵌合部的说明图。

图8是变形例的变速装置30B的主要部分放大图。

具体实施方式

接着，利用实施例，对用于实施本发明的方式进行说明。

图1是安装有包括本发明的实施例的变速装置30的动力传递装置20的车辆即汽车10的概略结构图。图1所示的汽车10构成为后轮驱动车辆，具有：作为原动机的发动机12，其为通过汽油或轻油等烃类燃料和空气的混合气体的爆炸燃烧来输出动力的内燃机；发动机用电子控制单元（下面，称之为“发动机ECU”）14，其用于控制发动机12；制动用电子控制单元（下面，称之为“制动ECU”）15，其用于控制未图示的电子控制式油压制动单元；动力传递装置20，其具有流体传动装置（起步装置）23、有级的变速装置（自动变速器）30、对上述构件供排工作油（工作流体）的油压控制装置70以及用于控制上述构件的变速用电子控制单元（下面，称之为“变速ECU”）21等，该动力传递装置20与发动机12的曲轴16相连接，并且将来自发动机12的动力经由差速器齿轮80传递至左右的驱动轮（后轮）DW。

如图2以及图3所示，动力传递装置20具有：流体传动装置23；油泵29，其为油压产生源；变速箱22，其用于容置变速装置30等。流体传动装置23构成为流体式液力变矩器，包括如下构件等：泵轮24，其经由前盖18与发动机12的曲轴16相连接；涡轮25，其经由涡轮毂（turbinehub）固定在变速装置30的输入轴（输入轴）34上：导轮26，其配置在泵轮24以及涡轮25的内侧，对从涡轮25向泵轮24流动的工作油（ATF）的液流进行整流；单向离合器26a，其将导轮26的旋转方向限制为一个方向；减震机构27；锁止离合器28。作为油压产生源的油泵29构成为齿轮泵，具有：泵组件，其由泵体和泵盖形成；外齿齿轮，其经由毂部（hub）与流体传动装置23的泵轮24相连接，并且该油泵29与油压控制装置70相连接。

如图2以及图3所示，变速装置30构成为6挡变速的有级变速器，包括：均为单小齿轮式行星齿轮的第一行星齿轮机构31、第二行星齿轮机构32及第三行星齿轮机构33；输入轴34；输出轴（输出轴）35；两个离合器C1、C2、3个制动器B1、B2、B3及单向离合器F1，用于变更从输入轴34到输出轴35为止的动力传递路径。如图示那样，第一行星齿轮机构31～第三行星齿轮机构33、离合器C1、C2、制动器B1～B3及单向离合器F1容置在变速箱22的内部。另外，变速装置30的输入轴34经由流体传动装置23与发动机12的曲轴相连接，输出轴35经由差速器齿轮80（参照图1）与驱动轮DW相连接。

在第一行星齿轮机构31、第二行星齿轮机构32及第三行星齿轮机构33中，最靠近发动机12侧（车辆前方）即最接近输入轴34配置并与后方的第二行星齿轮机构32一起构成变速齿轮机构的第一行星齿轮机构31具有：作为外齿齿轮的第一太阳轮31s；作为内齿齿轮的第一齿圈31r，其为能够固定的构件，与第一太阳轮31s配置在同心圆上；第一行星架31c，其以使多个第一小齿轮31p能够自由自转且公转的方式保持多个第一小齿轮31p，并且该多个第一小齿轮31p与第一太阳轮31s相啮合并且与第一齿圈31r相啮合。第一行星齿轮机构31的第一太阳轮31s固定在环状的连接鼓36上，该连接鼓36与能够与输入轴34一体旋转的离合器C1的离合器鼓相连接（花键嵌合）。

另外，在第一行星齿轮机构31的输出轴35侧（车辆后方侧）并排设置的第二行星齿轮机构32具有：作为外齿齿轮的第二太阳轮32s；作为内齿齿轮的第二齿圈32r，其为能够固定的构件，与第二太阳轮32s配置在同心圆上；第二行星架32c，其以使多个第二小齿轮32p能够自由自转且公转的方式保持多个第二小齿轮32p，该多个第二小齿轮32p与第二太阳轮32s相啮合并且与第二齿圈32r相啮合。第二行星齿轮机构32的第二太阳轮32s固定在中间轴37上，该中间轴37以能够相对于输入轴34和输出轴35自由旋转的方式配置在输入轴34和输出轴35之间。第二行星齿轮机构32的第二齿圈32r与第一行星齿轮机构31的第一行星架31c相连接。第二行星齿轮机构32的第二行星架32c固定在套筒38上，该套筒38以与中间轴37同轴且能够自由旋转的方式支撑在中间轴37上。

而且，在第一行星齿轮机构31～第三行星齿轮机构33中最接近输出轴35配置（在车辆后方）的、作为减速齿轮机构的第三行星齿轮机构33具有：作为外齿齿轮的第三太阳轮33s；作为内齿齿轮的第三齿圈33r，其为能够固定的构件，与第三太阳轮33s配置在同心圆上；第三行星架33c，其以使多个第三小齿轮33p能够自转且公转的方式保持多个第三小齿轮33p，并且该多个第三小齿轮33p与第三太阳轮33s相啮合并且与第三齿圈33r相啮合。第三行星齿轮机构33的第三太阳轮33s固定在中间轴37上来与第二行星齿轮机构32的第二太阳轮32s相连接，第三行星齿轮机构33的第三齿圈33r与第二行星齿轮机构32的第二行星架32c相连接，第三行星齿轮机构33的第三行星架33c与输出轴35相连接。

离合器C1是一种多板式油压离合器，能够将输入轴34和中间轴37即第二行星齿轮机构32的第二太阳轮32s以及第三行星齿轮机构33的第三太阳轮33s连接且能够解除该连接。离合器C2是一种多板式油压离合器，能够将输入轴34和套筒38即第二行星齿轮机构32的第二行星架32c连接且能够解除该连接。单向离合器F1只允许第二行星齿轮机构32的第二行星架32c以及第三行星齿轮机构33的第三齿圈33r正转而限制逆转。

制动器B1是一种多板式油压制动器，能够将第一行星齿轮机构31的第一齿圈31r固定在变速箱22上，并且能够解除第一齿圈31r相对于变速箱22的固定。制动器B2是一种多板式油压制动器，通过将第一行星齿轮机构31的第一行星架31c固定在变速箱22上来将第二行星齿轮机构32的第二齿圈32r固定在变速箱22上，并且能够解除第一行星架31c以及第二齿圈32r相对于变速箱22的固定。制动器B3是一种多板式油压制动器，能够将第二行星齿轮机构32的第二行星架32c和第三行星齿轮机构33的第三齿圈33r固定在变速箱22上，并且能够解除第二行星架32c以及第三齿圈33r相对于变速箱22的固定。

上述的离合器C1、C2以及制动器B1～B3接受由油压控制装置70进行的工作油的供排来进行动作。图4示出表示变速装置30的各变速挡和离合器C1、C2以及制动器B1～B3之间的动作状态的关系的动作表，图5示出举例示出构成变速装置30的旋转构件之间的转速的关系的共线图。变速装置30通过使离合器C1、C2以及制动器B1～B3形成图4的动作表所示的状态，来提供图5所示那样的前进第1挡～第6挡的变速挡和后退1挡的变速挡。

图6是变速装置30的主要部分放大图。如图6所示，在形成变速装置30的第3挡、第5挡、倒车挡时用于将第一行星齿轮机构31的第一齿圈31r固定在变速箱22上的制动器B1包括：多个第一摩擦片（配合片）41，其嵌合（花键嵌合）在变速箱22的内周部，并且以能够自由滑动的方式支撑在该变速箱22上；多个第二摩擦片（在两面具有摩擦件的构件）42，其分别配置在彼此相邻的第一摩擦片41之间；第一制动器毂43，其具有圆筒状的外周部43a，该外周部43a经由齿圈凸缘（凸缘构件）40与作为紧固（固定）对象的第一行星齿轮机构31的第一齿圈31r相连接，并且嵌合（花键嵌合）有多个第二摩擦片42；第一活塞44，其能够相对于变速箱22沿轴向移动来按压第一摩擦片41及第二摩擦片42；多个第一复位弹簧45，其以使第一活塞44从第一摩擦片41及第二摩擦片42离开的方式对第一活塞44沿轴向施力；第一油室形成构件46，其固定在变速箱22上，并在第一活塞44的背后（与第一复位弹簧45一侧相反的一侧）划分形成接合油室。

另外，在形成变速装置30的第2挡和第6挡时用于将第二行星齿轮机构32的第二齿圈32r固定在变速箱22上的制动器B2包括：多个第一摩擦片（配合片）51，其嵌合（花键嵌合）在变速箱22的内周部，并且以能够自由滑动的方式支撑在该变速箱22上；多个第二摩擦片（在两面具有摩擦件的构件）52，其分别配置在彼此相邻的第一摩擦片51之间；第二制动器毂53，其具有圆筒状的外周部53a，该外周部53a经由连接构件60和第一行星齿轮机构31的第一行星架31c与作为紧固（固定）对象的第二行星齿轮机构32的第二齿圈32r相连接，并且嵌合（花键嵌合）有多个第二摩擦片52；第二活塞54，其能够相对于变速箱22沿轴向移动来按压第一摩擦片51及第二摩擦片52；多个第二复位弹簧55，其以使第二活塞54从第一摩擦片51及第二摩擦片52离开的方式对第二活塞54沿轴向施力；第二油室形成构件56，其固定在变速箱22上，并在第二活塞54的背后（与第二复位弹簧55一侧相反的一侧）形成接合油室。

如图6所示，构成制动器B1的第一摩擦片41及第二摩擦片42、第一制动器毂43的外周部43a、第一活塞44、和第一复位弹簧45、第一油室形成构件46的一部分，以从径向（参照图6中的空心箭头）观察时与第二行星齿轮机构32重叠的方式，配置在该第二行星齿轮机构32的外周侧。另外，制动器B1的第一制动器毂43具有内周部43b，该内周部43b从外周部43a的一端向径向内侧延伸，并且配置在第一行星齿轮机构31和第二行星齿轮机构32之间，内周部43b固定在上述的齿圈凸缘40上。齿圈凸缘40形成为环状，具有：外周部40a，其嵌合在第一行星齿轮机构31的第一齿圈31r的内周部，并且通过弹性挡环在轴向上相对于第一齿圈31r固定；内周部40b，其在轴向上从该外周部40a向第二行星齿轮机构32（连接构件60）偏移。在实施例中，在齿圈凸缘40的外周部40a上形成有齿轮齿，该齿轮齿与第一齿圈31r的齿轮齿啮合来与第一齿圈31r的齿轮齿一起构成具有调心功能的嵌合部。而且，第一行星齿轮机构31的第一行星架31c具有：环状的径向延伸部311c，其将多个第一小齿轮31p支撑为能够自由旋转，轴向延伸部312c，其在轴向上从该径向延伸部311c的内周部向第二行星齿轮机构32（连接构件60）延伸；齿圈凸缘40在径向延伸部311c和连接构件60之间经由衬套（bush）被第一行星架31c的轴向延伸部312c支撑为能够自由旋转。并且，从径向观察时，制动器B1的第一制动器毂43在与第一行星架31c的轴向延伸部312c重叠的位置，例如通过焊接等固定在齿圈凸缘40的内周部40b上。

另一方面，如图6所示，构成制动器B2的第一摩擦片51及第二摩擦片52的一部分、第二制动器毂53的外周部53a、第二活塞54的一部分、第二复位弹簧55、第二油室形成构件56的一部分，以从径向观察时与第一行星齿轮机构31重叠的方式，配置在该第一行星齿轮机构31的外周侧。另外，制动器B2的第二制动器毂53具有内周部53b，该内周部53b从外周部53a的一端向径向内侧延伸。第二制动器毂53的内周部53b在轴向上与第一行星齿轮机构31的第一行星架31c相嵌合，并且例如通过焊接等固定在第一行星齿轮机构31的第一行星架31c上（参照图2），由此第二制动器毂53在径向上被第一行星架31c进行定位。另外，在实施例中，第二制动器毂53的内周部53b支撑第一小齿轮31p的小齿轮轴的另一端以使第一小齿轮31p能够自由旋转，其中，上述第一小齿轮31p的一端被第一行星架31c支撑且上述第一小齿轮31p能够自由旋转。其中，第一小齿轮31p的小齿轮轴的另一端也可以以能够自由旋转的方式被第一行星架31c支撑，而不是被第二制动器毂53的内周部53b支撑。而且，如图6以及图7所示，在第一行星架31c的轴向延伸部312c的自由端部（图中右端即第二行星齿轮机构32侧的端部）上，以相等间隔形成有多个卡合爪313c，该多个卡合爪313c具有大致梯形的截面形状，并且在轴向上分别向第二行星齿轮机构32突出。第一行星架31c经由多个卡合爪313c与连接构件60相连接，该连接构件60从第二行星齿轮机构32的第二齿圈32r向内周侧（径向内侧）延伸。

连接构件60形成为环状，具有：外周部60a，其与第二行星齿轮机构32的第二齿圈32r的内周部相嵌合，并且通过弹性挡环在轴向上相对于第二齿圈32r固定；内周部60b，其在轴向上从该外周部60a向第一行星齿轮机构31（齿圈凸缘40）偏移。在实施例中，在连接构件60的外周部60a上形成有齿轮齿，该齿轮齿与第二齿圈32r的齿轮齿相啮合来与第二齿圈32r的齿轮齿一起构成具有调心功能的嵌合部。另外，如图6所示，连接构件60的内周部60b隔开比较小的间隔，来与固定在第一齿圈31r上的齿圈凸缘40的内周部40b相向，并且在连接构件60的内周部60b和齿圈凸缘40的内周部40b之间配置有推力轴承65。而且，在齿圈凸缘40的内周部40b和第一行星架31c的径向延伸部311c之间以及连接构件60的内周部60b和第二行星齿轮机构32的第二行星架32c之间也配置有推力轴承65。

如图6以及图7所示，在连接构件60的内周部60b上以相等间隔形成有多个卡合爪60c，该多个卡合爪60c向径向内侧突出，并且分别能够与第一行星架31c的多个卡合爪313c啮合。在实施例中，如图7所示，在卡合爪313c和卡合爪60c啮合的状态下第一行星齿轮机构31的第一行星架31c和连接构件60以同轴定位时，在彼此相邻的卡合爪313c和卡合爪60c之间形成微小的周向上的齿隙（间隙），并且在连接构件60的彼此相邻的卡合爪60c之间的齿底面和第一行星架31c的卡合爪313c的外周面之间形成大于上述齿隙的间隙G（参照图7）。即，连接构件60以具有径向上的间隙的方式嵌合在第一行星架31c的轴向延伸部312c上，这样第一行星架31c的卡合爪313c和连接构件60的卡合爪60c构成不具有调心功能的嵌合部（梯形齿花键）。并且，如图6所示，在第一行星齿轮机构31的第一齿圈31r和制动器B1的第一制动器毂43的连接部即齿圈凸缘40（内周部40b）和第一制动器毂43的内周部43b之间的固定部、以及多个推力轴承65的内周侧，连接构件60的内周部60b（卡合爪60c）嵌合在第一行星架31c的轴向延伸部312c（卡合爪313c）上，由此第二齿圈32r经由连接构件60以及第一行星架31c与制动器B2的第二制动器毂53相连接。

如上所述，在实施例的变速装置30中，在形成与第一齿圈31r被制动器B1固定的变速挡即第3挡以及第5挡相比是低速挡的第2挡时，第二行星齿轮机构32的第二齿圈32r被制动器B2固定，上述第二行星齿轮机构32的第二齿圈32r配置在输入轴34侧的第一行星齿轮机构31和输出轴35侧的第三行星齿轮机构33之间。并且，制动器B1以在从径向观察时制动器B1的至少一部分与第二行星齿轮机构32重叠的方式配置在该第二行星齿轮机构32的外周侧，制动器B2以从径向观察时制动器B2的至少一部分与第一行星齿轮机构31重叠的方式配置在该第一行星齿轮机构31的外周侧。这样，若将因在形成第2挡时接合而与制动器B1相比需要更大的扭矩容量的制动器B2的至少一部分，配置于在输入轴34侧配置的第一行星齿轮机构31的外周侧，则由于通常变速箱22的尺寸在输入轴34侧变大，因此能够一边确保制动器B2的扭矩容量，一边抑制在第一行星齿轮机构31的外周侧的变速箱22的尺寸变大。而且，若将与制动器B2相比需要小的扭矩容量的制动器B1的至少一部分配置在第二行星齿轮机构32的外周侧，则能够抑制在第二行星齿轮机构32的外周侧的变速箱22的尺寸变大。因此，能够使实施例的变速装置30更紧凑。

另外，在变速装置30中，第一行星架31c和第二齿圈32r经由不具有调心功能的嵌合部彼此连接，该嵌合部由卡合爪313c和卡合爪60c形成。由此，通过确保卡合爪313c和卡合爪60c的在径向上的厚度（在周向上的接触面的高度），能够使卡合爪313c和卡合爪60c的轴向长度变小，因此与将第一行星架31c和第二齿圈32r经由例如具有调心功能的花键嵌合部（渐开线花键）彼此连接的情况相比，能够在使第一行星架31c和第二齿圈32r以在轴向上更接近的状态下连接，因此能够使变速装置30的轴长变得更短。并且，若利用连接构件60，则能够一边缩短变速装置30的轴长，一边容易地在第二齿圈32r和第一行星架31c之间形成不具有调心功能的嵌合部，其中，上述连接构件60具有：外周部60a，其嵌合在第二齿圈32r的内周部上；内周部60b，其以至少具有径向上的间隙（上述的间隙G）的方式嵌合在第一行星架31c的轴向延伸部312c上。

而且，第一行星架31c具有：环状的径向延伸部311c，其将第一小齿轮31p支撑为能够自由旋转，轴向延伸部312c，其在轴向上从该径向延伸部311c的内周部向第二行星齿轮机构32延伸；连接构件60嵌合在第一行星架31c的轴向延伸部312c上，第一齿圈31r固定在环状的齿圈凸缘40上，该齿圈凸缘40在第一行星架31c的径向延伸部311c和连接构件60之间被轴向延伸部312c支撑，并且该齿圈凸缘40能够自由旋转。由此，能够一边抑制变速装置30的轴长增加，一边高精度地对第一齿圈31r围绕变速装置30的中心轴进行调心。另外，若将构成制动器B1的第一制动器毂43从径向观察时在与第一行星架31c的轴向延伸部312c重叠的位置，固定在齿圈凸缘40上，则能够一边抑制变速装置30的轴长增加，一边将第一齿圈31r和制动器B1的第一制动器毂43连接起来。而且，在轴向上使齿圈凸缘40的内周部40b向连接构件60偏移，并且在该内周部40b的轴向上的两侧配置推力轴承65，由此能够一边抑制变速装置30的轴长增加，一边在轴向上支撑在第一齿圈31r上固定的齿圈凸缘40。

并且，若使第三行星齿轮机构33构成为具有第三太阳轮33s、第三行星架33c以及第三齿圈33r的单小齿轮式的行星齿轮机构，则能够使整个变速装置30更紧凑，并且能够减少部件数量，其中，上述第三太阳轮33s与上述第二行星齿轮机构32的第二太阳轮32s相连接；上述第三行星架33c将与该第三太阳轮33s相啮合的第三小齿轮33p支撑为能够自由旋转，并且与输出轴35相连接；上述第三齿圈33r与第二行星架32c相连接，并且与第三小齿轮33p相啮合。

另外，在实施例的变速装置30中，作为制动器B2的紧固对象的第二行星齿轮机构32的第二齿圈32r和第一行星齿轮机构31的第一行星架31c，经由从第二齿圈32r向内周侧延伸的连接构件60相连接；第一行星架31c与构成制动器B2的第二制动器毂53相连接。这样，若利用从第二齿圈32r向内周侧延伸的连接构件60，则能够在更接近变速装置30的中心轴的位置上使第一行星齿轮机构31的第一行星架31c和第二行星齿轮机构32的第二齿圈32r彼此连接，因此在通过制动器B2将第二行星齿轮机构32的第二齿圈32r固定在变速箱22上时，能够抑制因第二齿圈32r和第二小齿轮32p啮合而在第二齿圈32r上引起的振动经由制动器B2传递至变速箱22。另外，通过将第一行星架31c连接在制动器B2的第二制动器毂53上，能够使从第二齿圈32r到制动器B2为止的路径变得更长，因此在通过制动器B2将第二行星齿轮机构32的第二齿圈32r固定在变速箱22上时，能够良好地使在第二齿圈32r上引起的振动衰减。而且，通过将第二齿圈32r经由第一行星架31c连接在第二制动器毂53上，能够通过第一行星架31c的惯性来良好地使在第二齿圈32r上引起的振动衰减。因此，在变速装置30中，在通过制动器B2将第二行星齿轮机构32的第二齿圈32r固定在变速箱22上时，能够良好地抑制向该变速箱22传递的振动，从而能够降低噪音的产生。

而且，若利用连接构件60，能够在更接近变速装置30的中心轴的位置上容易地使第一行星齿轮机构31的第一行星架31c和第二行星齿轮机构32的第二齿圈32r相连接，其中，上述连接构件60具有：外周部60a，其嵌合在第二齿圈32r的内周部上；内周部60b，其嵌合在第一行星架31c上。

另外，在变速装置30中，在形成与第一行星齿轮机构31的第一齿圈31r被制动器B1固定的变速挡即第3挡以及第5挡相比是高速挡的第6挡时，第二行星齿轮机构32的第二齿圈32r被制动器B2固定。并且，在变速装置30中，在第一行星齿轮机构31的第一齿圈31r和制动器B1的第一制动器毂43的连接部即齿圈凸缘40（内周部40b）和第一制动器毂43的内周部43b的固定部的内周侧，连接构件60的内周部60b（卡合爪60c）嵌合在第一行星架31c的轴向延伸部312c（卡合爪313c）上。由此，在为了形成输入轴34的转速和输入扭矩比较低且由振动引起的噪音容易显著的第6挡，而通过制动器B2固定第二齿圈32r时，能够良好地抑制因第二齿圈32r和第二小齿轮32p啮合而在第二齿圈32r上引起的振动经由制动器B2传递至变速箱22。

而且，通过轴向延伸部312c的卡合爪313c和连接构件60的卡合爪60c，来在连接构件60的内周部60b和第一行星架31c的轴向延伸部312c之间构成不具有调心功能的嵌合部，由此能够抑制因制动器B2接合而妨碍第二行星齿轮机构32本身的调心功能，因此能够抑制在制动器B2接合时在传递扭矩的第二行星齿轮机构32中产生因旋转构件之间的轴心的偏移而引起的多余的力，能够在制动器B2接合时良好地降低在第二齿圈32r上引起的振动。其中，也可以在连接构件60的外周部60a和第二齿圈32r之间设置不具有调心功能的嵌合部，来代替在连接构件60的内周部60b和第一行星架31c的轴向延伸部312c之间设置不具有调心功能的嵌合部，也可以在连接构件60的内周部60b和第一行星架31c的轴向延伸部312c之间、以及连接构件60的外周部60a和第二齿圈32r之间都设置不具有调心功能的嵌合部。

另外，将制动器B2的第二制动器毂53固定在第一行星架31c上来在径向上进行定位，由此能够高精度地对第二制动器毂53围绕变速装置30的中心轴进行调心，因此在制动器B2接合时使第二制动器毂53的姿势稳定，从而能够抑制在第二行星齿轮机构32中产生因旋转构件之间的轴心的偏移而引起的多余的力。而且，通过将第一齿圈31r固定在环状的齿圈凸缘40上，能够高精度地对第一齿圈31r围绕变速装置30的中心轴进行调心，因此在制动器B2的接合时，能够抑制在第一行星齿轮机构31中产生因旋转构件之间的轴心的偏移而引起的多余的力，其中，上述齿圈凸缘40在第一行星架31c的径向延伸部311c和连接构件60之间被轴向延伸部312c支撑为能够自由旋转。

如上面说明，实施例的变速装置30具有：制动器B1，其以在从径向观察时该制动器B1的至少一部分与第二行星齿轮机构32重叠的方式配置在该第二行星齿轮机构32的外周侧，并且在形成第3挡以及第5挡时，将第一行星齿轮机构31的第一齿圈31r固定在变速箱22上；制动器B2，其以在从径向观察时该制动器B2的至少一部分与第一行星齿轮机构31重叠的方式配置在该第一行星齿轮机构31的外周侧，并且在形成第2挡时，将第二行星齿轮机构32的第二齿圈32r固定在变速箱22上，因此能够使该变速装置30更紧凑。另外，在实施例的变速装置30中，作为制动器B2的紧固对象的第二行星齿轮机构32的第二齿圈32r和第一行星齿轮机构31的第一行星架31c，经由从第二齿圈32r向内周侧延伸的连接构件60来相连接，并且第一行星架31c与构成制动器B2的第二制动器毂53相连接，因此在通过制动器B2将第二行星齿轮机构32的第二齿圈32r固定在变速箱22上时，能够良好地抑制向该变速箱22传递的振动，从而能降低噪音的产生。

此外，在上述实施例的变速装置30中，连接构件60的外周部60a，经由由第二齿圈32r的齿轮齿和形成在该外周部60a上的齿轮齿形成的、具有调心功能的嵌合部，与第二齿圈32r相连接；连接构件60的内周部60b，经由由卡合爪313c和卡合爪60c形成的、不具有调心功能的嵌合部，与第一行星架31c相连接，但是第二齿圈32r和第一行星架31c之间的连接方式并不限定于此。即，如图8所示的变速装置30B那样，也可以使连接构件60B的外周部60a，经由由第二齿圈32r的齿轮齿和形成在该外周部60a上的齿轮齿形成的、具有调心功能的嵌合部，与第二齿圈32r相连接；并且使连接构件60B的内周部60b，经由例如由渐开线花键形成的、具有调心功能的嵌合部100，与第一行星架31c相连接。在变形例的变速装置30B中，如图示那样，连接构件60B的内周部60b在轴向上向第一行星齿轮机构31延伸，该内周部60b经由由渐开线花键形成的花键嵌合部，与第一行星架31c的轴向延伸部312c的外周相连接。另外，在变速装置30B中，第一制动器B1的第一制动器毂43的内周部43b经由衬套被连接构件60B的内周部60b支撑，且该内周部43b能够自由旋转，并且齿圈凸缘40B的内周部40b固定在第一制动器毂43的内周部43b上。并且，在第一行星架31c的径向延伸部311c和齿圈凸缘40B的内周部40b之间、在第一制动器毂43B的内周部43b和连接构件60B之间、以及连接构件60和第二行星齿轮机构32的第二行星架32c之间配置有推力轴承65。在这样构成的变速装置30B中，由第一行星齿轮机构31的第一行星架31c对第二行星齿轮机构32的第二齿圈32r调心，因此能够抑制对第二行星齿轮机构32的各旋转构件调心而在制动器B2接合时在第二行星齿轮机构32中产生因旋转构件之间的轴心的偏移而引起的多余的力，从而能够降低在第二齿圈32r上引起的振动。

在此，对于实施例的主要的构件和发明内容中记载的发明的主要的构件的对应关系进行说明。即，在上述实施例中，变速装置30相当于“变速装置”，该变速装置30能够一边将变速比变更为多个挡，一边将施加于输入轴34的动力传递至输出轴35；具有第一太阳轮31s、第一行星架31c以及第一齿圈31r的单小齿轮式的第一行星齿轮机构31相当于“第一行星齿轮机构”，其中，上述第一太阳轮31s与输入轴34相连接，上述第一行星架31c将与第一太阳轮31s相啮合的第一小齿轮31p支撑为能够自由旋转，上述第一齿圈31r与第一小齿轮31p相啮合；具有第二太阳轮32s、第二行星架32c以及第二齿圈32r的单小齿轮式的第二行星齿轮机构32相当于“第二行星齿轮机构”，其中，上述第二行星架32c将与第二太阳轮32s相啮合的第二小齿轮32p支撑为能够自由旋转，上述第二齿圈32r与第一行星架31c相连接且与第二小齿轮32p相啮合；具有第三太阳轮33s和第三行星架33c的第三行星齿轮机构33相当于“第三行星齿轮机构”，其中，上述第三太阳轮33s与第二太阳轮32s相连接，上述第三行星架33c与输出轴35相连接；用于容置第一行星齿轮机构31、第二行星齿轮机构32及第三行星齿轮机构33的变速箱22相当于“箱体”；能够使输入轴34和第二太阳轮32s连接且能够解除该连接的离合器C1相当于“第一离合器”；能够使输入轴34和第二行星架32c连接且能够解除该连接的离合器C2相当于“第二离合器”；能够将第一齿圈31r固定在变速箱22上的制动器B1相当于“第一制动器”；能够将第二齿圈32r固定在变速箱22上的制动器B2相当于“第二制动器”；连接构件60相当于“连接构件”，该连接构件60从第二齿圈32r向内周侧延伸，并且连接第一行星架31c和第二齿圈32r。

其中，上述实施例和变形例的主要的构件与发明内容中记载的发明的主要的构件的对应关系仅为用于具体说明通过实施例等实施发明内容中记载的发明的方式的一个例子，因此不限定发明内容中记载的发明的构件。即，应该基于发明内容中记载的内容解释其中记载的发明，实施例等仅为发明内容中记载的发明的具体的一个例子。

以上，利用实施例说明了本发明的实施方式，但本发明并不限定于所述实施例，在不脱离本发明的宗旨的范围内，能够得到各种变更。

产业上的可利用性

本发明能够利用于变速装置的制造产业中。

Claims (17)

1.一种变速装置，能够一边将变速比变更为多个挡，一边将施加于输入轴的动力传递至输出轴，其特征在于，

具有：

单小齿轮式的第一行星齿轮机构，具有：第一太阳轮，其与所述输入轴相连接；第一行星架，其将与该第一太阳轮相啮合的第一小齿轮支撑为能够自由旋转；第一齿圈，其与所述第一小齿轮相啮合，

单小齿轮式的第二行星齿轮机构，具有：第二太阳轮；第二行星架，其将与该第二太阳轮相啮合的第二小齿轮支撑为能够自由旋转；第二齿圈，其与所述第一行星架相连接，并且与所述第二小齿轮相啮合，

第三行星齿轮机构，其具有与所述第二太阳轮相连接的旋转构件和与所述输出轴相连接的旋转构件，

箱体，其用于容置所述第一行星齿轮机构、第二行星齿轮机构及第三行星齿轮机构，

第一离合器，其能够使所述输入轴和所述第二太阳轮连接并能够解除所述输入轴和所述第二太阳轮的连接，

第二离合器，其能够使所述输入轴和所述第二行星架连接并能够解除所述输入轴和所述第二行星架的连接，

第一制动器，其能够将所述第一齿圈固定在所述箱体上，

第二制动器，其能够将所述第二齿圈固定在所述箱体上；

所述第一行星架和所述第二齿圈经由从该第二齿圈向内周侧延伸的连接构件相连接；所述第二齿圈经由所述第一行星架与构成所述第二制动器的第二制动器毂相连接。

2.根据权利要求1所述的变速装置，其特征在于，

所述连接构件具有：外周部，其嵌合在所述第二齿圈的内周部上；内周部，其嵌合在所述第一行星架上。

3.根据权利要求2所述的变速装置，其特征在于，

在形成比所述第一齿圈被所述第一制动器固定的变速挡高的高速挡时，所述第二齿圈被所述第二制动器固定，

在所述第一齿圈和构成所述第一制动器的第一制动器毂之间的连接部的内周侧，所述连接构件的所述内周部嵌合在所述第一行星架上。

4.根据权利要求2所述的变速装置，其特征在于，

所述连接构件的所述外周部和所述第二齿圈之间的嵌合部、该连接构件的所述内周部和所述第一行星架之间的嵌合部中的至少一个嵌合部，构成为不具有调心功能的嵌合部。

5.根据权利要求3所述的变速装置，其特征在于，

所述连接构件的所述外周部和所述第二齿圈之间的嵌合部、该连接构件的所述内周部和所述第一行星架之间的嵌合部中的至少一个嵌合部，构成为不具有调心功能的嵌合部。

6.根据权利要求4所述的变速装置，其特征在于，

所述连接构件以至少具有径向上的间隙的方式，嵌合在所述第二齿圈和所述第一行星架中的至少一个上。

7.根据权利要求5所述的变速装置，其特征在于，

所述连接构件以至少具有径向上的间隙的方式，嵌合在所述第二齿圈和所述第一行星架中的至少一个上。

8.根据权利要求4所述的变速装置，其特征在于，

所述连接构件的所述外周部经由具有调心功能的嵌合部与所述第二齿圈相连接；

该连接构件的所述内周部经由不具有所述调心功能的嵌合部与所述第一行星架相连接。

9.根据权利要求5所述的变速装置，其特征在于，

所述连接构件的所述外周部经由具有调心功能的嵌合部与所述第二齿圈相连接；

该连接构件的所述内周部经由不具有所述调心功能的嵌合部与所述第一行星架相连接。

10.根据权利要求6所述的变速装置，其特征在于，

所述连接构件的所述外周部经由具有调心功能的嵌合部与所述第二齿圈相连接；

该连接构件的所述内周部经由不具有所述调心功能的嵌合部与所述第一行星架相连接。

11.根据权利要求7所述的变速装置，其特征在于，

所述连接构件的所述外周部经由具有调心功能的嵌合部与所述第二齿圈相连接；

该连接构件的所述内周部经由不具有所述调心功能的嵌合部与所述第一行星架相连接。

12.根据权利要求2所述的变速装置，其特征在于，

所述连接构件的所述外周部经由具有调心功能的嵌合部与所述第二齿圈相连接；该连接构件的所述内周部经由具有调心功能的嵌合部与所述第一行星架相连接。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的变速装置，其特征在于，

所述第二制动器毂在径向上由所述第一行星架定位。

14.根据权利要求13所述的变速装置，其特征在于，

所述第一行星架具有：环状的径向延伸部，其将所述第一小齿轮支撑为能够自由旋转；轴向延伸部，其在轴向上从该径向延伸部的内周部向所述第二行星齿轮机构延伸，

所述连接构件嵌合在所述第一行星架的所述轴向延伸部上，

所述第一齿圈固定在环状的凸缘构件上，该凸缘构件在所述第一行星架的所述径向延伸部和所述连接构件之间被所述轴向延伸部支撑为能够自由旋转。

15.根据权利要求1至12中任一项所述的变速装置，其特征在于，

所述第三行星齿轮机构为具有第三太阳轮、第三行星架以及第三齿圈的单小齿轮式的行星齿轮机构，所述第三太阳轮与所述第二太阳轮相连接，所述第三行星架将与该第三太阳轮相啮合的第三小齿轮支撑为能够自由旋转，并且与所述输出轴相连接，所述第三齿圈与所述第二行星架相连接，并且与所述第三小齿轮相啮合，

所述变速装置还具有第三制动器，该第三制动器能够将所述第三齿圈固定在所述箱体上。

16.根据权利要求13所述的变速装置，其特征在于，

所述第三行星齿轮机构为具有第三太阳轮、第三行星架以及第三齿圈的单小齿轮式的行星齿轮机构，所述第三太阳轮与所述第二太阳轮相连接，所述第三行星架将与该第三太阳轮相啮合的第三小齿轮支撑为能够自由旋转，并且与所述输出轴相连接，所述第三齿圈与所述第二行星架相连接，并且与所述第三小齿轮相啮合，

所述变速装置还具有第三制动器，该第三制动器能够将所述第三齿圈固定在所述箱体上。

17.根据权利要求14所述的变速装置，其特征在于，

所述第三行星齿轮机构为具有第三太阳轮、第三行星架以及第三齿圈的单小齿轮式的行星齿轮机构，所述第三太阳轮与所述第二太阳轮相连接，所述第三行星架将与该第三太阳轮相啮合的第三小齿轮支撑为能够自由旋转，并且与所述输出轴相连接，所述第三齿圈与所述第二行星架相连接，并且与所述第三小齿轮相啮合，

所述变速装置还具有第三制动器，该第三制动器能够将所述第三齿圈固定在所述箱体上。