CN103968017A - 具有一体发动机起动器、远程泵和驱动系统的自动变速器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及具有一体发动机起动器、远程泵和驱动系统的自动变速器。自动变速器包括多个行星齿轮组件、一体式起动器、远程安装的液压泵和公共驱动系统。自动变速器的输入轴联接到且驱动齿圈（直齿轮）。在自动变速器的一部分中，设置了起动器马达，且起动器马达包括输出轴上的接合小齿轮的轮齿，小齿轮继而接合输入轴齿圈。在自动变速器的另一部分中，优选在下部部分中，离轴液压泵包括驱动轴和也接合输入轴齿圈的从动齿轮。

Description

具有一体发动机起动器、远程泵和驱动系统的自动变速器

技术领域

本公开涉及用于机动车辆的自动变速器，且更具体地涉及具有一体式发动机（原动机）起动器、远程安装的泵和驱动系统其中之一或两者的自动变速器。

背景技术

该部分的内容仅提供与本公开有关的背景信息，且可能会或可能不会构成现有技术。

多速自动变速器是乘用汽车、运动型多用途车以及轻型卡车的购买者的势在必行的变速器选择。

在这种典型的自动变速器中，液压泵将加压液压流体（变速器油）提供给阀体，所述阀体包括多个滑阀、电磁阀和将加压液压流体的恰当排序的流共同地引导到与离合器和制动器相关联的多个促动器的通道。自动变速器的机械部分包括多个行星齿轮组件，所述行星齿轮组件：（1）由永久联接构件互连，（2）由摩擦离合器选择性地互连，或者（3）由制动器选择性地固接。离合器和制动器的具体组合被按顺序地接合或者启动，以便提供预定序列的数字上关联的传动比，以及因此提供输出速度和扭矩。

日益增长的对效率、性能和经济目的的需求继续促进自动变速器的研究和研发。由于自动变速器使发动机的功率和扭矩输出与车辆速度和负载如此密切地相匹配，因此最近存在对六速、七速和八速自动变速器的更多研发和消费者需求，这样的变速器提供了显著的性能提升和燃料消耗的降低。然而，已知这样的变速器具有缺点。两个已知且相关的缺点是通常使得其尺寸和成本增加的复杂性。由于它们的优点，存在涉及进一步改进自动变速器的正在进行的研发工作。本发明在自动变速器中提供了这样的进一步的改进。

发明内容

本发明提供了一种自动变速器，其具有一体式起动器、远程安装的液压泵以及公共驱动系统。自动变速器的输入轴联接到并且驱动齿圈（直齿轮）。在自动变速器的一部分中，设置了起动器马达，且起动器马达包括与小齿轮接合的输出轴上的轮齿，小齿轮又接合输入轴齿圈。在自动变速器的另一部分，优选在下部部分中，离轴液压泵包括驱动轴和从动齿轮，该从动齿轮也接合输入轴齿圈。因此将了解，起动器马达和液压泵两者总是由输入轴齿圈驱动。起动器马达、液压泵和公共驱动器可结合到许多变速器构造中，且还公开了优选的变速器构造。

因此本发明的一方面是提供具有一体式起动器马达的自动变速器。

本发明的另一方面是提供一种自动变速器，其具有一体式起动器马达和在其输出轴与变速器输入轴之间的齿轮系。

本发明的又一方面是提供一种具有远程安装的液压泵和驱动组件的自动变速器。

本发明的又一方面是提供一种具有远程安装的离轴液压泵与驱动组件的自动变速器。

本发明的又一方面是提供一种具有一体式起动器马达和远程安装的液压泵与驱动组件的自动变速器。

本发明的又一方面是提供一种具有一体式起动器马达和远程安装的液压泵以及公共齿轮驱动组件的自动变速器。

本发明的又一方面是提供一种具有起动器马达的自动变速器，该起动器马达安装在如下轴线上，该轴线从变速器输入轴的轴线偏移且平行于变速器输入轴的轴线。

本发明的又一方面是提供一种具有液压泵的自动变速器，该液压泵安装在如下轴线上，该轴线从变速器输入轴的轴线偏移且平行于变速器输入轴的轴线。

本发明的又一方面是提供一种具有总是随变速器输入轴旋转的起动器马达和液压泵的自动变速器。

本发明还提供了以下技术方案。

方案1. 一种多速自动变速器，所述多速自动变速器包括下述的组合：

输入构件；

至少一个输入离合器，所述至少一个输入离合器具有联接到所述输入构件的输入以及输出；

多个行星齿轮组件，所述行星齿轮组件中的至少三个行星齿轮组件具有至少三个构件；

所述多个行星齿轮组件中的一个行星齿轮组件使所述至少三个构件中的一个构件联接到所述离合器的所述输出，且包括接合起动器马达和液压泵的齿轮系；以及

输出构件，所述输出构件联接到所述多个行星齿轮组件的另一行星齿轮组件的所述至少三个构件中的一个构件。

方案2. 如方案1所述的多速自动变速器，还包括多个扭矩传递装置，所述扭矩传递装置可选择性地接合，以：将所述多个行星齿轮组件中的所述一个行星齿轮组件的所述构件中的一个构件连接到固接件；将所述多个行星齿轮组件中的所述一个行星齿轮组件的所述构件中的另一构件和所述多个行星齿轮组件中的又一行星齿轮组件的所述构件中的一个构件连接到固接件；将所述多个行星齿轮组件中的所述又一行星齿轮组件的所述构件中的另一构件连接到固接件；以及将所述多个行星齿轮组件中的另一行星齿轮组件的所述构件中的一个构件和所述多个行星齿轮组件的又另一行星齿轮组件的所述构件中的一个构件连接到固接件。

方案3. 如方案1所述的多速自动变速器，其中，所述多个行星齿轮组件的所述至少三个构件中的每个是太阳轮、齿圈和行星齿轮行星架其中之一。

方案4. 如方案1所述的多速自动变速器，其中，所述多个行星齿轮组件中的所述一个行星齿轮组件是复合行星齿轮组件，所述复合行星齿轮组件的所述一个构件是太阳轮，所述复合行星齿轮组件的另一构件是行星齿轮行星架，且所述复合行星齿轮组件的又一构件是齿圈。

方案5. 如方案1所述的多速自动变速器，其中，所述多个行星齿轮组件中的所述一个行星齿轮组件的所述一个构件是太阳轮，且其中，所述多个行星齿轮组件中的所述一个行星齿轮组件的所述构件中的另一构件通过扭矩传递装置选择性地联接到固接件。

方案6. 如方案1所述的多速自动变速器，其中，所述多个行星齿轮组件中的所述另一行星齿轮组件的所述一个构件是行星齿轮行星架，且其中，所述多个行星齿轮组件中的所述另一行星齿轮组件的另一构件通过扭矩传递装置选择性地联接到固接件。

方案7. 一种多速自动变速器，所述多速自动变速器包括下述的组合：

第一、第二、第三和第四行星齿轮组件，所述行星齿轮组件中的每个都具有三个构件；

输入构件，所述输入构件连接到所述第二行星齿轮组件的所述构件中的一个构件，所述输入构件包括接合起动器马达和液压泵的齿轮组件；

输出构件，所述输出构件连接到所述第四行星齿轮组件的所述构件中的一个构件；

第一构件，所述第一构件用于将所述第一行星齿轮组件的所述构件中的一个构件与所述第二行星齿轮组件的所述构件中的另一构件连接；

第二构件，所述第二构件用于将所述第二行星齿轮组件的所述构件中的所述另一构件与所述第三行星齿轮组件的所述构件中的一个构件连接；

第三构件，所述第三构件用于将所述第三行星齿轮组件的另一构件与所述第四行星齿轮组件的所述构件中的另一构件连接；

第四构件，所述第四构件用于将所述第三行星齿轮组件的所述构件中的又一构件与所述第四行星齿轮组件的所述构件中的所述一个构件连接；和

多个扭矩传递装置，所述扭矩传递装置可选择性地接合，以：将所述第一行星齿轮组件的所述构件中的另一构件连接到固接件；将所述第一连接构件连接到固接件；将所述第二行星齿轮组件的所述构件中的又一构件连接到固接件；将所述第三连接构件连接到固接件；将所述输入构件连接到所述第四行星齿轮组件的所述构件中的所述又一构件；以及将所述输入构件连接到所述第三行星齿轮组件的所述构件的所述另一构件。

方案8. 如方案7所述的多速自动变速器，其中，所述多个扭矩传递装置中的第一组是制动器，所述多个扭矩传递装置中的第二组是离合器。

方案9. 如方案7所述的多速自动变速器，其中，所述第一、第二、第三和第四行星齿轮组件的所述三个构件中的每个是太阳轮、齿圈和行星齿轮行星架其中之一。

方案10. 如方案7所述的多速自动变速器，其中，所述第一行星齿轮组件的所述一个构件是行星齿轮行星架，所述第一行星齿轮组件的所述另一构件是太阳轮。

方案11. 如方案7所述的多速自动变速器，其中，所述第二行星齿轮组件的所述一个构件是太阳轮，所述第二行星齿轮组件的所述另一构件是行星齿轮行星架，且所述第二行星齿轮组件的所述又一构件是齿圈。

方案12. 如方案7所述的多速自动变速器，其中，所述第三行星齿轮组件的所述一个构件的太阳轮，所述第三行星齿轮组件的所述另一构件是行星齿轮行星架，且所述第三行星齿轮组件的所述又一构件是齿圈。

方案13. 如方案7所述的多速自动变速器，其中，所述第四行星齿轮组件的所述一个构件是行星齿轮行星架，所述第四行星齿轮组件的所述另一构件是齿圈，且所述第四行星齿轮组件的所述又一构件是太阳轮。

方案14. 如方案7所述的多速自动变速器，其中，所述第二行星齿轮组件是复合行星齿轮组件。

方案15. 一种多速自动变速器，所述多速自动变速器包括下述的组合：

输入构件，所述输入构件具有联接到其上的驱动齿轮；

起动器马达组件，所述起动器马达组件由所述驱动齿轮操作性地接合；

输出构件；

第一行星齿轮组件，所述第一行星齿轮组件具有太阳轮和可旋转地支撑多个行星齿轮的细长行星齿轮行星架；

第二行星齿轮组件，所述第二行星齿轮组件具有联接到所述输入构件的太阳轮、包括所述多个行星齿轮的所述第一行星齿轮组件的所述细长行星齿轮行星架、以及齿圈；

第三行星齿轮组件，所述第三行星齿轮组件具有联接到所述第一和第二行星齿轮组件的所述细长行星齿轮行星架的太阳轮、可旋转地支撑多个行星齿轮的行星齿轮行星架、以及齿圈；

第四行星齿轮组件，所述第四行星齿轮组件具有：太阳轮；行星齿轮行星架，所述行星齿轮行星架联接到且驱动所述输出构件、联接到所述第三行星齿轮组件的所述齿圈且可旋转地支撑多个行星齿轮；以及联接到所述第三行星齿轮组件的所述行星齿轮行星架的齿圈。

方案16. 如方案15所述的多速自动变速器，还包括：设置在所述第一行星齿轮组件的所述太阳轮与壳体之间的第一摩擦制动器；设置在所述第一和所述第二行星齿轮组件的所述齿圈与所述壳体之间的第二摩擦制动器；设置在所述第一行星齿轮组件的所述行星齿轮行星架与所述壳体之间的第三摩擦制动器；以及设置在所述第三行星齿轮组件的所述行星齿轮行星架和所述第四行星齿轮组件的所述齿圈与所述壳体之间的第四摩擦制动器。

方案17. 如方案15所述的多速自动变速器，还包括设置在所述输入构件与所述第四行星齿轮组件的所述太阳轮之间的第一摩擦离合器、以及设置在所述输入构件与所述第三行星齿轮组件的所述行星齿轮行星架之间的第二摩擦离合器。

方案18. 如方案15所述的多速自动变速器，其中，所述第一、第三和第四行星齿轮组件是简单行星齿轮组件，且所述第二行星齿轮组件是复合行星齿轮组件。

方案19. 如方案15所述的多速自动变速器，其中，所述起动器马达组件包括：具有轮齿的输出轴；以及接合所述轮齿和所述驱动齿轮的空转齿轮。

方案20. 如方案15所述的多速自动变速器，还包括由所述驱动齿轮驱动的液压泵。

其他方面、优点和应用领域从本文提供的说明将显而易见。应当理解的是，该说明和具体示例仅旨在用于描述目的，并且不旨在限制本公开的范围。

附图说明

本文所述的附图仅用于图示说明的目的，且不打算以任何方式限制本公开的范围。

图1是适用于本发明的多速自动变速器的杠杆图，所述多速自动变速器具有两个四节点杠杆；

图2是适用于本发明的多速自动变速器的杠杆图，所述多速自动变速器具有四个三节点杠杆；

图3是适用于本发明的多速自动变速器的实施例的杆状图；

图4是示出了适用于本发明的多速自动变速器中的接合的制动器和离合器的多种组合的真值表，这些组合实现给定的前进或倒档传动比或速度比并且提供多个前进速度和倒档；

图5是包括本发明的自动变速器的前部部分的完整截面图；

图6是自动变速器的前部、上部部分的放大局部截面图，其示出了一体式起动器马达；以及

图7是自动变速器的前部、下部部分的放大局部截面图，其示出了液压泵组件。

具体实施方式

以下说明本质上仅为示范性的且绝不意图限制本公开、应用、或使用。

现在参看图1，示出了可用于本发明的示例性自动变速器10的杠杆图。杠杆图是自动变速器的部件的示意性图示，其中行星齿轮组件由竖直条或杠杆表示，且行星齿轮组件的部件（诸如太阳轮、行星齿轮行星架和齿圈）由节点表示。节点之间的竖直条的相对长度表示部件之间的比。在一个行星齿轮组件的部件直接联接到另一行星齿轮组件的部件的情况下，两个杠杆可结合成单个杠杆，该杠杆在本示例中具有四个节点。由于这样的直接联接，变速器的四个行星齿轮组件可如图1中那样由仅两个竖直条或杠杆表示。所述行星齿轮组件的节点之间的机械联接件或互连件由水平线表示，且扭矩传递装置（例如摩擦离合器和制动器）表示为交织或嵌套的指形物。杠杆图的形式、目的和使用的进一步阐述可见于Benford和Leising的SAE Paper No. 810102名为“The Lever Analogy: A New Tool in Transmission Analysis”的论文，该论文在此作为参考全部引入。

参看图1，多速自动变速器10包括：接收驱动扭矩的输入轴或构件12；传输驱动扭矩的输出轴或构件14；以及被称为“固接件（ground）”的壳体16。自动变速器10还包括四个行星齿轮组件。第一行星齿轮组件20包括第一节点20A，第二节点20B和第三节点20C。第二行星齿轮组件30包括：第一节点30A，所述第一节点30A联接到输入轴或构件12且由输入轴或构件12驱动；第二节点30B，所述第二节点30B与第一行星齿轮组件20的第三节点20C共用；以及第三节点30C，所述第三节点30C与第一行星齿轮组件20的第二节点20B共用。第三行星齿轮组件40包括第一节点40A、第二节点40B和第三节点40C，第三节点40C联接到输出轴或构件14且驱动输出轴或构件14。最后，第四行星齿轮组件50包括：第一节点50A；第二节点50B，其与第三行星齿轮组件40的第三节点40C共用，且因此也驱动输出轴或构件14；以及第三节点50C，其与第四行星齿轮组件40的第二节点40B共用。

此外，自动变速器10包括多个可选择性地接合的扭矩传递装置，即制动器和离合器。如本文中所用的，术语“制动器”或“摩擦制动器”指具有第一组多个可旋转的摩擦板或盘的任何扭矩传递装置，该第一组多个可旋转的摩擦板或盘与第二组多个固定的板或盘相交织，并且由相关联的操作器或促动器挤压，以将旋转的板或盘固接或制动至壳体16。术语“离合器”或“摩擦离合器”指类似的装置，其中，第一组和第二组多个交织的摩擦板或盘在两个可旋转的构件之间传递扭矩。然而，应理解的是，其它制动器和离合器类型以及构造也在本发明的范围内。

第一摩擦制动器62可操作地设置在第一行星齿轮组件20的第一节点20A与固接件（壳体16）之间。第二摩擦制动器64可操作地设置在第一行星齿轮组件20的第三节点20C（以及第二行星齿轮组件30的第二节点30B）与固接件（壳体16）之间。第三摩擦制动器66可操作地设置在第三行星齿轮组件40的第一节点40A与固接件（壳体16）之间。第四摩擦制动器68可操作地设置在第三行星齿轮组件的第二节点40B（以及第四行星齿轮组件50的第三节点50C）与固接件（壳体16）之间。

第一摩擦离合器72可操作地设置在第二行星齿轮组件30的第一节点30A与第四行星齿轮组件50的第一节点50A之间。第二摩擦离合器74可操作地设置在第二行星齿轮组件30的第一节点30A与第三行星齿轮组件40的第二节点40B（以及第四行星齿轮组件50的第三节点50C）之间。

现在参看图1、2和3，在行星齿轮组件20、30、40和50的各种部件之间还存在多个固定的（即明确的或者直接的）连接件或联接件。由于第一行星齿轮组件20和第二行星齿轮组件30在图1中结合成单个杠杆，且第三行星齿轮组件40和第四行星齿轮组件50也在图1中结合成单个杠杆，因此许多固定连接件都包含在某些节点内或者是某些节点的一体式部件。因此，许多固定连接件仅仅在图2和3中清晰可见。

第一轴、主轴或构件82将第一行星齿轮组件20的第三节点20C连接到第二行星齿轮组件30的第二节点30B。第二轴、主轴或构件84将第一行星齿轮组件20的第二节点20B（和第二行星齿轮组件30的第三节点30C）连接到第三行星齿轮组件40的第一节点40A。第三轴、主轴或构件86将第三行星齿轮组件40的第二节点40B连接到第四行星齿轮组件50的第三节点50C。第四轴、主轴或构件88将第三行星齿轮组件40的第三节点40C连接到第四行星齿轮组件50的第二节点50B。由于自动变速器10中的部件的布局，可使用两个附加的固定连接件，诸如轴、主轴或构件。第五轴、主轴或构件90将第一摩擦制动器62连接到第一行星齿轮组件20的第一节点20A，且第六轴、主轴或构件92将第三行星齿轮组件40的第一节点40A连接到第三摩擦离合器66。

现在参看图2，示出了根据本发明的自动变速器10的杠杆图，所述自动变速器具有四个三节点杠杆。第一行星齿轮组件20包括第一节点20A、第二节点20B和第三节点20C。第二行星齿轮组件30包括联接到输入轴或构件12的第一节点30A、第二节点30B以及第三节点30C。第三行星齿轮组件40包括第一节点40A，第二节点40B和第三节点40C，第三节点40C联接到输出轴或构件14且驱动输出轴或构件14。最后，第四行星齿轮组件50包括第一节点50A、第二节点50B和第三节点50C。

自动变速器10还包括多个可选择性地接合的扭矩传递装置，即制动器和离合器。第一摩擦制动器62可操作地设置在第一行星齿轮组件20的第一节点20A与固接件（壳体16）之间。第二摩擦制动器64可操作地设置在第一行星齿轮组件20的第三节点20C与固接件（壳体16）之间。第三摩擦制动器66可操作地设置在第三行星齿轮组件40的第一节点40A与固接件（壳体16）之间。第四摩擦制动器68可操作地设置在第三行星齿轮组件40的第二节点40B与固接件（壳体16）之间。

第一摩擦离合器72可操作地设置在第二行星齿轮组件30的第一节点30A与第四行星齿轮组件50的第一节点50A之间。第二摩擦离合器74可操作地设置在第二行星齿轮组件30的第一节点30A与第四行星齿轮组件50的第三节点50C之间。

第一轴、主轴或构件82将第一行星齿轮组件20的第三节点20C连接到第二行星齿轮组件30的第二节点30B。第一行星齿轮组件20的第二节点20B与第二行星齿轮组件30的第三节点30C之间的连接通过共同的细长行星齿轮行星架24（图3中示出）实现。第二轴、主轴或构件84将第一行星齿轮组件20的第二节点20B连接到第三行星齿轮组件40的第一节点40A。第三轴、主轴或构件86将第三行星齿轮组件40的第二节点40B连接到第四行星齿轮组件50的第三节点50C。第四轴、主轴或构件88将第三行星齿轮组件40的第三节点40C连接到第四行星齿轮组件50的第二节点50B。由于自动变速器10中的部件的布局，可使用两个附加的固定连接件，诸如轴、主轴或构件。第五轴、主轴或构件90将第一摩擦制动器62连接到第一行星齿轮组件20的第一节点20A，且第六轴、主轴或构件92将第三行星齿轮组件40的第一节点40A连接到第三摩擦离合器66。

在图3中，图1和2的各个杠杆已经被替换为一个局部行星齿轮组件、一个复合行星齿轮组件、以及两个简单行星齿轮组件20、30、40和50，且节点20A、20B、20C、30A、30B、30C、40A、40B、40C、50A、50B和50C已被替换为四个行星齿轮组件20，30，40和50的部件，即太阳轮、具有行星齿轮的行星齿轮行星架、以及齿圈。第一、局部行星齿轮组件20包括第一太阳轮22。第一细长行星齿轮行星架24具有第一组多个细长行星齿轮26，图3中示出了其中之一。第一组多个细长行星齿轮26可旋转地设置在短轴和/或轴承（未示出）上。第一组多个细长行星齿轮26中的每个的一端与第一太阳轮22持续啮合。第二、复合行星齿轮组件30包括：第二太阳轮32；包括第一组多个细长行星齿轮26的第一细长行星齿轮行星架24的一部分；第二组多个行星齿轮36（图3中示出了其中之一）；以及第二齿圈38。第二组多个行星齿轮36可旋转地设置在短轴和/或轴承（未示出）上，且与第二太阳轮32持续啮合。第一组多个细长行星齿轮26中的每个的另一端与第二组多个行星齿轮36和第二齿圈38中的相应一个持续啮合。

第三、简单行星齿轮组件40包括第三太阳轮42，第三行星齿轮行星架44和第三齿圈48。多个第三行星齿轮46在短轴和/或轴承（未示出）上可旋转地设置在第三行星齿轮行星架44中，图3中示出了该多个第三行星齿轮46其中之一。该多个第三行星齿轮46中的每个与第三太阳轮42和第三齿圈48持续啮合。第四、简单行星齿轮组件50包括第四太阳轮52，第四行星齿轮行星架54和第四齿圈58。多个第四行星齿轮56在短轴和/或轴承（未示出）上可旋转地设置在第四行星齿轮行星架54中，图3中示出了多个第四行星齿轮56其中之一。该多个第四行星齿轮56中的每个与第四太阳轮52和第四齿圈58持续啮合。

第一摩擦制动器62通过第五轴、主轴或构件90连接在壳体16与第一行星齿轮组件20的第一太阳轮22之间。第二摩擦制动器64通过第一轴、主轴或构件82连接在壳体16与第二行星齿轮组件30的第二齿圈38之间。第三摩擦制动器66通过第六轴、主轴或构件92连接在壳体16与第一行星齿轮组件20的第一行星齿轮行星架24之间。第四摩擦制动器68通过第三轴、主轴或构件86连接在壳体16与第三行星齿轮组件40的第三行星齿轮行星架44以及第四行星齿轮组件50的第四齿圈58之间。

输入轴12连接到且驱动第二行星齿轮组件30的第二太阳轮32、第一摩擦离合器72和第二摩擦离合器74。第一摩擦离合器72还连接到第四行星齿轮组件50的第四太阳轮52。第二摩擦离合器74连接到第三行星齿轮组件40的第三行星齿轮行星架44，且通过第三轴、主轴或构件86连接到第四行星齿轮组件50的第四齿圈58。

第二轴、主轴或构件84将第一行星齿轮组件20的第一行星齿轮行星架24连接到第三行星齿轮组件40的第三太阳轮42。第四轴、主轴或构件88将第三行星齿轮组件40的第三齿圈48连接到第四行星齿轮组件50的第四行星齿轮行星架54，第四行星齿轮行星架54也连接到输出轴14。

图4是表示接合的制动器62、64、66和68以及离合器72和74的多种组合的真值表，这些组合实现了给定的前进或倒档传动比或速度比，并且在包括本发明的自动变速器10中提供了多个前进速度和倒档。框中的“X”表示所参考的离合器或制动器在参考的档位中接合且承载扭矩，而针对制动器68的框中的“O”表示其在空档下接合但不承载扭矩。升档被这样完成：释放在较低档位中接合的离合器和制动器以及接合新的（较高）档位的离合器和制动器。在换档期间，在较低档位和新的（较高）档位两者中都接合的离合器和制动器保持接合。降档以相反的方式实现，但是取决于操作规则和驾驶员输入而可跳过一个或多个档位。

参看图5和6，示出了适于且意图用于机动车辆中的自动变速器10的前部部分。自动变速器10包括壳体16，所述壳体优选由金属制成，且围绕、保护并定位变速器10的各种部件。一个这样的部件是变速器输入轴12，其可旋转地支撑在位于壳体16内的腹板或隔壁104中的多个滚柱轴承102上。变速器输入轴12由阻尼器组件110通过互相接合的花键组106来驱动，阻尼器组件110继而由发动机输出轴112驱动。发动机（未示出）可为汽油、柴油、柔性燃料、混合或者电动原动机。

变速器输入轴12包括联接到中间套环或毂124的径向延伸的凸缘或圆形突出部122。中间套环或毂124可以是一体式部件，或者通常出于制造的原因是包括多个零件的部件。套环或毂124包括前部部分或环形件126（在图5、6和7中延伸到右侧）以及后部部分或环形件128（在图5、6和7中延伸到左侧）。套环或毂124的前部部分126由输入齿圈130端接。输入齿圈130的旋转轴线当然就是变速器输入轴12的轴线。接合输入齿圈130的是小齿轮或空转齿轮132，其设置于短轴134上，所述短轴可旋转地安装在腹板或隔壁104内并且位于一对防摩擦轴承（诸如滚珠轴承或滚柱轴承组件136）上。小齿轮132与起动器马达150的输出轴144上的轮齿142持续接合。因此将了解，起动器马达150通过齿轮130和132以及轮齿142联接到变速器输入轴12，且因此总是在变速器输入轴12旋转时旋转。

套环或毂124的后部部分128限定了环形件154，所述环形件用作一对摩擦离合器组件72和74的输入构件。第一（外部）摩擦离合器组件72包括在环形件154上的外花键表面162，第一组多个较小直径的摩擦离合器板或盘164花键联接到所述外花键表面且因此旋转地联接到所述外花键表面。第一组多个摩擦离合器板或盘164与第二组多个较大的摩擦离合器板或盘166交织，该第二组多个较大的摩擦离合器板或盘166由花键168联接到第一离合器壳体170。第一离合器壳体170继而联接到第一主轴或管状构件172，所述第一主轴或管状构件驱动自动变速器10内的部件。第一液压促动器组件174包括密封件176和环形活塞及联结件178，环形活塞及联结件接合并挤压交织的离合器板或盘164和166，以便通过其传递扭矩。

现在参看图5和7，第二（内部）摩擦离合器组件74包括在环形件154上的内花键表面182，第一组多个较大直径的摩擦离合器板或盘184花键联接到内花键表面，且因此旋转地联接到内花键表面。第一组多个摩擦离合器板或盘184与第二组多个较小的摩擦离合器板或盘186交织，第二组多个较小的摩擦离合器板或盘186通过花键188联接到第二离合器壳体190。第二离合器壳体190继而联接到第二主轴或管状构件192，该第二主轴或管状构件192驱动自动变速器10内的部件。第二液压促动器组件194包括密封件196和环形活塞及联结件198，该环形活塞及联结件接合并且挤压交织的离合器板或盘184和186，以便通过其传递扭矩。

如上文提到的，套环或毂124的前部部分126由输入齿圈130端接。输入齿圈130的旋转轴线是变速器输入轴12的轴线。接合输入齿圈130（其优选在自动变速器10的下部部分中）的是从动泵齿轮202，所述从动泵齿轮紧固到液压泵组件210的泵输入轴204并且使得该泵输入轴204旋转。液压泵组件210例如可以是包括合适地构造的壳体212的叶片泵、齿轮泵或回转泵，该壳体212具有与设置在贮槽218中的入口过滤器216连通的一个或多个入口或抽入端口214、以及将加压液压流体供应到自动变速器10的部件的一个或多个出口或压力端口222。

将了解，将输入齿圈130添加到自动变速器10的输入轴12实现了如下双重优点：为电气起动器马达150和液压泵组件210两者都提供单条功率流路径。在起动器马达150的情况下，起动功率流动到变速器10的输入轴12；而在液压泵组件210的情况下，功率流动到泵组件210。因此将了解，本公开的最大优点将通过将输入齿圈130用于起动器马达150和液压泵组件210两者来实现，但是所述输入齿圈可独立地用于它们两者中的任一个，并且提供伴随的优点。

通过使用本发明的起动器马达150构造而提供的值得注意的优点包括减小的总变速器尺寸（特别是变速器中心距离）以及伴随的重量与成本的减少。由于起动器轮齿142和空转齿轮或小齿轮132处于湿润（由变速器流体润滑）的环境中，它们可以啮合并且处于持续啮合。此外，在发动机起/停构造中，该构造提供了更快的响应和更安静的运行。

与液压泵组件210相关的值得注意的优点包括不会增加变速器的长度的构造、安装位置的灵活性、以及可选的泵输入驱动比。此外，由于泵210和入口过滤器216优选设置在贮槽218中，不存在起动加注（priming）问题，且过滤器216与入口端口214之间的短抽吸管线提高了泵210的效率。最后，泵210的通常较低以及离轴的布置实现了至控制系统（例如，阀体）的短供应管线。

本发明的说明本质上仅仅是示例性的，且不偏离本发明实质的变型意在包括在本发明的范围内。这种变型被认为不偏离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种多速自动变速器，所述多速自动变速器包括下述的组合：

输入构件；

至少一个输入离合器，所述至少一个输入离合器具有联接到所述输入构件的输入以及输出；

多个行星齿轮组件，所述行星齿轮组件中的至少三个行星齿轮组件具有至少三个构件；

所述多个行星齿轮组件中的一个行星齿轮组件使所述至少三个构件中的一个构件联接到所述离合器的所述输出，且包括接合起动器马达和液压泵的齿轮系；以及

输出构件，所述输出构件联接到所述多个行星齿轮组件的另一行星齿轮组件的所述至少三个构件中的一个构件。

2.如权利要求1所述的多速自动变速器，还包括多个扭矩传递装置，所述扭矩传递装置可选择性地接合，以：将所述多个行星齿轮组件中的所述一个行星齿轮组件的所述构件中的一个构件连接到固接件；将所述多个行星齿轮组件中的所述一个行星齿轮组件的所述构件中的另一构件和所述多个行星齿轮组件中的又一行星齿轮组件的所述构件中的一个构件连接到固接件；将所述多个行星齿轮组件中的所述又一行星齿轮组件的所述构件中的另一构件连接到固接件；以及将所述多个行星齿轮组件中的另一行星齿轮组件的所述构件中的一个构件和所述多个行星齿轮组件的又另一行星齿轮组件的所述构件中的一个构件连接到固接件。

3.如权利要求1所述的多速自动变速器，其中，所述多个行星齿轮组件的所述至少三个构件中的每个是太阳轮、齿圈和行星齿轮行星架其中之一。

4.如权利要求1所述的多速自动变速器，其中，所述多个行星齿轮组件中的所述一个行星齿轮组件是复合行星齿轮组件，所述复合行星齿轮组件的所述一个构件是太阳轮，所述复合行星齿轮组件的另一构件是行星齿轮行星架，且所述复合行星齿轮组件的又一构件是齿圈。

5.如权利要求1所述的多速自动变速器，其中，所述多个行星齿轮组件中的所述一个行星齿轮组件的所述一个构件是太阳轮，且其中，所述多个行星齿轮组件中的所述一个行星齿轮组件的所述构件中的另一构件通过扭矩传递装置选择性地联接到固接件。

6.如权利要求1所述的多速自动变速器，其中，所述多个行星齿轮组件中的所述另一行星齿轮组件的所述一个构件是行星齿轮行星架，且其中，所述多个行星齿轮组件中的所述另一行星齿轮组件的另一构件通过扭矩传递装置选择性地联接到固接件。

7.一种多速自动变速器，所述多速自动变速器包括下述的组合：

第一、第二、第三和第四行星齿轮组件，所述行星齿轮组件中的每个都具有三个构件；

输入构件，所述输入构件连接到所述第二行星齿轮组件的所述构件中的一个构件，所述输入构件包括接合起动器马达和液压泵的齿轮组件；

输出构件，所述输出构件连接到所述第四行星齿轮组件的所述构件中的一个构件；

第一构件，所述第一构件用于将所述第一行星齿轮组件的所述构件中的一个构件与所述第二行星齿轮组件的所述构件中的另一构件连接；

第二构件，所述第二构件用于将所述第二行星齿轮组件的所述构件中的所述另一构件与所述第三行星齿轮组件的所述构件中的一个构件连接；

第三构件，所述第三构件用于将所述第三行星齿轮组件的另一构件与所述第四行星齿轮组件的所述构件中的另一构件连接；

第四构件，所述第四构件用于将所述第三行星齿轮组件的所述构件中的又一构件与所述第四行星齿轮组件的所述构件中的所述一个构件连接；和

多个扭矩传递装置，所述扭矩传递装置可选择性地接合，以：将所述第一行星齿轮组件的所述构件中的另一构件连接到固接件；将所述第一连接构件连接到固接件；将所述第二行星齿轮组件的所述构件中的又一构件连接到固接件；将所述第三连接构件连接到固接件；将所述输入构件连接到所述第四行星齿轮组件的所述构件中的所述又一构件；以及将所述输入构件连接到所述第三行星齿轮组件的所述构件的所述另一构件。

8.如权利要求7所述的多速自动变速器，其中，所述多个扭矩传递装置中的第一组是制动器，所述多个扭矩传递装置中的第二组是离合器。

9.如权利要求7所述的多速自动变速器，其中，所述第一、第二、第三和第四行星齿轮组件的所述三个构件中的每个是太阳轮、齿圈和行星齿轮行星架其中之一。

10.一种多速自动变速器，所述多速自动变速器包括下述的组合：

输入构件，所述输入构件具有联接到其上的驱动齿轮；

起动器马达组件，所述起动器马达组件由所述驱动齿轮操作性地接合；

输出构件；

第一行星齿轮组件，所述第一行星齿轮组件具有太阳轮和可旋转地支撑多个行星齿轮的细长行星齿轮行星架；

第二行星齿轮组件，所述第二行星齿轮组件具有联接到所述输入构件的太阳轮、包括所述多个行星齿轮的所述第一行星齿轮组件的所述细长行星齿轮行星架、以及齿圈；

第三行星齿轮组件，所述第三行星齿轮组件具有联接到所述第一和第二行星齿轮组件的所述细长行星齿轮行星架的太阳轮、可旋转地支撑多个行星齿轮的行星齿轮行星架、以及齿圈；

第四行星齿轮组件，所述第四行星齿轮组件具有：太阳轮；行星齿轮行星架，所述行星齿轮行星架联接到且驱动所述输出构件、联接到所述第三行星齿轮组件的所述齿圈且可旋转地支撑多个行星齿轮；以及联接到所述第三行星齿轮组件的所述行星齿轮行星架的齿圈。