CN105308359A - 自动变速器装置 - Google Patents

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CN105308359A CN201480034258.1A CN201480034258A CN105308359A CN 105308359 A CN105308359 A CN 105308359A CN 201480034258 A CN201480034258 A CN 201480034258A CN 105308359 A CN105308359 A CN 105308359A
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Abstract

具有单小齿轮式的4个行星齿轮机构(P1~P4),通过连接构件(R1~R4),使太阳轮(P11)和齿圈(P23)连接、使齿圈(P13)和行星架(P32)连接、使太阳轮(P31)和齿圈(P43)连接、使齿圈(P33)和行星架(P42)连接,通过离合器(C1~C4),使行星架(P12)和第三连接构件(R3)连接、使第一连接构件(R1)和第三连接构件(R3)连接、使行星架(P22)和太阳轮(P41)连接、使太阳轮(P21)和太阳轮(P41)连接,通过制动器(B1、B2)使太阳轮(P21)、第四连接构件(R4)与箱体(2)连接,使行星架(P22)与输入轴(3)连接,使行星架P12与输出轴4连接。由此,能够构成以前进10个挡和后退挡变速的自动变速器装置。

Description

自动变速器装置
技术领域
本发明涉及对输入到输入构件的动力进行变速并输出到输出构件的自动变速器装置。
背景技术
以往,作为这种自动变速器装置,提出有能够通过4个行星齿轮机构、由3个离合器和3个制动器构成的6个接合构件来形成前进7个挡和后退挡的自动变速器装置(例如参照专利文献1)。在作为背景技术的以往例的自动变速器装置中,作为4个行星齿轮机构,使用齿轮比(行星齿轮机构中的太阳轮的齿数/齿圈的齿数)为0.544的1个双小齿轮式的行星齿轮机构、齿轮比分别为0.439、0.310、0.535的3个单小齿轮式的行星齿轮机构,通过使6个接合构件中的2个接合构件接合并且解除6个接合构件中的4个接合构件的接合,来形成前进7个挡和后退挡。此时,最低挡的前进1挡的齿轮比为4.222,最高挡的前进7挡的齿轮比为0.695,齿轮比幅度(最低挡的齿轮比/最高挡的齿轮比)为6.06。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2010-203536号公报
发明内容
在自动变速器装置中,如果齿轮比幅度(最低挡的齿轮比/最高挡的齿轮比)变大,则能够兼顾所搭载的车辆的燃油经济性和车辆的加速性,因此优选使齿轮比幅度大。另一方面,当级比(比当前变速挡低1挡的变速档的齿轮比/当前变速挡的齿轮比)大时,会损害变速前后的平滑的变速感觉。因此,在自动变速器装置中,为了变速到最佳齿轮挡,优选使前进侧的变速挡的挡数多。
另外,作为构成自动变速器装置的行星齿轮机构,具有单小齿轮式的行星齿轮机构和双小齿轮式的行星齿轮机构,但是,由于双小齿轮式的行星齿轮机构在径向上具有2列的小齿轮,因此小齿轮彼此产生啮合,与单小齿轮式的行星齿轮机构相比,增加齿轮的啮合损失,导致动力的传递效率下降。另外,由于双小齿轮式的行星齿轮机构在径向上具有2列的小齿轮,因此与单小齿轮式的行星齿轮机构相比,部件个数变多,组装性下降,成本和重量也增加。因此,就构成自动变速器装置的4个行星齿轮机而言,优选尽可能由单小齿轮式的行星齿轮机构构成多个。
另外,自动变速器装置的接合构件即使被分离也因稍微的接触而产生拖曳损失,因此,当在形成变速挡时被分离的接合构件多时,因拖曳损失导致动力的传递效率下降。因此,在自动变速器装置中,优选使在形成各变速挡时被分离的接合构件少。
本发明的自动变速器装置的目的在于提供一种新的自动变速器装置,能够通过4个行星齿轮机构和6个接合构件,实现至少前进10个挡以及后退1个挡以上。
本发明的自动变速器装置至少为了实现上述的主要目的,采用以下的手段。
本发明的自动变速器装置,用于对输入至输入构件的动力进行变速并向输出构件输出,其特征在于,
具有:
第一行星齿轮机构,按照在速度线图中的以与齿轮比对应的间隔排列的排列顺序,依次具有第一旋转构件、第二旋转构件和第三旋转构件,
第二行星齿轮机构,按照在速度线图中的以与齿轮比对应的间隔排列的排列顺序,依次具有第四旋转构件、第五旋转构件和第六旋转构件,
第三行星齿轮机构,按照在速度线图中的以与齿轮比对应的间隔排列的排列顺序,依次具有第七旋转构件、第八旋转构件和第九旋转构件,
第四行星齿轮机构,按照在速度线图中的以与齿轮比对应的间隔排列的排列顺序,依次具有第十旋转构件、第十一旋转构件和第十二旋转构件,
第一连接构件,用于使所述第一旋转构件和所述第六旋转构件连接,
第二连接构件,用于使所述第三旋转构件和所述第八旋转构件连接,
第三连接构件,用于使所述第七旋转构件和所述第十二旋转构件连接,
第四连接构,用于使所述第九旋转构件和所述第十一旋转构件连接,
第一离合器,能够接合以使所述第二旋转构件和所述第三连接构件连接,并且能够解除该接合,
第二离合器,能够接合以使所述第一连接构件和所述第三连接构件连接,并且能够解除该接合,
第三离合器,能够接合以使所述第五旋转构件和所述第十旋转构件连接,并且能够解除该接合,
第四离合器,能够接合以使所述第四旋转构件和所述第十旋转构件连接,并且能够解除该接合,
第一制动器,能够接合以将所述第四旋转构件固定在自动变速器装置箱体上,并且能够解除该接合,
第二制动器,能够接合以将所述第四连接构件固定在所述自动变速器装置箱体上,并且能够解除该接合;
所述输入构件与所述第五旋转构件连接,
所述输出构件与所述第二旋转构件连接。
本发明的自动变速器装置具有第一行星齿轮机构,按照在速度线图中的以与齿轮比对应的间隔排列的排列顺序,依次具有第一旋转构件、第二旋转构件和第三旋转构件,第二行星齿轮机构,按照在速度线图中的以与齿轮比对应的间隔排列的排列顺序,依次具有第四旋转构件、第五旋转构件和第六旋转构件,第三行星齿轮机构,按照在速度线图中的以与齿轮比对应的间隔排列的排列顺序,依次具有第七旋转构件、第八旋转构件和第九旋转构件,第四行星齿轮机构,按照在速度线图中的以与齿轮比对应的间隔排列的排列顺序,依次具有第十旋转构件、第十一旋转构件和第十二旋转构件,使第一旋转构件和第六旋转构件通过第一连接构件连接,使第三旋转构件和第八旋转构件通过第二连接构件连接,使第七旋转构件和第十二旋转构件通过第三连接构件连接,使第九旋转构件和第十一旋转构件通过第四连接构件连接。另外,经由第一离合器使第二旋转构件和第三连接构件连接,经由第二离合器使第一连接构件和第三连接构件连接,经由第三离合器使第五旋转构件和第十旋转构件连接,经由第四离合器使第四旋转构件和第十旋转构件连接。进而,通过第一制动器使第四旋转构件与自动变速器装置箱体连接,通过第二制动器使第四连接构件与自动变速器装置箱体连接。并且,使输入构件与第五旋转构件连接,使输出构件与第二旋转构件连接由此,构成能够通过4个行星齿轮机构、4个离合器和2个制动器发挥功能的自动变速装置。
在这样构成的本发明的自动变速器装中,前进1挡至前进10挡以及后退挡能够如下构成。
(1)前进1挡通过使所述第三离合器、所述第四离合器和所述第二制动器接合并且使所述第一离合器、所述第二离合器和所述第一制动器分离来形成。
(2)前进2挡通过使所述第三离合器、所述第一制动器和所述第二制动器接合并且使所述第一离合器、所述第二离合器和所述第四离合器分离来形成。
(3)前进3挡通过使所述第四离合器、所述第一制动器和所述第二制动器接合并且使所述第一离合器、所述第二离合器和所述第三离合器分离来形成。
(4)前进4挡通过使所述第一离合器、所述第一制动器和所述第二制动器接合并且使所述第二离合器、所述第三离合器和所述第四离合器分离来形成。
(5)前进5挡通过使所述第一离合器、所述第四离合器和所述第二制动器接合并且使所述第二离合器、所述第三离合器和所述第一制动器分离来形成。
(6)前进6挡通过使所述第一离合器、所述第四离合器和所述第一制动器接合并且使所述第二离合器、所述第三离合器和所述第二制动器分离来形成。
(7)前进7挡通过使所述第一离合器、所述第二离合器和所述第四离合器接合并且使所述第三离合器、所述第一制动器和所述第二制动器分离来形成。
(8)前进8挡通过使所述第二离合器、所述第四离合器和所述第一制动器接合并且使所述第一离合器、所述第三离合器和所述第二制动器分离来形成。
(9)前进9挡通过使所述第二离合器、所述第三离合器和所述第一制动器接合并且使所述第一离合器、所述第四离合器和所述第二制动器分离来形成。
(10)前进10挡通过使所述第一离合器、所述第二离合器和所述第一制动器接合并且使所述第三离合器、所述第四离合器和所述第二制动器分离来形成。
(11)后退挡通过使所述第二离合器、所述第三离合器和所述第二制动器接合并且使所述第一离合器、所述第四离合器和所述第一制动器分离来形成。
这样一来,能够形成通过4个行星齿轮机构、4个离合器和2个制动器来在前进1挡至前进10挡以及后退挡之间变速的装置。其结果,本发明的自动变速器装置与能够在前进1挡至前进7挡以及后退挡之间变速的以往例的自动变速器装置相比,使前进侧的变速挡的挡数变多,与以往例的自动变速器装置相比,在兼顾所搭载的车辆的燃油经济性和加速性以及变速感觉的基础上,使燃油经济性提高,并且能够变速至最佳的齿轮挡,提高变速感觉。
如上所述,至少前进1挡至前进10挡以及后退挡中的任一个变速挡通过使由4个离合器和2个制动器构成的6个接合构件中的3个接合构件接合并使3个接合构件分离来形成,因此,本发明的自动变速器装置与使6个接合构件中的2个接合构件接合并使4个接合构件分离的以往例的自动变速器装置相比,能够使分离的接合构件减少。由于接合构件即使分离而也仅稍微的接触而产生拖曳损失,所以当在形成变速挡时被分离的接合构件多时,因拖曳损失导致动力的传递效率下降。本发明的自动变速器装置与以往例的自动变速器装置相比,分离的接合构件变少,因此与以往例的自动变速器装置相比,能够提高动力的传递效率。
在上述的本发明的自动变速器装置中,所述第一行星齿轮机构、所述第二行星齿轮机构、所述第三行星齿轮机构和所述第四行星齿轮机构都构成为将太阳轮、齿圈和行星架作为3个所述旋转构件的单小齿轮式的行星齿轮机构,
所述第一旋转构件、所述第四旋转构件、所述第七旋转构件和所述第十旋转构件都为太阳轮,
所述第二旋转构件、所述第五旋转构件、所述第八旋转构件和所述第十一旋转构件都为行星架,
所述第三旋转构件、所述第六旋转构件、所述第九旋转构件和所述第十二旋转构件都为齿圈。
即,将4个行星齿轮机构都构成为单小齿轮式的行星齿轮机构。双小齿轮式的行星齿轮机构在径向上具有2列的小齿轮,因此小齿轮彼此产生啮合,与单小齿轮式的行星齿轮机构相比,增加齿轮的啮合损失,导致动力的传递效率下降。另外,由于双小齿轮式的行星齿轮机构在径向具有2列的小齿轮,因此与单小齿轮式的行星齿轮机构相比,部件个数变多,组装性和经济性也下降。通过将本发明的自动变速器装置的4个行星齿轮机构都构成为单小齿轮式的行星齿轮机构,与将4个行星齿轮机构中的3个构成为单小齿轮式的行星齿轮机构并将1个构成为双小齿轮式的行星齿轮机构的以往例的自动变速器装置相比,能够提高动力的传递效率,并且使组装性变得良好,成本和重量也下降。
本发明的自动变速器装置,其特征在于,所述第二制动器也能构成为爪形制动器。爪形制动器在接合时容易产生冲击,需要使旋转同步的同步控制,但是第二制动器B2在前进1挡和后退挡接合并在低速旋转下进行同步控制,因此控制变得容易。另外,第二制动器B2从前进1挡至前进5挡连续接合,在比较高的高速挡即前进6挡分离,因此,即使采用爪形制动器,也不会损害变速感觉。
附图说明
图1是表示实施例的自动变速器装置1的结构的概略的结构图。
图2是自动变速器装置1的动作表。
图3是自动变速器装置1的速度线图(velocitydiagram)。
图4是表示变形例的自动变速器装置1B的结构的概略的结构图。
具体实施方式
下面,使用实施例来对本发明的实施方式进行说明。
图1是表示本发明的一实施例的自动变速器装置1的结构的概略的结构图。实施例的自动变速器装置1构成为有机变速机构,具有4个单小齿轮式的行星齿轮机构P1、P2、P3、P4、4个离合器C1、C2、C3、C4和2个制动器B1、B2,并搭载在未图示的作为内燃机的发动机纵置(车辆的前后方向)配置的类型(例如前置发动机后轮驱动式)的车辆上,将来自发动机的动力经由未图示的液力变矩器等的起步装置从输入轴(inputshaft)3输入并对所输入的动力进行变速后输出到输出齿轮(outputgear)4。输出至输出轴4的动力经由未图示的齿轮机构和差速器输出至左右的驱动轮。此外,在实施例的自动变速装置1中,如图1所示,从右侧开始依次配置有第二行星齿轮机构P2、第三行星齿轮机构P3、第四行星齿轮机构P4、第一行星齿轮机构P1。
第一行星齿轮机构P1具有:作为外齿齿轮的太阳轮P11;作为内齿齿轮的齿圈P13,与该太阳轮P11配置在同心圆上;多个小齿轮P14,与太阳轮P11啮合并且与齿圈P13啮合;行星架P12,连接多个小齿轮P14并将多个小齿轮P14保持为能够自由自转且公转。由于第一行星齿轮机构P1构成为单小齿轮式的行星齿轮机构,所以3个旋转构件即太阳轮P11、齿圈P13、行星架P12在速度线图中以与齿轮比对应的间隔排列的排列顺序,依次为太阳轮P11、行星架P12、齿圈P13(若倒序观察,依次为齿圈P13、行星架P12、太阳轮P11)。第一行星齿轮机构P1的齿轮比λ1(太阳轮P11的齿数/齿圈P13的齿数)例如设定为0.390。
第二行星齿轮机构P2与第一行星齿轮机构P1同样,也构成为单小齿轮式的行星齿轮机构,具有3个旋转构件即太阳轮P21、齿圈P23、连接多个小齿轮P24并将多个小齿轮P24保持为能够自由自转且公转的行星架P22。该第二行星齿轮机构P2的3个旋转构件即太阳轮P21、齿圈P23、行星架P22在速度线图中以与齿轮比对应的间隔排列的排列顺序,依次为太阳轮P21、行星架P22、齿圈P23(若倒序观察,依次为齿圈P23、行星架P22、太阳轮P21)。第二行星齿轮机构P2的齿轮比λ2(太阳轮P21的齿数/齿圈P23的齿数)例如设定为0.395。
第三行星齿轮机构P3与第一行星齿轮机构P1和第二行星齿轮机构P2同样,也构成为单小齿轮式的行星齿轮机构,具有3个旋转构件即太阳轮P31、齿圈P33、连接多个小齿轮P34并将多个小齿轮P34保持为能够自由自转且公转的行星架P32。该第三行星齿轮机构P3的3个旋转构件即太阳轮P31、齿圈P33、行星架P32在速度线图中以与齿轮比对应的间隔排列的排列顺序,依次为太阳轮P31、行星架P32、齿圈P33(若倒序观察,依次为齿圈P33、行星架P32、太阳轮P31)。第三行星齿轮机构P3的齿轮比λ3(太阳轮P31的齿数/齿圈P33的齿数)例如设定为0.460。
第四行星齿轮机构P4与第一行星齿轮机构P1、第二行星齿轮机构P2、第三行星齿轮机构P3同样,也构成为单小齿轮式的行星齿轮机构,具有3个旋转构件即太阳轮P41、齿圈P43、连接多个小齿轮P44并将多个小齿轮P44保持为能够自由自转且公转的行星架P42。该第四行星齿轮机构P4的3个旋转构件即太阳轮P41、齿圈P43、行星架P42在速度线图中以与齿轮比对应的间隔排列的排列顺序,依次为太阳轮P41、行星架P42、齿圈P43(若倒序观察,依次为齿圈P43、行星架P42、太阳轮P41)。第四行星齿轮机构P4的齿轮比λ4(太阳轮P41的齿数/齿圈P43的齿数)例如设定为0.555。
第一行星齿轮机构P1的太阳轮P11和第二行星齿轮机构P2的齿圈P23通过第一连接构件R1连接,第一行星齿轮机构P1的齿圈P13和第三行星齿轮机构P3的行星架P32通过第二连接构件R2连接,第三行星齿轮机构P3的太阳轮P31和第四行星齿轮机构P4的齿圈P43通过第三连接构件R3连接,第三行星齿轮机构P3的齿圈P33和第四行星齿轮机构P4的行星架P42通过第四连接构件R4连接。另外,第一行星齿轮机构P1的行星架P12和第三连接构件R3(第三行星齿轮机构P3的太阳轮P31、第四行星齿轮机构P4的齿圈P43)通过第一离合器C1连接,第一连接构件R1(第一行星齿轮机构P1的太阳轮P11、第二行星齿轮机构P2的齿圈P23)和第三连接构件R3(第三行星齿轮机构P3的太阳轮P31,第四行星齿轮机构P4的齿圈P43)通过第二离合器C2连接,第二行星齿轮机构P2的行星架P22和第四行星齿轮机构P4的太阳轮P41通过第三离合器C3连接,第二行星齿轮机构P2的太阳轮P21和第四行星齿轮机构P4的太阳轮P41通过第四离合器C4连接。进而,第二行星齿轮机构P2的太阳轮P21通过第一制动器B1与自动变速器装置1的箱体2连接,第四连接构件R4(第三行星齿轮机构P3的齿圈P33、第四行星齿轮机构P4的行星架P42)通过第二制动器B2与自动变速器装置1的箱体2连接。并且,第二行星齿轮机构P2的行星架P22与输入轴3连接,第一行星齿轮机构P1的行星架P12与输出轴4连接。在此,4个离合器C1、C2、C3、C4和2个制动器B1、B2构成为,在实施例中都通过活塞按压摩擦板来接合的油压驱动的摩擦离合器和摩擦制动器。
这样,在实施例的自动变速器装置1中,4个行星齿轮机构P1、P2、P3、P4都构成为单小齿轮式的行星齿轮机构。双小齿轮式的行星齿轮机构在径向上具有2列的小齿轮,因此小齿轮彼此产生啮合,与单小齿轮式的行星齿轮机构,增加齿轮的啮合损失,导致动力的传递效率下降。另外,由于双小齿轮式的行星齿轮机构在径向上具有2列的小齿轮,因此与单小齿轮式的行星齿轮机构相比,部件个数变多,组装性下降,成本和重量也增加。由于实施例的自动变速器装置1的4个行星齿轮机构P1、P2、P3、P4都构成为单小齿轮式的行星齿轮机构,所以与将4个行星齿轮机构中的3个构成为单小齿轮式的行星齿轮机构并且将4个行星齿轮机构中的1个构成为双小齿轮式的行星齿轮机构的以往例的自动变速器装置相比,能够提高动力的传递效率,使组装性变得良好,并且使成本和重量下降。
这样构成的实施例的自动变速器装置1能够通过4个离合器C1、C2、C3、C4的接合和分离以及2个制动器B1、B2的接合和分离的组合,来在前进1挡至前进10挡和后退挡之间进行切换。图2表示自动变速器装置1的动作表,图3表示自动变速器装置1的行星齿轮机构P1、P2、P3、P4的速度线图。在图3中从左侧开始依次示出第一行星齿轮机构P1的速度线图、第二行星齿轮机构P2的速度线图、第三行星齿轮机构P3的速度线图和第四行星齿轮机构P4的速度线图,在任一个的速度线图中,都从左侧开始依次排列有齿圈、行星架、太阳轮(从右侧开始依次排列有太阳轮、行星架、齿圈)。另外,在图3中,“1st”表示前进1挡,“2nd”表示前进2挡,“3rd”表示前进3挡,“4th”~“10th”表示前进4挡~前进10挡,“Rev”表示后退挡。“λ1”~“λ4”表示各行星齿轮机构P1、P2、P3、P4的齿轮比,“B1”、“B2”表示制动器B1、B2。“输入”表示输入轴3的连接位置,“输出”表示输出轴4的连接位置。各速度线图中以将输入轴3的转速设为1.000时的比率来表示。
在实施例的自动变速器装置1中,如图2所示,如下形成前进1挡至前进10挡和后退挡。此外,关于齿轮比(输入轴3的转速/输出轴4的转速)示出如下情况,即,作为4个行星齿轮机构P1、P2、P3、P4的齿轮比λ1、λ2、λ3、λ4,使用0.390、0.395、0.460、0.555。
(1)前进1挡能够通过使第三离合器C3、第四离合器C4和第二制动器B2接合并且使第一离合器C1、第二离合器C2和第一制动器B1分离来形成,齿轮比为6.461。
(2)前进2挡能够通过使第三离合器C3、第一制动器B1和第二制动器B2接合并且使第一离合器C1、第二离合器C2和第四离合器C4分离来形成,齿轮比为3.765。
(3)前进3挡能够通过使第四离合器C4、第一制动器B1和第二制动器B2接合并且使第一离合器C1、第二离合器C2和第三离合器C3分离来形成,齿轮比为2.555。
(4)前进4挡能够通过使第一离合器C1、第一制动器B1和第二制动器B2接合并且使第二离合器C2、第三离合器C3和第四离合器C4分离来形成,齿轮比为1.976。
(5)前进5挡能够通过使第一离合器C1、第四离合器C4和第二制动器B2接合并且使第二离合器C2、第三离合器C3和第一制动器B1分离来形成,齿轮比为1.466。
(6)前进6挡能够通过使第一离合器C1、第四离合器C4和第一制动器B1接合并且使第二离合器C2、第三离合器C3和第二制动器B2分离来形成,齿轮比为1.166。
(7)前进7挡能够通过使第一离合器C1、第二离合器C2和第四离合器C4接合并且使第三离合器C3、第一制动器B1和第二制动器B2分离来形成,齿轮比为1.000。
(8)前进8挡能够通过使第二离合器C2、第四离合器C4和第一制动器B1接合并且使第一离合器C1、第三离合器C3和第二制动器B2分离来形成,齿轮比为0.870。
(9)前进9挡能够通过使第二离合器C2、第三离合器C3和第一制动器B1接合并且使第一离合器C1、第四离合器C4和第二制动器B2分离来形成,齿轮比为0.754。
(10)前进10挡能够通过使第一离合器C1、第二离合器C2和第一制动器B1接合并且使第三离合器C3、第四离合器C4和第二制动器B2分离来形成,齿轮比为0.717。
(11)后退挡能够通过使第二离合器C2、第三离合器C3和第二制动器B2接合并且使第一离合器C1、第四离合器C4和第一制动器B1分离来形成,齿轮比为-3.552。
在这样构成的实施例的自动变速器装置1为如下自动变速器装置,即,能够通过4个行星齿轮机构P1、P2、P3、P4、4个离合器C1、C2、C3、C4和2个制动器B1、B2在前进1挡至前进10挡以及后退挡之间变速。其结果,实施例的自动变速器装置1与能够在前进1挡至前进7挡以及后退挡之间变速的以往例的自动变速器装置相比,能够使前进侧的变速挡的挡数变多。并且,在实施例的自动变速器装置1中,由于齿轮比幅度(最低挡(前进1挡)的齿轮比/最高挡(前进10挡)的齿轮比)为6.461/0.717=9.013,所以与齿轮比幅度为6.06的以往例的自动变速器装置相比,能够使齿轮比幅度变大。其结果,实施例的自动变速器装置1与以往例的自动变速器装置相比,在兼顾所搭载的车辆的燃油经济性和加速性以及变速感觉的基础上,使燃油经济性提高,并且能保持变速前后的平滑的加速性。
另外,在实施例的自动变速器装置1中,所有的齿轮挡均是通过使由4个离合器C1、C2、C3、C4和2个制动器B1、B2构成的6个接合构件中的3个接合构件接合并使3个接合构件分离来形成,因此,与前进1挡至前进7挡以及后退挡中的任一个变速挡通过使6个接合构件中的2个接合构件接合并且使4个接合构件分离来形成的以往例的自动变速器装置相比,能够使分离的接合构件变少。由于离合器和制动器等接合构件即使分离也因稍微的接触而产生拖曳损失,因此当在形成变速挡时分离的接合构件多时,因拖曳损失导致动力的传递效率下降。因此,实施例的自动变速器装置1与以往例的自动变速器装置相比分离的接合构件变少,因而与以往例的自动变速器装置相比能够使动力的传递效率变高。
根据以上说明的实施例的自动变速器装置1,具有4个行星齿轮机构P1、P2、P3、P4、4个离合器C1、C2、C3、C4和2个制动器B1、B2,使第一行星齿轮机构P1的太阳轮P11和第二行星齿轮机构P2的齿圈P23通过第一连接构件R1连接,使第一行星齿轮机构P1的齿圈P13和第三行星齿轮机构P3的行星架P32通过第二连接构件R2连接,使第三行星齿轮机构P3的太阳轮P31和第四行星齿轮机构P4的齿圈P43通过第三连接构件R3连接,使第三行星齿轮机构P3的齿圈P33和第四行星齿轮机构P4的行星架P42通过第四连接构件R4连接,使第一行星齿轮机构P1的行星架P12和第三连接构件R3通过第一离合器C1连接,使第一连接构件R1和第三连接构件R3通过第二离合器C2连接,使第二行星齿轮机构P2的行星架P22和第四行星齿轮机构P4的太阳轮P41通过第三离合器C3连接,使第二行星齿轮机构P2的太阳轮P21和第四行星齿轮机构P4的太阳轮P41通过第四离合器C4连接,使第二行星齿轮机构P2的太阳轮P21通过第一制动器B1与自动变速器装置1的箱体2连接,使第四连接构件R4通过第二制动器B2与自动变速器装置1的箱体2连接,使第二行星齿轮机构P2的行星架P22与输入轴3连接,使第一行星齿轮机构P1的行星架P12与输出轴4连接,由此,能够构成至少向前进1挡至前进10挡以及后退挡变速的自动变速器装置。
另外,在实施例的自动变速器装置1中,由于4个行星齿轮机构P1、P2、P3、P4都构成为单小齿轮式的行星齿轮机构,所以与4个行星齿轮机构中的3个构成为单小齿轮式的行星齿轮机构并且1个构成为双小齿轮式的行星齿轮机构的以往例的自动变速器装置相比,能够提高动力的传递效率,并且,能够使装置的组装性变得良好,降低成本和重量。
进而,在实施例的自动变速器装置1中,作为4个行星齿轮机构P1、P2、P3、P4的齿轮比λ1、λ2、λ3、λ4使用0.390、0.395、0.460、0.555,使得齿轮比幅度为9.013,因此,与齿轮比幅度为6.06的以往例的自动变速器装置相比,能够使齿轮比幅度变大。其结果,与以往例的自动变速器装置相比,能够提高所搭载的车辆的燃油经济性,并且使变速前后的加减速的感觉变得良好。
此外,在实施例的自动变速器装置1中,前进1挡至前进10挡以及后退挡中的任一个变速挡均通过使由4个离合器C1、C2、C3、C4和2个制动器B1、B2构成的6个接合构件中的3个接合构件接合并且使3个接合构件分离来形成,因此,与前进1挡至前进7挡以及后退挡中的任一个变速挡均通过使6个接合构件中的2个接合构件接合并且使4个接合构件分离来形成的以往例的自动变速器装置相比,能够减少分离的接合构件。其结果,与以往例的自动变速器装置相比,能够提高动力的传递效率。
实施例的自动变速器装置1搭载在前置发动机后轮驱动式的车辆上,但是也可以搭载在发动机横置(在车辆的左右方向上)配置的类型(例如、前置发动机前轮驱动式)的车辆上。
在实施例的自动变速器装置1中,4个离合器C1、C2、C3、C4都构成为摩擦离合器,并且2个制动器B1、B2均构成为摩擦制动器,但是,也可以将一部分的离合器和制动器构成为爪形离合器和爪形制动器来代替摩擦离合器和摩擦制动器。在图4中示出第二制动器B2构成为爪形制动器的针对自动变速器装置1的变形例的自动变速器装置1D。变形例的自动变速器装置1B的动作表以及速度线图与图2、图3相同。爪形制动器在接合时容易产生冲击,需要使旋转同步的同步控制,但是第二制动器B2在前进1挡和后退挡接合并在低速旋转下进行同步控制,因此控制变得容易。另外,第二制动器B2从前进1挡至前进5挡连续接合,在比较高的高速挡即前进6挡分离,因此,即使采用爪形制动器,也不会损害变速感觉。
在实施例的自动变速器装置1中,作为4个行星齿轮机构P1、P2、P3、P4的齿轮比λ1、λ2、λ3、λ4,使用了0.390、0.395、0.460、0.555,但是齿轮比λ1、λ2、λ3、λ4并不限于该值。
在实施例的自动变速器装置1中,4个行星齿轮机构P1、P2、P3、P4均构成为单小齿轮式的行星齿轮机构,但是,也可以将4个行星齿轮机构P1、P2、P3、P4中的一部分或全部构成为双小齿轮式的行星齿轮机构。
实施例的自动变速器装置1构成为如下的自动变速器装置,通过使由4个离合器C1、C2、C3、C4和2个制动器B1、B2构成的6个接合构件中的3个接合构件接合并且使3个接合构件分离,来实现前进1挡至前进10挡和后退挡,但是也可以构成为如下的自动变速装置,即,通过使第一离合器C1、第三离合器C3和第一制动器B1接合并且使第二离合器C2、第四离合器C4和第二制动器B2分离,来在实施例的自动变速器装置1的前进8挡和前进9挡之间形成齿轮比为0.805的变速挡,实现前进1挡至前进11挡和后退挡。
在此对实施例的主要构件和发明内容部分记载的发明的主要构件间的对应关系进行说明。。在实施例中,输入轴3相当于“输入构件”,输出轴4相当于“输出构件”,第一行星齿轮机构P1相当于“第一行星齿轮机构”,太阳轮P11相当于“第一旋转构件”,行星架P12相当于“第二旋转构件”,齿圈P13相当于“第三旋转构件”,第二行星齿轮机构P2相当于“第二行星齿轮机构”,太阳轮P21相当于“第四旋转构件”,行星架P22相当于“第五旋转构件”,齿圈P23相当于“第六旋转构件”,第三行星齿轮机构P3相当于“第三行星齿轮机构”,太阳轮P31相当于“第七旋转构件”,行星架P32相当于“第八旋转构件”,齿圈P33相当于“第九旋转构件”,第四行星齿轮机构P4相当于“第四行星齿轮机构”,太阳轮P41相当于“第十旋转构件”,行星架P42相当于“第十一旋转构件”,齿圈P43相当于“第十二旋转构件”,第一连接构件R1相当于“第一连接构件”,第二连接构件R2相当于“第二连接构件”,第三连接构件R3相当于“第三连接构件”,第四连接构件R4相当于“第四连接构件”,第一离合器C1相当于“第一离合器”,第二离合器C2相当于“第二离合器”,第三离合器C3相当于“第三离合器”,第四离合器C4相当于“第四离合器”,第一制动器B1相当于“第一制动器”,第二制动器B2相当于“第二制动器”。就实施例的主要构件与发明内容部分记载的发明的主要构件间的对应关系而言,实施例是具体说明用于实施发明内容部分记载的发明的优选方式的一个例子,不是对发明内容部分记载的发明的构件的限定。即,对发明内容部分记载的发明的解释应该基于该部分的记载内容进行,实施例只不过是发明内容部分记载的发明的一个具体例子。
以上,使用实施例说明了用于实施本发明的最佳方式,但本发明不限于这样的实施例,当然能够在不脱离本发明的宗旨的范围内能够以各种方式实施。
产业上的可利用性
本发明能够应用于自动变速器装置的制造产业等。

Claims (4)

1.一种自动变速器装置,用于对输入至输入构件的动力进行变速并向输出构件输出,其特征在于,
具有:
第一行星齿轮机构,按照在速度线图中的以与齿轮比对应的间隔排列的排列顺序,依次具有第一旋转构件、第二旋转构件和第三旋转构件,
第二行星齿轮机构,按照在速度线图中的以与齿轮比对应的间隔排列的排列顺序,依次具有第四旋转构件、第五旋转构件和第六旋转构件,
第三行星齿轮机构,按照在速度线图中的以与齿轮比对应的间隔排列的排列顺序,依次具有第七旋转构件、第八旋转构件和第九旋转构件,
第四行星齿轮机构,按照在速度线图中的以与齿轮比对应的间隔排列的排列顺序,依次具有第十旋转构件、第十一旋转构件和第十二旋转构件,
第一连接构件,用于使所述第一旋转构件和所述第六旋转构件连接,
第二连接构件,用于使所述第三旋转构件和所述第八旋转构件连接,
第三连接构件,用于使所述第七旋转构件和所述第十二旋转构件连接,
第四连接构件,用于使所述第九旋转构件和所述第十一旋转构件连接,
第一离合器,能够接合以使所述第二旋转构件和所述第三连接构件连接,并且能够解除该接合,
第二离合器,能够接合以使所述第一连接构件和所述第三连接构件连接,并且能够解除该接合,
第三离合器,能够接合以使所述第五旋转构件和所述第十旋转构件连接,并且能够解除该接合,
第四离合器,能够接合以使所述第四旋转构件和所述第十旋转构件连接,并且能够解除该接合,
第一制动器,能够接合以将所述第四旋转构件固定在自动变速器装置箱体上,并且能够解除该接合,
第二制动器,能够接合以将所述第四连接构件固定在所述自动变速器装置箱体上,并且能够解除该接合;
所述输入构件与所述第五旋转构件连接,
所述输出构件与所述第二旋转构件连接。
2.如权利要求1所述的自动变速器装置,其特征在于,
前进1挡通过使所述第三离合器、所述第四离合器和所述第二制动器接合并且使所述第一离合器、所述第二离合器和所述第一制动器分离来形成,
前进2挡通过使所述第三离合器、所述第一制动器和所述第二制动器接合并且使所述第一离合器、所述第二离合器和所述第四离合器分离来形成,
前进3挡通过使所述第四离合器、所述第一制动器和所述第二制动器接合并且使所述第一离合器、所述第二离合器和所述第三离合器分离来形成,
前进4挡通过使所述第一离合器、所述第一制动器和所述第二制动器接合并且使所述第二离合器、所述第三离合器和所述第四离合器分离来形成,
前进5挡通过使所述第一离合器、所述第四离合器和所述第二制动器接合并且使所述第二离合器、所述第三离合器和所述第一制动器分离来形成,
前进6挡通过使所述第一离合器、所述第四离合器和所述第一制动器接合并且使所述第二离合器、所述第三离合器和所述第二制动器分离来形成,
前进7挡通过使所述第一离合器、所述第二离合器和所述第四离合器接合并且使所述第三离合器、所述第一制动器和所述第二制动器分离来形成,
前进8挡通过使所述第二离合器、所述第四离合器和所述第一制动器接合并且使所述第一离合器、所述第三离合器和所述第二制动器分离来形成,
前进9挡通过使所述第二离合器、所述第三离合器和所述第一制动器接合并且使所述第一离合器、所述第四离合器和所述第二制动器分离来形成,
前进10挡通过使所述第一离合器、所述第二离合器和所述第一制动器接合并且使所述第三离合器、所述第四离合器和所述第二制动器分离来形成,
后退挡通过使所述第二离合器、所述第三离合器和所述第二制动器接合并且使所述第一离合器、所述第四离合器和所述第一制动器分离来形成。
3.如权利要求1或2所述的自动变速器装置,其特征在于,
所述第一行星齿轮机构、所述第二行星齿轮机构、所述第三行星齿轮机构和所述第四行星齿轮机构都构成为将太阳轮、齿圈和行星架作为所述3个旋转构件的单小齿轮式的行星齿轮机构,
所述第一旋转构件、所述第四旋转构件、所述第七旋转构件和所述第十旋转构件都为太阳轮,
所述第二旋转构件、所述第五旋转构件、所述第八旋转构件和所述第十一旋转构件都为行星架,
所述第三旋转构件、所述第六旋转构件、所述第九旋转构件和所述第十二旋转构件都为齿圈。
4.如权利要求1至3中任一项所述的自动变速器装置,其特征在于,
所述第二制动器构成为爪形制动器。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107202132A (zh) * 2016-03-16 2017-09-26 现代自动车株式会社 车辆用自动变速器的行星齿轮系

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101755475B1 (ko) 2015-09-14 2017-07-10 현대자동차 주식회사 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR101836262B1 (ko) * 2016-03-16 2018-03-08 현대자동차 주식회사 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR101846889B1 (ko) 2016-03-18 2018-04-09 현대자동차 주식회사 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR101846900B1 (ko) * 2016-03-18 2018-04-09 현대자동차 주식회사 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
US10650621B1 (en) 2016-09-13 2020-05-12 Iocurrents, Inc. Interfacing with a vehicular controller area network
KR102443346B1 (ko) * 2017-09-28 2022-09-16 현대자동차주식회사 차량용 다단 변속기
JP7132818B2 (ja) * 2018-10-18 2022-09-07 株式会社Subaru 変速機

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100144486A1 (en) * 2008-12-04 2010-06-10 Gm Global Technology Operations, Inc. Multi-speed transmissions
JP2010203536A (ja) * 2009-03-04 2010-09-16 Masahiro Okubo 多段自動変速機
DE102009031543A1 (de) * 2009-07-02 2011-01-05 Daimler Ag Getriebeeinheit
CN102444698A (zh) * 2010-10-05 2012-05-09 通用汽车环球科技运作有限责任公司 具有至少十档的变速器
WO2013088900A1 (ja) * 2011-12-16 2013-06-20 ジヤトコ株式会社 車両用自動変速機

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010032019A (ja) * 2008-07-31 2010-02-12 Kyowa Metal Work Co Ltd 車両用駆動装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100144486A1 (en) * 2008-12-04 2010-06-10 Gm Global Technology Operations, Inc. Multi-speed transmissions
JP2010203536A (ja) * 2009-03-04 2010-09-16 Masahiro Okubo 多段自動変速機
DE102009031543A1 (de) * 2009-07-02 2011-01-05 Daimler Ag Getriebeeinheit
CN102444698A (zh) * 2010-10-05 2012-05-09 通用汽车环球科技运作有限责任公司 具有至少十档的变速器
WO2013088900A1 (ja) * 2011-12-16 2013-06-20 ジヤトコ株式会社 車両用自動変速機

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107202132A (zh) * 2016-03-16 2017-09-26 现代自动车株式会社 车辆用自动变速器的行星齿轮系

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