DE102008016084A1 - Eight-speed automatic transmission has five torque-transmitting clutches that are engageable to the gears, carriers and transmission housing in combinations of three to establish eight forward speed ratios and one reverse speed ratio - Google Patents
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Abstract
Description
QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGENCROSS-REFERENCE TO RELATED REGISTRATIONS
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen US-Anmeldung Nr. 60/909,576, die am 2. April 2007 eingereicht wurde. Der Offenbarungsgehalt der obigen Anmeldung ist hierin durch Bezugnahme mit aufgenommen.These Registration claims the priority of the provisional U.S. Application No. 60 / 909,576, filed April 2, 2007. The disclosure of the above application is incorporated herein by reference recorded with.
GEBIETTERRITORY
Die Erfindung betrifft allgemein ein Mehrgang-Automatikgetriebe, das mehrere Planetenradsätze und mehrere Drehmomentübertragungseinrichtungen aufweist, und genauer ein Achtgang-Automatikgetriebe, das vier Planetenradsätze und mehrere Drehmoment übertragende Kupplungen und Bremsen aufweist.The The invention relates generally to a multi-speed automatic transmission that multiple planetary gear sets and multiple torque transmitting devices and, more specifically, an eight-speed automatic transmission that has four planetary gear sets and multiple torque transmitting clutches and brakes having.
HINTERGRUNDBACKGROUND
Die Aussagen in diesem Abschnitt liefern lediglich Hintergrundinformationen, die mit der vorliegenden Offenbarung in Beziehung stehen, und können Stand der Technik bilden oder nicht.The Statements in this section merely provide background information, which are and can be related to the present disclosure State of the art form or not.
Ein typisches Mehrgang-Automatikgetriebe benutzt eine Kombination aus Reibkupplungen, Planetenradanordnungen und festen Verbindungen, um mehrere Übersetzungsverhältnisse zu erreichen. Die Anzahl und physikalische Anordnung der Planetenradsätze im Allgemeinen werden durch den Bauraum, die Kosten und die gewünschten Drehzahlverhältnisse oder Gänge vorgeschrieben.One typical multi-speed automatic transmission uses a combination of Friction clutches, planetary gear arrangements and fixed connections, to achieve multiple gear ratios. The number and physical arrangement of the planetary gear sets In general, the space, the costs and the desired Speed ratios or gears prescribed.
Obgleich gegenwärtige Automatikgetriebe ihren vorgesehenen Zweck erfüllen, ist der Bedarf nach neuen und verbesserten Getriebekonfigurationen, die ein verbessertes Leistungsvermögen, insbesondere von den Standpunkten des Wirkungsgrades, des Ansprechvermögens und des ruhigen Betriebes aus, sowie einen verbesserten Bauraum, primär reduzierte Größe und reduziertes Gewicht, zeigen, im Wesentlichen konstant. Dementsprechend gibt es einen Bedarf nach einem verbesserten, kosteneffektiven, kompakten Mehrgang-Automatikgetriebe.Although current automatic transmissions their intended purpose meet the need for new and improved transmission configurations, the improved performance, in particular of the viewpoints of efficiency, the response and quiet operation, as well as an improved space, primarily reduced size and reduced Weight, show, essentially constant. Accordingly there There is a need for an improved, cost effective, compact More speed automatic transmission.
ZUSAMMENFASSUNGSUMMARY
Es ist ein Automatikgetriebe vorgesehen, das ein Antriebselement, ein Abtriebselement, vier Planetenradsätze, mehrere Kopplungselemente und mehrere Drehmomentübertragungseinrichtungen aufweist. Jeder der Planetenradsätze umfasst ein erstes, zweites und drittes Element. Die Drehmomentübertragungseinrichtungen können entweder Kupplungen oder Bremsen sein.It an automatic transmission is provided, which is a drive element, a Output element, four planetary gear sets, several coupling elements and a plurality of torque transmitting devices. Each of the planetary gear sets includes a first, second and third element. The torque transmission devices can be either clutches or brakes.
Eine Ausführungsform des Getriebes der vorliegenden Erfindung umfasst ein Antriebselement, ein Abtriebselement und einen ersten, zweiten, dritten und vierten Planetenradsatz, die jeweils ein Sonnenrad, einen Träger und ein Hohlrad aufweisen, wobei das Antriebselement ständig mit dem Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes und dem Träger des zweiten Planetenradsatzes verbunden ist und das Abtriebselement ständig mit dem Träger des vierten Planetenradsatzes verbunden ist. Ein erstes Verbindungselement verbindet das Hohlrad des ersten Planetenradsatzes ständig mit dem Träger des dritten Planetenradsatzes. Ein zweites Verbin dungselement verbindet das Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes ständig mit dem Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes. Ein drittes Verbindungselement verbindet das Hohlrad des dritten Planetenradsatzes ständig mit dem Sonnenrad des vierten Planetenradsatzes. Eine erste Drehmomentübertragungseinrichtung ist selektiv einrückbar, um das Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes und/oder das Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes mit dem Träger des ersten Planetenradsatzes zu verbinden. Eine zweite Drehmomentübertragungseinrichtung ist selektiv einrückbar, um das Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes mit dem Träger des vierten Planetenradsatzes und/oder dem Abtriebselement zu verbinden. Eine dritte Drehmomentübertragungseinrichtung ist selektiv einrückbar, um das Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes und/oder das Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes mit dem Hohlrad des dritten Planetenradsatzes und/oder dem Sonnenrad des vierten Planetenradsatzes zu verbinden. Eine vierte Drehmomentübertragungseinrichtung ist selektiv einrückbar, um den Träger des ersten Planetenradsatzes mit einem feststehenden Element zu verbinden. Eine fünfte Drehmomentübertragungseinrichtung ist selektiv einrückbar, um das Hohlrad des vierten Planetenradsatzes mit dem feststehenden Element zu verbinden. Die Drehmomentübertragungseinrichtungen sind selektiv in Kombinationen von zumindest dreien einrückbar, um zumindest acht Vorwärtsgänge und zumindest einen Rückwärtsgang zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement herzustellen.A Embodiment of the transmission of the present invention comprises a drive element, an output element and a first, second, third and fourth planetary gear sets, each a sun gear, a carrier and a ring gear, wherein the drive element constantly with the sun gear of the first planetary gear set and the carrier of the second planetary gear set is and the output element constantly with the carrier the fourth planetary gear set is connected. A first connection element connects the ring gear of the first planetary gear set constantly with the carrier of the third planetary gear set. A second Connection element connects the sun gear of the second planetary gear set constantly with the sun gear of the third planetary gear set. A third connecting element connects the ring gear of the third Planetary gear set constantly with the sun gear of the fourth Planetary gear set. A first torque transmitting device is selectively engageable to the sun gear of the second planetary gear set and / or the sun gear of the third planetary gear set with the carrier to connect the first planetary gear set. A second torque transmitting device is selectively engageable to the ring gear of the second planetary gear set with the carrier of the fourth planetary gear set and / or the output element connect to. A third torque transmitting device is selectively engageable to the sun gear of the third planetary gear set and / or the sun gear of the second planetary gear set with the ring gear of the third planetary gear set and / or the sun gear of the fourth To connect planetary gear set. A fourth torque transmitting device is selectively engageable to the wearer of the first To connect planetary gear set with a fixed element. A fifth torque transmitting device is selective engageable to the ring gear of the fourth planetary gear set to connect with the fixed element. The torque transmission devices are selectively engageable in combinations of at least three, by at least eight forward gears and at least a reverse gear between the drive element and produce the output element.
Eine andere Ausführungsform des Getriebes der vorliegenden Erfindung umfasst ein Antriebselement, ein Abtriebselement und einen ersten, zweiten, dritten und vierten Planetenradsatz, die jeweils ein Sonnenrad, einen Träger und ein Hohlrad aufweisen, wobei das Antriebselement ständig mit dem Träger des ersten Planetenradsatzes und dem Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes verbunden ist und das Abtriebselement ständig mit dem Träger des vierten Planetenradsatzes verbunden ist. Ein erstes Verbindungselement verbindet das Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes ständig mit dem Träger des dritten Planetenradsatzes. Ein zweites Verbindungselement verbindet das Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes ständig mit dem Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes. Ein drittes Verbindungselement verbindet das Hohlrad des dritten Planetenradsatzes ständig mit dem Sonnenrad des vierten Planetenradsatzes. Eine erste Drehmomentübertragungseinrichtung ist selektiv einrückbar, um das Hohlrad des ersten Planetenradsatzes mit dem Träger des zweiten Planetenradsatzes zu verbinden. Eine zweite Drehmomentübertragungseinrichtung ist selektiv einrückbar, um das Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes und/oder das Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes mit dem Hohlrad des ersten Planetenradsatzes zu verbinden. Eine dritte Drehmomentübertragungseinrichtung ist selektiv einrückbar, um den Träger des vierten Planetenradsatzes und/oder das Abtriebselement mit dem Träger des zweiten Planetenradsatzes zu verbinden. Eine vierte Drehmomentübertragungseinrichtung ist selektiv einrückbar, um das Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes und/oder den Träger des dritten Planetenradsatzes mit einem feststehenden Element zu verbinden. Eine fünfte Drehmomentübertragungseinrichtung ist selektiv einrückbar, um das Hohlrad des vierten Planetenradsatzes mit dem feststehenden Element zu verbinden. Die Drehmomentübertragungseinrichtungen sind selektiv in Kombinationen von zumindest dreien einrückbar, um zumindest acht Vorwärtsgänge und zumindest einen Rückwärtsgang zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement herzustellen.Another embodiment of the transmission of the present invention includes a drive member, an output member, and first, second, third, and fourth planetary gear sets each having a sun gear, a carrier, and a ring gear, the drive member being continuously connected to the carrier of the first planetary gear set and the ring gear the second planetary gear set is connected and the output member is constantly connected to the carrier of the fourth planetary gear set. A first connecting element connects the sun gear of the first planetary gear set constantly with the carrier of the third planetary gear set. A second connecting element connects the sun gear of the second tarpaulin tenradsatzes constantly with the sun gear of the third planetary gear set. A third connecting element connects the ring gear of the third planetary gear set constantly with the sun gear of the fourth planetary gear set. A first torque transmitting device is selectively engageable to interconnect the ring gear of the first planetary gear set with the carrier of the second planetary gear set. A second torque transmitting device is selectively engageable to interconnect the sun gear of the second planetary gear set and / or the sun gear of the third planetary gear set with the ring gear of the first planetary gear set. A third torque transmitting device is selectively engageable to interconnect the carrier of the fourth planetary gear set and / or the output element with the carrier of the second planetary gear set. A fourth torque transmitting device is selectively engageable to interconnect the sun gear of the first planetary gear set and / or the carrier of the third planetary gear set with a stationary member. A fifth torque transmitting device is selectively engageable to interconnect the ring gear of the fourth planetary gear set with the stationary member. The torque transmitting devices are selectively engageable in combinations of at least three to produce at least eight forward gears and at least one reverse gear between the input member and the output member.
Eine nochmals andere Ausführungsform des Getriebes der vorliegenden Erfindung umfasst ein Antriebselement, ein Abtriebselement und einen ersten, zweiten, dritten und vierten Planetenradsatz, die jeweils ein Sonnenrad, einen Träger und ein Hohlrad aufweisen, wobei das Antriebsele ment ständig mit dem Hohlrad des ersten Planetenradsatzes und dem Träger des zweiten Planetenradsatzes verbunden ist und das Abtriebselement ständig mit dem Hohlrad des vierten Planetenradsatzes verbunden ist. Ein erstes Verbindungselement verbindet das Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes ständig mit dem Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes. Ein zweites Verbindungselement verbindet das Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes ständig mit dem Hohlrad des dritten Planetenradsatzes. Ein drittes Verbindungselement verbindet den Träger des dritten Planetenradsatzes ständig mit dem Träger des vierten Planetenradsatzes. Eine erste Drehmomentübertragungseinrichtung ist selektiv einrückbar, um das Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes mit dem Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes und/oder dem Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes zu verbinden. Eine zweite Drehmomentübertragungseinrichtung ist selektiv einrückbar, um das Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes mit dem Träger des ersten Planetenradsatzes zu verbinden. Eine dritte Drehmomentübertragungseinrichtung ist selektiv einrückbar, um das Hohlrad des vierten Planetenradsatzes und/oder das Abtriebselement mit dem Träger des ersten Planetenradsatzes zu verbinden. Eine vierte Drehmomentübertragungseinrichtung ist selektiv einrückbar, um das Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes und/oder das Hohlrad des dritten Planetenradsatzes mit einem feststehenden Element zu verbinden. Eine fünfte Drehmomentübertragungseinrichtung ist selektiv einrückbar, um das Sonnenrad des vierten Planetenradsatzes mit dem feststehenden Element zu verbinden. Die Drehmomentübertragungseinrichtungen sind selektiv in Kombinationen von zumindest dreien einrückbar, um zumindest acht Vorwärtsgänge und zumindest einen Rückwärtsgang zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement herzustellen.A Yet another embodiment of the transmission of the present invention The invention comprises a drive element, an output element and a first, second, third and fourth planetary gear sets, respectively a sun gear, a carrier and a ring gear, wherein the Antriebsele ment constantly with the ring gear of the first Planetary gear and the carrier of the second planetary gear set is connected and the output element constantly with the ring gear of fourth planetary gear set is connected. A first connection element connects the sun gear of the first planetary gear set constantly with the sun gear of the third planetary gear set. A second connecting element connects the sun gear of the second planetary gear set constantly with the ring gear of the third planetary gear set. A third connecting element connects the carrier of the third planetary gear set constantly with the carrier of the fourth planetary gear set. A first Torque transmission device is selectively engageable, to the ring gear of the second planetary gear set with the sun gear of third planetary gear set and / or the sun gear of the first planetary gear set connect to. A second torque transmitting device is selectively engageable to the ring gear of the second planetary gear set to connect with the carrier of the first planetary gear set. A third torque transmitting device is selective engageable to the ring gear of the fourth planetary gear set and / or the output element with the carrier of the first To connect planetary gear set. A fourth torque transmitting device is selectively engageable to the sun gear of the second planetary gear set and / or the ring gear of the third planetary gear set with a fixed Element to connect. A fifth torque transmitting device is selectively engageable to the sun gear of the fourth planetary gear set to connect with the fixed element. The torque transmission devices are selectively engageable in combinations of at least three, by at least eight forward gears and at least a reverse gear between the drive element and produce the output element.
Weitere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch Bezugnahme auf die folgende Beschreibung und die beigefügten Zeichnun gen deutlich werden, in denen gleiche Bezugszeichen auf das gleiche Bauteil, Element oder Merkmal verweisen.Further Objects and advantages of the present invention are made by reference to the following description and the accompanying Zeichnun conditions clear in which the same reference numbers refer to the same component, Reference element or feature.
ZEICHNUNGENDRAWINGS
Die hierin beschriebenen Zeichnungen dienen nur zu Darstellungszwecken und sollen den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung in keiner Weise einschränken.The Drawings described herein are for illustration purposes only and are not intended to limit the scope of the present disclosure to any Limit the way.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION
Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhafter Natur und soll die vorliegende Offenbarung, Anwendung oder Nutzungen nicht begrenzen.The The following description is merely exemplary in nature and is intended to be not limit the present disclosure, application or uses.
Zu Beginn ist festzustellen, dass in dem besonderen bereitgestellten Beispiel das Achtgang-Automatikgetriebe der vorliegenden Erfindung eine Anordnung von permanenten mechanischen Verbindungen zwischen den Elementen der vier Planetenradsätze aufweist. Diese permanenten mechanischen Verbindungen betreffen die Getriebeausführungsformen.To Beginning is to be noted that provided in the particular Example of the eight-speed automatic transmission of the present invention an arrangement of permanent mechanical connections between having the elements of the four planetary gear sets. These permanent mechanical connections relate to the transmission embodiments.
Genauer ist ein erstes Bauteil oder Element eines ersten Planetenradsatzes permanent mit einem ersten Bauteil oder Element eines zweiten Planetenradsatzes gekoppelt. Ein drittes Bauteil oder Element des ersten Planetenradsatzes ist permanent mit einem dritten Bauteil oder Element eines dritten Planetenradsatzes gekoppelt. Ein zweites Bauteil oder Element des zweiten Planetenradsatzes ist permanent mit einem zweiten Bauteil oder Element des dritten Planetenradsatzes gekoppelt. Schließlich ist ein erstes Bauteil oder Element des dritten Planetenradsatzes permanent mit einem ersten Bauteil oder Element eines vierten Planetenradsatzes gekoppelt.More accurate is a first component or element of a first planetary gear set permanently with a first component or element of a second planetary gear set coupled. A third component or element of the first planetary gear set is permanent with a third component or element of a third planetary gear set coupled. A second component or element of the second planetary gear set is permanent with a second component or element of the third Coupled planetary gear set. Finally, a first Component or element of the third planetary gear set permanently a first component or element of a fourth planetary gear set coupled.
Nun
unter Bezugnahme auf
Das
Automatikgetriebe
Die
Antriebswelle oder das Antriebselement
Nun
unter Bezugnahme auf
Beispielsweise
umfasst das Getriebe
Eine
erste Kupplung
Eine
erste Welle, Hülse oder Verbindungselement
Nun
wird unter Bezugnahme auf die
Um
Vorwärts- und Rückwärtsdrehzahlverhältnisse
herzustellen, werden für jeden Gangzustand drei Drehmomentübertragungseinrichtungen eingerückt.
Die eingerückten Kupplungen und Bremsen sind jeweils in
jeder Zeile durch ein "X" dargestellt. Um beispielsweise den Rückwärtsgang
herzustellen, werden die erste Bremse
Gleichermaßen
werden die acht Vorwärtsgänge durch unterschiedliche
Kombinationen einer Kupplungs- und Bremseneinrückung erreicht,
wie es in
Es
ist festzustellen, dass die Arbeitsweise und die Gangzustände
der ersten Ausführungsform des Achtgang-Automatikgetriebes
Nun
Die
Antriebswelle oder das Antriebselement
Nun
unter Bezugnahme auf
Das
Getriebe
Eine
erste Welle, Hülse oder Verbindungselement
Nun
wird unter Bezugnahme auf die
Um
Vorwärts- und Rückwärtsdrehzahlverhältnisse
herzustellen, werden für jeden Gangzustand drei Drehmomentübertragungseinrichtungen eingerückt.
Die eingerückten Kupplungen und Bremsen sind jeweils in
jeder Zeile durch ein "X" dargestellt. Um beispielsweise den Rückwärtsgang
herzustellen, werden die erste Bremse
Es
ist festzustellen, dass die Arbeitsweise und die Gangzustände
des Achtgang-Automatikgetriebes
Nun
Die
Antriebswelle oder das Antriebselement
Nun
unter Bezugnahme auf
Das
Getriebe
Eine
erste Welle, Hülse oder Verbindungselement
Nun
wird unter Bezugnahme auf die
Um
Vorwärts- und Rückwärtsdrehzahlverhältnisse
herzustellen, werden für jeden Gangzustand drei Drehmomentübertragungseinrichtungen eingerückt.
Die eingerückten Kupplungen und Bremsen sind jeweils in
jeder Zeile durch ein "X" dargestellt. Um beispielsweise den Rückwärtsgang
herzustellen, werden die erste Bremse
Es
ist festzustellen, dass die Arbeitsweise und die Gangzustände
der dritten Ausführungsform des Achtgang-Automatikgetriebes
Die Beschreibung der Erfindung ist lediglich beispielhafter Natur, und Abwandlungen, die nicht vom Gedanken der Erfindung abweichen, sollen im Schutzumfang der Erfindung liegen. Derartige Abwandlungen sind nicht als Abweichung vom Geist und Schutzumfang der Erfindung anzusehen.The Description of the invention is merely exemplary in nature, and Modifications that do not deviate from the idea of the invention should within the scope of the invention. Such modifications are not to be regarded as a departure from the spirit and scope of the invention.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
- - SAE Paper 810102, "The Lever Analogy: A New Tool in Transmission Analysis" [0024] SAE Paper 810102, "The Lever Analogy: A New Tool in Transmission Analysis" [0024]
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DE200810016084 Ceased DE102008016084A1 (en) | 2007-04-02 | 2008-03-28 | Eight-speed automatic transmission has five torque-transmitting clutches that are engageable to the gears, carriers and transmission housing in combinations of three to establish eight forward speed ratios and one reverse speed ratio |
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