具有閂鎖機構的十速變速器的製造方法
2023-06-11 19:51:41 1
具有閂鎖機構的十速變速器的製造方法
【專利摘要】本發明提供一種變速器，具有輸入構件、輸出構件、四個行星齒輪組、多個聯接構件和多個扭矩傳遞裝置。行星齒輪組中的每個包括第一、第二和第三構件。扭矩傳遞裝置包括離合器和制動器，其能以四個的組合形式致動，以建立多個前進檔速度比和一個倒檔速度比。變速器還包括具有閂鎖機構的變速器自動起動/停止啟用器。閂鎖機構在發動機自動停止/起動事件期間或者在準備機動車輛的停止時將所述多個扭矩傳遞裝置中的至少一個置於備用。
【專利說明】具有閂鎖機構的十速變速器
【技術領域】
[0001]本發明總體上涉及具有多個行星齒輪組和多個扭矩傳遞裝置的多速變速器，且更具體地涉及具有十速、四個行星齒輪組和一個或多個扭矩傳遞裝置的變速器，所述扭矩傳遞裝置帶有閂鎖機構以啟用自動發動機起動/停止。
【背景技術】
[0002]該部分的內容僅提供與本公開有關的背景信息，且可能會或可能不會構成現有技術。
[0003]典型的自動變速器包括液壓控制系統，除了其它功能之外，所述液壓控制系統用於致動多個扭矩傳遞裝置且給變速器的部件提供潤滑和冷卻。常規液壓控制系統通常包括主泵，所述主泵將加壓流體(例如，自動變速器油)提供給閥主體內的多個閥和螺線管。主泵由機動車輛的發動機驅動。閥和螺線管能操作將加壓液壓流體通過液壓流體迴路引導到變速器的部件。例如，提供給扭矩傳遞裝置的加壓液壓流體用於接合或脫離所述裝置，以獲得不同傳動比。
[0004]為了增加機動車輛的燃料經濟性，期望在某些情況期間(例如，在紅燈處停車或怠速時)停止發動機。然而，在該自動停止期間，泵不再由發動機驅動。因而，液壓控制系統內的液壓流體壓力下降。這導致變速器內的離合器和/或制動器完全脫離。當發動機再次起動時，這些離合器和/或制動器可能需要時間完全再次接合，從而在加速踏板的接合或制動器的釋放與機動車輛移動之間產生滑移和延遲。因而，本領域需要自動變速器針對發動機停止-起動事件啟用，使得自動起動/停止事件不會影響變速器的操作性能。
【發明內容】
[0005]提供一種變速器，所述變速器具有輸入構件、輸出構件、四個行星齒輪組、多個聯接構件和多個扭矩傳遞裝置。所述行星齒輪組中的每個包括第一、第二和第三構件。所述扭矩傳遞裝置是例如離合器和制動器。變速器包括發動機自動起動/停止啟用器。
[0006]在本發明的一個示例中，所述變速器包括:輸入構件；輸出構件；各具有第一、第二和第三構件的第一、第二、第三和第四行星齒輪組；以及六個扭矩傳遞機構，所述扭矩傳遞機構能選擇性地接合，以將第一、第二和第三構件中的一個與第一構件、第二構件、第三構件和固定構件中的至少另一個互連。所述扭矩傳遞機構能以至少四個的組合形式選擇性地接合，以在輸入構件和輸出構件之間建立至少十個前進檔速度比和至少一個倒檔速度比。第一閂鎖機構連接到所述六個扭矩傳遞機構中的第三個，其中，所述第一閂鎖機構將第三扭矩傳遞機構R鎖在備用狀態。備用狀態指的是離合器的多個狀態或狀況，可包括油供應給致動離合器的迴路的填充狀態、離合器已經移動到接近完全接合的分級狀態(stagedstate)、以及離合器完全接合且準備好傳輸扭矩的接合狀態、或者之間的任何其它狀態。第二閂鎖機構連接到所述六個扭矩傳遞機構中的第五個，其中，所述第二閂鎖機構將第五扭矩傳遞機構閂鎖在備用狀態。第三閂鎖機構連接到所述六個扭矩傳遞機構中的第六個，其中，所述第三閂鎖機構將第六扭矩傳遞機構閂鎖在備用狀態。在第一前進檔期間，第三、第五和第六扭矩傳遞機構中的一個、兩個或全部處於備用狀態。
[0007]在本發明的另一個示例中，在倒檔期間，第三、第五和第六扭矩傳遞機構處於備用狀態。
[0008]在本發明的又一個示例中，在自動發動機停止事件之後在機動車輛起動期間或者在準備機動車輛停止時，所述第一 R鎖機構R鎖第三扭矩傳遞裝置，在自動發動機停止事件之後在機動車輛自動起動期間或者在準備機動車輛停止時，所述第二閂鎖機構閂鎖第五扭矩傳遞裝置，在自動發動機停止事件之後在機動車輛起動期間或者在準備機動車輛停止時，所述第三閂鎖機構閂鎖第六扭矩傳遞裝置。
[0009]在本發明的又一個示例中，所述第一、第二和第三閂鎖機構是液壓閂鎖機構。
[0010]在本發明的另一個示例中，所述第一、第二和第三閂鎖機構是機械閂鎖機構，各機械地聯接到第三、第五和第六扭矩傳遞機構中的一個。
[0011 ] 在本發明的又一個示例中，變速器包括:第一互連構件，將第一行星齒輪組的第一構件與第二行星齒輪組的第一構件連續地互連；第二互連構件，將第一行星齒輪組的第二構件與第四行星齒輪組的第三構件連續地互連；第三互連構件，將第三行星齒輪組的第一構件與第二行星齒輪組的第三構件連續地互連；以及第四互連構件，將第三行星齒輪組的第三構件與第四行星齒輪組的第一構件連續地互連。
[0012]在本發明的又一個示例中，所述六個扭矩傳遞機構中的第一個可選擇性地接合以將所述輸入構件和所述第二行星齒輪組的第二構件與所述第四行星齒輪組的第一構件和所述第三行星齒輪組的第三構件互連。
[0013]在本發明的又一個示例中，所述六個扭矩傳遞機構中的第二個可選擇性地接合以將所述第二行星齒輪組的第三構件和所述第三行星齒輪組的第一構件與能自由旋轉構件互連。
[0014]在本發明的又一個示例中，所述六個扭矩傳遞機構中的第三個可選擇性地接合以將所述第三行星齒輪組的第二構件與能自由旋轉構件互連。
[0015]在本發明的又一個示例中，所述六個扭矩傳遞機構中的第四個可選擇性地接合以將所述第一行星齒輪組的第二構件和第四行星齒輪組的第三構件與能自由旋轉構件互連。
[0016]在本發明的又一個示例中，所述六個扭矩傳遞機構中的第五個可選擇性地接合以將所述第一行星齒輪組的第一構件和所述第二行星齒輪組的第一構件與固定構件互連。
[0017]在本發明的又一個示例中，所述六個扭矩傳遞機構中的第六個可選擇性地接合以將所述第一行星齒輪組的第三構件與固定構件互連。
[0018]在本發明的又一個示例中，第一、第二、第三和第四行星齒輪組的第一構件是太陽輪，第一、第二、第三和第四行星齒輪組的第二構件是行星架構件，第一、第二、第三和第四行星齒輪組的第三構件是齒圈。
[0019]在本發明的又一個示例中，輸入構件與第二行星齒輪組的第二構件連續地連接，且其中，輸出構件與第四行星齒輪組的第二構件連續地連接。
[0020]方案1.一種機動車輛中的變速器，所述變速器包括:
輸入構件；
輸出構件； 各具有第一、第二和第三構件的第一、第二、第三和第四行星齒輪組；
六個扭矩傳遞機構，所述扭矩傳遞機構能選擇性地接合以將第一、第二和第三構件中的一個與第一構件、第二構件、第三構件和固定構件中的至少另一個互連，其中，所述扭矩傳遞機構能以至少四個的組合形式選擇性地接合，以在輸入構件和輸出構件之間建立至少十個前進檔速度比和至少一個倒檔速度比；以及
第一閂鎖機構、第二閂鎖機構和第三閂鎖機構中的至少一個，第一閂鎖機構連接到所述六個扭矩傳遞機構中的第三個，其中，所述閂鎖機構將第三扭矩傳遞機構閂鎖在接合備用狀態，第二閂鎖機構連接到所述六個扭矩傳遞機構中的第五個，其中，所述閂鎖機構將第五扭矩傳遞機構閂鎖在備用狀態，第三閂鎖機構連接到所述六個扭矩傳遞機構中的第六個，其中，所述閂鎖機構將第六扭矩傳遞機構閂鎖在備用狀態；
其中，在第一前進檔期間，第三、第五和第六扭矩傳遞機構處於備用狀態。
[0021]方案2.根據方案I所述的變速器，其中，在倒檔期間，第三、第五和第六扭矩傳遞機構處於備用狀態。
[0022]方案3.根據方案I所述的變速器，其中，所述第一閂鎖機構閂鎖第三扭矩傳遞裝置，以準備發動機停止事件，所述第二R鎖機構R鎖第五扭矩傳遞裝置，以準備發動機停止事件，所述第三閂鎖機構閂鎖第六扭矩傳遞裝置，以準備發動機停止事件。
[0023]方案4.根據方案I所述的變速器，其中，所述第一、第二和第三閂鎖機構中的至少一個是液壓R鎖機構。
[0024]方案5.根據方案I所述的變速器，其中，所述第一、第二和第三閂鎖機構中的至少一個是機械閂鎖機構，各機械地聯接到第三、第五和第六扭矩傳遞機構中的一個。
[0025]方案6.根據方案I所述的變速器，還包括:
第一互連構件，將第一行星齒輪組的第一構件與第二行星齒輪組的第一構件連續地互連；
第二互連構件，將第一行星齒輪組的第二構件與第四行星齒輪組的第三構件連續地互連；
第三互連構件，將第三行星齒輪組的第一構件與第二行星齒輪組的第三構件連續地互連；以及
第四互連構件，將第三行星齒輪組的第三構件與第四行星齒輪組的第一構件連續地互連。
[0026]方案7.根據方案6所述的變速器，其中，所述六個扭矩傳遞機構中的第一個可選擇性地接合以將所述輸入構件和所述第二行星齒輪組的第二構件與所述第四行星齒輪組的第一構件和所述第三行星齒輪組的第三構件互連。
[0027]方案8.根據方案7所述的變速器，其中，所述六個扭矩傳遞機構中的第二個可選擇性地接合以將所述第二行星齒輪組的第三構件和所述第三行星齒輪組的第一構件與能自由旋轉構件互連。
[0028]方案9.根據方案8所述的變速器，其中，所述六個扭矩傳遞機構中的第三個可選擇性地接合以將所述第三行星齒輪組的第二構件與能自由旋轉構件互連。
[0029]方案10.根據方案9所述的變速器，其中，所述六個扭矩傳遞機構中的第四個可選擇性地接合以將所述第一行星齒輪組的第二構件和第四行星齒輪組的第三構件與能自由旋轉構件互連。
[0030]方案11.根據方案10所述的變速器，其中，所述六個扭矩傳遞機構中的第五個可選擇性地接合以將所述第一行星齒輪組的第一構件和所述第二行星齒輪組的第一構件與固定構件互連。
[0031]方案12.根據方案11所述的變速器，其中，所述六個扭矩傳遞機構中的第六個可選擇性地接合以將所述第一行星齒輪組的第三構件與固定構件互連。
[0032]方案13.根據方案I所述的變速器，其中，第一、第二、第三和第四行星齒輪組的第一構件是太陽輪，第一、第二、第三和第四行星齒輪組的第二構件是行星架構件，第一、第二、第三和第四行星齒輪組的第三構件是齒圈。
[0033]方案14.根據方案I所述的變速器，其中，輸入構件與第二行星齒輪組的第二構件連續地互連，且其中，輸出構件與第四行星齒輪組的第二構件連續地互連。
[0034]方案15.—種機動車輛中的變速器，所述變速器包括:
輸入構件；
輸出構件；
各具有第一、第二和第三構件的第一、第二、第三和第四行星齒輪組；
第一互連構件，將第一行星齒輪組的第一構件與第二行星齒輪組的第一構件連續地互連；
第二互連構件，將第一行星齒輪組的第二構件與第四行星齒輪組的第三構件連續地互連；
第三互連構件，將第三行星齒輪組的第一構件與第二行星齒輪組的第三構件連續地互連；
第四互連構件，將第三行星齒輪組的第三構件與第四行星齒輪組的第一構件連續地互連；
第一扭矩傳遞機構，所述第一扭矩傳遞機構可選擇性地接合以將所述輸入構件和所述第二行星齒輪組的第二構件與所述第四行星齒輪組的第一構件和所述第三行星齒輪組的第三構件互連；
第二扭矩傳遞機構，所述第二扭矩傳遞機構可選擇性地接合以將所述第二行星齒輪組的第三構件和所述第三行星齒輪組的第一構件與能自由旋轉構件互連；
第三扭矩傳遞機構，所述第三扭矩傳遞機構可選擇性地接合以將所述第三行星齒輪組的第二構件與能自由旋轉構件互連；
第四扭矩傳遞機構，所述第四扭矩傳遞機構可選擇性地接合以將所述第一行星齒輪組的第二構件和第四行星齒輪組的第三構件與能自由旋轉構件互連；
第五扭矩傳遞機構，所述第五扭矩傳遞機構可選擇性地接合以將所述第一行星齒輪組的第一構件和所述第二行星齒輪組的第一構件與固定構件互連；
第六扭矩傳遞機構，所述第六扭矩傳遞機構可選擇性地接合以將所述第一行星齒輪組的第三構件與固定構件互連；
第一閂鎖機構，連接到所述第三扭矩傳遞機構，其中，所述閂鎖機構將第三扭矩傳遞機構閂鎖在備用狀態；
第二閂鎖機構，連接到所述第五扭矩傳遞機構，其中，所述閂鎖機構將第五扭矩傳遞機構閂鎖在備用狀態；以及
第三閂鎖機構，連接到所述第六扭矩傳遞機構，其中，所述閂鎖機構將第六扭矩傳遞機構閂鎖在備用狀態；
其中，所述扭矩傳遞機構能以至少四個的組合形式選擇性地接合，以在輸入構件和輸出構件之間建立至少十個前進檔速度比和至少一個倒檔速度比；以及
其中，在第一前進檔期間，第三、第五和第六扭矩傳遞機構處於備用狀態。
[0035]方案16.根據方案15所述的變速器，其中，在倒檔期間，第三、第五和第六扭矩傳遞機構處於備用狀態。
[0036]方案17.根據方案15所述的變速器，其中，所述第一閂鎖機構閂鎖第三扭矩傳遞裝置，以準備機動車輛的發動機停止事件，所述第二閂鎖機構閂鎖第五扭矩傳遞裝置，以準備機動車輛的發動機停止事件，所述第三R鎖機構R鎖第六扭矩傳遞裝置，以準備機動車輛的發動機停止事件。
[0037]方案18.根據方案15所述的變速器，其中，所述第一、第二和第三閂鎖機構是液壓閂鎖機構。
[0038]方案19.根據方案15所述的變速器，其中，所述第一、第二和第三閂鎖機構是機械閂鎖機構，各機械地聯接到第三、第五和第六扭矩傳遞機構中的一個。
[0039]方案20.—種機動車輛中的變速器，所述變速器包括:
輸入構件；
輸出構件；
各具有第一、第二和第三構件的第一、第二、第三和第四行星齒輪組；
六個扭矩傳遞機構，所述扭矩傳遞機構能選擇性地接合以將第一、第二和第三構件中的一個與第一構件、第二構件、第三構件和固定構件中的至少另一個互連，其中，所述扭矩傳遞機構能以至少四個的組合形式選擇性地接合，以在輸入構件和輸出構件之間建立至少十個前進檔速度比和至少一個倒檔速度比；
第一閂鎖機構，連接到所述六個扭矩傳遞機構中的第三個，其中，所述第一閂鎖機構將第三扭矩傳遞機構閂鎖在備用狀態，以準備自動發動機停止/起動事件；
第二閂鎖機構，連接到所述六個扭矩傳遞機構中的第五個，其中，所述第二閂鎖機構將第五扭矩傳遞機構閂鎖在備用狀態，以準備自動發動機停止/起動事件；以及
第三閂鎖機構，連接到所述六個扭矩傳遞機構中的第六個，其中，所述第三閂鎖機構將第六扭矩傳遞機構閂鎖在備用狀態，以準備自動發動機停止/起動事件；
其中，第三、第五和第六扭矩傳遞機構選自包括三個制動器和一個離合器的組。
[0040]本發明的其它特徵、方面和益處通過參考後述說明和附圖顯而易見，在附圖中，相同的附圖標記表示同樣的部件、元件或特徵。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0041]本文所述的附圖僅用於圖示說明的目的，且不旨在以任何方式限制本公開的範圍。
[0042]圖1是根據本發明原理的十速變速器的槓桿圖；
圖2是根據本發明原理的十速變速器的實施例的示意圖； 圖3是示出了在圖1和2所示的變速器的每個可用前進和倒檔速度或傳動比中各種扭矩傳遞元件的接合狀態的真值表；和
圖4是帶有發動機起動/停止啟用器的變速器的框圖。
【具體實施方式】
[0043]以下說明本質上僅為示範性的且絕不旨在限制本公開、應用、或使用。
[0044]現在參考圖1，以槓桿圖形式示出了十速變速器10的實施例。槓桿圖是機械裝置(如自動變速器)的部件的示意圖。每個獨立的槓桿表示行星齒輪組，其中行星齒輪的三個基本機械部件均由節點表示。因而，單個槓桿包含三個節點:一個用於太陽輪，一個用於行星齒輪行星架，一個用於齒圈。在一些情況下，兩個槓桿可以組合成具有三個以上節點(通常四個節點)的單個槓桿。例如，如果兩個不同槓桿上的兩個節點通過固定連接件互連，那麼它們可表示為單個槓桿上的單個節點。每個槓桿的節點之間的相對長度可以用於表示每個相應齒輪組的齒圈一太陽輪比。繼而，這些槓桿比用於改變變速器的傳動比以實現合適的比和比級數。各個行星齒輪組的節點之間的機械聯接件或互連件由細的水平線表示，且扭矩傳遞裝置(例如離合器和制動器)表示為交織的指形物。槓桿圖的形式、目的和使用的進一步闡述可見於 Benford 和 Leising 的 SAE 論文 810102「The Lever Analogy: A New Toolin Transmiss1n Analysis」,該論文作為參考全部引入。
[0045]變速器10包括:輸入軸或構件12、第一行星齒輪組14、第二行星齒輪組16、第三行星齒輪組18、第四行星齒輪組20以及輸出軸或構件22。第一行星齒輪組14具有三個節點:第一節點14A、第二節點14B和第三節點14C。第二行星齒輪組16具有三個節點:第一節點16A、第二節點16B和第三節點16C。第三行星齒輪組18具有三個節點:第一節點18A、第二節點18B和第三節點18C。第四行星齒輪組20具有三個節點:第一節點20A、第二節點20B和第三節點20C。
[0046]輸入構件12連續地聯接到第二行星齒輪組18的第二節點18B。輸出構件22聯接到第四行星齒輪組20的第二構件20B。第一行星齒輪組14的第一節點14A聯接到第二行星齒輪組16的第一節點16A。第一行星齒輪組14的第二節點14B聯接到第四行星齒輪組20的第三節點20C。第二行星齒輪組16的第三節點16C聯接到第三行星齒輪組18的第一節點18A。第三行星齒輪組18的第三節點18C聯接到第四行星齒輪組20的第一節點20A。
[0047]第一離合器24將第二行星齒輪組18的第二節點18B和輸入構件或軸12與第三行星齒輪組的第三節點18C和第四行星齒輪組20的第一節點20A選擇性地連接。第二離合器26將第二行星齒輪組16的第三節點16C和第三行星齒輪組18的第一節點18A與旋轉構件27選擇性地連接。旋轉構件27被支撐以便在變速器10內旋轉。第三離合器28將第三行星齒輪組的第二節點18B與旋轉構件27選擇性地連接。第四離合器30將旋轉構件27與第四行星齒輪組的第三節點20C和第一行星齒輪組14的第二節點14B選擇性地連接。第一制動器32將第一行星齒輪組14的第一節點14A和第二行星齒輪組16的第一節點16A與固定構件或變速器殼體40選擇性地連接。第二制動器34將第一行星齒輪組14的第三節點14C與另一固定構件或變速器殼體40選擇性地連接。
[0048]現在參考圖2，杆狀圖示出了根據本發明的十速變速器10的實施例的示意性布局。在圖2中，圖1的槓桿圖的附圖標記繼續適用。離合器和聯接件被相應地示出，而行星齒輪組的節點此時顯現為行星齒輪組的部件，例如太陽輪、齒圈、行星齒輪和行星齒輪行星架。在本發明的實施例中，四個行星齒輪組14，16，18和20是簡單行星齒輪組，如下所述。然而，本發明設想用具有由單個行星架構件支撐的兩組或更多組行星小齒輪的複合行星齒輪組的全部或組合來取代簡單行星齒輪組的其它實施例。
[0049]例如，行星齒輪組14包括太陽輪構件14A、齒圈構件14C及可旋轉地支撐一組行星齒輪14D (僅示出了其中之一)的行星齒輪行星架構件14B。太陽輪構件14A與第一軸或者互連構件42和第二軸或者互連構件44連接，從而共同旋轉。齒圈構件14C與第三軸或者互連構件46連接，從而共同旋轉。行星架構件14B與第四軸或者互連構件48連接，從而共同旋轉。行星齒輪14D均配置成與太陽輪構件14A和齒圈構件14C 二者相互嚙合。
[0050]行星齒輪組16包括太陽輪構件16A、齒圈構件16C及可旋轉地支撐一組行星齒輪16D (僅示出了其中一個)的行星齒輪行星架構件16B。太陽輪構件16A與第二互連構件44連接從而共同旋轉。齒圈構件16C與第五軸或互連構件52連接，從而共同旋轉。行星架構件16B與輸入構件12連接，從而共同旋轉。行星齒輪16D均配置為與太陽輪構件16A和齒圈構件16C 二者相互嚙合。
[0051]行星齒輪組18包括太陽輪構件18A、齒圈構件18C及可旋轉地支撐一組行星齒輪18D (僅示出了其中一個)的行星齒輪行星架構件18B。太陽輪構件18A與第五互連構件50連接，從而共同旋轉。齒圈構件18C與第六軸或者互連構件52連接，從而共同旋轉。行星架構件18B與第七軸或互連構件54連接從而共同旋轉。行星齒輪18D均配置為與太陽輪構件18A和齒圈構件18C 二者相互嚙合。
[0052]行星齒輪組20包括太陽輪構件20A、齒圈構件20C和行星齒輪行星架構件20B，行星齒輪行星架構件20B可旋轉地支撐該組臺階狀行星齒輪18D (僅示出其中一個)。太陽輪構件20A與第七互連構件52連接以便共同旋轉。齒圈構件20C與第四互連構件48連接以便共同旋轉。行星架構件20B與輸出構件22連接以便共同旋轉。行星齒輪20D中的每個均配置成與太陽輪構件20A和齒圈構件20C兩者互相嚙合。
[0053]扭矩傳遞機構或離合器24、26、28、30以及制動器32、34允許軸或互連構件、行星齒輪組的構件和殼體的選擇性互連。離合器24、26、28、30以及制動器32、34是摩擦、爪式或同步器類型的機構或類似物。例如，第一離合器24可選擇性地接合以將輸入軸或構件12與第六軸或互連構件52連接。第二離合器26可選擇性地接合以將第五互連構件50與旋轉構件27連接。第三離合器28可選擇性地接合以將第七軸或互連構件54與旋轉構件27連接。第四離合器30可選擇性地接合以將第四互連構件48與旋轉構件27連接。第一制動器32可選擇性地接合以將第一軸或互連構件42與固定元件或變速器殼體40連接，以限制構件42相對於變速器殼體40旋轉。第二制動器34可選擇性地接合以將第三軸或互連構件46與固定元件或變速器殼體40連接，以限制構件46相對於變速器殼體40旋轉。
[0054]現在參考圖2和圖3，將描述十速變速器10的操作。應當理解的是，變速器10能夠將扭矩以至少十個前進速度或扭矩比和至少一個倒檔速度或扭矩比從輸入軸或構件12傳輸給輸出軸或構件22。每個前進和倒檔速度或扭矩比通過接合扭矩傳遞機構中的四個而獲得，如下文闡述的那樣。圖3是示出了被起用或接合以實現各個檔位狀態的扭矩傳遞機構的各種組合的真值表。框中的「X」指的是具體提及的離合器或制動器被接合以實現期望檔位狀態。此外，示出了接合第一傳動比的多個方式。也示出各種檔位狀態的實際數值傳動比，但是應當理解的是，這些數值僅僅是示例性的且它們可以在大的範圍內調節以適合變速器10的各種應用和操作標準。當然，取決於選擇的齒輪直徑、齒輪齒數和齒輪配置，可實現其它傳動比。
[0055]具體參考圖3，示出了圖示在變速器10的每個可用前進和倒檔速度或傳動比中各個扭矩傳遞元件的接合狀態的真值表。例如，倒檔通過接合或起用離合器28和30以及制動器32和34建立。類似地，通過離合器和制動器接合的不同組合實現十個前進比，如圖3所示。
[0056]轉向圖4，變速器10包括發動機起動/停止啟用器系統100，發動機起動/停止啟用器系統100包括與扭矩傳遞機構24，26，28，30，32和34中的子組有關的鎖定或閂鎖機構102A，102B和102C的一個或多個。在所提供的示例中，第一閂鎖機構102A與第二制動器34連接，第二閂鎖機構102B與第一制動器32連接，第三閂鎖機構102C與第三離合器28或第一制動器30連接。鎖定機構102A-C可以是將相應離合器或制動器(例如，下文所述的那些)置於備用狀態的任何合適機構。備用狀態指的是離合器的多個狀態或狀況，可包括油供應給致動離合器的迴路的填充狀態、離合器已經移動到接近完全接合的分級狀態、以及離合器完全接合且準備好傳輸扭矩的接合狀態、或者之間的任何其它狀態。變速器還包括液壓控制系統104，帶有第一螺線管106、第二螺線管108、第三螺線管110、第四螺線管112、第五螺線管114和第六螺線管116。在一個實施例中，螺線管106，108，110，112，114，116和118是可變力螺線管。在圖4所示的具體設置中，第一螺線管106與第一離合器24處於選擇性流體連通。第二螺線管108與第二離合器26處於選擇性流體連通。第三螺線管110與第三離合器28處於選擇性流體連通。第四螺線管112與第一制動器30處於選擇性流體連通。第五螺線管114與第二制動器32處於選擇性流體連通。第六螺線管116與第三制動器34處於選擇性流體連通。
[0057]應當理解的是，液壓控制系統104可包括各個其它系統、模塊、螺線管等等，而不偏離本發明的範圍。例如，在各個設置中，液壓控制系統104包括可變洩放螺線管或開/關裝置或任何其它合適裝置，以通過將液壓流體選擇性地傳送給各個扭矩傳遞機構而選擇性地接合扭矩傳遞機構24，26，28，30，32，34。
[0058]螺線管106，108，110，112，114，116通過壓力調節器子系統119提供加壓液壓流體，壓力調節器子系統119包括發動機驅動泵120和/或蓄壓器122。發動機驅動泵120與螺線管106，108，110，112，114，116連通。可選地，變速器10可包括與螺線管106，108，110，112，114，116連通的第二輔助泵124。包括泵120和蓄壓器122或輔助泵124的壓力調節器子系統119以及螺線管106，108，110，112，114，116從控制器126接收指令。控制器126可以是變速器控制模塊(TCM)、發動機控制模塊(ECM)或混合動力控制模塊或任何其它類型的控制器。控制器126優選為電子控制裝置，具有預先編程的數字計算機或處理器、控制邏輯、用於存儲數據的存儲器和至少一個I/O外圍設備。控制邏輯包括用於監測、操控和生成數據的多個邏輯例程。
[0059]當機動車輛停止時，可發生自動停止事件，其中，發動機79自動關閉。在發動機79回到打開且機動車輛開始移動時的自動起動期間，機動車輛通常以第一或倒檔再次起動。SP，對於倒檔，接合扭矩傳遞機構28，30，32，34 ;或對於第一檔，接合扭矩傳遞機構24，28，32，34。然而，在自動停止期間，主泵120不再供應壓力給離合器和制動器。因而，當機動車輛準備好再次起動且鎖定機構102A-C未使用時，變速器泵120通常需要泵送足夠的壓力給扭矩傳遞機構中的四個，取決於命令哪個檔位。當車輛再次起動時，優選提供足夠的壓力，使得扭矩傳遞機構可以快速接合，而沒有滯後。類似地，蓄壓器122定尺寸為提供足夠的流體體積和流量(通過相應螺線管106，108，110，112，114，116調節)給扭矩傳遞機構，取決於命令哪個檔位。可選地，輔助泵124可以取代蓄壓器122使用，以將合適的液壓流體壓力提供給液壓控制系統104內的裝置，以選擇性地接合扭矩傳遞機構24，26，28，30，32，34。在一些設置中，變速器泵120、蓄壓器122和輔助泵124中的兩個或全部的組合將流提供給扭矩傳遞機構。
[0060]藉助於實施自動起動/停止啟用器系統100，制動器32和34可以認為是保持制動器，且離合器28是保持離合器。即，在起動事件之前或在起動事件時，鎖定機構102A-C被致動以接合制動器32，34和離合器28。因而，變速器泵120或蓄壓器122或輔助泵124僅僅必須提供足夠的壓力或足夠的液壓流體體積以接合分別用於第一或倒檔的其餘扭矩傳遞機構24和30中的一個。因而，藉助於使用鎖定機構102A-C，對於起動事件，變速器泵120或蓄壓器122或輔助泵124需要提供用於一個扭矩傳遞機構的壓力或流體體積，而在沒有鎖定機構102的情況下，對於起動事件，變速器泵120或蓄壓器122或輔助泵124需要提供用於四個扭矩傳遞機構的壓力或流體體積。
[0061]鎖定機構102A-C直接聯接到制動器32，34和離合器28，且可以是機械閂鎖或液壓閂鎖或任何其它合適機構且可以處於控制器126的控制之下。例如，鎖定機構在2012年4月23日提交的美國臨時申請N0.61/636，963和2012年5月I日提交的美國臨時申請N0.61/640,944中描述，但不限於此，其內容通過參考全部引入本文。
[0062]本發明的說明本質上僅僅是示例性的且不偏離本發明實質的變型意在處於本發明的範圍內。這種變型被認為不偏離本發明的精神和範圍。
【權利要求】
1.一種機動車輛中的變速器，所述變速器包括: 輸入構件； 輸出構件； 各具有第一、第二和第三構件的第一、第二、第三和第四行星齒輪組； 六個扭矩傳遞機構，所述扭矩傳遞機構能選擇性地接合以將第一、第二和第三構件中的一個與第一構件、第二構件、第三構件和固定構件中的至少另一個互連，其中，所述扭矩傳遞機構能以至少四個的組合形式選擇性地接合，以在輸入構件和輸出構件之間建立至少十個前進檔速度比和至少一個倒檔速度比；以及 第一閂鎖機構、第二閂鎖機構和第三閂鎖機構中的至少一個，第一閂鎖機構連接到所述六個扭矩傳遞機構中的第三個，其中，所述閂鎖機構將第三扭矩傳遞機構閂鎖在接合備用狀態，第二閂鎖機構連接到所述六個扭矩傳遞機構中的第五個，其中，所述閂鎖機構將第五扭矩傳遞機構閂鎖在備用狀態，第三閂鎖機構連接到所述六個扭矩傳遞機構中的第六個，其中，所述閂鎖機構將第六扭矩傳遞機構閂鎖在備用狀態； 其中，在第一前進檔期間，第三、第五和第六扭矩傳遞機構處於備用狀態。
2.根據權利要求1所述的變速器，其中，在倒檔期間，第三、第五和第六扭矩傳遞機構處於備用狀態。
3.根據權利要求1所述的變速器，其中，所述第一閂鎖機構閂鎖第三扭矩傳遞裝置，以準備發動機停止事件，所述第二R鎖機構R鎖第五扭矩傳遞裝置，以準備發動機停止事件，所述第三閂鎖機構閂鎖第六扭矩傳遞裝置，以準備發動機停止事件。
4.根據權利要求1所述的變速器，其中，所述第一、第二和第三閂鎖機構中的至少一個是液壓閂鎖機構。
5.根據權利要求1所述的變速器，其中，所述第一、第二和第三閂鎖機構中的至少一個是機械閂鎖機構，各機械地聯接到第三、第五和第六扭矩傳遞機構中的一個。
6.根據權利要求1所述的變速器，還包括: 第一互連構件，將第一行星齒輪組的第一構件與第二行星齒輪組的第一構件連續地互連； 第二互連構件，將第一行星齒輪組的第二構件與第四行星齒輪組的第三構件連續地互連； 第三互連構件，將第三行星齒輪組的第一構件與第二行星齒輪組的第三構件連續地互連；以及 第四互連構件，將第三行星齒輪組的第三構件與第四行星齒輪組的第一構件連續地互連。
7.根據權利要求6所述的變速器，其中，所述六個扭矩傳遞機構中的第一個可選擇性地接合以將所述輸入構件和所述第二行星齒輪組的第二構件與所述第四行星齒輪組的第一構件和所述第三行星齒輪組的第三構件互連。
8.根據權利要求7所述的變速器，其中，所述六個扭矩傳遞機構中的第二個可選擇性地接合以將所述第二行星齒輪組的第三構件和所述第三行星齒輪組的第一構件與能自由旋轉構件互連。
9.一種機動車輛中的變速器，所述變速器包括: 輸入構件； 輸出構件； 各具有第一、第二和第三構件的第一、第二、第三和第四行星齒輪組； 第一互連構件，將第一行星齒輪組的第一構件與第二行星齒輪組的第一構件連續地互連； 第二互連構件，將第一行星齒輪組的第二構件與第四行星齒輪組的第三構件連續地互連； 第三互連構件，將第三行星齒輪組的第一構件與第二行星齒輪組的第三構件連續地互連； 第四互連構件，將第三行星齒輪組的第三構件與第四行星齒輪組的第一構件連續地互連； 第一扭矩傳遞機構，所述第一扭矩傳遞機構可選擇性地接合以將所述輸入構件和所述第二行星齒輪組的第二構件與所述第四行星齒輪組的第一構件和所述第三行星齒輪組的第三構件互連； 第二扭矩傳遞機構，所述第二扭矩傳遞機構可選擇性地接合以將所述第二行星齒輪組的第三構件和所述第三行星齒輪組的第一構件與能自由旋轉構件互連； 第三扭矩傳遞機構，所述第三扭矩傳遞機構可選擇性地接合以將所述第三行星齒輪組的第二構件與能自由旋轉構件互連； 第四扭矩傳遞機構，所述第四扭矩傳遞機構可選擇性地接合以將所述第一行星齒輪組的第二構件和第四行星齒輪組的第三構件與能自由旋轉構件互連； 第五扭矩傳遞機構，所述第五扭矩傳遞機構可選擇性地接合以將所述第一行星齒輪組的第一構件和所述第二行星齒輪組的第一構件與固定構件互連； 第六扭矩傳遞機構，所述第六扭矩傳遞機構可選擇性地接合以將所述第一行星齒輪組的第三構件與固定構件互連； 第一閂鎖機構，連接到所述第三扭矩傳遞機構，其中，所述閂鎖機構將第三扭矩傳遞機構閂鎖在備用狀態； 第二閂鎖機構，連接到所述第五扭矩傳遞機構，其中，所述閂鎖機構將第五扭矩傳遞機構閂鎖在備用狀態；以及 第三閂鎖機構，連接到所述第六扭矩傳遞機構，其中，所述閂鎖機構將第六扭矩傳遞機構閂鎖在備用狀態； 其中，所述扭矩傳遞機構能以至少四個的組合形式選擇性地接合，以在輸入構件和輸出構件之間建立至少十個前進檔速度比和至少一個倒檔速度比；以及 其中，在第一前進檔期間，第三、第五和第六扭矩傳遞機構處於備用狀態。
10.一種機動車輛中的變速器，所述變速器包括: 輸入構件； 輸出構件； 各具有第一、第二和第三構件的第一、第二、第三和第四行星齒輪組； 六個扭矩傳遞機構，所述扭矩傳遞機構能選擇性地接合以將第一、第二和第三構件中的一個與第一構件、第二構件、第三構件和固定構件中的至少另一個互連，其中，所述扭矩傳遞機構能以至少四個的組合形式選擇性地接合，以在輸入構件和輸出構件之間建立至少十個前進檔速度比和至少一個倒檔速度比； 第一閂鎖機構，連接到所述六個扭矩傳遞機構中的第三個，其中，所述第一閂鎖機構將第三扭矩傳遞機構閂鎖在備用狀態，以準備自動發動機停止/起動事件； 第二閂鎖機構，連接到所述六個扭矩傳遞機構中的第五個，其中，所述第二閂鎖機構將第五扭矩傳遞機構閂鎖在備用狀態，以準備自動發動機停止/起動事件；以及 第三閂鎖機構，連接到所述六個扭矩傳遞機構中的第六個，其中，所述第三閂鎖機構將第六扭矩傳遞機構閂鎖在備用狀態，以準備自動發動機停止/起動事件； 其中，第三、第五和第六扭矩傳遞機構選自包括三個制動器和一個離合器的組。
【文檔編號】F16H3/66GK104235284SQ201410271823
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年6月18日 優先權日:2013年6月19日
【發明者】M. 博肯斯特特 C., E. 梅林 C., G. 奧塔內斯 P., S. 羅斯 C. 申請人:通用汽車環球科技運作有限責任公司