具有串联断开离合器的多速变速器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及具有串联断开离合器的多速变速器。提供一种变速器，其具有输入构件、输出构件、多个行星齿轮组、多个联接构件和多个扭矩传递装置。所述多个扭矩传递装置中的一个是整体式摩擦起动离合器。断开离合器与起动离合器成串联关系并且被构造成使得起动离合器从所述多个行星齿轮组中的至少一个断开。扭矩传递装置包括离合器和制动器，它们可以以两个的组合被致动以便建立至少十个前进传动比和一个倒档传动比。
【专利说明】具有串联断开离合器的多速变速器
【技术领域】
[0001]本发明总体上涉及具有串联断开离合器的多速变速器，所述多速变速器具有多个行星齿轮组以及多个扭矩传递装置。更具体地，本发明涉及具有与整体式摩擦起动装置成串联关系的断开离合器的变速器。
【背景技术】
[0002]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。
[0003]典型的多速变速器使用摩擦离合器、行星齿轮布置和固定互连件的组合来实现多个传动比。行星齿轮组的数量和物理布置通常由包装、成本和期望速度比规定。
[0004]虽然当前变速器实现其预期目的，但是对新式和改进变速器构造的需要实质上是持续不断的，所述变速器构造展现改进的性能(尤其是从效率、响应性和平滑性的角度看)和改进的包装(主要是减少尺寸和重量)。因此，需要改进的、成本有效的、紧凑的多速变速器。
【发明内容】
[0005]提供一种变速器，其包括输入构件、输出构件以及第一、第二、第三和第四行星齿轮组，每个行星齿轮组均具有第一、第二和第三构件。第一互连构件将第一行星齿轮组的第一构件与第二行星齿轮组的第二构件持续地互连。第二互连构件将第一行星齿轮组的第二构件与第三行星齿轮组的第三构件持续地互连。第三互连构件将第一行星齿轮组的第三构件与第四行星齿轮组的第三构件持续地互连。第四互连构件将第二行星齿轮组的第一构件与第四行星齿轮组的第二构件持续地互连。第五互连构件将第二行星齿轮组的第三构件与第三行星齿轮组的第二构件持续地互连。变速器还包括六个扭矩传递机构，每个扭矩传递机构均可选择性地接合，以将所述第一、第二和第三构件中的至少一个与所述第一、第二、第三构件和固定构件中的至少一个其他构件互连，其中所述六个扭矩传递机构中的一个是在第一档位和倒档档位中接合的起动装置。断开离合器与起动装置成串联关系，并且被构造成当起动装置被接合时将起动装置连接至第一、第二和第三构件中的一个，并且被构造成当起动装置断开时使得起动装置从第一、第二和第三构件中的一个断开。所述六个扭矩传递机构能以至少两者组合的形式选择性地接合，以在所述输入构件和所述输出构件之间建立至少十个前进速度比和至少一个倒档速度比。第三行星齿轮组的第二构件和第二行星齿轮组的第三构件。
[0006]在一种实施例中，六个扭矩传递机构中的第一扭矩传递机构可选择性地接合，以将第三行星齿轮组的第一构件与输入构件、第二行星齿轮组的第一构件以及第四行星齿轮组的第二构件互连。
[0007]在另一种实施例中，六个扭矩传递机构中的第二扭矩传递机构可选择性地接合，以将第二行星齿轮组的第三构件和第三行星齿轮组的第二构件与输入构件、第二行星齿轮组的第一构件以及第四行星齿轮组的第二构件互连。
[0008]在又一实施例中，六个扭矩传递机构中的第三扭矩传递机构可选择性地接合，以将第三行星齿轮组的第一构件与固定构件互连。
[0009]在又一实施例中，六个扭矩传递机构中的第四扭矩传递机构可选择性地接合，以将断开离合器与固定构件互连。
[0010]在又一实施例中，六个扭矩传递机构中的第五扭矩传递机构可选择性地接合，以将第一行星齿轮组的第三构件和第四行星齿轮组的第三构件与固定构件互连。
[0011 ] 在又一实施例中，六个扭矩传递机构中的第六扭矩传递机构可选择性地接合，以将第四行星齿轮组的第一构件与固定构件互连。
[0012]在又一实施例中，第四扭矩传递机构是起动装置。
[0013]在又一实施例中，输入构件被持续地连接至第二行星齿轮组的第一构件和第四行星齿轮组的第二构件以与其共同旋转，并且其中输入构件不被连接到液体动力学发动装置。
[0014]在又一实施例中，输出构件被持续地连接至第一行星齿轮组的第二构件和第三行星齿轮组的第三构件以与其共同旋转。
[0015]在又一实施例中，第一行星齿轮组的第三构件、第四行星齿轮组的第三构件、第二行星齿轮组的第一构件和第三行星齿轮组的第一构件是太阳轮，第一、第二、第三和第四行星齿轮组的第二构件是行星架构件，并且第一行星齿轮组的第一构件、第四行星齿轮组的第一构件、第二行星齿轮组的第三构件和第三行星齿轮组的第三构件是齿圈。
[0016]本发明还包括下列方案。
[0017]1.一种动力系,所述动力系包括:
发动机；和
变速器，所述变速器包括:
被连接到所述发动机的输入构件；
输出构件；
被连接在所述输入构件和所述输出构件之间的多个行星齿轮组；
被连接到所述多个行星齿轮组中的一个行星齿轮组的起动离合器，其中所述起动离合器被构造成在第一档位和倒档档位期间接合；以及
被连接在所述起动离合器和所述多个行星齿轮组中的所述一个行星齿轮组之间的断开离合器，其中所述断开离合器被构造成当所述起动离合器被接合时将所述起动离合器联接至所述多个行星齿轮中的所述一个行星齿轮组并且当所述起动离合器未被接合时将所述起动离合器从所述多个行星齿轮组中的所述一个行星齿轮组断开。
[0018]2.根据方案I所述的动力系，其中，所述起动离合器包括壳体和毂，并且其中所述断开离合器被连接到所述起动离合器的所述毂以及被连接到所述行星齿轮组中的所述一个行星齿轮组的构件。
[0019]3.根据方案I所述的动力系，其中，所述变速器的所述输入构件不被连接到设置于所述发动机和所述输入构件之间的液体动力学发动装置。
[0020]4.根据方案I所述的动力系，其中，所述变速器是十速变速器。
[0021]5.根据方案4所述的动力系，其中，所述变速器包括五个扭矩传递装置，并且其中所述起动离合器、所述断开离合器和所述五个扭矩传递装置中的第一扭矩传递装置的接合提供所述第一档位。
[0022]6.根据方案5所述的动力系，其中，所述起动离合器、所述断开离合器所述五个扭矩传递装置中的第二扭矩传递装置的接合提供所述倒档档位。
[0023]7.一种变速器，包括:
输入构件；
输出构件；
均具有第一、第二和第三构件的第一、第二、第三和第四行星齿轮组；
第一互连构件，所述第一互连构件将所述第一行星齿轮组的第一构件与所述第二行星齿轮组的第二构件持续地互连；
第二互连构件，所述第二互连构件将所述第一行星齿轮组的第二构件与所述第三行星齿轮组的第三构件持续地互连；
第三互连构件，所述第三互连构件将所述第一行星齿轮组的第三构件与所述第四行星齿轮组的第三构件持续地互连；
第四互连构件，所述第四互连构件将所述第二行星齿轮组的第一构件与所述第四行星齿轮组的第二构件持续地互连；
第五互连构件，所述第五互连构件将所述第二行星齿轮组的第三构件与所述第三行星齿轮组的第二构件持续地互连；
六个扭矩传递机构，每个扭矩传递机构均可选择性地接合，以将所述第一、第二和第三构件中的至少一个与所述第一、第二、第三构件和固定构件中的至少一个其他构件互连，其中所述六个扭矩传递机构中的一个是在第一档位和倒档档位中接合的起动装置；以及断开离合器，所述断开离合器与所述起动装置成串联关系，并且被构造成当所述起动装置被接合时将所述起动装置连接至所述第一、第二和第三构件中的一个，并且被构造成当所述起动装置断开时使得所述起动装置从所述第一、第二和第三构件中的一个断开，以及
其中所述六个扭矩传递机构能以至少两者组合的形式选择性地接合，以在所述输入构件和所述输出构件之间建立至少十个前进速度比和至少一个倒档速度比。
[0024]8.根据方案7所述的变速器，其中，所述六个扭矩传递机构中的第一扭矩传递机构可选择性地接合，以将所述第三行星齿轮组的第一构件与所述输入构件、所述第二行星齿轮组的第一构件以及所述第四行星齿轮组的第二构件互连。
[0025]9.根据方案8所述的变速器，其中，所述六个扭矩传递机构中的第二扭矩传递机构可选择性地接合，以将所述第二行星齿轮组的第三构件和所述第三行星齿轮组的第二构件与所述输入构件、所述第二行星齿轮组的第一构件以及所述第四行星齿轮组的第二构件互连。
[0026]10.根据方案9所述的变速器，其中，所述六个扭矩传递机构中的第三扭矩传递机构可选择性地接合，以将所述第三行星齿轮组的第一构件与所述固定构件互连。
[0027]11.根据方案10所述的变速器，其中，所述六个扭矩传递机构中的第四扭矩传递机构可选择性地接合，以将所述断开离合器与所述固定构件互连。
[0028]12.根据方案11所述的变速器，其中，所述六个扭矩传递机构中的第五扭矩传递机构可选择性地接合，以将所述第一行星齿轮组的第三构件和所述第四行星齿轮组的第三构件与所述固定构件互连。
[0029]13.根据方案12所述的变速器，其中，所述六个扭矩传递机构中的第六扭矩传递机构可选择性地接合，以将所述第四行星齿轮组的第一构件与所述固定构件互连。
[0030]14.根据方案13所述的变速器，其中，所述第四扭矩传递机构是所述起动装置。
[0031]15.根据方案7所述的变速器，其中，所述输入构件被持续地连接至所述第二行星齿轮组的第一构件和所述第四行星齿轮组的第二构件以与其共同旋转，并且其中所述输入构件不被连接到液体动力学发动装置。
[0032]16.根据方案7所述的变速器，其中，所述输出构件被持续地连接至所述第一行星齿轮组的第二构件和所述第三行星齿轮组的第三构件以与其共同旋转。
[0033]17.根据方案7所述的变速器，其中，所述第一行星齿轮组的第三构件、所述第四行星齿轮组的第三构件、所述第二行星齿轮组的第一构件和所述第三行星齿轮组的第一构件是太阳轮，所述第一、第二、第三和第四行星齿轮组的第二构件是行星架构件，并且所述第一行星齿轮组的第一构件、所述第四行星齿轮组的第一构件、所述第二行星齿轮组的第三构件和所述第三行星齿轮组的第三构件是齿圈。
[0034]18.一种变速器，所述变速器包括:
均具有太阳轮、行星架构件和齿圈的第一、第二、第三和第四行星齿轮组；
输入构件，所述输入构件持续地连接至所述第二行星齿轮组的太阳轮和所述第四行星齿轮组的行星架构件以与其共同旋转；
输出构件，所述输出构件持续地连接至所述第一行星齿轮组的行星架构件和所述第三行星齿轮组的齿圈以与其共同旋转；
第一互连构件，所述第一互连构件将所述第一行星齿轮组的齿圈与所述第二行星齿轮组的行星架构件持续地互连；
第二互连构件，所述第二互连构件将所述第一行星齿轮组的行星架构件与所述第三行星齿轮组的齿圈持续地互连；
第三互连构件，所述第三互连构件将所述第一行星齿轮组的太阳轮与所述第四行星齿轮组的太阳轮持续地互连；
第四互连构件，所述第四互连构件将所述第二行星齿轮组的太阳轮与所述第四行星齿轮组的行星架构件持续地互连；
第五互连构件，所述第五互连构件将所述第二行星齿轮组的齿圈与所述第三行星齿轮组的行星架构件持续地互连；
第一扭矩传递机构，所述第一扭矩传递机构可选择性地接合，以将所述第三行星齿轮组的太阳轮与所述输入构件、所述第二行星齿轮组的太阳轮以及所述第四行星齿轮组的行星架构件互连；
第二扭矩传递机构，所述第二扭矩传递机构可选择性地接合，以将所述第二行星齿轮组的齿圈和所述第三行星齿轮组的行星架构件与所述输入构件、所述第二行星齿轮组的太阳轮以及所述第四行星齿轮组的行星架构件互连；
第三扭矩传递机构，所述第三扭矩传递机构可选择性地接合，以将所述第三行星齿轮组的太阳轮与所述固定构件互连； 第四扭矩传递机构，所述第四扭矩传递机构可选择性地接合，以将所述第三行星齿轮组的行星架构件与所述固定构件互连；
第五扭矩传递机构，所述第五扭矩传递机构可选择性地接合，以将所述第一行星齿轮组的太阳轮和所述第四行星齿轮组的太阳轮与所述固定构件互连；
第六扭矩传递机构，所述第六扭矩传递机构可选择性地接合，以将所述第四行星齿轮组的齿圈与所述固定构件互连；
第七扭矩传递机构，所述第七扭矩传递机构可选择性地接合，以将所述第四扭矩传递机构与所述第三行星齿轮组的行星架构件互连，以及
其中所述扭矩传递机构均能以至少两者组合的形式选择性地接合，以在所述输入构件和所述输出构件之间建立至少十个前进速度比和至少一个倒档速度比。
[0035]19.根据方案18所述的变速器，其中，所述第四扭矩传递机构在第一档位和倒档档位中被接合。
[0036]20.根据方案19所述的变速器，其中，当所述第四扭矩传递机构被接合时所述第七扭矩传递机构将所述第四扭矩传递机构连接至所述第三行星齿轮组的行星架构件，并且当所述第四扭矩传递机构断开时所述第七扭矩传递机构将所述第四扭矩传递机构从所述第三行星齿轮组的行星架构件断开。
[0037]本发明的其它特征、方面和益处通过参考下述说明和附图将显而易见，在附图中，相同的附图标记表示同样的部件、元件或特征。
【专利附图】
【附图说明】
[0038]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。
[0039]图1是根据本发明原理的示例性十速变速器的实施例的杠杆图；
图2是根据本发明原理的摩擦起动离合器和串联断开离合器的截面图；
图3是根据本发明原理的示例性十速变速器的实施例的图表图示；以及
图4是示出了在图1和图3中示出的变速器的可用前进和倒档速度或传动比中的每个的各种扭矩传递装置的接合状态的真值表。
【具体实施方式】
[0040]下述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。
[0041]现在参考图1，以杠杆图形式示出了变速器10的实施例，所述变速器具有带有串联断开离合器的整体式摩擦起动装置。杠杆图是机械装置(如自动变速器)的部件的示意图。每个独立的杠杆表示行星齿轮组，其中行星齿轮的三个基本机械部件均由节点表示。因而，单个杠杆包含三个节点:一个用于太阳轮，一个用于行星齿轮行星架，一个用于齿圈。在一些情况下，两个杠杆可以组合成具有三个以上节点(通常四个节点)的单个杠杆。例如，如果两个不同杠杆上的两个节点通过固定连接件互连，那么它们可表示为单个杠杆上的单个节点。每个杠杆的节点之间的相对长度可以用于表示每个相应齿轮组的齿圈一太阳轮比。继而，这些杠杆比用于改变变速器的传动比以实现合适的比和比级数(ratioprogression)。各个行星齿轮组的节点之间的机械联接件或互连件由细的水平线表示,且扭矩传递装置(例如离合器和制动器)表示为交织的指形物。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 810102“The Lever Analogy: A NewTool in Transmission Analysis”,该论文在此作为参考全部引入。
[0042]变速器10包括输入轴或构件12、第一行星齿轮组14、第二行星齿轮组16、第三行星齿轮组18和第四行星齿轮组20以及输出轴或构件22。在图1的杠杆图中，第一行星齿轮组14具有三个节点:第一节点14A、第二节点14B和第三节点14C。第二行星齿轮组16具有三个节点:第一节点16A、第二节点16B和第三节点16C。第三行星齿轮组18具有三个节点:第一节点18A、第二节点18B和第三节点18C。第四行星齿轮组20具有三个节点:第一节点20A、第二节点20B和第三节点20C。
[0043]输入构件12被持续地联接到第二行星齿轮组16的第一节点16A和第四行星齿轮组20的第二节点20B。输出构件22被联接到第三行星齿轮组18的第三节点18C和第一行星齿轮组14的第二节点14B。第一行星齿轮组14的第一节点14A被联接到第二行星齿轮组16的第二节点16B。第一行星齿轮组14的第三节点14C被联接到第四行星齿轮组20的第三节点20C。第二行星齿轮组16的第三节点16C被联接到第三行星齿轮组18的第二节点18B。
[0044]第一离合器26将输入构件或轴12、第二行星齿轮组16的第一节点16A和第四行星齿轮组20的第二节点20B选择性地连接至第三行星齿轮组18的第一节点18A。第二离合器28将输入构件或轴12、第二行星齿轮组16的第一节点16A和第四行星齿轮组20的第二节点20B选择性地连接至第三行星齿轮组18的第二节点18B。第一制动器30将第三行星齿轮组18的第一节点18A选择性地连接至固定构件或者变速器壳体50。第二制动器32将断开离合器60选择性地连接至固定构件或者变速器壳体50。第三制动器34将第一行星齿轮组14的第三节点14C和第四行星齿轮组20的第三节点20C选择性地连接至固定构件或者变速器壳体50。第四制动器36将第四行星齿轮组20的第一节点20A选择性地连接至固定构件或者变速器壳体50。
[0045]多个离合器26、28和制动器30、32、34和36中的一个被构造为起动离合器。在所提供的变速器例子中，第二制动器32优选地被选择作为起动离合器。起动离合器32可以被修改以增加耐用性、尺寸等等，以便用作摩擦起动离合器。摩擦起动离合器32允许输入12被直接连接到(即，不通过例如变矩器的发动装置)发动机的输出。当从静止以第一档位发动车辆时，允许起动离合器32打滑(没有完全接合)。为了起动车辆，起动离合器32被完全接合。当车辆处于静止且换档至倒档时，允许起动离合器32打滑直到起动离合器32被完全接合并且车辆以倒档被起动。
[0046]由于起动装置32具有较大尺寸，所以同与其他扭矩传递装置相关联的旋转损失相比，与起动装置32相关联的旋转损失相对较高。因此，断开离合器60与起动离合器32操作地关联。断开离合器60被设置在起动离合器32与第二行星齿轮组16的第三节点16C和第三行星齿轮组18的第二节点18B之间。当起动离合器32至少部分接合时，断开离合器60被完全接合。断开离合器60优选地被构造成高压缩负载板或盘，所述高压缩负载板或盘具有相对小的扫掠或接触面积。当起动离合器32未被接合时断开离合器60使得起动离合器32从变速器10的旋转部件断开。因此，断开离合器60消除或显著减小了与起动离合器32相关的旋转损失。[0047]在不背离本发明范围的情况下，断开离合器60可以以各种方式与起动离合器32整体形成在一起。图2呈现了示出与起动离合器32整体形成在一起的断开离合器60的示例性构造。起动离合器32包括可选毂62和壳体64。离合器组件66被置于可选毂62和壳体64之间。离合器组件66包括与可选毂62和壳体64相关联的交织的盘和板。例如，离合器组件66可以包括与环形间隔板交织的环形摩擦板，该环形摩擦板具有被置于芯板的一侧或两侧上的摩擦材料。当被接合时，离合器组件66将可选毂62旋转地联接至壳体64。
[0048]断开离合器60包括被连接在可选毂62、施加构件70和轴或互连构件72之间的离合器组件68。离合器组件68包括与可选毂62和轴或互连构件72相关联的交织的盘和板。例如，离合器组件68可以包括与环形间隔板交织的环形摩擦板，该环形摩擦板具有被置于芯板的一侧或两侧上的摩擦材料。施加构件70被构造成接合断开离合器60的离合器组件68。当被接合时，离合器组件68将轴或互连构件72旋转地联接至可选毂62。在提供的示例中，轴或互连构件72与第二行星齿轮组16的第三节点16C互连。
[0049]活塞壳体74支撑施加活塞76于其内。施加活塞76可液压致动从而通过施加轴承78接触施加构件70。随着施加活塞76平移，施加构件70接合断开离合器60的离合器组件68并且将轴或互连构件70旋转地连接至可选毂62。之后起动离合器32可被单独的液压活塞系统(未示出)致动。
[0050]现在参考图3，杆状图示出了根据本发明的十速变速器10的实施例的示意性布局，该变速器10具有起动离合器32和断开离合器60。在图3中，图1的杠杆图的附图标记继续适用。离合器和联接件被相应地示出，而行星齿轮组的节点此时显现为行星齿轮组的部件，例如太阳轮、齿圈、行星齿轮和行星齿轮行星架。
[0051]例如，行星齿轮组14包括太阳轮构件14C、齿圈构件14A和可旋转地支撑一组行星齿轮14D (仅示出其中一个)的行星齿轮行星架构件14B。太阳轮构件14C被连接至第一轴或互连构件42以与其共同旋转。齿圈构件14A被连接至第二轴或互连构件44以与其共同旋转。行星架构件14B被连接至输出轴或构件22以与其共同旋转。行星齿轮14D均被构造成与太阳轮构件14C和齿圈构件14A 二者相互啮合。
[0052]行星齿轮组16包括太阳构件16A、齿圈构件16C和可旋转地支撑一组行星齿轮16D (仅示出其中一个)的行星齿轮行星架构件16B。太阳轮构件16A被连接至输入轴或构件12以与其共同旋转。齿圈构件16C被连接至第三轴或互连构件46以与其共同旋转。行星架构件16B被连接至第二轴或互连构件44以与其共同旋转。行星齿轮16D均被构造成与太阳轮构件16A和齿圈构件16C 二者相互啮合。
[0053]行星齿轮组18包括太阳轮构件18A、齿圈构件18C和可旋转地支撑一组行星齿轮18D (仅示出其中一个)的行星齿轮行星架构件18B。太阳轮构件18A被连接至第四轴或互连构件48以与其共同旋转。齿圈构件18C被连接至输出轴或构件22以与其共同旋转。行星架构件18B被连接至第三轴或互连构件46以及轴或互连构件70以与其共同旋转。行星齿轮18D均被构造成与太阳轮构件18A和齿圈构件18C 二者相互啮合。
[0054]行星齿轮组20包括太阳轮构件20C、齿圈构件20A和可旋转地支撑一组行星齿轮20D (仅示出其中一个)的行星齿轮行星架构件20B。太阳轮构件20C被连接至第一轴或互连构件42以与其共同旋转。齿圈构件20A被连接至第六轴或互连构件54以与其共同旋转。行星架构件20B被连接至输入轴或构件12以与其共同旋转。行星齿轮20D均被构造成与太阳轮构件20C和齿圈构件20A 二者相互啮合。
[0055]输入轴或构件12被持续地连接到发动机51。输出轴或构件22被持续地连接至最终传动单元或者分动箱(未示出)。
[0056]扭矩传递机构或离合器26、28和制动器30、32、34和36允许轴或互连构件、行星齿轮组的构件和壳体的选择性互连。例如，第一离合器26可选择性地接合以将输入轴或构件12连接至第四轴或互连构件48。第二离合器28可选择性地接合以将输入轴或构件12连接至第三轴或互连构件46。第一制动器30可选择性地接合以将第四轴或互连构件48连接至固定元件或变速器壳体50，以便限制构件48相对于变速器壳体50旋转。第二制动器或起动离合器32可选择性地接合以将断开离合器60连接至固定元件或者变速器壳体50。第三制动器34可选择性地接合以将第一轴或互连构件42连接至固定元件或变速器壳体50，以便限制构件42相对于变速器壳体50旋转。第四制动器36可选择性地接合以将第六轴或互连构件54连接至固定元件或变速器壳体50，以便限制构件54相对于变速器壳体50旋转。断开离合器60将轴或互连构件70选择性地连接至第二制动器或起动离合器32。
[0057]现在参考图1和图3，将描述十速变速器10的实施例的操作。将意识到，变速器10能够以十个前进速度或扭矩比以及至少一个倒档速度或扭矩比将扭矩从输入轴或构件12传递到输出轴或构件22。如将在下文中解释的，通过一个或更多个扭矩传递机构(即第一离合器26、第二离合器28、第一制动器30、第二制动器或起动离合器32、第三制动器34和第四制动器36)的接合来获得每个前进和倒档速度或扭矩比。图4是示出了被起用或接合以实现各种档位状态的扭矩传递机构的各种组合的真值表。框中的“X”指的是具体离合器或制动器被接合以实现期望档位状态。也示出各种档位状态的实际数值传动比，但是应当理解的是，这些数值仅仅是示例性的且它们可以在大的范围内调节以适合变速器10的各种应用和操作标准。当然，取决于所选择的齿轮直径、齿轮齿数和齿轮构造，可实现其它传动比。
[0058]例如为了建立倒档档位，第一离合器26、断开离合器60和起动离合器32被接合或起用。第一离合器26将输入轴或构件12连接至第四轴或互连构件48。断开离合器60将轴或互连构件70连接至起动离合器32。起动离合器32将轴或互连构件70连接至固定元件或变速器壳体50，以便限制构件70相对于变速器壳体50旋转。类似地，如图4中所示，通过离合器和制动器接合的不同组合来实现十个前进比。
[0059]将意识到，十速变速器10的操作和档位状态的前述说明假定，首先，在给定档位状态没有被特别提及的所有离合器是无效或断开的，并且其次，在至少相邻档位状态之间的换档(即档位状态的改变)期间，在这两个档位状态中被接合或起用的离合器将保持被接合或起用。
[0060]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。
【权利要求】
1.一种动力系，所述动力系包括: 发动机；和 变速器，所述变速器包括: 被连接到所述发动机的输入构件； 输出构件； 被连接在所述输入构件和所述输出构件之间的多个行星齿轮组； 被连接到所述多个行星齿轮组中的一个行星齿轮组的起动离合器，其中所述起动离合器被构造成在第一档位和倒档档位期间接合；以及 被连接在所述起动离合器和所述多个行星齿轮组中的所述一个行星齿轮组之间的断开离合器，其中所述断开离合器被构造成当所述起动离合器被接合时将所述起动离合器联接至所述多个行星齿轮中的所述一个行星齿轮组并且当所述起动离合器未被接合时将所述起动离合器从所述多个行星齿轮组中的所述一个行星齿轮组断开。
2.根据权利要求1所述的动力系，其中，所述起动离合器包括壳体和毂，并且其中所述断开离合器被连接到所述起动离合器的所述毂以及被连接到所述行星齿轮组中的所述一个行星齿轮组的构件。
3.根据权利要求1所述的动力系，其中，所述变速器的所述输入构件不被连接到设置于所述发动机和所述输 入构件之间的液体动力学发动装置。
4.根据权利要求1所述的动力系，其中，所述变速器是十速变速器。
5.根据权利要求4所述的动力系，其中，所述变速器包括五个扭矩传递装置，并且其中所述起动离合器、所述断开离合器和所述五个扭矩传递装置中的第一扭矩传递装置的接合提供所述第一档位。
6.根据权利要求5所述的动力系，其中，所述起动离合器、所述断开离合器所述五个扭矩传递装置中的第二扭矩传递装置的接合提供所述倒档档位。
7.一种变速器，包括: 输入构件； 输出构件； 均具有第一、第二和第三构件的第一、第二、第三和第四行星齿轮组； 第一互连构件，所述第一互连构件将所述第一行星齿轮组的第一构件与所述第二行星齿轮组的第二构件持续地互连； 第二互连构件，所述第二互连构件将所述第一行星齿轮组的第二构件与所述第三行星齿轮组的第三构件持续地互连； 第三互连构件，所述第三互连构件将所述第一行星齿轮组的第三构件与所述第四行星齿轮组的第三构件持续地互连； 第四互连构件，所述第四互连构件将所述第二行星齿轮组的第一构件与所述第四行星齿轮组的第二构件持续地互连； 第五互连构件，所述第五互连构件将所述第二行星齿轮组的第三构件与所述第三行星齿轮组的第二构件持续地互连； 六个扭矩传递机构，每个扭矩传递机构均可选择性地接合，以将所述第一、第二和第三构件中的至少一个与所述第一、第二、第三构件和固定构件中的至少一个其他构件互连，其中所述六个扭矩传递机构中的一个是在第一档位和倒档档位中接合的起动装置；以及断开离合器，所述断开离合器与所述起动装置成串联关系，并且被构造成当所述起动装置被接合时将所述起动装置连接至所述第一、第二和第三构件中的一个，并且被构造成当所述起动装置断开时使得所述起动装置从所述第一、第二和第三构件中的一个断开，以及 其中所述六个扭矩传递机构能以至少两者组合的形式选择性地接合，以在所述输入构件和所述输出构件之间建立至少十个前进速度比和至少一个倒档速度比。
8.根据权利要求7所述的变速器，其中，所述六个扭矩传递机构中的第一扭矩传递机构可选择性地接合，以将所述第三行星齿轮组的第一构件与所述输入构件、所述第二行星齿轮组的第一构件以及所述第四行星齿轮组的第二构件互连。
9.根据权利要求8所述的变速器，其中，所述六个扭矩传递机构中的第二扭矩传递机构可选择性地接合，以将所述第二行星齿轮组的第三构件和所述第三行星齿轮组的第二构件与所述输入构件、所述第二行星齿轮组的第一构件以及所述第四行星齿轮组的第二构件互连。
10.一种变速器，所述变速器包括: 均具有太阳轮、行星架构件和齿圈的第一、第二、第三和第四行星齿轮组； 输入构件，所述输入构件持续地连接至所述第二行星齿轮组的太阳轮和所述第四行星齿轮组的行星架构件以与其共同旋转； 输出构件，所述输出构件持续地连接至所述第一行星齿轮组的行星架构件和所述第三行星齿轮组的齿圈以与其共同旋转； 第一互连构件，所述第一互连构件将所述第一行星齿轮组的齿圈与所述第二行星齿轮组的行星架构件持续地互连； 第二互连构件，所述第二互连构件将所述第一行星齿轮组的行星架构件与所述第三行星齿轮组的齿圈持续地互连； 第三互连构件，所述第三互连构件将所述第一行星齿轮组的太阳轮与所述第四行星齿轮组的太阳轮持续地互连； 第四互连构件，所述第四互连构件将所述第二行星齿轮组的太阳轮与所述第四行星齿轮组的行星架构件持续地互连； 第五互连构件，所述第五互连构件将所述第二行星齿轮组的齿圈与所述第三行星齿轮组的行星架构件持续地互连； 第一扭矩传递机构，所述第一扭矩传递机构可选择性地接合，以将所述第三行星齿轮组的太阳轮与所述输入构件、所述第二行星齿轮组的太阳轮以及所述第四行星齿轮组的行星架构件互连； 第二扭矩传递机构，所述第二扭矩传递机构可选择性地接合，以将所述第二行星齿轮组的齿圈和所述第三行星齿轮组的行星架构件与所述输入构件、所述第二行星齿轮组的太阳轮以及所述第四行星齿轮组的行星架构件互连； 第三扭矩传递机构，所述第三扭矩传递机构可选择性地接合，以将所述第三行星齿轮组的太阳轮与所述固定构件互连； 第四扭矩传递机构，所述第四扭矩传递机构可选择性地接合，以将所述第三行星齿轮组的行星架构件与所述固定构件互连； 第五扭矩传递机构，所述第五扭矩传递机构可选择性地接合，以将所述第一行星齿轮组的太阳轮和所述第四行星齿轮组的太阳轮与所述固定构件互连； 第六扭矩传递机构，所述第六扭矩传递机构可选择性地接合，以将所述第四行星齿轮组的齿圈与所述固定构件互连； 第七扭矩传递机构，所述第七扭矩传递机构可选择性地接合，以将所述第四扭矩传递机构与所述第三行星齿轮组的行星架构件互连，以及 其中所述扭矩传递机构均能以至少两者组合的形式选择性地接合，以在所述输入构件和所述输出构件之间 建立至少十个前进速度比和至少一个倒档速度比。
【文档编号】F16H3/66GK104019197SQ201410070939
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年2月28日 优先权日:2013年3月1日
【发明者】J.M.哈特, D.A.威尔顿, J.B.博尔格森 申请人:通用汽车环球科技运作有限责任公司