具有選擇性單向制動離合器的多速變速器的制作方法

專利名稱：具有選擇性單向制動離合器的多速變速器的制作方法
技術領域：
本發明涉及具有選擇性單向制動離合器的多速變速器。
背景技術：
一些自動變速器包括低檔/倒檔制動離合器(即，摩擦制動器)，所述離合器在倒 檔速度比和第一前進速度比時均被施用，以便以前進和反向兩個方向提供反作用扭矩。替 代地，制動離合器有時與單向離合器一起使用，其中，所述單向離合器在第一或倒檔速度比 時防止變速器部件(例如，架構件)旋轉，制動離合器在第一和倒檔速度比中的另一個時被 施用以防止旋轉。這種單向離合器為非選擇性的，因為其總是自動地制動變速器部件的一 個旋轉方向，且在相反的方向空轉(即，允許部件旋轉)。包括行星齒輪組的自動多速變速器通常包括多個摩擦型離合器，以操縱變速器來 提供多個前進速度比。為了提供六個、七個或八個前進速度比，需要許多這樣的部件。隨著 行星齒輪組和離合器的數量增加，行星齒輪組和離合器變得日益難于封裝，且也增加了變 速器的總體重量。如本領域技術人員公知的那樣，取決于各種狀況，脫離的多盤式摩擦離合器在離 合器盤組之間有相對運動時產生拖滯。脫離的多盤式離合器的一個特性在于，隨著離合器 盤組之間的相對速度增加，拖滯或旋轉損失通常也增加。該旋轉損失造成燃料經濟性降低。

發明內容
提供一種用于車輛的多速變速器，所述變速器具有選擇性單向制動離合器 (S0WBC)，以減少部件復雜性、重量、成本和旋轉損失。所述S0WBC是可選擇的，從而能夠提 供抵抗任一旋轉方向的旋轉的反作用力。所述變速器具有輸入構件、輸出構件和固定構件 (例如，變速器殼體)。在一些實施例中，變速器具有一組互相嚙合齒輪，該組互相嚙合齒輪 可以是行星齒輪組。所述輸入構件與該組互相嚙合齒輪的構件連續地或選擇性地連接以便 旋轉。所述變速器也具有行星齒輪組，在此稱為第一行星齒輪組，所述第一行星齒輪組具有 可旋轉地支撐第一組小齒輪和第二組小齒輪的架構件、與第一組小齒輪嚙合的第一太陽輪 構件、與第二組小齒輪嚙合的第二太陽輪構件、以及與第一組小齒輪嚙合的齒圈構件。第一 組小齒輪和第二組小齒輪彼此嚙合。所述輸出構件與第一行星齒輪組的一個構件連接以便 旋轉。第一和第二可選擇性接合的旋轉式離合器可接合以將第一行星齒輪組與該組互相嚙 合齒輪中的不同構件連接以便共同旋轉。所述S0WBC配置成在一個旋轉方向制動，且可選擇性地換向以便在相反的旋轉方 向制動。所述S0WBC配置成在變速器處于倒檔和第一前進速度比時制動第一行星齒輪組的 架構件的旋轉。在第一前進速度比時，第一旋轉式離合器被接合且S0WBC制動架構件的反 向旋轉，以將扭矩從輸入構件傳輸給輸出構件。在倒檔速度比時，第二旋轉式離合器被接合 且S0WBC制動架構件的向前旋轉，以將扭矩從輸入構件傳輸給輸出構件。在其它實施例中，變速器具有三個行星齒輪組、以及輸入構件、輸出構件和固定構件。所述行星齒輪組中的第一組具有齒圈構件、架構件和太陽輪構件。所述輸出構件與第 一行星齒輪組的齒圈構件連接以便旋轉。所述行星齒輪組中的第二組具有齒圈構件、架構 件和太陽輪構件。所述輸入構件與第二行星齒輪組的一個構件連續地連接以便旋轉。所述 行星齒輪組中的第三組具有齒圈構件、架構件和太陽輪構件。第一互連構件將第一行星齒 輪組的架構件與第三行星齒輪組的齒圈構件連續地連接以便共同旋轉。第二互連構件將第 一行星齒輪組的太陽輪構件與第三行星齒輪組的架構件連續地連接以便共同旋轉。第一可 選擇性接合的旋轉式離合器可接合以將第二行星齒輪組的一個構件與第三行星齒輪組的 太陽輪構件連接以便共同旋轉。第二可選擇性接合的旋轉式離合器可接合以將第二行星齒 輪組的與由第一旋轉式離合器所連接的相同構件或不同構件與第一行星齒輪組的太陽輪 構件連接以便共同旋轉。SOffBC配置成在一個旋轉方向制動，且可選擇性地換向以便在相反 的旋轉方向制動，所述SOWBC配置成在變速器處于倒檔和第一前進速度比時制動第一行星 齒輪組的架構件的旋轉。在第一前進速度比時，第一旋轉式離合器被接合且SOWBC制動架 構件的反向旋轉，以將扭矩從輸入構件傳輸給輸出構件。在倒檔速度比時，第二旋轉式離合 器被接合且SOWBC制動架構件的向前旋轉，以將扭矩從輸入構件傳輸給輸出構件。方案1 一種用于車輛的變速器，包括
輸入構件；輸出構件；固定構件；一組互相嚙合齒輪；其中，所述輸入構件與該組互相嚙合齒輪的構件連續地或選 擇性地連接以便旋轉；行星齒輪組，所述行星齒輪組具有可旋轉地支撐第一組小齒輪和第二組小齒輪的 架構件、與第一組小齒輪嚙合的第一太陽輪構件、與第二組小齒輪嚙合的第二太陽輪構件、 以及與第一組小齒輪嚙合的齒圈構件，其中，第一組小齒輪和第二組小齒輪彼此嚙合；其 中，所述輸出構件與所述行星齒輪組的一個構件連接以便旋轉；第一和第二可選擇性接合的旋轉式離合器，所述第一和第二可選擇性接合的旋轉 式離合器可接合以將所述行星齒輪組和該組互相嚙合齒輪中的不同構件連接以便共同旋 轉；選擇性單向制動離合器，所述選擇性單向制動離合器配置成在一個旋轉方向制 動，且可選擇性地換向以便在相反的旋轉方向制動，所述選擇性單向離合器配置成在變速 器處于倒檔和第一前進速度比時制動所述行星齒輪組的架構件的旋轉；其中，在第一前進速度比時，第一旋轉式離合器被接合且所述選擇性單向制動離 合器制動架構件的反向旋轉，以將扭矩從輸入構件傳輸給輸出構件；以及其中，在倒檔速度比時，第二旋轉式離合器被接合且所述選擇性單向制動離合器 制動架構件的向前旋轉，以將扭矩從輸入構件傳輸給輸出構件。方案2 根據方案1所述的變速器，還包括第一制動器，所述第一制動器可選擇性地接合以將所述行星齒輪組的第一太陽輪 構件固接到變速器殼體。方案3 根據方案1所述的變速器，還包括第三旋轉式離合器，所述第三旋轉式離合器可選擇性地接合以將所述行星齒輪組的架構件連接到輸入構件。方案4 根據方案1所述的變速器，其中，所述行星齒輪組是第一行星齒輪組；其 中，該組互相嚙合齒輪是具有另一個齒圈構件的第二行星齒輪組，且所述變速器還包括第四旋轉式離合器，所述第四旋轉式離合器可選擇性地接合以將所述第二行星齒 輪組的齒圈構件連接到第一行星齒輪組的一個太陽輪構件。方案5 根據方案1所述的變速器，其中，所述行星齒輪組是第一行星齒輪組；其 中，該組互相嚙合齒輪是第二行星齒輪組，具有連續地固接到變速器殼體的另一個太陽輪 構件。方案6 根據方案1所述的變速器，其中，所述輸出構件與所述行星齒輪組的齒圈 構件連續地連接以便共同旋轉。方案7 根據方案1所述的變速器，其中，所述行星齒輪組是第一行星齒輪組；其中，該組互相嚙合齒輪是第二行星齒輪組，具有架構件；可旋轉地支撐在所述架構件上的至少一組小齒輪；與所述至少一組小齒輪嚙合的至少一個太陽輪構件；以及與所述至少一組小齒輪嚙合的至少一個齒圈構件；其中，所述第一旋轉式離合器可選擇性地接合以將所述第一行星齒輪組的第二太 陽輪構件與所述第二行星齒輪組的架構件連接以便共同旋轉。方案8 根據方案1所述的變速器，其中，所述行星齒輪組是第一行星齒輪組；其中，該組互相嚙合齒輪是第二行星齒輪組，具有架構件；可旋轉地支撐在所述架構件上的至少一組小齒輪；與所述至少一組小齒輪嚙合的至少一個太陽輪構件；以及與所述至少一組小齒輪嚙合的至少一個齒圈構件；其中，所述第一旋轉式離合器可選擇性地接合以將所述第一行星齒輪組的第二太 陽輪構件與所述第二行星齒輪組的齒圈連接以便共同旋轉。方案9 根據方案1所述的變速器，其中，所述行星齒輪組是第一行星齒輪組；其中，該組互相嚙合齒輪是第二行星齒輪組，具有架構件；可旋轉地支撐在所述架構件上的至少一組小齒輪；與所述至少一組小齒輪嚙合的至少一個太陽輪構件；以及與所述至少一組小齒輪嚙合的至少一個齒圈構件；其中，所述第二旋轉式離合器可選擇性地接合以將所述第二行星齒輪組的架構件 與所述第一行星齒輪組的第一太陽輪構件連接以便共同旋轉。方案10 根據方案1所述的變速器，其中，所述行星齒輪組是第一行星齒輪組；其中，該組互相嚙合齒輪是第二行星齒輪組，具有架構件；可旋轉地支撐在所述架構件上的至少一組小齒輪；與所述至少一組小齒輪嚙合的至少一個太陽輪構件；以及
與所述至少一組小齒輪嚙合的至少一個齒圈構件；且所述變速器還包括第四旋轉式離合器，所述第四旋轉式離合器可選擇性地接合以將所述第一行星齒 輪組的第一太陽輪構件與所述第二行星齒輪組的齒圈構件連接以便共同旋轉。方案11 根據方案1所述的變速器，還包括可選擇性接合的附加扭矩傳遞機構，所述可選擇性接合的附加扭矩傳遞機構可接 合以將所述行星齒輪組和該組互相嚙合齒輪中的不同構件連接以便共同旋轉或者將所述 行星齒輪組和該組互相嚙合齒輪中的不同構件連接到固定構件；其中，所述旋轉式離合器、所述選擇性單向制動離合器以及所述可選擇性接合的 附加扭矩傳遞機構可選擇性地接合以在所述輸入構件和所述輸出構件之間提供倒檔速度 比和八個前進速度比，包括第一前進速度比，其中，所述選擇性單向離合器在所述前進速度 比中的一些速度比時空轉。方案12 —種用于車輛的變速器，包括輸入構件；輸出構件；固定構件；第一行星齒輪組，所述第一行星齒輪組具有齒圈構件、架構件和太陽輪構件；其 中，所述輸出構件與第一行星齒輪組的齒圈構件連接以便旋轉；第二行星齒輪組，所述第二行星齒輪組具有齒圈構件、架構件和太陽輪構件；其 中，所述輸入構件與第二行星齒輪組的一個構件連續地連接以便旋轉；第三行星齒輪組，所述第三行星齒輪組具有齒圈構件、架構件和太陽輪構件；第一互連構件，所述第一互連構件將第一行星齒輪組的架構件與第三行星齒輪組 的齒圈構件連續地連接以便共同旋轉；第二互連構件，所述第二互連構件將第一行星齒輪組的太陽輪構件與第三行星齒 輪組的架構件連續地連接以便共同旋轉；第一可選擇性接合的旋轉式離合器，所述第一可選擇性接合的旋轉式離合器可接 合以將第二行星齒輪組的一個構件與第三行星齒輪組的太陽輪構件連接以便共同旋轉；第二可選擇性接合的旋轉式離合器，所述第二可選擇性接合的旋轉式離合器可接 合以將第二行星齒輪組的與由第一旋轉式離合器所連接的相同構件或不同構件與第一行 星齒輪組的太陽輪構件連接以便共同旋轉；以及選擇性單向制動離合器，所述選擇性單向制動離合器配置成在一個旋轉方向制 動，且可選擇性地換向以便在相反的旋轉方向制動，所述選擇性單向制動離合器配置成在 變速器處于倒檔和第一前進速度比時制動第一行星齒輪組的架構件的旋轉；其中，在第一前進速度比時，第一旋轉式離合器被接合且所述選擇性單向制動離 合器制動架構件的反向旋轉，以將扭矩從輸入構件傳輸給輸出構件；以及其中，在倒檔速度比時，第二旋轉式離合器被接合且所述選擇性單向制動離合器 制動架構件的向前旋轉，以將扭矩從輸入構件傳輸給輸出構件。方案13 根據方案12所述的變速器，其中，通過所述第一旋轉式離合器與所述第 三行星齒輪組的太陽輪構件連接以便共同旋轉的所述第二行星齒輪組的所述一個構件是架構件。方案14 根據方案12所述的變速器，其中，通過所述第一旋轉式離合器與所述第三行星齒輪組的太陽輪構件連接以便共同旋轉的所述第二行星齒輪組的所述一個構件是 齒圈構件。方案15 根據方案12所述的變速器，其中，通過所述第二旋轉式離合器與所述第 一行星齒輪組的太陽輪構件連接以便共同旋轉的所述第二行星齒輪組的所述構件是齒圈 構件。方案16 根據方案15所述的變速器，還包括第三旋轉式離合器，所述第三旋轉式離合器可選擇性地接合以將所述第一行星齒 輪組的架構件連接到輸入構件。方案17 根據方案15所述的變速器，還包括第四旋轉式離合器，所述第四旋轉式離合器可選擇性地接合以將所述第一行星齒 輪組的太陽輪構件連接到輸入構件。方案18 根據方案15所述的變速器，還包括第一制動器，所述第一制動器可選擇性地接合以將所述第一行星齒輪組的第一太 陽輪構件固接到變速器殼體。方案19 根據方案15所述的變速器，其中，所述第二行星齒輪組的一個構件連續 地固接到變速器殼體。方案20 根據方案15所述的變速器，還包括可選擇性接合的附加扭矩傳遞機構，所述可選擇性接合的附加扭矩傳遞機構可接 合以將所述行星齒輪組和該組互相嚙合齒輪中的不同構件連接以便共同旋轉或者將所述 行星齒輪組和該組互相嚙合齒輪中的不同構件連接到固定構件；其中，所述旋轉式離合器、所述選擇性單向制動離合器以及所述可選擇性接合的 附加扭矩傳遞機構可選擇性地接合以在所述輸入構件和所述輸出構件之間提供倒檔速度 比和八個前進速度比，包括第一前進速度比，其中，所述選擇性單向離合器在所述前進速度 比中的一些速度比時空轉。本發明的上述特征和優勢以及其它特征和優勢從用于實施本發明的最佳模式的 以下詳細說明結合附圖顯而易見。


圖1是帶有具有SOWBC的變速器的第一實施例的動力系統的柱狀圖形式的示意 圖；圖2是指示圖1的變速器的接合排定表的圖表；圖3是為了制動向前旋轉所選擇的圖1、6、8、10、12、14和16的SOWBC的示意性局 部截面圖；圖4是為了制動反向和向前旋轉兩者所選擇的圖1、6、8、10、12、14和16的SOWBC
的示意性局部截面圖；圖5是用于圖1、6、8、10、12、14和16的變速器的替代SOWBC的示意性透視分解 圖6是帶有具有S0WBC的變速器的第二實施例的動力系統的柱狀圖形式的示意圖；圖7是指示圖6的變速器的接合排定表的圖表；圖8是帶有具有S0WBC的變速器的第三實施例的動力系統的柱狀圖形式的示意圖； 圖9是指示圖8的變速器的接合排定表的圖表；圖10是帶有具有S0WBC的變速器的第四實施例的動力系統的柱狀圖形式的示意圖； 圖11是指示圖10的變速器的接合排定表的圖表；圖12是帶有具有S0WBC的變速器的第五實施例的動力系統的柱狀圖形式的示意圖； 圖13是指示圖12的變速器的接合排定表的圖表；圖14是帶有具有S0WBC的變速器的第六實施例的動力系統的柱狀圖形式的示意 圖15是指示圖14的變速器的接合排定表的圖表；圖16是帶有具有S0WBC的變速器的第七實施例的動力系統的柱狀圖形式的示意 圖17是指示圖16的變速器的接合排定表的圖表。
具體實施例方式參考附圖，其中，相同的附圖標記在幾個附圖中指代相同的部件，圖1示意性地示 出了包括發動機12和行星變速器14的示例性動力系統10。行星變速器14包括與發動機 12操作性地連接的輸入構件17、行星齒輪裝置18、和與最終傳動機構(未示出)連續地連 接的輸出構件19。具有典型鎖定離合器15的變矩器13可定位在發動機12和輸入構件17 之間。鎖定離合器15可在操作狀況準許發動機12和輸入構件17之間的直接連接時被接 合。如果不存在變矩器，那么隔離器可定位在發動機12和輸入構件17之間。行星齒輪裝 置18包括兩個行星齒輪組20和30。第一行星齒輪組20是復合行星齒輪組，包括第一太陽輪構件22、第二太陽輪構件 23、架構件26、和齒圈構件24。架構件26可旋轉地支撐與太陽輪構件22和齒圈構件24兩 者均嚙合的第一組小齒輪27以及與太陽輪構件23和第一組小齒輪27嚙合的第二組小齒 輪28。第二行星齒輪組30 (在本文也稱為一組互相嚙合齒輪)是雙小齒輪型行星齒輪 組，包括太陽輪構件32、齒圈構件34、和架構件36，架構件36分別可旋轉地支撐第一組小齒 輪37和第二組小齒輪38。第一組小齒輪37與太陽輪構件32且與第二組小齒輪38嚙合。 第二組小齒輪38與第一組小齒輪37且與齒圈構件34嚙合。行星齒輪裝置18也包括六個扭矩傳遞機構60、62、63、64、66和68。扭矩傳遞機構 60,62和63是旋轉型扭矩傳遞機構，通常稱為離合器。離合器60、62、63和64是例如摩擦 起動配置(friction launchconfiguration)的多盤式離合器裝置。扭矩傳遞機構66是固 定型扭矩傳遞機構，通常稱為制動器或反作用離合器。扭矩傳遞機構68是S0WBC，在下文參考圖3、4和5更詳細地討論。離合器63在本文稱為“第一離合器”，離合器60在本文稱為 “第二離合器”，離合器64在本文稱為“第三離合器”，離合器62在本文稱為“第四離合器”， 制動器66在本文稱為“第一制動器”。輸入構件17與架構件36連續地連接。輸出構件19與齒圈構件24連續地連接。 架構件36通過接合離合器60與太陽輪構件22選擇性地連接以共同旋轉。齒圈構件34通 過接合離合器62與太陽輪構件22選擇性地連接以共同旋轉。齒圈構件34通過接合離合 器63與太陽輪構件23選擇性地連接以共同旋轉。架構件36通過接合離合器64與架構件 26選擇性地連接以共同旋轉。太陽輪構件22通過接合制動器66選擇性地固接到固定構件 (即，非旋轉構件)，例如變速器殼體80。架構件26通過接合SOWBC 68選擇性地固接到變 速器殼體80。 圖2是描述了在各種檔位狀態時變速器14的扭矩傳遞機構的操作的離合器圖表。 在圖2的圖表中，“X”表示接合的離合器或制動器。關于SOWBC 68，“R”表示反向，“F”表示 向前，F/Neu表示在向前旋轉方向空轉。扭矩傳遞機構60、62、63、64、66和68以兩個的組合 形式選擇性地接合以在輸入構件17和輸出構件19之間提供八個前進速度比和兩個倒檔速 度比。從圖2可以清楚，當動力以反向R旋轉方向以倒檔速度比Rev提供給輸出構件19時 且當動力以第一前進速度比1st提供給輸出構件19時，SOWBC 68均接合。因而，SOWBC 68 在倒檔速度比時提供反作用扭矩且防止齒圈構件24向前旋轉，且在第一前進速度比時提 供反作用扭矩且防止架構件26反向旋轉。在第二至第八前進速度比，SOWBC 68空轉(即， 架構件26在向前旋轉方向旋轉，SOffBC 68處于反向制動狀態)。在圖1中示意性地示出了 SOWBC 68，其中，開關元件69被選擇為向前制動位置。 該位置在倒檔速度比被選擇且使得變速器殼體80提供反作用扭矩并防止架構件26在向前 方向旋轉。在圖3的反向制動位置，SOffBC 68將空轉，以在其它離合器60、62、63、64和制 動器66中的所選部件接合將扭矩以反向方向置于架構件26上時允許架構件26在向前方 向旋轉，例如在第二至第八前進速度比時。開關元件69可選擇性地移動至反向制動位置，如69A虛線所示。該位置在第一前 進速度比被選擇且提供反作用扭矩從而防止架構件26以反向方向旋轉。在圖4中示出了制 動反向和向前旋轉的SOWBC 68的反向位置。第一構件105 (表示SOWBC 68的外座圈)被 花鍵連接到變速器殼體80上的花鍵。第二構件110是被花鍵連接到架構件26上的SOWBC 68的內座圈。扣環可用于將SOWBC 68保持到位。SOffBC 68可以是可控機械二極管離合器或可選擇滾柱離合器設計或其它可選擇 (可換向)單向離合器。SOWBC可由活塞和閥液壓致動。可設想能夠用作SOWBC的多種離 合器設計，且本發明不旨在限于本文公開的具體示例性實施例。已知多種方法來實現S0WBC。支柱、搖臂、滾柱或點閘是可用于選擇性地聯接或分 離離合器構件的不同特征。圖3和4以截面圖示出了根據本發明的在向前鎖定和反向鎖定 操作(圖4)和反向鎖定向前空轉操作(圖3)之間選擇的SOWBC。SOffBC特征68包括第一 構件105、第二構件110、選擇器板115、選擇器板致動特征120、第一接合元件130、第二接合 元件135、兩個復位彈簧140和兩個接合特征150。第二構件110和選擇器板115可以是圍 繞共同旋轉軸線(未示出，但是由圖1的輸入構件17建立)對中的可旋轉特征。構件105 和110可以是平坦的圓板。選擇器板115夾在兩個構件之間且通常隨第二構件110移動或保持固定。選擇器板115包括選擇器板致動特征120。選擇器板115可相對于第一構件 105移動一些小的旋轉角度，從而提供選擇器板致動特征120的標定移動。接合元件130和 135(在該示例性實施例中顯示為支柱)被旋轉地定位到第二構件110，大致垂直于構件110 的半徑定向，并提供由S0WBC 68提供的選擇性聯接和分離功能。在處于上部位置時，每個 接合元件抵靠第一構件105中的接合特征150固定地配合，并防止第二構件110相對于第 一構件105以一個方向旋轉。接合元件通常由于復位彈簧140施加的力而處于上部位置。 選擇器板115可以相對于接合元件致動，使得選擇器板致動特征120可以用于將接合元件 中的一個下壓到下部位置。停止相對旋轉的接合動作取決于相互作用特征的幾何形狀。如 果接合元件130、135中的一個處于下部位置，那么離合器可在此時處于下部位置的接合特 征通常禁止的方向空轉。圖3示出了 S0WBC 68，其中一個接合元件處于下部位置，一個接合元件處于上部 位置。接合元件135處于上部位置且抵靠接合特征150配合。因而，第二構件110不能相對 于第一構件105向右旋轉。然而，接合元件130處于下部位置。接合特征135對第二構件 110相對于第一構件105向左旋轉提供大致為零的阻力。當發生相對旋轉且第一構件105 與接合元件135接觸時，作用于接合元件135的頂部幾乎水平的表面上的壓力造成接合元 件135的向下旋轉。當接合元件135旋轉經過隨后的接合特征150時，接合元件135的這 種棘輪運動可以繼續。在圖3中的S0WBC 68的狀態與選擇反向制動位置的開關69 —致， 從而防止第二構件110反向旋轉和從而防止架構件26反向旋轉，但是允許第二構件110在 向前旋轉方向空轉和從而允許架構件26在向前旋轉方向空轉。圖4示出了 S0WBC 68，其中，兩個接合元件130和135均處于上部位置。選擇器板 115相對于接合元件致動，使得接合元件130和接合元件135都不由致動特征120下壓。因 而，第二構件110相對于第一構件105以任一方向旋轉都是不可能的。圖4中的S0WBC 68 的狀態與選擇向前制動位置的開關69 —致，因而防止第二構件110向前旋轉和從而防止架 構件26向前旋轉。替代地，S0WBC可以配置有選擇狀態，所述選擇狀態允許以兩個方向空 轉。應當理解的是，S0WBC的構件可能具有類似于S0WBC 68的多個特征，每個類似地 致動以允許或防止以任一方向旋轉，通過S0WBC傳輸的總扭矩在S0WBC特征之間分配。類 似的S0WBC特征在本領域已知為搖臂機構，該搖臂機構帶有位于搖臂遠端處的一對接合元 件，其與相對構件上的接合特征結合且基于搖臂的搖臂致動能夠類似地防止或允許相對旋 轉。搖臂或點閘可以在構件中替代地使用，一個定位在另一個的徑向內部，在構件之間存在 間隙。搖臂或點閘可以被致動以在間隙內相互作用，以便在一個或兩個旋轉方向選擇性地 聯接構件。如上所述，將S0WBC應用于自動變速器可以減少部件且增加燃料效率。然而，當 S0WBC 68需要接合時，沿離合器的滑移必須大致等于零。在構件105、110之間可以沒有相 對旋轉(即，滑移)；即，S0WBC 68的兩個構件105、110需要是固定的，或者在兩個都不固接 的實施例中需要以相同的速度和相同的方向旋轉。圖5示意性地示出了大致類似于S0WBC 68的替代SOWBC 68A，包括作為環狀支柱 板105A的第一元件和作為共環狀凹口板110A的第二元件，作為共環狀滑板120A的選擇器 板置于它們之間。當分別取代圖1、6、8、10、12、14和16的變速器中的S0WBC 68使用時，S0WBC68A服從與圖2中的S0WBC 68所闡述的相同的接合排定表。支柱板105A具有穴形設計，包括具有座圈的第一側，滑板120A和凹口板110A通 過優選使用扣環151和支撐環152而組裝到座圈中且在座圈中保持到位。支柱板105A包括 在其中形成的貫通槽部154。貫通槽部154包括穿過支柱板105A的周向定向的細長開口， 且可以定位在支柱板105A的環狀表面上(如圖5所示)，且替代地可以定位在支柱板105A 的外部周向表面上(未示出)。通過開口附接到滑板120A的銷156穿過槽部154且在其中 滑動移動。在一個實施例中，有多個彈簧致動的可縮回接合元件或支柱130A、135A定位在 支柱穴158中，支柱穴158周向定位在支柱板105A的第一側的穴區域內。凹口板110A包 括與支柱板105A的可縮回支柱130A、135A共環狀定位的多個周向定位的凹口(未示出)。 滑板120A配置成在支柱板105A的環狀座圈中滑動移動，從而圍繞共同軸線旋轉。滑板120 包括多個貫通凹口開口 160，所述凹口開口 160與支柱板105A的可縮回支柱130A和凹口 板110A的凹口相對應。滑板120A包括銷156，銷156從滑板120A的環狀表面垂直突出且 穿過支柱板105A的槽部154。滑板120A配置成圍繞共同軸線相對于支柱板105A旋轉地 滑動，滑板120A的滑動運動的幅度由銷156和支柱板105A的槽部154的運動限制。當滑 板120A經由致動器(未示出)相對于支柱板105A旋轉地滑動到第一位置時，滑板120A配 置成限制可縮回支柱130A，且凹口板110A在向前方向隨架構件26自由旋轉，但是在反向 方向被制動。當滑板120A經由致動器(未示出)相對于支柱板105A旋轉地滑動到第二位 置時，滑板120A的凹口開口 160配置成與可縮回支柱130A重合，從而允許它們從中突出。 可縮回支柱130A可以接合凹口板110A的凹口且將圖1的架構件26固定地鎖定到支柱板 105A，使之停止以任一方向旋轉。本領域技術人員可以想到通過使用控制模塊來起用和停用移動致動器而接合和 分離本文所述的示例性SOWBC 68、68A的其它配置。第二實施例圖6示出了動力系統210的另一個實施例。動力系統210包括發動機212和行星 變速器214。行星變速器214包括與發動機212操作性地連接的輸入構件217、行星齒輪裝 置218、和與最終傳動機構(未示出)連續地連接的輸出構件219。具有典型鎖定離合器 215的變矩器213可定位在發動機212和輸入構件217之間。行星齒輪裝置218包括兩個 行星齒輪組220和230。第一行星齒輪組220是復合行星齒輪組，包括第一太陽輪構件222、第二太陽輪構 件223、架構件226、和齒圈構件224。架構件226可旋轉地支撐與太陽輪構件222和齒圈構 件224兩者均嚙合的第一組小齒輪227以及與太陽輪構件223和第一組小齒輪227嚙合的 第二組小齒輪228。第二行星齒輪組230 (在本文也稱為一組互相嚙合齒輪)包括第一太陽輪構件 232、第二太陽輪構件232、齒圈構件234、和架構件236，架構件236分別可旋轉地支撐第一 組小齒輪237和第二組小齒輪238。所述組小齒輪237、238彼此互連以便共同旋轉。第一 組小齒輪237與太陽輪構件232嚙合。第二組小齒輪238與太陽輪構件233且與齒圈構件 234嚙合。行星齒輪裝置218也包括七個扭矩傳遞機構260、262、263、264、265、266和68。扭 矩傳遞機構260、262和263是旋轉型扭矩傳遞機構，通常稱為離合器。離合器260、262和263是例如摩擦起動配置的多盤式離合器裝置。扭矩傳遞機構264、265和266是固定型扭 矩傳遞機構，通常稱為制動器或反作用離合器。扭矩傳遞機構68是在上文參考圖3、4和5 討論的SOWBC。離合器260在本文稱為“第一離合器”，離合器263在本文稱為“第二離合 器”，離合器262在本文稱為“第三離合器”，制動器266在本文稱為“第一制動器”。輸入構件217與齒圈構件234連續地連接。輸出構件219與齒圈構件224連續地 連接。架構件236通過接合離合器260與太陽輪構件223選擇性地連接以共同旋轉。齒圈 構件234通過接合離合器262與架構件226選擇性地連接以共同旋轉。架構件236通過接 合離合器263與太陽輪構件222選擇性地連接以共同旋轉。太陽輪構件233通過接合制 動器264選擇性地固接到變速器殼體280。太陽輪構件232通過接合制動器265選擇性地 固接到變速器殼體280。太陽輪構件222通過接合制動器266選擇性地固接到變速器殼體 280。架構件226通過接合SOWBC 68選擇性地固接到變速器殼體280，以防止向前或反向旋 轉；即，設定為向前制動或反向制動(但在設定為反向制動時允許向前空轉)。扭矩傳遞機構260、262、263、264、265、266和68根據圖7中所闡述的排定表以三 個的組合形式選擇性地接合以建立兩個倒檔速度比REVl和REV2和12個前進速度比，連同 備選的第十二速度比(12th)。因而，SOffBC在倒檔速度比時切換到圖4的位置(開關69處 于圖6所示的位置)，在第一和第二前進速度比1st和2nd時切換至圖3的位置(開關處于 位置69A)，且在第三至第十二速度比時在圖3的位置中空轉。第三實施例 圖8示出了動力系統310的另一個實施例。動力系統310包括發動機312和行星 變速器314。行星變速器314包括與發動機312操作性地連接的輸入構件317、行星齒輪裝 置318、和與最終傳動機構(未示出)連續地連接的輸出構件319。具有典型鎖定離合器 315的變矩器313可定位在發動機312和輸入構件317之間。行星齒輪裝置318包括兩個 行星齒輪組320和330。第一行星齒輪組320是復合行星齒輪組，包括第一太陽輪構件322、第二太陽輪構 件323、架構件326、和齒圈構件324。架構件326可旋轉地支撐與太陽輪構件322和齒圈構 件324兩者均嚙合的第一組小齒輪327以及與太陽輪構件323和第一組小齒輪327嚙合的 第二組小齒輪328。第二行星齒輪組330 (在本文也稱為一組互相嚙合齒輪)包括太陽輪構件332、齒 圈構件334、和架構件336，架構件336可旋轉地支撐一組小齒輪337，所述小齒輪337與太 陽輪構件332嚙合且與齒圈構件334嚙合。行星齒輪裝置318也包括七個扭矩傳遞機構360、362、363、364、365、366和68。扭 矩傳遞機構360、362、363和364是旋轉型扭矩傳遞機構，通常稱為離合器。離合器360、362、 363和364是例如摩擦起動配置的多盤式離合器裝置。扭矩傳遞機構365和366是固定型 扭矩傳遞機構，通常稱為制動器或反作用離合器。扭矩傳遞機構68是在上文參考圖3、4和 5討論的S0WBC。離合器360在本文稱為“第一離合器”，離合器363在本文稱為“第二離合 器”，離合器362在本文稱為“第三離合器”，制動器366在本文稱為“第一制動器”。輸入構件317與齒圈構件334連續地連接。輸出構件319與齒圈構件324連續地 連接。架構件336通過接合離合器360與太陽輪構件323選擇性地連接以共同旋轉。齒圈 構件334通過接合離合器362與架構件326選擇性地連接以共同旋轉。架構件336通過接合離合器363與太陽輪構件322選擇性地連接以共同旋轉。齒圈構件334通過接合離合器 364與架構件336選擇性地連接以共同旋轉。太陽輪構件322通過接合制動器365選擇性 地固接到變速器殼體380。太陽輪構件332通過接合制動器366選擇性地固接到變速器殼 體380。架構件326通過接合S0WBC 68選擇性地固接到變速器殼體380，以防止向前或反 向旋轉；即，設定為向前制動或反向制動(但在設定為反向制動時允許向前空轉)。扭矩傳遞機構360、362、363、364、365、366和68根據圖9中所闡述的排定表以三 個的組合形式選擇性地接合以建立兩個倒檔速度比REV1和REV2和9個前進速度比，連同 備選的第九速度比(9th)。因而，S0WBC在倒檔速度比時切換到圖4的位置(開關69處于圖 6所示的位置)，在第一和第二前進速度比1st和2nd時切換至圖3的位置(開關處于位置 69A)，且在第三至第九速度比時在圖3的位置中空轉。第四實施例圖10示出了動力系統410的另一個實施例。動力系統410包括發動機412和行 星變速器414。行星變速器414包括與發動機412操作性地連接的輸入構件417、行星齒輪 裝置418、和與最終傳動機構(未示出)連續地連接的輸出構件419。具有典型鎖定離合器 415的變矩器413可定位在發動機412和輸入構件417之間。行星齒輪裝置418包括三個 行星齒輪組420、430和440。第一行星齒輪組420是簡單行星齒輪組，包括太陽輪構件422、架構件426、和齒圈 構件424。架構件426可旋轉地支撐與太陽輪構件422和齒圈構件424兩者均嚙合的一組 小齒輪427。第二行星齒輪組430 (在本文也稱為一組互相嚙合齒輪)是雙小齒輪型行星齒輪 組，包括太陽輪構件432、齒圈構件434、和架構件436，架構件436可旋轉地支撐第一組小齒 輪437和第二組小齒輪438。第一組小齒輪437與太陽輪構件432且與第二組小齒輪438 嚙合。第二組小齒輪438與第一組小齒輪437且與齒圈構件434嚙合。第三行星齒輪組440是雙小齒輪型行星齒輪組，包括太陽輪構件442、齒圈構件 444、和架構件446，架構件446可旋轉地支撐第一組小齒輪447和第二組小齒輪448。第一 組小齒輪447與太陽輪構件442且與第二組小齒輪448嚙合。第二組小齒輪448與第一組 小齒輪447且與齒圈構件444嚙合。行星齒輪裝置418也包括六個扭矩傳遞機構460、462、463、464、466和68。扭矩 傳遞機構460、462、463和464是旋轉型扭矩傳遞機構，通常稱為離合器。離合器460、462、 463和464是例如摩擦起動配置的多盤式離合器裝置。扭矩傳遞機構466是固定型扭矩傳 遞機構，通常稱為制動器或反作用離合器。扭矩傳遞機構68是在上文參考圖3、4和5討論 的S0WBC。離合器460在本文稱為“第一離合器”，離合器462在本文稱為“第二離合器”，離 合器463在本文稱為“第三離合器”，離合器464在本文稱為“第四離合器”，制動器466在 本文稱為“第一制動器”。輸入構件417與太陽輪構件432連續地連接。輸出構件419與齒圈構件424連續 地連接。架構件436連續地固接到變速器殼體480。互連構件470將齒圈構件444與架構 件426連續地連接以便共同旋轉。互連構件472將架構件446與太陽輪構件422連續地連 接以便共同旋轉。齒圈構件434通過接合離合器460與太陽輪構件442選擇性地連接以共 同旋轉。齒圈構件434通過接合離合器462與架構件446選擇性地連接以共同旋轉。架構件426通過接合離合器463與太陽輪構件432選擇性地連接以共同旋轉。太陽輪構件422 通過接合離合器464與太陽輪構件432選擇性地連接以共同旋轉。架構件446通過接合制 動器466選擇性地固接到變速器殼體480。架構件426通過接合SOWBC68選擇性地固接到 變速器殼體480，以防止向前或反向旋轉；即，設定為向前制動或反向制動(但在設定為反 向制動時允許向前空轉)。扭矩傳遞機構460、462、463、464、466和68根據圖11中所闡述的排定表以兩個的 組合形式選擇性地接合以建立倒檔速度比Rev和八個前進速度比。因而，SOWBC在倒檔速 度比時切換到圖4的位置(開關69處于圖6所示的位置)，在第一前進速度比1st時切換 至圖3的位置(開關處于位置69A)，且在第二至第八速度比時在圖3的位置中空轉。第五實施例 圖12示出了動力系統510的另一個實施例。動力系統510包括發動機512和行 星變速器514。行星變速器514包括與發動機512操作性地連接的輸入構件517、行星齒輪 裝置518、和與最終傳動機構(未示出)連續地連接的輸出構件519。具有典型鎖定離合器 515的變矩器513可定位在發動機512和輸入構件517之間。行星齒輪裝置518包括三個 行星齒輪組520、530和540。第一行星齒輪組520是簡單行星齒輪組，包括太陽輪構件522、架構件526、和齒圈 構件524。架構件526可旋轉地支撐與太陽輪構件522和齒圈構件524兩者均嚙合的一組 小齒輪527。第二行星齒輪組530 (在本文也稱為一組互相嚙合齒輪)包括太陽輪構件532、齒 圈構件534、和架構件536，架構件536可旋轉地支撐一組小齒輪537，所述小齒輪537與太 陽輪構件532且與齒圈構件534嚙合。第三行星齒輪組540是雙小齒輪型行星齒輪組，包括太陽輪構件542、齒圈構件 544、和架構件546，架構件546可旋轉地支撐第一組小齒輪547和第二組小齒輪548。第一 組小齒輪547與太陽輪構件542且與第二組小齒輪548嚙合。第二組小齒輪548與第一組 小齒輪547且與齒圈構件544嚙合。行星齒輪裝置518也包括六個扭矩傳遞機構560、562、563、564、566和68。扭矩 傳遞機構560、562、563和564是旋轉型扭矩傳遞機構，通常稱為離合器。離合器560、562、 563和564是例如摩擦起動配置的多盤式離合器裝置。扭矩傳遞機構566是固定型扭矩傳 遞機構，通常稱為制動器或反作用離合器。扭矩傳遞機構68是在上文參考圖3、4和5討論 的S0WBC。離合器560在本文稱為“第一離合器”，離合器562在本文稱為“第二離合器”，離 合器563在本文稱為“第三離合器”，離合器564在本文稱為“第四離合器”，制動器566在 本文稱為“第一制動器”。輸入構件517與齒圈構件534連續地連接。輸出構件519與齒圈構件524連續地 連接。太陽輪構件532連續地固接到變速器殼體580。互連構件570將齒圈構件544與架 構件526連續地連接以便共同旋轉。互連構件572將架構件546與太陽輪構件522連續地 連接以便共同旋轉。架構件536通過接合離合器560與太陽輪構件542選擇性地連接以共 同旋轉。架構件536通過接合離合器562與太陽輪構件522選擇性地連接以共同旋轉。齒 圈構件544通過接合離合器563與齒圈構件534選擇性地連接以共同旋轉。齒圈構件534 通過接合離合器564與架構件546選擇性地連接以共同旋轉。太陽輪構件522通過接合制動器566選擇性地固接到變速器殼體580。架構件526通過接合SOWBC 68選擇性地固接到變速器殼體580，以防止向前或反向旋轉；即，設定為向前制動或反向制動(但在設定為反 向制動時允許向前空轉)。扭矩傳遞機構560、562、563、564、566和68根據圖13中所闡述的排定表以兩個的 組合形式選擇性地接合以建立倒檔速度比Rev和七個前進速度比。因而，SOWBC在倒檔速 度比時切換到圖4的位置(開關69處于圖6所示的位置)，在第一前進速度比1st時切換 至圖3的位置(開關處于位置69A)，且在第二至第七速度比時在圖3的位置中空轉。第六實施例圖14示出了動力系統610的另一個實施例。動力系統610包括發動機612和行 星變速器614。行星變速器614包括與發動機612操作性地連接的輸入構件617、行星齒輪 裝置618、和與最終傳動機構(未示出)連續地連接的輸出構件619。具有典型鎖定離合器 615的變矩器613可定位在發動機612和輸入構件617之間。行星齒輪裝置618包括三個 行星齒輪組620、630和640。第一行星齒輪組620是簡單行星齒輪組，包括太陽輪構件622、架構件626、和齒圈 構件624。架構件626可旋轉地支撐與太陽輪構件622和齒圈構件624兩者均嚙合的一組 小齒輪627。第二行星齒輪組630 (在本文也稱為一組互相嚙合齒輪)是雙小齒輪型行星齒輪 組，包括太陽輪構件632、齒圈構件634、和架構件636，架構件636可旋轉地支撐第一組小齒 輪637和第二組小齒輪638。第一組小齒輪637與太陽輪構件632且與第二組小齒輪638 嚙合。第二組小齒輪638與第一組小齒輪637且與齒圈構件634嚙合。第三行星齒輪組640是雙小齒輪型行星齒輪組，包括太陽輪構件642、齒圈構件 644、和架構件646，架構件646可旋轉地支撐第一組小齒輪647和第二組小齒輪648。第一 組小齒輪647與太陽輪構件642且與第二組小齒輪648嚙合。第二組小齒輪648與第一組 小齒輪647且與齒圈構件644嚙合。行星齒輪裝置618也包括六個扭矩傳遞機構660、662、663、664、666和68。扭矩 傳遞機構660、662、663和664是旋轉型扭矩傳遞機構，通常稱為離合器。離合器660、662、 663和664是例如摩擦起動配置的多盤式離合器裝置。扭矩傳遞機構666是固定型扭矩傳 遞機構，通常稱為制動器或反作用離合器。扭矩傳遞機構68是在上文參考圖3、4和5討論 的S0WBC。離合器660在本文稱為“第一離合器”，離合器662在本文稱為“第二離合器”，離 合器663在本文稱為“第三離合器”，離合器664在本文稱為“第四離合器”，制動器666在 本文稱為“第一制動器”。輸入構件617與太陽輪構件632連續地連接。輸出構件619與齒圈構件624連續 地連接。架構件636連續地固接到變速器殼體680。互連構件670將齒圈構件644與架構 件626連續地連接以便共同旋轉。互連構件672將架構件646與太陽輪構件622連續地連 接以便共同旋轉。齒圈構件634通過接合離合器660與太陽輪構件642選擇性地連接以共 同旋轉。齒圈構件634通過接合離合器662與架構件646選擇性地連接以共同旋轉。架構 件626通過接合離合器663與太陽輪構件632選擇性地連接以共同旋轉。太陽輪構件622 通過接合離合器664與太陽輪構件632選擇性地連接以共同旋轉。架構件646通過接合制 動器666選擇性地固接到變速器殼體680。架構件626通過接合S0WBC68選擇性地固接到變速器殼體680，以防止向前或反向旋轉；即，設定為向前制動或反向制動(但在設定為反 向制動時允許向前空轉)。扭矩傳遞機構660、662、663、664、666和68根據圖15中所闡述的排定表以兩個的 組合形式選擇性地接合以建立倒檔速度比Rev和八個前進速度比。因而，SOWBC在倒檔速 度比時切換到圖4的位置(開關69處于圖6所示的位置)，在第一前進速度比1st時切換 至圖3的位置(開關處于位置69A)，且在第二至第八速度比時在圖3的位置中空轉。第七實施例
圖16示出了動力系統710的另一個實施例。動力系統710包括發動機712和行 星變速器714。行星變速器714包括與發動機712操作性地連接的輸入構件717、行星齒輪 裝置718、和與最終傳動機構(未示出)連續地連接的輸出構件719。具有典型鎖定離合器 715的變矩器713可定位在發動機712和輸入構件717之間。行星齒輪裝置718包括三個 行星齒輪組720、730和740。第一行星齒輪組720是簡單行星齒輪組，包括太陽輪構件722、架構件726、和齒圈 構件724。架構件726可旋轉地支撐與太陽輪構件722和齒圈構件724兩者均嚙合的一組 小齒輪727。第二行星齒輪組730 (在本文也稱為一組互相嚙合齒輪)是雙小齒輪型行星齒輪 組，包括太陽輪構件732、齒圈構件734、和架構件736，架構件736可旋轉地支撐第一組小齒 輪737和第二組小齒輪738。第一組小齒輪737與太陽輪構件732且與第二組小齒輪738 嚙合。第二組小齒輪738與第一組小齒輪737且與齒圈構件734嚙合。第三行星齒輪組740是雙小齒輪型行星齒輪組，包括太陽輪構件742、齒圈構件 744、和架構件746，架構件746可旋轉地支撐第一組小齒輪747和第二組小齒輪748。第一 組小齒輪747與太陽輪構件742且與第二組小齒輪748嚙合。第二組小齒輪748與第一組 小齒輪747且與齒圈構件744嚙合。行星齒輪裝置718也包括六個扭矩傳遞機構760、762、763、764、766和68。扭矩 傳遞機構760、762、763和764是旋轉型扭矩傳遞機構，通常稱為離合器。離合器760、762、 763和764是例如摩擦起動配置的多盤式離合器裝置。扭矩傳遞機構766是固定型扭矩傳 遞機構，通常稱為制動器或反作用離合器。扭矩傳遞機構68是在上文參考圖3、4和5討論 的S0WBC。離合器760在本文稱為“第一離合器”，離合器762在本文稱為“第二離合器”，離 合器763在本文稱為“第三離合器”，離合器764在本文稱為“第四離合器”，制動器766在 本文稱為“第一制動器”。輸入構件717與架構件736連續地連接。輸出構件719與齒圈構件724連續地連 接。太陽輪構件732連續地固接到變速器殼體780。互連構件770將齒圈構件744與架構 件726連續地連接以便共同旋轉。互連構件772將架構件746與太陽輪構件722連續地連 接以便共同旋轉。齒圈構件734通過接合離合器760與太陽輪構件742選擇性地連接以共 同旋轉。齒圈構件734通過接合離合器762與太陽輪構件722選擇性地連接以共同旋轉。 架構件736通過接合離合器763與齒圈構件744選擇性地連接以共同旋轉。架構件736通 過接合離合器764與架構件746選擇性地連接以共同旋轉。太陽輪構件722通過接合制動 器766選擇性地固接到變速器殼體780。架構件726通過接合S0WBC68選擇性地固接到變 速器殼體780，以防止向前或反向旋轉；S卩，設定為向前制動或反向制動(但在設定為反向制動時允許向前空轉)。 扭矩傳遞機構760、762、763、764、766和68根據圖17中所闡述的排定表以兩個的 組合形式選擇性地接合以建立倒檔速度比Rev和八個前進速度比。因而，SOWBC在倒檔速 度比時切換到圖4的位置(開關69處于圖6所示的位置)，在第一前進速度比1st時切換 至圖3的位置(開關處于位置69A)，且在第二至第八速度比時在圖3的位置中空轉。雖然已經詳細描述了用于實施本發明的最佳模式，但是本發明所屬領域技術人員 將認識到在所附權利要求范圍內的用于實踐本發明的各種可選設計和實施例。
權利要求
一種用于車輛的變速器，包括輸入構件；輸出構件；固定構件；一組互相嚙合齒輪；其中，所述輸入構件與該組互相嚙合齒輪的構件連續地或選擇性地連接以便旋轉；行星齒輪組，所述行星齒輪組具有可旋轉地支撐第一組小齒輪和第二組小齒輪的架構件、與第一組小齒輪嚙合的第一太陽輪構件、與第二組小齒輪嚙合的第二太陽輪構件、以及與第一組小齒輪嚙合的齒圈構件，其中，第一組小齒輪和第二組小齒輪彼此嚙合；其中，所述輸出構件與所述行星齒輪組的一個構件連接以便旋轉；第一和第二可選擇性接合的旋轉式離合器，所述第一和第二可選擇性接合的旋轉式離合器可接合以將所述行星齒輪組和該組互相嚙合齒輪中的不同構件連接以便共同旋轉；選擇性單向制動離合器，所述選擇性單向制動離合器配置成在一個旋轉方向制動，且可選擇性地換向以便在相反的旋轉方向制動，所述選擇性單向離合器配置成在變速器處于倒檔和第一前進速度比時制動所述行星齒輪組的架構件的旋轉；其中，在第一前進速度比時，第一旋轉式離合器被接合且所述選擇性單向制動離合器制動架構件的反向旋轉，以將扭矩從輸入構件傳輸給輸出構件；以及其中，在倒檔速度比時，第二旋轉式離合器被接合且所述選擇性單向制動離合器制動架構件的向前旋轉，以將扭矩從輸入構件傳輸給輸出構件。
2.根據權利要求1所述的變速器，還包括第一制動器，所述第一制動器可選擇性地接合以將所述行星齒輪組的第一太陽輪構件 固接到變速器殼體。
3.根據權利要求1所述的變速器，還包括第三旋轉式離合器，所述第三旋轉式離合器可選擇性地接合以將所述行星齒輪組的架 構件連接到輸入構件。
4.根據權利要求1所述的變速器，其中，所述行星齒輪組是第一行星齒輪組；其中，該 組互相嚙合齒輪是具有另一個齒圈構件的第二行星齒輪組，且所述變速器還包括第四旋轉式離合器，所述第四旋轉式離合器可選擇性地接合以將所述第二行星齒輪組 的齒圈構件連接到第一行星齒輪組的一個太陽輪構件。
5.根據權利要求1所述的變速器，其中，所述行星齒輪組是第一行星齒輪組；其中，該 組互相嚙合齒輪是第二行星齒輪組，具有連續地固接到變速器殼體的另一個太陽輪構件。
6.根據權利要求1所述的變速器，其中，所述輸出構件與所述行星齒輪組的齒圈構件 連續地連接以便共同旋轉。
7.根據權利要求1所述的變速器，其中，所述行星齒輪組是第一行星齒輪組； 其中，該組互相嚙合齒輪是第二行星齒輪組，具有架構件；可旋轉地支撐在所述架構件上的至少一組小齒輪； 與所述至少一組小齒輪嚙合的至少一個太陽輪構件；以及 與所述至少一組小齒輪嚙合的至少一個齒圈構件；其中，所述第一旋轉式離合器可選擇性地接合以將所述第一行星齒輪組的第二太陽輪 構件與所述第二行星齒輪組的架構件連接以便共同旋轉。
8.根據權利要求1所述的變速器，其中，所述行星齒輪組是第一行星齒輪組； 其中，該組互相嚙合齒輪是第二行星齒輪組，具有架構件；可旋轉地支撐在所述架構件上的至少一組小齒輪； 與所述至少一組小齒輪嚙合的至少一個太陽輪構件；以及 與所述至少一組小齒輪嚙合的至少一個齒圈構件；其中，所述第一旋轉式離合器可選擇性地接合以將所述第一行星齒輪組的第二太陽輪 構件與所述第二行星齒輪組的齒圈連接以便共同旋轉。
9.根據權利要求1所述的變速器，其中，所述行星齒輪組是第一行星齒輪組； 其中，該組互相嚙合齒輪是第二行星齒輪組，具有架構件；可旋轉地支撐在所述架構件上的至少一組小齒輪； 與所述至少一組小齒輪嚙合的至少一個太陽輪構件；以及 與所述至少一組小齒輪嚙合的至少一個齒圈構件；其中，所述第二旋轉式離合器可選擇性地接合以將所述第二行星齒輪組的架構件與所 述第一行星齒輪組的第一太陽輪構件連接以便共同旋轉。
10.一種用于車輛的變速器，包括 輸入構件；輸出構件； 固定構件；第一行星齒輪組，所述第一行星齒輪組具有齒圈構件、架構件和太陽輪構件；其中，所 述輸出構件與第一行星齒輪組的齒圈構件連接以便旋轉；第二行星齒輪組，所述第二行星齒輪組具有齒圈構件、架構件和太陽輪構件；其中，所 述輸入構件與第二行星齒輪組的一個構件連續地連接以便旋轉；第三行星齒輪組，所述第三行星齒輪組具有齒圈構件、架構件和太陽輪構件； 第一互連構件，所述第一互連構件將第一行星齒輪組的架構件與第三行星齒輪組的齒 圈構件連續地連接以便共同旋轉；第二互連構件，所述第二互連構件將第一行星齒輪組的太陽輪構件與第三行星齒輪組 的架構件連續地連接以便共同旋轉；第一可選擇性接合的旋轉式離合器，所述第一可選擇性接合的旋轉式離合器可接合以 將第二行星齒輪組的一個構件與第三行星齒輪組的太陽輪構件連接以便共同旋轉；第二可選擇性接合的旋轉式離合器，所述第二可選擇性接合的旋轉式離合器可接合以 將第二行星齒輪組的與由第一旋轉式離合器所連接的相同構件或不同構件與第一行星齒 輪組的太陽輪構件連接以便共同旋轉；以及選擇性單向制動離合器，所述選擇性單向制動離合器配置成在一個旋轉方向制動，且 可選擇性地換向以便在相反的旋轉方向制動，所述選擇性單向制動離合器配置成在變速器 處于倒檔和第一前進速度比時制動第一行星齒輪組的架構件的旋轉；其中，在第一前進速度比時，第一旋轉式離合器被接合且所述選擇性單向制動離合器 制動架構件的反向旋轉，以將扭矩從輸入構件傳輸給輸出構件；以及其中，在倒檔速度比時，第二旋轉式離合器被接合且所述選擇性單向制動離合器制動 架構件的向前旋轉，以將扭矩從輸入構件傳輸給輸出構件。
全文摘要
本發明涉及具有選擇性單向制動離合器的多速變速器。提供一種用于車輛的多速變速器，所述變速器具有選擇性單向制動離合器(SOWBC)。所述變速器具有一組或多組行星齒輪組和一組互相嚙合齒輪，該組互相嚙合齒輪可以是行星齒輪組。多個扭矩傳遞機構可以不同的組合形式接合以在輸入構件和輸出構件之間建立至少一個倒檔速度比和多個前進速度比。選擇性單向制動離合器配置成在一個旋轉方向制動且可選擇性地換向以便在相反的旋轉方向制動，且在一些速度比時空轉。
文檔編號F16H3/44GK101876366SQ20101013570
公開日2010年11月3日 申請日期2010年3月16日 優先權日2009年3月16日
發明者C·J·李, F·薩米 申請人:通用汽車環球科技運作公司