用于車輛的自動變速器的制造方法
【技術領域】
[0001]本公開主要涉及一種用于車輛的自動變速器。
【背景技術】
[0002]在美國專利N0.7，828,688(下文稱為專利文獻I)和美國專利N0.7，131，926 (下文稱為專利文獻2)中公開了已知的用于車輛的自動變速器。專利文獻I和2中公開的已知的自動變速器包括三個單小齒輪(pin1n)類型的行星齒輪機構和包括兩個制動器和四個離合器的六個接合元件，并且通過接合六個接合元件中的三個元件形成十個向前速度和一個向后速度。如圖14所例示的，第一至第三行星齒輪機構Pll至P13從輸入軸N側到輸出軸T側按照該順序布置成一排。構成第一至第三行星齒輪機構Pll至P13的元件稱為可旋轉地支撐第一至第三小齒輪Qll至Q13的第一至第三托架Cll至C13、第一至第三恒星齒輪Sll至S13以及第一至第三環形齒輪Rll至R13。
[0003]第二托架C12連接到輸入軸N。第二環形齒輪R12連接到第三恒星齒輪S13。第二恒星齒輪S12通過第一制動器Bll選擇性地固定到殼體H，并通過第二離合器CL12選擇性地連接到第一恒星齒輪SI I。第二托架C12通過第一離合器CLl I選擇性地連接到第一恒星齒輪S11。
[0004]第二環形齒輪R12通過第三離合器CL13選擇性地連接到第一托架Cl I。第一環形齒輪Rll連接到第三托架C13。第一托架Cll通過第四離合器CL14選擇性地連接到第三環形齒輪R13。第三環形齒輪R13通過第二制動器B12選擇性地固定到殼體H。第三托架C13連接到輸出軸T。
[0005]圖15示出了離合器CLll至CL14以及制動器Bll和B12的運行狀態，各個運行狀態對應于每個速度檔位。圖15中設置的圓指示該元件被致動(該元件處于ON狀態)。圖16示出了速度圖，其中，當形成向后速度或向后速度檔位時，作為用于構成第一至第三行星齒輪機構Pll至P13的元件的恒星齒輪Sll至S13、托架Cll至C13以及環形齒輪Rll至R13在橫軸方向以與齒數比λ I至λ 3對應的間隔布置，與元件對應的轉速比布置在縱軸方向上。
[0006]如圖16所示，根據專利文獻I和2中公開的用于車輛的自動變速器10，當形成向后速度時，第一離合器CLll運行在ON狀態，從而輸入軸N的旋轉驅動力被輸入到第一恒星齒輪S11。此外，通過形成第四離合器CL14的ON狀態來連接第一托架Cll和第三環形齒輪R13以及通過形成第二制動器Β12的ON狀態來固定第一托架C11，在第一環形齒輪Rll處產生用于反向旋轉的驅動力。用于第一環形齒輪Rll的反向旋轉的驅動力經由第三托架C13輸出到輸出軸Τ。也就是說，根據用于車輛的自動變速器10，僅通過對第一行星齒輪機構Pll的制動操作以及對第一行星齒輪機構Pll的輸入產生用于反向旋轉的驅動力。
[0007]接著，由于第三環形齒輪R13是固定的并且第三托架C13以反方向旋轉，因而第三恒星齒輪S13以比第三托架C13更快的速度被動地反向旋轉。并且，由于第二環形齒輪R12連接到第三恒星齒輪S13，因而第二環形齒輪R12以反方向旋轉。由于輸入軸N的旋轉被輸入到第二托架C12，第二恒星齒輪S12高速旋轉。也就是說，第二恒星齒輪S12的轉速比對應于值H，值H是通過將輸入轉速比與通過將齒數比λ2(=第二恒星齒輪S12的齒數/第二環形齒輪R12的齒數)的倒數乘以第二環形齒輪R12的轉速比的絕對值和輸入轉速比的和所得的值相加計算所得。
[0008]因此，由于相對轉速增加，選擇性地將第二恒星齒輪S12與第一恒星齒輪Sll接合的第二離合器CL12以及選擇性地將第二恒星齒輪S12接合到殼體H的第一制動器Bll可能容易產生燒損。并且，支撐第二恒星齒輪S12的軸承或類似部件的耐久性顯著降低。在連接到第二恒星齒輪S12的軸處形成油道的情況下，設置在軸上的密封件的耐久性可能降低。
[0009]因此，存在對當形成向后速度時抑制齒輪高速旋轉的用于車輛的自動變速器的需求。
【發明內容】
[0010]有鑒于上述內容，本公開提供一種用于車輛的自動變速器，該用于車輛的自動變速器包括殼體；包括第一行星齒輪機構、第二行星齒輪機構和第三行星齒輪機構的三個行星齒輪機構，第一行星齒輪機構是單小齒輪類型的行星齒輪機構，第二行星齒輪機構是單小齒輪類型的行星齒輪機構和雙小齒輪類型的行星齒輪機構之一，第三行星齒輪機構是單小齒輪類型的行星齒輪機構，第一行星齒輪機構、第二行星齒輪機構和第三行星齒輪機構由殼體支撐并且與旋轉軸共軸；在采用單小齒輪類型的行星齒輪機構作為第二行星齒輪機構時，第二恒星齒輪、第二托架和第二環形齒輪按照速度圖中的布置順序分別被限定為第一元件、第二元件和第三元件；在采用雙小齒輪類型的行星齒輪機構作為第二行星齒輪機構時，第二托架、第二環形齒輪和第二恒星齒輪按照速度圖中的布置順序分別被限定為第一元件、第二元件和第三元件；第一行星齒輪機構的第一環形齒輪和第三行星齒輪機構的第三恒星齒輪彼此連接，以及第二行星齒輪機構的第一元件和第三行星齒輪機構的第三環形齒輪彼此連接；輸入軸，由殼體支撐為可繞著旋轉軸旋轉，輸入軸連接到第一行星齒輪機構的第一托架；輸出軸，由殼體支撐為可繞著旋轉軸旋轉，輸出軸連接到第三行星齒輪機構的第三托架；第一制動器，選擇性地將第一行星齒輪機構的第一恒星齒輪固定到殼體；第二制動器，選擇性地將彼此連接的第一元件和第三環形齒輪固定到殼體；第一離合器，選擇性地連接第一托架和第三元件；第二離合器，選擇性地連接第一恒星齒輪和第三元件；第三離合器，選擇性地連接第一環形齒輪和第二元件；以及第四離合器，選擇性地連接第二元件和第三托架。當形成向后速度時，第一制動器將第一恒星齒輪固定至殼體，第二離合器連接第一恒星齒輪和第三元件，并且第四離合器連接第二元件和第三托架。
[0011]根據本公開的自動變速器，當形成向后速度檔位時，通過第一制動器和第二離合器的致動(ON狀態)以固定第一行星齒輪機構的第一恒星齒輪和第二行星齒輪機構的第三元件，并且通過第四離合器的致動(ON狀態)以連接第二行星齒輪機構的第二元件和第三行星齒輪機構的第三托架，在第二行星齒輪機構的第二元件處生成用于反向旋轉的驅動力。用于反向旋轉的驅動力經由第三行星齒輪機構的第三托架輸出至輸出軸。
[0012]第二行星齒輪機構的第一元件和第三行星齒輪機構的第三環形齒輪以相同轉速(旋轉數)旋轉，并且以比第三行星齒輪機構的第三托架的旋轉(輸出旋轉)更高的速度旋轉。然而，由于第二行星齒輪機構的第三元件是固定的并且第二行星齒輪機構的第二元件對應于輸出旋轉，因此與已知的用于車輛的自動變速器相比，第二行星齒輪機構的第一元件的旋轉達不到高速旋轉。
[0013]根據本公開，單小齒輪類型的行星齒輪機構的第一行星齒輪機構、第二行星齒輪機構和第三行星齒輪機構從輸入軸的一側到輸出軸的一側按上述順序放置成一排，或者第二行星齒輪機構和第三行星齒輪機構中的其中一個徑向放置在第二行星齒輪機構和第三行星齒輪機構中另外一個的外側，從而第二行星齒輪機構和第三行星齒輪機構中的其中一個的內邊緣面對第二行星齒輪機構和第三行星齒輪機構中的另外一個的外邊緣。第一制動器經由連接到第一恒星齒輪的第一制動器連接部件對第一恒星齒輪的旋轉進行制動。第二離合器經由第二離合器連接部件的連接到第一制動器連接部件的第一部分連接到第一恒星齒輪，第二離合器經由第二離合器連接部件的連接到第三元件的第二部分選擇性地連接第一恒星齒輪和第三元件。第四離合器經由第四離合器連接部件的第一部分連接到第三托架，第四離合器經由第四離合器連接部件的在輸入軸側連接到第二元件的第二部分選擇性地連接第二元件和第三托架。
[0014]除了上述優點和效果外，根據用于車輛的自動變速器的構造，還可以獲得下述優點和效果。除了連接到第一制動器的第一制動器連接部件之外，第一行星齒輪機構的第一恒星齒輪不必與行星齒輪機構的其他元件以及其他接合元件連接。因此，通過靠近殼體的內周面放置的路徑可以布置連接到第一行星齒輪機構的第一托架的輸入軸連接部件，該第一托架連接到輸入軸。從而，不論選擇的速度檔位如何，與輸入旋轉始終具有相同旋轉數的旋轉的動力都可以被傳送，或者可以作為來自連接到第一行星齒輪機構的第一托架的輸入軸連接部件的動力輸出(power take off, PTO)被抽取出。
[0015]根據本公開，用于車輛的自動變速器自動變速器包括第五離合器，第五離合器選擇性地連接第三元件和第二元件，并選擇性地連接第三元件和第一元件或者第三元件和第三環形齒輪。單小齒輪類型的行星齒輪機構的第一行星齒輪機構、第二行星齒輪機構和第三行星齒輪機構從輸入軸的一側到輸出軸的一側按描述的順序放置成一排，或者第二行星齒輪機構和第三行星齒輪機構中的