自動傳動系統和相應的控制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及用于機動車輛或類似裝置的具有十個前進速度的自動傳動系統。
【背景技術】
[0002]在自動傳動裝置領域，始終存在提供數量更多的前進速度比的需求。
[0003]該需求來自雙重趨勢，在駕駛人方面和機動車輛制造商方面，一方面希望為了駕駛的舒適性并使馬達狀態最佳適應不同的低速而擁有大量超低(80118-1111111^?11668)速度，另一方面希望具備大量的超速(surmultipliees)，至少三個或四個，可以減少高速行駛的消耗(保持發動機的低速狀態)，同時能夠吸收變化的起伏形態，并保持在這些條件中加速的可能。
[0004]已經通過文件US2009/0192009、US2011/0207575 和 US2011/0207573 了解了具有十個前進速度和一個后退速度的自動傳動系統。該傳動系統似乎是提高性能與工業和經濟上可接受的結構復雜性的折中。
[0005]特別是，上述文獻US 2011/0207573和US 2011/0207575中每一個的目標是自動傳動系統，其包括:
[0006]-輸入軸；
[0007]-輸出軸；
[0008]-固定零件，例如外殼；
[0009]-形成輸入齒輪組的Ravigneaux第一齒輪組，該組包括一些功能組成零件，至少第一和第二太陽輪、第一和第二齒冠、一套行星輪、一套長齒輪和一個行星輪架；
[0010]-形成輸出齒輪組的Ravigneaux第二齒輪組，該組包括一些功能構成零件，至少有第一和第二太陽輪、至少一第一齒冠、一組行星輪、一組長齒輪和行星輪架，其中行星輪架與輸出軸恒定連接。
[0011]-第一、第二、第三、第四、第五、第六和第七扭矩傳動部件，它們可以選擇性嚙合或帶動，以便在輸入軸與輸出軸之間建立十個前進速度比，和一個后退速度比。
[0012]但是，該已知傳動系統在可以限制被帶動的部件數以實現速度比(降低功率損失，提高性能)或達到小的體積和更簡單結構的構型方面不是優化的。
【發明內容】
[0013]為此，本發明針對上述類型的自動傳動系統提出，第一太陽輪與輸入軸恒定連接，并且其中行星輪架與固定零件恒定連接，并且七個選擇性扭矩傳動部件的位置和布置為，對于每個速度，第二輸出齒輪組的兩個運動輸入功能構成零件的每一個選擇性地連接輸入軸、固定零件和輸入組中的一個。
【附圖說明】
[0014]通過下面參照作為非限定例子給出的并參照附圖描述的優選實施方式，將更好地理解本發明，附圖中:
[0015]圖1是符合本發明一實施方式的傳動系統的局部示意性線路圖；
[0016]圖2是圖1所示傳動系統的變型的簡化功能性示意圖；
[0017]圖3A，結合本發明第一實施變型，示出屬于該傳動系統的不同離合器和制動裝置的通過矩陣或嚙合表，并指出速度、速度比和速度(級別)之間的跳動，以及對于每個速度的被連接零件；
[0018]圖3B是該傳動系統的不同級的齒輪的尺寸表，為了得到圖3A表的全部開放；
[0019]圖4A，結合本發明第二實施變型，示出屬于該傳動系統的不同離合和制動裝置的嚙合表，并指出速度、速度比、速度之間的跳動，以及對于每個速度的被連接零件；
[0020]圖4B是傳動系統的不同級的齒輪的尺寸表，為了得到圖4A表全部開放；
[0021]圖5A，結合本發明第三實用實施變型，示出屬于傳動系統的不同離合和制動裝置的嚙合表，并指出速度、速度比、速度之間的跳動，以及對于每個速度的被連接零件；
[0022]圖5B是傳動系統的不同級的齒輪的尺寸表，為了得到圖5A表全部開放；
[0023]圖6是如圖1所不傳動系統的一實用結構變型的局部剖面圖。
【具體實施方式】
[0024]圖1、2、6以沿通過縱軸的平面以部分剖面圖的方式，用不同示出形狀，表示符合本發明的自動傳動系統。這些部分示出可以使業內人士很容易地通過對稱推導出傳動系統的完整結構。
[0025]如附圖所示，本發明的傳統系統包括:
[0026]-輸入軸AE;
[0027]-輸出軸AS;
[0028]-固定零件ES，如外殼；
[0029]-形成輸入齒輪組的Ravigneaux第一齒輪組Tl，該齒輪組Tl包括作為功能組成零件的至少第一和第二太陽輪TlSl、T1S2，第一和第二齒冠TlCl、T1C2，一套行星輪TIPS，一套長齒輪TlPL和行星輪架T1SC;
[0030]-形成輸出齒輪組的Ravigneaux第二齒輪組T2，該齒輪組T2包括作為功能組成零件的至少第一和第二太陽輪T2S3、T2S4，至少第一齒冠T2C3，一套行星輪T2PS，一套長齒輪T2PL和行星輪架T2SC;在齒輪組T2中，行星輪架T2SC與輸出軸AS恒定連接；
[0031]-第一、第二、第三、第四、第五、第六和第七扭矩傳動部件(:1工2、03工4、05工6、〇7，它們可以選擇性地被嚙合或被帶動，以便在輸入軸AE與輸出軸AS之間建立十個前進速度比和一個后退速度比。
[0032]根據本發明，第一太陽輪TlSl與輸入軸AE恒定連接，并且其中，行星輪架TISC與固定零件ES恒定連接在一起，以及輸出齒輪組T2包括第二齒冠T2C4。另外，七個選擇性扭矩傳動部件Cl、C2、C3、C4、C5、C6、C7 (或選擇連接部件)被定位和設置為，對于每個速度，使第二輸出齒輪組T2的運動輸入的兩個功能結構零件T2C3、T2C4、T2S3、T2S4中的每一個與輸入軸AE、固定零件ES和輸入齒輪組TI中的一個選擇性連接。
[0033]還是如圖1所示，在沿與縱軸垂直的平行平面分布的并沿縱軸隔開的四個級上設置了不同的嚙合部件(行星輪、長齒輪、齒冠、太陽輪)。
[0034]如此，為了實現十個前進速度和一后退的速度，本發明的自動傳動系統只包括兩個Ravigneaux齒輪組Tl和T2，和七個選擇性扭矩傳動部件或連接部件Cl至C7，以及為了實現每個速度比，只連接輸出齒輪組T2的兩個運動輸入或接受零件。
[0035]另外，要指出的是，對于每個前進速度，輸出齒輪組T2通過選擇性扭矩傳動部件Cl至C7中的至少一個與輸入軸AE直接連接。
[0036]與本發明一推薦實施方式一致，并從圖3A、4A、5A得到，為了建立每個可能的前進和后退的速度比，每次只有選擇性扭矩傳動部件Cl至C7中的兩個，更確切地說每次就是這兩個部件是活動或嚙合的。
[0037]因此，與已知的有大量速度的自動傳動系統相比，功率損失整體受到限制，為了實現某些甚至所有可能的速度比，已知自動傳動系統需要嚙合或帶動至少三個選擇性扭矩傳動部件(見上述US文件)。
[0038]另外，并以補充方式，通過七個選擇性扭矩傳動部件Cl至C7中的恰當的和唯一的一對部件的嚙合或帶動，有利地建立每個前進速度，從一給定速度過渡到直接大于或直接小于的一速度是一方面通過一對使實現當前速度的部件的一單一部件脫開或失活和另一方面通過使用于實現新速度的一對部件的一單一部件嚙合或帶動，即建立新的速度比，來有利地進行的。
[0039]由于該設置，相繼的前進速度過渡每次只涉及部件Cl至C7處的簡單(并且不是雙重的)過渡或轉換，因此簡化了控制，并增加了所述速度過渡的舒適性和流暢性。
[0040]優選地，每套行星輪T1PS、T2PS和每套長齒輪T1PL、T2PL包括至少兩個、并最好三個均勻分布在傳動系統的縱軸周圍的齒輪(附圖中沒有出示特征)。本文中，傳動系統的縱軸是虛擬軸，輸入軸AE和輸出軸AS沿其排列對齊。
[0041]根據圖1和6顯示的以及可以簡化并減少體積和傳動損失的本發明另一特征，長齒輪TlPL和T2PL由分級齒輪T1PL1、T1PL2、T2PL1、T2PL2構成，分級齒輪每個具有直徑和齒數不同的兩級。
[0042]還是如圖1、6所示，自動傳動系統有利地包括能夠并用于使輸入齒輪組Tl與輸出齒輪組T2連接的三個選擇性扭矩傳動部件C3、C5和C6、和能夠并用于使輸入軸AE與輸出齒輪組T2連接的兩個選擇性扭矩傳動部件Cl和C7。
[0043]另外，有利地設置從Tl向T2的運動傳遞在T2處通過同一運動輸入零件即T2S3(對第二、第四、第五、第七、第八和第十速度)進行，因此簡化本發明自動傳動系統的控制、構型，并減小體積和尺寸。
[0044]為了簡化前進速度的過渡，并使部件Cl至C7的結構特征更好地適應它們的功能并激發它們的運行，可以設置為，在能夠使輸入軸AE與輸出齒輪組T2連接的兩個選擇性扭矩傳動部件Cl和C7中，其中的Cl對前六個前進速度比系統地活動或嚙合，另一個C7對后五個前進速度比系統地活動或嚙合，為了實現最好等于I第六個速度比，上述兩個部件Cl和C7同時地活動或嚙合(見圖3A、4A和5A)。
[0045]根據也從附圖中得到的本發明另一特征，兩個選擇性扭矩傳動部件C2、C4的每一個能夠并用于使輸出齒輪組T2的功能結構零件T2C3、T2S3與固定零件ES連接，因此形成制動裝置。
[0046]根據圖1和6的實用實施方式，所有選擇性扭矩傳動部件(:1工2、03工4、05工6和07由離合器型并最好是摩擦離合器型的可拆卸或可釋放聯接零件構成。
[0047]根據圖2所示的實施變型，對六個小速度比、或前六個速度比，使輸入軸AE與輸出齒輪組T2連接的選擇性扭矩傳動部件Cl由帶棘爪或爪形連接器的可拆卸聯接部件構成。
[0048]與一替代或附加變型一致，能夠并用于使輸出齒輪組T2的功能結構零件與固定零件ES連接的選擇性扭矩傳動部件C2、C4中的C2是活動的或被嚙合，以實現第一前進速度比和實現后退速度比，該部件C2由棘爪或爪形連接器的可拆卸聯接部件構成。
[0049]成爪形連接器形狀的部件Cl和/或部件C2可以得到位置的好處和限制傳動中的功率損失。
[0050]附圖中的圖1至6表示對于自動傳動系統的有利構型的優選例子，自動傳動系統與根據部件Cl至C7的特殊設置相關:
[0051 ] 一第一和第七選擇性扭矩傳動部件Cl和C7平行地處于輸入軸AE與輸出齒輪組T2之間的扭矩傳動流中，優選用于分別地與輸出齒輪組T2的第二太陽輪T2S4和第二齒冠T2C4連接；
[0052]一第五、第三和第六選擇性扭矩傳動部件C5、C3和C6平行地處于輸入齒輪組Tl與輸出齒輪組T2之間的扭矩傳動流中，優選地分別地一方面在輸入齒輪組Tl的第一齒冠T1C1、第二齒冠T1C2和第二太陽輪T1S2，另一方面在輸出齒輪組T2的第一太陽輪T2S3之間；
[0053]一第四和第二選擇性扭矩傳動部件C4、C2平行地位于固定零件ES與輸出齒輪組T2之間的扭矩傳動流中，優選地使第一太陽輪T2S3分別地與所述輸出齒輪組T2的第一齒冠T2C3連