對自動變速器的離合器提供流體的路徑的制作方法
【專利摘要】一種總成，包括：包含第一、第二、第三和第四通道的輸入；圍繞輸入的軸；包含圍繞軸的輪轂、連接第一通道和第一伺服缸的第一路徑、連接第二通道和第二伺服缸的第二路徑、連接第三通道和平衡室的第三路徑的外殼；以及繞過輪轂連接第四通道和第三伺服缸的第四路徑。
【專利說明】對自動變速器的離合器提供流體的路徑
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體上涉及一種用于獨(dú)立、轉(zhuǎn)動的多離合器總成的裝置，其中該多離合器總成與齒輪組的組件沒有固定的連接。
【背景技術(shù)】
[0002]自動變速器的運(yùn)動學(xué)布置(kinematic arrangement)中，例如液壓驅(qū)動離合器這樣的某些控制元件與任何其它變速桿組件沒有固定的連接。
[0003]在這樣的情況下，需要一種簡化提供給那些離合器的補(bǔ)給回路(feed circuit)的技術(shù)，即用于三個離合器應(yīng)用回路(clutch-apply circuit)中的每一個和供給三個平衡隔障(balance dam)的潤滑油回路(lube circuit)的壓力給入。
[0004]在本發(fā)明的自動變速器的運(yùn)動學(xué)布置中，三個離合器與任何其它變速桿組件沒有固定的連接。代替定位離合器以使得它們的伺服缸封閉在一個大的離合器外殼中，關(guān)于至少一個伺服缸的定位的多個選擇提供最優(yōu)化離合器模塊的方式。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]—種總成,包括:包含第一、第二、第三和第四通道的輸入；圍繞輸入的軸；包含圍繞軸的輪轂、連接第一通道和第一伺服缸的第一路徑、連接第二通道和第二伺服缸的第二路徑、連接第三通道和平衡室(balance volume)的第三路徑的外殼；以及繞過輪轂連接第四通道和第三伺服缸的第四路徑。
[0006]三個離合器結(jié)合在轉(zhuǎn)動的離合器外殼中，其中轉(zhuǎn)動的離合器外殼包括四個補(bǔ)給回路。潤滑油回路供給三個離合器平衡隔障。離合器應(yīng)用回路與每一個離合器連通。
[0007]改變活塞的位置減少了需要的密封的總數(shù)量。分離離合器活塞減少了轉(zhuǎn)動的密封的數(shù)量和尺寸，由此潛在地提高了燃料經(jīng)濟(jì)性。
[0008]根據(jù)以下詳細(xì)的說明書、權(quán)利要求書和附圖，優(yōu)選實施例的適用范圍將顯而易見。應(yīng)當(dāng)理解的是，院明和具體的實施例盡管表明本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但僅通過說明的方式給出。對院明的實施方式和實施例的各種改變和修飾對所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將是顯而易見的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]結(jié)合附圖并參照以下院明，本發(fā)明將更加容易理解，其中:
[0010]圖1是用于機(jī)動車輛自動變速器的運(yùn)動學(xué)總成的示意圖；
[0011]圖2是圖1的運(yùn)動學(xué)總成的剖面圖；
[0012]圖3是運(yùn)動學(xué)總成的離合器外殼的示意圖和相關(guān)的離合器給油路徑的布置；
[0013]圖4是輸入軸的端視圖，表示軸中的軸向流體通道；
[0014]圖5是運(yùn)動學(xué)總成的離合器外殼的示意圖和相關(guān)的離合器給油路徑的替換布置；
[0015]圖6是運(yùn)動學(xué)總成的離合器外殼的示意圖和相關(guān)的離合器給油路徑的另一布置；以及
[0016]圖7是運(yùn)動學(xué)總成的離合器外殼的示意圖和相關(guān)的離合器給油路徑的另一布置?！揪唧w實施方式】
[0017]圖1中的總成10包括輸入12 ;輸出14 ;中間軸16 ;具有第一太陽齒輪22、第一環(huán)形齒輪24、第一托架26的第一行星齒輪組20 ；以及支承在托架26上并且與太陽齒輪22和環(huán)形齒輪24連續(xù)嚙合的一組行星小齒輪30。
[0018]第二行星齒輪組32包括固定聯(lián)接至太陽齒輪22的第二太陽齒輪34 ;第二環(huán)形齒輪36 ;固定聯(lián)接至輸入12的第二托架38 ；以及支承在托架38上并且與太陽齒輪34和環(huán)形齒輪36連續(xù)嚙合的一組行星小齒輪40。
[0019]第三行星齒輪組42包括固定聯(lián)接至環(huán)形齒輪36的第三太陽齒輪44 ;第三環(huán)形齒輪46 ;第三托架48 ;以及支承在托架48上并且與太陽齒輪44和環(huán)形齒輪46連續(xù)嚙合的一組行星小齒輪50。
[0020]第四行星齒輪組52包括固定聯(lián)接至環(huán)形齒輪46的第四太陽齒輪54 ;通過殼體58固定聯(lián)接至托架26的第四環(huán)形齒輪56 ;固定聯(lián)接至輸出14的第四托架60 ;以及支承在托架60上并且與太陽齒輪54和環(huán)形齒輪56連續(xù)嚙合的一組行星齒輪62.[0021 ] 第一制動器64選擇性地保持環(huán)形齒輪24不轉(zhuǎn)動。
[0022]第二制動器66選擇性地保持太陽齒輪22、34在變速箱124上不轉(zhuǎn)動。
[0023]第一離合器68選擇性地聯(lián)接環(huán)形齒輪36和離合器外殼70，也在變速箱124上轉(zhuǎn)動。
[0024]第二離合器72選擇性地聯(lián)接托架48和離合器外殼70。
[0025]第三離合器74選擇性地將環(huán)形齒輪46和太陽齒輪54聯(lián)接到輸入12。
[0026]第四離合器76選擇性地聯(lián)接殼體58和離合器外殼70。
[0027]圖2表不托架26固定至殼體58。離合器外殼70包括形成有內(nèi)部棘齒(spineteeth)的軸向臂82，離合器68的隔板84上的外部齒固定至該內(nèi)部棘齒從而與離合器外殼70 一起轉(zhuǎn)動。離合器68的摩擦板與在環(huán)85上形成的外部花鍵齒花鍵接合，其中環(huán)85形成有環(huán)形齒輪36。
[0028]在輸入12的徑向外側(cè)沿軸86延伸的中間軸16固定至環(huán)85，其中卡環(huán)88完成連接。離合器外殼70由在中間軸16的徑向外表面上軸向分隔的襯套(bushing) 90、92支承。
[0029]離合器外殼70包括形成有外部棘齒的另一軸向臂94，離合器76的隔板96上的內(nèi)部齒固定至該外部棘齒從而與離合器外殼70 —起轉(zhuǎn)動。離合器76的摩擦板與在殼體58上形成的內(nèi)部花鍵齒花鍵接合。
[0030]離合器72的隔板上的外部齒98與離合器外殼70的臂94上形成的內(nèi)部花鍵齒嚙合。離合器72的摩擦板與在托架48上形成的外部花鍵齒花鍵接合。位于襯套90、92之間并且在離合器外殼70的輪轂100中形成的是四個補(bǔ)給回路。單個潤滑油回路將自動傳動液(ATF)提供到離合器68、72和76的壓力平衡室102、104、106。平衡隔障(Balance dam) 103、105、107在離合器68、72、76的活塞110、112、114處密封壓力平衡室102、104、106。離合器68、72、76的伺服缸69、73、77中的每一個通過在離合器外殼70中形成的單個回路提供驅(qū)動的、離合器應(yīng)用壓力。當(dāng)沒有驅(qū)動壓力(actuating pressure)施加給離合器68、72、76時，離合器外殼70與總成10的任何其它組件沒有固定的連接。圖3示意性表示圖2的布置，其中所有三個離合器活塞110、112、114以及平衡隔障103、105、107部位于離合器外殼70中。四個軸向通道在輸入軸中形成。三個通道中的每一個將離合器應(yīng)用壓力下的流體通過中間軸16從輸入軸12帶到各自的伺服缸69、73、77并進(jìn)入離合器外殼70。類似地，第三輸入軸通道通過中間軸16將潤滑油從輸入軸12帶到平衡室102、104、106并進(jìn)入離合器外殼70。
[0031]在圖3的布置中，離合器復(fù)雜性與離合器外殼70關(guān)聯(lián)，因為所有三組平衡隔障103、105、107、離合器摩擦板和離合器隔板部裝配在一起成為一個單元。離合器68可釋放地連接離合器外殼70和環(huán)形齒輪36。離合器72可釋放地連接離合器外殼70和托架48。離合器76通過殼體58將離合器外殼70可釋放地連接至托架26和環(huán)形齒輪56。
[0032]圖4表示輸入軸12中的軸向流體通道120、121、122和123以及局部、徑向通道的布置，其中局部、徑向通道集中在軸線86處。每一個徑向通道連接軸向通道之一和對應(yīng)的尚合器68、72、76之一。
[0033]圖5示意性表示運(yùn)動學(xué)布置，其中兩個離合器活塞110、114和兩個平衡隔障103、107位于離合器外殼70中。離合器72的活塞112、平衡室104和平衡隔障105位于行星架48'中。
[0034]在離合器應(yīng)用壓力下的ATF提供至伺服缸69、77，并且潤滑油通過中間軸16從輸入軸12提供至平衡室102、106并進(jìn)入離合器外殼70。離合器應(yīng)用壓力下的ATF直接從輸入軸12到托架48'的右手邊并且向左通過行星小齒輪50'中的軸向通道或通過托架48'中的軸向通道提供至伺服缸73。
[0035]圖6示意性表示圖4所示的運(yùn)動學(xué)布置的替換的運(yùn)動學(xué)布置，離合器補(bǔ)給油和平衡油通過中間軸16從輸入軸12給入托架48的左手邊。
[0036]在圖5的布置中，油通過僅一組密封給入離合器72，S卩，用于油從輸入軸12流動到托架48的密封,而圖3和6中，需要兩組密封,一組用于油從輸入軸12到中間軸16,第二組密封用于油從中間軸16流動到離合器外殼70的輪轂100。
[0037]在圖5和6的布置中，離合器68可釋放地連接離合器外殼70和環(huán)形齒輪36。離合器72可釋放地連接離合器外殼70和托架48、48'。離合器76通過殼體58將離合器外殼70可釋放地連接到托架26和環(huán)形齒輪56。
[0038]圖7示意性表示運(yùn)動學(xué)布置，其中兩個離合器活塞112、114和兩個平衡隔障105、107位于離合器外殼70中。離合器68的活塞110、平衡室102和平衡隔障103位于中間軸16中，其中中間軸16連接環(huán)形齒輪84和太陽齒輪44。
[0039]對于離合器72和76,油通過中間軸16從輸入軸12給入離合器外殼70。對于離合器68，離合器補(bǔ)給油和平衡室油直接從輸入軸12給入中間軸16。
[0040]在圖6的布置中，潤滑油提供至平衡室102并且離合器應(yīng)用壓力下的油通過僅一組密封提供至離合器68的伺服缸69，該密封即用于油從輸入軸12流動至中間軸16的密封。離合器68可釋放地連接離合器外殼70和環(huán)形齒輪36。離合器72可釋放地連接離合器外殼70和托架48。離合器76通過殼體58將離合器外殼70可釋放地連接至托架26和環(huán)形齒輪56。
[0041]根據(jù)專利法規(guī)的規(guī)定，已經(jīng)對優(yōu)選實施例進(jìn)行了院明。然而，應(yīng)當(dāng)注意的是除了具體說明和描述的之外，可以實施替換的實施例。
【權(quán)利要求】
1.一種總成，其特征在于，包含: 包括第一、第二、第三和第四通道的輸入； 圍繞輸入的軸； 外殼，其中外殼包括圍繞軸的輪轂、連接第一通道和第一伺服缸的第一路徑、連接第二通道和第二伺服缸的第二路徑、連接第三通道和平衡室的第三路徑； 繞過輪轂連接第四通道和第三伺服缸的第四路徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的總成，其特征在于，進(jìn)一步包含: 第一、第二和第三離合器；并且 其中第一伺服缸和第一個平衡室與第一離合器關(guān)聯(lián)，第二伺服缸和第二個平衡室與第二離合器關(guān)聯(lián)，以及第三伺服缸和第三個平衡室與第三離合器關(guān)聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的總成，其特征在于，每一個離合器進(jìn)一步包含: 與第一、第二和第三通道之一連通的伺服缸之一； 位于所述伺服缸之一中的活塞； 位于伺服缸中的平衡隔障，其限定與第三通道連通的平衡室之一；以及 促使活塞遠(yuǎn)離平衡隔障的彈簧。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的總成，其特征在于，第一、第二和第三路徑中的每一個分別通過輸入、軸和輪轂從通道之一延伸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的總成，其特征在于，第四路徑通過輸入和軸從第四通道延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的總成，其特征在于: 總成進(jìn)一步包含包括托架的齒輪組；并且 第四路徑通過托架從第四通道延伸至第三伺服缸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的總成，其特征在于: 總成進(jìn)一步包含齒輪組，其中齒輪組包括托架、支承在托架上的小齒輪，其中小齒輪形成有延伸通過小齒輪的導(dǎo)管；并且 第四路徑從第四通道延伸至托架、通過導(dǎo)管到第三伺服缸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的總成，其特征在于，軸限定平衡室之一的表面。
9.一種總成，其特征在于，包含: 包括第一、第二、第三和第四通道的輸入； 包括環(huán)形齒輪的第一齒輪組； 包括太陽齒輪的第二齒輪組； 圍繞輸入并連接環(huán)形齒輪和太陽齒輪的軸； 外殼，其中外殼包括圍繞軸的輪轂、連接第一通道和第一伺服缸的第一路徑、連接第二通道和第二伺服缸的第二路徑以及連接第三通道和平衡室的第三路徑；以及繞過輪轂連接第四通道和第三伺服缸的第四路徑。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的總成，其特征在于，進(jìn)一步包含: 第一、第二和第三離合器；并且 其中第一伺服缸和第一個平衡室與第一離合器關(guān)聯(lián)，第二伺服缸和第二個平衡室與第二離合器關(guān)聯(lián)，以及第三伺服缸和第三個平衡室與第三離合器關(guān)聯(lián)。
【文檔編號】F16H61/28GK103775628SQ201310503047
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月24日
【發(fā)明者】格里高利·D·戈樂斯基, 史蒂文·G·托馬斯 申請人:福特全球技術(shù)公司