Автоматическая коробка передач автотранспортного средства
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к автоматической коробке передач транспортного средства. Автоматическая коробка передач содержит множество устройств зацепления и множество планетарных редукторов. Каждый из планетарных редукторов включает в себя вращающиеся элементы. По меньшей мере, один из вращающихся элементов одного из множества планетарных редукторов находится в зацеплении с одним из вращающихся элементов другого планетарного редуктора или с одним из устройств зацепления через участок шлицевого зацепления. Вращающийся элемент соединяется с другим вращающимся элементом или жестко закрепленным элементом напрямую либо через одно из устройств зацепления. По меньшей мере, один из вращающихся элементов, присоединяемый с использованием участка шлицевого зацепления, выполнен с возможностью совместного вращения при отсутствии передачи крутящего момента через участок шлицевого зацепления, когда автоматическая коробка передач находится в заданном режиме переключения передач в качестве одного из множества режимов переключения передач. Достигается повышение надежности устройства. 1 з.п. ф-лы, 9 ил.
Реферат
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Область техники, к которой относится изобретение
[0001] Изобретение относится к автоматической коробке передач транспортного средства, в частности к технике предотвращения нерегулярных изменений крутящего момента, передаваемого от приводного вала автоматической коробки передач транспортного средства.
2. Описание предшествующего уровня техники
[0002] Из уровня техники известна автоматическая коробка передач транспортного средства, которая состоит из множества планетарных редукторов и множества устройств зацепления, при этом она переключается в один из множества режимов включения передачи, когда выбранное одно (несколько) из устройств зацепления переводится из состояния зацепления и состояние расцепления. В упомянутой автоматической коробке передач транспортного средства были предложены некоторые технические решения для предотвращения нерегулярных изменений крутящего момента в двигателе внутреннего сгорания, передаваемого от приводного вала автоматической коробкой передач. Например, в опубликованной японской заявке на патент №2006-283955 (JP 2006-283955 A) инерционный элемент расположен в автоматической коробке передач в непосредственной близости от вращающегося элемента таким образом, чтобы этот вращающийся элемент и инерционный элемент могли входить в зацепление друг с другом под воздействием силы магнитного поля. Соответственно, можно менять момент инерции автоматической коробкой передач через зацепление друг с другом тела вращения и инерционного элемента. Таким образом, нерегулярные изменения крутящего момента двигателя могут гаситься в автоматической коробке передач за счет увеличения момента инерции автоматической коробки передач в случае нерегулярных изменений крутящего момента двигателя внутреннего сгорания.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0003] Как описано в публикации JP 2006-283955 A, нерегулярные изменения крутящего момента на приводном валу автоматической коробки передач предотвращаются или снижаются за счет изменения инерционного момента автоматической коробки передач транспортного средства. Тем не менее, компоновка с раздельным инерционным элементом может увеличить массу автоматической коробки передач, при этом КПД автоматической коробки передач может понизиться. Кроме того, для зацепления инерционного элемента с телом вращения потребуется отдельный узел или приспособление, что приведет к увеличению издержек производства.
[0004] В настоящем изобретении предложена автоматическая коробка передач транспортного средства, содержащая множество планетарных редукторов и множество устройств зацепления, отличающаяся тем, что нерегулярные изменения крутящего момента от автоматической коробки передач транспортного средства могут предотвращаться без значительного увеличения количества компонентов.
[0005] Автоматическая коробка передач транспортного средства в соответствии с одним из объектов настоящего изобретения содержит множество устройств зацепления и множество планетарных редукторов. Упомянутое множество устройств зацепления выполнено с возможностью реализации множества режимов включения автоматической коробки передач транспортного средства, в соответствии с комбинацией зацепленных и расцепленных состояний множества устройств зацепления. Каждый из планетарных редукторов включает в себя вращающиеся элементы. По меньшей мере, один из вращающихся элементов одного из множества планетарных редукторов входит в зацепление с одним из вращающихся элементов другого планетарного редуктора или с одним из устройств зацепления через участок шлицевого зацепления. Каждый из вращающихся элементов, отличный, по меньшей мере, от одного из вращающихся элементов, присоединяемых с использованием участка шлицевого зацепления, соединяется с другим вращающимся элементом или жестко закрепленным элементом напрямую либо через одно из устройств зацепления. По меньшей мере, один из упомянутых вращающихся элементов, присоединяемый с использованием участка шлицевого зацепления, выполнен с возможностью совместного вращения, при этом отсутствует передача крутящего момента через участок шлицевого зацепления, когда автоматическая коробка передач находится в заданном режиме включения передачи в качестве одного из множества режимов переключения передач.
[0006] С помощью автоматической коробки передач транспортного средства, выполненной в соответствии с упомянутым ранее объектом настоящего изобретения, когда установлен заданный режим включения передачи, упомянутый ранее, по меньшей мере, один вращающийся элемент, на который не передается крутящий момент, совместно вращается с другим вращающимся элементом. В этот момент, по меньшей мере, один упомянутый вращающийся элемент, присоединяемый с использованием участка шлицевого зацепления, вращается, и при этом сталкивается со шлицевыми зубьями, образуя люфт, возникающий в направлении вращения участка шлицевого зацепления. При низких оборотах двигателя внутреннего сгорания меняющееся смещение участка шлицевого зацепления является большим из-за нерегулярных изменений крутящего момента двигателя; из-за этого на участке шлицевого зацепления периодически повторяются толчки. Возникающие от этого толчки поглощают инерционную энергию нерегулярных изменений крутящего момента двигателя, при этом нерегулярные изменения крутящего момента, передаваемого от приводного вала автоматической коробки передач, могут гаситься. Кроме того, для гашения нерегулярных изменений крутящего момента нет необходимости добавлять новый элемент, например, инерционный элемент, с целью предотвращения нерегулярных изменений крутящего момента.
[0007] В автоматической коробке передач транспортного средства в соответствии с упомянутым ранее объектом настоящего изобретения, упомянутая ранее автоматическая коробка передач транспортного средства может дополнительно содержать согласующее кольцо. По меньшей мере, один упомянутый вращающийся элемент, присоединяемый с использованием участка шлицевого зацепления, может перекрывать часть другого упомянутого вращающегося элемента и упомянутого устройства зацепления, если смотреть в радиальном направлении на автоматическую коробку передач транспортного средства. Упомянутое согласующее кольцо может быть установлено на участке, отличном от участка шлицевого зацепления, таким образом, чтобы упомянутое согласующее кольцо находилось в контакте, по меньшей мере, с одним вращающимся элементом, присоединяемым с использованием участка шлицевого зацепления, и частью другого упомянутого вращающегося элемента и упомянутого устройства зацепления.
[0008] С помощью автоматической коробки передач транспортного средства, сконфигурированной как было описано ранее, по мере увеличения оборотов двигателя внутреннего сгорания уменьшается меняющееся смещение участка шлицевого зацепления и становится менее вероятным возникновение толчков на участке шлицевого зацепления; в силу этих обстоятельств, эффект гашения нерегулярных изменений крутящего момента от таких толчков уменьшается. С другой стороны, когда упомянутое согласующее кольцо расположено между упомянутым ранее, по меньшей мере, одним вращающимся элементом и частью упомянутого вращающегося элемента другого планетарного редуктора или устройства зацепления, люфт на участке шлицевого зацепления, по существу, устраняется. Соответственно, люфт, возникающий в контуре передачи мощности, состоит исключительно из люфта, возникающего на зацепляющихся частях шестерен и т.п., отличного от участка шлицевого зацепления; таким образом, люфт в достаточной мере уменьшается. В результате, повторяемость толчков между поверхностями зубцов, приводящих к люфту, возрастает даже после того, как увеличиваются обороты двигателя, а нерегулярные изменения крутящего момента могут гаситься через поглощение инерционной энергии толчков.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0009] Особенности, преимущества, а также техническая и промышленная значимость примерных вариантов осуществления настоящего изобретения будут описаны ниже со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых одинаковыми ссылочными позициями обозначены одинаковые элементы, и где:
На фиг. 1 представлена структурная схема приводного механизма транспортного средства, к которому применяется настоящее изобретение:
На фиг. 2 представлена таблица операций зацепления автоматической коробки передач транспортного средства, приведенной на фиг. 1;
На фиг. 3 представлен вид в разрезе автоматической коробки передач транспортного средства, приведенной на фиг. 1;
На фиг. 4 представлен увеличенный вид участка в поперечном разрезе, который обведен штрихпунктирной линией на фиг. 3;
На фиг. 5 представлен корпус вращения, на который крутящий момент не передается при установке режима включения восьмой передачи;
На фиг. 6 представлена модель вибрации приводного механизма транспортного средства, учитывающая люфт, возникающий в автоматической коробке передач, когда в автоматической коробке передач происходят нерегулярные изменения крутящего момента от двигателя внутреннего сгорания;
На фиг. 7А представлено изображение первого люфта, приведенного на фиг. 6;
На фиг. 7B представлено изображение второго люфта, приведенного на фиг. 6;
На фиг. 8А показана зависимость между углом относительного смещения на втором люфте, приведенном на фиг. 6, и временем при малых оборотах двигателя;
На фиг. 8B показана зависимость между углом относительного смещения на втором люфте, приведенном на фиг. 6, и временем при высоких оборотах двигателя; а также
На фиг. 9 показана зависимость между оборотами двигателя внутреннего сгорания и нерегулярным изменением крутящего момента на приводном валу.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
[0010] Один вариант осуществления настоящего изобретения будет описан подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи. В следующем варианте осуществления некоторые элементы или участки на чертежах упрощены или трансформированы по мере необходимости, а соотношения размеров, форм и т.д. соответствующих элементов или их частей не обязательно являются точными.
[0011] На фиг. 1 представлена структурная схема приводного механизма 10 транспортного средства, к которому применяется настоящее изобретение. Приводной механизм 10 транспортного средства содержит двигатель внутреннего сгорания 12, гидротрансформатор 14 и автоматическую коробку передач 16. Гидротрансформатор 14 и автоматическая коробка передач 16 в большинстве случаев выполнены симметрично относительно центральной линии (ось RC), нижняя половина каждого устройства ниже центральной линии на фиг. 1 не показана. Ось RC на фиг. 1 является осью вращения двигателя 12, гидротрансформатора 14 и автоматической коробки передач 16.
[0012] На фиг. 1 гидротрансформатор 14 выполнен с возможностью вращения вокруг оси RC и включает в себя насосное колесо 14р, находящееся в зацеплении с двигателем 12, и турбинное колесо 14t, находящееся в зацеплении с входным валом 32 коробки передач в качестве входного поворотного элемента автоматической коробки передач 16. Механический масляный насос 34 входит в зацепление с насосным колесом 14р. Масляный насос 34 создает гидравлическое давление для управления переключением передач автоматической коробки передач 16 и подачи смазочного масла, например, на каждую часть контура передачи мощности автоматической коробки передач 16. Гидротрансформатор 14 оборудован фрикционной муфтой 15 для соединения насосного колеса 14р с турбинным колесом 14t напрямую.
[0013] Автоматическая коробка передач 16 представляет собой многоступенчатую планетарную коробку передач, которая является частью контура передачи мощности от двигателя 12 на приводные колеса (не показаны), а также функционирует как автоматическая коробка передач с двумя или более режимами включения передачи. В автоматической коробке передач 16 выбранные из множества устройств фрикционного зацепления (с первой муфты C1 по четвертую муфту C4, первый тормоз B1 и второй тормоз B2) и обгонная муфта F1 входят в зацепление таким образом, что образуется множество режимов включения передачи (положений переключателя передач), имеющих различные передаточные отношения (отношения скоростей). Например, автоматическая коробка передач 16 является многоступенчатой коробкой передач, которая выполняет так называемое межмуфтовое переключение передач, часто применяемое в известных транспортных средствах. Автоматическая коробка передач 16 имеет первый планетарный редуктор 36 с двойным сателлитом, второй планетарный редуктор 38 с одинарным сателлитом и третий планетарный редукторов 40 с двойным сателлитом, которые выполнены по типу зубчатой передачи Равиньё на одной оси (на оси RC). Автоматическая коробка передач 16 выполнена с возможностью изменения оборотов входного вала 32 коробки передач и подачи результирующей вращательной мощности от приводного вала 24 коробки передач. С первой муфты C1 по четвертую муфту C4, первый тормоз B1, второй тормоз B2 и обгонная муфта F1 представляют собой устройства зацепления согласно настоящему изобретению.
[0014] Первый планетарный редуктор 36 имеет первую солнечную шестерню S1 в качестве зубчатого колеса с внешним зацеплением, первый зубчатый венец R1 в качестве зубчатого колеса с внутренним зацеплением, концентрически вращающийся с первой солнечной шестерней S1, первые сателлиты P1, каждый из которых состоит из пары сопряженных зубчатых колес, находящиеся в зацеплении с первой солнечной шестерней S1 и первым зубчатым венцом R1, а также первое водило CA1, которое поддерживает первые сателлиты P1 таким образом, чтобы эти сателлиты P1 могли вращаться вокруг своей оси, а также вращаться вокруг оси RC. Первая солнечная шестерня S1, первое водило CA1 и первый зубчатый венец R1 представляют собой вращающиеся элементы одного из планетарных редукторов согласно настоящему изобретению.
[0015] Второй планетарный редукторов 38 имеет вторую солнечную шестерню S2 в качестве зубчатого колеса с внешним зацеплением, второй зубчатый венец R2 в качестве зубчатого колеса с внутренним зацеплением, концентрически вращающийся со второй солнечной шестерней S2, вторые сателлиты P2, находящиеся в зацеплении со второй солнечной шестерней S2 и вторым зубчатым венцом R2, а также второе водило CA2, которое поддерживает вторые сателлиты P2 таким образом, чтобы эти сателлиты Р2 могли вращаться вокруг своей оси, а также вращаться вокруг оси RC. Вторая солнечная шестерня S2, второе водило C2 и второй зубчатый венец R2 представляют собой вращающиеся элементы одного из планетарных редукторов согласно настоящему изобретению.
[0016] Третий планетарный редукторов 40 имеет третью солнечную шестерню S3 в качестве зубчатого колеса с внешним зацеплением, третий зубчатый венец R3 в качестве зубчатого колеса с внутренним зацеплением, концентрически вращающийся с третьей солнечной шестерней S3, а также третьи сателлиты P3, каждый из которых состоит из пары сопряженных зубчатых колес, находящиеся в зацеплении с третьей солнечной шестерней S3 и третьим зубчатым венцом R3, а также третье водило CA3, которое поддерживает третьи сателлиты P3 таким образом, чтобы эти сателлиты P3 могли вращаться вокруг своей оси, а также вращаться вокруг оси RC. Третья солнечная шестерня S3, третье водило CA3 и третий зубчатый венец R3 представляют собой вращающиеся элементы одного из планетарных редукторов согласно настоящему изобретению.
[0017] В данном варианте осуществления второе водило СА2 второго планетарного редуктора 38 и третье водило CA3 третьего планетарного редуктора 40 образуют общий элемент, при этом второй зубчатый венец R2 второго планетарного редуктора 38 и третий зубчатый венец R3 третьего планетарного редуктора 40 образуют общий элемент. Кроме того, каждый второй сателлит Р2 второго планетарного редуктора 38 функционирует в качестве одной из пары сопряженных зубчатых колес, образующих каждый третий сателлит P3 третьего планетарного редуктора 40, таким образом, чтобы второй 38 и третий планетарные редукторы 40 взаимодействовали, образуя так называемую зубчатую передачу типа Равиньё. В последующем описании второе водило CA2 и третье водило CA3 будут обозначены как «водило RCA» в качестве общего элемента, а второй зубчатый венец R2 и третий зубчатый венец R3 будут обозначены как «зубчатый венец RR» в качестве общего элемента. Водило RCA и зубчатый венец RR представляют собой вращающиеся элементы планетарных редукторов согласно изобретению.
[0018] Первая солнечная шестерня S1 связана с корпусом 18 в качестве жестко закрепленного элемента. Первое водило CA1 находится в зацеплении с входным валом 32 коробки передач и входит в зацепление со второй солнечной шестерней S2 через четвертую муфту C4. Первый зубчатый венец R1 находится в зацеплении с третьей солнечной шестерней S3 через первую муфту C1, а также входит в зацепление со второй солнечной шестерней S2 через третью муфту C3. Вторая солнечная шестерня S2 связана с корпусом 18 через первый тормоз B1. Водило RCA находится в зацеплении с входным валом 32 коробки передач через вторую муфту C2, а также связано с корпусом 18 через второй тормоз B2. Водило RCA связано с корпусом 18 через обгонную муфту F1, выполненную параллельно со вторым тормозом B2. Зубчатый венец RR находится в зацеплении с приводным валом 24 коробки передач.
[0019] Вышеупомянутые первая муфта C1, вторая муфта C2, третья муфта C3, четвертая муфта C4, первый тормоз B1 и второй тормоз B2 (которые будут именоваться просто «муфтой C», «тормозом B», или «устройством зацепления», если только они не имеют особенных отличий) представляют собой гидравлические устройства фрикционного зацепления, часто используемые в известных автоматических коробках передач, а также имеют вид мокрых многодисковых муфт и тормозов, приспособленных для прижимания с помощью гидравлических приводов, или ленточных тормозов, приспособленных для сжатия пакетом с помощью гидравлических приводов. Каждая из выполненных таким образом муфт C и тормозов B переключается между зацепленным состоянием и расцепленным состоянием, когда его допустимая величина крутящего момента (т.е., сила сцепления) изменяется с помощью гидравлического контура управления (не показан), расположенного в автоматической коробке передач 16.
[0020] Путем управления зацеплением и расцеплением муфт C и тормозов B, каждое положение передач восьми скоростей переднего хода и одной скорости заднего хода устанавливается операций водителя по ускорению, скоростью транспортного средства V и так далее, как показано в таблице операций зацепления на фиг. 2. На фиг. 2 позиции с «1-й» по «8-ю» относятся к режимам переключения с первой передачи по восьмую передачу при движении вперед, а позиция «Rev» относится к режиму включения заднего хода, при этом передаточное отношение γ (= обороты Nin на входном валу коробки передач / обороты Nout на приводном валу коробки передач) автоматической коробки передач 16, соответствующее каждому режиму включения передачи, определяется как подходящее для каждого передаточного отношения (= количество зубьев солнечной шестерни / количество зубьев зубчатого венца) первого планетарного редуктора 36, второго планетарного редуктора 38 и третьего планетарного редуктора 40.
[0021] Как указано в таблице операций зацепления на фиг. 2, режим включения первой передачи «1-я» происходит, когда в зацепление входят первая муфта C1 и второй тормоз B2. Режим включения второй передачи «2-я» происходит, когда в зацепление входят первая муфта C1 и первый тормоз B1. Режим включения третьей передачи «3-я» происходит, когда в зацепление входят первая муфта C1 и третья муфта C3. Режим включения четвертой передачи «4-я» происходит, когда в зацепление входят первая муфта C1 и четвертая муфта C4. Режим включения пятой передачи «5-я» происходит, когда в зацепление входят первая муфта C1 и вторая муфта C2. Режим включения шестой передачи «6-я» происходит, когда в зацепление входят вторая муфта C2 и четвертая муфта C4. Режим включения седьмой передачи «7-я» происходит, когда в зацепление входят вторая муфта C2 и третья муфта C3. Режим включения восьмой передачи «8-я» происходит, когда в зацепление входят вторая муфта C2 и первый тормоз B1. Режим включения передачи заднего хода «Rev» происходит, когда в зацепление входят третья муфта C3 и второй тормоз B2.
[0022] На фиг. 3 представлен вид в поперечном разрезе автоматической коробки передач 16 на фиг. 1. Упомянутая автоматическая коробка передач 16 содержит входной вал 32 коробки передач, приводной вал 24 коробки передач, первый планетарный редуктор 36, второй планетарный редуктор 38, третий планетарный редуктор 40, с первой муфты C1 по четвертую муфту C4, первый тормоз B1 и второй тормоз B2, в корпусе 18 в качестве жестко закрепленного элемента. Входной вал 32 коробки передач, с первого планетарного редуктора 36 по третий планетарный редуктор 40, с первой муфты C1 по четвертую муфту C4, первый тормоз B1 и второй тормоз B2 расположены как правило симметрично относительно оси RC; в силу этого, нижняя половина этих элементов ниже оси RC не показана на фиг. 3.
[0023] Входной вал 32 коробки передач выполнен с возможностью вращения вокруг оси RC. Входной вал 32 коробки передач состоит из первого вращающегося вала 32а, расположенного ближе к гидротрансформатору 14 в направлении оси RC, и второго вращающегося вала 32b. Один концевой участок второго поворотного вала 32b, если смотреть в направлении оси RC, образует шлицевое соединение с первым вращающимся валом 32а, таким образом, что второй поворотный вал 32b вращается как единое целое с первым вращающимся валом 32а. Один концевой участок первого поворотного вала 32а, который ближе к гидротрансформатору 14, если смотреть в направлении оси R, соединен с турбинным колесом 14t гидротрансформатора 14 таким образом, чтобы мощность могла передаваться между первым вращающимся валом 32а и турбинным колесом 14t.
[0024] Первый планетарный редуктор 36, приводной вал 24 коробки передач, второй планетарный редуктор 38 и третий планетарный редуктор 40 расположены в таком порядке, со стороны гидротрансформатора 14 (правая часть на фиг. 3) в направлении оси RC.
[0025] Первый планетарный редуктор 36 имеет форму планетарного редуктора с двойным сателлитом. Первая солнечная шестерня S1 первого планетарного редуктора 36 соединена с промежуточным элементом 42, который расположен в радиальном направлении наружу от первого поворотного вала 32а. Промежуточный элемент 42 соединен с корпусом 18 в качестве жестко закрепленного элемента. Соответственно, первая солнечная шестерня S1 удерживается в состоянии, отличном от вращения. Первое водило CA1 соединено с четвертой муфтой C4. Первый зубчатый венец R1 имеет форму кольца, при этом элемент 62 фрикционного зацепления первой муфты C1 и элемент 56 фрикционного зацепления третьей муфты C3 расположены на радиально внешней стороне первого зубчатого венца R1.
[0026] Четвертая муфта C4 включает в себя барабан сцепления 46, элемент 48 фрикционного зацепления, помещенный между барабаном сцепления 46 и первым водилом CA1, поршень 50, выполненный с возможностью нажатия на элемент 48 фрикционного зацепления, пружину (не показана), которая смещает поршень 50 от элемента 48 фрикционного зацепления в направлении оси RC.
[0027] Барабан сцепления 46 имеет цилиндрическую форму с двойным дном и установлен с возможностью вращения вокруг оси RC. Элемент 48 фрикционного зацепления, который состоит из множества фрикционных дисков, расположен между радиально цилиндрически наружным участком барабана сцепления 46 и цилиндрическим элементом 52, соединенным с первым водилом CA1. Поршень 50 имеет нажимной участок, образованный в месте, примыкающем к элементу 48 фрикционного зацепления, если смотреть в направлении оси RC. Когда поршень 50 перемещается в направлении элемента 48 фрикционного зацепления в направлении оси RC, элемент 48 фрикционного зацепления прижимается поршнем 50, таким образом, чтобы четвертая муфта C4 входила в зацепление или пробуксовывала. Если четвертая муфта C4 входит в зацепление, первое водило CA1 и барабан сцепления 46 зацепляются друг с другом. Поршень 50 управляется с помощью гидравлического давления, подаваемого в камеру 53 масляного давления, в виде маслонепроницаемого пространства, окруженного и образованного поршнем 50 и барабаном сцепления 46.
[0028] Третья муфта C3 включает в себя барабан сцепления 54, элемент 56 фрикционного зацепления, помещенный между внешней периферийной поверхностью первого зубчатого венца R1 и внутренней периферической поверхностью барабана сцепления 54, поршень 58, выполненный с возможностью нажимания на элемент 56 фрикционного зацепления, и пружину (не показана), которая смещает поршень 58 в сторону от элемента 56 фрикционного зацепления в направлении оси RC.
[0029] Барабан сцепления 54 выполнен в форме цилиндра с дном и установлен с возможностью вращения вокруг оси RC. Элемент 56 фрикционного зацепления, который состоит из множества фрикционных дисков, расположен между внутренней периферийной поверхностью цилиндрического участка барабана сцепления 54 и внешней периферийной поверхностью первого зубчатого венца R1. Поршень 58 имеет нажимной участок, образованный в месте, примыкающем к элементу 56 фрикционного зацепления, если смотреть в направлении оси RC. Когда поршень 58 перемещается в направлении элемента 56 фрикционного зацепления в направлении оси RC, элемент 56 фрикционного зацепления прижимается поршнем 58 таким образом, чтобы третья муфта C3 входила в зацепление или пробуксовывала. Если третья муфта C3 входит зацепление, первый зубчатый венец R1 и барабан сцепления 54 зацепляются друг с другом. Поршень 58 управляется с помощью гидравлического давления, подаваемого в камеру 59 масляного давления в виде маслонепроницаемого пространства, окруженного и образованного поршнем 58 и барабаном сцепления 54.
[0030] Первая муфта C1 включает в себя барабан сцепления 60, элемент 62 фрикционного зацепления, помещенный между барабаном сцепления 60 и первым зубчатым венцом R1, поршень 64, выполненный с возможностью нажатия на элемент 62 фрикционного зацепления, и пружину 65, которая смещает элемент 62 фрикционного зацепления от элемента 62 фрикционного зацепления в направлении оси RC.
[0031] Барабан сцепления 60 выполнен в виде цилиндрического элемента, в котором образованы участок 60а малого диаметра и участок 60b большого диаметра, и установлен с возможностью вращения вокруг оси RC. Элемент 62 фрикционного зацепления, который состоит из множества фрикционных дисков, расположен между внутренней периферийной поверхностью участка 60b большого диаметра барабана сцепления 60 и внешней периферийной поверхностью первого зубчатого венца R1. Поршень 64 имеет нажимной участок, образованный в месте, примыкающем к элементу 62 фрикционного зацепления, если смотреть в направлении оси RC. Когда поршень 64 перемещается в направлении элемента 62 фрикционного зацепления в направлении оси RC, элемент 62 фрикционного зацепления прижимается поршнем 64 таким образом, чтобы первая муфта C1 входила в зацепление или пробуксовывала. Если первая муфта C1 входит в зацепление, барабан сцепления 60 и первый зубчатый венец R1 зацепляются друг с другом. Поршень 58 управляется с помощью гидравлического давления, подаваемого в камеру 67 масляного давления, в виде маслонепроницаемого пространства, окруженного и образованного поршнем 64 и барабаном сцепления 60.
[0032] Первый тормоз B1 содержит соединительный барабан 66, соединенный с барабаном сцепления 54, элемент 68 фрикционного зацепления, расположенный между корпусом 18 и соединительным барабаном 66, поршень 70, выполненный с возможностью нажимания на элемент 68 фрикционного зацепления, и пружину (не показана), которая смещает поршень 70 в сторону от элемента 68 фрикционного зацепления в направлении оси RC.
[0033] Соединительный барабан 66 имеет форму цилиндрического элемента, в котором образованы участок 66а малого диаметра и участок 66b большого диаметра, и установлен с возможностью вращения вокруг оси RC. Элемент 68 фрикционного зацепления, который состоит из множества фрикционных дисков, расположен между внешней периферийной поверхностью участка 66b большого диаметра соединительного барабана 66 и внутренней стенкой корпуса 18. Поршень 70 имеет нажимной участок, образованный в месте, примыкающем к элементу 68 фрикционного зацепления, если смотреть в направлении оси RC. Когда поршень 70 перемещается в направлении элемента 68 фрикционного зацепления в направлении оси RC, элемент 68 фрикционного зацепления прижимается поршнем 70 таким образом, чтобы первый тормоз B1 входил в зацепление или пробуксовывал. Если первый тормоз B1 входит в зацепление, соединительный барабан 66 и корпус 18 зацепляются друг с другом и соединительный барабан 66 перестает вращаться. Поршень 70 управляется с помощью гидравлического давления, подаваемого в камеру 71 масляного давления в виде маслонепроницаемого пространства, окруженного и образованного корпусом 18 и поршнем 70.
[0034] Вторая солнечная шестерня S2 второго планетарного редуктора 38 образует шлицевое соединение с концевым участком цилиндрического участка 66а малого диаметра соединительного барабана 66. Третья солнечная шестерня S3 третьего планетарного редуктора 40 имеет в целом цилиндрическую форму и ее концевой участок, расположенный ближе к гидротрансформатору 14, если смотреть в направлении оси RC, образует шлицевое соединение с участком 60а малого диаметра сцепления 60.
[0035] Общее водило RCA второго планетарного редуктора 38 и третьего планетарного редуктора 40 поддерживает вторые сателлиты Р2 и третьи сателлиты P3 таким образом, чтобы эти сателлиты Р2, P3 могли вращаться вокруг своей оси и вращаться вокруг оси RC. Элемент 74 фрикционного зацепления второй муфты C2 и элемент 78 фрикционного зацепления второго тормоза B2, который будет описан далее, расположены на радиально внешней стороне водила RCA. При том что водило RCA не показано на радиально внутренней стороне элемента 74 фрикционного зацепления второй муфты C2 на фиг. 3, водило RCA находится в другой фазе в направлении вдоль окружности. Общий зубчатый венец RR второго планетарного редуктора 38 и третьего планетарного редуктора 40 образованы в виде кольца, а ее радиально внутренняя часть образует шлицевое соединение с приводным валом 24 коробки передач.
[0036] Вторая муфта C2 включает в себя барабан сцепления 72, элемент 74 фрикционного зацепления, помещенный между барабаном сцепления 72 и водилом RCA, поршень 76, выполненный с возможностью нажимания на элемент 74 фрикционного зацепления, и пружину 77, которая смещает поршень 76 от элемента 74 фрикционного зацепления в направлении оси RC.
[0037] Барабан сцепления 72 представляет собой цилиндрический элемент с дном и установлен с возможностью вращения вокруг оси RC. Элемент 74 фрикционного зацепления расположен между внутренней периферической поверхностью барабана сцепления 72 и внешней периферийной поверхностью (не показано на фиг. 3) водила RCA. Поршень 76 имеет нажимной участок, образованный в месте, примыкающем к элементу 74 фрикционного зацепления, если смотреть в направлении оси RC. Когда поршень 76 перемещается в направлении элемента 74 фрикционного зацепления в направлении оси RC, элемент 74 фрикционного зацепления прижимается поршнем 76 таким образом, чтобы вторая муфта C2 входила в зацепление или пробуксовывала. Если вторая муфта C2 входит в зацепление, барабан сцепления 72 и водило RCA зацепляются друг с другом. Поршень 76 управляется с помощью гидравлического давления, подаваемого в камеру 79 масляного давления, в виде маслонепроницаемого пространства, окруженного и образованного поршнем 76 и барабаном сцепления 72.
[0038] Второй тормоз B2 включает в себя элемент 78 фрикционного зацепления, помещенный между внешней периферийной поверхностью водила RCA и внутренней стенкой корпуса 18, поршень 80, выполненный с возможностью нажатия на элемент 78 фрикционного зацепления, и пружину (не показана), которая смещает поршень 80 в сторону от элемента 78 фрикционного зацепления в направлении оси RC.
[0039] Элемент 78 фрикционного зацепления, который состоит из множества фрикционных дисков, расположен между внешней периферийной поверхностью водила RCA и внутренней стенкой корпуса 18. Поршень 80 состоит из 80а поршня элемента и удлинитель 80b. Удлинитель 80b имеет нажимной участок, образованный в месте, примыкающем к элементу 78 фрикционного зацепления, если смотреть в направлении оси RC. Когда поршень 80 перемещается в направлении элемента 78 фрикционного зацепления в направлении оси RC, элемент 78 фрикционного зацепления прижимается к поршню 80 таким образом, чтобы второй тормоз B2 входил в зацепление или пробуксовывал. Если второй тормоз B2 входит в зацепление, водило RCA и корпус 18 соединяются друг с другом и водило RCA перестает вращаться. Поршень 80 управляется с помощью гидравлического давления, подаваемого в камеру 81 масляного давления, имеющую вид маслонепроницаемого пространства, которое окружено и образовано поршнем 80 и корпусом 18.
[0040] На фиг. 4 представлен увеличенный вид участка, который обведен штрихпунктирной линией на фиг. 3. Как показано на фиг. 4, входной вал 32 коробки передач установлен вокруг оси RC в качестве ее центра, а третья солнечная шестерня S3 третьего планетарного редуктора 40 расположена на радиально внешней стороне входного вала 32 коробки передач. Барабан сцепления 60, который образует первую муфту C1, расположен на радиально внешней стороне третьей солнечной шестерни S3.
[0041] Шлицевые зубья 83 выполнены на наружной круговой поверхности участка третьей солнечной шестерни S3, расположенной ближе к гидротрансформатору 14 (участок справа на фиг. 4) в направлении оси RC. Кроме того, шлицевые зубья 85 образованы во внутренней периферийной поверхности участка барабана сцепления 60, который перекрывает шлицевые зубья 83 третьей солнечной шестерни S3, если смотреть в радиальных направлениях. Шлицевые зубья 83 третьей солнечной шестерни S3 и шлицевые зубья 85 барабана сцепления 60 находятся в зацеплении друг с другом, при этом образуется участок шлицевого зацепления 82, который соединяет третью солнечную шестерню S3 и барабан сцепления 60, такие, что эти компоненты не могут вращаться относительно друг друга (хотя происходит относительное вращение, когда возникает люфт), однако могут перемещаться относительно друг друга в направлении оси RC.
[0042] Согласующее кольцо 84 устанавливается в положение, смежное с положением зацепления шлицевых зубьев 83 и шлицевых зубьев 83, которые образуют участок шлицевого зацепления 82 (т.е. участок, отличающийся от участка шлицевого зацепления 82), чтобы располагаться в той части, где третья солнечная шестерня S3 и барабан сцепления 60 перекрывают друг друга, если смотреть в радиальном направлении, при этом согласующее кольцо 84 находится в контакте как с третьей солнечной шестерней S3, так и с барабаном сцепления 60. На внутренней периферийной поверхности барабана сцепления 60 образована кольцевая канавка 86, а согласующее кольцо 84 расположено в кольцевом пространстве, образованном кольцевой канавкой 86.
[0043] Согласующее кольцо 84 имеет кольцеобразный кольцевой участок 84а и множество выступов 84b, которые поднимаются радиально внутрь от кольцевого участка 84а. Кольцевой участок 84а согласующего кольца 84 находится в прилегающем контакте с барабаном сцепления 60, а выступы 84b находятся в прилегающем контакте с третьей солнечной шестерней S3 таким образом, чтобы вызвать сопротивление вращению между третьей солнечной шестерней S3 и барабаном сцепления 60. А именно, согласующее кольцо 84 ограничивает относительное вращение, которое допускается в диапазоне люфта, возникающего в направлении вращения между шлицевыми зубьями 83 третьей солнечной шестерни S3 и шлицевыми зубьями 85 барабана сцепления 60. Другими словами, так как относительное вращение ограничено на участке шлицевого зацепления 82, люфт, возникающий в направлении вращения участка шлицевого зацепления 82 между шлицевыми зубьями 83 третьей солнечной шестерни S3 и шлицевыми зубьями 85 барабана сцепления 60, очевидно, устраняется.
[0044] Когда выполняется установка заданного режима включения передачи (например, режим включения восьмой передачи «8-я») в автоматической коробке передач 16, как было описано ранее, образуется вращающийся элемент, который включает в себя участок шлицевого зацепления 82 и не участвует в передаче мощ