用于車輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系的制作方法
【專利說明】用于車輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求2013年12月18日提交的韓國專利申請第10-2013-0158809號的優(yōu)先權(quán),該申請的全部內(nèi)容結(jié)合于此,用于通過該引用的所有目的。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及一種用于車輛的自動(dòng)變速器。更具體地,本發(fā)明涉及一種用于車輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系,其能夠改進(jìn)動(dòng)力傳遞性能和燃料經(jīng)濟(jì)性。
【背景技術(shù)】
[0004]近來,石油價(jià)格的提升加速了燃料經(jīng)濟(jì)性的提高。
[0005]因此,在發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域中,已經(jīng)開發(fā)了通過縮小尺寸而使重量減少和燃料經(jīng)濟(jì)性提高,并且在自動(dòng)變速器領(lǐng)域中,已經(jīng)開發(fā)了通過實(shí)現(xiàn)多個(gè)換檔速度而確保駕駛性能和燃料經(jīng)濟(jì)性。
[0006]然而,如果在自動(dòng)變速器中的換檔速度的數(shù)量增加,則由于零件數(shù)量的增加而可能導(dǎo)致可安裝性、成本、重量和動(dòng)力傳遞效率的惡化。
[0007]因此,非常重要的是開發(fā)具有更少數(shù)量的零件并確保更好性能的行星齒輪系,以便通過實(shí)現(xiàn)多個(gè)換檔速度而提高燃料經(jīng)濟(jì)性。
[0008]目前,在市場上見到八速和九速自動(dòng)變速器。然而,已經(jīng)相當(dāng)快地開發(fā)了實(shí)現(xiàn)十個(gè)或更多個(gè)換檔速度的自動(dòng)變速器。
[0009]公開于該發(fā)明【背景技術(shù)】部分的信息僅僅旨在加深對本發(fā)明的一般【背景技術(shù)】的理解,而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]本發(fā)明的各個(gè)方面致力于提供一種用于車輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系,所述行星齒輪系具有這樣的優(yōu)點(diǎn),其通過結(jié)合多個(gè)行星齒輪組和多個(gè)摩擦元件實(shí)現(xiàn)十個(gè)前進(jìn)速度和一個(gè)倒退速度,并且通過在每個(gè)速度處操作三個(gè)摩擦構(gòu)件和最小數(shù)量的行星齒輪組而改進(jìn)動(dòng)力傳遞性能和燃料經(jīng)濟(jì)性。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的一種用于車輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系可以包括:輸入軸,所述輸入軸配置成接收發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩;輸出軸,所述輸出軸輸出改變的扭矩;第一行星齒輪組,所述第一行星齒輪組具有作為所述第一行星齒輪組的旋轉(zhuǎn)元件的第一太陽齒輪、第一行星架和第一環(huán)形齒輪;第二行星齒輪組,所述第二行星齒輪組具有作為所述第二行星齒輪組的旋轉(zhuǎn)元件的第二太陽齒輪、第二行星架和第二環(huán)形齒輪;第三行星齒輪組,所述第三行星齒輪組具有作為所述第三行星齒輪組的旋轉(zhuǎn)元件的第三太陽齒輪、第三行星架和第三環(huán)形齒輪;第四行星齒輪組,所述第四行星齒輪組具有作為所述第四行星齒輪組的旋轉(zhuǎn)元件的第四太陽齒輪、第四行星架和第四環(huán)形齒輪;第一旋轉(zhuǎn)軸,所述第一旋轉(zhuǎn)軸將所述第一行星齒輪組的一個(gè)旋轉(zhuǎn)元件直接連接到所述第二行星齒輪組的一個(gè)旋轉(zhuǎn)元件,并且選擇性地連接到變速器殼體;第二旋轉(zhuǎn)軸,所述第二旋轉(zhuǎn)軸連接到所述第一行星齒輪組的另一個(gè)旋轉(zhuǎn)元件,并且直接地連接到所述輸入軸;第三旋轉(zhuǎn)軸,所述第三旋轉(zhuǎn)軸將所述第一行星齒輪組的其他旋轉(zhuǎn)元件直接連接到所述第四行星齒輪組的一個(gè)旋轉(zhuǎn)元件;第四旋轉(zhuǎn)軸,所述第四旋轉(zhuǎn)軸直接連接到所述第二行星齒輪組的另一個(gè)旋轉(zhuǎn)元件,并且選擇性地連接到所述第一旋轉(zhuǎn)軸或所述第二旋轉(zhuǎn)軸;第五旋轉(zhuǎn)軸,所述第五旋轉(zhuǎn)軸連接到所述第二行星齒輪組的其他旋轉(zhuǎn)元件;第六旋轉(zhuǎn)軸,所述第六旋轉(zhuǎn)軸將所述第三行星齒輪組的一個(gè)旋轉(zhuǎn)元件直接連接到所述第四行星齒輪組的另一個(gè)旋轉(zhuǎn)元件,并且選擇性地連接到所述第四旋轉(zhuǎn)軸;第七旋轉(zhuǎn)軸,所述第七旋轉(zhuǎn)軸將所述第三行星齒輪組的另一個(gè)旋轉(zhuǎn)元件直接連接到所述第四行星齒輪組的其他旋轉(zhuǎn)元件,并且直接連接到所述輸出軸;以及第八旋轉(zhuǎn)軸,所述第八旋轉(zhuǎn)軸連接到所述第三行星齒輪組的其他旋轉(zhuǎn)元件,并且選擇性地連接到所述第五旋轉(zhuǎn)軸或所述變速器殼體。
[0012]所述第一行星齒輪組、所述第二行星齒輪組、所述第三行星齒輪組和所述第四行星齒輪組的每一個(gè)可以是單小齒輪行星齒輪組。
[0013]所述第一旋轉(zhuǎn)軸可以將所述第一太陽齒輪直接連接到所述第二太陽齒輪,所述第二旋轉(zhuǎn)軸可以直接連接到所述第一行星架,所述第三旋轉(zhuǎn)軸可以將所述第一環(huán)形齒輪直接連接到所述第四行星架,所述第四旋轉(zhuǎn)軸可以直接連接到所述第二行星架,所述第五旋轉(zhuǎn)軸可以直接連接到所述第二環(huán)形齒輪,所述第六旋轉(zhuǎn)軸可以將所述第三太陽齒輪直接連接到所述第四太陽齒輪,所述第七旋轉(zhuǎn)軸可以將所述第三行星架直接連接到所述第四環(huán)形齒輪,并且所述第八旋轉(zhuǎn)軸可以直接連接到所述第三環(huán)形齒輪。
[0014]所述行星齒輪系可以進(jìn)一步包括:第一離合器,所述第一離合器設(shè)置在所述第二旋轉(zhuǎn)軸和所述第四旋轉(zhuǎn)軸之間;第二離合器,所述第二離合器設(shè)置在所述第一旋轉(zhuǎn)軸和所述第四旋轉(zhuǎn)軸之間;第三離合器,所述第三離合器設(shè)置在所述第四旋轉(zhuǎn)軸和所述第六旋轉(zhuǎn)軸之間;第四離合器,所述第四離合器設(shè)置在所述第五旋轉(zhuǎn)軸和所述第八旋轉(zhuǎn)軸之間;第一制動(dòng)器,所述第一制動(dòng)器設(shè)置在所述第一旋轉(zhuǎn)軸和所述變速器殼體之間;以及第二制動(dòng)器,所述第二制動(dòng)器設(shè)置在所述第八旋轉(zhuǎn)軸和所述變速器殼體之間。
[0015]所述第三離合器和所述第四離合器以及第二制動(dòng)器可以在第一前進(jìn)速度處操作,所述第一離合器和所述第三離合器以及所述第二制動(dòng)器可以在第二前進(jìn)速度處進(jìn)行操作,所述第二離合器和第三離合器以及所述第二制動(dòng)器可以在第三前進(jìn)速度處進(jìn)行操作,所述第一離合器和所述第二離合器以及所述第二制動(dòng)器可以在第四前進(jìn)速度處操作,所述第一離合器和所述第二離合器以及所述第四離合器可以在第五前進(jìn)速度處操作,所述第二離合器和所述第四離合器以及第一制動(dòng)器可以在第六前進(jìn)速度處操作,所述第一離合器和所述第四離合器以及第一制動(dòng)器可以在第七前進(jìn)速度處操作,所述第三離合器和所述第四離合器以及第一制動(dòng)器可以在第八前進(jìn)速度處操作,所述第一離合器和所述第三離合器以及第一制動(dòng)器可以在第九前進(jìn)速度處操作,所述第二離合器和所述第三離合器以及第一制動(dòng)器可以在第十前進(jìn)速度處操作,以及所述第一離合器和所述第四離合器以及第二制動(dòng)器可以在倒退速度處操作。
[0016]可以從所述發(fā)動(dòng)機(jī)到行星齒輪系的后部按順序設(shè)置第一行星齒輪組、第二行星齒輪組、第三行星齒輪組和第四行星齒輪組。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)示例性實(shí)施方案的一種用于車輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系可以包括:輸入軸,所述輸入軸配置成接收發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩;輸出軸,所述輸出軸輸出改變的扭矩;第一行星齒輪組,所述第一行星齒輪組具有作為所述第一行星齒輪組的旋轉(zhuǎn)元件的第一太陽齒輪、第一行星架和第一環(huán)形齒輪;第二行星齒輪組,所述第二行星齒輪組具有作為所述第二行星齒輪組的旋轉(zhuǎn)元件的第二太陽齒輪、第二行星架和第二環(huán)形齒輪;第三行星齒輪組,所述第三行星齒輪組具有作為所述第三行星齒輪組的旋轉(zhuǎn)元件的第三太陽齒輪、第三行星架和第三環(huán)形齒輪;第四行星齒輪組,所述第四行星齒輪組具有作為所述第四行星齒輪組的旋轉(zhuǎn)元件的第四太陽齒輪、第四行星架和第四環(huán)形齒輪;第一旋轉(zhuǎn)軸,所述第一旋轉(zhuǎn)軸將所述第一太陽齒輪直接連接到所述第二太陽齒輪,并且選擇性地連接到變速器殼體;第二旋轉(zhuǎn)軸,所述第二旋轉(zhuǎn)軸直接連接到所述第一行星架,并且直接連接到所述輸入軸;第三旋轉(zhuǎn)軸,所述第三旋轉(zhuǎn)軸將所述第一環(huán)形齒輪直接連接到所述第四行星架;第四旋轉(zhuǎn)軸,所述第四旋轉(zhuǎn)軸直接連接到所述第二行星架,并且選擇性地連接到所述第一旋轉(zhuǎn)軸或所述第二旋轉(zhuǎn)軸;第五旋轉(zhuǎn)軸,所述第五旋轉(zhuǎn)軸直接連接到所述第二環(huán)形齒輪;第六旋轉(zhuǎn)軸,所述第六旋轉(zhuǎn)軸將所述第三太陽齒輪直接連接到所述第四太陽齒輪,并且選擇性地連接到所述第四旋轉(zhuǎn)軸;第七旋轉(zhuǎn)軸,所述第七旋轉(zhuǎn)軸將所述第三行星架直接連接到所述第四環(huán)形齒輪,并且直接連接到所述輸出軸;以及第八旋轉(zhuǎn)軸,所述第八旋轉(zhuǎn)軸直接連接到所述第三環(huán)形齒輪,并且選擇性地連接到所述第五旋轉(zhuǎn)軸或所述變速器殼體。
[0018]所述第一行星齒輪組、所述第二行星齒輪組、所述第三行星齒輪組和所述第四行星齒輪組的每一個(gè)可以是單小齒輪行星齒輪組。
[0019]所述行星齒輪系可以進(jìn)一步包括:第一離合器,所述第一離合器設(shè)置在所述第二旋轉(zhuǎn)軸和所述第四旋轉(zhuǎn)軸之間;第二離合器,所述第二離合器設(shè)置在所述第一旋轉(zhuǎn)軸和所述第四旋轉(zhuǎn)軸之間;第三離合器,所述第三離合器設(shè)置在所述第四旋轉(zhuǎn)軸和所述第六旋轉(zhuǎn)軸之間;第四離合器,所述第四離合器設(shè)置在所述第五旋轉(zhuǎn)軸和所述第八旋轉(zhuǎn)軸之間;第一制動(dòng)器,所述第一制動(dòng)器設(shè)置在所述第一旋轉(zhuǎn)軸和所述變速器殼體之間;以及第二制動(dòng)器,所述第二制動(dòng)器設(shè)置在所述第八旋轉(zhuǎn)軸和所述變速器殼體之間。
[0020]所述第三離合器和所述第四離合器以及第二制動(dòng)器可以在第一前進(jìn)速度處操作,所述第一離合器和所述第三離合器以及所述第二制動(dòng)器可以在第二前進(jìn)速度處進(jìn)行操作,所述第二離合器和第三離合器以及所述第二制動(dòng)器可以在第三前進(jìn)速度處進(jìn)行操作,所述第一離合器和所述第二離合器以及所述第二制動(dòng)器可以在第四前進(jìn)速度處操作,所述第一離合器和所述第二離合器以及所述第四離合器可以在第五前進(jìn)速度處操作,所述第二離合器和所述第四離合器以及第一制動(dòng)器可以在第六前進(jìn)速度處操作,所述第一離合器和所述第四離合器以及第一制動(dòng)器可以在第七前進(jìn)速度處操作,所述第三離合器和所述第四離合器以及第一制動(dòng)器可以在第八前進(jìn)速度處操作,所述第一離合器和所述第三離合器以及第一制動(dòng)器可以在第九前進(jìn)速度處操作,所述第二離合器和所述第三離合器以及第一制動(dòng)器可以在第十前進(jìn)速度處操作,以及所述第一離合器和所述第四離合器以及第二制動(dòng)器可以在倒退速度處操作。
[0021]可以從所述發(fā)動(dòng)機(jī)到行星齒輪系的后部按順序設(shè)置第一行星齒輪組、第二行星齒輪組、第三行星齒輪組和第四行星齒輪組。
[0022]本發(fā)明的方法和裝置具有其他的特性和優(yōu)點(diǎn),這些特性和優(yōu)點(diǎn)從并入本文中的附圖和隨后的【具體實(shí)施方式】中將是顯而易見的,或者將在并入本文中的附圖和隨后的【具體實(shí)施方式】中進(jìn)行詳細(xì)陳述,這些附圖和【具體實(shí)施方式】共同用于解釋本發(fā)明的特定原理。
【附圖說明】
[0023]圖1為根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的行星齒輪系的示意圖。
[0024]圖2為應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的行星齒輪系的每一個(gè)換檔速度處的摩擦元件的操作圖表