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(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2014年12月10日提交的韓國專利申請(qǐng)第10_2014_0177364號(hào)的優(yōu)先權(quán),該申請(qǐng)的全部?jī)?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]本申請(qǐng)涉及一種用于車輛的自動(dòng)變速器。更具體地,本申請(qǐng)涉及一種車輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系,其通過使用最少量的組成元件來實(shí)現(xiàn)十個(gè)前進(jìn)擋位,從而提高了動(dòng)力傳遞性能并降低了燃料消耗。
【背景技術(shù)】
[0004]近年來,油價(jià)的上漲迫使汽車制造商進(jìn)入了提高燃油效率的無休止競(jìng)爭(zhēng)中。
[0005]其結(jié)果是,就發(fā)動(dòng)機(jī)而言,進(jìn)行了通過縮減尺寸來降低重量并提高燃料效率的研究;就自動(dòng)變速器而言,進(jìn)行了通過多擋位來同時(shí)確??刹僮餍耘c燃料效率的競(jìng)爭(zhēng)力的研究。
[0006]然而,在自動(dòng)變速器中,隨著擋位數(shù)量的增加,內(nèi)部構(gòu)件的數(shù)量也會(huì)增加,其結(jié)果是,將變速器安裝于車輛中時(shí)的工作效率以及動(dòng)力傳遞效率會(huì)變差,并且車輛的制造成本和重量也會(huì)增加。
[0007]因此,為了增強(qiáng)多擋位對(duì)燃油效率提高的效果,對(duì)于能夠利用少量的組件來產(chǎn)生最大化效率的行星齒輪系的開發(fā)是至關(guān)重要的。
[0008]在這方面,近年來,已經(jīng)趨向于應(yīng)用八速和九速的自動(dòng)變速器,并且對(duì)于能夠?qū)崿F(xiàn)更多擋位的行星齒輪系的研究和開發(fā)也在活躍地進(jìn)行著。
[0009]公開于本申請(qǐng)的背景部分的信息僅僅旨在加深對(duì)本申請(qǐng)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車輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系,其具有優(yōu)點(diǎn)在于,通過利用最少量的組成元件來實(shí)現(xiàn)十個(gè)前進(jìn)擋位和一個(gè)倒車擋位,能夠提高動(dòng)力傳遞性能和燃料效率;并且在于,能夠利用設(shè)置在低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的運(yùn)行點(diǎn)來改善安靜行駛。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)方面,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,其接收發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩;輸出軸,其輸出改變了的扭矩;第一行星齒輪組,其包括第一太陽輪、第一行星架以及第一內(nèi)齒圈;第二行星齒輪組,其包括第二太陽輪、第二行星架以及第二內(nèi)齒圈;第三行星齒輪組,其包括第三太陽輪、第三行星架以及第三內(nèi)齒圈;第四行星齒輪組,其包括第四太陽輪、第四行星架以及第四內(nèi)齒圈;第一旋轉(zhuǎn)軸,其包括所述第一太陽輪和所述第二太陽輪,并且選擇性地連接至變速器殼體;第二旋轉(zhuǎn)軸,其包括所述第一行星架和所述第四內(nèi)齒圈;第三旋轉(zhuǎn)軸,其包括所述第一內(nèi)齒圈,并且選擇性地連接至變速器殼體;第四旋轉(zhuǎn)軸,其包括所述第二行星架,并且直接地連接至所述輸入軸;第五旋轉(zhuǎn)軸,其包括所述第二內(nèi)齒圈和所述第三太陽輪,并且選擇性地連接至所述第二旋轉(zhuǎn)軸;第六旋轉(zhuǎn)軸,其包括所述第三行星架;第七旋轉(zhuǎn)軸,其包括所述第四太陽輪,該第七旋轉(zhuǎn)軸選擇性地連接至所述輸入軸,選擇性地連接至所述第五旋轉(zhuǎn)軸或者選擇性地連接至所述第六旋轉(zhuǎn)軸;以及第八旋轉(zhuǎn)軸,其包括所述第三內(nèi)齒圈和所述第四行星架,并且直接地連接至所述輸出軸。
[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以及所述第四行星齒輪組中的每個(gè)可以是單小齒輪行星齒輪組。
[0013]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以及所述第四行星齒輪組可以從發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)順序地設(shè)置。
[0014]所述行星齒輪系可以進(jìn)一步包括:第一離合器,其介于所述輸入軸與所述第七旋轉(zhuǎn)軸之間;第二離合器,其介于所述第二旋轉(zhuǎn)軸與所述第五旋轉(zhuǎn)軸之間;第三離合器,其介于所述第五旋轉(zhuǎn)軸與所述第七旋轉(zhuǎn)軸之間;第四離合器,其介于所述第六旋轉(zhuǎn)軸與所述第七旋轉(zhuǎn)軸之間;第一制動(dòng)器,其介于所述第一旋轉(zhuǎn)軸與變速器殼體之間;以及第二制動(dòng)器,其介于所述第三旋轉(zhuǎn)軸與變速器殼體之間。
[0015]第一前進(jìn)擋位可以通過所述第一離合器以及所述第一制動(dòng)器、所述第二制動(dòng)器的操作來實(shí)現(xiàn),第二前進(jìn)擋位可以通過所述第三離合器以及所述第一制動(dòng)器、所述第二制動(dòng)器的操作來實(shí)現(xiàn),第三前進(jìn)擋位可以通過所述第一離合器、所述第三離合器以及所述第二制動(dòng)器的操作來實(shí)現(xiàn),第四前進(jìn)擋位可以通過所述第二離合器、所述第三離合器以及所述第二制動(dòng)器的操作來實(shí)現(xiàn),第五前進(jìn)擋位可以通過所述第一離合器、所述第二離合器以及所述第二制動(dòng)器的操作來實(shí)現(xiàn),第六前進(jìn)擋位可以通過所述第一離合器、所述第四離合器以及所述第二制動(dòng)器的操作來實(shí)現(xiàn),第七前進(jìn)擋位可以通過所述第一離合器、所述第二離合器以及所述第四離合器的操作來實(shí)現(xiàn),第八前進(jìn)擋位可以通過所述第一離合器、所述第四離合器以及所述第一制動(dòng)器的操作來實(shí)現(xiàn),第九前進(jìn)擋位可以通過所述第一離合器、所述第二離合器以及所述第一制動(dòng)器的操作來實(shí)現(xiàn),第十前進(jìn)擋位可以通過所述第二離合器、所述第三離合器以及所述第一制動(dòng)器的操作來實(shí)現(xiàn),而倒車擋位可以通過所述第四離合器以及所述第一制動(dòng)器、所述第二制動(dòng)器的操作來實(shí)現(xiàn)。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)方面,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,其接收發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩;輸出軸,其輸出改變了的扭矩;第一行星齒輪組,其包括第一太陽輪、第一行星架和第一內(nèi)齒圈;第二行星齒輪組,其包括第二太陽輪、第二行星架和第二內(nèi)齒圈;第三行星齒輪組,其包括第三太陽輪、第三行星架和第三內(nèi)齒圈;以及第四行星齒輪組,其包括第四太陽輪、第四行星架和第四內(nèi)齒圈,其中,所述輸入軸可以直接地連接至所述第二行星架,所述輸出軸可以直接地連接至所述第三內(nèi)齒圈和所述第四行星架,所述第一太陽輪可以直接地連接至所述第二太陽輪,所述第一行星架可以直接地連接至所述第四內(nèi)齒圈,所述第二內(nèi)齒圈可以直接地連接至所述第三太陽輪,所述第三內(nèi)齒圈可以直接地連接至所述第四行星架,所述第四太陽輪可以選擇性地連接至所述輸入軸,所述第一行星架和所述第四內(nèi)齒圈可以選擇性地連接至所述第二內(nèi)齒圈和所述第三太陽輪,所述第二內(nèi)齒圈和所述第三太陽輪可以選擇性地連接至所述第四太陽輪,所述第三行星架可以選擇性地連接至所述第四太陽輪,所述第一太陽輪和所述第二太陽輪可以選擇性地連接至變速器殼體,而所述第一內(nèi)齒圈可以選擇性地連接至變速器殼體。
[0017]所述行星齒輪系可以進(jìn)一步包括:第一離合器,其選擇性地連接所述第四太陽輪與所述輸入軸;第二離合器,其選擇性地將所述第一行星架和所述第四內(nèi)齒圈連接至所述第二內(nèi)齒圈和所述第三太陽輪;第三離合器,其選擇性地將所述第二內(nèi)齒圈和所述第三太陽輪連接至所述第四太陽輪;第四離合器,其選擇性地連接所述第三行星架與所述第四太陽輪;第一制動(dòng)器,其選擇性地將所述第一太陽輪和所述第二太陽輪連接至變速器殼體;以及第二制動(dòng)器,其選擇性地連接所述第一內(nèi)齒圈與變速器殼體。
[0018]本申請(qǐng)的各個(gè)實(shí)施方案可以通過將四個(gè)行星齒輪組與六個(gè)摩擦元件相結(jié)合來實(shí)現(xiàn)十個(gè)前進(jìn)擋位。從而,能夠提高動(dòng)力傳遞性能和燃料經(jīng)濟(jì)性。
[0019]由于利用多個(gè)擋位能夠?qū)崿F(xiàn)與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速相匹配的擋位,因此能夠改善安靜行駛。
[0020]應(yīng)當(dāng)理解,此處所使用的術(shù)語“車輛”或“車輛的”或其它類似術(shù)語一般包括機(jī)動(dòng)車輛,例如包括運(yùn)動(dòng)型多用途車輛(SUV)、大客車、卡車、各種商用車輛的乘用汽車,包括各種舟艇、船舶的船只,航空器等等,并且包括混合動(dòng)力車輛、電動(dòng)車輛、插電式混合動(dòng)力電動(dòng)車輛、氫動(dòng)力車輛以及其它替代性燃料車輛(例如源于非石油能源的燃料)。正如此處所提到的,混合動(dòng)力車輛是具有兩種或更多動(dòng)力源的車輛,例如汽油動(dòng)力和電力動(dòng)力兩者的車輛。
[0021]本申請(qǐng)的方法和裝置具有其它的特性和優(yōu)點(diǎn),根據(jù)并入本文中的附圖和隨后的具體實(shí)施方案,這些特性和優(yōu)點(diǎn)將是顯而易見的,或者將得到詳細(xì)陳述,這些附圖和具體實(shí)施方案共同用于解釋本發(fā)明的特定原理。
【附圖說明】
[0022]圖1為根據(jù)本發(fā)明的示例性行星齒輪系的示意圖。
[0023]圖2為在根據(jù)本申請(qǐng)的示例性行星齒輪系中,在每個(gè)擋位下的摩擦元件的操作圖。
[0024]應(yīng)當(dāng)理解,所附附圖并非是按照比例的,而是圖示性地簡(jiǎn)化呈現(xiàn)各種特征以顯示本申請(qǐng)的基本原理。本申請(qǐng)所公開的本申請(qǐng)的具體設(shè)計(jì)特征(包括例如具體尺寸、方向、位置和形狀)將部分地由具體所要應(yīng)用和使用的