第五行星齒輪組可以為單小齒輪行星齒輪組并且可以包括作為第十一旋轉(zhuǎn)元件的第五太陽(yáng)輪,作為第十二旋轉(zhuǎn)元件第五行星架,以及作為第十三旋轉(zhuǎn)元件的第五內(nèi)齒圈。
[0026]所述第一行星齒輪組可以為單小齒輪行星齒輪組并且可以包括作為第一旋轉(zhuǎn)元件的第一太陽(yáng)輪,作為第二旋轉(zhuǎn)元件第一行星架,以及作為第三旋轉(zhuǎn)元件的第一內(nèi)齒圈;所述第二行星齒輪組可以包括單小齒輪行星齒輪組并且可以包括作為第四旋轉(zhuǎn)元件的第二太陽(yáng)輪,作為第五旋轉(zhuǎn)元件第二行星架,以及作為第六旋轉(zhuǎn)元件的第二內(nèi)齒圈;所述復(fù)合行星齒輪組可以通過(guò)組合第三行星齒輪組(其為雙小齒輪行星齒輪組)和第四行星齒輪組(其為單小齒輪行星齒輪組)而形成,并且可以包括作為第七旋轉(zhuǎn)元件的第三太陽(yáng)輪,作為第八旋轉(zhuǎn)元件的第四太陽(yáng)輪,作為第九旋轉(zhuǎn)元件的第三內(nèi)齒圈和第四行星架,以及作為第十旋轉(zhuǎn)元件的第三行星架和第四內(nèi)齒圈;所述第五行星齒輪組可以為單小齒輪行星齒輪組并且可以包括作為第十一旋轉(zhuǎn)元件的第五太陽(yáng)輪,作為第十二旋轉(zhuǎn)元件第五行星架,以及作為第十三旋轉(zhuǎn)元件的第五內(nèi)齒圈。
[0027]所述第一行星齒輪組可以為單小齒輪行星齒輪組并且可以包括作為第一旋轉(zhuǎn)元件的第一太陽(yáng)輪,作為第二旋轉(zhuǎn)元件第一行星架,以及作為第三旋轉(zhuǎn)元件的第一內(nèi)齒圈;所述第二行星齒輪組可以為單小齒輪行星齒輪組并且可以包括作為第四旋轉(zhuǎn)元件的第二太陽(yáng)輪,作為第五旋轉(zhuǎn)元件第二行星架,以及作為第六旋轉(zhuǎn)元件的第二內(nèi)齒圈;所述復(fù)合行星齒輪組可以通過(guò)組合第三行星齒輪組(其為單小齒輪行星齒輪組)和第四行星齒輪組(其為雙小齒輪行星齒輪組)而形成,并且可以包括作為第七旋轉(zhuǎn)元件的第三太陽(yáng)輪,作為第八旋轉(zhuǎn)元件的第三行星架和第四太陽(yáng)輪,作為第九旋轉(zhuǎn)元件的第四內(nèi)齒圈,以及作為第十旋轉(zhuǎn)元件的第三內(nèi)齒圈和第四行星架;所述第五行星齒輪組可以為單小齒輪行星齒輪組并且可以包括作為第十一旋轉(zhuǎn)元件的第五太陽(yáng)輪,作為第十二旋轉(zhuǎn)元件第五行星架,以及作為第十三旋轉(zhuǎn)元件的第五內(nèi)齒圈。
[0028]在各個(gè)方面,所述第一行星齒輪組可以為單小齒輪行星齒輪組并且可以包括作為第一旋轉(zhuǎn)元件的第一太陽(yáng)輪,作為第二旋轉(zhuǎn)元件第一行星架,以及作為第三旋轉(zhuǎn)元件的第一內(nèi)齒圈;所述第二行星齒輪組可以為單小齒輪行星齒輪組并且可以包括作為第四旋轉(zhuǎn)元件的第二太陽(yáng)輪,作為第五旋轉(zhuǎn)元件第二行星架,以及作為第六旋轉(zhuǎn)元件的第二內(nèi)齒圈;所述復(fù)合行星齒輪組可以通過(guò)組合第三行星齒輪組(其為單小齒輪行星齒輪組)和第四行星齒輪組(其為雙小齒輪行星齒輪組)而形成,并且可以包括作為第七旋轉(zhuǎn)元件的第三太陽(yáng)輪,作為第八旋轉(zhuǎn)元件的第三行星架和第四行星架,作為第九旋轉(zhuǎn)元件的第三內(nèi)齒圈和第四內(nèi)齒圈,以及作為第十旋轉(zhuǎn)元件的第四太陽(yáng)輪;所述第五行星齒輪組可以為單小齒輪行星齒輪組并且可以包括作為第十一旋轉(zhuǎn)元件的第五太陽(yáng)輪,作為第十二旋轉(zhuǎn)元件第五行星架,以及作為第十三旋轉(zhuǎn)元件的第五內(nèi)齒圈。
[0029]所述第三離合器可以設(shè)置在所述第五旋轉(zhuǎn)軸與所述第七旋轉(zhuǎn)軸之間。
[0030]所述第三離合器可以設(shè)置在所述第六旋轉(zhuǎn)軸與所述第七旋轉(zhuǎn)軸之間。
[0031]所述第三離合器可以設(shè)置在所述第五旋轉(zhuǎn)軸與所述第六旋轉(zhuǎn)軸之間。
[0032]本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案能夠通過(guò)結(jié)合五個(gè)行星齒輪組(其為簡(jiǎn)單行星齒輪組)與六個(gè)摩擦元件來(lái)實(shí)現(xiàn)十個(gè)前進(jìn)速度擋位。
[0033]此外,由于三個(gè)摩擦元件在各個(gè)速度擋位下進(jìn)行操作,因此,通過(guò)使未操作的摩擦元件的數(shù)量最少可以減少摩擦阻力損失。因此,可以減少阻力矩和動(dòng)力損失。
[0034]此外,通過(guò)的線性地增加或減少速度擋位之間的級(jí)比能夠提高行駛性能(例如換擋前后的加速度和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的律動(dòng)(rhythm of engine speed))。
[0035]此外,通過(guò)將整體速比保持在大于或等于9.0能夠使得發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行效率最大化。
[0036]應(yīng)當(dāng)理解,此處所使用的術(shù)語(yǔ)“車(chē)輛”或“車(chē)輛的”或其它類(lèi)似術(shù)語(yǔ)一般包括機(jī)動(dòng)車(chē)輛,例如包括運(yùn)動(dòng)型多用途車(chē)輛(SUV)、大客車(chē)、卡車(chē)、各種商用車(chē)輛的乘用汽車(chē),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(chē)輛、電動(dòng)車(chē)輛、插電式混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛、氫動(dòng)力車(chē)輛以及其它替代性燃料車(chē)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(chē)輛是具有兩種或更多種動(dòng)力源(例如兼具汽油動(dòng)力和電動(dòng)力)的車(chē)輛。
[0037]本發(fā)明的方法和裝置具有其它的特性和優(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實(shí)施方案中將是顯而易見(jiàn)的,或者將在并入本文中的附圖和隨后的實(shí)施方案中進(jìn)行詳細(xì)陳述,這些附圖和實(shí)施方案共同用于解釋本發(fā)明的特定原理。
【附圖說(shuō)明】
[0038]圖1為根據(jù)本發(fā)明的示例性行星齒輪系的示意圖;
[0039]圖2為根據(jù)本發(fā)明示例性行星齒輪系的摩擦元件在各個(gè)速度下的操作圖;
[0040]圖3為根據(jù)本發(fā)明的示例性行星齒輪系的示意圖;
[0041]圖4為根據(jù)本發(fā)明的示例性行星齒輪系的示意圖;
[0042]圖5為根據(jù)本發(fā)明的示例性行星齒輪系的示意圖;
[0043]圖6為根據(jù)本發(fā)明的示例性行星齒輪系的示意圖;
[0044]圖7為根據(jù)本發(fā)明的示例性行星齒輪系的示意圖;
[0045]應(yīng)當(dāng)理解,附圖不一定是按照比例繪制,而是呈現(xiàn)各種特征的簡(jiǎn)化表示,以對(duì)本發(fā)明的基本原理進(jìn)行說(shuō)明。本發(fā)明所公開(kāi)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)用和使用的環(huán)境來(lái)確定。
【具體實(shí)施方式】
[0046]下面將詳細(xì)參考本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案,這些實(shí)施方案的示例呈現(xiàn)在附圖中并描述如下。盡管本發(fā)明將與示例性實(shí)施方案相結(jié)合來(lái)進(jìn)行描述,應(yīng)當(dāng)理解本說(shuō)明書(shū)并非旨在將本發(fā)明限制為這些示例性實(shí)施方案。相反,本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實(shí)施方案,而且覆蓋可以被包括在本發(fā)明的精神和由所附權(quán)利要求所限定的范圍之內(nèi)的各種選擇形式、修改形式、等價(jià)形式及其它實(shí)施方案。
[0047]圖1為根據(jù)本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方案的行星齒輪系的示意圖。
[0048]參考圖1,根據(jù)本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方案的行星齒輪系包括:第一、第二、第三、第四和第五行星齒輪組PGl、PG2、PG3、PG4和PG5,輸入軸IS,輸出軸OS,九個(gè)旋轉(zhuǎn)軸TMl至TM9,六個(gè)摩擦元件Cl至C4和BI至B2,以及變速器殼體H ;各行星齒輪組設(shè)置在同一軸線上;所述九個(gè)旋轉(zhuǎn)軸TMl至TM9包括第一、第二、第三、第四和第五行星齒輪組PG1、PG2、PG3、PG4和PG5的旋轉(zhuǎn)元件中的至少一個(gè)。
[0049]因此,從輸入軸IS輸入的扭矩通過(guò)第一、第二、第三、第四和第五行星齒輪組PG1、PG2、PG3、PG4和PG5的協(xié)作而改變,并且改變的扭矩通過(guò)輸出軸OS輸出。
[0050]這些簡(jiǎn)單的行星齒輪組從發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)按照第一行星齒輪組PG1、第二行星齒輪組PG2、第三行星齒輪組PG3、第四行星齒輪組PG4和第五行星齒輪組PG5的順序設(shè)置。
[0051]輸入軸IS為輸入構(gòu)件,來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的動(dòng)力通過(guò)扭矩變換器進(jìn)行扭矩變換以輸入至輸入軸IS。
[0052]輸出軸OS為輸出構(gòu)件,其與輸入軸IS平行設(shè)置,其通過(guò)差動(dòng)裝置將驅(qū)動(dòng)扭矩傳輸至驅(qū)動(dòng)輪。
[0053]第一行星齒輪組PGl為單小齒輪行星齒輪組,其包括:第一旋轉(zhuǎn)元件NI的第一太陽(yáng)輪SI,第二旋轉(zhuǎn)元件N2的第一行星架PC1,以及第三旋轉(zhuǎn)元件N3的第一內(nèi)齒圈Rl ;所述第一行星架PCl可旋轉(zhuǎn)地支撐與第一太陽(yáng)輪SI外嚙合的第一小齒輪Pl ;所述第一內(nèi)齒圈Rl與第一小齒輪Pl內(nèi)嚙合。
[0054]第二行星齒輪組PG2為單小齒輪行星齒輪組,其包括:第四旋轉(zhuǎn)元件N4的第二太陽(yáng)輪S2,第五旋轉(zhuǎn)元件N5的第二行星架PC2,以及第六旋轉(zhuǎn)元件N6的第二內(nèi)齒圈R2 ;所述第二行星架PC2可旋轉(zhuǎn)地支撐與第二太陽(yáng)輪S2外嚙合的第二小齒輪P2 ;所述第二內(nèi)齒圈R2與第二小齒輪P2內(nèi)嚙合。
[0055]第三行星齒輪組PG3和第四行星齒輪組PG4為單小齒輪行星齒輪組,第三行星齒輪組PG3的一個(gè)旋轉(zhuǎn)元件直接連接至第四行星齒輪組PG4的一個(gè)旋轉(zhuǎn)元件,第三行星齒輪組PG3的另一個(gè)旋轉(zhuǎn)元件直接連接至第四行星齒輪組PG4的另一個(gè)旋轉(zhuǎn)元件,從而,第三和第四行星齒輪組PG3和PG4作為具有四個(gè)旋轉(zhuǎn)元件的復(fù)合行星齒輪組CPG運(yùn)行。此處,復(fù)合行星齒輪組CPG包括:第七旋轉(zhuǎn)元件N7的第三太陽(yáng)輪S3和第四太陽(yáng)輪S4,第八旋轉(zhuǎn)元件N8的第三行星架PC3和第四行星架PC4,第九旋轉(zhuǎn)元件N9的第四內(nèi)齒圈R4,以及第十旋轉(zhuǎn)元件NlO的第三內(nèi)齒圈R3 ;所述第三行星架PC3和第四行星架PC4可旋轉(zhuǎn)地支撐第三小齒輪P3和第四小齒輪P4,第三小齒輪和第四小齒輪分別與所述第三太陽(yáng)輪S3和所述第四太陽(yáng)輪S4外嚙合;所述第四內(nèi)齒圈R4與第四小齒輪P4內(nèi)嚙合;所述第三內(nèi)齒圈R3與第三小齒輪P3內(nèi)嚙合。
[0056]第五行星齒輪組PG5為單小齒輪行星齒輪組,其包括:第^^一旋轉(zhuǎn)元件NI I的第五太陽(yáng)輪S5,第十二旋轉(zhuǎn)元件N12的第五行星架PC5,以及第十三旋轉(zhuǎn)元件N13的第五內(nèi)齒圈R5 ;所述第五行星架PC5可旋轉(zhuǎn)地支撐與第五太陽(yáng)輪S5外嚙合的第五小齒輪P5 ;所述第五內(nèi)齒圈R5與第五小齒輪P5內(nèi)嚙合。
[0057]第一旋轉(zhuǎn)元件NI直接連接至第四旋轉(zhuǎn)元件N4,第二旋轉(zhuǎn)元件N2直接連接至第十三旋轉(zhuǎn)元件N13,第六旋轉(zhuǎn)元件N6直接連接至第七旋轉(zhuǎn)元件N7,第十旋轉(zhuǎn)元件NlO直接連接至第i^一旋轉(zhuǎn)元件N11,從而第一、第二、第三、第四和第五行星齒輪組PG1、PG2、PG3、PG4和PG5具有九個(gè)旋轉(zhuǎn)軸TMl至TM9。
[0058]圖1僅是示例性的,而不限于指第三太陽(yáng)輪S3和第四太陽(yáng)輪S4分別地制造然后連接。第三太陽(yáng)輪S3和第四太陽(yáng)輪S4可以整體地形成。
[0059]下面將對(duì)九個(gè)旋轉(zhuǎn)軸TMl至TM9進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0060]第一旋轉(zhuǎn)軸TMl包括第三旋轉(zhuǎn)元件N3,并且選擇性地連接至變速器殼體H以作為選擇性固定的元件運(yùn)行。
[0061]第二旋轉(zhuǎn)軸TM2包括第二旋轉(zhuǎn)元件N2和第十三旋轉(zhuǎn)元件NI3。
[0062]第三旋轉(zhuǎn)軸TM3包括第一旋轉(zhuǎn)元件NI和第四旋轉(zhuǎn)元件N4,并且選擇性地連接至變速器殼體H以作為選擇性固定的元件運(yùn)行。
[0063]第四旋轉(zhuǎn)軸TM4包括第五旋轉(zhuǎn)元件N5,并且直接連接至輸入軸IS以作為輸入元件持續(xù)地運(yùn)行。
[0064]第五旋轉(zhuǎn)軸TM5包括第六旋轉(zhuǎn)元件N6和第七旋轉(zhuǎn)元件N7,并且選擇性地連接至第二旋轉(zhuǎn)軸TM2。
[0065]第六旋轉(zhuǎn)軸TM6包括第八旋轉(zhuǎn)元件N8。
[0066]第七旋轉(zhuǎn)軸TM7包括第九旋轉(zhuǎn)元件N9,并且選擇性地連接至第四旋轉(zhuǎn)軸TM4或第五旋轉(zhuǎn)軸TM5。
[0067]第八旋轉(zhuǎn)軸TM8包括第十旋轉(zhuǎn)元件NlO和第^^一旋轉(zhuǎn)元件NI I。
[0068]第九旋轉(zhuǎn)軸TM9包括第十二旋轉(zhuǎn)元件NI2,并且選擇性地連接至第六旋轉(zhuǎn)軸TM6,并且直接連接至輸出軸OS以作為輸出元件持續(xù)地運(yùn)行。
[0069]此外,作為摩擦元件的四個(gè)離合器C1、C2、C3和C4設(shè)置在輸入軸IS與任意一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸之間的連接部分,或者設(shè)置在任意兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸之間的連接部分。
[0070]此外,作為摩擦元件的制動(dòng)器BI和B2設(shè)置在任意一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸與變速器殼體H之間的連接部分。
[0071]下面將進(jìn)一步詳細(xì)地描述六個(gè)摩擦元件Cl至C4和BI至B2。
[0072]第一離合器Cl設(shè)置在第四旋轉(zhuǎn)軸TM4與第七旋轉(zhuǎn)軸TM7之間,并且選擇性地連接第四旋轉(zhuǎn)軸TM4與第七旋轉(zhuǎn)軸TM7。
[0073]第二離合器C2設(shè)置在第六旋轉(zhuǎn)軸TM6與第九旋轉(zhuǎn)軸TM9之間,并且選擇性地連接第六旋轉(zhuǎn)軸TM6與第九旋轉(zhuǎn)軸TM9。
[0074]第三離合器C3設(shè)置在第五旋轉(zhuǎn)軸TM5與第七旋轉(zhuǎn)軸TM7之間,并且選擇性地連接第五旋轉(zhuǎn)軸TM5與第七旋轉(zhuǎn)軸TM7。第三行星齒輪組PG3和第四行星齒輪組PG4形成直接接合的狀