用于車輛的自動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10-2013-0158808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)領域
[0003]本發(fā)明涉及一種用于車輛的自動變速器。更具體地,本發(fā)明涉及一種用于車輛的自動變速器的行星齒輪系,其可通過縮短行星齒輪系的長度而提高可安裝性并且通過提高動力傳遞性能而降低燃油消耗。
【背景技術(shù)】
[0004]通常,行星齒輪系通過將多個行星齒輪組和摩擦構(gòu)件組合來實現(xiàn)。眾所周知,當行星齒輪系實現(xiàn)更多數(shù)量的換檔速度時,可更優(yōu)化地設計行星齒輪系的速度比,并且由此車輛可具有經(jīng)濟的燃油里程和更好的性能。因此,正在連續(xù)調(diào)查研宄能夠?qū)崿F(xiàn)更多換檔速度的行星齒輪系。
[0005]雖然實現(xiàn)相同數(shù)量的速度,但是行星齒輪系根據(jù)旋轉(zhuǎn)元件(即,太陽齒輪、行星架和環(huán)形齒輪)之間的連接具有不同操作機構(gòu)。此外,行星齒輪系根據(jù)其布局具有不同特征,諸如耐久性、動力傳遞效率、和尺寸。因此,還正在連續(xù)調(diào)查研宄用于組合齒輪系的結(jié)構(gòu)的設計。
[0006]此外,行星齒輪系實現(xiàn)多個換檔速度。然而,從換檔控制的角度,在一個摩擦構(gòu)件被釋放之后另一摩擦構(gòu)件必須進行操作,以換檔至相鄰換檔速度。此外,應當根據(jù)行星齒輪系將相鄰換檔速度之間的步比控制成合適的。
[0007]公開于該【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,而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明已致力于提供一種用于車輛的自動變速器的行星齒輪系,其由于通過組合分離地設置在輸入軸和輸出軸上的三個行星齒輪組、三個行星架、三個傳動齒輪、和五個摩擦元件實現(xiàn)具有摩擦元件的優(yōu)秀操作條件的八個前進速度和一個倒退速度,因此具有通過縮短行星齒輪組的長度而提高可安裝性并且通過提高動力傳遞性能而降低燃料消耗的優(yōu)點。
[0009]此外,本發(fā)明已致力于提供一種用于車輛的自動變速器的行星齒輪系,其還具有由于通過使用三個傳動齒輪易于改變齒數(shù)比而能夠?qū)崿F(xiàn)設定最佳齒數(shù)比,并因此提高在低速駕駛時的動力傳遞性能和燃料經(jīng)濟性的優(yōu)點。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的各個方面的用于車輛的自動變速器的行星齒輪系可包括:輸入軸、輸出軸、第一行星齒輪組、第二行星齒輪組、和第三行星齒輪組,其中所述輸入軸接收發(fā)動機的扭矩;所述輸出軸與所述輸入軸平行地設置;所述第一行星齒輪組包括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;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;以及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;其中第一旋轉(zhuǎn)元件為所述第一行星齒輪組的一個旋轉(zhuǎn)元件并且選擇性地連接至變速器殼體;第二旋轉(zhuǎn)元件為所述第一行星齒輪組的另一旋轉(zhuǎn)元件,直接連接至所述輸入軸,并且選擇性地連接至所述第二行星齒輪組的一個旋轉(zhuǎn)元件;第三旋轉(zhuǎn)元件為所述第二星形齒輪組的另一旋轉(zhuǎn)元件;第四旋轉(zhuǎn)元件為彼此直接連接的所述第一行星齒輪組的剩余旋轉(zhuǎn)元件和所述第二行星齒輪組的剩余旋轉(zhuǎn)元件;第五旋轉(zhuǎn)元件為所述第三行星齒輪組的一個旋轉(zhuǎn)元件,經(jīng)過第一傳動齒輪連接至第二行星齒輪組的一個旋轉(zhuǎn)元件,并且經(jīng)過第一傳動齒輪選擇性地連接至輸入軸;第六旋轉(zhuǎn)元件為第三行星齒輪組的另一旋轉(zhuǎn)元件,直接連接至所述輸出軸,并且經(jīng)過第二傳動齒輪選擇性地連接至所述第三旋轉(zhuǎn)元件;并且第七旋轉(zhuǎn)元件為所述第三行星齒輪組的剩余旋轉(zhuǎn)元件并且經(jīng)過第三傳動齒輪選擇性地連接至第一旋轉(zhuǎn)元件。
[0011]第一行星齒輪組、第二行星齒輪組、和第三行星齒輪組的每一個都為單小齒輪行星齒輪組。
[0012]第一旋轉(zhuǎn)元件可以為第一太陽齒輪,第二旋轉(zhuǎn)元件可以為第一行星架或第一行星架和第二環(huán)形齒輪,第三旋轉(zhuǎn)元件可以為第二行星架,第四旋轉(zhuǎn)元件可以為第一環(huán)形齒輪和第二太陽齒輪,第五旋轉(zhuǎn)元件可以為第三太陽齒輪,第六旋轉(zhuǎn)元件可以為第三行星架,以及第七旋轉(zhuǎn)元件可以為第三環(huán)形齒輪。
[0013]所述行星齒輪系可以進一步包括:第一離合器、第二離合器、第三離合器、第四離合器、和第一制動器,其中所述第一離合器設置在所述第一旋轉(zhuǎn)元件和所述第三傳動齒輪之間;所述第二離合器設置在所述輸入軸和所述第一傳動齒輪之間;所述第三離合器設置在所述第六旋轉(zhuǎn)元件和第二傳動齒輪之間;所述第四離合器配置成直接聯(lián)接第二行星齒輪組;以及所述第一制動器設置在所述第一旋轉(zhuǎn)元件和所述變速器殼體之間
[0014]第一離合器和第二離合器以及第一制動器可在第一前進速度處進行操作,第一離合器和第四離合器以及第一制動器可在第二前進速度處進行操作,第一離合器、第二離合器、以及第四離合器可在第三前進速度處進行操作,第一離合器、第三離合器、以及第四離合器可在第四前進速度處進行操作,第一離合器、第二離合器、以及第三離合器可在第五前進速度處進行操作,第二離合器、第三離合器、以及第四離合器可在第六前進速度處進行操作,第二離合器和第三離合器以及第一制動器可在第七前進速度處進行操作,第三離合器和第四離合器以及第一制動器可在第八前進速度處進行操作,并且第一離合器和第三離合器以及第一制動器可在倒退速度處進行操作。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的各個其他方面的用于車輛的自動變速器的行星齒輪系可包括:輸入軸、輸出軸、第一行星齒輪組、第二行星齒輪組、和第三行星齒輪組,其中所述輸入軸接收發(fā)動機的扭矩;所述輸出軸與所述輸入軸平行地設置;所述第一行星齒輪組包括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;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;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;其中第一旋轉(zhuǎn)元件為所述第一太陽齒輪并且選擇性地連接至變速器殼體;第二旋轉(zhuǎn)元件為所述第一行星架和/或選擇性地連接至第一行星架的第二環(huán)形齒輪,并且直接連接至所述輸入軸;第三旋轉(zhuǎn)元件為所述第二行星架,第四旋轉(zhuǎn)元件為彼此直接連接的第一環(huán)形齒輪和第一太陽齒輪并且選擇性地連接至所述第二環(huán)形齒輪;第五旋轉(zhuǎn)元件為所述第三太陽齒輪,經(jīng)過第一傳動齒輪選擇性地連接至所述輸入軸,并且經(jīng)過第一傳動齒輪連接至所述第二環(huán)形齒輪;第六旋轉(zhuǎn)元件為第三行星架,直接連接至所述輸出軸,并且經(jīng)過第二傳動齒輪選擇性地連接至所述第三旋轉(zhuǎn)元件;并且第七旋轉(zhuǎn)元件為第三環(huán)形齒輪并且經(jīng)過第三傳動齒輪選擇性地連接至第一旋轉(zhuǎn)元件。
[0016]第一行星齒輪組、第二行星齒輪組、和第三行星齒輪組的每一個都為單小齒輪行星齒輪組。
[0017]所述行星齒輪系可以進一步包括:第一離合器、第二離合器、第三離合器、第四離合器、和第一制動器,所述第一離合器設置在所述第一旋轉(zhuǎn)元件和所述第三傳動齒輪之間;所述第二離合器設置在所述輸入軸和所述第一傳動齒輪之間;所述第三離合器設置在所述第六旋轉(zhuǎn)元件和第二傳動齒輪之間;所述第四離合器配置成直接聯(lián)接第二行星齒輪組;以及所述第一制動器設置在所述第一旋轉(zhuǎn)元件和所述變速器殼體之間。
[0018]第一離合器和第二離合器以及第一制動器可在第一前進速度處進行操作,第一離合器和第四離合器以及第一制動器可在第二前進速度處進行操作,第一離合器、第二離合器、以及第四離合器可在第三前進速度處進行操作,第一離合器、第三離合器、以及第四離合器可在第四前進速度處進行操作,第一離合器、第二離合器、以及第三離合器可在第五前進速度處進行操作,第二離合器、第三離合器、以及第四離合器可在第六前進速度處進行操作,第二離合器和第三離合器以及第一制動器可在第七前進速度處進行操作,第三離合器和第四離合器以及第一制動器可在第八前進速度處進行操作,并且第一離合器和第三離合器以及第一制動器可在倒退速度處進行操作。
[0019]本發(fā)明的方法和裝置具有其它特征和優(yōu)點,這些其它特征和優(yōu)點將從結(jié)合于此的附圖和以下【具體實施方式】中顯而易見,或在附圖和【具體實施方式】中詳細陳述,附圖和【具體實施方式】共同用于解釋本發(fā)明的某些原理。
【附圖說明】
[0020]圖1為根據(jù)本發(fā)明的示例性行星齒輪系的示意圖。
[0021]圖2為根據(jù)本發(fā)明的在應用至示例性行星齒輪系的每個換檔速度處的摩擦構(gòu)件的操作圖表。
[0022]圖3A為根據(jù)本發(fā)明的在第一前進速度處的示例性行星齒輪系的杠桿圖。
[0023]圖3B為根據(jù)本發(fā)明的在第二前進速度處的示例性行星齒輪系