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(shuō)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2013年11月27日提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)N0.10-2013-0145221的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，該申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容結(jié)合于此用于通過(guò)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。更特別地，本發(fā)明涉及一種可以在低速行駛時(shí)提高動(dòng)力傳遞性能并降低燃料消耗的用于車輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系。
【背景技術(shù)】
[0004]典型地，自動(dòng)變速器的多檔機(jī)構(gòu)通過(guò)將多個(gè)行星齒輪組和多個(gè)摩擦元件組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。眾所周知，當(dāng)行星齒輪系實(shí)現(xiàn)更多數(shù)量的換檔速度時(shí)，可以更優(yōu)地設(shè)計(jì)行星齒輪系的速度比，并且由此車輛可以具有經(jīng)濟(jì)的燃油里程和更好的性能。因此，正在連續(xù)研究能夠?qū)崿F(xiàn)更多換檔速度的行星齒輪系。
[0005]雖然實(shí)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(yáng)齒輪、行星架和齒圈)之間的連接具有不同操作機(jī)制。此外，行星齒輪系根據(jù)行星齒輪系的布局具有不同特征，如耐久性、動(dòng)力傳遞效率，以及尺寸。因此，還正在連續(xù)研究用于組合齒輪系的結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。
[0006]然而，如果增加換檔速度的數(shù)量，則自動(dòng)變速器中的零件的數(shù)量也增加。因此，可能會(huì)使安裝性、成本、重量和動(dòng)力傳遞效率惡化。具體地，由于具有大量零件的行星齒輪系難以安裝到前輪驅(qū)動(dòng)車輛中，已開(kāi)展用于最小化零件數(shù)量的研究。
[0007]發(fā)明背景部分中公開(kāi)的信息僅用于加強(qiáng)對(duì)本發(fā)明的一般背景的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何方式暗示該信息形成本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]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，其具有通過(guò)將第一和第二行星齒輪組設(shè)置在輸出軸上并且將第一和第二行星齒輪組的旋轉(zhuǎn)元件通過(guò)多個(gè)傳動(dòng)齒輪連接至輸入軸來(lái)實(shí)現(xiàn)八個(gè)前進(jìn)速度和一個(gè)倒退速度的優(yōu)點(diǎn)。
[0009]此外，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，由于易于改變齒數(shù)比，其進(jìn)一步具有能夠通過(guò)利用多個(gè)傳動(dòng)齒輪設(shè)置最佳的齒數(shù)比，并因此能夠改善在低速行駛時(shí)的動(dòng)力傳輸性能和燃油經(jīng)濟(jì)性的優(yōu)點(diǎn)。
[0010]在本發(fā)明的一個(gè)方面中，用于車輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系可以包括輸入軸、輸出軸、第一行星齒輪組、第二行星齒輪組、第一旋轉(zhuǎn)軸、第二旋轉(zhuǎn)軸、第三旋轉(zhuǎn)軸和第四旋轉(zhuǎn)軸；其中所述輸入軸接收扭矩；所述輸出軸與輸入軸平行且間隔地設(shè)置；所述第一行星齒輪組具有三個(gè)旋轉(zhuǎn)元件；所述第二行星齒輪組具有三個(gè)旋轉(zhuǎn)元件，其中一個(gè)旋轉(zhuǎn)元件與第一行星齒輪組的一個(gè)旋轉(zhuǎn)元件整體形成或直接連接至第一行星齒輪組的一個(gè)旋轉(zhuǎn)元件；所述第一旋轉(zhuǎn)軸直接連接至第一行星齒輪組的一個(gè)旋轉(zhuǎn)元件和/或第二行星齒輪組的一個(gè)旋轉(zhuǎn)元件，并選擇性地連接至輸入軸；所述第二旋轉(zhuǎn)軸直接連接至第一行星齒輪組的另一個(gè)旋轉(zhuǎn)元件和第二行星齒輪組的另一個(gè)旋轉(zhuǎn)元件，并直接連接至輸出軸；所述第三旋轉(zhuǎn)軸直接連接至第一行星齒輪組的另外的旋轉(zhuǎn)元件并且選擇性地連接至輸入軸或變速器殼體；所述第四旋轉(zhuǎn)軸直接連接至第二行星齒輪組的另外的旋轉(zhuǎn)元件并且通過(guò)兩條路徑選擇性地連接至輸入軸或選擇性地連接至變速器殼體。
[0011]行星齒輪系可以包括三個(gè)傳動(dòng)齒輪，所述三個(gè)傳動(dòng)齒輪分別設(shè)置在輸入軸和第一和第三旋轉(zhuǎn)軸之間以及在兩條路徑上。
[0012]行星齒輪系可以進(jìn)一步包括爪形離合器，所述爪形離合器將輸入軸的扭矩選擇性地傳輸至兩條路徑中的任一個(gè)或不傳輸至兩條路徑中的任一個(gè)。
[0013]第一和第二行星齒輪組中的每一個(gè)為單小齒輪行星齒輪組。
[0014]所述第一旋轉(zhuǎn)軸連接至所述第一行星齒輪組的第一太陽(yáng)齒輪和所述第二行星齒輪組的第二齒圈，所述第二旋轉(zhuǎn)軸連接至所述第一行星齒輪組的第一行星架和所述第二行星齒輪組的第二行星架，所述第三旋轉(zhuǎn)軸連接至所述第一行星齒輪組的第一齒圈，并且所述第四旋轉(zhuǎn)軸連接至所述第二行星齒輪組的第二太陽(yáng)齒輪。
[0015]所述三個(gè)傳動(dòng)齒輪可以包括:第一傳動(dòng)齒輪、第二傳動(dòng)齒輪和第三傳動(dòng)齒輪，其中所述第一傳動(dòng)齒輪設(shè)置在輸入軸和第一和第三旋轉(zhuǎn)軸之間，所述第二傳動(dòng)齒輪設(shè)置在兩條路徑中的一條路徑上，并且所述第三傳動(dòng)齒輪設(shè)置在兩條路徑中的另一條路徑上。
[0016]所述三個(gè)傳動(dòng)齒輪的齒數(shù)比彼此不同。
[0017]該行星齒輪系可以進(jìn)一步包括第一離合器、第二離合器、第一制動(dòng)器和第二制動(dòng)器；其中所述第一離合器設(shè)置在所述第一傳動(dòng)齒輪和所述第一旋轉(zhuǎn)軸之間；所述第二離合器設(shè)置在所述第一傳動(dòng)齒輪和所述第三旋轉(zhuǎn)軸之間；所述第一制動(dòng)器設(shè)置在所述第三旋轉(zhuǎn)軸與所述變速器殼體之間；所述第二制動(dòng)器設(shè)置在所述第四旋轉(zhuǎn)軸與所述變速器殼體之間。
[0018]第一行星齒輪組設(shè)置在第二行星齒輪組的徑向外部處。
[0019]第一、第二和第三傳動(dòng)齒輪，第一和第二離合器以及第二制動(dòng)器設(shè)置在第一和第二行星齒輪組的一側(cè)處，并且第一制動(dòng)器設(shè)置在第一行星齒輪組的另一側(cè)處。
[0020]在本發(fā)明的另一方面中，用于車輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系可以包括輸入軸、輸出軸、第一行星齒輪組、第二行星齒輪組、第一旋轉(zhuǎn)軸、第二旋轉(zhuǎn)軸、第三旋轉(zhuǎn)軸、第四旋轉(zhuǎn)軸和爪形離合器；所述輸入軸接收扭矩；所述輸出軸與輸入軸平行且間隔地設(shè)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(yáng)齒輪、第一行星架和第一齒圈；所述第二行星齒輪組包括作為所述第二行星齒輪組的旋轉(zhuǎn)元件的第二太陽(yáng)齒輪、第二行星架、第二齒圈，其中所述第一太陽(yáng)齒輪和第二齒圈彼此整體地形成或彼此直接連接；所述第一旋轉(zhuǎn)軸直接連接至所述第一太陽(yáng)齒輪和第二齒圈，并且選擇性地連接至所述輸入軸；所述第二旋轉(zhuǎn)軸直接連接至所述第一行星架和第二行星架，并且直接連接至所述輸出軸；所述第三旋轉(zhuǎn)軸直接連接至所述第一齒圈并且選擇性地連接至輸入軸或變速器殼體；所述第四旋轉(zhuǎn)軸直接連接至所述第二太陽(yáng)齒輪，并且選擇性地連接至輸入軸或選擇性地連接至變速器殼體；所述爪形離合器選擇性地將輸入軸通過(guò)兩條路徑連接至第四旋轉(zhuǎn)軸。
[0021]第一和第二行星齒輪組中的每一個(gè)為單小齒輪行星齒輪組。
[0022]該行星齒輪系可以進(jìn)一步包括:第一傳動(dòng)齒輪、第二傳動(dòng)齒輪和第三傳動(dòng)齒輪，所述第一傳動(dòng)齒輪設(shè)置在輸入軸與第一和第三旋轉(zhuǎn)軸之間，所述第二傳動(dòng)齒輪設(shè)置在兩條路徑中的一條路徑上，所述第三傳動(dòng)齒輪設(shè)置在兩條路徑中的另一條路徑上。
[0023]所述三個(gè)傳動(dòng)齒輪的齒數(shù)比彼此不同。
[0024]行星齒輪系可以進(jìn)一步包括第一離合器、第二離合器、第一制動(dòng)器和第二制動(dòng)器，其中所述第一離合器設(shè)置在所述第一傳動(dòng)齒輪和所述第一旋轉(zhuǎn)軸之間，所述第二離合器設(shè)置在所述第一傳動(dòng)齒輪和所述第三旋轉(zhuǎn)軸之間，所述第一制動(dòng)器設(shè)置在所述第三旋轉(zhuǎn)軸與所述變速器殼體之間，所述第二制動(dòng)器設(shè)置在所述第四旋轉(zhuǎn)軸與所述變速器殼體之間。
[0025]第一行星齒輪組設(shè)置在第二行星齒輪組的徑向外部處。
[0026]第一、第二和第三傳動(dòng)齒輪，第一和第二離合器以及第二制動(dòng)器設(shè)置在第一和第二行星齒輪組的一側(cè)處，以及所述第一制動(dòng)器設(shè)置在所述第一行星齒輪組的另一側(cè)處。
[0027]所述爪形離合器適合于將輸入軸的扭矩選擇性地傳輸至兩條路徑中的任一個(gè)或不傳輸至兩條路徑中的任一個(gè)。
[0028]以下將討論本發(fā)明的其他方面和優(yōu)選的實(shí)施方案。
[0029]應(yīng)當(dāng)理解，此處所使用的術(shù)語(yǔ)“車輛”或“車輛的”或其它類似術(shù)語(yǔ)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)、公共車輛、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、可插式混合電動(dòng)車輛、氫動(dòng)力車輛以及其它替代性燃料車輛(例如源于非汽油的能源的燃料)。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。
[0030]本發(fā)明的方法和裝置具有其它特征和優(yōu)點(diǎn)，這些其它特征和優(yōu)點(diǎn)將從結(jié)合于此的附圖和以下【具體實(shí)施方式】中顯而易見(jiàn)，或在附圖和【具體實(shí)施方式】中詳細(xì)陳述，附圖和【具體實(shí)施方式】共同用于解釋本發(fā)明的某些原理。
【附圖說(shuō)明】
[0031]圖1為根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的行星齒輪系的示意圖。
[0032]圖2A-圖2C為用于示出根據(jù)本發(fā)明的示例性