用于車輛的自動變速箱的行星齒輪系的制作方法

用于車輛的自動變速箱的行星齒輪系的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種用于車輛的自動變速箱的行星齒輪系，可以包括：第一行星齒輪組，其包括直接連接至第一軸的第一內齒圈、第一行星架和第一太陽輪；第二行星齒輪組，其布置于第二軸上，且包括第二太陽輪、第二內齒圈和第二行星架，該第二太陽輪接收來自于第一行星架的反向旋轉，該第二內齒圈選擇性地連接至第二軸；第三行星齒輪組，其包括第三太陽輪、第三內齒圈和第三行星架，該第三太陽輪直接連接至第二軸，該第三內齒圈選擇地連接至第一太陽輪，該第三行星架直接地連接至所述第二行星架且直接地連接至輸出齒輪；插置在多個旋轉元件之間的三個傳輸齒輪；和五個摩擦元件，其選擇性地相互連接旋轉元件或選擇地將旋轉元件連接至變速箱殼體。
【專利說明】用于車輛的自動變速箱的行星齒輪系
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請要求2012年10月19日提交的韓國專利申請N0.10-2012-0116826的優先權，該申請的全部內容結合于此，以用于通過該引用的所有目的。
【技術領域】
[0003]本發明涉及一種用于車輛的自動變速箱。更特別地，本發明涉及一種用于車輛自動變速箱的行星齒輪系，其能夠通過減小其長度而提高可安裝性和通過提高動力傳遞性能而降低燃油消耗。
【背景技術】
[0004]通常，通過組合多個行星齒輪組和摩擦元件實現行星齒輪系。已知的是，當行星齒輪系實現較大量的換擋速度時，行星齒輪系的速度比可以被更佳地設計，因而車輛可以具有經濟的燃油續駛里程和更好的性能。為了這一目的，在持續地研發能夠實現更多換擋速度的行星齒輪系。
[0005]雖然實現了相同數量的速度，行星齒輪系依照旋轉元件(也就是，太陽輪、行星齒輪之間和內齒圈)間的連接而具有不同的操作機構。此外，行星齒輪系基于其布置具有不同的特性，例如耐久性、動力傳遞效率和尺寸。因此，也在持續地研發研制齒輪系的組合結構的設計。
[0006]此外，行星齒輪系實現了多個換擋速度。然而，在一個摩擦元件被釋放之后，必須使得另一個摩擦元件運行，以從換擋控制中的角度而言換至相鄰的換擋速度。此外，相鄰換擋速度之間的階梯比應被控制為適合于行星齒輪系。
[0007]公開于本發明背景部分的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域一般技術人員所公知的現有技術。

【發明內容】

[0008]本發明的多個方面涉及提供了一種用于車輛的自動變速箱的行星齒輪系，具有這樣的優點:通過組合分開地布置在第一軸、第二軸的三個行星齒輪組、三個外嚙合齒輪和五個摩擦元件實現八個前進速度和一個倒退速度，其具有很好的摩擦元件的操作工況和階梯t匕，其結果是通過減小其長度而改進安裝能力，且通過提高動力傳遞性能而降低燃油消耗。
[0009]在本發明的一個方面當中，一種用于車輛的自動變速箱的行星齒輪系，可以包括:第一軸，其接收發動機轉矩；第二軸，其平行于所述第一軸布置且選擇地接收該第一軸的旋轉速度來作為反向旋轉速度；第一行星齒輪組，其布置于所述第一軸上，且包括作為其旋轉元件的第一內齒圈、第一行星架和第一太陽輪，該第一內齒圈直接連接至所述第一軸以持續地作為輸入元件而被操作，該第一行星架選擇地操作為輸出元件、該第一太陽輪被選擇地操作為輸出元件；第二行星齒輪組，其布置于所述第二軸上，且包括作為其旋轉元件的第二太陽輪、第二內齒圈和第二行星架，該第二太陽輪接收來自于第一行星架的反向旋轉速度，該第二內齒圈選擇地連接至所述第二軸；第三行星齒輪組，其布置于所述第二軸上，且包括作為其旋轉元件的第三太陽輪、第三內齒圈和第三行星架，該第三太陽輪直接地連接至所述第二軸，該第三內齒圈選擇地連接至所述第一太陽輪且接收反向旋轉速度，該第三行星架直接地連接至所述第二行星架且直接地連接至輸出齒輪；三個傳輸齒輪，其插置在多個旋轉元件之間的連接部分處；以及五個摩擦元件，其選擇性地相互連接所述旋轉元件或選擇地將旋轉元件連接至變速箱殼體。
[0010]所述第一行星齒輪組是雙小齒輪行星齒輪組，第二行星齒輪組是單一小齒輪行星齒輪組，以及第三行星齒輪組是單一小齒輪行星齒輪組。
[0011]所述三個傳輸齒輪可以包括:第一傳輸齒輪，其包括選擇地連接至第一軸或第一行星架的第一傳輸主動齒輪、和連接至第二軸的第一傳輸從動齒輪；第二傳輸齒輪，其包括連接至第一行星架的第二傳輸主動齒輪、和連接至第二太陽輪的第二傳輸從動齒輪；以及第三傳輸齒輪，其包括選擇地連接至第一太陽輪的第三傳輸主動齒輪和連接至第三內齒圈的第三傳輸從動齒輪。
[0012]所述第一傳輸從動齒輪選擇地連接至所述第二行星架。
[0013]所述五個摩擦元件可以包括:安裝于第一太陽輪和第三傳輸齒輪之間的第一離合器；安裝于第一軸和第一傳輸齒輪之間的第二離合器；安裝于第二內齒圈和第二軸之間的第三離合器；安裝于第一行星架和第一傳輸齒輪之間的第四離合器；以及安裝于第一太陽輪和變速箱殼體之間的第一制動器。
[0014]所述第二離合器安裝于所述第一內齒圈和所述第一傳輸齒輪之間。
[0015]述第三離合器安裝于所述第二內齒圈和所述第一傳輸齒輪之間。
[0016]第四離合器安裝于所述第一傳輸齒輪和所述第二傳輸齒輪之間。
[0017]所述第一離合器安裝于第一太陽輪和第三傳輸主動齒輪之間；其中所述第二離合器安裝于第一軸和第一傳輸主動齒輪之間；其中所述第三離合器安裝于第二內齒圈和第二軸之間；其中所述第四離合器安裝于第一行星架和第一傳輸主動齒輪之間；以及其中所述第一制動器安裝于第一太陽輪和變速箱殼體之間。
[0018]所述第二離合器安裝于第一內齒圈和第一傳輸主動齒輪之間。
[0019]所述第三離合器安裝于第二內齒圈和第一傳輸從動齒輪之間。
[0020]所述第四離合器安裝于第一傳輸主動齒輪和第二傳輸主動齒輪之間。
[0021]通過操作所述第一制動器和第一和第二離合器而獲得第一前進速度，通過操作所述第一制動器和第一和第四離合器而獲得第二前進速度，通過操作所述第一、第二和第四離合器而獲得第三前進速度，通過操作所述第一、第三和第四離合器而獲得第四前進速度，通過操作所述第一、第二和第三離合器而獲得第五前進速度，通過操作所述第二、第三和第四離合器而獲得第六前進速度，通過操作所述第一制動器和第二和第三離合器而獲得第七前進速度，通過操作所述第一制動器和第三和第四離合器而獲得第八前進速度，以及通過操作所述第一制動器和第一和第三離合器而獲得倒退速度。
[0022]本發明的方法和裝置具有其他的特性和優點，這些特性和優點從并入本文中的附圖和隨后的【具體實施方式】中將是顯而易見的，或者將在并入本文中的附圖和隨后的【具體實施方式】中進行詳細陳述，這些附圖和【具體實施方式】共同用于解釋本發明的特定原理。【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]附圖1是依照本發明的一個示例性實施方式的行星齒輪系的示意圖。
[0024]附圖2是應用至依照本發明的一個示例性實施方式的行星齒輪系的摩擦元件在每一個換擋速度處的操作表。
[0025]附圖3A是依照本發明的一個示例性實施方式的行星齒輪系在第一前進速度的杠桿圖。
[0026]附圖3B是依照本發明的一個示例性實施方式的行星齒輪系在第二前進速度的杠桿圖。
[0027]附圖3C是依照本發明的一個示例性實施方式的行星齒輪系在第三前進速度的杠桿圖。
[0028]附圖3D是依照本發明的一個示例性實施方式的行星齒輪系在第四前進速度的杠桿圖。
[0029]附圖3E是依照本發明的一個示例性實施方式的行星齒輪系在第五前進速度的杠桿圖。
[0030]附圖3F是依照本發明的一個示例性實施方式的行星齒輪系在第六前進速度的杠桿圖。
[0031]附圖3G是依照本發明的一個示例性實施方式的行星齒輪系在第七前進速度的杠桿圖。
[0032]附圖3H是依照本發明的一個示例性實施方式的行星齒輪系在第八前進速度的杠桿圖。
[0033]附圖31是依照本發明的一個示例性實施方式的行星齒輪系在倒退速度的杠桿圖。
[0034]應當了解，附圖并不必須是按比例繪制的，其示出了某種程度上經過簡化了的本發明的基本原理的各個特征。在此所公開的本發明的特定的設計特征，包括例如特定的尺寸、定向、定位和外形，將部分地由特定目的的應用和使用環境所確定。
[0035]在這些附圖中，在貫穿附圖的多幅圖形中，附圖標記指代本發明的相同或等效的部分。
【具體實施方式】
[0036]現在將具體參考本發明的各個實施例，在附圖中和以下的描述中示出了這些實施例的實例。雖然本發明與示例性實施例相結合進行描述，但是應當了解，本說明書并非旨在將本發明限制為那些示例性實施例。相反，本發明旨在不但覆蓋這些示例性實施例，而且覆蓋可以被包括在由所附權利要求所限定的本發明的精神和范圍之內的各種替換、修改、等效形式以及其它實施例。
[0037]下文將參考附圖詳細描述本發明的示例性實施方式。
[0038]對于解釋本發明實施方式不是必須的部件的描述將被省卻，且在本說明書中通過相同的附圖標記表示相同的結構元件。
[0039]在詳細描述中，序數用于區分具有相同術語的結構元件，且沒有特別的含義。
[0040]附圖1是依照本發明的一個示例性實施方式的行星齒輪系的示意圖。[0041]參考附圖1，依照本發明的一個示例性實施方式的行星齒輪包括第一、第二和第三行星齒輪組PG1、PG2和PG3，五個摩擦元件B1、C1、C2、C3和C4，以及三個傳輸齒輪TF1、TF2和 TF3。
[0042]第一行星齒輪組PGl布置于第一軸ISl上，且第二和第三行星齒輪組PG2和PG3布置于與第一軸ISl分離且平行布置的第二軸IS2上。
[0043]第一軸ISl是輸入元件且支撐第一行星齒輪組PG1，且從發動機傳送的轉矩被傳送至第一行星齒輪組PGl。
[0044]第二軸IS2支撐第二和第三行星齒輪組PG2和PG3且選擇地將從第一軸ISl和第一和第二行星齒輪組PGl和PG2傳遞的轉矩傳遞至第三行星齒輪組PG3。
[0045]因此，通過第一、第二和第三行星齒輪組PG1、PG2和PG3的操作，從第一軸ISl輸入的轉矩被轉換為八個前進速度和一個倒退速度，且隨后通過輸出齒輪OG輸出。
[0046]第一行星齒輪組PGl是雙小齒輪行星齒輪組，且具有作為其旋轉元件的第一太陽輪S1、第一內齒圈Rl和第一行星架PCl，第一行星架PCl旋轉地支撐一對第一小齒輪Pl，第一小齒輪Pl與第一太陽輪SI和第一內齒圈Rl哨合。
[0047]第二行星齒輪組PG2是單一小齒輪行星齒輪組，且具有作為其旋轉元件的第二太陽輪S2、第二內齒圈R2和第二行星架PC2，第二行星架PC2旋轉地支撐第二小齒輪P2，第二小齒輪P2與第二太陽輪S2和第二內齒圈R2嚙合。
[0048]第三行星齒輪組PG3是單一小齒輪行星齒輪組，且具有作為其旋轉元件的第三太陽輪S3、第三內齒圈R3和第三行星架PC3，第三行星架PC3旋轉地支撐第三小齒輪P3，第三小齒輪P3與第三太陽輪S3和第三內齒圈R3嚙合。
[0049]第一內齒圈Rl直接連接至第一軸IS1，第二行星架PC2直接連接至第三行星架PC3，第三太陽輪S3直接連接至第二軸IS2，且第三行星架PC3直接連接至輸出齒輪0G。此夕卜，第一、第二和第三行星齒輪組PGl、PG2和PG3通過第一、第二和第三傳輸齒輪TFl、TF2和TF3以及包括第一制動器BI和第一、第二、第三和第四離合器Cl、C2、C3和C4的摩擦元件組合而成。
[0050]第一、第二和第三傳輸齒輪TF1、TF2和TF3分別具有第一、第二和第三傳輸主動齒輪TFla、TF2a和TF3a以及第一、第二和第三傳輸從動齒輪TFlb、TF2b和TF3b，它們相互之間外P齒合。
[0051]第一傳輸齒輪TFl將第一軸ISl與第二軸IS2連接。
[0052]第二傳輸齒輪TF2將第一行星架PCl與第二太陽輪S2連接。
[0053]第三傳輸齒輪TF3將第一太陽輪SI與第三內齒圈R3連接。
[0054]通過第一、第二和第三傳輸齒輪TFl、TF2和TF3連接的第一軸ISl或第一行星齒輪組PGl的旋轉元件以及第二行星齒輪組PG2或第三行星齒輪組PG3的旋轉元件相互間以相反的方向旋轉。第一、第二和第三傳輸主動齒輪TFla、TF2a和TF3a和第一、第二和第三傳輸從動齒輪TFlb、TF2b和TF3b的齒數比依照在換擋速度要求的速度比而設置。
[0055]將詳細描述摩擦元件B1、Cl、C2、C3和C4的布置。
[0056]第一制動器BI位于第一太陽輪SI和變速箱殼體H之間。
[0057]第一離合器Cl位于第一太陽輪SI和第三傳輸主動齒輪TF3a之間。
[0058]第二離合器C2位于第一軸ISl和第一傳輸主動齒輪TFla之間。[0059]第三離合器C3位于第二內齒圈R2和第二軸IS2之間。
[0060]第四離合器C4位于第一行星架PCl和第一傳輸主動齒輪TFla之間。
[0061]摩擦元件包括第一、第二、第三和第四離合器C1、C2、C3和C4以及第一制動器BI，它們是傳統的濕式多盤摩擦元件，其通過液壓操作。
[0062]附圖2是應用至依照本發明的一個示例性實施方式的行星齒輪系的摩擦元件在每一個換擋速度處的操作表。
[0063]如附圖2所示，三個摩擦元件在依照本發明的一個示例性實施方式的行星齒輪系內的每一個換擋速度下操作。
[0064]通過操作第一制動器BI和第一和第二離合器Cl和C2而獲得第一前進速度1ST。
[0065]通過操作第一制動器BI和第一和第四離合器Cl和C4而獲得第二前進速度2ND。
[0066]通過操作第一、第二和第四離合器Cl、C2和C4而獲得第三前進速度3RD。
[0067]通過操作第一、第三和第四離合器Cl、C3和C4而獲得第四前進速度4TH。
[0068]通過操作第一、第二和第三離合器Cl、C2和C3而獲得第五前進速度5TH。
[0069] 通過操作第二、第三和第四離合器C2、C3和C4而獲得第六前進速度6TH。
[0070]通過操作第一制動器BI和第二和第三離合器C2和C3而獲得第七前進速度HH。
[0071]通過操作第一制動器BI和第三和第四離合器C3和C4而獲得第八前進速度8TH。
[0072]通過操作第一制動器BI和第一和第三離合器Cl和C3而獲得倒退速度REV。
[0073]附圖3A至附圖31是依照本發明的一個示例性實施方式的行星齒輪系在每一個換擋速度的杠桿圖，且通過杠桿分析方法示出了依照本發明的各個示例性實施方式的行星齒輪系的換擋過程。
[0074]參考附圖3A至31，第一行星齒輪組PGl的三條垂線從左至右設置為第一太陽輪S1、第一內齒圈Rl和第一行星架PCl，第二行星齒輪組PG2的三條垂線從左至右設置為第二太陽輪S2、第二行星架PC2和第二內齒圈R2，以及第三行星齒輪組PG3的三條垂線從左至右設置為第三太陽輪S3、第三行星架PC3和第三內齒圈R3。
[0075]此外，中間水平線表示旋轉速度為“0”，上水平線表示旋轉速度為“ 1.0”，且下水平線表示旋轉速度為“-1.0”。
[0076]意味著旋轉兀件以與發動機旋轉方向相反的方向旋轉。這是由于第一軸ISl和第一行星齒輪組PGl與第二行星齒輪組PG2和第三行星齒輪組PG3通過第一、第二和第三傳輸齒輪TF1、TF2和TF3無需空轉齒輪而外嚙合。
[0077]此外，旋轉速度“1.0”表示與作為輸入軸的第一軸ISl相同的旋轉速度。第一、第二和第三行星齒輪組PG1、PG2和PG3的垂線之間的距離依照每一個齒數比(太陽輪的齒數/內齒圈的齒數)而設置。
[0078]在下文，參考附圖2和附圖3A至31，將要詳細描述依照本發明示例性實施方式的行星齒輪系的換擋過程。
[0079]【第一前進速度】
[0080]參考附圖2，第一制動器BI和第一和第二離合器Cl和C2在第一前進速度1ST下操作。
[0081]如附圖3A所示，第一軸ISl的旋轉速度被輸入至第一內齒圈Rl,且第一軸ISl的旋轉速度通過第一傳輸齒輪TFl的齒數比而降低，且隨后通過第二離合器C2的操作而被輸入至第三太陽輪S3作為反向旋轉速度。
[0082]在這一狀態,通過第一制動器BI和第一離合器Cl的操作,第一太陽輪SI和第三內齒圈R3操作為固定元件。因此，第三行星齒輪組PG3的旋轉元件形成第一換擋線路SP1，使得通過第三行星架PC3輸出Dl。
[0083]此時，第一行星架PCl的旋轉速度依照第二傳輸齒輪TF2的齒數比而增加，且隨后輸入至第二太陽輪S2，但在換擋中沒有任何影響。
[0084]【第二前進速度】
[0085]在第二前進速度2ND下釋放在第一前進速度1ST操作的第二離合器C2并操作第四尚合器C4。
[0086]如附圖3B所示，第一軸ISl的旋轉速度輸入至第一內齒圈R1，且通過第一制動器BI和第一離合器Cl的操作,第一太陽輪SI和第三內齒圈R3操作為固定兀件。
[0087]因此，通過第四離合器C4的操作，第一行星架PCl的旋轉速度依照第一傳輸齒輪TFl的齒數比而降低， 且隨后輸入第三太陽輪S3作為反向旋轉速度。
[0088]在反向旋轉速度被輸入第三太陽輪S3的情形中，第三內齒圈R3操作為第三行星齒輪組PG3中的固定元件。因此，第三行星齒輪組PG3的旋轉元件形成了第二換擋線路SP2，使得通過第三行星架PC3輸出D2。
[0089]此時，第一行星架PCl的旋轉速度依照第二傳輸齒輪TF2的齒數比而增加，且隨后輸入第二太陽輪S2，且在換擋中沒有任何影響。
[0090]【第三前進速度】
[0091]在第三前進速度3RD釋放在第二前進速度2ND操作的第一制動器BI并操作第二尚合器C2。
[0092]如附圖3C所示，第一軸ISl的旋轉速度被輸入至第一內齒圈R1，且第一軸ISl的旋轉速度依照第一傳輸齒輪TFl的齒數比而降低，且隨后通過第二離合器C2的操作輸入至第三太陽輪S3作為反向旋轉速度。
[0093]此時，通過第二和第四離合器C2和C4的操作，第一行星齒輪組PGl成為直接接合狀態，并且依照第三傳輸齒輪TF3的齒數比，第一太陽輪SI的旋轉速度降低，且隨后通過第一離合器Cl的操作輸入至第三內齒圈R3作為反向旋轉速度。
[0094]因此，第三行星齒輪組PG3的旋轉元件形成了第三換擋線路SP3，使得通過第三行星架PC3輸出D3。
[0095]此時，第一行星架PCl的旋轉速度依照第二傳輸齒輪TF2的齒數比而增加，且隨后輸入至第二太陽輪S2，但在換擋中沒有任何影響。
[0096]【第四前進速度】
[0097]在第四向前速度4TH釋放在第三前進速度3RD操作的第二離合器C2并操作第三尚合器C3。
[0098]如附圖3D所示，第一軸ISl的旋轉速度被輸入至第一內齒圈R1，且第一太陽輪SI的旋轉速度依照第三傳輸齒輪TF3的齒數比而降低，且隨后通過第一離合器Cl的操作而輸入至第三內齒圈R3作為反向旋轉速度。
[0099]此外，第一行星架PCl的旋轉速度依照第一傳輸齒輪TFl的齒數比而降低，且隨后通過第四離合器C4的操作被輸入至第三太陽輪S3作為反向旋轉速度，以及依照第二傳輸齒輪TF2的齒數比而增加，且隨后輸入至第二太陽輪S2作為反向旋轉速度。
[0100]在這一情形下，通過第三離合器C3的操作，第二內齒圈R2被連接至第三太陽輪S3。因此，第三行星齒輪組PG3的旋轉元件形成了第四換擋線路SP4，使得通過第三行星架PC3輸出D4。
[0101]【第五前進速度】
[0102]在第五前進速度5TH釋放在第四前進速度4TH操作的第四離合器C4并操作第二尚合器C2。
[0103]如附圖3E所示，第一軸ISl的旋轉速度被輸入至第一內齒圈R1，且第一軸ISl的旋轉速度依照第一傳輸齒輪TFl的齒數比而降低，且隨后通過第二離合器C2的操作被輸入至第三太陽輪S3作為反向旋轉速度。
[0104]此外，第一行星架PCl的旋轉速度依照第二傳輸齒輪TF2的齒數比而增加，且隨后輸入至第二太陽輪S2作為反向旋轉速度，并且第一太陽輪SI的旋轉速度依照第三傳輸齒輪TF3的齒數比而降低，且隨后通過第一離合器Cl的操作被輸入至第三內齒圈R3作為反向旋轉速度。
[0105]在這一情形下，通過第三離合器C3的操作，第二內齒圈R2被連接至第三太陽輪S3。因此，第三行星齒輪組PG3的旋轉元件形成了第五換擋線路SP5，使得通過第三行星架PC3輸出D5。
[0106]【第六前進速度】
[0107]在第六前進速度6TH釋放在第五前進速度5TH操作的第一離合器Cl并操作第四尚合器C4。
[0108]如附圖3F所示，第一軸ISl的旋轉速度被輸入至第一內齒圈R1，且第一軸ISl的旋轉速度依照第一傳輸齒輪TFl的齒數比而降低，且隨后通過第二離合器C2的操作輸入至第三太陽輪S3作為反向旋轉速度。
[0109]此時，通過第二和第四離合器C2和C4的操作，第一行星齒輪組PGl成為直接接合狀態，且第一行星架PCl的旋轉速度依照第二傳輸齒輪TF2的齒數比而增加，且隨后輸入至第二太陽輪S2作為反向旋轉速度。
[0110]在這一情形下，第二內齒圈R2通過第三離合器C3的操作被連接至第三太陽輪S3。因此，第三行星齒輪組PG3的旋轉元件形成了第六換擋線路SP6，使得通過第三行星架PC3輸出D6。
[0111]【第七前進速度】
[0112]在第七前進速度7TH釋放在第六前進速度6TH操作的第四離合器C4并操作第一制動器BI。
[0113]如附圖3G所示，第一軸ISl的旋轉速度被輸入至第一內齒圈R1，且第一軸ISl的旋轉速度依照第一傳輸齒輪TFl的齒數比而降低，且隨后通過第二離合器C2的操作而輸入至第三太陽輪S3作為反向旋轉速度。
[0114]此外，第一太陽輪SI通過第一制動器BI的操作而操作為固定元件，且第一行星架PCl的旋轉速度依照第二傳輸齒輪TF2的齒數比而增加，且隨后輸入至第二太陽輪S2作為反向旋轉速度。 [0115]在這一情形下，第二內齒圈R2通過第三離合器C3的操作被連接至第三太陽輪S3。因此，第三行星齒輪組PG3的旋轉元件形成了第七換擋線路SP7，使得通過第三行星架PC3輸出D7。
[0116]【第八前進速度】
[0117]在第八前進速度8TH釋放在第七前進速度7TH操作的第二離合器C2并操作第四尚合器C4。
[0118]如附圖3H所示，第一軸ISl的旋轉速度被輸入至第一內齒圈Rl,且通過第一制動器BI的操作，第一太陽輪SI被操作為固定元件。
[0119]因此，第一行星架PCl的旋轉速度依照第一傳輸齒輪TFl的齒數比而降低，且隨后通過第四離合器C4的操作輸入至第三太陽輪S3作為反向旋轉速度，以及依照第二傳輸齒輪TF2的齒數比而增加，且隨后輸入至第二太陽輪S2作為反向旋轉速度。
[0120]在這一情形下，通過第三離合器C3的操作，第二內齒圈R2被連接至第三太陽輪S3。因此，第三行星齒輪組PG3的旋轉元件形成了第八換擋線路SP8，使得通過第三行星架PC3輸出D8。
[0121]【倒退速度】
[0122]如附圖2所示，第一制動器BI以及第一和第三離合器Cl和C3在倒退速度REV下操作。
[0123]如附圖31所示,第一軸ISl的旋轉速度被輸入至第一內齒圈Rl,且通過第一制動器BI和第一離合器Cl的操作,第一太陽輪SI和第三內齒圈R3被操作為固定兀件。
[0124]此外，第一行星架 PCl的旋轉速度依照第二傳輸齒輪TF2的齒數比而增加，且隨后輸入至第二太陽輪S2作為反向旋轉速度，且通過第三離合器C3的操作，第二內齒圈R2被連接至第三太陽輪S3。
[0125]因此，第三行星齒輪組PG3的旋轉元件形成了倒擋線路RS，使得通過第三行星架PC3 輸出 REV。
[0126]由于三個行星齒輪組分別位于在依照本發明的一個示例性實施方式的行星齒輪系中相互分離且平行布置的第一軸和第二軸上，其長度可以降低且安裝性可以提高。
[0127]此外，通過使用三個外嚙合齒輪和行星齒輪組，由于方便改變了齒數比，因此可以設置最佳齒數比。由于可以依照目標性能改變齒數比，可以提高起動性能。因此，可以使用代替轉矩變矩器的起動離合器。
[0128]由于在每一換擋速度下操作三個摩擦元件，可以最少化非操作的摩擦元件，且可以降低牽引轉矩，此外，通過增加動力傳遞效率，可以降低燃油消耗。
[0129]此外，由于每一摩擦部件的轉矩負載可以被降低，可以進行緊湊的設計。
[0130]前述對本發明的具體示例性實施方案的描述是為了說明和例證的目的。這些描述并非想窮盡本發明，或者將本發明限定為所公開的精確形式，并且很顯然，根據上述教導，可以進行很多改變和變化。對示例性實施例進行選擇和描述的目的在于解釋本發明的特定原理及其實際應用，從而使得本領域的其它技術人員能夠實現并利用本發明的各種不同的示例性實施方案以及各種不同的選擇和改變。本發明的范圍意在由所附的權利要求書及其等同形式所限定。
【權利要求】
1.一種用于車輛的自動變速箱的行星齒輪系，包括: 第一軸，其接收發動機轉矩； 第二軸，其平行于所述第一軸布置且選擇地接收該第一軸的旋轉速度來作為反向旋轉速度； 第一行星齒輪組，其布置于所述第一軸上，且包括作為其旋轉元件的第一內齒圈、第一行星架和第一太陽輪，該第一內齒圈直接連接至所述第一軸以持續地作為輸入元件而被操作，該第一行星架選擇地操作為輸出元件、該第一太陽輪被選擇地操作為輸出元件； 第二行星齒輪組，其布置于所述第二軸上，且包括作為其旋轉元件的第二太陽輪、第二內齒圈和第二行星架，該第二太陽輪接收來自于第一行星架的反向旋轉速度，該第二內齒圈選擇地連接至所述第二軸； 第三行星齒輪組，其布置于所述第二軸上，且包括作為其旋轉元件的第三太陽輪、第三內齒圈和第三行星架，該第三太陽輪直接地連接至所述第二軸，該第三內齒圈選擇地連接至所述第一太陽輪且接收反向旋轉速度，該第三行星架直接地連接至所述第二行星架且直接地連接至輸出齒輪； 三個傳輸齒輪，其插置在多個旋轉元件之間的連接部分處；以及五個摩擦元件， 其選擇性地相互連接所述旋轉元件或選擇地將旋轉元件連接至變速箱殼體。
2.如權利要求1所述的用于車輛的自動變速箱的行星齒輪系，其中，所述第一行星齒輪組是雙小齒輪行星齒輪組，第二行星齒輪組是單一小齒輪行星齒輪組，以及第三行星齒輪組是單一小齒輪行星齒輪組。
3.如權利要求1所述的用于車輛的自動變速箱的行星齒輪系，其中，所述三個傳輸齒輪包括: 第一傳輸齒輪，其包括選擇地連接至所述第一軸或第一行星架的第一傳輸主動齒輪、和連接至所述第二軸的第一傳輸從動齒輪； 第二傳輸齒輪，其包括連接至所述第一行星架的第二傳輸主動齒輪、和連接至所述第二太陽輪的第二傳輸從動齒輪；以及 第三傳輸齒輪，其包括選擇地連接至所述第一太陽輪的第三傳輸主動齒輪和連接至所述第三內齒圈的第三傳輸從動齒輪。
4.如權利要求3所述的用于車輛的自動變速箱的行星齒輪系，其中，所述第一傳輸從動齒輪選擇地連接至所述第二行星架。
5.如權利要求3所述的用于車輛的自動變速箱的行星齒輪系，其中所述五個摩擦元件包括: 安裝于所述第一太陽輪和所述第三傳輸齒輪之間的第一離合器； 安裝于所述第一軸和所述第一傳輸齒輪之間的第二離合器； 安裝于所述第二內齒圈和所述第二軸之間的第三離合器； 安裝于所述第一行星架和所述第一傳輸齒輪之間的第四離合器；以及 安裝于所述第一太陽輪和所述變速箱殼體之間的第一制動器。
6.如權利要求5所述的用于車輛的自動變速箱的行星齒輪系，其中所述第二離合器安裝于所述第一內齒圈和所述第一傳輸齒輪之間。
7.如權利要求5所述的用于車輛的自動變速箱的行星齒輪系，其中所述第三離合器安裝于所述第二內齒圈和所述第一傳輸齒輪之間。
8.如權利要求5所述的用于車輛的自動變速箱的行星齒輪系，其中，所述第四離合器安裝于所述第一傳輸齒輪和所述第二傳輸齒輪之間。
9.如權利要求5所述的用于車輛的自動變速箱的行星齒輪系， 其中所述第一離合器安裝于第一太陽輪和第三傳輸主動齒輪之間； 其中所述第二離合器安裝于第一軸和第一傳輸主動齒輪之間； 其中所述第三離合器安裝于第二內齒圈和第二軸之間； 其中所述第四離合器安裝于第一行星架和第一傳輸主動齒輪之間；以及 其中所述第一制動器安裝于第一太陽輪和變速箱殼體之間。
10.如權利要求9所述的用于車輛的自動變速箱的行星齒輪系，其中所述第二離合器安裝于第一內齒圈和第一傳輸主動齒輪之間。
11.如權利要求9所述的用于車輛的自動變速箱的行星齒輪系，其中所述第三離合器安裝于第二內齒圈和第一傳輸從動齒輪之間。
12.如權利要求9所述的用于車輛的自動變速箱的行星齒輪系，其中所述第四離合器安裝于第一傳輸主動齒輪和第二傳輸主動齒輪之間。
13. 如權利要求5所述的用于車輛的自動變速箱的行星齒輪系，其中，通過操作所述第一制動器和第一和第二離合器而獲得第一前進速度， 通過操作所述第一制動器和第一和第四離合器而獲得第二前進速度， 通過操作所述第一、第二和第四離合器而獲得第三前進速度， 通過操作所述第一、第三和第四離合器而獲得第四前進速度， 通過操作所述第一、第二和第三離合器而獲得第五前進速度， 通過操作所述第二、第三和第四離合器而獲得第六前進速度， 通過操作所述第一制動器和第二和第三離合器而獲得第七前進速度， 通過操作所述第一制動器和第三和第四離合器而獲得第八前進速度，以及 通過操作所述第一制動器和第一和第三離合器而獲得倒退速度。
【文檔編號】F16H3/62GK103775572SQ201210599057
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2012年12月31日 優先權日:2012年10月19日
【發明者】盧明勛, 沈烋臺, 徐罡壽, 鞠再昌, 李昌郁, 樸鐘述 申請人:現代自動車株式會社