用于車輛的自動變速器的齒輪系的制作方法
【專利說明】用于車輛的自動變速器的齒輪系
[0001]相關申請交叉引用
[0002]本申請要求2013年10月22日提交的韓國專利申請第10_2013_0125888號的優先權，該申請的全部內容結合于此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器。更具體地，本發明涉及一種用于車輛的自動變速器的齒輪系，其提高了動力傳輸性能并降低了燃料消耗。
【背景技術】
[0004]典型地，自動變速器的行星齒輪系通過組合多個行星齒輪組來實現，并且包括多個行星齒輪組的齒輪系從扭矩變換器接收扭矩，并且改變該扭矩并將其傳輸到輸出軸。
[0005]眾所周知，當變速器實現較多數量的換檔速度時，可對該變速器的速度比進行更優的設計，從而使車輛能夠具有經濟的燃料里程以及更好的性能。因此，正在連續調查研究能夠實現更多換檔速度的齒輪系。
[0006]雖然實現相同數量的速度，但是齒輪系根據旋轉元件(即，太陽輪、行星架和齒圈)之間的連接具有不同操作機制。此外，齒輪系根據其布局而具有不同特征，如耐久性、動力傳遞效率，以及尺寸。
[0007]因此，還正在連續調查研究用于組合齒輪系的結構的設計。
[0008]目前，四速和五速自動變速器在市場上最為常見。然而，六速自動變速器也已經被實現了，用于提高動力傳輸的性能，并用于增強車輛的燃料里程。此外，已經相當快地開發了八速自動變速器和十速自動變速器。
[0009]發明背景部分中公開的信息僅用于加強對本發明的一般背景的理解，而不應當被視為承認或以任何方式暗示該信息形成本領域普通技術人員已知的現有技術。
【發明內容】
[0010]本發明的各個方面用于提供一種用于車輛的自動變速器的齒輪系，其由于通過將三個行星齒輪組與六個摩擦構件組合實現了八個前進速度和兩個倒擋速度的結果而具有簡化自動變速器的布局并提高動力傳遞性能和燃油經濟性的優點。
[0011]在本發明的一個方面中，用于車輛的自動變速器的齒輪系裝置可包括輸入軸、輸出軸、第一行星齒輪組、第二行星齒輪組、第三行星齒輪組、第一旋轉軸、第二旋轉軸、第三旋轉軸、第四旋轉軸、第五旋轉軸、第六旋轉軸、和第七旋轉軸；其中，輸入軸接收發動機的扭矩；輸出軸輸出經改變的扭矩；第一行星齒輪組包括第一、第二、和第三旋轉元件并且設置在輸入軸上；第二行星齒輪組包括第四、第五、和第六旋轉元件并且設置在輸入軸上；第三行星齒輪組包括第七、第八和第九旋轉元件并且設置在輸入軸上；第一旋轉軸直接地將第一旋轉元件與變速器殼體連接；第二旋轉軸直接地將第三旋轉元件與第四旋轉元件連接；第三旋轉軸直接地將第二旋轉元件與輸入軸連接；第四旋轉軸直接地將第九旋轉元件與輸出軸連接；第五旋轉軸直接地將第五旋轉元件與第八旋轉元件連接并且選擇性地連接至輸入軸或變速器殼體；第六旋轉軸連接至第六旋轉元件；以及第七旋轉軸連接至第七旋轉元件，并且選擇性地連接至第二旋轉軸、第三旋轉軸、第六旋轉軸、或變速器殼體。
[0012]第一行星齒輪組為雙小齒輪行星齒輪組，其中第一旋轉元件為第一太陽輪，第二旋轉元件為第一行星架，以及第三旋轉元件為第一齒圈。
[0013]第二行星齒輪組為單小齒輪行星齒輪組，其中第四旋轉元件為第二太陽輪，第五旋轉元件為第二行星架，以及第六旋轉元件為第二齒圈。
[0014]第三行星齒輪組為單小齒輪行星齒輪組，其中第七旋轉元件為第三太陽輪，第八旋轉元件為第三行星架，以及第九旋轉元件為第三齒圈。
[0015]齒輪系裝置可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、第一制動器、和第二制動器；其中，第一離合器選擇性地將第六旋轉軸與第七旋轉軸連接；第二離合器選擇性地將第二旋轉軸與第七旋轉軸連接；第三離合器選擇性地將第五旋轉軸與輸入軸連接；第四離合器選擇性地將第三旋轉軸與第七旋轉軸連接；第一制動器選擇性地將第五旋轉軸與變速器殼體連接；以及第二制動器選擇性地將第七旋轉軸與變速器殼體連接。
[0016]第一離合器設置在第二行星齒輪組和第三行星齒輪組之間，第一制動器和第二制動器設置在第一離合器的徑向外部處，第二離合器和第四離合器設置在第一行星齒輪組的徑向外部，以及第三離合器設置在第三行星齒輪組和輸出軸之間。
[0017]該齒輪系可進一步包括與第一制動器平行設置的單向離合器。
[0018]第一離合器和第一制動器在第一前進速度時進行操作、第一離合器和第二制動器在第二前進速度時進行操作、第一離合器和第二離合器在第三前進速度時進行操作、第一離合器和第四離合器在第四前進速度時進行操作、第一離合器和第三離合器在第五前進速度時進行操作、第三離合器和第四離合器在第六前進速度時進行操作、第二離合器和第三離合器在第七前進速度時進行操作、第三離合器和第二制動器在第八前進速度時進行操作、第二離合器和第一制動器在第一倒擋速度時進行操作，以及第四離合器和第一制動器在第二倒擋速度時進行操作。
[0019]在本發明的另一方面中，用于車輛的自動變速器的齒輪系裝置可包括輸入軸、輸出軸、第一行星齒輪組、第二行星齒輪組、第三行星齒輪組；其中，輸入軸接收發動機的扭矩；輸出軸輸出經改變的扭矩；第一行星齒輪組包括作為其旋轉元件的第一太陽輪、第一行星架、和第一齒圈；第二行星齒輪組包括作為其旋轉元件的第二太陽輪、第二行星架、和第二齒圈；以及第三行星齒輪組包括作為其旋轉元件的第三太陽輪、第三行星架、和第三齒圈；其中，第一太陽輪直接連接至變速器殼體，第一齒圈直接連接至第二太陽輪，第一行星架直接連接至輸入軸，第三齒圈直接連接至輸出軸，以及第二行星架直接連接至第三行星架，其中，第三太陽輪選擇性地連接至第二齒圈、彼此直接連接的第二太陽輪和第一齒圈兩者、第一行星架、或變速器殼體，并且其中，第三行星架選擇性地連接至輸入軸或變速器殼體。
[0020]第一行星齒輪組為雙小齒輪行星齒輪組并且第二行星齒輪組和第三行星齒輪組中的每一個都是單小齒輪行星齒輪組。
[0021]第一離合器選擇性地將第三太陽輪與第二齒圈連接，第二離合器選擇性地將第三太陽輪與彼此直接連接的第二太陽輪和第一齒圈兩者連接，第三離合器選擇性地將第三行星架與輸入軸連接，第四離合器選擇性地將第三太陽輪與第一行星架連接，第一制動器選擇性地將第三行星架與變速器殼體連接，以及第二制動器選擇性地將第三太陽輪與變速器殼體連接。
[0022]第一離合器設置在第二行星齒輪組和第三行星齒輪組之間，第一和第二制動器設置在第一離合器的徑向外部處，第二和第四離合器設置在第一行星齒輪組的徑向外部，以及第三離合器設置在第三行星齒輪組和輸出軸之間。
[0023]該齒輪系裝置可進一步包括與第一制動器平行設置的單向離合器。
[0024]第一離合器和第一制動器在第一前進速度時進行操作、第一離合器和第二制動器在第二前進速度時進行操作、第一離合器和第二離合器在第三前進速度時進行操作、第一離合器和第四離合器在第四前進速度時進行操作、第一離合器和第三離合器在第五前進速度時進行操作、第三離合器和第四離合器在第六前進速度時進行操作、第二離合器和第三離合器在第七前進速度時進行操作、第三離合器和第二制動器在第八前進速度時進行操作、第二離合器和第一制動器在第一倒擋速度時進行操作，以及第四離合器和第一制動器在第二倒擋速度時進行操作。
[0025]本發明的方法和裝置具有其它特征和優點，這些其它特征和優點將從結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】共同用于解釋本發明的某些原理。
【附圖說明】
[0026]圖1為根據本發明的示例性實施方案的自動變速器的齒輪系的示意圖。
[0027]圖2為在應用于根據本發明的示例性實施方案的齒輪系的每一個換檔速度的摩擦構件的操作圖表。
[0028]圖3為根據本發明的示例性實施方式的齒輪系的杠桿圖。
[0029]應當理解，附圖不一定是按比例的，其呈現出說明本發明的基本原理的各個特征的某種程度的簡化表示。本文所公開的本發明的具體設計特征包括例如具體尺寸、方向、位置和外形將部分地由具體所要應用和使用的環境來確定。
[0030]在這些圖形中，貫穿附圖的多幅圖形，附圖標記引用本發明的同樣的或等同的部分。
【具體實施方式】
[0031]現在將詳細參考本發明的各個實施方案，其示例在附圖中示出并在下文中描述。雖然本發明將結合示例性實施方案來描述，但可理解，本說明書不是意圖將本發明限制于那些示例性實施方案。相反，本發明意圖不僅覆蓋示例性實施方案，而且覆蓋可包含在如所附權利要求所定義的本發明的精神和范圍內的各種替代方案、修改、等效物以及其它實施方案。
[0032]在下文中，將參考所附附圖對本發明的示例性實施方案進行詳細描述。
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