相關申請的交叉引用
本申請要求2012年10月19日提交的韓國專利申請第10-2012-0116830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
本發明涉及一種用于車輛的自動變速器。更特別地,本發明涉及一種用于車輛自動變速器的行星齒輪系,該行星齒輪系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
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檔速度時,行星齒輪系的速度比可以被更佳地設計,且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檔速度的行星齒輪系。
雖然實現了相同數量的速度,行星齒輪系根據旋轉元件(也就是,太陽齒輪、行星齒輪支架和環形齒輪)之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,也在持續地研發齒輪系的組合結構的設計。
此外,行星齒輪系實現了多個換檔速度。然而,另一個摩擦元件必須在一個摩擦元件被釋放之后運行,以便在換檔控制中換檔至相鄰的換檔速度。此外,相鄰換檔速度之間的級比(step?ratio)應被控制為適合于行星齒輪系。
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技術人員所公知的現有技術。
發明內容
本發明的多個方面直接提供了一種用于車輛的自動變速器的行星齒輪系,該行星齒輪系具有這樣的優點:通過減小其長度而改進可安裝性,且通過提高動力傳遞性能而降低燃油消耗,因此,通過組合分別布置于第一軸和第二軸上的三個行星齒輪組、三個外嚙合齒輪和五個摩擦元件來實現八個前進速度和一個倒退速度,具有較好的摩擦元件的操縱工況和級比。
根據本發明的一個或多個示例性實施方案,用于車輛的自動變速器的行星齒輪系,可以包括:第一軸、第二軸、第一行星齒輪組、組合行星齒輪組、三個傳輸齒輪,以及五個摩擦元件,所述第一軸接收發動機扭矩;所述第二軸平行于第一軸布置且選擇地接收第一軸的旋轉速度作為反向旋轉速度;所述第一行星齒輪組布置于第一軸上并且包括選擇地操作為固定元件或輸出元件的第一旋轉路徑、直接連接至第一軸且操作為輸入元件的第二旋轉路徑,以及選擇地操作為輸出元件的第三旋轉路徑;所述組合行星齒輪組通過組合第二行星齒輪組和第三行星齒輪組得以形成,并且包括選擇地連接至第三旋轉軸的第四旋轉路徑、選擇地連接至第一旋轉軸的第五旋轉路徑、連接至輸出齒輪以持續地操作為輸出元件的第六旋轉路徑,以及直接連接至第二軸的第七旋轉路徑;所述三個傳輸齒輪插入旋轉軸之間,且配置為傳輸反向旋轉速度至第二軸和組合行星齒輪組的旋轉路徑;所述五個摩擦元件相互連接旋轉路徑或選擇地連接旋轉路徑至變速箱殼體。
第一行星齒輪組可以是單一小齒輪行星齒輪組,具有第一太陽齒輪、第一行星齒輪支架和第一環形齒輪,第二行星齒輪組可以是單一小齒輪行星齒輪組,具有第二太陽齒輪、第二行星齒輪支架和第二環形齒輪,以及第三行星齒輪組可以是單一小齒輪行星齒輪組,具有第三太陽齒輪、第三行星齒輪支架和第三環形齒輪。
第一旋轉路徑可以包括第一太陽齒輪,第二旋轉路徑可以包括第一行星齒輪支架,第三旋轉路徑可以包括第一環形齒輪,第四旋轉路徑可以包括第二太陽齒輪,第五旋轉路徑可以包括第二行星齒輪支架和第三環形齒輪,第六旋轉路徑可以包括第二環形齒輪和第三行星齒輪支架,且第七旋轉路徑可以包括第三太陽齒輪。
三個傳輸齒輪可以包括:第一傳輸齒輪、第二傳輸齒輪,以及第三傳輸齒輪,所述第一傳輸齒輪包括選擇地連接至第一軸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;所述第二傳輸齒輪包括選擇地連接至第三旋轉路徑的第二傳輸主動齒輪,和連接至第四旋轉軸的第二傳輸從動齒輪;所述第三傳輸齒輪包括選擇地連接至第一旋轉路徑的第三傳輸主動齒輪和連接至第五旋轉軸的第三傳輸從動齒輪。
五個摩擦元件可以包括:第一離合器、第二離合器、第三離合器、第四離合器,以及第一制動器,所述第一離合器安裝于第一軸和第一傳輸主動齒輪之間;所述第二離合器安裝于第三旋轉路徑和第一傳輸主動齒輪之;所述第三離合器安裝于第三旋轉路徑和第二傳輸主動齒輪之間;所述第四離合器安裝于第一旋轉路徑和第三傳輸主動齒輪之間的;所述第一制動器安裝于第一旋轉路徑和變速箱殼體之間。