專利名稱：車輛自動(dòng)變速器的齒輪系的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛自動(dòng)變速器的齒輪系，包括兩個(gè)簡(jiǎn)單行星齒輪組 和一個(gè)復(fù)合行星齒輪組、四個(gè)離合器以及三個(gè)制動(dòng)器，并且實(shí)現(xiàn)十個(gè) 前進(jìn)速度和一個(gè)倒退速度。
背景技術(shù)：
自動(dòng)變速器的典型換檔機(jī)構(gòu)利用多個(gè)行星齒輪組的組合。包括多 個(gè)行星齒輪組的這種自動(dòng)變速器的齒輪系改變從自動(dòng)變速器的扭矩轉(zhuǎn) 換器接收的旋轉(zhuǎn)速度和扭矩，并相應(yīng)地改變并將改變的扭矩傳遞至輸 出軸。
眾所周知的是，當(dāng)變速器實(shí)現(xiàn)較多數(shù)量的換檔速度時(shí)，能夠?qū)ψ?速器的速度比進(jìn)行更加優(yōu)化的設(shè)計(jì)，因此車輛可以具有較好的燃油里 程和較好的性能。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)更多換檔速度的自動(dòng)變速器一直處 于研究之中。
此外，對(duì)于相同數(shù)量的速度，齒輪系的特征，諸如耐久性、動(dòng)力 傳遞效率和尺寸很大程度上依賴于組合行星齒輪組的布局。因此，齒 輪系的組合結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)也一直處于研究之中。
具有過(guò)多速度的手動(dòng)變速器給駕駛員帶來(lái)過(guò)于頻繁的換檔操作的 不便。因此，更多換檔速度的有利特征通常對(duì)于自動(dòng)變速器更加重要， 因?yàn)樽詣?dòng)變速器自動(dòng)地控制換檔操作而不需要手動(dòng)操作。
除了關(guān)于四速和五速齒輪系的各種開(kāi)發(fā)之外，已經(jīng)引入了實(shí)現(xiàn)六 個(gè)前進(jìn)速度和一個(gè)倒退速度的自動(dòng)變速器的齒輪系，并且實(shí)現(xiàn)更多數(shù)量速度的齒輪系也處于研究之中。
這里的背景技術(shù)部分中公開(kāi)的信息只是為了加強(qiáng)對(duì)本發(fā)明一般背 景技術(shù)的理解，不應(yīng)該作為一種確認(rèn)或者任何形式的暗示，認(rèn)為該信 息構(gòu)成本領(lǐng)域技術(shù)人員已經(jīng)公知的現(xiàn)有技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的各個(gè)方面致力于提供一種車輛自動(dòng)變速器的齒輪系，其 由三個(gè)行星齒輪組以及四個(gè)離合器和三個(gè)制動(dòng)器組成，并且實(shí)現(xiàn)十個(gè) 前進(jìn)速度和一個(gè)倒退速度。
在本發(fā)明的一方面中，車輛自動(dòng)變速器的齒輪系可以包括第一 行星齒輪組，所述第一行星齒輪組是簡(jiǎn)單行星齒輪組并且包括作為固 定元件操作的第一旋轉(zhuǎn)元件、輸出降低的旋轉(zhuǎn)速度的第二旋轉(zhuǎn)元件以 及直接與輸入軸連接并作為輸入元件操作的第三旋轉(zhuǎn)元件；第二行星
齒輪組，所述第二行星齒輪組是簡(jiǎn)單行星齒輪組并且包括直接與第二 旋轉(zhuǎn)元件連接的第四旋轉(zhuǎn)元件、通過(guò)在其間插入第一制動(dòng)器而選擇性 地與變速器外殼連接的第五旋轉(zhuǎn)元件以及通過(guò)在其間插入第二制動(dòng)器 而選擇性地與變速器外殼連接的第六旋轉(zhuǎn)元件，其中第一離合器選擇
性地連接第四、第五和第六旋轉(zhuǎn)元件的至少兩個(gè)旋轉(zhuǎn)元件；以及/或者 第三行星齒輪組，所述第三行星齒輪組是由單小齒輪行星齒輪組和雙 小齒輪行星齒輪組組合形成的復(fù)合行星齒輪組，并且包括直接與第六 旋轉(zhuǎn)元件連接的第七旋轉(zhuǎn)元件、通過(guò)在其間插入第二離合器而選擇性 地與輸入軸連接并通過(guò)在其間插入第三制動(dòng)器而選擇性地與變速器外 殼連接的第八旋轉(zhuǎn)元件、與輸出軸連接的第九旋轉(zhuǎn)元件以及通過(guò)在其 間插入第三離合器而與第四旋轉(zhuǎn)元件連接的第十旋轉(zhuǎn)元件，其中第四 離合器放置于第七旋轉(zhuǎn)元件和第八旋轉(zhuǎn)元件之間。
第一行星齒輪組可以是單小齒輪行星齒輪組，第一旋轉(zhuǎn)元件是第 一太陽(yáng)輪，第二旋轉(zhuǎn)元件是第一行星架，第三旋轉(zhuǎn)元件是第一齒圈； 第二行星齒輪組是單小齒輪行星齒輪組，第四旋轉(zhuǎn)元件是第二太陽(yáng)輪， 第五旋轉(zhuǎn)元件是第二行星架，第六旋轉(zhuǎn)元件是第二齒圈；以及/或者第 三行星齒輪組包括第七旋轉(zhuǎn)元件、第八旋轉(zhuǎn)元件、第九旋轉(zhuǎn)元件和第 十旋轉(zhuǎn)元件，所述第七旋轉(zhuǎn)元件是與長(zhǎng)小齒輪嚙合的第三太陽(yáng)輪，所述第八旋轉(zhuǎn)元件是第三行星架，所述第九旋轉(zhuǎn)元件是第三齒圈，所述 第十旋轉(zhuǎn)元件是與短小齒輪嚙合的第四太陽(yáng)輪。
第一離合器可以放置于第五旋轉(zhuǎn)元件和第六旋轉(zhuǎn)元件之間。 第一離合器可以放置于第四旋轉(zhuǎn)元件和第五旋轉(zhuǎn)元件之間。 第一離合器可以放置于第四旋轉(zhuǎn)元件和第六旋轉(zhuǎn)元件之間。 車輛自動(dòng)變速器的齒輪系可以包括第一行星齒輪組是單小齒輪 行星齒輪組，第一旋轉(zhuǎn)元件是第一太陽(yáng)輪，第二旋轉(zhuǎn)元件是第一行星 架，第三旋轉(zhuǎn)元件是第一齒圈；第二行星齒輪組是雙小齒輪行星齒輪 組，第四旋轉(zhuǎn)元件是第二太陽(yáng)輪，第五旋轉(zhuǎn)元件是第二齒圈，第六旋 轉(zhuǎn)元件是第二行星架；以及/或者第三行星齒輪組包括第七旋轉(zhuǎn)元件、 第八旋轉(zhuǎn)元件、第九旋轉(zhuǎn)元件和第十旋轉(zhuǎn)元件，所述第七旋轉(zhuǎn)元件是 與長(zhǎng)小齒輪嚙合的第三太陽(yáng)輪，所述第八旋轉(zhuǎn)元件是第三行星架，所 述第九旋轉(zhuǎn)元件是第三齒圈，所述第十旋轉(zhuǎn)元件是與短小齒輪嚙合的 第四太陽(yáng)輪。
第一離合器可以放置于第五旋轉(zhuǎn)元件和第六旋轉(zhuǎn)元件之間。 第一離合器可以放置于第四旋轉(zhuǎn)元件和第五旋轉(zhuǎn)元件之間。 第一離合器可以放置于第四旋轉(zhuǎn)元件和第六旋轉(zhuǎn)元件之間。 車輛自動(dòng)變速器的齒輪系可以包括第一行星齒輪組是雙小齒輪 行星齒輪組，第一旋轉(zhuǎn)元件是第一太陽(yáng)輪，第二旋轉(zhuǎn)元件是第一齒圈，
第三旋轉(zhuǎn)元件是第一行星架；第二行星齒輪組是單小齒輪行星齒輪組，
第四旋轉(zhuǎn)元件是第二太陽(yáng)輪，第五旋轉(zhuǎn)元件是第二行星架，第六旋轉(zhuǎn)
元件是第二齒圈；以及/或者第三行星齒輪組包括第七旋轉(zhuǎn)元件、第八 旋轉(zhuǎn)元件、第九旋轉(zhuǎn)元件和第十旋轉(zhuǎn)元件，所述第七旋轉(zhuǎn)元件是與長(zhǎng) 小齒輪嚙合的第三太陽(yáng)輪，所述第八旋轉(zhuǎn)元件是第三行星架，所述第 九旋轉(zhuǎn)元件是第三齒圈，所述第十旋轉(zhuǎn)元件是與短小齒輪嚙合的第四 太陽(yáng)輪。
第一離合器可以放置于第五旋轉(zhuǎn)元件和第六旋轉(zhuǎn)元件之間。 第一離合器可以放置于第四旋轉(zhuǎn)元件和第五旋轉(zhuǎn)元件之間。 第一離合器可以放置于第四旋轉(zhuǎn)元件和第六旋轉(zhuǎn)元件之間。 車輛自動(dòng)變速器的齒輪系可以包括第一行星齒輪組是雙小齒輪
行星齒輪組，第一旋轉(zhuǎn)元件是第一太陽(yáng)輪，第二旋轉(zhuǎn)元件是第一齒圈，第三旋轉(zhuǎn)元件是第一行星架；第二行星齒輪組是雙小齒輪行星齒輪組， 第四旋轉(zhuǎn)元件是第二太陽(yáng)輪，第五旋轉(zhuǎn)元件是第二齒圈，第六旋轉(zhuǎn)元 件是第二行星架；以及/或者第三行星齒輪組包括第七旋轉(zhuǎn)元件、第八 旋轉(zhuǎn)元件、第九旋轉(zhuǎn)元件和第十旋轉(zhuǎn)元件，所述第七旋轉(zhuǎn)元件是與長(zhǎng) 小齒輪嚙合的第三太陽(yáng)輪，所述第八旋轉(zhuǎn)元件是第三行星架，所述第 九旋轉(zhuǎn)元件是第三齒圈，所述第十旋轉(zhuǎn)元件是與短小齒輪嚙合的第四 太陽(yáng)輪。
第一離合器可以放置于第五旋轉(zhuǎn)元件和第六旋轉(zhuǎn)元件之間。 第一離合器可以放置于第四旋轉(zhuǎn)元件和第五旋轉(zhuǎn)元件之間。 第一離合器可以放置于第四旋轉(zhuǎn)元件和第六旋轉(zhuǎn)元件之間。 在本發(fā)明的另一方面中，車輛自動(dòng)變速器的齒輪系可以包括第 --行星齒輪組，所述第一行星齒輪組是簡(jiǎn)單行星齒輪組并且包括作為 固定元件操作的第一旋轉(zhuǎn)元件、輸出降低的旋轉(zhuǎn)速度的第二旋轉(zhuǎn)元件 以及直接與輸入軸連接并作為輸入元件操作的第三旋轉(zhuǎn)元件；第二行 星齒輪組，所述第二行星齒輪組是簡(jiǎn)單行星齒輪組并且包括直接與第 二旋轉(zhuǎn)元件連接的第四旋轉(zhuǎn)元件、通過(guò)在其間插入第一制動(dòng)器而選擇 性地與變速器外殼連接的第五旋轉(zhuǎn)元件以及通過(guò)在其間插入第二制動(dòng) 器而選擇性地與變速器外殼連接的第六旋轉(zhuǎn)元件，其中第一離合器選 擇性地連接第四、第五和第六旋轉(zhuǎn)元件的至少兩個(gè)旋轉(zhuǎn)元件；以及/或 者第三行星齒輪組，所述第三行星齒輪組是由單小齒輪行星齒輪組和 雙小齒輪行星齒輪組組合形成的復(fù)合行星齒輪組，并且包括直接與第 六旋轉(zhuǎn)元件連接的第七旋轉(zhuǎn)元件、通過(guò)在其間插入第二離合器而選擇 性地與輸入軸連接并通過(guò)在其間插入第三制動(dòng)器而選擇性地與變速器 外殼連接的第八旋轉(zhuǎn)元件、與輸出軸連接的第九旋轉(zhuǎn)元件以及通過(guò)在 其間插入第三離合器而與第四旋轉(zhuǎn)元件連接的第十旋轉(zhuǎn)元件，其中第 四離合器選擇性地連接第七、第八、第九和第十旋轉(zhuǎn)元件的至少兩個(gè) 旋轉(zhuǎn)元件。
本發(fā)明的方法和設(shè)備具有其它特征和優(yōu)點(diǎn)，根據(jù)附圖及后面的具 體實(shí)施方式這些特征和優(yōu)點(diǎn)將變得明朗，或者說(shuō)這些特征和優(yōu)點(diǎn)在附 圖及后面的具體實(shí)施方式
中進(jìn)行了更具體的說(shuō)明，附圖合并于此，與具體實(shí)施方式
一起用于解釋本發(fā)明的特定原理。


圖1為根據(jù)本發(fā)明第一例示性實(shí)施方案的例示性齒輪系的示意圖。
圖2為應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明第一例示性實(shí)施方案的齒輪系中的摩擦
構(gòu)件的操作表。
圖3為根據(jù)本發(fā)明第一例示性實(shí)施方案的齒輪系的速度圖。 圖4為根據(jù)本發(fā)明第二例示性實(shí)施方案的齒輪系的示意圖。 圖5為根據(jù)本發(fā)明第三例示性實(shí)施方案的齒輪系的示意圖。 圖6為根據(jù)本發(fā)明第四例示性實(shí)施方案的齒輪系的示意圖。 圖7為根據(jù)本發(fā)明第五例示性實(shí)施方案的齒輪系的示意圖。 圖8為根據(jù)本發(fā)明第六例示性實(shí)施方案的齒輪系的示意圖。 圖9為根據(jù)本發(fā)明第四、第五和第六例示性實(shí)施方案的齒輪系的
速度圖。
圖10為根據(jù)本發(fā)明第七例示性實(shí)施方案的齒輪系的示意圖。 圖11為根據(jù)本發(fā)明第八例示性實(shí)施方案的齒輪系的示意圖。 圖12為根據(jù)本發(fā)明第九例示性實(shí)施方案的齒輪系的示意圖。 圖13為根據(jù)本發(fā)明第七、第八和第九例示性實(shí)施方案的齒輪系的 速度圖。
圖14為根據(jù)本發(fā)明第十例示性實(shí)施方案的齒輪系的示意圖。 圖15為根據(jù)本發(fā)明第十一例示性實(shí)施方案的齒輪系的示意圖。 圖16為根據(jù)本發(fā)明第十二例示性實(shí)施方案的齒輪系的示意圖。 圖17為根據(jù)本發(fā)明第十、第十一和第十二例示性實(shí)施方案的齒輪 系的速度圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將具體參考本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案，這些實(shí)施方案的例子在 附圖中進(jìn)行說(shuō)明并且在下面進(jìn)行描述。雖然將結(jié)合例示性實(shí)施方案描 述本發(fā)明，但是應(yīng)該理解的是，當(dāng)前的描述并不是意在將本發(fā)明限制 在這些例示性實(shí)施方案中。相反，本發(fā)明意在不僅覆蓋例示性實(shí)施方 案，還覆蓋可能包括在所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的 各種選擇形式、修改形式、等價(jià)形式和其它實(shí)施方案。如圖1中所示，根據(jù)本發(fā)明第一例示性實(shí)施方案的齒輪系包括作 為簡(jiǎn)單行星齒輪組的第一和第二行星齒輪組PG1和PG2和布置在相同
軸線上的作為復(fù)合行星齒輪組的第三行星齒輪組PG3，以及四個(gè)離合 器C1、 C2、 C3禾口C4禾口三個(gè)制動(dòng)器B1、 B2禾口B3。
輸入軸IS的旋轉(zhuǎn)速度經(jīng)由第一、第二和第三行星齒輪組PG1 、 PG2 和PG3而改變，并且通過(guò)輸出軸OS輸出。第一行星齒輪組PG1布置 于接近發(fā)動(dòng)機(jī)，第二和第三行星齒輪組PG2和PG3順序布置。
輸入軸IS是輸入構(gòu)件，并且表示扭矩轉(zhuǎn)換器中的渦輪軸。輸入軸 IS從扭矩轉(zhuǎn)換器和輸出軸OS (輸出構(gòu)件)接收轉(zhuǎn)換的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩，并 且通過(guò)輸出齒輪和差速器將驅(qū)動(dòng)扭矩輸出至車輛車輪。
第一行星齒輪組PG1是單小齒輪行星齒輪組，并且包括作為三個(gè) 旋轉(zhuǎn)元件的第一太陽(yáng)輪Sl、第一行星架PC1和第一齒圈Rl 。
第一太陽(yáng)輪Sl固定連接至變速器外殼H，第一齒圈Rl直接連接 至輸入軸IS。
第一太陽(yáng)輪Sl表示為第一旋轉(zhuǎn)元件N1，并且固定連接至變速器 外殼H，從而第一太陽(yáng)輪S1作為固定元件操作。第一行星架PC1表示 為第二旋轉(zhuǎn)元件N2，并且通過(guò)第一中間輸出路徑M0P1輸出降低的旋 轉(zhuǎn)速度。第一齒圈R1表示為第三旋轉(zhuǎn)元件N3，并且通過(guò)輸入路徑IP 接收輸入軸IS的旋轉(zhuǎn)速度。
第二行星齒輪組PG2是單小齒輪行星齒輪組，并且包括第二太陽(yáng) 輪S2、第二行星架PC2和第二齒圈R2。
第二太陽(yáng)輪S2直接與第一行星架PC1連接，第二行星架PC2可 變地連接至變速器外殼H，第二齒圈R2可變地連接至變速器外殼H 并且作為輸出元件操作。
第二太陽(yáng)輪S2表示為第四旋轉(zhuǎn)元件N4，并且通過(guò)第一中間輸入 路徑MIP1與第一中間輸出路徑M0P1連接。第二行星架PC2表示為 第五旋轉(zhuǎn)元件N5，可變地連接至變速器外殼H，并且選擇性地作為固 定元件操作。第二齒圈R2表示為第六旋轉(zhuǎn)元件N6，通過(guò)第二中間輸 出路徑MOP2連接至變速器外殼H，并且作為固定元件操作。
第一制動(dòng)器B1布置在第五旋轉(zhuǎn)元件N5 (第二行星架PC2)和變 速器外殼H之間，第二制動(dòng)器B2布置在第六旋轉(zhuǎn)元件N6 (第二齒圈R2)和變速器外殼H之間。
第二行星齒輪組PG2的三個(gè)旋轉(zhuǎn)元件中的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)元件可以可變 地連接，從而第二行星齒輪組PG2作為整體旋轉(zhuǎn)。
為此目的，在本發(fā)明的第一例示性實(shí)施方案中，如圖1中所示， 第一離合器C1布置在第五旋轉(zhuǎn)元件N5 (第二行星架PC2)和第六旋 轉(zhuǎn)元件N6 (第二齒圈R2)之間。
在第四旋轉(zhuǎn)元件N4 (第二太陽(yáng)輪S2)接收輸入并且第一離合器 Cl操作的情況下，第二行星齒輪組PG2被鎖定并且作為整體旋轉(zhuǎn)。
Ravingneaux類型的第三行星齒輪組PG3通過(guò)單小齒輪行星齒輪 組和雙小齒輪行星齒輪組組合，齒圈和行星架通常作為大直徑太陽(yáng)輪 和小直徑太陽(yáng)輪。
第三行星齒輪組PG3包括第三齒圈R3、第三行星架PC3、與長(zhǎng)小 齒輪Pl嚙合的第三太陽(yáng)輪S3和與短小齒輪P2嚙合的第四太陽(yáng)輪S4。
第三太陽(yáng)輪S3直接與第二齒圈R2連接，第四太陽(yáng)輪S4可變地與 第二太陽(yáng)輪S2連接，第三行星架PC3可變地與輸入軸IS連接并且同 時(shí)可變地與變速器外殼H連接，第三齒圈R3直接連接至輸出軸OS。
第三太陽(yáng)輪S3表示為第七旋轉(zhuǎn)元件N7并且通過(guò)第二中間輸入路 徑MIP2與第五旋轉(zhuǎn)元件N5的第二中間輸出路徑MOP2連接。第三行 星架PC3表示為第八旋轉(zhuǎn)元件N8，通過(guò)第一可變輸入路徑VIP1可變 地與輸入軸IS連接，并且通過(guò)選擇性地與變速器外殼H連接同時(shí)作為 固定元件操作。第三齒圈R3表示為第九旋轉(zhuǎn)元件N9并且與輸出路徑 OP連接。第四太陽(yáng)輪S4表示為第十旋轉(zhuǎn)元件N10并且通過(guò)第二可變 輸入路徑VIP2可變地與第四旋轉(zhuǎn)元件N4連接。
第二離合器C2布置在輸入軸IS和第八旋轉(zhuǎn)元件N8之間，第三離 合器C3布置在第四旋轉(zhuǎn)元件N4和第十旋轉(zhuǎn)元件N10之間。
第二制動(dòng)器B2布置在變速器外殼H和與第七旋轉(zhuǎn)元件N7連接的 第六旋轉(zhuǎn)元件N6之間，從而第六旋轉(zhuǎn)元件N6和第七旋轉(zhuǎn)元件N7能 夠選擇性地作為固定元件操作。第三制動(dòng)器B3布置在第八旋轉(zhuǎn)元件 N8和變速器外殼H之間，從而第八旋轉(zhuǎn)元件N8能夠選擇性地作為固 定元件操作。
第四離合器C4布置為使得第三行星齒輪組PG3作為整體旋轉(zhuǎn)，在本發(fā)明的例示性實(shí)施方案中C4布置在第七旋轉(zhuǎn)元件N7 (第三太陽(yáng)
輪S3)和第八旋轉(zhuǎn)元件N8 (第三行星架PC3)之間。
在附圖中，雖然第四離合器C4選擇性地連接第七旋轉(zhuǎn)元件N7和 第八旋轉(zhuǎn)元件N8，但不限于此，第四離合器C4可以選擇性地連接第 七、第八、第九和第十旋轉(zhuǎn)元件N7、 N8、 N9和N10的至少兩個(gè)旋轉(zhuǎn)元件。
對(duì)于上述方案，輸入軸IS的旋轉(zhuǎn)速度傳遞至第一、第二和第三行 星齒輪組PG1、 PG2和PG3，改變?yōu)槭畟€(gè)前進(jìn)速度和一個(gè)倒退速度中 的一個(gè)速度，并且通過(guò)輸出軸OS的輸出路徑OP輸出。
第一、第二、第三和第四離合器C1、 C2、 C3禾PC4以及第一、第 二和第三制動(dòng)器B1、 B2和B3能夠用作多板液壓摩擦設(shè)備，其通過(guò)液 壓摩擦地嚙合。
在本發(fā)明的第一例示性實(shí)施方案中，第一制動(dòng)器B1布置在第二行 星齒輪組PG2之前，第一離合器C1、第四離合器C4以及第二和第三 制動(dòng)器B2和B3布置在第二和第三行星齒輪組PG2和PG3之間，第 二和第三離合器C2和C3布置在第三行星齒輪組PG3之后。
如上所述，摩擦構(gòu)件分散布置，從而用于將液壓供給至摩擦構(gòu)件 的液壓管線能夠輕易地形成，并且重量的分布也能夠均勻，從而能夠 增強(qiáng)總體重量平衡。
圖2為應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明例示性實(shí)施方案的齒輪系中的摩擦構(gòu)件 的操作表。如圖2中所示，在每個(gè)換檔范圍中操作兩個(gè)摩擦元件。 在第一前進(jìn)速度中操作第一制動(dòng)器Bl和第三制動(dòng)器B3。 在第二前進(jìn)速度中操作第三離合器C3和第三制動(dòng)器B3。 在第三前進(jìn)速度中操作第三離合器C3和第一制動(dòng)器Bl 。 在第四前進(jìn)速度中操作第三離合器C3和第二制動(dòng)器B2。 在第五前進(jìn)速度中操作第三離合器C3和第四離合器C4。 在第六前進(jìn)速度中操作第二離合器C2和第三離合器C3。 在第七前進(jìn)速度中操作第二離合器C2和第四離合器C4。 在第八前進(jìn)速度中操作第一離合器Cl和第二離合器C2。 在第九前進(jìn)速度中操作第二離合器C2和第二制動(dòng)器B2。 在第十前進(jìn)速度中操作第二離合器C2和第一制動(dòng)器Bl 。在倒退速度中操作第一離合器C1和第三制動(dòng)器B3。
圖3為根據(jù)本發(fā)明第一例示性實(shí)施方案的齒輪系的速度圖。在圖3 中，較低水平線表示"0"旋轉(zhuǎn)速度，較高水平線表示與輸入軸IS的 旋轉(zhuǎn)速度相同的"1.0"旋轉(zhuǎn)速度。
第一行星齒輪組PG1的三條豎直線在圖中從左邊起按順序分別表 示第一旋轉(zhuǎn)元件N1 (第一齒圈R1)、第二旋轉(zhuǎn)元件N2 (第一行星架 PC1)和第三旋轉(zhuǎn)元件N3 (第一太陽(yáng)輪S1)，它們之間的距離根據(jù)第 一行星齒輪組PG1的齒數(shù)比(太陽(yáng)輪的齒數(shù)/齒圈的齒數(shù))確定。
第二行星齒輪組PG2的三條豎直線在圖中從左邊起按順序分別表 示第四旋轉(zhuǎn)元件N4 (第二太陽(yáng)輪S2)、第五旋轉(zhuǎn)元件N5 (第二行星 架PC2)和第六旋轉(zhuǎn)元件N6 (第二齒圈R2)，它們之間的距離根據(jù)第 二行星齒輪組PG2的齒數(shù)比(太陽(yáng)輪的齒數(shù)/齒圈的齒數(shù))確定。
第三行星齒輪組PG3的四條豎直線在圖中從左邊起按順序分別表 示第七旋轉(zhuǎn)元件N7 (第三太陽(yáng)輪S3)、第八旋轉(zhuǎn)元件N8 (第三行星 架PC3)、第九旋轉(zhuǎn)元件N9 (第三齒圈R3)和第十旋轉(zhuǎn)元件NIO (第 四太陽(yáng)輪S4)，它們之間的距離根據(jù)第三行星齒輪組PG3的齒數(shù)比(太 陽(yáng)輪的齒數(shù)/齒圈的齒數(shù))確定。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，確定旋轉(zhuǎn)元件的位置是顯而易見(jiàn)的， 因此省略具體解釋。
第一前進(jìn)速度
在第一前進(jìn)速度中，如圖2中所示，操作第一和第三制動(dòng)器B1和B3。
如圖3中所示，通過(guò)與輸入路徑IP連接的第三旋轉(zhuǎn)元件N3執(zhí)行 輸入，第一旋轉(zhuǎn)元件N1作為固定元件操作，因此第一速度線T1形成， 并且第二旋轉(zhuǎn)元件N2通過(guò)第一中間輸出路徑M0P1輸出降低的速度。
第一中間輸出路徑M0P1的旋轉(zhuǎn)速度通過(guò)第一中間輸入路徑MIP1 和第四旋轉(zhuǎn)元件N4傳遞至第二行星齒輪組PG2，第五旋轉(zhuǎn)元件N5通 過(guò)第一制動(dòng)器Bl的操作作為固定元件操作，從而第二速度線T2形成， 并且通過(guò)第六旋轉(zhuǎn)元件N6和第二中間輸出路徑MOP2輸出倒退旋轉(zhuǎn) 速度。第二中間輸出路徑M0P2的倒退旋轉(zhuǎn)速度通過(guò)第二中間輸入路徑
MIP2傳遞至第三行星齒輪組PG3，第七旋轉(zhuǎn)元件N7和第八旋轉(zhuǎn)元件 N8通過(guò)第三制動(dòng)器B3的操作作為固定元件操作，因此形成第一前進(jìn) 速度線SP1。因此，齒輪系的最終輸出速度變?yōu)榈诰判D(zhuǎn)元件N9的位 置處第一前進(jìn)速度線SP1的高度D1，因此實(shí)現(xiàn)第一前進(jìn)速度換檔。在 這里，實(shí)現(xiàn)作為大約4.859的最大速度比的速度比(輸入構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)速 度/輸出構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)速度)。
因此，第一行星齒輪組PG1經(jīng)由輸入路徑IP接收輸入軸IS的旋 轉(zhuǎn)速度，并且通過(guò)第一中間輸出路徑M0P1輸出降低的旋轉(zhuǎn)速度，降 低的旋轉(zhuǎn)速度通過(guò)第一中間輸入路徑MIP1傳遞至第二行星齒輪組 PG2，倒退的旋轉(zhuǎn)速度通過(guò)第二中間輸出路徑MOP2和第二中間輸入 路徑MIP2傳遞至第三行星齒輪組PG3，并且第三行星齒輪組PG3通 過(guò)輸出路徑OP輸出換檔的旋轉(zhuǎn)速度，從而實(shí)現(xiàn)第一前進(jìn)速度換檔。
第二前進(jìn)速度
在第二前進(jìn)速度中，釋放在第一前進(jìn)速度中操作的第一制動(dòng)器B1， 并且操作第三離合器C3。
然后，通過(guò)與輸入路徑IP連接的第三旋轉(zhuǎn)元件N3執(zhí)行輸入，第 一旋轉(zhuǎn)元件N1作為固定元件操作，因此第一速度線T1形成，并且第 二旋轉(zhuǎn)元件N2通過(guò)第一中間輸出路徑M0P1輸出降低的速度。
第 一 中間輸出路徑MOP 1的旋轉(zhuǎn)速度通過(guò)第 一 中間輸入路徑MIP1 和第四旋轉(zhuǎn)元件N4傳遞至第二行星齒輪組PG2，并且同時(shí)通過(guò)第三離 合器C3的操作通過(guò)第二可變輸入路徑VIP2和第十旋轉(zhuǎn)元件N10傳遞 至第三行星齒輪組PG3。
第二行星齒輪組PG2旋轉(zhuǎn)不影響速度換檔，第八旋轉(zhuǎn)元件N8通 過(guò)第三制動(dòng)器B3的操作作為固定元件操作，因此形成第二前進(jìn)速度線 SP2。因此，齒輪系的最終輸出速度變?yōu)榈诰判D(zhuǎn)元件N9的位置處第 二前進(jìn)速度線SP2的高度D2，因此實(shí)現(xiàn)第二前進(jìn)速度換檔。在這里， 實(shí)現(xiàn)大約3.179的速度比。
因此，第一行星齒輪組PG1經(jīng)由輸入路徑IP接收輸入軸IS的旋 轉(zhuǎn)速度，并且通過(guò)第一中間輸出路徑M0P1輸出降低的旋轉(zhuǎn)速度，第三行星齒輪組PG3通過(guò)第二可變輸入路徑VIP2接收降低的旋轉(zhuǎn)速度 并且通過(guò)輸出路徑OP輸出改變的旋轉(zhuǎn)速度，從而實(shí)現(xiàn)第二前迸速度換檔。
第三前進(jìn)速度
在第三前進(jìn)速度中，釋放在第二前迸速度中操作的第三制動(dòng)器B3， 并且操作第一制動(dòng)器B1。
然后，通過(guò)與輸入路徑IP連接的第三旋轉(zhuǎn)元件N3執(zhí)行輸入，第 一旋轉(zhuǎn)元件N1作為固定元件操作，因此第一速度線T1形成，并且第 二旋轉(zhuǎn)元件N2通過(guò)第一 中間輸出路徑MOP 1輸出降低的速度。
第一 中間輸出路徑MOP 1的旋轉(zhuǎn)速度通過(guò)第 一 中間輸入路徑MIP1 和第四旋轉(zhuǎn)元件N4傳遞至第二行星齒輪組PG2，第二速度線T2通過(guò) 第一制動(dòng)器B1的操作形成，倒退旋轉(zhuǎn)速度通過(guò)第六旋轉(zhuǎn)元件N6和第 二中間輸出路徑MOP2輸出。
第二中間輸出路徑MOP2的倒退旋轉(zhuǎn)速度通過(guò)第二中間輸入路徑 MIP2和第七旋轉(zhuǎn)元件N7傳遞至第三行星齒輪組PG3，同時(shí)第一中間 輸出路徑MOPl的降低的旋轉(zhuǎn)速度通過(guò)第三離合器C3的操作經(jīng)由第二 可變輸入路徑VIP2傳遞至第十旋轉(zhuǎn)元件N10。因此，齒輪系的最終輸 出速度變?yōu)榈诰判D(zhuǎn)元件N9的位置處第三前進(jìn)速度線SP3的高度D3， 因此實(shí)現(xiàn)第三前進(jìn)速度換檔。在這里，實(shí)現(xiàn)大約2.647的速度比。
也就是說(shuō)，第一行星齒輪組PG1經(jīng)由輸入路徑IP接收輸入軸IS 的旋轉(zhuǎn)速度并且通過(guò)第一中間輸出路徑MOP1輸出降低的旋轉(zhuǎn)速度， 降低的旋轉(zhuǎn)速度通過(guò)第一中間輸入路徑MIP1傳遞至第二行星齒輪組 PG2，倒退的旋轉(zhuǎn)速度通過(guò)第二中間輸出路徑MOP2和第二中間輸入 路徑MIP2傳遞至第三行星齒輪組PG3 。同時(shí)，第一 中間輸出路徑MOP 1 的降低的旋轉(zhuǎn)速度通過(guò)第三離合器C3的操作經(jīng)由第二可變輸入路徑 VIP2傳遞至第十旋轉(zhuǎn)元件NIO，從而實(shí)現(xiàn)第三前進(jìn)速度換檔。
第四前進(jìn)速度
在第四前進(jìn)速度中，如圖2中所示，釋放在第三前進(jìn)速度中操作 的第一制動(dòng)器B1，并且操作第二制動(dòng)器B2。然后，通過(guò)與輸入路徑IP連接的第三旋轉(zhuǎn)元件N3執(zhí)行輸入，第
一旋轉(zhuǎn)元件N1作為固定元件操作，因此第一速度線T1形成，并且第
二旋轉(zhuǎn)元件N2通過(guò)第一中間輸出路徑M0P1輸出降低的速度。
第 一 中間輸出路徑MOP 1的旋轉(zhuǎn)速度通過(guò)第 一 中間輸入路徑MIP1 和第四旋轉(zhuǎn)元件N4傳遞至第二行星齒輪組PG2，并且同時(shí)通過(guò)第三離 合器C3的操作通過(guò)第二可變輸入路徑VIP2和第十旋轉(zhuǎn)元件N10傳遞 至第三行星齒輪組PG3。
在第二行星齒輪組PG2中，第四旋轉(zhuǎn)元件N4接收第一中間輸出 路徑M0P1的旋轉(zhuǎn)速度，第六旋轉(zhuǎn)元件N6通過(guò)第二制動(dòng)器B2的操作 作為固定元件操作，因此第三速度線T3形成。
在第三行星齒輪組PG3中，第十旋轉(zhuǎn)元件N10接收第一中間輸出 路徑M0P1的旋轉(zhuǎn)速度，第六旋轉(zhuǎn)元件N6和第七旋轉(zhuǎn)元件N7通過(guò)第 二制動(dòng)器B2的操作作為固定元件操作，因此第四前進(jìn)速度線SP4形成。 因此，齒輪系的最終輸出速度變?yōu)榈诰判D(zhuǎn)元件N9的位置處第四前進(jìn) 速度線SP4的高度D4，因此實(shí)現(xiàn)第四前進(jìn)速度換檔。在這里，實(shí)現(xiàn)大 約2.010的速度比。
也就是說(shuō)，第一行星齒輪組PG1經(jīng)由輸入路徑IP接收輸入軸IS 的旋轉(zhuǎn)速度并且通過(guò)第一中間輸出路徑M0P1輸出降低的旋轉(zhuǎn)速度， 第三行星齒輪組PG3通過(guò)第二可變輸入路徑VIP2接收降低的旋轉(zhuǎn)速 度并且通過(guò)輸出路徑OP輸出改變的旋轉(zhuǎn)速度，從而實(shí)現(xiàn)第四前進(jìn)速度 換檔。
第五前進(jìn)速度
在第五前進(jìn)速度中，如圖2中所示，釋放在第四前進(jìn)速度中操作 的第二制動(dòng)器B2，并且操作第四離合器C4。
然后，通過(guò)與輸入路徑IP連接的第三旋轉(zhuǎn)元件N3執(zhí)行輸入，第 一旋轉(zhuǎn)元件N1作為固定元件操作，因此第一速度線T1形成，并且第 二旋轉(zhuǎn)元件N2通過(guò)第一中間輸出路徑MOPl輸出降低的速度。
第 一 中間輸出路徑MOP 1的旋轉(zhuǎn)速度通過(guò)第一 中間輸入路徑MIP 1 和第四旋轉(zhuǎn)元件N4傳遞至第二行星齒輪組PG2，并且同時(shí)通過(guò)第三離 合器C3的操作通過(guò)第二可變輸入路徑VIP2和第十旋轉(zhuǎn)元件N10傳遞至第三行星齒輪組PG3。
第三行星齒輪組PG3通過(guò)第四離合器C4的操作作為整體旋轉(zhuǎn)， 因此第五前進(jìn)速度線SP5形成。因此，齒輪系的最終輸出速度變?yōu)榈?九旋轉(zhuǎn)元件N9的位置處第五前進(jìn)速度線SP5的高度D5，因此實(shí)現(xiàn)第 五前進(jìn)速度換檔。在這里，實(shí)現(xiàn)大約1.540的速度比(輸入構(gòu)件的旋轉(zhuǎn) 速度/輸出構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)速度)。
也就是說(shuō)，第一行星齒輪組PG1經(jīng)由輸入路徑IP接收輸入軸IS 的旋轉(zhuǎn)速度并且通過(guò)第一中間輸出路徑M0P1輸出降低的旋轉(zhuǎn)速度， 第三行星齒輪組PG3通過(guò)第二可變輸入路徑VIP2接收降低的旋轉(zhuǎn)速 度，作為整體旋轉(zhuǎn)，并且通過(guò)輸出路徑OP輸出旋轉(zhuǎn)速度，從而實(shí)現(xiàn)第 五前進(jìn)速度換檔。
第六前進(jìn)速度
在第六前進(jìn)速度中，如圖2中所示，釋放在第五前進(jìn)速度中操作 的第四離合器C4，并且操作第二離合器C2。
然后，通過(guò)與輸入路徑IP連接的第三旋轉(zhuǎn)元件N3執(zhí)行輸入，第 一旋轉(zhuǎn)元件N1作為固定元件操作，因此第一速度線T1形成，并且第 二旋轉(zhuǎn)元件N2通過(guò)第一中間輸出路徑MOP 1輸出降低的速度。
第 一 中間輸出路徑MOP 1的旋轉(zhuǎn)速度通過(guò)第 一 中間輸入路徑MIP1 和第四旋轉(zhuǎn)元件N4傳遞至第二行星齒輪組PG2，并且同時(shí)通過(guò)第三離 合器C3的操作通過(guò)第二可變輸入路徑VIP2和第十旋轉(zhuǎn)元件N10傳遞 至第三行星齒輪組PG3。
在第三行星齒輪組PG3中，第八旋轉(zhuǎn)元件N8通過(guò)第二離合器C2 的操作通過(guò)第一可變輸入路徑VIP1接收輸入軸IS的旋轉(zhuǎn)速度，因此 第六前進(jìn)速度線SP6形成。因此，齒輪系的最終輸出速度變?yōu)榈诰判?轉(zhuǎn)元件N9的位置處第六前進(jìn)速度線SP6的高度D6，因此實(shí)現(xiàn)第六前 進(jìn)速度換檔。在這里，實(shí)現(xiàn)大約1.205的速度比(輸入構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)速度 /輸出構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)速度)。
也就是說(shuō)，第一行星齒輪組PG1經(jīng)由輸入路徑IP接收輸入軸IS 的旋轉(zhuǎn)速度并且通過(guò)第一中間輸出路徑MOPl輸出降低的旋轉(zhuǎn)速度， 第三行星齒輪組PG3通過(guò)第二可變輸入路徑VIP2接收降低的旋轉(zhuǎn)速度，通過(guò)第一可變輸入路徑VIP1接收輸入軸IS的旋轉(zhuǎn)速度，并且通 過(guò)輸出路徑OP輸出旋轉(zhuǎn)速度，從而實(shí)現(xiàn)第六前進(jìn)速度換檔。
第七前進(jìn)速度
在第七前進(jìn)速度中，如圖2中所示，釋放在第六前進(jìn)速度中操作
的第三離合器C3，并且操作第四離合器C4。
第三行星齒輪組PG3通過(guò)第二離合器C2的操作通過(guò)第一可變輸 入路徑VIP1接收輸入軸IS的旋轉(zhuǎn)速度，并且通過(guò)第四離合器C4的操 作作為整體旋轉(zhuǎn)，因此第七前進(jìn)速度線SP7形成。因此，齒輪系的最 終輸出速度變?yōu)榈诰判D(zhuǎn)元件N9的位置處第七前進(jìn)速度線SP7的高度 D7，因此實(shí)現(xiàn)第七前進(jìn)速度換檔。在這里，實(shí)現(xiàn)大約1.000的速度比 (輸入構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)速度/輸出構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)速度)。
也就是說(shuō)，第三行星齒輪組PG3通過(guò)第四離合器C4的操作作為 整體旋轉(zhuǎn)，從第一可變輸入路徑VIP1接收的輸入軸IS的旋轉(zhuǎn)速度通 過(guò)輸出路徑OP輸出，從而實(shí)現(xiàn)第七前進(jìn)速度換檔。
第八前進(jìn)速度
在第八前進(jìn)速度中，如圖2中所示，釋放在第七前進(jìn)速度中操作 的第四離合器C4，并且操作第一離合器C1。
然后，通過(guò)與輸入路徑IP連接的第三旋轉(zhuǎn)元件N3執(zhí)行輸入，第 一旋轉(zhuǎn)元件N1作為固定元件操作，因此第一速度線T1形成，并且第 二旋轉(zhuǎn)元件N2通過(guò)第一中間輸出路徑M0P1輸出降低的速度。
第 一 中間輸出路徑MOP 1的旋轉(zhuǎn)速度通過(guò)第 一 中間輸入路徑MIP1 和第四旋轉(zhuǎn)元件N4傳遞至第二行星齒輪組PG2，并且第二行星齒輪組 PG2通過(guò)第一離合器C1的操作作為整體旋轉(zhuǎn)，從而第一中間輸出路徑 MOP1的旋轉(zhuǎn)速度經(jīng)由第二中間輸出路徑MOP2和第二中間輸入路徑 MIP2傳遞至第七旋轉(zhuǎn)元件N7。
在第三行星齒輪組PG3中，輸入軸IS的旋轉(zhuǎn)速度通過(guò)第二離合器 C2的操作傳遞至第八旋轉(zhuǎn)元件N8，因此第八前進(jìn)速度線SP8形成。 因此，齒輪系的最終輸出速度變?yōu)榈诰判D(zhuǎn)元件N9的位置處第八前進(jìn) 速度線SP8的高度D8，因此實(shí)現(xiàn)第八前進(jìn)速度換檔。這里，實(shí)現(xiàn)大約0.876的速度比(輸入構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)速度/輸出構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)速度)。
也就是說(shuō)，第一行星齒輪組PG1經(jīng)由輸入路徑IP接收輸入軸IS 的旋轉(zhuǎn)速度并且通過(guò)第一中間輸出路徑M0P1輸出降低的旋轉(zhuǎn)速度， 第二行星齒輪組PG2通過(guò)第一離合器Cl的操作作為整體旋轉(zhuǎn)，第三 行星齒輪組PG3同時(shí)接收第二中間輸出路徑MOP2和第一可變輸入路 徑VIP1的旋轉(zhuǎn)速度，從而實(shí)現(xiàn)第八前進(jìn)速度換檔。
第九前進(jìn)速度
在第九前進(jìn)速度中，如圖2中所示，釋放在第八前進(jìn)速度中操作 的第一離合器C1，并且操作第二制動(dòng)器B2。
然后，通過(guò)與輸入路徑IP連接的第三旋轉(zhuǎn)元件N3執(zhí)行輸入，第 一旋轉(zhuǎn)元件N1作為固定元件操作，因此第一速度線T1形成，并且第 二旋轉(zhuǎn)元件N2通過(guò)第一中間輸出路徑MOPl輸出降低的速度。第 一 中間輸出路徑MOP 1的旋轉(zhuǎn)速度通過(guò)第一 中間輸入路徑MIP1 和第四旋轉(zhuǎn)元件N4傳遞至第二行星齒輪組PG2，第六旋轉(zhuǎn)元件N6通 過(guò)第二制動(dòng)器B2的操作作為固定元件操作，因此第三速度線T3形成。
在第三行星齒輪組PG3中，第八旋轉(zhuǎn)元件N8通過(guò)第二離合器C2 的操作通過(guò)第一可變輸入路徑VIP1接收輸入軸IS的旋轉(zhuǎn)速度，因此 第九前進(jìn)速度線SP9形成。因此，齒輪系的最終輸出速度變?yōu)榈诰判?轉(zhuǎn)元件N9的位置處第九前進(jìn)速度線SP9的高度D9，因此實(shí)現(xiàn)第九前 進(jìn)速度換檔。這里，實(shí)現(xiàn)大約0.713的速度比(輸入構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)速度/ 輸出構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)速度)。
也就是說(shuō)，第三行星齒輪組PG3通過(guò)第一可變輸入路徑VIP1接收 輸入軸IS的旋轉(zhuǎn)速度，并且通過(guò)第二制動(dòng)器B2的操作輸出增加的旋 轉(zhuǎn)速度，從而實(shí)現(xiàn)第九前進(jìn)速度換檔。
第十前進(jìn)速度
在第十前進(jìn)速度中，如圖2中所示，釋放在第九前進(jìn)速度中操作 的第二制動(dòng)器B2，并且操作第一制動(dòng)器B1。
然后，通過(guò)與輸入路徑IP連接的第三旋轉(zhuǎn)元件N3執(zhí)行輸入，第 一旋轉(zhuǎn)元件N1作為固定元件操作，因此第一速度線T1形成，并且第二旋轉(zhuǎn)元件N2通過(guò)第一中間輸出路徑MOPl輸出降低的速度。
第 一 中間輸出路徑MOP 1的旋轉(zhuǎn)速度通過(guò)第 一 中間輸入路徑MIP1 和第四旋轉(zhuǎn)元件N4傳遞至第二行星齒輪組PG2，第二速度線T2通過(guò) 第一制動(dòng)器B1的操作形成，倒退旋轉(zhuǎn)速度通過(guò)第六旋轉(zhuǎn)元件N6和第 二中間輸出路徑MOP2輸出。
第二中間輸出路徑MOP2的旋轉(zhuǎn)速度經(jīng)由第二中間輸入路徑MIP2 和第七旋轉(zhuǎn)元件N7傳遞至第三行星齒輪組PG3，第八旋轉(zhuǎn)元件N8通 過(guò)第二離合器C2的操作通過(guò)第一可變輸入路徑VIP1接收輸入軸IS的 旋轉(zhuǎn)速度，因此第十前進(jìn)速度線SP10形成。因此，齒輪系的最終輸出 速度變?yōu)榈诰判D(zhuǎn)元件N9的位置處第十前進(jìn)速度線SP10的高度DIO， 因此實(shí)現(xiàn)第十前進(jìn)速度換檔。這里，實(shí)現(xiàn)大約0.622的速度比(輸入構(gòu) 件的旋轉(zhuǎn)速度/輸出構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)速度)。
也就是說(shuō)，第三行星齒輪組PG3通過(guò)第一可變輸入路徑VIP1接收 輸入軸IS的旋轉(zhuǎn)速度以及第二中間輸出路徑MOP2的倒退旋轉(zhuǎn)速度， 并且輸出增加的旋轉(zhuǎn)速度，從而實(shí)現(xiàn)第十前進(jìn)速度換檔。
倒退速度
在倒退速度中，如圖2中所示，操作第一離合器C1和第三制動(dòng)器B3。
然后，通過(guò)與輸入路徑IP連接的第三旋轉(zhuǎn)元件N3執(zhí)行輸入，第 一旋轉(zhuǎn)元件N1作為固定元件操作，因此第一速度線T1形成，并且第 二旋轉(zhuǎn)元件N2通過(guò)第一中間輸出路徑MOPl輸出降低的速度。
第 一 中間輸出路徑MOP 1的旋轉(zhuǎn)速度通過(guò)第 一 中間輸入路徑MIP 1 和第四旋轉(zhuǎn)元件N4傳遞至第二行星齒輪組PG2，第二行星齒輪組PG2 通過(guò)第一離合器Cl的操作作為整體旋轉(zhuǎn)，從而第一中間輸出路徑 MOP1的旋轉(zhuǎn)速度經(jīng)由第二中間輸出路徑MOP2和第二中間輸入路徑 MIP2傳遞至第七旋轉(zhuǎn)元件N7。
第八旋轉(zhuǎn)元件N8通過(guò)第三制動(dòng)器B3的操作作為固定元件操作， 因此倒退速度線SR形成。因此，齒輪系的最終輸出速度變?yōu)榈诰判D(zhuǎn) 元件N9的位置處倒退速度線SR的高度RS，因此實(shí)現(xiàn)倒退速度換檔。 這里，實(shí)現(xiàn)大約3.831的速度比。也就是說(shuō)，第一行星齒輪組PG1經(jīng)由輸入路徑IP接收輸入軸IS 的旋轉(zhuǎn)速度并且通過(guò)第一中間輸出路徑M0P1輸出降低的旋轉(zhuǎn)速度，
第二行星齒輪組PG2通過(guò)第一離合器Cl的操作作為整體旋轉(zhuǎn)，第三 行星齒輪組PG3接收第二中間輸入路徑MIP2的旋轉(zhuǎn)速度，第八旋轉(zhuǎn) 元件N8通過(guò)第三制動(dòng)器B3的操作作為固定元件操作，從而實(shí)現(xiàn)倒退 速度換檔。
圖4和圖5為根據(jù)本發(fā)明第二和第三例示性實(shí)施方案的齒輪系的 示意圖。在本發(fā)明的第二和第三例示性實(shí)施方案中，使得第二行星齒 輪組PG2作為整體旋轉(zhuǎn)的第一離合器C1的布置不同。
在第二例示性實(shí)施方案中，如圖4中所示，第一離合器C1布置在 第四旋轉(zhuǎn)元件N4 (第二太陽(yáng)輪S2)和第五旋轉(zhuǎn)元件N5 (第二行星架 PC2)之間。
在第三例示性實(shí)施方案中，如圖5中所示，第一離合器C1布置在 第四旋轉(zhuǎn)元件N4 (第二太陽(yáng)輪S2)和第六旋轉(zhuǎn)元件N6 (第二齒圈R2) 之間。
除了第一離合器C1的位置之外，第二和第三例示性實(shí)施方案的摩 擦元件的操作、換檔操作等等保持與第一例示性實(shí)施方案相同，因此 省略具體描述。
圖6、圖7和圖8為根據(jù)本發(fā)明第四、第五和第六例示性實(shí)施方案 的齒輪系的示意圖。在第四、第五和第六例示性實(shí)施方案中，第一行 星齒輪組PG1是單小齒輪行星齒輪組，然而與第一例示性實(shí)施方案不 同，第二行星齒輪組PG2是雙小齒輪行星齒輪組。
因此，在第二行星齒輪組PG2中，第二齒圈R2表示為第五旋轉(zhuǎn) 元件N5，第二行星架PC2表示為第六旋轉(zhuǎn)元件N6。
在第四例示性實(shí)施方案中，如圖6中所示，第一離合器C1布置在 第五旋轉(zhuǎn)元件N5(第二齒圈R2)和第六旋轉(zhuǎn)元件N6(第二行星架PC2) 之間。在第五例示性實(shí)施方案中，如圖7中所示，第一離合器C1布置 在第四旋轉(zhuǎn)元件N4 (第二太陽(yáng)輪S2)和第六旋轉(zhuǎn)元件N6 (第二行星 架PC2)之間。在第六例示性實(shí)施方案中，如圖8中所示，第一離合 器Cl布置在第四旋轉(zhuǎn)元件N4 (第二太陽(yáng)輪S2)和第五旋轉(zhuǎn)元件N5 (第二齒圈R2)之間。第四、第五和第六例示性實(shí)施方案的摩擦元件的操作保持與如圖2 中所示的第一例示性實(shí)施方案相同。同樣，除了如圖9中所示的第五
和第六旋轉(zhuǎn)元件N5和N6之外，第四、第五和第六例示性實(shí)施方案的
換檔操作保持與第一例示性實(shí)施方案相同，從而省略換檔操作的具體描述。
圖10、圖11和圖12為根據(jù)本發(fā)明第七、第八和第九例示性實(shí)施
方案的齒輪系的示意圖。在第七、第八和第九例示性實(shí)施方案中，第
二行星齒輪組PG2是單小齒輪行星齒輪組，然而與第一例示性實(shí)施方 案不同，第一行星齒輪組PG1是雙小齒輪行星齒輪組。
因此，在第一行星齒輪組PG1中，第一齒圈Rl表示為第二旋轉(zhuǎn) 元件N2，第一行星架PC1表示為第三旋轉(zhuǎn)元件N3。
在第七例示性實(shí)施方案中，如圖10中所示，第一離合器C1布置 在第五旋轉(zhuǎn)元件N5 (第二行星架PC2)和第六旋轉(zhuǎn)元件N6 (第二齒 圈R2)之間。在第八例示性實(shí)施方案中，如圖11中所示，第一離合 器Cl布置在第四旋轉(zhuǎn)元件N4 (第二太陽(yáng)輪S2)和第五旋轉(zhuǎn)元件N5 (第二行星架PC2)之間。在第九例示性實(shí)施方案中，如圖12中所示， 第一離合器C1布置在第四旋轉(zhuǎn)元件N4 (第二太陽(yáng)輪S2)和第六旋轉(zhuǎn) 元件N6 (第二齒圈R2)之間。
第七、第八和第九例示性實(shí)施方案的摩擦元件的操作保持與如圖2 中所示的第一例示性實(shí)施方案相同。同樣，除了如圖13中所示的第二 和第三旋轉(zhuǎn)元件N2和N3之外，第七、第八和第九例示性實(shí)施方案的 換檔操作保持與第一例示性實(shí)施方案相同，因此省略換檔操作的具體 描述。
圖14、圖15和圖16為根據(jù)本發(fā)明第十、第十一和第十二例示性 實(shí)施方案的齒輪系的示意圖。在第十、第十一和第十二例示性實(shí)施方 案中，與第一例示性實(shí)施方案不同，第一和第二行星齒輪組PG1和PG2
是雙小齒輪行星齒輪組。
因此，在第一行星齒輪組PG1中，第一太陽(yáng)輪S1表示為第一旋轉(zhuǎn) 元件N1，第一齒圈R1表示為第二旋轉(zhuǎn)元件N2，第一行星架PC1表示 為第三旋轉(zhuǎn)元件N3。同樣，在第二行星齒輪組PG2中，第二太陽(yáng)輪 S2表示為第四旋轉(zhuǎn)元件N4，第二齒圈R2表示為第五旋轉(zhuǎn)元件N5，第二行星架PC2表示為第六旋轉(zhuǎn)元件N6。
在第十例示性實(shí)施方案中，如圖14中所示，第一離合器C1布置
在第五旋轉(zhuǎn)元件N5 (第二齒圈R2)和第六旋轉(zhuǎn)元件N6 (第二行星架 PC2)之間。在第十一例示性實(shí)施方案中，如圖15中所示，第一離合 器Cl布置在第四旋轉(zhuǎn)元件N4 (第二太陽(yáng)輪S2)和第六旋轉(zhuǎn)元件N6 (第二行星架PC2)之間。在第十二例示性實(shí)施方案中，如圖16中所 示，第一離合器C1布置在第四旋轉(zhuǎn)元件N4 (第二太陽(yáng)輪S2)和第五 旋轉(zhuǎn)元件N5 (第二齒圈R2)之間。
第十、第十一和第十二例示性實(shí)施方案的摩擦元件的操作保持與 如圖2中所示的第一例示性實(shí)施方案相同。同樣，除了如圖17中所示 的第二和第三旋轉(zhuǎn)元件N2和N3以及第五和第六旋轉(zhuǎn)元件N5和N6 之外，第十、第十一和第十二例示性實(shí)施方案的換檔操作保持與第一 例示性實(shí)施方案相同，因此省略換檔操作的具體描述。
在本發(fā)明的各個(gè)方面中，車輛自動(dòng)變速器的齒輪系由兩個(gè)簡(jiǎn)單行 星齒輪組和一個(gè)復(fù)合行星齒輪組以及四個(gè)離合器和三個(gè)制動(dòng)器組成， 并且實(shí)現(xiàn)十個(gè)前進(jìn)速度和一個(gè)倒退速度。
同樣，摩擦元件的數(shù)量能夠最小化，從而可以輕易地構(gòu)建液壓管
在每個(gè)換檔步驟中，操作兩個(gè)摩擦元件，從而液壓泵的尺寸可以 減小，并且可以增強(qiáng)液壓控制效率。
為了方便解釋和在所附權(quán)利要求中精確限定，術(shù)語(yǔ)"前進(jìn)"用于 參考圖中顯示的特征的位置描述例示性實(shí)施方案的這些特征。
前面對(duì)本發(fā)明的具體例示性實(shí)施方案的描述是為了說(shuō)明和描述的 目的。前面的描述并不想要成為毫無(wú)遺漏的，也不是想要把本發(fā)明限 制為所公開(kāi)的精確形式，顯然，根據(jù)上述教導(dǎo)很多改變和變化都是可 能的。選擇例示性實(shí)施方案并進(jìn)行描述以解釋本發(fā)明的特定原理及其 實(shí)際應(yīng)用，從而使得本領(lǐng)域的其它技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的 不同例示性實(shí)施方案及其不同選擇和修改形式。本發(fā)明的范圍意在由 所附權(quán)利要求書(shū)及其等價(jià)形式所限定。
權(quán)利要求
1、一種車輛自動(dòng)變速器的齒輪系，包括第一行星齒輪組，所述第一行星齒輪組是簡(jiǎn)單行星齒輪組并且包括作為固定元件操作的第一旋轉(zhuǎn)元件、輸出降低的旋轉(zhuǎn)速度的第二旋轉(zhuǎn)元件以及直接與輸入軸連接并作為輸入元件操作的第三旋轉(zhuǎn)元件；第二行星齒輪組，所述第二行星齒輪組是簡(jiǎn)單行星齒輪組并且包括直接與第二旋轉(zhuǎn)元件連接的第四旋轉(zhuǎn)元件、通過(guò)在其間插入第一制動(dòng)器而選擇性地與變速器外殼連接的第五旋轉(zhuǎn)元件以及通過(guò)在其間插入第二制動(dòng)器而選擇性地與變速器外殼連接的第六旋轉(zhuǎn)元件，其中第一離合器選擇性地連接第四、第五和第六旋轉(zhuǎn)元件的至少兩個(gè)旋轉(zhuǎn)元件；以及第三行星齒輪組，所述第三行星齒輪組是由單小齒輪行星齒輪組和雙小齒輪行星齒輪組組合形成的復(fù)合行星齒輪組，并且包括直接與第六旋轉(zhuǎn)元件連接的第七旋轉(zhuǎn)元件、通過(guò)在其間插入第二離合器而選擇性地與輸入軸連接并通過(guò)在其間插入第三制動(dòng)器而選擇性地與變速器外殼連接的第八旋轉(zhuǎn)元件、與輸出軸連接的第九旋轉(zhuǎn)元件以及通過(guò)在其間插入第三離合器而與第四旋轉(zhuǎn)元件連接的第十旋轉(zhuǎn)元件，其中第四離合器放置于第七旋轉(zhuǎn)元件和第八旋轉(zhuǎn)元件之間。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的車輛自動(dòng)變速器的齒輪系，其中 第一行星齒輪組是單小齒輪行星齒輪組，第一旋轉(zhuǎn)元件是第一太陽(yáng)輪，第二旋轉(zhuǎn)元件是第一行星架，第三旋轉(zhuǎn)元件是第一齒圈；第二行星齒輪組是單小齒輪行星齒輪組，第四旋轉(zhuǎn)元件是第二太陽(yáng)輪，第五旋轉(zhuǎn)元件是第二行星架，第六旋轉(zhuǎn)元件是第二齒圈；以及 第三行星齒輪組包括第七旋轉(zhuǎn)元件、第八旋轉(zhuǎn)元件、第九旋轉(zhuǎn)元件和第十旋轉(zhuǎn)元件，所述第七旋轉(zhuǎn)元件是與長(zhǎng)小齒輪嚙合的第三太陽(yáng)輪，所述第八旋轉(zhuǎn)元件是第三行星架，所述第九旋轉(zhuǎn)元件是第三齒圈，所述第十旋轉(zhuǎn)元件是與短小齒輪嚙合的第四太陽(yáng)輪。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛自動(dòng)變速器的齒輪系，其中第一離合器放置于第五旋轉(zhuǎn)元件和第六旋轉(zhuǎn)元件之間。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛自動(dòng)變速器的齒輪系，其中第一離 合器放置于第四旋轉(zhuǎn)元件和第五旋轉(zhuǎn)元件之間。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛自動(dòng)變速器的齒輪系，其中第一離 合器放置于第四旋轉(zhuǎn)元件和第六旋轉(zhuǎn)元件之間。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的車輛自動(dòng)變速器的齒輪系，其中第一行星齒輪組是單小齒輪行星齒輪組，第一旋轉(zhuǎn)元件是第一太陽(yáng)輪，第二旋轉(zhuǎn)元件是第一行星架，第三旋轉(zhuǎn)元件是第一齒圈；第二行星齒輪組是雙小齒輪行星齒輪組，第四旋轉(zhuǎn)元件是第二太陽(yáng)輪，第五旋轉(zhuǎn)元件是第二齒圈，第六旋轉(zhuǎn)元件是第二行星架；以及 第三行星齒輪組包括第七旋轉(zhuǎn)元件、第八旋轉(zhuǎn)元件、第九旋轉(zhuǎn)元件和第十旋轉(zhuǎn)元件，所述第七旋轉(zhuǎn)元件是與長(zhǎng)小齒輪嚙合的第三太陽(yáng)輪，所述第八旋轉(zhuǎn)元件是第三行星架，所述第九旋轉(zhuǎn)元件是第三齒圈，所述第十旋轉(zhuǎn)元件是與短小齒輪嚙合的第四太陽(yáng)輪。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛自動(dòng)變速器的齒輪系，其中第一離 合器放置于第五旋轉(zhuǎn)元件和第六旋轉(zhuǎn)元件之間。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛自動(dòng)變速器的齒輪系，其中第一離 合器放置于第四旋轉(zhuǎn)元件和第五旋轉(zhuǎn)元件之間。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛自動(dòng)變速器的齒輪系，其中第一離 合器放置于第四旋轉(zhuǎn)元件和第六旋轉(zhuǎn)元件之間。
10、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的車輛自動(dòng)變速器的齒輪系，其中 第一行星齒輪組是雙小齒輪行星齒輪組，第一旋轉(zhuǎn)元件是第一太陽(yáng)輪，第二旋轉(zhuǎn)元件是第一齒圈，第三旋轉(zhuǎn)元件是第一行星架；第二行星齒輪組是單小齒輪行星齒輪組，第四旋轉(zhuǎn)元件是第二太 陽(yáng)輪，第五旋轉(zhuǎn)元件是第二行星架，第六旋轉(zhuǎn)元件是第二齒圈；以及第三行星齒輪組包括第七旋轉(zhuǎn)元件、第八旋轉(zhuǎn)元件、第九旋轉(zhuǎn)元 件和第十旋轉(zhuǎn)元件，所述第七旋轉(zhuǎn)元件是與長(zhǎng)小齒輪嚙合的第三太陽(yáng) 輪，所述第八旋轉(zhuǎn)元件是第三行星架，所述第九旋轉(zhuǎn)元件是第三齒圈， 所述第十旋轉(zhuǎn)元件是與短小齒輪嚙合的第四太陽(yáng)輪。
11、 根據(jù)權(quán)利要求io所述的車輛自動(dòng)變速器的齒輪系，其中第一離合器放置于第五旋轉(zhuǎn)元件和第六旋轉(zhuǎn)元件之間。
12、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的車輛自動(dòng)變速器的齒輪系，其中第一 離合器放置于第四旋轉(zhuǎn)元件和第五旋轉(zhuǎn)元件之間。
13、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的車輛自動(dòng)變速器的齒輪系，其中第一離合器放置于第四旋轉(zhuǎn)元件和第六旋轉(zhuǎn)元件之間。
14、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的車輛自動(dòng)變速器的齒輪系，其中 第一行星齒輪組是雙小齒輪行星齒輪組，第一旋轉(zhuǎn)元件是第一太陽(yáng)輪，第二旋轉(zhuǎn)元件是第一齒圈，第三旋轉(zhuǎn)元件是第一行星架；第二行星齒輪組是雙小齒輪行星齒輪組，第四旋轉(zhuǎn)元件是第二太陽(yáng)輪，第五旋轉(zhuǎn)元件是第二齒圈，第六旋轉(zhuǎn)元件是第二行星架；以及 第三行星齒輪組包括第七旋轉(zhuǎn)元件、第八旋轉(zhuǎn)元件、第九旋轉(zhuǎn)元件和第十旋轉(zhuǎn)元件，所述第七旋轉(zhuǎn)元件是與長(zhǎng)小齒輪嚙合的第三太陽(yáng)輪，所述第八旋轉(zhuǎn)元件是第三行星架，所述第九旋轉(zhuǎn)元件是第三齒圈，所述第十旋轉(zhuǎn)元件是與短小齒輪嚙合的第四太陽(yáng)輪。
15、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的車輛自動(dòng)變速器的齒輪系，其中第一 離合器放置于第五旋轉(zhuǎn)元件和第六旋轉(zhuǎn)元件之間。
16、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的車輛自動(dòng)變速器的齒輪系，其中第一 離合器放置于第四旋轉(zhuǎn)元件和第五旋轉(zhuǎn)元件之間。
17、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的車輛自動(dòng)變速器的齒輪系，其中第一 離合器放置于第四旋轉(zhuǎn)元件和第六旋轉(zhuǎn)元件之間。
18、 一種車輛自動(dòng)變速器的齒輪系，包括第一行星齒輪組，所述第一行星齒輪組是簡(jiǎn)單行星齒輪組并且包 括作為固定元件操作的第一旋轉(zhuǎn)元件、輸出降低的旋轉(zhuǎn)速度的第二旋 轉(zhuǎn)元件以及直接與輸入軸連接并作為輸入元件操作的第三旋轉(zhuǎn)元件；第二行星齒輪組，所述第二行星齒輪組是簡(jiǎn)單行星齒輪組并且包 括直接與第二旋轉(zhuǎn)元件連接的第四旋轉(zhuǎn)元件、通過(guò)在其間插入第一制 動(dòng)器而選擇性地與變速器外殼連接的第五旋轉(zhuǎn)元件以及通過(guò)在其間插 入第二制動(dòng)器而選擇性地與變速器外殼連接的第六旋轉(zhuǎn)元件，其中第 一離合器選擇性地連接第四、第五和第六旋轉(zhuǎn)元件的至少兩個(gè)旋轉(zhuǎn)元 件；以及第三行星齒輪組，所述第三行星齒輪組是由單小齒輪行星齒輪組 和雙小齒輪行星齒輪組組合形成的復(fù)合行星齒輪組，并且包括直接與 第六旋轉(zhuǎn)元件連接的第七旋轉(zhuǎn)元件、通過(guò)在其間插入第二離合器而選 擇性地與輸入軸連接并通過(guò)在其間插入第三制動(dòng)器而選擇性地與變速 器外殼連接的第八旋轉(zhuǎn)元件、與輸出軸連接的第九旋轉(zhuǎn)元件以及通過(guò) 在其間插入第三離合器而與第四旋轉(zhuǎn)元件連接的第十旋轉(zhuǎn)元件，其中第四離合器選擇性地連接第七、第八、第九和第十旋轉(zhuǎn)元件 的至少兩個(gè)旋轉(zhuǎn)元件。
19、 一種乘用車，包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛自動(dòng)變速器的 齒輪系。
20、 一種乘用車，包括根據(jù)權(quán)利要求18所述的車輛自動(dòng)變速器的 齒輪系。
全文摘要
一種車輛自動(dòng)變速器的齒輪系，包括兩個(gè)簡(jiǎn)單行星齒輪組和一個(gè)復(fù)合行星齒輪組、四個(gè)離合器以及三個(gè)制動(dòng)器，并且實(shí)現(xiàn)十個(gè)前進(jìn)速度和一個(gè)倒退速度，從而改進(jìn)動(dòng)力傳遞性能并降低燃料消耗。
文檔編號(hào)F16H3/62GK101566215SQ20081018652
公開(kāi)日2009年10月28日 申請(qǐng)日期2008年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月24日
發(fā)明者金右烈 申請(qǐng)人:現(xiàn)代自動(dòng)車株式會(huì)社