用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系。一種自動(dòng)變速器的行星齒輪系，可以包括：第一輸入軸、第二平行軸、復(fù)合行星齒輪組、四個(gè)傳動(dòng)齒輪和摩擦元件，復(fù)合行星齒輪組設(shè)置在第二軸上并包括分別通過(guò)具有外部齒輪的兩個(gè)路徑與第一軸可接合的第一旋轉(zhuǎn)元件、連接至輸出齒輪從而作為輸出元件操作的第二旋轉(zhuǎn)元件、通過(guò)具有外部齒輪的一個(gè)路徑與第一軸可接合的并且選擇性地固定的第三旋轉(zhuǎn)元件、以及通過(guò)具有外部齒輪的一個(gè)路徑與第一軸可接合的并且選擇性地固定的第四旋轉(zhuǎn)元件；四個(gè)傳動(dòng)齒輪形成外部齒輪；摩擦元件包括將第一、第三和第四旋轉(zhuǎn)元件選擇性地連接至第一軸的離合器以及將第三和第四旋轉(zhuǎn)元件選擇性地連接至變速器殼體的制動(dòng)器。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于車(chē)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2012年12月18日提交的韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)第10-2012-0148748號(hào)的優(yōu)先權(quán)，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(chē)輛的自動(dòng)變速器。更具體地，本發(fā)明涉及一種用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系，其能夠提高安裝性和動(dòng)力傳輸性能，并且降低燃料消耗。
【背景技術(shù)】
[0004]近來(lái)，由于世界范圍內(nèi)的高油價(jià)和廢氣排放規(guī)定的加強(qiáng)，汽車(chē)制造商將其全部力量投入到提高燃料經(jīng)濟(jì)性。
[0005]燃料經(jīng)濟(jì)性的提高可以通過(guò)在自動(dòng)變速器中實(shí)現(xiàn)更多數(shù)目的換檔速度的多檔位機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。通常，通過(guò)組合多個(gè)行星齒輪組和摩擦元件來(lái)實(shí)現(xiàn)行星齒輪系。
[0006]眾所周知，當(dāng)行星齒輪系實(shí)現(xiàn)更多數(shù)目的換檔速度時(shí)，能夠?qū)υ撔行驱X輪系的速比進(jìn)行更為優(yōu)化的設(shè)計(jì)，從而車(chē)輛能夠具有經(jīng)濟(jì)的燃料里程以及更好的性能。出于這一原因，能夠?qū)崿F(xiàn)更多換檔速度的行星齒輪系處于不斷的研究中。
[0007]盡管實(shí)現(xiàn)相同數(shù)目的速度，但是行星齒輪系根據(jù)旋轉(zhuǎn)元件(S卩，太陽(yáng)齒輪、行星架和環(huán)形齒輪)之間的連接而具有不同的操作機(jī)構(gòu)。此外，行星齒輪系根據(jù)其布局而具有不同的特征，例如耐久性、動(dòng)力傳遞效率和尺寸。因此，對(duì)于齒輪系的組合結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)同樣處于不斷的研究中。
[0008]但是，如果換檔速度的數(shù)目增加，則在自動(dòng)變速器中的組件的數(shù)目也增加。因此，安裝性、成本、重量和動(dòng)力傳輸效率可能變差。
[0009]特別地，由于具有多個(gè)組件的行星齒輪系難以安裝在前輪驅(qū)動(dòng)車(chē)輛中，因此已經(jīng)開(kāi)展了對(duì)于是組件數(shù)目最小化的研究。
[0010]公開(kāi)于本發(fā)明背景部分的信息僅僅旨在加深對(duì)本發(fā)明的總體背景的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明的各個(gè)方面提供一種用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系，其通過(guò)將復(fù)合行星齒輪組的旋轉(zhuǎn)元件通過(guò)多個(gè)外部嚙合齒輪連接至第一軸來(lái)實(shí)現(xiàn)九個(gè)前進(jìn)速度和一個(gè)倒退速度，因此具有通過(guò)縮短行星齒輪系的長(zhǎng)度和減少組件的數(shù)目來(lái)提高安裝性的優(yōu)點(diǎn)。
[0012]此外，本發(fā)明的各個(gè)方面已經(jīng)致力于提供一種用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系，進(jìn)一步具有由于通過(guò)使用多個(gè)外部嚙合齒輪而易于改變齒輪比而能夠設(shè)置最佳齒輪比的優(yōu)點(diǎn)，并且因此提高了動(dòng)力傳輸性能和燃料經(jīng)濟(jì)性。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)方面的用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系可以包括:接收發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩的第一軸；以預(yù)先確定的距離平行于所述第一軸設(shè)置的第二軸；設(shè)置在第二軸上的復(fù)合行星齒輪組，并且復(fù)合行星齒輪組包括分別通過(guò)具有外部嚙合齒輪的兩個(gè)路徑選擇性連接至第一軸的第一旋轉(zhuǎn)元件、連接至輸出齒輪從而作為輸出元件進(jìn)行操作的第二旋轉(zhuǎn)元件、通過(guò)具有外部嚙合齒輪的一個(gè)路徑選擇性地連接至第一軸并且作為固定元件選擇性地進(jìn)行操作的第三旋轉(zhuǎn)元件、以及通過(guò)具有外部嚙合齒輪的一個(gè)路徑選擇性地連接至第一軸并且作為固定元件選擇性地進(jìn)行操作的第四旋轉(zhuǎn)元件；形成外部嚙合齒輪的四個(gè)傳動(dòng)齒輪；包括將第一、第三和第四旋轉(zhuǎn)元件選擇性地連接至第一軸的離合器以及將第三和第四旋轉(zhuǎn)元件選擇性地連接至變速器殼體的制動(dòng)器的摩擦元件。
[0014]復(fù)合行星齒輪組可以通過(guò)組合作為單小行星齒輪組的第一行星齒輪組和作為雙小行星齒輪組的第二行星齒輪組形成，并且具有共用的環(huán)形齒輪和行星架，使得第二太陽(yáng)齒輪為第一旋轉(zhuǎn)元件，共用的環(huán)形齒輪為第二旋轉(zhuǎn)元件，共用的行星架為第三旋轉(zhuǎn)元件，以及第一太陽(yáng)齒輪為第四旋轉(zhuǎn)元件。
[0015]四個(gè)傳動(dòng)齒輪可以包括:設(shè)置在第一軸和第四旋轉(zhuǎn)元件之間的第一傳動(dòng)齒輪；設(shè)置在第一軸和第三旋轉(zhuǎn)元件之間的第二傳動(dòng)齒輪；設(shè)置在第一軸和第一旋轉(zhuǎn)元件之間的第三傳動(dòng)齒輪；以及設(shè)置在第一軸和第一旋轉(zhuǎn)元件之間的第四傳動(dòng)齒輪。
[0016]第四傳動(dòng)齒輪的齒輪比可以不同于第三傳動(dòng)齒輪的齒輪比。
[0017]摩擦元件可以包括:設(shè)置在第三傳動(dòng)齒輪和第一旋轉(zhuǎn)元件之間的第一離合器；設(shè)置在第一軸和第一傳動(dòng)齒輪之間的第二離合器；設(shè)置在第一軸和第二傳動(dòng)齒輪之間的第三離合器；設(shè)置在第一軸和第四傳動(dòng)齒輪之間的第四離合器；設(shè)置在第二傳動(dòng)齒輪和變速器殼體之間的第一制動(dòng)器；以及設(shè)置在第四旋轉(zhuǎn)元件和變速器殼體之間的第二制動(dòng)器。
[0018]可以在第一前進(jìn)速度處操作第一離合器和第一制動(dòng)器，可以在第二前進(jìn)速度處操作第一離合器和第二制動(dòng)器，可以在第三前進(jìn)速度處操作第一離合器和第二離合器，可以在第四前進(jìn)速度處操作第一離合器和第三離合器，可以在第五前進(jìn)速度處操作第二離合器和第三離合器，可以在第六前進(jìn)速度處操作第三離合器和第二制動(dòng)器，可以在第七前進(jìn)速度處操作第三離合器和第四離合器，可以在第八前進(jìn)速度處操作第四離合器和第二制動(dòng)器，可以在第九前進(jìn)速度處操作第二離合器和第四離合器，并且可以在倒退速度處操作第二離合器和第一制動(dòng)器。
[0019]摩擦元件可以包括:設(shè)置在第一軸和第三傳動(dòng)齒輪之間的第一離合器；設(shè)置在第一軸和第一傳動(dòng)齒輪之間的第二離合器；設(shè)置在第一軸和第二傳動(dòng)齒輪之間的第三離合器；設(shè)置在第一軸和第四傳動(dòng)齒輪之間的第四離合器；設(shè)置在第二傳動(dòng)齒輪和變速器殼體之間的第一制動(dòng)器；以及設(shè)置在第四旋轉(zhuǎn)元件和變速器殼體之間的第二制動(dòng)器。
[0020]摩擦元件可以包括:設(shè)置在第三傳動(dòng)齒輪和第一旋轉(zhuǎn)元件之間的第一離合器；設(shè)置在第一傳動(dòng)齒輪和第四旋轉(zhuǎn)元件之間的第二離合器；設(shè)置在第一軸和第二傳動(dòng)齒輪之間的第三離合器；設(shè)置在第一軸和第四傳動(dòng)齒輪之間的第四離合器；設(shè)置在第二傳動(dòng)齒輪和變速器殼體之間的第一制動(dòng)器；以及設(shè)置在第四旋轉(zhuǎn)元件和變速器殼體之間的第二制動(dòng)器。
[0021]摩擦元件可以包括:設(shè)置在第三傳動(dòng)齒輪和第一旋轉(zhuǎn)元件之間的第一離合器；設(shè)置在第一軸和第一傳動(dòng)齒輪之間的第二離合器；設(shè)置在第二傳動(dòng)齒輪和第三旋轉(zhuǎn)元件之間的第三離合器；設(shè)置在第一軸和第四傳動(dòng)齒輪之間的第四離合器；設(shè)置在第二傳動(dòng)齒輪和變速器殼體之間的第一制動(dòng)器；以及設(shè)置在第四旋轉(zhuǎn)元件和變速器殼體之間的第二制動(dòng)器。
[0022]摩擦元件可以包括:設(shè)置在第三傳動(dòng)齒輪和第一旋轉(zhuǎn)元件之間的第一離合器；設(shè)置在第一軸和第一傳動(dòng)齒輪之間的第二離合器；設(shè)置在第一軸和第二傳動(dòng)齒輪之間的第三離合器；設(shè)置在第四傳動(dòng)齒輪和第一旋轉(zhuǎn)元件之間的第四離合器；設(shè)置在第二傳動(dòng)齒輪和變速器殼體之間的第一制動(dòng)器；以及設(shè)置在第四旋轉(zhuǎn)元件和變速器殼體之間的第二制動(dòng)器。
[0023]摩擦元件可以包括:設(shè)置在第三傳動(dòng)齒輪和第一旋轉(zhuǎn)元件之間的第一離合器；設(shè)置在第一軸和第一傳動(dòng)齒輪之間的第二離合器；設(shè)置在第一軸和第二傳動(dòng)齒輪之間的第三離合器；設(shè)置在第一軸和第四傳動(dòng)齒輪之間的第四離合器；設(shè)置在第三旋轉(zhuǎn)元件和變速器殼體之間的第一制動(dòng)器；以及設(shè)置在第四旋轉(zhuǎn)元件和變速器殼體之間的第二制動(dòng)器。
[0024]摩擦元件可以包括:設(shè)置在第三傳動(dòng)齒輪和第一旋轉(zhuǎn)元件之間的第一離合器；設(shè)置在第一軸和第一傳動(dòng)齒輪之間的第二離合器；設(shè)置在第一軸和第二傳動(dòng)齒輪之間的第三離合器；設(shè)置在第一軸和第四傳動(dòng)齒輪之間的第四離合器；設(shè)置在第二傳動(dòng)齒輪和變速器殼體之間的第一制動(dòng)器；以及設(shè)置在第一傳動(dòng)齒輪和變速器殼體之間的第二制動(dòng)器。
[0025]復(fù)合行星齒輪組可以通過(guò)組合第一行星齒輪組和第二行星齒輪組形成，其中每一個(gè)行星齒輪組均為單小行星齒輪組，使得第二太陽(yáng)齒輪為第一旋轉(zhuǎn)元件，第一環(huán)形齒輪和第二行星架為第二旋轉(zhuǎn)元件，第一行星架和第二環(huán)形齒輪為第三旋轉(zhuǎn)元件，以及第一太陽(yáng)齒輪為第四旋轉(zhuǎn)元件。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面的用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系可以包括:接收發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩的第一軸；以預(yù)先確定的距離平行于第一軸設(shè)置的第二軸；設(shè)置在第二軸上的復(fù)合行星齒輪組，包括通過(guò)兩個(gè)路徑選擇性地連接至第一軸的第一旋轉(zhuǎn)元件、連接至輸出齒輪從而作為輸出元件進(jìn)行操作的第二旋轉(zhuǎn)元件、通過(guò)一個(gè)路徑選擇性地連接至第一軸并且作為固定元件選擇性地進(jìn)行操作的第三旋轉(zhuǎn)元件、以及通過(guò)一個(gè)路徑選擇性地連接至第一軸并且作為固定元件選擇性地進(jìn)行操作的第四旋轉(zhuǎn)元件；設(shè)置在第一軸和第四旋轉(zhuǎn)元件之間的第一傳動(dòng)齒輪；設(shè)置在第一軸和第三旋轉(zhuǎn)元件之間的第二傳動(dòng)齒輪；設(shè)置在第一軸和第一旋轉(zhuǎn)元件之間的第三傳動(dòng)齒輪；設(shè)置在第一軸和第一旋轉(zhuǎn)元件之間的第四傳動(dòng)齒輪；以及包括將第一、第三和第四旋轉(zhuǎn)元件選擇性地連接至第一軸的離合器以及將第三和第四旋轉(zhuǎn)元件選擇性地連接至變速器殼體的制動(dòng)器的摩擦元件。
[0027]復(fù)合行星齒輪組可以通過(guò)組合作為單小行星齒輪組的第一行星齒輪組和作為雙小行星齒輪組的第二行星齒輪組形成，并且具有共用的環(huán)形齒輪和行星架，使得第二太陽(yáng)齒輪為第一旋轉(zhuǎn)元件，共用的環(huán)形齒輪為第二旋轉(zhuǎn)元件，共用的行星架為第三旋轉(zhuǎn)元件，以及第一太陽(yáng)齒輪為第四旋轉(zhuǎn)元件。
[0028]摩擦元件可以包括:設(shè)置在第三傳動(dòng)齒輪和第一旋轉(zhuǎn)元件之間的第一離合器；設(shè)置在第一軸和第一傳動(dòng)齒輪之間的第二離合器；設(shè)置在第一軸和第二傳動(dòng)齒輪之間的第三離合器；設(shè)置在第一軸和第四傳動(dòng)齒輪之間的第四離合器；設(shè)置在第二傳動(dòng)齒輪和變速器殼體之間的第一制動(dòng)器；以及設(shè)置在第四旋轉(zhuǎn)元件和變速器殼體之間的第二制動(dòng)器。
[0029]摩擦元件可以包括:設(shè)置在第一軸和第三傳動(dòng)齒輪之間的第一離合器；設(shè)置在第一軸和第一傳動(dòng)齒輪之間的第二離合器；設(shè)置在第一軸和第二傳動(dòng)齒輪之間的第三離合器；設(shè)置在第一軸和第四傳動(dòng)齒輪之間的第四離合器；設(shè)置在第二傳動(dòng)齒輪和變速器殼體之間的第一制動(dòng)器；以及設(shè)置在第四旋轉(zhuǎn)元件和變速器殼體之間的第二制動(dòng)器。
[0030]摩擦元件可以包括:設(shè)置在第三傳動(dòng)齒輪和第一旋轉(zhuǎn)元件之間的第一離合器；設(shè)置在第一傳動(dòng)齒輪和第四旋轉(zhuǎn)元件之間的第二離合器；設(shè)置在第一軸和第二傳動(dòng)齒輪之間的第三離合器；設(shè)置在第一軸和第四傳動(dòng)齒輪之間的第四離合器；設(shè)置在第二傳動(dòng)齒輪和變速器殼體之間的第一制動(dòng)器；以及設(shè)置在第四旋轉(zhuǎn)元件和變速器殼體之間的第二制動(dòng)器。
[0031]摩擦元件可以包括:設(shè)置在第三傳動(dòng)齒輪和第一旋轉(zhuǎn)元件之間的第一離合器；設(shè)置在第一軸和第一傳動(dòng)齒輪之間的第二離合器；設(shè)置在第二傳動(dòng)齒輪和第三旋轉(zhuǎn)元件之間的第三離合器；設(shè)置在第一軸和第四傳動(dòng)齒輪之間的第四離合器；設(shè)置在第二傳動(dòng)齒輪和變速器殼體之間的第一制動(dòng)器；以及設(shè)置在第四旋轉(zhuǎn)元件和變速器殼體之間的第二制動(dòng)器。
[0032]摩擦元件可以包括:設(shè)置在第三傳動(dòng)齒輪和第一旋轉(zhuǎn)元件之間的第一離合器；設(shè)置在第一軸和第一傳動(dòng)齒輪之間的第二離合器；設(shè)置在第一軸和第二傳動(dòng)齒輪之間的第三離合器；設(shè)置在第四傳動(dòng)齒輪和第一旋轉(zhuǎn)元件之間的第四離合器；設(shè)置在第二傳動(dòng)齒輪和變速器殼體之間的第一制動(dòng)器；以及設(shè)置在第四旋轉(zhuǎn)元件和變速器殼體之間的第二制動(dòng)器。
[0033]摩擦元件可以包括:設(shè)置在第三傳動(dòng)齒輪和第一旋轉(zhuǎn)元件之間的第一離合器；設(shè)置在第一軸和第一傳動(dòng)齒輪之間的第二離合器；設(shè)置在第一軸和第二傳動(dòng)齒輪之間的第三離合器；設(shè)置在第一軸和第四傳動(dòng)齒輪之間的第四離合器；設(shè)置在第三旋轉(zhuǎn)元件和變速器殼體之間的第一制動(dòng)器；以及設(shè)置在第四旋轉(zhuǎn)元件和變速器殼體之間的第二制動(dòng)器。
[0034]摩擦元件可以包括:設(shè)置在第三傳動(dòng)齒輪和第一旋轉(zhuǎn)元件之間的第一離合器；設(shè)置在第一軸和第一傳動(dòng)齒輪之間的第二離合器；設(shè)置在第一軸和第二傳動(dòng)齒輪之間的第三離合器；設(shè)置在第一軸和第四傳動(dòng)齒輪之間的第四離合器；設(shè)置在第二傳動(dòng)齒輪和變速器殼體之間的第一制動(dòng)器；以及設(shè)置在第一傳動(dòng)齒輪和變速器殼體之間的第二制動(dòng)器。
[0035]復(fù)合行星齒輪組可以通過(guò)組合第一行星齒輪組和第二行星齒輪組形成，其中每一個(gè)行星齒輪組均為單小行星齒輪組，使得第二太陽(yáng)齒輪為第一旋轉(zhuǎn)元件，第一環(huán)形齒輪和第二行星架為第二旋轉(zhuǎn)元件，第一行星架和第二環(huán)形齒輪為第三旋轉(zhuǎn)元件，以及第一太陽(yáng)齒輪為第四旋轉(zhuǎn)元件。
[0036]本發(fā)明的方法和裝置具有其他的特性和優(yōu)點(diǎn)，這些特性和優(yōu)點(diǎn)從并入本文中的附圖和隨后的【具體實(shí)施方式】中將是顯而易見(jiàn)的，或者將在并入本文中的附圖和隨后的【具體實(shí)施方式】中進(jìn)行詳細(xì)陳述，這些附圖和【具體實(shí)施方式】共同用于解釋本發(fā)明的特定原理。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0037]圖1為根據(jù)本發(fā)明的示例性行星齒輪系的示意圖。
[0038]圖2為應(yīng)用于根據(jù)圖1的行星齒輪系的摩擦元件在每個(gè)換檔速度處的操作圖表。
[0039]圖3為根據(jù)圖1的行星齒輪系的行星齒輪系的杠桿圖。
[0040]圖4為根據(jù)本發(fā)明的示例性行星齒輪系的示意圖。
[0041]圖5為根據(jù)本發(fā)明的示例性行星齒輪系的示意圖。
[0042]圖6為根據(jù)本發(fā)明的示例性行星齒輪系的示意圖。[0043]圖7為根據(jù)本發(fā)明的示例性行星齒輪系的示意圖。
[0044]圖8為根據(jù)本發(fā)明的示例性行星齒輪系的示意圖。
[0045]圖9為根據(jù)本發(fā)明的示例性行星齒輪系的示意圖。
[0046]圖10為根據(jù)本發(fā)明的示例性行星齒輪系的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0047]現(xiàn)在將具體參考本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案，在附圖中和以下的描述中示出了這些實(shí)施方案的實(shí)例。雖然本發(fā)明將與示例性實(shí)施方案相結(jié)合進(jìn)行描述，但是應(yīng)當(dāng)了解，本說(shuō)明書(shū)并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實(shí)施方案。相反，本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實(shí)施方案，而且覆蓋可以被包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的各種替換、修改、等同形式以及其它實(shí)施方案。
[0048]對(duì)于解釋所說(shuō)明的實(shí)施方案并不必要的組件的描述將被略去，并且在本說(shuō)明書(shū)中同樣的組成元件由同樣的附圖標(biāo)記表示。
[0049]在具體描述中，使用序數(shù)區(qū)別具有相同術(shù)語(yǔ)而不具有特定含義的組成元件。
[0050]圖1為根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的行星齒輪系的示意圖。
[0051]參考圖1，根據(jù)各個(gè)實(shí)施方案的行星齒輪系包括以預(yù)先確定的距離彼此平行設(shè)置的第一軸ISl和第二軸IS2、設(shè)置在第二軸IS2上的復(fù)合行星齒輪組CPG、四個(gè)傳動(dòng)齒輪TFl、TF2、TF3和TF4，以及包括四個(gè)離合器Cl、C2、C3和C4及兩個(gè)制動(dòng)器BI和B2的摩擦元件。
[0052]因此，從第一軸ISl輸入的扭矩通過(guò)四個(gè)傳動(dòng)齒輪TF1、TF2、TF3和TF4以及復(fù)合行星齒輪組CPG的合作改變?yōu)榫艂€(gè)前進(jìn)速度和一個(gè)倒退速度，并且之后通過(guò)輸出齒輪OG輸出。
[0053]第一軸ISl為輸入構(gòu)件，并且來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸的扭矩通過(guò)變扭器而改變，并且被輸入到第一軸ISl。
[0054]第二軸IS2支撐復(fù)合行星齒輪組CPG并且將來(lái)自第一軸ISl的扭矩傳輸至復(fù)合行星齒輪組CPG的任意一個(gè)旋轉(zhuǎn)元件。
[0055]復(fù)合行星齒輪組CPG為拉維略(Ravingneaux)型的復(fù)合行星齒輪組，該拉維略型的復(fù)合行星齒輪組通過(guò)組合作為單小齒輪行星齒輪組的第一行星齒輪組PGl和作為雙小齒輪行星齒輪組的第二行星齒輪組PG2形成，并且具有共用的環(huán)形齒輪和行星架。
[0056]因此，為了便于說(shuō)明，在復(fù)合行星齒輪組CPG中，環(huán)形齒輪稱(chēng)為共用環(huán)形齒輪R12，行星架稱(chēng)為共用行星架PC12，與長(zhǎng)小齒輪Pl接合的太陽(yáng)齒輪稱(chēng)為第一太陽(yáng)齒輪SI，與短小齒輪P2接合的太陽(yáng)齒輪稱(chēng)為第二太陽(yáng)齒輪S2。此外，復(fù)合行星齒輪組CPG包括第一旋轉(zhuǎn)元件N1、第二旋轉(zhuǎn)元件N2、第三旋轉(zhuǎn)元件N3和第四旋轉(zhuǎn)元件N4，其中第一旋轉(zhuǎn)元件NI為第二太陽(yáng)齒輪S2，第二旋轉(zhuǎn)元件N2為共用環(huán)形齒輪R12，第三旋轉(zhuǎn)元件N3為共用行星架PC12，第四旋轉(zhuǎn)元件N4為第一太陽(yáng)齒輪SI。
[0057]此外，第二旋轉(zhuǎn)元件N2連接至輸出齒輪OG以便作為輸出元件進(jìn)行操作，并且第一、第三和第四旋轉(zhuǎn)元件N1、N3和N4通過(guò)四個(gè)傳動(dòng)齒輪TFl、TF2、TF3和TF4以及六個(gè)摩擦元件Cl、C2、C3、C4、BI和B2連接至第一軸ISl和變速器殼體H。
[0058]第一、第二、第三和第四傳動(dòng)齒輪TF1、TF2、TF3和TF4分別具有彼此外部嚙合的第一、第二、第三和第四傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪TFla、TF2a、TF3a和TF4a以及第一、第二、第三和第四傳動(dòng)從動(dòng)齒輪 TFlb、TF2b、TF3b 和 TF4b。
[0059]第一傳動(dòng)齒輪TFl設(shè)置在第一軸ISl和第四旋轉(zhuǎn)元件N4之間。
[0060]第二傳動(dòng)齒輪TF2設(shè)置在第一軸ISl和第三旋轉(zhuǎn)元件N3之間。
[0061]第三傳動(dòng)齒輪TF3設(shè)置在第一軸ISl和第一旋轉(zhuǎn)元件NI之間。
[0062]第四傳動(dòng)齒輪TF4設(shè)置在第一軸ISl和第一旋轉(zhuǎn)元件NI之間。
[0063]因此，通過(guò)第一、第二、第三和第四傳動(dòng)齒輪TF1、TF2、TF3和TF4連接至第一軸ISl的旋轉(zhuǎn)元件根據(jù)第一、第二、第三和第四傳動(dòng)齒輪TF1、TF2、TF3和TF4的齒輪比在與第一軸ISl相反的方向上旋轉(zhuǎn)。
[0064]此外，將選擇的旋轉(zhuǎn)元件選擇性地連接至第一軸ISl的四個(gè)離合器Cl、C2、C3和C4以及將選擇的旋轉(zhuǎn)元件選擇性地連接至變速器殼體H的兩個(gè)制動(dòng)器BI和B2如下進(jìn)行設(shè)置。
[0065]第一離合器Cl設(shè)置在第三傳動(dòng)齒輪TF3和第一旋轉(zhuǎn)兀件NI之間，并且將第一軸ISl的扭矩選擇性地傳輸至第一旋轉(zhuǎn)元件NI。
[0066]第二離合器C2設(shè)置在第一軸ISl和第四旋轉(zhuǎn)兀件N4之間，并且將第一軸ISl的扭矩選擇性地傳輸至第四旋轉(zhuǎn)元件N4。
[0067]第三離合器C3設(shè)置在第一軸ISl和第三旋轉(zhuǎn)兀件N3之間，并且將第一軸ISl的扭矩選擇性地傳輸至第三旋轉(zhuǎn)元件N3。
[0068]第四離合器C4設(shè)置在第一軸ISl和第四傳動(dòng)齒輪TF4之間，并且將第一軸ISl的扭矩選擇性地傳輸至第一旋轉(zhuǎn)元件NI。
[0069]第一制動(dòng)器BI設(shè)置在第二傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪TF2a和變速器殼體H之間，并且選擇性地停止第三旋轉(zhuǎn)元件N3。
[0070]第二制動(dòng)器B2設(shè)置在第四旋轉(zhuǎn)元件N4和變速器殼體H之間，并且選擇性地停止第四旋轉(zhuǎn)元件N4。
[0071]第一離合器Cl和第四離合器C4兩者將第一軸ISl選擇性地連接至第一旋轉(zhuǎn)元件NI，但是由于第三傳動(dòng)齒輪TF3和第四傳動(dòng)齒輪TF4的齒輪比彼此不同，因此通過(guò)第一離合器Cl和第四離合器C4傳輸至第一旋轉(zhuǎn)元件NI的旋轉(zhuǎn)速度彼此不同。
[0072]包括第一、第二、第三和第四離合器C1、C2、C3和C4以及第一和第二制動(dòng)器BI和B2的摩擦元件是通過(guò)液壓操作的濕式常規(guī)多片摩擦元件。
[0073]圖2為應(yīng)用于圖1的行星齒輪系的摩擦元件在每個(gè)換檔速度處的操作圖表。
[0074]如圖2所示，在根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的行星齒輪系中在每一個(gè)換檔速度處操作兩個(gè)摩擦元件。
[0075]在第一前進(jìn)速度1ST處操作第一離合器Cl和第一制動(dòng)器BI。
[0076]在第二前進(jìn)速度2ND處操作第一離合器Cl和第二制動(dòng)器B2。
[0077]在第三前進(jìn)速度3RD處操作第一離合器Cl和第二離合器C2。
[0078]在第四前進(jìn)速度4TH處操作第一離合器Cl和第三離合器C3。
[0079]在第五前進(jìn)速度5TH處操作第二離合器C2和第三離合器C3。
[0080]在第六前進(jìn)速度6TH處操作第三離合器C3和第二制動(dòng)器B2。
[0081]在第七前進(jìn)速度7TH處操作第三離合器C3和第四離合器C4。[0082]在第八前進(jìn)速度8TH處操作第四離合器C4和第二制動(dòng)器B2。
[0083]在第九前進(jìn)速度9TH處操作第二離合器C2和第四離合器C4。
[0084]在倒退速度REV處操作第二離合器C2和第一制動(dòng)器BI。
[0085]圖3為根據(jù)圖1的行星齒輪系的行星齒輪系的杠桿圖，并且通過(guò)杠桿分析方法顯示出行星齒輪系的換擋過(guò)程。
[0086]參考圖3，四條豎直線從左至右設(shè)定為第一、第二、第三和第四旋轉(zhuǎn)元件N1、N2、N3和N4。
[0087]粗的水平線表示旋轉(zhuǎn)速度為“0”，上面的水平線表示正的旋轉(zhuǎn)速度，下面的水平線表示負(fù)的旋轉(zhuǎn)速度。
[0088]此外，圖3中的代表旋轉(zhuǎn)元件在發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向的相反方向上旋轉(zhuǎn)。這是因?yàn)榈谝惠SISl和復(fù)合行星齒輪組CPG通過(guò)第一、第二、第三和第四傳動(dòng)齒輪TF1、TF2、TF3和TF4而不是空轉(zhuǎn)齒輪外部嚙合。
[0089]此外，根據(jù)復(fù)合行星齒輪組CPG的齒輪比(太陽(yáng)齒輪的齒數(shù)/環(huán)形齒輪的齒數(shù))設(shè)定豎直線之間的距離。
[0090]在下文中，將參考圖2和圖3具體描述圖1的行星齒輪系的換檔過(guò)程。
[0091]第一前進(jìn)速度
[0092]參考圖2,在第一前進(jìn)速度1ST處操作第一離合器Cl和第一制動(dòng)器BI。
[0093]如圖3所示，第一軸ISl的旋轉(zhuǎn)速度根據(jù)第三傳動(dòng)齒輪TF3的齒輪比改變，并且之后通過(guò)第一離合器Cl的操作輸入至第一旋轉(zhuǎn)元件NI作為反向旋轉(zhuǎn)速度，并且第三旋轉(zhuǎn)元件N3通過(guò)第一制動(dòng)器BI的操作作為固定元件進(jìn)行操作。
[0094]因此，復(fù)合行星齒輪組CPG的旋轉(zhuǎn)元件形成第一換檔線SP1，并且通過(guò)作為輸出元件的第二旋轉(zhuǎn)元件N2輸出Dl。
[0095]第二前進(jìn)速度
[0096]釋放在第一前進(jìn)速度1ST處操作的第一制動(dòng)器BI，并且在第二前進(jìn)速度2ND處操作第二制動(dòng)器B2。
[0097]如圖3所示，第一軸ISl的旋轉(zhuǎn)速度根據(jù)第三傳動(dòng)齒輪TF3的齒輪比改變，并且之后通過(guò)第一離合器Cl的操作輸入至第一旋轉(zhuǎn)元件NI作為反向旋轉(zhuǎn)速度，并且第四旋轉(zhuǎn)元件N4通過(guò)第二制動(dòng)器B2的操作作為固定元件進(jìn)行操作。
[0098]因此，復(fù)合行星齒輪組CPG的旋轉(zhuǎn)元件形成第二換檔線SP2，并且通過(guò)作為輸出元件的第二旋轉(zhuǎn)元件N2輸出D2。
[0099]第三前進(jìn)速度
[0100]釋放在第二前進(jìn)速度2ND處操作的第二制動(dòng)器B2，并且在第三前進(jìn)速度3RD處操作的第二離合器C2。
[0101]如圖3所示，第一軸ISl的旋轉(zhuǎn)速度根據(jù)第三傳動(dòng)齒輪TF3的齒輪比改變，并且之后通過(guò)第一離合器Cl的操作輸入至第一旋轉(zhuǎn)元件NI作為反向旋轉(zhuǎn)速度。此外，第一軸ISl的旋轉(zhuǎn)速度根據(jù)第一傳動(dòng)齒輪TFl的齒輪比改變，并且之后通過(guò)第二離合器C2的操作輸入至第四旋轉(zhuǎn)元件N4作為反向旋轉(zhuǎn)速度。
[0102]因此，復(fù)合行星齒輪組CPG的旋轉(zhuǎn)元件形成第三換檔線SP3，并且通過(guò)作為輸出元件的第二旋轉(zhuǎn)元件N2輸出D3。[0103]第四前進(jìn)速度
[0104]釋放在第三前進(jìn)速度3RD處操作的第二離合器C2，并且在第四前進(jìn)速度4TH處操作第三離合器C3。
[0105]如圖3所示，第一軸ISl的旋轉(zhuǎn)速度根據(jù)第三傳動(dòng)齒輪TF3的齒輪比改變，并且之后通過(guò)第一離合器Cl的操作輸入至第一旋轉(zhuǎn)元件NI作為反向旋轉(zhuǎn)速度。此外，第一軸ISl的旋轉(zhuǎn)速度根據(jù)第二傳動(dòng)齒輪TF2的齒輪比改變，并且之后通過(guò)第三離合器C3的操作輸入至第三旋轉(zhuǎn)元件N3作為反向旋轉(zhuǎn)速度。
[0106]因此，復(fù)合行星齒輪組CPG的旋轉(zhuǎn)元件形成第四換檔線SP4，并且通過(guò)作為輸出元件的第二旋轉(zhuǎn)元件N2輸出D4。
[0107]第五前進(jìn)速度
[0108]釋放在第四前進(jìn)速度4TH處操作的第一離合器Cl，并且在第五前進(jìn)速度5TH處操作第二離合器C2。
[0109]如圖3所示，第一軸ISl的旋轉(zhuǎn)速度根據(jù)第一傳動(dòng)齒輪TFl的齒輪比改變，并且之后通過(guò)第二離合器C2的操作輸入至第四旋轉(zhuǎn)元件N4作為反向旋轉(zhuǎn)速度。此外，第一軸ISl的旋轉(zhuǎn)速度根據(jù)第二傳動(dòng)齒輪TF2的齒輪比改變，并且之后通過(guò)第三離合器C3的操作輸入至第三旋轉(zhuǎn)元件N3作為反向旋轉(zhuǎn)速度。
[0110]因此，復(fù)合行星齒輪組CPG的旋轉(zhuǎn)元件形成第五換檔線SP5，并且通過(guò)作為輸出元件的第二旋轉(zhuǎn)元件N2輸出D5。
[0111]第六前進(jìn)速度
[0112]釋放在第五前進(jìn)速度5TH處操作的第二離合器C2，并且在第六前進(jìn)速度6TH處操作第二制動(dòng)器B2。
[0113]如圖3所示，第一軸ISl的旋轉(zhuǎn)速度根據(jù)第二傳動(dòng)齒輪TF2的齒輪比改變，并且之后通過(guò)第三離合器C3的操作輸入至第三旋轉(zhuǎn)元件N3作為反向旋轉(zhuǎn)速度，并且第四旋轉(zhuǎn)元件N4通過(guò)第二制動(dòng)器B2的操作作為固定元件進(jìn)行操作。
[0114]因此，復(fù)合行星齒輪組CPG的旋轉(zhuǎn)元件形成第六換檔線SP6，并且通過(guò)作為輸出元件的第二旋轉(zhuǎn)元件N2輸出D6。
[0115]第七前進(jìn)速度
[0116]釋放在第六前進(jìn)速度6TH處操作的第二制動(dòng)器B2，并且在第七前進(jìn)速度7TH處操作第四離合器C4。
[0117]如圖3所示，第一軸ISl的旋轉(zhuǎn)速度根據(jù)第二傳動(dòng)齒輪TF2的齒輪比改變，并且之后通過(guò)第三離合器C3的操作輸入至第三旋轉(zhuǎn)元件N3作為反向旋轉(zhuǎn)速度。此外，第一軸ISl的旋轉(zhuǎn)速度根據(jù)第四傳動(dòng)齒輪TF4的齒輪比改變，并且之后通過(guò)第四離合器C4的操作輸入至第一旋轉(zhuǎn)元件NI作為反向旋轉(zhuǎn)速度。
[0118]因此，復(fù)合行星齒輪組CPG的旋轉(zhuǎn)元件形成第七換檔線SP7，并且通過(guò)作為輸出元件的第二旋轉(zhuǎn)元件N2輸出D7。
[0119]第八前進(jìn)速度
[0120]釋放在第七前進(jìn)速度7TH處操作的第三離合器C3，并且在第八前進(jìn)速度8TH處操作第二制動(dòng)器B2。
[0121]如圖3所示，第一軸ISl的旋轉(zhuǎn)速度根據(jù)第四傳動(dòng)齒輪TF4的齒輪比改變，并且之后通過(guò)第四離合器C4的操作輸入至第一旋轉(zhuǎn)元件NI作為反向旋轉(zhuǎn)速度，并且第四旋轉(zhuǎn)元件N4通過(guò)第二制動(dòng)器B2的操作作為固定元件進(jìn)行操作。
[0122]因此，復(fù)合行星齒輪組CPG的旋轉(zhuǎn)元件形成第八換檔線SP8，并且通過(guò)作為輸出元件的第二旋轉(zhuǎn)元件N2輸出D8。
[0123]第九前進(jìn)速度
[0124]釋放在第八前進(jìn)速度8TH處操作的第二制動(dòng)器B2，并且在第九前進(jìn)速度9TH處操作第二離合器C2。
[0125]如圖3所示，第一軸ISl的旋轉(zhuǎn)速度根據(jù)第一傳動(dòng)齒輪TFl的齒輪比改變，并且之后通過(guò)第二離合器C2的操作輸入至第四旋轉(zhuǎn)元件N4作為反向旋轉(zhuǎn)速度。此外，第一軸ISl的旋轉(zhuǎn)速度根據(jù)第四傳動(dòng)齒輪TF4的齒輪比改變，并且之后通過(guò)第四離合器C4的操作輸入至第一旋轉(zhuǎn)元件NI作為反向旋轉(zhuǎn)速度。
[0126]因此，復(fù)合行星齒輪組CPG的旋轉(zhuǎn)元件形成第九換檔線SP9，并且通過(guò)作為輸出元件的第二旋轉(zhuǎn)元件N2輸出D9。
[0127]倒退速度
[0128]如圖2所示，在倒退速度REV處操作第二離合器C2和第一制動(dòng)器BI。
[0129]如圖3所示，第一軸ISl的旋轉(zhuǎn)速度根據(jù)第一傳動(dòng)齒輪TFl的齒輪比改變，并且之后通過(guò)第二離合器C2的操作輸入至第四旋轉(zhuǎn)元件N4作為反向旋轉(zhuǎn)速度，并且第三旋轉(zhuǎn)元件N3通過(guò)第一制動(dòng)器BI的操作作為固定元件進(jìn)行操作。
[0130]因此，復(fù)合行星齒輪組CPG的旋轉(zhuǎn)元件形成倒退換檔線RS，并且通過(guò)作為輸出元件的第二旋轉(zhuǎn)元件N2輸出REV。
[0131]如上所述，根據(jù)圖1的行星齒輪系通過(guò)組合一個(gè)復(fù)合行星齒輪組CPG、作為外部嚙合齒輪的四個(gè)傳動(dòng)齒輪TF1、TF2、TF3和TF4以及六個(gè)摩擦元件Cl、C2、C3、C4、BI和B2能夠?qū)崿F(xiàn)九個(gè)前進(jìn)速度和一個(gè)倒退速度。
[0132]此外，由于通過(guò)利用作為外部嚙合齒輪的四個(gè)傳動(dòng)齒輪以及行星齒輪組易于改變齒輪比，因此可以設(shè)定最佳的齒輪比。由于根據(jù)目標(biāo)性能能夠改變齒輪比，因此可以改善起動(dòng)性能、動(dòng)力傳輸性能以及燃料經(jīng)濟(jì)性。因此，可以使用起動(dòng)離合器來(lái)代替變扭器。
[0133]此外，在每個(gè)換檔速度處操作兩個(gè)摩擦元件，釋放一個(gè)摩擦元件，并且操作另一個(gè)摩擦元件，從而換檔至相鄰的換檔速度。因此，完全滿(mǎn)足了換檔控制條件。
[0134]圖4為根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的行星齒輪系的示意圖。
[0135]參考圖4，在圖1的行星齒輪系中第一離合器Cl設(shè)置在第三傳動(dòng)齒輪TF3和第一旋轉(zhuǎn)元件NI之間，但是在圖4的行星齒輪系中第一離合器Cl設(shè)置在第一軸ISl和第三傳動(dòng)齒輪TF3之間。
[0136]由于除了第一離合器Cl的位置，圖4的行星齒輪系的功能與圖1的行星齒輪系的功能一樣，因此將省略對(duì)其的具體描述。
[0137]圖5為根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的行星齒輪系的示意圖。
[0138]參考圖5，在圖1的行星齒輪系中第二離合器C2設(shè)置在第一軸ISl和第一傳動(dòng)齒輪TFl之間，但是在圖5的行星齒輪系中第二離合器C2設(shè)置在第一傳動(dòng)齒輪TFl和第四旋轉(zhuǎn)元件N4之間。
[0139]由于除了第二離合器C2的位置，圖5的行星齒輪系的功能與圖1的行星齒輪系的功能一樣，因此將省略對(duì)其的具體描述。
[0140]圖6為根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的行星齒輪系的示意圖。
[0141]參考圖6，在圖1的行星齒輪系中第三離合器C3設(shè)置在第一軸ISl和第二傳動(dòng)齒輪TF2之間，但是在圖6的行星齒輪系中第三離合器C3設(shè)置在第二傳動(dòng)齒輪TF2和第三旋轉(zhuǎn)元件N3之間。
[0142]由于除了第三離合器C3的位置，圖6的行星齒輪系的功能與圖1的行星齒輪系的功能一樣，因此將省略對(duì)其的具體描述。
[0143]圖7為根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的行星齒輪系的示意圖。
[0144]參考圖7，在圖1的行星齒輪系中第四離合器C4設(shè)置在第一軸ISl和第四傳動(dòng)齒輪TF4之間，但是在圖7的行星齒輪系中第四離合器C4設(shè)置在第四傳動(dòng)齒輪TF4和第一旋轉(zhuǎn)元件NI之間。
[0145]由于除了第四離合器C4的位置，圖7的行星齒輪系的功能與圖1的行星齒輪系的功能一樣，因此將省略對(duì)其的具體描述。
[0146]圖8為根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的行星齒輪系的示意圖。
[0147]參考圖8，在圖1的行星齒輪系中第一制動(dòng)器BI設(shè)置在第二傳動(dòng)齒輪TF2和變速器殼體H之間，但是在圖8的行星齒輪系中第一制動(dòng)器BI設(shè)置在第三旋轉(zhuǎn)元件N3和變速器殼體H之間。
[0148]由于除了第一制動(dòng)器BI的位置，圖8的行星齒輪系的功能與圖1的行星齒輪系的功能一樣，因此將省略對(duì)其的具體描述。
[0149]圖9為根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的行星齒輪系的示意圖。
[0150]參考圖9，在圖1的行星齒輪系中第二制動(dòng)器B2設(shè)置在第四旋轉(zhuǎn)元件N4和變速器殼體H之間，但是在圖9的行星齒輪系中第二制動(dòng)器B2設(shè)置在第一傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪TFla和變速器殼體H之間。
[0151]由于除了第二制動(dòng)器B2的位置，圖9的行星齒輪系的功能與圖1的行星齒輪系的功能一樣，因此將省略對(duì)其的具體描述。
[0152]圖10為根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的行星齒輪系的示意圖。
[0153]參考圖10，在圖1的行星齒輪系中通過(guò)組合作為單小齒輪行星齒輪組的第一行星齒輪組PGl和作為雙小齒輪行星齒輪組的第二行星齒輪組PG2形成復(fù)合行星齒輪組CPG，并且在圖10的行星齒輪系中通過(guò)組合作為單小行星齒輪組的第一和第二行星齒輪組PGl和PG2形成復(fù)合行星齒輪組CPG。
[0154]因此，第二太陽(yáng)齒輪S2設(shè)置為第一旋轉(zhuǎn)元件NI，第一環(huán)形齒輪Rl和第二行星架PC2設(shè)置為第二旋轉(zhuǎn)元件N2，第一行星架PCl和第二環(huán)形齒輪R2設(shè)置為第三旋轉(zhuǎn)元件N3，并且第一太陽(yáng)齒輪SI設(shè)置為第四旋轉(zhuǎn)元件N4。
[0155]由于除了包括第二和第三旋轉(zhuǎn)元件N2和N3的旋轉(zhuǎn)元件，圖10的行星齒輪系的功能與圖1的行星齒輪系的功能一樣，因此將省略對(duì)其的具體描述。
[0156]根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案，通過(guò)組合一個(gè)復(fù)合行星齒輪組、四個(gè)傳動(dòng)齒輪和六個(gè)摩擦元件能夠?qū)崿F(xiàn)九個(gè)前進(jìn)速度和一個(gè)倒退速度。
[0157]此外，由于復(fù)合行星齒輪組設(shè)置在平行于第一軸設(shè)置的第二軸上，并且復(fù)合行星齒輪組的旋轉(zhuǎn)元件通過(guò)傳動(dòng)齒輪連接至第一軸，因此可以減少?gòu)?fù)合行星齒輪組的長(zhǎng)度并且可以改進(jìn)安裝性。
[0158]此外，由于通過(guò)利用四個(gè)外部嚙合齒輪以及行星齒輪組易于改變齒輪比，因此可以設(shè)定最佳的齒輪比。由于根據(jù)目標(biāo)性能能夠改變齒輪比，因此可以改善起動(dòng)性能、動(dòng)力傳輸性能以及燃料經(jīng)濟(jì)性。因此，可以使用起動(dòng)離合器來(lái)代替變扭器。
[0159]此外，在每個(gè)換檔速度處操作兩個(gè)摩擦元件，釋放一個(gè)摩擦元件，并且操作另一個(gè)摩擦元件，從而換檔至相鄰的換檔速度。因此，完全滿(mǎn)足了換檔控制條件。
[0160]為了方便解釋和精確限定所附權(quán)利要求，術(shù)語(yǔ)上或下等被用于參考附圖中所顯示的這些特征的位置來(lái)描述示例性實(shí)施方案的特征。
[0161]前述對(duì)本發(fā)明具體示例性實(shí)施方案所呈現(xiàn)的描述是出于說(shuō)明和描述的目的。這些描述并非想窮盡本發(fā)明，或者將本發(fā)明限定為所公開(kāi)的精確形式，并且很顯然，根據(jù)上述教導(dǎo)，可以進(jìn)行很多改變和變化。對(duì)示例性實(shí)施方案進(jìn)行選擇和描述的目的在于解釋本發(fā)明的特定原理及其實(shí)際應(yīng)用，從而使得本領(lǐng)域的其他技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種不同的示例性實(shí)施方案以及各種不同的選擇和改變。本發(fā)明的范圍旨在由所附權(quán)利要求書(shū)及其等同形式所限定。
【權(quán)利要求】
1.一種用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系，包括: 第一軸，所述第一軸接收發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩； 第二軸，所述第二軸以預(yù)先確定的距離平行于第一軸； 復(fù)合行星齒輪組，所述復(fù)合行星齒輪組設(shè)置在所述第二軸上，包括第一旋轉(zhuǎn)元件、第二旋轉(zhuǎn)元件、第三旋轉(zhuǎn)元件和第四旋轉(zhuǎn)元件，其中，所述第一旋轉(zhuǎn)元件通過(guò)兩個(gè)路徑選擇性地連接至所述第一軸并且具有外部嚙合齒輪，所述第二旋轉(zhuǎn)元件連接至輸出齒輪從而作為輸出元件進(jìn)行操作，所述第三旋轉(zhuǎn)元件通過(guò)具有外部嚙合齒輪的一個(gè)路徑選擇性地連接至所述第一軸并且作為固定元件選擇性地進(jìn)行操作，所述第四旋轉(zhuǎn)元件通過(guò)具有外部嚙合齒輪的一個(gè)路徑選擇性地連接至所述第一軸并且作為固定元件選擇性地進(jìn)行操作； 四個(gè)傳動(dòng)齒輪，所述四個(gè)傳動(dòng)齒輪形成外部嚙合齒輪； 摩擦元件，所述摩擦元件包括離合器和制動(dòng)器，所述離合器將所述第一旋轉(zhuǎn)元件、所述第三旋轉(zhuǎn)元件和所述第四旋轉(zhuǎn)元件選擇性地連接至所述第一軸，所述制動(dòng)器將所述第三旋轉(zhuǎn)元件和所述第四旋轉(zhuǎn)元件選擇性地連接至變速器殼體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系，其中所述復(fù)合行星齒輪組通過(guò)組合作為單小行星齒輪組的第一行星齒輪組和作為雙小行星齒輪組的第二行星齒輪組形成，并且具有共用的環(huán)形齒輪和行星架，使得第二太陽(yáng)齒輪為第一旋轉(zhuǎn)元件，共用的環(huán)形齒輪為第二旋轉(zhuǎn)元件，共用的行星架為第三旋轉(zhuǎn)元件，并且第一太陽(yáng)齒輪為第四旋轉(zhuǎn)元件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系，其中所述四個(gè)傳動(dòng)齒輪包括: 第一傳動(dòng)齒輪，所述第一傳動(dòng)齒輪位于所述第一軸和所述第四旋轉(zhuǎn)元件之間； 第二傳動(dòng)齒輪，所述第二傳動(dòng)齒輪位于所述第一軸和所述第三旋轉(zhuǎn)元件之間； 第三傳動(dòng)齒輪，所述第三傳動(dòng)齒輪位于所述第一軸和所述第一旋轉(zhuǎn)元件之間；以及 第四傳動(dòng)齒輪，所述第四傳動(dòng)齒輪位于所述第一軸和所述第一旋轉(zhuǎn)元件之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系，其中所述第四傳動(dòng)齒輪的齒輪比不同于所述第三傳動(dòng)齒輪的齒輪比。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系，其中所述摩擦元件包括: 第一離合器，所述第一離合器位于所述第三傳動(dòng)齒輪和所述第一旋轉(zhuǎn)元件之間； 第二離合器，所述第二離合器位于所述第一軸和所述第一傳動(dòng)齒輪之間； 第三離合器，所述第三離合器位于所述第一軸和所述第二傳動(dòng)齒輪之間； 第四離合器，所述第四離合器位于所述第一軸和所述第四傳動(dòng)齒輪之間； 第一制動(dòng)器，所述第一制動(dòng)器位于所述第二傳動(dòng)齒輪和所述變速器殼體之間；以及 第二制動(dòng)器，所述第二制動(dòng)器位于所述第四旋轉(zhuǎn)元件和所述變速器殼體之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系，其中在第一前進(jìn)速度處操作所述第一離合器和所述第一制動(dòng)器； 在第二前進(jìn)速度處操作所述第一離合器和所述第二制動(dòng)器； 在第三前進(jìn)速度處操作所述第一離合器和所述第二離合器； 在第四前進(jìn)速度處操作所述第 一離合器和所述第三離合器；在第五前進(jìn)速度處操作所述第二離合器和所述第三離合器； 在第六前進(jìn)速度處操作所述第三離合器和所述第二制動(dòng)器； 在第七前進(jìn)速度處操作所述第三離合器和第四離合器； 在第八前進(jìn)速度處操作所述第四離合器和所述第二制動(dòng)器； 在第九前進(jìn)速度處操作所述第二離合器和所述第四離合器；以及 在倒退速度處操作所述第二離合器和所述第一制動(dòng)器。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系，其中所述摩擦元件包括: 第一離合器，所述第一離合器位于所述第一軸和所述第三傳動(dòng)齒輪之間； 第二離合器，所述第二離合器位于所述第一軸和所述第一傳動(dòng)齒輪之間； 第三離合器，所述第三離合器位于所述第一軸和所述第二傳動(dòng)齒輪之間； 第四離合器，所述第四離合器位于所述第一軸和所述第四傳動(dòng)齒輪之間； 第一制動(dòng)器，所述第一制動(dòng)器位于所述第二傳動(dòng)齒輪和所述變速器殼體之間；以及 第二制動(dòng)器，所述第二制動(dòng)器位于所述第四旋轉(zhuǎn)元件和所述變速器殼體之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系，其中所述摩擦元件包括: 第一離合器 ，所述第一離合器位于所述第三傳動(dòng)齒輪和所述第一旋轉(zhuǎn)元件之間； 第二離合器，所述第二離合器位于所述第一傳動(dòng)齒輪和所述第四旋轉(zhuǎn)元件之間； 第三離合器，所述第三離合器位于所述第一軸和所述第二傳動(dòng)齒輪之間； 第四離合器，所述第四離合器位于所述第一軸和所述第四傳動(dòng)齒輪之間； 第一制動(dòng)器，所述第一制動(dòng)器位于所述第二傳動(dòng)齒輪和所述變速器殼體之間；以及 第二制動(dòng)器，所述第二制動(dòng)器位于所述第四旋轉(zhuǎn)元件和所述變速器殼體之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系，其中所述摩擦元件包括: 第一離合器，所述第一離合器位于所述第三傳動(dòng)齒輪和所述第一旋轉(zhuǎn)元件之間； 第二離合器，所述第二離合器位于所述第一軸和所述第一傳動(dòng)齒輪之間； 第三離合器，所述第三離合器位于所述第二傳動(dòng)齒輪和所述第三旋轉(zhuǎn)元件之間； 第四離合器，所述第四離合器位于所述第一軸和所述第四傳動(dòng)齒輪之間； 第一制動(dòng)器，所述第一制動(dòng)器位于所述第二傳動(dòng)齒輪和所述變速器殼體之間；以及 第二制動(dòng)器，所述第二制動(dòng)器位于所述第四旋轉(zhuǎn)元件和所述變速器殼體之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系，其中所述摩擦元件包括: 第一離合器，所述第一離合器位于所述第三傳動(dòng)齒輪和所述第一旋轉(zhuǎn)元件之間； 第二離合器，所述第二離合器位于所述第一軸和所述第一傳動(dòng)齒輪之間； 第三離合器，所述第三離合器位于所述第一軸和所述第二傳動(dòng)齒輪之間； 第四離合器，所述第四離合器位于所述第四傳動(dòng)齒輪和所述第一旋轉(zhuǎn)元件之間； 第一制動(dòng)器，所述第一制動(dòng)器位于所述第二傳動(dòng)齒輪和所述變速器殼體之間；以及 第二制動(dòng)器，所述第二制動(dòng)器位于所述第四旋轉(zhuǎn)元件和所述變速器殼體之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系，其中所述摩擦元件包括: 第一離合器，所述第一離合器位于所述第三傳動(dòng)齒輪和所述第一旋轉(zhuǎn)元件之間； 第二離合器，所述第二離合器位于所述第一軸和所述第一傳動(dòng)齒輪之間； 第三離合器，所述第三離合器位于所述第一軸和所述第二傳動(dòng)齒輪之間； 第四離合器，所述第四離合器位于所述第一軸和所述第四傳動(dòng)齒輪之間； 第一制動(dòng)器，所述第一制動(dòng)器位于所述第三旋轉(zhuǎn)元件和所述變速器殼體之間；以及 第二制動(dòng)器，所述第二制動(dòng)器位于所述第四旋轉(zhuǎn)元件和所述變速器殼體之間。
12.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系，其中所述摩擦元件包括: 第一離合器，所述第一離合器位于所述第三傳動(dòng)齒輪和所述第一旋轉(zhuǎn)元件之間； 第二離合器，所述第二離合器位于所述第一軸和所述第一傳動(dòng)齒輪之間； 第三離合器，所述第三離合器位于所述第一軸和所述第二傳動(dòng)齒輪之間； 第四離合器，所述第四離合器位于所述第一軸和所述第四傳動(dòng)齒輪之間； 第一制動(dòng)器，所述第一制動(dòng)器位于所述第二傳動(dòng)齒輪和所述變速器殼體之間；以及 第二制動(dòng)器，所述第二制動(dòng)器位于所述第一傳動(dòng)齒輪和所述變速器殼體之間。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系，其中復(fù)合行星齒輪組通過(guò)組合第一行星齒輪組和第`二行星齒輪組形成，其中每一個(gè)行星齒輪組均為單小行星齒輪組，使得第二太陽(yáng)齒輪為所述第一旋轉(zhuǎn)元件，第一環(huán)形齒輪和第二行星架為所述第二旋轉(zhuǎn)元件，第一行星架和第二環(huán)形齒輪為所述第三旋轉(zhuǎn)元件，并且第一太陽(yáng)齒輪為所述第四旋轉(zhuǎn)元件。
14.一種用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系，包括: 第一軸，所述第一軸接收發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩； 第二軸，所述第二軸以預(yù)先確定的距離平行于第一軸； 復(fù)合行星齒輪組，所述復(fù)合行星齒輪組設(shè)置在所述第二軸上，并且包括第一旋轉(zhuǎn)元件、第二旋轉(zhuǎn)元件、第三旋轉(zhuǎn)元件和第四旋轉(zhuǎn)元件，其中，所述第一旋轉(zhuǎn)元件通過(guò)兩個(gè)路徑選擇性地連接至所述第一軸，所述第二旋轉(zhuǎn)元件連接至輸出齒輪從而作為輸出元件進(jìn)行操作，所述第三旋轉(zhuǎn)元件通過(guò)一個(gè)路徑選擇性地連接至所述第一軸并且作為固定元件選擇性地進(jìn)行操作，所述第四旋轉(zhuǎn)元件通過(guò)一個(gè)路徑選擇性地連接至所述第一軸并且作為固定元件選擇性地進(jìn)行操作； 第一傳動(dòng)齒輪，所述第一傳動(dòng)齒輪位于所述第一軸和所述第四旋轉(zhuǎn)元件之間； 第二傳動(dòng)齒輪，所述第二傳動(dòng)齒輪位于所述第一軸和所述第三旋轉(zhuǎn)元件之間； 第三傳動(dòng)齒輪，所述第三傳動(dòng)齒輪位于所述第一軸和所述第一旋轉(zhuǎn)元件之間； 第四傳動(dòng)齒輪，所述第四傳動(dòng)齒輪位于所述第一軸和所述第一旋轉(zhuǎn)元件之間；以及摩擦元件，所述摩擦元件包括離合器和制動(dòng)器，所述離合器將所述第一旋轉(zhuǎn)元件、所述第三旋轉(zhuǎn)元件和所述第四旋轉(zhuǎn)元件選擇性地連接至所述第一軸，所述制動(dòng)器將所述第三旋轉(zhuǎn)元件和所述第四旋轉(zhuǎn)元件選擇性地連接至變速器殼體。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系，其中所述復(fù)合行星齒輪組通過(guò)組合作為單小行星齒輪組的第一行星齒輪組和作為雙小行星齒輪組的第二行星齒輪組形成，并且具有共用的環(huán)形齒輪和行星架，使得第二太陽(yáng)齒輪為第一旋轉(zhuǎn)元件，共用的環(huán)形齒輪為第二旋轉(zhuǎn)元件，共用的行星架為第三旋轉(zhuǎn)元件，并且第一太陽(yáng)齒輪為第四旋轉(zhuǎn)元件。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系，其中所述摩擦元件包括: 第一離合器，所述第一離合器位于所述第三傳動(dòng)齒輪和所述第一旋轉(zhuǎn)元件之間； 第二離合器，所述第二離合器位于所述第一軸和所述第一傳動(dòng)齒輪之間； 第三離合器，所述第三離合器位于所述第一軸和所述第二傳動(dòng)齒輪之間； 第四離合器，所述第四離合器位于所述第一軸和所述第四傳動(dòng)齒輪之間； 第一制動(dòng)器，所述第一制動(dòng)器位于所述第二傳動(dòng)齒輪和所述變速器殼體之間；以及 第二制動(dòng)器，所述第二制動(dòng)器位于所述第四旋轉(zhuǎn)元件和所述變速器殼體之間。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系，其中所述摩擦元件包括: 第一離合器，所述第一離合器位于所述第一軸和所述第三傳動(dòng)齒輪之間； 第二離合器，所述第二離合器位于所述第一軸和所述第一傳動(dòng)齒輪之間； 第三離合器，所述第三離合器位于所述第一軸和所述第二傳動(dòng)齒輪之間； 第四離合器，所述第四離合器位于所述第一軸和所述第四傳動(dòng)齒輪之間； 第一制動(dòng)器，所述第一制動(dòng)器位于所述第二傳動(dòng)齒輪和所述變速器殼體之間；以及 第二制動(dòng)器，所述第二制動(dòng)器位于所述第四旋轉(zhuǎn)元件和所述變速器殼體之間。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系，其中所述摩擦元件包括: 第一離合器，所述第一離合器位于所述第三傳動(dòng)齒輪和所述第一旋轉(zhuǎn)元件之間； 第二離合器，所述第二離合器位于所述第一傳動(dòng)齒輪和所述第四旋轉(zhuǎn)元件之間； 第三離合器，所述第三離合器位于所述第一軸和所述第二傳動(dòng)齒輪之間； 第四離合器，所述第四離合器位于所述第一軸和所述第四傳動(dòng)齒輪之間； 第一制動(dòng)器，所述第一制動(dòng)器位于所述第二傳動(dòng)齒輪和所述變速器殼體之間；以及 第二制動(dòng)器，所述第二制動(dòng)器位于所述第四旋轉(zhuǎn)元件和所述變速器殼體之間。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系，其中所述摩擦元件包括: 第一離合器，所述第一離合器位于所述第三傳動(dòng)齒輪和所述第一旋轉(zhuǎn)元件之間； 第二離合器，所述第二離合器位于所述第一軸和所述第一傳動(dòng)齒輪之間； 第三離合器，所述第三離合器位于所述第二傳動(dòng)齒輪和所述第三旋轉(zhuǎn)元件之間； 第四離合器，所述第四離合器位于所述第一軸和所述第四傳動(dòng)齒輪之間； 第一制動(dòng)器，所述第一制動(dòng)器位于所述第二傳動(dòng)齒輪和所述變速器殼體之間；以及 第二制動(dòng)器，所述第二制動(dòng)器位于所述第四旋轉(zhuǎn)元件和所述變速器殼體之間。
20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系，其中所述摩擦元件包括: 第一離合器，所述第一離合器位于所述第三傳動(dòng)齒輪和所述第一旋轉(zhuǎn)元件之間； 第二離合器，所述第二離合器位于所述第一軸和所述第一傳動(dòng)齒輪之間； 第三離合器，所述第三離合器位于所述第一軸和所述第二傳動(dòng)齒輪之間；第四離合器，所述第四離合器位于所述第四傳動(dòng)齒輪和所述第一旋轉(zhuǎn)元件之間； 第一制動(dòng)器，所述第一制動(dòng)器位于所述第二傳動(dòng)齒輪和所述變速器殼體之間；以及 第二制動(dòng)器，所述第二制動(dòng)器位于所述第四旋轉(zhuǎn)元件和所述變速器殼體之間。
21.根據(jù)權(quán)利要求14所述的用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系，其中所述摩擦元件包括: 第一離合器，所述第一離合器位于所述第三傳動(dòng)齒輪和所述第一旋轉(zhuǎn)元件之間； 第二離合器，所述第二離合器位于所述第一軸和所述第一傳動(dòng)齒輪之間； 第三離合器，所述第三離合器位于所述第一軸和所述第二傳動(dòng)齒輪之間； 第四離合器，所述第四離合器位于所述第一軸和所述第四傳動(dòng)齒輪之間； 第一制動(dòng)器，所述第一制動(dòng)器位于所述第三旋轉(zhuǎn)元件和所述變速器殼體之間；以及 第二制動(dòng)器，所述第二制動(dòng)器位于所述第四旋轉(zhuǎn)元件和所述變速器殼體之間。
22.根據(jù)權(quán)利要求14所述的用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系，其中所述摩擦元件包括: 第一離合器，所述第一離合器位于所述第三傳動(dòng)齒輪和所述第一旋轉(zhuǎn)元件之間； 第二離合器，所述第二離合器位于所述第一軸和所述第一傳動(dòng)齒輪之間； 第三離合器，所述第三離合器位于所述第一軸和所述第二傳動(dòng)齒輪之間； 第四離合器，所述第四離合器位于所述第一軸和所述第四傳動(dòng)齒輪之間；` 第一制動(dòng)器，所述第一制動(dòng)器位于所述第二傳動(dòng)齒輪和所述變速器殼體之間；以及 第二制動(dòng)器，所述第二制動(dòng)器位于所述第一傳動(dòng)齒輪和所述變速器殼體之間。
23.根據(jù)權(quán)利要求14所述的用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系，其中復(fù)合行星齒輪組通過(guò)組合第一行星齒輪組和第二行星齒輪組形成，其中每一個(gè)行星齒輪組均為單小行星齒輪組，使得第二太陽(yáng)齒輪為所述第一旋轉(zhuǎn)元件，第一環(huán)形齒輪和第二行星架為所述第二旋轉(zhuǎn)元件，第一行星架和第二環(huán)形齒輪為所述第三旋轉(zhuǎn)元件，以及第一太陽(yáng)齒輪為所述第四旋轉(zhuǎn)元件。
【文檔編號(hào)】F16H3/62GK103867659SQ201310681356
【公開(kāi)日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2013年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月18日
【發(fā)明者】李昌郁, 徐罡壽, 鞠再昌, 樸鐘述, 盧明勛 申請(qǐng)人:現(xiàn)代自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社