相關(guān)申請(qǐng)的引證

本申請(qǐng)要求于2016年2月19日提交的韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)10-2016-0019793號(hào)的優(yōu)先權(quán)，通過(guò)引證將其全部?jī)?nèi)容結(jié)合于本文以用于所有目的。

本發(fā)明涉及一種用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器。

背景技術(shù)：

最近油價(jià)的上漲引發(fā)了改善車(chē)輛燃料消耗的強(qiáng)烈競(jìng)爭(zhēng)。

在這種意義上講，已對(duì)自動(dòng)變速器進(jìn)行研究以通過(guò)實(shí)現(xiàn)更多變速檔位級(jí)同時(shí)提供更好的駕駛性能并改善燃料消耗。

然而，為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變速器的更多變速檔位級(jí)(shiftstage)，通常要增加部件的數(shù)量，這可能使可安裝性和/或功率流效率劣化并且可能增加生產(chǎn)成本和重量。

因此，為了最大限度地改善具有更多變速檔位級(jí)的自動(dòng)變速器的燃料消耗，重要的是通過(guò)較少數(shù)量的部件獲得更好的效率。

在這方面，最近已引入八速自動(dòng)變速器，并且實(shí)現(xiàn)更多變速檔位級(jí)的自動(dòng)變速器的行星齒輪系正在研究中。

八個(gè)以上變速檔位級(jí)的自動(dòng)變速器通常包括三個(gè)至四個(gè)行星齒輪組和五個(gè)至六個(gè)控制元件(摩擦元件)，并且可能容易變得冗長(zhǎng)，因此使可安裝性劣化。

在這方面，嘗試了平行布置行星齒輪組或者采用爪形離合器代替濕式控制元件。然而，這樣的布置可能不會(huì)得到廣泛適用，并且使用爪形離合器可能容易使換檔感覺(jué)劣化。

此外，近來(lái)八速自動(dòng)變速器通常顯示出6.5到7.5的水平的齒輪比跨度(span，范圍)，這可能需要改善以獲得更好的燃料消耗。

因此，有益的是，在不使性能劣化的前提下縮短自動(dòng)變速器的長(zhǎng)度。

在本發(fā)明部分的該背景部分中公開(kāi)的信息僅用于增強(qiáng)對(duì)本發(fā)明的整體背景的理解并且不得被視為承認(rèn)或任何形式地暗示該信息構(gòu)成對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言已知的現(xiàn)有技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的各個(gè)方面旨在提供一種用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系，其優(yōu)點(diǎn)在于通過(guò)四個(gè)行星齒輪組、兩個(gè)外齒輪和五個(gè)控制元件的組合實(shí)現(xiàn)至少八個(gè)前進(jìn)速度和至少一個(gè)倒檔速度，從而提供動(dòng)力傳遞性能和燃料消耗上的改進(jìn)并且通過(guò)縮短長(zhǎng)度來(lái)提高可安裝性。

此外，本發(fā)明的各個(gè)方面旨在提供一種用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系，其具有改變傳動(dòng)齒輪的齒輪齒的寬的可用范圍，使得能夠容易獲得相應(yīng)車(chē)輛的最佳齒輪比，從而改進(jìn)動(dòng)力傳遞性能并改善燃料消耗。

根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)方面，用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系可以包括：第一行星齒輪組，包括第一旋轉(zhuǎn)元件、第二旋轉(zhuǎn)元件、以及第三旋轉(zhuǎn)元件；第二行星齒輪組，包括第四旋轉(zhuǎn)元件、第五旋轉(zhuǎn)元件、以及第六旋轉(zhuǎn)元件；第三行星齒輪組，包括第七旋轉(zhuǎn)元件、第八旋轉(zhuǎn)元件、以及第九旋轉(zhuǎn)元件；第四行星齒輪組，包括第十旋轉(zhuǎn)元件、第十一旋轉(zhuǎn)元件、以及第十二旋轉(zhuǎn)元件；輸入軸，第一行星齒輪組、第二行星齒輪組、及第三行星齒輪組安裝在輸入軸的外周處；輸出軸，與輸入軸平行布置并且第四行星齒輪組安裝在輸出軸的外周上；第一軸，連接第一旋轉(zhuǎn)元件和第六旋轉(zhuǎn)元件并且選擇性地用作固定元件；第二軸，與第二旋轉(zhuǎn)元件連接并且直接與輸入軸連接；第三軸，使第三旋轉(zhuǎn)元件與第七旋轉(zhuǎn)元件相互連接；第四軸，連接第四旋轉(zhuǎn)元件和第九旋轉(zhuǎn)元件并且選擇性地與第二軸連接；第五軸，與第五旋轉(zhuǎn)元件連接；第六軸，與第八旋轉(zhuǎn)元件連接并選擇性地與輸出軸接合；第七軸，與第十旋轉(zhuǎn)元件連接并選擇性地用作固定元件；第八軸，與第十一旋轉(zhuǎn)元件連接并直接與輸出軸連接；第九軸，與第十二旋轉(zhuǎn)元件連接并與第五軸接合；以及兩個(gè)傳動(dòng)齒輪，兩個(gè)傳動(dòng)齒輪中的每一個(gè)與這些軸中的一個(gè)軸齒輪嚙合(gearmesh)。

第一行星齒輪組可以包括作為第一旋轉(zhuǎn)元件的第一太陽(yáng)輪，作為第二旋轉(zhuǎn)元件的第一行星架，以及作為第三旋轉(zhuǎn)元件的第一環(huán)形齒輪；第二行星齒輪組可以包括作為第四旋轉(zhuǎn)元件的第二太陽(yáng)輪，作為第五旋轉(zhuǎn)元件的第二環(huán)形齒輪，以及作為第六旋轉(zhuǎn)元件的第二行星架；第三行星齒輪組可以包括作為第七旋轉(zhuǎn)元件的第三太陽(yáng)輪，作為第八旋轉(zhuǎn)元件的第三行星架，以及作為第九旋轉(zhuǎn)元件的第三環(huán)形齒輪；并且第四行星齒輪組可以包括作為第十旋轉(zhuǎn)元件的第四太陽(yáng)輪，作為第十一旋轉(zhuǎn)元件的第四行星架，以及作為第十二旋轉(zhuǎn)元件的第四環(huán)形齒輪。

兩個(gè)傳動(dòng)齒輪可以包括：第一傳動(dòng)齒輪，布置在第五軸與第九軸之間；以及第二傳動(dòng)齒輪，布置在第六軸與輸出軸之間。

第七旋轉(zhuǎn)元件、第八旋轉(zhuǎn)元件、及第九旋轉(zhuǎn)元件中的至少兩個(gè)旋轉(zhuǎn)元件可以選擇性地連接，使得第七旋轉(zhuǎn)元件、第八旋轉(zhuǎn)元件、及第九旋轉(zhuǎn)元件可以一體旋轉(zhuǎn)。

行星齒輪系可以進(jìn)一步包括：第一離合器，布置在第二軸與第四軸之間；第二離合器，布置在第三軸與第六軸之間；第三離合器，布置在第六軸與第二傳動(dòng)齒輪之間；第一制動(dòng)器，布置在第一軸與變速器殼體之間；以及第二制動(dòng)器，布置在第七軸與變速器殼體之間。

行星齒輪系可以進(jìn)一步包括：第一離合器，布置在第二軸與第四軸之間；第二離合器，布置在第三軸與第四軸之間；第三離合器，布置在第六軸與第二傳動(dòng)齒輪之間；第一制動(dòng)器，布置在第一軸與變速器殼體之間；以及第二制動(dòng)器，布置在第七軸與變速器殼體之間。

行星齒輪系可以進(jìn)一步包括：第一離合器，布置在第二軸與第四軸之間；第二離合器，布置在第四軸與第六軸之間；第三離合器，布置在第六軸與第二傳動(dòng)齒輪之間；第一制動(dòng)器，布置在第一軸與變速器殼體之間；以及第二制動(dòng)器，布置在第七軸與變速器殼體之間。

行星齒輪系可以進(jìn)一步包括：第一離合器，布置在第二軸與第四軸之間；第二離合器，布置在第三軸與第六軸之間；第三離合器，布置在第二傳動(dòng)齒輪與輸出軸之間；第一制動(dòng)器，布置在第一軸與變速器殼體之間；以及第二制動(dòng)器，布置在第七軸與變速器殼體之間。

根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)方面，用于車(chē)輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系可以包括：第一行星齒輪組，包括第一旋轉(zhuǎn)元件、第二旋轉(zhuǎn)元件、以及第三旋轉(zhuǎn)元件；第二行星齒輪組，包括第四旋轉(zhuǎn)元件、第五旋轉(zhuǎn)元件、以及第六旋轉(zhuǎn)元件；第三行星齒輪組，包括第七旋轉(zhuǎn)元件、第八旋轉(zhuǎn)元件、以及第九旋轉(zhuǎn)元件；第四行星齒輪組，包括第十旋轉(zhuǎn)元件、第十一旋轉(zhuǎn)元件、以及第十二旋轉(zhuǎn)元件；輸入軸，第一行星齒輪組、第二行星齒輪組、及第三行星齒輪組安裝在輸入軸的外周處；以及輸出軸，與輸入軸平行布置并且第四行星齒輪組安裝在輸出軸的外周上，其中第一旋轉(zhuǎn)元件可以直接與第六旋轉(zhuǎn)元件連接并且能選擇性地與變速器殼體連接，第二旋轉(zhuǎn)元件可以直接與輸入軸連接，第三旋轉(zhuǎn)元件可以直接與第七旋轉(zhuǎn)元件連接，第四旋轉(zhuǎn)元件可以直接與第九旋轉(zhuǎn)元件連接，第五旋轉(zhuǎn)元件可以與第十二旋轉(zhuǎn)元件齒輪嚙合，第八旋轉(zhuǎn)元件可以選擇性地與輸出軸接合，第十旋轉(zhuǎn)元件可以選擇性地與變速器殼體連接，并且第十一旋轉(zhuǎn)元件可以直接與輸出軸連接。

第五旋轉(zhuǎn)元件可以與第十二旋轉(zhuǎn)元件齒輪嚙合，并且第八旋轉(zhuǎn)元件可以選擇性地與輸出軸齒輪嚙合。

第二旋轉(zhuǎn)元件可以選擇性地與第四旋轉(zhuǎn)元件連接，并且第七旋轉(zhuǎn)元件可以選擇性地與第八旋轉(zhuǎn)元件連接。

行星齒輪系可以進(jìn)一步包括：第一離合器，選擇性地連接第二旋轉(zhuǎn)元件和第四旋轉(zhuǎn)元件；第二離合器，選擇性地連接第七旋轉(zhuǎn)元件和第八旋轉(zhuǎn)元件；第三離合器，選擇性連接第八旋轉(zhuǎn)元件和第二傳動(dòng)齒輪；第一制動(dòng)器，選擇性地連接第六旋轉(zhuǎn)元件和變速器殼體；以及第二制動(dòng)器，選擇性地連接第十旋轉(zhuǎn)元件和變速器殼體。

行星齒輪系可以進(jìn)一步包括：第一離合器，選擇性地連接第二旋轉(zhuǎn)元件和第四旋轉(zhuǎn)元件；第二離合器，選擇性地連接第七旋轉(zhuǎn)元件和第八旋轉(zhuǎn)元件；第三離合器，選擇性地連接第二傳動(dòng)齒輪與輸出軸；第一制動(dòng)器，選擇性地連接第六旋轉(zhuǎn)元件和變速器殼體；以及第二制動(dòng)器，選擇性地連接第十旋轉(zhuǎn)元件和變速器殼體。

第二旋轉(zhuǎn)元件可以選擇性地與第四旋轉(zhuǎn)元件連接；并且第七旋轉(zhuǎn)元件可以選擇性地與第九旋轉(zhuǎn)元件連接。

行星齒輪系可以進(jìn)一步包括：第一離合器，選擇性連接第二旋轉(zhuǎn)元件和第四旋轉(zhuǎn)元件；第二離合器，選擇性連接第七旋轉(zhuǎn)元件和第九旋轉(zhuǎn)元件；第三離合器，選擇性連接第八旋轉(zhuǎn)元件和第二傳動(dòng)齒輪；第一制動(dòng)器，選擇性地連接第六旋轉(zhuǎn)元件和變速器殼體；以及第二制動(dòng)器，選擇性地連接第十旋轉(zhuǎn)元件和變速器殼體。

第二旋轉(zhuǎn)元件可以選擇性地與第四旋轉(zhuǎn)元件連接；并且第八旋轉(zhuǎn)元件可以選擇性地與第九旋轉(zhuǎn)元件連接。

行星齒輪系可以進(jìn)一步包括：第一離合器，選擇性地連接第二旋轉(zhuǎn)元件和第四旋轉(zhuǎn)元件；第二離合器，選擇性地連接第八旋轉(zhuǎn)元件和第九旋轉(zhuǎn)元件；第三離合器，選擇性地連接第八旋轉(zhuǎn)元件和第二傳動(dòng)齒輪；第一制動(dòng)器，選擇性地連接第六旋轉(zhuǎn)元件和變速器殼體；以及第二制動(dòng)器，選擇性地連接第十旋轉(zhuǎn)元件和變速器殼體。

根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施方式的行星齒輪系，行星齒輪組分開(kāi)布置在平行設(shè)置的輸入軸和輸出軸上，從而縮短長(zhǎng)度并提高可安裝性。

根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施方式的行星齒輪系，除了行星齒輪組的組合之外可以通過(guò)采用兩個(gè)傳動(dòng)齒輪實(shí)現(xiàn)至少八個(gè)前進(jìn)速度和至少一個(gè)倒檔速度，從而提供齒輪齒的廣泛改變范圍以便容易實(shí)現(xiàn)最佳齒輪比(gearratio)并且容易滿(mǎn)足相應(yīng)車(chē)輛的所需性能。

此外，根據(jù)本發(fā)明各種實(shí)施方式的行星齒輪系，在實(shí)現(xiàn)至少八個(gè)前進(jìn)速度和至少一個(gè)倒檔速度時(shí)可以實(shí)現(xiàn)跨8.7以上的齒輪比，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)效率最大化。

此外，在高效率地使變速檔位級(jí)成為多個(gè)檔位級(jí)時(shí)確保變速檔位級(jí)的階比(stepratio)的線(xiàn)性度，從而使得能夠改進(jìn)在換檔前后的駕駛性能(諸如，加速度)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速節(jié)奏感等。

應(yīng)當(dāng)理解，本文所使用的術(shù)語(yǔ)“車(chē)輛(vehicle)”或者“車(chē)輛的(vehicular)”或者其他的類(lèi)似術(shù)語(yǔ)包括廣義的機(jī)動(dòng)交通工具，諸如包括運(yùn)動(dòng)型多用途車(chē)輛(suv)、大巴車(chē)、卡車(chē)、各種商用車(chē)輛的載客車(chē)輛，包括各種船只(boat)和船舶(ship)的水上交通工具(watercraft)，航天器等，并且包括混合動(dòng)力車(chē)輛、電動(dòng)車(chē)輛、插入式(plug-in，外接充電式)混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛、氫動(dòng)力車(chē)輛、以及其他可替代的燃料車(chē)輛(例如，燃料從除石油以外的資源獲得)。如本文中提及，混合動(dòng)力車(chē)輛是具有兩個(gè)或更多個(gè)動(dòng)力源的車(chē)輛，例如，具有汽油動(dòng)力和電動(dòng)力的車(chē)輛。

本發(fā)明的方法和裝置具有其他的特征和優(yōu)點(diǎn)，這些其他的特征和優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)結(jié)合在本文中的附圖和下文的具體實(shí)施方式部分而變得顯而易見(jiàn)或者將在附圖和具體實(shí)施方式部分中更詳細(xì)地闡述，并且這些附圖和具體實(shí)施方式部分一起用于解釋本發(fā)明的一些原理。

附圖說(shuō)明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施方式的行星齒輪系的示意圖。

圖2是根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施方式的行星齒輪系中相應(yīng)變速檔位級(jí)處的相應(yīng)控制元件的工作圖表。

圖3是根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施方式的行星齒輪系的示意圖。

圖4是根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施方式的行星齒輪系的示意圖。

圖5是根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施方式的行星齒輪系的示意圖。

應(yīng)理解的是，附圖無(wú)需按比例地繪制，而是呈現(xiàn)對(duì)闡釋本發(fā)明的基本原理的各個(gè)特征的一定程度簡(jiǎn)化的表示。在此公開(kāi)的包括諸如特定尺寸、定向、位置以及形狀的本發(fā)明的具體設(shè)計(jì)特征將部分地由具體預(yù)期應(yīng)用和使用環(huán)境來(lái)確定。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將詳細(xì)參照本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式，本發(fā)明的實(shí)例在附圖中示出并且在下文中進(jìn)行描述。盡管將結(jié)合示例性實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述，但是將理解的是，本說(shuō)明并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實(shí)施方式。相反，本發(fā)明旨在不僅涵蓋示例性實(shí)施例，而且涵蓋可包括在如由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的各種替換、修改、等同物以及其他實(shí)施例。

圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施方式的行星齒輪系的示意圖。

參考圖1，根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施方式的行星齒輪系包括輸入軸is；輸出軸os；第一行星齒輪組pg1、第二行星齒輪組pg2、第三行星齒輪組pg3、以及第四行星齒輪組pg4；兩個(gè)傳動(dòng)齒輪tf1和tf2；以及三個(gè)離合器c1、c2、及c3與兩個(gè)制動(dòng)器b1和b2的控制元件。

輸入軸is是輸入構(gòu)件并且在通過(guò)扭矩轉(zhuǎn)換器進(jìn)行扭矩轉(zhuǎn)換之后來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸的扭矩輸入到輸入軸is中。

輸出軸os是輸出構(gòu)件，并且通過(guò)差動(dòng)裝置將變換的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩輸出至驅(qū)動(dòng)軸，輸出軸與輸入軸is平行布置。

第一行星齒輪組pg1、第二行星齒輪組pg2、及第三行星齒輪組pg3布置在輸入軸is的外周并且形成主換檔部。相對(duì)于定位在中央的第一行星齒輪組pg1，第三行星齒輪組pg3朝向發(fā)動(dòng)機(jī)布置，并且第二行星齒輪組pg2朝向發(fā)動(dòng)機(jī)的相對(duì)側(cè)布置。

第四行星齒輪組pg4布置在與輸入軸is平行布置的輸出軸os的外周并且形成輔助換檔部。

第一行星齒輪組pg1是單小齒輪行星齒輪組，并且包括第一太陽(yáng)輪s1、支撐與第一太陽(yáng)輪s1外嚙合的第一小齒輪p1的第一行星架pc1、以及與第一小齒輪p1內(nèi)嚙合的第一環(huán)形齒輪r1。第一太陽(yáng)輪s1用作第一旋轉(zhuǎn)元件n1，第一行星架pc1用作第二旋轉(zhuǎn)元件n2，并且第一環(huán)形齒輪r1用作第三旋轉(zhuǎn)元件n3。

第二行星齒輪組pg2是雙小齒輪行星齒輪組，并且包括第二太陽(yáng)輪s2、與第二小齒輪p2外嚙合的第二環(huán)形齒輪r2、以及支撐第二小齒輪p2的第二行星架pc2，其中第二小齒輪與第二太陽(yáng)輪s2外嚙合。第二太陽(yáng)輪s2用作第四旋轉(zhuǎn)元件n4，第二環(huán)形齒輪r2用作第五旋轉(zhuǎn)元件n5，并且第二行星架pc2用作第六旋轉(zhuǎn)元件n6。

第三行星齒輪組pg3是單小齒輪行星齒輪組，并且包括第三太陽(yáng)輪s3、支撐與第三太陽(yáng)輪s3外嚙合的第三小齒輪p3的第三行星架pc3、以及與第三小齒輪p3內(nèi)嚙合的第三環(huán)形齒輪r3。第三太陽(yáng)輪s3用作第七旋轉(zhuǎn)元件n7，第三行星架pc3用作第八旋轉(zhuǎn)元件n8，并且第三環(huán)形齒輪r3用作第九旋轉(zhuǎn)元件n9。

第四行星齒輪組pg4是單小齒輪行星齒輪組，并且包括第四太陽(yáng)輪s4、支撐與第四太陽(yáng)輪s4外嚙合的第四小齒輪p4的第四行星架pc4、以及與第四小齒輪p4內(nèi)嚙合的第四環(huán)形齒輪r4。第四太陽(yáng)輪s4用作第十旋轉(zhuǎn)元件n10，第四行星架pc4用作第十一旋轉(zhuǎn)元件n11，并且第四環(huán)形齒輪r4用作第十二旋轉(zhuǎn)元件n12。

在第一行星齒輪組pg1、第二行星齒輪組pg2、以及第三行星齒輪組pg3的布置中，通過(guò)六個(gè)軸tm1至tm6，第一旋轉(zhuǎn)元件n1直接與第六旋轉(zhuǎn)元件n6連接，第三旋轉(zhuǎn)元件n3直接與第七旋轉(zhuǎn)元件n7連接，第四旋轉(zhuǎn)元件n4直接與第九旋轉(zhuǎn)元件n9連接。

三個(gè)軸tm7至tm9連接到第四行星齒輪組pg4。

在下文中對(duì)九個(gè)軸tm1至tm9進(jìn)行詳細(xì)地描述。

第一軸tm1使第一旋轉(zhuǎn)元件n1(第一太陽(yáng)輪s1)與第六旋轉(zhuǎn)元件n6(第二行星架pc2)相互連接，并且第一軸選擇性地與變速器殼體h連接，從而選擇性用作固定元件。

第二軸tm2與第二旋轉(zhuǎn)元件n2(第一行星架pc1)連接，并且第二軸直接與輸入軸is連接，從而連續(xù)用作輸入元件。

第三軸tm3使第三旋轉(zhuǎn)元件n3(第一環(huán)形齒輪r1)與第七旋轉(zhuǎn)元件n7(第三太陽(yáng)輪s3)相互連接。

第四軸tm4使第四旋轉(zhuǎn)元件n4(第二太陽(yáng)輪s2)與第九旋轉(zhuǎn)元件n9(第三環(huán)形齒輪r3)相互連接，并且第四軸選擇性地與第二軸tm2連接。

第五軸tm5與第五旋轉(zhuǎn)元件n5(第二環(huán)形齒輪r2)連接。

第六軸tm6與第八旋轉(zhuǎn)元件n8(第三行星架pc3)連接。

第七軸tm7與第十旋轉(zhuǎn)元件n10(第四太陽(yáng)輪s4)連接，并且第七軸選擇性地與變速器殼體h連接，從而選擇性地用作固定元件。

第八軸tm8與第十一旋轉(zhuǎn)元件n11(第四行星架pc4)連接，第八軸直接與輸出軸os連接，因此連續(xù)用作輸出元件，并且第八軸選擇性地與第六軸tm6外齒輪嚙合。

第九軸tm9與第十二旋轉(zhuǎn)元件n12(第四環(huán)形齒輪r4)連接并且與第五軸tm5外齒輪嚙合。

兩個(gè)傳動(dòng)齒輪tf1和tf2將具有第一行星齒輪組pg1、第二行星齒輪組pg2、及第三行星齒輪組pg3的主換檔部的變換的扭矩反向旋轉(zhuǎn)地傳遞至具有第四行星齒輪組pg4的輔助換檔部。

第一傳動(dòng)齒輪tf1包括直接與第五軸tm5連接的第一傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪tf1a和直接與第九軸tm9連接的第一傳動(dòng)從動(dòng)齒輪tf1b，并且第一傳動(dòng)齒輪與第五軸tm5和第九軸tm9外齒輪嚙合。

第二傳動(dòng)齒輪tf2包括選擇性地與第六軸tm6連接的第二傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪tf2a以及直接與輸出軸os連接的第二傳動(dòng)從動(dòng)齒輪tf2b，并且第二傳動(dòng)齒輪選擇性地與第六軸tm6和輸出軸os外齒輪嚙合。

因此，通過(guò)第一傳動(dòng)齒輪tf1和第二傳動(dòng)齒輪tf2連接的相應(yīng)軸在相反的方向上旋轉(zhuǎn)，并且考慮變速器所需的速度比可以預(yù)先設(shè)定第一傳動(dòng)齒輪tf1和第二傳動(dòng)齒輪tf2的齒輪比。

控制元件包括三個(gè)離合器c1、c2、及c3和兩個(gè)制動(dòng)器b1和b2，并且布置如下。

第一離合器c1布置在第二軸tm2與第四軸tm4之間，使得第二軸tm2和第四軸tm4可以選擇性地成為一個(gè)整體。

第二離合器c2布置在第三軸tm3與第六軸tm6之間，使得第三軸tm3和第六軸tm6可以選擇性地成為一個(gè)整體。

第三離合器c3布置在第六軸tm6與第二傳動(dòng)齒輪tf2之間，使得第六軸tm6和第二傳動(dòng)齒輪tf2可以選擇性地成為一個(gè)整體。

第一制動(dòng)器b1布置在第一軸tm1與變速器殼體h之間使得第一軸tm1可以選擇性地用作固定元件。

第二制動(dòng)器b2布置在第七軸tm7與變速器殼體h之間使得第七軸tm7可以選擇性地用作固定元件。

這里，第二離合器c2選擇性連接與第三行星齒輪組pg3連接的第三軸tm3、第四軸tm4、及第六軸tm6中的兩個(gè)軸，使得第三行星齒輪組pg3可以通過(guò)第二離合器c2的操作一體旋轉(zhuǎn)。

可以將第一離合器c1、第二離合器c2、及第三離合器c3與第一制動(dòng)器b1和第二制動(dòng)器b2的控制元件實(shí)現(xiàn)為通過(guò)液壓摩擦地接合的液壓摩擦裝置。

圖2是在根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施方式的行星齒輪系中相應(yīng)變速檔位級(jí)處的相應(yīng)控制元件的工作圖表。

參照?qǐng)D2，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的行星齒輪系通過(guò)操作三個(gè)離合器c1、c2、及c3和兩個(gè)制動(dòng)器b1和b2中的三個(gè)控制元件實(shí)現(xiàn)換檔。

[第一前進(jìn)速度]

在第一前進(jìn)速度變速檔位級(jí)d1中，操作第一離合器c1及第一制動(dòng)器b1和第二制動(dòng)器b2。

因此，在主換檔部中，通過(guò)第一離合器c1的操作，第二軸tm2與第四軸tm4連接。在這種狀態(tài)下，輸入軸is的扭矩輸入至第二軸tm2。

此外，通過(guò)第一制動(dòng)器b1的操作，第一軸tm1用作固定元件，從而通過(guò)相應(yīng)軸的共同操作實(shí)現(xiàn)換檔并且通過(guò)第五軸tm5將變換的扭矩輸出至輔助換檔部的第九軸tm9。

在輔助換檔部中，通過(guò)第二制動(dòng)器b2的操作，第七軸tm7用作固定元件。在這種狀態(tài)下，扭矩輸入至第九軸tm9，從而實(shí)現(xiàn)第一前進(jìn)速度并且將變換的扭矩輸出至與第八軸tm8連接的輸出軸os。

[第二前進(jìn)速度]

在第二前進(jìn)速度變速檔位級(jí)d2中，操作第二離合器c2及第一制動(dòng)器b1和第二制動(dòng)器b2。

因此，在主換檔部中，通過(guò)第二離合器c2的操作，第三軸tm3與第六軸tm6連接，并且因此第三行星齒輪組pg3一體旋轉(zhuǎn)。在這種狀態(tài)下，輸入軸is的扭矩輸入至第二軸tm2。

此外，通過(guò)第一制動(dòng)器b1的操作，第一軸tm1用作固定元件，從而通過(guò)相應(yīng)軸的共同操作實(shí)現(xiàn)換檔并且通過(guò)第五軸tm5將變換的扭矩輸出至輔助換檔部的第九軸tm9。

然后，在輔助的換檔部中，通過(guò)第二制動(dòng)器b2的操作，第七軸tm7用作固定元件。在這種狀態(tài)下，扭矩輸入至第九軸tm9，從而實(shí)現(xiàn)了第二前進(jìn)速度并且將變換的扭矩輸出至與第八軸tm8連接的輸出軸os。

[第三前進(jìn)速度]

在第三前進(jìn)速度變速檔位級(jí)d3中，操作第一離合器c1和第二離合器c2及第二制動(dòng)器b2。

因此，在主換檔部中，通過(guò)第一離合器c1的操作，第二軸tm2與第四軸tm4連接，通過(guò)第二離合器c2的操作，第三軸tm3與第六軸tm6連接，并且因此第三行星齒輪組pg3一體旋轉(zhuǎn)。在這種狀態(tài)下，輸入軸is的扭矩輸入至第二軸tm2，從而通過(guò)相應(yīng)軸的共同操作實(shí)現(xiàn)換檔并且通過(guò)第五軸tm5將變換的扭矩輸出至輔助換檔部的第九軸tm9。

然后，在輔助換檔部中，通過(guò)第二制動(dòng)器b2的操作，第七軸tm7用作固定元件。在這種狀態(tài)下，扭矩輸入至第九軸tm9，從而實(shí)現(xiàn)第三前進(jìn)速度并且將變換的扭矩輸出至與第八軸tm8連接的輸出軸os。

[第四前進(jìn)速度]

在第四前進(jìn)速度變速檔位級(jí)d4中，操作第二離合器c2和第三離合器c3及第二制動(dòng)器b2。

因此，在主換檔部中，通過(guò)第二離合器c2的操作，第三軸tm2與第六軸tm6連接，并且因此第三行星齒輪組pg3一體旋轉(zhuǎn)。在這種狀態(tài)下，輸入軸is的扭矩輸入至第二軸tm2。

此外，通過(guò)第三離合器c3的操作，第六軸tm6與輸出軸os外接合，并且第五軸tm5與第九軸tm9外接合。在這種狀態(tài)下，通過(guò)第二制動(dòng)器b2的操作，第七軸tm7用作固定元件，從而通過(guò)相應(yīng)軸的共同操作實(shí)現(xiàn)第四前進(jìn)速度并且將變換的扭矩輸出至與第八軸tm8連接的輸出軸os。

[第五前進(jìn)速度]

在第五前進(jìn)速度變速檔位級(jí)d5中，操作第一離合器c1和第三離合器c3及第二制動(dòng)器b2。

因此，在主換檔部中，通過(guò)第一離合器c1的操作，第二軸tm2與第四軸tm4連接。在這種狀態(tài)下，輸入軸is的扭矩輸入至第二軸tm2。

此外，通過(guò)第三離合器c3的操作，第六軸tm6與輸出軸os外接合；并且第五軸tm5與第九軸tm9外接合。在這種狀態(tài)下，通過(guò)第二制動(dòng)器b2的操作，第七軸tm7用作固定元件，從而通過(guò)相應(yīng)軸的共同操作實(shí)現(xiàn)第五前進(jìn)速度并且將變換的扭矩輸出至與第八軸tm8連接的輸出軸os。

[第六前進(jìn)速度]

在第六前進(jìn)速度d6中，操作第一離合器c1、第二離合器c2、及第三離合器c3。

因此，在主換檔部中，通過(guò)第一離合器c1的操作將第二軸tm2與第四軸tm4連接，通過(guò)第二離合器c2的操作將第三軸tm3與第六軸tm6連接，并且因此第一行星齒輪組pg1、第二行星齒輪組pg2、及第三行星齒輪組pg3一體旋轉(zhuǎn)。在這種狀態(tài)下，輸入軸is的扭矩輸入至第二輸入軸tm2。

然后，輸入軸is的扭矩以輸入的那樣通過(guò)第五軸tm5和第六軸tm6被傳遞至輔助換檔部的第九軸tm9和輸出軸os，并且然后通過(guò)與第八軸tm8連接的輸出軸os輸出。

由于操作第三離合器c3，第六軸tm6的扭矩可以傳遞至輸出軸os。

[第七前進(jìn)速度]

在第七前進(jìn)速度變速檔位級(jí)d7中，操作第一離合器c1和第三離合器c3及第一制動(dòng)器b1。

因此，在換檔部中，通過(guò)第一離合器c1的操作，第二軸tm2與第四軸tm4連接。在這種狀態(tài)下，輸入軸is的扭矩輸入至第二軸tm2，并且通過(guò)第一制動(dòng)器b1的操作，第一軸tm1用作固定元件，從而通過(guò)相應(yīng)軸的共同操作實(shí)現(xiàn)換檔并且通過(guò)第五軸tm5和第六軸tm6將變換的扭矩輸出至第九軸tm9和輸出軸os。

在輔助換檔部中，輸入至第九軸tm9和輸出軸os的旋轉(zhuǎn)速度不同，從而實(shí)現(xiàn)第七前進(jìn)速度并且將變換的扭矩輸出至與第八軸tm8連接的輸出軸os。

由于操作第三離合器c3，第六軸tm6的扭矩可以傳遞至輸出軸os。

[第八前進(jìn)速度]

在第八前進(jìn)速度變速檔位級(jí)d8中，操作第二離合器c2和第三離合器c3及第一制動(dòng)器b1。

因此，在主換擋部中，通過(guò)第二離合器c2的操作，第三軸tm2與第六軸tm6連接，并且因此第三行星齒輪組pg3一體旋轉(zhuǎn)。在這種狀態(tài)下，輸入軸is的扭矩輸入至第二軸tm2，并且通過(guò)第一制動(dòng)器b1的操作，第一軸tm1用作固定元件，從而通過(guò)相應(yīng)軸的共同操作實(shí)現(xiàn)換檔并且通過(guò)第五軸tm5和第六軸tm6將變換的扭矩輸出至第九軸tm9和輸出軸os。

在輔助換檔部中，輸入至第九軸tm9和輸出軸os的旋轉(zhuǎn)速度不同，從而實(shí)現(xiàn)第八前進(jìn)速度并且將變換的扭矩輸出至與第八軸tm8連接的輸出軸os。

由于操作第三離合器c3，第六軸tm6的扭矩可以傳遞至輸出軸os。

[倒檔速度]

在倒檔速度rev中，操作第三離合器c3以及第一制動(dòng)器b1和第二制動(dòng)器b2。

因此，通過(guò)第三離合器c3的操作，第六軸tm6與輸出軸os外接合；并且第五軸tm5與第九軸tm9外接合。在這種狀態(tài)下，輸入軸is的扭矩輸入至第二軸tm2，并且通過(guò)第一制動(dòng)器b1的操作，第一軸tm1用作固定元件，從而通過(guò)相應(yīng)軸的共同操作實(shí)現(xiàn)倒檔速度并且將變換的扭矩輸出至與第八軸tm8連接的輸出軸os。

圖2示出了在第一環(huán)形齒輪r1/第一太陽(yáng)輪s1的齒輪比是1.74，第二環(huán)形齒輪r2/第二太陽(yáng)輪s2的齒輪比是2.31，第三環(huán)形齒輪r3/第三太陽(yáng)輪s3的齒輪比是1.73，第四環(huán)形齒輪r4/第四太陽(yáng)輪s4的齒輪比是2.00，第一傳動(dòng)從動(dòng)齒輪tf1b/第一傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪tf1a的齒輪比是2.60，以及第二傳動(dòng)從動(dòng)齒輪tf2b/第二傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪tf2a的齒輪比是2.00的條件下計(jì)算的齒輪比(傳動(dòng)比)。

圖3是根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施方式的行星齒輪系的示意圖。

如在圖1中示出的，根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施方式的行星齒輪系，用于使第三行星齒輪組pg3成一體的第二離合器c2布置在第三軸tm3與第六軸tm6之間。然而，參照?qǐng)D3，根據(jù)第二示例性實(shí)施方式，第二離合器c2布置在行星齒輪系中的第三軸tm3與第四軸tm4之間。

因此，第二示例性實(shí)施方式示出相同的功能和操作，而與第一示例性實(shí)施方式不同之處僅僅是第二離合器c2的位置。

圖4是根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實(shí)施方式的行星齒輪系的示意圖。

如在圖1中示出的，根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施方式的行星齒輪系，用于使第三行星齒輪組pg3成一體的第二離合器c2布置在第三軸tm3與第六軸tm6之間。然而，參照?qǐng)D4，根據(jù)第三示例性實(shí)施方式，第二離合器c2布置在行星齒輪系中的第四軸tm4與第六軸tm6之間。

因此，第三示例性實(shí)施方式示出相同的功能和操作，而與第一示例性實(shí)施方式不同之處僅僅是第二離合器c2的位置。

圖5是根據(jù)本發(fā)明的第四示例性實(shí)施方式的行星齒輪系的示意圖。

如在圖1中示出的，根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施方式的行星齒輪系，第三離合器c3布置在第六軸tm6與第二傳動(dòng)齒輪tf2之間。然而，參照?qǐng)D5，根據(jù)第四示例性實(shí)施方式，第三離合器c3布置在第二傳動(dòng)齒輪tf2與輸出軸os之間。

因此，第四示例性實(shí)施方式示出將第六軸tm6的扭矩選擇性地傳遞至輸出軸os的相同的功能和操作，而與第一示例性實(shí)施方式的不同之處僅僅是第三離合器c3的位置。

如上所述，根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施方式的行星齒輪系，可以通過(guò)四個(gè)行星齒輪組、兩個(gè)傳動(dòng)齒輪、及五個(gè)控制元件的組合實(shí)現(xiàn)至少八個(gè)前進(jìn)速度和至少一個(gè)倒檔速度，從而提供動(dòng)力傳遞性能和燃料消耗上的改進(jìn)并且通過(guò)縮短自動(dòng)變速器的長(zhǎng)度提高可安裝性。

此外，根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施方式的行星齒輪系，除了三個(gè)行星齒輪組之外還采用布置在輸出軸os上的外齒輪的兩個(gè)傳動(dòng)齒輪，并且因此，可以廣泛地改變齒輪齒以便容易實(shí)現(xiàn)最佳齒輪比并容易滿(mǎn)足相應(yīng)車(chē)輛的所需性能。

此外，根據(jù)本發(fā)明各實(shí)施方式的行星齒輪系，可以在實(shí)現(xiàn)至少八個(gè)前進(jìn)速度和至少一個(gè)倒檔速度的同時(shí)實(shí)現(xiàn)8.7以上的齒輪比跨度，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)效率最大化。

此外，在高效率地使變速檔位級(jí)成為多個(gè)檔位級(jí)的同時(shí)確保變速檔位級(jí)的階比的線(xiàn)性度，從而使得能夠改進(jìn)在換檔前后的駕駛性能(諸如，加速度)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速節(jié)奏感等。

為了說(shuō)明和描述的目的，已經(jīng)呈現(xiàn)了本發(fā)明的特定示例性實(shí)施方式的上述描述。它們并非旨在是窮舉的或者將本發(fā)明限制于所公開(kāi)的確切形式，并且顯然，根據(jù)上述教導(dǎo)，可進(jìn)行許多修改和變型。選出并描述了示例性實(shí)施方式以便解釋本發(fā)明的某些原理及其實(shí)際應(yīng)用，從而使本領(lǐng)域其他技術(shù)人員能夠做出并利用本發(fā)明的各種示例性實(shí)施方式以及本發(fā)明的各種替換和修改。本發(fā)明的范圍旨在由所附權(quán)利要求及其等同物來(lái)限定。