用于车辆的自动变速器的行星齿轮系的制作方法
【专利说明】用于车辆的自动变速器的行星齿轮系
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2013年12月18日提交的韩国专利申请第10-2013-0158808号的优先权，该申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。
技术领域
[0003]本发明涉及一种用于车辆的自动变速器。更具体地，本发明涉及一种用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，其可通过缩短行星齿轮系的长度而提高可安装性并且通过提高动力传递性能而降低燃油消耗。
【背景技术】
[0004]通常，行星齿轮系通过将多个行星齿轮组和摩擦构件组合来实现。众所周知，当行星齿轮系实现更多数量的换档速度时，可更优化地设计行星齿轮系的速度比，并且由此车辆可具有经济的燃油里程和更好的性能。因此，正在连续调查研宄能够实现更多换档速度的行星齿轮系。
[0005]虽然实现相同数量的速度，但是行星齿轮系根据旋转元件(即，太阳齿轮、行星架和环形齿轮)之间的连接具有不同操作机构。此外，行星齿轮系根据其布局具有不同特征，诸如耐久性、动力传递效率、和尺寸。因此，还正在连续调查研宄用于组合齿轮系的结构的设计。
[0006]此外，行星齿轮系实现多个换档速度。然而，从换档控制的角度，在一个摩擦构件被释放之后另一摩擦构件必须进行操作，以换档至相邻换档速度。此外，应当根据行星齿轮系将相邻换档速度之间的步比控制成合适的。
[0007]公开于该【背景技术】部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般【背景技术】的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
【发明内容】
[0008]本发明已致力于提供一种用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，其由于通过组合分离地设置在输入轴和输出轴上的三个行星齿轮组、三个行星架、三个传动齿轮、和五个摩擦元件实现具有摩擦元件的优秀操作条件的八个前进速度和一个倒退速度，因此具有通过缩短行星齿轮组的长度而提高可安装性并且通过提高动力传递性能而降低燃料消耗的优点。
[0009]此外，本发明已致力于提供一种用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，其还具有由于通过使用三个传动齿轮易于改变齿数比而能够实现设定最佳齿数比，并因此提高在低速驾驶时的动力传递性能和燃料经济性的优点。
[0010]根据本发明的各个方面的用于车辆的自动变速器的行星齿轮系可包括:输入轴、输出轴、第一行星齿轮组、第二行星齿轮组、和第三行星齿轮组，其中所述输入轴接收发动机的扭矩；所述输出轴与所述输入轴平行地设置；所述第一行星齿轮组包括作为所述第一行星齿轮组的旋转元件的第一太阳齿轮、第一行星架和第一环形齿轮；所述第二行星齿轮组具有作为所述第二行星齿轮组的旋转元件的第二太阳齿轮、第二行星架和第二环形齿轮；以及所述第三行星齿轮组具有作为所述第三行星齿轮组的旋转元件的第三太阳齿轮、第三行星架和第三环形齿轮；其中第一旋转元件为所述第一行星齿轮组的一个旋转元件并且选择性地连接至变速器壳体；第二旋转元件为所述第一行星齿轮组的另一旋转元件，直接连接至所述输入轴，并且选择性地连接至所述第二行星齿轮组的一个旋转元件；第三旋转元件为所述第二星形齿轮组的另一旋转元件；第四旋转元件为彼此直接连接的所述第一行星齿轮组的剩余旋转元件和所述第二行星齿轮组的剩余旋转元件；第五旋转元件为所述第三行星齿轮组的一个旋转元件，经过第一传动齿轮连接至第二行星齿轮组的一个旋转元件，并且经过第一传动齿轮选择性地连接至输入轴；第六旋转元件为第三行星齿轮组的另一旋转元件，直接连接至所述输出轴，并且经过第二传动齿轮选择性地连接至所述第三旋转元件；并且第七旋转元件为所述第三行星齿轮组的剩余旋转元件并且经过第三传动齿轮选择性地连接至第一旋转元件。
[0011]第一行星齿轮组、第二行星齿轮组、和第三行星齿轮组的每一个都为单小齿轮行星齿轮组。
[0012]第一旋转元件可以为第一太阳齿轮，第二旋转元件可以为第一行星架或第一行星架和第二环形齿轮，第三旋转元件可以为第二行星架，第四旋转元件可以为第一环形齿轮和第二太阳齿轮，第五旋转元件可以为第三太阳齿轮，第六旋转元件可以为第三行星架，以及第七旋转元件可以为第三环形齿轮。
[0013]所述行星齿轮系可以进一步包括:第一离合器、第二离合器、第三离合器、第四离合器、和第一制动器，其中所述第一离合器设置在所述第一旋转元件和所述第三传动齿轮之间；所述第二离合器设置在所述输入轴和所述第一传动齿轮之间；所述第三离合器设置在所述第六旋转元件和第二传动齿轮之间；所述第四离合器配置成直接联接第二行星齿轮组；以及所述第一制动器设置在所述第一旋转元件和所述变速器壳体之间
[0014]第一离合器和第二离合器以及第一制动器可在第一前进速度处进行操作，第一离合器和第四离合器以及第一制动器可在第二前进速度处进行操作，第一离合器、第二离合器、以及第四离合器可在第三前进速度处进行操作，第一离合器、第三离合器、以及第四离合器可在第四前进速度处进行操作，第一离合器、第二离合器、以及第三离合器可在第五前进速度处进行操作，第二离合器、第三离合器、以及第四离合器可在第六前进速度处进行操作，第二离合器和第三离合器以及第一制动器可在第七前进速度处进行操作，第三离合器和第四离合器以及第一制动器可在第八前进速度处进行操作，并且第一离合器和第三离合器以及第一制动器可在倒退速度处进行操作。
[0015]根据本发明的各个其他方面的用于车辆的自动变速器的行星齿轮系可包括:输入轴、输出轴、第一行星齿轮组、第二行星齿轮组、和第三行星齿轮组，其中所述输入轴接收发动机的扭矩；所述输出轴与所述输入轴平行地设置；所述第一行星齿轮组包括作为所述第一行星齿轮组的旋转元件的第一太阳齿轮、第一行星架和第一环形齿轮；所述第二行星齿轮组具有作为所述第二行星齿轮组的旋转元件的第二太阳齿轮、第二行星架和第二环形齿轮；所述第三行星齿轮组具有作为所述第三行星齿轮组的旋转元件的第三太阳齿轮、第三行星架和第三环形齿轮；其中第一旋转元件为所述第一太阳齿轮并且选择性地连接至变速器壳体；第二旋转元件为所述第一行星架和/或选择性地连接至第一行星架的第二环形齿轮，并且直接连接至所述输入轴；第三旋转元件为所述第二行星架，第四旋转元件为彼此直接连接的第一环形齿轮和第一太阳齿轮并且选择性地连接至所述第二环形齿轮；第五旋转元件为所述第三太阳齿轮，经过第一传动齿轮选择性地连接至所述输入轴，并且经过第一传动齿轮连接至所述第二环形齿轮；第六旋转元件为第三行星架，直接连接至所述输出轴，并且经过第二传动齿轮选择性地连接至所述第三旋转元件；并且第七旋转元件为第三环形齿轮并且经过第三传动齿轮选择性地连接至第一旋转元件。
[0016]第一行星齿轮组、第二行星齿轮组、和第三行星齿轮组的每一个都为单小齿轮行星齿轮组。
[0017]所述行星齿轮系可以进一步包括:第一离合器、第二离合器、第三离合器、第四离合器、和第一制动器，所述第一离合器设置在所述第一旋转元件和所述第三传动齿轮之间；所述第二离合器设置在所述输入轴和所述第一传动齿轮之间；所述第三离合器设置在所述第六旋转元件和第二传动齿轮之间；所述第四离合器配置成直接联接第二行星齿轮组；以及所述第一制动器设置在所述第一旋转元件和所述变速器壳体之间。
[0018]第一离合器和第二离合器以及第一制动器可在第一前进速度处进行操作，第一离合器和第四离合器以及第一制动器可在第二前进速度处进行操作，第一离合器、第二离合器、以及第四离合器可在第三前进速度处进行操作，第一离合器、第三离合器、以及第四离合器可在第四前进速度处进行操作，第一离合器、第二离合器、以及第三离合器可在第五前进速度处进行操作，第二离合器、第三离合器、以及第四离合器可在第六前进速度处进行操作，第二离合器和第三离合器以及第一制动器可在第七前进速度处进行操作，第三离合器和第四离合器以及第一制动器可在第八前进速度处进行操作，并且第一离合器和第三离合器以及第一制动器可在倒退速度处进行操作。
[0019]本发明的方法和装置具有其它特征和优点，这些其它特征和优点将从结合于此的附图和以下【具体实施方式】中显而易见，或在附图和【具体实施方式】中详细陈述，附图和【具体实施方式】共同用于解释本发明的某些原理。
【附图说明】
[0020]图1为根据本发明的示例性行星齿轮系的示意图。
[0021]图2为根据本发明的在应用至示例性行星齿轮系的每个换档速度处的摩擦构件的操作图表。
[0022]图3A为根据本发明的在第一前进速度处的示例性行星齿轮系的杠杆图。
[0023]图3B为根据本发明的在第二前进速度处的示例性行星齿轮系