用于车辆的自动变速箱的行星齿轮系的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于车辆的自动变速箱的行星齿轮系，可以包括：第一行星齿轮组，其包括直接连接至第一轴的第一内齿圈、第一行星架和第一太阳轮；第二行星齿轮组，其布置于第二轴上，且包括第二太阳轮、第二内齿圈和第二行星架，该第二太阳轮接收来自于第一行星架的反向旋转，该第二内齿圈选择性地连接至第二轴；第三行星齿轮组，其包括第三太阳轮、第三内齿圈和第三行星架，该第三太阳轮直接连接至第二轴，该第三内齿圈选择地连接至第一太阳轮，该第三行星架直接地连接至所述第二行星架且直接地连接至输出齿轮；插置在多个旋转元件之间的三个传输齿轮；和五个摩擦元件，其选择性地相互连接旋转元件或选择地将旋转元件连接至变速箱壳体。
【专利说明】用于车辆的自动变速箱的行星齿轮系
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2012年10月19日提交的韩国专利申请N0.10-2012-0116826的优先权，该申请的全部内容结合于此，以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箱。更特别地，本发明涉及一种用于车辆自动变速箱的行星齿轮系，其能够通过减小其长度而提高可安装性和通过提高动力传递性能而降低燃油消耗。
【背景技术】
[0004]通常，通过组合多个行星齿轮组和摩擦元件实现行星齿轮系。已知的是，当行星齿轮系实现较大量的换挡速度时，行星齿轮系的速度比可以被更佳地设计，因而车辆可以具有经济的燃油续驶里程和更好的性能。为了这一目的，在持续地研发能够实现更多换挡速度的行星齿轮系。
[0005]虽然实现了相同数量的速度，行星齿轮系依照旋转元件(也就是，太阳轮、行星齿轮之间和内齿圈)间的连接而具有不同的操作机构。此外，行星齿轮系基于其布置具有不同的特性，例如耐久性、动力传递效率和尺寸。因此，也在持续地研发研制齿轮系的组合结构的设计。
[0006]此外，行星齿轮系实现了多个换挡速度。然而，在一个摩擦元件被释放之后，必须使得另一个摩擦元件运行，以从换挡控制中的角度而言换至相邻的换挡速度。此外，相邻换挡速度之间的阶梯比应被控制为适合于行星齿轮系。
[0007]公开于本发明背景部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，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一般技术人员所公知的现有技术。
【发明内容】
[0008]本发明的多个方面涉及提供了一种用于车辆的自动变速箱的行星齿轮系，具有这样的优点:通过组合分开地布置在第一轴、第二轴的三个行星齿轮组、三个外啮合齿轮和五个摩擦元件实现八个前进速度和一个倒退速度，其具有很好的摩擦元件的操作工况和阶梯t匕，其结果是通过减小其长度而改进安装能力，且通过提高动力传递性能而降低燃油消耗。
[0009]在本发明的一个方面当中，一种用于车辆的自动变速箱的行星齿轮系，可以包括:第一轴，其接收发动机转矩；第二轴，其平行于所述第一轴布置且选择地接收该第一轴的旋转速度来作为反向旋转速度；第一行星齿轮组，其布置于所述第一轴上，且包括作为其旋转元件的第一内齿圈、第一行星架和第一太阳轮，该第一内齿圈直接连接至所述第一轴以持续地作为输入元件而被操作，该第一行星架选择地操作为输出元件、该第一太阳轮被选择地操作为输出元件；第二行星齿轮组，其布置于所述第二轴上，且包括作为其旋转元件的第二太阳轮、第二内齿圈和第二行星架，该第二太阳轮接收来自于第一行星架的反向旋转速度，该第二内齿圈选择地连接至所述第二轴；第三行星齿轮组，其布置于所述第二轴上，且包括作为其旋转元件的第三太阳轮、第三内齿圈和第三行星架，该第三太阳轮直接地连接至所述第二轴，该第三内齿圈选择地连接至所述第一太阳轮且接收反向旋转速度，该第三行星架直接地连接至所述第二行星架且直接地连接至输出齿轮；三个传输齿轮，其插置在多个旋转元件之间的连接部分处；以及五个摩擦元件，其选择性地相互连接所述旋转元件或选择地将旋转元件连接至变速箱壳体。
[0010]所述第一行星齿轮组是双小齿轮行星齿轮组，第二行星齿轮组是单一小齿轮行星齿轮组，以及第三行星齿轮组是单一小齿轮行星齿轮组。
[0011]所述三个传输齿轮可以包括:第一传输齿轮，其包括选择地连接至第一轴或第一行星架的第一传输主动齿轮、和连接至第二轴的第一传输从动齿轮；第二传输齿轮，其包括连接至第一行星架的第二传输主动齿轮、和连接至第二太阳轮的第二传输从动齿轮；以及第三传输齿轮，其包括选择地连接至第一太阳轮的第三传输主动齿轮和连接至第三内齿圈的第三传输从动齿轮。
[0012]所述第一传输从动齿轮选择地连接至所述第二行星架。
[0013]所述五个摩擦元件可以包括:安装于第一太阳轮和第三传输齿轮之间的第一离合器；安装于第一轴和第一传输齿轮之间的第二离合器；安装于第二内齿圈和第二轴之间的第三离合器；安装于第一行星架和第一传输齿轮之间的第四离合器；以及安装于第一太阳轮和变速箱壳体之间的第一制动器。
[0014]所述第二离合器安装于所述第一内齿圈和所述第一传输齿轮之间。
[0015]述第三离合器安装于所述第二内齿圈和所述第一传输齿轮之间。
[0016]第四离合器安装于所述第一传输齿轮和所述第二传输齿轮之间。
[0017]所述第一离合器安装于第一太阳轮和第三传输主动齿轮之间；其中所述第二离合器安装于第一轴和第一传输主动齿轮之间；其中所述第三离合器安装于第二内齿圈和第二轴之间；其中所述第四离合器安装于第一行星架和第一传输主动齿轮之间；以及其中所述第一制动器安装于第一太阳轮和变速箱壳体之间。
[0018]所述第二离合器安装于第一内齿圈和第一传输主动齿轮之间。
[0019]所述第三离合器安装于第二内齿圈和第一传输从动齿轮之间。
[0020]所述第四离合器安装于第一传输主动齿轮和第二传输主动齿轮之间。
[0021]通过操作所述第一制动器和第一和第二离合器而获得第一前进速度，通过操作所述第一制动器和第一和第四离合器而获得第二前进速度，通过操作所述第一、第二和第四离合器而获得第三前进速度，通过操作所述第一、第三和第四离合器而获得第四前进速度，通过操作所述第一、第二和第三离合器而获得第五前进速度，通过操作所述第二、第三和第四离合器而获得第六前进速度，通过操作所述第一制动器和第二和第三离合器而获得第七前进速度，通过操作所述第一制动器和第三和第四离合器而获得第八前进速度，以及通过操作所述第一制动器和第一和第三离合器而获得倒退速度。
[0022]本发明的方法和装置具有其他的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的【具体实施方式】中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的【具体实施方式】中进行详细陈述，这些附图和【具体实施方式】共同用于解释本发明的特定原理。【专利附图】
【附图说明】
[0023]附图1是依照本发明的一个示例性实施方式的行星齿轮系的示意图。
[0024]附图2是应用至依照本发明的一个示例性实施方式的行星齿轮系的摩擦元件在每一个换挡速度处的操作表。
[0025]附图3A是依照本发明的一个示例性实施方式的行星齿轮系在第一前进速度的杠杆图。
[0026]附图3B是依照本发明的一个示例性实施方式的行星齿轮系在第二前进速度的杠杆图。
[0027]附图3C是依照本发明的一个示例性实施方式的行星齿轮系在第三前进速度的杠杆图。
[0028]附图3D是依照本发明的一个示例性实施方式的行星齿轮系在第四前进速度的杠杆图。
[0029]附图3E是依照本发明的一个示例性实施方式的行星齿轮系在第五前进速度的杠杆图。
[0030]附图3F是依照本发明的一个示例性实施方式的行星齿轮系在第六前进速度的杠杆图。
[0031]附图3G是依照本发明的一个示例性实施方式的行星齿轮系在第七前进速度的杠杆图。
[0032]附图3H是依照本发明的一个示例性实施方式的行星齿轮系在第八前进速度的杠杆图。
[0033]附图31是依照本发明的一个示例性实施方式的行星齿轮系在倒退速度的杠杆图。
[0034]应当了解，附图并不必须是按比例绘制的，其示出了某种程度上经过简化了的本发明的基本原理的各个特征。在此所公开的本发明的特定的设计特征，包括例如特定的尺寸、定向、定位和外形，将部分地由特定目的的应用和使用环境所确定。
[0035]在这些附图中，在贯穿附图的多幅图形中，附图标记指代本发明的相同或等效的部分。
【具体实施方式】
[0036]现在将具体参考本发明的各个实施例，在附图中和以下的描述中示出了这些实施例的实例。虽然本发明与示例性实施例相结合进行描述，但是应当了解，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施例。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施例，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种替换、修改、等效形式以及其它实施例。
[0037]下文将参考附图详细描述本发明的示例性实施方式。
[0038]对于解释本发明实施方式不是必须的部件的描述将被省却，且在本说明书中通过相同的附图标记表示相同的结构元件。
[0039]在详细描述中，序数用于区分具有相同术语的结构元件，且没有特别的含义。
[0040]附图1是依照本发明的一个示例性实施方式的行星齿轮系的示意图。[0041]参考附图1，依照本发明的一个示例性实施方式的行星齿轮包括第一、第二和第三行星齿轮组PG1、PG2和PG3，五个摩擦元件B1、C1、C2、C3和C4，以及三个传输齿轮TF1、TF2和 TF3。
[0042]第一行星齿轮组PGl布置于第一轴ISl上，且第二和第三行星齿轮组PG2和PG3布置于与第一轴ISl分离且平行布置的第二轴IS2上。
[0043]第一轴ISl是输入元件且支撑第一行星齿轮组PG1，且从发动机传送的转矩被传送至第一行星齿轮组PGl。
[0044]第二轴IS2支撑第二和第三行星齿轮组PG2和PG3且选择地将从第一轴ISl和第一和第二行星齿轮组PGl和PG2传递的转矩传递至第三行星齿轮组PG3。
[0045]因此，通过第一、第二和第三行星齿轮组PG1、PG2和PG3的操作，从第一轴ISl输入的转矩被转换为八个前进速度和一个倒退速度，且随后通过输出齿轮OG输出。
[0046]第一行星齿轮组PGl是双小齿轮行星齿轮组，且具有作为其旋转元件的第一太阳轮S1、第一内齿圈Rl和第一行星架PCl，第一行星架PCl旋转地支撑一对第一小齿轮Pl，第一小齿轮Pl与第一太阳轮SI和第一内齿圈Rl哨合。
[0047]第二行星齿轮组PG2是单一小齿轮行星齿轮组，且具有作为其旋转元件的第二太阳轮S2、第二内齿圈R2和第二行星架PC2，第二行星架PC2旋转地支撑第二小齿轮P2，第二小齿轮P2与第二太阳轮S2和第二内齿圈R2啮合。
[0048]第三行星齿轮组PG3是单一小齿轮行星齿轮组，且具有作为其旋转元件的第三太阳轮S3、第三内齿圈R3和第三行星架PC3，第三行星架PC3旋转地支撑第三小齿轮P3，第三小齿轮P3与第三太阳轮S3和第三内齿圈R3啮合。
[0049]第一内齿圈Rl直接连接至第一轴IS1，第二行星架PC2直接连接至第三行星架PC3，第三太阳轮S3直接连接至第二轴IS2，且第三行星架PC3直接连接至输出齿轮0G。此夕卜，第一、第二和第三行星齿轮组PGl、PG2和PG3通过第一、第二和第三传输齿轮TFl、TF2和TF3以及包括第一制动器BI和第一、第二、第三和第四离合器Cl、C2、C3和C4的摩擦元件组合而成。
[0050]第一、第二和第三传输齿轮TF1、TF2和TF3分别具有第一、第二和第三传输主动齿轮TFla、TF2a和TF3a以及第一、第二和第三传输从动齿轮TFlb、TF2b和TF3b，它们相互之间外P齿合。
[0051]第一传输齿轮TFl将第一轴ISl与第二轴IS2连接。
[0052]第二传输齿轮TF2将第一行星架PCl与第二太阳轮S2连接。
[0053]第三传输齿轮TF3将第一太阳轮SI与第三内齿圈R3连接。
[0054]通过第一、第二和第三传输齿轮TFl、TF2和TF3连接的第一轴ISl或第一行星齿轮组PGl的旋转元件以及第二行星齿轮组PG2或第三行星齿轮组PG3的旋转元件相互间以相反的方向旋转。第一、第二和第三传输主动齿轮TFla、TF2a和TF3a和第一、第二和第三传输从动齿轮TFlb、TF2b和TF3b的齿数比依照在换挡速度要求的速度比而设置。
[0055]将详细描述摩擦元件B1、Cl、C2、C3和C4的布置。
[0056]第一制动器BI位于第一太阳轮SI和变速箱壳体H之间。
[0057]第一离合器Cl位于第一太阳轮SI和第三传输主动齿轮TF3a之间。
[0058]第二离合器C2位于第一轴ISl和第一传输主动齿轮TFla之间。[0059]第三离合器C3位于第二内齿圈R2和第二轴IS2之间。
[0060]第四离合器C4位于第一行星架PCl和第一传输主动齿轮TFla之间。
[0061]摩擦元件包括第一、第二、第三和第四离合器C1、C2、C3和C4以及第一制动器BI，它们是传统的湿式多盘摩擦元件，其通过液压操作。
[0062]附图2是应用至依照本发明的一个示例性实施方式的行星齿轮系的摩擦元件在每一个换挡速度处的操作表。
[0063]如附图2所示，三个摩擦元件在依照本发明的一个示例性实施方式的行星齿轮系内的每一个换挡速度下操作。
[0064]通过操作第一制动器BI和第一和第二离合器Cl和C2而获得第一前进速度1ST。
[0065]通过操作第一制动器BI和第一和第四离合器Cl和C4而获得第二前进速度2ND。
[0066]通过操作第一、第二和第四离合器Cl、C2和C4而获得第三前进速度3RD。
[0067]通过操作第一、第三和第四离合器Cl、C3和C4而获得第四前进速度4TH。
[0068]通过操作第一、第二和第三离合器Cl、C2和C3而获得第五前进速度5TH。
[0069] 通过操作第二、第三和第四离合器C2、C3和C4而获得第六前进速度6TH。
[0070]通过操作第一制动器BI和第二和第三离合器C2和C3而获得第七前进速度HH。
[0071]通过操作第一制动器BI和第三和第四离合器C3和C4而获得第八前进速度8TH。
[0072]通过操作第一制动器BI和第一和第三离合器Cl和C3而获得倒退速度REV。
[0073]附图3A至附图31是依照本发明的一个示例性实施方式的行星齿轮系在每一个换挡速度的杠杆图，且通过杠杆分析方法示出了依照本发明的各个示例性实施方式的行星齿轮系的换挡过程。
[0074]参考附图3A至31，第一行星齿轮组PGl的三条垂线从左至右设置为第一太阳轮S1、第一内齿圈Rl和第一行星架PCl，第二行星齿轮组PG2的三条垂线从左至右设置为第二太阳轮S2、第二行星架PC2和第二内齿圈R2，以及第三行星齿轮组PG3的三条垂线从左至右设置为第三太阳轮S3、第三行星架PC3和第三内齿圈R3。
[0075]此外，中间水平线表示旋转速度为“0”，上水平线表示旋转速度为“ 1.0”，且下水平线表示旋转速度为“-1.0”。
[0076]意味着旋转兀件以与发动机旋转方向相反的方向旋转。这是由于第一轴ISl和第一行星齿轮组PGl与第二行星齿轮组PG2和第三行星齿轮组PG3通过第一、第二和第三传输齿轮TF1、TF2和TF3无需空转齿轮而外啮合。
[0077]此外，旋转速度“1.0”表示与作为输入轴的第一轴ISl相同的旋转速度。第一、第二和第三行星齿轮组PG1、PG2和PG3的垂线之间的距离依照每一个齿数比(太阳轮的齿数/内齿圈的齿数)而设置。
[0078]在下文，参考附图2和附图3A至31，将要详细描述依照本发明示例性实施方式的行星齿轮系的换挡过程。
[0079]【第一前进速度】
[0080]参考附图2，第一制动器BI和第一和第二离合器Cl和C2在第一前进速度1ST下操作。
[0081]如附图3A所示，第一轴ISl的旋转速度被输入至第一内齿圈Rl,且第一轴ISl的旋转速度通过第一传输齿轮TFl的齿数比而降低，且随后通过第二离合器C2的操作而被输入至第三太阳轮S3作为反向旋转速度。
[0082]在这一状态,通过第一制动器BI和第一离合器Cl的操作,第一太阳轮SI和第三内齿圈R3操作为固定元件。因此，第三行星齿轮组PG3的旋转元件形成第一换挡线路SP1，使得通过第三行星架PC3输出Dl。
[0083]此时，第一行星架PCl的旋转速度依照第二传输齿轮TF2的齿数比而增加，且随后输入至第二太阳轮S2，但在换挡中没有任何影响。
[0084]【第二前进速度】
[0085]在第二前进速度2ND下释放在第一前进速度1ST操作的第二离合器C2并操作第四尚合器C4。
[0086]如附图3B所示，第一轴ISl的旋转速度输入至第一内齿圈R1，且通过第一制动器BI和第一离合器Cl的操作,第一太阳轮SI和第三内齿圈R3操作为固定兀件。
[0087]因此，通过第四离合器C4的操作，第一行星架PCl的旋转速度依照第一传输齿轮TFl的齿数比而降低， 且随后输入第三太阳轮S3作为反向旋转速度。
[0088]在反向旋转速度被输入第三太阳轮S3的情形中，第三内齿圈R3操作为第三行星齿轮组PG3中的固定元件。因此，第三行星齿轮组PG3的旋转元件形成了第二换挡线路SP2，使得通过第三行星架PC3输出D2。
[0089]此时，第一行星架PCl的旋转速度依照第二传输齿轮TF2的齿数比而增加，且随后输入第二太阳轮S2，且在换挡中没有任何影响。
[0090]【第三前进速度】
[0091]在第三前进速度3RD释放在第二前进速度2ND操作的第一制动器BI并操作第二尚合器C2。
[0092]如附图3C所示，第一轴ISl的旋转速度被输入至第一内齿圈R1，且第一轴ISl的旋转速度依照第一传输齿轮TFl的齿数比而降低，且随后通过第二离合器C2的操作输入至第三太阳轮S3作为反向旋转速度。
[0093]此时，通过第二和第四离合器C2和C4的操作，第一行星齿轮组PGl成为直接接合状态，并且依照第三传输齿轮TF3的齿数比，第一太阳轮SI的旋转速度降低，且随后通过第一离合器Cl的操作输入至第三内齿圈R3作为反向旋转速度。
[0094]因此，第三行星齿轮组PG3的旋转元件形成了第三换挡线路SP3，使得通过第三行星架PC3输出D3。
[0095]此时，第一行星架PCl的旋转速度依照第二传输齿轮TF2的齿数比而增加，且随后输入至第二太阳轮S2，但在换挡中没有任何影响。
[0096]【第四前进速度】
[0097]在第四向前速度4TH释放在第三前进速度3RD操作的第二离合器C2并操作第三尚合器C3。
[0098]如附图3D所示，第一轴ISl的旋转速度被输入至第一内齿圈R1，且第一太阳轮SI的旋转速度依照第三传输齿轮TF3的齿数比而降低，且随后通过第一离合器Cl的操作而输入至第三内齿圈R3作为反向旋转速度。
[0099]此外，第一行星架PCl的旋转速度依照第一传输齿轮TFl的齿数比而降低，且随后通过第四离合器C4的操作被输入至第三太阳轮S3作为反向旋转速度，以及依照第二传输齿轮TF2的齿数比而增加，且随后输入至第二太阳轮S2作为反向旋转速度。
[0100]在这一情形下，通过第三离合器C3的操作，第二内齿圈R2被连接至第三太阳轮S3。因此，第三行星齿轮组PG3的旋转元件形成了第四换挡线路SP4，使得通过第三行星架PC3输出D4。
[0101]【第五前进速度】
[0102]在第五前进速度5TH释放在第四前进速度4TH操作的第四离合器C4并操作第二尚合器C2。
[0103]如附图3E所示，第一轴ISl的旋转速度被输入至第一内齿圈R1，且第一轴ISl的旋转速度依照第一传输齿轮TFl的齿数比而降低，且随后通过第二离合器C2的操作被输入至第三太阳轮S3作为反向旋转速度。
[0104]此外，第一行星架PCl的旋转速度依照第二传输齿轮TF2的齿数比而增加，且随后输入至第二太阳轮S2作为反向旋转速度，并且第一太阳轮SI的旋转速度依照第三传输齿轮TF3的齿数比而降低，且随后通过第一离合器Cl的操作被输入至第三内齿圈R3作为反向旋转速度。
[0105]在这一情形下，通过第三离合器C3的操作，第二内齿圈R2被连接至第三太阳轮S3。因此，第三行星齿轮组PG3的旋转元件形成了第五换挡线路SP5，使得通过第三行星架PC3输出D5。
[0106]【第六前进速度】
[0107]在第六前进速度6TH释放在第五前进速度5TH操作的第一离合器Cl并操作第四尚合器C4。
[0108]如附图3F所示，第一轴ISl的旋转速度被输入至第一内齿圈R1，且第一轴ISl的旋转速度依照第一传输齿轮TFl的齿数比而降低，且随后通过第二离合器C2的操作输入至第三太阳轮S3作为反向旋转速度。
[0109]此时，通过第二和第四离合器C2和C4的操作，第一行星齿轮组PGl成为直接接合状态，且第一行星架PCl的旋转速度依照第二传输齿轮TF2的齿数比而增加，且随后输入至第二太阳轮S2作为反向旋转速度。
[0110]在这一情形下，第二内齿圈R2通过第三离合器C3的操作被连接至第三太阳轮S3。因此，第三行星齿轮组PG3的旋转元件形成了第六换挡线路SP6，使得通过第三行星架PC3输出D6。
[0111]【第七前进速度】
[0112]在第七前进速度7TH释放在第六前进速度6TH操作的第四离合器C4并操作第一制动器BI。
[0113]如附图3G所示，第一轴ISl的旋转速度被输入至第一内齿圈R1，且第一轴ISl的旋转速度依照第一传输齿轮TFl的齿数比而降低，且随后通过第二离合器C2的操作而输入至第三太阳轮S3作为反向旋转速度。
[0114]此外，第一太阳轮SI通过第一制动器BI的操作而操作为固定元件，且第一行星架PCl的旋转速度依照第二传输齿轮TF2的齿数比而增加，且随后输入至第二太阳轮S2作为反向旋转速度。 [0115]在这一情形下，第二内齿圈R2通过第三离合器C3的操作被连接至第三太阳轮S3。因此，第三行星齿轮组PG3的旋转元件形成了第七换挡线路SP7，使得通过第三行星架PC3输出D7。
[0116]【第八前进速度】
[0117]在第八前进速度8TH释放在第七前进速度7TH操作的第二离合器C2并操作第四尚合器C4。
[0118]如附图3H所示，第一轴ISl的旋转速度被输入至第一内齿圈Rl,且通过第一制动器BI的操作，第一太阳轮SI被操作为固定元件。
[0119]因此，第一行星架PCl的旋转速度依照第一传输齿轮TFl的齿数比而降低，且随后通过第四离合器C4的操作输入至第三太阳轮S3作为反向旋转速度，以及依照第二传输齿轮TF2的齿数比而增加，且随后输入至第二太阳轮S2作为反向旋转速度。
[0120]在这一情形下，通过第三离合器C3的操作，第二内齿圈R2被连接至第三太阳轮S3。因此，第三行星齿轮组PG3的旋转元件形成了第八换挡线路SP8，使得通过第三行星架PC3输出D8。
[0121]【倒退速度】
[0122]如附图2所示，第一制动器BI以及第一和第三离合器Cl和C3在倒退速度REV下操作。
[0123]如附图31所示,第一轴ISl的旋转速度被输入至第一内齿圈Rl,且通过第一制动器BI和第一离合器Cl的操作,第一太阳轮SI和第三内齿圈R3被操作为固定兀件。
[0124]此外，第一行星架 PCl的旋转速度依照第二传输齿轮TF2的齿数比而增加，且随后输入至第二太阳轮S2作为反向旋转速度，且通过第三离合器C3的操作，第二内齿圈R2被连接至第三太阳轮S3。
[0125]因此，第三行星齿轮组PG3的旋转元件形成了倒挡线路RS，使得通过第三行星架PC3 输出 REV。
[0126]由于三个行星齿轮组分别位于在依照本发明的一个示例性实施方式的行星齿轮系中相互分离且平行布置的第一轴和第二轴上，其长度可以降低且安装性可以提高。
[0127]此外，通过使用三个外啮合齿轮和行星齿轮组，由于方便改变了齿数比，因此可以设置最佳齿数比。由于可以依照目标性能改变齿数比，可以提高起动性能。因此，可以使用代替转矩变矩器的起动离合器。
[0128]由于在每一换挡速度下操作三个摩擦元件，可以最少化非操作的摩擦元件，且可以降低牵引转矩，此外，通过增加动力传递效率，可以降低燃油消耗。
[0129]此外，由于每一摩擦部件的转矩负载可以被降低，可以进行紧凑的设计。
[0130]前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想穷尽本发明，或者将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由所附的权利要求书及其等同形式所限定。
【权利要求】
1.一种用于车辆的自动变速箱的行星齿轮系，包括: 第一轴，其接收发动机转矩； 第二轴，其平行于所述第一轴布置且选择地接收该第一轴的旋转速度来作为反向旋转速度； 第一行星齿轮组，其布置于所述第一轴上，且包括作为其旋转元件的第一内齿圈、第一行星架和第一太阳轮，该第一内齿圈直接连接至所述第一轴以持续地作为输入元件而被操作，该第一行星架选择地操作为输出元件、该第一太阳轮被选择地操作为输出元件； 第二行星齿轮组，其布置于所述第二轴上，且包括作为其旋转元件的第二太阳轮、第二内齿圈和第二行星架，该第二太阳轮接收来自于第一行星架的反向旋转速度，该第二内齿圈选择地连接至所述第二轴； 第三行星齿轮组，其布置于所述第二轴上，且包括作为其旋转元件的第三太阳轮、第三内齿圈和第三行星架，该第三太阳轮直接地连接至所述第二轴，该第三内齿圈选择地连接至所述第一太阳轮且接收反向旋转速度，该第三行星架直接地连接至所述第二行星架且直接地连接至输出齿轮； 三个传输齿轮，其插置在多个旋转元件之间的连接部分处；以及五个摩擦元件， 其选择性地相互连接所述旋转元件或选择地将旋转元件连接至变速箱壳体。
2.如权利要求1所述的用于车辆的自动变速箱的行星齿轮系，其中，所述第一行星齿轮组是双小齿轮行星齿轮组，第二行星齿轮组是单一小齿轮行星齿轮组，以及第三行星齿轮组是单一小齿轮行星齿轮组。
3.如权利要求1所述的用于车辆的自动变速箱的行星齿轮系，其中，所述三个传输齿轮包括: 第一传输齿轮，其包括选择地连接至所述第一轴或第一行星架的第一传输主动齿轮、和连接至所述第二轴的第一传输从动齿轮； 第二传输齿轮，其包括连接至所述第一行星架的第二传输主动齿轮、和连接至所述第二太阳轮的第二传输从动齿轮；以及 第三传输齿轮，其包括选择地连接至所述第一太阳轮的第三传输主动齿轮和连接至所述第三内齿圈的第三传输从动齿轮。
4.如权利要求3所述的用于车辆的自动变速箱的行星齿轮系，其中，所述第一传输从动齿轮选择地连接至所述第二行星架。
5.如权利要求3所述的用于车辆的自动变速箱的行星齿轮系，其中所述五个摩擦元件包括: 安装于所述第一太阳轮和所述第三传输齿轮之间的第一离合器； 安装于所述第一轴和所述第一传输齿轮之间的第二离合器； 安装于所述第二内齿圈和所述第二轴之间的第三离合器； 安装于所述第一行星架和所述第一传输齿轮之间的第四离合器；以及 安装于所述第一太阳轮和所述变速箱壳体之间的第一制动器。
6.如权利要求5所述的用于车辆的自动变速箱的行星齿轮系，其中所述第二离合器安装于所述第一内齿圈和所述第一传输齿轮之间。
7.如权利要求5所述的用于车辆的自动变速箱的行星齿轮系，其中所述第三离合器安装于所述第二内齿圈和所述第一传输齿轮之间。
8.如权利要求5所述的用于车辆的自动变速箱的行星齿轮系，其中，所述第四离合器安装于所述第一传输齿轮和所述第二传输齿轮之间。
9.如权利要求5所述的用于车辆的自动变速箱的行星齿轮系， 其中所述第一离合器安装于第一太阳轮和第三传输主动齿轮之间； 其中所述第二离合器安装于第一轴和第一传输主动齿轮之间； 其中所述第三离合器安装于第二内齿圈和第二轴之间； 其中所述第四离合器安装于第一行星架和第一传输主动齿轮之间；以及 其中所述第一制动器安装于第一太阳轮和变速箱壳体之间。
10.如权利要求9所述的用于车辆的自动变速箱的行星齿轮系，其中所述第二离合器安装于第一内齿圈和第一传输主动齿轮之间。
11.如权利要求9所述的用于车辆的自动变速箱的行星齿轮系，其中所述第三离合器安装于第二内齿圈和第一传输从动齿轮之间。
12.如权利要求9所述的用于车辆的自动变速箱的行星齿轮系，其中所述第四离合器安装于第一传输主动齿轮和第二传输主动齿轮之间。
13. 如权利要求5所述的用于车辆的自动变速箱的行星齿轮系，其中，通过操作所述第一制动器和第一和第二离合器而获得第一前进速度， 通过操作所述第一制动器和第一和第四离合器而获得第二前进速度， 通过操作所述第一、第二和第四离合器而获得第三前进速度， 通过操作所述第一、第三和第四离合器而获得第四前进速度， 通过操作所述第一、第二和第三离合器而获得第五前进速度， 通过操作所述第二、第三和第四离合器而获得第六前进速度， 通过操作所述第一制动器和第二和第三离合器而获得第七前进速度， 通过操作所述第一制动器和第三和第四离合器而获得第八前进速度，以及 通过操作所述第一制动器和第一和第三离合器而获得倒退速度。
【文档编号】F16H3/62GK103775572SQ201210599057
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2012年12月31日 优先权日:2012年10月19日
【发明者】卢明勋, 沈烋台, 徐罡寿, 鞠再昌, 李昌郁, 朴钟述 申请人:现代自动车株式会社