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2014年12月10日提交的韩国专利申请第10-2014-0177361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，其通过使用最少的构成元件实现九个前进速度而改进动力传递性能和燃料经济性。
【背景技术】
[0004]近些年来，油价的上涨导致人们投入到提高燃料效率的无休止的竞争中。
[0005]结果，就发动机而言，人们进行了通过缩小尺寸而减小重量和提高燃料效率的研究，与此同时，就自动变速器而言，人们也进行了通过实施多个速度挡位而确保可操作性和燃料效率竞争性的研究。
[0006]然而，在自动变速器中，随着速度挡位的数量的增加，其内部部件的数量也在增加，作为结果，其安装性、成本、重量和传动效率等可能会变差。
[0007]因此，为了通过多个挡位而增加燃料效率的提升效果，对能够利用小数量的部件而带来最大化的效率的行星齿轮系的开发将非常重要。
[0008]在这方面，近年来，8速和9速自动变速器已趋向于实施，并且对能够实现更多速度挡位的行星齿轮系的研究和开发也在积极的进行。
[0009]公开于该本发明【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】
[0010]本发明的各个方面致力于提供一种用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，该行星齿轮系利用最小化的配置实现了九个前进速度和一个倒车速度，在三个摩擦元件在各自的齿轮挡位操作时，通过将不操作的摩擦元件最少化以降低阻力矩，从而改进动力传输性能和燃料效率。
[0011]根据本发明的各个方面，一种用于车辆的自动变速器壳体的行星齿轮系，其可以包括:输入轴，发动机的动力输入至该输入轴；第一行星齿轮组，其包括第一太阳轮、第一行星架和第一内齿圈；第二行星齿轮组，其包括第二太阳轮、第二行星架和第二内齿圈；第三行星齿轮组，其包括第三太阳轮、第三行星架和第三内齿圈；第四行星齿轮组，其包括第四太阳轮、第四行星架和第四内齿圈；第一旋转轴，其包括第一太阳轮，并且选择地连接至输入轴并且选择地连接至变速器壳体；第二旋转轴，其包括第一行星架和第二内齿圈，并且选择地连接至变速器壳体；第三旋转轴，其包括第二行星架；第四旋转轴，其包括第二太阳轮，并且直接地连接至输入轴；第五旋转轴，其包括第一内齿圈和第四太阳轮，并且选择地连接至第三旋转轴；第六旋转轴，其包括第三内齿圈和第四行星架，并且选择地连接至输入轴；第七旋转轴，其包括第三行星架和第四内齿圈，或者只包括第四内齿圈，并且直接地连接至输出轴；以及第八旋转轴，其包括第三太阳轮，并且直接地连接至变速器壳体。
[0012]第一、第二、第三和第四行星齿轮组中的每一个可以是单小齿轮行星齿轮组。
[0013]该行星齿轮系可以进一步包括:第一离合器，其插置在输入轴和第一旋转轴之间；第二离合器，其插置在第三行星架和第四内齿圈之间；第三离合器，其插置在第二旋转轴和第五旋转轴之间；第四离合器，其插置在输入轴和第六旋转轴之间；第一制动器，其插置在第一旋转轴和变速器壳体之间；以及第二制动器，其插置在第二旋转轴和变速器壳体之间。
[0014]第一前进速度可以由第二制动器、第二和第三离合器的操作而实现，第二前进速度可以由第一制动器、第二和第三离合器的操作而实现，第三前进速度可以由第一、第二和第三离合器的操作而实现，第四前进速度可以由第二、第三和第四离合器的操作而实现，第五前进速度可以由第一、第三和第四离合器的操作而实现，第六前进速度可以由第一制动器、第三和第四离合器的操作而实现，第七前进速度可以由第二制动器、第三和第四离合器的操作而实现，第八前进速度可以由第一和第二制动器与第四离合器的操作而实现，第九前进速度可以由第二制动器与第一和第四离合器的操作而实现，以及倒车速度可以由第二制动器、第一和第二离合器的操作而实现。
[0015]根据本发明的各个方面，一种用于车辆的自动变速器的行星齿轮系可以包括:输入轴，发动机的动力输入至该输入轴；第一行星齿轮组，其包括第一太阳轮、第一行星架和第一内齿圈；第二行星齿轮组，其包括第二太阳轮、第二行星架和第二内齿圈；第三行星齿轮组，其包括第三太阳轮、第三行星架和第三内齿圈；第四行星齿轮组，其包括第四太阳轮、第四行星架和第四内齿圈，其中，第一太阳轮可以选择地连接至输入轴并且可以选择地连接至变速器壳体，直接地互相连接的第一行星架和第二内齿圈可以选择地连接至变速器壳体，第二太阳轮可以直接地连接至输入轴，直接地互相连接的第一内齿圈和第四太阳轮可以选择地连接至第二行星架，直接地互相连接的第三内齿圈和第四行星架可以选择地连接至输入轴，第三行星架可以选择地连接至直接地互相连接的第四内齿圈和输出轴，以及第三太阳轮可以直接地连接至变速器壳体。
[0016]本发明的各个实施方案可以通过将作为简单的行星齿轮组的四个行星齿轮组与六个摩擦元件相结合而实现九个前进速度。因此，可以提高动力传递性能和燃料经济性。
[0017]另外，在每个速度有三个摩擦元件进行操作，并且结果为，通过使不操作的摩擦元件的数量最小化而降低了摩擦阻力损失。因此，能够减小阻力矩和动力损失。
[0018]应当理解，此处所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语一般包括机动车辆，例如包括运动型多用途车辆(SUV)、大客车、卡车、各种商用车辆的乘用汽车，包括各种舟艇、船舶的船只，航空器等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、可插式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆(例如源于非石油的能源的燃料)。正如此处所提到的，混合动力车辆是具有两种或更多动力源的车辆，例如具有汽油动力和电力动力两者的车辆。
[0019]本发明的方法和装置具有其它的特性和优点，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案中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方案中进行详细陈述，这些附图和具体实施方案共同用于解释本发明的特定原理。
【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为根据本发明的示例性行星齿轮系的摩擦元件在每个速度下的操作图；
[0022]图3为根据本发明的示例性行星齿轮系的杠杆图。
[0023]应当了解，所附附图并不一定是按比例绘制的，其呈现了某种程度上经过简化的说明本发明的基本原理的各个特征。本文所公开的本发明的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。
【具体实施方式】
[0024]下面将详细说明本发明的各个实施方案，其示例将在附图中示出并且在下文进行描述。虽然本发明与示例性实施方案相结合进行描述，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方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以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形式、修改形式、等效形式以及其它实施方案。
[0025]图1为根据本发明的各个实施方案的行星齿轮系的示意图。
[0026]参考图1，根据本发明的各个实施方案的行星齿轮系包括:设置在相同轴线上的第一、第二、第三和第四行星齿轮组PG1、PG2、PG