用于车辆的自动变速器的齿轮系的制作方法
【专利说明】用于车辆的自动变速器的齿轮系
[0001]相关申请交叉引用
[0002]本申请要求2013年10月22日提交的韩国专利申请第10_2013_0125888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齿轮系，其提高了动力传输性能并降低了燃料消耗。
【背景技术】
[0004]典型地，自动变速器的行星齿轮系通过组合多个行星齿轮组来实现，并且包括多个行星齿轮组的齿轮系从扭矩变换器接收扭矩，并且改变该扭矩并将其传输到输出轴。
[0005]众所周知，当变速器实现较多数量的换档速度时，可对该变速器的速度比进行更优的设计，从而使车辆能够具有经济的燃料里程以及更好的性能。因此，正在连续调查研究能够实现更多换档速度的齿轮系。
[0006]虽然实现相同数量的速度，但是齿轮系根据旋转元件(即，太阳轮、行星架和齿圈)之间的连接具有不同操作机制。此外，齿轮系根据其布局而具有不同特征，如耐久性、动力传递效率，以及尺寸。
[0007]因此，还正在连续调查研究用于组合齿轮系的结构的设计。
[0008]目前，四速和五速自动变速器在市场上最为常见。然而，六速自动变速器也已经被实现了，用于提高动力传输的性能，并用于增强车辆的燃料里程。此外，已经相当快地开发了八速自动变速器和十速自动变速器。
[0009]发明背景部分中公开的信息仅用于加强对本发明的一般背景的理解，而不应当被视为承认或以任何方式暗示该信息形成本领域普通技术人员已知的现有技术。
【发明内容】
[0010]本发明的各个方面用于提供一种用于车辆的自动变速器的齿轮系，其由于通过将三个行星齿轮组与六个摩擦构件组合实现了八个前进速度和两个倒挡速度的结果而具有简化自动变速器的布局并提高动力传递性能和燃油经济性的优点。
[0011]在本发明的一个方面中，用于车辆的自动变速器的齿轮系装置可包括输入轴、输出轴、第一行星齿轮组、第二行星齿轮组、第三行星齿轮组、第一旋转轴、第二旋转轴、第三旋转轴、第四旋转轴、第五旋转轴、第六旋转轴、和第七旋转轴；其中，输入轴接收发动机的扭矩；输出轴输出经改变的扭矩；第一行星齿轮组包括第一、第二、和第三旋转元件并且设置在输入轴上；第二行星齿轮组包括第四、第五、和第六旋转元件并且设置在输入轴上；第三行星齿轮组包括第七、第八和第九旋转元件并且设置在输入轴上；第一旋转轴直接地将第一旋转元件与变速器壳体连接；第二旋转轴直接地将第三旋转元件与第四旋转元件连接；第三旋转轴直接地将第二旋转元件与输入轴连接；第四旋转轴直接地将第九旋转元件与输出轴连接；第五旋转轴直接地将第五旋转元件与第八旋转元件连接并且选择性地连接至输入轴或变速器壳体；第六旋转轴连接至第六旋转元件；以及第七旋转轴连接至第七旋转元件，并且选择性地连接至第二旋转轴、第三旋转轴、第六旋转轴、或变速器壳体。
[0012]第一行星齿轮组为双小齿轮行星齿轮组，其中第一旋转元件为第一太阳轮，第二旋转元件为第一行星架，以及第三旋转元件为第一齿圈。
[0013]第二行星齿轮组为单小齿轮行星齿轮组，其中第四旋转元件为第二太阳轮，第五旋转元件为第二行星架，以及第六旋转元件为第二齿圈。
[0014]第三行星齿轮组为单小齿轮行星齿轮组，其中第七旋转元件为第三太阳轮，第八旋转元件为第三行星架，以及第九旋转元件为第三齿圈。
[0015]齿轮系装置可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、第一制动器、和第二制动器；其中，第一离合器选择性地将第六旋转轴与第七旋转轴连接；第二离合器选择性地将第二旋转轴与第七旋转轴连接；第三离合器选择性地将第五旋转轴与输入轴连接；第四离合器选择性地将第三旋转轴与第七旋转轴连接；第一制动器选择性地将第五旋转轴与变速器壳体连接；以及第二制动器选择性地将第七旋转轴与变速器壳体连接。
[0016]第一离合器设置在第二行星齿轮组和第三行星齿轮组之间，第一制动器和第二制动器设置在第一离合器的径向外部处，第二离合器和第四离合器设置在第一行星齿轮组的径向外部，以及第三离合器设置在第三行星齿轮组和输出轴之间。
[0017]该齿轮系可进一步包括与第一制动器平行设置的单向离合器。
[0018]第一离合器和第一制动器在第一前进速度时进行操作、第一离合器和第二制动器在第二前进速度时进行操作、第一离合器和第二离合器在第三前进速度时进行操作、第一离合器和第四离合器在第四前进速度时进行操作、第一离合器和第三离合器在第五前进速度时进行操作、第三离合器和第四离合器在第六前进速度时进行操作、第二离合器和第三离合器在第七前进速度时进行操作、第三离合器和第二制动器在第八前进速度时进行操作、第二离合器和第一制动器在第一倒挡速度时进行操作，以及第四离合器和第一制动器在第二倒挡速度时进行操作。
[0019]在本发明的另一方面中，用于车辆的自动变速器的齿轮系装置可包括输入轴、输出轴、第一行星齿轮组、第二行星齿轮组、第三行星齿轮组；其中，输入轴接收发动机的扭矩；输出轴输出经改变的扭矩；第一行星齿轮组包括作为其旋转元件的第一太阳轮、第一行星架、和第一齿圈；第二行星齿轮组包括作为其旋转元件的第二太阳轮、第二行星架、和第二齿圈；以及第三行星齿轮组包括作为其旋转元件的第三太阳轮、第三行星架、和第三齿圈；其中，第一太阳轮直接连接至变速器壳体，第一齿圈直接连接至第二太阳轮，第一行星架直接连接至输入轴，第三齿圈直接连接至输出轴，以及第二行星架直接连接至第三行星架，其中，第三太阳轮选择性地连接至第二齿圈、彼此直接连接的第二太阳轮和第一齿圈两者、第一行星架、或变速器壳体，并且其中，第三行星架选择性地连接至输入轴或变速器壳体。
[0020]第一行星齿轮组为双小齿轮行星齿轮组并且第二行星齿轮组和第三行星齿轮组中的每一个都是单小齿轮行星齿轮组。
[0021]第一离合器选择性地将第三太阳轮与第二齿圈连接，第二离合器选择性地将第三太阳轮与彼此直接连接的第二太阳轮和第一齿圈两者连接，第三离合器选择性地将第三行星架与输入轴连接，第四离合器选择性地将第三太阳轮与第一行星架连接，第一制动器选择性地将第三行星架与变速器壳体连接，以及第二制动器选择性地将第三太阳轮与变速器壳体连接。
[0022]第一离合器设置在第二行星齿轮组和第三行星齿轮组之间，第一和第二制动器设置在第一离合器的径向外部处，第二和第四离合器设置在第一行星齿轮组的径向外部，以及第三离合器设置在第三行星齿轮组和输出轴之间。
[0023]该齿轮系装置可进一步包括与第一制动器平行设置的单向离合器。
[0024]第一离合器和第一制动器在第一前进速度时进行操作、第一离合器和第二制动器在第二前进速度时进行操作、第一离合器和第二离合器在第三前进速度时进行操作、第一离合器和第四离合器在第四前进速度时进行操作、第一离合器和第三离合器在第五前进速度时进行操作、第三离合器和第四离合器在第六前进速度时进行操作、第二离合器和第三离合器在第七前进速度时进行操作、第三离合器和第二制动器在第八前进速度时进行操作、第二离合器和第一制动器在第一倒挡速度时进行操作，以及第四离合器和第一制动器在第二倒挡速度时进行操作。
[0025]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】
[0026]图1为根据本发明的示例性实施方案的自动变速器的齿轮系的示意图。
[0027]图2为在应用于根据本发明的示例性实施方案的齿轮系的每一个换档速度的摩擦构件的操作图表。
[0028]图3为根据本发明的示例性实施方式的齿轮系的杠杆图。
[0029]应当理解，附图不一定是按比例的，其呈现出说明本发明的基本原理的各个特征的某种程度的简化表示。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。
[0030]在这些图形中，贯穿附图的多幅图形，附图标记引用本发明的同样的或等同的部分。
【具体实施方式】
[0031]现在将详细参考本发明的各个实施方案，其示例在附图中示出并在下文中描述。虽然本发明将结合示例性实施方案来描述，但可理解，本说明书不是意图将本发明限制于那些示例性实施方案。相反，本发明意图不仅覆盖示例性实施方案，而且覆盖可包含在如所附权利要求所定义的本发明的精神和范围内的各种替代方案、修改、等效物以及其它实施方案。
[0032]在下文中，将参考所附附图对本发明的示例性实施方案进行详细描述。
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