用于车辆的自动变速器的行星齿轮系制造技术

本发明专利技术涉及一种用于车辆的自动变速器的行星齿轮系。所述行星齿轮系可以包括：输入轴，其接收发动机的旋转动力；输出轴，其输出旋转速度改变了的旋转动力；第一行星齿轮组，其包括第一旋转元件、第二旋转元件以及第三旋转元件；第二行星齿轮组，其包括第四旋转元件、第五旋转元件以及第六旋转元件；第三行星齿轮组，其包括第七旋转元件、第八旋转元件以及第九旋转元件；第四行星齿轮组，其包括第十旋转元件、第十一旋转元件以及第十二旋转元件；以及六个控制元件，其设置在旋转元件中的一个与旋转元件中的另一个或所述输入轴之间、旋转元件中的一个与所述输出轴之间、旋转元件中的一个与变速器壳体之间。

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用本申请要求2015年5月13日提交的韩国专利申请第10-2015-0066913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。
本专利技术涉及一种用于车辆的自动变速器，更具体而言，本专利技术涉及一种用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，其利用最小化的配置来实现九个前进挡位并且增大整体传动比，从而提高动力传递性能和燃料效率并且保证变速挡位之间的级比的线性度。
技术介绍
近来，油价的上涨使得全世界的车辆制造商卷入了无休止的竞争中。具体地，就发动机而言，制造商已努力通过缩小发动机尺寸等来降低重量并提高车辆的燃料效率。其结果是，就发动机而言，已进行了通过缩减尺寸来降低重量并提高燃料效率的研究；就自动变速器而言，已进行了利用多速度挡位来同时保证可操作性与燃料效率的竞争力的研究。然而，在自动变速器中，随着挡位的数量增加，内部构件的数量也会增加，从而导致自动变速器会难以安装，制造成本和重量会增加，并且动力传递效率会变差。因此，为了利用多速度挡位来增加燃油效率提高的效果，对于能够利用少量的构件来产生最大化效率的行星齿轮系的开发会是至关重要的。在这方面，近年来，已经趋向于应用八速和九速的自动变速器，并且对于能够实现更多变速挡位的行星齿轮系的研究和开发也在积极地进行中。然而，就八速自动变速器而言，燃料效率提高的效果并不是很理想，这是由于其整体传动比保持在6.5至7.5的水平。从而，由于在使八速自动变速器的整体传动比为大于或等于9.0的水平的情况下，不能够保证变速挡位之间的级比的线性度，因此会使发动机的运行效率和车辆的驾驶性能变差，为此，需要开发一种至少九速的高效率自动变速器。公开于本专利技术的背景部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术的一般
技术介绍
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。
技术实现思路
本专利技术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，其利用最小化的配置来实现九个前进变速挡位和一个倒车挡位，通过增大整体传动比来提高动力传递性能和燃料效率，并且保证变速挡位之间的级比的线性度。根据本专利技术的各个方面，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，其接收发动机的旋转动力；输出轴，其输出旋转速度改变了的旋转动力；第一行星齿轮组，其包括第一旋转元件、第二旋转元件以及第三旋转元件；第二行星齿轮组，其包括第四旋转元件、第五旋转元件以及第六旋转元件；第三行星齿轮组，其包括第七旋转元件、第八旋转元件以及第九旋转元件；第四行星齿轮组，其包括第十旋转元件、第十一旋转元件以及第十二旋转元件；以及六个控制元件，其设置在旋转元件中的一个与旋转元件中的另一个或所述输入轴之间、旋转元件中的一个与所述输出轴之间、或者旋转元件中的一个与变速器壳体之间，其中，所述输入轴可以直接地与所述第八旋转元件连接，所述输出轴可以直接地与所述第十一旋转元件连接并且同时选择性地与所述第九旋转元件连接，所述第十一旋转元件可以选择性地与所述第九旋转元件连接，所述第三旋转元件可以直接地与所述第十旋转元件连接，所述第三旋转元件可以直接地与所述第七旋转元件连接，所述第二旋转元件可以选择性地与所述第六旋转元件连接，所述第四旋转元件可以直接地与所述第九旋转元件连接，而所述
第一旋转元件可以直接地与变速器壳体连接，在所述六个控制元件中有三个控制元件操作的情况下，所述行星齿轮系能够实现九个前进变速挡位和至少一个倒车挡位。所述第五旋转元件可以选择性地与变速器壳体连接并且同时选择性地与所述第七旋转元件连接，所述第十二旋转元件可以选择性地与变速器壳体连接，而第二行星齿轮组中的第四旋转元件、第五旋转元件及第六旋转元件中的至少两个可以分别与其他的旋转元件选择性地连接。第一行星齿轮组的第一旋转元件、第二旋转元件以及第三旋转元件为可以分别太阳轮、行星架以及内齿圈，第二行星齿轮组的第四旋转元件、第五旋转元件以及第六旋转元件可以分别为太阳轮、行星架以及内齿圈，第三行星齿轮组的第七旋转元件、第八旋转元件以及第九旋转元件可以分别为太阳轮、内齿圈以及行星架，而第四行星齿轮组的第十旋转元件、第十一旋转元件以及第十二旋转元件可以分别为太阳轮、行星架以及内齿圈。所述六个控制元件可以包括两个制动器和四个离合器。根据本专利技术的各个方面，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，其接收发动机的旋转动力；输出轴，其输出旋转速度改变了的旋转动力；第一行星齿轮组，其包括第一旋转元件、第二旋转元件以及第三旋转元件；第二行星齿轮组，其包括第四旋转元件、第五旋转元件以及第六旋转元件；第三行星齿轮组，其包括第七旋转元件、第八旋转元件以及第九旋转元件；第四行星齿轮组，其包括第十旋转元件、第十一旋转元件以及第十二旋转元件；六个控制元件，其设置在旋转元件中一个与旋转元件中的另一个或所述输入轴之间、旋转元件中的一个与所述输出轴之间、或旋转元件中的一个与变速器壳体之间；第一旋转轴，其包括所述第一旋转元件，并且直接地与变速器壳体连接；第二旋转轴，其包括所述第二旋转元件；第三旋转轴，其包括所述第三旋转元件、所述第七旋转元件以及所述第十旋转元件；第四旋转轴，其包括所述第四旋转元件和所述第九旋转元件；第五旋转轴，其包括所述第五旋转元件，选择性地与所述第三旋转轴连接并且同时选择性地与变速器壳体连接，以及选择性地与所述
输入轴连接；第六旋转轴，其包括所述第六旋转元件，选择性地与所述第二旋转轴连接，以及选择性地与所述第五旋转轴连接；第七旋转轴，其包括所述第八旋转元件，并且直接地与所述输入轴连接；第八旋转轴，其包括所述第十一旋转元件，并且通过选择性地与所述第四旋转轴连接同时直接地与所述输出轴连接而作为输出元件持续性地工作；以及第九旋转轴，其包括所述第十二旋转元件，并且选择性地与变速器壳体连接。所述第一行星齿轮组可以为单小齿轮行星齿轮组，所述第一旋转元件可以为第一太阳轮，所述第二旋转元件可以为第一行星架，而所述第三旋转元件可以为第一内齿圈；所述第二行星齿轮组可以为单小齿轮行星齿轮组，所述第四旋转元件可以为第二太阳轮，所述第五旋转元件可以为第二行星架，而所述第六旋转元件可以为第二内齿圈；所述第三行星齿轮组可以为双小齿轮行星齿轮组，所述第七旋转元件可以为第三太阳轮，所述第八旋转元件可以为第三内齿圈，而所述第九旋转元件可以为第三行星架；所述第四行星齿轮组可以为单小齿轮行星齿轮组，所述第十旋转元件可以为第四太阳轮，所述第十一旋转元件可以为第四行星架，而所述第十二旋转元件可以为第四内齿圈。所述六个控制元件可以包括：第一离合器，其选择性地连接所述第四旋转轴与所述第八旋转轴；第二离合器，其选择性连接所述输入轴与所述第五旋转轴；第三离合器，其选择性地连接所述第三旋转轴与所述第五旋转轴；第四离合器，其选择性地连接所述第二旋转轴与所述第六旋转轴；第一制动器，其选择性地连接所述第五旋转轴与变速器壳体；以及第二制动器，其选择性地连接所述第九旋转轴与所述变速器壳体。所述六个控制元件可以包括：第一离合器，其选择性地连接所述第四旋转轴与所述第八旋转轴；第二离合器，其选择性地连接所述第五旋转轴与所述第六旋转轴；第三离合器，其选择性地连接所述第三旋转轴与所述第五旋转轴；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，包括：输入轴，其接收发动机的旋转动力；输出轴，其输出旋转速度改变了的旋转动力；第一行星齿轮组，其包括第一旋转元件、第二旋转元件以及第三旋转元件；第二行星齿轮组，其包括第四旋转元件、第五旋转元件以及第六旋转元件；第三行星齿轮组，其包括第七旋转元件、第八旋转元件以及第九旋转元件；第四行星齿轮组，其包括第十旋转元件、第十一旋转元件以及第十二旋转元件；六个控制元件，其设置在旋转元件中的一个与旋转元件中的另一个或所述输入轴之间、旋转元件中的一个与所述输出轴之间、或者旋转元件中的一个与变速器壳体之间，其中，所述输入轴直接地与所述第八旋转元件连接，所述输出轴直接地与所述第十一旋转元件连接并且同时选择性地与所述第九旋转元件连接，所述第十一旋转元件选择性地与所述第九旋转元件连接，所述第三旋转元件直接地与所述第十旋转元件连接，所述第三旋转元件直接地与所述第七旋转元件连接，所述第二旋转元件选择性地与所述第六旋转元件连接，所述第四旋转元件直接地与所述第九旋转元件连接，所述第一旋转元件直接地与变速器壳体连接，其中，在所述六个控制元件中有三个控制元件操作的情况下，所述行星齿轮系实现九个前进挡位和至少一个倒车挡位。...

【技术特征摘要】
2015.05.13 KR 10-2015-00669131.一种用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，包括：输入轴，其接收发动机的旋转动力；输出轴，其输出旋转速度改变了的旋转动力；第一行星齿轮组，其包括第一旋转元件、第二旋转元件以及第三旋转元件；第二行星齿轮组，其包括第四旋转元件、第五旋转元件以及第六旋转元件；第三行星齿轮组，其包括第七旋转元件、第八旋转元件以及第九旋转元件；第四行星齿轮组，其包括第十旋转元件、第十一旋转元件以及第十二旋转元件；六个控制元件，其设置在旋转元件中的一个与旋转元件中的另一个或所述输入轴之间、旋转元件中的一个与所述输出轴之间、或者旋转元件中的一个与变速器壳体之间，其中，所述输入轴直接地与所述第八旋转元件连接，所述输出轴直接地与所述第十一旋转元件连接并且同时选择性地与所述第九旋转元件连接，所述第十一旋转元件选择性地与所述第九旋转元件连接，所述第三旋转元件直接地与所述第十旋转元件连接，所述第三旋转元件直接地与所述第七旋转元件连接，所述第二旋转元件选择性地与所述第六旋转元件连接，所述第四旋转元件直接地与所述第九旋转元件连接，所述第一旋转元件直接地与变速器壳体连接，其中，在所述六个控制元件中有三个控制元件操作的情况下，所述行星齿轮系实现九个前进挡位和至少一个倒车挡位。2.根据权利要求1所述的用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，其中：所述第五旋转元件选择性地与变速器壳体连接并且同时选择性地
\t与所述第七旋转元件连接，所述第十二旋转元件选择性地与变速器壳体连接，第二行星齿轮组中的第四旋转元件、第五旋转元件及第六旋转元件中的至少两个分别选择性地与其他的旋转元件连接。3.根据权利要求1所述的用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，其中：第一行星齿轮组的第一旋转元件、第二旋转元件以及第三旋转元件分别为太阳轮、行星架以及内齿圈，第二行星齿轮组的第四旋转元件、第五旋转元件以及第六旋转元件分别为太阳轮、行星架以及内齿圈，第三行星齿轮组的第七旋转元件、第八旋转元件以及第九旋转元件分别为太阳轮、内齿圈以及行星架，第四行星齿轮组的第十旋转元件、第十一旋转元件以及第十二旋转元件分别为太阳轮、行星架以及内齿圈。4.根据权利要求1所述的用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，其中，所述六个控制元件包括两个制动器和四个离合器。5.一种用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，包括：输入轴，其接收发动机的旋转动力；输出轴，其输出旋转速度改变了的旋转动力；第一行星齿轮组，其包括第一旋转元件、第二旋转元件以及第三旋转元件；第二行星齿轮组，其包括第四旋转元件、第五旋转元件以及第六旋转元件；第三行星齿轮组，其包括第七旋转元件、第八旋转元件以及第九旋转元件；第四行星齿轮组，其包括第十旋转元件、第十一旋转元件以及第十二旋转元件；六个控制元件，其设置在旋转元件中一个与旋转元件中的另一个
\t或所述输入轴之间、旋转元件中的一个与所述输出轴之间、或者旋转元件中的一个与变速器壳体之间；第一旋转轴，其包括所述第一旋转元件，并且直接地与变速器壳体连接；第二旋转轴，其包括所述第二旋转元件；第三旋转轴，其包括所述第三旋转元件、所述第七旋转元件以及所述第十旋转元件；第四旋转轴，其包括所述第四旋转元件和所述第九旋转元件；第五旋转轴，其包括所述第五旋转元件，选择性地与所述第三旋转轴连接以及同时选择性地与变速器壳体连接，并且选择性地与所述输入轴连接；第六旋转轴，其包括所述第六旋转元件，选择性地与所述第二旋转轴连接，以及选择性地与所述第五旋转轴连接；第七旋转轴，其包括所述第八旋转元件，并且直接地与所述输入轴连接；第八旋转轴，其包括所述第十一旋转元件，并且通过选择性地与所述第四旋转轴连接同时直接地与所述输出轴连接而作为输出元件持续性地工作；第九旋转轴，其包括所述第十二旋转元件，并且选择性地与变速器壳体连接。6.根据权利要求5所述的用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，其中：所述第一行星齿轮组为单小齿轮行星齿轮组，所述第一旋转元件为第一太阳轮，所述第二旋转元件为第一行星架，而所述第三旋转元件为第一内齿圈，所述第二行星齿轮组为单小齿轮行星齿轮组，所述第四旋转元件为第二太阳轮，所述第五旋转元件为第二行星架，而所述第六旋转元件为第二内齿圈，所述第三行星齿轮组为双小齿轮行星齿轮组，所述第七旋转元件为第三太阳轮，所述第八旋转元件为第三内齿圈，而所述第九旋转元
\t件为第三行星架，所述第四行星齿轮组为单小齿轮行星齿轮组，所述第十旋转元件为第四太阳轮，所述第十一旋转元件为第四行星架，而所述第十二旋转元件为第四内齿圈。7.根据权利要求5所述的用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，其中，所述六个控制元件包括：第一离合器，其选择性地连接所述第四旋转轴与所述第八旋转轴；第二离合器，其选择性连接所述输入轴与所述第五旋转轴；第三离合器，其选择性地连接所述第三旋转轴与所述第五旋转轴；第四离合器，其选择性地连接所述第二旋转轴与所述第六旋转轴；第一制动器，其选择性地连接所述第五旋转轴与变速器壳体；第二制动器，其选择性地连接所述第九旋转轴与变速器壳体。8.根据权利要求5所述的用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，其中，所述六个控制元件包括：第一离合器，其选择性地连接所述第四旋转轴与所述第八旋转轴；第二离合器，其选择性地连接所述第五旋转轴与所述第六旋转轴；第三离合器，其选择性地连接所述第三旋转轴与所述第五旋转轴；第四离合器，其选择性地连接所述第二旋转轴与所述第六旋转轴；第一制动器，其选择性地连接所述第五旋转轴与变速器壳体；第二制动器，其选择性地连接所述第九旋转轴与变速器壳体。9.根据权利要求7所述的用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，其中，通过选择性地操作所述六个控制元件而实现的变速挡位包括：第一前进变速挡位，其通过同时地操作所述第三离合器、所述第四离合器以及所述第二制动器而实现；第二前进变速挡位，其通过同时地操作所述第二离合器、所述第三离合器以及所述第二制动器而实现；第三前进变速挡位，其通过同时地操作所述第二离合器、所述第四离合器以及所述第二制动器而实现；第四前进变速挡位，其通过同时地操作所述第一离合器、所述第二离合器以及所述第二制动器而实现；第五前进变速挡位，其通过同时地操作所述第一离合器、所述第二离合器以及所述第四离合器而实现；第六前进变速挡位，其通过同时地操作所述第一离合器、所述第二离合器以及所述第三离合器而实现；第七前进变速挡位，其通过同时地操作所述第一离合器、所述第三离合器以及所述第四离合器而实现；第八前进变速挡位，其通过同时地操作所述第一离合器、所述第三离合器以及所述第一制动器而实现；第九前进变速挡位，其通过同时地操作所述第一离合器、所述第四离合器以及所述第一制动器而实现；倒车挡位，其通过同时地操作所述第四离合器、所述第一制动器以及所述第二制动器而实现。10.根据权利要求7所述的用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，其中，通过选择性地操作所述六个控制元件而实现的变速挡位包括：第一前进变速挡位，其通过同时地操作所述第三离合器、所述第四离合器以及所述第二制动器而实现；第二前进变速挡位，其通过同时地操作所述第二离合器、所述第三离合器以及所述第二制动器而实现；第三前进变速挡位，其通过同时地操作所述第二离合器、所述第四离合器以及所述第二制动器而实现；第四前进变速挡位，其通过同时地操作所述第一离合器、所述第四离合器以及所述第二制动器而实现；第五前进变速挡位，其通过同时地操作所述第一离合器、所述第二离合器以及所述第四离合器而实现；第六前进变速挡位，其通过同时地操作所述第一离合器、所述第二离合器以及所述第三离合器而实现；第七前进变速挡位，其通过同时地操作所述第一离合器、所述第三离合器以及所述第四离合器而实现；第八前进变速挡位，其通过同时地操作所述第一离合器、所述第三离合器以及所述第一制动器而实现；第九前进变速挡位，其通过同时地操作所述第一离合器、所述第四离合器以及所述第一制动器而实现；倒车挡位，其通过同时地操作所述第四离合器、所述第一制动器以及所述第二制动器而实现。11.一种用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，包括：输入轴，其接收发动机的旋转动力；输出轴，其输出旋转速度改变了的旋转动力；第一行星齿轮组，其包括第一旋转元件、第二旋转元件以及第三旋转元件；第二行星齿轮组，其包括第四旋转元件、第五旋转元件以及第六旋转元件；第三行星齿轮组，其包括第七旋转元件、第八旋转元件以及第九旋转元件；第四行星齿轮组，其包括第十旋转元件、第十一旋转元件以及第十二旋转元件；第一旋转轴，其包括所述第一旋转元件，并且直接地与变速器壳体连接；第二旋转轴，其包括所述第二旋转元件；第三旋转轴，其包括所述第三旋转元件、所述第七旋转元件以及所述第十旋转元件；第四旋转轴，其包括所述第四旋转元件和所述第九旋转元件；第五旋转轴，其包括所述第五旋转元件，选择性地与所述第三旋转轴连接并且同时选择性地与变速器壳体连接，以及选择性地与所述输入轴连接；第六旋转轴，其包括所述第六旋转元件，选择性地与所述第二旋转轴连接，以及选择性地与所述第五旋转轴连接；...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄铜焕，李承镐，李昌郁，朴钟述，李炅勋，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR