用于车辆的自动变速器的行星齿轮系制造技术

本发明专利技术公开了一种用于车辆的自动变速器的行星齿轮系。一种自动变速器的行星齿轮系，可以包括：第一输入轴、第二平行轴、复合行星齿轮组、四个传动齿轮和摩擦元件，复合行星齿轮组设置在第二轴上并包括分别通过具有外部齿轮的两个路径与第一轴可接合的第一旋转元件、连接至输出齿轮从而作为输出元件操作的第二旋转元件、通过具有外部齿轮的一个路径与第一轴可接合的并且选择性地固定的第三旋转元件、以及通过具有外部齿轮的一个路径与第一轴可接合的并且选择性地固定的第四旋转元件；四个传动齿轮形成外部齿轮；摩擦元件包括将第一、第三和第四旋转元件选择性地连接至第一轴的离合器以及将第三和第四旋转元件选择性地连接至变速器壳体的制动器。

【技术实现步骤摘要】
用于车辆的自动变速器的行星齿轮系相关申请的交叉引用本申请要求2012年12月18日提交的韩国专利申请第10-2012-0148748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。更具体地，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，其能够提高安装性和动力传输性能，并且降低燃料消耗。
技术介绍
近来，由于世界范围内的高油价和废气排放规定的加强，汽车制造商将其全部力量投入到提高燃料经济性。燃料经济性的提高可以通过在自动变速器中实现更多数目的换档速度的多档位机构来实现。通常，通过组合多个行星齿轮组和摩擦元件来实现行星齿轮系。众所周知，当行星齿轮系实现更多数目的换档速度时，能够对该行星齿轮系的速比进行更为优化的设计，从而车辆能够具有经济的燃料里程以及更好的性能。出于这一原因，能够实现更多换档速度的行星齿轮系处于不断的研究中。尽管实现相同数目的速度，但是行星齿轮系根据旋转元件(即，太阳轮、行星架和内齿圈)之间的连接而具有不同的操作机构。此外，行星齿轮系根据其布局而具有不同的特征，例如耐久性、动力传递效率和尺寸。因此，对于齿轮系的组合结构的设计同样处于不断的研究中。但是，如果换档速度的数目增加，则在自动变速器中的组件的数目也增加。因此，安装性、成本、重量和动力传输效率可能变差。特别地，由于具有多个组件的行星齿轮系难以安装在前轮驱动车辆中，因此已经开展了对于是组件数目最小化的研究。公开于本专利技术背景部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术的总体背景的理解，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。
技术实现思路
本专利技术的各个方面提供一种用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，其通过将复合行星齿轮组的旋转元件通过多个外部啮合齿轮连接至第一轴来实现九个前进速度和一个倒退速度，因此具有通过缩短行星齿轮系的长度和减少组件的数目来提高安装性的优点。此外，本专利技术的各个方面已经致力于提供一种用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，进一步具有由于通过使用多个外部啮合齿轮而易于改变传动比而能够设置最佳传动比的优点，并且因此提高了动力传输性能和燃料经济性。根据本专利技术的各个方面的用于车辆的自动变速器的行星齿轮系可以包括：接收发动机扭矩的第一轴；以预先确定的距离平行于所述第一轴设置的第二轴；设置在第二轴上的复合行星齿轮组，并且复合行星齿轮组包括分别通过具有外部啮合齿轮的两个路径选择性连接至第一轴的第一旋转元件、连接至输出齿轮从而作为输出元件进行操作的第二旋转元件、通过具有外部啮合齿轮的一个路径选择性地连接至第一轴并且作为选择性地固定元件进行操作的第三旋转元件、以及通过具有外部啮合齿轮的一个路径选择性地连接至第一轴并且选择性地作为固定元件进行操作的第四旋转元件；形成外部啮合齿轮的四个传动齿轮；包括将第一、第三和第四旋转元件选择性地连接至第一轴的离合器以及将第三和第四旋转元件选择性地连接至变速器壳体的制动器的摩擦元件。复合行星齿轮组可以通过组合作为单小行星齿轮组的第一行星齿轮组和作为双小行星齿轮组的第二行星齿轮组形成，并且具有共用的内齿圈和行星架，使得第二太阳轮为第一旋转元件，共用的内齿圈为第二旋转元件，共用的行星架为第三旋转元件，以及第一太阳轮为第四旋转元件。四个传动齿轮可以包括：设置在第一轴和第四旋转元件之间的第一传动齿轮；设置在第一轴和第三旋转元件之间的第二传动齿轮；设置在第一轴和第一旋转元件之间的第三传动齿轮；以及设置在第一轴和第一旋转元件之间的第四传动齿轮。第四传动齿轮的传动比可以不同于第三传动齿轮的传动比。摩擦元件可以包括：设置在第三传动齿轮和第一旋转元件之间的第一离合器；设置在第一轴和第一传动齿轮之间的第二离合器；设置在第一轴和第二传动齿轮之间的第三离合器；设置在第一轴和第四传动齿轮之间的第四离合器；设置在第二传动齿轮和变速器壳体之间的第一制动器；以及设置在第四旋转元件和变速器壳体之间的第二制动器。可以在第一前进速度处操作第一离合器和第一制动器，可以在第二前进速度处操作第一离合器和第二制动器，可以在第三前进速度处操作第一离合器和第二离合器，可以在第四前进速度处操作第一离合器和第三离合器，可以在第五前进速度处操作第二离合器和第三离合器，可以在第六前进速度处操作第三离合器和第二制动器，可以在第七前进速度处操作第三离合器和第四离合器，可以在第八前进速度处操作第四离合器和第二制动器，可以在第九前进速度处操作第二离合器和第四离合器，并且可以在倒退速度处操作第二离合器和第一制动器。摩擦元件可以包括：设置在第一轴和第三传动齿轮之间的第一离合器；设置在第一轴和第一传动齿轮之间的第二离合器；设置在第一轴和第二传动齿轮之间的第三离合器；设置在第一轴和第四传动齿轮之间的第四离合器；设置在第二传动齿轮和变速器壳体之间的第一制动器；以及设置在第四旋转元件和变速器壳体之间的第二制动器。摩擦元件可以包括：设置在第三传动齿轮和第一旋转元件之间的第一离合器；设置在第一传动齿轮和第四旋转元件之间的第二离合器；设置在第一轴和第二传动齿轮之间的第三离合器；设置在第一轴和第四传动齿轮之间的第四离合器；设置在第二传动齿轮和变速器壳体之间的第一制动器；以及设置在第四旋转元件和变速器壳体之间的第二制动器。摩擦元件可以包括：设置在第三传动齿轮和第一旋转元件之间的第一离合器；设置在第一轴和第一传动齿轮之间的第二离合器；设置在第二传动齿轮和第三旋转元件之间的第三离合器；设置在第一轴和第四传动齿轮之间的第四离合器；设置在第二传动齿轮和变速器壳体之间的第一制动器；以及设置在第四旋转元件和变速器壳体之间的第二制动器。摩擦元件可以包括：设置在第三传动齿轮和第一旋转元件之间的第一离合器；设置在第一轴和第一传动齿轮之间的第二离合器；设置在第一轴和第二传动齿轮之间的第三离合器；设置在第四传动齿轮和第一旋转元件之间的第四离合器；设置在第二传动齿轮和变速器壳体之间的第一制动器；以及设置在第四旋转元件和变速器壳体之间的第二制动器。摩擦元件可以包括：设置在第三传动齿轮和第一旋转元件之间的第一离合器；设置在第一轴和第一传动齿轮之间的第二离合器；设置在第一轴和第二传动齿轮之间的第三离合器；设置在第一轴和第四传动齿轮之间的第四离合器；设置在第三旋转元件和变速器壳体之间的第一制动器；以及设置在第四旋转元件和变速器壳体之间的第二制动器。摩擦元件可以包括：设置在第三传动齿轮和第一旋转元件之间的第一离合器；设置在第一轴和第一传动齿轮之间的第二离合器；设置在第一轴和第二传动齿轮之间的第三离合器；设置在第一轴和第四传动齿轮之间的第四离合器；设置在第二传动齿轮和变速器壳体之间的第一制动器；以及设置在第一传动齿轮和变速器壳体之间的第二制动器。复合行星齿轮组可以通过组合第一行星齿轮组和第二行星齿轮组形成，其中每一个行星齿轮组均为单小行星齿轮组，使得第二太阳轮为第一旋转元件，第一内齿圈和第二行星架为第二旋转元件，第一行星架和第二内齿圈为第三旋转元件，以及第一太阳轮为第四旋转元件。根据本专利技术的另一个方面的用于车辆的自动变速器的行星齿轮系可以包括：接收发动机的扭矩的第一轴；以预先确定的距离平行于第一轴设置的第二轴；设置在第二轴上的复合行星齿轮组，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：第一轴，所述第一轴接收发动机扭矩；第二轴，所述第二轴以预先确定的距离平行于第一轴；复合行星齿轮组，所述复合行星齿轮组设置在所述第二轴上，包括第一旋转元件、第二旋转元件、第三旋转元件和第四旋转元件，其中，所述第一旋转元件通过第四传动齿轮和第四离合器来选择性地连接至所述第一轴以及通过第一离合器和第三传动齿轮来选择性地连接至所述第一轴并且，所述第二旋转元件连接至输出齿轮从而作为输出元件进行操作，所述第三旋转元件通过第二传动齿轮和第三离合器来选择性地连接至所述第一轴并且通过第二传动齿轮和第一制动器来选择性地连接至变速器壳体，所述第四旋转元件通过第一传动齿轮和第二离合器来选择性地连接至所述第一轴并且通过第二制动器来选择性地连接至变速器壳体。

【技术特征摘要】
2012.12.18 KR 10-2012-01487481.一种用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，包括：第一轴，所述第一轴接收发动机扭矩；第二轴，所述第二轴以预先确定的距离平行于第一轴；复合行星齿轮组，所述复合行星齿轮组设置在所述第二轴上，包括第一旋转元件、第二旋转元件、第三旋转元件和第四旋转元件，其中，所述第一旋转元件通过第四传动齿轮和第四离合器来选择性地连接至所述第一轴以及通过第一离合器和第三传动齿轮来选择性地连接至所述第一轴并且，所述第二旋转元件连接至输出齿轮从而作为输出元件进行操作，所述第三旋转元件通过第二传动齿轮和第三离合器来选择性地连接至所述第一轴并且通过第二传动齿轮和第一制动器来选择性地连接至变速器壳体，所述第四旋转元件通过第一传动齿轮和第二离合器来选择性地连接至所述第一轴并且通过第二制动器来选择性地连接至变速器壳体。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，所述复合行星齿轮组通过组合作为单小行星齿轮组的第一行星齿轮组和作为双小行星齿轮组的第二行星齿轮组形成，并且具有共用的内齿圈和行星架，使得第二太阳轮为第一旋转元件，共用的内齿圈为第二旋转元件，共用的行星架为第三旋转元件，并且第一太阳轮为第四旋转元件。3.根据权利要求2所述的用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，其中，四个所述传动齿轮包括：所述第一传动齿轮位于所述第一轴和所述第四旋转元件之间；所述第二传动齿轮位于所述第一轴和所述第三旋转元件之间；所述第三传动齿轮位于所述第一轴和所述第一旋转元件之间；以及所述第四传动齿轮位于所述第一轴和所述第一旋转元件之间。4.根据权利要求3所述的用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，其中，所述第四传动齿轮的传动比不同于所述第三传动齿轮的传动比。5.根据权利要求3所述的用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，其中，摩擦元件包括：所述第一离合器位于所述第三传动齿轮和所述第一旋转元件之间；所述第二离合器位于所述第一轴和所述第一传动齿轮之间；所述第三离合器位于所述第一轴和所述第二传动齿轮之间；所述第四离合器位于所述第一轴和所述第四传动齿轮之间；所述第一制动器位于所述第二传动齿轮和所述变速器壳体之间；以及所述第二制动器位于所述第四旋转元件和所述变速器壳体之间。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，在第一前进速度处操作所述第一离合器和所述第一制动器；在第二前进速度处操作所述第一离合器和所述第二制动器；在第三前进速度处操作所述第一离合器和所述第二离合器；在第四前进速度处操作所述第一离合器和所述第三离合器；在第五前进速度处操作所述第二离合器和所述第三离合器；在第六前进速度处操作所述第三离合器和所述第二制动器；在第七前进速度处操作所述第三离合器和第四离合器；在第八前进速度处操作所述第四离合器和所述第二制动器；在第九前进速度处操作所述第二离合器和所述第四离合器；以及在倒退速度处操作所述第二离合器和所述第一制动器。7.根据权利要求3所述的用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，其中，摩擦元件包括：所述第一离合器位于所述第一轴和所述第三传动齿轮之间；所述第二离合器位于所述第一轴和所述第一传动齿轮之间；所述第三离合器位于所述第一轴和所述第二传动齿轮之间；所述第四离合器位于所述第一轴和所述第四传动齿轮之间；所述第一制动器位于所述第二传动齿轮和所述变速器壳体之间；以及所述第二制动器位于所述第四旋转元件和所述变速器壳体之间。8.根据权利要求3所述的用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，其中，摩擦元件包括：所述第一离合器位于所述第三传动齿轮和所述第一旋转元件之间；所述第二离合器位于所述第一传动齿轮和所述第四旋转元件之间；所述第三离合器位于所述第一轴和所述第二传动齿轮之间；所述第四离合器位于所述第一轴和所述第四传动齿轮之间；所述第一制动器位于所述第二传动齿轮和所述变速器壳体之间；以及所述第二制动器位于所述第四旋转元件和所述变速器壳体之间。9.根据权利要求3所述的用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，其中，摩擦元件包括：所述第一离合器位于所述第三传动齿轮和所述第一旋转元件之间；所述第二离合器位于所述第一轴和所述第一传动齿轮之间；所述第三离合器位于所述第二传动齿轮和所述第三旋转元件之间；所述第四离合器位于所述第一轴和所述第四传动齿轮之间；所述第一制动器位于所述第二传动齿轮和所述变速器壳体之间；以及所述第二制动器位于所述第四旋转元件和所述变速器壳体之间。10.根据权利要求3所述的用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，其中，摩擦元件包括：所述第一离合器位于所述第三传动齿轮和所述第一旋转元件之间；所述第二离合器位于所述第一轴和所述第一传动齿轮之间；所述第三离合器位于所述第一轴和所述第二传动齿轮之间；所述第四离合器位于所述第四传动齿轮和所述第一旋转元件之间；所述第一制动器位于所述第二传动齿轮和所述变速器壳体之间；以及所述第二制动器位于所述第四旋转元件和所述变速器壳体之间。11.根据权利要求3所述的用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，其中，摩擦元件包括：所述第一离合器位于所述第三传动齿轮和所述第一旋转元件之间；所述第二离合器位于所述第一轴和所述第一传动齿轮之间；所述第三离合器位于所述第一轴和所述第二传动齿轮之间；所述第四离合器位于所述第一轴和所述第四传动齿轮之间；所述第一制动器位于所述第三旋转元件和所述变速器壳体之间；以及所述第二制动器位于所述第四旋转元件和所述变速器壳体之间。12.根据权利要求3所述的用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，其中，摩擦元件包括：所述第一离合器位于所述第三传动齿轮和所述第一旋转元件之间；所述第二离合器位于所述第一轴和所述第一传动齿轮之间；所述第三离合器位于所述第一轴和所述第二传动齿轮之间；所述第四离合器位于所述第一轴和所述第四传动齿轮之间；所述第一制动器位于所述第二传动齿轮和所述变速器壳体之间；以及所述第二制动器位于所述第一传动齿轮和所述变速器壳体之间。13.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，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李昌郁，徐罡寿，鞠再昌，朴钟述，卢明勋，
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