用于车辆的自动变速器的行星齿轮系制造技术

一种用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，其实现了十一个前进速度挡位和一个倒车挡位。该行星齿轮系包括：输入轴、输出轴、四个各自具有三个旋转元件的行星齿轮组以及用于将旋转元件与旋转元件以及旋转元件与变速器壳体互连的六个控制元件。具体而言，这六个控制元件可以是四个离合器和两个制动器，每个行星齿轮组的旋转元件可以是太阳轮、可旋转地支撑小齿轮的行星架以及与小齿轮内啮合的内齿圈。

A planetary gear system for automatic transmission of a vehicle

A planetary gear system used for automatic transmission of a vehicle, which has eleven forward speed and one reversing gear. The planetary gear system includes input shaft, output shaft, four planetary gear sets with three rotary elements, and six control elements for interconnecting the rotating elements with the rotating elements and the rotational elements and the transmission housing. Specifically, the six control elements can be four clutches and two brakes. The rotating elements of each planetary gear set can be the sun wheel, the planet carrier that rotatably supports the pinion, and the inner gear ring meshed with the pinion.

【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2016年9月13日提交的韩国专利申请第10-2016-0118079号的优先权和权益，该申请的全部内容通过引用纳入本文。
本申请涉及一种用于车辆的自动变速器的行星齿轮系。
技术介绍
本节的记述仅提供关于本申请的背景信息，而不构成现有技术。在自动变速器的领域中，为改善车辆的燃料效率和驾驶性能，使用了更加多重化的挡位。油价的上涨触发了改善车辆燃料效率的激烈竞争。为了重量降低和燃料效率的目的，已经尝试了将发动机小型化。同时，也已进行了对于更多挡位的自动变速器的研发，以提供更好的驾驶性能和燃料效率。为了使自动变速器实现更多的挡位，部件数量一般会增加，而这会影响安装性能、生产成本、重量和/或动力流效率。八个或更多个挡位的自动变速器一般包括三个至四个行星齿轮组以及五个至七个控制元件(摩擦元件)，而这导致变速器很长，从而降低了安装性能。就此而言，已经考虑了将行星齿轮组平行设置，或者采用齿式离合器代替湿式控制元件。然而，这样的布置可能不能广泛适用，而使用齿式离合器很可能使换挡感变差。公开于该
技术介绍
部分的上述信息仅仅旨在加深对本申请的背景的理解，因此其可能包含并不构成在本国已为本领域技术人员所公知的现有技术的信息。
技术实现思路
本申请提供了一种用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，其利用较少数量的部件提供了十一个前进速度挡位和一个倒车挡位，从而通过自动变速器的多挡位提高了动力传输性能和燃料效率，并且通过利用发动机的低转速提高了车辆的行驶稳定性。本申请的一个实施方案中的行星齿轮系包括：输入轴，其配置为接收发动机的扭矩；输出轴，其配置为输出经改变的扭矩；第一行星齿轮组，其具有第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件；第二行星齿轮组，其具有第四旋转元件、第五旋转元件和第六旋转元件；第三行星齿轮组，其具有第七旋转元件、第八旋转元件和第九旋转元件；第四行星齿轮组，其具有第十旋转元件、第十一旋转元件和第十二旋转元件；第一轴，其连接至第一旋转元件；第二轴，其连接至第二旋转元件、第八旋转元件、第十一旋转元件以及输出轴；第三轴，其连接至第三旋转元件；第四轴，其连接至第四旋转元件，并且配置为选择性地连接至第一轴；第五轴，其连接至第五旋转元件和输入轴，并且配置为选择性地连接至第一轴；第六轴，其连接至第六旋转元件和第十旋转元件；第七轴，其连接至第七旋转元件和第十二旋转元件，并且配置为选择性地连接至第三轴；以及第八轴，其连接至第九旋转元件，并且配置为选择性地连接至第三轴。第四轴和第七轴可以分别选择性地连接至变速器壳体。第一行星齿轮组的第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件可以分别是第一行星齿轮组的第一太阳轮、第一行星架和第一内齿圈。第二行星齿轮组的第四旋转元件、第五旋转元件和第六旋转元件可以分别是第二行星齿轮组的第二太阳轮、第二行星架和第二内齿圈。第三行星齿轮组的第七旋转元件、第八旋转元件和第九旋转元件可以分别是第三行星齿轮组的第三太阳轮、第三行星架和第三内齿圈。第四行星齿轮组的第十旋转元件、第十一旋转元件和第十二旋转元件可以分别是第四行星齿轮组的第四太阳轮、第四行星架和第四内齿圈。第一行星齿轮组、第二行星齿轮组、第三行星齿轮组以及第四行星齿轮组可以从发动机侧按第一行星齿轮组、第二行星齿轮组、第三行星齿轮组以及第四行星齿轮组的顺序布置。本申请的一个示例性实施方案中的行星齿轮系可以进一步包括：第一离合器，其配置为选择性地连接第一轴和第五轴；第二离合器，其配置为选择性地连接第一轴和第四轴；第三离合器，其配置为选择性地连接第三轴和第七轴；第四离合器，其配置为选择性地连接第三轴和第八轴；第一制动器，其配置为选择性地连接第四轴和变速器壳体；以及第二制动器，其配置为选择性地连接第七轴和变速器壳体。该行星齿轮系通过控制六个控制元件来操作四个行星齿轮组(例如，四个简单的行星齿轮组)，从而可以实现至少十一个前进速度挡位和至少一个倒车挡位。该行星齿轮系通过多挡位变速器基于发动机的转速而提供了适当的挡位，从而可以大幅提高行驶稳定性。另外，该行星齿轮系通过自动变速器的多挡位而增强了发动机的驱动效率，并且可以提高动力传输性能和燃料效率。此外，可以从本申请的示例性实施方案获得或推测出的效果直接或暗示性地在下面的具体实施方式中得到描述。其它的应用领域将通过本文提供的描述而变得明显。应当理解，说明书和特定的示例仅是出于说明的目的，而无意限制本申请的范围。附图说明为了使本申请得到更好的理解，现在将参考所附附图来对通过示例的方式给出的本申请的各个实施方案进行描述，在附图中：图1是本申请的一个实施方案中的行星齿轮系的示意图；并且图2是本申请的一个实施方案中的行星齿轮系中的各个控制元件在各个挡位下的操作图表。本文中描述的附图仅为说明的目的，并且并不意在以任何方式限制本申请的范围。符号说明B1、B2：第一制动器、第二制动器C1、C2、C3、C4：第一离合器、第二离合器、第三离合器、第四离合器PG1、PG2、PG3、PG4：第一行星齿轮组、第二行星齿轮组、第三行星齿轮组、第四行星齿轮组S1、S2、S3、S4：第一太阳轮、第二太阳轮、第三太阳轮、第四太阳轮PC1、PC2、PC3、PC4：第一行星架、第二行星架、第三行星架、第四行星架R1、R2、R3、R4：第一内齿圈、第二内齿圈、第三内齿圈、第四内齿圈IS：输入轴OS：输出轴TM1、TM2、TM3、TM4、TM5、TM6、TM7、TM8：第一轴、第二轴、第三轴、第四轴、第五轴、第六轴、第七轴和第八轴。具体实施方式下面描述的性质仅是示例性的，而无意限制本申请、应用或使用。应当理解，在整个附图中，相应的附图标记指示相似同或相应的部件和特征。在下面的描述中，将零件的名称分为第一、第二等是因为零件的名称彼此相同而将名字分开，但对零件的顺序并没有进行特定的限制。图1是本申请的一个实施方案中的行星齿轮系的示意图。参照图1，行星齿轮系包括：布置在相同的轴线上的第一行星齿轮组PG1、第二行星齿轮组PG2、第三行星齿轮组PG3和第四行星齿轮组PG4；输入轴IS；输出轴OS；连接至第一行星齿轮组PG1、第二行星齿轮组PG2、第三行星齿轮组PG3和第四行星齿轮组PG4的旋转元件的八个轴TM1至TM8；四个离合器C1至C4以及两个制动器B1和B2(即，控制元件)；以及变速器壳体H。从输入轴IS输入的扭矩通过第一行星齿轮组PG1、第二行星齿轮组PG2、第三行星齿轮组PG3和第四行星齿轮组PG4间的协同工作而改变，从而扭矩经由输出轴OS输出。各行星齿轮组基于其从发动机侧的布置顺序而按照第一行星齿轮组PG1、第二行星齿轮组PG2、第三行星齿轮组PG3和第四行星齿轮组PG4命名。输入轴IS是输入构件。来自发动机的曲轴的扭矩经由扭转变换器变换，并传输至输入轴IS。输出轴OS是输出构件，并且与输入轴IS布置在相同的轴线上。输出轴OS将经改变的驱动扭矩经由差动装置(未示出)传输至驱动轴。在一个实施方案中，第一行星齿轮组PG1是单小齿轮行星齿轮组，并且包括第一太阳轮S1、第一行星架PC1和第一内齿圈R1，第一行星架可旋转地支撑多个第一小齿轮P1，所述多个第一小齿轮与第一太阳轮S1外啮合，第一内齿圈与所述多个本文档来自技高网...

【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，其配置为接收发动机的扭矩；输出轴，其配置为输出经改变的扭矩；第一行星齿轮组，其具有第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件；第二行星齿轮组，其具有第四旋转元件、第五旋转元件和第六旋转元件；第三行星齿轮组，其具有第七旋转元件、第八旋转元件和第九旋转元件；第四行星齿轮组，其具有第十旋转元件、第十一旋转元件和第十二旋转元件；第一轴，其连接至第一旋转元件；第二轴，其连接至第二旋转元件、第八旋转元件、第十一旋转元件以及输出轴；第三轴，其连接至第三旋转元件；第四轴，其连接至第四旋转元件，并且配置为选择性地连接至第一轴；第五轴，其连接至第五旋转元件和输入轴，并且配置为选择性地连接至第一轴；第六轴，其连接至第六旋转元件和第十旋转元件；第七轴，其连接至第七旋转元件和第十二旋转元件，并且配置为选择性地连接至第三轴；第八轴，其连接至第九旋转元件，并且配置为选择性地连接至第三轴。

【技术特征摘要】
2016.09.13 KR 10-2016-01180791.一种用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，包括：输入轴，其配置为接收发动机的扭矩；输出轴，其配置为输出经改变的扭矩；第一行星齿轮组，其具有第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件；第二行星齿轮组，其具有第四旋转元件、第五旋转元件和第六旋转元件；第三行星齿轮组，其具有第七旋转元件、第八旋转元件和第九旋转元件；第四行星齿轮组，其具有第十旋转元件、第十一旋转元件和第十二旋转元件；第一轴，其连接至第一旋转元件；第二轴，其连接至第二旋转元件、第八旋转元件、第十一旋转元件以及输出轴；第三轴，其连接至第三旋转元件；第四轴，其连接至第四旋转元件，并且配置为选择性地连接至第一轴；第五轴，其连接至第五旋转元件和输入轴，并且配置为选择性地连接至第一轴；第六轴，其连接至第六旋转元件和第十旋转元件；第七轴，其连接至第七旋转元件和第十二旋转元件，并且配置为选择性地连接至第三轴；第八轴，其连接至第九旋转元件，并且配置为选择性地连接至第三轴。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，第四轴和第七轴分别选择性地连接至变速器壳体。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、第二旋转元件和第三旋转元件分别是第一行星齿轮组的第一太阳轮、第一行星架和第一内齿圈；第二行星齿轮组的第四旋转元件、第五旋转元件和第六旋转元件分别是第二行星齿轮组的第二太阳轮、第二行星架和第二内齿圈；第三行星齿轮组的第七旋转元件、第八旋转元件和第九旋转元件分别是第三行星齿轮组的第三太阳轮、第三行星架和第三内齿圈；第四行星齿轮组的第十旋转元件、第十一旋转元件和第十二旋转元件分别是第四行星齿轮组的第四太阳轮、第四行星架和第四内齿圈。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，第一行星齿轮组、第二行星齿轮组、第三行星齿轮组以及第四行星齿轮组从发动机侧按第一行星齿轮组、第二行星齿轮组、第三行星齿轮组以及第四行星齿轮组的顺序布置。5.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，进一步包括：第一离合器，其配置为选择性地连接第一轴和第五轴；第二离合器，其配置为选择性地连接第一轴和第四轴；第三离合器，其配置为选择性地连接第三轴和第七轴；第四离合器，其配置为选择性地连接第三轴和第八轴；第一制动器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：权贤植，黄圣旭，金基兑，赵源珉，鞠再昌，池晟旭，
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