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车辆的自动变速器的行星齿轮系。行星齿轮系可以包括：第一行星齿轮组，包括第一至第三旋转元件；第二行星齿轮组，包括第四至第六旋转元件；第三行星齿轮组，包括第七至第九旋转元件；第四行星齿轮组，包括第十至第十二旋转元件；第五行星齿轮组，包括第十三至第十五旋转元件；第一轴，固定至第一和第五旋转元件，并固定至输入轴；第二轴，固定至第十四旋转元件和输出轴；第三轴，固定至第六和第十旋转元件；第四轴，固定至第八和第十五旋转元件；第五轴，固定至第十一和第十三旋转元件；第六轴，固定至第十二旋转元件；第七轴，固定至第三、第四和第七旋转元件；第八轴，固定至第二旋转元件；以及第九轴，固定至第九旋转元件。

【技术实现步骤摘要】
车辆的自动变速器的行星齿轮系与相关申请的交叉引用本申请要求2017年12月21日提交的韩国专利申请No.10-2017-0177098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车辆的自动变速器。更具体地，本专利技术涉及一种车辆的自动变速器的行星齿轮系，其通过实现十个前进速度并扩大速比范围(或传动比范围)来改善动力传递性能和燃料经济性，并确保级间比的线性度。
技术介绍
通常，已经开发了实现更多个速度挡位的自动变速器，以提高燃料经济性并优化驾驶性能。根据发动机的小型化，这样的实现更多个速度挡位的自动变速器对于使动力性能和驱动效率最大是必需的。迫切需要开发出具有卓越级间比线性度的高效多速度变速器，以确保自动变速领域的竞争力，所述级间比线性度可以用作与驾驶性能密切相关的指标，所述驾驶性能包括换挡前后的加速度和有节律的发动机转速。然而，在自动变速器中，随着速度挡位数量的增加，内部部件的数量也增加，从而可安装性、成本、重量和传动效率等可能会变差。相应地，可以利用少量部件来实现最大效率的行星齿轮系的开发对于通过多个速度来提高燃料效率增强效果可能是重要的。在这个背景下，近年来已经引入了八速自动变速器，并且有助于更多换挡挡位的自动变速器的行星齿轮系也在研究中。然而，由于传统的八速自动变速器的传动比范围为6.5-7.5(传动比范围是确保级间比线性度的重要因素)，因此动力性能和燃料经济性的改善可能不会很大。此外，即使八速自动变速器的传动比范围大于9，也难以确保级间比的线性度。因此，发动机的驱动效率和车辆的驾驶性能可能会变差，因而，开发实现至少九个前进速度的高效自动变速器是必要的。公开于本专利技术背景部分的信息仅仅旨在增强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车辆的自动变速器的行星齿轮系，所述行星齿轮系具有以下优点：其通过利用五个行星齿轮组以及六个接合元件实现十个前进速度和一个倒车速度来提高动力传递性能和燃料经济性，并且减少离合器和制动器的阻力损失。本专利技术的各个方面致力于提供一种车辆的自动变速器的行星齿轮系，所述行星齿轮系进一步地具有以下优点：其通过将扭矩平行方式应用于行星齿轮组的输出端，并且使分配给每个行星齿轮组和每个接合元件的扭矩最小来提高扭矩传递效率和持久性。本专利技术的各个方面致力于提供一种车辆的自动变速器的高效率行星齿轮系，所述行星齿轮系进一步地具有以下优点：其利用五个行星齿轮组来实现十个前进速度和一个倒车速度，从而提高了输出传动比的灵活性，并且改善了级间比的线性度。根据本专利技术示例性实施方案的车辆的自动变速器的行星齿轮系可以包括：输入轴，其接收发动机的扭矩；输出轴，其输出扭矩；第一行星齿轮组，其包括第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件；第二行星齿轮组，其包括第四旋转元件、第五旋转元件和第六旋转元件；第三行星齿轮组，其包括第七旋转元件、第八旋转元件和第九旋转元件；第四行星齿轮组，其包括第十旋转元件、第十一旋转元件和第十二旋转元件；第五行星齿轮组，其包括第十三旋转元件、第十四旋转元件和第十五旋转元件；第一轴，其固定连接至所述第一旋转元件和所述第五旋转元件，并且固定连接至所述输入轴；第二轴，其固定连接至所述第十四旋转元件和所述输出轴；第三轴，其固定连接至所述第六旋转元件和所述第十旋转元件；第四轴，其固定连接至所述第八旋转元件和所述第十五旋转元件；第五轴，其固定连接至所述第十一旋转元件和所述第十三旋转元件；第六轴，其固定连接至所述第十二旋转元件；第七轴，其固定连接至所述第三旋转元件、所述第四旋转元件和所述第七旋转元件；第八轴，其固定连接至所述第二旋转元件；以及第九轴，其固定连接至所述第九旋转元件。所述行星齿轮系可以进一步包括六个接合元件，每个接合元件将任意一个轴与另一个轴选择性地连接，或者将任意一个轴与变速器壳体选择性地连接，其中，通过操作所述六个接合元件中的三个接合元件来实现前进速度或倒车速度。所述六个接合元件包括：三个离合器，每个离合器将九个轴中的任意两个轴选择性地连接；以及三个制动器，每个制动器将九个轴中的既不连接到输入轴也不连接到输出轴的任意一个轴与变速器壳体选择性地连接。固定连接至第四行星齿轮组的旋转元件的第三轴、第五轴和第六轴中的两个轴可以选择性地彼此连接，固定连接至第五行星齿轮组的旋转元件的第二轴、第四轴和第五轴中的两个轴可以选择性地彼此连接。一方面，所述六个接合元件可以包括：第一离合器，其设置在所述第一轴和所述第六轴之间；第二离合器，其设置在所述第三轴和所述第六轴之间；第三离合器，其设置在所述第四轴和所述第五轴之间；第一制动器，其设置在所述第七轴和所述变速器壳体之间；第二制动器，其设置在所述第八轴和所述变速器壳体之间；以及第三制动器，其设置在所述第九轴和所述变速器壳体之间。另一方面，所述六个接合元件可以包括：第一离合器，其设置在所述第一轴和所述第六轴之间；第二离合器，其设置在所述第三轴和所述第五轴之间；第三离合器，其设置在所述第四轴和所述第五轴之间；第一制动器，其设置在所述第七轴和所述变速器壳体之间；第二制动器，其设置在所述第八轴和所述变速器壳体之间；以及第三制动器，其设置在所述第九轴和所述变速器壳体之间。另一方面，所述六个接合元件可以包括：第一离合器，其设置在所述第一轴和所述第六轴之间；第二离合器，其设置在所述第五轴和所述第六轴之间；第三离合器，其设置在所述第四轴和所述第五轴之间；第一制动器，其设置在所述第七轴和所述变速器壳体之间；第二制动器，其设置在所述第八轴和所述变速器壳体之间；以及第三制动器，其设置在所述第九轴和所述变速器壳体之间。另一方面，所述六个接合元件可以包括：第一离合器，其设置在所述第一轴和所述第六轴之间；第二离合器，其设置在所述第三轴和所述第六轴之间；第三离合器，其设置在所述第二轴和所述第五轴之间；第一制动器，其设置在所述第七轴和所述变速器壳体之间；第二制动器，其设置在所述第八轴和所述变速器壳体之间；以及第三制动器，其设置在所述第九轴和所述变速器壳体之间。另一方面，所述六个接合元件可以包括：第一离合器，其设置在所述第一轴和所述第六轴之间；第二离合器，其设置在所述第三轴和所述第六轴之间；第三离合器，其设置在所述第二轴和所述第四轴之间；第一制动器，其设置在所述第七轴和所述变速器壳体之间；第二制动器，其设置在所述第八轴和所述变速器壳体之间；以及第三制动器，其设置在所述第九轴和所述变速器壳体之间。第一旋转元件可以为第一太阳轮，第二旋转元件可以为第一行星架，第三旋转元件可以为第一内齿圈。第四旋转元件可以为第二太阳轮，第五旋转元件可以为第二行星架，第六旋转元件可以为第二内齿圈。第七旋转元件可以为第三太阳轮，第八旋转元件可以为第三行星架，第九旋转元件可以为第三内齿圈。第十旋转元件可以为第四太阳轮，第十一旋转元件可以为第四行星架，第十二旋转元件可以为第四内齿圈。第十三旋转元件可以为第五太阳轮，第十四旋转元件可以为第五行星架，第十五旋转元件可以为第五内齿圈。一方面，所述第一行星齿轮组、所述第二行星齿轮组、所述第三行星齿轮组、所述第四行星齿轮组和所述第五行星齿轮本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆的自动变速器的行星齿轮系装置，其包括：输入轴，其接收发动机的扭矩；输出轴，其输出扭矩；第一行星齿轮组，其包括第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件；第二行星齿轮组，其包括第四旋转元件、第五旋转元件和第六旋转元件；第三行星齿轮组，其包括第七旋转元件、第八旋转元件和第九旋转元件；第四行星齿轮组，其包括第十旋转元件、第十一旋转元件和第十二旋转元件；第五行星齿轮组，其包括第十三旋转元件、第十四旋转元件和第十五旋转元件；第一轴，其固定连接至所述第一旋转元件和所述第五旋转元件，并且固定连接至所述输入轴；第二轴，其固定连接至所述第十四旋转元件和所述输出轴；第三轴，其固定连接至所述第六旋转元件和所述第十旋转元件；第四轴，其固定连接至所述第八旋转元件和所述第十五旋转元件；第五轴，其固定连接至所述第十一旋转元件和所述第十三旋转元件；第六轴，其固定连接至所述第十二旋转元件；第七轴，其固定连接至所述第三旋转元件、所述第四旋转元件和所述第七旋转元件；第八轴，其固定连接至所述第二旋转元件；以及第九轴，其固定连接至所述第九旋转元件。

【技术特征摘要】
2017.12.21 KR 10-2017-01770981.一种车辆的自动变速器的行星齿轮系装置，其包括：输入轴，其接收发动机的扭矩；输出轴，其输出扭矩；第一行星齿轮组，其包括第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件；第二行星齿轮组，其包括第四旋转元件、第五旋转元件和第六旋转元件；第三行星齿轮组，其包括第七旋转元件、第八旋转元件和第九旋转元件；第四行星齿轮组，其包括第十旋转元件、第十一旋转元件和第十二旋转元件；第五行星齿轮组，其包括第十三旋转元件、第十四旋转元件和第十五旋转元件；第一轴，其固定连接至所述第一旋转元件和所述第五旋转元件，并且固定连接至所述输入轴；第二轴，其固定连接至所述第十四旋转元件和所述输出轴；第三轴，其固定连接至所述第六旋转元件和所述第十旋转元件；第四轴，其固定连接至所述第八旋转元件和所述第十五旋转元件；第五轴，其固定连接至所述第十一旋转元件和所述第十三旋转元件；第六轴，其固定连接至所述第十二旋转元件；第七轴，其固定连接至所述第三旋转元件、所述第四旋转元件和所述第七旋转元件；第八轴，其固定连接至所述第二旋转元件；以及第九轴，其固定连接至所述第九旋转元件。2.根据权利要求1所述的车辆的自动变速器的行星齿轮系装置，进一步包括六个接合元件，每个接合元件将第一轴至第九轴中的两个轴或第一轴至第九轴中的一个轴与变速器壳体选择性地连接，其中，通过操作所述六个接合元件中的三个接合元件来实现前进速度或倒车速度。3.根据权利要求2所述的车辆的自动变速器的行星齿轮系装置，其中，所述六个接合元件包括：三个离合器，每个离合器将第一轴至第九轴中的两个轴选择性地连接；以及三个制动器，每个制动器将第一轴至第九轴中的既不连接到输入轴也不连接到输出轴的一个轴与变速器壳体选择性地连接。4.根据权利要求2所述的车辆的自动变速器的行星齿轮系装置，其中，固定连接至第四行星齿轮组的旋转元件的第三轴、第五轴和第六轴中的两个轴选择性地彼此连接，分别固定连接至第五行星齿轮组的第十三旋转元件、第十四旋转元件和第十五旋转元件的第五轴、第二轴和第四轴中的两个轴选择性地彼此连接。5.根据权利要求4所述的车辆的自动变速器的行星齿轮系装置，其中，所述六个接合元件包括：第一离合器，其安装在所述第一轴和所述第六轴之间；第二离合器，其安装在所述第三轴和所述第六轴之间；第三离合器，其安装在所述第四轴和所述第五轴之间；第一制动器，其安装在所述第七轴和所述变速器壳体之间；第二制动器，其安装在所述第八轴和所述变速器壳体之间；以及第三制动器，其安装在所述第九轴和所述变速器壳体之间。6.根据权利要求4所述的车辆的自动变速器的行星齿轮系装置，其中，所述六个接合元件包括：第一离合器，其安装在所述第一轴和所述第六轴之间；第二离合器，其安装在所述第三轴和所述第五轴之间；第三离合器，其安装在所述第四轴和所述第五轴之间；第一制动器，其安装在所述第七轴和所述变速器壳体之间；第二制动器，其安装在所述第八轴和所述变速器壳体之间；以及第三制动器，其安装在所述第九轴和所述变速器壳体之间。7.根据权利要求4所述的车辆的自动变速器的行星齿轮系装置，其中，所述六个接合元件包括：第一离合器，其安装在所述第一轴和所述第六轴之间；第二离合器，其安装在所述第五轴和所述第六轴之间；第三离合器，其安装在所述第四轴和所述第五轴之间；第一制动器，其安装在所述第七轴和所述变速器壳体之间；第二制动器，其安装在所述第八轴和所述变速器壳体之间；以及第三制动器，其安装在所述第九轴和所述变速器壳体之间。8.根据权利要求4所述的车辆的自动变速器的行星齿轮系装置，其中，所述六个接合元件包括：第一离合器，其安装在所述第一轴和所述第六轴之间；第二离合器，其安装在所述第三轴和所述第六轴之间；第三离合器，其安装在所述第二轴和所述第五轴之间；第一制动器，其安装在所述第七轴和所述变速器壳体之间；第二制动器，其安装在所述第八轴和所述变速器壳体之间；以及第三制动器，其安装在所述第九轴和所述变速器壳体之间。9.根据权利要求4所述的车辆的自动变速器的行星齿轮系装置，其中，所述六个接合元件包括：第一离合器，其安装在所述第一轴和所述第六轴之间；第二离合器，其安装在所述第三轴和所述第六轴之间；第三离合器，其安装在所述第二轴和所述第四轴之间；第一制动器，其安装在所述第七轴和所述变速器壳体之间；第二制动器，其安装在所述第八轴和所述变速器壳体之间；以及第三制动器，其安装在所述第九轴和所述变速器壳体之间。10.根据权利要求1所述的车辆的自动变速器的行星齿轮系装置，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，第三旋转元件为第一内齿圈，第四旋转元件为第二太阳轮，第五旋转元件为第二行星架，第六旋转元件为第二内齿圈，第七旋转元件为第三太阳轮，第八旋转元件为第三行星架，第九旋转元件为第三内齿圈，第十旋转元件为第四太阳轮，第十一旋转元件为第四行星架，第十二旋转元件为第四内齿圈，以及第十三旋转元件为第五太阳轮，第十四旋转元件为第五行星架，第...

【专利技术属性】
技术研发人员：金珍镐，李在峻，朴钟述，李炅勋，金钟洙，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，起亚自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR