本申請(qǐng)要求2015年11月27日提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)第10-2015-0167987號(hào)的優(yōu)先權(quán),該申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通過該引用結(jié)合于此用于所有目的。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種用于車輛的自動(dòng)變速器。更具體而言,本發(fā)明涉及一種用于車輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系,其通過使用最少數(shù)量的構(gòu)成元件來實(shí)現(xiàn)十個(gè)前進(jìn)擋位以提高動(dòng)力傳遞性能和燃料經(jīng)濟(jì)性,以及通過使用低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的運(yùn)行點(diǎn)來改善車輛的行駛靜音性。
背景技術(shù):
近期油價(jià)的上漲導(dǎo)致車輛制造商之間發(fā)生了在優(yōu)化車輛燃料消耗方面的激烈競(jìng)爭(zhēng)。
因此,已經(jīng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)在通過縮減尺寸而減小重量并提高燃料效率方面進(jìn)行了研究,還對(duì)通過實(shí)現(xiàn)具有多擋位的自動(dòng)變速器而同時(shí)確保行駛性能和最大化燃料效率的競(jìng)爭(zhēng)性兩者進(jìn)行了研究。
然而,對(duì)于自動(dòng)變速器而言,內(nèi)部部件的數(shù)量隨著擋位的增加而增加,而這會(huì)導(dǎo)致在可安裝性、制造成本、重量和/或動(dòng)力傳輸效率方面變差。
因此,為了通過多速度來提高燃料經(jīng)濟(jì)性的增強(qiáng)效果,能夠利用小數(shù)量的部件而實(shí)現(xiàn)最大效率的行星齒輪系的開發(fā)是重要的。
對(duì)此,近些年來,趨向于應(yīng)用8速自動(dòng)變速器,并且對(duì)能夠?qū)崿F(xiàn)更多擋位的行星齒輪系的研發(fā)也已經(jīng)在積極進(jìn)行中。
公開于該本發(fā)明背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在加深對(duì)本發(fā)明的一般背景技術(shù)的理解,而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的各個(gè)方面致力于提供一種用于車輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系,其優(yōu)點(diǎn)在于:通過實(shí)現(xiàn)十個(gè)前進(jìn)擋位和一個(gè)倒車擋位而提高動(dòng)力傳遞性能和燃料經(jīng)濟(jì)性。
本發(fā)明的各個(gè)方面還致力于提供這樣一種用于車輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系,其優(yōu)點(diǎn)進(jìn)一步在于:通過使用發(fā)動(dòng)機(jī)的低轉(zhuǎn)速范圍的運(yùn)行點(diǎn)而改善車輛的行駛靜音性。
根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)方面,一種用于車輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系可以包括:輸入軸,其接收發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩;輸出軸,其輸出經(jīng)改變的發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩;第一行星齒輪組,其包括第一旋轉(zhuǎn)元件、第二旋轉(zhuǎn)元件和第三旋轉(zhuǎn)元件;第二行星齒輪組,其包括第四旋轉(zhuǎn)元件、第五旋轉(zhuǎn)元件和第六旋轉(zhuǎn)元件;第三行星齒輪組,其包括第七旋轉(zhuǎn)元件、第八旋轉(zhuǎn)元件和第九旋轉(zhuǎn)元件;第四行星齒輪組,其包括第十旋轉(zhuǎn)元件、第十一旋轉(zhuǎn)元件和第十二旋轉(zhuǎn)元件;第一旋轉(zhuǎn)軸,其直接地連接第一旋轉(zhuǎn)元件與第四旋轉(zhuǎn)元件,并且選擇性地可連接至變速器殼體;第二旋轉(zhuǎn)軸,其直接地連接第二旋轉(zhuǎn)元件和第六旋轉(zhuǎn)元件;第三旋轉(zhuǎn)軸,其直接地連接至第三旋轉(zhuǎn)元件;第四旋轉(zhuǎn)軸,其直接地連接至第五旋轉(zhuǎn)元件,且直接地與輸入軸連接;第五旋轉(zhuǎn)軸,其直接地連接第七旋轉(zhuǎn)元件和第十旋轉(zhuǎn)元件,并且選擇性地可與第二旋轉(zhuǎn)軸和第三旋轉(zhuǎn)軸中的至少一個(gè)連接;第六旋轉(zhuǎn)軸,其直接地連接第八旋轉(zhuǎn)元件和第十二旋轉(zhuǎn)元件,并且直接地與輸出軸連接;第七旋轉(zhuǎn)軸,其直接地連接至第九旋轉(zhuǎn)元件,選擇性地可與第二旋轉(zhuǎn)軸連接,并且選擇性地可連接至變速器殼體;以及第八旋轉(zhuǎn)軸,其直接地連接至第十一旋轉(zhuǎn)元件,并且選擇性地可與輸入軸連接。
第一行星齒輪組可以是單小齒輪行星齒輪組,第一旋轉(zhuǎn)元件可以是第一太陽輪,第二旋轉(zhuǎn)元件可以是第一行星架,而第三旋轉(zhuǎn)元件可以是第一內(nèi)齒圈;第二行星齒輪組可以是單小齒輪行星齒輪組,第四旋轉(zhuǎn)元件可以是第二太陽輪,第五旋轉(zhuǎn)元件可以是第二行星架,而第六旋轉(zhuǎn)元件可以是第二內(nèi)齒圈;第三行星齒輪裝置可以是單小齒輪行星齒輪組,第七旋轉(zhuǎn)元件可以是第三太陽輪,第八旋轉(zhuǎn)元件可以是第三行星架,而第九旋轉(zhuǎn)元件可以是第三內(nèi)齒圈;而第四行星齒輪組可以是單小齒輪行星齒輪組,第十旋轉(zhuǎn)元件可以是第四太陽輪,第十一旋轉(zhuǎn)元件可以是第四行星架,而第十二旋轉(zhuǎn)元件可以是第四內(nèi)齒圈。
行星齒輪系可以進(jìn)一步包括:第一離合器,其選擇性地連接輸入軸和第八旋轉(zhuǎn)軸;第二離合器,其選擇性地連接第二旋轉(zhuǎn)軸和第五旋轉(zhuǎn)軸;第三離合器,其選擇性地連接第三旋轉(zhuǎn)軸和第五旋轉(zhuǎn)軸;第四離合器,其選擇性地連接第二旋轉(zhuǎn)軸和第七旋轉(zhuǎn)軸;第一制動(dòng)器,其選擇性地連接第一旋轉(zhuǎn)軸和變速器殼體;以及第二制動(dòng)器,其選擇性地連接第七旋轉(zhuǎn)軸和變速器殼體。
可以通過第二離合器、第四離合器以及第二制動(dòng)器的操作而實(shí)現(xiàn)第一前進(jìn)擋位,可以通過第二離合器、第一制動(dòng)器以及第二制動(dòng)器的操作而實(shí)現(xiàn)第二前進(jìn)擋位,可以通過第四離合器、第一制動(dòng)器以及第二制動(dòng)器的操作而實(shí)現(xiàn)第三前進(jìn)擋位,可以通過第一離合器、第一制動(dòng)器以及第二制動(dòng)器的操作而實(shí)現(xiàn)第四前進(jìn)擋位,可以通過第一離合器、第四離合器以及第一制動(dòng)器的操作而實(shí)現(xiàn)第五前進(jìn)擋位,可以通過第一離合器、第二離合器以及第一制動(dòng)器的操作而實(shí)現(xiàn)第六前進(jìn)擋位,可以通過第一離合器、第二離合器以及第三離合器的操作而實(shí)現(xiàn)第七前進(jìn)擋位,可以通過第一離合器、第三離合器以及第一制動(dòng)器的操作而實(shí)現(xiàn)第八前進(jìn)擋位,可以通過第二離合器、第三離合器以及第一制動(dòng)器的操作而實(shí)現(xiàn)第九前進(jìn)擋位,可以通過第三離合器、第四離合器以及第一制動(dòng)器的操作而實(shí)現(xiàn)第十前進(jìn)擋位,以及可以通過第三離合器、第四離合器以及第二制動(dòng)器的操作而實(shí)現(xiàn)倒車擋位。
根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)方面,一種用于車輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系可以包括:輸入軸,其接收發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩;輸出軸,其輸出經(jīng)改變的發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩;第一行星齒輪組,其是單小齒輪行星齒輪組,且包括第一旋轉(zhuǎn)元件、第二旋轉(zhuǎn)元件和第三旋轉(zhuǎn)元件;第二行星齒輪組,其是單小齒輪行星齒輪組,且包括第四旋轉(zhuǎn)元件、第五旋轉(zhuǎn)元件和第六旋轉(zhuǎn)元件;第三行星齒輪組,其是單小齒輪行星齒輪組,且包括第七旋轉(zhuǎn)元件、第八旋轉(zhuǎn)元件和第九旋轉(zhuǎn)元件;第四行星齒輪組,其是單小齒輪行星齒輪組,且包括第十旋轉(zhuǎn)元件、第十一旋轉(zhuǎn)元件和第十二旋轉(zhuǎn)元件;第一旋轉(zhuǎn)軸,其直接地連接第一旋轉(zhuǎn)元件與第四旋轉(zhuǎn)元件,并且選擇性地可連接至變速器殼體;第二旋轉(zhuǎn)軸,其直接地連接第二旋轉(zhuǎn)元件和第六旋轉(zhuǎn)元件;第三旋轉(zhuǎn)軸,其直接地連接至第三旋轉(zhuǎn)元件;第四旋轉(zhuǎn)軸,其直接地連接至第五旋轉(zhuǎn)元件,且直接地與輸入軸連接;第五旋轉(zhuǎn)軸,其直接地連接第七旋轉(zhuǎn)元件和第十旋轉(zhuǎn)元件,并且能夠選擇性地與第二旋轉(zhuǎn)軸和第三旋轉(zhuǎn)軸中的至少一個(gè)連接;第六旋轉(zhuǎn)軸,其直接地連接第八旋轉(zhuǎn)元件和第十二旋轉(zhuǎn)元件,并且直接地與輸出軸連接;第七旋轉(zhuǎn)軸,其直接地連接至第九旋轉(zhuǎn)元件,選擇性地可與第二旋轉(zhuǎn)軸連接,并且選擇性地可連接至變速器殼體;以及第八旋轉(zhuǎn)軸,其直接地連接至第十一旋轉(zhuǎn)元件,并且選擇性地可與輸入軸連接;第一離合器,其選擇性地連接輸入軸和第八旋轉(zhuǎn)軸;第二離合器,其選擇性地連接第二旋轉(zhuǎn)軸和第五旋轉(zhuǎn)軸;第三離合器,其選擇性地連接第三旋轉(zhuǎn)軸和第五旋轉(zhuǎn)軸;第四離合器,其選擇性地連接第二旋轉(zhuǎn)軸和第七旋轉(zhuǎn)軸;第一制動(dòng)器,其選擇性地連接第一旋轉(zhuǎn)軸和變速器殼體;以及第二制動(dòng)器,其選擇性地連接第七旋轉(zhuǎn)軸和變速器殼體。
第一旋轉(zhuǎn)元件、第二旋轉(zhuǎn)元件和第三旋轉(zhuǎn)元件可以分別是第一太陽輪、第一行星架和第一內(nèi)齒圈,第四旋轉(zhuǎn)元件、第五旋轉(zhuǎn)元件和第六旋轉(zhuǎn)元件可以分別是第二太陽輪、第二行星架和第二內(nèi)齒圈,第七旋轉(zhuǎn)元件、第八旋轉(zhuǎn)元件和第九旋轉(zhuǎn)元件可以分別是第三太陽輪、第三行星架和第三內(nèi)齒圈,而第十旋轉(zhuǎn)元件、第十一旋轉(zhuǎn)元件和第十二旋轉(zhuǎn)元件可以分別是第四太陽輪、第四行星架和第四內(nèi)齒圈。
根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)方面,一種用于車輛的自動(dòng)變速器的行星齒輪系可以包括:輸入軸,其接收發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩;輸出軸,其輸出經(jīng)改變的發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩;第一行星齒輪組,其是單小齒輪行星齒輪組,且包括第一太陽輪、第一行星架和第一內(nèi)齒圈;第二行星齒輪組,其是單小齒輪行星齒輪組,且包括第二太陽輪、第二行星架和第二內(nèi)齒圈;第三行星齒輪組,其是單小齒輪行星齒輪組,且包括第三太陽輪、第三行星架和第三內(nèi)齒圈;第四行星齒輪組,其是單小齒輪行星齒輪組,且包括第四太陽輪、第四行星架和第四內(nèi)齒圈,其中,第一太陽輪可以直接地連接至第二太陽輪,并且可以選擇性地可連接至變速器殼體,第一行星架可以直接地連接至第二內(nèi)齒圈,選擇性地可連接至第三太陽輪,并且選擇性地可連接至第三內(nèi)齒圈,第一內(nèi)齒圈可以選擇性地可連接至第三太陽輪,第二行星架可以直接地與輸入軸連接,并且可以選擇性地可連接至第四行星架,第三太陽輪可以直接地連接至第四太陽輪,第三行星架可以直接地與第四內(nèi)齒圈和輸出軸連接,而第三內(nèi)齒圈可以選擇性地可連接至變速器殼體。
行星齒輪系可以進(jìn)一步包括:第一離合器,其選擇性地連接輸入軸和第四行星架;第二離合器,其選擇性地將第一行星架和第二內(nèi)齒圈連接至第三太陽輪和第四太陽輪;第三離合器,其選擇性地將第一內(nèi)齒圈連接至第三太陽輪和第四太陽輪;第四離合器,其選擇性地連接第一行星架和第三內(nèi)齒圈;第一制動(dòng)器,其選擇性地連接第一太陽輪和變速器殼體;以及第二制動(dòng)器,其選擇性連接第三內(nèi)齒圈和變速器殼體。
根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的行星齒輪系通過將(為簡(jiǎn)單行星齒輪組的)四個(gè)行星齒輪組和六個(gè)控制元件相結(jié)合而實(shí)現(xiàn)了十個(gè)前進(jìn)擋位和一個(gè)倒車擋位。
另外,因?yàn)樽詣?dòng)變速器的多速度擋位實(shí)現(xiàn)了適合于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的速度擋位,根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的行星齒輪系改善了行駛靜音性。
另外,根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的行星齒輪系最大化了發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)效率并且改善了動(dòng)力傳遞性能和燃料消耗。
應(yīng)當(dāng)理解,此處所使用的術(shù)語“車輛”或“車輛的”或其它類似術(shù)語一般包括機(jī)動(dòng)車輛,例如包括運(yùn)動(dòng)型多用途車輛(SUV)、大客車、卡車、各種商用車輛的乘用汽車,包括各種舟艇、船舶的船只,航空器等,并且包括混合動(dòng)力車輛、電動(dòng)車輛、可插式混合動(dòng)力電動(dòng)車輛、氫動(dòng)力車輛以及其它替代性燃料車輛(例如源于非石油的能源的燃料)。正如此處所提到的,混合動(dòng)力車輛是具有兩種或更多動(dòng)力源的車輛,例如具有汽油動(dòng)力和電力動(dòng)力兩者的車輛。
本發(fā)明的方法和裝置具有其它的特性和優(yōu)點(diǎn),這些特性和優(yōu)點(diǎn)從并入本文中的附圖和隨后的具體實(shí)施方案中將是顯而易見的,或者將在并入本文中的附圖和隨后的具體實(shí)施方案中進(jìn)行詳細(xì)陳述,這些附圖和具體實(shí)施方案共同用于解釋本發(fā)明的特定原理。
附圖說明
圖1為根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的行星齒輪系的示意圖。
圖2為在根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的行星齒輪系中的控制元件在每個(gè)擋位的操作圖表。
應(yīng)當(dāng)了解,所附附圖并不必須是按比例繪制的,其呈現(xiàn)了某種程度上經(jīng)過簡(jiǎn)化的說明本發(fā)明的基本原理的各個(gè)特征。本文所公開的本發(fā)明的具體設(shè)計(jì)特征包括例如具體尺寸、方向、位置和外形將部分地由具體所要應(yīng)用和使用的環(huán)境來確定。
具體實(shí)施方式
下面將詳細(xì)說明本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案,其示例將在附圖中示出并且在下文進(jìn)行描述。雖然本發(fā)明與示例性實(shí)施方案相結(jié)合進(jìn)行描述,但是應(yīng)當(dāng)了解,本說明書并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實(shí)施方案。相反,本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實(shí)施方案,而且覆蓋可以包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的各種替換形式、修改形式、等效形式以及其它實(shí)施方案。
圖1為根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的行星齒輪系的示意圖。
參考圖1,根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的行星齒輪系包括:設(shè)置在相同軸線的第一行星齒輪組PG1、第二行星齒輪組PG2、第三行星齒輪組PG3和第四行星齒輪組PG4;輸入軸IS;輸出軸OS;八個(gè)旋轉(zhuǎn)軸TM1至TM8,其分別連接至第一行星齒輪組PG1、第二行星齒輪組PG2、第三行星齒輪組PG3和第四行星齒輪組PG4的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)元件;六個(gè)控制元件C1至C4與B1至B2;以及變速器殼體H。
從輸入軸IS輸入的扭矩通過第一行星齒輪組PG1、第二行星齒輪組PG2、第三行星齒輪組PG3和第四行星齒輪組PG4的協(xié)作而改變,并且經(jīng)由輸出軸OS將經(jīng)改變的扭矩輸出。
行星齒輪組從發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)開始按照第一行星齒輪組PG1、第二行星齒輪組PG2、第三行星齒輪組PG3和第四行星齒輪組PG4的順序進(jìn)行設(shè)置。
輸入軸IS為輸入構(gòu)件,來自發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸的扭矩在經(jīng)由扭矩變換器而進(jìn)行扭矩變換后被輸入至輸入軸IS。
輸出軸OS為輸出構(gòu)件,輸出軸OS與輸入軸IS平行設(shè)置,并且通過差速器而將驅(qū)動(dòng)扭矩傳輸至驅(qū)動(dòng)輪。
第一行星齒輪組PG1是單小齒輪行星齒輪組,其包括分別作為第一旋轉(zhuǎn)元件N1、第二旋轉(zhuǎn)元件N2和第三旋轉(zhuǎn)元件N3的第一太陽輪S1、第一行星架PC1和第一內(nèi)齒圈R1;第一行星架PC1可旋轉(zhuǎn)地支撐第一小齒輪P1,第一小齒輪P1與第一太陽輪S1外嚙合,第一內(nèi)齒圈R1與第一小齒輪P1內(nèi)嚙合。
第二行星齒輪組PG2是單小齒輪行星齒輪組,其包括分別作為第四旋轉(zhuǎn)元件N4、第五旋轉(zhuǎn)元件N5和第六旋轉(zhuǎn)元件N6的第二太陽輪S2、第二行星架PC2和第二內(nèi)齒圈R2;第二行星架PC2可旋轉(zhuǎn)地支撐第二小齒輪P2,第二小齒輪P2與第二太陽輪S2外嚙合,第二內(nèi)齒圈R2與第二小齒輪P2內(nèi)嚙合。
第三行星齒輪組PG3是單小齒輪行星齒輪組,其包括分別作為第七旋轉(zhuǎn)元件N7、第八旋轉(zhuǎn)元件N8和第九旋轉(zhuǎn)元件N9的第三太陽輪S3、第三行星架PC3和第三內(nèi)齒圈R3;第三行星架PC3可旋轉(zhuǎn)地支撐第三小齒輪P3,第三小齒輪P3與第三太陽輪S3外嚙合,第三內(nèi)齒圈R3與第三小齒輪P3內(nèi)嚙合。
第四行星齒輪組PG4是單小齒輪行星齒輪組,其包括分別作為第十旋轉(zhuǎn)元件N10,第十一旋轉(zhuǎn)元件N11和第十二旋轉(zhuǎn)元件N12的第四太陽輪S4、第四行星架PC4和第四內(nèi)齒圈R4;第四行星架PC4可旋轉(zhuǎn)地支撐第四小齒輪P4,第四小齒輪P4與第四太陽輪S4外嚙合,第四內(nèi)齒圈R4與第四小齒輪P4內(nèi)嚙合。
第一旋轉(zhuǎn)元件N1直接地連接至第四旋轉(zhuǎn)元件N4,第二旋轉(zhuǎn)元件N2直接地連接至第六旋轉(zhuǎn)元件N6,第七旋轉(zhuǎn)元件N7直接地連接至第十旋轉(zhuǎn)元件N10,而第八旋轉(zhuǎn)元件N8直接地連接至第十二旋轉(zhuǎn)元件N12,從而使得第一行星齒輪組PG1、第二行星齒輪組PG2、第三行星齒輪組PG3和第四行星齒輪組PG4包括八個(gè)旋轉(zhuǎn)軸TM1至TM8。
將更具體地對(duì)八個(gè)旋轉(zhuǎn)軸TM1至TM8進(jìn)行描述。
第一旋轉(zhuǎn)軸TM1直接地連接第一旋轉(zhuǎn)元件N1(第一太陽輪S1)和第四旋轉(zhuǎn)元件N4(第二太陽輪S2),并且選擇性地可連接至變速器殼體H從而作為選擇性固定元件工作。
第二旋轉(zhuǎn)軸TM2直接地連接第二旋轉(zhuǎn)元件N2(第一行星架PC1)和第六旋轉(zhuǎn)元件N6(第二內(nèi)齒圈R2)。
第三旋轉(zhuǎn)軸TM3直接地連接至第三旋轉(zhuǎn)元件N3(第一內(nèi)齒圈R1)。
第四旋轉(zhuǎn)軸TM4直接地連接至第五旋轉(zhuǎn)元件N5(第二行星架PC2),并且直接地與輸入軸IS連接從而持續(xù)地作為輸入元件工作。
第五旋轉(zhuǎn)軸TM5直接地連接第七旋轉(zhuǎn)元件N7(第三太陽輪S3)和第十旋轉(zhuǎn)元件N10(第四太陽輪S4),并且與第二旋轉(zhuǎn)軸TM2選擇性地可連接或選擇性地可與第三旋轉(zhuǎn)軸TM3選擇性地可連接。
第六旋轉(zhuǎn)軸TM6直接地連接第八旋轉(zhuǎn)元件N8(第三行星架PC3)和第十二旋轉(zhuǎn)元件N12(第四內(nèi)齒圈R4),并且直接地連接至輸出軸OS從而持續(xù)地作為輸出元件工作。
第七旋轉(zhuǎn)軸TM7直接地連接至第九旋轉(zhuǎn)元件N9(第三內(nèi)齒圈R3),選擇性地可與第二旋轉(zhuǎn)軸TM2連接,并且選擇性地可連接至變速器殼體H從而作為選擇性固定元件工作。
第八旋轉(zhuǎn)軸TM8直接地連接至第十一旋轉(zhuǎn)元件N11(第四行星架PC4),并且與輸入軸IS選擇性地可連接從而作為選擇性輸入元件工作。
此外,作為控制元件的四個(gè)離合器C1、C2、C3和C4設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸TM1至TM8中的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸彼此選擇性地可連接的位置處。
另外,作為控制元件的兩個(gè)制動(dòng)器B1和B2設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸TM1至TM8中的任意一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸選擇性地可連接至變速器殼體H的位置處。
將具體地描述六個(gè)控制元件C1至C4和B1至B2的布置。
第一離合器C1設(shè)置在輸入軸IS和第八旋轉(zhuǎn)軸TM8之間,并且選擇性地連接輸入軸IS和第八旋轉(zhuǎn)軸TM8。
第二離合器C2設(shè)置在第二旋轉(zhuǎn)軸TM2和第五旋轉(zhuǎn)軸TM5之間,并且選擇性地連接第二旋轉(zhuǎn)軸TM2和第五旋轉(zhuǎn)軸TM5。
第三離合器C3設(shè)置在第三旋轉(zhuǎn)軸TM3和第五旋轉(zhuǎn)軸TM5之間,并且選擇性地連接第三旋轉(zhuǎn)軸TM3和第五旋轉(zhuǎn)軸TM5。
第四離合器C4設(shè)置在第二旋轉(zhuǎn)軸TM2和第七旋轉(zhuǎn)軸TM7之間,并且選擇性地連接第二旋轉(zhuǎn)軸TM2和第七旋轉(zhuǎn)軸TM7。
第一制動(dòng)器B1設(shè)置在第一旋轉(zhuǎn)軸TM1和變速器殼體H之間,并且使第一旋轉(zhuǎn)軸TM1作為選擇性固定元件工作。
第二制動(dòng)器B2設(shè)置在第七旋轉(zhuǎn)軸TM7和變速器殼體H之間,并且使第七旋轉(zhuǎn)軸TM7作為選擇性固定元件工作。
控制元件包括第一離合器C1、第二離合器C2、第三離合器C3和第四離合器C4以及第一制動(dòng)器B1和第二制動(dòng)器B2,所述控制元件可以是通過液壓操作的濕式多片式摩擦元件。
圖2為在根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的行星齒輪系中的控制元件在每個(gè)擋位的操作圖表。
如圖2所示,在根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的行星齒輪系中,在每個(gè)擋位操作三個(gè)控制元件。
在第一前進(jìn)擋位D1,第二離合器C2、第四離合器C4以及第二制動(dòng)器B 2進(jìn)行操作。
在通過第二離合器C2的操作使第二旋轉(zhuǎn)軸TM2與第五旋轉(zhuǎn)軸TM5連接,以及通過第四離合器C4的操作使第二旋轉(zhuǎn)軸TM2與第七旋轉(zhuǎn)軸TM7連接的狀態(tài)下,輸入軸IS的扭矩輸入至第四旋轉(zhuǎn)軸TM4。另外,通過第二制動(dòng)器B2的操作使第七旋轉(zhuǎn)軸TM7作為固定元件工作。由此,輸入軸IS的扭矩改變至第一前進(jìn)擋位,且第一前進(jìn)擋位通過與第六旋轉(zhuǎn)軸TM6連接的輸出軸OS而輸出。
在第二前進(jìn)擋位D2,第二離合器C2、第一制動(dòng)器B1以及第二制動(dòng)器B2進(jìn)行操作。
在通過第二離合器C2的操作使第二旋轉(zhuǎn)軸TM2與第五旋轉(zhuǎn)軸TM5連接的狀態(tài)下,輸入軸IS的扭矩輸入至第四旋轉(zhuǎn)軸TM4。另外,通過第一制動(dòng)器B1和第二制動(dòng)器B2的操作使第一旋轉(zhuǎn)軸TM1和第七旋轉(zhuǎn)軸TM7作為固定元件工作。由此,輸入軸IS的扭矩改變至第二前進(jìn)擋位,且第二前進(jìn)擋位通過與第六旋轉(zhuǎn)軸TM6連接的輸出軸OS而輸出。
在第三前進(jìn)擋位D3,第四離合器C4、第一制動(dòng)器B1以及第二制動(dòng)器B2進(jìn)行操作。
在通過第四離合器C4的操作使第二旋轉(zhuǎn)軸TM2與第七旋轉(zhuǎn)軸TM7連接的狀態(tài)下,輸入軸IS的扭矩輸入至第四旋轉(zhuǎn)軸TM4。另外,通過第一制動(dòng)器B1和第二制動(dòng)器B2的操作使第一旋轉(zhuǎn)軸TM1和第七旋轉(zhuǎn)軸TM7作為固定元件工作。由此,輸入軸IS的扭矩改變至第三前進(jìn)擋位,且第三前進(jìn)擋位通過與第六旋轉(zhuǎn)軸TM6連接的輸出軸OS而輸出。
在第四前進(jìn)擋位D4,第一離合器C1、第一制動(dòng)器B1以及第二制動(dòng)器B2進(jìn)行操作。
在通過第一離合器C1的操作使第八旋轉(zhuǎn)軸TM8與輸入軸IS連接的狀態(tài)下,輸入軸IS的扭矩輸入至第四旋轉(zhuǎn)軸TM4和第八旋轉(zhuǎn)軸TM8。另外,通過第一制動(dòng)器B1和第二制動(dòng)器B2的操作使第一旋轉(zhuǎn)軸TM1和第七旋轉(zhuǎn)軸TM7作為固定元件工作。由此,輸入軸IS的扭矩改變至第四前進(jìn)擋位,且第四前進(jìn)擋位通過與第六旋轉(zhuǎn)軸TM6連接的輸出軸OS而輸出。
在第五前進(jìn)擋位D5,第一離合器C1、第四離合器C4以及第一制動(dòng)器B1進(jìn)行操作。
在通過第一離合器C1的操作使第八旋轉(zhuǎn)軸TM8與輸入軸IS連接,以及通過第四離合器C4的操作使第二旋轉(zhuǎn)軸TM2與第七旋轉(zhuǎn)軸TM7連接的狀態(tài)下,輸入軸IS的扭矩輸入至第四旋轉(zhuǎn)軸TM4和第八旋轉(zhuǎn)軸TM8。另外,通過第一制動(dòng)器B1的操作使第一旋轉(zhuǎn)軸TM1作為固定元件工作。由此,輸入軸IS的扭矩改變至第五前進(jìn)擋位,且第五前進(jìn)擋位通過與第六旋轉(zhuǎn)軸TM6連接的輸出軸OS而輸出。
在第六前進(jìn)擋位D6,第一離合器C1、第二離合器C2以及第一制動(dòng)器B1進(jìn)行操作。
在通過第一離合器C1的操作使第八旋轉(zhuǎn)軸TM8與輸入軸IS連接,以及通過第二離合器C2的操作使第二旋轉(zhuǎn)軸TM2與第五旋轉(zhuǎn)軸TM5連接的狀態(tài)下,輸入軸IS的扭矩輸入至第四旋轉(zhuǎn)軸TM4和第八旋轉(zhuǎn)軸TM8。另外,通過第一制動(dòng)器B1使的操作第一旋轉(zhuǎn)軸TM1作為固定元件工作。由此,輸入軸IS的扭矩改變至第六前進(jìn)擋位,且第六前進(jìn)擋位通過與第六旋轉(zhuǎn)軸TM6連接的輸出軸OS而輸出。
在第七前進(jìn)擋位D7,第一離合器C1、第二離合器C2以及第三離合器C3進(jìn)行操作。在通過第一離合器C1的操作使第八旋轉(zhuǎn)軸TM8與輸入軸IS連接,通過第二離合器C2的操作使第二旋轉(zhuǎn)軸TM2與第五旋轉(zhuǎn)軸TM5連接,以及通過第三離合器C3的操作使第三旋轉(zhuǎn)軸TM3與第五旋轉(zhuǎn)軸TM5連接的狀態(tài)下,輸入軸IS的扭矩輸入至第四旋轉(zhuǎn)軸TM4和第八旋轉(zhuǎn)軸TM8。在這種情況下,第一行星齒輪組PG1、第二行星齒輪組PG2、第三行星齒輪組PG3和第四行星齒輪組PG4變?yōu)殒i定狀態(tài)。由此,輸入軸IS的扭矩改變至第七前進(jìn)擋位,且第七前進(jìn)擋位通過與第六旋轉(zhuǎn)軸TM6連接的輸出軸OS而輸出。在第七前進(jìn)擋位,輸出與輸入軸IS的旋轉(zhuǎn)速度相同的旋轉(zhuǎn)速度。
在第八前進(jìn)擋位D8,第一離合器C1、第三離合器C3以及第一制動(dòng)器B1進(jìn)行操作。
在通過第一離合器C1的操作使第八旋轉(zhuǎn)軸TM8與輸入軸IS連接,以及通過第三離合器C3的操作使第三旋轉(zhuǎn)軸TM3與第五旋轉(zhuǎn)軸TM5連接的狀態(tài)下,輸入軸IS的扭矩輸入至第四旋轉(zhuǎn)軸TM4和第八旋轉(zhuǎn)軸TM8。另外,通過第一制動(dòng)器B1的操作使第一旋轉(zhuǎn)軸TM1作為固定元件工作。由此,輸入軸IS的扭矩改變至第八前進(jìn)擋位,且第八前進(jìn)擋位通過與第六旋轉(zhuǎn)軸TM6連接的輸出軸OS而輸出。
在第九前進(jìn)擋位D9,第二離合器C2、第三離合器C3以及第一制動(dòng)器B1進(jìn)行操作。
在通過第二離合器C2的操作使第二旋轉(zhuǎn)軸TM2與第五旋轉(zhuǎn)軸TM5連接,以及通過第三離合器C3的操作使第三旋轉(zhuǎn)軸TM3與第五旋轉(zhuǎn)軸TM5連接的狀態(tài)下,輸入軸IS的扭矩輸入至第四旋轉(zhuǎn)軸TM4。另外,通過第一制動(dòng)器B1的操作使第一旋轉(zhuǎn)軸TM1作為固定元件工作。由此,輸入軸IS的扭矩改變至第九前進(jìn)擋位,且第九前進(jìn)擋位通過與第六旋轉(zhuǎn)軸TM6連接的輸出軸OS而輸出。
在第十前進(jìn)擋位D10,第三離合器C3、第四離合器C4以及第一制動(dòng)器B1進(jìn)行操作。
在通過第三離合器C3的操作使第三旋轉(zhuǎn)軸TM3與第五旋轉(zhuǎn)軸TM5連接,以及通過第四離合器C4的操作使第二旋轉(zhuǎn)軸TM2與第七旋轉(zhuǎn)軸TM7連接的狀態(tài)下,輸入軸IS的扭矩輸入至第四旋轉(zhuǎn)軸TM4和第八旋轉(zhuǎn)軸TM8。另外,通過第一制動(dòng)器B1的操作使第一旋轉(zhuǎn)軸TM1作為固定元件工作。由此,輸入軸IS的扭矩改變至第十前進(jìn)擋位,且第十前進(jìn)擋位通過與第六旋轉(zhuǎn)軸TM6連接的輸出軸OS而輸出。
在倒車擋位REV,第三離合器C3、第四離合器C4以及第二制動(dòng)器B2進(jìn)行操作。
在通過第三離合器C3的操作使第三旋轉(zhuǎn)軸TM3與第五旋轉(zhuǎn)軸TM5連接,以及通過第四離合器C4的操作使第二旋轉(zhuǎn)軸TM2與第七旋轉(zhuǎn)軸TM7連接的狀態(tài)下,輸入軸IS的扭矩輸入至第四旋轉(zhuǎn)軸TM4和第八旋轉(zhuǎn)軸TM8。另外,通過第二制動(dòng)器B2的操作使第七旋轉(zhuǎn)軸TM7作為固定元件工作。由此,輸入軸IS的扭矩改變至倒車擋位,且倒車擋位通過與第六旋轉(zhuǎn)軸TM6連接的輸出軸OS而輸出。
根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的行星齒輪系可以通過將四個(gè)行星齒輪組PG1、PG2、PG3和PG4與四個(gè)離合器C1、C2、C3和C4以及兩個(gè)制動(dòng)器B1和B2相結(jié)合而實(shí)現(xiàn)十個(gè)前進(jìn)擋位和一個(gè)倒車擋位。
另外,由于多擋位自動(dòng)變速器實(shí)現(xiàn)了適合于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的擋位,因此根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的行星齒輪系改善了行駛靜音性。
另外,根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的行星齒輪系最大化了發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)效率并且改善了動(dòng)力傳遞性能和燃料消耗。
前面對(duì)本發(fā)明具體示例性實(shí)施方案所呈現(xiàn)的描述是出于說明和描述的目的。前面的描述并不想要成為毫無遺漏的,也不是想要把本發(fā)明限制為所公開的精確形式,顯然,根據(jù)上述教導(dǎo)很多改變和變化都是可能的。選擇示例性實(shí)施方案并進(jìn)行描述是為了解釋本發(fā)明的特定原理及其實(shí)際應(yīng)用,從而使得本領(lǐng)域的其它技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種示例性實(shí)施方案及其各種選擇形式和修改形式。本發(fā)明的范圍意在由所附權(quán)利要求書及其等效形式所限定。