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，其可以包括：输入轴，其接收来自发动机的动力；输出轴，其输出改变了速度的动力；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；以及六个控制元件，其设置在旋转元件之间，以及设置在旋转元件选择性地连接至变速器壳体的位置。

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用本申请要求2015年6月15日提交的韩国专利申请第10-2015-0084257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。
本专利技术涉及用于车辆的自动变速器，更具体而言，涉及用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，其能够使用最小数量的配置部件实现至少九个前进速度，通过增加换挡比的跨度而提高动力传递性能和燃料效率，并且确保换挡挡位之间的比的线性度。
技术介绍
最近，增长的油价已经促使全世界的车辆制造商进入了无限的竞争。具体而言，对于发动机，制造商已经做出努力以通过减小发动机的尺寸等来减小车辆的重量并提高燃料效率。结果，对于发动机进行了通过减小尺寸来减小重量并提高燃料效率的研究，并且对于自动变速器进行了通过多速度挡位来同时确保可操作性和燃料效率竞争性的研究。然而，对于自动变速器，随着换挡挡位的数量增加，内部部件的数量也增加，使得自动变速器可能难以安装，制造成本和重量可能上升，并且动力传递效率可能下降。因此，为了提高通过实施具有多挡位的自动变速器而提高燃料效率的效果，重要的是，研发能够使用少量部件而使效率最大化的行星齿轮系。在此方面，最近已经实现了八速自动变速器，并且已经积极地进行了对于可以实现八速或更多速的换挡挡位的行星齿轮系的研究和研发。然而，对于最近的八速自动变速器，换挡比的跨度维持在6.5至7.5的水平，因此存在着这样的问题：最近的八速自动变速器不具有显著的提高燃料效率的效果。由于八速自动变速器的换挡比的跨度增加至9.0或更高的情况下，不能确保换挡挡位之间的比的线性度，发动机的驱动效率和车辆的可驾驶性下降。因此，需要研发具有九速或更多速的换挡挡位的高效自动变速器。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致力于提供用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，其能够使用最小数量的配置部件实现用于至少九个前进速度和一个倒车速度的换挡挡位，通过增加换挡比的跨度而提高动力传递性能和燃料效率，并且确保换挡挡位之间的比的线性度。根据本专利技术的各个方面，用于车辆的自动变速器的行星齿轮系可以包括：输入轴，其接收来自发动机的动力；输出轴，其输出改变了速度的动力；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；以及六个控制元件，其设置在旋转元件之间，以及设置在旋转元件选择性地连接至变速器壳体的位置，其中，输入轴可以与第八旋转元件持续连接，并且同时选择性地与第五旋转元件连接，输出轴可以与第十一旋转元件持续连接，并且同时选择性地与第九旋转元件连接，第二旋转元件可以与第六旋转元件持续连接，第三旋转元件可以持续连接至第七旋转元件和第十旋转元件，第四旋转元件可以与第九旋转元件持续连接，第一旋转元件可以选择性地与变速器壳体连接，并且用于至少九个前进速度和至少一个倒车速度的换挡挡位可以通过六个控制元件中的三个控制元件的操作而实
现。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第七旋转元件连接，并且第十二旋转元件可以选择性地与变速器壳体连接。第一行星齿轮组中的第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件可以分别是太阳轮、行星架和内齿圈，第二行星齿轮组中的第四旋转元件、第五旋转元件和第六旋转元件可以分别是太阳轮、行星架和内齿圈，第三行星齿轮组中的第七旋转元件、第八旋转元件和第九旋转元件可以分别是太阳轮、内齿圈和行星架，并且第四行星齿轮组中的第十旋转元件、第十一旋转元件和第十二旋转元件可以分别是太阳轮、行星架和内齿圈。六个控制元件可以包括三个制动器和三个离合器。根据本专利技术的各个方面，用于车辆的自动变速器的行星齿轮系可以包括：输入轴，其接收来自发动机的动力；输出轴，其输出改变了速度的动力；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；第一旋转轴，其包括第一旋转元件，并且选择性地连接至变速器壳体；第二旋转轴，其包括第二旋转元件和第六旋转元件；第三旋转轴，其包括第三旋转元件、第七旋转元件和第十旋转元件；第四旋转轴，其包括第四旋转元件和第九旋转元件；第五旋转轴，其包括第五旋转元件，并且选择性地连接至输入轴以及选择性地连接至第三旋转轴，或者选择性地与变速器壳体连接；第六旋转轴，其包括第九旋转元件，并且直接连接至输入轴；第七旋转轴，其包括第十一旋转元件，并且直接连接至输出轴，并且同时选择性地与第四旋转轴连接；第八旋转轴，其包括第十二旋转元件，并且选择性地连接至变速器壳体；以及六个控制元件，其设置在旋转元件之间，以及设置在旋转元件选择性地连接至变速器壳体的位置。第一行星齿轮组可以是单小齿轮行星齿轮组，其中，第一旋转元件是第一太阳轮，第二旋转元件是第一行星架，并且第三旋转元件是
第一内齿圈，第二行星齿轮组可以是单小齿轮行星齿轮组，其中，第四旋转元件是第二太阳轮，第五旋转元件是第二行星架，并且第六旋转元件是第二内齿圈，第三行星齿轮组可以是双小齿轮行星齿轮组，其中，第七旋转元件是第三太阳轮，第八旋转元件是第三内齿圈，并且第九旋转元件是第三行星架，并且第四行星齿轮组可以是单小齿轮行星齿轮组，其中，第十旋转元件是第四太阳轮，第十一旋转元件是第四行星架，并且第十二旋转元件是第四内齿圈。六个控制元件可以包括：第一离合器，其选择性地连接第四旋转轴和第七旋转轴；第二离合器，其选择性地连接输入轴和第五旋转轴；第三离合器，其选择性地连接第三旋转轴和第五旋转轴；第一制动器，其选择性地连接第五旋转轴和变速器壳体；第二制动器，其选择性地连接第一旋转轴和变速器壳体；以及第三制动器，其选择性地连接第八旋转轴和变速器壳体。通过选择性地操作六个控制元件而实现的换挡挡位可以包括：第一前进挡位，其通过同时操作第三离合器、第二制动器以及第三制动器而实现；第二前进挡位，其通过同时操作第二离合器、第三离合器以及第三制动器而实现；第三前进挡位，其通过同时操作第二离合器、第二制动器以及第三制动器而实现；第四前进挡位，其通过同时操作第一离合器、第二离合器以及第三制动器而实现；第五前进挡位，其通过同时操作第一离合器、第二离合器以及第二制动器而实现；第六前进挡位，其通过同时操作第一离合器、第二离合器以及第三离合器而实现；第七前进挡位，其通过同时操作第一离合器、第三离合器以及第二制动器而实现；第八前进挡位，其通过同时操作第一离合器、第三离合器以及第一制动器而实现；第九前进挡位，其通过同时操作第一离合器、第一制动器以及第二制动器而实现；以及倒车挡位，其通过同时操作第一制动器、第二制动器以及第三制动器而实现。通过选择性地操作六个控制元件而实现的换挡挡位可以包括：第一前进挡位，其通过同时操作第三离合器、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，所述行星齿轮系包括：输入轴，其接收来自发动机的动力；输出轴，其输出改变了速度的动力；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；以及六个控制元件，其设置在旋转元件之间，以及设置在旋转元件选择性地连接至变速器壳体的位置，其中，输入轴与第八旋转元件持续连接，并且同时选择性地与第五旋转元件连接，输出轴与第十一旋转元件持续连接，并且同时选择性地与第九旋转元件连接，第二旋转元件与第六旋转元件持续连接，第三旋转元件持续连接至第七旋转元件和第十旋转元件，第四旋转元件与第九旋转元件持续连接，第一旋转元件选择性地与变速器壳体连接，并且用于至少九个前进速度和至少一个倒车速度的换挡挡位通过六个控制元件中的三个控制元件的操作而实现。

【技术特征摘要】
2015.06.15 KR 10-2015-00842571.一种用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，所述行星齿轮系包括：输入轴，其接收来自发动机的动力；输出轴，其输出改变了速度的动力；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；以及六个控制元件，其设置在旋转元件之间，以及设置在旋转元件选择性地连接至变速器壳体的位置，其中，输入轴与第八旋转元件持续连接，并且同时选择性地与第五旋转元件连接，输出轴与第十一旋转元件持续连接，并且同时选择性地与第九旋转元件连接，第二旋转元件与第六旋转元件持续连接，第三旋转元件持续连接至第七旋转元件和第十旋转元件，第四旋转元件与第九旋转元件持续连接，第一旋转元件选择性地与变速器壳体连接，并且用于至少九个前进速度和至少一个倒车速度的换挡挡位通过六个控制元件中的三个控制元件的操作而实现。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，并且同时选择性地与第七旋转元件连接，以及第十二旋转元件选择性地与变速器壳体连接。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：第一行星齿轮组中的第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件分别是太阳轮、行星架和内齿圈，第二行星齿轮组中的第四旋转元件、第五旋转元件和第六旋转元件分别是太阳轮、行星架和内齿圈，第三行星齿轮组中的第七旋转元件、第八旋转元件和第九旋转元件分别是太阳轮、内齿圈和行星架，并且第四行星齿轮组中的第十旋转元件、第十一旋转元件和第十二旋转元件分别是太阳轮、行星架和内齿圈。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，六个控制元件包括三个制动器和三个离合器。5.一种用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，所述行星齿轮系包括：输入轴，其接收来自发动机的动力；输出轴，其输出改变了速度的动力；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；第一旋转轴，其包括第一旋转元件，并且选择性地连接至变速器壳体；第二旋转轴，其包括第二旋转元件和第六旋转元件；第三旋转轴，其包括第三旋转元件、第七旋转元件和第十旋转元件；第四旋转轴，其包括第四旋转元件和第九旋转元件；第五旋转轴，其包括第五旋转元件，并且选择性地连接至输入轴以及选择性地连接至第三旋转轴，或者选择性地与变速器壳体连接；第六旋转轴，其包括第九旋转元件，并且直接连接至输入轴；第七旋转轴，其包括第十一旋转元件，并且直接连接至输出轴，并且同时选择性地与第四旋转轴连接；第八旋转轴，其包括第十二旋转元件，并且选择性地连接至变速器壳体；以及六个控制元件，其设置在旋转元件之间，以及设置在旋转元件选择性地连接至变速器壳体的位置。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：第一行星齿轮组是单小齿轮行星齿轮组，其中，第一旋转元件是第一太阳轮，第二旋转元件是第一行星架，并且第三旋转元件是第一内齿圈，第二行星齿轮组是单小齿轮行星齿轮组，其中，第四旋转元件是第二太阳轮，第五旋转元件是第二行星架，并且第六旋转元件是第二内齿圈，第三行星齿轮组是双小齿轮行星齿轮组，其中，第七旋转元件是第三太阳轮，第八旋转元件是第三内齿圈，并且第九旋转元件是第三行星架，并且第四行星齿轮组是单小齿轮行星齿轮组，其中，第十旋转元件是第四太阳轮，第十一旋转元件是第四行星架，并且第十二旋转元件是第四内齿圈。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，其中六个控制元件包括：第一离合器，其选择性地连接第四旋转轴和第七旋转轴；第二离合器，其选择性地连接输入轴和第五旋转轴；第三离合器，其选择性地连接第三旋转轴和第五旋转轴；第一制动器，其选择性地连接第五旋转轴和变速器壳体；第二制动器，其选择性地连接第一旋转轴和变速器壳体；以及第三制动器，其选择性地连接第八旋转轴和变速器壳体。8.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，通过选择性地操作六个控制元件而实现的换挡挡位包括：第一前进挡位，其通过同时操作第三离合器、第二制动器以及第三制动器而实现；第二前进挡位，其通过同时操作第二离合器、第三离合器以及第三制动器而实现；第三前进挡位，其通过同时操作第二离合器、第二制动器以及第三制动器而实现；第四前进挡位，其通过同时操作第一离合器、第二离合器以及第三制动器而实现；第五前进挡位，其通过同时操作第一离合器、第二离合器以及第二制动器而实现；第六前进挡位，其通过同时操作第一离合器、第二离合器以及第三离合器而实现；第七前进挡位，其通过同时操作第一离合器、第三离合器以及第二制动器而实现；第八前进挡位，其通过同时操作第一离合器、第三离合器以及第一制动器而实现；第九前进挡位，其通过同时操作第一离合器、第一制动器以及第二制动器而实现；以及倒车挡位，其通过同时操作第一制动器、第二制动器以及第三制动器而实现。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，通过选择性地操作六个控制元件而实现的换挡挡位...

【专利技术属性】
技术研发人员：李炅勋，李昌郁，朴钟述，李承镐，黄铜焕，
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