CN104675933B - 车辆自动变速器的行星齿轮传动系 - Google Patents

车辆自动变速器的行星齿轮传动系 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种车辆自动变速器的行星齿轮传动系,其可以包括输入轴,输入轴接收扭矩;输出轴,输出轴与输入轴平行设置并与输入轴隔开;行星齿轮组,行星齿轮组包括第一太阳轮、第二太阳轮、共用行星架和接合的共用内齿圈;第一旋转轴,第一旋转轴直接连接至第一太阳轮并选择性地连接至输入轴;第二旋转轴,第二旋转轴直接连接至共用行星架并直接连接至输出轴;第三旋转轴,第三旋转轴直接连接至共用内齿圈并选择性地连接至输入轴或选择性地连接至变速器壳体;以及第四旋转轴,第四旋转轴直接连接至第二太阳轮并选择性地通过第一和第二路径连接至输入轴,或选择性地连接至变速器壳体。

Description

车辆自动变速器的行星齿轮传动系
相关申请的交叉引用
本申请要求2013年11月27日提交的韩国专利申请第10-2013-0145219号的优先权,该申请的全部内容合并于此通过引用而用作所有目的。
技术领域
本发明涉及一种车辆的自动变速器。更加具体而言,本发明涉及一种车辆自动变速器的行星齿轮传动系,其能够改进动力传递性能并减少在低速驱动时的燃料消耗。
背景技术
常规来说,自动变速器的多挡位机构是通过将多个行星齿轮组和多个摩擦元件组合来实现的。已知的是在行星齿轮传动系实现更多的换挡速度时,行星齿轮传动系的速度比能够得到更优化的设计,因此车辆能够具有经济的燃料里程和更好的性能。为此,能够实现更多换挡速度的行星齿轮传动系正处于持续的调研中。
尽管实现相同数量的速度,但是行星齿轮传动系根据旋转元件(即,太阳轮、行星架和内齿圈)之间的连接而具有不同的运行机构。此外,行星齿轮传动系取决于其布置而具有不同的特征,例如耐用度、动力传递效率和尺寸。因此,用于齿轮传动系的组合结构的设计也处于持续的调研中。
然而,如果换挡速度的数量增加,则自动变速器中的元件的数量也增加。因此,安装性能、成本、重量和动力传递性能会劣化。
特别而言,由于具有多个元件的行星齿轮传动系难于安装在前轮驱动的车辆上,因此已进行将元件数量最小化的的研究。
公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明总体背景技术的理解,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。
发明内容
本发明的各个方面致力于提供一种车辆自动变速器的行星齿轮传动系,其优点在于,通过在输出轴上设置复合的行星齿轮组并将行星齿轮组的旋转元件通过多个传动齿轮而连接至输入轴,从而实现八个前进速度和一个倒挡速度。
此外,本发明的各个方面致力于提供一种车辆自动变速器的行星齿轮传动系,其优点还在于,由于通过使用多个传动齿轮简化传动比的改变从而能够设置优化的传动比,并因此改善动力传递性能和在低速驱动时的燃料经济性。
在本发明的一个方面,车辆自动变速器的行星齿轮传动系可以包括输入轴,其接收扭矩;输出轴,其与输入轴平行设置并与输入轴隔开;行星齿轮组,其包括作为其旋转元件的第一太阳轮、第二太阳轮、共用行星架以及共用内齿圈,所述第一太阳轮与长小齿轮接合,所述第二太阳轮与短小齿轮接合,所述共用行星架能够旋转地支撑所述短小齿轮和所述长小齿轮,所述共用内齿圈与所述长小齿轮接合;第一旋转轴,第一旋转轴直接连接至第一太阳轮并选择性地连接至输入轴;第二旋转轴,第二旋转轴直接连接至共用行星架并直接连接至输出轴;第三旋转轴,第三旋转轴直接连接至共用内齿圈并选择性地连接至输入轴或选择性地连接至变速器壳体;以及第四旋转轴,第四旋转轴直接连接至第二太阳轮并选择性地通过第一路径和第二路径连接至输入轴,或选择性地连接至变速器壳体。
行星齿轮系可以进一步包括三个传动齿轮,三个传动齿轮分别设置在输入轴与第一旋转轴和第三旋转轴之间,以及第一路径和第二路径上。
行星齿轮系可以进一步包括齿式离合器,其选择性地将输入轴的扭矩传递至第一路径或第二路径中的任何一个,或者不将扭矩传递至第一路径或第二路径中的任何一个。
三个传动齿轮可以包括第一传动齿轮,第一传动齿轮设置在第一路径上;第二传动齿轮,第二传动齿轮设置在第二路径上;第三传动齿轮,第三传动齿轮设置在输入轴与第一旋转轴和第三旋转轴之间。
三个传动齿轮的传动比可以彼此不同。
该行星齿轮系可以进一步包括第一离合器,第一离合器设置在第三传动齿轮与第一旋转轴之间;第二离合器,第二离合器设置在第三传动齿轮与第三旋转轴之间;第一制动器,第一制动器设置在第三旋转轴与变速器壳体之间;以及第二制动器,第二制动器设置在第四旋转轴与变速器壳体之间。
第一传动齿轮和第二传动齿轮以及第一制动器和第二制动器可以设置在行星齿轮组的一侧,而第一离合器和第二离合器以及第三传动齿轮可以设置在行星齿轮组的另一侧。
根据本发明的另一个示例性实施方案的车辆自动变速器的行星齿轮传动系可以包括输入轴,其接收扭矩;输出轴,其与输入轴平行设置并与输入轴隔开;行星齿轮组,其包括作为其旋转元件的第一太阳轮、第二太阳轮、共用行星架以及共用内齿圈,所述第一太阳轮与长小齿轮接合,所述第二太阳轮与短小齿轮接合,所述共用行星架能够旋转地支撑所述短小齿轮和所述长小齿轮,所述共用内齿圈与所述长小齿轮接合;第一旋转轴,第一旋转轴直接连接至第一太阳轮并选择性地连接至输入轴;第二旋转轴,第二旋转轴直接连接至共用行星架并直接连接至输出轴;第三旋转轴,第三旋转轴直接连接至共用内齿圈并选择性地连接至输入轴或选择性地连接至变速器壳体;第四旋转轴,第四旋转轴直接连接至第二太阳轮并选择性地通过第一路径和第二路径连接至输入轴,或选择性地连接至变速器壳体;以及齿式离合器,其选择性地通过第一和第二路径将输入轴连接至第四旋转轴。
该行星齿轮系可以进一步包括第一传动齿轮,第一传动齿轮设置在第一路径上;第二传动齿轮,第二传动齿轮设置在第二路径上;第三传动齿轮,第三传动齿轮设置在输入轴与第一旋转轴和第三旋转轴之间。
三个传动齿轮的传动比可以彼此不同。
该行星齿轮系可以进一步包括第一离合器,第一离合器设置在第三传动齿轮与第一旋转轴之间;第二离合器,第二离合器设置在第三传动齿轮与第三旋转轴之间;第一制动器,第一制动器设置在第三旋转轴与变速器壳体之间;以及第二制动器,第二制动器设置在第四旋转轴与变速器壳体之间。
第一传动齿轮和第二传动齿轮以及第一制动器和第二制动器可以设置在行星齿轮组的一侧,而第一离合器和第二离合器以及第三传动齿轮可以设置在行星齿轮组的另一侧。
齿式离合器可以适配成选择性地将输入轴的扭矩传递至两个路径中的任何一个,或者不将扭矩传递至两个路径中的任何一个。
本发明的其他方面和优选实施方案将在下文讨论。
应当理解,此处所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语一般包括机动车辆,例如包括运动型多功能车(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车辆的乘用汽车,包括各种舟艇、船舶的船只,航空器等等,并且包括混合动力车辆、电动车辆、插电式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆(例如衍生于非石油能源的燃料)。正如本文中所指,混合动力车辆为具有两种或多种动力源的车辆,例如具有汽油动力和电动力的车辆。
在纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明某些原理的具体实施方式中,本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将变得清楚或得以更为具体地阐明。
附图说明
图1为根据本发明的示例性实施方案的行星齿轮传动系的示意图。
图2A至图2C为示出了在根据本发明的示例性实施方案的行星齿轮传动系中使用的齿式离合器运行的视图。
图3为应用至根据本发明的示例性实施方案的行星齿轮传动系的在每个换挡速度下的摩擦元件的运行图表。
图4为根据本发明的示例性实施方案的行星齿轮传动系的杠杆图。
在附图中设定的附图标记包括参考接下来在下文进一步讨论的元件:
应理解的是,附图呈现了描述本发明基本原理的各个特征的一定程度的简化表示,从而不一定是按比例绘制的。本文所公开的本发明的特定设计特征,包括例如特定尺寸、定向、位置以及形状,将部分地由具体意图的应用以及使用环境所确定。
图中,附图标记在附图的几幅图片中指代本发明的相同或等效的部件。
具体实施方式
现在将具体参考本发明的各个实施例,这些实施例的实例被显示在附图中并描述如下。尽管本发明与示例性实施例相结合进行描述,但是应当理解,本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施例。而是相反,本发明旨在不但覆盖这些示例性实施例,而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等同形式及其它实施方案中。
在下文中,将结合所附附图对本发明的示例性实施方案进行描述,从而本发明所属的发明技术领域中的技术人员可执行示例性实施方案。
对于解释示例性实施方案的不必要的元件的描述将被省略,并且在说明书中相同的构成元件将由相同的附图标记表示。
在具体描述中,序数将用于区分具有相同术语的构成元件,而不具有特别意义。
图1为根据本发明的示例性实施方案的行星齿轮传动系的示意图。
参考图1,根据本发明的示例性实施方案的行星齿轮传动系包括输入轴IS,其接收发动机的扭矩;输出轴OS,其与所述输入轴IS平行设置并与输入轴IS隔开;行星齿轮组PG,其设置在输出轴OS上;三个传动齿轮TF1、TF2和TF3,齿式离合器DC,以及摩擦元件,所述摩擦元件包括两个离合器C1和C2以及两个制动器B1和B2。
输入轴IS为输入构件,并接收来自发动机曲轴的扭矩。
输出轴OS通过主减速齿轮和差速设备来驱动包括驱动轮的驱动轴。
行星齿轮组PG设置在输出轴OS上。行星齿轮组PG为Ravingneaux型复合行星齿轮,其通过将单小齿轮行星齿轮组与双小齿轮行星齿轮组组合而形成并具有共用的行星架和内齿圈,并具有四个旋转轴N1、N2、N3和N4。
也就是说,行星齿轮组PG包括作为其旋转元件的与长小齿轮P1接合的第一太阳轮S1、与短小齿轮P2接合的第二太阳轮S2、可旋转地支撑所述长小齿轮P1和所述短小齿轮P2的共用行星架PC12以及与与所述长小齿轮P1接合的共用内齿圈R12。
第一旋转轴N1直接连接至所述第一太阳轮S1并选择性地连接至所述输入轴IS。
第二旋转轴N2直接连接至所述共用行星架PC12并直接连接至所述输出轴OS,从而总是作为输出元件而运行。
第三旋转轴N3直接连接至所述共用内齿圈R12并选择性地连接至所述输入轴IS或变速器壳体H。
第四旋转轴N4直接连接至所述第二太阳轮S2并选择性地通过两个路径连接至所述输入轴IS或变速器壳体H。
第一传动齿轮TF1、第二传动齿轮TF2、第三传动齿轮TF3分别具有第一、第二和第三分动驱动齿轮TF1a、TF2a、TF3a以及彼此在外部啮合的第一、第二和第三分动从动齿轮TF1b、TF2b、TF3b。
此外,第一传动齿轮TF1、第二传动齿轮TF2、第三传动齿轮TF3的传动比可根据目标速度比设定。例如,第二传动齿轮TF2的传动比小于第一传动齿轮TF1的传动比,并大于第三传动齿轮TF3的传动比。
下面将具体描述第一传动齿轮TF1、第二传动齿轮TF2、第三传动齿轮TF3的连接。
第一传动齿轮TF1将第四旋转轴N4连接至输入轴IS。也就是说,第一分动驱动齿轮TF1a连接至输入轴IS,而第一分动从动齿轮TF1b连接至第四旋转轴N4。
第二传动齿轮TF2将第四旋转轴N4连接至输入轴IS。也就是说,第二分动驱动齿轮TF2a连接至输入轴IS,而第二分动从动齿轮TF2b连接至第四旋转轴N4。
第三传动齿轮TF3将第一旋转轴N1和第三旋转轴N3连接至输入轴IS。也就是说,第三分动驱动齿轮TF3a连接至输入轴IS,而第三分动从动齿轮TF3b连接至第一旋转轴N1和第三旋转轴N3。
齿式离合器DC广泛用于手动变速器并为本领域技术人员所知。齿式离合器DC选择性地将所述输入轴IS的扭矩传递至第一传动齿轮TF1和第二传动齿轮TF2,或者不将输入轴IS的扭矩传递至第一传动齿轮TF1和第二传动齿轮TF2中的任何一个。
此外,将选择的旋转轴连接至输入轴IS的两个离合器C1和C2和将选择的旋转轴连接至变速器壳体H的两个制动器B1和B2如下进行设置。
第一离合器C1设置在所述第三传动齿轮TF3的第三分动从动齿轮TF3b与第一旋转轴N1之间。
第二离合器C2设置在所述第三传动齿轮TF3的第三分动从动齿轮TF3b与第三旋转轴N3之间。
第一制动器B1设置在第三旋转轴N3和变速器壳体H之间。
第二制动器B2设置在第四旋转轴N4和变速器壳体H之间。
由第一离合器C1和第二离合器C2以及第一制动器B1和第二制动器B2组成的摩擦元件为由液压运行的传统的湿式多片摩擦元件。
第一传动齿轮TF1和第二传动齿轮TF2以及第一制动器B1和第二制动器B2设置在行星齿轮组PG的一侧,并且第一离合器C1和第二离合器C2以及第三传动齿轮TF3设置在行星齿轮组PG的另一侧。
图2A至图2C为示出了在根据本发明的示例性实施方案的行星齿轮传动系中使用的齿式离合器的运行的视图。
参考图2A至图2C,齿式离合器DC包括齿式离合器毂DCH、齿式离合器套筒DCS以及第一和第二齿式离合器齿轮DCG1和DCG2。
齿式离合器毂DCH直接连接至输入轴IS,并且总是接收输入轴IS的扭矩。
齿式离合器套筒DCS花键连接至齿式离合器毂DCH的外圆周部分,从而可在轴向方向上滑动,并且由致动器(未显示)而在轴向上移动。
第一和第二齿式离合器齿轮DCG1和DCG2分别直接连接至第一传动齿轮TF1和第二传动齿轮TF2。第一和第二齿式离合器齿轮DCG1和DCG2选择性地与齿式离合器套筒DCS接合,并选择性地接收输入轴IS的扭矩。
由于齿式离合器DC为本领域技术人员所已知,因此将省略对其具体的描述。
图2A示出了处于空挡状态的齿式离合器DC。如图2A所示,在空挡状态下,齿式离合器套筒DCS位于中心处,并且没有与第一和第二齿式离合器齿轮DCG1和DCG2中任何一个接合。
图2B示出了输入轴IS的扭矩传递至第一传动齿轮TF1。如图2B所示,如果齿式离合器套筒DCS通过致动器在图中移动至左侧,则齿式离合器毂DCH与第一齿式离合器齿轮DCG1可运行地连接。
在这种情况下,输入轴IS的扭矩通过齿式离合器DC而传递至第一传动齿轮TF1。
图2C示出了输入轴IS的扭矩传递至第二传动齿轮TF2。如图2C所示,如果齿式离合器套筒DCS通过致动器在图中移动至右侧,则齿式离合器毂DCH与第二齿式离合器齿轮DCG2可运行地连接。
在这种情况下,输入轴IS的扭矩通过齿式离合器DC而传递至第二传动齿轮TF2
图3为应用至根据本发明的示例性实施方案的行星齿轮传动系的在每个换挡速度处的摩擦元件的运行图表。
参考图3,在根据本发明的示例性实施方案,在每个换挡速度下两个摩擦元件或者一个摩擦元件和一个齿式离合器DC运行。
在第一前进速度1ST下,第一离合器C1和第一制动器B1运行,并且齿式离合器DC处于空挡状态。
在第二前进速度2ND下,第一离合器C1和第二制动器B2运行,并且齿式离合器DC处于空挡状态。
在第三前进速度3RD下,第一离合器C1运行,并且齿式离合器DC可运行地连接至第一传动齿轮TF1。
在第四前进速度4TH下,第一离合器C1运行,并且齿式离合器DC可运行地连接至第二传动齿轮TF2。
在第五前进速度5TH下,第一离合器C1和第二离合器C2运行,并且齿式离合器DC处于空挡状态。
在第六前进速度6TH下,第二离合器C2运行,并且齿式离合器DC可运行地连接至第二传动齿轮TF2。
在第七前进速度7TH下,第二离合器C2运行,并且齿式离合器DC可运行地连接至第一传动齿轮TF1。
在第八前进速度8TH下,第二离合器C2和第二制动器B2运行,并且齿式离合器DC处于空挡状态。
在倒挡速度REV下,第一制动器B1运行,并且齿式离合器DC可运行地连接至第二传动齿轮TF2。
图4为根据本发明的示例性实施方案的行星齿轮传动系的杠杆图,并且通过杠杆分析方法示出了根据本发明的示例性实施方案的行星齿轮传动系的换挡过程。
参考图4,行星齿轮组PG的四条竖直线被从左至右设定为第一、第二、第三和第四旋转轴N1、N2、N3和N4。此外,较低的水平线表示旋转速度为“0”,水平线的上方部分表示正旋转速度,并且水平线的下方部分表示负旋转速度。
在此时,尽管输入到每个旋转轴的旋转速度为负旋转速度,但为了更好理解、更易描述,示出的是正旋转速度输入到每个旋转轴。
下文中,参考图3和图4,将具体描述根据本发明的示例性实施方案的行星齿轮传动系的换挡过程。
[第一前进速度]:参考图3,在第一前进速度1ST下,第一离合器C1和第一制动器B1运行,并且齿式离合器DC保持空挡状态。
如图4所示,由于齿式离合器DC保持在空挡状态下,因此输入轴IS的扭矩没有输入到第四旋转轴N4而是通过第一离合器C1的运行通过第三传动齿轮TF3而输入到第一旋转轴N1。此外,第三旋转轴N3通过第一离合器B1的运行而停止。
因此,旋转轴形成第一换挡线SP1,D1通过第二旋转轴N2输出,所述第二旋转轴N2为输出元件。
[第二前进速度]:在第二前进速度2ND下,在第一前进速度1ST下运行的第一制动器B1被释放,并且第二制动器B2运行。
在这种情况下,由于齿式离合器DC保持在空挡状态下,输入轴IS的扭矩没有输入到第四旋转轴N4,而是通过第一离合器C1的运行通过第三传动齿轮TF3输入到第一旋转轴N1。此外,第一旋转轴N4通过第二制动器B2的运行而停止。
因此,旋转轴形成第二换挡线SP2,D2通过第二旋转轴N2输出,所述第二旋转轴N2为输出元件。
[第三前进速度]:在第三前进速度3RD下,在第二前进速度2ND下运行的第二制动器B2被释放,并且齿式离合器DC可运行地连接至第一传动齿轮TF1。
在这种情况下,输入轴IS的扭矩通过第一离合器C1的运行通过第三传动齿轮TF3输入到第一旋转轴N1,并且通过第一传动齿轮TF1输入到第四旋转轴N4。
因此,旋转轴通过第一传动齿轮TF1与第三传动齿轮TF3的传动比而形成第三换挡线SP3,D3通过第二旋转轴N2输出,所述第二旋转轴N2为输出元件。
[第四前进速度]:如果在第三前进速度3RD下齿式离合器DC从第一传动齿轮TF1释放,并且可运行地连接至第二传动齿轮TF2,则获得第四前进速度4TH。
在这种情况下,输入轴IS的扭矩通过第一离合器C1的运行通过第三传动齿轮TF3而输入到第一旋转轴N1,并且通过第二传动齿轮TF2输入到第四旋转轴N4。
因此,旋转轴通过第二传动齿轮TF2与第三传动齿轮TF3的传动比而形成第四换挡线SP4,D4通过第二旋转轴N2输出,所述第二旋转轴N2为输出元件。
[第五前进速度]:如果在第四前进速度4TH下齿式离合器DC返回到空挡状态并且第二离合器C2运行,则获得第五前进速度5TH。
在这种情况下,输入轴IS的扭矩通过第一离合器C1和第二离合器C2的运行通过第三传动齿轮TF3而输入到第一旋转轴N1和第三旋转轴N3。
因此,行星齿轮组PG变成直接联接状态,并且旋转轴形成第五换挡线SP5,D5通过第二旋转轴N2输出,所述第二旋转轴N2为输出元件。
[第六前进速度]:在第六前进速度6TH下,在第五前进速度5TH下运行的第一离合器C1被释放,并且齿式离合器DC可运行地连接至第二传动齿轮TF2。
在这种情况下,输入轴IS的扭矩通过第二离合器C2的运行通过第三传动齿轮TF3而输入到第三旋转轴N3,并且通过第二传动齿轮TF2而输入到第四旋转轴N4。
因此,旋转轴通过第二传动齿轮TF2与第三传动齿轮TF3的传动比而形成第六换挡线SP6,D6通过第二旋转轴N2输出,所述第二旋转轴N2为输出元件。
[第七前进速度]:如果在第六前进速度6TH下齿式离合器DC从第二传动齿轮TF2释放并且可运行地连接至第一传动齿轮TF1,则获得第七前进速度7TH。
在这种情况下,输入轴IS的扭矩通过第二离合器C2的运行通过第三传动齿轮TF3而输入到第三旋转轴N3,并且通过第一传动齿轮TF1而输入到第四旋转轴N4。
因此,旋转轴通过第一传动齿轮TF1与第三传动齿轮TF3的传动比而形成第七换挡线SP7,D7通过第二旋转轴N2输出,所述第二旋转轴N2为输出元件。
[第八前进速度]:如果在第七前进速度7TH下齿式离合器DC返回到空挡状态并且第二制动器B2运行,则获得第八前进速度8TH。
在这种情况下,输入轴IS的扭矩通过第二离合器C2的运行通过第三传动齿轮TF3而输入到第三旋转轴N3,并且第四旋转轴N4通过第二制动器B2的运行而停止。
因此,旋转轴形成第八换挡线SP8,D8通过第二旋转轴N2输出,所述第二旋转轴N2为输出元件。
[倒挡速度]:在倒挡速度REV下,第一制动器B1运行,并且齿式离合器DC可运行地连接至第二传动齿轮TF2。
在这种情况下,输入轴IS的扭矩通过第二传动齿轮TF2而输入到第四旋转轴N4,并且第三旋转轴N3通过第一制动器B1的运行而停止。
因此,旋转轴形成倒挡线RS,并且REV通过第二旋转轴N2输出,所述第二旋转轴N2为输出元件。
根据本发明的示例性实施方案的行星齿轮传动系通过将行星齿轮组PG与三个传动齿轮TF1、TF2和TF3,四个摩擦元件C1、C2、B1和B2以及齿式离合器DC组合而能够实现八个前进速度和一个倒挡速度,所述行星齿轮组PG为复合行星齿轮组,所述三个传动齿轮TF1、TF2和TF3为外部啮合齿轮。
由于使用了第一传动齿轮TF1、第二传动齿轮TF2和第三传动齿轮TF3以及齿式离合器DC,因而与行星齿轮传动系相比,至少可以移除一个行星齿轮组和两个摩擦元件。因此,制造成本通过减少元件数量而会得以控制。
此外,由于通过使用第一传动齿轮TF1、第二传动齿轮TF2、第三传动齿轮TF3以及行星齿轮组PG而容易地改变传动比,从而可以设定优化的传动比。由于传动比可以根据目标性能而改变,因此启动性能、动力传递性能和燃料经济性可以得到改善。
此外,在每个换挡速度下运行两个摩擦元件或者一个摩擦元件和齿式离合器,并且为了换挡至相邻的换挡速度,一个摩擦元件释放而另一个摩擦元件运行或者仅齿式离合器改变其运行状态。因此,换挡控制条件得到充分满足。
为了解释的方便和所附权利要求书中的精确限定,术语“上方”、“下方”、“内部”和“外部”等等被用于结合示出在附图中的部件位置而描述具体实施例中的这些部件。
前面对本发明具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并非意欲穷尽,或者将本发明严格限制为所公开的具体形式,显然,根据上述教导可能进行很多改变和变化。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用,从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (9)

1.一种车辆自动变速器的行星齿轮传动系,包括:
输入轴,所述输入轴接收扭矩;
输出轴,所述输出轴与所述输入轴平行设置并与所述输入轴隔开;
行星齿轮组,所述行星齿轮组包括作为其旋转元件的第一太阳轮、第二太阳轮、共用行星架以及共用内齿圈,所述第一太阳轮与长小齿轮接合,所述第二太阳轮与短小齿轮接合,所述共用行星架能够旋转地支撑所述短小齿轮和所述长小齿轮,所述共用内齿圈与所述长小齿轮接合;
第一旋转轴,所述第一旋转轴直接连接至所述第一太阳轮并选择性地连接至所述输入轴;
第二旋转轴,所述第二旋转轴直接连接至所述共用行星架并直接连接至所述输出轴;
第三旋转轴,所述第三旋转轴直接连接至所述共用内齿圈并选择性地连接至所述输入轴或选择性地连接至变速器壳体;以及
第四旋转轴,所述第四旋转轴直接连接至所述第二太阳轮并选择性地通过第一路径和第二路径中的任何一个连接至所述输入轴,或选择性地连接至所述变速器壳体;
第一传动齿轮,所述第一传动齿轮设置在所述第一路径上,并且包括连接至输入轴的第一分动驱动齿轮和连接至第四旋转轴的第一分动从动齿轮;
第二传动齿轮,所述第二传动齿轮设置在所述第二路径上,并且包括连接至输入轴的第二分动驱动齿轮和连接至第四旋转轴的第二分动从动齿轮;以及
第三传动齿轮,所述第三传动齿轮设置在所述输入轴与所述第一旋转轴和所述第三旋转轴之间,并且包括连接至输入轴的第三分动驱动齿轮和连接至第一旋转轴和第三旋转轴的第三分动从动齿轮。
2.根据权利要求1所述的车辆自动变速器的行星齿轮传动系,进一步包括齿式离合器,所述齿式离合器选择性地将输入轴的扭矩传递至所述第一路径或所述第二路径中的任何一个,或者不将扭矩传递至所述第一路径或所述第二路径中的任何一个。
3.根据权利要求1所述的车辆自动变速器的行星齿轮传动系,其中,三个所述传动齿轮的传动比彼此不同。
4.根据权利要求1所述的车辆自动变速器的行星齿轮传动系,进一步包括:
第一离合器,所述第一离合器设置在所述第三传动齿轮与所述第一旋转轴之间;
第二离合器,所述第二离合器设置在所述第三传动齿轮与所述第三旋转轴之间;
第一制动器,所述第一制动器设置在所述第三旋转轴与所述变速器壳体之间;以及
第二制动器,所述第二制动器设置在所述第四旋转轴与所述变速器壳体之间。
5.根据权利要求4所述的车辆自动变速器的行星齿轮传动系,其中,所述第一传动齿轮和所述第二传动齿轮以及所述第一制动器和所述第二制动器设置在所述行星齿轮组的第一侧,而所述第一离合器和所述第二离合器以及所述第三传动齿轮设置在所述行星齿轮组的第二侧。
6.一种车辆自动变速器的行星齿轮传动系,包括:
输入轴,所述输入轴接收扭矩;
输出轴,所述输出轴与所述输入轴平行设置并与所述输入轴隔开;
行星齿轮组,所述行星齿轮组包括作为其旋转元件的第一太阳轮、第二太阳轮、共用行星架以及共用内齿圈,所述第一太阳轮与长小齿轮接合,所述第二太阳轮与短小齿轮接合,所述共用行星架能够旋转地支撑所述短小齿轮和所述长小齿轮,所述共用内齿圈与所述长小齿轮接合;
第一旋转轴,所述第一旋转轴直接连接至所述第一太阳轮并选择性地连接至所述输入轴;
第二旋转轴,所述第二旋转轴直接连接至所述共用行星架并直接连接至所述输出轴;
第三旋转轴,所述第三旋转轴直接连接至所述共用内齿圈并选择性地连接至所述输入轴或选择性地连接至变速器壳体;
第四旋转轴,所述第四旋转轴直接连接至所述第二太阳轮并选择性地通过第一路径和第二路径中的任何一个连接至所述输入轴,或选择性地连接至所述变速器壳体;以及
齿式离合器,所述齿式离合器选择性地通过所述第一路径和所述第二路径中的任何一个将所述输入轴连接至所述第四旋转轴;
第一传动齿轮,所述第一传动齿轮设置在所述第一路径上,并且包括连接至输入轴的第一分动驱动齿轮和连接至第四旋转轴的第一分动从动齿轮;
第二传动齿轮,所述第二传动齿轮设置在所述第二路径上,并且包括连接至输入轴的第二分动驱动齿轮和连接至第四旋转轴的第二分动从动齿轮;
第三传动齿轮,所述第三传动齿轮设置在所述输入轴与所述第一旋转轴和所述第三旋转轴之间,并且包括连接至输入轴的第三分动驱动齿轮和连接至第一旋转轴和第三旋转轴的第三分动从动齿轮。
7.根据权利要求6所述的车辆自动变速器的行星齿轮传动系,其中,三个传动齿轮的传动比彼此不同。
8.根据权利要求6所述的车辆自动变速器的行星齿轮传动系,进一步包括:
第一离合器,所述第一离合器设置在所述第三传动齿轮与所述第一旋转轴之间;
第二离合器,所述第二离合器设置在所述第三传动齿轮与所述第三旋转轴之间;
第一制动器,所述第一制动器设置在所述第三旋转轴与所述变速器壳体之间;以及
第二制动器,所述第二制动器设置在所述第四旋转轴与所述变速器壳体之间。
9.根据权利要求8所述的车辆自动变速器的行星齿轮传动系,其中,所述第一传动齿轮和所述第二传动齿轮以及所述第一制动器和所述第二制动器设置在所述行星齿轮组的一侧,而所述第一离合器和所述第二离合器以及所述第三传动齿轮设置在所述行星齿轮组的另一侧。
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