CN106594196A - 用于车辆的自动变速器的行星齿轮系 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于车辆的自动变速器的行星齿轮系。通过用于车辆的自动变速器的行星齿轮系,得以实现九个或更多个前进速度挡位和至少一个倒车挡位,所述用于车辆的自动变速器的行星齿轮系包括输入轴、输出轴、四个行星齿轮组以及六个控制元件,所述三个行星齿轮组分别具有三个旋转元件,所述六个控制元件用于使旋转元件和变速器壳体选择性地互连。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求2015年10月15日提交的韩国专利申请第10-2015-0144305号的优先权及权益,该申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。
技术领域
本发明涉及一种用于车辆的自动变速器。
背景技术
近来油价的上涨引起了改善车辆的燃料消耗的激烈竞争。
从这个意义上讲,通过所谓的缩减尺寸而进行了实现重量的降低并改善燃料消耗的有关发动机的研究,并且通过实现多个换挡挡位而执行了同时提供更佳的驾驶性能和燃料消耗的有关自动变速器的研究。
为了实现用于自动变速器的更多个换挡挡位,部件的数量通常会增加,这会使得关于安装性能、生产成本、重量和/或动力流效率的情况变差。
因此,为了最大地改善具有更多个换挡挡位的自动变速器的燃料消耗,利用较少数量的部件来获取更高的效率是至关重要的。
在此背景下,近来引入了一种八速自动变速器,并且正在调查研究能够实现更多换挡挡位的自动变速器的行星齿轮系。
鉴于最近研发的八速自动变速器的传动比跨度通常处于6.5与7.5之间,因此燃料消耗的改善并不是很明显。
在八速自动变速器的传动比跨度具有超过9.0的水平的情况下,难以使相邻的换挡挡位之间的级比保持线性,因而,会使得发动机的驱动效率和车辆的驾驶性能变差。
因此,对于研发一种具有九个或更多个速度挡位的高效率自动变速器的研究学习正在进行中。
公开于本发明的背景部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解,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用于车辆的自动变速器的行星齿轮系,其具有以下优点:利用最小的复杂度来实现至少九个前进速度挡位和至少一个倒车挡位,增大传动比跨度以改善动力传递性能和燃料消耗,并且实现换挡挡位级比的线性度。
本发明的示例性实施方案包括:输入轴,其用于接收发动机扭矩;输出轴,其用于输出经切换的扭矩;第一行星齿轮组,其具有第一旋转元件、第二旋转元件以及第三旋转元件;第二行星齿轮组,其具有第四旋转元件、第五旋转元件以及第六旋转元件;第三行星齿轮组,其具有第七旋转元件、第八旋转元件以及第九旋转元件;第四行星齿轮组,其具有第十旋转元件、第十一旋转元件以及第十二旋转元件;六个控制元件,其用于使旋转元件和变速器壳体选择性地互连。
本发明的示例性实施方案可以进一步包括:第一连接构件,其与所述第一旋转元件连接;第二连接构件,其与所述第二旋转元件连接,并且与所述输入轴直接地连接;第三连接构件,其与所述第三旋转元件、所述第五旋转元件以及所述第八旋转元件连接;第四连接构件,其与所述第四旋转元件连接,并且可选择性地与所述第一连接构件连接,以及可选择性地与变速器壳体连接;第五连接构件,其与所述第六旋转元件和所述第十旋转元件连接,并且能够选择性地与变速器壳体连接;第六连接构件,其与所述第七旋转元件连接,并且能够选择性地与所述第二连接构件连接,以及能够选择性地与所述第四连接构件连接;第七连接构件,其与所述第九旋转元件和所述第十一旋转元件连接,并且与所述输出轴直接地连接;以及第八连接构件,其与所述第十二旋转元件连接,并且能够选择性地与所述输入轴连接。
所述第一行星齿轮组可以为具有第一太阳轮、第一行星架以及第一内齿圈的单小齿轮行星齿轮组,其中,所述第一旋转元件为第一太阳轮,所述第二旋转元件为第一行星架,并且所述第三旋转元件为第一内齿圈。所述第二行星齿轮组可以为具有第二太阳轮、第二行星架以及第二内齿圈的单小齿轮行星齿轮组,其中,所述第四旋转元件为第二太阳轮,所述第五旋转元件为第二行星架,并且所述第六旋转元件为第二内齿圈。所述第三行星齿轮组可以为具有第三太阳轮、第三行星架以及第三内齿圈的单小齿轮行星齿轮组,其中,所述第七旋转元件为第三太阳轮,所述第八旋转元件为第三行星架,并且所述第九旋转元件为第三内齿圈。所述第四行星齿轮组可以为具有第四太阳轮、第四行星架以及第四内齿圈的单小齿轮行星齿轮组,其中,所述第十旋转元件为第四太阳轮,所述第十一旋转元件为第四行星架,并且所述第十二旋转元件为第四内齿圈。
所述六个控制元件可以包括:第一离合器,其选择性地连接所述第一连接构件与所述第四连接构件;第二离合器,其选择性地连接所述第二连接构件与所述第六连接构件;第三离合器,其选择性地连接所述第四连接构件与所述第六连接构件;第四离合器,其选择性地连接所述输入轴与所述第八连接构件;第一制动器,其选择性连接所述第四连接构件与变速器壳体;以及第二制动器,其选择性地连接所述第五连接构件与变速器壳体。
通过所述六个控制元件的选择性操作而实现的换挡挡位可以包括:第一前进速度挡位,其通过所述第二离合器、所述第三离合器以及所述第二制动器的同时操作而形成;第二前进速度挡位,其通过所述第一离合器、所述第三离合器以及所述第二制动器的同时操作而形成;第三前进速度挡位,其通过所述第一离合器、所述第二离合器以及所述第二制动器的同时操作而形成;第四前进速度挡位,其通过所述第二离合器、所述第四离合器以及所述第二制动器的同时操作而形成;第五前进速度挡位,其通过所述第二离合器、所述第三离合器以及所述第四离合器的同时操作而形成;第六前进速度挡位,其通过所述第二离合器、所述第四离合器以及所述第一制动器的同时操作而形成;第七前进速度挡位,其通过所述第一离合器、所述第四离合器以及所述第一制动器的同时操作而形成;第八前进速度挡位,其通过所述第一离合器、所述第二离合器以及所述第一制动器的同时操作而形成;第九前进速度挡位,其通过所述第一离合器、所述第三离合器以及所述第一制动器的同时操作而形成;以及倒车挡位,其通过所述第二离合器、所述第一制动器以及所述第二制动器的同时操作而形成。
根据本发明示例性实施方案的行星齿轮系可以实现通过控制六个控制元件来操作作为简单行星齿轮组的四个行星齿轮组而形成的至少九个前进速度挡位和至少一个倒车挡位。
此外,根据本发明示例性实施方案的行星齿轮系可以实现大于8.7的传动比跨度,从而使得驱动发动机的效率最大化。
此外,由于在使具有高效率的换挡挡位多挡位化的同时,保证了换挡挡位的级比的线性度,因而能够提高行驶性能,例如换挡前后的加速性能、发动机转速的节律感等等。
此外,在以下详细说明中,直接或暗示性地描述了能够根据本发明的示例性实施方案而获得或预期达成的效果。即,在以下详细说明中将描述根据本发明示例性实施方案而预期达成的各种效果。
本发明的方法和装置具有其它的特性和优点,根据并入本文中的附图和随后的具体实施方案,这些特性和优点将是显而易见的,或者将进行详细陈述,这些附图和具体实施方案共同用于解释本发明的特定原理。
附图说明
图1为根据本发明示例性实施方案的行星齿轮系的示意图。
图2为在根据本发明示例性实施方案的行星齿轮系中,在各个换挡挡位下的各个控制元件的操作图。
应当理解,所附附图并非是按照比例,而是图示性地简化呈现各种特征以显示本发明的基本原理。本文所公开的本发明的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。
在这些图中,贯穿附图的多幅图,相同的附图标记涉及本发明的相同或等同的部分。
具体实施方式
下面将详细参考本发明的各个实施方案,这些实施方案的示例被显示在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性实施方案相结合进行描述,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方案。相反,本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案,而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方案。
下文将参考所附附图对本发明进行更为全面的描述,在这些附图中显示了本发明的示例性实施方案。本领域技术人员将意识到,可以对所描述的实施方案进行各种不同方式的修改,所有这些修改将不脱离本发明的精神或范围。
附图和说明本质上被认为是说明性且非限制性的,并且贯穿整个说明书,同样的附图标记指代相同的元件。
在下列说明中,由于某些部件的名称彼此相同,因此将这些部件的名称划分为第一、第二等等以对名称进行区分,而并未具体地限制这些名称的次序。
图1为根据本发明示例性实施方案的行星齿轮系的示意图。
参考图1,根据本发明示例性实施方案的行星齿轮系包括: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;八个连接构件TM1至TM8,其用于使第一行星齿轮组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的旋转元件互连;六个控制元件C1至C4以及B1至B2;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的协同操作而进行切换,并且然后经过输出轴OS输出。
简单的行星齿轮组PG1、PG2、PG3和PG4从发动机侧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的次序进行设置。
输入轴IS为输入构件,并且来自发动机的曲轴的扭矩在通过扭矩变换器进行扭矩变换后输入至输入轴IS。
输出轴OS为输出构件,并且与输入轴IS设置在相同的轴线上,并且经由差动装置而将经切换的扭矩传递至驱动轴。
第一行星齿轮组PG1为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,所述第一行星架PC1支撑与第一太阳轮S1外啮合的第一小齿轮P1,所述第一内齿圈R1与第一小齿轮P1内啮合。所述第一太阳轮S1充当第一旋转元件N1,所述第一行星架PC1充当第二旋转元件N2,所述第一内齿圈R1充当第三旋转元件N3。
第二行星齿轮组PG2为单小齿轮行星齿轮组,并且包括第二太阳轮S2、第二行星架PC2和第二内齿圈R2,所述第二行星架PC2支撑与第二太阳轮S2外啮合的第二小齿轮P2;所述第二内齿圈R2与第二小齿轮P2内啮合。所述第二太阳轮S2充当第四旋转元件N4,所述第二行星架PC2充当第五旋转元件N5,所述第二内齿圈R2充当第六旋转元件N6。
第三行星齿轮组PG3为单小齿轮行星齿轮组,并且包括第三太阳轮S3、第三行星架PC3和第三内齿圈R3,所述第三行星架PC3支撑与第三太阳轮S3外啮合的第三小齿轮P3;所述第三内齿圈R3与第三小齿轮P3内啮合。所述第三太阳轮S3充当第七旋转元件N7,所述第三行星架PC3充当第八旋转元件N8,所述第三内齿圈R3充当第九旋转元件N9。
第四行星齿轮组PG4为单小齿轮行星齿轮组,并且包括第四太阳轮S4、第四行星架PC4以及第四内齿圈R4,所述第四行星架PC4支撑与第四太阳轮S4外啮合的第四小齿轮P4;所述第四内齿圈R4与第四小齿轮P4内啮合。所述第四太阳轮S4充当第十旋转元件N10,所述第四行星架PC4充当第十一旋转元件N11,所述第四内齿圈R4充当第十二旋转元件N12。
在第一行星齿轮组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的布置中,通过八个连接构件TM1至TM8,第三旋转元件N3与第五旋转元件N5和第八旋转元件N8直接地连接,第六旋转元件N6与第十旋转元件N10直接地连接,而第九旋转元件N9与第十一旋转元件N11直接地连接。
八个连接构件TM1至TM8布置如下。
第一连接构件TM1与第一旋转元件N1(第一太阳轮S1)连接。
第二连接构件TM2与第二旋转元件N2(第一行星架PC1)连接,并且与输入轴IS直接地连接,从而使得第二连接构件TM2连续地充当输入元件。
第三连接构件TM3与第三旋转元件N3(第一内齿圈R1)、第八旋转元件N8(第三行星架PC3)以及第五旋转元件N5(第二行星架PC2)连接。
第四连接构件TM4与第四旋转元件N4(第二太阳轮S2)连接,可选择性地与第一连接构件TM1连接,并且可选择性地与变速器壳体H连接。
第五连接构件TM5与第六旋转元件N6(第二内齿圈R2)和第十旋转元件N10(第四太阳轮S4)连接,并且可选择性地与变速器壳体H连接。
第六连接构件TM6与第七旋转元件N7(第三太阳轮S3)连接,并且可选择性地与第二连接构件TM2连接,以及可选择性地与第四连接构件TM4连接。
第七连接构件TM7与第九旋转元件N9(第三内齿圈R3)和第十一旋转元件N11(第四行星架PC4)连接,并且与输出轴OS直接地连接,从而使得第九旋转元件N9(第三内齿圈R3)连续地充当输出元件。
第八连接构件TM8与第十二旋转元件N12(第四内齿圈R4)连接,并且可选择性地与输入轴IS连接。
连接构件TM1至TM8可以通过四个离合器C1、C2、C3和C4的控制元件而彼此选择性地互连。
连接构件TM1至TM8可以通过两个制动器B1和B2的控制元件而可选择性地与变速器壳体H连接。
六个控制元件C1至C4和B1至B2布置如下。
第一离合器C1布置在第一连接构件TM1与第四连接构件TM4之间,从而使得第一连接构件TM1与第四连接构件TM4可以选择性地成为一体。
第二离合器C2布置在第二连接构件TM2与第六连接构件TM6之间,从而使得第二连接构件TM2与第六连接构件TM6可以选择性地成为一体。
第三离合器C3布置在第四连接构件TM4与第六连接构件TM6之间,从而使得第四连接构件TM4与第六连接构件TM6可以选择性地成为一体。
第四离合器C4布置在输入轴IS与第八连接构件TM8之间,从而使得输入轴IS与第八连接构件TM8可以选择性地成为一体。
第一制动器B1布置在第四连接构件TM4与变速器壳体H之间,从而使得第四连接构件TM4可以选择性地充当固定元件。
第二制动器B2布置在第五连接构件TM5与变速器壳体H之间,从而使得第五连接构件TM5可以选择性地充当固定元件。
第一离合器C1、第二离合器C2、第三离合器C3和第四离合器C4以及第一制动器B1和第二制动器B2的控制元件可以实现为利用液压而摩擦接合的多碟液压摩擦装置。
图2为在根据本发明示例性实施方案的行星齿轮系中,在各个换挡挡位下的各个控制元件的操作图。
如图2中所示,根据本发明示例性实施方案的行星齿轮系在各个换挡挡位下通过操作三个控制元件来执行换挡。
在第一前进速度挡位D1下,第二离合器C2、第三离合器C3以及第二制动器B2同时操作。从而,第二连接构件TM2通过第二离合器C2的操作而与第六连接构件TM6互连,并且第四连接构件TM4通过第三离合器C3的操作而与第六连接构件TM6互连。在这种状态下,扭矩被输入至第二连接构件TM2。此外,第五连接构件TM5通过第二制动器B2的操作而充当固定元件,从而实现第一前进速度挡位,并且经由与第七连接构件TM7连接的输出轴OS而输出经切换的扭矩。
在第二前进速度挡位D2下,第一离合器C1、第三离合器C3以及第二制动器B2同时操作。从而,第一连接构件TM1通过第一离合器C1的操作而与第四连接构件TM4互连,并且第四连接构件TM4通过第三离合器C3的操作而与第六连接构件TM6互连。在这种状态下,扭矩被输入至第二连接构件TM2。此外,第五连接构件TM5通过第二制动器B2的操作而充当固定元件,从而实现第二前进速度挡位,并且经由与第七连接构件TM7连接的输出轴OS而输出经切换的扭矩。
在第三前进速度挡位D3下,第一离合器C1、第二离合器C2以及第二制动器B2同时操作。从而,第一连接构件TM1通过第一离合器C1的操作而与第四连接构件TM4互连,并且第二连接构件TM2通过第二离合器C2的操作而与第六连接构件TM6互连。在这种状态下,扭矩被输入至第二连接构件TM2。此外,第五连接构件TM5通过第二制动器B2的操作而充当固定元件,从而实现第三前进速度挡位,并且经由与第七连接构件TM7连接的输出轴OS而输出经切换的扭矩。
在第四前进速度挡位D4下,第二离合器C2、第四离合器C4以及第二制动器B2同时操作。从而,第二连接构件TM2通过第二离合器C2的操作而与第六连接构件TM6互连,并且输入轴IS通过第四离合器C4的操作而与第八连接构件TM8互连。在这种状态下,扭矩被同时输入至第二连接构件TM2和第八连接构件TM8。此外,第五连接构件TM5通过第二制动器B2的操作而充当固定元件,从而实现第四前进速度挡位,并且经由与第七连接构件TM7连接的输出轴OS而输出经切换的扭矩。
在第五前进速度挡位D5下,第二离合器C2、第三离合器C3以及第四离合器C4同时操作。从而,第二连接构件TM2通过第二离合器C2的操作而与第六连接构件TM6互连,第四连接构件TM4通过第三离合器C3的操作而与第六连接构件TM6互连,并且输入轴IS通过第四离合器C4的操作而与第八连接构件TM8互连。在这种状态下,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成为一体,并且将扭矩按照输入的样子输出,从而实现第五前进速度挡位,并且经由与第七连接构件TM7连接的输出轴OS而输出经切换的扭矩。
在第六前进速度挡位D6下,第二离合器C2、第四离合器C4以及第一制动器B1同时操作。从而,第二连接构件TM2通过第二离合器C2的操作而与第六连接构件TM6互连,并且输入轴IS通过第四离合器C4的操作而与第八连接构件TM8互连。在这种状态下,扭矩被同时输入至第二连接构件TM2和第八连接构件TM8。此外,第四连接构件TM4通过第一制动器B1的操作而充当固定元件,从而实现第六前进速度挡位,并且经由与第七连接构件TM7连接的输出轴OS而输出经切换的扭矩。
在第七前进速度挡位D7下,第一离合器C1、第四离合器C4以及第一制动器B1同时操作。从而,第一连接构件TM1通过第一离合器C1的操作而与第四连接构件TM4互连,并且输入轴IS通过第四离合器C4的操作而与第八连接构件TM8互连。在这种状态下,扭矩被同时输入至第二连接构件TM2和第八连接构件TM8。此外,第四连接构件TM4通过第一制动器B1的操作而充当固定元件,从而实现第六前进速度挡位,并且经由与第七连接构件TM7连接的输出轴OS而输出经切换的扭矩。
在第八前进速度挡位D8下,第一离合器C1、第二离合器C2以及第一制动器B1同时操作。从而,第一连接构件TM1通过第一离合器C1的操作而与第四连接构件TM4互连,并且第二连接构件TM2通过第二离合器C2的操作而与第六连接构件TM6互连。在这种状态下,扭矩被输入至第二连接构件TM2。此外,第四连接构件TM4通过第一制动器B1的操作而充当固定元件,从而实现第八前进速度挡位,并且经由与第七连接构件TM7连接的输出轴OS而输出经切换的扭矩。
在第九前进速度挡位D9下,第一离合器C1、第三离合器C3以及第一制动器B1同时操作。从而,第一连接构件TM1通过第一离合器C1的操作而与第四连接构件TM4互连,并且第四连接构件TM4通过第三离合器C3的操作而与第六连接构件TM6互连。在这种状态下,扭矩被输入至第二连接构件TM2。此外,第四连接构件TM4通过第一制动器B1的操作而充当固定元件,从而实现第九前进速度挡位,并且经由与第七连接构件TM7连接的输出轴OS而输出经切换的扭矩。
在倒车挡位REV下,第二离合器C2、第一制动器B1以及第二制动器B2同时操作。从而,第二连接构件TM2通过第二离合器C2的操作而与第六连接构件TM6互连。在这种状态下,扭矩被输入至第二连接构件TM2。此外,第四连接构件TM4和第五连接构件TM5通过第一制动器B1和第二制动器B2的操作而充当固定元件,从而实现倒车挡位,并且经由与第七连接构件TM7连接的输出轴OS而输出经切换的扭矩。
如上所述,根据本发明示例性实施方案的行星齿轮系能够实现至少九个前进速度挡位和至少一个倒车挡位,所述至少九个前进速度挡位和至少一个倒车挡位通过控制四个离合器C1、C2、C3和C4以及两个制动器B1和B2而操作四个行星齿轮组PG1、PG2、PG3及PG4来形成。
此外,根据本发明示例性实施方案的行星齿轮系能够实现大于8.7的传动比跨度,从而使得驱动发动机的效率最大化。
此外,根据本发明示例性实施方案的行星齿轮系能够获得高效率的多个挡位,并且实现级比的线性度,从而改善驾驶性能,例如,换挡前后的加速品质和发动机转速节律。
为了方便解释和精确限定所附权利要求,术语“上”、“下”、“内”和“外”被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性实施方案的特征。
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。前面的描述并不旨在成为穷举的,也并不旨在把本发明限制为所公开的精确形式,显然,根据上述教导很多改变和变化都是可能的。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价形式所限定。
Claims (10)
1.一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扭矩;
输出轴,其配置为输出经切换的扭矩;
第一行星齿轮组,其具有第一旋转元件、第二旋转元件以及第三旋转元件;
第二行星齿轮组,其具有第四旋转元件、第五旋转元件以及第六旋转元件;
第三行星齿轮组,其具有第七旋转元件、第八旋转元件以及第九旋转元件;
第四行星齿轮组,其具有第十旋转元件、第十一旋转元件以及第十二旋转元件;
六个控制元件,其用于使所述第一旋转元件、所述第二旋转元件、所述第三旋转元件、所述第四旋转元件、所述第五旋转元件、所述第六旋转元件、所述第七旋转元件、所述第八旋转元件、所述第九旋转元件、所述第十旋转元件、所述第十一旋转元件和所述第十二旋转元件以及变速器壳体选择性地互连;
第一连接构件,其与所述第一旋转元件连接;
第二连接构件,其与所述第二旋转元件连接,并且与所述输入轴直接地连接;
第三连接构件,其与所述第三旋转元件、所述第五旋转元件以及所述第八旋转元件连接;
第四连接构件,其与所述第四旋转元件连接,并且能够选择性地与所述第一连接构件连接,以及能够选择性地与变速器壳体连接;
第五连接构件,其与所述第六旋转元件和所述第十旋转元件连接,并且能够选择性地与变速器壳体连接;
第六连接构件,其与所述第七旋转元件连接,并且能够选择性地与所述第二连接构件连接,以及能够选择性地与所述第四连接构件连接;
第七连接构件,其与所述第九旋转元件和所述第十一旋转元件连接,并且与所述输出轴直接地连接;以及
第八连接构件,其与所述第十二旋转元件连接,并且能够选择性地与所述输入轴连接。
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
所述第一行星齿轮组为具有第一太阳轮、第一行星架以及第一内齿圈的单小齿轮行星齿轮组,其中,所述第一旋转元件为第一太阳轮,所述第二旋转元件为第一行星架,并且所述第三旋转元件为第一内齿圈;
所述第二行星齿轮组为具有第二太阳轮、第二行星架以及第二内齿圈的单小齿轮行星齿轮组,其中,所述第四旋转元件为第二太阳轮,所述第五旋转元件为第二行星架,并且所述第六旋转元件为第二内齿圈;
所述第三行星齿轮组为具有第三太阳轮、第三行星架以及第三内齿圈的单小齿轮行星齿轮组,其中,所述第七旋转元件为第三太阳轮,所述第八旋转元件为第三行星架,并且所述第九旋转元件为第三内齿圈;
所述第四行星齿轮组为具有第四太阳轮、第四行星架以及第四内齿圈的单小齿轮行星齿轮组,其中,所述第十旋转元件为第四太阳轮,所述第十一旋转元件为第四行星架,并且所述第十二旋转元件为第四内齿圈。
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,所述六个控制元件包括:
第一离合器,其选择性地连接所述第一连接构件与所述第四连接构件;
第二离合器,其选择性地连接所述第二连接构件与所述第六连接构件;
第三离合器,其选择性地连接所述第四连接构件与所述第六连接构件;
第四离合器,其选择性地连接所述输入轴与所述第八连接构件;
第一制动器,其选择性连接所述第四连接构件与变速器壳体;以及
第二制动器,其选择性地连接所述第五连接构件与变速器壳体。
4.根据权利要求3所述的用于车辆的自动变速器的行星齿轮系,其中,通过所述六个控制元件的选择性操作而实现的换挡挡位包括:
第一前进速度挡位,其通过所述第二离合器、所述第三离合器以及所述第二制动器的同时操作而形成;
第二前进速度挡位,其通过所述第一离合器、所述第三离合器以及所述第二制动器的同时操作而形成;
第三前进速度挡位,其通过所述第一离合器、所述第二离合器以及所述第二制动器的同时操作而形成;
第四前进速度挡位,其通过所述第二离合器、所述第四离合器以及所述第二制动器的同时操作而形成;
第五前进速度挡位,其通过所述第二离合器、所述第三离合器以及所述第四离合器的同时操作而形成;
第六前进速度挡位,其通过所述第二离合器、所述第四离合器以及所述第一制动器的同时操作而形成;
第七前进速度挡位,其通过所述第一离合器、所述第四离合器以及所述第一制动器的同时操作而形成;
第八前进速度挡位,其通过所述第一离合器、所述第二离合器以及所述第一制动器的同时操作而形成;
第九前进速度挡位,其通过所述第一离合器、所述第三离合器以及所述第一制动器的同时操作而形成;
倒车挡位,其通过所述第二离合器、所述第一制动器以及所述第二制动器的同时操作而形成。
5.一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扭矩;
输出轴,其配置为输出经切换的扭矩;
单小齿轮行星齿轮组的第一行星齿轮组,其具有第一旋转元件、第二旋转元件以及第三旋转元件;
单小齿轮行星齿轮组的第二行星齿轮组,其具有第四旋转元件、第五旋转元件以及第六旋转元件;
单小齿轮行星齿轮组的第三行星齿轮组,其具有第七旋转元件、第八旋转元件以及第九旋转元件;
单小齿轮行星齿轮组的第四行星齿轮组,其具有第十旋转元件、第十一旋转元件以及第十二旋转元件;
第一连接构件,其与所述第一旋转元件连接;
第二连接构件,其与所述第二旋转元件连接,并且与所述输入轴直接地连接;
第三连接构件,其与所述第三旋转元件、所述第五旋转元件以及所述第八旋转元件连接;
第四连接构件,其与所述第四旋转元件连接,并且能够选择性地与所述第一连接构件连接,以及能够选择性地与变速器壳体连接;
第五连接构件,其与所述第六旋转元件和所述第十旋转元件连接,并且能够选择性地与变速器壳体连接;
第六连接构件,其与所述第七旋转元件连接,并且能够选择性地与所述第二连接构件连接,以及能够选择性地与所述第四连接构件连接;
第七连接构件,其与所述第九旋转元件和所述第十一旋转元件连接,并且与所述输出轴直接地连接;
第八连接构件,其与所述第十二旋转元件连接,并且能够选择性地与所述输入轴连接;
第一离合器,其选择性地连接所述第一连接构件与所述第四连接构件;
第二离合器,其选择性地连接所述第二连接构件与所述第六连接构件;
第三离合器,其选择性地连接所述第四连接构件与所述第六连接构件;
第四离合器,其选择性地连接所述输入轴与所述第八连接构件;
第一制动器,其选择性连接所述第四连接构件与变速器壳体;以及
第二制动器,其选择性地连接所述第五连接构件与变速器壳体。
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
所述第一行星齿轮组包括第一太阳轮、第一行星架以及第一内齿圈,其中,所述第一旋转元件为第一太阳轮,所述第二旋转元件为第一行星架,并且所述第三旋转元件为第一内齿圈;
所述第二行星齿轮组包括第二太阳轮、第二行星架以及第二内齿圈,其中,所述第四旋转元件为第二太阳轮,所述第五旋转元件为第二行星架,并且所述第六旋转元件为第二内齿圈;
所述第三行星齿轮组包括第三太阳轮、第三行星架以及第三内齿圈,其中,所述第七旋转元件为第三太阳轮,所述第八旋转元件为第三行星架,并且所述第九旋转元件为第三内齿圈;
所述第四行星齿轮组包括第四太阳轮、第四行星架以及第四内齿圈,其中,所述第十旋转元件为第四太阳轮,所述第十一旋转元件为第四行星架,并且所述第十二旋转元件为第四内齿圈。
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,通过四个离合器和两个制动器的选择性操作而实现的换挡挡位包括:
第一前进速度挡位,其通过所述第二离合器、所述第三离合器以及所述第二制动器的同时操作而形成;
第二前进速度挡位,其通过所述第一离合器、所述第三离合器以及所述第二制动器的同时操作而形成;
第三前进速度挡位,其通过所述第一离合器、所述第二离合器以及所述第二制动器的同时操作而形成;
第四前进速度挡位,其通过所述第二离合器、所述第四离合器以及所述第二制动器的同时操作而形成;
第五前进速度挡位,其通过所述第二离合器、所述第三离合器以及所述第四离合器的同时操作而形成;
第六前进速度挡位,其通过所述第二离合器、所述第四离合器以及所述第一制动器的同时操作而形成;
第七前进速度挡位,其通过所述第一离合器、所述第四离合器以及所述第一制动器的同时操作而形成;
第八前进速度挡位,其通过所述第一离合器、所述第二离合器以及所述第一制动器的同时操作而形成;
第九前进速度挡位,其通过所述第一离合器、所述第三离合器以及所述第一制动器的同时操作而形成;
倒车挡位,其通过所述第二离合器、所述第一制动器以及所述第二制动器的同时操作而形成。
8.一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扭矩;
输出轴,其配置为输出经切换的扭矩;
单小齿轮行星齿轮组的第一行星齿轮组,其具有第一太阳轮、第一行星架以及第一内齿圈;
单小齿轮行星齿轮组的第二行星齿轮组,其具有第二太阳轮、第二行星架以及第二内齿圈;
单小齿轮行星齿轮组的第三行星齿轮组,其具有第三太阳轮、第三行星架以及第三内齿圈;
单小齿轮行星齿轮组的第四行星齿轮组,其具有第四太阳轮、第四行星架以及第四内齿圈;
第一连接构件,其与所述第一太阳轮连接;
第二连接构件,其与所述第一行星架连接,并且与所述输入轴直接地连接;
第三连接构件,其与所述第一内齿圈、所述第二行星架以及所述第三行星架连接;
第四连接构件,其与所述第二太阳轮连接,并且能够选择性地与所述第一连接构件连接,以及能够选择性地与变速器壳体连接;
第五连接构件,其与所述第二内齿圈和所述第四太阳轮连接,并且能够选择性地与变速器壳体连接;
第六连接构件,其与所述第三太阳轮连接,并且能够选择性地与所述第二连接构件连接,以及能够选择性地与所述第四连接构件连接;
第七连接构件,其与所述第三内齿圈和所述第四行星架连接,并且与所述输出轴直接地连接;
第八连接构件,其与所述第四内齿圈连接,并且能够选择性地与所述输入轴连接;以及
六个控制元件,其用于使所述第一连接构件、所述第二连接构件、所述第三连接构件、所述第四连接构件、所述第五连接构件、所述第六连接构件、所述第七连接构件和所述第八连接构件以及变速器壳体选择性地互连。
9.根据权利要求8所述的用于车辆的自动变速器的行星齿轮系,其中,所述六个控制元件包括:
第一离合器,其选择性地连接所述第一连接构件与所述第四连接构件;
第二离合器,其选择性地连接所述第二连接构件与所述第六连接构件;
第三离合器,其选择性地连接所述第四连接构件与所述第六连接构件;
第四离合器,其选择性地连接所述输入轴与所述第八连接构件;
第一制动器,其选择性连接所述第四连接构件与变速器壳体;以及
第二制动器,其选择性地连接所述第五连接构件与变速器壳体。
10.根据权利要求9所述的用于车辆的自动变速器的行星齿轮系,其中,通过所述六个控制元件的选择性操作而实现的换挡挡位包括:
第一前进速度挡位,其通过所述第二离合器、所述第三离合器以及所述第二制动器的同时操作而形成;
第二前进速度挡位,其通过所述第一离合器、所述第三离合器以及所述第二制动器的同时操作而形成;
第三前进速度挡位,其通过所述第一离合器、所述第二离合器以及所述第二制动器的同时操作而形成;
第四前进速度挡位,其通过所述第二离合器、所述第四离合器以及所述第二制动器的同时操作而形成;
第五前进速度挡位,其通过所述第二离合器、所述第三离合器以及所述第四离合器的同时操作而形成;
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