[发明专利]用于车辆的自动变速器的齿轮系

说明书

与相关申请的交叉引用

本申请要求2010年3月31日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2010-0029445号的优先权，上述申请的全部内容结合于此用于这种引用的所有目的。

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的自动变速器的齿轮系(gear train)，其通过将三个简单行星齿轮组与四个离合器及两个制动器组合，从而实现了至少八个前进速度和两个倒退速度。

背景技术

自动变速器的典型的换档机构采用多个行星齿轮组的组合。包括多个行星齿轮组的这种自动变速器的齿轮系改变从该自动变速器的扭矩变换器接收到的旋转速度和扭矩，并相应地将改变后的扭矩传递到输出轴。

众所周知，当变速器所实现的换档速度的数目更大时，就能够对该变速器的速比进行更为优化的设计，从而车辆能够具有经济的燃油里程以及更好的性能。因为这个原因，能够实现更多换档速度的自动变速器处于不断的研究中。

此外，对于同样数目的速度，以耐用性、动力传递的效率以及尺寸为例的齿轮系的特征基本取决于所组合的行星齿轮组的布局。因此，对于齿轮系的组合结构的设计同样处于不断的研究中。

具有过多速度的手动变速器会给驾驶员带来不便。因此，具有更多换档速度的有利特征在自动变速器中更为重要，这是因为自动变速器自动控制换档操作。

目前，四速和五速自动变速器在市场上最为常见。然而，六速自动变速器也已经被实现了，用于提高动力传递的性能，并用于增强车辆的燃料里程。此外，已经相当快地开发了七速自动变速器和八速自动变速器。

公开于本背景技术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经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齿轮系，其通过将三个简单行星齿轮组与四个离合器及两个制动器组合，从而实现了至少八个前进速度和两个倒退速度，因此取得了简化自动变速器结构并提高动力输送性能和节约燃料的优点。

在本发明的一个方面，用于车辆的自动变速器的齿轮系可以包括：第一行星齿轮组，所述第一行星齿轮组具有作为所述第一行星齿轮组的旋转元件的第一太阳轮、第一行星架和第一内齿圈；第二行星齿轮组，所述第二行星齿轮组具有作为所述第二行星齿轮组的旋转元件的第二太阳轮、第二行星架和第二内齿圈；第三行星齿轮组，所述第三行星齿轮组具有作为所述第三行星齿轮组的旋转元件的第三太阳轮、第三行星架和第三内齿圈；以及具有多个离合器和多个制动器的摩擦元件，所述多个离合器将所述第一、第二和第三行星齿轮组的至少一个旋转元件连接至其另一旋转元件或输入轴，所述多个制动器将至少一个旋转元件连接至变速器壳体，其中所述第一行星齿轮组具有第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件，所述第一旋转元件总是作为固定元件进行操作，所述第二旋转元件形成第一中间输出路径，降低的旋转速度可以通过所述第一中间输出路径输出，所述第三旋转元件形成连接至输入轴的输入路径并且形成第二中间输出路径，所述输入轴的旋转速度可以通过所述第二中间输出路径输出，其中所述第二行星齿轮组的一个旋转元件可以固定地连接至所述第三行星齿轮组的一个旋转元件，所述第二行星齿轮组的另一个旋转元件可以选择性地连接至所述第三行星齿轮组的另一个旋转元件，从而使得所述第二和第三行星齿轮组作为具有四个旋转元件的复合行星齿轮组进行操作，并且其中所述四个旋转元件包括第四旋转元件、第五旋转元件、第六旋转元件和第七旋转元件，所述第四旋转元件形成选择性地连接至所述第一或第二中间输出路径并且选择性地连接至所述变速器壳体的第一可变输入路径从而作为选择性的固定元件进行操作，所述第五旋转元件形成选择性地连接至所述输入轴或者选择性地连接至所述变速器壳体的第二可变输入路径从而作为选择性的固定元件进行操作，所述第六旋转元件连接至输出齿轮并且形成最终输出路径，所述第七旋转元件形成固定连接至所述第一中间输出路径的中间输入路径。

所述第一行星齿轮组可以是双小齿轮行星齿轮组，所述第二行星齿轮组可以是双小齿轮行星齿轮组，所述第三行星齿轮组可以是单小齿轮行星齿轮组。

所述第一太阳轮可以作为所述第一旋转元件进行操作，所述第一内齿圈可以作为所述第二旋转元件进行操作，所述第一行星架可以作为所述第三旋转元件进行操作，所述第二太阳轮可以作为第四旋转元件进行操作，所述第二内齿圈和所述第三内齿圈可以作为所述第五旋转元件进行操作，所述第二行星架和所述第三行星架可以作为所述第六旋转元件进行操作，所述第三太阳轮可以作为所述第七旋转元件进行操作。