[发明专利]用于车辆的自动变速器的行星齿轮系

说明书

本发明涉及一种用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，其通过经由控制三个离合器和三个制动器来操作五个行星齿轮组的旋转元件而提供至少十个前进速度和一个倒车速度。行星齿轮系还包括输入轴和输出轴以及九个轴。具体地，从九个轴中选择的两个轴经由对应制动器选择性地连接至变速器壳体，并且还分别连接至第三行星齿轮组和第四行星齿轮组中不与从五个行星齿轮组的旋转元件中选择的另一旋转元件连接的对应旋转元件。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年5月10日提交的第10-2017-0058301号韩国专利申请的优先权和权益，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，以便改善动力输送性能和燃料效率。

背景技术

这部分中的陈述只是为了提供与本发明相关的背景信息并且可能不构成现有技术。

已经对提供自动变速器的更多变速级进行了研究，以实现燃料消耗的改善和更好的驾驶性，并且近来，由于油价上涨，改善车辆的燃料效率吸引了更多注意。

在这种情况下，已经进行了对发动机的研究，以通过所谓缩小尺寸来实现减重以及改善燃料消耗，并且已经进行了对自动变速器的研究，以通过实现更多变速级来提供更好的驾驶性以及更低燃料消耗。

为了实现自动变速器的更多变速级，通常增加部件的数量，这可能不利地影响可安装性、产品成本、重量和/或动力流效率。

作为在部件数量减少情况下通过更多变速级来增加自动变速器的燃料效率的努力，近来引入了八速自动变速器，并且已经开发了用于使自动变速器实现更多变速级的行星齿轮系。

就这一点而言，有时尝试并行设置行星齿轮组或者采用爪式离合器取代湿式控制元件。然而，此类布置可能不能广泛适用，并且使用爪式离合器可能容易使换挡平顺性劣化。

已经发现，近来开发的八速自动变速器的齿轮比跨度通常在6.5和7.5之间，并且燃料消耗改善受限。

此外，还发现，当八速自动变速器的齿轮比跨度升高到9.0以上的水平时，难以将相邻变速级之间的级比维持为线性，由此发动机的驱动效率和车辆的驾驶性受到破坏。

发明内容

本发明提供一种用于车辆的自动变速器的行星齿轮系，包括五个行星齿轮组和六个摩擦元件，以便实现至少十个前进速度和至少一个倒车速度，并且离合器和制动器的摩擦阻力损失减少，从而改善动力传动效率和燃料效率。

此外，通过将扭矩并行结构应用于输出侧行星齿轮组以减少在每个行星齿轮组与每个摩擦元件之间共用的扭矩，可以改善扭矩传动效率和耐久性。

另外，为了实现至少十个前进速度和至少一个倒车速度而应用五个行星齿轮组增加了齿轮比的灵活性和变速级级比的线性度。

在本发明的一个实施方式中，行星齿轮系包括：输入轴，配置为接收发动机扭矩；输出轴，配置为输出改变的扭矩；第一行星齿轮组，包括第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件；第二行星齿轮组，包括第四旋转元件、第五旋转元件和第六旋转元件；第三行星齿轮组，包括第七旋转元件、第八旋转元件和第九旋转元件；第四行星齿轮组，包括第十旋转元件、第十一旋转元件和第十二旋转元件；第五行星齿轮组，包括第十三旋转元件、第十四旋转元件和第十五旋转元件；第一轴，与第三旋转元件和输入轴连接；第二轴，与第十四旋转元件和输出轴连接；第三轴，与第五旋转元件和第十三旋转元件连接；第四轴，与第二旋转元件、第八旋转元件和第十五旋转元件连接；第五轴，与第一旋转元件和第四旋转元件连接；第六轴，与第六旋转元件和第十一旋转元件连接；第七轴，与第九旋转元件连接；第八轴，与第七旋转元件和第十旋转元件连接；以及第九轴，与第十二旋转元件连接。