本申請要求2015年6月15日提交的韓國專利申請第10-2015-0084257號的優(yōu)先權(quán)，該申請的全部內(nèi)容結(jié)合于此用于通過該引用的所有目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于車輛的自動變速器，更具體而言，涉及用于車輛的自動變速器的行星齒輪系，其能夠使用最小數(shù)量的配置部件實現(xiàn)至少九個前進速度，通過增加換擋比的跨度而提高動力傳遞性能和燃料效率，并且確保換擋擋位之間的比的線性度。

背景技術(shù)：

最近，增長的油價已經(jīng)促使全世界的車輛制造商進入了無限的競爭。具體而言，對于發(fā)動機，制造商已經(jīng)做出努力以通過減小發(fā)動機的尺寸等來減小車輛的重量并提高燃料效率。

結(jié)果，對于發(fā)動機進行了通過減小尺寸來減小重量并提高燃料效率的研究，并且對于自動變速器進行了通過多速度擋位來同時確?？刹僮餍院腿剂闲矢偁幮缘难芯?。

然而，對于自動變速器，隨著換擋擋位的數(shù)量增加，內(nèi)部部件的數(shù)量也增加，使得自動變速器可能難以安裝，制造成本和重量可能上升，并且動力傳遞效率可能下降。

因此，為了提高通過實施具有多擋位的自動變速器而提高燃料效率的效果，重要的是，研發(fā)能夠使用少量部件而使效率最大化的行星齒輪系。

在此方面，最近已經(jīng)實現(xiàn)了八速自動變速器，并且已經(jīng)積極地進行了對于可以實現(xiàn)八速或更多速的換擋擋位的行星齒輪系的研究和研發(fā)。

然而，對于最近的八速自動變速器，換擋比的跨度維持在6.5至7.5的水平，因此存在著這樣的問題：最近的八速自動變速器不具有顯著的提高燃料效率的效果。

由于八速自動變速器的換擋比的跨度增加至9.0或更高的情況下，不能確保換擋擋位之間的比的線性度，發(fā)動機的驅(qū)動效率和車輛的可駕駛性下降。因此，需要研發(fā)具有九速或更多速的換擋擋位的高效自動變速器。

公開于本發(fā)明背景部分的信息僅僅旨在增強對本發(fā)明的總體背景的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的各個方面致力于提供用于車輛的自動變速器的行星齒輪系，其能夠使用最小數(shù)量的配置部件實現(xiàn)用于至少九個前進速度和一個倒車速度的換擋擋位，通過增加換擋比的跨度而提高動力傳遞性能和燃料效率，并且確保換擋擋位之間的比的線性度。

根據(jù)本發(fā)明的各個方面，用于車輛的自動變速器的行星齒輪系可以包括：輸入軸，其接收來自發(fā)動機的動力；輸出軸，其輸出改變了速度的動力；第一行星齒輪組，其具有第一旋轉(zhuǎn)元件、第二旋轉(zhuǎn)元件和第三旋轉(zhuǎn)元件；第二行星齒輪組，其具有第四旋轉(zhuǎn)元件、第五旋轉(zhuǎn)元件和第六旋轉(zhuǎn)元件；第三行星齒輪組，其具有第七旋轉(zhuǎn)元件、第八旋轉(zhuǎn)元件和第九旋轉(zhuǎn)元件；第四行星齒輪組，其具有第十旋轉(zhuǎn)元件、第十一旋轉(zhuǎn)元件和第十二旋轉(zhuǎn)元件；以及六個控制元件，其設置在旋轉(zhuǎn)元件之間，以及設置在旋轉(zhuǎn)元件選擇性地連接至變速器殼體的位置，其中，輸入軸可以與第八旋轉(zhuǎn)元件持續(xù)連接，并且同時選擇性地與第五旋轉(zhuǎn)元件連接，輸出軸可以與第十一旋轉(zhuǎn)元件持續(xù)連接，并且同時選擇性地與第九旋轉(zhuǎn)元件連接，第二旋轉(zhuǎn)元件可以與第六旋轉(zhuǎn)元件持續(xù)連接，第三旋轉(zhuǎn)元件可以持續(xù)連接至第七旋轉(zhuǎn)元件和第十旋轉(zhuǎn)元件，第四旋轉(zhuǎn)元件可以與第九旋轉(zhuǎn)元件持續(xù)連接，第一旋轉(zhuǎn)元件可以選擇性地與變速器殼體連接，并且用于至少九個前進速度和至少一個倒車速度的換擋擋位可以通過六個控制元件中的三個控制元件的操作而實 現(xiàn)。

第五旋轉(zhuǎn)元件可以選擇性地與變速器殼體連接，并且同時選擇性地與第七旋轉(zhuǎn)元件連接，并且第十二旋轉(zhuǎn)元件可以選擇性地與變速器殼體連接。

第一行星齒輪組中的第一旋轉(zhuǎn)元件、第二旋轉(zhuǎn)元件和第三旋轉(zhuǎn)元件可以分別是太陽輪、行星架和內(nèi)齒圈，第二行星齒輪組中的第四旋轉(zhuǎn)元件、第五旋轉(zhuǎn)元件和第六旋轉(zhuǎn)元件可以分別是太陽輪、行星架和內(nèi)齒圈，第三行星齒輪組中的第七旋轉(zhuǎn)元件、第八旋轉(zhuǎn)元件和第九旋轉(zhuǎn)元件可以分別是太陽輪、內(nèi)齒圈和行星架，并且第四行星齒輪組中的第十旋轉(zhuǎn)元件、第十一旋轉(zhuǎn)元件和第十二旋轉(zhuǎn)元件可以分別是太陽輪、行星架和內(nèi)齒圈。

六個控制元件可以包括三個制動器和三個離合器。

根據(jù)本發(fā)明的各個方面，用于車輛的自動變速器的行星齒輪系可以包括：輸入軸，其接收來自發(fā)動機的動力；輸出軸，其輸出改變了速度的動力；第一行星齒輪組，其具有第一旋轉(zhuǎn)元件、第二旋轉(zhuǎn)元件和第三旋轉(zhuǎn)元件；第二行星齒輪組，其具有第四旋轉(zhuǎn)元件、第五旋轉(zhuǎn)元件和第六旋轉(zhuǎn)元件；第三行星齒輪組，其具有第七旋轉(zhuǎn)元件、第八旋轉(zhuǎn)元件和第九旋轉(zhuǎn)元件；第四行星齒輪組，其具有第十旋轉(zhuǎn)元件、第十一旋轉(zhuǎn)元件和第十二旋轉(zhuǎn)元件；第一旋轉(zhuǎn)軸，其包括第一旋轉(zhuǎn)元件，并且選擇性地連接至變速器殼體；第二旋轉(zhuǎn)軸，其包括第二旋轉(zhuǎn)元件和第六旋轉(zhuǎn)元件；第三旋轉(zhuǎn)軸，其包括第三旋轉(zhuǎn)元件、第七旋轉(zhuǎn)元件和第十旋轉(zhuǎn)元件；第四旋轉(zhuǎn)軸，其包括第四旋轉(zhuǎn)元件和第九旋轉(zhuǎn)元件；第五旋轉(zhuǎn)軸，其包括第五旋轉(zhuǎn)元件，并且選擇性地連接至輸入軸以及選擇性地連接至第三旋轉(zhuǎn)軸，或者選擇性地與變速器殼體連接；第六旋轉(zhuǎn)軸，其包括第九旋轉(zhuǎn)元件，并且直接連接至輸入軸；第七旋轉(zhuǎn)軸，其包括第十一旋轉(zhuǎn)元件，并且直接連接至輸出軸，并且同時選擇性地與第四旋轉(zhuǎn)軸連接；第八旋轉(zhuǎn)軸，其包括第十二旋轉(zhuǎn)元件，并且選擇性地連接至變速器殼體；以及六個控制元件，其設置在旋轉(zhuǎn)元件之間，以及設置在旋轉(zhuǎn)元件選擇性地連接至變速器殼體的位置。

第一行星齒輪組可以是單小齒輪行星齒輪組，其中，第一旋轉(zhuǎn)元件是第一太陽輪，第二旋轉(zhuǎn)元件是第一行星架，并且第三旋轉(zhuǎn)元件是 第一內(nèi)齒圈，第二行星齒輪組可以是單小齒輪行星齒輪組，其中，第四旋轉(zhuǎn)元件是第二太陽輪，第五旋轉(zhuǎn)元件是第二行星架，并且第六旋轉(zhuǎn)元件是第二內(nèi)齒圈，第三行星齒輪組可以是雙小齒輪行星齒輪組，其中，第七旋轉(zhuǎn)元件是第三太陽輪，第八旋轉(zhuǎn)元件是第三內(nèi)齒圈，并且第九旋轉(zhuǎn)元件是第三行星架，并且第四行星齒輪組可以是單小齒輪行星齒輪組，其中，第十旋轉(zhuǎn)元件是第四太陽輪，第十一旋轉(zhuǎn)元件是第四行星架，并且第十二旋轉(zhuǎn)元件是第四內(nèi)齒圈。

六個控制元件可以包括：第一離合器，其選擇性地連接第四旋轉(zhuǎn)軸和第七旋轉(zhuǎn)軸；第二離合器，其選擇性地連接輸入軸和第五旋轉(zhuǎn)軸；第三離合器，其選擇性地連接第三旋轉(zhuǎn)軸和第五旋轉(zhuǎn)軸；第一制動器，其選擇性地連接第五旋轉(zhuǎn)軸和變速器殼體；第二制動器，其選擇性地連接第一旋轉(zhuǎn)軸和變速器殼體；以及第三制動器，其選擇性地連接第八旋轉(zhuǎn)軸和變速器殼體。

通過選擇性地操作六個控制元件而實現(xiàn)的換擋擋位可以包括：第一前進擋位，其通過同時操作第三離合器、第二制動器以及第三制動器而實現(xiàn)；第二前進擋位，其通過同時操作第二離合器、第三離合器以及第三制動器而實現(xiàn)；第三前進擋位，其通過同時操作第二離合器、第二制動器以及第三制動器而實現(xiàn)；第四前進擋位，其通過同時操作第一離合器、第二離合器以及第三制動器而實現(xiàn)；第五前進擋位，其通過同時操作第一離合器、第二離合器以及第二制動器而實現(xiàn)；第六前進擋位，其通過同時操作第一離合器、第二離合器以及第三離合器而實現(xiàn)；第七前進擋位，其通過同時操作第一離合器、第三離合器以及第二制動器而實現(xiàn)；第八前進擋位，其通過同時操作第一離合器、第三離合器以及第一制動器而實現(xiàn)；第九前進擋位，其通過同時操作第一離合器、第一制動器以及第二制動器而實現(xiàn)；以及倒車擋位，其通過同時操作第一制動器、第二制動器以及第三制動器而實現(xiàn)。

通過選擇性地操作六個控制元件而實現(xiàn)的換擋擋位可以包括：第一前進擋位，其通過同時操作第三離合器、第二制動器以及第三制動器而實現(xiàn)；第二前進擋位，其通過同時操作第二離合器、第三離合器以及第三制動器而實現(xiàn)；第三前進擋位，其通過同時操作第二離合器、第二制動器以及第三制動器而實現(xiàn)；第四前進擋位，其通過同時操作 第一離合器、第二制動器以及第三制動器而實現(xiàn)；第五前進擋位，其通過同時操作第一離合器、第二離合器以及第二制動器而實現(xiàn)；第六前進擋位，其通過同時操作第一離合器、第二離合器以及第三離合器而實現(xiàn)；第七前進擋位，其通過同時操作第一離合器、第三離合器以及第二制動器而實現(xiàn)；第八前進擋位，其通過同時操作第一離合器、第三離合器以及第一制動器而實現(xiàn)；第九前進擋位，其通過同時操作第一離合器、第一制動器以及第二制動器而實現(xiàn)；以及倒車擋位，其通過同時操作第一制動器、第二制動器以及第三制動器而實現(xiàn)。

根據(jù)本發(fā)明的各個方面，用于車輛的自動變速器的行星齒輪系可以包括：輸入軸，其接收來自發(fā)動機的動力；輸出軸，其輸出改變了速度的動力；第一行星齒輪組，其具有第一旋轉(zhuǎn)元件、第二旋轉(zhuǎn)元件和第三旋轉(zhuǎn)元件；第二行星齒輪組，其具有第四旋轉(zhuǎn)元件、第五旋轉(zhuǎn)元件和第六旋轉(zhuǎn)元件；第三行星齒輪組，其具有第七旋轉(zhuǎn)元件、第八旋轉(zhuǎn)元件和第九旋轉(zhuǎn)元件；第四行星齒輪組，其具有第十旋轉(zhuǎn)元件、第十一旋轉(zhuǎn)元件和第十二旋轉(zhuǎn)元件；第一旋轉(zhuǎn)軸，其包括第一旋轉(zhuǎn)元件，并且選擇性地連接至變速器殼體；第二旋轉(zhuǎn)軸，其包括第二旋轉(zhuǎn)元件和第六旋轉(zhuǎn)元件；第三旋轉(zhuǎn)軸，其包括第三旋轉(zhuǎn)元件、第七旋轉(zhuǎn)元件和第十旋轉(zhuǎn)元件；第四旋轉(zhuǎn)軸，其包括第四旋轉(zhuǎn)元件和第九旋轉(zhuǎn)元件；第五旋轉(zhuǎn)軸，其包括第五旋轉(zhuǎn)元件，并且選擇性地連接至輸入軸以及選擇性地連接至第三旋轉(zhuǎn)軸，或者選擇性地與變速器殼體連接；第六旋轉(zhuǎn)軸，其包括第八旋轉(zhuǎn)元件，并且直接連接至輸入軸；第七旋轉(zhuǎn)軸，其包括第十一旋轉(zhuǎn)元件，并且直接連接至輸出軸，并且同時選擇性地與第四旋轉(zhuǎn)軸連接；第八旋轉(zhuǎn)軸，其包括第十二旋轉(zhuǎn)元件，并且選擇性地連接至變速器殼體；第一離合器，其選擇性地連接第四旋轉(zhuǎn)軸和第七旋轉(zhuǎn)軸；第二離合器，其選擇性地連接輸入軸和第五旋轉(zhuǎn)軸；第三離合器，其選擇性地連接第三旋轉(zhuǎn)軸和第五旋轉(zhuǎn)軸；第一制動器，其選擇性地連接第五旋轉(zhuǎn)軸和變速器殼體；第二制動器，其選擇性地連接第一旋轉(zhuǎn)軸和變速器殼體；以及第三制動器，其選擇性地連接第八旋轉(zhuǎn)軸和變速器殼體。

應當理解，此處所使用的術(shù)語“車輛”或“車輛的”或其它類似術(shù)語一般包括機動車輛，例如包括運動型多用途車輛(SUV)、客車、 卡車、各種商用車輛的乘用汽車，包括各種舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合動力車輛、電動車輛、可插式混合動力電動車輛、氫動力車輛以及其它替代性燃料車輛(例如源于非石油的能源的燃料)。本文所指的混合動力車輛為具有兩個或更多個動力源的車輛，例如汽油動力和電動車輛。

本發(fā)明的方法和裝置具有其他的特征和益處，根據(jù)并入本文的附圖和隨后的具體實施方案，這些特征和益處將是顯而易見的，或者在并入本文的附圖和隨后的具體實施方案中這些特征和益處得到了詳細陳述，這些附圖和具體實施方案共同用于解釋本發(fā)明的特定原理。

附圖說明

圖1為根據(jù)本發(fā)明的示例性行星齒輪系的配置圖。

圖2為顯示應用于根據(jù)本發(fā)明的示例性行星齒輪系的各個控制元件所實現(xiàn)的各個換擋擋位下的操作的表。

應當了解，所附附圖并不必須是按比例繪制的，其呈現(xiàn)了某種程度上經(jīng)過簡化的說明本發(fā)明的基本原理的各個特征。本文所公開的本發(fā)明的具體設計特征包括例如具體尺寸、方向、位置和形狀將部分地由具體所要應用和使用的環(huán)境來確定。

具體實施方式

現(xiàn)在將詳細地參考本發(fā)明的各個實施方案，這些實施方案的示例被示出在附圖中并描述如下。雖然本發(fā)明與示例性實施方案相結(jié)合進行描述，但是應當了解，本說明書并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實施方案。相反，本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實施方案，而且覆蓋可以包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的各種可替選形式、修改形式、等同形式及其它實施方案。

圖1為根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的行星齒輪系的配置圖。

參照圖1，根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的行星齒輪系包括同軸設置的第一、第二、第三和第四行星齒輪組PG1、PG2、PG3和PG4；輸入軸IS；輸出軸OS；直接連接第一、第二、第三和第四行星齒輪組PG1、PG2、PG3和PG4的各個旋轉(zhuǎn)元件的八個旋轉(zhuǎn)軸TM1至TM8；六個控 制元件C1至C3和B1至B3；以及變速器殼體H。

此外，從輸入軸IS輸入的旋轉(zhuǎn)動力通過第一行星齒輪組PG1、第二行星齒輪組PG2、第三行星齒輪組PG3和第四行星齒輪組PG4的互補工作而改變速度，之后經(jīng)過輸出軸OS輸出。

各個簡單的行星齒輪組從發(fā)動機起按照第一行星齒輪組PG1、第二行星齒輪組PG2、第三行星齒輪組PG3和第四行星齒輪組PG4的次序進行設置。

輸入軸IS為輸入構(gòu)件，并且來自發(fā)動機的曲軸的旋轉(zhuǎn)動力通過扭矩變換器而變換為扭矩，并且該扭矩被輸入。

輸出軸OS是輸出構(gòu)件，并且其與輸入軸IS同軸設置以將改變了速度的驅(qū)動動力通過差速裝置而傳遞至驅(qū)動軸。

第一行星齒輪組PG1是單小齒輪行星齒輪組，并且包括旋轉(zhuǎn)元件，其中旋轉(zhuǎn)元件包括第一太陽輪S1(其作為第一旋轉(zhuǎn)元件N1)、第一行星架PC1(其作為第二旋轉(zhuǎn)元件N2)和第一內(nèi)齒圈R1(其作為第三旋轉(zhuǎn)元件N3)，第一行星架PC1支撐第一小齒輪P1，第一小齒輪P1與作為第一旋轉(zhuǎn)元件N1的第一太陽輪S1外嚙合，第一內(nèi)齒圈R1與第一小齒輪P1內(nèi)嚙合。

第二行星齒輪組PG2是單小齒輪行星齒輪組，并且包括第二太陽輪S2(其作為第四旋轉(zhuǎn)元件N4)、第二行星架PC2(其作為第五旋轉(zhuǎn)元件N5)和第二內(nèi)齒圈R2(其作為第六旋轉(zhuǎn)元件N6)，第二行星架PC2支撐第二小齒輪P2，第二小齒輪P2與作為第四旋轉(zhuǎn)元件N4的第二太陽輪S2外嚙合，第二內(nèi)齒圈R2與第二小齒輪P2內(nèi)嚙合。

第三行星齒輪組PG3是雙小齒輪行星齒輪組，并且包括第三太陽輪S3(其作為第七旋轉(zhuǎn)元件N7)、第三內(nèi)齒圈R3(其作為第八旋轉(zhuǎn)元件N8)和第三行星架PC3(其作為第九旋轉(zhuǎn)元件N9)，第三行星架PC3支撐第三小齒輪P3，第三內(nèi)齒圈R3與第三小齒輪P3內(nèi)嚙合，第三小齒輪P3與第三太陽輪S3外嚙合。

第四行星齒輪組PG4是單小齒輪行星齒輪組，并且包括第四太陽輪S4(其作為第十旋轉(zhuǎn)元件N10)、第四行星架PC4(其作為第十一旋轉(zhuǎn)元件N11)和第四內(nèi)齒圈R4(其作為第十二旋轉(zhuǎn)元件N12)，第四行星架PC4支撐第四小齒輪P4，第四小齒輪P4與作為第十旋轉(zhuǎn)元 件N10的第四太陽輪S4外嚙合，第四內(nèi)齒圈R4與第四小齒輪P4內(nèi)嚙合。

第一行星齒輪組PG1、第二行星齒輪組PG2、第三行星齒輪組PG3和第四行星齒輪組PG4在下述狀態(tài)下工作：總共八個旋轉(zhuǎn)軸TM1至TM8維持在第二旋轉(zhuǎn)元件N2與第六旋轉(zhuǎn)元件N6直接連接、第三旋轉(zhuǎn)元件N3直接連接至第七旋轉(zhuǎn)元件N7和第十旋轉(zhuǎn)元件N10并且第四旋轉(zhuǎn)元件N4與第九旋轉(zhuǎn)元件N9直接連接的狀態(tài)。

下面將描述八個旋轉(zhuǎn)軸TM1至TM8的配置。

第一旋轉(zhuǎn)軸TM1包括第一旋轉(zhuǎn)元件N1(第一太陽輪)，并且選擇性地連接至變速器殼體H。

第二旋轉(zhuǎn)軸TM2包括第二旋轉(zhuǎn)元件N2(第一行星架)和第六旋轉(zhuǎn)元件N6(第二內(nèi)齒圈)。

第三旋轉(zhuǎn)軸TM3包括第三旋轉(zhuǎn)元件N3(第三內(nèi)齒圈)、第七旋轉(zhuǎn)元件N7(第三太陽輪)和第十旋轉(zhuǎn)元件N10(第四太陽輪)。

第四旋轉(zhuǎn)軸TM4包括第四旋轉(zhuǎn)元件N4(第二太陽輪)和第九旋轉(zhuǎn)元件N9(第三行星架)。

第五旋轉(zhuǎn)軸TM5包括第五旋轉(zhuǎn)元件N2(第二行星架)，并且選擇性地連接至輸入軸IS和第三旋轉(zhuǎn)軸TM3，并且同時選擇性地與變速器殼體H連接。

第六旋轉(zhuǎn)軸TM6包括第八旋轉(zhuǎn)元件N8(第三內(nèi)齒圈)，并且直接與輸入軸IS連接，從而持續(xù)作為輸入元件工作。

第七旋轉(zhuǎn)軸TM7包括第十一旋轉(zhuǎn)元件N4(第四行星架)，并且選擇性地與第四旋轉(zhuǎn)軸TM4連接，并且同時直接與輸出軸OS連接，從而持續(xù)作為輸出元件工作。

第八旋轉(zhuǎn)軸TM8包括第十二旋轉(zhuǎn)元件N12(第四內(nèi)齒圈)，并且選擇性地與變速器殼體H連接。

此外，作為控制元件的三個離合器C1、C2和C3設置在旋轉(zhuǎn)軸TM1至TM8中的旋轉(zhuǎn)軸選擇性地彼此連接的部分。

另外，作為控制元件的三個制動器B1、B2和B3設置在旋轉(zhuǎn)軸TM1至TM8中的旋轉(zhuǎn)軸選擇性地與變速器殼體H連接的部分。

下面將描述設置六個控制元件C1至C3和B1至B3的位置。

第一離合器C1設置在第四旋轉(zhuǎn)軸TM4與第七旋轉(zhuǎn)軸TM7之間，使得第四旋轉(zhuǎn)軸TM4與第七旋轉(zhuǎn)軸TM7選擇性地彼此結(jié)合。

第二離合器C2設置在輸入軸IS與第五旋轉(zhuǎn)軸TM5之間，使得輸入軸IS與第五旋轉(zhuǎn)軸TM5選擇性地彼此結(jié)合。

第三離合器C3介于第三旋轉(zhuǎn)軸TM3與第五旋轉(zhuǎn)軸TM5之間，使得第三旋轉(zhuǎn)軸TM3與第五旋轉(zhuǎn)軸TM5選擇性地彼此結(jié)合。

第一制動器B1介于第五旋轉(zhuǎn)軸TM5與變速器殼體H之間，使得第五旋轉(zhuǎn)軸TM5作為選擇性固定元件工作。

第二制動器B2介于第一旋轉(zhuǎn)軸TM1與變速器殼體H之間，使得第一旋轉(zhuǎn)軸TM1作為選擇性固定元件工作。

第三制動器B3介于第八旋轉(zhuǎn)軸TM8與變速器殼體H之間，使得第八旋轉(zhuǎn)軸TM8作為選擇性固定元件工作。

如上所述的包括第一、第二和第三離合器C1、C2和C3以及第一、第二和第三制動器B1、B2和B3的控制元件可以是通過液壓來摩擦聯(lián)接的多片液壓摩擦聯(lián)接單元。

圖2為顯示應用于根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的行星齒輪系的各個控制元件所實現(xiàn)的各個換擋擋位下的操作的表。

如圖2所示，根據(jù)依據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的行星齒輪系，在各個換擋擋位下，通過操作三個控制元件而執(zhí)行換擋操作。

在第一前進速度的換擋擋位D1，同時操作第三離合器C3、第二制動器B2以及第三制動器B3。因此，在第三旋轉(zhuǎn)軸TM3和第五旋轉(zhuǎn)軸TM5通過第三離合器C3的操作而彼此連接的狀態(tài)下，動力輸入至第六旋轉(zhuǎn)軸TM6，用于第一前進速度的換擋操作得以執(zhí)行，此時，第一旋轉(zhuǎn)軸TM1和第八旋轉(zhuǎn)軸TM8通過第二制動器B2和第三制動器B3的操作而作為固定元件工作，并且動力經(jīng)過第七旋轉(zhuǎn)軸TM7而輸出。

在第二前進速度的換擋擋位D2，同時操作第二離合器C2、第三離合器C3以及第三制動器B3。因此，在輸入軸IS和第五旋轉(zhuǎn)軸TM5通過第二離合器C2的操作而彼此連接、第三旋轉(zhuǎn)軸TM3和第五旋轉(zhuǎn)軸TM5通過第三離合器C3的操作而彼此連接的狀態(tài)下，動力經(jīng)過第六旋轉(zhuǎn)軸TM6而輸入，用于第二前進速度的換擋操作得以執(zhí)行，此時， 第八旋轉(zhuǎn)軸TM8通過第三制動器B3的操作而作為固定元件工作，并且動力經(jīng)過第七旋轉(zhuǎn)軸TM7而輸出。

在第三前進速度的換擋擋位D3，同時操作第二離合器C2、第二制動器B2以及第三制動器B3。因此，在輸入軸IS和第五旋轉(zhuǎn)軸TM5通過第二離合器C2的操作而彼此連接的狀態(tài)下，動力經(jīng)過第六旋轉(zhuǎn)軸TM6而輸入，用于第三前進速度的換擋操作得以執(zhí)行，此時，第一旋轉(zhuǎn)軸TM1和第八旋轉(zhuǎn)軸TM8通過第二制動器B2和第三制動器B3的操作而作為固定元件工作，并且動力經(jīng)過第七旋轉(zhuǎn)軸TM7而輸出。

在第四前進速度的換擋擋位D4，同時操作第一離合器C1、第二離合器C2以及第三制動器B3。因此，在第四旋轉(zhuǎn)軸TM4和第七旋轉(zhuǎn)軸TM7通過第一離合器C1的操作而彼此連接、輸入軸IS和第五旋轉(zhuǎn)軸TM5通過第二離合器C2的操作而彼此連接的狀態(tài)下，動力經(jīng)過第六旋轉(zhuǎn)軸TM6而輸入，用于第四前進速度的換擋操作得以執(zhí)行，此時，第八旋轉(zhuǎn)軸TM8通過第三制動器B3的操作而作為固定元件工作，并且動力經(jīng)過第七旋轉(zhuǎn)軸TM7而輸出。

第四前進速度的換擋擋位也可以通過控制其他控制元件而實現(xiàn)。

即，同時操作第一離合器C1、第二制動器B2以及第三制動器B3。因此，在第四旋轉(zhuǎn)軸TM4和第七旋轉(zhuǎn)軸TM7通過第一離合器C1的操作而彼此連接的狀態(tài)下，動力經(jīng)過第六旋轉(zhuǎn)軸TM6而輸入，用于第四前進速度的換擋操作得以執(zhí)行，此時，第一旋轉(zhuǎn)軸TM1和第八旋轉(zhuǎn)軸TM8通過第二制動器B2和第三制動器B3的操作而作為固定元件工作，并且動力經(jīng)過第七旋轉(zhuǎn)軸TM7而輸出。

在第五前進速度的換擋擋位D5，同時操作第一離合器C1、第二離合器C2以及第二制動器B2。因此，在第四旋轉(zhuǎn)軸TM4和第七旋轉(zhuǎn)軸TM7通過第一離合器C1的操作而彼此連接、輸入軸IS和第五旋轉(zhuǎn)軸TM5通過第二離合器C2的操作而彼此連接的狀態(tài)下，動力經(jīng)過第六旋轉(zhuǎn)軸TM6而輸入，用于第五前進速度的換擋操作得以執(zhí)行，此時，第一旋轉(zhuǎn)軸TM1通過第二制動器B2的操作而作為固定元件工作，并且動力經(jīng)過第七旋轉(zhuǎn)軸TM7而輸出。

在第六前進速度的換擋擋位D6，同時操作第一離合器C1、第二離合器C2以及第三離合器C3。因此，第四旋轉(zhuǎn)軸TM4和第七旋轉(zhuǎn)軸 TM7通過第一離合器C1的操作而彼此連接，輸入軸IS和第五旋轉(zhuǎn)軸TM5通過第二離合器C2的操作而彼此連接，并且第三旋轉(zhuǎn)軸TM3和第五旋轉(zhuǎn)軸TM5通過第三離合器C3的操作而彼此連接，使得第一、第二、第三和第四行星齒輪組PG1、PG2、PG3和PG4全部直接連接，從而用于第六前進速度的換擋操作得以執(zhí)行，在該擋位下，輸入的動力原樣輸出，并且動力經(jīng)過第七旋轉(zhuǎn)軸TM7而輸出。

在第七前進速度的換擋擋位D7，同時操作第一離合器C1、第三離合器C3以及第二制動器B2。因此，在第四旋轉(zhuǎn)軸TM4和第七旋轉(zhuǎn)軸TM7通過第一離合器C1的操作而彼此連接、第三旋轉(zhuǎn)軸TM3和第五旋轉(zhuǎn)軸TM5通過第三離合器C3的操作而彼此連接的狀態(tài)下，動力經(jīng)過第六旋轉(zhuǎn)軸TM6而輸入，用于第七前進速度的換擋操作得以執(zhí)行，此時，第一旋轉(zhuǎn)軸TM1通過第二制動器B2的操作而作為固定元件工作，并且動力經(jīng)過第七旋轉(zhuǎn)軸TM7而輸出。

在第八前進速度的換擋擋位D8，同時操作第一離合器C1、第三離合器C3以及第一制動器B1。因此，在第四旋轉(zhuǎn)軸TM4和第七旋轉(zhuǎn)軸TM7通過第一離合器C1的操作而彼此連接、第三旋轉(zhuǎn)軸TM3和第五旋轉(zhuǎn)軸TM5通過第三離合器C3的操作而彼此連接的狀態(tài)下，動力經(jīng)過第六旋轉(zhuǎn)軸TM6而輸入，用于第八前進速度的換擋操作得以執(zhí)行，此時，第五旋轉(zhuǎn)軸TM5通過第一制動器B1的操作而作為固定元件工作，并且動力經(jīng)過第七旋轉(zhuǎn)軸TM7而輸出。

在第九前進速度的換擋擋位D9，同時操作第一離合器C1、第一制動器B1以及第二制動器B2。因此，在第四旋轉(zhuǎn)軸TM4和第七旋轉(zhuǎn)軸TM7通過第一離合器C1的操作而彼此連接的狀態(tài)下，動力經(jīng)過第六旋轉(zhuǎn)軸TM6而輸入，用于第九前進速度的換擋操作得以執(zhí)行，此時，第五旋轉(zhuǎn)軸TM5和第一旋轉(zhuǎn)軸TM1通過第一制動器B1和第二制動器B2的操作而作為固定元件工作，并且動力經(jīng)過第七旋轉(zhuǎn)軸TM7而輸出。

在倒車擋位REV，同時操作第一制動器B1、第二制動器B2以及第三制動器B3。因此，倒車換擋操作得以執(zhí)行，此時，第五旋轉(zhuǎn)軸TM5、第一旋轉(zhuǎn)軸TM1和第八旋轉(zhuǎn)軸TM8通過第一制動器B1、第二制動器B2和第三制動器B3的操作而作為固定元件工作，并且用于倒車旋轉(zhuǎn) 的動力經(jīng)過第七旋轉(zhuǎn)軸TM7而輸出。

根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的行星齒輪系通過使用三個離合器C1、C2和C3和三個制動器B1、B2和B3來操作和控制四個行星齒輪組PG1、PG2、PG3和PG4，可以實現(xiàn)至少九個前進速度和一個倒車速度的換擋擋位。

另外，除了6/7前進擋位，全部的換擋擋位之間的比是1.2或更大，同時確保了線性度，因此提高了可駕駛性，例如換擋操作之前和之后的加速性能以及發(fā)動機速度的節(jié)奏感。

另外，換擋比的跨度是9.0或更大，從而將發(fā)動機的驅(qū)動效率最大化。

前面對本發(fā)明具體示例性實施方案所呈現(xiàn)的描述是出于說明和描述的目的。前面的描述并不想要成為毫無遺漏的，也不是想要把本發(fā)明限制為所公開的精確形式，顯然，根據(jù)上述教導很多改變和變化都是可能的。選擇示例性實施方案并進行描述是為了解釋本發(fā)明的特定原理及其實際應用，從而使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠利用并實現(xiàn)本發(fā)明的各種示例性實施方案及其各種可替選形式和修改形式。本發(fā)明的范圍旨在由所附權(quán)利要求及其等同形式來限定。