[发明专利]四行星排自动变速器及车辆

说明书

技术领域

本发明涉及汽车领域，特别是涉及一种四行星排自动变速器及车辆。

背景技术

电控液力变速器传动系实现变速的机构一般包括多个行星排，发动机动力经液力变矩器后传入行星排变速机构进行变速后输出。自动变速器的体积、重量、效率以及承载能力直接与行星排结构布局有关。自动变速器传动系的挡位数越多，汽车的燃油消耗越低，经济性越好。但是随着挡位数的增加，行星排的数量以及操纵离合器、制动器的数量也在增加，满足理论级比的设计更是难以实现。

目前，乘用车市场上使用的十速变速器主要为：(1)通用和福特合作开发的10R80自动变速器方案；(2)丰田的direct shift-10AT方案；其中，10R80和direct shift-10AT方案均具有四个离合器和两个制动器；10R80方案为5自由度系统，每一档位需同时结合四个个换挡元件；direct shift-10AT方案为4自由度系统，每一档位需同时结合三个换挡元件。

但是，无论是10R80方案还是用direct shift-10AT方案均是采用四个离合器和两个制动器组合来实现变速，因此，都会存在两个制动器。而在变速器的生产过程中，制动器的摩擦钢片齿最终是连接到变速器的箱体上，制动器的存在无疑增加了箱体的加工制造难度；并且由于箱体材料一般是铝合金，制动器的存在无疑会对在能够保证强度的同时，使箱体的轻量化设计造成困难。

此外，在10R80方案中，采用了拉维娜结构，出现双行星轮结构，结构比较复杂，更加不利于轻量化设计。

发明内容

本发明的目的是提供一种在采用六个操作元件的前提下，不需要采用制动器，而只采用离合器即可实现十个速比输出的四行星排自动变速器，以降低变速器的箱体的制造难度，并使箱体在能够保证强度的同时，提高箱体的轻量化设计的可行性。

为了实现上述目的，本发明提供了一种四行星排自动变速器，包括输入构件和输出构件，沿同一回转轴依次排列设置的第一、第二、第三和第四行星排，每个行星排均具有相互配合的太阳轮、齿圈、行星架及行星轮组，以及，第一、第二、第三、第四、第五和第六离合器，其中，所述第一行星排的齿圈固定不动，所述第一行星排的太阳轮与所述第二行星排的太阳轮固定连接，所述第二行星排的齿圈与所述第三行星排的太阳轮固定连接，所述第三行星排的行星架与所述第四行星排的行星架固定连接，所述输入构件与所述第二行星排的行星架固定连接，所述输出构件与所述第四行星排的行星架固定连接，所述第一行星排的行星架通过所述第一离合器与所述第一行星排的太阳轮连接，所述第一行星排的行星架通过所述第二离合器与所述第四行星排的齿圈连接，所述第二行星排的齿圈通过所述第三离合器与所述第四行星排的齿圈连接，所述第二行星排的行星架通过所述第四离合器与所述第四行星排的太阳轮连接，所述第三行星排的太阳轮通过所述第五离合器与所述第四行星排的太阳轮连接，所述第三行星排的齿圈通过所述第六离合器与所述第四行星排的太阳轮连接。

为了解决相同的问题，本发明还提供了一种四行星排自动变速器，包括输入构件和输出构件，沿同一回转轴依次排列设置的第一、第二、第三和第四行星排，每个行星排均具有相互配合的太阳轮、齿圈、行星架及行星轮组，以及，第一、第二、第三、第四、第五和第六离合器，其中，所述第一行星排的齿圈固定不动，所述第一行星排的太阳轮与所述第二行星排的太阳轮固定连接，所述第三行星排的齿圈与所述第四行星排的太阳轮固定连接，所述第三行星排的行星架与所述第四行星排的行星架固定连接，所述输入构件与所述第二行星排的行星架固定连接，所述输出构件与所述第四行星排的行星架固定连接，所述第一行星排的行星架通过所述第一离合器与所述第一行星排的太阳轮连接，所述第一行星排的行星架通过所述第二离合器与所述第四行星排的齿圈连接，所述第二行星排的齿圈通过所述第三离合器与所述第四行星排的齿圈连接，所述第二行星排的行星架通过所述第四离合器与所述第四行星排的太阳轮连接，所述第二行星排的齿圈通过所述第五离合器与所述第四行星排的太阳轮连接，所述第二行星排的齿圈通过所述第六离合器与所述第三行星排的太阳轮连接。