CN102261437B - 用于车辆的自动变速器的传动机构 - Google Patents

Abstract

一种用于车辆的自动变速器的传动机构，其通过将四组单行星齿轮组与四个离合器和两个制动器相结合而实现了至少十个前进档速度和一个倒档速度，三个摩擦元件在每一档位速度下被操作，从而所述传动机构具有以下优点，其简化了自动变速器的结构，改进了动力传输性能和燃料经济性。

Description

用于车辆的自动变速器的传动机构

相关申请的交叉引用

本申请要求于2010年5月31日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2010-0051452号的优先权，该申请的全部内容为了所有目的而通过引用结合于本文中。

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的自动变速器的传动机构(gear train)，其通过将四组单行星齿轮组与四个离合器和两个制动器相结合而实现了至少十个前进档速度和一个倒档速度。

背景技术

典型的自动变速器的换档机构使用多个行星齿轮组的结合。这种包括多个行星齿轮组的自动变速器的传动机构改变从该自动变速器的转矩变换器接收的转速和转矩，从而将改变的转矩传递到输出轴。

已知的是，当变速器实现的档位速度越多时，该变速器的速比就可以更有利地进行设计，因此车辆可以具有经济的燃料里程数和更好的性能。为此，能够实现更多档位速度的自动变速器处于持续的研究之中。

此外，在速度的数量相同的情况下，传动机构的特征(例如耐久性和动力传输效率以及尺寸)则基本上取决于相结合的行星齿轮组的布置。因此，用于传动机构的组合结构的设计也处于持续的研究之中。

具有太多速度的手动变速器给驾驶员带来了不便。因此，具有更多档位速度的有利特征在自动变速器中是更加重要的，因为自动变速器自动地控制换档操作。

当前，四速和五速自动变速器最常在市场上见到。然而，六速自动变速器以已经实现，用以加强了车辆的动力传输性能并改善车辆的燃料里程数。此外，七速自动变速器和八速自动变速器已经相当快地得以发展。

本发明背景部分公开的上述信息仅仅用来增加对本发明总体背景的理解，其不应作为该信息构成对本领域技术人员来说已经公知的现有技术的确认和任何形式的暗示。

发明内容

本发明的各方面涉及提供一种用于车辆的自动变速器的传动机构，具有以下优点，其简化了自动变速器的结构，改进了动力传输性能和燃料经济性，其原因是通过将四组单行星齿轮组与四个离合器和两个制动器相结合而实现了至少十个前进档速度和一个倒档速度。

在本发明的一个方面中，所述的用于车辆的自动变速器的传动机构可以包括：第一行星齿轮组，该第一行星齿轮组具有作为其旋转元件的第一太阳轮、第一行星架和第一环形齿轮；第二行星齿轮组，该第二行星齿轮组具有作为其旋转元件的第二太阳轮、第二行星架和第二环形齿轮；第三行星齿轮组，该第三行星齿轮组具有作为其旋转元件的第三太阳轮、第三行星架和第三环形齿轮；第四行星齿轮组，该第四行星齿轮组具有作为其旋转元件的第四太阳轮、第四行星架和第四环形齿轮；和多个摩擦构件，其中，所述第一行星齿轮组的一个旋转元件通过第一动力传输构件连接于所述第二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通过第二动力传输构件连接于所述第三行星齿轮组的一个旋转元件，所述第三行星齿轮组的另一个旋转元件通过第三动力传输构件连接于所述第四行星齿轮组的一个旋转元件，并且所述第四行星齿轮组的另一个旋转元件通过第四动力传输构件连接于所述第一行星齿轮组的另一个旋转元件，从而形成八个旋转元件，其中，所述八个旋转元件包括：第一旋转元件，该第一旋转元件包括直接连接于所述第二环形齿轮的输入轴；第二旋转元件，该第二旋转元件包括连接于所述第四行星架的输出轴，该第四行星架通过所述第三动力传输构件连接于所述第三环形齿轮；第三旋转元件，该第三旋转元件包括直接连接所述第一太阳轮和第二太阳轮的第一动力传输构件；第四旋转元件，该第四旋转元件包括所述第一环形齿轮；第五旋转元件，该第五旋转元件包括直接将所述第二行星架和第三太阳轮相连接的第二动力传输构件；第六旋转元件，该第六旋转元件包括直接将所述第一行星架和所述第四环形齿轮相连接的第四动力传输构件；第七旋转元件，该第七旋转元件包括所述第三行星架；和第八旋转元件，该第八旋转元件包括所述第四太阳轮，并且其中，所述多个摩擦构件包括：第一离合器、第二离合器、第三离合器和第四离合器，这些离合器选择性的连接所述旋转元件和其它旋转元件；和第一制动器和第二制动器，所述第一制动器和第二制动器选择性地将所述旋转元件和变速器外壳相连接。

所述第一行星齿轮组、第二行星齿轮组、第三行星齿轮组和第四行星齿轮组可以从发动机开始按照第一行星齿轮组、第二行星齿轮组、第三行星齿轮组和第四行星齿轮组的顺序布置。

所述第一行星齿轮组、第三行星齿轮组和第四行星齿轮组可以是单小齿轮行星齿轮组，所述第二行星齿轮组可以是双小齿轮行星齿轮组。

所述摩擦构件可以包括：第一离合器，该第一离合器选择性地连接所述第六旋转元件和所述第七旋转元件；第二离合器，该第二离合器选择性地连接所述第五旋转元件和所述第八旋转元件；第三离合器，该第三离合器选择性地连接所述第一旋转元件和所述第八旋转元件；第四离合器，该第四离合器选择性地连接所述第五旋转元件和所述第六旋转元件；第一制动器，该第一制动器选择性地连接所述第四旋转元件和所述变速器外壳；和第二制动器，该第二制动器选择性地连接所述第三旋转元件和所述变速器外壳。

所述第一制动器和第二制动器可以布置在所述第一行星齿轮组的外圆周部分，所述第一离合器、第二离合器、第三离合器和第四离合器可以布置在所述第二行星齿轮组和第三行星齿轮组之间。

所述第三离合器以及所述第一制动器和第二制动器可以在第一前进档速度下操作，所述第二离合器以及所述第一制动器和第二制动器可以在第二前进档速度下操作，所述第二离合器和第三离合器以及所述第一制动器可以在第三前进档速度下操作，所述第二离合器和第四离合器以及所述第一制动器可以在第四前进档速度下操作，所述第三离合器和第四离合器以及所述第一制动器可以在第五前进档速度下操作，所述第一离合器和第三离合器以及所述第一制动器可以在第六前进档速度下操作，所述第一离合器、第二离合器和第三离合器可以在第七前进档速度下操作，所述第一离合器和第三离合器以及所述第二制动器可以在第八前进档速度下操作，所述第三离合器和第四离合器以及所述第二制动器可以在第九前进档速度下操作，所述第一离合器和第四离合器以及所述第二制动器可以在第十前进档速度下操作，并且所述第一离合器以及所述第一制动器和第二制动器可以在倒档速度下操作。

本发明的方法和装置具有其它特征和优点，这些特征和优点可以从结合在本申请文件中的附图以及下面的具体实施方式中得以显现或得到阐述，其中附图以及具体实施方式一起用于解释本发明的一些原理。

附图说明

图1是根据本发明的示例性实施例的传动机构的示意图。

图2是用于根据本发明的示例性实施例的传动机构的操作图表。

图3是用于根据本发明的示例性实施例的传动机构在第一前进档速度下的的水平图(lever diagram)。

图4是用于根据本发明的示例性实施例的传动机构在第二前进档速度下的水平图。

图5是用于根据本发明的示例性实施例的传动机构在第三前进档速度下的水平图。

图6是用于根据本发明的示例性实施例的传动机构在第四前进档速度下的水平图。

图7是用于根据本发明的示例性实施例的传动机构在第五前进档速度下的水平图。

图8是用于根据本发明的示例性实施例的传动机构在第六前进档速度下的水平图。

图9是用于根据本发明的示例性实施例的传动机构在第七前进档速度下的水平图。

图10是用于根据本发明的示例性实施例的传动机构在第八前进档速度下的水平图。

图11是用于根据本发明的示例性实施例的传动机构在第九前进档速度下的水平图。

图12是用于根据本发明的示例性实施例的传动机构在第十前进档速度下的水平图。

图13是用于根据本发明的示例性实施例的传动机构在倒档速度下的水平图。

应当了解，附图不一定是按比例绘制的，其示出了图解本发明的基本原理的各个特征的经过某种程度的简化的画法。在此所公开的本发明的具体的设计特征，包括例如具体的尺寸、定向、定位和外形，将部分地由特定意向的应用和使用环境所确定。

在这些图形中，在贯穿附图的多幅图形中，附图标记引用本发明的相同或等效的部分。

具体实施方式

以下将详细引用本发明的各个实施例，这些实施例的实例在附图中示出并在下面进行描述。虽然本发明将结合示例性实施例进行描述，但应了解该描述不是旨在将本发明限制于那些示例性实施例。相反地，本发明旨在不仅仅覆盖示例性实施例，还覆盖可以包括在由权利要求书所限定的本发明的精神和范围内的各种替代、改进、等效以及其它实施例。

对于解释本发明所不必要的元件的描述将被省略，并且相同的组成元件在说明书中由相同的附图标记表示。

在详细的描述中，序数被用于区分具有相同术语的组成元件，并且不具有特别的含义。

图1是根据本发明的示例性实施例的传动机构(gear train)的示意图。根据本发明的示例性实施例的传动机构包括：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，它们布置在相同的轴线上；离合器装置，所述离合器装置包括四个离合器C1、C2、C3和C4；和制动器装置，所述制动器装置包括两个制动器B1和B2。

因此，从输入轴IS输入的转速被第一行星齿轮组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所改变，并且通过输出轴OS输出。第一行星齿轮组PG1布置成接近发动机，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相继地布置在第一行星齿轮组PG1之后。

输入轴IS是输入构件，并且表示转矩变换器的涡轮轴(turbineshaft)。从发动机的曲柄轴(crankshaft)传递的转矩被转矩变换器变换，并且通过输入轴IS输入到传动机构。输出轴OS是输出构件，并且连接于已知的差动装置(differential apparatus)，从而将传动机构的输出传递到主动轮(driving wheels)。

第一行星齿轮组PG1是单小齿轮行星齿轮组，并且具有三个旋转元件，这些旋转元件包括太阳轮、行星架和环形齿轮。为了更好的理解和描述的便利，太阳轮由第一太阳轮S1表示，行星架由第一行星架PC1表示，环形齿轮由第一环形齿轮R1表示。

第二行星齿轮组PG2是双小齿轮行星齿轮组，并且具有三个旋转元件，这些旋转元件包括太阳轮、行星架和环形齿轮。为了更好的理解和描述的便利，太阳轮由第二太阳轮S2表示，行星架由第二行星架PC2表示，环形齿轮由第二环形齿轮R2表示。

第三行星齿轮组PG3是单小齿轮行星齿轮组，并且具有三个旋转元件，这些旋转元件包括太阳轮、行星架和环形齿轮。为了更好的理解和描述的便利，太阳轮由第三太阳轮S3表示，行星架由第三行星架PC3表示，环形齿轮由第三环形齿轮R3表示。

第四行星齿轮组PG4是单小齿轮行星齿轮组，并且具有三个旋转元件，这些旋转元件包括太阳轮、行星架和环形齿轮。为了更好的理解和描述的便利，太阳轮由第四太阳轮S4表示，行星架由第四行星架PC4表示，环形齿轮由第四环形齿轮R4表示。

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的每一旋转元件如此连接，使得第一行星齿轮组PG1的一个旋转元件通过第一动力传输构件TM1连接于第二行星齿轮组PG2的一个旋转元件，第二行星齿轮组PG2的另一个旋转元件通过第二动力传输构件TM2连接于第三行星齿轮组PG3的一个旋转元件，第三行星齿轮组PG3的另一个旋转元件通过第三动力传输构件TM3连接于第四行星齿轮组PG4的一个旋转元件，并且第四行星齿轮组PG4的另一个旋转元件通过第四动力传输构件TM4连接于第一行星齿轮组PG1的另一个旋转元件。

具体地，第一太阳轮S1通过第一动力传输构件TM1直接连接于第二太阳轮S2，第二行星架PC2通过第二动力传输构件TM2直接连接于第三太阳轮S3，第三环形齿轮R3通过第三动力传输构件TM3直接连接于第四行星架PC4，并且第一行星架PC1通过第四动力传输构件TM4直接连接于第四环形齿轮R4。因此，所述传动机构包括八个旋转元件N1～N8。

因此，第一旋转元件N1包括直接连接于第二环形齿轮R2的输入轴IS，第二旋转元件N2包括连接于第三环形齿轮R3和第四行星架PC4的输出轴OS，第三环形齿轮R3和第四行星架PC4通过第三动力传输构件TM3相互连接。

此外，第三旋转元件N3包括连接第一太阳轮和第二太阳轮S1和S2的第一动力传输构件TM1，第四旋转元件N4包括第一环形齿轮R1，第五旋转元件N5包括连接第二行星架PC2和第三太阳轮S3的第二动力传输构件TM2。

此外，第六旋转元件N6包括连接第一行星架PC 1和第四环形齿轮R4的第四动力传输构件TM4，第七旋转元件N7包括第三行星架PC3，第八旋转元件N8包括第四太阳轮S4。

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B 1和第二制动器B2设置成选择性地将每一旋转元件连接于其它旋转元件或变速器外壳H。

第一离合器C 1选择性地将第六旋转元件N6和第七旋转元件N7相连接，第二离合器C2选择性地将第五旋转元件N5和第八旋转元件N8相连接。

此外，第三离合器C3选择性地将第一旋转元件N1和第八旋转元件N8相连接，第四离合器C4选择性地将第五旋转元件N5和第六旋转元件N6相连接。

此外，第一制动器B1插设于第四旋转元件N4和变速器外壳H之间，第二制动器B2插设于第三旋转元件N3和变速器外壳H之间。因此，第三旋转元件N3和第四旋转元件N4作为选择性的固定元件操作。

摩擦元件包括第一离合器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，所述摩擦元件是传统的通过液压操作的湿型多片式摩擦元件(multi-plate frictionelements of wet type)。

第一制动器B1和第二制动器B2布置于第一行星齿轮组PG1的外圆周部分，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布置于第二行星齿轮组PG2和第三行星齿轮组PG3之间。

如果所述摩擦元件集中地布置在预定空间中，那么所述摩擦元件室被做得很紧凑，并且可以防止自动变速器的体积增大。

图2是用于根据本发明的示例性实施例的传动机构的操作图表。即，图2示出了在每一档位速度(shift-speed)下哪些离合器和制动器被操作。如图2所示，根据本发明的示例性实施例，三个摩擦元件在每一档位速度下被操作。

即，第一离合器C3以及第一制动器B1和第二制动器B2在第一前进档速度D1下被操作，第二离合器C2以及第一制动器B1和第二制动器B2在第二前进档速度D2下被操作，第二离合器C2和第三离合器C3以及第一制动器B1在第三前进档速度D3下被操作，第二离合器C2和第四离合器C4以及第一制动器B1在第四前进档速度D4下被操作，第三离合器C3和第四离合器C4以及第一制动器B1在第五前进档速度D5下被操作，第一离合器C1和第三离合器C3以及第一制动器B1在第六前进档速度D6下被操作，第一离合器C1、第二离合器C2和第三离合器C3在第七前进档速度D7下被操作，第一离合器C1和第三离合器C3以及第二制动器B2在第八前进档速度D8下被操作，第三离合器C3和第四离合器C4以及第二制动器B2在第九前进档速度D9下被操作，第一离合器C1和第四离合器C4以及第二制动器B2在第十前进档速度D10下被操作，第一离合器C1以及第一制动器B1和第二制动器B2在倒档速度REV下被操作。

图3至图13是用于根据本发明的示例性实施例的传动机构的水平图(lever diagrams)。在这些图中，下水平线表示的转速是“0”，上水平线表示的转速是“1.0”，即，其转速与输入轴IS的转速相同。

第一行星齿轮组PG1的三条竖直线从左到右相继表示第一太阳轮S1、第一行星架PC1和第一环形齿轮R1，它们之间的间距根据第一行星齿轮组PG1的齿数比(太阳轮的齿数/环形齿轮的齿数)而设定。

第二行星齿轮组PG2的三条竖直线从左到右相继表示第二太阳轮S2、第二环形齿轮R2和第二行星架PC2，它们之间的间距根据第二行星齿轮组PG2的齿数比(太阳轮的齿数/环形齿轮的齿数)而设定。

第三行星齿轮组PG3的三条竖直线从左到右相继表示第三太阳轮S3、第三行星架PC3和第三环形齿轮R3，它们之间的间距根据第三行星齿轮组PG3的齿数比(太阳轮的齿数/环形齿轮的齿数)而设定。

第四行星齿轮组PG4的三条竖直线从左到右相继表示第四太阳轮S4、第四行星架PC4和第四环形齿轮R4，它们之间的间距根据第四行星齿轮组PG4的齿数比(太阳轮的齿数/环形齿轮的齿数)而设定。

每一旋转元件在水平图中的位置对于本领域的设计传动机构的一般技术人员来说是已知的，因此详细的描述将被省略。

[第一前进档速度]

在第一前进档速度D1下，第三离合器C3以及第一制动器B1和第二制动器B2被操作，如图2所示。

如图3所示，第一行星齿轮组PG1的全部旋转元件被第一制动器B1和第二制动器B2的操作所停止，因此，第四行星齿轮组PG4的第四环形齿轮R4作为固定元件而操作。

在输入轴IS的转速被输入到第二环形齿轮R2的状态下，输入轴IS的转速通过第三离合器C3的操作被输入到第四行星齿轮组PG4的第四太阳轮S4。

此时，因为输入轴IS的转速被输入到第四太阳轮S4并且第四环形齿轮R4被停止，所以第四行星齿轮组PG4的旋转元件形成第一档位线(first shift line)SP1，第一前进档速度D1通过作为输出元件的第四行星架PC4而输出。

在这种情况下，第二行星齿轮组PG2和第三行星齿轮组PG3不对换档产生影响。

[第二前进档速度]

在第二前进档速度D2下，在第一前进档速度D1下运行的第三离合器C3被释放并且第二离合器C2被操作，如图2所示。

如图4所示，在第一前进档速度D1的状态下，在第二行星齿轮组PG2增大的转速通过第二离合器C2的操作而输入到第四行星齿轮组PG4的第四太阳轮S4。因此，第四行星齿轮组PG4的旋转元件形成第二档位线SP2，第二前进档速度D2通过作为输出元件的第四行星架PC4而输出。

在这种情况下，第三行星齿轮组PG3不对换档产生影响。

[第三前进档速度]

在第三前进档速度D3下，在第二前进档速度D2下运行的第二制动器B2被释放并且第三离合器C3被操作，如图2所示。

如图5所示，第一环形齿轮R1通过第一制动器B1的操作在第一行星齿轮组PG1中作为固定元件而操作。

此外，第二行星齿轮组PG2和第三行星齿轮组PG3通过第二离合器C2和第三离合器C3的操作而变成直接联接状态，并且将输入轴IS的转速传递到第一太阳轮S1。

因此，第一行星齿轮组PG1通过第一行星架PC1输出减小的转速，并且减小的转速被传递到第四行星齿轮组PG4的第四环形齿轮R4。

在输入轴IS的转速被输入到第四太阳轮S4的状态下，所述减小的转速被输入到第四行星齿轮组PG4中的第四环形齿轮R4。因此，第四行星齿轮组PG4的旋转元件形成第三档位线SP3，第三前进档速度D3通过作为输出元件的第四行星架PC4而输出。

[第四前进档速度]

在第四前进档速度D4下，在第三前进档速度D3下操作的第三离合器C3被释放并且第四离合器C4被操作，如图2所示。

如图6所示，第三星齿轮组PG3和第四行星齿轮组PG4通过第二离合器C2和第四离合器C4的操作而变成直接联接状态，输入轴IS的转速被输入到第二环形齿轮R2，并且第一环形齿轮R1作为固定元件而操作。

因此，第四行星齿轮组PG4的旋转元件通过第一行星齿轮组PG1和第二行星齿轮组PG2的相互作用而形成第四档位线SP4，并且第四前进档速度D4通过作为输出元件的第四行星架PC4而输出。

[第五前进档速度]

在第五前进档速度D5下，在第四前进档速度D4下操作的第二离合器C2被释放并且第三离合器C3被操作，如图2所示。

如图7所示，在第三行星齿轮组PG3和第四行星齿轮组PG4通过第二离合器C2的释放而从直接联接状态而释放的状态下，输入轴IS的转速通过第三离合器C3的操作而被输入到第二环形齿轮R2和第四太阳轮S4，并且第一环形齿轮R1作为固定元件而操作。

然后，第一行星齿轮组PG1的转速通过第一行星齿轮组PG1和第二行星齿轮组PG2的相互作用而输入到第三太阳轮S3和第四环形齿轮R4。因此，第四行星齿轮组PG4的旋转元件形成第五档位线SP5，并且第五前进档速度D5通过作为输出元件的第四行星架PC4而输出。

[第六前进档速度]

在第六前进档速度D6下，在第五前进档速度D5下操作的第四离合器C4被释放并且第一离合器C1被操作，如图2所示。

如图8所示，在第五前进档速度D5的状态下，第一行星架PC1的转速通过第一离合器C1的操作而输入到第三行星架PC3和第一环形齿轮R4。因此，第四行星齿轮组PG4的旋转元件形成第六档位线SP6，第六前进档速度D6通过作为输出元件的第四行星架PC4而输出。

[第七前进档速度]

在第七前进档速度D7下，在第六前进档速度D6下操作的第一制动器B1被释放并且第二离合器C2被操作，如图2所示。

如图9所示，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通过第一离合器C1、第三离合器C3和第四离合器C4的操作而变成直接联接状态，在没有固定元件的状态下，输入轴IS的转速通过第一制动器B 1的释放而被输入到第二环形齿轮R2和第四太阳轮S4。

因此，第四行星齿轮组PG4的旋转元件形成第七档位线SP7，并且第七前进档速度D7通过第四行星架PC4而输出。第七前进档速度D7的转速与输入轴IS的转速相同。

[第八前进档速度]

在第八前进档速度D8下，在第七前进档速度D7下操作的第二离合器C2被释放并且第二制动器B2被操作，如图2所示。

如图10所示，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通过第二离合器C2的释放而从直接联接状态被释放的状态下，输入轴IS的转速通过第三离合器C3的操作而输出到第二环形齿轮R2和第四太阳轮S4，并且第一太阳轮S1通过第二制动器B2的操作而被作为固定元件操作。

此外，因为固定地连接于第一太阳轮S1的第二太阳轮S2作为固定元件而被操作，并且输入轴IS的转速被输入到第二环形齿轮R2，所以第二行星架PC2以增大的转速旋转，并且第二行星架PC2的转速被输入到第三太阳轮S3。

在第三行星齿轮组PG3和第四行星齿轮组PG4中，第二行星架PC2的转速被输入到第三太阳轮S3，输入轴IS的转速被输入到第四太阳轮S4，第四行星架PC4固定地连接于第三环形齿轮R3，第三行星架PC3通过第一离合器C1的操作而连接于第四环形齿轮R4。

因此，第四行星齿轮组PG4的旋转元件形成第八档位线SP8，并且第八前进档速度D8通过作为输出元件的第四行星架PC4而输出。

[第九前进档速度]

在第九前进档速度D9下，在第八前进档速度D8下操作的第一离合器C1被释放并且第四离合器C4被操作，如图2所示。

如图11所示，因为第二太阳轮S2通过第二制动器B2的操作而停止，并且输入轴IS的转速被输入到第二环形齿轮R2，所以第二行星架PC2以增大的转速旋转，并且第二行星架PC2的转速被输入到第三太阳轮S3。

在第三行星齿轮组PG3和第四行星齿轮组PG4中，第二行星架PC2的转速通过第四离合器C4的操作而输入到第四环形齿轮R4，输入轴IS的转速通过第三离合器C3的运行而输入到第四太阳轮S4，并且第四行星架PC4固定地连接于第三环形齿轮R3。

因此，第四行星齿轮组PG4的旋转元件形成第九档位线SP9，并且第九前进档速度D9通过作为输出元件的第四行星架PC4而输出。

[第十前进档速度]

在第十前进档速度D10下，在第九前进档速度D9下操作的第三离合器C3被释放并且第一离合器C1被操作，如图2所示。

如图12所示，因为第二太阳轮S2通过第二制动器B2的操作而停止，并且输入轴IS的转速被输入到第二环形齿轮R2，所以第二行星架PC2以增大的转速旋转，并且第二行星架PC2的转速被输入到第三太阳轮S3。

在第三行星齿轮组PG3和第四行星齿轮组PG4中，第二行星架PC2的转速通过第四离合器C4的操作而输入到第四环形齿轮R4，并且第三行星架PC3通过第一离合器C1的操作而连接于第四环形齿轮R4。

因此，第四行星齿轮组PG4的旋转元件形成第十档位线SP10，并且第十前进档速度D10通过作为输出元件的第四行星架PC4而输出。

[倒档速度]

在倒档速度REV下，第一离合器C1以及第一制动器B1和第二制动器B2被操作，如图2所示。

如图13所示，第一行星齿轮组PG1的所有旋转元件通过第一制动器B1和第二制动器B2的操作而停止，因此，第二太阳轮S2、第三行星架PC3和第四环形齿轮R4作为固定元件而被操作。

在该状态下，如果输入轴IS的转速被输入到第二环形齿轮R2，则第二行星架PC2的增大的转速被输入到第三太阳轮S3，并且固定地连接于第四行星架PC4的第三环形齿轮R3反向地旋转。因此，第四行星齿轮组PG4的旋转元件形成倒档档位线(reverse shift line)RS，并且倒档速度REV通过作为输出元件的第四行星架PC4而输出。

根据本发明的示例性实施例，通过使用四组单行星齿轮组、四个离合器和两个制动器，可以实现十个前进档速度和一个倒档速度。

如上文所述，通过将四组单行星齿轮组、四个离合器和两个制动器相结合而实现十个前进档速度和一个倒档速度。三个摩擦元件在每一档位速度下被操作。因此，可以改进动力传输性能燃料经济性。

因为摩擦元件集中地布置在两个预定空间，所以这些摩擦元件室被做得很紧凑，并且可以防止自动变速器的体积增大。

前面对本发明的具体示例性实施例的描述是为了阐明和描述。这些实施例并非旨在穷尽本发明，也不是旨在将本发明限制于所揭示的具体形式，显然，按照上述教导可以进行许多改进和变化。这些示例性实施例的选择和描述是为了解释本发明的一些原理及其实际应用，从而使本领域的其他技术人员能够制造和使用本发明的各种示例性实施例及其各种替代和改进。本发明的保护范围旨在由权利要求及其等同内容限定。

Claims (6)

1.一种用于车辆的自动变速器的传动机构，包括：第一行星齿轮组，该第一行星齿轮组具有作为其旋转元件的第一太阳轮、第一行星架和第一环形齿轮；第二行星齿轮组，该第二行星齿轮组具有作为其旋转元件的第二太阳轮、第二行星架和第二环形齿轮；第三行星齿轮组，该第三行星齿轮组具有作为其旋转元件的第三太阳轮、第三行星架和第三环形齿轮；第四行星齿轮组，该第四行星齿轮组具有作为其旋转元件的第四太阳轮、第四行星架和第四环形齿轮；和多个摩擦构件，

其中，所述第一行星齿轮组的一个旋转元件通过第一动力传输构件连接于所述第二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通过第二动力传输构件连接于所述第三行星齿轮组的一个旋转元件，所述第三行星齿轮组的另一个旋转元件通过第三动力传输构件连接于所述第四行星齿轮组的一个旋转元件，并且所述第四行星齿轮组的另一个旋转元件通过第四动力传输构件连接于所述第一行星齿轮组的另一个旋转元件，从而形成八个旋转构件，

其中，所述八个旋转构件包括：第一旋转构件，该第一旋转构件包括直接连接于所述第二环形齿轮的输入轴；第二旋转构件，该第二旋转构件包括连接于所述第四行星架的输出轴，该第四行星架通过所述第三动力传输构件连接于所述第三环形齿轮；第三旋转构件，该第三旋转构件包括直接连接所述第一太阳轮和第二太阳轮的第一动力传输构件；第四旋转构件，该第四旋转构件包括所述第一环形齿轮；第五旋转构件，该第五旋转构件包括将所述第二行星架和第三太阳轮直接连接的第二动力传输构件；第六旋转构件，该第六旋转构件包括将所述第一行星架和所述第四环形齿轮直接连接的第四动力传输构件；第七旋转构件，该第七旋转构件包括所述第三行星架；和第八旋转构件，该第八旋转构件包括所述第四太阳轮，并且

其中，所述多个摩擦构件包括：第一离合器、第二离合器、第三离合器和第四离合器，所述第一至第四离合器将所述旋转构件和其它旋转构件选择性地连接；和第一制动器和第二制动器，所述第一至第二制动器将所述旋转构件和变速器外壳选择性地连接。

2.根据权利要求1所述的用于车辆的自动变速器的传动机构，其中，所述第一行星齿轮组、第二行星齿轮组、第三行星齿轮组和第四行星齿轮组从发动机开始按照第一行星齿轮组、第二行星齿轮组、第三行星齿轮组和第四行星齿轮组的顺序布置。

3.根据权利要求1所述的用于车辆的自动变速器的传动机构，其中，所述第一行星齿轮组、第三行星齿轮组和第四行星齿轮组是单小齿轮行星齿轮组，所述第二行星齿轮组是双小齿轮行星齿轮组。

4.根据权利要求1所述的用于车辆的自动变速器的传动机构，其中，所述第一离合器将所述第六旋转构件和所述第七旋转构件选择性地连接；

所述第二离合器将所述第五旋转构件和所述第八旋转构件选择性地连接；

所述第三离合器将所述第一旋转构件和所述第八旋转构件选择性地连接；

所述第四离合器将所述第五旋转构件和所述第六旋转构件选择性地连接；

所述第一制动器将所述第四旋转构件和所述变速器外壳选择性地连接；和

所述第二制动器将所述第三旋转构件和所述变速器外壳选择性地连接。

5.根据权利要求4所述的用于车辆的自动变速器的传动机构，其中，所述第一制动器和第二制动器布置在所述第一行星齿轮组的外圆周部分，所述第一离合器、第二离合器、第三离合器和第四离合器布置在所述第二行星齿轮组和第三行星齿轮组之间。

6.根据权利要求4所述的用于车辆的自动变速器的传动机构，其中，所述第三离合器以及所述第一制动器和第二制动器在第一前进档速度下被操作，

所述第二离合器以及所述第一制动器和第二制动器在第二前进档速度下被操作，

所述第二离合器和第三离合器以及所述第一制动器在第三前进档速度下被操作，

所述第二离合器和第四离合器以及所述第一制动器在第四前进档速度下被操作，

所述第三离合器和第四离合器以及所述第一制动器在第五前进档速度下被操作，

所述第一离合器和第三离合器以及所述第一制动器在第六前进档速度下被操作，

所述第一离合器、第二离合器和第三离合器在第七前进档速度下被操作，

所述第一离合器和第三离合器以及所述第二制动器在第八前进档速度下被操作，

所述第三离合器和第四离合器以及所述第二制动器在第九前进档速度下被操作，

所述第一离合器和第四离合器以及所述第二制动器在第十前进档速度下被操作，并且

所述第一离合器以及所述第一制动器和第二制动器在倒档速度下被操作。