CN104514851B - 多级变速器 - Google Patents

Abstract

提供一种多级变速器，所述多级变速器包括变速器齿轮传动装置，所述变速器齿轮传动装置通过三个换挡元件以各种组合选择性地接合而建立九个前进传动比以及一个倒档传动比。一些实施例包括四个简单行星齿轮组和六个换挡元件，所述六个换挡元件中的两个可以是制动器。其他可选择的实施例还可另外包括第三制动器。

Description

多级变速器

技术领域

本公开涉及用于机动车辆的自动变速器领域。更具体地讲，本公开涉及在动力传输装置中齿轮、离合器的布置以及它们之间的相互连接。

背景技术

很多车辆在宽范围的车速(包括向前和向后运动两者)内使用。然而，某些类型的发动机只能在窄的速度范围内有效地运转。所以，能够以多个传动比(speed ratio)有效地传输动力的变速器被频繁地使用。当车辆处于低车速时，变速器通常以高传动比运转，使得变速器为提高加速度而放大发动机扭矩。当车辆处于高车速时，变速器以低传动比运转，以允许与安静、燃料高效的巡航关联的发动机转速。通常，变速器具有安装至车辆结构的壳体、通过发动机曲轴驱动的输入轴以及通常经由差速器总成驱动车轮的输出轴，在车辆转弯时，差速器总成允许左车轮和右车轮的转速稍微不同。

发明内容

在第一实施例中，一种变速器包括第一齿轮传动装置、第二齿轮传动装置和第三齿轮传动装置。第一齿轮传动装置在第一轴、第二轴、第三轴和第四轴之间固定地施加线性转速关系。第一齿轮传动装置可以是(例如)辛普森行星齿轮组。可选地，第一齿轮传动装置可以是(例如)双小齿轮行星齿轮组和简单行星齿轮组。第一齿轮传动装置还可以是两个简单行星齿轮组的其他组合。第二齿轮传动装置选择性地将第四轴约束为按照比输入轴大的转速并沿着与输入轴相同的方向旋转。第二齿轮传动装置可以是(例如)与离合器或制动器组合的简单行星齿轮组。第三齿轮传动装置在输入轴、输出轴和第二轴之间选择性地施加线性转速关系。第三齿轮传动装置可以是(例如)与离合器组合的简单行星齿轮组。所述变速器还可包括另外的制动器或离合器。

第一齿轮传动装置可包括：第一简单行星齿轮组，具有固定地结合到第一轴的第一中心齿轮、固定地结合到第三轴的第一环形齿轮、固定地结合到第二轴的第一行星齿轮架以及被支撑为在第一行星齿轮架上旋转并与第一中心齿轮和第一环形齿轮持续啮合地接合的至少一个第一行星齿轮；第二简单行星齿轮组，具有固定地结合到第一轴的第二中心齿轮、固定地结合到第四轴的第二环形齿轮、固定地结合到第三轴的第二行星齿轮架以及被支撑为在第二行星齿轮架上旋转并与第二中心齿轮和第二环形齿轮持续啮合地接合的至少一个第二行星齿轮。

第一齿轮传动装置可包括：双小齿轮行星齿轮组，具有固定地结合到第一轴的第一中心齿轮、固定地结合到第二轴的第一环形齿轮、固定地结合到第三轴的第一行星齿轮架、被支撑为相对于第一行星齿轮架旋转并与第一中心齿轮持续啮合地接合的至少一个第一内行星齿轮以及被支撑为相对于第一行星齿轮架旋转并与第一内行星齿轮和第一环形齿轮持续啮合地接合的至少一个第一外行星齿轮；简单行星齿轮组，具有固定地结合到第一轴的第二中心齿轮、固定地结合到第四轴的第二环形齿轮、固定地结合到第三轴的第二行星齿轮架以及被支撑为在第二行星齿轮架上旋转并与第二中心齿轮和第二环形齿轮持续啮合地结合的至少一个第一行星齿轮。

第一齿轮传动装置可包括：第一简单行星齿轮组，具有固定地结合到第一轴的第一中心齿轮、固定地结合到第三轴的第一环形齿轮、固定地结合到第二轴的第一行星齿轮架以及被支撑为在第一行星齿轮架上旋转并与第一中心齿轮和第一环形齿轮持续啮合地接合的至少一个第一行星齿轮；第二简单行星齿轮组，具有固定地结合到第四轴的第二中心齿轮、固定地结合到第二轴的第二环形齿轮、固定地结合到第三轴的第二行星齿轮架以及被支撑为在第二行星齿轮架上旋转并与第二中心齿轮和第二环形齿轮持续啮合地接合的至少一个第二行星齿轮。

第二齿轮传动装置可包括简单行星齿轮组和离合器，所述简单行星齿轮组具有固定地保持不旋转的中心齿轮、环形齿轮、固定地连接到输入轴的行星齿轮架以及被支撑在行星齿轮架上并与中心齿轮和环形齿轮持续啮合地接合的至少一个行星齿轮，并且所述离合器被构造为选择性地将环形齿轮结合到第四轴。

第二齿轮传动装置可包括简单行星齿轮组和制动器，所述简单行星齿轮组具有中心齿轮、固定地结合到第四轴的环形齿轮、固定地连接到输入轴的行星齿轮架以及被支撑在行星齿轮架上并与中心齿轮和环形齿轮持续啮合地接合的至少一个行星齿轮，并且所述制动器被构造为选择性地使中心齿轮保持不旋转。

第三齿轮传动装置可包括简单行星齿轮组和离合器，所述简单行星齿轮组具有中心齿轮、固定地连接到第二轴的环形齿轮、固定地连接到输出轴的行星齿轮架以及被支撑在行星齿轮架上并与中心齿轮和环形齿轮持续啮合地接合的至少一个行星齿轮，并且所述离合器被构造为选择性地将中心齿轮结合到输入轴。

第三齿轮传动装置可包括简单行星齿轮组和离合器，所述简单行星齿轮组具有固定地连接到输入轴的中心齿轮、环形齿轮、固定地连接到输出轴的行星齿轮架、以及被支撑在行星齿轮架上并与中心齿轮和环形齿轮持续啮合地接合的至少一个行星齿轮，所述离合器被构造为选择性地将环形齿轮结合到第二轴。

所述变速器还可包括制动器，所述制动器被构造为选择性地使第一轴保持不旋转。

所述变速器还可包括离合器，所述离合器被构造为选择性地将第四轴结合到输出轴。

所述变速器还可包括制动器，所述制动器被构造为选择性地使第三轴保持不旋转。

所述变速器还可包括离合器，所述离合器被构造为选择性地将输入轴结合到第三轴。

在第二实施例中，一种变速器包括输入轴、输出轴、第一轴、第二轴、第三轴、第四轴、第一齿轮传动装置、第二齿轮传动装置、第三齿轮传动装置、第一制动器和第二制动器以及第一离合器和第二离合器。第一齿轮传动装置在第一轴、第二轴、第三轴和第四轴之间固定地施加线性转速关系。第一齿轮传动装置可以是(例如)辛普森行星齿轮组。可选地，第一齿轮传动装置可以是(例如)双小齿轮行星齿轮组和简单行星齿轮组。第一齿轮传动装置还可以是两个简单行星齿轮组的其他组合。第二齿轮传动装置选择性地将第四轴约束为按照比输入轴大的转速并沿着与输入轴相同的方向旋转。第二齿轮传动装置可以是(例如)与离合器或制动器组合的简单行星齿轮组。第三齿轮传动装置在输入轴、输出轴和第二轴之间选择性地施加线性转速关系。第三齿轮传动装置可以是(例如)与离合器组合的简单行星齿轮组。

根据实施例，一种变速器包括：输入轴；输出轴；第一轴、第二轴、第三轴和第四轴；第一齿轮传动装置，被构造为在第一轴、第二轴、第三轴和第四轴之间固定地施加线性转速关系；第二齿轮传动装置，被构造为选择性地将第四轴约束为按照比输入轴大的转速并沿着与输入轴相同的方向旋转；第三齿轮传动装置，被构造为在输入轴、输出轴和第二轴之间选择性地施加线性转速关系；第一制动器，被构造为选择性地使第一轴保持不旋转；第二制动器，被构造为选择性地使第三轴保持不旋转；第一离合器，被构造为选择性地将输入轴结合到第三轴；第二离合器，被构造为选择性地将第四轴结合到输出轴。

所述第一齿轮传动装置可包括：第一简单行星齿轮组，具有固定地结合到第一轴的第一中心齿轮、固定地结合到第三轴的第一环形齿轮、固定地结合到第二轴的第一行星齿轮架以及被支撑为在第一行星齿轮架上旋转并与第一中心齿轮和第一环形齿轮持续啮合地接合的至少一个第一行星齿轮；第二简单行星齿轮组，具有固定地结合到第一轴的第二中心齿轮、固定地结合到第四轴的第二环形齿轮、固定地结合到第三轴的第二行星齿轮架以及被支撑为在第二行星齿轮架上旋转并与第二中心齿轮和第二环形齿轮持续啮合地接合的至少一个第二行星齿轮。

所述第二齿轮传动装置可包括第三简单行星齿轮组和第三离合器，所述第三简单行星齿轮组具有固定地保持不旋转的第三中心齿轮、第三环形齿轮、固定地连接到输入轴的第三行星齿轮架以及被支撑在第三行星齿轮架上并与第三中心齿轮和第三环形齿轮持续啮合地接合的至少一个第三行星齿轮，并且所述第三离合器被构造为选择性地将第三环形齿轮结合到第四轴。

所述第三齿轮传动装置可包括第四简单行星齿轮组和第四离合器，所述第四简单行星齿轮组具有第四中心齿轮、固定地连接到第二轴的第四环形齿轮、固定地连接到输出轴的第四行星齿轮架以及被支撑在第四行星齿轮架上并与第四中心齿轮和第四环形齿轮持续啮合地接合的至少一个第四行星齿轮，并且所述第四离合器被构造为选择性地将第四中心齿轮结合到输入轴。

所述第一齿轮传动装置可包括：双小齿轮行星齿轮组，具有固定地结合到第一轴的第一中心齿轮、固定地结合到第二轴的第一环形齿轮、固定地结合到第三轴的第一行星齿轮架、被支撑为相对于第一行星齿轮架旋转并与第一中心齿轮持续啮合地接合的至少一个第一内行星齿轮以及被支撑为相对于第一行星齿轮架旋转并与第一内行星齿轮和第一环形齿轮持续啮合地接合的至少一个第一外行星齿轮；第二简单行星齿轮组，具有固定地结合到第一轴的第二中心齿轮、固定地结合到第四轴的第二环形齿轮、固定地结合到第三轴的第二行星齿轮架以及被支撑为在第二行星齿轮架上旋转并与第二中心齿轮和第二环形齿轮持续啮合地接合的至少一个第一行星齿轮。

所述第二齿轮传动装置可包括第二简单行星齿轮组和第三离合器，所述第二简单行星齿轮组具有第二中心齿轮、固定地结合到第四轴的第二环形齿轮、固定地连接到输入轴的第二行星齿轮架以及被支撑在第二行星齿轮架上并与第二中心齿轮和第二环形齿轮持续啮合地接合的至少一个第二行星齿轮，并且所述第三制动器被构造为选择性地使第二中心齿轮保持不旋转。

所述第三齿轮传动装置可包括第三简单行星齿轮组和第三离合器，所述第三简单行星齿轮组具有第三中心齿轮、固定地连接到第二轴的第三环形齿轮、固定地连接到输出轴的第三行星齿轮架以及被支撑在第三行星齿轮架上，并且与第三中心齿轮和第三环形齿轮持续啮合地接合的至少一个第三行星齿轮，并且所述第三离合器被构造为选择性地将第三中心齿轮结合到输入轴。

所述第一齿轮传动装置可包括：第一简单行星齿轮组，具有固定地结合到第一轴的第一中心齿轮、固定地结合到第三轴的第一环形齿轮、固定地结合到第二轴的第一行星齿轮架以及被支撑为在第一行星齿轮架上旋转并与第一中心齿轮和第一环形齿轮持续啮合地接合的至少一个第一行星齿轮；第二简单行星齿轮组，具有固定地结合到第四轴的第二中心齿轮、固定地结合到第二轴的第二环形齿轮、固定地结合到第三轴的第二行星齿轮架以及被支撑为在第二行星齿轮架上旋转并与第二中心齿轮和第二环形齿轮持续啮合地接合的至少一个第二行星齿轮。

所述第二齿轮传动装置可包括第三简单行星齿轮组和第三离合器，所述第三简单行星齿轮组具有固定地保持不旋转的第三中心齿轮、第三环形齿轮、固定地连接到输入轴的第三行星齿轮架、以及被支撑在第三行星齿轮架上并与第三中心齿轮和第三环形齿轮持续啮合地接合的至少一个第三行星齿轮，并且所述第三离合器被构造为选择性地将第三环形齿轮结合到第四轴。

所述第三齿轮传动装置可包括第四简单行星齿轮组和第四离合器，所述第四简单行星齿轮组具有固定地连接到输入轴的第四中心齿轮、第四环形齿轮、固定地连接到输出轴的第四行星齿轮架以及被支撑在第四行星齿轮架上并与第四中心齿轮和第四环形齿轮持续啮合地接合的至少一个第四行星齿轮，并且所述第四离合器被构造为选择性地将第四环形齿轮结合到第二轴。

附图说明

图1是第一变速器齿轮传动装置的示意图。

图2是第二变速器齿轮传动装置的示意图。

图3是第三变速器齿轮传动装置的示意图。

具体实施方式

在此描述了本公开的实施例。然而，应理解，公开的实施例仅为示例，并且其它实施例可以采用各种和替代形式。附图无需按比例绘制；可放大或最小化一些特征以显示特定部件的细节。所以，在此公开的具体结构和功能性细节不应被解释为限定，而仅为教导本领域技术人员变化地利用本发明的代表性基础。如本领域的普通技术人员将理解的，参照任一附图说明和描述的各个特征可与一个或更多个其它附图中说明的特征组合以形成未明确说明或描述的实施例。说明的特征的组合为典型应用提供代表性实施例。然而，根据本公开的教导的特征的各种组合和变型可以期望用于特定应用或实施。

齿轮传动装置(gearing arrangement)是旋转元件和换档元件的集合，被构造为在旋转元件之间施加特定转速关系。一些转速关系(称为固定的转速关系)的施加与任何换档元件的状态均无关。仅当特定的换档元件完全接合时才施加其它的转速关系(称为选择性的转速关系)。i)当一组旋转元件中的第一个和最后一个旋转元件被约束为具有最极端的转速时，ii)当其余旋转元件的转速分别被约束为第一个和最后一个旋转元件的转速的加权平均数时，在一序列旋转元件中存在线性转速关系，并且iii)当旋转元件的转速不同时，按照列出的顺序约束旋转元件的转速(增加或减小)。当元件沿着一个方向旋转时，元件的转速为正，而当元件沿着相反的方向旋转时，元件的转速为负。离散传动比变速器具有在输入轴和输出轴之间选择性地施加多个传动比的齿轮传动装置。

如果一组旋转元件被约束为在所有工况下均作为一个单元而旋转，则这组旋转元件彼此固定地结合。可通过花键连接、焊接、压装、对共用固体进行机加工或其它方式固定地结合旋转元件。可以出现固定结合的元件之间的转动位移的轻微变化(例如，由于冲击或轴柔量(shaft compliance)导致的位移)。彼此完全固定结合的一个或更多个旋转元件可以称为轴。相比之下，两个旋转元件通过换档元件选择性地结合，每当换档元件完全接合时，换档元件约束这两个旋转元件作为一个单元而旋转，在至少一些其它工况下，这两个旋转元件自由地以不同的转速旋转。通过选择性地将旋转元件连接到壳体而保持旋转元件不旋转的换档元件称为制动器。选择性地将两个或更多个旋转元件彼此结合的换档元件称为离合器。换档元件可以是主动控制的装置(例如，液压或电动驱动的离合器或制动器)或者可以是被动装置(例如，单向离合器或制动器)。如果两个旋转元件固定地结合或者选择性地结合，那么这两个旋转元件结合。

图1中示意性地示出了示例变速器。变速器使用四个简单行星齿轮组20、30、40和50。行星齿轮架22围绕中心轴线旋转并支撑一组行星齿轮24，使得行星齿轮相对于行星齿轮架旋转。行星齿轮的外轮齿与中心齿轮26的外轮齿和环形齿轮28的内轮齿啮合。中心齿轮和环形齿轮被支撑为围绕与齿轮架相同的轴线旋转。类似地构建齿轮组30、40和50。

简单行星齿轮组是在中心齿轮、行星齿轮架和环形齿轮之间施加固定的线性转速关系的一种类型的齿轮传动装置。其它已知类型的齿轮传动装置也在三个旋转元件之间施加固定的线性转速关系。例如，双小齿轮行星齿轮组在中心齿轮、环形齿轮和行星齿轮架之间施加固定的线性转速关系。

表1中列出了用于每个行星齿轮组的建议的齿数比。

表1

环形齿轮28/中心齿轮26	1.595
		环形齿轮38/中心齿轮36	1.750
环形齿轮48/中心齿轮46	3.733
		环形齿轮58/中心齿轮56	2.230

在图1的变速器中，输入轴10固定地结合到齿轮架42。输出轴12固定地结合到齿轮架52。中心齿轮26固定地结合到中心齿轮36并通过制动器60选择性地保持不旋转。齿轮架22固定地结合到环形齿轮58。环形齿轮28固定地结合到齿轮架32、通过制动器62选择性地保持不旋转并通过离合器64选择性地结合到输入轴10。环形齿轮38通过离合器66选择性地结合到环形齿轮48并通过离合器68选择性地结合到输出轴12。中心齿轮46固定地保持不旋转。中心齿轮56通过离合器70选择性地结合到输入轴10。

齿轮组、离合器和制动器的各种组合选择性地施加特定转速关系。齿轮组20和齿轮组30的组合在中心齿轮26、齿轮架22、环形齿轮28及环形齿轮38之间固定地施加线性转速关系。齿轮组40和离合器66的组合在输入轴10和环形齿轮38之间选择性地施加超速关系。换句话说，接合离合器66以将环形齿轮38约束为按照比输入轴10大的转速并沿着与输入轴10相同的方向旋转。齿轮组50和离合器70的组合在输入轴10、输出轴12和齿轮架22之间选择性地施加线性转速关系。接合离合器70以将中心齿轮56结合到输入轴10，并在输入轴10、输出轴12和齿轮架22之间施加线性转速关系。

如表2中所示，接合换档元件中三个换档元件的组合以在输入轴10和输出轴12之间建立九个前进传动比和一个倒档传动比。X表示需要该换档元件来建立传动比。当齿轮组具有如表1中所指示的齿数比时，传动比具有表2中所指示的值。

表2

60

62

64

66

68

70

传动比

阶

倒档

X

X

X

-3.65

77％

1档

X

X

X

4.77

2档

X

X

X

3.27

1.46

3档

X

X

X

2.37

1.38

4档

X

X

X

1.53

1.55

5档

X

X

X

1.35

1.13

6档

X

X

X

1.14

1.19

7档

X

X

X

1.00

1.14

8档

X

X

X

0.79

1.27

9档

X

X

X

0.64

1.24

当驾驶员选择驱动(前进)时，变速器通过接合制动器62和离合器68及离合器70为车辆以1档启动做准备。可通过逐渐地分离离合器68同时逐渐地接合制动器60来完成到2档的切换。根据表2来完成其他的升档。当驾驶员选择倒档时，变速器通过接合制动器62和离合器66及离合器70为车辆以倒档启动做准备。

图2中示出了第二示例变速器。该变速器利用具有如表3中所示的建议的齿数比的四个行星齿轮组。

表3

环形齿轮28/中心齿轮26	2.655
		环形齿轮38/中心齿轮36	1.750
环形齿轮48/中心齿轮46	3.743
		环形齿轮58/中心齿轮56	2.270

在该变速器中，齿轮组90是双小齿轮行星齿轮组，所述双小齿轮行星齿轮组是另一类型的固定的齿轮传动装置。行星齿轮架92围绕中心轴线旋转并支撑内行星齿轮组94和外行星齿轮组95。内行星齿轮组94中的每个内行星齿轮的外轮齿分别与中心齿轮96的外轮齿和外行星齿轮组95中的一个外行星齿轮的内轮齿啮合。外行星齿轮组95中的每个外行星齿轮的外轮齿与环形齿轮98的内轮齿啮合。中心齿轮和环形齿轮被支撑为围绕与所述齿轮架相同的轴线旋转。双小齿轮行星齿轮组施加固定的转速关系，所述固定的转速关系指的是环形齿轮的转速处于中心齿轮的转速和所述齿轮架的转速之间。(该关系被定义为包括全部三者按照相同的转速旋转的工况。)更具体地讲，环形齿轮的转速是中心齿轮的转速和所述齿轮架的转速的加权平均值，其中，加权因子通过每个齿轮的齿数而确定。

在该变速器中，输入轴80固定地结合到齿轮架112。输出轴82固定地结合到齿轮架122。环形齿轮98固定地结合到环形齿轮128。齿轮架92固定地结合到齿轮架102、通过制动器132选择性地保持不旋转并通过离合器134选择性地结合到输入轴80。中心齿轮96固定地结合到中心齿轮106并通过制动器130选择性地保持不旋转。环形齿轮108固定地结合到环形齿轮118并通过离合器138选择性地结合到输出轴82。中心齿轮116通过制动器136选择性地保持不旋转。中心齿轮126通过离合器140选择性地结合到输入轴80。图2的变速器按照与图1的变速器相同的方式运转。

齿轮组、离合器和制动器的各种组合选择性地施加特定转速关系。齿轮组90和齿轮组100的组合在中心齿轮96、环形齿轮98、齿轮架92和环形齿轮108之间固定地施加线性转速关系。齿轮组110和离合器138的组合在输入轴80和环形齿轮108之间选择性地施加超速关系。换句话说，接合离合器138以将环形齿轮108约束为按照比输入轴80大的转速并沿着与输入轴80相同的方向旋转。齿轮组120和离合器140的组合在输入轴80、输出轴82和环形齿轮98之间选择性地施加线性转速关系。接合离合器140以将中心齿轮126结合到输入轴80并在输入轴80、输出轴82和环形齿轮98之间施加线性转速关系。

图3中示出了第三示例变速器。该变速器利用具有如表4中所示的建议的齿数比的四个行星齿轮组。

表4

环形齿轮28/中心齿轮26	1.655
		环形齿轮38/中心齿轮36	1.517
环形齿轮48/中心齿轮46	3.743
		环形齿轮58/中心齿轮56	2.270

在该变速器中，输入轴150固定地结合到齿轮架182和中心齿轮196。输出轴152固定地结合到齿轮架192。中心齿轮166通过制动器200选择性地保持不旋转。齿轮架162固定地结合到环形齿轮178并通过离合器210选择性地结合到环形齿轮198。环形齿轮168固定地结合到齿轮架172、通过制动器202选择性地保持不旋转并通过离合器204选择性地结合到输入轴150。中心齿轮176通过离合器206选择性地结合到环形齿轮188并通过离合器208选择性地结合到输出轴152。中心齿轮186固定地保持不旋转。图3的变速器按照与图1和图2的变速器相同的方式运转。

齿轮组、离合器和制动器的各种组合选择性地施加特定转速关系。齿轮组160和齿轮组170的组合在中心齿轮166、齿轮架162、环形齿轮168及中心齿轮176之间固定地施加线性转速关系。齿轮组180和离合器206的组合在输入轴150和中心齿轮176之间选择性地施加超速关系。换句话说，接合离合器206以将环形齿轮176约束为按照比输入轴150大的转速并沿着与输入轴150相同的方向旋转。齿轮组190和离合器210的组合在输入轴150、输出轴152和齿轮架162之间选择性地施加线性转速关系。接合离合器210以将齿轮架162结合到环形齿轮198并在输入轴150、输出轴152和齿轮架162之间施加线性转速关系。

虽然上文描述了示例性实施例，但是并不意味着这些实施例描述了权利要求包括的所有可能的形式。说明书中使用的词语为描述性词语而非限制性词语，并且应理解，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可作出各种改变。如上所述，可组合各个实施例的特征以形成本发明的可能未明确描述或说明的进一步的实施例。虽然针对一个或更多个期望的特征，各个实施例被描述为相对于其它实施例或现有技术实施方式具有优势或是优选的但本领域普通技术人员应理解，取决于具体的应用或实施，可对一个或更多个特点或特征进行折中以实现期望的整体系统属性。这些属性可包括但不限于：成本、强度、耐用性、生命周期成本、适销性、外观、包装、尺寸、可维修性、重量、可制造性、装配的便利性等。因此，被描述为关于一个或更多个特性其可取性低于其它实施例或现有技术实施方式的实施例不在本公开的范围之外并且可期望用于特定应用。

Claims (9)

1.一种变速器，包括：

第一齿轮传动装置，被构造为在第一轴、第二轴、第三轴和第四轴之间固定地施加线性转速关系；

制动器，被构造为选择性地使第一轴保持不旋转；

第二齿轮传动装置，被构造为选择性地将第四轴约束为按照比输入轴大的转速并沿着与输入轴相同的方向旋转；

第三齿轮传动装置，被构造为在输入轴、输出轴和第二轴之间选择性地施加线性转速关系。

2.根据权利要求1所述的变速器，其中，第一齿轮传动装置包括：

第一简单行星齿轮组，具有固定地结合到第一轴的第一中心齿轮、固定地结合到第三轴的第一环形齿轮、固定地结合到第二轴的第一行星齿轮架以及被支撑为在第一行星齿轮架上旋转并与第一中心齿轮和第一环形齿轮持续啮合地接合的至少一个第一行星齿轮；

第二简单行星齿轮组，具有固定地结合到第一轴的第二中心齿轮、固定地结合到第四轴的第二环形齿轮、固定地结合到第三轴的第二行星齿轮架以及被支撑为在第二行星齿轮架上旋转并与第二中心齿轮和第二环形齿轮持续啮合地接合的至少一个第二行星齿轮。

3.根据权利要求1所述的变速器，其中，第一齿轮传动装置包括：

双小齿轮行星齿轮组，具有固定地结合到第一轴的第一中心齿轮、固定地结合到第二轴的第一环形齿轮、固定地结合到第三轴的第一行星齿轮架、被支撑为相对于第一行星齿轮架旋转并与第一中心齿轮持续啮合地接合的至少一个第一内行星齿轮以及被支撑为相对于第一行星齿轮架旋转并与第一内行星齿轮和第一环形齿轮持续啮合地接合的至少一个第一外行星齿轮；

简单行星齿轮组，具有固定地结合到第一轴的第二中心齿轮、固定地结合到第四轴的第二环形齿轮、固定地结合到第三轴的第二行星齿轮架以及被支撑为在第二行星齿轮架上旋转并与第二中心齿轮和第二环形齿轮持续啮合地结合的至少一个第一行星齿轮。

4.根据权利要求1所述的变速器，其中，第一齿轮传动装置包括：

第一简单行星齿轮组，具有固定地结合到第一轴的第一中心齿轮、固定地结合到第三轴的第一环形齿轮、固定地结合到第二轴的第一行星齿轮架以及被支撑为在第一行星齿轮架上旋转并与第一中心齿轮和第一环形齿轮持续啮合地接合的至少一个第一行星齿轮；

第二简单行星齿轮组，具有固定地结合到第四轴的第二中心齿轮、固定地结合到第二轴的第二环形齿轮、固定地结合到第三轴的第二行星齿轮架以及被支撑为在第二行星齿轮架上旋转并与第二中心齿轮和第二环形齿轮持续啮合地接合的至少一个第二行星齿轮。

5.根据权利要求1所述的变速器，其中，第二齿轮传动装置包括简单行星齿轮组和离合器，所述简单行星齿轮组具有环形齿轮、固定地保持不旋转的中心齿轮、固定地连接到输入轴的行星齿轮架以及被支撑在行星齿轮架上并与中心齿轮和环形齿轮持续啮合地接合的至少一个行星齿轮，并且所述离合器被构造为选择性地将环形齿轮结合到第四轴。

6.根据权利要求1所述的变速器，其中，第二齿轮传动装置包括简单行星齿轮组和第二制动器，所述简单行星齿轮组具有中心齿轮、固定地结合到第四轴的环形齿轮、固定地连接到输入轴的行星齿轮架以及被支撑在行星齿轮架上并与中心齿轮和环形齿轮持续啮合地接合的至少一个行星齿轮，并且所述第二制动器被构造为选择性地使中心齿轮保持不旋转。

7.根据权利要求1所述的变速器，其中，第三齿轮传动装置包括简单行星齿轮组和离合器，所述简单行星齿轮组具有中心齿轮、固定地连接到第二轴的环形齿轮、固定地连接到输出轴的行星齿轮架以及被支撑在行星齿轮架上并与中心齿轮和环形齿轮持续啮合地接合的至少一个行星齿轮，并且所述离合器被构造为选择性地将中心齿轮结合到输入轴。

8.根据权利要求1所述的变速器，其中，第三齿轮传动装置包括简单行星齿轮组和离合器，所述简单行星齿轮组具有环形齿轮、固定地连接到输入轴的中心齿轮、固定地连接到输出轴的行星齿轮架、以及被支撑在行星齿轮架上并与中心齿轮和环形齿轮持续啮合地接合的至少一个行星齿轮，所述离合器被构造为选择性地将环形齿轮结合到第二轴。

9.根据权利要求1所述的变速器，所述变速器还包括离合器，所述离合器被构造为选择性地将第四轴结合到输出轴。