CN105143718B - 自动变速器 - Google Patents

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Abstract

自动变速器(11)具有行星齿轮机构(PM1～PM4)，该行星齿轮机构(PM1～PM4)具有太阳轮(S1～S4)、行星架(CR1～CR4)、齿圈(R1～R4)。另外，第一太阳轮(S1)与第三太阳轮(S3)连接，第二行星架(CR2)、第三行星架(CR3)、第四齿圈(R4)连接，第二太阳轮(S2)与第四行星架(CR4)连接。而且，具有：离合器(C1～C4)，能够接合以分别使第一齿圈(R1)与第二齿圈(R2)、第一齿圈(R1)与第三齿圈(R3)、第二行星架(CR2)与第三齿圈(R3)、第一太阳轮(S1)以及第三太阳轮(S3)与第四太阳轮(S4)连接；第一制动器(B1)，能够使第二齿圈(R2)与自动变速箱(17)卡合；第二制动器(B2)，能够使第四太阳轮(S4)与自动变速箱(17)卡合。

Description

自动变速器
技术领域
本技术涉及自动变速器，对输入至输入构件的动力进行变速并输出至输出构件。
背景技术
近年来，为了实现车辆的节油和加速性能的提高，搭载在车辆上的有级式自动变速器的多挡化被不断发展。以往，在这样的有级式自动变速器中，通过4个行星齿轮机构、由3个离合器以及制动器组成的6个接合构件，来形成前进12个挡和后退挡(参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：美国专利申请公开第2010/0144486号说明书
发明内容
发明要解决的问题
但是，一般而言，在这样的自动变速器中，变速挡数越多，越能够使连续传动比(ratio spread)(变速比范围，下面简称为传动比)变宽，从而能够变速至最佳的齿轮挡。
另外，作为行星齿轮机构具有单小齿轮式的行星齿轮机构和双小齿轮式的行星齿轮机构，但单小齿轮式的行星齿轮机构与在径向上配设有2列的小齿轮的双小齿轮式的行星齿轮机构相比，由于不具有小齿轮彼此的啮合部位，所以结构简单且啮合所引起的损失小。因此，在构成自动变速器时，期望尽可能地多使用单小齿轮式的行星齿轮机构。
进而，即使上述接合构件被分离，也会产生拖拽损失。因此，期望在各变速挡中尽可能地减少被分离的接合构件的数量，并且在使用频率高的变速挡中，使拖拽损失大的接合构件接合。
上述的专利文献1中，由4个行星齿轮机构和6个接合构件来构成前进12挡的自动变速器，但能够由上述4个行星齿轮机构和6个接合构件构成的自动变速器的样式存在无数种，从无数种样式中想出尽可能多地具有作为上述自动变速器所期望的功能的自动变速器，是非常困难的。
因此，本发明的目的在于，提供一种新的自动变速器，能够利用4个行星齿轮机构和6个接合构件，来实现前进12挡以及后退1挡。
用于解决问题的手段
本自动变速器(11、12)(例如，参照图1～图5)，对输入至输入构件(12)的动力进行变速并输出至输出构件(13)，其特征在于，
具有：
第一行星齿轮机构(PM1)，按照在速度线图中的以与齿轮比对应的间隔排列的排列顺序，依次具有第一旋转构件(S1)、第二旋转构件(CR1)、第三旋转构件(R1)，
第三行星齿轮机构(PM3)，按照在速度线图中的以与齿轮比对应的间隔排列的排列顺序，依次具有第四旋转构件(S3)、第五旋转构件(CR3)、第六旋转构件(R3)，
复合行星齿轮机构(PS)，由第二行星齿轮机构(PM2)与第四行星齿轮机构(PM4)构成，按照在速度线图中的以与齿轮比对应的间隔排列的排列顺序，依次具有第七旋转构件(S4)、第八旋转构件(CR4、S2)、第九旋转构件(R4、CR2)、第十旋转构件(R2)，
第一离合器(C1)，能够接合以使所述第三旋转构件(R1)与所述第十旋转构件(R2)连接，并且能够解除该接合，
第二离合器(C2)，能够接合以使所述第三旋转构件(R1)与所述第六旋转构件(R3)连接，并且能够解除该接合，
第三离合器(C3)，能够接合以使所述第二旋转构件(CR1)与所述第六旋转构件(R3)连接，并且能够解除该接合，
第四离合器(C4)，能够接合以使所述第一旋转构件(S1)以及所述第四旋转构件(S3)与所述第七旋转构件(S4)连接，并且能够解除该接合，
第一制动器(B1)，能够接合以使所述第十旋转构件(R2)固定在自动变速箱(17)上，并且能够解除该接合，
第二制动器(B2)，能够接合以使所述第七旋转构件(S4)固定在所述自动变速箱(17)上，并且能够解除该接合；
所述第一旋转构件(S1)与所述第四旋转构件(S3)始终连接，
所述第五旋转构件(CR3)与所述第九旋转构件(R4、CR2)始终连接，
所述输入构件(12)与所述第八旋转构件(CR4、S2)连接，
所述输出构件(13)与所述第二旋转构件(CR1)连接。
通过这样构成自动变速器，能够利用4个行星齿轮机构、4个离合器、2个制动器，来实现前进12挡以及后退1挡。由此，能够使从最低变速挡到最高变速挡的齿轮的传动比变宽，从而能够使车辆的加速性能以及节油性能提高。
另外，由于使上述6个接合构件内的3个构件接合并使剩下的3个构件分离，来形成各变速挡，所以在构成变速挡时被分离的接合构件比较少，从而能够降低上述被分离的接合构件所引起的拖拽损失，从而能够提高自动变速器的传递效率。
而且，在上述自动变速器中，例如，4个行星齿轮机构能够是单小齿轮式的行星齿轮机构，通过采用该单小齿轮式的行星齿轮机构，能够降低齿轮的啮合所引起的损失，从而能够使自动变速器的传递效率提高，并且能够使部件件数变少，从而能够降低自动变速器组装工时以及成本。
此外，上述括号内的附图标记用于与附图进行对照，但仅是便于容易地理解发明，不会对权利要求的结构造成任何影响。
附图说明
图1是表示第一实施方式的自动变速器的简图。
图2是第一实施方式的自动变速器的接合表。
图3是第一实施方式的自动变速器的速度线图。
图4是表示第二实施方式的自动变速器的简图。
图5是第二实施方式的自动变速器的速度线图。
具体实施方式
<第一实施方式>
下面，按照图1～图3对第一实施方式的自动变速器11进行说明。首先，按照图1对本自动变速器11的概略结构进行说明。如图1所示，适用例如FF类型(前置发动机前轮驱动)的车辆100的自动变速器11具有能够与内燃机(驱动源)2连接的自动变速器11的输入轴11，并且具有以该输入轴11的轴向为中心的液力变矩器等的起步装置4和变速机构5。
变速机构5是有级式变速机构，具有4个单小齿轮式的行星齿轮机构PM1～PM4、4个离合器C1、C2、C3、C4、2个制动器B1、B2，该变速机构5经由与上述起步装置4驱动连接的输入轴(输入构件)12被输入来自内燃机2的动力，并且对所输入的动力进行变速后，从第一行星齿轮机构PM1与第二制动器B2之间的作为输出构件的输出轴13以及塔轮(counter gear)41输出。从输出轴(输出构件)13输出的动力经由塔轮41向中间轴42输出，输出至该中间轴42的动力经由差速装置43向驱动轮传递。
如图1所示，上述的行星齿轮机构PM1～PM4在上述输入轴12上，从作为车辆的前方侧的图中的左侧向作为车辆的后方侧的图中的右侧，按照第二行星齿轮机构PM2、第四行星齿轮机构PM4、第三行星齿轮机构PM3、第一行星齿轮机构PM1的顺序排列配置，其中的第二行星齿轮机构PM2以及第四行星齿轮机构PM4构成复合行星齿轮机构PS，在该复合行星齿轮机构PS中，该第二行星齿轮机构PM2的旋转构件中的2个和该第四行星齿轮机构PM4中的2个相互地始终连接，以使得该复合行星齿轮机构PS由4个旋转构件构成。
第一行星齿轮机构PM1是单小齿轮式的行星齿轮机构，具有第一太阳轮S1(第一旋转构件)、第一行星架CR1(第二旋转构件)以及第一齿圈R1(第三旋转构件)，该第一行星架CR1在周向上配设有多个与第一太阳轮S1以及第一齿圈R1啮合的小齿轮P1(第一小齿轮)，并将所述多个小齿轮P1保持为能够自由自转且公转。
由于上述第一行星齿轮机构PM1是单小齿轮式，所以3个旋转构件即第一太阳轮S1、第一齿圈R1、第一行星架CR1在速度线图(参照图3)中以与齿轮比对应的间隔排列的排列顺序，依次为第一太阳轮S1、第一行星架CR1、第一齿圈R1。第一行星齿轮机构PM1的齿轮比λ1(第一太阳轮S1的齿数/第一齿圈R1的齿数)例如被设定为0.45。
第三行星齿轮机构PM3与第一行星齿轮机构PM1相同，也由单小齿轮式的行星齿轮机构构成，具有作为3个旋转构件的第三太阳轮S3(第四旋转构件)、第三齿圈R3(第六旋转构件)、第三行星架CR3(第五旋转构件)，该第三行星架CR3连接多个小齿轮P3(第三小齿轮)，并将上述多个小齿轮P3保持为能够自由自转且公转。该第三行星齿轮机构PM3的3个旋转构件即第三太阳轮S3、第三齿圈R3、第三行星架CR3在速度线图中以与齿轮比对应的间隔排列的排列顺序，依次为第三太阳轮S3、第三行星架CR3、第三齿圈R3。第三行星齿轮机构PM3的齿轮比λ3(第三太阳轮S3的齿数/第三齿圈R3的齿数)例如被设定为0.3。
第二行星齿轮机构PM2与第一以及第三行星齿轮机构PM1、PM3相同，也由单小齿轮式的行星齿轮机构构成，具有作为3个旋转构件的第二太阳轮S2(第八旋转构件)、第二齿圈R2(第十旋转构件)、第二行星架CR2(第九旋转构件)，该第二行星架CR2连接多个小齿轮P2(第二小齿轮)并将上述多个小齿轮P2保持为能够自由自转且公转。另外，第四行星齿轮机构PM4与第一～第三行星齿轮机构PM1～PM3相同，也由单小齿轮式的行星齿轮机构构成，具有作为3个旋转构件的第四太阳轮S4(第七旋转构件)、第四齿圈R4(第九旋转构件)、第四行星架CR4(第八旋转构件)，该第四行星架CR4连接多个小齿轮P4(第四小齿轮)并将上述多个小齿轮P4保持为能够自由自转且公转。并且，第二行星齿轮机构PM2以及第四行星齿轮机构PM4构成复合行星齿轮机构PS，在该复合行星齿轮机构PS中，第二太阳轮S2与第四行星架CR4始终连接，且第二行星架CR2与第四齿圈R4始终连接，因此，该复合行星齿轮机构PS由第四太阳轮S4、第二太阳轮S2以及第四行星架CR4、第二行星架CR2以及第四齿圈R4、第二齿圈R2这4个旋转构件构成。
该第二行星齿轮机构PM2的3个旋转构件即第二太阳轮S2、第二齿圈R2、第二行星架CR2在速度线图中以与齿轮比对应的间隔排列的排列顺序，依次为第二太阳轮S2、第二行星架CR2、第二齿圈R2，第四行星齿轮机构PM4的3个旋转构件即第四太阳轮S4、第四齿圈R4、第四行星架CR4在速度线图中以与齿轮比对应的间隔排列的排列顺序，依次为第四太阳轮S4、第四行星架CR4、第四齿圈R4。第二行星齿轮机构PM2的齿轮比λ2(第二太阳轮S2的齿数/第二齿圈R2的齿数)例如被设定为0.5，第四行星齿轮机构PM4的齿轮比λ4(第四太阳轮S4的齿数/第四齿圈R4的齿数)例如被设定为0.45。此外，在图3的速度线图中，由于第二行星齿轮机构PM2以及第四行星齿轮机构PM4各自3个旋转构件中的第二太阳轮S2以及第四行星架CR4、第二行星架CR2以及第四齿圈R4始终连接且一同旋转，所以对应于4个旋转构件来表示。
另外，上述第一太阳轮S1与第三太阳轮S3由第一连接构件31连接，第二行星架CR2、第三行星架CR3、第四齿圈R4由第二连接构件32连接。第二太阳轮S2与第四行星架CR4由第三连接构件33连接，该第三连接构件33与输入轴12连接，被输入来自内燃机2的旋转。而且，第一行星架CR1与输出轴13连接。
此外，第一离合器C1构成为，能够接合以使上述的第一齿圈R1与第二齿圈R2连接，并且能够解除该接合。即，通过使第一离合器C1接合，使得第一齿圈R1与第二齿圈R2连接，通过使第一离合器C1分离，使得该连接被解除。
第二离合器C2构成为，能够接合以使第一齿圈R1与第三齿圈R3连接，并且能够解除该接合。即，通过使第二离合器C2接合，使得第一齿圈R1与第三齿圈R3连接，通过使第二离合器C2分离，使得该连接被解除。
第三离合器C3构成为，能够接合以使第一行星架CR1与第三齿圈R3连接，并且能够解除该接合。即，通过使第三离合器C3接合，使得第一行星架CR1与第三齿圈R3连接，通过使第三离合器C3分离，使得该连接被解除。
第四离合器C4构成为，能够接合以使第一连接构件31(即，第一太阳轮S1以及第三太阳轮S3)与第四太阳轮S4连接，并且能够解除该接合。即，通过使第四离合器C4接合，使得第一连接构件31与第四太阳轮S4连接，通过使第四离合器C4分离，使得该连接被解除。
第一制动器B1构成为，能够接合以使第二齿圈R2固定在自动变速箱17上，并且能够解除该接合。即，通过使第一制动器B1接合，使得第二齿圈R2固定在自动变速箱17上，通过使第一制动器B1分离，使得第二齿圈R2能够旋转。
第二制动器B2构成为，能够接合以使第四太阳轮S4固定在自动变速箱17上，并且能够解除该接合。即，通过使第二制动器B2接合，使得第四太阳轮S4固定在自动变速箱17上，通过使第二制动器B2分离，使得第四太阳轮S4能够旋转。
这样构成的变速机构5通过4个离合器C1～C4以及2个制动器B1、B2的接合以及分离的组合，能够在前进1挡～12挡和后退挡之间进行切换。下面，按照图1～图3来说明该变速机构5的作用。
此外，在图3所示的速度线图中，纵轴表示各旋转构件(各齿轮)的转速，横轴对应于所述旋转构件的齿轮比来表示。在该图3中，从左侧开始依次示出第一行星齿轮机构PM1的速度线图、第三行星齿轮机构PM3的速度线图、第二行星齿轮机构PM2以及第四行星齿轮机构PM4(复合行星齿轮机构PS)的速度线图，任一行星齿轮机构的速度线图都是从左侧开始依次排列有太阳轮、行星架、齿圈。
例如就D(驱动)挡而言，如图2所示，在前进1挡(1st)中，第一以及第三离合器C1、C3以及第一制动器B1被接合，第二以及第四离合器C2、C4以及第二制动器B2被分离。于是，如图1以及图3所示，由于第二齿圈R2由第一制动器B1固定，所以输入至第二太阳轮S2的输入旋转被减速而输出至第二行星架CR2，并经由第二连接构件32输入至第三行星架CR3。另外，此时，通过使第一离合器C1接合，使得第一齿圈R1也由第一制动器B1固定，且第三齿圈R3与第一行星架CR1由第三离合器C3连接。此外，由于第三太阳轮S3与第一太阳轮S1由第一连接构件31连接，所以输入至第三行星架CR3的旋转由第三以及第一行星齿轮机构PM3、PM1减速，并从第一行星架CR1输出。由此，就前进1挡而言，以齿轮比变为4.538的方式使输出轴13进行旋转。
在前进2挡(2nd)中，第二以及第三离合器C2、C3、第一制动器B1被接合，第一以及第四离合器C1、C4、第二制动器B2被分离。于是，与前进1挡时相同，由于第二齿圈R2由制动器B1固定，所以输入至第二太阳轮S2的输入旋转被减速而输出至第二行星架CR2，并经由第二连接构件32输入至第三行星架CR3。此时，由于第二以及第三离合器C2、C3全都接合，所以第一行星齿轮机构PM1变为直接连接的状态，并且，由于第一太阳轮S1与第三太阳轮S3连接，所以输入至第三行星架CR3的旋转减速而从第三齿圈R3输出，并直接输出至第一行星架CR1，第一行星架CR1以比前进1挡高的转速进行旋转。由此，就前进2挡而言，以齿轮比变为3.000的方式使输出轴13进行旋转。
在前进3挡(3rd)中，第一以及第二离合器C1、C2、第一制动器B1被接合，第三以及第四离合器C3、C4、第二制动器B2被分离。于是，第二齿圈R2由第一制动器B1固定，并且通过使第一以及第二离合器C1、C2接合，使得第一齿圈R1以及第三齿圈R3也由第一制动器B1固定。因此，第二太阳轮S2的输入旋转被减速，并从第二行星架CR2输出至第三行星架CR3。并且，该第三行星架CR3的旋转被增速而从第三太阳轮S3输出至第一太阳轮S1。如上所述，由于第一齿圈R1被固定，所以该第一太阳轮S1的旋转被减速而从第一行星架CR1输出。该第一行星架CR1以比前进2挡高的转速进行减速旋转，由此，就前进3挡而言，以齿轮比变为2.231的方式使输出轴13进行旋转。
在前进4挡(4th)中，第二以及第四离合器C2、C4、第一制动器B1被接合，第一以及第三离合器C1、C3、第二制动器B2被分离。于是，第二齿圈R2由第一制动器B1固定，并且由于使第四离合器C4接合，所以第四太阳轮S4与第一连接构件(即，第一以及第三太阳轮S1、S3)31连接。因此，输入至第二太阳轮S2的输入旋转被减速，并经由第二行星架CR2输出至第二连接构件32，并且输入至第四行星架CR4的输入旋转也被减速，同样地从第四齿圈R4输出至第二连接构件32。另外，第一以及第三太阳轮S1、S3和被增速的第四太阳轮S4一同旋转。因此，经由上述第二连接构件32输出至第三行星架CR3的减速旋转作为稍微被减速的逆旋转从第三齿圈R3输出，并经由第二离合器C2输出至第一齿圈R1。于是，第一行星架CR1以比前进3挡稍高的转速进行旋转，就前进4挡而言，以齿轮比变为1.800的方式使输出轴13进行旋转。
在前进5挡(5th)中，第一以及第四离合器C1、C4、第一制动器B1被接合，第二以及第三离合器C2、C3、第二制动器B2被分离。于是，与前进4挡的情况相同，第二齿圈R2由第一制动器B1固定，并且由于第四离合器C4被接合，所以第四太阳轮S4与第一连接构件(即，第一以及第三太阳轮S1、S3)31连接。因此，输入至第二太阳轮S2的输入旋转被减速，并经由第二行星架CR2输出至第二连接构件32，并且输入至第四行星架CR4的输入旋转也被减速，同样地从第四齿圈R4输出至第二连接构件32。另外，第一以及第三太阳轮S1、S3和被增速的第四太阳轮S4一同旋转。此时，由于第一齿圈R1经由第一离合器C1由第一制动器B1固定，所以在增速旋转被输入至上述第一太阳轮S1时会被减速，第一行星架CR1以比前进4挡稍高的转速进行旋转，就作为前进5挡而言，以齿轮比变为1.299的方式进行使输出轴13旋转。
在前进6挡(6th)中，第一、第三以及第四离合器C1、C3、C4被接合，第二离合器C2、第一以及第二制动器B1、B2被分离。于是，第一齿圈R1与第二齿圈R2由第一离合器C1连接，第一行星架CR1与第三齿圈R3由第三离合器C3连接，第一以及第三太阳轮S1、S3和第四太阳轮S4由第四离合器C4连接。由此，第一～第四行星齿轮机构PM1～PM4变为直接连接的状态，从第二太阳轮S2以及第四行星架CR4输入的输入旋转从第一行星架CR1原封不动地输出，由此，就前进6挡而言，以齿轮比变为1.000的方式使输出轴13进行旋转。
在前进7挡(7th)中，第一以及第四离合器C1、C4、第二制动器B2被接合，第二以及第三离合器C2、C3、第一制动器B1被分离。于是，由于第二制动器B2以及第四离合器C4接合，所以第四太阳轮S4被固定，并且第一太阳轮S1也被固定。因此，第四行星架CR4的输入旋转经由第四齿圈R4被增速，并输入至第二行星架CR2。另外，由于输入旋转也被输入第二太阳轮S2，所以第二齿圈R2相对于所述第二太阳轮S2以及第二行星架CR2增速而旋转。此时，由于第一离合器C1被接合，所以该第二齿圈R2的增速旋转输出至第一齿圈R1。由于第一太阳轮S1由第二制动器B2固定，所以第一行星架CR1的旋转变为比第二行星架CR2稍微减速的增速旋转。由此，就前进7挡而言，以齿轮比变为0.866的方式使输出轴13进行旋转。
在前进8挡(8th)中，第二以及第四离合器C2、C4、第二制动器B2被接合，第一以及第三离合器C1、C3、第一制动器B1被分离。于是，由于第二制动器B2以及第四离合器C4接合，所以第四太阳轮S4被固定，并且第一以及第三太阳轮S1、S3也被固定。因此，第四行星架CR4的输入旋转经由第四齿圈R4被增速，并输入至第三行星架CR3。由于第三太阳轮S3被固定，所以输入至该第三行星架CR3的旋转经由第三齿圈R3以及第二离合器C2输出至第一齿圈R1。于是，由于第一太阳轮S1被固定，所以第一行星架CR1以比前进7挡时快的转速进行旋转，由此，就前进8挡而言，以齿轮比变为0.769的方式使输出轴13进行旋转。
在前进9挡(9th)中，第一以及第二离合器C1、C2、第二制动器B2被接合，第三以及第四离合器C3、C4、第一制动器B1被分离。于是，由于第四太阳轮S4由第二制动器B2固定，所以第四行星架CR4的输入旋转经由第四齿圈R4被增速，并输入至第二连接构件32(即，第二行星架CR2以及第三行星架CR3)。另外，与也输入至第四行星架CR4相同，由于输入旋转也输入至第二太阳轮S2，所以第二齿圈R2相对于第二太阳轮S2以及第二行星架CR2被增速，该旋转经由第一离合器C1输出至第一齿圈R1，经由第一以及第二离合器C1、C2输出至第三齿圈R3。于是，通过第三行星架CR3以及第三齿圈R3的输入旋转，使得第三太阳轮S3反转减速，由此，第一太阳轮S1的旋转被决定。通过来自第一齿圈R1以及第一太阳轮S1的输入旋转，使得第一行星架CR1以比前进8挡时快的转速进行旋转，由此，就前进9挡而言，以齿轮比变为0.729的方式使输出轴13进行旋转。
在前进10挡(10th)中，第二以及第三离合器C2、C3、第二制动器B2被接合，第一以及第四离合器C1、C4、第一制动器B1被分离。于是，由于第四太阳轮S4由第二制动器B2固定，所以来自第四行星架CR4的输入旋转被增速，并经由第四齿圈R4输出至第三行星架CR3。此时，由于第二以及第三离合器C2、C3被接合，所以第一以及第三行星齿轮机构PM1、PM3变为直接连接的状态，第三行星架CR3的增速旋转从第一行星架CR1原封不动地输出，由此，就前进10挡而言，以齿轮比变为0.690的方式使输出轴13进行旋转。
在前进11挡(11th)中，第一以及第三离合器C1、C3、第二制动器B2被接合，第二以及第四离合器C2、C4、第一制动器B1被分离。于是，由于第四太阳轮S4被固定，所以第四行星架CR4的输入旋转从第四齿圈R4经由第二连接构件32，输出至第二行星架CR2以及第三行星架CR3。另外，由于输入旋转也输入至第二太阳轮S2，所以第二齿圈R2相对于所述第二太阳轮S2以及第二行星架CR2增速而旋转。此时，由于第一离合器C1被接合，所以该第二齿圈R2的增速旋转输出至第一齿圈R1。由于第三齿圈R3与第一行星架CR1经由第三离合器C3连接，并且第一太阳轮S1与第三太阳轮S3经由第一连接构件31连接，所以在增速旋转输入至上述第一齿圈R1以及第三行星架CR3时，决定各旋转构件的旋转，第一行星架CR1以比前进10挡时快的转速进行旋转。由此，作为前进11挡，以齿轮比变为0.655的方式使输出轴13进行旋转。
在前进12挡(12th)中，第三以及第四离合器C3、C4、第二制动器B2被接合，第一以及第二离合器C1、C2、第一制动器B1被分离。于是，由于第二制动器B2以及第四离合器C4接合，所以第四太阳轮S4被固定，并且第三太阳轮S3也被固定。因此，第四行星架CR4的输入旋转经由第四齿圈R4被增速，并输入至第三行星架CR3。由于第三太阳轮S3被固定，所以输入至该第三行星架CR3的旋转经由第三齿圈R3以及第三离合器C3输出至第一行星架CR1。于是，第一行星架CR1以比前进11挡时快的转速进行旋转，由此，就前进12挡而言，以齿轮比变为0.531的方式使输出轴13进行旋转。
在后退挡(Rev)中，第三以及第四离合器C3、C4、第一制动器B1被接合，第一以及第二离合器C1、C2、第二制动器B2被分离。于是，由于第二齿圈R2由第一制动器B1固定，所以第二太阳轮S2的输入旋转被减速而从第二行星架CR2输出。该第二行星架CR2的旋转经由第二连接构件32输出至第四齿圈R4，并且输入至第三行星架CR3。另外，与输入至第二太阳轮S2相同，由于输入旋转也输入至第四行星架CR4，所以在减速旋转输入至第四齿圈R4时，第四太阳轮S4增速旋转。该第四太阳轮S4的旋转经由第四离合器C4输入至第三太阳轮S3，并与上述第三行星架CR3的减速旋转相配合，使第三齿圈R3反转减速。由于第三离合器C3接合，所以该第三齿圈R3的反转旋转原封不动地输出至第一行星架CR1，由此，就后退挡而言，以齿轮比变为-3.214的方式使输出轴13进行旋转。
通过这样构成自动变速器1，能够使用4个行星齿轮机构PM1～PM4、4个离合器C1～C4、2个制动器B1、B2，来实现前进12挡以及后退1挡。由此，在本实施方式中，从最低变速挡到最高变速挡的齿轮的传动比变宽至8.546，从而能够使车辆的加速性能以及节油性能提高。另外，就在前进时的各变速挡之间的级比(step ratio)而言，偏差少且比较良好，从而能够顺利地变速至最佳的变速挡。
而且，由于使上述6个接合构件内的3个构件接合并使剩下的3个构件分离，来形成各变速挡，所以在构成变速挡时所分离的接合构件比较少，从而能够降低上述被分离的接合构件引起的拖拽损失，进而能够提高自动变速器的传递效率。特别地，第二以及第三离合器C2、C3与其它接合构件C1、C4、B1、B2相比，由于扭矩容量(扭矩分配率)大且摩擦板的数量多，所以拖拽损失也大，但是，例如在高速公路行驶时等的长距离行驶时，上述第二以及第三离合器C2、C3在使用频率高的直接变速挡(在本实施方式中为前进6挡)以上的变速挡接合(在本实施方式中，第二离合器C2在前进8～10挡接合，第三离合器C3在前进10～12挡接合)，由此，能够使自动变速器的传递效率提高。而且，除此之外，由于第四离合器C4与第二制动器B2能够构成为小的扭矩容量，所以能够减少这些摩擦接合构件的摩擦板的张数，从而能够降低自动变速器的整体长度以及成本。
另外，在上述自动变速器中，4个行星齿轮机构PM1～PM4全都由单小齿轮式的行星齿轮机构构成，因此，能够降低齿轮的啮合所引起的损失，从而能够使自动变速器的传递效率提高，并且能够使部件件数变少，从而能够降低自动变速器的组装工时以及成本。特别地，在本实施方式中，在全部的前进挡中能够使齿轮效率变为95％以上，另外，也能够使小齿轮的转速变得比较低。
<第二实施方式>
接着，按照图4以及图5对变更了上述第一实施方式的一部分的第二实施方式进行说明。此外，在本第二实施方式的说明中，只说明对第一实施方式进行了变更的部分，对其它的部分使用相同的附图标记，并省略说明。
如图4所示，本第二实施方式的自动变速器12与第一实施方式的自动变速器11相比，变更了复合行星齿轮机构PS中的第二行星齿轮机构PM2与第四行星齿轮机构PM4的连接关系。即，如图4所示，在第二实施方式的自动变速器12中构成为，第二太阳轮S2与第四太阳轮S4由第五连接构件35始终连接，第二行星架CR2与第四行星架CR4由第四旋转构件34始终连接，即复合行星齿轮机构PS构成为，具有作为4个旋转构件的第二太阳轮S2以及第四太阳轮S4(第七旋转构件)、第二行星架CR2以及第四行星架CR4(第八旋转构件)、第四齿圈R4(第九旋转构件)、第二齿圈R2(第十旋转构件)。另外，输入轴(输入构件)12与第二行星架CR2以及第四行星架CR4连接。
因此，如图5所示，该第二行星齿轮机构PM2的3个旋转构件即第二太阳轮S2、第二齿圈R2、第二行星架CR2在速度线图中以与齿轮比对应的间隔排列的排列顺序，依次为第二太阳轮S2、第二行星架CR2、第二齿圈R2，第四行星齿轮机构PM4的3个旋转构件即第四太阳轮S4、第四齿圈R4、第四行星架CR4在速度线图中以与齿轮比对应的间隔排列的排列顺序，依次为第四太阳轮S4、第四行星架CR4、第四齿圈R4。第二行星齿轮机构PM2的齿轮比λ2(第二太阳轮S2的齿数/第二齿圈R2的齿数)例如被设定为0.675，第四行星齿轮机构PM4的齿轮比λ4(第四太阳轮S4的齿数/第四齿圈R4的齿数)例如被设定为0.45。此外，在图5中的速度线图中，由于第二行星齿轮机构PM2以及第四行星齿轮机构PM4各自3个旋转构件中的第二太阳轮S2以及第四太阳轮S4、第二行星架CR2以及第四行星架CR4始终连接且一同旋转，对应于4个旋转构件来表示。
此外，由于除此以外的结构、作用、效果与第一实施方式相同，所以省略说明。
此外，在上述实施方式中，作为驱动源使用了内燃机，但也可以使用电动马达等，另外，也可以组合上述内燃机和电动马达来作为驱动源。另外，上述实施方式的自动变速器至少能够形成前进12挡以及后退1挡，但也不一定需要使用全部的变速挡。
产业上的可利用性
本自动变速器能够适用于客车、卡车等的车辆，特别优选地，用于期望实现齿轮的传动比宽且传递效率提高的车辆。
附图标记的说明：
11、12：自动变速器
12：输入构件(输入轴)
13：输出构件(输出轴)
17：自动变速箱
PM1：第一行星齿轮机构
S1：第一旋转构件、第一太阳轮
CR1：第二旋转构件、第一行星架
R1：第三旋转构件、第一齿圈
PM2：第二行星齿轮机构
图1的S2：第八旋转构件、第二太阳轮
图4的S2：第七旋转构件、第二太阳轮
图1的CR2：第九旋转构件、第二行星架
图4的CR2：第八旋转构件、第二行星架
R2：第十旋转构件、第二齿圈
PM3：第三行星齿轮机构
S3：第四旋转构件、第三太阳轮
CR3：第五旋转构件、第三行星架
R3：第六旋转构件、第三齿圈
PM4：第四行星齿轮机构
PS：复合行星齿轮机构
S4：第七旋转构件、第四太阳轮
CR4：第八旋转构件、第四行星架
R4：第九旋转构件、第四齿圈
C1：第一离合器
C2：第二离合器
C3：第三离合器
C4：第四离合器
B1：第一制动器
B2：第二制动器

Claims (4)

1.一种自动变速器，对输入至输入构件的动力进行变速并输出至输出构件，其特征在于，
具有：
第一行星齿轮机构，按照在速度线图中的以与齿轮比对应的间隔排列的排列顺序，依次具有第一旋转构件、第二旋转构件、第三旋转构件，
第三行星齿轮机构，按照在速度线图中的以与齿轮比对应的间隔排列的排列顺序，依次具有第四旋转构件、第五旋转构件、第六旋转构件，
复合行星齿轮机构，由第二行星齿轮机构与第四行星齿轮机构构成，按照在速度线图中的以与齿轮比对应的间隔排列的排列顺序，依次具有第七旋转构件、第八旋转构件、第九旋转构件、第十旋转构件，
第一离合器，能够接合以使所述第三旋转构件与所述第十旋转构件连接，并且能够解除该接合，
第二离合器，能够接合以使所述第三旋转构件与所述第六旋转构件连接，并且能够解除该接合，
第三离合器，能够接合以使所述第二旋转构件与所述第六旋转构件连接，并且能够解除该接合，
第四离合器，能够接合以使所述第一旋转构件以及所述第四旋转构件与所述第七旋转构件连接，并且能够解除该接合，
第一制动器，能够接合以使所述第十旋转构件固定在自动变速箱上，并且能够解除该接合，
第二制动器，能够接合以使所述第七旋转构件固定在所述自动变速箱上，并且能够解除该接合；
所述第一旋转构件与所述第四旋转构件始终连接，
所述第五旋转构件与所述第九旋转构件始终连接，
所述输入构件与所述第八旋转构件连接，
所述输出构件与所述第二旋转构件连接。
2.如权利要求1所述的自动变速器，其特征在于，
所述第一行星齿轮机构是单小齿轮式的行星齿轮机构，具有第一太阳轮、第一齿圈、第一行星架，该第一行星架将与所述第一太阳轮以及所述第一齿圈啮合的多个第一小齿轮保持为能够自由自转且公转，
所述第二行星齿轮机构是单小齿轮式的行星齿轮机构，具有第二太阳轮、第二齿圈、第二行星架，该第二行星架将与所述第二太阳轮以及所述第二齿圈啮合的多个第二小齿轮保持为能够自由自转且公转，
所述第三行星齿轮机构是单小齿轮式的行星齿轮机构，具有第三太阳轮、第三齿圈、第三行星架，该第三行星架将与所述第三太阳轮以及所述第三齿圈啮合的多个第三小齿轮保持为能够自由自转且公转，
所述第四行星齿轮机构是单小齿轮式的行星齿轮机构，具有第四太阳轮、第四齿圈、第四行星架，该第四行星架将与所述第四太阳轮以及所述第四齿圈啮合的多个第四小齿轮保持为能够自由自转且公转，
所述第一旋转构件是所述第一太阳轮，
所述第二旋转构件是所述第一行星架，
所述第三旋转构件是所述第一齿圈，
所述第四旋转构件是所述第三太阳轮，
所述第五旋转构件是所述第三行星架，
所述第六旋转构件是所述第三齿圈，
所述第七旋转构件是所述第四太阳轮，
所述第八旋转构件是始终被连接的所述第四行星架以及所述第二太阳轮，
所述第九旋转构件是始终被连接的所述第四齿圈以及所述第二行星架，
所述第十旋转构件是所述第二齿圈。
3.如权利要求1所述的自动变速器，其特征在于，
所述第一行星齿轮机构是单小齿轮式的行星齿轮机构，具有第一太阳轮、第一齿圈、第一行星架，该第一行星架将与所述第一太阳轮以及第一齿圈啮合的多个第一小齿轮保持为能够自由自转且公转，
所述第二行星齿轮机构是单小齿轮式的行星齿轮机构，具有第二太阳轮、第二齿圈、第二行星架，该第二行星架将与所述第二太阳轮以及第二齿圈啮合的多个第二小齿轮保持为能够自由自转且公转，
所述第三行星齿轮机构是单小齿轮式的行星齿轮机构，具有第三太阳轮、第三齿圈、第三行星架，该第三行星架将与所述第三太阳轮以及第三齿圈啮合的多个第三小齿轮保持为能够自由自转且公转，
所述第四行星齿轮机构是单小齿轮式的行星齿轮机构，具有第四太阳轮、第四齿圈、第四行星架，该第四行星架将与所述第四太阳轮以及第四齿圈啮合的多个第四小齿轮保持为能够自由自转且公转，
所述第一旋转构件是所述第一太阳轮，
所述第二旋转构件是所述第一行星架，
所述第三旋转构件是所述第一齿圈，
所述第四旋转构件是所述第三太阳轮，
所述第五旋转构件是所述第三行星架，
所述第六旋转构件是所述第三齿圈，
所述第七旋转构件是始终被连接的所述第四太阳轮以及所述第二太阳轮，
所述第八旋转构件是始终被连接的所述第四行星架以及所述第二行星架，
所述第九旋转构件是所述第四齿圈，
所述第十旋转构件是所述第二齿圈。
4.如权利要求1～3中任一项所述的自动变速器，其特征在于，
前进1挡通过使所述第一离合器、所述第三离合器、所述第一制动器接合，并且使所述第二离合器、所述第四离合器、所述第二制动器分离来形成，
前进2挡通过使所述第二离合器、所述第三离合器、所述第一制动器接合，并且使所述第一离合器、所述第四离合器、所述第二制动器分离来形成，
前进3挡通过使所述第一离合器、所述第二离合器、所述第一制动器接合，并且使所述第三离合器、所述第四离合器、所述第二制动器分离来形成，
前进4挡通过使所述第二离合器、所述第四离合器、所述第一制动器接合，并且使所述第一离合器、所述第三离合器、所述第二制动器分离来形成，
前进5挡通过使所述第一离合器、所述第四离合器、所述第一制动器接合，并且使所述第二离合器、所述第三离合器、所述第二制动器分离来形成，
前进6挡通过使所述第一离合器、所述第三离合器、所述第四离合器接合，并且使所述第二离合器、所述第一制动器、所述第二制动器分离来形成，
前进7挡通过使所述第一离合器、所述第四离合器、所述第二制动器接合，并且使所述第二离合器、所述第三离合器、所述第一制动器分离来形成，
前进8挡通过使所述第二离合器、所述第四离合器、所述第二制动器接合，并且使所述第一离合器、所述第三离合器、所述第一制动器分离来形成，
前进9挡通过使所述第一离合器、所述第二离合器、所述第二制动器接合，并且使所述第三离合器、所述第四离合器、所述第一制动器分离来形成，
前进10挡通过使所述第二离合器、所述第三离合器、所述第二制动器接合，并且使所述第一离合器、所述第四离合器、所述第一制动器分离来形成，
前进11挡通过使所述第一离合器、所述第三离合器、所述第二制动器接合，并且使所述第二离合器、所述第四离合器、所述第一制动器分离来形成，
前进12挡通过使所述第三离合器、所述第四离合器、所述第二制动器接合，并且使所述第一离合器、所述第二离合器、所述第一制动器分离来形成，
后退挡通过使所述第三离合器、所述第四离合器、所述第一制动器接合，并且使所述第一离合器、所述第二离合器、所述第二制动器分离来形成。
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