CN105829762A - 自动变速器 - Google Patents

Abstract

在自动变速器(1)中，第一行星齿轮组(PL1)具有来自动力源(4)的动力经由输入轴(3)输入的第一太阳齿轮(S1)、与第一制动器(B1)连结的第一齿圈(R1)，第二行星齿轮组(PL2)具有与第一行星架(C1)常连结的第二齿圈(R2)、与第二制动器(B2)连结的第二太阳齿轮(S2)以及与输出部(输出齿轮(7))连结的第二行星架(C2)，在第一档下，通过所述第一制动器和所述第二制动器的接合，来自所述动力源的动力经由所述输入轴以及第一行星齿轮组和第二行星齿轮组传递至所述输出部。

Description

自动变速器

技术领域

本发明属于一种涉及自动变速器的技术领域。

背景技术

近年来，在自动变速器的领域中，以降低油耗为目的而尝试了使变速档多档化的方案。例如专利文献1中公开了一种自动变速器，该自动变速器具备四个行星齿轮组(第一～第四行星齿轮组RS1～RS4)和五个摩擦接合要素(制动器A、B以及离合器C、D、E)，该自动变速器用于实现八个前进档和一个倒档。在该自动变速器中，在处于第一速时，通过制动器A、B以及离合器C的接合，由此来自动力源的动力经由输入轴输入至第三行星齿轮组RS3的太阳齿轮，而由于该第三行星齿轮组RS3的齿圈是被固定住的，因此上述动力在传递至第三行星齿轮组RS3的行星架后，从该行星架向与该行星架连结的输出部输出。

专利文献1：美国专利第7892137号说明书

发明内容

－发明要解决的技术问题－

如果如上所述那样使变速档多档化，则行星齿轮组、摩擦接合要素的数量增多，因此自动变速器会在输入轴的轴向和径向上变得大型化。

于是，为了使整个自动变速器小型化，可以考虑使自动变速器内部的各个部件(特别是各个行星齿轮组的各个构成齿轮)小型化的方案。

但是，如果使各个行星齿轮组的各个构成齿轮小型化，则自动变速器的可靠性、特别是实现高变速比(减速比)的第一档下的可靠性可能会降低。特别是如上述专利文献1所述，若在处于第一档时想要用一个行星齿轮组进行减速，则过大的负荷会作用在该行星齿轮组的各个构成齿轮(尤其是设置在行星架上的直径小的小齿轮)上。

于是，可以想到如下所述的方案：利用两个行星齿轮组实现第一档下所需的减速比，从而降低作用在上述的各个行星齿轮组的各个构成齿轮上的力。

然而，在处于第一档时利用两个行星齿轮组进行减速的情况下，上述的两个行星齿轮组之间的连结、各个行星齿轮组与制动器的连结等这样的连结方式会成为问题，根据该连结方式，有时即使使各个行星齿轮组的各个构成齿轮小型化也可能会无法使自动变速器小型化。

本发明是鉴于所述问题而完成的。其目的在于：在第一档下利用两个行星齿轮组进行减速，从而能够使自动变速器的各个行星齿轮组的各个构成齿轮小型化，并且防止上述的两个行星齿轮组、制动器等的连结关系变得复杂，从而使整个自动变速器小型化。

－用以解决技术问题的技术方案－

为了实现上述目的，本发明以自动变速器为对象，所述自动变速器具备：输入轴，由动力源生成的动力输入至所述输入轴；单级型的第一行星齿轮组和第二行星齿轮组；包括第一制动器和第二制动器的摩擦接合要素；以及输出部，所述第一行星齿轮组具有：第一太阳齿轮，来自所述动力源的动力经由所述输入轴输入至所述第一太阳齿轮；第一齿圈，所述第一齿圈与所述第一制动器连结；以及第一行星架，所述第二行星齿轮组具有：第二齿圈，所述第二齿圈与所述第一行星架常连结；第二太阳齿轮，所述第二太阳齿轮与所述第二制动器连结；以及第二行星架，所述第二行星架与所述输出部连结，所述自动变速器构成为：在第一档下，通过所述第一制动器以及所述第二制动器的接合，由此来自所述动力源的动力经由所述输入轴以及所述第一行星齿轮组和所述第二行星齿轮组传递至所述输出部。

根据上述构成方式，在第一档下，来自动力源的动力输入至第一行星齿轮组的第一太阳齿轮，第一齿圈被固定住，由此上述动力从第一行星架输出后被输入至第二行星齿轮组的第二齿圈，第二太阳齿轮被固定住，由此被输入到第二齿圈的上述动力从第二行星架输出后被传递至输出部。由此，在第一档下，利用第一行星齿轮组和第二行星齿轮组进行减速，因此相比利用一个行星齿轮组进行减速的情况，能够使作用在第一行星齿轮组和第二行星齿轮组的各个构成齿轮(特别是小齿轮)上的力降低。其结果是，能够使第一行星齿轮组和第二行星齿轮组的各个构成齿轮小型化。此外，在设置有其它行星齿轮组的情况下，该行星齿轮组并不是用于在处于第一档时传递动力的部件，因此还能够使该行星齿轮组的各个构成齿轮小型化。

此外，第一行星齿轮组的第一太阳齿轮位于第一行星齿轮组的径向内侧(靠输入轴的一侧)，因此能够容易地将输入轴和第一太阳齿轮连结(可以是直接连结，也可以是经由离合器连结)。此外，第一制动器和第二制动器通常位于变速器壳的附近，第一行星齿轮组的第一齿圈位于第一行星齿轮组的径向外侧(靠变速器壳的一侧)，因此能够容易地将第一齿圈和第一制动器连结。在此，虽然第二行星齿轮组的第二太阳齿轮在第二行星齿轮组的径向上不是位于靠第二制动器的一侧(靠变速器壳的一侧)，但是通过将如下所述的行星齿轮组用作第二行星齿轮组，从而能够容易地将第二太阳齿轮和第二制动器连结，所述行星齿轮组是指：在自动变速器中沿输入轴的轴向排列而设的多个行星齿轮组中的、位于最靠近端部的位置上的行星齿轮组。进而，使第一行星架与第二齿圈的连结部件通过在输入轴的轴向上的、第一制动器与第二制动器之间并且是变速器壳的附近的位置，由此能够容易地将第一行星架和第二齿圈连结。由此，第一行星齿轮组和第二行星齿轮组以及第一制动器和第二制动器的连结关系并不会变得复杂，由此能够使整个自动变速器小型化。

优选：在所述自动变速器中，还具备：双级型的第三行星齿轮组，所述第三行星齿轮组具有第三太阳齿轮、第三行星架以及第三齿圈；以及单级型的第四行星齿轮组，所述第四行星齿轮组具有第四太阳齿轮、第四行星架以及第四齿圈，所述输入轴与所述第四行星架常连结，所述第一太阳齿轮与所述第三行星架常连结，所述第三太阳齿轮与所述第四齿圈常连结，所述第二太阳齿轮与所述第四太阳齿轮常连结，所述摩擦接合要素还包括：第一离合器，所述第一离合器使所述第二行星架与所述第三齿圈之间分离或接合；第二离合器，所述第二离合器使所述输入轴与所述第一太阳齿轮以及所述第三行星架之间分离或接合；以及第三离合器，所述第三离合器使所述第三太阳齿轮与所述第三齿圈之间、所述第三行星架与所述第三齿圈之间或所述第三太阳齿轮与所述第三行星架之间分离或接合。

由此，能够容易地实现八个前进档和一个倒档，并且能够适当地设定各个行星齿轮组的各个构成齿轮的齿数，由此能够在各个变速档下实现适当的减速比。

优选：如上所述，在自动变速器具备四个行星齿轮组和五个摩擦接合要素的情况下，所述自动变速器用于实现八个前进档和一个倒档，通过所述第一离合器、所述第一制动器以及所述第二制动器的接合来形成倒档，通过所述第二离合器、所述第一制动器以及所述第二制动器的接合来形成第一档，通过所述第三离合器、所述第一制动器以及所述第二制动器的接合来形成第二档，通过所述第二离合器、所述第三离合器以及所述第一制动器的接合来形成第三档，通过所述第一离合器、所述第三离合器以及所述第一制动器的接合来形成第四档，通过所述第一离合器、所述第二离合器以及所述第一制动器的接合来形成第五档，通过所述第一离合器、所述第二离合器以及所述第三离合器的接合来形成第六档，通过所述第一离合器、所述第二离合器以及所述第二制动器的接合来形成第七档，通过所述第一离合器、所述第三离合器以及所述第二制动器的接合来形成第八档。

这样一来，通过各个摩擦接合要素的适当的接合，能够可靠地实现八个前进档和一个倒档。此外，在各个变速档下，使五个摩擦接合要素中的、处于非接合状态的摩擦接合要素(旋转阻力相比处于接合状态的摩擦接合要素增大)的数量少于处于接合状态的摩擦接合要素的数量，从而能够效率良好地进行动力传递。

－发明的效果－

如以上说明，根据本发明的自动变速器，第一行星齿轮组具有来自动力源的动力经由输入轴输入的第一太阳齿轮、与第一制动器连结的第一齿圈、以及第一行星架，第二行星齿轮组具有与上述第一行星架常连结的第二齿圈、与第二制动器连结的第二太阳齿轮以及与输出部连结的第二行星架，在第一档下，通过上述第一制动器以及第二制动器的接合，来自所述动力源的动力经由上述输入轴以及上述第一行星齿轮组和第二行星齿轮组传递至上述输出部，由此能够使自动变速器的各个行星齿轮组的各个构成齿轮小型化，并且防止第一行星齿轮组和第二行星齿轮组以及第一制动器和第二制动器的连结关系变得复杂，从而能够使整个自动变速器小型化。

附图说明

图1是表示本发明第一实施方式所涉及的自动变速器的骨架图。

图2是图表，其表示上述自动变速器在各个变速档下的第一离合器、第二离合器、第三离合器、第一制动器以及第二制动器的接合状态、各个变速档下的齿数比、以及变速档之间的速比梯度。

图3是表示第一实施方式的变形例的自动变速器的相当于图1的图。

图4是表示第一实施方式的其它变形例的自动变速器的相当于图1的图。

图5是表示本发明第二实施方式的自动变速器的相当于图1的图。

具体实施方式

下面，根据附图，对本发明的实施方式进行详细说明。

(第一实施方式)

图1表示本发明第一实施方式所涉及的自动变速器1的骨架。该自动变速器1安装在车辆上，并且用于实现八个前进档和一个倒档。

上述自动变速器1在变速器壳2内具备：与动力源4(详细而言是动力源4的输出轴)连结的输入轴3；第一行星齿轮组PL1；第二行星齿轮组PL2；第三行星齿轮组PL3；第四行星齿轮组PL4；作为输出部的输出齿轮7，其中，来自上述动力源4的动力经由动力传递路径传递至输出齿轮7，上述动力传递路径由上述第一至第四行星齿轮组PL1、PL2、PL3、PL4形成；以及用于改变上述动力传递路径的五个摩擦接合要素CL1、CL2、CL3、B1、B2。

输入轴3的轴向一侧(图1中的左侧)端部与动力源4连结。需要说明的是，既可以取代上述方式而输入轴3的轴向另一侧(图1中的右侧)端部与动力源4连结，也可以取代上述方式而设置两个动力源4且输入轴3的两个端部分别与这些动力源4连结。

上述动力源4可以是内燃机，也可以是电动机。此外，输入轴3可以与动力源4直接连结，也可以例如经由液力变矩器、分离/接合离合器等而间接连结。在输入轴3的两个端部分别与动力源4连结的情况下，例如可以为：将输入轴3的一侧端部所连结的动力源4设为内燃机，将另一侧端部所连结的动力源4设为电动机。

在本实施方式中，上述车辆是FF(Front-EngineFront-Drive(前置前驱))车辆，动力源4和自动变速器1安装在该车辆的前部，在已安装了动力源4和自动变速器1的状态下的动力源4的输出轴和自动变速器1的输入轴3沿上述车辆的车宽方向水平延伸。

上述第一行星齿轮组PL1与输入轴3装设在同轴上，上述第一行星齿轮组PL1具有第一太阳齿轮S1、第一行星架C1以及第一齿圈R1。单级型小齿轮(pinion)P1设置在第一行星架C1上。即，第一行星齿轮组PL1是单级型(singlepiniontype)行星齿轮组。

上述第二行星齿轮组PL2与输入轴3装设在同轴上，上述第二行星齿轮组PL2具有第二太阳齿轮S2、第二行星架C2以及第二齿圈R2。单级型小齿轮P2设置在第二行星架C2上。即，第二行星齿轮组PL2也是单级型行星齿轮组。

上述第三行星齿轮组PL3与输入轴3装设在同轴上，上述第三行星齿轮组PL3具有第三太阳齿轮S3、第三行星架C3以及第三齿圈R3。双级型小齿轮P3设置在第三行星架C3上。即，第三行星齿轮组PL3是双级型(doublepiniontype)行星齿轮组。

上述第四行星齿轮组PL4与输入轴3装设在同轴上，上述第四行星齿轮组PL4具有第四太阳齿轮S4、第四行星架C4以及第四齿圈R4。单级型小齿轮P4设置在第四行星架C4上。即，第四行星齿轮组PL4是单级型行星齿轮组。

在输入轴的轴向上，从输入轴3的上述一侧(动力源4侧)开始依次排列有第一行星齿轮组PL1、第三行星齿轮组PL3、第四行星齿轮组PL4以及第二行星齿轮组PL2。

上述第四行星架C4与上述输入轴3常连结。此外，上述第一行星架C1与上述第二齿圈R2常连结，上述第一太阳齿轮S1与上述第三行星架C3常连结，上述第三太阳齿轮S3与上述第四齿圈R4常连结，上述第二太阳齿轮S2与上述第四太阳齿轮S4常连结。

上述的五个摩擦接合要素是第一离合器CL1、第二离合器CL2、第三离合器CL3、第一制动器B1以及第二制动器B2，上述五个摩擦接合要素与输入轴3装设在同轴上。第一离合器CL1、第二离合器CL2以及第三离合器CL3由多片离合器构成，第一制动器B1以及第二制动器B2在本实施方式中由多片离合器式制动器构成，然而也可以由带式制动器构成。

上述第一离合器CL1用于使上述第二行星架C2与上述第三齿圈R3之间分离或接合，上述第二离合器CL2用于使上述输入轴3与上述第一太阳齿轮S1以及上述第三行星架C3之间分离或接合，上述第三离合器CL3用于使上述第三太阳齿轮S3与上述第三齿圈R3之间分离或接合。

如上所述，第二离合器CL2用于使输入轴3与第一太阳齿轮S1之间分离或接合，因此在第二离合器CL2处于接合状态时，来自动力源4的动力经由输入轴3向第一太阳齿轮S1输入(同时还向第三行星架C3以及第四行星架C4输入)。

上述第一制动器B1用于使上述第一齿圈R1与上述变速器壳2之间分离或接合，上述第二制动器B2用于使上述第二太阳齿轮S2与上述变速器壳2之间分离或接合。即，第一齿圈R1连结在第一制动器B1上，因第一制动器B1的接合，第一齿圈R1被固定在变速器壳2上。此外，第二太阳齿轮S2连结在第二制动器B2上，因第二制动器B2的接合，第二太阳齿轮S2被固定在变速器壳2上。

上述输出齿轮7与输入轴3装设在同轴上，并且上述输出齿轮7构成为：其与上述第二行星架C2常连结，并被该第二行星架C2驱动。输出齿轮7与中间(counter)机构的中间输入部亦即中间输入齿轮啮合，从而输出齿轮7驱动该中间输入齿轮，然而在此省略对此的图示。该中间机构具有：以与输入轴3平行地延伸的方式装设的中间轴；装设在该中间轴上且受到输出齿轮7的驱动的上述中间输入齿轮；以及装设在该中间轴上的作为中间输出部的中间输出齿轮。上述中间轴、上述中间输入齿轮以及上述中间输出齿轮形成为：一体地旋转。而且，上述中间输出齿轮与差动机构的差动输入部亦即差动齿圈啮合，从而上述中间输出齿轮驱动该差动齿圈。由此，在输出齿轮7产生的扭矩(动力)经由上述中间机构和上述差动机构而向上述车辆的前轮传递。

接下来，对上述自动变速器1的变速方法进行说明。

图2表示各个变速档下的第一离合器CL1、第二离合器CL2、第三离合器CL3、第一制动器B1以及第二制动器B2的接合状态。圆圈○表示接合，空栏表示解除接合。

此外，在图2中合并表示了在将第一行星齿轮组PL1、第二行星齿轮组PL2、第三行星齿轮组PL3以及第四行星齿轮组PL4的各个构成齿轮的齿数按照如下所述那样设定时的各个变速档下的齿数比(减速比)、变速档之间的速比梯度(第一档的齿数比/第二档的齿数比、第二档的齿数比/第三档的齿数比、第三档的齿数比/第四档的齿数比、第四档的齿数比/第五档的齿数比、第五档的齿数比/第六档的齿数比、第六档的齿数比/第七档的齿数比、第七档的齿数比/第八档的齿数比)。需要说明的是，在图2的齿数比下，变速比幅度(transmissionratiorange)(第一档的齿数比/第八档的齿数比)为7.464。

上述各个构成齿轮的齿数为：第一太阳齿轮S1：44、第一齿圈R1：108、单级型小齿轮P1：32；第二太阳齿轮S2：42、第二齿圈R2：108、单级型小齿轮P2：33；第三太阳齿轮S3：48、第三齿圈R3：108、双级型小齿轮P3：30；第四太阳齿轮S4：60、第四齿圈R4：108、单级型小齿轮P4：24。需要说明的是，上述齿数是示例性的，齿数并不限于上述示例。

通过第一离合器CL1、第一制动器B1以及第二制动器B2的接合来形成倒档。此时，假设输入轴3的转速为N0，那么与输入轴3连结的第四行星架C4会以转速N0向与输入轴3的旋转方向相同的方向旋转。需要说明的是，下面的说明中，在没有另外说明的情况下，当作旋转的方向与输入轴3相同，在向与输入轴3的旋转方向相反的方向旋转的情况下，会对此做说明。

由于第二制动器B2接合，第二太阳齿轮S2以及与该第二太阳齿轮S2连结的第四太阳齿轮S4被固定住而不旋转。由于第四太阳齿轮S4被固定住且第四行星架C4以转速N0旋转，因此第四齿圈R4以及与该第四齿圈R4连结的第三太阳齿轮S3以大于N0的转速N10旋转。由此，第三行星架C3向与输入轴3的旋转方向相反的方向以转速N11旋转。

由于第一制动器B1接合，第一齿圈R1被固定住而不旋转。与第三行星架C3连结的第一太阳齿轮S1向与输入轴3的旋转方向相反的方向以转速N11旋转。由此，第一行星架C1以及与该第一行星架C1连结的第二齿圈R2向与输入轴3的旋转方向相反的方向以小于N11的转速N12旋转。

由于第二太阳齿轮S2被固定住且第二齿圈R2向与输入轴3的旋转方向相反的方向以转速N13旋转，因此第二行星架C2(换言之，输出齿轮7)以及与该第二行星架C2连结的第三齿圈R3向与输入轴3的旋转方向相反的方向以小于N13的转速旋转。

通过第二离合器CL2、第一制动器B1以及第二制动器B2的接合来形成第一档。此时，第四行星架C4以上述转速N0旋转，并且第一太阳齿轮S1和第三行星架C3经由第二离合器CL2以上述转速N0旋转。

由于第一制动器B1接合，第一齿圈R1被固定住而不旋转。由于第一齿圈R1被固定住且第一太阳齿轮S1以转速N0旋转，因此第一行星架C1以及与该第一行星架C1连结的第二齿圈R2以小于N0的转速N13旋转。

由于第二制动器B2接合，第二太阳齿轮S2以及与该第二太阳齿轮S2连结的第四太阳齿轮S4被固定住而不旋转。由于第二太阳齿轮S2被固定住且第二齿圈R2以转速N13旋转，因此第二行星架C2(换言之，输出齿轮7)以小于N13的转速N1旋转。

需要说明的是，由于第四太阳齿轮S4被固定住且第四行星架C4以转速N0旋转，因此第四齿圈R4以及与该第四齿圈R4连结的第三太阳齿轮S3以大于N0的转速N14旋转。此外，由于第三行星架C3以转速N0旋转，因此第三齿圈R3以N0与N14之间的转速旋转。

第三太阳齿轮S3、第三行星架C3、第三齿圈R3、第四行星架C4以及第四齿圈R4只是在空转，来自动力源4的动力向第一行星齿轮组PL1的第一太阳齿轮S1输入后，从第一行星架C1向第二行星齿轮组PL2的第二齿圈R2输入，然后从第二行星架C2向输出齿轮7输出。即，来自动力源4的动力经由输入轴3以及第一、第二行星齿轮组PL1、PL2向输出齿轮7传递。

通过第三离合器CL3、第一制动器B1以及第二制动器B2的接合来形成第二档。此时，第四行星架C4以上述转速N0旋转。

由于第二制动器B2接合，第二太阳齿轮S2以及与该第二太阳齿轮S2连结的第四太阳齿轮S4被固定住而不旋转。由于第四太阳齿轮S4被固定住且第四行星架C4以转速N0旋转，因此第四齿圈R4以及与该第四齿圈R4连结的第三太阳齿轮S3以大于N0的上述转速N10旋转。

由于第三离合器CL3接合，第三太阳齿轮S3、第三齿圈R3以及第三行星架C3以相等的上述转速N10旋转。由此，与第三行星架C3连结的第一太阳齿轮S1也以上述转速N10旋转。

由于第一制动器B1接合，第一齿圈R1被固定住而不旋转。由于第一齿圈R1被固定住且第一太阳齿轮S1以上述转速N10旋转，因此第一行星架C1以及与该第一行星架C1连结的第二齿圈R2以小于N10的转速N14(＞N13)旋转。

由于第二太阳齿轮S2被固定住且第二齿圈R2以转速N14旋转，因此第二行星架C2(换言之，输出齿轮7)以小于N14的转速N2(＞N1)旋转。

通过第二离合器CL2、第三离合器CL3以及第一制动器B1的接合来形成第三档。此时，第四行星架C4以上述转速N0旋转，并且第一太阳齿轮S1以及第三行星架C3经由第二离合器CL2以上述转速N0旋转。

由于第三离合器CL3接合，第三太阳齿轮S3、第三齿圈R3以及第三行星架C3以相等的上述转速N0旋转。此外，与第三太阳齿轮S3连结的第四齿圈R4也以转速N0旋转，由于第四齿圈R4和第四行星架C4以转速N0旋转，因此第四太阳齿轮S4以及与该第四太阳齿轮S4连结的第二太阳齿轮S2也以转速N0旋转。

由于第一制动器B1接合，第一齿圈R1被固定住而不旋转。由于第一齿圈R1被固定住且第一太阳齿轮S1以转速N0旋转，因此第一行星架C1以及与该第一行星架C1连结的第二齿圈R2以小于N0的转速N15旋转。

由于第二齿圈R2以转速N15旋转且第四齿圈R4以转速N0旋转，因此第二行星架C2(换言之，输出齿轮7)以N14与N0之间的转速N3(＞N2)旋转。

通过第一离合器CL1、第三离合器CL3以及第一制动器B1的接合来形成第四档。此时，第四行星架C4以上述转速N0旋转。

第四齿圈R4以及与该第四齿圈R4连结的第三太阳齿轮S3以小于N0的转速N16旋转，第四太阳齿轮S4以及与该第四太阳齿轮S4连结的第二太阳齿轮S2以大于N0的转速N17旋转。

由于第三离合器CL3接合，第三太阳齿轮S3、第三齿圈R3和第三行星架C3以及与第三行星架C3连结的第一太阳齿轮S1以上述转速N16旋转。

由于第一制动器B1接合，第一齿圈R1被固定住而不旋转。由于第一齿圈R1被固定住且第一太阳齿轮S1以转速N16旋转，因此第一行星架C1以及与该第一行星架C1连结的第二齿圈R2以小于N16的转速N18旋转。

由于第一离合器CL1接合，第二行星架C2(换言之，输出齿轮7)以与第三齿圈R3的转速N16相等并且在N18与N17之间的转速N4(＞N3)旋转。

通过第一离合器CL1、第二离合器CL2以及第一制动器B1的接合来形成第五档。此时，第四行星架C4以上述转速N0旋转，并且第一太阳齿轮S1以及第三行星架C3经由第二离合器CL2以上述转速N0旋转。

由于第一制动器B1接合，第一齿圈R1被固定住而不旋转。由于第一齿圈R1被固定住且第一太阳齿轮S1以转速N0旋转，因此第一行星架C1以及与该第一行星架C1连结的第二齿圈R2以上述转速N15旋转。

第三太阳齿轮S3以及与该第三太阳齿轮S3连结的第四齿圈R4以小于N0的转速N19旋转，第三齿圈R3以在N19与N0之间的转速N20旋转。

由于第四行星架C4以转速N0旋转并且第四齿圈R4以转速N19旋转，因此第四太阳齿轮S4以及与该第四太阳齿轮S4连结的第二太阳齿轮S2以大于N0的转速N21旋转。

由于第一离合器CL1接合，第二行星架C2(换言之，输出齿轮7)以与第三齿圈R3的转速N20相等并且在N19与N21之间的转速N5(＞N4)旋转。

通过第一离合器CL1、第二离合器CL2以及第三离合器CL3的接合来形成第六档。此时，第四行星架C4以上述转速N0旋转，并且第一太阳齿轮S1以及第三行星架C3经由第二离合器CL2以上述转速N0旋转。

由于第三离合器CL3接合，第三太阳齿轮S3、第三齿圈R3以及第三行星架C3以相等的上述转速N0旋转。此外，与第三太阳齿轮S3连结的第四齿圈R4也以转速N0旋转，由于第四齿圈R4以及第四行星架C4以转速N0旋转，因此第四太阳齿轮S4以及与该第四太阳齿轮S4连结的第二太阳齿轮S2也以转速N0旋转。

由于第一离合器CL1接合，第二行星架C2(换言之，输出齿轮7)也以与上述转速N0相等的转速N6(＞N5)旋转。

需要说明的是，第二齿圈R2也以上述转速N0(＝N6)旋转，第一太阳齿轮S1、第一齿圈R1以及第一行星架C1也以上述转速N0(＝N6)旋转。

通过第一离合器CL1、第二离合器CL2以及第二制动器B2的接合来形成第七档。此时，第四行星架C4以上述转速N0旋转，并且第一太阳齿轮S1以及第三行星架C3经由第二离合器CL2以上述转速N0旋转。

由于第二制动器B2接合，第二太阳齿轮S2以及与该第二太阳齿轮S2连结的第四太阳齿轮S4被固定住而不旋转。由于第四太阳齿轮S4被固定住且第四行星架C4以转速N0旋转，因此第四齿圈R4以及与该第四齿圈R4连结的第三太阳齿轮S3以大于N0的上述转速N10旋转。

由于第三太阳齿轮S3以转速N10旋转且第三行星架C3以转速N0旋转，因此第三齿圈R3以在N0与N10之间的转速N22旋转。

由于第一离合器CL1接合，第二行星架C2(换言之，输出齿轮7)以与第三齿圈R3的转速N22相等的转速N7(＞N6)旋转。

需要说明的是，第二齿圈R2以及与该第二齿圈R2连结的第一行星架C1以大于N22(＝N7)的转速N23旋转，第一齿圈R1以大于N23的转速旋转。

通过第一离合器CL1、第三离合器CL3以及第二制动器B2的接合来形成第八档。此时，第四行星架C4以上述转速N0旋转。

由于第二制动器B2接合，第二太阳齿轮S2以及与该第二太阳齿轮S2连结的第四太阳齿轮S4被固定住而不旋转。由于第四太阳齿轮S4被固定住且第四行星架C4以转速N0旋转，因此第四齿圈R4以及与该第四齿圈R4连结的第三太阳齿轮S3以大于N0的上述转速N10旋转。

由于第三离合器CL3接合，第三太阳齿轮S3、第三齿圈R3以及第三行星架C3以相等的上述转速N10旋转，并且第四齿圈R4以转速N10旋转。由此，第二行星架C2(换言之，输出齿轮7)也以与N10相等的转速N8(＞N7)旋转。

需要说明的是，第二齿圈R2以及与该第二齿圈R2连结的第一行星架C1以大于N10(＝N8)的转速N24旋转，第一齿圈R1以大于N24的转速旋转。

在本实施方式中，在第一档下，由于第二离合器CL2、第一制动器B1以及第二制动器B2接合，从而来自动力源4的动力经由输入轴3以及第一、第二行星齿轮组PL1、PL2向输出齿轮7传递。由此，在第一档下，能够利用第一、第二行星齿轮组PL1、PL2进行减速，因此，相比利用一个行星齿轮组进行减速的情况，能够使作用在第一、第二行星齿轮组PL1、PL2的各个构成齿轮(特别是单级型小齿轮P1、P2)上的力减小。其结果是，能够使第一、第二行星齿轮组PL1、PL2的各个构成齿轮小型化。此外，由于第三、第四行星齿轮组PL3、PL4并不是用于在第一档下传递动力，因此还能够使第三、第四行星齿轮组PL3、PL4的各个构成齿轮小型化。

此外，由于第一行星齿轮组PL1的第一太阳齿轮S1位于第一行星齿轮组PL1的径向内侧(靠输入轴3的一侧)，因此能够容易地将输入轴3与第一太阳齿轮S1连结(在本实施方式中，经由第二离合器CL2进行连结)。此外，第一、第二制动器B1、B2通常位于变速器壳2的附近，第一行星齿轮组PL1的第一齿圈R1位于第一行星齿轮组PL1的径向外侧(靠变速器壳2的一侧)，因此能够容易地将第一齿圈R1与第一制动器B1连结。在此，虽然第二行星齿轮组PL2的第二太阳齿轮S2在第二行星齿轮组PL2的径向上不是位于接近第二制动器B2的一侧(靠变速器壳2的一侧)，但是由于第二行星齿轮组PL2是四个行星齿轮组PL1、PL2、PL3、PL4中的、位于最靠近端部的位置上的行星齿轮组，因此能够容易地将第二太阳齿轮S2与第二制动器B2连结。进而，使连结部件通过在输入轴的轴向上的、第一制动器B1与第二制动器B2之间并且是变速器壳2的附近的位置，由此能够容易地将第一行星架C1与第二齿圈R2连结，其中，所述连结部件用于将第一行星架C1与第二齿圈R2连结。由此，第一、第二行星齿轮组PL1、PL2以及第一制动器B1和第二制动器B2的连结关系并不会变得复杂，从而能够使将变速档多档化了的自动变速器1整体小型化。

而且，在本实施方式中，通过适当地连结四个行星齿轮组PL1、PL2、PL3、PL4和五个摩擦接合要素CL1、CL2、CL3、B1、B2，从而能够容易地实现八个前进档和一个倒档，并且通过适当地设定各个行星齿轮组的各个构成齿轮的齿数，从而能够如图2所示那样在各个变速档下实现适当的减速比。即，能够将变速档之间的速比梯度设为良好的值，在变速档之间的速比梯度取上述的良好的值的情况下，驾驶员能够得到优良的操作感。

图3表示上述第一实施方式的变形例，其将第三离合器CL3构成为第三离合器CL3使第三行星架C3与第三齿圈R3之间分离或接合，以此来取代第三离合器CL3使第三太阳齿轮S3与第三齿圈R3之间分离或接合，其它构成和布置方式、第一离合器CL1、第二离合器CL2、第三离合器CL3、第一制动器B1以及第二制动器B2在各个变速档下的接合状态则与上述第一实施方式相同(针对与图1相同的部分标注了相同的符号)。

此外，图4表示上述第一实施方式的其它变形例，其将第三离合器CL3构成为第三离合器CL3使第三太阳齿轮S3与第三行星架C3之间分离或接合，以此来取代第三离合器CL3使第三太阳齿轮S3与第三齿圈R3之间分离或接合，其它构成和布置方式、上述接合状态则与上述第一实施方式相同(针对与图1相同的部分标注了相同的符号)。

使用上述第三离合器CL3的目的在于，通过上述第三离合器CL3的接合来使第三太阳齿轮S3、第三行星架C3以及第三齿圈R3一体地旋转(以相等的转速旋转)，要实现该目的，只要将上述第三离合器CL3构成为：其使第三行星齿轮组PL3中的第三太阳齿轮S3、第三行星架C3以及第三齿圈R3中的任意两个构成要素之间分离或接合即可。由此，即使在上述变形例和上述其它变形例中，也能够得到与上述第一实施方式同样的作用效果。

(第二实施方式)

图5表示本发明第二实施方式，第二实施方式下的第一至第四行星齿轮组PL1、PL2、PL3、PL4在输入轴的轴向上的排列方法不同于上述第一实施方式，而第二实施方式下的第一至第四行星齿轮组PL1、PL2、PL3、PL4的连结结构、以及第一离合器CL1、第二离合器CL2、第三离合器CL3、第一制动器B1和第二制动器B2在各个变速档下的接合状态则与上述第一实施方式相同(针对与图1相同的部分标注了相同的符号)。

即，在本实施方式中，在输入轴的轴向上，从输入轴3的一侧(图5中的左侧)开始依次排列有第四行星齿轮组PL4、第三行星齿轮组PL3、第一行星齿轮组PL1以及第二行星齿轮组PL2。即，第一行星齿轮组PL1和第二行星齿轮组PL2被装设成在输入轴的轴向上彼此相邻。

需要说明的是，在本实施方式中，动力源4与输入轴3的轴向另一侧(图5中的右侧)端部连结，然而也可以与上述第一实施方式同样，动力源4与输入轴3的轴向一侧端部连结。

根据上述行星齿轮组PL1、PL2、PL3、PL4的布置方式，能够使将第一行星架C1与第二齿圈R2连结的连结部件的长度比上述第一实施方式下的长度短，在第一档下即使较大的力作用在该连结部件上，该连结部件也难以弯曲或扭曲，从而能够效率良好地从第一行星架C1向第二齿圈R2传递动力。

需要说明的是，在上述第二实施方式中，也能够与上述第一实施方式的变形例和其它变形例同样，将第三离合器CL3构成为：第三离合器CL3使第三行星架C3与第三齿圈R3之间分离或接合，或者第三离合器CL3使第三太阳齿轮S3与第三行星架C3之间分离或接合，以此来取代第三离合器CL3使第三太阳齿轮S3与第三齿圈R3之间分离或接合。

本发明并不限于上述实施方式，在不脱离权利要求的主旨的范围内，能够采用替代方式。

例如，在上述第一、第二实施方式中，设置了使输入轴3与第一太阳齿轮S1之间分离或接合的第二离合器CL2且在第一档下使第二离合器CL2接合(同时使第一制动器B1以及第二制动器B2接合)，然而并不限于此，也可以构成为：使输入轴3与第一太阳齿轮S1不经由离合器而彼此常连结，在第一档下通过第一制动器B1以及第二制动器B2的接合，由此来自动力源4的动力经由输入轴3以及第一、第二行星齿轮组PL1、PL2向输出齿轮7传递。

此外，在上述第一、第二实施方式中，通过输出齿轮7与中间输入齿轮的啮合来实现从第二行星齿轮组PL2向中间机构的扭矩传递(动力传递)，然而也可以经由链条(chain)、带(belt)来实现从第二行星齿轮组PL2向中间机构的扭矩传递(动力传递)。在该情况下，被第二行星齿轮组PL2的第二行星架C2驱动的输出部以及中间机构的中间输入部由被链条缠绕的链轮(chainsprocket)、被带缠绕的带轮(pully)来构成。此外，从中间机构向差动机构的扭矩传递(动力传递)同样也能够经由链条、带来进行。在该情况下，中间机构的中间输出部以及差动机构的差动输入部也由被链条缠绕的链轮、被带缠绕的带轮来构成。

而且，本发明不仅能够适用于安装在FF车辆上的自动变速器，而且还能够适用于安装在FR(Front-EngineRear-Drive(前置后驱))车辆上的自动变速器。能够通过改变图1、图3或图4中的自动变速器1的一部分结构来得到安装在FR车辆上的情况下的自动变速器。即，利用在输入轴的轴向(在为FR车辆的情况下，沿车辆前后方向延伸)上彼此被分离而成的两个分离太阳齿轮来构成第二太阳齿轮S2，在上述的两个分离太阳齿轮之间设置间隙。将上述的两个分离太阳齿轮之中的、靠第四太阳齿轮侧(车辆前侧)的分离太阳齿轮与第四太阳齿轮连结，将上述的两个分离太阳齿轮之中的、靠第二制动器B2侧(车辆后侧)的分离太阳齿轮与第二制动器B2连结。作为与第二行星架C2连结的输出部，设置了沿车辆前后方向延伸并且后端部与传动轴连结的输出轴，以此来取代输出齿轮7，其中，该输出轴与输入轴3设置在同轴上。该输出轴的前端部经由连结部件与第二行星架C2连结，其中，所述连结部件通过上述两个分离太阳齿轮之间的上述间隙并且通过第二太阳齿轮S2与第二齿圈R2之间的未设置有单级型小齿轮P2的位置。

上述实施方式只不过是示例而已，不得以此对本发明的保护范围做限定性的解释。本发明的保护范围由权利要求书定义，属于与权利要求的保护范围等同的范围内的任何变形、变更都包括在本发明的范围内。

－产业实用性－

本发明对于具备多个行星齿轮组的自动变速器有用。

－符号说明－

1自动变速器

3输入轴

4动力源

7输出齿轮(输出部)

PL1第一行星齿轮组

PL2第二行星齿轮组

PL3第三行星齿轮组

PL4第四行星齿轮组

S1第一太阳齿轮

S2第二太阳齿轮

S3第三太阳齿轮

S4第四太阳齿轮

C1第一行星架

C2第二行星架

C3第三行星架

C4第四行星架

R1第一齿圈

R2第二齿圈

R3第三齿圈

R4第四齿圈

CL1第一离合器(摩擦接合要素)

CL2第二离合器(摩擦接合要素)

CL3第三离合器(摩擦接合要素)

B1第一制动器(摩擦接合要素)

B2第二制动器(摩擦接合要素)

Claims (3)

1.一种自动变速器，其特征在于：具备：

输入轴，由动力源生成的动力输入至所述输入轴；

单级型的第一行星齿轮组和第二行星齿轮组；

包括第一制动器和第二制动器的摩擦接合要素；以及

输出部，

所述第一行星齿轮组具有：

第一太阳齿轮，来自所述动力源的动力经由所述输入轴输入至所述第一太阳齿轮；

第一齿圈，所述第一齿圈与所述第一制动器连结；以及

第一行星架，

所述第二行星齿轮组具有：

第二齿圈，所述第二齿圈与所述第一行星架常连结；

第二太阳齿轮，所述第二太阳齿轮与所述第二制动器连结；以及

第二行星架，所述第二行星架与所述输出部连结，

所述自动变速器构成为：在第一档下，通过所述第一制动器以及所述第二制动器的接合，由此来自所述动力源的动力经由所述输入轴以及所述第一行星齿轮组和所述第二行星齿轮组传递至所述输出部。

2.根据权利要求1所述的自动变速器，其特征在于：还具备：

双级型的第三行星齿轮组，所述第三行星齿轮组具有第三太阳齿轮、第三行星架以及第三齿圈；以及

单级型的第四行星齿轮组，所述第四行星齿轮组具有第四太阳齿轮、第四行星架以及第四齿圈，

所述输入轴与所述第四行星架常连结，

所述第一太阳齿轮与所述第三行星架常连结，

所述第三太阳齿轮与所述第四齿圈常连结，

所述第二太阳齿轮与所述第四太阳齿轮常连结，

所述摩擦接合要素还包括：

第一离合器，所述第一离合器使所述第二行星架与所述第三齿圈之间分离或接合；

第二离合器，所述第二离合器使所述输入轴与所述第一太阳齿轮以及所述第三行星架之间分离或接合；以及

第三离合器，所述第三离合器使所述第三太阳齿轮与所述第三齿圈之间、所述第三行星架与所述第三齿圈之间、或所述第三太阳齿轮与所述第三行星架之间分离或接合。

3.根据权利要求2所述的自动变速器，其特征在于：

所述自动变速器用于实现八个前进档和一个倒档，

通过所述第一离合器、所述第一制动器以及所述第二制动器的接合来形成倒档，

通过所述第二离合器、所述第一制动器以及所述第二制动器的接合来形成第一档，

通过所述第三离合器、所述第一制动器以及所述第二制动器的接合来形成第二档，

通过所述第二离合器、所述第三离合器以及所述第一制动器的接合来形成第三档，

通过所述第一离合器、所述第三离合器以及所述第一制动器的接合来形成第四档，

通过所述第一离合器、所述第二离合器以及所述第一制动器的接合来形成第五档，

通过所述第一离合器、所述第二离合器以及所述第三离合器的接合来形成第六档，

通过所述第一离合器、所述第二离合器以及所述第二制动器的接合来形成第七档，

通过所述第一离合器、所述第三离合器以及所述第二制动器的接合来形成第八档。