CN115217919B - 一种十挡变速器及一种车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种十挡变速器及一种车辆，包括输入组件、输出组件、行星排组件、离合器组件以及制动器组件；行星排组件包括第一行星排、第二行星排、第三行星排、第四行星排以及第五行星排；离合器组件包括第一离合器以及第二离合器；制动器组件包括第一制动器、第二制动器、第三制动器、第四制动器以及第五制动器。五组行星排、两组离合器组件以及五组制动器组件，实现十个前进挡位和三个倒退挡位，行星排组件、离合器组件以及制动器组件利用率高。该变速器结构简单、设计合理，可实现更多的速比匹配，有效提升了发动机转速与汽车行驶速度之间的匹配合理性，满足了发动机的高效工作，有效使得车辆获得更好的动力性及燃油经济性。

Description

一种十挡变速器及一种车辆
技术领域
本发明属于自动变速器技术领域，涉及一种十挡变速器及一种车辆。
背景技术
行星轮系结构是液力自动变速器实现挡位切换的核心部分，不同数量的行星排组件的构件之间进行一定形式的连接，通过离合器、制动器等换挡执行机构的组合工作，实现不同行星排构件之间的连接组合，从而实现变速器在不同挡位的切换。
变速器可选挡位数量越多时，其速比可实现更多的优化匹配，多速比可使发动机转速与汽车行驶速度之间的匹配更加合理，使发动机在常用工况下尽可能工作在高效区，从而使车辆获得更好的动力性及燃油经济性。
当前市面上乘用车液力自动变速器多为六速或八速，商用车变速器六速至九速占比较大，基本上可满足大部分工况下车辆的使用，但从技术角度看，挡位数量的增多可有效提升车辆的动力性及经济性，因此汽车液力自动变速器的传动系统轮系结构仍有更新及改进的前景。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种十挡变速器及一种车辆，从而有效提升了车辆动力性及燃油经济性。
本发明是通过以下技术方案来实现：
一种十挡变速器，包括输入组件、输出组件、行星排组件、离合器组件以及制动器组件；
所述行星排组件包括第一行星排、第二行星排、第三行星排、第四行星排以及第五行星排；
所述离合器组件包括第一离合器以及第二离合器；
所述制动器组件包括第一制动器、第二制动器、第三制动器、第四制动器以及第五制动器；
所述输入组件与所述第一行星排的太阳轮以及第三行星排的太阳轮均固定连接；
当变速器需要进行对应挡位切换时，所述第一离合器与所述第四行星排的太阳轮以及第五行星排的太阳轮均固定连接；当变速器需要进行对应挡位切换时，所述第二离合器与第四行星排的行星架以及第五行星排的齿圈依次固定连接设置；当变速器需要进行对应挡位切换时，所述第一制动器与第一行星排的行星架以及第二行星排的太阳轮依次固定连接设置；所述第一行星排的齿圈、第二行星排的行星架以及第三行星排的齿圈依次固定连接设置；当变速器需要进行对应挡位切换时，所述第二制动器与所述第二行星排的齿圈固定连接设置；当变速器需要进行对应挡位切换时，所述第三行星排的行星架与所述第四制动器以及第四行星排的齿圈均固定连接设置；所述第五行星排的行星架与所述输出组件固定连接设置；
所述第一行星排、第二行星排、第三行星排、第四行星排以及第五行星排均为单极行星排。
优选的，所述第一行星排包括第一太阳轮、第一行星架以及第一齿圈；第二行星排包括第二太阳轮、第二行星架和第二齿圈；第三行星排包括第三太阳轮、第三行星架和第三齿圈；第四行星排包括第四太阳轮、第四行星架和第四齿圈；第五行星排包括第五太阳轮、第五行星架和第五齿圈。
优选的，还包括第一连接组件，所述第一连接组件与输入组件、第一太阳轮以及第三太阳轮固定连接。
优选的，还包括第二连接组件，所述第二连接组件与第四太阳轮以及第五太阳轮固定连接。
优选的，还包括第三连接组件、第四连接组件、第五连接组件、第六连接组件、第七连接组件以及第八连接组件；
当变速器需要进行对应挡位切换时，所述第三连接组件与第二离合器、第四行星架、第五齿圈以及第五制动器固定连接；当变速器需要进行对应挡位切换时，所述第四连接组件与第一制动器、第一行星架、第二太阳轮固定连接；所述第五连接组件与第一齿圈、第二行星架以及第三齿圈固定连接；当变速器需要进行对应挡位切换时，所述第六连接组件与第二制动器以及第二齿圈固定连接；所述第七连接组件与第三行星架以及第四齿圈固定连接；所述第八连接组件与所述第五行星架以及输出组件均固定连接设置。
优选的，还包括固定组件，所述第一制动器、第二制动器、第三制动器、第四制动器以及第五制动器均与所述固定组件固定连接。
优选的，所述固定组件为变速器壳体或与变速器壳体固定连接的构件或组件。
优选的，所述第一离合器以及第二离合器均为摩擦片式离合器。
优选的，所述第一制动器、第二制动器、第三制动器、第四制动器以及第五制动器均为摩擦片式制动器。
一种车辆，包括上述的十挡变速器。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
一种十挡变速器，包括有五组行星排、两组离合器组件以及五组制动器组件，实现十个前进挡位和三个倒退挡位，行星排组件、离合器组件以及制动器组件利用率高。各行星排组件之间的连接均为相邻连接关系，不存在跨行星排组件连接的形式，同时不存在齿圈与太阳轮的连接，既减少了连接盘等连接构件的使用，同时也减小了该行星轮系在工作过程中的转动惯量，从而减少轴承等构件的损耗，提高了装置的使用效能。该变速器结构简单、设计合理，可实现更多的速比匹配，有效提升了发动机转速与汽车行驶速度之间的匹配合理性，满足了发动机的高效工作，有效使得车辆获得更好的动力性及燃油经济性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明中变速器的传动路线示意图；
图2为本发明中变速器的各构件杠杆连接原理图；
图3为本发明中变速器的各构件杠杆连接合并原理图；
图4为本发明中变速器的换挡逻辑表；
图5为本发明中变速器的各挡位转速杠杆原理图。
其中：1、第一连接组件，2、第二连接组件，3、第三连接组件，4、第四连接组件，5、第五连接组件，6、第六连接组件，7、第七连接组件，8、第八连接组件，9、输入组件，10、输出组件，PG1、第一行星排，PG2、第二行星排，PG3、第三行星排，PG4、第四行星排，PG5、第五行星排，C1、第一离合器，C2、第二离合器，B1、第一制动器，B2、第二制动器，B3、第三制动器，B4、第四制动器，B5、第五制动器，S1、第一太阳轮，PC1、第一行星架，A1、第一齿圈，S2、第二太阳轮，PC2、第二行星架，A2、第二齿圈，S3、第三太阳轮，PC3、第三行星架，A3、第三齿圈，S4、第四太阳轮，PC4、第四行星架，A4、第四齿圈，S5、第五太阳轮，PC5、第五行星架，A5、第五齿圈。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“水平”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，若出现术语“水平”，并不表示要求部件绝对水平，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
如图1所示，一种十挡变速器，输入组件9、输出组件10、行星排组件、离合器组件、制动器组件；行星排组件包括第一行星排PG1、第二行星排PG2、第三行星排PG3、第四行星排PG4以及第五行星排PG5；第一行星排PG1包括第一太阳轮S1、第一行星架PC1以及第一齿圈A1；第二行星排PG2包括第二太阳轮S2、第二行星架PC2和第二齿圈A2；第三行星排PG3包括第三太阳轮S3、第三行星架PC3和第三齿圈A3；第四行星排PG4包括第四太阳轮S4、第四行星架PC4和第四齿圈A4；第五行星排PG5包括第五太阳轮S5、第五行星架PC5和第五齿圈A5。离合器组件包括第一离合器C1以及第二离合器C2；制动器组件包括第一制动器B1、第二制动器B2、第三制动器B3、第四制动器B4以及第五制动器B5；第一离合器C1以及第二离合器C2均为摩擦片式离合器，第一制动器B1、第二制动器B2、第三制动器B3、第四制动器B4以及第五制动器B5均为摩擦片式制动器。
输入组件9与第一太阳轮S1以及第三太阳轮S3均固定连接；当变速器需要进行对应挡位切换时，所述第一离合器C1与所述第四太阳轮S4以及第五太阳轮S5均固定连接；当变速器需要进行对应挡位切换时，所述第二离合器C2与第四行星架PC4以及第五齿圈A5依次固定连接设置；当变速器需要进行对应挡位切换时，所述第一制动器B1与第一行星架PC1以及第二太阳轮S2依次固定连接设置；所述第一齿圈A1、第二行星架PC2以及第三齿圈A3依次固定连接设置；当变速器需要进行对应挡位切换时，所述第二制动器B2与所述第二齿圈A2固定连接设置；当变速器需要进行对应挡位切换时，所述第三行星架PC3与所述第四制动器B4以及第四齿圈A4均固定连接设置；所述第五行星架PC5与所述输出组件10固定连接设置；输入组件9可以是输入轴，输出组件10可以是输出轴。
所述第一行星排PG1、第二行星排PG2、第三行星排PG3、第四行星排PG4以及第五行星排PG5均为单极行星排。
该变速器还包括第一连接组件1、第二连接组件2、第三连接组件3、第四连接组件4、第五连接组件5，第六连接组件6、第七连接组件7以及第八连接组件8；第一连接组件1与输入组件9、第一太阳轮S1以及第三太阳轮S3固定连接。第二连接组件2与第四太阳轮S4以及第五太阳轮S5固定连接。当变速器需要进行对应挡位切换时，第三连接组件3与第二离合器C2、第四行星架PC4、第五齿圈A5以及第五制动器B5固定连接。第四连接组件4与第一制动器B1、第一行星架PC1、第二太阳轮S2固定连接。第五连接组件5与第一齿圈A1、第二行星架PC2以及第三齿圈A3固定连接。当变速器需要进行对应挡位切换时，第六连接组件6与第二制动器B2以及第二齿圈A2固定连接；所述第七连接组件7与第三行星架PC3以及第四齿圈A4固定连接；所述第八连接组件8与所述第五行星架PC5以及输出组件10均固定连接设置。
上述的输入轴、第一太阳轮S1以及第三太阳轮S3组成第一旋转体，各部件之间刚性连接。第四太阳轮S4、第五太阳轮S5之间刚性连接，组成第二旋转体；第四行星架PC4、第五齿圈A5之间刚性连接，组成第三旋转体；第一行星架PC1、第二太阳轮S2之间刚性连接，组成第四旋转体；第一齿圈A1、第二行星架PC2、第三齿圈A3之间刚性连接，组成第五旋转体；第二齿圈A2为第六旋转体；第三行星架PC3、第四齿圈A4之间刚性连接，组成第七旋转体；第五行星架PC5、输出轴之间刚性连接，组成第八旋转体。
离合器组件与制动器组件构成了换挡执行机构。该变速器还包括固定组件，固定组件可以为变速器壳体或与变速器壳体固定连接的构件或组件。第一制动器B1、第二制动器B2、第三制动器B 3、第四制动器B4以及第五制动器B5均与固定组件固定连接。具体的，第一离合器C1布置于第一旋转体与第二旋转体之间。第二离合器C2布置于第一旋转体与第三旋转体之间。第一制动器B1布置于第四旋转体与固定组件之间。第二制动器B2布置于第六旋转体与固定组件之间。第三制动器B3布置于第五旋转体与固定组件之间。第四制动器B4布置于第七旋转体与固定组件之间。第五制动器B5布置于第三旋转体与固定组件之间。
本发明行星排组件均采用简单单极行星排，不涉及到复杂行星排的使用，实体结构简单，便于装配，且成本相对较低。五组行星排组件及七组换挡执行机构实现十个前进挡位和三个倒退挡位，行星排组件及换挡执行机构利用率高。离合器分布于该行星轮系结构输入端，制动器分布于该行星轮系结构行星排组件外围，结构更加紧凑，利于实体的装配及拆卸。离合器用于连接传动轴与行星排构件而非行星排构件之间的连接，制动器连接行星排组件的齿圈、行星架等外围构件，减少执行机构与行星排构件之间各种连接盘等构件的使用。不同行星排组件之间的连接均为相邻连接关系，不存在跨行星排组件连接的形式，同时不存在齿圈与太阳轮的连接，既减少了连接盘等连接构件的使用，同时也减小了该行星轮系在工作过程中的转动惯量，从而减少轴承等构件的损耗。空挡状态下，该行星轮系结构的输入动力通过离合器几乎与行星排组件断开，仅有第一行星排太阳轮与第三行星排太阳轮有动力输入，且太阳轮属于小惯量构件，因此空挡时整个行星轮系结构的能量损耗较低。大惯量组件在各个挡位下的转速较低，有效提升了整个行星轮系结构工作时的稳定性、减少能量损失以及降低旋转件的损耗。该系统中第四太阳轮和第五太阳轮组成的组件在各挡位下转速变化较大，但太阳轮属于小惯量构件，因此其能量损失小，所造成的旋转件损耗也较小。
如图2所示，每个行星排组件可通过齿数比构建成一根杠杆，在各杠杆中，太阳轮S和行星架PC之间的线段长度与行星架PC和齿圈A之间的线段长度之比为齿圈齿数与太阳轮齿数之比，相邻杠杆需要让行星排之间相连接的构件处于同一水平线，因此部分杠杆的长度需要做调整，但其本身各段长度之比仍为其齿圈与太阳轮齿数之比。
如图2所示，第一行星排组件的齿圈A1和第二行星排组件的行星架PC2、第三行星排组件的齿圈A3固连，第一行星排组件的行星架PC1和第二排行星架组件的太阳轮S2固连，第一行星排组件的太阳轮S1和第三排行星架组件太阳轮S3固连，因此第一行星排组件、第二行星排组件和第三行星排组件的杠杆图可合并为一根复合杠杆图。
如图2所示，第四行星排组件的行星架PC4和第五行星排组件的齿圈A5固连，第四行星排组件的太阳轮S4和第五行星排组件的太阳轮S5固连，因此第四行星排组件和第五行星排组件的杠杆图可合并为一根复合杠杆图。
如图3所示，第一行星排组件、第二行星排组件、第三行星排组件、第四行星排组件和第五行星排组件的杠杆经合并后，简化为两根杠杆。
如图4所示，换挡执行机构通过不同组合方式可实现十个前进挡位和三个倒退挡位：
前进一挡：第一离合器C1、第五制动器B5接合。
前进二挡：第一离合器C1、第四制动器B4接合。
前进三挡：第一离合器C1、第一制动器B1接合。
前进四挡：第一离合器C1、第三制动器B3接合。
前进五挡：第一离合器C1、第二制动器B2接合。
前进六挡：第一离合器C1、第二离合器C2接合。
前进七挡：第二离合器C2、第二制动器B2接合。
前进八挡：第二离合器C2、第三制动器B3接合。
前进九挡：第二离合器C2、第一制动器B1接合。
前进十挡：第二离合器C2、第四制动器B4接合。
倒退一挡：第一制动器B1、第五制动器B5接合。
倒退二挡：第三制动器B3、第五制动器B5接合。
倒退三挡：第二制动器B2、第五制动器B5接合。
如图5所示，将图3中的两根杠杆进行简化为两条线段，并分别顺时针旋转90°，用虚线相连接，“0”水平线表示构件转动速度为0，“1”水平线表示构件转速与行星轮系结构输入转速相等，即第一旋转体组件1的转速，竖直线及其延长线表示在各挡位下各个行星排构件可能出现的转速与输入转速的比例关系，其中，第五行星架PC5对应的竖直线表示该行星轮系结构的输出转速与输入转速的比例关系，其他实线和虚线为速度传递线，其与竖直线的交点表示在对应挡位下各个行星排构件转速与输入转速的比例关系。
如图5所示，将行星排组件中各个构件按照图3的比例间距进行标记，换挡执行机构中的离合器组件处于水平线“1”相应的与行星排构件相连接的位置上，制动器组件处于水平线“0”相应的与行星排构件相连接的位置上，下面将详细描述图5中各个挡位下各个构件的转速状态。
1)前进一挡：第一离合器C1、第五制动器B5接合。
第四太阳轮S4、第五太阳轮S5组件通过第一离合器C1直接接收输入转速，转速为“1”，第四行星架PC4、第五齿圈A5组件被固定，转速为“0”，将第一离合器C1的固定点位与第五制动器B5固定点位连接并延伸至第四齿圈A4的竖直线的延长线，在该行星轮系结构中，第四齿圈A4与第三行星架PC3连接，通过虚线将A4竖直线的延长线与速度传递线的交点水平连接至PC3的竖直线的延长线，所得到交点与第一太阳轮S1和第三太阳轮S3组件的固定转速点“1”连接，并延长至第二齿圈A2的竖直线的延长线。输入转速“1”竖直线长度和速度传递线与第五行星架PC5的竖直线交点至“0”线长度之比为一挡速比。
2)前进二挡：第一离合器C1、第四制动器B4接合。
第四太阳轮S4、第五太阳轮S5组件通过第一离合器C1直接接收输入转速，转速为“1”，第三行星架PC3、第四齿圈A4组件被固定，转速为“0”，将第一离合器C1的固定点位与第四制动器B4固定点位连接，同时，将第四制动器B4固定点位与第一太阳轮S1和第三太阳轮S3组件的固定转速点“1”连接，并延长至第二齿圈A2的竖直线的延长线。输入转速“1”竖直线长度和速度传递线与第五行星架PC5的竖直线交点至“0”线长度之比为二挡速比。
3)前进三挡：第一离合器C1、第一制动器B1接合。
第一太阳轮S1、第三太阳轮S3组件直接接收输入转速，转速为“1”，第一行星架PC1、第二太阳轮S2组件被固定，转速为“0”，将S1、S3固定点位“1”与第一制动器B1固定点位连接，该速度传递线与第三行星架PC3竖直线的交点通过虚线水平连接至第四齿圈A4竖直线，第四太阳轮S4、第五太阳轮S5组件通过第一离合器C1直接接收输入转速，转速为“1”，将虚线和第四齿圈A4竖直线交点与第一离合器C1固定点位连接。输入转速“1”竖直线长度和速度传递线与第五行星架PC5的竖直线交点至“0”线长度之比为三挡速比。
4)前进四挡：第一离合器C1、第三制动器B3接合。
第一太阳轮S1、第三太阳轮S3组件直接接收输入转速，转速为“1”，第一齿圈A1、第二行星架PC2、第三齿圈A3组件被固定，转速为“0”，将S1、S3固定点位“1”与第三制动器B3固定点位连接，该速度传递线与第三行星架PC3竖直线的交点通过虚线水平连接至第四齿圈A4竖直线，第四太阳轮S4、第五太阳轮S5组件通过第一离合器C1直接接收输入转速，转速为“1”，将虚线和第四齿圈A4竖直线交点与第一离合器C1固定点位连接。输入转速“1”竖直线长度和速度传递线与第五行星架PC5的竖直线交点至“0”线长度之比为四挡速比。
5)前进五挡：第一离合器C1、第二制动器B2接合。
第一太阳轮S1、第三太阳轮S3组件直接接收输入转速，转速为“1”，第二齿圈A2被固定，转速为“0”，将S1、S3固定点位“1”与第二制动器B2固定点位连接，该速度传递线与第三行星架PC3竖直线的交点通过虚线水平连接至第四齿圈A4竖直线，第四太阳轮S4、第五太阳轮S5组件通过第一离合器C1直接接收输入转速，转速为“1”，将虚线和第四齿圈A4竖直线交点与第一离合器C1固定点位连接。输入转速“1”竖直线长度和速度传递线与第五行星架PC5的竖直线交点至“0”线长度之比为五挡速比。
6)前进六挡：第一离合器C1、第二离合器C2接合。
第四太阳轮S4、第五太阳轮S5组件通过第一离合器C1直接接收输入转速，转速为“1”，第四行星架PC4、第五齿圈A5组件通过第二离合器C2直接接收输入转速，转速为“1”，将第一离合器C1固定点位和第二离合器C2固定点位连接，此时可以得到速度传递线与第五行星架PC5的竖直线长度和输入转速“1”竖直线长度相等，即前进六挡为直接挡，传动比为1。
7)前进七挡：第二离合器C2、第二制动器B2接合。
第一太阳轮S1、第三太阳轮S3组件直接接收输入转速，转速为“1”，第二齿圈A2被固定，转速为“0”，将S1、S3固定点位“1”与第二制动器B2固定点位连接，该速度传递线与第三行星架PC3竖直线的交点通过虚线水平连接至第四齿圈A4竖直线，第四行星架PC4、第五齿圈A5组件通过第二离合器C2直接接收输入转速，转速为“1”，将虚线和第四齿圈A4竖直线交点与第二离合器C2固定点位连接。输入转速“1”竖直线长度和速度传递线与第五行星架PC5的竖直线交点至“0”线长度之比为七挡速比。
8)前进八挡：第二离合器C2、第三制动器B3接合。
第一太阳轮S1、第三太阳轮S3组件直接接收输入转速，转速为“1”，第一齿圈A1、第二行星架PC2、第三齿圈A3组件被固定，转速为“0”，将S1、S3固定点位“1”与第三制动器B3固定点位连接，该速度传递线与第三行星架PC3竖直线的交点通过虚线水平连接至第四齿圈A4竖直线，第四行星架PC4、第五齿圈A5组件通过第二离合器C2直接接收输入转速，转速为“1”，将虚线和第四齿圈A4竖直线交点与第二离合器C2固定点位连接。输入转速“1”竖直线长度和速度传递线与第五行星架PC5的竖直线交点至“0”线长度之比为八挡速比。
9)前进九挡：第二离合器C2、第一制动器B1接合。
第一太阳轮S1、第三太阳轮S3组件直接接收输入转速，转速为“1”，第一行星架PC1、第二太阳轮S2组件被固定，转速为“0”，将S1、S3固定点位“1”与第一制动器B1固定点位连接，该速度传递线与第三行星架PC3竖直线的交点通过虚线水平连接至第四齿圈A4竖直线，第四行星架PC4、第五齿圈A5组件通过第二离合器C2直接接收输入转速，转速为“1”，将虚线和第四齿圈A4竖直线交点与第二离合器C2固定点位连接。输入转速“1”竖直线长度和速度传递线与第五行星架PC5的竖直线交点至“0”线长度之比为九挡速比。
10)前进十挡：第二离合器C2、第四制动器B4接合。
第四行星架PC4、第五齿圈A5组件通过第二离合器C2直接接收输入转速，转速为“1”，第三行星架PC3、第四齿圈A4组件被固定，转速为“0”，将第二离合器C2的固定点位与第四制动器B4固定点位连接，同时，将第四制动器B4固定点位与第一太阳轮S1和第三太阳轮S3组件的固定转速点“1”连接，并延长至第二齿圈A2的竖直线的延长线。输入转速“1”竖直线长度和速度传递线与第五行星架PC5的竖直线交点至“0”线长度之比为十挡速比。
11)倒退一挡：第一制动器B1、第五制动器B5接合。
第一太阳轮S1、第三太阳轮S3组件直接接收输入转速，转速为“1”，第一行星架PC1、第二太阳轮S2组件被固定，转速为“0”，将S1、S3固定点位“1”与第一制动器B1固定点位连接，该速度传递线与第三行星架PC3竖直线的交点通过虚线水平连接至第四齿圈A4竖直线，第四行星架PC4、第五齿圈A5组件被固定，转速为“0”，将虚线和第四齿圈A4竖直线交点与第五制动器B5固定点位连接。输入转速“1”竖直线长度和速度传递线与第五行星架PC5的竖直线交点至“0”线长度之比为倒退一挡速比。
12)倒退二挡：第三制动器B3、第五制动器B5接合。
第一太阳轮S1、第三太阳轮S3组件直接接收输入转速，转速为“1”，第一齿圈A1、第二行星架PC2、第三齿圈A3组件被固定，转速为“0”，将S1、S3固定点位“1”与第三制动器B3固定点位连接，该速度传递线与第三行星架PC3竖直线的交点通过虚线水平连接至第四齿圈A4竖直线，第四行星架PC4、第五齿圈A5组件被固定，转速为“0”，将虚线和第四齿圈A4竖直线交点与第五制动器B5固定点位连接。输入转速“1”竖直线长度和速度传递线与第五行星架PC5的竖直线交点至“0”线长度之比为倒退二挡速比。
13)倒退三挡：第二制动器B2、第五制动器B5接合。
第一太阳轮S1、第三太阳轮S3组件直接接收输入转速，转速为“1”，第二齿圈A2被固定，转速为“0”，将S1、S3固定点位“1”与第二制动器B2固定点位连接，该速度传递线与第三行星架PC3竖直线的交点通过虚线水平连接至第四齿圈A4竖直线，第四行星架PC4、第五齿圈A5组件被固定，转速为“0”，将虚线和第四齿圈A4竖直线交点与第五制动器B5固定点位连接。输入转速“1”竖直线长度和速度传递线与第五行星架PC5的竖直线交点至“0”线长度之比为倒退三挡速比。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种十挡变速器，其特征在于，包括输入组件(9)、输出组件(10)、行星排组件、离合器组件以及制动器组件；
所述行星排组件包括第一行星排(PG1)、第二行星排(PG2)、第三行星排(PG3)、第四行星排(PG4)以及第五行星排(PG5)；
所述离合器组件包括第一离合器(C1)以及第二离合器(C2)；
所述制动器组件包括第一制动器(B1)、第二制动器(B2)、第三制动器(B3)、第四制动器(B4)以及第五制动器(B5)；
所述输入组件(9)与所述第一行星排(PG1)的太阳轮以及第三行星排(PG3)的太阳轮均固定连接；
当变速器需要进行对应挡位切换时，所述第一离合器(C1)与所述第四行星排(PG4)的太阳轮以及第五行星排(PG5)的太阳轮均固定连接；当变速器需要进行对应挡位切换时，所述第二离合器(C2)与第四行星排(PG4)的行星架以及第五行星排(PG5)的齿圈依次固定连接设置；当变速器需要进行对应挡位切换时，所述第一制动器(B1)与第一行星排(PG1)的行星架以及第二行星排(PG2)的太阳轮依次固定连接设置；所述第一行星排(PG1)的齿圈、第二行星排(PG2)的行星架以及第三行星排(PG3)的齿圈依次固定连接设置；当变速器需要进行对应挡位切换时，所述第二制动器(B2)与所述第二行星排(PG2)的齿圈固定连接设置；当变速器需要进行对应挡位切换时，所述第三行星排(PG3)的行星架与所述第四制动器(B4)以及第四行星排(PG4)的齿圈均固定连接设置；所述第五行星排(PG5)的行星架与所述输出组件(10)固定连接设置；
所述第一行星排(PG1)、第二行星排(PG2)、第三行星排(PG3)、第四行星排(PG4)以及第五行星排(PG5)均为单极行星排。
2.根据权利要求1所述的一种十挡变速器，其特征在于，所述第一行星排(PG1)包括第一太阳轮(S1)、第一行星架(PC1)以及第一齿圈(A1)；第二行星排(PG2)包括第二太阳轮(S2)、第二行星架(PC2)和第二齿圈(A2)；第三行星排(PG3)包括第三太阳轮(S3)、第三行星架(PC3)和第三齿圈(A3)；第四行星排(PG4)包括第四太阳轮(S4)、第四行星架(PC4)和第四齿圈(A4)；第五行星排(PG5)包括第五太阳轮(S5)、第五行星架(PC5)和第五齿圈(A5)。
3.根据权利要求2所述的一种十挡变速器，其特征在于，还包括第一连接组件(1)，所述第一连接组件(1)与输入组件(9)、第一太阳轮(S1)以及第三太阳轮(S3)固定连接。
4.根据权利要求2所述的一种十挡变速器，其特征在于，还包括第二连接组件(2)，所述第二连接组件(2)与第四太阳轮(S4)以及第五太阳轮(S5)固定连接。
5.根据权利要求2所述的一种十挡变速器，其特征在于，还包括第三连接组件(3)、第四连接组件(4)、第五连接组件(5)、第六连接组件(6)、第七连接组件(7)以及第八连接组件(8)；
当变速器需要进行对应挡位切换时，所述第三连接组件(3)与第二离合器(C2)、第四行星架(PC4)、第五齿圈(A5)以及第五制动器(B5)固定连接；当变速器需要进行对应挡位切换时，所述第四连接组件(4)与第一制动器(B1)、第一行星架(PC1)、第二太阳轮(S2)固定连接；所述第五连接组件(5)与第一齿圈(A1)、第二行星架(PC2)以及第三齿圈(A3)固定连接；当变速器需要进行对应挡位切换时，所述第六连接组件(6)与第二制动器(B2)以及第二齿圈(A2)固定连接；所述第七连接组件(7)与第三行星架(PC3)以及第四齿圈(A4)固定连接；所述第八连接组件(8)与所述第五行星架(PC5)以及输出组件(10)均固定连接设置。
6.根据权利要求1所述的一种十挡变速器，其特征在于，还包括固定组件，所述第一制动器(B1)、第二制动器(B2)、第三制动器(B3)、第四制动器(B4)以及第五制动器(B5)均与所述固定组件固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种十挡变速器，其特征在于，所述固定组件为变速器壳体或与变速器壳体固定连接的构件或组件。
8.根据权利要求1所述的一种十挡变速器，其特征在于，所述第一离合器(C1)以及第二离合器(C2)均为摩擦片式离合器。
9.根据权利要求1所述的一种十挡变速器，其特征在于，所述第一制动器(B1)、第二制动器(B2)、第三制动器(B3)、第四制动器(B4)以及第五制动器(B5)均为摩擦片式制动器。
10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1～9任意一项所述的十挡变速器。
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