自动变速器及车辆
阅读：560发布：2023-01-11
专利汇可以提供自动变速器及车辆专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供的自动 变速器 通过合理的布设，能够通过控制两个 制动 器及三个 离合器 使 自动变速器 具有六个前进挡及一个倒挡。由于通过使第三 太阳轮 直接固定于 箱体 上而仅使用两个制动器，一方面使自动变速器的结构更加紧凑，另一方面减少了换挡过程中制动器对箱体的冲击，改善了箱体的受载情况。相对而言，减少制动器的数量而增加离合器的数量，一方面能够通过嵌套布置使得自动变速器更加紧凑，另一方面也能够增加离合器的利用率并断开缩短空转传递路线，从而减少空转行星排拖曳 扭矩 ，减少带排搅油损耗，提高传动效率。，下面是自动变速器及车辆专利的具体信息内容。
1.一种自动变速器，其特征在于：包括输入轴、箱体、第一行星齿轮组、第二行星齿轮组、第三行星齿轮组、第一制动器、第二制动器、第一离合器、第二离合器、第三离合器及输出轴；
所述第一行星齿轮组包括第一太阳轮、第一行星轮、第一齿圈及第一行星架，所述第一行星轮可旋转地支撑于所述第一行星架上，且所述第一行星轮位于所述第一太阳轮与第一齿圈之间，并与所述第一太阳轮及所述第一齿圈啮合；
所述第二行星齿轮组包括第二太阳轮、第二行星轮、第二齿圈及第二行星架，所述第二行星轮可旋转地支撑于所述第二行星架上，且所述第二行星轮位于所述第二太阳轮与第二齿圈之间，并与所述第二太阳轮及所述第二齿圈啮合；
所述第三行星齿轮组包括第三太阳轮、第三行星轮、第三齿圈及第三行星架，所述第三行星轮可旋转地支撑于所述第三行星架上，且所述第三行星轮位于所述第三太阳轮与第三齿圈之间，并与所述第三太阳轮及所述第三齿圈啮合；
所述输入轴与所述第二太阳轮相连，所述第一行星架与所述第二齿圈相连，所述第二行星架通过所述第三离合器与所述第三齿圈相连，所述第一齿圈与所述第三行星架相连，所述第三太阳轮与所述箱体相连，所述输出轴与所述第三行星架相连；
所述第一太阳轮通过所述第一制动器与所述箱体相连，所述第一行星架及所述第二齿圈通过所述第二制动器与所述箱体相连；
所述输入轴通过所述第一离合器与所述第一太阳轮相连，所述第二离合器可选择地使所述第二行星齿轮组作为一整体进行旋转。
2.根据权利要求1所述的自动变速器，其特征在于：所述输入轴的输入端及所述输出轴的输出端分别设置于所述第一行星齿轮组、所述第二行星齿轮组及所述第三行星齿轮组两侧，所述输入轴的动力传输方向与所述输出轴的动力传输方向相互平行。
3.根据权利要求1所述的自动变速器，其特征在于：所述输出轴与所述第一齿圈及第三行星架相连，且位于所述第一齿圈与所述第三行星架之间，所述输入轴的动力传输方向与所述输出轴的动力传输方向相互垂直。所述输入轴与所述第二太阳轮相连。
4.根据权利要求1所述的自动变速器，其特征在于：所述第一行星齿轮组、所述第二行星齿轮组及所述第三行星齿轮组依次布设。
5.根据权利要求4所述的自动变速器，其特征在于：所述第一制动器、所述第二制动器及所述第一离合器均位于所述第一行星齿轮组远离所述第二行星齿轮组所在的一侧，所述第三离合器位于所述第二行星齿轮组与所述第三行星齿轮组之间。
6.根据权利要求4所述的自动变速器，其特征在于：所述输入轴通过所述第二离合器与所述第一行星架及所述第二齿圈相连，所述第二离合器设置于所述第一行星齿轮组远离所述第二行星齿轮组所在的一侧。
7.根据权利要求4所述的自动变速器，其特征在于：所述第二离合器连接于所述第二行星架与所述第二太阳轮之间，或连接于所述第二齿圈与所述第二行星架之间。
8.根据权利要求7所述的自动变速器，其特征在于：所述第二离合器位于所述第一行星齿轮组与所述第二行星齿轮组之间，或位于所述第二行星齿轮组与所述第三行星齿轮组之间。
9.根据权利要求1所述的自动变速器，其特征在于：在所述自动变速器位于一挡时，所述第三离合器及所述第二制动器处于闭合状态；在所述自动变速器位于二挡时，所述第三离合器及所述第一制动器处于闭合状态；在所述自动变速器位于三挡时，所述第一离合器及所述第三离合器处于闭合状态；在所述自动变速器位于四挡时，所述第二离合器及所述第三离合器处于闭合状态；在所述自动变速器位于五挡时，所述第一离合器及所述第二离合器处于闭合状态；当所述自动变速器位于六挡时，所述第二离合器及所述第一制动器处于闭合状态；当所述自动变速器位于倒挡时，所述第一离合器及所述第二制动器处于闭合状态。
10.一种车辆，其特征在于：包括如权利要求1至9中任意一项所述的自动变速器。
自动变速器及车辆
技术领域
背景技术
[0002] 自动变速器一般包括多个行星齿轮组、制动器及离合器，多个行星齿轮组、制动器及离合器通过一定的方式连接在一起，当发动机产生的扭矩进入自动变速器时，自动变速器能够根据不同的工作方式多级地改变进入其的扭矩，并将改变后的扭矩向外输出。一般而言，自动变速器具有的挡位越多，汽车的动力性能及燃油经济性能越好，但是，随着挡位数的增加，行星齿轮组、制动器及离合器的数量均会增加，满足理论级比的设计更是难以实现，各大车辆生产厂商及车辆研究机构均一直在寻找用较少的行星齿轮组、离合器及制动器组合出满足车辆性能需求、结构更加紧凑、及效率更高的自动变速器。
[0003] 在现阶段，目前乘用车市场上使用的六速自动变速器主要有以下几种：
[0004] 一、爱信、ZF、吉利(DSI)使用的莱佩莱捷方案；
[0005] 二、现代A6MF和A6LF系列使用的方案；
[0006] 三、通用6T系列使用的方案；
[0008] 其中莱佩莱捷方案是在拉维娜4速自动变速器的基础上增加一排行星齿轮组来实现，无直接挡，元件过多，结构复杂，不利于轻量化。
[0009] 通用和现代的方案均以三行星齿轮组实现，不同点在于离合器的位置不同，其均采用两个离合器及三个制动器的组合来控制各挡位的实现，在该自动变速器中，制动器的数量多于离合器的数量，由于制动器一般是固定于箱体上的，因此，制动器的增加提升了自动变速器箱体的加工制造难度，增加了对于箱体强度的要求，给箱体轻量化设计造成了困难，进一步增加了自动变速器的体积及重量。
[0010] 在现代的量产系列A6MF和A6LF中有一行星齿轮组使用了双行星轮结构，相对于单行星轮来说，更是不利于结构的紧凑性且增加了重量和成本。
发明内容
[0012] 本发明的目的在于提供一种自动变速器及具有该自动变速器的车辆，该自动变速器通过各行星齿轮组、制动器及离合器连接方式的改变，在使该自动变速器在具有六个前进挡及一个倒挡的前提下，减少了制动器的数量，增加了离合器的数量，使自动变速器的结构更加紧凑，传动效率更高。
[0014] 所述第一行星齿轮组包括第一太阳轮、第一行星轮、第一齿圈及第一行星架，所述第一行星轮可旋转地支撑于所述第一行星架上，且所述第一行星轮位于所述第一太阳轮与第一齿圈之间，并与所述第一太阳轮及所述第一齿圈啮合；
[0015] 所述第二行星齿轮组包括第二太阳轮、第二行星轮、第二齿圈及第二行星架，所述第二行星轮可旋转地支撑于所述第二行星架上，且所述第二行星轮位于所述第二太阳轮与第二齿圈之间，并与所述第二太阳轮及所述第二齿圈啮合；
[0016] 所述第三行星齿轮组包括第三太阳轮、第三行星轮、第三齿圈及第三行星架，所述第三行星轮可旋转地支撑于所述第三行星架上，且所述第三行星轮位于所述第三太阳轮与第三齿圈之间，并与所述第三太阳轮及所述第三齿圈啮合；
[0017] 所述输入轴与所述第二太阳轮相连，所述第一行星架与所述第二齿圈相连，所述第二行星架通过所述第三离合器与所述第三齿圈相连，所述第一齿圈与所述第三行星架相连，所述第三太阳轮与所述箱体相连，所述输出轴与所述第三行星架相连；
[0018] 所述第一太阳轮通过所述第一制动器与所述箱体相连，所述第一行星架及所述第二齿圈通过所述第二制动器与所述箱体相连；
[0019] 所述输入轴通过所述第一离合器与所述第一太阳轮相连，所述第二离合器可选择地使所述第二行星齿轮组作为一整体进行旋转。
[0020] 进一步地，所述输入轴的输入端及所述输出轴的输出端分别设置于所述第一行星齿轮组、所述第二行星齿轮组及所述第三行星齿轮组两侧，所述输入轴的动力传输方向与所述输出轴的动力传输方向相互平行。
[0021] 进一步地，所述输出轴与所述第一齿圈及第三行星架相连，且位于所述第一齿圈与所述第三行星架之间，所述输入轴的动力传输方向与所述输出轴的动力传输方向相互垂直，所述输入轴与所述第二太阳轮相连。
[0022] 进一步地，所述第一行星齿轮组、所述第二行星齿轮组及所述第三行星齿轮组依次布设。
[0023] 进一步地，所述第一制动器、所述第二制动器及所述第一离合器均位于所述第一行星齿轮组远离所述第二行星齿轮组所在的一侧，所述第三离合器位于所述第二行星齿轮组与所述第三行星齿轮组之间。
[0024] 进一步地，所述输入轴通过所述第二离合器与所述第一行星架及所述第二齿圈相连，所述第二离合器设置于所述第一行星齿轮组远离所述第二行星齿轮组所在的一侧。
[0025] 进一步地，所述第二离合器连接于所述第二行星架与所述第二太阳轮之间，或连接于所述第二齿圈与所述第二行星架之间。
[0026] 进一步地，所述第二离合器位于所述第一行星齿轮组与所述第二行星齿轮组之间，或位于所述第二行星齿轮组与所述第三行星齿轮组之间。
[0027] 进一步地，在所述自动变速器位于一挡时，所述第三离合器及所述第二制动器处于闭合状态；在所述自动变速器位于二挡时，所述第三离合器及所述第一制动器处于闭合状态；在所述自动变速器位于三挡时，所述第一离合器及所述第三离合器处于闭合状态；在所述自动变速器位于四挡时，所述第二离合器及所述第三离合器处于闭合状态；在所述自动变速器位于五挡时，所述第一离合器及所述第二离合器处于闭合状态；当所述自动变速器位于六挡时，所述第二离合器及所述第一制动器处于闭合状态；当所述自动变速器位于倒挡时，所述第一离合器及所述第二制动器处于闭合状态。
[0028] 本发明还提供了一种车辆，所述车辆包括本发明所提供的自动变速器。
[0029] 综上所述，本发明提供的自动变速器通过合理的布设，能够通过控制两个制动器及三个离合器使自动变速器具有六个前进挡及一个倒挡。由于使用两个制动器并使第三太阳轮直接固定于箱体上，减少了制动器的使用数量，一方面，减少了箱体上内齿的加工与制造，有利于箱体的轻量化，使整个自动变速器更为紧凑；另一方面，提高了制动器的利用率，减少换挡过程中制动器对箱体的冲击，改善了箱体的受载情况。同时，在本发明中使用更多的离合器，一方面，有利于离合器的嵌套设计，使自动变速器更为紧凑；另一方面有利于在特定的挡位下切断各行星齿轮组之间的连接关系，使冗余的行星齿轮组不参与旋转，减少拖曳扭矩，减少带排搅油损耗，提高传动效率。更进一步地，更多离合器的设置还能够有利于后期通过增加行星齿轮组或增加更多操作元件以使自动变速器具有更多的挡位，有利于自动变速器未来的发展。
[0030] 上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
[0031] 图1为本发明第一实施例提供的自动变速器的结构示意图。
[0032] 图2为图1所示自动变速器在一挡时的传动路线示意图。
[0033] 图3为图1所示自动变速器在二挡时的传动路线示意图。
[0034] 图4为图1所示自动变速器在三挡时的传动路线示意图。
[0035] 图5为图1所示自动变速器在四挡时的传动路线示意图。
[0036] 图6为图1所示自动变速器在五挡时的传动路线示意图。
[0037] 图7为图1所示自动变速器在六挡时的传动路线示意图。
[0038] 图8为图1所示自动变速器在倒挡时的传动路线示意图。
[0039] 图9为本发明第二实施例提供的自动变速器的结构示意图。
[0040] 图10为本发明第三实施例提供的自动变速器的结构示意图。
[0041] 图11为本发明第四实施例提供的自动变速器的结构示意图。
具体实施方式
[0042] 为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明进行详细说明如下。
[0043] 本发明的目的在于提供一种自动变速器及具有该自动变速器的车辆，该自动变速器通过各行星齿轮组、制动器及离合器连接方式的改变，在使该自动变速器在具有六个前进挡及一个倒挡的前提下，减少了制动器的数量，增加了离合器的数量，使自动变速器的结构更加紧凑，传动效率更高。
[0044] 图1为本发明第一实施例提供的自动变速器的结构示意图。如图1所示，本发明第一实施例提供的自动变速器包括输入轴11、箱体21、第一行星齿轮组30、第二行星齿轮组40、第三行星齿轮组50、第一制动器61、第二制动器62、第一离合器71、第二离合器72、第三离合器73及输出轴12。
[0045] 第一行星齿轮组30包括第一太阳轮31、第一行星轮32、第一齿圈33及第一行星架34，第一行星轮32可以通过滚动或滑动轴承可旋转地支撑于第一行星架34上，且第一行星轮32位于第一太阳轮31及第一齿圈33之间，并与第一太阳轮31及第一齿圈33啮合。
[0046] 第二行星齿轮组40包括第二太阳轮41、第二行星轮42、第二齿圈43及第二行星架44，第二行星轮42可以通过滚动或滑动轴承可旋转地支撑于第二行星架44上，且第二行星轮42位于第二太阳轮41及第二齿圈43之间，并与第二太阳轮41及第二齿圈43啮合。
[0047] 第三行星齿轮组50包括第三太阳轮51、第三行星轮52、第三齿圈53及第三行星架54，第三行星轮52可以通过滚动或滑动轴承可旋转地支撑于第三行星架54上，且第三行星轮52位于第三太阳轮51及第三齿圈53之间，并与第三太阳轮51及第三齿圈53啮合。
[0048] 第一行星架34可以通过花键、焊接或一体成型等方式直接与第二齿圈43相连，第二行星架44与第三齿圈53相连，第一齿圈33可以通过花键、焊接或一体成型等方式直接与第三行星架54相连。第三太阳轮51可以通过花键、焊接或一体成型等方式直接与箱体21相连，即第三太阳轮51始终为静止部件，并限制第三行星齿轮组50的一个自由度，从而省去限制第三行星齿轮组50的制动器。
[0049] 输入轴11与第二太阳轮41相连，将动力直接输入第二太阳轮41；输出轴12与第三行星架54相连，输入自动变速器的动力经挡位变换并经由第三行星架54后由输出轴12输出。
[0050] 在本实施例中，第一行星齿轮组30、第二行星齿轮组40及第三行星齿轮组50依次布设。需要说明的是，该布设方式仅是一个优选的布设方式，在其他实施例中，第一行星齿轮组30、第二行星齿轮组40及第三行星齿轮组50的顺序也可以根据具体的布设情况而改变，但是各个行星齿轮组中的元件相互之间的连接关系，以及各离合器与各行星齿轮组之间的连接关系不变。
[0051] 输入轴11的输入端及输出轴12的输出端分别位于第一行星齿轮组30、第二行星齿轮组40及第三行星齿轮组50的两侧，输入轴11的动力传输方向与输出轴12的动力传输方向相互平行，即该自动变速器为纵向布设。但是在其它实施例中，根据需要改自动变速器也可以为横向布设(如图11)。
[0052] 第一太阳轮31通过第一制动器61与箱体21相连，即当第一制动器61处于闭合状态时，第一太阳轮31为静止部件，并限制第一行星齿轮组30的一个自由度；当第一制动器61处于未闭合状态时，第一太阳轮31可以转动。
[0053] 第一行星架34及第二齿圈43通过第二制动器62与箱体21相连，即当第二制动器62处于闭合状态时，第一行星架34及第二齿圈43均为静止部件，并限制第一行星齿轮组30及第二行星齿轮组40的一个自由度；当第二制动器62处于未闭合状态时，第一行星架34及第二齿圈43均可以转动。
[0054] 在本实施例中，第一制动器61及第二制动器62可以为鼓式制动带或多片式湿式制动器。
[0055] 输入轴11通过第一离合器71与第一太阳轮31相连，当第一离合器71处于闭合状态时，动力可以由输入轴11进入第一太阳轮31；当第一离合器71处于未闭合状态时，输入轴11与第一太阳轮31断开连接。
[0056] 输入轴11通过第二离合器72与第一行星架34及第二齿圈43相连，即当第二离合器72处于闭合状态时，由于输入轴11分别与第二齿圈43与第二太阳轮41结合，也即第二齿圈
43及第二太阳轮41直接相连，第二行星齿轮组40作为一个整体进行运动；当第一离合器71及第二离合器72均处于闭合状态时，第一太阳轮31与第一行星架34结合，第二齿圈43与第二太阳轮41结合，第一行星齿轮组30及第二行星齿轮组40作为一个整体进行运动。
43及第二太阳轮41直接相连，第二行星齿轮组40作为一个整体进行运动；当第一离合器71及第二离合器72均处于闭合状态时，第一太阳轮31与第一行星架34结合，第二齿圈43与第二太阳轮41结合，第一行星齿轮组30及第二行星齿轮组40作为一个整体进行运动。
[0057] 第三离合器73连接于第二行星架44与第三齿圈53之间，即当第三离合器73处于未闭合状态时，中断第二行星架44与第三齿圈53之间的动力传输。
[0058] 在本实施例中，第一离合器71、第二离合器72及第三离合器73可以为多片式湿式离合器或犬牙式离合器。
[0059] 在本实施例中，第一制动器61、第二制动器62、第一离合器71及第二离合器72均位于第一行星齿轮组30远离所述第二行星齿轮组40所在的一侧。第三离合器73位于第二行星齿轮组40及第三行星齿轮组50之间，以使自动变速器的结构更加紧凑。
[0060] 本发明通过对两个制动器及三个离合器的控制，可以使相互连接的三个行星齿轮组具有六个前进挡以及一个倒挡。表一为在各个挡位时，制动器以及离合器所处的状态，需要解释的是，当表格中出现黑色实心圈时，表示该离合器或制动器处于闭合状态，当表格为空白时，该离合器或制动器处于未闭合状态。
[0061] 表一：自动变速器各挡位与各工作元件的对应关系
[0062] (其中C1表示第一离合器71、C2表示第二离合器72、C3表示第三离合器73、B1表示第一制动器61、B2表示第二制动器62、k1、k2、k3分别为三个行星齿轮组特征参数，其数值等于该行星齿轮组中齿圈与太阳轮的齿数之比)
[0063]
[0064] 图2为图1所示自动变速器在一挡时的传动路线示意图，如图2所示，当本发明提供的自动变速器位于一挡时，第三离合器73和第二制动器62处于闭合状态，第二齿圈43此时为静止部件，又由于第三太阳轮51与箱体21相连，即第三太阳轮51始终为静止部件，故动力由输入轴11直接传递入第二太阳轮41，并经第二行星齿轮组及第三离合器73传递至第三行星齿轮组50，第一行星齿轮组30不参与动力传递。该挡位的动力传输路线如图2中较粗黑色线条所示。此时，其速比为i1＝(1+K2)*(1+1/K3)。值的注意的是，在本实施例中，在本挡位及以下挡位的陈述中，当未提及某个元件处于闭合状态时，均可理解为在此挡位的控制逻辑下，该元件可以处于未闭合状态。
[0065] 该动力传递路线为：输入轴11→第二太阳轮41→第二行星轮42→第二行星架44→第三离合器73→第三齿圈53→第三行星轮52→第三行星架54→输出轴12。
[0066] 图3为图1所示自动变速器在二挡时的传动路线示意图，当本发明提供的自动变速器位于二挡时，第三离合器73和第一制动器61处于闭合状态，第一太阳轮31为静止部件，由于第一齿圈33与第三行星架54相连，第一齿圈33会随着第三行星架54一起旋转，同时第一太阳轮31此时为静止部件，动力经由第一齿圈33进入第一行星齿轮组30后，会由第一行星架34输出，第一行星架34与第二齿圈43具有相反的运动趋势，故第一行星架34及第二齿圈43会对第二行星架44产生一定的推动作用，在此种状态下，第二行星架44输出的转速要比在一挡时第二齿圈43处于静止状态时输出的转速要高，因此二挡能够输出比一挡更高的转速。该挡位的动力传输路线如图3中较粗黑色线条所示。在此种状态下，其速比为i2＝((1+K1)(1+K2)+K3(1+K1+K2))/(K3(1+K1))。
[0067] 该动力传输路线为：输入轴11→第二太阳轮41→第二行星轮42→第二行星架44→第三离合器73→第三齿圈53→第三行星轮52→第三行星架54→输出轴12；
[0068] 同时，动力可经由输入轴11→第二太阳轮41→第二行星轮42→第二行星架44→第三离合器73→第三齿圈53→第三行星轮52→第三行星架54→第一齿圈33→第一行星轮32→第一行星架34到达第二齿圈43，为第二行星架44提供推动力。
[0069] 图4为图1所示自动变速器在三挡时的传动路线示意图，当本发明提供的自动变速器处于三挡时，第一离合器71及第三离合器73处于闭合状态，输入轴11输入的动力除了进入第二太阳轮41外，还可以经由第一离合器71进入第一太阳轮31，由于第一行星架34与第二齿圈43相连，第一行星架34会随着第二齿圈43一起转动，此时，当第一太阳轮31作为主动件向第一行星齿轮组30输入动力时，第一齿圈33可以作为被动件向外输出动力，因此，自动变速器在三挡时会比一挡及二挡增加了一条经由第一齿圈33至第三行星架54的动力传输途径，故其能输出比二挡更高的转速。该挡位的动力传输路线如图4中较粗黑色线条所示。在此种状态下，其速比为i3＝((1+K1)(1+K2)+K3(1+K1+K2))/(K3(1+K1+K2))。
[0070] 该动力传输路线为：①、输入轴11→第二太阳轮41→第二行星轮42→第二行星架44→第三离合器73→第三齿圈53→第三行星轮52→第三行星架54→输出轴12；
[0071] ②、输入轴11→第一离合器71→第一太阳轮31→第一行星轮32→第一齿圈33→第三行星架54→输出轴12。
[0072] 图5为图1所示自动变速器在四挡时的传动路线示意图，当本发明提供的自动变速器处于四挡时，第二离合器72及第三离合器73处于闭合状态，由于第二离合器72处于闭合状态，因此第二行星齿轮组40作为一整体进行旋转，该挡位的动力传输路线如图5中较粗黑色线条所示，其速比为i4＝(1+K3)/K3。
[0073] 其动力传输路线为：输入轴11→第二行星齿轮组40→第三离合器73→第三齿圈53→第三行星轮52→第三行星架54→输出轴12。
[0074] 图6为图1所示自动变速器在五挡时的传动路线示意图，当本发明提供的自动变速器处于五挡时，第一离合器71及第二离合器72处于闭合状态，由于第二离合器72处于闭合状态，因此第二行星齿轮组40将作为一个整体进行旋转，由于第一离合器71及第二离合器72均处于闭合状态，第一行星齿轮组30及第二行星齿轮组40将作为一个整体进行旋转，由于第三离合器73处于未闭合状态，因此，从第二行星架44至第三齿圈53的动力传递路径被切断，动力只能经由第一齿圈33传递至第三行星架54，故该挡位为直接挡。该挡位的动力传递路线如图6中较粗黑色线条所示，其速比为i5＝1。由于第三离合器73处于未闭合状态，第三行星齿轮组50不参与动力传输，因此能够减少拖曳扭矩，减少带排搅油损耗，提高传动效率。
[0075] 其动力传输路线为：输入轴11→第一行星齿轮组30及第二行星齿轮组40→第三行星架54→输出轴12。
[0076] 图7为图1所示自动变速器在六挡时的传动路线示意图，当本发明提供的自动变速器处于六挡时，第二离合器72及第一制动器61处于闭合状态，由于第二离合器72处于闭合状态，第二行星齿轮组40作为一整体进行旋转，由于第一制动器61处于闭合状态，第一太阳轮31为静止部件，由于第三离合器73未处于闭合状态，第二行星架44至第三齿圈53的动力传递路径被切断，动力只能经第一齿圈33传递至第三行星架54。该挡位的动力传输路线如图7中较粗黑色线条所示，其速比为i6＝K1/(1+K1)。与五挡相同地，在该挡位上，第三行星齿轮组50不参与动力传输，因此能够减少拖曳扭矩，减少带排搅油损耗，提高传动效率。
[0077] 其动力传输路线为：输入轴11→第二行星齿轮组40→第一行星架34→第一行星轮32→第一齿圈33→第三行星架54→输出轴12。
[0078] 图8为图1所示自动变速器在倒挡时的传动路线示意图，当本发明提供的自动变速器位于倒挡时，第一离合器71及第二制动器62处于闭合状态，由于第一离合器71处于闭合状态，动力能够经由第一离合器71进入第一太阳轮31，由于第二制动器62处于闭合状态，第一行星架34及第二齿圈43均为静止部件，由于第三离合器73处于未闭合状态，第二行星架44与第三齿圈53之间的动力传输也被切断，故第二行星齿轮组40及第三行星齿轮组50均不参与动力传输，该挡位的动力传输路线如图8中较粗黑色线条所示，其速比为iR＝-K1。
[0079] 在本发明中，通过合理的布设，能够通过控制两个制动器及三个离合器使自动变速器具有六个前进挡及一个倒挡。由于通过使第三太阳31轮直接固定于箱体21上而仅使用两个制动器，一方面使自动变速器的结构更加紧凑，另一方面减少了换挡过程中制动器对箱体21的冲击，改善了箱体21的受载情况。相对而言，减少制动器的数量而增加离合器的数量，一方面能够通过嵌套布置使得自动变速器更加紧凑，另一方面也能够增加离合器的利用率并断开缩短空转传递路线，从而减少空转行星排拖曳扭矩，减少带排搅油损耗，提高传动效率。更进一步地，更多离合器的设置还能够有利于后期通过增加行星齿轮组或增加更多操作元件以使自动变速器具有更多的挡位，有利于自动变速器未来的发展。
[0080] 可以理解地，在本发明的各挡位的动力传输路线中，第二离合器72的主要作用是可选择地使第二行星齿轮组成为一个整体进行旋转，因此第二离合器72的位置并不限于第一实施例所示的情况，其可以位于第二行星齿轮组40的第二太阳轮41、第二行星架44及第二齿圈43的任意两者之间。
[0081] 图9为为本发明第二实施例提供的自动变速器的结构示意图。如图9所示，本实施例提供的自动变速器与实施例一的结构及控制逻辑基本相同，其不同之处在于，在本实施例中，第二离合器72设置于第二行星架44与第二太阳轮41之间，即第二离合器72的一端与第二太阳轮41及输入轴11相连，另一端与第二行星架44及第三离合器73相连。
[0082] 图10为本发明第三实施例提供的自动变速器的结构示意图。如图10所示，本实施例提供的自动变速器与实施例一的结构及控制逻辑基本相同，其不同之处在于，在本实施例中，第二离合器72连接于第二行星架44与第二齿圈43之间，即第二离合器72的一端与第二齿圈43及第一行星架34相连，另一端与第二行星架44及第三离合器73相连。
[0083] 在第二实施例及第三实施例中，优选地，第二离合器72与第三离合器73一样位于第二行星齿轮组40与第三行星齿轮组50之间，以使自动变速离合器的结构更加紧凑，但也可以设置于第一行星齿轮组30与第二行星齿轮组40之间。
[0084] 图11为本发明第四实施例提供的自动变速器的结构示意图。如图11所示，本实施例提供的自动变速器的结构示意图与实施例一中的结构基本相同，其不同之处在于，输出轴12与第一齿圈33及第三行星架54相连，且设置于第一齿圈33与第三行星架54之间，输入轴11的动力传输方向与输出轴12的动力传输方向相互垂直，即该自动变速器为横向式。
[0085] 综上所述，本发明提供的自动变速器通过合理的布设，能够通过控制两个制动器及三个离合器使自动变速器具有六个前进挡及一个倒挡。由于通过使第三太阳轮直接固定于箱体上而仅使用两个制动器，一方面使自动变速器的结构更加紧凑，另一方面减少了换挡过程中制动器对箱体的冲击，改善了箱体的受载情况。相对而言，减少制动器的数量而增加离合器的数量，一方面能够通过嵌套布置使得自动变速器更加紧凑，另一方面也能够增加离合器的利用率并断开缩短空转传递路线，从而减少空转行星排拖曳扭矩，减少带排搅油损耗，提高传动效率。更进一步地，更多离合器的设置还能够有利于后期通过增加行星齿轮组或增加更多操作元件以使自动变速器具有更多的挡位，有利于自动变速器未来的发展。
[0086] 本发明还提供了一种车辆，该车辆包括上述的自动变速器，关于该车辆的其他结构可以参见现有技术，在此不再赘述。
[0087] 以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
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