本發明涉及機械變速傳動技術領域，具體涉及一種六擋行星自動變速器。
背景技術：
傳動系統是車輛的基本組成部分之一，用來傳遞發動機功率，且在直線行駛時能按要求改變車輛的速度和牽引力，傳動系統還要實現車輛的倒車和停車等。變速器是傳動系統中很重要的一部分。目前，主流的公路車輛用七檔行星自動變速器一擋、二擋的速比間比較大，反映在輸出轉速上就是輸出轉速波動比較大，不能對低轉速工況作更精細的調節，工作機在運行過程中容易產生換檔沖擊、工作不平穩等現象，即導致從一檔升到二檔或從二檔降至一檔時會存在極大的換擋頓挫，嚴重影響舒適性和燃油經濟性。如美國ALLISON公司生產的HT750DRD液力變速器的行星齒輪傳動機構的五個檔位的速比為i1＝7.97、i2＝3.19、i3＝2.07、i4＝1.4、i5＝1，其中一檔速比與二檔速比相差較大，不利于一些需要經常在高轉速和低轉速之間切換的工作機的作業。
技術實現要素：
本發明旨在提供一種傳動比均勻，性能優異，可滿足重型輪式車輛的使用要求的六擋行星自動變速器，以解決現有技術中所存在的技術問題。
本發明是通過如下技術方案予以實現的：
一種六擋行星自動變速器，包括第一行星排、第二行星排、第三行星排和第四行星排四個行星排，所述第一行星排包括第一太陽輪、第一齒圈、第一行星架，所述第二行星排包括第二太陽輪、第二齒圈、第二行星架，所述第三行星排包括第三太陽輪、第三齒圈、第三行星架，所述第四行星排包括第四太陽輪、第四齒圈、第四行星架；
分別與輸入軸和輸出軸相連的輸入構件和輸出構件；
第一傳動構件、第二傳動構件、第三傳動構件、第四傳動構件和第五傳動構件五個傳動構件；
第一制動器、第二制動器、第三制動器和第四制動器四個制動器；
第一離合器和第二離合器兩個離合器；
所述輸入構件連接第一太陽輪、第一離合器的外轂和第二離合器的外轂；所述輸出構件連接第四行星架和第三行星架；所述第一傳動構件連接的第一齒圈和第一制動器的內轂；所述第二傳動構件連接的第一行星架、第二齒圈和第二制動器的內轂；所述第三傳動構件連接第二行星架、第三齒圈、第二離合器的內轂和第三制動器的內轂；所述第四傳動構件連接第四齒圈和第四制動器的內轂；所述第五傳動構件連接第二太陽輪、第三太陽輪、第四太陽輪和第一離合器的內轂。
所述第一行星排、第二行星排、第三行星排和第四行星排內的行星齒輪個數均為單星行星排。
所述第一行星排、第二行星排、第三行星排和第四行星排的k值均為1.5～3.5。
本發明的有益效果是：
與現有技術相比，本發明提供的六擋行星自動變速器，采用四個行星排、四個制動器和二個離合器的方案實現六個前進檔和一個倒退擋；第三行星架與第四行星架連成一體的傳動結構形式，使整機結構更緊湊的情況下可實現六個前進檔和一個倒檔的動力輸出；四個行星排均為單星簡單行星排，四個行星排的k值在1.5～3.5范圍內，便于實現變速箱整體結構的緊湊性，減少了變速箱的體積和重量，進而實現輕量化；且具有傳動比均勻、性能優異等優點。
附圖說明
圖1是本發明的結構示意圖；
圖中：1-輸入構件，2-輸出構件，3-第一傳動構件，4-第二傳動構件，5-第三傳動構件，6-第四傳動構件，7-第五傳動構件，P1-第一行星排，P2-第二行星排，P3-第三行星排，P4-第四行星排，T1-第一太陽輪，T2-第二太陽輪，T3-第三太陽輪，T4-第四太陽輪，Q1-第一齒圈，Q2-第二齒圈，Q3-第三齒圈，Q4-第四齒圈，J1-第一行星架，J2-第二行星架，J3-第三行星架，J4-第四行星架，M1-第一制動器，M2-第二制動器，M3-第三制動器，M4-第四制動器，C1-第一離合器，C2-第二離合器。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本發明的技術方案作進一步說明，但所要求的保護范圍并不局限于所述；
如圖1所示，本發明提供的六擋行星自動變速器，包括第一行星排P1、第二行星排P2、第三行星排P3和第四行星排P4四個行星排，所述第一行星排P1包括第一太陽輪T1、第一齒圈Q1、第一行星架J1，所述第二行星排P2包括第二太陽輪T2、第二齒圈Q2、第二行星架J2，所述第三行星排P3包括第三太陽輪T3、第三齒圈Q3、第三行星架J3，所述第四行星排P4包括第四太陽輪T4、第四齒圈Q4、第四行星架J4；
分別與輸入軸和輸出軸相連的輸入構件1和輸出構件2；
第一傳動構件3、第二傳動構件4、第三傳動構件5、第四傳動構件6和第五傳動構件7五個傳動構件；
第一制動器Z1、第二制動器Z2、第三制動器Z3和第四制動器Z4四個制動器；
第一離合器C1和第二離合器C2兩個離合器；
所述輸入構件1連接第一太陽輪T1、第一離合器C1的外轂和第二離合器C2的外轂；所述輸出構件2連接第四行星架J4和第三行星架J3；所述第一傳動構件3連接的第一齒圈Q1和第一制動器M1的內轂；所述第二傳動構件4連接的第一行星架J1、第二齒圈Q2和第二制動器M2的內轂；所述第三傳動構件5連接第二行星架J2、第三齒圈Q3、第二離合器C2的內轂和第三制動器M3的內轂；所述第四傳動構件6連接第四齒圈Q4和第四制動器M4的內轂；所述第五傳動構件7連接第二太陽輪T2、第三太陽輪T3、第四太陽輪T4和第一離合器C1的內轂。
所述第一行星排P1、第二行星排P2、第三行星排P3和第四行星排P4內的行星齒輪個數均為單星行星排，能簡化變速箱結構，減輕重量，實現輕量化要求。
所述第一行星排P1、第二行星排P2、第三行星排P3和第四行星排P4的k值均為1.5～3.5，便于實現變速箱整體結構的緊湊性，減少了變速箱的體積和重量，進而實現輕量化。
實施例：本方案的行星自動變速器適用于公路車輛。其中各行星排按順序排列，各個行星排之間利用傳動構件連接，輸入軸與輸入構件1相連，一般為液力變矩器的渦輪軸，用于將發動機的動力經液力變矩器傳至變速器。輸出軸與輸出構件2連接，通過分動器或差速器將動力傳至前、后橋或左、右驅動輪。該變速器相對于旋轉中心是完全對稱的，圖1中省略了旋轉中心的下半部分，以下描述時不再作說明。
第一行星排P1包括第一太陽輪T1、第一齒圈Q1和第一行星架J1三個旋轉件，第一太陽輪T1與輸入構件1連接以輸入動力，可通過第一制動器M1制動，第一齒圈Q1以使第一行星架J1作為中間輸出件將輸入構件1的轉速進行減速輸出。
第二行星排P2包括第二太陽輪T2、第二齒圈Q2和第二行星架J2三個旋轉件，可在減速檔通過第二制動器M2第二制動齒圈Q2以使第二行星架J2作為中間輸出件將第二太陽輪T2的轉速進行減速輸出。，或在增速檔通過第三制動器M3制動第二行星架J2以使第二太陽輪T2作為中間輸出件將第二齒圈Q2的轉速在倒檔時進行增速輸出。
第三行星排P3包括第三太陽輪T3、第三齒圈Q3和第三行星架J3三個旋轉件，可通過第三制動器M3制動第三齒圈Q3以使第三行星架J3作為輸出件將第三太陽輪T3的轉速進行減速輸出，或將第三齒圈Q3和第三太陽輪T3的轉速通過第四行星架J4作為中間輸出件進行減速輸出。
第四行星排P4包括第四太陽輪T4、第四齒圈Q4和第四行星架J4三個旋轉件，可通過第四制動器M4制動第四齒圈Q4以使第四行星架J4作為輸出件將第四太陽輪T4的轉速進行減速輸出。
第一制動器M1用于制動第一傳動構件3，第二制動器M2用于制動第二傳動構件4，第三制動器M3用于制動第三傳動構件5，第四制動器M4用于制動第四傳動構件6。第一離合器C1用于連接輸入構件1和第五傳動構件7，第二離合器C2用于連接輸入構件1和第三傳動構件5。制動器和離合器均為多片式摩擦操縱件，利用液壓油驅動活塞進行加壓。各檔的操縱方案實現如表1所示：
表1：七檔自動變速器實現方式及相應傳動比、間比示意表
表中“о”表示操縱件結合。
下面參照圖1和表1對本發明的實例進行詳細說明，需說明的是，本文所述之傳動比是指輸入軸轉速與輸出軸轉速之比，行星排k值是指行星排的齒圈齒數與太陽輪齒數之比。
當第一離合器C1和第四制動器M4結合時，第五傳動構件7與作為輸入軸的輸入構件1整體旋轉，第四傳動構件6制動，實現一檔“1st”。
當第一離合器C1和第三制動器M3結合時，第五傳動構件7與作為輸入軸的輸入構件1整體旋轉，第三傳動構件5制動，實現比一檔“1st”傳動比小的二檔“2nd”。
當第一離合器C1和第二制動器M2結合時，第五傳動構件7與作為輸入軸的輸入構件1整體旋轉，第二傳動構件4制動，實現比二檔“2nd”傳動比小的三檔“3rd”。
當第一離合器C1和第一制動器M1結合時，第五傳動構件7與作為輸入軸的輸入構件1整體旋轉，第一傳動構件3制動，實現比三檔“3rd”傳動比小的四檔“4th”。
當第一離合器C1和第二離合器C2結合時，第三傳動構件5和第五傳動構件7同時與作為輸入軸的輸入構件1整體旋轉，實現比四檔“4th”傳動比小的五檔“5th”。
當第二離合器C2和第一制動器M1結合時，第三傳動構件5與作為輸入軸的輸入構件1整體旋轉，第一傳動構件3制動，實現比五檔“5th”傳動比小的六檔“6th”。
當第一制動器M1和第三制動器M3結合時，第一傳動構件3和第三傳動構件5制動，實現倒檔“R”。
各檔傳動比由四個行星排的k值決定。例如，k1≈1.712、k2≈1.983、k3≈2.236和k4≈3.5時，即可得到表1所示的各檔傳動比，相鄰檔位傳動比的間比在1.5～3.5之間，獲得了整體性能較優的傳動比特性。
上述實施例僅為本發明的一個較佳實施例，并于用于限定本發明的保護范圍，凡在本發明的技術方案基礎上所做出的變形、修飾或等同替換等，均應落入本發明的保護范圍。