一种自动变速器及汽车的制作方法

本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种自动变速器及汽车。

背景技术：

自动变速器通常是利用油泵、油路回路、离合器、行星齿轮机构、多个电磁阀等零部件实现自动变速，为人们的汽车驾驶带来轻松简便的驾驭感受。目前，人们正在对具有多个前进挡的自动变速器进行研究和开发，例如，九挡变速器或十挡变速器。

目前，例如就九挡自动变速器而言，如图1所示，通常包括四个单排行星齿轮机构以及多个变速执行元件(例如制动器和离合器)，其中，第一行星齿轮机构10的第一太阳轮11通过第一离合器53与输入轴61连接，且第一太阳轮11通过第一制动器51与变速器壳体连接；第二行星齿轮机构20的第二太阳轮21与第一行星齿轮机构10的第一齿圈13固定连接，且第二太阳轮21通过第二离合器54与输入轴61连接，第二行星齿轮机构20的第二行星架22与第一行星齿轮机构10的第一行星架12固定连接，第二行星齿轮机构20的第二齿圈23通过第二制动器52与变速器壳体连接；第三行星齿轮机构30的第三行星架32通过第四离合器56与输入轴61连接，第三行星齿轮机构30的第三齿圈33与第二行星架22固定连接；第四行星齿轮机构40的第四太阳轮41与第三行星齿轮机构30的第三太阳轮31固定连接，且第四行星齿轮机构40的第三太阳轮41通过第三离合器55与变速器壳体连接，第四行星齿轮机构40的第四行星架42与输出轴62连接，第四行星齿轮机构40的第四齿圈43与第三行星齿轮机构30的第三行星架32固定连接。

通过对上述自动变速器进行原理分析后发现，请参阅图2，自动变速器换 挡时，由于自动变速器的结构设计不合理，导致变速执行元件的两端的转速差较大，尤其是图1中第三离合器55两端的转速差较大，导致变速器执行元件容易受到损坏。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明旨在提出一种自动变速器，以解决现有的自动变速器中变速执行元件的两端的转速差较高而导致变速执行元件容易受到损坏的技术问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种自动变速器，包括：输入轴、输出轴、第一行星齿轮机构、第二行星齿轮机构、第三行星齿轮机构、第四行星齿轮机构和固定执行件，其中，

所述第一行星齿轮机构包括第一太阳轮、第一行星架和第一齿圈，所述第一太阳轮与变速壳体固定连接，所述第一行星架通过第一离合器与所述输入轴连接；

所述第二行星齿轮机构包括第二太阳轮、第二行星架和第二齿圈，所述第二太阳轮通过第二离合器与所述输入轴连接，所述第二行星架与所述第一齿圈固定连接，所述第二齿圈通过第三离合器与所述第一行星架连接；

所述第三行星齿轮机构包括第三太阳轮、第三行星架和第三齿圈，所述第三太阳轮与所述第二齿圈固定连接，所述第三行星架与所述输出轴连接，所述第三齿圈通过第一制动器与所述变速器壳体连接；

所述第四行星齿轮机构包括第四太阳轮、第四行星架和第四齿圈，所述第四太阳轮与所述第三太阳轮固定连接，所述第四行星架与所述输入轴连接，所述第四齿圈通过第四离合器分别与所述第三行星架和所述输出轴连接；

所述固定执行件与所述第一行星架连接，所述固定执行件工作时，所述第一行星齿轮机构固定。

进一步的，所述固定执行件为第二制动器，所述第一行星架通过所述第二制动器与所述变速器壳体连接。

进一步的，所述固定执行件为第五离合器，所述第一行星架通过所述第五离合器与所述第一齿圈连接。

进一步的，所述第一行星齿轮机构、所述第二行星齿轮机构、所述第三行星齿轮机构和所述第四行星齿轮机构均为单排行星齿轮机构，且所述第一行星齿轮机构、所述第二行星齿轮机构、所述第三行星齿轮机构和所述第四行星齿轮机构沿着所述输入轴的轴向依次设置。

进一步的，所述第三行星齿轮机构和所述第四行星齿轮机构共用一个太阳轮。

进一步的，所述输出轴的轴线与所述输入轴的轴线位于同一直线上。

相对于现有技术，本发明所述的自动变速器具有以下优势：

在本发明提供的自动变速器中，一方面，自动变速器的输入端包括第一行星架、第二太阳轮和第四行星架，其中，第一行星架通过第一离合器直接与输入轴连接，第一行星架通过第三离合器与第二齿圈连接，第二太阳轮通过第二离合器直接与输入轴连接，而不与自动变速器中其它旋转要素连接，第四行星架直接与输入轴连接，而不与自动变速器中其它旋转要素连接；自动变速器的输出端包括第三行星架和第四齿圈，其中，第三行星架直接与输出轴连接，而不与自动变速器中其它旋转要素连接；第四齿圈通过第四离合器与输出轴连接，而不与自动变速器中其它旋转要素连接。因此，通过对第一离合器、第二离合器以及第四离合器的工作状态进行调节，即使第一离合器、第二离合器以及第四离合器结合或断开，对自动变速器的输入端和输出端进行调节，改变自动变速器的动力传递路线，以平衡各个行星齿轮机构的转速，防止自动变速器换挡前后行星齿轮机构的各个旋转要素之间的转速差过高，进而防止第一离合器、第二离合器以及第四离合器两端的转速差较高。

另一方面，本发明提供的自动变速器中，第一行星架通过第三离合器与第二齿圈连接，且第一行星架上连接有使第一行星齿轮机构固定的固定执行件，第一齿圈与第二行星架固定连接，第二齿圈、第三太阳轮和第四太阳轮三者固定连接，第三齿圈通过第一制动器与变速器壳体连接。因此，通过对第一制动 器、第三离合器以及固定执行件的工作状态进行调节，以调整动力在自动变速器内的传递路线，进一步平衡各个行星齿轮机构的转速，防止自动变速器换挡前后行星齿轮机构的各个旋转要素之间的转速差过高，进而防止第一制动器、第三离合器以及固定执行件两端的转速差较高。

因此，通过设置三个输入端和两个输出端，并通过第一制动器、第一离合器、第二离合器、第三离合器、第四离合器以及固定执行件的相互配合，可以较好得平衡自动变速器内的各个行星齿轮机构的转速，防止自动变速器换挡前后行星齿轮机构的各个旋转要素之间的转速差过高，进而降低各个变速执行元件两端的转速差，从而防止变速器执行元件受到损坏。

本发明的另一目的在于提出一种汽车，以解决现有的自动变速器中变速执行元件的两端的转速差较高而导致变速执行元件容易受到损坏的技术问题。为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种汽车，所述汽车设置有如上述技术方案所述的自动变速器。

所述汽车与上述自动变速器相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为现有技术中的一种自动变速器的结构示意图；

图2为图1中自动变速器工作在各挡位时各离合器和各制动器两端的转速差示意图；

图3为本发明实施例所述的一种自动变速器的结构示意图；

图4为图3中自动变速器工作在各挡位时各离合器和各制动器的工作状态示意图；

图5为图3中自动变速器工作在各挡位时各离合器和各制动器两端的转速 差示意图；

图6为本发明实施例所述的另一种自动变速器的结构示意图；

图7为图6中各挡位工作时各离合器和各制动器的工作状态示意图。

附图标记说明：

10-第一行星齿轮机构， 20-第二行星齿轮机构，

30-第三行星齿轮机构， 40-第四行星齿轮机构，

11-第一太阳轮， 12-第一行星架，

13-第一齿圈， 21-第二太阳轮，

22-第二行星架， 23-第二齿圈，

31-第三太阳轮， 32-第三行星架，

33-第三齿圈， 41-第四太阳轮，

42-第四行星架， 43-第四齿圈，

51-第一制动器， 52-第二制动器，

53-第一离合器， 54-第二离合器，

55-第三离合器， 56-第四离合器，

57-第五离合器， 61-输入轴，

62-输出轴。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

请参阅图3或图6，本发明实施例提供的自动变速器包括：输入轴61和输出轴62；第一行星齿轮机构10，第一行星齿轮机构10包括第一太阳轮11、第一行星架12和第一齿圈13，第一太阳轮11与变速壳体固定连接，第一行星架12通过第一离合器53与输入轴61连接；第二行星齿轮机构20，第二行星齿轮机构20包括第二太阳轮21、第二行星架22和第二齿圈23，第二太阳轮21通 过第二离合器54与输入轴61连接，第二行星架22与第一齿圈13固定连接，第二齿圈23通过第三离合器55与第一行星架12连接；第三行星齿轮机构30，第三行星齿轮机构30包括第三太阳轮31、第三行星架32和第三齿圈33，第三太阳轮31与第二齿圈23固定连接，第三行星架32与输出轴62连接，第三齿圈33通过第一制动器51与变速器壳体连接；第四行星齿轮机构40，第四行星齿轮机构40包括第四太阳轮41、第四行星架42和第四齿圈43，第四太阳轮41与第三太阳轮31固定连接，第四行星架42与输入轴61连接，第四齿圈43通过第四离合器56分别与第三行星架32和输出轴62连接；固定执行件，固定执行件与第一行星架12连接，固定执行件工作时，第一行星齿轮机构10固定。

在本发明实施例提供的自动变速器中，一方面，自动变速器的输入端包括第一行星架12、第二太阳轮21和第四行星架42，其中，第一行星架12通过第一离合器53直接与输入轴61连接，第一行星架12通过第三离合器55与第二齿圈23连接，第二太阳轮21通过第二离合器54直接与输入轴61连接，而不与自动变速器中其它旋转要素连接，第四行星架42直接与输入轴61连接，而不与自动变速器中其它旋转要素连接；自动变速器的输出端包括第三行星架32和第四齿圈43，其中，第三行星架32直接与输出轴62连接，而不与自动变速器中其它旋转要素连接；第四齿圈43通过第四离合器56与输出轴62连接，而不与自动变速器中其它旋转要素连接。因此，通过对第一离合器53、第二离合器54以及第四离合器56的工作状态进行调节，即使第一离合器53、第二离合器54以及第四离合器56结合或断开，对自动变速器的输入端和输出端进行调节，改变自动变速器的动力传递路线，以平衡各个行星齿轮机构的转速，防止自动变速器换挡前后行星齿轮机构的各个旋转要素之间的转速差过高，进而防止第一离合器53、第二离合器54以及第四离合器56两端的转速差较高。

另一方面，本发明实施例提供的自动变速器中，第一行星架12通过第三离合器55与第二齿圈23连接，且第一行星架12上连接有使第一行星齿轮机构10固定的固定执行件，第一齿圈13与第二行星架22固定连接，第二齿圈23、第三太阳轮31和第四太阳轮41三者固定连接，第三齿圈33通过第一制动器 51与变速器壳体连接。因此，通过对第一制动器51、第三离合器55以及固定执行件的工作状态进行调节，以调整动力在自动变速器内的传递路线，进一步平衡各个行星齿轮机构的转速，防止自动变速器换挡前后行星齿轮机构的各个旋转要素之间的转速差过高，进而防止第一离合器51、第三离合器55以及固定执行件两端的转速差较高。

因此，通过设置三个输入端和两个输出端，并通过第一制动器51、第一离合器53、第二离合器54、第三离合器55、第四离合器56以及固定执行件的相互配合，可以较好得平衡自动变速器内的各个行星齿轮机构的转速，防止自动变速器换挡前后行星齿轮机构的各个旋转要素之间的转速差过高，进而降低各个变速执行元件两端的转速差，从而防止变速器执行元件受到损坏。

另外，由于本发明实施例提供的自动变速器降低了各个变速执行元件两端的转速差，即降低了各个制动器和各个离合器两端的转速差，与现有技术中某些离合器必须采用特殊结构设计的离合器(例如牙嵌式离合器)相比，本发明实施例提供的自动变速器中的离合器均可采用普通的离合器(例如摩擦式离合器)，因而降低了自动变速器的设计难度。

在上述实施例中，当固定执行件工作时，第一行星齿轮机构10固定，即第一行星齿轮机构10传递转速为0，因而可以采用两种方式实现第一行星齿轮机构10的固定：一种方式为将第一行星齿轮机构10的第一行星架12通过一个制动器与变速器壳体连接，制动器工作时，第一行星齿轮机构10的第一太阳轮11和第一行星架12均与变速器壳体固定连接，因而第一行星齿轮机构10固定；另一种方式为将第一行星齿轮机构10的第一行星架12通过一个离合器与第一行星齿轮机构10的第一齿圈13连接，离合器工作时，第一行星架12与第一齿圈13固定连接，因而第一行星齿轮机构10固定。下面就上述两种方式进行具体说明。

方式一，请继续参阅图3，固定执行件为第二制动器52，第一行星架12通过第二制动器52与变速器壳体连接。当第二制动器52工作时，第一行星架12与变速器壳体固定连接，即第一行星架12固定，由于第一太阳轮11与变速 器壳体固定连接，即第一太阳轮11固定，因而第一行星齿轮机构10固定。

请参阅图3和图4，本发明实施例提供的方式一中自动变速器工作在各个挡位下时的工作原理如下：

一挡(D1)：

第一制动器51、第二离合器54、第三离合器55工作，第一制动器51工作，第三齿圈33与变速器壳体固定连接，即第三齿圈33固定；第二离合器54工作，第二太阳轮21与输入轴61连接；第三离合器55工作，第一行星架12、第二齿圈23、第三太阳轮31和第四太阳轮41固定连接。第二太阳轮21作为自动变速器的输入端，动力经输入轴61输送至第二太阳轮21，然后经第一行星架12和第二齿圈23输送至第三太阳轮31，并由第三行星架32输出至输出轴62。

二挡(D2)：

第一制动器51、第一离合器53、第三离合器55工作，第一制动器51工作，第三齿圈33与变速器壳体固定连接，即第三齿圈33固定；第一离合器53工作，第一行星架12与输入轴61连接；第三离合器55工作，第一行星架12、第二齿圈23、第三太阳轮31和第四太阳轮41固定连接。第一行星架12作为自动变速器的输入端，动力经输入轴61输送至第一行星架12，然后传送至第三太阳轮31，并由第三行星架32输出至输出轴62。

三挡(D3)：

第一制动器51、第一离合器53、第二离合器54工作，第一制动器51工作，第三齿圈33与变速器壳体固定连接，即第三齿圈33固定；第一离合器53工作，第一行星架12与输入轴61连接；第二离合器54工作，第二太阳轮21与输入轴61连接。第一行星架12和第二太阳轮21共同作为自动变速器的输入端，动力经输入轴61分别输送至第一行星架12和第二太阳轮21，经第一行星架12的动力通过第一齿圈13输送至第二行星架22，第二行星架22与第二太阳轮21共同作用，将动力经第二齿圈23输送至第三太阳轮31，并由第三行星架32输出至输出轴62。

四挡(D4)：

第一制动器51、第二离合器54、第四离合器56工作，第一制动器51工作，第三齿圈33与变速器壳体固定连接，即第三齿圈33固定；第二离合器54工作，第二太阳轮21与输入轴61连接；第四离合器56工作，第四齿圈43分别与第三行星架32和输出轴62连接。第四行星架42作为自动变速器的输入端，动力经输入轴62输送至第四行星架42，然后输送至第四太阳轮41和第四齿圈43，经第四太阳轮41一侧的动力输送至第三太阳轮31，并经第三行星架32输出，第三行星架32和第四齿圈43共同作为自动变速器的输出端，将动力输送至输出轴62。

五挡(D5)：

第一离合器53、第二离合器54、第四离合器56工作，第一离合器53工作，第一行星架12与输入轴61连接；第二离合器54工作，第二太阳轮21与输入轴61连接；第四离合器56工作，第四齿圈43分别与第三行星架32和输出轴62连接。第一行星架12、第二太阳轮21和第四行星架42共同作为自动变速器的输入端，动力经输入轴61分别输送至第一行星架12和第二太阳轮21，经第一行星架12的动力通过第一齿圈13输送至第二行星架22，第二行星架22与第二太阳轮21共同作用，将动力经第二齿圈23输送至第四太阳轮31，第四太阳轮31与第四行星架42共同作用，将动力经第四齿圈输送至输出轴62。

六挡(D6)：

第一离合器53、第三离合器55、第四离合器56工作，第一离合器53工作，第一行星架12与输入轴61连接；第三离合器55工作，第一行星架12、第二齿圈23、第三太阳轮31和第四太阳轮41固定连接；第四离合器56工作，第四齿圈43分别与第三行星架32和输出轴62连接。第一行星架12和第四行星架42共同作为自动变速器的输入端，动力经输入轴61输送至第一行星架12，然后传送至第四太阳轮41，第四太阳轮31与第四行星架42共同作用，将动力经第四齿圈输送至输出轴62。

七挡(D7)：

第二离合器54、第三离合器55、第四离合器56工作，第二离合器54工作， 第二太阳轮21与输入轴61连接；第三离合器55工作，第一行星架12、第二齿圈23、第三太阳轮31和第四太阳轮41固定连接；第四离合器56工作，第四齿圈43分别与第三行星架32和输出轴62连接。第二太阳轮21和第四行星架42共同作为自动变速器的输入端，动力经输入轴61输送至第二太阳轮21，然后经第一行星架12和第二齿圈23输送至第四太阳轮41，第四太阳轮31与第四行星架42共同作用，将动力经第四齿圈输送至输出轴62。

八挡(D8)：

第二制动器52、第三离合器55、第四离合器56工作，第二制动器52工作，第一行星架12与变速器壳体固定连接，即第一行星架12固定；第三离合器55工作，第一行星架12、第二齿圈23、第三太阳轮31和第四太阳轮41固定连接，因而第二齿圈23、第三太阳轮31和第四太阳轮41固定；第四离合器56工作，第四齿圈43分别与第三行星架32和输出轴62连接。第四行星架42作为自动变速器的输入端，动力经输入轴61输送至第四行星架42，并经第四齿圈43输送至输出轴62。

九挡(D9)：

第二制动器52、第二离合器54、第四离合器56工作，第二制动器52工作，第一行星架12与变速器壳体固定连接，即第一行星架12固定；第二离合器54工作，第二太阳轮21与输入轴61连接；第四离合器56工作，第四齿圈43分别与第三行星架32和输出轴62连接。第二太阳轮21和第四行星架42共同作为自动变速器的输入端，动力经输入轴61输送至第二太阳轮21，然后经第二齿圈23输送至第四太阳轮41，第四太阳轮31与第四行星架42共同作用，将动力经第四齿圈输送至输出轴62。

倒挡(R)：

第一制动器51、第二制动器52、第二离合器54工作，第一制动器51工作，第三齿圈33与变速器壳体固定连接，即第三齿圈33固定；第二制动器52工作，第一行星架12与变速器壳体固定连接，即第一行星架12固定；第二离合器54工作，第二太阳轮21与输入轴61连接。第二太阳轮21作为自动变速器的输入 端，然后经第二齿圈23输送至第三太阳轮31，并经第三行星架32输送至输出轴62。

请参阅图5，方式一提供的自动变速器工作在各个挡位时，通过对各制动器和各离合器两端的转速进行计算后，便可获得各制动器和各离合器两端的转速差。图5示出了方式一提供的自动变速器工作在各个挡位时，各制动器和各离合器两端的转速差，与图2中示出的现有技术中的自动变速器工作在各个挡位时，各制动器和各离合器两端的转速差相比，方式一提供的自动变速器工作在各个挡位时，各制动器和各离合器两端的转速差相对较小，从而防止变速器执行元件受到损坏。

方式二，请继续参阅图6，固定执行件为第五离合器57，第一行星架12通过第五离合器57与第一齿圈13连接。当第五离合器57工作时，第一行星架12与第一齿圈13固定连接，由于第一太阳轮11与变速器壳体固定连接，即第一太阳轮11固定，因而第一行星齿轮机构10固定。

请参阅图6和图7，本发明实施例提供的方式一中自动变速器工作在各个挡位下时的工作原理如下：

一挡(D1)：

第一制动器51、第二离合器54、第三离合器55工作，第一制动器51工作，第三齿圈33与变速器壳体固定连接，即第三齿圈33固定；第二离合器54工作，第二太阳轮21与输入轴61连接；第三离合器55工作，第一行星架12、第二齿圈23、第三太阳轮31和第四太阳轮41固定连接。第二太阳轮21作为自动变速器的输入端，动力经输入轴61输送至第二太阳轮21，然后经第一行星架12和第二齿圈23输送至第三太阳轮31，并由第三行星架32输出至输出轴62。

二挡(D2)：

第一制动器51、第一离合器53、第三离合器55工作，第一制动器51工作，第三齿圈33与变速器壳体固定连接，即第三齿圈33固定；第一离合器53工作，第一行星架12与输入轴61连接；第三离合器55工作，第一行星架12、第二齿圈23、第三太阳轮31和第四太阳轮41固定连接。第一行星架12作为自动 变速器的输入端，动力经输入轴61输送至第一行星架12，然后传送至第三太阳轮31，并由第三行星架32输出至输出轴62。

三挡(D3)：

第一制动器51、第一离合器53、第二离合器54工作，第一制动器51工作，第三齿圈33与变速器壳体固定连接，即第三齿圈33固定；第一离合器53工作，第一行星架12与输入轴61连接；第二离合器54工作，第二太阳轮21与输入轴61连接。第一行星架12和第二太阳轮21共同作为自动变速器的输入端，动力经输入轴61分别输送至第一行星架12和第二太阳轮21，经第一行星架12的动力通过第一齿圈13输送至第二行星架22，第二行星架22与第二太阳轮21共同作用，将动力经第二齿圈23输送至第三太阳轮31，并由第三行星架32输出至输出轴62。

四挡(D4)：

第一制动器51、第二离合器54、第四离合器56工作，第一制动器51工作，第三齿圈33与变速器壳体固定连接，即第三齿圈33固定；第二离合器54工作，第二太阳轮21与输入轴61连接；第四离合器56工作，第四齿圈43分别与第三行星架32和输出轴62连接。第四行星架42作为自动变速器的输入端，动力经输入轴62输送至第四行星架42，然后输送至第四太阳轮41和第四齿圈43，经第四太阳轮41一侧的动力输送至第三太阳轮31，并经第三行星架32输出，第三行星架32和第四齿圈43共同作为自动变速器的输出端，将动力输送至输出轴62。

五挡(D5)：

第一离合器53、第二离合器54、第四离合器56工作，第一离合器53工作，第一行星架12与输入轴61连接；第二离合器54工作，第二太阳轮21与输入轴61连接；第四离合器56工作，第四齿圈43分别与第三行星架32和输出轴62连接。第一行星架12、第二太阳轮21和第四行星架42共同作为自动变速器的输入端，动力经输入轴61分别输送至第一行星架12和第二太阳轮21，经第一行星架12的动力通过第一齿圈13输送至第二行星架22，第二行星架22与 第二太阳轮21共同作用，将动力经第二齿圈23输送至第四太阳轮31，第四太阳轮31与第四行星架42共同作用，将动力经第四齿圈输送至输出轴62。

六挡(D6)：

第一离合器53、第三离合器55、第四离合器56工作，第一离合器53工作，第一行星架12与输入轴61连接；第三离合器55工作，第一行星架12、第二齿圈23、第三太阳轮31和第四太阳轮41固定连接；第四离合器56工作，第四齿圈43分别与第三行星架32和输出轴62连接。第一行星架12和第四行星架42共同作为自动变速器的输入端，动力经输入轴61输送至第一行星架12，然后传送至第四太阳轮41，第四太阳轮31与第四行星架42共同作用，将动力经第四齿圈输送至输出轴62。

七挡(D7)：

第二离合器54、第三离合器55、第四离合器56工作，第二离合器54工作，第二太阳轮21与输入轴61连接；第三离合器55工作，第一行星架12、第二齿圈23、第三太阳轮31和第四太阳轮41固定连接；第四离合器56工作，第四齿圈43分别与第三行星架32和输出轴62连接。第二太阳轮21和第四行星架42共同作为自动变速器的输入端，动力经输入轴61输送至第二太阳轮21，然后经第一行星架12和第二齿圈23输送至第四太阳轮41，第四太阳轮31与第四行星架42共同作用，将动力经第四齿圈输送至输出轴62。

八挡(D8)：

第三离合器55、第四离合器56、第五离合器57工作，第三离合器55工作，第一行星架12、第二齿圈23、第三太阳轮31和第四太阳轮41固定连接，因而第二齿圈23、第三太阳轮31和第四太阳轮41固定；第四离合器56工作，第四齿圈43分别与第三行星架32和输出轴62连接；第五离合器57工作，第一行星架12与第一齿圈13固定连接，即第一行星齿轮机构10固定，第二行星架22、第二齿圈23、第三太阳轮31和第四太阳轮41均固定。第四行星架42作为自动变速器的输入端，动力经输入轴61输送至第四行星架42，并经第四齿圈43输送至输出轴62。

九挡(D9)：

第二离合器54、第四离合器56、第五离合器57工作，第二离合器54工作，第二太阳轮21与输入轴61连接；第四离合器56工作，第四齿圈43分别与第三行星架32和输出轴62连接；第五离合器57工作，第一行星架12与第一齿圈13固定连接，即第一行星齿轮机构10固定，因而第二行星架22固定。第二太阳轮21和第四行星架42共同作为自动变速器的输入端，动力经输入轴61输送至第二太阳轮21，然后经第二齿圈23输送至第四太阳轮41，第四太阳轮31与第四行星架42共同作用，将动力经第四齿圈输送至输出轴62。

倒挡(R)：

第一制动器51、第二离合器54、第五离合器57工作，第一制动器51工作，第三齿圈33与变速器壳体固定连接，即第三齿圈33固定；第二离合器54工作，第二太阳轮21与输入轴61连接；第五离合器57工作，第一行星架12与第一齿圈13固定连接，即第一行星齿轮机构10固定，因而第二行星架22固定。第二太阳轮21作为自动变速器的输入端，然后经第二齿圈23输送至第三太阳轮31，并经第三行星架32输送至输出轴62。

请继续参阅图4和图7，在上述方式一和方式二中，自动变速器的相邻的两个挡位的动力传动比紧密衔接，提高了汽车在换挡过程中的动力衔接顺畅性，提高换挡的舒适性，同时还可以使汽车在更合理的挡位行驶，降低了发动机输出的转速，进而降低了车辆的耗油量和减少废气的排废量，从而改善了车辆在行驶时的燃油经济性以及排放性。

在上述实施例中，第一行星齿轮机构10、第二行星齿轮机构20、第三行星齿轮机构30和第四行星齿轮机构40均为单排行星齿轮机构，且第一行星齿轮机构10、第二行星齿轮机构20、第三行星齿轮机构30和第四行星齿轮机构40沿着输入轴61的轴向依次设置。将第一行星齿轮机构10、第二行星齿轮机构20、第三行星齿轮机构30和第四行星齿轮机构40均设置为单排行星齿轮机构，可以方便对第一行星齿轮机构10、第二行星齿轮机构20、第三行星齿轮机构30和第四行星齿轮机构40的控制，并可以简化自动变速器的动力传递路线。 另外将第一行星齿轮机构10、第二行星齿轮机构20、第三行星齿轮机构30和第四行星齿轮机构40沿着输入轴61的轴向依次设置，可以使得自动变速器的结构紧凑，减小自动变速器的体积。

在上述实施例中，第三行星齿轮机构30和第四行星齿轮机构40共用一个太阳轮。使第三行星齿轮机构30和第四行星齿轮机构40共用一个太阳轮，可以减少自动变速器的零件数量，方便自动变速器的装配。

上述实施例中，输出轴62与输入轴61可以平行设置，也可以不平行设置。优选为输出轴62与输入轴61平行设置，且输出轴62的轴线与输入轴61的轴向位于同一直线上。如此设计，使得自动变速器的结构更加紧凑，进一步减小自动变速器的体积。

本发明实施例还提供一种汽车，所述汽车设置有如上述实施例所述的自动变速器。所述汽车与上述自动变速器相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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。