多級變速器的制造方法
【專利摘要】具有八個(gè)前進(jìn)擋和一個(gè)倒擋的多級變速器包括一個(gè)驅(qū)動軸(1)、一個(gè)從動軸(2)、三個(gè)行星齒輪組(P1、P2、P3)、一個(gè)第一和一個(gè)第二圓柱齒輪級(S1、S2)以及至少五個(gè)切換元件(03、15、24、45、46、56、58)和八個(gè)可轉(zhuǎn)動的軸(1、2、3、4、5、6、7、8),所述圓柱齒輪級與一個(gè)平行于行星齒輪組(P1、P2、P3)的縱軸線設(shè)置的中間軸相連接,所述中間軸形成變速器的從動軸(2),其中,驅(qū)動軸(1)與第一行星齒輪組(P1)的行星架相連接并且能經(jīng)由第一離合器(15)可松脫地與第五軸(5)連接,該第五軸與第二行星齒輪組(P2)的齒圈相連接并且能經(jīng)由第三離合器(58)可松脫地與連接于第三行星齒輪組(P3)的太陽輪的第八軸(8)連接。
【專利說明】多級變速器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種按照權(quán)利要求1前序部分所述的多級變速器、特別是用于機(jī)動車的自動變速器。
【背景技術(shù)】
[0002]自動變速器、特別是用于機(jī)動車的自動變速器根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)包括多個(gè)行星齒輪組,這些行星齒輪組借助摩擦元件或者說切換元件、如離合器和制動器被切換并且通常與承受打滑作用的并且選擇性地配設(shè)有橋接離合器的起動元件、如液力變矩器或液力耦合器相連接。
[0003]這樣的自動變速器在現(xiàn)有技術(shù)中被多次描述并且經(jīng)歷永遠(yuǎn)的進(jìn)一步開發(fā)和改進(jìn)。因此,這些變速器應(yīng)當(dāng)具有足夠數(shù)量的前進(jìn)擋以及至少一個(gè)倒擋和帶有高的總速比范圍以及有利的級速比間隔的很好適合于機(jī)動車的傳動比。此外,這些變速器應(yīng)當(dāng)能實(shí)現(xiàn)沿前進(jìn)方向的高的起動傳動比并且包括直接擋。另外,自動變速器應(yīng)當(dāng)要求小的結(jié)構(gòu)耗費(fèi)和少量的切換元件,其中,在順序換擋方式時(shí)總是應(yīng)當(dāng)僅接通一個(gè)切換元件并斷開一個(gè)切換元件。
[0004]這樣的自動變速器例如由本 申請人:的DE 19912480 B4已知。該自動變速器包括三個(gè)單行星架行星齒輪組以及三個(gè)制動器和兩個(gè)離合器用于切換六個(gè)前進(jìn)擋和一個(gè)倒擋,并且包括一個(gè)驅(qū)動軸和一個(gè)從動軸,其中,第一行星齒輪組的行星架與第二行星齒輪組的齒圈固定連接,第二行星齒輪組的行星架與第三行星齒輪組的齒圈固定連接,并且驅(qū)動軸直接與第二行星齒輪組的太陽輪相連接。
[0005]此外,在該已知的變速器中規(guī)定,驅(qū)動軸可經(jīng)由第一離合器與第一行星齒輪組的太陽輪相連接并且可經(jīng)由第二離合器與第一行星齒輪組的行星架相連接,其中,第一行星齒輪組的太陽輪可經(jīng)由第一制動器與變速器的殼體相連接并且第一行星齒輪組的行星架可經(jīng)由第二制動器與變速器的殼體相連接,第三行星齒輪組的太陽輪可經(jīng)由第三制動器與變速器的殼體相連接。變速器的從動軸與第三行星齒輪組的行星架和第一行星齒輪組的齒圈固定連接。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的任務(wù)在于,給出一種多級變速器,該多級變速器沿軸向觀察具有小的結(jié)構(gòu)空間需求,從而能實(shí)現(xiàn)作為前置-橫向系統(tǒng)的變速器的安裝和可選地變速器的混合化。此外應(yīng)該在拖曳和嚙合損失方面改善效率。
[0007]所述任務(wù)按照本發(fā)明通過權(quán)利要求1的特征來實(shí)現(xiàn)。其他的優(yōu)點(diǎn)和有利的設(shè)計(jì)方案由從屬權(quán)利要求得出。
[0008]據(jù)此建議一種多級變速器,該多級變速器具有設(shè)置在一個(gè)殼體中的驅(qū)動部和從動部。此外,該變速器包括三個(gè)行星齒輪組(以下稱為第一、第二和第三行星齒輪組)、至少八個(gè)可轉(zhuǎn)動的軸(以下稱為驅(qū)動軸、從動軸、第三、第四、第五、第六、第七和第八軸)、一個(gè)第一和一個(gè)第二圓柱齒輪級和五個(gè)切換元件,所述圓柱齒輪級與一個(gè)平行于各行星齒輪組的縱軸線設(shè)置的中間軸相連接,所述中間軸用作變速器的從動軸,所述切換元件包括一個(gè)制動器和多個(gè)離合器,所述切換元件的選擇性接合引起在驅(qū)動軸和從動軸之間的不同傳動t匕,從而優(yōu)選能實(shí)現(xiàn)八個(gè)前進(jìn)擋和一個(gè)倒擋。
[0009]各行星齒輪組優(yōu)選構(gòu)成為負(fù)傳動比行星齒輪組。一個(gè)單級的負(fù)傳動比行星齒輪組已知包括一個(gè)太陽輪、一個(gè)齒圈和一個(gè)行星架,在該行星架上可轉(zhuǎn)動地支承有行星齒輪,這些行星齒輪分別與太陽輪和齒圈嚙合。由此,齒圈在行星架固定的情況下具有與太陽輪相反的轉(zhuǎn)動方向。與此相對地,一個(gè)單級的正傳動比行星齒輪組包括一個(gè)太陽輪、一個(gè)齒圈和一個(gè)行星架,在該行星架上可轉(zhuǎn)動地支承有內(nèi)側(cè)的和外側(cè)的行星齒輪,其中,所有內(nèi)側(cè)的行星齒輪與太陽輪嚙合、而所有外側(cè)的行星齒輪與齒圈嚙合,每個(gè)內(nèi)側(cè)的行星齒輪分別與一個(gè)外側(cè)的行星齒輪嚙合。由此,在行星架固定的情況下,齒圈具有與太陽輪相同的轉(zhuǎn)動方向并且正的固定傳動比(Standgetriebeiibersetzung)產(chǎn)生。
[0010]此外,優(yōu)選變速器的其中兩個(gè)行星齒輪組沿徑向觀察上下相疊地設(shè)置,這致使達(dá)到非常短的結(jié)構(gòu)長度,變速器由此可以按前置-橫向構(gòu)建方式安裝到轎車中。
[0011]以有利的方式,第二行星齒輪組沿徑向觀察設(shè)置在第一行星齒輪組上方,其中,各行星齒輪組沿軸向觀察按第一行星齒輪組/第二行星齒輪組、第三行星齒輪組的順序設(shè)置。在本發(fā)明的其他實(shí)施方式的范圍內(nèi),各行星齒輪組的軸向順序可以是任意的;此外,各行星齒輪組可以沿軸向觀察相繼設(shè)置。
[0012]按照本發(fā)明,驅(qū)動軸與第一行星齒輪組的行星架相連接并且能經(jīng)由第一離合器可松脫地與第五軸連接,該第五軸與第二行星齒輪組的齒圈相連接并且可經(jīng)由第三離合器可松脫地與連接于第三行星齒輪組的太陽輪的第八軸連接,第一行星齒輪組的齒圈與連接于第二行星齒輪組的太陽輪的第六軸相連接。
[0013]此外,第二行星齒輪組的行星架與第四軸相連接,該第四軸能經(jīng)由第一圓柱齒輪級和第二離合器可松脫地與從動軸連接。在這里,第四軸可以與第一圓柱齒輪級的第一圓柱齒輪相連接,該第一圓柱齒輪級的第二圓柱齒輪能經(jīng)由第二離合器可松脫地與從動軸連接。備選于此地,第四軸可以是可經(jīng)由第二離合器可松脫地與第一圓柱齒輪級的第一圓柱齒輪相連接的,其中,第一圓柱齒輪級的第二圓柱齒輪與從動軸相連接。
[0014]代替第一圓柱齒輪級或附加于第一圓柱齒輪級,第四軸可以是可借助鏈條、傳動帶或者一個(gè)或多個(gè)其他構(gòu)件經(jīng)由至少一個(gè)離合器可松脫地與從動軸相連接的。
[0015]此外,第三行星齒輪組的行星架與第七軸相連接,該第七軸經(jīng)由第二圓柱齒輪級與從動軸連接,其中,變速器的第三軸與第一行星齒輪組的太陽輪和第三行星齒輪組的齒圈相連接并且能經(jīng)由制動器耦聯(lián)到變速器的殼體上。
[0016]代替第二圓柱齒輪級或附加于第二圓柱齒輪級,第七軸可以是可借助鏈條、傳動帶或者一個(gè)或多個(gè)其他構(gòu)件經(jīng)由至少一個(gè)離合器可松脫地與從動軸相連接的。
[0017]按照本發(fā)明設(shè)有另一離合器,通過該另一離合器的閉合能鎖止第二行星齒輪組。
[0018]按照本發(fā)明的第一實(shí)施方式,所述另一離合器構(gòu)造成將第六軸與第四軸可松脫地連接的離合器,從而通過耦聯(lián)第二行星齒輪組的太陽輪與第二行星齒輪組的行星架可以鎖止第二行星齒輪組。
[0019]在本發(fā)明的另一實(shí)施方式的范圍內(nèi),所述另一離合器可以構(gòu)造成將第六軸與第五軸可松脫地連接的離合器,從而通過耦聯(lián)第二行星齒輪組的齒圈與第二行星齒輪組的太陽輪可以鎖止第二行星齒輪組。
[0020]此外,所述另一離合器可以構(gòu)造成將第五軸與第四軸可松脫地連接的離合器,從而通過耦聯(lián)第二行星齒輪組的行星架與第二行星齒輪組的齒圈可以鎖止第二行星齒輪組。
[0021]通過多級變速器的按照本發(fā)明的設(shè)計(jì)方案,得到多級變速器的特別適合于轎車的傳動比以及提高的總速比范圍,由此實(shí)現(xiàn)行駛舒適性的改善和顯著的消耗降低。
[0022]此外,利用按照本發(fā)明的多級變速器通過少量的切換元件顯著降低結(jié)構(gòu)耗費(fèi)。利用按照本發(fā)明的多級變速器以有利的方式可以利用液力變換器、外部的起動離合器或者也利用其他適合的外部起動元件實(shí)施起動。也可想到,利用集成在變速器中的起動元件能實(shí)現(xiàn)起動過程。優(yōu)選地,一個(gè)在第一前進(jìn)擋中和倒擋中被操縱的切換元件是適合的。
[0023]此外,在按照本發(fā)明的多級變速器中在主行駛擋中在拖曳和嚙合損失方面得到好的效率。
[0024]此外,在多級變速器的切換元件和行星齒輪組中存在小的轉(zhuǎn)矩,由此以有利的方式降低磨損。此外,通過小的轉(zhuǎn)矩能實(shí)現(xiàn)相應(yīng)小的尺寸化,由此降低所需的結(jié)構(gòu)空間和相應(yīng)的成本。此外,在各軸、切換元件和行星齒輪組中也存在小的轉(zhuǎn)速。
[0025]另外,按照本發(fā)明的變速器這樣設(shè)計(jì),使得結(jié)構(gòu)空間需求沿軸向觀察是小的,由此能實(shí)現(xiàn)變速器作為前置-橫向系統(tǒng)的混合化。
[0026]從動軸優(yōu)選與差速器相連接,該差速器將轉(zhuǎn)矩分配到各驅(qū)動輪上。在差速器的輸入軸和驅(qū)動軸之間可以設(shè)置有一個(gè)行星齒輪組。由此可以提高由從動軸向差速器從動軸的傳動比,由此可以將前面提到的圓柱齒輪級和/或機(jī)械構(gòu)件的傳動比設(shè)計(jì)成更小的,因此可以得到結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)、如更小的軸距或更小的齒寬。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]下面依據(jù)附圖示例性地更詳細(xì)地闡述本發(fā)明。在這些附圖中:
[0028]圖1示出按照本發(fā)明的多級變速器的一種優(yōu)選實(shí)施方式的示意圖;
[0029]圖2示出按照本發(fā)明的多級變速器的優(yōu)選的第二實(shí)施方式的示意圖;
[0030]圖3示出按照本發(fā)明的多級變速器的優(yōu)選的第三實(shí)施方式的示意圖;
[0031]圖4示出按照本發(fā)明的多級變速器的優(yōu)選的第四實(shí)施方式的示意圖;
[0032]圖5示出按照本發(fā)明的多級變速器的優(yōu)選的第五實(shí)施方式的示意圖;
[0033]圖6示出按照本發(fā)明的多級變速器的優(yōu)選的第六實(shí)施方式的示意圖;和
[0034]圖7示出用于按照圖1至6的多級變速器的示例性的換擋示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]在圖1中示出一個(gè)按照本發(fā)明的多級變速器,其包括一個(gè)第一行星齒輪組P1、一個(gè)第二行星齒輪組P2和一個(gè)第三行星齒輪組P3、一個(gè)第一圓柱齒輪級SI和一個(gè)第二圓柱齒輪級S2,該第一和第二圓柱齒輪級與一個(gè)平行于相互同軸設(shè)置的行星齒輪組P1、P2、P3的縱軸線設(shè)置的中間軸相連接,該中間軸用作變速器的從動軸2,它們設(shè)置在一個(gè)殼體G中。
[0036]在所示的實(shí)例中,第二行星齒輪組P2沿徑向觀察設(shè)置在第一行星齒輪組Pl上方,由此以有利的方式減小變速器的結(jié)構(gòu)長度。行星齒輪組P1、P2、P3沿軸向觀察以第一行星齒輪組Pl/第二行星齒輪組P2、第三行星齒輪組P3的順序設(shè)置。
[0037]在這里,變速器的至少一個(gè)行星齒輪組可以構(gòu)造成正傳動比行星齒輪組,當(dāng)行星架連接和齒圈連接同時(shí)更換并且固定傳動比的值與作為負(fù)傳動比行星齒輪組的實(shí)施方式相比提聞I時(shí)。
[0038]如由圖1可見,設(shè)有五個(gè)切換兀件,即一個(gè)制動器03和四個(gè)離合器15、24、58和46。各切換元件的空間布置可以是任意的并且僅僅受尺寸和外部造型限制。變速器的離合器和制動器優(yōu)選構(gòu)造成摩擦切換元件或者說片式切換元件。
[0039]利用這些切換元件可實(shí)現(xiàn)八個(gè)前進(jìn)擋和一個(gè)倒擋的選擇性換擋。按照本發(fā)明的多級變速器總共具有至少八個(gè)可轉(zhuǎn)動的軸,其中,驅(qū)動軸形成變速器的第一軸1,而從動軸形成變速器的第二軸2。
[0040]按照本發(fā)明在按照圖1的多級變速器中規(guī)定,驅(qū)動軸I與第一行星齒輪組Pl的行星架相連接并且可經(jīng)由一個(gè)第一離合器15可松脫地與第五軸5連接,該第五軸與第二行星齒輪組P2的齒圈相連接并且可經(jīng)由第三離合器58可松脫地與連接于第三行星齒輪組P3的太陽輪的第八軸8連接,其中,第一行星齒輪組Pl的齒圈與連接于第二行星齒輪組P2的太陽輪的第六軸6相連接。第三軸3與第一行星齒輪組Pl的太陽輪和第三行星齒輪組P3的齒圈相連接并且可經(jīng)由制動器03耦聯(lián)到變速器的殼體G上。
[0041]參照圖1,第二行星齒輪組P2的行星架與第四軸4相連接,該第四軸與第一圓柱齒輪級SI的第一圓柱齒輪STl相連接,該第一圓柱齒輪級的第二圓柱齒輪ST2可經(jīng)由一個(gè)第二離合器24可松脫地與從動軸2連接,其中,第三行星齒輪組P3的行星架與連接于第二圓柱齒輪級ST2的第一圓柱齒輪ST3的第七軸7相連接,第二圓柱齒輪級S2的第二圓柱齒輪ST4與從動軸2相連接。
[0042]第一和第三離合器15、58可以沿軸向觀察并排地設(shè)置并且具有一個(gè)共同的外部片載體。
[0043]此外,在按照本發(fā)明的變速器中設(shè)有另一離合器,通過該另一離合器的閉合可鎖止第二行星齒輪組P2。在圖1所示的實(shí)例中,所述另一離合器構(gòu)造成第四離合器46,該第四離合器將第六軸6與第四軸4可松脫地連接,從而第二行星齒輪組P2的鎖止可以通過耦聯(lián)第二行星齒輪組P2的太陽輪與第二行星齒輪組P2的行星架來實(shí)現(xiàn)。
[0044]在本發(fā)明的是圖2主題的另一實(shí)施方式的范圍內(nèi),所述另一離合器可以構(gòu)造成第五離合器56,該第五離合器將第六軸6與第五軸5可松脫地連接,從而第二行星齒輪組的鎖止可以通過耦聯(lián)第二行星齒輪組P2的齒圈與第二行星齒輪組P2的太陽輪來實(shí)現(xiàn)。在這里,第一、第三和第五離合器15、58、56可以沿軸向觀察并排地設(shè)置并且具有一個(gè)共同的外部片載體。
[0045]參照圖3,所述另一離合器可以構(gòu)造成第六離合器45,該第六離合器將第五軸5與第四軸4可松脫地連接,從而第二行星齒輪組的鎖止可以通過耦聯(lián)第二行星齒輪組P2的行星架與第二行星齒輪組P2的齒圈來實(shí)現(xiàn)。在這里,第一、第三和第六離合器15、58和45可以沿軸向觀察并排地設(shè)置并且具有一個(gè)共同的外部片載體。
[0046]在圖4中示出的變速器與按照圖1的實(shí)施方式的區(qū)別在于,變速器的第四軸4可經(jīng)由第二離合器24可松脫地與第一圓柱齒輪級SI的第一圓柱齒輪STl連接,其中,第一圓柱齒輪級SI的第二圓柱齒輪ST2與從動軸2相連接。
[0047]圖5的主題是如下實(shí)施方式,該實(shí)施方式與按照圖2的實(shí)施方式的區(qū)別在于,類似于按照圖4的實(shí)例,第四軸4可經(jīng)由第二離合器24可松脫地與第一圓柱齒輪級SI的第一圓柱齒輪STl連接,其中,第一圓柱齒輪級SI的第二圓柱齒輪ST2與從動軸2相連接。
[0048]此外,在圖6中示出一種實(shí)施方式,該實(shí)施方式與按照圖3的實(shí)施方式相當(dāng),但區(qū)別在于,變速器的第四軸4可經(jīng)由第二離合器24可松脫地與第一圓柱齒輪級SI的第一圓柱齒輪STl連接,第一圓柱齒輪級SI的第二圓柱齒輪ST2與從動軸2相連接。
[0049]在按照圖1至6的實(shí)施例中,在變速器下游連接有另一圓柱齒輪級S3,該另一圓柱齒輪級與車輛的差速器D相連接。
[0050]在本發(fā)明的一種有利的進(jìn)一步改進(jìn)方案的范圍內(nèi),僅僅第二離合器24和第三離合器58可以構(gòu)造成能持久打滑的摩擦切換元件,由此取消轉(zhuǎn)動均勻性應(yīng)對措施。
[0051]在圖7中示出按照圖1至6的多級變速器的示例性的換擋示意圖。對于每個(gè)擋閉合三個(gè)切換元件。從該換擋示意圖可以示例性地得出各個(gè)擋位的各自的傳動比i和可由此確定的向下一更高擋的擋位速比間隔或者說級速比間隔Φ,其中,值8.040是變速器的速比范圍。
[0052]在所示的實(shí)例中,構(gòu)造成負(fù)傳動比行星齒輪組的行星齒輪組P1、P2、P3的固定傳動比的值分別為-1.720、-1.630和-1.580,其中,第一和第二圓柱齒輪級S1、S2的傳動比分別為1.000和1.970。由圖7可見,在順序換擋方式時(shí)分別僅須接通一個(gè)切換元件并斷開一個(gè)切換元件,因?yàn)閮蓚€(gè)相鄰的擋位共用兩個(gè)切換元件。此外可見,在小的擋位速比間隔時(shí)得到大的速比范圍。
[0053]對于設(shè)有一個(gè)將第四軸4與第六軸6可松脫地連接的第四離合器46的情況,在按照圖1和4的實(shí)施方式中是這種情況,通過閉合制動器03以及第一和第三離合器15、58得到第一前進(jìn)擋,通過閉合制動器03以及第三和第四離合器58、46得到第二前進(jìn)擋,通過閉合第一、第三和第四離合器15、58、46得到第三前進(jìn)擋,通過閉合第二、第三和第四離合器
24、58、46得到第四前進(jìn)擋,通過閉合第一、第二和第三離合器15、24、58得到第五前進(jìn)擋,通過閉合第一、第二和第四離合器15、24、46得到構(gòu)造成直接擋的第六前進(jìn)擋,通過閉合制動器03和第一與第二離合器15、24得到第七前進(jìn)擋,并且通過閉合制動器03和第二與第四離合器24、46得到第八前進(jìn)擋,其中,通過閉合離合器03和第二與第三離合器24、58得至IJ倒擋。
[0054]對于在圖2和5中所示的實(shí)施方式,換擋示意圖與按照圖7的換擋示意圖的區(qū)別僅僅在于,第四離合器46由第五離合器56代替,其中,對于按照圖3和6的變速器的情況,第四離合器46由第六離合器45代替。
[0055]通過在第一前進(jìn)擋和倒擋中閉合制動器03和第三離合器58,可以將這些切換元件用作起動元件。
[0056]按照本發(fā)明,即使在相同的變速器示意圖中視換擋邏輯的不同也得到不同的擋位速比間隔,從而能實(shí)現(xiàn)應(yīng)用特定或車輛特定的變型方案。
[0057]原則上,可以在按照本發(fā)明的變速器的每個(gè)軸上設(shè)置一個(gè)電機(jī)或者另外的驅(qū)動源。在本發(fā)明的一種特別有利的進(jìn)一步改進(jìn)方案的范圍內(nèi)可以設(shè)有電機(jī),該電機(jī)設(shè)置在驅(qū)動軸I上并且與驅(qū)動軸I直接連接。在這里可以設(shè)有一個(gè)第七離合器,通過該第七離合器可以將內(nèi)燃機(jī)與變速器脫開,由此可以按有利的方式使變速器的全部擋以純電動方式運(yùn)行。
[0058]備選于電機(jī)與驅(qū)動軸的直接連接,電機(jī)可以軸線平行于驅(qū)動軸I設(shè)置并且經(jīng)由齒輪級或者鏈?zhǔn)絺鲃友b置與驅(qū)動軸I相連接,其中,可選地可以設(shè)有一個(gè)第七離合器,通過該第七離合器可以將內(nèi)燃機(jī)與變速器脫開。
[0059]按照本發(fā)明可能的是,在多級變速器的每個(gè)合適的位置處設(shè)置附加的單向離合器,例如在一個(gè)軸和殼體之間或者以便將兩個(gè)軸必要時(shí)連接。
[0060]在驅(qū)動側(cè)或在從動側(cè),按照本發(fā)明可以設(shè)置輪間差速器和/或軸間差速器。
[0061]在有利的進(jìn)一步改進(jìn)方案的范圍內(nèi),驅(qū)動軸I可以按照需要通過一個(gè)離合元件與驅(qū)動發(fā)動機(jī)分開,其中,作為離合元件可使用液力變換器、液壓式離合器、干式起動離合器、濕式起動離合器、磁粉離合器或者離心力離合器。也可能的是,這樣的起動元件沿力流方向設(shè)置在變速器下游,其中,在這種情況下驅(qū)動軸I固定地與驅(qū)動發(fā)動機(jī)的曲軸相連接。
[0062]此外,按照本發(fā)明的多級變速器能實(shí)現(xiàn)扭轉(zhuǎn)減震器設(shè)置在驅(qū)動發(fā)動機(jī)和變速器之間。
[0063]在本發(fā)明的另一未示出的實(shí)施方式的范圍內(nèi),可以在每個(gè)軸上、優(yōu)選在驅(qū)動軸I或從動軸2上設(shè)置有無磨損的制動器、例如液壓式或者電力式減速器或類似物,這特別是對于用在商用車中具有特別的意義。此外,為了驅(qū)動附加的機(jī)組可以在每個(gè)軸、優(yōu)選在驅(qū)動軸I或從動軸2上設(shè)有副從動裝置。
[0064]所使用的摩擦切換元件可以構(gòu)成為可無動力中斷地切換的離合器或者制動器。特別是可以使用力鎖合的離合器或制動器、例如片式離合器、帶式制動器和/或圓錐離合器。此外,所使用的切換元件可以構(gòu)造成形鎖合的切換元件。
[0065]附圖標(biāo)記
[0066]I第一軸、驅(qū)動軸
[0067]2第二軸、從動軸
[0068]3第三軸
[0069]4第四軸
[0070]5第五軸
[0071]6第六軸
[0072]7第七軸
[0073]8第八軸
[0074]03制動器
[0075]15第一離合器
[0076]24第二離合器
[0077]45第六離合器
[0078]46第四離合器
[0079]56第五離合器
[0080]58第三離合器
[0081]D差速器
[0082]G 殼體
[0083]Pl第一行星齒輪組
[0084]P2第二行星齒輪組
[0085]P3第三行星齒輪組
[0086]SI第一圓柱齒輪級
[0087]S2第二圓柱齒輪級
[0088]S3第三圓柱齒輪級
[0089]STl第一圓柱齒輪級SI的第一圓柱齒輪
[0090]ST2第一圓柱齒輪級SI的第二圓柱齒輪
[0091]ST3第二圓柱齒輪級S2的第一圓柱齒輪
[0092]ST4第二圓柱齒輪級S2的第二圓柱齒輪
[0093]i傳動比
[0094]φ級速比間隔
【權(quán)利要求】
1.多級變速器、特別是用于機(jī)動車的自動變速器,包括一個(gè)驅(qū)動軸(I)、一個(gè)從動軸(2)、三個(gè)行星齒輪組(P1、P2、P3)、一個(gè)第一和一個(gè)第二圓柱齒輪級(S1、S2),所述第一和第二圓柱齒輪級與一個(gè)平行于各行星齒輪組(P1、P2、P3)的縱軸線設(shè)置的中間軸相連接,所述中間軸用作變速器的從動軸(2),它們設(shè)置在一個(gè)殼體(G)中,所述多級變速器包括至少八個(gè)可轉(zhuǎn)動的軸(1、2、3、4、5、6、7、8)以及至少五個(gè)切換元件(03、15、24、45、46、56、58),所述切換兀件包括一個(gè)制動器(03)和多個(gè)離合器(15、24、45、46、56、58),所述切換兀件的選擇性接合引起在驅(qū)動軸(I)和從動軸(2)之間的不同傳動比,從而能實(shí)現(xiàn)八個(gè)前進(jìn)擋和一個(gè)倒擋,其中,驅(qū)動軸(I)與第一行星齒輪組(PD的行星架相連接并且能經(jīng)由第一離合器(15)可松脫地與第五軸(5)連接,該第五軸與第二行星齒輪組(P2)的齒圈相連接并且能經(jīng)由第三離合器(58)可松脫地與連接于第三行星齒輪組(P3)的太陽輪的第八軸(8)連接,第一行星齒輪組(PD的齒圈與連接于第二行星齒輪組(P2)的太陽輪的第六軸(6)相連接,第三軸(3)與第一行星齒輪組(Pl)的太陽輪和第三行星齒輪組(P3)的齒圈相連接并且能經(jīng)由制動器(03)耦聯(lián)于變速器的殼體(G)上,第二行星齒輪組(P2)的行星架與第四軸(4)相連接,該第四軸能經(jīng)由第一圓柱齒輪級(SI)和第二離合器(24)可松脫地與從動軸(2)連接,第三行星齒輪組(P3)的行星架與第七軸(7)相連接,該第七軸與第二圓柱齒輪級(ST2)的第一圓柱齒輪(ST3)連接,第二圓柱齒輪級(S2)的第二圓柱齒輪(ST4)與從動軸(2)相連接,其中,設(shè)有第四離合器(46)、第五離合器(56)或者第六離合器(45),通過該第四離合器、第五離合器或者第六離合器的閉合能鎖止第二行星齒輪組(P2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級變速器,其特征在于:所述第四離合器(46)構(gòu)造成將第六軸(6)與第四軸(4)可松脫地連接的離合器,從而在第四離合器(46)閉合時(shí)通過耦聯(lián)第二行星齒輪組(P2)的行星架與第二行星齒輪組(P2)的太陽輪來鎖止第二行星齒輪組(P2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所 述的多級變速器,其特征在于:所述第五離合器(56)構(gòu)造成將第五軸(5)與第六軸(6)可松脫地連接的離合器,從而在第五離合器(56)閉合時(shí)通過耦聯(lián)第二行星齒輪組(P2)的太陽輪與第二行星齒輪組(P2)的齒圈來鎖止第二行星齒輪組(P2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級變速器,其特征在于:所述第六離合器(45)構(gòu)造成將第五軸(5)與第四軸(4)可松脫地連接的離合器,從而在第六離合器(45)閉合時(shí)通過耦聯(lián)第二行星齒輪組(P2)的行星架與第二行星齒輪組(P2)的齒圈來鎖止第二行星齒輪組(P2)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的多級變速器,其特征在于:所述第四軸(4)與第一圓柱齒輪級(SI)的第一圓柱齒輪(STl)相連接,該第一圓柱齒輪級的第二圓柱齒輪(ST2)能經(jīng)由第二離合器(24)可松脫地與從動軸(2)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的多級變速器,其特征在于:所述第四軸(4)能經(jīng)由第二離合器(24)可松脫地與第一圓柱齒輪級(SI)的第一圓柱齒輪(STl)連接,其中,第一圓柱齒輪級(SI)的第二圓柱齒輪(ST2)與從動軸(2)相連接。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的多級變速器,其特征在于:各所述行星齒輪組(P1、P2、P3)構(gòu)成為負(fù)傳動比行星齒輪組。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的多級變速器,其特征在于:所述第二行星齒輪組(P2)沿徑向觀察設(shè)置在第一行星齒輪組(PD上方。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多級變速器,其特征在于:各所述行星齒輪組(P1、P2、P3)沿軸向觀察按第一行星齒輪組(PD/第二行星齒輪組(P2)、第三行星齒輪組(P3)的順序設(shè)置。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的多級變速器,其特征在于:設(shè)有電機(jī),該電機(jī)設(shè)置在變速器的驅(qū)動軸上并且與驅(qū)動軸直接連接,或者該電機(jī)設(shè)置成軸線平行于驅(qū)動軸并且與驅(qū)動軸經(jīng)由齒輪級或鏈傳動機(jī)構(gòu)相連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的多級變速器,其特征在于:設(shè)有第七離合器,通過該第七離合器能使內(nèi)燃機(jī)與變速器脫開,由此能夠以純電動方式運(yùn)行變速器的全部擋。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的多級變速器,其特征在于:對于設(shè)有將第四軸(4)與第六軸(6)可松脫地連接的第四離合器(46)的情況,通過閉合制動器(03)和第一與第三離合器(15、58)得到第一前進(jìn)擋,通過閉合制動器(03)和第三與第四離合器(58、46)得到第二前進(jìn)擋,通過閉合第一、第三和第四離合器(15、58、46)得到第三前進(jìn)擋,通過閉合第二、第三和第四離合器(24、58、46)得到第四前進(jìn)擋,通過閉合第一、第二和第三離合器(15、24、58)得到第五前進(jìn)擋,通過閉合第一、第二和第四離合器(15、24、46)得到第六前進(jìn)擋,通過閉合制動器(03)和第一與第二離合器(15、24)得到第七前進(jìn)擋,并且通過閉合制動器(03)和第二與第四離合器(24、46)得到第八前進(jìn)擋,其中,通過閉合離合器(03)和第二與第三離合器(24、58)得到倒擋,其中,對于設(shè)有將第六軸(6)與第五軸(5)可松脫地連接的第五離合器(56)的情況,第四離合器(46)由第五離合器(56)代替,而對于設(shè)有將第五軸(5)與第四軸(4)可松脫地連接的第六離合器(45)的情況,第四離合器(46)由第六離合器(45)代替。
13.根據(jù)上述權(quán)利 要求之一所述的多級變速器,其特征在于:代替或者附加于第一和/或第二圓柱齒輪級,設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)機(jī)械構(gòu)件如皮帶和/或鏈用于傳遞轉(zhuǎn)矩。
14.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的多級變速器,其特征在于:從動軸(2)經(jīng)由至少一個(gè)行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)與差速器的輸入軸相連接。
【文檔編號】F16H37/04GK104081084SQ201380006860
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2013年1月10日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月6日
【發(fā)明者】S·貝克, T·瓦倫 申請人:腓特烈斯港齒輪工廠股份公司