多級(jí)變速器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種四級(jí)的多級(jí)變速器，在該多級(jí)變速器中，第一行星齒輪組(1)的行星架(12)與第四行星齒輪組(4)的太陽輪(41)連接，第四行星齒輪組(4)的齒圈(43)與輸出軸(71)連接，第一行星齒輪組(1)的齒圈(13)和第二行星齒輪組(2)的行星架(22)能經(jīng)由第一制動(dòng)器(51)與殼體(72)聯(lián)接，第一行星齒輪組(1)的太陽輪(11)能經(jīng)由第二制動(dòng)器(52)與殼體(72)聯(lián)接，第四行星齒輪組(4)的齒圈(43)能經(jīng)由第一離合器(61)分別與太陽輪(41)聯(lián)接。通過在多級(jí)變速器之內(nèi)的另外的聯(lián)接的變型方案提供了一系列具有類似特性的變速器。
【專利說明】多級(jí)變速器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種呈行星齒輪結(jié)構(gòu)形式的多級(jí)變速器，尤其是用于機(jī)動(dòng)車。

【背景技術(shù)】
[0002]這類多級(jí)變速器優(yōu)選作為機(jī)動(dòng)車的自動(dòng)變速器使用，其中，通過有針對(duì)性地操作換擋元件來限定在相應(yīng)的擋級(jí)中的行星齒輪組內(nèi)部的有效的功率流。在此，在自動(dòng)變速器中的行星齒輪組通常還與承受滑差式作用的并且選擇性地配設(shè)有分接離合器的起動(dòng)件，例如液力變矩器或液力耦合器連接。
[0003]由DE 10 2008 000 428 Al公知了一種呈行星齒輪結(jié)構(gòu)形式的多級(jí)變速器，在其中，在殼體中設(shè)置有四個(gè)行星齒輪組以及總計(jì)八個(gè)能轉(zhuǎn)動(dòng)的軸，所述軸中的一個(gè)是多級(jí)變速器的驅(qū)動(dòng)軸，而另有一個(gè)是多級(jí)變速器的輸出軸。此外，在軸的區(qū)域中設(shè)置了至少六個(gè)換擋元件，借助有針對(duì)性地操作這些換擋元件改變四個(gè)行星齒輪組內(nèi)的功率流，進(jìn)而能夠在驅(qū)動(dòng)軸與輸出軸之間限定出不同的傳動(dòng)比。由此，總共能夠切換九個(gè)前進(jìn)擋以及一個(gè)倒車擋。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的任務(wù)在于，提供一種備選的多級(jí)變速器，其優(yōu)選具有經(jīng)改進(jìn)的效率和足夠大且足夠均勻分布的傳動(dòng)比序列。
[0005]本發(fā)明的任務(wù)通過根據(jù)權(quán)利要求1的多級(jí)變速器解決。尤其通過一種包括至少四個(gè)行星齒輪組、殼體、驅(qū)動(dòng)軸和輸出軸的多級(jí)變速器來解決，其中，
[0006]-第一行星齒輪組的行星架與第四行星齒輪組的太陽輪連接，
[0007]-第四行星齒輪組的齒圈與輸出軸連接，
[0008]-第一行星齒輪組的齒圈和第二行星齒輪組的行星架能經(jīng)由第一制動(dòng)器與殼體聯(lián)接，
[0009]-第一行星齒輪組的太陽輪能經(jīng)由第二制動(dòng)器與殼體聯(lián)接，
[0010]-第四行星齒輪組的齒圈與太陽輪或者齒圈與行星架或者太陽輪與行星架分別能經(jīng)由第一離合器聯(lián)接，
[0011]永久地實(shí)施下面五個(gè)連接中的三個(gè)，而借助至少一個(gè)換擋元件能松開地實(shí)施這五個(gè)連接中的兩個(gè):
[0012]-驅(qū)動(dòng)軸與第二行星齒輪組的太陽輪連接，
[0013]-驅(qū)動(dòng)軸與第三行星齒輪組的太陽輪連接，
[0014]-第三行星齒輪組的齒圈與第二行星齒輪組的行星架連接，
[0015]-第三行星齒輪組的行星架與第四行星齒輪組的行星架連接，
[0016]-第二行星齒輪組的齒圈與第一行星齒輪組的行星架連接，并且
[0017]-驅(qū)動(dòng)軸與離合器的離合器部件連接，而另一離合器部件與
[0018]-第三行星齒輪組的行星架以及第四行星齒輪組的行星架或者
[0019]-第四行星齒輪組的行星架或者
[0020]-第三行星齒輪組的齒圈永久連接。
[0021]行星齒輪組尤其被理解為如下齒輪組，其包括至少一個(gè)太陽輪，一個(gè)或多個(gè)行星齒輪嚙合在該太陽輪中，還包括行星架和齒圈，行星架決定了行星齒輪的軸線，行星齒輪嚙合在齒圈中。優(yōu)選地，齒圈具有內(nèi)齒部，而太陽輪具有外齒部。
[0022]本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)可以是，多級(jí)變速器的換擋元件，也就是變速器側(cè)的制動(dòng)器和離合器從外部能容易觸及。因此，促動(dòng)器，例如電動(dòng)馬達(dá)、液壓閥、液壓泵以及類似物可以布置在換擋元件附近，由此減小了機(jī)械和/或液壓的損耗并且用于操作換擋元件能量可能需要很少。用于使換擋元件分別保持在它的當(dāng)前的，也就是打開或閉合的工作狀態(tài)中的能量也可能需要很少，例如這是因?yàn)榫€路短而壓力損失也很少。因此也能夠?qū)Q擋元件布置在殼體上，并且因此至少部分地抗相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)(drehfest)地布置，由此可以完全地或部分地避開將固定不動(dòng)的線路與轉(zhuǎn)動(dòng)的線路連接起來的密封部。
[0023]能容易觸及的換擋元件的空間布置方案也簡化了通過例如能相對(duì)簡單地且符合需求地驅(qū)控的、電機(jī)械式或電液壓式地操作的制動(dòng)器和離合器代替通常液壓式操作的片式離合器或片式制動(dòng)器。能容易觸及的換擋元件一方面是制動(dòng)器，其使軸抗相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地與殼體聯(lián)接，然而也是多級(jí)變速器的外置的軸上的，優(yōu)選在驅(qū)動(dòng)軸或輸出軸上的換擋元件，用于操縱所需的液壓流體可以相對(duì)簡單地輸送給這些換擋元件。
[0024]除了此特性，多級(jí)變速器還具有良好的嚙合效率、僅很小的構(gòu)件負(fù)荷，尤其是低的行星齒輪組力矩和換擋元件力矩、低的絕對(duì)轉(zhuǎn)速和相對(duì)轉(zhuǎn)速和/或少的安裝費(fèi)用。后者可以實(shí)現(xiàn)僅具有很小重量和低成本的多級(jí)變速器。最后，多級(jí)變速器也可以實(shí)現(xiàn)良好的傳動(dòng)比序列，也就是好用的擋位層級(jí)。
[0025]一般來說，多級(jí)變速器的優(yōu)選實(shí)施方式包括四個(gè)行星齒輪組、四個(gè)離合器、兩個(gè)制動(dòng)器，而不包括固定的殼體聯(lián)接部。
[0026]通過分別操作兩個(gè)換擋元件(制動(dòng)器和/或離合器)可以切換九個(gè)前進(jìn)擋和一個(gè)倒車擋，其中，備選的另一換擋位置可供第五擋使用。此外，變速器能夠?qū)崿F(xiàn)附加前進(jìn)擋和附加倒車擋的切換。
[0027]液力變矩器、液壓式離合器、附加的起動(dòng)離合器、集成的起動(dòng)離合器或起動(dòng)制動(dòng)器和/或附加的電動(dòng)機(jī)可以用作起動(dòng)元件。
[0028]原則上，在每個(gè)軸上都可以布置有電動(dòng)機(jī)或其它的動(dòng)力源/功率源。此外，原則上，在每個(gè)軸上還可以布置有向著殼體或向著另一軸的自由輪機(jī)構(gòu)(Freilauf)。
[0029]優(yōu)選地，多級(jí)變速器實(shí)現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)裝置，然而也能想到的是前置橫向的結(jié)構(gòu)形式。
[0030]所有的換擋元件都可以摩擦鎖合(reibschliissig)或形狀鎖合(fomschliissig)地作用。然而優(yōu)選地，第一離合器和/或第三離合器實(shí)施為形狀鎖合的離合器，尤其實(shí)施為牙嵌式離合器，這導(dǎo)致明顯改進(jìn)了的效率，進(jìn)而導(dǎo)致明顯的降低油耗。
[0031]在此識(shí)別出的是，在從第一擋掛向第九擋時(shí)，僅須操作一次第一和第三離合器，并且因此，這些換擋元件尤其適用于實(shí)施為牙嵌式離合器。因此，進(jìn)一步識(shí)別出的是，在這些換擋元件中，由于它們的相對(duì)極少的操作，使具有更好的效率的優(yōu)點(diǎn)勝過困難操作的缺點(diǎn)。額外地還識(shí)別出，在擋相對(duì)較高的情況下可以操作第三離合器，由此可以使軸的轉(zhuǎn)速差較低，進(jìn)而有利于針對(duì)壓嵌式離合器的操作。
[0032]只要允許元件接合，各個(gè)齒輪組和換擋元件的幾何位置(順序)能自由選擇。因此，各個(gè)元件可以任意在它們的位置內(nèi)移動(dòng)。
[0033]由從屬權(quán)利要求以及由結(jié)合附圖的描述得到多級(jí)變速器的另外的有利變型方案。這些變型方案具有所有功能上與主系統(tǒng)相同的特性，尤其是類似的效率，類似的分級(jí)等。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0034]為了更好理解本發(fā)明，結(jié)合以下附圖詳細(xì)闡述本發(fā)明。
[0035]分別以非常示意性地簡化的視圖:
[0036]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的多級(jí)變速器的示意性示出的示例性的第一變型方案；
[0037]圖2示出根據(jù)本發(fā)明的多級(jí)變速器的示意性示出的示例性的第二變型方案；
[0038]圖3示出根據(jù)本發(fā)明的多級(jí)變速器的示意性示出的示例性的第三變型方案；
[0039]圖4示出根據(jù)本發(fā)明的多級(jí)變速器的示意性示出的示例性的第四變型方案；
[0040]圖5示出根據(jù)本發(fā)明的多級(jí)變速器的示意性示出的示例性的第五變型方案；
[0041]圖6示出根據(jù)本發(fā)明的多級(jí)變速器的示意性示出的示例性的第六變型方案；
[0042]圖7示出根據(jù)本發(fā)明的多級(jí)變速器的示意性示出的示例性的第七變型方案；
[0043]圖8示出根據(jù)本發(fā)明的多級(jí)變速器的示意性示出的示例性的第八變型方案；和
[0044]圖9示出根據(jù)本發(fā)明的多級(jí)變速器的示意性示出的示例性的第九變型方案；
[0045]圖10示出根據(jù)本發(fā)明的多級(jí)變速器的示意性示出的示例性的第十變型方案；
[0046]圖11示出表格，其顯示了在每個(gè)擋級(jí)下用于圖1至圖3所示的變速器變型方案的閉合的換擋元件。

【具體實(shí)施方式】
[0047]首先規(guī)定，在不同描述的實(shí)施方式中相同的部件配設(shè)有相同的附圖標(biāo)記或相同的構(gòu)件名稱，其中，在整個(gè)說明中所包含的公開內(nèi)容可以按照意義地轉(zhuǎn)化為具有相同附圖標(biāo)記或相同構(gòu)件名稱的相同部件。同樣在說明中所選的位置說明，例如:上、下、側(cè)等涉及到直接說明以及所示的視圖，并且在位置改變的情況下要按照意義地轉(zhuǎn)化為新的位置。此外，所示出的與所描述的不同實(shí)施例中的單個(gè)特征或特征組合也可以表示為獨(dú)立的、創(chuàng)新的或根據(jù)本發(fā)明的解決方案。
[0048]圖1示出了多級(jí)變速器，其包括四個(gè)行星齒輪組1、2、3、4、驅(qū)動(dòng)軸70、輸出軸71、六個(gè)另外的能轉(zhuǎn)動(dòng)的軸73、74、75、76、77、78、六個(gè)換擋元件51、52、61、62、63、64，在這些換擋元件中有兩個(gè)制動(dòng)器51、52和四個(gè)離合器61、62、63、64。四個(gè)行星齒輪組1、2、3、4按照第一行星齒輪組1、第二行星齒輪組2、第三行星齒輪組3、第四行星齒輪組4的順序前后相繼地布置。第一行星齒輪組1、第二行星齒輪組2、第三行星齒輪組3和第四行星齒輪組4均構(gòu)造為負(fù)行星齒輪組。行星齒輪組1、2、3、4共同被殼體72圍繞。在由圖1的多級(jí)變速器變型方案中，
[0049]-第一行星齒輪組I的行星架12與第四行星齒輪組4的太陽輪41連接，
[0050]-第四行星齒輪組4的齒圈43與輸出軸71連接，
[0051]-第一行星齒輪組I的齒圈13以及第二行星齒輪組2的行星架22能經(jīng)由第一制動(dòng)器51與殼體72聯(lián)接，
[0052]-第一行星齒輪組I的太陽輪11能經(jīng)由第二制動(dòng)器52與殼體72聯(lián)接，
[0053]-第四行星齒輪組4的齒圈43與太陽輪41分別能經(jīng)由第一離合器61聯(lián)接，
[0054]-第二行星齒輪組2的齒圈23與第一行星齒輪組I的行星架12永久連接，
[0055]-驅(qū)動(dòng)軸70能經(jīng)由第二離合器62與第二行星齒輪組2的太陽輪21聯(lián)接，
[0056]-第三行星齒輪組3的齒圈33與第二行星齒輪組2的行星架22永久連接，
[0057]-驅(qū)動(dòng)軸70與第三行星齒輪組3的太陽輪31能經(jīng)由第三離合器63聯(lián)接，
[0058]-第三行星齒輪組3的行星架32與第四行星齒輪組4的行星架42永久連接；以及
[0059]-驅(qū)動(dòng)軸70能經(jīng)由第四離合器64與第三行星齒輪組3的行星架32同時(shí)與第四行星齒輪組4的行星架42聯(lián)接。
[0060]圖2示出了多級(jí)變速器，其與由圖1的多級(jí)變速器非常相似，而在以下幾點(diǎn)與由圖1的實(shí)施方式不同:
[0061]-第四行星齒輪組4的太陽輪41能經(jīng)由第一離合器61不與第四行星齒輪組4的齒圈43聯(lián)接，而是與第四行星齒輪組4的行星架42聯(lián)接。
[0062]圖3示出多級(jí)變速器，其與由圖1的多級(jí)變速器非常相似，而在以下幾點(diǎn)與由圖1的實(shí)施方式不同:
[0063]-第四行星齒輪組4的齒圈43能經(jīng)由第一離合器61不與第四行星齒輪組4的太陽輪41聯(lián)接，而是與第四行星齒輪組4的行星架42聯(lián)接。
[0064]在此要注意的是，在圖2和圖3中所示的變型方案鑒于第一離合器61的位置也能應(yīng)用在以下的變速器變型方案中。也就是說，在以下變速器變型方案中，第一離合器61并不強(qiáng)制地布置在齒圈43與太陽輪41之間，而是也可以布置在太陽輪41與行星架42之間或者齒圈43與行星架41之間。
[0065]圖4示出了多級(jí)變速器，其與由圖1的多級(jí)變速器非常相似，而在以下幾點(diǎn)與由圖1的實(shí)施方式不同:
[0066]-第三行星齒輪組3的齒圈33能經(jīng)由第五離合器65與第二行星齒輪組2的行星架22聯(lián)接；并且
[0067]-驅(qū)動(dòng)軸70與第三行星齒輪組3的太陽輪31永久連接。
[0068]圖5示出了多級(jí)變速器，其與由圖4的多級(jí)變速器非常相似，而在以下幾點(diǎn)與由圖4的實(shí)施方式不同:
[0069]-驅(qū)動(dòng)軸70并不能經(jīng)由第四離合器64與第三行星齒輪組(3)的行星架32聯(lián)接，而是能經(jīng)由第六離合器66與第三行星齒輪組3的齒圈33聯(lián)接。
[0070]圖6示出了多級(jí)變速器，其與由圖1的多級(jí)變速器非常相似，而在以下幾點(diǎn)與由圖1的實(shí)施方式不同:
[0071]-驅(qū)動(dòng)軸70與第三行星齒輪組3的太陽輪31永久連接，
[0072]-驅(qū)動(dòng)軸70能經(jīng)由第四離合器64與第四行星齒輪組4的行星架42聯(lián)接；以及
[0073]-第三行星齒輪組3的行星架32能經(jīng)由第七離合器67與第四行星齒輪組4的行星架42聯(lián)接。
[0074]圖7示出了多級(jí)變速器的另一變型方案，其包括四個(gè)行星齒輪組1、2、3、4、驅(qū)動(dòng)軸70、輸出軸71、六個(gè)另外的能轉(zhuǎn)動(dòng)的軸73、74、75、76、77、78、六個(gè)換擋元件51、52、61、63、
64、68，在這些換擋元件中有兩個(gè)制動(dòng)器51、52和四個(gè)離合器61、63、64、68。四個(gè)行星齒輪組1、2、3、4按照第一行星齒輪組1、第二行星齒輪組2、第三行星齒輪組3、第四行星齒輪組4的順序前后相繼布置。第一行星齒輪組1、第二行星齒輪組2、第三行星齒輪組3和第四行星齒輪組4構(gòu)造為負(fù)行星齒輪組。行星齒輪組1、2、3、4共同被殼體72圍繞。在由圖7的多級(jí)變速器變型方案中，
[0075]-第一行星齒輪組I的行星架12與第四行星齒輪組4的太陽輪41連接，
[0076]-第四行星齒輪組4的齒圈43與輸出軸71連接，
[0077]-第一行星齒輪組I的齒圈13和第二行星齒輪組2的行星架22能經(jīng)由第一制動(dòng)器51與殼體72聯(lián)接，
[0078]-第一行星齒輪組I的太陽輪11能經(jīng)由第二制動(dòng)器52與殼體72聯(lián)接，
[0079]-第四行星齒輪組4的太陽輪41能經(jīng)由第一離合器61相應(yīng)地與齒圈43聯(lián)接，
[0080]-第二行星齒輪組2的齒圈23能經(jīng)由第八離合器68與第一行星齒輪組I的行星架12聯(lián)接，
[0081]-驅(qū)動(dòng)軸70與第二行星齒輪組2的太陽輪21永久連接，
[0082]-第三行星齒輪組3的齒圈33與第二行星齒輪組2的行星架22永久連接，
[0083]-驅(qū)動(dòng)軸70能經(jīng)由第三離合器63與第三行星齒輪組3的太陽輪31聯(lián)接，
[0084]-第三行星齒輪組3的行星架32與第四行星齒輪組4的行星架42永久連接；以及
[0085]-驅(qū)動(dòng)軸70能經(jīng)由第四離合器64與第三行星齒輪組3的行星架32，同時(shí)與第四行星齒輪組4的行星架42聯(lián)接。
[0086]圖8示出了多級(jí)變速器，其與由圖7的多級(jí)變速器非常相似，而在以下幾點(diǎn)與由圖7的實(shí)施方式不同:
[0087]-第三行星齒輪組3的齒圈33能經(jīng)由第五離合器65與第二行星齒輪組2的行星架22聯(lián)接，
[0088]-驅(qū)動(dòng)軸70與第三行星齒輪組3的太陽輪31永久連接。
[0089]圖9示出了多級(jí)變速器，其與由圖8的多級(jí)變速器非常相似，而在以下幾點(diǎn)與由圖8的實(shí)施方式不同:
[0090]-驅(qū)動(dòng)軸70能經(jīng)由第六離合器66與第三行星齒輪組3的齒圈33聯(lián)接。
[0091]圖10示出了多級(jí)變速器，其與由圖7的多級(jí)變速器非常相似，而在以下幾點(diǎn)與由圖7的實(shí)施方式不同:
[0092]-驅(qū)動(dòng)軸70與第三行星齒輪組3的太陽輪31永久連接，
[0093]-第三行星齒輪組3的行星架32能經(jīng)由第七離合器67與第四行星齒輪組4的行星架42聯(lián)接；以及
[0094]-驅(qū)動(dòng)軸70與第三行星齒輪組3的太陽輪31永久連接。
[0095]在圖1、2和3中所示的所有多級(jí)變速器中可以切換下列擋:
[0096]第一擋能經(jīng)由閉合的第一制動(dòng)器51、閉合的第一離合器61和閉合的第三離合器63實(shí)現(xiàn)。
[0097]第二擋能經(jīng)由閉合的第一制動(dòng)器51、閉合的第二制動(dòng)器52和閉合的第三離合器63實(shí)現(xiàn)。
[0098]第三擋能經(jīng)由閉合的第一制動(dòng)器51、閉合的第二離合器62和閉合的第三離合器63實(shí)現(xiàn)。
[0099]第四擋能經(jīng)由閉合的第二制動(dòng)器52、閉合的第二離合器62和閉合的第三離合器63實(shí)現(xiàn)。
[0100]第五擋能經(jīng)由閉合的第二離合器62、閉合的第三離合器63和閉合的第四離合器64或者能經(jīng)由閉合的第一制動(dòng)器51、閉合的第一離合器61和閉合的第四離合器64實(shí)現(xiàn)。
[0101]第六擋能經(jīng)由閉合的第二制動(dòng)器52、閉合的第三離合器63和閉合的第四離合器64實(shí)現(xiàn)。
[0102]第七擋能經(jīng)由閉合的第二制動(dòng)器52、閉合的第二離合器62和閉合的第四離合器64實(shí)現(xiàn)。
[0103]第八擋能經(jīng)由閉合的第一制動(dòng)器51、閉合的第二制動(dòng)器52和閉合的第四離合器64實(shí)現(xiàn)。
[0104]第九擋能經(jīng)由閉合的第一制動(dòng)器51、閉合的第二離合器62和閉合的第四離合器64實(shí)現(xiàn)。
[0105]倒車擋能經(jīng)由閉合的第一制動(dòng)器51、閉合的第一離合器61和閉合的第二離合器62實(shí)現(xiàn)。
[0106]附加前進(jìn)擋能經(jīng)由閉合的第二制動(dòng)器52、閉合的第一離合器61和第二離合器62實(shí)現(xiàn)。
[0107]附加倒車擋能經(jīng)由閉合的第二制動(dòng)器52、閉合的第一離合器61和閉合的第三離合器63實(shí)現(xiàn)。
[0108]在此，未提及的換擋元件分別是打開的。
[0109]這也在圖11的表格中示出，該表格也示出了相應(yīng)擋級(jí)的傳動(dòng)比。
[0110]圖7中所示的多級(jí)變速器的換擋位置與圖1至圖3中所示的多級(jí)變速器的換擋位置完全相似，但是其中，第八離合器68替代第二離合器62。
[0111]圖4中所示的多級(jí)變速器的換擋位置與圖1至圖3中所示的多級(jí)變速器的換擋位置完全相似，但是其中，第五離合器65替代第三離合器63。
[0112]圖8中所示的多級(jí)變速器的換擋位置與圖4中所示的多級(jí)變速器的換擋位置完全相似，但是其中，第八離合器68替代第二離合器62。
[0113]圖5中所示的多級(jí)變速器的換擋位置與圖4中所示的多級(jí)變速器的換擋位置完全相似，但是其中，第六離合器66替代第四離合器64。
[0114]圖9中所示的多級(jí)變速器的換擋位置與圖5中所示的多級(jí)變速器的換擋位置完全相似，但是其中，第八離合器68替代第二離合器62。
[0115]圖6中所示的多級(jí)變速器的換擋位置與圖4中所示的多級(jí)變速器的換擋位置完全相似，但是其中，第七離合器67替代第五離合器65。
[0116]圖10中所示的多級(jí)變速器的換擋位置與圖6中所示的多級(jí)變速器的換擋位置完全相似，但是其中，第八離合器68替代第二離合器62。
[0117]優(yōu)選的是，在所示的多級(jí)變速器中，所有齒輪組1、2、3、4都實(shí)施為負(fù)齒輪組。
[0118]在有利變型方案中，傳動(dòng)比:
[0119]-太陽輪11與齒圈13之間的第一齒輪組I為-2.017和/或
[0120]-太陽輪21與齒圈23之間的第二齒輪組2為-3.218和/或
[0121]-太陽輪31與齒圈33之間的第三齒輪組3為-3.900和/或
[0122]-太陽輪41與齒圈43之間的第四齒輪組4為-1.600。
[0123]一般地，代替齒輪組1、2、3、4的至行星架12、22、32、42的所述的第一連接/聯(lián)接和該齒輪組1、2、3、4的至齒圈13、23、33、43的所述第二連接/聯(lián)接地可以實(shí)施該齒輪組1、
2、3、4的至齒圈13、23、33、43的所述第一連接/聯(lián)接和該齒輪組1、2、3、4的至行星架12、22、32、42的所述第二連接/聯(lián)接，其中，該齒輪組1、2、3、4代替負(fù)齒輪組地實(shí)施為正齒輪組，或者說代替正齒輪組地實(shí)施為負(fù)齒輪組。換而言之，將齒輪組1、2、3、4的至行星架12、
22、32、42和至齒圈13、23、33、43的連接/聯(lián)接交換并且該齒輪組1、2、3、4的太陽輪11、
21、31、41與齒圈13、23、33、43之間的轉(zhuǎn)動(dòng)方向被反向。在多級(jí)變速器的設(shè)計(jì)方案時(shí)額外地需要注意的是，如果驅(qū)動(dòng)軸70與輸出軸71之間的能切換的傳動(dòng)比在其他方面保持不變，該齒輪組的固定傳動(dòng)比的值提高了或降低了 I。因此，通過齒輪組1、2、3、4的所述的變型方案可以改變各個(gè)變速器元件之間的連接/聯(lián)接，而在此無須改變變速器的表征。因此，大量的在結(jié)構(gòu)上的設(shè)計(jì)方案可供使用，這些設(shè)計(jì)方案在個(gè)別情況下可以使變速器的實(shí)現(xiàn)得到簡化。在此，連接/聯(lián)接的上述交換并不局限于某一個(gè)齒輪組1、2、3、4，而是也可以同時(shí)用于多個(gè)齒輪組1、2、3、4。
[0124]實(shí)施例示出了根據(jù)本發(fā)明的多級(jí)變速器的可能的變型方案，其中，在此要注意的是，本發(fā)明不局限于上文專門示出的多級(jí)變速器變型方案，而是確切地說還可能是各個(gè)實(shí)施變型方案彼此間的不同組合，并且基于技術(shù)手段的指導(dǎo)，通過具體的發(fā)明，該變型方案可能性是屬于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員的能力范圍之內(nèi)。尤其地，由組合分析和權(quán)利要求1得到的、然而未明確在附圖中示出的可能性也包含在保護(hù)范圍之內(nèi)。此外，所有能想到的、能通過組合所示出的和所述的實(shí)施變型方案的各個(gè)細(xì)節(jié)得出的實(shí)施變型方案均包含在保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0125]最后為了整齊要指明的是，為了更好地理解多級(jí)變速器的結(jié)構(gòu)，在附圖中示意性地示出該多級(jí)變速器，并且因此，其在現(xiàn)實(shí)中可以比示出的包括更多的構(gòu)件、可以比示出的包括更少的構(gòu)件或也可以包括其它的構(gòu)件。一般地，具體的在結(jié)構(gòu)上的設(shè)計(jì)方案處于技術(shù)人員的能力范圍之內(nèi)。
[0126]基于獨(dú)立的、創(chuàng)新的解決方案的任務(wù)可以參考該說明書。
[0127]附圖標(biāo)記列表
[0128]I 第一變速器齒輪組
[0129]2 第二變速器齒輪組
[0130]3 第三變速器齒輪組
[0131]4 第四變速器齒輪組
[0132]11第一變速器齒輪組的太陽輪
[0133]12第一變速器齒輪組的行星架
[0134]13第一變速器齒輪組的齒圈
[0135]21第二變速器齒輪組的太陽輪
[0136]22第二變速器齒輪組的行星架
[0137]23第二變速器齒輪組的齒圈
[0138]31第三變速器齒輪組的太陽輪
[0139]32第三變速器齒輪組的行星架
[0140]33第三變速器齒輪組的齒圈
[0141]41第四變速器齒輪組的太陽輪
[0142]42第四變速器齒輪組的行星架
[0143]43第四變速器齒輪組齒圈
[0144]51第一制動(dòng)器
[0145]52第二制動(dòng)器
[0146]61第一離合器
[0147]62第二離合器
[0148]63第三離合器
[0149]64第四離合器
[0150]65第五離合器
[0151]66第六離合器
[0152]67第七離合器
[0153]68第八離合器
[0154]70輸入
[0155]71輸出
[0156]72殼體
[0157]73..76 軸
【權(quán)利要求】
1.一種多級(jí)變速器， 所述多級(jí)變速器包括至少四個(gè)行星齒輪組(1、2、3、4)、殼體(72)、驅(qū)動(dòng)軸(70)和輸出軸(71)，其中， -第一行星齒輪組(I)的行星架(12)與第四行星齒輪組(4)的太陽輪(41)連接， -所述第四行星齒輪組(4)的齒圈(43)與所述輸出軸(71)連接， -所述第一行星齒輪組(I)的齒圈(13)和第二行星齒輪組(2)的行星架(22)能經(jīng)由第一制動(dòng)器(51)與所述殼體(72)聯(lián)接， -所述第一行星齒輪組(I)的太陽輪(11)能經(jīng)由第二制動(dòng)器(52)與所述殼體(72)聯(lián)接， -就第四行星齒輪組(4)而言，齒圈(43)與太陽輪(41)或者所述齒圈(43)與所述行星架(42)或者所述太陽輪(41)與所述行星架(42)能經(jīng)由第一離合器￠1)聯(lián)接， 永久地實(shí)施下面五個(gè)連接中的三個(gè)，而借助至少一個(gè)換擋元件能松開地實(shí)施這五個(gè)連接中的兩個(gè): -所述驅(qū)動(dòng)軸(70)與所述第二行星齒輪組(2)的太陽輪(21)的連接， -所述驅(qū)動(dòng)軸(70)與所述第三行星齒輪組(3)的太陽輪(31)的連接， -所述第三行星齒輪組(3)的齒圈(33)與所述第二行星齒輪組(2)的行星架(22)的連接， -所述第三行星齒輪組⑶的行星架(32)與所述第四行星齒輪組⑷的行星架(42)的連接， -所述第二行星齒輪組(2)的齒圈(23)與所述第一行星齒輪組(I)的行星架(12)的連接，以及 -所述驅(qū)動(dòng)軸(70)與離合器(64、66)的離合器部件連接，另外的離合器部件與 -所述第三行星齒輪組(3)的行星架(32)和所述第四行星齒輪組(4)的行星架(42)或者 所述第四行星齒輪組(4)的行星架(42)或者 所述第三行星齒輪組(3)的齒圈(33)， 永久連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級(jí)變速器，其特征在于， -所述第二行星齒輪組(2)的齒圈(23)與所述第一行星齒輪組(I)的行星架(12)永久連接，并且 -所述驅(qū)動(dòng)軸(70)能經(jīng)由所述第二離合器(62)與所述第二行星齒輪組(2)的太陽輪(21)聯(lián)接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多級(jí)變速器，其特征在于， -所述第三行星齒輪組(3)的齒圈(33)與所述第二行星齒輪組(2)的行星架(22)永久連接， -所述驅(qū)動(dòng)軸(70)能經(jīng)由第三離合器￠3)與所述第三行星齒輪組(3)的太陽輪(31)聯(lián)接， -所述第三行星齒輪組⑶的行星架(32)與所述第四行星齒輪組⑷的行星架(42)永久連接，并且 -所述驅(qū)動(dòng)軸(70)能經(jīng)由第四離合器￠4)與所述第三行星齒輪組(3)的行星架(32)或者更確切地說與所述第四行星齒輪組(4)的行星架(42)聯(lián)接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多級(jí)變速器，其特征在于， -所述第三行星齒輪組(3)的齒圈(33)能經(jīng)由第五離合器￠5)與所述第二行星齒輪組⑵的行星架(22)聯(lián)接， -所述驅(qū)動(dòng)軸(70)與所述第三行星齒輪組(3)的太陽輪(31)永久連接， -所述第三行星齒輪組⑶的行星架(32)與所述第四行星齒輪組⑷的行星架(42)永久連接；并且 -所述驅(qū)動(dòng)軸(70)能經(jīng)由第四離合器￠4)與所述第三行星齒輪組(3)的行星架(32)或者更確切地說與所述第四行星齒輪組(4)的行星架(42)聯(lián)接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多級(jí)變速器，其特征在于， -所述第三行星齒輪組(3)的齒圈(33)能經(jīng)由第五離合器￠5)與所述第二行星齒輪組⑵的行星架(22)聯(lián)接， -所述驅(qū)動(dòng)軸(70)與所述第三行星齒輪組(3)的太陽輪(31)永久連接， -所述第三行星齒輪組⑶的行星架(32)與所述第四行星齒輪組⑷的行星架(42)永久連接，并且 -所述驅(qū)動(dòng)軸(70)能經(jīng)由第六離合器(66)與所述第三行星齒輪組(3)的齒圈(33)聯(lián)接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多級(jí)變速器，其特征在于， -所述第三行星齒輪組(3)的齒圈(33)與所述第二行星齒輪組(2)的行星架(22)永久連接， -所述驅(qū)動(dòng)軸(70)與所述第三行星齒輪組(3)的太陽輪(31)永久連接， -所述驅(qū)動(dòng)軸(70)能經(jīng)由第四離合器￠4)與所述第四行星齒輪組(4)的行星架(42)聯(lián)接，并且 -所述第三行星齒輪組(3)的行星架(32)能經(jīng)由第七離合器(67)與所述第四行星齒輪組⑷的行星架(42)聯(lián)接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級(jí)變速器，其特征在于， -所述第二行星齒輪組(2)的齒圈(23)能經(jīng)由第八離合器(68)與所述第一行星齒輪組(I)的行星架(12)聯(lián)接，并且 -所述驅(qū)動(dòng)軸(70)與所述第二行星齒輪組(2)的太陽輪(21)永久連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多級(jí)變速器，其特征在于， -所述第三行星齒輪組(3)的齒圈(33)與所述第二行星齒輪組(2)的行星架(22)永久連接， -所述驅(qū)動(dòng)軸(70)能經(jīng)由第三離合器￠3)與所述第三行星齒輪組(3)的太陽輪(31)聯(lián)接， -所述第三行星齒輪組⑶的行星架(32)與所述第四行星齒輪組⑷的行星架(42)永久連接，并且 -所述驅(qū)動(dòng)軸(70)能經(jīng)由第四離合器￠4)與所述第三行星齒輪組(3)的行星架(32)或者更確切地說與所述第四行星齒輪組(4)的行星架(42)聯(lián)接。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多級(jí)變速器，其特征在于， -所述第三行星齒輪組(3)的齒圈(33)能經(jīng)由第五離合器￠5)與所述第二行星齒輪組⑵的行星架(22)聯(lián)接， -所述驅(qū)動(dòng)軸(70)與所述第三行星齒輪組(3)的太陽輪(31)永久連接， -所述第三行星齒輪組⑶的行星架(32)與所述第四行星齒輪組⑷的行星架(42)永久連接，并且 -所述驅(qū)動(dòng)軸(70)能經(jīng)由第四離合器￠4)與所述第三行星齒輪組(3)的行星架(32)或者更確切地說與所述第四行星齒輪組(4)的所述行星架(42)聯(lián)接。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多級(jí)變速器，其特征在于， -所述第三行星齒輪組(3)的齒圈(33)能經(jīng)由第五離合器￠5)與所述第二行星齒輪組⑵的行星架(22)聯(lián)接， -所述驅(qū)動(dòng)軸(70)與所述第三行星齒輪組(3)的太陽輪(31)永久連接， -所述第三行星齒輪組(3)的行星架(32)與所述第四行星齒輪組(4)的行星架(42)永久連接，并且 -所述驅(qū)動(dòng)軸(70)能經(jīng)由第六離合器(66)與所述第三行星齒輪組(3)的齒圈(33)聯(lián)接。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多級(jí)變速器，其特征在于， -所述第三行星齒輪組(3)的齒圈(33)與所述第二行星齒輪組(2)的行星架(22)永久連接， -所述驅(qū)動(dòng)軸(70)與所述第三行星齒輪組(3)的太陽輪(31)永久連接， -所述第三行星齒輪組(3)的行星架(32)能經(jīng)由第七離合器￠7)與所述第四行星齒輪組(4)的行星架(42)聯(lián)接，并且 -所述驅(qū)動(dòng)軸(70)能經(jīng)由第四離合器(64)與所述第四行星齒輪組(4)的行星架(42)聯(lián)接。
12.根據(jù)權(quán)利要求3或8所述的多級(jí)變速器，其特征在于，下列擋能通過閉合指定的元件來切換: -第一擋通過第一制動(dòng)器(51)、第一離合器(61)和第三離合器(63), -第二擋通過第一制動(dòng)器(51)、第二制動(dòng)器(52)和第三離合器(63)， -第三擋通過第一制動(dòng)器(51)、第二離合器￠2)/第八離合器￠8)和第三離合器(63)， -第四擋通過第二制動(dòng)器(52)，第二離合器￠2)/第八離合器￠8)和第三離合器(63)， -第五擋: 通過第二離合器(62)/第八離合器(68)，第三離合器(63)和第四離合器(64)或 通過第一制動(dòng)器(51)，第一離合器(61)和第四離合器(64)， -第六擋通過第二制動(dòng)器(52)，第三離合器￠3)和第四離合器(64)， -第七擋通過第二制動(dòng)器(52)，第二離合器￠2)/第八離合器￠8)和第四離合器(64), -第八擋通過第一制動(dòng)器(51)、第二制動(dòng)器(52)和第四離合器(64)， -第九擋通過第一制動(dòng)器(51)、第二離合器(62)/第八離合器(68)和第四離合器(64), -倒車擋通過第一制動(dòng)器(51)、第一離合器￠1)和第二離合器￠2)/第八離合器(68), -附加前進(jìn)擋通過第二制動(dòng)器(52)，第一離合器￠1)和第二離合器￠2)/第八離合器(68)，并且 -附加倒車擋通過第二制動(dòng)器(52)，第一離合器￠1)和第三離合器(63)， 其中，未提到的元件分別是未操縱的，或者說是打開的。
13.根據(jù)權(quán)利要求4或9所述的多級(jí)變速器，其特征在于，下列擋能通過閉合指定的元件來切換: -第一擋通過第一制動(dòng)器(51)、第一離合器(61)和第五離合器(65), -第二擋通過第一制動(dòng)器(51)、第二制動(dòng)器(52)和第五離合器(65), -第三擋通過第一制動(dòng)器(51)、第二離合器￠2)/第八離合器￠8)和第五離合器(65)， -第四擋通過第二制動(dòng)器(52)，第二離合器￠2)/第八離合器￠8)和第五離合器(65)， -第五擋: 通過第二離合器(62)/第八離合器(68)、第五離合器(65)和第四離合器(64)或 通過第一制動(dòng)器(51)、第一離合器(61)和第四離合器(64)， -第六擋通過第二制動(dòng)器(52)、第五離合器￠5)和第四離合器(64)， -第七擋通過第二制動(dòng)器(52)、第二離合器￠2)/第八離合器￠8)和第四離合器(64), -第八擋通過第一制動(dòng)器(51)、第二制動(dòng)器(52)和第四離合器(64)， -第九擋通過第一制動(dòng)器(51)、第二離合器(62)/第八離合器(68)和第四離合器(64), -倒車擋通過第一制動(dòng)器(51)、第一離合器￠1)和第二離合器￠2)/第八離合器(68), -附加前進(jìn)擋通過第二制動(dòng)器(52)、第一離合器￠1)和第二離合器￠2)/第八離合器(68)，并且 -附加倒車擋通過第二制動(dòng)器(52)、第一離合器(61)和第五離合器(65), 其中，未提到的元件分別是未操縱的，或者說是打開的。
14.根據(jù)權(quán)利要求5或10所述的多級(jí)變速器，其特征在于，下列擋能經(jīng)由閉合指定的元件來切換: -第一擋通過第一制動(dòng)器(51)、第一離合器(61)和第五離合器(65), -第二擋通過第一制動(dòng)器(51)、第二制動(dòng)器(52)和第五離合器(65), -第三擋通過第一制動(dòng)器(51)、第二離合器￠2)/第八離合器￠8)和第五離合器(65)， -第四擋通過第二制動(dòng)器(52)、第二離合器￠2)/第八離合器￠8)和第五離合器(65)， -第五擋: 通過第二離合器(62)/第八離合器(68)、第五離合器(65)和第六離合器(66)或 通過第一制動(dòng)器(51)、第一離合器(61)和第六離合器(66), -第六擋通過第二制動(dòng)器(52)、第五離合器(65)和第六離合器(66), -第七擋通過第二制動(dòng)器(52)、第二離合器(62)/第八離合器(68)和第六離合器(66), -第八擋通過第一制動(dòng)器(51)、第二制動(dòng)器(52)和第六離合器(66), -第九擋通過第一制動(dòng)器(51)、第二離合器￠2)/第八離合器￠8)和第六離合器(66), -倒車擋通過第一制動(dòng)器(51)、第一離合器￠1)和第二離合器￠2)/第八離合器(68), -附加前進(jìn)擋通過第二制動(dòng)器(52)、第一離合器￠1)和第二離合器￠2)/第八離合器(68)，并且 -附加倒車擋通過第二制動(dòng)器(52)、第一離合器(61)和第五離合器(65), 其中，未提到的元件分別是未操縱的，或者說是打開的。
15.根據(jù)權(quán)利要求6或11所述的多級(jí)變速器，其特征在于，下列擋能經(jīng)由閉合指定的元件來切換: -第一擋通過第一制動(dòng)器(51)、第一離合器(61)和第七離合器(67), -第二擋通過第一制動(dòng)器(51)、第二制動(dòng)器(52)和第七離合器(67)， -第三擋通過第一制動(dòng)器(51)、第二離合器￠2)/第八離合器￠8)和第七離合器(67)， -第四擋通過第二制動(dòng)器(52)、第二離合器￠2)/第八離合器￠8)和第七離合器(67)， -第五擋: 通過第二離合器(62)/第八離合器(68)、第七離合器(67)和第四離合器(64)或 通過第一制動(dòng)器(51)、第一離合器(61)和第四離合器(64)， -第六擋通過第二制動(dòng)器(52)、第七離合器￠7)和第四離合器(64)， -第七擋通過第二制動(dòng)器(52)、第二離合器￠2)/第八離合器￠8)和第四離合器(64), -第八擋通過第一制動(dòng)器(51)、第二制動(dòng)器(52)和第四離合器(64)， -第九擋通過第一制動(dòng)器(51)，第二離合器(62)/第八離合器(68)和第四離合器(64), -倒車擋通過第一制動(dòng)器(51)、第一離合器￠1)和第二離合器￠2)/第八離合器(68), -附加前進(jìn)擋通過第二制動(dòng)器(52)，第一離合器￠1)和第二離合器￠2)/第八離合器(68)，并且 -附加倒車擋通過第二制動(dòng)器(52)、第一離合器￠1)和第七離合器(67)， 其中，未提到的元件分別是未操縱的，或者說是打開的。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至15之一所述的多級(jí)變速器，其特征在于，所有齒輪組(1、2、3、4)均實(shí)施為負(fù)齒輪組。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的多級(jí)變速器，其特征在于: -太陽輪(11)與齒圈(13)之間的所述第一齒輪組(I)的傳動(dòng)比為-2.017，和/或 -太陽輪(21)與齒圈(23)之間的所述第二齒輪組(2)的傳動(dòng)比為-3.218，和/或 -太陽輪(31)與齒圈(33)之間的所述第三齒輪組(3)的傳動(dòng)比為-3.900，和/或 -太陽輪(41)與齒圈(43)之間的所述第四齒輪組⑷的傳動(dòng)比為-1.600。
18.根據(jù)前述權(quán)利要求16或17所述的多級(jí)變速器，其特征在于，代替至齒輪組(1、2、3、4)的行星架(12、22、32、42)的提到的第一連接/聯(lián)接和至所述齒輪組(1、2、3、4)的齒圈(13、23、33、43)的提到的第二連接/聯(lián)接地實(shí)施至所述齒輪組(1、2、3、4)的提到的齒圈(13、23、33、43)的所述提到的第一連接/聯(lián)接和至所述齒輪組(1、2、3、4)的提到的行星架(12、22、32、42)的所述提到的第二連接/聯(lián)接，其中，所述齒輪組(1、2、3、4)代替負(fù)齒輪組地實(shí)施為正齒輪組，或者說代替正齒輪組地實(shí)施為負(fù)齒輪組。
19.根據(jù)權(quán)利要求1至18中任一項(xiàng)所述的多級(jí)變速器，其特征在于，所述第一離合器(61)和所述第三、第五或第七離合器(63、65、67)實(shí)施為牙嵌式離合器。
【文檔編號(hào)】F16H3/66GK104204610SQ201380017944
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2013年3月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月27日
【發(fā)明者】斯特凡·貝克, 克里斯蒂安·西卜拉, 沃爾夫?qū)だ锔駹? 申請人:Zf腓德烈斯哈芬股份公司