具有兩個變速級的傳動系統(tǒng)以及車輛的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種傳動系統(tǒng)。該傳動系統(tǒng)包括第一變速器，該第一變速器從動軸，用 于第一變速器的第一傳動比的第一驅(qū)動軸。該傳動系統(tǒng)可以例如應用在車輛中或者風車 (Windmuehle)中。
[0002] 此外，本發(fā)明涉及一種具有該傳動系統(tǒng)的車輛。
【背景技術】
[0003] 在DE 10 2011 052 401 Al中公開了一種具有拉維挪（Ravigneaux)組的車輛變 速器。在此，小太陽輪總是作為驅(qū)動件運行并且行星齒輪支架（換向器片（Steg))總是作 為輸出件運行。在第一前進檔中，拉維挪組的大太陽輪通過第一制動器固定（鎖定，卡死）。 在第二前進檔中，行星齒輪支架通過離合器與拉維挪組的空心輪連接。在倒檔中，空心輪通 過第二制動器固定。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提出一種相同功率的情況下的節(jié)省空間和費用低廉的變速器。
[0005] 根據(jù)本發(fā)明，該目的通過傳動系統(tǒng)實現(xiàn)，該傳動系統(tǒng)包括第一和第二變速器以及 第一和第二可解除的離合器。第一變速器具有從動軸、用于第一變速器的第一傳動比的第 一驅(qū)動軸以及用于第一變速器的第二傳動比的第二驅(qū)動軸。第二變速器具有輸入軸、用于 第二變速器的第三傳動比的第一輸出軸以及用于第二變速器的第四傳動比的第二輸出軸。 第一可解除的離合器準備用于將第一驅(qū)動軸與第一輸出軸連接。第二可解除的離合器準備 用于將第二驅(qū)動軸與第二輸出軸連接。典型的是，第一傳動比強于第二傳動比。不依賴于 此，典型的是，第三傳動比也強于第四傳動比?？山獬碾x合器可以包括（分開的）連接套 和/或同步體。
[0006] 相應地，根據(jù)本發(fā)明的車輛具有根據(jù)本發(fā)明的傳動裝置。
[0007] 本發(fā)明的概念可以在于，即至少用于傳遞第二傳動比（第二檔位）的轉(zhuǎn)矩的換檔 件（相應于第二可解除的離合器）布置在具有較高轉(zhuǎn)速的拉維挪組的一側(cè)上，也就是布置 在具有較低轉(zhuǎn)矩的一側(cè)上。通過使該換檔件（第二可解除的離合器）傳遞比用于已知的車 輛變速器的第二檔位的離合器更小的轉(zhuǎn)矩（也就是較小的力），用于第二檔位的離合器進 而傳動裝置由此可以比已知的車輛變速器更加緊湊和/或廉價地制造。
[0008] 當?shù)谝豢山獬碾x合器具有第一空轉(zhuǎn)時是有利的。由此，從空轉(zhuǎn)狀態(tài)向第一可解 除的離合器的耦合接入狀態(tài)的轉(zhuǎn)換可以在沒有上級控制功能的情況下實現(xiàn)?？蛇x或者可替 換的是，第二可解除的離合器具有第二空轉(zhuǎn)。由此，從空轉(zhuǎn)狀態(tài)向第二可解除的離合器的耦 合接入狀態(tài)的轉(zhuǎn)換可以在沒有上級控制功能的情況下實現(xiàn)。
[0009] 當?shù)谝豢辙D(zhuǎn)是可逆的和/或第二空轉(zhuǎn)是可逆的時是有利的。由此，變速器能夠從 驅(qū)動模式轉(zhuǎn)換到回收模式以及從回收模式轉(zhuǎn)換到驅(qū)動模式。
[0010] 可選的或者可替換的是，第一變速器可以包括拉維挪組，其中第一驅(qū)動軸與拉維 挪組的小太陽輪連接，并且第二驅(qū)動軸與拉維挪組的大太陽輪連接。由此，第一變速器能夠 特別緊湊、可靠和廉價地制造。
[0011] 當?shù)诙兯倨靼ㄐ行驱X輪變速器時是特別優(yōu)選的。由此，第二變速器進而還有 整個傳動裝置都可以特別節(jié)省空間地構造。
[0012] 另一個設計方案提出，第二變速器的第一輸出軸與行星齒輪變速器的換向器片連 接。由此利用行星齒輪變速器能夠提供具有最強的減速的第一傳動比。
[0013] 另一個設計方案提出，第二變速器的第二輸出軸與行星齒輪變速器的空心輪連 接。由此利用行星齒輪變速器能夠提供第二傳動比。
[0014] -個改進方案提出，為行星齒輪變速器的換向器片提供第一制動器。用于行星齒 輪變速器的換向器片的第一制動器可以貢獻用于實現(xiàn)空轉(zhuǎn)和/或駐車制動。
[0015] 傳動系統(tǒng)的與此無關的另一個改進方案提出，為行星齒輪變速器的空心輪提供第 二制動器。用于行星齒輪變速器的換向器片的第二制動器同樣可以貢獻用于實現(xiàn)空轉(zhuǎn)和/ 或駐車制動。
【附圖說明】
[0016] 根據(jù)附圖對本發(fā)明進一步詳細說明。圖中示出：
[0017] 圖1是在具有第一變速器的第一實施例的傳動系統(tǒng)中的關于轉(zhuǎn)矩傳遞的示意性 流程圖；
[0018] 圖2是在具有第一變速器的第二實施例的傳動系統(tǒng)中的關于轉(zhuǎn)矩傳遞的示意性 流程圖。
【具體實施方式】
[0019] 接下來進一步描述的實施例呈現(xiàn)了本發(fā)明的優(yōu)選設計方案。
[0020] 圖1中示出的傳動系統(tǒng)GS包括第一變速級Gl和第二變速級G2。第一變速級Gl包 括帶有從動軸WA的拉維挪組。此外，第一變速級Gl包括第一驅(qū)動軸Wl和第二驅(qū)動軸W2。 從動軸WA與拉維挪組的空心輪Hl連接。第一驅(qū)動軸Wl與拉維挪組的小太陽輪Sll連接。 第二驅(qū)動軸W2與拉維挪組的大太陽輪S12連接。拉維挪組的換向器片Stl固定在第一變 速器Gl的殼體上。
[0021] 第二變速級G2包括具有輸入軸WE以及第一輸出軸WA21和第二輸出軸WA22的 行星齒輪變速器。第一輸出軸WA21與行星齒輪變速器的換向器片St2連接。第二輸出軸 WA22與行星齒輪變速器的空心輪H2連接。為換向器片St2設置第一制動器Bl。為空心輪 H2設置第二制動器B2。
[0022] 第一輸出軸WA21通過第一可解除的離合器Kl與第一驅(qū)動軸Wl連接。第二輸出 軸WA22通過第二可解除的離合器K2與第二驅(qū)動軸W2連接。
[0023] 此外，傳動系統(tǒng)GS包括離合器同步裝置KS，其確保兩個離合器Kl，K2相關于驅(qū)動 力流方向AKFR的空轉(zhuǎn)方向不會彼此相反。相關于從第二變速器G2到第一變速器Gl (或者 在回收時從第一變速器Gl到第二變速器G2)的相同的力流方向，兩個離合器Κ1，Κ2的空轉(zhuǎn) 方向在相反的旋轉(zhuǎn)方向上指向。借此，基于第二離合器G2的換向器片St2和空心輪Η2的 彼此相反的旋轉(zhuǎn)方向，在相同的驅(qū)動力流方向AKFR(或者在相同的回收力流方向RKFR)時， 第一驅(qū)動軸Wl和第二驅(qū)動軸W2也具有彼此相反的驅(qū)動旋轉(zhuǎn)方向。該旋轉(zhuǎn)方向的相對性在 從動側(cè)由此補償，即由于小的行星齒輪P11，兩個太陽輪S11，S12也彼此相反地旋轉(zhuǎn)。
[0024]
[0025] 圖表1 :換擋邏輯和傳動比。
[0026] 說明：DR-驅(qū)動旋轉(zhuǎn)方向；Dl-在驅(qū)動模式中的第一前進檔位；DL r-在回收模式 中的第一前進檔位；D2-在驅(qū)動模式中的第二前進檔位；D2.r-在回收模式中的第二前進 檔位；R-在驅(qū)動模式中的倒檔；1-向左旋轉(zhuǎn)；R. r在回收模式中的倒檔；N-緊急運行（空 轉(zhuǎn)）；P1，P2，P3，P4-駐車鎖止的變體方案；e-耦合接入；e. inv-逆轉(zhuǎn)的耦合接入；f-釋放； f. inv-逆轉(zhuǎn)的空轉(zhuǎn)；（f)-釋放非強制必要的；η-用于轉(zhuǎn)速的前綴；nHl/nS2-傳動系統(tǒng)GS 的總傳動比；nHl/nW.-第一變速器Gl的傳動比；nWA2. /nS2-第二變速器G2的傳動比；； r-向右運行；X-不重要狀態(tài)。
[0027] 在圖表1中給出的傳動比nWA2./nS2，nHl/nW.和nHl/nS2用于以下轉(zhuǎn)速的計算 (實施例）：ζΗ1 = 196 ;ζΡ11 = 24 ;zP12 = 54 ;zSll = 48 ;zS12 = 88 ;zS2 = 44 ;zH2 = 196 ;zP2 = 76。在此，zHl是空心輪Hl的轉(zhuǎn)速，zPll是小行星齒輪Pll的轉(zhuǎn)速，zP12是大 行星齒輪P12的轉(zhuǎn)速，zSll是小太陽輪Sll的轉(zhuǎn)速并且zS12是大太陽輪S12的轉(zhuǎn)速。此 外，zH2是空心輪H2的轉(zhuǎn)速，zP2是行星齒輪P2的轉(zhuǎn)速并且zS2是太陽輪S2的轉(zhuǎn)速。
[0028] 傳動系統(tǒng)GS的功能方式由此如下給出，其中假設：在前進檔位Dl和D2中，第二變 速器G2的輸入軸WE由驅(qū)動裝置A (例如電動機）在第一方向上（其在接下來被形容為左 旋轉(zhuǎn)的）以驅(qū)動轉(zhuǎn)速nS2驅(qū)動。
[0029] 在第一檔位Dl中，第一制動器Bl被釋放并且由此第二變速器G2的換向器片St2 可以旋轉(zhuǎn)。第二制動器B2鎖死并且由此第二變速器G2的空心輪H2就不能旋轉(zhuǎn)。第二變 速器G2的太陽輪S2則以驅(qū)動轉(zhuǎn)速nS2向左旋轉(zhuǎn)。第二變速器G2的行星齒輪P2向右旋轉(zhuǎn)。 第二變速器G2的換向器片St2向左旋轉(zhuǎn)，其中其轉(zhuǎn)速為nSt2 = nS2Al+zH2/zS2)。
[0030] 當?shù)谝豢山獬碾x合器將驅(qū)動轉(zhuǎn)矩從第二變速器G2的第一輸出軸WA21傳遞到第 一驅(qū)動軸Wl時，第一可解除的離合器Kl耦合接入。當在相同旋轉(zhuǎn)方向時出現(xiàn)從動側(cè)力矩 時，第一可解除的離合器Kl是空轉(zhuǎn)的，該力矩在第一離合器Kl不空轉(zhuǎn)的情況下將轉(zhuǎn)矩從第 一變速器G2的第一驅(qū)動軸Wl傳遞到第一輸出軸WA21。
[0031] 第一可解除的離合器Kl因此耦合接入。因為第二變速器G2的換向器片St2向左 旋轉(zhuǎn)，所以第一變速器Gl的小太陽輪Sll同樣向左以轉(zhuǎn)速nWl = nSt2 = nS2Al+zH2/zS2) 旋轉(zhuǎn)。因為第一變速器Gl的換向器片Stl被持續(xù)地鎖死，所以拉維挪組的換向器片Stl的 轉(zhuǎn)速nStl = 0。小行星齒輪Pll圍繞固定的軸向右旋轉(zhuǎn)。借此，大行星齒輪P12圍繞固定 的軸向左旋轉(zhuǎn)。
[0032] 接下來，大太陽輪S12以轉(zhuǎn)速nS12 =-nWl*zSll/zS12向右旋轉(zhuǎn)。第二可解除的 離合器K2在非逆轉(zhuǎn)的運行方式中如第一可解除的離合器Kl 一樣具有相反的空轉(zhuǎn)方向。第 二可解除的離合器K2在非逆轉(zhuǎn)的運行方式中在驅(qū)動力流方向上向右旋轉(zhuǎn)地耦合接入并且 向左旋轉(zhuǎn)地空轉(zhuǎn)。在回收力流方向上，第二可解除的離合器K2向左旋轉(zhuǎn)地耦合接入并且向 右旋轉(zhuǎn)地空轉(zhuǎn)。第二可解除的離合器K2因此空轉(zhuǎn)，這是因為其由從動側(cè)向右旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動。 (第二輸出軸WA22通過第二制動器B2鎖死。）
[0033] 因為大行星齒輪P12圍繞固定的軸向左旋轉(zhuǎn)，因此，第一變速器的空心輪Hl以轉(zhuǎn) 速 nHl = nWIXzSIl/zHI 向左旋轉(zhuǎn)。
[0034] 在第二檔位D2中，第二制動器B2被釋放并且由此第二變速器G2的空心輪H2就 可旋轉(zhuǎn)。第一制動器Bl鎖死并且由此第二變速器G2的換向器片St2就不能旋轉(zhuǎn)。第二變 速器G2的太陽輪S2以驅(qū)動轉(zhuǎn)速nS2向左旋轉(zhuǎn)。因為第二變速器G2的換向器片St2通過 第一制動器Bl鎖死，因此第二變速器的換向器片St2的轉(zhuǎn)速nSt2是nSt2 = 0。第二變速 器G2的行星齒輪P2圍繞固定的軸向右旋轉(zhuǎn)。借此，空心輪H2以轉(zhuǎn)速nH2 = -nS2*zS2/zH2 向右旋轉(zhuǎn)。借此第二變速器G2的第二輸出軸WA22就以轉(zhuǎn)速nWA22 = nH2 = -nS2*zS2/zH2 向右旋轉(zhuǎn)。
[0035] 當?shù)诙山獬碾x合器可以將驅(qū)動力矩從第二變速器G2的第二輸出軸WA22向第 一變速器Gl的第二驅(qū)動軸W2傳遞時，第二可解除的離合器K2在非逆轉(zhuǎn)的運行方式中向右 旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動。第二可解除的離合器K2是耦合接入的。因為第二輸出軸WA22向右旋轉(zhuǎn)，因 此第一變速器Gl的大太陽輪S12同樣以轉(zhuǎn)速nS12 = nW2 = -nS2XzS2/zH2向右旋轉(zhuǎn)。因 為第一變速器Gl的換向器片Stl被持續(xù)地鎖死，因此拉維挪組的換向器片Stl的轉(zhuǎn)速nStl 是nStl = 0。大行星齒輪P12圍繞固定的軸向左旋轉(zhuǎn)。
[0036] 借此，行星齒輪Pll圍繞固定的軸向右旋轉(zhuǎn)。接下來，小太陽輪Sll以轉(zhuǎn)速n