用于機動車的變速器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于機動車的變速器、尤其是多擋變速器,其包括殼體、驅(qū)動軸、 從動軸、至少四個行星齒輪組和多個切換元件,所述行星齒輪組分別包括一個太陽輪、至少 一個行星輪、一個行星架和一個齒圈,所述切換元件的形式為至少四個離合器和至少兩個 制動器。
【背景技術】
[0002] 例如W02012/052284A1公開這種變速器。W02012/052284A1示出具有六個前進擋 和一個倒擋的多擋變速器,該多擋變速器包括四個行星齒輪組、七個可旋轉(zhuǎn)的軸和五個切 換元件,其中,第一行星齒輪組的太陽輪與第六軸連接,該第六軸能經(jīng)由第一制動器耦聯(lián)到 變速器的殼體上,第一行星齒輪組的行星架與第五軸連接,該第五軸與第二行星齒輪組的 太陽輪連接并且能經(jīng)由第二制動器耦聯(lián)到殼體上,驅(qū)動軸與第一行星齒輪組的齒圈并且與 第三行星齒輪組的太陽輪連接,并且能經(jīng)由離合器與第七軸可松開地連接,該第七軸與第 三行星齒輪組的行星架以及與第四行星齒輪組的齒圈連接,第四軸與第三行星齒輪組的齒 圈以及與第二行星齒輪組的行星架連接,并且能經(jīng)由第三制動器耦聯(lián)到殼體上,從動軸與 第二行星齒輪組的齒圈以及與第四行星齒輪組的行星架連接,第四行星齒輪組的太陽輪與 第三軸連接,該第三軸能經(jīng)由第四制動器耦聯(lián)到殼體上。
[0003] 在此缺點在于,內(nèi)部的切換元件例如片式離合器或片式制動器液壓地操作。該液 壓操作導致高的液壓損耗。為了規(guī)避這些操作損耗,建議設置機電的或電液的操作。在此 缺點又在于,切換元件尤其是離合器的可接近性差,在要求嚙合效率良好、構件負載低、構 造消耗低時尤其如此。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 因此本發(fā)明的目的在于,提供一種用于機動車的變速器,該變速器具有良好的嚙 合效率、低的構件負載和低的構造消耗。此外本發(fā)明的目的在于,提供一種用于機動車的變 速器,該變速器具有其切換元件從外部的良好的可接近性。本發(fā)明的另一目的在于,提出一 種用于機動車的可選擇的變速器。
[0005] 本發(fā)明在用于機動車的變速器、尤其是多離合器式變速器中實現(xiàn)上述目的,所述 變速器具有殼體、驅(qū)動軸、從動軸、至少四個行星齒輪組和多個切換元件,其中,各所述行星 齒輪組分別具有一個太陽輪、至少一個行星輪、一個行星架和一個齒圈,所述切換元件的形 式為至少四個離合器和至少兩個制動器,其中,第四行星齒輪組的太陽輪與殼體連接,第四 行星齒輪組的行星架能經(jīng)由第四離合器與從動軸連接,第二制動器與第二行星齒輪組的太 陽輪連接,第一制動器與第二行星齒輪組的齒圈連接,以及第四行星齒輪組的齒圈與第二 行星齒輪組的行星架連接。
[0006] 本發(fā)明也在機動車、尤其是轎車或貨車中實現(xiàn)上述目的,所述機動車具有按權利 要求1至10任一項所述的變速器。
[0007] 本發(fā)明也通過用于運行變速器的方法實現(xiàn)上述目的,所述變速器具有兩個制動器 和四個離合器,尤其是按權利要求1至10任一項所述的變速器,其中,第一擋通過打開的第 一制動器、閉合的第二制動器、打開的第一離合器、閉合的第二離合器、打開的第三離合器 和閉合的第四離合器構成,第二擋通過打開的第一制動器、閉合的第二制動器、打開的第一 離合器、打開的第二離合器、閉合的第三離合器和閉合的第四離合器構成,第三擋通過打開 的第一制動器、打開的第二制動器、打開的第一離合器、閉合的第二離合器、閉合的第三離 合器和閉合的第四離合器構成,第四擋通過打開的第一制動器、打開的第二制動器、閉合的 第一離合器、閉合的第二離合器、打開的第三離合器和閉合的第四離合器構成,或者通過閉 合的第一制動器、打開的第二制動器、閉合的第一離合器、打開的第二離合器、打開的第三 離合器和閉合的第四離合器構成,或者通過打開的第一制動器、閉合的第二制動器、閉合的 第一離合器、打開的第二離合器、打開的第三離合器和閉合的第四離合器構成,或者通過打 開的第一制動器、打開的第二制動器、閉合的第一離合器、打開的第二離合器、閉合的第三 離合器和閉合的第四離合器構成,第五擋通過打開的第一制動器、打開的第二制動器、閉合 的第一離合器、閉合的第二離合器、閉合的第三離合器和打開的第四離合器構成,第六擋通 過打開的第一制動器、閉合的第二制動器、閉合的第一離合器、打開的第二離合器、閉合的 第三離合器和打開的第四離合器構成,第七擋通過打開的第一制動器、閉合的第二制動器、 閉合的第一離合器、閉合的第二離合器、打開的第三離合器和打開的第四離合器構成,第八 擋通過閉合的第一制動器、閉合的第二制動器、閉合的第一離合器、打開的第二離合器、打 開的第三離合器和打開的第四離合器構成,第九擋通過閉合的第一制動器、打開的第二制 動器、閉合的第一離合器、閉合的第二離合器、打開的第三離合器和打開的第四離合器構 成,以及倒擋通過閉合的第一制動器、打開的第二制動器、打開的第一離合器、閉合的第二 離合器、打開的第三離合器和閉合的第四離合器構成。
[0008] 由此獲得的優(yōu)點之一在于,用這種方式保證所有切換元件的良好的可接近性。此 外構造消耗低,這意味著變速器的較低的成本或重量。
[0009] 通過所述驅(qū)動軸,尤其優(yōu)選地將一個驅(qū)動軸、例如內(nèi)燃機的驅(qū)動軸的扭矩或旋轉(zhuǎn) 運動導入到變速器中。優(yōu)選在驅(qū)動軸與從動軸之間設有起動元件、如液力變扭器或液力偶 合器。
[0010] 軸在下文中不能僅僅理解為用于傳遞扭矩的、例如圓柱形的、可旋轉(zhuǎn)支承的機械 元件,而是還可理解為廣義上的連接元件,其將各個構件或元件彼此連接,尤其可理解為將 多個元件彼此不可相對旋轉(zhuǎn)地連接的連接元件。
[0011] 尤其是當兩個元件之間存在固定的、尤其是不可相對旋轉(zhuǎn)的連接時,稱這兩個元 件為彼此連接的。如此連接的元件尤其是以相同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
[0012] 此外,當在兩個元件之間存在可松開的連接時,稱這兩個元件為能連接的。當連接 存在時,這種元件尤其是以相同轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
[0013] 在此,本發(fā)明的不同的構件和元件能經(jīng)由軸或連接元件彼此連接,但是也可直接 地例如通過焊接連接、壓緊連接或其他連接而彼此連接。
[0014] 在本說明書中、尤其是在權利要求書中,離合器優(yōu)選地可理解為這樣的切換元件, 其能夠根據(jù)操作狀態(tài)允許兩個構件之間的相對運動或形成用于傳遞扭矩的連接。相對運動 例如可理解為兩個構件的旋轉(zhuǎn),其中,第一構件的轉(zhuǎn)速不同于第二構件的轉(zhuǎn)速。此外也可想 到只有兩個構件之一的旋轉(zhuǎn),而另一個構件保持靜止或在相反的方向上旋轉(zhuǎn)。
[0015] 在下文中,未被操作的離合器可理解為打開的離合器。這表示,兩個構件之間可以 有相對運動。在離合器被操作或者說閉合時,兩個構件相應地以相同的轉(zhuǎn)速在同一方向上 旋轉(zhuǎn)。
[0016] 在本說明書中、尤其是在權利要求書中,制動器優(yōu)選地可理解為這樣的切換元件, 其在一側(cè)與固定不動的元件例如殼體連接,并且在另一側(cè)與可旋轉(zhuǎn)的元件連接。
[0017] 在下文中,未被操作的制動器可理解為打開的制動器。這表示,旋轉(zhuǎn)構件可自由地 旋轉(zhuǎn),也就是說制動器優(yōu)選地不對旋轉(zhuǎn)構件的轉(zhuǎn)速產(chǎn)生影響。反之在制動器被操作或閉合 時,實現(xiàn)可旋轉(zhuǎn)構件的轉(zhuǎn)速降低直至靜止狀態(tài),也就是說在可旋轉(zhuǎn)元件和固定不動元件之 間可產(chǎn)生固定連接。就此而言,元件和構件是相同看待的。
[0018] 原則上也可以使用這樣的切換元件,其在未被操作的狀態(tài)下是閉合的并且在被操 作的狀態(tài)下是打開的。相應地,上述各切換狀態(tài)的功能與切換狀態(tài)之間的相配應相反地理 解。在下述的實施例中,根據(jù)附圖首先基于這樣的布置結構:被操作的切換元件是閉合的并 且未被操作的切換元件是打開的。
[0019] 一個行星齒輪組包括一個太陽輪、一個行星架或者說行星齒輪架、以及一個齒圈。 在行星架或者說行星齒輪架上,可旋轉(zhuǎn)地支承有行星齒輪或行星輪,這些行星輪與太陽輪 的齒部和/或與齒圈的齒部嚙合。
[0020] 在下文中,負傳動比行星齒輪組表示這樣的行星齒輪組,其包括一個行星架、一個 太陽輪和一個齒圈,行星輪可旋轉(zhuǎn)支承在行星架上,其中至少一個行星輪的齒部不僅與太 陽輪的齒部嚙合而且與齒圈的齒部嚙合,由此當太陽輪在行星架固定的情況下旋轉(zhuǎn)時,齒 圈和太陽輪在相反的旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)。
[0021] 反之,區(qū)別于上述負傳動比行星齒輪組,正傳動比行星齒輪組具有內(nèi)側(cè)的和外側(cè) 的行星輪,這些行星輪可旋轉(zhuǎn)地支承在行星架上。在此,內(nèi)側(cè)的行星輪的齒部一方面與太陽 輪的齒部嚙合,另一方面與外側(cè)的行星輪的齒部嚙合。此外,外側(cè)的行星輪的齒部與齒圈的 齒部嚙合。這導致在行星架固定的情況下,齒圈和太陽輪在相同的旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)。
[0022] 通過使用行星齒輪組,可以實現(xiàn)尤其緊湊的變速器,由此在將變速器設置在車輛 中時實現(xiàn)大自由度。
[0023] 行星齒輪組的元件尤其理解為行星齒輪組的太陽輪、齒圈、行星架或者說行星齒 輪架、以及行星齒輪或者說行星輪。
[0024] 尤其優(yōu)選切換元件可被選擇性地、即單個地及根據(jù)需求地被操作。由此能通過驅(qū) 動軸與從動軸之間的不同傳動比實現(xiàn)不同擋位。擋位的數(shù)量越多,在大的變速器速比范圍 中實現(xiàn)擋位分級越精細,并且因此例如可以在最優(yōu)的轉(zhuǎn)速范圍中、并且因此盡可能經(jīng)濟性 地運行機動車的內(nèi)燃機。同時這有利于提高機