变速器的制造方法

文档序号:9562084阅读:325来源:国知局
变速器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种变速器,包括四个行星齿轮组、多个轴和第一、第二、第三、第四和第五切换元件,切换元件的选择性接合引起变速器输入轴和变速器输出轴之间的不同传动比,第一轴与变速器输入轴和第三行星齿轮组的行星架永久地连接,第二轴与变速器输出轴和第一行星齿轮组的行星架永久地连接,第三轴与第三行星齿轮组的太阳轮永久地连接并且能经由第一切换元件不可相对旋转地固定,第四轴与第二行星齿轮组的行星架永久地连接,第五轴与第二行星齿轮组的齿圈永久地连接,第六轴与第一行星齿轮组的齿圈永久地连接,第三行星齿轮组的齿圈与第二行星齿轮组的太阳轮永久地连接并且构成第七轴的组成部分,第一轴能经由第三切换元件与第五轴连接,第二轴能经由第五切换元件与第四轴连接,并且通过闭合第二切换元件扭矩能在第四行星齿轮组的各元件、即太阳轮、行星架和齿圈之间传递。
【背景技术】
[0002]这种变速器主要用于机动车中,以便以适合的方式根据车辆的行驶阻力调整驱动单元的转速和扭矩输出能力。
[0003]由本申请人的专利申请DE 102005014592 A1公开了一种根据权利要求1前序部分的多级变速器,该多级变速器包括八个前进挡。

【发明内容】

[0004]本发明的任务在于将由现有技术公开的变速器改进为具有十个前进挡的变速器。本发明的另一任务在于提供由现有技术公开的变速器的替代实施方式。
[0005]该任务通过权利要求1的特征得以解决,并且有利的方案由从属权利要求、说明书以及附图给出。
[0006]根据本发明,附加于独立权利要求1前序部分中所提到的元件设置第六切换元件。通过该第六切换元件第五轴能直接或经由第二切换元件与第四行星齿轮组的太阳轮连接。另外,第四轴能经由第四切换元件直接或经由第二切换元件与第四行星齿轮组的太阳轮连接。
[0007]当第五轴能经由第六切换元件直接与第四行星齿轮组的太阳轮连接时,在第六切换元件闭合的情况下在第四行星齿轮组的太阳轮和第五轴之间存在不可相对旋转的连接。这也类似地适用于第四轴和第四行星齿轮组的太阳轮通过第四切换元件的能直接连接性。
[0008]但第五轴或第四轴与第四行星齿轮组的太阳轮之间的连接也可通过两个切换元件的闭合实现,这两个切换元件彼此串联设置。第五轴在此可通过第六切换元件和第二切换元件的闭合与第四行星齿轮组的太阳轮连接。第二切换元件和第六切换元件在此彼此串联地设置在力流中。类似地,第四轴也可通过第四切换元件和第二切换元件的闭合与第四行星齿轮组的太阳轮连接。
[0009]由此,与现有技术中已知的变速器相比实现了三个附加的前进挡。第一附加挡与现有技术中已知的变速器相比在传动比顺序中排在原始第一和第二前进挡之间。第二附加挡排在原始第四和第五前进挡之间。第三附加挡具有在变速器输入轴和变速器输出轴之间的与原始第七挡相同的传动比。通过提高挡位数变速器可在用于机动车中时更好地适应内燃机的油耗特性曲线,内燃机与变速器输入轴驱动作用连接。由此可减少机动车的油耗。
[0010]通过闭合第二切换元件可使第四行星齿轮组加入变速器的力流中。该功能可通过多种在功能上相同的实施例来实现,下面将说明所述实施例。
[0011]根据第一种实施例,当第四行星齿轮组构造为负传动比齿轮组时,第四行星齿轮组的行星架与第六轴永久地连接并且第四行星齿轮组的齿圈能经由第二切换元件不可相对旋转地固定。当第四行星齿轮组构造为正传动比齿轮组时,第四行星齿轮组的齿圈与第六轴连接并且第四行星齿轮组的行星架能经由第二切换元件不可相对旋转地固定。在第一种实施例中,第一行星齿轮组的太阳轮与第三轴永久地连接。第五轴能经由第六切换元件并且第四轴能经由第四切换元件直接与第四行星齿轮组的太阳轮连接。
[0012]根据第二种实施例,当第四行星齿轮组构造为负传动比齿轮组时,第四行星齿轮组的行星架能经由第二切换元件与第六轴连接并且第四行星齿轮组的齿圈永久地不可相对旋转地固定。当第四行星齿轮组构造为正传动比齿轮组时,第四行星齿轮组的齿圈能经由第二切换元件与第六轴连接并且第四行星齿轮组的行星架永久地不可相对旋转地固定。与第一种实施例相同,第一行星齿轮组的太阳轮与第三轴永久地连接,并且第五轴能经由第六切换元件并且第四轴能经由第四切换元件直接与第四行星齿轮组的太阳轮连接。尤其是该方案通过第四行星齿轮组永久地不可相对旋转的齿圈简化了变速器的结构,因为省却了齿圈的否则需要的径向和轴向旋转支承装置。
[0013]根据第三种实施例,第五轴可通过闭合第二切换元件和第六切换元件与第四行星齿轮组的太阳轮连接。第二和第六切换元件在此彼此串联地设置在力流中。第四轴可通过闭合第二切换元件和第四切换元件与第四行星齿轮组的太阳轮连接。第二和第四切换元件在此彼此串联地设置在力流中。在第三种实施例中,第一行星齿轮组的太阳轮与第三轴永久地连接。当第四行星齿轮组构造为负传动比齿轮组时,第四行星齿轮组的行星架与第六轴永久地连接并且第四行星齿轮组的齿圈永久地不可相对旋转地固定。当第四行星齿轮组构造为正传动比齿轮组时,第四行星齿轮组的齿圈与第六轴永久地连接并且第四行星齿轮组的行星架永久地不可相对旋转地固定。通过将第二切换元件连接到太阳轮上与行星架连接相比减小了第二切换元件的负荷,因为在构造为负传动比齿轮组的行星齿轮组的作为总轴的行星架上始终比构成差动轴的齿圈或太阳轮上作用更高的扭矩。第二切换元件可基于较小的负荷构造得更小且更轻。另外,除第五切换元件外所有的切换元件在空间上被很好地组合。通过切换元件相应的模块结构方式可简化变速器的结构。
[0014]根据第四种实施例,第一行星齿轮组的太阳轮能经由第二切换元件与第三轴连接。在第四种实施例中,当第四行星齿轮组构造为负传动比齿轮组时,第四行星齿轮组的行星架与第六轴永久地连接并且第四行星齿轮组的齿圈永久地不可相对旋转地固定。当第四行星齿轮组构造为正传动比齿轮组时,第四行星齿轮组的齿圈与第六轴永久地连接并且第四行星齿轮组的行星架永久地不可相对旋转地固定。第五轴能经由第六切换元件并且第四轴能经由第四切换元件直接与第四行星齿轮组的太阳轮连接。由于在第四种实施例中第二切换元件也连接到太阳轮上,所以与第三种实施例相同可减小第二切换元件的负荷。
[0015]根据第一至第四种实施例,变速器具有十个前进挡和一个倒挡。第一前进挡通过闭合第一切换元件、第二切换元件、第三切换元件和第六切换元件形成。第二前进挡通过闭合第一切换元件、第二切换元件、第三切换元件和第四切换元件形成。第三前进挡通过闭合第一切换元件、第二切换元件、第四切换元件和第六切换元件形成。第四前进挡通过闭合第二切换元件、第三切换元件、第四切换元件和第六切换元件形成。第五前进挡通过闭合第二切换元件、第四切换元件、第五切换元件和第六切换元件形成。第六前进挡通过闭合第二切换元件、第三切换元件、第四切换元件和第五切换元件形成。第七前进挡通过闭合第二切换元件、第三切换元件、第五切换元件和第六切换元件形成。第八前进挡通过闭合第三切换元件、第四切换元件、第五切换元件和第六切换元件形成。第九前进挡通过闭合第一切换元件、第三切换元件、第四切换元件和第五切换元件或通过闭合第一切换元件、第三切换元件、第五切换元件和第六切换元件形成。第十前进挡通过闭合第一切换元件、第四切换元件、第五切换元件和第六切换元件形成。倒挡通过闭合第一切换元件、第二切换元件、第五切换元件和第六切换元件形成。
[0016]根据本发明的一种方案,变速器具有第七切换元件。通过第七切换元件第一轴可与变速器的第四轴连接。由此变速器获得另一附加挡并且因此具有总共十一前进挡。所述附加挡的特征在于在变速器输入轴和变速器输出轴之间的高传动比。换言之,通过加入第七切换元件变速器获得传动比特别高的第一挡,由此提高了变速器的速比范围。该传动比高的第一挡通过闭合第一、第二、第六和第七切换元件实现。在所有其它挡位中第七切换元件打开。其余十个前进挡的形成与上面所描述的具有九个前进挡的变速器类似,从而十挡变速器的第一至第十前进挡的形成相应于i 挡变速器的第二至第i 前进挡的形成,在此第七切换元件在第二至第十一前进挡中打开。
[0017]优选第七切换元件不具有可无级变化的扭矩传输能力。例如第七切换元件构造为牙嵌式切换元件或同步装置。由于第七切换元件除了第一前进挡外在所有其它十个前进挡中均打开,所以与具有可变扭矩传输率的
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