专利名称：变速器且尤其是双离合变速器的制作方法
技术领域：
本发明一方面涉及变速器，其包括相互同轴设置的两个变速器输入轴、其上可转 动地支承有呈游动齿轮形式的多个挡齿轮的两个副轴、按轴向顺序抗转动设置在两个变速 器输入轴上且呈固定齿轮形式并且直接或间接与游动齿轮啮合并由此限定不同的挡的多 个挡齿轮、抗转动但可轴向运动地支承在两个副轴上并借助操纵机构轴向运动以便分别将 一个游动齿轮抗转动地连接到相应的副轴的接合装置、各一个固定在该两个副轴上的且与 输出装置的齿啮合的从动齿轮，其中，倒挡由一个其上抗转动地安装有与该游动齿轮中的 一个游动齿轮直接啮合的第一副轴固定齿轮和与多个固定齿轮中的限定第一挡Gl的固定 齿轮直接啮合的第二副轴固定齿轮的中间轴限定。另一方面，本发明尤其涉及带有两个离 合器的双离合变速器。
背景技术：
这种尤其呈双离合变速器形式的、具有相互同轴设置的两个变速器输入轴、其上 可转动地支承有呈游动齿轮形式的多个挡齿轮的两个副轴、按轴向顺序抗转动设置在两个 变速器输入轴上且呈固定齿轮形式并且直接或间接与游动齿轮啮合并由此限定不同的挡 的多个挡齿轮、抗转动但可轴向运动地支承在两个副轴上并借助操纵机构轴向运动以便分 别将一个游动齿轮抗转动地连接到相应的副轴的接合装置、各一个固定在该两个副轴上且 与输出装置的齿啮合的从动齿轮的变速器本身早由现有技术公开，例如由DE10305241A1 或DE10200403M98A1公开。在这里，DE102004032498A1尤其公开了倒挡，倒挡由其上抗转 动地安装有与该游动齿轮中的一个游动齿轮间接啮合的第一副轴固定齿轮和与多个固定 齿轮中的限定第一挡的固定齿轮啮合的第二副轴固定齿轮的一个中间轴限定，用于通过这 种方式提供一种结构特别紧凑的变速器。
发明内容
基于此，本发明的任务是提供一种结构紧凑的变速器，特别是结构紧凑的双离合 变速器，其不仅很稳固，而且在交变力矩负载方面同样稳定。作为解决方案，提出一种上述的包括相互同轴设置的两个变速器输入轴、其上可 转动地支承有呈游动齿轮形式的多个挡齿轮的两个副轴、按轴向顺序抗转动设置在两个变 速器输入轴上且呈固定齿轮形式并且直接或间接与游动齿轮啮合并由此限定不同的挡的 多个挡齿轮、抗转动但可轴向运动地支承在两个副轴上并借助操纵机构轴向运动以便分别 将一个游动齿轮抗转动地连接到相应的副轴的接合装置、各一个固定在该两个副轴上的且 与输出装置的齿啮合的从动齿轮的变速器，其中倒挡由一个其上抗转动地安装有与该游动 齿轮中的一个游动齿轮直接啮合的第一副轴固定齿轮和与多个固定齿轮中的限定第一挡 的固定齿轮直接啮合的第二副轴固定齿轮的中间轴限定，该变速器的特点是，限定第一挡 和倒挡的固定齿轮按照轴向顺序是轴向靠外设置的。通过这种构造方式，该固定齿轮紧挨 着一个轴承设置，从而可能在正常运行中出现或在力矩变化时也出现的载荷、特别是就如尤其在力矩变化时可能出现的啮合力或振动被尽量减小。限定第二挡的固定齿轮同样最好轴向靠外设置，确切说在轴向顺序的远离固定齿 轮的一侧。通过这种构造方式，承受最强的载荷和力矩变化的齿轮、尤其是其半径大的各游 动齿轮设置在轴承附近，从而能相应良好地承受当时的转矩或者说力。恰好在较低的挡，就 是说尤其在第一挡和第二挡，在当时驱动的发动机具有相同的功率范围时，由发动机转矩 引起的载荷因当时齿轮且尤其是当时的游动齿轮的半径而是最高的。这尤其适用以下情况，第一副轴固定齿轮安置在限定第二挡的固定齿轮的轴向高 度上，从而在此也可以保证在尽量很短的距离内的支承。如果限定第一挡和倒挡的固定齿轮在轴向上安置在远离该两个离合器的一侧，并 且必要时限定第二挡的固定齿轮在轴向上安置在靠近该两个离合器的一侧，则这决定了至 两个在高载荷下常用的两个起步挡即第一挡和倒挡的比较大的轴长度，这按照现有技术是 本来要避免的。另一方面，这按照本发明方式通过靠近轴承来尽量减小其有害影响，在这 里，在许多关系中优选第二挡起步，这在这样布置时恰好导致小的位移，因而导致较小的扭 曲ο尤其在这样的实施方式中可能有利的是，所述两个变速器输入轴可相互连接，从 而起步时可利用两个离合器。另一方面可能有利的是，限定第一挡和倒挡的固定齿轮沿轴向设置在靠近这两个 离合器的一侧。而且，限定第二挡的固定齿轮可以设置在远离这两个离合器的一侧。这样 的实施方式消除了原先在替代构成的实施方式中知道的缺点并且尤其补充利用了本发明 布置结构的优点，即这两个离合器中只有一个离合器，即至第一挡和倒挡的离合器，真正被 用于起步。该离合器于是可以相应大或者说可承载地设计。尤其是在双离合变速器中，两个离合器可以沿轴向安置在相同高度上，最好以超 过50%的重合度，并且沿径向相对设置在不同半径上，从而不同的设计已经由不同的半径 而决定。于是，可能进一步有利的是，与限定第一挡和倒挡的固定齿轮相连的离合器径向 靠外设置，从而它可以因其较大半径也传递较大的转矩。在此情况下，基本上出现了可通过 离合器传递的力矩与夹紧力、离合器中的摩擦系数、摩擦面的半径和数量成比例。通常，双离合变速器的两个离合器分别具有多个离合片，它们一般对于每个离合 器分别并排布置，例如作为驱动的钢片和从动的摩擦片或者作为从动的钢片和驱动的摩擦 片，并且可被压合在一起，这导致某种轴向延伸，其中在只有两个接合面的情况下，各离合 器的这种轴向延伸也必然存在，因为带有这种接合面的部件具有一定延伸尺寸。对此，术语 “沿轴向布置在相同高度的离合器”不一定是指两个离合器的轴向延伸长度相同且其垂直 于转动轴线的中心平面必须会合。相反，只是分别有一个离合器的一个部件在与另一个离 合器一样的轴向高度上就已经够了。如果两个变速器输入轴可以相互连接，则功率可以借助两个变速器输入轴被传递 给双离合变速器的副轴。这有以下优点，可以利用两个离合器的接合力，从而尤其在起步状 态下传递较大转矩或者说各个离合器可得到保护。另一方面，两个变速器输入轴的连接失 去了双离合变速器的本来优点，因为无法实现一个本身尚未被利用的挡的预防挂挡或者说 同步化。另一方面，两个变速器输入轴之间的接合一般可以被很快速地解除，因为一般只需要暂时传递较大的转矩，因而又可以直接利用双离合变速器的优点。尤其在用于汽车的情况下，输出装置包括差动器是有利的，由此一来，该双离合变 速器能非常紧凑地被提供在汽车中。
本发明的其它优点、目的和性能将结合以下对附图的说明来描述，在该附图中举 例示出了变速器，在该变速器中分别沿轴向顺序轴向靠外地设有一个限定第一挡和倒挡的 固定齿轮。在这些附图中至少基本就其功能而言是相同的组成部件在此可以用相同的附图 标记表示，其中这些组成部件不一定在所有附图中被标出和说明，附图所示为图1是带有变速器输入轴和副轴的本发明变速器的线条示意图；图2是根据图1的变速器的截面示意图；图3是根据图1和图2的变速器的主要齿轮和轴的侧视示意图。
具体实施例方式图1举例表示的变速器100是一个双离合变速器，其具有第一离合器1和第二离 合器2。这两个离合器1和2与未详细示出的驱动发动机的驱动轴3抗转动连接。驱动发 动机可以是内燃机，其最好安装在汽车中。与之相应，第一离合器1与第一变速器输入轴4有效连接，其中第一变速器输入轴 4呈空心轴形式。与此相应，第二离合器2与第二变速器输入轴5有效连接，其中第二变速 器输入轴5呈实心轴形式。此外，变速器100具有第一副轴6和第二副轴7。在第一副轴6上设有双离合变速 器的第一游动齿轮8、第二游动齿轮9和第三游动齿轮10。其它的游动齿轮11、12、13和14 对应于第二副轴7，从而利用两个副轴6和7在双离合变速器上提供共7个游动齿轮8-14。 两个变速器输入轴4或5的固定齿轮15、16、17或18分别与两个副轴6和7的游动齿轮 8-14交互作用。在此情况下，第一固定齿轮15和第二固定齿轮16对应于第一变速器输入轴4，而 第三固定齿轮17和第四固定齿轮18对应于第二变速器输入轴5。通过固定齿轮15-18和游动齿轮8-14的组合，可以在变速器100上实现共6个前 进挡G1-G6和1个倒挡RG0为了实现第一挡Gl，由第二变速器输入轴5支承的第四固定齿轮18与第二副轴7 的第七游动齿轮14啮合。关于第二挡G2，第四游动齿轮11与由第一变速器输入轴4支承 的固定齿轮15啮合。关于第三挡G3，第六游动齿轮13与第三固定齿轮17啮合，第四挡G4 将借助第五游动齿轮12和第二固定齿轮16被接入。通过第三游动齿轮10与第三固定齿 轮17的交互作用，可以提供双离合变速器的第五挡G5，并且第六挡G6将通过第二固定齿轮 16和第二游动齿轮9的交互作用来实现。为了尽量结构紧凑地构成第一变速器100，其包括多个接合装置19、20、21和22， 可借此分别使两个轴向对置的游动齿轮8或9、11或12或者13、14与其各自对应的副轴6 或7接合或分离。因此，例如第三挡G3的第六游动齿轮13和第一挡Gl的第七游动齿轮14 借助唯一一个即第四接合装置22与第二副轴7接合。关于第二挡G2和第四挡G4，就第四游动齿轮11或者第五游动齿轮12而言存在结构相似的情况，上述游动齿轮可通过第三接 合装置21与第二副轴7有效接触。此外，利用第一接合装置19，或是第一游动齿轮8或是 第二游动齿轮9与第一副轴6有效连接，从而或是可以在变速器100上调到第六挡G6，或是 倒挡RG。但是，借助第二接合装置20，只是第三浮动轴承10可与第一副轴6有效连接，由 此一来，可在双离合变速器上调节出第五挡G5。与此相应地出现了，第一副轴6可借助第一从动齿轮23或者第二副轴7可借助从 动齿轮M传递来自驱动轴3的驱动功率至差动器沈的齿25。有利的是，借助第四固定齿轮18，也可以驱动一个中间轴27，用于可根据需要在 变速器100上调节出倒挡RG。为此，中间轴27 —方面以第一副轴固定齿轮观与第一副轴 6的第一游动齿轮8有效连接，而中间轴27另一方面可借助第二副轴固定齿轮四与第四固 定齿轮18有效连接。有利的是，如果限定第一挡Gl和倒挡RG的变速器100第四固定齿轮18按照轴向 顺序轴向靠外设置，则由此一来，第四固定齿轮18尤其可以有利地紧挨着第一轴承30来布 置。就此而言，因为这种有利的支承结构，可以显著减小例如尤其在力矩变化时可能出现的 振动。第一轴承30是这样的轴承，可借此来支承第二变速器输入轴5。有利的是，限定第 二挡G2的变速器100第一固定齿轮15沿轴向同样靠外地安置在该轴向顺序的远离第四固 定齿轮18的一侧，从而在本结构中，第一副轴固定齿轮观设置在限定第二挡G2的第一固 定齿轮15的轴向高度上，从而当时作用于变速器100齿轮的转矩可相应好地由变速器100 外壳承受。此外，变速器100的轴结构具有其它轴承31-35，可以借此不仅有利地支承两个变 速器输入轴4和5，而且支承两个副轴6、7以及中间轴27。在此情况下，两个变速器输入轴4和5 —方面以已经描述的第一轴承30且另一方 面以第五轴承34来支承。第一副轴6借助第二轴承31和第四轴承33来支承，而第二副轴7借助第三轴承 32和第六轴承35来支承。不仅第一轴承30和第二轴承31有利地位于一个轴向高度上，而 且第三轴承也位于轴向高度。这样，很刚性地构成变速器100的轴承结构。此外，差动器沈借助第一从动轴承36和第二从动轴承37而工作可靠地支承在变 速器100中。在根据图3的视图中能清楚看到差动器沈的齿25如何一方面与变速器100的第 一副轴6的第一从动齿轮23和另一方面与变速器100的第二副轴7的第二从动齿轮M啮合O在第一副轴6上，第一游动齿轮8与中间轴27的第一副轴固定齿轮观啮合，其中， 中间轴27的第二副轴固定齿轮四又与第二变速器输入轴5的第四固定齿轮18交互作用。 同时，第四固定齿轮18与第二副轴7的第七游动齿轮14啮合，由此形成变速器100的第一 挡G1。在此变速器100中，限定第一挡Gl和倒挡RG的各固定齿轮18尤其可以有利地紧 挨着轴承30安置，由此最常见地良好减小例如在正常运行中或在力矩变化时可能出现在 当时的变速器100上的载荷。尤其是可尽量减小就像在可能出现在力矩变化时的齿啮合力或者说振动。附图标记列表1第一离合器；2第二离合器；3驱动轴；4第一变速器输入轴；5第二变速器输入 轴；6第一副轴；7第二副轴；8第一游动齿轮；9第二游动齿轮；10第三游动齿轮；11第四游 动齿轮；12第五游动齿轮；13第六游动齿轮；14第七游动齿轮；15第一固定齿轮；16第二 固定齿轮；17第三固定齿轮；18第四固定齿轮；19第一接合装置；20第二接合装置；21第 三接合装置；22第四接合装置；23第一从动齿轮；对第二从动齿轮；25齿J6差动器；27中 间轴；观第一副轴固定齿轮；四第二副轴固定齿轮；30第一轴承；31第二轴承；32第三轴 承；33第四轴承；34第五轴承；35第六轴承；36第一从动轴承；37第二从动轴承；38轴端； 100变速器；Gl第一挡；G2第二挡；G3第三挡；G4第四挡；G5第五挡；G6第六挡；RG倒挡。
权利要求
1.一种变速器(100)，包括相互同轴设置的两个变速器输入轴0，5)、其上可转动地支 承有呈游动齿轮(8，9，10，11，12，13，14)形式的多个挡齿轮的两个副轴(6，7)、按轴向顺序 抗转动设置在两个变速器输入轴(4，幻上且呈固定齿轮(15，16，17，18)形式并且直接或间 接与该游动齿轮(8，9，10，11，12，13，14)啮合并由此限定不同的挡的多个挡齿轮、抗转动 但可轴向运动地支承在两个副轴(6，7)上并借助操纵机构(19，20，21，22)轴向运动以便分 别将一个游动齿轮(8，9，10，11，12，13，14)抗转动地连接到相应的副轴(6，7)的接合装置 (19，20，21，22)、各一个固定在该两个副轴(6，7)上的且与输出装置的齿05)啮合的从动 齿轮03，对)，其中倒挡(RG)由一个其上抗转动地安装有与该多个游动齿轮(8，9，10，11， 12，13，14)中的一个游动齿轮(8)直接啮合的第一副轴固定齿轮08)和与该多个固定齿轮 (15，16，17，18)中的限定第一挡(Gl)的固定齿轮(18)直接啮合的第二副轴固定齿轮09) 的中间轴、2Τ)限定，其特征是，限定第一挡(Gl)和倒挡(RG)的该固定齿轮(18)按照轴向 顺序轴向靠外地设置。
2.根据权利要求1所述的变速器变速器(100)，其特征是，限定第二挡(G》的固定齿 轮(1 轴向靠外设置在该轴向顺序的远离该固定齿轮(18)的一侧。
3.根据权利要求1或2所述的变速器变速器(100)，其特征是，第一副轴固定齿轮08) 设置在限定第二挡(6 的固定齿轮(1 的轴向高度上。
4.一种双离合变速器，尤其是也呈根据权利要求1至3之一所述的变速器形式，具有两 个离合器(1，2)，该离合器的输入侧与一个驱动发动机的驱动轴C3)连接且其输出侧分别 与两个相互同轴布置的变速器输入轴(4，幻之一连接，其特征是，限定第一挡(G 1)和倒挡 (RG)的固定齿轮(18)沿轴向安置在远离该两个离合器(1，2)的一侧。
5.根据权利要求4所述的双离合变速器，其特征是，限定第二挡(G》的固定齿轮(15) 在轴向上设置在靠近该两个离合器(1，2)的一侧。
6.一种包括两个离合器(1，2)的双离合变速器，该离合器的输入侧与一个驱动发动机 的驱动轴(3)连接且其输出侧分别与两个相互同轴安置的变速器输入轴(4，幻之一连接， 其特征是，限定第一挡(Gl)和倒挡(RG)的固定齿轮(18)沿轴向安置在靠近该两个离合器 (1,2)的一侧。
7.根据权利要求6所述的双离合变速器，其特征是，限定第二挡(G》的固定齿轮(15) 在轴向上安置在远离该两个离合器(1，2)的一侧。
8.根据权利要求4至7之一所述的双离合变速器，其特征是，所述两个离合器(1，2)沿 轴向安置在相同高度，优选以超过50%的重合度，并且沿径向相对安置在不同的半径上。
9.根据权利要求8所述的双离合变速器，其特征是，与限定第一挡(Gl)和倒挡(RG)的 固定齿轮(18)连接的离合器(1，2)径向靠外布置。
10.根据权利要求1至9之一所述的变速器(100)，其特征是，所述两个变速器输入轴 (4,5)可彼此连接。
11.根据权利要求1至10之一所述的变速器(100)，其特征是，输出装置包括差动器 (26)。
全文摘要
本发明涉及变速器且尤其是双离合变速器。为了尤其就变化的力矩载荷而言稳定紧凑地构成变速器尤其是双离合变速器，本发明提出一种变速器，其包括相互同轴设置的两个变速器输入轴、其上可转动地支承有呈游动齿轮形式的多个挡齿轮的两个副轴、按轴向顺序抗转动设置在两个变速器输入轴上且呈固定齿轮形式并且直接或间接与该游动齿轮啮合并由此限定不同的挡的多个挡齿轮、抗转动但可轴向运动地支承在两个副轴上并借助操纵机构轴向运动以便分别将一个游动齿轮抗转动地连接到相应的副轴的接合装置、各一个固定在该两个副轴上的且与输出装置的齿啮合的从动齿轮，其中一个倒挡由一个其上抗转动地安装有与该多个游动齿轮中的一个游动齿轮直接啮合的第一副轴固定齿轮和与该多个固定齿轮中的限定第一挡的固定齿轮直接啮合的第二副轴固定齿轮的中间轴限定，其中限定第一挡和倒挡的固定齿轮按照轴向顺序轴向靠外地设置。
文档编号F16H3/097GK102084153SQ200980124836
公开日2011年6月1日 申请日期2009年4月28日 优先权日2008年4月28日
发明者N·扎基, P·尼森, T·巴特林 申请人:Gif工业研究有限责任公司