10挡行星齿轮变速器的制造方法_2

文档序号:8476516阅读:来源:国知局
以第一离合器、第二离合器、第三离合器、第一圆柱齿 轮传动机构、第二圆柱齿轮传动机构、第一行星齿轮组、第二行星齿轮组、第三行星齿轮组、 第一制动器、第二制动器的顺序沿着驱动轴设置。第四离合器与从动轴同轴地设置在从动 轴的与变速器输出端对置的端部上。变速器输出端和变速器输入端在此指向相同方向。通 过这种设置,变速器特别优选用于应用在具有前横向布置的传动系的车辆中,因为通过轴 向错开设置驱动轴和从动轴,需要小的轴向结构空间。这尤其是在具有前横向布置的传动 系的车辆中特别重要,因为车辆中可供用于驱动源和变速器的结构空间尤其受到车辆宽度 的限制。但也可想到其它传动系布置、如在后轮驱动的车辆中和/或在具有纵向布置的传 动系的车辆中。基于在这种布置中各个行星齿轮组和切换元件可相互良好地嵌套,这有助 于实现特别节省空间的实施方式。这种节省空间的实施方式是可实现的,因为例如不同的 轴在这种布置中不交叉。
[0033] 只要各元件的可连接性允许,可想到各齿轮组、切换元件、圆柱齿轮传动机构的不 同于刚刚所描述的布置的几何位置,即构件的几何位置沿第三轴交换。第一圆柱齿轮传动 机构的至少一个圆柱齿轮和第二圆柱齿轮传动机构的至少一个圆柱齿轮同轴于驱动轴设 置。
[0034] 圆柱齿轮传动机构是单级或多级的、具有至少两个彼此啮合的圆柱齿轮的圆柱齿 轮传动机构。在此圆柱齿轮的相应轴或者说旋转轴线彼此平行设置。
[0035] "可连接性"可理解为在构件的不同几何位置中、即在不同于刚刚所描述布置的布 置中确保接口的相同连接,且各个连接元件或轴不交叉。
[0036] 也可想到代替第一圆柱齿轮传动机构和/或第二圆柱齿轮传动机构使用例如皮 带传动机构的链传动机构。在此在某些情况下需要考虑,与圆柱齿轮传动机构相比在链传 动机或皮带传动机构的情况下实现旋转运动的方向反转并且必要时必须被校正,如果这是 需要的话。
[0037] 此外优选,第一行星齿轮组、第二行星齿轮组和第三行星齿轮组分别构造为负传 动比行星齿轮组。该设置一方面尤其被证明是齿轮组的低成本实现可能性。另一方面,该 设置具有齿轮组方面的高效率。如可连接性允许,作为替换方案,至少一个负传动比行星齿 轮组可转变为正传动比行星齿轮组。但这同时要求更换行星架和齿圈连接并且固定传动比 的值增加1。
[0038] 固定传动比在此表示在行星架静止时太阳轮和齿圈之间的传动比。
[0039] 特别优选第一行星齿轮组、第二行星齿轮组和第三行星齿轮组的所有元件可旋 转。这表示,行星齿轮组的元件和固定的元件、如壳体之间不存在永久连接,而是可选择性 地通过操作切换元件来建立连接。行星齿轮组的各单个元件的锁止在此可仅仅经由相应的 切换元件的操作建立。这也有利于借助较少数量的行星齿轮组来实现较多数量的挡位。
[0040] 特别优选第一离合器、第二离合器、第三离合器、第一制动器和第二制动器同轴于 驱动轴设置。此外优选第四离合器同轴于从动轴设置。通过这种设置,切换元件特别优选 可从外部良好接近并且同时各个不同的切换元件或者行星齿轮组可良好地彼此嵌套。这导 致需要特别小的构造空间。
[0041] 在一个另外的优选的实施方式中,第一离合器、第二离合器、第一制动器和第二制 动器与驱动轴同轴地设置。第三离合器和第四离合器与从动轴同轴地设置。这种布置也导 致特别小的构造空间需求。
[0042] 在一个另外的优选的实施例中,第一离合器、第二离合器、第三离合器、第四离合 器、第一制动器和第二制动器与驱动轴同轴地设置。在此也特别优选所有的切换元件能够 易于从外部接近、行星齿轮组的各元件彼此良好地彼此嵌套并且因此也导致小的构造空间 需求。
[0043] 在一个另外的优选的实施方式中,驱动轴能经由第二离合器与第二行星齿轮组的 齿圈连接。此外优选,驱动轴能经由第三离合器与第一行星齿轮组的太阳轮连接。第一行 星齿轮组的行星架与第一圆柱齿轮传动机构连接,并且第一圆柱齿轮传动机构另外与从动 轴连接。此外优选,第二行星齿轮组的行星架与第一行星齿轮组的齿圈连接。优选第二行 星齿轮组的太阳轮与第三行星齿轮组的齿圈和第二圆柱齿轮传动机构连接,该第二圆柱齿 轮传动机构能经由第四离合器与从动轴连接。
[0044] 特别优选驱动轴与第一行星齿轮组的太阳轮连接并且能经由第二离合器与第二 行星齿轮组的齿圈连接。第一行星齿轮组的行星架优选经由第三离合器与第一圆柱齿轮传 动机构连接,此外该第二圆柱齿轮传动机构与从动轴连接。此外优选第二行星齿轮组的行 星架与第一行星齿轮组的齿圈连接。优选第二行星齿轮组的太阳轮与第三行星齿轮组的齿 圈和第二圆柱齿轮传动机构连接,该第二圆柱齿轮传动机构能经由第四离合器与从动轴连 接。
[0045] 在一个另外的优选的实施方式中,驱动轴与第一行星齿轮组的太阳轮连接并且能 经由第二离合器与第二行星齿轮组的齿圈连接。第一行星齿轮组的行星架优选与第一圆柱 齿轮传动机构连接,第一圆柱齿轮传动机构经由第三离合器与从动轴连接。此外优选第二 行星齿轮组的行星架与第一行星齿轮组的齿圈连接。优选第二行星齿轮组的行星架与第一 行星齿轮组的齿圈连接。优选第二行星齿轮组的太阳轮与第三行星齿轮组的齿圈和第二圆 柱齿轮传动机构连接,该第二圆柱齿轮传动机构能经由第四离合器与从动轴连接。
[0046] 在另外一个优选的实施方式中,驱动轴能经由第二离合器与第二行星齿轮组的齿 圈连接,并且驱动轴与第一行星齿轮组的太阳轮连接。优选第一行星齿轮组的行星架与第 一圆柱齿轮传动机构连接,该第一圆柱齿轮传动机构另外与从动轴连接。第二行星齿轮组 的行星架优选经由第三离合器与第一行星齿轮组的齿圈连接。优选第二行星齿轮组的太阳 轮与第三行星齿轮组的齿圈和第二圆柱齿轮传动机构连接,该第二圆柱齿轮传动机构能经 由第四离合器与从动轴连接。
[0047] 在另外一个优选的实施方式中,驱动轴能经由第二离合器与第二行星齿轮组的齿 圈连接并且驱动轴与第一行星齿轮组的太阳轮连接。此外优选第一行星齿轮组的行星架与 第一圆柱齿轮传动机构连接,该第一圆柱齿轮传动机构此外与从动轴连接。第二行星齿轮 组的行星架优选与第一行星齿轮组的齿圈连接。此外优选第二行星齿轮组的太阳轮经由第 三离合器与第三行星齿轮组的齿圈和第二圆柱齿轮传动机构连接,该第二圆柱齿轮传动机 构能经由第四离合器与从动轴连接。
[0048] 在另外一个优选的实施方式中,驱动轴能经由第二离合器和第三离合器与第二行 星齿轮组的齿圈连接。此外优选驱动轴与第一行星齿轮组的太阳轮连接。第一行星齿轮组 的行星架优选与第一圆柱齿轮传动机构连接,并且该第一圆柱齿轮传动机构此外与从动轴 连接。此外优选第二行星齿轮组的行星架与第一行星齿轮组的齿圈连接。第二行星齿轮组 的太阳轮优选与第三行星齿轮组的齿圈和第二圆柱齿轮传动机构连接,该第二圆柱齿轮传 动机构能经由第四离合器与从动轴连接。
[0049] 在另外一个优选的实施方式中,驱动轴能经由第二离合器与第二行星齿轮组的齿 圈连接,并且能经由第三离合器与第一行星齿轮组的太阳轮连接。第一行星齿轮组的行星 架优选与第一圆柱齿轮传动机构连接,该第一圆柱齿轮传动机构另外与从动轴连接。此外 优选第二行星齿轮组的行星架与第一行星齿轮组的齿圈连接。第二行星齿轮组的太阳轮优 选与第三行星齿轮组的齿圈连接并且能经由第四离合器与第二圆柱齿轮传动机构连接,该 第二圆柱齿轮传动机构另外与从动轴连接。
[0050] 特别优选第一前进挡能通过闭合的第一制动器、闭合的第一离合器和闭合的第三 离合器实现。优选第二前进挡能通过闭合的第一制动器、闭合的第二制动器和闭合的第三 离合器实现。优选第三前进挡能通过闭合的第一制动器、闭合的第三离合器和闭合的第四 离合器实现。优选第四前进挡能通过闭合的第二制动器、闭合的第三离合器和闭合的第四 离合器来实现。优选第五前进挡能通过闭合的第一离合器、闭合的第三离合器和闭合的第 四离合器实现。优选第六前进挡能通过闭合的第二离合器、闭合的第三离合器和闭合的第 四离合器来实现。优选第七前进挡能通过闭合的第一离合器、闭合的第二离合器和闭合的 第三离合器来实现。优选第八前进挡能通过闭合的第二制动器、闭合的第二离合器和闭合 的第三离合器实现。优选第九前进挡能通过闭合的第一离合器、闭合的第二离合器和闭合 的第四离合器实现。优选第十前进挡能通过闭合的第二制动器、闭合的第二离合器和闭合 的第四离合器实现。优选倒挡能通过闭合的第一制动器、闭合的第一离合器和闭合的第四 离合器实现。
[0051] 根据本发明的另一方面提出一种用于运行变速器的方法。在此优选可这样选择至 少十个前进挡,使得在每个挡位中分别同时闭合三个切换元件。其余切换元件优选打开。与 是否可以液压、机电或其它的方式操作无关,这使得切换元件的能量需求较小,这最终有利 地影响车辆的消耗、如在内燃机作为驱动源时的燃料消耗。另外有利的是,通过这种方式可 实现特别少的变速器切换时间。分别通过闭合至少一个之前打开的切换元件并且通过打开 至少一个之前闭合的切换元件可实现向相邻较高挡位或相邻较低挡位的换挡。
[0052] 各单个齿
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