[發明專利]行星齒輪變速器的齒輪組系統

無效

• 申請號: 201080023474.8
• 申請日: 2010-05-19
• 公開（公告）號: CN102449348A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發明（設計）人: P·齊默;H·德普費特
• 申請（專利權）人: 腓特烈斯港齒輪工廠股份公司
• 主分類號: F16H3/66
• 分類號: F16H3/66;F16H57/08
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 董華林

技術領域

本發明涉及一種行星齒輪變速器例如機動車自動變速器的齒輪組系統，其具有至少兩個單級的行星齒輪組，這兩個行星齒輪組分別具有一個太陽輪、一個內齒輪和一個載有多個行星齒輪的行星架，通過行星齒輪組之一在另一行星齒輪組的太陽輪的徑向內部的同軸嵌套布置，這兩個行星齒輪組設置于一個共同的徑向平面中或沿軸向彼此稍微錯開的徑向平面中，一方面徑向內部的行星齒輪組的內齒輪和徑向外部的行星齒輪組的太陽輪以及另一方面兩個行星齒輪組的行星架分別不可相對旋轉地彼此聯接。

背景技術

為了實現多個檔位，現代的機動車自動變速器通常包括多個行星齒輪組，它們可構造為單級的行星齒輪組和/或組合的行星齒輪組，例如構造為辛普森式齒輪組或拉威娜式齒輪組。這些行星齒輪組的部件如太陽輪、內齒輪和行星架(行星齒輪保持架)有一部分不可相對旋轉地彼此聯接或通過相配的優選構造為片式離合器和片式制動器的摩擦換檔元件有選擇地(即為了切換到一定檔位)可與輸入軸、輸出軸聯接或可彼此聯接，或可相對于變速器殼體鎖止。

但是針對以低的單位燃油消耗使發動機在轉速范圍中盡可能恒定地運轉的要求需要越來越多的檔位，由此不得不在自動變速器中設置更多數量的行星齒輪組，這在行星齒輪組常見的軸向相鄰布置中導致自動變速器軸向結構長度的提高，從而使得由發動機和自動變速器構成的動力單元的前部橫向安裝變得困難或甚至不可能。

因此已經提出多種用于帶有至少兩個單級行星齒輪組的多檔自動變速器的方案，其中一個行星齒輪組同軸設置或者說設置在另一行星齒輪組的太陽輪的徑向內部。由此兩個行星齒輪組可設置在一個共同的徑向平面中或在軸向上彼此稍微錯開的徑向平面中，因而與軸向相鄰布置相比，可省去一個齒輪組平面并由此縮短相應變速器的軸向結構長度。

具有徑向套嵌地布置的兩個單級行星齒輪組的第一種自動變速器由US?5?429?557A公開。這兩個行星齒輪組同軸地設置在輸出軸上并且構成這種已知自動變速器的主齒輪組。徑向內部的行星齒輪組的內齒輪和徑向外部的行星齒輪組的太陽輪一體式地構造，即組合成一個共同的齒輪部件。兩個行星齒輪組的行星架彼此剛性連接并且與變速器的輸出軸處于傳動連接。

在該已知自動變速器的第一種實施方式中，六個前進檔和一個倒檔可通過三個換檔離合器和兩個換檔制動器切換，其中輸入側的與軸向平行于輸出軸地設置的輸入軸的傳動連接通過設有減速傳動比的第一輸入級和/或通過具有超速傳動比的第二輸入級來產生。在該自動變速器的第二種實施方式中，六個前進檔和一個倒檔可通過兩個換檔離合器和三個換檔制動器切換，其中輸入側的與輸入軸的傳動連接通過唯一的具有減速傳動比的輸入級和需要時通過一個前置于主齒輪組的單級行星齒輪組來產生。

具有徑向嵌套地布置的兩個單級行星齒輪組的第二種自動變速器由DE?10?2005?014?592?A1公開。該已知的自動變速器具有四個彼此聯接的單級行星齒輪組。這些行星齒輪組中的兩個設置在一個共同的徑向平面中，前置齒輪組的其中一個行星齒輪組設置在其另一個行星齒輪組的太陽輪的徑向內部。徑向內部的行星齒輪組的內齒輪和徑向外部的行星齒輪組的太陽輪優選通過一體式的結構方式彼此剛性聯接。在這種已知的自動變速器中，八個前進檔和一個倒檔可通過三個換檔離合器和兩個換檔變速器切換。

具有徑向套嵌地布置的兩個單級行星齒輪組的另一種自動變速器為本申請人的未公開的DE?10?2008?000?429.4的主題。在那里以多個實施方式進行說明的自動變速器相應地具有一個前置齒輪組和一個主齒輪組。前置齒輪組在所有的實施方式中都包括兩個聯接的單級行星齒輪組，而主齒輪組由兩個聯接的單級行星齒輪組構成或者由一個拉威娜式齒輪組構成。

前置齒輪組的兩個行星齒輪組在幾個實施方式中設置在沿軸向彼此稍微錯開的徑向平面中，而在其余的實施方式中則設置在一個共同的徑向平面中，第一行星齒輪組設置在第二行星齒輪組的太陽輪的徑向內部。徑向內部的行星齒輪組的內齒輪和徑向外部的行星齒輪組的太陽輪彼此剛性連接。

兩個行星齒輪組的行星架也彼此剛性連接并且根據實施方式的不同情況與主齒輪組的第一行星齒輪組的內齒輪、主齒輪組的第一行星齒輪組的太陽輪、拉威娜式齒輪組的小太陽輪或拉威娜式齒輪組的大太陽輪不可相對旋轉地聯接。在該自動變速器的這些實施形式中，各有九個前進檔和一個倒檔可通過三個換檔離合器和三個換檔制動器切換，為了避免打開的摩擦換檔元件的牽引力矩，分別將一個換檔離合器和一個換檔制動器構造為牙嵌式離合器。