[發明專利]機動車的自動化分組變速器及其運行方法

有效

• 申請號: 201280038196.2
• 申請日: 2012-06-14
• 公開（公告）號: CN103732945B
• 公開（公告）日: 2017-09-19
• 發明（設計）人: 約翰尼斯·卡爾滕巴赫
• 申請（專利權）人: ZF腓德烈斯哈芬股份公司
• 主分類號: F16H3/72
• 分類號: F16H3/72;F16H37/04;B60K6/48;B60K6/547;F16H3/095;F16H3/097
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司11219
• 代理人: 楊靖,車文

技術領域

本發明涉及一種機動車的自動化分組變速器。此外本發明還涉及一種用于運行該自動化分組變速器的方法。

背景技術

由DE10 2007 010 829 A1中公知一種構造成自動化分組變速器的換擋變速箱(例如應用在商用車中)，其具有：多級的主變速器；和在驅動技術接后置于主變速器的、特別是實施為倍擋副變速器(Bereichsgruppe)的后置換擋組；和/或在驅動技術上前置于主變速器的、特別是實施為半擋副變速器(Splitgruppe)的前置換擋組。通過例如實施為兩級的、傳動比跳躍量大約相應于在主變速器兩個相繼跟隨的傳動級之間的平均傳動比跳躍量的一半的半擋副變速器，使主變速器的傳動比跳躍量分成兩半，并且總共用于支配的擋位數翻倍。通過例如實施為兩級的、傳動比跳躍量比主變速器的總傳動比跳躍量高出了大約主變速器兩個相繼跟隨的傳動級之間的平均傳動比跳躍量的倍擋副變速器，使分組變速器的擴展度(Spreizung)幾乎翻倍，并且總共用于支配的擋位數再次翻倍。半擋副變速器可以前置于或后置于主傳動箱，并且因此實施為前置換擋組或后置換擋組。同樣地，倍擋副變速器也可以前置于或后置于主變速器，并且因此實施為前置換擋組或后置換擋組。具有形狀鎖合式地工作的換擋元件的自動化換擋變速器與具有摩擦鎖合式地工作的換擋元件的自動化動力換擋變速器有區分。本發明涉及一種自動化的分組變速器，它包括至少一個主變速器和一個優選實施為半擋副變速器的前置換擋組。作為選擇可以存在后置換擋組。

在由現有技術中公知的自動化分組變速器中，主變速器以中間軸結構方式實施，并且包括主軸以及至少一個中間軸。前置換擋組和必要時存在的后置換擋組可以同樣以中間軸結構方式實施。那么，當自動化的分組變速器集成到機動車的動力總成中時，自動化的分組變速器的輸入軸(具體來說是前置換擋組的輸入軸)優選通過可控制的起動離合器與驅動裝置連接，并且自動化的分組變速器的輸出軸與車橋驅動件連接。

那么，當驅動裝置實施為純粹的內燃機時，該內燃機正如已經提及的那樣優選通過起動離合器與分組變速器的輸入軸聯接。

那么，當驅動裝置實施為具有內燃機和電機的混合驅動系統時，電機要么在提供所謂的曲軸啟動發電機(KSG布置)的情況下接在內燃機和起動離合器之間，要么在提供所謂的集成式啟動發電機(ISG布置)的情況下接在起動離合器和分組變速器的輸入軸之間。

由DE199 34 686 A1、DE10 2008 043 341 A1和EP 0 986 713 B1分別公知具有電機并且具有行星傳動裝置的電動式驅動系統，其中，按照EP 0 986 713B1以及按照DE 10 2008 043 341 A1，各個電動式驅動系統分別包圍或包括整個的變速器。

發明內容

由此出發，本發明基于如下任務，實現機動車的一種新式的自動化分組變速器及其運行方法。

該任務通過如下所述的自動化分組變速器解決：所述自動化分組變速器具有以中間軸結構方式實施的主變速器和在驅動技術上前置于所述主變速器的前置換擋組，所述主變速器具有主軸和至少一個中間軸，其中，所述分組變速器的輸入軸能夠與所述機動車的驅動裝置的內燃機聯接，并且所述分組變速器的輸出軸能夠與所述機動車的車橋驅動件聯接，其特征在于，構造為混合驅動系統的驅動裝置的電機能夠通過行星傳動裝置聯接到所述前置換擋組上，其中，所述電機能夠聯接到所述行星傳動裝置的第一元件上，其中，所述行星傳動裝置的第二元件與所述前置換擋組的輸入軸聯接，并且因此與所述分組變速器的輸入軸聯接，并且其中，所述行星傳動裝置的第三元件與所述前置換擋組的輸出軸聯接，并且因此與所述主變速器的輸入軸聯接。

根據本發明，構造為混合驅動系統的驅動裝置的電機可以通過行星傳動裝置聯接到前置換擋組上，其中，電機能夠聯接到行星傳動裝置的第一元件上，其中，行星傳動裝置的第二元件與前置換擋組的輸入軸聯接，并且因此與分組變速器的輸入軸聯接，并且其中，行星傳動裝置的第三元件與前置換擋組的輸出軸聯接，并且因此與主變速器的輸入軸聯接。根據本發明，電動式驅動系統因此并不包圍整個分組變速器，而是僅包圍前置換擋組。