[發明專利]用于車輛的行星齒輪結構方式的多級變速器

有效

• 申請號: 201380010299.2
• 申請日: 2013-01-10
• 公開（公告）號: CN104136807A
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: S·貝克;C·西布拉;W·里格爾
• 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
• 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

本發明涉及一種根據在權利要求1前序部分中詳細定義的類型的用于車輛的行星齒輪結構方式的多級變速器。

背景技術

例如由專利文獻US7887453B2公開了一種用于車輛的行星齒輪結構方式的多級變速器。該多級變速器包括四個行星齒輪組和六個切換元件，以便實現九個前進擋和一個倒擋。由該已知的多級變速器的換擋簡圖可知，為了實現每個擋位分別僅閉合其中兩個切換元件。因此基于打開的片式切換元件產生不希望的拖曳損失。

此外已知將切換元件定位得易于接近、如定位在外部是有利的并因此可更簡單和/或無損耗地設置液壓和/或機械和/或電動的操作線。

發明內容

因此本發明的任務在于，提出一種開頭所提類型的多級變速器，其具有改善的效率和減少的結構耗費，以及具有在其操作方面優化設置的切換元件。

根據本發明，該任務通過權利要求1的特征來解決。其它的改進方案由從屬權利要求、說明書及附圖得出。

據此，提出一種用于車輛的行星齒輪結構方式的多級變速器或者說多擋的行星齒輪變速器，其其包括一個殼體，在該殼體中容納有四個行星齒輪組或者說四個行星齒輪組齒輪平面和優選八個能轉動的軸以及六個切換元件。通過操作切換元件來實現多個擋位。

通過下述方式得到本發明的多級變速器：第一軸作為驅動端或者說驅動軸分別與第一和第三行星齒輪組的太陽輪并且分別與第一行星齒輪組和第二行星齒輪組的行星架以及殼體連接或能連接，第二軸作為從動端或者說從動軸與第四行星齒輪組的齒圈和第三行星齒輪組的行星架連接或能連接，第一行星齒輪組的齒圈與第二行星齒輪組的太陽輪和第四行星齒輪組的行星架連接或能連接，第二和第三行星齒輪組的齒圈連接或能連接，并且第四行星齒輪組的太陽輪能與殼體連接，根據本發明的多級變速器基于切換元件良好的可從外部接近性優選可以更高效率操作切換元件。此外，通過根據本發明所選擇的變速器元件之間的連接在所建議的多級變速器中實現了優化的傳動比順序和較低的絕對轉速和相對轉速以及較小的行星齒輪組力矩和切換元件力矩。此外，通過齒輪組布置以低的結構耗費獲得改善的嚙合效率及小的構件負荷，從而以有利的方式降低了多級變速器的生產成本和重量。

術語“連接”在此尤其理解為被連接起來的元件正好經由一個軸彼此直接連接。

術語“能連接”尤其表示能被彼此連接的元件經由軸彼此連接，該軸能通過至少一個切換元件被有時中斷。

另外，在根據本發明的多級變速器中一方面通過將制動器用作切換元件并且另一方面通過將定位于外部軸、優選在驅動端和從動端上的離合器用作切換元件來實現切換元件良好的可接近性。

各行星齒輪組沿軸向觀察可以以第一行星齒輪組、第二行星齒輪組、第三行星齒輪組和第四行星齒輪組的順序設置，在此第一、第三和第四行星齒輪組優選構造成負傳動比行星齒輪組，而第二行星齒輪組優選構造成正傳動比行星齒輪組。但在可連接性允許的情況下一個或多個負傳動比行星齒輪組可轉換成正傳動比行星齒輪組，如果行星架和齒圈連接更換并且同時固定傳動比的值提高1的話，反之，也可將正傳動比行星齒輪組構造成負傳動比行星齒輪組。已知負傳動比行星齒輪組在行星架上具有能轉動地支承的行星齒輪，這些行星齒輪與該行星齒輪組的太陽輪和齒圈嚙合，從而齒圈在行星架固定且太陽輪轉動的情況下具有與太陽輪轉動方向相反的轉動方向。已知正傳動比行星齒輪組在其行星架上具有能轉動地支承的并且彼此處于嚙合的內側和外側的行星齒輪，該行星齒輪組的太陽輪與內側的行星齒輪嚙合并且該行星齒輪組的齒圈與外側的行星齒輪嚙合。因此齒圈在行星架固定且太陽輪轉動的情況下具有與太陽輪轉動方向相同的轉動方向。

在各個元件彼此間連接保持不變的情況下也能實現行星齒輪組的其它順序。

在本發明的有利的實施方式的范圍內可規定，優選第一切換元件可具有不同的布置位置，這些布置位置構成作用相同的齒輪組替換方案。在此基本上代替在驅動軸和第三行星齒輪組的太陽輪之間的能松脫的連接設置固定連接，在此時經由第一切換元件在該多級變速器中在變速器元件之間的其它預規定的位置上實現能松脫的連接。例如可在第三行星齒輪組的行星架和第四行星齒輪組的齒圈或者說從動軸之間設置能松脫的連接。也可想到，在第二和第三行星齒輪組的齒圈之間設置能松脫的連接。也可在第一和第二行星齒輪組的行星架或者說驅動軸之間設置能松脫的連接。最后還可想到，在一方面為第一行星齒輪組的齒圈和第四行星齒輪組的行星架并且另一方面為第二行星齒輪組的太陽輪之間設置能松脫的連接。