[發明專利]多級變速器

有效

• 申請號: 201380021130.7
• 申請日: 2013-03-13
• 公開（公告）號: CN104271985B
• 公開（公告）日: 2016-11-23
• 發明（設計）人: 斯特凡·貝克;克里斯蒂安·西卜拉;沃爾夫岡·里格爾
• 申請（專利權）人: ZF腓德烈斯哈芬股份公司
• 主分類號: F16H3/66
• 分類號: F16H3/66
• 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

本發明涉及一種根據專利權利要求1的前序部分的行星結構形式的多級變速器，尤其是用于機動車的自動變速器。

背景技術

尤其用于機動車的自動變速器根據現有技術包括行星齒輪組，它們借助于摩擦元件或者換擋元件(例如離合器和制動器)進行切換，并且通常與承受滑差作用且可選地設有鎖止離合器的起動元件，例如液力變矩器或液力耦合器連接。

這種自動變速器例如由本申請人的DE?199?12?480?B4公知。這種自動變速器包括用于切換六個前進擋和一個倒擋的三個單行星架行星齒輪組以及三個制動器和兩個離合器、驅動軸和輸出軸，其中，第一行星齒輪組的行星架與第二行星齒輪組的齒圈持續地連接，并且第二行星齒輪組的行星架與第三行星齒輪組的齒圈持續地連接，并且驅動軸直接與第二行星齒輪組的太陽輪連接。

此外，在公知的變速器中設置如下：驅動軸可以經由第一離合器與第一行星齒輪組的太陽輪且可以經由第二離合器與第一行星齒輪組的行星架連接，其中，第一行星齒輪組的太陽輪可以經由第一制動器與變速器的殼體連接，并且第一行星齒輪組的行星架可以經由第二制動器與變速器的殼體連接，其中，第三行星齒輪組的太陽輪可以經由第三制動器與變速器的殼體連接。變速器的輸出軸與第三行星齒輪組的行星架和第一行星齒輪組的齒圈持續地連接。

此外，由DE?29?36?969?A1公知了一種9擋多級變速器；其包括八個換擋元件和四個行星齒輪組，其中，一個行星齒輪組充當前置換擋變速器，并且主變速器具有辛普森式齒輪組(Simpson-Satz)和另一充當逆轉變速器(Umkehrgetriebe)的行星齒輪組。

另外的多級變速器例如由本申請人的DE?10?2005?010?210?A1和DE?10?2006?006?637?A1公知。

能自動切換的通常為行星結構形式的車輛變速器在現有技術中已多次描述且經歷著持續的改進和改善。因此，這些變速器應當需要較少的結構成本，尤其是較少數量的換擋元件，并且在順序換擋方式的情況下應當避免雙重換擋，也就是說避免兩個換擋元件的接通和/或切斷，從而在以限定的擋組進行換擋的情況下分別僅有一個換擋元件被變換。

由本申請人的DE?10?2008?000?428?A1公知了一種行星結構形式的多級變速器，其具有布置在殼體中的驅動裝置和輸出裝置。在公知的變速器的情況下，設置有至少四個行星齒輪組(下面被稱作第一、第二、第三和第四行星齒輪組)、至少八個能轉動的軸(下面被稱作驅動軸、輸出軸、第三、第四、第五、第六、第七和第八軸)以及包括制動器和離合器的至少六個換擋元件，它們的有選擇的嚙合導致驅動裝置與輸出裝置之間的不同的傳動比例，從而優選可以實現九個前進擋和一個倒擋。

在此，優選構造成負行星齒輪組，即具有負的穩態變速器傳動比(Standgetriebe-)的第一和第二行星齒輪組構成能切換的前置換擋齒輪組，其中，第三和第四行星齒輪組構成主齒輪組。

在公知的多級變速器的情況下設置如下：第一和第二行星齒輪組的行星架經由第四軸彼此聯接，該第四軸與主齒輪組的元件連接；第一行星齒輪組的齒圈與第二行星齒輪組的太陽輪經由第八軸相聯接，該第八軸可以經由第一離合器與驅動軸能脫開地連接；并且第一行星齒輪組的太陽輪可以借助于第三軸經由第一制動器聯接到變速器的殼體上且可以經由第二離合器與驅動軸能脫開地連接，其中，第二行星齒輪組的齒圈可以借助于第五軸經由第二制動器聯接到變速器的殼體上。此外，第七軸與主齒輪組的至少一個元件持續地連接且可以經由第三制動器聯接到變速器的殼體上，其中，第六軸與主齒輪組的至少一個另外的元件持續地連接且可以經由第三離合器與驅動軸能脫開地連接；輸出軸與主齒輪組的至少一個另外的元件持續地連接。

優選地，在公知的變速器的情況下，第四軸持續地與第三行星齒輪組的齒圈連接，其中，第六軸持續地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且可以經由第三離合器與驅動軸能脫開地連接。此外，第六軸持續地與第三和第四行星齒輪組的太陽輪連接且可以經由第三制動器聯接到變速器的殼體上。在此，輸出經由持續地與第四行星齒輪組的行星架連接的輸出軸進行。此外，第三和第四行星齒輪組可以組合成或者化簡為具有共同的行星架和共同的齒圈的拉維娜式齒輪組(Ravigeaux-Satz)。

根據現有技術，這樣實施的多級變速器的換擋元件(它們通常實施成片式離合器或片式制動器)以液壓方式操縱，這以不利的方式導致高的液壓損失。為了避開這些操縱損失，使用能按需操縱的換擋元件，例如能機電操縱的換擋元件是特別有利的。