[發明專利]具有可旋轉地布置在中間軸上的正齒輪的機動車變速器用變速器單元

有效

• 申請號: 201980053367.0
• 申請日: 2019-08-09
• 公開（公告）號: CN112601906B
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發明（設計）人: 埃里克·奧雷爾;盧博斯拉夫·斯萊扎克
• 申請（專利權）人: 舍弗勒技術股份兩合公司
• 主分類號: F16H63/30
• 分類號: F16H63/30;F16H63/34
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 丁永凡;周逸峰

本發明涉及一種機動車變速器用變速器單元，其具有可旋轉地布置在中間軸(5)上并且可固定至所述中間軸(5)以經由離合器裝置傳遞驅動力的正齒輪(6)，其中，所述正齒輪(6)在側面(9)上設有第一自由輪齒輪部(10)，所述第一自由輪齒輪部(10)可以經由作為離合器裝置的內齒滑動套筒(12)連接至相應軸側第二自由輪齒輪部(11)，其中在相反側面(13)上具有駐車鎖止齒輪部(14)的所述正齒輪(6)還設置用于在車輛處于靜止狀態時與棘爪(15)嚙合以阻擋變速器單元。

技術領域

本發明涉及一種具有可旋轉地布置在中間軸上的正齒輪的機動車變速器用變速器單元，該正齒輪用于傳遞驅動力，可經由離合器裝置固定至中間軸。

背景技術

本發明的應用領域主要擴展至汽車工程。特別地，在電動車輛的自動車橋驅動器中，通常使用各種獨立變速器模塊，這些變速器模塊除了從電動機傳遞動力之外，還在緊急狀況下執行駐車鎖止和分離動力流的功能。例如，當由于部件故障、傳動系過載、超過最大允許速度等原因造成機動車變速器受阻時，就會觸發這種緊急狀況。結果，從驅動電機到機動車車輪的動力流被分離，以避免間接損害。另一方面，在車輛處于靜止狀態時，尤其是處于駐車位置時，駐車鎖止鎖定機動車變速器，以防止機動車意外從駐車位置滑離，即使尚未使用駐車制動器亦如此。

文件DE 102015116537 A1中提出了一種本專利關注的機動車變速器類型。該機動車變速器是電動車橋驅動器的一部分，設計成可在兩個變速器齒輪之間切換。采用電動機驅動機動車車橋的至少一個輸出軸。借助于正齒輪級，在第一切換級中驅動中間軸，牢固連接至中間軸的正齒輪亦如此。該正齒輪與布置成與輸出軸同軸的行星齒輪的齒圈相嚙合。另一個正齒輪可連接到電動機的輸出軸或所述中間軸，以在第二切換級中驅動行星齒輪的太陽輪。該電動車橋驅動器的特點在于其緊湊型設計。諸如駐車鎖止或動力流分離等附加功能不能由這種可切換的機動車變速器來實現，而可能需要通過另外集成到動力流中的功能模塊來添加。

發明內容

本發明的目的是創建一種允許集成駐車鎖止和動力流分離功能的機動車變速器用變速器單元。

本發明包含技術教導，即，可集成到機動車變速器中的變速器單元包括正齒輪，該正齒輪可旋轉地布置在中間軸上的自由轉動位置，并且可固定至中間軸，用于經由離合器裝置傳遞驅動力。該正齒輪在一個側齒面上設有第一自由輪齒輪部，該第一自由輪齒輪部可經由作為離合器裝置的內嚙合滑動套筒連接至相應軸側第二自由輪齒輪部；而且，該正齒輪在相對側齒面上設有駐車鎖止齒輪部，用于在車輛處于靜止狀態時與棘爪嚙合以阻擋變速器單元。

根據本發明的解決方案的優點特別在于，該多功能變速器單元可用作機動車變速器的中間軸，還以節省空間的方式接管駐車鎖止和動力流分離的附加功能，并且具有將傳動比切換成慢速傳動的功能。因此，在該機動車變速器上無需安裝單獨的附加模塊來執行這些附加功能。根據本發明創建的功能集成減少了單個部件的數量，并且消除了相關的組裝工作。

在一個根據本發明的變速器單元的優選實施例中，提出將正齒輪上的駐車鎖止齒輪部的外徑設計成小于正齒輪本身的齒根圓直徑。另外，自由輪部的外徑應該設計成小于正齒輪的齒根圓直徑和駐車鎖止齒輪部的外徑。因此，自由輪部具有變速器單元的最小外徑。這種專門為功能定制的直徑設計代表了變速器單元材料消耗與為實現可靠動力傳遞的高尺寸穩定性之間的最佳選擇。另外，就生產工程而言，采用這種階梯式直徑設計的變速器單元也可以簡單的方式機加工。

至于最適合生產的設計，提出將自由輪部和駐車鎖止部直接模制到正齒輪上，使得這些功能單元形成一個一體式部件。該一體式部件可優選地通過對鋼制落鍛半成品進行機加工來制造。

根據本發明的一個優選實施例，提出將功能集成正齒輪經由至少單排的滾針軸承，優選地為雙排的滾針軸承，可旋轉地安裝在中間軸上。該滾針軸承能夠以節省空間的方式吸收在徑向上作用在變速器單元上的載荷。由于具有模制自由輪部和駐車鎖止齒輪部的功能集成正齒輪在軸向上相當寬，所以在需要時，雙排的或多排的滾針軸承也可用于滾柱軸承。