[发明专利]多级变速器

说明书

技术领域

本发明涉及一种行星结构形式的二级的多级变速器，尤其用于机动车，该二级的多级变速器包括：

-第一行星齿轮组，其具有内太阳轮，与内太阳轮啮合的内行星齿轮，与内行星齿轮啮合的在内齿圈，与在内齿圈抗相对转动(drehfest)地连接的外太阳轮、与外太阳轮啮合的外行星齿轮和与外行星齿轮啮合的在外齿圈、以及行星架，内行星齿轮和外行星齿轮支承在该行星架上，以及

-第二行星齿轮组，其具有太阳轮、与太阳轮啮合的内行星齿轮、与内行星齿轮啮合的外行星齿轮和与外行星齿轮啮合的齿圈、以及行星架，行星齿轮支承在该行星架上。

背景技术

这类多级变速器优选用作机动车的自动变速器，其中，通过有针对性地操作换挡元件限定出行星齿轮组内在相应的挡位级中作用的功率流。在此，在自动变速器中，行星齿轮组通常还与承受滑差作用的并且有选择地配设有锁止离合器的起动元件，例如液力变矩器或液力耦合器连接。

原则上，由US 5,429,557 A公知了一种上述类型的二级的多级变速器，在该多级变速器中，第一行星齿轮组包括两个在径向上相互嵌套的传动次级(Getriebe-Substufe)，该第一行星齿轮组与传统结构形式的第二行星齿轮组联接。这个已公知的多级变速器的不足之处在于其各单个组件的互连方式，尤其是两个齿轮组的联接比较复杂。

发明内容

因此，本发明的任务是说明一种改进的多级变速器，尤其是应简化两个行星齿轮组之间的联接。

本发明的任务通过上述类型的二级的多级变速器来解决，其中，

-第一行星齿轮组的太阳轮能经由第一离合器与驱动装置联接，

-第二行星齿轮组的行星架能经由第一制动器与壳体联接，

-第二行星齿轮组的太阳轮抗相对转动地与驱动装置连接，并且第二行星齿轮组的齿圈抗相对转动地与第一行星齿轮组的在内齿圈以及外太阳轮连接，

-第一行星齿轮组的在内齿圈和外太阳轮能经由第二制动器与壳体联接，

-第一行星齿轮组的行星架能经由第三制动器与壳体联接，

-第一行星齿轮组的行星架能经由第二离合器与驱动装置联接，并且

-第一行星齿轮组的在外齿圈抗相对转动地与输出装置连接。

通过选定的布置方式实现了能够从外面很容易触及换挡元件，也就是变速器侧的制动器和离合器。因此，促动器，例如电动机、液压阀、液压泵和类似装置可以布置在换挡元件附近，由此可以减小机械和/或液力的损耗，并且可以使得用来操作换挡元件所需的能量较小。同样，也可以需要很少的能量以使换挡元件保持在其各当前的运行状态下，也就是说保持打开或闭合，这是因为例如由于很短的线路压力损耗也是很小的。因此，换挡元件也可以布置在壳体上并且因此至少部分地抗相对转动地(drehfest)布置，由此可以完全地或者部分地避免将固定线路与转动线路连接起来的密封。

能容易触及的换挡元件的空间布置也简化了通过用例如能比较简单地符合需求地驱控的、机电式或电液压式操作的制动器和离合器来取代常见的液压式操作的片式离合器或片式制动器。能容易触及的换挡元件一方面是将轴与壳体抗相对转动地联接的制动器，但也是多级变速器的外置的轴上的，优选驱动轴或输出轴上的换挡元件，为了操作所需的液压流体可以比较简单地输送给它们。

除了这个特性以外，提到的多级变速器同时也还具有很好的啮合效率、仅很小的构件负载、尤其是低的行星齿轮组力矩和换挡元件力矩、低的绝对转速和相对转速以及很少的构造耗费。后者能够实现仅具有很小的重量和低成本的多级变速器实现方案。特别是所介绍的变速器的结构长度极短。因此，多级变速器优选实现为横向前置(Front-Quer)构造形式的驱动装置。尤其是由于结构长度很短，该变速器也可以用于混合动力驱动装置(例如内燃机和电机)。最后，多级变速器也能够实现很好的传动比序列，也就是好用的挡位分级。

一般来说，提到的多级变速器包括两个行星齿轮组、两个离合器和三个制动器。通过操作各两个换挡元件(制动器和/或离合器)可以切换六个前进挡和一个倒挡。

液力变矩器、液力离合器、附加的起动离合器、整合的起动离合器或起动制动器和/或附加的电机都可以用作起动元件。

可以自由选择各个齿轮组和换挡元件的几何位置(顺序)，只要允许这些元件的可连接性。因此，各个元件可以任意地在它们的位置上移动。

附图说明

由从属权利要求以及结合附图的描述得到多级变速器的其他有利变型方案。为了更好地理解本发明，结合以下附图详细阐述本发明。在附图中分别以非常示意性简化的视图：