用于機動車的變速器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種用于機動車的變速器、尤其是多級變速器,包括殼體、驅動軸、輸 出軸、至少四個行星齒輪組,所述行星齒輪組分別包括一個太陽輪、至少一個行星齒輪、一 個行星架和一個齒圈,該變速器還包括至少四個離合器和至少兩個制動器形式的多個切換 元件。
【背景技術】
[0002] 這種變速器例如由TO2012/052284A1已知。在TO2012/052284A1中示出一種 具有六個前進擋和一個倒擋的多級變速器,該變速器包括四個行星齒輪組、七個可旋轉的 軸和五個切換元件,第一行星齒輪組的太陽輪與第六軸連接,第六軸能經由第一制動器連 接到變速器殼體上,第一行星齒輪組的行星架與第五軸連接,第五軸與第二行星齒輪組的 太陽輪連接并且能經由第二制動器連接到殼體上,驅動軸與第一行星齒輪組的齒圈和第三 行星齒輪組的太陽輪連接并且能經由離合器與第七軸可分離地連接,第七軸與第三行星齒 輪組的行星架和第四行星齒輪組的齒圈連接,第四軸與第三行星齒輪組的齒圈和第二行星 齒輪組的行星架連接并且能經由第三制動器連接到殼體上,輸出軸與第二行星齒輪組的齒 圈和第四行星齒輪組的行星架連接并且第四行星齒輪組的太陽輪與第三軸連接,第三軸能 經由第四制動器連接到殼體上。
[0003] 在此不利的是,內部切換元件、如多片式離合器或多片式制動器液壓地操作。液壓 操作導致高的液壓損失。為了避免這種操作損失,提出設置機電或電液操作。在此又不利 的是,切換元件、尤其是離合器很難接近,尤其是在低安裝成本下力求良好的嚙合效率及小 的部件負荷時。
【發明內容】
[0004]因此,本發明的任務在于提供一種用于機動車的變速器,該變速器具有良好的效 率、小的部件負荷以及低的安裝成本。另外,本發明的任務在于提供一種用于機動車的變速 器,該變速器的切換元件易于從外部接近。本發明的另一任務在于提供一種用于機動車的 替代變速器。
[0005] 在用于機動車的變速器、尤其是多級變速器中一一該變速器包括殼體、驅動軸、輸 出軸、至少四個行星齒輪組,所述行星齒輪組分別包括一個太陽輪、至少一個行星齒輪、一 個行星架和一個齒圈,該變速器還包括至少四個離合器和至少兩個制動器形式的多個切換 元件,本發明以下述方式來解決所述任務:所述驅動軸能經由第二離合器與第一和第二行 星齒輪組的太陽輪連接并且第四行星齒輪組的太陽輪與殼體連接,并且第四行星齒輪組的 齒圈與第二行星齒輪組的行星架連接,并且第四行星齒輪組的行星架能經由第四離合器與 輸出軸連接,并且第二行星齒輪組的齒圈經由第二制動器與殼體連接并且驅動軸能經由第 三離合器與第一制動器連接并且第一制動器與殼體連接。
[0006] 在機動車中、尤其是在包括根據權利要求1至7之一的變速器的轎車或載重汽車 中本發明也解決所述任務。
[0007] 借助用于運行尤其是根據權利要求1至7之一的、包括兩個制動器和四個離合器 的變速器的方法本發明以下述方式來解決所述任務:第一擋借助打開的第一制動器、閉合 的第二制動器、打開的第一離合器、閉合的第二離合器、打開的第三離合器和閉合的第四離 合器形成,并且第二擋借助打開的第一制動器、閉合的第二制動器、打開的第一離合器、打 開的第二離合器、閉合的第三離合器和閉合的第四離合器形成,并且第三擋借助打開的第 一制動器、打開的第二制動器、打開的第一離合器、閉合的第二離合器、閉合的第三離合器 和閉合的第四離合器形成,并且第四擋借助打開的第一制動器、打開的第二制動器、閉合的 第一離合器、閉合的第二離合器、打開的第三離合器和閉合的第四離合器形成或借助閉合 的第一制動器、打開的第二制動器、閉合的第一離合器、打開的第二離合器、打開的第三離 合器和閉合的第四離合器形成或借助打開的第一制動器、閉合的第二制動器、閉合的第一 離合器、打開的第二離合器、打開的第三離合器和閉合的第四離合器形成或借助打開的第 一制動器、打開的第二制動器、閉合的第一離合器、打開的第二離合器、閉合的第三離合器 和閉合的第四離合器形成,并且第五擋借助打開的第一制動器、打開的第二制動器、閉合的 第一離合器、閉合的第二離合器、閉合的第三離合器和打開的第四離合器形成,并且第六擋 借助打開的第一制動器、閉合的第二制動器、閉合的第一離合器、打開的第二離合器、閉合 的第三離合器和打開的第四離合器形成,并且第七擋借助打開的第一制動器、閉合的第二 制動器、閉合的第一離合器、閉合的第二離合器、打開的第三離合器和打開的第四離合器形 成,并且第八擋借助閉合的第一制動器、閉合的第二制動器、閉合的第一離合器、打開的第 二離合器、打開的第三離合器和打開的第四離合器形成,并且第九擋借助閉合的第一制動 器、打開的第二制動器、閉合的第一離合器、閉合的第二離合器、打開的第三離合器和打開 的第四離合器形成并且倒擋借助閉合的第一制動器、打開的第二制動器、打開的第一離合 器、閉合的第二離合器、打開的第三離合器和閉合的第四離合器形成。
[0008] 由此實現的優點之一在于,通過這種方式確保所有切換元件良好的可接近性。另 外實現了低的安裝成本,這意味著變速器成本和重量的減少。
[0009] 通過驅動軸特別優選將例如內燃機的驅動軸的扭矩或者說旋轉運動導入變速器 中。優選在驅動軸和輸出軸之間設置起動元件、如液力變矩器或液力耦合器。
[0010] "軸"在下文不僅可理解為例如圓柱形的、可旋轉支承的、用于傳遞轉矩的機器元 件,更多地也可理解為廣義上的連接元件,其將各構件或元件彼此連接,尤其可理解為將多 個元件彼此不可相對旋轉地連接的連接元件。
[0011] 當元件之間存在固定的、尤其是不可相對旋轉的連接時,尤其是稱兩個元件為彼 此連接。如此連接的元件尤其是以相同轉速旋轉。
[0012] 另外,當兩個元件之間存在可分離的連接時,稱這兩個元件為可連接/能連接的。 當存在連接時,這種元件尤其是以相同轉速旋轉。
[0013] 本發明的不同構件和元件在此能經由軸或連接元件、但也可直接地、例如借助焊 接連接、壓緊連接或其它連接彼此連接。
[0014] "離合器"優選在說明書中、尤其是在權利要求中可理解為這樣的切換元件,其能 夠根據操作狀態允許兩個構件之間的相對運動或形成用于傳遞轉矩的連接。"相對運動"例 如可理解為兩個構件的旋轉,在此第一構件的轉速不同于第二構件的轉速。另外也可想到 兩個構件的僅一個旋轉,而另一構件靜止或反向旋轉。
[0015] 在下文中"未被操作的離合器"可理解為打開的離合器。這表示,兩個構件之間可 進行相對運動。在離合器被操作或者說閉合時,兩個構件因此以相同轉速并且向同一方向 旋轉。
[0016] "制動器"優選在說明書中、尤其是在權利要求中可理解為這樣的切換元件,其在 一側與固定的元件、如殼體連接并且在另一側與可旋轉的元件連接。
[0017] 在下文中"未被操作的制動器"可理解為打開的制動器。這表示,旋轉構件能夠自 由轉動,也就是說,制動器優選不影響旋轉構件的轉速。在制動器被操作或者說閉合時,可 旋轉構件的轉速降低至停止,即在可旋轉的元件和固定的元件之間可建立固定連接。元件 和構件在此情況下是一樣的。
[0018] 原則上也可使用這樣的切換元件,其在未被操作的狀態中閉合并且在被操作的狀 態中打開。與此相應,功能與上述切換狀態之間的關系以相反的方式來理解。下面參考附 圖的實施例首先基于這樣的設置,在其中被操作的切換元件閉合并且未被操作的切換元件 打開。
[0019] 行星齒輪組包括太陽輪、行星架和齒圈。在行星架上可旋轉地支承有行星齒輪,所 述行星齒輪與太陽輪的齒部和/或與齒圈的齒部嚙合。
[0020] 在下面,負傳動比行星齒輪組表示這樣的行星齒輪組,其包括行星架、太陽輪和齒 圈,在行星架上可旋轉地支承有行星齒輪,至少一個行星齒輪的齒部不僅與太陽輪的齒部、 而且也與齒圈的齒部嚙合,由此,當太陽輪在固定的行星架中旋轉時,齒圈和太陽輪以相反 的旋轉方向旋轉。
[0021] 正傳動比行星齒輪組與剛剛所描述的負傳動比行星齒輪組的區別在于,正傳動比 行星齒輪組具有內側和外側的行星齒輪,它們可旋轉地支承在行星架上。內側行星齒輪的 齒部在此一方面與太陽輪的齒部并且另一方面與外側行星齒輪的齒部嚙合。外側行星齒輪 的齒部另外與齒圈的齒部嚙合。這導致在行星架固定時齒圈和太陽輪向相同的旋轉方向旋 轉。
[0022] 通過使用行星齒輪組可實現特別緊湊的變速器,由此在將變速器設置到車輛中時 實現較高的自由度。
[0023] "行星齒輪組的元件"尤其是理解為行星齒輪組的太陽輪、齒圈、行星架和行星齒 輪。
[0024] 特別優選切換元件可選擇地、即可單個或根據需要被操作,由此能通過驅動軸和 輸出軸之間的不同傳動比實現不同擋位。擋位數量越多,就越能在較大的變速器速