具有次級聯接的功率分流的變速器裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及根據在權利要求1的前序部分中詳細限定的類型的具有次級聯接的功率分流的變速器裝置。
【背景技術】
[0002]功率分流式變速器通常構造有靜壓式的分路和機械式的分路，它們經由匯總變速器匯總。這種功率分流式變速器例如由DE 10 2007 047 194 Al和DE 10 2008 001 613Al所公知，也被稱為CTV變速器裝置(Continuously-Variable-Transmiss1n，無級變速裝置)，并且表現為具有兩個或多個行駛范圍的變速器，其尤其用在機床或車輛中。構造有這樣的變速器的車輛能沿前進行駛方向以及倒退行駛方向運行。在行駛范圍之內能夠分別無級地調整功率分流式變速器的傳動比。為此，靜壓式的分路大多具有第一靜壓單元和第二靜壓單元，它們的沖程容積是能調節的。
[0003]這些具有次級聯接的功率分流的功率分流式變速器或者說變速器裝置的不利的特征不僅在于具有高的制造成本還在于具有高的結構空間需求。在車輛傳動系中的該CVT變速器與驅動功率較小的發動機的組合雖然在運行中有很多優點但是從經濟上的角度來看僅有條件地獲得贊同。
【發明內容】
[0004]因此，本發明的任務在于，提供一種節省結構空間且低成本的具有次級聯接的功率分流的變速器裝置，利用該變速器裝置尤其是在具有較弱功率的發動機的車輛傳動系中能夠提供所期望的功能性。
[0005]根據本發明，該任務利用具有權利要求1的特征的變速器裝置來解決。
[0006]在根據本發明的具有次級聯接的功率分流的變速器裝置中，所施加的轉矩中的一部分在第一功率分路中至少經由靜壓設備并且轉矩中的其他部分在第二功率分路中經由機械式的設備能夠在變速器輸入端與變速器輸出端之間引導。第一功率分路的靜壓設備包括至少一個栗和至少一個經由液壓回路與該栗作用連接的馬達，它們兩個都是能調節的，其中，兩個功率分路能經由匯總變速器匯總。
[0007]根據本發明，栗小于馬達地確定規格，因此，根據本發明的變速器裝置的變速范圍(Spreizung)或牽引力-速度比相比于已公知的其靜壓設備構造有大小相同的液壓單元的變速器裝置是能增加的。因此，根據本發明的變速器裝置相比于已公知的具有次級聯接的功率分流的變速器裝置能實施得更節省結構空間和具有更低成本，而不會使得在變速器輸出端的范圍中提供的轉矩或者在實施有變速器裝置的車輛傳動系的從動部的范圍中提供的牽引力以不期望的程度受限制，并且能夠以所需求的程度表現出節省結構空間和低成本的類型和方式。當相比于現有技術已公知的變速器裝置在以較小的工作能力實施的車輛傳動系的發動機的情況下在栗的范圍內需支持較小的轉矩時，與馬達共同作用的栗能實施得相對更小。
[0008]此外，靜壓設備的大小有區別地確定規格的靜壓單元以簡單的類型和方式提供了如下可能性，即，根據本發明的變速器裝置實施為結構構造簡單且節省結構空間的單范圍變速器，在其中，傳動比能夠通過對靜壓設備的栗和馬達的相應的調節來無級地改變，這是因為在以根據本發明的變速器裝置實施的車輛的整個運行范圍上，在從動部的范圍中能利用相比于馬達更小地確定規格的且因此節省結構空間并低成本的栗以期望的程度分別提供牽引力供給。
[0009]如果以根據本發明的變速器裝置實施的車輛傳動系構造有具有大約10kW的功率的發動機，優選柴油內燃機，那么，這樣的包括具有大約120cm3/轉的輸送量的栗和具有大約360cm3/轉的排量的馬達的車輛能按需求地以唯一的傳動比范圍來運行。
[0010]根據本發明的變速器裝置的另外的節省結構空間且低成本的實施方式中，在變速器輸入端與匯總變速器之間設置有至少兩個行駛方向切換元件，借助它們能夠在用于前進行駛的模式與用于倒退行駛的模式之間進行轉換。由于行駛方向切換元件關于匯總變速器在變速器輸入側的布置方案，所以這些行駛方向切換元件以低成本的類型和方式能以小的結構空間需求來實施，這是因為在變速器裝置的功率流的該范圍中，相比于行駛方向切換元件關于匯總變速器在變速器輸出側的布置方案，由行駛方向切換元件來傳遞的轉矩要更小。此外，行駛方向切換元件的在變速器輸入側的布置方案提供如下可能性，即，行駛方向切換元件布置在根據本發明的變速器裝置的變速器油槽的液位上方，由此，以簡單的類型和方式減少了在行駛方向切換元件的范圍內的由于飛濺損失或類似原因引起的功率損耗。
[0011]根據本發明的變速器裝置的匹配于車輛中現有的結構空間的實施方式的特征在于，在變速器輸出端與匯總變速器之間設置有至少兩個行駛方向切換元件，借助它們能在用于前進行駛的模式與用于倒退行駛的模式之間進行轉換。
[0012]根據本發明的變速器裝置的同樣節省結構空間且低成本的實施方式構造有具有至少三個軸的構造為行星傳動裝置的匯總變速器，其中，行星傳動裝置的第一軸與變速器輸入端作用連接，行星傳動裝置的第二軸與栗作用連接，并且行星傳動裝置的第三軸與馬達和變速器輸出端作用連接。
[0013]根據本發明的變速器裝置的優選實施方式中，行星傳動裝置的第一軸構成行星架，行星傳動裝置的第二軸構成太陽輪，并且行星傳動裝置的第三軸構成齒圈，行星傳動裝置優選構造為正行星齒輪組。
[0014]然而依賴于各個在本發明中的使用情況也提供如下可能性，S卩，行星傳動裝置的分別實施為行星架、太陽輪或齒圈的軸與變速器輸入端、栗或馬達和變速器輸出端聯接。
[0015]為了能夠在盡可能大的傳動比范圍內無級地改變根據本發明的變速器裝置的傳動比，靜壓設備的馬達的排量和栗的輸送量在變速器裝置的有利的實施方式中能在0%至100%的范圍內改變。到來的轉矩在馬達的最大排量和栗的最小輸送量的情況下能夠完全經由具有靜壓設備的第一功率分路引導，并且在馬達的最小排量和栗的最大輸送量的情況下能夠完全經由具有機械式的設備的第二功率分路引導。
[0016]在根據本發明的變速器裝置的在徑向的方向上具有較小的結構需求的實施方式中，變速器輸入端和靜壓設備布置在匯總變速器的同一側上。
[0017]如果靜壓設備布置在匯總變速器的一側上，而變速器輸入端布置在匯總變速器的另一側上，那么根據本發明的變速器裝置特征在于具有較小的軸向結構空間需求，例如當在靜壓設備那側上沿軸向的方向還設置有朝動力輸出裝置的方向的功率提取部時。
[0018]在根據本發明的變速器裝置的結構構造簡單且節省結構空間的實施方式中，變速器輸出端至少設置在與馬達輸出軸能夠作用連接的和/或作用連接的軸的范圍中，其中，變速器輸出端定位在馬達的輸出軸的范圍中本身是特別節省結構空間的，這是因為于是不需要以相對于馬達輸出軸軸線錯開的方式設置的另外的變速器輸出軸。
[0019]如果變速器輸出端不僅設置在與馬達輸出軸能作用連接的范圍中而且設置在與輸出軸作用連接的軸的范圍中，那么以簡單的類型和方式有錯開的從動部供使用，其例如在挖掘裝載機的情況下是優選的。在此可以設置的是，經由可選的前橋離合器按需要將從動部接通至前橋，并且設置有經由相對于馬達輸出軸軸線錯開地布置的另外的從動軸的朝后橋方向的從動部，該另外的從動軸經由齒輪副與馬達輸出軸作用連接。
[0020]如果在變速器輸入端的范圍中，在變速器輸入端側施加的轉矩中的至少一部分能夠朝著至少一個能與動力輸出裝置聯接的另外的軸的方向分路，那么除了車輛的行駛驅動外也能夠為另外的機器裝置按需要提供轉矩，其中，靜壓設備和能與動力輸出裝置聯接的軸布置在匯總變速器的同一側上并且同時變速器輸入端布置在匯總變速器的相對置的側上，表現出了根據本發明的變速器裝置的軸向的方向上節省結構空間的實施方式。
[0021 ] 在根據本發明的變速器裝置的另外的有利的實施方式中，栗和馬達在變速器裝置在車輛中的裝入位置中分別以匹配于現有的結構空間的方式相對彼此定位，以便利用車輛中現有的結構空間，因此，能以簡單的類型和方式在沒有高花費的結構設計上的措施的情況下在現有的車輛設計方案中實現根據本發明的變速器裝置。
[0022]在此可以設置的是，栗和馬達在變速器裝置在車輛中的裝入位置中節省結構空間地在車輛高度方向上上下疊置地布置，或者在車輛縱向方向或車輛橫向方向上基本并排地布置。
[0023]如果栗和馬達構造成能經由雙軛架共同樞轉，那么根據本發明的變速器裝置能以較小的控制花費和調節花費來運行。