0]在變速器軸5的背向電動機7的端部的區域中,該變速器軸配備有離合器13。構成為正齒輪的小齒輪14設置為與變速器軸5同軸。在離合器13閉合的情況下,該齒輪14傳遞力矩地與變速器軸5相連。
[0041]該齒輪14與變速器組成部分15共同作用,該變速器組成部分具有比齒輪11更大的大齒輪16,其中該齒輪16通過具有機械阻擋件17的自由輪與變速器軸6同軸設置并且防旋轉地與齒輪11相連。
[0042]行星齒輪變速器18還設置為與變速器軸6同軸,其中承載行星齒輪變速器18的行星輪19的接塊20設置為與變速器軸6同軸并且與齒輪16相連。行星齒輪變速器18的環齒輪21防旋轉地與變速器軸6相連。行星齒輪變速器18的太陽輪22借助制動器23就其旋轉而言是可固定的。
[0043]圖1至3的實施例描述的變速器I具有以下借助圖1至3描述的作用方式:
[0044]圖1所示的第一檔位具有比圖2所示的第二檔位更小的傳動比,第二檔位具有比圖3所示的第三檔位更小的傳動比。
[0045]在第一檔位中,打開離合器13和制動器23。力矩流或轉矩從電動機7朝變速器軸5前進,并且從該處通過齒輪8、齒輪9、具有機械阻擋件10的自由輪(其中它位于其阻擋位置中)朝變速器軸6前進,并且從該變速器軸通過齒輪11朝齒輪12前進,進一步地通過差速器4和車軸2朝工作輪3前進。
[0046]力矩流在圖1中用虛線示出。
[0047]在所有其它還未研討的圖中,力矩流同樣用虛線示出,并且此外相同的附圖標記來標記相應的部件。
[0048]在第二檔位中(如圖2所示),離合器13是閉合的。力矩流如下地前進:電動機
7、變速器軸5、離合器13、齒輪14、齒輪16、具有機械阻擋件17的自由輪(位于其阻擋的位置中)、齒輪11、齒輪12、差速器4、車軸2、工作輪3。因此在具有機械阻擋件17的自由輪接入第二檔位中時,具有機械阻擋件10的自由輪越速(Uberholt),因為第二檔位比第一檔位旋轉得更快。
[0049]在第三檔位中(如圖3所示),離合器13和制動器23是閉合的。力矩流如下地前進:電動機7、變速器軸5、離合器13、齒輪14、齒輪16、接塊20、行星輪19、環齒輪21、變速器軸6、齒輪11、齒輪12、差速器4、車軸2、工作輪3。因此在制動器23閉合的情況下,在行星齒輪變速器18中產生了傳動。轉矩通過環齒輪21傳遞到最后的傳動器(最終傳動器)上。如果太陽輪22固定,則在行星齒輪變速器18中產生了傳動,驅動接塊20,并且將環齒輪21用作從動軸。
[0050]在第三檔位中(如圖3所示),具有機械阻擋件10的自由輪以及具有機械阻擋件17的自由輪都越速,因為第三檔位比第一檔位和第二檔位旋轉得更快。
[0051]因此,變速器優選具有四個傳動比。第一傳動比在齒輪8和齒輪9之間實現,第二傳動比在齒輪14和齒輪16之間實現,第三傳動比在行星齒輪變速器18中實現,以及第四(最后一個)傳動比在最終傳動器的區域中實現,即在齒輪11和12的區域中實現。
[0052]各檔位之間的換檔能夠在不中斷負荷的情況下實現。這也適用于下面還會詳細闡述的方案。
[0053]圖4展示了另一傳動變體,其中環齒輪21設置有制動器24。與根據圖1至3的實施例不同的是,在根據圖4的實施例中太陽輪22防旋轉地與變速器軸6相連。因此,力矩流在第三檔位中在離合器13閉合和制動器24閉合的情況下如下地前進:電動機7、變速器軸5、離合器13、齒輪14、齒輪16、接塊20、行星輪19、太陽輪22、變速器軸6、齒輪11、齒輪
12、差速器4、車軸2、工作輪3。
[0054]在第三檔位中,具有機械阻擋件10的自由輪以及具有機械阻擋件17的自由輪都越速,因為第三檔位旋轉得更快。關于第一實施例的第一和第二檔位的說明也適用于該第一和第二檔位。
[0055]圖5示出了另一連接可能性,其與第一實施例的區域在于,取消了具有機械阻擋件17的自由輪,并且為此在行星齒輪變速器18的范圍內設置有額外的離合器25。該離合器設置在接塊20和環齒輪21之間。在此變體中,在第三檔位中產生了如下前進的力矩流:電動機7、變速器軸5、離合器13、齒輪14、齒輪16、接塊20、離合器25,行星輪19、環齒輪21、變速器軸6、齒輪11、齒輪12、差速器4、車軸2、工作輪3。因此,離合器13和25在第三檔位中閉合,制動器23也是閉合的。具有機械阻擋件10的自由輪越速,因為第三檔位旋轉得更快。
[0056]根據圖6的實施例與根據圖1至3的實施例的不同之處在于,設置有內燃發動機26來代替電動機7,借助該內燃發動機可驅動變速器軸5,并且設置有電動機27來代替制動器23,該電動機防旋轉地與太陽輪22相連。因此在電動機27的轉子靜止時,產生了與圖1至3的實施例相同的情形。在電動機27運轉時,在變速器I的第三檔位中實現進一步的傳動,或者能夠在最佳的負荷點中操作內燃發動機26。在第三檔位中,具有機械阻擋件10的自由輪以及具有機械阻擋件17的自由輪都越速,因為第三檔位旋轉得更快。
【主權項】
1.一種具有多個檔位的變速器(I),用來借助驅動機器(7,26)來驅動機動車輛的一個車軸(2),其中該變速器(I)具有一個從屬于該車軸(2)的差速器(4)和一個行星齒輪變速器(18),其特征在于,在該變速器(I)的第一檔位中,通過至少一個傳動器(8,9 ;11,12)且要么通過一個具有機械阻擋件(10)的自由輪、要么通過一個位于閉合位置中的離合器實現朝該差速器(4)的力矩流,在第二檔位中,通過至少一個傳動器(14,15 ;11,12)且要么通過具有一個機械阻擋件(17)的自由輪、要么通過一個位于閉合位置中的離合器(25)實現朝該差速器(4)的力矩流,在第三檔位中,通過至少一個傳動器(14,16 ;11,12)并且通過一個閉合的離合器(13)以及通過該行星齒輪變速器(18)實現朝該差速器(4)的力矩流。2.根據權利要求1所述的變速器,其特征在于,該變速器(I)具有三個檔位。3.根據權利要求1或2所述的變速器,其特征在于,該第一檔位具有比該第二檔位更小的傳動比,并且該第二檔位具有比該第三檔位更小的傳動比。4.根據權利要求1或2所述的變速器,其特征在于,該變速器(I)具有兩個相互平行設置的變速器軸(5,6),其中第一變速器軸(5)是該變速器(I)的與該驅動機器(7,26)相連的輸入軸。5.根據權利要求4所述的變速器,其特征在于,在該第一檔位中,僅從該第一變速器軸(5)通過一個傳動器(8,9)且要么通過一個具有機械阻擋件(10)的自由輪、要么通過一個位于閉合位置中的離合器實現朝該第二變速器軸¢)的力矩流并且從該第二變速器軸通過一個傳動器(11,12)實現朝該差速器(4)的力矩流。6.根據權利要求4所述的變速器,其特征在于,在第二檔位中,僅從該第一變速器軸(5)在其所屬的、位于閉合位置中的離合器(13)中通過一個傳動器(14,16)且要么通過一個具有機械阻擋件(17)的自由輪、要么通過一個位于閉合位置中的離合器實現朝該第二變速器軸¢)的力矩流并且從該第二變速器軸通過一個傳動器(11,12)實現朝該差速器(4)的力矩流。7.根據權利要求4所述的變速器,其特征在于,在第三檔位中,僅從第一變速器軸(5)在其所屬的、位于閉合位置中的離合器(13)中通過一個傳動器(14,16)實現朝該行星齒輪變速器(18)的力矩流,并且從該行星齒輪變速器實現朝該第二變速器軸¢)的力矩流,并且從該第二變速器軸通過一個傳動器(11,12)實現朝該差速器(4)的力矩流。8.根據權利要求7所述的變速器,其特征在于,在接通第三檔位時,該行星齒輪變速器(18)的太陽輪(22)借助一個制動器(23)固定,并且通過承載一個行星輪(19)的接塊(20)實現朝該行星齒輪變速器(18)的力矩流,并且通過一個環齒輪(21)實現朝該第二變速器軸(6)的力矩流。9.根據權利要求7所述的變速器,其特征在于,在接通第三檔位時,該行星齒輪變速器(18)的環齒輪(21)借助一個制動器(24)固定,并且通過承載一個行星輪(19)的接塊(20)實現朝該行星齒輪變速器(18)的力矩流,并且通過一個太陽輪(22)實現朝該第二變速器軸(6)的力矩流。10.根據權利要求4所述的變速器,其特征在于,通過該第一變速器軸(5)的同一個輸出齒輪(14)實現朝用于第二檔位的變速器級或朝用于第三檔位的行星齒輪變速器(18)的力矩流。11.根據權利要求10所述的變速器,其特征在于,在該第二檔位中,在這兩個變速器軸(5,6)之間通過該具有機械阻擋件(17)的自由輪、或者不采用具有機械阻擋件的自由輪直接地實現力矩流。12.根據權利要求10或11所述的變速器,其特征在于,在該第三檔位中,在這兩個變速器軸(5,6)之間通過該行星齒輪變速器(18)在該行星齒輪變速器(18)所屬的閉合的離合器(25)中實現力矩流。13.根據權利要求1或2所述的變速器,其特征在于,該驅動機器(7,26)是電動機(7)或內燃發動機(26)。14.根據權利要求8所述的變速器,其特征在于,設置有另一個電動機(27)用來直接地驅動該行星齒輪變速器(18),尤其用來直接地驅動該太陽輪(22)。
【專利摘要】公開一種具有多個檔位的變速器(1),用來借助驅動機器(7,26)來驅動機動車輛的車軸(2),并具有從屬于該車軸的差速器(4)和行星齒輪變速器(18)。在變速器的第一檔位中通過至少一個傳動器(8,9;11,12)且要么通過具有機械的阻擋件(10)的自由輪、要么通過在閉合位置中存在的離合器實現朝差速器(4)的力矩流,在第二檔位中通過至少一個傳動器(14,15;11,12)且要么通過具有機械阻擋件(17)的自由輪、要么通過在閉合位置中存在的離合器(25)實現朝差速器(4)的力矩流,在第三檔位中通過至少一個傳動器且通過閉合的離合器(13)及通過行星齒輪變速器(18)實現朝差速器(4)的力矩流。
【IPC分類】F16H37/08
【公開號】CN105587836
【申請號】CN201510764478
【發明人】W·默罕默德, F·海爾福特
【申請人】Dr Ing H C F 保時捷股份公司
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2015年11月10日
【公告號】DE102014116412A1