[发明专利]紧凑型变速器

说明书

技术领域

本发明涉及到一种特别是应用于汽车上的变速器，它具有一个输入轴，一个与输入轴平行的第一输出轴和至少一个第二输出轴。 

背景技术

DE 44 22 901 A1展示了一个这种类型的变速器。该变速器具有多个用于在输入轴和输出轴之间传递转矩的齿轮对，这里齿轮对具有至少一个可控制的空套齿轮。此外设计了多个换挡离合器，这里为换挡离合器分配了一个空套齿轮，换挡离合器用于将轴和位于其上的空套齿轮相连。此外还设计了其他的可控制的离合器，通过它们两个在轴上相邻布置的空套齿轮可以无相对转动的互相连接。 

借助DE 44 22 901 A1中的变速器可以实现多个传递系数也就是档位。当推入一个档位时，若变速器处于工作位置，则转矩从一个动力源(例如发动机)经过输入轴和所选择的齿轮对传递到输出轴中的一个上，该输出轴与一个驱动装置(例如汽车的差速器)相连。 

DE 44 22 901 A1的变速器在输入轴上具有一个第一输入轴空套齿轮、至少一个具有两个直径尺寸不同的齿轮的第二输入轴空套齿轮以及一个第一双换档离合器，通过该离合器可以在一个第一工作位置使第一输入轴空套齿轮与输入轴，而在一个第二工作位置使第二输入轴空套齿轮与输入轴形成无相对转动连接。在第一输出轴上布置了一个第一输出轴空套齿轮和一个第二输出轴空套齿轮，它们与输入轴空套齿轮相啮合。 

虽然DE 44 22 901 A1中的变速器具有许多档位并在轴向设计的很短，但是对更紧凑的变速器的需求仍然存在，它应具有尽可能多的档位和尽可 能简单的结构，并且至少在档位中以很高的使用优点具有很好的效率。 

发明内容

本发明因此以以下任务为基础，即提供一种具有很多档位的变速器，它容易制造，轴向很短并尽可能高效的工作。 

本发明的任务将通过根据权利要求1的特征组合得到解决。优选的结构示例可以通过从属权利要求得到。 

根据权利要求1的变速器的特征在于，第二输出轴空套齿轮至少具有两个直径尺寸不同的齿轮，并在第一输出轴上布置了一个第二双换档离合器，通过它可以在一个第一工作位置使第二输出轴空套齿轮与第一输出轴，而在一个第二工作位置使第一输出轴空套齿轮与第一输出轴形成无相对转动连接，这里输入轴的第一双换档离合器在轴向布置在第二输出轴空套齿轮的齿轮之间。在一种优选的结构形式中第二双换档离合器在第一输出轴上被轴向布置在第二输入轴空套齿轮的齿轮之间。通过双换档离合器在输入轴空套齿轮和第一输出轴空套齿轮之间的这种交错的布置可以将变速器设计成在很小的轴向空间内具实现很多的档位。 

在一种优选的实施例中在第二输出轴上布置了一个第三输出轴空套齿轮和一个第四输出轴空套齿轮。在这些空套齿轮之间可以布置一个第三双换档离合器，通过它可以在一个第一工作位置使第三输出轴空套齿轮与第二输出轴，而在一个第二工作位置使第四输出轴空套齿轮与第二输出轴形成无相对转动连接。这里第三双换档离合器在轴向优选位于第二输入轴空套齿轮的齿轮之间。 

如上所述，第二输入轴空套齿轮和第二输出轴空套齿轮具有至少两个直径尺寸不同的齿轮。例如这样的一个空套齿轮可以由一个包围支承该空套齿轮的轴的轴套组成。然后可以在这个轴套上——轴向相邻布置——无相对转动的固定不同大小的齿轮。此外也可以是一个整体的零件。下文中也将一个具有两个不同大小的齿轮称为“阶梯形”空套齿轮。 

为了在输入轴和其中一个输出轴之间传递转矩，可以使用多余两个的齿轮。除了一个齿轮对具有两个用于传递转矩的齿轮外(它们相互啮合以传递转矩)，还应该将“齿轮对”的概念理解为多于两个齿轮，通过它们将转矩从输入轴传递到其中一个输出轴上。例如可以将转矩从一个与输入轴无相对转动相连的空套轴承传递到例如第一输出轴的阶梯形空套齿轮的一个齿轮上，这里转矩接着经过阶梯形空套齿轮的第二个齿轮通过另一个相对输入轴可转动的空套齿轮传递到第二输出轴的一个(已接合的)空套齿轮上。在这种情况下齿轮对包括了多于两个的齿轮并总共包含了三个齿轮啮合。这里的齿轮啮合应该是两个布置在不同轴上的齿轮的直接啮合。 

在一种优选的实施例中在输入轴空套齿轮和第一输出轴的输出轴空套齿轮之间设计了三个齿轮啮合。这里优选是第一输入轴空套齿轮与第一输出轴的第二输出轴空套齿轮的一个齿轮相啮合，而阶梯形输入轴空套齿轮的一个齿轮与阶梯形输出轴空套齿轮的另一个齿轮相啮合。最终第一输出轴空套齿轮在第一输出轴上与阶梯形输入轴空套齿轮的另一个齿轮互相啮合。