[发明专利]重型车辆的多离合器变速器

说明书

技术领域

本发明涉及车辆变速器，特别是用于重型道路和越野车辆的变速器，并且更具体地，本发明涉及设置有生成多个倒档速比的反向单元的双离合器变速器和多离合器变速器。

背景技术

双离合器变速器是在齿轮换挡时动力中断的常规有级变速器和通过变速器连续地传递动力的行星换挡变速器之间的混合。原则上，双离合器变速器具有两个输入轴，每个都连接到摩擦离合器以及发动机的输出。功能上，这等同于使两个常规变速器平行，即两个平行的副变速器，并且一次使用一个用于动力传递。未使用的空转的副变速器，暂时可具有接合并准备随后换挡的齿轮。通过同时分离先前使用的副变速器的摩擦离合器并接合先前空转的副变速器的摩擦离合器进行该换挡。

当正确地设计时，双离合器变速器具有以合理的生产成本和低动力损失提供动力换挡的潜力。这是由于，旋转部件，即齿轮，轴和齿式离合器与常规变速器的类似。此外，这使得能够使用相同的生产设备。

一些双离合器变速器具有两个单独的副轴，一个连接到每个输入轴。在US5150628中找到了一个示例。双副轴变速器使得该变速器与常规变速器相比宽很多。这可能导致难以将变速器安装到车辆内。

设计其他的双离合器变速器，使得仅存在如DE923402和DE3131156A1中的一个副轴。在该副轴上布置有活动齿轮(loose gearwheel)，该活动齿轮旋转地彼此连接并且通过机械齿式离合器连接到该副轴。结果是非常紧凑的双离合器变速器，其能够换挡并且不比相应的常规有级变速器宽。但是在这些变速器中，仅存在两个倒档，这对重型的道路和越野车辆，如轮式装载机和铰链车来说是不足的。这些车辆需要若干倒档以便即在较低车速下产生非常高牵引力又能够以相对较高的速度驱动。

例如已经在DE10339758A1中提出了在所谓的绕组结构中双离合变速器的概念。其中，动力在至少一个齿轮中经由四个齿轮啮合引导，并且对于一个以上的齿轮使用几个齿轮。然而，这将给出仅一个或两个额外的倒档。这些概念因此不适合于重型的道路和越野车辆。

US695802882示出了带有用于主变速装置和副变速部分(range section)之间的倒档的特别动力路径的双离合器传动概念。这将导致在中间一些带有适当速度比等级的可选择倒档。通常，倒档的数量是前进档的一半，如四个倒档和八个前进档。这对于重型的道路和越野车辆可能是足够的。然而，这些设计笨重且昂贵，具有两个平行的副轴以及大量的齿轮。

因此，存在对一种克服上述缺点的改进双离合变速器的需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种重型道路和越野汽车的双离合变速器，其能够在所有的档位中在连续齿轮之间传递高动力到从动轮，可对于高牵引力到牵引力提供倒档，成本有效并且生产简单，具有低动力损失，以及可很容易地安装在车辆上。

通过权利要求1中所限定的主题实现该目的。权利要求1的前序部分限定了一种带有至少一个原动机的重型机动车的多离合器变速器，如根据现有技术的轮式装载机和/或铰链车。

这种多离合器变速器设有：第一和第二输入摩擦离合器；输入设备，该输入设备用于形成所述原动机与所述第一和第二摩擦离合器的驱动连接；以及主变速装置。通过接合所述第一输入摩擦离合器来驱动第一输入轴，并且通过接合所述第二输入摩擦离合器来驱动第二输入轴。

所述主变速装置具有：第一和一个第二旋转轴线，主轴和副轴分别关于所述第一和第二旋转轴线布置；输出轴，以及用于在所述主轴和所述输出轴之间建立驱动连接的连接设备；以及至少两个输入轴，该至少两个输入轴连接到所述第一和第二输入摩擦离合器；以及设有第一倒档齿轮的倒档轴。倒档通过在该倒档轴上传递动力到所述输出轴实现。

所述第一和第二输入摩擦离合器以常规方式适于分别与所述主轴和所述副轴驱动连接。所述主变速装置设有至少四个前进档速比，在这四个前进档速比之间可进行顺次的换挡。

所述前进档速比中的两个从而通过第一输入摩擦离合器传递动力，以及两个通过第二输入摩擦离合器传递动力。通常，前进档速比的数目成对增加(每个输入离合器一个前进档速比)，其中本发明的变速器也适用于其他数量的前进档速比。不均匀数目的前进档速比也是可能的，然而不是优选的。

如在现有技术中已知的，多离合器变速器包括布置在该主轴和该副轴上的多个齿轮和离合器。从而以常规方式通过所述离合器的可选择接合实现该多离合器变速器的不同齿轮。