[发明专利]用于车辆的以行星齿轮结构形式的多级变速器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的以行星齿轮结构形式的多级变速器。

背景技术

例如由文献DE 10 2009 029 156 A1已知一种以行星齿轮结构形式的多级变速器。该多级变速器具有包括驱动轴和从动轴在内的九个轴，为了实现九个前进挡和一个倒挡一定需要至少五个行星齿轮组和至少六个切换元件。由此，在制造该已知的多级变速器时产生高的在结构上的耗费。此外，在每个挡位中，六个切换元件之中的至少三个切换元件是强制打开的，由此变速器内部损耗比例大，从而不利地提高了消耗。

发明内容

本发明所基于的任务在于，提出一种开头所提类型的多级变速器，该多级变速器在最大的挡位数时包括尽可能少量的切换元件并且还具有尽可能低的消耗。

根据本发明，该任务通过根据本发明的用于车辆的以行星齿轮结构形式的多级变速器解决，该多级变速器包括壳体，其中，设有作为驱动部的第一轴和作为从动部的第二轴，设有至少五个行星齿轮组和至少七个另外的轴；根据本发明规定，设有五个切换元件，通过操作这些切换元件能实现至少九个前进挡和至少一个倒挡作为挡位，为了实现每个挡位，各所述切换元件之中的至少三个切换元件是闭合的。

提出一种多级变速器，该多级变速器利用仅九个轴、五个行星齿轮组和仅五个切换元件实现至少九个前进挡和至少一个倒挡。根据本发明的换挡逻辑规定，在每个挡位中闭合所述仅五个切换元件之中的三个切换元件，从而在每次换挡时两个切换元件是打开的，由此最小化了消耗。另外可获得一种在结构上简单构成的并且可低成本制成的多级变速器。

由基于根据本发明的多级变速器的换挡示意图得知，所有的单换挡(即在两个相邻挡位间的换挡过程)和双换挡(Doppelschaltungen)都可相应地在没有成组切换的情况下进行，这意味着，为了实现每个挡位只须操作参与的切换元件之一。此外可实现多个、优选三个所谓的超速挡，在所述超速挡中执行增速传动。此外得出，第六前进挡构成为传动比为i＝1的直接挡。

所设置的行星齿轮组优选可构成为负传动比行星齿轮组。也可想到使用正传动比行星齿轮组或其它类型的行星齿轮组。

所设置的切换元件之中的至少一个切换元件可构成为形锁合的切换元件、例如爪齿式离合器或爪齿式制动器或类似物。其它切换元件可以是摩擦锁合的切换元件或类似物、例如膜片式离合器或膜片式制动器。优选所述切换元件之中的两个切换元件构成为制动器并且三个切换元件构成为离合器。也可想到所述切换元件之中的仅一个切换元件构成为制动器并且其余四个切换元件构成为离合器。

所提出的多级变速器的驱动轴和从动轴优选可相互同轴地设置。但也可设置其它驱动布置结构和从动布置结构。

根据本发明优选规定，为了接通第一前进挡，第一切换元件、第二切换元件和第三切换元件是闭合的；为了接通第二前进挡，第一切换元件、第二切换元件和第四切换元件是闭合的；为了接通第三前进挡，第二切换元件、第三切换元件和第四切换元件是闭合的；为了接通第四前进挡，第二切换元件、第四切换元件和第五切换元件是闭合的；为了接通第五前进挡，第二切换元件、第三切换元件和第五切换元件是闭合的；为了接通第六前进挡，第三切换元件、第四切换元件和第五切换元件是闭合的；为了接通第七前进挡，第一切换元件、第三切换元件和第五切换元件是闭合的；为了接通第八前进挡，第一切换元件、第四切换元件和第五切换元件是闭合的；为了接通第九前进挡，第一切换元件、第三切换元件和第四切换元件是闭合的；并且为了接通倒挡，第一切换元件、第二切换元件和第五切换元件是闭合的。

此外根据本发明优选规定，各所述切换元件之中的两个切换元件构成为制动器并且各所述切换元件之中的三个切换元件构成为离合器。

此外根据本发明优选规定，各所述切换元件之一构成为制动器并且各所述切换元件之中的四个切换元件构成为离合器。

此外根据本发明优选规定，至少一个切换元件构成为形锁合的切换元件。

此外根据本发明优选规定，各所述行星齿轮组之中的至少一个行星齿轮组构成为负传动比行星齿轮组。

此外根据本发明优选规定，第六前进挡构成为具有传动比i＝1.0的直接挡。

此外根据本发明优选规定，至少三个挡位构成为超速挡。