[发明专利]行星齿轮结构方式的多级变速器

说明书

本发明涉及一种用于车辆的、行星齿轮结构方式的多级变速器，包括在壳体(9)中的至少一个电机(EM)和三个行星齿轮组(RS1、RS2、RS3)，驱动装置(An)可通过一个切换元件(K0)与第一轴(1)连接并且输出装置(Ab)与第二轴(2)连接，设有四个另外的轴(3、4、5、6)和至少五个另外的切换元件(B1、K1、K2、K3、K4)，通过操作这些另外的切换元件可实现至少八个前进挡(G1、G2、G3、G4、G5、G6、G7、G8)。根据本发明，第一行星齿轮组(RS1)的第一元件与壳体(9)连接，第一轴(1)与第一行星齿轮组(RS1)的第二元件固定连接，电机(EM)的转子(10)与第一行星齿轮组(RS1)的第三元件连接并且第一行星齿轮组(RS1)的第三元件可通过至少一个切换元件(K3、K4)与至少一个另外的行星齿轮组(RS2、RS3)的至少一个元件连接。

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的、行星齿轮结构方式的多级变速器，包括至少一个电机和多个行星齿轮组。

背景技术

车辆技术公开了这种混合动力变速器，借助其可实现纯电动起动和纯电动行驶以及从纯电动行驶启动内燃机、所谓的牵引启动。此外可考虑具有负载点变化的混合动力行驶。还已知电机通过附加的预传动比(Vorübersetzung)连接到变速器输入轴上。由此电机可设计具有较小的扭矩。

例如由DE 102009046367 A1公开了这种行星齿轮结构方式的混合动力多级变速器，其具有用于电机的附加预传动比。然而已经表明，由于通过附加预传动比连接电机而需要相当大的安装空间，因此不仅提高了制造成本也增加了消耗。

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，在其中至少可实现上述功能并且该多级变速器结构简单且可低成本地制造。

根据本发明，所述任务通过一种在壳体中的用于车辆的、行星齿轮结构方式的多级变速器解决，该多级变速器包括至少一个电机和三个行星齿轮组，驱动装置能通过至少一个切换元件与第一轴连接，并且输出装置与第二轴连接，设有四个另外的轴和至少五个另外的切换元件，通过操作这些另外的切换元件能实现至少八个前进挡，第一行星齿轮组的第一元件与壳体连接，第一轴与第一行星齿轮组的第二元件固定连接，电机的转子与第一行星齿轮组的第三元件连接并且第一行星齿轮组的第三元件能通过至少一个切换元件与至少一个另外的行星齿轮组的至少一个元件连接。

因此，提出一种用于车辆的、行星齿轮结构方式的多级变速器，包括在壳体中的至少一个电机和多个行星齿轮组，驱动装置、如内燃机可与第一轴并且变速器的输出装置可与第二轴连接。此外设有另外的轴和多个切换元件，通过操作这些切换元件可实现多个前进挡。

为了实现电机的集成在变速器中的预传动比规定，第一行星齿轮组的第一元件与壳体连接并且第一轴与第一行星齿轮组的第二元件固定连接。此外，电机的转子与第一行星齿轮组的第三元件连接。此外第一行星齿轮组的第三元件可通过至少一个切换元件与至少一个另外的行星齿轮组的至少一个元件连接。

通过这种方式，电机一方面通过与挡位无关的固定传动比与变速器输入轴、即与驱动装置连接，由此电机在任何挡位中都比内燃机更快速地连接到变速器输入轴上。因此电机可设计成具有较小的扭矩、但具有更高的转速，这特别有利于制造成本。另一方面有利的是，用于电机的固定预传动比通过一个集成在变速器中的齿轮组实现，该齿轮组也参与实现其它挡位。因此实现预传动比的齿轮组被多重利用并且因此节省了用于否则会需要的作为预传动比的附加齿轮组的安装空间。

例如当电机和第一行星齿轮组的第三元件同轴布置时，可在电机转子和第一行星齿轮组第三元件之间连接的情况下设置直接连接，以便节省安装空间和构件。但也可考虑设置例如通过轴和/或其它构件、如传动级、链或皮带传动机构或类似机构的间接连接，以便例如实现电机和第一行星齿轮组第三元件的非同轴布置。这也适用于本发明多级变速器中的其它连接。