[发明专利]变速器和具有变速器的驱动系

说明书

技术领域

本发明涉及一种机动车的根据权利要求1的前序部分的变速器。此外，本发明还涉及一种机动车的具有这种变速器的驱动系。

背景技术

从实践中公知有多种不同的用于机动车的变速器，例如自动换挡变速器和半自动换挡变速器，它们一般具有多个构造成离合器或者制动器的摩擦锁合的(reibschlüssig)换挡元件和/或构造成爪齿的形状锁合的(formschlüssig)换挡元件。这种类型的变速器由于安装了多个换挡元件具有相对复杂的结构。存在对更简单的变速器的需求，这些变速器尤其可以在所谓的插电式(Plug-In)混合动力车辆或者所谓的插电式电动车辆中使用。

发明内容

由此出发，本发明的任务在于，提供一种机动车的新式的变速器和一种具有这种变速器的驱动系。这个任务通过根据权利要求1的变速器来解决。根据本发明，第一行星齿轮组的第一元件与第二行星齿轮组的第二元件通过能在变速器输入轴与变速器输出轴之间进行切换的中间轴永久地联接，其中，电机永久地联接到这个中间轴上，其中，第二行星齿轮组的第二元件与变速器输出轴永久地联接，其中，在形状锁合的第一换挡元件的第一换挡位置中，变速器输入轴直接联接到变速器输出轴上，而在形状锁合的第一换挡元件的第二换挡位置中，变速器输入轴联接到第一行星齿轮组的第二元件上，并且其中，在形状锁合的第二换挡元件的第一换挡位置内，第二行星齿轮组的第三元件相对壳体固定地连接，而在形状锁合的第二换挡元件的第二换挡位置中，第二行星齿轮组的第三元件联接到第二行星齿轮组的第二元件或者第一元件上，并且因此第二行星齿轮组以直接驱动的方式(Blockumlauf)被跨接。

在最简单的情况下，根据本发明的变速器只具有两个行星齿轮组或者说行星齿轮级以及两个换挡元件，其中，两个换挡元件优选实施成双换挡元件(Doppelschaltelement)，它们具有至少两个闭合的换挡位置。利用这种变速器可以针对永久地联接到变速器的中间轴上的电机提供两个挡位并且针对单独的包括有内燃机和/或另一电机的驱动机组提供至少三个挡位，其中，换挡元件可以分别进行负载切换，因此在对换挡元件进行切换期间可以在变速器输出轴上提供牵引力。这种变速器优选地适用于插电式混合动力车辆以及插电式电动车辆。

根据本发明的有利的第一改进方案，第一行星齿轮组的第三元件永久地相对壳体固定地连接。于是，变速器针对永久地联接到中间轴上的电机提供两个挡位并且针对驱动机组提供三个挡位。根据本发明的这个改进方案，仅需两个构造成双换挡元件的、形状锁合的换挡元件，由此得到了变速器的特别简单的结构。

根据本发明的备选的有利的第二改进方案，存在有形状锁合的第三换挡元件，其中，在第三换挡元件的第一换挡位置中，第一行星齿轮组的第三元件相对壳体固定地连接，并且其中，在第三换挡元件的第二换挡位置中，第一行星齿轮组的第三元件联接到第一行星齿轮组的第二元件。于是，变速器针对永久地联接到中间轴上的电机提供两个挡位并且针对驱动机组提供四个挡位。根据本发明的这个改进方案，变速器具有三个构造成双换挡元件的、形状锁合的换挡元件，由此相对于变速器仅具有两个构造成双换挡元件的、形状锁合的换挡元件的改进方案能够针对驱动机组提供更多数量的挡位。

当驱动机组在变速器输出轴上提供牵引力时，优选为了确保无牵引力中断的切换，形状锁合的第二换挡元件在第一换挡位置与第二换挡位置之间进行切换。当永久地联接到中间轴上的电机在变速器输出轴上提供牵引力时，优选为了确保无牵引力中断的切换，形状锁合的第一换挡元件在第一换挡位置与第二换挡位置之间进行切换和/或形状锁合的第三换挡元件在第一换挡位置与第二换挡位置之间以优选的方式进行切换。实施形状锁合的换挡元件的无牵引力中断的切换是特别优选的并且允许对具有根据本发明的变速器的机动车进行特别有利的运行。

根据有利的第一变型方案，变速器输入轴与变速器输出轴同轴地相继布置，其中，第一电机永久地联接到其上的中间轴至少以区段形式同轴地围绕变速器输出轴布置。当变速器应在标准驱动系配置中使用时，这个变型方案尤其适用，在该标准驱动系配置中，变速器在机动车的纵向方向上安装，也就是说变速器输入轴和变速器输出轴在机动车的纵向方向上延伸。

根据有利的第二变型方案，变速器输出轴至少以区段形式同轴地围绕另一中间轴布置，其中，第一电机永久地联接到其上的中间轴同样至少以区段形式同轴地围绕另一中间轴布置，该另一中间轴同轴地布置在变速器输入轴之后。当变速器在横向方向上安装在车辆内，也就是说变速器的变速器输入轴和变速器输出轴横向于机动车的纵向方向地延伸时，本发明的这个变型方案尤其适用。