多級變速器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設及一種多級變速器，利用該多級變速器可W切換九個前進擋和一個倒擋 并且該多級變速器具有四個行星齒輪組。本發(fā)明尤其設及一種具有權(quán)利要求1的前序部分 的特征的多級變速器。
【背景技術(shù)】
[0002] 該種變速器由DE10 2008 000 429A1已知。
[0003] 雖然已知的變速器滿足對現(xiàn)代的多級變速器所提出的眾多要求。尤其是可W生產(chǎn) 具有低的結(jié)構(gòu)復雜度的變速器，因為對于構(gòu)成變速器來說需要相對較小數(shù)量的切換元件， 同時該變速器可W實現(xiàn)順序換擋方式，在該換擋方式中避免雙切換，從而在定義的擋組中 換擋時分別僅變換一個切換元件。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的任務在于，給出一種開頭所述類型的多級變速器，該多級變速器包括設 有足夠傳動比的至少九個前進擋和至少一個倒擋，同時該多級變速器相對于同種變速器可 沿著驅(qū)動軸方向較小的變速器長度被制造。本發(fā)明的任務也可W是，提供一種多級變 速器，該多級變速器尤其是適合作為混合動力變速器和/或在該多級變速器中電機或具有 電機、扭轉(zhuǎn)減震器系統(tǒng)和馬達分離離合器的混合模塊的集成不會過多地增加變速器長度。
[0005] 為解決該問題，通過本發(fā)明說明一種具有權(quán)利要求1的特征的多級變速器。優(yōu)選 的實施形式通過在從屬權(quán)利要求中說明的特征表明。
[0006] 因此，通過本發(fā)明建議一種行星齒輪結(jié)構(gòu)方式的多級變速器，該多級變速器具有 驅(qū)動軸和從動軸，該驅(qū)動軸和該從動軸設置在殼體中。此外，至少設置四個行星齒輪組及六 個動力切換元件（包括制動器和離合器），該些動力切換元件的選擇性地接合導致在驅(qū)動 和輸出之間的不同的傳動比，使得可W實現(xiàn)至少九個前進擋和一個倒擋。
[0007] 優(yōu)選四個行星齒輪組構(gòu)造為負行星齒輪組，該些負行星齒輪組分別至少包括一個 太陽輪、一個齒圈、一個行星架和至少一個行星齒輪。其中，太陽輪、齒圈和行星架分別固定 安裝或者繞著共同軸線可旋轉(zhuǎn)地安裝。所述至少一個行星齒輪可旋轉(zhuǎn)地設置在行星架上， 其中，行星齒輪的旋轉(zhuǎn)軸線被構(gòu)造為相對于行星架固定的并且平行于行星架、太陽輪和齒 圈的共同軸線。優(yōu)選多個行星齒輪設置在行星架上。該行星齒輪或該些行星齒輪不僅與太 陽輪曬合而且與齒圈曬合。
[000引各行星齒輪組中一個或多個行星齒輪組也可W構(gòu)造為正行星齒輪組，其中，一個 正行星齒輪組至少具有一個第一行星齒輪和一個第二行星齒輪，其中，第一行星齒輪與太 陽輪曬合并且第二行星齒輪與齒圈曬合。在此第一行星齒輪在第二行星齒輪中曬合。
[0009] 在此，優(yōu)選第二行星齒輪組和第四行星齒輪組的行星架相對于第一行星齒輪組和 第=行星齒輪組的行星架在驅(qū)動軸線的徑向方向上錯開地設置。特別優(yōu)選第二行星齒輪組 和第四行星齒輪組的行星架的旋轉(zhuǎn)軸線相對于第一行星齒輪組和第=行星齒輪組的旋轉(zhuǎn) 軸線在徑向上錯開。通過所述錯開，變速器在驅(qū)動軸線的軸向方向上的尺寸減小，由此，變 速器也可W被安裝在緊湊的結(jié)構(gòu)空間中。
[0010] 優(yōu)選沿著驅(qū)動軸的軸向方向第一行星齒輪組、第=行星齒輪組和第四行星齒輪組 按第一行星齒輪組、第=行星齒輪組和第四行星齒輪組的順序或者按第四行星齒輪組、第 =行星齒輪組和第一行星齒輪組的順序設置。第二行星齒輪組優(yōu)選設置在第一行星齒輪組 和第=行星齒輪組之間或在第一行星齒輪組上方即在第一行星齒輪組的背離驅(qū)動軸線的 一側(cè)或設置在第一行星齒輪組的背離第=行星齒輪組的一側(cè)。
[0011] 該種錯開的布置方式允許在驅(qū)動軸的輸入端上提供附加的結(jié)構(gòu)空間并且因而在 那里集成另外的部件、如離合器和/或電動馬達。
[0012] 優(yōu)選所述驅(qū)動軸能夠經(jīng)由第一離合器與第一行星齒輪組的太陽輪相連，第一行星 齒輪組的太陽輪能夠經(jīng)由第一制動器與殼體相連，第一行星齒輪組的齒圈與第二行星齒輪 組的太陽輪相連，第一行星齒輪組的行星架與第二行星齒輪組的行星架及第S行星齒輪組 的齒圈相連，第一行星齒輪組的齒圈和第二行星齒輪組的太陽輪能夠經(jīng)由第=離合器與驅(qū) 動軸相連，第二行星齒輪組的齒圈與殼體相連并且第=行星齒輪組的太陽輪能夠經(jīng)由第= 制動器與殼體相連。
[0013] 兩個或多個元件彼此相連的特征尤其是理解為；所述兩個或多個元件具有相同的 轉(zhuǎn)速并且特別優(yōu)選所述兩個或多個元件與同一個軸不可相對旋轉(zhuǎn)地相連。
[0014] 兩個或多個元件能夠彼此相連的特征尤其應理解為：該些元件彼此可松開地、特 別優(yōu)選通過切換元件相連。
[0015] 變速器的該種特殊設計可W實現(xiàn)特別經(jīng)濟的變速器，利用該變速器可W實現(xiàn)九個 前進擋和一個倒擋。
[0016] 優(yōu)選第=行星齒輪組的行星架與第一中間輪相連并且能夠經(jīng)由第二離合器與驅(qū) 動軸相連，其中，第一中間輪在第四行星齒輪組的太陽輪中曬合。該中間輪在此可W固定地 設置在軸上或與軸構(gòu)造為一體，所述軸將第=行星齒輪組的行星架與第二離合器連接。尤 其是該中間輪可W具有與第S行星齒輪組的行星架相同的轉(zhuǎn)速。中間輪可W構(gòu)造為正齒 輪，但也可W構(gòu)造為錐齒輪、蝸輪或其它齒輪形式。
[0017] 轉(zhuǎn)矩也可W從第=行星齒輪組的行星架經(jīng)由鏈、帶或類似物傳遞到第四行星齒輪 組的太陽輪上。
[0018] 優(yōu)選第四行星齒輪組的行星架與從動軸相連。在此從動軸可W相對于驅(qū)動軸徑向 錯開地設置，使得變速器主要適用于橫向于車輛主軸線進行安裝。
[0019] 另外，第四行星齒輪組的齒圈可W經(jīng)由中間輪與第S行星齒輪組的太陽輪相連并 且可W經(jīng)由該中間輪和第=制動器與殼體相連。
[0020] 從動軸可W設有從動輪。該種從動輪在此可W是齒輪、如正齒輪，但也可W是該種 輪子，該輪子允許借助鏈、摩擦輪等傳遞轉(zhuǎn)矩。
[0021] 優(yōu)選第二離合器沿著軸向方向設置在第=行星齒輪組和第一行星齒輪組之間。其 中，軸向方向垂直于驅(qū)動軸線的主傳播方向（化uptausbreitungsrich化ng)。
[0022] 雖然所有切換元件可W構(gòu)造為摩擦切換元件或爪式切換元件，但是第=離合器和 /或第=制動器尤其是適合構(gòu)造為爪式切換元件。由于爪式切換元件通常在傳遞轉(zhuǎn)矩時具 有更高的效率，所W通過使用爪式切換元件來提高變速器的效率。
[0023] 在一個特殊的實施形式中，第二制動器或第=制動器可W構(gòu)造為起動元件。
[0024] 在另一個實施形式中，第=離合器和第二制動器可W設計為起動元件。
[0025] 起動元件尤其是可W理解為電動馬達。
[0026] 尤其是在多級變速器中能夠?qū)崿F(xiàn)九個前進擋，其中，第一擋位通過閉合第=離合 器及第二制動器和第=制動器得到，第二擋位通過閉合第一制動器第=制動器及第=離合 器得到，第=擋位通過閉合第=制動器及第一離合器和第=離合器得到，第四擋位通過閉 合第=制動器和第二離合器W及閉合第一制動器、第二制動器、第一離合器和第=離合器 中的一個切換元件得到，第五擋位通過閉合第一至第=離合器得到，第六擋位通過閉合第 一制動器及第二離合器和第=離合器得到，第走擋位通過閉合第二制動器及第二離合器和 第=離合器得到，第八擋位通過閉合第一制動器和第二制動器及第二離合器得到并且第九 擋位通過閉合第二制動器及第一離合器和第二離合器得到。
[0027] 優(yōu)選為了將一個擋位切換到相鄰更高的擋位僅需斷開一個切換元件并且閉合一 個切換元件。
[002引倒擋可W通過閉合第二制動器和第S制動器及第一離合器得到。
[0029] 此外，按本發(fā)明的變速器設計成，使得對不同的動力總成系統(tǒng)的適應性不僅沿著 力流方向而且在空間方面實現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的多級變速器尤其是適用于安裝在具有前 部-橫置發(fā)動機和驅(qū)動前軸的轎車中。
【附圖說明】
[0030] 本發(fā)明的另外的細節(jié)和優(yōu)點結(jié)合附圖由實施例的后續(xù)說明得出。在附圖中：
[0031] 圖1是按本發(fā)明的多級變速器的一個實施例的示意圖；并且
[0032] 圖2是多級變速器的在圖1中所示的實施例的換擋簡圖。
【具體實施方式】
[0033] 在圖1中示出具有一個驅(qū)動軸1和一個從動軸2的按本發(fā)明的多級變速器，所述 驅(qū)動軸和所述從動軸設置在殼體G中，其中，從動軸4與驅(qū)動軸1軸線錯開地設置。設置四 個行星齒輪組P1、P2、P3和P4,其中，第一和第二行星齒輪組P1、P2構(gòu)造為負行星齒輪組并 構(gòu)成可切換的前置齒輪組并且第S和第四行星齒輪組P3、P4構(gòu)成主齒輪組。
[0034] 如由圖1可見，設有六個切換元件即第一制動器03、第二制動器05和第=制動器 07W及第一離合器13、第二離合器16和第S離合器18。各切換元件的空間布置方式可W 是任意的并且僅通過尺寸和外部形狀限制。特別地，除了第二離合器16沿著軸向方向在所 有的行星齒輪組P1、P2、P3和P4前方的所示布置方式之外，第二離合器16也可W在軸向上 設置在前置齒輪組P1、P2和主齒輪組P3、P4之間。此外，除了第S制動器07的所示布置方 式之外，該第=制動器07可W將軸9與殼體G連接。
[0035] 利用上述的切換元件03、05、07、13、16、18可W實現(xiàn)選擇性地切換九個前進擋和 一個倒擋。所示的實施例總共具有九個可旋轉(zhuǎn)的軸，即第一軸1、第二軸2、第=軸3、第四軸 4、第五軸5、第六軸6、第^;：軸7、第八軸8和第九軸9。
[0036] 在根據(jù)圖1的多級變速器的所示的實施例中，第一和第二行星齒輪組P1、P2的行 星架經(jīng)由第四軸4彼此禪合，該第四軸與主齒輪組的行星齒輪組P3的齒圈相連，其中，第一 行星齒輪組PI的齒圈與第二行星齒輪組P2的太陽輪通過第八軸8相禪合，該第八軸可W通過第=離合器18與驅(qū)動軸1可松開地連接。
[0037] 此外，第一行星齒輪組P1的太陽輪可W借助第=軸3經(jīng)由第一制動器03禪合到 變速器的殼體G上并且可W經(jīng)由第一離合器13與驅(qū)動軸1可松開地連接。在所示的實施 例中，第一離合器13和第一制動器03具有共同的盤式支架。第二行星齒輪組P2的齒圈可 借助第五軸5經(jīng)由第二制動器05禪合到變速器的殼體G上。
[003引在根據(jù)圖1所示的實施例中，第六軸6經(jīng)由中間輪10永久地與第四行星齒輪組P4 的齒圈和與第=行星齒輪組P3的行星架相連并且經(jīng)由第二離合器16可松開地與驅(qū)動軸1 連接。第走軸7永久地與第=行星齒輪組P3的太陽輪相連并且經(jīng)由第九軸9永久地與第 四行星齒輪組P4的齒圈相連并且可W經(jīng)由第S制動器07禪合到變速器的殼體G上。經(jīng)由 永久地與第四行星齒輪組P4的行星架相連的從動軸2實現(xiàn)輸出。
[0039] 相應地，中間輪10及第四行星齒輪組P4相對于構(gòu)造為中間軸的從動軸2同軸設 置，該從動軸帶有作為從動輪的固