[发明专利]紧凑型多传动比传动装置

说明书

技术领域

本发明涉及多传动比传动装置，尤其涉及能够无需中断动力传输而能够改变传动比的常啮合型传动装置。本发明特别是针对自动或序列齿变速箱。

背景技术

为了制造用于汽车的自动变速箱或序列齿，使用行星齿轮组，例如周转齿轮系制造的变速箱是已知的。

文献EP 0 434 525描述了一种变速箱，其利用周转齿轮系或Ravigneaux型的双行星齿轮组，以及五个联接装置(两个制动器和三个离合器)，以产生六个前进档和一个倒档。各传动比通过联合使用五个联接装置中的两个而获得。

但当前安装于一些汽车中的此类变速箱存在一些缺陷。同样，两个连接装置的联合促动需要对它们的控制同步。其难以“跳挡(sauterun rapport)”，即从一个挡位转换到另一个并不直接位于其下或直接位于其上的挡位。该装置最经常地是与上游的离合器或变换器串联使用，以使得汽车能够从静止状态逐步地开始运动。

文献WO 2005/050060描述了一种具有五个前进挡和一个倒挡的传动装置，其包括沿两条平行的中间轴安装的两个行星齿轮组。在输入轴上，一个单独的驱动传动小齿轮和两个受动传动小齿轮啮合，两个受动传动小齿轮各位于其中一条中间轴上，且各驱动一个行星齿轮组的输入部件。

各行星齿轮组包括产生局部直接驱动的离合器，以及两个周转齿轮系，各周转齿轮系通过使用各自的制动器将其元件中的一个锁定而提供传动比。其中一个行星齿轮组的两个周转齿轮系在太阳轮和齿圈之间各包括至少一个两个行星齿轮的级联。就是说，其中一个行星齿轮与齿圈啮合，另一个行星齿轮与太阳轮啮合，并且这两个行星齿轮相互啮合。该行星齿轮组的其中一个齿轮是逆转齿轮。因此实现了和中间轴的数目相同的局部直接驱动，且除了两个齿轮之外，对于每个齿轮均需要一个周转齿轮系，换句话说，对全部六个齿轮(五个前进齿轮和一个逆转齿轮)需要四个周转齿轮系。

对于局部直接驱动之外的每个齿轮，功率由一个周转齿轮系和两个啮合传输部传递。这类装置也具有一些缺点。尤其是由于两个行星齿轮组各安装在一条中间轴上，这样使得该装置的空间要求较大。

本发明旨在克服现有技术的缺点，或者增强现有技术的优点，尤其是通过与当前已知的传动装置相比改善其容量和性能。

本发明尤其试图达成以下目标中的至少一项：

-限制或降低装置的尺寸，或使其适于其环境，

-获得更多的传动比数，

-在要制造的齿轮的选择方面获得更好的设计灵活性，

-使传动比的选择简单而有效，

-改善运行可靠性和灵活性，

-改善传动效率，或

-限制或减小要制造的小齿轮或轮齿的数量。

发明内容

为此，本发明提出了一种多传动比传动装置，其包括：

-机箱；

-上游旋转部件和下游旋转部件；

-下游行星齿轮组和上游行星齿轮组，它们非共轴且属于上游旋转部件和下游旋转部件之间的两条不同的功率路径(trajet depuissance)；

-置于上游旋转部件和下游行星齿轮组之间的上游啮合传输部；

-置于上游行星齿轮组和下游旋转部件之间的下游啮合传输部；

-选择性联接装置，其使得每个行星齿轮组以局部直接驱动选择性地运行，或者根据至少一个不同的传动比选择性地运行；

其特征在于，第二行星齿轮组绕上游旋转部件的轴线安装。

当行星齿轮组位于相关联的啮合传输部上游时，称该行星齿轮组为“上游的”，而该啮合传输部为“下游的”；而当行星齿轮组位于相关联的啮合传输部下游时，称该行星齿轮组为“下游的”，而该啮合传输部为“上游的”。

本发明尤其使得能够在限制尺寸和复杂性的同时获得大的传动比数。实际上，两个行星齿轮组的直接驱动轻易地提供不同的传动比。根据至少一个实施例，本发明还提供了不必提供相应数量的中间轴，甚至如以下将看到的，根本没有任何中间轴，而产生若干局部直接驱动的可能性。制造被简化，并且以相对少的啮合获得的有效传动比的数量增加。小齿轮和轴的数量减少。重量、尺寸以及成本因此也降低。根据本发明的装置使得能够制造特别紧凑的变速箱，尤其是在沿上游和下游旋转部件的轴的方向的长度上特别紧凑。举例而言，设计用于250Nm的变速箱可以制造成具有小于350mm的纵向尺寸要求，与之相比在EP 0 434 525 B1中所描述的标准变速箱的纵向尺寸要求为至少380到390mm，而其具有的传动比数相同。