[发明专利]汽车的多挡组变速器

说明书

技术领域

本发明依据权利要求1的前序部分以及权利要求9的前序部分涉及一种汽车多挡组变速器以及一种用于运行汽车多挡组变速器的方法。

背景技术

多挡组变速器由两个或更多大多串接布置的变速器挡组组成，通过所述变速器挡组的组合，能够实现很高的挡位数量。越来越多地将所述多挡组变速器设计成自动的变速器，其例如由输入挡组、主挡组以及后置挡组组成。这种变速器尤其用于商用车，因为这种变速器提供了具有例如12个挡位或者16个挡位的特别精细的挡位分级，并且具有很高的效率。在挡位数量较少时，仅由主挡组和输入挡组或者主挡组和后置挡组组成的构型也是可行的。此外，与手动的换挡变速器相比，这种变速器的突出之处在于很高的操纵舒适性，并且与自动变速器相比，在制造成本和运行成本方面是特别经济的。

常规的多挡组变速器，例如所有非在负载下换挡的手动或者自动的变速器视结构类型而定地在换挡时经受牵引力中断，这是因为来自驱动发动机的动力流始终通过离合器的打开而中断，从而无负载地摘出所挂入的挡位，在空挡位置上，变速器以及驱动发动机同步至连接转速，并且嵌入目标挡位。通过汽车的牵引力中断的滑滚，可能出现不希望的速度提高或者速度损失。此外，可能导致染料消耗增加。在客车中由于行驶动力的损失引起的牵引力中断通常更是仅起到干扰作用，例如像在运动型定位的行驶方式中换高挡时那样，而在很重的商用车中，能以如下方式延缓行驶速度，即，实现不了所选择的挡位切换，并且在斜坡上导致不希望的换倒挡过程、蠕行或者甚至引起附加的起动过程。

由申请人的DE 10 2006 024 370 A1公知一种在换挡时具备牵引力支持的自动的挡组变速器。该变速器包括：作为输入变速器或者前置变速器的副挡组；作为基本变速器的主变速器；以及作为输出变速器或者后置变速器的分动器。已知的具有输入变速器和主变速器的多挡组变速器的结构类型实现了换挡过程中连接直接挡位作为中间挡位。为此，借助于负载换挡变速器临时地建立输入变速器的输入轴与主变速器的主轴的直接连接。由此，主变速器和副挡组变成无负载，从而可以摘出所嵌入的挡位，变速器同步化，并且嵌入目标挡位，而不必打开起动离合器。在此，负载换挡离合器将发动机力矩传递到变速器输出端，其中，所释放的动态力矩在转速下降时用在原有挡位与目标挡位之间，从而在一定程度上补偿了牵引力下降。用作中间挡位离合器的负载换挡离合器可以布置在输入变速器与主变速器之间，或者布置在如设置在常规的变速器中的起动离合器与输入变速器之间。

发明内容

在此背景下，本发明基于如下任务，即，进一步对公知的牵引力支持的多挡组变速器以及使该多挡位变速器运行的方法加以改进，尤其减少成本以及结构方面的花费。

该任务的解决方案由独立权利要求的特征获得，而本发明的有利的构造方案以及改进方案可以由从属权利要求获悉。

本发明基于这样的认识，即，在自动的多挡组变速器中在拉高换挡以及拉回换挡(Zugrückschaltung)时，可以将用于切换牵引力支持的直接挡位的中间挡位离合器与用于交替切换变速器输入端上的挡位常量的挡位离合器进行组合，从而减少成本、重量以及结构空间。

相应地，本发明从汽车的如下的多挡组变速器出发，该多挡组变速器具有：前置挡组；驱动侧的变速器输入轴，该变速器输入轴能通过起动元件与驱动发动机相连接；主挡组；从动侧的变速器主轴；以及负载换挡机构，通过该负载换挡机构为了在换挡时切换中间挡位，可以将变速器输入轴与变速器主轴相连接。此外，为了解决所提出的任务，本发明设置为：将所述负载换挡机构与用于切换前置挡组挡位常量的换挡装置构造为整合式结构单元。

挡位切换被理解为是如下的换挡过程，其中，摘出原有挡位，并且挂入目标挡位，其中，也包括特殊情况，即，目标挡位相当于原有挡位，也就是没有改变速比。前置挡组也称为副变速器或者副挡组(GV)，主挡组也称为主变速器或者基本变速器(HG)，并且后置挡组也称为分动器或者分动挡组(GP)。此外，摩擦式离合器也简称为摩擦离合器。