[发明专利]多级变速器

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的行星结构形式的多级变速器，特别是用于机动车的自动变速器。

背景技术

根据现有技术，特别是用于机动车的自动变速器包括行星齿轮组，这些星齿轮组借助摩擦元件或者换挡元件，例如离合器和制动器，进行切换，并且通常与承受滑差作用的且有选择地设有锁止离合器的起动元件，例如液力变矩器或者液力耦合器连接。

这种类型的自动变速器例如由本申请人的DE199 12 480B4公知。该自动变速器包括：用于切换六个前进挡和一个倒挡的三个单行星架行星齿轮组以及三个制动器和两个离合器、驱动轴和输出轴，其中，第一行星齿轮组的行星架与第二行星齿轮组的齿圈持续地连接，并且第二行星齿轮组的行星架与第三行星齿轮组的齿圈持续地连接，并且驱动轴与第二行星齿轮组的太阳轮直接连接。

此外，在公知的变速器中规定：驱动轴能通过第一离合器与第一行星齿轮组的太阳轮连接并且能通过第二离合器与第一行星齿轮组的行星架连接，其中，第一行星齿轮组的太阳轮能通过第一制动器与变速器的壳体连接，并且第一行星齿轮组的行星架能通过第二制动器与变速器的壳体连接，其中，第三行星齿轮组的太阳轮能通过第三制动器与变速器的壳体连接。变速器的输出轴与第三行星齿轮组的行星架以及第一行星齿轮组的齿圈持续地连接。

此外，由DE29 36 969A1公知了一种9挡多级变速器；其包括八个换挡元件和四个行星齿轮组，其中，将一个行星齿轮组用作前置变速器，并且主变速器具有辛普森齿轮组(Simpson-Satz)和另外的用作逆转变速器(Umkehrgetriebe)的行星齿轮组。

其他多级变速器例如由本申请人的DE10 2005 010 210A1和DE10 2006 006 637A1公知。

通常的行星结构形式的能自动换挡的车辆变速器在现有技术中已被多次描述并且经历着不断的改进和改善。因此，这些变速器应需要较少的构造耗费，尤其是很少数量的换挡元件，并且在顺次的换挡方式中应避免双重换挡，即接通和/或断开两个换挡元件，从而在以限定的挡位组进行换挡时分别仅变换一个换挡元件。

由本申请人的DE10 2008 000 428A1公知了一种行星结构形式的多级变速器，其具有布置在壳体中的驱动装置和输出装置。在该公知的变速器中设置有至少四个行星齿轮组(以下被称为第一、第二、第三和第四行星齿轮组)、至少八个能转动的轴(以下被称为驱动轴、输出轴、第三、第四、第五、第六、第七和第八轴)、以及至少六个包括制动器和离合器的换挡元件，它们的有选择的啮合导致了在驱动装置与输出装置之间的不同的传动比，从而优选能实现九个前进挡和一个倒挡。

在此，优选构造为负行星齿轮组的，也就是具有负的稳态变速器传动比的第一和第二行星齿轮组形成能换挡的前置齿轮组，其中，第三和第四行星齿轮组形成主齿轮组。

在该公知的多级变速器中规定：第一和第二行星齿轮组的行星架通过第四轴彼此联接，该第四轴与主齿轮组的元件连接；第一行星齿轮组的齿圈通过第八轴与第二行星齿轮组的太阳轮联接，该第八轴能通过第一离合器与驱动轴能脱开地连接；并且第一行星齿轮组的太阳轮能借助第三轴通过第一制动器联接到变速器的壳体上且能通过第二离合器与驱动轴能脱开地连接，其中，第二行星齿轮组的齿圈能借助第五轴通过第二制动器联接到变速器的壳体上。此外，第七轴与主齿轮组的至少一个元件持续地连接并且能通过第三制动器联接到变速器的壳体上，其中，第六轴与主齿轮组的至少一个另外的元件持续地连接并且能通过第三离合器与驱动轴能脱开地连接；输出轴与主齿轮组的至少一个另外的元件持续地连接。

在该公知的变速器中优选的是，第四轴与第三行星齿轮组的齿圈持续地连接，其中，第六轴与第四行星齿轮组的齿圈以及第三行星齿轮组的行星架持续地连接，并且能通过第三离合器与驱动轴能脱开地连接。此外，第七轴与第三和第四行星齿轮组的太阳轮持续地连接并且能通过第三制动器联接到变速器的壳体上。在此，输出通过与第四行星齿轮组的行星架持续地连接的输出轴来实现。此外，第三和第四行星齿轮组可以组合或简化为具有共同的行星架和共同的齿圈的拉威挪齿轮组(Ravigneaux-Satz)。

根据现有技术，按上述方式实施的多级变速器的通常实施为片式离合器或片式制动器的换挡元件以液压方式来操作，这不利地导致了很高的液压损耗。为了避开这种操作损耗，使用能按需操作的换挡元件是特别有利。