[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专利权利要求1的前序部分的行星结构形式的多级变速器，尤其是用于机动车的自动变速器。

背景技术

尤其用于机动车的自动变速器根据现有技术包括行星齿轮组，它们借助于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且可选地设有锁止离合器的起动元件，例如液力变矩器或液力耦合器连接。

这种自动变速器例如由本申请人的DE 199 12 480 B4公知。这种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，并且驱动轴直接与第二行星齿轮组的太阳轮连接。

此外，在公知的变速器中设置如下：驱动轴可以经由第一离合器与第一行星齿轮组的太阳轮且可以经由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可以经由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可以经由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可以经由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和第一行星齿轮组的齿圈持续地连接。

此外，由DE 29 36 969 A1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，一个行星齿轮组充当前置换挡变速器，并且主变速器具有辛普森式齿轮组(Simpson-Satz)和另一充当逆转变速器(Umkehrgetriebe)的行星齿轮组。

另外的多级变速器例如由本申请人的DE 10 2005 010 210 A1和DE 10 2006 006 637 A1公知。

能自动切换的通常为行星结构形式的车辆变速器在现有技术中已多次描述且经历着持续的改进和改善。因此，这些变速器应当需要较少的结构成本，尤其是较少数量的换挡元件，并且在顺序换挡方式的情况下应当避免双重换挡，也就是说避免两个换挡元件的接通和/或切断，从而在以限定的挡组进行换挡的情况下分别仅有一个换挡元件被变换。

由本申请人的DE 10 2008 000 428 A1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。在公知的变速器的情况下，设置有至少四个行星齿轮组(下面被称作第一、第二、第三和第四行星齿轮组)、至少八个能转动的轴(下面被称作驱动轴、输出轴、第三、第四、第五、第六、第七和第八轴)以及包括制动器和离合器的至少六个换挡元件，它们的有选择的啮合导致驱动装置与输出装置之间的不同的传动比例，从而优选可以实现九个前进挡和一个倒挡。

在此，优选构造成负行星齿轮组，即具有负的稳态变速器传动比(Standgetriebe-)的第一和第二行星齿轮组构成能切换的前置换挡齿轮组，其中，第三和第四行星齿轮组构成主齿轮组。

在公知的多级变速器的情况下设置如下：第一和第二行星齿轮组的行星架经由第四轴彼此联接，该第四轴与主齿轮组的元件连接；第一行星齿轮组的齿圈与第二行星齿轮组的太阳轮经由第八轴相联接，该第八轴可以经由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可以借助于第三轴经由第一制动器联接到变速器的壳体上且可以经由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可以借助于第五轴经由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且可以经由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且可以经由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。

优选地，在公知的变速器的情况下，第四轴持续地与第三行星齿轮组的齿圈连接，其中，第六轴持续地与第四行星齿轮组的齿圈和第三行星齿轮组的行星架连接且可以经由第三离合器与驱动轴能脱开地连接。此外，第六轴持续地与第三和第四行星齿轮组的太阳轮连接且可以经由第三制动器联接到变速器的壳体上。在此，输出经由持续地与第四行星齿轮组的行星架连接的输出轴进行。此外，第三和第四行星齿轮组可以组合成或者化简为具有共同的行星架和共同的齿圈的拉维娜式齿轮组(Ravigeaux-Satz)。

根据现有技术，这样实施的多级变速器的换挡元件(它们通常实施成片式离合器或片式制动器)以液压方式操纵，这以不利的方式导致高的液压损失。为了避开这些操纵损失，使用能按需操纵的换挡元件，例如能机电操纵的换挡元件是特别有利的。