[发明专利]具有两个行星齿轮的多挡变速器

说明书

本发明涉及一种中心轴(6a)上的多挡变速器，其包括：驱动侧的空心轴(4a)和输出侧的轮毂套筒(1)以及同轴地布置在它们之间或其中的两个至少两级的行星齿轮箱(EG，NSG)，该齿轮箱分别具有太阳轮、经由相关联的桥接件相互连接的行星齿轮和齿圈，该齿轮箱分别可以切换为直接驱动以及切换为多级转换模式，其中，第一行星齿轮箱(EG)在其桥接件(8)上被驱动并且可以借助于三个离合器(20，30，40)选择地切换为直接驱动或通过轴向固定各个太阳轮(9c，9d)选择地切换为传动模式，并且当输入驱动和输出驱动在其齿圈(200)或桥接件(202)之间切换为低速转换模式、高速转换模式以及直接切换为齿轮时，第二行星齿轮箱(NSG)可以通过另外的离合器(50，60，70，80，90)借助于太阳轮(204)的轴向固定进行切换。借助于轴向可移动的控制滑块，负载的弹簧、各个齿轮级的径向延伸的联接环(例如，91a，91b)可以脱离，使得在同轴转换鼓(6b)的螺旋圆形凹槽(24…94)和被定向为与围绕它们的空心轴(6a)的齿轮轴线平行的径向槽中引导控制滑块，控制滑块分别致动相关联的联接环。

技术领域

根据主要权利要求的通用术语，本发明涉及一种多挡变速器，特别是用于两轮车的多挡变速器，该多挡变速器安装在中心轴上，在输入侧上具有空心轴，并且在输出侧上具有轮毂套筒，至少两个两级行星齿轮插入在空心轴和轮毂套筒之间，该两个两级行星齿轮分别通过太阳轮和相关的桥接件相互连接，并且每个齿轮都可以用齿圈切换成单箱循环，或者切换成几种传动或减速模式中的一者。

背景技术

由EP 0915 800 B1已知一种类似的多挡变速器。该多挡变速器包括可以以不可旋转的方式安装在自行车车架上的轴、可旋转地安装在轴上的驱动器、可旋转地安装在轴上的套筒、设置有布置在套筒中并且联接到驱动器和套筒上以在驱动器和套筒之间提供多种齿轮比的第一和第二行星齿轮箱的变速机构，该行星齿轮箱包括与轴同轴的至少两个太阳轮，具有与这两个太阳轮啮合的相应的阶梯状行星齿轮的至少一个行星架和与行星齿轮啮合的至少一个齿圈以及用于通过将太阳轮选择性地连接到轴来选择传动比的变速装置，为此，该变速装置具有用于选择性地将第一和/或第二行星齿轮箱的齿圈或行星架连接到同一行星齿轮箱的太阳轮的装置。优选地，这导致了7×2＝14速的齿轮箱，其中，由直接传动机构和两个两级手动齿轮箱组成的七速齿轮箱与具有直接传动机构和可变速行星齿轮装置的另一齿轮箱串联联接。齿轮通过4个棘爪、3个轴向离合器和6个行星齿轮组进行变速，这些齿轮形成了三个两级行星齿轮布置。这种布置的缺点是输入扭矩低，这导致优选的链或皮带齿轮比优选为2.5。太阳轮由棘爪轴向固定，这需要棘爪的内齿，其由棘爪非对称地加载-其出于空间原因，每个太阳轮仅一个-并且仅在一个内齿上。另一个缺点是不能使用通轴。

由EP 2 028 096 A1已知另一种多挡变速器，其中，仅设置有由双级和三级行星齿轮形成的5个行星齿轮组，但是设置有12个离合器。

这种布置的缺点在于，六个离合器是用于固定四个太阳轮的轴的棘爪。轴向作用的其他离合器具有近似齿圈的直径。此外，齿圈必须在其大直径上支撑。变速器的变速机构非常复杂且制造成本高。另外，阶梯行星齿轮不能由滚动轴承支撑，因为某些行星齿轮具有少量齿(14或15齿)。12mm的通轴也无法实现。除直接档外，由两个太阳轮、两个空心齿轮和三个三级行星齿轮组成的输入齿轮还提供三个快速传动比。该变速器的第一档位是通过行星架和齿圈的联接而形成的直接档。在第二齿轮和第三齿轮中，变速器形成两个副变速器，但是它们对于两个齿轮中的每个是不同的。第四齿轮是由带有双级行星齿轮的行星架驱动的简单的行星齿轮箱。整体设计导致大量不同的复杂零件以及明显高于从EP 0915 800B1已知的齿轮箱的质量的总质量。此外，从US 9,279,480B2中已知具有三或四个行星齿轮组的多速轮毂齿轮，其可以通过九个离合器以各种方式联接。

离合器由致动径向变速装置的凸轮轴致动。

此处的缺点是可以承受的输入扭矩低以及大量不同的复杂的生产零件。