行星结构类型的多级变速器制造技术

本发明专利技术涉及一种行星结构类型的多级变速器，包括：壳体，在壳体中承接有四个行星齿轮组和多根轴；以及多个离合器和制动器，通过有针对性地操纵离合器和制动器，在驱动轴和与驱动轴同轴延伸的输出轴间能实现不同的传动比；第一行星齿轮组的行星架经由第三轴与第二行星齿轮组的行星架连接，第二行星齿轮组的齿圈借助第四轴通过操纵第一制动器能固定在壳体上，第一行星齿轮组的齿圈和第二行星齿轮组的太阳轮通过第五轴耦联，第五轴经由第一离合器能与驱动轴连接，第一行星齿轮组的太阳轮借助第六轴经由第二制动器能固定在壳体上、而借助第二离合器能与驱动轴耦联，第一和第二离合器构造为力锁合的起动元件，经由所述起动元件分别能实现起动过程。

【技术实现步骤摘要】
行星结构类型的多级变速器
本专利技术涉及一种行星结构类型的多级变速器、特别是机动车的自动变速器。
技术介绍
这种多级变速器特别是应用在机动车中并且同时一般经由位于中间的起动元件(经常是液力变矩器)与机动车的内燃机连接。但是特别是在变速器横向安装的情况下只有有限的轴向结构空间可供用来实现相应要求的挡位数量，使得尽可能紧凑的结构是必需的。由DE102008000429A1已知一种行星结构类型的多级变速器，其中，在壳体中总共承接有四个行星齿轮组和多个轴。这四个行星齿轮组中的两个行星齿轮组在此形成一个前置齿轮组，而其余的行星齿轮组限定一个主轮组。这些行星齿轮组现在可以借助轴和通过有针对性地操纵离合器和制动器这样彼此耦联，使得在变速器的驱动轴和与驱动轴同轴延伸的输出轴之间能实现不同的传动比。在此，前置齿轮组的一个第一行星齿轮组的行星架经由第三轴与前置齿轮组的第二行星齿轮组的行星架连接，其中，第二行星齿轮组的齿圈还能借助第四轴通过操纵第一制动器有针对性地固定在壳体上。此外，第一行星齿轮组的齿圈和第二行星齿轮组的太阳轮通过第五轴彼此耦联，该第五轴能经由第一离合器与驱动轴连接。第一行星齿轮组的太阳轮还可以借助第六轴一方面经由第二制动器固定在壳体上和另一方面借助第二离合器与驱动轴耦联。作为起动元件，多级变速器在此具有在驱动侧设置的起动元件、如特别是液力变矩器或者外部的起动离合器。但除此之外还建议，例如使用第一制动器作为集成的起动元件。
技术实现思路
从上述的现有技术出发，现在本专利技术的目的在于，提供一种行星结构类型的多级变速器，该多级变速器的突出之处在于紧凑的结构方式、特别是在轴向方向上紧凑的结构方式。该目的通过如下特征得以实现。按照本专利技术的行星结构类型的多级变速器、特别是机动车的自动变速器包括：壳体，在该壳体中承接有四个行星齿轮组和多根轴；以及多个离合器和制动器，通过有针对性地操纵所述离合器和制动器，在驱动轴和与驱动轴同轴延伸的输出轴之间能实现不同的传动比；其中，一个第一行星齿轮组的行星架经由第三轴与一个第二行星齿轮组的行星架连接，该第二行星齿轮组的齿圈借助第四轴通过操纵第一制动器能固定在壳体上，此外，第一行星齿轮组的齿圈和第二行星齿轮组的太阳轮通过第五轴耦联，该第五轴经由第一离合器能与驱动轴连接，以及第一行星齿轮组的太阳轮借助第六轴一方面经由第二制动器能固定在壳体上和另一方面借助第二离合器能与驱动轴耦联，其特征在于，第一离合器和第二离合器构造为力锁合的起动元件，经由所述起动元件分别能实现起动过程。按照本专利技术，行星结构类型的多级变速器包括壳体，在该壳体中承接有四个行星齿轮组和多根轴。此外，该多级变速器具有多个离合器和制动器，通过有针对性地操纵所述离合器和制动器，在驱动轴和与驱动轴同轴延伸的输出轴之间能实现不同的传动比。在本专利技术的意义上，第一行星齿轮组和第二行星齿轮组在此形成前置齿轮组，而通过其余的两个行星齿轮组构成一个主轮组。此外，各行星齿轮组在此优选分别构成为负传动比行星齿轮组，但是在本专利技术的范围内同样可想到，在允许可结合性的地方把负传动比行星齿轮组中的个别或多个行星齿轮组转换为正传动比行星齿轮组。在后述的情况中，便同时要把行星架连接和齿圈连接彼此交换以及把固定传动比(Standüber-setzung)的数量提高1。已知的是，一个单级的负传动比行星齿轮组包括一个太阳轮、一个齿圈和一个行星架，该行星架可转动支承地承载多个行星齿轮，所述行星齿轮分别与太阳轮和齿圈啮合。在行星架固定的情况下，此时实现齿圈的与太阳轮相反的转动方向。与此相反，一个单级的正传动比行星齿轮组包括一个太阳轮、一个齿圈和一个行星架，该行星架可转动支承地承载多个内部的和外部的行星齿轮。在此，所有内部的行星齿轮与太阳轮啮合，而所有外部的行星齿轮与齿圈啮合，其中，每个内部的行星齿轮还分别与一个外部的行星齿轮啮合。在行星架固定的情况下，此时实现齿圈的相对于太阳轮相同的转动方向。此外，离合器和制动器详细地一般可以构造为力锁合的换挡元件、如例如多片式离合器或制动器，或者构造为形锁合的换挡元件、如例如爪式离合器或制动器。但是后者只有在相关的换挡元件要在沿着挡位顺序升挡时只从关闭状态转换到打开状态中的情况下才是可能的。本专利技术现在包括这样的技术教导，即，第一离合器和第二离合器构造为力锁合的起动元件，经由所述起动元件相应地能实现起动过程。优选地，这些力锁合的起动元件在此按多片式离合器的形式实现，所述多片式离合器分别通过在起动时的打滑来使第五轴或第六轴的旋转运动适应于以发动机转速运转的驱动轴的旋转运动。这些多片式离合器便设计为湿式运转的离合器，它们经由冷却油被冷却以便导出在打滑运行期间产生的热量。借助按本专利技术的多级变速器设计结构，可以通过把两个离合器用作集成的起动元件而放弃相应的连接在驱动轴前面的起动元件、如例如液力变矩器。由此可以相应地缩短多级变速器在轴向方向上的结构长度。此外，通过取消输入侧的变矩器也可以降低多级变速器的重量以及制造技术费用。通过把起动过程分到两个集成的起动元件上，这两个集成的起动元件中的一个起动元件分配给向前进方向的起动和一个起动元件分配给向倒退方向的起动，由于借此对于单个起动元件减小的、待实现的起动过程的数量而可以降低起动元件的负载。最后，通过分到这两个起动离合器上和根据第一前进挡和倒挡经由换挡元件的具体换挡，可以按下述方式显著加速在两个行驶方向之间的转换，即，为了换向只需要在两个起动离合器之间进行交换。那么当除了所述两个起动离合器外分别有相同的换挡元件参与第一前进挡位和倒挡时，通过所述的在起动离合器之间的交换能够顺畅地在两个行驶方向之间转换。与此不同，在DE102008000429A1中或者必须设置连接在输入轴前面的起动元件，这相应地加大了多级变速器的轴向结构长度，或者作为内部的起动元件动用第一制动器，该第一制动器可以借助位于中间的第四轴把第二行星齿轮组的齿圈固定在壳体上。但是在此为了在前进行驶和倒退行驶之间换向，除了打开和闭合第一制动器之外也要改变两个另外的换挡元件的切换状态，使得换向过程变得耗费。此外，经由其中一个集成的起动元件要实现在两个行驶方向上的起动过程，这相应提高了该起动元件的负载。按照多级变速器的一种有利的实施形式，第三轴还与第三行星齿轮组的齿圈连接，该第三行星齿轮组的行星架经由第七轴与一个第四行星齿轮组的齿圈耦联。此外，第七轴借助第三离合器能与驱动轴耦联，而第三行星齿轮组的太阳轮和第四行星齿轮组的太阳轮经由第八轴相互连接，该第八轴借助第三制动器能固定在壳体上。最后，第四行星齿轮组的行星架与输出轴连接。在这种设计结构中优选地，第一前进挡通过闭合第一制动器和第三制动器以及第一离合器得到，而倒挡能通过操纵第一制动器和第三制动器以及第二离合器接通。在这里，经由第一离合器相应实现在第一前进挡中的起动过程和经由第二离合器相应实现在倒挡中的起动过程。在第一前进挡和倒挡经由换挡元件的这种换挡中，能够实现在前进行驶与倒退行驶之间的快速换向，因为只须相应地在第一离合器与第二离合器之间转换，以便改变行驶方向。在该设计结构的扩展方案中，第二前进挡便通过闭合第二制动器和第三制动器以及第一离合器得到，而第三前进挡能通过操纵第一离合器和第二离合器以及第三本文档来自技高网...

【技术保护点】
行星结构类型的多级变速器、特别是机动车的自动变速器，包括：壳体（1），在该壳体中承接有四个行星齿轮组（P1、P2、P3、P4）和多根轴（2至9）；以及多个离合器（K1、K2、K3）和制动器（B1、B2、B3），通过有针对性地操纵所述离合器和制动器，在驱动轴（2）和与驱动轴（2）同轴延伸的输出轴（3）之间能实现不同的传动比；其中，一个第一行星齿轮组（P1）的行星架经由第三轴（4）与一个第二行星齿轮组（P2）的行星架连接，该第二行星齿轮组的齿圈借助第四轴（5）通过操纵第一制动器（B1）能固定在壳体（1）上，此外，第一行星齿轮组（P1）的齿圈和第二行星齿轮组（P2）的太阳轮通过第五轴（6）耦联，该第五轴经由第一离合器（K1）能与驱动轴（2）连接，以及第一行星齿轮组（P1）的太阳轮借助第六轴（7）一方面经由第二制动器（B2）能固定在壳体（1）上和另一方面借助第二离合器（K2）能与驱动轴（2）耦联，其特征在于，第一离合器（K1）和第二离合器（K2）构造为力锁合的起动元件，经由所述起动元件分别能实现起动过程。

【技术特征摘要】
2012.04.27 DE 10201220701841.行星结构类型的多级变速器，包括：壳体(1)，在该壳体中承接有四个行星齿轮组(P1、P2、P3、P4)和多根轴(2至9)；以及多个离合器(K1、K2、K3)和制动器(B1、B2、B3)，通过有针对性地操纵所述离合器和制动器，在驱动轴(2)和与驱动轴(2)同轴延伸的输出轴(3)之间能实现不同的传动比；其中，一个第一行星齿轮组(P1)的行星架经由第三轴(4)与一个第二行星齿轮组(P2)的行星架连接，该第二行星齿轮组的齿圈借助第四轴(5)通过操纵第一制动器(B1)能固定在壳体(1)上，此外，第一行星齿轮组(P1)的齿圈和第二行星齿轮组(P2)的太阳轮通过第五轴(6)耦联，该第五轴经由第一离合器(K1)能与驱动轴(2)连接，以及第一行星齿轮组(P1)的太阳轮借助第六轴(7)一方面经由第二制动器(B2)能固定在壳体(1)上和另一方面借助第二离合器(K2)能与驱动轴(2)耦联，其特征在于，第一离合器(K1)和第二离合器(K2)构造为力锁合的起动元件，经由所述起动元件分别能实现起动过程。2.按照权利要求1所述的多级变速器，其特征在于，所述第三轴(4)还与一个第三行星齿轮组(P3)的齿圈连接，该第三行星齿轮组的行星架经由第七轴(8)与一个第四行星齿轮组(P4)的齿圈耦联，其中，第七轴(8)借助第三离合器(K3)能与驱动轴(2)耦联，第三行星齿轮组(P3)的太阳轮和第四行星齿轮组(P4)的太阳轮经由第八轴(9)相互连接，该第八轴借助第三制动器(B3)能固定在壳体(1)上，以及第四行星齿轮组(P4)的行星架与输出轴(3)连接。3.按照权利要求2所述的多级变速器，其特征在于，第一前进挡通过闭合第一制动器(B1)和第三制动器(B3)以及第一离合器(K1)得到，其中，倒挡能通过操纵第一制动器(B1)和第三制动器(B3)以及第二离合器(K2)...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·舍雷尔，G·鲍克内希特，P·齐默尔，
申请(专利权)人：腓特烈斯港齿轮工厂股份公司，
类型：发明
国别省市：