用于机动车的变速器以及用于机动车的动力传动系制造技术

本发明专利技术涉及一种用于机动车的变速器(G)，其中，变速器(G)包括驱动轴(GW1)、从动轴(GW2)、三个行星齿轮组(P1、P2、P3)以及五个切换元件(A、B、C、D、E)，构成在从动轴(GW2)上的设置用于将功率传递到变速器内部的或变速器外部的差速器(AG)上的齿部(GW2A)和所述三个行星齿轮组(P1、P2、P3)按照如下的轴向顺序设置：齿部(GW2A)、在一个共同的齿轮组平面(RSE)中的第一和第二行星齿轮组(P1、P2)、第三行星齿轮组(P3)；本发明专利技术还涉及一种具有这样变速器(G)的用于机动车的动力传动系。

A transmission for a motor vehicle and a power drive for a motor vehicle

【技术实现步骤摘要】
用于机动车的变速器以及用于机动车的动力传动系
本专利技术涉及一种用于机动车的变速器以及一种包括这样变速器的用于机动车的动力传动系。变速器在这里特别是称为多挡变速器，在该多挡变速器中通过切换元件优选自动地能切换多个挡、亦即在变速器的驱动轴和从动轴之间的固定传动比。切换元件在这里例如是指离合器或制动器。这样的变速器主要应用在机动车中，以便使驱动单元的转速和转矩输出特性以适当的方式匹配于车辆的行驶阻力。
技术介绍
本申请人的专利申请DE102012207017A1描述了一种具有权利要求1前序部分所述特征的多级变速器，该多级变速器设置用在机动车的前置横向驱动装置中。在这样的变速器中要注意短的轴向结构长度，因为变速器通常要设置在内燃机和车轮悬架或者机动车的结构之间。此外，变速器的从动部应尽可能靠近于变速器的驱动侧设置，以便在驱动桥的差速器和驱动轮之间的半轴可以构造成尽可能长的。这减小了半轴万向节的弯曲角度因而及其在运行中的载荷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，这样修改在现有技术中已知的多级变速器，使得变速器的从动部更靠近于变速器的驱动侧设置。所述目的通过权利要求1的特征实现。有利的构造方案由从属权利要求、说明书以及附图得出。一个行星齿轮组包括一个太阳轮、一个行星架和一个齿圈。在行星架上可转动地支承有行星轮，这些行星轮与太阳轮的齿部和/或与齿圈的齿部啮合。负传动比行星齿轮组称为包括在其上可转动地支承有行星轮的行星架、包括太阳轮并且包括齿圈的行星齿轮组，其中，至少其中一个行星轮的齿部不仅与太阳轮的齿部、而且与齿圈的齿部啮合，从而当太阳轮在行星架固定的情况下旋转时，齿圈和太阳轮沿相反的转动方向旋转。正传动比齿轮组与刚刚描述的负传动比行星齿轮组的区别在于，正传动比齿轮组具有可转动地支承在行星架上的内侧行星轮和外侧行星轮。在此，内侧行星轮的齿部一方面与太阳轮的齿部、而另一方面与外侧行星轮的齿部啮合。此外，外侧行星轮的齿部与齿圈的齿部啮合。这导致，在行星架固定的情况下，齿圈和太阳轮沿相同的转动方向旋转。变速器包括驱动轴、从动轴、第一至第三行星齿轮组以及第一至第五切换元件。第一行星齿轮组和第二行星齿轮组在此分别构成为负传动比齿轮组，并且设置在一个共同的齿轮组平面中。该齿轮组平面垂直于驱动轴的转动轴线定向。设置在一个共同的齿轮组平面中理解成，这两个行星齿轮组的各元件的主要部分设置在该共同的齿轮组平面中。第三行星齿轮组具有第一元件、第二元件和第三元件。第一元件始终通过第三行星齿轮组的太阳轮形成。如果第三行星齿轮组构成为负传动比齿轮组，则第二元件通过第三行星齿轮组的行星架形成，并且第三元件通过第三行星齿轮组的齿圈形成。如果第三行星齿轮组构成为正传动比齿轮组，则第二元件通过第三行星齿轮组的齿圈形成，并且第三元件通过第三行星齿轮组的行星架形成。驱动轴与第三行星齿轮组的第一元件持久地相连接。从动轴与第二行星齿轮组的齿圈持久地相连接。第一行星齿轮组的齿圈与第二行星齿轮组的太阳轮以及与第三行星齿轮组的第二元件持久地相连接。第一行星齿轮组的行星架与第二行星齿轮组的行星架持久地相连接。通过闭合第一切换元件，驱动轴能与第一行星齿轮组的太阳轮连接。通过闭合第二切换元件，第三行星齿轮组的第三元件能被不可转动地固定。通过闭合第三切换元件，第二行星齿轮组的太阳轮能被不可转动地固定。通过闭合第四切换元件，第二行星齿轮组的行星架能被不可转动地固定。通过闭合第五切换元件，驱动轴能与第二行星齿轮组的行星架连接。按照本专利技术，构成在从动轴上的设置用于将功率传递到变速器内部的或变速器外部的差速器上的齿部和所述三个行星齿轮组按照如下的轴向顺序设置：齿部、在所述共同的齿轮组平面中的第一和第二行星齿轮组、第三行星齿轮组。在此，“轴向顺序”参照驱动轴的转动轴线或者每个轴线平行于该驱动轴的转动轴线定向的轴线。通过与在现有技术中已知的布置结构相比，本变速器的轴向结构长度可以通过该布置结构进一步减小。此外，从动齿部现在可以更靠近于变速器的驱动接口设置。当差速器设置在与变速器相同的壳体中时，该差速器是变速器的组成部分。优选地，所述第一切换元件沿轴向设置在齿轮组平面和第三行星齿轮组之间，第一行星齿轮组和第二行星齿轮组设置在所述齿轮组平面中。由此，也有利于从动齿部更靠近于变速器的驱动接口设置。按照一种优选的构造方案，所述第三切换元件至少局部地沿径向设置在第一切换元件之外。因此，第一切换元件和第三切换元件的元件设置在一个共同的平面中。通过这样的径向嵌套，可以使变速器的轴向结构长度短。优选地，所述第二切换元件的元件和所述第三行星齿轮组的元件设置在一个共同的垂直于驱动轴的转动轴线定向的平面中。通过这样的径向嵌套，可以使变速器的轴向结构长度短。按照一种可能的构造方案，所述第四切换元件沿轴向直接设置在第三切换元件旁边。对此备选地，所述第四切换元件可以沿径向设置在滚动轴承之内，该滚动轴承至少设置用于相对于变速器的不可转动的构件沿径向支撑从动轴。两个方案有利于变速器的沿轴向短的构造。原则上，这五个切换元件中的每个切换元件可以构成为形锁合的切换元件、亦即例如构成为爪齿式离合器，或者构成为力锁合的切换元件、亦即例如构成为片式离合器。优选地，所述第四切换元件构成为形锁合的切换元件。形锁合的切换元件在闭合状态下通过形锁合建立连接，而在打开状态下突出优点在于比力锁合的切换元件小的拖曳损失。通过在打开状态下小的拖曳损失，改善了变速器的效率。按照一种备选的构造方案，所述第四切换元件可以构成为力锁合的摩擦切换元件，该摩擦切换元件的片仅仅具有无衬片的摩擦面。换言之，摩擦切换元件的每个片的盘形的基体不具有施加到片上的摩擦衬片。但这样一个摩擦切换元件的个别片的或所有片的摩擦面可以是经过热处理的、例如氮化的。这样的摩擦切换元件针对高的单位面积压力而设计，并且因此可以构成为具有小的摩擦面和少量片。因此，可以减小这样的切换元件在打开状态下的拖曳损失。优选地，所述从动轴的齿部沿轴向设置在第五切换元件和齿轮组平面之间，第一行星齿轮组和第二行星齿轮组设置在所述齿轮组平面中。按照一种备选的构造方案，所述第五切换元件可以沿径向设置在所述从动轴的齿部之内。两个方案有利于变速器的沿轴向短的构造。按照一种优选的构造方案，所述第三行星齿轮组构成为正传动比齿轮组。由此可以改善变速器的挡位分级。优选地，所述变速器包括电机，该电机具有不可转动的定子和可转动的转子，其中，转子持久地或者可通断地与驱动轴处于作用连接。持久的或者可通断的连接在此可以构成为直接的连接或者间接的连接。在转子直接地、不可相对转动地连接到驱动轴上时，电机同轴于驱动轴设置。在构成为间接的连接时，转子经由固定的传动比持久地或可通断地连接在驱动轴上，例如经由牵引器件传动机构、经由至少一个圆柱齿轮组或者经由附加的行星齿轮组，其中，该行星齿轮组的一个元件被不可转动地固定。牵引器件传动机构的例子是链传动机构。按照一种优选的构造方案，所述电机设置成轴线平行于驱动轴，由此可以使变速器的轴向结构长度短。优选地，在所述从动轴的齿部与变速器内部或变速器外部的差速器之间的功率传递借助两级的圆柱齿轮组、借助链传动机构或者借助单级的圆柱齿轮组和后接的行星齿轮组构成。所有方案有利于变速器的沿轴向短的构造。本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于机动车的变速器(G)，其中，变速器(G)包括驱动轴(GW1)、从动轴(GW2)、第一行星齿轮组(P1)、第二行星齿轮组(P3)以及第一切换元件(A)、第二切换元件(B)、第三切换元件(C)、第四切换元件(D)和第五切换元件(E)，第一行星齿轮组(P1)和第二行星齿轮组(P2)分别构成为负传动比齿轮组，并且设置在一个共同的垂直于驱动轴(GW1)的转动轴线定向的齿轮组平面(RSE)中，第三行星齿轮组(P3)具有第一元件(E13)、第二元件(E23)和第三元件(E33)，第一元件(E13)通过第三行星齿轮组(P3)的太阳轮形成，第二元件(E23)在构成为负传动比齿轮组的情况下通过第三行星齿轮组(P3)的行星架形成、而在构成为正传动比齿轮组的情况下通过第三行星齿轮组的齿圈形成，第三元件(E33)在构成为负传动比齿轮组的情况下通过第三行星齿轮组(P3)的齿圈形成、而在构成为正传动比齿轮组的情况下通过第三行星齿轮组的行星架形成，驱动轴(GW1)与第三行星齿轮组(P3)的第一元件(E13)持久地相连接，从动轴(GW2)与第二行星齿轮组(P2)的齿圈(E32)持久地相连接，第一行星齿轮组(P1)的齿圈(E31)与第二行星齿轮组(P2)的太阳轮(E12)以及与第三行星齿轮组(P3)的第二元件(E23)持久地相连接，第一行星齿轮组(P1)的行星架(E21)与第二行星齿轮组(P2)的行星架(E22)持久地相连接，通过闭合第一切换元件(A)，驱动轴(GW1)能与第一行星齿轮组(P1)的太阳轮(E11)连接，通过闭合第二切换元件(B)，第三行星齿轮组(P3)的第三元件(E33)能被不可转动地固定，通过闭合第三切换元件(C)，第二行星齿轮组(P2)的太阳轮(E12)能被不可转动地固定，通过闭合第四切换元件(D)，第二行星齿轮组(P2)的行星架(E22)能被不可转动地固定，通过闭合第五切换元件(E)，驱动轴(GW1)能与第二行星齿轮组(P2)的行星架(E22)连接，其特征在于，构成在从动轴(GW2)上的设置用于将功率传递到变速器内部的或变速器外部的差速器(AG)上的齿部(GW2A)和所述三个行星齿轮组(P1、P2、P3)按照如下的轴向顺序设置：齿部(GW2A)、在所述齿轮组平面(RSE)中的第一和第二行星齿轮组(P1、P2)、第三行星齿轮组(P3)。...

【技术特征摘要】
2016.08.19 DE 102016215555.51.用于机动车的变速器(G)，其中，变速器(G)包括驱动轴(GW1)、从动轴(GW2)、第一行星齿轮组(P1)、第二行星齿轮组(P3)以及第一切换元件(A)、第二切换元件(B)、第三切换元件(C)、第四切换元件(D)和第五切换元件(E)，第一行星齿轮组(P1)和第二行星齿轮组(P2)分别构成为负传动比齿轮组，并且设置在一个共同的垂直于驱动轴(GW1)的转动轴线定向的齿轮组平面(RSE)中，第三行星齿轮组(P3)具有第一元件(E13)、第二元件(E23)和第三元件(E33)，第一元件(E13)通过第三行星齿轮组(P3)的太阳轮形成，第二元件(E23)在构成为负传动比齿轮组的情况下通过第三行星齿轮组(P3)的行星架形成、而在构成为正传动比齿轮组的情况下通过第三行星齿轮组的齿圈形成，第三元件(E33)在构成为负传动比齿轮组的情况下通过第三行星齿轮组(P3)的齿圈形成、而在构成为正传动比齿轮组的情况下通过第三行星齿轮组的行星架形成，驱动轴(GW1)与第三行星齿轮组(P3)的第一元件(E13)持久地相连接，从动轴(GW2)与第二行星齿轮组(P2)的齿圈(E32)持久地相连接，第一行星齿轮组(P1)的齿圈(E31)与第二行星齿轮组(P2)的太阳轮(E12)以及与第三行星齿轮组(P3)的第二元件(E23)持久地相连接，第一行星齿轮组(P1)的行星架(E21)与第二行星齿轮组(P2)的行星架(E22)持久地相连接，通过闭合第一切换元件(A)，驱动轴(GW1)能与第一行星齿轮组(P1)的太阳轮(E11)连接，通过闭合第二切换元件(B)，第三行星齿轮组(P3)的第三元件(E33)能被不可转动地固定，通过闭合第三切换元件(C)，第二行星齿轮组(P2)的太阳轮(E12)能被不可转动地固定，通过闭合第四切换元件(D)，第二行星齿轮组(P2)的行星架(E22)能被不可转动地固定，通过闭合第五切换元件(E)，驱动轴(GW1)能与第二行星齿轮组(P2)的行星架(E22)连接，其特征在于，构成在从动轴(GW2)上的设置用于将功率传递到变速器内部的或变速器外部的差速器(AG)上的齿部(GW2A)和所述三个行星齿轮组(P1、P2、P3)按照如下的轴向顺序设置：齿部(GW2A)、在所述齿轮组平面(RSE)中的第一和第二行星齿轮组(P1、P2)、第三行星齿轮组(P3)。2.根据权利要求1所述的变速器(G)，其特征在于，所述第一切换元件(A)沿...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·罗斯克，R·库贝尔齐克，J·帕夫拉克维奇，B·翁塞尔德，T·罗泽迈尔，P·齐默，
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：德国,DE