机动车辆的变速器、机动车辆动力传动系及操作变速器的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于机动车辆的变速器(G)，该变速器包括电动机器(EM1)、第一驱动轴(GW1)、第二驱动轴(GW2)、从动轴(GWA)、两个行星齿轮组(P1，P2，P3)和至少五个换挡元件(A，B，C，D，E)，其中通过选择性地致动该至少五个换挡元件(A，B，C，D，E)能够切换不同的挡位，并且此外能够与电动机器(EM1)共同作用地呈现不同的操作模式；并且本发明专利技术涉及一种具有这样的变速器(G)的用于机动车辆的动力传动系和一种用于操作这种变速器的方法。操作这种变速器的方法。操作这种变速器的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】机动车辆的变速器、机动车辆动力传动系及操作变速器的方法
[0001]本专利技术涉及一种用于机动车辆的变速器，该变速器包括电动机器、第一驱动轴、第二驱动轴、从动轴、以及第一行星齿轮组、第二行星齿轮组和第三行星齿轮组，其中这些行星齿轮组分别包括多个元件，其中设置有第一换挡元件、第二换挡元件、第三换挡元件、第四换挡元件和第五换挡元件，并且其中电动机器的转子与第二驱动轴处于连接。此外，本专利技术还涉及一种机动车辆动力传动系，在其中使用前述变速器；并且涉及一种用于操作变速器的方法。
[0002]在混合动力车辆中已知如下变速器，该变速器除了齿轮组之外还具有一个或多个电动机器。在此，该变速器通常被设计为多挡位的，即可以通过致动对应的换挡元件切换作为驱动轴与从动轴之间挡位的多个不同的传动比，其中这优选地自动地完成。根据换挡元件的布置方式，这些换挡元件是离合器或制动器。在此，该变速器被用于根据各种标准来以适合的方式实现机动车辆的驱动机器的牵引力提供。在此，变速器的挡位在大多数情况下还用于与至少一个电动机器共同作用以呈现纯电力行驶。此外，该至少一个电动机器通常可以以各种方式连结在变速器中以呈现不同的操作模式。
[0003]从DE 10 2014 218 610 A1得出一种用于混合动力车辆的变速器，该变速器除了第一驱动轴和从动轴之外还包括三个行星齿轮组以及一个电动机器。此外，在一个变体中设置有六个换挡元件，藉由这些换挡元件在呈现不同挡位的情况下实现从第一驱动轴至从动轴的不同力流，并且此外可以设计电动机器的不同的连结方式。在此还可以通过仅藉由电动机器进行驱动来呈现纯电力行驶。
[0004]本专利技术的目的在于，提供从现有技术已知的用于机动车辆的变速器的一种替代设计方案，借助于该变速器可以在紧凑的结构下以适合的方式方法来呈现不同的操作模式。
[0005]这个目的基于权利要求1的前序部分及其特征部分的特征来实现。在其后的从属权利要求各自描述了本专利技术的有利的改进方案。此外，一种机动车辆动力传动系是权利要求22的主题。此外，权利要求23具有一种用于操作变速器的方法作为主题。
[0006]根据本专利技术，一种变速器包括电动机器、第一驱动轴、第二驱动轴、从动轴以及第一行星齿轮组和第二行星齿轮组。在此，这些行星齿轮组包括多个元件，其中在此优选地，这些行星齿轮组的每个行星齿轮组都各自有指配第一元件、各自指配有第二元件并且各自指配有第三元件。此外，设置有第一换挡元件、第二换挡元件、第三换挡元件、第四换挡元件以及第五换挡元件，通过选择性地致动这些换挡元件可以在切换不同挡位的情况下呈现不同的力流引导。特别优选地，在此，可以在第一驱动轴与从动轴之间形成传动比不同的至少四个挡位。此外，电动机器的转子与第二驱动轴处于连接。
[0007]在本专利技术的意义上，“轴”应被理解为变速器的可转动的构件，变速器的所属的部件藉由该轴防旋转地相互连接，或者在致动对应的换挡元件时藉由该轴建立这种连接。在此，轴可以使部件在轴向上或者在径向上或者既在轴向上也在径向上相互连接。因此，相应的轴可以作为中间件而存在，藉由该中间件例如在径向上连接相应的部件。
[0008]在本专利技术的意义上，“轴向”指的是在轴线方向上的取向，行星齿轮组沿着该取向
被布置成彼此共轴。“径向”于是应被理解为位于这个轴线上的轴的直径方向上的取向。
[0009]优选地，变速器的从动轴具有齿部，从动轴藉由齿部随后在机动车辆动力传动系中与相对于从动轴在轴线上平行地布置的差速器处于操作性连接。在此，齿部优选地设置在从动轴的连接点处，其中从动轴的这个连接点可以在轴向上位于变速器的如下端部的区域中，在该端部处还设置有第一驱动轴的与连接在上游的驱动机器建立连接的连接点。这种布置方式特别适合于在具有横向于机动车辆的行驶方向定向的动力传动系的机动车辆中使用。
[0010]然而替代于此，变速器的从动器也可以设置在变速器的与第一驱动轴的连接点相反的轴向端部处。在此，从动轴的连接点于是在从动轴的轴向端部处被设计成与第一驱动轴的连接点共轴，从而使得变速器的驱动器和从动器被放置在变速器的彼此相反的轴向端部处。因此，这种方式设计的变速器适合于在具有沿机动车辆的行驶方向定向的动力传动系的机动车辆中使用。
[0011]优选地，这些行星齿轮组在轴向上在第一驱动轴的连接点后以第一行星齿轮组和第二行星齿轮组的顺序布置。然而，在本专利技术的范围内这个顺序也可以颠倒，使得于是在轴向上在第一驱动轴的连接点后首先是第二行星齿轮组。
[0012]本专利技术现在包括的技术教导在于：第二行星齿轮组的第一元件可以藉由第一换挡元件固定在防旋转的结构元件处，而第一行星齿轮组的第一元件可以藉由第二换挡元件固定在防旋转的结构元件处。第一驱动轴能够藉由第三换挡元件与从动轴防旋转地连接。此外，第一驱动轴能够藉由第四换挡元件与第一行星齿轮组的第一元件防旋转地连接。此外，第一驱动轴能够藉由第五换挡元件与第二驱动轴防旋转地连接。
[0013]变速器的从动轴与第一行星齿轮组的第三元件以及与第二行星齿轮组的第二元件防旋转地连接。第二驱动轴与第一行星齿轮组的第二元件以及与第二行星齿轮组的第三元件防旋转地连接。
[0014]第三换挡元件、第四换挡元件和第五换挡元件优选作为离合器存在，这些离合器在致动时在必要时使变速器的防旋转地相互连接的部件的旋转运动等同并且随后使其防旋转地相互连接。对在切换时要切换的换挡元件的同步可以通过燃烧发动机转速调节来实现，或者通过被同步的换挡元件或通过其他诸如变速器制动器或另外的电动机器(E
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Maschine)的中央同步装置来实现。可以设置有用于燃烧发动机的分离离合器，以便在同步期间使燃烧发动机的惯性体解除联接。为了支持同步，可以任选地使用直接或间接地与驱动轴操作性连接的另外的电动机器。
[0015]第一换挡元件和第二换挡元件尤其作为制动器存在，在致动时这些制动器使第二行星齿轮组的第一元件固定并且随后防止其旋转运动。
[0016]根据本专利技术，变速器的可转动的部件的相应的、防旋转的连接优选地藉由一个或多个位于其间的轴实现，这些轴在此在部件的位置在空间上密集的情况下也可以作为较短的中间件存在。具体地，防旋转地永久地相互连接的部件在此可以分别作为防旋转地相互连接的单个部件存在，或者也可以一件式地存在。在所提到的第二种情况下，于是相应的部件和必要时存在的轴由共用的构件构成，其中这尤其在部件在变速器中在空间上密集地彼此紧靠的情况下实现。
[0017]在变速器的通过致动相应的换挡元件才相互连接的部件中，同样优选地藉由一个
或多个位于其间的轴来实现连接。
[0018]固定通过与变速器的防旋转的结构元件的防旋转的连接来实现，该结构元件优选地是永久静止的部件，优选地是变速器的壳体、这种壳体的一部分或与其防旋转地连接的结构元件。
[0019]在本专利技术的意义上，电动机器的转子与变速器的第二驱动轴“连接”应理解为它们之间的如下连接：在电动机器的转子与第二驱动轴之间存在相等的转速关系。在此，电动机器可以被布置成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于机动车辆的变速器(G)，所述变速器包括电动机器(EM1)、第一驱动轴(GW1)、第二驱动轴(GW2)、从动轴(GWA)以及第一行星齿轮组(P1)和第二行星齿轮组(P2)，其中所述行星齿轮组(P1，P2)分别包括多个元件(E11，E21，E31，E12，E22，E32)，其中设置有第一换挡元件(A)、第二换挡元件(B)、第三换挡元件(C)、第四换挡元件(D)和第五换挡元件(E)，并且其中所述电动机器(EM1)的转子(R1)与所述第二驱动轴(GW2)处于连接，其特征在于，
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所述第二行星齿轮组(P2)的第一元件(E12)能够藉由所述第一换挡元件(A)固定在防旋转的结构元件(GG)处；
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所述第一行星齿轮组(P1)的第一元件(E11)能够藉由所述第二换挡元件(B)固定在所述防旋转的结构元件(GG)处；
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所述第一驱动轴(GW1)能够藉由所述第三换挡元件(C)与所述从动轴(GWA)防旋转地连接；
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所述第一驱动轴(GW1)能够藉由所述第四换挡元件(D)与所述第一行星齿轮组(P1)的第一元件(E11)防旋转地连接；
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所述第一驱动轴(GW1)能够藉由所述第五换挡元件(E)与所述第二驱动轴(GW2)防旋转地连接；
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所述从动轴(GWA)与所述第一行星齿轮组(P1)的第三元件(E31)以及与所述第二行星齿轮组(P2)的第二元件(E22)防旋转地连接；
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所述第二驱动轴(GW2)与所述第一行星齿轮组(P1)的第二元件(E21)以及与所述第二行星齿轮组(P2)的第三元件(E32)防旋转地连接。2.根据权利要求1所述的变速器(G)，其中通过选择性地致动所述换挡元件(A，B，C，D，E)，在所述第一驱动轴(GW1)与所述从动轴(GWA)之间获得恰好四个挡位。3.根据权利要求1或2所述的变速器(G)，其中通过选择性地致动所述五个换挡元件(A，B，C，D，E)：
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通过致动所述第一换挡元件(A)和所述第四换挡元件(D)获得所述第一驱动轴(GW1)与所述从动轴(GWA)之间的第一挡位(1)，
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致动所述第一换挡元件(A)和所述第五换挡元件(E)获得所述第一驱动轴(GW1)与所述从动轴(GWA)之间的第二挡位；
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如下地获得所述第一驱动轴(GW1)与所述从动轴(GWA)之间的第三挡位(3)，o在第一变体(3.1)中通过致动所述第一换挡元件(A)和所述第三换挡元件(C)，o在第二变体(3.2)中通过致动所述第二换挡元件(B)和所述第三换挡元件(C)，o在第三变体(3.3)中通过致动所述第三换挡元件(C)和所述第四换挡元件(D)，o在第四变体(3.4)中通过致动所述第三换挡元件(C)和所述第五换挡元件(E)，o在第五变体(3.8)中通过致动所述第四换挡元件(D)和所述第五换挡元件(E)；
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通过致动所述第二换挡元件(B)和所述第五换挡元件(E)获得所述第一驱动轴(GW1)与所述从动轴(GWA)之间的第四挡位(4)。4.根据前述权利要求之一所述的变速器，其中在所述第二驱动轴(GW2)与所述从动轴之间(GWA)
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通过致动所述第一换挡元件(A)获得第一挡位(E2)，
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通过致动所述第二换挡元件(B)获得第二挡位(E4)。5.根据前述权利要求之一所述的变速器，其中通过致动所述第四换挡元件(D)获得针对向后行驶的电动力启动模式(EDA
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R)。6.根据前述权利要求之一所述的变速器，其中设置有另一个电动机器(EM2)，其转子(R2)与所述第一驱动轴(GW1)处于连接。7.根据前述权利要求之一所述的变速器，其中所述第一驱动轴(GW1)能够藉由第六换挡元件(F)与所述第二行星齿轮组(P2)的第一元件(E12...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：采埃孚股份公司，
类型：发明
国别省市：