CN101663179B - 用于将驱动力矩分配到至少两个输出轴上的变速比变速器 - Google Patents

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Abstract

提出一种用于将驱动力矩分配到至少两个输出轴(8、9)上的变速比变速器，其包括传统的差动器(1)，该变速比变速器具有用来直接在输出轴(8、9)之间分配驱动力矩的电动机(5)和用作变速比单元的十字形行星齿轮总成(2)，其中，十字形行星齿轮总成(2)与驱动轴(8)同轴布置，其中，十字形行星齿轮总成(2)的外部太阳轮(3)与差动器(1)面向行星齿轮总成(2)一侧的输出部(8)相连，并且，行星齿轮总成(2)的固定连接部(4)与电动机(5)相连，并且其中，行星齿轮总成(2)的内部太阳轮(6)通过中间轴(7)与另一输出轴(9)相连。

Description

用于将驱动力矩分配到至少两个输出轴上的变速比变速器
技术领域
根据权利要求书1前序部分所述，本发明涉及用于将驱动力矩分配到至少两个输出轴上的变速比变速器。
背景技术
在实践中公知的汽车中，由驱动源，更确切地说是发动机产生的驱动力矩符合需要地通过变速器装置传递到可被驱动的汽车轴的驱动轮上。汽车，例如全轮轿车或者全轮驱动的载货汽车，实施为带有多个驱动轴式的，这种汽车的传动系统中的发动机功率必须被分配到各个可被驱动的汽车轴上。
在此使用差动变速器来分配功率，该差动变速器在汽车传动系统的功率线路中串接于主变速器之后，该主变速器被设置用来形成不同的传动比。为了将发动机的驱动功率纵向分配到汽车的多个可驱动的汽车轴上，使用纵向差动器。附加地，使用所谓的横向差动器或者说差速器，用以在汽车轴的两个驱动轮之间横向分配驱动功率。
借助于这种分配变速器存在下述可能性，即将驱动力矩以任意的比例关系分配到多个驱动轴上，而在传动系统中不产生张紧。此外，通过使用差速器实现，可被驱动的汽车轴的驱动轮可以以不同的转速相互独立地相应于左边以及右边车道的不同行程长度而被驱动，由此驱动力矩可以对称地，并且因此无偏转力矩地分配到两个驱动轮上。
然而这种变速器具有下述缺点，即基于差动变速器的补偿活动，汽车轴的、更确切地说是两个或多个驱动轴的两个驱动轮的可传递到车行道上的推进力分别依赖于两个驱动轮的、更确切地说是可被驱动的汽车轴的较小的，更确切地说是最小的可传递驱动力矩。也就是说，例如当处于薄冰层上的驱动轮打滑时，没有比供给打滑的驱动轮更高的力矩供应给其它驱动轮，即使当驱动轮处于不滑的地基上时也是这样的。在这样的行车状态中，汽车可以基于差动变速器的补偿活动不开动，该补偿活动可实现差动变速器的两个输出轴之间的转速差。
由申请人的DE 103 48 959 A1公知一种变速器装置，该变速器装置借助至少两个至少三轴的行星齿轮总成来将驱动力矩分配到至少两个输出轴上，其中，行星齿轮总成用作差动器。在此，行星齿轮总成的分别一个轴与驱动轴相连，并且行星齿轮总成的分别一个第二轴都与输出轴之一相连。此外，行星齿轮总成的分别一个第三轴与制动器如此有效连接，即驱动力矩在两个输出轴之间的分配度依赖于制动器的传递性能而变动。附加地，DE 103 48 959描述一种用来控制和调节公知的变速器装置的方法，在该方法中，为了在变速器装置的两个输出轴之间分配发动机的驱动力矩，如此地调整两个制动器的传递性能，即一个制动器具有同步的状态，并且另外的制动器的传递性能在下限极值和上限极值之间变动，该极值相应于制动器的闭合状态。
申请人的DE 103 48 960 A1同样描述一种变速器装置，该变速器装置借助至少两个至少三轴的行星齿轮总成来将驱动力矩分配到至少两个输出轴上，其中，行星齿轮总成用作差动器，并且其中行星齿轮总成的分别一个轴与驱动轴相连。此外，行星齿轮总成的分别一个轴为输出轴中的一个，其中，行星齿轮总成的分别至少一个另外的轴与另外的行星齿轮总成的轴有效连接。在此，轴的依赖于运行状态的力矩可以被依赖于另一个与其有效连接的轴的运行状态而通过有效连接如下得到支撑，即，在输出轴之间出现转速差时，通过有效连接将使转速差变化的力矩作用在行星齿轮总成上。
此外，由DE 697 100 33 T2公知一种差动变速器，包括在输入侧的用来接收外部驱动力的可旋转构件、输出侧的与输入侧可旋转构件的旋转轴同轴布置的两个可旋转构件、变速器机壳，输入侧构件和输出侧构件可自由旋转地支承在此变速器机壳内，其中，输入侧可旋转构件的旋转力被传递到输出侧可旋转的构件上，然而允许输出侧可旋转构件之间不同的转速。
此外，这种差动变速器包括：第一输入侧齿轮，该第一输入侧齿轮在其一个轴向端部上安装在输入侧可旋转构件上，该第一输入侧齿轮可以与输入侧可旋转构件一起旋转；第二输入侧齿轮，该第二输入侧齿轮安装在输入侧可旋转构件上，并且可以与该输入侧可旋转构件一起旋转；具有减速比的第一输出侧齿轮，该减速比与第一输入侧齿轮有关地较大或较小，其中，第一输出侧齿轮可以与输出侧可旋转构件一起旋转；具有减速比的第二输出侧齿轮，该减速比与第二输入侧齿轮有关地较大或较小；至少一个行星齿轮，该行星齿轮与第一输入侧齿轮和第一输出侧齿轮啮合，以及至少一个第二行星齿轮，该第二行星齿轮与第二输入侧齿轮和第二输出侧齿轮啮合。
在根据DE 697 10 033 T2的变速器中，第二输入侧齿轮在一个轴向端部上布置在输入侧可旋转构件上，其中，第二输出侧齿轮可以与输出侧可旋转构件中的一个同轴旋转。此外，差动变速器具有支架，该支架这样支撑第一行星齿轮和第二行星齿轮，使得这些行星齿轮可以围绕它们自己的轴旋转，并且围绕输入侧可旋转构件的旋转轴运转。
此外，设置有第一旋转控制器，以便以任意的控制力来控制支架围绕输入侧可旋转构件的旋转轴旋转，以及设置有第二旋转控制器，以便以任意的控制力来控制第二输出侧齿轮旋转，其中，旋转控制器包括一定数量的可以与支架或者第二输出侧齿轮一起旋转的摩擦板，以及一定数量的可以与壳体共同旋转的摩擦板；此外设置有压力机构，以便以任意压力来将摩擦板压紧在一起。该公知的变速器以不利的方式包括大量的构件；此外，生产和装配成本很高。
由申请人的DE 102006022175.3公知一种变速比变速器，该变速比变速器包括两个行星齿轮总成，所述行星齿轮总成优选地相互同轴地顺次布置，并且用作差动器，其中，行星齿轮总成具有共同的内齿轮，该内齿轮与驱动器相连，其中，行星齿轮总成的固定连接部(Steg)与各一个输出轴相连，并且其中设置有电动机，该电动机与行星齿轮总成的太阳轮相连，通过对其进行控制实现输出部之间的力矩调整。
发明内容
本发明的任务在于，即说明用来将驱动力矩分配到至少两个输出轴上的变速比变速器，该变速比变速器包括传统的差动器，简单且成本低廉地构造，并且具有尽可能高的效率。
该任务通过权力要求书1的特征得以解决。其它根据本发明的构造方式和有利之处由从属权利要求得知。
因而提出一种变速比变速器，包括传统的差动器，该变速比变速器具有用来直接在输出轴之间分配驱动力矩的电动机和用作变速比单元的十字形行星齿轮总成。
根据本发明，在传统的差动器旁安装十字形行星齿轮总成作为变速比单元。这里，十字形行星齿轮总成的外部太阳轮与面向行星齿轮总成侧的输出部相连，其中，行星齿轮总成的固定连接部与电动机相连。此外，行星齿轮总成的内部太阳轮通过中间轴与另外的输出侧相连。
根据本发明，行星齿轮总成的静态变速器传动比通过中间轴的传动比误差精确地得到补偿，从而电动机在直线驶出时静止。
根据本发明，电动机可以实施为带空心轴定子的外转子或者实施为内转子。此外，在两个输出部之间实现或者说设置变为慢速的传动比。此外，在有利的改进方案的范畴内，传动级可以法兰连接在电动机上。
通过根据本发明的设计方案，提出一种简单且成本低廉地构造的非对称变速比变速器，该变速比变速器具有很好的效率。
附图说明
下面借助于附图示例性地对本发明进行详细阐述，该附图描述变速比变速器优选的实施方式的示意性视图。
具体实施方式
图中以1标明传统的差动器，该差动器通过驱动器An驱动。在差动器1旁边，十字形行星齿轮总成2作为变速比单元与驱动轴8同轴布置，其中，十字形行星齿轮总成2的外部太阳轮3与差动器1的面向行星齿轮总成2的侧的输出部8相连，并且其中，行星齿轮总成2的固定连接部4与电动机5相连。如可从图中清楚看到的，行星齿轮总成2的内部太阳轮6通过中间轴7与另外的输出轴9相连。在所示的实施例中，电动机5构成为包括空心轴定子的外转子。
根据本发明，行星齿轮总成2的静态变速器传动比通过中间轴7的传动比误差得以精确的补偿，使得电动机以有利的方式在直线驶出时静止。
附图标记列表：
An   差动器的驱动器
1    差动器
2    行星齿轮总成
3    太阳轮
4    固定连接部
5    电动机
6    太阳轮
7    中间轴
8    输出部
9    输出部

Claims (6)

1.用于将驱动力矩分配到至少两个输出轴(8、9)上且包括传统的差动器(1)的变速比变速器，其特征在于，所述变速比变速器具有用于直接在所述输出轴(8、9)之间分配所述驱动力矩的电动机(5)和用作变速比单元的十字形行星齿轮总成(2)；其中，所述十字形行星齿轮总成(2)与输出轴(8)同轴布置；其中，所述十字形行星齿轮总成(2)的外部太阳轮(3)与所述差动器(1)面向所述行星齿轮总成(2)一侧的所述输出轴(8)相连，并且，所述行星齿轮总成(2)的固定连接部(4)与所述电动机(5)相连；并且其中，所述行星齿轮总成(2)的内部太阳轮(6)通过中间轴(7)与另一输出轴(9)相连。
2.根据权利要求1所述的用于将驱动力矩分配到至少两个输出轴(8、9)上且包括传统的差动器(1)的变速比变速器，其特征在于，所述电动机(5)构成为包括空心轴定子的外转子。
3.根据权利要求1所述的用于将驱动力矩分配到至少两个输出轴(8、9)上且包括传统的差动器(1)的变速比变速器，其特征在于，所述电动机(5)构成为内转子。
4.根据权利要求1、2或3所述的用于将驱动力矩分配到至少两个输出轴(8、9)上且包括传统的差动器(1)的变速比变速器，其特征在于，所述行星齿轮总成(2)的静态变速器传动比通过所述中间轴(7)的传动比误差而精确地得到补偿，从而所述电动机(5)在直线驶出时静止。
5.根据权利要求1、2或3所述的用于将驱动力矩分配到至少两个输出轴(8、9)上且包括传统的差动器(1)的变速比变速器，其特征在于，在两个输出轴(8、9)之间设有变为慢速的传动比。
6.根据权利要求1、2或3所述的用于将驱动力矩分配到至少两个输出轴(8、9)上且包括传统的差动器(1)的变速比变速器，其特征在于，传动级法兰连接在所述电动机(5)上。
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