CN103109106A - 车辆的传动系统 - Google Patents

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Abstract

传动系统1具有：输入部3，连接到驱动源E；以及输出部5，连接到负载L。该传动系统还具有变速器7，其包括两个输入轴9、11和输出轴13，以及离合器模块15，该离合器模块15包括离合器C和行星齿轮组17，该行星齿轮组17包括三个旋转构件，其中第一旋转构件r1连接到输入部3；第二旋转构件r2联接到输出部5，而第三旋转构件r3连接到制动器B。三个变速齿轮i1-i3以及三个齿轮式离合器s1-s3位于输入轴9、11与输出轴13之间，并且另一离合器s位于两个输入轴9、11之间。通过使用该传动系统能够在两个或更多的变速齿轮之间转换而无需中断从驱动源到车轮的转矩传递。

Description

车辆的传动系统
技术领域
本发明涉及一种用于车辆的传动系统，该传动系统具有能连接到驱动源的输入部以及能连接到负载的输出部，并且包括：
-变速器，其包括变速器壳体，该变速器壳体具有第一输入轴以及连接到该输出部的输出轴，其中在该第一输入轴与该输出轴之间设有第一可切换变速齿轮；
-离合器，其具有：第一离合器部分，连接到该输入部；以及第二离合器部分，连接到该变速器的第一输入轴；以及
-行星齿轮组，包括至少三个旋转构件，其中第一旋转构件连接到输入部；第二旋转构件联接到输出部，而第三旋转构件连接到制动器。
背景技术
从文献EP-A-1 625 037中已知此类型的传动系统。当应用于车辆时，借助从该文献中已知的传动系统，无需通过启动制动器来中断从驱动源到车轮的转矩传递，就可以转换变速器的变速齿轮。形成这种已知的传动系统的一部分的模块尤其适于应用到现有的变速器。通过对离合器进行略微修改，该模块可安装在离合器与变速器之间，并因此被安置为与变速器平行或者与变速器及离合器平行。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在首段中所限定类型的传动系统，这种传动系统比已知的传动系统更具成本效益，并且利用该传动系统，甚至在不中断从驱动源到车轮的转矩传递的情况下就可在两个或更多的变速齿轮之间进行切换。为此目的，根据本发明的传动系统的特征在于，该变速器还包括：第二输入轴，其中在第二输入轴与输出轴之间设有第二可切换变速齿轮，并且其中行星齿轮组的第二旋转构件连接到第二输入轴。根据本发明的传动系统能够代替变速器和离合器而在车辆中使用，并且比公知的传动系统更简单和更具经济效益，因为该变速器需要包括更少的变速齿轮但仍然能够实现相同尺度的不同的传动比。
该行星齿轮组可设置在位于变速器壳体与附着到该变速器壳体外侧的分隔物之间的空间中。
然而，优选的是，该行星齿轮组不设置在位于变速器壳体与附着到该变速器壳体的外侧的分隔物之间的空间中。该行星齿轮组优选位于变速器壳体的内侧，其中该行星齿轮组可位于借助分隔物（如果有的话）与变速器隔离的子空间中。该行星齿轮组还可位于变速器壳体外侧的单独的潮湿的或干燥的空间中。
根据本发明并在下文中述及的传动系统的其他实施例均用于以尽可能简单和具成本效益的方式优化该传动系统，其中该系统的紧凑性和重量是重要的方面。
优选的是，该行星齿轮组与该变速器的传动比被选择为使得能够通过闭合该制动器来获得传动系统的最低的前进档（forward gear）。
该传动系统的有利的实施例的特征在于，第一旋转构件和第二旋转构件能够借助离合器以及串联连接到该离合器上的另一离合器来彼此直接联接，而不使用另一变速齿轮。
优选的是，另一离合器由此位于该变速器中，处在第一输入轴与第二输入轴之间。
该另一变速器因此能够将第一输入轴与第二输入轴彼此直接联接，而不使用另一变速齿轮。
在又一实施例中，在该变速器的第一输入轴与输出轴之间设有第一齿轮式离合器。该第一齿轮式离合器优选位于该第一变速齿轮与该输出轴之间。
在再一实施例中，在该变速器的第二输入轴与输出轴之间设有第二齿轮式离合器。该第二齿轮式离合器优选位于该第二输入轴与该第二变速齿轮之间。
在又一实施例中，在该变速器的第一输入轴与输出轴之间设有第三变速齿轮和第三齿轮式离合器。该第三齿轮式离合器优选位于该第三变速齿轮与该输出轴之间。
该传动系统的另一有利的实施例的特征在于，如果该行星齿轮组的第三旋转构件被制动，并且该第二齿轮式离合器闭合，则该第二变速齿轮构成第三档。
该传动系统的又一有利的实施例的特征在于，如果该行星齿轮组的第三旋转构件被制动，并且该另一离合器和该第一齿轮式离合器闭合，则该第一变速齿轮构成第一档。
在另一实施例中，如果该离合器和该第一齿轮式离合器闭合，该第一变速齿轮构成第二档。
在又一实施例中，如果该行星齿轮组的第三旋转构件被制动，并且该另一离合器和该第三齿轮式离合器闭合，则该第三变速齿轮构成第四档。
在另一实施例中，如果该离合器和该第三齿轮式离合器闭合，则该第三变速齿轮构成该第四档。
在又一实施例中，如果该离合器和该第三齿轮式离合器闭合，则该第三变速齿轮构成第五档。
该传动系统的再一有利的实施例的特征在于，在该变速器的输入轴之一与该输出轴之间设有倒档齿轮（reverse gear），该倒档齿轮不使该变速器的输入轴与输出轴之间的旋转方向颠倒。
附图说明
以下，将基于根据附图所示的本发明的传动系统的实施例的示例更详细地描述本发明，在附图中：
图1给出了根据本发明的传动系统的实施例的示意图；以及
图2给出了图1所示的传动系统的具体设计。
具体实施方式
图1和图2分别以示意性的方式及具体的方式描绘了根据本发明的传动系统的实施例。传动系统1包括：输入部3，连接到驱动源E；以及输出部5，通过差速齿轮D连接到负载L。该负载由车辆的车轮形成。该传动系统还包括：变速器7，具有变速器壳体8，该变速器壳体8具有第一输入轴9和第二输入轴11以及连接到输出部5的输出轴13。虽然具有差速齿轮D的端部驱动在图1的示意图中的图框的外侧示出，但该端部驱动位于变速器壳体8中，如图2中具体示出的那样。
传动系统1还包括离合器模块15，该离合器模块15包括离合器C和行星齿轮组17。该离合器包括：第一离合器部分c1，连接到输入部3；以及第二离合器部分c2，连接到变速器的第一输入轴9。行星齿轮组17包括三个旋转构件，其中：由环形齿轮构成的第一旋转构件r1连接到输入部3；由行星齿轮架构成的第二旋转构件r2经由变速器7联接到输出部5；以及第三旋转构件r3，由太阳轮形成并且连接到制动器B。当第三旋转构件r3被制动时，第一旋转构件r1和第二旋转构件r2之间的传动比处于数值1与2之间，朝向输出部减速。并且，行星齿轮组17与变速器7的传动比被选择为使得能通过闭合制动器B来获得传动系统1的最低的前进档。
行星齿轮组17并不位于附着到变速器壳体8的潮湿空间中，而是在该实施例中为油脂润滑齿轮组。离合器C是湿式或干式的板摩擦离合器，其通常借助弹簧力闭合，而制动器B是常开的湿式或干式板摩擦制动器。
在变速器7的每个输入轴9、11与输出轴13之间设有子变速器21、23。第一子变速器21包括：第一变速齿轮i1和第一齿轮式离合器s1，该第一齿轮式离合器s1设于第一变速齿轮i1与输出轴13之间；以及第三变速齿轮i3和第三齿轮式离合器s3，该第三齿轮式离合器s3设于第三变速齿轮i3与输出轴13之间。第二子变速器23包括第二变速齿轮i2和第二齿轮式离合器s2，该第二齿轮式离合器s2设于第二变速齿轮i2与第二输入轴11之间。
两个输入轴9与11之间设置有另一离合器s，该离合器s能将这两个轴直接彼此联接。该另一离合器s和齿轮式离合器s1、s2和s3被设置为同步的爪形离合器。
变速齿轮可被选择为使得如果行星齿轮组17的第三旋转构件r3被制动，并且另一离合器s和第一变速齿轮s1闭合，则第一变速齿轮i1构成第一档，而如果行星齿轮组17的第三旋转构件r3被制动，并且第二齿轮式离合器s2闭合，则第二变速齿轮i2构成第三档。此外，如果离合器C和第一齿轮式离合器s1闭合，第一变速齿轮i1构成第二档。
如果行星齿轮组17的第三旋转构件r3被制动，并且另一离合器s和第三变速齿轮s3闭合，或者如果离合器C和第三齿轮式离合器s3闭合，则第三变速齿轮i3能够构成第四档。并且，如果离合器C和第三齿轮式离合器s3闭合，则第三变速齿轮i3能够构成第五档。
此外，在输入轴之一（在该示例中为第一输入轴9）与输出轴13之间可设有倒档齿轮i4（仅在图2中示出），该倒档齿轮i4并不使该输入轴与变速器的输出轴之间的旋转方向颠倒。
虽然前文已基于附图对本发明进行了描述，但应注意到的是，本发明不以任何方式或手段限制于附图中所示的实施例。本发明还扩展到所有与附图中所示不同、但处于权利要求书限定的精神和范围内的所有实施例。

Claims (19)

1.一种用于车辆的传动系统（1），具有能连接到驱动源（E）的输入部（3）以及能连接到负载（L）的输出部（5），并且该传动系统（1）包括：
变速器（7），其包括变速器壳体（8），该变速器壳体具有第一输入轴（9）以及连接到该输出部的输出轴（13），其中在该第一输入轴与该输出轴之间设有第一可切换变速齿轮（i1）；
离合器（C），其具有：第一离合器部分（c1），连接到该输入部；以及第二离合器部分（c2），连接到该变速器的第一输入轴；以及
行星齿轮组（17），包括至少三个旋转构件，其中第一旋转构件（r1）连接到该输入部，第二旋转构件（r2）联接到该输出部，而第三旋转构件（r3）连接到制动器（B），
其特征在于，该变速器（7）还包括：第二输入轴（11），其中在该第二输入轴与该输出轴（13）之间设有第二可切换变速齿轮（i2），并且其中该行星齿轮组（17）的第二旋转构件（r2）连接到该第二输入轴。
2.如权利要求1所述的传动系统（1），其特征在于，该行星齿轮组不设置在位于该变速器壳体（8）与附着到该变速器壳体外侧的分隔物之间的空间中。
3.如权利要求1或2所述的传动系统（1），其特征在于，该行星齿轮组（17）与该变速器（7）的传动比被选择为使得能够通过闭合该制动器（B）来获得该传动系统的最低的前进档。
4.如权利要求1、2或3所述的传动系统（1），其特征在于，借助该离合器（C）以及串联连接到其上的另一离合器（s），该第一旋转构件和该第二旋转构件（r1、r2）能够彼此直接联接，而不使用另一变速齿轮。
5.如权利要求4所述的传动系统（1），其特征在于，该另一离合器（s）位于变速器（7）中，处于该第一输入轴与该第二输入轴（9、11）之间。
6.如权利要求4或5所述的传动系统（1），其特征在于，该另一变速器（s）能够将该变速器（7）的第一输入轴和第二输入轴（9、11）彼此直接联接，而不使用另一变速齿轮。
7.如权利要求6所述的传动系统（1），其特征在于，在该变速器（7）的该第一输入轴（9）与该输出轴（13）之间设有第一齿轮式离合器（s1）。
8.如权利要求7所述的传动系统（1），其特征在于，该第一齿轮式离合器（s1）位于该第一变速齿轮（i1）与该输出轴（13）之间。
9.如权利要求7或8所述的传动系统（1），其特征在于，该第二齿轮式离合器（s2）位于该变速器（7）的该第二输入轴（11）与该输出轴（13）之间。
10.如权利要求9所述的传动系统（1），其特征在于，该第二齿轮式离合器（s2）位于该第二输入轴（11）与该第二变速齿轮（i2）之间。
11.如权利要求9或10所述的传动系统（1），其特征在于，在该变速器（7）的该第一输入轴（9）与该输出轴（13）之间设有第三变速齿轮（i3）和第三齿轮式离合器（s3）。
12.如权利要求11所述的传动系统（1），其特征在于，该第三齿轮式离合器（s3）位于该第三变速齿轮（i3）与该输出轴（13）之间。
13.如权利要求11或12所述的传动系统（1），其特征在于，如果该行星齿轮组（17）的第三旋转构件（r3）被制动，并且该第二齿轮式离合器（s2）闭合，则该第二变速齿轮（i2）构成第三档。
14.如权利要求11、12或13所述的传动系统（1），其特征在于，如果该行星齿轮组（17）的第三旋转构件（r3）被制动，并且该另一离合器（s）和该第一齿轮式离合器（s1）闭合，则该第一变速齿轮（i1）构成第一档。
15.如权利要求11到14中任一项所述的传动系统（1），其特征在于，如果该离合器（c）和该第一齿轮式离合器（s1）闭合，则该第一变速齿轮（i1）构成第二档。
16.如权利要求11到15中任一项所述的传动系统（1），其特征在于，如果该行星齿轮组（17）的第三旋转构件（r3）被制动，并且该另一离合器（s）和该第三齿轮式离合器（s3）闭合，则该第三变速齿轮（i3）构成第四档。
17.如权利要求11到16中任一项所述的传动系统（1），其特征在于，如果该离合器（C）和该第三齿轮式离合器（s3）闭合，则该第三变速齿轮（i3）构成该第四档。
18.如权利要求11到17中任一项所述的传动系统（1），其特征在于，如果该离合器（C）和该第三齿轮式离合器（s3）闭合，则该第三变速齿轮（i3）构成第五档。
19.如前述任一项权利要求所述的传动系统（1），其特征在于，在该变速器（7）的输入轴（9、11）之一与该输出轴（13）之间设有倒档齿轮（i4），该倒档齿轮（i4）不使该变速器的该输入轴与该输出轴之间的旋转方向颠倒。
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