CN105051416A - 用于机动车的变速器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于机动车的变速器、尤其是多级变速器，包括壳体、驱动轴、输出轴、至少四个行星齿轮组，所述行星齿轮组分别包括一个太阳轮、至少一个行星齿轮、一个行星架和一个齿圈，该变速器还包括至少四个离合器和至少两个制动器形式的多个切换元件，所述驱动轴能经由第二离合器与第一和第二行星齿轮组的太阳轮连接并且第四行星齿轮组的太阳轮与壳体连接并且第四行星齿轮组的齿圈与第二行星齿轮组的行星架连接并且第四行星齿轮组的行星架能经由第四离合器与输出轴连接并且第二行星齿轮组的齿圈经由第二制动器与壳体连接并且驱动轴能经由第三离合器与第一制动器连接并且第一制动器与壳体连接。本发明还涉及一种用于运行变速器的方法以及一种包括变速器的机动车。

Description

用于机动车的变速器
技术领域
本发明涉及一种用于机动车的变速器、尤其是多级变速器，包括壳体、驱动轴、输出轴、至少四个行星齿轮组，所述行星齿轮组分别包括一个太阳轮、至少一个行星齿轮、一个行星架和一个齿圈，该变速器还包括至少四个离合器和至少两个制动器形式的多个切换元件。
背景技术
这种变速器例如由WO2012/052284A1已知。在WO2012/052284A1中示出一种具有六个前进挡和一个倒挡的多级变速器，该变速器包括四个行星齿轮组、七个可旋转的轴和五个切换元件，第一行星齿轮组的太阳轮与第六轴连接，第六轴能经由第一制动器连接到变速器壳体上，第一行星齿轮组的行星架与第五轴连接，第五轴与第二行星齿轮组的太阳轮连接并且能经由第二制动器连接到壳体上，驱动轴与第一行星齿轮组的齿圈和第三行星齿轮组的太阳轮连接并且能经由离合器与第七轴可分离地连接，第七轴与第三行星齿轮组的行星架和第四行星齿轮组的齿圈连接，第四轴与第三行星齿轮组的齿圈和第二行星齿轮组的行星架连接并且能经由第三制动器连接到壳体上，输出轴与第二行星齿轮组的齿圈和第四行星齿轮组的行星架连接并且第四行星齿轮组的太阳轮与第三轴连接，第三轴能经由第四制动器连接到壳体上。
在此不利的是，内部切换元件、如多片式离合器或多片式制动器液压地操作。液压操作导致高的液压损失。为了避免这种操作损失，提出设置机电或电液操作。在此又不利的是，切换元件、尤其是离合器很难接近，尤其是在低安装成本下力求良好的啮合效率及小的部件负荷时。
发明内容
因此，本发明的任务在于提供一种用于机动车的变速器，该变速器具有良好的效率、小的部件负荷以及低的安装成本。另外，本发明的任务在于提供一种用于机动车的变速器，该变速器的切换元件易于从外部接近。本发明的另一任务在于提供一种用于机动车的替代变速器。
在用于机动车的变速器、尤其是多级变速器中——该变速器包括壳体、驱动轴、输出轴、至少四个行星齿轮组，所述行星齿轮组分别包括一个太阳轮、至少一个行星齿轮、一个行星架和一个齿圈，该变速器还包括至少四个离合器和至少两个制动器形式的多个切换元件，本发明以下述方式来解决所述任务：所述驱动轴能经由第二离合器与第一和第二行星齿轮组的太阳轮连接并且第四行星齿轮组的太阳轮与壳体连接，并且第四行星齿轮组的齿圈与第二行星齿轮组的行星架连接，并且第四行星齿轮组的行星架能经由第四离合器与输出轴连接，并且第二行星齿轮组的齿圈经由第二制动器与壳体连接并且驱动轴能经由第三离合器与第一制动器连接并且第一制动器与壳体连接。
在机动车中、尤其是在包括根据权利要求1至7之一的变速器的轿车或载重汽车中本发明也解决所述任务。
借助用于运行尤其是根据权利要求1至7之一的、包括两个制动器和四个离合器的变速器的方法本发明以下述方式来解决所述任务：第一挡借助打开的第一制动器、闭合的第二制动器、打开的第一离合器、闭合的第二离合器、打开的第三离合器和闭合的第四离合器形成，并且第二挡借助打开的第一制动器、闭合的第二制动器、打开的第一离合器、打开的第二离合器、闭合的第三离合器和闭合的第四离合器形成，并且第三挡借助打开的第一制动器、打开的第二制动器、打开的第一离合器、闭合的第二离合器、闭合的第三离合器和闭合的第四离合器形成，并且第四挡借助打开的第一制动器、打开的第二制动器、闭合的第一离合器、闭合的第二离合器、打开的第三离合器和闭合的第四离合器形成或借助闭合的第一制动器、打开的第二制动器、闭合的第一离合器、打开的第二离合器、打开的第三离合器和闭合的第四离合器形成或借助打开的第一制动器、闭合的第二制动器、闭合的第一离合器、打开的第二离合器、打开的第三离合器和闭合的第四离合器形成或借助打开的第一制动器、打开的第二制动器、闭合的第一离合器、打开的第二离合器、闭合的第三离合器和闭合的第四离合器形成，并且第五挡借助打开的第一制动器、打开的第二制动器、闭合的第一离合器、闭合的第二离合器、闭合的第三离合器和打开的第四离合器形成，并且第六挡借助打开的第一制动器、闭合的第二制动器、闭合的第一离合器、打开的第二离合器、闭合的第三离合器和打开的第四离合器形成，并且第七挡借助打开的第一制动器、闭合的第二制动器、闭合的第一离合器、闭合的第二离合器、打开的第三离合器和打开的第四离合器形成，并且第八挡借助闭合的第一制动器、闭合的第二制动器、闭合的第一离合器、打开的第二离合器、打开的第三离合器和打开的第四离合器形成，并且第九挡借助闭合的第一制动器、打开的第二制动器、闭合的第一离合器、闭合的第二离合器、打开的第三离合器和打开的第四离合器形成并且倒挡借助闭合的第一制动器、打开的第二制动器、打开的第一离合器、闭合的第二离合器、打开的第三离合器和闭合的第四离合器形成。
由此实现的优点之一在于，通过这种方式确保所有切换元件良好的可接近性。另外实现了低的安装成本，这意味着变速器成本和重量的减少。
通过驱动轴特别优选将例如内燃机的驱动轴的扭矩或者说旋转运动导入变速器中。优选在驱动轴和输出轴之间设置起动元件、如液力变矩器或液力耦合器。
“轴”在下文不仅可理解为例如圆柱形的、可旋转支承的、用于传递转矩的机器元件，更多地也可理解为广义上的连接元件，其将各构件或元件彼此连接，尤其可理解为将多个元件彼此不可相对旋转地连接的连接元件。
当元件之间存在固定的、尤其是不可相对旋转的连接时，尤其是称两个元件为彼此连接。如此连接的元件尤其是以相同转速旋转。
另外，当两个元件之间存在可分离的连接时，称这两个元件为可连接/能连接的。当存在连接时，这种元件尤其是以相同转速旋转。
本发明的不同构件和元件在此能经由轴或连接元件、但也可直接地、例如借助焊接连接、压紧连接或其它连接彼此连接。
“离合器”优选在说明书中、尤其是在权利要求中可理解为这样的切换元件，其能够根据操作状态允许两个构件之间的相对运动或形成用于传递转矩的连接。“相对运动”例如可理解为两个构件的旋转，在此第一构件的转速不同于第二构件的转速。另外也可想到两个构件的仅一个旋转，而另一构件静止或反向旋转。
在下文中“未被操作的离合器”可理解为打开的离合器。这表示，两个构件之间可进行相对运动。在离合器被操作或者说闭合时，两个构件因此以相同转速并且向同一方向旋转。
“制动器”优选在说明书中、尤其是在权利要求中可理解为这样的切换元件，其在一侧与固定的元件、如壳体连接并且在另一侧与可旋转的元件连接。
在下文中“未被操作的制动器”可理解为打开的制动器。这表示，旋转构件能够自由转动，也就是说，制动器优选不影响旋转构件的转速。在制动器被操作或者说闭合时，可旋转构件的转速降低至停止，即在可旋转的元件和固定的元件之间可建立固定连接。元件和构件在此情况下是一样的。
原则上也可使用这样的切换元件，其在未被操作的状态中闭合并且在被操作的状态中打开。与此相应，功能与上述切换状态之间的关系以相反的方式来理解。下面参考附图的实施例首先基于这样的设置，在其中被操作的切换元件闭合并且未被操作的切换元件打开。
行星齿轮组包括太阳轮、行星架和齿圈。在行星架上可旋转地支承有行星齿轮，所述行星齿轮与太阳轮的齿部和/或与齿圈的齿部啮合。
在下面，负传动比行星齿轮组表示这样的行星齿轮组，其包括行星架、太阳轮和齿圈，在行星架上可旋转地支承有行星齿轮，至少一个行星齿轮的齿部不仅与太阳轮的齿部、而且也与齿圈的齿部啮合，由此，当太阳轮在固定的行星架中旋转时，齿圈和太阳轮以相反的旋转方向旋转。
正传动比行星齿轮组与刚刚所描述的负传动比行星齿轮组的区别在于，正传动比行星齿轮组具有内侧和外侧的行星齿轮，它们可旋转地支承在行星架上。内侧行星齿轮的齿部在此一方面与太阳轮的齿部并且另一方面与外侧行星齿轮的齿部啮合。外侧行星齿轮的齿部另外与齿圈的齿部啮合。这导致在行星架固定时齿圈和太阳轮向相同的旋转方向旋转。
通过使用行星齿轮组可实现特别紧凑的变速器，由此在将变速器设置到车辆中时实现较高的自由度。
“行星齿轮组的元件”尤其是理解为行星齿轮组的太阳轮、齿圈、行星架和行星齿轮。
特别优选切换元件可选择地、即可单个或根据需要被操作，由此能通过驱动轴和输出轴之间的不同传动比实现不同挡位。挡位数量越多，就越能在较大的变速器速比范围中实现较细的挡位分级并且因此例如可使机动车内燃机在最佳的转速范围内并且因此尽可能经济地运行。同时这有利于提高行驶舒适性，因为内燃机优选可在较低的转速水平上运行。因此例如也可降低通过内燃机运行产生的噪声排放。
术语“前置－横向布置”可理解为这样的布置，在其中驱动轴、如内燃机横向于行驶方向安装在车辆中并且优选前桥车轮可通过驱动轴或变速器驱动。另外可这样构造切换元件，使得改变切换元件的切换状态需要能量，而维持切换状态本身不需要能量。
可根据需要操作的切换元件、如机电切换元件或电磁切换元件特别适合于此。它们的特征——尤其是与传统的可液压操作的切换元件相比——在于特别低的且高效的能量需求，因为它们能几乎无损耗地运行。另外，可特别有利地放弃为操作例如传统的液压切换元件而持续保持控制压力、或者说在切换的状态中持续以所需的液压压力加载相应切换元件。由此例如可省却其它构件、如液压泵，只要所述构件仅用于传统的可液压操作的切换元件的控制和供应。如未通过单独的润滑剂泵、而是通过相同的液压泵为其它构件供应润滑剂，则至少可将该液压泵的尺寸构造得更小。尤其是也可在旋转的构件中避免液压回路的油转移位置上可能出现的不密封性。这也特别有利于更高效率形式的变速器效益提高。
在使用上述类型的可按需要操作的切换元件的情况下特别有利的是，所述切换元件易于从外部接近。这还具有下述优点，易于为切换元件供应所需的切换能量。因此特别优选这样设置切换元件，使得它们易于从外部接近。在切换元件的意义中“易于从外部接近”意味着，在壳体和切换元件之间不设置另外的构件，或切换元件特别优选设置在驱动轴或输出轴上。
术语“可连接性”优选在说明书中、尤其是在权利要求中可理解为在不同的几何位置中确保接口的相同连接，且各个连接元件或轴不交叉。
术语“固定传动比”可理解为这样的传动比，其在行星架静止时通过相应行星齿轮组的太阳轮和齿圈之间的传动比实现。
本发明的其它有利的实施方式、特征和优点在从属权利要求中被描述。
有利的是，所述行星齿轮组尤其是按几何依次地设置在变速器中。这能实现简单的制造以及行星齿轮组在维护情况中更佳的可接近性。
适宜的是，第一行星齿轮组为负传动比行星齿轮组并且驱动轴能经由第三离合器与第一行星齿轮组的行星架连接并且第一行星齿轮组的齿圈与第二行星齿轮组的行星架连接。通过这种方式驱动轴可灵活地根据需要与第一行星齿轮组连接并且也能经由第一行星齿轮组与第二行星齿轮组连接。
有利的是，第一行星齿轮组是正传动比行星齿轮组并且驱动轴能经由第三离合器与第一行星齿轮组的齿圈连接并且第一行星齿轮组的行星架与第二行星齿轮组的行星架连接。通过这种方式驱动轴可灵活地——即根据需要——与第一行星齿轮组连接并且也能经由第一行星齿轮组与第二行星齿轮组连接。另外，正传动比行星齿轮组的优点在于，在行星架静止时，齿圈与太阳轮以相同旋转方向转动。
适宜的是，驱动轴能经由第一离合器与第三行星齿轮组的行星架连接并且第三行星齿轮组的太阳轮与第四行星齿轮组的齿圈、第二行星齿轮组的行星架和第一行星齿轮组的齿圈连接，并且第三行星齿轮组的齿圈与输出轴连接。通过这种方式一方面可从驱动轴根据需要向第三行星齿轮组并且进一步向输出轴传递力和扭矩。另外简化了变速器结构，因为四个行星齿轮组彼此连接。
有利的是，第三行星齿轮组的齿圈能经由第一离合器与输出轴连接，并且驱动轴与第三行星齿轮组的行星架连接，并且第三行星齿轮组的太阳轮与第二行星齿轮组的行星架和第四行星齿轮组的齿圈连接。通过这种方式可灵活地从第三行星齿轮组直接向输出轴并且也可间接地由第二行星齿轮组和第四行星齿轮组经由第三行星齿轮组向输出轴传递力和扭矩。
适宜的是，第三行星齿轮组的太阳轮能经由第一离合器与第二行星齿轮组的行星架并且与第四行星齿轮组的齿圈连接。因此第三行星齿轮组尤其是可灵活地与两个直接相邻的行星齿轮组连接。
本发明其它重要特征和优点由从属权利要求、附图和参考附图的相关附图说明给出。
当然，上述特征和下面还将解释的特征不仅可在相应给出的组合中、而且也可在其它组合中或单独被使用，且不离开本发明的范畴。
附图说明
在附图中示出并且在下述说明中详细阐述本发明的优选实施方式，在此相同附图标记表示相同或相似或功能相同的构件或元件。附图如下：
图1为根据本发明第一种实施方式的变速器；
图2为根据本发明第一种实施方式的变速器的换挡图；
图3为根据本发明第二种实施方式的变速器；
图4为根据本发明第三种实施方式的变速器；
图5为根据本发明第四种实施方式的变速器；
图6为根据本发明第五种实施方式的变速器；
图7为根据本发明第六种实施方式的变速器；以及
图8为根据本发明第七种实施方式的变速器。
具体实施方式
图1示出根据本发明第一种实施方式的变速器。
在图1中，附图标记1表示多级变速器。该多级变速器1包括四个离合器K1、K2、K3、K4和两个制动器B1、B2形式的六个切换元件。借助四个离合器K1、K2、K3、K4，驱动侧可通过轴和/或行星齿轮组与变速器的输出侧耦合或连接以便传递力和扭矩。为此第一离合器K1、第二离合器K2以及第三离合器K3与驱动器侧上的驱动轴ANW连接。第一离合器K1还与第一轴W1连接，使得第一离合器K1在被操作时将力和扭矩从驱动轴ANW传递到第一轴W1。相同的情况也适用于第二离合器K2和第三离合器K3。在第二离合器K2闭合时力和扭矩从驱动轴ANW传递到第二轴W2，在第三离合器K3闭合时力和扭矩从驱动轴ANW传递到第三轴W3。
在变速器1中还设有四个行星齿轮组GP1、GP2、GP3、GP4和五个轴W1、W2、W3、W4和W5。
下面现在首先描述第一行星齿轮组GP1、第二行星齿轮组GP2、第三行星齿轮组GP3以及第四行星齿轮组GP4的总体结构。上述行星齿轮组GP1、GP2、GP3和GP4以通常的方式构造并且分别具有一个中央太阳轮101、102、103、104，该太阳轮与至少一个行星齿轮111、112、113、114共同作用以便传递力和扭矩。行星齿轮111、112、113、114可转动地支承在行星架/行星齿轮架121、122、123、124上。在行星齿轮111、112、113、114的径向外侧上设置齿圈131、132、133、134，相应行星齿轮111、112、113、114与齿圈啮合以便传递力和扭矩。行星架或者说行星齿轮架121、122、123、124还分别与轴连接。用于太阳轮、行星齿轮、行星齿轮架/行星架和齿圈的各个附图标记可在图1中看到。为清楚起见，这些附图标记在其它附图中省略。
现在继续描述五个不同的轴W1、W2、W3、W4和W5。
第一轴W1连接第一离合器K1与第三行星齿轮组GP3的行星架123。第二轴W2连接第二离合器K2与第一行星齿轮组GP1和第二行星齿轮组GP2的太阳轮101、102。第三轴W3一方面经由制动器B1连接第三离合器K3与壳体G，另一方面第三轴W3与第一行星齿轮组GP1的行星架121连接。第四轴W4一方面与第四行星齿轮组GP4的太阳轮104连接，另一方面与壳体G固定连接。第五轴W5连接第一行星齿轮组GP1的齿圈131、第二行星齿轮组GP2的行星架122、第三行星齿轮组GP3的太阳轮103和第四行星齿轮组GP4的齿圈134。第二行星齿轮GP2的齿圈132能经由第二制动器B2与壳体G连接。驱动轴ANW与离合器K1、K2、K3连接。输出轴AW一方面与第三行星齿轮组GP3的齿圈133连接并且能经由第四离合器K4与第四行星齿轮组GP4的行星架124连接。借助第二离合器K2和第三离合器K3，第一行星齿轮组GP1的行星架121和齿圈131可联锁。
图2示出根据本发明第一种实施方式的变速器的换挡图。
在图2中示出根据图1的变速器1的换挡图。垂直于此向下首先示出九个以参考标记V1至V9表示的前进挡以及一个以附图标记R表示的倒挡。另外以附图标记VMI、VMII和VMIII表示第四前进挡V4的三种替代构成。水平示出相应切换元件，首先是两个制动器B1、B2，然后是四个离合器K1、K2、K3和K4。另外示出相应传动比i以及两个相继挡位之间的相应速比间隔就此而言在换挡图中示出两个相邻挡位之间的相应速比间隔。在第四前进挡V4的替代构成中分别仅给出传动比。
换挡图中留空的项目、例如在前进挡V1中在第一制动器B1以及第一离合器K1和第三离合器K3处表示相应切换元件或者说制动器或离合器打开，也就是说，该切换元件在此不传递连接到该切换元件上或与之连接的变速器相应轴或元件的力或扭矩。换挡图中带有叉号的项目、即在换挡图中例如在前进挡V1中在制动器B2以及离合器K2和K4处表示相应被操作或者说闭合的切换元件。
为了借助根据图1的变速器1实现第一前进挡V1，制动器B2以及离合器K2和K4闭合。传动比i为4.333。为了实现第二前进挡V2，制动器B2以及离合器K3和K4闭合。传动比i为2.586。
为了实现第三前进挡V3，所有制动器打开并且离合器K2、K3和K4闭合。传动比i为1.667。为了实现第四前进挡V4，所有制动器B1、B2打开并且离合器K1、K2以及K4闭合。传动比i为1.267。
为了实现第五前进挡V5，所有制动器B1、B2打开并且离合器K1、K2和K3闭合。传动比i为1.000。为了实现第六前进挡V6，制动器B2以及离合器K1和K3闭合。传动比i为0.808。
为了实现第七前进挡V7，制动器B2以及离合器K1和K2闭合。传动比i为0.709。为了实现第八前进挡V8，所有制动器B1、B2以及离合器K1闭合。传动比i为0.600。
为了实现第九前进挡V9，制动器B1以及离合器K1和K2闭合。传动比i为0.496。为了实现倒挡R，离合器K2和K4以及制动器B1闭合。传动比i为-3.167。
在第四前进挡V4的第一种变型构成VMI中，制动器B1以及离合器K1和K4闭合。传动比i为1.267。在第二种变型构成VMII中，制动器B2以及离合器K1和K4闭合。传动比i为1.267。在第三种变型构成VMIII中，所有制动器B1、B2打开并且离合器K1、K3和K4闭合。传动比i为1.267。
第一前进挡V1和第二前进挡V2之间的速比间隔为1.675，第二前进挡V2和第三前进挡V3之间的速比间隔为1.552，第三前进挡V3和第四前进挡V4之间的速比间隔为1.316，第四前进挡V4和第五前进挡V5之间的速比间隔为1.267，第五前进挡V5和第六前进挡V6之间的速比间隔为1.237，第六前进挡V6和第七前进挡V7之间的速比间隔为1.140，第七前进挡V7和第八前进挡V8之间的速比间隔为1.182，第八前进挡V8和第九前进挡V9之间的速比间隔1.210。总速比范围为8.741。
在此第一行星齿轮组GP1的固定传动比为i0＝-1.900，第二行星齿轮组GP2的固定传动比为i0＝-1.600，第三行星齿轮组GP3的固定传动比为i0＝-1.500以及第四行星齿轮组GP4的固定传动比为i0＝-1.500。
图3示出根据本发明第二种实施方式的变速器。
图3大致示出根据图1的变速器1。与根据图1的变速器1不同，第一行星齿轮组GP1构造为拉威娜式行星齿轮组。因此，第一行星齿轮组GP1包括两个行星齿轮111a、111b，它们共同可转动地支承在第一行星齿轮组GP1的行星架121上并且相互啮合。另外，与根据图1的变速器1不同，现在第三轴W3代替与第一行星齿轮组GP1的行星架121、现在与第一行星齿轮组GP1的齿圈131连接。如图1所示，第三轴W3一方面通过离合器K3连接到驱动轴ANW上、另一方面通过制动器B1与壳体G连接。另外，与根据图1的变速器1不同，现在第五轴W5在根据图3的变速器1中连接第一行星齿轮组GP1的行星架121、第二行星齿轮组GP2的行星架122、第三行星齿轮组GP3的太阳轮103和第四行星齿轮组GP4的齿圈134。由于第一行星齿轮组GP1构造为拉威娜式行星齿轮组，第二轴W2也可仅与第一和第二行星齿轮组GP1、GP2的两个太阳轮101、102之一共同作用。
图4示出根据本发明第三种实施方式的变速器。
在图4中示出根据图1的变速器1。在图4中可见用于第一离合器K1的两个替代位置A、B，在这两个位置中第一离合器K1可与根据图1的位置作用相同地设置。
用于第一离合器K1的第一替代位置A位于第三行星齿轮组GP3的齿圈和输出轴AW的区段之间，该区段与第四离合器K4连接。
用于第一离合器K1的第二替代位置B位于第三行星齿轮组GP3的太阳轮103和第五轴W5的区段之间，该区段将第一行星齿轮组GP1的齿圈131、第二行星齿轮组GP2的行星架122和第四行星齿轮组GP4的齿圈134相互连接。
图5示出根据本发明第四种实施方式的变速器。
在图5中大致示出根据图1的变速器1。与根据图1的变速器1不同，在根据图5的变速器1中第一离合器K1(现在以附图标记K1'表示)设置在根据图4的第一替代位置A上。第一轴W1省却。驱动轴ANW因此直接与第三行星齿轮组GP3的行星架123连接。
图6示出根据本发明第五种实施方式的变速器。
在图6中大致示出根据图3的变速器1。与根据图3的变速器1不同，在根据图6的变速器1中，第一离合器K1(现在以附图标记K1'表示)设置在根据图4的第一替代位置A上。第一轴W1省却。驱动轴ANW因此直接与第三行星齿轮组GP3的行星架123连接。
图7示出根据本发明第六种实施方式的变速器。
在图7中大致示出根据图1的变速器1。与根据图1的变速器1不同，在根据图7的变速器1中第一离合器K1(现在以附图标记K1”表示)设置在根据图4的第二替代位置B上。第一轴W1省却。驱动轴ANW因此直接与第三行星齿轮组GP3的行星架123连接。
图8示出根据本发明第七种实施方式的变速器。
在图8中大致示出根据图3的变速器1。与根据图3的变速器1不同，在根据图8的变速器1中第一离合器K1(现在以附图标记K1”表示)设置在根据图3或根据图7的第二替代位置B上。第一轴W1省却。驱动轴ANW因此直接与第三行星齿轮组GP3的行星架123连接。
总之，根据图1至8的变速器1包括四个行星齿轮组GP1、GP2、GP3、GP4、六个切换元件B1、B2、K1、K2、K3、K4，所述切换元件构造成至少四个离合器和至少两个制动器的形式。另外，设有一个固定的壳体耦合部。最后设有两个待同时切换的切换元件。
作为变速器1的起动元件可设置液力变矩器、液力耦合器、附加的起动离合器、集成的起动离合器或起动制动器和/或附加的电机。在五个轴W1至W5的每个上可设置电机或者另外的动力源/功率源。另外，可在每个轴W1至W5上设置连接壳体G或另一轴W1、W2、W3、W4、W5的单向离合器。变速器1优选可以标准驱动装置安装方式或以前置-横向安装方式安装在机动车中。切换元件可以是摩擦锁合和/或形锁合的切换元件。尤其是第四离合器K4可构造为形锁合切换元件、尤其是牙嵌切换元件，这使得设有该变速器且具有内燃机的机动车获得显著的油耗优势。
变速器总共提供九个前进挡和至少一个倒挡。
总之，本发明的优点在于，变速器所需的安装费用较少，这降低了制造成本和变速器重量。此外，变速器具有良好的传动比顺序、较低的绝对转速和相对转速以及较小的行星齿轮组力矩和切换元件力矩。此外，本发明还具有良好的啮合效率并且所有切换元件易于接近、尤其是在其维护时。
虽然上文已借助优选实施例说明了本发明，但本发明不局限于此，而是可以以多种方式改变。
因此，各个行星齿轮组GP1、GP2、GP3、GP4和各个切换元件K1、K2、K3、K4、B1、B2、K1'、K1”的几何位置/顺序可在考虑相应变速器元件的可连接性的情况下自由选择。因此各个变速器元件在变速器1内的位置可任意移动。
另外，在考虑可连接性的情况下，当行星架和齿圈连接同时更换并且固定传动比提高1时可将一个或多个构造为负传动比行星齿轮组的行星齿轮组转换为正传动比行星齿轮组。第一行星齿轮组GP1尤其适合于构造为拉威挪式行星齿轮组。
附图标记列表
1变速器
GP1、GP2、GP3、GP4行星齿轮组
101、102、103、104太阳轮
111、111a、111b、112、113、114行星齿轮
121、122、123、124行星架
131、132、133、134齿圈
ANW驱动轴
AW输出轴
B1、B2制动器
K1、K2、K3、K4、K1'、K1”离合器
G壳体
V1、V2、V3、V4、V5、V6、V7、
V8、V9、VMI、VMII、VMIII前进挡
R倒挡
W1、W2、W3、W4、W5轴
i传动比
速比间隔
A、B离合器位置

Claims (9)

1.一种用于机动车的变速器(1)、尤其是多级变速器，包括壳体(G)、驱动轴(ANW)、输出轴(AW)、至少四个行星齿轮组(GP1、GP2、GP3、GP4)，所述行星齿轮组(GP1、GP2、GP3、GP4)分别包括一个太阳轮(101、102、103、104)、至少一个行星齿轮(111、112、113、114)、一个行星架(121、122、123、124)和一个齿圈(131、132、133、134)，该变速器还包括至少四个离合器(K1、K2、K3、K4)和至少两个制动器(B1、B2)形式的多个切换元件(K1、K2、K3、K4、B1、B2)，其特征在于，所述驱动轴(ANW)能经由第二离合器(K2)与第一和第二行星齿轮组(GP1、GP2)的太阳轮(101、102)连接，并且第四行星齿轮组(GP4)的太阳轮(104)与壳体(G)连接，并且第四行星齿轮组(GP4)的齿圈(134)与第二行星齿轮组(GP2)的行星架(122)连接，并且第四行星齿轮组(GP4)的行星架(124)能经由第四离合器(K4)与输出轴(AW)连接，并且第二行星齿轮组(GP2)的齿圈(132)经由第二制动器(B2)与壳体(G)连接，并且驱动轴(ANW)能经由第三离合器(K3)与第一制动器(B1)连接，并且第一制动器(B1)与壳体(G)连接。
2.根据权利要求1所述的变速器，其特征在于，所述行星齿轮组(GP1、GP2、GP3、GP4)依次地、尤其是按几何依次地设置在变速器(1)中。
3.根据权利要求1至2之一所述的变速器，其特征在于，所述第一行星齿轮组(GP1)为负传动比行星齿轮组，并且驱动轴(ANW)能经由第三离合器(K3)与第一行星齿轮组(GP1)的行星架(121)连接，并且第一行星齿轮组(GP1)的齿圈(131)与第二行星齿轮组(GP2)的行星架(122)连接。
4.根据权利要求1至2之一所述的变速器，其特征在于，所述第一行星齿轮组(GP1)是正传动比行星齿轮组，并且驱动轴(ANW)能经由第三离合器(K3)与第一行星齿轮组(GP1)的齿圈(131)连接，并且第一行星齿轮组(GP1)的行星架(111)与第二行星齿轮组(GP2)的行星架(122)连接。
5.根据权利要求1至4之一所述的变速器，其特征在于，所述驱动轴(ANW)能经由第一离合器(K1)与第三行星齿轮组(GP3)的行星架(123)连接，并且第三行星齿轮组(GP3)的太阳轮(103)与第四行星齿轮组(GP4)的齿圈(134)、第二行星齿轮组(GP2)的行星架(122)和第一行星齿轮组(GP1)的齿圈(131)连接，并且第三行星齿轮组(GP3)的齿圈(133)与输出轴(AW)连接。
6.根据权利要求1至5之一所述的变速器，其特征在于，所述第三行星齿轮组(GP3)的齿圈(133)能经由第一离合器(K1')与输出轴(AW)连接，并且驱动轴(ANW)与第三行星齿轮组(GP3)的行星架(133)连接，并且第三行星齿轮组(GP3)的太阳轮(103)与第二行星齿轮组(GP2)的行星架(122)和第四行星齿轮组(GP4)的齿圈(134)连接。
7.根据权利要求1至6之一所述的变速器，其特征在于，所述第三行星齿轮组(GP3)的太阳轮(103)能经由第一离合器(K1”)与第二行星齿轮组(GP2)的行星架(122)并且与第四行星齿轮组(GP4)的齿圈(134)连接。
8.一种用于运行变速器(1)、尤其是根据权利要求1至7之一所述的变速器的方法，该变速器包括两个制动器(B1、B2)和四个离合器(K1、K2、K3、K4)，其特征在于，
第一挡(V1)借助打开的第一制动器(B1)、闭合的第二制动器(B2)、打开的第一离合器(K1)、闭合的第二离合器(K2)、打开的第三离合器(K3)和闭合的第四离合器(K4)形成，并且
第二挡(V2)借助打开的第一制动器(B1)、闭合的第二制动器(B2)、打开的第一离合器(K1)、打开的第二离合器(K2)、闭合的第三离合器(K3)和闭合的第四离合器(K4)形成，并且
第三挡(V3)借助打开的第一制动器(B1)、打开的第二制动器(B2)、打开的第一离合器(K1)、闭合的第二离合器(K2)、闭合的第三离合器(K3)和闭合的第四离合器(K4)形成，并且
第四挡(V4、VMI、VMII、VMIII)借助打开的第一制动器(B1)、打开的第二制动器(B2)、闭合的第一离合器(K1)、闭合的第二离合器(K2)、打开的第三离合器(K3)和闭合的第四离合器(K4)形成，或借助闭合的第一制动器(B1)、打开的第二制动器(B2)、闭合的第一离合器(K1)、打开的第二离合器(K2)、打开的第三离合器(K3)和闭合的第四离合器(K4)形成，或借助打开的第一制动器(B1)、闭合的第二制动器(B2)、闭合的第一离合器(K1)、打开的第二离合器(K2)、打开的第三离合器(K3)和闭合的第四离合器(K4)形成，或借助打开的第一制动器(B1)、打开的第二制动器(B2)、闭合的第一离合器(K1)、打开的第二离合器(K2)、闭合的第三离合器(K3)和闭合的第四离合器(K4)形成，并且
第五挡(V5)借助打开的第一制动器(B1)、打开的第二制动器(B2)、闭合的第一离合器(K1)、闭合的第二离合器(K2)、闭合的第三离合器(K3)和打开的第四离合器(K4)形成，并且
第六挡(V6)借助打开的第一制动器(B1)、闭合的第二制动器(B2)、闭合的第一离合器(K1)、打开的第二离合器(K2)、闭合的第三离合器(K3)和打开的第四离合器(K4)形成，并且
第七挡(V7)借助打开的第一制动器(B1)、闭合的第二制动器(B2)、闭合的第一离合器(K1)、闭合的第二离合器(K2)、打开的第三离合器(K3)和打开的第四离合器(K4)形成，并且
第八挡(V8)借助闭合的第一制动器(B1)、闭合的第二制动器(B2)、闭合的第一离合器(K1)、打开的第二离合器(K2)、打开的第三离合器(K3)和打开的第四离合器(K4)形成，并且
第九挡(V9)借助闭合的第一制动器(B1)、打开的第二制动器(B2)、闭合的第一离合器(K1)、闭合的第二离合器(K2)、打开的第三离合器(K3)和打开的第四离合器(K4)形成，并且
倒挡(R)借助闭合的第一制动器(B1)、打开的第二制动器(B2)、打开的第一离合器(K1)、闭合的第二离合器(K2)、打开的第三离合器(K3)和闭合的第四离合器(K4)形成。
9.一种机动车、尤其是轿车或载重汽车，包括根据权利要求1至7之一所述的变速器(1)。
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