CN105393021B

CN105393021B - 用于机动车的变速器

Info

Publication number: CN105393021B
Application number: CN201480041116.8A
Authority: CN
Inventors: S·贝克; C·西布拉
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2013-07-26
Filing date: 2014-06-23
Publication date: 2018-10-09
Anticipated expiration: 2034-06-23
Also published as: JP2016528446A; DE102013214618A1; EP3025073B1; CN105393021A; US20160186837A1; JP6382974B2; WO2015010835A2; KR20160037193A; WO2015010835A3; EP3025073A2

Abstract

本发明涉及一种用于机动车的变速器，尤其是多挡变速器，该变速器包括壳体、驱动轴、从动轴和至少四个行星齿轮组以及多个切换元件，其中，所述行星齿轮组包括一个太阳轮、至少一个行星轮、一个行星架和一个齿圈，所述切换元件的形式为至少四个离合器和至少两个制动器，其中，至少两个行星齿轮组的太阳轮，尤其是第一、第二行星齿轮组的太阳轮，能经由第一制动器与壳体连接。

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，特别是多挡变速器，该变速器包括壳体、驱动轴、从动轴和至少四个行星齿轮组以及多个切换元件，其中，所述行星齿轮组分别包括太阳轮、行星轮、行星架和齿圈，所述切换元件的形式为至少四个离合器和至少两个制动器。

背景技术

这种变速器由例如WO2012/052284A1已知。在WO2012/052284A1中示出示出具有六个前进挡和一个倒挡的多挡变速器，该多挡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，其中，第一行星齿轮组的太阳轮与第六轴连接，该第六轴能经由第一制动器耦联到变速器的壳体上，第一行星齿轮组的行星架与第五轴连接，该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耦联到壳体上，所述驱动轴与第一行星齿轮组的齿圈和与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松开地连接，该第七轴与第三行星齿轮组的行星架以及与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以及与第二行星齿轮组的行星架连接并且能经由第三制动器耦联到壳体上，所述驱动轴与第二行星齿轮组的齿圈以及与第四行星齿轮组的行星架连接，以及第四行星齿轮组的太阳轮与第三轴连接，该第三轴能经由第四制动器耦联到壳体上。

在此缺点是，在包含数量多的挡位的变速器中，结构耗费显著提升。在此，较高数量的切换元件、轴承等减弱了多挡位数量的优点。如果在构成挡位时有数量多的、打开的、拖曳的离合器，那么这会导致较高的内部效率损失。

发明内容

本发明的任务是，提供一种替代的用于机动车的变速器。本发明的另一个可能的任务是，提供一种用于机动车的变速器，该变速器具有数量多的挡位和低的结构耗费并且因此具有较低的成本和较轻的重量。此外，一个可能的任务是，提供通过所述变速器的良好的传动比系列、低的绝对转速和相对转速以及在变速器中的低的行星齿轮组转矩和切换元件转矩。本发明的另一个可能的任务是提供良好的齿轮啮合效率和小的拖曳转矩。

至少其中一个任务通过按照根据本发明的变速器、按照本发明的方法和按照本发明的变速器或方法的应用得以解决。

本发明的用于机动车的变速器、特别是多挡变速器壳体、驱动轴、从动轴、至少四个行星齿轮组以及多个切换元件，其中，所述行星齿轮组分别包括太阳轮、行星轮、行星架和齿圈，所述切换元件的形式为至少四个离合器和至少两个制动器，根据本发明规定，

驱动轴与第二行星齿轮组的行星架连接；

驱动轴能经由第一离合器与第四行星齿轮组的太阳轮连接，能经由第一离合器和经由第三离合器与第三行星齿轮组的齿圈连接，并且能经由第一离合器、第三离合器和第二离合器与第三行星齿轮组的太阳轮以及与第二行星齿轮组的齿圈连接；

第一行星齿轮组的太阳轮与第二行星齿轮组的太阳轮以及与第一制动器连接；

第一行星齿轮组的行星架与第四行星齿轮组的齿圈连接，并且经由第四离合器与第三行星齿轮组的行星架连接；

第一行星齿轮组的齿圈与第二制动器连接；

第四行星齿轮组的行星架与从动轴连接。

此外优选规定，各所述行星齿轮组沿轴向观察按照第一行星齿轮组、第二行星齿轮组、第三行星齿轮组和第四行星齿轮组的排列顺序设置。

此外优选规定，所有的行星齿轮组为负传动比行星齿轮组。

此外优选规定，至少一个切换元件构成为形锁合的切换元件。

此外优选规定，所述变速器包括用于在各行星齿轮组之间传递转矩的轴，并且驱动装置与这些轴中的至少一根轴连接。

此外优选规定，所述轴中的至少一根轴与单向离合器连接，该单向离合器与另一根轴和/或与壳体连接。

此外优选规定，通过所述变速器能构成至少十个挡位。

根据用于运行根据本发明的变速器的方法，所述变速器包括两个制动器和四个离合器，第一挡通过闭合的第一制动器、闭合的第二制动器、闭合的第一离合器和闭合的第三离合器构成，和/或通过闭合的第一制动器、闭合的第二制动器、闭合的第一离合器和闭合的第四离合器构成，和/或通过闭合的第一制动器、闭合的第二制动器、闭合的第一离合器和闭合的第二离合器构成；

第二挡通过闭合的第一制动器、闭合的第二制动器、闭合的第二离合器和闭合的第三离合器构成；

第三挡通过闭合的第二制动器、闭合的第一离合器、闭合的第二离合器和闭合的第三离合器构成；

第四挡通过闭合的第二制动器、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构成；

第五挡通过闭合的第二制动器、闭合的第一离合器、闭合的第二离合器和闭合的第四离合器构成；

第六挡通过闭合的第二制动器、闭合的第一离合器、闭合的第三离合器和闭合的第四离合器构成；

第七挡通过闭合的第一离合器、闭合的第二离合器、闭合的第三离合器和闭合的第四离合器构成；

第八挡通过闭合的第一制动器、闭合的第一离合器、闭合的第三离合器和闭合的第四离合器构成；

第九挡通过闭合的第一制动器、闭合的第一离合器、闭合的第二离合器和闭合的第四离合器构成；

第十挡通过闭合的第一制动器、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构成；

倒挡通过闭合的第一制动器、闭合的第二制动器、闭合的第三离合器和闭合的第四离合器构成。

本发明涉及一种具有根据本发明的变速器的机动车。

本发明还涉及本发明的变速器在机动车或工程机械中的应用。此外，本发明还涉及根据本发明的方法在机动车或工程机械中的应用。

特别是，上述任务中的至少一个可以至少部分地通过一种用于机动车的变速器、特别是多挡变速器得以解决，其中，该变速器包括壳体、驱动轴、从动轴和至少四个行星齿轮组，并且所述行星齿轮组包括至少一个太阳轮、至少一个行星轮、至少一个行星架和至少一个齿圈。该变速器还包括若干个形式为至少四个离合器和至少两个制动器的切换元件，其中，驱动轴与第二行星齿轮组的行星架连接；驱动轴能经由第一离合器与第四行星齿轮组的太阳轮连接，能经由第一和第三离合器与第三行星齿轮组的齿圈连接，并且能经由第一、第三和第二离合器与第三行星齿轮组的太阳轮和与第二行星齿轮组的齿圈连接；第一行星齿轮组的太阳轮与第二行星齿轮组的太阳轮以及与第一制动器连接；第一行星齿轮组的行星架与第四行星齿轮组的齿圈连接，并且能经由第四离合器与第三行星齿轮组的行星架连接；第一行星齿轮组的齿圈与第二制动器连接；第四行星齿轮组的行星架与从动轴连接。

特别是，该变速器可以包括多于四个的行星齿轮组或者除行星齿轮组外的其它齿轮组，例如圆柱齿轮组或链条等。但优选的是，该变速器只包括行星齿轮组作为齿轮组。进一步优选的是，该变速器包括正好四个行星齿轮组。

至少其中一个任务也可以通过一种用于运行如上文所描述的变速器的方法得以解决。至少其中一个任务也可以至少部分地通过用于运行具有至少两个制动器和至少四个离合器的变速器的方法得以解决，其中，第一挡通过闭合的第一制动器、闭合的第二制动器、闭合的第一离合器、闭合的第三离合器构成，和/或通过闭合的第一制动器、闭合的第二制动器、闭合的第一离合器和闭合的第四离合器构成，和/或通过闭合的第一制动器、闭合的第二制动器、闭合的第一离合器和闭合的第二离合器构成；第二挡通过闭合的第一制动器、闭合的第二制动器、闭合的第二离合器和闭合的第三离合器构成；第三挡通过闭合的第二制动器、闭合的第一离合器、闭合的第二离合器和闭合的第三离合器构成；第四挡通过闭合的第二制动器、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构成；第五挡通过闭合的第二制动器、闭合的第一离合器、闭合的第二离合器和闭合的第四离合器构成；第六挡通过闭合的第二制动器、闭合的第一离合器、闭合的第三离合器和闭合的第四离合器构成；第七挡通过闭合的第一离合器、闭合的第二离合器、闭合的第三离合器和闭合的第四离合器构成；第八挡通过闭合的第一制动器、闭合的第一离合器、闭合的第三离合器和闭合的第四离合器构成；第九挡通过闭合的第一制动器、闭合的第一离合器、闭合的第二离合器和闭合的第四离合器构成；第十挡通过闭合的第一制动器、闭合的第二离合器、闭合的第三离合器、闭合的第四离合器构成；倒挡通过闭合的第一制动器、闭合的第二制动器、闭合的第三离合器和闭合的第四离合器构成。

经由所述方法和/或所述变速器可以提供数量多的挡位、小的结构耗费、在绝对转速和相对转速低的同时良好的传动。其它的优点还包括实现低的行星齿轮组转矩和切换元件转矩、良好的齿轮啮合效率和小的拖曳转矩。

通过驱动单元的驱动轴，如车辆驱动装置的驱动轴，特别优选将转矩或旋转运动、例如内燃机的转矩或旋转运动导入到变速器中。在优选的方式中，变速器的从动轴和驱动轴之间有起动元件，例如液力变矩器或液力耦合器。

轴在下文中不能仅仅理解为用于传递转矩的、例如圆柱形的、可旋转地支承的机械元件，而是还可一般性地理解为将各单个的构件或元件相互连接的连接元件，尤其可理解为将多个元件不可相对旋转地相互连接的连接元件。

尤其是当两个元件之间存在固定的、尤其是不可相对旋转的连接时，称这两个元件为相互连接的。如此连接的元件尤其以相同的转速旋转。

在此，本发明的不同的构件和元件能经由轴或说者连接元件彼此连接，但也可以直接地相互连接，例如通过焊接连接、压紧连接或者其它连接而相互连接。

当两个元件之间存在可松开的连接时，称这两个元件为能连接的。当连接存在时，这两个元件尤其是以相同的转速旋转。

在说明书中，尤其是在权利要求书中，离合器优选可理解为这样的切换元件，该切换元件根据操作状态允许两个构件之间的相对运动，或者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，其中，第一构件的转速不同于第二构件的转速。此外，也可考虑仅两个构件中的一个构件的旋转，而另一个构件保持静止或在相反的方向上旋转。

未被操作的离合器理解为打开的离合器。这意味着，两个构件之间可以进行相对运动。在离合器被操作或者说闭合时，两个构件相应地以相同的转速在同一方向上旋转。

在说明书中、尤其是在权利要求书中，制动器优选地可理解为这样的切换元件，该切换元件在一侧与固定不动的构件(例如壳体)连接，并且在另一侧与可旋转的构件连接。

未被操作的制动器可理解为打开的制动器。这意味着，可旋转构件是可旋转的，也就是说，该制动器优选对可旋转构件的转速不产生影响。在制动器被操作或闭合时，实现可旋转构件的转速降低直至静止状态，也就是说在可旋转构件和固定不动的构件之间可产生固定连接。

原则上也可以使用这样的切换元件，其在未被操作的状态下是闭合的并且在被操作的状态打开。与此相应，上述的各切换状态的功能与切换状态之间的相配应相反地理解。在以下实施例中，根据附图首先基于这样的布置结构：被操作的切换元件是闭合的，并且未被操作的切换元件是打开的。

行星齿轮组可理解为这样的装置，其包含至少一个太阳轮和至少一个齿圈以及正好一个行星架，其中，在行星架上可旋转地支承有至少一个、优选多个行星轮，所述行星轮与齿圈的齿部和/或太阳轮的齿部啮合。

在下文中，负传动比行星齿轮组表示这样的行星齿轮组，该行星齿轮组包括一个行星架，行星轮可旋转地支承在行星架上，其中，至少一个行星轮的齿部、优选所有行星轮的齿部不仅与太阳轮的齿部啮合而且与齿圈的齿部啮合，由此当太阳轮在行星架固定的情况下旋转时，齿圈与太阳轮在相反的旋转方向上旋转。

反之，正传动比行星齿轮组区别于上述负传动比行星齿轮组，正传动比行星齿轮组包括可旋转地支承在行星架上的内侧的和外侧的行星轮。在此，内侧的行星轮的齿部一方面与太阳轮的齿部啮合，另一方面与外侧的行星轮的齿部啮合。外侧的行星轮的齿部与内侧的行星轮的齿部和与轮圈的齿部啮合。这导致在行星架固定时，齿圈和太阳轮以相同旋转方向旋转。

通过使用行星齿轮组，可以实现尤其紧凑的变速器，由此在将变速器设置在车辆中时可以实现大自由度。

行星齿轮组的元件尤其理解为行星齿轮组的太阳轮、齿圈、行星架或者说行星齿轮架、以及行星轮或者说行星齿轮。

特别优选，切换元件是可被选择地，即单个地和按需要地被操作，由此，能通过变速器的驱动轴和从动轴之间的不同的传动比实现不同的挡位。挡位的数量越多，在大的变速器速比范围中实现挡位分级越精细，并且因此例如可以在优化的转速范围中并且因此尽可能经济地运行机动车的内燃机。同时这有助于提高效率，因为内燃机优选地可在低转速水平上运行。这样例如也降低通过内燃机运行产生的噪声排放。

所述变速器不仅适用于纵向布置，而且也适用于横向布置。

“横向布置”可理解为这样的布置，其中，驱动单元的从动轴、例如内燃机的从动轴横向于行驶方向和/或车辆主轴线方向或与之平行的方向设置在机动车中。此外，在此所述的变速器适用于“前部－横向布置”，其特点在于，驱动单元的从动轴横向于行驶方向设置，并且前轴的车轮可经由驱动单元驱动。因为在前部－横向布置中变速器大多设置在发动机舱内或发动机舱紧邻处，所以需要特别紧凑地构成变速器。

所述变速器也适用于纵向布置。纵向布置的特点是，驱动单元的从动轴沿行驶方向和/或车辆主轴线方向或与之平行的方向延伸。所述变速器特别是适用于“后部－纵向布置”，其中，驱动单元的从动轴沿着车辆主轴线或与之平行地延伸，并且后车轮经由变速器与驱动单元连接。

此外，所述切换元件可以这样构成，即切换元件的切换状态的变化需要能量，但对于保持切换状态自身不需要能量。

为此，可根据需求操作的切换元件、例如机电式切换元件或电磁式切换元件在此是特别合适的。与传统的可液压操作的切换元件相比，它们的特点在于尤其低且有效的能量需求，因为它们可以几乎无损耗地运行。此外可有利地放弃：用于操作例如传统的液压切换元件而持续维持压力，或为在切换的状态中持续以所需的液压压力加载各切换元件。由此，例如可省去其它的构件、如液压泵，只要这些另外的构件仅用于控制和供应传统的可液压操作的切换元件。如果其它构件并非通过独立的润滑剂泵、而是通过相同的液压泵实现润滑剂的供应，那么至少可以将这些液压泵更小地设计尺寸。尤其也能在旋转构件中避免在油回路的转移位置上可能出现的不密封性。这也尤其优选地有助于以更高效率的形式提高离合器的效益。在使用上述类型的可按需求操作的切换元件时，尤其有利的是，这些切换元件可从外部良好接近。这另外还具有以下优点，所需的切换能量可良好地输送给切换元件。因此，切换元件优选地如此设置，使得切换元件可从外部良好地接近。在切换元件的意义上，“可从外部良好地接近”意味着，在变速器的壳体和切换元件之间不设置其它构件，或者切换元件设置在驱动轴上或从动轴上。

在说明书中、尤其在权利要求书中，“可连接性”优选地可理解为，在不同的几何位置中确保接口的相同的连接，而各单个的连接元件或轴之间不交叉。

“行星架固定传动比”可理解为这样的传动比，该传动比是在行星架或者说行星齿轮架固定时通过相应的行星齿轮组的太阳轮和齿圈之间的传动比实现。

行星齿轮组用有利的方式相继地设置在变速器内。这实现行星齿轮组的简便的制造，以及在维护时简单的可接近性。在此优选，行星齿轮组在几何结构上按照第一行星齿轮组、第二行星齿轮组、第三行星齿轮组、第四行星齿轮组的排列顺序设置。

优选行星齿轮组的太阳轮、齿圈以及行星架的旋转轴线彼此平行。

适宜的是，所有行星齿轮组均是负传动比行星齿轮组。以这种方式，当太阳轮在行星架固定不动的情况下旋转时，齿圈和太阳轮能分别在相应的行星齿轮组的相反的旋转方向上旋转。此外，与正传动比行星齿轮组相比，负传动比行星齿轮组包括更少的构件，这可导致重量、效率和维护的优势。

有利的是，第一、第二和第三行星齿轮组的行星架固定传动比的绝对值≤2。尤其是，第一行星齿轮组的行星架固定传动比的绝对值为2，第二行星齿轮组的行星架固定传动比的绝对值为1.8，第三行星齿轮组的行星架固定传动比的绝对值为1.8，第四行星齿轮组的行星架固定传动比的绝对值为3.6。一个或多个行星齿轮组也可构成为正传动比行星齿轮组，这尤其适用于情况：当行星架连接和齿圈连接被交换，并且行星架固定传动比的绝对值提高1时。

显而易见，上述的特征以及下面将阐述的特征不仅能以分别给出的组合使用，还能以其它的组合或独立使用，而不脱离本发明的范畴。

附图说明

本发明优选的实施方式和实施例在附图中示出，并且在下面的说明中更详细地进行阐述，其中，相同的附图标记表示相同的或功能相似的构件或元件。在此，附图分别以示意性的形式示出。

图1是根据本发明的实施形式的变速器；

图2是用于根据图1的变速器的换挡简图。

具体实施方式

图1示出根据本发明的一种实施形式的变速器。

在图1中示出一种多挡变速器。该多挡变速器1包括形式为四个离合器K1、K2、K3、K4以及两个制动器B1、B2的六个切换元件。变速器1的驱动端能借助于四个离合器K1、K2、K3、K4经由轴、切换元件和/或行星齿轮组与变速器1的从动端耦联或连接，以便传递力和转矩。

下面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的一般性构造。上述的行星齿轮组GP1、GP2、GP3和GP4是以通常的方式构造的，并且分别包括一个中央的太阳轮101、102、103、104，所述太阳轮与至少一个行星轮111、112、113、114共同作用以便传递力和转矩。行星轮111、112、113、114可旋转地支承在行星架/行星齿轮架121、122、123、124上。在行星轮111、112、113、114的径向外侧上设置有齿圈131、132、133、134，各行星轮111、112、113、114啮合在齿圈中，以便传递力和转矩。此外，行星架/行星齿轮架121、122、123、124分别与一根轴连接。

在图1中，驱动轴ANW与第二行星齿轮组GP2的行星架122连接，并且能经由第一离合器K1与第四行星齿轮组GP4的太阳轮104连接。驱动轴ANW也能经由第一离合器K1和第三离合器K3与第三行星齿轮组GP3的齿圈133连接，并能经由第一离合器K1、第三离合器K3和第二离合器K2与第三行星齿轮组GP3的太阳轮103以及与第二行星齿轮组GP2的齿圈132连接。从动轴AW与第四行星齿轮组GP4的行星架124连接。第一行星齿轮组GP1的齿圈131能经由第二制动器B2与壳体G连接。第一行星齿轮组GP1的太阳轮101与第二行星齿轮组GP2的太阳轮102连接，并且能经由第一制动器B1与壳体G连接。第一行星齿轮组GP1的行星架121与第四行星齿轮组GP4的齿圈134连接，并且能经由第四离合器K4与第三行星齿轮组GP3的行星架123连接。第二行星齿轮组的齿圈132与第三行星齿轮组GP3的太阳轮103连接。

图2示出用于根据图1的变速器的换挡简图。

竖直向下首先示出十个前进挡V1至V10以及用R标记的一个倒挡。此外示出两个其它的挡位M1和M2，它们在传动比方面对应于第一挡V1。水平方向示出各个切换元件，其中首先示出两个制动器B1、B2，随后示出四个离合器K1、K2、K3和K4。此外示出各传动比i以及两个接连的挡位之间相应的速比间隔在换挡简图中空白的项，例如在前进挡V1中在第二离合器K2和第四离合器K4处，表示相应的切换元件即制动器或离合器是打开的，也就是说在此该切换元件不传递变速器的连接到切换元件上或与之连接的相应的轴或元件的力或转矩。在换挡简图中画叉的项表示相应被操作的或者说闭合的切换元件，在换挡简图中例如在前进挡V2中第一制动器B1、第二制动器B2以及第二离合器K2和第三离合器K3是闭合的。

为了用根据图1的变速器1构成第一前进挡，第一制动器B1和第二制动器B2以及第一离合器K1和第三离合器K3闭合。第二离合器K2和第四离合器K4打开。传动比i为4.600。

为了构成第二前进挡V2，第一制动器B1、第二制动器B2以及第二离合器K2和第三离合器K3闭合。第一离合器K1和第四离合器K4打开。传动比i为2.957。第一挡V1和第二挡V2之间的速比间隔为1.556。

为了构成第三前进挡V3，第二制动器B2、第一离合器K1、第二离合器K2和第三离合器K3闭合。第一制动器B1和第四离合器K4打开。传动比i为2.091。第二挡V2和第三挡V3之间的速比间隔为1.414。

为了构成第四挡V4，第二制动器B2、第二离合器K2、第三离合器K3和第四离合器K4闭合。第一制动器B1和第一离合器K1打开。传动比为1.714。第三挡V3和第四挡V4之间的速比间隔为1.220。

为了构成第五挡V5，第二制动器B2、第一离合器K1、第二离合器K2和第四离合器K4闭合。第一制动器B1和第三离合器K3打开。传动比为1.484。第四挡V4和第五挡V5之间的速比间隔为1.155。

为了构成第六挡V6，第二制动器B2、第一离合器K1、第三离合器K3和第四离合器K4闭合。第一制动器B1和第二离合器K2打开。传动比为1.242。第五挡V5和第六挡V6之间的速比间隔为1.195。

为了构成第七挡V7，第一离合器K1、第二离合器K2、第三离合器K3和第四离合器K4闭合。第一制动器B1和第二制动器B2打开。传动比为1.000。第六挡V6和第七挡V7之间的速比间隔为1.242。

为了构成第八挡V8，第一制动器B1、第一离合器K1、第三离合器K3和第四离合器K4闭合。第二制动器B2和第二离合器K2打开。传动比为0.866。第七挡V7和第八挡V8之间的速比间隔为1.155。

为了构成第九挡V9，第一制动器B1、第一离合器K1、第二离合器K2和第四离合器K4闭合。第二制动器B2和第三离合器K3打开。传动比为0.697。第八挡V8和第九挡V9之间的速比间隔为1.242。

为了构成第十挡V10，第一制动器B1、第二离合器K2、第三离合器K3和第四离合器K4闭合。第二制动器B2和第一离合器K1打开。传动比i为0.643。第九挡V9和第十挡V10之间的速比间隔为1.084。

为了构成倒挡，第一制动器B1闭合，第二制动器B2闭合，第三离合器K3和第四离合器K4闭合。第一离合器K1和第二离合器K2打开。传动比为-5.322。

替代第一挡V1，也可使用挡位M1或M2。为了构成第一替代挡M1，第一制动器B1、第二制动器B2、第一离合器K1和第四离合器K4闭合。第二离合器K2和第三离合器K3打开。传动比为4.600。

为了能够构成第二替代挡M2，第一制动器B1、第二制动器B2、第一离合器K1和第二离合器K2闭合。第三离合器K3和第四离合器K4打开。传动比为4.600。

为了从一个挡位到达相邻的挡位，每次需要打开一个切换元件并闭合一个切换元件。

根据图1和图2的变速器总共包括四个行星齿轮组GP1、GP2、GP3、GP4和六个切换元件K1、K2、K3、K4、B1、B2，其中，切换元件以至少四个离合器K1、K2、K3、K4和至少两个制动器B1、B2的形式构成。每个挡位有两个切换元件打开以及四个切换元件闭合。没有固定的壳体耦联。借助于根据图1和图2的变速器1可构成至少十个前进挡和至少一个倒挡。作为用于变速器1的起动元件可以设置液力变矩器、液力离合器、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。在变速器1的每根轴上可设置电机或其它动力源/功率源。此外，在每根轴上可设置相对于壳体G或另一根轴的单向离合器。变速器1可以优选地以标准驱动构造方式或者也以前部/横向构造方式安装在机动车中。摩擦锁合的和/或形锁合的切换元件也可以作为切换元件。尤其是第二制动器B2可构成为形锁合的切换元件、尤其是牙嵌式切换元件，这使得具有内燃机的设置有变速器的车辆具有明显的油耗优势。

综上，本发明提供的优点是，变速器所需要的结构耗费低，这导致该变速器的制造成本更低、重量更轻。此外，该变速器提供良好的传动比系列，低的绝对转速和相对转速以及低的行星齿轮组转矩和切换元件转矩。此外，本发明提供良好的啮合效率、数量高的挡位以及小的拖曳转矩。尽管以上根据优选的实施例对本发明进行了描述，但本发明不限于此，而是可在多方面修改。

例如在考虑到各个变速器元件相互的可连接性的情况下，各个行星齿轮组和各个切换元件的几何位置/排列顺序可以自由选择。各个变速器元件可以在变速器内任意移动它们的位置。另外在考虑可连接性的情况下，在同时互换行星架连接和齿圈连接时并且将行星架固定传动比提高1时，单个或多个构成为负传动比行星齿轮组的行星齿轮组可转换为正传动比行星齿轮组/负传动比行星齿轮组。

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

111,112,113,114 行星轮

121,122,123,124 行星架

131,132,133,134 齿圈

ANW 驱动轴

AW 从动轴

B1,B2 制动器

K1,K2,K3,K4 离合器

G 壳体

V1,V2,V3,V4,V5,V6,V7,V8,V9,V10 前进挡

M1,M2 替代的前进挡

R 倒挡

i 传动比

间隔

Claims

1.用于机动车的变速器(1)，所述变速器包括壳体(G)、驱动轴(ANW)、从动轴(AW)、至少四个行星齿轮组(GP1、GP2、GP3、GP4)以及多个切换元件(K1、K2、K3、K4、B1、B2)，其中，所述行星齿轮组(GP1、GP2、GP3、GP4)分别包括太阳轮(101、102、103、104)、行星轮(111、112、113、114)、行星架(121、122、123、124)和齿圈(131、132、133、134)，所述切换元件的形式为至少四个离合器(K1、K2、K3、K4)和至少两个制动器(B1、B2)，变速器的从动轴和驱动轴之间有起动元件，其特征在于，

驱动轴(ANW)与第二行星齿轮组的行星架(122)连接；

驱动轴(ANW)能经由第一离合器(K1)与第四行星齿轮组(GP4)的太阳轮(104)连接，能经由第一离合器(K1)和经由第三离合器(K3)与第三行星齿轮组(GP3)的齿圈(133)连接，并且能经由第一离合器(K1)、第三离合器(K3)和第二离合器(K2)与第三行星齿轮组(GP3)的太阳轮(123)以及与第二行星齿轮组(GP2)的齿圈(132)连接；

第一行星齿轮组(GP1)的太阳轮(101)与第二行星齿轮组(GP2)的太阳轮(102)以及与第一制动器(B1)连接；

第一行星齿轮组(GP1)的行星架(121)与第四行星齿轮组(GP4)的齿圈(134)连接，并且经由第四离合器(K4)与第三行星齿轮组(GP3)的行星架(123)连接；

第一行星齿轮组(GP1)的齿圈(131)与第二制动器(B2)连接；

第四行星齿轮组(GP4)的行星架(124)与从动轴(AW)连接。

2.按照权利要求1所述的变速器(1)，其特征在于，各所述行星齿轮组(GP1、GP2、GP3、GP4)沿轴向观察按照第一行星齿轮组(GP1)、第二行星齿轮组(GP2)、第三行星齿轮组(GP3)和第四行星齿轮组(GP4)的排列顺序设置。

3.按照权利要求1或2所述的变速器(1)，其特征在于，所有的行星齿轮组(GP1、GP2、GP3、GP4)为负传动比行星齿轮组。

4.按照权利要求1或2所述的变速器(1)，其特征在于，至少一个切换元件(K1、K2、K3、K4、B1、B2)构成为形锁合的切换元件。

5.按照权利要求1或2所述的变速器(1)，其特征在于，所述变速器(1)包括用于在各行星齿轮组(GP1、GP2、GP3、GP4)之间传递转矩的轴，并且驱动装置与这些轴中的至少一根轴连接。

6.按照权利要求5所述的变速器(1)，其特征在于，所述轴中的至少一根轴与单向离合器连接，该单向离合器与另一根轴和/或与壳体连接。

7.按照权利要求1或2所述的变速器(1)，其特征在于，通过所述变速器能构成至少十个挡位。

8.按照权利要求1或2所述的变速器(1)，其特征在于，变速器是多挡变速器。

9.按照权利要求1或2所述的变速器(1)，其特征在于，第二制动器(B2)构成为形锁合的切换元件。

10.按照权利要求5所述的变速器(1)，其特征在于，驱动装置是电动机。

11.按照权利要求7所述的变速器(1)，其特征在于，通过所述变速器能构成正好十个挡位。

12.按照权利要求1或2所述的变速器(1)，其特征在于，起动元件是液力变矩器、液力离合器、附加的起动离合器、集成的起动离合器或起动制动器和/或电机。

13.用于运行按照权利要求1至12之一所述的变速器(1)的方法，所述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)通过闭合的第一制动器(B1)、闭合的第二制动器(B2)、闭合的第一离合器(K1)和闭合的第三离合器(K3)构成，和/或通过闭合的第一制动器(B1)、闭合的第二制动器(B2)、闭合的第一离合器(K1)和闭合的第四离合器(K4)构成，和/或通过闭合的第一制动器(B1)、闭合的第二制动器(B2)、闭合的第一离合器(K1)和闭合的第二离合器(K2)构成；

第二挡(V2)通过闭合的第一制动器(B1)、闭合的第二制动器(B2)、闭合的第二离合器(K2)和闭合的第三离合器(K3)构成；

第三挡(V3)通过闭合的第二制动器(B2)、闭合的第一离合器(K1)、闭合的第二离合器(K2)和闭合的第三离合器(K3)构成；

第四挡(V4)通过闭合的第二制动器(B2)、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)构成；

第五挡(V5)通过闭合的第二制动器(B2)、闭合的第一离合器(K1)、闭合的第二离合器(K2)和闭合的第四离合器(K4)构成；

第六挡(V6)通过闭合的第二制动器(B2)、闭合的第一离合器(K1)、闭合的第三离合器(K3)和闭合的第四离合器(K4)构成；

第七挡(V7)通过闭合的第一离合器(K1)、闭合的第二离合器(K2)、闭合的第三离合器(K3)和闭合的第四离合器(K4)构成；

第八挡(V8)通过闭合的第一制动器(B1)、闭合的第一离合器(K1)、闭合的第三离合器(K3)和闭合的第四离合器(K4)构成；

第九挡(V9)通过闭合的第一制动器(B1)、闭合的第一离合器(K1)、闭合的第二离合器(K2)和闭合的第四离合器(K4)构成；

第十挡(V10)通过闭合的第一制动器(B1)、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)构成；

倒挡(VR)通过闭合的第一制动器(B1)、闭合的第二制动器(B2)、闭合的第三离合器(K3)和闭合的第四离合器(K4)构成。

14.机动车，所述机动车具有按照权利要求1至12之一所述的变速器(1)。

15.按照权利要求14所述的机动车，其特征在于，机动车是轿车或货车。

16.按照权利要求1至12之一所述的变速器(1)在机动车或工程机械中的应用。

17.按照权利要求13所述的方法在机动车或工程机械中的应用。