CN106481813A - 用于机动车的传动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于机动车的传动装置(1)，具有至少一具有多个行驶挡位的多挡位变速器(2)，为该多挡位变速器分配多片式离合器(3)用于换挡，能利用致动装置(11)对该多片式离合器进行致动。在此规定，所述致动装置(11)为了致动该多片式离合器(3)具有与多片式离合器(3)功能连接的楔机构。

Description

用于机动车的传动装置
技术领域
本发明涉及一种用于机动车的传动装置，包括至少一个具有多个行驶挡位的多挡位变速器，对多挡位变速器为了换挡附设多片式离合器，借助于致动装置可以对该多片式离合器致动。
背景技术
传动装置以功能连接的方式布置在具有至少一驱动机组的机动车的驱动装置与机动车的至少一车轮之间。传动装置具有多挡位变速器，利用该多挡位变速器可以在驱动装置与车轮之间调整不同的速比。在此速比中的每个分配给行驶挡位中的一个。多个行驶挡位包括例如多个前进挡和至少一倒车挡。
传动装置除了具有多挡位变速器以外还具有多片式离合器。但是多片式离合器也可以直接归入多挡位变速器。多片式离合器用于换挡、尤其在多挡位变速器上设定确定的行驶挡。在此多挡位变速器例如以自动变速器或者以多重离合变速器呈现。在第一种情况下多片式离合器可以用于在多挡位变速器的多个轴之间建立直接的功能连接或者确定轴中的一个轴。在多重离合变速器的情况下，多片式离合器尤其用于使输入轴与多重离合变速器的多个中间轴的一个轴有选择地功能连接。
应该可以利用致动装置对多片式离合器进行致动。致动装置例如液压地工作，由此为了致动多挡位变速器、尤其为了换挡必需提供液压压力。为了在尽可能短的时间区间内完成换挡，一般需要持久地提供液压压力。但是这导致相对较高的能耗。
发明内容
因此本发明的目的是，提供一种用于机动车的传动装置，该传动装置与已知的传动装置相比具有优点，尤其能够实现更少的能耗。
该目的按照本发明通过具有权利要求1的特征的传动装置实现。在此规定，所述致动装置为了致动多片式离合器具有与多片式离合器功能连接的楔机构。借助于所述楔机构实现对多片式离合器的致动以用于换挡。因此纯机械地或者纯机电地产生用于致动多片式离合器所需的力，由此无需提供用于致动多片式离合器的液压压力。
楔机构理解为一种机械装置，其中第一元件与第二元件这样接触，两个元件在彼此之上滑动地设置或者说可以在彼此之上滑动地设置。在此两个元件中的至少一元件楔形地构型，由此使另一元件根据两个元件相互间的相对位置不同程度地移动。例如第二元件与多片式离合器功能连接。
现在可以规定，第二元件在两个元件相互间的第一相对位置时这样移动，使多片式离合器打开，而第二元件在两个元件相互间的第二相对位置中这样布置，使多片式离合器闭合，尤其完全闭合。通过这种传动装置构型只在换挡期间需要能量。因此无需持久提供辅助能量，例如以液压压力的形式。当所述楔机构稳定在第一相对位置和/或第二相对位置时，即只有在施加能量才可以从该相对位置位移出来时，尤其是这种情况。所述楔机构特别优选地这样构型，由多片式离合器施加在楔机构上的力不引起元件相互间的位移，至少不在正常运行期间。
本发明的另一扩展结构规定，所述多挡位变速器以自动变速器的形式呈现，其中通过多片式离合器可以在多挡位变速器的第一轴与第二轴之间和/或在第一轴以及变速器壳体之间建立直接的功能连接。所述楔机构是特别有利的，在该楔机构与多挡位变速器组合时，该多挡位变速器能够实现无拉力中断地换挡。对于自动变速器是这种情况。关于自动变速器例如理解为变距变速器，该变距变速器具有扭矩变换器以及至少一行星齿轮组。
现在借助于多片式离合器可以有选择地建立或中断在第一轴与第二轴之间的直接离合。例如在两个轴之间形成直接功能连接时呈现多挡位变速器的第一行驶挡或者第一速比并且在中断功能连接时呈现多挡位变速器的第二行驶挡或第二速比。附加或替代地可以规定，所述多片式离合器用于在第一轴以及变速器壳体之间建立功能连接。因此借助于多片式离合器可以选择第一轴相对于变速器壳体释放或者至少部分地、尤其完全地被固定。在释放第一轴时可以规定，呈现第一行驶挡或第一速比，而在固定第一轴时实现第二行驶挡或第二速比。
本发明的另一优选的扩展结构规定，所述多挡位变速器以多重离合变速器呈现，其中通过多片式离合器可以在多挡位变速器的输入轴与中间轴之间建立直接的功能连接。所述多重离合变速器例如是双离合变速器。所述多挡位变速器具有输入轴以及多个中间轴。对中间轴的每个分配不同的行驶挡。例如对中间轴中的第一中间轴分配多个行驶挡，对中间轴中的第二中间轴分配其它的、但是不同的行驶挡。通过在输入轴以及中间轴中的一个之间建立功能连接可以选择要设置的行驶挡。
在此通过相应地调整多重离合变速器可以实现无拉力中断地换挡。例如所述输入轴通过多片式离合器与中间轴中的第一中间轴功能连接。现在在中间轴中的第二中间轴上已经设置要挂上的行驶挡，并且通过解除在输入轴与第一中间轴之间的功能连接以及同时或几乎同时建立在输入轴与第二中间轴之间的功能连接而完成换挡。在此在输入轴与中间轴之一之间设置多片式离合器。
在本发明的另一设计方案中规定，所述多片式离合器是具有另一多片式离合器的多重离合器的组成部分，该另一多片式离合器同样可以利用致动装置被致动。这一点尤其在多挡位变速器的设计方案中实现为双离合变速器。在这种情况下例如利用多片式离合器可以在输入轴与第一中间轴之间建立功能连接，并且利用另一多片式离合器可以在输入轴与第二中间轴之间建立功能连接。现在规定，所述致动装置不仅用于对多片式离合器进行致动，而且用于对另一多片式离合器进行致动。例如为此所述致动装置具有多个上述的第二元件，其中这些第二元件中的第一个与多片式离合器功能连接，并且第二元件中的第二个与另一多片式离合器功能连接。
在此所述致动装置优选这样构型，在第一元件与两个第二元件之间的相对位置中这样布置第二元件中的第一个，使得所述多片式离合器完全打开，而第二元件中的第二个用于完全闭合另一多片式离合器，或者反之。而在第一元件与第二元件之间的第二相对位置中这样布置第二元件的第一个，使得所述多片式离合器完全闭合，而第二元件的第二个用于完全打开另一多片式离合器。
在本发明的另一优选的设计方案中规定，通过另一多片式离合器可以在多挡位变速器的第一轴与另一第二轴之间和/或在第二轴以及变速器壳体之间建立直接的功能连接。在此所述另一第二轴与上文描述的第二轴不同。即，在通过多片式离合器在第一轴与第二轴之间建立直接功能连接期间，要利用另一多片式离合器在第一轴与另一第二轴之间也建立这样的功能连接。附加或替代地可以利用另一多片式离合器相对于变速器壳体有选择地固定或者释放第二轴。这种设计方案尤其规定，所述多挡位变速器以自动变速器呈现。
本发明的改进方案规定，通过另一多片式离合器可以在多挡位变速器的输入轴与另一中间轴之间建立直接的功能连接。上面已经指明这种设计方案。另一中间轴最好是多重离合变速器、尤其是双离合变速器的组成部分。为所述中间轴和另一中间轴分别分配多挡位变速器的不同行驶挡，由此可以在行驶挡之间实现快速换接。
在本发明的优设计方案中规定，所述楔机构具有可位移的切换元件以及与多片式离合器功能连接的调整元件，其中所述切换元件和/或所述调整元件具有至少一调整斜面。在上述实施例的说明中第一元件形成可位移的切换元件，第二元件形成调整元件。所述切换元件可以相对于调整元件位移，例如切换元件围绕旋转轴线可旋转地相对于调整元件支承。所述调整元件同样可以位移，但是最好仅仅在基于旋转轴线的轴向上位移。
或者切换元件、调整元件或者两个元件分别具有调整斜面。调整斜面这样构型，在切换元件和调整元件相互间的第一相对位置、尤其在切换元件的第一转角位置的情况下，所述调整元件位于或被挤压在第一位置中、尤其在第一轴向位置中。此外调整斜面这样构型，在切换元件和调整元件的第二相对位置、尤其在切换元件的第二转角位置情况下，所述调整元件布置或被挤压在第二位置中、尤其在第二轴向位置中。
本发明的另一设计方案规定，在切换元件的与调整元件对置的侧上设置与另一多片式离合器功能连接的另一调整元件，其中所述切换元件和/或所述另一调整元件具有至少另一调整斜面。因此关于上述的旋转轴线的另一调整元件设置在切换元件的背离调整元件的侧上。请参阅上面的实施形式。
此外可以规定，所述调整斜面和/或所述另一调整斜面是球斜面机构的组成部分。借助于球斜面机构在切换元件相对于调整元件的相对运动时仅仅出现滚动摩擦，由此与其中发生滑动摩擦、具有多个调整斜面的设计方案相比，在切换元件与调整元件之间的摩擦可以明显减小。相应地明显降低能耗。
最后在本发明的另一设计方案中规定，所述球斜面机构具有至少一个顶靠在调整斜面上或者另一调整斜面上的球。所述球位于切换元件与调整元件之间或切换元件与另一调整元件之间。在此所述球持久地顶靠在切换元件以及调整元件或者另一调整元件上。通过切换元件相对于调整元件的相对运动，所述球或者在调整斜面上向上移动，或者从调整斜面向下移动，由此所述球使调整元件或者被切换元件继续挤压或者使调整元件在切换元件方向上位移。所述调整元件和/或另一调整元件优选以弹簧力加载，该弹簧力在切换元件方向上挤压调整元件或者另一调整元件。
附图说明
下面利用在附图中示出的实施例详细解释本发明，但不限制本发明。在此示出：
图1示出用于机动车传动装置的示意图，以及
图2示出用于传动装置多挡位变速器的致动装置示意图。
具体实施方式
图1示出传动装置1的示意图。该传动装置具有多挡位变速器2，该多挡位变速器在此处所示的实施形式中构造为双离合变速器。为多挡位变速器2分配多片式离合器3以及另一多片式离合器4用于换挡。借助于多片式离合器3可以有选择地在多挡位变速器2的输入轴5与中间轴6之间建立功能连接。与此类似地利用多片式离合器4可以有选择地建立或中断在输入轴5与另一中间轴7之间的功能连接。不仅中间轴6而且中间轴7都分别通过至少一齿轮组8、9与多挡位变速器2的输出轴10功能连接。不仅多片式离合器3而且多片式离合器4都可以通过在这里未详细示出的致动装置11被致动。
图2示出致动装置11的示意图。这个致动装置具有用于对多片式离合器3、4进行致动的楔机构。具体地规定，该致动装置11具有可位移的切换元件12，该切换元件基于旋转轴线13可旋转地支承。此外设有调整元件14以及另一调整元件15，这两个调整元件相对于切换元件12在基于旋转轴线13的轴向上可以位移。调整元件14与多片式离合器3功能连接，调整元件15与多片式离合器4功能连接。
不仅在切换元件12与调整元件14之间而且在切换元件12与调整元件15之间分别设置球斜面机构16。每个球斜面机构16具有一个或多个球17，该球布置在切换元件12以及调整元件14、15之间。此外在切换元件12以及调整元件14或者调整元件15上形成调整斜面，在这里未详细示出该调整斜面。现在球17与调整斜面这样共同作用，在切换元件12相对于调整元件14、15的第一相对位置中或者切换元件12的第一转角位置中，调整元件14以及调整元件15分别位于第一位置中。调整元件14在其第一位置中例如向着调整元件12最大地位移，而调整元件15在其第一位置中被球17最远地离开切换元件12移动。
在切换元件12相对于调整元件14和15的第二相对位置中或者切换元件12的第二转角位置中可以设置相反的配置，其中调整元件14和15分别呈现在其第二位置。因此通过切换元件12的位移或者旋转运动可以同时实现对多片式离合器3和4的致动。因为切换元件12的位移优选以电的方式实现，所以仅仅在多挡位变速器2换挡期间发生能耗。可以不必提供辅助能量，例如以液压压力的形式。由多片式离合器3和4施加在调整元件14和15上的力与由这些调整元件在切换元件12上引起的扭矩理想地相互平衡。

Claims (10)

1.一种用于机动车的传动装置(1)，具有至少一具有多个行驶挡位的多挡位变速器(2)，为该多挡位变速器分配有多片式离合器(3)用于换挡，能利用致动装置(11)对该多片式离合器进行致动，其特征在于，所述致动装置(11)为了致动多片式离合器(3)具有与多片式离合器(3)功能连接的楔机构。
2.根据权利要求1所述的传动装置，其特征在于，所述多挡位变速器(2)设置为自动变速器，其中通过多片式离合器(3)能够在多挡位变速器(2)的第一轴与第二轴之间和/或在第一轴以及变速器壳体之间建立直接的功能连接。
3.根据前述权利要求中任一项所述的传动装置，其特征在于，所述多挡位变速器(2)设置为多重离合变速器，其中通过多片式离合器(3)能在多挡位变速器(2)的输入轴(5)与中间轴(6)之间建立直接的功能连接。
4.根据前述权利要求中任一项所述的传动装置，其特征在于，所述多片式离合器(3)是具有另外的多片式离合器(4)的多重离合器的组成部分，该另外的多片式离合器同样能够利用致动装置(11)被致动。
5.根据前述权利要求中任一项所述的传动装置，其特征在于，通过所述另外的多片式离合器(4)能够在多挡位变速器(2)的第一轴与另外的第二轴之间和/或在第二轴以及变速器壳体之间建立直接的功能连接。
6.根据前述权利要求中任一项所述的传动装置，其特征在于，通过所述另外的多片式离合器(4)能够在多挡位变速器(2)的输入轴(5)与另外的中间轴(7)之间建立直接的功能连接。
7.根据前述权利要求中任一项所述的传动装置，其特征在于，所述楔机构具有能够位移的切换元件(12)以及与多片式离合器(3)功能连接的调整元件(14)，其中所述切换元件(12)和/或所述调整元件(14)具有至少一调整斜面。
8.根据前述权利要求中任一项所述的传动装置，其特征在于，在切换元件(12)的与调整元件(14)对置的侧上设置有与所述另外的多片式离合器(4)功能连接的另外的调整元件(15)，其中所述切换元件(12)和/或所述另外的调整元件(15)具有至少一个另外的调整斜面。
9.根据前述权利要求中任一项所述的传动装置，其特征在于，所述调整斜面和/或所述另外的调整斜面是球斜面机构(16)的组成部分。
10.根据前述权利要求中任一项所述的传动装置，其特征在于，所述球斜面机构(16)具有至少一个顶靠在调整斜面或者所述另外的调整斜面上的球(17)。
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