CN107076272B - 组合的多级传动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种组合的多级传动装置，其包括：圆柱齿轮传动装置(1)，该圆柱齿轮传动装置至少具有设置在圆柱齿轮轴(AN)上的一个第一和一个第二圆柱齿轮(1.1、1.2)；行星齿轮传动装置(2)，该行星齿轮传动装置至少具有一个第一行星齿轮组(2a)和一个第二行星齿轮组(2b)以及行星齿轮传动装置轴(AB)，所述第一和第二行星齿轮组同心于行星齿轮传动装置轴(AB)设置；传动装置壳体(3)，其中，圆柱齿轮轴和行星齿轮传动装置轴相对于传动装置壳体可旋转地支承；多个切换装置(1.SE、2.SE、3.SE、4.SE、5.SE、6.SE、7.SE)；其中，第一圆柱齿轮能有选择地以引导转矩的方式与圆柱齿轮轴连接，第一圆柱齿轮能有选择地以引导转矩的方式与传动装置壳体连接。

Description

组合的多级传动装置
技术领域
本发明涉及一种具有多个可切换的传动比的组合的传动装置。这种组合的多级传动装置由DE102012207028A1已知。
背景技术
下面借助于用于轿车的有级传动装置描述本发明，这不可理解为本发明的限制。
在轿车中，尤其是通过越来越多数量的辅助总成和附加总成，产生狭小的位置状况，由此产生如下要求：提供同时具有高的功能性的尤其紧凑的部件。此外，对于有级传动装置，与该切换传动装置是否可手动操作、可自动化或者自动切换地构成无关，要求提供足够的速比范围(最低挡的传动比与最高挡的传动比之比)。为了能在小结构空间中形成大的速比范围，在过去，组合的有级传动装置，尤其是行星齿轮传动装置与圆柱齿轮传动装置的组合体证明为适合的解决方案。
DE102012207028A1显示以可带负载地切换的多级传动装置形式的这种组合的有级传动装置。在此，传动装置的驱动通过行星齿轮传动装置的太阳齿轮轴实现，该行星齿轮传动装置由两个行星齿轮组组成并且通过多个制动器和离合器在传动比方面是可改变的。该行星齿轮传动装置尤其为了拓宽速比范围而与圆柱齿轮传动装置组合，通过该圆柱齿轮传动装置实现从组合的有级传动装置输出。
发明内容
本发明的目的是，提供一种具有小结构空间需求的组合的多级传动装置。
所述目的通过组合的多级传动装置解决，其包括：
圆柱齿轮传动装置，该圆柱齿轮传动装置至少具有设置在圆柱齿轮轴上的一个第一和一个第二圆柱齿轮；
行星齿轮传动装置，该行星齿轮传动装置至少具有一个第一行星齿轮组和一个第二行星齿轮组以及行星齿轮传动装置轴，所述第一行星齿轮组和第二行星齿轮组同心于行星齿轮传动装置轴设置；
传动装置壳体，其中，圆柱齿轮轴和行星齿轮传动装置轴相对于传动装置壳体可旋转地支承；
多个切换装置；
其中，第一圆柱齿轮能有选择地以引导转矩的方式与圆柱齿轮轴连接，
其中，第一圆柱齿轮能有选择地以引导转矩的方式与传动装置壳体连接。
在本发明的意义中，多级传动装置可理解成具有多个离散的传动比(驱动转速与输出转速的比例)的传动装置。这些传动比优选能通过多个切换装置有选择地、尤其在离散的级中进行调节。多级传动装置在本意义中可理解成用于轿车的有级传动装置，其具有多个优选五个或多于五个、优选六个或多于六个、并且特别优选七个或多于七个的前进挡以及一个或多个倒挡。在本意义中，一个挡可理解为传动装置的一个离散的传动比。多级传动装置具有尤其至少两个分传动装置，其中，第一分传动装置是圆柱齿轮传动装置，并且第二分传动装置是行星齿轮传动装置。
另外优选，设置用于纵向安装和优选用于横向安装的这种多级传动装置。在此在本意义中，“纵向安装”可这样理解，多级传动装置的圆柱齿轮轴平行于车辆的主行驶方向地定向，并且“横向安装”尤其可理解成，圆柱齿轮轴与该主行驶方向成横向地、优选与该主行驶方向正交地设置。
在本发明的意义中，圆柱齿轮传动装置可理解成尤其具有外部啮合的圆柱齿轮的传动装置，其中，这些圆柱齿轮设置在彼此轴向平行的轴上。在本发明的意义中，圆柱齿轮可理解成至少基本上圆柱形的齿轮，该齿轮具有设置在圆柱体的外部上的齿部用于传递运动和传递力，该齿部优选可理解为直齿部或优选斜齿部。
优选圆柱齿轮传动装置至少具有设置在圆柱齿轮轴上的一个第一圆柱齿轮和一个第二圆柱齿轮。另外优选，所述两个圆柱齿轮与两个另外的圆柱齿轮啮合，所述两个另外的圆柱齿轮可绕轴向平行于圆柱齿轮轴的旋转轴线旋转地支承。这些圆柱齿轮在此成对地设置在圆柱齿轮轴上并且朝旋转轴线设置，使得在不同的轴上的相应两个圆柱齿轮为了传递力而在它们的齿部区域中接触(彼此啮合用于传递运动)。
在本发明的意义中，行星齿轮传动装置可理解成如下传动装置，其具有至少一个齿圈、至少一个与齿圈啮合的行星齿轮、至少一个与该行星齿轮啮合的太阳轮、以及设置用于支承行星齿轮的行星齿轮架。另外优选，该行星齿轮传动装置优选完全或至少部分同心于该旋转轴线地设置。由太阳齿轮、齿圈、至少一个行星齿轮和行星齿轮架构成的组合体也能理解为行星齿轮组。另外，行星齿轮组在没有太阳齿轮的情况下或者替选地在没有齿圈的情况下可理解为所谓的缩减的行星齿轮组。另外优选，通过优选同心于旋转轴线设置的行星齿轮传动装置轴实现从行星齿轮传动装置输出。
优选行星齿轮传动装置至少具有一个第一行星齿轮组和一个第二行星齿轮组。另外优选，通过第二行星齿轮组实现输出。另外优选，行星齿轮传动装置的所述行星齿轮组之中的一个行星齿轮组可理解为缩减的行星齿轮组。优选第一行星齿轮组的多个单个的元件(太阳齿轮、行星齿轮、行星齿轮架、齿圈)能与第二行星齿轮组的多个元件(太阳齿轮、行星齿轮、行星齿轮架、齿圈)连接。尤其通过有选择地连接不同的元件，能提供不同的传动比。
优选行星齿轮传动装置可理解成由第一行星齿轮组和缩减的第二行星齿轮组构成的组合体。另外优选，该行星齿轮传动装置可理解为所谓的拉维娜式齿轮组。在本发明的意义中，拉维娜式齿轮组可理解成如下的行星齿轮传动装置，在该行星齿轮传动装置中，两个相互啮合的行星齿轮可旋转地支承在一个共同的行星齿轮架上，并且另外该拉维娜式齿轮组具有第一和第二太阳齿轮，但是具有仅一个齿圈。尤其能借助于缩减的行星齿轮组能实现传动装置的特别紧凑的结构。
在本发明的意义中，传动装置壳体可理解成如下装置，其设置用于容纳圆柱齿轮传动装置和行星齿轮传动装置，尤其是可旋转地支承圆柱齿轮轴和行星齿轮传动装置轴。另外优选，传动装置壳体能设置用于容纳润滑剂。
在本发明的意义中，切换装置可理解成如下装置，其用于形锁合地、摩擦锁合地或者形锁合/摩擦锁合地相互连接传动装置的两个构件、部件或者装置，并且另外因此能在所述两个部件之间传递力或转矩。优选切换装置可理解成一个由如下的集合中选出的装置，所述集合至少具有如下元件：
-同步装置，尤其是圆锥面同步装置，
-片式离合器或片式制动器，
-蹄式制动器或蹄式离合器，
-齿式离合器，
-滑动套筒装置。
优选切换装置在本意义中可理解成如下装置，其用于使尤其所述齿轮之中的一个齿轮、所述轴之中的一个轴、行星齿轮架或者传动装置壳体与尤其所述齿轮之中的另一齿轮、所述轴之中的另一轴、行星齿轮架或者传动装置壳体连接。优选切换装置借助于尤其摩擦片或摩擦圆锥构成至少一个摩擦副，或者优选尤其借助于爪、钩、齿部或者滑动套筒构成形锁合连接。
另外优选，所述切换装置之中的至少一个切换装置优选多个并且尤其优选所有切换装置构成为能带负载地切换的切换装置。优选，力/转矩能在设置用于耦联的各构件之间至少部分或完全摩擦锁合地进行传递。另外优选，尤其通过摩擦锁合的传递，允许带负载的切换或者优选允许切换装置的手动操作，并且从而能尤其实现所谓的手动切换。尤其是具有至少部分摩擦锁合的转矩传递的切换装置允许多级传动装置的带负载的切换或手动切换或者无牵引力中断的切换，并且从而能形成改进的传动装置。
优选切换装置具有由上述装置之中的至少两个装置构成的组合体，优选具有带有至少一个摩擦圆锥或至少一个摩擦片的滑动套筒。
在本发明的意义中，“有选择的和以引导转矩的方式的连接”可理解成，两个构件尤其是轴、齿轮、传动装置壳体的部段能通过操纵切换装置相互连接，使得转矩能在相互连接的各部件之间传递(切换装置激活)。
这种有选择的连接又能通过切换装置松开，使得在这种情况下转矩不能在所述两个部件之间传递(切换装置没有激活)。
研究已经显示，在组合的多级传动装置中，尤其在第一空套齿轮能有选择地并且以引导转矩的方式与传动装置壳体连接时，能实现尤其紧凑的结构。按尤其简单的方式，对于至少一部分齿轮(第一圆柱齿轮、第四圆柱齿轮)能设定转速为零。
在多级传动装置的一种优选的实施形式中，圆柱齿轮轴和行星齿轮传动装置轴设置用于传递来自和去往多级传动装置的功率。在此在本发明的意义中，“传递来自和去往多级传动装置的功率”可理解成，从外部尤其是从驱动机械例如往复活塞式发动机将驱动功率(转矩、转速)输送至传动装置。另外，这种驱动功率(转速、转矩)能朝传动装置的外部输出，尤其能输出到机动车的至少一个驱动轮上。优选圆柱齿轮轴和行星齿轮传动装置轴可理解为传动装置输入轴或传动装置输出轴，并且可相反地理解。研究已经显示，在传动装置输入轴构成为圆柱齿轮轴并且传动装置输出轴构成为行星齿轮传动装置轴的结构方案中，能实现多级传动装置的尤其紧凑的尺寸设计。
在一种优选的实施形式中，圆柱齿轮轴和行星齿轮传动装置轴可理解为两个轴向平行的传动装置轴，尤其所述两个传动装置轴彼此不全等地设置。尤其通过圆柱齿轮轴和行星齿轮传动装置轴的不全等的布置结构得到多级传动装置的嵌套的可能性，并且从而能实现该传动装置的尤其紧凑的结构。
在一种优选的实施形式中，第二圆柱齿轮与第三圆柱齿轮啮合并且该第三圆柱齿轮能与至少第一行星齿轮组的行星齿轮架、优选第一和第二行星齿轮组的行星齿轮架有选择地以引导转矩的方式连接。另外优选，行星齿轮架同心于行星齿轮传动装置轴设置。优选第三圆柱齿轮与行星齿轮架彼此同心地设置。优选第二圆柱齿轮与圆柱齿轮轴连接，优选与该圆柱齿轮轴单件式地构成。尤其通过第三圆柱齿轮设置在同心于行星齿轮传动装置轴的轴上，得到多级传动装置的另外的紧凑性的可能性，该第三圆柱齿轮能与该轴有选择地以引导转矩的方式连接。
在另一优选的实施形式中，第三圆柱齿轮能有选择地以引导转矩的方式与第一行星齿轮组的太阳齿轮轴或者说太阳齿轮连接。尤其通过第三圆柱齿轮与第一行星齿轮组的不同部件、至少行星齿轮架、太阳齿轮轴的有选择的可连接性，得到用于改变多级传动装置的传动比的简单的可能性，并且另外尤其能实现传动装置的紧凑的结构。
在多级传动装置的一种优选的实施形式中，第三圆柱齿轮能与第一行星齿轮组的齿圈有选择地以引导转矩的方式连接。尤其通过第三圆柱齿轮的这种可连接性，该第三圆柱齿轮能用于不同的传动比(第一传动比，第三圆柱齿轮与太阳齿轮耦联；第二传动比，第三圆柱齿轮与第一行星齿轮组的齿圈耦联)，并且能实现传动装置的尤其紧凑的结构。
在一种优选的实施形式中，该第三圆柱齿轮能有选择地以引导转矩的方式与传动装置壳体连接。尤其通过第三圆柱齿轮与传动装置壳体的这种可连接性，尤其通过这种耦联，允许该圆柱齿轮的另外使用，转速设定为零，并且能实现多级传动装置的另外的紧凑性。
优选不仅第一行星齿轮组的齿圈而且第一行星齿轮组的太阳齿轮或者说第一行星齿轮组的太阳齿轮同心于或同轴于行星齿轮传动装置轴地设置。另外优选，尤其缩减的第二行星齿轮组的太阳齿轮轴或者说太阳齿轮可理解为行星齿轮传动装置轴。优选第二行星齿轮组具有至少一个第二行星齿轮，但是优选多个第二行星齿轮。优选第二行星齿轮组是缩减的行星齿轮组并且不具有自己的齿圈。
在多级传动装置的一种优选的实施形式中，第一行星齿轮组具有至少一个第一行星齿轮、优选多个第一行星齿轮，并且第二行星齿轮组具有至少一个第二行星齿轮优选、但是优选多个第二行星齿轮。优选相应一个第一行星齿轮与相应一个第二行星齿轮啮合。另外优选，至少一个第一行星齿轮与第一行星齿轮组的齿圈啮合，优选所有第一行星齿轮与该齿圈啮合。优选第二行星齿轮与第二行星齿轮组的太阳齿轮啮合，优选所有第二行星齿轮与该太阳齿轮啮合。另外优选，至少一个第一行星齿轮优选所有第一行星齿轮并且至少一个第二行星齿轮优选所有第二行星齿轮可旋转地支承在一个共同的行星齿轮架上，尤其是第一行星齿轮组的行星齿轮架上。
优选至少一个行星齿轮组借助于滑动轴承、优选借助于滚动轴承支承在行星齿轮架上。优选所述行星齿轮之中的多个行星齿轮这样支承在行星齿轮架上，优选所有行星齿轮被滑动支承并且尤其优选被滚动支承。
具有第一行星齿轮组和尤其缩减的第二行星齿轮组的这种行星齿轮传动装置能理解为所谓的拉维娜式齿轮组，并且尤其通过该拉维娜式齿轮组得到多级传动装置的尤其紧凑的结构。
在一种优选的实施形式中，行星齿轮架能与传动装置壳体有选择地以引导转矩的方式连接。优选行星齿轮架与传动装置壳体的有选择的连接，沿轴向方向，距第一行星齿轮组的距离大于距第二行星齿轮组的距离。尤其通过行星齿轮架与传动装置壳体的可连接性，能实现多级传动装置的特别大的速比范围和小的结构空间需求。
在多级传动装置的一种优选的实施形式中，第一圆柱齿轮与第四圆柱齿轮啮合，并且该第四圆柱齿轮能与第一行星齿轮组的齿圈连接。优选该第四圆柱齿轮与第一行星齿轮组的齿圈彼此同轴或同心地设置。另外优选，第四圆柱齿轮和第一行星齿轮组的齿圈相互单件式地构成。另外优选，第四圆柱齿轮和第一行星齿轮组的齿圈可理解为具有外齿部(第四圆柱齿轮)和齿圈齿部(第一行星齿轮组的齿圈)的环形的装置/构件。尤其通过与第一行星齿轮组的齿圈连接的第四圆柱齿轮，能实现多级传动装置的尤其紧凑的结构。
按本发明允许所述齿轮之中的一个齿轮尤其是第一圆柱齿轮与传动装置壳体的直接的或间接的耦联。“直接的耦联”在本发明的意义中可理解成，切换装置一方面设置在齿轮上、尤其是第一圆柱齿轮上并且另一方面设置在传动装置壳体上，并且该齿轮和该传动装置壳体能被该切换装置接触用于转矩传递。在本发明的意义中，“所述齿轮之中的一个齿轮与传动装置壳体的间接的耦联”可理解成，它们在运动学上相互耦联。优选对于这种间接的耦联，与该齿轮啮合的一个圆柱齿轮、尤其是一个同心于行星齿轮传动装置轴设置的圆柱齿轮能借助于切换装置与传动装置壳体连接。通过在该齿轮与啮合于该齿轮的圆柱齿轮之间的滚动接触，该齿轮、尤其是第一圆柱齿轮能通过切换装置间接地与传动装置壳体连接。
在多级传动装置的一种优选的实施形式中，所述第二行星齿轮之中的至少一个第二行星齿轮与第二行星齿轮组的太阳齿轮啮合，并且该第二太阳齿轮的外径大于第一太阳齿轮的外径。尤其通过第一和第二太阳齿轮的直径分级，能实现尤其良好的速比范围。优选多级传动装置具有六个连接部，用于多级传动装置的各构件借助于切换装置彼此有选择地连接。因此，多级传动装置尤其具有六个切换装置。研究已经显示，通过这种分配能实现大速比范围和小结构空间需求。
在多级传动装置的一种优选的实施形式中，所述第二行星齿轮组的至少一个第二行星齿轮与第二行星齿轮组的太阳齿轮啮合，并且该第二太阳齿轮的外径小于第一太阳齿轮的外径。优选多级传动装置具有七个连接部，用于多级传动装置的各构件借助于切换装置彼此有选择地连接。多级传动装置因此具有尤其七个切换装置。研究已经显示，通过这种分配能实现速比范围的精细分级和小结构空间需求。
在一种优选的实施形式中，两个行星齿轮组仅具有一个唯一的齿圈，优选第一行星齿轮组具有一个齿圈并且另外优选第二行星齿轮组不具有齿圈，通过该第二行星齿轮组实现朝驱动轮/轮胎方向的输出(行星齿轮传动装置轴)。
在一种优选的实施形式中，多级传动装置具有六个切换装置，所述六个切换装置分别成对地这样组合成转矩传递装置，使得在转矩传递装置中仅所述两个切换装置之中的一个切换装置是可激活的(允许功率传递)。尤其通过切换装置组合成转矩传递装置，能实现结构空间节省。优选对于这种组合采用所谓的双向滑动套筒，该双向滑动套筒在一个位置中激活第一切换装置，并且在第二位置中激活第二切换装置。另外优选，多级传动装置具有七个切换装置。优选至少两个、优选四个或尤其优选六个切换装置分别成对地组合成转矩传递装置，使得所述两个切换装置之中的相应仅一个切换装置是可激活的。
在此，太阳齿轮的外径相应涉及该太阳齿轮的设置用于传递运动的齿部区域。
通过按本发明的多级传动装置，能形成用于机动车的尤其紧凑地构成的并且有效的驱动传动系。
在本发明的意义中，驱动传动系可理解成如下装置，其包括至少一个驱动机械优选内燃机优选往复式活塞发动机、按本发明的多级传动装置和至少一个驱动轮优选多个驱动轮以及用于使驱动机械与多级传动装置连接的机构和用于使多级传动装置与驱动轮连接的机构。在此，多级传动装置优选可自动化地操作或者优选可手动地操作。优选在这种驱动传动系中，圆柱齿轮轴能与至少一个驱动机械耦联。优选行星齿轮传动装置轴设置为多级传动装置的输出轴，借助于该输出轴能朝至少一个驱动轮的方向输出驱动功率。在此在本发明的意义中，轮可理解成机动车的轮胎。
附图说明
在下面解释的附图中部分示意地描述本发明的其他优选的特征和特点。其中：
图1显示按本发明的组合的七挡的多级传动装置的纵剖视图，
图2显示这种组合的七挡的多级传动装置的换挡简图，
图3显示具有六个前进挡的按本发明的组合的多级传动装置的纵剖视图，
图4显示这种组合的六挡的多级传动装置的换挡简图，
图5显示具有六个前进挡的按本发明的组合的多级传动装置的纵剖视图，
图6显示用于这种组合的六挡的多级传动装置的换挡简图，
图7显示具有七个前进挡的按本发明的多级传动装置的纵剖视图，其中，第一圆柱齿轮与传动装置壳体间接耦联，
图8显示具七个前进挡的按本发明的组合的多级传动装置的纵剖视图，
图9显示用于这种组合的六挡的多级传动装置的换挡简图。
具体实施方式
在图1中描述按本发明的多级传动装置的纵剖视图。该多级传动装置具有构成为圆柱齿轮传动装置的第一分传动装置1以及构成为行星齿轮传动装置的第二分传动装置2，该行星齿轮传动装置具有两个行星齿轮组(2a、2b)。向多级传动装置的功率输送(转速、转矩)通过圆柱齿轮轴AN实现，并且通过行星齿轮传动装置轴AB实现输出。第一分传动装置1具有第一圆柱齿轮1.1和第二圆柱齿轮1.2。
驱动功率(转速、转矩)通过内燃机VKM输送至多级传动装置并且从而输送至驱动传动系。借助于多级传动装置，在轴AN、AB之间的传动比能进行匹配，并且驱动功率能通过行星齿轮传动装置轴AB输送给驱动轮AR。
第一圆柱齿轮1.1通过转矩传递装置13能有选择地并且以引导转矩的方式与圆柱齿轮轴AN连接，在该转矩传递装置13中，切换装置1.SE和3.SE在结构上组合在一起。第一切换装置1.SE设置成用于，使第一圆柱齿轮1.1与传动装置壳体3连接。
切换装置3.SE设置成用于，使圆柱齿轮1.1与圆柱齿轮轴AN连接。圆柱齿轮1.1与同轴于行星齿轮传动装置轴AB设置的第四圆柱齿轮1.4啮合。第二圆柱齿轮1.2与也同轴于行星齿轮传动装置轴AB设置的第三圆柱齿轮1.3啮合。第三圆柱齿轮1.3具有：一个转矩传递装置52，在该转矩传递装置中，切换装置5.SE和2.SE在结构上组合在一起；以及另一转矩传递装置47，在该另一转矩传递装置中，切换装置4.SE和7.SE在结构上组合在一起。
通过切换装置2.SE，第三圆柱齿轮1.3能与第一行星齿轮组2a的太阳齿轮轴SO1连接。借助于切换装置5.SE，太阳齿轮轴SO1能与传动装置壳体3连接。在此，转矩传递装置52如下设置，即相应仅切换装置2.SE或者切换装置5.SE是可激活的。在此，激活可理解成，转矩能由该切换装置进行传递。
借助于切换装置7.SE，第三圆柱齿轮1.3能与第一行星齿轮组2a的齿圈HO连接。齿圈HO同心于第四圆柱齿轮1.4设置并且与该第四圆柱齿轮单件式地构成。借助于切换装置4.SE，第三圆柱齿轮1.3能与行星齿轮传动装置的行星齿轮架PT连接。
在此，转矩传递装置47这样设置，使得切换装置4.SE或者切换装置7.SE是可激活的。
第一行星齿轮P1和第二行星齿轮P2可旋转地支承在行星齿轮架PT上。行星齿轮P1和P2如下支承在行星齿轮架PT上，即它们相互啮合。此外，第一行星齿轮P1与齿圈HO啮合。第二行星齿轮P2与第二行星齿轮组2b的太阳齿轮SO2啮合。第二行星齿轮组2b的太阳齿轮SO2与第一行星齿轮组2a的太阳齿轮SO1相比具有更小的外径。
行星齿轮架PT具有转矩传递装置6，并且转矩传递装置6具有切换装置6.SE，行星齿轮架PT能通过该切换装置与传动装置壳体3连接。如果所述传动装置元件之中的一个传动装置元件与传动装置壳体3连接，详细地说，太阳齿轮轴SO1与切换装置5.SE连接、行星齿轮架PT与切换装置6.SE连接或者第一圆柱齿轮1.1与切换装置1.SE连接，那么该传动装置元件被停止并且具有零转速。通过一方面这些传动装置元件与传动装置壳体3有选择的耦联，并且通过各传动装置元件经由切换元件2.SE、4.SE和3.SE而相互有选择的耦联，通过该多级传动装置能形成一个倒挡和七个前进挡。在此，转矩传递装置(6、13、47、52)如下设置，即对于一个挡(倒挡和第一至第七挡)相应仅两个切换装置(1.SE至7.SE)是激活的。
图2显示用于按本发明的多级传动装置的换挡简图。在图2显示的图表中，阴影区意味着，切换装置(1.SE至7.SE)是激活的。由换挡简图可知，相应仅两个切换装置对于相应一个挡是激活的。
在图3中描述具有六个挡位的按本发明的多级传动装置的纵剖视图。该多级传动装置具有构成为圆柱齿轮传动装置的第一分传动装置1和构成为行星齿轮传动装置的第二分传动装置2，该行星齿轮传动装置具有两个行星齿轮组(2a、2b)。向多级传动装置的功率输送(转速、转矩)通过圆柱齿轮轴AN实现，并且通过行星齿轮传动装置轴AB实现输出。第一分传动装置具有第一圆柱齿轮1.1和第二圆柱齿轮1.2。
驱动功率(转速、转矩)通过内燃机VKM输送至多级传动装置并且从而输送至驱动传动系。借助于多级传动装置，在各轴AN、AB之间的传动比能进行匹配，并且驱动功率能通过行星齿轮传动装置轴AB输送给驱动轮AR。
第一圆柱齿轮1.1通过转矩传递装置13能有选择地并且以引导转矩的方式与圆柱齿轮轴AN连接，在该转矩传递装置13中，切换装置1.SE和3.SE在结构上组合在一起。第一切换装置1.SE设置成用于，使第一圆柱齿轮1.1与传动装置壳体3连接。
切换装置3.SE设置成用于，使圆柱齿轮1.1与圆柱齿轮轴AN连接。圆柱齿轮1.1与同轴于行星齿轮传动装置轴AB设置的第四圆柱齿轮1.4啮合。第二圆柱齿轮1.2与也同轴于行星齿轮传动装置轴AB设置的第三圆柱齿轮1.3啮合。第三圆柱齿轮1.3具有：一个转矩传递装置42，在该转矩传递装置中，切换装置4.SE和2.SE在结构上组合在一起；以及另一转矩传递装置6，切换装置6.SE容纳在该另一转矩传递装置中。
通过切换装置2.SE，第三圆柱齿轮1.3能与第一行星齿轮组2a的太阳齿轮轴SO1连接。借助于切换装置4.SE，该太阳齿轮轴SO1能与传动装置壳体3连接。在此，转矩传递装置42如下设置，即相应仅切换装置2.SE或者切换装置4.SE是可激活的。
借助于切换装置6.SE，第三圆柱齿轮1.3能与第一行星齿轮组2a的齿圈HO连接。齿圈HO同心于第四圆柱齿轮1.4设置并且与该第四齿轮单件式地构成。
第一行星齿轮P1和第二行星齿轮P2可旋转地支承在行星齿轮架PT上。行星齿轮P1和P2如下支承在行星齿轮架PT上，即它们相互啮合。此外，第一行星齿轮P1与齿圈HO啮合。第二行星齿轮P2与第二行星齿轮组2b的太阳齿轮SO2啮合。第二行星齿轮组2b的太阳齿轮SO2与第一行星齿轮组2a的太阳齿轮SO1相比具有更大的外径。
行星齿轮架PT具有转矩传递装置5，并且转矩传递装置5具有切换装置5.SE，行星齿轮架PT能通过该切换装置与传动装置壳体3连接。如果所述传动装置元件之中的一个传动装置元件与传动装置壳体3连接，详细地说，太阳齿轮轴SO1与切换装置4.SE连接、行星齿轮架PT与切换装置5.SE连接或者第一太阳齿轮1.1与切换装置1.SE连接，那么该传动装置元件被停止并且具有零转速。通过一方面这些传动装置元件与传动装置壳体3有选择的耦联，并且通过各传动装置元件经由切换元件2.SE、3.SE和6.SE而相互有选择的耦联，通过该多级传动装置能形成一个倒挡和六个前进挡。在此，转矩传递装置(5、6、13、42)如下设置，即对于一个挡位(倒挡和第一至第七挡)，相应仅两个切换装置(1.SE至6.SE)是激活的。
图4显示用于按本发明的六挡的多级传动装置的换挡简图。在图4显示的图表中，阴影区意味着，切换装置(1.SE至6.SE)是激活的。由换挡简图可知，相应仅两个切换装置对于相应一个挡是激活的。
在图5中描述具有六个挡位的按本发明的多级传动装置的纵剖视图。该多级传动装置具有构成为圆柱齿轮传动装置的第一分传动装置1和构成为行星齿轮传动装置的第二分传动装置2，该行星齿轮传动装置具有两个行星齿轮组(2a、2b)。向多级传动装置的功率输送(转速、转矩)通过圆柱齿轮轴AN实现，并且通过行星齿轮传动装置轴AB实现输出。第一分传动装置具有第一圆柱齿轮1.1和第二圆柱齿轮1.2。
驱动功率(转速、转矩)通过内燃机VKM输送至多级传动装置并且从而输送至驱动传动系。借助于多级传动装置，在轴AN、AB之间的传动比能进行匹配，并且驱动功率能通过行星齿轮传动装置轴AB输送给驱动轮AR。
第一圆柱齿轮1.1通过转矩传递装置13能有选择地并且以引导转矩的方式与圆柱齿轮轴AN连接，在该转矩传递装置13中，切换装置1.SE和3.SE在结构上组合在一起。第一切换装置1.SE设置成用于，使第一圆柱齿轮1.1与传动装置壳体3连接。
切换装置3.SE设置成用于，使圆柱齿轮1.1与圆柱齿轮轴AN连接。圆柱齿轮1.1与同轴于行星齿轮传动装置轴AB设置的第四圆柱齿轮1.4啮合。第二圆柱齿轮1.2与也同轴于行星齿轮传动装置轴AB设置的第三圆柱齿轮1.3啮合。第三圆柱齿轮1.3具有：一个转矩传递装置52，在该转矩传递装置中，切换装置5.SE和2.SE在结构上组合在一起；以及另一转矩传递装置46，在该另一转矩传递装置中，切换装置6.SE和4.SE在结构上组合在一起。
通过切换装置2.SE，第三圆柱齿轮1.3能与第一行星齿轮组2a的太阳齿轮轴SO1连接。借助于切换装置5.SE，太阳齿轮轴SO1能与传动装置壳体3连接。在此，转矩传递装置52如下设置，即相应仅切换装置2.SE或者切换装置5.SE是可激活的。
借助于切换装置6.SE，第三圆柱齿轮1.3能与第一行星齿轮组2a的齿圈HO连接。齿圈HO同心于第四圆柱齿轮1.4设置并且与该第四齿轮单件式地构成。借助于切换装置4.SE，第三圆柱齿轮1.3与第一和第二行星齿轮组2a、2b的行星齿轮架PT能有选择地以引导转矩的方式连接。
第一行星齿轮P1和第二行星齿轮P2可旋转地支承在行星齿轮架PT上。行星齿轮P1和P2如下支承在行星齿轮架PT上，即它们相互啮合。此外，第一行星齿轮P1与齿圈HO啮合。第二行星齿轮P2与第二行星齿轮组2b的太阳齿轮SO2啮合。第二行星齿轮组2b的太阳齿轮SO2与第一行星齿轮组2a的太阳齿轮SO1相比具有更大的外径。
在本实施形式中，所有切换装置1.SE至6.SE在结构上分别成对地组合成转矩传递装置13、46和52，并且得到这些转矩传递装置的尤其简单的控制，另外能实现减小的空间结构需求，因为对于每两个切换装置，仅采用一个双向滑动套筒。
如果所述传动装置元件之中的一个传动装置元件与传动装置壳体3连接，详细地说，太阳齿轮轴SO1与切换装置5.SE连接或者第一圆柱齿轮1.1与切换装置1.SE连接，那么该传动装置元件被停止并且具有零转速。通过一方面这些传动装置元件与传动装置壳体3有选择的耦联，并且通过各传动装置元件经由切换元件2.SE、3.SE、4.SE和6.SE而相互有选择的耦联，通过该多级传动装置能形成一个倒挡和六个前进挡。在此，转矩传递装置(13、46、52)如下设置，即对于一个挡位(倒挡和第一至第七挡)，相应仅两个切换装置(1.SE至6.SE)是激活的。
图6显示用于按本发明的六挡的多级传动装置的换挡简图。在图4显示的图表中，阴影区意味着，切换装置(1.SE至6.SE)是激活的。由换挡简图可知，相应仅两个切换装置对于相应一个挡是激活的。
在图7中进一步描述由图5已知的多级传动装置，使得下面解释这些传动装置的区别。第一圆柱齿轮1.1一方面通过转矩传递装置3和切换装置3.SE与圆柱齿轮轴AN能有选择地并且以引导转矩的方式连接。另外允许第一圆柱齿轮1.1通过转矩传递装置1a和切换元件1.SE的间接的耦联。
对于多级传动装置，如在图7中描述的那样，为了控制而采用由图6已知的换挡简图。
在图8中描述按本发明的多级传动装置的纵剖视图。该多级传动装置具有构成为圆柱齿轮传动装置的第一分传动装置1和构成为行星齿轮传动装置的第二分传动装置2，该行星齿轮传动装置具有两个行星齿轮组(2a、2b)。向多级传动装置的功率输送(转速、转矩)通过圆柱齿轮轴AN实现，并且通过行星齿轮传动装置轴AB实现输出，该行星齿轮传动装置轴在此同心于第三和第四圆柱齿轮(1.3、1.4)的旋转轴线。第一分传动装置具有第一圆柱齿轮1.1和第二圆柱齿轮1.2。
驱动功率(转速、转矩)通过内燃机VKM输送至多级传动装置并且从而输送至驱动传动系。借助于多级传动装置，在轴AN、AB之间的传动比能进行匹配，并且驱动功率能通过行星齿轮传动装置轴AB输送给驱动轮AR。
第一圆柱齿轮1.1通过转矩传递装置13能有选择地并且以引导转矩的方式与圆柱齿轮轴AN连接，在该转矩传递装置13中，切换装置1.SE和3.SE在结构上组合在一起。第一切换装置1.SE设置成用于，使第一圆柱齿轮1.1与传动装置壳体3连接。
切换装置3.SE设置成用于，使圆柱齿轮1.1与太阳齿轮轴AN连接。圆柱齿轮1.1与同轴于行星齿轮传动装置轴AB设置的第四圆柱齿轮1.4啮合。第二圆柱齿轮1.2与也同轴于行星齿轮传动装置轴AB设置的第三圆柱齿轮1.3啮合。第三圆柱齿轮1.3具有：一个转矩传递装置42，在该转矩传递装置中，切换装置4.SE和2.SE在结构上组合在一起；以及另一转矩传递装置67，在该另一转矩传递装置中，切换装置6.SE和7.SE在结构上组合在一起。
通过切换装置2.SE，第三圆柱齿轮1.3能与第一行星齿轮组2a的太阳齿轮轴SO1连接。借助于切换装置4.SE，太阳齿轮轴SO1能与传动装置壳体3连接。在此，转矩传递装置42如下设置，即相应仅切换装置2.SE或者切换装置4.SE是可激活的。在此，激活理解成，转矩能由该切换装置传递。
借助于切换装置7.SE，第三圆柱齿轮1.3能与第一行星齿轮组2a的齿圈HO1连接。齿圈HO同心于第四圆柱齿轮1.4设置并且与该第四圆柱齿轮单件式地构成，即具有外齿部(1.4)和内齿部(HO)的环形的齿轮。借助于切换装置6.SE，第三圆柱齿轮1.3能与行星齿轮传动装置的行星齿轮架PT连接(共同的行星齿轮架)。
在此，转矩传递装置67这样设置，使得切换装置6.SE或者切换装置7.SE是可激活的。
第一行星齿轮P1和第二行星齿轮P2可旋转地支承在行星齿轮架PT上。行星齿轮P1和P2如下支承在行星齿轮架PT上，即它们相互啮合。此外，第一行星齿轮P1与齿圈HO和太阳齿轮轴SO1啮合。第二行星齿轮P2与第二行星齿轮组2b的太阳齿轮SO2啮合，另外，第二行星齿轮组2b不具有自己的齿圈(缩减的行星齿轮组)。第二行星齿轮组2b的太阳齿轮SO2与第一行星齿轮组2a的太阳齿轮SO1相比具有更大的外径。
行星齿轮架PT具有转矩传递装置5，并且转矩传递装置5具有切换装置5.SE，行星齿轮架PT能通过该切换装置与传动装置壳体3连接。如果所述传动装置元件之中的一个传动装置元件与传动装置壳体3连接，详细地说，太阳齿轮轴SO1与切换装置4.SE连接、行星齿轮架PT与切换装置5.SE连接或者第一圆柱齿轮1.1与切换装置1.SE连接，那么该传动装置元件被停止并且具有零转速。通过一方面这些传动装置元件与传动装置壳体3有选择的耦联，并且通过各传动装置元件经由切换元件2.SE、3.SE、6.SE和7.SE而相互有选择的耦联，通过该多级传动装置能形成一个倒挡和七个前进挡。在此，转矩传递装置(5、13、46、67)如下设置，即对于一个挡位(倒挡和第一至第七挡)，相应仅两个切换装置(1.SE至7.SE)是激活的。
图9显示用于按本发明的多级传动装置的换挡简图。在图9显示的图表中，阴影区意味着，切换装置(1.SE至7.SE)是激活的。由换挡简图可知，相应仅两个切换装置对于相应一个挡是激活的。

Claims (16)

1.组合的多级传动装置，其包括：
圆柱齿轮传动装置(1)，该圆柱齿轮传动装置至少具有设置在圆柱齿轮轴(AN)上的一个第一和一个第二圆柱齿轮(1.1、1.2)；
行星齿轮传动装置(2)，该行星齿轮传动装置至少具有一个第一行星齿轮组(2a)和一个第二行星齿轮组(2b)以及行星齿轮传动装置轴(AB)，所述第一行星齿轮组(2a)和第二行星齿轮组(2b)同心于行星齿轮传动装置轴(AB)设置；
传动装置壳体(3)，其中，圆柱齿轮轴(AN)和行星齿轮传动装置轴(AB)相对于传动装置壳体(3)可旋转地支承；
多个切换装置(1.SE、2.SE、3.SE、4.SE、5.SE、6.SE、7.SE)；
其中，第一圆柱齿轮(1.1)能有选择地以引导转矩的方式与圆柱齿轮轴(AN)连接，
其特征在于，第一圆柱齿轮(1.1)能有选择地以引导转矩的方式与传动装置壳体(3)连接。
2.按权利要求1所述的多级传动装置，其特征在于，所述第二行星齿轮组(2b)是缩减的第二行星齿轮组。
3.按权利要求1所述的多级传动装置，其特征在于，圆柱齿轮轴(AN)和行星齿轮传动装置轴(AB)设置用于传递来自和去往多级传动装置的功率，所述圆柱齿轮轴(AN)和行星齿轮传动装置轴(AB)彼此不全等地设置。
4.按权利要求1所述的多级传动装置，其特征在于，圆柱齿轮轴(AN)和行星齿轮传动装置轴(AB)设置用于传递来自和去往多级传动装置的功率，所述圆柱齿轮轴(AN)和行星齿轮传动装置轴(AB)沿径向相互间隔距离。
5.按权利要求1至4之中任一项所述的多级传动装置，其特征在于，第二圆柱齿轮(1.2)与第三圆柱齿轮(1.3)啮合，该第三圆柱齿轮(1.3)能有选择地以引导转矩的方式与第一行星齿轮组(2a)的太阳齿轮(SO1)连接。
6.按权利要求5所述的多级传动装置，其特征在于，第三圆柱齿轮(1.3)能有选择地以引导转矩的方式与第一行星齿轮组(2a)的齿圈(HO)连接。
7.按权利要求5所述的多级传动装置，其特征在于，第三圆柱齿轮(1.3)能有选择地以引导转矩的方式与传动装置壳体(3)连接。
8.按权利要求5所述的多级传动装置，其特征在于，第三圆柱齿轮(1.3)能有选择地以引导转矩的方式与至少第一行星齿轮组(2a)的行星齿轮架(PT)连接。
9.按权利要求8所述的多级传动装置，其特征在于，第三圆柱齿轮(1.3)能有选择地以引导转矩的方式与第一和第二行星齿轮组(2a、2b)的所述行星齿轮架连接。
10.按权利要求8或9所述的多级传动装置，其特征在于，第一行星齿轮组(2a)具有至少一个第一行星齿轮(P1)，第二行星齿轮组(2b)具有至少一个第二行星齿轮(P2)，该第一行星齿轮(P1)与第二行星齿轮(P2)啮合，该第一和第二行星齿轮(P1、P2)可旋转地支承在所述行星齿轮架(PT)上。
11.按权利要求8或9所述的多级传动装置，其特征在于，所述行星齿轮架与传动装置壳体能有选择地以引导转矩的方式连接。
12.按权利要求1至4和6至9之中任一项所述的多级传动装置，其特征在于，第一圆柱齿轮与第四圆柱齿轮啮合，该第四圆柱齿轮(1.4)能与第一行星齿轮组(2a)的齿圈(HO)连接。
13.按权利要求10所述的多级传动装置，其特征在于，所述第二行星齿轮(P2)之中的至少一个第二行星齿轮与第二行星齿轮组(2b)的太阳齿轮(SO2)啮合，并且第二太阳齿轮(SO2)的外径大于第一太阳齿轮(SO1)的外径，并且多级传动装置具有至少六个切换装置(1.SE至6.SE或1.SE至7.SE)。
14.按权利要求10所述的多级传动装置，其特征在于，第二行星齿轮(P2)之中的至少一个第二行星齿轮与第二行星齿轮组(2b)的太阳齿轮(SO2)啮合，并且第二太阳齿轮(SO2)的外径小于第一太阳齿轮(SO1)的外径，并且多级传动装置具有至少六个切换装置(1.SE至6.SE或1.SE至7.SE)。
15.驱动传动系，该驱动传动系包括按权利要求1至14之中任一项所述的多级传动装置，其特征在于，圆柱齿轮轴(AN)能与驱动机械(VKM)耦联，行星齿轮传动装置轴(AB)能与输出轴耦联，能从驱动机械(VKM)传递到多级传动装置上的驱动功率能通过输出轴朝至少一个驱动轮(AR)的方向传递。
16.按权利要求15所述的驱动传动系，其特征在于，所述驱动传动系是用于机动车的驱动传动系。
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