CN111065847B - 具有电机操纵的切换单元的机动车变速器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机动车变速器(10)，具有至少一个壳体(12)、至少一个包括第一耦合元件(16)和与其以不能相对转动的方式连接的第二耦合元件(18)的切换单元(14)、至少一个构造为外转子式电机的并且设置用于操纵该切换单元(14)且具有转子(22)和定子(24)的操纵电机(20)、至少一个设置用于该操纵电机(20)的供电且具有至少一个初级线圈(28)和至少一个次级线圈(30)的感应单元(26)、至少一个设置用于将该操纵电机(20)的在周向上作用的转矩转换为轴向作用的操纵力且具有包括第一齿圈的传动单元(34)的传动装置(32)，第一耦合元件(16)和定子(24)借助第一盘单元(48)以不能相对转动的方式持久地连接，定子(24)借助第二盘单元(50)以不能相对转动的方式持久地连接至该传动单元(34)的至少一个传动件，定子(24)在轴向上布置在第一盘单元(48)和第二盘单元(50)之间。

Description

具有电机操纵的切换单元的机动车变速器

技术领域

本发明涉及一种具有至少一个切换单元的机动车变速器。

背景技术

由现有技术中已知的高转矩低转速电机在功率相同情况下具有比低转矩高转速电机更大的尺寸、更大的重量和更高的价格。因此，电动角致动器通常由快速转动的小型电机和具有高传动比的变速器组成。变速器此时显著降低电机转速并相应增大电机的转矩。

这种致动器以积木式系统形式提供。由此得到不同的电机与不同的变速器的大量组合可能性。即便是共同安装在一个壳体内，电机和变速器在此也是相互分开、相继布置的单元。由此，致动器的尺寸大、重量高，并且作为附装设备在使用中且尤其在安装到其它成套组件中时不太灵活。

具有借由电动机操作的换档单元的机动车变速箱例如已经由US2004/116230 A1和JP 2004 316893 A公开。

为了改善在其它成套组件中的系统集成性，例如由DE 10 2009 053 727 A1和DE196 18 428 A1公开了集成解决方案。已经由DE 10 2009 053 727 A1公开了一种由摆线偏心传动机构和偏心传动机构的电磁驱动装置组成的集成单元。驱动装置具有转子和带有多个周向布置的环形线圈的定子，所述线圈设置用于在适当通电时产生可控的可变磁场。此外，偏心传动机构具有偏心凸轮盘，其围绕定子布置且形成转子。凸轮盘的所需偏心率造成在定子和凸轮盘之间环形间隙在周向上的宽度是变化的。在定子线圈的可变磁场和凸轮盘之间的电磁力应使凸轮盘运动，进而操纵致动器。凸轮盘的偏心环绕运动此时造成在定子和凸轮盘之间的气隙在最宽位置处至少略大于偏心率。定子和凸轮盘之间的电磁耦合随着定子与凸轮盘之间距离的增大而减小，因此也降低了电磁驱动装置的效率和功率。

为了消除单个凸轮盘的不平衡，原则上可以布置两个径向完全交错对置的凸轮盘。但是，在由偏心率造成的不平衡不被允许的高动态运动应用中，这种布置是不可能的，因为此时驱动力矩通过定子线圈的可变磁场也会降至零，就像不平衡那样。

此外，由专利文献DE 10 2015 008 790 A1已知了一种机动车变速器，其具有带有两个以不能相对转动的方式连接的耦合元件的切换单元和呈步进电机形式的机电式操纵致动器。

另外，从这种类型的专利文献DE 10 2015 008 830 A1中已知了一种机动车变速器，其具有带有两个以不能相对转动的方式相连的耦合元件的切换单元、操纵致动器和将操纵致动器连接至控制和/或调节单元的感应连接单元。

发明内容

本发明的任务尤其在于，即，提供一种具有高效率的机动车变速器。

本发明源于一种机动车变速器，具有至少一个壳体、至少一个包括第一耦合元件和与第一耦合元件以不能相对转动的方式连接的第二耦合元件的切换单元、至少一个构造为外转子式电机的并且设置用于操纵该切换单元且具有转子和定子的操纵电机、至少一个设置用于该操纵电机的供电且具有至少一个初级线圈和至少一个次级线圈的感应单元、至少一个设置用于将该操纵电机的在周向上作用的转矩转换为轴向作用的操纵力并且具有包括第一齿圈的传动单元的传动装置，其中，第一耦合元件和定子借助第一盘单元以不能相对转动的方式持久地连接。

本发明的一个方面建议，该定子借助第二盘单元以不能相对转动的方式持久地连接至该传动单元的至少一个传动件、尤其是第一齿圈，并且该定子在轴向上布置在第一盘单元和第二盘单元之间。尤其是，机动车变速器具有第一盘单元和/或第二盘单元。第一盘单元、定子和第二盘单元有利地尤其共同在至少一个剖切平面中形成至少基本呈U形的截面。通过机动车变速器的这种设计，尤其是可以实现高效率、有利地是能量效率、构件效率和/或结构空间效率。有利地可以获得尤其是传动装置和操纵电机的高集成度。特别有利地可以实现传动单元的简单支承，尤其是因为无需支承件就可以实现行星齿轮架的轴向定位。

用术语“两个元件以不能相对转动的方式接合或两个元件以不能相对转动的方式连接”表示这两个元件同轴布置且如此相互连接，即，它们以相同的角速度转动。

尤其是该机动车变速器设计成多档机动车变速器。有利地，机动车变速器具有至少两个、尤其有利地至少三个且特别优选是至少四个齿轮级、尤其是行星齿轮级。此外，机动车变速器有利地包括具有其它耦合元件的其它切换单元，所述其它耦合元件可以尤其有利地设计成离合器或制动器并且最好布置在壳体内。此外，机动车变速器有利地具有多个传动轴，在它们相互间隔布置时，尤其有利地将耦合元件、齿轮、优选是太阳轮和/或齿圈和/或齿轮架、优选是行星齿轮架相连。机动车变速器优选包括切换单元的操纵致动器。操纵致动器优选具有操纵电机、传动单元和撑紧单元。“盘单元”应该尤其是指如下单元，其具有垂直于主旋转轴线布置的主延伸平面并且有利地具有旋转对称结构。特别有利地，盘单元平行于其转动轴线的最大延伸尺寸为盘单元在主延伸平面内的最大延伸尺寸的最高30％、尤其最高20％且优选最高为15％。物体的“主延伸平面”应该尤其是指如下平面，其平行于刚好尚能完全围住该物体的最小假想长方体的最大侧面，并且尤其是延伸经过长方体的中心。所述至少一个传动件有利地设计成齿轮，尤其有利地设计成太阳轮或齿圈，或者齿轮架、尤其优选是行星齿轮架。

还建议，该机动车变速器具有至少一个电子单元，其布置在第二盘单元上并且以不能相对转动的方式持久地连接至第二盘单元。尤其是，该电子单元以不能相对转动的方式直接持久地连接至第二盘单元。该电子单元有利地设置用于调节由操纵电机接收的功率。尤其是该机动车变速器具有控制和调节单元，其有利地设置用于控制操纵致动器且尤其有利地借助感应单元连接至电子单元。由此可以有利地获得尤其是传动装置和电子单元的高集成度。此外，可以很有利地在由电子单元控制操纵致动器时可忽略不计感应单元的传输损耗。

另外，提出了该电子单元尤其在机动车变速器的主旋转轴线上看地设计成环形。尤其是，该电子单元相对于壳体可转动地布置。由此可以有利地实现无失衡的运行。

还提出了机动车变速器具有至少一个第一径向轴承，其在轴向上布置在第一盘单元和定子之间并设置用于相对于定子支承转子。尤其是第一径向轴承被设计成滚动轴承、有利地是球轴承且尤其优选是深沟球轴承。第一径向轴承有利地垂直于主旋转轴线看地布置在第一盘单元和定子之间。还提出了机动车变速器具有至少一个第二径向轴承，其在轴向上布置在第二盘单元和定子之间并设置用于相对于定子支承转子。尤其是第二径向轴承设计成滚动轴承，优选是球轴承且尤其优选是深沟球轴承。第二径向轴承优选垂直于主旋转轴线看地布置在第二盘单元和定子之间。还提出了第一径向轴承在径向上设置在第二径向轴承之内。尤其是第一径向轴承在主旋转轴线上看具有比第二径向轴承小的半径。由此可以有利地获得高效率、尤其是结构空间效率。另外，可以提供有利的支承。有利地可以实现简单的制造、安装和/或布线。

此外，提出了该传动装置的至少一部分在轴向上、尤其是垂直于主旋转轴线看地布置在第一盘单元和第二盘单元之间。尤其是该传动单元在轴向上、最好垂直于主旋转轴线看地布置在第一盘单元和第二盘单元之间。还提出了该传动装置的至少一部分尤其在主旋转轴线上看在径向上布置在所述转子和切换单元之间。尤其是该传动单元有利地在主旋转轴线上看在径向上布置在所述转子和切换单元之间。由此能有利获得高效、尤其是节约结构空间和/或高度集成。

该传动单元可以尤其是具有至少一个偏心传动机构，其有利地具有摆线轮齿和/或渐开线齿。为了避免不平衡，此时有利地可以错开180°地采用另一个偏心传动机构。另外，此时可以有利地通过实心结构来平衡该偏心传动机构的在周向侧的点状载荷。传动单元尤其也可以包括至少一个谐波驱动传动机构/谐波减速器。但还提出了该传动单元具有至少一个行星齿轮传动机构。尤其是该传动单元具有至少一个减速行星齿轮传动机构，例如Acbar-传动机构和/或有利地是沃尔夫罗姆(Wolfrom)传动机构。有利地，该传动单元形成行星齿轮传动机构。原则上，该传动单元尤其也可以具有其它的、有利多级组合的行星齿轮传动机构。由此可以有利地获得高效率、尤其是能量效率。此外，可以有利地保持低的操纵电极损耗功率。尤其有利地，可以尤其通过恒定的小气隙实现在操纵电机定子与集成在传动单元中的转子之间的良好接合。尤其优选可以实现无失衡的运行。此外可以实现自锁。

此外提出了该传动单元具有至少一个齿圈，尤其是第二齿圈，其以不能相对转动的方式持久地连接至撑紧单元尤其是前述撑紧单元的第一撑紧件。尤其是该齿圈以不能相对转动的方式直接持久地连接至撑紧单元的第一撑紧件。有利地，该传动装置具有该撑紧单元。另外，该操纵致动器有利地具有该撑紧单元。尤其有利地，该撑紧单元包括第二撑紧件。该撑紧单元优选设置用于第一撑紧件和第二撑紧件的彼此相对撑紧。由此可以获得撑紧单元的有利操纵。此外，可以特别有利地获得尤其是传动单元和撑紧单元的高度集成。

另外，提出了该撑紧单元在径向上布置在传动单元之外。尤其是第一撑紧件的一部分在径向上布置在第二撑紧件之内。此外，尤其是第二撑紧件的一部分在径向上布置在第一撑紧件之外。

还提出了机动车变速器具有至少一个角接触球轴承，其设置用于相对于第一盘单元支承撑紧单元。尤其是该角接触球轴承设置用于相对于第一盘单元支承第一撑紧件。该角接触球轴承有利地在轴向上布置在第一盘单元和切换单元之间。由此可获得高效率尤其是能量效率。尤其有利地可以保持小的摩擦损失，尤其因为在挂入档位中第一盘单元和撑紧单元可设计成一同运动。此外，可以很有利地使角接触球轴承仅在切换单元操纵期间且仅以小的角度值转动。优选可以尤其因为在最短距离上的支承而实现高稳定性。

此外，还提出了该切换单元被设计成膜片式离合器。此外提出了第一耦合元件形成外膜片支架和多个尤其可轴向移动地设置的外膜片。尤其是第二耦合元件形成内膜片支架和多个如下内膜片，其有利地伸入第一耦合元件的外膜片之间和/或可轴向移动地布置。撑紧单元最好设置用于将第一耦合元件的外膜片压到内膜片支架的内膜片上。由此可以有利地实现高效率、尤其是结构空间效率和/或成本效率。此外，可以很有利地获得动力换档性。

另外提出了次级线圈以不能相对转动的方式持久地连接至第一耦合元件，尤其与第一耦合元件的外膜片支架连接。尤其是该次级线圈以不能相对转动的方式直接持久地连接至第一耦合元件，尤其是与第一耦合元件的外膜片支架连接。初级线圈有利地以不能相对转动的方式持久地连接、尤其最好以不能相对转动的方式直接持久地连接至壳体。初级线圈和次级线圈最好通过传动轴在空间上相互分开。由此可以有利地实现构件效率和/或简单构型。

附图说明

由以下附图说明得出其它优点。在附图中示出了本发明的一个实施例。其中：

图1以示意图示出具有切换单元的机动车变速器的局部，

图2以示意图示出具有切换单元、传动装置和操纵电机的机动车变速器的局部。

具体实施方式

图1和图2示出了机动车变速器10的局部。机动车变速器10被设计成多档变速器。机动车变速器10被设计成自动变速箱。机动车变速器10具有多个行星齿轮级74、76。行星齿轮级74、76沿主旋转轴线90布置。机动车变速器10具有第一行星齿轮级74。机动车变速器10还具有第二行星齿轮级76。第一行星齿轮级74围绕主旋转轴线90布置。第二行星齿轮级76围绕主旋转轴线90布置。机动车变速器10可以构建成具有内燃发动机、电动驱动装置和/或混合驱动装置。或者，机动车变速器也可以被设计成双离合变速箱。此外，机动车变速器可以具有超过两个的行星齿轮级。

机动车变速器10包括壳体12。壳体12被设计成变速箱壳体。壳体12包围行星齿轮级74、76。

此外，机动车变速器10包括第一盘单元48。第一盘单元48在轴向上布置在第一行星齿轮级74与第二行星齿轮级76之间。机动车变速器10包括第二盘单元50。第二盘单元50在轴向上布置在第一行星齿轮级74和第二行星齿轮级76之间。第一盘单元48在轴向上布置在第一行星齿轮级74和第二盘单元50之间。第二盘单元50布置在第一盘单元48和第二行星齿轮级76之间。第一盘单元48和第二盘单元50以不能相对转动的方式永久相互连接。

机动车变速器10包括切换单元14。切换单元14被设计成膜片式离合器。

切换单元14包括第一耦合元件16。第一耦合元件16具有外膜片支架66。第一耦合元件16具有多个外膜片，其中的一个外膜片68例如带有附图标记。第一耦合元件16具有六个外膜片。第一耦合元件16形成外膜片支架66和所述多个外膜片。

切换单元14具有第二耦合元件18。第二耦合元件18具有内膜片支架78。第二耦合元件18具有多个内膜片，其中的一个内膜片80例如带有附图标记。第二耦合元件18具有六个内膜片。内膜片和外膜片交错咬合。其中的每一个内膜片在两侧具有摩擦衬片。第二耦合元件18形成内膜片支架78和所述多个内膜片。

第一耦合元件16和第二耦合元件18以不能相对转动的方式相互连接。切换单元14设置用于抗转动连接所述第一耦合元件16和第二耦合元件18。

机动车变速器10具有操纵致动器70。操纵致动器70设置用于操纵所述切换单元14。操纵致动器70设置用于所述内膜片和外膜片的相互压紧。操纵致动器70被设计成撑紧式致动器。操纵致动器70被设计成角致动器。操纵致动器70被设计成是自锁的。操纵致动器70被设计成机电致动器。操纵致动器70被设计成一体式致动器。

机动车变速器10具有撑紧单元60。操纵致动器70具有撑紧单元60。

撑紧单元60基本在轴向上邻接第一盘单元48布置。

撑紧单元60有利地在径向上布置在传动单元34之外。

撑紧单元60包括第一撑紧件62。第一撑紧件62具有第一工作面86。撑紧单元60包括第二撑紧件82。第二撑紧件82具有第二工作面88。第二撑紧件82在轴向上布置在第一撑紧件62的区域内。第一撑紧件62的一部分在径向上布置在第二撑紧件82内。另外，第二撑紧件82的一部分在径向上布置在第一撑紧件62之外。

撑紧单元60包括至少一个滚子84。所述至少一个滚子84被设计成撑紧球。所述至少一个滚子84设置在第一撑紧件62与第二撑紧件82之间。所述至少一个滚子84在第一工作面86处接触第一撑紧件62。此外，所述至少一个滚子84在第二工作面88处接触第二撑紧件82。第一工作面86和第二工作面88相互成锐角布置。在第一撑紧件62相对于第二撑紧件82运动时，所述至少一个滚子84将第一撑紧件62和第二撑紧件82压离彼此。

机动车变速器10包括角接触球轴承64。角接触球轴承64在轴向上布置在第一盘单元48与切换单元14之间。角接触球轴承64布置在第一盘单元48的沟槽状凹面中。角接触球轴承64设置用于将撑紧单元60支承到第一盘单元48。角接触球轴承64设置用于相对于第一盘单元48支承第一撑紧件62。

机动车变速器10包括操纵电机20。操纵致动器70具有操纵电机20。操纵电机20设计成外转子电机。操纵电机20设置用于操纵该切换单元14。操纵电机20设置用于借助撑紧单元60操纵切换单元14。操纵电机20设计成步进电机。操纵电机20具有多个角度步进位。操纵电机20在每个所述角度步进位上具有止动力矩。由此，尤其可以保证在机械影响例如振动、冲击、路面影响和/或行驶动力学影响下保持在规定位置。此外，由被作动的切换单元传递的转矩可具有高精度，这尤其通过将划分角度步进位在微步进运行下实现。替代地或附加地，操纵电机可以设计成三相交流电机和/或具有其它的电机原理。

操纵电机20具有定子24。定子24和第一耦合元件16以不能相对转动的方式持久地连接。定子24和第一耦合元件16借助第一盘单元48以不能相对转动的方式持久地连接。定子24和第一盘单元48以不能相对转动的方式持久地连接。定子24和第一盘单元48以不能相对转动的方式直接持久地连接。定子24和第二盘单元50以不能相对转动的方式持久地连接。定子24和第二盘单元50优选以不能相对转动的方式直接持久地连接。

定子24设计成环形。由此可以实现无失衡的运行。定子24、第一盘单元48、第二盘单元50和第一耦合元件16全部以不能相对转动的方式永久相互连接，它们在机动车变速器运行中在许多运行状态下共同转动。

有利地，第一盘单元48、定子24和第二盘单元50在至少一个尤其平行于主旋转轴线90的剖切平面中共同具有一个至少基本呈U形的截面。定子24具有多个未详细画出的定子线圈。定子线圈在定子周面上前后相继排列。定子线圈设置用于产生分级磁场。或者多个线圈可以设置用于产生旋转磁场。

操纵电机20具有转子22。转子22在径向上布置在定子24之外。转子22设计成环形。由此可以实现无失衡的运行。转子22与定子24之间的气隙在整个周面上是恒定的。转子22具有多个未详细画出的永磁体。永磁体的北极和南极交替反向取向。永磁体的数量和间距与定子线圈相协调。

机动车变速器10包括第一径向轴承54。第一径向轴承54在轴向上布置在第一盘单元48和定子24之间。第一径向轴承54垂直于主旋转轴线90看地布置在第一盘单元48和定子24之间。第一径向轴承54的外侧部分直接连接至转子22。另外，第一径向轴承54的内侧部分直接连接至定子24。第一径向轴承54设置用于相对于定子24支承转子22。第一径向轴承54被设计成滚动轴承、尤其是球轴承、优选是深沟球轴承。

机动车变速器10包括第二径向轴承56。第二径向轴承56在轴向上布置在第二盘单元50和定子24之间。第一径向轴承54垂直于主旋转轴线90看地布置在第一盘单元48和定子24之间。第二径向轴承56的外侧部分直接连接至第二盘单元50。另外，第二径向轴承56的内侧部分直接连接至转子22。第二径向轴承56设置用于相对于定子24支承转子22。第二径向轴承56被设计成滚动轴承、尤其是球轴承、优选是深沟球轴承。

第一径向轴承54在径向上布置在第二径向轴承56之内。在主旋转轴线90上看，第一径向轴承54具有比第二径向轴承56小的半径。第一径向轴承54、第二径向轴承56和转子22共同具有S形截面。转子22只通过第一径向轴承54和第二径向轴承56来支承。转子22通过第一径向轴承54和第二径向轴承56支承在定子24上。

机动车变速器10包括传动装置32。传动装置32设置用于将操纵电机20的转矩转换为操纵力。转矩呈在周向上作用的转矩形式。操纵力呈轴向作用的操纵力形式。传动装置32的一部分在轴向上布置在第一盘单元48和第二盘单元50之间。传动装置32的一部分垂直于主旋转轴线90看地在轴向上布置在第一盘单元48和第二盘单元50之间。传动装置32的一部分在轴向上布置在切换单元14的区域内。传动装置32的一部分在轴向上布置在操纵电机20的区域内。传动装置32的一部分在径向上布置在转子22和切换单元14之间。传动装置32的一部分在主旋转轴线90上看在径向上布置在转子22和切换单元14之间。传动装置32包括撑紧单元60。

传动装置32具有传动单元34。传动单元34在轴向上布置在第一盘单元48和第二盘单元50之间。传动单元34垂直于主旋转轴线90看地在轴向上布置在第一盘单元48和第二盘单元50之间。传动单元34在轴向上布置在切换单元14的区域内。传动单元34在轴向上布置在操纵电机20的区域内。传动单元34在径向上布置在转子22和切换单元14之间。在主旋转轴线90上看，传动单元34在径向上布置在转子22和切换单元14之间。

传动单元34和操纵电机20设计成集成的、尤其是高度集成和/或完全集成的。传动装置32设计成是集成的、尤其是高度集成和/或完全集成的。传动单元34和撑紧单元60设计成是集成的、尤其是高度集成和/或完全集成的。操纵致动器70被设计成是集成的、尤其是高度集成和/或完全集成的。传动单元34、操纵电机20和撑紧单元60设计成是集成的、尤其是高度集成和/或完全集成的。由此，尤其可以提供构件高效的、结构空间高效的且无失衡的系统，优选是用于高动态运动应用。有利地可避免为消除失衡而使构件倍增。

传动单元34具有行星齿轮传动机构58。行星齿轮传动机构58设计成双排行星齿轮传动机构。行星齿轮传动机构58设计成沃尔夫罗姆传动机构。由此，可以获得有利的高传动比和/或操纵电机和/或撑紧单元的紧凑结构。行星齿轮传动机构58减速传动。行星齿轮传动机构58具有超过50、尤其超过100且最好超过200的传动比。替代地或附加地，传动单元可以具有至少一个偏心传动机构、至少一个谐波驱动传动机构和/或至少一个Acbar-传动机构(Acbar-Getriebe)。此外，传动单元可以具有多个行星齿轮传动机构。

行星齿轮传动机构58具有第一齿轮平面92。另外，行星齿轮传动机构58具有第二齿轮平面94。第二齿轮平面94在力矩流方向上位于第一齿轮平面92下游。行星齿轮传动机构58具有四个传动件36、38、40、42。

行星齿轮传动机构58具有第一传动件36。第一传动件36布置在第一齿轮平面92内。第一传动件36设计成太阳轮。第一传动件36设计成转子22的一部分。第一传动件36和转子22集成构成。该太阳轮可通过操纵电机20、尤其是转子22被驱动。

行星齿轮传动机构58具有第二传动件38。第二传动件38延伸经过第一齿轮平面92和第二齿轮平面94。第二传动件38被设计成行星齿轮架。

行星齿轮传动机构58具有第三传动件40。第三传动件40布置在第一齿轮平面92内。第三传动件40被设计成第一齿圈。传动单元34包括第一齿圈。定子24在轴向上布置在第一盘单元48和第二盘单元50之间。定子24以不能相对转动的方式持久地连接至传动单元34的第三传动件40。定子24借助第二盘单元50以不能相对转动的方式持久地连接至传动单元34的第三传动件40。第三传动件40以不能相对转动的方式持久地连接至第二盘单元50。第三传动件40以不能相对转动的方式持久地连接至第一耦合元件16。

行星齿轮传动机构58具有第四传动件42。第四传动件42被设计成第二齿圈。传动单元34具有第二齿圈。第二齿圈以不能相对转动的方式持久地连接至第一撑紧件62。第二齿圈以不能相对转动的方式直接持久地连接至第一撑紧件62。第四传动件42形成传动单元34的从动件/输出件。

第三传动件40和第四传动件42具有不同的齿数。第四传动件42具有比第三传动件40更大的齿数。第三传动件40与第四传动件42之间的齿数差为1。由此可以实现呈沃尔夫罗姆传动机构形式的行星齿轮传动机构的有利的高传动比。或者，第三和第四传动件之间的齿数差可以大于1。在此，随着尤其呈第一齿圈状的第三传动件与尤其呈第二齿圈形式的第四传动件之间的齿数差递增，呈沃尔夫罗姆传动机构形式的行星齿轮传动机构的传动比尤其是在其它参数保持不变情况下递减。

行星齿轮传动机构58具有其它传动件44、46。其它传动件44、46被设计成行星齿轮。其它传动件44、46尤其可自由转动地支承在第二传动件38上。

其它传动件44、46中的第一其它传动件44布置在第一齿轮平面92中。第一其它传动件44与第一传动件36啮合。第一其它传动件44环绕第一传动件36。第一其它传动件44与第三传动件40啮合。第一其它传动件44尤其可自由转动地支承在第二传动件38上。

另外，其它传动件44、46中的第二其它传动件46布置在第二齿轮平面94中。第二其它传动件46与第四传动件42啮合。第二其它传动件46尤其可自由转动地支承在第二传动件38上。

第一其它传动件44的数量对应于第二其它传动件46的数量。第一其它传动件44中的每一个与第二其它传动件46中的各一个逐对形成双排行星齿轮。第一其它传动件44中的每一个与第二其它传动件46中的各一个逐对以不能相对转动的方式持久地连接。第一其它传动件44和第二其它传动件46具有相同的齿数。第一其它传动件44和第二其它传动件46具有不同的半径。第二其它传动件46具有比第一其它传动件44更大的半径。当第三传动件与第四传动件的齿数差小时，也可以通过对其它传动件接合第三传动件和第四传动件的尤其是渐开线齿进行齿侧面修正，使第一其它传动件接合第三传动件的齿结构和第二其它传动件接合第四传动件的齿结构具有共同的轴间距。因此，其它传动件可以设计成双排行星齿轮和/或安装在第二传动件上的同一轴上。由此尤其可以获得高的结构空间效率和/或轻型结构。优选可以获得小的齿轮宽度和多倍的力传递。

在有利选择的第三传动件和第四传动件的齿数组合和/或齿数差情况下，尤其可以优选通过经由滚动功率和/或离合器功率所传输的功率部分的叠加在驱动方向上获得良好的效率，同时传动单元在相反方向上自锁。由此，尤其可以保证在操纵切换单元时的单一能量输入。为了即便在任何驱动力下沿其可能的运动方向将切换单元保持在任何位置，尤其无需附加的能量消耗。因此在传动机构强度范围内，通过自锁尤其可以实现操纵致动器的无能量输入的和/或可靠的定位。这样的设计尤其在动作时间份额明显少于保持在所移动到的位置的时间份额时是有意义的。

机动车变速器10包括电子单元52。电子单元52设置在第二盘单元50上。电子单元52以不能相对转动的方式持久地连接至第二盘单元50。电子单元52以不能相对转动的方式直接持久地连接至第二盘单元50。电子单元52有利地设计成环形。此时电子单元52的零部件在一个环内均匀分散在该环的周面上。电子单元52在机动车变速器10的运行中与定子24、第一盘单元48、第二盘单元50和第一耦合元件16一起转动。

电子单元52的零部件尤其采用塑料浇注而成。因此，可以通过减材实现很小的不平衡。次级线圈30缆线连接至电子单元52。此外，电子单元52缆线连接至定子24。因此，次级线圈30、承载次级线圈30的第一耦合元件16、第一盘单元48、第二盘单元50、布置在第二盘单元50上的电子单元52、第三传动件40和定子24以不能相对转动的方式永久相互连接。原则上，第二耦合元件也可以以不能相对转动的方式持久地连接至次级线圈且进而连接至电子单元、定子和第三传动件。

机动车变速器10包括感应单元26。感应单元26设置用于操纵电机20的供电。感应单元26设置用于给定子24的线圈供应电流。感应单元26设置用于给电子单元52供应电流。

感应单元26具有初级线圈28。初级线圈28以不能相对转动的方式持久地连接至壳体12。初级线圈28以不能相对转动的方式直接持久地连接至壳体12。感应单元26具有次级线圈30。次级线圈30以不能相对转动的方式持久地连接至第一耦合元件16。次级线圈30以不能相对转动的方式直接持久地连接至第一耦合元件16。次级线圈30以不能相对转动的方式永久接合至外膜片支架66。次级线圈30以不能相对转动的方式直接持久地连接至外膜片支架66。初级线圈28和次级线圈30通过传动轴96在空间上相互分开。

传动轴96在机动车变速器10的许多运行状态中转动。传动轴96有利地至少局部在感应单元26区域中由不导电的材料制造。传动轴96尤其有利地最好部分由纤维复合材料制造。传动轴96尤其有利地由玻璃纤维复合材料制造。

次级线圈30以不能相对转动的方式持久地连接至定子24。次级线圈30借助未示出的供电线连接至定子24，从而通过次级线圈30为定子24供电。

定子24的供电总体上如下进行：从初级线圈28起，首先以感应方式至次级线圈30，接着从次级线圈经由供电线至定子24。

电子单元52一方面为其自身供电而连接至供电线或次级线圈30，另一方面，电子单元52为控制和调节而借助缆线连接至定子24。此时，定子用供电线从次级线圈30起首先延伸经过电子单元52并从那里延伸到定子24。

机动车变速器10具有控制和调节单元72。控制和调节单元72设置用于控制操纵致动器70。控制和调节单元72借助感应单元26连接至电子单元52。

附图标记列表

10 机动车变速器

12 壳体

14 切换单元

16 耦合元件

18 耦合元件

20 操纵电机

22 转子

24 定子

26 感应单元

28 初级线圈

30 次级线圈

32 传动装置

34 传动单元

36 传动件

38 传动件

40 传动件

42 传动件

44 传动件

46 传动件

48 盘单元

50 盘单元

52 电子单元

54 径向轴承

56 径向轴承

58 行星齿轮传动机构

60 撑紧单元

62 撑紧件

64 角接触球轴承

66 外膜片支架

68 外膜片

70 操纵致动器

72 控制和调节单元

74 行星齿轮级

76 行星齿轮级

78 内膜片支架

80 内膜片

82 撑紧件

84 滚子

86 工作面

88 工作面

90 主旋转轴线

92 齿轮平面

94 齿轮平面

96 传动轴

Claims (15)

1.一种机动车变速器(10)，具有壳体(12)、包括第一耦合元件(16)和与第一耦合元件(16)以不能相对转动的方式连接的第二耦合元件(18)的切换单元(14)、至少一个构造为外转子式电机并且设置用于操纵该切换单元(14)且具有转子(22)和定子(24)的操纵电机(20)、至少一个设置用于为该操纵电机(20)供电且具有至少一个初级线圈(28)和至少一个次级线圈(30)的感应单元(26)、至少一个设置用于将该操纵电机(20)在周向上作用的转矩转换为轴向作用的操纵力并且具有包括第一齿圈(40)的传动单元(34)的传动装置(32)，其中，第一耦合元件(16)和定子(24)借助第一盘单元(48)以不能相对转动的方式持久地连接，其特征在于，所述定子(24)借助第二盘单元(50)以不能相对转动的方式持久地连接至传动单元(34)的至少一个传动件，所述定子(24)在轴向上布置在第一盘单元(48)和该第二盘单元(50)之间。

2.根据权利要求1所述的机动车变速器(10)，其特征在于，设有至少一个环状构造的电子单元(52)，该电子单元布置在第二盘单元(50)上并且以不能相对转动的方式与第二盘单元(50)持久地耦联。

3.根据权利要求1或2所述的机动车变速器(10)，其特征在于，设有传动轴(96)，该传动轴在径向上布置在初级线圈(28)和次级线圈(30)之间并且至少部分由不导电的材料制成。

4.根据权利要求1或2所述的机动车变速器(10)，其特征在于，设有至少一个第一径向轴承(54)，该第一径向轴承在轴向上布置在第一盘单元(48)和定子(24)之间并且设置用于相对于定子(24)支承转子(22)。

5.根据权利要求4所述的机动车变速器(10)，其特征在于，设有至少一个第二径向轴承(56)，该第二径向轴承在轴向上布置在第二盘单元(50)和定子(24)之间并且设置用于相对于该定子(24)支承转子(22)。

6.根据权利要求5所述的机动车变速器(10)，其特征在于，所述第一径向轴承(54)在径向上布置在第二径向轴承(56)之内。

7.根据权利要求1或2所述的机动车变速器(10)，其特征在于，该传动装置(32)在轴向上布置在第一盘单元(48)和第二盘单元(50)之间。

8.根据权利要求1或2所述的机动车变速器(10)，其特征在于，所述传动装置(32)的至少一部分在径向上布置在转子(22)和切换单元(14)之间。

9.根据权利要求1或2所述的机动车变速器(10)，其特征在于，所述传动单元(34)具有至少一个行星齿轮传动机构(58)。

10.根据权利要求1或2所述的机动车变速器(10)，其特征在于，所述传动单元(34)具有至少一个第二齿圈(42)，该第二齿圈以不能相对转动的方式持久地连接至撑紧单元(60)的第一撑紧件(62)。

11.根据权利要求10所述的机动车变速器(10)，其特征在于，所述撑紧单元(60)在径向上布置在传动单元(34)之外。

12.根据权利要求10所述的机动车变速器(10)，其特征在于，设有至少一个角接触球轴承(64)，该角接触球轴承设置用于相对于第一盘单元(48)支承撑紧单元(60)。

13.根据权利要求1或2所述的机动车变速器(10)，其特征在于，该定子(24)借助第二盘单元(50)以不能相对转动的方式持久地连接至传动单元(34)的第一齿圈(40)。

14.根据权利要求1或2所述的机动车变速器(10)，其特征在于，所述第一耦合元件(16)形成外膜片支架(66)和多个外膜片。

15.根据权利要求1或2所述的机动车变速器(10)，其特征在于，所述次级线圈(30)以不能相对转动的方式与第一耦合元件(16)持久地耦联。

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