CN117412879A - 用于车辆的变速器 - Google Patents

用于车辆的变速器 Download PDF

Info

Publication number
CN117412879A
CN117412879A CN202180098876.2A CN202180098876A CN117412879A CN 117412879 A CN117412879 A CN 117412879A CN 202180098876 A CN202180098876 A CN 202180098876A CN 117412879 A CN117412879 A CN 117412879A
Authority
CN
China
Prior art keywords
gear
output shaft
transmission
input shaft
shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202180098876.2A
Other languages
English (en)
Inventor
约翰·福尔克松
理查德·托尔赛因
安德斯·海德曼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Volvo Truck Corp
Original Assignee
Volvo Truck Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Volvo Truck Corp filed Critical Volvo Truck Corp
Publication of CN117412879A publication Critical patent/CN117412879A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/02—Arrangement or mounting of electrical propulsion units comprising more than one electric motor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/46—Gearings having only two central gears, connected by orbital gears
    • F16H3/48—Gearings having only two central gears, connected by orbital gears with single orbital gears or pairs of rigidly-connected orbital gears
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/04—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing
    • B60K17/06—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of change-speed gearing
    • B60K17/08—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of change-speed gearing of mechanical type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/10—Road Vehicles
    • B60Y2200/14—Trucks; Load vehicles, Busses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/10—Road Vehicles
    • B60Y2200/14—Trucks; Load vehicles, Busses
    • B60Y2200/142—Heavy duty trucks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/10—Road Vehicles
    • B60Y2200/14—Trucks; Load vehicles, Busses
    • B60Y2200/145—Haulage vehicles, trailing trucks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/91—Electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/70—Gearings
    • B60Y2400/73—Planetary gearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/0021—Transmissions for multiple ratios specially adapted for electric vehicles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/003—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds
    • F16H2200/0034—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds the gear ratios comprising two forward speeds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/003—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds
    • F16H2200/0043—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds the gear ratios comprising four forward speeds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/2002—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears
    • F16H2200/2005—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears with one sets of orbital gears
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/203—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes
    • F16H2200/2035—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes with two engaging means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/203—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes
    • F16H2200/2064—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes using at least one positive clutch, e.g. dog clutch
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/2094—Transmissions using gears with orbital motion using positive clutches, e.g. dog clutches
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/46—Gearings having only two central gears, connected by orbital gears
    • F16H3/48—Gearings having only two central gears, connected by orbital gears with single orbital gears or pairs of rigidly-connected orbital gears
    • F16H3/52—Gearings having only two central gears, connected by orbital gears with single orbital gears or pairs of rigidly-connected orbital gears comprising orbital spur gears
    • F16H3/54—Gearings having only two central gears, connected by orbital gears with single orbital gears or pairs of rigidly-connected orbital gears comprising orbital spur gears one of the central gears being internally toothed and the other externally toothed
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H37/00—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/04—Combinations of toothed gearings only
    • F16H37/042—Combinations of toothed gearings only change gear transmissions in group arrangement
    • F16H37/046—Combinations of toothed gearings only change gear transmissions in group arrangement with an additional planetary gear train, e.g. creep gear, overdrive

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structure Of Transmissions (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于车辆(200)的变速器(100)，其包括，‑能够连接到第一动力源(310)的第一输入轴(1)，其中第一输入轴齿轮(11)被布置在该第一输入轴(1)上，‑能够连接到第二动力源(320)的第二输入轴(2)，其中第二输入轴齿轮(21)被布置在该第二输入轴(2)上，‑输出轴(3)，该输出轴能够连接到该车辆()的地面接合装置(202)，‑被布置在该输出轴(3)上的行星齿轮组(4)，该行星齿轮组包括中心齿轮(41)、行星架(42)和环形齿轮(43)，‑输出轴第一齿轮(31)，所述输出轴第一齿轮被布置在所述输出轴(3)上，‑输出轴第二齿轮(32)，所述输出轴第二齿轮被布置在所述输出轴(3)上，‑其中该第一输入轴齿轮(11)与该输出轴第一齿轮(31)驱动地连接，并且该第二输入轴齿轮(21)与该输出轴第二齿轮(32)驱动地连接，其中该输出轴第二齿轮(32)永久地连接到该中心齿轮(41)并能够相对于该输出轴(3)旋转，该输出轴第一齿轮(31)能够相对于该输出轴(3)旋转，并且该输出轴第一齿轮(31)还能够以第一齿轮模式与该输出轴(3)接合并能够以不同的第二齿轮模式与该输出轴第二齿轮(32)接合。本发明还涉及一种传动系(300)和车辆(200)。

Description

用于车辆的变速器
技术领域
本发明涉及一种用于车辆特别是用于重型车辆的变速器。本发明还涉及一种包括变速器的传动系以及一种包括变速器和/或传动系的车辆。
本发明可以应用于重型车辆，诸如卡车、公共汽车和建筑装备。尽管本发明将关于重型卡车进行描述，但是本发明不限于这种特定车辆，而是也可以用于其他车辆，特别是其他重型车辆。
背景技术
重型车辆(诸如卡车)有不同类型的变速器。例如，有不同类型的自动变速器并且也有不同类型的手动变速器。
自动变速器可以被配置为自动机械接合变速器(AMT)，其基本构造与手动变速器的基本构造类似，但是换挡是通过使用由变速器控制单元控制的一个或多个致动器来执行的。
变速器被布置成将动力从主动力源传递到可驱动的地面接合装置，通常是车轮。主动力源可以是内燃发动机，诸如柴油发动机。
然而，由于电气化的趋势，对变速器提出了新的需求。例如，新的需求涉及期望使用多于一种动力源，诸如使用两个电动马达，或者一个内燃发动机和一个或多个电动马达。
由于新的需求，针对重型车辆的现有变速器设计可能并不总是优选的，并且因此需要开发一种新的变速器，该变速器为包括至少两个动力源的传动系提供高扭矩容量、高效率和紧凑配置中的至少一者。
发明内容
鉴于上述内容，本发明的目的是提供一种至少在一定程度上减轻现有技术的至少一个缺点的改进的变速器。另一个目的是提供一种为包括至少两个动力源的传动系提供高扭矩容量、高效率和紧凑配置中的至少一者的变速器。本发明的又一目的是提供一种改进的传动系和改进的车辆。
根据第一方面，该目的通过根据权利要求1的变速器来实现。
因此，提供了一种用于车辆的变速器。该变速器包括：
-能够连接到第一动力源的第一输入轴，其中第一输入轴齿轮被布置在该第一输入轴上，
-能够连接到第二动力源的第二输入轴，其中第二输入轴齿轮被布置在该第二输入轴上，
-输出轴，该输出轴能够连接到该车辆的地面接合装置，
-被布置在该输出轴上的行星齿轮组，该行星齿轮组包括中心齿轮、行星架和环形齿轮，
-输出轴第一齿轮，该输出轴第一齿轮被布置在该输出轴上，
-输出轴第二齿轮，该输出轴第二齿轮被布置在该输出轴上，
-其中该第一输入轴齿轮与该输出轴第一齿轮驱动地连接，并且该第二输入轴齿轮与该输出轴第二齿轮驱动地连接。
另外，该输出轴第二齿轮永久地连接到该中心齿轮并能够相对于该输出轴旋转，该输出轴第一齿轮能够相对于该输出轴旋转，并且该输出轴第一齿轮还能够以第一齿轮模式与该输出轴接合并能够以不同的第二齿轮模式与该输出轴第二齿轮接合。
通过提供本文所公开的变速器，实现了具有高扭矩容量、高效率和紧凑配置中的至少一者的变速器。例如，通过变速器配置，可以在低速挡与高速挡之间转变行星齿轮组，而不会中断任何扭矩。因此，根据一个示例实施方案，如本文所公开的行星齿轮组配置可以被表示为变速齿轮。高速挡可以被定义为直接1:1齿轮，其中输入转速等于变速齿轮的输出转速。低速挡可以被定义为变速齿轮的其中齿轮比相对较高的齿轮模式，例如，输入转速显著高于输出转速，诸如4:1。由于输出轴第一齿轮的配置，即，其可以在第一齿轮模式下与输出轴接合或者在第二不同齿轮模式下与输出轴第二齿轮接合，变速齿轮可以从高速挡转变为低速挡，反之亦然，而没有任何扭矩中断。另外，通过该变速器配置，第一动力源和第二动力源都可以在低速挡模式下同时与中心齿轮接合。
此外，通过如本文公开的变速器，可以通过少量的齿轮和/或行星齿轮来实现有益的齿轮模式，由此实现用于可连接到两个动力源的变速器的紧凑配置。
通过输出轴第一齿轮的配置，输出轴第一齿轮可以设置为三种不同的齿轮状态，一种状态是输出轴第一齿轮可相对于输出轴旋转，第二状态是输出轴第一齿轮与输出轴接合，以及第三状态是输出轴第一齿轮与输出轴第二齿轮接合。
任选地，第一输入轴齿轮可以永久地连接到第一输入轴和/或第二输入轴齿轮可以永久地连接到第二输入轴。因此，可以实现便利的配置，从而减少诸如轴承的部件的数量，这意味着成本效益、更长的使用寿命和降低的维护需求。
任选地，输出轴第一齿轮可以在相对于输出轴第一齿轮的第一轴向侧处与输出轴接合，并且还可以在相对于输出轴第一齿轮的第二相对轴向侧处与输出轴第二齿轮接合，其中优选地行星齿轮组被设置在第二相对轴向侧上。轴向侧涉及一种输出轴的轴向延伸部。这种配置可以例如为挡位选择器构件提供增加的空间，这意味着具有降低的复杂性和更具成本效益的配置。
任选地，输出轴第一齿轮可以在输出轴第一齿轮与输出轴第二齿轮之间的区域中与输出轴和输出轴第二齿轮接合。这种配置意味着更紧凑的变速器。该区域可以被定义为在输出轴的轴向延伸部中延伸的区域。
任选地，行星架可以永久地连接到输出轴。
任选地，环形齿轮可以选择性地与变速器壳体和中心齿轮接合。因此，环形齿轮可以在一种齿轮状态下与变速器壳体接合，并且在另一种齿轮状态下与中心齿轮接合。
任选地，环形齿轮可以选择性地与变速器壳体和行星架接合。因此，环形齿轮可以在一种齿轮状态下与变速器壳体接合，并且在另一种齿轮状态下与行星架接合。
任选地，变速器可以被配置为使得第一输入轴齿轮与输出轴第一齿轮之间的齿轮比大于第二输入轴齿轮与输出轴第二齿轮之间的齿轮比。由此，可以实现变速器的更有利齿轮序列。例如，第一“挡位”或“一挡”可以由从第一输入轴经由第一输入轴齿轮、输出轴第一齿轮和中心齿轮(低速挡)到输出轴的扭矩路径提供。第二“挡”或“二挡”可以由从第二输入轴经由第二输入轴齿轮、输出轴第二齿轮和中心齿轮(低速挡)到输出轴的扭矩路径提供。第三“挡”或“三挡”可以由从第一输入轴经由第一输入轴齿轮、输出轴第一齿轮到输出轴的扭矩路径提供(跳挡)。第四“挡”或“四挡”可以由从第二输入轴经由第二输入轴齿轮、输出轴第二齿轮和中心齿轮(高速挡)到输出轴的扭矩路径提供。因此，如果从第一输入轴齿轮到输出轴第一齿轮的速比大于从第二输入轴齿轮到输出轴第二齿轮的速比，则是有利的。
任选地，变速器还可以包括第一挡位选择器，其中输出轴第一齿轮能够选择性地通过使用第一挡位选择器与输出轴和输出轴第二齿轮接合，其中第一挡位选择器包括两个单独的挡位选择器构件或一个单一挡位选择器构件。两个单独的挡位选择器构件意味着增加的灵活性，从而允许单独控制挡位选择器构件。一个单一挡位选择器构件意味着更紧凑且不太复杂的配置，例如，需要更少零件来移动挡位选择器构件。
任选地，当第一挡位选择器包括两个单独的挡位选择器构件时，变速器可以被配置为使得两个单独的挡位选择器构件在换挡期间通过使用第一挡位选择器同步地移动。由此，仅一个致动器可以用于移动两个挡位选择器构件，这意味着便利的换挡控制和更少部件。
如本文公开的齿轮选择器构件可以例如是由套筒形成的构件。每个由套筒形成的构件可以例如经由例如换挡拨叉连接到致动器。
任选地，变速器还可以包括被布置在第一输入轴上的第一输入轴第二齿轮，其中第一输入轴第二齿轮能够相对于第一输入轴旋转并能够与第一输入轴接合，并且其中第一输入轴第二齿轮与输出轴第二齿轮啮合。由此，实现了另一可能的扭矩路径，从而使得例如第一输入轴能够具有更高的最高挡位。
任选地，变速器还可以包括用于自动地改变变速器的挡位的变速器控制单元。因此，如本文公开的变速器可以是自动机械接合变速器(AMT)。可以基于由驾驶员发起的到变速器控制单元的换挡控制信号来自动地执行换挡，和/或可以基于到变速器控制单元的传感器输入(诸如指示扭矩水平、车辆速度、输入轴的转速、输出轴的转速等的传感器信号)来自动地执行换挡。
根据第二方面，该目的通过根据权利要求13的传动系来实现。因此，提供了一种传动系，其包括根据第一方面的实施方案中的任一者的变速器，并且还包括与第一输入轴相关联的第一动力源和与第二输入轴相关联的第二动力源。
本发明的第二方面的优点和效果类似于本发明的第一方面的优点和效果。还应当注意，本发明的第一方面的所有实施方案都可与本发明的第二方面的所有实施方案组合，反之亦然。
第一动力源可以直接联接到第一输入轴，或者其可以经由离合器构件(诸如摩擦离合器)联接到第一输入轴。第二动力源可以直接联接到第二输入轴，或者其可以经由离合器构件(诸如摩擦离合器)联接到第二输入轴。
任选地，第一动力源和第二动力源可以是电动马达。电动马达中的任一者还可以被配置为用于生成电力，诸如用于对电池充电和/或驱动电动单元的发电机。
根据第三方面，该目的通过根据权利要求15的车辆来实现。因此，提供了一种车辆，其包括根据第一方面的实施方案中的任一者的变速器或根据第二方面的实施方案中的任一者的传动系。
本发明的第三方面的优点和效果类似于本发明的第一方面和第二方面的优点和效果。还应当注意，本发明的第三方面的所有实施方案都可与本发明的第一方面和第二方面的所有实施方案组合，反之亦然。
本发明的进一步优点和有利特征在具体实施方式和从属权利要求中公开。
附图说明
下文将参考附图更详细地描述作为示例引用的本发明的实施方案。
在附图中：
图1至图5是本发明的实施方案的示意图；
图6是根据本发明的实施方案的传动系的示意图；以及
图7是根据本发明的实施方案的车辆的侧视图。
附图是示意性的并且并不一定按比例绘制。应当理解，所示出和描述的实施方案是示例性的并且本发明不限于这些实施方案。还应当注意，为了更好地描述和说明本发明，附图中的一些细节可能被夸大。除非另有说明，否则贯穿附图的相同参考字符指代相同或相似类型的元件。
具体实施方式
图1至图5描绘了根据本发明的示例性实施方案的变速器100。
关于例如图1，示出了用于车辆的变速器100。该车辆可以例如是如图7所示的卡车200。因此，车辆可以是用于牵引一个或多个挂车201的拖车200或牵引车。然而，应当理解，车辆可以是任何其他类型的车辆，诸如任何类型的重型车辆，包括但不限于公共汽车、作业机械等。
变速器100包括：
-能够连接到第一动力源310(参见图6)的第一输入轴1，其中第一输入轴齿轮11被布置在第一输入轴1上，
-能够连接到第二动力源320(参见图6)的第二输入轴2，其中第二输入轴齿轮21被布置在第二输入轴2上，
-输出轴3，该输出轴能够连接到车辆200的地面接合装置202(例如，后轮)，
-被布置在输出轴2上的行星齿轮组4，该行星齿轮组包括中心齿轮41、行星架42和环形齿轮43，
-输出轴第一齿轮31，该输出轴第一齿轮被布置在输出轴3上，
-输出轴第二齿轮32，该输出轴第二齿轮被布置在输出轴3上，
-其中第一输入轴齿轮11与输出轴第一齿轮31驱动地连接，并且第二输入轴齿轮21与输出轴第二齿轮32驱动地连接，
在变速器的操作模式中，如果在所述操作模式中可以恒定速比在两个旋转零件之间传递动力，则这两个旋转零件被驱动地连接。
另外，输出轴第二齿轮32永久地连接到中心齿轮41并能够相对于输出轴3旋转，该输出轴第一齿轮31能够相对于输出轴3旋转，并且该输出轴第一齿轮31还能够以第一齿轮模式与该输出轴3接合并能够以不同的第二齿轮模式与输出轴第二齿轮32接合。
第一输入轴齿轮11可以如图所示永久地连接到第一输入轴1，而第二输入轴齿轮21可以永久地连接到第二输入轴2。
行星架42承载多个行星齿轮44，该多个行星齿轮与中心齿轮41和环形齿轮43啮合并设置在该中心齿轮与该环形齿轮之间。
关于图1至图4所示的实施方案，输出轴第一齿轮31可以在相对于输出轴第一齿轮31的第一轴向侧A1处与输出轴3接合，并且还可以在相对于输出轴第一齿轮31的第二相对轴向侧A2处与输出轴第二齿轮32接合。在所示实施方案中，行星齿轮组4设置在第二相对轴向侧A2上。轴向侧可以被定义为相对于输出轴3的旋转轴线A的侧面。
此外，如图5所示，输出轴第一齿轮31可以在输出轴第一齿轮31与输出轴第二齿轮32之间的区域中与输出轴3和输出轴第二齿轮32接合。
另外，如图1至图5所示，行星架42可以永久地连接到输出轴3。更进一步地，如图1至图3和图5所示，环形齿轮43可以选择性地与变速器壳体5和中心齿轮41接合。因此，环形齿轮43可以在一种齿轮状态下与变速器壳体5接合，并且在另一种齿轮状态下与中心齿轮41接合。在所示实施方案中，与中心齿轮41的接合是经由输出轴第二齿轮32实现的。这种挡位选择可以通过使用用于行星齿轮组4的挡位选择器7，诸如通过使用由套筒形成的挡位选择器构件71来实现。
替代地，如图4所示，环形齿轮43可以选择性地与变速器壳体5和行星架42接合。因此，环形齿轮43可以在一种齿轮状态下与变速器壳体5接合，并且在另一种齿轮状态下与行星架42接合。这种挡位选择也可以通过使用用于行星齿轮组4的挡位选择器7，诸如通过使用由套筒形成的挡位选择器构件71来实现。
如图1至图5中的实施方案所示，变速器100可以被配置为使得第一输入轴齿轮11与输出轴第一齿轮31之间的齿轮比大于第二输入轴齿轮21与输出轴第二齿轮32之间的齿轮比。在所示实施方案中，这是通过提供具有不同直径的齿轮来实现的。
如图所示，变速器100还可以包括第一挡位选择器6，其中输出轴第一齿轮31可通过使用第一挡位选择器6选择性地与输出轴3和输出轴第二齿轮32接合。第一挡位选择器6可以包括两个单独的挡位选择器构件61、62(参见图3)或一个单一挡位选择器构件61(参见图1至图2以及图4至图5)。
变速器100可以被配置为使得两个单独的挡位选择器构件61、62在换挡期间通过使用第一挡位选择器6同步地移动。
如图2所示，变速器100还可以包括被布置在第一输入轴1上的第一输入轴第二齿轮12。第一输入轴第二齿轮12能够相对于第一输入轴1旋转并能够与第一输入轴1接合，并且第一输入轴第二齿轮12与输出轴第二齿轮32啮合。第一输入轴第二齿轮12可以经由用于输入轴第二齿轮12的挡位选择器8，诸如通过使用由套筒形成的挡位选择器构件81与第一输入轴1接合。
变速器100还优选地包括用于自动地改变变速器100的挡位的变速器控制单元(未示出)。该变速器控制单元可以包括微处理器、微控制器、可编程数字信号处理器或另一可编程装置。因此，变速器控制单元包括电子电路和连接(未示出)以及处理电路(未示出)，使得变速器控制单元可以与车辆200的不同部分或与车辆200的不同控制单元通信，诸如与各种传感器、系统和控制单元、尤其是与控制车辆200中的电气系统或子系统的一个或多个电子控制单元(ECU)(诸如发动机控制单元)通信。该电子变速器控制单元可以包括呈硬件或软件形式的模块，或者部分呈硬件或软件形式的模块，并且使用已知的传输总线(诸如CAN总线和/或无线通信能力)进行通信。处理电路可以是通用处理器或专用处理器。该电子变速器控制单元可以包括用于存储计算机程序代码和数据的非暂时性存储器。因此，技术人员应认识到，变速器控制单元可以由许多不同的构造来体现。
通过如本文公开的变速器100，第一输入轴1可以提供变速器的第1挡和第3挡挡位状态或“挡位”，并且第二输入轴可以提供第2挡和第4挡挡位状态或“挡位”。因此，可以采用以下挡位组合：空挡、1挡+2挡、2挡、2挡+3挡、3挡、3挡+4挡和4挡。因此，可以通过移动挡位选择器6来对第1挡和第3挡“挡位”进行换挡，并且可以通过移动挡位选择器7来对第2挡和第4挡“挡位”进行换挡。空挡状态是通过提供挡位选择器6使得输出轴第一齿轮31不与输出轴3或输出轴第二齿轮32中的任一者接合并且还提供挡位选择器7使得没有扭矩可以从输出轴第二齿轮32传递到输出轴3来实现。
关于图6，本发明还涉及包括根据如本文公开的任一实施方案的变速器100的传动系300。传动系300还包括与第一输入轴1相关联的第一动力源310和与第二输入轴2相关联的第二动力源320。动力源310、320在这里是电动马达，尽管其他类型的动力源也是可能的。如图所示，第一输入轴3、第二输入轴2和输出轴优选地被布置成彼此平行或基本平行。传动系300优选地被布置在卡车200中，诸如在驾驶室下方。如进一步所示，传动系300和/或变速器100优选地被配置为使得与输入轴1、输入轴2和输出轴3的连接被设置在其同一轴向侧上，尽管其他配置也是可能的。
鉴于上述实施方案，提供了一种具有高扭矩容量、高效率和紧凑配置的变速器。
应当理解，本发明不限于上述和附图中所示的实施方案；相反，本领域技术人员将认识到可以在所附权利要求的范围内进行许多改变和修改。

Claims (15)

1.一种用于车辆(200)的变速器(100)，其包括，
-能够连接到第一动力源(310)的第一输入轴(1)，其中第一输入轴齿轮(11)被布置在所述第一输入轴(1)上，
-能够连接到第二动力源(320)的第二输入轴(2)，其中第二输入轴齿轮(21)被布置在所述第二输入轴(2)上，
-输出轴(3)，所述输出轴能够连接到所述车辆(200)的地面接合装置(202)，
-被布置在所述输出轴(3)上的行星齿轮组(4)，所述行星齿轮组包括中心齿轮(41)、行星架(42)和环形齿轮(43)，
-输出轴第一齿轮(31)，所述输出轴第一齿轮被布置在所述输出轴(3)上，
-输出轴第二齿轮(32)，所述输出轴第二齿轮被布置在所述输出轴(3)上，
-其中所述第一输入轴齿轮(11)与所述输出轴第一齿轮(31)驱动地连接，并且所述第二输入轴齿轮(21)与所述输出轴第二齿轮(32)驱动地连接，其特征在于
所述输出轴第二齿轮(32)永久地连接到所述中心齿轮(41)并能够相对于所述输出轴(3)旋转，所述输出轴第一齿轮(31)能够相对于所述输出轴(3)旋转，并且所述输出轴第一齿轮(31)还能够以第一齿轮模式与所述输出轴(3)接合并能够以不同的第二齿轮模式与所述输出轴第二齿轮(32)接合。
2.根据权利要求1所述的变速器(100)，其中所述第一输入轴齿轮(11)永久地连接到所述第一输入轴(1)和/或所述第二输入轴齿轮(21)永久地连接到所述第二输入轴(2)。
3.根据前述权利要求中任一项所述的变速器(100)，其中所述输出轴第一齿轮(31)能够在相对于所述输出轴第一齿轮(31)的第一轴向侧处与所述输出轴(3)接合，并且还能够在相对于所述输出轴第一齿轮(3)的第二相对轴向侧处与所述输出轴第二齿轮(32)接合，其中优选地所述行星齿轮组(4)被设置在所述第二相对轴向侧上。
4.根据权利要求1和2中任一项所述的变速器(100)，其中所述输出轴第一齿轮(31)能够在所述输出轴第一齿轮(31)与所述输出轴第二齿轮(32)之间的区域中与所述输出轴(3)和所述输出轴第二齿轮(32)接合。
5.根据前述权利要求中任一项所述的变速器(100)，其中所述行星架(42)永久地连接到所述输出轴(3)。
6.根据权利要求5所述的变速器(100)，其中所述环形齿轮(43)能够选择性地与变速器壳体(5)和所述中心齿轮(41)接合。
7.根据权利要求5所述的变速器(100)，其中所述环形齿轮(43)能够选择性地与变速器壳体(5)和所述行星架(42)接合。
8.根据前述权利要求中任一项所述的变速器(100)，其中所述变速器被配置为使得所述第一输入轴齿轮(11)与所述输出轴第一齿轮(31)之间的齿轮比大于所述第二输入轴齿轮(21)与所述输出轴第二齿轮(32)之间的齿轮比。
9.根据前述权利要求中任一项所述的变速器(100)，其还包括第一挡位选择器(6)，其中所述输出轴第一齿轮(31)能够选择性地通过使用所述第一挡位选择器(6)与所述输出轴(3)和所述输出轴第二齿轮(32)接合，其中所述第一挡位选择器(6)包括两个单独的挡位选择器构件(61、62)或一个单一挡位选择器构件(61)。
10.根据权利要求9所述的变速器(100)，其中当所述第一挡位选择器(6)包括两个单独的挡位选择器构件(61、62)时，所述变速器被配置为使得所述两个单独的挡位选择器构件在换挡期间通过使用所述第一挡位选择器(6)同步地移动。
11.根据前述权利要求中任一项所述的变速器(100)，其还包括被布置在所述第一输入轴(1)上的第一输入轴第二齿轮(12)，其中所述第一输入轴第二齿轮(12)能够相对于所述第一输入轴(1)旋转并能够与所述第一输入轴(1)接合，并且其中所述第一输入轴第二齿轮(32)与所述输出轴第二齿轮(32)啮合。
12.根据前述权利要求中任一项所述的变速器(100)，其还包括用于自动地改变所述变速器(100)的挡位的变速器控制单元。
13.一种传动系(300)，其包括根据前述权利要求中任一项所述的变速器(100)，并且还包括与所述第一输入轴(1)相关联的第一动力源(310)和与所述第二输入轴(2)相关联的第二动力源(320)。
14.根据权利要求13所述的传动系(300)，其中所述第一动力源(310)和所述第二动力源(320)是电动马达。
15.一种车辆(200)，其包括根据权利要求1至12中任一项所述的变速器(100)或根据权利要求13至14中任一项所述的传动系(300)。
CN202180098876.2A 2021-06-08 2021-06-08 用于车辆的变速器 Pending CN117412879A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2021/065257 WO2022258143A1 (en) 2021-06-08 2021-06-08 A transmission for a vehicle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117412879A true CN117412879A (zh) 2024-01-16

Family

ID=76421981

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202180098876.2A Pending CN117412879A (zh) 2021-06-08 2021-06-08 用于车辆的变速器

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP4351907A1 (zh)
CN (1) CN117412879A (zh)
WO (1) WO2022258143A1 (zh)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010043354A1 (de) * 2010-11-04 2012-05-10 Zf Friedrichshafen Ag Hybridgetriebe
CN114930051A (zh) * 2019-10-18 2022-08-19 沃尔沃卡车集团 用于车辆的动力总成
WO2021089128A1 (en) * 2019-11-05 2021-05-14 Volvo Truck Corporation Transmission assembly for a vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
EP4351907A1 (en) 2024-04-17
US20240133448A1 (en) 2024-04-25
WO2022258143A1 (en) 2022-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101415577B (zh) 车辆驱动力分配装置
CN109322988B (zh) 车辆控制系统以及车辆控制系统的控制方法
CN104364148A (zh) 行星齿轮传动装置和电动车辆
CN204222624U (zh) 一种电动汽车的后桥驱动系统
CN108331887B (zh) 自动可换挡混合驱动桥
CN106246827B (zh) 用于车辆的变速器
US9382979B2 (en) Transmission for a motor vehicle
CN106246828A (zh) 用于车辆的变速器
CN112013085A (zh) 一种混合动力变速箱、驱动总成及控制方法与车辆
CN105209279A (zh) 混合动力车辆用驱动装置
CN104797854A (zh) 十挡行星齿轮变速器
JP2009120039A (ja) 動力出力装置
CN104389958A (zh) 电动汽车多挡线控自动变速器
CN117412879A (zh) 用于车辆的变速器
JP4558728B2 (ja) 自動切換可能な自動車変速機
JP2023508823A (ja) 車両用トランスミッションアセンブリ
US12038073B2 (en) Transmission for a vehicle
CN105882380A (zh) 混合动力装置
CN115992872A (zh) 用于车辆的变速器
CN106246823B (zh) 用于车辆的变速器
CN111810598B (zh) 用于电驱动布置的方法和系统
US20160091069A1 (en) Planetary gear train of automatic transmission for vehicle
US12031615B2 (en) Transmission, a powertrain and a vehicle
CN106151404A (zh) 用于车辆的自动变速器的行星齿轮系
US20230313865A1 (en) Transmission, a powertrain and a vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination