CN208221491U - 变速器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提出了一种变速器，该变速器具有主变速器和至少一个前置挡组，用以实现至少六个传动比级，其中，至少在具有最低传动比与第二低传动比的传动比级之间进行传动比变换时挡间传动比比值选择得比至少在具有最高传动比与第二高传动比的传动比级之间的挡间转动比比值更低，其中，至少在具有最低传动比与第二低传动比的传动比级之间进行传动比变换时，不变换所使用的、配属于前置挡组的换挡元件，而变换所使用的、配属于主变速器的换挡元件，并且其中，至少在具有最高传动比与第二高传动比的传动比级之间进行传动比变换时，不变换所使用的、配属于主变速器的换挡元件，而变换所使用的、配属于前置挡组的换挡元件。

Description

变速器
技术领域
本实用新型涉及一种变速器，该变速器具有主变速器和前置挡组。
背景技术
例如，由印刷文献EP 2 249 0 62 A1公知了一种用于运行动力总成的方法。该动力总成包括具有多级的主变速器的分组变速器。作为分裂挡组(Splitgruppe)的前置挡组接在主变速器之前，并且范围选择挡组(Bereichgruppe)接在主变速器之后。通过例如是2级的分裂挡组，将主变速器的传动比级差对半分，并且使分组变速器的总共可供支配的挡的数量翻倍。通过例如后置的2级的范围选择挡组，使总共可供支配的挡的数量再次翻倍。分组变速器具有前置挡组和主变速器地包括多个直齿轮平面和多个配属于直齿轮平面的换挡元件，用于实现多个传动比级。每个直齿轮平面包括配属于变速器输入轴或主轴的作为空套齿轮的直齿轮，其分别与配属于中间轴的直齿轮啮合。通过所设置的换挡元件可以使空套齿轮与变速器输入轴或与主轴连接。
作为12挡实施方案或作为16挡实施方案的具有分裂挡组、主变速器和范围选择挡组的自动化的换挡变速器优选适用于在载重车辆中的应用。上述的分组变速器包括等比设计的挡间传动比比值 (Gangsprung)，也就是说，基本上在两个相邻的挡位之间总是存在有相同的挡间传动比比值或传动比级差。分裂挡组将主变速器的传动比级分成两个传动比级。后置的范围选择挡组能够实现使现有的传动比级翻倍。
例如在长途交通运输中使用的载重车辆在高速公路上几乎在恒定速度中运动。在平路上，出于消耗原因期望的是较低的发动机转速。因此，在上坡的情况下需要降挡，以便提高发动机转速进而提高驱动功率。针对这种将挡位变换到具有低传动比的传动比级，例如在12挡变速器中，在传动比级10至12之间，较低的挡间传动比比值是有利的，以便始终能够尽量接近发动机的最佳消耗地行驶。然而，在上述的具有等比的挡间传动比比值的变速器中，在减小挡间传动比比值的情况下也明显减少了总的变速器变速范围(Getriebespreizung)，这是不利的。
实用新型内容
本实用新型的任务是，提出一种变速器和一种用于运行变速器的方法，其尽量在不减少变速器的变速范围的情况下实现对挡间传动比比值的减少。
该任务根据本实用新型通过将在下面进行描述的变速器和用于运行变速器的方法来解决，其中，由说明书以及附图得到有利的改进方案。
因此，在本实用新型的范畴内提出了一种变速器和一种用于运行自动化的变速器的方法。变速器包括主变速器和前置挡组，它们两个共同包括至少四个直齿轮平面和至少五个配属于直齿轮平面的换挡元件，用以实现至少六个传动比级。为了根据本实用新型在变速器变速范围大约保持不变的情况下获得渐进式的传动比序列，至少在具有最低的传动比与第二低的传动比的传动比级之间进行传动比变换时挡间传动比比值选择得比至少在具有最高的传动比与第二高的传动比的挡位之间的挡间转动比比值更低。这尤其通过如下方式得以实现，即，至少在具有最低的传动比与第二低的传动比的传动比级之间进行传动比变换时，不变换所使用的、配属于前置挡组的换挡元件，而变换所使用的、配属于主变速器的换挡元件，并且至少在具有最高的传动比与第二高的传动比的传动比级之间进行传动比变换时，不变换所使用的、配属于主变速器的换挡元件，而变换所使用的、配属于前置挡组的换挡元件。
因此在一定程度上，给低挡位配属了更大的挡间传动比比值，而给高挡位配属了更小的挡间传动比比值。以该方式，一方面实现了大约保持不变的变速器变速范围，并且另一方面实现了渐进式的传动比序列。
在本实用新型范畴内，主变速器的分别通过齿轮平面表现的至少两个传动比级彼此间以很小的挡间传动比比值来实施，其中，主变速器的所涉及到的传动比级或挡位是最高的两个挡级，也就是说，具有最小的传动比的最高的两个挡级。较小的挡间传动比比值通过第二直齿轮平面或直齿轮传动比级与第三直齿轮平面之间的定轴传动比比例关系来形成，其中，较大的挡间传动比比值通过第一直齿轮平面与第二直齿轮平面之间的定轴传动比比例关系来形成。优选地，较大的挡间传动比比值大约相应于较小的挡间传动比比值的平方。然而，其他值也是能够想到的。
在本实用新型的改进方案的范畴内可以设置的是，通过使用主变速器的另外的直齿轮平面和配属于主变速器的另外的第六换挡元件来实现两个另外的传动比级。因此，本实用新型并不仅在六挡变速器中使用，而且也在八挡变速器中使用。
当在本实用新型中设置，在主变速器之后接有作为行星齿轮组的、具有第一范围切换元件和第二范围切换元件的范围选择挡组时，则可以实现至少四至六个另外的传动比级。因此，通过使传动比级翻倍，使得本实用新型即使在10或12挡变速器中或在14挡变速器中也能够实现，以便在变速器变速范围大约保持不变的情况下获得渐进式的传动比序列。
附图说明
下面将结合附图详细阐述本实用新型。其中：
图1示出自动化的变速器的齿轮组实施方案的原理图；
图1A示出根据图1的齿轮组实施方案的齿轮平面的定轴传动比；
图1B示出根据图1的齿轮组实施方案的换挡矩阵；
图1C示出根据图1的齿轮组实施方案的齿轮平面的替选的定轴传动比的原理图；
图1D示出根据图1的齿轮组实施方案的替选的换挡矩阵；
图2示出自动化的变速器的另外的齿轮组实施方案的原理图；
图2A示出根据图2的齿轮组实施方案的齿轮平面的定轴传动比；
图2B示出根据图2的齿轮组实施方案的换挡矩阵；
图3示出自动化的变速器的另外的齿轮组实施方案的原理图；
图3A示出根据图3的齿轮组实施方案的齿轮平面的定轴传动比；
图3B示出根据图3的齿轮组实施方案的换挡矩阵；
图4示出自动化的变速器的另外的齿轮组实施方案的原理图；
图4A示出根据图4的齿轮组实施方案的齿轮平面的定轴传动比；
图4B示出根据图4的齿轮组实施方案的换挡矩阵；
图5示出自动化的变速器的另外的齿轮组实施方案的原理图；
图5A示出根据图5的齿轮组实施方案的齿轮平面的定轴传动比；并且
图5B示出根据图5的齿轮组实施方案的换挡矩阵。
具体实施方式
在图1至图5中示例性地示出了自动化的变速器的不同的齿轮组实施方案，结合它们来示例性地描述本实用新型。这些齿轮组实施方案包括主变速器HG和前置的前置挡组GV，其中，同样示出的后置的范围选择挡组GP对于本实用新型来说不是强制需要的。
在图1和2中，主变速器HG和前置挡组GV包括四个齿轮平面1、 2、3、4，给它们配属了五个换挡元件A、B、C、D、E，以便使空套齿轮能够与驱动轴W1或主轴W3连接。空套齿轮与中间轴VW1的至少一个固定齿轮嵌接。在这里所示的齿轮组实施方案中，附加地设置有第二中间轴VW2，然而其是可选的。附加地，给主变速器HG配属了针对倒挡传动比的第六直齿轮平面R1-4，给其配属了附加的换挡元件R。
第一直齿轮平面1配属于具有驱动常数KL的前置挡组GV，而第二直齿轮平面2不仅配属于前置挡组GV而且配属于主变速器HG。以该方式，第二直齿轮平面2被双重使用，从而给该第二直齿轮平面配属了驱动常数KH并且同时配属了主变速器HG的第二传动比级2.。第三直齿轮平面3和第四直齿轮平面4配属于主变速器HG，其中，给第三直齿轮平面3配属了主变速器HG的第三传动比级3.，并且给第四直齿轮平面4配属了主变速器HG的第一传动比级1.。
如已经提及的那样，能可选地使用的范围选择挡组GP能够经由主轴W3、第一范围切换元件L和第二范围切换元件H与输出轴W2 连接。将行星齿轮组设置为范围选择挡组GP。
图3至5中所示的齿轮组实施方案基本上区别在于，给主变速器 HG配属了另外的第五直齿轮平面5，给该另外的第五直齿轮平面配属了第六换挡元件F。因此，在根据图1和2的齿轮组实施方案中得到了最少6个前进挡或传动比级并且最多12个前进挡或传动比级，而在的根据图3至5的齿轮组实施方案中得到了最少8个前进挡并且最多14 个前进挡。
在配属于齿轮组实施方案的根据图1B、1D、2B、3B、4B和5B 的换挡简图中，分别示例性地示出了变速器的示例性地说明的传动比级的传动比。此外还说明了设置变速器的在所示的传动比级之间的挡间传动比比值phi和总变速范围。此外，为了实现各自的传动比级而闭合的换挡元件通过表格中的相应的叉来说明。因为在本实用新型的范畴内所提出的方法也能够在没有范围选择挡组GP的变速器中使用，所以附加地在可能的传动比级旁边并列说明了不使用范围选择挡组GP 时可能的传动比级，其中，在所说明的传动比和挡间传动比比值以及各自的变速范围方面所有所述的齿轮组实施方案都受本实用新型的保护。
此外，针对根据图1至5的每个齿轮组实施方案分别示例性地在图1A、1C、2A、3A、4A和5A中说明了各个直齿轮平面1至7的可能的定轴传动比，其中，第六齿轮平面6形成了针对倒挡传动比的直齿轮平面，而第七齿轮平面形成可选的范围选择挡组GP。分别说明的定轴传动比相应于各自的直齿轮平面的直齿轮之间的各自的齿数比例关系。在涉及行星齿轮组的第七齿轮平面7中，定轴传动比相应于齿圈与太阳轮之间的齿数比例关系。直齿轮副的传动比在前两个直齿轮平面1、2中是从驱动轴W1至中间轴VW1地设置，而在直齿轮平面3、 4和6中是从第一中间轴VW1至主轴W3地设置，其中，定轴传动比的数值仅具有示例性的表征。
为了在变速器中在变速器变速范围大约保持不变的情况下获得渐进式的传动比序列，至少在具有最低的传动比i与第二低的传动比i的传动比级之间进行传动比变换时，设置比至少在具有最高的传动比i 与第二高的传动比i的传动比级之间进行传动比变换时的挡间转动比比值phi2更小的挡间传动比比值phi1。此外设置的是，至少在具有最低的传动比i与第二低的传动比i的传动比级之间进行传动比变换时，所使用的、配属于前置挡组GV的换挡元件A、B保持闭合，而所使用的、配属于主变速器HG的换挡元件C、D、E能被变换，其中，至少在具有最高的传动比i与第二高的传动比i的传动比级之间进行传动比变换时，所使用的、配属于主变速器HG的换挡元件C、D、E保持闭合，而所使用的、配属于前置挡组GV的换挡元件A、B能被变换。
不依赖于不同的齿轮组实施方案地为此设置的是，为了实现具有最高的传动比i的传动比级，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A 和配属于主变速器HG的第五或第六换挡元件E或F闭合，而为了实现具有第二高的传动比i的传动比级，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B和配属于主变速器HG的第五或第六换挡元件E或F闭合。此外设置的是，为了实现具有第二低的传动比i的传动比级，配属于前置挡组GV的第一或第二换挡元件A或B和配属于主变速器HG的第三或第四换挡元件C或D闭合，而为了实现具有最低的传动比i的传动比级，配属于前置挡组GV的第一或第二换挡元件A或B和配属于主变速器HG的第三或第四换挡元件C或D闭合。
结合具体的齿轮组实施方案，例如从图1得到的是，在低的传动比级1至7之间设置有具有大约为1.46的值的大的或较大的挡间传动比比值phi2，而在高的传动比级7至10之间设置有具有大约为1.21的值的小或较小的挡间传动比比值phi1。总共地，不管怎样都得到了17.4 的高的总变速范围，即使在等比分级的情况下大概最大也就能够达到该总变速范围。
在本实用新型中由此得到的优点是，在最高的4个传动比级之间或在4个设有最低的传动比的传动比级之间配属了较小的挡间传动比比值phi1。因此，例如在所谈到的齿轮组实施方案中，能够在车辆中实现转速从1000到1210的降挡，而在所公知的变速器中转速至少达到1300。因此提供了更精细的分级。将更大的挡间传动比比值phi2配属给具有高传动比的低的传动比级并不是缺点，因为在加速行驶中更大的挡间传动比比值phi2总归是有利的是，这是因为需要较少的换挡。
在图1B中所示的换挡矩阵中，代替12个传动比级地示只出了10 个传动比级，这是因为忽略了在第一范围切换元件L闭合时的个别传动比级。尽管如此，这些传动比级仍然存在并且在需要时仍能够以它们来行驶。因此，实际上存在有12挡变速器。通过渐进式的挡分级，使得它在本实用新型的范畴内作为10挡变速器运行。此外，通过选择范围选择挡组GP的传动比i可以改变总变速范围。
如通过图1B中的并列说明的传动比级来示出的是，如已经描述那样，所示的齿轮组也可以只以前置挡组GV和主变速器HG而没有范围选择挡组GP地作为渐进式的六挡变速器独立运行。在换挡矩阵中，只取消了第一范围切换元件L的传动比级，也就是说，传动比级5至10 于是相应于传动比级1至6。
因此从该换挡矩阵得到的是，在第一与第二传动比级之间、在第二与第三传动比级之间、在第三与第四传动比级之间、在第四与第五传动比级之间、在第五与第六传动比级之间和在第六与第七传动比级之间的传动比变换时设置有较大的挡间传动比比值phi2。这相应于在挡位1至7之间的依次的传动比变换或在六挡变型方案中相应于在挡位1至3之间的依次的传动比变换。在10挡实施方案中在第七与第八传动比级之间、第八与第九传动比级之间、第九与第十传动比级之间的传动比变换时得到较小的挡间传动比比值phi1，这在六挡实施方案中相应于在第三与第四传动比级之间、在第四与第五传动比级之间和在第五与第六传动比级之间的传动比变换。这相应于在挡位7至10之间的依次的传动比变换或在六挡变型方案中相应于在挡位3至6之间的依次的传动比变换。
详细地，在10挡实施方案中从图1B得到的是，为了实现第一前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第五换挡元件E和第一范围切换元件L闭合。为了实现第二前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第五换挡元件E和第一范围切换元件L闭合，其中，为了实现第三前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第三换挡元件C和第一范围切换元件L闭合。为了实现第四前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第三换挡元件 C和第一范围切换元件L闭合，其中，为了实现第五前进挡，配属于前置挡组GV第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第五换挡元件E 和第二范围切换元件H闭合，为了实现第六前进挡，配属于前置挡组 GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第五换挡元件E和第二范围切换元件H闭合。为了实现第七前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第三换挡元件C和第二范围切换元件H闭合，其中，为了实现第八前进挡，配属于前置挡组GV 的第一换挡元件A，配属于主变速器HG的第四换挡元件D和第二范围切换元件H闭合。为了换挡到第九前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第三换挡元件C和第二范围切换元件H闭合，并且为了实现第十前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第四换挡元件D和第二范围切换元件H闭合。
从图1B中所示的换挡矩阵明确的是，给在图1中所示的齿轮组实施方案配属了直接挡作为第九传动比级或在六挡实施方案中作为第五传动比级，并且配属了所谓的超速挡作为第十传动比级或在六挡实施方案中作为第六传动比级。
图1D中示出了关于图1中所示的齿轮组实施方案的本实用新型的另外的实施方案。从换挡矩阵得到的是，将12挡变型方案配属给根据图1的齿轮组。除了12挡变型方案之外也能够实现六挡变型方案。此外，从根据图1D的换挡矩阵得到的是，为了实现第一前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第五换挡元件 E和第一范围切换元件L闭合。为了实现第二前进挡，配属于前置挡组的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第五换挡元件E和第一范围切换元件L闭合，其中，为了实现第三前进挡，配属于前置挡组 GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第三换挡元件C和第一范围切换元件L闭合。为了实现第四前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第四换挡元件D和第一范围切换元件L闭合，其中，为了实现第五前进挡，配属于前置挡组GV 的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第三换挡元件C和第一范围切换元件L闭合。为了实现第六前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第四换挡元件D和第一范围切换元件L闭合，其中，为了实现第七前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第五换挡元件E和第二范围切换元件H闭合。为了实现第八前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第五换挡元件E和第二范围切换元件H闭合，其中，为了换挡第九前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A，配属于主变速器HG的第三换挡元件C和第二范围切换元件H闭合。为了实现第十前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第四换挡元件D和第二范围切换元件H闭合，其中，为了实现第十一前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第三换挡元件C和第二范围切换元件H闭合。为了实现第十二前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第四换挡元件D和第二范围切换元件H闭合。
从图1D中所示的换挡矩阵明确的是，图1中所示的齿轮组实施方案作为12挡实施方案以直接挡作为第十一传动比级或者在六挡实施方案中作为第五传动比级来运行，并且在第十二传动比级时或在六挡实施方案中的第六传动比级时以超速挡来运行。此外，从换挡矩阵得到的是，在第一与第二传动比级之间、第二与第三传动比级之间以及第六与第七传动比级之间、第七与第八传动比级之间和第八与第九传动比级之间的传动比变换中设置有较大的挡间传动比比值phi2，而在第三与第四传动比级之间、第四与第五传动比级之间以及第五与第六传动比级之间的传动比变换中设置有较小的挡间传动比比值phi1。关于六挡实施方案，这意味着在第一与第二传动比级之间和第二与第三传动比级之间的传动比变换中设置有较大的挡间传动比比值phi2，而在第三与第四传动比级之间、第四与第五传动比级之间和第五与第六传动比级之间的传动比变换中设置有较小的挡间传动比比值phi1。这意味着在两个方向上在挡级3至6之间的依次的换挡顺序。
根据关于根据图2的齿轮组实施方案的在图2B中所示的换挡矩阵得到的是，在10挡实施方案中在前六个传动比级之间或在六挡实施方案中在前两个传动比级之间设置有大的挡间传动比比值phi2，其中，在剩余的传动比级之间设置有小的挡间传动比比值phi1。这尤其通过如下方式实现，即，给主变速器HG的第二和第三传动比级配属了小的挡间传动比比值phi1。关于六挡实施方案，仅在第一传动比级与第二传动比级之间的传动比变换中设置有大的挡间传动比比值phi2。在第二传动比级直到第六传动比级之间的依次的传动比变换中设置有小的挡间传动比比值phi1。
此外设置的是，最高的传动比级、即具有最小的传动比i的传动比级实施为直接挡。这在10挡实施方案中相应于第十挡，而在六挡实施方案中相应于第六挡。直接挡具有i等于1的传动比。以有利的方式，在该实施方案中得到了4个小的挡间传动比比值phi1。
具体地，关于10挡变型方案，从根据图2B的换挡矩阵得到的是，为了实现第一前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第五换挡元件E和第一范围切换元件L闭合，其中，为了实现第二前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第五换挡元件E和第一范围切换元件L闭合。为了实现第三前进挡、配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第三换挡元件C和第一范围切换元件L闭合，其中，为了实现第四前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B，配属于主变速器HG的第三换挡元件C和第一范围切换元件L闭合。为了实现第五前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG 的第五换挡元件E和第二范围切换元件H闭合，其中，为了实现第六前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG 的第五换挡元件E和第二范围切换元件H闭合。为了实现第七前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第四换挡元件D和第二范围切换元件H闭合，其中，为了实现第八前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第三换挡元件C和第二范围切换元件H闭合。为了换挡第九前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第四换挡元件 D和第二范围切换元件H闭合，其中，为了实现第十前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第三换挡元件 C和第二范围切换元件H闭合。
在图3中所示的齿轮组实施方案中设置有14挡实施方案，在其中，另外的第五齿轮平面5配属于主变速器HG。因此，另外的第四传动比级4.也配属于主变速器HG。给第五齿轮平面5配属了第六换挡元件F。主变速器HG的第三和第四传动比级3.和4.配属于小的挡间传动比比值phi1。在所示的齿轮组实施方案中，在图3B中所配属的换挡矩阵中省略了另外的两个可能的传动比级。因此，理论上，可以利用图3中所示的齿轮组实施方案实现16挡变速器。当主变速器HG之后没有接有范围选择挡组GP时，还得到了8挡实施方案，其如已经提到的那样，同样在换挡矩阵3B被说明，其中，8挡实施方案的8个传动比级相应于14挡变型方案的传动比级7至14。
从根据图3B中的换挡矩阵还得到的是，前11个传动比级之间设置有大的挡间传动比比值phi2，而后4个传动比级之间设置小的挡间传动比比值phi1。在8挡实施方案中这意味着，大的挡间传动比比值 phi2设置在前5个传动比级之间，而小的挡间传动比比值phi1设置在后4个传动比级之间。此外，第二低的传动比、即在14挡实施方案中是第十三挡并且在8挡实施方案中是第七挡实施为直接挡，而最低的传动比、即第十四挡或第八挡实施为所谓的超速挡。
详细地，关于14挡变型方案从图3B中所示的换挡简图得到的是，为了实现第一前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第六换挡元件F和第一范围切换元件L闭合。为了实现第二前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第六换挡元件F和第一范围切换元件L闭合，其中，为了实现第三前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第五换挡元件E和第一范围切换元件L闭合。为了实现第四前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG 的第五换挡元件E和第一范围切换元件L闭合，其中，为了实现第五前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG 的第三换挡元件C和第一范围切换元件L闭合。为了实现第六前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第三换挡元件C和第一范围切换元件L闭合，其中，为了实现第七前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第六换挡元件F和第二范围切换元件H闭合。为了实现第八前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第六换挡元件 F和第二范围切换元件H的闭合，其中，为了换挡第九前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第五换挡元件E和第二范围切换元件H闭合。为了实现第十前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第五换挡元件E 和第二范围切换元件H闭合，其中，为了实现第十一前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第三换挡元件 C和第二范围切换元件H闭合。为了实现第十二前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A，配属于主变速器HG的第四换挡元件D 和第二范围切换元件H闭合，其中，为了实现第十三前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第三换挡元件 C和第二范围切换元件H闭合。为了实现第十四前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第四换挡元件D 和第二范围切换元件H闭合。
图4中示出了如下齿轮组实施方案，其涉及到14挡或8挡实施方案，其中，第七至第十四挡相应于在8挡实施方案中的第一至第八挡。在这些实施方案中，最高的传动比级、即具有最低的传动比i的传动比级实施为直接挡，并且具有i等于1的传动比。此外，在实施方案中，至少4个小的挡间传动比比值phi1设置在最高的五个传动比级(在14 挡实施方案中是10～14，或者在8挡实施方案中是4～8)之间。大的或较大的挡间传动比比值phi2在14挡实施方案中配属于前10个挡级，而大的挡间传动比比值phi2在8挡实施方案中配属于前4个挡级。
在图4所示的齿轮组实施方案基本上相应于图2中所示的齿轮组实施方案，其中，然而，直齿轮平面5和附加的换挡元件F并且由此是附加的传动比级配属于主变速器HG。
从图4B中所示的换挡矩阵关于14挡变型方案地详细获知的是，为了实现第一前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第六换挡元件F和第一范围切换元件L闭合，其中，为了实现第二前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第六换挡元件F和第一范围切换元件L闭合。为了实现第三前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第五换挡元件E和第一范围切换元件L闭合，其中，为了实现第四前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第五换挡元件E和第一范围切换元件L闭合。为了实现第五前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG 的第三换挡元件C和第一范围切换元件L闭合，其中，为了实现第六前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG 的第三换挡元件C和第一范围切换元件L闭合。为了实现第七前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第六换挡元件F和第二范围切换元件H闭合，其中，为了实现第八前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第六换挡元件F和第二范围切换元件H闭合。为了换挡第九前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第五换挡元件 E和第二范围切换元件H闭合，其中，为了实现第十前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第五换挡元件E和第二范围切换元件H闭合。为了实现第十一前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第四换挡元件D 和第二范围切换元件H闭合，其中，为了实现第十二前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第三换挡元件 C和第二范围切换元件H闭合。为了实现第十三前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第四换挡元件D 和第二范围切换元件H闭合，其中，为了实现第十四前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第三换挡元件 C和第二范围切换元件H闭合。
从图5中所示的齿轮组实施方案能够实现14挡或8挡实施方案，在其中，驱动常数KH和KL在前置挡组GV中被调换，其中，驱动常数KH配属于第一直齿轮平面1，而驱动常数KL配属于第二直齿轮平面。此外，该齿轮组实施方案包括两个超速挡，亦即第十三和第十四挡或在8挡实施方案中是第七和第八挡。在14挡实施方案中第十二挡并且在8挡实施方案中第六挡实施为直接挡。不依赖于14挡或8挡实施方案地，该齿轮组实施方案包括四个小的挡间传动比比值phi1，它们在最高的五个传动比级之间实现。此外，还设置有9个大的挡间传动比比值phi2，它们在14挡变型方案中被设置在前10个挡位之间。在8挡实施方案中，大的挡间传动比比值phi2在前4个挡位之间实现。
能够想到的是，在图5中所示的齿轮组实施方案与图3中所示的齿轮组实施方案以如下方式组合，即，形成具有3个超速挡的变速器齿轮组。
详细地，关于14挡变型方案从根据图5B的换挡矩阵得到的是，为了实现第一前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第六换挡元件F和第一范围切换元件L闭合，其中，为了实现第二前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第六换挡元件F和第一范围切换元件L闭合。为了实现第三前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第五换挡元件E和第一范围切换元件L闭合，其中，为了实现第四前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属主变速器 HG的第五换挡元件E和第一范围切换元件L闭合。为了实现第五前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第三换挡元件C和第一范围切换元件L闭合，其中，为了实现第六前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第三换挡元件C和第一范围切换元件L闭合。为了实现第七前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第六换挡元件F和第二范围切换元件H的闭合，其中，为了实现第八前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第六换挡元件F和第二范围切换元件H闭合。为了换挡第九前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第五换挡元件 E和第二范围切换元件H的闭合，其中，为了实现第十前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第五换挡元件E和第二范围切换元件H闭合。为了实现第十一前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第四换挡元件D 和第二范围切换元件H闭合，其中，为了实现第十二前进挡，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的第三换挡元件 C和第二范围切换元件H闭合。为了实现第十三前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第四换挡元件D 和第二范围切换元件H闭合，其中，为了实现第十四前进挡，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的第三换挡元件 C和第二范围切换元件H闭合。
不依赖于不同的齿轮组实施方案地，例如能够实现4个倒挡传动比R1至R4。以有利的方式，倒挡传动比级R1和R2具有较大的挡间传动比比值phi2。以该方式，在慢的范围选择挡组中能更好地实现更快的倒退行驶。
从根据图1B、1D、2B、3B和4B的换挡矩阵得到的是，为了实现第一倒退传动比级R1，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的换挡元件R和第一范围切换元件L闭合，其中，为了实现第二倒退传动比级R2，配属于前置挡组GV的第二换挡元件 B、配属于主变速器HG的换挡元件R和第一范围切换元件L闭合。为了实现第三倒退传动比级R3配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的换挡元件R和第二范围切换元件H闭合，其中，为了实现第四倒退传动比级R4，配属于前置挡组GV的第二换挡元件 B、配属于主变速器HG的换挡元件R和第二范围切换元件H闭合。
根据图5B中所示的换挡简图得到的是，为了实现第一倒退传动比级R1，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG 的换挡元件R和第一范围切换元件L闭合，其中，为了实现第二倒退传动比级R2，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的换挡元件R和第一范围切换元件L闭合。为了实现第三倒退传动比级R3，配属于前置挡组GV的第二换挡元件B、配属于主变速器HG的换挡元件R和第二范围切换元件H闭合，其中，为了实现第四倒退传动比级R4，配属于前置挡组GV的第一换挡元件A、配属于主变速器HG的换挡元件R和第二范围切换元件H闭合。
针对定轴传动比、传动比i和各自的挡间传动比比值phi的各自的数值参阅图中的各个表格。优选地，被称为较大的挡间传动比比值phi2 相应于被称为较小的挡间传动比比值phi1的平方。
附图标记列表
1 第一直齿轮平面
2 第二直齿轮平面
3 第三直齿轮平面
4 第四直齿轮平面
5 第五直齿轮平面
6 倒挡直齿轮平面R1-4
7 作为齿轮平面的范围选择挡组
A 配属于前置挡组的第一换挡元件
B 配属于前置挡组的第二换挡元件
C 配属于主变速器HG的第三换挡元件
D 配属于主变速器HG的第四换挡元件
E 配属于主变速器HG的第五换挡元件
F 配属于主变速器HG的第六换挡元件
R 针对倒挡传动比的换挡元件
KL 变慢的前置挡组的驱动常数
KH 变快的前置挡组的驱动常数
L 第一范围切换元件
H 第二范围切换元件
W1 驱动轴
W2 输出轴
W3 主轴
VW1 第一中间轴
VW2 第二中间轴
GV 前置挡组
HG 主变速器
GP 作为行星齿轮组的后置的范围选择挡组
phi1 更小的挡间传动比比值或传动比级差
phi2 更大的挡间传动比比值或传动比级差
i 各自的传动比级的传动比。

Claims (7)

1.变速器，所述变速器具有主变速器(HG)和至少一个前置挡组(GV)，所述变速器包括至少四个直齿轮平面(1、2、3、4)和至少五个配属于所述直齿轮平面(1、2、3、4)的换挡元件(A、B、C，D、E)，用以实现至少六个传动比级，其特征在于，至少在具有最低的传动比(i)与第二低的传动比(i)的传动比级之间进行传动比变换时，设置有比至少在具有最高的传动比(i)与第二高的传动比(i)的传动比级之间进行传动比变换时的挡间转动比比值(phi2)更小的挡间传动比比值(phi1)，至少在具有最低的传动比(i)与第二低的传动比(i)的传动比级之间进行传动比变换时，所使用的、配属于所述前置挡组(GV)的换挡元件(A、B)保持闭合，而所使用的、配属于所述主变速器(HG)的换挡元件(C、D、E)能被变换，其中，至少在具有最高的传动比(i)与第二高的传动比(i)的传动比级之间进行传动比变换时，所使用的、配属于所述主变速器(HG)的换挡元件(C、D、E)保持闭合，而所使用的、配属于所述前置挡组(GV)的换挡元件(A、B)能被变换。
2.根据权利要求1所述的变速器，其特征在于，为了实现具有最高的传动比(i)的传动比级，配属于所述前置挡组(GV)的第一换挡元件(A)和配属于所述主变速器(HG)的第五或第六换挡元件(E或F)闭合，并且为了实现具有第二高的传动比(i)的传动比级，配属于所述前置挡组(GV)的第二换挡元件(B)和配属于所述主变速器(HG)的第五或第六换挡元件(E或F)闭合。
3.根据权利要求1或2所述的变速器，其特征在于，为了实现具有第二低的传动比(i)的传动比级，配属于所述前置挡组(GV)的第一或第二换挡元件(A或B)和配属于所述主变速器(HG)的第三或第四换挡元件(C或D)闭合，并且为了实现具有最低的传动比(i)的传动比级，配属于所述前置挡组(GV)的第一或第二换挡元件(A 或B)和配属于所述主变速器(HG)的第三或第四换挡元件(C或D)闭合。
4.根据权利要求1或2所述的变速器，其特征在于，较小的挡间传动比比值(phi1)通过在第二直齿轮平面(2)与第三直齿轮平面(3)之间的定轴传动比比例关系来设置。
5.根据权利要求1或2所述的变速器，其特征在于，较大的挡间传动比比值(phi2)通过在第一直齿轮平面(1)与第二直齿轮平面(2)之间的定轴传动比比例关系来设置。
6.根据权利要求1或2所述的变速器，其特征在于，为了实现两个另外的传动比级，给所述主变速器(HG)配属有另外的第五直齿轮平面(5)和另外的第六换挡元件(F)。
7.根据权利要求1或2所述的变速器，其特征在于，在所述主变速器(HG)之后接有作为行星齿轮组的、具有第一范围切换元件(L)和第二范围切换元件(H)的范围选择挡组(GP)，从而能够实现至少四至六个另外的传动比级。
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