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用于机动车辆的变速器

阅读：583发布：2021-02-27

IPRDB可以提供用于机动车辆的变速器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种用于机动车辆的变速系统，包括：-双离合器主变速单元(10)，所述双离合器主变速单元包括两个输入轴(11、12)、输出轴(5)和一个或多个副轴(13，14)，-输出轴(5)，-范围变速单元(30)，-旁通轴(50)，输入轴中的至少一个能够借助于所述旁通轴连接到输出轴以在范围变速单元中的档位变换期间在不经过范围变速单元的情况下建立从所述输入轴到输出轴的转矩传递路径，其中所述副轴和旁通轴互相不共轴，-第一齿轮系(K1)，所述第一齿轮系用于将转矩从所述输入轴传递到旁通轴，其中所述齿轮系包括设置在所述输入轴上的第一齿轮(K1a)和设置在旁通轴上的第二齿轮(K1b)，以及-第二齿轮系(K2)，所述第二齿轮系用于将转矩从旁通轴传递到输出轴，其中所述齿轮系包括设置在旁通轴上的第一齿轮(K2a)和设置在输出轴上的第二齿轮(K2b)。，下面是用于机动车辆的变速器专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种用于机动车辆的变速系统，包括：

-双离合器主变速单元(10)，其包括：

·互相共轴的两个输入轴(11、12)，

·主轴(15)，以及

·一个或多个副轴(13、14)，其中每个相应副轴(13、14)配备有与设置在输入轴(11、

12)中的一个上的齿轮(K34a，K56a)啮合的至少一个齿轮(K3b、K4b、K5b、K6b)和与设置在主轴(15)上的齿轮(K7b，K8b)啮合的第二齿轮(K7a、K8a)，-用于交替地耦连在所述输入轴(11、12)中的耦连装置(40)，-输出轴(5)，

-范围变速单元(30)，其能够调节到低范围变速设定和高范围变速设定，其中主变速单元的主轴(15)经由范围变速单元(30)连接到输出轴(5)，以及-旁通轴(50)，输入轴(11、12)中的至少一个能够借助于所述旁通轴连接到输出轴(5)以在范围变速单元中的档位从低范围变速设定到高范围变速设定或从高范围变速设定到低范围变速设定的变换期间在不经过范围变速单元(30)的情况下建立从所述输入轴到输出轴(5)的转矩传递路径，其特征在于：

-所述一个或多个副轴(13、14)和旁通轴(50)互相不共轴，

-变速系统(1)包括第一齿轮系(K1)，所述第一齿轮系用于将转矩从一个输入轴(11)传递到旁通轴(50)，其中所述第一齿轮系(K1)包括设置在所述输入轴(11)上的第一齿轮(K1a)和设置在旁通轴(50)上的第二齿轮(K1b)，以及-变速系统(1)包括第二齿轮系(K2)，所述第二齿轮系用于将转矩从旁通轴(50)传递到输出轴(5)，其中所述第二齿轮系(K2)包括设置在旁通轴(50)上的第一齿轮(K2a)和设置在输出轴(5)上的第二齿轮(K2b)。

2.根据权利要求1所述的变速系统，其特征在于：

-变速系统(1)包括减速器(60)，所述减速器展现输入轴(61)，以及-旁通轴(50)连接到或能够连接到减速器的输入轴(61)，以便从而允许建立从输入轴(11)经由旁通轴(50)到减速器的输入轴(61)的第一转矩传递路径和从输出轴(5)到减速器的输入轴(61)的第二转矩传递路径。

3.根据权利要求2所述的变速系统，其特征在于，旁通轴(50)和减速器的输入轴(61)互相共轴，其中旁通轴(50)不可旋转地连接到减速器的输入轴(61)，或能够经由耦连器件(62)与减速器的输入轴(61)不可旋转地接合。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的变速系统，其特征在于：

-所述第一齿轮系(K1)中的所述第一和第二齿轮(K1a、K1b)彼此啮合，以及-所述第二齿轮系(K2)中的所述第一和第二齿轮(K2a、K2b)彼此啮合。

5.根据权利要求1-4中任一项的变速系统，其特征在于，所述第一齿轮系(K1)中的所述第一齿轮(K1a)被可旋转地经轴承安装在一个输入轴(11)上，而所述齿轮(K1a)能够借助于设置在输入轴上的耦连装置(16)与所述输入轴(11)不可旋转地接合。

6.根据权利要求5所述的变速系统，其特征在于，所述第一齿轮系(K1)中的所述第二齿轮(K1b)不可旋转地设置在旁通轴(50)上。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的变速系统，其特征在于，所述第二齿轮系(K2)中的所述第二齿轮(K2b)被可旋转地经轴承安装在输出轴(5)上，其中所述齿轮(K2b)能够借助于设置在输出轴上的耦连器件(6)与输出轴(5)不可旋转地接合。

8.根据权利要求7所述的变速系统，其特征在于，所述第二齿轮系(K2)中的所述第一齿轮(K2a)不可旋转地设置在旁通轴(50)上。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的变速系统，其特征在于，范围变速单元(30)包括行星齿轮(32)，而主轴(15)不可旋转地连接到行星齿轮中的太阳轮(33)，以及输出轴(5)不可旋转地连接到用于行星齿轮的行星轮架(36)。

10.根据权利要求9所述的变速系统，其特征在于，旁通轴(50)越过行星齿轮(32)径向地且在行星齿轮外部延伸。

说明书全文

用于机动车辆的变速器

技术领域

[0001] 本发明考虑到根据权利要求1的前序部分的一种用于机动车辆的变速系统。

背景技术

[0002] 重型机动车辆(诸如货运车辆、拖拉机和公交车)通常配备有手自一体变速器，所述手自一体变速器能够借助于呈换档杆等形式的致动装置经由电控装置由车辆驾驶员调节。车辆驾驶员能够如他所期望的那样通过致动手动地令变速器中的档位变换或令电控装置自动地处理选择变速器中的适当档位。在这两种情况下，换档操作在变速器中的档位变换期间以预编程的方式由电控装置控制，以及依赖于各档位，换档将在所述各档位之间进行。

[0003] 手自一体变速器配备有主变速单元，所述主变速单元包括主轴和与主轴平行的副轴，以及通常还配备有范围变速单元，所述范围变速单元能够调节到低范围变速设定和高范围变速设定。主轴能够经由副轴连接到变速器的输入轴，以及经由范围变速单元连接到变速器的输出轴。范围变速单元在高范围变速设定中比在低范围变速设定中实现更高的变速比。在低范围变速设定与高范围变速设定之间的切换借助于被结合在范围变速单元中的耦连装置进行。转矩中断在低范围变速设定与高范围变速设定之间的换档期间在范围变速单元中是必要的，以便令在换档操作期间必须彼此不可旋转地接合的两个耦连元件的转速同步。

[0004] 术语“副轴”在本说明书和接下来的权利要求中涉及一轴，所述轴被设计成将转矩从输入轴传递到主变速单元中的主轴。

[0005] 已开发所谓的双离合器变速箱以便防止转矩中断。双离合器变速箱具有第一输入轴和第二输入轴，所述第一输入轴能够借助于第一离合器连接到发动机的驱动轴，所述第二输入轴能够借助于第二离合器连接到发动机的驱动轴。第一组转矩传递路径能够以发动机的驱动轴与主变速单元的主轴之间的互相不同的变速比经由第一输入轴被建立，以及第二组转矩传递路径能够以发动机的驱动轴与主变速单元的主轴之间的互相不同的变速比经由第二输入轴建立。两个输入轴经由所述第一和第二离合器被交替地连接到发动机的驱动轴，以及两组不同的转矩传递路径从而能够以交替的方式一个接一个地被利用。从而可以在不发生转矩中断的情况下在主变速单元中进行逐级加档和减档，即在发动机的驱动轴与变速器的输出轴之间的转矩传递中不发生中断。

[0006] 双离合器变速箱能够被设计成具有两个副轴，诸如在例如US2006/0025272 A1中描述的，或具有单一副轴，诸如在例如WO 2011/069526A1中描述的。为了还能够在涉及双离合器变速箱的范围变速单元中的档位变换的换档期间避免转矩中断，已开发下述解决方案，所述解决方案使得可以借助于副轴和连接到副轴的旁通轴在不经过范围变速单元的情况下建立从一个输入轴延伸到输出轴的转矩传递路径。所述旁通轴从而使得可以在范围变速单元中的档位变换期间绕过范围变速单元。当车辆在低范围变速单元的最高档位中被驾驶时，第一输入轴连接到发动机的驱动轴并且经由范围变速单元与输出轴以转矩传递方式连接，而第二输入轴与发动机的驱动轴脱离接合。当从低范围变速单元中的最高档位到高范围变速单元中的最低档位的加档将要进行时，所述第二输入轴经由旁通轴与输出轴以转矩传递方式连接，以及该输入轴接下来在所述第一输入轴与发动机的驱动轴脱离接合的同时连接到发动机的驱动轴。在该状态中，在范围变速单元被卸载之后，在范围变速单元中的从低范围变速设定到高范围变速设定的换档在从现已脱离接合的第一输入轴到主轴的转矩传递路径被建立的同时进行，所述主轴对应于高范围变速设定中的最低档位。所述第一输入轴接下来在所述第二输入轴与发动机的驱动轴脱离接合的同时连接到发动机的驱动轴。所述过程在与从高范围变速设定中的最低档位到低范围变速设定中的最高档位的减档有关的情况下被反转。

[0007] 发明目的

[0008] 本发明的目的是实现一种上文所描述类型的具有新颖和有利设计的变速系统。

发明内容

[0009] 在前目的根据本发明借助于展现权利要求1中所限定的特征的变速器被实现。

[0010] 根据本发明的变速系统包括：

[0011] -双离合器主变速单元，其包括：

[0012] ·互相共轴的两个输入轴，

[0013] ·主轴，以及

[0014] ·一个或多个副轴，其中每个副轴配备有与设置在任意输入轴上的齿轮啮合的至少一个齿轮和与设置在主轴上的齿轮啮合的第二齿轮，

[0015] -用于交替地耦连在所述输入轴中的耦连装置，

[0016] -输出轴，

[0017] -范围变速单元，其能够调节到低范围变速设定和高范围变速设定中，其中主变速单元的主轴经由范围变速单元连接到输出轴，

[0018] -旁通轴，输入轴中的至少一个能够借助于所述旁通轴连接到输出轴以在范围变速单元中的档位从低范围变速设定到高范围变速设定或从高范围变速设定到低范围变速设定的变换期间在不经过范围变速单元的情况下建立从所述输入轴到输出轴的转矩传递路径，而所述一个或多个副轴和旁通轴互相不共轴，

[0019] -用于将转矩从一个输入轴传递到旁通轴的第一齿轮系，其中所述第一齿轮系包括设置在所述输入轴上的第一齿轮和设置在旁通轴上的第二齿轮，以及

[0020] -用于将转矩从旁通轴传递到输出轴的第二齿轮系，其中所述第二齿轮系包括设置在旁通轴上的第一齿轮和设置在输出轴上的第二齿轮。

[0021] 根据本发明的解决方案使得可以以简单方式绕过范围变速单元并且从而使范围变速单元进入卸载状态而无需使用来自主变速单元的副轴。相应输入轴与旁通轴之间的传动比从而能够被配置以便实现转矩传递路径中的适当传动比，范围变速单元借助于所述转矩传递路径被绕过而无需针对主变速单元中的各个档位考虑副轴与输入轴之间的适当传动比。更具体地，传递路径中的传动比应当基本上处于从低范围变速设定中的最高档位中获得的传动比与高范围变速设定中的最低档位中获得的传动比的中间，范围变速单元借助于所述转矩传递路径被绕过。在这样的传动比下，旁通轴将会提供额外档位级别，所述额外档位级别提供低范围变速设定中的最高档位与高范围变速设定中的最低档位之间的柔和过渡。利用WO 2011/069526A1中描述类型的旁通解决方案，其中范围变速单元经由经过主变速单元的副轴的转矩传递路径被绕过，在实践中将会难以以这样的方式设计变速系统，使得所述适当传动比在旁通转矩传递路径中被实现，因为在这种情况下，必须考虑适合于输入轴与副轴之间的传动比。

[0022] 根据本发明的一个实施方式，变速系统包括减速器，所述减速器展现输入轴，其中旁通轴连接或能够连接到减速器的输入轴，以便从而允许建立从一个输入轴经由旁通轴到减速器的输入轴的第一转矩传递路径和从输出轴到减速器的输入轴的第二转矩传递路径。从而可以允许减速器的输入轴以转矩传递方式与一个输入轴或与输出轴连接，取决于这些替代例中的哪个产生减速器的输入轴的最高转速。减速器的制动功率随着减速器的输入轴的转速增大而增大。在具有高变速比的档位状态中，减速器的输入轴以转矩传递方式与一个输入轴连接的替代例因此可以是最有利的，而在具有低变速比的档位状态中，减速器的输入轴以转矩传递方式与输出轴连接的替代例可以是最有利的。

[0023] 根据本发明的另一个实施方式，旁通轴和减速器的输入轴互相共轴，而旁通轴不可旋转地与减速器的输入轴连接，或能够借助于耦连器件不可旋转地与减速器的输入轴接合。减速器从而能够以节约空间方式被集成到变速系统中。

[0024] 根据本发明的变速系统的其他有利特征在从属权利要求和以下的具体实施方式中被描述。

附图说明

[0025] 本发明将会借助于示例性实施方式并且参照附图被更详细地描述，所述附图示出：

[0026] 图1是根据本发明的第一实施方式的变速系统的框图，

[0027] 图2是被包括在根据图1的变速系统中的部件的示意性前视图，

[0028] 图3是沿图2中的线A-A的剖视图，

[0029] 图4是沿图2中的线B-B的剖视图，

[0030] 图5a是通过根据图1-4的变速系统的主变速单元和范围变速单元的在具有低范围变速设定中的最高档位的档位状态中的转矩传递路径的示意图，

[0031] 图5b是通过根据图1-4的变速系统的主变速单元和范围变速单元的在具有高范围变速设定中的最低档位的档位状态中的转矩传递路径的示意图，

[0032] 图6是根据本发明的第二实施方式的变速系统的框图，

[0033] 图7是根据本发明的第三实施方式的变速系统的框图，

[0034] 图8是根据本发明的第四实施方式的变速系统的框图，以及

[0035] 图9是根据本发明的第五实施方式的变速系统的框图。

具体实施方式

[0036] 图1和6-9以高度示意性方式展示根据本发明的各个实施方式的用于机动车辆的变速系统1。被包括在根据图1中所展示的实施方式的变速系统1中的一些部分在图2-5中被更详细地示出。

[0037] 变速系统1包括双离合器主变速单元10和范围变速单元30。主变速单元10包括互相平行且共轴的第一输入轴11和第二输入轴12。第一输入轴11轴向地延伸通过第二输入轴12，所述第二输入轴从而被设置成在外部围绕第一输入轴11。变速系统1还包括用于交替地耦连在两个输入轴11、12中的耦连装置40。输入轴11、12能够借助于所述耦连装置40交替地连接到驱动发动机3的驱动轴2。耦连装置40包括第一耦连器件41，第一输入轴11能够借助于所述第一耦连器件以转矩传递方式与驱动轴2连接和脱离接合，耦连装置还包括第二耦连器件42，第二输入轴12能够借助于所述第二耦连器件以转矩传递方式与驱动轴2连接和脱离接合。

[0038] 主变速单元10还包括第一副轴13、第二副轴14和主轴15。两个副轴13、14互相平行并且还与两个输入轴11、12和主轴15平行。在所展示的实施例中，主轴15和第一输入轴11互相共轴。主轴15能够经由副轴13、14连接到两个输入轴11、12，以及主轴15经由范围变速单元30连接到变速系统1的输出轴5。

[0039] 范围变速单元30能够借助于被包括在范围变速单元中的耦连装置31调节到低范围变速设定和高范围变速设定，所述耦连装置能够配备有已知类型的同步构件。

[0040] 在所展示的实施方式中，主变速单元10和范围变速单元30被安置在公共变速箱外壳7中，但是所述主变速单元和范围变速单元能够替代地每个被安置在其自身的变速箱外壳中。第一输入轴11相对于第二输入轴12可旋转地经轴承安装，而第二输入轴12和输出轴5相对于变速箱外壳7可旋转地经轴承安装并且从变速箱外壳的相反端部突出。副轴13、14和主轴15也相对于变速箱外壳7可旋转地经轴承安装。各个轴5、11-15借助于轴承可旋转地经轴承安装，为清楚起见，所述轴承未在图1和6-9中示出。

[0041] 输入轴11、12中的至少一个能够借助于旁通轴50连接到变速器的输出轴5，以便在范围变速单元30中的档位从低范围变速设定到高范围变速设定或从高范围变速设定到低范围变速设定的变换期间在不经过范围变速单元30的情况下建立从所述输入轴到输出轴5的转矩传递路径。旁通轴50平行于副轴13、14延伸并且被设置成相对于副轴横向位移。旁通轴50从而相对于每个副轴13、14不共轴地设置。旁通轴50还与主轴15平行地延伸并且被设置成相对于主轴横向位移。旁通轴50从而也相对于主轴15不共轴地设置。旁通轴50和副轴13、14不在公共平面中延伸，以及旁通轴50因此借助于图1和6-9中的虚线指示出。旁通轴50相对于变速箱外壳7可旋转地经轴承安装。

[0042] 在所展示的实施方式中，前述第一输入轴11能够经由旁通轴50连接到输出轴5。然而，作为替代例，第二输入轴12能够经由旁通轴50连接到输出轴5。作为附加替代例，输入轴11、12两者能够经由旁通轴50可选地连接到输出轴5。

[0043] 变速系统1包括用于将转矩从一个输入轴11传递到旁通轴50的第一齿轮系K1。所述第一齿轮系K1包括设置在所述输入轴11上的第一齿轮K1a和设置在旁通轴50上的第二齿轮K1b。变速系统1还包括用于将转矩从旁通轴50传递到输出轴5的第二齿轮系K2。所述第二齿轮系K2包括设置在旁通轴50上的第一齿轮K2a和设置在输出轴5上的第二齿轮K2b。

[0044] 在图1、7、8和9中所展示的实施方式中，所述第一齿轮系K1的所述第一和第二齿轮K1a、K1b互相直接接合，而所述第二齿轮系K2的所述第一和第二齿轮K2a、K2b也互相直接接合。作为替代例，第一齿轮系K1中的第一和第二齿轮K1a、K1b能够像第二齿轮系K2中的第一和第二齿轮K2a、K2b那样经由一个或多个中间齿轮以转矩传递方式互相连接。图6展示一实施方式，其中中间齿轮K1c被设置在第一齿轮系K1中的第一与第二齿轮K1a、K1b之间，以及其中第二中间齿轮K2c被设置在第二齿轮系K2中的第一与第二齿轮K2a、K2b之间。相应中间齿轮K1c、K2c通过可旋转地经轴承安装在不可旋转地与变速箱外壳7连接的轴17、18上而可旋转地设置，或通过不可旋转地设置在相对于变速箱外壳7可旋转地经轴承安装的轴上而可旋转地设置。

[0045] 在所展示的实施方式中，第一齿轮系K1中的第二齿轮K1b和第二齿轮系K2中的第一齿轮K2a不可旋转地设置在旁通轴50上，而第一齿轮系K1中的第一齿轮K1a可旋转地经轴承安装在输入轴11上并且第二齿轮系K2中的第二齿轮K2b可旋转地经轴承安装在输出轴5上。在这种情况下，第一齿轮系K1的第一齿轮K1a能够借助于设置在所述输入轴上的耦连器件16与输入轴11不可旋转地接合，而第二齿轮系K2中的第二齿轮K2b能够借助于设置在输出轴上的耦连器件6与输出轴5不可旋转地接合。每个相应耦连器件6、16能够例如由已知类型的常规同步联轴器或爪式联轴器、或其他适当类型的联轴器组成。借助于耦连器件6、16将第一齿轮系K1中的第一齿轮K1a以转矩传递方式与输入轴11接合并且将第二齿轮系K2的第二齿轮K2b以转矩传递方式与输出轴5接合建立从输入轴11经由旁通轴50到输出轴5的转矩传递路径。

[0046] 在所展示的实施方式中，第一齿轮系K1中的齿轮K1a和第二齿轮系K2中的齿轮K2b借助于各自的耦连器件16、6被可脱离地设置。然而，足够的是允许所述齿轮系K1、K2中的任一个中的仅一个齿轮借助于耦连器件被可脱离地设置。所述仅一个齿轮也当然能够由设置在旁通轴50上的齿轮K1b、K2a中的任一个组成。

[0047] 输入轴11、12与副轴13、14之间的连接和副轴13、14与主轴15之间的连接能够借助于多个齿轮系K3-K9建立，所述多个齿轮系在主变速单元10中限定不同的变速比。在所展示的实施方式中，变速系统1包括：

[0048] -用于将转矩从第一输入轴11传递到第一副轴13的第三齿轮系K3，[0049] -用于将转矩从第一输入轴11传递到第二副轴14的第四齿轮系K4，[0050] -用于将转矩从第二输入轴12传递到第一副轴13的第五齿轮系K5，[0051] -用于将转矩从第二输入轴12传递到第二副轴14的第六齿轮系K6，[0052] -用于将转矩从第一副轴13传递到主轴15的第七齿轮系K7，

[0053] -用于将转矩从第二副轴14传递到主轴15的第八齿轮系K8，以及[0054] -用于将转矩从第一副轴13传递到主轴15的第九齿轮系K9。

[0055] 在所展示的实施方式中，直接连接也能够借助于设置在第一输入轴11上的耦连器件16在第一输入轴11与主轴15之间建立。

[0056] 所述第三和第四齿轮系K3、K4包括不可旋转地设置在第一输入轴11上的公共第一齿轮K34a。第三齿轮系K3包括可旋转地经轴承安装在第一副轴13上的第二齿轮K3b。所述齿轮K3b与所述第一齿轮K34a啮合并且能够借助于设置在第一副轴上的第一耦连器件19与第一副轴13不可旋转地接合。第四齿轮系K4包括可旋转地经轴承安装在第二副轴14上的第二齿轮K4b。所述齿轮K4b与所述第一齿轮K34a啮合并且能够借助于设置在第二副轴上的耦连器件20与第二副轴14不可旋转地接合。

[0057] 所述第五和第六齿轮系K5、K6包括不可旋转地设置在第二输入轴12上的公共第一齿轮K56a。第五齿轮系K5包括可旋转地经轴承安装在第一副轴13上的第二齿轮K5b。所述齿轮K5b与所述第一齿轮K56a啮合并且能够借助于设置在第一副轴上的第二耦连器件21与第一副轴13不可旋转地接合。第六齿轮系K6包括可旋转地经轴承安装在第二副轴14上的第二齿轮K6b。所述齿轮K6b与所述第一齿轮K56a啮合并且能够借助于设置在第二副轴上的耦连器件20与第二副轴14不可旋转地接合。

[0058] 所述第七齿轮K7包括不可旋转地设置在第一副轴13上的第一齿轮K7a和可旋转地经轴承安装在主轴15上的第二齿轮K7b。所述齿轮K7b与所述第一齿轮K7a啮合并且能够借助于设置在主轴上的耦连器件22与主轴15不可旋转地接合。

[0059] 所述第八齿轮系K8包括不可旋转地设置在第二副轴14上的第一齿轮K8a和不可旋转地设置在主轴15上并且与所述第一齿轮K8a啮合的第二齿轮K8b。

[0060] 所述第九齿轮系K9包括不可旋转地设置在第一副轴13上的第一齿轮K9a、可旋转地经轴承安装在主轴15上的第二齿轮K9b以及中间第三齿轮K9c。第一和第二齿轮K9a、K9b经由第三齿轮K9c以转矩传递方式互相连接。第二齿轮K9b能够借助于设置在主轴22上的耦连器件22与主轴15不可旋转地接合。第三齿轮K9c通过不可旋转地设置在相对于变速箱外壳7可旋转地经轴承安装的轴23上而可旋转地设置，或通过可旋转地经轴承安装在不可旋转地连接到变速箱外壳7的轴上而可旋转地设置。第九齿轮K9形成倒档。

[0061] 每个相应耦连器件19-22能够例如由已知类型的常规同步联轴器或爪式联轴器、或其他适当类型的联轴器组成。

[0062] 根据本发明的变速系统能够替代地包括具有少于或多于九个齿轮系的主轴单元。根据本发明的变速系统还能够替代地包括仅具有一个副轴的双离合器主变速单元。此外，输入轴11、12中的任一个上的同一个齿轮能够与旁通轴50上的齿轮和副轴13、14中的一个上的齿轮两者啮合。

[0063] 具有互相不同的变速比的第一组转矩传递路径能够经由第一输入轴11和齿轮系K3、K4、K7和K8在发动机的驱动轴2与主变速单元的主轴15之间建立，以及具有互相不同的变速比的第二组转矩传递路径能够经由第二输入轴12和齿轮系K5、K6、K7和K8在发动机的驱动轴2与主轴15之间建立。两组转矩传递路径能够通过将两个输入轴11、12交替地连接到发动机的驱动轴2而交替被利用。这使得可以在不发生转矩中断的情况下在主变速单元10中进行逐级加档和减档，即在发动机的驱动轴2与变速器的输出轴5之间的转矩传递中不发生中断。

[0064] 在所展示的实施方式中，范围变速单元30包括行星齿轮30，所述行星齿轮具有太阳轮33、行星轮34和齿圈35。行星轮34围绕太阳轮33并且与太阳轮啮合，而齿圈35围绕行星轮34并且与行星轮啮合。太阳轮33不可旋转地连接到主轴15。行星轮34可旋转地经轴承安装在行星轮架36中，所述行星轮架不可旋转地连接到变速器的输出轴5。齿圈35展现内齿，齿圈借助于所述内齿啮合行星轮34。齿圈35能够轴向地位移并且构成耦连元件，范围变速单元30能够借助于所述耦连元件调节到低范围变速设定和高范围变速设定。

[0065] 通过在第一方向上位移，齿圈35能够与不可旋转地连接到变速箱外壳7的第一耦连元件37不可旋转地接合，结果是将会防止齿圈35旋转。在该低范围变速设定中，行星轮34与行星轮架36一起相对于太阳轮33和齿圈35旋转，而输出轴5以低于主轴15的转速旋转。

[0066] 通过在相反方向上位移，齿圈35能够与不可旋转地连接到主轴15的第二耦连元件38不可旋转地接合，而齿圈35将会与主轴15一起旋转。在该高范围变速设定中，防止行星轮45和行星轮架36相对于太阳轮33和齿圈35旋转，而输出轴5将会因此以与主轴15相同的转速旋转。

[0067] 作为替代例，齿圈35能够轴向地固定并且与耦连轴套接合，所述耦连轴套围绕齿圈并且能够轴向地位移以便在范围变速单元30中在所述低范围变速设定与高范围变速设定之间换档。

[0068] 旁通轴50越过行星齿轮32径向地且在行星齿轮外部延伸。

[0069] 图5a展示通过根据图1-4的变速系统1的主变速单元10和范围变速单元30的在低范围变速设定的最高档位中的档位状态下的转矩传递路径V1。在该配置中，发动机的驱动轴2经由第二输入轴12、第五齿轮系K5、第一副轴13、第七齿轮系K7、主轴15、太阳轮33、行星轮34和行星轮架36以转矩传递方式与输出轴5连接。当从该档位状态到下个档位状态的加档将要发生时，第一齿轮系K1中的第一齿轮K1a与第一输入轴11不可旋转地连接并且第二齿轮系K2中的第二齿轮K2b与输出轴5不可旋转地连接，以使得建立从第一输入轴11经由第一齿轮系K1、旁通轴50和第二齿轮系K2到输出轴5的转矩传递路径V2(参见图4)。第一输入轴11接下来在第二输入轴12与发动机的驱动轴脱离接合的同时以转矩传递方式与发动机的驱动轴3连接。行星齿轮32在该档位状态中被卸载。当从该档位到下个档位的加档将要发生时，在范围变速单元30中的从低范围变速设定到高范围变速设定的换档借助于齿圈35的位移发生，以使得建立从已脱离接合的第二输入轴12经由第五齿轮系K5、第一副轴13、第七齿轮系K7、主轴5和行星齿轮32到输出轴5的转矩传递路径V3(参见图5b)，所述下个档位对应于高范围变速设定中的最低档位。第二输入轴12接下来在第一输入轴11is与发动机的驱动轴脱离接合的同时以转矩传递方式与发动机的驱动轴2连接。所述过程在与从高范围变速设定中的最低档位到低范围变速设定中的最高档位的减档有关的情况下被反转。

[0070] 因为利用耦连器件41、42以执行前述与后续档位状态之间的变换，因此这些变换能够在不发生转矩中断的情况下发生。

[0071] 第一和第二齿轮系K1和K2以这样的方式设计，使得用于图4中所展示的转矩传递路径V2的变速比基本上处于用于图5a中所展示的转矩传递路径V1的变速比与用于图5b中所展示的转矩传递路径V3的变速比的中间，范围变速单元30经由所述转矩传递路径V2被绕过。

[0072] 在图7-9中所展示的实施方式中，旁通轴50连接或能够连接到减速器60的输入轴61，所述减速器构成所谓的辅助制动器。该减速器60能够是具有呈叶轮形式的可旋转部件的液压式减速器，或具有呈转子形式的可旋转部件的减速器。可旋转部件不可旋转地连接到减速器的输入轴61。当可旋转部件旋转时，减速器60产生随着可旋转部件的转速增加而增加的制动功率。

[0073] 在图7和8所展示的实施方式中，旁通轴50和减速器的输入轴61互相共轴。在根据图7的实施方式中，旁通轴50不可旋转地连接到减速器的输入轴61，而减速器的输入轴61形成旁通轴50的延伸部分。在根据图8的实施方式中，旁通轴50能够经由耦连器件62不可旋转地接合到减速器的输入轴61。该耦连器件能够例如由已知类型的常规同步联轴器或摩擦片式联轴器或其他适当类型的联轴器组成。

[0074] 在图9中所展示的实施方式中，旁通轴50和减速器的输入轴61经由前述第二齿轮系K2以转矩传递方式互相连接。在这种情况下，齿轮K2c不可旋转地设置在减速器的输入轴61上，而所述齿轮K2c与第二齿轮系K2中的第二齿轮K2b啮合。

[0075] 在图7-9中所展示的实施方式中，能够经由第一齿轮系K1和旁通轴50建立从输入轴11到减速器的输入轴61的第一转矩传递路径，而能够经由第二齿轮系K2建立从输出轴5到减速器的输入轴61的第二转矩传递路径。当期望从减速器60进行制动动作时，减速器的输入轴61能够借助于设置在输入轴11上的耦连器件16和设置在输出轴5上耦连器件6以转矩传递方式与输入轴11或与输出轴5连接，取决于这些替代例中的哪个在输入轴11与输出轴5之间的现行变速比下产生输入轴61的最高转速，以及从而产生最高制动功率。

[0076] 根据本发明的变速系统尤其适合于在重型车辆(诸如举例而言公共汽车、拖拉机或货运车辆)中使用。

[0077] 本发明当然不以任何方式被限制到在前实施方式中，而相反的是所述实施方式的各种可能的改型应当在不偏离本发明的在所附权利要求中所限定的基本思想的情况下对于本领域技术人员而言显然。

标题	发布/更新时间	阅读量
机动车辆-专利编号CN109131586A	2020-05-12	1054
机动车辆-专利编号CN108473173A	2020-05-13	880
机动车辆拆解报废组合生产线-专利编号CN1344638A	2020-05-11	749
机动车辆-专利编号CN106985681B	2020-05-11	142
机动车辆-专利编号CN109131106A	2020-05-12	554
一种机动车辆安全维护检测结构-专利编号CN106427920A	2020-05-11	696
机动车辆-专利编号CN109291747A	2020-05-12	750
机动车辆拆解报废组合生产线-专利编号CN1098190C	2020-05-11	433
机动车辆-专利编号CN108603765A	2020-05-13	409
机动车辆-专利编号CN104973136B	2020-05-13	260

用于机动车辆的变速器

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