CN108884913A - 用于机动车的传动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于机动车的传动装置(G)，其中，传动装置(G)具有驱动轴(GW1)和输出轴(GW2)、两个行星齿轮组(P1、P2)以及五个切换元件(K1、K2、B1、B2、B3)，其中，通过有选择地操纵五个切换元件(K1、K2、B1、B2、B3)，在驱动轴(GW1)与输出轴(GW2)之间能切换四个前进挡和一个倒挡，以及本发明还涉及具有这种传动装置(G)的用于机动车的驱动系。

Description

用于机动车的传动装置
技术领域
本发明涉及用于机动车的传动装置以及具有这种传动装置的机动车驱动系。当前，传动装置指的是多挡传动装置，也就是说，多个不同的传动比关系作为在传动装置的驱动侧与从动侧之间的挡能通过操纵相应的切换元件来切换，其中，这优选自动地实现。视切换元件的布置而定地，切换元件是离合器或制动器。这种类型的传动装置主要应用于机动车，以便鉴于各种标准来合适地实现相应的机动车的驱动机的牵引力提供。
背景技术
由DE 10 2013 002 586 A1得知了一种用于机动车的传动装置，其中，在驱动轴与输出轴之间设置有两个行星齿轮组，它们分别由太阳轮、齿圈和行星架组成。此外，设置有多个切换元件，通过有选择地操纵这些切换元件能使行星齿轮组彼此耦接，以便在驱动轴与输出轴之间限定不同挡。总的来说，在此可以实现在驱动轴与输出轴之间的四个前进挡。
发明内容
本发明的目的是：提供一种相对于在现有技术中已公知的具有在驱动轴与输出轴之间的四个前进挡的传动装置的替选的设计方案。
该任务从权利要求1的前序部分出发结合其具有区分性的特征得以解决。随后的从属权利要求分别描述了本发明的有利的改进方案。此外，权利要求15的主题是机动车驱动系，在其中应用了根据本发明的传动装置。
根据本发明，传动装置包括驱动轴和输出轴以及第一和第二行星齿轮组。行星齿轮组分别包括分别呈太阳轮、齿圈和行星架形式的多个元件，其中，行星齿轮组用于引导从驱动轴向输出轴的动力流。为此，设置有第一、第二、第三、第四和第五切换元件，通过有选择地操纵这些切换元件，能使行星齿轮组在切换驱动轴与输出轴之间的不同的挡的情况下彼此耦接。
在此，驱动轴一方面可以经由第一切换元件抗相对转动地(drehfest)与第二行星齿轮组的第一元件连接，并且另一方面可以借助第二切换元件抗相对转动地与第二行星齿轮组的第二元件连接，其中，第二行星齿轮组的第一元件还能经由第三元件固定在传动装置的抗相对转动的结构元件上。第二行星齿轮组的第二元件也可以借助于第四切换元件抗相对转动地与抗相对转动的结构元件耦接。此外，第二行星齿轮组的第三元件抗相对转动地与输出轴连接。
换而言之，因此第二行星齿轮组的第三元件持久抗相对转动地与输出轴连接。通过闭合第一切换元件，传动装置的驱动轴抗相对转动地与第二行星齿轮组的第一元件连接，而操纵第二切换元件导致驱动轴与第二行星齿轮组的第二元件的抗相对转动的连接。此外，闭合第三切换元件导致第二行星齿轮组的第一元件固定在抗相对转动的结构元件上，第二行星齿轮组的第二元件在操纵第四切换元件时也抗相对转动地与之耦接。
根据本发明设计的传动装置的特征在于紧凑的结构方式、很小的结构元件负荷和良好的齿部效率。
根据本发明的一个实施方式，第一行星齿轮组的第一元件抗相对转动地与第二行星齿轮组的第一元件连接，第二行星齿轮组的第三元件还抗相对转动地与第一行星齿轮组的第二元件连接。此外，第一行星齿轮组的第三元件可以经由第五切换元件固定在抗相对转动的结构元件上。因此在此情况下，第一行星齿轮组的第二元件和第二行星齿轮组的第三元件共同抗相对转动地与输出轴连接。第一和第二切换元件在此构造为离合器，它们在***纵时使传动装置的能旋转的部件在其转动运动方面彼此均衡，而第三、第四和第五切换元件作为制动器存在，它们在被驱控时使传动装置的各自的能旋转的部件减速至静止并且固定在抗相对转动的结构元件上。
根据本发明的对此替选的设计可行方案，第一行星齿轮组的第三元件持久地固定在抗相对转动的结构元件上，而第一行星齿轮组的第二元件与第二行星齿轮组的第三元件连接。此外，第一行星齿轮组的第一元件可以经由第五切换元件抗相对转动地与第二行星齿轮组的第一元件耦接。在这种情况下，第一行星齿轮组的第二元件和第二行星齿轮组的第三元件也共同抗相对转动地与输出轴连接。此外，第一、第二和第五切换元件在此实施为离合器，它们在***纵时使传动装置的能旋转的部件在其转动运动方面彼此均衡，而第三和第四切换元件实现为制动器，它们在被驱控时使传动装置的各自的能旋转的部件减速至静止并且固定在抗相对转动的结构元件上。
此外替选于上述的两个变型方案地，第一行星齿轮组的第三元件持久地固定在抗相对转动的结构元件上，并且第一行星齿轮组的第一元件抗相对转动地与第二行星齿轮组的第一元件连接，而第一行星齿轮组的第二元件可以经由第五切换元件抗相对转动地与第二行星齿轮组的第三元件，并且与输出轴连接。第一、第二和第五切换元件在此也实施为离合器，它们在***纵时使传动装置的能旋转的部件在其转动运动方面彼此均衡，而第三和第四切换元件实现为制动器，它们在被驱控时使传动装置的各自的能旋转的部件减速至静止并且固定在抗相对转动的结构元件上。
在根据本发明的传动装置的前述变型方案中，分别可以实现四个前进挡和一个倒挡。在此，第一前进挡通过操纵第一和第五切换元件来切换，而第二前进挡通过闭合第二和第五切换元件来形成。此外，通过操纵第一和第二切换元件得到第三前进挡，而第四前进挡能通过操纵第二和第三切换元件来切换。而通过操纵第一和第四切换元件得到倒挡。
在合适地选择行星齿轮组的传动装置定轴传动比的情况下，由此实现了适合于在机动车的范围内的应用的传动比序列。针对根据它们的顺序依次切换前进挡来说，始终由各两个切换元件来改变状态，其方式是：断开其中一个与先前的前进挡相关的切换元件并且闭合用于表现随后的前进挡的另一切换元件。这于是也导致挡之间的切换可以非常迅速地进行。
有利地，在根据本发明的传动装置中，能够实现用于经由接在传动装置之前的驱动机进行的驱动的倒挡。这在此可以替选或补充于电机布置在传动装置中的方案地实现，以便在电机发生故障的情况下仍可以实现机动车的倒退行驶。
本发明的另外的实施方式，各自的行星齿轮组作为负行星齿轮组存在，其中，各自的行星齿轮组的各自的第一元件分别是太阳轮，各自的行星齿轮组的各自的第二元件分别是行星架，各自的行星齿轮组的各自的第三元件分别是齿圈。负行星齿轮组以对于本领域技术人员来说在原理上公知的方式和方法地由太阳轮、行星架和齿圈组成，其中，行星架引导至少一个行星轮但优选是多个行星轮，这些行星轮详细地分别与太阳轮且与***的齿圈啮合。于是在第一和第二行星齿轮组中，一个或所有两个行星齿轮组均被设计为这种负行星齿轮组。特别优选地，两个行星齿轮组都作为负行星齿轮组存在，由此可以实现特别紧凑的构造。
对此替选或补充地，各自的行星齿轮组作为正行星齿轮组存在，其中，各自的行星齿轮组的各自的第一元件分别是太阳轮，各自的行星齿轮组的各自的第二元件分别是齿圈，各自的行星齿轮组的各自的第三元件分别是行星架。在正行星齿轮组中，同样存在元件太阳轮、齿圈和行星架，其中，后者引导行至少一个行星轮对，在行星轮对中，一个行星轮与内置的太阳轮齿嵌接，并且另一行星轮与***的齿圈齿嵌接。在根据本发明的传动装置中，只要允许各元件的接驳，一个或所有两个行星齿轮组就都可以实施为这种正行星齿轮组。
可能的是，负行星齿轮组可以替换成正行星齿轮组，其中，于是相对于作为负行星齿轮组的实施方案，将齿圈接驳和行星架接驳彼此交换，以及各自的传动装置定轴传动比提高了一。然而如已阐述的那样，优选两个行星齿轮组均实施为负行星齿轮组。
在本发明的改进方案中，一个或多个切换元件分别实现为力锁合的(kraftschlüssig)切换元件。力锁合的切换元件具有的优点是，它们可以在负载下切换，从而能在不中断牵引的情况下实现挡之间的变换。但是特别优选地，第四切换元件和/或第五切换元件分别实施为形状锁合的(formschlüssig)切换元件，像例如实施为爪嵌式离合器或惯性同步器。由于第五切换元件参与了前两个前进挡，从而在依次升高挡时在这里仅需第五切换元件的一次断开。第四切换元件仅参与倒挡切换。形状锁合的切换元件相对于力锁合的切换元件具有如下优点，即在断开状态下仅出现很小的拖曳力矩，从而可以实现更高的效率。此外，这里还考虑作为钢对钢元件或带式制动器的实施方案。
根据本发明的可行设计方案，第一和/或第三切换元件布置在第一行星齿轮组的朝向驱动轴的联接部位的一侧上。因此，这两个切换元件位于传动装置的驱动侧并且是易于接近的。对此替换或附加地，第二切换元件和/或第四切换元件布置在第二行星齿轮组的背离驱动轴的联接部位放置的一侧上。因此，结果是第二切换元件或第四切换元件同样是易于从传动装置的轴向侧接近的。视根据本发明的传动装置的变型方案而定地，第五切换元件在径向***地且在轴向位于在第一行星齿轮组的高度上，或者相对第一行星齿轮组位于驱动侧或者在轴向位于行星轮齿轮组之间。
根据本发明的另外的实施方式，驱动轴的和输出轴的联接部位彼此同轴。这里，驱动轴的联接部位优选被设置在传动装置的轴向端部上，而输出轴的联接部位要么在轴向位于第一行星齿轮组与第三切换元件之间，要么在轴向位于第一与第二行星齿轮组之间。尤其地，输出轴的外接口于是具有齿部，该齿部与传动装置的驱动轴轴线轴线平行地布置的轴的齿部啮合。特别优选地，然后在该轴上布置有驱动车桥的车桥差速器。这种类型的布置特别适用于具有横向于机动车的行驶方向取向的机动车驱动系的机动车。
在本发明的改进方案中，设置有电机，其转子抗相对转动地与传动装置的能旋转的结构元件耦接。然后，优选电机的定子抗相对转动地与传动装置的抗相对转动的结构元件连接，其中，电机在此可以以电动马达式地/或发电机式地运行，以便实现不同的功能。尤其地，在此可以实现纯电动行驶、经由电机的助推、在传动装置中经由电机进行的减速和回收和/或同步。电机的转子在此可以与各自的结构元件同轴地放置或者与它们轴线错开地布置，其中，在后者的情况下于是经由位于中间的直齿轮级或牵引传动机构实现耦接。
优选地，电机的转子在此抗相对转动地与驱动轴耦接，其中，由此以合适的方式和方法表现出机动车的纯电动行驶。为此，切换传动装置中的其中一个挡，其中，在前进挡中在此也能实现机动车的倒退行驶，其方式是：经由电机导入反向的转动运动，由此在各自的前进挡的传动比关系中实现了机动车的倒退行驶。其结果是，前进挡的传动比关系不仅能用于电动的前进行驶也能用于电动的后退行驶。除了接驳驱动轴之外，电机的转子也可以接驳在其余的可旋转的结构元件上。
根据本发明的尤其与前述的电机的布置相结合的可行设计方案，还设置有分离离合器，经由其能将驱动轴抗相对转动地与联接轴连接。于是，该联接轴在机动车驱动系之内被用于接驳至驱动机。设置分离离合器在此具有的优点是，在纯电动的行驶期间，可以中断通向驱动机的连接，由此不共同拖曳驱动机。分离离合器在此优选实施成力锁合的切换元件，例如膜片式离合器，但也可以良好地作为形状锁合的切换元件，例如爪嵌式离合器或惯性同步器存在。
通常，在传动装置之前原则上可以接有起动元件，例如液力变矩器或摩擦离合器。该起动元件于是也可以是传动装置的一部分，并且用于通过可以实现内燃机与传动装置的驱动轴之间的滑差转速的方式来设计起动过程。在此，传动装置的其中一个切换元件或可能存在的分离离合器可以通过以摩擦切换元件存在的方式构造为这样的起动元件。此外，在传动装置的每个轴上原则上可以布置有通向传动装置壳体或通向另外的轴的飞越离合器。
根据本发明的传动装置尤其是机动车驱动系的一部分，并且于是布置在机动车的尤其是被设计为内燃机的驱动机与驱动系的沿通向机动车的驱动轮的动力流方向之后的另外的部件之间。在此，传动装置的驱动轴要么持久抗相对转动地与内燃机的曲轴耦接，要么能经由位于中间的分离离合器或起动元件与之连接，其中，在内燃机与传动装置之间还可以设置有扭转减振器。在从动侧，传动装置在机动车驱动系之内然后优选与机动车的驱动车桥的车桥传动装置耦接，其中，在这里然而也可以存在至纵向差速器的接驳，经由纵向差速器实现向机动车的多个被驱动的车桥的分配。
在本发明的意义下，传动装置的两个结构元件彼此“连接”或“耦接”意味着这些结构元件的持久连接，从而它们以一个转速且同一转速运转。在这方面，在那些可能是行星齿轮组的元件或可能是传动装置的轴或抗相对转动的结构元件的元件之间没有设置切换元件，而是相应的结构元件彼此刚性连接。
然而，如果在传动装置的两个结构元件之间设置有切换元件，这些结构元件因此不是持久抗相对转动地彼此耦接，而是只有经由位于中间的切换元件才执行抗相对转动的耦接。在本发明的意义下，操纵切换元件在此意味的是：将相关的切换元件转移到闭合状态，并且因此使与之联结的结构元件在其转动运动方面彼此均衡。在相关的切换元件作为形状锁合的切换元件的设计方案的情况下，经由其抗相对转动地彼此连接的结构元件在相同转速下运转，而在力锁合的切换元件的情况下，在操纵该切换元件之后在结构元件之间也可能存在转速差。在本发明的范围内，该期望的或不期望的状态于是也被称为各自的结构元件经由切换元件的抗相对转动的连接。
本发明不限于独立权利要求的特征或其从属权利要求的特征的列出的组合。此外，也可以得到如下可能性，即，将从权利要求、以下对本发明优选实施方式的说明或直接从附图得到的各自的特征彼此组合。权利要求通过应用附图标记参引附图不应限制权利要求的保护范围。
附图说明
在附图中示出了下面阐述的本发明的有利实施方式。其中：
图1示出机动车驱动系的示意性的视图，其中应用了根据本发明的传动装置；
图2示出相应于根据本发明的第一实施方式的传动装置的示意性的视图；
图3示出相应于根据本发明的第二实施方式的传动装置的示意图；
图4示出相应于根据本发明的第三实施方式的传动装置的示意性的视图；
图5示出根据本发明的第四设计方案的传动装置的示意图；以及
图6示出图2至图5的传动装置的示例性的切换示意图。
具体实施方式
图1示出了机动车驱动系的示意性的视图，在其中，内燃机VKM经由置于中间的扭转减振器TS与传动装置G连接。在传动装置G之后从动侧地接有车桥传动装置AG，经由车桥传动装置将驱动功率分配到机动车的驱动车桥的驱动轮DW上。
由图2得知了根据本发明的第一实施方式的传动装置G的示意图。可以看出，传动装置G包括第一行星齿轮组P1和第二行星齿轮组P2。其中每个行星齿轮组P1、P2分别包括第一元件E11或E12、第二元件E21或E22和第三元件E31或E32。第一元件E11或E12在此分别始终由各自的行星齿轮组P1或P2的太阳轮形成，而各自的行星齿轮组P1或P2的各自的第二元件E21或E22分别作为行星架存在。然后，剩余的第三元件E31或E32分别由各自的齿圈形成。
行星齿轮组P1和P2在当前分别构造为负行星齿轮组，在其中，各自的行星架以能转动地支承的方式引导一个、但优选是多个行星轮，这些行星轮分别单独地与径向内置的太阳轮齿嵌接，并且也与***的齿圈齿嵌接。但是在允许接驳之处，也可以将单个的或两个行星齿轮组P1、P2实施为所谓的正行星齿轮组，在其中，各自的行星架承载至少一个行星轮对，在行星轮对的行星轮中，一个行星轮与径向内置的太阳轮齿嵌接并且一个行星轮与径向***的齿圈齿嵌接，以及轮对的行星轮彼此啮合。于是与作为负行星齿轮组的各自的实施方案相比，各自的第二元件E21或E22必须由各自的齿圈形成，并且各自的第三元件E31或E32必须由各自的行星架形成，并且此外，各自的传动装置传动比提高了一。
如在图2中可以看出的是，传动装置G包括呈第一切换元件K1、第二切换元件K2、第三切换元件B1、第四切换元件的B2和第五切换元件B3形式的共五个切换元件。在此，切换元件K1、K2和B1分别实施为力锁合的切换元件，并且优选作为膜片式切换元件存在，而切换元件B2和B3设计为形状锁合的切换元件。在此，后者可以是爪嵌式切换元件或惯性同步器。第一切换元件K1和第二切换元件K2在此构造为离合器，而第三切换元件B1、第四切换元件B2和第五切换元件B3作为制动器存在。
一方面，传动装置G的驱动轴GW1可以经由第一切换元件K1与第一行星齿轮组P1的第一元件E11连接，该第一元件与第二行星齿轮组P2的第一元件E12刚性连接。另一方面，驱动轴GW1借助第二切换元件K2抗相对转动地与第二行星齿轮组P2的第二元件E22耦接，该第二元件可以经由第四切换元件B2固定在传动装置G的抗相对转动的结构元件GG上。在此，抗相对转动的结构元件GG尤其是传动装置壳体或传动装置壳体的一部分。
除了接驳至驱动轴GW1之外，第一行星齿轮组P1的第一元件E11和第二行星齿轮组P2的第二元件E12还借助第三切换元件B1固定在抗相对转动的结构元件GG上。此外，第一行星齿轮组P1的第二元件E21和第二行星齿轮组P2的第三元件E32彼此刚性连接并且也共同抗相对转动地与传动装置G的输出轴GW2连接。最后，第一行星齿轮组P1的第三元件E31也可以经由第五切换元件B3固定在抗相对转动的结构元件GG上。
两个行星齿轮组P1和P2在轴向以第一行星齿轮组P1和第二行星齿轮组P2的顺序布置，其中，第一切换元件K1和第三切换元件B1在轴向安置在第一行星齿轮组P1的背离第二行星齿轮组P2放置的一侧上，驱动轴GW1的联接部位GW1-A也放置这一侧。而第二切换元件K2和第四切换元件B2布置在传动装置G的与之相反放置的轴向端部上，并且因此放置在第二行星齿轮组P2的背离第一行星齿轮组P1的一侧上。第五切换元件B3在轴向在第一行星齿轮组P1的高度上安置在第一行星齿轮组的径向***。由于空间上接近，使得第一切换元件K1和第三切换元件B1，以及第二切换元件K2和第四切换元件B2可以分别经由共同的线路来供应。
同轴于驱动轴GW1的联接部位GW1-A还构造有输出轴GW2的联接部位GW2-A，联接部位GW2-A在此在轴向被放置在第一行星齿轮组P1与第三切换元件B1之间。驱动轴GW1的联接部位GW1-A在图1的机动车驱动系中用于接驳到内燃机VKM，而传动装置G在输出轴GW2的联接部位GW2-A处与随后的车桥传动装置AG连接。优选地，联接部位GW2-A在此具有齿部，齿部在传动装置G的已安装的状态下与未示出的轴的所属的齿部啮合。于是，该轴与驱动轴GW1和输出轴GW2轴线平行地布置，其中，在该轴上可以布置有车桥传动装置。就此而言，图2中所示的传动装置G适合应用于横向于机动车的行驶方向取向的机动车驱动系中。
图3示出了相应于本发明的第二设计可行方案的传动装置G的示意性的视图，其基本上相应于图2中所示的变型方案。与根据图2的变型方案不同的是，第一行星齿轮组P1的第三元件E31与抗相对转动的结构元件GG刚性连接，而第一行星齿轮组P1的第一元件E11不是持久抗相对转动地与第二行星齿轮组P2的第一元件E12耦接，而是可以借助第五切换元件K3抗相对转动地与之连接。在此，第五切换元件K3在轴向位于第一行星齿轮组P1与第三切换元件B1之间，并且构造成离合器。第二行星齿轮组P2的第一元件E12在此可以如在根据图2的变型方案中那样，一方面经由第一切换元件K1与驱动轴GW1连接，并且另一方面借助第三切换元件B1固定在抗相对转动的结构元件GG上。其余方面，根据图3的实施方式也相应于根据图2的变型方案，从而参考针对图2的描述。
此外，由图4得知了根据本发明的第三实施方式的传动装置的示意图，其再次基本上相应于根据图2的变型方案。不同之处在于，第一行星齿轮组P1的第三元件E31持久地固定在抗相对转动的结构元件GG上，而第一行星齿轮组P1的第二元件E21不是持久抗相对转动地与第二行星齿轮组P2的第三元件E32和输出轴GW2耦接，而是可以借助第五切换元件K3抗相对转动地与之连接。实施为离合器的第五切换元件K3在此在轴向被位于第一行星齿轮组P1与第二行星齿轮组P2，其中，输出轴GW2的联接部位GW2-A也位于该区域中。第二行星齿轮组P2的第三元件E32和输出轴GW2仍然抗相对转动地彼此连接。其余方面，根据图4的实施方式相应于根据图2的变型方案，从而参考针对图2的描述。
在图5中示出了根据本发明的第四实施方式的传动装置G，其基本上相应于图2的变型方式。但是在此与之不同的是，附加地设置有电机EM，其定子S固定在抗相对转动的结构元件GG上，而电机EM的转子R抗相对转动地与驱动轴连接GW1连接。此外，驱动轴GW1在其联接部位GW1-A上可以经由位于中间的在此构造为膜片式切换元件的分离离合器K0抗相对转动地与联接部位AN连接，该联接部位又借助位于中间的扭转减振器TS与内燃机VKM的曲轴连接。
经由电机EM可以在此实现纯电动行驶，其中，在该情况下分离离合器K0是断开的，以便将驱动轴GW1与联接轴脱联并且不会一同拖曳内燃机VKM。其余方面，根据图5的实施方式相应于根据图2的变型方案，从而参考针对图2的描述。
在图6中以图表形式示出图2至图5的各自的传动装置G的示例性的切换示意图。如可以看到的，在此分别可以实现共四个前进挡1至4以及一个倒挡R1，其中，在切换示意图的栏中以X分别标出：切换元件K1、K2、B1、B2和B3或K3中的哪一个在前进挡1至4和倒挡R1中的哪一个挡中分别是闭合的。在前进挡1至4和倒挡R1中的每个内在此分别闭合切换元件K1、K2、B1、B2和B3或K3中的两个，其中，在依次切换每个前进挡1至4时分别断开其中一个相关的切换元件并且随后闭合另一切换元件。
如在图6中可以看到，第一前进挡1通过操纵第一切换元件K1和第五切换元件B3或K3来切换，其中，从第一前进挡出发，第二前进挡2通过断开第一切换元件K1和随后闭合第二切换元件K2的方式来形成。此外，然后可以通过断开第五切换元件B3或K3并再次闭合第一切换元件K1的方式来切换到第三前进挡3。从第三前进挡出发，通过断开第一切换元件K1并闭合第三切换元件B1得到第四前进挡4。
而在其中即使在经由内燃机VKM的驱动情况下也能够实现的倒退行驶的倒挡R1通过闭合第一切换元件K1和第四切换元件B2来切换。
如图2至图5中所示，切换元件B2和B3或K3实施为形状锁合的切换元件。然而，两个切换元件B2和B3或K3也分别可以实施为力锁合的切换元件，例如膜片式切换元件。
在图5中所示的电机EM5的布置也可以相应地应用在图2至4的变型方案2至4中，其方式是：电机的转子R相应地抗相对转动地与驱动轴GW1连接。
借助根据本发明的实施方案，可以实现具有紧凑构造和高效率的传动装置。
附图标记列表
G 传动装置
GG 抗相对转动的结构元件
P1 第一行星齿轮组
E11 第一行星齿轮组的第一元件
E21 第一行星齿轮组的第二元件
E31 第一行星齿轮组的第三元件
P2 第二行星齿轮组
E12 第二行星齿轮组的第一元件
E22 第二行星齿轮组的第二元件
E32 第二行星齿轮组的第三元件
K1 第一切换元件
K2 第二切换元件
B1 第三切换元件
B2 第四切换元件
B3 第五切换元件
K3 第五切换元件
1 第一前进挡
2 第二前进挡
3 第三前进挡
4 第四前进挡
R1 倒挡
GW1 驱动轴
GW1-A 驱动轴的外接口
GW2 输出轴
GW2-A 输出轴的外接口
EM 电机
S 定子
R 转子
AN 联接轴
K0 分离离合器
VKM 内燃机
TS 扭振减振器
AG 车桥传动装置
DW 驱动轮

Claims (15)

1.用于机动车的传动装置(G)，所述传动装置包括驱动轴(GW1)和输出轴(GW2)以及第一行星齿轮组(P1)和第二行星齿轮组(P2)，其中，行星齿轮组(P1、P2)分别包括分别呈太阳轮、齿圈和行星架形式的多个元件(E11、E12、E21、E22、E31、E32)，并且所述行星齿轮组被用于引导从所述驱动轴(GW1)向所述输出轴(GW2)的动力流，其中，设置有第一切换元件(K1)、第二切换元件(K2)、第三切换元件(B1)、第四切换元件(B2)和第五切换元件(B3；K3)，通过有选择地操纵这些切换元件，能使所述行星齿轮组(P1、P2)在切换驱动轴(GW1)与输出轴(GW2)之间的不同的挡(1至4、R1)的情况下彼此耦接，其中，
-所述驱动轴(GW1)一方面能经由所述第一切换元件(K1)抗相对转动地与所述第二行星齿轮组(P2)的第一元件(E21)连接，并且另一方面能借助所述第二切换元件(K2)抗相对转动地与所述第二行星齿轮组(P2)的第二元件(E22)连接，
-其中，所述第二行星齿轮组(P2)的第一元件(E12)还能经由第三元件(B1)固定在抗相对转动的结构元件(GG)上，所述第二行星齿轮组(P2)的第二元件(E22)能借助所述第四切换元件(B2)抗相对转动地与所述抗相对转动的结构元件(GG)耦接，
-并且其中，所述第二行星齿轮组(P2)的第三元件(E32)抗相对转动地与所述输出轴(GW2)连接。
2.根据权利要求1所述的传动装置(G)，其特征在于，所述第一行星齿轮组(P1)的第一元件(E11)抗相对转动地与所述第二行星齿轮组(P2)的第一元件(E12)连接，所述第二星轮组的第三元件(E32)还抗相对转动地与所述第一行星齿轮组(P1)的第二元件(E21)连接，其中，所述第一行星齿轮组(P1)的第三元件(E31)能经由所述第五切换元件(B3)固定在所述抗相对转动的结构元件(GG)上。
3.根据权利要求1所述的传动装置(G)，其特征在于，所述第一行星齿轮组(P1)的第三元件(E31)持久地固定在所述抗相对转动的结构元件(GG)上，而所述第一行星齿轮组(P1)的第二元件(E21)抗相对转动地与所述第二行星齿轮组(P2)的第三元件(E32)处于连接中，其中，所述第一行星齿轮组(P1)的第一元件(E11)能经由所述第五切换元件(K3)抗相对转动地与所述第二行星齿轮组(P2)的第一元件(E12)耦接。
4.根据权利要求1所述的传动装置(G)，其特征在于，所述第一行星齿轮组(P1)的第三元件(E31)持久地固定在所述抗相对转动的结构元件(GG)上，并且所述第一行星齿轮组(P1)的第一元件(E11)抗相对转动地与所述第二行星齿轮组(P2)的第一元件(E12)连接，其中，所述第一行星齿轮组(P1)的第二元件(E21)能经由所述第五切换元件(K3)抗相对转动地与所述第二行星齿轮组(P2)的第三元件(E32)耦接。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的传动装置(G)，其特征在于，第一前进挡(1)能通过操纵所述第一切换元件(K1)和所述第五切换元件(B3；K3)来切换，第二前进挡(2)能通过操纵所述第二切换元件(K2)和所述第五切换元件(B3；K3)来切换，第三前进挡(3)能通过操纵所述第一切换元件(K1)和所述第二切换元件(K2)来切换，第四前进挡(4)能通过操纵所述第二切换元件(K2)和所述第三切换元件(B1)来切换，以及倒挡(R1)能通过操纵所述第一切换元件(K1)和所述第四切换元件(B2)来切换。
6.根据前述权利要求中任一项所述的传动装置(G)，其特征在于，各自的行星齿轮组(P1、P2)作为负行星齿轮组存在，其中，各自的行星齿轮组(P1、P2)的各自的第一元件(E11、E12)是各自的太阳轮，各自的行星齿轮组(P1、P2)的各自的第二元件(E21、E22)是各自的行星架，并且各自的行星齿轮组(P1、P2)的各自的第三元件(E31、E32)是各自的齿圈。
7.根据前述权利要求中任一项所述的传动装置，其特征在于，各自的行星齿轮组作为正行星齿轮组存在，其中，各自的行星齿轮组的各自的第一元件是各自的太阳轮，各自的行星齿轮组的各自的第二元件是各自的齿圈，并且各自的行星齿轮组的各自的第三元件是各自的行星架。
8.根据前述权利要求中任一项所述的传动装置(G)，其特征在于，一个或多个切换元件(K1、K2、B1)分别实现为力锁合的切换元件。
9.根据前述权利要求中任一项所述的传动装置(G)，其特征在于，所述第四切换元件(B2)和/或所述第五切换元件(B3；K3)分别实施为形状锁合的切换元件。
10.根据前述权利要求中任一项所述的传动装置(G)，其特征在于，所述第一切换元件(K1)和/或所述第三切换元件(B1)布置在所述第一行星齿轮组(P1)的朝向所述驱动轴(GW1)的联接部位(GW1-A)的一侧上。
11.根据前述权利要求中任一项所述的传动装置(G)，其特征在于，所述第二切换元件(K2)和/或所述第四切换元件(B2)布置在所述第二行星齿轮组(P2)的背离所述驱动轴(GW1)的联接部位(GW1-A)放置的一侧上。
12.根据前述权利要求中任一项所述的传动装置(G)，其特征在于，所述驱动轴(GW1)和所述输出轴(GW2)的联接部位(GW1-A、GW2-A)彼此同轴放置。
13.根据前述权利要求中任一项所述的传动装置(G)，其特征在于，设置有电机(EM)，所述电机的转子(R)抗相对转动地与结构元件或与所述驱动轴(GW1)耦接。
14.根据前述权利要求中任一项所述的传动装置(G)，其特征在于，还设置有分离离合器(K0)，经由所述分离离合器能将所述驱动轴(GW1)抗相对转动地与联接轴(AN)连接。
15.机动车驱动系，所述机动车驱动系包括根据权利要求1至14中任一项或多项所述的传动装置(G)。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017002509A1 (de) * 2017-03-15 2018-09-20 Daimler Ag Mehrstufengetriebe mit zumindest vier Vorwärtsgetriebegängen
CN110657203B (zh) * 2018-06-29 2022-02-08 比亚迪股份有限公司 变速器、动力驱动***及车辆
WO2024062735A1 (ja) * 2022-09-22 2024-03-28 ジヤトコ株式会社 ユニット
WO2024062730A1 (ja) * 2022-09-22 2024-03-28 ジヤトコ株式会社 ユニット

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH034060A (ja) * 1989-05-31 1991-01-10 Aisin Seiki Co Ltd オートマチックトランスミッション
JPH10306855A (ja) * 1997-05-01 1998-11-17 Jatco Corp 自動変速機用歯車変速装置
CN104728371A (zh) * 2013-12-18 2015-06-24 Zf腓德烈斯哈芬股份公司 变速器
JP2015160456A (ja) * 2014-02-26 2015-09-07 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
DE102014208713A1 (de) * 2014-05-09 2015-11-12 Zf Friedrichshafen Ag Getriebe für einen Hybridantriebsstrang eines Fahrzeugs

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1599551A (en) * 1978-01-05 1981-10-07 Rolls Royce Motors Ltd Automatic transmission
JPS629049A (ja) * 1985-07-04 1987-01-17 Nissan Motor Co Ltd 歯車式変速機
JP3648806B2 (ja) * 1995-03-24 2005-05-18 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 車両用自動変速機
DE102006028789B4 (de) * 2006-06-23 2012-03-29 Zf Friedrichshafen Ag Mehrstufengetriebe
DE102010063632A1 (de) * 2010-12-21 2012-06-21 Zf Friedrichshafen Ag Mehrstufengetriebe in Planetenbauweise
JP5324610B2 (ja) * 2011-03-24 2013-10-23 ジヤトコ株式会社 自動変速機
DE102013002586B4 (de) 2013-02-14 2016-05-19 Audi Ag Hybridantriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE102014204009A1 (de) * 2014-03-05 2015-09-10 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Mehrgängiges Planetengetriebesystem als Komponente des Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeuges

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH034060A (ja) * 1989-05-31 1991-01-10 Aisin Seiki Co Ltd オートマチックトランスミッション
JPH10306855A (ja) * 1997-05-01 1998-11-17 Jatco Corp 自動変速機用歯車変速装置
CN104728371A (zh) * 2013-12-18 2015-06-24 Zf腓德烈斯哈芬股份公司 变速器
JP2015160456A (ja) * 2014-02-26 2015-09-07 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
DE102014208713A1 (de) * 2014-05-09 2015-11-12 Zf Friedrichshafen Ag Getriebe für einen Hybridantriebsstrang eines Fahrzeugs

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