CN115992878A - 用于车辆的自动机械变速器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于车辆的自动机械变速器，包括：主变速箱组件，适于在接合状态和空挡状态之间切换；分体式变速箱组件，适于在第一接合状态、第二接合状态和空挡状态之间切换；副轴；履带变速箱组件，包括履带挡接合构件，其适于选择性地接合和分离履带挡；变速箱制动器；以及变速器控制单元；其中，变速器被配置成可设定在AMT空挡状态；其特征在于：当变速器控制单元获得从AMT空挡状态接合履带挡的请求时，变速器控制单元被配置成：应用变速箱制动器，使得副轴的转速降低到第一预定转速；当达到第一预定转速时，释放变速箱制动器，将分体式变速箱组件设定为空挡状态，并通过履带挡接合构件接合履带挡。本发明还涉及一种方法并涉及一种车辆。

Description

用于车辆的自动机械变速器
技术领域
本发明涉及一种用于车辆的自动机械变速器。本发明也涉及一种提供用于车辆的AMT的换挡的方法。
本发明可以应用于重型车辆，诸如卡车、公共汽车和建筑设备。虽然本发明将关于卡车进行描述，但是本发明不限于这种特定车辆，而还可以用在诸如工作机器和乘用车的其它车辆中。
背景技术
自动机械变速器AMT通常用于重型卡车和其它商用车辆。AMT包括驱动连接到输出轴的输入轴。输出轴又与车辆的推进轴驱动连接。
通常，AMT可以被定义为机械变速器，其中，通过使用由变速器控制单元控制的一个或多个致动器自动地执行换挡。
AMT通常包括将输入轴驱动连接到输出轴的副轴。
更特别地，AMT通常包括主变速箱组件，主变速箱组件包括主轴并且适于在至少一个接合状态与空挡状态之间切换。例如，主变速箱组件可以包括被布置在主轴上的具有不同直径的三个或更多齿轮。
AMT还可以包括分体式变速箱组件，分体式变速箱组件包括输入轴并且适于在第一接合状态、第二接合状态和空挡状态之间切换。
副轴通常包括与主变速箱组件的齿轮驱动连接并且与分体式变速箱组件的齿轮驱动连接的齿轮。因而，副轴形成主变速箱组件和分体式变速箱组件的一部分。
例如，AMT可以被设计成提供12个前进挡和4个倒挡。
近年来，已经开发了一种新型AMT，除了常规的前进挡和倒挡外，还包括履带挡。履带挡是例如在车辆以低速行驶时使用的挡位，诸如0.5至2km/h，例如1km/h。履带挡通常用于陡峭的上坡和/或在从静止开始时使用。因而，当接合履带挡时，输入轴和输出轴之间的速度比大。例如，输入轴与输出轴的速度比可以在15:1至35:1的范围内，诸如20:1。
尽管上面提到的包括履带挡的AMT已经被证明尤其是对于重型车辆非常有用，但仍然努力开发具有履带挡的进一步改进的AMT。
发明内容
鉴于上述情况，本发明的目标在于提供一种用于车辆的改进的自动机械变速器。特别地，本发明的目标在于提供一种改进了履带挡的接合的AMT。本发明的进一步目标在于提供一种用于提供自动机械变速器的换挡的改进方法，以及一种改进的车辆。
根据本发明的第一方面，至少一个目标通过根据本发明如下所述的自动机械变速器实现。
因而，提供了一种用于车辆的自动机械变速器，包括：
-主变速箱组件，其包括主轴并适于在至少一个接合状态和空挡状态之间切换；
-分体式变速箱组件，其包括输入轴并且适于在第一接合状态、第二接合状态和空挡状态之间切换；
-副轴；
-履带变速箱组件，其包括履带挡接合构件，履带挡接合构件适于选择性地接合和分离履带挡，履带挡限定了从输入轴经由副轴到主变速箱组件的扭矩路径；
-变速箱制动器；以及
-变速器控制单元。
变速器被配置成可设定在AMT空挡状态，AMT空挡状态由处于空挡状态的主变速箱组件、处于接合状态之一的分体式变速箱组件以及与动力单元驱动连接的输入轴限定，使得当变速器在使用时输入轴旋转。
当变速器控制单元获得从AMT空挡状态接合履带挡的请求时，变速器控制单元被配置成：
-应用变速箱制动器，使得副轴的转速降低到高于零转速的第一预定转速；并且
-当达到第一预定转速时，释放变速箱制动器，将分体式变速箱组件设定为空挡状态，并通过履带挡接合构件接合履带挡。
通过提供本文所公开的AMT，实现了改进的AMT，其中，将改进履带挡的接合。更特别地，通过在达到第一预定转速时接合履带挡，不良噪音和/或抖动将被保持在最低限度，甚至被消除。本发明基于下列认识，即履带挡在AMT中的接合先前会导致干扰噪音和/或抖动。为此，当副轴和输入轴不旋转时，即在零转速下，已经开始履带挡的接合。因此，当要接合履带挡时，履带变速箱组件中通常会出现齿间接触。为了解决这一问题，输入轴与动力单元之间的离合器在短时间内暂时接合以将抖动引入变速器，由此可以接合履带挡。鉴于上述情况，本发明基于如下认知，即在副轴完全停止之前接合履带挡，以及在预定速度下、即在已经达到预定转速时接合履带挡。由此，可以减少甚至消除不良噪音和/或抖动。
“履带挡”可以被定义为与变速器的任何其它可选挡相比提供更大的输入/输出速度比的变速器挡。作为示例，履带变速箱组件可以作为其它标准AMT的单独扩展来提供。如在从动力单元到车辆的推进轴的扭矩路径中所见，当在其中使用变速器时，所述单独扩展可以被设置在主变速箱组件和分体式变速箱组件的上游。
AMT可以连接到不同类型的动力单元，包括但不限于内燃机和一个或多个电动马达。
例如，当输入轴可连接到例如内燃机时，AMT可以进一步包括离合器构件，离合器构件用于使输入轴关于动力单元在连接状态和断开状态之间驱动地连接和断开。当AMT处于AMT空挡状态时，离合器构件处于连接状态。由此，在使用变速器时，动力单元将使输入轴旋转。因此，当变速器控制单元获得从AMT空挡状态接合履带挡的请求时，变速器控制单元可以被进一步配置成：
-将离合器构件断开至断开状态。
可替选地，当例如动力单元为一台或多台电动马达时，动力单元与输入轴之间可以不设置离合器构件。换言之，动力单元与输入轴之间的连接可以是永久驱动连接，即，没有用于断开驱动连接的任何断开装置的连接。由此，作为示例，动力单元可以用作变速箱制动器。
可替选地，变速箱制动器可以是与副轴相关联的制动器，即，可以通过向副轴施加制动力来制动变速器。当然，变速箱制动器可以另外或可替选地被构造成与输入轴和/或主轴相关联。
可选地，变速器控制单元可以被进一步配置成：
-重新应用变速箱制动器，使得副轴的转速进一步降低到第二预定转速，并且
-当达到第二转速时，将主变速箱组件设定成至少一种接合状态之一。
相应地作为比第一预定转速低的速度的第二预定转速优选地也不是零速。由此，当轴旋转时，主变速箱组件可以被设定成至少一种接合状态，这也意味着较低的噪音和/或抖动。
优选地，第一预定转速可以对应于输入轴与副轴之间的预定差速转速。已经进一步认识到，为了降低不良噪音和/或抖动，第一预定速度应基于输入轴与副轴之间的合适的差速转速来设定。例如，已经认识到合适的差速转速可以在40-120rpm的范围内，诸如60-100rpm，例如70-90rpm。
可选地，可以通过考虑分体式变速箱组件和履带变速箱组件中的至少一个在切换操作期间的延迟来设定第一预定转速。通过考虑切换操作期间的延迟，可以实现更佳的履带挡接合速度，这意味着进一步降低了噪音和/或抖动。例如，考虑分体式变速箱组件和履带变速箱组件中的至少一个的切换操作期间的延迟可以包括将第一预定转速设定为高于实际最佳转速的转速，使得当达到实际最佳转速时，接合履带挡。例如，可以将第一预定转速设定为比实际最佳转速高5-60％，诸如高10-60％，使得当达到实际最佳转速时，接合履带挡。仅作为示例，第一预定转速可以被设定为比对应于上述预定差值转速的值更高的值。
可选地，第一预定转速可以适于关于由变化的环境条件(诸如变化的变速器油温)引起的变化的减速效果而变化。由此，可以进一步降低噪音和/或抖动。例如，第一预定转速可以适于寒冷条件和/或温暖条件，引起用于履带挡接合的不同最佳速度。
可选地，履带变速箱组件的履带挡可以被配置成提供输入轴关于副轴的在1.5/1至5/1的范围内、诸如2/1至5/1、例如大致为3/1的速度比。
可选地，分体式变速箱组件可以进一步包括：第一输入轴齿轮，第一输入轴齿轮被布置在输入轴上；第一主齿轮，第一主齿轮被布置在主轴上；以及分体式变速箱接合构件，分体式变速箱接合构件适于将分体式变速箱组件在两种接合状态与空挡状态之间切换，其中，在第一接合状态下，分体式变速箱接合构件将第一输入轴齿轮与输入轴旋转连接，在第二接合状态下，分体式变速箱接合构件将第一主齿轮与输入轴旋转连接，并且在空挡状态下，分体式变速箱接合构件被设置成其中第一输入轴齿轮和第一主齿轮中的每一个关于输入轴旋转自由的空挡状态。
可选地，主变速箱组件可以进一步包括第一主变速箱接合构件，第一主变速箱接合构件适于将主变速箱组件切换成其中第一主变速箱接合构件将第一主齿轮与主轴旋转连接的接合状态。
可选地，变速器可以进一步包括被布置在副轴上的第一副轴齿轮和第二副轴齿轮，其中，第一副轴齿轮被布置成与第一输入轴齿轮驱动连接，第二副轴齿轮被布置成与第一主齿轮驱动连接。优选地，第一副轴齿轮被布置成与第一输入轴齿轮啮合接合和/或第二副轴齿轮被布置成与第一主齿轮啮合接合。
可选地，履带变速箱组件可以包括：第一履带齿轮，第一履带齿轮被布置在输入轴上；和第二履带齿轮，第二履带齿轮被布置在副轴上并与第一履带齿轮驱动连接。优选地，第一履带齿轮被布置成与第二履带齿轮啮合接合。
可选地，第一履带齿轮被在旋转方向上固定到输入轴或与输入轴成整体。这可以使变速器的部件更少，意味着构造成本有效。
可选地，变速器可以包括被布置在副轴上的第三副轴齿轮，并且其中，主变速箱组件包括被布置在主轴上的第二主齿轮，其中，第二主齿轮驱动地连接到第三副轴齿轮，并且其中，主变速箱组件被布置成可在第二主齿轮接合状态与第二主齿轮分离状态之间切换，在第二主齿轮接合状态下，第二主齿轮旋转地连接到主轴，在第二主齿轮分离状态下，第二主齿轮关于主轴是旋转自由的。
可选地，变速器可以包括被布置在副轴上的第四副轴齿轮，并且其中，主变速箱组件包括被布置在主轴上的第三主齿轮，其中，第三主齿轮驱动地连接到第四副轴齿轮，并且其中，主变速箱组件被布置成可在第三主齿轮接合状态与第三主齿轮分离状态之间切换，在第三主齿轮接合状态下，第三主齿轮旋转地连接到主轴，在第三主齿轮分离状态下，第三主齿轮关于主轴是旋转自由的。
可选地，变速器可以包括被布置在副轴上的第五副轴齿轮，并且其中，主变速箱组件包括被布置在主轴上的第四主齿轮，其中，第四主齿轮驱动地连接到第五副轴齿轮，使得第五副轴齿轮的旋转引起第四主齿轮的逆向旋转，并且其中，主变速箱组件被布置成可在第四主齿轮接合状态与第四主齿轮分离状态之间切换，在第四主齿轮接合状态下，第四主齿轮旋转地连接到主轴，在第四主齿轮分离状态下，第四主齿轮关于主轴是旋转自由的。
根据本发明的第二方面，目标通过根据本发明如下所述的方法实现。
因而，提供了一种用以提供用于车辆的自动机械变速器的换挡的方法。
变速器包括：
-主变速箱组件，包括主轴并适于在至少一个接合状态和空挡状态之间切换；
-分体式变速箱组件，包括输入轴并且适于在第一接合状态、第二接合状态和空挡状态之间切换；
-副轴；
-履带变速箱组件，包括履带挡接合构件，履带挡接合构件适于选择性地接合和分离履带挡，履带挡限定了从输入轴经由副轴到主变速箱组件的扭矩路径；
-变速箱制动器；
-其中，变速器被配置成可设定在AMT空挡状态，AMT空挡状态由处于空挡状态的主变速箱组件、处于接合状态之一的分体式变速箱组件以及与动力单元驱动连接的输入轴限定，使得当变速器在使用时输入轴旋转。
方法包括：
-当获得从AMT空挡状态接合履带挡的请求时：
-应用变速箱制动器，使得副轴的转速降低到高于零转速的第一预定转速；并且
-当达到第一预定转速时，释放变速箱制动器，将分体式变速箱组件设定为空挡状态，并通过履带挡接合构件接合履带挡。
本发明第二方面的优点和效果在很大程度上类似于本发明第一方面的优点与效果。还应注意，本发明第一方面的所有实施例均适用于本发明第二方面的所有实现例，反之亦然。
可选地，方法可以进一步包括：
-重新应用变速箱制动器，使得副轴的转速进一步降低到第二预定转速，并且
-当达到第二转速时，将主变速箱组件设定成至少一种接合状态之一。
方法的实施例优选地通过使用本文公开的变速器控制单元执行。
因此，本公开也涉及一种计算机程序，该计算机程序包括程序代码装置，以在所述程序在计算机上(诸如在变速器控制单元上)运行时执行本文公开的任何实施例的方法。此外，本公开也涉及一种计算机可读介质，该计算机可读介质携带计算机程序，该计算机程序包括程序代码装置，以在所述程序产品在计算机上(诸如在变速器控制单元上)运行时执行本文公开的实施例的方法。
根据本发明的第三方面，目标通过根据本发明如下所述的车辆实现。
因而，提供了一种车辆，该车辆包括根据本发明的第一方面的任何一个实施例所述的自动机械变速器。
车辆可以是任何类型的车辆，诸如重型卡车、工作机器或公共汽车。
本发明的进一步优点和有利特征在以下描述和从属权利要求中公开。
附图说明
参考附图，下面是对作为示例引用的本发明实施例的更详细描述。
在附图中：
图1是根据本发明的示例实施例的自动机械变速器的示意图，
图2是根据本发明的示例实施例的车辆的侧视图，以及
图3是根据本发明的示例实施例的方法的流程图。
附图示出了本发明的图解例证性实施例，因而不一定按比例绘制。应理解，所示和所述的实施例是例证性的，本发明不限于这些实施例。还应注意，为了更好地描述和说明本发明，附图中的一些细节可能会被夸大。相同的附图标记在整个描述中是指相同元件，除非另有说明。
具体实施方式
图1描绘了根据本发明示例实施例的自动机械变速器AMT 100。AMT 100可以被设置在车辆中，诸如被设置在图2中所示的车辆110中。图2中的车辆110是重型卡车。然而，应注意，AMT 100也可用于其它车辆，诸如用于其它类型的卡车、工作机器和公共汽车。车辆110进一步包括动力单元120，动力单元120驱动连接到AMT 100或者可连接到AMT 100。例如，动力单元120可以是内燃机和/或电动马达。AMT 100又驱动连接或可连接至推进轴(未示出)。推进轴驱动连接到车辆110的一个或多个驱动轮或可连接到车辆110的一个或多个驱动轮，诸如经由差速器齿轮(未示出)驱动连接。
AMT 100包括：
-主变速箱组件MG，其包括主轴1并适于在至少一个接合状态和空挡状态之间切换；
-分体式变速箱组件SG，其包括输入轴2并且适于在第一接合状态、第二接合状态和空挡状态之间切换；
-副轴3；
-履带变速箱组件CG，其包括履带挡接合构件5，履带挡接合构件适于选择性地接合和分离履带挡，履带挡限定了从输入轴2经由副轴3到主变速箱组件MG的扭矩路径；
-变速箱制动器6；以及
-变速器控制单元7。
如图所示，AMT 100还可以包括离合器构件4，以在关于动力单元110的连接状态和断开状态之间驱动连接和断开输入轴2，如图2中所示。
AMT 100被构造成可设定在AMT空挡状态，AMT空挡状态由处于空挡状态的主变速箱组件MG、处于接合状态之一的分体式变速箱组件SG以及与动力单元110驱动连接的输入轴2限定，使得当变速器在使用时输入轴2旋转。在所示实施例中，当AMT 100处于AMT空挡状态时，离合器构件4处于连接状态。
当变速器控制单元7获得从AMT空挡状态接合履带挡的请求时，变速器控制单元7被配置成：
-使离合器构件4断开为断开状态，
-应用变速箱制动器6，使得副轴3的转速降低到高于零转速的第一预定转速；和
-当达到第一预定转速时，释放变速箱制动器6，将分体式变速箱组件SG设定为空挡状态，并通过履带挡接合构件5接合履带挡。
图2中的动力单元120为内燃机。然而，如上所述，动力单元120可以例如另外或可替选地为一个或多个电动马达。在使用一个或多个电动马达时，可以省略离合器构件4，并且可以通过使用一个或多个电动马达来代替图1中所示的变速箱制动器6来执行制动。变速箱制动器6可以被示出为连接到副轴3，以对副轴3制动。
如图1中所示，变速器控制单元7可以被进一步配置成：
-重新应用变速箱制动器6，使得副轴3的转速进一步降低到第二预定转速，并且
-当达到第二转速时，将主变速箱组件MG设定成所述至少一种接合状态之一。
第一预定转速可以对应于输入轴2与副轴3之间的预定差速转速。例如，所述预定差速转速可以在40-120rpm的范围内，诸如60-100rpm，例如70-90rpm。
可以通过考虑分体式变速箱组件SG和履带变速箱组件CG中的至少一个在切换操作期间的延迟来设定第一预定转速。
第一预定转速可以适于关于由变化的环境条件(诸如变化的变速器油温)引起的变化的减速效果而变化。因而，AMT 100可以进一步包括适于测量指示变速器油温的温度的至少一个传感器(未示出)。该至少一个传感器与变速器控制单元通信接触。
此外，履带变速箱组件的履带挡可以被配置成提供输入轴2关于副轴3的在1.5/1至5/1的范围内、诸如2/1至5/1、例如大致为3/1的速度比。
在所示实施例中，输入轴2和主轴1对齐，并且副轴3被布置成关于输入轴2和主轴1平行。另外，如图所示，AMT 100可以进一步包括范围挡(range gear)23。范围挡23可以被示出为驱动地连接到主轴1并设置在主轴1下游，如关于从动力单元110到推进轴的AMT 100的扭矩路径所示。范围挡23被布置成在低范围挡与高范围挡之间选择性地切换AMT 100。
分体式变速箱组件SG可以被示出为包括：第一输入轴齿轮8，第一输入轴齿轮8被布置在输入轴2上；第一主齿轮9，第一主齿轮9被布置在主轴1上；以及分体式变速箱接合构件10，分体式变速箱接合构件10适于将分体式变速箱组件SG在两种接合状态与空挡状态之间切换。在第一接合状态下，分体式变速箱接合构件10将第一输入轴齿轮8与输入轴2旋转连接，在第二接合状态下，分体式变速箱接合构件10将第一主齿轮9与输入轴2旋转连接，并且在空挡状态下，分体式变速箱接合构件10被设置成其中第一输入轴齿轮8和第一主齿轮9中的每一个关于输入轴2旋转自由的空挡状态。
主变速箱组件MG可以被示出为进一步包括第一主变速箱接合构件11，第一主变速箱接合构件11适于将主变速箱组件MG切换成其中第一主变速箱接合构件11将第一主齿轮9与主轴1旋转连接的接合状态。
AMT 100可以被示出为进一步包括被布置在副轴3上的第一副轴齿轮12和第二副轴齿轮13，其中，第一副轴齿轮12被布置成与第一输入轴齿轮8驱动连接，第二副轴齿轮13被布置成与第一主齿轮9驱动连接。在所示实施例中，第一副轴齿轮12被布置成与第一输入轴齿轮8啮合接合，第二副轴齿轮13被布置成与第一主齿轮9啮合接合。
此外，如图所示，第一副轴齿轮12和第二副轴齿轮13可以被布置成关于副轴3在旋转方向上固定。
履带变速箱组件CG可以被示出为包括：第一履带齿轮14，第一履带齿轮14被布置在输入轴2上；和第二履带齿轮15，第二履带齿轮15被布置在副轴3上。第二履带齿轮15与第一履带齿轮14驱动连接。因而，在履带挡接合构件5将第二履带齿轮15旋转连接到副轴3时，接合履带挡。在所示实施例中，第二履带齿轮15被布置成与第一履带齿轮14啮合接合。
如图所示，第一履带齿轮14可以与输入轴2成整体。
如图所示，AMT 100可以包括被布置在副轴3上的第三副轴齿轮16，其中，主变速箱组件MG包括被布置在主轴1上的第二主齿轮17。第二主齿轮17驱动地连接到第三副轴齿轮16，并且主变速箱组件MG被布置成可在第二主齿轮接合状态与第二主齿轮分离状态之间切换，在第二主齿轮接合状态下，第二主齿轮17旋转地连接到主轴1，在第二主齿轮分离状态下，第二主齿轮17关于主轴1是旋转自由的。第二主齿轮接合状态和第二主齿轮分离状态可以被示出为通过使用第一主变速箱接合构件11提供。在所示实施例中，第二主齿轮17被布置成啮合接合第三副轴齿轮16。
AMT 100可以被示出为包括被布置在副轴3上的第四副轴齿轮18，并且其中，主变速箱组件MG包括被布置在主轴1上的第三主齿轮19。第三主齿轮18驱动地连接到第四副轴齿轮18，并且主变速箱组件MG被布置成可在第三主齿轮接合状态与第三主齿轮分离状态之间切换，在第三主齿轮接合状态下，第三主齿轮19旋转地连接到主轴1，在第三主齿轮分离状态下，第三主齿轮19关于主轴1旋转自由。这些状态通过使用第二主变速箱接合构件20提供。在所示实施例中，第三主齿轮19被布置成啮合接合第四副轴齿轮18。
AMT 100也可以被示出为包括被布置在副轴3上的第五副轴齿轮21，并且其中，主变速箱组件MG包括被布置在主轴1上的第四主齿轮22。第四主齿轮22驱动地连接到第五副轴齿轮21，使得第五副轴齿轮21的旋转引起第四主齿轮22的逆向旋转。主变速箱组件MG被布置成可在第四主齿轮接合状态与第四主齿轮分离状态之间切换，在第四主齿轮接合状态下，第四主齿轮22旋转地连接到主轴1，在第四主齿轮分离状态下，第四主齿轮22关于主轴1旋转自由。因而，由此提供了至少一个倒挡。这些状态也被示出为通过使用第二变速箱接合构件20提供。
本文公开的接合构件5、10、11和20可以是连接到例如换挡拨叉的套筒形构件。换挡拨叉可以由一个或多个致动器(未示出)致动，这些致动器由变速器控制单元7控制。
图3描绘了根据本发明的实施例的方法的流程图。带虚线的方框指示这是可选步骤。该方法是用于为车辆110的AMT 100提供换挡的方法，诸如分别在图1和图2中示出的AMT100和车辆110。
该方法包括：
-当获得从AMT空挡状态接合履带挡的请求时：
S1)应用变速箱制动器6，使得副轴3的转速降低到高于零转速的第一预定转速；和
-当达到第一预定转速时：
S2)释放变速箱制动器6，
S3)将分体式变速箱组件SG设定为空挡状态，以及
S4)通过履带挡接合构件5接合履带挡。
优选地关于彼此同时地或至少大致同时地执行步骤S2至S4。因而，步骤的顺序可以与图3中所示的不同。
在可替选实施例中，特别是对于图1中所示的AMT 100，该方法包括：
S0)将离合器构件4断开至断开状态，
S1)应用变速箱制动器6，使得副轴3的转速降低到高于零转速的第一预定转速；和
-当达到第一预定转速时：
S2)释放变速箱制动器6，S3)将分体式变速箱组件SG设定为空挡状态，以及S4)通过履带挡接合构件5接合履带挡。
可选地，该方法可以进一步包括：
-重新应用变速箱制动器6，使得副轴3的转速进一步降低到第二预定转速，和
-当达到第二转速时，将主变速箱组件MG设定成所述至少一种接合状态之一。
优选地通过使用如图1中所示的变速器控制单元7执行方法的实施例。
应理解，本发明不限于上文所述和附图所示的实施例；相反，本领域技术人员应认识到，可以在所附权利要求的范围内做出许多改变和修改。

Claims (15)

1.一种用于车辆(110)的自动机械变速器(100)，包括：
-主变速箱组件(MG)，所述主变速箱组件(MG)包括主轴(1)并适于在至少一个接合状态和空挡状态之间切换；
-分体式变速箱组件(SG)，所述分体式变速箱组件(SG)包括输入轴(2)并且适于在第一接合状态、第二接合状态和空挡状态之间切换；
-副轴(3)；
-履带变速箱组件(CG)，所述履带变速箱组件(CG)包括履带挡接合构件(5)，所述履带挡接合构件(5)适于选择性地接合和分离履带挡，所述履带挡限定了从所述输入轴(2)经由所述副轴(3)到所述主变速箱组件(MG)的扭矩路径；
-变速箱制动器(6)；以及
-变速器控制单元(7)；
-其中，所述变速器被构造成能设定在AMT空挡状态，所述AMT空挡状态由处于所述空挡状态的所述主变速箱组件(MG)、处于所述接合状态之一的所述分体式变速箱组件(SG)以及与动力单元(120)驱动连接的所述输入轴(2)限定，使得当所述变速器在使用时所述输入轴(2)旋转；其特征在于：
-当所述变速器控制单元(7)获得从所述AMT空挡状态接合所述履带挡的请求时，所述变速器控制单元(7)被配置成：
-应用所述变速箱制动器(6)，使得所述副轴(3)的转速降低到高于零转速的第一预定转速；并且
-当达到所述第一预定转速时，释放所述变速箱制动器(6)，将所述分体式变速箱组件(SG)设定为所述空挡状态，并通过所述履带挡接合构件(5)接合所述履带挡。
2.根据权利要求1所述的自动机械变速器，其中，所述变速器控制单元(7)被进一步配置成：
-重新应用所述变速箱制动器(6)，使得所述副轴(3)的转速进一步降低到第二预定转速，并且
-当所述达到第二转速时，将所述主变速箱组件(MG)设定成所述至少一种接合状态之一。
3.根据上述权利要求中的任一项所述的自动机械变速器，其中，所述第一预定转速对应于所述输入轴(2)与所述副轴(3)之间的预定差速转速。
4.根据权利要求3所述的自动机械变速器，其中，所述预定差速转速在40-120rpm的范围内，诸如60-100rpm，例如70-90rpm。
5.根据上述权利要求中的任一项所述的自动机械变速器，其中，通过考虑所述分体式变速箱组件(SG)和所述履带变速箱组件(CG)中的至少一个在切换操作期间的延迟，来设定所述第一预定转速。
6.根据权利要求5所述的自动机械变速器，其中，所述第一预定转速适于关于由变化的环境条件引起的变化的减速效果而变化，所述变化的环境条件诸如是变化的变速器油温。
7.根据上述权利要求中的任一项所述的自动机械变速器，其中，所述履带变速箱组件(CG)的所述履带挡被构造成提供所述输入轴(2)关于所述副轴(3)的在1.5/1至5/1的范围内、诸如2/1至5/1、例如大致为3/1的速度比。
8.根据上述权利要求中的任一项所述的自动机械变速器，其中，所述分体式变速箱组件(SG)进一步包括：第一输入轴齿轮(8)，所述第一输入轴齿轮(8)被布置在所述输入轴(2)上；第一主齿轮(9)，所述第一主齿轮(9)被布置在所述主轴(1)上；以及分体式变速箱接合构件(10)，所述分体式变速箱接合构件(10)适于将所述分体式变速箱组件(SG)在两种接合状态与所述空挡状态之间切换，其中，在所述第一接合状态下，所述分体式变速箱接合构件(10)将所述第一输入轴齿轮(8)与所述输入轴(2)旋转连接，在所述第二接合状态下，所述分体式变速箱接合构件(10)将所述第一主齿轮(9)与所述输入轴(2)旋转连接，并且在所述空挡状态下，所述分体式变速箱接合构件(10)被设置成其中所述第一输入轴齿轮(8)和所述第一主齿轮(9)中的每一个关于所述输入轴(2)旋转自由的空挡状态。
9.根据权利要求8所述的自动机械变速器，其中，所述主变速箱组件(MG)进一步包括第一主变速箱接合构件(11)，所述第一主变速箱接合构件(11)适于将所述主变速箱组件(MG)切换成其中所述第一主变速箱接合构件(11)将所述第一主齿轮(9)与所述主轴(1)旋转连接的接合状态。
10.根据权利要求8或9中的任一项所述的自动机械变速器，进一步包括被布置在所述副轴(3)上的第一副轴齿轮(12)和第二副轴齿轮(13)，其中，所述第一副轴齿轮(12)被布置成与所述第一输入轴齿轮(8)驱动连接，并且所述第二副轴齿轮(13)被布置成与所述第一主齿轮(9)驱动连接。
11.根据上述权利要求中的任一项所述的自动机械变速器，其中，所述履带变速箱组件(CG)包括：第一履带齿轮(14)，所述第一履带齿轮(14)被布置在所述输入轴(2)上；和第二履带齿轮(15)，所述第二履带齿轮(15)被布置在所述副轴(3)上并与所述第一履带齿轮(14)驱动连接。
12.根据权利要求11所述的自动机械变速器，其中，所述第一履带齿轮(14)被在旋转方向上固定到所述输入轴(2)或与所述输入轴(2)成整体。
13.根据上述权利要求中的任一项所述的自动机械变速器，包括被布置在所述副轴(3)上的第三副轴齿轮(16)，并且其中，所述主变速箱组件(MG)包括被布置在所述主轴(1)上的第二主齿轮(17)，其中，所述第二主齿轮(17)驱动地连接到所述第三副轴齿轮(16)，并且其中，所述主变速箱组件(MG)被布置成能在第二主齿轮接合状态与第二主齿轮分离状态之间切换，在所述第二主齿轮接合状态下，所述第二主齿轮(17)被旋转地连接到所述主轴(1)，在所述第二主齿轮分离状态下，所述第二主齿轮(17)关于所述主轴(1)是旋转自由的。
14.一种用于提供用于车辆(110)的自动机械变速器(100)的换挡的方法，其中，所述变速器包括：
-主变速箱组件(MG)，所述主变速箱组件(MG)包括主轴(1)并适于在至少一个接合状态和空挡状态之间切换；
-分体式变速箱组件(SG)，所述分体式变速箱组件(SG)包括输入轴(2)并且适于在第一接合状态、第二接合状态和空挡状态之间切换；
-副轴(3)；
-履带变速箱组件(CG)，所述履带变速箱组件(CG)包括履带挡接合构件(5)，所述履带挡接合构件(5)适于选择性地接合和分离履带挡，所述履带挡限定了从所述输入轴(2)经由所述副轴(3)到所述主变速箱组件(MG)的扭矩路径；
-变速箱制动器(6)；
-其中，所述变速器被配置成能设定在AMT空挡状态，所述AMT空挡状态由处于所述空挡状态的所述主变速箱组件(MG)、处于所述接合状态之一的所述分体式变速箱组件(SG)以及与动力单元(120)驱动连接的输入轴(2)限定，使得当所述变速器在使用时所述输入轴(2)旋转；其特征在于，所述方法包括：
当获得从所述AMT空挡状态接合所述履带挡的请求时：
-应用(S1)所述变速箱制动器(6)，使得所述副轴(3)的转速降低到高于零转速的第一预定转速；并且
-当达到所述第一预定转速时，释放(S2)所述变速箱制动器(6)，将所述分体式变速箱组件(SG)设定(S3)为所述空挡状态，并通过所述履带挡接合构件(5)接合(S4)所述履带挡。
15.一种车辆(110)，所述车辆(110)包括根据权利要求1至13中的任一项所述的自动机械变速器(AMT)。
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