非獨(dú)立變速器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于機(jī)動車輛的變速器且特別涉及具有非獨(dú)立檔位級(dependent gear steps)的變速器。變速器包括輸入軸、至少第一和第二中間軸以及輸出軸。所述輸入軸設(shè)有與布置在所述第一中間軸上的第一齒輪和布置在所述第二中間軸上的第二齒輪相互作用的第一主動齒輪,且所述第一中間軸和第二中間軸還分別設(shè)有第一輸出齒輪和第二輸出齒輪,所述第一輸出齒輪和第二輸出齒輪與布置在所述輸出軸上的公共的最終驅(qū)動齒輪相互作用。
【背景技術(shù)】
[0002]在車輛中使用的變速器有幾種類型。設(shè)有一個驅(qū)動第一中間軸或第二中間軸的輸入軸的變速器能具有獨(dú)立的或非獨(dú)立的布局。在具有獨(dú)立布局的變速器中,中間軸上的所有從動齒輪由輸入軸上的主動齒輪所驅(qū)動,該主動齒輪不驅(qū)動另一個中間軸上的任何從動齒輪。輸入軸必須適于中間軸上的所有從動齒輪的總量。因此,具有獨(dú)立布局的變速器經(jīng)常是龐大的和沉重的,因此需要在尺寸和重量方面改進(jìn)該方案。
[0003]在每個檔位對應(yīng)于單獨(dú)的齒輪組(具有布置在中間軸上的齒輪和布置在輸入軸上的主動齒輪)的獨(dú)立變速器(independent transmiss1ns)中,通過將所述組中的一個齒輪改變至不同的尺寸,齒輪組的比值容易被改變。齒輪組的比值決定檔位的輸出扭矩,其可以根據(jù)發(fā)動機(jī)等改變。因此,最通用的變速器方案在改變單獨(dú)齒輪的比值方面是靈活的,但是龐大和沉重。
[0004]上述變速器是龐大的,因此要尋求其它方案。為了使更小尺寸和重量的變速器成為可能,變速器可以利用非獨(dú)立齒輪。在非獨(dú)立齒輪中,兩個中間軸的兩個齒輪都與一個布置在輸入軸上的公共的主動齒輪相互作用。同樣地,兩個輸出齒輪可以與一個公共的最終驅(qū)動齒輪相互作用。從而,只需要更少的主動齒輪,且非獨(dú)立變速器(dependenttransmiss1ns)可以比獨(dú)立變速器制造的更緊湊。通常在非獨(dú)立變速器中,齒輪組的選擇受到輸入軸的主動齒輪、中間軸的齒輪和輸出軸的輸出齒輪的幾何形狀的限制,因?yàn)檫@些齒輪都是彼此相關(guān)的。為了改變包括布置在第一中間軸上的第一齒輪和輸入軸上的主動齒輪的一組齒輪的比值,與同一主動齒輪相互作用的第二中間軸上的第二齒輪也必須因此相應(yīng)地改變。因此,非獨(dú)立變速器的靈活性不如獨(dú)立變速器。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提出一種具有輸入軸的變速器,其具有與輸入軸驅(qū)動連接的至少兩個中間軸,其中所述輸入軸設(shè)有與兩個中間軸上的齒輪驅(qū)動連接的至少一個主動齒輪,且在這種齒輪布局選擇中仍具有高靈活性。
[0006]上述目的是通過根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求中本發(fā)明的變速器實(shí)現(xiàn)的。
[0007]本發(fā)明的變速器包括輸入軸、輸出軸和至少第一中間軸和第二中間軸。所述輸入軸設(shè)有第一主動齒輪,所述第一主動齒輪與布置在所述第一中間軸上的第一齒輪以及布置在所述第二中間軸上的第二齒輪相互作用。
[0008]所述第一中間軸和第二中間軸還分別設(shè)有第一輸出齒輪和第二輸出齒輪,所述第一輸出齒輪和第二輸出齒輪與布置在所述輸出軸上的公共的最終驅(qū)動齒輪相互作用。因此,扭矩從所述輸入軸通過所述主動齒輪、所述第一齒輪、所述第一中間軸、所述第一輸出齒輪和所述最終驅(qū)動齒輪被傳遞至所述輸出軸或通過所述主動齒輪、所述第二齒輪、所述第二中間軸、所述第二輸出齒輪和所述最終驅(qū)動齒輪被傳遞至所述輸出軸。哪一條路徑被使用取決于布置在所述第一中間軸和第二中間軸上的離合器的嚙合和脫離,即,使用哪個齒輪。
[0009]通過布置取決于公共主動齒輪的若干個齒輪以及取決于公共最終驅(qū)動齒輪的若干個輸出齒輪,可以建立軸向緊湊的變速器。因此,這節(jié)省了空間和重量。
[0010]根據(jù)本發(fā)明,所述第一齒輪上的齒數(shù)被選擇為使得相對于所述第一主動齒輪的齒數(shù),所述第一齒輪的齒數(shù)可以減少或增加至少一個齒,而不影響所述第一主動齒輪上的齒數(shù)。所述第一齒輪的齒數(shù)的所述減少或增加通過所述第一齒輪齒的輪廓變動(profileshift)補(bǔ)償。輪廓變動允許所述第一齒輪的齒數(shù)減少或增加而不中斷與所述第一主動齒輪的相互作用。因此,所述主動齒輪和所述第一齒輪之間的比值可以通過齒數(shù)改變,而不改變所述第一齒輪或所述主動齒輪的直徑。這允許所述第一主動齒輪和所述第二齒輪之間的所述齒輪組比值維持不變,因?yàn)樗龅谝积X輪齒數(shù)的變化不影響所述主動齒輪上的齒數(shù)。因此,由于所述主動齒輪保持相同,所述第二齒輪不必改變來適應(yīng)所述第一齒輪的改變。
[0011]齒輪的輪廓變動也被稱為齒頂高修正(addendum modificat1n)。
[0012]本發(fā)明的變速器允許自由選擇使用在所述主動齒輪和所述第一中間軸上的第一齒輪之間的檔位級的齒輪的齒輪比,而不影響也使用所述主動齒輪的另一個齒輪的齒輪比。因此,可以提供更靈活的非獨(dú)立變速器。
[0013]通過使用齒的輪廓變動,具有保持的靈活性的變速器以改變所述變速器的不同齒輪的齒輪比以適應(yīng)車輛是有利的。
[0014]靈活性中進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)是通過對相同的方法進(jìn)行修改以適用在所述第一中間軸和所述輸出軸之間的檔位級來實(shí)現(xiàn)的。
[0015]所述第一輸出齒輪齒數(shù)的改變將影響放置在同一中間軸上的其它齒輪。這不一定導(dǎo)致的其它齒輪的所述齒輪必須改變。在本發(fā)明的一個方面,所述第一和第二中間軸的旋轉(zhuǎn)軸線被布置在距離所述輸入軸的旋轉(zhuǎn)軸線的第一和第二預(yù)定的距離處。通過為所述第一齒輪的齒提供輪廓變動,第一齒輪上的齒數(shù)可以改變以便改變所述第一齒輪和所述主動齒輪的比值,甚至在旋轉(zhuǎn)軸線之間的預(yù)定距離處,即當(dāng)所述組的齒輪的直徑被預(yù)先確定時。如果若干個齒輪布置在所述第一中間軸上,對應(yīng)不同齒輪組的每個齒輪代表了不同的齒輪,于是,有利的是能夠改變齒輪組的比值而不改變在所述兩個齒輪的旋轉(zhuǎn)軸線之間的距離(因?yàn)檫@會影響布置在所述相同中間軸上的其它齒輪)。因此,如果使用輪廓變動,可以僅改變布置在所述中間軸上的若干個齒輪中的一個齒輪的布局。這有利于自由地彼此獨(dú)立選擇齒輪組,因此增加了變速器的靈活性。
[0016]通過將所述軸布置在相互預(yù)先確定的距離,非獨(dú)立變速器設(shè)置可以作為標(biāo)準(zhǔn)用于若干種不同的車輛。不同的車輛可能需要不同的變速器設(shè)置,例如,尋找一組齒輪組的效果,在不同的車輛類型(取決于所使用的發(fā)動機(jī)、預(yù)期加速度和駕駛感覺等)之間的齒輪可能是不同的。通過調(diào)節(jié)相應(yīng)的齒輪上的齒數(shù),并且通過輪廓變動補(bǔ)償,該尋求的效果是很容易獲得的。從而,整個變速器設(shè)置不需要進(jìn)行調(diào)整,而只有想到的所述齒輪組的齒輪被改變。因此,所述變速器是靈活的而且容易調(diào)節(jié)以適合各種車輛的不同要求。
[0017]所述第一輸出齒輪上的齒數(shù)可以被選擇為使得相對于所述最終驅(qū)動齒輪上的齒數(shù),所述第一輸出齒輪的齒數(shù)可以減少或增加至少一個齒,而不影響所述最終驅(qū)動齒輪上的齒數(shù)。所述第一輸出齒輪齒數(shù)的所述減少或增加通過所述第一輸出齒輪齒的輪廓變動補(bǔ)償。從而,所述第一輸出齒輪與所述最終驅(qū)動齒輪之間的比值可以通過使用包括不同齒數(shù)的第一輸出齒輪改變。因此,通過改變所述第一輸出齒輪的齒數(shù),所述扭矩可以改變。由于輪廓變動,所述第一輸出齒輪和所述最終驅(qū)動齒輪之間的齒輪比值的改變可以做到,而不改變所述最終驅(qū)動齒輪的齒輪廓或直徑。從而,也與最終驅(qū)動齒輪相互作用的所述第二輸出齒輪不會受到所述第一輸出齒輪和所述最終驅(qū)動齒輪的比值改變的影響。這樣的效果是,所述第一和第二輸出齒輪可以共享一個最終驅(qū)動齒輪而不是