(57)【要約】  本発明は、入力軸と出力軸（ＡＮ、ＡＢ）、４組の遊星歯車セット（ＲＳ１〜ＲＳ４）、回転可能な８本の軸（１〜８）、及び、５つのシフトエレメント（Ａ〜Ｅ）を備えた８段変速機に関する。第４歯車セット（ＲＳ４）のキャリヤー（ＳＴ４）と入力軸（ＡＮ）とは、第１軸（１）として相互に結合しており、第３歯車セット（ＲＳ３）のキャリヤー（ＳＴ３）と出力軸（ＡＢ）とは、第２軸（２）として相互に結合している。第３歯車セット（ＲＳ３）の太陽歯車（ＳＯ３）と第４歯車セット（ＲＳ４）の太陽歯車（ＳＯ４）とは、第３軸（３）として相互に結合しており、第１歯車セット（ＲＳ１）の内歯歯車（ＨＯ１）は、第４軸（４）を形成している。第２歯車セット（ＲＳ２）の内歯歯車（ＨＯ２）と第３歯車セット（ＲＳ３）の太陽歯車（ＳＯ３）は、第５軸（５）として相互に結合している。一方、第１歯車セット（ＲＳ１）のキャリヤー（ＳＴ１）と第３歯車セット（ＲＳ３）の内歯歯車（ＨＯ３）とは、第６軸（６）として相互に結合している。第２歯車セット（ＲＳ２）の太陽歯車（ＳＯ２）と第４歯車セット（ＲＳ４）の内歯歯車（ＨＯ４）は、第７軸（７）として相互に結合している。一方、第２歯車セット（ＲＳ２）のキャリヤー（ＳＴ２）は、第８軸（８）を形成している。パワーフロー方向に、第１シフトエレメント（Ａ）は、第３軸（３）とギヤハウジング（ＧＧ）との間に配置されており、第２シフトエレメント（Ｂ）は、第４軸（４）とハウジング（ＧＧ）との間に配置されており、第３シフトエレメント（Ｃ）は、第５軸と第１軸（５、１）との間に配置されており、第４シフトエレメント（Ｄ）は、第８軸と第２軸（８、２）との間、または、第８軸と第６軸（８、６）との間、に配置されており、第５シフトエレメント（Ｅ）は、第７軸と第５軸（７、５）との間、または、第７軸と第８軸（７、８）の間、あるいは、第５軸と第８軸（５、８）との間、に配置されている。第２及び第４遊星歯車セット（ＲＳ２、ＲＳ４）は、軸方向に見て、ある平面内に径方向に上下に配置されており、軸方向に第１及び第３遊星歯車セット（ＲＳ１、ＲＳ３）の間の領域に配置されている。
2008534865.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
遊星構造の多段変速機、特には自動車用の自動変速機であって、駆動軸（ＡＮ）、出力軸（ＡＢ）、４組の遊星歯車セット（ＲＳ１、ＲＳ２、ＲＳ３、ＲＳ４）、少なくとも８本の回転可能軸（１、２、３、４、５、６、７、８）ならびに５つのシフトエレメント（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）を有し、それらの選択的係合が駆動軸（ＡＮ）と出力軸（ＡＢ）との間に異なるギヤ比を生じ、その結果、前進８段及び少なくとも後進１段が実現可能であり、そのとき
・第４遊星歯車セット（ＲＳ４）のキャリヤー（ＳＴ４）と駆動軸（ＡＮ）とは、回転しないように相互に結合されて、第１軸（１）を形成しており、
・第３遊星歯車セット（ＲＳ３）のキャリヤー（ＳＴ３）と出力軸（ＡＢ）とは、相互に結合されて、第２軸を形成しており、
・第１遊星歯車セット（ＲＳ１）の太陽歯車（ＳＯ１）と第４遊星歯車セット（ＲＳ４）の太陽歯車（ＳＯ４）とは、回転しないように相互に結合されて、第３軸（３）を形成しており、
・第１遊星歯車セット（ＲＳ１）の内歯歯車（ＨＯ１）は、第４軸（４）を形成しており、
・第２遊星歯車セット（ＲＳ２）の内歯歯車（ＨＯ２）と第３遊星歯車セット（ＲＳ３）の太陽歯車（ＳＯ３）とは、回転しないように相互に結合されて、第５軸（５）を形成しており、
・第１遊星歯車セット（ＲＳ１）のキャリヤー（ＳＴ１）と第３遊星歯車セット（ＲＳ３）の内歯歯車（ＨＯ３）とは、回転しないように相互に結合されて、第６軸（６）を形成しており、
・第２遊星歯車セット（ＲＳ２）の太陽歯車（ＳＯ２）と第４遊星歯車セット（ＲＳ４）の内歯歯車（ＨＯ４）とは、回転しないように相互に結合されて、第７軸（７）を形成しており、
・第２遊星歯車セット（ＲＳ２）のキャリヤー（ＳＴ２）は、第８軸（８）を形成しており、
・第１シフトエレメント（Ａ）は、パワーフローの中で、第３軸（３）と変速機のハウジング（ＧＧ）との間に配置されており、
・第２シフトエレメント（Ｂ）は、パワーフローの中で、第４軸（４）と変速機のハウジング（ＧＧ）との間に配置されており、
・第３シフトエレメント（Ｃ）は、パワーフローの中で、第５軸（５）と第１軸（１）との間に配置されており、
・第４シフトエレメント（Ｄ）は、パワーフローの中で、第８軸（８）と第２軸（２）との間、または、第８軸（８）と第６軸（６）との間、のいずれかに配置されており、
・第５シフトエレメント（Ｅ）は、パワーフローの中で、第７軸（７）と第５軸（５）との間、第７軸（７）と第８軸（８）との間、あるいは、第５軸（５）と第８軸（８）との間、のいずれかに配置されており、
・第２及び第４遊星歯車セット（ＲＳ２、ＲＳ４）は、軸方向に見て、ある平面内に径方向に上下に配置されており、
・第４遊星歯車セット（ＲＳ４）は、第２遊星歯車セット（ＲＳ２）の内側中央に配置されており、
・第２及び第４遊星歯車セット（ＲＳ２、ＲＳ４）は、空間的に見て、軸方向に第１および第３遊星歯車セット（ＲＳ１、ＲＳ３）の間の領域に配置されている
ことを特徴とする多段変速機。
【請求項２】
第４遊星歯車セット（ＲＳ４）の内歯歯車（ＨＯ４）は、同時に、第２遊星歯車セット（ＲＳ２）の太陽歯車（ＳＯ２）を形成しており、すなわち、第４遊星歯車セット（ＲＳ４）の内歯歯車（ＨＯ４）と第２遊星歯車セット（ＲＳ２）の太陽歯車（ＳＯ２）とは、共通のコンポーネントとして一体に形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の多段変速機。
【請求項３】
第４遊星歯車セット（ＲＳ４）の内歯歯車（ＨＯ４）と第２遊星歯車セット（ＲＳ２）の太陽歯車（ＳＯ２）とは、それぞれ、別個のコンポーネントとして形成されて、相互に結合されている
ことを特徴とする請求項１に記載の多段変速機。
【請求項４】
第４遊星歯車セット（ＲＳ４）の内歯歯車（ＨＯ４）と第２遊星歯車セット（ＲＳ２）の太陽歯車（ＳＯ２）とは、回転しないように相互に結合されている
ことを特徴とする請求項３に記載の多段変速機。
【請求項５】
第４遊星歯車セット（ＲＳ４）の内歯歯車（ＨＯ４）と第２遊星歯車セット（ＲＳ２）の太陽歯車（ＳＯ２）とは、弾性回転するように（verdrehelastisch）相互に結合されている
ことを特徴とする請求項３に記載の多段変速機。
【請求項６】
第４遊星歯車セット（ＲＳ４）のキャリヤー（ＳＴ４）は、駆動軸（ＡＮ）ないし変速機の第１軸（１）を介して、径方向にギヤハウジング（ＧＧ）ないしギャハウジング固定のハブに、あるいは、径方向に変速機の第３軸（３）に、支持されている
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項７】
第２遊星歯車セット（ＲＳ２）のキャリヤー（ＳＴ２）は、径方向に変速機の第３軸（３）の上方に支持されている
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項８】
・前進第１段は、第１、第２及び第３シフトエレメント（Ａ、Ｂ、Ｃ）の係合によって、
・前進第２段は、第１、第２及び第５シフトエレメント（Ａ、Ｂ、Ｅ）の係合によって、
・前進第３段は、第２、第３及び第５シフトエレメント（Ｂ、Ｃ、Ｅ）の係合によって、
・前進第４段は、第２、第４及び第５シフトエレメント（Ｂ、Ｄ、Ｅ）の係合によって、
・前進第５段は、第２、第３及び第４シフトエレメント（Ｂ、Ｃ、Ｄ）の係合によって、
・前進第６段は、第３、第４及び第５シフトエレメント（Ｃ、Ｄ、Ｅ）の係合によって、
・前進第７段は、第１、第３及び第４シフトエレメント（Ａ、Ｃ、Ｄ）の係合によって、
・前進第８段は、第１、第４及び第５シフトエレメント（Ａ、Ｄ、Ｅ）の係合によって、生じる
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項９】
後進段は、第１、第２及び第４シフトエレメント（Ａ、Ｂ、Ｄ）の係合によって生じる
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項１０】
４組すべての遊星歯車セット（ＲＳ１、ＲＳ２、ＲＳ３、ＲＳ４）は、マイナス遊星歯車セットとして形成されている
ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項１１】
第１、第３及び第４遊星歯車セット（ＲＳ１、ＲＳ３、ＲＳ４）は、それぞれ、最高でも変速機の１本の軸によって、軸方向に中央を貫かれる［図１〜図６、図８〜図１０］
ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項１２】
駆動軸（ＡＮ）と出力軸（ＡＢ）とは、互いに同軸ではなく、特には互いに軸並行に、または、角度を付けられて配置されている［図１〜図６、図８、図１０］
ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項１３】
駆動軸（ＡＮ）ないし変速機の第１軸（１）は、第３遊星歯車セット（ＲＳ３）を、軸方向に中央で貫いている［図１〜図６、図８〜図１０］
ことを特徴とする請求項１１または１２に記載の多段変速機。
【請求項１４】
駆動軸（ＡＮ）と出力軸（ＡＢ）とは、互いに同軸に配置されている［図９］
ことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項１５】
第１及び第２シフトエレメント（Ａ、Ｂ）は、空間的に見て、第１遊星歯車セット（ＲＳ１）の領域に配置されている［図１〜図６、図８〜図１０］
ことを特徴とする請求項１乃至１４のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項１６】
第２シフトエレメント（Ｂ）は、空間的に見て、少なくとも部分的に、第１遊星歯車セット（ＲＳ１）の径方向上方に配置されている［図１〜図６、図８〜図１０］
ことを特徴とする請求項１乃至１５のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項１７】
第１シフトエレメント（Ａ）は、空間的に見て、第１遊星歯車セット（ＲＳ１）の、第２及び第４遊星歯車セット（ＲＳ２、ＲＳ４）とは反対の側に、配置されており、とりわけ、当該第１遊星歯車セット（ＲＳ１）に隣接している［図１〜図６、図８〜図１０］
ことを特徴とする請求項１乃至１６のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項１８】
第１シフトエレメント（Ａ）のディスクパックは、第２シフトエレメント（Ｂ）のディスクパックよりも、より小さい直径に配置されている［図１〜図６、図８〜図１０］
ことを特徴とする請求項１乃至１７のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項１９】
第３及び第５シフトエレメント（Ｃ、Ｅ）は、空間的に見て、軸方向に第３遊星歯車セット（ＲＳ３）と第２及び第４遊星歯車セット（ＲＳ２、ＲＳ４）との間の領域に配置されている［図１〜図６、図８、図９］
ことを特徴とする請求項１乃至１８のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項２０】
第３及び第５シフトエレメント（Ｃ、Ｅ）は、径方向に見て、本質的に上下に配置されており、
第５シフトエレメント（Ｅ）のディスクパックは、第３シフトエレメント（Ｃ）のディスクパックよりも、より大きい直径に配置されている［図１〜図６、図８］
ことを特徴とする請求項１乃至１９のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項２１】
第３及び第５シフトエレメント（Ｃ、Ｅ）は、空間的に見て、本質的に軸方向に隣接して配置されている［図９］
ことを特徴とする請求項１乃至１９のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項２２】
第３シフトエレメント（Ｃ）は、空間的に見て、第３遊星歯車セット（ＲＳ３）の、第２及び第４遊星歯車セット（ＲＳ２、ＲＳ４）とは反対の側に、配置されている［図１０］
ことを特徴とする請求項１乃至１８のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項２３】
当該変速機は、パワーフローの中で第３遊星歯車セット（ＲＳ３）のキャリヤー（ＳＴ３）と出力軸（ＡＢ）との間に配置され平歯車駆動部またはチェーン駆動部として形成された出力段（ＡＢＴＲ）、を有しており、
第３遊星歯車セット（ＲＳ３）のキャリヤー（ＳＴ３）に結合された平歯車またはスプロケットは、空間的に見て、軸方向に第３シフトエレメント（Ｃ）と第３遊星歯車セット（ＲＳ３）との間に配置されている［図１０］
ことを特徴とする請求項２２に記載の多段変速機。
【請求項２４】
出力段（ＡＢＴＲ）の、第３遊星歯車セット（ＲＳ３）のキャリヤー（ＳＴ３）に結合された平歯車またはスプロケットは、ギャハウジング固定のハウジング壁（ＧＷ）に回転可能に支持されており、
当該ハウジング壁（ＧＷ）は、軸方向に、第３シフトエレメント（Ｃ）と、出力段（ＡＢＴＲ）の第３遊星歯車セット（ＲＳ３）のキャリヤー（ＳＴ３）に結合された平歯車またはスプロケットと、の間に、配置されている［図１０］
ことを特徴とする請求項２３に記載の多段変速機。
【請求項２５】
第４シフトエレメント（Ｄ）のディスクパックは、空間的に見て、軸方向に第３遊星歯車セット（ＲＳ３）と第２及び第４遊星歯車セット（ＲＳ２、ＲＳ４）との間に配置されており、とりわけ、当該第３遊星歯車セット（ＲＳ３）に隣接している［図１〜図３、図９、図１０］
ことを特徴とする請求項１乃至２４のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項２６】
第４シフトエレメント（Ｄ）のディスクパックは、空間的に見て、軸方向に第１遊星歯車セット（ＲＳ１）と第２及び第４遊星歯車セット（ＲＳ２、ＲＳ４）との間の領域に配置されている［図４〜図６、図８］
ことを特徴とする請求項１乃至２４のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項２７】
第４シフトエレメント（Ｄ）のディスクパックは、空間的に見て、少なくとも部分的に第２遊星歯車セット（ＲＳ２）の径方向上方に配置されている
ことを特徴とする請求項１乃至２４のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項２８】
第４シフトエレメント（Ｄ）のディスクパックは、空間的に見て、少なくとも部分的に第３シフトエレメント（Ｃ）のディスクパックの径方向上方に配置されている［図９］
ことを特徴とする請求項１乃至２０及び２５のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項２９】
第４及び第５シフトエレメント（Ｄ、Ｅ）は、空間的に見て、本質的に軸方向に隣接して配置されている［図９］
ことを特徴とする請求項１乃至２０、２５及び２８のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項３０】
第４シフトエレメント（Ｄ）のディスクパックは、空間的に見て、少なくとも部分的に第５シフトエレメント（Ｅ）のディスクパックの径方向上方に配置されている
ことを特徴とする請求項１乃至２０、２５及び２８のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項３１】
・第１軸（１）は、部分的に第５軸（５）の内側中央を、そして部分的に第７軸（７）の内側中央を延びており、
・第５軸（５）は、部分的に第８軸（８）の内側中央を延びており、
・第８軸（８）は、第６軸（６）の内側中央を延びており、
・第５軸（５）は、第３及び第５シフトエレメント（Ｃ、Ｅ）を、軸方向および径方向に完全に包囲し、
・第６軸（６）は、第２及び第４遊星歯車セット（ＲＳ２、ＲＳ４）ならびに第４及び第５シフトエレメント（Ｄ、Ｅ）を、軸方向および径方向に完全に覆っている［図１〜図６、図８〜図１０］
ことを特徴とする請求項１乃至３０のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項３２】
第６軸（６）は、第３シフトエレメント（Ｃ）を、軸方向および径方向に完全に覆っている［図１〜図６、図８、図９］
ことを特徴とする請求項１乃至３１のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項３３】
第８軸（８）は、第２及び第４遊星歯車セット（ＲＳ２、ＲＳ４）ならびに第５シフトエレメント（Ｅ）を、軸方向および径方向に完全に覆っている［図１〜図３、図９、図１０］
ことを特徴とする請求項１乃至３２のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項３４】
第８軸（８）は、第３シフトエレメント（Ｃ）を、軸方向および径方向に完全に覆っている［図１〜図３］
ことを特徴とする請求項１乃至３３のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項３５】
第２軸（２）は、第２及び第４遊星歯車セット（ＲＳ２、ＲＳ４）ならびに第３及び第５シフトエレメント（Ｃ、Ｅ）を、軸方向および径方向に完全に覆っている［図８］
ことを特徴とする請求項１乃至３４のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項３６】
軸（ＡＮ、ＡＢ、１、２、３、４、５、６、７、８）と変速機のハウジング（ＧＧ）との間に、補助のフリーホイールが設置可能である
ことを特徴とする請求項１乃至３５のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項３７】
変速機の駆動部が、ギヤハウジング（ＧＧ）の、第１遊星歯車セット（ＲＳ１）と反対の側に配置されている［図１〜図６、図８］
ことを特徴とする請求項１乃至３６のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項３８】
変速機の駆動部が、ギヤハウジング（ＧＧ）の、第３遊星歯車セット（ＲＳ３）と反対の側に配置されている［図９］
ことを特徴とする請求項１乃至３６のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項３９】
駆動軸（ＡＮ）は、クラッチエレメントによって、自動車の駆動エンジンから分離できる
ことを特徴とする請求項１乃至３８のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項４０】
パワーフローの方向で変速機の背後に、外部発進エレメントが配置されており、
駆動軸（ＡＮ）は、駆動エンジンのクランクシャフトと回転しないよう、または、弾性回転するよう、結合されている
ことを特徴とする請求項１乃至３９のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項４１】
クラッチエレメントないし発進エレメントは、流体コンバーター、流体クラッチ、乾式発進クラッチ、湿式発進クラッチ、磁粉クラッチ、または、遠心力クラッチとして形成されている
ことを特徴とする請求項３９または４０に記載の多段変速機。
【請求項４２】
自動車の発進は、変速機内部のシフトエレメントを用いて行われ、
駆動軸（ＡＮ）は、駆動エンジンのクランクシャフトと常に回転しないよう、または、弾性回転するよう（drehelastisch）、結合されている
ことを特徴とする請求項１乃至４１のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項４３】
前進及び後進方向への自動車の発進は、同一の変速機内部のシフトエレメント、特には第１または第２シフトエレメント（Ａ、Ｂ）、を用いて行われる
ことを特徴とする請求項４２に記載の多段変速機。
【請求項４４】
駆動エンジンと変速機との間に、ねじれ振動ダンパーが配置されている
ことを特徴とする請求項１乃至４３のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項４５】
変速機のいずれの軸（ＡＮ、ＡＢ、１、２、３、４、５、６、７、８）にも、耐磨耗ブレーキまたは補助ユニットを駆動するための動力取出装置あるいは電動機が、発電機としておよび／または補助的な駆動機械として、取付けできる
ことを特徴とする請求項１乃至４４のいずれかに記載の多段変速機。
【請求項４６】
シフトエレメント（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）として、摩擦係合クラッチないし摩擦係合ブレーキ、−特にディスククラッチ、バンドブレーキおよび／または円錐クラッチ−、および／または、かみ合い式係合クラッチないしかみ合い式係合ブレーキ、−特に円錐クラッチおよび／または爪クラッチ−、が設けられている
ことを特徴とする請求項１乃至４５のいずれかに記載の多段変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特許請求の範囲の請求項１の上位概念に従う、遊星構造の多段変速機、特には自動車用自動変速機、に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動変速機、特に自動車用のものは、従来技術による遊星歯車セットを有しており、それは、例えばクラッチおよびブレーキなどの摩擦エレメントないしシフトエレメントによって切り替えられ、そして通常、スリップ作用にさらされ選択的にロックアップクラッチが設けられる発進エレメント、例えば流体トルクコンバーターまたは流体クラッチなど、と結合されている。
【０００３】
この種の多段自動変速機は、例えばＤＥ１０２１３８２０Ａ１から明らかになる。その変速機は、基本的に、相互に同軸に配置されている駆動軸と出力軸、合計３組の遊星歯車セット、そして６つの摩擦シフトエレメント、を有している。駆動軸の回転数を出力軸に伝達するために、この変速機は、２つの出力経路を有している。遊星歯車セットの２組は、当該変速機の切換え可能なメインギヤセットを、２キャリヤー４軸遊星歯車の形態で形成する。具体的には、例えば、いわゆるラビニヨ式遊星歯車セットまたはシンプソン式遊星歯車セットとして形成する。メインギヤセットの出力エレメントは、変速機の出力軸と結合している。３組の遊星歯車セットの残りの１組は、単純なシングルの遊星歯車セットとして形成されていて、切換え不能な前方取付けギヤセットを形成する。これは、駆動軸と固定結合しており、出力側で２つの回転数を発生し、その回転数は駆動軸の回転数の他にメインギヤセットの様々な入力エレメントに伝達可能である。クラッチおよびブレーキとして形成されている６つの摩擦シフトエレメントのそれぞれ２つを選択的に係合（Ｓｐｅｒｒｅｎ）することにより、合計で前進８段がレンジシフトなしに切換えできる。また、あるギヤをそのすぐ上またはすぐ下のギヤに切り換える場合、そのつど、前に係合していたシフトエレメントの１つだけが開放され、そして、前に開放されていたシフトエレメントの１つだけが締結される、と言う具合に切り換えができる。
【０００４】
１組の前方取付けセットと、２キャリヤー４軸遊星ギヤの形態で相互に結合された２組の遊星歯車セットから構成される１組のメインギヤセットと、を備えた、軸方向に比較的コンパクトな構造の多段自動変速機は、例えばＵＳ５，４２９，５５７から知られている。いわゆる前輪駆動車への組込みに非常に適しているこの変速機の実施形態では、変速機の駆動軸および出力軸は、互いに車軸並行に配置されており、カウンターシャフト構造の前方取付けセットは、２つの平歯車段で、オーバードライブ特性を有する一定のギヤ比を形成し、そしてメインギヤセットの両遊星歯車セットは、相互に内部に径方向に組み込まれ、変速機の駆動軸に軸並行に配置されている。ただし、ここでは、合計で５つの摩擦シフトエレメントを使用しているが、レンジシフトなしに切り換えできるのは前進６段のみである。
【０００５】
さらに、本件出願人によるＤＥ１９９４９５０７Ａ１から、多段変速機が知られている。当該変速機では、駆動軸に切換え不能な２つの前方取付け遊星歯車セットが設けられており、当該歯車セットは出力側で２つの回転数を発生し、当該回転数は駆動軸の回転数以外に、選択的に、出力軸に作用するシフト可能な多数エレメントのメインギヤセットの様々な入力エレメントに、使用されるシフトエレメントを選択的に係合することによって、切り換え可能である。ここでは、あるギヤからそれぞれそのすぐ上または下のギヤへ切り換えるために、まさにちょうど作動した２つのシフトエレメントのうち、それぞれ１つのシフトエレメントだけが係合または開放される必要がある。このメインギヤセットは、これまた２キャリヤー４軸遊星ギヤセットとして形成されており、その２組の遊星歯車セットは、２つのエレメントを介して相互に堅く結合されている。この場合、５つのシフトエレメントを使用して、前進７段がレンジシフトなしに切換えできる。６つのシフトエレメントの使用では、前進９段または１０段でさえもシフト可能である。４組すべての遊星歯車セットは、相互に同軸であり、駆動軸に対して同軸に配置されている。
【０００６】
本件出願人によるＤＥ１０１１５９８３Ａ１では、前方取付けセットと結合している駆動軸と、後方取付けセットと結合している出力軸と、最大７つのシフトエレメントと、を備えた多段変速機が説明されており、それらエレメントを選択的に切換えることによって、少なくとも前進８段がレンジシフトなしに切換えできる。前方取付けセットは、１組の切換え可能、あるいは切換え不能な遊星歯車セットから、または、最大２組の切換不能な相互に結合した遊星歯車セットから、形成されている。後方取付けセットは、２組の切換え可能な後置遊星歯車セットを備えた２キャリヤー４軸変速機として形成されており、４本のフリーな軸を有する。この２キャリヤー４軸変速機の第１のフリーな軸は、第１シフトエレメントと結合しており、第２のフリーな軸は、第２及び第３シフトエレメントと結合しており、第３のフリーな軸は、第４及び第５シフトエレメントと結合しており、そして第４のフリーな軸は、出力軸と結合している。全部で６つのシフトエレメントを有する多段変速機用に、本発明に従って、後方取付けセットの第３のフリーな軸または第１のフリーな軸が、さらに第６シフトエレメントと結合すること、が提案される。全部で７つのシフトエレメントを有する多段変速機用に、本発明に従って、第３のフリーな軸がさらに第６シフトエレメントと結合し、第１のフリーな軸がさらに第７シフトエレメントと結合すること、が提案される。ここでもまた、変速機のすべての遊星歯車セットは、互いに同軸に配置されている。
【０００７】
その他の多数の多段変速機は、例えば本件出願人のＤＥ１０１１５９９５Ａ１からも知られている。それらの場合、シフト可能で、相互に結合され、互いに同軸に配置された４組の遊星歯車セットと、摩擦係合する６つまたは７つのシフトエレメントと、が設けられており、それらの選択的係合により、変速機の駆動軸の回転数が、前進９段または１１段、後進は少なくとも１段の切換えができるように、変速機の出力軸へ伝達可能である。ギヤスキームに応じて、どの段においても、２つまたは３つのシフトエレメントが係合されており、あるギヤをそれぞれすぐ上またはすぐ下のギヤに切換える際、レンジシフトを回避するために、それぞれ係合されたシフトエレメントの１つだけが開放され、それ以前に係合されていなかった１つのシフトエレメントが係合される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の課題は、合計４組の遊星歯車セットを使用して、必要とされるシフトエレメントの数が可能な限り少なくされた、少なくとも前進８段と少なくとも後進１段とを備えた、冒頭で述べた方式の多段変速機を提供することである。このとき、すべての前進段は、順次切換え方式の場合、レンジシフトなしに切換えができる。すなわち、ある前進ギヤをそのすぐ上またはすぐ下の前進ギヤに切り換える場合、それぞれ、以前に係合されていた１つのシフトエレメントのみが開放され、それ以前に開放されていなかった１つのシフトエレメントが係合される。さらに、この変速機は、比較的調和の取れた変速比で全体に大きな広がりを持ち、主走行ギヤでは、有利な効率−つまり、スリップ損失や噛合い損失が比較的少ない−を有する。この変速機は、特に駆動と出力とが同軸でない応用に適しており、それに従って、この変速機の軸方向の長さは出来る限り短くなる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この本課題は、本発明に従って、特許請求の範囲の請求項１の特徴を有する多段変速機によって解決される。その他の有利な実施の形態や展開が、下位請求項から明らかになる。
【００１０】
それによると、駆動軸、出力軸、４組の遊星歯車セット、少なくとも８本の回転可能軸、及び、５つのシフトエレメント−２つのブレーキと３つのクラッチ−を有し、それらの選択的係合が駆動軸と出力軸との間に異なるギヤ比を生じ、その結果、前進８段、後進１段が実現可能であるという、遊星構造の、本発明に従う多段変速機が提案される。
【００１１】
この際、第４遊星歯車セットのキャリヤーと駆動軸とは、回転しないように相互に結合されて、変速機の第１の回転可能軸を形成している。第３遊星歯車セットのキャリヤーと出力軸とは、相互に結合されて、変速機の第２の回転可能軸を形成している。このとき、第３遊星歯車セットの当該キャリヤーと出力軸との間には、平歯車駆動部またはチェーン駆動部とディファレンシャル装置とが、動的に介在されていてよい。第１遊星歯車セットの太陽歯車と第４遊星歯車セットの太陽歯車とは、回転しないように相互に結合されて、変速機の第３の回転可能軸を形成している。第１遊星歯車セットの内歯歯車は、変速機の第４の回転可能軸を形成している。第２遊星歯車セットの内歯歯車と第３遊星歯車セットの太陽歯車とは、回転しないように相互に結合されて、変速機の第５の回転可能軸を形成している。第１遊星歯車セットのキャリヤーと第３遊星歯車セットの内歯歯車とは、回転しないように相互に結合されて、変速機の第６の回転可能軸を形成している。第２遊星歯車セットの太陽歯車と第４遊星歯車セットの内歯歯車とは、回転しないように相互に結合されて、変速機の第７の回転可能軸を形成している。第２遊星歯車セットのキャリヤーは、変速機の第８回転可能軸を形成している。
【００１２】
５つのシフトエレメントの、遊星歯車セットの異なるエレメントへの結合と変速機の駆動軸への結合とに関して、第１シフトエレメントは、パワーフローにおいて、第３軸と変速機のハウジングとの間に配置されていること、第２シフトエレメントは、パワーフローにおいて、第４軸と変速機のハウジングとの間に配置されていること、そして第３シフトエレメントは、パワーフローにおいて、第５軸と第１軸との間に配置されていること、が考慮される。さらに、本発明に従って、第４シフトエレメントは、パワーフローにおいて、第８軸と第２軸との間か、あるいは第８軸と第６軸との間に配置されている。第５シフトエレメントは、本発明に従って、第２遊星歯車セットをインターロックするために考慮されており、そのために、パワーフローにおいて、第７軸と第５軸との間か、あるいは第７軸と第８軸との間か、または第５軸と第８軸との間に配置されている。変速機の様々な軸へのシフトエレメントのこのような様々な動的結合によって、本発明に従い、動的な構成部品の結合に関して、ギヤファミリーの全体が明らかになる。
【００１３】
前進第１段は第１、第２、第３シフトエレメントの係合によって、前進第２段は第１、第２、第５シフトエレメントの係合によって、前進第３段は第２、第３、第５シフトエレメントの係合によって、前進第４段は第２、第４、第５シフトエレメントの係合によって、前進第５段は第２、第３、第４シフトエレメントの係合によって、前進第６段は第３、第４、第５シフトエレメントの係合によって、前進第７段は第１、第３、第４シフトエレメントの係合によって、そして前進第８段は第１、第４、第５シフトエレメントの係合によって生じる。後進段は第１、第２、第４シフトエレメントの係合によって生じる。
【００１４】
これらの歯車セットスキームは、本件出願人による未公開の独国特許出願ＤＥ１０２００５００２３３７．１の主題である。独国特許出願ＤＥ１０２００５００２３３７．１の記載内容は、明らかに、本発明の一部でもある。
【００１５】
本発明によれば、変速機のハウジング内での４組の遊星歯車セットの空間的配置に関して、第２及び第４遊星歯車セットが、軸方向に見て、ある平面内で径方向に上下に配置されている、ないし、径方向に互いの中に組み込まれている、ということが考慮されている。このとき、第４遊星歯車セットは、第２遊星歯車セットの内側中央に配置されており、（径方向内側の）第４遊星歯車セットの内歯歯車は、（径方向外側の）第２遊星歯車セットの太陽歯車を、同時に形成している。さらに、本発明によると、この２組の、径方向に互いの中に組み込まれている遊星歯車セットが、空間的に見て、軸方向に他の２組の遊星歯車セットの間に配置される、ということが考慮される。
【００１６】
４組のすべての遊星歯車セットは、好ましくは、いわゆるマイナス遊星歯車セットとして形成されており、そのそれぞれの遊星歯車は、それぞれの遊星歯車セットの太陽歯車及び内歯歯車と噛合っている。歯車セットエレメント、シフトエレメント、駆動軸および出力軸の、本発明に従う動的結合に応じて、有利なギヤステップが、個々の遊星歯車セットのステーショナリーギヤ比の特別な組み合わせの場合に、初めて生じる。まず、現行のケースにおいて、第２遊星歯車セットのステーショナリーギヤ比が数字的に十分小さく、同時に、第４遊星歯車セットのステーショナリーギヤ比が数字的に十分大きいということによって、本発明に従う、第２及び第４遊星歯車セットの径方向の組込みに対する前提条件が、与えられる。すなわち、マイナス１．６という第２遊星歯車セットのステーショナリーギヤ比は、（径方向外側の）第２遊星歯車セットの遊星歯車が高すぎる回転数で回転するということなく、比較的大きな径を有する太陽歯車を可能にする。マイナス２．０という第４遊星歯車セットのステーショナリーギヤ比は、（径方向内側の）第４遊星歯車セットの太陽歯車が、要求されたトルクを伝達できるために、直径について小さくなりすぎることなく、比較的小さな直径を有する内歯歯車を可能にする。（径方向内側の）第４遊星歯車セットの内歯歯車が（径方向外側の）第２遊星歯車セットの太陽歯車と直接結合されていることによって、この内歯歯車とこの太陽歯車をも一つのコンポーネントに一体化され得る。それによって、第２及び第４遊星歯車セットから形成されるこの歯車セットグループの径方向の取付けスペースが、さらに減少される。
【００１７】
径方向に互いに内部に組み込まれている２つの遊星歯車セットの軸受け（支持）は、構造上比較的簡単に実現され得る。例えば、歯車セットアセンブリーの径方向に内側の第４遊星歯車セットのキャリヤーは、変速機の駆動軸ないしは第１軸を介して、径方向に変速機ハウジング上に、ないしは、径方向に変速機ハウジング固定のハブ上に、あるいは、径方向に変速機の第３軸に、軸受け（支持）され得る。歯車セットアセンブリーの径方向に外側の第２遊星歯車セットのキャリヤーは、例えば、径方向に変速機の第３軸に軸受け（支持）され得る。
【００１８】
４組の遊星歯車セットの、本発明に従う配置と内部組込みとの関連で、わずか５つのシフトエレメントを使用することによって、４組の個々のギヤを形成する遊星歯車セットを備えた８段自動変速機にとって、軸方向の長さが極めて短い変速機の実現が達成される。４組の遊星歯車セットの必要な長さは、この場合、軸方向に並行に配置された３組の単一（Einzel）遊星歯車セットの必要長さより長くない。その限りでは、本発明に従うこの自動変速機は、駆動エンジンが進行方向を横切るように取り付けられ駆動軸および出力軸が車軸に並行な車両に組み込むには、非常に良く適している。
【００１９】
本発明に従う多段変速機のこの実施の形態により、特に乗用車において、調和の取れた変速比で全体に大きな広がりを持つ好適なギヤ比が生じる。これによって、優れた乗り心地と有意な燃費低減が達成される。
【００２０】
さらに、本発明に従う多段変速機で、シフトエレメント数が少ない−ブレーキ２、クラッチ３−ことにより、製造費が比較的少なくて済む。有利な態様では、本発明に従う多段変速機で、流体式コンバーター、外部発進クラッチ、または、その他の適切な外部発進エレメントで発進を実施することが可能である。また、変速機に内蔵された発進エレメントで発進プロセスを可能にすることも考えられ得る。好ましくは、このためには、２個のブレーキのうち、前進１段と２段及び後進段で作動される１個のブレーキが、適している。
【００２１】
さらに、本発明に従う多段変速機では、一つには、各ギヤでそれぞれ２個のシフトエレメントだけが係合しないので、スリップ損失が少ないために、もう一つには、単純に構成されたシングル（Einzel）遊星歯車セット内での噛合い損失が少ないために、すべてのギヤで高い効率が生じている。
【００２２】
さらに、本発明に従う多段変速機は、異なるパワートレインの実施形態への適合が、パワーフローの方向に於いても空間的な観点に於いても、可能とされる、というように設計される。例えば、特別な構造上の処置なしで、変速機の駆動部と出力部とを選択的に互いに軸平行あるいは同軸に配置すること、が可能である。
【００２３】
４組の遊星歯車セットの相互に対する本発明に従う空間的配置との関連において、第１及び第２シフトエレメントを、空間的に見て、第１遊星歯車セットの近傍領域に配置することは、目的に適っている。好ましくは、第２シフトエレメントは、空間的に見て、第１遊星歯車セットの径方向上方の領域に配置され、第１シフトエレメントは、径方向に互いに内部に組み込まれた歯車セットグループとは反対側で、軸方向に第１遊星歯車セットに隣接した領域に配置される。
【００２４】
４組の遊星歯車セットの相互に対する本発明に従う空間的配置との関連において、第３及び第４シフトエレメントを、空間的に見て、軸方向に第３遊星歯車セットと径方向に互いに内部に組み込まれた歯車セットグループとの間の領域に配置することは、目的に適っている。第４シフトエレメントは、空間的に見て、選択的に、軸方向に第３遊星歯車セットと径方向に互いに内部に組み込まれた歯車セットグループとの間の領域に、あるいは、軸方向に、径方向に互いに内部に組み込まれた歯車セットグループと第１遊星歯車セットとの間の領域に、あるいは、径方向に互いに内部に組み込まれた歯車セットグループの径方向上方の領域に、配置され得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明を図面に基づいて例示的に詳しく説明する。同一部品またはそれに匹敵する部品は、ここでは、同一参照記号が付記されている。
【００２６】
図１は、本発明に従う多段変速機の第１の実施の形態の概略図である。
【００２７】
図２は、本発明に従う多段変速機の第２の実施の形態の概略図である。
【００２８】
図３は、本発明に従う多段変速機の第３の実施の形態の概略図である。
【００２９】
図４は、本発明に従う多段変速機の第４の実施の形態の概略図である。
【００３０】
図５は、本発明に従う多段変速機の第５の実施の形態の概略図である。
【００３１】
図６は、本発明に従う多段変速機の第６の実施の形態の概略図である。
【００３２】
図７は、図１乃至図６に従う多段変速機用の例示的なシフト表である。
【００３３】
図８は、図１に従う多段変速機用の構成部品の配置の例示的な第１の変種（態様）である。
【００３４】
図９は、図１に従う多段変速機用の構成部品の配置の例示的な第２の変種（態様）である。
【００３５】
図１０は、図１に従う多段変速機用の構成部品の配置の例示的な第３の変種（態様）である。
【００３６】
図１１は、例示的な詳細構造図である。
【００３７】
図１には、本発明に従う多段変速機の第１の実施の形態が示されている。この変速機は、駆動軸ＡＮ、出力軸ＡＢ、４組の遊星歯車セットＲＳ１、ＲＳ２、ＲＳ３、ＲＳ４および５つのシフトエレメントＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅを擁し、これらはすべて変速機のハウジングＧＧの中に配置されている。４組すべての遊星歯車セットＲＳ１、ＲＳ２、ＲＳ３、ＲＳ４は、マイナス遊星歯車セットとして形成されている。１組のマイナス遊星歯車セットは、周知のように、複数の遊星歯車を有し、それらはこの遊星歯車セットの太陽歯車及び内歯歯車と噛合っている。この４組の遊星歯車セットＲＳ１、ＲＳ２、ＲＳ３、ＲＳ４の内歯歯車は、ＨＯ１、ＨＯ２、ＨＯ３、ＨＯ４で示され、太陽歯車はＳＯ１、ＳＯ２、ＳＯ３、ＳＯ４で、遊星歯車はＰＬ１、ＰＬ２、ＰＬ３、ＰＬ４で、当該遊星歯車が回転可能に支持されているキャリヤーはＳＴ１、ＳＴ２、ＳＴ３、ＳＴ４で、示されている。シフトエレメントＡ及びＢは、ブレーキとして形成されており、図示された実施の形態では、両者は、摩擦係合で切換え可能なディスクブレーキとして形成されている。もちろん、他の形態では、摩擦係合で切換え可能なバンドブレーキとして、あるいは、例えば、噛み合い係合で切換え可能な爪ブレーキまたは円錐ブレーキとして、形成されてもよい。シフトエレメントＣ、Ｄ及びＥは、クラッチとして形成されており、図示された実施の形態では、すべて、摩擦係合で切換え可能なディスククラッチとして形成されている。もちろん、他の形態では、例えば、噛み合い係合で切換え可能な爪クラッチまたは円錐クラッチとして形成されてもよい。
【００３８】
このＡからＥまでの５つのシフトエレメントを使用して、前進８段と少なくとも後進１段の選択的切換えが実現できる。本発明に従う多段変速機は、全部で少なくとも８本の回転可能な軸を有しており、それらは１から８で示されている。
【００３９】
遊星歯車セットＲＳ１、ＲＳ２、ＲＳ３、ＲＳ４の４組の個々のエレメントの、相互のそして駆動軸ＡＮ及び出力軸ＡＢへの動的結合に関して、図１に従う多段変速機の場合、次のように考慮されている。すなわち、第４遊星歯車セットＲＳ４のキャリヤーＳＴ４と駆動軸ＡＮとは、回転しないよう相互に結合されて、前記変速機の第１軸を形成している。第３遊星歯車セットＲＳ３のキャリヤーＳＴ３と出力軸ＡＢとは、相互結合されて、前記変速機の第２軸を形成しており、そのとき、このキャリヤーＳＴ３と出力軸ＡＢとの間には、チェーン駆動（部）としてまたは平歯車駆動（部）として形成された出力段ＡＢＴＲとディファレンシャルＤＩＦＦとが動的に介在（Zwischengeschaltet）されている。第１遊星歯車セットＲＳ１の太陽歯車ＳＯ１と第４遊星歯車セットＲＳ４の太陽歯車ＳＯ４とは、回転しないように相互に結合されて、前記変速機の第３軸を形成している。第１遊星歯車セットＲＳ１の内歯歯車ＨＯ１は、前記変速機の第４軸を形成している。第２遊星歯車セットＲＳ２の内歯歯車ＨＯ２と第３遊星歯車セットＲＳ３の太陽歯車ＳＯ３とは、回転しないように相互に結合されて、前記変速機の第５軸を形成している。第１遊星歯車セットＲＳ１のキャリヤーＳＴ１と第３遊星歯車セットＲＳ３の内歯歯車ＨＯ３とは、回転しないように相互に結合されて、前記変速機の第６軸を形成している。第２遊星歯車セットＲＳ２の太陽歯車ＳＯ２と第４遊星歯車セットＲＳ４の内歯歯車ＨＯ４とは、回転しないように相互に結合されて、前記変速機の第７軸を形成している。第２遊星歯車セットＲＳ２のキャリヤーＳＴ２は、前記変速機の第８軸を形成している。
【００４０】
ＡからＥまでの５つのシフトエレメントの、変速機の１から８までの前記軸への結合に関して、図１に従う多段変速機の場合、以下が考慮されている。すなわち、第１シフトエレメントＡは、パワーフローの中で、第３軸３とギヤハウジングＧＧとの間に配置されている。第２シフトエレメントＢは、パワーフローの中で、第４軸４とギヤハウジングＧＧとの間に配置されている。第３シフトエレメントＣは、パワーフローの中で、第５軸５と第１軸１との間に配置されている。第４シフトエレメントＤは、パワーフローの中で、第８軸８と第２軸２との間に配置されている。最後に、第５シフトエレメントＥは、パワーフローの中で、第７軸７と第５軸５との間に配置されている。第５シフトエレメントＥが係合している場合、第２遊星歯車セットＲＳ２は、それ自身インターロックしている。つまり、第２遊星歯車セットＲＳ２の太陽歯車ＳＯ２と内歯歯車ＨＯ２とが同じ回転数で回転している。
【００４１】
図１に示された実施の形態では、第３遊星歯車セットＲＳ３は、前記変速機の、その変速機の駆動部に向いた側に配置されており、そして第１遊星歯車セットＲＳ１は、前記変速機の、その変速機の駆動部の反対側に配置されており、そのとき、前記変速機の駆動軸ＡＮと出力軸ＡＢとは、例示的に互いに車軸並行に配置されている。第２及び第４遊星歯車セットＲＳ２、ＲＳ４は、軸方向に見て、ある平面内で、第４遊星歯車セットＲＳ４が第２遊星歯車セットＲＳ２の内側中央に配置されるように、径方向に上下に配置されている、ないしは、径方向に相互に組み込まれている。このとき、径方向内側の遊星歯車セットＲＳ４の内歯歯車ＨＯ４は、同時に、径方向外側の遊星歯車セットＲＳ２の太陽歯車ＳＯ２を形成している。この２つの、径方向に相互に組み込まれている遊星歯車セットＲＳ２、ＲＳ４を含む歯車セットグループは、空間的に見て、軸方向に他の２つの遊星歯車セットＲＳ３、ＲＳ１の間の領域に配置されている。
【００４２】
駆動軸ＡＮおよび出力軸ＡＢの車軸並行な配置との関連で必要な出力段ＡＢＴＲ（チェーン駆動または平歯車駆動の構成）は、図示された例では、駆動部付近に配置されており、ここでは例示的に、空間的に見て、第３遊星歯車セットＲＳ３の、径方向に相互に組み込まれている２つの遊星歯車セットＲＳ２、ＲＳ４を含む歯車セットグループとは逆の側に、軸方向に隣接している。図示された実施の形態では、この出力段ＡＢＴＲは、さらに空間的に見て、前記遊星歯車セットＲＳ３と駆動軸ＡＮに結合されたトルクコンバータとの間に配置されている。このとき、このトルクコンバータは、さらに、図１では簡略化のために詳しくは示されていない前記変速機の駆動エンジンと結合されている。それに対応して、第３遊星歯車セットＲＳ３は、前記変速機の駆動軸ＡＮないし軸１によってのみ、軸方向に中央を貫かれる。これに対し、他の第１遊星歯車セットＲＳ１及びＲＳ４は、前記変速機のどの軸によっても、軸方向に中央を貫かれない。もちろん、前記変速機の他の実施の形態では、前記変速機の駆動エンジンが前記変速機の一方側に配置され、その側に第１遊星歯車セットＲＳ１も配置されることが、考慮され得る。ただし、この場合、出力段ＡＢＴＲは、前記変速機の、駆動部とは反対側に配置され、第１及び第４遊星歯車セットＲＳ１、ＲＳ４が駆動軸ＡＮないし軸１によって軸方向に中央を貫かれ、第３遊星歯車セットＲＳ３は、どの軸によっても軸方向に中心を貫かれない。
【００４３】
図１から明らかなように、両ブレーキＡ、Ｂは、空間的に見て、第１遊星歯車セットＲＳ１の近傍領域に配置されている。図示された実施の形態では、ブレーキＢ−特にブレーキＢのディスクパック−は、この場合、空間的に見て、少なくとも部分的に第１遊星歯車セットＲＳ１の径方向上方に配置されている。ブレーキＡは、空間的に見て、第１遊星歯車セットＲＳ１の一方側に配置され、その側は、第２及び第４遊星歯車セットＲＳ２、ＲＳ４の反対側であり、また、第１遊星歯車セットＲＳ１に隣接配置されている。ブレーキＡのディスクパックは、例えば、ブレーキＢのディスクパックよりも小さい直径に配置されている。図１とは異なって、とりわけ、ブレーキＢはバンドブレーキとしても形成され得る。図１では簡略化のために詳しく示されていない、両ブレーキＡ、Ｂのそれぞれのディスクパックを作動させるための両ブレーキＡ、Ｂのサーボ装置は、例えば、構造上簡単な態様で、ギヤハウジングＧＧ内ないしギヤハウジングＧＧの第１遊星歯車セットＲＳ１に隣接するハウジング壁内に内蔵され得る。
【００４４】
図１でさらに明らかなように、クラッチＣ及びＥは、空間的に見て、軸方向に第３遊星歯車セットＲＳ３と径方向に互いに内部に組み込まれている２つの遊星歯車セットＲＳ２、ＲＳ４との間の領域に配置されている。図示された実施の形態では、クラッチＣ、Ｅは、径方向に見て、本質的に上下に重なるように配置されている。このとき、クラッチＥのディスクパックは、クラッチＣのディスクパックよりも大きい直径に配置されている。さらに、クラッチＥのディスクパックは、本質的にクラッチＣのディスクパックの径方向上方に配置されている。このことは、両クラッチＣ、Ｅに共通のディスクキャリヤーの構造上の形態を容易にする。図示された実施の形態では、この共通のディスクキャリヤーは、好ましくはクラッチＣのディスクパックのスチールディスクを収容するための、アウターディスクキャリヤーとして、及び、好ましくはクラッチＥのディスクパックのスチールディスクを収容するための、インナーディスクキャリヤーとして、形成されている。これに対応して、軸７は、好ましくはクラッチＥのディスクパックのライニングディスクを収容するための、アウターディスクキャリヤーとして形成された部分を有している。そして、これに対応して、軸１は、好ましくはクラッチＣのディスクパックのライニングディスクを収容するための、インナーディスクキャリヤーとして形成された部分を有している。図１では簡略化のために詳しく示されていない、クラッチＣのディスクパックを作動させるためのクラッチＣのサーボ装置は、例えば、構造上簡単な態様で、クラッチＣのインナーディスクキャリヤーに軸方向に移動可能に支持され得て、これにより、常に駆動軸の回転数で回転し得る。これに対応して、クラッチＣのサーボ装置が動的圧力調整装置を有することが、有用である。同様に図１では簡略化のために詳しく示されていない、クラッチＥのディスクパックを作動させるためのクラッチＥのサーボ装置は、例えば、構造上簡単な態様で、クラッチＥのアウターディスクキャリヤーに軸方向に移動可能に支持され得て、これにより、常に軸７の回転数で回転し得る。これに対応して、クラッチＥのサーボ装置が動的圧力調整装置を有することが、有用である。クラッチＣ、Ｅのサーボ装置に対する圧力材供給および潤滑材供給は、構造上簡単な態様で、対応する穴ないし導路を介して、駆動軸ＡＮから行われる。
【００４５】
図１でさらに明らかなように、クラッチＤのディスクパックは、空間的に見て、軸方向に第３遊星歯車セットＲＳ３と径方向に互いに内部に組み込まれている２個の遊星歯車セットＲＳ２、ＲＳ４との間に配置されており、第３遊星歯車セットＲＳ３に隣接している。図１では簡略化のために詳しく示されていない、クラッチＤのディスクパックを作動させるためのクラッチＤのサーボ装置は、例えば、構造上簡単な態様で、クラッチＤのアウターディスクキャリヤーに軸方向に移動可能に支持され得て、これにより、常に軸８の回転数で回転し得る。これに対応して、クラッチＤのサーボ装置が動的圧力調整装置を有することが、有用である。空間的に見て、クラッチＤのサーボ装置は、それが属するディスクパックに、直接隣接して配置されている。また、空間的に見て、クラッチＤのサーボ装置は、少なくとも大部分が、径方向に互いに内部に組み込まれている２個の遊星歯車セットＲＳ２、ＲＳ４の第１遊星歯車セットＲＳ１に向いた側に、配置されている。この場合、クラッチＤのディスクパックが締結（結合）の際に軸方向に第３遊星歯車セットＲＳ３に向けて移動される時、クラッチＤのディスクパックに作用するこのサーボ装置の操作エレメントは、第２遊星歯車セットＲＳ２を、軸方向及び径方向に覆い、あるいは、クラッチＤのディスクパックが締結（結合）の際に軸方向に第４遊星歯車セットＲＳ４に向けて移動される時、クラッチＤのディスクパックに作用するこのサーボ装置の操作エレメントは、軸８を、軸方向及び径方向に覆う。クラッチＤのサーボ装置に対する圧力材供給および潤滑材供給は、構造上簡単な態様で、対応する穴ないし導路を介して、軸３から行われる。
【００４６】
図１に表示された３つのクラッチＣ、Ｄ、Ｅの例示的空間配置から、
・第１軸１が部分的に第５軸５内の中央を延びて、そして部分的に第７軸７内の中央を延びていること、
・第５軸５が部分的に第８軸８内の中央を延びていること、
・第８軸８が第６軸６内の中央を延びていること、
・第５軸５がクラッチＣ、Ｅを軸方向および径方向に完全に包囲していること、
・第６軸６が第２遊星歯車セットＲＳ２ならびに３つのクラッチＣ、Ｄ、Ｅを軸方向および径方向に完全に覆っていること、
・第８軸８が第２及び第４遊星歯車セットＲＳ２、ＲＳ４ならびにクラッチＣ、Ｅを軸方向および径方向に完全に覆っていること、
がわかる。
【００４７】
この際、軸８ないし第２遊星歯車セットＲＳ２のキャリヤーＳＴ２は、例えば、太陽軸として形成された変速機の軸３に回転可能に支持される。また、軸６ないし第１遊星歯車セットＲＳ１のキャリヤーＳＴ１も、例えば、当該太陽軸３に回転可能に支持される。さらに、図１に示された実施の形態では、軸５ないし第３遊星歯車セットＲＳ３のキャリヤーＳＴ３が、駆動軸ＡＮないし軸１に回転可能に支持される。別の態様では、もちろん、それらはギヤハウジングＧＧないしギヤハウジング固定ハブに回転可能に直接軸支され得る。さらに、軸２に結合されて（駆動される）出力段ＡＢＴＲの平歯車またはスプロケットが、例えば、ギヤハウジングＧＧないしギヤハウジング固定ハブに回転可能に軸支されている。
【００４８】
変速機の別の実施の形態では、図１の説明とは異なって、クラッチＤのディスクパック及びサーボ装置が、例えば、空間的に見て、軸方向に第１遊星歯車セットＲＳ１と径方向に互いに内部に組み込まれている２個の遊星歯車セットＲＳ２、ＲＳ４との間の領域に配置されている。そして、軸８は、もはや第２及び第４遊星歯車セットＲＳ２、ＲＳ４ならびにクラッチＣ、Ｅを軸方向および径方向に完全に覆わない。しかし、軸２が覆う。
【００４９】
変速機のさらに別の実施の形態では、例えば、クラッチＤのディスクパックが、空間的に見て、少なくとも部分的に第２遊星歯車セットＲＳ２の径方向上方に配置される、ということも考慮され得る。これはしかし、変速機の比較的大きな径方向の構造空間が利用できることが必要である。変速機のさらに別の実施の形態では、例えば、クラッチＤのディスクパックが、空間的に見て、少なくとも部分的にクラッチＥのディスクパックの径方向上方に配置される、ということも考慮され得る。
【００５０】
図２には、本発明による多段変速機の第２の実施の形態が示されている。これは、図１に基づいて完全に記述された本発明による多段変速機の第１の実施の形態の、歯車セットコンセプト及び空間的部品配置に基づいている。図１と唯一異なる点は、クラッチＥの第２遊星歯車セットＲＳ２への動的結合である。図１と異なって、クラッチＥは、パワーフローにおいて、変速機の軸５と軸８との間に配置されている。図２に従って、互いに結合された中央歯車ＳＯ３及びＨＯ２が、クラッチＥによって、第２遊星歯車セットＲＳ２のキャリヤーＳＴ２と結合可能である。この際、第２遊星歯車セットＲＳ２は、クラッチＥの締結時に、図１に示すように、ブロックとして回転する。
【００５１】
図３には、本発明による多段変速機の第３の実施の形態が示されている。これは、図１に基づいて完全に記述された本発明による多段変速機の第１の実施の形態の、歯車セットコンセプト及び空間的部品配置に基づいている。図１と唯一異なる点は、クラッチＥの第２遊星歯車セットＲＳ２への動的結合である。図１及び図２と異なって、クラッチＥは、パワーフローにおいて、変速機の軸７と軸８との間に配置されている。図３に従って、互いに結合された中央歯車ＨＯ４及びＳＯ２が、クラッチＥによって、第２遊星歯車セットＲＳ２のキャリヤーＳＴ２と結合可能である。この際、第２遊星歯車セットＲＳ２は、クラッチＥの締結時に、図１及び図２に示すように、ブロックとして回転する。
【００５２】
図４には、本発明による多段変速機の第４の実施の形態が示されている。これも、同様に、図１に基づいて完全に記述された本発明による多段変速機の第１の実施の形態の、歯車セットコンセプト及び空間的部品配置に基づいている。図１と唯一異なる点は、クラッチＤの動的結合である。図１と異なって、クラッチＤは、パワーフローにおいて、変速機の軸８と軸６との間に配置されている。図３に従って、第１遊星歯車セットＲＳ１のキャリヤーＳＴ１と結合された第３遊星歯車セットＲＳ３の内歯歯車ＨＯ３が、クラッチＥによって、第２遊星歯車セットＲＳ２のキャリヤーＳＴ２と結合可能である。図４に従って、変速機の出力軸ＡＢは、常に、一つの歯車セットエレメントだけと結合ないし作用結合されるが、一つのシフトエレメントによって１以上の別の歯車セットエレメントと結合されない。
【００５３】
図１から変更されたクラッチＤのこの動的結合に応じて、図１から変更されたクラッチＤの遊星歯車セットに対する相対的なギヤハウジングＧＧ内の有用な空間配置が理解できる。図４に示された実施の形態では、クラッチＤは、例えば、軸方向に第１遊星歯車セットＲＳ１と径方向に互いに内部に組み込まれている２個の遊星歯車セットＲＳ２、ＲＳ４との間の領域に配置されている。この際、クラッチＤのディスクパックは、例えば、空間的に見て、少なくとも部分的に第２遊星歯車セットＲＳ２の内歯歯車ＨＯ２の径方向上方に配置され得る。図４では簡略化のために詳しく示されていない、ディスクパックを作動させるためのクラッチＤのサーボ装置は、例えば、構造上簡単な態様で、ここではアウターディスクキャリヤーとして形成された軸６の一部分に、軸方向に移動可能に支持され得る。それは、第１遊星歯車セットＲＳ１のキャリヤーＳＴ１の近くに配置され、軸３上に回転可能に軸支される。この場合、クラッチＤのサーボ装置は、常に軸６の回転数で回転し、合目的的に動的圧力調整装置を有する。必要な圧力材供給および潤滑材供給は、構造上簡単な態様で、対応する穴ないし導路を介して、軸３から行われ得る。
【００５４】
図５には、本発明による多段変速機の第５の実施の形態が示されている。これは、図４に基づいて前述された本発明による多段変速機の第４の実施の形態の、歯車セットコンセプト及び空間的部品配置に基づいている。図４と唯一異なる点は、クラッチＥの第２遊星歯車セットＲＳ２への動的結合である。図２のように、クラッチＥは、パワーフローにおいて、変速機の軸５と軸８との間に配置されている。図５に従って、互いに結合された中央歯車ＳＯ３及びＨＯ２が、クラッチＥによって、第２遊星歯車セットＲＳ２のキャリヤーＳＴ２と結合可能である。この際、第２遊星歯車セットＲＳ２は、クラッチＥの締結時に、図４（及び図１乃至図３）に示すように、ブロックとして回転する。
【００５５】
原理的には、図５に示された本発明の第５の実施の形態の変速機は、図２及び図４の歯車セットスキーム及び部品配置の組み合わせに関している。
【００５６】
最後に、図６には、本発明による多段変速機の第６の実施の形態が示されている。これも、図４に基づいて前述された本発明による多段変速機の第４の実施の形態の、歯車セットコンセプト及び空間的部品配置に基づいている。図４と唯一異なる点は、やはり、クラッチＥの第２遊星歯車セットＲＳ２への動的結合である。図３のように、クラッチＥは、パワーフローにおいて、変速機の軸７と軸８との間に配置されている。図６に従って、互いに結合された中央歯車ＨＯ４及びＳＯ２が、クラッチＥによって、第２遊星歯車セットＲＳ２のキャリヤーＳＴ２と結合可能である。この際、第２遊星歯車セットＲＳ２は、クラッチＥの締結時に、図４（及び図１乃至図３ならびに図５）に示すように、ブロックとして回転する。
【００５７】
原理的には、図６に示された本発明の第６の実施の形態の変速機は、図３及び図４の歯車セットスキーム及び部品配置の組み合わせに関している。
【００５８】
図７は、図１乃至図６に示された本発明に従う多段変速機の全てに好適な、例示的なシフト表を示している。どのギヤ段でも、３つのシフトエレメントが係合されており、２つのシフトエレメントが開放されている。このシフト表から、シフトロジックの他に、個々のギヤ段のそれぞれのギヤ比ｉの例示的な値と、そこから決定されるべきギヤ間ステップφとが、読み取れる。記載されたギヤ比ｉは、マイナス２．１０、マイナス１．６０、マイナス３．７０、マイナス２．００という４組の遊星歯車セットＲＳ１、ＲＳ２、ＲＳ３、ＲＳ４の（代表的な）ステーショナリーギヤ比から、生じている。まず、現存のケースでは、第２遊星歯車セットＲＳ２のステーショナリーギヤ比（Standuebersetzung）が数字的に十分小さく、同時に、第４遊星歯車セットＲＳ４のステーショナリーギヤ比が数字的に十分大きいということによって、本発明に従う第２及び第４遊星歯車セットの径方向の組込みに対する前提条件が与えられる。すなわち、マイナス１．６という遊星歯車セットＲＳ２のステーショナリーギヤ比は、遊星歯車セットＲＳ２の遊星歯車ＰＬ２が高過ぎる回転数で回転するということなく、比較的大きな直径を有する太陽歯車ＳＯ２を可能にする。また、マイナス２．０という遊星歯車セットＲＳ４のステーショナリーギヤ比は、遊星歯車セットＲＳ４の太陽歯車ＳＯ４が、要求されるトルクを伝達できるように、直径において小さくなりすぎるということなく、比較的小さな直径を有する内歯歯車ＨＯ４を可能にする。
【００５９】
さらに、前記シフト表から、シーケンシャルシフト法の場合、シフトロジックで隣り合う２つのギヤ段が２つのシフトエレメントを共通に使用することにより、グループシフト（レンジシフト）が避けられる、ということがわかる。第６段は、好ましくは、ダイレクトギヤとして形成される。
【００６０】
前進第１段は、ブレーキＡ、ＢそしてクラッチＣの係合によって生じる。前進第２段は、ブレーキＡ、ＢそしてクラッチＥの係合によって生じる。前進第３段は、ブレーキＢそしてクラッチＣ、Ｅの係合によって生じる。前進第４段は、ブレーキＢそしてクラッチＤ、Ｅの係合によって生じる。前進第５段は、ブレーキＢそしてクラッチＣ、Ｄの係合によって生じる。前進第６段は、クラッチＣ、Ｄ、Ｅの係合によって生じる。前進第７段は、ブレーキＡそしてクラッチＣ、Ｄの係合によって生じる。前進第８段は、ブレーキＡそしてクラッチＤ、Ｅの係合によって生じる。さらに、シフト表から明らかなように、後進段は、ブレーキＡ、ＢそしてクラッチＤの係合によって生じる。
【００６１】
本発明に従えば、車両の発進は前記変速機に内蔵されたあるシフトエレメントによって可能である。この場合、前進第１段でも後進段でも必要とされるシフトエレメントが、特に適している。すなわち、ここでは、好ましくは、ブレーキＡまたはブレーキＢである。有利な態様では、これら２つのブレーキＡ、Ｂは、前進第２段でも必要とされる。ブレーキＢが変速機に内蔵された発進エレメントとして使用されると、それによって、最初の前進１〜５段と後進段で発進が可能である。シフト表からわかるように、前進方向への発進のためには、クラッチＣも利用され得る。また、後進方向への発進のためには、クラッチＤもギヤ内蔵の発進エレメントとして利用され得る。
【００６２】
本発明に従う多段変速機の図１乃至図６に示された実施の形態の、変速機内のシフトエレメントの空間的配置は、原則として任意であってよく、ギヤハウジングＧＧの寸法と外部形状によってのみ制限される。それに従って、図８に、図１の多段変速機の部品配置の例示的な第１の変種（態様）が、説明される。歯車セットエレメント、シフトエレメント及び軸の相互のすべての動的結合は、図１から変更されずに引き継がれている。
【００６３】
図１に対する本質的な変更は、クラッチＤの空間的配置とクラッチＥの構造上の形態に関している。図８でわかるように、クラッチＤは、空間的に見て、径方向に互いに内部に組み込まれた２つの遊星歯車セットＲＳ２及びＲＳ４で構成される歯車セットグループの、第１遊星歯車セットＲＳ１に向いた側に配置されている。この際、クラッチＤのディスクパックは、軸方向に当該歯車セットグループの（径方向外側の）遊星歯車セットＲＳ２のキャリヤーＳＴ２に隣接している。図示された例では、ブレーキＤのインナーディスクキャリヤーが、当該キャリヤーＳＴ２と結合されており、軸３に回転可能に支持されており、好ましくはクラッチＤのディスクパックのライニングディスクを収容している。これに対応して、クラッチＤのアウターディスクキャリヤーが、軸２を介して、第３遊星歯車セットＲＳ３のキャリヤーＳＴ３及び出力段ＡＢＴＲと結合されており、軸２は、遊星歯車セットＲＳ２ないしは両遊星歯車セットＲＳ２、ＲＳ４を含む歯車セットグループならびに両クラッチＣ、Ｅを軸方向及び径方向に覆っている。図８では簡略化のために詳しく示されていない、クラッチＤのディスクパックを作動させるためのサーボ装置は、合目的的に、前記インナーディスクキャリヤーに軸方向に移動可能に支持されており、常に軸８ないしキャリヤーＳＴ２の回転数で回転する。これに対応して、当該サーボ装置の圧力室への圧力材の供給と、この回転する圧力室の回転圧を補整するために設けられている当該サーボ装置の圧力調整室への潤滑材の供給とは、構造上簡単な態様で、対応する穴ないし導路を介して、ギヤハウジング固定ハブ及び軸３から行われる。
【００６４】
更に図１から変更された構造上の詳細は、第１遊星歯車セットＲＳ１のキャリヤーＳＴ１ないし軸６の軸受けに関している。図８で明らかなように、このキャリヤーＳＴ１ないし軸６は、第２遊星歯車セットのキャリヤーＳＴ３ないし軸８に回転可能に支持されており、もはや直接軸３には支持されていない。
【００６５】
図８で更に明らかなように、軸７は、クラッチＥのディスクパックのライニングディスクを収容するためのインナーディスクキャリヤーとして形成された一部分を有している。これに対応して、軸５は、クラッチＥのディスクパックのスチールディスクを収容するためのアウターディスクキャリヤーとして形成された一部分を有している。この際、クラッチＥのディスクパックは、軸方向に見て、少なくとも大部分がクラッチＣのディスクパックの近くに配置されていて、図示された例では、クラッチＣのディスクパックよりも大径に配置され、クラッチＣのディスクパックよりも第２遊星歯車セットＲＳ２の近くに配置されている。
【００６６】
更に図１から変更された構造上の詳細は、第３遊星歯車セットＲＳ３の太陽歯車ＳＯ３ないし軸５の軸受けに関している。太陽歯車ＳＯ３ないし軸５が、駆動軸ＡＮないし軸１に回転可能に軸支され、これによって間接的に駆動軸ＡＮを介してギヤハウジングＧＧに軸支されている図１と異なって、図８に従うと、太陽歯車ＳＯ３ないし軸５は、ギヤハウジング固定ハブに回転可能に直接軸支される。別の実施の形態では、たとえば、太陽歯車ＳＯ３が、第３遊星歯車セットＲＳ３のキャリヤーＳＴ３と結合された出力段ＡＢＴＲの平歯車またはスプロケットに回転可能に軸支されること、も考慮され得る。
【００６７】
図９は、図１に従う多段変速機の部品配置の例示的な第２の変種（態様）を示している。歯車セットエレメント、シフトエレメント及び軸の相互のすべての動的結合は、図１から変更されずに引き継がれている。図９に示された実施の形態では、変速機の駆動軸ＡＮと出力軸ＡＢとが、互いに同軸に配置されている。軸方向に見て、ギヤハウジング内の遊星歯車セットの空間的順序は、図１から変更されていない。図１と異なって、変速機の駆動部は、ギヤハウジングＧＧの一方側に配置されており、当該側には、第１遊星歯車セットＲＳ１及び両ブレーキＡ、Ｂも配置されている。これに対応して、変速機の出力部は、ギヤハウジングＧＧの一方側（他方側）に存在しており、当該側には、第３遊星歯車セットＲＳ３が配置されている。
【００６８】
例えば、両ブレーキＡ，Ｂは、軸方向に互いに隣接して配置されている。この場合、両ブレーキＡ、Ｂのディスクパックは、少なくとも同様の直径に配置される。例えば、ブレーキＡのインナーディスクキャリヤーと太陽軸３とは、ギヤハウジング固定ハブに回転可能に直接支持される。もちろん、図９では空間的に見て第１遊星歯車セットＲＳ１の径方向上方に配置されたブレーキＢのディスクパックは、変速機の別の実施の形態では、図９から離れて、軸方向に第２遊星歯車セットＲＳ２の方向に移動して配置され得て、その結果、ブレーキＡのディスクパックが、空間的に見て、第１遊星歯車セットＲＳ１の径方向上方に配置される。
【００６９】
図９で更に明らかなように、両クラッチＣ、Ｅと少なくともクラッチＤのディスクパックとは、空間的に見て、軸方向に、第３遊星歯車セットＲＳ３と径方向に互いに内部に組み込まれた両遊星歯車セットＲＳ２、ＲＳ４によって形成された歯車セットグループとの間の領域に、配置されている。図示された実施の形態では、クラッチＣ、Ｄのディスクパックが、本質的に径方向に上下に配置されている。クラッチＥは、第２遊星歯車セットＲＳ２に隣接して配置されている。両クラッチＣ、Ｄは、第３遊星歯車セットＲＳ３に隣接して配置されている。この際、クラッチＤのディスクパックは、第３遊星歯車セットＲＳ３に対して、その内歯歯車ＨＯ３の領域で、軸方向に隣接配置されており、クラッチＣのディスクパックは、第３遊星歯車セットＲＳ３に対して、その太陽歯車ＳＯ３の領域で、軸方向に隣接配置されている。
【００７０】
軸７の一部は、クラッチＥのアウターディスクキャリヤーとして形成されており、好ましくはクラッチＥのディスクパックのライニングディスクを収容している。これに対応して、軸５の一部は、クラッチＥのインナーディスクキャリヤーとして形成されており、好ましくはクラッチＥのディスクパックのスチールディスクを収容している。駆動部と出力部との同軸の配置に対応して、軸５は、駆動軸ＡＮないし軸１にも、出力軸ＡＢないし軸２にも、回転可能に支持されている。この際、その軸受け部は、空間的に見て、径方向に第３遊星歯車セットＲＳ３の太陽歯車ＳＯ３の下方の領域に存在している。この軸受け部の領域で、太陽歯車ＳＯ３の近くに、軸５の一部が存在している。それは、クラッチＣのインナーディスクキャリヤーとして形成され、好ましくはクラッチＣのディスクパックのスチールディスクを収容している。これに対応して、軸１の円筒形状の一部分が、クラッチＣのアウターディスクキャリヤーを形成し、好ましくはクラッチＣのディスクパックのライニングディスクを収容している。
【００７１】
図９から離れて、変速機の別の実施の形態では、例えば、クラッチＣが、第３遊星歯車セットＲＳ３の、歯車セットグループＲＳ２／ＲＳ４とは逆の側、に配置される、ということも考慮され得る。
【００７２】
図９で更に明らかなように、第３遊星歯車セットＲＳ３のキャリヤーＳＴ３の領域で、軸２の一部がクラッチＤのインナーディスクキャリヤーとして形成され、好ましくはクラッチＤのディスクパックのスチールディスクを収容している。キャリヤーＳＴ２とクラッチＤのインナーディスクキャリヤーとは、共通の部材として一体化されてもよい。これに対応して、軸８の一部がクラッチＤのアウターディスクキャリヤーとして形成され、好ましくはクラッチＤのディスクパックのライニングディスクを収容している。第２遊星歯車セットＲＳ２の、クラッチＤのディスクパックとは反対の側で、このキャリヤーＳＴ２と結合された軸８は、図１のように、軸方向及び径方向に完全にクラッチＥを覆っている。
【００７３】
５つの摩擦シフトエレメントＡ乃至Ｅのサーボ装置の可能性のある形態のために図１でなされた記載内容は、原理的に、当該シフトエレメントＡ乃至Ｅの図９に示された空間的配置にも引き継がれ得る。図９に示された３つのクラッチＣ、Ｄ、Ｄのディスクパックの形態及び配置に対応して、クラッチＣのサーボ装置がクラッチＣのアウターディスクキャリヤーのシリンダールーム内に配置されること、それに属するディスクパックが締結時に軸方向に第３遊星歯車セットＲＳ３に向けて移動されること、クラッチＥのサーボ装置がクラッチＥのアウターディスクキャリヤーのシリンダールーム内ないし軸７のシリンダールーム内に配置されること、及び、それに属するディスクパックが締結時に軸方向に第３遊星歯車セットＲＳ３に向けて移動されること、が有用である。さらに、図９に示された実施の形態では、クラッチＤのサーボ装置が、本質的に、軸方向に、第１遊星歯車セットＲＳ１と径方向に互いに内部に組み込まれた両遊星歯車セットＲＳ２、ＲＳ４との間に配置されており、操作エレメントを有している、ということが有用である。それは、軸８を軸方向及び径方向に包囲し、クラッチＤのディスクパックを締結時に軸方向に第２遊星歯車セットＲＳ２に向けて移動させる。
【００７４】
続いて、図１０は、図１に従う多段変速機の部品配置の例示的な第３の変種（態様）を示している。歯車セットエレメント、シフトエレメント及び軸の相互のすべての動的結合は、図１から変更されずに引き継がれている。図１から離れて、クラッチＣは、第３遊星歯車セットＲＳ３の、歯車セットグループＲＳ２／ＲＳ４とは逆の側、に配置されており、空間的に見て変速機の駆動部に向いた側、に配置されている。図１０に示された実施の形態では、クラッチＣのアウターディスクキャリヤーが、変速機の軸１の一部を形成し、駆動軸ＡＮと結合されている。これに対応して、クラッチＣのインナーディスクキャリヤーが、変速機の軸５の一部を形成している。図１０では簡略化のために詳しく示されていないクラッチＣのサーボ装置は、構造上簡単な態様でクラッチＣのアウターディスクキャリヤーに軸方向に移動可能に支持され得て、対応する穴ないし導路を介して、駆動軸ＡＮから圧力材および潤滑材が供給され得て、それに属するディスクパックをクラッチＣの締結時に軸方向に第３遊星歯車セットＲＳ３に向けて移動させる。
【００７５】
図１０で更に明らかなように、少なくとも、第３遊星歯車セットＲＳ３のキャリヤーＳＴ３と結合された出力段ＡＢＴＲの平歯車またはスプロケットは、軸方向に、第３遊星歯車セットＲＳ３とクラッチＣとの間に配置されている。これによって、クラッチＣのインナーディスクキャリヤーと結合された軸５の一部が、出力段ＡＢＴＲを軸方向に中央で貫いている。この場合、軸５は、軸１ないし駆動軸ＡＮに回転可能に支持されている。第３遊星歯車セットＲＳ３のキャリヤーＳＴ３と結合された出力段ＡＢＴＲの平歯車またはスプロケットの軸受けに関しては、図１０では、例示的に、以下のことが考慮されている。すなわち、空間的に見てクラッチＣと前述の被駆動の出力段ＡＢＴＲの平歯車またはスプロケットとの間に、ギヤハウジングＧＧと堅く結合されたハウジング壁ＧＷが、少なくとも大部分、径方向に広がるように配置されて、それが部分的に前述の被駆動の出力段ＡＢＴＲの平歯車またはスプロケットのための軸受プレートとして形成されている。
【００７６】
図１１は、例示的な詳細設計図であり、第２及び第４遊星歯車セットＲＳ２、ＲＳ４で構成されるギヤセットグループに関係している。前にすでに説明したように、この２つの遊星歯車セットＲＳ２、ＲＳ４は、本発明に従って径方向に互いに内部に組み込まれており、その際、第４遊星歯車セットＲＳ４は、少なくとも基本的に（大体のところ）、第２遊星歯車セットＲＳ２内の中央に配置されている。このとき、径方向外側の遊星歯車セットＲＳ２の太陽歯車ＳＯ２は、径方向内側の遊星歯車セットＲＳ４の内歯歯車ＨＯ４と結合されている。図１０に示された詳細設計図では、当該太陽歯車ＳＯ２と当該内歯歯車ＨＯ４とが、一体に形成されている。これによって、上記ギヤセットグループに必要な径方向の取付けスペースが、最小に削減され得る。
【００７７】
太陽歯車ＳＯ２と内歯歯車ＨＯ４との別の設計上の実施の形態では、図１０と異なり、例えば音響上の（ノイズの）理由から、太陽歯車ＳＯ２と内歯歯車ＨＯ４とがそれぞれ個別のコンポーネントとして形成されて互いに結合される、ということも考慮され得る。その場合、これらの結合は、固定して回転しないように、あるいは、規定の程度に弾性回転するように、形成され得る。そして、ノイズを回避した切離のために、例えばエラストマ製の中間層が、径方向に太陽歯車ＳＯ２と内歯歯車ＨＯ４との間に配置され得る。
【００７８】
もちろん、図９及び図１０に記載された部品配置の変種（バリエーション）は、図１に従う歯車セットコンセプトの使用に限定されない。当業者は、これらの変種を、必要に応じて、発明上の付加がなくとも、意味があるように、例えば図２乃至図６に示されているような、他の本発明による歯車セットコンセプトに転用するであろう。
【００７９】
本発明に従う変速機ファミリーの、以前に表示ないし説明されたすべての実施の形態に対して、さらに以下のことが当てはまる。
【００８０】
本発明に従えば、同じギヤスキームの場合であっても、個々の遊星歯車セットのステーショナリーギヤ比に応じて、異なるギヤステップが生じる。その結果、特注設計ないし車両固有の変形が可能になる。
【００８１】
さらに、多段変速機の任意の適切な箇所に、例えば軸とハウジングとの間に、または、場合によって２本の軸を結合するために、追加のフリーホイールを設けることが可能である。
【００８２】
さらなる有利な実施の形態で、駆動軸ＡＮは、クラッチエレメントによって、駆動エンジンから必要に応じて分離され得る。その場合、クラッチエレメントとして、流体コンバーター、流体クラッチ、乾式発進クラッチ、湿式発進クラッチ、磁粉クラッチまたは遠心力クラッチが採用できる。また、この種の発進エレメントを、パワーフローの方向において、変速機の背後に配置することも可能である。ただし、この場合、駆動軸ＡＮは、常時駆動エンジンのクランクシャフトと結合される。さらに、本発明に従う多段変速機は、駆動エンジンと変速機との間のねじれ振動ダンパーの配置を可能にする。
【００８３】
本発明のさらなる明示されていない実施の形態では、いずれかの軸に、好ましくは駆動軸ＡＮか出力軸ＡＢに、耐磨耗ブレーキ、例えば油圧式または電動式のリターダーかそれと類似のもの、が配置され得る。これは特に商用車への採用に重要な意味がある。さらに補助ユニットの駆動のために、いずれかの軸に、好ましくは駆動軸ＡＮまたは出力軸ＡＢに、動力取出し装置（Nebenabtrieb）が設けられ得る。
【００８４】
採用されたシフトエレメントは、負荷切換え可能なクラッチまたはブレーキとして形成され得る。特には、力による（非かみ合いの：kraftschluessig）係合のクラッチまたはブレーキ、例えばディスククラッチ、バンドブレーキおよび／またはコーン（円錐）クラッチが、使用され得る。さらに、シフトエレメントとして、かみ合い係合のブレーキおよび／またはクラッチ、例えば同期装置または爪クラッチ、が採用され得る。特に、ブレーキＢには、変速機の全長を短くするバンドブレーキの使用が考えられる。何故なら、このブレーキＢは、変速機のシフトロジックに応じて、ニュートラルポジションからの後進段の投入の際に限り、そして前進第５段へのシフトダウンの際に限り、接続される必要があるからである。
【００８５】
ここに紹介された多段変速機のさらなる利点は、どの軸にも追加的に電動機が発電機及び／または補助的駆動装置として取り付けできる、ということにある。
【００８６】
当然のことながら、いかなる構造上の形態も、特に遊星歯車セットおよびシフトエレメントのそれ自体ならびに相互のいかなる空間的配置も、技術的に有意である限り、たとえそれら形態が図面や前記説明の中で明確に示されていなくとも、請求項の中に記載されているような変速機の機能に影響を与えずに、提示されている請求項の保護範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明に従う多段変速機の第１の実施の形態の概略図である。
【図２】本発明に従う多段変速機の第２の実施の形態の概略図である。
【図３】本発明に従う多段変速機の第３の実施の形態の概略図である。
【図４】本発明に従う多段変速機の第４の実施の形態の概略図である。
【図５】本発明に従う多段変速機の第５の実施の形態の概略図である。
【図６】本発明に従う多段変速機の第６の実施の形態の概略図である。
【図７】図１乃至図６に従う多段変速機用の例示的なシフト表である。
【図８】図１に従う多段変速機用の構成部品の配置の例示的な第１の変種である。
【図９】図１に従う多段変速機用の構成部品の配置の例示的な第２の変種である。
【図１０】図１に従う多段変速機用の構成部品の配置の例示的な第３の変種である。
【図１１】例示的な詳細構造図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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2008534865.tif 000015
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