DE102010063498B4 - Planetary multi-speed gearbox - Google Patents

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Abstract

Mehrstufengetriebe in Planetenbauweise, insbesondere Splittergetriebe einer Arbeitsmaschine, mit einem Gehäuse (1), in welchem vier Planetensätze (4, 5, 6, 7) und mehrere Wellen aufgenommen sind, und mit Schaltelementen, welche durch zumindest eine Bremse und Kupplungen gebildet sind und mittels deren gezielter Betätigung verschiedene Übersetzungsverhältnisse zwischen einer Antriebs- (2) und einer Abtriebswelle (3; 23; 24) darstellbar sind, wobei eine dritte Welle (14) einen Steg eines zweiten Planetensatzes (5) mit einem Steg eines dritten Planetensatzes (6) verbindet und ferner zum einen über eine erste Kupplung (10) mit der Antriebswelle (2) und zum anderen mittels einer zweiten Kupplung (11) mit einer vierten Welle (15) koppelbar ist, welche mit einem Hohlrad eines ersten Planetensatzes (4) in Verbindung steht und über eine dritte Kupplung (12) mit der Abtriebswelle (3; 23; 24) verbindbar ist, wobei eine fünfte Welle (16) ein Sonnenrad des zweiten Planetensatzes (5) mit einem Sonnenrad des dritten Planetensatzes (6) verbindet und mittels einer ersten Bremse (8) am Gehäuse (1) festsetzbar ist, wobei ferner eine sechste Welle (17) mit einem Sonnenrad des ersten Planetensatzes (4) und einem Hohlrad des zweiten Planetensatzes (5) gekoppelt ist und wobei ein Hohlrad des dritten Planetensatzes (6) mit einer siebten Welle (18; 20; 27) und ein Steg des ersten Planetensatzes (4) mit der Antriebswelle (2) verbunden ist und wobei entwederdie siebte Welle (18) zudem mit einem Sonnenrad eines vierten Planetensatzes (7) verbunden und mittels einer vierten Kupplung (13) mit der Abtriebswelle (3) koppelbar ist, welche ferner mit einem Steg des vierten Planetensatzes (7) in Verbindung steht, wobei ein Hohlrad des vierten Planetensatzes (7) mit einer achten Welle (19) verbunden ist, die über eine zweite Bremse (9) am Gehäuse (1) festsetzbar ist oderdie siebte Welle (20) ferner mit einem Sonnenrad eines vierten Planetensatzes (7) verbunden und über eine vierte Kupplung (21) mit einer achten Welle (22) koppelbar ist, welche im weiteren Verlauf mit einem Hohlrad des vierten Planetensatzes (7) in Verbindung steht und mittels einer zweiten Bremse (9) am Gehäuse (1) festsetzbar ist, wobei die Abtriebswelle (23) zudem mit einem Steg des vierten Planetensatzes (7) verbunden ist oderdie Abtriebswelle (24) ferner mit einem Steg eines vierten Planetensatzes (7) verbunden und mittels einer vierten Kupplung (25) mit einer achten Welle (26) koppelbar ist, die zum einen mit einem Hohlrad des vierten Planetensatzes (7) in Verbindung steht und zum anderen über eine zweite Bremse (9) am Gehäuse (1) festsetzbar ist, wobei die siebte Welle (27) mit einem Sonnenrad des vierten Planetensatzes (7) verbunden ist.Multi-stage transmission of planetary design, in particular splitter transmission of a working machine, with a housing (1) in which four planetary sets (4, 5, 6, 7) and several shafts are accommodated, and with shifting elements, which are formed by at least one brake and clutches and by means different transmission ratios between an input shaft (2) and an output shaft (3; 23; 24) can be achieved when they are actuated in a targeted manner, with a third shaft (14) connecting a carrier of a second planetary gearset (5) with a carrier of a third planetary gearset (6). and can also be coupled to the drive shaft (2) via a first clutch (10) and to a fourth shaft (15) by means of a second clutch (11), which shaft is connected to a ring gear of a first planetary gear set (4). and can be connected to the output shaft (3; 23; 24) via a third clutch (12), a fifth shaft (16) connecting a sun gear of the second planetary gearset (5) to a sun gear of the third planetary gearset (6) and by means of a first Brake (8) can be fixed on the housing (1), with a sixth shaft (17) also being coupled to a sun gear of the first planetary gearset (4) and a ring gear of the second planetary gearset (5), and a ring gear of the third planetary gearset (6) with a seventh shaft (18; 20; 27) and a carrier of the first planetary set (4) is connected to the drive shaft (2) and either the seventh shaft (18) is also connected to a sun gear of a fourth planetary set (7) and connected to the output shaft ( 3) can be coupled, which is also connected to a carrier of the fourth planetary gear set (7), a ring gear of the fourth planetary gear set (7) being connected to an eighth shaft (19) which is connected to the housing (19) via a second brake (9) 1) can be fixed or the seventh shaft (20) is also connected to a sun gear of a fourth planetary gear set (7) and can be coupled via a fourth clutch (21) to an eighth shaft (22), which in the further course is connected to a ring gear of the fourth planetary gear set ( 7) and can be fixed on the housing (1) by means of a second brake (9), the output shaft (23) also being connected to a carrier of the fourth planetary gearset (7) or the output shaft (24) also being connected to a carrier of a fourth planetary gearset (7) and can be coupled by means of a fourth clutch (25) to an eighth shaft (26), which is connected to a ring gear of the fourth planetary gearset (7) on the one hand and via a second brake (9) on the housing on the other hand (1) can be fixed, wherein the seventh shaft (27) is connected to a sun gear of the fourth planetary gearset (7).

Description

Die Erfindung betrifft ein Mehrstufengetriebe in Planetenbauweise, insbesondere ein Splittergetriebe einer Arbeitsmaschine, mit einem Gehäuse, in welchem vier Planetensätze und mehrere Wellen aufgenommen sind, und mit Schaltelementen, welche durch zumindest eine Bremse und Kupplungen gebildet sind und mittels deren gezielter Betätigung verschiedene Übersetzungsverhältnisse zwischen einer Antriebs- und einer Abtriebswelle darstellbar sind.The invention relates to a multi-stage transmission in planetary design, in particular a splitter transmission of a working machine, with a housing in which four planetary gear sets and several shafts are accommodated, and with shifting elements, which are formed by at least one brake and clutches and, by means of their targeted actuation, different transmission ratios between one Input and an output shaft can be displayed.

Ein derartiges Mehrstufengetriebe kommt vorzugsweise als Splittergetriebe bei Arbeitsmaschinen zum Einsatz, wobei darstellbare Gänge des Splittergetriebes durch eine gezielte Betätigung der Schaltelemente und über einen hierbei innerhalb der Planetensätze jeweils wirksamen Leistungsfluss definiert werden. Mit „Splittergetriebe“ wird hierbei üblicherweise eine Getriebeeinheit bezeichnet, mit welcher mehrere Übersetzungsverhältnisse mit geringen Stufensprüngen darstellbar sind. Bei einem Gesamtgetriebe einer landwirtschaftlichen Arbeitsmaschine, wie beispielsweise einem Traktor, wird ein derartiges Splittergetriebe als Lastschaltgetriebe häufig mit einer weiteren mehrgängigen Getriebeeinheit in Form eines Gruppengetriebes mit hohen Stufensprüngen kombiniert, so dass durch diese Kombination ein Gesamtgetriebe mit einer hohen Anzahl an darstellbaren Fahrstufen bei gleichzeitig großer Spreizung erreichbar ist. Häufig kommen hierbei weitere Getriebeeinheiten in Form einer Kriechgang- und/oder einer Wendeeinheit hinzu.Such a multi-stage transmission is preferably used as a splitter transmission in working machines, with the gears that can be displayed in the splitter transmission being defined by a targeted actuation of the shifting elements and via a power flow that is effective in each case within the planetary gearsets. A “splitter gearbox” is usually used to describe a gearbox unit with which several transmission ratios with small increments can be represented. In an overall transmission of an agricultural working machine, such as a tractor, such a splitter transmission is often combined as a powershift transmission with another multi-speed transmission unit in the form of a group transmission with high increments, so that this combination results in an overall transmission with a high number of gears that can be represented with a large one at the same time spread is achievable. Additional transmission units in the form of a crawler gear unit and/or a turning unit are often added.

Aus der EP 0495942 B1 ist ein Mehrstufengetriebe in Planetenbauweise bekannt, welches als Splittergetriebe einer landwirtschaftlichen Arbeitsmaschine mit einem Gruppengetriebe kombiniert wird. Dabei weist dieses Splittergetriebe ein Gehäuse auf, in welchem vier Planetensätze und mehrere Wellen angeordnet sind, von denen eine die Antriebswelle und eine andere die Abtriebswelle des Mehrstufengetriebes darstellt. Des Weiteren sind im Bereich der Wellen mehrere Schaltelemente vorgesehen, mittels deren gezielter Betätigung der Leistungsfluss innerhalb der vier Planetensätze variiert und damit verschiedene Übersetzungsverhältnisse zwischen der Antriebs- und der Abtriebswelle definierbar sind. Insgesamt sind hierdurch acht Übersetzungsverhältnisse des Mehrstufengetriebes darstellbar.From the EP 0495942 B1 is a multi-stage transmission in planetary design, which is combined as a splitter transmission of an agricultural machine with a group transmission. In this case, this splitter transmission has a housing in which four planetary gear sets and a plurality of shafts are arranged, one of which represents the input shaft and the other represents the output shaft of the multi-stage transmission. In addition, several shifting elements are provided in the area of the shafts, by means of which the power flow varies within the four planetary gearsets and different transmission ratios between the input and output shafts can be defined by means of their targeted actuation. A total of eight transmission ratios of the multi-stage transmission can be represented as a result.

Die DE 10 2008 035 083 A1 offenbart ein Getriebe, das ein Antriebselement, ein Abtriebselement, vier Planetenradsätze, mehrere Kopplungselemente und mehrere Drehmomentübertragungseinrichtungen aufweist. Jeder der Planetenradsätze umfasst ein erstes, zweites und drittes Element. Die Drehmomentübertragungseinrichtungen umfassen Kupplungen.The DE 10 2008 035 083 A1 discloses a transmission having an input member, an output member, four planetary gear sets, multiple coupling members, and multiple torque-transmitting devices. Each of the planetary gear sets includes a first, second, and third member. The torque-transmitting devices include clutches.

Die DE 10 2009 025 608 A1 beschreibt eine Getriebeeinheit, insbesondere eine Kraftfahrzeuggetriebeeinheit, mit vier entlang einer Hauptrotationsachse hintereinander angeordneten Planetenradgetrieben, mit sechs Koppeleinheiten, die dazu vorgesehen sind, zumindest neun Vorwärtsgetriebegänge zu schalten, mit einer Antriebseinheit, einem Kopplungselement, einem zweiten Planetenradträger des zweiten Planetenradgetriebes und einem dritten Planetenradträger des dritten Planetenradgetriebes, die alle vier drehfest miteinander verbunden sind, sowie mit einer Abtriebseinheit, einem vierten Planetenradträger des vierten Planetenradgetriebes und einem Kopplungselement, die alle drei drehfest miteinander verbunden sind.The DE 10 2009 025 608 A1 describes a transmission unit, in particular a motor vehicle transmission unit, with four planetary gears arranged one behind the other along a main axis of rotation, with six coupling units which are provided for shifting at least nine forward gears, with a drive unit, a coupling element, a second planetary gear carrier of the second planetary gearing and a third planetary gear carrier of the third planetary gear, all four of which are non-rotatably connected to each other, and with an output unit, a fourth planetary gear carrier of the fourth planetary gear and a coupling element, all three of which are non-rotatably connected to each other.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Mehrstufengetriebe der eingangs genannten Art vorzuschlagen, mittels welchem eine hohe Anzahl an Übersetzungsverhältnisse mit einer geringen Bauteilanzahl und damit bei einem niedrigen Gewicht und geringem Herstellungsaufwand realisierbar ist. Ferner sollte sich eine nahezu geometrische Übersetzungsreihe darstellen lassen, sowie die Belastungen der einzelnen Getriebeelemente reduziert sein. Zudem sollen kleine und nahezu geometrische Stufensprünge zwischen den einzelnen Übersetzungsverhältnissen, sowie eine kompakte Bauweise möglich sein. Schließlich sollen hohe Verzahnungswirkungsgrade erreichbar sein.It is the object of the present invention to propose a multi-speed transmission of the type mentioned at the beginning, by means of which a large number of transmission ratios can be realized with a small number of components and thus with a low weight and low manufacturing costs. Furthermore, an almost geometric gear ratio series should be possible, and the loads on the individual gear elements should be reduced. In addition, small and almost geometric increments between the individual transmission ratios and a compact design should be possible. Finally, high gearing efficiencies should be achievable.

Diese Aufgabe wird von den Ansprüchen 1 und 2 gelöst. Die darauf folgenden, abhängigen Ansprüche geben dabei jeweils vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.This object is solved by claims 1 and 2. The dependent claims that follow reflect advantageous developments of the invention.

Demnach wird in einer ersten Alternative ein erfindungsgemäßes Mehrstufengetriebe in Planetenbauweise vorgeschlagen, insbesondere ein Splittergetriebe einer Arbeitsmaschine, mit einem Gehäuse, in welchem vier Planetensätze und mehrere Wellen aufgenommen sind, und mit Schaltelementen, welche durch zumindest eine Bremse und Kupplungen gebildet sind und mittels deren gezielter Betätigung verschiedene Übersetzungsverhältnisse zwischen einer Antriebs- und einer Abtriebswelle darstellbar sind, wobei eine dritte Welle einen Steg eines zweiten Planetensatzes mit einem Steg eines dritten Planetensatzes verbindet und ferner zum einen über eine erste Kupplung mit der Antriebswelle und zum anderen mittels einer zweiten Kupplung mit einer vierten Welle koppelbar ist, welche mit einem Hohlrad eines ersten Planetensatzes in Verbindung steht und über eine dritte Kupplung mit der Abtriebswelle verbindbar ist, wobei eine fünfte Welle ein Sonnenrad des zweiten Planetensatzes mit einem Sonnenrad des dritten Planetensatzes verbindet und mittels einer ersten Bremse am Gehäuse festsetzbar ist, wobei ferner eine sechste Welle mit einem Sonnenrad des ersten Planetensatzes und einem Hohlrad des zweiten Planetensatzes gekoppelt ist und wobei ein Hohlrad des dritten Planetensatzes mit einer siebten Welle und ein Steg des ersten Planetensatzes mit der Antriebswelle verbunden ist und wobei entweder die siebte Welle zudem mit einem Sonnenrad eines vierten Planetensatzes verbunden und mittels einer vierten Kupplung mit der Abtriebswelle koppelbar ist, welche ferner mit einem Steg des vierten Planetensatzes in Verbindung steht, wobei ein Hohlrad des vierten Planetensatzes mit einer achten Welle verbunden ist, die über eine zweite Bremse am Gehäuse festsetzbar ist oder die siebte Welle ferner mit einem Sonnenrad eines vierten Planetensatzes verbunden und über eine vierte Kupplung mit einer achten Welle koppelbar ist, welche im weiteren Verlauf mit einem Hohlrad des vierten Planetensatzes in Verbindung steht und mittels einer zweiten Bremse am Gehäuse festsetzbar ist, wobei die Abtriebswelle zudem mit einem Steg des vierten Planetensatzes verbunden ist oder die Abtriebswelle ferner mit einem Steg eines vierten Planetensatzes verbunden und mittels einer vierten Kupplung mit einer achten Welle koppelbar ist, die zum einen mit einem Hohlrad des vierten Planetensatzes in Verbindung steht und zum anderen über eine zweite Bremse am Gehäuse festsetzbar ist, wobei die siebte Welle mit einem Sonnenrad des vierten Planetensatzes verbunden ist.Accordingly, in a first alternative, a multi-stage transmission according to the invention in planetary design is proposed, in particular a splitter transmission of a working machine, with a housing in which four planetary gear sets and several shafts are accommodated, and with shifting elements, which are formed by at least one brake and clutches and by means of which they can be shifted more specifically Actuation different transmission ratios between an input and an output shaft can be represented, with a third shaft connecting a carrier of a second planetary gearset with a carrier of a third planetary gearset and also on the one hand via a first clutch with the drive shaft and on the other hand by means of a second clutch with a fourth Shaft can be coupled, which is connected to a ring gear of a first planetary gear set and can be connected to the output shaft via a third clutch, with a fifth shaft connecting a sun gear of the second planetary gear set to a sun gear of the third planetary gear set and can be fixed to the housing by means of a first brake, a sixth shaft being coupled to a sun gear of the first planetary gearset and a ring gear of the second planetary gearset, and a ring gear of the third planetary gearset being connected to a seventh shaft and a carrier of the first planetary gearset being connected to the drive shaft and wherein either the seventh shaft is also connected to a sun gear of a fourth planetary gear set and can be coupled to the output shaft by means of a fourth clutch, which is also connected to a carrier of the fourth planetary gear set, wherein a ring gear of the fourth planetary gear set is connected to an eighth shaft, which can be fixed to the housing via a second brake or the seventh shaft is also connected to a sun gear of a fourth planetary gear set and can be coupled via a fourth clutch to an eighth shaft, which is further connected to a ring gear of the fourth planetary gear set and by means of a second Brake can be fixed on the housing, the output shaft also being connected to a carrier of the fourth planetary gearset or the output shaft also being connected to a carrier of a fourth planetary gearset and being able to be coupled to an eighth shaft by means of a fourth clutch, which on the one hand is connected to a ring gear of the fourth planetary gearset is in connection and on the other hand can be fixed via a second brake on the housing, wherein the seventh shaft is connected to a sun gear of the fourth planetary gear set.

Weiterhin wird in einer zweiten Alternative ein erfindungsgemäßes Mehrstufengetriebe in Planetenbauweise vorgeschlagen, insbesondere ein Splittergetriebe einer Arbeitsmaschine, mit einem Gehäuse, in welchem vier Planetensätze und mehrere Wellen aufgenommen sind, und mit Schaltelementen, welche durch zumindest eine Bremse und Kupplungen gebildet sind und mittels deren gezielter Betätigung verschiedene Übersetzungsverhältnisse zwischen einer Antriebs- und einer Abtriebswelle darstellbar sind, wobei eine dritte Welle einen Steg eines zweiten Planetensatzes mit einem Steg eines dritten Planetensatzes verbindet und ferner zum einen über eine erste Kupplung mit der Antriebswelle und zum anderen mittels einer zweiten Kupplung mit einer vierten Welle koppelbar ist, welche mit einem Hohlrad eines ersten Planetensatzes in Verbindung steht und über eine dritte Kupplung mit der Abtriebswelle verbindbar ist, wobei eine fünfte Welle ein Sonnenrad des zweiten Planetensatzes mit einem Sonnenrad des dritten Planetensatzes verbindet und mittels einer ersten Bremse am Gehäuse festsetzbar ist, wobei ferner eine sechste Welle mit einem Sonnenrad des ersten Planetensatzes und einem Hohlrad des zweiten Planetensatzes gekoppelt ist und wobei ein Hohlrad des dritten Planetensatzes mit einer siebten Welle und ein Steg des ersten Planetensatzes mit der Antriebswelle verbunden ist und wobei entweder die siebte Welle ferner zum einen mittels einer vierten Kupplung mit der Abtriebswelle und zum anderen über eine fünfte Kupplung mit einer achten Welle lösbar verbindbar ist, welche im weiteren Verlauf mit einem Sonnenrad eines vierten Planetensatzes gekoppelt ist, wobei die Abtriebswelle mit einem Steg des vierten Planetensatzes in Verbindung steht und ein Hohlrad des vierten Planetensatzes drehfest mit dem Gehäuse verbunden ist oder die Abtriebswelle des Weiteren zum einen über eine vierte Kupplung mit der siebten Welle und zum anderen mittels einer fünften Kupplung mit einer achten Welle verbindbar ist, welche mit einem Steg eines vierten Planetensatzes gekoppelt ist, wobei die siebte Welle ferner mit einem Sonnenrad des vierten Planetensatzes in Verbindung steht und ein Hohlrad des vierten Planetensatzes drehfest mit dem Gehäuse verbunden ist.Furthermore, in a second alternative, a multi-stage transmission according to the invention in planetary design is proposed, in particular a splitter transmission of a working machine, with a housing in which four planetary gear sets and several shafts are accommodated, and with shifting elements, which are formed by at least one brake and clutches and by means of which Actuation different transmission ratios between an input and an output shaft can be represented, with a third shaft connecting a carrier of a second planetary gearset with a carrier of a third planetary gearset and also on the one hand via a first clutch with the drive shaft and on the other hand by means of a second clutch with a fourth Shaft can be coupled, which is connected to a ring gear of a first planetary gear set and can be connected to the output shaft via a third clutch, with a fifth shaft connecting a sun gear of the second planetary gear set to a sun gear of the third planetary gear set and being fixable on the housing by means of a first brake , further wherein a sixth shaft is coupled to a sun gear of the first planetary set and a ring gear of the second planetary set and wherein a ring gear of the third planetary set is connected to a seventh shaft and a carrier of the first planetary set is connected to the drive shaft and either the seventh shaft is also connected to the one can be releasably connected to the output shaft by means of a fourth clutch and the other to an eighth shaft via a fifth clutch, which is then coupled to a sun gear of a fourth planetary gear set, the output shaft being connected to a carrier of the fourth planetary gear set and a The ring gear of the fourth planetary gear set is non-rotatably connected to the housing or the output shaft can also be connected to the seventh shaft via a fourth clutch and to an eighth shaft by means of a fifth clutch, which is coupled to a carrier of a fourth planetary gear set, wherein the seventh shaft is also connected to a sun gear of the fourth planetary gearset and a ring gear of the fourth planetary gearset is non-rotatably connected to the housing.

Bekanntlich umfasst ein einfacher Minusplanetensatz ein Sonnenrad, ein Hohlrad und einen Steg, welcher Planetenräder drehbar gelagert trägt, die jeweils mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad kämmen. Bei festgesetztem Steg wird dabei eine zum Sonnenrad entgegengesetzte Drehrichtung des Hohlrades erreicht.As is known, a simple minus planetary gearset comprises a sun gear, a ring gear and a carrier which carries planetary gears in a rotatable manner, which respectively mesh with the sun gear and the ring gear. When the web is fixed, the ring gear rotates in the opposite direction to the sun gear.

Im Gegensatz hierzu umfasst ein einfacher Plusplanetensatz ein Sonnenrad, ein Hohlrad und einen Steg, welcher innere und äußere Planetenräder drehbar gelagert trägt. Dabei kämmen alle inneren Planetenräder mit dem Sonnenrad und alle äußeren Planetenräder mit dem Hohlrad, wobei zudem jedes innere Planetenrad mit jeweils einem äußeren Planetenrad in Eingriff steht. Bei einem Festsetzen des Steges wird dabei eine gleiche Drehrichtung des Hohlrades gegenüber dem Sonnenrad erreicht.In contrast to this, a simple plus planetary gearset comprises a sun gear, a ring gear and a carrier which carries inner and outer planetary gears in a rotatably mounted manner. All inner planetary gears mesh with the sun gear and all outer planetary gears with the ring gear, with each inner planetary gear also meshing with one outer planetary gear. If the web is stuck, the ring gear rotates in the same direction as the sun gear.

Bevorzugt dient die Antriebswelle als Antrieb des Mehrstufengetriebes, d.h. zum Einleiten eines Drehmoments in das Mehrstufengetriebe. Sie ist daher insbesondere von einem Antriebsmotor, beispielsweise einem Verbrennungs- oder Elektromotor, antreibbar. Die Abtriebswelle dient dementsprechend bevorzugt als Abtrieb des Mehrstufengetriebes, d.h. zum Abgriff eines Drehmoments von dem Mehrstufengetriebe, insbesondere zum Betreiben eines Aggregats, beispielsweise einer Pumpe oder eines elektrischen Generators, oder eines Fahrzeugantriebs, beispielsweise eines Fahrzeugrads oder einer Fahrzeuggleiskette.The drive shaft preferably serves as a drive for the multi-speed transmission, i.e. for introducing a torque into the multi-speed transmission. It can therefore be driven in particular by a drive motor, for example an internal combustion engine or an electric motor. Accordingly, the output shaft is preferably used as an output of the multi-speed transmission, i.e. for tapping a torque from the multi-speed transmission, in particular for operating a unit, for example a pump or an electric generator, or a vehicle drive, for example a vehicle wheel or a vehicle crawler track.

Gemäß der ersten Alternative ergibt sich ein erstes Übersetzungsverhältnis durch Schließen der zweiten Bremse, sowie der ersten und zweiten Kupplung, wohingegen ein zweites Übersetzungsverhältnis durch Betätigen der ersten und zweiten Bremse, sowie der zweiten Kupplung geschaltet wird. Ein drittes Übersetzungsverhältnis ist durch Schließen der ersten und zweiten Bremse, sowie der ersten Kupplung darstellbar. Des Weiteren ergibt sich ein viertes Übersetzungsverhältnis durch Betätigen der ersten und zweiten Bremse, sowie der dritten Kupplung, ein daran anschließendes fünftes Übersetzungsverhältnis durch Schließen der ersten Bremse, sowie der ersten und dritten Kupplung. Ferner wird ein sechstes Übersetzungsverhältnis durch Betätigen der ersten Bremse, sowie der zweiten und dritten Kupplung geschaltet, während ein siebtes Übersetzungsverhältnis durch Schließen der zweiten, dritten und vierten Kupplung darstellbar ist. Das siebte Übersetzungsverhältnis ist alternativ auch durch Betätigen der ersten, zweiten und vierten Kupplung schaltbar. Ein achtes Übersetzungsverhältnis wird durch Schließen der ersten Bremse, sowie der zweiten und vierten Kupplung dargestellt. Schließlich ergibt sich ein neuntes Übersetzungsverhältnis durch Betätigen der ersten Bremse, sowie der ersten und vierten Kupplung. Folglich lässt sich ein erfindungsgemäßes Mehrstufengetriebe mit insgesamt neun darstellbaren Gangstufen realisieren.According to the first alternative, a first transmission ratio is obtained by engaging the second brake and the first and second clutch, whereas a second transmission ratio is shifted by actuating the first and second brake and the second clutch. A third gear ratio is by closing the first and second brake, and the first clutch can be displayed. Furthermore, a fourth gear ratio results from actuating the first and second brakes and the third clutch, and a subsequent fifth gear ratio results from engaging the first brake and the first and third clutch. Furthermore, a sixth transmission ratio is switched by actuating the first brake and the second and third clutch, while a seventh transmission ratio can be represented by closing the second, third and fourth clutch. Alternatively, the seventh transmission ratio can also be shifted by actuating the first, second and fourth clutches. An eighth gear ratio is achieved by engaging the first brake and the second and fourth clutches. Finally, a ninth transmission ratio is obtained by actuating the first brake and the first and fourth clutches. Consequently, a multi-speed transmission according to the invention can be realized with a total of nine gears that can be represented.

In Weiterbildung der Erfindung ergibt sich ein erstes zusätzliches Übersetzungsverhältnis durch Schließen der zweiten Bremse, sowie der zweiten und dritten Kupplung, wohingegen ein zweites zusätzliches Übersetzungsverhältnis durch Betätigen der zweiten Bremse, sowie der ersten und dritten Kupplung geschaltet wird. Ein weiteres, drittes zusätzliches Übersetzungsverhältnis ist durch Schließen der ersten Bremse, sowie der dritten und vierten Kupplung darstellbar. Dementsprechend lässt sich die Anzahl der darstellbaren Übersetzungsverhältnisse auf maximal zwölf Gangstufen ausweiten.In a further development of the invention, a first additional transmission ratio is obtained by engaging the second brake and the second and third clutch, whereas a second additional transmission ratio is engaged by actuating the second brake and the first and third clutch. Another, third, additional transmission ratio can be achieved by engaging the first brake and the third and fourth clutches. Accordingly, the number of gear ratios that can be displayed can be expanded to a maximum of twelve gears.

Gemäß der zweiten Alternative ergibt sich ein erstes Übersetzungsverhältnis durch Schließen der ersten, zweiten und fünften Kupplung, wohingegen ein daran anschließendes, zweites Übersetzungsverhältnis durch Betätigen der ersten Bremse, sowie der zweiten und fünften Kupplung geschaltet wird. Ein drittes Übersetzungsverhältnis ist durch Schließen der ersten Bremse, sowie der ersten und fünften Kupplung darstellbar. Des Weiteren ergibt sich ein viertes Übersetzungsverhältnis durch Betätigen der ersten Bremse, sowie der dritten und fünften Kupplung, ein weiteres, fünftes Übersetzungsverhältnis durch Schließen der ersten Bremse, sowie der ersten und dritten Kupplung. Ein sechstes Übersetzungsverhältnis ist durch Betätigen der ersten Bremse, sowie der zweiten und dritten Kupplung darstellbar. Ferner wird ein siebtes Übersetzungsverhältnis durch Schließen der zweiten, dritten und vierten Kupplung oder alternativ hierzu durch Betätigen der ersten, zweiten und vierten Kupplung geschaltet. Ein achtes Übersetzungsverhältnis ist durch Schließen der ersten Bremse, sowie der zweiten und vierten Kupplung darstellbar, wohingegen sich ein neuntes Übersetzungsverhältnis durch Betätigen der ersten Bremse, sowie der ersten und vierten Kupplung ergibt. Auch in diesem Fall lässt sich ein erfindungsgemäßes Mehrstufengetriebe mit insgesamt neun darstellbaren Gangstufen verwirklichen.According to the second alternative, a first transmission ratio is obtained by engaging the first, second and fifth clutches, whereas a subsequent, second transmission ratio is shifted by actuating the first brake and the second and fifth clutch. A third gear ratio can be achieved by engaging the first brake and the first and fifth clutches. Furthermore, a fourth gear ratio results from actuating the first brake and the third and fifth clutch, and another, fifth gear ratio, by engaging the first brake and the first and third clutch. A sixth gear ratio can be achieved by actuating the first brake and the second and third clutches. Furthermore, a seventh gear ratio is shifted by engaging the second, third and fourth clutches or alternatively by actuating the first, second and fourth clutches. An eighth transmission ratio can be achieved by engaging the first brake and the second and fourth clutches, whereas a ninth transmission ratio results from actuating the first brake and the first and fourth clutches. In this case, too, a multi-speed transmission according to the invention can be implemented with a total of nine gears that can be represented.

In Weiterbildung dieser Ausgestaltung ergibt sich ein erstes zusätzliches Übersetzungsverhältnis durch Schließen der zweiten, dritten und fünften Kupplung. Des Weiteren ist ein weiteres, zweites zusätzliches Übersetzungsverhältnis durch Betätigen der ersten, dritten und fünften Kupplung darstellbar, während ein drittes zusätzliches Übersetzungsverhältnis durch Schließen der ersten Bremse, sowie der dritten und vierten Kupplung geschaltet wird. Erneut ist hierdurch eine Steigerung der Anzahl an schaltbaren Übersetzungsverhältnissen auf maximal zwölf möglich.In a development of this embodiment, a first additional transmission ratio results from closing the second, third and fifth clutch. Furthermore, a further, second, additional transmission ratio can be achieved by actuating the first, third, and fifth clutches, while a third, additional transmission ratio is engaged by engaging the first brake and the third and fourth clutches. This again makes it possible to increase the number of selectable transmission ratios to a maximum of twelve.

In Weiterbildung der Erfindung ist die Antriebswelle des Mehrstufengetriebes zur Realisierung eines Nebenabtriebs insbesondere durch das Mehrstufengetriebe hindurchgeführt und dient dabei neben der Abtriebswelle als zusätzlicher zweiter Abtrieb, beispielsweise im Sinne eines Zapfwellenabtriebs für austauschbare Nebenaggregate.In a further development of the invention, the drive shaft of the multi-speed transmission is passed through the multi-speed transmission to implement an auxiliary output and serves as an additional second output in addition to the output shaft, for example in the sense of a PTO output for interchangeable auxiliary units.

Grundsätzlich umfasst die Erfindung auch Ausführungen des Mehrstufengetriebes, bei denen Antrieb und Abtrieb kinematisch gegeneinander vertauscht sind. Hierbei dient die genannte Abtriebswelle des Mehrstufengetriebes als dessen Antrieb, d.h. zum Einleiten eines Drehmoments in das Mehrstufengetriebe, beispielsweise mittels eines Antriebsmotors, und die genannte Antriebswelle des Mehrstufengetriebes dient als dessen Abtrieb, d.h. zum Abgriff eines Drehmoments von dem Mehrstufengetriebe, beispielsweise zum Betreiben eines Aggregats oder Fahrzeugantriebs. In einem Schaltschema des Mehrstufengetriebes kehrt sich die Reihenfolge der Übersetzungsverhältnisse dann entsprechend um.In principle, the invention also includes versions of the multi-speed transmission in which the input and output are kinematically interchanged. In this case, the named output shaft of the multi-speed gearbox serves as its drive, i.e. for introducing a torque into the multi-speed gearbox, for example by means of a drive motor, and the named drive shaft of the multi-speed gearbox serves as its output, i.e. for tapping a torque from the multi-speed gearbox, for example for operating a unit or vehicle drive. In a shift pattern of the multi-speed transmission, the sequence of the transmission ratios is then reversed accordingly.

Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung näher dargestellt. Es zeigt:

  • 1 eine schematische Ansicht einer ersten bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebes;
  • 2 ein beispielhaftes Schaltschema für ein Mehrstufengetriebe gemäß 1;
  • 3 eine schematische Darstellung einer zweiten bevorzugten Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebes;
  • 4 eine schematische Ansicht einer weiteren, dritten bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebes;
  • 5 eine schematische Ansicht einer vierten bevorzugten Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebes; und
  • 6 eine schematische Ansicht einer weiteren, fünften bevorzugten Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebes.
Further measures improving the invention are presented in more detail below together with the description of preferred embodiments of the invention. It shows:
  • 1 a schematic view of a first preferred embodiment of a multi-speed transmission according to the invention;
  • 2 an exemplary shift pattern for a multi-speed transmission according to 1 ;
  • 3 a schematic representation of a second preferred embodiment of a multi-speed transmission according to the invention;
  • 4 a schematic view of a further, third preferred embodiment a multi-speed transmission according to the invention;
  • 5 a schematic view of a fourth preferred embodiment of a multi-speed transmission according to the invention; and
  • 6 a schematic view of a further, fifth preferred embodiment of a multi-speed transmission according to the invention.

In 1 ist eine erste bevorzugte Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebes dargestellt, bei welchem es sich bevorzugt um ein Splittergetriebe eines Gesamtgetriebes einer Arbeitsmaschine handelt. Innerhalb des Gesamtgetriebes ist dieses Splittergetriebe bevorzugt als Lastschaltgetriebe mit einer weiteren Getriebeeinheit in Form eines Gruppengetriebes kombiniert, so dass durch diese Kombination des Splittergetriebes mit niedrigen Stufensprüngen mit dem Gruppengetriebe mit hohen Stufensprüngen eine hohe Anzahl an darstellbaren Übersetzungsverhältnissen und eine große Getriebespreizung des Gesamtgetriebes ermöglicht wird. Aufgrund der hierdurch erreichbaren Anzahl an Gangstufen ist ein derartiges Gesamtgetriebe insbesondere für die Anwendung bei einem landwirtschaftlichen Arbeitsfahrzeug, insbesondere einem Ackerschlepper, geeignet. Bevorzugt erfolgt des Weiteren eine zusätzliche Kombination mit weiteren Getriebeeinheiten in Form einer Kriechgang- und/oder einer Wendeeinheit. Eine geometrische Aneinanderreihung der einzelnen Getriebeeinheiten im Gesamtgetriebe ist hierbei prinzipiell frei wählbar.In 1 a first preferred embodiment of a multi-speed transmission according to the invention is shown, which is preferably a splitter transmission of an overall transmission of a working machine. Within the overall transmission, this splitter transmission is preferably combined as a powershift transmission with another transmission unit in the form of a group transmission, so that this combination of the splitter transmission with low increments and the group transmission with high increments enables a large number of transmission ratios to be displayed and a large gear spread of the entire transmission. Due to the number of gears that can be achieved in this way, such an overall transmission is particularly suitable for use in an agricultural working vehicle, in particular a farm tractor. Furthermore, an additional combination with further transmission units in the form of a crawler gear unit and/or a turning unit preferably takes place. A geometric juxtaposition of the individual transmission units in the overall transmission can in principle be freely selected.

Wie aus 1 hervorgeht, nimmt ein - vorliegend nur teilweise dargestelltes - Gehäuse 1 bei dem erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebe eine Antriebswelle 2, eine Abtriebswelle 3, sowie drei Planetensätze 4, 5, 6 und 7 auf. Das Mehrstufengetriebe ist hierbei in Front-Querbauweise ausgeführt, bei welcher ein Abtrieb über die Abtriebswelle 3 seitlich zu dem Antrieb über die Antriebswelle 2 erfolgt.How out 1 shows, takes a - here only partially shown - housing 1 in the multi-speed transmission according to the invention an input shaft 2, an output shaft 3, and three planetary gear sets 4, 5, 6 and 7 on. The multi-speed transmission is designed here in a front-transverse design, in which an output via the output shaft 3 takes place laterally to the drive via the input shaft 2 .

Vorliegend sind die Planetensätze 4, 5, 6 und 7 jeweils als Minusplanetensätze ausgebildet, wobei es im Rahmen der Erfindung aber ebenso gut denkbar ist, zumindest einen der Minusplanetensätze als Plusplanetensatz auszuführen, wenn gleichzeitig eine Steg- und eine Hohlradanbindung miteinander getauscht und der Betrag der Standübersetzung im Vergleich zu der Ausführung als Minusplanetensatz um Eins erhöht wird. Wie des Weiteren aus 1 ersichtlich ist, sind die Planetensätze 4, 5, 6 und 7 axial betrachtet in der Reihenfolge 4, 5, 6, 7 angeordnet, wobei hierbei auch eine anderweitige axiale Anordnung denkbar ist.In the present case, the planetary gearsets 4, 5, 6 and 7 are each designed as negative planetary gearsets, although it is just as conceivable within the scope of the invention to design at least one of the negative planetary gearsets as a positive planetary gearset if a spider and a ring gear connection are swapped with one another at the same time and the amount of the Stand ratio is increased by one compared to running as a minus planet set. How further from 1 As can be seen, the planetary gearsets 4, 5, 6 and 7 are arranged in the order 4, 5, 6, 7 when viewed axially, with another axial arrangement also being conceivable.

Wie zudem in 1 dargestellt, umfasst das erfindungsgemäße Mehrstufengetriebe insgesamt sechs Schaltelemente, welche durch zwei Bremsen 8 und 9 und vier Kupplungen 10, 11, 12 und 13 gebildet sind. Eine räumliche Anordnung dieser Schaltelemente kann dabei beliebig sein und wird nur durch deren Abmessungen sowie die äußere Formgebung begrenzt. Vorliegend sind die Bremsen 8 und 9 und die Kupplungen 10, 11, 12 und 13 jeweils als Lamellenschaltelemente ausgeführt, wobei erfindungsgemäß aber ebenso gut auch eine Ausführung als formschlüssige Schaltelemente oder auch als anderweitige reibschlüssige Schaltelemente denkbar ist. Durch eine gezielte Betätigung dieser Schaltelemente ist ein selektives Schalten verschiedener Übersetzungsverhältnisse zwischen der Antriebswelle 2 und der Abtriebswelle 3 möglich.As also in 1 shown, the multi-speed transmission according to the invention comprises a total of six shifting elements, which are formed by two brakes 8 and 9 and four clutches 10, 11, 12 and 13. A spatial arrangement of these switching elements can be arbitrary and is only limited by their dimensions and the external shape. In the present case, the brakes 8 and 9 and the clutches 10, 11, 12 and 13 are each designed as multi-plate shifting elements, but an embodiment as positive-locking shifting elements or other frictional shifting elements is also conceivable according to the invention. Selective actuation of these shifting elements enables different transmission ratios to be shifted between the input shaft 2 and the output shaft 3 .

Ferner nimmt das Gehäuse 1 insgesamt acht drehbare Wellen auf, welche neben der Antriebswelle 2 und der Abtriebswelle 3 durch eine dritte Welle 14, eine vierte Welle 15, eine fünfte Welle 16, eine sechste Welle 17, eine siebte Welle 18 und eine achte Welle 19 gebildet sind.Furthermore, the housing 1 accommodates a total of eight rotatable shafts, which in addition to the input shaft 2 and the output shaft 3 are connected by a third shaft 14, a fourth shaft 15, a fifth shaft 16, a sixth shaft 17, a seventh shaft 18 and an eighth shaft 19 are formed.

Erfindungsgemäß verbindet die dritte Welle 14 einen Steg des zweiten Planetensatzes 5 mit einem Steg des dritten Planetensatzes 6 und kann zudem zum einen über die erste Kupplung 10 mit der Antriebswelle 2 und zum anderen mittels der zweiten Kupplung 11 mit der vierten Welle 15 gekoppelt werden. Die vierte Welle 15 steht im weiteren Verlauf mit einem Hohlrad des ersten Planetensatzes 4 in Verbindung und ist über die dritte Kupplung 12 mit der Abtriebswelle 3 lösbar verbindbar. Ferner verbindet die fünfte Welle 16 ein Sonnenrad des zweiten Planetensatzes 5 mit einem Sonnenrad des dritten Planetensatzes 6 und kann über die erste Bremse 8 am Gehäuse 1 festgesetzt werden.According to the invention, the third shaft 14 connects a carrier of the second planetary gearset 5 with a carrier of the third planetary gearset 6 and can also be coupled to the drive shaft 2 via the first clutch 10 and to the fourth shaft 15 by means of the second clutch 11. The fourth shaft 15 is further connected to a ring gear of the first planetary gear set 4 and can be releasably connected to the output shaft 3 via the third clutch 12 . Furthermore, the fifth shaft 16 connects a sun gear of the second planetary gear set 5 to a sun gear of the third planetary gear set 6 and can be fixed on the housing 1 via the first brake 8 .

Wie des Weiteren aus 1 hervorgeht, verbindet die sechste Welle 17 ein Sonnenrad des ersten Planetensatzes 4 mit einem Hohlrad des zweiten Planetensatzes 5. Zudem ist die Abtriebswelle 3 mit einem Steg des vierten Planetensatzes 7 gekoppelt und kann mittels der vierten Kupplung 13 mit der siebten Welle 18 verbunden werden, die im weiteren Verlauf mit einem Hohlrad des dritten Planetensatzes 6 und einem Sonnenrad des vierten Planetensatzes 7 in Verbindung steht. Ein Hohlrad des vierten Planetensatzes 7 ist zudem mit der achten Welle 19 gekoppelt, welche mittels der zweiten Bremse 9 am Gehäuse 1 festgesetzt werden kann. Schließlich ist noch die Antriebswelle 2 mit einem Steg des ersten Planetensatzes 4 verbunden und zudem axial in Richtung des vierten Planetensatzes 7 verlängert ausgebildet. Hierbei erstreckt sich die Antriebswelle 2 bis über die axiale Position der ersten Bremse 8 hinaus.How further from 1 shows, the sixth shaft 17 connects a sun gear of the first planetary gearset 4 with a ring gear of the second planetary gearset 5. In addition, the output shaft 3 is coupled to a carrier of the fourth planetary gearset 7 and can be connected by means of the fourth clutch 13 to the seventh shaft 18, which in the further course with a ring gear of the third planetary gearset 6 and a sun gear of the fourth planetary gearset 7 is connected. A ring gear of the fourth planetary gear set 7 is also coupled to the eighth shaft 19 which can be fixed to the housing 1 by means of the second brake 9 . Finally, the drive shaft 2 is connected to a web of the first planetary gearset 4 and is also designed to be extended axially in the direction of the fourth planetary gearset 7 . In this case, the drive shaft 2 extends beyond the axial position of the first brake 8 .

Aus 2 geht ein beispielhaftes Schaltschema eines Mehrstufengetriebes gemäß 1 hervor, wobei hierbei ersichtlich ist, dass zur Darstellung jedes einzelnen Übersetzungsverhältnisses drei der sechs Schaltelemente geschlossen sind und zum Schalten in das jeweils benachbarte Übersetzungsverhältnis der Zustand zweier Schaltelemente zu verändern ist. Dem beispielhaften Schaltschema können hierbei die jeweiligen Übersetzungen i in den einzelnen Gangstufen sowie die sich ergebenden Gangsprünge φ zum jeweils benachbarten Übersetzungsverhältnis beispielhaft entnommen werden. Prinzipiell ist die Höhe der einzelnen Übersetzungen über die Höhe der Standübersetzungen der Planetensätze 4, 5, 6 und 7 frei wählbar, wobei bevorzugt der erste Planetensatz 4 eine Standübersetzung von -2,098, der zweite Planetensatz 5 eine Standübersetzung von -1,778, der dritte Planetensatz 6 eine Standübersetzung von -2,563 und der vierte Planetensatz 7 eine Standübersetzung von -1,611 aufweist. In diesem Fall ist eine Spreizung des Getriebes von 3,631 aus 2 ablesbar.Out of 2 1 shows an exemplary shift pattern of a multi-speed transmission 1 out, whereby it can be seen that for representation ment of each individual transmission ratio, three of the six shifting elements are closed and the state of two shifting elements has to be changed in order to switch to the respectively adjacent transmission ratio. The respective transmission ratios i in the individual gear stages and the resulting gear jumps φ for the respectively adjacent transmission ratio can be taken from the example shifting scheme. In principle, the level of the individual transmissions can be freely selected via the level of the standard transmissions of the planetary sets 4, 5, 6 and 7, with the first planetary set 4 preferably having a standard transmission of -2.098, the second planetary set 5 having a standard transmission of -1.778, and the third planetary set 6 has a stationary translation of -2.563 and the fourth planetary gear set 7 has a stationary translation of -1.611. In this case, a transmission spread of 3.631 is sufficient 2 readable.

Wie zudem aus 2 ersichtlich ist, lassen sich mit dem erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebe gemäß 1 insgesamt neun reguläre Übersetzungsverhältnisse, sowie drei zusätzliche, mit Z1 bis Z3 bezeichnete Übersetzungsverhältnisse realisieren. Zudem lässt sich ein siebtes Übersetzungsverhältnis durch eine weitere alternative Betätigung der Schaltelemente darstellen, welche in 2 mit M1 bezeichnet ist.How also from 2 can be seen, with the multi-speed transmission according to the invention 1 realize a total of nine regular transmission ratios, as well as three additional transmission ratios designated Z1 to Z3. In addition, a seventh gear ratio can be achieved by a further alternative actuation of the shifting elements, which is shown in 2 is denoted by M1.

Ein erstes Übersetzungsverhältnis ergibt sich durch Schließen der zweiten Bremse 9, sowie der ersten Kupplung 10 und der zweiten Kupplung 11, wobei zum Schalten in ein nächstes, zweites Übersetzungsverhältnis die erste Kupplung 10 zu öffnen und die erste Bremse 8 zu betätigen ist. Ein sich an das zweite Übersetzungsverhältnis anschließendes, drittes Übersetzungsverhältnis wird ausgehend vom zweiten Übersetzungsverhältnis durch Öffnen der zweiten Kupplung 11 und Betätigen der ersten Kupplung 10 geschaltet, während zum weiteren Hochschalten in ein viertes Übersetzungsverhältnis die erste Kupplung 10 wiederum zu öffnen und die dritte Kupplung 12 zu schließen ist. Ausgehend hiervon wird ein fünftes Übersetzungsverhältnis dargestellt, indem die zweite Bremse 9 gelöst und die erste Kupplung 10 wiederum geschlossen wird. Ein daran anschließendes sechstes Übersetzungsverhältnis wird ausgehend vom fünften Übersetzungsverhältnis geschaltet, indem die erste Kupplung 10 wiederum geöffnet und die zweite Kupplung 11 betätigt wird. Das siebte Übersetzungsverhältnis ergibt sich dann durch Öffnen der ersten Bremse 8 und Betätigen der vierten Kupplung 13. Alternativ hierzu kann das siebte Übersetzungsverhältnis auch durch Betätigen der ersten Kupplung 10, der zweiten Kupplung 11 und der vierten Kupplung 13 dargestellt werden.A first transmission ratio is obtained by engaging the second brake 9 and the first clutch 10 and the second clutch 11, with the first clutch 10 being opened and the first brake 8 being actuated in order to switch to a next, second transmission ratio. Starting from the second transmission ratio, a third transmission ratio that follows the second transmission ratio is shifted by opening the second clutch 11 and actuating the first clutch 10, while for further upshifting into a fourth transmission ratio the first clutch 10 has to be opened again and the third clutch 12 closed is close. Proceeding from this, a fifth transmission ratio is shown in that the second brake 9 is released and the first clutch 10 is closed again. A subsequent sixth transmission ratio is shifted starting from the fifth transmission ratio by again opening the first clutch 10 and actuating the second clutch 11 . The seventh gear ratio is then obtained by opening the first brake 8 and actuating the fourth clutch 13. Alternatively, the seventh gear ratio can also be achieved by actuating the first clutch 10, the second clutch 11 and the fourth clutch 13.

Des Weiteren ergibt sich ein achtes Übersetzungsverhältnis durch Schließen der ersten Bremse 8, sowie der zweiten Kupplung 11 und der vierten Kupplung 13, wobei zum Schalten in ein nächstes, neuntes Übersetzungsverhältnis die zweite Kupplung 11 zu öffnen und die erste Kupplung 10 zu betätigen ist.Furthermore, an eighth transmission ratio is obtained by engaging the first brake 8 and the second clutch 11 and the fourth clutch 13, with the second clutch 11 being opened and the first clutch 10 being actuated to shift into a next, ninth transmission ratio.

Ein erstes zusätzliches, mit Z1 bezeichnetes Übersetzungsverhältnis ist darstellbar, indem die zweite Bremse 9, sowie die zweite Kupplung 11 und die dritte Kupplung 12 geschlossen werden. Ein weiteres zusätzliches, in 2 mit Z2 gekennzeichnetes Übersetzungsverhältnis wird durch Schließen der zweiten Bremse 9, sowie der ersten Kupplung 10 und der dritten Kupplung 12 geschaltet, während ein weiteres, drittes zusätzliches Übersetzungsverhältnis durch Betätigen der ersten Bremse 8, sowie der dritten Kupplung 12 und der vierten Kupplung 13 darstellbar und mit Z3 bezeichnet ist. Allerdings sind diese zusätzlichen Übersetzungsverhältnisse nur optional vorzusehen, da deren Platzierung in der bestehenden Übersetzungsreihe zu nicht mehr geometrischen Stufensprüngen führen würde.A first additional transmission ratio, denoted by Z1, can be represented by the second brake 9, as well as the second clutch 11 and the third clutch 12 being closed. Another additional, in 2 The transmission ratio marked Z2 is shifted by engaging the second brake 9 and the first clutch 10 and the third clutch 12, while a further, third additional transmission ratio can be represented by actuating the first brake 8 and the third clutch 12 and the fourth clutch 13 and is denoted by Z3. However, these additional transmission ratios are only to be provided as an option, since placing them in the existing transmission range would lead to increments that are no longer geometric.

In 3 ist eine schematische Ansicht einer weiteren, zweiten bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebes dargestellt. Im Unterschied zu der Ausgestaltung gemäß 1 kann eine siebte Welle 20, neben einer Koppelung mit dem Hohlrad des dritten Planetensatzes 6 und dem Sonnenrad des vierten Planetensatzes 7, über eine vierte Kupplung 21 mit einer achten Welle 22 verbunden werden, die im weiteren Verlauf mit dem Hohlrad des vierten Planetensatzes 7 gekoppelt ist und über die zweite Bremse 9 am Gehäuse 1 festgesetzt werden kann. Des Weiteren ist eine Abtriebswelle 23 lediglich mit dem Steg des vierten Planetensatzes 7 verbunden und mittels der dritten Kupplung 12 mit der dritten Welle 15 koppelbar.In 3 is a schematic view of another, second preferred embodiment of a multi-speed transmission according to the invention. In contrast to the embodiment according to 1 a seventh shaft 20, in addition to being coupled to the ring gear of the third planetary gear set 6 and the sun gear of the fourth planetary gear set 7, can be connected via a fourth clutch 21 to an eighth shaft 22, which is then coupled to the ring gear of the fourth planetary gear set 7 and can be fixed on the housing 1 via the second brake 9 . Furthermore, an output shaft 23 is only connected to the carrier of the fourth planetary gear set 7 and can be coupled to the third shaft 15 by means of the third clutch 12 .

Der Aufbau gemäß der zweiten Ausgestaltung nach 3 stellt dabei eine wirkungsgleiche Variante des Mehrstufengetriebes nach 1 dar, so dass in den einzelnen Gangstufen bei gleichen Standübersetzungen der Planetensätze 4 bis 7 jeweils auch die Übersetzungen i sowie die Gangsprünge φ gemäß dem beispielhaften Schaltschema nach 2 erreicht werden. Bezüglich der Schaltung der einzelnen Übersetzungsverhältnisse ist das Beschriebene zu 2 dahingehend abzuwandeln, dass anstelle der vierten Kupplung 13 in 1 jeweils die vierte Kupplung 21 in 3 zu betätigen ist.The structure according to the second embodiment 3 simulates a variant of the multi-speed gearbox with the same effect 1 is, so that in the individual gears with the same stationary translations of the planetary sets 4 to 7, the translations i and the gear jumps φ according to the exemplary shift pattern 2 be reached. With regard to the switching of the individual transmission ratios, the description applies 2 to be modified in such a way that instead of the fourth clutch 13 in 1 the fourth clutch 21 in 3 is to be actuated.

Eine dritte bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebes ist in 4 dargestellt. Unterschiedlich zu der Variante nach 1 ist hierbei, dass eine Abtriebswelle 24, neben einer Kopplung mit dem Steg des vierten Planetensatzes 7 und einer möglichen Anbindung an die dritte Welle 15 mittels der dritten Kupplung 12, über eine vierte Kupplung 25 mit einer achten Welle 26 gekoppelt werden kann. Diese achte Welle 26 steht im weiteren Verlauf mit dem Hohlrad des vierten Planetensatzes 7 in Verbindung und kann mittels der zweiten Bremse 9 am Gehäuse 1 festgesetzt werden. Ferner verbindet eine siebte Welle 27 lediglich das Hohlrad des dritten Planetensatzes 6 mit dem Sonnenrad des vierten Planetensatzes 7.A third preferred embodiment of a multi-speed transmission according to the invention is in 4 shown. Different from the variant after 1 is here that an output shaft 24, in addition to a coupling to the web of the fourth planetary gear set 7 and a possible connection to the third shaft 15 by means of the third clutch 12, via a fourth clutch 25 can be coupled to an eighth shaft 26 . This eighth shaft 26 is further connected to the ring gear of the fourth planetary gearset 7 and can be fixed to the housing 1 by means of the second brake 9 . Furthermore, a seventh shaft 27 only connects the ring gear of the third planetary gear set 6 to the sun gear of the fourth planetary gear set 7.

Auch die Ausgestaltung nach 4 stellt wiederum eine wirkungsgleiche Getriebevariante zu der Ausführung nach 1 dar. Aufgrund dieser Tatsache werden bei gleichen Standübersetzungen der Planetensätze 4 bis 7 erneut die in 2 angegebenen Werte für die Übersetzungen i, sowie die Gangsprünge φ erzielt. Bezüglich des Schaltens der einzelnen Gangstufen ist die Beschreibung zu 2 allerdings dahingehend abzuwandeln, dass anstelle der vierten Kupplung 13 in 1 jeweils die vierte Kupplung 25 in 4 zu betätigen ist.Also the design 4 in turn reproduces a transmission variant with the same effect as the version 1 due to this fact, if the ratios of the planetary gearsets 4 to 7 are the same, the in 2 given values for the translations i, as well as the gear jumps φ achieved. With regard to shifting the individual gears, the description is closed 2 however, to be modified in such a way that instead of the fourth clutch 13 in 1 each fourth clutch 25 in 4 is to be actuated.

Des Weiteren geht aus 5 eine weitere, vierte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebes hervor. Diese unterscheidet sich von der Variante gemäß 1 dahingehend, dass eine siebte Welle 28 lediglich mit einem Hohlrad des dritten Planetensatzes 6 verbunden und zum einen über die vierte Kupplung 13 mit der Abtriebswelle 3 und zum anderen mittels einer fünften Kupplung 29 mit einer achten Welle 30 gekoppelt werden kann. Diese achte Welle 30 ist dann im weiteren Verlauf mit dem Sonnenrad des vierten Planetensatzes 7 verbunden. Zudem steht das Hohlrad des vierten Planetensatzes 7 drehfest mit dem Gehäuse 1 in Verbindung.Furthermore goes out 5 another, fourth embodiment of a multi-speed transmission according to the invention. This differs from the variant according to 1 to the effect that a seventh shaft 28 is only connected to a ring gear of the third planetary gear set 6 and can be coupled to the output shaft 3 via the fourth clutch 13 and to an eighth shaft 30 by means of a fifth clutch 29 . This eighth shaft 30 is then connected to the sun gear of the fourth planetary gear train 7 in the further course. In addition, the ring gear of the fourth planetary gear set 7 is connected to the housing 1 in a rotationally fixed manner.

Die Ausgestaltung gemäß 5 stellt ebenfalls wieder eine wirkungsgleiche Ausführung eines Mehrstufengetriebes zu der Ausgestaltung nach 1 dar. Folglich ist das Getriebeschemata nach 2 auch für die Ausgestaltung gemäß 5 anwendbar, wobei hinsichtlich der Schaltung der einzelnen Übersetzungsverhältnisse die Betätigung der zweiten Bremse 9 in 1 jeweils durch eine Betätigung der fünfte Kupplung 29 in 5 zu ersetzen ist.The design according to 5 also reproduces an embodiment of a multi-stage transmission that is identical in effect to the design 1 . Consequently, the transmission scheme is according to 2 also for the design according to 5 applicable, with regard to the switching of the individual gear ratios, the actuation of the second brake 9 in 1 in each case by actuating the fifth clutch 29 in 5 is to be replaced.

Schließlich geht aus 6 eine fünfte bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebes hervor. Im Unterschied zu der Ausgestaltung nach 1 ist zwischen dem Steg des vierten Planetensatzes 7 und einer Abtriebswelle 31 eine achte Welle 32 platziert, die zum Einen mit dem Steg des vierten Planetensatzes 7 verbunden ist und über eine fünfte Kupplung 33 mit der Abtriebswelle 31 gekoppelt werden kann. Des Weiteren steht das Hohlrad des vierten Planetensatzes 7 drehfest mit dem Gehäuse 1 in Verbindung.Finally goes out 6 a fifth preferred embodiment of a multi-speed transmission according to the invention. In contrast to the design according to 1 an eighth shaft 32 is placed between the carrier of the fourth planetary gear set 7 and an output shaft 31 , which is connected to the carrier of the fourth planetary gear set 7 and can be coupled to the output shaft 31 via a fifth clutch 33 . Furthermore, the ring gear of the fourth planetary gear set 7 is connected to the housing 1 in a rotationally fixed manner.

Auch die Variante gemäß 6 stellt wiederum eine wirkungsgleiche Getriebeausführung zu der Ausführungsform nach 1 dar, so dass das beispielhafte Schaltschema aus 2 prinzipiell auch für die 6 herangezogen werden kann. Allerdings ist dieses Schaltschema bezüglich der Schaltung der einzelnen Übersetzungsverhältnisse dahingehend abzuwandeln, dass anstelle der zweiten Bremse 9 in 1 jeweils die fünfte Kupplung 33 in 6 zu betätigen ist.Also the variant according to 6 again represents a transmission design with the same effect as the embodiment 1 represents, so that the example circuit diagram from 2 in principle also for them 6 can be used. However, with regard to the switching of the individual transmission ratios, this switching scheme must be modified in such a way that instead of the second brake 9 in 1 each the fifth clutch 33 in 6 is to be actuated.

Mittels der einzelnen erfindungsgemäßen Ausgestaltungen eines Mehrstufengetriebes lässt sich ein Splittergetriebe für ein Arbeitsfahrzeug mit einem niedrigen Herstellungsaufwand und geringem Gewicht erzielen. Zudem treten bei den erfindungsgemäßen Mehrstufengetrieben jeweils niedrige Absolut- und Relativdrehzahlen, sowie niedrige Planetensatz- und Schaltelementmomente auf. Schließlich werden jeweils eine gute Übersetzungsreihe und gute Verzahnungswirkungsgrade bei gleichzeitig nahezu geometrischen Stufensprüngen erzielt.A splitter transmission for a work vehicle can be achieved with low manufacturing costs and low weight by means of the individual configurations of a multi-speed transmission according to the invention. In addition, the multi-speed transmissions according to the invention have low absolute and relative speeds, as well as low torques for the planetary gear set and shifting elements. Finally, a good gear ratio series and good gearing efficiencies are achieved with almost geometric increments at the same time.

Gemäß der Erfindung ist es zudem denkbar, einzelne Schaltelemente entweder wegfallen zu lassen oder durch eine starre Verbindung zu ersetzen, wodurch sich jeweils ein Mehrstufengetriebe mit einer reduzierten Anzahl an darstellbaren Übersetzungsverhältnissen ergibt. Bevorzugt wäre im Falle der Ausgestaltung nach 1 ein Weglassen der vierten Kupplung 13 vorzunehmen, was in einem Mehrstufengetriebe mit sechs darstellbaren Gängen resultieren würde.According to the invention, it is also conceivable to either omit individual shifting elements or to replace them with a rigid connection, resulting in a multi-stage transmission with a reduced number of transmission ratios that can be represented. Would be preferred in the case of the design 1 to make an omission of the fourth clutch 13, which would result in a multi-speed transmission with six gears representable.

Erfindungsgemäß ist es ferner möglich, an jeder geeigneten Stelle des Mehrstufengetriebes zusätzliche Freiläufe vorzusehen, beispielsweise zwischen einer Welle und dem Gehäuse, oder um zwei Wellen gegebenenfalls zu verbinden. Des Weiteren kann der Abtrieb prinzipiell überall an der jeweiligen Abtriebswelle und der Antrieb prinzipiell auch überall an der jeweiligen Antriebswelle angeordnet sein.According to the invention, it is also possible to provide additional freewheels at any suitable point of the multi-speed transmission, for example between a shaft and the housing, or to connect two shafts if necessary. Furthermore, the output can in principle be arranged anywhere on the respective output shaft and the drive can in principle also be arranged anywhere on the respective drive shaft.

Im Rahmen einer vorteilhaften Weiterbildung kann die jeweilige Antriebswelle durch ein Kupplungselement von einem Antriebsmotor nach Bedarf getrennt werden, wobei als Kupplungselement ein hydrodynamischer Drehmomentwandler, eine hydrodynamische Kupplung, eine trockene Anfahrkupplung, eine nasse Anfahrkupplung, eine Magnetpulverkupplung, eine Fliehkraftkupplung, etc. einsetzbar sind. Als Anfahrelement kommen aber auch eine zusätzliche Anfahrkupplung, eine integrierte Anfahrkupplung oder -bremse, eine zusätzliche E-Maschine oder eine Powershuttle-Einheit/Powerreversier-Einheit in Betracht. Zudem ist es auch möglich, ein derartiges Anfahrelement in Kraftflussrichtung hinter dem Getriebe anzuordnen, wobei in diesem Fall die jeweilige Antriebswelle ständig mit der Kurbelwelle des Antriebsmotors verbunden ist. Alternativ kann auch eines der Schaltelemente des Mehrstufengetriebes als internes Anfahrelement genutzt werden. Dieses interne Anfahrelement sollte in den potentiellen Anfahrgängen vorzugsweise geschlossen sein, d. h. es wird während des Anfahrvorgangs geschlossen.As part of an advantageous development, the respective drive shaft can be separated from a drive motor by a coupling element as required, with a hydrodynamic torque converter, a hydrodynamic clutch, a dry starting clutch, a wet starting clutch, a magnetic particle clutch, a centrifugal clutch, etc. being usable as the clutch element. However, an additional starting clutch, an integrated starting clutch or brake, an additional electric motor or a power shuttle unit/power reversing unit can also be considered as a starting element. In addition, it is also possible to arrange such a starting element behind the transmission in the direction of power flow, in which case the respective drive shaft is permanently connected to the crankshaft of the drive motor. Alternatively, one of the switching elements of the Multi-speed transmission can be used as an internal starting element. This internal starting element should preferably be closed in the potential starting gears, ie it is closed during the starting process.

Zudem ist es möglich zwischen dem Antriebsmotor und dem Getriebe einen Torsionsschwingungsdämfper anzuordnen.In addition, it is possible to arrange a torsional vibration damper between the drive motor and the transmission.

BezugszeichenlisteReference List

11
GehäuseHousing
22
Antriebswelledrive shaft
33
Abtriebswelleoutput shaft
44
erster Planetensatzfirst set of planets
55
zweiter Planetensatzsecond set of planets
66
dritter Planetensatzthird planetary set
77
vierter Planetensatzfourth planetary set
88th
erste Bremsefirst brake
99
zweite Bremsesecond brake
1010
erste Kupplungfirst clutch
1111
zweite Kupplungsecond clutch
1212
dritte Kupplungthird clutch
1313
vierte Kupplungfourth clutch
1414
dritte Wellethird wave
1515
vierte Wellefourth wave
1616
fünfte Wellefifth wave
1717
sechste Wellesixth wave
1818
siebte Welleseventh wave
1919
achte Welleeighth wave
2020
siebte Welleseventh wave
2121
vierte Kupplungfourth clutch
2222
achte Welleeighth wave
2323
Abtriebswelleoutput shaft
2424
Abtriebswelleoutput shaft
2525
vierte Kupplungfourth clutch
2626
achte Welleeighth wave
2727
siebte Welleseventh wave
2828
siebte Welleseventh wave
2929
fünfte Kupplungfifth clutch
3030
achte Welleeighth wave
3131
Abtriebswelleoutput shaft
3232
achte Welleeighth wave
3333
fünfte Kupplungfifth clutch

Claims (7)

Mehrstufengetriebe in Planetenbauweise, insbesondere Splittergetriebe einer Arbeitsmaschine, mit einem Gehäuse (1), in welchem vier Planetensätze (4, 5, 6, 7) und mehrere Wellen aufgenommen sind, und mit Schaltelementen, welche durch zumindest eine Bremse und Kupplungen gebildet sind und mittels deren gezielter Betätigung verschiedene Übersetzungsverhältnisse zwischen einer Antriebs- (2) und einer Abtriebswelle (3; 23; 24) darstellbar sind, wobei eine dritte Welle (14) einen Steg eines zweiten Planetensatzes (5) mit einem Steg eines dritten Planetensatzes (6) verbindet und ferner zum einen über eine erste Kupplung (10) mit der Antriebswelle (2) und zum anderen mittels einer zweiten Kupplung (11) mit einer vierten Welle (15) koppelbar ist, welche mit einem Hohlrad eines ersten Planetensatzes (4) in Verbindung steht und über eine dritte Kupplung (12) mit der Abtriebswelle (3; 23; 24) verbindbar ist, wobei eine fünfte Welle (16) ein Sonnenrad des zweiten Planetensatzes (5) mit einem Sonnenrad des dritten Planetensatzes (6) verbindet und mittels einer ersten Bremse (8) am Gehäuse (1) festsetzbar ist, wobei ferner eine sechste Welle (17) mit einem Sonnenrad des ersten Planetensatzes (4) und einem Hohlrad des zweiten Planetensatzes (5) gekoppelt ist und wobei ein Hohlrad des dritten Planetensatzes (6) mit einer siebten Welle (18; 20; 27) und ein Steg des ersten Planetensatzes (4) mit der Antriebswelle (2) verbunden ist und wobei entweder die siebte Welle (18) zudem mit einem Sonnenrad eines vierten Planetensatzes (7) verbunden und mittels einer vierten Kupplung (13) mit der Abtriebswelle (3) koppelbar ist, welche ferner mit einem Steg des vierten Planetensatzes (7) in Verbindung steht, wobei ein Hohlrad des vierten Planetensatzes (7) mit einer achten Welle (19) verbunden ist, die über eine zweite Bremse (9) am Gehäuse (1) festsetzbar ist oder die siebte Welle (20) ferner mit einem Sonnenrad eines vierten Planetensatzes (7) verbunden und über eine vierte Kupplung (21) mit einer achten Welle (22) koppelbar ist, welche im weiteren Verlauf mit einem Hohlrad des vierten Planetensatzes (7) in Verbindung steht und mittels einer zweiten Bremse (9) am Gehäuse (1) festsetzbar ist, wobei die Abtriebswelle (23) zudem mit einem Steg des vierten Planetensatzes (7) verbunden ist oder die Abtriebswelle (24) ferner mit einem Steg eines vierten Planetensatzes (7) verbunden und mittels einer vierten Kupplung (25) mit einer achten Welle (26) koppelbar ist, die zum einen mit einem Hohlrad des vierten Planetensatzes (7) in Verbindung steht und zum anderen über eine zweite Bremse (9) am Gehäuse (1) festsetzbar ist, wobei die siebte Welle (27) mit einem Sonnenrad des vierten Planetensatzes (7) verbunden ist.Multi-stage transmission of planetary design, in particular splitter transmission of a working machine, with a housing (1) in which four planetary sets (4, 5, 6, 7) and several shafts are accommodated, and with shifting elements, which are formed by at least one brake and clutches and by means different transmission ratios between an input shaft (2) and an output shaft (3; 23; 24) can be achieved when they are actuated in a targeted manner, with a third shaft (14) connecting a carrier of a second planetary gearset (5) with a carrier of a third planetary gearset (6). and can also be coupled to the drive shaft (2) via a first clutch (10) and to a fourth shaft (15) by means of a second clutch (11), which shaft is connected to a ring gear of a first planetary gear set (4). and can be connected to the output shaft (3; 23; 24) via a third clutch (12), a fifth shaft (16) connecting a sun gear of the second planetary gearset (5) to a sun gear of the third planetary gearset (6) and by means of a first Brake (8) can be fixed on the housing (1), with a sixth shaft (17) also being coupled to a sun gear of the first planetary gearset (4) and a ring gear of the second planetary gearset (5), and a ring gear of the third planetary gearset (6) with a seventh shaft (18; 20; 27) and a carrier of the first planetary gear set (4) is connected to the drive shaft (2) and either the seventh shaft (18) is also connected to a sun gear of a fourth planetary gear set (7) and by means of a fourth clutch (13) to the output shaft (3) can be coupled, which is also connected to a carrier of the fourth planetary gearset (7), a ring gear of the fourth planetary gearset (7) being connected to an eighth shaft (19) which has a second brake (9) on the housing (1) can be fixed or the seventh shaft (20) can also be connected to a sun gear of a fourth planetary gear set (7) and can be coupled via a fourth clutch (21) to an eighth shaft (22), which in the further course can be connected to a ring gear of the fourth planetary gear set (7) and can be fixed to the housing (1) by means of a second brake (9), the output shaft (23) also being connected to a web of the fourth planetary gear set (7) or the output shaft (24) also being connected to a Carrier of a fourth planetary gear set (7) and can be coupled by means of a fourth clutch (25) to an eighth shaft (26), which is connected on the one hand to a ring gear of the fourth planetary gear set (7) and on the other hand via a second brake (9th ) on the housing (1) can be fixed, the seventh wave (27) is connected to a sun gear of the fourth planetary gearset (7). Mehrstufengetriebe in Planetenbauweise, insbesondere Splittergetriebe einer Arbeitsmaschine, mit einem Gehäuse (1), in welchem vier Planetensätze (4, 5, 6, 7) und mehrere Wellen aufgenommen sind, und mit Schaltelementen, welche durch zumindest eine Bremse und Kupplungen gebildet sind und mittels deren gezielter Betätigung verschiedene Übersetzungsverhältnisse zwischen einer Antriebs- (2) und einer Abtriebswelle (3; 31) darstellbar sind, wobei eine dritte Welle (14) einen Steg eines zweiten Planetensatzes (5) mit einem Steg eines dritten Planetensatzes (6) verbindet und ferner zum einen über eine erste Kupplung (10) mit der Antriebswelle (2) und zum anderen mittels einer zweiten Kupplung (11) mit einer vierten Welle (15) koppelbar ist, welche mit einem Hohlrad eines ersten Planetensatzes (4) in Verbindung steht und über eine dritte Kupplung (12) mit der Abtriebswelle (3; 31) verbindbar ist, wobei eine fünfte Welle (16) ein Sonnenrad des zweiten Planetensatzes (5) mit einem Sonnenrad des dritten Planetensatzes (6) verbindet und mittels einer ersten Bremse (8) am Gehäuse (1) festsetzbar ist, wobei ferner eine sechste Welle (17) mit einem Sonnenrad des ersten Planetensatzes (4) und einem Hohlrad des zweiten Planetensatzes (5) gekoppelt ist und wobei ein Hohlrad des dritten Planetensatzes (6) mit einer siebten Welle (18; 28) und ein Steg des ersten Planetensatzes (4) mit der Antriebswelle (2) verbunden ist und wobei entweder die siebte Welle (28) ferner zum einen mittels einer vierten Kupplung (13) mit der Abtriebswelle (3) und zum anderen über eine fünfte Kupplung (29) mit einer achten Welle (30) lösbar verbindbar ist, welche im weiteren Verlauf mit einem Sonnenrad eines vierten Planetensatzes (7) gekoppelt ist, wobei die Abtriebswelle (3) mit einem Steg des vierten Planetensatzes (7) in Verbindung steht und ein Hohlrad des vierten Planetensatzes (7) drehfest mit dem Gehäuse (1) verbunden ist oder die Abtriebswelle (31) des Weiteren zum einen über eine vierte Kupplung (13) mit der siebten Welle (18) und zum anderen mittels einer fünften Kupplung (33) mit einer achten Welle (32) verbindbar ist, welche mit einem Steg eines vierten Planetensatzes (7) gekoppelt ist, wobei die siebte Welle (18) ferner mit einem Sonnenrad des vierten Planetensatzes (7) in Verbindung steht und ein Hohlrad des vierten Planetensatzes (7) drehfest mit dem Gehäuse (1) verbunden ist.Multi-stage transmission of planetary design, in particular splitter transmission of a working machine, with a housing (1) in which four planetary sets (4, 5, 6, 7) and several shafts are accommodated, and with shifting elements, which are formed by at least one brake and clutches and by means whose targeted actuation various transmission ratios between an input shaft (2) and an output shaft (3; 31) can be represented, with a third shaft (14) connecting a carrier of a second planetary gearset (5) with a carrier of a third planetary gearset (6) and also on the one hand via a first clutch (10) to the drive shaft (2) and on the other hand by means of a second clutch (11) to a fourth shaft (15) which is connected to a ring gear of a first planetary gearset (4) and via a third clutch (12) can be connected to the output shaft (3; 31), a fifth shaft (16) connecting a sun gear of the second planetary gearset (5) to a sun gear of the third planetary gearset (6) and by means of a first brake (8) can be fixed to the housing (1), with a sixth shaft (17) being coupled to a sun gear of the first planetary gearset (4) and a ring gear of the second planetary gearset (5), and a ring gear of the third planetary gearset (6) being coupled to a seventh shaft (18; 28) and a web of the first planetary gearset (4) is connected to the drive shaft (2) and either the seventh shaft (28) can also be releasably connected to the output shaft (3) by means of a fourth clutch (13) and to an eighth shaft (30) via a fifth clutch (29), which is then connected to a sun gear a fourth planetary gear set (7), the output shaft (3) being connected to a carrier of the fourth planetary gear set (7) and a ring gear of the fourth planetary gear set (7) being non-rotatably connected to the housing (1) or the output shaft (31) can also be connected to the seventh shaft (18) via a fourth clutch (13) and to an eighth shaft (32) by means of a fifth clutch (33), which is connected to a carrier of a fourth planetary gear set (7) is coupled, wherein the seventh shaft (18) is also connected to a sun gear of the fourth planetary gearset (7) and a ring gear of the fourth planetary gearset (7) is non-rotatably connected to the housing (1). Mehrstufengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein erstes Übersetzungsverhältnis durch Schließen der zweiten Bremse (9), sowie der ersten (10) und zweiten Kupplung (11), ein zweites Übersetzungsverhältnis durch Betätigen der ersten (8) und zweiten Bremse (9), sowie der zweiten Kupplung (11), ein drittes Übersetzungsverhältnis durch Schließen der ersten (8) und zweiten Bremse (9), sowie der ersten Kupplung (10), ein viertes Übersetzungsverhältnis durch Betätigen der ersten (8) und zweiten Bremse (9), sowie der dritten Kupplung (12), ein fünftes Übersetzungsverhältnis durch Schließen der ersten Bremse (8), sowie der ersten (10) und dritten Kupplung (12), ein sechstes Übersetzungsverhältnis durch Betätigen der ersten Bremse (8), sowie der zweiten (11) und dritten Kupplung (12), ein siebtes Übersetzungsverhältnis durch Schließen der zweiten (11), dritten (12) und vierten Kupplung (13; 21; 25) oder durch Betätigen der ersten (10), zweiten (11) und vierten Kupplung (13; 21; 25), ein achtes Übersetzungsverhältnis durch Schlie-ßen der ersten Bremse (8), sowie der zweiten (11) und vierten Kupplung (13; 21; 25), und ein neuntes Übersetzungsverhältnis durch Betätigen der ersten Bremse (8), sowie der ersten (10) und vierten Kupplung (13; 21; 25) ergibt.multi-speed gearbox claim 1 , characterized in that a first transmission ratio by closing the second brake (9) and the first (10) and second clutch (11), a second transmission ratio by actuating the first (8) and second brake (9) and the second clutch (11), a third transmission ratio by closing the first (8) and second brake (9) and the first clutch (10), a fourth transmission ratio by actuating the first (8) and second brake (9) and the third clutch (12), a fifth transmission ratio by engaging the first brake (8) and the first (10) and third clutch (12), a sixth transmission ratio by actuating the first brake (8) and the second (11) and third clutch (12), a seventh transmission ratio by closing the second (11), third (12) and fourth clutch (13; 21; 25) or by actuating the first (10), second (11) and fourth clutch (13); 21; 25), an eighth transmission ratio by closing the first brake (8) and the second (11) and fourth clutch (13; 21; 25), and a ninth transmission ratio by actuating the first brake (8) and the first (10) and fourth clutch (13; 21; 25). Mehrstufengetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein erstes zusätzliches Übersetzungsverhältnis durch Schließen der zweiten Bremse (9), sowie der zweiten (11) und dritten Kupplung (12), ein zweites zusätzliches Übersetzungsverhältnis durch Betätigen der zweiten Bremse (9), sowie der ersten (10) und dritten Kupplung (12), und ein drittes zusätzliches Übersetzungsverhältnis durch Schließen der ersten Bremse (8), sowie der dritten (12) und vierten Kupplung (13; 21; 25) ergibt.multi-speed gearbox claim 3 , characterized in that a first additional transmission ratio by closing the second brake (9) and the second (11) and third clutch (12), a second additional transmission ratio by actuating the second brake (9) and the first (10th ) and third clutch (12), and a third additional transmission ratio by closing the first brake (8), and the third (12) and fourth clutch (13; 21; 25). Mehrstufengetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein erstes Übersetzungsverhältnis durch Schließen der ersten (10), zweiten (11) und fünften Kupplung (29; 33), ein zweites Übersetzungsverhältnis durch Betätigen der ersten Bremse (8), sowie der zweiten (11) und fünften Kupplung (29; 33), ein drittes Übersetzungsverhältnis durch Schließen der ersten Bremse (8), sowie der ersten (10) und fünften Kupplung (29; 33), ein viertes Übersetzungsverhältnis durch Betätigen der ersten Bremse (8), sowie der dritten (12) und fünften Kupplung (29; 33), ein fünftes Übersetzungsverhältnis durch Schließen der ersten Bremse (8), sowie der ersten (10) und dritten Kupplung (12), ein sechstes Übersetzungsverhältnis durch Betätigen der ersten Bremse (8), sowie der zweiten (11) und dritten Kupplung (12), ein siebtes Übersetzungsverhältnis durch Schließen der zweiten (11), dritten (12) und vierten Kupplung (13) oder durch Betätigen der ersten (10), zweiten (11) und vierten Kupplung (13), ein achtes Übersetzungsverhältnis durch Schließen der ersten Bremse (8), sowie der zweiten (11) und vierten Kupplung (13), und ein neuntes Übersetzungsverhältnis durch Betätigen der ersten Bremse (8), sowie der ersten (10) und vierten Kupplung (13) ergibt.multi-speed gearbox claim 2 , characterized in that a first transmission ratio by closing the first (10), second (11) and fifth clutch (29; 33), a second transmission ratio by actuating the first brake (8), and the second (11) and fifth Clutch (29; 33), a third transmission ratio by engaging the first brake (8) and the first (10) and fifth clutch (29; 33), a fourth transmission ratio by actuating the first brake (8) and the third ( 12) and fifth clutch (29; 33), a fifth transmission ratio by engaging the first brake (8) and the first (10) and third clutch (12), a sixth transmission ratio by actuating the first brake (8) and the second (11) and third clutch (12), a seventh transmission ratio by closing the second (11), third (12) and fourth clutch (13) or by actuating the first (10), second (11) and fourth clutch (13 ), an eighth transmission ratio by engaging the first brake (8) and the second (11) and fourth clutch (13), and a ninth transmission ratio by actuating the first brake (8) and the first (10) and fourth clutch ( 13) results. Mehrstufengetriebe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein erstes zusätzliches Übersetzungsverhältnis durch Schließen der zweiten (11), dritten (12) und fünften Kupplung (29; 33), ein zweites zusätzliches Übersetzungsverhältnis durch Betätigen der ersten (10), dritten (12) und fünften Kupplung (29; 33), und ein drittes zusätzliches Übersetzungsverhältnis durch Schließen der ersten Bremse (8), sowie der dritten (12) und vierten Kupplung (13) ergibt.multi-speed gearbox claim 5 , characterized in that a first additional transmission ratio by closing the second (11), third (12) and fifth clutch (29; 33), a second additional transmission ratio by actuating the first (10), third (12) and fifth clutch (29; 33), and a third additional transmission ratio by closing the first brake (8) and the third (12) and fourth clutch (13). Mehrstufengetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtriebswelle (3; 23; 24; 31) als Antrieb und die Antriebswelle (2) als Abtrieb des Mehrstufengetriebes dient.Multi-stage transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the output shaft (3; 23; 24; 31) serves as input and the drive shaft (2) as output of the multi-stage transmission.
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