DE102004022204B3 - Multiple range infinitely variable ratio transmission with variable pulleys and V-belt drive has three-shaft planetary gear and parallel load paths and has toothed wheel engaging teeth on outside of belt - Google Patents

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    • F16H2037/088—Power split variators with summing differentials, with the input of the CVT connected or connectable to the input shaft

Abstract

The multiple range infinitely variable ratio transmission (1.2) has two variable pulleys (14,15) and a V-belt (16). A toothed wheel (43) engages teeth on the outside of the belt, and is connected to a geared load path (3). The geared load path runs in parallel with the variable pulley load path. The input shaft (E) and the transmission gears are connected to a three-shaft planetary gear (10) with two clutches (25,27) connected to the output shaft (A).

Description

Die Erfindung betrifft eine Getriebebaueinheit, insbesondere ein Mehrbereichsgetriebe, im Einzelnen mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Anspruches 1.The The invention relates to a transmission unit, in particular a multi-range transmission, in detail with the features of the preamble of the claim 1.

Getriebeanordnungen in Form von Leistungsverzweigungsgetrieben in Form von Überlagerungsgetrieben sind in einer Vielzahl von Ausführungen bekannt. Stellvertretend wird auf nachfolgende Druckschriften verwiesen:

  • 1. EP 1 333 194
  • 2. DE 197 55 612 A1
  • 3. EP 1 061 287 A2
  • 4. DE 43 08 761 A1
  • 5. DE 887 457 C
Gear arrangements in the form of power split transmissions in the form of superposition gears are known in a variety of designs. Representative reference is made to the following publications:
  • 1. EP 1 333 194
  • Second DE 197 55 612 A1
  • Third EP 1 061 287 A2
  • 4th DE 43 08 761 A1
  • 5th DE 887 457 C

Die Ausführung gemäß der Druckschrift DE 197 55 612 A1 umfasst eine Getriebeeingangswelle, ein mit der Getriebeeingangswelle und mit der Getriebeausgangswelle gekoppeltes stufenloses Übersetzungsgetriebe in Form eines Zugmittelgetriebes, welches einen Eingang und einen Ausgang aufweist, wobei der Eingang mit der Getriebeeingangswelle drehfest verbunden ist, eine feste Übersetzungsstufe sowie ein Überlagerungsgetriebe mit einer ersten Eingangsstufe, welche mit dem Ausgang des stufenlosen Übersetzungsgetriebes drehfest verbunden ist. Ferner ist eine zweite Eingangsstufe vorgesehen, welche wahlweise mittels einer ersten Kupplung über die feste Übersetzungsstufe mit der Getriebeeingangswelle verbindbar ist und eine Ausgangsstufe, welche drehfest mit der Getriebeausgangswelle gekoppelt ist. Hierbei ist die feste Übersetzungsstufe antriebsseitig drehfest mit der Getriebeeingangswelle gekoppelt und bezüglich der festen Übersetzungsstufe abtriebseitig die erste Kupplung derart angeordnet, dass diese wahlweise die zweite Eingangsstufe des Überlagerungsgetriebes abtriebseitig mit dem festen Übersetzungsgetriebe verbindet. Mit dieser Lösung ist es möglich, auf einfache Art und Weise ein betriebssicheres Mehrbereichsgetriebe zur Verfügung zu stellen. Diese Lösung bietet den Vorteil, dass bei einem durch Kombination eines stufenlosen Übersetzungsgetriebes mit einem Überlagerungsgetriebe geschaffenen Mehrbereichsgetriebe mit einem sogenannten Geared-Neutral Bereich hohe Eingriffsgeschwindigkeiten im Bereich der ersten Kupplung vermieden werden, da diese an einer Stelle nach einer entsprechenden Übersetzung der hohen Drehzahl der Antriebswelle auf die niedrige Drehzahl durch die feste Übersetzungsstufe angeordnet ist. Dies reduziert den Verschleiß und erhöht die Lebensdauer der ersten Kupplung. Ein wesentlicher Nachteil besteht jedoch in der direkten Kopplung zwischen stufenlosem Getriebe, auch CVT genannt, und Getriebeeingang und damit der Antriebswelle. Das stufenlose Getriebe ist somit immer an die Drehzahl der Antriebsmaschine gekoppelt. Eine Entlastung des Überlagerungsgetriebes in einem Bereich höherer Drehzahlen der Abtriebswelle bzw. niedrigerer Übersetzungsverhältnisse des stufenlosen Übersetzungsgetriebes wird dadurch erzielt, dass eine zweite Kupplung vorgesehen wird, welche wahlweise die erste Eingangsstufe mit der Ausgangsstufe des Überlagerungsgetriebes verbindet. Dadurch wird eine starre Verbindung zwischen Ausgangswelle des stufenlosen Übersetzungsgetriebes und der Abtriebswelle geschaffen, wodurch das Überlagerungsgetriebe im Drehmomentenfluss überbrückt ist. Ein weiteres wesentliches Problem der Leistungsübertragung über das stufenlose Übersetzungsgetriebe besteht darin, dass dieses aufgrund entsprechender Dimensionierung nur ein maximal zulässiges Moment übertragen kann, ansonsten sind bei sehr hohen Belastungen unzulässige Schlupfzustände zu beobachten, die zu einem erhöhten Verschleiß am Zugmittel führen. Aufgrund der direkten Kopplung des stufenlosen Getriebes an den Getriebeeingang ist dieser jedoch immer den an diesen vorgesehenen Verhältnissen ausgesetzt. D. h. der Eingang des CVT wird mit der Drehzahl am Getriebeeingang und damit der Antriebsmaschine beaufschlagt.The design according to the publication DE 197 55 612 A1 includes a transmission input shaft, a coupled to the transmission input shaft and the transmission output shaft continuously variable transmission in the form of a Zugmittelgetriebes having an input and an output, the input is rotatably connected to the transmission input shaft, a fixed gear ratio and a superposition gear with a first input stage, which is rotatably connected to the output of the continuously variable transmission. Further, a second input stage is provided, which is selectively connectable by means of a first clutch via the fixed gear ratio with the transmission input shaft and an output stage which is rotatably coupled to the transmission output shaft. Here, the fixed gear ratio stage on the drive side is rotatably coupled to the transmission input shaft and with respect to the fixed gear stage on the output side, the first clutch arranged such that this selectively connects the second input stage of the superposition gear output side with the fixed transmission gear. With this solution, it is possible to easily provide a reliable multi-range transmission available. This solution offers the advantage that high intervention speeds in the region of the first clutch can be avoided in a region created by combining a continuously variable transmission with a superposition gear multi-range transmission, as this at one point after a corresponding translation of the high speed of the drive shaft is arranged on the low speed through the fixed gear ratio. This reduces wear and increases the life of the first clutch. However, a major disadvantage is the direct coupling between continuously variable transmission, also called CVT, and transmission input and thus the drive shaft. The continuously variable transmission is thus always coupled to the rotational speed of the drive machine. A relief of the superposition gearing in a range of higher speeds of the output shaft or lower ratios of the continuously variable transmission is achieved by providing a second clutch which selectively connects the first input stage to the output stage of the superposition gearing. As a result, a rigid connection between the output shaft of the continuously variable transmission and the output shaft is created, whereby the superposition gear is bridged in the torque flow. Another major problem of power transmission via the continuously variable transmission is that this can only transmit a maximum allowable torque due to appropriate dimensioning, otherwise at very high loads unacceptable slip conditions are observed, which lead to increased wear on the traction device. Due to the direct coupling of the continuously variable transmission to the transmission input but this is always exposed to the conditions provided for this. Ie. the input of the CVT is applied to the speed at the transmission input and thus the prime mover.

Aus der Druckschrift EP 1 333 194 ist eine Getriebebaueinheit vorbekannt, welche hinsichtlich Ihres Aufbaus derart modifiziert wurde, dass die Belastung des Zugmittelgetriebes erheblich reduziert und damit die Übertragbarkeit hoher Leistungen, insbesondere höherer Leistungen als bei einer Ausführung gemäß DE 197 55 612 A1 über dieses gesichert werden konnte. Bei dieser Ausführung ist die Getriebebaueinheit ebenfalls als Überlagerungsgetriebeeinheit ausgeführt. Diese umfasst einen Getriebeeingang und einen Getriebeausgang, ferner zwei zwischen Getriebeeingang und Getriebeausgang angeordnete und miteinander gekoppelte Überlagerungsgetriebe. Jedes der beiden Überlagerungsgetriebe ist dabei als dreiwelliges Planetengetriebe ausgeführt. Beide sind miteinander zu einem vierwelligen Planetengetriebe gekoppelt. Zwischen dem ersten Überlagerungsgetriebe und dem zweiten Überlagerungsgetriebe ist ferner ein stufenloses Getriebe in Form eines Zugmittelgetriebes zwischengeschaltet. Jedes Planetengetriebe umfasst ein Sonnenrad, ein Hohlrad, Planetenräder und einen Steg. Die einzelnen Wellen werden dabei vom Sonnenrad, Hohlrad oder Steg des jeweiligen Überlagerungsgetriebes gebildet. Der Getriebeeingang ist dabei mit einer ersten Welle des ersten Überlagerungsgetriebes und einer ersten Welle des zweiten Überlagerungsgetriebes drehfest verbunden. Der Getriebeausgang ist mit einer zweiten Welle des ersten Überlagerungsgetriebes und einer zweiten Welle des zweiten Überlagerungsgetriebes drehfest verbunden. Die Kopplung der beiden dreiwelligen Planetengetriebe zu einem vierwelligen Planetengetriebe erfolgt dabei durch Kopplung der ersten und zweiten Wellen von ersten und zweiten Überlagerungsgetriebe. Die Anordnung des stufenlosen Getriebes in Form eines Zugmittelgetriebes erfolgt zwischen den dritten Wellen von erstem und zweitem Überlagerungsgetriebe. Der Begriff Welle ist dabei funktional zu verstehen, wobei unter diesem entweder die einzelnen Elemente der Planetengetriebe – Sonnenrad, Hohlrad oder Steg oder die mit diesen drehfest gekoppelten Elemente, beispielsweise in Form von Wellen oder Hohlwellen, zu verstehen sind. Die einzelnen Wellen übernehmen dabei je nach Betriebszustand die Funktion von Eingängen und Ausgängen. So umfasst das erste Überlagerungsgetriebe bei Leistungsübertragung von der Getriebeeingangswelle zur Getriebeausgangswelle über das stufenlose Getriebe einen Eingang und zwei Ausgänge. Der Eingang wird dabei von der ersten Welle gebildet, während der erste Ausgang der mit dem stufenlosen Getriebe wenigstens mittelbar verbunden ist, von der dritten Welle gebildet wird und der zweite, mit der Getriebeausgangswelle drehfest gekoppelte Ausgang von der zweiten Welle. Das zweite Überlagerungsgetriebe umfasst in diesem Betriebszustand einen Eingang und einen Ausgang, wobei der Eingang ebenfalls mit der Getriebeeingangswelle gekoppelt ist und von der ersten Welle des zweiten Überlagerungsgetriebes gebildet wird und der Ausgang von der zweiten Welle. Die dritte Welle ist mit dem stufenlosen Getriebe verbunden. Ferner sind Mittel zur Änderung des Übersetzungsverhältnisses am Getriebe vorgesehen. Dabei weist eines der beiden Überlagerungsgetriebe – erstes oder zweites Überlagerungsgetriebe – paarweise miteinander kämmende Planetenräder zwischen Sonnenrad und Hohlrad auf. Diese sind am Steg drehbar gelagert. Die paarweise miteinander kämmenden Planetenräder werden auch als doppelläufige Planetenräder bezeichnet. Aufgrund der Ausführung eines der als Planetengetriebe ausgebildeten zweiten Überlagerungsgetriebes mit paarweise miteinander kämmenden Planetenrädern, welche auch als doppelläufige Planetengetriebe bezeichnet werden, wird für den Teilbereich des Gesamtbetriebsbereiches garantiert, dass das CVT mit maximaler Umlaufgeschwindigkeit arbeitet, wobei auch ein Wechsel bezüglich des Übersetzungsverhältnisses an den einzelnen Scheiben bei maximaler Motordrehzahl stattfinden kann, d. h. ein über Null-Drehen möglich ist und somit mit dem erfindungsgemäßen Getriebe neben einem Geared-Neutral auch eine Drehrichtungsänderung zu realisieren ist. Die doppelläufige Ausführung bietet den Vorteil, dass bei einer durch diese bedingte Vergrößerung der Drehzahl am mit dem stufenlosen Getriebe gekoppelten Ausgang, insbesondere Hohlrad dieses Planetengetriebes eine entsprechend der Auslegung des anderen Planetengetriebes bedingte Verringerung am mit dem stufenlosen Getriebe gekopppelten Ausgang des jeweils anderen Planetengetriebes, insbesondere Hohlrad bewirkt. Nach dieser Ausführung ist es jedoch nicht möglich, das stufenlose Getriebe über den gesamten Betriebsbereich mehrere Male mit maximaler Umlaufgeschwindigkeit arbeiten zu lassen.From the publication EP 1 333 194 a transmission unit is previously known, which has been modified in terms of their structure such that the burden of the traction mechanism significantly reduced and thus the transferability of high performance, especially higher performance than in an embodiment according to DE 197 55 612 A1 could be secured over this. In this embodiment, the gear unit is also designed as a superposition gear unit. This includes a transmission input and a transmission output, also arranged between two transmission input and transmission output and coupled to each other superposition gearbox. Each of the two superposition gear is designed as a three-shaft planetary gear. Both are coupled together to form a four-shaft planetary gear. Between the first superposition gearing and the second superposition gearing, a continuously variable transmission in the form of a traction mechanism transmission is also interposed. Each planetary gear includes a sun gear, a ring gear, planetary gears and a bridge. The individual waves are formed by the sun gear, ring gear or bridge of the respective superposition gearing. The transmission input is rotatably connected to a first shaft of the first superposition gearing and a first shaft of the second superposition gearing. The transmission output is rotatably connected to a second shaft of the first superposition gearing and a second shaft of the second superposition gearing. The coupling of the two three-shaft planetary gear to a four-shaft planetary gear takes place through Coupling of the first and second shafts of first and second superposition gear. The arrangement of the continuously variable transmission in the form of a traction mechanism is between the third waves of the first and second superposition gear. The term "shaft" is to be understood functionally, whereby under this either the individual elements of the planetary gear - sun gear, ring gear or bridge or with these rotatably coupled elements, for example in the form of waves or hollow shafts, are to be understood. Depending on the operating status, the individual shafts assume the function of inputs and outputs. Thus, the first superposition gearing comprises an input and two outputs during power transmission from the transmission input shaft to the transmission output shaft via the continuously variable transmission. The input is formed by the first shaft, while the first output is at least indirectly connected to the continuously variable transmission, is formed by the third shaft and the second, rotatably coupled to the transmission output shaft output from the second shaft. The second superposition gearing comprises in this operating state an input and an output, wherein the input is also coupled to the transmission input shaft and is formed by the first shaft of the second superposition gearing and the output from the second shaft. The third shaft is connected to the continuously variable transmission. Furthermore, means for changing the transmission ratio are provided on the transmission. In this case, one of the two superposition gearing - first or second superposition gearing - pairs meshing planetary gears between the sun gear and the ring gear. These are rotatably mounted on the bridge. The pairwise intermeshing planetary gears are also referred to as double-barreled planetary gears. Due to the design of one of the designed as a planetary gear second superposition gear with pairwise meshing planetary gears, which are also referred to as double-barreled planetary gear, is guaranteed for the subarea of the total operating range that the CVT operates at maximum rotational speed, with a change in the transmission ratio to the individual Slices can take place at maximum engine speed, ie a zero-turning is possible and thus to realize a change of direction with the transmission according to the invention in addition to a geared neutral. The double-barreled design has the advantage that at a conditional by this increase in speed coupled to the continuously variable transmission output, in particular ring gear of this planetary gear according to the design of the other planetary reduction due to the output coupled to the continuously variable transmission of the other planetary gear, in particular Ring gear causes. According to this embodiment, however, it is not possible to let the continuously variable transmission work several times at maximum speed over the entire operating range.

Ein Mehrbereichsgetriebe ist aus der Druckschrift EP 1 061 287 A2 vorbekannt. Dieses ist durch ein dreiwelliges Planetengetriebe charakterisiert, welches über ein stufenloses Getriebe mit dem Getriebeausgang verbindbar ist. Dies gilt in Analogie auch für die in der Druckschrift DE 887 457 und DE 43 08 761 beschriebene Ausführung.A multi-range transmission is from the publication EP 1 061 287 A2 previously known. This is characterized by a three-shaft planetary gear, which is connectable via a continuously variable transmission with the transmission output. This applies analogously also to those in the document DE 887 457 and DE 43 08 761 described embodiment.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine auf der Grundlage der EP 1 333 194 A1 beschriebenen Ausführung mit den durch diese erzielten Vorteilen verbesserte Getriebeanordnung zur Verfügung zu stellen, wobei die genannten Nachteile aus dem Stand der Technik überwunden werden und auf einfache Art und Weise ein betriebssicheres Mehrbereichsgetriebe auf der Grundlage dieser gattungsgemäßen Ausführung mit großer Gesamtspreizung zur Verfügung gestellt werden kann. Insbesondere ist auf eine weitere Reduzierung der Belastung des Zugmittelgetriebes abzustellen.The invention is therefore based on the object, based on the EP 1 333 194 A1 described embodiment with the advantages achieved by these improved gear arrangement to provide, the said disadvantages of the prior art are overcome and can be provided in a simple manner, a reliable multi-range gearbox on the basis of this generic version with large overall spread. In particular, it is necessary to focus on a further reduction of the load of the traction mechanism.

Die erfindungsgemäße Lösung ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 charakterisiert. Vorteilhafte Ausführungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.The inventive solution characterized by the features of claim 1. advantageous versions are in the subclaims described.

Gemäß der erfindungsgemäßen Ausführungsform ist die Getriebebaueinheit als Mehrbereichsgetriebe ausgeführt, wobei die einzelnen Betriebsbereiche durch die Möglichkeit der Anbindung unterschiedlicher Übersetzungsstufen realisiert wird und die Umschaltung zwischen zwei Bereichen jeweils durch die Betätigung entsprechender, diesen Bereichen zugeordneter Kupplungen charakterisiert ist. Die Getriebebaueinheit, insbesondere das Mehrbereichsgetriebe umfasst dazu einen Getriebeeingang und einen Getriebeausgang, zwischen denen ein stufenloses Getriebe und ein dreiwelliges Planetengetriebe angeordnet ist. Stufenloses Getriebe und Planetengetriebe sind parallel angeordnet. Das dreiwellige Planetengetriebe ist als Überlagerungsgetriebe ausgeführt, umfassend ein Sonnenrad, ein Hohlrad, einen Steg und Planetenräder, wobei die einzelnen Wellen jeweils vom Sonnenrad, Hohlrad oder dem Steg oder den jeweils mit diesem drehfest verbundenen Elementen gebildet werden. Eine erste Welle ist dabei wenigstens mittelbar drehfest mit dem Getriebeeingang gekoppelt. Die zweite Welle und die dritte Welle sind wenigstens mittelbar drehfest mit einem Eingang oder Ausgang des stufenlosen Getriebes, welches in Form eines Zugmittelgetriebes vorliegt, verbunden. Es sind Mittel zur Steuerung des Übersetzungsverhältnisses am Zugmittelgetriebe vorgesehen. Die Verbindung zwischen der zweiten Welle und dem stufenlosen Getriebe ist wahlweise mittels einer ersten schaltbaren Kupplung mit dem Getriebeausgang verbindbar. Die Verbindung zwischen der dritten Welle und dem stufenlosen Getriebe wird über eine zweite schaltbare Kupplung mit dem Getriebeausgang verbunden. Die beiden schaltbaren Kupplungen sind wahlweise oder aber gemeinsam schaltbar. Die einzelnen Wellen übernehmen dabei je nach Betriebsbereich die Funktion von Eingängen und Ausgängen.According to the embodiment of the invention, the gear unit is designed as a multi-range transmission, wherein the individual operating ranges is realized by the possibility of connecting different gear ratios and the switching between two areas is characterized in each case by the operation of corresponding, associated with these areas clutches. The transmission unit, in particular the multi-range transmission includes for this purpose a transmission input and a transmission output, between which a continuously variable transmission and a three-shaft planetary gear is arranged. Continuously variable transmission and planetary gear are arranged in parallel. The three-shaft planetary gear is designed as a superposition gear, comprising a sun gear, a ring gear, a land and planet gears, the individual shafts are each formed by the sun gear, ring gear or the web or each rotatably connected thereto elements. A first shaft is at least indirectly rotatably coupled to the transmission input. The second shaft and the third shaft are at least indirectly non-rotatably connected to an input or output of the continuously variable transmission, which is in the form of a traction mechanism. There are provided means for controlling the transmission ratio on the traction mechanism. The connection between the second Shaft and the continuously variable transmission is selectively connectable by means of a first switchable clutch to the transmission output. The connection between the third shaft and the continuously variable transmission is connected to the transmission output via a second shiftable clutch. The two switchable couplings are optional or jointly switchable. Depending on the operating range, the individual shafts assume the function of inputs and outputs.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführung ist die erste schaltbare Kupplung direkt zwischen der zweiten Welle und dem Getriebeausgang angeordnet. Erfindungsgemäß ist die zweite schaltbare Kupplung direkt zwischen der dritten Welle und dem Getriebeausgang angeordnet. Die erste Welle wird dabei vorzugsweise vom Steg, die zweite Welle vom Sonnenrad und die dritte Welle vom Hohlrad des Planetengetriebes gebildet. Die Verbindung zwischen den einzelnen Wellen des Planetengetriebes und dem stufenlosen Getriebe erfolgt über Übersetzungsstufen. Die einzelnen Übersetzungsstufen werden dabei im einfachsten Fall von Stirnradstufen gebildet, umfassend jeweils eine gerade Anzahl oder jeweils eine ungerade Anzahl von miteinander kämmenden Stirnrädern. Die Leistungsübertragung erfolgt dabei in der Regel zuerst durch Schalten der ersten Kupplung und bei Synchronität zwischen der zweiten und der dritten Welle durch das Schalten der zweiten Kupplung und das Lösen der ersten.According to one particularly advantageous embodiment is the first switchable coupling directly between the second shaft and the transmission output arranged. According to the invention second switchable coupling directly between the third shaft and the Gear output arranged. The first wave is preferably from the bridge, the second wave from the sun gear and the third wave from the Ring gear of the planetary gear formed. The connection between the individual shafts of the planetary gear and the continuously variable transmission takes place via translation stages. The individual translation stages are formed in the simplest case of spur gears, comprising an even number or one odd number of each combing each other Spur gears. The power transmission usually takes place first by switching the first clutch and at synchronicity between the second and the third wave by the switching of the second Clutch and release the first.

Der Kupplungseingriff kann dabei je nach Ausführung der Kupplungen auch überlagernd oder nacheinander erfolgen. Vorzugsweise wird dieser jedoch ohne Zugkraftunterbrechung vorgenommen und bei Synchronität zwischen zweiter und dritter Welle des Überlagerungsgetriebes geschaltet. Auch bei dieser Ausführung ist der Eingang des stufenlosen Getriebes in Form des Zugmittelgetriebes nicht an die Drehzahl der Antriebsmaschine gebunden, d. h. es besteht zwischen dem Eingang der Getriebebaueinheit und dem stufenlosen Getriebe keine drehfeste Verbindung. Diese wird lediglich über das Überlagerungsgetriebe realisiert. Da dieses zwangsläufig keine Festsetzung einer ihrer Wellen über den gesamten Betriebsbereich erfährt, ist durch diese kein festes Übersetzungsverhältnis vorgegeben. Das stufenlose Getriebe arbeitet dabei über den gesamten Betriebsbereich mit maximaler Umlaufgeschwindigkeit bei maximaler Motordrehzahl. Durch die beiden schaltbaren Kupplungen und deren wechselweise Betätigung, wechselt das stufenlose Getriebe über den gesamten Betriebsbereich betrachtet quasi zweimal hinsichtlich der Drehzahl, z. B. in einem Bereich von 2000 U/min bis 4800 U/min. Je nach Auslegung kann hierfür beispielsweise eine Spreizung bis zu einschließlich 2,6 vorgesehen werden. Entscheidend ist, dass der Kupplungswechsel ohne Zugkraftunterbrechung erfolgt. Dabei laufen die Getriebeeingangswelle und die zweite bzw. dritte Welle des Überlagerungsgetriebes synchron.Of the Coupling engagement can also be superimposed depending on the design of the couplings or in succession. Preferably, however, this is without Traction interruption made and at synchronicity between second and third wave of the superposition gearbox connected. Also in this version is the input of the continuously variable transmission in the form of the traction mechanism not bound to the speed of the prime mover, d. H. it exists between the input of the gear unit and the stepless Gearbox no non-rotatable connection. This is only via the superposition gear realized. As this inevitably no Fixing one of their waves over experiences the entire operating range, is determined by this no fixed gear ratio. The continuously variable transmission works over the entire operating range with maximum rotational speed at maximum engine speed. Due to the two switchable couplings and their alternating operation, The continuously variable transmission changes over the entire operating range considered almost twice in terms of speed, z. In one Range from 2000 rpm to 4800 rpm. Depending on the design, this can be done, for example a spread up to and including 2.6 are provided. It is crucial that the clutch change without interruption of traction. The transmission input shaft is running and the second and third shafts of the superposition gear synchronously.

Zur Erhöhung der Getriebegesamtspreizung bei gleichbleibender Auslegung des Zugmittelgetriebes erfolgt die Kopplung mit dem Getriebeausgang dann erfindungsgemäß nicht direkt vom dreiwelligen Planetengetriebe ausgehend sondern über mindestens eine mit diesem in Triebverbindung stehende weitere Übersetzungsstufe. Diese ist koaxial zu einer der ohnehin zur Verbindung zwischen dem stufenlosen Getriebe und dem dreiwelligen Planetengetriebe angeordneten Übersetzungsstufen angeordnet und hinsichtlich der Übersetzung unterschiedlich zu diesen ausgelegt. Dabei sind bei Ausführung als Stirnradstufe die Eingangs- und Ausgangsstirnräder jeweils koaxial zum Getriebeausgang und koaxial zum Ein- oder Ausgang des stufenlosen Getriebes angeordnet. Je nach Anzahl dieser zusätzlichen Übersetzungsstufen und damit der zusätzlichen schaltbaren Kupplungen kann der Betriebsbereich des stufenlosen Getriebes je nach Leistungsübertragungsrichtung noch zweimal, d. h. jeweils einmal in beide Richtungen durchlaufen werden. Die Gesamtspreizung des Getriebes erhöht sich damit.to increase the transmission total spread with constant interpretation of the traction mechanism the coupling with the transmission output is then not according to the invention directly from the three-shaft planetary gear starting but at least a standing in drive connection with this further translation stage. This is coaxial with one of the anyway connecting between the continuously variable transmission and the three-shaft planetary gear arranged translation stages arranged and in terms of translation designed differently to these. These are in execution as Spur gear stage, the input and output spur gears each coaxial with the transmission output and arranged coaxially with the input or output of the continuously variable transmission. Depending on the number of these additional translation stages and thus the additional switchable couplings can the operating range of the continuously variable transmission depending on the power transmission direction twice more, d. H. go through once in both directions become. The overall spread of the transmission increases with it.

Die erfindungsgemäße Lösung ist dadurch charakterisiert, dass in allen Betriebsbereichen keine direkte drehfeste Kopplung zwischen der Getriebeeingangswelle und dem stufenlosen Getriebe, insbesondere der jeweils als Eingang des stufenlosen Getriebes fungierenden Scheibenanordnung existiert, sondern diese überein Überlagerungsgetriebe realisiert wird. Damit wird zwar aufgrund der Kopplung zwischen Überlagerungsgetriebe und stufenlosem Getriebe über eine Stufe ein festes Übersetzungsverhältnis erzielt, allerdings sind die einzelnen Größen – Drehzahl und Moment – am Eingang des stufenlosen Getriebe immer abhängig von den Verhältnissen am Überlagerungsgetriebe, d. h. bei Leistungsübertragung über das Zugmittelgetriebe hat dessen Größe Einfluss auf die Drehzahl an der Getriebeausgangswelle, wobei diese wiederum in Rückwirkung Einfluss auf das Überlagerungsgetriebe ausübt und damit die Höhe der übertragbaren Leistung über das Überlagerungsgetriebe und die Drehzahl der dritten Welle des Überlagerungsgetriebes. Dadurch wird erreicht, dass unnötig hohe Belastungen des stufenlosen Getriebes bei höheren Drehzahlen vermieden werden. Der Eingang des stufenlosen Getriebes ist somit nicht mehr direkt an die Drehzahl am Getriebeeingang und damit der mit diesem gekoppelten der Antriebsmaschine gebunden. Die Drehzahl am Getriebeausgang der Getriebebaueinheit kann durch Steuerung des stufenlosen Getriebes verändert werden. Durch die vorgesehene Schaltbarkeit der Kupplungen wird ein Mehrbereichsgetriebe realisiert, das durch die Ausnutzung des Übersetzungsbereiches des stufenlosen Getriebes jeweils in den einzelnen Betriebsbereichen charakterisiert ist.The inventive solution characterized by the fact that in all operating areas no direct Non-rotatable coupling between the transmission input shaft and the continuously variable Transmission, in particular each as an input of the continuously variable transmission Acting disc arrangement exists, but these superposition gear is realized. This is indeed due to the coupling between superposition gear and continuously variable transmission a stage achieves a fixed gear ratio, however, the individual sizes are - speed and moment - on Entrance of the continuously variable transmission always depending on the circumstances at the superposition gearbox, d. H. with power transmission over the Traction mechanism has its size influence to the speed at the transmission output shaft, which in turn in retrospect Influence on the superposition gearbox exerts and thus the height the transferable Performance over the superposition gearbox and the rotational speed of the third shaft of the superposition gear. Thereby will achieve that unnecessary high loads of the continuously variable transmission avoided at higher speeds become. The input of the continuously variable transmission is therefore no longer direct to the speed at the transmission input and thus the coupled with this bound to the prime mover. The speed at the gearbox output of the gearbox can be changed by controlling the continuously variable transmission. Due to the proposed switchability of the clutches is a multi-range transmission realized by the utilization of the transmission range of the continuously variable transmission each characterized in the individual operating areas.

Das stufenlose Getriebe kann vielgestaltig ausgeführt sein, vorzugsweise ist dieses als kraftschlüssiges Zugmittelgetriebe ausgeführt. Dieses umfasst zwei Scheibenanordnungen, eine erste Scheibenanordnung und eine zweite Scheibenanordnung, wobei die einzelnen Scheiben, vorzugsweise wenigstens eine zur Änderung des Übersetzungsverhältnisses relativ gegeneinander verschiebbar sind. Als Zugmittel finden Riemen, Ketten und Schubgliederbänder Verwendung.The continuously variable transmission can be designed in many forms, preferably this as non-positive Traction mechanism executed. This comprises two disc arrangements, a first disc arrangement and a second disc assembly, wherein the individual discs, preferably at least one for changing the transmission ratio are relatively mutually displaceable. As traction means find belts, Chains and pushbelt bands Use.

Die Mittel zur Steuerung des Übersetzungsverhältnisses umfassen bei Ausgestaltung des Zugmittelgetriebes mit zwei Scheibenanordnungen, wobei der Abstand der Scheiben einer Scheibenanordnung durch die Anpresskraft der Scheiben einer Scheibenanordnung variierbar ist und diese Größe als direkte Steuergröße oder eine diese wenigstens mittelbar charakterisierende Größe verwendet wird, entsprechende Stelleinrichtungen zur Beaufschlagung der einzelnen Scheiben bzw. zu deren Verschiebung. Diese können beispielsweise elektro-hydraulisch betrieben werden. Dabei kann entweder nur einer Scheibenanordnung eine entsprechende Stelleinrichtung zur aktiven Änderung des Laufradius für das Zugmittel zugeordnet werden, wobei der anderen Scheibenanordnung beispielsweise vorgespannte Federeinrichtungen zugeordnet sind, die entsprechend der Änderung des Abstandes der einzelnen Scheiben und damit des Laufradius an der mittels der Stelleinrichtung aktiv ansteuerbaren Scheibenanordnung eine automatische Anpassung der Anpresskraft und damit der Einstellung des Laufradius ermöglichen. Eine andere Möglichkeit besteht in der Ansteuerung beider Scheibenanordnungen. Bezüglich der konkreten Ausführung bestehen eine Mehrzahl von bereits aus dem Stand der Technik bekannten Möglichkeiten, auf welche daher nicht näher eingegangen werden soll.The Means for controlling the transmission ratio comprise in embodiment of the traction mechanism with two disc arrangements, wherein the distance of the discs of a disc assembly through the Contact pressure of the discs of a disc arrangement is variable and this size as direct Control size or a size which at least indirectly characterizes this is appropriate control devices to act on the individual Discs or their displacement. These can, for example, electro-hydraulic operate. It can either only a disc arrangement a corresponding adjusting device for actively changing the running radius for the traction means be assigned, wherein the other disc arrangement, for example biased spring devices are assigned, the corresponding the change the distance of the individual discs and thus the running radius the actively activatable by means of the adjusting device disc assembly an automatic adjustment of the contact pressure and thus the adjustment allow the running radius. Another possibility consists in the control of both disc arrangements. Regarding the concrete execution exist a plurality of already known from the prior art Options, which therefore not discussed in detail shall be.

Die Auslegung der vorgesehenen Übersetzungsstufen zwischen jeweils zweiter und dritter Welle und dem Überlagerungsgetriebe und dem stufenlosen Getriebe (CVT) erfolgt entsprechend der maximal zulässigen Drehzahl am CVT. Die Auslegung des ersten Planetenradsatzes erfolgt in Abhängigkeit der Spreizung am CVT, d. h. die Auslegung von Hohlrad und Sonnenrad erfolgt beispielsweise bei einer mit dem CVT zu erzielenden Spreizung von ca. 2,5 derart, dass das Verhältnis von Sonnenrad zum Hohlrad den mit dem CVT erzielten Verhältnissen entspricht. (Wellen laufen beim Kupplungswechsel synchron).The Interpretation of the envisaged translation stages between each second and third shaft and the superposition gear and the continuously variable transmission (CVT) is carried out according to the maximum permissible Speed at the CVT. The design of the first planetary gear set takes place dependent on the spread on the CVT, d. H. the design of ring gear and sun gear takes place, for example, at a spread to be achieved with the CVT of about 2.5 such that the ratio of sun gear to the ring gear the ratios achieved with the CVT equivalent. (Waves run synchronously when changing the clutch).

Für die erfindungsgemäße Lösung wird zusätzlich eine Steuerung vorgesehen, welche das Übersetzungsverhältnis am Zugmittelgetriebe verändert, insbesondere durch Änderung des Abstandes der Scheiben einer Scheibenanordnung zueinander. Diese erfolgt beispielsweise in Abhängigkeit von der Motordrehzahl, der gewünschten Drehzahl an der Getriebeausgangswelle der Gaspedalstellung sowie weiterer Einflussgrößen. Bezüglich der Steuerung bestehen eine Vielzahl von Möglichkeiten, wobei auf herkömmliche zurückgegriffen werden kann.For the solution according to the invention is additionally provided a control which the gear ratio on Changed traction mechanism, in particular by amendment the distance of the discs of a disc arrangement to each other. These takes place, for example, depending on from the engine speed, the desired Speed at the transmission output shaft of the accelerator pedal position and more Factors. Regarding the Control exist in a variety of ways, taking on conventional resorted can be.

Zur Drehrichtungsumkehr kann zusätzlich ein Umkehrgetriebe oder eine entsprechende Anordnung vorgesehen werden, die eine Umkehr der Drehrichtung der Getriebeeingangswelle ermöglicht.to Direction of rotation reversal can additionally Reverse gear or a corresponding arrangement are provided which allows a reversal of the direction of rotation of the transmission input shaft.

Der erfindungsgemäßen Getriebebaueinheit wird ferner eine Anfahreinheit, wie bereits beschrieben, beispielsweise in Form eines hydrodynamischen Wandlers, einer hydrodynamischen Kupplung oder einer mechanischen Kupplung, beispielsweise in Form einer nasslaufenden Lamellenkupplung zugeordnet, um nicht bereits im Anfahrzustand die volle Last auf das stufenlose Getriebe zu übertragen.Of the Gear unit according to the invention is Furthermore, a starting unit, as already described, for example in the form of a hydrodynamic transducer, a hydrodynamic Clutch or a mechanical clutch, for example in shape a wet-running multi-plate clutch assigned to not already to transfer the full load to the continuously variable transmission in the starting state.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterentwicklung kann sich ergebender Schlupf am stufenlosen Getriebe bei hohen Leistungen durch Mittel zur Angleichung der Umlaufgeschwindigkeit am Zugmittel an die Drehzahl der Antriebswelle verhindert werden. Somit kann noch einmal eine Steigerung der Höhe der übertragbaren Leistung erfolgen.According to one Particularly advantageous further development may result in slip on the continuously variable transmission at high power by means of equalization the rotational speed of the traction means to the speed of the drive shaft be prevented. Thus, once again an increase in the amount of transferable Performance done.

Die Mittel zur Angleichung der Umlaufgeschwindigkeit des Zugmittels an die Drehzahl des Getriebeeingangs umfassen ein, wenigstens mittelbar mit dem Getriebeeingang gekoppeltes und mit dem Zugmittel kraftschlüssig in Wirkverbindung stehendes Übertragungsglied. Das Zugmittel ist am Außenumfang umlaufend mit einer Profilierung versehen die mit einer dazu komplementär ausgeführten Profilierung am Außenumfang des Übertragungsgliedes in Eingriff steht. Eine andere Möglichkeit besteht darin, das Zugmittel als Kette oder aber als Verbund mit einem Riemen und einer Kette auszuführen, wobei dann das Übertragungsglied als Kettenrad ausgebildet ist, d. h., dass die Ausführung fortlaufend durch unveränderte Positionierung des Übertragungsgliedes gegenüber dem Zugmittel erfolgt. Anpassungen des Zugmittels bei Laufradienänderungen bei Verstellung der Scheiben des stufenlosen Getriebes und synchrone Angleichung der Umlaufgeschwindigkeit des Zugmittels an die Drehzahl des Getriebeeinganges werden gemäß einem ersten Lösungsansatz über eine Spannvorrichtung, insbesondere Spannrolle ausgeglichen. Die Spannrolle ist dabei verschwenkbar gegenüber dem Zugmittel und ortsfest gelagert. Das Übertragungsglied ist dabei wenigstens mittelbar mit dem Getriebeeingang gekoppelt. Dies bedeutet, dass das Übertragungsglied entweder drehfest mit dem Getriebeeingang oder aber über weitere Übertragungselemente mit diesem gekoppelt ist. Zur Gewährleistung einer Rotation des Übertragungsgliedes mit gleichem Drehsinn wie die Laufrichtung des Zugmittels ist dieses entweder direkt drehfest mit der Antriebswelle bzw. dem Getriebeeingang gekoppelt oder über weitere Übertragungselemente beispielsweise Stirnradsatz, wobei die Anzahl der miteinander kämmenden Übertragungselemente dann ungerade ist. Die Übertragungselemente kann man auch verschwenkbar gegenüber dem Zugmittel anordnen. Die dienen dann gleichzeitig als Spannelement zur Angleichung der Umlaufgeschwindigkeit an die Drehzahl am Getriebeeingang. Weist die antreibende Riemenscheibe einen kleineren Laufradius als die abtreibende Riemenscheibe auf, kann die antreibende Riemenscheibe weniger Drehmoment übertragen als die abtreibende. Sobald die Schlupfgrenze der antreibenden Riemenscheibe erreicht ist, wird das darüber hinaus an die abtreibende Riemenscheibe zu übertragende Moment von dem Zahnrad auf den Riemen und von dort auf die Riemenscheibe übertragen.The means for equalizing the rotational speed of the traction means to the rotational speed of the transmission input include a, at least indirectly coupled to the transmission input and the traction means non-positively operatively connected transfer member. The traction means is peripherally provided on the outer circumference with a profiling which is in engagement with a complementarily executed profiling on the outer circumference of the transmission member. Another possibility is to perform the traction means as a chain or as a composite with a belt and a chain, in which case the transmission member is formed as a sprocket, that is, the execution is carried out continuously by unchanged positioning of the transmission member relative to the traction means. Adjustments of the traction means at changes in the radius of the wheels when adjusting the discs of the continuously variable transmission and synchronous adjustment of the rotational speed of the traction means to the rotational speed of the transmission input are compensated according to a first approach via a tensioning device, in particular tensioning roller. The tension roller is pivotable relative to the traction means and stored stationary. The transmission member is at least indirectly coupled to the transmission input. This means that the transmission member is either non-rotatably coupled to the transmission input or via other transmission elements with this. To ensure rotation of the transmission member with the same direction of rotation as the direction of the traction means this is either directly against rotation with the drive shaft or the gearbox coupled input or via other transmission elements such as spur gear, wherein the number of intermeshing transmission elements is then odd. The transmission elements can also be arranged pivotably with respect to the traction means. The serve then as a clamping element to equalize the rotational speed of the speed at the transmission input. If the driving pulley has a smaller running radius than the driven pulley, the driving pulley may transmit less torque than the driving pulley. Once the slip limit of the driving pulley is reached, the torque to be transmitted to the driven pulley is transferred from the gear to the belt and thence to the pulley.

Gemäß einem zweiten Lösungsansatz erfolgt zur straffen und schlupffreien Führung des Zugmittels der Ausgleich der sich bei unterschiedlicher Verstellung der beiden Scheibenanordnungen, d. h. nicht gleichmäßiger Verstellung ergebenden Abweichungen der Zugmittelumlauflänge von der theoretisch in diesem Zustand zur sicheren Übertragung von Drehmoment erforderlichen Länge durch Verschwenkbarkeit der Scheibenanordnungen um das Übertragungsglied. Dabei werden die auf den mit den Scheibenanordnungen drehfest verbundenen Wellen und die auf diesen gelagerten Elemente – Ausgang der ersten festen Übersetzungsstufe und Eingang der zweiten festen Übersetzungsstufe – mit verschwenkt. Durch diese ist der Verschwenkradius festgelegt. Die Verschwenkung erfolgt dabei immer in Richtung bzw. um das Übertragungsglied in Umfangrichtung.According to one second approach the balance is made for a firm and slip-free guidance of the traction means which results in different adjustment of the two disc arrangements, d. H. not uniform adjustment resulting deviations of Zugmittelumlauflänge of the theoretical in this state for the safe transmission of Torque required length by pivotability of the disc arrangements around the transmission member. Here, the rotatably connected to the with the disc assemblies Waves and the elements mounted on them - output of the first fixed gear stage and input of the second fixed translation stage - with pivoted. Through this, the pivot radius is set. The pivoting always takes place in the direction or around the transmission element in the circumferential direction.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Darin ist im einzelnen folgendes dargestellt:The Invention will be explained below with reference to figures. In this the following is shown in detail:

1a verdeutlicht eine erfindungsgemäße Ausgestaltung einer Getriebebaueinheit; 1a illustrates an embodiment of a transmission assembly according to the invention;

1b1 verdeutlicht einen Ausschnitt aus 1a; 1b1 clarifies a section 1a ;

1b2 verdeutlicht eine Schnittdarstellung gemäß 1b1 ; 1b2 illustrates a sectional view according to 1b1 ;

1b3 verdeutlicht eine Ansicht von oben gemäß 1b2 ; 1b3 illustrates a view from above according to 1b2 ;

2 verdeutlicht eine vorteilhafte Weiterentwicklung gemäß 1; 2 illustrates an advantageous development according to 1 ;

3 verdeutlicht eine Ansicht A gemäß 2 eine weitere Übersetzungsstufe; 3 illustrates a view A according to 2 another translation stage;

4 verdeutlicht in schematisch vereinfachter Darstellung anhand einer Ansicht A gemäß 2 eine alternative Ausführung der Mittel zur Angleichung der Umlaufgeschwindigkeit am Zugmittel zur Drehzahl am Getriebeeingang bzw. der Antriebsmaschine. 4 illustrated in a schematically simplified representation with reference to a view A according to 2 an alternative embodiment of the means for adjusting the rotational speed of the traction means to the speed at the transmission input and the prime mover.

Die 1a verdeutlicht in schematisch vereinfachter Darstellung den Grundaufbau einer erfindungsgemäß gestalteten Getriebebaueinheit 1 in Form einer Überlagerungsgetriebeeinheit, insbesondere in Form eines Mehrbereichsgetriebes 2. Die 1b verdeutlicht anhand eines Ausschnittes aus 1a in zwei Ansichten die Lagezuordnung der einzelnen Komponenten zueinander. Diese umfasst einen Getriebeeingang E und einen Getriebeausgang A. Der Getriebeeingang E ist wenigstens mittelbar mit einer Antriebsmaschine verbunden, während der Ausgang beim Einsatz in Fahrzeugen wenigstens mittelbar drehfest mit den anzutreibenden Rädern des Fahrzeugs koppelbar ist. Die Leistungsübertragung zwischen dem Eingang E und dem Ausgang A erfolgt in den einzelnen Betriebsbereichen jeweils unter Ausnutzung freier Leistungszweige, einem ersten Leistungszweig 3 und einem zweiten Leistungszweig 4. Ferner ist ein stufenloses Getriebe 5 in Form eines Zugmittelgetriebes 6 vorgesehen, umfassend jeweils einen Eingang 7 und einen Ausgang 8, wobei der Begriff Eingang und Ausgang jeweils funktional zu verstehen ist und frei von einer direkten Kopplung mit dem Getriebeeingang E und damit der Kopplung mit der Antriebsmaschine ist. Zwischen dem Getriebeeingang E und dem stufenlosen Getriebe 5 ist über den gesamten Betriebsbereich kein festes Übersetzungsverhältnis vorgesehen. Zu diesem Zweck ist zwischen dem Getriebeeingang E und dem Getriebeausgang A ein Überlagerungsgetriebe 9 vorgesehen. Das Überlagerungsgetriebe 9 ist als dreiwelliges Planetengetriebe 10 ausgeführt. Dieses umfasst eine erste Welle 11, eine zweite Welle 12 und eine dritte Welle 13. Die erste Welle 11 ist wenigstens mittelbar mit dem Eingang E der Getriebebaueinheit 1 drehfest verbunden beziehungsweise wird von dieser direkt gebildet. Die zweite Welle 12 ist mit einer je nach Leistungsübertragungsrichtung als Eingang 7 oder Ausgang 8' fungierenden ersten Scheibenanordnung 14 des Zugmittelgetriebes 6 verbunden, während die dritte Welle 13 mit einer als Ausgang 8 oder Eingang 7' je nach funktionaler Zuordnung fungierenden zweiten Scheibenanordnung 15 des Zugmittelgetriebes 6 verbunden ist. Die beiden Scheibenanordnungen sind über ein Zugmittel 16 miteinander gekoppelt. Die erste Welle 11 des dreiwelligen Planetengetriebes 10 wird vom Steg 17 gebildet, die zweite Welle 12 vom Sonnenrad 18 und die dritte Welle 13 vom Hohlrad 19. Im dargestellten Fall erfolgt die Anordnung zwischen dem Eingang E und dem Ausgang A, insbesondere zwischen dem Getriebeeingang E und dem Steg 17 nicht koaxial, sondern parallel. Der Steg 17 ist dabei als außenverzahntes Stirnrad 20 ausgeführt, welches parallel versetzt zum Getriebeeingang E angeordnet ist und über ein Stirnrad beziehungsweise Zwischenrad 21 mit einem koaxial mit der Getriebeeingangswelle E angeordneten Stirnrad 22 in Triebverbindung steht. Dabei stellt die Verbindung zwischen dem Getriebeeingang E und dem Steg 17 über den Stirnradzug 23, welcher vom Stirnrad 22, dem Zwischenrad 21 und dem außenverzahnten Stirnrad 20 gebildet wird, die einfachste Möglichkeit dar. Andere Ausführungen sind denkbar. Der Steg 17 und die Außenverzahnung können jedoch auch getrennt werden, das heißt unterschiedlichen Bauteilen zugeordnet werden. So kann die Außenverzahnung einem koaxial zum Steg 17 angeordneten Stirnrad oder ähnlichem zugerechnet werden. Erfindungsgemäß ist es nunmehr vorgesehen, zwischen der ersten Verbindung 24 von zweiter Welle 12 mit der als Ausgang 8' beziehungsweise wahlweise auch als Eingang 7' fungierenden ersten Scheibenanordnung 14 und dem Ausgang A eine erste schaltbare Kupplung 25 anzuordnen. Dies gilt ferner für die Verbindung von dritter Welle 13 und dem stufenlosen Getriebe 5, insbesondere der als Eingang 7' oder wahlweise auch als Ausgang 8 fungierenden Scheibenanordnung 15, wobei die Verbindung hier mit 26 bezeichnet ist. Diese zweite Verbindung 26 ist dabei über eine schaltbare Kupplung 27 wahlweise mit dem Getriebeausgang A koppelbar oder nicht. Die Verbindungen 24 und 26 werden dabei aufgrund der nicht koaxialen Anordnung der zweiten und dritten Welle 12, 13 beziehungsweise des Sonnenrades 18 und des Hohlrades 19 zur ersten beziehungsweise zweiten Scheibenanordnung 14, 15 über eine Übersetzungsstufe 30 und 28 realisiert. Die Übersetzungsstufe 28 wird dabei vom außenverzahnten Hohlrad 19 und einem mit diesem in Eingriff stehenden Stirnrad 29, welches koaxial zur zweiten Scheibenanordnung 15 angeordnet ist, gebildet. Dies gilt in Analogie auch für die Verbindung 24 der zweiten Welle 12 mit dem jeweils anderen Teil des stufenlosen Getriebes 5, hier insbesondere dem Eingang 7 beziehungsweise bei entsprechender Funktionszuordnung dem Ausgang 8' und damit der Schreibenanordnung 14. Die Übersetzungsstufe ist hier mit 30 bezeichnet und wird im einfachsten Fall ebenfalls von einem Stirnradzug 31 gebildet. Dieser umfasst ein koaxial zur ersten Scheibenanordnung 14 angeordnetes Stirnrad 32, welches mit einem drehfest mit der zweiten Welle 12 in Form des Sonnenrades 18 verbundenen Stirnrad 33, welches koaxial zum Sonnenrad 18 angeordnet ist, kämmt. Auch diese Verbindung wird über die schaltbare Kupplung 25 mit dem Getriebeausgang A verbunden oder von diesem entkoppelt. Die Übersetzungsstufen 30 und 28 haben dabei eine feste Übersetzung. Beiden gemeinsam ist die gleiche Anzahl, das heißt je nach Auswahl entweder eine gerade Anzahl von miteinander in Eingriff stehenden Stirnrädern oder aber eine ungerade Anzahl. Es ist somit über diese auch die gleiche Drehrichtung beziehungsweise eine gegenüber den Drehrichtungen an den einzelnen Wellen 12 und 13 identische Drehrichtung zu gewährleisten. Beide schaltbare Kupplungen 25 und 27 sind wahlweise betätigbar. Vorzugsweise dient in der in der 1 dargestellten Ausführung die erste schaltbare Kupplung 25 der Kopplung zwischen dem Getriebeausgang A und der zweiten Welle 12, insbesondere dem Sonnenrad 18. Die zweite schaltbare Kupplung 27 dient der drehfesten Verbindung der dritten Welle 13, insbesondere dem Hohlrad 19 mit dem Getriebeausgang A. Die Schaltbarkeit erfolgt wahlweise je nach Bedarf. Bei Synchronität zwischen den einzelnen Elementen des dreiwelligen Planetengetriebes sind vorzugsweise beide betätigt, so dass zweite und dritte Welle 12, 13 bei Betätigung beider Kupplungen 25, 27 synchron laufen.The 1a illustrates in a simplified schematic representation of the basic structure of an inventively designed gear unit 1 in the form of a superposition gear unit, in particular in the form of a multi-range transmission 2 , The 1b illustrated by a section from 1a in two views, the position assignment of the individual components to each other. This includes a transmission input E and a transmission output A. The transmission input E is at least indirectly connected to a prime mover, while the output when used in vehicles at least indirectly rotatably coupled to the driven wheels of the vehicle. The power transmission between the input E and the output A takes place in the individual operating areas in each case using free power branches, a first power branch 3 and a second power branch 4 , Furthermore, a continuously variable transmission 5 in the form of a traction mechanism 6 provided, each comprising an input 7 and an exit 8th , wherein the term input and output are each to be understood functionally and free of a direct coupling with the transmission input E and thus the coupling with the prime mover. Between the transmission input E and the continuously variable transmission 5 No fixed transmission ratio is provided over the entire operating range. For this purpose, between the transmission input E and the transmission output A is a superposition gear 9 intended. The superposition gearbox 9 is as a three-shaft planetary gear 10 executed. This includes a first wave 11 , a second wave 12 and a third wave 13 , The first wave 11 is at least indirectly with the input E of the gear unit 1 rotatably connected or is formed directly by this. The second wave 12 is with one depending on the power transmission direction as an input 7 or exit 8th' acting first disc assembly 14 of the traction mechanism 6 connected while the third wave 13 with one as output 8th or entrance 7 ' depending on the functional assignment acting second disc assembly 15 of the traction mechanism 6 connected is. The two disc arrangements are via a traction means 16 coupled together. The first wave 11 of the three-shaft planetary gear 10 gets off the jetty 17 formed, the second wave 12 from the sun wheel 18 and the third wave 13 from the ring gear 19 , In the case shown, the arrangement between the input E and the output A, in particular between the transmission input E and the web takes place 17 not coaxial, but parallel. The jetty 17 is doing as externally toothed spur gear 20 out leads, which is arranged offset parallel to the transmission input E and a spur gear or intermediate 21 with a coaxial with the transmission input shaft E arranged spur gear 22 in drive connection stands. In this case, the connection between the transmission input E and the bridge 17 over the spur gear train 23 , which from the spur gear 22 , the intermediate wheel 21 and the externally toothed spur gear 20 is the easiest way. Other designs are conceivable. The jetty 17 and the external teeth can also be separated, that is to be assigned to different components. Thus, the external teeth coaxial with the web 17 arranged spur gear or the like can be attributed. According to the invention, it is now provided between the first connection 24 from second wave 12 with the as output 8th' or alternatively as input 7 ' acting first disc assembly 14 and the output A, a first switchable coupling 25 to arrange. This also applies to the third wave connection 13 and the continuously variable transmission 5 , especially as an entrance 7 ' or alternatively as output 8th acting disc assembly 15 , the connection here with 26 is designated. This second connection 26 is via a switchable coupling 27 optionally coupled to the transmission output A or not. The connections 24 and 26 are due to the non-coaxial arrangement of the second and third wave 12 . 13 or the sun wheel 18 and the ring gear 19 to the first and second disc arrangement 14 . 15 about a translation level 30 and 28 realized. The translation level 28 is thereby the externally toothed ring gear 19 and a spur gear meshing therewith 29 which is coaxial with the second disc arrangement 15 is arranged, formed. By analogy, this also applies to the compound 24 the second wave 12 with the other part of the continuously variable transmission 5 , especially the entrance 7 or with appropriate function assignment the output 8th' and thus the writing arrangement 14 , The translation level is here with 30 referred to and in the simplest case also by a Stirnradzug 31 educated. This includes a coaxial with the first disc assembly 14 arranged spur gear 32 which rotates with the second shaft 12 in the form of the sun wheel 18 connected spur gear 33 which is coaxial with the sun gear 18 is arranged, combs. This connection is also made via the switchable coupling 25 connected to the transmission output A or decoupled from this. The translation stages 30 and 28 have a fixed translation. Both have in common is the same number, that is, depending on the selection either an even number of meshing spur gears or an odd number. It is thus about this, the same direction of rotation or one with respect to the directions of rotation of the individual waves 12 and 13 ensure identical direction of rotation. Both switchable couplings 25 and 27 are optionally operable. Preferably used in the in 1 illustrated embodiment, the first switchable coupling 25 the coupling between the transmission output A and the second shaft 12 , especially the sun gear 18 , The second shiftable clutch 27 serves the non-rotatable connection of the third wave 13 , in particular the ring gear 19 with the gearbox output A. The switchability takes place optionally as required. For synchronism between the individual elements of the three-shaft planetary gear, both are preferably actuated, so that second and third wave 12 . 13 on actuation of both clutches 25 . 27 run synchronously.

Das stufenlose Getriebe 5 ist wie bereits ausgeführt als Zugmittelgetriebe 6 ausgebildet, umfassend zwei Scheibenanordnungen, eine erste Scheibenanordnung 14 und die zweite Scheibenanordnung 15, die über ein Zugmittel 16 miteinander verbunden sind. Je nach Leistungsübertragungsrichtung fungieren die erste und zweite Scheibenanordnung 14, 15 als Eingang 7 beziehungsweise bei Zuordnung der Funktion als Einganges zur dritten Welle als Ausgang 8'. Im letztgenannten Fall bildet dann die jeweils andere Scheibenanordnung, hier die Scheibenanordnung 8, 7', den Eingang. In einem ersten Betriebsbereich wird die Kupplung 25 geschlossen. In diesem Fall besteht eine direkte Verbindung zwischen dem Getriebeeingang E und der ersten Welle 11 in Form des Steges 17 des dreiwelligen Planetengetriebes 10. Der Leistungsfluss wird über die erste Welle 11 des Planetengetriebes 10 auf die dritte Welle 13 in Form des Hohlrades 19 übertragen. Über die Übersetzungsstufe 28 wird die Scheibenanordnung 15 angetrieben und über das Zugmittel 16 die Scheibenanordnung 14. Durch Rückwirkung über die Übersetzungsstufe 30, deren Ausgang in Form des drehfest mit dem Sonnenrad 18 des Planetengetriebes 10 verbundenen Stirnrad 33, ergibt sich an diesem, welches ebenfalls drehfest über die Kupplung 25 mit dem Getriebeausgang A gekoppelt ist, die Ausgangsdrehzahl am Getriebeausgang A. Diese kann entsprechend der Verstellung an den einzelnen Scheibenanordnungen 14 und 15 variiert werden. Der Eingang des stufenlosen Getriebes 5 ist somit nicht mehr direkt an die Drehzahl der Antriebsmaschine, das heißt die Drehzahl am Getriebeeingang E, gekoppelt. Die Drehzahl am Getriebeausgang A kann durch Steuerung des stufenlosen Getriebes 5 verändert werden. Die Kopplung jeweils zwischen den einzelnen Scheibenanordnungen 14 und 15 des stufenlosen Getriebes 5 mit dem Überlagerungsgetriebe 9 in Form des Planetengetriebes 10 erfolgt wie bereits ausgeführt über das Verbindungsgetriebe in Form von Übersetzungsstufen 28 und 30. Die Mittel 34 zur Steuerung des Übersetzungsverhältnisses an den Scheibenanordnungen umfassen bei Ausgestaltung des Zugmittelgetriebes 6 Mittel 34 zur Verstellbarkeit der zwei Scheibenanordnungen 14 und 15, wobei der Abstand der Scheiben einer Scheibenanordnung durch die Anpresskraft an den Scheiben variierbar ist und diese Größe als direkte Steuergröße oder eine diese wenigstens mittelbar charakterisierende Größe verwendet wird, sowie eine entsprechende Stelleinrichtung zur Variation der Antriebskraft, das heißt Stelleinrichtungen zur Beaufschlagung der einzelnen Scheiben beziehungsweise zu deren Verschiebung. Diese können beispielsweise elektrohydraulisch oder anderweitig betrieben werden. Dabei kann entweder nur einer Scheibenanordnung 14, 15 eine entsprechende Stelleinrichtung zugeordnet werden, oder aber beiden. Eine andere Möglichkeit besteht in der Ansteuerung beider Scheibenanordnungen, hier der Scheibenanordnung 14 und 15. Bezüglich der konkreten Ausführung selbst stehen eine Mehrzahl von bereits aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannten Möglichkeiten, auf welche daher nicht noch einmal im einzelnen eingegangen werden soll. Dies gilt ferner für die Verfahren zur Ansteuerung selbst und die Festlegung der Steuer-/Regel- und/oder Führungsgrößen für den Betrieb des Zugmittelgetriebes 6 sowie die Einbindung dessen in bestehende Antriebskonzepte. Auch bezüglich der Ausführung des stufenlosen Getriebes 5 selbst bestehen eine Vielzahl von Möglichkeiten. Die Kopplung der beiden Scheibenanordnungen 14 und 15 und die Kraftübertragung erfolgt jeweils über ein Zugmittel 16, beispielsweise in Form eines Riemens, einer Kette oder eines Schubgliederbandes, wobei in diesen Fällen die Ausgestaltung der Scheiben hinsichtlich der kraft- und formschlüssigen Kraftübertragung entsprechend anzupassen sind.The continuously variable transmission 5 is as already stated as traction mechanism 6 formed comprising two disc assemblies, a first disc assembly 14 and the second disc assembly 15 that have a traction device 16 connected to each other. Depending on the power transmission direction, the first and second disk assemblies function 14 . 15 as an entrance 7 or when assigning the function as an input to the third wave as an output 8th' , In the latter case then forms the respective other disc arrangement, here the disc assembly 8th . 7 ' , the entrance. In a first operating range, the clutch 25 closed. In this case, there is a direct connection between the transmission input E and the first shaft 11 in the form of the bridge 17 of the three-shaft planetary gear 10 , The power flow is over the first wave 11 of the planetary gear 10 on the third wave 13 in the form of the ring gear 19 transfer. About the translation level 28 becomes the disc arrangement 15 driven and over the traction means 16 the disc arrangement 14 , By reaction via the translation stage 30 whose output in the form of non-rotatable with the sun gear 18 of the planetary gear 10 connected spur gear 33 , results from this, which also rotatably on the clutch 25 coupled to the transmission output A, the output speed at the transmission output A. This can according to the adjustment to the individual disc assemblies 14 and 15 be varied. The input of the continuously variable transmission 5 is thus no longer directly to the rotational speed of the drive machine, that is, the speed at the transmission input E, coupled. The speed at the transmission output A can be controlled by the continuously variable transmission 5 to be changed. The coupling between the individual disc arrangements 14 and 15 of the continuously variable transmission 5 with the superposition gearbox 9 in the form of the planetary gear 10 takes place as already stated via the connecting gear in the form of translation stages 28 and 30 , The means 34 for controlling the transmission ratio to the disc assemblies include in embodiment of the traction mechanism 6 medium 34 for adjustment availability of the two disc arrangements 14 and 15 , wherein the distance of the discs of a disc arrangement by the contact pressure on the discs is variable and this size is used as a direct control variable or at least indirectly characterizing size, and a corresponding adjusting device for varying the driving force, that is, actuating means for acting on the individual discs or to their displacement. These can be operated, for example, electro-hydraulically or otherwise. It can either only a disc arrangement 14 . 15 be associated with a corresponding actuator, or both. Another possibility is to control both disc arrangements, here the disc arrangement 14 and 15 , With regard to the concrete embodiment itself, there are a multiplicity of possibilities which are already well known from the prior art, and which are therefore not to be discussed again in detail. This also applies to the method of driving itself and the determination of the control / and / or reference variables for the operation of the traction mechanism 6 as well as the integration of this into existing drive concepts. Also regarding the design of the continuously variable transmission 5 There are many possibilities. The coupling of the two disc arrangements 14 and 15 and the power transmission takes place via a traction device 16 , For example in the form of a belt, a chain or a push belt, in which case the configuration of the discs with respect to the non-positive and positive power transmission are adjusted accordingly.

In einem weiteren Betriebsbereich II wird die Kupplung 25 zwischen dem stufenlosen Getriebe 5 und dem Getriebeausgang A deaktiviert und die zweite Kupplung 27 geschlossen. In diesem Fall besteht zwischen dem Getriebeausgang A mit der dritten Welle 13 in Form des Hohlrades 19 das Planetengetriebe 10 und damit der Übersetzungsstufe 28 eine drehfeste Verbindung. Damit wird der Übersetzungsbereich des stufenlosen Getriebes 5 ein weiteres Mal genutzt, um eine höhere Getriebespreizung zu realisieren, wobei die Belastung des stufenlosen Getriebes reduziert wird. Die Leistungsübertragung erfolgt dabei vom Getriebeeingang E über den Steg 17, das Sonnenrad 18 auf die Scheibenanordnung 14, die hier als Eingang 7 fungiert, von dieser auf die zweite Scheibenanordnung 15, die in diesem Fall als Ausgang 8 fungiert auf die Übersetzungsstufe 28 und damit den Ausgang A. Das stufenlose Getriebe 5 wird somit im Prinzip andersherum durchlaufen. Der Übergang zwischen diesen beiden Betriebsbereichen kann dann durch die Betätigung beider Kupplungen 25 und 27 charakterisiert sein. In diesem Fall laufen beide – Sonnenrad 18 und Hohlrad 19 – synchron. Mit den beiden Kupplungen können je nach Ansteuerung des Zugmittelgetriebes 6, insbesondere der Scheibenanordnung 14 und 15, die Leistungsübertragung insgesamt gesteuert werden.In another operating area II, the clutch 25 between the continuously variable transmission 5 and the transmission output A deactivated and the second clutch 27 closed. In this case, there is between the transmission output A with the third shaft 13 in the form of the ring gear 19 the planetary gear 10 and thus the translation stage 28 a non-rotatable connection. This is the translation of the continuously variable transmission 5 used again to realize a higher gear spread, whereby the load on the continuously variable transmission is reduced. The power transmission takes place from the transmission input E via the bridge 17 , the sun wheel 18 on the disc arrangement 14 that's here as an entrance 7 acts, from this to the second disc assembly 15 which in this case as output 8th acts on the translation stage 28 and thus the output A. The continuously variable transmission 5 is therefore basically the other way round. The transition between these two operating ranges can then be achieved by operating both clutches 25 and 27 be characterized. In this case, both run - sun gear 18 and ring gear 19 - synchronous. Depending on the control of the traction mechanism gearbox, the two clutches can be used 6 , in particular the disc arrangement 14 and 15 Total power transmission is controlled.

Zusätzlich ist in 1a ein Übertragungsglied 43 angedeutet, welches der synchronen Führung des Zugmittels 16 zur Drehzahl am Getriebeeingang E dient. 1b verdeutlicht anhand einer Ansicht A-A gemäß 1a die räumliche Zuordnung der einzelnen Elemente des Planetengetriebes 10 und dessen Kopplungen ohne stufenloses Getriebe in zwei Ansichten.Additionally is in 1a a transmission link 43 indicated which of the synchronous leadership of the traction means 16 to the speed at the transmission input E is used. 1b illustrated by a view AA according to 1a the spatial assignment of the individual elements of the planetary gear 10 and its couplings without continuously variable transmission in two views.

Um die Spreizung des Getriebes 1 zu erhöhen und bei Übertragung noch höherer Momente das stufenlose Getriebe 5 weitgehend zu entlasten, wird gemäß 2 vorzugsweise wenigstens eine weitere feste Übersetzungsstufe 35 vorgesehen, die über eine weitere schaltbare Kupplung 36 mit dem Getriebeausgang A verbindbar ist. Der Grundaufbau des übrigen Getriebes 1 entspricht dem in 1 dargestellten, weshalb für gleiche Elemente die gleichen Bezugszeichen verwendet werden. Die Übersetzungsstufe 35 ist ferner mit der Scheibenanordnung 15 verbunden. Zu diesem Zweck umfasst die Übersetzungsstufe 35 ebenfalls zwei miteinander kämmende Stirnräder 37 und 38, wobei das erste Stirnrad 37 über die schaltbare Kupplung 36 drehfest mit dem Getriebeausgang A koppelbar ist und das zweite mit diesem kämmende Stirnrad 38 koaxial zur Scheibenanordnung 15 beziehungsweise entsprechend der Leistungsübertragungsrichtung dem Ausgang 8 beziehungsweise dem Eingang 7' angeordnet ist. Die Übersetzungsstufe 35 ist dabei durch eine andere Übersetzung charakterisiert, als die erste Übersetzungsstufe 28. Die Übersetzung der einzelnen Übersetzungsstufen ist dabei derart gewählt, dass bei maximalem Übersetzungsverhältnis am stufenlosen Getriebe 5 und bei gewünschtem Kupplungswechsel zwischen den einzelnen Kupplungen 25, 27 und 36 immer zwei Wellen synchron laufen, und zwar jeweils diejenigen, die durch Lösen einer Kupplung entkoppelt werden, und die, an welche die Kupplung angelegt wird. Die Übersetzungsstufe 35 ist dabei koaxial zur ersten Übersetzungsstufe 28 angeordnet und verbindet den Getriebeausgang A mit dem stufenlosen Getriebe 5.To the spread of the transmission 1 to increase and transmitting even higher torque the continuously variable transmission 5 is largely relieved, according to 2 preferably at least one further fixed translation stage 35 provided that via another switchable coupling 36 with the transmission output A is connectable. The basic structure of the rest of the transmission 1 corresponds to the in 1 why the same reference numbers are used for the same elements. The translation level 35 is further with the disc assembly 15 connected. For this purpose, the translation stage includes 35 also two intermeshing spur gears 37 and 38 , wherein the first spur gear 37 via the switchable coupling 36 rotatably coupled to the transmission output A and the second with this meshing spur gear 38 coaxial with the disc assembly 15 or according to the power transmission direction the output 8th or the entrance 7 ' is arranged. The translation level 35 is characterized by a different translation than the first translation stage 28 , The translation of the individual gear ratios is chosen such that at maximum gear ratio on the continuously variable transmission 5 and with desired clutch change between the individual clutches 25 . 27 and 36 always two shafts synchronously, namely those which are decoupled by releasing a clutch, and those to which the clutch is applied. The translation level 35 is coaxial with the first gear ratio 28 arranged and connects the transmission output A with the continuously variable transmission 5 ,

Die 3 verdeutlicht anhand eines Ausschnittes gemäß 2 eine Weiterentwicklung mit einer weiteren zusätzlichen Kupplung 39, welche ebenfalls als schaltbare Kupplung ausgeführt ist und einer weiteren zusätzlichen Übersetzungsstufe 40, welche den Getriebeausgang A mit einem Eingang 7 oder 8' des Zugmittelgetriebes 6 verbindet. Auch hier wurde noch einmal das Übersetzungsverhältnis gegenüber den bereits vorhandenen Übersetzungsstufen 28, 30 und 35 geändert. Somit bestimmt die Anzahl der Übersetzungsstufen und die Anzahl der verwendeten schaltbaren Kupplungen die mögliche Getriebespreizung, welche auf diese Art und Weise erhöht werden kann. Der Betriebsbereich des stufenlosen Getriebes 5 kann dann entsprechend der Anzahl an Übersetzungsstufen in beiden Richtungen durchlaufen werden. Der Grundaufbau des Getriebes in 3 entspricht dabei dem in den 1 und 2 beschriebenen, weshalb für gleiche Elemente die gleichen Bezugszeichen verwendet werden. Allerdings wurde hier auf die Darstellung des Zugmittelgetriebes und des Planetengetriebes 10 verzichtet. Es ist lediglich der Teil dargestellt, welcher die Getriebeausgangswelle A wiedergibt.The 3 clarified by a section according to 2 a further development with a further additional clutch 39 , which is also designed as a switchable coupling and another additional translation stage 40 , which the transmission output A with an input 7 or 8th' of the traction mechanism 6 combines. Again, the ratio was compared to the existing translation stages 28 . 30 and 35 changed. Thus, determines the number of gear ratios and the number of switchable clutches used the possible gear spread, which in this way he can be increased. The operating range of the continuously variable transmission 5 can then be traversed according to the number of translation stages in both directions. The basic structure of the transmission in 3 corresponds to the in the 1 and 2 Therefore, the same reference numerals are used for the same elements. However, here was on the representation of the traction mechanism and the planetary gear 10 waived. It is only the part shown, which represents the transmission output shaft A.

4 verdeutlicht anhand einer Ausführung gemäß 1 eine besonders vorteilhafte Weiterentwicklung zu Realisierung der Übertragung hoher Momente. Das stufenlose Getriebe 5 ist ebenfalls als kraftschlüssiges Zugmittelgetriebe 16 ausgebildet. Erfindungsgemäß ist das Zugmittel 16 am Außenumfang 41 mit einer Profilierung 42 versehen, die einen Eingriff eines wenigstens mittelbar drehfest mit dem Getriebeeingang E gekoppelten Übertragungsgliedes 43 mit entsprechend zur Profilierung 42 komplementär ausgebildeter Profilierung 44 erlaubt und somit eine synchrone Kopplung des Zugmittels 16 an den Getriebeeingang E an jedem beliebigen Übersetzungsverhältnis zwischen Getriebeeingang E und Getriebeausgang A ermöglicht. Diese Maßnahme bietet den Vorteil, dass bei gleicher Dimensionierung das Zugmittelgetriebe 6 das Mehrfache an Leistung, beispielsweise ca. dreimal mehr Leistung als ohne diese Maßnahme, übertragen werden kann. Schlupfzustände am Zugmittelgetriebe werden vermieden. Als Übertragungsglied 43 finden entsprechend der Auswahl des Zugmittels Zahn- oder Kettenräder Verwendung. Die Trumlängenänderungen werden über eine hier nicht dargestellte Spannvorrichtung ausgeglichen, beispielsweise eine Spannrolle. Das Zahnrad verhindert den Schlupf auf dem kleinen Laufradius des stufenlosen Getriebes. Beide Scheibenanordnungen übertragen Momente, der große und der kleine Laufradius. 4 illustrated by an embodiment according to 1 a particularly advantageous development to realize the transmission of high moments. The continuously variable transmission 5 is also a non-positive traction mechanism 16 educated. According to the invention, the traction means 16 on the outer circumference 41 with a profiling 42 provided, the engagement of a at least indirectly rotatably coupled to the transmission input E transmission member 43 with according to the profiling 42 complementary profiling 44 allowed and thus a synchronous coupling of the traction device 16 to the transmission input E at any gear ratio between transmission input E and transmission output A allows. This measure has the advantage that with the same dimensioning the traction mechanism 6 The multiple of power, for example, about three times more power than without this measure, can be transmitted. Slip conditions on the traction mechanism are avoided. As a transfer element 43 find according to the selection of traction means tooth or sprockets use. The Trumlängenänderungen be compensated by a tensioning device, not shown here, for example, a tensioner. The gear prevents slippage on the small running radius of the continuously variable transmission. Both disc arrangements transmit moments, the large and the small running radius.

Im dargestellten Fall ist das Übertragungsglied 43 direkt auf der Getriebeeingangswelle E gelagert. Denkbar wäre es auch, je nach entsprechender Anbindung der Eingangswelle an das Planetengetriebe das Übertragungsglied 43 über eine Übersetzungsstufe an das Zugmittel 16 anzulegen. Das Übertragungsglied 43 ist vorzugsweise drehfest mit dem als Antriebswelle fungierenden Getriebeeingang E verbunden und ermöglicht in Verbindung mit einer Spannvorrichtung eine synchrone Kopplung des Zugmittels an die Drehzahl der Antriebsmaschine beziehungsweise den Getriebeeingang E. Ein Rutschen des Zugmittels wird dadurch vermieden. Denkbar sind jedoch auch Ausführungen der Mittel zur Kopplung der Umlaufgeschwindigkeit an die Drehzahl der Antriebswelle mit einer Mehrzahl von miteinander in Eingriff stehenden Übertragungselementen, wobei immer eine entsprechende Übersetzung zu wählen ist, vorzugsweise eine ungerade, um die Gleichheit des Drehsinns zwischen dem Getriebeeingang und der Laufrichtung des Zugmittels zu gewährleisten. Der Eingriff erfolgt dabei immer fortlaufend. Die Übertragungselemente kann man auch verschwenkbar anlegen. Sie dienen dann gleichzeitig als Spannelement zur Angleichung der Umlaufgeschwindigkeit des Zugmittels an den Getriebeeingang.In the case shown, the transmission element 43 stored directly on the transmission input shaft E. It would also be conceivable, depending on the corresponding connection of the input shaft to the planetary gear, the transmission member 43 via a translation stage to the traction means 16 to apply. The transmission link 43 is preferably non-rotatably connected to the drive input acting as a drive input E and allows in conjunction with a clamping device synchronous coupling of the traction means to the rotational speed of the engine or the transmission input E. Slipping of the traction means is thereby avoided. Conceivable, however, are also embodiments of the means for coupling the rotational speed to the rotational speed of the drive shaft with a plurality of mutually engaged transmission elements, wherein always a corresponding translation is to be selected, preferably an odd, to the equality of the sense of rotation between the transmission input and the running direction to ensure the traction device. The intervention always takes place continuously. The transmission elements can also create pivotable. They then serve at the same time as a clamping element for the adjustment of the rotational speed of the traction means to the transmission input.

Bei den in den Figuren beschriebenen Ausführungen erfolgt die Dimensionierung des Überlagerungsgetriebes, entsprechend der sich einstellenden Verhältnisse an der Scheibenanordnung. Dies bedeutet, wenn beispielsweise ein maximales Übersetzungsverhältnis von 1 zu 2,5 im stufenlosen Getriebe erzielbar ist, wird das Überlagerungsgetriebe, insbesondere die Auslegung von Sonnenrad und Hohlrad ebenfalls entsprechend diesen Vorgaben erfolgen. Dies bedeutet im Einzelnen, dass das Hohlrad 2,5 mal langsamer dreht als das Sonnenrad.at the designs described in the figures, the sizing is done of the superposition gear, in accordance with the adjusting conditions at the disc arrangement. This means, for example, if a maximum transmission ratio of 1 to 2.5 can be achieved in the continuously variable transmission, the superposition gear, in particular, the interpretation of sun gear and ring gear also accordingly these specifications are made. This means in more detail that the ring gear 2.5 times slower than the sun gear.

11
Getriebebaueinheittransmission unit
22
MehrbereichsgetriebeRange transmission
33
erster Leistungszweigfirst power branch
44
zweiter Leistungszweigsecond power branch
55
stufenloses Getriebestepless transmission
66
Zugmittelgetriebetraction drives
77
Eingangentrance
88th
Ausgangoutput
99
ÜberlagerungsgetriebeSuperposition gear
1010
dreiwelliges Planetengetriebethree-shaft planetary gear
1111
erste Wellefirst wave
1212
zweite Wellesecond wave
1313
dritte Wellethird wave
1414
erste Scheibenanordnungfirst disk assembly
1515
zweite Scheibenanordnungsecond disk assembly
1616
Zugmitteltraction means
1717
Stegweb
1818
Sonnenradsun
1919
Hohlradring gear
2020
Stirnradspur gear
2121
Zwischenradidler
2222
Stirnradspur gear
2323
Stirnradzugspur gear
2424
erste Verbindungfirst connection
2525
schaltbare Kupplungswitchable clutch
2626
zweite Verbindungsecond connection
2727
schaltbare Kupplungswitchable clutch
2828
Übersetzungsstufetranslation stage
2929
Stirnradspur gear
3030
Übersetzungsstufetranslation stage
3131
Stirnradzugspur gear
3232
Stirnradspur gear
3333
Stirnradspur gear
3434
Mittel zur Steuerung des Übersetzungsverhältnisses an dermedium for controlling the transmission ratio at the
Scheibenanordnungdisk assembly
3535
Übersetzungsstufetranslation stage
3636
schaltbare Kupplungswitchable clutch
3737
Stirnradspur gear
3838
Stirnradspur gear
3939
schaltbare Kupplungswitchable clutch
4040
Übersetzungsstufetranslation stage
4141
Außenumfangouter periphery
4242
Profilierungprofiling
4343
Übertragungsgliedtransmission member
4444
Profilierungprofiling
Ee
Getriebeeingangtransmission input
AA
Getriebeausgangtransmission output

Claims (12)

Getriebebaueinheit (1), insbesondere Mehrbereichsgetriebe (2); 1.1 mit einem Getriebeeingang (E) und einem Getriebeausgang (A); 1.2 mit einem als dreiwelliges Planetengetriebe (10) ausgeführten Überlagerungsgetriebe (9), umfassend ein Sonnenrad (18), ein Hohlrad (19) und einen Steg (17) und Planetenräder, wobei die einzelnen Wellen jeweils vom Sonnenrad (18), Hohlrad (19) oder dem Steg (17) oder den mit diesem drehfest verbundenen Elementen gebildet werden; 1.3 eine erste Welle (11) ist wenigstens mittelbar drehfest mit dem Getriebeeingang (E) gekoppelt; 1.4 die zweite Welle (12) und die dritte Welle (13) sind wenigstens mittelbar drehfest mit einem Eingang oder Ausgang eines stufenlosen Getriebes (5) in Form eines Zugmittelgetriebes (6) verbunden; 1.5 mit Mitteln zur Steuerung des Übersetzungsverhältnisses am Zugmittelgetriebe (6); 1.6 mit einer ersten schaltbaren Kupplung zwischen dem Getriebeausgang (A) und einer Verbindung (24) zwischen der zweiten Welle (12) und dem stufenlosen Getriebe (5); 1.7 mit einer zweiten schaltbaren Kupplung (27) zwischen dem Getriebeausgang (A) und einer Verbindung (26) zwischen der dritten Welle (13) und dem stufenlosen Getriebe (5); 1.8 die beiden schaltbaren Kupplungen (25, 27) sind wahlweise oder aber gemeinsam schaltbar; dadurch gekennzeichnet, dass die zweite schaltbare Kupplung (27) direkt zwischen der dritten Welle (13) und dem Getriebeausgang (A) angeordnet ist.Transmission unit ( 1 ), in particular multi-range transmissions ( 2 ); 1.1 with a transmission input (E) and a transmission output (A); 1.2 with a three-shaft planetary gear ( 10 ) superimposed gearboxes ( 9 ) comprising a sun gear ( 18 ), a ring gear ( 19 ) and a footbridge ( 17 ) and planetary gears, wherein the individual shafts each from the sun gear ( 18 ), Ring gear ( 19 ) or the bridge ( 17 ) or formed with this rotatably connected elements; 1.3 a first wave ( 11 ) is at least indirectly rotatably coupled to the transmission input (E); 1.4 the second wave ( 12 ) and the third wave ( 13 ) are at least indirectly non-rotatable with an input or output of a continuously variable transmission ( 5 ) in the form of a traction mechanism ( 6 ) connected; 1.5 with means for controlling the transmission ratio on the traction mechanism ( 6 ); 1.6 with a first switchable coupling between the transmission output (A) and a connection (24) between the second shaft ( 12 ) and the continuously variable transmission ( 5 ); 1.7 with a second switchable coupling ( 27 ) between the transmission output (A) and a connection (26) between the third shaft ( 13 ) and the continuously variable transmission ( 5 ); 1.8 the two switchable couplings ( 25 . 27 ) are optional or jointly switchable; characterized in that the second switchable coupling ( 27 ) directly between the third wave ( 13 ) and the transmission output (A) is arranged. Getriebebaueinheit (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste schaltbare Kupplung direkt zwischen der zweiten Welle (12) und dem Getriebeausgang (A) angeordnet ist.Transmission unit ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the first switchable coupling directly between the second shaft ( 12 ) and the transmission output (A) is arranged. Getriebebaueinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Welle (11) vom Steg (17), die zweite Welle (12) vom Sonnenrad (18) und die dritte Welle (13) vom Hohlrad (19) des Planetengetriebes (10) gebildet wird.Transmission unit ( 1 ) according to one of claims 1 to 2, characterized in that the first shaft ( 11 ) from the pier ( 17 ), the second wave ( 12 ) from the sun wheel ( 18 ) and the third wave ( 13 ) of the ring gear ( 19 ) of the planetary gear ( 10 ) is formed. Getriebebaueinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen den einzelnen Wellen des Planetengetriebes (10) und dem stufenlosen Getriebe (5) über Übersetzungsstufen (28, 30) erfolgt.Transmission unit ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the connection between the individual shafts of the planetary gear ( 10 ) and the continuously variable transmission ( 5 ) via translation stages ( 28 . 30 ) he follows. Getriebebaueinheit (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Übersetzungsstufen (28, 30) von Stirnradstufen gebildet werden, umfassend eine gerade Anzahl oder eine ungerade Anzahl von miteinander kämmenden Stirnrädern.Transmission unit ( 1 ) according to claim 4, characterized in that the individual translation stages ( 28 . 30 ) are formed by spur gears, comprising an even number or an odd number of meshing spur gears. Getriebebaueinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine weitere Übersetzungsstufe (35, 40) vorgesehen ist, die über eine weitere schaltbare Kupplung (36, 39) den Getriebeausgang (A) mit einer der zwei Verbindungen (26, 24) zwischen dem stufenlosen Getriebe (5) und dem Planetengetriebe (10) verbindet.Transmission unit ( 1 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that at least one further translation stage ( 35 . 40 ) is provided, which via a further switchable coupling ( 36 . 39 ) the transmission output (A) with one of the two connections ( 26 . 24 ) between the continuously variable transmission ( 5 ) and the planetary gear ( 10 ) connects. Getriebebaueinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das stufenlose Getriebe (5) als kraftschlüssiges Zugmittelgetriebe (6) ausgeführt ist und das Zugmittel (16) von einem Riemen oder einer Kette gebildet wird.Transmission unit ( 1 ) according to one of claims 1 to 6, characterized in that the continuously variable transmission ( 5 ) as non-positive traction mechanism ( 6 ) is executed and the traction means ( 16 ) is formed by a belt or a chain. Getriebebaueinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur schlupffreien Kopplung des Zugmittels (16) an die Drehzahl des Getriebeeingangs (E) vorgesehen sind.Transmission unit ( 1 ) according to one of claims 1 to 7, characterized in that means for slip-free coupling of the traction means ( 16 ) are provided to the speed of the transmission input (E). Getriebebaueinheit (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur schlupffreien Kopplung des Zugmittels (16) an die Drehzahl des Getriebeeingangs (E) einwenigstens mittelbar mit dem Getriebeeingang (E) gekoppeltes und mit dem Zugmittel (16) kraftschlüssig in Wirkverbindung bringbares Übertragungsglied (43) umfassen.Transmission unit ( 1 ) according to claim 8, characterized in that the means for slip-free coupling of the traction means ( 16 ) to the rotational speed of the transmission input (E) at least indirectly coupled to the transmission input (E) and with the traction means ( 16 ) non-positively operatively engageable transfer member ( 43 ). Getriebebaueinheit (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugmittel (16) am Außenumfang (41) umlaufend eine Profilierung (42) aufweist, die mit einer dazu komplementär ausgeführten Profilierung (44) am Außenumfang des Übertragungsgliedes (43) in Eingriff bringbar ist.Transmission unit ( 1 ) according to claim 9, characterized in that the traction means ( 16 ) on the outer circumference ( 41 ) profiling ( 42 ), which has a complementary profiling ( 44 ) on the outer circumference of the transmission member ( 43 ) is engageable. Getriebebaueinheit (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungsglied (43) koaxial zu und drehfest mit der Getriebeeingangswelle (E) oder parallel zu dieser angeordnet ist und dem Zugmittel (16) zur Aufrechterhaltung der Spannung eine verschieb- oder verschwenkbar gelagerte Spannvorrichtung zugeordnet ist.Transmission unit ( 1 ) according to claim 9, characterized in that the transmission member ( 43 ) coaxial with and rotatably with the transmission input shaft (E) or is arranged parallel to this and the traction means ( 16 ) is associated with a displaceable or pivotally mounted clamping device to maintain the voltage. Getriebebaueinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (34) zur Steuerung des Übersetzungsverhältnisses am Zugmittelgetriebe (6) Stellglieder zum Verstellen der Abstände der einzelnen Scheibenanordnungen (14, 15) umfassen.Transmission unit ( 1 ) according to one of claims 1 to 11, characterized in that the means ( 34 ) for controlling the transmission ratio at the traction mechanism ( 6 ) Actuators for Ver set the distances of the individual disk arrangements ( 14 . 15 ).
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