DE102004026820A1

DE102004026820A1 - Mehrgang-Getriebe für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE102004026820A1
Application number: DE102004026820A
Authority: DE
Inventors: Wataru Fuji Ishimaru
Original assignee: JATCO Ltd
Current assignee: JATCO Ltd
Priority date: 2003-06-04
Filing date: 2004-06-02
Publication date: 2004-12-30
Anticipated expiration: 2024-06-03
Also published as: DE102004026820B4; KR100574716B1; US20040248694A1; KR20040104919A; JP2004360771A; US7037232B2; JP3837125B2

Abstract

Ein Mehrgang-Getriebe stellt eine breite Untersetzungsabdeckung für Kraftfahrzeuge dadurch zur Verfügung, dass der grundlegende Aufbau eines Sechsgang-Automatikgetriebes eingestzt wird. Das Mehrgang-Getriebe besteht aus einer Kombination aus drei Planetenganggruppen, drei Kupplungen und drei Bremsen. Jeder Gang wird dadurch eingestellt, dass zwei von sechs Elementen von drei Kupplungen und drei Bremsen eingesetzt werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Mehrgang-Getriebe für Kraftfahrzeuge, und spezieller ein Schaltgetriebe eines Mehrgang-Automatikgetriebes für Kraftfahrzeuge.
Seit einigen Jahren wurden verschiedene Mehrgang-Getriebe mit mehr als sechs Vorwärtsgängen beschrieben. Ein derartiges Getriebe ist in der japanischen provisorischen Patentveröffentlichung Nr. 2001-182785 beschrieben, die am 06. Juli 2001 veröffentlicht wurde. In dieser Veröffentlichung weist ein Sechsganggetriebe eine Untersetzungs-Planetenganggruppe auf, bei welcher eines der Drehteile ortsfest ist, eine Ravigneaux-Planetenganggruppe, drei Kupplungen, und zwei Bremsen. Weiterhin wird ein Achtganggetriebe dadurch gebildet, dass eine vierte Kupplung dem Sechsganggetriebe hinzugefügt wird.
In der voranstehend geschilderten Veröffentlichung stellt das Achtganggetriebe zusätzlich ein Untersetzungsverhältnis zwischen dem dritten Gang und dem vierten Gang zur Verfügung, sowie ein weiteres Untersetzungsverhältnis zwischen dem vierten Gang und dem fünften Gang des Sechsganggetriebes. Die Untersetzungsabdeckung, also die Untersetzung des niedrigsten Gangs, dividiert durch die Untersetzung des höchsten Gangs, des Getriebes ändert sich daher nicht durch die Multiplikation der Untersetzungen. Eine Erhöhung der Untersetzungsabdeckung ist jedoch in Bezug auf Einsparungen beim Kraftstoffverbrauch wünschenswert. Bei der voranstehend geschilderten Anordnung ist es schwierig, eine weite Untersetzungsabdeckung durch Multiplikation von Untersetzungen mit üblichen Planetenganggruppen zur Verfügung zu stellen.
Daher besteht ein Vorteil der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung eines Mehrgang-Getriebes für Kraftfahrzeuge, das eine gemeinsame Basisanordnung aufweist, und eine breitere Untersetzungsabdeckung durch Multiplikation von Untersetzungen zur Verfügung stellt.
Um die voranstehenden und weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung zu erreichen, weist ein Mehrgang-Getriebe für Kraftfahrzeuge einen Eingangsabschnitt auf, einen Ausgangsabschnitt, eine Untersetzungs-Planetenganggruppe mit einem ersten Drehelement, das eine erste, primäre Untersetzung aufweist, die niedriger (langsamer) als der Eingangsabschnitt ist, ein zweites Drehelement, das betriebsmäßig mit dem Eingangsabschnitt verbunden ist, und eine zweite, primäre Untersetzung aufweist, die höher (schneller) als die erste primäre Untersetzung ist, in derselben Richtung wie das erste Drehelement, und ein drittes Drehelement, das gegen eine Drehung festgehalten wird, eine Gangumschalt-Planetenganggruppe, die ein erstes Drehteil aufweist, ein zweites Drehteil, das betriebsmäßig mit dem Ausgangsabschnitt verbunden ist, ein drittes Drehteil, ein viertes Drehteil, ein fünftes Drehteil, und ein sechstes Drehteil, zum Einnehmen eines Drehzustands, der durch eine Kombination von Drehungen von zwei der sechs Drehteile der Gangumschalt-Planetenganggruppe bestimmt wird, wobei jedes der sechs Drehteile der Gangumschalt-Planetenganggruppe eine Drehgeschwindigkeit aufweist, die monoton variiert, in Reihenfolge des ersten Drehteils, des zweiten Drehteils, des dritten Drehteils, des sechsten Drehteils, und der beiden Teile des vierten Drehteils und des fünften Drehteils, eine erste Kupplung zum selektiven Verbinden bzw. Trennen des ersten Drehelements der Untersetzungs-Planetenganggruppe und des ersten Drehteils der Gangumschalt-Planetenganggruppe, eine zweite Kupplung zum selektiven Verbinden bzw. Trennen des ersten Drehelements der Untersetzungs-Planetenganggruppe und des vierten Drehteils der Gangumschalt-Planetenganggruppe, eine dritte Kupplung zum selektiven Verbinden bzw. Trennen des zweiten Drehelements der Untersetzungs-Planetenganggruppe und des dritten Drehteils der Gangumschalt-Planetenganggruppe, eine erste Bremse, die so betreibbar ist, dass sie selektiv das dritte Drehteil der Gangumschalt-Planetenganggruppe gegen eine Drehung festhält, eine zweite Bremse, die so betreibbar ist, dass sie selektiv das fünfte Drehteil der Gangumschalt-Planetenganggruppe gegen eine Drehung festhält, und eine dritte Bremse, die so betreibbar ist, dass sie selektiv das sechste Drehteil der Gangumschalt-Planetenganggruppe gegen eine Drehung festhält.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung weist ein Mehrgang-Getriebe für Kraftfahrzeuge einen Eingangsabschnitt auf, einen Ausgangsabschnitt, eine erste Planetenganggruppe mit einem ersten Drehelement, das eine erste, primäre Untersetzung aufweist, die niedriger (langsamer) ist als der Eingangsabschnitt, ein zweites Drehelement, das betriebsmäßig mit dem Eingangsabschnitt verbunden ist, und eine zweite, primäre Untersetzung aufweist, die höher (schneller) als die erste, primäre Untersetzung ist, in derselben Richtung wie das erste Drehelement, und ein drittes Drehelement, das gegen eine Drehung festgehalten wird, eine zweite Planetenganggruppe, die ein zweites Sonnenrad aufweist, ein zweites Hohlrad, einen zweiten Planetenritzelträger, und ein zweites Planetenritzel, das drehbar auf dem zweiten Planetenritzelträger gehaltert ist, und mit dem zweiten Sonnenrad und dem zweiten Hohlrad kämmt, eine dritte Planetenganggruppe, die ein drittes Sonnenrad aufweist, das mit dem zweiten Sonnenrad verbunden ist, ein viertes Sonnenrad, ein drittes Hohlrad, das mit dem zweiten Planetenritzelträger und dem Ausgangsabschnitt verbunden ist, ein viertes Hohlrad, einen dritten Planetenritzelträger, der ein Zentrumsteil zwischen dem dritten Sonnenrad und dem vierten Sonnenrad aufweist, ein drittes Planetenritzel, das drehbar auf dem dritten Planetenritzelträger gehaltert ist, und mit dem dritten Sonnenrad kämmt, mit dem vierten Sonnenrad, und dem dritten Hohlrad, und ein viertes Planetenritzel, das drehbar auf dem dritten Planetenritzelträger gehaltert ist, und mit dem dritten Planetenritzel und dem vierten Hohlrad kämmt, eine erste Kupplung zum selektiven Verbinden bzw. Trennen des ersten Drehelements der ersten Planetenganggruppe und des zweiten Hohlrades, eine zweite Kupplung zum selektiven Verbinden bzw. Trennen des ersten Drehelements der ersten Planetenganggruppe und zumindest entweder des zweiten Sonnenrandes oder des dritten Sonnenrades, eine dritte Kupplung zum selektiven Verbinden bzw. Trennen des zweiten Drehelements der ersten Planetenganggruppe und des dritten Planetenritzelträgers über das Zentrumsteil, eine erste Bremse, die so betreibbar ist, dass sie selektiv den dritten Planetenritzelträger gegen eine Drehung festhält, eine zweite Bremse, die so betreibbar ist, dass sie selektiv das vierte Sonnenrad gegen eine Drehung festhält, und eine dritte Bremse, die so betreibbar ist, dass sie selektiv das vierte Hohlrad gegen eine Drehung festhält.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist ein Mehrgang-Getriebe für Kraftfahrzeuge einen Eingangsabschnitt auf, einen Ausgangsabschnitt, eine erste Planetenganggruppe, die ein erstes Drehelement aufweist, das eine erste, primäre Untersetzung aufweist, die niedriger (langsamer) als der Eingangsabschnitt ist, ein zweites Drehelement, das betriebsmäßig mit dem Eingangsabschnitt verbunden ist, und eine zweite, primäre Untersetzung aufweist, die höher (schneller) als die erste, primäre Untersetzung ist, in derselben Richtung wie das erste Drehelement, und ein drittes Drehelement, das gegen eine Drehung festgehalten wird, eine zweite Planetenganggruppe, die ein zweites Sonnenrad aufweist, ein zweites Hohlrad, einen zweiten Planetenritzelträger, der mit dem Eingangsabschnitt verbunden ist, und ein zweites Planetenritzel, das drehbar auf dem zweiten Planetenritzelträger gehaltert ist, und mit dem zweiten Sonnenrad und dem zweiten Hohlrad kämmt, eine dritte Planetenganggruppe, die ein drittes Sonnenrad aufweist, ein viertes Sonnenrad, ein fünftes Sonnenrad, das mit dem zweiten Sonnenrad verbunden ist, ein drittes Hohlrad, das mit dem zweiten Planetenritzelträger verbunden ist, einen dritten Planetenritzelträger, der ein Zentrumsteil zwischen dem dritten Sonnenrad und dem vierten Sonnenrad aufweist, und ein drittes Planetenritzel, das drehbar auf dem dritten Planetenritzelträger gehaltert ist, wobei das dritte Planetenritzel aus zwei Abschnitten mit unterschiedlichen Durchmessern besteht, und mit dem fünften Sonnenrad an dem einen Abschnitt mit kleinerem Durchmesser kämmt, und mit dem dritten Sonnenrad, dem vierten Sonnenrad, und dem dritten Hohlrad an dem anderen Abschnitt, eine erste Kupplung zum selektiven Verbinden bzw. Trennen des ersten Drehelements der ersten Planetenganggruppe und des zweiten Hohlrades, eine zweite Kupplung zum selektiven Verbinden bzw. Trennen des ersten Drehelements der ersten Planetenganggruppe und des dritten Sonnenrades, eine dritte Kupplung zum selektiven Verbinden bzw. Trennen des zweiten Drehelements der ersten Planetenganggruppe und des dritten Planetenritzelträgers über das Zentrumsteil, eine erste Bremse, die so betreibbar ist, dass sie selektiv den dritten Planetenritzelträger gegen eine Drehung festhält, eine zweite Bremse, die so betreibbar ist, dass sie selektiv das vierte Sonnenrad gegen eine Drehung festhält, und eine dritte Bremse, die so betreibbar ist, dass sie selektiv das zweite Sonnenrad und das fünfte Sonnenrad gegen eine Drehung festhält.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist ein Mehrgang-Getriebe für Kraftfahrzeuge eine Eingangsvorrichtung zum Empfang einer Eingangskraft auf, eine Ausgangsvorrichtung zur Ausgabe einer übertragenen Kraft, eine Untersetzungsvorrichtung, die ein erstes Drehelement aufweist, das eine erste, primäre Untersetzung aufweist, die niedriger (langsamer) als die Eingangsvorrichtung ist, ein zweites Drehelement, das betriebsmäßig mit der Eingangsvorrichtung verbunden ist, und eine zweite, primäre Untersetzung aufweist, die höher (schneller) als die erste, primäre Untersetzung ist, in derselben Richtung wie das erste Drehelement, und ein drittes Drehelement, das gegen eine Drehung festgehalten wird, eine Gangumschaltvorrichtung, die ein erstes Drehteil aufweist, ein zweites Drehteil, das betriebsmäßig mit der Ausgangsvorrichtung verbunden ist, ein drittes Drehteil, ein viertes Drehteil, ein fünftes Drehteil, und ein sechstes Drehteil, zur Einnahme eines Drehzustands, der durch eine Kombination der Drehungen von zwei der sechs Drehteile der Gangumschaltvorrichtung bestimmt wird, wobei jedes der sechs Drehteile der Gangumschaltvorrichtung eine Drehgeschwindigkeit aufweist, die monoton variiert, in Reihenfolge des ersten Drehteils, des zweiten Drehteils, des dritten Drehteils, des sechsten Drehteils, und der beiden Teile des vierten Drehteils und des fünften Drehteils, eine erste Drehmomentübertragungsvorrichtung zum selektiven Verbinden bzw. Trennen des ersten Drehelements der Untersetzungsvorrichtung und des ersten Drehteils der Gangumschaltvorrichtung, eine zweite Drehmomentübertragungsvorrichtung, zum selektiven Verbinden bzw. Trennen des ersten Drehelements der Untersetzungsvorrichtung und des vierten Drehteils der Gangumschaltvorrichtung, eine dritte Drehmomentübertragungsvorrichtung zum selektiven Verbinden bzw. Trennen des zweiten Drehelements der Untersetzungsvorrichtung und des dritten Drehteils der Gangumschaltvorrichtung, eine vierte Drehmomentübertragungsvorrichtung zum selektiven Haltern des dritten Drehteils der Gangumschaltvorrichtung gegen eine Drehung, eine fünfte Drehmomentübertragungsvorrichtung zum selektiven Haltern des fünften Drehteils der Gangumschaltvorrichtung gegen eine Drehung, und eine sechste Drehmomentübertragungsvorrichtung zum selektiven Haltern des sechsten Drehteils der Gangumschaltvorrichtung gegen eine Drehung.
Die voranstehenden und weitere Ziele, Merkmale, und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden, detaillierten Beschreibung der besten Arten und Weisen zur Ausführung der Erfindung noch deutlicher, im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen. Es zeigt:
1 eine schematische Darstellung eines Mehrgang-Automatikgetriebes für Kraftfahrzeuge gemäß einer ersten Ausführungsform;
2 eine schematische Darstellung von Kupplungseingriffen und dem Anlegen von Bremsen, die dazu benötigt werden, verschiedene Gänge des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der ersten Ausführungsform einzulegen;
3 eine kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der ersten Ausführungsform;
4A eine schematische Darstellung des Kraftflusses im ersten Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der ersten Ausführungsform;
4B eine schematische Darstellung des Kraftflusses im zweiten Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der ersten Ausführungsform;
4C eine schematische Darstellung des Kraftflusses im dritten Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der ersten Ausführungsform;
5A eine schematische Darstellung des Kraftflusses in dem vierten Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der ersten Ausführungsform;
5B eine schematische Darstellung des Kraftflusses im fünften Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der ersten Ausführungsform;
5C eine schematische Darstellung des Kraftflusses im sechsten Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der ersten Ausführungsform;
6A eine schematische Darstellung des Kraftflusses im siebten Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der ersten Ausführungsform;
6B eine schematische Darstellung des Kraftflusses im achten Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der ersten Ausführungsform;
7A eine schematische Darstellung des Kraftflusses im ersten Rückwärtsgang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der ersten Ausführungsform;
7B eine schematische Darstellung des Kraftflusses in dem zweiten Rückwärtsgang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der ersten Ausführungsform,
8 eine schematische Darstellung eines Mehrgang-Automatikgetriebes für Kraftfahrzeuge gemäß einer ersten Abänderung einer zweiten Ausführungsform;
9 eine kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der ersten Abänderung der zweiten Ausführungsform;
10A eine schematische Darstellung des Kraftflusses im ersten Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der ersten Abänderung der zweiten Ausführungsform;
10B eine schematische Darstellung des Kraftflusses in dem zweiten Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der ersten Abänderung der zweiten Ausführungsform;
10C eine schematische Darstellung des Kraftflusses im dritten Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der ersten Abänderung der zweiten Ausführungsform;
11A eine schematische Darstellung des Kraftflusses in dem vierten Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der ersten Abänderung der zweiten Ausführungsform;
11B eine schematische Darstellung des Kraftflusses im fünften Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der ersten Abänderung der zweiten Ausführungsform;
11C eine schematische Darstellung des Kraftflusses im sechsten Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der ersten Abänderung der zweiten Ausführungsform;
12A eine schematische Darstellung des Kraftflusses im siebten Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der ersten Abänderung der zweiten Ausführungsform;
12B eine schematische Darstellung des Kraftflusses im achten Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der ersten Abänderung der zweiten Ausführungsform;
13A eine schematische Darstellung des Kraftflusses im ersten Rückwärtsgang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der ersten Abänderung der zweiten Ausführungsform;
13B eine schematische Darstellung des Kraftflusses im zweiten Rückwärtsgang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der ersten Abänderung der zweiten Ausführungsform;
14 eine schematische Darstellung eines Mehrgang-Automatikgetriebes für Kraftfahrzeuge gemäß einer zweiten Abänderung der zweiten Ausführungsform;
15A eine schematische Darstellung des Kraftflusses im ersten Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der zweiten Abänderung der zweiten Ausführungsform;
15B eine schematische Darstellung des Kraftflusses im zweiten Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der zweiten Abänderung der zweiten Ausführungsform;
15C eine schematische Darstellung des Kraftflusses im dritten Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der zweiten Abänderung der zweiten Ausführungsform;
16A eine schematische Darstellung des Kraftflusses im vierten Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der zweiten Abänderung der zweiten Ausführungsform;
16B eine schematische Darstellung des Kraftflusses im fünften Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der zweiten Abänderung der zweiten Ausführungsform;
16C eine schematische Darstellung des Kraftflusses im sechsten Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der zweiten Abänderung der zweiten Ausführungsform;
17A eine schematische Darstellung des Kraftflusses im siebten Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der zweiten Abänderung der zweiten Ausführungsform;
17B eine schematische Darstellung des Kraftflusses im achten Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der zweiten Abänderung der zweiten Ausführungsform;
18A eine schematische Darstellung des Kraftflusses im ersten Rückwärtsgang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der zweiten Abänderung der zweiten Ausführungsform;
18B eine schematische Darstellung des Kraftflusses im zweiten Rückwärtsgang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der zweiten Abänderung der zweiten Ausführungsform;
19 eine schematische Darstellung eines Mehrgang-Automatikgetriebes für Kraftfahrzeuge gemäß einer dritten Ausführungsform;
20 eine kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der dritten Ausführungsform;
21A eine schematische Darstellung des Kraftflusses im ersten Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der dritten Ausführungsform;
21B eine schematische Darstellung des Kraftflusss im zweiten Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der dritten Ausführungsform;
21C eine schematische Darstellung des Kraftflusses im dritten Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der dritten Ausführungsform;
22A eine schematische Darstellung des Kraftflusses im vierten Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der dritten Ausführungsform;
22B eine schematische Darstellung des Kraftflusses im fünften Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der dritten Ausführungsform;
22C eine schematische Darstellung des Kraftflusses im sechsten Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der dritten Ausführungsform;
23A eine schematische Darstellung des Kraftflusses im siebten Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der dritten Ausführungsform;
23B eine schematische Darstellung des Kraftflusses im achten Gang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der dritten Ausführungsform;
24A eine schematische Darstellung des Kraftflusss im ersten Rückwärtsgang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der dritten Ausführungsform;
24B eine schematische Darstellung des Kraftflusss im zweiten Rückwärtsgang des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der dritten Ausführungsform;
25 eine schematische Darstellung eines Sechsgang-Automatikgetriebes als grundlegender Aufbau für das Achtgang-Automatikgetriebe gemäß der ersten Ausführungsform; und
26 eine schematische Darstellung eines Sechsgang-Automatikgetriebes als grundlegender Aufbau für das Achtgang-Automatikgetriebe gemäß der dritten Ausführungsform.
In 1 ist ein Mehrgang-Automatikgetriebe für Kraftfahrzeuge gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das Mehrgang-Automatikgetriebe stellt acht Vorwärtsgänge und zwei Rückwärtsgänge zur Verfügung. Das Mehrgang-Automatikgetriebe weist eine erste Planetenganggruppe G1 an der linken Seite auf, eine zweite Planetenganggruppe G2 im Zentrum, und eine dritte Planetenganggruppe G3 an der rechten Seite. Die erste Planetenganggruppe G1 ist von jenem Typ mit einem einzigen Ritzel, und dient als Untersetzungs-Planetenganggruppe als Untersetzungseinheit. Die zweite Planetenganggruppe G2 ist vom Typ mit einem einzigen Ritzel. Die dritte Planetenganggruppe G3 ist vom Typ mit doppeltem Sonnenrad. Die zweite Planetenganggruppe G2 und die dritte Planetenganggruppe G3 dienen als Gangumschalt-Planetenganggruppe als Gangumschalteinheit.
Die erste Planetenganggruppe G1, die vom Typ mit einem einzigen Ritzel ist, weist ein erstes Sonnenrad S1 auf, ein erstes Hohlrad R1, und einen ersten Planetenritzelträger PC1, der ein erstes Planetenritzel P1 trägt oder drehbar haltert, das mit dem ersten Sonnenrad S1 und dem ersten Hohlrad R1 kämmt. Das erste Sonnenrad S1 als drittes Drehelement e3 wird ständig gegen eine Drehung an einem Getriebegehäuse festgehalten. Der erste Planetenritzelträger PC1 dient als erstes Drehelement e1 der ersten Planetenganggruppe G1, mit einer ersten, primären Untersetzung, die niedriger (langsamer) als jene des ersten Hohlrades R1 ist, das als zweites Drehelement e2 der ersten Planetenganggruppe G1 dient.
Die zweite Planetenganggruppe G2, die vom Typ mit einem einzigen Ritzel ist, besteht aus einem zweiten Sonnenrad S2, einem zweiten Hohlrad R2, und einem zweiten Planetenritzelträger PC2, der ein zweites Planetenritzel P2 trägt oder drehbar haltert, das sowohl mit dem zweiten Sonnenrad S2 als auch mit dem zweiten Hohlrad R2 kämmt.
Die dritte Planetenganggruppe G3, die vom Typ mit doppeltem Sonnenrad ist, besteht aus zwei Sonnenrädern, einem dritten Sonnenrad S3 und einem vierten Sonnenrad S4, zwei Hohlrädern, nämlich einem dritten Hohlrad R3 und einem vierten Hohlrad R4, und einem dritten Planetenritzelträger PC3. Der dritte Planetenritzelträger PC3 trägt oder haltert drehbar zwei Planetenritzel, nämlich ein drittes Planetenritzel P3 und ein viertes Planetenritzel P4. Das dritte Planetenritzel P3 kämmt mit zwei Sonnenrädern, nämlich dem dritten Sonnenrad S3 und dem vierten Sonnenrad S4, sowie mit dem dritten Hohlrad R3. Das vierte Planetenritzel P4 kämmt mit dem dritten Planetenritzel P3 und dem vierten Hohlrad R4. Der dritte Planetenritzelträger PC3 weist weiterhin ein Zentrumsteil CM zwischen dem dritten Sonnenrad S3 und dem vierten Sonnenrad S4 auf, zur Übertragung von Drehkraft. Das Zentrumsteil CM ist mit dem dritten Planetenritzelträger PC3 zwischen mehreren dritten Planetenritzeln P3 verbunden, um sich starr mit einem dritten Drehteil m3 zu drehen.
Weiterhin ist ein erstes Verbindungsteil M1 zwischen der zweiten Planetenganggruppe G2 und der dritten Planetenganggruppe G3 vorgesehen, um das zweite Sonnenrad S2 und das dritte Sonnenrad S3 starr miteinander zu verbinden. Ein zweites Verbindungsteil M2 ist zwischen der zweiten Planetenganggruppe G2 und der dritten Planetenganggruppe G3 vorgesehen, um den zweiten Planetenritzelträger PC2 und das dritte Hohlrad R3 starr miteinander zu verbinden.
Die Gangumschalt-Planetenganggruppe, die aus der zweiten Planetenganggruppe G2 und der dritten Planetenganggruppe G3 besteht, weist sechs Drehteile auf. Ein erstes Drehteil m1 besteht aus Elementen, die sich starr mit dem zweiten Hohlrad R2 drehen. Ein zweites Drehteil m2 besteht aus Elementen, die sich starr mit dem zweiten Verbindungsteil M2 drehen. Das dritte Drehteil m3 besteht aus Elementen, die sich starr mit dem dritten Planetenritzelträger PC3 drehen. Ein viertes Drehteil m4 besteht aus Elementen, die sich starr mit dem zweiten Sonnenrad S2 drehen. Ein fünftes Drehteil m5 besteht aus Elementen, die sich starr mit dem vierten Sonnenrad S4 drehen. Ein sechstes Drehteil m6 besteht aus Elementen, die sich starr mit dem vierten Hohlrad R4 drehen.
Die voranstehende Anordnung ist an einen Eingangsabschnitt, beispielsweise eine Eingangswelle IP1, und einen Ausgangsabschnitt angeschlossen, beispielsweise an ein Ausgangszahnrad OP1. Die Eingangswelle IP1 ist betriebsmäßig mit dem ersten Hohlrad R1 verbunden, um ein Antriebsdrehmoment, das über einen Drehmomentwandler (nicht gezeigt) und andere Teile übertragen wird, von einer Brennkraftmaschine (nicht gezeigt) als Antriebsquelle zuzuführen. Das Ausgangszahnrad OP1 ist betriebsmäßig mit dem zweiten Planetenritzelträger PC2 verbunden, um ein Antriebsdrehmoment über ein letztes Zahnrad (nicht gezeigt) und andere Teile an ein Antriebsrad (nicht gezeigt) auszugeben.
Zusätzlich weist das Mehrgang-Automatikgetriebe drei Kupplungen und drei Bremsen auf. Eine erste Kupplung C1 verbindet bzw. trennt selektiv den ersten Planetenritzelträger PC1 und das zweite Hohlrad R2 oder das erste Drehteil m1. Eine zweite Kupplung C2 verbindet oder trennt selektiv den ersten Planetenritzelträger PC1 und das zweite Sonnenrad S2 oder das vierte Drehteil m4. Eine dritte Kupplung C3 verbindet oder trennt selektiv die Eingangswelle IP1 und das Zentrumsteil CM oder das dritte Drehteil m3. Eine erste Bremse B1 ist so betreibbar, dass sie selektiv den dritten Planetenritzelträger PC3 (das dritte Drehteil m3) gegen eine Drehung am Getriebegehäuse festhält, oder freigibt. Eine zweite Bremse B2 ist so betreibbar, dass sie selektiv das vierte Sonnenrad S4 (das fünfte Drehteil m5) gegen eine Drehung am Getriebegehäuse festhält, oder freigibt. Eine dritte Bremse B3 ist so betreibbar, dass sie selektiv das vierte Hohlrad R4 (das sechste Drehteil m6) gegen eine Drehung am Getriebegehäuse festhält, oder freigibt.
Die Kupplungen C1, C2 und C3 sowie die Bremsen B1, B2 und B3 sind an eine Getriebesteuereinheit (nicht gezeigt) als Getriebesteuervorrichtung angeschlossen, zum Liefern von Eingriffsdruck und Lösedruck entsprechend Kupplungseingriffen und dem Anlegen von Bremsen, die zum Einstellen verschiedener Gänge benötigt werden. Die Getriebesteuereinheit kann vom Typ einer Hydrauliksteuerung sein, vom Typ einer Elektroniksteuerung, oder vom Typ einer elektrohydraulischen Steuerung.
Nachstehend wird unter Bezugnahme auf die 2 bis 7B der Betrieb des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der ersten Ausführungsform beschrieben. 2 zeigt Kupplungseingriffe und Bremsanlegungen, die zum Einstellen verschiedener Gänge benötigt werden. In 2 gibt ein ausgefüllter Kreis in einer Zelle an, dass die entsprechende Kupplung oder Bremse in dem entsprechenden Gang angelegt ist, und gibt ein leerer Kreis an, dass die entsprechende Kupplung oder Bremse in dem entsprechenden Gang gelöst ist. 3 zeigt die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes. Die kollineare Darstellung zeigt die Drehzustände der Drehteile in jedem Gang. In 3 gibt eine fette Linie die kollineare Darstellung der ersten Planetenganggruppe G1 an, und geben mittelfette Linien die kollinearen Darstellungen der Gangumschalt-Planetenganggruppe an, welche die zweite Planetenganggruppe G2 und die dritte Planetenganggruppe G3 umfasst. Die Gangumschalt-Planetenganggruppe nimmt einen Drehzustand ein, der durch die Kombination der Drehungen von zwei der sechs Drehteile bestimmt wird, wobei jedes der sechs Drehteile der Gangumschalt-Planetenganggruppe eine Drehgeschwindigkeit aufweist, die monoton variiert, und zwar in folgender Reihenfolge: erstes Drehteil m1, zweites Drehteil m2, drittes Drehteil m3, sechstes Drehteil m6, und die beiden Teile des vierten Drehteils m4 und des fünften Drehteils m5. Die 4A bis 7B zeigen den Kraftfluss oder den Drehmomentfluss in jedem Gang. In den 4A bis 7B ist der Kraftfluss durch die Kupplungen, die Bremsen, und die Drehteile durch fette Linien angedeutet, und der Kraftfluss durch die Zahnräder gestrichelt.
Der erste Gang wird dadurch eingerichtet, dass die erste Kupplung C1 eingerückt wird, und die erste Bremse B1 angelegt wird, wie in 2 gezeigt. Zuerst wird die Drehgeschwindigkeit der Eingangswelle IP1 in der ersten Planetenganggruppe G1 heruntergesetzt. Bei der zweiten Planetenganggruppe G2, mit der ersten Kupplung C1 im Eingriff, wird die verringerte Geschwindigkeit dem zweiten Hohlrad R2 von dem ersten Planetenritzelträger PC1 der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt. Andererseits ist bei der dritten Planetenganggruppe G3, wenn die erste Bremse B1 angelegt ist, der dritte Planetenritzelträger PC3 an dem Getriebegehäuse festgelegt. Durch die Drehung des dritten Hohlrades R3 oder mit der Ausgangsgeschwindigkeit dreht sich das dritte Sonnenrad S3 in Gegenrichtung mit verringerter Geschwindigkeit. Das dritte Sonnenrad S3 und das zweite Sonnenrad S2 der zweiten Planetenganggruppe G2 sind starr über das erste Verbindungsteil M1 verbunden, so dass die Drehzahl des zweiten Sonnenrades S2 gleich jener des dritten Sonnenrades S3 ist. Bei der zweiten Planetenganggruppe G2 dreht sich daher das zweite Hohlrad R2 in der Normalrichtung mit verringerter Drehzahl, und dreht sich das zweite Sonnenrad S2 in Gegenrichtung mit verringerter Drehzahl. Daher wird der zweite Planetenritzelträger PC2 dazu gezwungen, sich mit einer Drehzahl zu drehen, die gegenüber jener des zweiten Hohlrades R2 weiter herabgesetzt ist, wodurch die Drehzahl über das zweite Verbindungsteil M2 auf das Ausgangszahnrad OP1 übertragen wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 3 stellt eine andere Analyse des ersten Gangs zur Verfügung. Der mit C1 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1, zeigt den Eingriff der ersten Kupplung C1 an, durch welchen die verringerte Drehzahl dem zweiten Hohlrad R2 von der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt wird. Der mit B1 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Punkt des Anlegens der ersten Bremse B1, zeigt das Anlegen der ersten Bremse B1 an, durch welches der dritten Planetenritzelträger PC3 ortsfest gehalten wird. Die Betätigung der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, welche den Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1 und den Anlegepunkt der ersten Bremse B1 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels und der senkrechten Linie am Ausgangszahnrad OP1 gibt die Ausgangsdrehzahl an. Im ersten Gang wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 auf einen Punkt verringert, der in dem Diagramm durch 1ST bezeichnet ist, durch das Mehrgang-Automatikgetriebe, und an das Ausgangszahnrad OP1 ausgegeben.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss im ersten Gang ist in 4A gezeigt. Die Kraft fließt durch die erste Kupplung C1, die erste Bremse B1, und die Drehteile, wie mit fetten Linien dargestellt, die erste Planetenganggruppe G1, die zweite Planetenganggruppe G2, und die dritte Planetenganggruppe G3, mit Ausnahme des vierten Sonnenrades S4, des vierten Planetenritzels P4, und des vierten Hohlrades R4, wie dies gestrichelt dargestellt ist. In diesem Gang dienen die erste Planetenganggruppe G1, die zweite Planetenganggruppe G2 und die dritte Planetenganggruppe G3 zur Übertragung von Kraft und Drehmoment.
Der zweite Gang wird dadurch eingerichtet, dass die erste Bremse B1 gelöst wird, und die dritte Bremse B3 beim Betriebszustand des ersten Gangs angelegt wird, also durch Eingriff der ersten Kupplung C1 und Anlegen der dritten Bremse B3, wie dies in 2 gezeigt ist. Zuerst wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 an der ersten Planetenganggruppe G1 heruntergesetzt. Bei der zweiten Planetenganggruppe G2 wird, mit der ersten Kupplung C1 im Eingriff, die verringerte Drehzahl im zweiten Hohlrad R2 von dem ersten Planetenritzelträger PC1 der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt. Andererseits ist bei der dritten Planetenganggruppe G3, wenn die dritte Bremse B3 angelegt ist, das vierte Hohlrad R4 an dem Getriebegehäuse festgelegt. Durch die Drehung des dritten Hohlrades R3, oder mit der Ausgangsdrehzahl, dreht sich das dritte Sonnenrad S3 in entgegengesetzter Richtung mit verringerter Drehzahl (niedriger als im ersten Gang). Das dritte Sonnenrad S3 und das zweite Sonnenrad S2 der zweiten Planetenganggruppe G2 sind starr über das erste Verbindungsteil M1 verbunden, so dass die Drehzahl des zweiten Sonnenrades S2 gleich jener des dritten Sonnenrades S3 ist. Daher dreht sich bei der zweiten Planetenganggruppe G2 das zweite Hohlrad R2 in Normalrichtung mit verringerter Drehzahl, und dreht sich das zweite Sonnenrad S2 in entgegengesetzter Richtung mit verringerter Drehzahl. Andererseits wird bei der dritten Planetenganggruppe G3 die Drehzahl des dritten Planetenritzelträgers PC3 durch die Drehungen des vierten Hohlrades R4 und des dritten Sonnenrades S3 festgelegt, und wird die Drehung des dritten Hohlrades R3 durch die Drehungen des dritten Sonnenrades S3 und des dritten Planetenritzelträgers PC3 festgelegt. Der zweite Planetenritzelträger PC2 und das dritte Hohlrad R3 werden daher dazu gezwungen, sich mit einer Drehzahl zu drehen, die gegenüber jener des zweiten Hohlrades R2 noch weiter heruntergesetzt ist, wodurch die Drehzahl über das zweite Verbindungsteil M2 an das Ausgangszahnrad OP1 übertragen wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 3 stellt eine andere Analyse des zweiten Gangs zur Verfügung. Der mit C1 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1, zeigt den Eingriff der ersten Kupplung C1 an, wodurch die verringerte Drehzahl dem zweiten Hohlrad R2 von der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt wird. Der mit B3 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Anlegepunkt der dritten Bremse B3, zeigt das Anlegen der dritten Bremse B3 an, wodurch das vierte Hohlrad R4 ortsfest gehalten wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, welche den Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1 und den Anlegepunkt der dritten Bremse B3 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels und der senkrechten Linie am Ausgangszahnrad OP1 gibt die Ausgangsdrehzahl an. Im zweiten Gang wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 zu einem Punkt, der mit 2ND in dem Diagramm bezeichnet ist, über das Mehrgang-Automatikgetriebe verringert, und an das Ausgangszahnrad OP1 übertragen.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss im zweiten Gang ist in 4B gezeigt. Die Kraft fließt durch die erste Kupplung C1, die dritte Bremse B3, und die Drehteile, wie mit fetten Linien dargestellt, nämlich die erste Planetenganggruppe G1, die zweite Planetenganggruppe G2, und die dritte Planetenganggruppe G3, mit Ausnahme des vierten Sonnenrades S4, wie dies gestrichelt dargestellt ist. In diesem Gang dienen die erste Planetenganggruppe G1, die zweite Planetenganggruppe G2, und die dritte Planetenganggruppe G3 zum Übertragen der Kraft und des Drehmoments.
Der dritte Gang wird dadurch eingerichtet, dass die dritte Bremse B3 gelöst wird, und die zweite Bremse B2 im Betriebszustand des zweiten Gangs angelegt wird, also durch Eingriff der ersten Kupplung C1 und Anlegen der zweiten Bremse B2, wie in 2 gezeigt. Zuerst wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 an der ersten Planetenganggruppe G1 verringert. Bei der zweiten Planetenganggruppe G2, wenn die erste Kupplung C1 im Eingriff steht, wird die verringerte Drehzahl dem zweiten Hohlrad R2 von dem ersten Planetenritzelträger PC1 der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt. Andererseits ist in der dritten Planetenganggruppe G3, wenn die zweite Bremse B2 angelegt ist, das vierte Sonnenrad S4 am Getriebegehäuse festgelegt. Das dritte Planetenritzel P3, das sowohl mit dem dritten Sonnenrad S3 als auch mit dem vierten Sonnenrad S4 kämmt, hält das dritte Sonnenrad S3 ortsfest, entsprechend dem Drehzustand des vierten Sonnenrades S4. Weiterhin wird das zweite Sonnenrad S2, welches starr mit dem dritten Sonnenrad S3 über das Verbindungsteil M1 verbunden ist, ortsfest am Getriebegehäuse festgehalten. Bei der zweiten Planetenganggruppe G2 dreht sich daher das zweite Hohlrad R2 mit verringerter Drehzahl, und ist das zweite Sonnenrad S2 ortsfest. Daher wird der zweite Planetenritzelträger PC2 dazu gezwungen, sich mit einer Drehzahl zu drehen, welche gegenüber jener des zweiten Hohlrades R2 weiter verringert ist, wodurch die Drehzahl über das zweite Verbindungsteil M2 an das Ausgangszahnrad OP1 übertragen wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 3 stellt eine andere Analyse des dritten Gangs zur Verfügung. Der mit C1 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1, zeigt den Eingriff der ersten Kupplung C1 an, wodurch die verringerte Drehzahl dem zweiten Hohlrad R2 von der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt wird. Der mit B2 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Punkt des Anlegens der zweiten Bremse B2, zeigt das Anlegen der zweiten Bremse B2 an, wodurch das vierte Sonnenrad S4 ortsfest gehalten wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, welche den Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1 und den Punkt des Anlegens der zweiten Bremse B2 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels und der senkrechten Linie am Ausgangszahnrad OP1 zeigt die Ausgangsdrehzahl an. Im dritten Gang wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 auf einen mit 3RD im Diagramm bezeichneten Punkt verringert (schneller als im zweiten Gang), durch das Mehrgang-Automatikgetriebe, und an das Ausgangszahnrad OP1 ausgegeben.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss im zweiten Gang ist in 4C dargestellt. Die Kraft fließt durch die erste Kupplung C1, die zweite Bremse B2, und die Drehteile, wie mit fetten Linien dargestellt, die erste Planetenganggruppe G1 und die zweite Planetenganggruppe G2, wie dies gestrichelt dargestellt ist.
Der vierte Gang wird dadurch eingerichtet, dass die zweite Bremse B2 gelöst wird, und die zweite Kupplung C2 in Eingriff gebracht wird, bei dem Betriebszustand des dritten Gangs, also durch Eingriff der ersten Kupplung C1 und der zweiten Kupplung C2, wie in 2 gezeigt. Zuerst wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 an der ersten Planetenganggruppe G1 herabgesetzt. Bei der zweiten Planetenganggruppe G2 wird, wenn die erste Kupplung C1 im Eingriff steht, die verringerte Drehzahl dem zweiten Hohlrad R2 von dem ersten Planetenritzelträger PC1 der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt. Gleichzeitig wird, mit der zweiten Kupplung C1 im Eingriff, die verringerte Drehzahl dem zweiten Sonnenrad S3 von dem ersten Planetenritzelträger PC1 der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt. Bei der zweiten Planetenganggruppe G2 drehen sich daher das zweite Hohlrad R2 und das zweite Sonnenrad S2 mit derselben, verringerten Drehzahl, so dass sich der zweite Planetenritzelträger PC2 starr mit dem zweiten Hohlrad R2 und dem zweiten Sonnenrad S2 dreht. Daher wird der zweite Planetenritzelträger PC2 dazu gezwungen, sich mit der verringerten Drehzahl zu drehen, die bei der ersten Planetenganggruppe G1 heruntergesetzt wurde, wodurch die Drehzahl über das zweite Verbindungsteil M2 an das Ausgangszahnrad OP1 übertragen wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 3 stellt eine andere Analyse des vierten Gangs zur Verfügung. Der mit C1 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1, zeigt den Eingriff der ersten Kupplung C1 an, wodurch die verringerte Drehzahl dem zweiten Hohlrad R2 von der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt wird. Entsprechend zeigt der mit C2 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der zweiten Kupplung C2, den Eingriff der zweiten Kupplung C2 an, durch welchen die verringerte Drehzahl dem zweiten Sonnenrad S2 von der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, welche den Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1 mit dem Eingriffspunkt der zweiten Kupplung C2 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels oder senkrechten Linie am Ausgangszahnrad OP1 zeigt die Ausgangsdrehzahl an. Im vierten Gang wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 bis zu einem Punkt verringert, der im Diagramm mit 4TH bezeichnet ist (auf die Untersetzung der ersten Planetenganggruppe G1), durch das Mehrgang-Automatikgetriebe, und an das Ausgangszahnrad OP1 ausgegeben.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss im vierten Gang ist in 5A gezeigt. Die Kraft fließt durch die erste Kupplung C1, die zweite Kupplung C2, und die Drehteile, wie mit fetten Linien dargestellt, die erste Planetenganggruppe G1 und die zweite Planetenganggruppe G2, wie dies gestrichelt dargestellt ist.
Der fünfte Gang wird dadurch eingerichtet, dass die zweite Kupplung C2 gelöst wird, und die dritte Kupplung C3 in Eingriff gebracht wird, bei dem Betriebszustand des vierten Gangs, also durch Eingriff der ersten Kupplung C1 und der dritten Kupplung C3, wie in 2 gezeigt. Zuerst wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 an der ersten Planetenganggruppe G1 heruntergesetzt. Bei der zweiten Planetenganggruppe G2 wird, mit der ersten Kupplung C1 im Eingriff, die verringerte Drehzahl an das zweite Hohlrad R2 von dem ersten Planetenritzelträger PC1 der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt. Andererseits wird bei der dritten Planetenganggruppe G3, mit der dritten Kupplung C3 im Eingriff, die Eingangsdrehung der Eingangswelle IP1 dem dritten Planetenritzelträger PC3 über das Zentrumsteil CM zugeführt. Durch die Drehung des dritten Hohlrades R3 oder der Ausgangsdrehzahl dreht sich daher das dritte Sonnenrad S3 mit einer Drehzahl, die höher ist als jene des dritten Hohlrades R3. Das dritte Sonnenrad S3 und das zweite Sonnenrad S2 der zweiten Planetenganggruppe G2 sind starr über das erste Verbindungsteil M1 verbunden, so dass die Drehzahl des zweiten Sonnenrades S2 gleich jener des dritten Sonnenrades S3 ist. Bei der zweiten Planetenganggruppe G2 dreht sich daher das zweite Hohlrad R2 mit verringerter Drehzahl, und dreht sich das zweite Sonnenrad S2 mit höherer Drehzahl. Daher wird der zweite Planetenritzelträger PC2 dazu gezwungen, sich mit einer Drehzahl zu drehen, die gegenüber jener erhöht ist, die bei der ersten Planetenganggruppe G1 herabgesetzt wurde (jedoch langsamer als die Eingangsdrehzahl), wodurch die Drehzahl über das zweite Verbindungsteil M2 an das Ausgangszahnrad OP1 ausgegeben wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 3 stellt eine andere Analyse des fünften Gangs zur Verfügung. Der mit C1 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1, zeigt den Eingriff der ersten Kupplung C1 an, durch welchen die verringerte Drehzahl dem zweiten Hohlrad R2 von der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt wird. Entsprechend zeigt der mit C3 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der dritten Kupplung C3, den Eingriff der dritten Kupplung C3 an, durch welchen die Eingangsdrehzahl dem dritten Planetenritzelträger PC3 von der Eingangswelle IP1 zugeführt wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, welche den Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1 mit dem Eingriffspunkt der dritten Kupplung C3 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels und der senkrechten Linie am Ausgangszahnrad OP1 gibt die Ausgangsdrehzahl an. Im fünften Gang wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 geringfügig zu einem Punkt verringert, der in dem Diagramm mit 5TH bezeichnet ist, durch das Mehrgang-Automatikgetriebe, und an das Ausgangszahnrad OP1 ausgegeben.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss im fünften Gang ist in 5B gezeigt. Die Kraft fließt durch die erste Kupplung C1, die dritte Kupplung C3, und die Drehteile, wie mit fetten Linien dargestellt, die dritte Planetenganggruppe G1, die zweite Planetenganggruppe G2, und die dritte Planetenganggruppe G3, mit Ausnahme des vierten Sonnenrades S4, des vierten Planetenritzels P4, und des vierten Hohlrades R4, wie dies gestrichelt dargestellt ist.
Der sechste Gang wird dadurch eingerichtet, dass die erste Kupplung C1 gelöst wird, und die zweite Kupplung C2 in Eingriff gebracht wird, bei dem Betriebszustand des fünften Gangs, also durch Eingriff der zweiten Kupplung C2 und der dritten Kupplung C3, wie in 2 gezeigt. Zuerst wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 an der ersten Planetenganggruppe G1 heruntergesetzt. Mit der zweiten Kupplung C2 im Eingriff, wird die verringerte Drehzahl dem dritten Sonnenrad S3 von dem ersten Planetenritzelträger PC1 der ersten Planetenganggruppe G1 über das zweite Sonnenrad S2 und das erste Verbindungsteil M1 zugeführt. Gleichzeitig wird, mit der dritten Kupplung C3 im Eingriff, die Eingangsdrehung der Eingangswelle IP1 dem dritten Planetenritzelträger PC3 über das Zentrumsteil CM zugeführt. Bei der dritten Planetenganggruppe G3 dreht sich daher der dritte Planetenritzelträger PC3 mit der Eingangsgeschwindigkeit, und dreht sich das dritte Sonnenrad S3 mit der Drehzahl, die an der ersten Planetenganggruppe G1 heruntergesetzt wurde. Daher wird das dritte Hohlrad R3 dazu gezwungen, sich mit einer Drehzahl zu drehen, die gegenüber der Eingangsdrehzahl erhöht ist, wodurch die erhöhte Drehzahl über das zweite Verbindungsteil M2 an das Ausgangszahnrad OP1 ausgegeben wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 3 stellt eine andere Analyse des sechsten Gangs zur Verfügung. Der mit C1 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der zweiten Kupplung C2, zeigt den Eingriff der zweiten Kupplung C2 an, durch welchen die verringerte Drehzahl dem dritten Sonnenrad S3 von der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt wird. Entsprechend zeigt der mit C3 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der dritten Kupplung C3, den Eingriff der dritten Kupplung C3 an, durch welchen die Eingangsdrehzahl dem dritten Planetenritzelträger PC3 von der Eingangswelle IP1 zugeführt wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, die den Eingriffspunkt der zweiten Kupplung C2 und den Eingriffspunkt der dritten Kupplung C3 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels und der senkrechten Linie am Ausgangszahnrad OP1 gibt die Ausgangsdrehzahl an. Im sechsten Gang ist die Drehzahl der Eingangswelle IP1 geringfügig zu einem Punkt erhöht, der in dem Diagramm mit 6TH bezeichnet ist, durch das Mehrgang-Automatikgetriebe, und wird an das Ausgangszahnrad OP1 ausgegeben.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss im sechsten Gang ist in 5C gezeigt. Die Kraft fließt durch die zweite Kupplung C2, die dritte Kupplung C3, und die Drehteile, wie mit fetten Linien dargestellt, die erste Planetenganggruppe G1 und die dritte Planetenganggruppe G3, mit Ausnahme des vierten Sonnenrades S4, des vierten Planetenritzels P4 und des vierten Hohlrades R4, wie dies gestrichelt dargestellt ist.
Der siebte Gang wird dadurch eingerichtet, dass die zweite Kupplung C2 gelöst wird, und die zweite Bremse B2 angelegt wird, bei dem Betriebszustand des sechsten Ganges, also durch Eingriff der dritten Kupplung C3 und das Anlegen der zweiten Bremse B2, wie in 2 gezeigt. Mit der dritten Kupplung C3 im Eingriff, wird die Eingangsdrehzahl der Eingangswelle IP1 dem dritten Planetenritzelträger PC3 der dritten Planetenganggruppe G3 über das Zentrumsteil CM zugeführt. Andererseits wird, bei angelegter zweiter Bremse B2, das vierte Sonnenrad S4 der dritten Planetenganggruppe G3 ortsfest am Getriebegehäuse gehalten. Daher dreht sich bei der dritten Planetenganggruppe G3 der dritte Planetenritzelträger PC3 mit der Eingangsdrehzahl, und liegt das vierte Sonnenrad S4 ortsfest am Getriebegehäuse. Daher wird das dritte Hohlrad R3 dazu gezwungen, sich mit einer Drehzahl zu drehen, die höher ist als die Eingangsdrehzahl, wodurch die Drehzahl über das zweite Verbindungsteil M2 an das Ausgangszahnrad OP1 ausgegeben wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 3 stellt eine andere Analyse des siebten Gangs zur Verfügung. Der mit C3 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der dritten Kupplung C3, zeigt den Eingriff der dritten Kupplung C3 an, durch welchen die Eingangsdrehzahl dem dritten Planetenritzelträger PC3 von der Eingangswelle IP1 aus zugeführt wird. Der mit B2 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Punkt des Anlegens der zweiten Bremse B2, zeigt das Anlegen der zweiten Bremse B2 an, durch welches das vierte Sonnenrad S4 ortsfest gehalten wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, welche den Eingriffspunkt der dritten Kupplung C3 und den Punkt des Anlegens der zweiten Bremse B2 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels und der senkrechten Linie am Ausgangszahnrad OP1 gibt die Ausgangsdrehzahl an. Im siebten Gang wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 bis zu einem Punkt heraufgesetzt, der im Diagramm mit 7TH bezeichnet ist, durch das Mehrgang-Automatikgetriebe, und an das Ausgangszahnrad OP1 ausgegeben.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss im siebten Gang ist in 6A gezeigt. Die Kraft fließt durch die dritte Kupplung C3, die zweite Bremse B2, und die Drehteile, wie mit fetten Linien dargestellt, und die dritte Planetenganggruppe G3, mit Ausnahme des dritten Sonnenrades S3, des vierten Planetenritzels P4, und des vierten Hohlrades R4, wie dies gestrichelt dargestellt ist.
Der achte Gang wird dadurch eingerichtet, dass die zweite Bremse B2 gelöst wird, und die dritte Bremse B3 angelegt wird, bei dem Betriebszustand des siebten Gangs, also durch Eingriff der dritten Kupplung C3 und Anlegen der dritten Bremse B3, wie in 2 gezeigt. Mit der dritten Kupplung C3 im Eingriff, wird die Eingangsdrehzahl der Eingangswelle IP1 dem dritten Planetenritzelträger PC3 der dritten Planetenganggruppe G3 über das Zentrumsteil CM zugeführt. Andererseits wird, wenn die dritte Bremse B3 angelegt ist, das vierte Hohlrad R4 der dritten Planetenganggruppe G3 ortsfest am Getriebegehäuse gehalten. Daher dreht sich bei der dritten Planetenganggruppe G3 der dritte Planetenritzelträger PC3 mit der Eingangsdrehzahl, und ist das vierte Hohlrad R4 ortsfest am Getriebegehäuse festgehalten. Hierdurch wird die Drehung des vierten Sonnenrades S4 festgelegt, und dadurch die Drehung des dritten Sonnenrades S3, das sich starr mit dem vierten Sonnenrad S4 dreht. Daher wird das dritte Hohlrad R3 dazu gezwungen, sich mit einer bestimmten Drehzahl zu drehen, die höher ist als die Eingangsdrehzahl, infolge der Drehung des dritten Sonnenrades S3 und des dritten Planetenritzelträgers PC3, wodurch die Drehzahl über das zweite Verbindungsteil M2 an das Ausgangszahnrad OP1 übertragen wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 3 stellt eine andere Analyse des achten Gangs zur Verfügung. Der mit C3 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der dritten Kupplung C3, zeigt den Eingriff der dritten Kupplung C3 an, durch welchen die Eingangsdrehzahl auf den dritten Planetenritzelträger PC3 von der Eingangswelle IP1 übertragen wird. Der mit B3 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Punkt des Anlegens der dritten Bremse B3, zeigt das Anlegen der dritten Bremse B3 an, durch welches das vierte Hohlrad R4 ortsfest am Getriebegehäuse gehalten wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, welche den Eingriffspunkt der dritten Kupplung C3 und den Punkt des Anlegens der dritten Bremse B3 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels und der senkrechten Linie am Ausgangszahnrad OP1 geben die Ausgangsdrehzahl an. Im achten Gang wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 auf einen Punkt erhöht, der in dem Diagramm mit 8TH bezeichnet ist, durch das Mehrgang-Automatikgetriebe, und an das Ausgangszahnrad OP1 ausgegeben.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss im achten Gang ist in 6B gezeigt. Die Kraft fließt durch die dritte Kupplung C3, die dritte Bremse B3, und die Drehteile, wie mit fetten Linien dargestellt, und die dritte Planetenganggruppe G3, mit Ausnahme des vierten Sonnenrades S4, wie dies gestrichelt dargestellt ist.
Der erste Rückwärtsgang wird dadurch eingerichtet, dass die zweite Kupplung C2 in Eingriff versetzt wird, und die erste Bremse B1 angelegt wird, wie in 2 gezeigt. Zuerst wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 an der ersten Planetenganggruppe G1 heruntergesetzt. Mit der zweiten Kupplung C2 im Eingriff, wird die verringerte Drehzahl dem dritten Sonnenrad S3 von dem ersten Planetenritzelträger PC1 der ersten Planetenganggruppe G1 über das zweite Sonnenrad S2 und das erste Verbindungsteil M1 zugeführt. Andererseits wird, bei angelegter erster Bremse B1, der dritte Planetenritzelträger PC3 an dem Getriebegehäuse festgelegt. Bei der dritten Planetenganggruppe G3 dreht sich daher das dritte Sonnenrad S3 in der normalen Richtung mit der verringerten Drehzahl, und wird der dritte Planetenritzelträger PC3 ortsfest am Getriebegehäuse festgehalten. Daher wird das dritte Hohlrad R3 dazu gezwungen, sich in entgegengesetzter Richtung mit verringerter Drehzahl zu drehen, wodurch die Drehzahl über das zweite Verbindungsteil M2 an das Ausgangszahnrad OP1 übertragen wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 3 stellt eine andere Analyse des ersten Rückwärtsgangs zur Verfügung. Der mit C2 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der zweiten Kupplung C2, zeigt den Eingriff der zweiten Kupplung C2 an, durch welchen die verringerte Drehzahl dem dritten Sonnenrad S3 von der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt wird. Der mit B1 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Punkt des Anlegens der ersten Bremse B1, zeigt das Anlegen der ersten Bremse B1 an, durch welches der dritte Planetenritzelträger PC3 ortsfest gehalten wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, welche den Eingriffspunkt der zweiten Kupplung C2 und den Punkt des Anlegens der ersten Bremse B1 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels und der senkrechten Linie am Ausgangszahnrad OP1 zeigt die Ausgangsdrehzahl an. Im ersten Rückwärtsgang ist die Drehzahl der Eingangswelle IP1 auf eine mit REV1 im Diagramm bezeichneten Punkt verringert, durch das Mehrgang-Automatikgetriebe, und wird an das Ausgangszahnrad OP1 ausgegeben.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss in dem ersten Rückwärtsgang ist in 7A gezeigt. Die Kraft fließt durch die zweite Kupplung C1, die erste Bremse B1, und die Drehteile, wie mit fetten Linien dargestellt, durch die erste Planetenganggruppe G1 und die dritte Planetenganggruppe G3, mit Ausnahme des vierten Sonnenrades S4, des vierten Planetenritzels P4, und des vierten Hohlrades R4, wie dies gestrichelt dargestellt ist.
Der zweite Rückwärtsgang wird dadurch eingerichtet, dass die erste Bremse B1 gelöst wird, und die dritte Bremse B3 betätigt wird, bei dem Betriebszustand des ersten Rückwärtsgangs, also durch Eingriff der zweiten Kupplung C2 und das Anlegen der dritten Bremse B3, wie in 2 gezeigt. Zuerst wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 an der ersten Planete zweiten Kupplung C1 im Eingriff, wird die verringerte Drehzahl dem dritten Sonnenrad S3 von dem ersten Planetenritzelträger PC1 der ersten Planetenganggruppe G1 über das zweite Sonnenrad S2 und das erste Verbindungsteil M1 zugeführt. Andererseits wird, bei angelegter dritter Bremse B3, das vierte Hohlrad R4 an dem Getriebegehäuse festgelegt. Bei der dritten Planetenganggruppe G3 dreht sich daher das dritte Sonnenrad S3 in der normalen Richtung mit verringerter Drehzahl, und wird das vierte Hohlrad R4 ortsfest am Getriebegehäuse gehalten. Dies legt die Drehung des dritten Planetenritzelträgers PC3 fest. Daher wird das dritte Hohlrad R3 dazu gezwungen, sich in entgegengesetzter Richtung mit verringerter Drehzahl zu drehen (die höher ist als die Drehzahl des ersten Rückwärtsgangs), festgelegt durch die Drehung des dritten Sonnenrades S3 und des dritten Planetenritzelträgers PC3, wodurch die Drehzahl über das zweite Verbindungsteil M2 an das Ausgangszahnrad OP1 übertragen wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 3 stellt eine andere Analyse des zweiten Rückwärtsgangs zur Verfügung. Der mit C2 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der zweiten Kupplung C2, zeigt den Eingriff der zweiten Kupplung C2 an, durch welchen die verringerte Drehzahl dem dritten Sonnenrad S3 von der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt wird. Der mit B3 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Punkt des Anlegens der dritten Bremse B3, zeigt das Anlegen der dritten Bremse B3 an, durch welches das vierte Hohlrad R4 ortsfest gehalten wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, welche den Eingriffspunkt der zweiten Kupplung C2 und den Punkt des Anlegens der dritten Bremse B3 verbindet.
Der Schnittpunkt des Hebels und der senkrechten Linie am Ausgangszahnrad OP1 geben die Ausgangsdrehzahl an. In dem zweiten Rückwärtsgang wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 auf eine mit REV2 im Diagramm bezeichneten Punkt verringert, durch das Mehrgang-Automatikgetriebe, und an das Ausgangszahnrad OP1 ausgegeben.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss im zweiten Rückwärtsgang ist in 7B gezeigt. Die Kraft fließt durch die zweite Kupplung C2, die dritte Bremse B3, und die Drehteile, wie durch fette Linien dargestellt, die erste Planetenganggruppe G1 und die dritte Planetenganggruppe G3, mit Ausnahme des vierten Sonnenrades S4, wie dies gestrichelt dargestellt ist.
Das Mehrgang-Automatikgetriebe gemäß der ersten Ausführungsform ist so ausgebildet und arbeitet so, wie dies voranstehend erläutert wurde. Nachstehend wird der Vergleich zwischen dem Mehrgang-Automatikgetriebe gemäß der ersten Ausführungsform und dem entsprechenden Sechsgang-Automatikgetriebe beschrieben, welches den grundlegenden Aufbau für das Mehrgang-Automatikgetriebe gemäß der ersten Ausführungsform darstellt. In 25 ist das Sechsgang-Automatikgetriebe dargestellt. Gleiche Elemente sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet. Das Sechsgang-Automatikgetriebe weist drei Planetenganggruppen G1, G2 und G3 auf, drei Kupplungen C1 bis C3, und zwei Bremsen B1 und B2. Der Unterschied besteht darin, dass das Mehrgang-Automatikgetriebe zusätzliche Elemente enthält, nämlich das vierte Planetenritzel P4 und das vierte Hohlrad R4 der dritten Planetenganggruppe G3, sowie die dritte Bremse B3. Anders ausgedrückt führt das einfache Hinzufügen des vierten Planetenritzels P4 und des vierten Hohlrades R4 der dritten Planetenganggruppe G3 sowie der dritten Bremse B3 dazu, dass eine Vervielfachung der Gänge von dem Sechsgang- Automatikgetriebe bei dem Achtgang-Automatikgetriebe gemäß der ersten Ausführungsform auftritt.
Nachstehend werden die Auswirkungen der ersten Ausführungsform beschrieben.

(E1) Das Achtgang-Automatikgetriebe gemäß der ersten Ausführungsform ist so ausgebildet, dass das vierte Planetenritzel P4, das vierte Hohlrad R4 der dritten Planetenganggruppe G3 und die dritte Bremse B3 dem entsprechenden Sechsgang-Automatikgetriebe hinzugefügt werden. Wie in 2 gezeigt, wird ein Gang zwischen dem ersten und zweiten Gang des entsprechenden Sechsgang-Automatikgetriebes zur Verfügung gestellt, durch Eingriff der ersten Kupplung C1 und Anlegen der dritten Bremse B3. Weiterhin wird ein Gang, der höher ist als der sechste Gang des entsprechenden Sechsgang-Automatikgetriebes, durch den Eingriff der dritten Kupplung C3 und das Anlegen der dritten Bremse B3 zur Verfügung gestellt. Zusammenfassend kann ein Achtgang-Automatikgetriebe dadurch zur Verfügung gestellt werden, dass Planetenganggruppen mit derselben Untersetzung wie beim entsprechenden Sechsgang-Automatikgetriebe eingesetzt werden, wodurch die Untersetzungen ordnungsgemäß eingestellt werden können. Das Hinzufügen des oberen Ganges oder achten Ganges sorgt für eine breitere Untersetzungsabdeckung, ohne dass unnötig die Drehzahl im ersten Gang verringert wird, zur Verringerung des Kraftstoffverbrauchs, was das Ziel der Vervielfachung von Gängen darstellt. Wie beispielsweise in 2 gezeigt, wird die Untersetzungsabdeckung des Automatikgetriebes gemäß der ersten Ausführungsform auf 7,38 erhöht, wogegen die Untersetzungsabdeckung für das Sechsgang-Automatikgetriebe gleich 5,41 ist. Dies liegt an den Untersetzungen der Planetenganggruppen. Beim vorliegenden Beispiel sind die Untersetzungen α1, oder das Verhältnis des ersten Sonnenrades S1 zum ersten Hohlrad R1, α2 oder das Verhältnis des zweiten Sonnenrades S2 zum zweiten Hohlrad R2, α3 oder das Verhältnis des dritten Sonnenrades S3 zum Hohlrad R3, und α4 oder des vierten Sonnenrades S4 zum vierten Hohlrad R4 gleich 0,60, 0,40, 0,40 bzw. 0,35.
(E2) Der neue zweite Gang wird zwischen dem ersten Gang und dem zweiten Gang des entsprechenden Sechsgang-Automatikgetriebes eingefügt, bei welchem der Drehmomentunterschied groß ist, um den Drehmomentunterschied und Schaltstöße zu verringern. Wie in 2 gezeigt, ist die Differenz der Untersetzung zwischen dem ersten Gang und dem zweiten Gang bei dem Achtgang-Automatikgetriebe gemäß der ersten Ausführungsform gleich 1,04, und ist die Differenz zwischen dem zweiten Gang und dem dritten Gang gleich 0,56, während die Differenz der Untersetzung zwischen dem ersten Gang und dem zweiten Gang bei dem entsprechenden Sechsgang-Automatikgetriebe gleich 1,6 ist. Hierdurch wird eine glattere Umschaltung vom ersten Gang auf den zweiten Gang erzielt. Andererseits führt das Hinzufügen des neuen zweiten Gangs zur Absenkung der Minimaldrehzahl für Blockierung, um den Kraftstoffverbrauch zu verringern. Normalerweise wird der erste Gang beim Anfahren vom Anhalten aus eingesetzt, ohne Blockierung, unter dem Gesichtspunkt eines Betriebs mit Ausfallsicherheit. Andererseits führt die Verringerung des zweiten Gangs, der normalerweise die minimale Drehzahl zum Blockieren festlegt, oder die Erhöhung der Untersetzung des zweiten Gangs, zu einer niedrigen Minimalgeschwindigkeit für das Blockieren, und zu einer Verringerung des Kraftstoffverbrauchs.
(E3) Es wird ein zusätzlicher Rückwärtsgang zur Verfügung gestellt, der schneller ist als der Rückwärtsgang des entsprechenden Sechsgang-Automatikgetriebes. Der neue Rückwärtsgang wird dadurch eingerichtet, dass die zweite Kupplung C2 in Eingriff versetzt wird, und die dritte Bremse B3 angelegt wird, wie voranstehend erläutert.
(E4) Die Elemente des Achtgang-Automatikgetriebes sind so angeordnet, dass von links nach rechts die Eingangswelle IP1, die erste Planetenganggruppe G1, die zweite Planetenganggruppe G2, und die dritte Planetenganggruppe G3 angeordnet werden. Das vierte Planetenritzel P4 und das vierte Hohlrad R4 werden an der Außenumfangswand des vierten Sonnenrades S4 der dritten Planetenganggruppe G3 angeordnet. Diese Anordnung führt zu gemeinsamen Teilen, nämlich der Eingangswelle IP1 bis zur zweiten Planetenganggruppe G2, und zu einer minimalen Erhöhung der Gesamtlänge. Daher kann die Anzahl an Gängen vervielfacht werden, ohne die Montageeigenschaften zu verschlechtern.

In 8 ist ein Mehrgang-Automatikgetriebe für ein Kraftfahrzeug gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das Mehrgang-Automatikgetriebe stellt acht Vorwärtsgänge und zwei Rückwärtsgänge zur Verfügung. Das Mehrgang-Automatikgetriebe weist eine erste Planetenganggruppe G1 links auf, eine zweite Planetenganggruppe G2 im Zentrum, und eine dritte Planetenganggruppe G3 rechts. Die erste Planetenganggruppe G1 ist vom Typ mit Doppelritzel, um als Untersetzungs-Planetenganggruppe als Drehzahluntersetzungseinheit zu dienen. Die zweite Planetenganggruppe G2 ist vom Typ mit einem einzigen Ritzel. Die dritte Planetenganggruppe G3 ist vom Typ mit Doppelsonnenrad. Die zweite Planetenganggruppe G2 und die dritte Planetenganggruppe G3 dienen als Gangumschalt-Planetenganggruppe als Gangumschalteinheit.
Die erste Planetenganggruppe G1, die vom Typ mit doppeltem Ritzel ist, besteht aus dem ersten Sonnenrad S1, dem ersten Hohlrad R1, und dem ersten Planetenritzelträger PC1, der ein erstes Planetenritzel P1' trägt oder drehbar haltert, das aus einem Planetenritzel Pd1 besteht, das mit dem ersten Sonnenrad S1 kämmt, und aus einem Planetenritzel Pd2, das sowohl mit dem Planetenritzel Pd1 und dem ersten Hohlrad R1 kämmt. Das erste Sonnenrad S1 als drittes Drehelement e3 wird ständig gegen eine Drehung an einem Getriebegehäuse festgehalten. Das erste Hohlrad R1 dient als erstes Drehelement e1 der ersten Planetenganggruppe G1, mit einer ersten, primären Untersetzung, die niedriger (langsamer) ist als jene des ersten Planetenritzelträgers PC1, der als zweites Drehelement e2 der ersten Planetenganggruppe G1 dient.
Die zweite Planetenganggruppe G2, die vom Typ mit einem einzigen Ritzel ist, besteht aus dem zweiten Sonnenrad S2, dem zweiten Hohlrad R2, und dem zweiten Planetenritzelträger PC2, der das zweite Planetenritzel p2 trägt, das sowohl mit dem zweiten Sonnenrad S2 als auch mit dem zweiten Hohlrad R2 kämmt.
Die dritte Planetenganggruppe G3, die vom Typ mit Doppelsonnenrad ist, besteht aus zwei Sonnenrädern, nämlich dem dritten Sonnenrad S3 und dem vierten Sonnenrad S4, zwei Hohlrädern, nämlich dem dritten Hohlrad R3 und dem vierten Hohlrad R4, und dem dritten Planetenritzelträger PC3. Der dritte Planetenritzelträger PC3 trägt zwei Planetenritzel, nämlich das dritte Planetenritzel P3 und das vierte Planetenritzel P4. Das dritte Planetenritzel P3 kämmt mit zwei Sonnenrädern, nämlich dem dritten Sonnenrad S3 und dem vierten Sonnenrad S4, sowie mit dem dritten Hohlrad R3. Das vierte Planetenritzel P4 kämmt mit dem dritten Planetenritzel P3 und dem vierten Hohlrad R4. Der dritte Planetenritzelträger PC3 weist weiterhin ein Zentrumsteil CM zwischen dem dritten Sonnenrad S3 und dem vierten Sonnenrad S4 auf, zur Übertragung von Drehkraft.
Die zweite Planetenganggruppe G2, die dritte Planetenganggruppe G3, und andere Drehteile um die zweite Planetenganggruppe G2 und die dritte Planetenganggruppe G3 herum sind wie im Falle der ersten Ausführungsform ausgebildet.
Die voranstehend geschilderte Anordnung ist an die Eingangswelle IP1 und das Ausgangszahnrad OP1 angeschlossen. Die Eingangswelle IP1 ist betriebsmäßig mit dem ersten Planetenritzelträger PC1 verbunden, um Antriebsdrehmoment, das über einen Drehmomentwandler (nicht gezeigt) und andere Teile von einer Brennkraftmaschine (nicht gezeigt) als Antriebsquelle übertragen wird. Das Ausgangszahnrad OP1 ist betriebsmäßig mit dem zweiten Planetenritzelträger PC2 verbunden, um Ausgangsdrehmoment über ein letztes Zahnrad (nicht gezeigt) und andere Teile an ein Antriebsrad (nicht gezeigt) zu übertragen.
Weiterhin weist das Mehrgang-Automatikgetriebe drei Kupplungen und drei Bremsen auf. Die erste Kupplung C1 verbindet bzw. sperrt selektiv das erste Hohlrad R1 und das zweite Hohlrad R2. Die zweite Kupplung C2 verbindet bzw. trennt selektiv das erste Hohlrad R1 und das zweite Sonnenrad S2. Die dritte Kupplung C3, und die Bremsen B1, B2 und B3 sind wie im Falle der ersten Ausführungsform ausgebildet, wie in 8 gezeigt.
Nunmehr wird unter Bezugnahme auf 2 und die 9 bis 13B der Betrieb des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der zweiten Ausführungsform beschrieben. 2, die teilweise gemeinsam für die erste und die zweite Ausführungsform genutzt wird, zeigt Kupplungseingriffe und das Anlegen von Bremsen, die dazu benötigt werden, verschiedene Gänge einzurichten. 9 zeigt die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes. Die kollineare Darstellung gibt die Drehzustände der Drehteile in jedem Gang an. Die 10A bis 13B zeigen den Kraftfluss oder den Drehmomentfluss in jedem Gang. In den 10A bis 13B ist der Kraftfluss durch die Kupplungen, die Bremsen, und die Drehteile mit fetten Linien angedeutet, und ist der Kraftfluss durch die Zahnräder als gestricheltes Muster angedeutet.
Der erste Gang wird dadurch eingerichtet, dass die erste Kupplung C1 in Eingriff gebracht wird, und die erste Bremse B1 angelegt wird, wie in 2 gezeigt. Zuerst wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 in der ersten Planetenganggruppe G1 heruntergesetzt. Bei der zweiten Planetenganggruppe G2 wird mit eingerückter erster Kupplung C1 die herabgesetzte Drehzahl dem zweiten Hohlrad R2 von dem ersten Hohlrad R1 der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt. Andererseits ist in der dritten Planetenganggruppe G3, wenn die erste Bremse B1 angelegt ist, der dritte Planetenritzelträger PC3 an dem Getriebegehäuse festgelegt. Durch die Drehung des dritten Hohlrades R3 oder bei der Ausgangsdrehzahl, dreht sich das dritte Sonnenrad S3 in entgegengesetzter Richtung mit verringerter Drehzahl. Das dritte Sonnenrad S3 und das zweite Sonnenrad S2 der zweiten Planetenganggruppe G2 sind starr über das erste Verbindungsteil M1 verbunden, so dass die Drehzahl des zweiten Sonnenrades S2 ebenso groß ist wie jene des dritten Sonnenrades S3. Daher dreht sich in der zweiten Planetenganggruppe G2 das zweite Hohlrad R2 in normaler Richtung mit verringerter Drehzahl, und dreht sich das zweite Sonnenrad S2 in entgegengesetzter Richtung mit verringerter Drehzahl. Daher wird der zweite Planetenritzelträger PC2 dazu gezwungen, sich mit einer Drehzahl zu drehen, die gegenüber jener des zweiten Hohlrades R2 noch weiter verringert ist, wodurch die Drehzahl über das zweite Verbindungsteil M2 an das Ausgangszahnrad OP1 übertragen wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 9 stellt eine andere Analyse des ersten Gangs zur Verfügung. Der mit C1 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1, zeigt den Eingriff der ersten Kupplung C1 an, durch welchen die verringerte Drehzahl dem zweiten Hohlrad R2 von der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt wird. Der mit B1 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Punkt des Anlegens der ersten Bremse B1, zeigt das Anlegen der ersten Bremse B1 an, durch welches der dritte Planetenritzelträger PC3 ortsfest gehalten wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppen wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, welche den Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1 und den Punkt des Anlegens der ersten Bremse B1 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels und die senkrechte Linie am Ausgangszahnrad OP1 zeigen die Ausgangsdrehzahl an. Im ersten Gang ist die Drehzahl der Eingangswelle IP1 auf einen mit 1ST im Diagramm bezeichneten Punkt verringert, durch das Mehrgang-Automatikgetriebe, und wird an das Ausgangszahnrad OP1 übertragen.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss im ersten Gang ist in 10A gezeigt. Die Kraft fließt durch die erste Kupplung C1, die erste Bremse B1, und die Drehteile, wie mit fetten Linien angedeutet, die erste Planetenganggruppe G1, die zweite Planetenganggruppe G2, und die dritte Planetenganggruppe G3, mit Ausnahme des vierten Sonnenrades S4, des vierten Planetenritzels P4, und des vierten Hohlrades R4, wie dies gestrichelt dargestellt ist.
Der zweite Gang wird dadurch eingerichtet, dass die erste Bremse B1 gelöst wird, und die dritte Bremse B3 beim Betriebszustand des ersten Ganges angelegt wird, also durch Eingriff der ersten Kupplung C1 und Anlegen der dritten Bremse B3, wie in 2 gezeigt. Zuerst wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 an der ersten Planetenganggruppe G1 herabgesetzt. In der zweiten Planetenganggruppe G2 wird, mit der ersten Kupplung p1 im Eingriff, die herabgesetzte Drehzahl dem zweiten Hohlrad R2 von dem ersten Hohlrad R1 der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt. Andererseits ist bei der dritten Planetenganggruppe G3 bei angelegter dritter Bremse B3 das vierte Hohlrad R4 an dem Getriebegehäuse festgelegt. Bei der Drehung des dritten Hohlrades R3 oder der Ausgangsdrehzahl dreht sich das dritte Sonnenrad S3 in entgegengesetzter Richtung mit verringerter Drehzahl (niedriger als im ersten Gang). Das dritte Sonnenrad S3 und das zweite Sonnenrad S2 der zweiten Planetenganggruppe G2 sind starr über das erste Verbindungsteil M1 verbunden, so dass die Drehzahl des zweiten Sonnenrades S2 gleich jener des dritten Sonnenrades S3 ist. Daher dreht sich in der zweiten Planetenganggruppe G2 das zweite Hohlrad R2 in der normalen Richtung mit verringerter Drehzahl, und dreht sich das zweite Sonnenrad S2 in entgegengesetzter Richtung mit verringerter Drehzahl. Andererseits wird in der dritten Planetenganggruppe G3 die Drehung des dritten Planetenritzelträgers PC3 festgelegt durch die Drehung des vierten Hohlrades R4 und des dritten Sonnenrades S3, und wird die Drehung des dritten Hohlrades R3 durch die Drehung des dritten Sonnenrades S3 und des dritten Planetenritzelträgers PC3 festgelegt. Daher werden der zweiten Planetenritzelträger PC2 und das dritte Hohlrad R3 dazu gezwungen, sich mit einer Drehzahl zu drehen, die gegenüber jener des zweiten Hohlrades R2 weiter verringert ist, so dass die Drehzahl über das zweite Verbindungsteil M2 an das Ausgangszahnrad OP1 übertragen wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 9 stellt eine andere Analyse des zweiten Gangs zur Verfügung. Der mit C1 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1, zeigt den Eingriff der ersten Kupplung C1 an, durch welchen die verringerte Drehzahl dem zweiten Hohlrad R2 von der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt wird. Der mit B3 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Punkt des Anlegens der dritten Bremse B3, zeigt das Anlegen der dritten Bremse B3 an, durch welches das vierte Hohlrad R4 ortsfest gehalten wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, die den Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1 und den Punkt des Anlegens der dritten Bremse B3 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels und der senkrechten Linie am Ausgangszahnrad OP1 zeigt die Ausgangsdrehzahl an. Im zweiten Gang ist die Drehzahl der Eingangswelle IP1 auf einen mit 2ND im Diagramm bezeichneten Punkt verringert, über das Mehrgang-Automatikgetriebe, und wird an das Ausgangszahnrad OP1 ausgegeben.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss im zweiten Gang ist in 10B gezeigt. Die Kraft fließt durch die erste Kupplung C1, die dritte Bremse B3, und die Drehteile, wie mit fetten Linien dargestellt, die erste Planetenganggruppe G1, die zweite Planetenganggruppe G2, und die dritte Planetenganggruppe G3, mit Ausnahme des vierten Sonnenrades S4, wie dies gestrichelt dargestellt ist.
Der dritte Gang wird dadurch eingerichtet, dass die dritte Bremse B3 gelöst wird, und die zweite Bremse B2 beim Betriebszustand des zweiten Ganges angelegt wird, also durch Eingriff der ersten Kupplung C1 und Anlegen der zweiten Bremse B2, wie in 2 gezeigt. Zuerst wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 an der ersten Planetenganggruppe G1 heruntergesetzt. Bei der zweiten Planetenganggruppe G2, mit der ersten Kupplung C1 im Eingriff, wird die verringerte Drehzahl dem zweiten Hohlrad R2 von dem ersten Hohlrad R1 der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt. Andererseits ist bei der dritten Planetenganggruppe G3, mit angelegter zweiter Bremse B2, das vierte Sonnenrad S4 an dem Getriebegehäuse festgelegt. Das dritte Planetenritzel P3, das sowohl mit dem dritten Sonnenrad S3 als auch mit dem vierten Sonnenrad S4 kämmt, hält das dritte Sonnenrad S3 ortsfest entsprechend dem Drehzustand des vierten Sonnenrades S4. Weiterhin ist das zweite Sonnenrad S2, das starr mit dem dritten Sonnenrad S3 über das erste Verbindungsteil M1 verbunden ist, ortsfest an dem Getriebegehäuse gehalten. Bei der zweiten Planetenganggruppe G2 dreht sich daher das zweite Hohlrad R2 mit verringerter Drehzahl, und ist das zweite Sonnenrad S2 ortsfest. Der zweite Planetenritzelträger PC2 wird daher dazu gezwungen, sich mit einer Drehzahl zu drehen, die gegenüber jener des zweiten Hohlrades R2 weiter verringert ist, wodurch die Drehzahl über das zweite Verbindungsteil M2 an das Ausgangszahnrad OP1 ausgegeben wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 9 stellt eine andere Analyse des zweiten Gangs zur Verfügung. Der mit C1 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1, zeigt den Eingriff der ersten Kupplung C1 an, durch welchen die verringerte Drehzahl dem zweiten Hohlrad R2 von der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt wird. Der mit B2 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Punkt des Anlegens der zweiten Bremse B2, zeigt das Anlegen der zweiten Bremse B2 an, durch welches das vierte Sonnenrad S4 ortsfest gehalten wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, die den Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1 und den Punkt des Anlegens der zweiten Bremse B2 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels und der senkrechten Linie am Ausgangszahnrad OP1 zeigt die Ausgangsdrehzahl an. Im dritten Gang ist die Drehzahl der Eingangswelle IP1 auf einen mit 3RD im Diagramm bezeichneten Punkt verringert (höher als die zweite Drehzahl), durch das Mehrgang-Automatikgetriebe, und wird an das Ausgangszahnrad OP1 ausgegeben.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss im dritten Gang ist in 10C gezeigt. Die Kraft fließt über die erste Kupplung C1, die zweite Bremse B2, und die Drehteile, wie mit fetten Linien dargestellt, die erste Planetenganggruppe G1 und die zweite Planetenganggruppe G2, wie dies gestrichelt dargestellt ist.
Der vierte Gang wird dadurch eingerichtet, dass die zweite Bremse B2 gelöst wird, und die zweite Kupplung C2 in Eingriff gebracht wird, bei dem Betriebszustand des dritten Ganges, also durch Eingriff der ersten Kupplung C1 und der zweiten Kupplung C2, wie in 2 gezeigt. Zuerst wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 in der ersten Planetenganggruppe G1 herabgesetzt. Bei der zweiten Planetenganggruppe G2 wird, mit der ersten Kupplung C1 im Eingriff, die verringerte Drehzahl dem zweiten Hohlrad R2 von dem ersten Hohlrad R1 der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt. Gleichzeitig wird, mit der zweiten Kupplung C2 im Eingriff, die verringerte Drehzahl dem zweiten Sonnenrad S2 von dem ersten Hohlrad R1 der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt. In der zweiten Planetenganggruppe G2 drehen sich daher das zweite Hohlrad R2 und das zweite Sonnenrad S2 mit derselben, verringerten Drehzahl, so dass sich der zweite Planetenritzelträger PC2 starr mit dem zweiten Hohlrad R2 und dem zweiten Sonnenrad S2 dreht. Daher wird der zweite Planetenritzelträger PC2 dazu gezwungen, sich mit der verringerten Drehzahl zu drehen, die an der ersten Planetenganggruppe G1 heruntergesetzt wird, wodurch die Drehzahl über das zweite Verbindungsteil M2 an das Ausgangszahnrad OP1 übertragen wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 9 stellt eine andere Analyse des vierten Gangs zur Verfügung. Der mit C1 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1, zeigt den Eingriff der ersten Kupplung C1 an, durch welchen die verringerte Drehzahl dem zweiten Hohlrad R2 von der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt wird. Entsprechend zeigt der mit C2 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der zweiten Kupplung C2, den Eingriff der zweiten Kupplung C2 an, durch welchen die verringerte Drehzahl dem zweiten Sonnenrad S2 von der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, welche den Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1 und den Eingriffspunkt der zweiten Kupplung C2 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels und der senkrechten Linie am Ausgangszahnrad OP1 zeigt die Ausgangsdrehzahl an. Im vierten Gang wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 auf einen mit 4TH im Diagramm bezeichneten Punkt verringert (auf die Untersetzung der ersten Planetenganggruppe G1), durch das Mehrgang-Automatikgetriebe, und an das Ausgangszahnrad OP1 ausgegeben.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss im vierten Gang ist in 11A gezeigt. Die Kraft fließt durch die erste Kupplung C1, die zweite Kupplung C2, und die Drehteile, wie mit fetten Linien dargestellt, die erste Planetenganggruppe G1, und die zweite Planetenganggruppe G2, wie dies gestrichelt dargestellt ist.
Der fünfte Gang wird dadurch eingerichtet, dass die zweite Kupplung C2 gelöst wird, und die dritte Kupplung C3 in Eingriff gebracht wird, bei dem Betriebszustand des vierten Gangs, also durch Eingriff der ersten Kupplung C1 und der dritten Kupplung C3, wie in 2 gezeigt. Zuerst wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 in der ersten Planetenganggruppe G1 heruntergesetzt. Bei der zweiten Planetenganggruppe G2 wird, mit der ersten Kupplung C1 im Eingriff, die verringerte Drehzahl im zweiten Hohlrad R2 von dem ersten Hohlrad R1 der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt. Andererseits wird bei der dritten Planetenganggruppe G3, mit eingerückter dritter Kupplung C3, die Eingangsdrehung der Eingangswelle IP1 dem dritten Planetenritzelträger PC3 über das Zentrumsteil CM zugeführt. Bei der Drehung des dritten Hohlrades R3 oder der Ausgangsdrehzahl dreht sich daher das dritte Sonnenrad S3 mit einer Drehzahl, die höher ist als jene des dritten Hohlrades R3. Das dritte Sonnenrad S3 und das zweite Sonnenrad S2 der zweiten Planetenganggruppe G2 sind starr über das erste Verbindungsteil M1 verbunden, so dass die Drehzahl des zweiten Sonnenrades S2 gleich der Drehzahl des dritten Sonnenrades S3 ist. Bei der zweiten Planetenganggruppe G2 dreht sich daher das zweite Hohlrad R2 mit verringerter Drehzahl, und dreht sich das zweite Sonnenrad S2 mit höherer Drehzahl. Daher wird der zweite Planetenritzelträger PC2 dazu gezwungen, sich mit einer Drehzahl zu drehen, die gegenüber jener Drehzahl erhöht ist, die in der ersten Planetenganggruppe G1 heruntergesetzt wurde (jedoch niedriger als die Eingangsdrehzahl), wodurch die Drehzahl über das zweite Verbindungsteil M2 an das Ausgangszahnrad OP1 ausgegeben wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 9 stellt eine andere Analyse des fünften Gangs zur Verfügung. Der mit C1 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1, zeigt den Eingriff der ersten Kupplung C1 an, durch welchen die verringerte Drehzahl dem zweiten Hohlrad R2 von der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt wird. Entsprechend zeigt der mit C3 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der dritten Kupplung C3, den Eingriff der dritten Kupplung C3 an, durch welche die Eingangsdrehzahl dem dritten Planetenritzelträger PC3 von der Eingangswelle IP1 zugeführt wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, welche den Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1 und den Eingriffspunkt der dritten Kupplung C3 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels und der senkrechten Linie am Ausgangszahnrad OP1 zeigt die Ausgangsdrehzahl an. Im fünften Gang wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 geringfügig auf einen mit 5TH in dem Diagramm bezeichneten Punkt verringert, durch das Mehrgang-Automatikgetriebe, und an das Ausgangszahnrad OP1 ausgegeben.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss im fünften Gang ist in 11B gezeigt. Die Kraft fließt durch die erste Kupplung C1, die dritte Kupplung C3, und die Drehteile, wie durch fette Linien dargestellt, die erste Planetenganggruppe G1, die zweite Planetenganggruppe G2, und die dritte Planetenganggruppe G3, mit Ausnahme des vierten Sonnenrades S4, des vierten Planetenritzels P4, und des vierten Hohlrades R4, die dies gestrichelt dargestellt ist.
Der sechste Gang wird dadurch eingestellt, dass die erste Kupplung C1 ausgerückt wird, und die zweite Kupplung C2 eingerückt wird, bei dem Betriebszustand des fünften Ganges, also durch Eingriff der zweiten Kupplung C2 und der dritten Kupplung C3, wie in 2 gezeigt. Zuerst wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 bei der ersten Planetenganggruppe G1 heruntergesetzt. Mit der zweiten Kupplung C2 im Eingriff, wird die verringerte Drehzahl dem dritten Sonnenrad S3 von dem ersten Hohlrad R1 der ersten Planetenganggruppe G1 über das zweite Sonnenrad S2 und das erste Verbindungsteil M1 zugeführt. Gleichzeitig wird, mit der dritten Kupplung C3 im Eingriff, die Eingangsdrehung der Eingangswelle IP1 dem dritten Planetenritzelträger PC3 über das Zentrumsteil CM zugeführt. Bei der dritten Planetenganggruppe G3 dreht sich daher der dritte Planetenritzelträger PC3 mit der Eingangsdrehzahl, und dreht sich das dritte Sonnenrad S3 mit der Drehzahl, die in der ersten Planetenganggruppe G1 heruntergesetzt wurde. Daher wird das dritte Hohlrad R3 dazu gezwungen, sich mit einer Drehzahl zu drehen, die höher ist als die Eingangsdrehzahl, wodurch die erhöhte Drehzahl über das zweite Verbindungsteil M2 an das Ausgangszahnrad OP1 abgegeben wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 9 stellt eine andere Analyse des sechsten Ganges zur Verfügung. Der mit C2 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der zweiten Kupplung C2, zeigt den Eingriff der zweiten Kupplung C2 an, durch welchen die verringerte Drehzahl dem dritten Sonnenrad S3 von der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt wird. Entsprechend zeigt der mit C3 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der dritten Kupplung C3, den Eingriff der dritten Kupplung C3 an, durch welchen die Eingangsdrehzahl dem dritten Planetenritzelträger PC3 von der Eingangswelle IP1 zugeführt wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, die den Eingriffspunkt der zweiten Kupplung C2 und den Eingriffspunkt der dritten Kupplung C3 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels mit der senkrechten Linie am Ausgangszahnrad OP1 zeigt die Ausgangsdrehzahl an. Im sechsten Gang ist die Drehzahl der Eingangswelle IP1 geringfügig auf einen mit 6TH im Diagramm bezeichneten Punkt erhöht, durch das Mehrgang-Automatikgetriebe, und wird an das Ausgangszahnrad OP1 übertragen.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss im sechsten Gang ist in 11C gezeigt. Die Kraft fließt durch die zweite Kupplung C2, die dritte Kupplung C3, und die Drehteile, wie mit fetten Linien dargestellt, die erste Planetenganggruppe G1 und die dritte Planetenganggruppe G3, mit Ausnahme des vierten Sonnenrades S4, des vierten Planetenritzels P4, und des vierten Hohlrades R4, wie dies gestrichelt dargestellt ist.
Der siebte Gang wird dadurch eingerichtet, dass die zweite Kupplung C2 ausgerückt wird, und die zweite Bremse B2 beim Betriebszustand des sechsten Gangs angelegt wird, also durch Eingriff der dritten Kupplung C3 und Anlegen der zweiten Bremse B2, wie in 2 gezeigt. Bei dem Eingriff der dritten Kupplung C3 wird die Eingangsdrehzahl der Eingangswelle IP1 dem dritten Planetenritzelträger PC3 der dritten Planetenganggruppe G3 über das Zentrumsteil TM zugeführt. Andererseits wird, mit angelegter zweiter Bremse B2, das vierte Sonnenrad S4 der dritten Planetenganggruppe G3 ortsfest am Getriebegehäuse festgehalten. Bei der dritten Planetenganggruppe G3 dreht sich daher der dritte Planetenritzelträger PC3 mit der Eingangsdrehzahl, und ist das vierte Sonnenrad S4 ortsfest am Getriebegehäuse festgehalten. Daher wird das dritte Hohlrad R3 dazu gezwungen, sich mit einer Drehzahl zu drehen, die höher ist als die Eingangsdrehzahl, wodurch die Drehzahl über das zweite Verbindungsteil M2 an das Ausgangszahnrad OP1 übertragen wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 9 stellt eine andere Analyse des siebten Gangs zur Verfügung. Der mit C3 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der dritten Kupplung C3, zeigt den Eingriff der dritten Kupplung C3 an, durch welchen die Eingangsdrehzahl dem dritten Planetenritzelträger PC3 von der Eingangswelle IP1 zugeführt wird. Der mit B2 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Punkt des Anlegens der zweiten Bremse B2, zeigt das Anlegen der zweiten Bremse B2 an, durch welches das vierte Sonnenrad S4 ortsfest gehalten wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, die den Eingriffspunkt der dritten Kupplung C3 und den Punkt des Anlegens der zweiten Bremse B2 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels mit der senkrechten Linie am Ausgangszahnrad OP1 gibt die Ausgangsdrehzahl an. Im siebten Gang ist die Drehzahl der Eingangswelle IP1 auf einen mit 7TH bezeichneten Punkt in dem Diagramm erhöht, durch das Mehrgang-Automatikgetriebe, und wird an das Ausgangszahnrad OP1 ausgegeben.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss im siebten Gang ist in 12A gezeigt. Die Kraft fließt durch die dritte Kupplung C3, die zweite Bremse B2, und die Drehteile, wie mit fetten Linien dargestellt, und die dritte Planetenganggruppe G3 mit Ausnahme des dritten Sonnenrades S3, des vierten Planetenritzels P4, und des vierten Hohlrades R4, wie dies gestrichelt gezeigt ist.
Der achte Gang wird dadurch eingerichtet, dass die zweite Bremse B2 gelöst wird, und die dritte Bremse B3 beim Betriebszustand des siebten Ganges angelegt wird, also durch Eingriff der dritten Kupplung C3 und Anlegen der dritten Bremse B3, wie in 2 gezeigt. Bei Eingriff der dritten Kupplung C3 wird die Eingangsdrehzahl der Eingangswelle IP1 dem dritten Planetenritzelträger PC3 der dritten Planetenganggruppe G3 über das Zentrumsteil CM zugeführt. Andererseits wird, bei angelegter dritter Bremse B3, das vierte Hohlrad R4 der dritten Planetenganggruppe G3 ortsfest am Getriebegehäuse festgehalten. In der dritten Planetenganggruppe G3 dreht sich daher der dritte Planetenritzelträger PC3 mit der Eingangsdrehzahl, und ist das vierte Hohlrad R4 ortsfest am Getriebegehäuse gehalten. Hierdurch wird die Drehung des vierten Sonnenrades S4 festgelegt, und hierdurch wiederum die Drehung des dritten Sonnenrades S3, das sich starr verbunden mit dem vierten Sonnenrad S4 dreht. Daher wird das dritte Hohlrad R3 dazu gezwungen, sich mit einer Drehzahl zu drehen, die festgelegt ist, und höher ist als die Eingangsdrehzahl, durch die Drehung des dritten Sonnenrades S3 und des dritten Planetenritzelträgers PC3, wodurch die Drehzahl über das zweite Verbindungsteil M2 an das Ausgangszahnrad OP1 ausgegeben wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 9 stellt eine andere Analyse des achten Ganges zur Verfügung. Der mit C3 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der dritten Kupplung C3, zeigt den Eingriff der dritten Kupplung C3 an, durch welchen die Eingangsdrehzahl dem dritten Planetenritzelträger PC3 von der Eingangswelle IP1 zugeführt wird. Der mit B3 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Punkt des Anlegens der dritten Bremse B3, zeigt das Anlegen der dritten Bremse B3 an, durch welches das vierte Hohlrad R4 ortsfest am Getriebegehäuse festgehalten wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, die den Eingriffspunkt der dritten Kupplung C3 mit dem Punkt des Anlegens der dritten Bremse B3 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels mit der senkrechten Linie am Ausgangszahnrad OP1 gibt die Ausgangsdrehzahl an. Im achten Gang ist die Drehzahl der Eingangswelle IP1 bis zu einem mit 8TH im Diagramm bezeichneten Punkt erhöht, durch das Mehrgang-Automatikgetriebe, und wird an das Ausgangszahnrad OP1 ausgegeben.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss im achten Gang ist in 12B gezeigt. Die Kraft fließt durch die dritte Kupplung C3, die dritte Bremse B3, und die Drehteile, wie mit fetten Linien dargestellt, und die dritte Planetenganggruppe G3, mit Ausnahme des vierten Sonnenrades S4, wie dies gestrichelt dargestellt ist.
Der erste Rückwärtsgang wird dadurch eingerichtet, dass die zweite Kupplung C2 eingerückt wird, und die erste Bremse B1 angelegt wird, wie in 2 gezeigt. Zuerst wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 an der ersten Planetenganggruppe G1 heruntergesetzt. Mit der zweiten Kupplung C2 im Eingriff, wird die verringerte Drehzahl dem dritten Sonnenrad S3 von dem ersten Hohlrad R1 der ersten Planetenganggruppe G1 über das zweite Sonnenrad S2 und das erste Verbindungsteil M1 zugeführt. Andererseits ist, bei angelegter erster Bremse B1, der dritte Planetenritzelträger PC3 an dem Getriebegehäuse befestigt. Bei der dritten Planetenganggruppe G3 dreht sich daher das dritte Sonnenrad S3 in normaler Richtung mit verringerter Drehzahl, und wird der dritte Planetenritzelträger PC3 ortsfest am Getriebegehäuse gehalten. Daher wird das dritte Hohlrad R3 dazu gezwungen, sich in entgegengesetzter Richtung mit verringerter Drehzahl zu drehen, wodurch die Drehzahl über das zweite Verbindungsteil M2 an das Ausgangszahnrad OP1 ausgegeben wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 9 stellt eine andere Analyse des ersten Rückwärtsgangs zur Verfügung. Der mit C2 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der zweiten Kupplung C2, zeigt den Eingriff der zweiten Kupplung C2 an, durch welchen die verringerte Drehzahl dem dritten Sonnenrad S3 von der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt wird. Der mit B1 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Punkt des Anlegeas der ersten Bremse B1, zeigt das Anlegen der ersten Bremse B1 an, durch welches der dritte Planetenritzelträger PC3 ortsfest gehalten wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, die den Eingriffspunkt der zweiten Kupplung C2 und den Punkt des Anlegeas der ersten Bremse B1 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels und der senkrechten Linie am Ausgangszahnrad OP1 zeigt die Ausgangsdrehzahl an. Im ersten Rückwärtsgang ist die Drehzahl der Eingangswelle IP1 auf einen mit REV1 bezeichneten Punkt in dem Diagramm verringert, durch das Mehrgang-Automatikgetriebe, und wird an das Ausgangszahnrad OP1 ausgegeben.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss im ersten Rückwärtsgang ist in 13A gezeigt. Die Kraft fließt über die zweite Kupplung C2, die erste Bremse B1, und die Drehteile, wie durch fette Linien dargestellt, die erste Planetenganggruppe G1 und die dritte Planetenganggruppe G3, mit Ausnahme des vierten Sonnenrades S4, des vierten Planetenritzels P4, und des vierten Hohlrades R4, wie dies gestrichelt dargestellt ist.
Der zweite Rückwärtsgang wird dadurch eingerichtet, dass die erste Bremse B1 gelöst wird, und die dritte Bremse B3 beim Betriebszustand des ersten Rückwärtsgangs angelegt wird, also durch Eingriff der zweiten Kupplung C2 und Anlegen der dritten Bremse B3, wie in 2 gezeigt. Zuerst wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 in der ersten Planetenganggruppe G1 heruntergesetzt. Mit der zweiten Kupplung C2 im Eingriff, wird die verringerte Drehzahl dem dritten Sonnenrad S3 von dem ersten Hohlrad R1 der ersten Planetenganggruppe G1 über das zweite Sonnenrad S2 und das erste Verbindungsteil M1 zugeführt. Andererseits wird, mit angelegter dritter Bremse B3, das vierte Hohlrad R4 an dem Getriebegehäuse festgelegt. Bei der dritten Planetenganggruppe G3 dreht sich daher das dritte Sonnenrad S3 in der normalen Richtung mit verringerter Drehzahl, und wird das vierte Hohlrad R4 ortsfest am Getriebegehäuse festgehalten. Hierdurch wird die Drehung des dritten Planetenritzelträgers PC3 festgelegt. Daher wird das dritte Hohlrad R3 dazu gezwungen, sich in entgegengesetzter Richtung mit verringerter Drehzahl zu drehen (schneller als im ersten Rückwärtsgang), die durch die Drehung des dritten Sonnenrades S3 und des dritten Planetenritzelträgers PC3 festgelegt wird, wodurch die Drehzahl über das zweite Verbindungsteil M2 an das Ausgangszahnrad OP1 ausgegeben wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 9 stellt eine andere Analyse des zweiten Rückwärtsgangs zur Verfügung. Der mit C2 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der zweiten Kupplung C2, zeigt den Eingriff der zweiten Kupplung C2 an, durch welchen die verringerte Drehzahl dem dritten Sonnenrad S3 von der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt wird. Der mit B3 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Punkt des Anlegens der dritten Bremse B3, zeigt das Anlegen der dritten Bremse B3 an, durch welches das vierte Hohlrad R4 ortsfest gehalten wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird festgelegt durch den Hebel oder die gerade Linie, die den Eingriffspunkt der zweiten Kupplung C2 und den Punkt des Anlegens der dritten Bremse B3 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels mit der senkrechten Linie am Ausgangszahnrad OP1 zeigt die Ausgangsdrehzahl an. Im zweiten Rückwärtsgang wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 auf einen mit REV2 bezeichneten Punkt in dem Diagramm verringert, durch das Mehrgang-Automatikgetriebe, und an das Ausgangszahnrad OP1 ausgegeben.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss im zweiten Rückwärtsgang ist in 13B gezeigt. Die Kraft fließt durch die zweite Kupplung C2, die dritte Bremse B3, und die Drehteile, wie mit fetten Linien dargestellt, die erste Planetenganggruppe G1 und die dritte Planetenganggruppe G3, mit Ausnahme des vierten Sonnenrades S4, wie dies gestrichelt dargestellt ist.
in 14 ist ein Mehrgang-Automatikgetriebe für Kraftfahrzeuge gemäß einer zweiten Abänderung der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das Mehrgang-Automatikgetriebe stellt acht Vorwärtsgänge und zwei Rückwärtsgänge zur Verfügung. Das Mehrgang-Automatikgetriebe weist eine erste Planetenganggruppe G1 links auf, eine dritte Planetenganggruppe G3 im Zentrum, und eine zweite Planetenganggruppe G2 rechts. Die erste Planetenganggruppe G1 ist vom Typ mit Doppelritzel, und dient als Untersetzungs-Planetenganggruppe als Untersetzungseinheit. Die zweite Planetenganggruppe G2 ist vom Typ mit einem einzigen Ritzel.
Die dritte Planetenganggruppe G3 ist vom Typ mit Doppelsonnenrad. Die zweite Planetenganggruppe G2 und die dritte Planetenganggruppe G3 dienen als Gangumschalt-Planetenganggruppe als Gangumschalteinheit.
Der Unterschied zwischen dieser zweiten Abänderung und der ersten Abänderung besteht in der Anordnung der zweiten Planetenganggruppe G2 und der dritten Planetenganggruppe G3, so dass eine Ausgangswelle OP2 als Ausgangsabschnitt entlang derselben Achse wie jener der Eingangswelle IP1 bei der zweiten Abänderung vorhanden ist. Die dritte Planetenganggruppe G3 ist mit den Bremsen B1, B2 und B3 verbunden. Mit der im Zentrum angebrachten, zweiten Planetenganggruppe G2, und der rechts angeordneten, dritten Planetenganggruppe G3, schließen die Bremsen und die Drehteile das Getriebegehäuse nach rechts ab. Bei der zweiten Abänderung der zweiten Ausführungsform sind, wobei die zweite Planetenganggruppe G2 und die dritte Planetenganggruppe G3 vertauscht sind, die dritte Kupplung C3, die erste Bremse B1 und die zweite Bremse B2 zwischen der ersten Planetenganggruppe G1 und der dritten Planetenganggruppe G3 angeordnet. Die dritte Bremse B3 ist zwischen der dritten Planetenganggruppe G3 und der zweiten Planetenganggruppe G2 angeordnet. Die erste Kupplung C1 und die zweite Kupplung C2 sind rechts von der zweiten Planetenganggruppe G2 angeordnet. Daher verläuft die Ausgangswelle OP2 entlang derselben Achse wie jener der Eingangswelle IP1. Diese Anordnung wird dadurch ermöglicht, dass die erste Planetenganggruppe G1 als Typ mit Doppelritzel ausgebildet ist, oder der erste Planetenritzelträger PC1 und das erste Hohlrad R1 in der kollinearen Darstellung vertauscht sind, und die zweite Planetenganggruppe G2 rechts angeordnet wird.
Die anderen Elemente der zweiten Abänderung der zweiten Ausführungsform, mit Ausnahme der voranstehend geschilderten Unterschiede, sind wie im Falle der ersten Abänderung der zweiten Ausführungsform ausgebildet. Die 15A bis 18B zeigen den Kraftfluss oder Drehmomentfluss in jedem Gang. In den 15A bis 18B ist der Kraftfluss durch die Kupplungen, die Bremsen, und die Drehteile mit fetten Linien dargestellt, und ist der Kraftfluss durch die Zahnräder durch ein gestricheltes Muster dargestellt.
Das Mehrgang-Automatikgetriebe gemäß der zweiten Ausführungsform ist wie voranstehend geschildert ausgebildet, und arbeitet so wie voranstehend erläutert. Nachstehend werden die Auswirkungen bei der zweiten Ausführungsform beschrieben. Das Mehrgang-Automatikgetriebe gemäß der zweiten Ausführungsform stellt dieselben Auswirkungen (E1), (E2) und (E3) wie bei der ersten Ausführungsform zur Verfügung, und zusätzlich folgende Auswirkung. (E5) Der Einsatz eines Doppelritzels bei der ersten Planetenganggruppe G1 als Drehzahlverringerungs-Planetenganggruppe ermöglicht eine hohe Flexibilität in Bezug auf die Anordnung des Automatikgetriebes. Das Ausgangszahnrad OP1 kann als Ausgangseinheit eingesetzt werden, wie bei der ersten Abänderung der zweiten Ausführungsform erläutert, während die Ausgangswelle OP2 als Ausgangseinheit entlang derselben Achse wie jener der Eingangswelle IP1 eingesetzt werden kann, wie anhand der zweiten Abänderung der zweiten Ausführungsform erläutert. Daher kann ein geeignetes Automatikgetriebe je nach Wahl für ein Fahrzeug mit Motor vorn und Vorderradantrieb, oder ein Fahrzeug mit Motor vorn und Hinterradantrieb zur Verfügung gestellt werden.
In 19 ist ein Mehrgang-Automatikgetriebe für Kraftfahrzeuge gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das Mehrgang-Automatikgetriebe stellt acht Vorwärtsgänge und zwei Rückwärtsgänge zur Verfügung. Das Mehrgang-Automatikgetriebe weist eine erste Planetenganggruppe G1 links auf, eine zweite Planetenganggruppe G2 im Zentrum, und eine dritte Planetenganggruppe G3 rechts. Die erste Planetenganggruppe G1 ist vom Typ mit Doppelritzel, um als Drehzahlverringerungs-Planetenganggruppe als Drehzahlverringerungseinheit zu dienen. Die zweite Planetenganggruppe G2 ist vom Typ mit einem einzigen Ritzel. Die dritte Planetenganggruppe G3 ist vom Typ mit dreifachem Sonnenrad. Die zweite Planetenganggruppe G2 und die dritte Planetenganggruppe G3 dienen als Gangumschalt-Planetenganggruppe als Gangumschalteinheit.
Die erste Planetenganggruppe G1, die vom Typ mit Doppelritzel ist, besteht aus dem ersten Sonnenrad S1, dem ersten Hohlrad R1, und dem ersten Planetenritzelträger PC1, der ein erstes Planetenritzel P1' trägt, das ein Planetenritzel Pd1 umfasst, das mit dem ersten Sonnenrad S1 kämmt, sowie ein Planetenritzel Pd2, das sowohl mit dem Planetenritzel Pd1 als auch mit dem ersten Hohlrad R1 kämmt. Das erste Sonnenrad S1 als drittes Drehelement e3 wird ständig gegen eine Drehung am Getriebegehäuse festgehalten. Das erste Hohlrad R1 dient als erstes Drehelement e1 der ersten Planetenganggruppe G1 mit einer ersten primären Untersetzung, die niedriger (langsamer) als jene des ersten Planetenritzelträgers PC1 ist, der als zweites Drehelement e2 der ersten Planetenganggruppe G1 dient.
Die zweite Planetenganggruppe G2, die vom Typ mit einem einzigen Ritzel ist, besteht aus dem zweiten Sonnenrad S2, dem zweiten Hohlrad R2, und dem zweiten Planetenritzelträger PC2, der das zweite Planetenritzel P2 trägt, das sowohl mit dem zweiten Sonnenrad S2 als auch mit dem zweiten Hohlrad R2 kämmt.
Die dritte Planetenganggruppe G3, die vom Typ mit dreifachem Sonnenrad ist, besteht aus drei Sonnenrädern, nämlich dem dritten Sonnenrad S3, dem vierten Sonnenrad 54, und dem fünften Sonnenrad S5, aus dem dritten Hohlrad R3, und dem dritten Planetenritzelträger PC3, der drehbar ein drittes Planetenritzel P3' haltert. Das dritte Planetenritzel P3', welches die Form eines zweifach abgestuften Zylinders aufweist, also vereinigt zwei unterschiedliche Verzahnungen oder Untersetzungen aufweist, kämmt mit dem dritten Sonnenrad S3, dem vierten Sonnenrad S4 und dem dritten Hohlrad R3 in dem Abschnitt mit größerem Durchmesser, und mit dem fünften Sonnenrad S5 in dem Abschnitt mit kleinerem Durchmesser. Der dritte Planetenritzelträger PC3 weist weiterhin ein Zentrumsteil CM zwischen dem dritten Sonnenrad S3 und dem vierten Sonnenrad S4 zur Übertragung von Drehkraft auf. Wird das vierte Sonnenrad S4 ortsfest gehalten, und das Zentrumsteil CM gedreht, dreht sich das fünfte Sonnenrad S5 mit einer Drehzahl, die stärker heruntergesetzt ist als jene des Zentrumsteils CM, in derselben Richtung wie das Zentrumsteil CM. Wird das Zentrumsteil CM ortsfest gehalten, und drehen sich sowohl das dritte Sonnenrad S3 als auch das viere Sonnenrad S4, so dreht sich das fünfte Sonnenrad S5 mit einer Drehzahl, die weiter heruntergesetzt ist als jene des dritten Sonnenrades S3 und des vierten Sonnenrades S4, in derselben Richtung wie das dritte Sonnenrad S3 und das vierte Sonnenrad S4.
Weiterhin ist das erste Verbindungsteil M1 zwischen der zweiten Planetenganggruppe G2 und der dritten Planetenganggruppe G3 vorgesehen, um das zweite Sonnenrad S2 und das fünfte Sonnenrad S5 starr miteinander zu verbinden.
Das zweite Verbindungsteil M2 ist zwischen der zweiten Planetenganggruppe G2 und der dritten Planetenganggruppe G3 vorgesehen, um den zweiten Planetenritzelträger PC2 und das dritte Hohlrad R3 starr miteinander zu verbinden.
Die Gangumschalt-Planetenganggruppe, die aus der zweiten Planetenganggruppe G2 und der dritten Planetenganggruppe G3 besteht, weist sechs Drehteile auf. Ein erstes Drehteil m1 besteht aus Elementen, die sich starr mit dem zweiten Hohlrad R2 drehen. Ein zweites Drehteil m2 besteht aus Elementen, die sich starr mit dem zweiten Verbindungsteil M2 drehen. Ein drittes Drehteil m3 besteht aus Elementen, die sich starr mit dem Zentrumsteil CM drehen. Ein viertes Drehteil m4 besteht aus Elementen, die sich starr mit dem dritten Sonnenrad S3 drehen. Ein fünftes Drehteil m5 besteht aus Elementen, die sich starr mit dem vierten Sonnenrad S4 drehen. Ein sechstes Drehteil m6 besteht aus Elementen, die sich starr mit dem ersten Verbindungsteil M1 drehen.
Die voranstehend geschilderte Anordnung ist an die Eingangswelle IP1 und die Ausgangswelle OP2 angeschlossen. Die Eingangswelle IP1 ist betriebsmäßig mit dem ersten Planetenritzelträger PC1 verbunden, um ein Antriebsdrehmoment, das über einen Drehmomentwandler (nicht gezeigt) und andere Teile von einer Brennkraftmaschine (nicht gezeigt) übertragen wird, als Antriebsquelle einzugeben. Die Ausgangswelle OP2 ist betriebsmäßig mit dem zweiten Planetenritzelträger PC2 verbunden, um Antriebsdrehmoment über ein letztes Zahnrad (nicht gezeigt) und andere Teile an ein Antriebsrad (nicht gezeigt) auszugeben.
Zusätzlich weist das Mehrgang-Automatikgetriebe drei Kupplungen und drei Bremsen auf. Die erste Kupplung C1 verbindet bzw. trennt selektiv das erste Hohlrad R1 und das zweite Hohlrad R2. Die zweite Kupplung C2 verbindet bzw. trennt selektiv das erste Hohlrad R1 und das dritte Sonnenrad S3. Die dritte Kupplung C3 verbindet bzw. trennt selektiv den ersten Planetenritzelträger PC1 und das Zentrumsteil CM des dritten Planetenritzelträgers PC3. Die erste Bremse B1 ist so betreibbar, dass sie selektiv das Zentrumsteil CM des dritten Planetenritzelträgers PC3 (drittes Drehteil m3) gegen eine Drehung am Getriebegehäuse festhält, oder freigibt. Die zweite Bremse B2 ist so betreibbar, dass sie selektiv das vierte Sonnenrad S4 (fünftes Drehteil m5) selektiv gegen eine Drehung an dem Getriebegehäuse festhält, oder freigibt. Die dritte Bremse B3 ist so betreibbar, dass sie selektiv das erste Verbindungsteil M1 (das sechste Drehteil m6) gegen eine Drehung an dem Getriebegehäuse festhält, oder freigibt.
Unter Bezugnahme auf 2 sowie die 20 bis 24B wird nachstehend der Betrieb des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß der dritten Ausführungsform beschrieben. 2, die teilweise für die erste und dritte Ausführungsform gemeinsam genutzt wird, zeigt den Eingriff von Kupplungen und das Anlegen von Bremsen, die dazu erforderlich sind, verschiedene Gänge einzustellen. In 2 zeigt ein ausgefüllter Kreis in einer Zelle an, dass die entsprechende Kupplung oder Bremse in dem entsprechenden Gang eingesetzt wird, und zeigt ein leerer Kreis an, dass die entsprechende Kupplung oder Bremse in dem entsprechenden Gang gelöst ist. 20 zeigt eine kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes. Die kollineare Darstellung zeigt die Drehzustände der Drehteile in jedem Gang. In 20 ist mit einer fetten Linie die kollineare Darstellung der ersten Planetenganggruppe G1 angegeben, und mit einer mittelfetten Linie die kollineare Darstellung der zweiten Planetenganggruppe G2 und der dritten Planetenganggruppe G3. Die Gangumschalt-Planetenganggruppe nimmt einen Drehzustand ein, der durch die Kombination der Drehungen von zwei der sechs Drehteile festgelegt wird, wobei jedes der sechs Drehteile der Gangumschalt-Planetenganggruppe eine Drehzahl aufweist, die monoton variiert, und zwar in folgender Reihenfolge: erstes Drehteil m1, zweites Drehteil m2, drittes Drehteil m3, sechstes Drehteil m6, und die beiden Teile des vierten Drehteils m4 und des fünften Drehteils m5. Die 21A bis 24B zeigen den Kraftfluss oder den Drehmomentfluss in jedem Gang. In den 21A bis 24B ist der Kraftfluss durch die Kupplungen, die Bremsen, und die Drehteile mit fetten Linien dargestellt, und der Kraftfluss durch die Zahnräder durch ein gestricheltes Muster.
Der erste Gang wird dadurch eingerichtet, dass die erste Kupplung C1 eingerückt wird, und die erste Bremse B1 angelegt wird, wie in 2 gezeigt. Zuerst wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 in der ersten Planetenganggruppe G1 heruntergesetzt. In der zweiten Planetenganggruppe G2 wird, mit der ersten Kupplung C1 eingerückt, die verringerte Drehzahl dem zweiten Hohlrad R2 von dem ersten Hohlrad R1 der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt. Andererseits wird in der dritten Planetenganggruppe G3, mit betätigter erster Bremse B1, das Zentrumsteil CM am Getriebegehäuse festgelegt. Durch die Drehung des dritten Hohlrades R3 oder die Ausgangsdrehzahl dreht sich das fünfte Sonnenrad S5 in entgegengesetzter Richtung mit verringerter Drehzahl. Das fünfte Sonnenrad S5 und das zweite Sonnenrad S2 der zweiten Planetenganggruppe G2 sind starr über das erste Verbindungsteil M1 verbunden, so dass die Drehzahl des zweiten Sonnenrades S2 gleich jener des fünften Sonnenrades S5 ist. Daher dreht sich in der zweiten Planetenganggruppe G2 das zweite Hohlrad R2 in der normalen Richtung mit verringerter Drehzahl, und dreht sich das zweite Sonnenrad S2 in entgegengesetzter Richtung bei verringerter Drehzahl.
Daher wird der zweiten Planetenritzelträger PC2 dazu gezwungen, sich mit einer Drehzahl zu drehen, die gegenüber jener des zweiten Hohlrades R2 weiter verringert ist, wodurch die Drehzahl an die Ausgangswelle OP2 ausgegeben wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 20 stellt eine andere Analyse des ersten Gangs zur Verfügung. Der mit C1 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1, zeigt den Eingriff der ersten Kupplung C1 an, durch welchen die verringerte Drehzahl dem zweiten Hohlrad R2 von der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt wird. Ein mit B1 im Diagramm bezeichneter Punkt, oder der Punkt des Anlegens der ersten Bremse B1, zeigt das Anlegen der ersten Bremse B1 an, durch welches das Zentrumsteil CM ortsfest gehalten wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, welche den Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1 mit dem Punkt des Anlegens der ersten Bremse B1 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels und der senkrechten Linie an der Ausgangswelle OP2 zeigt die Ausgangsdrehzahl an. Im ersten Gang ist die Drehzahl der Eingangswelle IP1 auf einen mit 1ST im Diagramm bezeichneten Punkt verringert, durch das Mehrgang-Automatikgetriebe, und wird an die Ausgangswelle OP2 ausgegeben.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss im ersten Gang ist in 21A gezeigt. Die Kraft fließt durch die erste Kupplung C1, die erste Bremse B1, und die Drehteile, wie mit fetten Linien dargestellt, die erste Planetenganggruppe G1, die zweite Planetenganggruppe G2, und die dritte Planetenganggruppe G3, mit Ausnahme des dritten Sonnenrades S3 und des vierten Sonnenrades S4, wie dies gestrichelt dargestellt ist.
Der zweite Gang wird dadurch eingerichtet, dass die erste Bremse B1 gelöst wird, und die dritte Bremse B3 angelegt wird, bei dem Betriebszustand des ersten Ganges, also durch Eingriff der ersten Kupplung C1 und Anlegen der dritten Bremse E3, wie in 2 gezeigt. Zuerst wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 bei der ersten Planetenganggruppe G1 heruntergesetzt. Bei der zweiten Planetenganggruppe G2 wird, mit der ersten Kupplung C1 im Eingriff, die verringerte Drehzahl. dem zweiten Hohlrad R2 von dem ersten Hohlrad R1 der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt. Andererseits ist, bei angelegter dritter Bremse B3, das zweite Sonnenrad S2 an dem Getriebegehäuse festgelegt. Bei der zweiten Planetenganggruppe G2 dreht sich daher das zweite Hohlrad R2 in der normalen Richtung mit verringerter Drehzahl, und wird das zweite Sonnenrad S2 ortsfest gehalten. Daher werden der zweite Planetenritzelträger PC2 und das dritte Hohlrad R3 dazu gezwungen, sich mit einer Drehzahl zu drehen, die noch weiter gegenüber jener des zweiten Hohlrades R2 verringert ist, wodurch die Drehzahl an die Ausgangswelle OP2 ausgegeben wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 20 stellt eine andere Analyse des zweiten Gangs zur Verfügung. Der mit C1 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1, zeigt den Eingriff der ersten Kupplung C1 an, durch welchen die verringerte Drehzahl dem zweiten Hohlrad R2 von der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt wird. Der mit B3 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Punkt des Anlegens der dritten Bremse B3, zeigt das Anlegen der dritten Bremse B3 an, durch welches das zweite Sonnenrad S2 ortsfest gehalten wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, die den Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1 und den Punkt des Anlegens der dritten Bremse B3 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels und der senkrechten Linie an der Ausgangswelle OP2 zeigt die Ausgangsdrehzahl an. Im zweiten Gang wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 auf einen Punkt verringert, der mit 2ND in dem Diagramm bezeichnet ist, durch das Mehrgang-Automatikgetriebe, und an die Ausgangswelle OP2 ausgegeben.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss im zweiten Gang ist in 21B gezeigt. Die Kraft fließt durch die erste Kupplung C1, die dritte Bremse B3, und die Drehteile, wie mit fetten Linien dargestellt, die erste Planetenganggruppe G1, und die zweite Planetenganggruppe G2, wie gestrichelt dargestellt ist.
Der dritte Gang wird dadurch eingerichtet, dass die dritte Bremse B3 gelöst wird, und die zweite Bremse B2 angelegt wird, bei dem Betriebszustand des zweiten Gangs, also durch Einrücken der ersten Kupplung C1 und Anlegen der zweiten Bremse B2, wie in 2 gezeigt. Zuerst wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 an der ersten Planetenganggruppe G1 herabgesetzt. Bei der zweiten Planetenganggruppe G2 wird, mit der ersten Kupplung C1 im Eingriff, die herabgesetzte Drehzahl dem zweiten Hohlrad R2 von dem ersten Planetenritzelträger PC1 der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt. Andererseits wird bei der dritten Planetenganggruppe G3, mit angelegter zweiter Bremse B2, das vierte Sonnenrad S4 an dem Getriebegehäuse festgelegt. Das dritte Planetenritzel P3', das abgestuft ausgebildet ist, und mit dem vierten Sonnenrad S4 und dem fünften Sonnenrad S5 kämmt, dreht das fünfte Sonnenrad S5 entsprechend der Untersetzungsdifferenz zwischen den abgestuften Zahnrädern des dritten Planetenritzels P3'. Weiterhin dreht sich das zweite Sonnenrad S2, das starr mit dem fünften Sonnenrad S5 über das erste Verbindungsteil M1 verbunden ist, mit derselben Drehzahl wie jener des fünften Sonnenrades S5. Bei der zweiten Planetenganggruppe G2 dreht sich daher das zweite Hohlrad R2 mit verringerter Drehzahl, und dreht sich das zweite Sonnenrad S2 mit verringerter Drehzahl. Daher wird der zweite Planetenritzelträger PC2 dazu gezwungen, sich mit einer Drehzahl zu drehen, die gegenüber jener des zweiten Hohlrades R2 weiter herabgesetzt ist, wodurch die Drehzahl an die Ausgangswelle OP2 ausgegeben wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 20 stellt eine andere Analyse des dritten Gangs zur Verfügung. Der mit C1 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1, zeigt den Eingriff der ersten Kupplung C1 an, durch welchen die verringerte Drehzahl dem zweiten Hohlrad R2 von der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt wird. Der mit B1 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Punkt des Anlegens der zweiten Bremse B2, zeigt das Anlegen der zweiten Bremse B2 an, durch welches das vierte Sonnenrad S4 ortsfest gehalten wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, die den Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1 und den Punkt des Anlegens der zweiten Bremse B2 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels mit der senkrechten Linie an der Ausgangswelle OP2 zeigt die Ausgangsdrehzahl an. Im dritten Gang wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 auf ein mit 3RD im Diagramm bezeichneten Punkt verringert (höher als die zweite Drehzahl), durch das Mehrgang-Automatikgetriebe, und an die Ausgangswelle OP2 ausgegeben.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss im dritten Gang ist in 21C gezeigt. Die Kraft fließt durch die erste Kupplung C1, die zweite Bremse B2, und die Drehteile, wie mit fetten Linien dargestellt, die erste Planetenganggruppe G1, die zweite Planetenganggruppe G2, und die dritte Planetenganggruppe G3, wie dies gestrichelt dargestellt ist.
Der vierte Gang wird dadurch eingerichtet, dass die zweite Bremse B2 gelöst wird, und die zweite Kupplung C2 eingerückt wird, bei dem Betriebszustand des dritten Gangs, also durch Eingriff der ersten Kupplung C1 und der zweiten Kupplung C1, wie in 2 gezeigt. Zuerst wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 in der ersten Planetenganggruppe G1 heruntergesetzt. In der zweiten Planetenganggruppe G2 wird, mit der ersten Kupplung C1 im Eingriff, die verringerte Drehzahl dem zweiten Hohlrad R2 von dem ersten Hohlrad R1 der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt. Gleichzeitig wird, mit der zweiten Kupplung C2 im Eingriff, die verringerte Drehzahl dem dritten Sonnenrad S3 von dem ersten Hohlrad R1 der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt. Daher drehen sich die zweite Planetenganggruppe G2 und die dritte Planetenganggruppe G3 beide mit derselben, verringerten Drehzahl, also starr. Daher wird der zweite Planetenritzelträger PC2 dazu gezwungen, sich mit der verringerten Drehzahl zu drehen, die in der ersten Planetenganggruppe G1 herabgesetzt wird, wodurch die Drehzahl an die Ausgangswelle OP2 ausgegeben wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 20 stellt eine andere Analyse des vierten Gangs zur Verfügung. Der mit C1 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1, zeigt den Eingriff der ersten Kupplung C1 an, durch welchen die verringerte Drehzahl dem zweiten Hohlrad R2 von der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt wird. Entsprechend zeigt der mit C2 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der zweiten Kupplung C2, den Eingriff der zweiten Kupplung C2 an, durch welchen die verringerte Drehzahl dem dritten Sonnenrad S3 von der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, die den Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1 und den Eingriffspunkt der zweiten Kupplung C2 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels mit der senkrechten Linie an der Ausgangswelle OP2 zeigt die Ausgangsdrehzahl an. Im vierten Gang wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 auf einen mit 4TH im Diagramm bezeichneten Punkt verringert (auf die Untersetzung der ersten Planetenganggruppe G1), durch das Mehrgang-Automatikgetriebe, und an die Ausgangswelle OP2 ausgegeben.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss im vierten Gang ist in 22A gezeigt. Die Kraft fließt durch die erste Kupplung C1, die zweite Kupplung C2, und die Drehteile, wie mit fetten Linien dargestellt, die erste Planetenganggruppe G1, die zweite Planetenganggruppe G2, und die dritte Planetenganggruppe G3, mit Ausnahme des vierten Sonnenrades S4, wie dies gestrichelt dargestellt ist.
Der fünfte Gang wird dadurch eingerichtet, dass die zweite Kupplung C2 ausgerückt wird, und die dritte Kupplung C3 eingerückt wird, bei dem Betriebszustand des vierten Ganges, also durch Eingriff der ersten Kupplung C1 und der dritten Kupplung C3, wie in 2 gezeigt ist. Zuerst wird die Drehzahl. der Eingangswelle IP1 in der ersten Planetenganggruppe G1 heruntergesetzt. In der zweiten Planetenganggruppe G2 wird, mit der ersten Kupplung C1 im Eingriff, die verringerte Drehzahl dem zweiten Hohlrad R2 von dem ersten Hohlrad R1 der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt. Andererseits wird in der dritten Planetenganggruppe G3, mit der dritten Kupplung C3 im Eingriff, die Eingangsdrehung der Eingangswelle IP1 dem Zentrumsteil CM über den ersten Planetenritzelträger PC1 der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt. Bei der Drehung des dritten Hohlrades R3 oder der Ausgangsdrehzahl dreht sich daher das fünfte Sonnenrad S5 mit einer Drehzahl, die höher ist als jene des dritten Hohlrades R3. Das fünfte Sonnenrad S5 und das zweite Sonnenrad S2 der zweiten Planetenganggruppe G2 sind starr über das erste Verbindungsteil M1 verbunden, so dass die Drehzahl des zweiten Sonnenrades S2 gleich jener des fünften Sonnenrades S5 ist. Daher dreht sich bei der zweiten Planetenganggruppe G2 das zweite Hohlrad R2 mit verringerter Drehzahl, und dreht sich das zweite Sonnenrad S2 mit höherer Drehzahl. Daher wird der zweite Planetenritzelträger PC2 dazu gezwungen, sich mit einer Drehzahl zu drehen, die gegenüber jener Drehzahl erhöht ist, die in der ersten Planetenganggruppe G1 heruntergesetzt wurde (jedoch langsamer als mit der Eingangsdrehzahl), wodurch die Drehzahl an die Ausgangswelle OP2 ausgegeben wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 20 stellt eine andere Analyse des fünften Gangs zur Verfügung. Der mit C1 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1, zeigt den Eingriff der ersten Kupplung C1 an, durch welchen die verringerte Drehzahl dem zweiten Hohlrad R2 von der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt wird. Entsprechend zeigt der mit C3 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der dritten Kupplung C3, den Eingriff der dritten Kupplung C3 an, durch welchen die Eingangsdrehzahl dem Zentrumsteil CM von der Eingangswelle IP1 über den ersten Planetenritzelträger PC1 zugeführt wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, die den Eingriffspunkt der ersten Kupplung C1 und den Eingriffspunkt der dritten Kupplung C3 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels mit der senkrechten Linie an der Ausgangswelle OP2 zeigt die Ausgangsdrehzahl an. Im fünften Gang wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 geringfügig auf einen mit 5TH im Diagramm bezeichneten Punkt verringert, durch das Mehrgang-Automatikgetriebe, und an die Ausgangswelle OP2 ausgegeben.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss im fünften Gang ist in 22B gezeigt. Die Kraft fließt durch die erste Kupplung C1, die dritte Kupplung C3, und die Drehteile, wie mit fetten Linien dargestellt, die erste Planetenganggruppe G1, die zweite Planetenganggruppe G2, und die dritte Planetenganggruppe G3, mit Ausnahme des dritten Sonnenrades S3 und des vierten Sonnenrades S4, wie dies gestrichelt dargestellt ist.
Der sechste Gang wird dadurch eingestellt, dass die erste Kupplung C1 ausgerückt wird, und die zweite Kupplung C2 eingerückt wird, bei dem Betriebszustand des fünften Gangs, also durch Eingriff der zweiten Kupplung C2 und der dritten Kupplung C3, wie in 2 gezeigt. Zuerst wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 in der ersten Planetenganggruppe G1 heruntergesetzt. Mit der zweiten Kupplung C2 im Eingriff, wird die verringerte Drehzahl dem dritten Sonnenrad S3 von dem ersten Hohlrad R1 der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt. Gleichzeitig wird, mit der dritten Kupplung C3 im Eingriff, die Eingangsdrehung der Eingangswelle IP1 dem Zentrumsteil CM über den ersten Planetenritzelträger PC1 der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt. In der dritten Planetenganggruppe G3 dreht sich daher das Zentrumsteil CM mit der Eingangsdrehzahl, und dreht sich das dritte Sonnenrad S3 mit einer Drehzahl, die in der ersten Planetenganggruppe G1 heruntergesetzt wurde. Daher wird das dritte Hohlrad R3 dazu gezwungen, sich mit einer Drehzahl zu drehen, die höher ist als die Eingangsdrehzahl, wodurch die erhöhte Drehzahl über das zweite Verbindungsteil M2 an die Ausgangswelle OP2 ausgegeben wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 20 stellt eine andere Analyse des sechsten Gangs zur Verfügung. Der mit C2 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der zweiten Kupplung C2, zeigt den Eingriff der zweiten Kupplung C2 an, durch welchen die verringerte Drehzahl dem dritten Sonnenrad S3 von der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt wird. Entsprechend zeigt der mit C3 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der dritten Kupplung C3, den Eingriff der dritten Kupplung C3 an, durch welchen die Eingangsdrehzahl dem Zentrumsteil CM von der Eingangswelle IP1 zugeführt wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, die den Eingriffspunkt der zweiten Kupplung C2 und den Eingriffspunkt der dritten Kupplung C3 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels mit der senkrechten Linie an der Ausgangswelle OP2 zeigt die Ausgangsdrehzahl an. Im sechsten Gang wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 geringfügig auf einen mit 6TH in dem Diagramm bezeichneten Punkt erhöht, durch das Mehrgang-Automatikgetriebe, und an die Ausgangswelle OP2 ausgegeben.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss im sechsten Gang ist in 22C gezeigt. Die Kraft fließt durch die zweite Kupplung C2, die dritte Kupplung C3, und die Drehteile, wie mit fetten Linien dargestellt, die erste Planetenganggruppe G1 und die dritte Planetenganggruppe G3, mit Ausnahme des vierten Sonnenrades S4 und des fünften Sonnenrades S5, wie dies gestrichelt dargestellt ist.
Der siebte Gang wird dadurch eingerichtet, dass die zweite Kupplung C2 ausgerückt wird, und die zweite Bremse B2 angelegt wird, bei dem Betriebszustand des sechsten Ganges, also durch Eingriff der dritten Kupplung C3 und Anlegen der zweiten Bremse B2, wie in 2 gezeigt. Mit der dritten Kupplung C3 im Eingriff, wird die Eingangsdrehzahl der Eingangswelle IP1 dem Zentrumsteil CM der dritten Planetenganggruppe G3 über den ersten Planetenritzelträger PC1 der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt. Andererseits wird, mit angelegter zweiter Bremse B2, das vierte Sonnenrad S4 der dritten Planetenganggruppe G3 ortsfest an dem Getriebegehäuse festgehalten. Daher dreht sich bei der dritten Planetenganggruppe G3 das Zentrumsteil CM mit der Eingangsdrehzahl, und ist das vierte Sonnenrad S4 ortsfest am Getriebegehäuse festgehalten. Daher wird das dritte Hohlrad R3 dazu gezwungen, sich mit einer Drehzahl zu drehen, die höher ist als die Eingangsdrehzahl, wodurch die Drehzahl über das zweite Verbindungsteil M2 an die Ausgangswelle OP2 ausgegeben wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 20 stellt eine andere Analyse des siebten Gangs zur Verfügung. Der mit C3 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der dritten Kupplung C3, zeigt den Eingriff der dritten Kupplung C3 an, durch welchen die Eingangsdrehzahl dem Zentrumsteil CM von der Eingangswelle IP1 zugeführt wird. Der mit B2 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder das Anlegen der zweiten Bremse B2, zeigt das Anlegen der zweiten Bremse B2 an, durch welches das vierte Sonnenrad S4 ortsfest gehalten wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, die den Eingriffspunkt der dritten Kupplung C3 und den Punkt des Anlegens der zweiten Bremse B2 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels mit der senkrechten Linie an der Ausgangswelle OP2 zeigt die Ausgangsdrehzahl an. Im siebten Gang wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 auf einen in dem Diagramm mit 7TH bezeichneten Punkt erhöht, über das Mehrgang-Automatikgetriebe, und an die Ausgangswelle OP2 ausgegeben.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss des siebten Gangs ist in 23A gezeigt. Die Kraft fließt durch die dritte Kupplung C3, die zweite Bremse B2, und die Drehteile, wie mit fetten Linien dargestellt, und die dritte Planetenganggruppe G3 mit Ausnahme des dritten Sonnenrades S3 und des fünften Sonnenrades S5, wie dies gestrichelt dargestellt ist.
Der achte Gang wird dadurch eingerichtet, dass die zweite Bremse B2 gelöst wird, und die dritte Bremse B3 angelegt wird, bei dem Betriebszustand des siebten Ganges, also durch Eingriff der dritten Kupplung C3 und Anlegen der dritten Bremse B3, wie in 2 gezeigt. Mit der dritten Kupplung C3 im Eingriff, wird die Eingangsdrehzahl der Eingangswelle IP1 dem Zentrumsteil CM der dritten Planetenganggruppe G3 über den ersten Planetenritzelträger PC1 zugeführt. Anderereseits wird, mit angelegter dritter Bremse B3, das fünfte Sonnenrad S5 der dritten Planetenganggruppe G3 ortsfest an dem Getriebegehäuse festgehalten. Bei der dritten Planetenganggruppe G3 dreht sich daher das Zentrumsteil CM mit der Eingangsdrehzahl, und ist das fünfte Sonnenrad S5 ortsfest am Getriebegehäuse festgehalten. Daher wird das dritte Hohlrad R3 dazu gezwungen, sich mit einer Drehzahl zu drehen, die höher ist als die Eingangsdrehzahl, infolge der Drehung des dritten Sonnenrades S3 und des Zentrumsteils CM, wodurch die Drehzahl über das zweite Verbindungsteil M2 an die Ausgangswelle OP2 abgegeben wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 20 stellt eine andere Analyse des achten Gangs zur Verfügung. Der mit C3 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der dritten Kupplung C3, zeigt den Eingriff der dritten Kupplung C3 an, durch welchen die Eingangsdrehzahl dem Zentrumsteil CM von der Eingangswelle IP1 zugeführt wird. Der mit B3 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Punkt des Anlegens der dritten Bremse B3, zeigt das Anlegen der dritten Bremse B3 an, durch welches das fünfte Sonnenrad S5 ortsfest am Getriebegehäuse festgehalten wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, die den Eingriffspunkt der dritten Kupplung C3 und dem Punkt des Anlegens der dritten Bremse B3 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels mit der senkrechten Linie an der Ausgangswelle OP2 zeigt die Ausgangsdrehzahl an. Im achten Gang wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 auf einen mit 8TH im Diagramm bezeichneten Punkt erhöht, über das Mehrgang-Automatikgetriebe, und an die Ausgangswelle OP2 ausgegeben.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss im achten Gang ist in 23B gezeigt. Die Kraft fließt durch die dritte Kupplung C3, die dritte Bremse B3, und die Drehteile, wie mit fetten Linien Dargestellt, und die dritte Planetenganggruppe G3 mit Ausnahme des dritten Sonnenrades S3 und des vierten Sonnenrades S4, wie dies gestrichelt dargestellt ist.
Der erste Rückwärtsgang wird dadurch eingestellt, dass die zweite Kupplung C2 eingerückt wird, und die erste Bremse B1 angelegt wird, wie in 2 gezeigt. Zuerst wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 bei der ersten Planetenganggruppe G1 heruntergesetzt. Mit der zweiten Kupplung C2 im Eingriff, wird die verringerte Drehzahl dem dritten Sonnenrad S3 von dem ersten Hohlrad R1 der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt. Andererseits wird, mit angelegter erster Bremse B1, das Zentrumsteil CM an dem Getriebegehäuse festgelegt. Bei der dritten Planetenganggruppe G3 dreht sich daher das dritte Sonnenrad S3 in der normalen Richtung mit der verringerten Drehzahl, und wird das Zentrumsteil CM ortsfest an dem Getriebegehäuse festgehalten. Daher wird das dritte Hohlrad R3 dazu gezwungen, sich in entgegengesetzter Richtung mit verringerter Drehzahl zu drehen, wodurch die Drehzahl über das zweite Verbindungsteil M2 an die Ausgangswelle OP2 ausgegeben wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 20 stellt eine andere Analyse des ersten Rückwärtsgangs zur Verfügung. Der mit C2 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der zweiten Kupplung C2, zeigt den Eingriff der zweiten Kupplung C2 an, durch welchen die verringerte Drehzahl dem dritten Sonnenrad S3 von der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt wird. Der mit B1 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Punkt des Anlegens der ersten Bremse B1, zeigt das Anlegen der ersten Bremse B1 an, durch welches das Zentrumsteil CM ortsfest gehalten wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, die den Eingriffspunkt der zweiten Kupplung C2 und den Punkt des Anlegens der ersten Bremse B1 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels mit der senkrechten Linie an der Ausgangswelle OP2 gibt die Ausgangsdrehzahl an. Beim ersten Rückwärtsgang wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 auf einen mit REV1 in dem Diagramm bezeichneten Punkt verringert, durch das Mehrgang-Automatikgetriebe, und wird an die Ausgangswelle OP2 ausgegeben.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss im ersten Rückwärtsgang ist in 24A gezeigt. Die Kraft fließt durch die zweite Kupplung C2, die erste Bremse B1, und die Drehteile, wie mit fetten Linien dargestellt, die erste Planetenganggruppe G1 und die dritte Planetenganggruppe G3, mit Ausnahme des vierten Sonnenrades S4 und des fünften Sonnenrades S5, wie dies gestrichelt dargestellt ist.
Der zweite Rückwärtsgang wird dadurch eingerichtet, dass die erste Bremse B1 gelöst wird, und die dritte Bremse B3 angelegt wird, bei dem Betriebszustand des ersten Rückwärtsgangs, also durch Eingriff der zweiten Kupplung C2 und Anlegen der dritten Bremse B3, wie in 2 gezeigt. Zuerst wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 in der ersten Planetenganggruppe G1 heruntergesetzt. Mit der zweiten Kupplung C2 im Eingriff, wird die verringerte Drehzahl dem dritten Sonnenrad S3 von dem ersten Hohlrad R1 der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt. Andererseits wird, mit angelegter dritter Bremse B3, das fünfte Sonnenrad S5 an dem Getriebegehäuse festgesetzt. Daher dreht sich in der dritten Planetenganggruppe G3 das dritte Sonnenrad S3 in der normalen Richtung mit verringerter Drehzahl, und wird das fünfte Sonnenrad S5 ortsfest an dem Getriebegehäuse festgehalten. Hierdurch wird die Drehung des Zentrumsteils CM festgelegt. Daher wird das dritte Hohlrad R3 dazu gezwungen, sich in entgegengesetzter Richtung mit verringerter Drehzahl zu drehen schneller als im ersten Rückwärtsgang), festgelegt durch die Drehung des dritten Sonnenrades S3 und des Zentrumsteils CM, wodurch die Drehzahl über das zweite Verbindungsteil M2 an die Ausgangswelle OP2 ausgegeben wird.
Die kollineare Darstellung des Mehrgang-Automatikgetriebes gemäß 20 stellt eine andere Analyse des zweiten Rückwärtsgangs zur Verfügung. Der mit C2 im Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Eingriffspunkt der zweiten Kupplung C2, zeigt den Eingriff der zweiten Kupplung C2 an, durch welchen die verringerte Drehzahl dem dritten Sonnenrad S3 von der ersten Planetenganggruppe G1 zugeführt wird. Der mit B3 in dem Diagramm bezeichnete Punkt, oder der Punkt des Anlegens der dritten Bremse B3, zeigt das Anlegen der dritten Bremse B3 an, durch welches das fünfte Sonnenrad S5 ortsfest gehalten wird. Der Betrieb der Gangumschalt-Planetenganggruppe wird durch den Hebel oder die gerade Linie festgelegt, die den Eingriffspunkt der zweiten Kupplung C2 und den Punkt des Anlegens der dritten Bremse B3 verbindet. Der Schnittpunkt des Hebels mit der senkrechten Linie an der Ausgangswelle OP2 zeigt die Ausgangsdrehzahl an. Im zweiten Rückwärtsgang wird die Drehzahl der Eingangswelle IP1 auf einen mit REV2 im Diagramm bezeichneten Punkt verringert, durch das Mehrgang-Automatikgetriebe, und an die Ausgangswelle OP2 ausgegeben.
Der Kraftfluss oder Drehmomentfluss im zweiten Rückwärtsgang ist in 24B gezeigt. Die Kraft fließt durch die zweite Kupplung C2, die dritte Bremse B3, und die Drehteile, wie durch fette Linien dargestellt, die erste Planetenganggruppe G1 und die dritte Planetenganggruppe G3, mit Ausnahme des vierten Sonnenrades S4, wie dies gestrichelt dargestellt ist.
Das Mehrgang-Automatikgetriebe gemäß der dritten Ausführungsform ist so ausgebildet und arbeitet so, wie dies voranstehend erläutert wurde. Nachstehend wird ein Vergleich zwischen dem Mehrgang-Automatikgetriebe gemäß der dritten Ausführungsform und dem entsprechenden Sechsgang-Automatikgetriebe gezogen, das als grundlegende Anordnung für das Mehrgang-Automatikgetriebe gemäß der dritten Ausführungsform dient. In 26 ist das Sechsgang- Automatikgetriebe dargestellt. Gleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Das Sechsgang-Automatikgetriebe weist drei Planetenganggruppen G1, G2, und. G3 auf, drei Kupplungen C1 bis C3, und zwei Bremsen B1 und B2. Der Unterschied besteht darin, dass das Mehrgang-Automatikgetriebe zusätzliche Elemente enthält, nämlich den abgestuften Abschnitt des dritten Planetenritzels P3', und des fünften Sonnenrades S5 der dritten Planetenganggruppe G3, sowie die dritte Bremse B3. Anders ausgedrückt dient die einfache Hinzufügung des abgestuften Abschnitts des dritten Planetenritzels P3' und des fünften Sonnenrades S5 der dritten Planetenganggruppe G3, sowie der dritten Bremse B3, zum Vervielfachen der Gänge von dem Sechsgang-Automatikgetriebe zu dem Achtgang-Automatikgetriebe gemäß der ersten Ausführungsform.
In der kollinearen Darstellung von 20 sind die Untersetzungen der Elemente des zweiten Sonnenrades S2 und des fünften Sonnenrades S5, verbunden mit der dritten Bremse B3, zusätzlich zwischen der Untersetzung der Elemente des ersten Hohlrades R1, des dritten Sonnenrades S3, und des vierten Sonnenrades S4 vorgesehen, sowie die Untersetzung der Elemente des ersten Planetenritzelträgers PC1 und des dritten Planetenritzelträgers PC3. Mit angelegter dritter Bremse B3 werden unterschiedliche Untersetzungen zusätzlich zu jenen des entsprechenden Sechsgang-Automatikgetriebes festgelegt.
Das Mehrgang-Automatikgetriebe gemäß der dritten Ausführungsform stellt die Auswirkungen (E1), (E2), (E3) und (E5) zur Verfügung, wie sie voranstehend anhand der ersten und zweiten Ausführungsformen beschrieben wurden.
Das Schaltgetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung, das bei den Ausführungsformen bei einem Mehrgang-Automatikgetriebe eingesetzt wird, kann bei anderen Arten von Getrieben eingesetzt werden, beispielsweise bei handgeschalteten Getrieben.
Der Gesamtinhalt der japanischen Patentanmeldung Nr. 2003-158796 (eingereicht am 04. Juni 2003) wird durch Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung eingeschlossen.
Zwar erfolgte voranstehend eine Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung, jedoch wird darauf hingewiesen, dass die Erfindung nicht auf die speziellen Ausführungsformen beschränkt ist, die hier dargestellt und beschrieben wurden, sondern dass sich verschiedene Änderungen und Modifikationen vornehmen lassen, ohne vom Wesen oder Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen, die sich aus der Gesamtheit der vorliegenden Anmeldeunterlagen ergeben und von den beigefügten Patentansprüchen umfasst sein sollen.

Claims

Mehrgang-Getriebe für Kraftfahrzeuge, welches aufweist: einen Eingangsabschnitt (IP1); einen Ausgangsabschnitt (OP1, OP2); eine Drehzahlverringerungs-Planetenganggruppe (G1), die ein erstes Drehelement (PC1, R1) aufweist, das eine erste, primäre Untersetzung aufweist, die niedriger (langsamer) ist als der Eingangsabschnitt (IP1), ein zweites Drehelement (R1; PC1), das betriebsmäßig mit dem Eingangsabschnitt (IP1) verbunden ist, und eine zweite, primäre Untersetzung aufweist, die höher (schneller) als die erste, primäre Untersetzung ist, in derselben Richtung wie das erste Drehelement (PC1; R1), sowie ein drittes Drehelement (S1), das gegen eine Drehung festgehalten wird; eine Gangumschalt-Planetenganggruppe (G2, G3), die ein erstes Drehteil (R2) aufweist, ein zweites Drehteil (PC2, R3), das betriebsmäßig mit dem Ausgangsabschnitt (OP1; OP2) verbunden ist, ein drittes Drehteil (PC3), ein viertes Drehteil (S2, S3; S3); ein fünftes Drehteil (S4), und ein sechstes Drehteil (R4; S2, S5) zum Einnehmen eines Drehzustands, der durch eine Kombination der Drehungen von zwei der sechs Drehteile der Gangumschalt-Planetenganggruppe (G2, G3) festgelegt wird, wobei jedes der sechs Drehteile der Gangumschalt-Planetenganggruppe (G2, G3) eine Drehzahl aufweist, die monoton in Reihenfolge des ersten Drehteils (R2), des zweiten Drehteils (PC2, R3), des dritten Drehteils (PC3), des sechsten Drehteils (R4; S2, S5) und der beiden Drehteile variiert, die das vierte Drehteil (S2, S3; S3) bzw. das fünfte Drehteil (S4) bilden; eine erste Kupplung (C1) zur selektiven betriebsmäßigen Verbindung bzw. Trennung des ersten Drehteils (PC1; R1) der Drehzahlverringerungs-Planetenganggruppe (G1) und des ersten Drehteils (R2) der Gangumschalt-Planetenganggruppe (G2, G3); eine zweite Kupplung (C2) zur selektiven betriebsmäßigen Verbindung bzw. Trennung des ersten Drehelements (PC1; R1) der Drehzahlverringerungs-Planetenganggruppe (G1) und des vierten Drehteils (S2, S3; S3) der Gangumschalt-Planetenganggruppe (G2, G3); eine dritte Kupplung (C3) zur selektiven betriebsmäßigen Verbindung bzw. Trennung des zweiten Drehteils (R1; PC1) der Drehzahlverringerungs-Planetenganggruppe (G1) und des dritten Drehteils (PC3) der Gangumschalt-Planetenganggruppe (G2, G3); eine erste Bremse (B1), die so betreibbar ist, dass sie das dritte Drehteil (PC3) der Gangumschalt-Planetenganggruppe (G2, G3) gegen eine Drehung festhält; eine zweite Bremse (B2), die so betreibbar ist, dass sie selektiv das fünfte Drehteil (S4) der Gangumschalt-Planetenganggruppe (G2, G3) gegen eine Drehung festhält; und eine dritte Bremse (B3), die so betreibbar ist, dass sie selektiv das sechste Drehteil (R4; S2, S5) der Gangumschalt-Planetenganggruppe (G2, G3) gegen eine Drehung festhält.
Mehrgang-Getriebe für Kraftfahrzeuge, welches aufweist: einen Eingangsabschnitt (IP1); einen Ausgangsabschnitt (OP1; OP2); eine erste Planetenganggruppe (G1), die ein erstes Drehelement (PC1; R1) aufweist, das eine erste, primäre Untersetzung aufweist, die niedriger (langsamer) als der Eingangsabschnitt (IP1) ist, ein zweites Drehelement (R1; PC1), das betriebsmäßig mit dem Eingangsabschnitt (IP1) verbunden ist, und eine zweite, primäre Untersetzung aufweist, die höher (schneller) als die erste, primäre Untersetzung ist, in derselben Richtung wie das erste Drehelement (PC1; R1), sowie ein drittes Drehelement (S1), das gegen eine Drehung festgehalten wird; eine zweite Planetenganggruppe (G2), die ein zweites Sonnenrad (S2) aufweist, ein zweites Hohlrad (R2), einen zweiten Planetenritzelträger (PC2), und ein zweites Planetenritzel (P2), das drehbar auf dem zweiten Planetenritzelträger (PC2) gehaltert ist, und mit dem zweiten Sonnenrad (S2) und dem zweiten Hohlrad (R2) kämmt; eine dritte Planetenganggruppe (G3), die ein mit dem zweiten Sonnenrad (S2) verbundenes drittes Sonnenrad (S3) aufweist, ein viertes Sonnenrad (S4), ein drittes Hohlrad (R3), das mit dem zweiten Planetenritzelträger (PC2) und dem Ausgangsabschnitt (OP1; OP2) verbunden ist, ein viertes Hohlrad (R4), einen dritten Planetenritzelträger (PC3), der ein Zentrumsteil (CM) zwischen dem dritten Sonnenrad (S3) und dem vierten Sonnenrad (S4) aufweist, ein drittes Planetenritzel (P3), das drehbar auf dem dritten Planetenritzelträger (PC3) gehaltert ist, und mit dem dritten Sonnenrad (S3) kämmt, mit dem vierten Sonnenrad (S4), und mit dem dritten Hohlrad (R3), sowie ein viertes Planetenritzel (P4), das drehbar auf dem dritten Planetenritzelträger (PC3) gehaltert ist, und mit dem dritten Planetenritzel (P3) und mit dem vierten Hohlrad (R4) kämmt; eine erste Kupplung zum selektiven betriebsmäßigen Verbinden bzw. Trennen des ersten Drehelements (PC1; R1) der ersten Planetenganggruppe (G1) und des zweiten Hohlrades (R2); eine zweite Kupplung (C2) zum selektiven betriebsmäßigen Verbinden bzw. Trennen des ersten Drehelements (PC1, R1) der ersten Planetenganggruppe (G1) und zumindest entweder des zweiten Sonnenrades (S2) oder des dritten Sonnenrades (S3); eine dritte Kupplung (C3) zum selektiven betriebsmäßigen Verbinden bzw. Trennen des zweiten Drehelements (R1; PC1) der ersten Planetenganggruppe (G1) und des dritten Planetenritzelträgers (PC3) über das Zentrumsteil (CM); eine erste Bremse (B1), die so betätigbar ist, dass sie den dritten Planetenritzelträger (PC3) selektiv gegen eine Drehung festhält; eine zweite Bremse (B2), die so betätigbar ist, dass sie selektiv das vierte Sonnenrad (S4) gegen eine Drehung festhält; und eine dritte Bremse (B3), die so betätigbar ist, dass sie selektiv das vierte Hohlrad (R4) gegen eine Drehung festhält.
Mehrgang-Getriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Planetenganggruppe (G1) aufweist: ein erstes Sonnenrad (S1), das als das dritte Drehelement dient; einen ersten Planetenritzelträger (PC1), der als das erste Drehelement dient; ein erstes Hohlrad (R1), das betriebsmäßig mit dem Eingangsabschnitt (IP1) verbunden ist, und als das zweite Drehelement dient; ein erstes Planetenritzel (P1), das drehbar auf dem ersten Planetenritzelträger (PC1) gehaltert ist, und mit dem ersten Sonnenrad (S1) und dem ersten Hohlrad (R1) kämmt; wobei die zweite Planetenganggruppe (G2) zwischen der ersten Planetenganggruppe (G1) und der dritten Planetenganggruppe (G3) angeordnet ist; und das vierte Sonnenrad (S4) und das vierte Hohlrad (R4) weiter entfernt von der zweiten Planetenganggruppe (G2) angeordnet sind als das dritte Sonnenrad (S3) und das dritte Hohlrad (R3).
Mehrgang-Getriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Planetenganggruppe (G1) aufweist: ein erstes Sonnenrad (S1), das als das dritte Drehelement dient; ein erstes Hohlrad (R1), das als das erste Drehelement dient; einen ersten Planetenritzelträger (PC1), der betriebsmäßig mit dem Eingangsabschnitt (IP1) verbunden ist, und als das zweite Drehelement dient; ein erstes Ritzel (Pd1), das drehbar auf dem ersten Planetenritzelträger (PC1) gehaltert ist, und mit dem ersten Sonnenrad (S1) kämmt; und ein zweites Ritzel (Pd2), das drehbar auf dem ersten Planetenritzelträger (PC1) gehaltert ist, und mit dem ersten Ritzel (Pd1) und dem ersten Hohlrad (R1) kämmt.
Mehrgang-Getriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Planetenganggruppe (G3) zwischen der ersten Planetenganggruppe (G1) und der zweiten Planetenganggruppe (G2) angeordnet ist; und das vierte Sonnenrad (S4) und das vierte Hohlrad (R4) weiter entfernt von der zweiten Planetenganggruppe (G2) angeordnet sind als das dritte Sonnenrad (S3) und das dritte Hohlrad (R3).
Mehrgang-Getriebe für Kraftfahrzeuge, welches aufweist: einen Eingangsabschnitt (IP1); einen Ausgangsabschnitt (OP2); eine erste Planetenganggruppe (G1), die ein erstes Drehelement (R1) aufweist, das eine erste, primäre Untersetzung aufweist, die kleiner (langsamer) als der Eingangsabschnitt (IP1) ist, ein zweites Drehelement (PC1), das betriebsmäßig mit dem Eingangsabschnitt (IP1) verbunden ist, und eine zweite, primäre Untersetzung aufweist, die größer (schneller) als die erste, primäre Untersetzung ist, in derselben Richtung wie das erste Drehelement (R1), sowie ein drittes Drehelement (S1), das gegen eine Drehung festgehalten wird; eine zweite Planetenganggruppe (G2), die ein zweites Sonnenrad (S2) aufweist, ein zweites Hohlrad (R2), einen zweiten Planetenritzelträger (PC2), der mit dem Ausgangsabschnitt (OP2) verbunden ist, und ein zweites Planetenritzel (P2), das drehbar auf dem zweiten Planetenritzelträger (PC2) gehaltert ist, und mit dem zweiten Sonnenrad (S2) und dem zweiten Hohlrad (R2) kämmt; eine dritte Planetenganggruppe (G3), die ein drittes Sonnenrad (S3) aufweist, ein viertes Sonnenrad (S4), ein fünftes Sonnenrad (S5), das mit dem zweiten Sonnenrad (S2) verbunden ist, ein drittes Hohlrad (R3), das mit dem zweiten Planetenritzelträger (PC2) verbunden ist, einen dritten Planetenritzelträger (PC3), der ein Zentrumsteil (CM) zwischen dem dritten Sonnenrad (S3) und dem vierten Sonnenrad (S4) aufweist, und ein drittes Planetenritzel (P3'), das drehbar auf dem dritten Planetenritzelträger (PC3) gehaltert ist; wobei das dritte Planetenritzel (P3') zwei Abschnitte mit unterschiedlichen Durchmessern aufweist, und mit dem fünften Sonnenrad (S5) an dem Abschnitt mit kleinerem Durchmesser kämmt, mit dem dritten Sonnenrad (S3), und dem vierten Sonnenrad (S4), und mit dem dritten Hohlrad (R3) an dem anderen Abschnitt; eine erste Kupplung (C1) zum selektiven betriebsmäßigen Verbinden bzw. Trennen des ersten Drehelements (R1) der ersten Planetenganggruppe (G1) und des zweiten Hohlrades (R2); eine zweite Kupplung (C2) zum selektiven betriebsmäßigen Verbinden bzw. Trennen des ersten Drehelements (R1) der ersten Planetenganggruppe (G1) und des dritten Sonnenrades (S3); eine dritte Kupplung (C3) zum selektiven betriebsmäßigen Verbinden bzw. Trennen des zweiten Drehelements (PC1) der ersten Planetenganggruppe (G1) und des dritten Planetenritzelträgers (PC3) über das Zentrumsteil (CM); eine erste Bremse (B1), die so betätigbar ist, dass sie den dritten Planetenritzelträger (PC3) selektiv gegen eine Drehung festhält; eine zweite Bremse (B2), die so betätigbar ist, dass sie selektiv das vierte Sonnenrad (S4) gegen eine Drehung festhält; und eine dritte Bremse (B3), die so betätigbar ist, dass sie selektiv das zweite Sonnenrad (S2) und das fünfte Sonnenrad (S5) gegen eine Drehung festhält.
Mehrgang-Getriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Planetenganggruppe (G1) aufweist: ein erstes Sonnenrad (S1), das als das dritte Drehelement dient; ein erstes Hohlrad (R1), das als das erste Drehelement dient; einen ersten Planetenritzelträger (PC1), der betriebsmäßig mit dem Eingangsabschnitt (IP1) verbunden ist, und als das zweite Drehelement dient; ein erstes Ritzel (Pd1), das drehbar auf dem ersten Planetenritzelträger (PC1) gehaltert ist, und mit dem ersten Sonnenrad (S1) kämmt; und ein zweites Ritzel (Pd2), das drehbar auf dem ersten Planetenritzelträger (PC1) gehaltert ist, und mit dem ersten Ritzel (Pd1) und dem ersten Hohlrad (R1) kämmt; wobei die zweite Planetenganggruppe (G2) zwischen der ersten Planetenganggruppe (G1) und der dritten Planetenganggruppe (G3) angeordnet ist; und die Sonnenräder der dritten Planetenganggruppe (G3) in der Reihenfolge des fünften Sonnenrades (S5), des vierten Sonnenrades (S4), und des dritten Sonnenrades (S3) von der Seite der zweiten Planetenganggruppe (G2) angeordnet sind.
Mehrgang-Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch geknnzeichnet, dass eine Steuereinheit vorgesehen ist, die eine erste Untersetzung dadurch einstellt, dass die erste Kupplung (C1) eingerückt wird, und die erste Bremse (B1) angelegt wird, eine zweite Untersetzung durch Einrücken der ersten Kupplung (C1) und Anlegen der dritten Bremse (B3), eine dritte Untersetzung durch Einrücken der ersten Kupplung (C1) und Anlegen der zweiten Bremse (B2), eine vierte Untersetzung durch Einrücken der ersten Kupplung (C1) und der zweiten Kupplung (C2), eine fünfte Untersetzung durch Einrücken der ersten Kupplung (C1) und der dritten Kupplung (C3), eine sechste Untersetzung durch Einrücken der zweiten Kupplung (C2) und der dritten Kupplung (C3), eine siebte Untersetzung durch Einrücken der dritten Kupplung (C3) und Anlegen der zweiten Bremse (B2), eine achte Untersetzung durch Einrücken der dritten Kupplung (C3) und Anlegen der dritten Bremse (B3), und eine Rückwärtsganguntersetzung durch Einrücken der zweiten Kupplung (C2) und Anlegen entweder der ersten Bremse (B1) oder der dritten Bremse (B3).