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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Mehrstufengetriebe in Planetenbauweise,
insbesondere ein Automatgetriebe für ein Kraftfahrzeug, gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
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Automatgetriebe,
insbesondere für
Kraftfahrzeuge, umfassen nach dem Stand der Technik Planetensätze, die
mittels Reibungs- bzw. Schaltelementen, wie etwa Kupplungen und
Bremsen, geschaltet werden und üblicherweise
mit einem einer Schlupfwirkung unterliegenden und wahlweise mit
einer Überbrückungskupplung
versehenen Anfahrelement, wie etwa einem hydrodynamischen Drehmomentwandler,
oder einer Strömungskupplung
verbunden sind.
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Ein
derartiges Getriebe geht aus der
EP 0 434 525 A1 hervor. Es umfasst im Wesentlichen
eine Antriebswelle und eine Abtriebswelle, die parallel zueinander
angeordnet sind, einen konzentrisch zur Abtriebswelle angeordneten
Planetenradsatz in Form einer Zweisteg-Einheit und fünf Schaltelemente in
der Form von drei Kupplungen und zwei Bremsen, deren wahlweise Sperrung
jeweils paarweise die verschiedenen Gangübersetzungen zwischen der Antriebswelle
und der Abtriebswelle bestimmt. Hierbei weist das Getriebe einen
Vorschaltradsatz und zwei Leistungswege auf, so dass durch das selektive paarweise
Eingreifen der fünf
Schaltelemente sechs Vorwärtsgänge erzielt
werden.
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Hierbei
werden bei dem ersten Leistungsweg zwei Kupplungen zur Übertragung
des Drehmomentes vom Vorschaltradsatz zu zwei Elementen des Doppelplanetenradsatzes
benötigt.
Diese sind in Kraftflussrichtung im Wesentlichen hinter dem Vorschaltradsatz
in Richtung Planetenradsatz in Form einer Zweisteg-Einheit angeordnet.
Bei dem zweiten Leistungsweg ist eine weitere Kupplung vorgesehen, die
diesen mit einem weiteren Element des Planetenradsatzes in Form
einer Zweisteg-Einheit lösbar
verbindet.
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Des
weiteren ist aus der Druckschrift
US 6,139,463 ein
kompaktes Mehrstufengetriebe in Planetenbauweise, insbesondere für ein Kraftfahrzeug bekannt,
welches zwei Planetenradsätze
und einen Vorschaltradsatz sowie drei Kupplungen und zwei Bremsen
aufweist. Bei diesem bekannten Mehrstufengetriebe sind bei einem
ersten Leistungsweg zwei Kupplungen C-1 und C-3 zum Übertragen
des Drehmoments vom Vorschaltradsatz zu den beiden Planetenradsätzen vorgesehen.
Hierbei ist der Außenlamellenträger bzw.
die Zylinder- bzw. Kolben- und Druckausgleichsseite der Kupplung
C-3 mit einer ersten Bremse B-1 verbunden. Zudem ist der Innenlamellenträger der
dritten Kupplung C-3 mit der Zylinder- bzw. Kolben- und Druckausgleichsseite
der ersten Kupplung C-1 verbunden, wobei der Innenlamellenträger der
ersten Kupplung C-1 abtriebsseitig angeordnet ist und mit einem
Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes verbunden ist.
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Des
weiteren ist aus der
DE
199 49 507 A1 der Anmelderin ein Mehrstufengetriebe bekannt,
bei dem an der Antriebswelle zwei nicht schaltbare Vorschaltradsätze vorgesehen
sind, die ausgangsseitig zwei Drehzahlen erzeugen, die neben der
Drehzahl der Antriebswelle wahlweise auf einen auf die Abtriebswelle
wirkenden, schaltbaren Planetenradsatz in Form einer Zweisteg-Einheit durch selektives Schließen der
verwendeten Schaltelemente derart schaltbar sind, dass zum Umschalten
von einem Gang in den jeweils nächstfolgenden
höheren
oder niedrigeren Gang von den beiden gerade betätigten Schaltelementen jeweils
nur ein Schaltelement zu- oder abgeschaltet werden muss.
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Aus
der
DE 199 12 480
A1 ist ein automatisch schaltbares Kraftfahrzeuggetriebe
mit drei Einsteg-Planetensätzen
sowie drei Bremsen und zwei Kupplungen zum Schalten von sechs Vorwärtsgängen und
einem Rückwärtsgang
und mit einer Antriebs- sowie einer Abtriebswelle bekannt. Das automatisch
schaltbare Kraftfahrzeuggetriebe ist derart ausgebildet, dass die
Antriebswelle direkt mit dem Sonnenrad des zweiten Planetensatzes
verbunden ist und dass die Antriebswelle über die erste Kupplung mit
dem Sonnenrad des ersten Planetensatzes und/oder über die
zweite Kupplung mit dem Steg des ersten Planetensatzes verbindbar
ist. Zusätzlich
oder alternativ ist das Sonnenrad des ersten Planetensatzes über die
erste Bremse mit dem Gehäuse
des Getriebes und/oder der Steg des ersten Planetensatzes über die
zweite Bremse mit dem Gehäuse
und/oder dem Sonnenrad des dritten Planetensatzes über die dritte
Bremse mit dem Gehäuse
verbindbar.
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Des
weiteren ist aus der
DE
102 13 820 A1 ein Mehrgangautomatikgetriebe bekannt, umfassend einen
ersten Eingangspfad T1 eines ersten Übersetzungsverhältnisses;
einen Eingangspfad T2, der ein größeres Übersetzungsverhältnis als
dieser Eingangspfad T1 hat; einen Planetenradsatz mit vier Elementen,
wobei die vier Elemente ein erstes Element, ein zweites Element,
ein drittes Element und ein viertes Element in der Reihenfolge der
Elemente in einem Drehzahldiagramm sind; eine Kupplung C-2, die
eine Drehung des Eingangspfads T2 auf das erste Element S3 überträgt; eine
Kupplung C-1, die die Drehung von dem Eingangspfad T2 auf das vierte Element
S2 überträgt; eine
Kupplung C-4, die eine Drehung von dem Eingangspfad T1 auf das erste Element überträgt; eine
Kupplung C-3, die die Drehung von dem Eingangspfad T1 auf das zweite
Element C3 überträgt; eine
Bremse B-1, die den Eingriff des vierten Elements herstellt; eine
Bremse B-2, die den Eingriff des zweiten Elements herstellt; und
ein Abtriebselement, das mit dem dritten Element R3 gekoppelt ist.
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Im
Rahmen der
DE 101
15 983 A1 der Anmelderin wird ein Mehrstufengetriebe beschrieben, mit
einer Antriebswelle, die mit einem Vorschaltsatz verbunden ist,
mit einer Abtriebswelle, die mit einem Nachschaltsatz verbunden
ist, und mit maximal sieben Schaltelementen, durch deren wahlweises Schalten
mindestens sieben Vorwärtsgänge ohne Gruppenschaltung
schaltbar sind. Der Vorschaltsatz wird aus einem Planetenradsatz
oder maximal zwei nicht schaltbaren, gekoppelten Planetenradsätzen gebildet,
und der Nachschaltsatz ist als schaltbares Zweisteg-Getriebe ausgebildet
und weist vier freie Wellen auf. Die erste freie Welle dieses Zweisteg-Vierwellen-Getriebes
ist mit dem ersten Schaltelement verbunden, die zweite freie Welle
mit dem zweiten und dritten Schaltelement, die dritte freie Welle
mit dem vierten und fünften
Schaltelement und die vierte freie Welle ist mit der Abtriebswelle
verbunden. Für
ein Mehrstufengetriebe mit insgesamt sechs Schaltelementen wird
erfindungsgemäß vorgeschlagen,
die dritte freie Welle oder die erste freie Welle des Nachschaltsatzes
zusätzlich
mit einem sechsten Schaltelement zu verbinden. Für ein Mehrstufengetriebe mit
insgesamt sieben Schaltelementen wird erfindungsgemäß vorgeschlagen,
die dritte freie Welle zusätzlich
mit einem sechsten Schaltelement (D') und die erste freie Welle zusätzlich mit
einem siebten Schaltelement zu verbinden.
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Ferner
ist im Rahmen der
DE
101 15 987 A1 der Anmelderin ein Mehrstufengetriebe mit
mindestens sieben Gängen
beschrieben. Dieses Getriebe besteht neben der Antriebswelle und
der Abtriebswelle aus einem nicht schaltbaren Vorschaltradsatz und
einem schaltbaren Nachschaltradsatz in Form eines Zweisteg-Vierwellen-Getriebes.
Der Vorschaltradsatz besteht aus einem ersten Planetenradsatz, welcher
neben der Eingangsdrehzahl der Antriebswelle eine zweite Drehzahl
anbietet, die wahlweise auf einen Nachschaltradsatz geschaltet werden kann.
Der Nachschaltradsatz besteht aus zwei schaltbaren Planetenradsätzen, welche
mit den sechs Schaltelementen mindestens sieben Gänge schalten
kann. Dabei werden bei jedem Schaltvorgang in vorteilhafter Weise
stets Gruppenschaltungen vermieden. Ein 9-Gang-Mehrstufengetriebe
ist ferner aus der
DE
29 36 969 A1 bekannt; es umfasst acht Schaltelemente und
vier Radsätze,
wobei ein Radsatz als Vorschaltgetriebe dient und das Hauptgetriebe
einen Simpson-Satz und einen weiteren als Umkehrgetriebe dienenden
Radsatz aufweist.
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Automatisch
schaltbare Fahrzeuggetriebe in Planetenbauweise im Allgemeinen sind
im Stand der Technik bereits vielfach beschrieben und unterliegen einer
permanenten Weiterentwicklung und Verbesserung. So sollen diese
Getriebe eine ausreichende Anzahl von Vorwärtsgängen sowie einen Rückwärtsgang
und eine für
Kraftfahrzeuge sehr gut geeignete Übersetzung mit einer hohen
Gesamtspreizung sowie günstigen
Stufensprüngen
aufweisen. Ferner sollen diese eine hohe Anfahrübersetzung in Vorwärtsrichtung
ermöglichen
und einen direkten Gang enthalten sowie für den Einsatz sowohl in Pkw
als auch Nkw geeignet sein. Außerdem
sollen diese Getriebe einen geringen Bauaufwand, insbesondere eine
geringe Anzahl an Schaltelementen erfordern und bei sequentieller
Schaltweise Doppelschaltungen vermeiden, so dass bei Schaltungen
in definierten Ganggruppen jeweils nur ein Schaltelement gewechselt
wird.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Mehrstufengetriebe
der eingangs genannten Art vorzuschlagen, bei dem der Bauaufwand optimiert
wird und zudem der Wirkungsgrad in den Hauptfahrgängen hinsichtlich
der Schlepp- und Verzahnungsverluste verbessert wird. Zudem sollen
bei dem erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebe
geringe Momente auf die Schaltelemente und Planetensätze wirken
sowie die Drehzahlen der Wellen, Schaltelemente und Planetensätze möglichst
gering gehalten werden. Des weiteren soll die Anzahl der Gänge sowie
die Getriebespreizung erhöht
werden, so dass in vorteilhafter Weise mindestens acht Vorwärtsgänge und
mindestens ein Rückwärtsgang
realisierbar sind. Außerdem
soll das erfindungsgemäße Getriebe
für jegliche
Bauweise in ein Fahrzeug geeignet sein, insbesondere für eine Front-Quer-Anordnung.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Mehr stufengetriebe anzugeben,
welches eine besonders kompakte Bauweise aufweist.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere Vorteile und vorteilhafte
Ausgestaltungen gehen aus den Unteransprüchen hervor.
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Demnach
wird ein erfindungsgemäßes Mehrstufengetriebe
in Planetenbauweise vorgeschlagen, welches eine Antriebswelle und
eine Abtriebswelle aufweist, welche in einem Gehäuse angeordnet sind. Des weiteren
sind zumindest vier Planetensätze,
im Folgenden als erster, zweiter, dritter und vierter Planetensatz
bezeichnet, mindestens neun drehbare Wellen – im Folgenden als Antriebswelle, Abtriebswelle,
dritte, vierte, fünfte,
sechste, siebte, achte und neunte Welle bezeichnet – sowie
zumindest sechs Schaltelemente, umfassend Bremsen und Kupplungen,
vorgesehen, deren selektives Eingreifen verschiedene Übersetzungsverhältnisse
zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle bewirkt, so dass
vorzugsweise mindestens acht Vorwärtsgänge und mindestens ein Rückwärtsgang
realisierbar sind.
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Erfindungsgemäß ist die
Antriebswelle ständig
mit dem Steg des zweiten Planetensatzes verbunden. Die fünfte Welle
ist ständig
mit dem Hohlrad des zweiten Planetensatzes, dem Steg des ersten Planetensatzes
und dem Hohlrad des dritten Planetensatzes verbunden, wobei die
neunte Welle ständig mit
dem Sonnerad des zweiten Planetensatzes und dem Sonnenrad des ersten
Planetensatzes verbunden und über
eine Kupplung mit der sechsten Welle lösbar verbindbar ist, die ständig mit
dem Hohlrad des vierten Planetensatzes verbunden und über eine weitere
Kupplung mit der siebten Welle lösbar
verbindbar ist. Hierbei ist die siebte Welle ständig mit dem Steg des dritten
Planetensatzes verbunden und über
eine weitere Kupplung mit der vierten Welle lösbar verbindbar. Des weiteren
ist die vierte Welle ständig
mit dem Hohlrad des ersten Planetensatzes verbunden und über eine
Bremse an das Gehäuse
ankoppelbar.
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Gemäß der Erfindung
ist die achte Welle ständig
mit dem Sonnenrad des dritten Planetensatzes verbunden und über eine
weitere Kupplung mit der dritten Welle lösbar verbindbar, die ständig mit dem
Sonnenrad des vierten Planetensatzes verbunden und über eine
weitere Bremse an das Gehäuse ankoppelbar
ist, wobei die Abtriebswelle ständig
mit dem Steg des vierten Planetensatzes verbunden ist.
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Durch
die erfindungsgemäße Ausgestaltung des
Mehrstufengetriebes ergeben sich insbesondere für Personenkraftwagen geeignete Übersetzungen sowie
eine erhebliche Erhöhung
der Gesamtspreizung des Mehrstufengetriebes, wodurch eine Verbesserung
des Fahrkomforts und eine signifikante Verbrauchsabsenkung bewirkt
werden.
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Darüber hinaus
wird mit dem erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebe
durch eine geringe Anzahl an Schaltelementen, vorzugsweise zwei
Bremsen und vier Kupplungen, der Bauaufwand erheblich reduziert.
In vorteilhafter Weise ist es mit dem erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebe
möglich,
ein Anfahren mit einem hydrodynamischen Wandler, einer externen
Anfahrkupplung oder auch mit sonstigen geeigneten externen Anfahrelementen
durchzuführen.
Es ist auch denkbar, einen Anfahrvorgang mit einem im Getriebe integrierten
Anfahrelement zu ermöglichen.
Vorzugsweise eignet sich ein Schaltelement, welches im ersten Vorwärtsgang
und im Rückwärtsgang
betätigt
wird.
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Darüber hinaus
ergibt sich bei dem erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebe ein
guter Wirkungsgrad in den Hauptfahrgängen bezüglich der Schlepp- und Verzahnungsverluste.
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Des
weiteren liegen geringe Momente in den Schaltelementen und in den
Planetensätzen
des Mehrstufengetriebes vor, wodurch der Verschleiß bei dem
Mehrstufengetriebe in vorteilhafter Weise reduziert wird. Ferner
wird durch die geringen Momente eine entsprechend geringe Dimensionierung
ermöglicht,
wodurch der benötigte
Bauraum und die entsprechenden Kosten reduziert werden. Darüber hinaus
liegen auch geringe Drehzahlen bei den Wellen, den Schaltelementen
und den Planetensätzen
vor.
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Außerdem ist
das erfindungsgemäße Getriebe
derart konzipiert, dass eine Anpassbarkeit an unterschiedliche Triebstrangausgestaltungen
sowohl in Kraftflussrichtung als auch in räumlicher Hinsicht ermöglicht wird;
so ist es z.B. möglich,
dass Antrieb und Abtrieb auf der gleichen Seite des Gehäuses vorgesehen
sind.
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Die
Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen beispielhaft
näher erläutert.
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In
diesen stellen dar:
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1 eine
schematische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebes;
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2 ein
beispielhaftes Schaltschema für ein
als Acht-Gang-Getriebe
ausgeführtes
Mehrstufengetriebe gemäß 1 und
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3 ein
Diagramm, welches den Wirkungsgrad des erfindungsgemäßen Getriebes
als Funktion des geschalteten Ganges veranschaulicht.
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In 1 ist
ein erfindungsgemäßes Mehrstufengetriebe
mit einer Antriebswelle 1 und einer Abtriebswelle 2 dargestellt,
welche in einem Gehäuse
G angeordnet sind. Es sind vier Planetensätze P1, P2, P3 und P4 vorgesehen,
welche als Minus-Planetensätze
ausgebildet und vorzugsweise in der Reihenfolge P2, P1, P3, P4 hintereinander
in axialer Richtung bzw. in Kraftflussrichtung angeordnet sind.
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Wie
aus 1 ersichtlich, sind sechs Schaltelemente, nämlich zwei
Bremsen 03, 04 und vier Kupplungen 38, 47, 67 und 69 vorgesehen.
Vorzugsweise sind die Kupplungen als Lamellenkupplungen ausgebildet.
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Mit
diesen Schaltelementen ist ein selektives Schalten von vorzugsweise
acht Vorwärtsgängen und
einem Rückwärtsgang
realisierbar. Das erfindungsgemäße Mehrstufengetriebe
weist insgesamt neun drehbare Wellen auf, nämlich die Wellen 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 und 9.
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Erfindungsgemäß ist bei
dem Mehrstufengetriebe gemäß 1 vorgesehen,
dass der Antrieb durch die Welle 1 erfolgt, welche ständig mit
dem Steg des zweiten Planetensatzes P2 verbunden ist. Die Welle 5 ist
ständig
mit dem Hohlrad des zweiten Planetensatzes P2, dem Steg des ersten
Planetensatzes P1 und dem Hohlrad des dritten Planetensatzes P3
verbunden, wobei die Welle 9 ständig mit dem Sonnerad des zweiten
Planetensatzes P2 und dem Sonnenrad des ersten Planetensatzes P1
verbunden und über
eine Kupplung 69 mit der Welle 6 lösbar verbindbar
ist, die ständig
mit dem Hohlrad des vierten Planetensatzes P4 verbunden und über eine
Kupplung 67 mit der Welle 7 lösbar verbindbar ist, welche ständig mit
dem Steg des dritten Planetensatzes P3 verbunden und über die
Kupplung 47 mit der Welle 4 lösbar verbindbar ist. Hierbei
ist die Welle 4 ständig mit
dem Hohlrad des ersten Planetensatzes P1 verbunden und über die
Bremse 04 an das Gehäuse
G ankoppelbar.
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Gemäß der Erfindung
ist die Welle 8 ständig mit
dem Sonnenrad des dritten Planetensatzes P3 verbunden und über eine
Kupplung 38 mit der Welle 3 lösbar verbindbar, die ständig mit
dem Sonnenrad des vierten Planetensatzes P4 verbunden und über eine
Bremse 03 an das Gehäuse
G ankoppelbar ist. Wie aus 1 ersichtlich,
erfolgt der Abtrieb über
die Welle 2, die ständig
mit dem Steg des vierten Planetensatzes P4 verbunden ist.
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Gemäß 1 sind
die Kupplungen 38 und 47 axial betrachtet vorzugsweise
zwischen dem dritten Planetensatz P3 und dem vierten Planetensatz P4
angeordnet; hierbei ist die Kupplung 47 vorzugsweise radial
betrachtet oberhalb der Kupplung 38 angeordnet. Vorzugsweise
sind die Kupplungen 69 und 67 axial betrachtet
nebeneinander angeordnet und können
als Lamellenkupplungen einen gemeinsamen Außenlamellenträger aufweisen.
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Des
weiteren ist die Bremse 04 radial betrachtet oberhalb des
ersten Planetensatzes P1 angeordnet, und die Bremse 03 radial
betrachtet im Wesentlichen oberhalb des vierten Planetensatzes P4 angeordnet
sein kann.
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Die
räumliche
Anordnung der Schaltelemente kann beliebig sein und wird nur durch
die Abmessungen und die äußere Formgebung
begrenzt.
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In 2 ist
ein beispielhaftes Schaltschema eines als Acht-Gang-Getriebe ausgeführten Mehrstufengetriebes
gemäß 1 dargestellt.
Für jeden Gang
werden vier Schaltelemente geschlossen. Dem Schaltschema können die
jeweiligen Übersetzungen i
der einzelnen Gangstufen und die daraus zu bestimmenden Stufensprünge ϕ beispielhaft
entnommen werden. Typische Werte für die Standübersetzungen der Planetensätze P1,
P2, P3 und P4 sind jeweils –3,70, –2,65, –1,95 und –3,05. Aus 2 wird
ersichtlich, dass bei sequentieller Schaltweise Doppelschaltungen
bzw. Gruppenschaltun gen vermieden werden, da zwei benachbarte Gangstufen
drei Schaltelemente gemeinsam benutzen.
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Der
erste Gang ergibt sich durch Schließen der Kupplungen 38 und 67 und
der Bremsen 03 und 04, der zweite Gang durch Schließen der
Bremse 03 und der Kupplungen 38, 47 und 67,
der dritte Gang durch Schließen
der Bremse 03 und der Kupplungen 38, 67 und 69 und
der vierte Gang durch Schließen der
Bremse 03 und der Kupplungen 47, 67 und 69. Ferner
ergibt sich der fünfte
Gang durch Schließen der
Kupplungen 38, 47, 67 und 69,
der sechste Gang durch Schließen
der Bremse 03 und der Kupplungen 38, 47 und 69,
der siebte Gang durch Schließen
der Bremse 04 und der Kupplungen 38, 47 und 69 und der
achte Gang durch Schließen
der Bremsen 03 und 04 und der Kupplungen 47 und 69.
Wie aus dem Schaltschema ersichtlich, ergibt sich der Rückwärtsgang
durch Schließen
der Bremse 04 und der Kupplungen 38, 47 und 67.
Des weiteren ist der fünfte Gang
vorzugsweise als Direktgang ausgelegt.
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Durch
die erfindungsgemäße Konzeption wird
ein sehr guter Wirkungsgrad in den Hauptfahrgängen realisiert; dies wird
anhand der 3 veranschaulicht, welche den
Wirkungsgrad des als Acht-Gang-Getriebe ausgeführten erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebes
als Funktion des Ganges darstellt (der Wert 1 wird beim fünften Gang
erzielt, der als Direktgang ausgelegt ist).
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Gemäß der Erfindung
ist ein Anfahren mit einem integrierten Schaltelement möglich (IAK).
Hierbei ist ein Schaltelement besonders geeignet, das im ersten
Gang und im Rückwärtsgang
benötigt
wird, beispielsweise die Bremse 04 oder eine der Kupplungen 38 und 67.
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Gemäß der Erfindung
können
sich auch bei gleichem Getriebeschema je nach Schaltlogik unterschiedliche
Gangsprünge
ergeben, so dass eine anwenduc ngs- bzw. fahrzeugspezifische Variation
ermöglicht
wird.
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Es
ist zudem möglich,
an jeder geeigneten Stelle des Mehrstufengetriebes zusätzliche
Freiläufe vorzusehen,
beispielsweise zwischen einer Welle und dem Gehäuse oder um zwei Wellen gegebenenfalls
zu verbinden.
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Auf
der Antriebsseite oder auf der Abtriebsseite können erfindungsgemäß ein Achsdifferential und/oder
ein Verteilerdifferential angeordnet werden.
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Im
Rahmen einer vorteilhaften Weiterbildung kann die Antriebswelle 1 durch
ein Kupplungselement von einem Antriebs-Motor nach Bedarf getrennt werden,
wobei als Kupplungselement ein hydrodynamischer Wandler, eine hydraulische
Kupplung, eine trockene Anfahrkupplung, eine nasse Anfahrkupplung,
eine Magnetpulverkupplung oder eine Fliehkraftkupplung einsetzbar
sind. Es ist auch möglich, ein
derartiges Anfahrelement in Kraftflussrichtung hinter dem Getriebe
anzuordnen, wobei in diesem Fall die Antriebswelle 1 ständig mit
der Kurbelwelle des Motors verbunden ist.
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Das
erfindungsgemäße Mehrstufengetriebe ermöglicht außerdem die
Anordnung eines Torsionsschwingungsdämpfers zwischen Motor und Getriebe.
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Im
Rahmen einer weiteren, nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung kann
auf jeder Welle, bevorzugt auf der Antriebswelle 1 oder
der Abtriebswelle 2, eine verschleißfreie Bremse, wie z.B. ein
hydraulischer oder elektrischer Retarder oder dergleichen, angeordnet
sein, was insbesondere für den
Einsatz in Nutzkraftfahrzeugen von besonderer Bedeutung ist. Des
weiteren kann zum Antrieb von zusätzlichen Aggregaten auf jeder
Welle, bevorzugt auf der Antriebswelle 1 oder der Abtriebswelle 2,
ein Nebenabtrieb vorgesehen sein.
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Die
eingesetzten Schaltelemente können
als lastschaltende Kupplungen oder Bremsen ausgebildet sein. Insbesondere
können
kraftschlüssige
Kupp lungen oder Bremsen, wie z.B. Lamellenkupplungen, Bandbremsen
und/oder Konuskupplungen, verwendet werden. Des weiteren können als
Schaltelemente auch formschlüssige
Bremsen und/oder Kupplungen, wie z.B. Synchronisierungen oder Klauenkupplungen eingesetzt
werden.
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Ein
weiterer Vorteil des hier vorgestellten Mehrstufengetriebes besteht
darin, dass auf jeder Welle als Generator und/oder als zusätzliche
Antriebsmaschine eine elektrische Maschine anbringbar ist.
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Selbstverständlich fällt auch
jede konstruktive Ausbildung, insbesondere jede räumliche
Anordnung der Planetensätze
und der Schaltelemente an sich sowie zueinander und soweit technisch
sinnvoll, unter den Schutzumfang der vorliegenden Ansprüche, ohne
die Funktion des Getriebes, wie sie in den Ansprüchen angegeben ist, zu beeinflussen,
auch wenn diese Ausbildungen nicht explizit in den Figuren oder
in der Beschreibung dargestellt sind.
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- 1
- Welle
- 2
- Welle
- 3
- Welle
- 4
- Welle
- 5
- Welle
- 6
- Welle
- 7
- Welle
- 8
- Welle
- 9
- Welle
- 03
- Bremse
- 04
- Bremse
- 38
- Kupplung
- 47
- Kupplung
- 67
- Kupplung
- 69
- Kupplung
- P1
- Planetensatz
- P2
- Planetensatz
- P3
- Planetensatz
- P4
- Planetensatz
- i
- Übersetzung
- ϕ
- Stufensprung
- G
- Gehäuse