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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE
ANMELDUNGEN
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Diese
Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen US-Anmeldung Nr. 60/912,764,
die am 19. April 2007 eingereicht wurde. Der Offenbarungsgehalt
der obigen Anmeldung ist hierin durch Bezugnahme mit aufgenommen.
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GEBIET
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Die
Erfindung betrifft allgemein ein Mehrganggetriebe, das mehrere Planetenradsätze und mehrere
Drehmomentübertragungseinrichtungen aufweist,
und genauer ein Getriebe, das acht oder mehr Gänge, vier Planetenradsätze und
mehrere Drehmomentübertragungseinrichtungen
aufweist.
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HINTERGRUND
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Die
Aussagen in diesem Abschnitt liefern lediglich Hintergrundinformationen,
die mit der vorliegenden Offenbarung in Beziehung stehen, und können Stand
der Technik bilden oder nicht.
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Ein
typisches Mehrganggetriebe benutzt eine Kombination aus Reibkupplungen,
Planetenradanordnungen und festen Verbindungen, um mehrere Übersetzungsverhältnisse
zu erreichen. Die Anzahl und physikalische Anordnung der Planetenradsätze im Allgemeinen
werden durch den Bauraum, die Kosten und die gewünschten Drehzahlverhältnisse
oder Gänge
vorgeschrieben.
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Obgleich
gegenwärtige
Getriebe ihren vorgesehenen Zweck erfüllen, ist der Bedarf nach neuen und
verbesserten Getriebekonfigurationen, die ein verbessertes Leistungsvermögen, insbesondere
aus Standpunkten des Wirkungsgrades, des Ansprechvermögens und
des ruhigen Betriebes, sowie einen verbesserten Bauraum, primär reduzierte
Größe und reduziertes
Gewicht, zeigen, im Wesentlichen konstant. Dementsprechend gibt
es einen Bedarf nach einem verbesserten, kosteneffektiven, kompakten Mehrganggetriebe.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Es
ist ein Getriebe vorgesehen, das ein Antriebselement, ein Abtriebselement,
ein Zwischenelement, vier Planetenradsätze, mehrere Kopplungselemente
und mehrere Drehmomentübertragungseinrichtungen
aufweist. Jeder der Planetenradsätze
umfasst ein erstes, zweites und drittes Element. Die Drehmomentübertragungseinrichtungen
sind beispielsweise Kupplungen und Bremsen.
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Eine
Ausführungsform
des Getriebes umfasst ein Antriebselement, ein Abtriebselement,
einen ersten, zweiten, dritten und vierten Planetenradsatz, die
jeweils ein erstes, zweites und drittes Element aufweisen, ein erstes
Verbindungselement, das das dritte Element des ersten Planetenradsatzes ständig mit
einem feststehenden Element verbindet, ein zweites Verbindungselement,
das das zweite Element des ersten Planetenradsatzes ständig mit
dem dritten Element des vierten Planetenradsatzes verbindet, ein
drittes Verbindungselement, das das erste Element des ersten Planetenradsatzes
ständig
mit dem ersten Element des zweiten Planetenradsatzes verbindet,
ein viertes Verbindungselement, das das dritte Element des zweiten
Planetenradsatzes ständig
mit dem ersten Element des dritten Planetenradsatzes verbindet,
ein fünftes
Verbindungselement, das das dritte Element des dritten Planetenradsatzes ständig mit
dem ersten Element des vierten Planetenradsatzes verbindet. Fünf Drehmomentübertragungsmechanismen
sind selektiv einrückbar,
um eines der ersten, zweiten und dritten Elemente mit zumindest
einem von dem ersten, zweiten, dritten Element und dem feststehenden
Element zu verbinden. Die Drehmomentübertragungsmechanismen sind
selektiv in Kombinationen von zumindest dreien einrückbar, um
zumindest acht Vorwärtsgänge und
zumindest einen Rückwärtsgang
zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement herzustellen.
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein erster der fünf Drehmomentübertragungsmechanismen
selektiv einrückbar,
um das erste Element des ersten Planetenradsatzes mit dem feststehenden
Element zu verbinden.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein zweiter der fünf Drehmomentübertragungsmechanismen
selektiv einrückbar, um
das zweite Element des zweiten Planetenradsatzes mit dem dritten
Element des dritten Planetenradsatzes zu verbinden.
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Gemäß noch einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein dritter der fünf Drehmomentübertragungsmechanismen
selektiv einrückbar, um
das dritte Element des zweiten Planetenradsatzes und/oder das erste
Element des dritten Planetenradsatzes mit dem dritten Element des
dritten Planetenradsatzes zu verbinden.
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Gemäß noch einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein vierter der fünf Drehmomentübertragungsmechanismen
selektiv einrück bar, um
das zweite Element des dritten Planetenradsatzes mit dem Abtriebselement
zu verbinden.
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Gemäß noch einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein fünfter der
fünf Drehmomentübertragungsmechanismen
selektiv einrückbar, um
das zweite Element des vierten Planetenradsatzes mit dem Abtriebselement
zu verbinden.
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Gemäß noch einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die ersten Elemente
Sonnenräder,
die zweiten Elemente sind Träger
und die dritten Elemente sind Hohlräder.
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Gemäß noch einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Antriebselement
ständig mit
dem zweiten Element des zweiten Planetenradsatzes verbunden.
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Gemäß noch einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist einer der Drehmomentübertragungsmechanismen
eine Bremse und vier der Drehmomentübertragungsmechanismen sind
Kupplungen.
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Gemäß noch einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das feststehende Element
ein Getriebegehäuse.
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Eine
andere Ausführungsform
des Getriebes der vorliegenden Erfindung umfasst ein Antriebselement,
ein Abtriebselement, einen ersten, zweiten, dritten und vierten
Planetenradsatz, die jeweils ein erstes, zweites und drittes Element
aufweisen, wobei das Antriebselement ständig mit dem zweiten Element
des zweiten Planetenradsatzes verbunden ist, ein erstes Verbindungselement,
das das dritte Element des ersten Planetenradsatzes ständig mit
einem feststehenden Element verbindet, ein zweites Verbin dungselement,
das das zweite Element des ersten Planetenradsatzes ständig mit
dem dritten Element des vierten Planetenradsatzes verbindet, ein
drittes Verbindungselement, das das erste Element des ersten Planetenradsatzes
ständig
mit dem ersten Element des zweiten Planetenradsatzes verbindet,
ein viertes Verbindungselement, das das dritte Element des zweiten
Planetenradsatzes ständig mit
dem ersten Element des dritten Planetenradsatzes verbindet, ein
fünftes
Verbindungselement, das das dritte Element des dritten Planetenradsatzes ständig mit
dem ersten Element des vierten Planetenradsatzes verbindet. Ein
erster Drehmomentübertragungsmechanismus
ist selektiv einrückbar,
um das erste Element des ersten Planetenradsatzes mit dem feststehenden
Element zu verbinden. Ein zweiter Drehmomentübertragungsmechanismus ist
selektiv einrückbar,
um das zweite Element des zweiten Planetenradsatzes mit dem dritten
Element des dritten Planetenradsatzes zu verbinden. Ein dritter
Drehmomentübertragungsmechanismus
ist selektiv einrückbar,
um das dritte Element des zweiten Planetenradsatzes und/oder das
erste Element des dritten Planetenradsatzes mit dem dritten Element
des dritten Planetenradsatzes zu verbinden. Ein vierter Drehmomentübertragungsmechanismus
ist selektiv einrückbar,
um das zweite Element des dritten Planetenradsatzes mit dem Abtriebselement
zu verbinden. Ein fünfter
Drehmomentübertragungsmechanismus ist
selektiv einrückbar,
um das zweite Element des vierten Planetenradsatzes mit dem Abtriebselement zu
verbinden. Die Drehmomentübertragungsmechanismen
sind selektiv in Kombinationen von zumindest dreien einrückbar, um
zumindest acht Vorwärtsgänge und
zumindest einen Rückwärtsgang
zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement herzustellen.
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die ersten Elemente Sonnenräder, die zweiten
Elemente sind Träger
und die dritten Elemente sind Hohlräder.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das feststehende Element
ein Getriebegehäuse.
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Eine
andere Ausführungsform
des Getriebes der vorliegenden Erfindung umfasst ein Antriebselement,
ein Abtriebselement, einen ersten, zweiten, dritten und vierten
Planetenradsatz, die jeweils ein Sonnenrad, einen Träger und
ein Hohlrad aufweisen, wobei das Antriebselement ständig mit
dem Träger des
zweiten Planetenradsatzes verbunden ist, ein erstes Verbindungselement,
das das Hohlrad des ersten Planetenradsatzes ständig mit einem feststehenden
Element verbindet, ein zweites Verbindungselement, das den Träger des
ersten Planetenradsatzes ständig
mit dem Hohlrad des vierten Planetenradsatzes verbindet, ein drittes
Verbindungselement, das das Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes ständig mit
dem Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes verbindet, ein viertes
Verbindungselement, das das Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes ständig mit
dem Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes verbindet, ein fünftes Verbindungselement, das
das Hohlrad des dritten Planetenradsatzes ständig mit dem Sonnenrad des
vierten Planetenradsatzes verbindet. Ein erster Drehmomentübertragungsmechanismus
ist selektiv einrückbar,
um das Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes mit dem feststehenden
Element zu verbinden. Ein zweiter Drehmomentübertragungsmechanismus ist
selektiv einrückbar,
um den Träger
des zweiten Planetenradsatzes mit dem Hohlrad des dritten Planetenradsatzes zu
verbinden. Ein dritter Drehmomentübertragungsmechanismus ist
selektiv einrückbar,
um das Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes und/oder das Sonnenrad
des dritten Planetenradsatzes mit dem Hohlrad des dritten Planetenradsatzes
zu verbinden. Ein vierter Drehmomentübertragungsmechanismus ist selektiv
einrückbar,
um den Träger
des dritten Planetenradsatzes mit dem Abtriebselement zu verbinden. Ein
fünfter
Drehmomentübertragungsme chanismus ist
selektiv einrückbar,
um den Träger
des vierten Planetenradsatzes mit dem Abtriebselement zu verbinden.
Die Drehmomentübertragungsmechanismen sind
selektiv in Kombinationen von zumindest dreien einrückbar, um
zumindest acht Vorwärtsgänge und zumindest
einen Rückwärtsgang
zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement herzustellen.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das feststehende Element
ein Getriebegehäuse.
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Weitere
Ziele, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch
Bezugnahme auf die folgende Beschreibung und die beigefügten Zeichnungen
deutlich werden, in denen gleiche Bezugszeichen auf das gleiche
Bauteil, Element oder Merkmal verweisen.
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ZEICHNUNGEN
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Die
hierin beschriebenen Zeichnungen dienen nur zu Darstellungszwecken
und sollen den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung in keiner
Weise einschränken;
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1 ist
ein Hebeldiagramm einer Ausführungsform
eines Achtganggetriebes gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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2 ist
eine schematische Ansicht einer Ausführungsform eines Achtganggetriebes
gemäß der vorliegenden
Erfindung; und
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3 ist
eine Wahrheitstabelle, die den Einrückungszustand der verschiedenen
Drehmomentübertragungselemente
in jedem der verfügbaren
Vorwärts-
und Rückwärtsgänge oder
-über setzungsverhältnisse
des in den 1 und 2 veranschaulichten
Getriebes darstellt;
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Die
folgende Beschreibung ist lediglich beispielhafter Natur und soll
die vorliegende Offenbarung, Anwendung oder Nutzungen nicht begrenzen.
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Zu
Beginn ist festzustellen, dass die Ausführungsformen des Getriebes
der vorliegenden Erfindung eine Anordnung von permanenten mechanischen
Verbindungen zwischen den Elementen der vier Planetenradsätze aufweisen.
Diese mechanischen Verbindungen verknüpfen gattungsgemäß die Getriebeausführungsformen
oder bringen diese in Beziehung. Genauer ist ein erstes Bauteil
oder Element eines ersten Planetenradsatzes permanent mit einer
Masse oder einem Getriebegehäuse
gekoppelt. Ein zweites Bauteil oder Element des ersten Planetenradsatzes
ist permanent mit einem zweiten Bauteil oder Element eines zweiten
Planetenradsatzes gekoppelt. Ein erstes Bauteil oder Element des
zweiten Planetenradsatzes ist permanent mit einem ersten Bauteil
oder Element eines dritten Planetenradsatzes gekoppelt. Ein zweites
Bauteil oder Element des dritten Planetenradsatzes ist permanent
mit einem zweiten Bauteil oder Element eines vierten Planetenradsatzes
gekoppelt. Ein drittes Bauteil oder Element des ersten Planetenradsatzes
ist permanent mit einem dritten Bauteil oder Element des vierten Planetenradsatzes
gekoppelt.
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Nun
unter Bezugnahme auf 1 ist eine Ausführungsform
eines Achtganggetriebes 10 in einem Hebeldiagrammformat
veranschaulicht. Ein Hebeldiagramm ist eine schematische Darstellung
der Bauteile einer mechanischen Einrichtung, wie eines Automatikgetriebes.
Jeder einzelne Hebel stellt einen Planetenradsatz dar, wobei die
drei grundlegenden mechanischen Bauteile des Planetenradsatzes jeweils
durch einen Knoten dargestellt sind. Daher enthält ein einzelner Hebel drei
Knoten: einen für
das Sonnenrad, einen für
den Planetenradträger
und einen für
das Hohlrad. Die relative Länge
zwischen den Knoten jedes Hebels kann dazu verwendet werden, jeweils
das Hohlrad/Sonnenrad-Verhältnis
des jeweiligen Zahnradsatzes darzustellen. Diese Hebelverhältnisse
werden wiederum dazu verwendet, die Übersetzungsverhältnisse
des Getriebes zu verändern,
um geeignete Verhältnisse
und eine geeignete Verhältnisprogression
zu erreichen. Mechanische Kopplungen oder Verbindungen zwischen
den Knoten der verschiedenen Planetenradsätze sind durch dünne, horizontale
Linien veranschaulicht, und Drehmomentübertragungseinrichtungen, wie
Kupplungen und Bremsen, sind als ineinander greifende Finger dargestellt.
Wenn die Einrichtung eine Bremse ist, ist ein Satz der Finger auf
Masse festgelegt. Eine weitergehende Erläuterung des Formats, Zwecks
und der Verwendung von Hebeldiagrammen ist in der Druckschrift SAE
Paper 810102, "The
Lever Analogy: A New Tool in Transmission Analysis" von Benford und Leising
zu finden, deren Offenbarungsgehalt hiermit vollständig durch
Bezugnahme mit aufgenommen ist.
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Das
Getriebe 10 umfasst eine Antriebswelle oder ein Antriebselement 12,
einen ersten Planetenradsatz 14 mit drei Knoten: einem
ersten Knoten 14A, einem zweiten Knoten 14B und
einem dritten Knoten 14C, einen zweiten Planetenradsatz 16 mit drei
Knoten: einem ersten Knoten 16A, einem zweiten Knoten 16B und
einem dritten Knoten 16C, einen dritten Planetenradsatz 18 mit
drei Knoten: einem ersten Knoten 18A, einem zweiten Knoten 18B und einem
dritten Knoten 18C, einen vierten Planetenradsatz 20 mit
drei Knoten: einem ersten Knoten 20A, einem zweiten Knoten 20B und
einem dritten Knoten 20C, und eine Abtriebswelle oder ein
Abtriebselement 22.
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Der
erste Knoten 14A des ersten Planetenradsatzes 14 ist
mit einer Masse, einem feststehenden Element oder dem Getriebegehäuse 50 gekoppelt.
Der zweite Knoten 14B des ersten Planetenradsatzes 14 ist
mit dem ersten Knoten 20A des vierten Planetenradsatzes 20 gekoppelt.
Der dritte Knoten 14C des ersten Planetenradsatzes 14 ist
mit dem ersten Knoten 16A des zweiten Planetenradsatzes 16 gekoppelt.
Der dritte Knoten 16C des zweiten Planetenradsatzes 16 ist
mit dem dritten Knoten 18C des dritten Planetenradsatzes 18 gekoppelt.
Der erste Knoten 18A des dritten Planetenradsatzes 18 ist mit
dem dritten Knoten 20C des vierten Planetenradsatzes 20 gekoppelt.
Der zweite Knoten 16B des zweiten Planetenradsatzes 16 ist
mit der Antriebswelle oder dem Antriebselement 12 gekoppelt.
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Eine
erste Kupplung 26 verbindet den zweiten Knoten 16B des
zweiten Planetenradsatzes 16 selektiv mit dem ersten Knoten 18A des
dritten Planetenradsatzes 18. Eine zweite Kupplung 28 verbindet
den dritten Knoten 16C des zweiten Planetenradsatzes 16 und
den dritten Knoten 18C des dritten Planetenradsatzes 18 selektiv
mit dem ersten Knoten 18A des dritten Planetenradsatzes 18.
Eine dritte Kupplung 30 verbindet den zweiten Knoten 18B des dritten
Planetenradsatzes 18 selektiv mit der Abtriebswelle oder
dem Abtriebselement 22. Eine vierte Kupplung 32 verbindet
den zweiten Knoten 20B des vierten Planetenradsatzes 20 selektiv
mit der Abtriebswelle oder dem Abtriebselement 22. Eine Bremse 34 verbindet
den dritten Knoten 14C des ersten Planetenradsatzes 14 selektiv
mit der Masse, dem feststehenden Element oder dem Getriebegehäuse 50.
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Nun
unter Bezugnahme auf 2 stellt ein Stickdiagramm ein
schematisches Layout der Ausführungsform
des Achtganggetriebes 10 gemäß der vorliegenden Erfindung
dar. In 2 wird die Nummerierung aus
dem Hebeldiagramm von 1 übernommen. Die Kupplungen,
Bremse und Kopplungen sind entsprechend dargestellt, wohingegen
die Knoten der Planetenradsätze
nun als Bauteile von Planetenradsätzen, wie Sonnenräder, Hohlräder, Planetenräder und
Planetenradträger,
erscheinen.
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Beispielsweise
umfasst der erste Planetenradsatz 14 ein Sonnenrad 14C,
einen Planetenradträger 14B,
der einen Satz Planetenräder 14D drehbar
lagert, und ein Hohlrad 14A. Die Planetenräder 14D sind
jeweils konfiguriert, um mit sowohl dem Sonnenrad 14C als
auch dem Hohlrad 14A zu kämmen. Das Sonnenrad 14C ist
zur gemeinsamen Rotation mit einer ersten Verbindungswelle oder
einem ersten Verbindungselement 46 und einer zweiten Verbindungswelle
oder einem zweiten Verbindungselement 52 verbunden. Das
Hohlrad 14A ist durch eine dritte Verbindungswelle oder
ein drittes Verbindungselement 47 mit der Masse, dem feststehenden Element
oder dem Getriebegehäuse 50 verbunden. Der
Planetenradträger 14B ist
zur gemeinsamen Rotation mit einer vierten Verbindungswelle oder
einem vierten Verbindungselement 48 verbunden.
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Die
Antriebswelle oder das Antriebselement 12 ist bevorzugt
ständig
mit einer Maschine (die nicht gezeigt ist) oder mit einem Turbinenrad
eines Drehmomentwandlers (der nicht gezeigt ist) verbunden. Die
Abtriebswelle oder das Abtriebselement 22 ist bevorzugt
ständig
mit der Achsantriebseinheit oder dem Verteilergetriebe (das nicht
gezeigt ist) verbunden.
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Der
Planetenradsatz 16 umfasst ein Sonnenrad 16A,
einen Planetenträger 16B,
der einen Satz Planetenräder 16D drehbar
lagert, und ein Hohlrad 16C. Das Sonnenrad 16A ist
zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Verbindungswelle oder dem zweiten
Verbindungselement 52 verbunden. Der Planetenträger 16B ist
zur gemeinsamen Rotation mit der Antriebswelle oder dem Antriebselement 12 und einer
fünften
Verbindungswelle oder einem fünften Verbindungselement 54 verbunden.
Das Hohlrad 16C ist zur gemeinsamen Rotation mit einer
sechsten Verbindungswelle oder einem sechsten Verbindungselement 56 verbunden.
Die Planetenräder 16D sind
jeweils konfiguriert, um mit sowohl dem Sonnenrad 16A als
auch dem Hohlrad 16C zu kämmen.
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Der
Planetenradsatz 18 umfasst ein Sonnenrad 18C,
ein Hohlrad 18A und einen Planetenträger 18B, der einen
Satz Planetenräder 18D drehbar
lagert. Das Sonnenrad 18C ist zur gemeinsamen Rotation
mit der sechsten Verbindungswelle oder dem sechsten Verbindungselement 56 verbunden.
Das Hohlrad 18A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer siebten
Verbindungswelle oder einem siebten Verbindungselement 58 und
einer neunten Verbindungswelle oder einem neunten Verbindungselement 59 verbunden.
Der Planetenträger 18B ist
zur gemeinsamen Rotation mit einer achten Verbindungswelle oder
einem achten Verbindungselement 60 verbunden. Die Planetenräder 18D sind
jeweils konfiguriert, um mit sowohl dem Sonnenrad 18C als
auch dem Hohlrad 18A zu kämmen.
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Der
Planetenradsatz 20 umfasst ein Sonnenrad 20C,
ein Hohlrad 20A und einen Planetenträger 20B, der einen
Satz Planetenräder 20D drehbar
lagert. Das Sonnenrad 20C ist zur gemeinsamen Rotation
mit der neunten Verbindungswelle oder dem neunten Verbindungselement 59 verbunden.
Das Hohlrad 20A ist zur gemeinsamen Rotation mit der vierten
Verbindungswelle oder dem vierten Verbindungselement 48 verbunden.
Der Planetenträger 20B ist
zur gemeinsamen Rotation mit einer zehnten Verbindungswelle oder
einem zehnten Verbindungselement 62 verbunden. Die Planetenräder 20D sind jeweils
konfiguriert, um mit sowohl dem Sonnenrad 20C als auch
dem Hohlrad 20A zu kämmen.
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Die
Drehmomentübertragungsmechanismen oder
Kupplungen 26, 28, 30, 32 und
die Bremse 34 sorgen für
eine selektive Verbindung der Wellen oder Verbindungselemente, der
Elemente der Planetenradsätze
und des Gehäuses.
Beispielsweise ist die erste Kupplung 26 selektiv einrückbar, um
das Hohlrad 18A und die siebte Verbindungswelle oder das siebte
Verbindungselement 58 mit der fünften Verbindungswelle oder
dem fünften
Verbindungselement 54 zu verbinden. Die zweite Kupplung 28 ist
selektiv einrückbar,
um die siebte Verbindungswelle oder das siebte Verbindungselement 58 mit
der sechsten Verbindungswelle oder dem sechsten Verbindungselement 56 zu
verbinden. Die dritte Kupplung 30 ist selektiv einrückbar, um
die Abtriebswelle oder das Abtriebselement 22 mit der achten
Verbindungswelle oder dem achten Verbindungselement 60 zu
verbinden. Die vierte Kupplung 32 ist selektiv einrückbar, um
die zehnte Verbindungswelle oder das zehnte Verbindungselement 62 mit
der Abtriebswelle oder dem Abtriebselement 22 zu verbinden.
Die Bremse 34 ist selektiv einrückbar, um die erste Verbindungswelle
oder das erste Verbindungselement 46 mit dem Getriebegehäuse 50 zu
verbinden, um eine Rotation der ersten Verbindungswelle oder des
ersten Verbindungselements 46 relativ zu dem Getriebegehäuse 50 zu
beschränken.
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Nun
wird unter Bezugnahme auf die 2 und 3 die
Arbeitsweise der Ausführungsform
des Achtganggetriebes 10 beschrieben. Es ist festzustellen,
dass das Getriebe 10 in der Lage ist, Drehmoment von der
Antriebswelle oder dem Antriebselement 12 auf die Abtriebswelle
oder das Abtriebselement 22 in zumindest acht Vorwärtsgängen oder -drehmomentverhältnissen
und zumindest einem Rückwärtsgang
oder -drehmomentverhältnis
zu übertragen.
Jedes Vorwärts-
und Rückwärtsdrehzahl-
oder -drehmomentverhältnis
wird durch Einrückung
von einem oder mehreren der Drehmomentübertragungsmechanismen (d.
h. erste Kupplung 26, zweite Kupplung 28, dritte
Kupplung 30, vierte Kupplung 32 und Bremse 34)
erzielt, wie es nachstehend erläutert
wird. 3 ist eine Wahrheitstabelle, die die verschiedenen
Kombinationen von Drehmomentübertragungsmechanismen
darstellt, die aktiviert oder eingerückt werden, um die verschiedenen
Gangzustände
zu erreichen. Tatsächliche
numerische Übersetzungsverhältnisse
der verschiedenen Gangzustände
sind ebenfalls dargestellt, obwohl festzustellen ist, dass diese
Zahlenwerte nur beispielhaft sind, und dass sie über beträchtliche Bereiche eingestellt werden
können,
um sich verschiedenen Anwendungen und Betriebskriterien des Getriebes 10 anzupassen.
Beispiele der Übersetzungsverhältnisse,
die unter Verwendung der Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung erhalten werden können, sind in 3 ebenfalls
gezeigt. Natürlich
sind andere Übersetzungsverhältnisse
abhängig
von dem gewählten Zahnraddurchmesser,
der gewählten
Zahnradzähnezahl
und der gewählten
Zahnradkonfiguration erreichbar.
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Um
den Rückwärtsgang
herzustellen, werden die dritte Kupplung 30, die vierte
Kupplung 32 und die Bremse 34 eingerückt oder
aktiviert. Die dritte Kupplung 30 verbindet die Abtriebswelle
oder das Abtriebselement 22 mit der achten Verbindungswelle oder
dem achten Verbindungselement 60. Die vierte Kupplung 32 verbindet
die Abtriebswelle oder das Abtriebselement 22 mit der zehnten
Verbindungswelle oder dem zehnten Verbindungselement 62.
Die Bremse 34 verbindet die erste Verbindungswelle oder
das erste Verbindungselement 46 mit dem Getriebegehäuse 50,
um eine Rotation der ersten Verbindungswelle oder des ersten Verbindungselements 46 und
des Sonnenrads 14C relativ zu dem Getriebegehäuse 50 zu
beschränken.
Gleichermaßen
werden die acht Vorwärtsgänge durch
unterschiedliche Kombinationen einer Kupplungs- und Bremseneinrückung erreicht,
wie es in 3 gezeigt ist.
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Es
ist festzustellen, dass die vorstehende Erläuterung der Arbeitsweise und
der Gangzustände des
Achtganggetriebes 10 zuallererst von der Annahme ausgeht,
dass alle Kupplungen und die Bremse, die in einem gegebenen Gangzustand
nicht speziell genannt sind, inaktiv oder ausge rückt sind, und zweitens während Gangschaltvorgängen, d.
h. Wechseln des Gangzustands, zwischen zumindest benachbarten Gangzuständen, eine
in beiden Gangzuständen eingerückte oder
aktivierte Kupplung oder Bremse eingerückt oder aktiviert bleiben
wird.
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Die
Beschreibung der Erfindung ist lediglich beispielhafter Natur, und
Abwandlungen, die nicht vom Gedanken der Erfindung abweichen, sollen
im Schutzumfang der Erfindung liegen. Derartige Abwandlungen sind
nicht als Abweichung vom Geist und Schutzumfang der Erfindung anzusehen.