DE102008047606A1 - 8-Ganggetriebe - Google Patents
8-Ganggetriebe Download PDFInfo
- Publication number
- DE102008047606A1 DE102008047606A1 DE102008047606A DE102008047606A DE102008047606A1 DE 102008047606 A1 DE102008047606 A1 DE 102008047606A1 DE 102008047606 A DE102008047606 A DE 102008047606A DE 102008047606 A DE102008047606 A DE 102008047606A DE 102008047606 A1 DE102008047606 A1 DE 102008047606A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- gear set
- planetary gear
- external gear
- external
- gear
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
- F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
- F16H3/62—Gearings having three or more central gears
- F16H3/66—Gearings having three or more central gears composed of a number of gear trains without drive passing from one train to another
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
- F16H2200/0008—Transmissions for multiple ratios specially adapted for front-wheel-driven vehicles
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
- F16H2200/003—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds
- F16H2200/006—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds the gear ratios comprising eight forward speeds
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
- F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
- F16H2200/2002—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears
- F16H2200/201—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears with three sets of orbital gears
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
- F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
- F16H2200/203—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes
- F16H2200/2043—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes with five engaging means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Structure Of Transmissions (AREA)
Abstract
Mehrganggetriebe,
umfassend:
ein Antriebselement;
ein Abtriebselement;
einen ersten, zweiten und dritten Planetenradsatz, die jeweils ein erstes, zweites und drittes Element aufweisen, wobei die Zahnradsätze entlang einer ersten und zweiten Achse positioniert sind;
ein Verbindungselement, das das erste Element des ersten Planetenradsatzes ständig mit dem dritten Element des zweiten Planetenradsatzes verbindet;
drei Außenzahnradsätze, die zur Übertragung von Drehmoment zwischen der ersten und zweiten Achse positioniert sind, wobei die drei Außenzahnradsätze jeweils ein erstes und zweites kämmendes Außenzahnrad aufweisen; und
fünf Drehmomentübertragungseinrichtungen, um die Elemente der Planetenradsätze oder das erste und zweite Außenzahnrad der drei Zahnradsätze selektiv miteinander, mit einem feststehenden Element oder mit anderen Elementen der Planetenradsätze zu verbinden, wobei die fünf Drehmomentübertragungseinrichtungen in Kombinationen von dreien eingerückt sind, um zumindest acht Vorwärtsgänge und zumindest einen Rückwärtsgang zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement herzustellen.
ein Antriebselement;
ein Abtriebselement;
einen ersten, zweiten und dritten Planetenradsatz, die jeweils ein erstes, zweites und drittes Element aufweisen, wobei die Zahnradsätze entlang einer ersten und zweiten Achse positioniert sind;
ein Verbindungselement, das das erste Element des ersten Planetenradsatzes ständig mit dem dritten Element des zweiten Planetenradsatzes verbindet;
drei Außenzahnradsätze, die zur Übertragung von Drehmoment zwischen der ersten und zweiten Achse positioniert sind, wobei die drei Außenzahnradsätze jeweils ein erstes und zweites kämmendes Außenzahnrad aufweisen; und
fünf Drehmomentübertragungseinrichtungen, um die Elemente der Planetenradsätze oder das erste und zweite Außenzahnrad der drei Zahnradsätze selektiv miteinander, mit einem feststehenden Element oder mit anderen Elementen der Planetenradsätze zu verbinden, wobei die fünf Drehmomentübertragungseinrichtungen in Kombinationen von dreien eingerückt sind, um zumindest acht Vorwärtsgänge und zumindest einen Rückwärtsgang zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement herzustellen.
Description
- TECHNISCHES GEBIET
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Lastschaltgetriebe in einer Frontantriebskonfiguration mit drei Planetenradsätzen, drei Außenzahnradsätzen und einem Achsantriebszahnradsatz, die durch fünf Drehmomentübertragungseinrichtungen gesteuert werden, um acht Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang bereitzustellen.
- HINTERGRUND DER ERFINDUNG
- Pkw umfassen einen Antriebsstrang, der aus einer Maschine, einem Mehrganggetriebe und einem Differential- oder Achsantrieb besteht. Das Mehrganggetriebe erhöht den Gesamtbetriebsbereich des Fahrzeugs, indem es zulässt, dass die Maschine ihren Drehmomentbereich mehrmals durchlaufen kann. Die Anzahl von Vorwärtsgängen, die in dem Getriebe verfügbar ist, bestimmt die Häufigkeit, mit der der Drehmomentbereich der Maschine wiederholt durchlaufen werden kann. Frühe Automatikgetriebe wiesen zwei Drehzahlbereiche auf. Dies begrenzte den gesamten Drehzahlbereich des Fahrzeugs stark und erforderte daher eine relativ große Maschine, die einen breiten Drehzahl- und Drehmomentbereich erzeugen konnte. Dies führte dazu, dass die Maschine während der Fahrt bei einem spezifischen Kraftstoffverbrauchspunkt arbeitete, der nicht der Punkt mit der höchsten Wirtschaftlichkeit war. Daher waren von Hand geschaltete Getriebe (Vorgelegewellengetriebe) am beliebtesten.
- Mit dem Aufkommen von Drei- und Viergang-Automatikgetrieben nahm die Beliebtheit des automatisch schaltenden (Planetenrad-)Getriebes bei den Autofahrern zu. Diese Getriebe verbesserten das Betriebsverhalten und die Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Fahrzeugs. Die erhöhte Anzahl von Gängen verringert die Stufengröße zwischen Übersetzungsverhältnissen und verbessert daher die Schaltqualität des Getriebes, indem es die Gangwechsel für den Bediener bei normaler Fahrzeugbeschleunigung im Wesentlichen nicht wahrnehmbar macht.
- Sechsganggetriebe bieten mehrere Vorteile gegenüber Vier- und Fünfganggetrieben, die eine verbesserte Fahrzeugbeschleunigung und eine verbesserte Kraftstoffwirtschaftlichkeit einschließen. Während viele Lkw Lastschaltgetriebe mit sechs oder mehr Vorwärtsgängen anwenden, werden Pkw aufgrund der Größe und Komplexität dieser Getriebe noch mit Drei- und Viergang-Automatikgetrieben und relativ wenigen Fünf- oder Sechsgangeinrichtungen hergestellt.
- Sieben-, Acht- und Neunganggetriebe bieten weitere Verbesserungen bei der Beschleunigung und Kraftstoffwirtschaftlichkeit gegenüber Sechsganggetrieben. Wie bei den oben diskutierten Sechsganggetrieben ist jedoch die Entwicklung von Sieben-, Acht- und Neunganggetrieben aufgrund der Komplexität, Größe und Kosten verhindert worden.
- ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
- Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Getriebe in einer Frontantriebskonfiguration mit drei Planetenradsätzen, drei Außenzahnradsätzen und einem Achsantriebszahnradsatz bereitzustellen, die gesteuert werden, um acht Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang bereitzustellen.
- Die Getriebefamilie der vorliegenden Erfindung weist drei Planetenradsätze auf, die entlang einer ersten und zweiten Achse positioniert sind, wobei jeder Planetenradsatz ein erstes, zweites und drittes Element aufweist, wobei die Elemente ein Sonnenrad, ein Hohlrad oder eine Planetenträgeranordnung in beliebiger Reihenfolge umfassen können.
- Um in dieser Beschreibung und den Ansprüchen auf die ersten, zweiten und dritten Zahnradsätze Bezug zu nehmen, können diese Sätze in jeder Reihenfolge in den Zeichnungen (d. h. von links nach rechts, von rechts nach links, usw.) mit "erstes" bis "drittes" gezählt sein. Zusätzlich können das erste, zweite oder dritte Element jedes Zahnradsatzes in den Zeichnungen für jeden Zahnradsatz in beliebiger Reihenfolge mit "erstes" bis "drittes" gezählt sein (d. h. von oben nach unten, von unten nach oben usw.).
- Jeder Träger kann entweder ein Einzelplanetenträger (einfach) oder ein Doppelplanetenträger (zusammengesetzt) sein. Ausführungsformen mit langen Planetenrädern sind ebenfalls möglich.
- Ein Verbindungselement verbindet das erste Element des ersten Planetenradsatzes ständig mit dem dritten Element des zweiten Planetenradsatzes.
- Drei Außenzahnradsätze sind zur Übertragung von Drehmoment zwischen der ersten und zweiten Achse positioniert, und jeder umfasst ein erstes und zweites ineinander greifendes bzw. kämmendes Außenzahnrad. Ein Achsantriebszahnradsatz ist mit einem Abtriebselement verbunden.
- Das Antriebselement ist ständig mit dem dritten Element des ersten Planetenradsatzes verbunden. Das Abtriebselement ist ständig mit dem zweiten Außenzahnrad (angetriebenes Zahnrad) des Achsantriebszahnradsatzes verbunden.
- Eine erste Drehmomentübertragungseinrichtung, wie eine Bremse, verbindet das erste Element des zweiten Planetenradsatzes selektiv mit einem feststehenden Element (Getriebegehäuse/Getriebekasten).
- Eine zweite Drehmomentübertragungseinrichtung, wie eine Kupplung, verbindet das zweite Außenzahnrad des ersten Außenzahnradsatzes selektiv mit dem dritten Element des dritten Planetenradsatzes.
- Eine dritte Drehmomentübertragungseinrichtung, wie eine Kupplung, verbindet das dritte Element des ersten Planetenradsatzes selektiv mit dem zweiten Element des zweiten Planetenradsatzes.
- Eine vierte Drehmomentübertragungseinrichtung, wie eine Kupplung, verbindet das zweite Außenzahnrad des zweiten Außenzahnradsatzes selektiv mit dem ersten Element des dritten Planetenradsatzes.
- Eine fünfte Drehmomentübertragungseinrichtung, wie eine Kupplung, verbindet das zweite Außenzahnrad des zweiten Außenzahnradsatzes selektiv mit dem zweiten Element des dritten Planetenradsatzes.
- Die fünf Drehmomentübertragungseinrichtungen sind in Kombinationen von dreien selektiv einrückbar, um acht Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang zu erhalten.
- Durch geeignetes Wählen der Zähneverhältnisse der Planetenradsätze kann eine Vielfalt von Drehzahlverhältnissen und Verhältnisspreizungen realisiert werden.
- Die obigen Merkmale und weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung der besten Ausführungsarten der Erfindung in Verbindung genommen mit den begleitenden Zeichnungen leichter offensichtlich.
- KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
1a ist eine schematische Darstellung eines Antriebsstrangs, der ein Planetengetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst; -
1b ist eine Wahrheitstabelle und ein Schaubild, die einige der Betriebseigenschaften des in1a gezeigten Antriebsstrangs veranschaulichen; und -
1c ist eine schematische Darstellung des Antriebsstrangs von1a , dargestellt in Hebeldiagrammform. - BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
- Bezugnehmend auf die Zeichnungen ist in
1a ein Antriebsstrang10 mit einer herkömmlichen Maschine und Drehmomentwandler12 , einem Planetengetriebe14 und einem herkömmlichen Achsantriebsmechanismus16 gezeigt. Die Maschine12 kann unter Verwendung verschiedener Arten von Kraftstoff mit Leistung beaufschlagt werden, um den Wirkungs grad und die Kraftstoffwirtschaftlichkeit einer bestimmten Anwendung zu verbessern. Derartige Kraftstoffe können beispielsweise Benzin; Diesel; Ethanol; Dimethylether usw. umfassen. - Das Frontantriebsplanetengetriebe
14 umfasst ein Antriebselement17 , das ständig mit der Maschine12 verbunden ist, eine Planetenradanordnung18 und ein Abtriebselement19 , das ständig mit dem Achsantriebsmechanismus16 verbunden ist. Die Planetenradanordnung18 umfasst drei Planetenradsätze20 ,30 ,40 , drei Außenzahnradsätze50 ,54 ,58 und einen Achsantriebszahnradsatz62 . Die drei Planetenradsätze20 ,30 ,40 und drei Außenzahnradsätze50 ,54 ,58 sind entlang einer ersten und zweiten Achse91 ,93 positioniert, wie in1a gezeigt ist. - Der Planetenradsatz
20 umfasst ein Sonnenrad22 , ein Hohlrad24 und eine Planetenträgeranordnung26 . Die Planetenträgeranordnung26 umfasst mehrere Planetenräder27 , die drehbar an einem Träger29 montiert und in kämmender Beziehung mit sowohl dem Hohlrad24 als auch dem Sonnenrad22 angeordnet sind. - Der Planetenradsatz
30 umfasst ein Sonnenrad32 , ein Hohlrad34 und eine Planetenträgeranordnung36 . Die Planetenträgeranordnung36 umfasst mehrere Planetenräder37 , die drehbar an einem Träger39 montiert und in kämmender Beziehung mit sowohl dem Sonnenrad32 als auch dem Hohlrad34 angeordnet sind. - Der Planetenradsatz
40 umfasst ein Sonnenrad42 , ein Hohlrad44 und eine Planetenträgeranordnung46 . Die Planetenträgeranordnung46 umfasst mehrere Planetenräder47 , die an einem Träger49 montiert sind. Die Planetenräder47 sind kämmend mit sowohl dem Hohlrad44 als auch dem Sonnenrad42 angeordnet. - Der erste Außenzahnradsatz
50 umfasst ein erstes und zweites kämmendes Außenzahnrad51 und52 . Der zweite Außenzahnradsatz54 umfasst ein erstes und zweites kämmendes Außenzahnrad55 und56 . Der dritte Außenzahnradsatz58 umfasst ein erstes und zweites kämmendes Außenzahnrad59 und60 . Die drei Außenzahnradsätze50 ,54 ,58 sind positioniert, um Drehmoment zwischen der ersten und zweiten Achse91 ,93 zu übertragen. - Der Achsantriebsaußenzahnradsatz
62 umfasst das antreibende Außenzahnrad63 und das angetriebene Außenzahnrad64 . - Die Planetenradanordnung umfasst auch fünf Drehmomentübertragungseinrichtungen
80 ,82 ,83 ,84 und85 . Die Drehmomentübertragungseinrichtung80 ist eine Drehmomentübertragungseinrichtung vom feststehenden Typ, der üblicherweise Bremse oder Reaktionskupplung genannt wird. Die Drehmomentübertragungseinrichtungen82 ,83 ,84 und85 sind Drehmomentübertragungseinrichtungen vom rotierenden Typ, die üblicherweise Kupplungen genannt werden. - Das Antriebselement
17 ist ständig mit dem Hohlrad24 des Planetenradsatzes20 verbunden. Das Abtriebselement19 ist ständig mit dem angetriebenen Außenzahnrad64 des Achsantriebszahnradsatzes62 verbunden. - Ein Verbindungselement
70 verbindet das Sonnenrad22 des Planetenradsatzes20 ständig mit dem Hohlrad34 des Planetenradsatzes30 . - Die Planetenträgeranordnung
26 des Planetenradsatzes20 ist ständig mit dem ersten Außenzahnrad55 des zweiten Außenzahnradsatzes54 ver bunden. Das Sonnenrad32 des Planetenradsatzes30 ist ständig mit dem ersten Außenzahnrad51 des ersten Außenzahnradsatzes50 verbunden. Das Sonnenrad42 des Planetenradsatzes40 ist ständig mit dem zweiten Außenzahnrad60 des dritten Außenzahnradsatzes58 verbunden. Die Planetenträgeranordnung36 des Planetenradsatzes30 ist ständig mit dem ersten Außenzahnrad59 des dritten Außenzahnradsatzes58 verbunden. Die Planetenträgeranordnung46 des Planetenradsatzes40 ist ständig mit dem antreibenden Außenzahnrad63 des Achsantriebsaußenzahnradsatzes62 verbunden. - Eine erste Drehmomentübertragungseinrichtung, wie Bremse
80 , verbindet das Sonnenrad32 des Planetenradsatzes30 selektiv mit dem Getriebegehäuse90 . Eine zweite Drehmomentübertragungseinrichtung, wie Kupplung82 , verbindet das zweite Außenzahnrad52 des ersten Außenzahnradsatzes50 selektiv mit dem Hohlrad44 des Planetenradsatzes40 . Eine dritte Drehmomentübertragungseinrichtung, wie Kupplung83 , verbindet das Hohlrad24 des Planetenradsatzes20 selektiv mit der Planetenträgeranordnung36 des Planetenradsatzes30 . Eine vierte Drehmomentübertragungseinrichtung, wie Kupplung84 , verbindet das zweite Außenzahnrad56 des zweiten Außenzahnradsatzes54 selektiv mit dem Sonnenrad42 des Planetenradsatzes40 . Eine fünfte Drehmomentübertragungseinrichtung, wie eine Kupplung85 , verbindet das zweite Außenzahnrad56 des zweiten Außenzahnradsatzes54 selektiv mit der Planetenträgeranordnung46 des Planetenradsatzes40 . - Wie es in
1b und insbesondere in der darin offenbarten Wahrheitstabelle gezeigt ist, werden die Drehmomentübertragungseinrichtungen selektiv in Kombinationen von dreien eingerückt, um acht Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang bereitzustellen, und zwar alle mit sequentiellen Schaltvorgängen mit einzigem Übergang, und mit doppeltem Overdrive. - Wie es oben ausgeführt wurde, ist der Einrückplan für die Drehmomentübertragungseinrichtungen in der Wahrheitstabelle von
1b gezeigt. Das Schaubild von1b beschreibt die Verhältnisstufen, die in dem oben beschriebenen Getriebe erzielt werden. Beispielsweise beträgt das Stufenverhältnis zwischen dem ersten und dem zweiten Vorwärtsgang 1,54, während das Stufenverhältnis zwischen dem Rückwärtsgang und dem ersten Vorwärtsgang –0,61 beträgt. - Unter Bezugnahme auf
1c ist die Ausführungsform des in1a gezeigten Antriebsstranges10 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 festgelegt bzw. auf Masse gelegt. Vertikale gestrichelte Linien mit einem auf Masse gelegten Drehpunkt stellen Außenzahnradsätze dar. Eine weitergehende Erläuterung des Formats, Zwecks und der Verwendung von Hebel diagrammen ist in der Druckschrift SAE Paper 810102, "The Lever Analogy: A New Tool in Transmission Analysis", 1981, verfasst von Benford, Howard und Leising, Maurice zu finden, deren Offenbarungsgehalt hierdurch vollständig durch Bezugnahme mit aufgenommen ist. - Der Antriebsstrang
10 umfasst ein Antriebselement17 , das ständig mit der Maschine12 verbunden ist, ein Abtriebselement19 , das ständig mit dem Achsantriebsmechanismus16 verbunden ist, einen ersten Planetenradsatz20A , der drei Knoten aufweist: einen ersten Knoten22A , einen zweiten Knoten26A und einen dritten Knoten24A ; einen zweiten Planetenradsatz30A , der drei Knoten aufweist: einen ersten Knoten32A , einen zweiten Knoten36A und einen dritten Knoten34A ; und einen dritten Planetenradsatz40A , der drei Knoten aufweist: einen ersten Knoten42A , einen zweiten Knoten46A und einen dritten Knoten44A . Der Antriebsstrang10 umfasst auch einen ersten Außenzahnradsatz50A , der zwei Außenzahnräder aufweist: ein erstes Außenzahnrad51A und ein zweites Außenzahnrad52A ; einen zweiten Außenzahnradsatz54A , der zwei Außenzahnräder aufweist: ein erstes Außenzahnrad55A und ein zweites Außenzahnrad56A ; einen dritten Außenzahnradsatz58A , der zwei Außenzahnräder aufweist: ein erstes Außenzahnrad59A und ein zweites Außenzahnrad60A ; und einen Achsantriebszahnradsatz62A mit zwei Außenzahnrädern: einem antreibenden Außenzahnrad63A und einem angetriebenen Außenzahnrad64A . - Das Antriebselement
17 ist ständig mit dem Knoten24A verbunden. Das Abtriebselement19 ist ständig mit dem Außenzahnrad64A verbunden. - Der Knoten
22A ist ständig mit dem Knoten34A über das Verbindungselement70 verbunden. - Eine erste Drehmomentübertragungseinrichtung, wie Bremse
80 , verbindet den Knoten32A selektiv mit dem Getriebegehäuse90 . Eine zweite Drehmomentübertragungseinrichtung, wie Kupplung82 , verbindet den Knoten44A selektiv mit dem Außenzahnrad52A . Eine dritte Drehmomentübertragungseinrichtung, wie Kupplung83 , verbindet den Knoten24A selektiv mit dem Knoten36A . Eine vierte Drehmomentübertragungseinrichtung, wie Kupplung84 , verbindet das Außenzahnrad56A selektiv mit dem Knoten42A . Eine fünfte Drehmomentübertragungseinrichtung, wie Kupplung85 , verbindet das Außenzahnrad56A selektiv mit dem Knoten46A . - Um Übersetzungsverhältnisse herzustellen, werden drei Drehmomentübertragungseinrichtungen für jeden Gangzustand eingerückt. Die eingerückten Drehmomentübertragungseinrichtungen sind jeweils durch ein "X" in jeder Reihe von
1b dargestellt. Um beispielsweise einen Rückwärtsgang herzustellen, werden die Bremse80 und die Kupplungen82 ,85 eingerückt. Die Bremse80 rückt den Knoten32A mit dem Getriebegehäuse90 ein. Die Kupplung82 rückt das Außenzahnrad52A mit dem Knoten44A ein. Die Kupplung85 rückt das Außenzahnrad56A mit dem Knoten46A ein. Gleichermaßen werden die acht Vorwärtsgänge durch unterschiedliche Kombinationen einer Kupplungseinrückung erreicht, wie bei1b . - Der Antriebsstrang
10 kann Bauteile mit einem Hybridfahrzeug teilen, und eine derartige Kombination kann in einem "Ladungsentleerungsmodus" betreibbar sein. Zu Zwecken der vorliegenden Erfindung ist ein "Ladungsentleerungsmodus" ein Modus, bei dem das Fahrzeug primär durch einen Elektromotor/Generator mit Leistung beaufschlagt wird, so dass eine Batterie entleert oder nahezu entleert ist, wenn das Fahrzeug sein Ziel erreicht. Mit anderen Worten wird die Maschine12 während dem La dungsentleerungsmodus nur bis zu dem Ausmaß betrieben, das notwendig ist, um sicherzustellen, dass die Batterie nicht vor Erreichen des Ziels entleert ist. Ein herkömmliches Hybridfahrzeug arbeitet in einem "Ladungshaltemodus", bei dem, wenn das Batterieladeniveau unter ein vorbestimmtes Niveau (z. B. 25%) abfällt, die Maschine automatisch laufen gelassen wird, um die Batterie wieder aufzuladen. Indem das Hybridfahrzeug in einem Ladungsentleerungsmodus betrieben wird, kann es daher etwas oder den gesamten Kraftstoff einsparen, der ansonsten verbraucht werden würde, um das Batterieladeniveau von 25% in einem herkömmlichen Hybridfahrzeug aufrechtzuerhalten. Es ist festzustellen, dass ein Hybridfahrzeugantriebsstrang bevorzugt nur dann in dem Ladungsentleerungsmodus betrieben wird, wenn die Batterie nach Erreichen des Ziels wieder aufgeladen werden kann, indem sie an eine Energiequelle angeschlossen wird. - Obgleich die besten Ausführungsarten der Erfindung ausführlich beschrieben worden sind, werden Fachleute auf dem Gebiet, das diese Erfindung betrifft, verschiedene alternative Konstruktionen und Ausführungsformen zur praktischen Ausführung der Erfindung innerhalb des Schutzumfangs der beigefügten Ansprüche erkennen.
Claims (14)
- Mehrganggetriebe, umfassend: ein Antriebselement; ein Abtriebselement; einen ersten, zweiten und dritten Planetenradsatz, die jeweils ein erstes, zweites und drittes Element aufweisen, wobei die Zahnradsätze entlang einer ersten und zweiten Achse positioniert sind; ein Verbindungselement, das das erste Element des ersten Planetenradsatzes ständig mit dem dritten Element des zweiten Planetenradsatzes verbindet; drei Außenzahnradsätze, die zur Übertragung von Drehmoment zwischen der ersten und zweiten Achse positioniert sind, wobei die drei Außenzahnradsätze jeweils ein erstes und zweites kämmendes Außenzahnrad aufweisen; und fünf Drehmomentübertragungseinrichtungen, um die Elemente der Planetenradsätze oder das erste und zweite Außenzahnrad der drei Zahnradsätze selektiv miteinander, mit einem feststehenden Element oder mit anderen Elementen der Planetenradsätze zu verbinden, wobei die fünf Drehmomentübertragungseinrichtungen in Kombinationen von dreien eingerückt sind, um zumindest acht Vorwärtsgänge und zumindest einen Rückwärtsgang zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement herzustellen.
- Getriebe nach Anspruch 1, wobei eine erste der fünf Drehmomentübertragungseinrichtungen dazu dient, das erste Element des zweiten Planetenradsatzes selektiv mit dem feststehenden Element zu verbinden.
- Getriebe nach Anspruch 2, wobei eine zweite der fünf Drehmomentübertragungseinrichtungen dazu dient, das zweite Außenzahnrad des ersten Außenzahnradsatzes selektiv mit dem dritten Element des dritten Planetenradsatzes zu verbinden.
- Getriebe nach Anspruch 3, wobei eine dritte der fünf Drehmomentübertragungseinrichtungen dazu dient, das dritte Element des ersten Planetenradsatzes selektiv mit dem zweiten Element des zweiten Planetenradsatzes zu verbinden.
- Getriebe nach Anspruch 4, wobei eine vierte der fünf Drehmomentübertragungseinrichtungen dazu dient, das zweite Außenzahnrad des zweiten Außenzahnradsatzes selektiv mit dem ersten Element des dritten Planetenradsatzes zu verbinden.
- Getriebe nach Anspruch 5, wobei eine fünfte der fünf Drehmomentübertragungseinrichtungen dazu dient, das zweite Außenzahnrad des zweiten Außenzahnradsatzes selektiv mit dem zweiten Element des dritten Planetenradsatzes zu verbinden.
- Getriebe nach Anspruch 1, wobei das zweite Element des ersten Planetenradsatzes ständig mit dem ersten Außenzahnrad des zweiten Außenzahnradsatzes verbunden ist; das erste Element des zweiten Planetenradsatzes ständig mit dem ersten Außenzahnrad des ersten Außenzahnradsatzes verbunden ist; das erste Element des dritten Planetenradsatzes ständig mit dem zweiten Außenzahnrad des dritten Außenzahnradsatzes verbunden ist; das zweite Element des zweiten Planetenradsatzes ständig mit dem ersten Außenzahnrad des dritten Außenzahnradsatzes verbunden ist; das zweite Element des dritten Planetenradsatzes ständig mit einem antreibenden Außenzahnrad eines Achsantriebsaußenzahnradsatzes verbunden ist.
- Getriebe nach Anspruch 1, wobei das erste, zweite und dritte Element des ersten, zweiten und dritten Planetenradsatzes ein Sonnenrad, eine Planetenträgeranordnung bzw. ein Hohlrad umfassen.
- Getriebe nach Anspruch 1, wobei das Antriebselement ständig mit dem dritten Element des ersten Planetenradsatzes verbunden ist und das Abtriebselement ständig mit einem zweiten Außenzahnrad eines Achsantriebsaußenzahnradsatzes verbunden ist.
- Mehrganggetriebe, umfassend: ein Antriebselement; ein Abtriebselement; einen ersten, zweiten und dritten Planetenradsatz, die jeweils ein erstes, zweites und drittes Element aufweisen, wobei die Zahnradsätze entlang einer ersten und zweiten Achse positioniert sind; ein Verbindungselement, das das erste Element des ersten Planetenradsatzes ständig mit dem dritten Element des zweiten Planetenradsatzes verbindet; drei Außenzahnradsätze, die zur Übertragung von Drehmoment zwischen der ersten und zweiten Achse positioniert sind, wobei die drei Außenzahnradsätze jeweils ein erstes und zweites kämmendes Außenzahnrad aufweisen; eine erste Drehmomentübertragungseinrichtung, die das erste Element des zweiten Planetenradsatzes selektiv mit einem feststehenden Element verbindet; eine zweite Drehmomentübertragungseinrichtung, die das zweite Außenzahnrad des ersten Außenzahnradsatzes selektiv mit dem dritten Element des dritten Planetenradsatzes verbindet; eine dritte Drehmomentübertragungseinrichtung, die das dritte Element des ersten Planetenradsatzes selektiv mit dem zweiten Element des zweiten Planetenradsatzes verbindet; eine vierte Drehmomentübertragungseinrichtung, die das zweite Außenzahnrad des zweiten Außenzahnradsatzes selektiv mit dem ersten Element des dritten Planetenradsatzes verbindet; eine fünfte Drehmomentübertragungseinrichtung, die das zweite Außenzahnrad des zweiten Außenzahnradsatzes selektiv mit dem zweiten Element des dritten Planetenradsatzes verbindet; und wobei die fünf Drehmomentübertragungseinrichtungen in Kombinationen von dreien eingerückt sind, um zumindest acht Vorwärtsgänge und zumindest einen Rückwärtsgang zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement herzustellen.
- Getriebe nach Anspruch 10, wobei das erste, zweite und dritte Element des ersten, zweiten und dritten Planetenradsatzes ein Sonnenrad, eine Planetenträgeranordnung bzw. ein Hohlrad umfassen.
- Getriebe nach Anspruch 10, wobei das zweite Element des ersten Planetenradsatzes ständig mit dem ersten Außenzahnrad des zweiten Außenzahnradsatzes verbunden ist; das erste Element des zweiten Planetenradsatzes ständig mit dem ersten Außenzahnrad des ersten Außenzahnradsatzes verbunden ist; das erste Element des dritten Planetenradsatzes ständig mit dem zweiten Außenzahnrad des dritten Außenzahnradsatzes verbunden ist; das zweite Element des zweiten Planetenradsatzes ständig mit dem ersten Außenzahnrad des dritten Außenzahnradsatzes verbunden ist; und das zweite Element des dritten Planetenradsatzes ständig mit einem antreibenden Zahnrad eines Achsantriebsaußenzahnradsatzes verbunden ist.
- Getriebe nach Anspruch 10, wobei das Antriebselement ständig mit dem dritten Element des ersten Planetenradsatzes verbunden ist und das Abtriebselement ständig mit einem zweiten Außenzahnrad eines Achsantriebsaußenzahnradsatzes verbunden ist.
- Mehrganggetriebe, umfassend: ein Antriebselement; ein Abtriebselement; einen ersten, zweiten und dritten Planetenradsatz, die jeweils ein Sonnenrad, eine Planetenträgeranordnung und ein Hohlrad aufwei sen, wobei die Zahnradsätze entlang einer ersten und zweiten Achse positioniert sind; ein Verbindungselement, das das Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes ständig mit dem Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes verbindet; drei Außenzahnradsätze, die zur Übertragung von Drehmoment zwischen der ersten und zweiten Achse positioniert sind, wobei die drei Außenzahnradsätze jeweils ein erstes und zweites kämmendes Außenzahnrad aufweisen; eine erste Drehmomentübertragungseinrichtung, die das Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes selektiv mit einem feststehenden Element verbindet; eine zweite Drehmomentübertragungseinrichtung, die das zweite Außenzahnrad des ersten Außenzahnradsatzes selektiv mit dem Hohlrad des dritten Planetenradsatzes verbindet; eine dritte Drehmomentübertragungseinrichtung, die das Hohlrad des ersten Planetenradsatzes selektiv mit der Planetenträgeranordnung des zweiten Planetenradsatzes verbindet; eine vierte Drehmomentübertragungseinrichtung, die das zweite Außenzahnrad des zweiten Außenzahnradsatzes selektiv mit dem Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes verbindet; eine fünfte Drehmomentübertragungseinrichtung, die das zweite Außenzahnrad des zweiten Außenzahnradsatzes selektiv mit der Planetenträgeranordnung des dritten Planetenradsatzes verbindet; und wobei die fünf Drehmomentübertragungseinrichtungen in Kombinationen von dreien eingerückt sind, um zumindest acht Vorwärtsgänge und zumindest einen Rückwärtsgang zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement herzustellen.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US11/859,103 | 2007-09-21 | ||
US11/859,103 US7695391B2 (en) | 2007-09-21 | 2007-09-21 | 8-speed transmission |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102008047606A1 true DE102008047606A1 (de) | 2009-05-20 |
Family
ID=40472289
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102008047606A Withdrawn DE102008047606A1 (de) | 2007-09-21 | 2008-09-17 | 8-Ganggetriebe |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7695391B2 (de) |
CN (1) | CN101392820B (de) |
DE (1) | DE102008047606A1 (de) |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7857726B2 (en) * | 2007-06-29 | 2010-12-28 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Eight speed transmission with planetary and layshaft gearing |
US8038568B2 (en) * | 2007-08-20 | 2011-10-18 | GM Global Technology Operations LLC | Multi-speed transmission |
US8047957B2 (en) * | 2007-09-21 | 2011-11-01 | GM Global Technology Operations LLC | Multi-speed transmission with external drive gearsets |
US7717819B2 (en) * | 2007-09-21 | 2010-05-18 | Gm Global Technology Operations, Inc. | 8-speed transmission |
US7883440B2 (en) * | 2007-09-21 | 2011-02-08 | GM Global Technology Operations LLC | 8-speed transmission |
US7896772B2 (en) * | 2007-09-24 | 2011-03-01 | GM Global Technology Operations LLC | Multi-speed transmission with external drive gearsets |
US8157688B2 (en) * | 2007-09-26 | 2012-04-17 | GM Global Technology Operations LLC | Multi-speed transmission with external drive gearsets |
US7871349B2 (en) * | 2007-11-06 | 2011-01-18 | GM Global Technology Operations LLC | Multi-speed transmission with external drive gearsets |
US8167753B2 (en) * | 2009-03-25 | 2012-05-01 | GM Global Technology Operations LLC | 8-speed hybrid transmission |
US8409048B2 (en) * | 2010-10-20 | 2013-04-02 | GM Global Technology Operations LLC | Planetary layshaft transmission |
KR101316882B1 (ko) * | 2012-10-19 | 2013-10-08 | 현대자동차주식회사 | 차량용 자동변속기의 유성기어트레인 |
KR101371473B1 (ko) | 2012-11-05 | 2014-03-10 | 현대자동차주식회사 | 차량용 자동변속기의 유성기어트레인 |
KR101382324B1 (ko) | 2012-11-05 | 2014-04-08 | 현대자동차 주식회사 | 차량용 자동변속기의 유성기어트레인 |
DE102012221073A1 (de) * | 2012-11-19 | 2014-05-22 | Zf Friedrichshafen Ag | Mehrstufengetriebe |
KR101558365B1 (ko) | 2013-11-27 | 2015-10-08 | 현대자동차 주식회사 | 차량용 자동변속기의 유성기어트레인 |
Family Cites Families (33)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4070927A (en) * | 1976-06-04 | 1978-01-31 | General Motors Corporation | Planetary gearing arrangement for a transmission |
JPH06100251B2 (ja) * | 1985-01-14 | 1994-12-12 | 株式会社小松製作所 | 遊星歯車式変速装置 |
FR2656055B1 (fr) * | 1989-12-18 | 1994-04-29 | Lepelletier Pierre | Transmission automatique multivitesses pour vehicule automobile. |
JP3003810B2 (ja) * | 1991-05-10 | 2000-01-31 | ジヤトコ・トランステクノロジー株式会社 | 車両用自動変速機 |
US5385064A (en) * | 1992-10-23 | 1995-01-31 | Borg-Warner Automotive, Inc. | Dual clutch countershaft automatic transmission |
US5497867A (en) * | 1993-12-27 | 1996-03-12 | Eaton Corporation | Synchronizer with cone cup locater pins |
JP3161244B2 (ja) * | 1994-08-26 | 2001-04-25 | トヨタ自動車株式会社 | 変速機の同期装置 |
US5560461A (en) * | 1995-02-24 | 1996-10-01 | Dana Corporation | Multiple cone synchronizer for vehicle transmission |
US5651435A (en) * | 1995-07-31 | 1997-07-29 | New Venture Gear, Inc. | Reverse brake for manual transmissions |
US5599251A (en) * | 1995-09-27 | 1997-02-04 | Ford Motor Company | Six speed automatic transmission for automotive vehicles |
JP3710180B2 (ja) | 1995-10-31 | 2005-10-26 | ジヤトコ株式会社 | 自動変速機用歯車変速装置 |
US5735767A (en) * | 1996-10-21 | 1998-04-07 | New Venture Gear, Inc. | Add-on two-speed compounder |
US6071208A (en) * | 1998-06-22 | 2000-06-06 | Koivunen; Erkki | Compact multi-ratio automatic transmission |
US6053839A (en) * | 1999-06-18 | 2000-04-25 | Ford Global Technologies, Inc. | Multiple speed overdrive transmission for a motor vehicle |
US6083135A (en) * | 1999-06-18 | 2000-07-04 | Ford Global Technologies, Inc. | Multiple speed overdrive transmission for a motor vehicle |
US6217474B1 (en) * | 1999-10-22 | 2001-04-17 | General Motors Corporation | Multi speed power transmission |
JP2001165250A (ja) * | 1999-12-07 | 2001-06-19 | Honda Motor Co Ltd | 車両用自動変速装置 |
KR100354141B1 (ko) * | 1999-12-15 | 2002-09-28 | 현대자동차주식회사 | 수동 변속기의 동기 장치 |
JP2001173734A (ja) * | 1999-12-15 | 2001-06-26 | Honda Motor Co Ltd | 車両用自動変速装置 |
US6422969B1 (en) * | 2000-08-14 | 2002-07-23 | General Motors Corporation | Powertrain with a six speed planetary transmission having three planetary gear sets |
US6425841B1 (en) * | 2000-08-28 | 2002-07-30 | General Motors Corporation | Multi-speed power transmission |
JP4438247B2 (ja) * | 2001-03-29 | 2010-03-24 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | 車両用自動変速機 |
US6623397B1 (en) * | 2002-04-17 | 2003-09-23 | General Motors Corporation | Family of multi-speed transmission mechanisms with three non-continuously interconnected planetary gear sets |
KR100444068B1 (ko) * | 2002-06-27 | 2004-08-12 | 현대자동차주식회사 | 차량용 6속 자동 변속기의 유압 제어 시스템 |
US6712731B1 (en) * | 2002-09-13 | 2004-03-30 | General Motors Corporation | Transmission mechanisms with three planetary gear sets |
DE102004041509A1 (de) * | 2004-08-27 | 2006-03-16 | Zf Friedrichshafen Ag | Mehrstufengetriebe |
US7247119B2 (en) * | 2005-06-30 | 2007-07-24 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Multi-speed planetary power transmission |
US8066612B2 (en) * | 2007-09-21 | 2011-11-29 | GM Global Technology Operations LLC | Multi-speed transmission with external drive gearsets |
US7717819B2 (en) * | 2007-09-21 | 2010-05-18 | Gm Global Technology Operations, Inc. | 8-speed transmission |
US8047957B2 (en) * | 2007-09-21 | 2011-11-01 | GM Global Technology Operations LLC | Multi-speed transmission with external drive gearsets |
US7896772B2 (en) * | 2007-09-24 | 2011-03-01 | GM Global Technology Operations LLC | Multi-speed transmission with external drive gearsets |
US7998019B2 (en) * | 2007-09-25 | 2011-08-16 | GM Global Technology Operations LLC | Multi-speed transmission with external drive gearsets |
US8157688B2 (en) * | 2007-09-26 | 2012-04-17 | GM Global Technology Operations LLC | Multi-speed transmission with external drive gearsets |
-
2007
- 2007-09-21 US US11/859,103 patent/US7695391B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2008
- 2008-09-17 DE DE102008047606A patent/DE102008047606A1/de not_active Withdrawn
- 2008-09-17 CN CN200810168003.0A patent/CN101392820B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101392820B (zh) | 2011-07-06 |
US7695391B2 (en) | 2010-04-13 |
US20090082163A1 (en) | 2009-03-26 |
CN101392820A (zh) | 2009-03-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102008026108A1 (de) | 10-Ganggetriebe | |
DE102008047606A1 (de) | 8-Ganggetriebe | |
DE102008047610B4 (de) | 8-Ganggetriebe | |
DE102008037351A1 (de) | 9-Ganggetriebe | |
DE102008032013A1 (de) | 10-Ganggetriebe | |
DE102008047609A1 (de) | 8-Ganggetriebe | |
DE102008032055A1 (de) | 9-Ganggetriebe | |
DE102008035116A1 (de) | 10-Ganggetriebe | |
DE102008032018A1 (de) | 9-Ganggetriebe | |
DE102008032014A1 (de) | 9-Ganggetriebe | |
DE102008047607A1 (de) | 8-Ganggetriebe | |
DE102008032015A1 (de) | 10-Ganggetriebe | |
DE102008019356A1 (de) | 8-Ganggetriebe | |
DE102008033666A1 (de) | 8-Ganggetriebe | |
DE102008037643A1 (de) | 8-Ganggetriebe | |
DE102008031972A1 (de) | 8-Ganggetriebe | |
DE102008015754A1 (de) | 8-Ganggetriebe | |
DE102008035230A1 (de) | 8-Ganggetriebe | |
DE102008032049A1 (de) | 8-Ganggetriebe | |
DE102008015747A1 (de) | 8-Ganggetriebe | |
DE102008026112A1 (de) | 8-Ganggetriebe | |
DE102008026107A1 (de) | 8-Ganggetriebe | |
DE102008033470A1 (de) | 8-Ganggetriebe | |
DE102008015564A1 (de) | 8-Ganggetriebe mit drei festen Verbindungen | |
DE102008033672A1 (de) | 8-Ganggetriebe |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8180 | Miscellaneous part 1 |
Free format text: PFANDRECHT |
|
8180 | Miscellaneous part 1 |
Free format text: PFANDRECHT AUFGEHOBEN |
|
8180 | Miscellaneous part 1 |
Free format text: PFANDRECHT |
|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: GM GLOBAL TECHNOLOGY OPERATIONS LLC , ( N. D. , US |
|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: GM GLOBAL TECHNOLOGY OPERATIONS LLC (N. D. GES, US Free format text: FORMER OWNER: GM GLOBAL TECHNOLOGY OPERATIONS, INC., DETROIT, MICH., US Effective date: 20110323 |
|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |