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Die
Erfindung betrifft eine Getriebeeinheit für einen Antriebsstrang eines
Kraftfahrzeugs.
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Es
sind bereits Getriebeeinheiten mit vier Planetenradsätzen und
fünf Koppeleinheiten
bekannt.
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Der
Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine kompakte
Getriebeeinheit mit einer hohen Anzahl von Vorwärtsgetriebegängen bereitzustellen.
Sie wird gemäß der Erfindung
durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Erfindungsgemäß wird eine
Getriebeeinheit, insbesondere eine Kraftfahrzeuggetriebeeinheit,
mit vier, einem ersten, einem zweiten, einem dritten und einem vierten,
entlang einer Hauptrotationsachse hintereinander angeordneten Planetenradgetrieben, mit
fünf Koppeleinheiten,
die dazu vorgesehen sind, zumindest acht Vorwärtsgetriebegänge zu schalten, mit
einer Antriebseinheit, die drehfest mit einem ersten Sonnenrad des
ersten Planetenradgetriebes und einem Kopplungselement verbunden
ist, und mit einer Abtriebseinheit, die drehfest mit einem vierten Hohlrad
des vierten Planetenradgetriebes verbunden ist, vorgeschlagen.
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Unter
einer „Koppeleinheit” soll insbesondere
sowohl eine Kupplungseinheit als auch eine Bremseinheit verstanden
werden. Unter einer „Kupplungseinheit” soll insbesondere
eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, zwei drehbar angeordnete
Kopplungselemente wahlweise drehfest zu verbinden oder zu trennen.
Unter einer „Bremseinheit” soll insbesondere
eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, ein drehbares
Kopplungselement mit einer feststehenden Einheit, insbesondere einem
Getriebegehäuse,
wahlweise drehfest zu verbinden oder zu trennen.
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Unter „einem
ersten, einem zweiten, einem dritten und einem vierten Planetenradgetriebe,
die entlang einer Hauptrotationsachse hintereinander angeordnet
sind”,
soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Reihenfolge von vier
Planetenradgetrieben verstanden werden, die entlang der Hauptrotationsachse
in dieser Reihenfolge angeordnet sind, wobei vorteilhafterweise
das erste Planetenradgetriebe der Antriebswelle zugewandt ist. Zur
Vereinfachung sollen weiter unter einem „ersten bis vierten Planetenradträger”, einem „ersten
bis vierten Sonnenrad” und
einem „ersten
bis vierten Hohlrad” ein dem
ersten bis vierten Planetenradgetriebe zugeordneter Planetenradträger bzw.
ein Sonnenrad oder ein Hohlrad verstanden werden, d. h. beispielsweise, dass
unter dem ersten Planetenradträger
ein Planetenradträger
des ersten Planetenradgetriebes verstanden werden soll.
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Vorteilhafterweise
ist zumindest eine der Koppeleinheiten dazu vorgesehen, zumindest
eines der Planetenradgetriebe zu verblocken. Besonders bevorzugt
ist eine der Koppeleinheiten dazu vorgesehen, das dritte Planetenradgetriebe
zu verblocken. Unter einem „verblockten
Planetenradgetriebe” soll ein
Planetenradgetriebe verstanden werden, bei dem das Sonnenrad, der
Planetenradträger
und das Hohlrad drehfest miteinander verbunden sind. Unter einem „Verblocken
eines Planetenradgetriebes” soll insbesondere
verstanden werden, dass zumindest zwei Getriebeelemente des Planetenradgetriebes drehfest
miteinander verbunden werden, wobei unter den Getriebeelementen
das Sonnenrad, das Hohlrad und der Planetenradträger verstanden werden sollen.
Um ein Planetenradgetriebe zu verblocken, ist es grundsätzlich auch
denkbar, den Planetenradträger drehfest
mit von dem Planetenradträger
geführten Planetenrädern zu
verbinden, wodurch die Getriebeelemente ebenfalls drehfest miteinander
verbunden sind.
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Weitere
Ausgestaltungen und weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden
Zeichnungsbeschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen. In
den Zeichnungen sind drei Ausführungsbeispiele der
Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die
Ansprüche
enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird
die Merkmale zweckmäßigerweise
auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen
zusammenfassen.
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Dabei
zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Getriebeeinheit,
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2 beispielhafte Übersetzungsverhältnisse
für Vorwärtsgetriebegänge der
Getriebeeinheit aus 1,
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3 eine
Schaltlogik der Getriebeeinheit aus 1,
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4 eine
Schaltbarkeit der Getriebeeinheit aus 1,
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5 eine
schematische Darstellung einer weiteren, kinematisch gleichwertigen
Getriebeeinheit und
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6 eine
schematische Darstellung einer dritten, kinematisch gleichwertigen
Getriebeeinheit.
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1 zeigt
eine Getriebeeinheit, die als eine Kraftfahrzeuggetriebeeinheit
ausgestaltet ist. Die Getriebeeinheit weist vier Planetenradgetriebe
P1a, P2a, P3a, P4a auf. Das erste Planetenradgetriebe P1a, das zweite
Planetenradgetriebe P2a, das dritte Planetenradgetriebe P3a und
das vierte Planetenradgetriebe P4a sind hintereinander entlang einer Hauptrotationsachse 10a angeordnet.
Sämtliche
Planetenradgetriebe P1a, P2a, P3a, P4a der Getriebeeinheit weisen
einen Einfachplanetenradsatz auf. Die Getriebeeinheit weist fünf Koppeleinheiten
S1a, S2a, S3a, S4a, S5a auf. Diese sind dazu vorgesehen, genau acht
Vorwärtsgetriebegänge V1a,
V2a, V3a, V4a, V5a, V6a, V7a, V8a und einen Rückwärtsgetriebegang R1a zu schalten.
Die Getriebeeinheit ist als eine Automatikgetriebeeinheit ausgebildet.
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Die
Getriebeeinheit ist dazu vorgesehen, eine nicht näher dargestellte
Antriebsmaschine eines Kraftfahrzeugs mit nicht näher dargestellten
Antriebsrädern
des Kraftfahrzeugs zu verbinden. Mittels der Getriebeeinheit kann
ein Übersetzungsverhältnis zwischen
der Antriebsmaschine und den Antriebsrädern eingestellt werden. Die
Getriebeeinheit kann mit einem Hybridantriebsmodul verbunden werden,
mittels dem das Antriebsmoment verändert werden kann. Weiter kann
mittels des Hybridantriebsmoduls und der Getriebeeinheit ein CVT
realisiert werden, wodurch eine Getriebeeinheit realisiert werden
kann, deren Übersetzungsverhältnis zumindest
in Teilbereichen stufenlos eingestellt werden kann.
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Die
Getriebeeinheit weist eine Antriebseinheit 11a auf, die
dazu vorgesehen ist, ein Antriebsmoment in die Getriebeeinheit einzuleiten.
Der Antriebseinheit 11a kann ein nicht näher dargestelltes Modul
vorgeschaltet sein, das insbesondere dazu vorgesehen sein soll,
eine Anfahrfunktionalität
bereitzustellen. Als ein vorgeschaltetes Modul ist beispielsweise
ein Wandler oder eine nasse Anfahrkupplung denkbar. Grundsätzlich kann
das zum Anfahren vorgesehene Modul aber auch in die Getriebeeinheit
integriert sein oder beispielsweise eine der Koppeleinheiten S1a,
S2a, S3a, S4a, S5a zum Anfahren verwendet werden.
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Weiter
weist die Getriebeeinheit eine Abtriebseinheit 12a auf,
die dazu vorgesehen ist, ein Antriebsmoment aus der Getriebeeinheit
auszuleiten. Die Abtriebseinheit 12a ist dazu vorgesehen,
mit Antriebsrädern
des Kraftfahrzeugs verbunden zu werden. Der Abtriebseinheit 12a kann
ein nicht näher dargestelltes
Modul nachgeschaltet sein, mittels dem das aus der Getriebeeinheit
ausgeleitete Moment auf die Antriebsräder verteilt werden kann, wie
beispielsweise ein Planetenradgetriebe, das für einen Drehzahlausgleich zwischen
den Antriebsrädern
vorgesehen ist, oder eine Allradantriebseinheit, die das Antriebsmoment
auf zwei verschiedene Antriebsachsen verteilt. Die Antriebseinheit 11a und
die Abtriebseinheit 12a können grundsätzlich beliebig zueinander angeordnet
sein. Dabei ist insbesondere eine koaxiale Anordnung auf gegenüberliegenden
Seiten der Getriebeeinheit vorteilhaft. Aber auch eine Anordnung
auf der gleichen Seite der Getriebeeinheit ist denkbar.
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Das
erste Planetenradgetriebe P1a ist eingangsseitig angeordnet. Das
erste Planetenradgetriebe P1a weist einen Einfachplanetenradsatz
auf. Der Einfachplanetenradsatz umfasst ein erstes Sonnenrad P11a,
ein erstes Hohlrad P13a und einen ersten Planetenradträger P12a.
Der Planetenradträger P12a
führt Planetenräder P14a
auf einer Kreisbahn. Die Planetenräder P14a kämmen mit dem Sonnenrad P11a
und mit dem Hohlrad P13a. Die Planetenräder P14a sind drehbar auf dem
Planetenradträger P12a
gelagert. Das erste Planetenradgetriebe P1a weist zwischen dem Sonnenrad
P11a und dem Hohlrad P13a bei fixiertem Planetenradträger P12a
ein Standübersetzungsverhältnis von –1,401 auf.
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Das
zweite Planetenradgetriebe P2a ist eingangsseitig mittig angeordnet.
Das zweite Planetenradgetriebe P2a weist einen Einfachplanetenradsatz auf.
Der Einfachplanetenradsatz umfasst ein zweites Sonnenrad P21a, ein
zweites Hohlrad P23a und einen zweiten Planetenradträger P22a.
Der Planetenradträger
P22a führt
Planetenräder
P24a auf einer Kreisbahn. Die Planetenräder P24a kämmen mit dem Sonnenrad P21a
und mit dem Hohlrad P23a. Die Planetenräder P24a sind drehbar auf dem
Planetenradträger
P22a gelagert. Das zweite Planetenradgetriebe P2a weist zwischen
dem Sonnenrad P21a und dem Hohlrad P23a bei fixiertem Planetenradträger P22a
ein Standübersetzungsverhältnis von –1,872 auf.
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Das
dritte Planetenradgetriebe P3a ist ausgangsseitig mittig angeordnet.
Das dritte Planetenradgetriebe P3a weist einen Einfachplanetenradsatz auf.
Der Einfachplanetenradsatz umfasst ein drittes Sonnenrad P31a, ein
drittes Hohlrad P33a und einen dritten Planetenradträger P32a.
Der Planetenradträger
P32a führt
Planetenräder
P34a auf einer Kreisbahn. Die Planetenräder P34a kämmen mit dem Sonnenrad P31a
und mit dem Hohlrad P33a. Die Planetenräder P34a sind drehbar auf dem
Planetenradträger
P32a gelagert. Das dritte Planetenradgetriebe P3a weist zwischen
dem Sonnenrad P31a und dem Hohlrad P33a bei fixiertem Planetenradträger P32a ein
Standübersetzungsverhältnis von –2,313 auf.
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Das
vierte Planetenradgetriebe P4a ist ausgangsseitig angeordnet. Das
vierte Planetenradgetriebe P4a weist einen Einfachplanetenradsatz
auf. Der Einfachplanetenradsatz umfasst ein viertes Sonnenrad P41a,
ein viertes Hohlrad P43a und einen vierten Planetenradträger P42a.
Der Planetenradträger
P42a führt
Planetenräder
P44a auf einer Kreisbahn. Die Planetenräder P44a kämmen mit dem Sonnenrad P41a
und mit dem Hohlrad P43a. Die Planetenräder P44a sind drehbar auf dem
Planetenradträger
P42a gelagert. Das vierte Planetenradgetriebe P4a weist zwischen
dem Sonnenrad P41a und dem Hohlrad P43a bei fixiertem Planetenradträger P42a ein
Standübersetzungsverhältnis von –2,592 auf.
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Die
vier Koppeleinheiten S1a, S2a, S3a, S5a sind als Kupplungseinheiten
ausgebildet. Sie weisen jeweils ein erstes drehbares Kopplungselement S11a,
S21a, S31a, S51a und ein zweites drehbares Kopplungselement S12a,
S22a, S32a, S52a auf. Die vier Koppeleinheiten S1a, S2a, S3a, S5a
sind jeweils dazu vorgesehen, ihre beiden Kopplungselemente S11a,
S12a, S21a, S22a, S31a, S32a, S51a, S52a drehfest miteinander zu
verbinden. Die Koppeleinheit S4a ist als eine Bremseinheit ausgebildet
und weist nur ein Kopplungselement S41a auf. Die Koppeleinheit S4a
ist dazu vorgesehen, ihr Kopplungselement S41a drehfest mit einem
Getriebegehäuse 13a zu verbinden.
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Die
Koppeleinheiten S2a, S4a, S5a sind außen liegend ausgeführt. Die
Koppeleinheiten S1a, S3a sind innen liegend ausgeführt. Die
Koppeleinheiten S1a, S2a, S4a, S5a sind als Lamellenpakete ausgeführt. Die
Koppeleinheit S3a ist als eine Klauenkoppeleinheit ausgeführt. Sie
weist eine nicht näher dargestellte
Synchronisiereinheit auf, auf die grundsätzlich auch verzichtet werden
kann. Die Koppeleinheiten S1a, S2a sind in axialer Richtung zwischen dem
ersten Planetenradgetriebe P1a und dem zweiten Planetenradgetriebe
P2a angeordnet. Die Koppeleinheit S3a ist in axialer Richtung zwischen
dem zweiten Planetenradgetriebe P2a und dem dritten Planetenradgetriebe
P3a angeordnet. Die Koppeleinheit S4a ist in axialer Richtung in
Höhe des
dritten Planetenradgetriebes P3a angeordnet. Die Koppeleinheit S5a
ist in axialer Richtung zwischen dem dritten Planetenradgetriebe
P3a und dem vierten Planetenradgetriebe P4a angeordnet. Alternativ
kann die Koppeleinheit S3a auch als Lamellenpaket ausgeführt sein.
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Die
Antriebseinheit 11a ist mittels einer Antriebswelle 14a,
die an die Antriebseinheit 11a anschließt, drehfest mit dem ersten
Sonnenrad P11a und dem zweiten Kopplungselement S12a der Koppeleinheit
S1a verbunden. Die Antriebswelle 14a, die mit der Antriebseinheit 11a verbunden
ist, ist direkt mit dem ersten Sonnenrad P11a verbunden. Das Kopplungselement
S12a ist direkt mit dem ersten Sonnenrad P11a verbunden. Das erste
Planetenradgetriebe P1a begrenzt die Getriebeeinheit eingangsseitig.
Das erste Hohlrad P13a ist drehfest mit dem Getriebegehäuse 13a verbunden.
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Mittels
einer Verbindungswelle 16a sind der erste Planetenradträger P12a
und das zweite Sonnenrad P21a drehfest miteinander verbunden. Die Verbindungswelle 16a ist
axial und radial um die Koppeleinheit S1a herumgeführt. Sie
ist axial und radial zwischen dem ersten Planetenradgetriebe P1a
und dem zweiten Planetenradgetriebe P2a angeordnet. Der zweite Planetenradträger P22a
ist direkt drehfest mit dem ersten Kopplungselement S21a der Koppeleinheit
S2a und direkt drehfest mit dem zweiten Kopplungselement S32a der
Koppeleinheit S3a verbunden.
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Mittels
einer Verbindungswelle 17a sind das zweite Kopplungselement
S22a der Koppeleinheit S2a, das Kopplungselement S41a der Kopplungseinheit
S4a und das dritte Hohlrad P33a drehfest miteinander verbunden.
Die Verbindungswelle 17a umgibt das zweite Planetenradgetriebe
P2a. Sie ist radial außerhalb
von dem zweiten Planetenradgetriebe P2a angeordnet.
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Mittels
einer Verbindungswelle 18a sind das zweite Hohlrad P23a,
der dritte Planetenradträger P32a
und das zweite Kopplungselement S52a der Koppeleinheit S5a drehfest
miteinander verbunden. Die Verbindungswelle 18a ist axial
und radial zwischen dem zweiten Planetenradgetriebe P2a und dem
dritten Planetenradgetriebe P3a angeordnet. Sie ist radial innerhalb
der Verbindungswelle 17a angeordnet.
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Mittels
einer Verbindungswelle 19a sind das erste Kopplungselement
S11a der Koppeleinheit S1a, das erste Kopplungselement S31a der
Koppeleinheit S3a und der vierte Planetenradträger P42a drehfest miteinander
verbunden. Die Verbindungswelle 19a durchsetzt das zweite
Planetenradgetriebe P2a, das dritte Planetenradgetriebe P3a und
das vierte Planetenradgetriebe P4a. Zur Anbindung des Kopplungselements
S31a ist ein Teil der Verbindungswelle 19a axial zwischen
dem zweiten Planetenradgetriebe P2a und dem dritten Planetenradgetriebe
P3a radial nach außen
geführt.
Zur Anbindung des vierten Planetenradträgers P42a ist die Verbindungswelle 19a ausgangsseitig
von dem vierten Planetenradgetriebe P4a radial nach außen geführt.
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Mittels
einer Verbindungswelle 20a sind das dritte Sonnenrad P31a,
das erste Kopplungselement S51a der Koppeleinheit S5a und das vierte
Sonnenrad P41a drehfest miteinander verbunden. Die Verbindungswelle 20a ist
axial zwischen dem dritten Planetenradgetriebe P3a und dem vierten
Planetenradgetriebe P4a angeordnet. Sie ist als eine Hohlwelle ausgeführt, die
von der Verbindungswelle 19a durchsetzt wird.
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Die
Abtriebseinheit 12a ist mittels einer Abtriebswelle 15a drehfest
mit dem vierten Hohlrad P43a verbunden. Die Abtriebswelle 15a umgibt
einen Teil des vierten Planetenradgetriebes P4a. Mittels der Abtriebswelle 158 ist
die Getriebeeinheit ausgangsseitig begrenzt.
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Mittels
der Getriebeeinheit sind unterschiedliche Hybridantriebsmodule kombinierbar.
Zur Realisierung eines Starter-Generators kann eine erste Antriebsmaschine
des Hybridantriebsmoduls an die Antriebseinheit 11a bzw.
die Antriebswelle 14a angebunden werden. Zur Realisierung
eines CVT kann zusätzlich
eine weitere Antriebsmaschine des Hybridantriebsmoduls an eine vorteilhafte
Welle des Getriebes angebunden werden, wie beispielsweise an die
Verbindungswelle 19a, die drehfest mit dem vierten Planetenradträger P42a
verbunden ist.
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Die
Vorwärtsgetriebegänge V1a–V8a werden
mittels der Koppeleinheiten S1a, S2a, S3a, S4a, S5a geschaltet (vgl. 3).
In den im Folgenden beschriebenen Vorwärtsgetriebegängen V1a–V8a sind jeweils
höchstens
drei der Koppeleinheiten S1a, S2a, S3a, S4a, S5a geschlossen, während die
restlichen Koppeleinheiten S1a, S2a, S3a, S4a, S5a geöffnet sind.
Bei einem Schaltvorgang von einem der Vorwärtsgetriebegänge V1a–V8a in
einen benachbarten Vorwärtsgetriebegang
V1a–V8a
werden jeweils höchstens
zwei der Koppeleinheiten S1a, S2a, S3a, S4a, S5a verändert. Bei
jedem Schaltvorgang von einem der Vorwärtsgetriebegänge V1a–V8a in
einen benachbarten Vorwärtsgetriebegang
V1a–V8a
bleiben jeweils zwei bereits geschlossene Koppeleinheiten S1a, S2a,
S3a, S4a, S5a geschlossen.
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Mittels
der Koppeleinheit S5a können
das dritte Sonnenrad P31a und der dritte Planetenradträger P32a
drehfest miteinander verbunden werden, wodurch mittels der Koppeleinheit
S5a das dritte Planetenradgetriebe P3a verblockt werden kann. Durch gleichzeitiges
Schließen
der Koppeleinheiten S2a, S3a werden das zweite Planetenradgetriebe
P2a und das dritte Planetenradgetriebe P3a verblockt und drehfest
miteinander verbunden.
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Der
erste Vorwärtsgetriebegang
V1a weist in diesem Ausführungsbeispiel
zwischen der Antriebseinheit 11a und der Abtriebseinheit 12a ein Übersetzungsverhältnis i1a von 4,976 auf. Der erste Vorwärtsgetriebegang
V1a wird gebildet, indem die drei Koppeleinheiten S3, S4, S5 geschlossen
werden. Die Koppeleinheit S3a verbindet den zweiten Planetenradträger P22a
drehfest mit dem vierten Planetenradträger P42a. Die Koppeleinheit
S4a verbindet das dritte Hohlrad P33a drehfest mit dem Getriebegehäuse 13a.
Die Koppeleinheit S5a verbindet das dritte Sonnenrad P31a mit dem
dritten Planetenradträger P32a,
wodurch das dritte Planetenradgetriebe P3a verblockt ist.
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Das
erste Sonnenrad P11a rotiert mit einer gleichen Drehzahl wie die
Antriebseinheit 11a. Das erste Hohlrad P13a ist drehfest
mit dem Getriebegehäuse 13a verbunden.
Eine Drehzahl des ersten Planetenradträgers P12a ist durch die Drehzahl
der Antriebseinheit 11a und das Standübersetzungsverhältnis des
ersten Planetenradgetriebes P1a definiert. Das zweite Sonnenrad
P21 rotiert mit einer gleichen Drehzahl wie der erste Planetenradträger P12a.
Da das dritte Hohlrad P33a drehfest mit dem Getriebegehäuse 13a verbunden
ist und das dritte Planetenradgetriebe P3a verblockt ist, sind auch
das zweite Hohlrad P23a und das vierte Sonnenrad P41a drehfest mit
dem Getriebegehäuse 13a verbunden.
Der zweite Planetenradträger
P22a und damit auch der vierte Planetenradträger P42a rotieren mit einer Drehzahl,
die durch die Drehzahl des zweiten Sonnenrads P21a und das Standübersetzungsverhältnis des
zweiten Planetenradgetriebes P2a definiert ist. Das vierte Hohlrad
P43a und damit die Abtriebseinheit 12a rotieren mit einer
Drehzahl, die durch die Drehzahl des vierten Planetenradträgers P42a
und das Standübersetzungsverhältnis des
vierten Planetenradgetriebes P4a definiert sind. Ein Kraftfluss
für den
ersten Getriebegang V1a wird über
das erste Planetenradgetriebe P1a eingeleitet. Von dem ersten Planetenradgetriebe
P1a wird der Kraftfluss über
das zweite Planetenradgetriebe P2a an das vierte Planetenradgetriebe
P4a an die Abtriebseinheit 12a geleitet und dort ausgeleitet.
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Der
zweite Vorwärtsgetriebegang
V2a weist in diesem Ausführungsbeispiel
zwischen der Antriebseinheit 11a und der Abtriebseinheit 12a ein Übersetzungsverhältnis i2a von 3,517 auf. Der zweite Vorwärtsgetriebegang
V2a wird gebildet, indem die Koppeleinheiten S2a, S3a, S4a geschlossen
werden. Die Koppeleinheit S4a verbindet das dritte Hohlrad P33a
drehfest mit dem Getriebegehäuse 13a.
Die Koppeleinheit S2a verbindet den zweiten Planetenradträger P22a
drehfest mit dem dritten Hohlrad P33a, wodurch auch der zweite Planetenradträger P22a
drehfest mit dem Getriebegehäuse 13a verbunden
ist. Die Koppeleinheit S3a verbindet den zweiten Planetenradträger P22a
drehfest mit dem vierten Planetenradträger P42a, wodurch auch der
vierte Planetenradträger
P42a drehfest mit dem Getriebegehäuse 13a verbunden
ist.
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Das
erste Sonnenrad P11a rotiert mit einer gleichen Drehzahl wie die
Antriebseinheit 11a. Da das erste Hohlrad P13a drehfest
mit dem Getriebegehäuse 13a verbunden
ist, ist eine Drehzahl des ersten Planetenradträgers P12a durch die Drehzahl der
Antriebseinheit 11a und das Standübersetzungsverhältnis des
ersten Planetenradgetriebes P1a definiert. Weiter ist der zweite
Planetenradträger
P22a fixiert, wodurch eine Drehzahl des zweiten Hohlrads P23a durch
die Drehzahl des ersten Planetenradträgers P12a und das Standübersetzungsverhältnis des zweiten
Planetenradgetriebes P2a definiert ist. Da ferner das dritte Hohlrad
P33a fixiert ist, ist eine Drehzahl des dritten Sonnenrads P31a
durch die Drehzahl des zweiten Hohlrads P23a und das Standübersetzungsverhältnis des
dritten Planetenradgetriebes P3a definiert. Der vierte Planetenradträger P42a
ist fixiert. Eine Drehzahl des vierten Hohlrads P43a und damit die
Drehzahl der Abtriebseinheit 12a sind durch die Drehzahl
des dritten Sonnenrads P31a und das Standübersetzungsverhältnis des
vierten Planetenradgetriebes P4a definiert. Ein Kraftfluss für den zweiten
Vorwärtsgetriebegang
V2a wird über
das erste Planetenradgetriebe P1a eingeleitet, über das zweite Planetenradgetriebe
P2a und das dritte Planetenradgetriebe P3a weitergeleitet und über das vierte
Planetenradgetriebe P4a ausgeleitet.
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Der
dritte Vorwärtsgetriebegang
V3a weist in diesem Ausführungsbeispiel
zwischen der Antriebseinheit 11a und der Abtriebseinheit 12a ein Übersetzungsverhältnis i3a von 2,401 auf. Der dritte Vorwärtsgetriebegang
V3a wird gebildet, indem die Koppeleinheiten S2a, S3a, S5a geschlossen
werden. Die Koppeleinheit S5a verbindet das dritte Sonnenrad P31a
mit dem dritten Planetenradträger
P32a, wodurch das dritte Planetenradgetriebe P3a verblockt ist.
Die Koppeleinheit S2a verbindet den zweiten Planetenradträger P22a
drehfest mit dem dritten Hohlrad P33a, wodurch auch das zweite Planetenradgetriebe
P2a verblockt ist, da dadurch der zweite Planetenradträger P22a
und das zweite Hohlrad P23a mittels des verblockten dritten Planetenradgetriebes P3a
drehfest miteinander verbunden sind. Die Koppeleinheit S3a verbindet
den zweiten Planetenradträger
P22a drehfest mit dem vierten Planetenradträger P42a, wodurch das vierte
Planetenradgetriebe P4a ebenfalls verblockt ist, da das vierte Sonnenrad
P41a und der vierte Planetenradträger P42a über das verblockte zweite Planetenradgetriebe
P2a und das verblockte dritte Planetenradgetriebe P3a drehfest miteinander
verbunden sind.
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Das
erste Sonnenrad P11a rotiert mit einer gleichen Drehzahl wie die
Antriebseinheit 11a. Da das erste Hohlrad P13a drehfest
mit dem Getriebegehäuse 13a verbunden
ist, ist eine Drehzahl des ersten Planetenradträgers P12a durch die Drehzahl der
Antriebseinheit 11a und das Standübersetzungsverhältnis des
ersten Planetenradgetriebes P1a definiert. Da das zweite Planetenradgetriebe
P2a, das dritte Planetenradgetriebe P3a und das vierte Planetenradgetriebe
P4a verblockt sind, weist die Abtriebseinheit 12a die gleiche
Drehzahl auf wie der erste Planetenradträger P12a. Das zweite Planetenradgetriebe
P2a, das dritte Planetenradgetriebe P3a und das vierte Planetenradgetriebe
P4a laufen in dem dritten Vorwärtsgetriebegang
V3a fest verblockt um. Ein Kraftfluss für den dritten Vorwärtsgetriebegang V3a
wird über
das erste Planetenradgetriebe P1a eingeleitet und über das
vierte Planetenradgetriebe P4 wieder ausgeleitet. Zwischen dem ersten
Planetenradgetriebe P1a und dem vierten Planetenradgetriebe P4a
ist der Kraftfluss auf verschiedene drehfeste Verbindungen zwischen
dem zweiten Planetenradgetriebe P2a, dem dritten Planetenradgetriebe P3a
und dem vierten Planetenradgetriebe P4a aufgesplittet.
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Der
vierte Vorwärtsgetriebegang
V4a weist in diesem Ausführungsbeispiel
zwischen der Antriebseinheit 11a und der Abtriebseinheit 12a ein Übersetzungsverhältnis i4a von 1,662 auf. Der vierte Vorwärtsgetriebegang
V4a wird gebildet, indem die Koppeleinheiten S1a, S2a, S3a geschlossen
werden. Die Koppeleinheit S1a verbindet das erste Sonnenrad P11a
drehfest mit dem vierten Planetenradträger P42a. Die Koppeleinheit
S2a verbindet den zweiten Planetenradträger P22a drehfest mit dritten
Hohlrad P33a. Die Koppeleinheit S3a verbindet den zweiten Planetenradträger P22a
drehfest mit dem vierten Planetenradträger P42a.
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Das
erste Sonnenrad P11a rotiert mit einer gleichen Drehzahl wie die
Antriebseinheit 11a. Da der zweite Planetenradträger P22a,
das dritte Hohlrad P33a und der vierte Planetenradträger P42a
drehfest mit dem ersten Sonnenrad P11a verbunden sind, rotieren
sie ebenfalls mit der gleichen Drehzahl wie die Antriebseinheit 11a.
Weiter ist das erste Hohlrad P13a drehfest mit dem Getriebegehäuse 13a verbunden,
wodurch eine Drehzahl des ersten Planetenradträgers P12a durch die Drehzahl
der Antriebseinheit 11a und das Standübersetzungsverhältnis des
ersten Planetenradgetriebes P1a definiert ist. Das zweite Sonnenrad
P21 rotiert mit der gleichen Drehzahl wie der erste Planetenradträger P12a,
wodurch eine Drehzahl des zweiten Hohlrads P23a durch die Drehzahl
der Antriebseinheit 11a, der Drehzahl des ersten Planetenradträgers P12a
und das Standübersetzungsverhältnis des
zweiten Planetenradgetriebes P2a definiert ist. Eine Drehzahl des
dritten Sonnenrads P31a ist mittels der Drehzahl der Antriebseinheit 11a,
die drehfest mit dem dritten Hohlrad P33a verbunden ist, und der
Drehzahl des zweiten Hohlrads P23a, das drehfest mit dem dritten
Planetenradträger P32a
verbunden ist, definiert. Somit sind eine Drehzahl des vierten Hohlrads
P43a und damit eine Drehzahl der Abtriebseinheit 12a durch
das Standübersetzungsverhältnis des
vierten Planetenradgetriebes P4a, die Drehzahl des vierten Sonnenrads
P41a und die Drehzahl der Antriebseinheit 11a definiert.
Ein Kraftfluss für
den vierten Vorwärtsgetriebegang
V4a wird über
das erste Planetenradge triebe P1a eingeleitet und mittels des ersten
Planetenradgetriebes P1a und des vierten Planetenradgetriebes P4a
aufgesplittet. Ein Teil des Kraftflusses, der über das vierte Planetenradgetriebe
P4a geleitet wird, wird über das
dritte Planetenradgetriebe P3a auf das zweite Planetenradgetriebe
P2a übertragen,
wo er mit einem Teil des durch das erste Planetenradgetriebe P1a
gesplitteten Kraftflusses wieder kombiniert und auf das vierte Planetenradgetriebe
P4a rückgekoppelt
wird. Der Kraftfluss zwischen dem zweiten Planetenradgetriebe P2a
und dem dritten Planetenradgetriebe P3a ist ebenfalls gesplittet.
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Der
fünfte
Vorwärtsgetriebegang
V5a weist in diesem Ausführungsbeispiel
zwischen der Antriebseinheit 11a und der Abtriebseinheit 12a ein Übersetzungsverhältnis i5a von 1,137 auf. Der fünfte Vorwärtsgetriebegang V5a wird gebildet,
indem die Koppeleinheiten S1a, S3a, S5a geschlossen werden. Die
Koppeleinheit S1a verbindet das erste Sonnenrad P11a drehfest mit
dem vierten Planetenradträger P42a.
Die Koppeleinheit S3a verbindet den zweiten Planetenradträger P22a
drehfest mit dem ersten Sonnenrad P11a. Die Koppeleinheit S5a verbindet das
dritte Sonnenrad P31a drehfest mit dem dritten Planetenradträger P32a,
wodurch das dritte Planetenradgetriebe P3a verblockt ist.
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Das
erste Sonnenrad P11a rotiert mit einer gleichen Drehzahl wie die
Antriebseinheit 11a. Da der zweite Planetenradträger P22a
und der vierte Planetenradträger
P42a drehfest mit dem ersten Sonnenrad P11a verbunden sind, rotieren
sie ebenfalls mit der gleichen Drehzahl wie die Antriebseinheit 11a.
Da das erste Hohlrad P13a drehfest mit dem Getriebegehäuse 13a verbunden
ist, ist eine Drehzahl des ersten Planetenradträgers P12a durch die Drehzahl der
Antriebseinheit 11a und das Standübersetzungsverhältnis des
ersten Planetenradgetriebes P1a definiert. Das zweite Sonnenrad
P21a rotiert mit der gleichen Drehzahl wie der erste Planetenradträger P12a, wodurch
eine Drehzahl des zweiten Hohlrads P23a durch die Drehzahl der Antriebseinheit 11a,
der Drehzahl des ersten Planetenradträgers P12a und das Standübersetzungsverhältnis des
zweiten Planetenradgetriebes P2a definiert ist. Der dritte Planetenradträger P32a
weist die gleiche Drehzahl auf wie das zweite Hohlrad P23a. Durch
das verblockte dritte Planetenradgetriebe P3a weist das vierte Sonnenrad P41a
ebenfalls die gleiche Drehzahl auf wie das zweite Hohlrad P23a.
Eine Drehzahl des vierten Sonnenrads P41a und damit eine Drehzahl
der Abtriebseinheit 12a sind somit mittels der Drehzahl
der Antriebseinheit 11a und der Drehzahl des zweiten Hohlrads
P23a definiert. Ein Kraftfluss für
den fünften
Vorwärtsgetriebegang
V5a wird über
das erste Planetenradgetriebe P1a eingeleitet und mittels des ersten Planetenradgetriebes
P1a und des vierten Planetenradgetriebes P4a aufgesplittet. Ein
Teil des Kraftflusses, der über
das vierte Planetenradgetriebe P4a gesplittet wird, wird über das
dritte Planetenradgetriebe P3a auf das zweite Planetenradgetriebe P2a übertragen,
wo er mit einem Teil des durch das erste Planetenradgetriebe P1a
gesplitteten Kraftflusses wieder kombiniert und auf das vierte Planetenradgetriebe P4a
rückgekoppelt
wird.
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Der
sechste Vorwärtsgetriebegang
V6a weist in diesem Ausführungsbeispiel
zwischen der Antriebseinheit 11a und der Abtriebseinheit 12a ein Übersetzungsverhältnis i6a von 0,816 auf. Der sechste Vorwärtsgetriebegang
V6a wird gebildet, indem die Koppeleinheiten S1a, S2a, S5a geschlossen
werden. Die Koppeleinheit S1a verbindet das erste Sonnenrad P11a
drehfest mit dem vierten Planetenradträger P42a. Die Koppeleinheit
S5a verbindet das dritte Sonnenrad P31a mit dem dritten Planetenradträger P32a,
wodurch das dritte Planetenradgetriebe P3a verblockt ist. Die Koppeleinheit
S2a verbindet den zweiten Planetenradträger P22a drehfest mit dem dritten
Hohlrad P33a, wodurch auch das zweite Planetenradgetriebe P2a verblockt
ist, da dadurch der zweite Planetenradträger P22a und das zweite Hohlrad
P23a mittels des verblockten dritten Planetenradgetriebes P3a drehfest
miteinander verbunden sind.
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Das
erste Sonnenrad P11a rotiert mit einer gleichen Drehzahl wie die
Antriebseinheit 11a. Der vierte Planetenradträger P42a
weist die gleiche Drehzahl auf wie das erste Sonnenrad P11a. Da
das erste Hohlrad P13a drehfest mit dem Getriebegehäuse 13a verbunden
ist, ist eine Drehzahl des ersten Planetenradträgers P12a durch die Drehzahl
der Antriebseinheit 11a und das Standübersetzungsverhältnis des
ersten Planetenradgetriebes P1a definiert. Da das zweite Planetenradgetriebe
P2a und das dritte Planetenradgetriebe P3a verblockt sind, weist
das vierte Sonnenrad P41a die gleiche Drehzahl auf wie der erste
Planetenradträger
P12a. Eine Drehzahl der Abtriebseinheit 12a ist durch die
Drehzahl der Antriebseinheit 11a, die Drehzahl des ersten
Planetenradträgers
P12a und das Standübersetzungsverhältnis des
vierten Planetenradgetriebes P4a definiert. Ein Kraftfluss für den sechsten
Vorwärtsgetriebegang V6a
wird über
das erste Planetenradgetriebe P1a eingeleitet und an das vierte
Planetenradgetriebe P4a weiter geleitet. Mittels des vierten Planetenradgetriebes
P4a wird der Kraftfluss aufgesplittet. Ein Teil des Kraftflusses
wird ausgeleitet, ein weiterer Teil des Kraftflusses wird über das
dritte Planetenradgetriebe P3a und das zweite Planetenradgetriebe
P2a auf das erste Planetenradgetriebe P1a zurückgekoppelt. Der Kraftfluss
zwischen dem zweiten Planetenradgetriebe P2a und dem dritten Planetenradgetriebe
P3a ist ebenfalls mehrfach aufgesplittet.
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Der
siebte Vorwärtsgetriebegang
V7a weist in diesem Ausführungsbeispiel
zwischen der Antriebseinheit 11a und der Abtriebseinheit 12a ein Übersetzungsverhältnis i7a von 0,772 auf. Der siebte Vorwärtsgetriebegang
V7a wird gebildet, indem die Koppeleinheiten S1a, S4a, S5a geschlossen
werden. Die Koppeleinheit S1a verbindet das erste Sonnenrad P11a
drehfest mit dem vierten Planetenradträger P42a. Die Koppeleinheit
S4a verbindet das dritte Hohlrad P33a drehfest mit dem Getriebegehäuse 13a.
Die Koppeleinheit S5a verbindet das dritte Sonnenrad P31a mit dem
dritten Planetenradträger P32a,
wodurch das dritte Planetenradgetriebe P3a verblockt ist.
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Das
erste Sonnenrad P11a rotiert mit einer gleichen Drehzahl wie die
Antriebseinheit 11a. Der drehfest mit dem ersten Sonnenrad
P11a verbundene vierte Planetenradträger P42a rotiert somit ebenfalls
mit der gleichen Drehzahl wie die Antriebseinheit 11a.
Das vierte Sonnenrad P41a, das drehfest mit dem dritten Sonnenrad
P31a verbunden ist, ist durch das verblockte dritte Planetenradgetriebe
P3a und das fixierte dritte Hohlrad P33a drehfest mit dem Getriebegehäuse 13a verbunden
und somit fixiert. Eine Drehzahl der Abtriebseinheit 12a ist
damit durch die Drehzahl der Antriebseinheit 11a und der
Standübersetzung
des vierten Planetenradgetriebes P4a definiert. Ein Kraftfluss für den siebten
Vorwärtsgetriebegang
V7a wird über
das Sonnenrad P11a des ersten Planetenradgetriebes P1a eingeleitet,
direkt an das vierte Planetenradgetriebe P4a weitergeleitet und über das
vierte Planetenradgetriebe P4a ausgeleitet.
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Der
achte Vorwärtsgetriebegang
V8a weist in diesem Ausführungsbeispiel
zwischen der Antriebseinheit 11a und der Abtriebseinheit 12a ein Übersetzungsverhältnis i8a von 0,599 auf. Der achte Vorwärtsgetriebegang
V8a wird gebildet, indem die Koppeleinheiten S1a, S2a, S4a geschlossen
werden. Die Koppeleinheit S1a verbindet das erste Sonnenrad P11a
drehfest mit dem vierten Planetenradträger P42a. Die Koppeleinheit
S4a verbindet das dritte Hohlrad P33a drehfest mit dem Getriebegehäuse 13a.
Die Koppeleinheit S2a verbindet den zweiten Planetenradträger P22a
drehfest mit dem dritten Hohlrad P33a und somit ebenfalls drehfest
mit dem Getriebegehäuse 13a.
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Das
erste Sonnenrad P11a rotiert mit einer gleichen Drehzahl wie die
Antriebseinheit 11a. Der vierte Planetenradträger P42a
weist die gleiche Drehzahl wie das erste Sonnenrad P11a auf. Da
das erste Hohlrad P13a drehfest mit dem Getriebegehäuse 13a verbunden
ist, ist eine Drehzahl des ersten Planetenradträgers P12a durch die Drehzahl
der Antriebseinheit 11a und das Standübersetzungsverhältnis des
ersten Planetenradgetriebes P1a definiert. Da der zweite Planetenradträger P22a
fixiert ist, ist eine Drehzahl des zweiten Hohlrads P23a durch die Drehzahl
des ersten Planetenradträgers
P12a und das Standübersetzungsverhältnis des
zweiten Planetenradgetriebes P2a definiert. Das dritte Hohlrad P33a
ist ebenfalls fixiert, wodurch eine Drehzahl des dritten Sonnenrads
P31a und damit auch eine Drehzahl des vierten Sonnenrads P41a durch
die Drehzahl des zweiten Hohlrads P23a und das Standübersetzungsverhältnis des
dritten Planetenradgetriebes P3a definiert sind. Eine Drehzahl der
Abtriebseinheit 12a ist dann durch die Drehzahl des vierten
Sonnenrads P41a, die Drehzahl der Antriebseinheit 11a und das
Standübersetzungsverhältnis des
vierten Planetenradgetriebes P4a definiert. Ein Kraftfluss für den achten
Vorwärtsgetriebegang
V8a wird über
das erste Planetenradgetriebe P1a eingeleitet und aufgesplittet.
Ein Teil des Kraftflusses wird über
die Planetenradgetriebe P2a, P3a an das vierte Planetenradgetriebe
P4a geleitet. Ein weiterer Teil des Kraftflusses wird direkt an
das vierte Planetenradgetriebe P4a geleitet. Mittels des vierten
Planetenradgetriebes P4a wird der Kraftfluss wieder kombiniert und
anschließend
ausgeleitet.
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Der
Rückwärtsgetriebegang
R1a weist in diesem Ausführungsbeispiel
zwischen der Antriebseinheit 11a und der Abtriebseinheit 12a ein Übersetzungsverhältnis iRa von –3,439
auf. Der Rückwärtsgetriebegang
R1a wird gebildet, indem die Koppeleinheiten S1a, S3a, S4a geschlossen
werden. Die Koppeleinheit S1a verbindet das erste Sonnenrad P11a
drehfest mit dem vierten Planetenradträger P42a. Die Koppeleinheit
S3a verbindet das erste Sonnenrad P11a drehfest mit dem zweiten
Planetenradträger
P22a. Die Koppeleinheit S4a verbindet das dritte Hohlrad P33a drehfest
mit dem Getriebegehäuse 13a.
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Das
erste Sonnenrad P11a rotiert mit einer gleichen Drehzahl wie die
Antriebseinheit 11a. Der zweite Planetenradträger P22a
und der vierte Planetenradträger
P42a weisen ebenfalls die gleiche Drehzahl auf wie die Antriebseinheit 11a.
Da das erste Hohlrad P13a drehfest mit dem Getriebegehäuse 13a verbunden
ist, ist eine Drehzahl des ersten Planetenradträgers P12a durch die Drehzahl
der Antriebseinheit 11a und das Standübersetzungsverhältnis des
ersten Planetenradgetriebes P1a definiert. Eine Drehzahl des zweiten
Hohlrads P23a ist somit durch die Drehzahl der Antriebseinheit 11a und
die Drehzahl des ersten Planetenradträgers P12a definiert. Eine Drehzahl
des dritten Sonnenrads P31a und damit auch die Drehzahl des vierten
Sonnenrads P41a sind durch das Standübersetzungsverhältnis des
dritten Planetenradgetriebes P3a und die Drehzahl des zweiten Hohlrads
P23a definiert. Eine Drehzahl der Abtriebseinheit 12a ist
damit durch die Drehzahl des vierten Sonnenrads P41a und die Drehzahl der
Antriebseinheit 11a definiert. Ein Kraftfluss für den Rückwärtsgetriebegang
R1a wird mittels des ersten Planetenradgetriebes P1a eingeleitet
und aufgesplittet. Ein Teil des an dem ersten Planetenradgetriebe
P1a eingeleiteten Kraftflusses wird direkt an das vierte Planetenradgetriebe
P4a geleitet. Ein weiterer Teil wird über das zweite Planetenradgetriebe P2a
und das dritte Planetenradgetriebe P3a an das vierte Planetenradgetriebe
P4a geleitet, wobei ein durch das zweite Planetenradgetriebe P2a
geleiteter Kraftfluss nochmals gesplittet und mit dem direkt auf das
vierte Planetenradgetriebe P4a geleiteten Kraftflusses gekoppelt
wird.
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Durch
das vierte Planetenradgetriebe P4a wird der Kraftfluss wieder kombiniert
und ausgeleitet.
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Ein
Stufensprung φ1/2a zwischen dem ersten und dem zweiten
Vorwärtsgetriebegang
V1a, V2a beträgt
1,415. Ein Stufensprung φ2/3a zwischen dem zweiten und dem dritten
Vorwärtsgetriebegang
V2a, V3a beträgt
1,465. Ein Stufensprung φ3/4a zwischen dem dritten und dem vierten
Vorwärtsgetriebegang V3a,
V4a beträgt
1,444. Ein Stufensprung φ4/5a zwischen dem vierten und dem fünften Vorwärtsgetriebegang
V4a, V5a beträgt
1,462. Ein Stufensprung φ5/6a zwischen dem fünften und dem sechsten Vorwärtsgetriebegang
V5a, V6a beträgt
1,393. Ein Stufensprung φ6/7a zwischen dem sechsten und dem siebten
Vorwärtsgetriebegang
V6a, V7a beträgt 1,131.
Ein Stufensprung φ7/8a zwischen dem siebten und dem achten
Vorwärtsgetriebegang
V7a, V8a beträgt
1,205. Eine Gesamtspreizung der Getriebeeinheit zwischen dem ersten
Vorwärtsgetriebegang
V1a und dem achten Vorwärtsgetriebegang
V8a beträgt ca.
8,3 (vgl. 2). Die Gesamtspreizung kann
mittels anderer Standübersetzungsverhältnisse
der Planetenradgetriebe P1a, P2a, P3a, P4a grundsätzlich noch
verändert
und insbesondere erhöht
werden.
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Ein
maximaler Drehzahlfaktor für
die Planetenradgetriebe P1a, P2a, P3a, P4a beträgt in den Vorwärtsgetriebegängen V1a–V8a ca.
2,0. Der Drehzahlfaktor für
die Planetenradgetriebe P1a, P2a, P3a, P4a beschreibt ein Verhältnis zwischen
einer Drehzahl der Antriebseinheit 11a und einer maximalen
Drehzahl, die an den Sonnenrädern
P11a, P21a, P31a, P41a, den Hohlrädern P13a, P23a, P33a, P43a
oder den Planetenradträgern
P12a, P22a, P32a, P42a in einem der Vorwärtsgetriebegänge V1a–V8a auftritt.
Ein maximaler Drehzahlfaktor für die
Planetenräder
P14a, P24a, P34a, P44a beträgt
in den Vorwärtsgetriebegängen V1–V8 ca.
2,9.
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Ein
maximaler Drehmomentfaktor beträgt
für die
Vorwärtsgetriebegänge V1a–V8a ca.
6,9. Der Drehmomentfaktor beschreibt ein Verhältnis zwischen einem Antriebsmoment,
das an der Antriebseinheit 11a anliegt, und einem maximalen
Drehmoment, das an den Sonnenrädern
P11a, P21a, P31a, P41a, den Hohlrädern P13a, P23a, P33a, P43a
oder den Planetenradträgern
P12a, P22a, P32a, P42a auftritt. Der maximale Drehmomentfaktor für die Vorwärtsgetriebegänge V1a–V8a wird
im ersten Vorwärtsgetriebegang
V1a erreicht.
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Eine
Schaltbarkeit der Vorwärtsgetriebegänge V1a–V8a ist
in 4 gezeigt. Ausgehend von dem ersten Vorwärtsgetriebegang
V1a sind die Vorwärtsgetriebegänge V2a,
V3a, V5a, V7a schaltbar. Ausgehend von dem zweiten Vorwärtsgetriebegang V2a
sind die Vorwärtsgetriebegänge V1a,
V3a, V4a, V8a schaltbar. Ausgehend von dem dritten Vor wärtsgetriebegang
V3a sind die Vorwärtsgetriebegänge V1a,
V2a, V4a, V5a, V6a schaltbar. Ausgehend von dem vierten Vorwärtsgetriebegang
V4a sind die Vorwärtsgetriebegänge V2a,
V3a, V5a, V6a, V8a schaltbar. Ausgehend von dem fünften Vorwärtsgetriebegang
V5a sind die Vorwärtsgetriebegänge V1a,
V3a, V4a, V6a, V7a schaltbar. Ausgehend von dem sechsten Vorwärtsgetriebegang
V6a sind die Vorwärtsgetriebegänge V3a,
V4a, V5a, V7a, V8a schaltbar. Ausgehend von dem siebten Vorwärtsgetriebegang
V7a sind die Vorwärtsgetriebegänge V1a,
V5a, V6a, V8a schaltbar. Ausgehend von dem achten Vorwärtsgetriebegang
V8a sind die Vorwärtsgetriebegänge V2a, V4a,
V6a, V7a schaltbar.
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In
den 5 und 6 sind zwei weitere Ausführungsbeispiele
der Erfindung gezeigt. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele
ist der Buchstabe a in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels
in den 1 bis 4 durch den Buchstaben b und
c in den Bezugszeichen der Ausführungsbeispiele
in den 5 und 6 ersetzt. Die nachfolgende
Beschreibung beschränkt
sich im Wesentlichen auf Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen.
Bezüglich
gleich bleibender Bauteile, Merkmale und Funktionen kann auf die
Beschreibung und/oder die Zeichnungen des Ausführungsbeispiels in den 1 bis 4 verwiesen
werden.
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5 zeigt
eine weitere Getriebeeinheit mit vier entlang einer Hauptrotationsachse 10b hintereinander
angeordneten Planetenradgetrieben P1b, P2b. P3b. P4b. Die Getriebeeinheit
weist fünf
Koppeleinheiten S1b, S2b, S3b, S4b, S5b auf, mittels denen acht
Vorwärtsgetriebegänge V1b–V8b geschaltet werden
können.
Eine Antriebseinheit 11b der Getriebeeinheit ist drehfest
mit einem ersten Sonnenrad P11b des ersten Planetenradgetriebes
P1b und einem Kopplungselement S12b verbunden. Eine Abtriebseinheit 12b ist
drehfest mit einem vierten Hohlrad P43b des vierten Planetenradgetriebes
P4b verbunden.
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Im
Unterschied zu dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel ist ein zweites
Kopplungselement S52b der Koppeleinheit S5b drehfest mit einem dritten
Hohlrad P33b verbunden. Ein erstes Kopplungselement S51b der Koppeleinheit
S5b ist analog zu dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel drehfest mit
einem Sonnenrad P31b des Planetenradgetriebes P3b verbunden. Ist
die Koppeleinheit S5b geschlossen, ist das dritte Planetenradgetriebe
P3b, analog zu dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel, verblockt,
wodurch die Getriebeeinheit kinematisch gleichwertig mit dem vorangegangenen
Ausführungsbeispiel
ist. Für
eine weitere, ausführliche
Beschreibung kann daher auf das vorangegangene Ausführungsbeispiel
verwiesen werden.
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6 zeigt
eine dritte erfindungsgemäße Getriebeeinheit
mit vier entlang einer Hauptrotationsachse 10c hintereinander
angeordneten Planetenradgetrieben P1c, P2c, P3c, P4c. Die Getriebeeinheit weist
fünf Koppeleinheiten
S1c, S2c, S3c, S4c, S5c auf, mittels denen acht Vorwärtsgetriebegänge V1c–V8c geschaltet
werden können.
Eine Antriebseinheit 11c der Getriebeeinheit ist drehfest
mit einem ersten Sonnenrad P11c des ersten Planetenradgetriebes
P1c und einem Kopplungselement S12c verbunden. Eine Abtriebseinheit 12c ist
drehfest mit einem vierten Hohlrad P43c des vierten Planetenradgetriebes
P4c verbunden.
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Im
Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel
in den 1 bis 4 ist ein zweites Kopplungselement
S52c der Koppeleinheit S5c drehfest mit einem dritten Hohlrad P33c
verbunden. Ein erstes Kopplungselement S51c der Koppeleinheit S5c
ist drehfest mit einem Planetenradträger P32c des Planetenradgetriebes
P3c verbunden. Ist die Koppeleinheit S5c geschlossen, ist das dritte
Planetenradgetriebe P3c, analog zu dem ersten Ausführungsbeispiel,
verblockt, wodurch die Getriebeeinheit kinematisch gleichwertig
mit dem ersten Ausführungsbeispiel
ist. Für
eine weitere, ausführliche
Beschreibung kann daher auf das erste Ausführungsbeispiel verwiesen werden.