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Referenz zu in Bezug stehenden Anmeldungen
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Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der
koreanischen Patentanmeldung Nummer 10-2011-0050584 , die beim koreanischen Patentamt am 27. Mai 2011 eingereicht wurde und deren gesamter Inhalt zum Zweck der Referenz mit in diese Anmeldung aufgenommen wird.
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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Automatikgetriebe für Fahrzeuge. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf einen Planetengetriebezug für ein Automatikgetriebe für Fahrzeuge, bei dem die Effizienz der Leistungsbereitstellung verbessert ist und der Treibstoffverbrauch reduziert ist.
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Erläuterung von in Bezug stehenden Ausführungsformen
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Üblicherweise wird ein Planetengetriebezug durch die Kombination von mehreren Planetenradsätzen realisiert, und der Planetengetriebezug, der die Mehrzahl der Planetenradsätze aufweist, erhält das Drehmoment von einem Drehmomentwandler, ändert das Drehmoment und leitet es an eine Ausgangs- oder Abtriebswelle weiter.
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Es ist allgemein bekannt, dass die Übersetzungsverhältnisse bei einem Getriebe dann besser ausgelegt werden können, wenn das Getriebe eine größere Anzahl von Schaltstufen aufweist und so kann das Fahrzeug einen reduzierten Kraftstoffverbrauch und eine bessere Leistungsfähigkeit haben. Aus diesem Grund wird ständig an Planetengetriebezügen entwickelt, um eine höhere Anzahl von Übersetzungsverhältnissen zu erhalten.
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Bei der Erzielung von einer gleichen Anzahl von Übersetzungsverhältnissen weist der Planetengetriebezug aufgrund der Verbindungen der sich drehenden Drehelemente (z. B. Sonnenrad, Planetenrad und Außen- oder Hohlrad) unterschiedliche Ansteuerarten auf.
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Ferner hat ein Planetengetriebezug unterschiedliche Eigenschaften wie die Dauerfestigkeit, die Effizienz der Leistungsbereitstellung und der sich aus dem Konzept ergebenden Größe. Deshalb wird ständig an dem Aufbau eines Planetengetriebezugs entwickelt.
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Zusätzlich weist ein Planetengetriebezug eine Vielzahl von Übersetzungsverhältnissen auf. Es muss nach dem Lösen eines Reibelements ein anderes Reibelement aktiviert werden, um so gemäß einem Antriebsplan zu einem benachbarten Übersetzungsverhältnis zu schalten.
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Gegenwärtig werden automatische Getriebe mit vier Gängen oder fünf Gängen im Markt am häufigsten verwendet. Jedoch wurden auch automatische Getriebe mit sechs Gängen hergestellt, um die Eigenschaften der Leistungsübertragung zu verbessern und um den Treibstoffverbrauch des Fahrzeugs zu reduzieren. Zusätzlich sind bereits automatische Getriebe mit acht Gängen oder automatische Getriebe mit 10 Gängen in hohem Maße entwickelt worden.
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Die Informationen, die in diesem Abschnitt des Hintergrunds der Erfindung erläutert wurden, dienen nur der Verbesserung des Verständnisses des allgemeinen Hintergrunds der Erfindung und sollen nicht als ein Zugeständnis in irgendeiner Form verstanden werden, dass diese Informationen einen Stand der Technik bilden, der einem Fachmann bereits bekannt gewesen ist.
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Kurze Erläuterung der Erfindung
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Unterschiedliche Aspekte der vorliegenden Erfindung sind auf einen Planetengetriebezug für ein Automatikgetriebe für Fahrzeuge gerichtet, welches über eine Verbindung einer Mehrzahl von Planetenradsätzen mit einer Mehrzahl von Reibelementen die Vorteile der Erreichung von neun Vorwärts- und einem Rückwärtsgang aufweist und die Reib- oder Schleifverluste, insbesondere innerhalb der Reibelemente, dadurch verringert, dass bei jeder Schaltstufe, also bei jedem Gang, die Anzahl der nicht betätigten Reibelemente reduziert wurde.
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Ein Planetengetriebezug für ein Automatikgetriebe für Fahrzeuge gemäß einer oder mehrerer beispielhafter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann aufweisen eine Eingangswelle, die eingerichtet ist, Motordrehmoment zu erhalten, ein Ausgangsorgan, das eingerichtet ist, ein geschaltetes Drehmoment auszugeben, einen ersten Verbund-Planetenradsatz, der über eine Verbindung von einem ersten und einem zweiten Planetenradsatz (vier) Drehelemente aufweist und eingerichtet ist, in einer ersten Schaltstufe ein über zwei Pfade erhaltenes Eingangsdrehmoment in fünf Übersetzungsverhältnisse zu schalten und dieses in der ersten Schaltstufe geschaltete Drehmoment auszugeben, einen zweiten Verbund-Planetenradsatz, der über eine Verbindung von einem dritten und einem vierten Planetenradsatz (vier) Drehelemente aufweist und eingerichtet ist, in einer zweiten Schaltstufe ein von dem ersten Verbund-Planetenradsatz erhaltenes Eingangsdrehmoment und das über einen (einzigen) Pfad erhaltene Eingangsdrehmoment der Eingangswelle in neun Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang zu wandeln und neun Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang auszugeben, acht Drehteile, die entweder zwei Drehelemente, die miteinander verbunden sind oder ein Drehelement der Drehelemente von dem ersten und dem zweiten Verbund-Planetenradsatz aufweisen, und sechs Reibelemente, die drei Kupplungen, die zwischen einem bestimmten Drehteil der Drehteile und der Eingangswelle vorgesehen und eingerichtet sind wählbar Drehmoment zu übertragen, und drei Bremsen aufweisen, die zwischen einem bestimmten Drehteil der Drehteile und einem Getriebegehäuse vorgesehen sind.
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Zusätzlich kann der erste Verbund-Planetenradsatz aufweisen den ersten Planetenradsatz, der ein Planetenradsatz mit einer einzelnen Planetenstufe ist und ein erstes Sonnenrad, einen ersten Planetenträger und ein erstes Hohlrad aufweist, den zweiten Planetenradsatz, der ein Planetenradsatz mit einer einzelnen Planetenstufe ist und ein zweites Sonnenrad, einen zweiten Planetenträger und ein zweites Hohlrad aufweist, ein erstes Drehteil, welches das erste Sonnenrad aufweist und eingerichtet ist, wahlweise mit dem Getriebegehäuse verbunden zu sein, ein zweites Drehteil, welches den ersten Planetenträger und das zweite Hohlrad aufweist, ein drittes Drehteil, welches das erste Hohlrad und den zweiten Planetenträger aufweist und eingerichtet ist, wahlweise mit der Eingangswelle oder dem Getriebegehäuse verbunden zu sein, ein viertes Drehteil, welches das zweite Sonnenrad aufweist und eingerichtet ist, wahlweise mit der Eingangswelle verbunden zu sein, eine erste Kupplung, die zwischen die Eingangswelle und das vierte Drehteil geschaltet ist, eine zweite Kupplung, die zwischen die Eingangswelle und das dritte Drehteil geschaltet ist, eine erste Bremse, die zwischen das dritte Drehteil und das Getriebegehäuse geschaltet ist, und eine zweite Bremse, die zwischen das erste Drehteil und das Getriebegehäuse geschaltet ist.
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Der zweite Verbund-Planetenradsatz kann aufweisen den dritten Planetenradsatz, der ein Planetenradsatz mit einer einzelnen Planetenstufe ist und ein drittes Sonnenrad, einen dritten Planetenträger und ein drittes Hohlrad aufweist, den vierten Planetenradsatz, der ein Planetenradsatz mit einer einzelnen Planetenstufe ist und ein viertes Sonnenrad, einen vierten Planetenträger und ein vierten Hohlrad aufweist, ein fünftes Drehteil, welches das vierte Sonnenrad aufweist und eingerichtet ist, direkt mit zweiten Drehteil des ersten Verbund-Planetenradsatzes verbunden zu sein, ein sechstes Drehteil, welches das dritte Hohlrad und den vierten Planetenträger aufweist und eingerichtet ist, wahlweise mit der Eingangswelle verbunden zu sein, ein siebtes Drehteil, welches den dritten Planetenträger und das vierte Hohlrad aufweist und eingerichtet ist, direkt mit dem Ausgangsorgan verbunden zu sein, ein achtes Drehteil, welches das dritte Sonnenrad aufweist und eingerichtet ist, wahlweise mit dem Getriebegehäuse verbunden zu sein, eine dritte Kupplung, die zwischen die Eingangswelle und das sechste Drehteil geschaltet ist, und eine dritte Bremse, die zwischen das achte Drehteil und das Getriebegehäuse geschaltet ist.
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Ein erster Vorwärtsgang kann durch die Aktivierung der ersten Kupplung, der zweiten Bremse und der dritten Bremse erzielbar sein, ein zweiter Vorwärtsgang kann durch die Aktivierung der zweiten Kupplung, der zweiten Bremse und der dritten Bremse erzielbar sein, ein dritter Vorwärtsgang kann durch die Aktivierung der ersten Kupplung, der zweiten Kupplung und der dritten Bremse erzielbar sein, ein vierter Vorwärtsgang kann durch die Aktivierung der ersten Kupplung, der dritten Kupplung und der dritten Bremse erzielbar sein, ein fünfter Vorwärtsgang kann durch die Aktivierung der ersten Kupplung, der zweiten Kupplung und der dritten Kupplung erzielbar sein, ein sechster Vorwärtsgang kann durch die Aktivierung der zweiten Kupplung, der dritten Kupplung und der zweiten Bremse erzielbar sein, ein siebter Vorwärtsgang kann durch die Aktivierung der ersten Kupplung, der dritten Kupplung und der zweiten Bremse erzielbar sein, ein achter Vorwärtsgang kann durch die Aktivierung der dritten Kupplung, der ersten Bremse und der zweiten Bremse erzielbar sein, ein neunter Vorwärtsgang kann durch die Aktivierung der ersten Kupplung, der dritten Kupplung und der ersten Bremse erzielbar sein und ein Rückwärtsgang kann durch eine Aktivierung der ersten Kupplung, der ersten Bremse und der dritten Bremse aktivierbar sein.
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Weiterführend kann der erste Verbund-Planetengetriebesatz ein kombinierter Planetenradsatz sein, der aus der Verbindung von dem erstem Planetenradsatz mit einer doppelten Planetenstufe und mit dem zweiten Planetenradsatz mit einer einzelnen Planetenstufe über die gemeinsame Verwendung eines Hohlrades und eines Planetenträger gebildet ist, und der aufweist ein erstes Sonnenrad, das im Eingriff mit einem kurzen Planetenrad steht, ein zweites Sonnenrad, das in Eingriff mit einem langen Planetenrad steht, einen gemeinsamen Planetenträger und ein gemeinsames Hohlrad. Der erste Verbund-Planetengetriebesatz kann aufweisen ein erstes Drehteil, welches das erste Sonnenrad aufweist und eingerichtet ist, wahlweise mit dem Getriebegehäuse verbunden zu sein, ein zweites Drehteil, welches das gemeinsame Hohlrad aufweist, ein drittes Drehteil, welches den gemeinsamen Planetenträger aufweist und eingerichtet ist, wahlweise mit der Eingangswelle oder dem Getriebegehäuse verbunden zu sein, ein viertes Drehteil, welches das zweite Sonnenrad aufweist und eingerichtet ist, wahlweise mit der Eingangswelle verbunden zu sein, eine erste Kupplung, die zwischen die Eingangswelle und das vierte Drehteil geschaltet ist, eine zweite Kupplung, die zwischen die Eingangswelle und das dritte Drehteil geschaltet ist, eine erste Bremse, die zwischen das dritte Drehteil und das Getriebegehäuse geschaltet ist, und eine zweite Bremse, die zwischen das erste Drehteil und das Getriebegehäuse geschaltet ist.
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Der zweite Verbund-Planetenradsatz kann aufweisen einen dritten Planetenradsatz, der ein Planetenradsatz mit einer einzelnen Planetenstufe ist und ein drittes Sonnenrad, einen dritten Planetenträger und ein drittes Hohlrad aufweist, einen vierten Planetenradsatz, der ein Planetenradsatz mit einer einzelnen Planetenstufe ist und ein viertes Sonnenrad, einen vierten Planetenträger und ein vierten Hohlrad aufweist, ein fünftes Drehteil, welches das dritte Hohlrad aufweist und eingerichtet ist, direkt mit zweiten Drehteil des ersten Verbund-Planetenradsatzes verbunden zu sein, ein sechstes Drehteil, welches den dritten Planetenträger und das vierte Hohlrad aufweist und eingerichtet ist, wahlweise mit der Eingangswelle verbunden zu sein, ein siebtes Drehteil, welches den vierten Planetenträger aufweist und eingerichtet ist, direkt mit dem Ausgangsorgan verbunden zu sein, ein achtes Drehteil, welches das dritte Sonnenrad und das vierte Sonnenrad aufweist und eingerichtet ist, wahlweise mit dem Getriebegehäuse verbunden zu sein, eine dritte Kupplung, die zwischen die Eingangswelle und das sechste Drehteil geschaltet ist, und eine dritte Bremse, die zwischen das achte Drehteil und das Getriebegehäuse geschaltet ist.
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Die Verfahren und Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung haben weitere Merkmale und Vorteile, die anhand der beigefügten Figuren, die hiermit einbezogen werden, ersichtlich und weiter im Detail ausgeführt werden und ferner durch die folgende detaillierte Beschreibung gemeinsam dazu dienen, gewisse Prinzipien der vorliegenden Erfindung zu erläutern.
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Kurze Beschreibung der Figuren
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1 zeigt eine schematische Ansicht eines Planetengetriebezugs gemäß unterschiedlicher beispielhafter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
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2 zeigt einen Schaltplan der Reibelemente bei jeder Übersetzungsstufe des Planetengetriebezugs gemäß unterschiedlicher beispielhafter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
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3 zeigt ein Geschwindigkeitsdiagramm (Hebelwegdiagramm) für einen Planetengetriebezug gemäß unterschiedlichen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
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4 zeigt eine schematische Ansicht des Planetengetriebezugs gemäß unterschiedlichen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
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Es sollte verstanden werden, dass die beigefügten Figuren nicht notwendiger Weise maßstäblich sind, da sie in einer etwas vereinfachten Weise gewisse Merkmale von grundlegenden Prinzipien der vorliegenden Erfindung repräsentieren. Die konkreten konstruktiven Merkmale der vorliegenden Erfindung, die hier offenbart ist, weist zum Beispiel unterschiedliche Maße, Ausrichtungen, Anordnungen und Formen auf, die teilweise von den konkreten beabsichtigten Anwendungen und deren Umfeld abhängen.
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In den Figuren beziehen sich die Bezugszeichen auf die gleichen oder die äquivalenten Teile übergreifend über die unterschiedlichen Figuren und Zeichnungen der vorliegenden Erfindung.
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Detaillierte Erläuterung
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Nun wird im Detail auf unterschiedliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung(en) Bezug genommen, wobei Beispiele von ihr in den beigefügten Figuren erläutert und nachfolgend beschrieben werden. Während die Erfindung(en) in Bezug auf beispielhafte Ausführungsformen erläutert werden, so soll es so verstanden werden, dass die vorliegende Beschreibung die Erfindung nicht auf diese beispielhaften Ausführungsformen beschränken soll. Im Gegensatz ist es mit der/den Erfindung(en) beabsichtigt, nicht nur die beispielhaften Ausführungsformen zu umfassen, sondern auch unterschiedliche Alternativen, Veränderungen, Äquivalente oder andere Ausführungsformen, die vom Geist und dem Umfang der Erfindung so umfasst sein können, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.
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Im Folgenden wird eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.
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Die Beschreibung von Komponenten, die für die Erläuterung der unterschiedlichen Ausführungsformen nicht notwendig ist, wird weggelassen und die jeweils gleichen Bestandteile werden in dieser Beschreibung mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
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In der Beschreibung werden Ordnungszahlen verwendet, um die jeweils gleichen Bestandteile zu bezeichnen und diese haben keine spezifische Bedeutung.
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1 ist eine schematische Ansicht eines Planetengetriebezugs gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Bezugnehmend auf 1 weist ein Planetengetriebezug gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf einen ersten Planetenradsatz, einen zweiten Planetenradsatz, einen dritten Planetenradsatz und einen vierten Planetenradsatz PG1, PG2, PG3 und PG4, die entlang der gleichen Achse angeordnet sind, eine Eingangswelle IS, ein Ausgangsorgan OS, acht Drehteile TM1–TM8, die direkt oder wahlweise mit den Drehelementen des ersten, des zweiten, des dritten und des vierten Planetenradsatzes PG1, PG2, PG3 und PG4 verbunden sind, sechs Reibelementen C1–C3 und B1–B3 und ein Getriebegehäuse H.
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Ein über die Eingangswelle IS kommender Antrieb mit einer Drehgeschwindigkeit wird durch den ersten, den zweiten, den dritten und den vierten Planetenradsatz verändert und über das Ausgangsorgan OG ausgegeben.
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In der Reihenfolge von dem Abtrieb, also insbesondere dem Ausgangsorgan, zu dem (Verbrennungs-)Motor können die Planetenradsätze in der Reihenfolge des ersten, des zweiten, des dritten und des vierten Planetenradsatzes PG1, PG2, PG3 und PG4 liegen. Auch kann der vierte Planetenradsatz direkt am Ausgangsorgan OG liegen und die Reihenfolge der weiteren Planetenradsätze bzw. deren Einbindung sich durch die Schaltzustände der Reibelemente ergeben.
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Die Eingangswelle IS ist ein Antriebs- oder Eingangselement und ein Drehmoment von der Kurbelwelle eines (Verbrennungs-)Motors, das durch einen Drehmomentwandler verändert wurde, wird als Antrieb zu der Eingangswelle IS geleitet.
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Das Ausgangsorgan OS ist ein Ausgangs- oder Abtriebelement und liefert über eine Differentialvorrichtung das Antriebsdrehmoment an die Antriebsräder.
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Der erste Planetenradsatz PG1 ist ein Planetenradsatz mit einer einzelnen Planetenstufe und weist als dessen Drehelemente auf ein erstes Sonnenrad S1, einen ersten Planetenträger PC1, der drehbar einen ersten Planeten P1 abstützt, der in Außenkontakt mit dem ersten Sonnenrad S1 steht, und ein erstes Hohlrad R1, das über eine Innenkontur im Eingriff mit dem ersten Planetenrad P1 steht.
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Der zweite Planetenradsatz PG2 ist ein Planetenradsatz mit einer einzelnen Planetenstufe und weist als dessen Drehelemente auf ein zweites Sonnenrad S2, einen zweiten Planetenträger PC2, der drehbar einen zweiten Planeten P2 abstützt, der in einem Außenkontakt mit dem zweiten Sonnenrad S2 steht, und ein zweites Hohlrad R2, welches über eine Innenkontur im Eingriff mit dem zweiten Planetenrad P2 steht.
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Der dritte Planetenradsatz PG3 ist ein Planetenradsatz mit einer einzelnen Planetenstufe und weist als dessen Drehelemente auf ein drittes Sonnenrad S3, einen dritten Planetenträger PC3, der drehbar einen dritten Planeten P3 abstützt, der in einem Außenkontakt mit dem dritten Sonnenrad S3 steht, und ein drittes Hohlrad R3, welches über eine Innenkontur im Eingriff mit dem dritten Planetenrad P3 steht.
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Der vierte Planetenradsatz PG4 ist ein Planetenradsatz mit einer einzelnen Planetenstufe und weist als dessen Drehelemente auf ein viertes Sonnenrad S4, einen vierten Planetenträger PC4, der drehbar einen vierten Planeten P4 abstützt, der in einem Außenkontakt mit dem vierten Sonnenrad S4 steht, und ein viertes Hohlrad R4, welches über eine Innenkontur im Eingriff mit dem vierten Planetenrad P4 steht.
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Der erste, der zweite, der dritte und der vierte einfache Planetenradsatz PG1, PG2, PG3 und PG4 bilden zwei Verbund-Planetenradsätze CPG1 und CPG2, die das Drehmoment, welches über die Eingangswelle IS übertragen wurde, in neun Vorwärtsgänge wandeln und die die neun Vorwärtsgänge (bzw. Vorwärtsdrehzahlen) ausgeben.
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Der erste Verbund-Planetenradsatz CPG1 weist den ersten und den zweiten Planetenradsatz PG1 und PG2 auf und der zweite Verbund-Planetenradsatz CPG2 weist den dritten und den vierten Planetenradsatz PG3 und PG4 auf.
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Dabei wird der erste Verbund-Planetenradsatz CPG1 mit vier Drehelementen betrieben, weil der erste Planetenträger PC1 direkt mit dem zweiten Hohlrad R2 verbunden ist und das erste Hohlrad R1 direkt mit dem zweiten Planetenträger PC2 verbunden ist und weist ein erstes, ein zweites, ein drittes und ein viertes Drehteil TM1, TM2, TM3 und TM4 auf.
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Ferner wird der zweite Verbund-Planetenradsatz CPG2 mit vier Drehelementen betrieben, weil der dritte Planetenträger PC3 direkt mit dem vierten Hohlrad R4 verbunden ist und das dritte Hohlrad R3 direkt mit dem vierten Planetenträger PC4 verbunden ist und weist ein fünftes, ein sechstes, ein siebtes und ein achtes Drehteil TM5, TM6, TM7 und TM8 auf.
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Entsprechend weist der Planetengetriebezug gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung acht Drehteile TM1–TM8 auf.
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Das erste Drehteil TM1 weist das erste Sonnenrad S1 auf und ist wahlweise mit dem Getriebegehäuse H verbunden.
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Das zweite Drehteil TM2 weist den ersten Planetenträger PC1 auf und ist mit dem zweiten Hohlrad R2 verbunden.
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Das dritte Drehteil TM3 weist das erste Hohlrad R1 und den zweiten Planetenträger PC2 auf und ist wahlweise mit der Eingangswelle IS oder dem Getriebegehäuse H verbunden.
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Das vierte Drehteil TM4 weist das zweite Sonnenrad S2 auf und ist wahlweise mit der Einganswelle IS verbunden.
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Das fünfte Drehteil TM5 weist das vierte Sonnenrad S4 auf und ist direkt mit dem zweiten Drehteil TM2 verbunden.
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Das sechste Drehteil TM6 weist das dritte Hohlrad R3 und den vierten Planetenträger PC4 auf und ist wahlweise mit der Eingangswelle IS verbunden.
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Das siebte Drehteil TM7 weist den dritten Planetenträger PC3 und das vierte Hohlrad R4 auf und ist direkt mit dem Ausgangsorgan OG verbunden.
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Das achte Drehteil TM8 weist das dritte Sonnenrad S3 auf und ist wahlweise mit dem Getriebegehäuse H verbunden.
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Ferner sind das dritte, das vierte und das sechste Drehteil TM3, TM4 und TM6 der Drehteile TM1–TM8 wahlweise mit der Eingangswelle IS verbunden und werden als wahlweise Eingangs- oder Antriebselemente verwendet und sind dabei entsprechend über die Kupplungen C2, C1 und C3 mit der Eingangswelle IS verbunden.
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Zusätzlich sind das erste, das dritte und das achte Drehteil TM1, TM3 und TM8 der Drehteile TM1–TM8 wahlweise mit dem Getriebegehäuse H verbunden und werden als wahlweise feststehende Elemente verwendet, die entsprechend über die Bremsen B2, B1 und B3 mit dem Getriebegehäuse H verbunden sind.
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Die erste Kupplung C1 ist zwischen die Eingangswelle IS und das vierte Drehteil TM4 geschaltet und betreibt das vierte Drehteil TM4 als ein wahlweises Eingangs- oder Antriebselement.
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Die zweite Kupplung C2 ist zwischen die Eingangswelle IS und das dritte Drehteil TM3 geschaltet und betreibt das dritte Drehteil TM3 als ein wahlweises Eingangs- oder Antriebselement.
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Die dritte Kupplung C3 ist zwischen die Eingangswelle IS und das sechste Drehteil TM6 geschaltet und betreibt das sechste Drehteil TM6 als ein wahlweises Eingangs- oder Antriebselement.
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Die erste Bremse B1 ist zwischen das dritte Drehteil TM3 und das Getriebegehäuse H geschaltet und betreibt das dritte Drehteil TM3 als ein wahlweise feststehendes Element.
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Die zweite Bremse B2 ist zwischen das erste Drehteil TM1 und das Getriebegehäuse H geschaltet und betreibt das erste Drehteil TM1 als ein wahlweise feststehendes Element.
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Die dritte Bremse B3 ist zwischen das achte Drehteil TM8 und das Getriebegehäuse H geschaltet und betreibt das achte Drehteil TM8 als ein wahlweise feststehendes Element.
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Ferner ist ein Freilauf, bzw. eine Ein-Weg-Kupplung, F1 zusätzlich zwischen das achte Drehteil TM8 und das Getriebegehäuse H geschaltet. Der Freilauf F1 ist bevorzugt parallel zu der dritten Bremse B3 geschaltet. In einer weiteren alternativen Ausführungsform kann der Freilauf F1 parallel zu der ersten Bremse B1 liegen.
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Die erste Kupplung und die zweite Kupplung C1 und C2, die erste Bremse und die zweite Bremse B1 und B2 sind an dem ersten Verbund-Planetenradsatz CPG1 angeordnet und Drehmoment, das über die erste Kupplung und die zweite Kupplung C1 und C2 eingeleitet wird, wird aufgrund der Betätigung der ersten und der zweiten Bremse B1 und B2 in fünf Übersetzungsverhältnissen verändert.
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Zusätzlich sind die dritte Kupplung C3 und die dritte Bremse B3 an dem zweiten Verbund-Planetenradsatz CPG2 angeordnet und ein Drehmomentantrieb, der über die dritte Kupplung C3 direkt von der Eingangswelle IS eingeleitet wird und das Drehmoment, das in fünf Übersetzungsverhältnissen gewandelt wurde und von dem ersten Verbund-Planetenradsatz CPG1 eingeleitet wird, werden über die Betätigung der Bremse B3 in neun Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang gewandelt.
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Die Reibelemente weisen auf die erste, die zweite, die dritte Kupplung C1, C2 und C3 und die erste, die zweite und die dritte Bremse B1, B2 und B3, welche herkömmliche hydraulisch betätigte Naß-Mehrscheiben-Reibelemente sind.
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2 zeigt eine Betriebsdarstellung der Reibelemente bei jedem Schaltgang eines Planetengetriebezugs gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Wie es in 2 gezeigt ist, werden bei der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bei jeder Übersetzungsgeschwindigkeit oder Übersetzungsstufe drei Reibelemente betätigt.
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Die erste Kupplung C1, die zweite Bremse B2 und die dritte Bremse B3 werden bei einem ersten Vorwärts-Gang D1 betätigt.
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Die zweite Kupplung C2, die zweite Bremse B2 und die dritte Bremse B3 werden bei einem zweiten Vorwärts-Gang D2 betätigt.
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Die erste Kupplung C1, die zweite Kupplung C2 und die dritte Bremse B3 werden bei einem dritten Vorwärts-Gang D3 betätigt.
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Die erste Kupplung C1, die dritte Kupplung C3 und die dritte Bremse B3 werden bei einem vierten Vorwärts-Gang D4 betätigt.
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Die erste Kupplung C1, die zweite Kupplung C2 und die dritte Kupplung C3 werden einem fünften Vorwärts-Gang D5 betätigt.
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Die zweite Kupplung C2, die dritte Kupplung C2 und die zweite Bremse B2 werden einem sechsten Vorwärts-Gang D6 betätigt.
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Die erste Kupplung C1, die dritte Kupplung C3 und die zweite Bremse B2 werden bei einem siebten Vorwärts Gang D7 betätigt.
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Die dritte Kupplung C3, die erste Bremse B1 und die zweite Bremse B2 werden bei einem achten Vorwärts-Gang D8 betätigt.
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Die erste Kupplung C1, die dritte Kupplung C3 und die erste Bremse B1 werden bei einem neunten Vorwärts-Gang D9 betätigt.
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Die erste Kupplung C1, die erste Bremse B1 und die dritte Bremse B3 werden bei einem Rückwärts-Gang betätigt.
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Es wurde vorstehend in dieser Beschreibung erläutert, dass beim ersten Vorwärtsgang D1 die erste Kupplung C1 und die zweite und die dritte Bremse B2 und B3 betätigt werden, aber statt der dritten Bremse B3 kann bei einem normalen Fahrbetrieb der erste Freilauf F1 zum Einsatz kommen.
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3 ist ein zeigt ein Hebelwegdiagramm (Drehzahldiagramm) für einen Planetengetriebezug gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Bezugnehmend auf 3 steht die untere horizontale Linie für die Drehzahl „0” und die obere horizontale Linie steht für eine Drehzahl „1,0”, welches die gleiche Drehzahl ist, wie die der Eingangswelle IS.
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Vier vertikale Linie des ersten Verbund-Planetenradsatzes CPG1 stehen in der Reihenfolge von links nach rechts für das erste, das zweite, das dritte und das vierte Drehteil TM1, TM2, TM3 und TM4.
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Dabei stehen die Entfernungen zwischen dem ersten, dem zweiten, dem dritten und dem vierten Drehteil TM1, TM2, TM3 und TM4 des ersten und des zweiten Planetenradsatzes PG1 und PG2 für die Übersetzungsverhältnisse (Anzahl der Zähne des Sonnenrads zu denen des Hohlrads).
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Vier vertikale Linien des zweiten Verbund-Planetenradsatzes CPG2 stehen in der Reihenfolge von links nach rechts für das fünfte, das sechste, das siebte und das achte Drehteil TM5, TM6, TM7 und TM8.
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Dabei stehen die Entfernungen zwischen dem fünften, dem sechsten, dem siebten und dem achten Drehteil TM5, TM6, TM7 und TM8 des dritten und des vierten Planetenradsatzes PG3 und PG4 für die Übersetzungsverhältnisse (Anzahl der Zähne des Sonnenrads zu denen des Hohlrads).
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Bezugnehmend zu den 2 und 3 wird der Schaltvorgang für jeden Schaltgang des Planetengetriebezugs gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform im Folgenden erläutert.
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[Erster Vorwärtsgang]
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Bezug nehmend auf 2 werden beim ersten Vorwärtsgang die erste Kupplung C1 und die zweite und die dritte Bremse B2 und B3 betätigt.
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Wie es sich aus 3 ergibt, ist der erste Verbund-Planetenradsatz CPG1 in dem Zustand, dass die Drehzahl der Eingangswelle IS durch Betätigung der ersten Kupplung C1 als Antrieb bzw. Eingang für das vierte Drehteil TM4 dient und dass durch die Betätigung der zweiten Bremse B2 das erste Drehteil TM1 als ein feststehendes Element dient.
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Dabei bildet sich im ersten Verbund-Planetenradsatz CPG1 eine Linie T1 einer ersten reduzierten Drehzahl und es ergibt sich bei dem zweiten Drehteil TM2 ein Ausgang einer ersten reduzierten Drehzahl.
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In dem Zustand, dass die erste reduzierte Geschwindigkeit als Eingang für das fünfte Drehteil TM5, das direkt mit dem zweiten Drehteil TM2 verbunden ist, dient, dient das achte Drehteil TM8 durch die Betätigung der dritten Bremse B3 als ein feststehendes Element. So bildet sich am zweiten Verbund-Planetenradsatz CPG2 die erste Schaltlinie SP1.
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Die erste Schaltlinie SP1 schneidet eine vertikale Linie (insbesondere die vertikale Linie) des siebten Drehteils TM7, welches das Ausgangs- bzw. Abtriebselement ist, so dass die erste Vorwärtsgeschwindigkeit D1 ausgegeben wird.
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[Zweiter Vorwärtsgang]
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Beim zweiten Vorwärtsgang D2 wird die erste Kupplung C1, die beim ersten Vorwärtsgang D1 betätigt war, gelöst und die zweite Kupplung C2 wird betätigt.
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In dem Zustand des ersten Verbund-Planetenradsatzes CPG1, dass die Eingangswelle IS durch Betätigung der zweiten Kupplung C2 als ein Eingang für das dritte Drehteil TM3 dient, wird das erste Drehteil TM1 durch Betätigung der zweiten Bremse B2 als ein feststehendes Element betrieben.
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Entsprechend bildet der erste Verbund-Planetenradsatz CPG1 die Linie T2 einer reduzierten Drehzahl und eine zweite reduzierte Drehzahl wird an dem zweiten Drehteil TM2 ausgegeben.
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In dem Zustand, dass die zweite reduzierte Drehzahl als Eingang für das fünfte Drehteil TM5, das direkt mit dem zweiten Drehteil TM2 verbunden ist, dient, wird das achte Drehteil TM8 durch Betätigung der dritten Bremse B3 als ein feststehendes Teil betrieben. So bildet sich bei dem zweiten Verbund-Planetenradsatz CPG2 eine zweite Schaltlinie SP2.
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Die zweite Schaltlinie SP2 schneidet die vertikale Linie des siebten Drehteils TM7, das das Ausgangselement ist, so dass der zweite Vorwärtsgang D2 ausgegeben wird.
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[Dritter Vorwärtsgang]
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Beim dritten Vorwärtsgang D3 wird die zweite Bremse B2, die beim zweiten Vorwärtsgang D2 betätigt war, gelöst und die erste Kupplung C1 wird betätigt.
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Die erste und die zweite Kupplung C1 und C2 werden gleichzeitig betätigt, so dass die Drehzahl der Eingangswelle IS gleichzeitig als Eingang für das dritte und das vierte Drehteil TM3 und TM4 dient. Somit kommt der erste Verbund-Planetenradsatz CPG1 in einen direkt-verbundenen Zustand. Also bildet der erste Verbund-Planetenradsatz CPG1 eine Drehzahllinie T3 einer direkten Verbindung und gibt die Drehzahl der Eingangswelle IS über das zweite Drehteil TM2 aus.
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In dem Zustand, dass die Drehzahl der Eingangswelle IS als Eingang für das fünfte Drehteil TM5 dient, das direkt mit dem zweiten Drehteil TM2 verbunden ist, wird das achte Drehteil TM8 über die Betätigung der dritten Bremse B3 als ein feststehendes Teil verwendet. Somit bildet sich bei dem zweiten Verbund-Planetenradsatz CPG2 eine dritte Schaltlinie SP3.
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Die dritte Schaltlinie SP3 schneidet die vertikale Linie des siebten Drehteils TM7, welches als Ausgangselement dient, so dass der dritte Vorwärtsgang D3 ausgegeben wird.
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[Vierter Vorwärtsgang]
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Beim vierten Vorwärtsgang D4 wird die zweite Kupplung C2, die beim dritten Vorwärtsgang D3 betätigt war, gelöst und die dritte Kupplung C3 wird betätigt.
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Die Drehzahl der Eingangswelle IS dient durch die Betätigung der ersten Kupplung C1 als Antrieb des vierten Drehteils TM4, aber der erste Verbund-Planetenradsatz CPG1 hat keinen Einfluss auf das Ergebnis des Schaltens.
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In dem Zustand, dass die Drehzahl der Eingangswelle IS durch Betätigung der dritten Kupplung C3 als Eingang für das sechste Drehteil TM6 dient, wird das achte Drehteil TM8 durch Betätigung der dritten Bremse B3 als ein feststehendes Teil verwendet. Somit bildet sich bei dem zweiten Verbund Planetenradsatz CPG2 eine vierte Schaltlinie SP4.
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Die vierte Schaltlinie SP4 schneidet die vertikale Linie des siebten Drehteils, welches das Ausgangselement ist, so dass der vierte Vorwärtsgang D4 ausgegeben wird.
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[Fünfter Vorwärtsgang]
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Bei dem fünften Vorwärtsgang D5 wird die dritte Bremse B3, die beim vierten Vorwärtsgang D4 betätigt wurde, gelöst, und die zweite Kupplung C2 wird betätigt.
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Die erste und die zweite Kupplung C1 und C2 werden gleichzeitig betätigt, so dass die Drehzahl der Eingangswelle IS gleichzeitig an das dritte und das vierte Drehteil TM3 und TM4 geleitet wird. Somit kommt der erste Verbund-Planetenradsatz CPG1 in einen direkt-verbundenen Zustand. Somit bildet der erste Verbund-Planetenradsatz CPG1 eine Drehzahllinie T3 eines direkt-verbundenen Zustands, und die Drehzahl der Eingangswelle IS wird an das zweite Drehteil TM2 ausgegeben.
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In dem Zustand, dass die Drehzahl IS als Eingang für das fünfte Drehteil TM5, das direkt mit dem zweiten Drehteil verbunden ist, dient, wird die Drehzahl der Eingangswelle IS über für das sechste Drehteil TM6 eingegeben. Somit kommt der zweite Planetenradsatz CPG2 in einen direkt-verbundenen Zustand und es wird die fünfte Schaltlinie SP5 gebildet.
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Die fünfte Schaltlinie SP5 schneidet die vertikale Linie des siebten Drehteils TM7, das das Ausgangselement ist, so dass der fünfte Vorwärtsgang D5 ausgegeben wird.
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Somit wird eine Drehzahl ausgegeben, die die gleiche ist, wie die Drehzahl der Eingangswelle IS.
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[Sechster Vorwärtsgang]
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Beim sechsten Vorwärtsgang D6 wird die erste Kupplung C1, die beim fünften Vorwärtsgang D5 betätigt wurde, gelöst und die zweite Bremse B2 wird betätigt.
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Bei dem ersten Verbund-Planetenradsatz CPG1 dient die Drehzahl der Eingangswelle durch die Betätigung der zweiten Kupplung C2 als Eingang für das dritte Drehteil TM3 und das erste Drehteil TM1 wird durch Betätigung der zweiten Bremse B2 als ein feststehendes Teil verwendet.
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Somit bildet der erste Verbund-Planetenradsatz CPG1 die Drehzahllinie T2 einer reduzierten Drehzahl und gibt die zweite reduzierte Drehzahl wird über das zweite Drehteil TM2 aus.
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In dem Zustand, dass die zweite reduzierte Geschwindigkeit als Eingang für das fünfte Drehteil TM5 dient, das direkt mit dem zweiten Drehteil TM2 verbunden ist, dient die Drehzahl der Eingangswelle IS durch Betätigung der dritten Kupplung C3 als Eingang für das sechste Drehteil TM6. Somit bildet der zweite Verbund-Planetenradsatz CPG2 eine sechste Schaltlinie SP6.
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Die sechste Schaltlinie SP6 schneidet die vertikale Linie des siebten Drehteils TM7, welches das Ausgangselement ist, so dass der sechste Vorwärtsgang D6 ausgegeben wird.
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[Siebter Vorwärtsgang]
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Beim siebten Vorwärtsgang D7 wird die zweite Kupplung C2, die beim sechsten Vorwärtsgang D6 betätigt wurde, gelöst, und die erste Kupplung C1 wird betätigt.
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In dem Zustand des ersten Verbund-Planetenradsatzes CPG1, dass die Drehzahl der Eingangswelle IS durch Betätigung der ersten Kupplung C1 als Eingang für das vierte Drehteil TM4 dient, wird das erste Drehteil TM1 durch eine Betätigung der zweiten Bremse B2 als ein feststehendes Teil verwendet.
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Somit bildet der erste Verbund-Planetenradsatz CPG1 die Linie T1 einer ersten reduzierten Drehzahl und die erste reduzierte Drehzahl wird über das zweite Drehteil TM2 ausgegeben.
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In dem Zustand, dass die erste reduzierte Drehzahl als Eingang für das fünfte Drehteil TM5, das direkt mit dem zweiten Drehteil TM2 verbunden ist, dient, dient die Drehzahl der Eingangswelle IS über eine Betätigung der dritten Kupplung C3 als Eingang für das sechste Drehteil TM6. Somit bildet der zweite Verbund-Planetenradsatz CPG2 eine siebte Schaltlinie SP7.
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Die siebte Schaltlinie SP7 schneidet die vertikale Linie des siebten Drehteils TM7, welches das Ausgangselement ist, so dass der siebte Vorwärtsgang D7 ausgegeben wird.
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[Achter Vorwärtsgang]
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Beim achten Vorwärtsgang wird die erste Kupplung C1, die bei dem siebten Vorwärtsgang D7 betätigt wurde, gelöst und die erste Bremse B1 wird betätigt.
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Aufgrund der Betätigung der ersten und der zweiten Bremse B1 und B2 dreht sich der erste Verbund-Planetenradsatz CPG1 nicht und bildet eine gestoppte Drehzahllinie T4.
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In dem Zustand, dass das fünfte Drehteil TM5, welches direkt mit dem zweiten Drehteil TM2 verbunden ist, als ein feststehendes Element verwendet wird, wird aufgrund der Betätigung der dritten Kupplung C3 die Drehzahl der Eingangswelle IS als Eingang für das sechste Drehteil TM6 verwendet. Somit bildet der zweite Verbund-Planetenradsatz CPG2 eine achte Schaltlinie SP8.
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Die achte Schaltlinie SP8 schneidet die vertikale Linie des siebten Drehteils TM7, welches das Ausgangselement ist, so dass der achte Vorwärtsgang D8 ausgegeben wird.
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[Neunter Vorwärtsgang]
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Bei dem neunten Vorwärtsgang D9 wird die zweite Bremse B2, die bei dem achten Vorwärtsgang betätigt war, gelöst und die erste Kupplung C1 wird betätigt.
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In dem Zustand des ersten Verbund-Planetenradsatzes CPG1, in dem die Drehzahl der Eingangswelle IS durch die Betätigung der ersten Kupplung C1 als Eingang für das vierte Drehteil TM4 dient, wird das dritte Drehteil TM3 durch die Betätigung der ersten Bremse B1 als ein feststehendes Teil verwendet.
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Somit bildet der erste Verbund-Planetenradsatz CPG1 die umgekehrte oder inverse bzw. negative Drehzahllinie T5 und gibt durch das zweite Drehteil TM2 eine Invers- oder Negativ-Geschwindigkeit aus.
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In dem Zustand, dass die Invers-Drehzahl als Eingang an das fünfte Drehteil TM5, das direkt mit dem zweiten Drehteil TM2 verbunden ist, dient, dient aufgrund der Betätigung der dritten Kupplung C3 das Drehmoment der Eingangswelle IS als Eingang für das sechste Drehteil TM6. Somit bildete der zweite Verbund-Planetenradsatz CPG2 eine neunte Schaltlinie SP9.
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Die neunte Schaltlinie SP9 schneidet die vertikale Linie des siebten Drehteils TM7, das das Ausgangselement ist, so dass der neunte Vorwärtsgang D9 ausgegeben wird.
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[Rückwärts-Gang]
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Beim Rückwärts-Gang werden die erste Kupplung C1 und die erste und die dritte Bremse B1 und B3 betätigt.
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In dem Zustand des ersten Verbund-Planetenradsatzes CPG1, bei dem die Drehzahl der Eingangswelle IS durch eine Betätigung der ersten Kupplung C1 als Eingang für das vierte Drehteil TM4 dient, wird das dritte Drehteil TM3 über die Betätigung der ersten Bremse B1 als ein feststehendes Teil verwendet.
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So bildet der erste Verbund-Planetenradsatz CPG1 die inverse Drehzahllinie T5 und gibt die inverse Drehzahl über das zweite Drehteil TM2 aus.
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In dem Zustand bei dem die inverse Drehzahl als Eingang für das fünfte Drehteil TM5, das direkt mit dem zweiten Drehteil TM2 verbunden ist, dient, wird das achte Drehteil TM8 über die Betätigung der dritten Bremse B3 als ein feststehendes Teil verwendet. Somit bildet der zweite Verbund-Planetenradsatz CPG2 eine umgekehrte (oder Rückwärts-)Schaltlinie SR.
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Die umgekehrte Schaltlinie SR schneidet die vertikale Linie des siebten Drehteils TM7, das das Ausgangsteil ist, so dass der Rückwärts-Gang REV ausgegeben wird.
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Vier Planetenradsätze PG1, PG2, PG3 und PG4 sind bei der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zur Bildung von zwei Verbund-Planetenradsätzen CPG1 und CPG2 so verbunden, dass über die Betätigung von drei Kupplungen C1, C2 und C3 und drei Bremsen B1, B2 und B3 neun Vorwärtsgänge und ein Rückwärtsgang erhalten werden.
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Somit wird die Drehzahl der Eingangswelle IS über unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse verändert und die übersetzten Drehzahlen werden von dem ersten Verbund-Planetenradsatz CPG1 ausgegeben. Ferner empfängt der zweite Verbund-Planetenradsatz CPG2 die übersetzten Drehzahlen von dem ersten Verbund-Planetenradsatz CPG1 und schaltet in einer zweiten Schaltstufe die fünf übersetzten Drehzahlen (die sich aus den fünf Übersetzungsstufen ergeben) wahlweise in neun Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang.
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Somit werden die Bereitstellung der Leistung und der Treibstoffverbrauch dadurch verbessert, dass der Planetengetriebezug gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Vielzahl von Schaltgängen (oder Übersetzungsverhältnissen) bereitstellen kann.
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Da bei jedem Schaltgang drei Reibelemente betätigt werden, kann die Anzahl der nicht betätigten Reibelemente reduziert werden. Somit kann der Reib- oder Schleifverlust oder Drehwiderstand (und insbesondere der Reibverlust in den nicht verwendeten Reibelementen) verringert werden und der Wirkungsgrad der Bereitstellung der Leistung wird erhöht und der Treibstoffverbrauch wird reduziert.
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4 zeigt ein schematisches Diagramm eines Planetengetriebezugs gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Gemäß 4 wird der erste Verbund-Planetenzug CPG1 gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform aus einer Verbindung des ersten Planetenradsatzes PG1, welches ein Planetenradsatz mit einer doppelten Planetenstufe ist und des zweiten Planetenradsatzes PG2, welches ein Planetenradsatz mit einer einzelnen Planetenstufe ist, gebildet.
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Dabei wird der erste Verbund-Planetenradsatz CPG1 durch eine Verbindung von einem ersten Planetenradsatz PG1, der ein Planetenradsatz mit einer doppelten Planetenstufe ist, mit einem zweiten Planetenradsatz PG2, welches ein Planetenradsatz mit einer einzelnen Planetenstufe ist, so gebildet, dass ein Verbund-Planetenradsatz nach Art des Ravingneaux-Typs gebildet wird, der ein Hohlrad und einen Planetenträger gemeinsam nutzt.
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Dabei wird der Verbund-Planetenradsatz CPG1 mit vier Drehelementen, die ein Hohlrad, einen Planetenträger und zwei Sonnenräder aufweisen, verwendet. Zum Zwecke der Erläuterung wird das Hohlrad als das gemeinsame Hohlrad als R, der Planetenträger als der gemeinsame Planetenträger PC, das Sonnenrad, das mit dem kurzen Planetenrad P1 im Eingriff steht, als erstes Sonnenrad S1 und das Sonnenrad, das mit dem langen Planetenrad P2 in Eingriff steht, als das zweite Sonnenrad S2 bezeichnet.
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Der erste Verbund-Planetenradsatz CPG1 weist das erste, das zweite, das dritte und das vierte Drehteil TM1, TM2, TM3 und TM4 auf.
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Der zweite Verbund-Planetenradsatz CPG2 ist identisch zu dem der ersten beispielhaften Ausführungsform und wird durch einen dritten Planetenradsatz PG3, der ein Planetenradsatz mit einer einzelnen Planetenstufe ist und einem vierten Planetenradsatz PG4, der ein Planetenradsatz mit einer einzelnen Planetenstufe ist, gebildet.
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Der zweite Verbund-Planetenradsatz CPG2 weist ein fünftes, ein sechstes, ein siebtes und ein achtes Drehteil TM5, TM6, TM7 und TM8 auf, wobei der dritte Planetenträger PC3 mit dem vierten Hohlrad R4 und das dritte Sonnenrad S3 mit dem vierten Sonnenrad S4 verbunden ist. Bevorzugt sind der dritte Planetenträger PC3 direkt (bzw. drehsteif) mit dem vierten Hohlrad R4 und das dritte Sonnenrad S3 direkt (bzw. drehsteif) mit dem vierten Sonnenrad S4 verbunden.
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Dementsprechend weist die zweite beispielhafte Ausführungsform acht Drehteile TM1–TM8 auf.
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Das erste Drehteil TM1 weist das erste Sonnenrad S1 auf und ist wahlweise mit dem Getriebegehäuse H verbunden.
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Das zweite Drehteil TM2 weist das gemeinsame Hohlrad R auf.
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Das dritte Drehteil TM3 weist den gemeinsamen Planetenträger PC auf und ist wahlweise mit der Eingangswelle IS oder dem Getriebegehäuse H verbunden.
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Das vierte Drehteil TM4 weist das zweite Sonnenrad S2 auf und ist wahlweise mit der Einganswelle IS verbunden.
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Das fünfte Drehteil TM5 weist das dritte Hohlrad R3 auf und ist direkt mit dem zweiten Drehteil TM2 verbunden.
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Das sechste Drehteil TM6 weist den dritten Planetenträger PC3 und das vierte Hohlrad R4 auf und ist wahlweise mit der Eingangswelle IS verbunden.
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Das siebte Drehteil TM7 weist den vierten Planetenträger PC4 auf und ist direkt mit dem Ausgangsorgan OG verbunden.
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Das achte Drehteil TM8 weist das dritte Sonnenrad S3 und das vierte Sonnenrad S4 auf und ist wahlweise mit dem Getriebegehäuse H verbunden.
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Zusätzlich sind das dritte, das vierte und das sechste Drehteil TM3, TM4 und TM6 von den Drehteilen TM1–TM8 jeweils über Kupplungen C2, C1 und C3 wahlweise mit der Eingangswelle IS verbunden, so dass sie über die Verbindung mit der Eingangswelle IS als wahlweise Eingangselemente verwendet werden.
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Zusätzlich sind das erste, das dritte und das achte Drehteil TM1, TM3 und TM8 der Drehteile TM1–TM8 jeweils über Bremsen B2, B1 und B3 mit dem Getriebegehäuse H verbunden, so dass sie als wahlweise feststehende Elemente betrieben werden, die mit dem Getriebegehäuse H verbunden sind.
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Die erste Kupplung C1 ist zwischen die Eingangswelle IS und das vierte Drehteil TM4 geschaltet und betreibt das vierte Drehteil TM4 als ein wahlweises Eingangs- oder Antriebselement.
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Die zweite Kupplung C2 ist zwischen die Eingangswelle IS und das dritte Drehteil TM3 geschaltet und betreibt das dritte Drehteil TM3 als ein wahlweises Eingangs- oder Antriebselement.
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Die dritte Kupplung C3 ist zwischen die Eingangswelle IS und das sechste Drehteil TM6 geschaltet und betreibt das sechste Drehteil TM6 als ein wahlweises Eingangs- oder Antriebselement.
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Die erste Bremse B1 ist zwischen das dritte Drehteil TM3 und das Getriebegehäuse H geschaltet und betreibt das dritte Drehteil TM3 als ein wahlweise feststehendes Element.
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Die zweite Bremse B2 ist zwischen das erste Drehteil TM1 und das Getriebegehäuse H geschaltet und betreibt das erste Drehteil TM1 als ein wahlweise feststehendes Element.
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Die dritte Bremse B3 ist zwischen das achte Drehteil TM8 und das Getriebegehäuse H geschaltet und betreibt das achte Drehteil TM8 als ein wahlweise feststehendes Element.
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Ferner ist ein Freilauf, bzw. eine Ein-Weg-Kupplung, F1 zusätzlich zwischen das achte Drehteil TM8 und das Getriebegehäuse H geschaltet. Der Freilauf F1 ist bevorzugt parallel zu der dritten Bremse B3 geschaltet. In einer weiteren alternativen Ausführungsform kann der Freilauf F1 parallel zu der ersten Bremse B1 liegen.
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Der erste Verbund-Planetenradsatz CPG1 gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unterscheidet sich von dem der ersten beispielhaften Ausführungsform. Zusätzlich sind die Verbindungen von dem ersten Verbund-Planetenradsatz CPG1 mit dem zweiten Verbund-Planetenradsatz CPG2 der zweiten beispielhaften Ausführungsform unterschiedlich zu denen bei der ersten beispielhaften Ausführungsform.
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Somit sind acht Drehteile gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform, wie sie in 3 und 4 gezeigt sind, unterschiedlich zu denen der ersten beispielhaften Ausführungsform. Jedoch sind die Betätigung der Reibelemente bei jedem Schaltgang und die Schaltvorgänge von der zweiten beispielhaften Ausführungsform gleich zu denen der ersten beispielhaften Ausführungsform sind. Deshalb wird auf deren detaillierten Beschreibung verzichtet.
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Da bei den beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung über eine Kombination von vier Getrieberadsätzen, die einfache Planetenradsätze sind, mittels sechs Reibelementen neun Vorwärtsgänge erzielt werden, kann die Bereitstellung der Leistung und des Treibstoffverbrauchs verbessert werden.
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Da bei jedem Schaltgang drei Reibelemente betätigt sind, kann die Anzahl der nicht-betätigten Reibelemente reduziert werden. Somit wird ein Verlust aufgrund von (reibelementinterner) Reibung reduziert, und die Bereitstellung von der Leistung und der Treibstoffverbrauch werden weiter verbessert.
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Die vorstehenden Beschreibungen von speziellen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurden zum Zwecke der Erläuterung und der Beschreibung ausgeführt. Es ist nicht beabsichtigt, dass sie abschließend sind oder die Erfindung auf die exakten Ausführungsformen beschränken und in offensichtlicher Weise können diverse Veränderungen und Variationen im Lichte der obigen Lehre durchgeführt werden. Die beispielhaften Ausführungsformen wurden zur Erläuterung von speziellen Prinzipien der Erfindung und deren praktischen Anwendung gewählt, um es dem Fachmann zu ermöglichen, unterschiedliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zu nutzen, sowie ebenso unterschiedliche Alternativen und Modifikationen davon. Es ist beabsichtigt, dass der Umfang der Erfindung über die hier beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente bestimmt wird.
