DE102012216224A1 - Gear box for powertrain in e.g. motor car, has reversing set is connected between drive shaft and driven shaft and connected in series with machine box, where machine box and reversing set are arranged together in gear housing - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein ein Automatgetriebe umfassendes Getriebe für ein Fahrzeug und auf einen Antriebsstrang für ein Fahrzeug, beispielsweise eines Kraftfahrzeugs mit zwei gleichwertigen Fahrtrichtungen. The present invention relates to an automatic transmission comprising a transmission for a vehicle and to a drive train for a vehicle, such as a motor vehicle with two equivalent directions of travel.
Besonders bei Bahnanwendungen werden aufgrund von geringen Stückzahlen Automatgetriebe aus anderen Bereichen, wie z. B. Bus- oder Lkw-Getriebe eingesetzt. Diese Getriebe weisen eine Vielzahl an Vorwärtsgängen auf, haben aber meist nur einen Rückwärtsgang. Speziell für die Bahnanwendung ist es erforderlich, vorwärts wie rückwärts gleiche Fahrgeschwindigkeiten zu fahren. Dazu kann eine Wendeeinheit eingesetzt werden. Especially in railway applications are due to low volumes of automatic transmissions from other areas, such. B. bus or truck gear used. These transmissions have a variety of forward gears, but usually have only one reverse gear. Especially for railway applications, it is necessary to travel at the same forward and reverse speeds. For this purpose, a turning unit can be used.
Die
Vor diesem Hintergrund schafft die vorliegende Erfindung ein verbessertes Getriebe für ein Fahrzeug und einen verbesserten Antriebsstrang für ein Fahrzeug gemäß den Hauptansprüchen. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Against this background, the present invention provides an improved transmission for a vehicle and an improved powertrain for a vehicle according to the main claims. Advantageous embodiments will become apparent from the dependent claims and the description below.
Die Funktionalität einer Wendeeinheit kann unter Verwendung eines Wendesatzes in ein Hauptgetriebe integriert werden. Auf diese Weise kann ein Getriebe realisiert werden, das die Funktionalität der Wendeeinheit und die Funktionalität des Hauptgetriebes umfasst. Der Ansatz kann beispielsweise zur Integration eines Wendesatzes in ein Automatgetriebe eingesetzt werden. Durch den Wendesatz können beispielsweise ursprünglich als Vorwärtsgänge vorgesehen Gänge eines Automatgetriebes zu gleichwertigen Rückwertsgängen umgesetzt werden. Somit können zwei gleichwertige Fahrtrichtungen bereitgestellt werden. The functionality of a turning unit can be integrated into a main gearbox using a reversible kit. In this way, a transmission can be realized, which includes the functionality of the turning unit and the functionality of the main transmission. The approach can be used, for example, to integrate a reversing set in an automatic transmission. For example, the reversing set can be used to convert gears of an automatic transmission originally provided as forward gears to equivalent reverse gear ratios. Thus, two equivalent directions of travel can be provided.
Vorteilhafterweise kann sich ein solches integriertes Getriebe, das eine in einem gemeinsamen Getriebegehäuse angeordnete Kombination aus einem Automatgetriebe und einem Wendesatz aufweist, durch einen geringen Bauaufwand und damit geringe Herstellungskosten sowie durch eine kompakte Bauweise und damit einen geringen Bedarf an Bauraum auszeichnen. Zudem kann ein koaxialer Aufbau realisiert werden. Für die zusammengefassten Funktionalitäten des Getriebes ist ein gemeinsamer Öl-Haushalt ausreichend. Zudem kann sich für eine Ausführungsform, in der der Wendesatz als Block umläuft, ein sehr guter Verzahnungswirkungsgrad ergeben. Auch kann das gesamte Getriebe von einem einzigen Gehäuse umschlossen werden. Indem die Funktionalität des Wendesatzes nicht durch ein separat angeordnetes Wendegetriebe realisiert wird, können ein großer Bauaufwand und ein hohes Gewicht vermieden werden. Zudem sind kein separates Gehäuse, kein separater Getriebesteller und kein separater Öl-Haushalt für das Automatgetriebe und den Wendesatz erforderlich. Advantageously, such an integrated transmission, which has a combination of an automatic transmission and a reversing unit arranged in a common transmission housing, can be characterized by low construction costs and thus low production costs as well as by a compact design and thus a low requirement for installation space. In addition, a coaxial structure can be realized. For the combined functionalities of the transmission, a common oil budget is sufficient. In addition, for an embodiment in which the reversible block rotates as a block, a very good gear efficiency can result. Also, the entire transmission can be enclosed by a single housing. By the functionality of the reversible set is not realized by a separately arranged reversing gear, a large construction cost and a high weight can be avoided. In addition, no separate housing, no separate gearbox and no separate oil budget for the automatic transmission and the reversible kit are required.
Ein Getriebe für ein Fahrzeug mit einer Antriebswelle und einer Abtriebswelle, mit einem aus einer Mehrzahl von Planetenradsätzen aufgebauten Automatgetriebe zum schaltbaren Einstellen einer Mehrzahl von Drehzahlverhältnissen zwischen einer Drehzahl der Antriebswelle und einer Drehzahl der Abtriebswelle, und mit einem in einer Triebverbindung zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle zu dem Automatgetriebe in Reihe geschalteten Wendesatz zum schaltbaren Einstellen einer auf die Mehrzahl von Drehzahlverhältnissen wirkenden Drehrichtungsumkehr zwischen einer Drehrichtung der Antriebswelle und einer Drehrichtung der Abtriebswelle ist dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe ein Getriebegehäuse aufweist, in dem das Automatgetriebe und der Wendesatz gemeinsam angeordnet sind. A transmission for a vehicle having a drive shaft and an output shaft, with one of a plurality of planetary gear sets constructed automatic transmission for switchably setting a plurality of speed ratios between a rotational speed of the drive shaft and a rotational speed of the output shaft, and with a in a drive connection between the drive shaft and the Output shaft to the automatic transmission in series reversing set for switchable setting a acting on the plurality of speed ratios direction of rotation between a direction of rotation of the drive shaft and a direction of rotation of the output shaft is characterized in that the transmission has a transmission housing in which the automatic transmission and the reversible block are arranged together ,
Bei dem Fahrzeug kann es sich um ein Kraftfahrzeug, beispielsweise um ein Schienenfahrzeug, wie eine Lokomotive oder ein Triebfahrzeug, ein Motorschiff, ein Gerät zur landwirtschaftlichen Hangbearbeitung, ein Förderzeug oder eine Sonderanwendung im militärischen Bereich handeln. Das Getriebe kann somit auch für Bahnanwendungen verwendet werden. Gemäß einer Ausführungsform kann es sich bei bei dem Fahrzeug um ein Fahrzeug mit zwei gleichwertigen Fahrtrichtungen handeln. Unter gleichwertigen Fahrtrichtungen kann verstanden werden, das für die Fahrtrichtung vorwärts und die Fahrtrichtung rückwärts die gleiche Anzahl an Gängen zur Verfügung stehen. Dadurch kann in beiden Fahrtrichtungen die gleiche Fahrgeschwindigkeit erreicht werden. The vehicle may be a motor vehicle, such as a rail vehicle, such as a locomotive or a locomotive, a motor ship, an agricultural hillside equipment, a truck, or a special military application. The gear can thus also be used for railway applications. According to one embodiment, the vehicle may be a vehicle having two equivalent directions of travel. Under equivalent directions can be understood that for the forward direction and the direction of travel backwards the same number of gears are available. As a result, the same driving speed can be achieved in both directions of travel.
Die Antriebswelle kann eine Schnittstelle zu einem Antrieb des Fahrzeugs, beispielsweise einem Verbrennungsmotor oder einem Elektromotor repräsentieren. Die Abtriebswelle kann eine Schnittstelle zu einem Antriebsrad oder einem Achsgetriebe des Fahrzeugs repräsentieren. Die Antriebswelle und die Abtriebswelle können über das Getriebe miteinander gekoppelt sein. Gemäß einer Ausführungsform können die Antriebswelle und die Abtriebswelle in ihrer Funktion vertauscht sein, sodass die Antriebswelle als Abtrieb und die Abtriebswelle als Antrieb fungieren. The drive shaft may represent an interface to a drive of the vehicle, for example an internal combustion engine or an electric motor. The output shaft may represent an interface to a drive wheel or a transaxle of the vehicle. The drive shaft and the output shaft may be coupled together via the transmission. According to one embodiment, the drive shaft and the output shaft may be reversed in their function, so that the drive shaft act as an output and the output shaft as a drive.
Das Getriebe kann somit die Triebverbindung zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle herstellen. Wird im Betrieb des Getriebes ein Drehmoment zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle übertragen, so befinden sich das Automatgetriebe und der Wendesatz aufgrund der Reihenschaltung gemeinsam im Kraftfluss zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle. Ein Leistungsfluss durch das Getriebe kann somit sowohl durch das Automatgetriebe als auch durch den Wendesatz erfolgen. Somit kann die Drehrichtungsumkehr des Wendesatzes, wenn sie eingeschaltet ist, auf jedes Drehzahlverhältnis der Mehrzahl von Drehzahlverhältnissen einwirken, das von dem Automatgetriebe bereitgestellt wird. The transmission can thus produce the drive connection between the drive shaft and the output shaft. If a torque is transmitted between the drive shaft and the output shaft during operation of the transmission, this is the case Automatic transmission and the reversible kit due to the series connection together in the power flow between the drive shaft and the output shaft. A power flow through the transmission can thus be done both by the automatic transmission and by the reversible kit. Thus, reversing the direction of rotation of the reversible bit when energized may act on any speed ratio of the plurality of speed ratios provided by the automatic transmission.
Sowohl das Automatgetriebe als auch der Wendesatz können jeweils ein Schaltelement oder mehrere Schaltelemente aufweisen. Insbesondere das Automatgetriebe kann eine Mehrzahl von Schaltelementen aufweisen, um verschiedene Drehzahlverhältnisse beziehungsweise verschiedene Drehmomentverhältnisse zwischen einer Eingangswelle und einer Ausgangswelle des Automatgetriebes bereitstellen zu können. Mittels der Mehrzahl von Schaltelementen können die Mehrzahl von Planetenradsätzen des Automatgetriebes auf unterschiedliche Weise miteinander verschaltet werden, um die Mehrzahl von Drehzahlverhältnissen bereitstellen zu können. Both the automatic transmission and the reversible kit may each have a switching element or a plurality of switching elements. In particular, the automatic transmission may have a plurality of switching elements to provide different speed ratios or different torque ratios between an input shaft and an output shaft of the automatic transmission can. By means of the plurality of switching elements, the plurality of planetary gear sets of the automatic transmission can be interconnected in different ways to provide the plurality of speed ratios can.
Unter einem Schaltelement kann je nach Ausführungsform beispielsweise eine Kupplung oder eine Bremse verstanden werden. Ein Schaltelement kann auch die Funktionalität einer Kupplung und einer Bremse vereinen. Ein Schaltelement kann als ein kraftschlüssiges, als ein reibschlüssiges oder als ein formschlüssiges Schaltelement ausgeführt sein. Es können Schaltelemente unterschiedlicher Art eingesetzt werden. Werden nur kraftschlüssige Schaltelemente eingesetzt, so kann die Schaltung im Stillstand des Getriebes erfolgen. Ein Schaltelement kann beispielsweise hydraulisch, elektro-magnetisch, elektro-mechanisch oder pneumatisch angesteuert werden. Under a switching element can be understood depending on the embodiment, for example, a clutch or a brake. A switching element can also combine the functionality of a clutch and a brake. A switching element can be designed as a frictional, as a frictional or as a form-locking switching element. It can be used switching elements of different types. If only non-positive switching elements are used, then the circuit can be done at standstill of the transmission. A switching element can be controlled, for example, hydraulically, electro-magnetically, electro-mechanically or pneumatically.
Sowohl das Automatgetriebe als auch der Wendesatz können jeweils eine Mehrzahl an Getriebeelementen, beispielsweise Wellen, Zahnräder oder Stege aufweisen, die gesteuert durch die Schaltelemente in unterschiedlichen Verschaltungen miteinander verschaltet werden können. Mittels des Automatgetriebes kann die Funktionalität eines Hauptgetriebes oder eines stufenlosen Getriebes des Fahrzeugs realisiert werden. Die Mehrzahl von Drehzahlverhältnissen können unterschiedlichen Gangstufen oder Übersetzungen entsprechen. Both the automatic transmission and the reversible kit can each have a plurality of gear elements, such as shafts, gears or webs, which can be interconnected controlled by the switching elements in different interconnections. By means of the automatic transmission, the functionality of a main transmission or a continuously variable transmission of the vehicle can be realized. The plurality of speed ratios may correspond to different gear ratios or ratios.
Durch die Drehrichtungsumkehr kann bewirkt werden, dass sich die Drehrichtung der Abtriebswelle umkehrt, während die Drehrichtung der Antriebswelle unverändert bleibt. Je nach Verschaltung des Schaltelements oder der für die Funktionalität der Drehrichtungsumkehr eingesetzten Schaltelemente kann sich die Abtriebswelle somit entweder in derselben Drehrichtung wie die Antriebswelle drehen oder aber in entgegengesetzter Drehrichtung. Somit kann die Funktionalität einer Wendestufe, auch als Wendegetriebe oder Wendeeinheit bezeichnet, des Getriebes realisiert werden. Die Drehrichtungsumkehr kann zur Umsteuerung der Fahrtrichtung dienen, beispielsweise um bei gleich drehendem Motor sowohl eine Vorwärtsfahrt als auch eine Rückwärtsfahrt ermöglichen zu können. Je nach Ausführung des Getriebes kann das oder können die für die Funktionalität der Drehrichtungsumkehr eingesetzten Schaltelemente unabhängig von oder in Verbindung mit den für die Funktionalität des Einstellens der Mehrzahl von Drehzahlverhältnissen eingesetzten Schaltelementen des Automatgetriebes geschaltet werden. Aufgrund der Reihenschaltung aus Automatgetriebe und Wendesatz kann die Drehrichtungsumkehr auf alle von dem Automatgetriebe bereitgestellten Übersetzungen wirken. By reversing the direction of rotation can be caused that the direction of rotation of the output shaft reverses, while the direction of rotation of the drive shaft remains unchanged. Depending on the interconnection of the switching element or the switching elements used for the functionality of the direction of rotation reversal, the output shaft can thus either rotate in the same direction as the drive shaft or in the opposite direction of rotation. Thus, the functionality of a turning stage, also referred to as a reverse gear or turning unit, the transmission can be realized. The direction reversal can be used to redirect the direction of travel, for example, to allow for the same engine rotating both a forward and a reverse. Depending on the design of the transmission, the or the switching elements used for the functionality of the direction of rotation reversal can be switched independently of or in conjunction with the switching elements of the automatic transmission used for the functionality of setting the plurality of speed ratios. Due to the series connection of automatic transmission and reversible kit, the direction of rotation can act on all provided by the automatic transmission translations.
Gemäß einer Ausführungsform können die Schaltelemente sowohl des Automatgetriebes als auch des Wendesatzes von dem Getriebegehäuse umschlossen oder von dem Getriebegehäuse gelagert werden. Das Getriebegehäuse kann somit auch als eine Trägerstruktur des Getriebes dienen. Das Getriebegehäuse kann die Getriebeelemente, beispielsweise Wellen, Zahnräder und Schaltelemente sowohl des Automatgetriebes als auch des Wendesatzes des Getriebes vollständig oder zumindest teilweise umschließen. Das Getriebegehäuse kann einen zusammenhängenden Gehäuseraum umschließen, in dem die Getriebeelemente gemeinsam angeordnet sind. Die Antriebswelle kann sich aus einem ersten Stirnwandbereich des Getriebegehäuses aus dem Getriebegehäuse heraus erstrecken und die Abtriebswelle kann sich aus einem zweiten Stirnwandbereich des Getriebegehäuses aus dem Getriebegehäuse heraus erstrecken. Einer oder beide Stirnwandbereiche des Getriebegehäuses können offen sein oder von einem Gehäuseabschnitt, beispielsweise einem Deckel, abgeschlossen sein. Die Stirnwandbereiche können einander gegenüberliegend angeordnet sein. Zwischen den Stirnwandbereichen kann sich eine durchgängige Gehäusewand des Getriebegehäuses erstrecken. Somit kann sich das Getriebegehäuse über eine komplette Länge, beispielsweise entlang der Erstreckungsrichtung der Antriebswelle und der Abtriebswelle des Getriebes erstrecken. Insbesondere kann ein dem Automatgetriebe zugeordneter Teil des Innenraums des Getriebegehäuses ohne Trennwand in einen dem Wendesatz zugeordneten Teil des Innenraums übergehen. Somit kann auf zwei separate Gehäuse für das Automatgetriebe und den Wendesatz verzichtet werden. Das Automatgetriebe und der Wendesatz können somit jeweils gehäuselos innerhalb des Getriebegehäuses angeordnet sein. Dies kann sowohl zu einer Kostenersparnis als auch zu einer Reduzierung des Bauraums des Getriebes führen. According to one embodiment, the switching elements of both the automatic transmission and the reversal kit can be enclosed by the transmission housing or stored by the transmission housing. The gear housing can thus also serve as a support structure of the transmission. The transmission housing may completely or at least partially enclose the transmission elements, for example shafts, gears and shifting elements of both the automatic transmission and the reversing gear of the transmission. The transmission housing may enclose a continuous housing space in which the transmission elements are arranged together. The drive shaft may extend out of the transmission housing out of a first end wall region of the transmission housing, and the output shaft may extend out of the transmission housing out of a second end wall region of the transmission housing. One or both end wall portions of the gear housing may be open or closed by a housing portion, such as a lid. The end wall portions may be arranged opposite to each other. Between the end wall regions, a continuous housing wall of the transmission housing can extend. Thus, the transmission housing can extend over a complete length, for example along the extension direction of the drive shaft and the output shaft of the transmission. In particular, a portion of the interior of the transmission housing assigned to the automatic transmission without a dividing wall can transition into a part of the interior assigned to the reversing set. Thus can be dispensed with two separate housing for the automatic transmission and the reversible kit. The automatic transmission and the reversible kit can thus be arranged without housing within the transmission housing. This can lead both to a cost savings and to a reduction in the installation space of the transmission.
Eine andere Ausführungsform kann jedoch auch eine Trennwand zwischen dem Automatgetriebe und dem Wendesatzes in dem einen Getriebegehäuse vorsehen. Eine derartige Trennwand in dem Getriebegehäuse kann beispielsweise zur Lagerung von Getriebewellen oder zur gezielten Ölführung in dem Getriebegehäuse dienen. However, another embodiment may also provide a partition between the automatic transmission and the reversible kit in the one transmission housing. Such a partition wall in the transmission housing can serve, for example, for the storage of transmission shafts or for targeted oil guidance in the transmission housing.
Das Automatgetriebe kann als ein Stufenautomatgetriebe in Form eines Planetenradgetriebes ausgeführt sein. Solche Getriebeformen eignen sich insbesondere für den Einsatz in Bahnanwendungen. The automatic transmission can be designed as a stepped automatic transmission in the form of a planetary gear. Such gear forms are particularly suitable for use in railway applications.
Gemäß einer Ausführungsform kann das Automatgetriebe aufseiten der Antriebswelle angeordnet sein und der Wendesatz kann aufseiten der Abtriebswelle angeordnet sein. In diesem Fall kann als Getriebegehäuse ein bekanntes Gehäuse eines Hauptgetriebes eines Fahrzeugs eingesetzt werden, das um einen den Wendesatz überspannenden Zwischengehäuseteil ergänzt werden kann. According to one embodiment, the automatic transmission can be arranged on the side of the drive shaft and the reversible kit can be arranged on the side of the output shaft. In this case, a known housing of a main transmission of a vehicle can be used as a gear housing, which can be supplemented by an intermediate part of the conversion kit spanning.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann das Automatgetriebe aufseiten der Abtriebswelle angeordnet sein und der Wendesatz kann aufseiten der Antriebswelle angeordnet sein. Hierbei kann ebenfalls auf ein bekanntes Gehäuse eines Hauptgetriebes eines Fahrzeugs zurückgegriffen werden, das um einen den Wendesatz überspannenden zusätzlichen Gehäuseteil ergänzt werden kann. Somit können bereits bestehende Gehäuse oder Gehäuseteile weiterverwendet werden. According to an alternative embodiment, the automatic transmission can be arranged on the side of the output shaft and the reversible kit can be arranged on the side of the drive shaft. In this case, a known housing of a main transmission of a vehicle can also be used, which can be supplemented by an additional housing part spanning the turning set. Thus, existing housing or housing parts can continue to be used.
Das Getriebe kann ein Anfahrelement aufweisen. Das Anfahrelement kann in dem Getriebegehäuse angeordnet sein. Bei dem Anfahrelement kann es sich um ein im Fahrzeugbereich übliches Element handeln, das eine Übertragung eines Drehmoments auch bei einer Drehzahldifferenz zwischen einem Antrieb und einem Abtrieb des Anfahrelements ermöglicht. Das Anfahrelement kann in der Triebverbindung zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle angeordnet sein. Das Anfahrelement kann aufseiten der Antriebswelle angeordnet sein. Dies kann einer bekannten Anordnung aus Anfahrelement und Hauptgetriebe entsprechen. Alternativ kann das Anfahrelement zwischen dem Wendesatz und dem Automatgetriebe angeordnet sein. Dies kann bei einem drehrichtungsunabhängigen Anfahrelement vorteilhaft sein. The transmission may have a starting element. The starting element may be arranged in the transmission housing. The starting element can be a conventional element in the vehicle area, which enables a transmission of a torque even with a speed difference between a drive and an output of the starting element. The starting element may be arranged in the drive connection between the drive shaft and the output shaft. The starting element can be arranged on the side of the drive shaft. This may correspond to a known arrangement of starting element and main transmission. Alternatively, the starting element can be arranged between the reversing set and the automatic transmission. This can be advantageous in a direction of rotation independent starting element.
Bei dem Wendesatz und dem Automatgetriebe kann es sich jeweils um eigenständig funktionsfähige Teilgetriebe des Getriebes handeln. Der Wendesatz und das Automatgetriebe können über eine Welle miteinander gekoppelt sein. Gemäß einer Ausführungsform kann für den Wendesatz auf ein bekanntes Getriebe zur Realisierung der Wendefunktion zurückgegriffen werden. Für das Automatgetriebe kann auf ein bekanntes Hauptgetriebe zurückgegriffen werden. Aufgrund des gemeinsamen Getriebegehäuses können das Automatgetriebe und der Wendesatz sehr nah zusammen oder überlappend angeordnet werden. The reversible kit and the automatic transmission can each be independently functional partial transmissions of the transmission. The reversible kit and the automatic transmission can be coupled together via a shaft. According to one embodiment can be used for the reversal kit on a known transmission for realizing the turning function. For the automatic transmission can be used on a known main gear. Due to the common gear housing, the automatic transmission and the reversible kit can be arranged very close together or overlapping.
Ein dem Automatgetriebe zugeordneter Teil eines Innenraums des Getriebegehäuses und ein dem Wendesatz zugeordneter Teil des Innenraums des Getriebegehäuses können fließend ineinander übergehen. Unter fließend ineinander übergehen kann verstanden werden, dass die Teile des Innenraums ohne Trennwand oder Zwischenwand direkt aneinandergrenzen oder ineinander übergehen. Auf diese Weise kann das Getriebe sehr kompakt gebaut werden. A part of an inner space of the transmission housing assigned to the automatic transmission and a part of the interior of the transmission housing which is assigned to the reversing set can merge smoothly into one another. Under flowing merge into each other can be understood that the parts of the interior without partition or partition directly adjoin or merge into each other. In this way, the transmission can be built very compact.
Das Getriebegehäuse kann eine sich in Erstreckungsrichtung der Antriebswelle und der Abtriebswelle durchgängig erstreckende und das Automatgetriebe und den Wendesatz umschließende Gehäusewand aufweisen. Ferner kann das Getriebegehäuse einen die Gehäusewand aufseiten der Abtriebswelle abschließenden Gehäusedeckel aufweisen. In diesem Fall kann sich die Abtriebswelle durch eine Öffnung des Gehäusedeckels hindurch erstrecken. Die Gehäusewand kann eine sich in Erstreckungsrichtung der Antriebswelle und der Abtriebswelle erstreckende umlaufende Hülle für das Getriebe bilden. Die Gehäusewand kann alle zur Leistungsübertragung zwischen den Hauptwellen verwendeten Getriebeelemente entlang einer Erstreckungsrichtung der Antriebswelle und der Abtriebswelle durchgängig überspannen. Auf diese Weise kann ein sehr kompaktes Getriebegehäuse realisiert werden. The gear housing may have a housing wall which extends continuously in the direction of extent of the drive shaft and the output shaft and encloses the automatic transmission and the reversing set. Furthermore, the transmission housing may have a housing cover which terminates the housing wall on the side of the output shaft. In this case, the output shaft may extend through an opening of the housing cover. The housing wall may form a circumferential envelope for the transmission extending in the extension direction of the drive shaft and the output shaft. The housing wall can consistently span all gear elements used for power transmission between the main shafts along a direction of extension of the drive shaft and the output shaft. In this way, a very compact gear housing can be realized.
Die Gehäusewand kann aus einem ersten Wandteil und aus einem zweiten Wandteil zusammengesetzt sein. Dabei können der erste Wandteil und der zweite Wandteil über eine Verbindungsstelle miteinander verbunden sein. Bei der Verbindungsstelle kann es sich beispielsweise um eine Fügeverbindung oder eine Schraubverbindung handeln. An der Verbindungsstelle können aneinandergrenzende Stirnseiten, Endabschnitte oder Ränder des ersten Wandteils und des zweiten Wandteils bei der Montage der Gehäusewand miteinander verbunden worden sein. Die Wandteile können sich jeweils in der in Erstreckungsrichtung der Antriebswelle und der Abtriebswelle erstrecken. Eines der Wandteile kann ein Zwischengehäuseteil oder ein Zusatzgehäuseteil sein, das verwendet werden kann, um ein bekanntes Gehäuse für ein Getriebe zu verlängern. Beispielsweise kann eine Länge des ersten Wandteils in Erstreckungsrichtung der Hauptwellen an eine Länge des Anfahrelementes und des Automatgetriebes angepasst sein und eine Länge des zweiten Wandteils in Erstreckungsrichtung der Hauptwellen kann an eine Länge des Wendesatzes angepasst sein. Auch kann eine Länge des ersten Wandteils an eine Länge des Anfahrelementes angepasst sein und eine Länge des zweiten Wandteils kann an eine Länge des Automatgetriebes und des Wendesatzes angepasst sein. Auf diese Weise lässt sich das Getriebegehäuse sehr günstig unter Verwendung bereits bekannter Gehäuseteile herstellen. The housing wall may be composed of a first wall part and a second wall part. In this case, the first wall part and the second wall part can be connected to one another via a connection point. The connection point may be, for example, a joint connection or a screw connection. At the junction adjoining end faces, end portions or edges of the first wall portion and the second wall portion may have been connected to each other during assembly of the housing wall. The wall parts may each extend in the extension direction of the drive shaft and the output shaft. One of the wall parts may be an intermediate housing part or an auxiliary housing part, which may be used to extend a known housing for a transmission. For example, a length of the first wall part in the extension direction of the main shafts can be adapted to a length of the starting element and the automatic transmission, and a length of the second wall part in the direction of extension of the main shafts can be adapted to a length of the reversing set. Also, a length of the first wall part can be adapted to a length of the starting element and a length of the second wall part can be adapted to a length of the Automatic transmission and the reversible be adapted. In this way, the transmission housing can be produced very cheaply using already known housing parts.
Das Getriebe kann eine Getriebesteuerung aufweisen. Die Getriebesteuerung kann geeignete Schnittstellen zum Schalten einer Mehrzahl von Schaltelementen des Getriebes aufweisen. Die Getriebesteuerung kann an dem Getriebegehäuse befestigt sein. Die Getriebesteuerung kann als eine Schaltung ausgeführt sein oder beispielsweise zwei separate Schaltungen umfassen, die beispielsweise in separaten Gehäusen angeordnet sein können. Bei der Verwendung einer einzigen Getriebesteuerung kann beispielsweise der Verkabelungsaufwand reduziert werden. Bei zwei separaten Getriebesteuerungen können die zum Einstellen der Mehrzahl von Drehzahlverhältnissen verwendeten Schaltelemente und die zum Einstellen der Drehrichtungsumkehr eingesetzten Schaltelemente von getrennten Getriebesteuerungen angesteuert werden. Dabei kann auf bekannte Getriebesteuerungen für einen Wendesatz und ein Automatgetriebe zurückgegriffen werden. The transmission may have a transmission control. The transmission controller may include suitable interfaces for switching a plurality of shift elements of the transmission. The transmission controller may be attached to the transmission housing. The transmission control may be implemented as a circuit or, for example, comprise two separate circuits, which may for example be arranged in separate housings. When using a single transmission control, for example, the wiring costs can be reduced. In two separate transmission controls, the switching elements used to set the plurality of speed ratios and the switching elements used to adjust the direction of rotation reversal can be controlled by separate transmission controls. In this case, recourse can be had to known transmission control systems for a reversing set and an automatic transmission.
Der Wendesatz kann in Planetenbauweise mit einem Planetengetriebe ausgeführt sein, wobei zumindest ein Planetenradsatz vorgesehen ist, der als Plus-, Minus- oder als Stufenplanetensatz ausgeführt sein kann, wobei auch mehrere verschiedene Radsatzbauformen kombiniert werden können. The reversible kit can be designed in planetary construction with a planetary gear, wherein at least one planetary gear is provided, which can be designed as a plus, minus or as a stepped planetary set, with several different wheelset designs can be combined.
Gemäß einer Ausführungsform weist der Wendesatz zumindest einen Planetensatz und zumindest ein Schaltelement zum schaltbaren Einstellen der Drehrichtungsumkehr auf. Beispielsweise kann der zumindest eine Planetensatz einen, zwei oder mehrere Minus-Stufenplanetensätze umfassen. According to one embodiment, the reversible kit has at least one planetary gear set and at least one switching element for switchably setting the direction of rotation reversal. For example, the at least one planetary set may include one, two or more minus step planetary sets.
Der Wendesatz kann einen Antrieb und einen Abtrieb aufweisen. Dabei kann die Triebverbindung zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle über den Antrieb und den Abtrieb verlaufen. Der zumindest eine Planetensatz kann ein Sonnenrad, ein erstes Planetenrad und ein verdrehfest mit dem ersten Planetenrad verbundenes zweites Planetenrad, einen die Planetenräder lagernden Steg und ein Hohlrad aufweisen. Der Antrieb kann gemäß unterschiedlichen Ausführungsformen verdrehfest oder über das zumindest eine Schaltelement schaltbar mit dem Sonnenrad verbunden sein. Das Sonnenrad kann mit dem ersten Planetenrad kämmen und das zweite Planetenrad kann mit dem Hohlrad kämmen. Das Hohlrad kann gemäß unterschiedlichen Ausführungsformen verdrehfest oder über das zumindest eine Schaltelement schaltbar mit dem Abtrieb verbunden sein. The reversible kit may have a drive and an output. In this case, the drive connection between the drive shaft and the output shaft extend over the drive and the output. The at least one planetary gearset may include a sun gear, a first planetary gear and a second planet gear rotationally fixed to the first planet gear, a land supporting the planet gears, and a ring gear. The drive can be rotationally fixed according to different embodiments or connected via the at least one switching element switchable with the sun gear. The sun gear may mesh with the first planet gear and the second planet gear may mesh with the ring gear. The ring gear may be rotationally fixed according to different embodiments or connected via the at least one switching element switchable with the output.
Das Getriebe kann einen gemeinsamen Öl-Haushalt für das Automatgetriebe und den Wendesatz aufweisen. Beispielsweise kann der Öl-Haushalt einen gemeinsamen Öl-Sammelbehälter, ein gemeinsames Öl-Bad, eine gemeinsame Öl-Wanne oder einen gemeinsamen Öl-Kreislauf umfassen, der sowohl das Automatgetriebe als auch den Wendesatz einschließt. The transmission may have a common oil budget for the automatic transmission and the reversing kit. For example, the oil budget may include a common oil sump, a common oil bath, a common oil sump, or a common oil loop that includes both the automatic transmission and the reversing kit.
Ein Antriebsstrang für ein Fahrzeug ist dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsstrang ein Getriebe gemäß einer Ausführungsform der Erfindung und ein Achsgetriebe aufweist, wobei die Antriebswelle des Getriebes eine Schnittstelle zu einem Antriebsmotor des Fahrzeugs repräsentiert und die Abtriebswelle des Getriebes mit dem Achsgetriebe verbunden ist. Somit kann das beschriebene Getriebe vorteilhaft für einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs verwendet werden. Bei dem Fahrzeug kann es sich beispielsweise um ein Schienenfahrzeug handeln. A drive train for a vehicle is characterized in that the drive train comprises a transmission according to an embodiment of the invention and a transaxle, wherein the drive shaft of the transmission represents an interface to a drive motor of the vehicle and the output shaft of the transmission is connected to the axle drive. Thus, the described transmission can be advantageously used for a drive train of a vehicle. The vehicle may be, for example, a rail vehicle.
Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen: The invention will be described by way of example with reference to the accompanying drawings. Show it:
In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird. In the following description of preferred embodiments of the present invention, the same or similar reference numerals are used for the elements shown in the various figures and similarly acting, wherein a repeated description of these elements is omitted.
Das Getriebe
Der Wendesatz
Das Getriebe
Des Weiteren ermöglicht das Getriebe
Das Getriebe
Der Antriebsstrang kann beispielsweise im Zusammenhang mit dem in
Das Getriebe
Das Getriebe
Bei dem Anfahrelement
Das Automatgetriebe
Der Wendesatz
Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann das Getriebegehäuse auch einstückig oder aus anderen als den in
Gemäß dem in
Das Getriebegehäuse des Getriebes
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel, bei dem das Anfahrelement
Werden die in den
Die
Wenn das zweite Schaltelement
Der Wendesatz
So ist der Antrieb
Wenn das erste Schaltelement
Wenn das erste Schaltelement
Wenn das erste Schaltelement
Wenn das erste Schaltelement
Wenn das erste Schaltelement
Wenn das erste Schaltelement
Das Getriebe
Die Anordnung
Zur Betätigung der Schaltelemente des Getriebes
Die beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt. Unterschiedliche Ausführungsbeispiele können vollständig oder in Bezug auf einzelne Merkmale miteinander kombiniert werden. Auch kann ein Ausführungsbeispiel durch Merkmale eines weiteren Ausführungsbeispiels ergänzt werden. Die gezeigten Ausführungsbeispiele für den Wendesatz sind beispielhaft gewählt und können durch geeignete andere Getriebesysteme ersetzt werden. Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder“ Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so kann dies so gelesen werden, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist. The embodiments described and shown in the figures are chosen only by way of example. Different embodiments may be combined together or in relation to individual features. Also, an embodiment can be supplemented by features of another embodiment. The embodiments shown for the reversible kit are chosen by way of example and can be replaced by suitable other transmission systems. If an exemplary embodiment comprises a "and / or" link between a first feature and a second feature, this can be read so that the embodiment according to one embodiment, both the first feature and the second feature and according to another embodiment, either only the first Feature or only the second feature.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 101 101
- Motor engine
- 103 103
- Hauptgetriebe main gearbox
- 105 105
- Wendegetriebe Reverse gear
- 107 107
- Achsgetriebe transaxles
- 109 109
- Antriebsachse drive axle
- 210 210
- Getriebe transmission
- 213 213
- Automatgetriebe automatic transmission
- 215 215
- Wendesatz turning set
- 221 221
- Antriebswelle drive shaft
- 222 222
- Abtriebswelle output shaft
- 225 225
- Getriebegehäuse gearbox
- 431 431
- Anfahrelement starting element
- 441 441
- Gehäuse casing
- 443 443
- Gehäusedeckel housing cover
- 545 545
- Zwischengehäuse intermediate housing
- 751 751
- Antrieb drive
- 752 752
- Abtrieb output
- 761 761
- Sonnenrad sun
- 763 763
- erstes Planetenrad first planetary gear
- 765 765
- zweites Planetenrad second planetary gear
- 767 767
- Hohlrad ring gear
- 781 781
- Steg web
- 791 791
- erstes Schaltelement first switching element
- 792 792
- zweites Schaltelement second switching element
- 1201 1201
- Fahrzeug vehicle
- 12051205
- Anordnung aus einer Mehrzahl von Schalt- und Getriebeelementen Arrangement of a plurality of shift and transmission elements
- 1210 1210
- Steuergerät control unit
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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