DE102013218774A1 - Getriebe - Google Patents

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DE102013218774A1
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DE201310218774
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Viktor Warth
Stefan Beck
Michael Wechs
Christian SIBLA
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ZF Friedrichshafen AG
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Abstract

Getriebe, umfassend eine Antriebswelle 1, eine Abtriebswelle 2, ein Gehäuse G, einen ersten Planetenradsatz PS1, einen zweiten Planetenradsatz PS2, einen dritten Planetenradsatz PS3 und einen vierten Planetenradsatz PS4, sechs Schaltelemente, umfassend eine erste Bremse B1, eine zweite Bremse B2, eine erste Kupplung K1, eine zweite Kupplung K2, eine dritte Kupplung K3 und eine vierte Kupplung K4, wobei jeder Planetenradsatz PS1, PS2, PS3, PS4 zumindest ein Sonnenrad S1, S2, S3, S4, ein Planetenrad, einen Planetenträger PT1, PT2, PT3, PT4 und ein Hohlrad H1, H2, H3, H4 aufweist, wobei die Antriebswelle 1 über die erste Kupplung K1 mit dem Planetenträger PT1 des erste Planetenradsatzes PS1 verbindbar ist und der Planetenträger PT1 des ersten Planetenradsatzes PS1 über die erste Bremse B1 mit dem Gehäuse G verbindbar ist und die Abtriebswelle 2 mit dem Planetenträger PT4 des vierten Planetenradsatzes PS4, das Sonnenrad S4 des vierten Planetenradsatzes PS4 mit der Antriebswelle 1 und das Hohlrad H4 des vierten Planetenradsatzes PS4 mit dem Planetenträger PT3 des dritten Planetenradsatzes PR3 verbunden sind.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Getriebe, insbesondere zur Verwendung in Kraftfahrzeugen.
  • Ein Getriebe bezeichnet hier insbesondere ein mehrgängiges Getriebe, bei dem eine vordefinierte Anzahl an Gängen, also festen Übersetzungsverhältnissen zwischen Getriebeeingang und Getriebeausgang, durch Schaltelemente schaltbar ist. Bei den Schaltelementen handelt es sich hier beispielsweise um Kupplungen oder Bremsen.
  • Die DE 10 2009 028 672 offenbart ein Mehrstufengetriebe mit neun Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang. Das Mehrstufengetriebe umfasst dabei vier Planetensätze, acht drehbare Wellen und sechs Schaltelemente. Das Sonnenrad des ersten Planetensatzes ist dabei mit der vierten Welle verbunden, die vierte Welle über eine erste Bremse an das Gehäuse ankoppelbar, der Steg des ersten Planetensatzes mit der dritten Welle verbunden, die dritte Welle über eine zweite Bremse an das Gehäuse koppelbar und über eine erste Kupplung mit der Antriebswelle und über eine zweite Kupplung mit der sechsten Welle lösbar verbindbar. Die sechste Welle ist dabei mit dem Hohlrad des zweiten Planetensatzes, dem Sonnenrad des dritten Planetensatzes und dem Sonnenrad des vierten Planetensatzes verbunden, die Antriebswelle ist mit dem Sonnenrad des zweiten Planetensatzes verbunden und mit dem Steg des dritten Planetensatzes wirkverbunden. Die siebte Welle ist mit dem Hohlrad des ersten Planetensatzes, dem Steg des zweiten Planetensatzes verbunden und das Hohlrad des vierten Planetensatzes ist mit der fünften Welle verbunden, die über eine dritte Bremse an das Gehäuse ankoppelbar ist, wobei die Abtriebswelle mit dem Steg des vierten Planetensatzes verbunden und mit dem Hohlrad des dritten Planetensatzes wirkverbunden ist.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein alternatives Getriebe bereitzustellen. Auch kann es eine Aufgabe der Erfindung sein, ein Getriebe vorzuschlagen, welches geringe Gangsprünge bei einer hohen Getriebespreizung aufweist. Weiter kann es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung sein, ein Getriebe bereitzustellen, welches bezüglich des benötigten Bauraums optimiert ist und/oder einen hohen Wirkungsgrad aufweist.
  • Unter einer Getriebespreizung ist der Quotient aus dem Übersetzungsverhältnis des niedrigsten Gangs und dem Übersetzungsverhältnis des höchsten Gangs zu verstehen, wobei der niedrigste Gang das größte Übersetzungsverhältnis und der höchste Gang das geringste Übersetzungsverhältnis aufweist. Bei einem Übersetzungsverhältnis von i < 1,0 erfolgt eine Übersetzung ins Schnelle, das heißt, dass an dem Getriebeausgang eine höhere Drehzahl anliegt als an dem Getriebeeingang.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch ein Getriebe gemäß dem Patentanspruch 1, einem Fahrzeug nach Anspruch 10 und/oder einem Verfahren zum Betreiben eines Getriebes nach Anspruch 11. Weitere Ausführungsformen finden sich in den Unteransprüchen.
  • Das Getriebe umfasst wenigstens eine Antriebswelle, eine Abtriebswelle, ein Gehäuse, einen ersten Planetenradsatz, einen zweiten Planetenradsatz, einen dritten Planetenradsatz und einen vierten Planetenradsatz, sowie sechs Schaltelemente. Über die Antriebswelle kann ein Drehmoment beziehungsweise eine Rotationsbewegung einer Antriebsquelle, beispielsweise eines Verbrennungsmotors, in das Getriebe eingeleitet werden. Insbesondere kann zwischen der Antriebsquelle und der Antriebswelle ein Anfahrelement angeordnet sein, wie etwa ein hydrodynamischer Drehmomentwandler, eine hydrodynamische Kupplung, eine zusätzliche Anfahrkupplung, eine integrierte Anfahrkupplung oder Anfahrbremse, und/oder eine zusätzliche elektrische Antriebsmaschine.
  • Unter einer Welle ist nachfolgend nicht ausschließlich ein beispielsweise zylindrisches, drehbar gelagertes Maschinenelement zur Übertragung von Drehmomenten zu verstehen, sondern vielmehr sind hierunter auch allgemeine Verbindungselemente zu verstehen, die einzelne Bauteile oder Elemente miteinander verbinden, insbesondere Verbindungselemente, die mehrere Elemente drehfest miteinander verbinden.
  • Zwei Elemente werden insbesondere als miteinander verbunden bezeichnet, wenn zwischen den Elementen eine feste, insbesondere drehfeste Verbindung besteht. Insbesondere drehen solche verbundenen Elemente mit der gleichen Drehzahl.
  • Zwei Elemente werden im Weiteren als verbindbar bezeichnet, wenn zwischen diesen Elementen eine lösbare drehfeste Verbindung besteht. Insbesondere drehen solche Elemente, wenn die Verbindung besteht, mit der gleichen Drehzahl.
  • Solche Elemente können mit unterschiedlichen Drehzahlen drehen, wenn die Verbindung gelöst ist.
  • Die verschiedenen Bauteile und Elemente der genannten Erfindung können dabei über eine Welle beziehungsweise ein Verbindungselement, aber auch direkt, beispielsweise mittels einer Schweiß-, Press- oder einer sonstigen Verbindung miteinander verbunden sein.
  • Die sechs Schaltelemente können eine erste Bremse, eine zweite Bremse, eine erste Kupplung, eine zweite Kupplung, eine dritte Kupplung und eine vierte Kupplung aufweisen.
  • Kupplungen beschreiben dabei Schaltelemente, welche, je nach Betätigungszustand, eine Relativbewegung zwischen zwei Bauteilen zulassen oder eine Verbindung zur Übertragung eines Drehmoments darstellen. Unter einer Relativbewegung ist beispielsweise eine Rotation zweier Bauteile zu verstehen, wobei die Drehzahl des ersten Bauteils und die Drehzahl des zweiten Bauteils voneinander abweichen. Darüber hinaus ist auch die Rotation nur eines der beiden Bauteile denkbar, während das andere Bauteil stillsteht oder in entgegengesetzter Richtung rotiert.
  • Im Folgenden ist unter einer nicht betätigten Kupplung eine geöffnete Kupplung zu verstehen. Dies bedeutet, dass eine Relativbewegung zwischen den beiden Bauteilen möglich ist. Bei betätigter beziehungsweise geschlossener Kupplung rotieren die beiden Bauteile entsprechend mit gleicher Drehzahl in dieselbe Richtung.
  • Unter einer Bremse ist ein Schaltelement zu verstehen, welches auf einer Seite mit einem feststehenden Element, beispielsweise einem Gehäuse, und auf einer anderen Seite mit einem rotierbaren Element verbunden ist. Im Folgenden ist unter einer nicht betätigten Bremse eine geöffnete Bremse zu verstehen. Dies bedeutet, dass sich das rotierbare Element im Freilauf befindet, das heißt, dass die Bremse bevorzugt keinen Einfluss auf die Drehzahl des rotierbaren Elements nimmt. Bei betätigter beziehungsweise geschlossener Bremse erfolgt eine Reduzierung der Drehzahl des rotierbaren Elements bis hin zum Stillstand, das heißt, dass eine feste Verbindung zwischen rotierbarem Element und feststehendem Element herstellbar ist.
  • Grundsätzlich ist auch eine Verwendung von Schaltelementen möglich, die in nicht betätigtem Zustand geschlossen und in betätigtem Zustand geöffnet sind. Dementsprechend sind die Zuordnungen zwischen Funktion und Schaltzustand der oben beschriebenen Schaltzustände in umgekehrter Weise zu verstehen. Bei den nachfolgenden Ausführungsbeispielen wird zunächst eine Anordnung zugrunde gelegt, in der ein betätigtes Schaltelement geschlossen und ein nicht betätigtes Schaltelement geöffnet ist.
  • Ein Planetenradsatz umfasst ein Sonnenrad, einen Planetenträger und ein Hohlrad. An dem Planetenträger drehbar gelagert sind Planetenräder, welche mit der Verzahnung des Sonnenrades und/oder mit der Verzahnung des Hohlrades kämmen. Nachfolgend beschreibt ein Minus-Planetenradsatz einen Planetenradsatz mit einem Planetenträger, an dem die Planetenräder drehbar gelagert sind, mit einem Sonnenrad und mit einem Hohlrad, wobei die Verzahnung zumindest eines der Planetenräder sowohl mit der Verzahnung des Sonnenrades, als auch mit der Verzahnung des Hohlrades kämmt, wodurch das Hohlrad und das Sonnenrad in entgegengesetzte Drehrichtungen rotieren, wenn das Sonnenrad bei feststehendem Planetenträger rotiert. Ein Plus-Planetenradsatz unterscheidet sich zu dem gerade beschriebenen Minus-Planetenradsatz dahingehend, dass der Plus-Planetenradsatz innere und äußere Planetenräder aufweist, welche drehbar an dem Planetenträger gelagert sind. Die Verzahnung der inneren Planetenräder kämmt dabei einerseits mit der Verzahnung des Sonnenrades und andererseits mit der Verzahnung der äußeren Planetenräder. Die Verzahnung der äußeren Planetenräder kämmt darüber hinaus mit der Verzahnung des Hohlrades. Dies hat zur Folge, dass bei feststehendem Planetenträger das Hohlrad und das Sonnenrad in die gleiche Drehrichtung rotieren. Durch die Verwendung von Planetenradsätzen können besonders kompakte Getriebe realisiert werden, wodurch eine große Freiheit bei der Anordnung des Getriebes in dem Fahrzeug erreicht wird.
  • Unter den Elementen eines Planetenradsatzes werden insbesondere das Sonnenrad, das Hohlrad, der Planetenträger und die Planetenräder des Planetenradsatzes verstanden.
  • Die Schaltelemente können selektiv, also einzeln und bedarfsgerecht betätigbar sein, wodurch neun Vorwärtsgänge und ein Rückwärtsgang durch unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle realisierbar sind. Aufgrund der zahlreichen Gänge wird es möglich, eine feine Gangabstufung bei einer großen Getriebespreizung zu realisieren und somit beispielsweise den Verbrennungsmotor in einem optimalen Drehzahlbereich und damit wirtschaftlich zu betreiben. Gleichzeitig trägt dies zu einer Erhöhung des Fahrkomforts bei, da der Verbrennungsmotor auf einem niedrigen Drehzahlniveau betreibbar ist. Somit werden beispielsweise auch Lärmemissionen reduziert, welche durch den Betrieb des Verbrennungsmotors entstehen.
  • Weiter kann die Antriebswelle und die Abtriebswelle zueinander axial versetzt angeordnet sein. Dies führt beispielsweise zu einem besonders geringen axialen Bauraumbedarf des Getriebes. Dadurch eignet sich das Getriebe in besonders bevorzugter Weise für die Verwendung in einem Fahrzeug mit einer Front-Quer-Anordnung des Antriebsstranges.
  • Unter einer Front-Quer-Anordnung des Antriebsstranges ist zu verstehen, dass die Antriebsquelle, beispielsweise ein Verbrennungsmotor, quer zu der Fahrtrichtung in dem Fahrzeug verbaut ist und bevorzugt die Räder der vorderen Achse durch die Antriebsquelle beziehungsweise das Getriebe antreibbar sind.
  • Auch können die Antriebswelle und die Abtriebswelle koaxial zueinander angeordnet sein. Dadurch kann das Getriebe eine geringe Höhe aufweisen, wodurch es sich für die Verwendung in einem Fahrzeug mit einer hinten Längsanordnung des Antriebsstranges eignet. Unter einer Längsanordnung des Antriebsstranges ist zu verstehen, dass die Antriebsquelle, beispielsweise ein Verbrennungsmotor, längs zu der Fahrtrichtung in dem Fahrzeug verbaut ist und bevorzugt die Räder der hinteren Achse durch die Antriebsquelle beziehungsweise das Getriebe antreibbar sind. Dabei kann der Verbrennungsmotor vorne im Fahrzeug verbaut sein.
  • Alle Elemente des zweiten Planetenradsatzes, des dritten Planetenradsatzes und des vierten Planetenradsatzes sind rotierbar. Dies bedeutet, dass zwischen den Elementen der Planetenradsätze und einem feststehenden Element, wie beispielsweise dem Gehäuse, keine permanente Verbindung besteht, sondern eine Verbindung selektiv durch Betätigung der Schaltelemente herstellbar ist. Dies trägt ebenfalls vorteilhaft dazu bei, dass mittels einer geringen Anzahl von Planetenradsätzen eine hohe Anzahl an Gängen realisierbar ist. Eine Verblockung der einzelnen Elemente der Planetenradsätze ist dabei ausschließlich über Betätigung der jeweiligen Schaltelemente herstellbar.
  • Die Antriebswelle ist über die erste Kupplung mit dem Planetenträger des ersten Planetenradsatzes verbindbar, der Planetenträger des ersten Planetenradsatzes ist über die erste Bremse mit dem Gehäuse verbindbar, die Abtriebswelle ist mit dem Planetenträger des vierten Planetenradsatzes verbunden, das Sonnenrad des vierten Planetenradsatzes ist mit der Antriebswelle verbunden und das Hohlrad des vierten Planetenradsatzes ist mit dem Planetenträger des zweiten Planetenradsatzes verbunden. Hierdurch wird erreicht, dass das Getriebe einerseits in koaxialer Bauweise als auch in Front-Quer-Bauweise ausgestaltet werden kann, wodurch eine besonders hohe Variabilität und breite Einsetzbarkeit des Getriebes erreicht werden kann.
  • Der Planetenträger des vierten Planetenradsatzes kann über die dritte Kupplung mit dem Hohlrad des dritten Planetenradsatzes verbindbar sein.
  • Das Hohlrad des dritten Planetenradsatzes kann über die zweite Kupplung mit der Antriebswelle verbindbar sein.
  • Das Hohlrad des dritten Planetenradsatzes kann über die vierte Kupplung mit dem Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes verbindbar sein und das Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes kann mit dem Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes verbunden sein.
  • Das Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes kann mit dem Planetenträger des ersten Planetenradsatzes verbunden sein.
  • Das Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes kann mit dem Gehäuse verbunden sein und das Hohlrad des ersten Planetenradsatzes kann über die zweite Bremse mit dem Planetenträger des dritten Planetenradsatzes verbindbar sein.
  • Das Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes kann über die zweite Bremse mit dem Gehäuse verbindbar sein und das Hohlrad des ersten Planetenradsatzes kann mit dem Planetenträger des dritten Planetenradsatzes verbunden sein.
  • Die Bremsen und Kupplungen können sowohl als reibschlüssiges als auch als formschlüssiges Schaltelement ausgebildet sein. In einer Ausgestaltung ist jedoch die erste Bremse und die erste Kupplung als formschlüssiges Schaltelement ausgebildet, während die zweite Bremse, die zweite Kupplung, die dritte Kupplung und die vierte Kupplung als reibschlüssiges Schaltelement ausgebildet sind. Insbesondere ist das Getriebe so ausgestaltet, dass bei einem sequenziellen Schalten vom ersten Gang in den neunten Gang die erste Bremse nur einmal vom geschlossenen Zustand in den geöffneten Zustand gebracht werden muss und ebenso die erste Kupplung nur einmal vom geöffneten Zustand in den geschlossenen Zustand gebracht werden muss. Dadurch ergibt sich während des Fahrens nur selten die Notwendigkeit den Schaltzustand der ersten Bremse und der ersten Kupplung zu ändern. Dies führt dazu, dass sich die erste Bremse und die erste Kupplung insbesondere dafür eignen, als formschlüssiges Schaltelement ausgebildet zu werden. Die Ausgestaltung der ersten Bremse und der ersten Kupplung als formschlüssiges Schaltelement, wie als Klauenschaltelement, führt zu einer Reduktion der Schleppverluste und damit zu einem verbesserten internen Wirkungsgrad des Getriebes. Weiter wurde erkannt, dass die erste Bremse und die erste Kupplung so angeordnet werden können, dass entweder die erste Bremse betätigt ist oder die erste Kupplung betätigt ist oder beide Schaltelemente unbetätigt sind. So kann die erste Bremse und die erste Kupplung als Doppelschaltelement ausgeführt werden, was zu einem geringen Aufwand für die Aktorik führt und Kostenvorteile mit sich bringen kann.
  • Auch kann ein Fahrzeug mit einem Getriebe mit einem oder allen der obigen Merkmale ausgestattet werden.
  • Ein Getriebe mit zumindest einem der obigen Merkmale kann wie folgt betrieben werden:
    Ein erster Gang kann durch eine geschlossene erste Bremse, durch eine geschlossene zweite Bremse, durch eine geschlossene dritte Kupplung dargestellt werden, ein zweiter Gang kann durch eine geschlossene erste Bremse, eine geschlossene zweite Bremse und eine geschlossene vierte Kupplung dargestellt werden, ein dritter Gang kann durch eine geschlossene erste Bremse, eine geschlossene dritte Kupplung und eine geschlossene vierte Kupplung dargestellt werden, ein vierter Gang kann durch eine geschlossene zweite Bremse, eine geschlossene dritte Kupplung und eine geschlossene vierte Kupplung dargestellt werden, ein fünfter Gang kann durch eine geschlossene zweite Bremse, eine geschlossene zweite Kupplung und eine geschlossene vierte Kupplung dargestellt werden, ein siebter Gang kann durch eine geschlossene zweite Bremse, eine geschlossene erste Kupplung und eine geschlossene vierte Kupplung dargestellt werden, ein achter Gang kann durch eine geschlossene zweite Bremse, eine geschlossene erste Kupplung und eine geschlossene dritte Kupplung dargestellt werden, ein neunter Gang kann durch eine geschlossene zweite Bremse, eine geschlossene erste Kupplung und eine geschlossene zweite Kupplung dargestellt werden, ein Rückwärtsgang kann durch eine geschlossene erste Bremse, eine geschlossene zweite Bremse und eine geschlossene zweite Kupplung dargestellt werden.
  • Es wurde also erkannt, dass das Getriebe so betrieben werden kann, dass bei einem Wechsel von einem in den nächst höheren beziehungsweise nächst niedrigeren Gang lediglich ein Schaltelement geöffnet und ein Schaltelement geschlossen werden muss. Durch die geringe Anzahl an Schaltelementen, deren Schaltzustand geändert werden muss, ergibt sich ein weiter erhöhter Schaltkomfort. Außerdem erleichtert dies das Betreiben des Getriebes, da beim Wechsel von einem Gang in den nächst höheren Gang nur zwei Schaltelemente den Schaltzustand wechseln.
  • Insbesondere können ein sechster Gang kann durch eine geschlossene zweite Kupplung, eine geschlossene dritte Kupplung und eine geschlossene vierte Kupplung dargestellt werden und/oder ein sechster Gang durch eine geschlossene erste Kupplung, eine geschlossene zweite Kupplung und eine geschlossene vierte Kupplung dargestellt werden und/oder ein sechster Gang durch eine geschlossene erste Bremse, eine geschlossene zweite Kupplung, eine geschlossene dritte Kupplung dargestellt werden und/oder ein sechster Gang durch eine geschlossene zweite Bremse, eine geschlossene zweite Kupplung und eine geschlossene dritte Kupplung dargestellt werden und/oder ein sechster Gang durch eine geschlossene erste Kupplung, eine geschlossene zweite Kupplung und eine geschlossene dritte Kupplung dargestellt werden und/oder ein sechster Gang durch eine geschlossene erste Kupplung, eine geschlossene dritte Kupplung und eine geschlossene vierte Kupplung dargestellt werden.
  • Durch die hohe Anzahl an alternativen sechsten Gängen erhöhen sich die Variationsmöglichkeiten beim Betreiben des Getriebes. So kann das Getriebe und/oder das Verfahren zum Betreiben des Getriebes an das Fahrzeug, den Fahrer etc. angepasst werden.
  • Das Getriebe kann mindestens in einer Ausführungsform genau acht drehbare Wellen aufweisen.
  • Die Achsen der Elemente der Planetenradsätze können in dem Getriebe koaxial oder parallel zueinander stehen.
  • Insbesondere können alle Schaltelemente, welche oben nicht als geschlossen beschrieben worden sind, sich in einem geöffneten Schaltzustand befinden. Insbesondere kann der erste Gang durch eine offene erste Kupplung, eine offene zweite Kupplung und eine offene vierte Kupplung dargestellt werden, der zweite Gang durch eine offene erste Kupplung, eine offene zweite Kupplung und eine offene dritte Kupplung dargestellt werden, der dritte Gang durch eine offene zweite Bremse, eine offene erste Kupplung, eine offene zweite Kupplung dargestellt werden, der vierte Gang durch eine offene erste Bremse, eine offene erste Kupplung, eine offene zweite Kupplung, der fünfte Gang durch eine offene erste Bremse, eine offene erste Kupplung, eine offene dritte Kupplung dargestellt werden, der sechste Gang durch eine offene erste Bremse, eine offene zweite Bremse, eine offene erste Kupplung dargestellt werden oder der sechste Gang durch eine offene erste Bremse, eine offene zweite Bremse und eine offene dritte Kupplung dargestellt werden oder der sechste Gang durch eine offene zweite Bremse, eine offene erste Kupplung und eine offene vierte Kupplung dargestellt werden oder ein sechster Gang durch eine offene erste Bremse, eine offene erste Kupplung und eine offene vierte Kupplung dargestellt werden oder ein sechster Gang durch eine offene erste Bremse, eine offene zweite Bremse und eine offene vierte Kupplung dargestellt werden oder ein sechster Gang durch eine offene erste Bremse, eine offene zweite Bremse und eine offene zweite Kupplung dargestellt werden und ein siebter Gang durch eine offene erste Bremse, eine offene zweite Kupplung, eine offene dritte Kupplung dargestellt werden und der achte Gang durch eine offene erste Bremse, eine offene zweite Kupplung und eine offene vierte Kupplung dargestellt werden und der neunte Gang durch eine offene erste Bremse, eine offene dritte Kupplung und eine offene vierte Kupplung dargestellt werden und der Rückwärtsgang durch eine offene erste Kupplung, eine offene dritte Kupplung und eine offene vierte Kupplung dargestellt werden. Die Planetenradsätze können in axialer Ausrichtung entlang der Antriebswelle in der Reihenfolge erster Planetenradsatz, zweiter Planetenradsatz, vierter Planetenradsatz oder vierter Planetenradsatz, dritter Planetenradsatz, zweiter Planetenradsatz, erster Planetenradsatz angeordnet sein. Auch sind andere Anordnungen möglich, soweit es die Bindbarkeit zulässt. Auf jeder Welle beziehungsweise jedem Verbindungselement kann prinzipiell zusätzlich eine elektrische Maschine oder eine sonstige Kraft-/Leistungsquelle angeordnet werden.
  • Darüber hinaus kann auf jeder Welle oder jedem Verbindungselement grundsätzlich ein Freilauf zu dem Gehäuse oder zu einer anderen Welle angeordnet werden. Dies führt dazu, dass das entsprechende Schaltelement kleiner dimensioniert werden kann, da zumindest ein Teil des Drehmoments über den Freilauf aufgefangen wird.
  • Grundsätzlich kann zumindest ein Planetenradsatz in der vorliegenden Erfindung als Plus-Planetenradsatz ausgeführt werden, wenn die Planetenträger und die des Hohlrades des betreffenden Planetenradsatzes getauscht wird und der Betrag der Standübersetzung um 1 erhöht wird.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Figuren beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
  • 1: eine schematische Ansicht einer ersten Ausführungsform eines Getriebes;
  • 2: eine schematische Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines Getriebes;
  • 3: eine schematische Ansicht eines dritten Ausführungsbeispiels des Getriebes;
  • 4: eine schematische Ansicht eines vierten Ausführungsbeispiels eines Getriebes;
  • 5: ein Schaltschema für ein Getriebe gemäß 1 bis 4.
  • 1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Ausführungsform des Getriebes, wobei das Getriebe einen ersten Planetenradsatz PS1, einen zweiten Planetenradsatz PS2, einen dritten Planetenradsatz PS3 und einen ersten vierten Planetenradsatz PS4 umfasst. Außerdem umfasst das Getriebe sechs Schaltelemente B1, B2, K1, K2, K3, K4 und acht drehbare Wellen 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8. Die genannten Elemente sind in einem Gehäuse G angeordnet. Bei den sechs Schaltelementen handelt es sich um eine erste Bremse B1, eine zweite Bremse B2, eine erste Kupplung K1, eine zweite Kupplung K2, eine dritte Kupplung K3 und eine vierte Kupplung K4. Die erste Bremse B1 und die zweite Bremse B2 sind jeweils mit ihrer einen Seite mit dem Gehäuse G fest verbunden. Weiter zeigt 1 eine Antriebswelle 1 und eine Abtriebswelle 2, wobei die Antriebswelle 1 und die Abtriebswelle 2 koaxial zueinander angeordnet sind. An einer ersten Seite der Antriebswelle 1 verfügt die Antriebswelle 1 über ein freies Ende. Auf dieser Seite der Antriebswelle 1 wird eine Rotationsbewegung beziehungsweise ein Drehmoment in das Getriebe eingeleitet. In axialer Richtung der Antriebswelle ausgehend von dem freien Ende der Antriebswelle ist die Antriebswelle zuerst mit der ersten Kupplung K1, der zweiten Kupplung K2 und dem Sonnenrad S4 des vierten Planetenradsatzes PS4 verbunden. Die erste Kupplung K1 ist mit dem Planetenträger PT1 des ersten Planetenradsatzes PS1 verbunden. Somit ist die Antriebswelle über die erste Kupplung K1 mit dem Planetenträger PT1 des ersten Planetenradsatzes PS1 verbindbar. Der Planetenträger PT1 des ersten Planetenradsatzes PS1 ist über die vierte Welle 4 mit dem Sonnenrad S2 des Planetenradsatzes PS2 verbunden. Der Planetenträger PT1 des ersten Planetenradsatzes PS1 ist weiter mit der ersten Bremse B1 verbunden. Die erste Bremse B1 ist weiter mit dem Gehäuse G verbunden, so dass der Planetenträger PT1 des ersten Planetenradsatzes PS1 über die erste Bremse B1 mit dem Gehäuse G verbindbar ist. Das Sonnenrad S1 des ersten Planetenradsatzes PS1 ist über die dritte Welle 3 mit der zweiten Bremse B2 verbunden. Die zweite Bremse B2 ist weiter mit dem Gehäuse verbunden, so dass das Sonnenrad S1 des ersten Planetenradsatzes PS1 mit dem Gehäuse über die zweite Bremse B2 verbindbar ist. Die erste Bremse B1 kann dabei als formschlüssiges Schaltelement, wie zum Beispiel als Klauenschaltelement, ausgebildet sein. Das Hohlrad H1 des Planetenradsatzes PS1 ist über die fünfte Welle 5 mit dem Planetenträger PT3 des dritten Planetenradsatzes verbunden. Der Planetenträger PT2 des zweiten Planetenradsatzes PS2 ist über die sechste Welle 6 mit dem Hohlrad H4 des vierten Planetenradsatzes PS4 verbunden. Das Hohlrad H2 des zweiten Planetenradsatzes PS2 ist über die siebte Welle 7 mit dem Sonnenrad S3 des dritten Planetenradsatzes PS3 verbunden. Weiter ist das Hohlrad H2 des zweiten Planetenradsatzes PS2 mit der vierten Kupplung K4 verbunden. Die vierte Kupplung K4 ist dabei mit dem Hohlrad H3 des dritten Planetenradsatzes PS3 verbunden. Somit ist das Hohlrad H2 des zweiten Planetenradsatzes PS2 und das Sonnenrad S3 des dritten Planetenradsatzes PS3 über die vierte Kupplung K4 mit dem Hohlrad H3 des dritten Planetenradsatzes PS3 verbindbar. Das Hohlrad H3 des dritten Planetenradsatz PS3 ist über die dritte Welle 8 mit der zweiten Kupplung K2 und der dritten Kupplung K3 verbunden. Damit ist das Hohlrad H3 des dritten Planetenradsatzes PS3 über die zweite Kupplung K2 mit der Antriebswelle 1 verbindbar und über die dritte Kupplung K3 mit dem Planetenträger PT4 des vierten Planetenradsatzes PS4 verbindbar. Der Planetenträger PT4 des vierten Planetenradsatzes PS4 ist mit der Abtriebswelle 2 verbunden, so dass die Abtriebswelle 2 über die dritte Kupplung K3 mit dem Hohlrad H3 des dritten Planetenradsatzes PS3 verbindbar ist.
  • 2 zeigt eine schematische Darstellung der Getriebestruktur in Front-Quer-Bauweise. Die Antriebswelle 1 ist dabei achsparallel zur Abtriebswelle 2 angeordnet. Die Antriebswelle 1 ist in axialer Richtung der Antriebswelle 1 in der Reihenfolge zuerst mit dem Sonnenrad S4 des vierten Planetenradsatzes PS4 verbunden, mit der zweiten Kupplung K2 verbunden und der ersten Kupplung K1 verbunden. Dabei ist die erste Kupplung K1 als formschlüssiges Schaltelement, insbesondere als Klauenkupplung, ausgebildet. Der Planetenträger PT4 des vierten Planetenradsatzes PS4 ist mit der Abtriebswelle 2 verbunden. Weiter ist der Planetenträger PT4 des vierten Planetenradsatzes PS4 mit der dritten Kupplung K3 verbunden. Das Hohlrad H4 des vierten Planetenradsatzes PS4 ist über die sechste Welle 6 mit dem Planetenträger PT2 des zweiten Planetenradsatzes PS2 verbunden. Die dritte Kupplung K3 ist mit dem Hohlrad H3 des dritten Planetenradsatzes PS3 über die achte Welle 8 verbunden, so dass der Planetenträger PT4 des vierten Planetenradsatzes PS4 über die dritte Kupplung K3 mit dem Hohlrad H3 des dritten Planetenradsatzes PS3 verbindbar ist. Weiter ist das Hohlrad H3 des dritten Planetenradsatzes PS3 über die zweite Kupplung K2 mit der Antriebswelle 1 verbindbar. Das Hohlrad H3 des dritten Planetenradsatzes PS3 ist über die achte Welle 8 mit der vierten Kupplung K4 verbunden, wobei die vierte Kupplung K4 mit dem Sonnenrad S3 des dritten Planetenradsatzes PS3 verbunden ist, so dass das Hohlrad H3 des dritten Planetenradsatzes PS3 über die vierte Kupplung K4 mit dem Sonnenrad S3 des dritten Planetenradsatzes PS3 verbindbar ist. Der Planetenträger PT3 des dritten Planetenradsatzes PS3 ist über die fünfte Welle 5 mit dem Hohlrad H1 des ersten Planetenradsatzes PS1 verbunden. Das Sonnenrad S3 des dritten Planetenradsatzes PS3 ist mit dem Hohlrad H2 des zweiten Planetenradsatzes PS2 verbunden. Das Sonnenrad S2 ist mit dem Planetenträger PT1 des ersten Planetenradsatzes PS1 verbunden. Der Planetenträger PT1 des ersten Planetenradsatzes PS1 ist über die vierte Welle 4 mit der ersten Bremse B1 verbunden. Die Bremse B1 ist mit dem Gehäuse verbunden, so dass der Planetenträger PT1 des ersten Planetenradsatzes PS1 über die erste Bremse B1 mit dem Gehäuse verbindbar ist. Das Sonnenrad S1 des ersten Planetenradsatzes PS1 ist über die dritte Welle 3 mit der Bremse B2 verbunden, wobei die Bremse B2 mit dem Gehäuse G verbunden ist und so das Sonnenrad S1 des ersten Planetenradsatz PS1 über die Bremse B2 mit dem Gehäuse verbindbar ist. Die erste Bremse B1 ist als formschlüssiges Schaltelement ausgeführt, wobei die beiden formschlüssigen Schaltelemente erste Bremse B1 und erste Kupplung K1 als Doppelschaltelement ausgeführt werden kann. Die Antriebswelle 1 und die Abtriebswelle 2 sind versetzt zueinander angeordnet, insbesondere sind die Antriebswelle 1 und die Abtriebswelle 2 auf derselben Seite des Getriebes angeordnet. Die Planetenradsätze sind entlang der axialen Richtung ausgehend vom freiten Ende der Antriebswelle 1 der Antriebswelle in der Reihenfolge vierter Planetenradsatz PS4, dritter Planetenradsatz PS3, zweiter Planetenradsatz PS2 und erster Planetenradsatz PS1 angeordnet.
  • 3 zeigt eine alternative Ausführungsvariante des Getriebes nach 1. Dabei ist die Antriebswelle 1 von dem freien Ende ausgehend in axialer Richtung zuerst mit der ersten Kupplung K1, mit der zweiten Kupplung K2 und dem Sonnenrad S4 des vierten Planetenradsatzes PS4 verbunden. Das Sonnenrad S1 des ersten Planetenradsatzes PS1 ist mit dem Gehäuse G verbunden. Der Planetenträger PT1 des ersten Planetenradsatzes PS1 ist mit der ersten Bremse B1 verbunden, wobei die erste Bremse B1 mit dem Gehäuse verbunden ist und somit der Planetenträger PT1 des ersten Planetenradsatzes PS1 über die erste Bremse B1 mit dem Gehäuse G verbindbar ist. Weiter ist der Planetenträger PT1 des ersten Planetenradsatzes PS1 mit dem Sonnenrad S2 des zweiten Planetenradsatzes PS2 verbunden. Das Hohlrad H1 des ersten Planetenradsatzes PS1 ist mit der zweiten Bremse B2 verbunden. Die zweite Bremse B2 ist mit dem Planetenträger PT3 des dritten Planetenradsatzes PS3 verbunden, so dass das Hohlrad H1 des ersten Planetenradsatzes PS1 über die Bremse B2 mit dem Planetenträger PT3 des dritten Planetenradsatzes PS3 verbindbar ist. Der Planetenträger PT2 des zweiten Planetenradsatzes PS2 ist mit dem Hohlrad H4 des vierten Planetenradsatzes PS4 verbunden. Das Hohlrad H2 des zweiten Planetenradsatzes PS2 ist mit dem Sonnenrad S3 des dritten Planetenradsatzes PS3 verbunden. Das Hohlrad H2 des zweiten Planetenradsatzes PS2 ist mit der vierten Kupplung K4 verbunden. Die vierte Kupplung K4 ist mit dem Hohlrad H3 des dritten Planetenradsatzes PS3 verbunden, so dass das Hohlrad H2 über die vierte Kupplung K4 mit dem Hohlrad H3 des dritten Planetenradsatzes PS3 verbindbar ist. Das Hohlrad H3 des dritten Planetenradsatzes PS3 ist mit der zweiten Kupplung K2 verbunden und die zweite Kupplung K2 ist mit der Antriebswelle 1 verbunden, so dass das Hohlrad H3 des dritten Planetenradsatzes über die zweite Kupplung K2 mit der Antriebswelle 1 verbindbar ist. Das Hohlrad H3 des dritten Planetenradsatzes PS3 ist mit der dritten Kupplung K3 verbunden. Die dritte Kupplung K3 ist mit dem Planetenträger PT4 des vierten Planetenradsatzes PS4 und der Abtriebswelle 2 verbunden, so dass das Hohlrad H3 des dritten Planetenradsatzes PS3 über die dritte Kupplung K3 mit dem Planetenträger PT4 des vierten Planetenradsatzes PS4 und der Abtriebswelle 2 verbindbar ist.
  • 4 zeigt eine alternative Ausgestaltung des Getriebes nach 2.
  • Die Abtriebswelle 2 ist dabei auf derselben Seite des Getriebes angeordnet wie die Antriebswelle 1. Die Antriebswelle 1 ist vom freien Ende ausgehend in axialer Richtung verbunden mit dem Sonnenrad S4 des vierten Planetenradsatzes PS4, der zweiten Kupplung K2 und der ersten Kupplung K1. Der Planetenträger PT4 des vierten Planetenradsatzes PS4 ist verbunden mit der Abtriebswelle 2 und der dritten Kupplung K3. Die dritte Kupplung K3 ist mit dem Hohlrad H3 des dritten Planetenradsatzes PS3 verbunden, so dass der Planetenträger PT4 des vierten Planetenradsatzes PS4 über die dritte Kupplung K3 mit dem Hohlrad H3 des dritten Planetenradsatzes PS3 verbindbar ist. Das Hohlrad H4 des vierten Planetenradsatzes PS4 ist mit dem Planetenträger PT2 des zweiten Planetenradsatzes PS2 verbunden. Das Hohlrad H3 des dritten Planetenradsatzes PS3 ist mit der zweiten Kupplung K2 verbunden, wobei die zweite Kupplung K2 mit der Antriebswelle 1 verbunden ist, so dass das Hohlrad H3 über die zweite Kupplung K2 mit der Antriebswelle 1 verbindbar ist. Das Hohlrad H3 des dritten Planetenradsatzes PS3 ist mit der vierten Kupplung K4 verbunden, wobei die vierte Kupplung K4 mit dem Sonnenrad S3 des dritten Planetenradsatzes PS3 verbunden ist, so dass das Hohlrad H3 des dritten Planetenradsatzes PS3 über die vierte Kupplung K4 mit dem Sonnenrad S3 des dritten Planetenradsatzes PS3 verbindbar ist. Das Sonnenrad S3 des dritten Planetenradsatzes PS3 ist mit dem Hohlrad H2 des zweiten Planetenradsatzes PS2 verbunden. Der Planetenträger PT3 des dritten Planetenradsatzes PS3 ist mit dem ersten Planetenträger PT1 des ersten Planetenradsatzes PS1 verbunden. Das Sonnenrad S1 des ersten Planetenradsatzes PS1 ist mit dem Gehäuse G verbunden. Der Planetenträger PT1 des ersten Planetenradsatzes PS1 ist mit der Bremse B1 verbunden, wobei die erste Bremse B1 mit dem Gehäuse G verbunden ist, so dass der Planetenträger PT1 über die Bremse B1 mit dem Gehäuse G verbindbar ist. Der Planetenträger PT1 des ersten Planetenradsatzes PS1 ist über die erste Kupplung K1 mit der Antriebswelle 1 verbindbar. Das Hohlrad H1 des ersten Planetenradsatzes PS1 ist mit der zweiten Bremse B2 verbunden, wobei die zweite Bremse B2 mit dem Planetenträger PT3 des Planetenradsatzes PS3 verbunden ist, so dass das Hohlrad H1 des ersten Planetenträgers PS1 über die zweite Bremse B2 mit dem Planetenträger PT3 des dritten Planetenradsatzes PS3 verbindbar ist. Die erste Bremse B1 und die erste Kupplung K1 sind dabei als formschlüssiges Schaltelement, insbesondere als Klauenkupplung, ausgebildet. Die erste Bremse B1 und die erste Kupplung K1 können als Doppelschaltelement ausgebildet sein.
  • 5 zeigt die Schaltmatrix für die vorangegangenen Getriebe. Dabei wird ein erster Gang V1 durch eine geschlossene erste Bremse B1, eine geschlossene zweite Bremse B2, eine geöffnete erste Kupplung K1, eine geöffnete zweite Kupplung K2, eine geschlossene dritte Kupplung K3 und eine geöffnete vierte Kupplung K4 dargestellt. Die Übersetzung i für diesen Gang beträgt 4,254. Ein zweiter Gang V2 wird dargestellt durch die geschlossene erste Bremse B1, die geschlossene zweite Bremse B2, die geöffnete erste Kupplung K1, die geöffnete zweite Kupplung K2, die geöffnete dritte Kupplung K3, die geschlossene vierte Kupplung K4. Dieser Gang weist eine Übersetzung von 2,5 auf, wobei der Gangsprung φ zwischen dem ersten V1 und dem zweiten Gang V2 1,702 beträgt. Ein dritter Gang K3 wird dargestellt durch die geschlossene erste Bremse B1, die geöffnete zweite Bremse B2, die geöffnete erste Kupplung K1, die geöffnete zweite Kupplung K2, die geschlossene dritte Kupplung K3, die geschlossene vierte Kupplung K4. Dieser Gang weist eine Übersetzung von 1,486 auf, wobei der Gangsprung φ zwischen dem zweiten V2 und dem dritten Gang V3 1,682 beträgt. Der vierte Gang V4 wird dargestellt durch die geöffnete erste Bremse B1, die geschlossene zweite Bremse B2, die geöffnete erste Kupplung K1, die geöffnete zweite Kupplung K2, die geschlossene dritte Kupplung K3, die geschlossene vierte Kupplung K4. Dieser Gang weist eine Übersetzung von 1,194 auf, wobei der Gangsprung φ zwischen dem dritten V3 und dem vierten Gang V4 1,245 beträgt. Der fünfte Gang V5 wird dargestellt durch die geöffnete erste Bremse B1, die geschlossene zweite Bremse B2, die geöffnete erste Kupplung K1, die geschlossene zweite Kupplung K2, die geöffnete dritte Kupplung K3, die geschlossene vierte Kupplung K4. Dieser Gang V5 weist eine Übersetzung von 1,084 auf. Der Gangsprung φ zwischen dem vierten V4 und dem fünften Gang V5 beträgt 1,101. Ein erster sechster Gang VG1 ist darstellbar durch die geöffnete erste Bremse B1, die geöffnete zweite Bremse B2, die geöffnete erste Kupplung K1, die geschlossene zweite Kupplung K2, die geschlossene dritte Kupplung K3, die geschlossene vierte Kupplung K4. Die Übersetzung des sechsten Gangs V6.1, V6.2, V6.3, V6.4, V6.5, V6.6 beträgt 1,0. Der Gangsprung φ zwischen dem fünften V5 und dem sechsten Gang V6.1, V6.2, V6.3, V6.4, V6.5, V6.6 beträgt 1,084. Ein zweiter sechster Gang V6.2 ist darstellbar durch die geöffnete erste Bremse B1, die geöffnete zweite Bremse B2, die geschlossene erste Kupplung K1, die geschlossene zweite Kupplung K2, die geöffnete dritte Kupplung K3, die geschlossene vierte Kupplung K4. Ein weiterer sechster Gang V6.3 ist darstellbar durch die geschlossene erste Bremse B1, die geöffnete zweite Bremse B2, die geöffnete erste Kupplung K1, die geschlossene zweite Kupplung K2, die geschlossene dritte Kupplung K3, die geöffnete vierte Kupplung K4. Ein vierter sechster Gang V6.4 ist darstellbar durch die geöffnete erste Bremse B1, die geschlossene zweite Bremse B2, die geöffnete erste Kupplung K1, die geschlossene zweite Kupplung K2, die geschlossene dritte Kupplung K3, die geöffnete vierte Kupplung K4. Ein weiterer sechster Gang V6.5 ist darstellbar durch die geöffnete erste Bremse B1, die geöffnete zweite Bremse B2, die geschlossene erste Kupplung K1, die geschlossene zweite Kupplung K2, die geschlossene dritte Kupplung K3, die geöffnete vierte Kupplung K4. Ein sechster sechster Gang V6.6 ist darstellbar durch die geöffnete erste Bremse B1, die geöffnete zweite Bremse B2, die geschlossene erste Kupplung K1, die geöffnete zweite Kupplung K2, die geschlossene dritte Kupplung K3, die geschlossene vierte Kupplung K4. Ein siebter Gang V7 ist darstellbar durch die geöffnete erste Bremse B1, die geschlossene zweite Bremse B2, die geschlossene erste Kupplung K1, die geöffnete zweite Kupplung K2, die geöffnete dritte Kupplung K3, die geschlossene vierte Kupplung K4. Dieser Gang V7 weist ein Übersetzungsverhältnis von 0,787 auf. Der Gangsprung zwischen dem sechsten V6 und dem siebten Gang V7 beträgt 1,271. Ein achter Gang V8 ist darstellbar durch die geöffnete erste Bremse B1, die geschlossene zweite Bremse B2, die geschlossene erste Kupplung K1, die geöffnete zweite Kupplung K2, die geschlossene dritte Kupplung K3, die geöffnete vierte Kupplung K4. Das Übersetzungsverhältnis i des achten Gangs V8 beträgt 0,697. Der Gangsprung φ zwischen dem siebten und dem achten Gang beträgt 1,129. Ein neunter Gang V9 ist darstellbar durch eine geöffnete erste Bremse B1, eine geschlossene zweite Bremse B2, eine geschlossene erste Kupplung K1, eine geschlossene zweite Kupplung K2, eine geöffnete dritte Kupplung K3, eine geöffnete vierte Kupplung K4. Die Übersetzung des neunten Gangs beträgt 0,575. Der Gangsprung zwischen dem achten und dem neunten Gang beträgt 1,212. Ein Rückwärtsgang R ist darstellbar durch die geschlossene erste Bremse B1, die geschlossene zweite Bremse B2, die geöffnete erste Kupplung K1, die geschlossene zweite Kupplung K2, die geöffnete dritte Kupplung K3, die geöffnete vierte Kupplung K4. Die Übersetzung des Rückwärtsgangs beträgt –3,316. Bevorzugte Standübersetzungen für den ersten Planetenradsatz PS1 beträgt 0 = –1,5, für den zweiten Planetenradsatz PS2 0 = –2,086, für den dritten Planetenradsatz PS3 0 = –1,730 und für den vierten Planetenradsatz PS4 0 = –1,5.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Antriebswelle
    2
    Abtriebswelle
    PS1
    erster Planetenradsatz
    PS2
    zweiter Planetenradsatz
    PS3
    dritter Planetenradsatz
    PS4
    vierter Planetenradsatz
    S1
    Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes
    PT1
    Planetenträger des ersten Planetenradsatzes
    H1
    Hohlrad des ersten Planetenradsatzes
    S2
    Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes
    PT2
    Planetenträger des zweiten Planetenradsatzes
    H2
    Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes
    S3
    Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes
    PT3
    Planetenträger des dritten Planetenradsatzes
    H3
    Hohlrad des dritten Planetenradsatzes
    S4
    Sonnenrad des vierten Planetenradsatzes
    PT4
    Planetenträger des vierten Planetenradsatzes
    H4
    Hohlrad des vierten Planetenradsatzes
    B1
    erste Bremse
    B2
    zweite Bremse
    K1
    erste Kupplung
    K2
    zweite Kupplung
    K3
    dritte Kupplung
    K4
    vierte Kupplung
    3
    dritte Welle
    4
    vierte Welle
    5
    fünfte Welle
    6
    sechste Welle
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102009028672 [0003]

Claims (14)

  1. Getriebe, umfassend eine Antriebswelle (1), eine Abtriebswelle (2), ein Gehäuse (G), einen ersten Planetenradsatz (PR1), einen zweiten Planetenradsatz (PR2) und einen dritten Planetenradsatz (PR3) und einen vierten Planetenradsatz (PR4), sechs Schaltelemente, umfassend eine erste Bremse (B1), eine zweite Bremse (B2), eine erste Kupplung (K1), eine zweite Kupplung (K2), eine dritte Kupplung (K3) und eine vierte Kupplung (K4), wobei jeder Planetenradsatz (PR1, PR2, PR3, PR4) zumindest ein Sonnenrad (S1, S2, S3, S4), ein Planetenrad, einen Planetenträger (PT1, PT2, PT3, PT4) und ein Hohlrad (H1, H2, H3, H4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (1) über die erste Kupplung (K1) mit dem Planetenträger (PT1) des ersten Planetenradsatzes (PS1) verbindbar ist und der Planetenträger (PT1) des ersten Planetenradsatzes (PS1) über die erste Bremse (B1) mit dem Gehäuse (G) verbindbar ist und die Abtriebswelle (2) mit dem Planetenträger (PT4) des vierten Planetenradsatzes (PS4), das Sonnenrad (S4) des vierten Planetenradsatzes (PS4) mit der Antriebswelle (1) und das Hohlrad (H4) des vierten Planetenradsatzes (PS4) mit dem Planetenträger (PT2) des zweiten Planetenradsatzes (PS2) verbunden ist.
  2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Planetenträger (PT4) des vierten Planetenradsatzes (PS4) über die dritte Kupplung (K3) mit dem Hohlrad (H3) des dritten Planetenradsatzes (PS3) verbunden ist.
  3. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlrad (H3) des dritten Planetenradsatzes (PS3) über die zweite Kupplung (K2) mit der Antriebswelle (1) verbindbar ist.
  4. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlrad (H3) des dritten Planetenradsatzes (PS3) über die vierte Kupplung (K4) mit dem Sonnenrad (S3) des dritten Planetenradsatzes (PS3) verbindbar ist und das Sonnenrad (S3) des dritten Planetenradsatzes (PS3) mit dem Hohlrad (H2) des zweiten Planetenradsatzes (PS2) verbunden ist.
  5. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Sonnenrad (S2) des zweiten Planetenradsatzes (PS2) mit dem Planetenträger (PT1) des ersten Planetenradsatzes (PS1) verbunden ist.
  6. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Sonnenrad (S1) des ersten Planetenradsatzes (PS1) mit dem Gehäuse G verbunden ist und das Hohlrad (H1) des ersten Planetenradsatzes (PS1) über die zweite Bremse (B2) mit dem Planetenträger (PT3) des dritten Planetenradsatzes (PS3) verbindbar ist.
  7. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Sonnenrad (S1) des ersten Planetenradsatzes (PS1) über die zweite Bremse (B2) mit dem Gehäuse verbindbar ist und das Hohlrad (H1) des ersten Planetenradsatzes (PR1) mit dem Planetenträger (PT3) des dritten Planetenradsatzes (PS3) verbunden ist.
  8. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Bremse (B1) und die erste Kupplung (K1) als formschlüssiges Schaltelement ausgebildet ist.
  9. Getriebe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Bremse (B2), die zweite Kupplung (K2), die dritte Kupplung (K3) und die vierte Kupplung (K4) als reibschlüssiges Schaltelement ausgebildet sind.
  10. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Bremse (B1) und die erste Kupplung (K1) als Doppelschaltelement ausgebildet sind.
  11. Fahrzeug mit einem Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 10.
  12. Verfahren zum Betreiben eines Getriebes nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Gang (V1) durch die geschlossene erste Bremse (B1), durch die geschlossene zweite Bremse (B2), durch die geschlossene dritte Kupplung (K3) dargestellt wird, dass ein zweiter Gang (V2) durch die geschlossene erste Bremse (B1), die geschlossene zweite Bremse (B2), die geschlossene vierte Kupplung (K4) dargestellt wird, dass ein dritter Gang (V3) durch die geschlossene erste Bremse (B1), durch die geschlossene dritte Kupplung (K3) und die geschlossene vierte Kupplung (K4) dargestellt wird, dass ein vierter Gang (V4) durch die geschlossene zweite Bremse (B2), die geschlossene dritte Kupplung (K3) und die geschlossene vierte Kupplung (K4) dargestellt wird, dass ein fünfter Gang (V5) durch die geschlossene zweite Bremse (B2), durch die geschlossene zweite Kupplung (K2) und die geschlossene vierte Kupplung (K4) dargestellt wird, dass ein siebter Gang (V7) durch die geschlossene zweite Bremse (B2), die geschlossene erste Kupplung (K1) und die geschlossene vierte Kupplung (K4) dargestellt wird, ein achter Gang (V8) durch die geschlossene zweite Bremse (B2), die geschlossene erste Kupplung (K1) und die geschlossene dritte Kupplung (K3) dargestellt wird, dass ein neunter Gang (V9) durch die geschlossene zweite Bremse (B2), die geschlossene erste Kupplung (K1) und die geschlossene zweite Kupplung (K2) dargestellt wird, ein Rückwärtsgang (R) durch die geschlossene erste Bremse (B1), die geschlossene zweite Bremse (B2) und die geschlossene zweite Kupplung (K2) dargestellt wird.
  13. Verfahren zum Betreiben eines Getriebes nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein sechster Gang (V6.1) durch die geschlossene zweite Kupplung (K2), die geschlossene dritte Kupplung (K3) und die geschlossene vierte Kupplung (K4) dargestellt wird und/oder dass ein sechster Gang (V6.2) durch die geschlossene erste Kupplung (K1), die geschlossene zweite Kupplung (K2) und die geschlossene vierte Kupplung (K4) dargestellt wird und/oder dass ein sechster Gang (V6.3) durch die geschlossene erste Bremse (B1), die geschlossene zweite Kupplung (K2) und die geschlossene dritte Kupplung (K3) dargestellt wird und/oder dass ein sechster Gang (V6.4) durch die geschlossene zweite Bremse (B2), eine geschlossene zweite Kupplung (K2) und eine geschlossene dritte Kupplung (K3) dargestellt wird, und/oder dass ein sechster Gang (V6.5) durch eine geschlossene erste Kupplung (K1), eine geschlossene zweite Kupplung (K2) und eine geschlossene dritte Kupplung (K3) dargestellt wird und/oder dass ein sechster Gang (V6.6) durch eine geschlossene erste Kupplung (K1), eine geschlossene dritte Kupplung (K3) und eine geschlossene vierte Kupplung (K4) dargestellt wird.
  14. Verfahren zum Betreiben eines Getriebes nach einem der Ansprüche 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Gang (V1) durch eine offene erste Kupplung (K1), eine offene zweite Kupplung (K2) und eine offene vierte Kupplung (K4) dargestellt wird, der zweite Gang (V2) durch eine offene erste Kupplung (K1), eine offene zweite Kupplung (K2) und eine offene dritte Kupplung (K3) dargestellt wird, dass der dritte Gang (V3) durch eine offene zweite Bremse (B2), eine offene erste Kupplung (K1), eine offene zweite Kupplung (K2), dass ein vierter Gang (V4) durch eine offene erste Bremse (B1), eine offene erste Kupplung (K1), eine offene zweite Kupplung (K2), ein fünfter Gang (V5) durch eine offene erste Bremse (B1), eine offene erste Kupplung (K1) und eine offene dritte Kupplung (K3) dargestellt wird, dass ein sechster Gang (V6) durch eine offene erste Bremse (B1), eine offene zweite Bremse (B2), eine offene erste Kupplung (K1) dargestellt wird oder ein sechster Gang (V6.2) durch eine offene erste Bremse (B1), eine offene zweite Bremse (B2) und eine offene dritte Kupplung (K3) dargestellt wird oder ein sechster Gang (V6.3) durch eine offene zweite Bremse (B2), eine offene erste Kupplung (K1) und eine offene vierte Kupplung (K4) dargestellt wird oder ein sechster Gang (V6.4) durch eine offene erste Bremse (B1), eine offene erste Kupplung (K1) und eine offene vierte Kupplung (K4) dargestellt wird oder ein sechster Gang (V6.5) durch eine offene erste Bremse (B1), eine offene zweite Bremse (B2) und eine offene vierte Kupplung (K4) dargestellt wird oder dass ein sechster Gang (V6.6) durch eine offene erste Bremse (B1), eine offene zweite Bremse (B2) und eine offene zweite Kupplung (K2) dargestellt wird und dass ein siebter Gang (V7) durch eine offene erste Bremse (B1), eine offene zweite Kupplung (K2), eine offene dritte Kupplung (K3) dargestellt wird und ein achter Gang (V8) durch eine offene erste Bremse (B1), eine offene zweite Kupplung (K2) und eine offene vierte Kupplung (K4) dargestellt wird und ein neunter Gang (V9) durch eine offene erste Bremse (B1), eine offene dritte Kupplung (K3) und eine offene vierte Kupplung (K4) dargestellt wird und ein Rückwärtsgang (R) durch eine offene erste Kupplung (K1), eine offene dritte Kupplung (K3) und eine offene vierte Kupplung (K4) dargestellt wird.
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