DE102013224237A1

DE102013224237A1 - transmission

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Publication number: DE102013224237A1
Application number: DE102013224237.9A
Authority: DE
Inventors: Martin Fellmann; Stefan Beck; Viktor Warth; Hans-Peter Freudenreich; Jochen Walliser
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2013-11-27
Filing date: 2013-11-27
Publication date: 2015-05-28

Abstract

Getriebe (7), umfassend eine Antriebswelle (1) mit einem Getriebeeingang (AN), eine Abtriebswelle (2) mit einem Getriebeausgang (AB), einen ersten Planetenradsatz (PR1), einen zweiten Planetenradsatz (PR2), einen dritten Planetenradsatz (PR3), wobei jeder Planetenradsatz (PR1, PR2, PR3) zumindest ein Sonnenrad (S1, S2, S3), ein Planetenrad, einen Planetenträger (PT1, PT2, PT3) und ein Hohlrad (H1, H2, H3) aufweist, fünf Schaltelemente, umfassend eine erste Bremse (B1), eine zweite Bremse (B2), eine dritte Bremse (B3), eine erste Kupplung (K1) und eine zweite Kupplung (K2), wobei die Schaltelemente selektiv betätigbar sind, wodurch drei Vorwärtsgänge (V1, V2, V3) und drei Rückwärtsgänge (R1, R2, R3) durch unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse zwischen der Antriebswelle (1) und der Abtriebswelle (2) realisierbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Getriebeeingang (AN) über die Antriebswelle (1) mit dem Sonnenrad (S1) des ersten Planetenradsatzes (PR1) verbunden ist, und der Planetenträger (PT1) des ersten Planetenradsatzes (PR1) über eine dritte Welle (3) mit der ersten Bremse (B1) verbunden ist.Transmission (7), comprising a drive shaft (1) with a transmission input (AN), an output shaft (2) with a transmission output (AB), a first planetary gearset (PR1), a second planetary gearset (PR2), a third planetary gearset (PR3) wherein each planetary gear set (PR1, PR2, PR3) comprises at least one sun gear (S1, S2, S3), a planetary gear, a planet carrier (PT1, PT2, PT3) and a ring gear (H1, H2, H3), five switching elements a first brake (B1), a second brake (B2), a third brake (B3), a first clutch (K1) and a second clutch (K2), wherein the shift elements are selectively actuated, whereby three forward gears (V1, V2, V3) and three reverse gears (R1, R2, R3) by different gear ratios between the drive shaft (1) and the output shaft (2) can be realized, characterized in that the transmission input (AN) via the drive shaft (1) with the sun gear (S1 ) of the first planetary gear set (PR1), and the planet carrier (PT1) of the first planetary gear set (PR1) is connected to the first brake (B1) via a third shaft (3).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Getriebe, insbesondere zur Verwendung in Schienenfahrzeugen, sowie Arbeitsmaschinen. Weiter betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines Getriebes der eingangs genannten Art. The present invention relates to a transmission, in particular for use in rail vehicles, and working machines. Furthermore, the present invention relates to a method for operating a transmission of the type mentioned.

Bei Fahrzeugen ohne eine bevorzugte Fahrtrichtung ist es erforderlich, im vor- und rückwärtigen Fahrbetrieb die gleichen Fahrleistungen bereit zu stellen. Insbesondere bei Schienenfahrzeugen und Arbeitsmaschinen ist dies gegeben. Um gerade Schienenfahrzeuge und Arbeitsmaschinen mit einem Verbrennungsmotor, beispielsweise mit Diesel-, Benzin- oder Gasantrieb, möglichst vielfältig einsetzen zu können, werden häufig Getriebe verwendet, welche entsprechend des jeweiligen Einsatzes unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse zum Vortrieb des Schienenfahrzeugs beziehungsweise der Arbeitsmaschine aufweisen. For vehicles without a preferred direction of travel, it is necessary to provide the same performance in forward and backward driving. This is especially true for rail vehicles and work machines. In order to be able to use rail vehicles and work machines with an internal combustion engine, for example diesel, gasoline or gas, as widely as possible, transmissions are frequently used which have different transmission ratios for propulsion of the rail vehicle or the working machine according to the particular application.

Unter Arbeitsmaschinen sind dabei insbesondere Maschinen zu verstehen, die nach ihrer Bauart und ihren besonderen, mit dem Fahrzeug fest verbundenen Einrichtungen zur Verrichtung von Arbeiten, jedoch nicht zur Beförderung von Personen oder Gütern bestimmt und geeignet sind. Beispielsweise sind hierunter land- oder forstwirtschaftliche Maschinen oder auch Baumaschinen zu verstehen. Exemplarisch sind hier Radlader, Ackerschlepper oder auch Traktoren zu nennen. Machinery is to be understood as meaning, in particular, machines which are designed and suitable for their construction and their special equipment permanently connected to the vehicle for carrying out work, but not for the transport of persons or goods. For example, agricultural or forestry machines or construction machines are to be understood here. Examples include wheel loaders, tractors or tractors.

Die DE 2608695 A1 offenbart ein Planetenlastschaltgetriebe mit zwei Planetenradsätzen, drei stationären Kupplungen und zwei rotierenden Kupplungen. Durch die Anordnung eines zusätzlichen Planetenrads, welches mit nur einem der Planetenträger verbunden ist, wurde ein Getriebe geschaffen, welches drei Vorwärts- und drei Rückwärtsgänge aufweist. Durch ein spiegelbildlich dahinter geschaltetes Planetenlastschaltgetriebe lässt sich die Anzahl der Vorwärts- und Rückwärtsgänge weiter erhöhen. Das offenbarte Planetenlastschaltgetriebe zeigt somit eine Anordnung mit gleich vielen Vorwärtsgängen und Rückwärtsgängen. The DE 2608695 A1 discloses a planetary gear shift transmission with two planetary gear sets, three stationary clutches and two rotating clutches. The arrangement of an additional planetary gear, which is connected to only one of the planet carrier, a transmission has been created, which has three forward and three reverse gears. By a mirror image behind it switched planetary gearbox, the number of forward and reverse gears can be further increased. The disclosed Planetenlastschaltgetriebe thus shows an arrangement with the same number of forward gears and reverse gears.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Getriebe, insbesondere für Schienenfahrzeuge oder Arbeitsmaschinen, vorzuschlagen, welches im vor- und rückwärtigen Fahrbetrieb die gleichen Fahrleistungen bereitstellt, wobei das Getriebe möglichst einen geringen Bauraum beanspruchen soll, gleichzeitig einen hohen Wirkungsgrad aufweisen und einen effizienten Betrieb des Getriebes beziehungsweise des Schienenfahrzeugs oder der Arbeitsmaschine ermöglichen soll. The invention is based on the object to propose a transmission, especially for rail vehicles or work machines, which provides the same performance in forward and backward driving, the transmission should use as little as possible space, at the same time have high efficiency and efficient operation to allow the transmission or the rail vehicle or the working machine.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Getriebe gemäß dem Patentanspruch 1 gelöst. Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen gehen aus den Unteransprüchen hervor. The object is achieved with a transmission according to the patent claim 1. Further advantages and advantageous embodiments will become apparent from the dependent claims.

Das Getriebe umfasst dabei wenigstens eine Antriebswelle mit einem Getriebeeingang, eine Abtriebswelle mit einem Getriebeausgang, einen ersten Planetenradsatz, einen zweiten Planetenradsatz, einen dritten Planetenradsatz und fünf Schaltelemente. The transmission comprises at least one drive shaft with a transmission input, an output shaft with a transmission output, a first planetary gear, a second planetary gear, a third planetary gear and five switching elements.

Ein Getriebe zeichnet sich dabei bevorzugt dadurch aus, dass eine Übersetzung einer Drehzahl beziehungsweise eines Drehmoments von einem Getriebeeingang zu einem Getriebeausgang stattfindet. Dabei ist der Getriebeeingang bevorzugt an einer Seite des Getriebes angeordnet, welche bevorzugt einem Antriebselement, beispielsweise einem Motor, zugewandt ist. Der Getriebeausgang befindet sich bevorzugt auf einer dem Getriebeeingang gegenüberliegenden Seite des Getriebes, beispielsweise in koaxialer Anordnung zu dem Getriebeeingang oder aber auch in parallel verschobener Anordnung. Es sind jedoch auch Ausführungen denkbar, bei denen der Getriebeeingang und der Getriebeausgang an derselben Seite des Getriebes angeordnet sind. Ein Getriebe kann als Stufenautomatgetriebe, als stufenloses Getriebe (CVT), als Handschaltgetriebe oder auch als Doppelkupplungsgetriebe ausgeführt sein. A transmission is preferably characterized in that a translation of a rotational speed or a torque takes place from a transmission input to a transmission output. In this case, the transmission input is preferably arranged on one side of the transmission, which preferably faces a drive element, for example a motor. The transmission output is preferably located on a side opposite the transmission input side of the transmission, for example, in coaxial arrangement with the transmission input or in parallel shifted arrangement. However, embodiments are also conceivable in which the transmission input and the transmission output are arranged on the same side of the transmission. A transmission can be designed as a stepped automatic transmission, as a continuously variable transmission (CVT), as a manual transmission or as a dual-clutch transmission.

Ein Getriebeeingang beschreibt dabei einen Ort an einem Getriebe, an welchem eine Drehbewegung, beispielsweise von einem Antriebselement, in das Getriebe eingeleitet wird. Ein Getriebeausgang bezeichnet im Gegensatz dazu einen Ort des Getriebes, an welchem die am Getriebeeingang eingeleitete Drehbewegung unter Berücksichtigung des jeweiligen Übersetzungsverhältnisses aus dem Getriebe ausgeleitet wird. A transmission input describes a location on a transmission on which a rotational movement, for example, by a drive element, is introduced into the transmission. In contrast, a transmission output designates a location of the transmission at which the rotational movement introduced at the transmission input is discharged from the transmission taking into account the respective transmission ratio.

Die fünf Schaltelemente umfassen bevorzugt eine erste Bremse, eine zweite Bremse, eine dritte Bremse, eine erste Kupplung und eine zweite Kupplung. Weiter bevorzugt sind die Schaltelemente selektiv betätigbar, wodurch drei Vorwärtsgänge und drei Rückwärtsgänge durch unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle realisierbar sind. The five shifting elements preferably comprise a first brake, a second brake, a third brake, a first clutch and a second clutch. More preferably, the switching elements are selectively actuated, whereby three forward gears and three reverse gears can be realized by different gear ratios between the drive shaft and the output shaft.

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. Eine Welle bezeichnet weiter ein mechanisches, mit einer definierten Steifigkeit versehenes Bauteil, durch welches bevorzugt Drehmomente oder Drehbewegungen zwischen zwei mit der Welle verbundenen Bauteilen übertragbar sind. Je nach Ausführung können jedoch auch translatorische Bewegungen, das heißt, durch Zug- oder Druckkräfte hervorgerufene Bewegungen, beispielsweise entlang einer Rotationsachse einer Welle, übertragen werden. A shaft is not to be understood below exclusively as an example cylindrical, rotatably mounted machine element for transmitting torque, but these are also general fasteners to understand that connect individual components or elements together, in particular connecting elements that connect a plurality of elements rotatably together. A shaft further designates a mechanical component provided with a defined rigidity, by which preferably torques or rotational movements between two with the shaft connected components are transferable. Depending on the design, however, it is also possible to transmit translational movements, that is to say movements caused by tensile or compressive forces, for example along a rotation axis of a shaft.

Zwei Elemente werden insbesondere als miteinander verbunden bezeichnet, wenn zwischen den Elementen eine feste, insbesondere drehfeste Verbindung besteht. Insbesondere drehen solche verbundenen Elemente mit derselben Drehzahl in dieselbe Drehrichtung. Two elements are in particular referred to as connected to each other if there is a fixed, in particular rotationally fixed connection between the elements. In particular, such connected elements rotate at the same speed in the same direction of rotation.

Darüber hinaus können zwei Elemente anstatt mit einer Welle oder einem sonstigen Verbindungselement auch direkt, beispielsweise durch eine Schweiß-, Schraub-, Klebe-, Klemm- oder Steckverbindung, miteinander verbunden sein. Alternativ dazu ist auch eine einstückige Ausführung von zu verbindenden Elementen denkbar. In addition, two elements instead of a shaft or other connecting element also directly, for example by a welding, screwing, gluing, clamping or plug connection, be connected to each other. Alternatively, a one-piece design of elements to be connected is conceivable.

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 derselben Drehzahl in dieselbe Richtung. Two elements are hereinafter referred to as connectable if there is a releasable, non-rotatable connection between these elements. In particular, such elements, when connected, rotate in the same direction at the same speed.

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, beispielsweise einer Welle, 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 eine Drehzahl des rotierbaren Elements nimmt. Bei betätigter beziehungsweise geschlossener Bremse erfolgt eine Reduzierung der Rotationsbewegung des rotierbaren Elements bis hin zum Stillstand, das heißt, dass eine drehfeste Verbindung zwischen rotierbarem Element und feststehendem Element herstellbar ist. A brake is understood to mean a switching element which is connected on one side to a stationary element, for example a housing, and on the other side to a rotatable element, for example a shaft. Hereinafter, a non-actuated brake is understood to mean an opened brake. This means that the rotatable element is in free-running, that is to say that the brake preferably has no influence on a rotational speed of the rotatable element. When the brake is actuated or closed, the rotational movement of the rotatable element is reduced to standstill, that is, a rotationally fixed connection can be produced between the rotatable element and the stationary element.

Durch eine Bremse kann dabei bevorzugt formschlüssig oder reibschlüssig eine Verbindung herstellbar beziehungsweise trennbar sein. Bei einer reibschlüssigen Verbindung zweier Elemente wird in der Regel über einen Aktuator eine Kraft in die Verbindungsstelle eingeleitet, wodurch eine Reibkraft entsteht, durch welche eine Kraft beziehungsweise ein Drehmoment zwischen dem rotierbaren Element und dem feststehenden Element übertragbar, also eine feste Verbindung herstellbar ist. Der Aktuator kann dabei elektromotorisch, pneumatisch, elektrohydraulisch, elektromagnetisch oder in sonstiger Weise betätigbar sein. Bei formschlüssigen Verbindungen findet eine Verbindung aufgrund eines Eingriffs der Konturen der zwei Elemente statt. Formschlüssige Verbindungen haben insbesondere den Vorteil, dass sie bei vergleichsweise geringen Abmessungen und Gewicht hohe Kräfte und Momente übertragen können. Darüber hinaus ist die aufzubringende Energie für die Verbindungsherstellung wesentlich geringer, als bei reibschlüssigen Verbindungen, wodurch beispielsweise der Aktuator kleiner ausgelegt werden kann. By means of a brake, a connection can preferably be produced or separable in a form-fitting or frictionally engaged manner. In a frictional connection of two elements, a force is usually introduced via an actuator in the connection point, whereby a frictional force arises, by which a force or torque between the rotatable element and the fixed element transferable, so a solid connection can be produced. The actuator may be electromotive, pneumatic, electro-hydraulic, electromagnetic or otherwise operable. In positive connections, a connection takes place due to an engagement of the contours of the two elements. Positive connections have the particular advantage that they can transmit high forces and moments with comparatively small dimensions and weight. In addition, the energy to be applied for the connection is much lower than in frictional connections, whereby, for example, the actuator can be made smaller.

In diesem Zusammenhang ist unter bremsbar zu verstehen, dass durch Betätigen der Bremse eine Differenzdrehzahl zwischen den zwei Elementen reduzierbar ist und bis hin zum Stillstand des rotierbaren Elements geführt werden kann. Durch das Betätigen einer reibschlüssigen Bremse ist somit ein Übergang von einer Rotationsbewegung des rotierbaren Elements über eine Reduzierung dieser Rotationsbewegung bis hin zu Stillstand realisierbar. Umgekehrt ist ein schrittweises Erhöhen einer Rotationsbewegung beispielsweise aus einem Stillstand des rotierbaren Elements heraus realisierbar. Bei einer formschlüssigen Bremse sind lediglich die Zustände Stillstand oder ungehemmte Rotation des rotierbaren Elements realisierbar. In this context, brakable to understand that by pressing the brake a differential speed between the two elements can be reduced and can be performed up to the standstill of the rotatable element. By actuating a frictionally engaged brake, a transition from a rotational movement of the rotatable element to a reduction of this rotational movement up to standstill is thus possible. Conversely, a gradual increase in a rotational movement, for example, from a standstill of the rotatable element out feasible. In a positive brake, only the states standstill or unrestrained rotation of the rotatable element can be realized.

Kupplungen beschreiben dabei Schaltelemente, welche, je nach Betätigungszustand, eine Relativbewegung zwischen zwei Elementen zulassen oder eine Verbindung zur Übertragung eines Drehmoments oder einer Kraft darstellen. Unter einer Relativbewegung ist beispielsweise eine Rotation zweier Elemente zu verstehen, wobei die Drehzahl des ersten Elements und die Drehzahl des zweiten Elements voneinander abweichen. Darüber hinaus ist auch die Rotation nur eines der beiden Elemente denkbar, während das andere Element stillsteht oder in entgegengesetzter Richtung rotiert. Clutches describe switching elements which, depending on the operating state, allow a relative movement between two elements or constitute a connection for transmitting a torque or a force. Under a relative movement, for example, to understand a rotation of two elements, wherein the rotational speed of the first element and the rotational speed of the second element differ from each other. In addition, the rotation of only one of the two elements is conceivable, while the other element is stationary or rotating in the opposite direction.

Im Folgenden ist unter einer nicht betätigten Kupplung eine geöffnete Kupplung zu verstehen. Dies bedeutet, dass eine Relativbewegung zwischen den beiden Elementen möglich ist. Bei betätigter beziehungsweise geschlossener Kupplung rotieren die beiden Elemente dementsprechend mit derselben Drehzahl in dieselbe Drehrichtung. Kupplungen können dabei, analog zu der oben beschriebenen Ausführung von Bremsen, als reibschlüssige oder formschlüssige Schaltelemente ausgeführt sein. Hereinafter, a non-actuated clutch is understood to mean an opened clutch. This means that a relative movement between the two elements is possible. When the clutch is actuated or closed, the two elements accordingly rotate at the same speed in the same direction of rotation. Couplings can, in analogy to the above-described embodiment of brakes, be designed as frictionally engaged or form-locking shifting elements.

Ein Planetengetriebe beziehungsweise ein Planetenradsatz umfasst dabei in der Regel wenigstens ein Sonnenrad, einen Planetenträger und ein Hohlrad. An dem Planetenträger drehbar gelagert sind Planetenräder, welche mit der Verzahnung des Sonnenrads und/oder mit der Verzahnung des Hohlrads kämmen. A planetary gear or a planetary gear set generally comprises at least one sun gear, a planet carrier and a ring gear. Are rotatably mounted on the planet carrier planetary gears, which mesh with the toothing of the sun gear and / or with the toothing of the ring gear.

Der erste Planetenradsatz, der zweite Planetenradsatz und der dritte Planetenradsatz weisen bevorzugt zumindest ein Sonnenrad, ein oder mehrere Planetenräder, einen Planetenträger und ein Hohlrad auf. The first planetary gear set, the second planetary gear set, and the third planetary gear set preferably have at least one sun gear, one or more Planet wheels, a planet carrier and a ring gear on.

Dabei beschreibt ein Minus-Planetenradsatz bevorzugt einen Einzelplanetenradsatz 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 Sonnenrads, als auch mit der Verzahnung des Hohlrads kämmt, wodurch das Hohlrad und das Sonnenrad in entgegengesetzte Drehrichtungen rotieren, wenn das Sonnenrad bei feststehendem Planetenträger rotiert. In this case, a negative planetary gear set preferably describes a single planetary gear set with a planet carrier on which the planetary gears are rotatably mounted, with a sun gear and with a ring gear, wherein the teeth of at least one of the planet gears both with the teeth of the sun gear, and with the teeth of the ring gear meshes, whereby the ring gear and the sun gear rotate in opposite directions of rotation when the sun gear rotates with a fixed planetary carrier.

Ein Plus-Planetenradsatz unterscheidet sich bevorzugt zu dem gerade beschriebenem 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 Sonnenrads und andererseits mit der Verzahnung der äußeren Planetenräder. Die Verzahnung der äußeren Planetenräder kämmt darüber hinaus mit der Verzahnung des Hohlrads. Dies hat zur Folge, dass bei feststehendem Planetenträger das Hohlrad und das Sonnenrad in dieselbe Drehrichtung rotieren. A positive planetary gearset preferably differs from the minus planetary gearset just described in that the plus planetary gearset has inner and outer planetary gears rotatably supported on the planetary carrier. The toothing of the inner planet gears meshes on the one hand with the teeth of the sun gear and on the other hand with the teeth of the outer planetary gears. The toothing of the outer planetary gears also meshes with the teeth of the ring gear. As a result, when the planet carrier is stationary, the ring gear and the sun gear rotate in the same direction of rotation.

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. By using planetary gear sets particularly compact gear can be realized, whereby a large freedom in the arrangement of the transmission is achieved in the vehicle. The elements of a planetary gear set are understood in particular to mean the sun gear, the ring gear, the planet carrier and the planet wheels of the planetary gear set.

Unter einer drehfesten Verbindung ist zu verstehen, dass beispielsweise eine Rotationsbewegung von einem ersten rotierbaren Element auf ein zweites rotierbares Element übertragbar ist und diese bei Vorliegen einer drehfesten Verbindung mit derselben Drehzahl in dieselbe Drehrichtung rotieren. Durch ein Schaltelement kann somit selektiv und wiederholbar eine Verbindung hergestellt oder getrennt werden. Die Begriffe Drehrichtung und Rotationsrichtung beziehungsweise Drehbewegung und Rotationsbewegung sind dabei jeweils synonym zu verwenden. Under a rotationally fixed connection is to be understood that, for example, a rotational movement of a first rotatable member to a second rotatable member is transferable and rotate in the presence of a rotationally fixed connection at the same speed in the same direction of rotation. By a switching element can thus be selectively and repeatedly made a connection or disconnected. The terms of rotation and rotation direction or rotational movement and rotational movement are to be used synonymously.

Unter dem Sperren beziehungsweise Festsetzen eines Elements, beispielsweise einer Welle, ist zu verstehen, dass dieses rotatorisch festgesetzt wird, das heißt, dass dieses keine Rotationsbewegung ausüben kann. In dem hier vorliegendem Fall ist unter dem Schließen einer Bremse beziehungsweise einer geschlossenen Bremse zu verstehen, dass durch die Bremse eine Verbindung zu dem zu sperrenden Element in der Art hergestellt wird, dass eine Rotation des zu sperrenden Elements verhindert wird. Under the locking or setting of an element, for example a shaft, it should be understood that this is rotationally fixed, that is, that this can not exert any rotational movement. In the present case, closing a brake or a closed brake means that a connection is made to the element to be blocked by the brake in such a way that rotation of the element to be blocked is prevented.

Weiter bevorzugt ist der Getriebeeingang über die Antriebswelle mit dem Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes verbunden. Bevorzugt ist der Planetenträger des ersten Planetenradsatzes über eine dritte Welle mit der ersten Bremse verbunden. More preferably, the transmission input is connected via the drive shaft with the sun gear of the first planetary gear set. Preferably, the planet carrier of the first planetary gear set is connected via a third shaft to the first brake.

Weiter bevorzugt ist das Hohlrad des ersten Planetenradsatzes über eine vierte Welle mit dem Planetenträger des zweiten Planetenradsatzes verbunden. More preferably, the ring gear of the first planetary gear set is connected via a fourth shaft to the planet carrier of the second planetary gear set.

Weiter bevorzugt ist die zweite Bremse über eine fünfte Welle mit der ersten Kupplung und der zweiten Kupplung verbunden. Die fünfte Welle ist durch die erste Kupplung bevorzugt mit der Abtriebswelle und durch die zweite Kupplung mit einer sechsten Welle verbindbar. Bevorzugt ist die erste Kupplung über die Abtriebswelle mit dem Planetenträger des dritten Planetenradsatzes und weiter mit dem Getriebeausgang verbunden. Die zweite Kupplung ist bevorzugt über die sechste Welle mit der dritten Bremse verbunden, wobei die dritte Bremse und die zweite Kupplung bevorzugt durch die sechste Welle weiter mit dem Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes verbunden sind. More preferably, the second brake is connected via a fifth shaft to the first clutch and the second clutch. The fifth shaft is preferably connectable to the output shaft through the first clutch and to a sixth shaft through the second clutch. Preferably, the first clutch is connected via the output shaft to the planet carrier of the third planetary gear set and further to the transmission output. The second clutch is preferably connected via the sixth shaft to the third brake, wherein the third brake and the second clutch are preferably further connected by the sixth shaft with the sun gear of the third planetary gear set.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes bevorzugt über die Antriebswelle mit dem Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes und dem Getriebeeingang verbunden. Weiter bevorzugt ist der Planetenträger des zweiten Planetenradsatzes über die vierte Welle neben dem Hohlrad des ersten Planetenradsatzes weiter mit dem Hohlrad des dritten Planetenradsatzes verbunden. Bevorzugt ist das Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes über die fünften Welle mit der zweiten Bremse, der ersten Kupplung und der zweiten Kupplung verbunden. In a preferred embodiment, the sun gear of the second planetary gear set is preferably connected via the drive shaft with the sun gear of the first planetary gear set and the transmission input. More preferably, the planet carrier of the second planetary gear set on the fourth wave next to the ring gear of the first planetary gear set is further connected to the ring gear of the third planetary gear set. Preferably, the ring gear of the second planetary gear set is connected via the fifth shaft to the second brake, the first clutch and the second clutch.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes über die dritte Welle mit der ersten Bremse und dem Planetenträger des ersten Planetenradsatzes verbunden. Weiter bevorzugt ist das Hohlrad des dritten Planetenradsatzes über die vierte Welle mit dem Planetenträger des zweiten Planetenradsatzes und dem Hohlrad des ersten Planetenradsatzes verbunden. Bevorzugt ist das Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes über die fünfte Welle mit der zweiten Bremse, der ersten Kupplung und der zweiten Kupplung verbunden. In a further preferred embodiment, the ring gear of the second planetary gear set is connected via the third shaft to the first brake and the planet carrier of the first planetary gear set. More preferably, the ring gear of the third planetary gear set is connected via the fourth shaft to the planet carrier of the second planetary gear set and the ring gear of the first planetary gear set. Preferably, the sun gear of the second planetary gear set is connected via the fifth shaft to the second brake, the first clutch and the second clutch.

Weiter bevorzugt weisen die drei Vorwärtsgänge jeweils annähernd das gleiche Übersetzungsverhältnis wie die drei Rückwärtsgänge auf. Hierunter ist zu verstehen, dass der erste Vorwärtsgang annähernd das gleiche Übersetzungsverhältnis aufweist wie der erste Rückwärtsgang, der zweite Vorwärtsgang annähernd das gleiche Übersetzungsverhältnis aufweist wie der zweite Rückwärtsgang und der dritte Vorwärtsgang annähernd das gleiche Übersetzungsverhältnis aufweist wie der dritte Rückwärtsgang. Dabei ist zu berücksichtigen, dass die Rückwärtsgänge ein negatives Übersetzungsverhältnis aufweisen, das heißt, dass hier eine Richtungsumkehr im Vergleich zu den Vorwärtsgängen stattfindet. Unter einem annähernd gleichen Übersetzungsverhältnis ist zu verstehen, dass das Übersetzungsverhältnis der jeweiligen Vorwärtsgänge und Rückwärtsgänge zueinander möglichst gleich ist oder zumindest eine möglichst geringe Abweichung aufweist. Dadurch wird gewährleistet, dass sowohl im vorwärtigen Fahrbetrieb, als auch im rückwärtigen Fahrbetrieb ähnliche oder gleiche Fahrleistungen realisierbar sind. More preferably, the three forward gears each have approximately the same transmission ratio as the three reverse gears. By this is meant that the first forward gear has approximately the same gear ratio as the first reverse gear, the second forward gear has approximately the same gear ratio as the second reverse gear and the third forward gear has approximately the same ratio as the third reverse gear. It should be noted that the reverse gears have a negative gear ratio, that is, that there is a reversal of direction compared to the forward gears. Under an approximately equal ratio is to be understood that the ratio of the respective forward gears and reverse gears to each other is as equal as possible or at least the smallest possible deviation. This ensures that similar or identical driving performance can be achieved both in the forward driving mode and in the rearward driving mode.

Weiter sind der erste Planetenradsatz, der zweite Planetenradsatz und der dritte Planetenradsatz bevorzugt als Minus-Planetenradsätze ausgeführt. Soweit es die Bindbarkeit zulässt, kann als alternative Ausführungsform wenigstens ein Minus-Planetenradsatz in einen Plus-Planetenradsatz umgewandelt werden. Dies erfordert jedoch gleichzeitig, dass die Planetenträger- und die Hohlradanbindung getauscht und der Betrag der Standübersetzung um den Wert 1 erhöht wird. Die Standübersetzung gibt dabei das Übersetzungsverhältnis zwischen Sonnenrad und Hohlrad an, wenn der Planetenträger feststeht. Unter der Bindbarkeit ist zu verstehen, dass bei unterschiedlicher geometrischer Lage, also einer von einer zuerst beschriebenen Anordnung abweichenden Anordnung der Bauteile, die gleiche Anbindung beziehungsweise Verbindung der Schnittstellen gewährleistet ist, ohne dass sich einzelne Verbindungelemente oder Wellen kreuzen. Furthermore, the first planetary gearset, the second planetary gearset, and the third planetary gearset are preferably designed as minus planetary gear sets. Insofar as the bondability permits, as an alternative embodiment at least one minus planetary gearset can be converted into a positive planetary gearset. However, this requires at the same time that the planet carrier and the Hohlradanbindung exchanged and the amount of stand translation is increased by the value of 1. The state ratio indicates the ratio between the sun and ring gear when the planet carrier is fixed. Bindability is understood to mean that the same connection or connection of the interfaces is ensured in the case of different geometrical positions, that is to say an arrangement of the components deviating from a first-described arrangement, without individual connecting elements or shafts crossing each other.

Weiter bevorzugt sind zum Bereitstellen eines Übersetzungsverhältnisses des Getriebes zwei Schaltelemente geschlossen und die übrigen Schaltelemente geöffnet. More preferably, two switching elements are closed and the remaining switching elements open to provide a gear ratio of the transmission.

Dies hat vorteilhaft zur Folge, dass einerseits wenig Energie zum Bereitstellen eines Übersetzungsverhältnisses des Getriebes aufgebracht werden muss, da lediglich zwei Schaltelemente geschlossen werden beziehungsweise geschlossen sind. Darüber hinaus sind auch Schaltzeiten für einen Gangwechsel zwischen zwei Gängen beziehungsweise Übersetzungsverhältnissen besonders gering, da ebenfalls nur zwei Schaltelemente in einem geschlossenen Zustand gehalten werden müssen. This has the advantageous consequence that on the one hand little energy to provide a transmission ratio of the transmission must be applied, since only two switching elements are closed or are closed. In addition, switching times for a gear change between two gears or gear ratios are particularly low, since also only two switching elements must be kept in a closed state.

Weiter bevorzugt sind zum Bereitstellen eines Übersetzungsverhältnisses eines Rückwärtsgangs des Getriebes jeweils die erste Bremse und ein weiteres Schaltelement geschlossen. Dies bedeutet vorteilhaft, dass für einen Wechsel von einem Rückwärtsgang in einen anderen Rückwärtsgang lediglich ein Schaltelement geschlossen und ein weiteres Schaltelement geöffnet werden muss. Insbesondere bleibt die erste Bremse dauerhaft in einem betätigten beziehungsweise geschlossenen Zustand. Dies wirkt sich ebenfalls vorteilhaft auf das Verschleißverhalten und damit auf die Lebensdauer der ersten Bremse aus. More preferably, each of the first brake and another switching element are closed to provide a gear ratio of a reverse gear of the transmission. This advantageously means that only one switching element must be closed and another switching element must be opened for a change from one reverse gear to another reverse gear. In particular, the first brake remains permanently in an actuated or closed state. This also has an advantageous effect on the wear behavior and thus on the life of the first brake.

Weiter sind die Antriebswelle und die Abtriebswelle bevorzugt koaxial zueinander angeordnet. Unter einer koaxialen Anordnung der Antriebswelle und der Abtriebswelle ist zu verstehen, dass diese entlang einer gemeinsamen Rotationsachse angeordnet sind. In einer alternativen Ausführungsform können die Antriebswelle und die Abtriebswelle jedoch auch parallel zueinander versetzt angeordnet sein. Further, the drive shaft and the output shaft are preferably arranged coaxially with each other. A coaxial arrangement of the drive shaft and the output shaft is to be understood that they are arranged along a common axis of rotation. In an alternative embodiment, however, the drive shaft and the output shaft can also be arranged offset in parallel.

Weiter bevorzugt sind die Antriebswelle und die Abtriebswelle in einem Winkel α zueinander angeordnet, wobei bevorzugt α ≠ 180 Grad ist. Dies bedeutet, dass sich die Antriebswelle und die Abtriebswelle weder in einer koaxialen noch in einer parallelen Anordnung befinden. Je nach Einbaulage beziehungsweise Applikation kann es vorteilhaft sein, einen Winkel α ≠ 180 Grad für die Anordnung von Antriebswelle zu Abtriebswelle vorzusehen. More preferably, the drive shaft and the output shaft are arranged at an angle α to each other, wherein preferably α ≠ 180 degrees. This means that the drive shaft and the output shaft are neither in a coaxial nor in a parallel arrangement. Depending on the installation position or application, it may be advantageous to provide an angle α ≠ 180 degrees for the arrangement of drive shaft to output shaft.

Weiter bevorzugt ist der erste Vorwärtsgang durch die geschlossene zweite Bremse und die geschlossene dritte Bremse darstellbar. Der zweite Vorwärtsgang ist bevorzugt durch die geschlossene dritte Bremse und die geschlossene erste Kupplung darstellbar. Durch die geschlossene erste Kupplung und die geschlossene zweite Kupplung ist bevorzugt der dritte Vorwärtsgang darstellbar. Der erste Rückwärtsgang ist bevorzugt durch die geschlossene erste Bremse und die geschlossene dritte Bremse darstellbar. Durch die geschlossene erste Bremse und die geschlossene zweite Kupplung ist bevorzugt der zweite Rückwärtsgang darstellbar. Der dritte Rückwärtsgang ist bevorzugt durch die geschlossene erste Bremse und die geschlossene erste Kupplung darstellbar. More preferably, the first forward gear is represented by the closed second brake and the closed third brake. The second forward gear is preferably represented by the closed third brake and the closed first clutch. Due to the closed first clutch and the closed second clutch, preferably the third forward gear can be displayed. The first reverse gear is preferably represented by the closed first brake and the closed third brake. Due to the closed first brake and the closed second clutch, the second reverse gear is preferably displayed. The third reverse gear is preferably represented by the closed first brake and the closed first clutch.

Grundsätzlich sind alle Bremsen und Kupplungen sowohl als reibschlüssiges Schaltelement, als auch als formschlüssiges Schaltelement ausführbar. Für die Verwendung von formschlüssigen Schaltelementen, beispielsweise Klauenschaltelementen, eignen sich insbesondere diejenigen Schaltelemente, welche in einem vorwärtigen beziehungsweise rückwärtigen Fahrbetrieb während eines Hochschaltvorgangs lediglich geöffnet werden, oder Schaltelemente, bei denen eine Änderung des Schaltzustands ausschließlich für einen Fahrtrichtungswechsel, insbesondere im Stillstand des Fahrzeugs, erfolgt. Basically, all brakes and clutches are executable both as a frictional switching element, as well as a form-locking switching element. For the use of positive switching elements, such as jaw switching elements, in particular those switching elements, which are only open in a forward or rearward driving during an upshift, or switching elements, in which a change in the switching state exclusively for a change of direction, especially at standstill of the vehicle, he follows.

Die erste Bremse ist in dem erfindungsgemäßen Getriebe in allen Vorwärtsgängen geöffnet und in allen Rückwärtsgängen geschlossen. Somit erfolgt im Fahrbetrieb keine Änderung des Schaltzustands der ersten Bremse. Lediglich bei dem Wechsel zwischen einem vorwärtigen Fahrbetrieb und einem rückwärtigen Fahrbetrieb wird die erste Bremse von einem geöffneten Schaltzustand in einen geschlossenen Schaltzustand überführt. Gleiches gilt in umgekehrter Weise für einen Wechsel zwischen einem rückwärtigen Fahrbetrieb und einem vorwärtigen Fahrbetrieb. Üblicherweise erfolgt ein solcher Fahrtrichtungswechsel im Stillstand des Fahrzeugs, weshalb sich hierfür ein Klauenschaltelement in besonderer Weise für die Verwendung eignet. Eine Unterbrechung der Zugkraft während eines Schaltvorgangs wird somit ebenfalls vermieden. Vielmehr kommen besonders vorteilhaft die Vorzüge eines solchen Schaltelements in Form eines hohen Wirkungsgrads aufgrund geringer Schleppverluste und eines geringen beziehungsweise eines fehlenden Verschleißes zur Geltung. Darüber hinaus bedarf es bei formschlüssigen Schaltelementen weniger Energie zum Beibehalten eines Schaltzustands im Vergleich zu reibschlüssigen Schaltelementen, beispielsweise für die Betätigung des Aktuators. Dies wirkt sich ebenfalls positiv auf den Wirkungsgrad aus. The first brake is open in the transmission according to the invention in all forward gears and closed in all reverse gears. Thus, there is no change in the switching state of the first brake when driving. Only in the change between a forward driving operation and a rearward driving operation, the first brake is transferred from an open switching state to a closed switching state. The same applies in the reverse manner for a change between a rearward driving operation and a forward driving operation. Usually, such a change of direction occurs at standstill of the vehicle, which is why this is a claw switching element in a special way suitable for use. An interruption of the tensile force during a switching operation is thus also avoided. Rather, the advantages of such a switching element in the form of a high efficiency due to low drag losses and a low or a lack of wear are particularly advantageous advantage. In addition, it requires less energy to maintain a switching state compared to frictional switching elements, for example, for the actuation of the actuator in positive-locking switching elements. This also has a positive effect on the efficiency.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Betreiben eines Getriebes vorgeschlagen, wobei in jedem Vorwärtsgang beziehungsweise Rückwärtsgang jeweils zwei Schaltelemente geschlossen sind und ein Wechsel aus einem Vorwärtsgang in einen anderen Vorwärtsgang beziehungsweise ein Wechsel aus einem Rückwärtsgang in einen anderen Rückwärtsgang durch Öffnen eines zuvor geschlossenen Schaltelements und durch Schließen eines zuvor geöffneten Schaltelements realisierbar ist. Unabhängig davon, ob das Schaltelement hydraulisch, elektromechanisch oder in sonstiger Weise betätigbar ist, führt dies zu einem geringen Energiebedarf der Schaltelemente, was sich letztendlich vorteilhaft auf den Verbrauch, beispielsweise von Kraftstoff bei einem Verbrennungsmotor als Antriebselement, des Fahrzeugs auswirkt. Ein Gangwechsel in einen benachbarten höheren Gang oder in einen benachbarten niedrigeren Gang erfolgt dementsprechend durch Veränderung des Schaltzustands von lediglich einem Schaltelement. Dies trägt besonders vorteilhaft zu einer Reduzierung der Schaltzeiten bei. Dies erhöht einerseits den Fahrkomfort, andererseits kann das Fahrzeug schneller in einem optimalen Betriebszustand betrieben werden. According to a further aspect of the present invention, a method for operating a transmission is proposed, wherein in each forward or reverse gear each two shift elements are closed and a change from one forward gear to another forward gear or a change from a reverse gear to another reverse by opening a previously closed switching element and by closing a previously opened switching element can be realized. Regardless of whether the switching element is hydraulically, electromechanically or otherwise operable, this leads to a low energy consumption of the switching elements, which ultimately has an advantageous effect on the consumption of, for example, fuel in an internal combustion engine as a drive element of the vehicle. A gear change to an adjacent higher gear or to an adjacent lower gear is accordingly effected by changing the switching state of only one switching element. This contributes particularly advantageous to a reduction of the switching times. On the one hand, this increases the ride comfort, on the other hand, the vehicle can be operated faster in an optimal operating state.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeug vorgeschlagen, welches bevorzugt wenigstens ein Getriebe der eingangs genannten Art umfasst. Dabei handelt es sich bei dem Fahrzeug bevorzugt um ein Schienenfahrzeug, beispielsweise um einen Triebwagen oder eine Arbeitsmaschine, insbesondere mit einem diesel-mechanischen Antrieb. Unter einem diesel-mechanischen Antrieb ist dabei zu verstehen, dass durch einen Dieselmotor eine Rotationsbewegung erzeugt wird, welche direkt oder auch über ein Getriebe geführt zum Antrieb eines Fahrzeugs verwendet wird. In Gegensatz dazu wird beispielsweise bei dieselelektrischen Antrieben die von dem Dieselmotor erzeugte Rotationsbewegung in einen Generator eingeleitet, welcher die Rotationsbewegung in elektrische Energie wandelt und über eine Leistungselektronik eine oder mehrere elektrische Maschinen zum Antrieb des Fahrzeugs angesteuert werden. According to a further aspect of the present invention, a vehicle is proposed, which preferably comprises at least one transmission of the type mentioned in the introduction. In this case, the vehicle is preferably a rail vehicle, for example a railcar or a working machine, in particular with a diesel-mechanical drive. Under a diesel-mechanical drive is to be understood that a rotary motion is generated by a diesel engine, which is used directly or via a gearbox used to drive a vehicle. In contrast, in diesel-electric drives, for example, the rotational movement generated by the diesel engine is introduced into a generator, which converts the rotational movement into electrical energy and via power electronics one or more electrical machines are driven to drive the vehicle.

Zur Erhöhung beziehungsweise Vervielfachung der Vorwärtsgänge und Rückwärtsgänge, das heißt auch zur Erhöhung der Spreizung des Getriebes, können dem Getriebe ein oder mehrere Splitter-Getriebe und/oder Gruppen-Getriebe vor und/oder nachgeschaltet werden. Dabei können die Splitter- und/oder Gruppen-Getriebe direkt oder durch eine, beispielsweise elastische, Welle mit dem Getriebe verbunden sein. Weiter können die Splitter- und/oder Gruppen-Getriebe jeweils in einem separaten Gehäuse oder in einem gemeinsamen Gehäuse mit dem Getriebe angeordnet sein. To increase or multiply the forward gears and reverse gears, that is also to increase the spread of the transmission, the transmission one or more splitter gear and / or group gearbox can be followed and / or downstream. In this case, the splinter and / or group transmission can be connected directly or by a, for example, elastic shaft with the transmission. Further, the splitter and / or group transmission can each be arranged in a separate housing or in a common housing with the transmission.

Bei einem Splitter-Getriebe beziehungsweise Vorschaltgetriebe handelt es sich um ein zweistufiges Getriebe, welches an dem Getriebeeingang beziehungsweise an der Antriebswelle des Getriebes angeordnet ist. Hierdurch wird jede der vorhandenen Gangstufen der Vorwärtsgänge und Rückwärtsgänge in jeweils zwei Stufen aufgeteilt. Dies führt dazu, dass die Gangsprünge zwischen den einzelnen Vorwärtsgängen und Rückwärtsgängen verringert werden und somit eine feinere Abstufung zwischen den Vorwärtsgängen und Rückwärtsgängen möglich ist. Dadurch ist das Fahrzeug besser in einem optimalen Drehzahlbereich betreibbar. Die Spreizung des Getriebes ändert sich hingegen nur geringfügig. Dies liegt daran, dass lediglich in dem ersten Vorwärtsgang beziehungsweise Rückwärtsgang durch das Splitter-Getriebe eine weitere Übersetzung hinzukommt, die durch das bisherige Übersetzungsverhältnis des Getriebes nicht abgedeckt wurde. In a splitter gear or gearbox is a two-stage gear, which is arranged on the transmission input or on the drive shaft of the transmission. As a result, each of the existing gear ratios of the forward gears and reverse gears is divided into two stages. As a result, the gear jumps between each forward and reverse gear are reduced and thus a finer gradation between the forward gears and reverse gears is possible. As a result, the vehicle is better operable in an optimal speed range. The spread of the transmission, however, changes only slightly. This is because only in the first forward gear or reverse gear through the splitter gearbox adds a further translation, which was not covered by the previous gear ratio of the transmission.

Bei einem Gruppen-Getriebe beziehungsweise Nachschaltgetriebe handelt es sich um ein zweistufiges Getriebe, häufig ein Planetengetriebe, welches an dem Getriebeausgang beziehungsweise an der Abtriebswelle des Getriebes angeordnet ist. Hierdurch erfährt das gesamte Getriebe, das heißt auch die gesamte Übersetzung, eine weitere Übersetzung. Dies bedeutet, dass sich die Spreizung des Getriebes deutlich verändert. Durch ein Gruppe-Getriebe wird die Spreizung des Getriebes, als Quotient aus der größten Übersetzung zu der kleinsten Übersetzung, erhöht. Häufig werden Gruppen-Getriebe verwendet, um eine Übersetzung ins Schnelle, das heißt i < 1, zu erhalten. In a group transmission or secondary transmission is a two-stage transmission, often a planetary gear, which is arranged on the transmission output or on the output shaft of the transmission. As a result, learns the entire transmission, that is, the entire translation, another translation. This means that the spread of the transmission changed significantly. By a group transmission, the spread of the transmission, as a quotient of the largest translation to the smallest translation, increased. Frequently, group transmissions are used to obtain a speed-up, i <1.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Figuren beispielhaft näher erläutert. Es zeigen: The invention will be explained in more detail by way of example with reference to the accompanying figures. Show it:

1: eine schematische Ansicht einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Getriebes; 1 a schematic view of a first embodiment of a transmission according to the invention;

2: eine schematische Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Getriebes; 2 a schematic view of a second embodiment of a transmission according to the invention;

3: ein beispielhaftes Schaltschema für die erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Getriebes gemäß der 1; 3 FIG. 2: an exemplary circuit diagram for the first embodiment of the transmission according to the invention according to FIG 1 ;

4: ein beispielhaftes Schaltschema für die zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Getriebes gemäß der 2. 4 FIG. 2: an exemplary circuit diagram for the second embodiment of the transmission according to the invention according to FIG 2 ,

1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Getriebes 7. Das Getriebe 7 umfasst einen ersten Planetenradsatz PR1, einen zweiten Planetenradsatz PR2, einen dritten Planetenradsatz PR3 und fünf Schaltelemente. Die genannten Bauteile und Elemente sind allesamt in einem Gehäuse G angeordnet. Bei den fünf Schaltelementen handelt es sich um eine erste Bremse B1, eine zweite Bremse B2, eine dritte Bremse B3, eine erste Kupplung K1 und eine zweite Kupplung K2. Die erste Bremse B1, die zweite Bremse B2 und die dritte Bremse B3 sind auf einer Seite jeweils mit dem Gehäuse G fest verbunden. Die drei Planetenradsätze PR1, PR2, PR3 sind in der vorliegenden Ausführungsform jeweils als Minus-Planetenradsatz ausgeführt. Dies bedeutet, dass sie jeweils ein Sonnenrad S1, S2, S3, einen Planetenträger PT1, PT2, PT3 mit Planetenrädern aufweisen, wobei die Verzahnung der Sonnenräder S1, S2, S3 jeweils mit der Verzahnung der Planetenräder der Planetenträger PT1, PT2, PT3 kämmt. Weiter verfügt jeder der Planetenradsätze PR1, PR2, PR3 über ein Hohlrad H1, H2, H3, wobei die Verzahnung der Hohlräder H1, H2, H3 jeweils mit der Verzahnung der Planetenräder der jeweiligen Planetenträger PT1, PT2, PT3 kämmt. 1 shows a schematic representation of a first embodiment of a transmission according to the invention 7 , The gear 7 includes a first planetary gear set PR1, a second planetary gear set PR2, a third planetary gear set PR3, and five shift elements. The said components and elements are all arranged in a housing G. The five switching elements are a first brake B1, a second brake B2, a third brake B3, a first clutch K1 and a second clutch K2. The first brake B1, the second brake B2 and the third brake B3 are fixedly connected on one side to the housing G, respectively. The three planetary gear sets PR1, PR2, PR3 are each designed as a minus planetary gear set in the present embodiment. This means that they each have a sun gear S1, S2, S3, a planet carrier PT1, PT2, PT3 with planetary gears, the toothing of the sun gears S1, S2, S3 respectively meshing with the toothing of the planetary gears of the planet carrier PT1, PT2, PT3. Furthermore, each of the planetary gear sets PR1, PR2, PR3 has a ring gear H1, H2, H3, the toothing of the ring gears H1, H2, H3 respectively meshing with the toothing of the planetary gears of the respective planetary carriers PT1, PT2, PT3.

Über eine Antriebswelle 1 wird eine Rotationsbewegung beziehungsweise ein Drehmoment in das Getriebe 7 eingeleitet und unter Berücksichtigung des jeweils eingestellten Übersetzungsverhältnisses über eine Abtriebswelle 2 aus dem Getriebe 7 ausgeleitet. Auf einer Seite des Getriebes 7, auf der die Drehbewegung beziehungsweise das Drehmoment über die Antriebswelle 1 in das Getriebe 7 eingeleitet wird, befindet sich ein Getriebeeingang AN, und auf einer Seite des Getriebes 7, auf der die Drehbewegung beziehungsweise das Drehmoment aus dem Getriebe 7 über die Abtriebswelle 2 ausgeleitet wird, befindet sich ein Getriebeausgang AB. Der Getriebeeingang AN und der Getriebeausgang AB sind in Bezug auf das Getriebe 7 diametral zueinander angeordnet. Die Antriebswelle 1 und die Abtriebswelle 2 sind weiter koaxial zueinander angeordnet, das heißt, dass sie um eine gemeinsame Rotationsachse rotierbar angeordnet sind. Die in 1 gewählte Darstellungsform des Getriebes 7 zeigt lediglich eine obere Hälfte des Getriebes 7. Der gezeigte Aufbau ist zu einer durch den Getriebeeingang AN, die Antriebswelle 1, die Abtriebswelle 2 und den Getriebeausgang AB verlaufenden Ebene spiegelsymmetrisch aufgebaut. Aus Gründen der vereinfachten Darstellung wurde daher der spiegelsymmetrische untere Teil des Getriebes 7 nicht dargestellt. Via a drive shaft 1 becomes a rotational movement or a torque in the transmission 7 initiated and taking into account the respectively set gear ratio via an output shaft 2 from the transmission 7 discharged. On one side of the gearbox 7 , on which the rotational movement or the torque via the drive shaft 1 in the transmission 7 is initiated, there is a transmission input ON, and on one side of the transmission 7 , on the rotational movement or torque from the transmission 7 over the output shaft 2 is discharged, there is a transmission output AB. The transmission input AN and the transmission output AB are in relation to the transmission 7 arranged diametrically to each other. The drive shaft 1 and the output shaft 2 are further arranged coaxially to each other, that is, that they are arranged rotatably about a common axis of rotation. In the 1 Selected representation of the transmission 7 shows only an upper half of the transmission 7 , The construction shown is to one through the transmission input AN, the drive shaft 1 , the output shaft 2 and the transmission output AB extending plane mirror-symmetrically constructed. For the sake of simplified illustration, therefore, the mirror-symmetrical lower part of the transmission 7 not shown.

Der Getriebeeingang AN ist über die Antriebswelle 1 mit dem Sonnenrad S1 des ersten Planetenradsatzes PR1 verbunden. Über die Antriebswelle 1 sind darüber hinaus der Getriebeeingang AN und das Sonnenrad S1 des ersten Planetenradsatzes PR1 mit dem Sonnenrad S2 des zweiten Planetenradsatzes PR2 verbunden. The transmission input AN is via the drive shaft 1 connected to the sun gear S1 of the first planetary PR1. About the drive shaft 1 In addition, the transmission input AN and the sun gear S1 of the first planetary gearset PR1 are connected to the sun gear S2 of the second planetary gearset PR2.

Der Planetenträger PT1 des ersten Planetenradsatzes PR1 ist über eine dritte Welle 3 mit der ersten Bremse B1 verbunden. Das Hohlrad H1 des ersten Planetenradsatzes PR1 ist über eine vierte Welle 4 mit dem Planetenträger PT2 des zweiten Planetenradsatzes PR2 verbunden, wobei der zweite Planetenträger PT2 des zweiten Planetenradsatzes PR2 weiter über die vierte Welle 4 mit dem Hohlrad H3 des dritten Planetenradsatzes PR3 verbunden ist. Die zweite Bremse B2 ist über eine fünfte Welle 5 mit dem Hohlrad H2 des zweiten Planetenradsatzes PR2 verbunden. Die zweite Bremse B2 und das Hohlrad H2 des zweiten Planetenradsatzes PR2 sind drüber hinaus über die fünfte Welle 5 weiter mit der ersten Kupplung K1 und der zweiten Kupplung K2 verbunden. Durch die erste Kupplung K1 ist die fünfte Welle 5 selektiv und wiederholbar mit der Abtriebswelle 2 verbindbar beziehungsweise trennbar. Durch die zweite Kupplung K2 ist die fünfte Welle 5 selektiv und wiederholbar mit einer sechsten Welle 6 verbindbar. Die erste Kupplung K1 ist weiter über die Abtriebswelle 2 mit dem Planetenträger PT3 des dritten Planetenradsatzes PR3 verbunden, wobei die Abtriebswelle 2 den Planetenträger PT3 des dritten Planetenradsatzes PR3 weiter mit dem Getriebeausgang AB verbindet. Die zweite Kupplung K2 ist über die sechste Welle 6 mit der dritten Bremse B3 verbunden. Über die sechste Welle 6 sind darüber hinaus die zweite Kupplung K2 und die dritte Bremse B3 mit dem Sonnenrad S3 des dritten Planetenradsatzes PR3 verbunden. The planet carrier PT1 of the first planetary gear set PR1 is connected via a third shaft 3 connected to the first brake B1. The ring gear H1 of the first planetary gear PR1 is about a fourth shaft 4 connected to the planet carrier PT2 of the second planetary gear set PR2, wherein the second planet carrier PT2 of the second planetary PR2 on the fourth wave 4 is connected to the ring gear H3 of the third planetary PR3. The second brake B2 is about a fifth shaft 5 connected to the ring gear H2 of the second planetary gear set PR2. The second brake B2 and the ring gear H2 of the second planetary gearset PR2 are also beyond the fifth shaft 5 further connected to the first clutch K1 and the second clutch K2. Through the first clutch K1 is the fifth wave 5 selective and repeatable with the output shaft 2 connectable or separable. Through the second clutch K2 is the fifth wave 5 selective and repeatable with a sixth wave 6 connectable. The first clutch K1 is further on the output shaft 2 connected to the planet carrier PT3 of the third planetary PR3, wherein the output shaft 2 the planet carrier PT3 of the third planetary PR3 further connects to the transmission output AB. The second clutch K2 is above the sixth shaft 6 connected to the third brake B3. About the sixth wave 6 Moreover, the second clutch K2 and the third brake B3 are connected to the sun gear S3 of the third planetary PR3.

Durch die erste Bremse B1 sind die dritte Welle 3 und der damit verbundene Planetenträger PT1 des ersten Planetenradsatzes PR1 an dem Gehäuse G selektiv bremsbar bzw. sperrbar. Bei nicht betätigter erster Bremse B1 sind die dritte Welle 3 und der damit verbundenen Planetenträger PT1 des ersten Planetenradsatzes PR1 in Bezug auf die erste Bremse B1 rotierbar in dem Gehäuse G angeordnet. Durch die zweite Bremse B2 sind die fünfte Welle 5 und die mit der fünften Welle 5 verbundenen Bauteile und Elemente an dem Gehäuse G selektiv bremsbar beziehungsweise sperrbar. Bei nicht betätigter beziehungsweise geöffneter zweiter Bremse B2 sind die fünfte Welle 5 und die damit verbundenen Bauteile und Elemente in Bezug auf die zweite Bremse B2 rotierbar in dem Gehäuse G angeordnet. Durch die dritte Bremse B3 sind die sechste Welle 6 und die mit der sechsten Welle 6 verbundenen Bauteile und Elemente an dem Gehäuse G bremsbar beziehungsweise sperrbar. Bei nicht betätigter dritter Bremse B3 sind die sechste Welle 6 und die damit verbundenen Bauteile und Elemente in Bezug auf die dritte Bremse B3 rotierbar in dem Gehäuse G angeordnet By the first brake B1 are the third wave 3 and the associated planetary carrier PT1 of the first planetary PR1 on the housing G selectively brakable or lockable. When not actuated first brake B1 are the third wave 3 and the associated planetary carrier PT1 of the first planetary gear set PR1 rotatably arranged in the housing G with respect to the first brake B1. By the second brake B2 are the fifth wave 5 and those with the fifth wave 5 connected components and elements on the housing G selectively brakable or lockable. When not operated or opened second brake B2 are the fifth wave 5 and the associated components and elements with respect to the second brake B2 arranged rotatably in the housing G. By the third brake B3 are the sixth wave 6 and those with the sixth wave 6 connected components and elements on the housing G braked or lockable. When the third brake B3 is not actuated, the sixth shaft is 6 and the associated components and elements with respect to the third brake B3 rotatably disposed in the housing G.

Durch die erste Kupplung K1 ist die fünfte Welle 5 selektiv und wiederholbar mit der Abtriebswelle 2 verbindbar beziehungsweise trennbar. Durch die zweite Kupplung K2 sind die fünfte Welle 5 und die sechste Welle 6 selektiv und wiederholbar verbindbar beziehungsweise trennbar. Through the first clutch K1 is the fifth wave 5 selective and repeatable with the output shaft 2 connectable or separable. By the second clutch K2 are the fifth wave 5 and the sixth wave 6 selectively and repeatably connectable or separable.

In der in 1 gezeigten Darstellungsform sind die Planetenradsätze PR1, PR2, PR3 beginnend an dem Getriebeeingang AN in der Reihenfolge erster Planetenradsatz PR1, zweiter Planetenradsatz PR2, dritter Planetenradsatz PR3 angeordnet. Die erste Bremse B1 ist dabei zwischen dem Getriebeeingang AN und dem ersten Planetenradsatz PR1 angeordnet. Die zweite Bremse B2 befindet sich auf gleicher Höhe mit dem zweiten Planetenradsatz PR2 in dem Getriebe 7, wobei die zweite Bremse B2 in Bezug auf eine durch die Antriebswelle 1 verlaufende Rotationsachse radial außenliegend angeordnet ist. Die erste Kupplung K1, die zweite Kupplung K2 und die dritte Bremse B3 sind zwischen dem dritten Planetenradsatz PR3 und dem Getriebeausgang AB beginnend an dem dritten Planetenradsatz PR3 in der Reihenfolge erste Kupplung K1, zweite Kupplung K2, dritte Bremse B3 angeordnet. Die Schaltelemente sind allesamt radial außenliegend in Bezug auf die durch die Antriebswelle 1 verlaufende Rotationsachse angeordnet. Hierdurch sind sie von außen besonders gut zugänglich und vorteilhaft ansteuerbar. In the in 1 shown representation, the planetary gear sets PR1, PR2, PR3 are arranged starting from the transmission input AN in the order of the first planetary PR1, second planetary PR2, third planetary PR3. The first brake B1 is arranged between the transmission input AN and the first planetary PR1. The second brake B2 is at the same height as the second planetary gearset PR2 in the transmission 7 wherein the second brake B2 with respect to one through the drive shaft 1 extending rotational axis is arranged radially outboard. The first clutch K1, the second clutch K2 and the third brake B3 are arranged between the third planetary gear set PR3 and the transmission output AB starting at the third planetary PR3 in the order of first clutch K1, second clutch K2, third brake B3. The switching elements are all radially outboard relative to the drive shaft 1 extending axis of rotation arranged. As a result, they are particularly accessible from the outside and advantageously controlled.

2 zeigt in einer schematischen Darstellung eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Getriebes 7 auf. Dabei weist das Getriebe 7 die gleichen Bauteile und Elemente auf wie das in 1 beschriebene Getriebe 7. Lediglich bezüglich der Schnittstellen beziehungsweise der geometrischen Anordnung der Bauteile und Elemente in dem Gehäuse G unterscheiden sich die in 1 und 2 gezeigten Ausführungsformen des Getriebes 7. 2 shows a schematic representation of a second embodiment of the transmission according to the invention 7 on. In this case, the gearbox 7 the same components and elements as those in 1 described gear 7 , Only with respect to the interfaces or the geometric arrangement of the components and elements in the housing G differ in 1 and 2 shown embodiments of the transmission 7 ,

Der Getriebeeingang AN ist über die Antriebswelle 1 mit dem Sonnenrad S1 des ersten Planetenradsatzes PR1 verbunden. Der Planetenträger PT1 des ersten Planetenradsatzes PR1 ist über die dritte Welle 3 mit der ersten Bremse B1 verbunden. Darüber hinaus sind der Planetenträger PT1 des ersten Planetenradsatzes PR1 und die erste Bremse B1 über die dritte Welle 3 mit dem Hohlrad H2 des zweiten Planetenradsatzes PR2 verbunden. Das Hohlrad H1 des ersten Planetenradsatzes PR1 ist über die vierte Welle 4 mit dem Planetenträger PT2 des zweiten Planetenradsatzes PR2 verbunden. Darüber hinaus sind das Hohlrad H1 des ersten Planetenradsatzes PR1 und der Planetenträger PT2 des zweiten Planetenradsatzes PR2 über die vierte Welle 4 mit dem Hohlrad H3 des dritten Planetenradsatzes PR3 verbunden. Die zweite Bremse B2 ist über die fünfte Welle 5 mit dem Sonnenrad S2 des zweiten Planetenradsatzes PR2 verbunden. Darüber hinaus sind die zweite Bremse B2 und das Sonnenrad S2 des zweiten Planetenradsatzes PR2 über die fünfte Welle 5 mit der ersten Kupplung K1 und der zweiten Kupplung K2 verbunden. Die erste Kupplung K1 ist über die Abtriebswelle 2 mit dem Planetenträger PT3 des dritten Planetenradsatzes PR3 verbunden, wobei der Planetenträger PT3 des dritten Planetenradsatzes PR3 weiter über die Abtriebswelle 2 mit dem Getriebeausgang AB verbunden ist. Die zweite Kupplung K2 ist über die sechste Welle 6 mit der dritten Bremse B3 verbunden. Darüber hinaus sind die zweite Kupplung K2 und dritte Bremse B3 über die sechste Welle 6 mit dem Sonnenrad S3 des dritten Planetenradsatzes PR3 verbunden. The transmission input AN is via the drive shaft 1 connected to the sun gear S1 of the first planetary PR1. The planet carrier PT1 of the first planetary gear PR1 is about the third shaft 3 connected to the first brake B1. In addition, the planet carrier PT1 of the first planetary gear PR1 and the first brake B1 on the third wave 3 connected to the ring gear H2 of the second planetary gear set PR2. The ring gear H1 of the first planetary gear PR1 is about the fourth shaft 4 connected to the planet carrier PT2 of the second planetary PR2. In addition, the ring gear H1 of the first planetary gear set PR1 and the planet carrier PT2 of the second planetary gear set PR2 are beyond the fourth shaft 4 connected to the ring gear H3 of the third planetary PR3. The second brake B2 is over the fifth shaft 5 connected to the sun gear S2 of the second planetary PR2. Moreover, the second brake B2 and the sun gear S2 of the second planetary gear set PR2 are beyond the fifth shaft 5 connected to the first clutch K1 and the second clutch K2. The first clutch K1 is via the output shaft 2 connected to the planet carrier PT3 of the third planetary PR3, wherein the planet carrier PT3 of the third planetary PR3 on the output shaft 2 is connected to the transmission output AB. The second clutch K2 is above the sixth shaft 6 connected to the third brake B3. In addition, the second clutch K2 and third brake B3 via the sixth shaft 6 connected to the sun gear S3 of the third planetary PR3.

Durch die erste Kupplung K1 sind die fünfte Welle 5 und die damit verbundenen Bauteile und Elemente selektiv und wiederholbar mit der Abtriebswelle 2 und den damit verbundenen Bauteilen und Elementen verbindbar beziehungsweise trennbar. Durch die zweite Kupplung K2 sind die fünfte Welle 5 und die damit verbundenen Bauteile und Elemente mit der sechsten Welle 6 und den damit verbundenen Bauteilen und Elementen selektiv und wiederholbar verbindbar beziehungsweise trennbar. Durch die erste Bremse B1 sind die dritte Welle 3 und die damit verbundenen Bauteile und Elemente an dem Gehäuse G bremsbar beziehungsweise sperrbar. Bei nicht betätigter erster Bremse B1 sind die dritte Welle 3 und die damit verbundenen Bauteile und Elemente in Bezug auf die erste Bremse B1 rotierbar in dem Gehäuse G angeordnet. Durch die zweite Bremse B2 sind die fünfte Welle 5 und die damit verbundenen Bauteile und Elemente an dem im Gehäuse G selektiv und wiederholbar bremsbar beziehungsweise sperrbar. Bei nicht betätigter beziehungsweise geöffneter zweiter Bremse B2 sind die fünfte Welle 5 und die damit verbundenen Bauteile und Elemente in Bezug auf die zweite Bremse B2 rotierbar in dem Gehäuse G angeordnet. Durch die dritte Bremse B3 sind die sechste Welle 6 und die damit verbundenen Bauteile und Elemente an dem Gehäuse G selektiv und wiederholbar bremsbar beziehungsweise sperrbar. Bei nicht betätigter beziehungsweise geöffneter dritter Bremse B3 sind die sechste Welle 6 und die damit verbundenen Bauteile und Elemente in Bezug auf die dritte Bremse B3 rotierbar in dem Gehäuse G angeordnet. By the first clutch K1 are the fifth wave 5 and the associated components and elements selectively and repeatably with the output shaft 2 and the associated components and elements connectable or separable. By the second clutch K2 are the fifth wave 5 and the associated components and elements with the sixth shaft 6 and the components and elements associated therewith selectively and repeatably connectable or separable. By the first brake B1 are the third wave 3 and the associated Components and elements on the housing G braked or lockable. When not actuated first brake B1 are the third wave 3 and the associated components and elements with respect to the first brake B1 arranged rotatably in the housing G. By the second brake B2 are the fifth wave 5 and the associated components and elements on which in the housing G selectively and repeatably braked or lockable. When not operated or opened second brake B2 are the fifth wave 5 and the associated components and elements with respect to the second brake B2 arranged rotatably in the housing G. By the third brake B3 are the sixth wave 6 and the associated components and elements on the housing G selectively and repeatably braked or lockable. When not operated or opened third brake B3 are the sixth wave 6 and the associated components and elements with respect to the third brake B3 rotatably disposed in the housing G.

In der in 2 gezeigten Darstellungsform des Getriebes 7 sind die Planetenradsätze PR1, PR2, PR3 beginnend an dem Getriebeeingang AN in der Reihenfolge erster Planetenradsatz PR1, zweiter Planetenradsatz PR2, dritter Planetenradsatz PR3 angeordnet. Die drei Planetenradsätze PR1, PR2, PR3 sind in der vorliegenden Ausführungsform jeweils als Minus-Planetenradsatz dargestellt. Die erste Bremse B1 befindet sich in Bezug auf die durch die Antriebswelle 1 verlaufende Rotationsache auf gleicher Höhe mit dem zweiten Planetenradsatz PR2, wobei die erste Bremse B1 in Bezug auf die Rotationsachse radial außenliegend angeordnet ist. Zwischen dem zweiten Planetenradsatz PR2 und dem dritten Planetenradsatz PR3 ist die zweite Bremse B2 angeordnet. Die erste Kupplung K1, die zweite Kupplung K2 und die dritte Bremse B3 sind zwischen dem dritten Planetenradsatz PR3 und dem Getriebeausgang AB beginnend an dem dritten Planetenradsatz PR3 in der Reihenfolge erste Kupplung K1, zweite Kupplung K2, dritte Bremse B3 angeordnet. Die Schaltelemente sind in der in der in 2 gezeigten Ausführungsform radial außenliegend angeordnet. In the in 2 shown representation of the transmission 7 the planetary gear sets PR1, PR2, PR3 are arranged starting at the transmission input AN in the order of the first planetary PR1, second planetary PR2, third planetary PR3. The three planetary gear sets PR1, PR2, PR3 are each shown in the present embodiment as a minus planetary gear set. The first brake B1 is in relation to that through the drive shaft 1 extending Rotationsache at the same height with the second planetary PR2, wherein the first brake B1 is disposed radially outward with respect to the axis of rotation. Between the second planetary PR2 and the third planetary PR3, the second brake B2 is arranged. The first clutch K1, the second clutch K2 and the third brake B3 are arranged between the third planetary gear set PR3 and the transmission output AB starting at the third planetary PR3 in the order of first clutch K1, second clutch K2, third brake B3. The switching elements are in the in 2 shown embodiment arranged radially outboard.

3 zeigt in einer Tabelle eine Schaltmatrix des in 1 beschriebenen Getriebes 7. Über ein X in dem jeweiligen Feld wird kenntlich gemacht, welches der Schaltelemente für die Realisierung von einem der drei Vorwärtsgänge V1, V2, V3 beziehungsweise einem der drei Rückwärtsgänge R1, R2, R3 geschlossen ist. 3 shows in a table a switching matrix of the in 1 described transmission 7 , An X in the respective field indicates which of the switching elements for the realization of one of the three forward gears V1, V2, V3 or one of the three reverse gears R1, R2, R3 is closed.

Weiter ist die Übersetzung des jeweiligen Gangs angegeben, wobei der erste Vorwärtsgang V1 ein Übersetzungsverhältnis i = 4,092 aufweist, der zweite Vorwärtsgang V2 ein Übersetzungsverhältnis von i = 2,025 aufweist, der dritte Vorwärtsgang V3 ein Übersetzungsverhältnis von i = 1,0 aufweist, der erste Rückwärtsgang R1 ein Übersetzungsverhältnis von i = –4,153 aufweist, der zweite Rückwärtsgang R2 ein Übersetzungsverhältnis von i = –2,078 aufweist und der dritte Rückwärtsgang R3 ein Übersetzungsverhältnis von i = –1,041 aufweist. Das negative Vorzeichen vor den Übersetzungsverhältnissen der Rückwärtsgänge R1, R2, R3 zeigt an, dass im Vergleich zu den Vorwärtsgängen V1, V2, V3 eine Richtungsumkehr der Drehrichtung an dem Getriebeausgang AB in Relation zu dem Getriebeeingang AN vorliegt. Übersetzung und Übersetzungsverhältnis sind hierbei gleichbedeutend. Further, the translation of the respective gear is given, wherein the first forward gear V1 has a gear ratio i = 4.092, the second forward gear V2 has a gear ratio of i = 2.025, the third forward gear V3 has a gear ratio of i = 1.0, the first reverse gear R1 has a gear ratio of i = -4.153, the second reverse gear R2 has a gear ratio of i = -2.078, and the third reverse gear R3 has a gear ratio of i = -1.041. The negative sign in front of the gear ratios of the reverse gears R1, R2, R3 indicates that there is a direction reversal of the direction of rotation at the transmission output AB in relation to the transmission input AN in comparison to the forward gears V1, V2, V3. Translation and ratio are synonymous here.

Darüber hinaus sind der Tabelle die entsprechenden Gangsprünge zu entnehmen. Unter einem Gangsprung ist der Quotient der Übersetzung des niedrigeren Vorwärtsgangs V1, V2, V3 und des nächst höheren Vorwärtsgangs V1, V2, V3 zu verstehen. Gleiches gilt in analoger Anwendung für die Rückwärtsgänge R1, R2, R3. Dabei weist der Gangsprung von dem ersten Vorwärtsgang V1 zu dem zweiten Vorwärtsgang V2 einen Wert von φ = 2,02 auf, der Gangsprung von dem zweiten Vorwärtsgang V2 zu dem dritten Vorwärtsgang V3 einen Wert von φ = 2,03 auf, der Gangsprung von dem ersten Rückwärtsgang R1 zu dem zweiten Rückwärtsgang R2 einen Gangsprung von φ = 2,0 auf und der Gangsprung von dem zweiten Rückwärtsgang R2 zu dem dritten Rückwärtsgang R3 einen Gangsprung von φ = 2,0 auf. In addition, the table shows the corresponding gear jumps. A gear jump is the quotient of the translation of the lower forward gear V1, V2, V3 and the next higher forward gear V1, V2, V3 to understand. The same applies in analogous application for the reverse gears R1, R2, R3. Here, the gear jump from the first forward gear V1 to the second forward gear V2 has a value of φ = 2.02, the gear jump from the second forward gear V2 to the third forward gear V3 has a value of φ = 2.03, the gear jump of the first reverse gear R1 to the second reverse gear R2, a gear jump of φ = 2.0 and the gear shift from the second reverse gear R2 to the third reverse gear R3 make a gear jump of φ = 2.0.

Entsprechend der in 3 gezeigten Tabelle ist der erste Vorwärtsgang V1 durch die geschlossene zweite Bremse B2 und die geschlossene dritte Bremse B3 darstellbar, der zweite Vorwärtsgang V2 durch die geschlossene dritte Bremse B3 und die geschlossene erste Kupplung K1 darstellbar, der dritte Vorwärtsgang V3 durch die geschlossene erste Kupplung K1 und die geschlossene zweite Kupplung K2 darstellbar, der erste Rückwärtsgang R1 durch die geschlossene erste Bremse B1 und die geschlossene dritte Bremse B3 darstellbar, der zweite Rückwärtsgang R2 durch die geschlossene erste Bremse B1 und die geschlossene zweite Kupplung K2 darstellbar und der dritte Rückwärtsgang R3 durch die geschlossene erste Bremse B1 und die geschlossene erste Kupplung K1 darstellbar According to the in 3 the table shown is the first forward gear V1 represented by the closed second brake B2 and the closed third brake B3, the second forward gear V2 represented by the closed third brake B3 and the closed first clutch K1, the third forward gear V3 through the closed first clutch K1 and the closed second clutch K2 can be displayed, the first reverse gear R1 represented by the closed first brake B1 and the closed third brake B3, the second reverse gear R2 represented by the closed first brake B1 and the closed second clutch K2 and the third reverse gear R3 by the closed first brake B1 and the closed first clutch K1 representable

Der Tabelle in 3 ist weiter zu entnehmen, dass für einen Wechsel in einen nächsthöheren Vorwärtsgang V1, V2, V3 beziehungsweise für einen Wechsel in einen nächstniedrigeren Vorwärtsgang V1, V2, V3 jeweils ein geschlossenes Schaltelement geöffnet und ein zuvor geöffnetes Schaltelement geschlossen wird. Gleiches gilt in analoger Anwendung für einen Wechsel bezüglich der Rückwärtsgänge R1, R2, R3. Bei allen Rückwärtsgängen R1, R2, R3 ist jeweils die erste Bremse B1 geschlossen. The table in 3 It can also be seen that, for a change to a next higher forward gear V1, V2, V3 or for a change to a next lower forward gear V1, V2, V3 each open a closed switching element and a previously opened switching element is closed. The same applies in analogous application for a change in the reverse gears R1, R2, R3. In all reverse gears R1, R2, R3, the first brake B1 is closed in each case.

Zur Realisierung der in 3 gezeigten Übersetzungsverhältnisse und Gangsprünge weist der erste Planetenradsatz PR1 bevorzugt eine Standübersetzung von i₀ = –3,113 auf, der zweite Planetenradsatz PR2 eine Standübersetzung von i₀ = –2,068 auf und der dritte Planetenradsatz PR3 eine Standübersetzung von i₀ = –2,994 auf. To realize the in 3 shown gear ratios and gear jumps, the first planetary gear set PR1 preferably a stand ratio of i ₀ = -3.113, the second planetary PR2 a stand ratio of i ₀ = -2.068 and the third planetary PR3 a stationary ratio of i ₀ = -2,994.

4 zeigt analog zu 3 in einer Tabelle eine Schaltmatrix der in 2 beschriebenen Ausführungsform des Getriebes 7. Dabei weist der erste Vorwärtsgang V1 ein Übersetzungsverhältnis i = 3,625 auf, der zweite Vorwärtsgang V2 ein Übersetzungsverhältnis von i = 1,886 auf, der dritte Vorwärtsgang V3 ein Übersetzungsverhältnis von i = 1,0 auf, der erste Rückwärtsgang R1 ein Übersetzungsverhältnis von i = –3,892 auf, der zweite Rückwärtsgang R2 ein Übersetzungsverhältnis von i = –1,893 auf und der dritte Rückwärtsgang R3 ein Übersetzungsverhältnis von i = –0,9 auf. Das negative Vorzeichen vor den Übersetzungsverhältnissen der Rückwärtsgänge R1, R2, R3 zeigt an, dass im Vergleich zu den Vorwärtsgängen V1, V2, V3 eine Richtungsumkehr der Drehrichtung an dem Getriebeausgang AB in Relation zu dem Getriebeeingang AN vorliegt. Übersetzung und Übersetzungsverhältnis sind hierbei gleichbedeutend. 4 shows analogously to 3 in a table a switching matrix of in 2 described embodiment of the transmission 7 , In this case, the first forward gear V1 has a gear ratio i = 3.625, the second forward gear V2 a gear ratio of i = 1.886, the third Forward gear V3 has a gear ratio of i = 1.0, the first reverse gear R1 has a gear ratio of i = -3.892, the second reverse gear R2 has a gear ratio of i = -1.893, and the third reverse gear R3 has a gear ratio of i = -0, 9 on. The negative sign in front of the gear ratios of the reverse gears R1, R2, R3 indicates that there is a direction reversal of the direction of rotation at the transmission output AB in relation to the transmission input AN in comparison to the forward gears V1, V2, V3. Translation and ratio are synonymous here.

Darüber hinaus sind die einzelnen Gangsprünge aufgeführt. Dabei weist der Gangsprung von dem ersten Vorwärtsgang V1 zu dem zweiten Vorwärtsgang V2 einen Wert von φ = 1,92 auf, der Gangsprung von dem zweiten Vorwärtsgang V2 zu dem dritten Vorwärtsgang V3 einen Wert von φ = 1,89 auf, der Gangsprung von dem ersten Rückwärtsgang R1 zu dem zweiten Rückwärtsgang R2 einen Wert von φ = 2,06 auf und der Gangsprung von dem zweiten Rückwärtsgang R2 zu dem dritten Rückwärtsgang R3 einen Wert von φ = 2,1 auf. In addition, the individual gear jumps are listed. In this case, the gear jump from the first forward gear V1 to the second forward gear V2 has a value of φ = 1.92, the gear jump from the second forward gear V2 to the third forward gear V3 has a value of φ = 1.89, the gear jump of the first reverse gear R1 to the second reverse gear R2 has a value of φ = 2.06 on and the gear shift from the second reverse gear R2 to the third reverse gear R3 has a value of φ = 2.1.

Die in 4 gezeigte Tabelle bildet die gleiche Schaltmatrix ab, wie die in 3 gezeigte Tabelle. Dies bedeutet, dass für die Bereitstellung der Vorwärtsgänge V1, V2, V3 und der Rückwärtsgänge R1, R2, R3 die Schaltelemente analog zu der in 3 gezeigten Schaltmatrix geschlossen beziehungsweise geöffnet sind. In the 4 The table shown maps the same switching matrix as that in 3 shown table. This means that for the provision of the forward gears V1, V2, V3 and the reverse gears R1, R2, R3, the switching elements analogous to those in 3 shown switching matrix are closed or opened.

Zur Realisierung der in 4 gezeigten Übersetzungsverhältnisse und Gangsprünge weist der erste Planetenradsatz PR1 bevorzugt eine Standübersetzung von i₀ = –2,941 auf, der zweite Planetenradsatz PR2 bevorzugt eine Standübersetzung von i₀ = –2,266 auf und der dritte Planetenradsatz PR3 bevorzugt eine Standübersetzung von i₀ = –3,091 auf. To realize the in 4 shown gear ratios and gear jumps, the first planetary PR1 preferably has a level ratio of i ₀ = -2.941, the second planetary PR2 preferably a stationary ratio of i ₀ = -2.266 and the third planetary PR3 preferably a stationary ratio of i ₀ = -3.091 on.

Als Anfahrelement, welches in den 1 und 2 nicht gezeigt ist, können ein hydrodynamischer Drehmomentwandler, eine hydrodynamische Kupplung, eine zusätzliche Anfahrkupplung, eine integrierte Anfahrkupplung beziehungsweise Anfahrbremse oder eine zusätzliche elektrische Maschine dienen. Darüber hinaus kann auf jeder Welle eine elektrische Maschine oder eine sonstige Kraft-/Leistungsquelle angeordnet werden. As a starting element, which in the 1 and 2 not shown, may serve a hydrodynamic torque converter, a hydrodynamic clutch, an additional starting clutch, an integrated starting clutch or starting brake or an additional electric machine. In addition, an electric machine or another power / power source can be arranged on each shaft.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Antriebswelle drive shaft
2 2: Abtriebswelle output shaft
3 3: Dritte Welle Third wave
4 4: Vierte Welle Fourth wave
5 5: Fünfte Welle Fifth wave
6 6: Sechste Welle Sixth wave
7 7: Getriebe transmission
AB FROM: Getriebeausgang transmission output
AN AT: Getriebeeingang transmission input
B1 B1: Erste Bremse First brake
B2 B2: Zweite Bremse Second brake
B3 B3: Dritte Bremse Third brake
G G: Gehäuse casing
H1 H1: Hohlrad PR1 Ring gear PR1
H2 H2: Hohlrad PR2 Ring gear PR2
H3 H3: Hohlrad PR3 Ring gear PR3
K1 K1: Erste Kupplung First clutch
K2 K2: Zweite Kupplung Second clutch
PR1 PR1: Erster Planetenradsatz First planetary gear set
PR2 PR2: Zweiter Planetenradsatz Second planetary gear set
PR3 PR3: Dritter Planetenradsatz Third planetary gear set
PT1 PT1: Planetenträger PR1 Planet carrier PR1
PT2 PT2: Planetenträger PR2 Planet carrier PR2
PT3 PT3: Planetenträger PR3 Planet carrier PR3
R1 R1: Erster Rückwärtsgang First reverse
R2 R2: Zweiter Rückwärtsgang Second reverse
R3 R3: Dritter Rückwärtsgang Third reverse
S1 S1: Sonnenrad PR1 Sun wheel PR1
S2 S2: Sonnenrad PR2 Sun wheel PR2
S3 S3: Sonnenrad PR3 Sun wheel PR3
V1 V1: Erster Vorwärtsgang First forward
V2 V2: Zweiter Vorwärtsgang Second forward speed
V3 V3: Dritter Vorwärtsgang Third forward

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 2608695 A1 [0004]

Claims

Transmission ( 7 ), comprising a drive shaft ( 1 ) with a transmission input (AN), an output shaft ( 2 ) with a transmission output (AB), a first planetary gear set (PR1), a second planetary gear set (PR2), a third planetary gear set (PR3), each planetary gear set (PR1, PR2, PR3) having at least one sun gear (S1, S2, S3), a planetary gear, a planet carrier (PT1, PT2, PT3) and a ring gear (H1, H2, H3), five shift elements comprising a first brake (B1), a second brake (B2), a third brake (B3), a first clutch (K1) and a second clutch (K2), wherein the shift elements are selectively actuated, whereby three forward gears (V1, V2, V3) and three reverse gears (R1, R2, R3) by different gear ratios between the drive shaft ( 1 ) and the output shaft ( 2 ) are realizable, characterized in that the transmission input (AN) via the drive shaft ( 1 ) is connected to the sun gear (S1) of the first planetary gear set (PR1), and the planet carrier (PT1) of the first planetary gear set (PR1) via a third shaft ( 3 ) is connected to the first brake (B1).

Transmission ( 7 ) according to claim 1, characterized in that the ring gear (H1) of the first planetary gear set (PR1) via a fourth wave ( 4 ) is connected to the planet carrier (PT2) of the second planetary gear set (PR2).

Transmission ( 7 ) according to one of the preceding claims, characterized in that: - the second brake (B2) via a fifth shaft ( 5 ) is connected to the first clutch (K1) and the second clutch (K2); - the fifth wave ( 5 ) through the first clutch (K1) with the output shaft ( 2 ) and by the second clutch (K2) with a sixth shaft ( 6 ) is connectable; - the first clutch (K1) via the output shaft ( 2 ) is connected to the planet carrier (PT3) of the third planetary gear set (PR3) and further to the transmission output (AB); The second clutch (K2) via the sixth shaft ( 6 ) is connected to the third brake (B3), wherein the third brake (B3) and the second clutch (K2) by the sixth shaft ( 6 ) are further connected to the sun gear (S3) of the third planetary gear set (PR3).

Transmission ( 7 ) according to one of the preceding claims, characterized in that: - the sun gear (S2) of the second planetary gear set (PR2) via the drive shaft ( 1 ) is connected to the sun gear (S1) of the first planetary gear set (PR1) and the transmission input (AN); - The planet carrier (PT2) of the second planetary gear set (PR2) on the fourth wave ( 4 ) is further connected to the ring gear (H3) of the third planetary gear set (PR3) in addition to the ring gear (H1) of the first planetary gear set (PR1); The ring gear (H2) of the second planetary gearset (PR2) via the fifth shaft ( 5 ) is connected to the second brake (B2), the first clutch (K1) and the second clutch (K2).

Transmission ( 7 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that: - the ring gear (H2) of the second planetary gear set (PR2) via the third shaft ( 3 ) is connected to the first brake (B1) and the planet carrier (PT1) of the first planetary gear set (PR1); The ring gear (H3) of the third planetary gear set (PR3) via the fourth shaft ( 4 ) is connected to the planet carrier (PT2) of the second planetary gear set (PR2) and the ring gear (H1) of the first planetary gear set (PR1); The sun gear (S2) of the second planetary gear set (PR2) via the fifth shaft ( 5 ) is connected to the second brake (B2), the first clutch (K1) and the second clutch (K2).

Transmission ( 7 ) according to claim 1, characterized in that the three forward gears (V1, V2, V3) each have approximately the same transmission ratio as the three reverse gears (R1, R2, R3).

Transmission ( 7 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the first planetary gear set (PR1), the second planetary gear set (PR2) and the third planetary gear set (PR3) are designed as minus planetary gear sets.

Transmission ( 7 ) according to one of the preceding claims, characterized in that for providing a transmission ratio of the transmission ( 7 ) closed two switching elements and the other switching elements are open.

Transmission ( 7 ) according to one of the preceding claims, characterized in that for providing a transmission ratio of a reverse gear (R1, R2, R3) of the transmission ( 7 ) in each case the first brake (B1) and a further switching element are closed.

Transmission ( 7 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the drive shaft ( 1 ) and the output shaft ( 2 ) are arranged coaxially with each other.

Transmission ( 7 ) according to one of claims 1 to 9, characterized in that the drive shaft ( 1 ) and the output shaft ( 2 ) are arranged at an angle α to each other, wherein α ≠ 180 °.

Transmission ( 7 ) according to one of the preceding claims, characterized in that: - The first forward gear (V1) through the closed second brake (B2) and the closed third brake (B3) can be displayed; - The second forward gear (V2) through the closed third brake (B3) and the closed first clutch (K1) can be displayed; - The third forward gear (V3) through the closed first clutch (K1) and the closed second clutch (K2) can be displayed; - The first reverse gear (R1) through the closed first brake (B1) and the closed third brake (B3) can be displayed; - The second reverse gear (R2) by the closed first brake (B1) and the closed second clutch (K2) can be displayed; - The third reverse gear (R3) through the closed first brake (B1) and the closed first clutch (K1) can be displayed.

Method for operating a transmission ( 7 ) according to one of the preceding claims, characterized in that in each forward or reverse gear each two shift elements are closed and a change from a forward gear to another forward gear or a change from a reverse gear to another reverse by opening a previously closed switching element and by closing a previously opened switching element is feasible.

Vehicle at least comprising a transmission ( 7 ) according to one of the preceding claims.