DE102014215839A1 - Multi-stage automatic transmission - Google Patents
Multi-stage automatic transmission Download PDFInfo
- Publication number
- DE102014215839A1 DE102014215839A1 DE102014215839.7A DE102014215839A DE102014215839A1 DE 102014215839 A1 DE102014215839 A1 DE 102014215839A1 DE 102014215839 A DE102014215839 A DE 102014215839A DE 102014215839 A1 DE102014215839 A1 DE 102014215839A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- planetary gear
- gear set
- switching element
- automatic transmission
- transmission according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
- F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
- F16H3/62—Gearings having three or more central gears
- F16H3/66—Gearings having three or more central gears composed of a number of gear trains without drive passing from one train to another
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
- F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
- F16H3/62—Gearings having three or more central gears
- F16H3/66—Gearings having three or more central gears composed of a number of gear trains without drive passing from one train to another
- F16H3/666—Gearings having three or more central gears composed of a number of gear trains without drive passing from one train to another with compound planetary gear units, e.g. two intermeshing orbital gears
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
- F16H2200/003—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds
- F16H2200/0069—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds the gear ratios comprising ten forward speeds
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
- F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
- F16H2200/2002—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears
- F16H2200/2012—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears with four sets of orbital gears
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
- F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
- F16H2200/203—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes
- F16H2200/2046—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes with six engaging means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
- F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
- F16H2200/2097—Transmissions using gears with orbital motion comprising an orbital gear set member permanently connected to the housing, e.g. a sun wheel permanently connected to the housing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Structure Of Transmissions (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Automatgetriebe mit vier Planetenradsätzen (RS1 bis RS4) und sechs Schaltelementen (A bis F). Ein zweites Element (ST4) des vierten Planetenradsatzes (RS4) bildet eine als Antriebswelle (AN) ausgeführte erste Welle (1), ein zweites Element (ST3) des dritten Planetenradsatzes (RS3) eine als Abtriebswelle (AB) ausgeführte zweite Welle (2), ein mit einem ersten Element (SO4) des vierten Planetenradsatzes (RS4) verbundenes erstes Element (SO1) des ersten Planetenradsatzes (RS1) eine dritte Welle (3), ein zweites Element (ST1) des ersten Planetenradsatzes (RS1) eine vierte Welle (4), ein erstes Element (SO3) des dritten Planetenradsatzes (RS3) eine fünfte Welle (5), ein mit einem zweiten Element (ST2) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) ständig verbundenes drittes Element (HO3) des dritten Planetenradsatzes (RS3) eine sechste Welle (6), ein mit einem ersten Element (SO2) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) ständig verbundenes drittes Element (HO4) des vierten Planetenradsatzes (RS4) eine siebte Welle (7), ein drittes Element (HO2) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) eine achte Welle (8). Eine neunte Welle (9) ist mit keinem der Planetenradsätze (RS1 bis RS4) direkt verbunden. Ein drittes Element (HO1) des ersten Planetenradsatzes (RS1) am Gehäuse (GG) festgesetzt. Die dritte Welle (3) ist über das erste Schaltelement (A) am Gehäuse (GG) festsetzbar. Das zweite Schaltelement (B) ist im Kraftfluss zwischen der vierten und sechsten Welle (4, 6) angeordnet, das dritte Schaltelement (C) im Kraftfluss zwischen der ersten und fünften Welle (1, 5), das vierte Schaltelement (D) im Kraftfluss zwischen der achten und neunten Welle (8, 9), das fünfte Schaltelement (E) im Kraftfluss zwischen der siebten und neunten Welle (7, 8), das sechste Schaltelement (F) im Kraftfluss zwischen der fünften und neunten Welle (5, 9).The invention relates to an automatic transmission with four planetary gear sets (RS1 to RS4) and six switching elements (A to F). A second element (ST4) of the fourth planetary gear set (RS4) forms a first shaft (1) designed as drive shaft (AN), a second element (ST3) of the third planetary gearset (RS3) forms a second shaft (2) designed as output shaft (AB). in that a first element (SO1) of the first planetary gearset (RS1) connected to a first element (SO4) of the fourth planetary gearset (RS1) has a third shaft (3), a second element (ST1) of the first planetary gearset (RS1) has a fourth shaft (RS1) 4), a first element (SO3) of the third planetary gearset (RS3), a fifth shaft (5), a third element (HO3) of the third planetary gearset (RS3) permanently connected to a second element (ST2) of the second planetary gearset (RS2) sixth shaft (6), a third element (HO4) of the fourth planetary gear set (RS4) permanently connected to a first element (SO2) of the second planetary gear set (RS2), a seventh shaft (7), a third element (HO2) of the second planetary gear set (FIG. RS2) an eighth Wave (8). A ninth wave (9) is not directly connected to any of the planetary gear sets (RS1 to RS4). A third element (HO1) of the first planetary gear set (RS1) fixed to the housing (GG). The third shaft (3) can be fixed to the housing (GG) via the first switching element (A). The second switching element (B) is arranged in the power flow between the fourth and sixth shaft (4, 6), the third switching element (C) in the power flow between the first and fifth shaft (1, 5), the fourth switching element (D) in the power flow between the eighth and ninth shafts (8, 9), the fifth shifting element (E) in the power flow between the seventh and ninth shafts (7, 8), the sixth shifting element (F) in the power flow between the fifth and ninth shafts (5, 9 ).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mehrstufen-Automatgetriebe in Planetenbauweise nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. The present invention relates to a multi-stage automatic transmission in planetary construction according to the preamble of
Automatisch schaltbare Fahrzeuggetriebe in Planetenbauweise im Allgemeinen sind im Stand der Technik bereits vielfach beschrieben und unterliegen einer permanenten Weiterentwicklung und Verbesserung. So sollen diese Getriebe eine ausreichende Anzahl von Vorwärtsgängen sowie einen Rückwärtsgang und eine für Kraftfahrzeuge sehr gut geeignete Übersetzung mit einer hohen Gesamtspreizung, günstigen Stufensprüngen und eine für den Anwendungsfall hinreichend große Anfahrübersetzung aufweisen. Außerdem sollen diese Getriebe einen möglichst geringen Bauaufwand, insbesondere eine geringe Anzahl an Schaltelementen erfordern und bei sequentieller Schaltweise so genannte Gruppenschaltungen vermeiden, so dass bei Schaltungen in den nächstfolgend höheren oder nächstfolgend niedrigeren Gang jeweils nur ein zuvor geschlossenes Schaltelement geöffnet und ein zuvor geöffnetes Schaltelement geschlossen wird. Automatically switchable vehicle transmissions in planetary construction in general are already widely described in the prior art and are subject to permanent development and improvement. So these transmissions should have a sufficient number of forward gears and a reverse gear and a very suitable for motor vehicles translation with a high overall spread, favorable increments and a sufficiently large for the application starting ratio. In addition, these transmissions are the lowest possible construction costs, in particular require a small number of switching elements and avoid sequential switching so-called group circuits, so that in circuits in the next higher or next lower gear only one previously closed switching element opened and closed a previously opened switching element becomes.
Ein derartiges Mehrgang-Automatgetriebe geht beispielsweise aus der
- • jeder der Planetenradsätze ein Sonnenrad, ein Hohlrad und einen Planetenradträger aufweist, wobei an dem Planetenradträger Planetenräder drehbar gelagert sind und jedes dieser Planetenräder sowohl mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad dieses Planetenradsatzes in Zahneingriff ist,
- • die Antriebswelle als erste Welle des Getriebes ständig mit dem Planetenradträger des vierten Planetenradsatzes verbunden ist,
- • die Abtriebswelle als zweite Welle des Getriebes ständig mit dem Planetenradträger des dritten Planetenradsatzes verbunden ist;
- • als dritte Welle des Getriebes das Sonnenrad des vierten Planetenradsatzes ständig mit dem Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes verbunden ist,
- • das Hohlrad des ersten Planetenradsatzes die vierte Welle des Getriebes bildet,
- • das Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes die fünfte Welle des Getriebes bildet,
- • als sechste Welle des Getriebes der Planetenradträger des ersten Planetenradsatzes ständig mit dem Planetenradträger des zweiten Planetenradsatzes und ständig mit dem das Hohlrad des dritten Planetenradsatzes verbunden ist,
- • als siebte Welle des Getriebes das Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes ständig mit dem Hohlrad des dritten Planetenradsatzes verbunden ist,
- • das Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes die achte Welle des Getriebes bildet,
- • als neunte Welle des Getriebe eine Zwischenwelle vorgesehen ist, die mit keinem Element der Planetenradsätze direkte verbunden ist,
- • das erste Schaltelement im Kraftfluss zwischen der dritten Welle und dem Getriebegehäuse angeordnet ist,
- • das zweite Schaltelement im Kraftfluss zwischen der vierten Welle und dem Getriebegehäuse angeordnet ist,
- • das dritte Schaltelement im Kraftfluss zwischen der ersten und fünften Welle angeordnet ist,
- • das vierte Schaltelement im Kraftfluss zwischen der achten und neunten Welle angeordnet ist,
- • das fünfte Schaltelement im Kraftfluss zwischen der siebten und neunten Welle angeordnet ist, und
- • das sechste Schaltelement t im Kraftfluss zwischen der fünften und neunten Welle angeordnet ist.
- Each of the planetary gear sets comprises a sun gear, a ring gear and a planet carrier, planet gears being rotatably mounted on the planet carrier and each of these planet gears meshing with both the sun gear and the ring gear of this planetary gear set,
- The drive shaft as the first shaft of the transmission is permanently connected to the planet carrier of the fourth planetary gear set,
- • The output shaft is connected as the second shaft of the transmission is constantly connected to the planet carrier of the third planetary gear set;
- As the third shaft of the transmission, the sun gear of the fourth planetary gear set is continuously connected to the sun gear of the first planetary gear set,
- The ring gear of the first planetary gear set forms the fourth shaft of the gearbox,
- The sun gear of the third planetary gear set forms the fifth shaft of the transmission,
- • As the sixth shaft of the transmission of the planet carrier of the first planetary gear set is constantly connected to the planet carrier of the second planetary gear set and constantly with the ring gear of the third planetary gear set,
- As the seventh shaft of the transmission, the sun gear of the second planetary gear set is continuously connected to the ring gear of the third planetary gear set,
- The ring gear of the second planetary gear set forms the eighth shaft of the gearbox,
- As the ninth shaft of the transmission an intermediate shaft is provided which is not directly connected to any element of the planetary gear sets,
- The first switching element is arranged in the power flow between the third shaft and the transmission housing,
- The second switching element is arranged in the power flow between the fourth shaft and the transmission housing,
- The third switching element is arranged in the force flow between the first and fifth shaft,
- The fourth switching element is arranged in the power flow between the eighth and ninth wave,
- • the fifth switching element is arranged in the power flow between the seventh and ninth shaft, and
- • the sixth switching element t is arranged in the power flow between the fifth and ninth shaft.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein alternatives Mehrstufengetriebe der eingangs genannten Art mit insgesamt vier Planetenradsätzen anzugeben, das mittels eines vergleichsweise gering modifizierten Getriebeschemas zumindest zehn gruppenschaltungsfrei schaltbare Vorwärtsgänge aufweist. The present invention has for its object to provide an alternative multi-speed transmission of the type mentioned above with a total of four planetary gear sets, which has at least ten group-shift-free switchable forward gears by means of a comparatively slightly modified transmission scheme.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Automatgetriebe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen gehen aus den Unteransprüchen hervor. This object is achieved by an automatic transmission with the features of
Demnach wird ein Automatgetriebe vorgeschlagen, welches ein Gehäuse, insgesamt zumindest neun drehbare Wellen inklusive einer Antriebswelle und inklusive einer Abtriebswelle, vier einzelne Planetenradsätze und sechs Schaltelemente aufweist, deren selektives Eingreifen verschiedene Übersetzungsverhältnisse zwischen Antriebswelle und Abtriebswelle bewirken. Jeder der vier Planetenradsätze weist drei verschiedene Elemente auf, also jeweils ein Sonnenrad, einen Planetenradträger und ein Hohlrad. Accordingly, an automatic transmission is proposed, which has a housing, a total of at least nine rotatable shafts including a drive shaft and including an output shaft, four individual planetary gear sets and six switching elements whose selective intervention cause different ratios between the drive shaft and output shaft. Each of the four planetary gear sets has three different elements, so in each case a sun gear, a planet carrier and a ring gear.
Das zweite Element des vierten Planetenradsatzes bildet die als Antriebswelle ausgeführte erste Welle. Das zweite Element des dritten Planetenradsatzes bildet die als Abtriebswelle ausgeführte zweite Welle. Das erste Element des ersten Planetenradsatzes und das erste Element des vierten Planetenradsatzes sind (in Art einer ersten Koppelwelle) ständig drehfest oder drehelastisch miteinander verbunden und bilden die dritte Welle. Das zweite Element des ersten Planetenradsatzes bildet die vierte Welle. Das erste Element des dritten Planetenradsatzes bildet die fünfte Welle. Das zweite Element des zweiten Planetenradsatzes und das dritte Element des dritten Planetenradsatzes sind (in Art einer zweiten Koppelwelle) ständig drehfest oder drehelastisch miteinander verbunden und bilden die sechste Welle. Das erste Element des zweiten Planetenradsatzes und das dritte Element des vierten Planetenradsatzes sind (in Art einer dritten Koppelwelle) ständig drehfest oder drehelastisch miteinander verbunden und bilden die siebte Welle. Das dritte Element des zweiten Planetenradsatzes bildet die achte Welle. Die neunte Welle ist mit keinem der Planetenradsätze direkt verbunden. Das dritte Element des ersten Planetenradsatzes ist ständig drehfest oder drehelastisch mit dem Gehäuse verbunden. The second element of the fourth planetary gear set forms the first shaft designed as a drive shaft. The second element of the third planetary gear set forms the output shaft designed as the second shaft. The first element of the first planetary gear set and the first element of the fourth planetary gear set are (in the manner of a first coupling shaft) permanently rotationally fixed or torsionally connected with each other and form the third wave. The second element of the first planetary gear set forms the fourth wave. The first element of the third planetary gear set forms the fifth wave. The second element of the second planetary gear set and the third element of the third planetary gear set (in the manner of a second coupling shaft) permanently rotationally fixed or rotationally elastic connected to each other and form the sixth shaft. The first element of the second planetary gear set and the third element of the fourth planetary gear set (in the manner of a third coupling shaft) permanently rotationally fixed or rotationally elastic connected to each other and form the seventh shaft. The third element of the second planetary gear set forms the eighth wave. The ninth wave is not directly connected to any of the planetary gear sets. The third element of the first planetary gear set is permanently rotatably or torsionally connected to the housing.
Die dritte Welle ist über das erste Schaltelement am Getriebegehäuse festsetzbar. Das zweite Schaltelement ist im Kraftfluss zwischen der vierten und sechsten Welle angeordnet. Das dritte Schaltelement ist im Kraftfluss zwischen der ersten und fünften Welle angeordnet. Das vierte Schaltelement ist im Kraftfluss zwischen der achten und neunten Welle angeordnet. Das fünfte Schaltelement ist im Kraftfluss zwischen der siebten und neunten Welle angeordnet. Das sechste Schaltelement ist im Kraftfluss zwischen der fünften und neunten Welle angeordnet. The third shaft can be fixed via the first shifting element on the transmission housing. The second switching element is arranged in the power flow between the fourth and sixth shaft. The third switching element is arranged in the power flow between the first and fifth shaft. The fourth switching element is arranged in the power flow between the eighth and ninth shaft. The fifth switching element is arranged in the power flow between the seventh and ninth wave. The sixth switching element is arranged in the power flow between the fifth and ninth shaft.
Somit ist
- • die erste Welle (Antriebswelle) mit genau einem Schaltelement direkt verbunden, nämlich mit dem dritten Schaltelement;
- • die zweite Welle (Abtriebswelle) mit keinem Schaltelement direkt verbunden;
- • die dritte Welle mit genau einem Schaltelement direkt verbunden, nämlich mit dem ersten Schaltelement;
- • die vierte Welle mit genau einem Schaltelement direkt verbunden, nämlich mit dem zweiten Schaltelement;
- • die fünfte Welle mit genau zwei Schaltelementen direkt verbunden, nämlich mit dem dritten und sechsten Schaltelement;
- • die sechste Welle mit genau einem Schaltelement direkt verbunden, nämlich mit dem zweiten Schaltelement;
- • die siebte Welle mit genau einem Schaltelement direkt verbunden, nämlich mit dem fünften Schaltelement;
- • die achte Welle mit genau einem Schaltelement direkt verbunden, nämlich mit dem vierten Schaltelement; und
- • die neunte Welle mit genau drei Schaltelementen direkt verbunden, nämlich mit dem vierten, fünften und sechsten Schaltelement.
- • The first shaft (drive shaft) directly connected to exactly one switching element, namely with the third switching element;
- • the second shaft (output shaft) is not directly connected to any switching element;
- • the third shaft directly connected to exactly one switching element, namely the first switching element;
- The fourth shaft directly connected to exactly one switching element, namely the second switching element;
- The fifth shaft is directly connected to exactly two switching elements, namely the third and sixth switching elements;
- • the sixth shaft directly connected to exactly one switching element, namely the second switching element;
- • the seventh shaft directly connected to exactly one switching element, namely the fifth switching element;
- The eighth shaft directly connected to exactly one switching element, namely the fourth switching element; and
- • The ninth wave directly connected to exactly three switching elements, namely with the fourth, fifth and sixth switching element.
Weiterhin ist
- • der erste Planetenradsatz mit genau zwei Schaltelementen direkt verbunden, nämlich mit dem ersten und zweiten Schaltelement;
- • der zweite Planetenradsatz mit genau drei Schaltelementen direkt verbunden, nämlich mit dem zweiten, vierten und fünften Schaltelement;
- • der dritte Planetenradsatz mit genau drei Schaltelementen direkt verbunden, nämlich mit dem zweiten, dritten und sechsten Schaltelement; und
- • der vierte Planetenradsatz mit genau drei Schaltelementen direkt verbunden, nämlich mit dem ersten, dritten und fünften Schaltelement.
- The first planetary gearset directly connected to exactly two switching elements, namely to the first and second switching elements;
- The second planetary gearset directly connected to exactly three switching elements, namely the second, fourth and fifth switching elements;
- The third planetary gear set directly connected to exactly three switching elements, namely the second, third and sixth switching elements; and
- • The fourth planetary gear set directly connected to exactly three switching elements, namely with the first, third and fifth switching element.
Dabei ist der zweite Planetenradsatze durch gleichzeitiges Schließen des vierten und fünften Schaltelementes verblockbar, sodass dann, wenn das vierte und fünfte Schaltelement gleichzeitig geschlossen sind, alle drei Elemente des zweiten Planetenradsatzes mit gleicher Drehzahl rotieren. In this case, the second Planetenradsatz by simultaneous closing of the fourth and fifth switching element is blockable, so that when the fourth and fifth switching element are closed simultaneously, all three elements of the second planetary gear set rotate at the same speed.
Im Zusammenhang mit der Ankoppelung eines Planetenradsatzes an einen anderen Planetenradsatz ist unter der Formulierung „direkt verbunden“ zu verstehen, dass eines der Elemente des jeweiligen Planetenradsatzes über eine drehfeste oder drehelastischen Verbindung unmittelbar mit einem der Elemente des jeweiligen anderen Planetenradsatzes verbunden ist, sodass es stets eine feste Drehzahlbeziehung zwischen dieser Welle und dem Eingangs- bzw. Ausgangselement dieses Schaltelementes gibt. In connection with the coupling of a planetary gear set to another planetary gear is under the phrase "directly connected" to understand that one of the elements of each planetary gear set is connected via a rotationally fixed or torsionally elastic connection directly with one of the elements of the other planetary gear set, so it always There is a fixed speed relationship between this shaft and the input and output element of this switching element.
Im Zusammenhang mit der Ankoppelung eines Schaltelementes an einen Planetenradsatz ist unter der Formulierung „direkt verbunden“ zu verstehen, dass das Eingangs- oder Ausgangselement des jeweiligen Schaltelementes über eine drehfeste oder drehelastischen Verbindung unmittelbar mit einem der Elemente des jeweiligen Planetenradsatzes verbunden ist, sodass es stets eine feste Drehzahlbeziehung zwischen diesem Planetenradsatzelement und dem Eingangs- bzw. Ausgangselement dieses Schaltelementes gibt. In connection with the coupling of a switching element to a planetary gear is under the phrase "directly connected" to understand that the input or output element of the respective switching element is connected via a rotationally fixed or torsionally elastic connection directly to one of the elements of the respective planetary gear set, so it always gives a fixed speed relationship between this Planetenradsatzelement and the input and output element of this switching element.
Im Zusammenhang mit der Ankoppelung eines Schaltelementes an eine Welle ist unter der Formulierung „direkt verbunden“ zu verstehen, dass das Eingangs- oder Ausgangselement des jeweiligen Schaltelementes über eine drehfeste oder drehelastischen Verbindung unmittelbar mit der jeweiligen Welle verbunden ist, sodass es stets eine feste Drehzahlbeziehung zwischen dieser Welle und dem Eingangs- bzw. Ausgangselement dieses Schaltelementes gibt. In connection with the coupling of a switching element to a shaft is to be understood by the phrase "directly connected" that the input or output element of the respective switching element is connected via a rotationally fixed or torsionally elastic connection directly to the respective shaft, so that there is always a fixed speed relationship between this shaft and the input or output element of this switching element is.
Damit weist das erfindungsgemäße Automatgetriebe gegenüber dem Stand der Technik eine vollkommen eigenständige Kinematik auf. Unter Verwendung von sechs Schaltelementen sind zehn Vorwärtsgänge und ein Rückwärtsgang schaltbar. Thus, the automatic transmission according to the invention over the prior art on a completely independent kinematics. Using six shift elements, ten forward gears and one reverse gear are shiftable.
Vorzugsweise sind bei dem erfindungsgemäßen Automatgetriebe in jedem Gang vier der sechs Schaltelemente geschlossen. Bei einem Wechsel von einem Gang in den nachfolgend höheren oder niedrigeren Gang wird jeweils nur eines der zuvor geschlossenen Schaltelemente geöffnet und ein zuvor offenes Schaltelement geschlossen, sodass beim sequenziellen Hoch- und Zurückschalten um jeweils einen Gang so genannte Gruppenschaltungen vermieden werden. Preferably, in the automatic transmission according to the invention in each gear, four of the six shift elements are closed. When changing from one gear to the next higher or lower gear only one of the previously closed switching elements is opened and a previously open switching element is closed, so that when sequential upshifting and downshifting by one gear so-called group circuits are avoided.
Um zumindest zehn Vorwärtsgänge und zumindest einen Rückwärtsgang darzustellen, kann ein derartiges Getriebes folgende Schaltlogik bzw. Ganglogik aufweisen: Im ersten Vorwärtsgang sind das erste, zweite, dritte und sechste Schaltelement geschlossen bzw. drehmomentübertragend. Im zweiten Vorwärtsgang sind das erste, zweite, fünfte und sechste Schaltelement geschlossen bzw. drehmomentübertragend. Im dritten Vorwärtsgang sind das zweite, dritte, fünfte und sechste Schaltelement geschlossen bzw. drehmomentübertragend. Im vierten Vorwärtsgang sind das zweite, vierte, fünfte und sechste Schaltelement geschlossen bzw. drehmomentübertragend. Im fünften Vorwärtsgang sind das zweite, dritte, vierte und fünfte Schaltelement geschlossen bzw. drehmomentübertragend. Im sechsten Vorwärtsgang sind das zweite, dritte, vierte und sechste Schaltelement geschlossen bzw. drehmomentübertragend. Im siebten Vorwärtsgang sind das dritte, vierte, fünfte und sechste Schaltelement geschlossen bzw. drehmomentübertragend. Im achten Vorwärtsgang sind das erste, dritte, vierte und sechste Schaltelement geschlossen bzw. drehmomentübertragend. Im neunten Vorwärtsgang sind das erste, dritte, vierte und fünfte Schaltelement geschlossen bzw. drehmomentübertragend. Im zehnten Vorwärtsgang sind das erste, vierte, fünfte und sechste Schaltelement geschlossen bzw. drehmomentübertragend. Im Rückwärtsgang sind das erste, zweite, vierte und sechste Schaltelement geschlossen bzw. drehmomentübertragend. To represent at least ten forward gears and at least one reverse gear, such a transmission may have the following shift logic or gear logic: In the first forward gear, the first, second, third and sixth shift element are closed or torque transmitting. In the second forward gear, the first, second, fifth and sixth switching element are closed or torque transmitting. In the third forward gear, the second, third, fifth and sixth switching element are closed or torque transmitting. In the fourth forward gear, the second, fourth, fifth and sixth switching element are closed or torque transmitting. In the fifth forward gear, the second, third, fourth and fifth switching element are closed or torque transmitting. In the sixth forward gear, the second, third, fourth and sixth switching element are closed or torque transmitting. In the seventh forward gear, the third, fourth, fifth and sixth switching element are closed or torque transmitting. In the eighth forward gear, the first, third, fourth and sixth shift element are closed or torque transmitting. In the ninth forward gear, the first, third, fourth and fifth shift element are closed or torque transmitting. In the tenth forward gear, the first, fourth, fifth and sixth switching element are closed or torque transmitting. In reverse, the first, second, fourth and sixth switching element are closed or torque transmitting.
Die erfindungsgemäße Kinematik des Automatgetriebes mit der direkten Verbindung des vierten, fünften und sechsten Schaltelementes ermöglicht in vorteilhafter Weise, dass nicht nur das vierte und fünfte Schaltelement räumlich gesehen unmittelbar benachbart zueinander angeordnet sein können, sondern auch, dass das vierte, fünfte und sechste Schaltelement räumlich gesehen benachbart zueinander angeordnet sein können. Dies erlaubt in fertigungstechnisch vorteilhafter Weise den Einsatz eines gemeinsamen Lamellenträgers für diese Schaltelemente. Sodann erlaubt die erfindungsgemäße Kinematik des Automatgetriebes auch, dass das dritte und sechste Schaltelement räumlich gesehen unmittelbar benachbart zueinander angeordnet sein können, sodass auch für diese beiden Kupplungen erlaubt in fertigungstechnisch vorteilhafter Weise ein gemeinsamer Lamellenträger vorgesehen sein kann. The kinematics of the automatic transmission according to the invention with the direct connection of the fourth, fifth and sixth switching element advantageously allows not only the fourth and fifth switching elements to be arranged spatially adjacent to each other, but also that the fourth, fifth and sixth switching elements spatially Seen adjacent to each other can be arranged. This allows the use of a common disk carrier for these switching elements in production technology advantageous manner. Then, the kinematics of the automatic transmission according to the invention also allows that the third and sixth switching element spatially seen can be arranged immediately adjacent to each other, so that also allowed for these two clutches in manufacturing technology advantageously a common plate carrier can be provided.
Alle vier Planetenradsätze können als so genannte Minus-Planetenradsätze ausgeführt sein, deren jeweilige Planetenräder mit Sonnenrad und Hohlrad des jeweiligen Planetenradsatzes kämmen. All four planetary gear sets can be designed as a so-called minus planetary gear sets, their respective planet gears mesh with sun gear and ring gear of the respective planetary gear set.
Alternativ zu der Ausführung des Radsatzsystems mit vier einzelnen Minus-Planetenradsätzen können einzelne der Minus-Planetenradsätze durch einen so genannten Plus-Planetenradsatz ersetzt sein. Bekanntlich weist ein Plus-Planetenradsatz einen Planetenradträger („Steg“) mit daran drehbar gelagerten inneren und äußeren Planetenrädern auf, wobei jedes der inneren Planetenräder mit jeweils einem äußeren Planetenrad und mit dem Sonnenrad des Plus-Planetenradsatzes kämmt, während jedes der äußeren Planetenräder mit jeweils einem inneren Planetenrad und mit dem Hohlrad des Plus-Planetenradsatzes kämmt. Alternativ zu der Ausführung des Radsatzsystems mit vier einzelnen Minus-Planetenradsätzen können auch mehrere der Minus-Planetenradsätze durch Plus-Planetenradsätze ersetzt sein. As an alternative to the design of the wheelset system with four individual minus planetary gear sets, individual ones of the minus planetary gear sets may be replaced by a so-called plus planetary gearset. As is well known, a positive planetary gearset includes a planet carrier ("land") having inner and outer planetary gears rotatably mounted thereon, each of the inner planetary gears meshing respectively with an outer planetary gear and the sun gear of the plus planetary gear while each of the outer planetary gears mesh with, respectively an inner planetary gear and meshes with the ring gear of the plus planetary gear set. As an alternative to the design of the wheelset system with four individual minus planetary gear sets also several of the negative planetary gear sets may be replaced by plus planetary gear sets.
Zur Gewährleistung der gleichen Kinematik des beanspruchten Radsatzsystems ist vorgesehen, dass das erste Element jedes Minus-Planetenradsatzes und das erste Element jedes Plus-Planetenradsatzes als Sonnenrad ausgebildet ist, dass das zweite Element jedes Minus-Planetenradsatzes als Planetenradträger ausgebildet ist, während das zweite Element jedes Plus-Planetenradsatzes als Hohlrad ausgebildet ist, und dass das dritte Element jedes Minus-Planetenradsatzes als Hohlrad ausgebildet ist, während das dritte Element jedes Plus-Planetenradsatzes als Planetenradträger ausgebildet ist. To ensure the same kinematics of the claimed Radsatzsystems is provided that the first element of each minus planetary gear and the first element of each plus planetary gear is designed as a sun gear, that the second element of each negative planetary gear set is designed as a planet, while the second element each Plus planetary gear set is designed as a ring gear, and that the third element of each negative planetary gear set is designed as a ring gear, while the third element of each plus planetary gear set is designed as a planet carrier.
Hinsichtlich der räumlichen Anordnung der vier Planetenradsätze im Gehäuse des Automatgetriebes wird in einer Ausgestaltung vorgeschlagen, alle vier Planetenradsätze koaxial zueinander nebeneinander in der definierten Reihenfolge „erster, vierter, zweiter, dritter Planetenradsatz“ anzuordnen, wodurch es möglich ist, alle Kupplungen in einfacher Weise leckagearm mit dem zur hydraulischen Betätigung erforderlichen Druckmittel zu versorgen. Für eine Anwendung mit koaxial zueinander verlaufender Antriebs- und Abtriebswelle ist es in diesem Fall zweckmäßig, dass der erste Planetenradsatz der dem Antrieb des Automatgetriebes zugewandte Planetenradsatz der Planetenradsatzgruppe ist. In einer anderen Ausgestaltung wird hinsichtlich der räumlichen Anordnung der vier Planetenradsätze im Gehäuse des Automatgetriebes vorgeschlagen, alle vier Planetenradsätze koaxial zueinander nebeneinander in der definierten Reihenfolge „zweiter, vierter, erster, dritter Planetenradsatz“ anzuordnen, wobei es in diesem Fall für eine Anwendung in einem Fahrzeug mit so genanntem „Standard-Antrieb“ zweckmäßig ist, den zweiten Planetenradsatz der Antriebsseite des Automatgetriebes zuzuwenden, während es für eine Anwendung in einem Fahrzeug mit so genanntem „Front-Quer-Antrieb“ zweckmäßig ist, den dritten Planetenradsatz der Antriebsseite des Automatgetriebes zuzuwenden. With regard to the spatial arrangement of the four planetary gear sets in the housing of the automatic transmission is proposed in an embodiment, all four planetary gear coaxial with each other side by side in the defined order "first, fourth, second, third planetary gear" to order, which makes it possible, all couplings in a simple way lickagearm to supply the necessary pressure for hydraulic actuation pressure medium. For an application with coaxially extending drive and output shaft, it is expedient in this case that the first planetary gear set of the drive of the automatic transmission facing planetary gear is the planetary gear set. In another embodiment, it is proposed with respect to the spatial arrangement of the four planetary gear sets in the housing of the automatic transmission, all four planetary gear coaxial with each other in the order defined "second, fourth, first, third planetary gear" to arrange, in which case for an application in a Vehicle with so-called "standard drive" is appropriate to turn to the second planetary gear set the drive side of the automatic transmission, while it is appropriate for an application in a vehicle with so-called "front-transverse drive", the third planetary gear set the drive side of the automatic transmission ,
In Verbindung mit der Planetenradsatz-Reihenfolge „zweiter, vierter, erster, dritter Planetenradsatz“ wird als vorteilhafte räumliche Anordnung der Schaltelemente vorgeschlagen,
- • das erste Schaltelement räumlich gesehen in einem Bereich axial zwischen dem ersten und vierten Planetenradsatz anzuordnen;
- • je nach kinematischer Anbindung des zweiten Schaltelementes an die anderen Getriebekomponenten, das zweite Schaltelement in einem Bereich axial zwischen dem ersten und dritten Planetenradsatz anzuordnen;
- • das dritte Schaltelement auf der dem ersten Planetenradsatz abgewandten Seite des dritten Planetenradsatzes anzuordnen (dabei vorzugsweise benachbart zum sechsten Schaltelement), oder alternativ auf der dem vierten Planetenradsatze abgewandten Seite des zweiten Planetenradsatzes, oder alternativ zumindest teilweise radial über dem zweiten Planetenradsatz, oder alternativ zumindest teilweise in einem Bereich radial über dem vierten Planetenradsatz;
- • das vierte Schaltelement zumindest teilweise in einem Bereich radial über zweiten Planetenradsatz anzuordnen, oder alternativ auf der dem vierten Planetenradsatz abgewandten Seite des zweiten Planetenradsatzes, oder alternativ in einem Bereich axial zwischen dem zweiten und vierten Planetenradsatz;
- • das fünfte Schaltelement zumindest teilweise in einem Bereich radial über vierten Planetenradsatz anzuordnen, oder alternativ in einem Bereich axial zwischen dem zweiten und vierten Planetenradsatz;
- • das sechste Schaltelement auf der dem ersten Planetenradsatz abgewandten Seite des dritten Planetenradsatzes anzuordnen (dabei vorzugsweise benachbart zum dritten Schaltelement), oder alternativ auf der dem vierten Planetenradsatz abgewandten Seite des zweiten Planetenradsatzes.
- Spatially seen to arrange the first switching element in a region axially between the first and fourth planetary gear set;
- • Depending on the kinematic connection of the second switching element to the other transmission components to arrange the second switching element in a range axially between the first and third planetary gear set;
- • Arrange the third switching element on the side facing away from the first planetary gear set of the third planetary gear (preferably adjacent to the sixth switching element), or alternatively on the side facing away from the fourth Planetenradsatze the second planetary gear set, or alternatively at least partially radially over the second planetary gear set, or alternatively at least partially in a region radially above the fourth planetary gear set;
- • to arrange the fourth shift element at least partially in a region radially over the second planetary gear set, or alternatively on the side of the second planetary gear set facing away from the fourth planetary gear set, or alternatively in a region axially between the second and fourth planetary gear set;
- • to arrange the fifth shift element at least partially in a region radially over the fourth planetary gear set, or alternatively in a region axially between the second and fourth planetary gear set;
- • to arrange the sixth switching element on the side facing away from the first planetary gear set side of the third planetary gear set (preferably adjacent to the third switching element), or alternatively on the side remote from the fourth planetary gear set side of the second planetary gear set.
In Verbindung mit der Planetenradsatz-Reihenfolge „erster, vierter, zweiter, dritter Planetenradsatz“ wird als vorteilhafte räumliche Anordnung der Schaltelemente vorgeschlagen,
- • erste Schaltelement räumlich gesehen auf derjenigen Seite des ersten Planetenradsatzes anzuordnen, die dem vierten Planetenradsatz abgewandt ist;
- • je nach kinematischer Anbindung des zweiten Schaltelementes an die anderen Getriebekomponenten, das zweite Schaltelement in einem Bereich axial zwischen dem ersten und vierten Planetenradsatz anzuordnen, oder alternativ zumindest teilweise in einem Bereich axial zwischen dem zweiten und dritten Planetenradsatz (dabei vorzugsweise axial benachbart zum dritten Planetenradsatz), oder alternativ zumindest teilweise in einem Bereich radial über dem dritten Planetenradsatz;
- • das dritte Schaltelement in einem Bereich axial zwischen dem zweiten und dritten Planetenradsatz anzuordnen (dabei beispielsweise axial benachbart zum dritten Planetenradsatz), oder alternativ in einem Bereich axial zwischen dem zweiten und vierten Planetenradsatz;
- • das vierte Schaltelement in einem Bereich axial zwischen dem zweiten und dritten Planetenradsatz anzuordnen (dabei vorzugsweise axial benachbart zum zweiten Planetenradsatz), oder alternativ zumindest teilweise in einem Bereich radial über zweiten Planetenradsatz;
- • das fünfte Schaltelement in einem Bereich axial zwischen dem zweiten und dritten Planetenradsatz anzuordnen (dabei vorzugsweise benachbart zum vierten und /oder sechsten Schaltelement);
- • das sechste Schaltelement in einem Bereich axial zwischen dem zweiten und dritten Planetenradsatz anzuordnen (dabei vorzugsweise benachbart zum fünften Schaltelement).
- Spatially arranged to arrange the first switching element on that side of the first planetary gear set, which faces away from the fourth planetary gear set;
- • Depending on the kinematic connection of the second switching element to the other transmission components to arrange the second switching element in a range axially between the first and fourth planetary gear, or alternatively at least partially in a range axially between the second and third planetary (preferably axially adjacent to the third planetary ), or alternatively at least partially in a region radially above the third planetary gear set;
- • to arrange the third switching element axially in an area between the second and third planetary gear set (in this case for example axially adjacent to the third planetary gear set), or alternatively in a region axially between the second and fourth planetary gear set;
- • Arrange the fourth switching element in a range axially between the second and third planetary gear set (while preferably axially adjacent to the second planetary gear set), or alternatively at least partially in a region radially across the second planetary gear set;
- • to arrange the fifth shift element axially in an area between the second and third planetary gear set (preferably adjacent to the fourth and / or sixth shift element);
- • to arrange the sixth switching element in a range axially between the second and third planetary gear set (preferably adjacent to the fifth switching element).
Alle vorgeschlagenen Ausführungen und Ausgestaltungen für ein Automatgetriebe gemäß der Erfindung weisen insbesondere für Personenkraftwagen in der Praxis brauchbare Übersetzungen mit sehr großer Gesamtspreizung in hinsichtlich der Fahrbarkeit vertretbarer Gangabstufung auf, was sich auf den angestrebt niedrigen Kraftstoffverbrauch positiv auswirkt. Darüber hinaus zeichnet sich das erfindungsgemäße Automatgetriebe durch eine gemessen an der Gangzahl geringe Anzahl an Schaltelementen und einen vergleichsweise geringen Bauaufwand aus. Weiterhin ergibt sich bei dem erfindungsgemäßen Automatgetriebe in allen Gängen ein guter Wirkungsgrad, einerseits infolge geringer Schleppverluste, da in jedem Gang jeweils vier der Schaltelemente im Eingriff sind, andererseits auch infolge geringer Verzahnungsverluste in den einfach aufgebauten Einzel-Planetenradsätzen. All proposed embodiments and embodiments of an automatic transmission according to the invention have in particular for passenger cars in practice useful translations with very large overall spread in terms of driveability acceptable grading, which has a positive effect on the desired low fuel consumption. In addition, the automatic transmission according to the invention is characterized by a small number of switching elements measured on the number of gears and a comparatively low construction cost. Furthermore, results in the automatic transmission according to the invention in all gears a good efficiency, on the one hand due to low towing losses, since in each gear each of the switching elements are engaged, on the other hand due to low Verzahnungsverluste in the simple design single planetary gear sets.
In vorteilhafter Weise ist es mit dem erfindungsgemäßen Automatgetriebe möglich, ein Anfahren des Kraftfahrzeugs sowohl mit einem getriebeexternen Anfahrelement als auch mit einem getriebeinternen Reibschaltelement zu realisieren. Ein getriebeexternes Anfahrelement kann in an sich bekannter Weise beispielsweise als hydrodynamischer Wandler, als so genannte trockene Anfahrkupplung, als so genannte nasse Anfahrkupplung, als Magnetpulverkupplung oder als Fliehkraftkupplung ausgebildet sein. Alternativ zur Anordnung eines derartigen Anfahrelement in Kraftflussrichtung zwischen Antriebsmotor und Getriebe kann das getriebeexterne Anfahrelement in Kraftflussrichtung auch hinter dem Getriebe angeordnet sein, wobei in diesem Fall die Antriebswelle des Getriebes ständig verdrehfest oder verdrehelastisch mit der Kurbelwelle des Antriebsmotors verbunden ist. Als getriebeinternes Anfahrelement eignen sich beispielsweise das erste und zweite Schaltelement, insbesondere das in vielen Vorwärtsgängen und im Rückwärtsgang drehmomentführende zweite Schaltelement. Advantageously, it is possible with the automatic transmission according to the invention to realize a start of the motor vehicle both with a gear-external starting element and with a transmission-internal friction switching element. A gear-external starting element can be configured in a manner known per se, for example as a hydrodynamic converter, as a so-called dry starting clutch, as a so-called wet starting clutch, as a magnetic powder clutch or as a centrifugal clutch. Alternatively to the arrangement of such Starting element in the direction of power flow between the drive motor and the gearbox, the external gear starting element in the direction of flow of force can also be arranged behind the transmission, in which case the drive shaft of the transmission is permanently rotationally or rotationally connected to the crankshaft of the drive motor. For example, the first and second switching element, in particular the second switching element which carries the torque in many forward gears and in the reverse gear, are suitable as an internal gear starting element.
Außerdem ist das erfindungsgemäße Automatgetriebe derart konzipiert, dass eine Anpassbarkeit an unterschiedliche Triebstrangausgestaltungen sowohl in Kraftflussrichtung als auch in räumlicher Hinsicht ermöglicht wird. So können sich bei gleichem Getriebeschema, je nach Standgetriebeübersetzung der einzelnen Planetensätze, unterschiedliche Gangsprünge ergeben, so dass eine anwendungs- bzw. fahrzeugspezifische Variation ermöglicht wird. Weiterhin ist es ohne besondere konstruktive Maßnahmen möglich, Antrieb und Abtrieb des Getriebes wahlweise koaxial oder achsparallel zueinander anzuordnen. Auf der Antriebsseite oder auf der Abtriebsseite des Getriebes können ein Achsdifferential und/oder ein Verteilerdifferential angeordnet werden. Es ist zudem möglich, an jeder geeigneten Stelle des Mehrstufengetriebes zusätzliche Freiläufe vorzusehen, beispielsweise zwischen einer Welle und dem Gehäuse oder um zwei Wellen gegebenenfalls zu verbinden. Auch kann auf jeder Welle, bevorzugt auf der Antriebswelle oder auf der Abtriebswelle, eine verschleißfreie Bremse, wie z.B. ein hydraulischer oder elektrischer Retarder oder dergleichen, angeordnet sein, welche insbesondere für den Einsatz in Nutzkraftfahrzeugen von besonderer Bedeutung ist. Auch kann zum Antrieb von zusätzlichen Aggregaten auf jeder Welle, bevorzugt auf der Antriebswelle oder der Abtriebswelle, ein Nebenabtrieb vorgesehen sein. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Automatgetriebes besteht darin, dass an jeder Welle zusätzlich eine elektrische Maschine als Generator und/oder als zusätzliche Antriebsmaschine anbringbar ist. In addition, the automatic transmission according to the invention is designed such that an adaptability to different drive train configurations is made possible both in the power flow direction as well as in space. Thus, with the same transmission scheme, depending on the stationary gear ratio of the individual planetary gear sets, different gear jumps result, so that an application- or vehicle-specific variation is made possible. Furthermore, it is possible without special design measures to arrange drive and output of the transmission either coaxially or axially parallel to each other. On the drive side or on the output side of the transmission, an axle differential and / or a distributor differential can be arranged. It is also possible to provide additional freewheels, for example, between a shaft and the housing or optionally to connect two shafts at any suitable point of the multi-speed transmission. Also, on each shaft, preferably on the drive shaft or on the output shaft, a wear-free brake, e.g. a hydraulic or electric retarder or the like may be arranged, which is of particular importance for use in commercial vehicles. Also may be provided to drive additional units on each shaft, preferably on the drive shaft or the output shaft, a power take-off. Another advantage of the automatic transmission according to the invention is that on each shaft additionally an electric machine as a generator and / or as an additional drive machine can be attached.
Die eingesetzten Schaltelemente können als lastschaltende Kupplungen oder Bremsen ausgebildet sein. Insbesondere können kraftschlüssige Kupplungen oder Bremsen – wie z.B. Lamellenkupplungen, Bandbremsen und/oder Konuskupplungen – verwendet werden. Als Schaltelemente können aber auch formschlüssige Bremsen und/oder Kupplungen – wie z.B. Synchronisierungen oder Klauenkupplungen – eingesetzt werden. The switching elements used can be designed as a load-shifting clutches or brakes. In particular, non-positive clutches or brakes such as e.g. Multi-plate clutches, band brakes and / or cone clutches - can be used. As switching elements but also positive brakes and / or clutches - such. Synchronizers or jaw clutches - are used.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Gleiche bzw. vergleichbare Bauteile sind dabei auch mit gleichen Bezugszeichen versehen. Es zeigen: The invention will be explained in more detail below with reference to the drawings by way of example. Identical or comparable components are also provided with the same reference numerals. Show it:
In
Das Schaltelement A ist als Bremsen ausgebildet, die im dargestellten Ausführungsbeispiel als reibschlüssig schaltbare Lamellenbremsen ausgeführt sind, in einer anderen Ausgestaltung auch als reibschlüssig schaltbare Bandbremse oder beispielsweise auch als formschlüssig schaltbare Klauen- oder Konusbremse ausgeführt sein können. Die anderen Schaltelemente B, C, D, E und F sind als Kupplungen ausgebildet, die im dargestellten Ausführungsbeispiel alle als reibschlüssig schaltbare Lamellenkupplung ausgeführt sind, in einer anderen Ausgestaltung beispielsweise auch als formschlüssig schaltbare Klauen- oder Konuskupplung ausgeführt sein können. Mit diesen insgesamt sechs Schaltelementen A bis F ist ein selektives Schalten von zehn Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang realisierbar, was später anhand
Hinsichtlich der Kopplung der einzelnen Elemente der vier Planetenradsätze RS1, RS2, RS3, RS4 untereinander und zur Antriebs- und Abtriebswelle AN, AB ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß
Hinsichtlich der Kopplung der sechs Schaltelemente A bis F an die so beschriebenen neun Wellen
Durch gleichzeitiges Schließen der Kupplungen D und E ist der zweite Planetenradsatz RS2 verblockbar. Im verblockten Zustand sind hier dann Sonnenrad SO2 und Hohlrad HO2 miteinander verbunden, mit der Folge, dass dann Sonnenrad SO2, Planetenradträger ST2 und Hohlrad HO2 mit gleicher Drehzahl rotieren. Durch gleichzeitiges Schließen Kupplungen D und F ist die achte Welle
In dem in
Im Prinzip ist die räumliche Anordnung der Schaltelemente innerhalb des Getriebes beliebig und wird nur durch die Abmessungen und die äußere Formgebung des Getriebegehäuses GG begrenzt. Entsprechend ist die in
In dem in
Wie aus
Ist die Kupplung B in Abweichung zu
Wie aus
Mit Druck- und Schmiermittel versorgt werden können die drei Kupplungen D, E und F in konstruktiv vergleichsweise einfacher Weise von der Antriebswelle AN her kommend über eine auf der Antriebswelle AN drehbar gelagerte Nabe der neunten Welle
Wie bereits angedeutet, ist die in
Wie aus
In
Die in
Dabei ist der erste Planetenradsatz RS1 in axialer Richtung gesehen benachbart zu dem (mit der Abtriebswelle AB verbundenen) dritten Planetenradsatz RS3 angeordnet, derart, dass die beiden Planetenradsätze RS1, RS3 axial voneinander durch die Kupplung B und durch einen vom Hohlrad HO3 des dritten Planetenradsatzes RS3 zum Planetenradträger ST2 des zweiten Planetenradsatzes RS2 führenden Abschnitt radialer Erstreckung der sechsten Welle
Wie aus
Wie aus
Wie aus
Mit Druck- und Schmiermittel versorgt werden kann die Kupplung D beispielsweise von der Antriebswelle AN her über die auf der Antriebswelle AN radial gelagerten fünften Welle
Wie aus
An dieser Stelle sei auf den beispielhaften Charakter der in
Ausgehend von der Erkenntnis, dass es prinzipiell möglich ist, einen so genannten Minus-Planetenradsatz durch einen kinematisch gleichwertigen Plus-Planetenradsatz zu ersetzen, sofern es die Ankopplung von Sonnenrad, Planetenradträger und Hohlrad dieses Planetenradsatzes an die andern Planetenradsätze und die Schaltelemente und gegebenenfalls an das Gehäuse räumlich zulässt, zeigt
Bekanntlich ist bei einem Minus-Planetenradsatz jedes seiner Planetenräder sowohl mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad in Zahneingriff, während bei einem Plus-Planetenradsatz jedes seiner inneren Planetenräder mit einem seiner äußeren Planetenräder und dem Sonnenrad in Zahneingriff ist und jedes seiner äußeren Planetenräder mit einem seiner inneren Planetenräder und dem Hohlrad in Zahneingriff ist. Aus
Um die Kinematik des Radsatzsystems gemäß
Um die Kinematik des Radsatzsystems gemäß
Um die Kinematik des Radsatzsystems gemäß
In Kenntnis dieser drei beispielhaft erläuterten Alternativen zu dem in
Wie auch die in den
An dieser Stelle sei auch auf den beispielhaften Charakter der in den
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1 1
- erste Welle first wave
- 2 2
- zweite Welle second wave
- 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
- siebte Welle seventh wave
- 8 8th
- achte Welle eighth wave
- 9 9
- neunte Welle ninth wave
- A A
- erstes Schaltelement, erste Bremse first switching element, first brake
- B B
- zweites Schaltelement, zweite Bremse second switching element, second brake
- C C
- drittes Schaltelement, erste Kupplung third switching element, first clutch
- D D
- viertes Schaltelement, zweite Kupplung fourth switching element, second clutch
- E e
- fünftes Schaltelement, dritte Kupplung fifth switching element, third clutch
- F F
- sechstes Schaltelement, vierte Kupplung sixth switching element, fourth clutch
- AN AT
- Antriebswelle drive shaft
- AB FROM
- Abtriebswelle output shaft
- GG GG
- Gehäuse casing
- RS1 RS1
- erster Planetenradsatz first planetary gear set
- SO1 SO1
- Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes Sun gear of the first planetary gear set
- ST1 ST1
- Planetenradträger des ersten Planetenradsatzes Planetary carrier of the first planetary gear set
- PL1 PL1
- Planetenräder des ersten Planetenradsatzes Planetary gears of the first planetary gear set
- HO1 HO1
- Hohlrad des ersten Planetenradsatzes Ring gear of the first planetary gear set
- RS2 RS2
- zweiter Planetenradsatz second planetary gear set
- SO2 SO2
- Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes Sun gear of the second planetary gear set
- ST2 ST2
- Planetenradträger des zweiten Planetenradsatzes Planet carrier of the second planetary gear set
- PL2 PL2
- Planetenräder des zweiten Planetenradsatzes Planetary gears of the second planetary gear set
- HO2 HO2
- Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes Ring gear of the second planetary gear set
- RS3 RS3
- dritter Planetenradsatz third planetary gear set
- SO3 SO3
- Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes Sun gear of the third planetary gear set
- ST3 ST3
- Planetenradträger des dritten Planetenradsatzes Planet carrier of the third planetary gear set
- PL3 PL3
- Planetenräder des dritten Planetenradsatzes Planetary gears of the third planetary gear set
- HO3 HO3
- Hohlrad des dritten Planetenradsatzes Ring gear of the third planetary gear set
- RS4 RS4
- vierter Planetenradsatz fourth planetary gear set
- SO4 SO4
- Sonnenrad des vierten Planetenradsatzes Sun gear of the fourth planetary gear set
- ST4 ST4
- Planetenradträger des vierten Planetenradsatzes Planet carrier of the fourth planetary gear set
- PL4 PL4
- Planetenräder des vierten Planetenradsatzes Planetary gears of the fourth planetary gear set
- HO4 HO4
- Hohlrad des vierten Planetenradsatzes Ring gear of the fourth planetary gear set
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- US 2013/0316870 A1 [0003] US 2013/0316870 A1 [0003]
Claims (38)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102014215839.7A DE102014215839A1 (en) | 2014-08-11 | 2014-08-11 | Multi-stage automatic transmission |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102014215839.7A DE102014215839A1 (en) | 2014-08-11 | 2014-08-11 | Multi-stage automatic transmission |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102014215839A1 true DE102014215839A1 (en) | 2016-02-11 |
Family
ID=55134865
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102014215839.7A Withdrawn DE102014215839A1 (en) | 2014-08-11 | 2014-08-11 | Multi-stage automatic transmission |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102014215839A1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107202104A (en) * | 2016-03-16 | 2017-09-26 | 现代自动车株式会社 | The epicyclic train of vehicle automatic transmission |
CN107202123A (en) * | 2016-03-18 | 2017-09-26 | 现代自动车株式会社 | Epicyclic train for the automatic transmission of vehicle |
CN107202103A (en) * | 2016-03-16 | 2017-09-26 | 现代自动车株式会社 | Epicyclic train for the automatic transmission of vehicle |
CN107202115A (en) * | 2016-03-16 | 2017-09-26 | 现代自动车株式会社 | Epicyclic train for the automatic transmission of vehicle |
DE102017002677A1 (en) * | 2017-03-21 | 2018-09-27 | Daimler Ag | Multi-speed transmission |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8574113B1 (en) * | 2012-08-03 | 2013-11-05 | Ford Global Technologies, Llc | Multiple speed transmission |
US20130316870A1 (en) | 2012-05-25 | 2013-11-28 | Ford Global Technologies, Llc | Multi-speed transmission |
DE102013113569A1 (en) * | 2012-12-07 | 2014-06-12 | GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) | Transmission, has six torque transmission mechanisms, where four torque transmission mechanisms are engaged between input part and output element to interconnect set of forward rotation speed ratios and reverse speed ratio |
-
2014
- 2014-08-11 DE DE102014215839.7A patent/DE102014215839A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20130316870A1 (en) | 2012-05-25 | 2013-11-28 | Ford Global Technologies, Llc | Multi-speed transmission |
US8574113B1 (en) * | 2012-08-03 | 2013-11-05 | Ford Global Technologies, Llc | Multiple speed transmission |
DE102013113569A1 (en) * | 2012-12-07 | 2014-06-12 | GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) | Transmission, has six torque transmission mechanisms, where four torque transmission mechanisms are engaged between input part and output element to interconnect set of forward rotation speed ratios and reverse speed ratio |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107202104A (en) * | 2016-03-16 | 2017-09-26 | 现代自动车株式会社 | The epicyclic train of vehicle automatic transmission |
CN107202103A (en) * | 2016-03-16 | 2017-09-26 | 现代自动车株式会社 | Epicyclic train for the automatic transmission of vehicle |
CN107202115A (en) * | 2016-03-16 | 2017-09-26 | 现代自动车株式会社 | Epicyclic train for the automatic transmission of vehicle |
CN107202104B (en) * | 2016-03-16 | 2021-04-16 | 现代自动车株式会社 | Planetary gear train of automatic transmission for vehicle |
CN107202123A (en) * | 2016-03-18 | 2017-09-26 | 现代自动车株式会社 | Epicyclic train for the automatic transmission of vehicle |
CN107202123B (en) * | 2016-03-18 | 2021-01-19 | 现代自动车株式会社 | Planetary gear train of automatic transmission for vehicle |
DE102017002677A1 (en) * | 2017-03-21 | 2018-09-27 | Daimler Ag | Multi-speed transmission |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102006016191B4 (en) | Multi-speed transmission | |
DE102015201650A1 (en) | Multi-stage automatic transmission | |
DE102010041575B3 (en) | Planetary-type multi-speed gearbox for e.g. passenger car, has five switch elements and nine shafts, where fifth element is arranged between seventh and fifth shafts, seventh and eighth shafts or between fifth and eighth shafts | |
DE102013225770A1 (en) | Multi-stage automatic transmission | |
DE102007055808A1 (en) | 10-speed automatic transmission | |
DE102014226232A1 (en) | Multi-stage automatic transmission | |
DE102014207463A1 (en) | Multi-stage automatic transmission | |
DE102016217327A1 (en) | automatic transmission | |
DE102014208572A1 (en) | Multi-stage automatic transmission | |
DE102016217329A1 (en) | automatic transmission | |
DE102014207458A1 (en) | Multi-stage automatic transmission | |
DE102015213065A1 (en) | automatic transmission | |
DE102014215839A1 (en) | Multi-stage automatic transmission | |
DE102008041193A1 (en) | Multi-stage gearbox, particularly automatic gearbox for motor vehicle, has drive shaft, output shaft and four planetary gear sets, which are arranged in housing, and six switching elements are provided, which comprise brakes and clutches | |
DE102008041200A1 (en) | Multi-speed planetary gearbox i.e. automatic gearbox, for e.g. commercial vehicle, has rotatable shaft connected with internal gear of first planetary gear set, where shaft is formed as driveshaft | |
DE102008041201A1 (en) | Multi-stage gearbox, particularly automatic gearbox for motor vehicle, comprises four planetary gear sets, which are arranged in housing, where eight rotating shafts include two drive shafts | |
DE102014205052A1 (en) | Multi-stage automatic transmission | |
DE102008041208A1 (en) | Multi-stage gearbox, particularly automatic gearbox for motor vehicle, comprises four planetary gear sets, which are arranged in housing, where eight rotating shafts include two drive shafts | |
DE102015201654A1 (en) | Multi-stage automatic transmission | |
DE102014207462A1 (en) | Multi-stage automatic transmission | |
DE102014208576A1 (en) | Multi-stage automatic transmission | |
DE202014009897U1 (en) | Multi-stage automatic transmission | |
DE202014009891U1 (en) | Multi-stage automatic transmission | |
DE102014205046A1 (en) | Multi-stage automatic transmission | |
DE102009047276A1 (en) | Multistage planetary transmission i.e. automatic transmission, for e.g. passenger vehicle, has shaft connected with hollow wheel of planetary gear set and coupled to housing of gear drive over bracket |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |