DE102015103687A1

DE102015103687A1 - Mehrganggetriebe

Info

Publication number: DE102015103687A1
Application number: DE102015103687.8A
Authority: DE
Inventors: James M. Hart
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2014-03-21
Filing date: 2015-03-13
Publication date: 2015-09-24
Also published as: CN104930144B; CN104930144A

Abstract

Es ist ein Getriebe vorgesehen, das ein Eingangselement, ein Ausgangselement, zumindest drei Planetenradsätze, eine Mehrzahl von Kopplungselementen und eine Mehrzahl von Drehmomentübertragungseinrichtungen aufweist. Die Drehmomentübertragungseinrichtungen umfassen Kupplungen und Bremsen, die in Kombinationen von dreien betätigbar sind, um eine Mehrzahl von Vorwärtsübersetzungsverhältnissen und zumindest ein Rückwärtsübersetzungsverhältnis herzustellen

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen US-Anmeldung Nr. 61/968,936, die am 21. März 2014 eingereicht wurde und die hiermit durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit mit aufgenommen ist.
GEBIET
Die Erfindung betrifft allgemein ein Mehrganggetriebe, und genauer ein Getriebe, das eine Mehrzahl von Gängen, vier Planetenradsätze und eine Mehrzahl von Drehmomentübertragungseinrichtungen aufweist.
HINTERGRUND
Die Aussagen in diesem Abschnitt liefern lediglich Hintergrundinformationen, die mit der vorliegenden Offenbarung in Beziehung stehen, und brauchen keinen Stand der Technik zu bilden.
Ein typisches Mehrganggetriebe benutzt eine Kombination aus Reibkupplungen, Planetenradanordnungen und festen Verbindungen, um eine Mehrzahl von Übersetzungsverhältnissen zu erreichen. Die Anzahl und physikalische Anordnung der Planetenradsätze im Allgemeinen werden durch den Bauraum, die Kosten und die gewünschten Drehzahlverhältnisse vorgeschrieben.
Obgleich gegenwärtige Getriebe ihren vorgesehenen Zweck erfüllen, ist der Bedarf für neue und verbesserte Getriebekonfigurationen, die ein verbessertes Leistungsvermögen, insbesondere von den Standpunkten des Wirkungsgrades, des Ansprechvermögens und des ruhigen Betriebes aus, sowie einen verbesserten Bauraum, primär reduzierte Größe und reduziertes Gewicht, zeigen, im Wesentlichen konstant. Dementsprechend gibt es einen Bedarf für ein verbessertes, kostengünstiges und kompaktes Mehrganggetriebe.
ZUSAMMENFASSUNG
Es ist ein Getriebe vorgesehen, das ein Eingangselement, ein Ausgangselement, einen ersten, zweiten und dritten Planetenradsatz, zwei Verbindungselemente und sechs Drehmomentübertragungsmechanismen aufweist. Jeder der Planetenradsätze weist zumindest ein erstes, zweites und drittes Element auf. Der erste Planetenradsatz umfasst ferner ein viertes Element. Die zwei Verbindungselemente verbinden ein Element des ersten, zweiten und dritten Planetenradsatzes ständig mit einem anderen Element des ersten, zweiten und dritten Planetenradsatzes. Die sechs Drehmomentübertragungsmechanismen sind jeweils selektiv einrückbar, um ein Element des ersten, zweiten und dritten Planetenradsatzes mit einem anderen Element des ersten, zweiten und dritten Planetenradsatzes oder einem feststehenden Element zu verbinden. Die sechs Drehmomentübertragungsmechanismen sind selektiv in Kombinationen von zumindest dreien einrückbar, um eine Mehrzahl von Vorwärtsdrehzahlverhältnissen und zumindest ein Rückwärtsdrehzahlverhältnis zwischen dem Eingangselement und dem Ausgangselement herzustellen.
Gemäß einem Beispiel der vorliegenden Erfindung verbindet ein erstes der zwei Verbindungselemente das vierte Element des ersten Planetenradsatzes ständig mit dem zweiten Element des zweiten Planetenradsatzes.
Gemäß einem anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung verbindet ein zweites der zwei Verbindungselemente das erste Element des zweiten Planetenradsatzes ständig mit dem dritten Element des dritten Planetenradsatzes.
Gemäß einem nochmals anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung ist ein erster der sechs Drehmomentübertragungsmechanismen selektiv einrückbar, um das erste Element des ersten Planetenradsatzes mit dem ersten Element des dritten Planetenradsatzes zu verbinden.
Gemäß einem nochmals anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung ist ein zweiter der sechs Drehmomentübertragungsmechanismen selektiv einrückbar, um das erste Element des ersten Planetenradsatzes mit dem zweiten Element des dritten Planetenradsatzes zu verbinden.
Gemäß einem nochmals anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung ist ein dritter der sechs Drehmomentübertragungsmechanismen selektiv einrückbar, um das vierte Element des ersten Planetenradsatzes mit dem ersten Element des dritten Planetenradsatzes zu verbinden.
Gemäß einem nochmals anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung ist ein vierter der sechs Drehmomentübertragungsmechanismen selektiv einrückbar, um das dritte Element des ersten Planetenradsatzes mit dem feststehenden Element zu verbinden.
Gemäß einem nochmals anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung ist ein fünfter der sechs Drehmomentübertragungsmechanismen selektiv einrückbar, um das dritte Element des zweiten Planetenradsatzes mit dem feststehenden Element zu verbinden.
Gemäß einem nochmals anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung ist ein sechster der sechs Drehmomentübertragungsmechanismen selektiv einrückbar, um das dritte Element des dritten Planetenradsatzes mit dem feststehenden Element zu verbinden.
Gemäß einem nochmals anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung ist das Eingangselement ständig zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Element des dritten Planetenradsatzes verbunden.
Gemäß einem nochmals anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung ist das Ausgangselement ständig zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Element des ersten Planetenradsatzes verbunden.
Gemäß einem nochmals anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung sind das erste Element des ersten Planetenradsatzes, das erste Element des zweiten Planetenradsatzes und das dritte Element des dritten Planetenradsatzes erste Sonnenräder, das dritte Element des zweiten Planetenradsatzes und das erste Element des dritten Planetenradsatzes sind Hohlräder, und das zweite Element des zweiten Planetenradsatzes und das zweite Element des dritten Planetenradsatzes sind Planetenträger.
Gemäß einem nochmals anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung ist das zweite Element des ersten Planetenradsatzes ein Hohlrad, das dritte Element des ersten Planetenradsatzes ist ein Planetenträger, und das vierte Element des ersten Planetenradsatzes ist ein kombiniertes Sonnen-/Hohlrad.
Gemäß einem nochmals anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung umfassen das zweite und dritte Element des ersten Planetenradsatzes ein Hohlrad, das mit einem Planetenträger kombiniert ist, und das vierte Element des ersten Planetenradsatzes ist ein zweites Sonnenrad.
Gemäß einem nochmals anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung ist das zweite Element des ersten Planetenradsatzes ein Hohlrad, das dritte Element des ersten Planetenradsatzes ist ein Planetenträger, das vierte Element des ersten Planetenradsatzes ist ein zweites Sonnenrad, und der erste Planetenradsatz umfasst einen ersten und einen zweiten Satz Ritzel, die durch einen Planetenträger drehbar gelagert sind, der erste Satz Ritzel sind lange Ritzel, die mit dem zweiten Sonnenrad, dem Hohlrad und dem zweite Satz Ritzel kämmen, und der zweite Satz Ritzel sind lange Ritzel, die mit dem ersten Satz Ritzel und dem ersten Sonnenrad kämmen.
Gemäß einem nochmals anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung ist das dritte Element des ersten Planetenradsatzes ein Planetenträger, das zweite Element des ersten Planetenradsatzes ist ein Hohlrad, das vierte Element des ersten Planetenradsatzes ist ein zweites Sonnenrad, und der erste Planetenradsatz umfasst einen ersten und einen zweiten Satz Ritzel, die durch den Planetenträger drehbar gelagert sind, der erste Satz Ritzel sind lange Ritzel, die einen Abschnitt mit großem Durchmesser und einen Abschnitt mit kleinem Durchmesser aufweisen, wobei der Abschnitt mit großem Durchmesser mit dem zweiten Sonnenrad kämmt, der Abschnitt mit kleinem Durchmesser mit dem Hohlrad und dem zweiten Satz Ritzel kämmt, und der zweite Satz Ritzel sind kurze Ritzel und kämmt mit dem Abschnitt mit kleinem Durchmesser des ersten Satzes Ritzel und dem ersten Sonnenrad.
Gemäß einem nochmals anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung ist das zweite Element des ersten Planetenradsatzes ein Hohlrad, das dritte Element des ersten Planetenradsatz ist ein Planetenträger, das vierte Element des ersten Planetenradsatzes ist ein zweites Sonnenrad, und der erste Planetenradsatz umfasst einen ersten und einen zweiten Satz Ritzel, die durch den Planetenträger drehbar gelagert sind, der erste Satz Ritzel sind kurze Ritzel, die mit dem zweiten Sonnenrad, dem zweiten Satz Ritzel und dem Hohlrad kämmen, der zweite Satz Ritzel sind lange Ritzel, die mit dem ersten Satz Ritzel und dem ersten Sonnenrad kämmen.
Gemäß einem nochmals anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung ist das zweite Element des ersten Planetenradsatzes ein Hohlrad, das dritte Element des ersten Planetenradsatzes ist ein Planetenträger, das vierte Element des ersten Planetenradsatzes ist ein zweites Sonnenrad, und der erste Planetenradsatz umfasst einen ersten und einen zweiten Satz Ritzel, die durch den Planetenträger drehbar gelagert sind, wobei der erste Satz Ritzel kurze Ritzel sind, die mit dem zweiten Sonnenrad und dem zweiten Satz Ritzel kämmen, und der zweite Satz Ritzel lange Ritzel sind, die mit dem ersten Satz Ritzel, dem ersten Sonnenrad und dem Hohlrad kämmen.
Gemäß einem nochmals anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung ist das dritte Element des ersten Planetenradsatzes ein Planetenträger, das zweite Element des ersten Planetenradsatzes ist ein Hohlrad, das vierte Element des ersten Planetenradsatzes ist ein zweites Sonnenrad, und der erste Planetenradsatz umfasst einen ersten und einen zweiten Satz Ritzel, die durch den Planetenträger drehbar gelagert sind, der erste Satz Ritzel sind lange Ritzel, die einen Abschnitt mit großem Durchmesser und einen Abschnitt mit kleinem Durchmesser aufweisen, wobei der Abschnitt mit großem Durchmesser mit dem ersten Sonnenrad kämmt, der Abschnitt mit kleinem Durchmesser mit dem Hohlrad und dem zweiten Satz Ritzel kämmt, und der zweite Satz Ritzel sind kurze Ritzel, die mit dem Abschnitt mit kleinem Durchmesser des ersten Satzes Ritzel und dem zweiten Sonnenrad kämmen.
Gemäß einem nochmals anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung ist das zweite Element des ersten Planetenradsatzes ein Hohlrad, das dritte Element des ersten Planetenradsatzes ist ein Planetenträger, das vierte Element des ersten Planetenradsatzes ist ein zweites Sonnenrad, und der erste Planetenradsatz umfasst einen ersten und einen zweiten Satz Ritzel, die durch den Planetenträger drehbar gelagert sind, der erste Satz Ritzel sind kurze Ritzel, die mit dem ersten Sonnenrad, dem Hohlrad und dem zweiten Satz Ritzel kämmen, und der zweite Satz Ritzel sind lange Ritzel, die mit dem ersten Satz Ritzel und dem zweiten Sonnenrad kämmen.
Weitere Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch Bezugnahme auf die folgende Beschreibung und die beigefügten Zeichnungen deutlich werden, in denen ähnliche Bezugszeichen auf die gleiche Komponente bzw. das gleiche Bauteil oder Merkmal verweisen.
ZEICHNUNGEN
Die hierin beschriebenen Zeichnungen dienen rein zu Darstellungszwecken und sollen den Umfang der vorliegenden Offenbarung in keiner Weise einschränken.
1 ist ein Hebeldiagramm einer Ausführungsform eines Getriebes gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung;
2 ist eine schematische Darstellung einer Abwandlung des Getriebes von 1 gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung;
3 ist eine Wahrheitstabelle, die ein Beispiel eines Einrückungszustandes von verschiedenen Drehmomentübertragungsbauteilen, um mehrere Vorwärtsdrehzahlverhältnisse und zumindest ein Rückwärtsdrehzahlverhältnis oder mehrere Vorwärtsübersetzungsverhältnisse und zumindest ein Rückwärtsübersetzungverhältnis der in den 1 und 2 veranschaulichten Getriebe zu erzeugen, darstellt;
4 ist eine schematische Darstellung einer Abwandlung des Getriebes von 1 gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung;
5 ist eine schematische Darstellung einer Abwandlung des Getriebes von 1 gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung;
6 ist eine schematische Darstellung einer Abwandlung des Getriebes von 1 gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung;
7 ist eine schematische Darstellung einer Abwandlung des Getriebes von 1 gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung;
8 ist eine schematische Darstellung einer Abwandlung des Getriebes von 1 gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung;
9 ist eine schematische Darstellung einer Abwandlung des Getriebes von 1 gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung; und
10 ist eine schematische Darstellung einer Abwandlung des Getriebes von 1 gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhafter Natur und soll die vorliegende Offenbarung, Anwendung oder Nutzungen nicht begrenzen.
Nun unter Bezugnahme auf 1 ist eine Ausführungsform eines Mehrganggetriebes 10 in einem Hebeldiagrammformat veranschaulicht. Ein Hebeldiagramm ist eine schematische Darstellung der Komponenten einer mechanischen Einrichtung, wie eines Automatikgetriebes. Jeder einzelne Hebel stellt einen Planetenradsatz dar, wobei die drei grundlegenden mechanischen Komponenten des Planetenradsatzes jeweils durch einen Knoten dargestellt sind. Deshalb enthält ein einzelner Hebel drei Knoten: einen für das Sonnenrad, einen für den Planetenradträger und einen für das Hohlrad. Alternativ stellt ein Hebel eine Planetenradsatz-Baugruppe dar, wobei ein Knoten eines von vier Dingen darstellt: eine der drei grundlegenden mechanischen Komponenten des Planetenradsatzes, eine Kopplung von einer der drei grundlegenden mechanischen Komponenten eines ersten Planetenradsatzes und einer der drei grundlegenden mechanischen Komponenten eines zweiten Planetenradsatzes, eine der vier grundlegenden mechanischen Komponenten eines gestapelten Planetenradsatzes, eine der vier grundlegenden mechanischen Komponenten eines Ravigneaux-Zahnradsatzes. Daher enthält ein einzelner Hebel von diesem Typ vier Knoten. Die relative Länge zwischen den Knoten jedes Hebels kann dazu verwendet werden, jeweils das Hohlrad/Sonnenrad-Verhältnis jedes entsprechenden Zahnradsatzes darzustellen. Diese Hebelverhältnisse werden wiederum dazu verwendet, die Übersetzungsverhältnisse des Getriebes zu verändern, um geeignete Verhältnisse und eine geeignete Verhältnisprogression zu erreichen. Mechanische Kopplungseinrichtungen oder Verbindungen zwischen den Knoten der verschiedenen Planetenradsätze sind durch dünne, horizontale Linien veranschaulicht, und Drehmomentübertragungseinrichtungen, wie Kupplungen und Bremsen, sind als ineinander greifende Finger dargestellt. Eine weitergehende Erläuterung des Formats, Zwecks und der Verwendung von Hebeldiagrammen ist in der Druckschrift SAE Paper 810102 ”The Lever Analogy: A New Tool in Transmission Analysis” von Benford und Leising zu finden, die hierin durch Bezugnahme vollständig mit aufgenommen ist.
Das Getriebe 10 umfasst eine Eingangswelle oder ein Eingangselement 12, einen ersten Planetenradsatz 14, einen zweiten Planetenradsatz 16 und einen dritten Planetenradsatz 18 und eine Ausgangswelle oder ein Ausgangselement 20. In dem Hebeldiagramm von 1 weist der erste Planetenradsatz 14 vier Knoten auf: einen ersten Knoten 14A, einen zweiten Knoten 14B, einen dritten Knoten 14C und einen vierten Knoten 14D. Der zweite Planetenradsatz 16 weist drei Knoten auf: einen ersten Knoten 16A, einen zweiten Knoten 16B und einen dritten Knoten 16C. Der dritte Planetenradsatz 18 weist drei Knoten auf: einen ersten Knoten 18A, einen zweiten Knoten 18B und einen dritten Knoten 18C. Das Eingangselement 12 ist ständig mit dem zweiten Knoten 14B des ersten Planetenradsatzes 14 gekoppelt. Das Ausgangselement 20 ist ständig mit dem zweiten Knoten 18B des dritten Planetenradsatzes 18 gekoppelt.
Der vierte Knoten 14D des ersten Planetenradsatzes 14 ist mit dem zweiten Knoten 16B des zweiten Planetenradsatzes 16 gekoppelt. Der erste Knoten 16A des zweiten Planetenradsatzes 16 ist mit dem dritten Knoten 18C des dritten Planetenradsatzes 18 gekoppelt.
Eine erste Kupplung 22 verbindet den dritten Knoten 14C des ersten Planetenradsatzes 14 selektiv mit einem feststehenden Element 50. Eine zweite Kupplung 24 verbindet den dritten Knoten 16C des zweiten Planetenradsatzes 16 selektiv mit dem feststehenden Element 50. Eine dritte Kupplung 26 verbindet den dritten Knoten 18C des dritten Planetenradsatzes 18 selektiv mit dem feststehenden Element 50. Eine vierte Kupplung 28 verbindet den ersten Knoten 14A des ersten Planetenradsatzes 14 selektiv mit dem zweiten Knoten 18B des dritten Planetenradsatzes 18. Eine fünfte Kupplung 30 verbindet den ersten Knoten 14A des ersten Planetenradsatzes 14 selektiv mit dem ersten Knoten 18A des dritten Planetenradsatzes 18. Eine sechste Kupplung 32 verbindet den vierten Knoten 14D des ersten Planetenradsatzes 14 und den zweiten Knoten 16B des zweiten Planetenradsatzes 16 selektiv mit dem ersten Knoten 18A des dritten Planetenradsatzes 18.
Nun unter Bezugnahme auf 2 stellt ein Prinzipdiagramm ein schematisches Layout einer Ausführungsform des Mehrganggetriebes 10 gemäß einer Form der vorliegenden Erfindung dar. In 2 wird die Nummerierung aus dem Hebeldiagramm von 1 übernommen, wo dies zweckmäßig ist. Die Kupplungen und Kopplungseinrichtungen sind entsprechend dargestellt, wohingegen die Knoten der Planetenradsätze oder Zahnradsatz-Baugruppe nun als Komponenten von Planetenradsätzen oder Planetenradsatz-Baugruppen, wie Sonnenräder, Hohlräder, Planetenräder und Planetenradträger und andere rotierende Elemente, erscheinen.
Zum Beispiel ist eine erste Planetenradsatz-Baugruppe 14 ein gestapelter Planetenradsatz 14, der ein Sonnenradelement 14A, einen Planetenradträger 14C, ein gemeinsames Sonnen-/Hohlradelement 14D und ein Hohlradelement 114B umfasst. Der Planetenradträger 14C lagert einen ersten und einen zweiten Satz Planetenräder 14E, 14F (nur eines von jedem Satz ist gezeigt) drehbar. Das gemeinsame Sonnen-/Hohlradelement 14D ist ein ringförmig geformtes Zahnrad, das eine Mehrzahl von Zahnradzähnen an sowohl dem Innenumfang als auch dem Außenumfang des Zahnrads aufweist. Das Sonnenradelement 14A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer ersten Welle oder einem ersten Verbindungselement 34 verbunden. Das gemeinsame Sonnen-/Hohlradelement 14D ist zur gemeinsamen Rotation mit einer zweiten Welle oder einem zweiten Verbindungselement 36 verbunden. Der Planetenradträger 14C ist zur gemeinsamen Rotation mit einer dritten Welle oder einem dritten Verbindungselement 38 verbunden. Das Hohlradelement 14B ist zur gemeinsamen Rotation mit der Ausgangswelle oder dem Ausgangselement 20 verbunden. Der Satz Planetenräder 14E ist derart konfiguriert, dass ein jedes mit sowohl dem Sonnenradelement 14A als auch dem gemeinsamen Sonnen-/Hohlradelement 14D kämmt. Der Satz Planetenräder 14F ist derart konfiguriert, dass ein jedes mit sowohl dem gemeinsamen Sonnen-/Hohlradelement 14C als auch dem Hohlradelement 14B kämmt.
Eine zweite Planetenradsatz-Baugruppe 16 ist ein dritter Planetenradsatz 16, der ein Sonnenradelement 16A, ein Hohlradelement 16C und ein Planetenradträgerelement 16B aufweist, das einen Satz Planetenräder 16D (von denen jeweils nur eines gezeigt ist) drehbar lagert. Das Sonnenradelement 16A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer vierten Welle oder einem vierten Verbindungselement 40 verbunden. Das Hohlradelement 16C ist zur gemeinsamen Rotation mit einer fünften Welle oder einem fünften Verbindungselement 42 verbunden. Das Planetenträgerelement 16B ist zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle oder dem zweiten Verbindungselement 36 verbunden. Die Planetenräder 16D sind jeweils ausgestaltet, um mit sowohl dem Sonnenradelement 16A als auch dem Hohlradelement 16C zu kämmen.
Eine dritte Planetenradsatz-Baugruppe 18 ist ein vierter Planetenradsatz 18, der ein Sonnenradelement 18C, ein Hohlradelement 18A und ein Planetenradträgerelement 18B aufweist, das einen Satz Planetenräder 18D drehbar lagert. Das Sonnenradelement 18C ist zur gemeinsamen Rotation mit der vierten Welle oder dem vierten Verbindungselement 40 verbunden. Das Hohlradelement 18A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer sechsten Welle oder einem sechsten Verbindungselement 44 verbunden. Das Planetenträgerelement 18B ist zur gemeinsamen Rotation mit der Eingangswelle oder dem Eingangselement 12 verbunden. Die Planetenräder 18D sind jeweils konfiguriert, um mit sowohl dem Sonnenradelement 18C als auch dem Hohlradelement 18A zu kämmen.
Die Eingangswelle oder das Eingangselement 12 ist ständig mit einer Antriebsquelle, wie etwa einer Kraftmaschine (nicht gezeigt) oder einem Turbinenrad eines Drehmomentwandlers (nicht gezeigt), verbunden. Die Ausgangswelle oder das Ausgangselement 20 ist ständig mit einem anderen Ausgang, wie etwa der Achsantriebseinheit oder dem Verteilergetriebe (nicht gezeigt), verbunden.
Die Drehmomentübertragungsmechanismen, die eine erste, zweite und dritte Bremse 22, 24, 26 und eine erste, zweite und dritte Kupplung 28, 30, 32 umfassen, sorgen für eine selektive Verbindung der Wellen oder Verbindungselemente 34, 36, 38, 40, 42, 44 mit anderen Wellen oder Verbindungselementen 34, 36, 38, 40, 42, 44, den Elementen der Planetenradsatz-Baugruppen 14, 16, 18 oder dem feststehenden Element oder Getriebegehäuse 50.
Zum Beispiel ist die erste Bremse 22 selektiv einrückbar, um die dritte Welle oder das dritte Verbindungselement 38 mit dem Getriebegehäuse 50 zu verbinden und somit eine Rotation des Planetenradträgers 14C relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die zweite Bremse 24 ist selektiv einrückbar, um die fünfte Welle oder das fünfte Verbindungselement 42 mit dem Getriebegehäuse 50 zu verbinden und somit eine Rotation des Hohlradelements 16C relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die dritte Bremse 26 ist selektiv einrückbar, um die vierte Welle oder das vierte Verbindungselement 40 mit dem Getriebegehäuse 50 zu verbinden und somit eine Rotation des Sonnenradelements 16A relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die erste Kupplung 28 ist selektiv einrückbar, um die erste Welle oder das erste Verbindungselement 34 mit der Eingangswelle oder dem Eingangselement 12 zu verbinden. Die zweite Kupplung 30 ist selektiv einrückbar, um die erste Welle oder das erste Verbindungselement 34 mit der sechsten Welle oder dem sechsten Verbindungselement 44 zu verbinden. Die dritte Kupplung 32 ist selektiv einrückbar, um die zweite Welle oder das zweite Verbindungselement 36 mit der sechsten Welle oder dem sechsten Verbindungselement 44 zu verbinden. Die Komponenten der Planetenradsätze wiederum, die mit jedem der Verbindungselemente verbunden sind, sind ebenfalls entsprechend verbunden oder eingeschränkt.
Nun wird unter Bezugnahme auf die 1, 2 und 3 die Arbeitsweise des Mehrganggetriebes 10 beschrieben. Es ist festzustellen, dass das Getriebe 10 in der Lage ist, Drehmoment von der Eingangswelle oder dem Eingangselement 12 auf die Ausgangswelle oder das Ausgangselement 20 in mehreren Vorwärtsdrehzahl- oder Vorwärtsdrehmomentverhältnissen und zumindest einem Rückwärtsdrehzahl- oder Rückwärtsdrehdrehmomentverhältnis zu übertragen. Jedes Vorwärts- und Rückwärtsdrehzahlverhältnis oder jedes Vorwärts- und Rückwärtsdrehmomentverhältnis wird durch Einrückung von einem oder mehreren der Drehmomentübertragungsmechanismen (d. h. erste Bremse 22, zweite Bremse 24, erste Kupplung 26, zweite Kupplung 28, dritte Kupplung 30 und vierte Kupplung 32) erzielt, wie es nachstehend erläutert wird.
3 ist eine Wahrheitstabelle, die die verschiedenen Kombinationen von Drehmomentübertragungsmechanismen darstellt, die aktiviert oder eingerückt werden, um die verschiedenen Gangzustände zu erreichen. Ein ”X” in dem Kasten bedeutet, dass die besondere Kupplung oder Bremse eingerückt ist, um den gewünschten Gangzustand zu erreichen. Tatsächliche numerische Übersetzungsverhältnisse der verschiedenen Gangzustände sind ebenfalls dargestellt, obwohl festzustellen ist, dass diese Zahlenwerte nur beispielhaft sind und dass sie über beträchtliche Bereiche eingestellt werden können, um sich verschiedenen Anwendungen und Betriebskriterien des Getriebes 10 anzupassen. Natürlich sind andere Übersetzungsverhältnisse abhängig von dem gewählten Zahnraddurchmesser, der gewählten Zahnradzähnezahl und der gewählten Zahnradkonfiguration erreichbar.
Zum Beispiel wird ein Rückwärtsgang hergestellt, indem die erste Bremse 22, die dritte Bremse 26 und die Drittkupplung 32 eingerückt oder aktiviert werden. Die erste Bremse 22 verbindet die dritte Welle oder das dritte Verbindungselement 38, und daher den Planetenradträger 14C der ersten Planetenradsatz-Baugruppe 14, mit dem Getriebegehäuse 50, um eine Rotation des Planetenradträgers 14C der ersten Planetenradsatz-Baugruppe 14 relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die dritte Bremse 26 verbindet die vierte Welle oder das vierte Verbindungselement 40, und daher das Hohlrad 16A der zweiten Planetenradsatz-Baugruppe 16, mit dem Getriebegehäuse, um eine Rotation des Hohlrads 16A der zweiten Planetenradsatz-Baugruppe 16 relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die vierte Kupplung 32 verbindet die zweite Welle oder das zweite Verbindungselement 36, und daher das gemeinsame Sonnen-/Hohlradelement 14D der erste Planetenradsatz-Baugruppe 14, mit der sechsten Welle oder dem sechsten Verbindungselement 44. Gleichermaßen werden beispielsweise die elf Vorwärtsübersetzungsverhältnisse und zwei Rückwärtsübersetzungsverhältnisse durch unterschiedliche Kombinationen einer Kupplungs- und Bremseneinrückung erreicht, wie es in 3 gezeigt ist. Darüber hinaus zeigt 3 vier unterschiedliche Kupplungs- und Bremseneinrückungskombinationen, die von der vorliegenden Erfindung in Betracht gezogen werden, um einen ersten Gang zu erreichen.
Nun unter Bezugnahme auf 4 stellt ein Prinzipdiagramm ein schematisches Layout einer anderen Ausführungsform des Mehrganggetriebes 110 gemäß einer Form der vorliegenden Erfindung dar. In 2 wird die Nummerierung aus dem Hebeldiagramm von 1 übernommen, wo dies zweckmäßig ist. Die Kupplungen und Kopplungseinrichtungen sind entsprechend dargestellt, wohingegen die Knoten der Planetenradsätze von 1 nun als Komponenten von Planetenradsätzen, wie Sonnenräder, Hohlräder, Planetenräder und Planetenradträger, erscheinen.
Zum Beispiel umfasst eine erste Planetenradsatz-Baugruppe 114 einen ersten Planetenradsatz 114' und einen zweiten Planetenradsatz 114''. Der erste Planetenradsatz 114' umfasst ein Sonnenradelement 114D, einen Planetenradträger 114C' und ein Hohlradelement 114B'. Der Planetenradträger 114C' lagert einen Satz Planetenräder 114E (von denen nur eines gezeigt ist) drehbar. Das Sonnenradelement 114D ist zur gemeinsamen Rotation mit einer zweiten Welle oder einem zweiten Verbindungselement 36 verbunden. Der Planetenradträger 114C' ist zur gemeinsamen Rotation mit einer dritten Welle oder einem dritten Verbindungselement 38 verbunden. Das Hohlradelement 114B' ist zur gemeinsamen Rotation mit der Ausgangswelle oder dem Ausgangselement 20 verbunden. Der Satz Planetenräder 114E ist derart ausgestaltet, dass ein jedes mit sowohl dem Sonnenradelement 114D als auch dem Hohlradelement 114B' kämmt.
Der zweite Planetenradsatz 114'' umfasst ein Sonnenradelement 114A, einen Planetenradträger 114C'' und ein Hohlradelement 114C''. Der Planetenradträger 114B'' lagert einen Satz Planetenräder 114F (von denen nur eines gezeigt ist) drehbar. Das Sonnenradelement 114A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer ersten Welle oder einem ersten Verbindungselement 34 verbunden. Der Planetenradträger 114B'' ist zur gemeinsamen Rotation mit der Ausgangswelle oder dem Ausgangselement 20 verbunden und ist somit mit dem Hohlradelement 114B' des ersten Planetenradsatzes 114' kombiniert, um ein erstes gemeinsames rotierendes Element 114B der ersten Planetenradsatz-Baugruppe 114 zu bilden. Das Hohlradelement 114C'' ist zur gemeinsamen Rotation mit der dritte Welle oder den dritten Verbindungselement 38 verbunden und ist somit mit dem Planetenradträger 114C' des ersten Planetenradsatzes 114' kombiniert, um ein zweites gemeinsames rotierendes Element 114C der ersten Planetenradsatz-Baugruppe 114 zu bilden. Der Satz Planetenräder 114F ist derart ausgestaltet, dass ein jedes mit sowohl dem Sonnenradelement 114A als auch dem Hohlradelement 114C'' kämmt.
Eine zweite Planetenradsatz-Baugruppe 16 ist ein dritter Planetenradsatz 16, der ein Sonnenradelement 16A, ein Hohlradelement 16C und ein Planetenradträgerelement 16B aufweist, das einen Satz Planetenräder 16D (von denen jeweils nur eines gezeigt ist) drehbar lagert. Das Sonnenradelement 16A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer vierten Welle oder einem vierten Verbindungselement 40 verbunden. Das Hohlradelement 16C ist zur gemeinsamen Rotation mit einer fünften Welle oder einem fünften Verbindungselement 42 verbunden. Das Planetenträgerelement 16B ist zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle oder dem zweiten Verbindungselement 36 verbunden. Die Planetenräder 16D sind jeweils ausgestaltet, um mit sowohl dem Sonnenradelement 16A als auch dem Hohlradelement 16C zu kämmen.
Eine dritte Planetenradsatz-Baugruppe 18 ist ein vierter Planetenradsatz 18, der ein Sonnenradelement 18C, ein Hohlradelement 18A und ein Planetenradträgerelement 18B aufweist, das einen Satz Planetenräder 18D drehbar lagert. Das Sonnenradelement 18C ist zur gemeinsamen Rotation mit der vierten Welle oder dem vierten Verbindungselement 40 verbunden. Das Hohlradelement 18A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer sechsten Welle oder einem sechsten Verbindungselement 44 verbunden. Das Planetenträgerelement 18B ist zur gemeinsamen Rotation mit der Eingangswelle oder dem Eingangselement 12 verbunden. Die Planetenräder 18D sind jeweils konfiguriert, um mit sowohl dem Sonnenradelement 18C als auch dem Hohlradelement 18A zu kämmen.
Die Eingangswelle oder das Eingangselement 12 ist ständig mit einer Antriebsquelle, wie etwa einer Kraftmaschine (nicht gezeigt) oder einem Turbinenrad eines Drehmomentwandlers (nicht gezeigt), verbunden. Die Ausgangswelle oder das Ausgangselement 20 ist ständig mit einem anderen Ausgang, wie etwa der Achsantriebseinheit oder dem Verteilergetriebe (nicht gezeigt), verbunden.
Die Drehmomentübertragungsmechanismen, die eine erste, zweite und dritte Bremse 22, 24, 26 und eine erste, zweite und dritte Kupplung 28, 30, 32 umfassen, sorgen für eine selektive Verbindung der Wellen oder Verbindungselemente 34, 36, 38, 40, 42, 44 mit anderen Wellen oder Verbindungselementen 34, 36, 38, 40, 42, 44, den Elementen der Planetenradsatz-Baugruppen 114, 16, 18 oder dem feststehenden Element oder Getriebegehäuse 50.
Zum Beispiel ist die erste Bremse 22 selektiv einrückbar, um die dritte Welle oder das dritte Verbindungselement 38 mit dem Getriebegehäuse 50 zu verbinden und somit eine Rotation des zweiten gemeinsamen rotierenden Elements 114C relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die zweite Bremse 24 ist selektiv einrückbar, um die fünfte Welle oder das fünfte Verbindungselement 42 mit dem Getriebegehäuse 50 zu verbinden und somit eine Rotation des Hohlradelements 16C relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die dritte Bremse 26 ist selektiv einrückbar, um die vierte Welle oder das vierte Verbindungselement 40 mit dem Getriebegehäuse 50 zu verbinden und somit eine Rotation des Sonnenradelements 16A relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die erste Kupplung 28 ist selektiv einrückbar, um die erste Welle oder das erste Verbindungselement 34 mit der Eingangswelle oder dem Eingangselement 12 zu verbinden. Die zweite Kupplung 30 ist selektiv einrückbar, um die erste Welle oder das erste Verbindungselement 34 mit der sechsten Welle oder dem sechsten Verbindungselement 44 zu verbinden. Die dritte Kupplung 32 ist selektiv einrückbar, um die zweite Welle oder das zweite Verbindungselement 36 mit der sechsten Welle oder dem sechsten Verbindungselement 44 zu verbinden. Die Komponenten der Planetenradsätze wiederum, die mit jedem der Verbindungselemente verbunden sind, sind ebenfalls entsprechend verbunden oder eingeschränkt.
Nun unter Bezugnahme auf 5 stellt ein Prinzipdiagramm ein schematisches Layout einer anderen Ausführungsform des Mehrganggetriebes 210 gemäß einer Form der vorliegenden Erfindung dar. Die Kupplungen und Kopplungseinrichtungen sind entsprechend dargestellt, wohingegen die Knoten der Planetenradsätze von 1 nun als Komponenten von Planetenradsätzen, wie Sonnenräder, Hohlräder, Planetenräder und Planetenradträger, erscheinen.
Zum Beispiel ist eine erste Planetenradsatz-Baugruppe 214 ein Ravigneaux-Zahnradsatz 214, der ein erstes Sonnenradelement 214A, ein Hohlradelement 214B, ein zweites Sonnenradelement 214D und einen Planetenradträger 214C aufweist. Der Planetenradträger 214C lagert einen ersten und einen zweiten Satz Planetenräder 214E, 214F (nur eines von jedem Satz ist gezeigt) drehbar. Das erste Sonnenradelement 214A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer ersten Welle oder einem ersten Verbindungselement 34 verbunden. Das zweite Sonnenradelement 214D ist zur gemeinsamen Rotation mit einer zweiten Welle oder einem zweiten Verbindungselement 36 verbunden. Der Planetenradträger 214C ist zur gemeinsamen Rotation mit einer dritten Welle oder einem dritten Verbindungselement 38 verbunden. Das Hohlradelement 214B ist zur gemeinsamen Rotation mit der Ausgangswelle oder dem Ausgangselement 20 verbunden. Der erste Satz Planetenräder 214E ist ein Satz kurze Planeten, der ausgestaltet ist, um mit dem ersten Sonnenradelement 214A und dem zweiten Satz Planetenräder 214F zu kämmen. Der zweite Satz Planetenräder 214F ist ein Satz lange Planetenräder, die jeweils ausgestaltet sind, um mit einem jeden von dem zweiten Sonnenradelement 214A, dem Hohlradelement 214B und dem ersten Satz Planetenräder 214E zu kämmen.
Eine zweite Planetenradsatz-Baugruppe 16 ist ein dritter Planetenradsatz 16, der ein Sonnenradelement 16A, ein Hohlradelement 16C und ein Planetenradträgerelement 16B aufweist, das einen Satz Planetenräder 16D (von denen jeweils nur eines gezeigt ist) drehbar lagert. Das Sonnenradelement 16A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer vierten Welle oder einem vierten Verbindungselement 40 verbunden. Das Hohlradelement 16C ist zur gemeinsamen Rotation mit einer fünften Welle oder einem fünften Verbindungselement 42 verbunden. Das Planetenträgerelement 16B ist zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle oder dem zweiten Verbindungselement 36 verbunden. Die Planetenräder 16D sind jeweils ausgestaltet, um mit sowohl dem Sonnenradelement 16A als auch dem Hohlradelement 16C zu kämmen.
Eine dritte Planetenradsatz-Baugruppe 18 ist ein vierter Planetenradsatz 18, der ein Sonnenradelement 18C, ein Hohlradelement 18A und ein Planetenradträgerelement 18B aufweist, das einen Satz Planetenräder 18D drehbar lagert. Das Sonnenradelement 18C ist zur gemeinsamen Rotation mit der vierten Welle oder dem vierten Verbindungselement 40 verbunden. Das Hohlradelement 18A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer sechsten Welle oder einem sechsten Verbindungselement 44 verbunden. Das Planetenträgerelement 18B ist zur gemeinsamen Rotation mit der Eingangswelle oder dem Eingangselement 12 verbunden.
Die Planetenräder 18D sind jeweils konfiguriert, um mit sowohl dem Sonnenradelement 18C als auch dem Hohlradelement 18A zu kämmen.
Die Eingangswelle oder das Eingangselement 12 ist ständig mit einer Antriebsquelle, wie etwa einer Kraftmaschine (nicht gezeigt) oder einem Turbinenrad eines Drehmomentwandlers (nicht gezeigt), verbunden. Die Ausgangswelle oder das Ausgangselement 20 ist ständig mit einem anderen Ausgang, wie etwa der Achsantriebseinheit oder dem Verteilergetriebe (nicht gezeigt), verbunden.
Die Drehmomentübertragungsmechanismen, die eine erste, zweite und dritte Bremse 22, 24, 26 und eine erste, zweite und dritte Kupplung 28, 30, 32 umfassen, sorgen für eine selektive Verbindung der Wellen oder Verbindungselemente 34, 36, 38, 40, 42, 44 mit anderen Wellen oder Verbindungselementen 34, 36, 38, 40, 42, 44, den Elementen der Planetenradsatz-Baugruppen 214, 16, 18 oder dem feststehenden Element oder Getriebegehäuse 50.
Zum Beispiel ist die erste Bremse 22 selektiv einrückbar, um die dritte Welle oder das dritte Verbindungselement 38 mit dem Getriebegehäuse 50 zu verbinden und somit eine Rotation des Planetenträgerelements 214C relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die zweite Bremse 24 ist selektiv einrückbar, um die fünfte Welle oder das fünfte Verbindungselement 42 mit dem Getriebegehäuse 50 zu verbinden und somit eine Rotation des Hohlradelements 16C relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die dritte Bremse 26 ist selektiv einrückbar, um die vierte Welle oder das vierte Verbindungselement 40 mit dem Getriebegehäuse 50 zu verbinden und somit eine Rotation des Sonnenradelements 16A relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die erste Kupplung 28 ist selektiv einrückbar, um die erste Welle oder das erste Verbindungselement 34 mit der Eingangswelle oder dem Eingangselement 12 zu verbinden. Die zweite Kupplung 30 ist selektiv einrückbar, um die erste Welle oder das erste Verbindungselement 34 mit der sechsten Welle oder dem sechsten Verbindungselement 44 zu verbinden. Die dritte Kupplung 32 ist selektiv einrückbar, um die zweite Welle oder das zweite Verbindungselement 36 mit der sechsten Welle oder dem sechsten Verbindungselement 44 zu verbinden. Die Komponenten der Planetenradsätze wiederum, die mit jedem der Verbindungselemente verbunden sind, sind ebenfalls entsprechend verbunden oder eingeschränkt.
Nun unter Bezugnahme auf 6 stellt ein Prinzipdiagramm ein schematisches Layout einer anderen Ausführungsform des Mehrganggetriebes 310 gemäß einer Form der vorliegenden Erfindung dar. Die Kupplungen und Kopplungseinrichtungen sind entsprechend dargestellt, wohingegen die Knoten der Planetenradsätze von 1 nun als Komponenten von Planetenradsätzen, wie Sonnenräder, Hohlräder, Planetenräder und Planetenradträger, erscheinen.
Zum Beispiel ist eine erste Planetenradsatz-Baugruppe 314 ein Ravigneaux-Zahnradsatz 314, der ein erstes Sonnenradelement 314A, ein Hohlradelement 314B, ein zweites Sonnenradelement 314D und einen Planetenradträger 314C aufweist. Der Planetenradträger 314C lagert einen ersten und einen zweiten Satz Planetenräder 314E, 314F (nur eines von jedem Satz ist gezeigt) drehbar. Das Sonnenradelement 314A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer ersten Welle oder einem ersten Verbindungselement 34 verbunden. Das zweite Sonnenradelement 314D ist zur gemeinsamen Rotation mit einer zweiten Welle oder einem zweiten Verbindungselement 36 verbunden. Der Planetenradträger 314C ist zur gemeinsamen Rotation mit einer dritten Welle oder einem dritten Verbindungselement 38 verbunden. Das Hohlradelement 314B ist zur gemeinsamen Rotation mit der Ausgangswelle oder dem Ausgangselement 20 verbunden. Der erste Satz Planetenräder 314E ist ein Satz gestufte lange Planeten, die jeweils einen ersten Durchmesser 314E', der ausgestaltet ist, um mit dem zweiten Sonnenradelement 314D zu kämmen, und einen zweiten Durchmesser 314E'' aufweist, der ausgestaltet ist, um mit dem zweiten Satz Planetenräder 314F, und dem Hohlradelement 314B zu kämmen. Der zweite Satz Planetenräder 314F ist ein Satz kurze Planetenräder, die jeweils ausgestaltet sind, um mit sowohl dem ersten Sonnenradelement 314A als auch dem zweiten Durchmesser 314E'' des ersten Satzes Planetenräder 314E zu kämmen.
Eine zweite Planetenradsatz-Baugruppe 16 ist ein dritter Planetenradsatz 16, der ein Sonnenradelement 16A, ein Hohlradelement 16C und ein Planetenradträgerelement 16B aufweist, das einen Satz Planetenräder 16D (von denen jeweils nur eines gezeigt ist) drehbar lagert. Das Sonnenradelement 16A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer vierten Welle oder einem vierten Verbindungselement 40 verbunden. Das Hohlradelement 16C ist zur gemeinsamen Rotation mit einer fünften Welle oder einem fünften Verbindungselement 42 verbunden. Das Planetenträgerelement 16B ist zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle oder dem zweiten Verbindungselement 36 verbunden. Die Planetenräder 16D sind jeweils ausgestaltet, um mit sowohl dem Sonnenradelement 16A als auch dem Hohlradelement 16C zu kämmen.
Eine dritte Planetenradsatz-Baugruppe 18 ist ein vierter Planetenradsatz 18, der ein Sonnenradelement 18C, ein Hohlradelement 18A und ein Planetenradträgerelement 18B aufweist, das einen Satz Planetenräder 18D drehbar lagert. Das Sonnenradelement 18C ist zur gemeinsamen Rotation mit der vierten Welle oder dem vierten Verbindungselement 40 verbunden. Das Hohlradelement 18A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer sechsten Welle oder einem sechsten Verbindungselement 44 verbunden. Das Planetenträgerelement 18B ist zur gemeinsamen Rotation mit der Eingangswelle oder dem Eingangselement 12 verbunden. Die Planetenräder 18D sind jeweils konfiguriert, um mit sowohl dem Sonnenradelement 18C als auch dem Hohlradelement 18A zu kämmen.
Die Eingangswelle oder das Eingangselement 12 ist ständig mit einer Antriebsquelle, wie etwa einer Kraftmaschine (nicht gezeigt) oder einem Turbinenrad eines Drehmomentwandlers (nicht gezeigt), verbunden. Die Ausgangswelle oder das Ausgangselement 20 ist ständig mit einem anderen Ausgang, wie etwa der Achsantriebseinheit oder dem Verteilergetriebe (nicht gezeigt), verbunden.
Die Drehmomentübertragungsmechanismen, die eine erste, zweite und dritte Bremse 22, 24, 26 und eine erste, zweite und dritte Kupplung 28, 30, 32 umfassen, sorgen für eine selektive Verbindung der Wellen oder Verbindungselemente 34, 36, 38, 40, 42, 44 mit anderen Wellen oder Verbindungselementen 34, 36, 38, 40, 42, 44, den Elementen der Planetenradsatz-Baugruppen 214, 16, 18 oder dem feststehenden Element oder Getriebegehäuse 50.
Zum Beispiel ist die erste Bremse 22 selektiv einrückbar, um die dritte Welle oder das dritte Verbindungselement 38 mit dem Getriebegehäuse 50 zu verbinden und somit eine Rotation des Planetenträgerelements 314C relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die zweite Bremse 24 ist selektiv einrückbar, um die fünfte Welle oder das fünfte Verbindungselement 42 mit dem Getriebegehäuse 50 zu verbinden und somit eine Rotation des Hohlradelements 16C relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die dritte Bremse 26 ist selektiv einrückbar, um die vierte Welle oder das vierte Verbindungselement 40 mit dem Getriebegehäuse 50 zu verbinden und somit eine Rotation des Sonnenradelements 16A relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die erste Kupplung 28 ist selektiv einrückbar, um die erste Welle oder das erste Verbindungselement 34 mit der Eingangswelle oder dem Eingangselement 12 zu verbinden. Die zweite Kupplung 30 ist selektiv einrückbar, um die erste Welle oder das erste Verbindungselement 34 mit der sechsten Welle oder dem sechsten Verbindungselement 44 zu verbinden. Die dritte Kupplung 32 ist selektiv einrückbar, um die zweite Welle oder das zweite Verbindungselement 36 mit der sechsten Welle oder dem sechsten Verbindungselement 44 zu verbinden. Die Komponenten der Planetenradsätze wiederum, die mit jedem der Verbindungselemente verbunden sind, sind ebenfalls entsprechend verbunden oder eingeschränkt.
Nun unter Bezugnahme auf 7 stellt ein Prinzipdiagramm ein schematisches Layout einer anderen Ausführungsform des Mehrganggetriebes 410 gemäß einer Form der vorliegenden Erfindung dar. Die Kupplungen und Kopplungseinrichtungen sind entsprechend dargestellt, wohingegen die Knoten der Planetenradsätze von 1 nun als Komponenten von Planetenradsätzen, wie Sonnenräder, Hohlräder, Planetenräder und Planetenradträger, erscheinen.
Zum Beispiel ist eine erste Planetenradsatz-Baugruppe 414 ein Ravigneaux-Zahnradsatz 414, der ein erstes Sonnenradelement 414A, ein Hohlradelement 414B, ein zweites Sonnenradelement 414D und einen Planetenradträger 414C aufweist. Der Planetenradträger 414C lagert einen ersten und einen zweiten Satz Planetenräder 414E, 414F (nur eines von jedem Satz ist gezeigt) drehbar. Das erste Sonnenradelement 414A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer ersten Welle oder einem ersten Verbindungselement 34 verbunden. Das zweite Sonnenradelement 414D ist zur gemeinsamen Rotation mit einer zweiten Welle oder einem zweiten Verbindungselement 36 verbunden. Der Planetenradträger 414C ist zur gemeinsamen Rotation mit einer dritten Welle oder einem dritten Verbindungselement 38 verbunden. Das Hohlradelement 414B ist zur gemeinsamen Rotation mit der Ausgangswelle oder dem Ausgangselement 20 verbunden. Der erste Satz Planetenräder 414E ist ein Satz lange Planeten, der ausgestaltet ist, um mit dem ersten Sonnenradelement 414A und dem zweiten Satz Planetenräder 414F zu kämmen. Der zweite Satz Planetenräder 414F ist ein Satz kurze Planetenräder, die jeweils ausgestaltet sind, um mit einem jeden von dem zweiten Sonnenradelement 414D, dem Hohlradelement 414B und dem ersten Satz Planetenräder 414E zu kämmen.
Eine zweite Planetenradsatz-Baugruppe 16 ist ein dritter Planetenradsatz 16, der ein Sonnenradelement 16A, ein Hohlradelement 16C und ein Planetenradträgerelement 166 aufweist, das einen Satz Planetenräder 16D (von denen jeweils nur eines gezeigt ist) drehbar lagert. Das Sonnenradelement 16A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer vierten Welle oder einem vierten Verbindungselement 40 verbunden. Das Hohlradelement 16C ist zur gemeinsamen Rotation mit einer fünften Welle oder einem fünften Verbindungselement 42 verbunden. Das Planetenträgerelement 16B ist zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle oder dem zweiten Verbindungselement 36 verbunden. Die Planetenräder 16D sind jeweils ausgestaltet, um mit sowohl dem Sonnenradelement 16A als auch dem Hohlradelement 16C zu kämmen.
Eine dritte Planetenradsatz-Baugruppe 18 ist ein vierter Planetenradsatz 18, der ein Sonnenradelement 18C, ein Hohlradelement 18A und ein Planetenradträgerelement 18B aufweist, das einen Satz Planetenräder 18D drehbar lagert. Das Sonnenradelement 18C ist zur gemeinsamen Rotation mit der vierten Welle oder dem vierten Verbindungselement 40 verbunden. Das Hohlradelement 18A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer sechsten Welle oder einem sechsten Verbindungselement 44 verbunden. Das Planetenträgerelement 18B ist zur gemeinsamen Rotation mit der Eingangswelle oder dem Eingangselement 12 verbunden. Die Planetenräder 18D sind jeweils konfiguriert, um mit sowohl dem Sonnenradelement 18C als auch dem Hohlradelement 18A zu kämmen.
Die Eingangswelle oder das Eingangselement 12 ist ständig mit einer Antriebsquelle, wie etwa einer Kraftmaschine (nicht gezeigt) oder einem Turbinenrad eines Drehmomentwandlers (nicht gezeigt), verbunden. Die Ausgangswelle oder das Ausgangselement 20 ist ständig mit einem anderen Ausgang, wie etwa der Achsantriebseinheit oder dem Verteilergetriebe (nicht gezeigt), verbunden.
Die Drehmomentübertragungsmechanismen, die eine erste, eine zweite und eine dritte Bremse 22, 24, 26 und eine erste, zweite und dritte Kupplung 28, 30, 32 umfassen, sorgen für eine selektive Verbindung der Wellen oder Verbindungselemente 34, 36, 38, 40, 42, 44 mit anderen Wellen oder Verbindungselementen 34, 36, 38, 40, 42, 44, den Elementen der Planetenradsatz-Baugruppen 214, 16, 18 oder dem feststehenden Element oder Getriebegehäuse 50.
Zum Beispiel ist die erste Bremse 22 selektiv einrückbar, um die dritte Welle oder das dritte Verbindungselement 38 mit dem Getriebegehäuse 50 zu verbinden und somit eine Rotation des Planetenträgerelements 414C relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die zweite Bremse 24 ist selektiv einrückbar, um die fünfte Welle oder das fünfte Verbindungselement 42 mit dem Getriebegehäuse 50 zu verbinden und somit eine Rotation des Hohlradelements 16C relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die dritte Bremse 26 ist selektiv einrückbar, um die vierte Welle oder das vierte Verbindungselement 40 mit dem Getriebegehäuse 50 zu verbinden und somit eine Rotation des Sonnenradelements 16A relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die erste Kupplung 28 ist selektiv einrückbar, um die erste Welle oder das erste Verbindungselement 34 mit der Eingangswelle oder dem Eingangselement 12 zu verbinden. Die zweite Kupplung 30 ist selektiv einrückbar, um die erste Welle oder das erste Verbindungselement 34 mit der sechsten Welle oder dem sechsten Verbindungselement 44 zu verbinden. Die dritte Kupplung 32 ist selektiv einrückbar, um die zweite Welle oder das zweite Verbindungselement 36 mit der sechsten Welle oder dem sechsten Verbindungselement 44 zu verbinden. Die Komponenten der Planetenradsätze wiederum, die mit jedem der Verbindungselemente verbunden sind, sind ebenfalls entsprechend verbunden oder eingeschränkt.
Nun unter Bezugnahme auf 8 stellt ein Prinzipdiagramm ein schematisches Layout einer anderen Ausführungsform des Mehrganggetriebes 510 gemäß einer Form der vorliegenden Erfindung dar. Die Kupplungen und Kopplungseinrichtungen sind entsprechend dargestellt, wohingegen die Knoten der Planetenradsätze von 1 nun als Komponenten von Planetenradsätzen, wie Sonnenräder, Hohlräder, Planetenräder und Planetenradträger, erscheinen.
Zum Beispiel ist eine erste Planetenradsatz-Baugruppe 514 ein Ravigneaux-Zahnradsatz 514, der ein erstes Sonnenradelement 514A, ein Hohlradelement 514B, ein zweites Sonnenradelement 514D und einen Planetenradträger 514C aufweist. Der Planetenradträger 514C lagert einen ersten und einen zweiten Satz Planetenräder 514E, 514F (nur eines von jedem Satz ist gezeigt) drehbar. Das erste Sonnenradelement 514A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer ersten Welle oder einem ersten Verbindungselement 34 verbunden. Das zweite Sonnenradelement 514D ist zur gemeinsamen Rotation mit einer zweiten Welle oder einem zweiten Verbindungselement 36 verbunden. Das Hohlradelement 514B ist zur gemeinsamen Rotation mit einer dritten Welle oder einem dritten Verbindungselement 38 verbunden. Der Planetenradträger 514C ist zur gemeinsamen Rotation mit der Ausgangswelle oder dem Ausgangselement 20 verbunden. Der erste Satz Planetenräder 514E ist ein Satz lange Planeten, der ausgestaltet ist, um mit einem jeden von dem ersten Sonnenradelement 514A, dem Hohlradelement 514B und dem zweiten Satz Planetenräder 514F zu kämmen. Der zweite Satz Planetenräder 514F ist ein Satz kurze Planetenräder, die jeweils ausgestaltet sind, um mit einem jeden von dem zweiten Sonnenradelement 514D und dem ersten Satz Planetenräder 514E zu kämmen.
Eine zweite Planetenradsatz-Baugruppe 16 ist ein dritter Planetenradsatz 16, der ein Sonnenradelement 16A, ein Hohlradelement 16C und ein Planetenradträgerelement 166 aufweist, das einen Satz Planetenräder 16D (von denen jeweils nur eines gezeigt ist) drehbar lagert. Das Sonnenradelement 16A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer vierten Welle oder einem vierten Verbindungselement 40 verbunden. Das Hohlradelement 16C ist zur gemeinsamen Rotation mit einer fünften Welle oder einem fünften Verbindungselement 42 verbunden. Das Planetenträgerelement 16B ist zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle oder dem zweiten Verbindungselement 36 verbunden. Die Planetenräder 16D sind jeweils ausgestaltet, um mit sowohl dem Sonnenradelement 16A als auch dem Hohlradelement 16C zu kämmen.
Eine dritte Planetenradsatz-Baugruppe 18 ist ein vierter Planetenradsatz 18, der ein Sonnenradelement 18C, ein Hohlradelement 18A und ein Planetenradträgerelement 18B aufweist, das einen Satz Planetenräder 18D drehbar lagert. Das Sonnenradelement 18C ist zur gemeinsamen Rotation mit der vierten Welle oder dem vierten Verbindungselement 40 verbunden. Das Hohlradelement 18A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer sechsten Welle oder einem sechsten Verbindungselement 44 verbunden. Das Planetenträgerelement 18B ist zur gemeinsamen Rotation mit der Eingangswelle oder dem Eingangselement 12 verbunden. Die Planetenräder 18D sind jeweils konfiguriert, um mit sowohl dem Sonnenradelement 18C als auch dem Hohlradelement 18A zu kämmen.
Die Eingangswelle oder das Eingangselement 12 ist ständig mit einer Antriebsquelle, wie etwa einer Kraftmaschine (nicht gezeigt) oder einem Turbinenrad eines Drehmomentwandlers (nicht gezeigt), verbunden. Die Ausgangswelle oder das Ausgangselement 20 ist ständig mit einem anderen Ausgang, wie etwa der Achsantriebseinheit oder dem Verteilergetriebe (nicht gezeigt), verbunden.
Die Drehmomentübertragungsmechanismen, die eine erste, eine zweite und eine dritte Bremse 22, 24, 26 und eine erste, zweite und dritte Kupplung 28, 30, 32 umfassen, sorgen für eine selektive Verbindung der Wellen oder Verbindungselemente 34, 36, 38, 40, 42, 44 mit anderen Wellen oder Verbindungselementen 34, 36, 38, 40, 42, 44, den Elementen der Planetenradsatz-Baugruppen 214, 16, 18 oder dem feststehenden Element oder Getriebegehäuse 50.
Zum Beispiel ist die erste Bremse 22 selektiv einrückbar, um die dritte Welle oder das dritte Verbindungselement 38 mit dem Getriebegehäuse 50 zu verbinden und somit eine Rotation des Hohlradelements 514B relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die zweite Bremse 24 ist selektiv einrückbar, um die fünfte Welle oder das fünfte Verbindungselement 42 mit dem Getriebegehäuse 50 zu verbinden und somit eine Rotation des Hohlradelements 16C relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die dritte Bremse 26 ist selektiv einrückbar, um die vierte Welle oder das vierte Verbindungselement 40 mit dem Getriebegehäuse 50 zu verbinden und somit eine Rotation des Sonnenradelements 16A relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die erste Kupplung 28 ist selektiv einrückbar, um die erste Welle oder das erste Verbindungselement 34 mit der Eingangswelle oder dem Eingangselement 12 zu verbinden. Die zweite Kupplung 30 ist selektiv einrückbar, um die erste Welle oder das erste Verbindungselement 34 mit der sechsten Welle oder dem sechsten Verbindungselement 44 zu verbinden. Die dritte Kupplung 32 ist selektiv einrückbar, um die zweite Welle oder das zweite Verbindungselement 36 mit der sechsten Welle oder dem sechsten Verbindungselement 44 zu verbinden. Die Komponenten der Planetenradsätze wiederum, die mit jedem der Verbindungselemente verbunden sind, sind ebenfalls entsprechend verbunden oder eingeschränkt.
Nun unter Bezugnahme auf 9 stellt ein Prinzipdiagramm ein schematisches Layout einer anderen Ausführungsform des Mehrganggetriebes 410 gemäß einer Form der vorliegenden Erfindung dar. Die Kupplungen und Kopplungseinrichtungen sind entsprechend dargestellt, wohingegen die Knoten der Planetenradsätze von 1 nun als Komponenten von Planetenradsätzen, wie Sonnenräder, Hohlräder, Planetenräder und Planetenradträger, erscheinen.
Zum Beispiel ist eine erste Planetenradsatz-Baugruppe 614 ein Ravigneaux-Zahnradsatz 614, der ein erstes Sonnenradelement 614A, ein Hohlradelement 614B, ein zweites Sonnenradelement 614D und einen Planetenradträger 614C aufweist. Der Planetenradträger 614C lagert einen ersten und einen zweiten Satz Planetenräder 614E, 614F (nur eines von jedem Satz ist gezeigt) drehbar. Das erste Sonnenradelement 614A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer ersten Welle oder einem ersten Verbindungselement 34 verbunden. Das zweite Sonnenradelement 614D ist zur gemeinsamen Rotation mit einer zweiten Welle oder einem zweiten Verbindungselement 36 verbunden. Das Hohlradelement 614B ist zur gemeinsamen Rotation mit einer dritten Welle oder einem dritten Verbindungselement 38 verbunden. Der Planetenradträger 614C ist zur gemeinsamen Rotation mit der Ausgangswelle oder dem Ausgangselement 20 verbunden. Der erste Satz Planetenräder 614E ist ein Satz gestufte lange Planeten, die jeweils einen ersten Durchmesser 614E', der ausgestaltet ist, um mit einem jeden von dem Hohlradelement 614B und dem zweiten Satz Planetenräder 614F zu kämmen, und einen zweiten Durchmesser 614E'' aufweist, der ausgestaltet ist, um mit dem ersten Sonnenradelement 614A zu kämmen. Der zweite Satz Planetenräder 614F ist ein Satz kurze Planetenräder, die jeweils ausgestaltet sind, um mit sowohl dem zweiten Sonnenradelement 614D als auch dem ersten Durchmesser 614E' des ersten Satzes Planetenräder 614E zu kämmen.
Eine zweite Planetenradsatz-Baugruppe 16 ist ein dritter Planetenradsatz 16, der ein Sonnenradelement 16A, ein Hohlradelement 16C und ein Planetenradträgerelement 16B aufweist, das einen Satz Planetenräder 16D (von denen jeweils nur eines gezeigt ist) drehbar lagert. Das Sonnenradelement 16A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer vierten Welle oder einem vierten Verbindungselement 40 verbunden. Das Hohlradelement 16C ist zur gemeinsamen Rotation mit einer fünften Welle oder einem fünften Verbindungselement 42 verbunden. Das Planetenträgerelement 16B ist zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle oder dem zweiten Verbindungselement 36 verbunden. Die Planetenräder 16D sind jeweils ausgestaltet, um mit sowohl dem Sonnenradelement 16A als auch dem Hohlradelement 16C zu kämmen.
Eine dritte Planetenradsatz-Baugruppe 18 ist ein vierter Planetenradsatz 18, der ein Sonnenradelement 18C, ein Hohlradelement 18A und ein Planetenradträgerelement 18B aufweist, das einen Satz Planetenräder 18D drehbar lagert. Das Sonnenradelement 18C ist zur gemeinsamen Rotation mit der vierten Welle oder dem vierten Verbindungselement 40 verbunden. Das Hohlradelement 18A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer sechsten Welle oder einem sechsten Verbindungselement 44 verbunden. Das Planetenträgerelement 18B ist zur gemeinsamen Rotation mit der Eingangswelle oder dem Eingangselement 12 verbunden. Die Planetenräder 18D sind jeweils konfiguriert, um mit sowohl dem Sonnenradelement 18C als auch dem Hohlradelement 18A zu kämmen.
Die Eingangswelle oder das Eingangselement 12 ist ständig mit einer Antriebsquelle, wie etwa einer Kraftmaschine (nicht gezeigt) oder einem Turbinenrad eines Drehmomentwandlers (nicht gezeigt), verbunden. Die Ausgangswelle oder das Ausgangselement 20 ist ständig mit einem anderen Ausgang, wie etwa der Achsantriebseinheit oder dem Verteilergetriebe (nicht gezeigt), verbunden.
Die Drehmomentübertragungsmechanismen, die eine erste, eine zweite und eine dritte Bremse 22, 24, 26 und eine erste, zweite und dritte Kupplung 28, 30, 32 umfassen, sorgen für eine selektive Verbindung der Wellen oder Verbindungselemente 34, 36, 38, 40, 42, 44 mit anderen Wellen oder Verbindungselementen 34, 36, 38, 40, 42, 44, den Elementen der Planetenradsatz-Baugruppen 214, 16, 18 oder dem feststehenden Element oder Getriebegehäuse 50.
Zum Beispiel ist die erste Bremse 22 selektiv einrückbar, um die dritte Welle oder das dritte Verbindungselement 38 mit dem Getriebegehäuse 50 zu verbinden und somit eine Rotation des Hohlradelements 614B relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die zweite Bremse 24 ist selektiv einrückbar, um die fünfte Welle oder das fünfte Verbindungselement 42 mit dem Getriebegehäuse 50 zu verbinden und somit eine Rotation des Hohlradelements 16C relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die dritte Bremse 26 ist selektiv einrückbar, um die vierte Welle oder das vierte Verbindungselement 40 mit dem Getriebegehäuse 50 zu verbinden und somit eine Rotation des Sonnenradelements 16A relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die erste Kupplung 28 ist selektiv einrückbar, um die erste Welle oder das erste Verbindungselement 34 mit der Eingangswelle oder dem Eingangselement 12 zu verbinden. Die zweite Kupplung 30 ist selektiv einrückbar, um die erste Welle oder das erste Verbindungselement 34 mit der sechsten Welle oder dem sechsten Verbindungselement 44 zu verbinden. Die dritte Kupplung 32 ist selektiv einrückbar, um die zweite Welle oder das zweite Verbindungselement 36 mit der sechsten Welle oder dem sechsten Verbindungselement 44 zu verbinden. Die Komponenten der Planetenradsätze wiederum, die mit jedem der Verbindungselemente verbunden sind, sind ebenfalls entsprechend verbunden oder eingeschränkt.
Nun unter Bezugnahme auf 10 stellt ein Prinzipdiagramm ein schematisches Layout einer anderen Ausführungsform des Mehrganggetriebes 410 gemäß einer Form der vorliegenden Erfindung dar. Die Kupplungen und Kopplungseinrichtungen sind entsprechend dargestellt, wohingegen die Knoten der Planetenradsätze von 1 nun als Komponenten von Planetenradsätzen, wie Sonnenräder, Hohlräder, Planetenräder und Planetenradträger, erscheinen.
Zum Beispiel ist eine erste Planetenradsatz-Baugruppe 714 ein Ravigneaux-Zahnradsatz 714, der ein erstes Sonnenradelement 714A, ein Hohlradelement 714B, ein zweites Sonnenradelement 714D und einen Planetenradträger 714C aufweist. Der Planetenradträger 714C lagert einen ersten und einen zweiten Satz Planetenräder 714E, 714F (nur eines von jedem Satz ist gezeigt) drehbar. Das erste Sonnenradelement 714A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer ersten Welle oder einem ersten Verbindungselement 34 verbunden. Das zweite Sonnenradelement 714D ist zur gemeinsamen Rotation mit einer zweiten Welle oder einem zweiten Verbindungselement 36 verbunden. Das Hohlradelement 714B ist zur gemeinsamen Rotation mit einer dritten Welle oder einem dritten Verbindungselement 38 verbunden. Der Planetenradträger 714C ist zur gemeinsamen Rotation mit der Ausgangswelle oder dem Ausgangselement 20 verbunden. Der erste Satz Planetenräder 714E ist ein Satz lange Planeten, der ausgestaltet ist, um mit einem jeden von dem zweiten Sonnenradelement 714D und dem zweiten Satz Planetenräder 714F zu kämmen. Der zweite Satz Planetenräder 714F ist ein Satz kurze Planetenräder, die jeweils ausgestaltet sind, um mit einem jeden von dem ersten Sonnenradelement 714A, dem Hohlradelement 714B und dem ersten Satz Planetenräder 714E zu kämmen.
Eine zweite Planetenradsatz-Baugruppe 16 ist ein dritter Planetenradsatz 16, der ein Sonnenradelement 16A, ein Hohlradelement 16C und ein Planetenradträgerelement 16B aufweist, das einen Satz Planetenräder 16D (von denen jeweils nur eines gezeigt ist) drehbar lagert. Das Sonnenradelement 16A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer vierten Welle oder einem vierten Verbindungselement 40 verbunden. Das Hohlradelement 16C ist zur gemeinsamen Rotation mit einer fünften Welle oder einem fünften Verbindungselement 42 verbunden. Das Planetenträgerelement 16B ist zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle oder dem zweiten Verbindungselement 36 verbunden. Die Planetenräder 16D sind jeweils ausgestaltet, um mit sowohl dem Sonnenradelement 16A als auch dem Hohlradelement 16C zu kämmen.
Eine dritte Planetenradsatz-Baugruppe 18 ist ein vierter Planetenradsatz 18, der ein Sonnenradelement 18C, ein Hohlradelement 18A und ein Planetenradträgerelement 18B aufweist, das einen Satz Planetenräder 18D drehbar lagert. Das Sonnenradelement 18C ist zur gemeinsamen Rotation mit der vierten Welle oder dem vierten Verbindungselement 40 verbunden. Das Hohlradelement 18A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer sechsten Welle oder einem sechsten Verbindungselement 44 verbunden. Das Planetenträgerelement 18B ist zur gemeinsamen Rotation mit der Eingangswelle oder dem Eingangselement 12 verbunden. Die Planetenräder 18D sind jeweils konfiguriert, um mit sowohl dem Sonnenradelement 18C als auch dem Hohlradelement 18A zu kämmen.
Die Eingangswelle oder das Eingangselement 12 ist ständig mit einer Antriebsquelle, wie etwa einer Kraftmaschine (nicht gezeigt) oder einem Turbinenrad eines Drehmomentwandlers (nicht gezeigt), verbunden. Die Ausgangswelle oder das Ausgangselement 20 ist ständig mit einem anderen Ausgang, wie etwa der Achsantriebseinheit oder dem Verteilergetriebe (nicht gezeigt), verbunden.
Die Drehmomentübertragungsmechanismen, die eine erste, eine zweite und eine dritte Bremse 22, 24, 26 und eine erste, zweite und dritte Kupplung 28, 30, 32 umfassen, sorgen für eine selektive Verbindung der Wellen oder Verbindungselemente 34, 36, 38, 40, 42, 44 mit anderen Wellen oder Verbindungselementen 34, 36, 38, 40, 42, 44, den Elementen der Planetenradsatz-Baugruppen 214, 16, 18 oder dem feststehenden Element oder Getriebegehäuse 50.
Zum Beispiel ist die erste Bremse 22 selektiv einrückbar, um die dritte Welle oder das dritte Verbindungselement 38 mit dem Getriebegehäuse 50 zu verbinden und somit eine Rotation des Hohlradelements 714B relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die zweite Bremse 24 ist selektiv einrückbar, um die fünfte Welle oder das fünfte Verbindungselement 42 mit dem Getriebegehäuse 50 zu verbinden und somit eine Rotation des Hohlradelements 16C relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die dritte Bremse 26 ist selektiv einrückbar, um die vierte Welle oder das vierte Verbindungselement 40 mit dem Getriebegehäuse 50 zu verbinden und somit eine Rotation des Sonnenradelements 16A relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die erste Kupplung 28 ist selektiv einrückbar, um die erste Welle oder das erste Verbindungselement 34 mit der Eingangswelle oder dem Eingangselement 12 zu verbinden. Die zweite Kupplung 30 ist selektiv einrückbar, um die erste Welle oder das erste Verbindungselement 34 mit der sechsten Welle oder dem sechsten Verbindungselement 44 zu verbinden. Die dritte Kupplung 32 ist selektiv einrückbar, um die zweite Welle oder das zweite Verbindungselement 36 mit der sechsten Welle oder dem sechsten Verbindungselement 44 zu verbinden. Die Komponenten der Planetenradsätze wiederum, die mit jedem der Verbindungselemente verbunden sind, sind ebenfalls entsprechend verbunden oder eingeschränkt.
Die Beschreibung der Erfindung ist lediglich beispielhafter Natur, und Abwandlungen, die nicht vom Kern der Erfindung abweichen, sollen im Umfang der Erfindung liegen. Derartige Abwandlungen sind nicht als ein Abgehen vom Gedanken und Umfang der Erfindung anzusehen.

Claims

Getriebe, umfassend: ein Eingangselement; ein Ausgangselement; einen ersten, zweiten und dritten Planetenradsatz, die jeweils zumindest ein erstes, zweites und drittes Element aufweisen, und wobei der erste Planetenradsatz ferner ein viertes Element umfasst; zwei Verbindungselemente, die ein Element des ersten, zweiten und dritten Planetenradsatzes ständig mit einem anderen Element des ersten, zweiten und dritten Planetenradsatzes verbinden; und sechs Drehmomentübertragungsmechanismen, die jeweils selektiv einrückbar sind, um ein Element des ersten, zweiten und dritten Planetenradsatzes mit einem anderen Element des ersten, zweiten und dritten Planetenradsatzes oder einem feststehenden Element zu verbinden, und wobei die sechs Drehmomentübertragungsmechanismen selektiv in Kombinationen von zumindest dreien einrückbar sind, um eine Mehrzahl von Vorwärtsdrehzahlverhältnissen und zumindest ein Rückwärtsdrehzahlverhältnis zwischen dem Eingangselement und dem Ausgangselement herzustellen.
Getriebe nach Anspruch 1, wobei ein erstes der zwei Verbindungselemente das vierte Element des ersten Planetenradsatzes ständig mit dem zweiten Element des zweiten Planetenradsatzes verbindet, wobei ein zweites der zwei Verbindungselemente das erste Element des zweiten Planetenradsatzes ständig mit dem dritten Element des dritten Planetenradsatzes verbindet.
Getriebe nach Anspruch 1, wobei ein erster der sechs Drehmomentübertragungsmechanismen selektiv einrückbar ist, um das erste Element des ersten Planetenradsatzes mit dem ersten Element des dritten Planetenradsatzes zu verbinden, wobei ein zweiter der sechs Drehmomentübertragungsmechanismen selektiv einrückbar ist, um das erste Element des ersten Planetenradsatzes mit dem zweiten Element des dritten Planetenradsatzes zu verbinden, wobei ein dritter der sechs Drehmomentübertragungsmechanismen selektiv einrückbar ist, um das vierte Element des ersten Planetenradsatzes mit dem ersten Element des dritten Planetenradsatzes zu verbinden, wobei ein vierter der sechs Drehmomentübertragungsmechanismen selektiv einrückbar ist, um das dritte Element des ersten Planetenradsatzes mit dem feststehenden Element zu verbinden, wobei ein fünfter der sechs Drehmomentübertragungsmechanismen selektiv einrückbar ist, um das dritte Element des zweiten Planetenradsatzes mit dem feststehenden Element zu verbinden, wobei ein sechster der sechs Drehmomentübertragungsmechanismen selektiv einrückbar ist, um das dritte Element des dritten Planetenradsatzes mit dem feststehenden Element zu verbinden.
Getriebe nach Anspruch 1, wobei das Eingangselement ständig zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Element des dritten Planetenradsatzes verbunden ist, wobei das Ausgangselement ständig zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Element des ersten Planetenradsatzes verbunden ist.
Getriebe nach Anspruch 1, wobei das erste Element des ersten Planetenradsatzes, das erste Element des zweiten Planetenradsatzes und das dritte Element des dritten Planetenradsatzes erste Sonnenräder sind, das dritte Element des zweiten Planetenradsatzes und das erste Element des dritten Planetenradsatzes Hohlräder sind, und das zweite Element des zweiten Planetenradsatzes und das zweite Element des dritten Planetenradsatzes Planetenträger sind.
Getriebe nach Anspruch 5, wobei das zweite Element des ersten Planetenradsatzes ein Hohlrad ist, das dritte Element des ersten Planetenradsatzes ein Planetenträger ist, das vierte Element des ersten Planetenradsatzes ein zweites Sonnenrad ist, und der erste Planetenradsatz einen ersten und einen zweiten Satz Ritzel umfasst, die durch den Planetenträger drehbar gelagert sind, der erste Satz Ritzel lange Ritzel sind, die mit dem zweiten Sonnenrad, dem Hohlrad und dem zweiten Satz Ritzel kämmen, und der zweite Satz Ritzel kurze Ritzel sind, die mit dem ersten Satz Ritzel und dem ersten Sonnenrad kämmen.
Getriebe nach Anspruch 5, wobei das zweite Element des ersten Planetenradsatzes ein Hohlrad ist, das dritte Element des ersten Planetenradsatzes ein Planetenträger ist, das vierte Element des ersten Planetenradsatzes ein zweites Sonnenrad ist, und der erste Planetenradsatz einen ersten und einen zweiten Satz Ritzel umfasst, die durch den Planetenträger drehbar gelagert sind, der erste Satz Ritzel kurze Ritzel sind, die mit dem zweiten Sonnenrad, dem zweiten Satz Ritzel und dem Hohlrad kämmen, der zweite Satz Ritzel lange Ritzel sind, die mit dem ersten Satz Ritzel und dem ersten Sonnenrad kämmen.
Getriebe nach Anspruch 5, wobei das zweite Element des ersten Planetenradsatzes ein Hohlrad ist, das dritte Element des ersten Planetenradsatzes ein Planetenträger ist, das vierte Element des ersten Planetenradsatzes ein zweites Sonnenrad ist, und der erste Planetenradsatz einen ersten und einen zweiten Satz Ritzel umfasst, die durch den Planetenträger drehbar gelagert sind, der erste Satz Ritzel kurze Ritzel sind, die mit dem zweiten Sonnenrad und dem zweiten Satz Ritzel kämmen, und der zweite Satz Ritzel lange Ritzel sind, die mit dem ersten Satz Ritzel, dem ersten Sonnenrad und dem Hohlrad kämmen.
Getriebe nach Anspruch 5, wobei das dritte Element des ersten Planetenradsatzes ein Planetenträger ist, das zweite Element des ersten Planetenradsatzes ein Hohlrad ist, das vierte Element des ersten Planetenradsatzes ein zweites Sonnenrad ist, und der erste Planetenradsatz einen ersten und einen zweiten Satz Ritzel umfasst, die durch den Planetenträger drehbar gelagert sind, der erste Satz Ritzel lange Ritzel sind, die einen Abschnitt mit großem Durchmesser und einen Abschnitt mit kleinem Durchmesser aufweisen, der Abschnitt mit großem Durchmesser mit dem ersten Sonnenrad kämmt, der Abschnitt mit kleinem Durchmesser mit dem Hohlrad und dem zweiten Satz Ritzel kämmt, und der zweite Satz Ritzel kurze Ritzel sind, die mit dem Abschnitt mit kleinem Durchmesser des ersten Satzes Ritzel und dem zweiten Sonnenrad kämmen.
Getriebe nach Anspruch 5, wobei das zweite Element des ersten Planetenradsatzes ein Hohlrad ist, das dritte Element des ersten Planetenradsatzes ein Planetenträger ist, das vierte Element des ersten Planetenradsatzes ein zweites Sonnenrad ist, und der erste Planetenradsatz einen ersten und einen zweiten Satz Ritzel umfasst, die durch den Planetenträger drehbar gelagert sind, der erste Satz Ritzel kurze Ritzel sind, die mit dem ersten Sonnenrad, dem Hohlrad und dem zweiten Satz Ritzel kämmen, und der zweite Satz Ritzel lange Ritzel sind, die mit dem ersten Satz Ritzel und dem zweiten Sonnenrad kämmen.