DE102015111709B4

DE102015111709B4 - Planetengetriebezug eines Automatikgetriebes für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE102015111709B4
Application number: DE102015111709.6A
Authority: DE
Inventors: Kyeonghun Lee; Chang Wook Lee; Jongsool Park; Sueng Ho Lee; Dong Hwan Hwang
Original assignee: Hyundai Motor Co
Current assignee: Hyundai Motor Co
Priority date: 2014-12-15
Filing date: 2015-07-20
Publication date: 2020-08-06
Anticipated expiration: 2035-07-21
Also published as: DE102015111709A1; CN105697676A; CN105697676B; US20160169351A1; KR101664045B1; US9518639B2; KR20160072694A

Abstract

Planetengetriebezug eines Automatikgetriebes für ein Fahrzeug, aufweisend:eine Antriebswelle (IS), die ein Drehmoment eines Motors aufnimmt;eine Abtriebswelle (OS), die ein geändertes Drehmoment abgibt;einen ersten Planetengetriebesatz (PG1), der ein erstes Sonnenrad (S1), einen ersten Planetenradträger (PC1) und ein erstes Hohlrad (R1) aufweist;einen zweiten Planetengetriebesatz (PG2), der ein zweites Sonnenrad (S1), einen zweiten Planetenradträger (PC2) und ein zweites Hohlrad (R2) aufweist;einen dritten Planetengetriebesatz (PG3), der ein drittes Sonnenrad (S3), einen dritten Planetenradträger (PC3) und ein drittes Hohlrad (R3) aufweist;einen vierten Planetengetriebesatz (PG4), der ein viertes Sonnenrad (S4), einen vierten Planetenradträger (PC4) und ein viertes Hohlrad (R4) aufweist;einen fünften Planetengetriebesatz (PG5), der ein fünftes Sonnenrad (S5), einen fünften Planetenradträger (PC5) und ein fünftes Hohlrad (R5) aufweist;eine erste Welle (TM1), die das erste Hohlrad (R1) aufweist und mit einem Getriebegehäuse (H) wahlweise verbunden ist;eine zweite Welle (TM2), die den ersten Planetenradträger (PC1) und das fünfte Hohlrad (R5) aufweist;eine dritte Welle (TM3), die das erste und das zweite Sonnenrad (S1, S2) aufweist und mit dem Getriebegehäuse (H) wahlweise verbunden ist;eine vierte Welle (TM4), die den zweiten Planetenradträger (PC2) aufweist und mit der Antriebswelle (IS) direkt verbunden ist;eine fünfte Welle (TM5), die das zweite Hohlrad (R2) und das dritte und das vierte Sonnenrad (S3, S4) aufweist;eine sechste Welle (TM6), die den dritten und den vierten Planetenradträger (PC3, PC4) aufweist und mit der zweiten Welle (TM2) wahlweise verbunden ist;eine siebte Welle (TM7), die das dritte Hohlrad (R3) aufweist und mit der vierten Welle (TM4) wahlweise verbunden ist;eine achte Welle (TM8), die das vierte Hohlrad (R4) und das fünfte Sonnenrad (S5) aufweist und mit der fünften Welle (TM5) wahlweise verbunden ist;eine neunte Welle (TM9), die den fünften Planetenradträger (PC5) aufweist, mit der fünften Welle (TM5) wahlweise verbunden ist und mit der Abtriebswelle (OS) direkt verbunden ist; undsechs Reibelemente, die zwischen einer Welle und einer anderen Welle oder zwischen einer Welle und dem Getriebegehäuse (H) angeordnet sind, wobei die sechs Reibelemente aufweisen:eine erste Kupplung (C1), die zwischen der vierten Welle (TM4) und der siebten Welle (TM7) angeordnet ist;eine zweite Kupplung (C2), die zwischen der zweiten Welle (TM2) und der sechsten Welle (TM6) angeordnet ist;eine dritte Kupplung (C3), die zwischen der fünften Welle (TM5) und der achten Welle (TM8) angeordnet ist;eine vierte Kupplung (C4), die zwischen der fünften Welle (TM5) und der neunten Welle (TM9) angeordnet ist;eine erste Bremse (B1), die zwischen der dritten Welle (TM3) und dem Getriebegehäuse (H) angeordnet ist; undeine zweite Bremse (B2), die zwischen der ersten Welle (TM1) und dem Getriebegehäuse (H) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Automatikgetriebe für ein Fahrzeug, und insbesondere einen Planetengetriebezug eines Automatikgetriebes für ein Fahrzeug, der durch Realisieren von neun Vorwärtsgängen mittels einer minimalen Anzahl von Bauteilen das Leistungsübertragungsvermögen verbessert und den Kraftstoffverbrauch reduziert.
In den letzten Jahren verursachte ein Anstieg des Ölpreises ein Schreiten in einen unbegrenzten Wettbewerb zum Erhöhen der Kraftstoffeffizienz.
Infolgedessen werden Untersuchungen zur Reduzierung des Gewichts und zur Erhöhung der Kraftstoffeffizienz durch Verkleinerung im Falle eines Motors durchgeführt, und gleichzeitig werden Untersuchungen zur Sicherstellung der Betriebsfähigkeit und der Wettbewerbsfähigkeit in der Kraftstoffeffizienz durch mehr Gangstufen im Falle eines Automatikgetriebes durchgeführt.
Jedoch erhöht sich bei dem Automatikgetriebe mit der Erhöhung der Anzahl von Gangstufen die Anzahl von inneren Bauteilen, und infolgedessen können sich die Montierbarkeit, die Übertragungseffizienz und dergleichen noch verschlechtern, und die Kosten und das Gewicht können steigen.
Dementsprechend kann die Entwicklung eines Planetengetriebezuges, der eine maximale Effizienz mit einer geringen Anzahl von Bauteilen hervorbringen kann, bedeutend sein, um den Effekt der Verbesserung der Kraftstoffeffizienz durch mehr Stufen zu erhöhen.
In dieser Hinsicht geht in den letzten Jahren die Tendenz zu einer Realisierung von 7-, 8- und 9-Gang-Automatikgetrieben, und die Forschung und Entwicklung eines Planetengetriebezuges, der geeignet ist, mehr Getriebestufen zu realisieren, wurde auch aktiv durchgeführt.
Beispiele für 7-, 8- oder 9-Gang-Automatikgetriebe finden sich in den Druckschriften DE 10 2009 029 156 A1 , JP 2005 - 172 123 A und US 4 205 563 A .
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Planetengetriebezug eines Automatikgetriebes für ein Fahrzeug zu schaffen, der neun Vorwärtsgangstufen und eine Rückwärtsgangstufe mit einer minimalen Konfiguration realisiert und das Schleppmoment durch Minimieren nichtbetriebener Reibelemente reduziert, während drei Reibelemente in jeder Gangstufe arbeiten, so dass das Leistungsübertragungsvermögen und die Kraftstoffeffizienz verbessert werden.
Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Planetengetriebezug gemäß Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Gemäß der Erfindung können durch Kombinieren von fünf Planetengetriebesätzen, die Planetengetriebesätze mit Einzelplanetenrädern sind, mit sechs Reibelementen neun Vorwärtsgangstufen realisiert werden. Daher können das Leistungsübertragungsvermögen und die Kraftstoffwirtschaftlichkeit verbessert werden.
Außerdem arbeiten drei Reibelemente in jeder Gangstufe, und infolgedessen wird durch Minimieren der Anzahl von Reibelementen, die nicht arbeiten, ein Schleppreibungsverlust verringert. Daher können das Schleppmoment und der Leistungsverlust reduziert werden.
Es versteht sich, dass der Begriff „Fahrzeug“ allgemeine Kraftfahrzeuge, wie Personenkraftwagen, die Geländewagen (SUV) einschließen, Busse, Lastwagen, verschiedene Nutzfahrzeuge, Wasserfahrzeuge, die eine Vielfalt von Booten und Schiffen einschließen, Luftfahrzeuge, und dergleichen, sowie Hybridfahrzeuge, Elektrofahrzeuge, Steckdosen-Hybrid-Elektrofahrzeuge, wasserstoffbetriebene Fahrzeuge und andere Fahrzeuge mit Alternativkraftstoff (z.B. Kraftstoffe, die aus anderen Rohstoffen als Erdöl stammen) umfasst. Wie hierin Bezug genommen wird, ist ein Hybridfahrzeug ein Fahrzeug, das zwei oder mehrere Antriebsquellen, zum Beispiel sowohl Benzinantrieb als auch Elektroantrieb aufweist.
Die Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

1 ein Schema eines Planetengetriebezuges gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung; und
2 eine Betriebstabelle von Reibelementen in jedem Gang des Planetengetriebezuges gemäß der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung.

Mit Bezug auf 1 weist ein Planetengetriebezug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung einen ersten, einen zweiten, einen dritten, einen vierten und einen fünften Planetengetriebesatz PG1, PG2, PG3, PG4 und PG5, die auf derselben Achse angeordnet sind, eine Antriebswelle IS, eine Abtriebswelle OS, neun Wellen TM1 bis TM9, die wenigstens ein Drehelement des ersten, des zweiten, des dritten, des vierten und des fünften Planetengetriebesatzes PG1, PG2, PG3, PG4 und PG5 aufweisen, sechs Reibelemente C1 bis C4, B1 und B2 und ein Getriebegehäuse H auf.
Infolgedessen wird das von der Antriebswelle IS eingegebene Drehmoment durch Zusammenwirken des ersten, des zweiten, des dritten, des vierten und des fünften Planetengetriebesatzes PG1, PG2, PG3, PG4 und PG5 geändert, und das geänderte Drehmoment wird über die Abtriebswelle OS abgegeben.
Die einfachen Planetengetriebesätze sind in einer Reihenfolge des ersten, des zweiten, des dritten, des vierten und des fünften Planetengetriebesatzes PG1, PG2, PG3, PG4 und PG5 von einer Motorseite angeordnet.
Die Antriebswelle IS ist ein Antriebselement, und die Leistung von einer Kurbelwelle eines Motors wird über einen Drehmomentwandler derart drehmomentgewandelt, dass sie an die Antriebswelle IS eingegeben werden kann.
Die Abtriebswelle OS ist ein Abtriebselement, ist parallel zu der Antriebswelle IS angeordnet und überträgt das Antriebsdrehmoment über eine Differentialvorrichtung an ein Antriebsrad.
Der erste Planetengetriebesatz PG1 ist ein Planetengetriebesatz mit Einzelplanetenrädern und weist ein erstes Sonnenrad S1 als ein erstes Drehelement N1, einen ersten Planetenradträger PC1 als ein zweites Drehelement N2, das ein erstes Planetenrad P1 drehbar abstützt, das mit dem ersten Sonnenrad S1 im Außeneingriff steht, und ein erstes Hohlrad R1 als ein drittes Drehelement N3 auf, das mit dem ersten Planetenrad P1 im Inneneingriff steht.
Der zweite Planetengetriebesatz PG2 ist ein Planetengetriebesatz mit Einzelplanetenrädern und weist ein zweites Sonnenrad S2 als ein viertes Drehelement N4, einen zweiten Planetenradträger PC2 als ein fünftes Drehelement N5, das ein zweites Planetenrad P2 drehbar abstützt, das mit dem zweiten Sonnenrad S2 im Außeneingriff steht, und ein zweites Hohlrad R2 als ein sechstes Drehelement N6 auf, das mit dem zweiten Planetenrad P2 im Inneneingriff steht.
Der dritte und der vierte Planetengetriebesatz PG3 und PG4 sind Planetengetriebesätze mit Einzelplanetenrädern, und ein Drehelement des dritten Planetengetriebesatzes PG3 ist mit einem Drehelement des vierten Planetengetriebesatzes PG4 direkt verbunden, und ein anderes Drehelement des dritten Planetengetriebesatzes PG3 ist mit einem anderen Drehelement des vierten Planetengetriebesatzes PG4 direkt verbunden, so dass der dritte und der vierte Planetengetriebesatz PG3 und PG4 als ein zusammengesetzter Planetengetriebesatz CPG betrieben werden, der vier Drehelemente aufweist. Hierin weist der zusammengesetzte Planetengetriebesatz CPG ein drittes und ein viertes Sonnenrad S3 und S4 als ein siebtes Drehelement N7, einen dritten und einen vierten Planetenradträger PC3 und PC4 als ein achtes Drehelement N8, das ein drittes und ein viertes Planetenrad P3 und P4 drehbar abstützt, die mit dem dritten und dem vierten Sonnenrad S3 und S4 im Außeneingriff stehen, ein drittes Hohlrad R3 als ein neuntes Drehelement N9, das mit dem dritten Planetenrad P3 im Inneneingriff steht, und ein viertes Hohlrad R4 als ein zehntes Drehelement N10 auf, das mit dem vierten Planetenrad P4 im Inneneingriff steht.
Der fünfte Planetengetriebesatz PG5 ist ein Planetengetriebesatz mit Einzelplanetenrädern und weist ein fünftes Sonnenrad S5 als ein elftes Drehelement N11, einen fünften Planetenradträger PC5 als ein zwölftes Drehelement N12, das ein fünftes Planetenrad P5 drehbar abstützt, das mit dem fünften Sonnenrad S5 im Außeneingriff steht, und ein fünftes Hohlrad R5 als ein dreizehntes Drehelement N13 auf, das mit dem fünften Planetenrad P5 im Inneneingriff steht.
Das erste Drehelement N1 ist mit dem vierten Drehelement N4 direkt verbunden, das zweite Drehelement N2 ist mit dem dreizehnten Drehelement N13 direkt verbunden, das sechste Drehelement N6 ist mit dem siebten Drehelement N7 direkt verbunden, und das zehnte Drehelement N10 ist mit dem elften Drehelement N11 direkt verbunden, so dass der erste, der zweite, der dritte, der vierte und der fünfte Planetengetriebesatz PG1, PG2, PG3, PG4 und PG5 neun Wellen TM1 bis TM9 aufweisen.
Nachfolgend werden die neun Wellen TM1 bis TM9 ausführlicher beschrieben.
Die erste Welle TM1 weist das erste Hohlrad R1 als das dritte Drehelement N3 auf und ist mit dem Getriebegehäuse H wahlweise verbunden, so dass sie als ein wahlweises Fixelement wirken kann.
Die zweite Welle TM2 weist den ersten Planetenradträger PC1 als das zweite Drehelement N2 und das fünfte Hohlrad R5 als das dreizehnte Drehelement N13 auf.
Die dritte Welle TM3 weist das erste Sonnenrad S1 als das erste Drehelement N1 und das zweite Sonnenrad S2 als das vierte Drehelement N4 auf und ist mit dem Getriebegehäuse H wahlweise verbunden, so dass sie als ein wahlweises Fixelement wirken kann.
Die vierte Welle TM4 weist den zweiten Planetenradträger PC2 als das fünfte Drehelement N5 auf und ist mit der Antriebswelle IS direkt verbunden, so dass sie kontinuierlich als ein Antriebselement betrieben werden kann.
Die fünfte Welle TM5 weist das zweite Hohlrad R2 als das sechste Drehelement N6 und das dritte und das vierte Sonnenrad S3 und S4 als das siebte Drehelement N7 auf.
Die sechste Welle TM6 weist den dritten und den vierten Planetenradträger PC3 und PC4 als das achte Drehelement N8 auf und ist mit der zweiten Welle TM2 wahlweise verbunden.
Die siebte Welle TM7 weist das dritte Hohlrad R3 als das neunte Drehelement N9 auf und ist mit der vierten Welle TM4 wahlweise verbunden, so dass sie als ein wahlweises Antriebselement betrieben werden kann.
Die achte Welle TM8 weist das vierte Hohlrad R4 als das zehnte Drehelement N10 und das fünfte Sonnenrad S5 als das elfte Drehelement N11 auf und ist mit der fünften Welle TM5 wahlweise verbunden.
Die neunte Welle TM9 weist den fünften Planetenradträger PC5 als das zwölfte Drehelement N12 auf und ist mit der fünften Welle TM5 wahlweise verbunden und mit der Abtriebswelle OS direkt verbunden, so dass sie kontinuierlich als ein Abtriebselement betrieben wird.
Außerdem sind vier Kupplungen C1, C2, C3 und C4 als Reibelemente an Verbindungsabschnitten zwischen der Antriebswelle IS und einer Welle oder zwischen zwei Wellen angeordnet.
Außerdem sind zwei Bremsen B1 und B2 als Reibelemente an Verbindungsabschnitten zwischen einer Welle und dem Getriebegehäuse H angeordnet.
Nachfolgend werden die sechs Reibelemente C1 bis C4, B1 und B2 ausführlicher beschrieben.
Eine erste Kupplung C1 ist zwischen der vierten Welle TM4 und der siebten Welle TM7 angeordnet und verbindet wahlweise die vierte Welle TM4 mit der siebten Welle TM7.
Eine zweite Kupplung C2 ist zwischen der zweiten Welle TM2 und der sechsten Welle TM6 angeordnet und verbindet wahlweise die zweite Welle TM2 mit der sechsten Welle TM6.
Eine dritte Kupplung C3 ist zwischen der fünften Welle TM5 und der achten Welle TM8 angeordnet und verbindet wahlweise die fünfte Welle TM5 mit der achten Welle TM8, um zu bewirken, dass der dritte Planetengetriebesatz PG3 und der vierte Planetengetriebesatz PG4 im Direktkupplungszustand sind.
Eine vierte Kupplung C4 ist zwischen der fünften Welle TM5 und der neunten Welle TM9 angeordnet und verbindet wahlweise die fünfte Welle TM5 mit der neunten Welle TM9.
Eine erste Bremse B1 ist zwischen der dritten Welle TM3 und dem Getriebegehäuse H angeordnet und bewirkt, dass die dritte Welle TM3 als das wahlweise Fixelement wirken kann.
Eine zweite Bremse B2 ist zwischen der ersten Welle TM1 und dem Getriebegehäuse H angeordnet und bewirkt, dass die erste Welle TM1 als das wahlweise Fixelement wirken kann.
Die Reibelemente, welche die erste, die zweite, die dritte und die vierte Kupplung C1, C2, C3 und C4 sowie die erste und die zweite Bremse B1 und B2 umfassen, können Mehrscheiben-Reibelemente des Naßtyps sein, die mittels Hydraulikdruck betrieben werden.
Mit Bezug auf die Betriebstabelle in 2 werden drei Reibelemente in jeder Gangstufe des Planetengetriebezuges gemäß der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung betrieben.
Die erste Kupplung C1 und die erste und die zweite Bremse B1 und B2 werden in einer ersten Vorwärtsgangstufe 1. betrieben. Die vierte Welle TM4 und die siebte Welle TM7 werden infolge des Betriebs der ersten Kupplung C1 als die Antriebselemente betrieben, und die erste, die zweite und die dritte Welle TM1, TM2 und TM3 wirken durch den Betrieb der ersten und der zweiten Bremse B1 und B2 als die Fixelemente. Somit wird die erste Vorwärtsgangstufe realisiert.
Die dritte Kupplung C3 und die erste und die zweite Bremse B1 und B2 werden in einer zweiten Vorwärtsgangstufe 2. betrieben. In einem Zustand, in dem die fünfte Welle TM5 durch den Betrieb der dritten Kupplung C3 mit der achten Welle TM8 verbunden ist, wird die vierte Welle TM4 als das Antriebselement betrieben, und die erste, die zweite und die dritte Welle TM1, TM2 und TM3 wirken durch den Betrieb der ersten und der zweiten Bremse B1 und B2 als die Fixelemente. Somit wird die zweite Vorwärtsgangstufe realisiert.
Die erste und die dritte Kupplung C1 und C3 und die zweite Bremse B2 werden in einer dritten Vorwärtsgangstufe 3. betrieben. In einem Zustand, in dem die fünfte Welle TM5 durch den Betrieb der dritten Kupplung C3 mit der achten Welle TM8 verbunden ist, werden die vierte Welle TM4 und die siebte Welle TM7 infolge des Betriebs der ersten Kupplung C1 als die Antriebselemente betrieben, und die erste Welle TM1 wirkt durch den Betrieb der zweiten Bremse B2 als das Fixelement. Somit wird die dritte Vorwärtsgangstufe realisiert.
Die dritte und die vierte Kupplung C3 und C4 und die zweite Bremse B2 werden in einer vierten Vorwärtsgangstufe 4. betrieben. In einem Zustand, in dem die fünfte Welle TM5 durch den Betrieb der dritten Kupplung C3 mit der achten Welle TM8 verbunden ist und die fünfte Welle TM5 durch den Betrieb der vierten Kupplung C4 mit der neunten Welle TM9 verbunden ist, wird die vierte Welle TM4 als das Antriebselement betrieben, und das erste Drehelement TM1 wirkt durch den Betrieb der zweiten Bremse B2 als das Fixelement. Somit wird die vierte Vorwärtsgangstufe realisiert.
Die erste und die vierte Kupplung C1 und C4 und die zweite Bremse B2 werden in einer fünften Vorwärtsgangstufe 5. betrieben. In einem Zustand, in dem die fünfte Welle TM5 durch den Betrieb der vierten Kupplung C4 mit der neunten Welle TM9 verbunden ist, werden die vierte Welle TM4 und die siebte Welle TM7 durch den Betrieb der ersten Kupplung C1 als die Antriebselemente betrieben, und das erste Drehelement TM1 wirkt durch den Betrieb der zweiten Bremse B2 als das Fixelement. Somit wird die fünfte Vorwärtsgangstufe realisiert.
Die erste und die zweite Kupplung C1 und C2 und die zweite Bremse B2 werden in einer sechsten Vorwärtsgangstufe 6. betrieben. In einem Zustand, in dem die zweite Welle TM2 durch den Betrieb der zweiten Kupplung C2 mit der sechsten Welle TM6 verbunden ist, werden die vierte Welle TM4 und die siebte Welle TM7 durch den Betrieb der ersten Kupplung C1 als die Antriebselemente betrieben, und das erste Drehelement TM1 wirkt durch den Betrieb der zweiten Bremse B2 als das Fixelement. Somit wird die sechste Vorwärtsgangstufe realisiert.
Die erste, die zweite und die dritte Kupplung C1, C2 und C3 werden in einer siebten Vorwärtsgangstufe 7. betrieben. In einem Zustand, in dem die zweite Welle TM2 durch den Betrieb der zweiten Kupplung C2 mit der sechsten Welle TM6 verbunden ist und die fünfte Welle TM5 durch den Betrieb der dritten Kupplung C3 mit der achten Welle TM8 verbunden ist, werden die vierte Welle TM4 und die siebte Welle TM7 als die Antriebselemente betrieben, so dass alle Planetengetriebesätze im Direktkupplungszustand sind. Somit wird die siebte Vorwärtsgangstufe realisiert. In der siebten Vorwärtsgangstufe wird eine Drehzahl abgegeben, welche dieselbe wie die der Antriebswelle IS ist.
Die erste und die zweite Kupplung C1 und C2 und die erste Bremse B1 werden in einer achten Vorwärtsgangstufe 8. betrieben. In einem Zustand, in dem die zweite Welle TM2 durch den Betrieb der zweiten Kupplung C2 mit der sechsten Welle TM6 verbunden ist, werden die vierte Welle TM4 und die siebte Welle TM7 durch den Betrieb der ersten Kupplung C1 als die Antriebselemente betrieben, und die dritte Welle TM3 wirkt durch den Betrieb der ersten Bremse B1 als das Fixelement. Somit wird die achte Vorwärtsgangstufe realisiert.
Die zweite und die vierte Kupplung C2 und C4 und die erste Bremse B1 werden in einer neunten Vorwärtsgangstufe 9. betrieben. In einem Zustand, in dem die zweite Welle TM2 durch den Betrieb der zweiten Kupplung C2 mit der sechsten Welle TM6 verbunden ist und die fünfte Welle TM5 durch den Betrieb der vierten Kupplung C4 mit der neunten Welle TM9 verbunden ist, wird die vierte Welle TM4 als das Antriebselement betrieben, und die dritte Welle TM3 wirkt durch den Betrieb der ersten Bremse B1 als das Fixelement. Somit wird die neunte Vorwärtsgangstufe realisiert.
Die zweite Kupplung C2 und die erste und die zweite Bremse B1 und B2 werden in einer Rückwärtsgangstufe R betrieben. In einem Zustand, in dem die zweite Welle TM2 durch den Betrieb der zweiten Kupplung C2 mit der sechsten Welle TM6 verbunden ist, wird die vierte Welle TM4 als das Antriebselement betrieben, und die erste, die zweite und die dritte Welle TM1, TM2 und TM3 wirken durch den Betrieb der ersten und der zweiten Bremse B1 und B2 als die Fixelemente. Somit wird die Rückwärtsgangstufe realisiert.
Der Planetengetriebezug gemäß der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung kann durch Steuerung von fünf Planetengetriebesätzen PG1, PG2, PG3, PG4 und PG5 mittels vier Kupplungen C1, C2, C3 und C4 und zwei Bremsen B1 und B2 neun Vorwärtsgangstufen und eine Rückwärtsgangstufe realisieren.
Daher kann der Planetengetriebezug gemäß der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung infolge von mehr Gangstufen die Leistungsübertragungseffizienz und Kraftstoffwirtschaftlichkeit verbessern.
Außerdem kann, da drei Reibelemente in jedem Gang arbeiten und die Anzahl von nichtbetriebenen Reibelementen minimiert ist, ein Schleppreibungsverlust verringert werden. Daher können die Leistungsübertragungseffizienz und die Kraftstoffwirtschaftlichkeit verbessert werden.

Claims

Planetengetriebezug eines Automatikgetriebes für ein Fahrzeug, aufweisend: eine Antriebswelle (IS), die ein Drehmoment eines Motors aufnimmt; eine Abtriebswelle (OS), die ein geändertes Drehmoment abgibt; einen ersten Planetengetriebesatz (PG1), der ein erstes Sonnenrad (S1), einen ersten Planetenradträger (PC1) und ein erstes Hohlrad (R1) aufweist; einen zweiten Planetengetriebesatz (PG2), der ein zweites Sonnenrad (S1), einen zweiten Planetenradträger (PC2) und ein zweites Hohlrad (R2) aufweist; einen dritten Planetengetriebesatz (PG3), der ein drittes Sonnenrad (S3), einen dritten Planetenradträger (PC3) und ein drittes Hohlrad (R3) aufweist; einen vierten Planetengetriebesatz (PG4), der ein viertes Sonnenrad (S4), einen vierten Planetenradträger (PC4) und ein viertes Hohlrad (R4) aufweist; einen fünften Planetengetriebesatz (PG5), der ein fünftes Sonnenrad (S5), einen fünften Planetenradträger (PC5) und ein fünftes Hohlrad (R5) aufweist; eine erste Welle (TM1), die das erste Hohlrad (R1) aufweist und mit einem Getriebegehäuse (H) wahlweise verbunden ist; eine zweite Welle (TM2), die den ersten Planetenradträger (PC1) und das fünfte Hohlrad (R5) aufweist; eine dritte Welle (TM3), die das erste und das zweite Sonnenrad (S1, S2) aufweist und mit dem Getriebegehäuse (H) wahlweise verbunden ist; eine vierte Welle (TM4), die den zweiten Planetenradträger (PC2) aufweist und mit der Antriebswelle (IS) direkt verbunden ist; eine fünfte Welle (TM5), die das zweite Hohlrad (R2) und das dritte und das vierte Sonnenrad (S3, S4) aufweist; eine sechste Welle (TM6), die den dritten und den vierten Planetenradträger (PC3, PC4) aufweist und mit der zweiten Welle (TM2) wahlweise verbunden ist; eine siebte Welle (TM7), die das dritte Hohlrad (R3) aufweist und mit der vierten Welle (TM4) wahlweise verbunden ist; eine achte Welle (TM8), die das vierte Hohlrad (R4) und das fünfte Sonnenrad (S5) aufweist und mit der fünften Welle (TM5) wahlweise verbunden ist; eine neunte Welle (TM9), die den fünften Planetenradträger (PC5) aufweist, mit der fünften Welle (TM5) wahlweise verbunden ist und mit der Abtriebswelle (OS) direkt verbunden ist; und sechs Reibelemente, die zwischen einer Welle und einer anderen Welle oder zwischen einer Welle und dem Getriebegehäuse (H) angeordnet sind, wobei die sechs Reibelemente aufweisen: eine erste Kupplung (C1), die zwischen der vierten Welle (TM4) und der siebten Welle (TM7) angeordnet ist; eine zweite Kupplung (C2), die zwischen der zweiten Welle (TM2) und der sechsten Welle (TM6) angeordnet ist; eine dritte Kupplung (C3), die zwischen der fünften Welle (TM5) und der achten Welle (TM8) angeordnet ist; eine vierte Kupplung (C4), die zwischen der fünften Welle (TM5) und der neunten Welle (TM9) angeordnet ist; eine erste Bremse (B1), die zwischen der dritten Welle (TM3) und dem Getriebegehäuse (H) angeordnet ist; und eine zweite Bremse (B2), die zwischen der ersten Welle (TM1) und dem Getriebegehäuse (H) angeordnet ist.
Planetengetriebezug nach Anspruch 1, wobei jeder von dem ersten, dem zweiten, dem dritten, dem vierten und dem fünften Planetengetriebesatz (PG1, PG2, PG3, PG4, PG5) ein Planetengetriebesatz mit Einzelplanetenrädern ist.
Planetengetriebezug nach Anspruch 1 oder 2, wobei der erste, der zweite, der dritte, der vierte und der fünfte Planetengetriebesatz (PG1, PG2, PG3, PG4, PG5) der Reihe nach von einer Motorseite angeordnet sind.
Planetengetriebezug nach einem der Ansprüche 1 bis 3 wobei eine erste Vorwärtsgangstufe (1.) durch einen Betrieb der ersten Kupplung (C1) und der ersten und der zweiten Bremse (B1, B2) realisiert wird, eine zweite Vorwärtsgangstufe (2.) durch einen Betrieb der dritten Kupplung (C3) und der ersten und der zweiten Bremse (B1, B2) realisiert wird, eine dritte Vorwärtsgangstufe (3.) durch einen Betrieb der ersten und der dritten Kupplung (C1, C3) und der zweiten Bremse (B2) realisiert wird, eine vierte Vorwärtsgangstufe (4.) durch einen Betrieb der dritten und der vierten Kupplung (C3, C4) und der zweiten Bremse (B2) realisiert wird, eine fünfte Vorwärtsgangstufe (5.) durch einen Betrieb der ersten und der vierten Kupplung (C1, C4) und der zweiten Bremse (B2) realisiert wird, eine sechste Vorwärtsgangstufe (6.) durch einen Betrieb der ersten und der zweiten Kupplung (C1, C2) und der zweiten Bremse (B2) realisiert wird, eine siebte Vorwärtsgangstufe (7.) durch einen Betrieb der ersten, der zweiten und der dritten Kupplung (C1, C2, C3) realisiert wird, eine achte Vorwärtsgangstufe (8.) durch einen Betrieb der ersten und der zweiten Kupplung (C1, C2) und der ersten Bremse (B1) realisiert wird, eine neunte Vorwärtsgangstufe (9.) durch einen Betrieb der zweiten und der vierten Kupplung (C2, C4) und der ersten Bremse (B1) realisiert wird, und eine Rückwärtsgangstufe (R) durch einen Betrieb der zweiten Kupplung (C2) und der ersten und der zweiten Bremse (B1, B2) realisiert wird.