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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Anmeldung betrifft einen Planetengetriebezug eines Automatikgetriebes für ein Fahrzeug (z.B. ein Kraftfahrzeug), um ein Leistungszufuhrverhalten (z.B. ein Leistungsabgabeverhalten) zu verbessern und um einen Kraftstoffverbrauch zu reduzieren.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Im Allgemeinen wurde ein Automatikgetriebe, das mehr Gangstufen erreicht, entwickelt, um eine Kraftstoffeffizienz zu verbessern und um ein besseres Fahrverhalten bereitzustellen.
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Solch ein Automatikgetriebe, das mehr Gangstufen erreicht, ermöglicht eine Verbesserung eines Leistungsverhaltens und einer Fahreffizienz, wenn ein Motor (z.B. ein Verbrennungsmotor) verkleinert wird. Ein Bereitstellen von hocheffizienten Mehrganggetrieben (z.B. Mehrganggetrieben mit einem hohen Wirkungsgrad) mit sanften Stufenübersetzungen, die als ein Index verwendet werden können, der mit einem Fahrverhalten wie beispielsweise einer Beschleunigung vor und nach einem Schaltvorgang eng zusammenhängt, erhöht eine sichere Wettbewerbsfähigkeit eines Automatikgetriebes im Automobilbereich.
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Beim Automatikgetriebe wird allerdings, wenn die Anzahl von Gangstufen erhöht wird, die Anzahl der inneren Komponenten üblicherweise erhöht. Dies beeinflusst die Montierbarkeit, die Kosten, das Gewicht und die Getriebeeffizienz (z.B. die Übersetzungseffizienz) negativ.
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Demzufolge kann eine Entwicklung eines Planetengetriebezugs, der die Effizienz mit einer kleineren Anzahl von Komponenten verbessert, bereitgestellt werden, um einen Kraftstoffeffizienzverbesserungseffekt durch die mehreren Gänge zu erhöhen.
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Kürzlich wurde ein Acht-Gang-Automatikgetriebe eingeführt und ein Planetengetriebezug für ein Automatikgetriebe entwickelt, das mehr Schaltstufen ermöglicht.
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Da allerdings ein konventionelles Acht-Gang-Automatikgetriebe einen Übersetzungsverhältnisbereich von 6,5 - 7,5 hat (der Übersetzungsverhältnisbereich ist ein wichtiger Faktor zur Sicherstellung der Linearität der Stufenverhältnissen), kann die Verbesserung des Leistungsverhaltens und der Kraftstoffeffizienz minimal sein.
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Zusätzlich, wenn ein Acht-Gang-Automatikgetriebe einen Übersetzungsverhältnisbereich hat, der größer als 9,0 ist, haben wir herausgefunden, dass es schwierig ist, eine Linearität von Stufenverhältnissen sicher zu stellen. Daher können sich eine Antriebseffizienz eines Motors und ein Fahrverhalten eines Fahrzeugs (z.B. eines Kraftfahrzeugs) verschlechtern.
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Beispiele aus dem Stand der Technik sind z.B. aus
DE 10 2015 110 065 A1 und
DE 10 2015 110 058 A1 bekannt.
DE 10 2015 110 065 A1 offenbart ein Planetengetriebe eines Automatikgetriebes für ein Fahrzeug, aufweisend: eine Eingabewelle, welche ein Drehmoment eines Motors empfängt, eine Ausgabewelle, welche ein geändertes Drehmoment ausgibt, einen ersten Planetenradsatz, welcher ein erstes, ein zweites und ein drittes Drehelement aufweist, einen zweiten Planetenradsatz, welcher ein viertes, ein fünftes und ein sechstes Drehelement aufweist, einen Verbundplanetenradsatz, welcher geformt ist durch Kombinieren eines dritten und eines vierten Planetenradsatzes und ein siebtes, ein achtes, ein neuntes und ein zehntes Drehelement aufweist, einen fünften Planetenradsatz, welcher ein elftes, ein zwölftes und ein dreizehntes Drehelement aufweist, und sechs Reibelemente, welche zwischen zumindest einem Drehelement unter den dreizehn Drehelementen und einem anderen Drehelement oder der Eingabewelle oder zwischen zumindest einem Drehelement unter den dreizehn Drehelementen und einem Getriebegehäuse angeordnet sind.
DE 10 2015 110 058 A1 offenbart ebenfalls ein Planetengetriebe eines Automatikgetriebes für ein Fahrzeug.
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ERLÄUTERUNG DER ERFINDUNG
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Planetengetriebezug eines Automatikgetriebes für ein Fahrzeug (z.B. ein Kraftfahrzeug) bereitzustellen, der in der Lage ist, ein Leistungszufuhrverhalten (z.B. ein Leistungsabgabeverhalten) und eine Kraftstoffwirtschaftlichkeit (z.B. eine Kraftstoffeinsparung) zu verbessern mittels Erreichens von zehn Vorwärts-Gangstufen und einer Rückwärts-Gangstufe und mittels Reduzierens von einem Widerstandsverlust von Kupplungen und von Bremsen unter Verwendung von fünf Planetengetriebe-Sätzen und sechs Eingreif-Elementen.
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Wiederum eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen hocheffizienten Planetengetriebezug eines Automatikgetriebes für ein Fahrzeug (z.B. ein Kraftfahrzeug) bereitzustellen, der eine Flexibilität von Ausgang-Übersetzungsverhältnissen erhöht und eine Linearität von Stufenverhältnissen verbessert mittels fünf Planetengetriebe-Sätzen zum Erreichen von zehn Vorwärts-Gangstufen und einer Rückwärts-Gangstufe.
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Die Aufgabe wird gelöst durch einen Planetengetriebezug eines Automatikgetriebes für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 1. Weiterbildungen des Planetengetriebezugs sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
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Demnach können der erste, der zweite, der dritte, der vierte und der fünfte Planetengetriebe-Satz in einer Reihenfolge von der erste, der zweite, der dritte, der vierte und der fünfte Planetengetriebe-Satz von der Motorseite ausgehend angeordnet sein, oder der erste, der zweite, der dritte, der vierte und der fünfte Planetengetriebe-Satz können in einer Reihenfolge von der erste, der dritte, der zweite, der vierte und der fünfte Planetengetriebe-Satz von der Motorseite ausgehend angeordnet sein.
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Hierbei können zehn Vorwärts-Gangstufen und eine Rückwärts-Gangstufe erreicht werden mittels Kombinierens von fünf Planetengetriebe-Sätzen, welche Einfach-Planetengetriebe-Sätze sind mit sechs Eingreif-Elementen.
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Zusätzlich, da ein Übersetzungsverhältnisbereich größer als 10,9 sichergestellt wird, kann eine Antriebseffizienz des Motors erhöht werden. Zusätzlich, da eine Linearität von Stufenverhältnissen aufgrund von mehreren Gangstufen sichergestellt werden kann, können ein Fahrverhalten, wie beispielsweise eine Beschleunigung vor und nach einem Schaltvorgang, eine rhythmische Motordrehzahl und so weiter, verbessert werden.
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Zusätzlich, da zehn Vorwärts-Gangstufen und eine Rückwärts-Gangstufe unter Verwendung von fünf Planetengetriebe-Sätzen erreicht werden, jedoch die Anzahl von Eingreif-Elementen reduziert ist, kann ein Widerstandsverlust von Kupplungen und von Bremsen reduziert werden und können ein Leistungszufuhrverhalten (z.B. ein Leistungsabgabeverhalten) und eine Kraftstoffwirtschaftlichkeit (z.B. eine Kraftstoffeinsparung) verbessert werden.
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Zusätzlich, da fünf Planetengetriebe-Sätze verwendet werden, um zehn Vorwärts-Gangstufen und eine Rückwärts-Gangstufe zu erreichen, kann eine Flexibilität von Ausgang-Übersetzungsverhältnissen (z.B. Abtrieb-Übersetzungen) erhöht werden und eine Linearität von Stufenverhältnissen kann verbessert werden.
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Figurenliste
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Zum Zwecke, dass die Anmeldung bzw. die Erfindung gut verstanden werden kann, werden nun verschiedene Ausführungsformen davon beschrieben, die beispielhaft gegeben werden, wobei sich auf die begleitenden Zeichnungen bezogen wird.
- 1 ist eine schematische Darstellung eines Planetengetriebezugs gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung/Erfindung.
- 2 ist eine Betätigungstabelle von Eingreif-Elementen bei jeder Gangstufe in dem Planetengetriebezug gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung/Erfindung.
- 3 ist eine schematische Darstellung eines Planetengetriebezugs gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung/Erfindung.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Bezugnehmend auf 1 weist ein Planetengetriebezug auf: einen ersten, einen zweiten, einen dritten, einen vierten und einen fünften Planetengetriebe-Satz PG1, PG2, PG3, PG4 und PG5, die auf der gleichen Achse angeordnet sind, eine Eingangswelle IS (z.B. eine Antriebswelle), eine Ausgangswelle OS (z.B. eine Abtriebswelle), neun Wellen (d.h. TM1, TM2, TM3, TM4, TM5, TM6, TM7, TM8 und TM9), die mit mindestens einem Rotationselement des ersten, des zweiten, des dritten, des vierten und des fünften Planetengetriebe-Satzes PG1, PG2, PG3, PG4 und PG5 verbunden sind, Eingreif-Elemente, die drei Kupplungen C1, C2, C3 und drei Bremsen B1, B2, B3 aufweisen, und ein Getriebegehäuse H.
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Ein Drehmoment, das (ausgehend) von einem Motor (z.B. einem Verbrennungsmotor) an die Eingangswelle IS gegeben (z.B. übertragen) wird, wird geändert mittels Zusammenwirkens des ersten, des zweiten, des dritten, des vierten und des fünften Planetengetriebe-Satzes PG1, PG2, PG3, PG4 und PG5, und das geänderte Drehmoment wird mittels der Ausgangswelle OS ausgegeben.
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Gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung/Erfindung sind die Planetengetriebe-Sätze in einer Reihenfolge von der erste, der zweite, der dritte, der vierte und der fünfte Planetengetriebe-Satz PG1, PG2, PG3, PG4 und PG5 von einer Motorseite ausgehend angeordnet.
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Die Eingangswelle IS ist ein Eingangselement (z.B. ein Antriebselement) und ein Drehmoment von einer Kurbelwelle des Motors wird Drehmoment-gewandelt mittels eines Drehmomentwandlers, um in die Eingangswelle IS eingebracht zu werden (z.B. auf die Eingangswelle IS übertragen zu werden).
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Die Ausgangswelle OS ist ein Ausgangselement (z.B. ein Abtriebselement), ist auf der gleichen Achse mit der Eingangswelle IS angeordnet und überträgt ein Antriebsdrehmoment zu (z.B. auf) den (die) Antriebsrädern mittels einer Differentialvorrichtung.
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Der erste Planetengetriebe-Satz PG1 ist ein Einzelritzel-Planetengetriebe-Satz und weist auf ein erstes Sonnenrad S1 eines ersten Rotationselements N1, einen ersten Planetenträger PC1 eines zweiten Rotationselements N2, der eine Mehrzahl von ersten Ritzeln P1 rotierbar stützt, die gleichmäßig angeordnet sind an und außen im Eingriff sind mit einem Außenumfang des ersten Sonnenrads S1, und ein erstes Hohlrad R1 eines dritten Rotationselements N3, das mit der Mehrzahl von ersten Ritzeln P1 innen im Eingriff ist und mit dem ersten Sonnenrad S1 funktionsverbunden ist.
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Der zweite Planetengetriebe-Satz PG2 ist ein Einzelritzel-Planetengetriebe-Satz und weist auf ein zweites Sonnenrad S2 eines vierten Rotationselements N4, einen zweiten Planetenträger PC2 eines fünften Rotationselements N5, der eine Mehrzahl von zweiten Ritzeln P2 rotierbar stützt, die gleichmäßig angeordnet sind an und außen im Eingriff sind mit einem Außenumfang des zweiten Sonnenrads S2, und ein zweites Hohlrad R2 eines sechsten Rotationselements N6, das mit der Mehrzahl von zweiten Ritzeln P2 innen im Eingriff ist und mit dem zweiten Sonnenrad S2 funktionsverbunden ist.
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Der dritte Planetengetriebe-Satz PG3 ist ein Einzelritzel-Planetengetriebe-Satz und weist auf ein drittes Sonnenrad S3 eines siebten Rotationselements N7, einen dritten Planetenträger PC3 eines achten Rotationselements N8, der eine Mehrzahl von dritten Ritzeln P3 rotierbar stützt, die gleichmäßig angeordnet sind an und außen im Eingriff sind mit einem Außenumfang des dritten Sonnenrads S3, und ein drittes Hohlrad R3 eines neunten Rotationselements N9, das mit der Mehrzahl von dritten Ritzeln P3 innen im Eingriff ist und mit dem dritten Sonnenrad S3 funktionsverbunden ist.
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Der vierte Planetengetriebe-Satz PG4 ist ein Einzelritzel-Planetengetriebe-Satz und weist auf ein viertes Sonnenrad S4 eines zehnten Rotationselements N10, einen vierten Planetenträger PC4 eines elften Rotationselements N11, der eine Mehrzahl von vierten Ritzeln P4 rotierbar stützt, die gleichmäßig angeordnet sind an und außen im Eingriff sind mit einem Außenumfang des vierten Sonnenrads S4, und ein viertes Hohlrad R4 eines zwölften Rotationselements N12, das mit der Mehrzahl von vierten Ritzeln P4 innen im Eingriff ist und mit dem vierten Sonnenrad S4 funktionsverbunden ist.
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Der fünfte Planetengetriebe-Satz PG5 ist ein Einzelritzel-Planetengetriebe-Satz und weist auf ein fünftes Sonnenrad S5 eines dreizehnten Rotationselements N13, einen fünften Planetenträger PC5 eines vierzehnten Rotationselements N14, der eine Mehrzahl von fünften Ritzeln P5 rotierbar stützt, die gleichmäßig angeordnet sind an und außen im Eingriff sind mit einem Außenumfang des fünften Sonnenrads S5, und ein fünftes Hohlrad R5 eines fünfzehnten Rotationselements N15, das mit der Mehrzahl von fünften Ritzeln P5 innen im Eingriff ist und mit dem fünften Sonnenrad S5 funktionsverbunden ist.
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Das zweite Rotationselement N2 ist mit dem vierten Rotationselement N4 fest verbunden, das dritte Rotationselement N3 ist mit dem siebten Rotationselement N7 und dem zehnten Rotationselement N10 fest verbunden, das fünfte Rotationselement N5 ist mit dem achten Rotationselement N8 und dem dreizehnten Rotationselement N13 fest verbunden, und das elfte Rotationselement N11 ist mit dem fünfzehnten Rotationselement N15 fest verbunden, so dass der erste, der zweite, der dritte, der vierte und der fünfte Planetengetriebe-Satz PG1, PG2, PG3, PG4 und PG5 neun Wellen TM1 bis TM9 aufweisen.
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Die neun Wellen TM1 bis TM9 werden nun detailliert beschrieben.
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Die neun Wellen TM1 bis TM9 verbinden direkt eine Mehrzahl von Rotationselementen der Rotationselemente der Planetengetriebe-Sätze PG1, PG2, PG3, PG4 und PG5 miteinander. Die neun Wellen sind Rotationsteile, die mit irgendeinem (zugeordneten) Rotationselement verbunden sind und mit dem irgendeinen Rotationselement rotieren, um ein Drehmoment zu übertragen, und die irgendein (zugeordnetes) Rotationselement mit dem Getriebegehäuse H wahlweise verbinden, oder sind fixierte (z.B. befestigte) Teile, die irgendein Rotationselement mit dem Getriebegehäuse H direkt verbinden.
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Die erste Welle TM1 ist mit dem ersten Rotationselement N1 (dem ersten Sonnenrad S1) fest verbunden und ist mit der Eingangswelle IS fest verbunden, um als ein Eingangselement (z.B. ein Antriebselement) kontinuierlich betrieben zu werden.
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Die zweite Welle TM2 ist mit dem vierzehnten Rotationselement N14 (dem fünften Planetenträger PC5) verbunden und ist damit vorzugsweise fest verbunden. Die zweite Welle TM2 ist mit der Ausgangswelle OS fest verbunden, um als ein Ausgangselement (z.B. Abtriebselement) kontinuierlich betrieben zu werden.
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Die dritte Welle TM3 ist mit dem fünften Rotationselement N5 (dem zweiten Planetenträger PC2), dem achten Rotationselement N8 (dem dritten Planetenträger PC3) und dem dreizehnten Rotationselement N13 (dem fünften Sonnenrad S5) verbunden und ist damit (z.B. mit diesen) fest verbunden.
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Die vierte Welle TM4 ist mit dem elften Rotationselement N11 (dem vierten Planetenträger PC4) und dem fünfzehnten Rotationselement N15 (dem fünften Hohlrad R5) verbunden und ist mit diesen Elementen fest verbunden.
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Die fünfte Welle TM5 ist mit dem sechsten Rotationselement N6 (dem zweiten Hohlrad R2) verbunden und ist damit fest verbunden.
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Die sechste Welle TM6 ist mit dem neunten Rotationselement N9 (dem dritten Hohlrad R3) verbunden und ist damit fest verbunden.
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Die siebte Welle TM7 ist mit dem zweiten Rotationselement N2 (dem ersten Planetenträger PC1) und dem vierten Rotationselement N4 (dem zweiten Sonnenrad S2) verbunden und ist mit diesen Elementen fest verbunden.
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Die achte Welle TM8 ist mit dem dritten Rotationselement N3 (dem ersten Hohlrad R1), dem siebten Rotationselement N7 (dem dritten Sonnenrad S3) und dem zehnten Rotationselement N10 (dem vierten Sonnenrad S4) verbunden und ist mit diesen Elementen fest verbunden.
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Die neunte Welle TM9 ist mit dem zwölften Rotationselement N12 (dem vierten Hohlrad R4) verbunden und ist damit fest verbunden.
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Hierin ist die zweite Welle TM2 mit der sechsten Welle TM6 wahlweise verbunden, und jede von der dritten Welle TM3 und der fünften Welle TM5 ist mit der ersten Welle TM1 wahlweise verbunden.
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Zusätzlich ist jede der siebten Welle TM7, der achten Welle TM8 und der neunten Welle TM9 mit dem Getriebegehäuse H wahlweise verbunden, um als ein wahlweise fixiertes/feststehendes Element betrieben zu werden.
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Drei Kupplungen C1, C2 und C3, die Eingreif-Elemente sind, sind an Abschnitten angeordnet, an welchen zwei Welle der neun Wellen TM1 bis TM9, einschließlich der Eingangswelle IS und der Ausgangswelle OS, miteinander wahlweise verbunden sind/werden. Zusätzlich sind drei Bremsen B1, B2 und B3, die Eingreif-Elemente sind, an Abschnitten angeordnet, an welchen eine Welle der neun Wellen TM1 bis TM9 mit dem Getriebegehäuse H wahlweise verbunden ist.
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Eine Anordnung der sechs Eingreif-Elemente (drei Kupplungen C1 bis C3 und drei Bremsen B1 bis B3) werden nun ausführlich beschrieben.
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Die erste Kupplung C1 ist zwischen der zweiten Welle TM2 und der sechsten Welle TM6 angeordnet und verbindet wahlweise die zweite Welle TM2 mit der sechsten Welle TM6.
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Die zweite Kupplung C2 ist zwischen der ersten Welle TM1 und der dritten Welle TM3 angeordnet und verbindet wahlweise die erste Welle TM1 mit der dritten Welle TM3.
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Die dritte Kupplung C3 ist zwischen der ersten Welle TM1 und der fünften Welle TM5 angeordnet und verbindet wahlweise die erste Welle TM1 mit der fünften Welle TM5.
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Die erste Bremse B1 ist zwischen der siebten Welle TM7 und dem Getriebegehäuse H angeordnet und verbindet wahlweise und befestigt (z.B. fixiert) die siebte Welle TM7 mit (z.B. an) dem Getriebegehäuse H.
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Die zweite Bremse B2 ist zwischen der achten Welle TM8 und dem Getriebegehäuse H angeordnet und verbindet wahlweise und befestigt (z.B. fixiert) die achte Welle TM8 mit (z.B. an) dem Getriebegehäuse H.
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Die dritte Bremse B3 ist zwischen der neunten Welle TM9 und dem Getriebegehäuse H angeordnet und verbindet wahlweise und befestigt (z.B. fixiert) die neunte Welle TM9 mit (z.B. an) dem Getriebegehäuse H.
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Es ist in 1 dargestellt, dass die zweite Kupplung C2 und die dritte Kupplung C3 jeweils die dritte Welle TM3 und die fünfte Welle TM5 mit der ersten Welle TM1 wahlweise verbinden. Da die erste Welle TM1 mit der Eingangswelle IS fest verbunden ist, kann allerdings die zweite Kupplung C2 die Eingangswelle IS mit der dritten Welle TM3 verbinden und die dritte Kupplung C3 kann die Eingangswelle IS mit der fünften Welle TM5 verbinden. Die Eingreif-Elemente, die die erste, die zweite und die dritte Kupplung C1, C2 und C3 und die erste, die zweite und die dritte Bremse B1, B2 und B3 aufweisen, können Mehrscheiben-Reibungselemente eines nassen Typs sein, die mittels hydraulischen Drucks betätigt werden. Mehrscheiben-Reibungselemente eines nassen Typs werden als die Eingreif-Elemente hauptsächlich verwendet, jedoch können Klauenkupplungen, elektrische Kupplungen oder magnetische Kupplungen, die mittels eines elektrischen Signals von einer elektrischen Steuerungseinheit betätigt werden, als die Eingreif-Elemente verwendet werden.
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2 ist eine Betätigungstabelle von Eingreif-Elementen bei jeder Gangstufe in dem Planetengetriebezug gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung/Erfindung.
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Bezugnehmend auf 2 sind Dreier-Kombinationen (z.B. Kombinationen bestehend aus drei Elementen) der ersten, der zweiten und der dritten Kupplung C1, C2 und C3 und der ersten, der zweiten und der dritten Bremse B1, B2 und B3 bei jeder Gangstufe in dem Planetengetriebezug betätigt.
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Die dritte Kupplung C3 und die erste und die dritte Bremse B1 und B3 sind bei einer ersten Vorwärts-Gangstufe D1 betätigt.
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Wenn die erste Welle TM1 mit der fünften Welle TM5 verbunden ist mittels einer Betätigung der dritten Kupplung C3, wird ein Drehmoment der Eingangswelle IS in (auf) die erste und die fünfte Welle TM1 und TM5 eingebracht (z.B. übertragen).
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In diesem Zustand werden die siebte und die neunte Welle TM7 und TM9 als die fixierten (feststehenden) Elemente betrieben mittels einer Betätigung der ersten und der dritten Bremse B1 und B3. Daher wird das Drehmoment der Eingangswelle IS in die erste Vorwärts-Gangstufe geschaltet, und die erste Vorwärts-Gangstufe wird mittels der Ausgangswelle OS, die mit der zweiten Welle TM2 verbunden ist, ausgegeben.
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Die zweite Kupplung C2 und die erste und die dritte Bremse B1 und B3 sind bei einer zweiten Vorwärts-Gangstufe D2 betätigt.
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Wenn die erste Welle TM1 mit der dritten Welle TM3 verbunden ist mittels einer Betätigung der zweiten Kupplung C2, wird das Drehmoment der Eingangswelle IS in (auf) die erste und die dritte Welle TM1 und TM3 eingebracht (z.B. übertragen).
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In diesem Zustand werden die siebte und die neunte Welle TM7 und TM9 als die fixierten Elemente betrieben mittels einer Betätigung der ersten und der dritten Bremse B1 und B3. Daher wird das Drehmoment der Eingangswelle IS in die zweite Vorwärts-Gangstufe geschaltet, und die zweite Vorwärts-Gangstufe wird mittels der Ausgangswelle OS, die mit der zweiten Welle TM2 verbunden ist, ausgegeben.
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Die zweite Kupplung C2 und die zweite und die dritte Bremse B2 und B3 sind bei einer dritten Vorwärts-Gangstufe D3 betätigt.
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Wenn die erste Welle TM1 mit der dritten Welle TM3 verbunden ist mittels einer Betätigung der zweiten Kupplung C2, wird das Drehmoment der Eingangswelle IS in (auf) die erste und die dritte Welle TM1 und TM3 eingebracht (z.B. übertragen).
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In diesem Zustand werden die achte und die neunte Welle TM8 und TM9 als die fixierten Elemente betrieben mittels einer Betätigung der zweiten und der dritten Bremse B2 und B3. Daher wird das Drehmoment der Eingangswelle IS in die dritte Vorwärts-Gangstufe geschaltet, und die dritte Vorwärts-Gangstufe wird mittels der Ausgangswelle OS, die mit der zweiten Welle TM2 verbunden ist, ausgegeben.
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Die zweite und die dritte Kupplung C2 und C3 und die dritte Bremse B3 sind bei einer vierten Vorwärts-Gangstufe D4 betätigt.
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Wenn die erste Welle TM1 mit der dritten Welle TM3 verbunden ist mittels einer Betätigung der zweiten Kupplung C2 und die erste Welle TM1 mit der fünften Welle TM5 verbunden ist mittels einer Betätigung der dritten Kupplung C3, wird das Drehmoment der Eingangswelle IS in (auf) die erste, die dritte und die fünfte Welle TM1, TM3 und TM5 eingebracht (z.B. übertragen).
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In diesem Zustand wird die neunte Welle TM9 als das fixierte Element betrieben mittels einer Betätigung der dritten Bremse B3. Daher wird das Drehmoment der Eingangswelle IS in die vierte Vorwärts-Gangstufe geschaltet, und die vierte Vorwärts-Gangstufe wird mittels der Ausgangswelle OS, die mit der zweiten Welle TM2 verbunden ist, ausgegeben.
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Die erste und die zweite Kupplung C1 und C2 und die dritte Bremse B3 sind bei einer fünften Vorwärts-Gangstufe D5 betätigt.
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Wenn die zweite Welle TM2 mit der sechsten Welle TM6 verbunden ist mittels einer Betätigung der ersten Kupplung C1 und die erste Welle TM1 mit der dritten Welle TM3 verbunden ist mittels einer Betätigung der zweiten Kupplung C2, wird das Drehmoment der Eingangswelle IS in (auf) die erste und die dritte Welle TM1 und TM3 eingebracht (z.B. übertragen).
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In diesem Zustand wird die neunte Welle TM9 als das fixierte Element betrieben mittels einer Betätigung der dritten Bremse B3. Daher wird das Drehmoment der Eingangswelle IS in die fünfte Vorwärts-Gangstufe geschaltet, und die fünfte Vorwärts-Gangstufe wird mittels der Ausgangswelle OS, die mit der zweiten Welle TM2 verbunden ist, ausgegeben.
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Die erste und die dritte Kupplung C1 und C3 und die dritte Bremse B3 sind bei einer sechsten Vorwärts-Gangstufe D6 betätigt.
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Wenn die zweite Welle TM2 mit der sechsten Welle TM6 verbunden ist mittels einer Betätigung der ersten Kupplung C1 und die erste Welle TM1 mit der fünften Welle TM5 verbunden ist mittels einer Betätigung der dritten Kupplung C3, wird das Drehmoment der Eingangswelle IS in (auf) die erste und die fünfte Welle TM1 und TM5 eingebracht (z.B. übertragen).
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In diesem Zustand wird die neunte Welle TM9 als das fixierte Element betrieben mittels einer Betätigung der dritten Bremse B3. Daher wird das Drehmoment der Eingangswelle IS in die sechste Vorwärts-Gangstufe geschaltet, und die sechste Vorwärts-Gangstufe wird mittels der Ausgangswelle OS, die mit der zweiten Welle TM2 verbunden ist, ausgegeben.
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Die erste, die zweite und die dritte Kupplung C1, C2 und C3 sind bei einer siebten Vorwärts-Gangstufe D7 betätigt.
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Wenn die zweite Welle TM2 mit der sechsten Welle TM6 verbunden ist mittels einer Betätigung der ersten Kupplung C1, die erste Welle TM1 mit der dritten Welle TM3 verbunden ist mittels einer Betätigung der zweiten Kupplung C2, und die erste Welle TM1 mit der fünften Welle TM5 verbunden ist mittels einer Betätigung der dritten Kupplung C3, wird das Drehmoment der Eingangswelle IS in (auf) die erste, die dritte und die fünfte Welle TM1, TM3 und TM5 eingebracht (z.B. übertragen).
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In diesem Zustand werden der erste, der zweite, der dritte, der vierte und der fünfte Planetengetriebe-Satz PG1, PG2, PG3, PG4 und PG5 in Sperrzustände gebracht (z.B. versetzt). Daher wird das Drehmoment der Eingangswelle IS mittels der Ausgangswelle OS, die mit der zweiten Welle TM2 verbunden ist, ohne Drehzahlveränderung ausgegeben.
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Die erste und die dritte Kupplung C1 und C3 und die zweite Bremse B2 sind bei einer achten Vorwärts-Gangstufe D8 betätigt.
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Wenn die zweite Welle TM2 mit der sechsten Welle TM6 verbunden ist mittels einer Betätigung der ersten Kupplung C1 und die erste Welle TM1 mit der fünften Welle TM5 verbunden ist mittels einer Betätigung der dritten Kupplung C3, wird das Drehmoment der Eingangswelle IS in (auf) die erste und die fünfte Welle TM1 und TM5 eingebracht (z.B. übertragen).
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In diesem Zustand wird die achte Welle TM8 als das fixierte Element betrieben mittels einer Betätigung der zweiten Bremse B2. Daher wird das Drehmoment der Eingangswelle IS in die achte Vorwärts-Gangstufe geschaltet, und die achte Vorwärts-Gangstufe wird mittels der Ausgangswelle OS, die mit der zweiten Welle TM2 verbunden ist, ausgegeben.
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Die erste und die zweite Kupplung C1 und C2 und die zweite Bremse B2 sind bei einer neunten Vorwärts-Gangstufe D9 betätigt.
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Wenn die zweite Welle TM2 mit der sechsten Welle TM6 verbunden ist mittels einer Betätigung der ersten Kupplung C1 und die erste Welle TM1 mit der dritten Welle TM3 verbunden ist mittels einer Betätigung der zweiten Kupplung C2, wird das Drehmoment der Eingangswelle IS in (auf) die erste und die dritte Welle TM1 und TM3 eingebracht (z.B. übertragen).
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In diesem Zustand wird die achte Welle TM8 als das fixierte Element betrieben mittels einer Betätigung der zweiten Bremse B2. Daher wird das Drehmoment der Eingangswelle IS in die neunte Vorwärts-Gangstufe geschaltet, und die neunte Vorwärts-Gangstufe wird mittels der Ausgangswelle OS, die mit der zweiten Welle TM2 verbunden ist, ausgegeben.
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Die erste und die zweite Kupplung C1 und C2 und die erste Bremse B1 sind bei einer zehnten Vorwärts-Gangstufe D10 betätigt.
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Wenn die zweite Welle TM2 mit der sechsten Welle TM6 verbunden ist mittels einer Betätigung der ersten Kupplung C1 und die erste Welle TM1 mit der dritten Welle TM3 verbunden ist mittels einer Betätigung der zweiten Kupplung C2, wird das Drehmoment der Eingangswelle IS in (auf) die erste und die dritte Welle TM1 und TM3 eingebracht (z.B. übertragen).
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In diesem Zustand wird die siebte Welle TM7 als das fixierte Element betrieben mittels einer Betätigung der ersten Bremse B1. Daher wird das Drehmoment der Eingangswelle IS in die zehnte Vorwärts-Gangstufe geschaltet, und die zehnte Vorwärts-Gangstufe wird mittels der Ausgangswelle OS, die mit der zweiten Welle TM2 verbunden ist, ausgegeben.
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Die erste Kupplung C1 und die erste und die dritte Bremse B1 und B3 sind bei einer Rückwärts-Gangstufe REV1 betätigt.
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Wenn die zweite Welle TM2 mit der sechsten Welle TM6 verbunden ist mittels einer Betätigung der ersten Kupplung C1, wird das Drehmoment der Eingangswelle IS in (auf) die erste Welle TM1 eingebracht (z.B. übertragen).
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In diesem Zustand werden die siebte und die neunte Welle TM7 und TM9 als die fixierten Elemente betrieben mittels einer Betätigung der ersten und der dritten Bremse B1 und B3. Daher wird das Drehmoment der Eingangswelle IS in die Rückwärts-Gangstufe geschaltet, und die Rückwärts-Gangstufe wird mittels der Ausgangswelle OS, die mit der zweiten Welle TM2 verbunden ist, ausgegeben.
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3 ist eine schematische Darstellung eines Planetengetriebezugs gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung/Erfindung.
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Bezugnehmend auf 1 sind die Planetengetriebe-Sätze in einer Reihenfolge von der erste, der zweite, der dritte, der vierte und der fünfte Planetengetriebe-Satz PG1, PG2, PG3, PG4 und PG5 von der Motorseite ausgehend in dem Planetengetriebezug gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung/Erfindung angeordnet. Wie in 3 gezeigt, sind allerdings die Planetengetriebe-Sätze in einer Reihenfolge von der erste, der dritte, der zweite, der vierte und der fünfte Planetengetriebe-Satz PG1, PG3, PG2, PG4 und PG5 von der Motorseite ausgehend in einem Planetengetriebezug gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung/Erfindung angeordnet.
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Verbindungen von neun Wellen TM1 bis TM9, drei Kupplungen C1 bis C3 und drei Bremsen B1 bis B3 gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform sind die gleichen wie jene gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform. Daher sind ein Betrieb und ein Effekt des Planetengetriebezugs gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform die gleichen wie jene gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform.
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Gemäß der ersten und der zweiten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung/Erfindung können zehn Vorwärts-Gangstufen und eine Rückwärts-Gangstufe erreicht werden unter Verwendung von fünf Planetengetriebe-Sätzen PG1, PG2, PG3, PG4 und PG5 und sechs Eingreif-Elementen, die drei Kupplungen C1, C2 und C3 und drei Bremsen B1, B2 und B3 aufweisen.
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Zusätzlich, da ein Übersetzungsverhältnisbereich größer als 10,9 sichergestellt wird, kann eine Antriebseffizienz des Motors erhöht werden. Zusätzlich, da eine Linearität von Stufenverhältnissen aufgrund von mehreren Gangstufen sichergestellt werden kann, können ein Fahrverhalten, wie beispielsweise eine Beschleunigung vor und nach einem Schaltvorgang, eine rhythmische Motordrehzahl und so weiter, verbessert werden.
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Zusätzlich, da zehn Vorwärts-Gangstufen und eine Rückwärts-Gangstufe unter Verwendung der reduzierten Anzahl von Eingreif-Elementen erreicht werden, kann ein Widerstandsverlust von Kupplungen und von Bremsen reduziert werden und können eine Leistungszufuhreffizienz (z.B. eine Leistungsabgabeeffizienz) und eine Kraftstoffwirtschaftlichkeit verbessert werden.
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Zusätzlich, da fünf Planetengetriebe-Sätze verwendet werden, um zehn Vorwärts-Gangstufen und eine Rückwärts-Gangstufe zu erreichen, kann eine Flexibilität von Ausgang-Übersetzungsverhältnissen (z.B. Abtrieb-Übersetzungen) erhöht werden und eine Linearität von Stufenverhältnissen kann verbessert werden.
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Bezugszeichenliste
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- PG1, PG2, PG3, PG4, PG5:
- erster, zweiter, dritter, vierter und fünfter Planetengetriebe-Satz
- S1, S2, S3, S4, S5:
- erstes, zweites, drittes, viertes und fünftes Sonnenrad
- PC1, PC2, PC3, PC4, PC5:
- erster, zweiter, dritter, vierter und fünfter Planetenträger
- R1, R2, R3, R4, R5:
- erstes, zweites, drittes, viertes und fünftes Hohlrad
- C1, C2, C3:
- erste, zweite und dritte Kupplung
- B1, B2, B3:
- erste, zweite und dritte Bremse
- IS:
- Eingangswelle
- OS:
- Ausgangswelle
- TM1, TM2, TM3, TM4, TM5, TM6, TM7, TM8, TM9:
- erste, zweite, dritte, vierte, fünfte, sechste, siebte, achte und neunte Welle
