DE102019204890A1 - Transmission, transmission assembly, and drive train - Google Patents

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Abstract

Es wird ein Getriebe, insbesondere ein Nachschaltgetriebe (34), beschrieben, das zwei Planetenradsätze und zwei Schaltelemente (S1, S2) aufweist. Ferner wird eine Getriebebaugruppe (30) vorgestellt, die ein Hauptgetriebe (32) in Planetenbauweise, insbesondere ein stufenloses Leistungsverzweigungsgetriebe in Planetenbauweise, und ein derartiges Getriebe umfasst, das als Nachschaltgetriebe (34) mit dem Hauptgetriebe (32) gekoppelt ist. Zudem wird ein Antriebsstrang (10) einer Arbeitsmaschine mit einer solchen Getriebebaugruppe (30) erläutert.A transmission, in particular a rear-mounted transmission (34), is described which has two planetary gear sets and two shifting elements (S1, S2). Furthermore, a gear assembly (30) is presented which comprises a main gear (32) in planetary design, in particular a continuously variable power split gear in planetary design, and a gear of this type which is coupled to the main gear (32) as a secondary gear (34). In addition, a drive train (10) of a work machine with such a transmission assembly (30) is explained.

Description

Die Erfindung betrifft ein Getriebe, insbesondere ein Nachschaltgetriebe, eine Getriebebaugruppe mit einem Hauptgetriebe, das mit einem derartigen Getriebe gekoppelt ist, und einen Antriebsstrang einer Arbeitsmaschine mit einer solchen Getriebebaugruppe.The invention relates to a transmission, in particular a rear-mounted transmission, a transmission assembly with a main transmission that is coupled to such a transmission, and a drive train of a work machine with such a transmission assembly.

Grundsätzlich sind derartige Getriebe, Getriebebaugruppen und damit ausgerüstete Antriebsstränge von Arbeitsmaschinen aus dem Stand der Technik bekannt.In principle, such transmissions, transmission assemblies and drive trains of working machines equipped therewith are known from the prior art.

Unter einer Arbeitsmaschine wird beispielsweise eine landwirtschaftliche Arbeitsmaschine wie ein Traktor oder eine Baustellen-Arbeitsmaschine wie ein Radlader verstanden.A work machine is understood to mean, for example, an agricultural work machine such as a tractor or a construction site work machine such as a wheel loader.

In diesem Zusammenhang werden als Nachschaltgetriebe ausgeführte Getriebe auch häufig als Bereichsgetriebe bezeichnet, wenn sie dafür vorgesehen sind, eine Spreizung eines Hauptgetriebes zu erhöhen. Das Bereichsgetriebe weist dann eine gewisse Anzahl an Übersetzungsstufen auf, mit der sich die Anzahl an über das Hauptgetriebe schaltbaren Gängen oder Fahrbereichen multiplizieren lässt. Alternative Begriffe für Bereichsgetriebe sind Bereichsgruppe, Nachschaltgruppe oder Range-Getriebe.In this context, gearboxes designed as rear-mounted gearboxes are also often referred to as range gearboxes if they are intended to increase the spread of a main gearbox. The range transmission then has a certain number of gear ratios with which the number of gears or driving ranges that can be shifted via the main transmission can be multiplied. Alternative terms for range transmission are range group, downstream group or range transmission.

Ebenso können als Nachschaltgetriebe ausgeführte Getriebe dazu dienen, Vorwärtsgänge oder Vorwärtsfahrbereiche und Rückwärtsgänge oder Rückwärtsfahrbereiche zu realisieren. Man spricht dann auch von Wendeeinheiten, Umkehreinheiten oder Reversiereinheiten.Likewise, transmissions designed as secondary transmissions can be used to implement forward gears or forward driving ranges and reverse gears or reverse driving ranges. One then speaks of turning units, reversing units or reversing units.

Auch eine Kombination einer Wendeeinheit und einer Bereichsgruppe ist bekannt. Solche Getriebe bieten zumindest zwei Vorwärtsfahrbereiche oder -gänge und einen Rückwärtsfahrbereich oder -gang oder umgekehrt.A combination of a turning unit and an area group is also known. Such transmissions offer at least two forward driving ranges or gears and one reverse driving range or gear or vice versa.

Die Gesamtheit aus Hauptgetriebe und Nachschaltgetriebe kann auch als Gruppengetriebe bezeichnet werden.The entirety of the main transmission and the secondary transmission can also be referred to as a group transmission.

Ausgehend von einem Hauptgetriebe werden Nachschaltgetriebe üblicherweise entlang der Getriebeachse des Hauptgetriebes dem Hauptgetriebe benachbart angeordnet, sodass sich der axiale Bauraumbedarf dieser Getriebegruppe ausgehend vom Hauptgetriebe erhöht. Insgesamt wird jedoch angestrebt, Getriebe möglichst kompakt zu bauen, was insbesondere für die axiale Baulänge von Getrieben gilt. Dies ist vor allem bei elektrisch-mechanischen Leistungsverzweigungsgetrieben von Bedeutung, bei denen beispielweise Bauraum für elektrische Maschinen vorgesehen werden muss.Starting from a main transmission, secondary transmissions are usually arranged along the transmission axis of the main transmission adjacent to the main transmission, so that the axial space requirement of this transmission group is increased starting from the main transmission. Overall, however, the aim is to build transmissions as compactly as possible, which applies in particular to the overall axial length of transmissions. This is of particular importance in the case of electrical-mechanical power split transmissions, in which, for example, installation space must be provided for electrical machines.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Getriebe, insbesondere ein Nachschaltgetriebe, mit besonders kurzer axialer Baulänge zu schaffen. Dadurch kann auch eine Getriebebaugruppe, die mit einem solchen Nachschaltgetriebe ausgestattet ist, axial kompakt sein. Folglich wird insgesamt der Bauraumbedarf eines Antriebsstrangs reduziert, der eine solche Getriebebaugruppe umfasst. Es versteht sich, dass die axiale Kompaktheit nicht auf Kosten der übrigen Getriebefunktionalitäten erreicht werden darf. Eine der wichtigsten Getriebefunktionalitäten ist dabei das Bereitstellen von Betriebsbereichen, die bei fahrenden Arbeitsmaschinen auch als Fahrbereiche bezeichnet werden.It is therefore the object of the invention to create a transmission, in particular a rear-mounted transmission, with a particularly short overall axial length. As a result, a transmission assembly that is equipped with such a rear-mounted transmission can also be axially compact. As a result, the overall space requirement of a drive train that includes such a transmission assembly is reduced. It goes without saying that the axial compactness must not be achieved at the expense of the other gear functionalities. One of the most important transmission functionalities is the provision of operating areas, which are also referred to as driving areas in moving machines.

Die Aufgabe wird durch ein Getriebe der eingangs genannten Art gelöst, insbesondere durch ein Nachschaltgetriebe, umfassend eine erste Eingangswelle, die mit einem Hauptgetriebe koppelbar ist, einen in Leistungsflussrichtung primären Planetenradsatz mit einem primären Sonnenrad, einem primären Hohlrad, einem primären Planetenträger und zumindest einem primären Planetenrad,
einen in Leistungsflussrichtung dem primären Planetenradsatz nachgeschalteten, sekundären Planetenradsatz mit einem sekundären Sonnenrad, einem ersten sekundären Planetenradsatzelement und einem zweiten sekundären Planetenradsatzelement,
zumindest ein erstes Schaltelement und ein zweites Schaltelement, und
eine Ausgangswelle,
wobei die erste Eingangswelle mit dem primären Sonnenrad drehfest gekoppelt ist, wobei das primäre Hohlrad über das erste Schaltelement mit einem Getriebegehäuse wahlweise drehfest koppelbar ist,
wobei das primäre Hohlrad über das zweite Schaltelement mit dem sekundären Sonnenrad wahlweise drehfest koppelbar ist,
wobei der primäre Planetenträger mit dem ersten sekundären Planetenradsatzelement drehfest gekoppelt ist,
wobei die Ausgangswelle mit dem ersten sekundären Planetenradsatzelement drehfest gekoppelt ist, und
wobei das zweite sekundäre Planetenradsatzelement mit dem Getriebegehäuse drehfest gekoppelt ist.
In diesem Zusammenhang ist ein Schaltelement als ein Sammelbegriff für Bremsen und Kupplungen zu verstehen, wobei Bremsen stets relativ zum Getriebegehäuse wirken und Kupplungen immer zwei drehbare Bauteile koppeln. Vorliegend ist also das erste Schaltelement eine Bremse und das zweite Schaltelement eine Kupplung. Ein solches Getriebe baut axial vergleichsweise kompakt, da es ausschließlich Planetenradsätze verwendet. Diese sind besonders gut geeignet, um Getriebe zu realisieren, die hohe Drehmomente übertragen können, aber dennoch einen geringen, insbesondere axialen, Bauraumbedarf aufweisen. Die Leistungsflussrichtung ist vorliegend im Zugbetrieb definiert.The object is achieved by a transmission of the type mentioned at the beginning, in particular by a secondary transmission, comprising a first input shaft which can be coupled to a main transmission, a primary planetary gear set in the power flow direction with a primary sun gear, a primary ring gear, a primary planet carrier and at least one primary Planetary gear,
a secondary planetary gear set with a secondary sun gear, a first secondary planetary gear set element and a second secondary planetary gear set element, connected downstream of the primary planetary gear set in the power flow direction,
at least a first switching element and a second switching element, and
an output shaft,
wherein the first input shaft is rotatably coupled to the primary sun gear, wherein the primary ring gear can optionally be rotatably coupled to a gear housing via the first shift element,
wherein the primary ring gear can optionally be coupled non-rotatably to the secondary sun gear via the second shift element,
wherein the primary planet carrier is rotatably coupled to the first secondary planetary gear set element,
wherein the output shaft is rotatably coupled to the first secondary planetary gear set element, and
wherein the second secondary planetary gear set element is rotatably coupled to the transmission housing.
In this context, a shift element is to be understood as a collective term for brakes and clutches, with brakes always acting relative to the transmission housing and clutches always coupling two rotatable components. In the present case, the first shift element is a brake and the second shift element is a clutch. Such a transmission is axially comparatively compact, since it only uses planetary gear sets. These are particularly well suited to realizing transmissions that can transmit high torques, but still require little, in particular axial, installation space. The direction of power flow is defined here in train operation.

Das vorgenannte Getriebe weist zudem eine Getriebeachse auf, die einer Mittelachse der Planetenradsätze entspricht. Der Leistungsfluss erfolgt somit im Zugbetrieb auch entlang dieser Getriebeachse. Die erste Eingangswelle und die Ausgangswelle liegen darüber hinaus vorzugsweise auf der Getriebeachse.The aforementioned transmission also has a transmission axis which corresponds to a central axis of the planetary gear sets. The power flow thus also takes place along this transmission axis during train operation. The first input shaft and the output shaft are also preferably located on the transmission axis.

Durch Schließen des ersten Schaltelements wird bei einem derartigen Getriebe ein Vorwärtsgang oder Vorwärtsfahrbereich, realisiert, durch Schließen des zweiten Schaltelements ein Rückwärtsgang oder Rückwärtsfahrbereich. Das Getriebe stellt somit eine Reversiereinheit dar, mit der sich beispielsweise die Richtung des Fahrbereichs umkehren lässt.In such a transmission, by closing the first shift element, a forward gear or forward driving range is realized, by closing the second shifting element, a reverse gear or reverse driving range. The transmission thus represents a reversing unit with which, for example, the direction of the driving range can be reversed.

Die Betriebsbereiche von Getrieben werden in den vorliegenden Unterlagen stets als Fahrbereiche bezeichnet. Dadurch soll jedoch nicht impliziert werden, dass lediglich Getriebe gemeint sind, die im Zusammenhang mit einem Fahrantrieb stehen. Vielmehr sind auch explizit Getriebe gemeint, die dies nicht tun. Es sind also alle angegebenen Fahrbereiche im weiten Sinne als Betriebsbereiche zu verstehen.The operating ranges of transmissions are always referred to as driving ranges in this document. However, this is not intended to imply that only transmissions are meant that are related to a travel drive. Rather, gearboxes are also explicitly meant that do not do this. All specified driving ranges are to be understood as operating ranges in the broad sense.

Gemäß einer Ausführungsform ist der sekundäre Planetenradsatz ein Minusplanetenradsatz, das erste sekundäre Planetenradsatzelement ein sekundärer Planetenträger und das zweite sekundäre Planetenradsatzelement ein sekundäres Hohlrad. Ein Planetenradsatz ist ein Minusplanetenradsatz, wenn die beiden gleichachsigen Zentralräder, also das Sonnenrad und das zweite sekundäre Planetenradsatzelement, das als Hohlrad ausgebildet ist, gegensätzliche Drehrichtungen haben, wenn der Planetenträger steht. Damit ist eine Standübersetzung des entsprechenden Getriebes negativ.According to one embodiment, the secondary planetary gear set is a minus planetary gear set, the first secondary planetary gear set element is a secondary planet carrier and the second secondary planetary gear set element is a secondary ring gear. A planetary gear set is a minus planetary gear set when the two coaxial central gears, i.e. the sun gear and the second secondary planetary gear set element, which is designed as a ring gear, have opposite directions of rotation when the planet carrier is stationary. A stationary ratio of the corresponding transmission is therefore negative.

Alternativ ist der sekundäre Planetenradsatz ein Plusplanetenradsatz, das erste sekundäre Planetenradsatzelement ein sekundäres Hohlrad und das zweite sekundäre Planetenradsatzelement ein sekundärer Planetenträger. Ein Planetenradsatz ist ein Plusplanetenradsatz, wenn die beiden gleichachsigen Zentralräder, also das Sonnenrad und das erste sekundäre Planetenradsatzelement, das als Hohlrad ausgebildet ist, bei stillstehendem Planetenträger gleich gerichtete Drehrichtungen haben. Die Standübersetzung ist dann positiv. Ein Plusplanetenradsatz weist dabei stets zwei Planetengruppen auf, hat also zumindest ein inneres Planetenrad und ein äußeres Planetenrad, die mit einem gemeinsamen Planetenträger gekoppelt sind.Alternatively, the secondary planetary gear set is a plus planetary gear set, the first secondary planetary gear set element is a secondary ring gear and the second secondary planetary gear set element is a secondary planet carrier. A planetary gear set is a plus planetary gear set if the two coaxial central gears, i.e. the sun gear and the first secondary planetary gear set element, which is designed as a ring gear, have directions of rotation in the same direction when the planet carrier is stationary. The standard translation is then positive. A plus planetary gear set always has two planetary groups, ie it has at least one inner planetary gear and one outer planetary gear, which are coupled to a common planetary carrier.

Das Getriebe kann eine zweite Eingangswelle umfassen, die mit dem primären Planetenträger drehfest gekoppelt ist, wobei die zweite Eingangswelle mit einem Hauptgetriebe koppelbar ist. Somit kann das Getriebe insgesamt über zwei Eingangswellen mit dem Hauptgetriebe gekoppelt sein.The transmission can comprise a second input shaft which is coupled to the primary planet carrier in a rotationally fixed manner, wherein the second input shaft can be coupled to a main transmission. The transmission can thus be coupled to the main transmission via two input shafts.

Grundsätzlich können die jeweiligen Eingangswellen aktiv angetrieben sein oder nur als Lagerachse dienen.In principle, the respective input shafts can be actively driven or only serve as a bearing axis.

Optional ist ein drittes Schaltelement vorgesehen, über das der primäre Planetenträger mit dem primären Sonnenrad wahlweise drehfest koppelbar ist oder über das das primäre Hohlrad mit dem primären Planetenträger wahlweise drehfest koppelbar ist. Somit ist der primäre Planetenradsatz mittels des dritten Schaltelements verblockbar. Es ergibt sich somit ein weiterer Vorwärtsgang oder Vorwärtsfahrbereich, da der primäre Planetenradsatz keine Übersetzungsfunktion im verblockten Zustand hat. Das Getriebe ist dann eine kombinierte Nachschaltgruppe und Reversiereinheit. Auch kann ein solches Getriebe als Nachschaltgruppe mit integrierter Reversiereinheit bezeichnet werden. Aufgrund der zwei Vorwärtsfahrbereiche kann die Anzahl der durch ein Hauptgetriebe bereitgestellten Fahrbereiche verdoppelt werden. Der Bauraumbedarf bleibt auch mit dem dritten Schaltelement gering.Optionally, a third switching element is provided, via which the primary planet carrier can optionally be coupled non-rotatably to the primary sun gear or via which the primary ring gear can optionally be coupled non-rotatably to the primary planet carrier. The primary planetary gear set can thus be blocked by means of the third shift element. This results in a further forward gear or forward drive range, since the primary planetary gear set has no translation function in the locked state. The transmission is then a combined rear-mounted group and reversing unit. Such a transmission can also be referred to as a downstream group with an integrated reversing unit. Due to the two forward drive ranges, the number of drive ranges provided by a main transmission can be doubled. The space requirement remains low even with the third switching element.

Das dritte Schaltelement liegt insbesondere an einer Hauptgetriebeseite des als Nachschaltgetriebe ausgeführten Getriebes. Anders gesagt ist das dritte Schaltelement eingangsseitig positioniert.The third shift element lies in particular on a main transmission side of the transmission designed as a rear-mounted transmission. In other words, the third switching element is positioned on the input side.

Das erste Schaltelement und das zweite Schaltelement sind in einer Variante bezüglich der Getriebeachse radial ineinander geschachtelt, insbesondere wobei das zweite Schaltelement radial innerhalb des ersten Schaltelements liegt. Auf diese Weise lässt sich in axialer Richtung eine besonders kleine Baulänge erreichen. Im Wesentlichen werden so auf der axialen Länge eines einzigen Schaltelements zwei Schaltelemente untergebracht.In one variant, the first shift element and the second shift element are nested radially one inside the other with respect to the transmission axis, in particular wherein the second shift element lies radially inside the first shift element. In this way, a particularly small overall length can be achieved in the axial direction. Essentially, two switching elements are accommodated over the axial length of a single switching element.

Für den Fall, dass das erste Schaltelement als Lamellenbremse und das zweite Schaltelement als Lamellenkupplung ausgebildet ist, können diese einen gemeinsamen Lamellenträger verwenden, wodurch das Getriebe aus weniger Bauteilen aufgebaut werden kann. Das wirkt sich positiv auf den Bauraumbedarf aus.In the event that the first shift element is designed as a multi-disk brake and the second shift element is designed as a multi-disk clutch, they can use a common disk carrier, which means that the transmission can be constructed from fewer components. This has a positive effect on the installation space required.

Alternativ sind das erste Schaltelement und das zweite Schaltelement entlang der Getriebeachse zwischen dem primären Planetenradsatz und dem sekundären Planetenradsatz angeordnet. Auch diese Anordnung der Schaltelemente bewirkt einen geringen Bauraumbedarf.Alternatively, the first shift element and the second shift element are arranged along the transmission axis between the primary planetary gear set and the secondary planetary gear set. This arrangement of the switching elements also results in a low space requirement.

Zudem wird die Aufgabe durch eine Getriebebaugruppe der eingangs genannten Art gelöst, umfassend ein Hauptgetriebe in Planetenbauweise, insbesondere ein stufenloses Leistungsverzweigungsgetriebe in Planetenbauweise, und ein erfindungsgemäßes Getriebe, das als Nachschaltgetriebe mit dem Hauptgetriebe gekoppelt ist. Eine derartige Getriebebaugruppe weist einen geringen Bauraumbedarf auf. Insbesondere trifft dies auf eine axiale Baulänge zu. Dazu trägt einerseits das erfindungsgemäße Getriebe bei, das als Nachschaltgetriebe ausgeführt ist. Die oben genannten Effekte und Vorteile gelten entsprechend. Ferner bewirkt die Bauweise des Hauptgetriebes als Planetengetriebe einen geringen axialen Bauraumbedarf.In addition, the object is achieved by a gear assembly of the type mentioned at the outset, comprising a main gear in planetary design, in particular a continuously variable one Power split transmission in planetary design, and a transmission according to the invention, which is coupled as a secondary transmission with the main transmission. A gear assembly of this type has a small footprint. This applies in particular to an overall axial length. The transmission according to the invention, which is designed as a rear-shift transmission, contributes to this on the one hand. The above effects and advantages apply accordingly. Furthermore, the construction of the main gear as a planetary gear results in a small axial space requirement.

Bevorzugt umfasst die Getriebebaugruppe
eine Hauptgetriebe-Eingangswelle,
einen tertiären Planetenradsatz mit einem tertiären Hohlrad, einem tertiären Sonnenrad, einem tertiären Planetenträger und zumindest einem tertiären Planetenrad, einen quartären Planetenradsatz mit einem quartären Hohlrad, einem quartären Sonnenrad, einem quartären Planetenträger und zumindest einem quartären Planetenrad,
ein viertes Schaltelement, ein fünftes Schaltelement und ein sechstes Schaltelement, und
zumindest zwei Verstelleinheiten, die jeweils mit zumindest einem der Planetenradsätze des Hauptgetriebes wirkverbunden sind. Dabei sind die Begriffe „tertiär“ und „quartär“ lediglich im Sinne einer Bezeichnung der zugeordneten Planetenradsätze zu verstehen, die auch für die Planetenradsätze des als Nachschaltgetriebe ausgebildeten Getriebes verwendet wird, die zur Unterscheidung die Bezeichnungen „primär“ und „sekundär“ haben. Eine Anzahl an Planetenradsätze soll durch diese Begriffe nicht impliziert werden. Das Hauptgetriebe hat also mindestens zwei Planetenradsätze, nämlich den hier als tertiär und als quartär bezeichneten Platenradsatz, obwohl es sich um den ersten und den zweiten Planetenradsatz des Hauptgetriebes handelt. Gleiches gilt für die Schaltelemente, die mit „viertes“, „fünftes“ und „sechstes“ bezeichnet sind. Die Verstelleinheiten können hydraulisch oder elektrisch sein, sodass sich ein mechanisch-hydraulisches bzw. mechanisch-elektrisches Leistungsverzweigungsgetriebe ergibt. Dieses ist aufgrund der vorbeschriebenen Effekte kompakt im Aufbau.The transmission assembly preferably comprises
a main transmission input shaft,
a tertiary planetary gear set with a tertiary ring gear, a tertiary sun gear, a tertiary planet carrier and at least one tertiary planet gear, a quaternary planet gear set with a quaternary ring gear, a quaternary sun gear, a quaternary planet carrier and at least one quaternary planet gear,
a fourth switching element, a fifth switching element and a sixth switching element, and
at least two adjustment units, which are each operatively connected to at least one of the planetary gear sets of the main transmission. The terms "tertiary" and "quaternary" are only to be understood in the sense of a designation of the assigned planetary gear sets, which is also used for the planetary gear sets of the gearbox designed as a secondary gearbox, which have the designation "primary" and "secondary" to differentiate. A number of planetary gear sets are not intended to be implied by these terms. The main transmission thus has at least two planetary gear sets, namely the planetary gear set referred to here as tertiary and quaternary, although it is the first and second planetary gear set of the main transmission. The same applies to the switching elements labeled “fourth”, “fifth” and “sixth”. The adjustment units can be hydraulic or electrical, so that a mechanical-hydraulic or mechanical-electrical power split transmission results. This is compact in structure because of the effects described above.

Gemäß einer Ausführungsform ist
die Hauptgetriebe-Eingangswelle drehfest mit dem quartären Planetenträger gekoppelt,
die erste Verstelleinheit mit dem tertiären Sonnenrad und dem quartären Sonnenrad drehfest gekoppelt,
die zweite Verstelleinheit mit dem tertiären Planetenträger drehfest gekoppelt,
das tertiäre Hohlrad mit dem quartären Planetenträger drehfest gekoppelt,
die zweite Verstelleinheit über das vierte Schaltelement mit dem primären Planetenträger wahlweise drehfest koppelbar ist,
das quartäre Hohlrad über das fünfte Schaltelement mit dem primären Sonnenrad wahlweise drehfest koppelbar, und
die zweite Verstelleinheit über das sechste Schaltelement mit dem primären Sonnenrad wahlweise drehfest koppelbar. Auf diese Weise wird eine Getriebebaugruppe geschaffen, mittels der vier Vorwärtsfahrbereiche und zwei Rückwärtsfahrbereiche realisiert werden können. Mit Bezug auf diese Fahrstufen ist das Getriebe kompakt aufgebaut.According to one embodiment is
the main transmission input shaft rotatably coupled to the quaternary planet carrier,
the first adjustment unit rotatably coupled to the tertiary sun gear and the quaternary sun gear,
the second adjustment unit is non-rotatably coupled to the tertiary planet carrier,
the tertiary ring gear coupled to the quaternary planet carrier in a rotationally fixed manner,
the second adjustment unit can optionally be coupled non-rotatably to the primary planet carrier via the fourth switching element,
the quaternary ring gear via the fifth switching element with the primary sun gear selectively rotatably coupled, and
the second adjustment unit can optionally be coupled non-rotatably to the primary sun gear via the sixth switching element. In this way, a transmission assembly is created by means of which four forward drive ranges and two reverse drive ranges can be implemented. With regard to these gear steps, the transmission is compact.

Dabei ergibt sich ein erster Vorwärtsfahrbereich, wenn das erste Schaltelement und das sechste Schaltelement geschlossen sind. Alle übrigen Schaltelemente sind dann geöffnet.This results in a first forward driving range when the first shift element and the sixth shift element are closed. All other switching elements are then open.

Ein zweiter Vorwärtsfahrbereich stellt sich ein, wenn das erste Schaltelement und das fünfte Schaltelement geschlossen sind und alle übrigen Schaltelemente geöffnet.A second forward driving range occurs when the first shift element and the fifth shift element are closed and all other shift elements are open.

Ein dritter Vorwärtsfahrbereich ist gewählt, wenn das vierte Schaltelement und das fünfte Schaltelement geschlossen sowie alle übrigen Schaltelemente geöffnet sind.A third forward driving range is selected when the fourth shift element and the fifth shift element are closed and all other shift elements are open.

Ein vierter Vorwärtsfahrbereich ist eingelegt, wenn das dritte Schaltelement und das fünfte Schaltelement geschlossen und alle übrigen Schaltelemente geöffnet sind.A fourth forward drive range is engaged when the third shift element and the fifth shift element are closed and all other shift elements are open.

Ein erster Rückwärtsfahrbereich ist realisiert, wenn das zweite Schaltelement und das sechste Schaltelement geschlossen sind. Alle anderen Schaltelemente sind dann geöffnet.A first reverse driving range is implemented when the second shift element and the sixth shift element are closed. All other switching elements are then open.

Ein zweiter Rückwärtsfahrbereich ist geschaltet, wenn das zweite Schaltelement und das fünfte Schaltelement geschlossen und die übrigen Schaltelemente geöffnet sind.A second reverse drive range is switched when the second shift element and the fifth shift element are closed and the other shift elements are open.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist vorgesehen, dass
das Hauptgetriebe einen quintären Planetenradsatz mit einem quintären Sonnenrad, einem quintären Hohlrad, einem quintären Planetenträger und zumindest einem quintären Planetenrad umfasst,
wobei die Hauptgetriebe-Eingangswelle mit dem tertiären Hohlrad und dem quartären Planetenträger drehfest gekoppelt ist,
wobei das quartäre Sonnenrad und das quintäre Sonnenrad drehfest gekoppelt sind, wobei die erste Verstelleinheit mit der Hauptgetriebe-Eingangswelle drehfest gekoppelt ist,
wobei die zweite Verstelleinheit mit dem tertiären Sonnenrad drehfest gekoppelt ist, wobei der tertiäre Planetenträger mit dem quartären Hohlrad und dem quintären Planetenträger drehfest gekoppelt ist,
wobei der quintäre Planetenträger, das quartäre Hohlrad und/oder der tertiäre Planetenträger mittels des vierten Schaltelements mit dem primären Planetenträger wahlweise drehfest koppelbar sind bzw. ist,
wobei das quintäre Sonnenrad mittels des fünften Schaltelements mit dem primären Sonnenrad wahlweise drehfest koppelbar ist, und
wobei das quintäre Hohlrad über das sechste Schaltelement mit dem primären Sonnenrad wahlweise drehfest koppelbar ist. Mit dieser Getriebebaugruppe lassen sich ebenfalls die hinsichtlich der vorhergehenden Ausführungsform beschriebenen Fahrbereiche realisieren, d.h. vier Vorwärtsfahrbereiche und zwei Rückwärtsfahrbereiche. Angesichts dieses Funktionsumfangs baut das Getriebe sehr kompakt.According to an alternative embodiment it is provided that
the main gearbox comprises a quadratic planetary gear set with a quadratic sun gear, a quadratic ring gear, a quadratic planet carrier and at least one quadratic planet gear,
wherein the main transmission input shaft is rotatably coupled to the tertiary ring gear and the quaternary planet carrier,
wherein the quaternary sun gear and the quinary sun gear are rotatably coupled, wherein the first adjustment unit is rotatably coupled to the main transmission input shaft,
wherein the second adjustment unit is rotatably coupled to the tertiary sun gear, wherein the tertiary planet carrier is rotatably coupled to the quaternary ring gear and the quadratic planet carrier,
wherein the quintary planet carrier, the quaternary ring gear and / or the tertiary planet carrier means of the fourth switching element can be or is optionally rotatably coupled to the primary planet carrier,
wherein the quintary sun gear can optionally be coupled non-rotatably to the primary sun gear by means of the fifth switching element, and
wherein the quadratic ring gear can optionally be coupled non-rotatably to the primary sun gear via the sixth switching element. The driving ranges described with regard to the previous embodiment, ie four forward driving ranges and two reverse driving ranges, can also be implemented with this transmission assembly. In view of this range of functions, the transmission is very compact.

Vorteilhafterweise sind dabei entlang der Getriebeachse die Planetenradsätze entsprechend der Reihenfolge tertiärer Planetenradsatz, quartärer Planetenradsatz, primärer Planetenradsatz, sekundärer Planetenradsatz angeordnet sind, insbesondere wobei der quintäre Planetenradsatz zwischen dem quartären und dem primären Planetenradsatz angeordnet ist. Auf diese Weise lassen sich die Kopplungen zwischen den Komponenten der einzelnen Planetenradsätze platzsparend ausführen. Auch ist eine derart gestaltete Getriebebaugruppe hinsichtlich des Leistungsflusses günstig gestaltet, sodass der Leistungsfluss im Wesentlichen ohne Rückflüsse von der Eingangswelle zur Ausgangswelle orientiert ist.Advantageously, the planetary gear sets are arranged along the transmission axis in the order of tertiary planetary gear set, quaternary planetary gear set, primary planetary gear set, secondary planetary gear set, in particular with the quinary planetary gear set between the quaternary and primary planetary gear sets. In this way, the couplings between the components of the individual planetary gear sets can be carried out in a space-saving manner. A transmission assembly designed in this way is also designed to be favorable with regard to the power flow, so that the power flow is oriented essentially without any return flows from the input shaft to the output shaft.

Ferner wird die Aufgabe durch einen Antriebsstrang der eingangs genannten Art gelöst, der als Antriebsstrang einer Arbeitsmaschine und insbesondere einer mobilen Arbeitsmaschine ausgeführt ist und eine erfindungsgemäße Getriebebaugruppe aufweist. Aufgrund der bereits erläuterten Kompaktheit der Getriebebaugruppe ergibt sich ein Antriebsstrang, bei dem ausreichend Raum für elektrische Maschinen vorhanden ist, die insbesondere bei elektrisch-mechanischen Leistungsverzweigungsgetrieben vorhanden sind und in den Antriebsstrang integriert werden müssen.Furthermore, the object is achieved by a drive train of the type mentioned at the outset, which is designed as a drive train of a work machine and in particular a mobile work machine and has a gear assembly according to the invention. Due to the compactness of the transmission assembly, which has already been explained, a drive train results in which there is sufficient space for electrical machines, which are present in particular in electrical-mechanical power split transmissions and have to be integrated into the drive train.

Die Erfindung wird nachstehend anhand verschiedener Ausführungsbeispiele erläutert, die in den beigefügten Zeichnungen gezeigt sind. Es zeigen:

  • - 1 einen erfindungsgemäßen Antriebsstrang mit einer erfindungsgemäßen Getriebebaugruppe und einem erfindungsgemäßen Getriebe, das als Nachschaltgetriebe ausgeführt ist,
  • - 2 die Getriebebaugruppe aus 1 in einer Detailansicht,
  • - 3 eine alternative Ausführungsform der erfindungsgemäßen Getriebebaugruppe, wobei gegenüber der Getriebebaugruppe aus 2 lediglich ein anderes Hauptgetriebe verwendet wird,
  • - 4 ein zu den Getriebebaugruppen aus den 2 und 3 gehörendes Schaltschema,
  • - 5 eine erfindungsgemäße Getriebebaugruppe, wobei das Nachschaltgetriebe aus 2 mit einem beliebigen Hauptgetriebe gekoppelt ist,
  • - 6 bis 9 erfindungsgemäße Getriebebaugruppen gemäß weiteren Ausführungsformen, wobei ein beliebiges Hauptgetriebe verwendet wird,
  • - 10 ein zu den Nachschaltgetrieben aus den 5 bis 9 gehörendes Schaltschema,
  • - 11 und 12 zusätzliche erfindungsgemäße Getriebebaugruppen, wobei das Nachschaltgetriebe gemäß weiterer Ausführungsform gestaltet und mit einem beliebigen Hauptgetriebe gekoppelt ist, und
  • - 13 ein zu den Nachschaltgetrieben aus den 11 und 12 gehörendes Schaltschema.
The invention is explained below with the aid of various exemplary embodiments which are shown in the accompanying drawings. Show it:
  • - 1 a drive train according to the invention with a transmission assembly according to the invention and a transmission according to the invention, which is designed as a rear-shift transmission,
  • - 2 the transmission assembly 1 in a detailed view,
  • - 3 an alternative embodiment of the transmission assembly according to the invention, wherein compared to the transmission assembly from 2 only another main gear is used,
  • - 4th one to the transmission assemblies from the 2 and 3 corresponding circuit diagram,
  • - 5 a transmission assembly according to the invention, the rear-mounted transmission from 2 is coupled to any main transmission,
  • - 6th to 9 Gear assemblies according to the invention according to further embodiments, any main gear being used,
  • - 10 one to the secondary gearboxes from the 5 to 9 corresponding circuit diagram,
  • - 11 and 12 additional transmission assemblies according to the invention, the rear-mounted transmission being designed according to a further embodiment and being coupled to any main transmission, and
  • - 13 one to the secondary gearboxes from the 11 and 12 corresponding circuit diagram.

1 zeigt einen Antriebsstrang 10 für eine mobile Arbeitsmaschine. 1 shows a drive train 10 for a mobile work machine.

Dieser dient einerseits dem Antrieb einer Zapfwelle, wofür ein Zapfwellengetriebe 14 vorgesehen ist. Andererseits dient der Antriebsstrang 10 als Fahrantrieb für die mobile Arbeitsmaschine. Hierfür ist eine Ausgangswelle 16 vorgesehen.This serves on the one hand to drive a PTO shaft, for which a PTO shaft gear 14th is provided. On the other hand, the drive train serves 10 as a drive for the mobile work machine. There is an output shaft for this 16 intended.

Über die Ausgangswelle 16 können ein Vorderradabtrieb 18 und ein Hinterradabtrieb 20 mit Leistung in Form von Drehzahl und Drehmoment versorgt werden.About the output shaft 16 can use a front wheel drive 18th and a rear wheel output 20th be supplied with power in the form of speed and torque.

Ferner wird der Antriebsstrang 10 zum Antrieb weiterer Aggregate und Pumpen genutzt, die in der 1 lediglich schematisch gezeigt und mit dem Bezugszeichen 22 versehen sind.Furthermore, the drive train 10 used to drive additional units and pumps in the 1 shown only schematically and with the reference number 22nd are provided.

Als Energiequelle des Antriebsstrangs 10 dient ein Antriebsmotor 24, der vorliegend schematisch als Verbrennungsmotor dargestellt ist. Dieser treibt über einen Schwingungsdämpfer 26 eine Hauptgetriebe-Eingangswelle 12 an.As an energy source for the drive train 10 a drive motor is used 24 , which is shown here schematically as an internal combustion engine. This drives via a vibration damper 26th a main transmission input shaft 12 on.

In den dargestellten Ausführungsformen sind sowohl die Hauptgetriebe-Eingangswelle 12 als auch die Ausgangswelle 16 auf einer Getriebeachse 27 angeordnet.In the illustrated embodiments, there are both the main transmission input shaft 12 as well as the output shaft 16 on a gear axis 27 arranged.

Dabei ist der Hauptgetriebe-Eingangswelle 12 und der Ausgangswelle 16 ein stufenlos verstellbares, mechanisch-elektrisches Leistungsverzweigungsgetriebe 28 zwischengeschaltet.This is the main transmission input shaft 12 and the output shaft 16 a continuously adjustable, mechanical-electrical power split gear 28 interposed.

Der mechanische Strang oder mechanische Leistungszweig dieses Leistungsverzweigungsgetriebes 28 umfasst eine Getriebebaugruppe 30, die wiederum ein Hauptgetriebe 32 und ein Nachschaltgetriebe 34 umfasst.The mechanical line or mechanical power branch of this Power split transmission 28 includes a transmission assembly 30th which in turn is a main transmission 32 and a rear gearbox 34 includes.

Der elektrische Strang oder elektrische Leistungszweig des Leistungsverzweigungsgetriebes 28 weist eine erste Verstelleinheit 36 und eine zweite Verstelleinheit 38 auf, die jeweils als elektrische Maschinen ausgeführt und elektrisch miteinander gekoppelt sind.The electrical line or electrical power branch of the power split transmission 28 has a first adjustment unit 36 and a second adjustment unit 38 each designed as electrical machines and electrically coupled to one another.

Die beiden Verstelleinheiten 36, 38 sind zudem über eine Steuereinheit 40 mit einer elektrischen Speichereinheit 42 gekoppelt.The two adjustment units 36 , 38 are also via a control unit 40 with an electrical storage unit 42 coupled.

Die das Hauptgetriebe 32 und das Nachschaltgetriebe 34 aufweisende Getriebebaugruppe 30 ist in 2 im Detail dargestellt.Which is the main gear 32 and the rear gearbox 34 having gear assembly 30th is in 2 shown in detail.

Das Nachschaltgetriebe 34 ist dabei über eine erste Eingangswelle E1 und eine zweite Eingangswelle E2 mit dem Hauptgetriebe 32 gekoppelt und weist einen primären Planetenradsatz P1 und einen sekundären Planetenradsatz P2 auf.The secondary gearbox 34 is thereby via a first input shaft E1 and a second input shaft E2 with the main gear 32 coupled and has a primary planetary gear set P1 and a secondary planetary gear set P2 on.

Eine Ausgangswelle A des Nachschaltgetriebes 34 entspricht der Ausgangswelle 16.An output shaft A. of the secondary gearbox 34 corresponds to the output shaft 16 .

Das Hauptgetriebe 32 umfasst einen tertiären Planetenradsatz P3, einen quartären Planetenradsatz P4 und einen quintären Planetenradsatz P5.The main transmission 32 includes a tertiary planetary gear set P3 , a quaternary planetary gear set P4 and a quadratic planetary gear set P5 .

In Leistungsflussrichtung, also von der Hauptgetriebe-Eingangswelle 12 zur Ausgangswelle 16, sind die Planetenradsätze in der Reihenfolge tertiärer Planetenradsatz P3, quartärer Planetenradsatz P4, quintärer Planetenradsatz P5, primärer Planetenradsatz P1, sekundärer Planetenradsatz P2 angeordnet, wie aus 2 deutlich wird.In the direction of power flow, i.e. from the main transmission input shaft 12 to the output shaft 16 , the planetary gear sets are in order of tertiary planetary gear set P3 , quaternary planetary gear set P4 , quadratic planetary gear set P5 , primary planetary gear set P1 , secondary planetary gear set P2 arranged as out 2 becomes clear.

Mit Bezug auf das Nachschaltgetriebe 34 umfasst der primäre Planetenradsatz P1 ein primäres Sonnenrad P11, einen primären Planetenträger P12, ein primäres Planetenrad P13 und ein primäres Hohlrad P14.With reference to the rear gearbox 34 includes the primary planetary gear set P1 a primary sun gear P11 , a primary planet carrier P12 , a primary planetary gear P13 and a primary ring gear P14 .

Der sekundäre Planetenradsatz P2 ist in der in 2 dargestellten Ausführungsform als sogenannter Minusplanetenradsatz ausgeführt.The secondary planetary gear set P2 is in the in 2 embodiment shown as a so-called minus planetary gear set.

Er weist ein sekundäres Sonnenrad P21 auf. Zudem umfasst er ein erstes sekundäres Planetenradsatzelement P22, das ein sekundärer Planetenträger ist. Der sekundäre Planetenradsatz P2 hat zudem ein sekundäres Planetenrad P23 und ein zweites sekundäres Planetenradsatzelement P24, das hier als sekundäres Hohlrad ausgeführt ist.It has a secondary sun gear P21 on. It also includes a first secondary planetary gear set element P22 which is a secondary planet carrier. The secondary planetary gear set P2 also has a secondary planetary gear P23 and a second secondary planetary gear set member P24 , which is designed here as a secondary ring gear.

Mit Bezug auf das Hauptgetriebe 32 umfasst der tertiäre Planetenradsatz P3 ein tertiäres Sonnenrad P31, einen tertiären Planetenträger P32, ein tertiäres Planetenrad P33 sowie ein tertiäres Hohlrad P34.With reference to the main transmission 32 includes the tertiary planetary gear set P3 a tertiary sun gear P31 , a tertiary planet carrier P32 , a tertiary planetary gear P33 as well as a tertiary ring gear P34 .

Der quartäre Planetenradsatz P4 weist ein quartäres Sonnenrad P41, einen quartären Planetenträger P42, ein quartäres Planetenrad P43 sowie ein quartäres Hohlrad P44 auf.The quaternary planetary gear set P4 has a quaternary sun gear P41 , a quaternary planet carrier P42 , a quaternary planetary gear P43 as well as a quaternary ring gear P44 on.

Der quintäre Planetenradsatz P5 hat ein quintäres Sonnenrad P51, einen quintären Planetenträger P52, ein quintäres Planetenrad P53 sowie ein quintäres Hohlrad P54.The quadratic planetary gear set P5 has a quintary sun gear P51 , a quadratic planet carrier P52 , a quintary planetary gear P53 as well as a quintary ring gear P54 .

Die vorgenannten Elemente der Getriebebaugruppe 30 sind folgendermaßen miteinander gekoppelt.The aforementioned elements of the transmission assembly 30th are coupled with each other as follows.

Die erste Verstelleinheit 36 ist drehfest mit der Hauptgetriebe-Eingangswelle 12 verbunden und die zweite Verstelleinheit 38 ist drehfest mit dem tertiären Sonnenrad P31 verbunden.The first adjustment unit 36 is non-rotatably with the main transmission input shaft 12 connected and the second adjustment unit 38 rotates with the tertiary sun gear P31 connected.

Der tertiäre Planetenträger P32 ist drehfest mit dem quartären Hohlrad P44 gekoppelt.The tertiary planet carrier P32 is non-rotatable with the quaternary ring gear P44 coupled.

Das tertiäre Hohlrad P34 ist sowohl mit dem quartären Planetenträger P42 als auch mit der Hauptgetriebe-Eingangswelle 12 drehfest gekoppelt.The tertiary ring gear P34 is both with the quaternary planet carrier P42 as well as with the main transmission input shaft 12 rotatably coupled.

Das quartäre Sonnenrad P41 ist mit dem quintären Sonnenrad P51 drehfest gekoppelt.The quaternary sun gear P41 is with the quintary sun gear P51 rotatably coupled.

Mit dem quartären Hohlrad P44 und dem tertiären Planetenträger P32 ist der quintäre Planetenträger P52 drehfest gekoppelt.With the quaternary ring gear P44 and the tertiary planet carrier P32 is the quintary planet carrier P52 rotatably coupled.

Das quartäre Sonnenrad P41 und das quintäre Sonnenrad P51 sind über ein fünftes Schaltelement S5 wahlweise drehfest mit dem primären Sonnenrad P11 koppelbar. The quaternary sun gear P41 and the quintary sun gear P51 are about a fifth switching element S5 optionally non-rotatably with the primary sun gear P11 connectable.

Das quintäre Hohlrad P54 ist über ein sechstes Schaltelement S6 wahlweise drehfest mit dem primären Sonnenrad P11 koppelbar.The quinary ring gear P54 is via a sixth switching element S6 optionally non-rotatably with the primary sun gear P11 connectable.

Der Verbund aus dem tertiären Planetenträger P32, dem quartären Hohlrad P44 und dem quintären Planetenträger P52 ist mittels eines vierten Schaltelements S4 wahlweise drehfest mit dem primären Planetenträger P12 koppelbar.The composite of the tertiary planet carrier P32 , the quaternary ring gear P44 and the quadratic planet carrier P52 is by means of a fourth switching element S4 optionally non-rotatably with the primary planet carrier P12 connectable.

Über ein drittes Schaltelement S3 ist zudem das primäre Sonnenrad P11 mit dem primären Planetenträger P12 wahlweise drehfest koppelbar.Via a third switching element S3 is also the primary sun gear P11 with the primary planet carrier P12 optionally rotatably coupled.

Das primäre Hohlrad P14 kann über ein erstes Schaltelement S1 mit einem Getriebegehäuse 44 drehfest gekoppelt werden.The primary ring gear P14 can via a first switching element S1 with a gearbox 44 be coupled non-rotatably.

Der primäre Planetenträger P12 ist drehfest mit dem ersten sekundären Planetenradsatzelement P22, also vorliegend mit dem sekundären Planetenträger, und der Ausgangswelle 16, A gekoppelt.The primary planet carrier P12 is rotationally fixed to the first secondary planetary gear set element P22 , in this case with the secondary planet carrier and the output shaft 16 , A. coupled.

Das zweite sekundäre Planetenradsatzelement P24, also vorliegend (2) das sekundäre Hohlrad, ist, insbesondere dauerhaft, drehfest mit dem Getriebegehäuse 44 gekoppelt, also ohne zwischengeschaltetes Schaltelement.The second secondary planetary gear set element P24 , i.e. present ( 2 ) the secondary ring gear is, in particular permanently, non-rotatably with the gear housing 44 coupled, i.e. without an interposed switching element.

Ferner ist das sekundäre Sonnenrad P21 über ein zweites Schaltelement S2 mit dem primären Hohlrad P14 wahlweise drehfest koppelbar.Also is the secondary sun gear P21 via a second switching element S2 with the primary ring gear P14 optionally rotatably coupled.

In 3 ist eine weitere Ausführungsform der Getriebebaugruppe 30 gezeigt. Diese umfasst wieder ein Hauptgetriebe 32 und ein Nachschaltgetriebe 34.In 3 is a further embodiment of the transmission assembly 30th shown. This again includes a main transmission 32 and a rear gearbox 34 .

Das in der Ausführungsform gemäß 3 verwendete Nachschaltgetriebe 34 entspricht dem in der Ausführungsform gemäß 2 verwendeten Nachschaltgetriebe 34. Es wird auf die dortigen Ausführungen verwiesen.In the embodiment according to 3 secondary gearbox used 34 corresponds to that in the embodiment according to 2 used rear gearbox 34 . Reference is made to the statements made there.

Das Hauptgetriebe 32 unterscheidet sich jedoch vom Hauptgetriebe 32 der Ausführungsform in der 2, worauf nachfolgend eingegangen wird. Dabei versteht es sich, dass die Getriebebaugruppe 30 gemäß der Ausführungsform in 3 anstelle der in 1 dargestellten Getriebebaugruppe 30 in den Antriebsstrang 10 integriert werden kann.The main transmission 32 but differs from the main transmission 32 the embodiment in the 2 , which will be discussed below. It goes without saying that the transmission assembly 30th according to the embodiment in 3 instead of the in 1 illustrated transmission assembly 30th in the drive train 10 can be integrated.

Das Hauptgetriebe 32 der Getriebebaugruppe 30 gemäß 3 umfasst im Unterschied zu dem in den 1 und 2 gezeigten Hauptgetriebe 32 lediglich zwei Planetenradsätze, nämlich den tertiären Planetenradsatz P3 und den quartären Planetenradsatz P4. Insofern ist der vormals vorgesehene quintäre Planetenradsatz nicht mehr vorgesehen, der zwischen dem quartären Planetenradsatz P4 und dem Nachschaltgetriebe 34 vorgesehen war.The main transmission 32 the gear assembly 30th according to 3 in contrast to that in the 1 and 2 main transmission shown 32 only two planetary gear sets, namely the tertiary planetary gear set P3 and the quaternary planetary gear set P4 . In this respect, the previously provided quaternary planetary gear set is no longer provided, that between the quaternary planetary gear set P4 and the secondary gearbox 34 was intended.

Die Elemente des tertiären Planetenradsatzes P3 und des quartären Planetenradsatzes P4 sind mit der gleichen Systematik benannt, die auch für die Beschreibung der 2 verwendet wurde. Allerdings sind diese Elemente nun anders miteinander gekoppelt.The elements of the tertiary planetary gear set P3 and the quaternary planetary gear set P4 are named with the same system used for the description of the 2 was used. However, these elements are now coupled differently.

Die erste Verstelleinheit 36 ist mit dem tertiären Sonnenrad P31 und dem quartären Sonnenrad P41 drehfest gekoppelt.The first adjustment unit 36 is with the tertiary sun gear P31 and the quaternary sun gear P41 rotatably coupled.

Die zweite Verstelleinheit 38 ist mit dem tertiären Planetenträger P32 drehfest gekoppelt.The second adjustment unit 38 is with the tertiary planet carrier P32 rotatably coupled.

Die Hauptgetriebe-Eingangswelle 12 ist mit dem quartären Planetenträger P42 drehfest gekoppelt.The main transmission input shaft 12 is with the quaternary planet carrier P42 rotatably coupled.

Darüber hinaus ist das tertiäre Hohlrad P34 drehfest mit dem quartären Planetenträger P42 gekoppelt.In addition is the tertiary ring gear P34 non-rotatably with the quaternary planet carrier P42 coupled.

Die zweite Verstelleinheit 38 und somit auch der mit dieser drehfest gekoppelte tertiäre Planetenträger P32 können über das vierte Schaltelement S4 wahlweise drehfest mit dem primären Planetenträger P12 gekoppelt werden.The second adjustment unit 38 and thus also the tertiary planetary carrier coupled with it for rotation therewith P32 can use the fourth switching element S4 optionally non-rotatably with the primary planet carrier P12 be coupled.

Über das fünfte Schaltelement S5 kann das quartäre Hohlrad P44 wahlweise drehfest mit dem primären Sonnenrad P11 gekoppelt werden.Via the fifth switching element S5 can the quaternary ring gear P44 optionally non-rotatably with the primary sun gear P11 be coupled.

Darüber hinaus können die zweite Verstelleinheit 38 und der tertiäre Planetenträger P32 über das sechste Schaltelement S6 wahlweise drehfest mit dem primären Sonnenrad P11 gekoppelt werden.In addition, the second adjustment unit 38 and the tertiary planet carrier P32 via the sixth switching element S6 optionally non-rotatably with the primary sun gear P11 be coupled.

Ferner kann das primäre Sonnenrad P11 über das dritte Schaltelement S3 wahlweise drehfest mit dem primären Planetenträger P12 gekoppelt werden.Furthermore, the primary sun gear P11 via the third switching element S3 optionally non-rotatably with the primary planet carrier P12 be coupled.

Mit den Getriebebaugruppen 30 aus den 2 und 3 kann das in 4 dargestellte Schaltschema realisiert werden.With the gear assemblies 30th from the 2 and 3 can that in 4th shown circuit diagram can be realized.

Insgesamt können so vier Vorwärtsfahrbereiche, die mit FB-V1 bis FB-V4 bezeichnet sind, und zwei Rückwärtsfahrbereiche realisiert werden, die mit FB-R1 und FB-R2 bezeichnet sind.In total, four forward travel ranges, which are designated with FB-V1 to FB-V4, and two reverse travel ranges, which are designated with FB-R1 and FB-R2, can be implemented.

Dabei ist ein erster Vorwärtsfahrbereich FB-V1 eingestellt, wenn das erste Schaltelement S1 und das sechste Schaltelement S6 geschlossen sind. Alle übrigen Schaltelemente sind dann geöffnet.A first forward drive range FB-V1 is set when the first switching element S1 and the sixth switching element S6 are closed. All other switching elements are then open.

Ein zweiter Vorwärtsfahrbereich FB-V2 stellt sich ein, wenn das erste Schaltelement S1 und das fünfte Schaltelement S5 geschlossen sind. Alle übrigen Schaltelemente sind dabei geöffnet.A second forward driving range FB-V2 is set when the first switching element S1 and the fifth switching element S5 are closed. All other switching elements are open.

Ein dritter Vorwärtsfahrbereich FB-V3 ist gewählt, wenn das vierte Schaltelement S4 und das fünfte Schaltelement S5 geschlossen sind. Alle übrigen Schaltelemente sind geöffnet.A third forward drive range FB-V3 is selected when the fourth shift element S4 and the fifth switching element S5 are closed. All other switching elements are open.

Ein vierter Vorwärtsfahrbereich FB-V4 ist geschaltet, wenn das dritte Schaltelement S3 und das fünfte Schaltelement S5 geschlossen sind. Alle übrigen Schaltelemente sind geöffnet.A fourth forward drive range FB-V4 is switched when the third switching element S3 and the fifth switching element S5 are closed. All other switching elements are open.

Ein erster Rückwärtsfahrbereich FB-R1 ist realisiert, wenn das zweite Schaltelement S2 und das sechste Schaltelement S6 geschlossen sind. Alle anderen Schaltelemente sind geöffnet.A first reverse driving range FB-R1 is implemented when the second switching element S2 and the sixth switching element S6 are closed. All other switching elements are open.

Der zweite Rückwärtsfahrbereich FB-R2 ist eingelegt, wenn das zweite Schaltelement S2 und das fünfte Schaltelement S5 geschlossen und die übrigen Schaltelemente geöffnet sind.The second reverse drive range FB-R2 is engaged when the second switching element S2 and the fifth switching element S5 closed and the other switching elements are open.

In den nachfolgend erläuterten 5 und 6 werden zwei weitere Varianten der Getriebebaugruppe 30 vorgestellt. Im Unterschied zu den zuvor beschriebenen Varianten sind diese lediglich über eine einzige, erste Eingangswelle E1 mit dem Hauptgetriebe 32 gekoppelt.In the below explained 5 and 6th are two further variants of the transmission assembly 30th presented. In contrast to the variants described above, these only have a single, first input shaft E1 with the main gear 32 coupled.

Das Hauptgetriebe 32 ist in den 5 und 6 nicht näher dargestellt und kann grundsätzlich beliebig gewählt werden, beispielsweise nach einer der zuvor beschriebenen Ausführungen.The main transmission 32 is in the 5 and 6th not shown in more detail and can in principle be selected as desired, for example according to one of the embodiments described above.

In der Ausführungsform gemäß 5 entspricht das Nachschaltgetriebe 34 dem Nachschaltgetriebe aus den 2 und 3, sodass auf die vorstehenden Ausführungen verwiesen wird.In the embodiment according to 5 corresponds to the secondary gearbox 34 the secondary gearbox from the 2 and 3 so that reference is made to the statements above.

Das Nachschaltgetriebe 34 gemäß der Ausführungsform aus 6 entspricht hinsichtlich seiner Komponenten und deren Kopplung dem Nachschaltgetriebe 34 aus 5.The secondary gearbox 34 according to the embodiment 6th corresponds to the secondary gearbox in terms of its components and their coupling 34 out 5 .

Allerdings sind nun das erste Schaltelement S1 und das zweite Schaltelement S2 radial verschachtelt angeordnet, wobei das zweite Schaltelement S2 radial innerhalb des ersten Schaltelements positioniert ist.However, are now the first switching element S1 and the second switching element S2 arranged radially nested, the second switching element S2 is positioned radially inside the first switching element.

Für den Fall, dass das erste Schaltelement S1 und das zweite Schaltelement S2 als Lamellenbremse bzw. Lamellenkupplung ausgeführt sind, können sie einen gemeinsamen Lamellenträger nutzen.In the event that the first switching element S1 and the second switching element S2 are designed as a multi-disc brake or multi-disc clutch, they can use a common disc carrier.

Ferner sind das erste Schaltelement S1 und das zweite Schaltelement S2 zwischen dem primären Planetenradsatz P1 und dem sekundären Planetenradsatz P2 positioniert.Furthermore, the first switching element S1 and the second switching element S2 between the primary planetary gear set P1 and the secondary planetary gear set P2 positioned.

Die Ausführungsbeispiele aus den 7 bis 9 betreffen wieder Getriebebaugruppen 30, bei denen das Nachschaltgetriebe 34 über zwei Eingangswellen E1, E2 mit dem Hauptgetriebe 32 gekoppelt ist. Wieder kann das Hauptgetriebe 32 beliebig gewählt werden und ist aus diesem Grund nicht näher dargestellt.The embodiments from the 7th to 9 relate again to gear assemblies 30th , where the secondary gear 34 via two input shafts E1 , E2 with the main gear 32 is coupled. Again, the main transmission can 32 can be chosen arbitrarily and is therefore not shown in detail.

Selbstverständlich ist es in diesem Zusammenhang denkbar, dass als Hauptgetriebe 32 eines der Hauptgetriebe 32 aus den 2 und 3 verwendet wird.It is of course conceivable in this context that the main transmission 32 one of the main gears 32 from the 2 and 3 is used.

Das Nachschaltgetriebe 34 gemäß der Ausführungsform aus 7 entspricht dem Nachschaltgetriebe 34 aus 2, sodass hierauf verwiesen werden kann.The secondary gearbox 34 according to the embodiment 7th corresponds to the secondary gearbox 34 out 2 so that reference can be made to this.

In der Ausführungsform gemäß 8 entspricht das Nachschaltgetriebe bis auf die zweite Eingangswelle E2 dem Nachschaltgetriebe 34 aus 6. Das dort Ausgeführte gilt analog.In the embodiment according to 8th corresponds to the secondary gearbox except for the second input shaft E2 the secondary gearbox 34 out 6th . The statements made there apply analogously.

In der Ausführungsform gemäß 9 entspricht der primäre Planetenradsatz P1 dem primären Planetenradsatz aus 2.In the embodiment according to 9 corresponds to the primary planetary gear set P1 the primary planetary gear set 2 .

Der sekundäre Planetenradsatz P2 ist jedoch nun als sogenannter Plusplanetenradsatz ausgeführt.The secondary planetary gear set P2 however, it is now designed as a so-called plus planetary gear set.

Er weist neben dem sekundären Sonnenrad P21 das erste sekundäre Planetenradsatzelement P22 auf, das nunmehr ein sekundäres Hohlrad ist.He points next to the secondary sun gear P21 the first secondary planetary gear set element P22 on, which is now a secondary ring gear.

Anstelle des sekundären Planetenrades P23 umfasst der sekundäre Planetenradsatz P2 nun ein inneres sekundäres Planetenrad P23i und ein äußeres sekundäres Planetenrad P23a.Instead of the secondary planetary gear P23 includes the secondary planetary gear set P2 now an inner secondary planetary gear P23i and an outer secondary planetary gear P23a .

Das zweite sekundäre Planetenradsatzelement P24 ist nun als sekundärer Planetenträger ausgebildet und lagert die beiden sekundären Planetenräder P23i, P23a.The second secondary planetary gear set element P24 is now designed as a secondary planet carrier and supports the two secondary planet gears P23i , P23a .

Auch die Kopplungen der Komponenten des zweiten Planetenradsatzes P2 sind nun anders.Also the coupling of the components of the second planetary gear set P2 are different now.

Es ist nun der sekundäre Planetenträger in Form des zweiten sekundären Planetenradsatzelements P24 drehfest mit dem Getriebegehäuse 44 gekoppelt und das Hohlrad in Form des ersten sekundären Planetenradsatzelements P22 drehfest mit der Ausgangswelle 16, A verbunden.It is now the secondary planet carrier in the form of the second secondary planetary gear set element P24 non-rotatably with the gear housing 44 coupled and the ring gear in the form of the first secondary planetary gear set element P22 rotatably with the output shaft 16 , A. connected.

Die Nachschaltgetriebe 34 aus den 5 bis 9 sind jeweils als Reversiereinheiten ausgebildet, d. h. es kann jeweils ein Vorwärtsfahrbereich FB-V und ein Rückwärtsfahrbereich FB-R mithilfe dieser Nachschaltgetriebe 34 realisiert werden. Das zugehörige Schaltschema ist in 10 zu sehen.The secondary gearbox 34 from the 5 to 9 are each designed as reversing units, ie a forward drive range FB-V and a reverse drive range FB-R can be achieved with the aid of these rear-mounted gears 34 will be realized. The associated circuit diagram is in 10 to see.

Demnach ist der Vorwärtsfahrbereich FB-V gewählt, wenn das erste Schaltelement S1 geschlossen und das zweite Schaltelement S2 geöffnet ist.Accordingly, the forward drive range FB-V is selected when the first shift element S1 closed and the second switching element S2 is open.

Der Rückwärtsfahrbereich FB-R ist eingestellt, wenn das erste Schaltelement S1 geöffnet und das zweite Schaltelement S2 geschlossen ist.The reverse range FB-R is set when the first switching element S1 opened and the second switching element S2 closed is.

Weitere Ausführungsformen der Getriebebaugruppe 30 sind in den 11 und 12 dargestellt. Dabei ist das dritte Schaltelement S3, das bereits im Zusammenhang mit den Hauptgetrieben 32 erläutert wurde, als Bestandteil des Nachschaltgetriebes 34 ausgeführt.Further embodiments of the transmission assembly 30th are in the 11 and 12 shown. The third switching element is here S3 that is already in connection with the main gears 32 was explained as part of the secondary gearbox 34 executed.

In 11 ist somit ein Nachschaltgetriebe 34 gezeigt, das in seiner Konstellation dem Nachschaltgetriebe 34 aus 2 entspricht. Über das dritte Schaltelement S3 kann der primäre Planetenradsatz P1 verblockt werden. Im Übrigen wird auf die Ausführungen zur 2 verwiesen.In 11 is thus a rear-mounted transmission 34 shown in its constellation the rear-mounted transmission 34 out 2 corresponds. Via the third switching element S3 can be the primary planetary gear set P1 be blocked. Otherwise, please refer to the comments on 2 referenced.

In 12 ist das dritte Schaltelement S3 gegenüber der Ausführungsform aus 11 anders gekoppelt.In 12 is the third switching element S3 compared to the embodiment 11 coupled differently.

Es kann nun über das dritte Schaltelement S3 der primäre Planetenträger P12 wahlweise mit dem primären Hohlrad P14 gekoppelt werden. Das primäre Sonnenrad P11 ist direkt mit der ersten Eingangswelle E1 drehfest gekoppelt. Die übrigen Kopplungen entsprechen denjenigen aus der Ausführungsform gemäß 2.You can now use the third switching element S3 the primary planet carrier P12 optionally with the primary ring gear P14 be coupled. The primary sun gear P11 is right with the first input shaft E1 rotatably coupled. The other couplings correspond to those from the embodiment according to FIG 2 .

Es können folglich mittels der Nachschaltgetriebe 34 aus den 11 und 12 zwei Vorwärtsfahrbereiche FB-V1, FB-V2 und ein Rückwärtsfahrbereich FB-R realisiert werden. Ein entsprechendes Schaltschema ist in 13 dargestellt.It can consequently by means of the rear-mounted transmission 34 from the 11 and 12 two forward travel ranges FB-V1, FB-V2 and one reverse travel range FB-R can be implemented. A corresponding circuit diagram is in 13 shown.

Der erste Vorwärtsfahrbereich FB-V1 stellt sich ein, wenn das erste Schaltelement S1 geschlossen ist und alle übrigen Schaltelemente geöffnet sind.The first forward drive range FB-V1 occurs when the first switching element S1 is closed and all other switching elements are open.

Der zweite Vorwärtsfahrbereich FB-V2 ist eingestellt, wenn das dritte Schaltelement S3 geschlossen ist, also der primäre Planetenradsatz P1 verblockt ist, und alle übrigen Schaltelemente geöffnet sind.The second forward drive range FB-V2 is set when the third switching element S3 is closed, i.e. the primary planetary gear set P1 is blocked, and all other switching elements are open.

Der Rückwärtsfahrbereich FB-R ist eingestellt, wenn das zweite Schaltelement S2 geschlossen ist. Die übrigen Schaltelemente sind dann geöffnet.The reverse travel range FB-R is set when the second switching element S2 closed is. The other switching elements are then open.

Ein derartiges Nachschaltgetriebe 34 erfüllt somit Funktionen einer Reversiereinheit, da es Vorwärtsfahrbereiche und Rückwärtsfahrbereiche bietet und dient auch als Bereichsgruppe, indem zwei unterschiedliche Vorwärtsfahrbereiche angeboten werden.Such a rear-mounted gearbox 34 thus fulfills the functions of a reversing unit, since it offers forward travel ranges and reverse travel ranges and also serves as a range group in that two different forward travel ranges are offered.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1010
AntriebsstrangPowertrain
1212
Hauptgetriebe-EingangswelleMain transmission input shaft
1414th
ZapfwellengetriebePTO transmission
1616
AusgangswelleOutput shaft
1818th
VorderradabtriebFront wheel output
2020th
HinterradabtriebRear wheel output
2222nd
Aggregate und PumpenAggregates and pumps
2424
AntriebsmotorDrive motor
2626th
SchwingungsdämpferVibration damper
2727
GetriebeachseGear axis
2828
LeistungsverzweigungsgetriebePower split transmission
3030th
GetriebebaugruppeGear assembly
3232
HauptgetriebeMain transmission
3434
NachschaltgetriebeSecondary gearbox
3636
erste Verstelleinheitfirst adjustment unit
3838
zweite Verstelleinheitsecond adjustment unit
4040
SteuereinheitControl unit
4242
SpeichereinheitStorage unit
4444
GetriebegehäuseGear housing
E1E1
erste Eingangswelle des Nachschaltgetriebesfirst input shaft of the secondary gearbox
E2E2
zweite Eingangswelle des Nachschaltgetriebessecond input shaft of the secondary gearbox
AA.
Ausgangswelle des NachschaltgetriebesOutput shaft of the secondary gearbox
P1P1
Primärer PlanetenradsatzPrimary planetary gear set
P11P11
primäres Sonnenradprimary sun gear
P12P12
primärer Planetenträgerprimary planet carrier
P13P13
primäres Planetenradprimary planetary gear
P14P14
primäres Hohlradprimary ring gear
P2P2
sekundärer Planetenradsatzsecondary planetary gear set
P21P21
sekundäres Sonnenradsecondary sun gear
P22P22
erstes sekundäres Planetenradsatzelementfirst secondary planetary gear set element
P23P23
sekundäres Planetenradsecondary planetary gear
P23aP23a
äußeres Planetenrad outer planetary gear
P23iP23i
inneres Planetenradinner planetary gear
P24P24
zweites sekundäres Planetenradelementsecond secondary planetary gear element
P3P3
tertiärer Planetenradsatztertiary planetary gear set
P31P31
tertiäres Sonnenradtertiary sun gear
P32P32
tertiärer Planetenträgertertiary planet carrier
P33P33
tertiäres Planetenradtertiary planetary gear
P34P34
tertiäres Hohlradtertiary ring gear
P4P4
quartärer Planetenradsatzquaternary planetary gear set
P41P41
quartäres Sonnenradquaternary sun gear
P42P42
quartärer Planetenträgerquaternary planet carrier
P43P43
quartäres Planetenradquaternary planetary gear
P44P44
quartäres Hohlradquaternary ring gear
P5P5
quintärer Planetenradsatzquadratic planetary gear set
P51P51
quintäres Sonnenradquintary sun gear
P52P52
quintärer Planetenträgerquadratic planet carrier
P53P53
quintäres Planetenradquadratic planetary gear
P54P54
quintäres Hohlradquintary ring gear
S1S1
erstes Schaltelementfirst switching element
S2S2
zweites Schaltelementsecond switching element
S3S3
drittes Schaltelementthird switching element
S4S4
viertes Schaltelementfourth switching element
S5S5
fünftes Schaltelementfifth switching element
S6S6
sechstes Schaltelementsixth switching element

Claims (13)

Getriebe, insbesondere Nachschaltgetriebe (34), umfassend eine erste Eingangswelle (E1), die mit einem Hauptgetriebe (32) koppelbar ist, einen in Leistungsflussrichtung primären Planetenradsatz (P1) mit einem primären Sonnenrad (P11), einem primären Hohlrad (P14), einem primären Planetenträger (P12) und zumindest einem primären Planetenrad (P13), einen in Leistungsflussrichtung dem primären Planetenradsatz (P1) nachgeschalteten, sekundären Planetenradsatz (P2) mit einem sekundären Sonnenrad (P21), einem ersten sekundären Planetenradsatzelement (P22) und einem zweiten sekundären Planetenradsatzelement (P24), zumindest ein erstes Schaltelement (S1) und ein zweites Schaltelement (S2), und eine Ausgangswelle (A), wobei die erste Eingangswelle (E1) mit dem primären Sonnenrad (P11) drehfest gekoppelt ist, wobei das primäre Hohlrad (P14) über das erste Schaltelement (S1) mit einem Getriebegehäuse (44) wahlweise drehfest koppelbar ist, wobei das primäre Hohlrad (P14) über das zweite Schaltelement (S2) mit dem sekundären Sonnenrad (P21) wahlweise drehfest koppelbar ist, wobei der primäre Planetenträger (P12) mit dem ersten sekundären Planetenradsatzelement (P22) drehfest gekoppelt ist, wobei die Ausgangswelle (A) mit dem ersten sekundären Planetenradsatzelement (P22) drehfest gekoppelt ist, und wobei das zweite sekundäre Planetenradsatzelement (P24) mit dem Getriebegehäuse (44) drehfest gekoppelt ist.Transmission, in particular a secondary transmission (34), comprising a first input shaft (E1) which can be coupled to a main transmission (32), a primary planetary gear set (P1) in the power flow direction with a primary sun gear (P11), a primary ring gear (P14), a primary planet carrier (P12) and at least one primary planet gear (P13), a secondary planetary gear set (P2) with a secondary sun gear (P21), a first secondary planetary gear set element (P22) and a second secondary planetary gear set element (P24) connected downstream of the primary planetary gear set (P1) in the power flow direction, at least a first switching element (S1) and a second switching element (S2), and an output shaft (A), wherein the first input shaft (E1) is rotatably coupled to the primary sun gear (P11), wherein the primary ring gear (P14) can optionally be coupled non-rotatably to a gear housing (44) via the first shift element (S1), wherein the primary ring gear (P14) can optionally be coupled non-rotatably to the secondary sun gear (P21) via the second switching element (S2), wherein the primary planet carrier (P12) is rotatably coupled to the first secondary planetary gear set element (P22), wherein the output shaft (A) is rotatably coupled to the first secondary planetary gear set element (P22), and wherein the second secondary planetary gear set element (P24) is non-rotatably coupled to the transmission housing (44). Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der sekundäre Planetenradsatz (P2) ein Minusplanetenradsatz ist, das erste sekundäre Planetenradsatzelement (P22) ein sekundärer Planetenträger ist und das zweite sekundäre Planetenradsatzelement (P24) ein sekundäres Hohlrad ist.Gearbox after Claim 1 , characterized in that the secondary planetary gear set (P2) is a minus planetary gear set, the first secondary planetary gear set element (P22) is a secondary planet carrier and the second secondary planetary gear set element (P24) is a secondary ring gear. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der sekundäre Planetenradsatz (P2) ein Plusplanetenradsatz ist, das erste sekundäre Planetenradsatzelement (P22) ein sekundäres Hohlrad ist und das zweite sekundäre Planetenradsatzelement (P24) ein sekundärer Planetenträger ist.Gearbox after Claim 1 , characterized in that the secondary planetary gear set (P2) is a plus planetary gear set, the first secondary planetary gear set element (P22) is a secondary ring gear and the second secondary planetary gear set element (P24) is a secondary planet carrier. Getriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es eine zweite Eingangswelle (E2) umfasst, die mit dem primären Planetenträger (P12) drehfest gekoppelt ist, wobei die zweite Eingangswelle (E2) mit einem Hauptgetriebe (32) koppelbar ist.Transmission according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a second input shaft (E2) which is rotatably coupled to the primary planet carrier (P12), wherein the second input shaft (E2) can be coupled to a main transmission (32). Getriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein drittes Schaltelement (S3) vorgesehen ist, über das der primäre Planetenträger (P12) mit dem primären Sonnenrad (P11) wahlweise drehfest koppelbar ist oder über das das primäre Hohlrad (P14) mit dem primären Planetenträger (P12) wahlweise drehfest koppelbar ist.Transmission according to one of the preceding claims, characterized in that a third shift element (S3) is provided, via which the primary planet carrier (P12) can optionally be coupled non-rotatably to the primary sun gear (P11) or via which the primary ring gear (P14) can be coupled to the primary planet carrier (P12) can optionally be coupled non-rotatably. Getriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Schaltelement (S1) und das zweite Schaltelement (S2) bezüglich einer Getriebeachse (27) radial ineinander geschachtelt sind, insbesondere wobei das zweite Schaltelement (S2) radial innerhalb des ersten Schaltelements (S1) liegt.Transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the first shift element (S1) and the second shift element (S2) are nested radially one inside the other with respect to a transmission axis (27), in particular wherein the second shift element (S2) is radially inside the first shift element (S1 ) lies. Getriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Schaltelement (S1) und das zweite Schaltelement (S2) entlang der Getriebeachse (27) zwischen dem primären Planetenradsatz (P1) und dem sekundären Planetenradsatz (P2) angeordnet sind.Transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the first shift element (S1) and the second shift element (S2) are arranged along the transmission axis (27) between the primary planetary gear set (P1) and the secondary planetary gear set (P2). Getriebebaugruppe (30) umfassend ein Hauptgetriebe (32) in Planetenbauweise, insbesondere ein stufenloses Leistungsverzweigungsgetriebe in Planetenbauweise, und ein Getriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das als Nachschaltgetriebe (34) mit dem Hauptgetriebe (32) gekoppelt ist.A transmission assembly (30) comprising a main gear (32) in planetary design, in particular a continuously variable power split gear in planetary design, and a transmission according to one of the preceding claims, which is coupled to the main transmission (32) as a secondary transmission (34). Getriebebaugruppe (30) nach Anspruch 8 umfassend eine Hauptgetriebe-Eingangswelle (12), einen tertiären Planetenradsatz (P3) mit einem tertiären Hohlrad (P34), einem tertiären Sonnenrad (P31), einem tertiären Planetenträger (P32) und zumindest einem tertiären Planetenrad (P33), einen quartären Planetenradsatz (P4) mit einem quartären Hohlrad (P44), einem quartären Sonnenrad (P41), einem quartären Planetenträger (P42) und zumindest einem quartären Planetenrad (P43), ein viertes Schaltelement (S4), ein fünftes Schaltelement (S5) und ein sechstes Schaltelement (S6), und zumindest zwei Verstelleinheiten (36, 38), die jeweils mit zumindest einem der Planetenradsätze (P3, P4) des Hauptgetriebes (32) wirkverbunden sind.Gear assembly (30) Claim 8 comprising a main transmission input shaft (12), a tertiary planetary gear set (P3) with a tertiary ring gear (P34), a tertiary sun gear (P31), a tertiary planet carrier (P32) and at least one tertiary planet gear (P33), a quaternary planetary gear set (P4 ) with a quaternary ring gear (P44), a quaternary sun gear (P41), a quaternary planet carrier (P42) and at least one quaternary planet gear (P43), a fourth switching element (S4), a fifth switching element (S5) and a sixth switching element (S6 ), and at least two adjustment units (36, 38) which are each operatively connected to at least one of the planetary gear sets (P3, P4) of the main transmission (32). Getriebebaugruppe (30) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptgetriebe-Eingangswelle (12) drehfest mit dem quartären Planetenträger (P42) gekoppelt ist, die erste Verstelleinheit (36) mit dem tertiären Sonnenrad (P31) und dem quartären Sonnenrad (P41) drehfest gekoppelt ist, die zweite Verstelleinheit (38) mit dem tertiären Planetenträger (P32) drehfest gekoppelt ist, das tertiäre Hohlrad (P34) mit dem quartären Planetenträger (P42) drehfest gekoppelt ist, die zweite Verstelleinheit (38) über das vierte Schaltelement (S4) mit dem primären Planetenträger (P12) wahlweise drehfest koppelbar ist, das quartäre Hohlrad (P44) über das fünfte Schaltelement (S5) mit dem primären Sonnenrad (P11) wahlweise drehfest koppelbar ist, und die zweite Verstelleinheit (38) über das sechste Schaltelement (S6) mit dem primären Sonnenrad (P11) wahlweise drehfest koppelbar ist.Gear assembly (30) Claim 9 , characterized in that the main transmission input shaft (12) is rotatably coupled to the quaternary planet carrier (P42), the first adjustment unit (36) is rotatably coupled to the tertiary sun gear (P31) and the quaternary sun gear (P41), the second adjustment unit (38) is rotatably coupled to the tertiary planet carrier (P32), the tertiary ring gear (P34) is rotatably coupled to the quaternary planet carrier (P42), the second adjustment unit (38) via the fourth switching element (S4) to the primary planet carrier (P12 ) can optionally be coupled non-rotatably, the quaternary ring gear (P44) can optionally be coupled non-rotatably to the primary sun gear (P11) via the fifth switching element (S5), and the second adjustment unit (38) via the sixth switching element (S6) to the primary sun gear ( P11) can optionally be coupled non-rotatably. Getriebebaugruppe (30) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Hauptgetriebe (32) einen quintären Planetenradsatz (P5) mit einem quintären Sonnenrad (P51), einem quintären Hohlrad (P54), einem quintären Planetenträger (P52) und zumindest einem quintären Planetenrad (P53) umfasst, wobei die Hauptgetriebe-Eingangswelle (12) mit dem tertiären Hohlrad (P34) und dem quartären Planetenträger (P42) drehfest gekoppelt ist, wobei das quartäre Sonnenrad (P41) und das quintäre Sonnenrad (P51) drehfest gekoppelt sind, wobei die erste Verstelleinheit (36) mit der Hauptgetriebe-Eingangswelle (12) drehfest gekoppelt ist, wobei die zweite Verstelleinheit (38) mit dem tertiären Sonnenrad (P31) drehfest gekoppelt ist, wobei der tertiäre Planetenträger (P32) mit dem quartären Hohlrad (P44) und dem quintären Planetenträger (P52) drehfest gekoppelt ist, wobei der quintäre Planetenträger (P52), das quartäre Hohlrad (P44) und/oder der tertiäre Planetenträger (P32) mittels des vierten Schaltelements (S4) mit dem primären Planetenträger (P12) wahlweise drehfest koppelbar sind bzw. ist, wobei das quintäre Sonnenrad (P51) mittels des fünften Schaltelements (S5) mit dem primären Sonnenrad (P11) wahlweise drehfest koppelbar ist, und wobei das quintäre Hohlrad (P54) über das sechste Schaltelement (S6) mit dem primären Sonnenrad (P11) wahlweise drehfest koppelbar ist.Gear assembly (30) Claim 9 , characterized in that the main gear (32) comprises a quadratic planetary gear set (P5) with a quadratic sun gear (P51), a quadratic ring gear (P54), a quadratic planet carrier (P52) and at least one quadratic planetary gear (P53), the main gear -Input shaft (12) is rotatably coupled to the tertiary ring gear (P34) and the quaternary planet carrier (P42), the quaternary sun gear (P41) and the quintary sun gear (P51) are rotatably coupled, the first adjustment unit (36) with the Main transmission input shaft (12) is rotatably coupled, the second adjustment unit (38) is rotatably coupled to the tertiary sun gear (P31), the tertiary planet carrier (P32) with the quaternary ring gear (P44) and the quinary planet carrier (P52) rotatably is coupled, wherein the quadratic planet carrier (P52), the quaternary ring gear (P44) and / or the tertiary planet carrier (P32) by means of the fourth switching element (S4) with the primary planet carrier (P12) can optionally be or is non-rotatably coupled, the quintary sun gear (P51) being selectively non-rotatably coupled to the primary sun gear (P11) by means of the fifth shift element (S5), and the quadratic ring gear (P54) via the sixth shift element ( S6) can optionally be coupled non-rotatably to the primary sun gear (P11). Getriebebaugruppe (30) nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass entlang der Getriebeachse (27) die Planetenradsätze entsprechend der Reihenfolge tertiärer Planetenradsatz (P3), quartärer Planetenradsatz (P4), primärer Planetenradsatz (P1), sekundärer Planetenradsatz (P2) angeordnet sind, insbesondere wobei der quintäre Planetenradsatz (P5) zwischen dem quartären Planetenradsatz (P4) und dem primären Planetenradsatz (P1) angeordnet ist.Transmission assembly (30) according to one of the Claims 8 to 11 , characterized in that the planetary gear sets are arranged along the transmission axis (27) according to the order of tertiary planetary gear set (P3), quaternary planetary gear set (P4), primary planetary gear set (P1), secondary planetary gear set (P2), in particular where the quadratic planetary gear set (P5) is arranged between the quaternary planetary gear set (P4) and the primary planetary gear set (P1). Antriebsstrang (10) einer Arbeitsmaschine, insbesondere einer mobilen Arbeitsmaschine, mit einer Getriebebaugruppe (30) nach einem der Ansprüche 8 bis 12.Drive train (10) of a work machine, in particular a mobile work machine, with a gear assembly (30) according to one of the Claims 8 to 12 .
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112406511A (en) * 2020-10-29 2021-02-26 东风汽车集团有限公司 Planetary gear train assembly, power system, control method and related equipment

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4243018A1 (en) * 1992-12-18 1994-06-23 Zahnradfabrik Friedrichshafen Hydrostatic-mechanical power split transmission
DE112005003329T5 (en) * 2005-01-04 2008-05-29 General Motors Corp., Detroit Electrically variable transmission with three interconnected planetary gear sets, two clutches and at least two brakes
DE102010063632A1 (en) * 2010-12-21 2012-06-21 Zf Friedrichshafen Ag Multi-speed transmission in planetary construction
DE102014223213A1 (en) * 2014-11-13 2016-05-19 Zf Friedrichshafen Ag Range gear and method of operating a range gear

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4243018A1 (en) * 1992-12-18 1994-06-23 Zahnradfabrik Friedrichshafen Hydrostatic-mechanical power split transmission
DE112005003329T5 (en) * 2005-01-04 2008-05-29 General Motors Corp., Detroit Electrically variable transmission with three interconnected planetary gear sets, two clutches and at least two brakes
DE102010063632A1 (en) * 2010-12-21 2012-06-21 Zf Friedrichshafen Ag Multi-speed transmission in planetary construction
DE102014223213A1 (en) * 2014-11-13 2016-05-19 Zf Friedrichshafen Ag Range gear and method of operating a range gear

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112406511A (en) * 2020-10-29 2021-02-26 东风汽车集团有限公司 Planetary gear train assembly, power system, control method and related equipment

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