DE102019219359A1

DE102019219359A1 - Leistungsverzweigtes stufenloses Getriebe

Info

Publication number: DE102019219359A1
Application number: DE102019219359.5A
Authority: DE
Inventors: Johannes Kaltenbach; Raphael Himmelsbach; Philipp Rechenbach; Michael Wechs; Stefan Beck; Samuel Willems; Max Bachmann; Elisabeth Endl
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2019-12-11
Filing date: 2019-12-11
Publication date: 2021-06-17

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf leistungsverzweigtes stufenloses Getriebe (1) mit einem ersten (4), einem zweiten (5), einem dritten (6) und keinem weiteren Planetenradsatz sowie einem Variator (18). Das Sonnenrad (9) des ersten Planetenradsatzes (4) ist mit dem Antrieb (2) über den Variator (18) mechanisch wirkverbunden. Der Planetenträger (12) des ersten Planetenradsatzes (4) ist mit dem Hohlrad (16) des zweiten Planetenradsatzes (5) und mit dem Planetenträger (14) des dritten Planetenradsatzes (6) permanent drehfest verbunden und mit dem Abtrieb (3) über ein drittes Schaltelement (K3; K3''; K3''') mechanisch wirkverbindbar ist. Das Hohlrad (15) des ersten Planetenradsatzes (4) ist mit dem Planetenträger (13) des zweiten Planetenradsatzes (5) und mit dem Antrieb (2) permanent drehfest verbunden. Das Sonnenrad (10) des zweiten Planetenradsatzes (5) ist mit dem Sonnenrad (11) des dritten Planetenradsatzes (6) permanent drehfest verbunden und mit einer Zwischenwelle (32; 32'''') über ein zweites Schaltelement (K2) drehfest verbindbar. Das Hohlrad (17) des dritten Planetenradsatzes (6) über ein erstes Schaltelement (K1) mit der Zwischenwelle (32; 32'''') drehfest verbindbar. Die Zwischenwelle (32; 32'''') ist mit dem Abtrieb (3) über ein viertes Schaltelement (K4; K4'; K4''') mechanisch wirkverbindbar.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein leistungsverzweigtes stufenloses Getriebe. Das Getriebe kann zur Verwendung in einer Arbeitsmaschine ausgebildet sein. Ferner bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Arbeitsmaschine mit solch einem leistungsverzweigten stufenlosen Getriebe.
Stand der Technik
Leistungsverzweigte stufenlose Getriebe, beispielsweise hydrostatisch-mechanisch leistungsverzweigte Getriebe, kommen im Bereich von Arbeitsmaschinen häufig zum Einsatz. Solche hydromechanischen Getriebe ermöglichen das stufenlose Einstellen der Getriebeübersetzung bei relativ hohen Wirkungsgraden, weisen jedoch eine verhältnismäßig geringe Getriebespreizung auf. Unter der Spreizung eines Getriebes wird das Verhältnis zwischen größter und kleinster Übersetzung verstanden. Zur Vergrößerung der Getriebespreizung ist es bekannt, in einem stufenlosen Getriebe mehrere Fahrbereiche vorzusehen, die unterschiedliche Übersetzungsbereiche aufweisen. Derartige Getriebe sind aus der DE 1 952 283 3 A1 , der DE 10 2008 001 612 A1 und der DE 10 2017 219 999 A1 bekannt.
Darstellung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein leistungsverzweigtes stufenloses Getriebe. Bei einem stufenlosen Getriebe ist die Übersetzung stufenlos einstellbar. Bei der Leistungsverzweigung kann es sich beispielsweise um eine hydrostatisch-mechanische Leistungsverzweigung handeln. Alternativ oder zusätzlich ist eine elektrisch-mechanische Leistungsverzweigung denkbar. Das Getriebe umfasst einen Antrieb, an dem die zu übersetzende Größe in das Getriebe eingespeist wird. Ebenso umfasst das Getriebe einen Abtrieb, an dem die durch das Getriebe übersetzte Größe ausgegeben wird.
Das Getriebe weist einen ersten, zweiten und dritten Planetenradsatz auf. Dabei weist das Getriebe der vorliegenden Erfindung keinen weiteren, beispielsweise keinen vierten Planetenradsatz, auf. Genauer gesagt ist in der in sich abgeschlossenen Getriebenheit der vorliegenden Erfindung, die beispielsweise in einem abgeschlossenen Getriebegehäuse vorgesehen ist, kein weiterer Planetenradsatz mit Ausnahme des ersten, zweiten und dritten Planetenradsatzes vorgesehen. Außerhalb der Getriebeeinheit der vorliegenden Erfindung können weitere Planetenradsätze, beispielsweise an den Antrieb, den Abtrieb oder eine Zapfwelle des Getriebes der vorliegenden Erfindung angebunden werden. Bei den Planetenradsätzen der vorliegenden Erfindung handelt es sich um Minus-Planetenradsätze, bei denen die Standübersetzung, welche das Drehzahlverhältnis von Sonnenrad und Hohlrad bei festgehaltenem Steg beschreibt, negativ ist. Die Planetenradsätze weisen jeweils ein Sonnenrad, einen Planetenträger und ein Hohlrad auf, wobei auf den jeweiligen Planetenträgern jeweils mindestens ein, beispielsweise drei, Planetenrad drehbar gelagert ist, das mit dem jeweiligen Sonnenrad und dem jeweiligen Hohlrad kämmt.
Das Getriebe der vorliegenden Erfindung umfasst ferner einen Variator. Der Variator kann einen ersten und einen zweiten Energiewandler aufweisen, die miteinander gekoppelt sein und in Wirkverbindung stehen können. Bei einem Energiewandler kann es sich um eine Verstelleinheit, die über eine Steuerung eingestellt werden kann, und bei dem anderen Energiewandler um eine nicht einstellbare Konstanteinheit handeln. Der Variator ist eingerichtet, um eine Übersetzung des Getriebes, beispielsweise innerhalb eines Fahrbereichs, stufenlos zu variieren. Die Energiewandler des Variators können als elektrische Maschinen ausgebildet sein. Ferner ist es denkbar, dass die elektrischen Maschinen über einen Zwischenkreis elektrische Leistung für einen Verbraucher zur Verfügung stellen und elektrische Leistung demnach aus dem Getriebe abführbar ist. In einer Ausführungsform können die elektrischen Maschinen jeweils als Motor und Generator betrieben werden. Ebenso ist es denkbar, dass eine der Maschinen nur als Motor und die andere nur als Generator betreibbar ist. Alternativ oder zusätzlich können die Energiewandler als Hydrostaten ausgebildet sein. Die Energiewandler können koaxial zum Antrieb des Getriebes ausgebildet sein. Ebenso ist es denkbar, dass sie achsparallel zum Antrieb ausgebildet sind.
Sind zwei Elemente mechanisch wirkverbunden, so sind diese unmittelbar oder mittelbar derart miteinander gekoppelt, dass eine Bewegung des einen Elements eine Reaktion des anderen Elements bewirkt. Zwischen den Elementen können dabei weitere Elemente, beispielsweise eine oder mehrere Getriebestufen, vorgesehen sein. Unter einer permanent drehfesten Verbindung zweier Elemente wird hingegen eine Verbindung verstanden, bei welcher die beiden Elemente zu allen bestimmungsgemäßen Zuständen des Getriebes starr miteinander gekoppelt sind. Die Elemente können dabei als drehfest miteinander verbundene Einzelkomponenten oder auch einstückig vorliegen.
Ist hingegen ein Schaltelement zwischen zwei Bauelementen des Getriebes vorgesehen, so sind diese Bauelemente nicht permanent drehfest miteinander verbunden, jedoch über das Schaltelement drehfest miteinander verbindbar. Eine drehfeste Koppelung wird erst durch Betätigung des zwischenliegenden Schaltelements herbeigeführt. Dabei bedeutet eine Betätigung des Schaltelements, dass dieses in einen geschlossenen Zustand überführt wird, sodass die an das Schaltelement unmittelbar angekoppelten Bauelemente in ihren Drehbewegungen aneinander angeglichen werden. Ist das betroffene Schaltelement als formschlüssiges Schaltelement ausgebildet, werden die hierüber unmittelbar drehfest miteinander verbundenen Bauelemente unter gleicher Drehzahl laufen. Im Falle eines kraftschlüssigen Schaltelements können, auch nach einem Betätigen desselbigen, Drehzahlunterschiede zwischen den Bauelementen bestehen. Dieser gewollte oder auch ungewollte Zustand wird im Rahmen der Erfindung dennoch als drehfeste Verbindung der jeweiligen Bauelemente bezeichnet.
Das Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes ist mit dem Antrieb über den Variator mechanisch wirkverbunden, beispielsweise über einen oder mehrere Stirnradstufen. Der Planetenträger des ersten Planetenradsatzes ist mit dem Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes und mit dem Planetenträger des dritten Planetenradsatzes permanent drehfest verbunden. Ferner ist das Hohlrad des ersten Planetenradsatzes mit dem Planetenträger des zweiten Planetenradsatzes und mit dem Antrieb permanent drehfest verbunden. Der Planetenträger des ersten Planetenradsatzes ist mit dem Abtrieb über ein drittes Schaltelement mechanisch wirkverbindbar. Denkbar ist, dass lediglich das dritte Schaltelement zum Herstellen der mechanischen Wirkverbindung betätigt werden muss. Alternativ ist es auch möglich, dass zum Ausbilden der mechanischen Wirkverbindung neben der Betätigung des dritten Schaltelements weitere Schaltelemente betätigt werden müssen. Das Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes ist mit dem Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes permanent drehfest verbunden. Ferner ist das Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes mit einer Zwischenwelle, beispielsweise einer Zwischenhohlwelle, die koaxial zum Antrieb angeordnet sein kann, über ein zweites Schaltelement drehfest verbindbar. Mit dieser Zwischenwelle ist auch das Hohlrad des dritten Planetenradsatzes über ein erstes Schaltelement drehfest verbindbar. Die Zwischenwelle ist wiederum mit dem Abtrieb über ein viertes Schaltelement mechanisch wirkverbindbar, wobei zum Herstellen dieser mechanischen Wirkverbindung nur das vierte Schaltelement oder aber weitere Schaltelemente betätigt werden müssen.
Das leistungsverzweigte stufenlose Getriebe der vorliegenden Erfindung ist ausgebildet, um vier verschiedene Fahrbereiche in Vorwärtsrichtung bereitzustellen. Denkbar ist es, dass das Getriebe genau vier Fahrbereiche und keine weiteren Fahrbereiche in Vorwärtsrichtung bereitstellt. Unter einem Fahrbereich des Getriebes kann ein Zustand verstanden werden, bei dem ein festes mechanisches Übersetzungsverhältnis zwischen Antrieb und Abtrieb des Getriebes vorliegt, wobei die Übersetzung des Getriebes innerhalb des Fahrbereichs durch den Variator stufenlos variiert werden kann. Das Getriebe der vorliegenden Erfindung weist eine geringe Komplexität mit relativ wenigen Schaltelementen und Planetenradsätzen bei gleichzeitig hoher Getriebespreizung auf. Die große Getriebespreizung erlaubt eine hohe Einsatzvariabilität bei geringen Belastungen. Ferner kann so ein kleinerer Variator verwendet werden, was in geringen Kosten und einer Bauraumeinsparung resultiert. Die Wechsel zwischen den unterschiedlichen Fahrbereichen können synchron erfolgen.
Im Rahmen einer Ausführungsform weist das Getriebe eine erste Welle und eine einstufige Getriebestufe zum Herstellen einer mechanischen Wirkverbindung zwischen der ersten Welle und dem Abtrieb auf. Alternativ kann hier auch eine mehrstufige Getriebestufe vorgesehen sein. Bei der Getriebestufe kann es sich um eine Stirnradstufe handeln. Bei der ersten Welle kann es sich um eine Hohlwelle handeln, die koaxial zum Antrieb vorgesehen sein kann. Der Planetenträger des ersten Planetenradsatzes kann über das dritte Schaltelement drehfest mit der ersten Welle verbunden werden. Ebenso kann die Zwischenwelle über das vierte Schaltelement drehfest mit der ersten Welle verbunden werden. Ferner kann die einstufige Getriebestufe ein Festrad aufweisen, das permanent drehfest auf der ersten Welle vorgesehen sein kann. Im Rahmen dieser Ausführungsform kann eine einzige Getriebestufe für unterschiedliche Fahrbereiche verwendet werden, wobei die Fahrbereiche mittels des dritten und vierten Schaltelements geschaltet werden können. So kann ein Getriebe mit hoher Spreizung auf effiziente Weise bereitgestellt werden. Denkbar ist es dabei, dass die einstufige Getriebestufe ein permanent drehfest mit dem Abtrieb vorgesehenes Gegenrad aufweist, welches mit dem Festrad kämmt.
Im Rahmen einer Ausführungsform weist das Getriebe eine zweistufige Getriebestufe und ein Rückwärtsschaltelement auf, über welche eine mechanische Wirkverbindung zwischen der Zwischenwelle und dem Abtrieb herstellbar ist. Zum Herstellen der mechanischen Wirkverbindung ist es denkbar, dass lediglich das Rückwärtsschaltelement betätigt werden muss. Ebenso ist es möglich, dass neben dem Rückwärtsschaltelement ein oder weitere Schaltelemente betätigt werden müssen. Das Getriebe kann derart ausgebildet sein, dass zwei unterschiedliche Fahrbereiche in Rückwärtsrichtung bereitgestellt werden können. Ferner kann das Getriebe eine weitere einstufige Getriebestufe und ein Vorwärtsschaltelement aufweisen, über welche eine mechanische Wirkverbindung zwischen der Zwischenwelle und dem Abtrieb herstellbar ist. Zum Herstellen der mechanischen Wirkverbindung ist es denkbar, dass lediglich das Vorwärtsschaltelement betätigt werden muss. Auch hier ist es jedoch grundsätzlich denkbar, dass neben dem Vorwärtsschaltelement ein oder weitere Schaltelemente betätigt werden müssen. Diese Ausführungsform erlaubt das Bereitstellen weiterer Fahrbereiche in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung mit geringer Komplexität und auf effiziente Art und Weise.
Im Rahmen einer Ausführungsform weisen die einstufige Getriebestufe und die zweistufige Getriebestufe jeweils ein permanent drehfest auf der Zwischenwelle vorgesehenes Festrad auf. Das Festrad der einstufigen Getriebestufe kann mit einem Losrad kämmen. Ferner kann das Festrad der zweistufigen Getriebestufe mit einem Zwischenrad kämmen, welches wiederum mit einem Losrad kämmt. Hier sind auch andere Ausgestaltungen denkbar, die eine Richtungsumkehr ermöglichen. Im Rahmen dieser Ausführungsform kann das Losrad der einstufigen Getriebestufe über das Vorwärtsschaltelement drehfest mit dem Abtrieb verbunden werden. Ferner kann das Losrad der zweistufigen Getriebestufe durch Betätigung des Rückwärtsschaltelement drehfest mit dem Abtrieb verbunden werden. Diese Ausführungsform führt zu dem Vorteil, dass geringe Differenzdrehzahlen an dem Vorwärts- und Rückwärtsschaltelement vorliegen. Alternativ ist es aber auch möglich, dass die einstufige und die zweistufige Getriebestufe jeweils ein Losrad aufweisen, das mit einem auf dem Abtrieb permanent drehfest vorgesehenen Rad in mechanischer Wirkverbindung steht. Das Losrad der einstufigen Getriebestufe kann dabei durch Betätigung des Vorwärtsschaltelements drehfest mit der Zwischenwelle verbunden werden. Ferner kann das Losrad der zweistufigen Getriebestufe durch Betätigung des Rückwärtsschaltelements drehfest mit der Zwischenwelle verbunden werden. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass die Stützmomente an dem Vorwärts- und dem Rückwärtsschaltelement gering sind. Beide Ausführungsformen erlauben das Bereitstellen von einer Vielzahl von Fahrbereichen in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung auf effiziente Art und Weise. So können über die einstufige und zweistufige Getriebestufen jeweils zwei Fahrbereiche geschaltet werden, da die Zwischenwelle, mit welcher beide Getriebestufen verbunden sind, sowohl mittels des ersten als auch des zweiten Schaltelements an die Planentenradsätze angebunden werden kann.
Im Rahmen einer Ausführungsform weist das Getriebe ferner ein Doppelschaltelement auf, das als formschlüssiges Schaltelement, beispielsweise als synchronisiertes, formschlüssiges Schaltelement ausgebildet sein kann. Ferner umfasst das Getriebe dieser Ausführungsform eine zweite Welle, beispielsweise eine zweite Hohlwelle, die koaxial zum Abtrieb ausgebildet sein kann. Die einstufige Getriebestufe, welche ein auf der ersten Welle vorgesehenes Festrad aufweist, kann ein mit dem Festrad kämmendes Losrad umfassen. Ferner kann die zweistufige Getriebestufe ein permanent drehfest auf der Zwischenwelle vorgesehenes Festrad aufweisen, welches mit einem Zwischenrad kämmt, das wiederum mit einem Losrad kämmt. Hier sind auch andere Ausgestaltungen denkbar, die eine Richtungsumkehr ermöglichen. Die beiden Losräder können im Rahmen dieser Ausführungsform über das Doppelschaltelement selektiv drehfest mit der zweiten Welle verbunden werden. Das Rückwärtsschaltelement kann in dieser Ausführungsform die zweite Welle drehfest mit dem Abtrieb verbinden. Diese Ausgestaltung erlaubt ein stufenloses Getriebe mit mehreren synchron umschaltbaren Fahrbereichen, das eine geringe Anzahl von reibschlüssigen Schaltelementen aufweist. Im Ergebnis weist das Getriebe dieser Ausführungsform damit geringe Schleppverluste auf.
Im Rahmen einer Ausführungsform weist das Getriebe eine erste einstufige Getriebestufe mit einem Festrad auf, das permanent drehfest mit dem Planetenträger des ersten Planetenradsatzes verbunden ist. Ferner umfasst das Getriebe dieser Ausführungsform ein mit dem Festrad kämmendes Losrad, das über das dritte Schaltelement drehfest mit dem Abtrieb verbindbar ist. Das Getriebe weist im Rahmen dieser Ausführungsform eine zweite einstufige Getriebestufe mit einem Festrad auf, das permanent drehfest mit der Zwischenwelle verbunden ist. Die erste und die zweite einstufige Getriebestufen können die gleichen oder unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse aufweisen. Ein Losrad, welches mit dem Festrad der zweiten einstufigen Getriebestufe kämmt, kann über das vierte Schaltelement drehfest mit dem Abtrieb verbindbar sein. Das dritte und vierte Schaltelement können im Rahmen dieser Ausführungsform koaxial zum Abtrieb vorgesehen sein. Damit ist eine Hohlwelleneben weniger erforderlich, was in einer kostengünstigen Ausgestaltung resultiert.
Alle Schaltelemente des Getriebes der vorliegenden Erfindung können als reibschlüssige Schaltelemente, beispielsweise Lamellenschaltelemente, ausgebildet sein. Denkbar ist dabei, dass das erste, zweite, dritte und vierte Schaltelement koaxial zum Antrieb und das Vorwärts- und Rückwärtsschaltelement koaxial zum Abtrieb vorgesehen sind. Ebenso können einige oder alle Schaltelemente auch als formschlüssige Schaltelemente, beispielsweise Klauen oder Synchronisierungen, ausgebildet sein. Unter einer Synchronisierung wird eine formschlüssige Kupplung zwischen zwei Wellen verstanden, bei welcher die Wellen vor Herstellen der formschlüssigen Verbindung in Gleichlauf gebracht, also synchronisiert, werden. Im Rahmen einer Ausführungsform ist mindestens eines des dritten und vierten Schaltelements als formschlüssiges Schaltelement, beispielsweise als Synchronisierung ausgebildet. So sind weniger Reibkupplungen erforderlich, was in geringeren Schleppverlusten resultiert. Gleichzeit erlaubt ein derartiges Getriebe ein synchrones Umschalten zwischen den Fahrbereichen.
Darüber hinaus bezieht sich die vorliegende Erfindung auf einen Antriebsstrang für eine Arbeitsmaschine mit einem leistungsverzweigten stufenlosen Getriebe gemäß einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen. Ebenso bezieht sich die Erfindung ferner auf eine Arbeitsmaschine mit solch einem Antriebsstrang. Die Arbeitsmaschine kann eine Landmaschine oder eine Baumaschine sein. Beispielsweise ist die Arbeitsmaschine ein Ackerschlepper.
Figurenliste

1a zeigt eine schematische Ansicht eines Getriebes gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
1b zeigt ein Schaltschema des Getriebes aus 1a.
2a zeigt eine schematische Ansicht eines Getriebes gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2b zeigt ein Schaltschema des Getriebes aus 2a.
3a zeigt eine schematische Ansicht eines Getriebes gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
3b zeigt ein Schaltschema des Getriebes aus 3a.
4 zeigt eine schematische Ansicht eines Getriebes gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
5 zeigt eine schematische Ansicht eines Getriebes gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Detaillierte Beschreibung von Ausführungsformen
1a zeigt eine schematische Ansicht eines Getriebes 1 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Getriebe 1 umfasst einen Getriebeantrieb 2 und einen Getriebeabtrieb 3, die achsparallel zueinander vorgesehen sind. Der Getriebeantrieb 2 kann mit einem nicht gezeigten Verbrennungsmotor mechanisch wirkverbunden sein. Denkbar ist auch, dass der Getriebeantrieb 2 mit einem Elektromotor oder einem Hybridmotor mechanisch wirkverbunden ist. Der Getriebeabtrieb 3 kann mit Rädern, beispielsweise über ein Differential, mechanisch wirkverbunden sein. Das Getriebe 1 der vorliegenden Ausführungsform ist geeignet, um in einer Arbeitsmaschine, beispielsweise einer Landmaschine, wie einem Traktor, verwendet zu werden.
Das Getriebe 1 umfasst einen ersten 4, zweiten 5 und dritten Planetenradsatz 6, die koaxial zu einer Zentralwelle 7 und in der nummerierten Reihenfolge hintereinander angeordnet sind. Dabei weist das Getriebe 1 neben dem ersten 4, zweiten 5 und dritten Planetenradsatz 6 keinen weiteren Planetenradsatz auf. Die Zentralwelle 7 bildet an ihrem ersten Ende den Getriebeantrieb 2 und an ihrem anderen Ende eine Zapfwelle 8 aus. Die Planetenradsätze 4, 5 und 6 sind jeweils als Minus-Planetenradsatz ausgebildet. Die Planetenradsätze 4, 5 und 6 weisen jeweils ein Sonnenrad 9, 10 bzw. 11, einen Planetenträger 12, 13 bzw. 14 und ein Hohlrad 15, 16 bzw. 17 auf. Die Planetenträger 12, 13 und 14 der Planetenradsätze 4, 5 und 6 tragen jeweils mehrere Planetenräder, wobei in 1 jeweils nur zwei Planeten gezeigt sind. Die Planeten kämmen jeweils sowohl mit dem Sonnenrad 9, 10 bzw. 11 als auch mit dem Hohlrad 15, 16 bzw. 17 des jeweiligen Planetenradsatzes 4, 5 bzw. 6.
Das Sonnenrad 9 des ersten Planetenradsatzes 4 ist über einen Variator 18 mit dem Getriebeantrieb 2 mechanisch wirkverbunden. Der Variator kann ein hydraulischer oder elektrischer Variator 18 sein, wie oben beschrieben. Genauer gesagt ist das Sonnenrad 9 des ersten Planetenradsatzes 4 permanent drehfest auf einer ersten Hohlwelle 18 vorgesehen, auf der ein weiteres Festrad 19 permanent drehfest ausgebildet ist. Der Durchmesser des Festrads 19 kann größer als der Durchmesser des Hohlrads 15 des ersten Planetenradsatzes 4 sein. Das Festrad 19 kämmt mit einem Gegenrad 20, das permanent drehfest auf einer Welle 21 vorgesehen ist. Die Welle 21 ist permanent drehfest mit einer Konstanteinheit 23 des Variators 18 verbunden. Eine Verstelleinheit 24 des Variators 18 ist permanent drehfest mit einer Welle 22 verbunden, auf der ein Festrad 25 vorgesehen ist, welches mit einem Gegenrad 26 auf einer Zwischenwelle 27 kämmt. Das Gegenrad 26 auf der Zwischenwelle 27 kämmt wiederum mit einem auf der Zentralwelle 7 vorgesehenen Festrad 28. Das Festrad 28 kann in Richtung der Zentralwelle 7 hinter den Planetenradsätzen 4, 5, 6 und hinter den Schaltelementen K1, K2, K3, K4 vorgesehen sein.
Eine zweite Hohlwelle 29 ist koaxial zu und radial außerhalb des ersten 4, zweiten 5 und dritten Planetenradsatzes 6 angeordnet. Die zweite Hohlwelle 29 ist permanent drehfest mit dem Planetenträger 12 des ersten Planetenradsatzes 4, dem Hohlrad 16 des zweiten Planetenradsatzes 5 und dem Planetenträger 14 des dritten Planetenradsatzes 6 verbunden. Ferner sind das Hohlrad 15 des ersten Planetenradsatzes 4 und der Planetenträger 13 des zweiten Planetenradsatzes 5 permanent drehfest miteinander und permanent drehfest mit der Zentralwelle 7 verbunden. Die Sonnenräder 10 und 11 des zweiten 5 und dritten Planetenradsatzes 6 sind jeweils permanent drehfest auf einer dritten Hohlwelle 30 vorgesehen. Eine vierte Hohlwelle 31 ist koaxial zur Zentralwelle 7 und radial innerhalb der zweiten Hohlwelle 29 vorgesehen und permanent drehfest mit Hohlrad 17 des dritten Planetenradsatzes 6 verbunden. Ferner weist das Getriebe 1 eine fünfte Hohlwelle 32 und eine sechste Hohlwelle 33 auf, die koaxial zueinander und zu der Zentralwelle 7 vorgesehen sind, wobei die sechste Hohlwelle 33 radial außerhalb der fünften Hohlwelle 32 angeordnet ist. Die fünfte Hohlwelle 32 bildet eine Zwischenwelle aus. Die fünfte Hohlwelle 32 und die sechste Hohlwelle 33 sind in Richtung der Zentralwelle 7 zwischen dem dritten Planetenradsatz 6 und dem Festrad 28 vorgesehen, über welches der Variator 18 an die Zentralwelle 7 angebunden ist.
Die vierte Hohlwelle 31 ist über eine erste Kupplung K1 drehfest mit der fünften Hohlwelle 32 verbindbar. Ferner ist die dritte Hohlwelle 30 über eine zweite Kupplung K2 drehfest mit der fünften Hohlwelle 32 verbindbar. Die zweite Hohlwelle 29 ist über eine dritte Kupplung K3 drehfest mit der sechsten Hohlwelle 33 verbindbar. Ferner ist die sechste Hohlwelle 33 über eine vierte Kupplung K4 drehfest mit der fünften Hohlwelle 32 verbindbar. In der vorliegenden ersten Ausführungsform sind die Kupplungen K1, K2, K3 und K4 als reibschlüssige Kupplungen, beispielsweise als Lamellenkupplungen, ausgebildet. Die Kupplungen K1 und K2 sind in axialer Richtung entlang Zentralwelle 7 auf gleicher axialer Höhe angeordnet. Vom Antrieb 2 aus betrachtet sind die Kupplungen K1 und K2 hinter dem dritten Planetenradsatz 6 und vor der fünften und sechsten Hohlwelle 32, 33 vorgesehen. Die Kupplung K1 ist in radialer Richtung außerhalb der zweiten Kupplung K2 angeordnet. Auch die Kupplungen K3 und K4 sind entlang der Zentralwelle 7 auf gleicher axialer Höhe vorgesehen. Vom Antrieb 2 aus betrachtet sind die Kupplungen K3 und K4 hinter den Kupplungen K1 und K2, radial außerhalb der fünften Hohlwelle 32 und in Axialrichtung vor der sechsten Hohlwelle 33 angeordnet. Die Kupplung K3 ist in radialer Richtung außerhalb der zweiten Kupplung K4 angeordnet.
An dem den Kupplungen K3 und K4 abgewandten Ende ist auf der sechsten Hohlwelle 33 permanent drehfest ein Festrad 34 vorgesehen, das mit einem auf der Abtriebswelle 3 permanent drehfest vorgesehenen Gegenrad 35 kämmt, um eine einstufige Stirnradstufe 42 auszubilden. Auf der fünften Hohlwelle 32 sind ein erstes Festrad 36 und ein zweites Festrad 37 vorgesehen, die in axialer Richtung entlang der Zentralwelle 7, vom Antrieb 2 aus betrachtet, hinter dem Festrad 34 und vor dem Festrad 28 angeordnet sind. Das erste Festrad 36 kämmt zum Ausbilden einer einstufigen Stirnradstufe 43 mit einem Losrad 38, das mittels einer Kupplung KV drehfest mit der Abtriebswelle 3 verbindbar ist. Das zweite Festrad 37 kämmt mit einem auf einer Zwischenrad 39 vorgesehenen Gegenrad 40, welches zum Ausbilden einer zweistufigen Stirnradstufe 44 mit einem Losrad 41 kämmt. Das Losrad 41 kann mittels einer weiteren Kupplung KR drehfest mit der Abtriebswelle 3 verbunden werden. Die Kupplungen KV und KR sind als reibschlüssige Kupplungen, beispielsweise als Lamellenkupplungen, koaxial zur Abtriebswelle 3 ausgebildet und in Axialrichtung zwischen dem ersten Festrad 36 und dem zweiten Festrad 37 vorgesehen. Das Getriebe 1 weist damit zwei unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse 42, 43 in Vorwärts- und ein Übersetzungsverhältnis 44 in Rückwärtsrichtung auf. Die einstufige Stirnradstufe 42 kann dabei vom Betrag her ein geringeres Übersetzungsverhältnis als die einstufige Stirnradstufe 43 und die zweistufige Stirnradstufe 44 aufweisen.
Wie in dem in 1b gezeigten Schaltschema dargestellt, ist das Getriebe 1 der ersten Ausführungsform ausgebildet, um vier verschiedene Fahrbereiche FB1, FB2, FB3 und FB4 in Vorwärts- und zwei verschiedene Fahrbereiche FB1R und FB2R in Rückwärtsrichtung bereitzustellen. In dem ersten Fahrbereich für die Vorwärtsrichtung FB1 sind die Kupplungen K1 und KV betätigt, um die vierte Hohlwelle 31 über die einstufige Stirnradstufe 43 mit dem Abtrieb 3 mechanisch wirkzuverbinden. In dem zweiten Fahrbereich für die Vorwärtsrichtung FB2 sind die Kupplungen K2 und KV betätigt, um die dritte Hohlwelle 30 über die einstufige Stirnradstufe 43 mit dem Abtrieb 3 mechanisch wirkzuverbinden. In dem dritten Fahrbereich für die Vorwärtsrichtung FB3 ist die Kupplungen K3 betätigt, um die zweite Hohlwelle 29 über die einstufige Stirnradstufe 42 mit dem Abtrieb 3 mechanisch wirkzuverbinden. Ferner ist in dem dritten Fahrbereich für die Vorwärtsrichtung FB3 die zweite Kupplung K2 betätigt. In dem vierten Fahrbereich für die Vorwärtsrichtung FB4 sind die Kupplungen K2 und K4 betätigt, um die dritte Hohlwelle 30 mit dem Abtrieb 3 über die einstufige Stirnradstufe 42 mechanisch wirkzuverbinden. Im ersten Fahrbereich für die Rückwärtsrichtung FB1R sind die Kupplungen K1 und KR betätigt, um die vierte Hohlwelle 31 über die zweistufige Stirnradstufe 44 mit dem Abtrieb 3 mechanisch wirkzuverbinden. Im zweiten Fahrbereich für die Rückwärtsrichtung FB2R sind die Kupplungen K2 und KR betätigt, um die dritte Hohlwelle 30 über die zweistufige Stirnradstufe 44 mit Abtrieb 3 mechanisch wirkzuverbinden.
Die Verstelleinheit 24 des Variators 18 wird so gesteuert, dass sich die Drehzahl an der ersten Hohlwelle 18 relativ zur Zentralwelle 7 im ersten Fahrbereich FB1 mit zunehmender Fahrgeschwindigkeit von rückwärtsdrehend zu vorwärtsdrehend ändert. Innerhalb des zweiten Fahrbereichs FB2 ändert sie sich von vorwärtsdrehend auf rückwärtsdrehend. Beim dritten Fahrbereich FB3 ist es wie bei dem ersten Fahrbereich FB1 und beim vierten Fahrbereich FB4 wie bei dem zweiten Fahrbereich FB2. Die Drehzahl eines mit dem Antrieb 2 verbundenen Motors, beispielsweise eines Verbrennungsmotors, kann beim Beschleunigen konstant bleiben. Das Getriebe 1 der vorliegenden Erfindung ermöglicht einen synchronen Fahrbereichswechsel zwischen allen Fahrbereichen. Beim synchronen Fahrbereichswechsel wird erst die zuschaltende Kupplung geschlossen, dann wird die abschaltende Kupplung durch Änderung des Moments des Variators 18 entlastet und anschließend geöffnet.
2a und 2b zeigen eine zweite Ausführungsform eines Getriebes 1 gemäß der vorliegenden Erfindung. Mit Ausnahme der im Folgenden beschriebenen Unterschiede ist das Getriebe 1 der zweiten Ausführungsform wie das Getriebe 1 der ersten Ausführungsform ausgebildet. Gleiche Bauteile sind demnach mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Im Unterschied zur ersten Ausführungsform ist das vierte Schaltelement K4 in der zweiten Ausführungsform nicht als reibschlüssige Kupplung, sondern als synchronisiertes formschlüssiges Schaltelement K4' ausgebildet. Ferner ist die Synchronisierung K4' im Gegensatz zur ersten Ausführungsform nicht auf gleicher axialer Höhe wie die Kupplung K3 vorgesehen. So ist die Kupplung K3, wie bei der ersten Ausführungsform, in Richtung der Zentralwelle 7, zwischen der zweiten Kupplung K2 und dem Festrad 34 vorgesehen. Die Synchronisierung K4' der vorliegenden zweiten Ausführungsform ist zwischen dem Festrad 34 und dem Festrad 36 angeordnet.
Daneben unterscheidet sich die zweite Ausführungsform in der Schaltmatrix, wie in 2b gezeigt. Genauer gesagt unterteilt sich der dritte Fahrbereich in Vorwärtsrichtung FB3 in einen ersten und einen zweiten Teilbereich FB3.1 und FB3.2. In dem ersten Teilbereich FB3.1 sind die Kupplungen K3 und KV betätigt. In dem zweiten Teilbereich FB3.2 sind die Kupplung K3 und die Synchronisierung K4' betätigt. Im Übrigen entspricht die Schaltmatrix der zweiten Ausführungsform jener der ersten Ausführungsform. Bei den Bereichswechseln werden nur reibschlüssige Schaltelemente und damit nicht die Synchronisierung K4' betätigt. Innerhalb des dritten Fahrbereichs in Vorwärtsrichtung FB3 wird zwischen KV und K4' gewechselt, je nachdem welcher nächste Bereichswechsel vorgesehen ist. Dieser Wechsel ist problemlos möglich, da in dem dritten Fahrbereich FB3 nur K3 belastet ist. Die zweite Ausführungsform hat damit verglichen mit der ersten Ausführungsform eine Reibkupplung weniger, was in geringeren Schleppverlusten resultiert.
3a und 3b zeigen eine dritte Ausführungsform eines Getriebes 1 gemäß der vorliegenden Erfindung. Mit Ausnahme der im Folgenden beschriebenen Unterschiede ist das Getriebe 1 der dritten Ausführungsform wie das Getriebe 1 der zweiten Ausführungsform ausgebildet. Gleiche Bauteile sind demnach mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Im Unterschied zur zweiten Ausführungsform ist das dritte Schaltelement K3 in der dritten Ausführungsform nicht als reibschlüssige Kupplung, sondern als synchronisiertes formschlüssiges Schaltelement K3'' ausgebildet. Darüber hinaus sind die axialen Positionen der zweistufigen Stirnradstufe 44'', der einstufigen Stirnradstufe 43" sowie der reibschlüssigen Schaltelemente KR'' und KV'' vertauscht. So sind in dieser dritten Ausführungsform die Synchronisierung K3'', das Festrad 34'', die Synchronisierung K4', das Festrad 37" und das Festrad 36'' in der genannten Reihenfolge in axialer Richtung der Zentralwelle 7 hintereinander vorgesehen. Das Festrad 36'' kämmt zum Ausbilden der einstufigen Stirnradstufe 43'' mit einem Losrad 38'', welches mittels des Schaltelements KV'' drehfest mit dem Abtrieb 3 verbunden werden kann. Ferner kämmt das Festrad 37'' zum Ausbilden der zweistufigen Stirnradstufe 44'' mit einem Gegenrad 40'' auf einer Zwischenwelle 39'', welches mit einem Losrad 41'' in Eingriff steht. Das Festrad 34'' kämmt zum Ausbilden der einstufigen Stirnradstufe 42'' mit einem Losrad 35''. Darüber hinaus weist diese dritte Ausführungsform ein Doppelschaltelement SV/SR auf, welches als synchronisiertes, formschlüssiges Schaltelement SV/SR ausgebildet ist. Das Doppelschaltelement SV/SR ist permanent drehfest mit einer Hohlwelle 50" verbunden, welche über das Schaltelement KR'' drehfest mit dem Abtrieb 3 verbunden werden kann. Wird das Doppelschaltelement in die Position SV gebracht, wird das Losrad 35'' drehfest mit der Hohlwelle 50'' verbunden. Wird das Doppelschaltelement in die Position SR gebracht, wird das Losrad 41'' drehfest mit der Hohlwelle 50'' verbunden. Die Hohlwelle 50'' ist koaxial zum Doppelschaltelement SV/SR, zu den Schaltelementen KV'', KR'' und zum Abtrieb 3 vorgesehen.
Daneben unterscheidet sich die dritte Ausführungsform in der Schaltmatrix, wie in 3b gezeigt. In 3b sind im Unterschied zu den Schaltmatrizen von der ersten und zweiten Ausführungsformen lediglich die belasteten Schaltelemente angekreuzt. Damit bei den Bereichswechseln nur reibschlüssige Schaltelemente betätigt werden müssen, wie vorliegend der Fall, sind innerhalb einiger Fahrbereiche Vorwahlschaltungen notwendig, die nicht separat dargestellt sind. Wie aus der Schaltmatrix in 3b ersichtlich, wird die Kupplung KR'' auch für die Vorwärts-Fahrbereiche FB3 und FB4 verwendet. Zur Umschaltung der Funktion von KR'' wird das Doppelschaltelement SV/SR verwendet. Der Vorteil der dritten Ausführungsform ist es, dass zwei Reibkupplungen weniger als in der ersten Ausführungsform vorgesehen sind, was in geringeren Schleppverlusten resultiert.
4 zeigt eine vierte Ausführungsform eines Getriebes 1 gemäß der vorliegenden Erfindung. Mit Ausnahme der im Folgenden beschriebenen Unterschiede ist das Getriebe 1 der vierten Ausführungsform wie das Getriebe 1 der ersten Ausführungsform ausgebildet. Gleiche Bauteile sind demnach mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Im Unterschied zur ersten Ausführungsform sind die Schaltelemente K3''' und K4''' nicht koaxial, sondern achsparallel zur Zentralwelle 7 jedoch koaxial zum Abtrieb 3 vorgesehen. Das Festrad 34''' ist permanent drehfest auf der zweiten Hohlwelle 29''' vorgesehene und kämmt zum Ausbilden der einstufigen Stirnradstufe 42''' mit einem Losrad 35'''. Darüber hinaus weist die vierte Ausführungsform eine zusätzliche einstufige Stirnradstufe 62''' auf, welche das Gleiche Übersetzungsverhältnis wie die einstufige Stirnradstufe 42''' aufweisen kann. Hierfür ist auf der fünften Hohlwelle 32 ein weiteres Festrad 60''' permanent drehfest angeordnet, welches in axialer Richtung entlang der Zentralwelle 7 zwischen dem Festrad 34''' und dem Festrad 36 vorgesehen ist. Das Festrad 60''' kämmt zum Ausbilden der zusätzlichen einstufigen Stirnradstufe 62''' mit einem Losrad 61'''. Durch Betätigen des Schaltelements K3''' kann das Losrad 35''' und durch Betätigen des Schaltelements K4''' das Losrad 61''' selektiv drehfest mit dem Abtrieb 3 verbunden werden. Die Schaltmatrix dieser vierten Ausführungsform entspricht jener der ersten Ausführungsform. Der Vorteil dieser vierten Ausführungsform ist es, dass die Schaltelemente K3''' und K4''' auf der Abtriebswelle angeordnet sind, sodass eine Hohlwellenebene weniger notwendig ist. So ist eine kostengünstige Ausführung der Kupplungen K3''' und K4''' mit zugehöriger Betätigung möglich. Denkbar ist es auch, dass das Schaltelement K4''' in dieser vierten Ausführungsform gemäß dem Schaltelement K4' der zweiten Ausführungsform ausgebildet ist. In letzterem Fall entspricht die Schaltmatrix jener der zweiten Ausführungsform.
5 zeigt eine fünfte Ausführungsform eines Getriebes 1 gemäß der vorliegenden Erfindung. Mit Ausnahme der im Folgenden beschriebenen Unterschiede ist das Getriebe 1 der fünften Ausführungsform wie das Getriebe 1 der ersten Ausführungsform ausgebildet. Gleiche Bauteile sind demnach mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Im Unterschied zur ersten Ausführungsform sind die Schaltelemente KV'''' und KR'''' nicht achsparallel, sondern koaxial zur Zentralwelle 7 jedoch achsparallel zum Abtrieb 3 vorgesehen. So ist das Rad 36'''' als Losrad ausgebildet, welches mit einem permanent drehfest auf der Abtriebswelle 3 vorgesehenen Gegenrad 38'''' zum Ausbilden der einstufigen Stirnradstufe 43'''' kämmt. Das Rad 37'''' ist ebenfalls als Losrad ausgebildet und kämmt mit einem auf der Zwischenwelle 39'''' vorgesehenen Gegenrad 40'''', welches zum Ausbilden der zweistufigen Stirnradstufe 44'''' wiederum mit einem permanent drehfest auf der Abtriebswelle 3 vorgesehenen Festrad 41'''' kämmt. Durch Betätigen des Schaltelements KV'''' kann das Losrad 36'''' und durch Betätigen des Schaltelements KR'''' das Losrad 37'''' selektiv drehfest mit der fünften Hohlwelle 32'''' verbunden werden. Die Schaltmatrix dieser vierten Ausführungsform entspricht jener der ersten Ausführungsform. Der Vorteil dieser fünften Ausführungsform ist es, dass geringere Stützmomente an KV'''' und KR'''' als in der ersten Ausführungsform anliegen.
Bezugszeichenliste

1: Leistungsverzweigtes Getriebe
2: Antrieb
3: Abtrieb
4, 5, 6: Planetenradsatz
7: Zentralwelle
8: Zapfwelle
9, 10, 11: Sonnenrad
12, 13, 14: Planetenträger
15, 16, 17: Hohlrad
18, 29, 30, 31, 32, 33, 50'', 29''', 32'''': Hohlwelle
19, 25, 28, 34, 36, 37, 34'', 36'', 37'', 34''', 41'''' 60''': Festrad
20, 26, 35, 40, 35'', 40'', 38'''', 40'''': Gegenrad
38, 41, 35'', 38'', 41'', 35''', 61''', 36'''', 37'''': Losrad
27, 39, 39'', 39'''': Zwischenwelle
18: Variator
23: Konstanteinheit
24: Verstelleinheit
42, 43, 42'', 43'', 42''', 62''', 43'''': einstufige Stirnradstufe
44, 44'', 44'''': zweistufige Getriebestufe
K1, K2, K3, K4, K3''', K4''': reibschlüssige Kupplung
KV, KR, KV'', KR'', KV'''', KR'''': reibschlüssige Kupplung
K4', K3'', SV/SR: formschlüssige Kupplung
FB1, FB2, FB3, FB4, FB1R, FB2R: Fahrbereich

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 19522833 A1 [0002]
DE 102008001612 A1 [0002]
DE 102017219999 A1 [0002]

Claims

Leistungsverzweigtes stufenloses Getriebe (1) mit einem Antrieb (2), einem Abtrieb (3), einem ersten (4), einem zweiten (5), einem dritten (6) und keinem weiteren Planetenradsatz sowie einem Variator (18), wobei die Planetenradsätze (4, 5, 6) jeweils ein Sonnenrad (9, 10, 11), einen Planetenträger (12, 13; 14) und ein Hohlrad (15, 16, 17) aufweisen, wobei die Planetenträger (12, 13; 14) jeweils mindestens ein Planetenrad aufweisen, das mit dem Sonnenrad (9, 10, 11) und dem Hohlrad (15, 16, 17) des jeweiligen Planetenradsatzes (4, 5, 6) kämmt, wobei das Sonnenrad (9) des ersten Planetenradsatzes (4) mit dem Antrieb (2) über den Variator (18) mechanisch wirkverbunden ist, der Planetenträger (12) des ersten Planetenradsatzes (4) mit dem Hohlrad (16) des zweiten Planetenradsatzes (5) und mit dem Planetenträger (14) des dritten Planetenradsatzes (6) permanent drehfest verbunden und mit dem Abtrieb (3) über ein drittes Schaltelement (K3; K3''; K3''') mechanisch wirkverbindbar ist, das Hohlrad (15) des ersten Planetenradsatzes (4) mit dem Planetenträger (13) des zweiten Planetenradsatzes (5) und mit dem Antrieb (2) permanent drehfest verbunden ist, das Sonnenrad (10) des zweiten Planetenradsatzes (5) mit dem Sonnenrad (11) des dritten Planetenradsatzes (6) permanent drehfest verbunden und mit einer Zwischenwelle (32; 32'''') über ein zweites Schaltelement (K2) drehfest verbindbar ist, das Hohlrad (17) des dritten Planetenradsatzes (6) über ein erstes Schaltelement (K1) mit der Zwischenwelle (32; 32'''') drehfest verbindbar ist, und die Zwischenwelle (32; 32'''') mit dem Abtrieb (3) über ein viertes Schaltelement (K4; K4'; K4''') mechanisch wirkverbindbar ist, um so mit dem leistungsverzweigten stufenlosen Getriebe (1) vier verschiedene Fahrbereiche in Vorwärtsrichtung (FB1, FB2, FB3, FB4) bereitzustellen.
Leistungsverzweigtes stufenloses Getriebe (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (1) eine erste Welle (33) und eine einstufige Getriebestufe (42; 42'') zum Herstellen einer mechanischen Wirkverbindung zwischen der ersten Welle (33) und dem Abtrieb (3) aufweist, wobei der Planetenträger (12) des ersten Planetenradsatzes (4) über das dritte Schaltelement (K3; K3'') sowie die Zwischenwelle (32; 32'''') über das vierte Schaltelement (K4; K4') drehfest mit der ersten Welle (33) verbindbar ist, und wobei die einstufige Getriebestufe (42; 42'') ein auf der ersten Welle (33) vorgesehenes Festrad (34; 34'') aufweist.
Leistungsverzweigtes stufenloses Getriebe (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die einstufige Getriebestufe (42) ferner ein permanent drehfest mit dem Abtrieb (3) vorgesehenes Gegenrad (35) aufweist, welches mit dem Festrad (34) kämmt.
Leistungsverzweigtes stufenloses Getriebe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (1) eine zweistufige Getriebestufe (44; 44''; 44'''') und ein Rückwärtsschaltelement (KR; KR''; KR''''), über welche eine mechanische Wirkverbindung zwischen der Zwischenwelle (32; 32'''') und dem Abtrieb (3) herstellbar ist, sowie eine weitere einstufige Getriebestufe (43; 43'', 43'''') und ein Vorwärtsschaltelement (KV; KV''; KV''''), über welche eine mechanische Wirkverbindung zwischen der Zwischenwelle (32; 32'''') und dem Abtrieb (3) herstellbar ist, aufweist.
Leistungsverzweigtes stufenloses Getriebe (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die einstufige (43) und die zweistufige Getriebestufe (44) jeweils ein permanent drehfest auf der Zwischenwelle (32) vorgesehenes Festrad (36, 37) aufweisen, welches jeweils mit einem Losrad (38, 41) in mechanischer Wirkverbindung steht, wobei das jeweilige Losrad (38, 41) über das Vorwärtsschaltelement (KV) beziehungsweise das Rückwärtsschaltelement (KR) drehfest mit dem Abtrieb (3) verbindbar ist.
Leistungsverzweigtes stufenloses Getriebe (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die einstufige (43'''') und die zweistufige Getriebestufe (44'''') jeweils ein Losrad (36'''', 37'''') aufweisen, das mit einem auf dem Abtrieb (3) permanent drehfest vorgesehenen Rad (38'''', 41'''') in mechanischer Wirkverbindung steht, wobei das jeweilige Losrad (36'''', 37'''') über das Vorwärtsschaltelement (KV'''') beziehungsweise das Rückwärtsschaltelement (KR'''') drehfest mit der Zwischenwelle (32'''') verbindbar ist.
Leistungsverzweigtes stufenloses Getriebe (1) nach Anspruch 2 und einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (1) ein Doppelschaltelement (SV/SR) und eine zweite Welle (50''), die einstufige Getriebestufe (42'') ein mit dem Festrad (34") kämmendes Losrad (35''), und die zweistufige Getriebestufe (44'') ein permanent drehfest auf der Zwischenwelle (32) vorgesehenes Festrad (37''), welches über ein Zwischenrad (40'') mit einem Losrad (41'') kämmt, aufweist, wobei die beiden Losräder (35'', 41'') über das Doppelschaltelement (SV/SR) selektiv drehfest mit der zweiten Welle (50'') verbindbar sind, welche über das Rückwärtsschaltelement (KR'') drehfest mit dem Abtrieb (3) verbindbar ist.
Leistungsverzweigtes stufenloses Getriebe (1) nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (1) eine erste einstufige Getriebestufe (42''') mit einem Festrad (34'''), das permanent drehfest mit dem Planetenträger (12) des ersten Planetenradsatzes (4) verbunden ist, und einem mit diesem kämmenden Losrad (35'''), das über das dritte Schaltelement (K3''') drehfest mit dem Abtrieb (3) verbindbar ist, und eine zweite einstufige Getriebestufe (62''') mit einem Festrad (60'''), das permanent drehfest mit der Zwischenwelle (32) verbunden ist, und einem mit diesem kämmenden Losrad (61'''), das über das vierte Schaltelement (K4''') drehfest mit dem Abtrieb (3) verbindbar ist, aufweist.
Leistungsverzweigtes stufenloses Getriebe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mindestens eines des dritten und vierten Schaltelements (K3'', K4') als formschlüssiges Schaltelement und die sonstigen Schaltelemente (K1, K2, K3, K4, K3''', K4''') als reibschlüssige Schaltelemente ausgebildet sind.
Arbeitsmaschine mit einem leistungsverzweigten stufenlosen Getriebe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9.