DE10220612A1 - Sechsgang -Planetengetriebe mit zwei Overdrive-Übersetzungen - Google Patents

Sechsgang -Planetengetriebe mit zwei Overdrive-Übersetzungen

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DE10220612A1
DE10220612A1 DE10220612A DE10220612A DE10220612A1 DE 10220612 A1 DE10220612 A1 DE 10220612A1 DE 10220612 A DE10220612 A DE 10220612A DE 10220612 A DE10220612 A DE 10220612A DE 10220612 A1 DE10220612 A1 DE 10220612A1
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planet
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Roland Mathis
Marc Andres
Pierre Adolf
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Motors Liquidation Co
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Abstract

Ein Antriebsstrang weist ein Planetengetriebe auf, das eine Planetenradanordnung und sechs Drehmomentübertragungsmechanismen umfasst, die gesteuert werden, um sechs Vorwärtsübersetzungen und eine Rückwärtsübersetzung bereitzustellen. Die Planetenradanordnung umfasst zwei Sonnenradelemente, zwei Hohlradelemente und ein Planetenradträgerelement, die in drei axial beabstandete Zahnradeingriffsebenen angeordnet sind. Das Planetenradträgerelement umfasst ein kurzes Planetenradelement, das mit einen Sonnenradelement kämmt (erste Ebene), ein erstes langes Planetenradelement mit einem kleinen Zahnradabschnitt, der mit dem kleinen Planetenradelement und einem Hohlradelement kämmt (erste Ebene), und einem großen Zahnradabschnitt, der mit dem anderen Sonnenradelement kämmt (zweite Ebene), und ein zweites langes Planetenradelement, das sowohl mit dem großen Zahnradabschnitt (zweite Ebene) als auch mit dem zweiten Hohlradelement (dritte Ebene) kämmt. Das zweite lange Planetenradelement erlaubt es, dass der Teilkreisdurchmesser des zweiten Hohlradelements radial innen in Bezug auf den Teilkreisdurchmesser des ersten Hohlradelements liegen kann.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Lastschaltgetriebe und insbesondere Mehrgang-Lastschaltgetriebe mit sechs Vorwärtsgängen.
Mehrgang-Lastschaltgetriebe werden in Antriebsstränge eingebaut, um einen ausgedehnten Betriebsbereich für den Verbrennungsmotor bereitzu­ stellen, der die Leistung für den Antriebsstrang liefert. Die Anzahl von Gängen, die in Automatikgetrieben eingebaut sind, insbesondere für die Verwendung in Personenwagen und Kleintransportern, hat von zwei Vor­ wärtsgängen zu fünf Vorwärtsgängen zugenommen. Gegenwärtig erwägen manche Hersteller Getriebe, die sechs Vorwärtsgänge enthalten. Beispiele von derartigen Vorschlägen sind in den US-Patenten zu sehen, die für Liu und Malloy (5,046,999) am 10. September 1991 und Haka (5,577,976) am 26. November 1996 erteilt wurden.
Diese Getriebe wenden im Allgemeinen eine Ravigneaux-Zahnradanord­ nung an, die aus einem langen Planetenrad und zwei oder mehr kämmen­ den kurzen Planetenrädern bestehen. Die Planetenräder verbinden zwei Sonnenräder und zwei Hohlräder. Durch Kombinieren von mindestens sechs selektiv betätigbaren Drehmomentübertragungsmechanismen (Kupplungen und Bremsen) sind sechs Vorwärtsgänge und ein Rück­ wärtsgang erhältlich. Die Zahnräder dieser Planetenradanordnungen sind in zwei axialen Ebenen ausgerichtet. Jedoch weisen die Overdrive-Über­ setzungen, die mit diesen Anordnungen erzielt werden, eine große Stufe auf, und die sechste Übersetzung weist einen kleinen Zahlenwert auf.
Es sind andere Sechsgang-Getriebe mit drei axialen Zahnradebenen vor­ geschlagen worden. Ein derartiger Mechanismus ist in US-Patent 4,070,927 gezeigt, das für Polak am 1. Januar 1978 erteilt wurde. Diese Anordnung verwendet drei einfache, miteinander verbundene Planeten­ radsätze und fünf Drehmomentübertragungsmechanismen. Das in dem Polak-Patent beschriebene Getriebe ist bei großen Lkw ausgiebig verwen­ det worden.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Mehr­ gang-Lastschaltgetriebe mit sechs Vorwärtsübersetzungen und einer Rückwärtsübersetzung bereitzustellen.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist das Getriebe eine zusammengesetzte Zahnradanordnung auf, die zwei Sonnenradelemente und zwei Hohlradelemente umfasst, die durch mehrere kämmende Plane­ tenräder, die in drei aalen Ebenen angeordnet sind, miteinander ver­ bunden sind. Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist mindestens eines der kämmenden Planetenräder ein abgesetztes Plane­ tenrad. Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist bei zwei Vorwärtsübersetzungen eines der Hohlradelemente ein Abtriebsele­ ment und das andere Hohlradelement ist ein Reaktionselement.
Hinsichtlich eines weiteren Aspekts der vorliegenden Erfindung weist das Reaktionshohlradelement einen kleineren Durchmesser als das Abtriebs­ hohlradelement auf. Im Hinblick auf einen weiteren Aspekt der vorliegen­ den Erfindung ist das Reaktionshohlradelement in einer axialen Ebene angeordnet, und das Abtriebshohlradelement ist in einer weiteren axialen Ebene angeordnet. Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfin­ dung sind die Ebenen, die die Hohlradelemente enthalten, durch eine axiale Ebene getrennt, die eines der Sonnenradelemente enthält. Bei einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung werden sechs Dreh­ momentübertragungsmechanismen angewandt, um selektiv sechs Vor­ wärtsübersetzungen, die zwei Overdrive-Übersetzungen einschließen, und eine Rückwärtsübersetzung bereitzustellen, wobei die höchste Overdrive- Übersetzung gleich oder größer als 0,50 ist.
Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft anhand der Zeichnungen beschrieben. In diesen ist:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Zahnradanordnung, die die vorliegende Erfindung enthält,
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Endansicht der in Fig. 1 gezeigten Zahnradanordnung,
Fig. 3 eine Wahrheitstabelle der Eingriffsabfolge der Drehmo­ mentübertragungsmechanismen für die Zahnradanord­ nung, und
Fig. 4 ein Aufriss der Zahnradanordnung, die die vorliegende Erfindung enthält, und eines Teils eines Getriebes, in dem die Zahnradanordnung eingebaut ist.
In den Zeichnungen, in denen gleiche Zeichen in allen Ansichten die gleichen oder entsprechenden Bauteile darstellen, ist in den Fig. 1 und 4 ein Antriebsstrang 10 zu sehen, der einen herkömmlichen Motor bzw. eine herkömmliche Antriebsmaschine 12, einen herkömmlichen Drehmoment­ wandler 14, ein Mehrgang-Lastschaltgetriebe 16 und ein herkömmliches Achsantriebsgetriebe 18 umfasst. Das Achsantriebsgetriebe 18 steht in Antriebsverbindung mit den Antriebsrädern eines nicht gezeigten Fahr­ zeugs. Der Motor 12 und das Getriebe 16 umfassen vorzugsweise ein elektronisches Steuergerät, nicht gezeigt, wobei das Steuergerät dem Motor 12 und dem Getriebe 16 in Ansprechen auf Betriebsparametersig­ nale, wie etwa die Drosselklappenstellung, die Motordrehzahl, Antriebs- und Abtriebsdrehzahlen des Getriebes, die Fahrzeuggeschwindigkeit und die Temperaturen, um nur einige zu nennen, Steuersignale zuführt. Das Steuergerät umfasst typischerweise einen programmierbaren digitalen Computer, der die Betriebssignale empfängt und an den Motor 12 und das Getriebe 16 Befehle ausgibt, um die Kraftstoffzufuhr, die Fluiddrücke und die Übersetzungswechsel des Getriebes zu steuern.
Das Mehrgang-Getriebe 16 umfasst eine Planetenradanordnung 20, drei rotierende Drehmomentübertragungsmechanismen oder Kupplungen 22, 24 und 26 und drei feststehende Drehmomentübertragungsmechanismen oder Bremsen 28, 30 und 32. Die Drehmomentübertragungsmechanismen 22, 24, 26, 28, 30 und 32 sind herkömmliche fluidbetätigte, selektiv betä­ tigbare Mechanismen, die, wenn sie in Eingriff stehen, Drehmoment zu und von der Planetenradanordnung übertragen werden. Die feststehenden Drehmomentübertragungsmechanismen 28, 30 und 32 werden, wenn sie in Eingriff stehen, Drehmoment von der Planetenradanordnung 20 zu einem Getriebegehäuse 34 übertragen, während die rotierenden Drehmo­ mentübertragungsmechanismen 22, 24 und 26, wenn sie in Eingriff ste­ hen, Drehmoment von einer Antriebswelle 36 zur Planetenradanordnung übertragen werden.
Die Planetenradanordnung 20 umfasst zwei Sonnenradelemente 38 und 40, zwei Hohlradelemente 42 und 44 und ein Planetenradträgerelement 46. Das Planetenradträgerelement 46 weist einen Planetenradträger 48 auf, an dem mehrere Planetenradelemente 50, 52 und 54 drehbar mon­ tiert sind. Das Planetenradelement 50 ist ein langes Planetenrad mit zwei Zahnradabschnitten 50A und 50B, die einen gleichen Durchmesser auf­ weisen. Alternativ kann das Planetenradelement 50 Zähne besitzen, die kontinuierlich ausgebildet sind, wenn dies bei der Herstellung wirtschaft­ licher ist. Das Planetenradelement 52 ist ein langes Planetenrad mit zwei Zahnradabschnitten 52A und 52B. Der Zahnradabschnitt 52A weist einen größeren Durchmesser als der Zahnradabschnitt 52B auf. Das Planeten­ radelement 54 ist ein kurzes Planetenrad, das zwischen dem Sonnenrad­ element 40 und dem Zahnradabschnitt 52B kämmt. Der Zahnradab­ schnitt 52B kämmt auch mit dem Hohlradelement 44. Der Zahnradab­ schnitt 52A kämmt mit dem Sonnenradelement 38 und dem Zahnradab­ schnitt 50B. Der Zahnradabschnitt 50A kämmt mit dem Hohlradelement 42. Die Zahnradeingriffe sind in drei axialen Zahnradeingriffsebenen P1, P2 und P3 verteilt. Das Sonnenradelement 40, das Planetenradelement 54 und der kleine Zahnradabschnitt 52B kämmen in der Ebene P1. Das Sonnenradelement 38, der große Zahnradabschnitt 52A und das Plane­ tenradelement 50 kämmen in der Ebene P2. Das Hohlradelement 42 und das Planetenradelement 50 kämmen in der Ebene P3.
Der Drehmomentübertragungsmechanismus 22 ist selektiv zwischen die Antriebswelle 36 und das Sonnenradelement 40 schaltbar. Der Drehmo­ mentübertragungsmechanismus 24 ist selektiv zwischen die Antriebswelle 36 und das Planetenradträgerelement 46 schaltbar. Der Drehmoment­ übertragungsmechanismus 26 ist zwischen die Antriebswelle 36 und das Sonnenradelement 38 schaltbar. Der Drehmomentübertragungsmecha­ nismus 28 ist selektiv zwischen das Planetenradträgerelement 46 und das Gehäuse 34 schaltbar. Der Drehmomentübertragungsmechanismus 30 ist selektiv zwischen das Hohlradelement 42 und das Gehäuse 34 schaltbar. Der Drehmomentübertragungsmechanismus 32 ist selektiv zwischen das Sonnenradelement 38 und das Gehäuse 34 schaltbar. Die Drehmoment­ übertragungsmechanismen 22, 24, 26, 28, 30 und 32 können selektiv in Kombinationen von jeweils zwei in Eingriff treten, um sechs Vorwärtsgän­ ge und einen Rückwärtsgang zwischen der Antriebswelle 36 und einer Abtriebswelle 56 herzustellen, die zwischen das Hohlradelement 44 und das Achsantriebsgetriebe 18 geschaltet ist, wie es in Fig. 1 gezeigt ist.
Wie es am besten in Fig. 4 zu sehen ist, ist das Sonnenradelement 40 über eine Kerbverzahnung oder Keilnut mit einer Welle 58 verbunden, die in Wirkverbindung mit dem Drehmomentübertragungsmechanismus 22, der in Fig. 4 nicht gezeigt ist, steht. Der Planetenradträger 48 des Planeten­ radträgerelements 46 steht in Antriebsverbindung mit einer Hohlwelle 60, die in Wirkverbindung mit dem Drehmomentübertragungsmechanismus 24 steht. Das Sonnenradelement 38 ist über eine Kerbverzahnung oder Keilnut mit einer Hohlwelle 62 verbunden, die in Wirkverbindung mit einem Drehmomentübertragungsmechanismus 32A und sowohl dem Drehmomentübertragungsmechanismus 32 als auch dem Drehmoment­ übertragungsmechanismus 26, nicht gezeigt, steht. Der Drehmoment­ übertragungsmechanismus 32A ist in parallel wirkender Beziehung mit dem Drehmomentübertragungsmechanismus 32 angeordnet und umfasst mehrere Reibscheiben 64, die mit einem in dem Getriebegehäuse 34 befes­ tigten Zwischengehäuse 66 über eine Kerbverzahnung oder Keilnut ver­ bunden sind. Der Drehmomentübertragungsmechanismus 32A weist auch mehrere Reibscheiben 68 auf, die mit dem äußeren Laufring 70 eines Freilauf-Drehmomentübertragungsmechanismus 72 über eine Kerbver­ zahnung oder Keilnut verbunden sind. Ein innerer Laufring 74 des Frei­ laufmechanismus 72 steht mit der Hohlwelle 62 in Antriebsverbindung. Ein fluidbetätigter Kolben 76 ist verschiebbar in einem Gehäuse 78 ange­ ordnet, das an dem Getriebegehäuse 34 und auch an dem äußeren Lauf­ ring 80 eines Freilauf-Drehmomentübertragungsmechanismus 82 befes­ tigt ist. Wenn der Drehmomentübertragungsmechanismus 32A in Eingriff steht, wird das Sonnenradelement 38 an einer Rückwärtsdrehung gehin­ dert, kann sich aber frei in der Vorwärtsrichtung drehen. Wenn der Dreh­ momentübertragungsmechanismus 32 in Eingriff steht, wird das Sonnen­ radelement 38 an einer Drehung in beiden Richtungen gehindert.
Der Freilaufmechanismus 82 weist einen inneren Laufring 84 auf, der über eine Hohlwelle 86 in Antriebsverbindung mit dem Planetenradträger 48 des Planetenradträgerelements 46 steht, um eine Rückwärtsdrehung von diesem zu verhindern. Die Hohlwelle 86 ist auch mit dem Drehmo­ mentübertragungsmechanismus 28 verbunden, der ein Gehäuse 88 um­ fasst, das an dem Gehäuse 34 befestigt ist und in dem ein Kolben 90 verschiebbar angeordnet ist. Mehrere Reibscheiben 92 stehen in Antriebs­ verbindung mit dem Gehäuse 88, und mehrere zweite Reibscheiben 94 stehen in Antriebsverbindung mit einer Nabe 96, die mit der Hohlwelle 86 verbunden ist. Immer dann, wenn der Drehmomentübertragungsmecha­ nismus 28 in Eingriff steht, wird der Planetenradträger 48 an einer Dre­ hung in beiden Richtungen gehindert.
Das Gehäuse 88 trägt drehbar eine Nabe 98, die an dem Hohlradelement 42 befestigt ist und in Antriebsverbindung mit mehreren Reibscheiben 100 steht, die Bauteile des Drehmomentübertragungsmechanismus 30 sind. Der Drehmomentübertragungsmechanismus 30 umfasst auch meh­ rere weitere Reibscheiben 102, die abwechselnd mit den Scheiben 100 beabstandet angeordnet sind, und ein Kolbenelement 104, das in dem Gehäuse 88 verschiebbar angeordnet ist. Wenn der Drehmomentübertra­ gungsmechanismus 30 durch auf den Kolben 104 wirkenden Fluiddruck in Eingriff steht, wird das Hohlradelement 42 an einer Drehung in sowohl der Vorwärts- als auch der Rückwärtsrichtung gehindert. Das Hohlrad­ element 44 steht über eine Nabe 106 in kontinuierlicher Verbindung mit der Abtriebswelle 56. Wie es am besten in Fig. 4 zu sehen ist, weist das Hohlradelement 42 einen Teilkreisdurchmesser 108 auf, der radial innen in Bezug auf den Teilkreisdurchmesser 110 des Hohlradelements 44 angeordnet ist, was es zulässt, dass die vorliegende Zahnradanordnung in einer Umhüllenden eingebaut werden kann, deren radiale Größe mit derjenigen von gegenwärtigen Vier- und Fünfgang-Getrieben überein­ stimmt. Der kleinere Teilkreisdurchmesser des Hohlradelements 42 und das abgesetzte Planetenradelement 52 lassen es auch zu, dass die Over­ drive-Übersetzungen zahlenmäßig relativ große Übersetzungen aufweisen können.
Die Freilauf-Drehmomentübertragungsmechanismen 72 und 82 werden angewandt, um das Schaltgefühl zwischen dem ersten und dem zweiten Gang und zwischen dem zweiten und dem dritten Gang zu verbessern. Diese Mechanismen sind für die Vorzüge, die sich aus der vorliegenden Erfindung ableiten, nicht notwendig. Mit der Verwendung von elektroni­ schen Schaltsteuerungen in den Schaltgeräten werden "Clutch-to-Clutch"- Schaltvorgänge mit einer minimalen Störung des Triebstrangs erzielt. Jedoch wird die Verwendung des Freilauf-Drehmomentübertragungs­ mechanismus, obwohl dieser den Mechanikgehalt erhöht, die dem Steuer­ gerät auferlegten Steuerfunktionseinschränkungen reduzieren. Diese Merkmale sind für die vorliegende Erfindung weder zuträglich noch ab­ träglich.
Die Wahrheitstabelle von Fig. 3 beschreibt das Ineingriffbringen und den Austausch der Drehmomentübertragungsmechanismen für die Vorwärts- und Rückwärtsübersetzungen. Um die Rückwärtsübersetzung herzustel­ len, werden die Drehmomentübertragungsmechanismen 24 und 28 in Eingriff gebracht. Dies legt das Sonnenradelement 38 als ein Antriebsele­ ment und das Planetenradträgerelement 46 als ein Reaktionselement fest. Der Zahlenwert der Rückwärtsübersetzung ist durch das Zähneverhältnis des Hohlradelements 44, des Sonnenradelements 38 und das Verhältnis des kleinen Zahnradabschnitts 52B zum großen Zahnradabschnitt 52A, nachstehend "Planetenradverhältnis", bestimmt.
Die erste Vorwärtsübersetzung wird durch den Eingriff der Drehmoment­ übertragungsmechanismen 22 und 28 hergestellt. Es ist anzumerken, dass ein Vorwärts/Rückwärts-Gangwechsel durch den Tausch der Dreh­ momentübertragungsmechanismen 22 und 24 erzielt werden kann. Bei der ersten Vorwärtsübersetzung ist das Sonnenradelement 40 ein An­ triebselement und das Planetenradträgerelement 46 ist ein Reaktionsele­ ment. Der Zahlenwert der ersten Vorwärtsübersetzung ist durch die Zahl der Zähne an dem Sonnenradelement 40 und an dem Hohlradelement 44 bestimmt (die Zahnräder kämmen in Ebene 1). Die erste Vorwärtsüberset­ zung ist eine Übersetzung ins Langsame.
Um die zweite Vorwärtsübersetzung herzustellen, wird der Drehmoment­ übertragungsmechanismus 28 außer Eingriff gebracht, und der Drehmo­ mentübertragungsmechanismus 30 wird in Eingriff gebracht. Dieser Austausch wird von dem Steuergerät gesteuert. Bei der zweiten Vorwärts­ übersetzung ist das Sonnenradelement 40 das Antriebselement und das Hohlradelement 42 ist ein Reaktionselement. Der Zahlenwert der zweiten Vorwärtsübersetzung ist durch das Zähneverhältnis des Hohlradelements 42 zum Sonnenradelement 40, das Zähneverhältnis des Hohlradelements 42 zum Hohlradelement 44 und das Planetenradverhältnis bestimmt (die Zahnräder kämmen in Ebenen 1, 2 und 3). Der Wechsel vom ersten in den zweiten Gang ist ein Schaltvorgang mit einem einzigen Übergang. Die zweite Vorwärtsübersetzung ist eine Übersetzung ins Langsame.
Um die dritte Vorwärtsübersetzung herzustellen, werden die Drehmo­ mentübertragungsmechanismen 30 und 32 ausgetauscht. Das Sonnen­ radelement 40 bleibt das Antriebselement, und das Sonnenradelement 38 ist das Reaktionselement. Der Zahlenwert der dritten Vorwärtsüberset­ zung ist durch das Zähneverhältnis des Sonnenradelements 38 zum Sonnenradelement 40, des Sonnenradelements 28 zum Hohlradelement 44 und das Planetenradverhältnis bestimmt (die Zahnräder kämmen in Ebenen 1 und 2). Der Wechsel vom zweiten in den dritten Gang ist ein Schaltvorgang mit einem einzigen Übergang. Die dritte Übersetzung ist eine Übersetzung ins Langsame.
Um die vierte Vorwärtsübersetzung herzustellen, werden die Drehmo­ mentübertragungsmechanismen 32 und 24 ausgetauscht. Das Planeten­ radträgerelement 46 und das Sonnenradelement 40 sind beide Antriebs­ elemente, und die Planetenradanordnung 20 ist ein Direktantrieb oder eine Übersetzung von Eins zu Eins. Der Wechsel vom dritten in den vier­ ten Gang ist ein Schaltvorgang mit einem einzigen Übergang.
Um die fünfte Vorwärtsübersetzung herzustellen, werden die Drehmo­ mentübertragungsmechanismen 22 und 32 ausgetauscht. Dies legt das Planetenradträgerelement 46 als ein Antriebselement und das Sonnenrad­ element 38 als ein Reaktionselement fest. Der Zahlenwert der fünften Vorwärtsübersetzung ist durch das Zähneverhältnis des Sonnenradele­ ments 38 zum Hohlradelement 44 und das Planetenradverhältnis be­ stimmt (die Zahnräder kämmen in Ebenen 1 und 2). Die fünfte Vorwärts­ übersetzung ist eine Overdrive-Übersetzung, d. h. eine Übersetzung ins Schnelle. Der Wechsel vom vierten in den fünften Gang ist ein Schaltvor­ gang mit einem einzigen Übergang.
Um die sechste Vorwärtsübersetzung herzustellen, werden die Drehmo­ mentübertragungsmechanismen 32 und 30 in einem Schaltvorgang mit einem einzigen Übergang ausgetauscht. Das Planetenradträgerelement 46 bleibt das Antriebselement, und das Hohlradelement 42 wird das Ab­ triebselement. Der Zahlenwert der sechsten Vorwärtsübersetzung ist durch das Zähneverhältnis des Hohlradelements 42 zum Hohlradelement 44 und das Planetenradverhältnis bestimmt (die Zahnräder kämmen in Ebenen 1, 2 und 3). Die sechste Vorwärtsübersetzung ist ebenfalls eine Overdrive-Übersetzung.
Die obigen Wechsel sind für ein Hochschaltmuster beschrieben worden. Fachleute werden erkennen, dass das Herunterschaltmuster entgegenge­ richtet ist, und dass alle einstufigen Herunterschaltvorgänge vom Typ mit einem einzigen Übergang sein werden. Die doppelstufigen Schaltvorgänge (1. nach 3., 2. nach 4., 3. nach 5. und 4. nach 6.) sind ebenfalls alle Schaltvorgänge mit einem einzigen Übergang. Es ist auch festzustellen, dass das Planetenradverhältnis alle Übersetzungen mit der Ausnahme der ersten Vorwärtsübersetzung und der vierten Vorwärtsübersetzung beein­ flusst.
Das Folgende sind Beispiele der Übersetzungen, die mit der vorliegenden Erfindung erzielt werden können, wenn die angegebenen Zahnradzähne­ zahlen angewandt werden.
Zusammengefasst weist ein Antriebsstrang ein Planetengetriebe auf, das eine Planetenradanordnung und sechs Drehmomentübertragungsmecha­ nismen umfasst, die gesteuert werden, um sechs Vorwärtsübersetzungen und eine Rückwärtsübersetzung bereitzustellen. Die Planetenradanord­ nung umfasst zwei Sonnenradelemente, zwei Hohlradelemente und ein Planetenradträgerelement, die in drei axial beabstandeten Zahnradein­ griffsebenen angeordnet sind. Das Planetenradträgerelement umfasst ein kurzes Planetenradelement, das mit einem Sonnenradelement kämmt (erste Ebene), ein erstes langes Planetenradelement mit einem kleinen Zahnradabschnitt, der mit dem kleinen Planetenradelement und einem Hohlradelement kämmt (erste Ebene), und einem großen Zahnradab­ schnitt, der mit dem anderen Sonnenradelement kämmt (zweite Ebene), und ein zweites langes Planetenradelement, das sowohl mit dem großen Zahnradabschnitt (zweite Ebene) als auch mit dem zweiten Hohlradele­ ment (dritte Ebene) kämmt. Das zweite lange Planetenradelement erlaubt es, dass der Teilkreisdurchmesser des zweiten Hohlradelements radial innen in Bezug auf den Teilkreisdurchmesser des ersten Hohlradelements liegen kann.

Claims (5)

1. Mehrgang-Planetengetriebe, umfassend:
eine Antriebswelle, um dem Getriebe Leistung zu liefern,
eine Abtriebswelle, um Leistung von dem Getriebe zu liefern,
eine Planetenradanordnung mit einem ersten Sonnenradelement, einem zweiten Sonnenradelement, einem ersten Hohlradelement, ei­ nem zweiten Hohlradelement und einem Planetenradträgerelement, das einen Planetenradträger aufweist, der mehrere Planetenradele­ mente drehbar trägt, die ein erstes Planetenradelement, das mit dem ersten Sonnenradelement kämmt, ein zweites Planetenradelement, das einen ersten Zahnradabschnitt, der sowohl mit dem ersten Plane­ tenradelement als auch mit dem ersten Hohlradelement kämmt, und einen zweiten Zahnradabschnitt aufweist, der mit dem zweiten Son­ nenradelement kämmt, und ein drittes Planetenradelement umfas­ sen, das mit dem zweiten Zahnradabschnitt und mit dem zweiten Hohlradelement kämmt, wobei das erste Hohlradelement in kontinu­ ierlicher Verbindung mit der Abtriebswelle steht,
einen ersten Drehmomentübertragungsmechanismus, der in se­ lektiver Wirkverbindung zwischen der Antriebswelle und dem ersten Sonnenradelement steht,
einen zweiten Drehmomentübertragungsmechanismus, der in se­ lektiver Wirkverbindung zwischen dem Planetenradträgerelement und der Antriebswelle steht,
einen dritten Drehmomentübertragungsmechanismus, der in se­ lektiver Wirkverbindung zwischen dem zweiten Sonnenradelement und der Antriebswelle steht,
einen vierten Drehmomentübertragungsmechanismus, der in se­ lektiver Wirkverbindung zwischen dem Planetenradträgerelement und einem Getriebegehäuse steht,
einen fünften Drehmomentübertragungsmechanismus, der in se­ lektiver Wirkverbindung zwischen dem zweiten Hohlradelement und dem Getriebegehäuse steht,
einen sechsten Drehmomentübertragungsmechanismus, der in selektiver Wirkverbindung zwischen dem zweiten Sonnenradelement und dem Getriebegehäuse steht, und
wobei die sechs Drehmomentübertragungsmechanismen in Kom­ binationen von jeweils zwei selektiv in Eingriff stehen, um sechs Vor­ wärtsübersetzungen und eine Rückwärtsübersetzung zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle herzustellen.
2. Mehrgang-Planetengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Sonnenradelement und der zweite Zahnradabschnitt in ei­ ner Zahnradebene angeordnet sind, die axial zwischen Zahnradebe­ nen liegt, die das erste Hohlradelement bzw. das zweite Hohlradele­ ment enthalten.
3. Mehrgang-Planetengetriebe, umfassend:
eine Antriebswelle, um dem Getriebe Leistung zu liefern,
eine Abtriebswelle, um Leistung von dem Getriebe zu liefern,
eine Planetenradanordnung mit einem ersten Sonnenradelement, das in einer ersten Zahnradeingriffsebene angeordnet ist, einem zwei­ ten Sonnenradelement, das in einer zweiten Zahnradeingriffsebene angeordnet ist, einem ersten Hohlradelement, das in der ersten Zahn­ radeingriffsebene angeordnet ist, einem zweiten Hohlradelement, das in einer dritten Zahnradeingriffsebene angeordnet ist, und einem Pla­ netenradträgerelement, das einen Planetenradträger aufweist, der mehrere Planetenradelemente drehbar trägt, die ein erstes Planeten­ radelement, das mit dem ersten Sonnenradelement in der ersten Zahnradeingriffsebene kämmt, ein zweites Planetenradelement, das einen ersten Zahnradabschnitt, der sowohl mit dem ersten Planeten­ radelement als auch mit dem ersten Hohlradelement in der ersten Zahnradeingriffsebene kämmt, und einen zweiten Zahnradabschnitt aufweist, der mit dem zweiten Sonnenradelement in der zweiten Zahnradeingriffsebene kämmt, und ein drittes Planetenradelement umfassen, das mit dem zweiten Zahnradabschnitt in der zweiten Zahnradeingriffsebene und mit dem zweiten Hohlradelement in der dritten Zahnradeingriffsebene kämmt, wobei das erste Hohlradele­ ment in kontinuierlicher Verbindung mit der Abtriebswelle steht, und die zweite Zahnradeingriffsebene axial zwischen der ersten und der dritten Zahnradeingriffsebene angeordnet ist,
einen ersten Drehmomentübertragungsmechanismus, der in se­ lektiver Wirkverbindung zwischen der Antriebswelle und dem ersten Sonnenradelement steht,
einen zweiten Drehmomentübertragungsmechanismus, der in se­ lektiver Wirkverbindung zwischen dem Planetenradträgerelement und der Antriebswelle steht,
einen dritten Drehmomentübertragungsmechanismus, der in se­ lektiver Wirkverbindung zwischen dem zweiten Sonnenradelement und der Antriebswelle steht,
einen vierten Drehmomentübertragungsmechanismus, der in se­ lektiver Wirkverbindung zwischen dem Planetenradträgerelement und einem Getriebegehäuse steht,
einen fünften Drehmomentübertragungsmechanismus, der in se­ lektiver Wirkverbindung zwischen dem zweiten Hohlradelement und dem Getriebegehäuse steht,
einen sechsten Drehmomentübertragungsmechanismus, der in selektiver Wirkverbindung zwischen dem zweiten Sonnenradelement und dem Getriebegehäuse steht,
wobei die sechs Drehmomentübertragungsmechanismen in Kom­ binationen von jeweils zwei selektiv in Eingriff stehen, um sechs Vor­ wärtsübersetzungen und eine Rückwärtsübersetzung zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle herzustellen.
4. Mehrgang-Planetengetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Hohlradelement einen Teilkreisdurchmesser aufweist, und das zweite Hohlradelement einen Teilkreisdurchmesser aufweist, der zahlenmäßig kleiner als der Teilkreisdurchmesser des ersten Hohl­ radelements ist.
5. Mehrgang-Planetengetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Zahnradeingriffsebene axial neben der Abtriebswelle angeordnet ist.
DE10220612A 2001-05-11 2002-05-08 Sechsgang -Planetengetriebe mit zwei Overdrive-Übersetzungen Withdrawn DE10220612A1 (de)

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