DE1804188B - Hydrostatisch-mechanisches Getriebe ffir Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein hydrostatisch- gliedes des drehmomentverstärkenden Umlaufrädermechanisches Getriebe für Kraftfahrzeuge mit einem satzes angelegt und die das auf die Ausgangswelle drehmomentverzweigenden Umlaufrädersatz, der ein wirkende Glied des drehmomentverzweigenden Umvon der angetriebenen Eingangswelle angetriebenes laufrädersatzes mit der Ausgangswelle verbindende Eingangsglied, ein die Pumpe eines hydrostatischen 5 Kupplung eingerückt ist, zum Schalten eines eingangs-Getriebeteils antreibendes Glied und ein weiteres auf und ausgangsverzweigten Antriebsbereiches die das die Ausgangswelle wirkendes Glied aufweist, wobei der auf die Ausgangswelle wirkende Glied des drehmomenthydrostatische Getriebeteil aus der in der Förderrich- verzweigenden Umlaufrädersatzes mit der Ausgangstung und in der Fördermenge stufenlos einstellbaren welle verbindende Kupplung und die das auf die Ein-Pumpe und einem von der Pumpe beaufschlagbaren, io gangswelle wirkende Glied des drehmomentvereinigenin der Richtung und im Schluckvermögen stufenlos den Umlaufrädersatzes mit der Eingangswelle verbineinstellbaren hydrostatischen Motor besteht und vom dende Kupplung eingerückt sind und zum Schalten hydrostatischen Motor ein Glied eines drehmoment- eines ausgangsverzweigten Antriebsbereiches die das verstärkenden Umlauf rädersatzes und ein Glied eines auf die Eingangswelle wirkende Ghed des drehmomentdrehmomentvereinigenden Umlaufrädersatzes an- 15 vereinigenden Umlaufrädersatzes mit der Eingangstreibbar ist, ein zweites Glied des drehmomentver- welle verbindende Kupplung und die den drehmomentstärkenden Umlaufrädersatzes als Reaktionsglied dient verzweigenden Umlaufrädersatz in sich sperrende und ein drittes Glied des drehmomentverstärkenden Überbrückungskupplung eingeschaltet sind.
Umlauf rädersatzes mit der Ausgangswelle verbunden Die erzielte Verringerung der hydraulischen Umkehr ist, mit der auch ein zweites Glied des drehmoment- 20 des hydraulischen Kraftflusses bedingt eine Herabvereinigenden Umlaufrädersatzes verbunden ist und setzung der Beanspruchungen der mechanischen und ein drittes Glied des drehmomentvereinigenden Um- hydraulischen Bauteile, bedingt also eine Erhöhung der laufrädersatzes mit der Eingangswelle zusammen- Lebenszeit dieser Bauteile,
wirkt. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgese-

Bei einem bekannten Getriebe dieser Art (deutsche 25 hen, daß das Eingangs-zum-Ausgangs-Drehzahlver-Patentschrif 11113 621) ist die Anordnung so getroffen, hältnis des ausgangsverzweigten Antriebs kleiner als daß der hydraulische Leistungsanteil über einen großen das des eingangsverzweigten Antriebs gewählt ist und Teil des gesamten Antriebsbereichs sehr klein ist bzw. bei eingangsverzweigtem Antrieb mit Nullförderung an einigen Betriebspunkten sogar Null wird. Beim der hydrostatischen Pumpe und größtem Schluck-Übergang zwischen den einzelnen Antriebsbereichen 30 vermögen des hydrostatischen Motors ein niedriger ergibt sich eine hydraulische Umkehr des Kraftrlusses. Antriebsbereich, bei eingangs- und ausgangsverzweig-

Bei einer anderen Bauart (französische Patentschrift tem Antrieb mit negativer Fördermenge der hydrosta-1 497 210) erfolgt der Antrieb in einem niedrigen An- tischen Pumpe und Nullschluckvermögen des hydrotriebsbereich allein über den hydrostatischen Getriebe- statischen Motors ein mittlerer Antriebsbereich und teil, der aus einer hydrostatischen Pumpe veränderli- 35 bei ausgangsverzweigtem Antrieb mit Nullförderung eher Fördermenge und einem hydrostatischen Motor der hydrostatischen Pumpe und negativem Höchstkonstanten Schluckvermögens besteht. Erst in einem schluckvermögen des hydrostatischen Motors ein hoher höheren Antriebsbereich wird durch Einrücken einer Antriebsbereich eingeschaltet ist, und daß bei einem Kupplung ein drehmomentverzweigender Umlauf- Wechsel des Antriebsbereichs die umzuschaltenden rädersatz wirksam. 4° Schaltorgane während des Aufwärts- bzw. Abwärts-

Bei dem Getriebe nach der USA.-Patentschrift Schaltens drehmomentfrei synchronisiert sind.

3 199 375 ist ein in sich sperrbarer Umlaufrädersatz Für dieses Merkmal wird Schutz nur im Zusammen-

außerhalb des Kraftwegs des hydrostatischen Getriebe- hang mit dem Hauptanspruch begehrt. Durch diese

teils vorgesehen, so daß ein eingangsverzweigter An- Maßnahme wird eine übermäßige Abnutzung der

trieb in einem niedrigen Antriebsbereich und ein ein- 45 Reibschalteinrichtungen des Getriebes vermieden, ob-

gangs-und ausgangsverzweigter Antrieb in einem hohen wohl beim Umschalten die volle Drehmomentüber-

Antriebsbereich erzielt wird. tragung im Getriebe aufrechterhalten bleibt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein hy- In den Zeichnungen sind in der nachfolgenden Be-

drostatisch-mechanisches Getriebe der eingangs er- Schreibung näher erläuterte Ausführungsbeispiele des

wähnten Art so weiter auszugestalten, daß sich ein 50 hydrostatisch-mechanischen Getriebes nach der Er-

eingangsverzweigter, ein eingangs- und ausgangsver- findung dargestellt. Es zeigt

zweigter und ein ausgangsverzweigter Antriebsbereich F i g. 1 eine schematische Darstellung eines hydro-

schalten läßt, wobei die hydraulische Umkehr des statisch-mechanischen Getriebes nach der Erfindung,

Kraftflusses über einen erweiterten Antriebsbereich F i g. 2 ein Schaubild, der Kennlinien des hydrosta-

verringert wird. 55 tisch-mechanischen Getriebes nach F i g. 1,

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- F i g. 3 eine schematische Darstellung einer abgelöst, daß das auf die Ausgangswelle wirkende Glied wandelten Ausführungsform eines hydrostatisch-medes drehmomentverzweigenden Umlaufrädersatzes chanischen Getriebes nach der Erfindung mit zwei über eine Kupplung mit der Ausgangswelle verbind- Ausgangswellen und

bar ist, der drehmomentverzweigende Umlaufräder- 60 F i g. 4 eine weitere abgewandelte Ausführungsform

satz mittels einer Überbrückungskupplung in sich eines hydrostatisch-mechanischen Getriebes mit zwei

sperrbar ist, das Reaktionsglied des drehmomentver- Ausgangswellen.

stärkenden Umlaufrädersatzes mittels einer Bremse Das hydrostatisch-mechanische Getriebe nach abbremsbar ist und das auf die Eingangswelle wirkende F i g. 1 ist für den Antrieb von nichtgelenkten Kraft-Glied des drehmomentvereinigenden Umlaufräder- 65 fahrzeugrädern durch eine Antriebsmaschine 10 besatzes mittels einer Kupplung mit der Eingangswelle stimmt.

verbindbar ist, wobei zum Schalten eines eingangsver- Die Antriebsmaschine 10 triebt eine Eingangswelle

zweigten Antriebsbereiches die Bremse des Reaktions- 12 an, die den Antrieb einer Ausgangswelle 14 über

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einen einfachen drehmomentverzweigenden Umlauf- dieses Zahnrad liegen konzentrisch zur Eingangswelle

rädersatz 16, ein aus einer Pumpe 19 und einem hydro- 12. Das Zahnrad 62 kämmt mit einem ringförmigen

statischen Motor 20 bestehenden hydrostatischen Ge- Zahnrad 64, das konzentrisch zur Ausgangswelle 14

triebeteil 18, einen drehmomentverstärkenden Um- angeordnet ist und starr mit dem als erstes Eingangs-

laufrädersatz 21 und einen drehmomentvereinigenden 5 glied dienenden Umlaufräderträger 66 des dreh-

Umlaufrädersatz 22 bewirkt. Alle diese Teile sind in momentvereinigenden Umlaufrädersatzes 22 verbun-

einem Getriebegehäuse 23 enthalten, und die Ausgangs- den ist. Die vom hydrostatischen Motor 20 ange-

welle 14 ist in nicht dargestellter Weise mit den Antriebs- triebene Hohlwelle 47 ist starr mit einem das zweite

rädern des Kraftfahrzeuges verbunden. Eingangsglied bildenden Sonnenrad 68 des dreh-

Die Achsen der Eingangswelle 12 des drehmoment- io momentvereinigenden Umlaufrädersatzes 22 verbunverzweigenden Umlaufrädersatzes 16 und der Pumpe den, das mit Umlaufrädern 70 kämmt, die in dem 19 des hydrostatischen Getriebeteils 18 sind zuein- Umlaufräderträger 66 drehbar gelagert sind. Die ander ausgerichtet und liegen parallel zu einer gemein- Umlaufräder 70 stehen auch mit einem das Ausgangssamen Achse der Ausgangswelle 14 des hydrostatischen glied bildenden Ringrad 72 im Eingriff, das starr mit Motors 20 des hydrostatischen Getriebeteils 18, des 15 dem als Ausgangsglied dienenden Umlauf räderträger drehmomentverstärkenden Umlaufrädersatzes 21 und 52 des drehmomentverstärkenden Umlaufrädersatzes des drehmomentvereinigenden Umlaufrädersatzes 22. 21 und damit mit der Ausgangswelle 14 verbunden ist. Es ergibt sich hierdurch eine gedrängte Bauweise des Eine Überbrückungskupplung 74 ist konzentrisch hydrostatisch-mechanischen Getriebes mit geringer zur Eingangswelle 12 angeordnet und verbindet im Länge. 20 eingerückten Zustand die Trommel 38 und damit das

Die Eingangswelle 12 ist starr mit einem das Ein- Ringrad 36 des drehmomentverzweigenden Umlaufgangsglied bildenden Sonnenrad 24 des drehmoment- rädersatzes 16 mit der Eingangswelle 12 und dem verzweigenden Umlaufrädersatzes 16 verbunden. Das Sonnenrad 24. Die Überbrückungskupplung 74 sperrt Sonnenrad 24 kämmt mit Umlaufrädern 26, die dreh- somit den drehmomentverzweigenden Umlaufräderbar in einem das erste Ausgangsglied bildenden Um- 25 satz 16 und bewirkt in diesem ein Übersetzungslauf räderträgers 28 gelagert sind. Der Umlauf räder- verhältnis von 1:1, mit dem dann die Eingangswelle 12 träger 28 ist starr mit einem ringförmigen Zahnrad 30 die Hohlwelle 39 der Pumpe 19 des hydrostatischen verbunden, das drehbar um die Eingangswelle 12 Getriebeteils 18 antreibt.

zwischen dem drehmomentverzweigenden Umlauf- Die Bremsen und Kupplungen und der hydro-

rädersatz 16 und der Antriebsmaschine gelagert ist. 30 statische Getriebeteil sind von üblicher Bauart und

Das Zahnrad 30 kämmt mit einem ringförmigen Zahn- können in bekannter Weise betätigt werden, beispiels-

rad 32, das drehbar auf dem einen Ende der Ausgangs- weise elektrisch, hydraulisch, pneumatisch oder me-

welle 14 gelagert ist. Das Zahnrad 32 ist mit der Aus- chanisch, wobei die Betätigung nach einem bestimmten

gangswelle 14 durch eine Kupplung 34 verbindbar, Schaltschema erfolgen kann. Nachstehend wird eine

die konzentrisch zur Ausgangswelle 14 liegt. Ein das 35 typische Schaltfolge des hydrostatisch-mechanischen

zweite Ausgangsglied bildendes Ringrad 36 des dreh- Getriebes nach F i g. 1 an Hand des Diagramms

momentverzweigenden Umlaufrädersatzes 16 kämmt nach F i g. 2 erläutert.

mit den Umlauf rädern 26 und ist starr über eine Vor der Beschreibung der Arbeitsweise soll zunächst

Trommel 38 mit einer Hohlwelle 39 verbunden, die die das Einschalten der einzelnen Antriebsbereiche erläu-

Eingangswelle 12 umgibt und die Pumpe 19 des hydro- 40 tert werden, bevor eine detaillierte Beschreibung der

statischen Getriebeteils 18 antreibt. in den einzelnen Antriebsbereichen ablaufenden Vor-

Die Pumpe 19 und der hydrostatische Motor 20 des gänge erfolgt, bei denen eine Beschleunigung des Fahrhydrostatischen Getriebeteils 18 haben beide veränder- zeugs über alle Antriebsbereiche vorausgesetzt wird, liehe Verdrängung und sind miteinander durch Lei- Der niedrige Antriebsbereich wird durch Anlegen tungen40 und 41 verbunden, zwischen denen ein 45 der Bremse 56 und Einrücken der Kupplung 34 ber Zweiwegentlastungsventil 42 vorgesehen ist, um den wirkt. Der drehmomentverzweigende Umlauf räderhydrostatischen Getriebeteil gegen übermäßige Drücke satz 16 ist dann so geschaltet, daß das eingeleitete zu schützen. Die Fördermenge der Pumpe und das Drehmoment von der Eingangswelle 12 über den Schluckvermögen des hydrostatischen Motors sind hydraulischen Zweig, den hydrostatischen Getriebeteil stufenlos durch Taumelscheiben 43 und 44 einstellbar. 50 18 und den mechanischen Zweig über die eingerückte

Der hydrostatische Motor 20 treibt eine Hohlwelle Kupplung 34 verzweigt wird. Der wirksame dreh-47, die die Ausgangswelle 14 umschließt und starr mit momentverstärkende Umlaufrädersatz 21 in dem hyeinem als Eingangsglied dienenden Sonnenrad 48 des draulischen Zweig zwischen den hydrostatischen drehmomentverstärkenden Umlaufrädersatzes 21 ver- Getriebeteil 18 und der Ausgangswelle 14 bewirkt eine bunden ist. Die Ausgangswelle 14 erstreckt sich frei 55 zusätzliche Drehmomentverstärkung unter Verringedurch den hydrostatischen Motor 20 des hydro- rung der Drehzahl. Die beiden Antriebszweige werden statischen Getriebeteils. Das Sonnenrad 48 kämmt an der Ausgangswelle 14 wieder vereinigt, so daß ein mit Umlauf rädern 50, die drehbar in einem das Aus- eingangsverzweigter Antrieb bewirkt ist.
gangsglied bildenden Umlaufräderträgers 52 gelagert Der mittlere Antriebsbereich wird dadurch eingesind, der starr mit der Ausgangswelle 14 verbunden 60 schaltet, daß die Kupplung 34 eingeschaltet bleibt und ist. Ein als Reaktionsglied dienendes Ringrad 54 die Kupplung 60 eingerückt wird. Der drehmomentkämmt mit den Umlaufrädern 50 und kann durch eine verzweigende Umlaufrädersatz 16 ist wiederum so geBremse 56 an dem Getriebegehäuse 23 festgebremst schaltet, daß das eingeleitete Drehmoment in den werden. hydraulischen Zweig über den hydrostatischen Ge-

Die Eingangswelle 12 erstreckt sich frei durch die 65 triebeteil 18 und den mechanischen Zweig über die

Pumpe 19 des hydrostatischen Getriebeteils und ist an eingerückte Kupplung 34 verzweigt wird. Der dreh-

ihrem Ende über eine Kupplung 60 mit einem ring- momentvereinigende Umlauf rädersatz 22 ist so ge-

förmigen Zahnrad 62 kuppelbar. Die Kupplung und schaltet, daß er den hydraulischen Zweig und den

mechanischen Zweig über die eingerückte Kupplung 60 wieder vereinigt, so daß ein ausgangsverzweigter Antrieb besteht, der mit dem mechanischen Zweig über die Kupplung 34 vereinigt mit dem eingangsverzweigten Antrieb zusammenwirkt. Der mittlere Antriebsbereich ist somit eine Kombination zwischen einem eingangsverzweigten und einem ausgangsverzweigten Antrieb.

Der höhe Antriebsbereich wird durch Einrücken der Kupplung 60 und Einrücken der Überbrückungskupplung 74 eingeschaltet. Der verzweigende Umlaufrädersatz 16 ist dann blockiert und gestattet einen unmittelbaren Antrieb des hydrostatischen Oetriebeteils 18 von der Eingangswelle 12. Die zugeführte Leistung gelangt über zwei Zweige zum drehmomentvereinigenden Umlaufrädersatz 22, wobei der eine Zweig über den hydrostatischen Getriebeteil 18 und der andere über die eingerückte Kupplung 60 läuft. Der drehmomentvereinigende Umlaufrädersatz 22 ist so geschaltet, um diese beiden Antriebszweige zum Antrieb der Ausgangswelle 14 zu vereinen, wobei sich ein ausgangsverzweigter Antrieb ergibt. Die folgende Nomenklatur soll die Beschreibung der Arbeitsweise des hydrostatisch-mechanischen Getriebes vereinfachen, In dieser Nomenklatur ist der Richtungssinn verwendet, wobei vorwärts oder positiv (+) und rückwärts oder negativ (—) sich auf die Richtung des Umlaufs, des Drehmoments, der Leistung, des Übersetzungsverhältnisses, des Druckes, des Stromes, der Fördermenge und des Schluckvermögens bezieht.

Es sind folgende Abkürzungen verwendet:

= Drehzahl,
= Drehmoment,
= Leistung,

= Gesamtdrehzahl-Ubersetzungsverhältnis =—,

= Übersetzungsverhältnis des mechanischen
Weges,

= —, wenn np = 0

Motor zum Ausgang =

wenn m = 0.

Die zuvor erwähnten Werte sind Konstanten.

r = hydraulisches Übersetzungsverhältnis
_ "ρ
riMot '

Qp = Fördermenge der Pumpe je Umlauf,

Qinot = Schluckvermögen des hydrostatischen Motors je Umlauf,

ρ = hydraulischer Druck.

Weitere Abkürzungen sind:

ι = Eingang,

O = Ausgang,

P = Pumpe 19,

Mot = hydrostatischer Motor 20,

h — hydraulisch»

Die Drehrichtung einiger Teile des hydrostatischmechanischen Getriebes in F i g. 1 sind durch Pfeile angedeutet. Alle diese Pfeile stellen eine Vorwärtsoder positive (+) Drehung dar. Die Drehung eines der Teile entgegengesetzt der Pfeilrichtung entspricht der Rückwärts- oder negativen (—) Drehung.

Bezüglich der Richtungsbezeichnung eines Drehmoments besteht insofern eine Schwierigkeit, da ein Drehmoment ein Reaktionsmoment erfordert, um eine ίο Bewegung auszuüben. Die folgenden Definitionen für die Drehrichtung der Drehmomente in dem Getriebe nach Fig. 1 sind verwendet:

Mi — Eingangsdrehmoment ist positiv (+), wenn die Antriebsmaschine 10 die Eingangswelle 12 ¹^ in positiver Richtung dreht,

M₀ = Ausgangsdrehmoment ist positiv (+), wenn die Ausgangswelle 14 in positiver Richtung läuft und eine angehängte Belastung treibt,

^ao Mp = Drehmoment der Pumpe 19 ist positiv (+), wenn die Pumpe als Pumpe in positiver Richtung an der Hohlwelle 39 angetrieben wird,

Mmm— das Drehmoment des hydrostatischen Mo-₂, tors 20 ist positiv (+), wenn der hydro

statische Motor die Hohlwelle 47 in positiver Richtung antreibt,

(eingangsverzweigter mechanischer Weg),
= —, wenn Hmoi = 0

(ausgangsverzweigter mechanischer Weg),
= Übersetzungsverhältnis des Eingangs zur

Pumpe = —,

Mp

wenn n₀ = 0,
= Übersetzungsverhältnis vom hydrostatischen g,

Mg₀ =

verzweigtes mechanisches Eingangsdrehmoment (am Punkt Mg, in Fig. 2), ist positiv (+), wenn das Zahnrad 32 und die Kupplung 34 die Ausgangswelle 14 in positiver Richtung antreiben,

ausgangsverzweigtes mechanisches Drehmoment (am Punkt T_go in Fig. 2) ist positiv (+), wenn die Eingangswelle 12 die Kupplung 60 und das Stirnrad 62 in positiver Richtung antreiben.

Bezüglich der Richtung der Leistung wird diese als positiv (+) bezeichnet, wenn sie von der Eingangsseite zur Ausgangsseite geleitet wird. Da die Leistung das Produkt aus Drehmoment und Drehzahl ist, ist die Leistung positiv, wenn Drehmoment und Drehzahl das gleiche Vorzeichen haben. Bei dem hydrostatischmechanischen Getriebe nach der Erfindung sind drei Leistungswege vorgesehen, die folgende Bezeichnung erhalten haben.:

Ng, ~ eingangsverzweigter mechanischer Leistungszweig ist positiv, wenn die Leistung vom Umlaufräderträger 28 zur Ausgangswelle 14 über die kämmenden Zahnräder 30 und 32 und die Kupplung 34 läuft,

Ng₀ = ausgangsverzweigter mechanischer Leistungszweig ist positiv (+), wenn die Leistung von der Eingangswelle 12 zum Umlaufräderträger 66 über die Kupplung 60 und die kämmenden Zahnräder 62 und 64 gelangt,

_Ä = hydraulische Leistung ist positiv (+), wenn sie von der Pumpe 19 zum Motor 20 übertragen wird.

Weitere Bezeichnungen sind die folgenden:

Qp ta Fördermenge der Pumpe 19 ist positiv (+), wenn die Taumelscheibe 43 aus der Stellung für Nullfördermenge in die Stellung (+) in F i g. 1 bewegt wird,

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QMot = Schluckvermögen des hydrostatischen Motors Leistung als Einheitswert («« = 1) angesehen wird.

20 ist positiv (+), wenn die Taumelscheibe 44 Das Drehzahlverhältnis zu den angetriebenen Rädern

aus der Stellung für Nullschluckvermögen in wird so ermittelt, daß unter Berücksichtigung des

die mit (+) versehene Stellung gemäß Raddurchmessers das Fahrzeug mit 80 km/h angetrie-F i g. 1 bewegt wird, 5 ben wird, wenn die Ausgangswelle mit 2700 U/min

, , .. , ,. , , . oder 1,35 der Eingangsdrehzahl von 2000 U/min um-

r = hydraulisches Übersetzungsverhältnis _{läuft Bd dieser Auslegung entS}p_ri_cht der Umschalt-

/ _ np _ ΟμοΛ punkt 1-2 einer Fahrzeuggeschwindigkeit von 14,9 km/h.

I »Mot Qp J Am Umschaltpunkt 1-2 ist die Pumpendrehzahl Null

. . , . ,. ^ , . , ,ίο (np = Qi), und die Konstante gi für den niedrigen und

ist positiv (+), wenn die Drehnchtungen der _mittleren Antriebsbereich ergibt sich unter Verwen-

Pumpe und des hydrostatischen^ Motors _{dung des Wertes Ug an diesem Umschaltpunkt und be}_

8^{leich sind}' trägt demzufolge _gt = 4,0.

ρ = hydraulischer Druck ist positiv (+), wenn die ^Als nächstes wird die maximale Drehzahl des hydro-Leitung41 Druckmittel höheren Druckes ^X5 statischen Motors gewählt, die dessen bevorzugter führt, und negativ (-), wenn in der Leitung40 Arbeitsweise am Umschaltpunkt 1-2 entspricht. Als Druckmittel höheren Druckes vorhanden ist. geeignete maximale Drehzahl des hydrostatischen Ferner ist der hydraulische Druck positiv (+), Motors wurde 2000 U/min gewählt, die der Eingangswenn die Richtung des Drehmoments und drehzahl bei voller Antriebsmaschinenleistung entder Fördermenge in der Pumpe gleich der ^2O spricht. Es ist dies eine Drehzahl, die für übliche Richtung des Drehmoments und des Schluck- hydrostatische Pumpen und Motoren geeignet ist. Bei Vermögens im hydrostatischen Motor ist. einer Eingangsdrehzahl von 2000 U/min bei voller Die hydraulische Förderung ist positiv (+), Leistung als Einheitswert («« = 1) betrachtet, also wenn sie in Richtung der Pfeile in den Lei- "Mot (max.) = n_t = 1 und unter Ansatz der Ausgangstungen 40 und 41 gemäß F i g. 1 verläuft, ^a5 drehzahl n₀ = 0,25 am Umsehaltpunkt 1-2 ergibt sich und dies tritt dann ein, wenn die Richtung ^eine Konstante Mot für den niedrigen Antriebsbereich der Drehung und der Fördermenge in der ^von 4,0.

Pumpe gleich der Drehrichtung und dem Eine maximale Wirkung des hydrostatischen Motors Schluckvermögen in dem hydrostatischen wird erreicht, wenn seine Höchstdrehzahl bei höchster Motor ist. Die Richtung der hydraulischen 3° Ausgangsdrehzahl seiner Höchstdrehzahl am UmLeistung ist positiv, wenn Druck und Förde- schaltpunkt 1-2 gewählt wird, jedoch in umgekehrter rung gleiche Richtung haben. Drehrichtung. Die Drehzahl des hydrostatischen

Motors im mittleren und hohen Antriebsbereich ver-

Es ist zweckmäßig, die Auslegung einer Ausfüh- läuft nach einer linearen Funktion der Ausgangsdrehrungsform des hydrostatisch-mechanischen Getriebes 35 zahl, wenn die Eingangsdrehzahl konstant bleibt. Der aufzuzeigen, um seine Arbeitseigenschaften zu erläu- Umschaltpunkt zwischen dem mittleren und hohen tern. Diese gehen von der Überlegung aus, daß die Antriebsbereich, nachstehend Umschaltpunkt 2-3 ge-Eingangsdrehzahl, das Eingangsdrehmoment und die nannt, erfolgt vorzugsweise bei der Geschwindigkeit Leistung nur dem Einheitswert entsprechen, wenn die Null des hydrostatischen Motors und bei den zuvor, Antriebsmaschine mit voller Leistung und Drehzahl 4o beschriebenen Voraussetzungen ist die Ausgangsdrehläuft, und daß beliebige geringere Werte am Eingang zahl am Umschaltpunkt 2-3 0,8 der Eingangsdrehzahl Teile dieses Einheitswertes darstellen. Aus Gründen («o = 0,8 am Umschaltpunkt 2-3). Bei dem zuvor erder Vereinfachung sind die mechanischen, hydrauli- wähnten Gesamtübersetzungsverhältnis entspricht die sehen und Gesamtwirkungsgrade mit 100 % angenom- Ausgangsdrehzahl am Umschaltpunkt 2-3 einer Fahrmen. 45 Zeuggeschwindigkeit von etwa 46,75 km/h.

Anfänglich werden einige konstante Werte und Die Konstantego für den mittleren und hohen Grenzwerte entsprechend der beabsichtigten Verwen- Antriebsbereich ergibt sich auf Grund der Werte n₀ dung des hydrostatisch-mechanischen Getriebes fest- am Umschaltpunkt 2-3, wodurch die Kupplung zum gelegt und aus diesen die übrigen Werte ermittelt. Schalten vom mittleren zum hohen Antriebsbereich Wird beispielsweise das hydrostatisch-mechanische 5o beim Umschaltvorgang 1-2 und die Bremse 56 für das Getriebe für den Antrieb eines schweren Fahrzeuges Abwärtsschalten 2-1 synchronisiert sind. Die Konverwendet, so ist eine Antriebsmaschine, beispielsweise stante g₀ wurde mit 1,25 ermittelt,
eine Dieselbrennkraftmaschine, von 500 PS und 90kgm Die Konstante m für den mittleren und hohen AnDrehmoment bei 2000 U/min auf einen Fahrzeug- triebsbereich wird aus den Werten n₀ und riMot am geschwindigkeitsbereich von 0 bis 80 km/h abzu- 55 Umschaltpunkt 1-2 und g₀ bestimmt und mit —1,817 stimmen. festgelegt.

Zunächst werden die Ausgangsdrehzahl beim Um- Die Kupplung 34 und die Überbrückungskupplung

schalten vom niedrigen zum mittleren Antriebsbereich 74 sind synchronisiert, wenn die Pumpendrehzahl der

nachstehend als der Umschaltpunkt 1-2 und die Eingangsdrehzahl am Umschaltpunkt 2-3 entspricht

maximale Ausgangswellendrehzahl gewählt. Diese ⁶° (np = m = 1).

Drehzahlen können dem besonderen Zweck angepaßt Die Konstante k für den niedrigen und mittleren gewählt werden. Beispielsweise kann die maximale Antriebsbereich ergibt sich aus den Werten von n₀ und Ausgangsdrehzahl l,35mal der Eingangsdrehzahl bei np am Umschaltpunkt 2-3 und gt, wodurch die Kuppvoller Antriebsmaschinenleistung betragen und die lung 34 und die Überbrückungskupplung 74 am Um-Ausgangsdrehzahl beim Umschaltpunkt 1-2 0,25mal 65 schaltpunkt 2-3 synchronisiert werden. Die Konstante k der Eingangsdrehzahl. Es ergibt sich somit n₀ (max.) wurde mit —2,2 ermittelt. Der Wert der Konstante k — 1,35 und M₀ (beim Umschaltpunkt 1-2) = 0,25, im hohen Antriebsbereich ist 1, da die Pumpe mit der wenn die Eirigangsdrehzahl von 2000 U/min bei voller Eingangswelle 12 gekuppelt ist.

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Für die verschiedenen Zahnräder des hydrostatisch- zweig, so erfolgt ein Rückfluß der Leistung über den mechanischen Getriebes wurden folgende Zähnezahlen mechanischen Antriebszweig. Dieser Rückfluß tritt ermittelt: ein, wenn die Ausgangsdrehzahl kleiner als Null ist

Sonnenrad 24 35 Zähne fr ^<0>· ^{Wird e}!ⁿ Rückwärtslauf des hydrostatischen

Ri rad ^ 77 zähne ⁵ Motors durch die Arbeitsweise des hydrostatischen Sonnenrad 48 ''.'.'.'.'.'.'.'.".'.".'.'.'.'.'.'.'.'.'.'. 27 Zähne Getriebeteils bedingt und ist das Drehmoment des Rinsrad 54 81 Zähne hydrostatischen Motors negativ, so tritt em positiver Sonnenrad 68 ''.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'. 44 Zähne hydraulischer Leistungsfluß von der Pumpe zum Rinerad 72 80 Zähne hydrostatischen Motor m dem hydraulischen Antriebs-Zahnrad 30 56 Zähne ^{10 zwe}'S ^au^· Bewirkt die Arbeitsweise des hydrostatischen

Zahnrad 32 70 Zähne Getriebeteils einen Umlauf des hydrostatischen Mo-Zahnrad 62 31 Zähne ^tors 'ⁿ P^osi^trver Richtung, wobei das Ausgangsdreh-Zahnrad 64 60 Zähne moment ebenfalls positiv ist, so tritt ein Leistungsrückfluß durch den hydraulischen Antriebszweig ein.

Bei der Beschreibung der allgemeinen Arbeitsweise 15 Läuft der hydrostatische Motor rückwärts und ist das des hydrostatisch-mechanischen Getriebes wird voraus- Ausgangsdrehmoment positiv, so erfolgt ein positiver gesetzt, daß die Eingangswelle 12 stets in positiver Fluß der Leistung durch den hydraulischen Antriebs-Richtung von der Antriebsmaschine 10 angetrieben zweig und damit verzweigter Antrieb. Die Richtung wird. Wird auch die Ausgangswelle 14 über das hydro- des ausgangsverzweigten hydraulischen Leistungsstatisch-mechanische Getriebe positiv angetrieben, so 20 flusses hängt auch von dem Verhältnis zwischen der tritt ein Leistungsfluß in positiver Richtung ein. Wird Ausgangswellendrehzahl n₀, der Eingangswellendrehdie Ausgangswelle negativ durch den hydrostatischen zahl m und dem Übersetzungsverhältnis im ausgangs-Getriebeteil und den eingangsverzweigten mechani- verzweigten mechanischen Kraftweg g₀ ab. Wenn die

sehen Antriebszweig angetrieben, so erfolgt ein Rück- _Ausgangswellendrehzahl«₀ größer ist als *- {n„ > 0), so fluß der Leistung über den mechanischen Antriebs- 25 ^{s e 0&} g_o ^K '

zweig. Dieser Rückwärtsfluß der Leistung tritt ein, tritt ein positiver hydraulischer Leistungsfluß ein, wähwenndieAusgangsdrehzahlkleineralsNullistC«, <0). _d ^ .^ _{N χχ d} *_/ m\ _d

Dreht sich die Pumpe in entgegengesetzter Richtung go\go)

zur Eingangswelle infolge der Arbeitsweise des hydro- Rückfluß im hydraulischen Antriebszweig eintritt. Es statischen Getriebeteils, so entsteht ein negatives 30 erfolgt somit im hohen Antriebsbereich sowohl im Drehmoment, und die Leistung fließt von der Pumpe mechanischen als auch im hydraulischen Antriebszum hydrostatischen Motor in positivem Sinne, um die zweig ein positiver Leistungsfluß, solange die Ausgangs-Ausgangswelle anzutreiben Wenn die Arbeitsweise _we„_{endrehzahl ößer als} ^l _{ist) wodurc}h die Mindes hydrostatischen Getriebeteils einen Umlauf der ^B go

Pumpe in positiver Richtung, also in gleicher Richtung 35 destfahrgeschwindigkeit im hohen Antriebsbereich bewie die Eingangswelle veranlaßt, bleibt ihr Dreh- stimmt ist.

moment negativ, und es erfolgt ein Rückstrom der Im mittleren Antriebsbereich, in dem eingangs-

Leistung im hydraulischen Antriebszweig. Der ein- verzweigter und ausgangsverzweigter Antrieb erfolgt, gangsverzweigte hydraulische Antriebszweig ist bezug- sind die Voraussetzungen zur Verhinderung eines lieh der Richtung auch von dem Verhältnis zwischen 4° Rückflusses im mechanischen Antriebszweig die der Ausgangswellendrehzahl n₀, der Eingangswellen- gleichen wie oben erwähnt. Der hydraulische Leistungsdrehzahl «j und dem eingangsverzweigten mechani- fluß im mittleren Antriebsbereich hängt in seiner Richschen Kraftweg-Ubersetzungsverhältnisgi abhängig. tung von dem Verhältnis zwischen der Ausgangs-_T . ,. _A 11 j t. 1.1 · 1 "( wellendrehzahl n₀, der Eingangswellendrehzahl tu und

Ist die Ausgangswellendrehzahl n₀ geringer als -, so _{45 den} übersetzungsverhffltnhsen im eingangsverzweigtritt ein positiver hydraulischer Leistungsfluß ein, und ten und ausgangsverzweigten mechanischen Antriebswenn n„ größer ist als -5-, tritt ein Rückfluß der hy- ^{weg 8i und g}° ^ab· ^{Ist die} Ausgangswellendrehzahl n₀ drauhschen Leistung ein^Es erfolgt somit im niedrigen Β&** ^als f, ^{und kleiner als} f~' ^{so tritt ein} P^ositiver Antriebsbereich ein positiver Leistungsfluß sowohl 50 hydraulischer Leistungsfluß ein, während wenn n₀ kleiüber den mechanischen als über den hydraulischen , m , ..„ . m ■ _D.. , -^ _a „ _A

Antriebszweig, solange die positive Ausgangswellen- ^{ner als} T₀ ^und S^{roßer als} T ^em Ruckwartsfluß der drehzahl n₀ nicht kleiner als Null wird und den Wert hydraulischen Leistung erfolgt. Bewirkt also der "L, der der maximalen Fahrzeuggeschwindigkeit im hydrostatische Getriebeteil 18 eine positive Drehung gi 55 der Ausgangswelle, so erfolgt ein positiver Leistungsniedrigen Antriebsbereich entspricht, nicht über- fluß durch den hydraulischen Antriebszweig, solange ^SCIm hohen ausgangsverzweigten Antriebsbereich ist ^die Ausgangswellendrehzahl n„ größer ist als |- und das Drehmoment durch den mechanischen Antriebs- ... , «,· , , ,. ,,. , , _TT.. , ,

zweig stets positiv, d. h. g₀ ist positiv. Läuft die Aus- 60 kleiner als - wodurch die Mindest- und Hochst-

gangswelle in positiver Richtung durch die Wirkung fahrzeuggeschwindigkeiten in diesem Antriebsbereich

des hydrostatischen Getriebeteils 18 und den ausgangs- bestimmt sind.

verzweigten mechanischen Antriebszweig, so erfolgt Um die Bedingungen des hydrostatischen Getriebeein positiver Leistungsfluß durch den mechanischen teils so festzulegen, daß ein Umschalten zwischen dem Antriebszweig, um die Ausgangswelle positiv anzu- 65 mittleren Antriebsbereich und dem niedrigen bzw. treiben. Läuft die Ausgangswelle in negativer Richtung hohen Antriebsbereich synchronisiert und drehmodurch die Wirkung des hydrostatischen Getriebeteils . . , , . _n, ,, . , _n, _, ,, ,.
und den ausgangsverzweigten mechanischen Antriebs- mentfrei erfolgt, ist — kleiner als — . Obwohl diese

11 12

Umkehr der optimalen Verhältnisse zwischen diesen malem Druck (ρ = 1) während des gesamten niedrigen Parametern zwecks Erreichung der Synchronisierung Antriebsbereichs, da die Pumpenfördermenge Qp von beim Umschalten zu einem hydraulischen Rückfluß Null erhöht wird, womit sich das Pumpendrehmoment im mittleren Antriebsbereich führt, ist dieser nur sehr Mp, das Eingangsdrehmoment Mi und das Drehgering, wie dies später noch erörtert werden wird. 5 moment M_gi im eingangsverzweigten mechanischen Die Betriebseigenschaften des Getriebes werden nun- Antriebszweig proportional erhöhen. Bei voller Pummehr an Hand der F i g. 2 näher beschrieben. Über penfördermenge wird das maximale Eingangsdrehder Ausgangsdrehzahl im Verhältnis zu der konstant moment {Μι = 1) aufgenommen und der maximale angenommenen Eingangsdrehzahl sind die verschiede- Wert von Mg₁ = giMi = 4 Mi erreicht,
nen Werte entsprechend der eingangs erwähnten io Da der hydrostatische Motor die gleiche Größe wie Nomenklatur aufgetragen. Neben den bereits erwähn- die Pumpe hat, ist das maximale Drehmoment des ten Werten g₀, gt, k und m sind die Werte Mmoi und hydrostatischen Motors bei maximalem Druck eben- Mp für die Pumpe und den hydrostatischen Motor für falls 2,2mal größer als das maximale Eingangsdrehjede Ausgangsdrehzahl n₀ über den vollen Betriebs- moment. Dieses Drehmoment des hydrostatischen bereich des hydrostatisch-mechanischen Getriebes auf- 15 Motors ist im niedrigen Antriebsbereich entsprechend getragen und da in allen Antriebsbereichen der Druck dem Übersetzungsverhältnis m — 4, so daß sich ein in dem hydrostatischen Getriebeteil Ausgangsdrehmoment am hydrostatischen Motor

M₀ = m MMot (max.) = 4 · 2,2 = 8,8mal dem maximale¹' · Zn ₌ ^ZlA⁷L len Eingangsdrehmoment ergibt.

Q_Mot Qp 30 Das gesamte Ausgangsdrehmoment M₀ im niedrigen

Antriebsbereich ist die Summe der Drehmomente vom

ist, sind die Werte für ρ Q_Mot oder Q_P aus den anderen hydrostatischen Motor und in dem mechanischen zu ermitteln. Bei der bevorzugten Ausbildung des Antriebszweig Mg₁. Wenn also die Pumpe volle Förderhydrostatischen Getriebeteils ist die maximale Förder- menge und der hydrostatische Motor volles Schluckmenge Qp der Pumpe und das maximale Schluck- 25 vermögen haben, ergibt sich ein Ausgangsdrehmoment vermögen Q_Mot des hydrostatischen Motors gleich M₀. das 12,8mal größer als das maximale Eingangs- Qp — Qmou und der maximale Druck in dem hydro- drehmoment ist.

statischen Getriebeteil wird durch das Zweiwegent- Im niedrigen Antriebsbereich ist die Drehrichtung

lastungsventil 42 auf einen angemessenen Wert be- der Pumpe negativ, während die Drehrichtung des

grenzt, beispielsweise 352 kg/cm², d. h. ρ (max.) 30 hydrostatischen Motors positiv ist, und demzufolge

= 352 kg/cm'. Dieser maximale Wert kann auch als _{fct das hydraulische} übersetzungsverhältnis r = -^-

Einheitswert angesehen werden, also ρ (max.) = 1, so %»<

daß jeder kleinere Druck als Teilwert dieses Einheits- negativ. Da das hydraulische Übersetzungsverhältnis

wertes anzusehen ist. Im niedrigen Antriebsbereich ebenfalb ^ gleich ist, ist ß*« positiv (-rO und ß_P

smd die Werte von Qp und QMot durch die gewählten 35 Qp

Parameter bestimmt und es herrscht in diesem Bereich negativ (—). Bei maximaler Fördermenge der Pumpe der maximale Druck. Aus diesen Werten ergibt sich Qp = I und maximalem Schluckvermögen des hydrodie maximale Fördermenge von Pumpe und das maxi- statischen Motors QMot = 1 und daher r = — 1, ergibt male Schluckvermögen des hydrostatischen Motors zu sich die niedrigste Ausgangsdrehzahl, bei der das ge-712,5 cm³ je Umdrehung. Die maximale Fördermenge 40 samte Eingangsdrehmoment sowie die Leistung auf- und das maximale Schluckvermögen sind ebenfalls als genommen werden kann, zu n₀ = 0,0781, bei welcher Einheitswert anzusehen, d. h. Q (max.) = QMot (max.) Drehzahl auch das größte Ausgangsdrehmoment, = 1 und jede kleinere Fördermenge bzw. jedes kleinere nämlich M₀ = 12,8 erzielt wird.
Schluckvermögen ist als Teilwert dieses Einheits- Bei Ausgangsdrehzahlen unter 0,0781 und vollem wertes anzusehen. 45 Schluckvermögen des hydrostatischen Motors und Er-Im niedrigen Antriebsbereich muß die Pumpe eine zeugung eines Ausgangsdrehmoments, das 8,8mal Drehmomentaufnahmefähigkeit bei voller Förder- größer als das maximale Eingangsdrehmoment ist, menge und maximalem Druck von mindestens 2,2 des nimmt M_gi mit abnehmender Ausgangsdrehzahl ab, maximalen Eingangsdrehmoments haben, um das da die Fördermenge sinkt. Das hydrostatisch-mechavolle eingangsverzweigte Reaktionsdrehmoment auf- 50 nische Getriebe liefert somit ein Ausgangsdrehmoment bringen zu können, da das Übersetzungsverhältnis von 8,8 bei n₀ = 0, das auf 12,8 bei n₀ = 0,0781 anzwischen der Eingangswelle und der Pumpe k = —2,2 steigt. Bei Ausgangsdrehzahlen von 0,0781 und mehr ist. Bei der Ausgangswellendrehzahl Null («₀ == 0) ist arbeitet das hydrostatisch-mechanische Getriebe mit der hydrostatische Getriebeteil so eingestellt, daß der vollem Eingangsdrehmoment und Leistung, und das

förderung (Qp = 0) aufweist. Bei Qp = 0 kann die in allen Antriebsbereichen.

Pumpe kein Reaktionsmoment gegenüber der Ein- Bei der Beschreibung des Verhaltens des hydrosta-

gangswelle ausüben, so daß kein Eingangsdrehmoment tisch-mechanischen Getriebes im niedrigen Antriebs-

vorliegt. Da der Umlauf räderträger 28 des dreh- 60 bereich wurde angenommen, daß das Zweiweg-

momentverzweigenden Umlaufrädersatzes 16 durch entlastungsventil 42 nicht abbläst. Beim Anfahren des

die Widerstandskraft der Belastung festgehalten wird, Fahrzeugs vom Stillstand, wenn die Ausgangsdreh-

dreht sich die die Pumpe antreibende Hohlwelle 39 momentanforderung M₀ unterhalb 8,8 liegt, wird das

rückwärts mit der Pumpenleerlaufdrehzahl, die durch Fahrzeug sofort anlaufen, wenn die Pumpe öl fördert,

den Schnittpunkt der Kurve np mit der Ordinate an- 65 Wenn die Drehmomentanforderung jedoch oberhalb

gezeigt wird und durch das Übersetzungsverhältnis k 12,8 liegt, wird sich das Fahrzeug nicht bewegen,

bestimmt ist. Wenn die Drehmomentanforderung zwischen 8,8 und

Der hydrostatische Getriebeteil arbeitet mit maxi- 12,8 liegt, wird die Pumpenfördermenge so lange er-

13 14

höht, bis das Drehmoment JW« im eingaogsverzweig- _VOQ JL _{d h am Umschaltpunkt} χ.₂ der getriebene

ten mechanischen Antnebszweig genügend erhöht gt

worden ist, um das hydrostatische Motordrehmoment Kupplungsteil in gleicher Richtung und mit gleicher

so weit zu erhöhen, daß das Fahrzeug vom Stillstand Drehzahl wie der antreibende Kupplungsteil umläuft, anläuft und beschleunigt wird. Während dieses Auf- 5 Da das hydrostatische Motordrehmoment MMot bei

baues des Drehmoments bewegen sich das Fahrzeug ,. _A , , ,, 1 ,_T „ . . . . ,. „

... , , ,,,⁶W, * ■ u dieser Ausgangsdrehzahl von — Null ist, ist die Kupp-

und die vom hydrostatischen Motor angetriebene ^{e &} gt

Welle nicht, und das von der Pumpe geförderte öl lung 60 drehmomentfrei, wenn das Umschalten 1-2

wird dann über das Zweiwegeentlastungsventil 42 von erfolgt. Zum Umschalten vom niedrigen Antriebsbeder Leitung 41 zur Leitung 40 übergeleitet. Während io reich zum mittleren Antriebsbereich wird die Bremse 56

dieses Überströmens nimmt das Öl die zugeführte Lei- gelüftet und die synchronisierte Kupplung 60 ein-

stung auf, wodurch sich eine schnelle Steigerung der gerückt, während die Kupplung 34 eingerückt bleibt.

Öltemperatur ergibt. Jedoch ist diese ungünstige An- Der hydrostatische Motor 20 und das mit ihm ver-

laufbedingung bei schweren Lasten nur kurzzeitig bundene Sonnenrad 48 sowie die Ausgangswelle 14 wirksam, beispielsweise 1 Sekunde. Der schraffierte 15 und der mit dieser verbundene Umlaufräderträger 52

Teil 76 in F i g. 2 zeigt den Bereich, in dem dieses Über- laufen in der gleichen Richtung um, und bei einem

leiten des Öls in den hydrostatischen Getriebeteil er- Drehzahlverhältnis, bei dem die Ausgangswellendreh-

^Während der Vergrößerung der Pumpenfördermenge ^zahl ^ ^ist' ^{hat das} *»&* 54 des drehmomentvon Null im niedrigen Antriebsbereich bei konstant 20 stärkenden Umlaufrädersatzes die Drehzahl Null und

bleibendem Motorschluckvermögen nimmt die Pum- ist in diesem Zustand drehmomentfrei. Die Bremse 56

pendrehzahl np in negativer Richtung linear ab, und ist somit drehmomentfrei und synchronisiert, um ein

die Drehzahl des hydrostatischen Motors nniot in Vor- Abwärtsschalten vom mittleren Antriebsbereich zum

wärtsrichtung erhöht sich linear. Die Drehzahl des niedrigen Antriebsbereich unter günstigsten Bedin-Sonnenrades 48 des drehmomentverstärkenden Um- 25 gungen zu bewirken.

laufrädersatzes erhöht sich somit in Vorwärtsrichtung Die Werte von np, Mp, tiMot und Mmm zu Beginn und trägt zur Erhöhung der Ausgangsdrehzahl n₀ in des mittleren Antriebsbereichs entsprechen den Werpositiver Richtung bei. Bei der niedrigsten Ausgangs- ten, die sie am Ende des niedrigen Antriebsbereichs gedrehzahl n₀ = 0,0781 unter Aufnahme der vollen Lei- maß F i g. 2 haben. Im mittleren Antriebsbereich wird stung bei maximaler Pumpenfördermenge beträgt die 30 das Schluckvermögen des hydrostatischen Motors Iihydraulische Leistung Nh ungefähr 70 % der Eingangs- near von Null am Umschaltpunkt 1-2 in maximales leistung, während der mechanische Leistungsanteil Ng₁ Schluckvermögen (Qidot = — 1) am Umschaltpunkt die restlichen 30°/₀ ausmacht. 2-3 geändert, während die Pumpenfördermenge linear Eine erhöhte Ausgangsdrehzahl im niedrigen An- von Qp = — 1 am Umschaltpunkt 1-2 auf Null im triebsbereich oberhalb n₀ = 0,0781 wird dadurch er- 35 Umschaltpunkt 2-3 verringert wird. Die Pumpe kehrt reicht, daß die Pumpenfördermenge auf ihren Höchst- nun ihre Drehrichtung um und hat eine linear zuwert gehalten wird (Qp = — 1) und das Motorschluck- nehmende Drehzahl in positiver Richtung, während die vermögen entsprechend F i g. 2 verringert wird. Das Drehzahl des hydrostatischen Motors in positiver Pumpendrehmoment Mp ist dann konstant, während Richtung linear abnimmt. Die Drehzahl des Sonnendas Drehmoment Mniot des hydrostatischen Motors 40 rades 68 des drehmomentvereinigenden Umlaufräderabsinkt. Die Pumpendrehzahl np in negativer Rieh- satzes in positiver Richtung nimmt somit ab und betung nimmt dadurch weiterhin linear ab, während die wirkt eine Verringerung der Drehzahl in Vorwärts-Drehzahl des hydrostatischen Motors nuot kontinuier- richtung des Umlaufräderträgers 66 des drehmomentlich linear in positiver Richtung zunimmt. Die hydrau- vereinenden Umlaufrädersatzes, so daß sich die Aus^ lische Leistung Nh nimmt nun linear ab, während die 45 gangswellendrehzahl n₀ mit abnehmender hydrostatimechanische Leistung N_gi kontinuierlich und nun- scher Motordrehzahl in positiver Richtung über den mehr linear zunimmt. gesamten mittleren Antriebsbereich erhöht. Das Dreh-

_Ώ · . λ ju ui I/ ι\ λα moment Mii/οί des hydrostatischen Motors kehrt sich

Bei der Ausgangsdrehzahl _ (», = 1) wird das _{um und erhöht sjch} \_{m Laufe des mitt},_{eren Antriebs}_

Motorschluckvermögen Null erreicht, so daß der hy- 5° bereiches bis zu einem Endwert von —0,6875 am Umdrostatische Motor mit Eingangsdrehzahl in positiver schaltpunkt 2-3, während das Drehmoment Mp der Richtung vom drehmomentverstärkenden Umlauf- Pumpe in negativer Richtung bleibt und bis zur Abrädersatz 21 angetrieben wird, während die Pumpe bei nähme auf Null am Umschaltpunkt 2-3 sinkt,
maximaler Fördermenge bleibt und somit das maxi- Die mechanische Leistung Afc,, die durch den einmale Pumpendrehmoment Mp liefert, während das 55 gangsverzweigten mechanischen Antriebszweig im hydrostatische Motordrehmoment MMot einen Kleinst- mittleren Antriebsbereich übertragen wird, nimmt mit wert oder Null erreicht. Die hydraulische Leistung Nh zunehmender Ausgangsdrehzahl linear ab, bis keine ist Null, und die gesamte Leistung wird über den me- mechanische Leistung über diesen Antriebszweig überchanischen Antriebszweig zum Antrieb der Ausgangs- tragen wird, wenn die Ausgangswellendrehzahl den welle geleitet, d h Λ>, ist IOC>■>/„der Eingangsleistung. 60 _Wert ± _{(Umschalt kt 2}._{3) erreicht Die mec},_!ani_ Diese niedrige Fahrzeuggeschwindigkeit ist die opü- g_o

male Umschaltgeschwindigkeit zwischen dem niedri- sehe Leistung Ng₀ , die von dem ausgangsverzweigten

gen und mittleren Antriebsbereich, da bis zu diesem mechanischen Antriebszweig übertragen wird, erhöht

Umschaltpunkt 1-2 weder ein hydraulischer noch ein sich von Null bei der Ausgangswellendrehzahl von

mechanischer Leistungsrückfluß eingetreten ist Das 65 J_ _{mit verhältnismäßig großer Geschwindi kdt im un}.

Drehzahlverhaltnis zwischen dem angetriebenen Kupp- gt ^{6 b b}

lungsteil der Kupplung 60 und der Ausgangswelle 14 teren Teil des mittleren Antriebsbereiches, die sich bei

ist so bestimmt, daß bei einer Ausgangswellendrehzahl weiter ansteigender Ausgangsdrehzahl verringert, bis

15 16

über den mechanischen Antriebszweig 100 °/₀ der Ein- angetriebenen Pumpe dreht sich die Drehrichtung des

gangsleistung (Ng₀ = 1) bei einer Ausgangswellen- hydrostatischen Motors um und erhöht sich linear mit

,,,, 1 «u λ. Jr^ in· -,.ι zunehmender Pumpenfördermenge und abnehmendem

drehzahlvon - übertragen wird. Da - kleiner ist als _{Motorschluckver}/_Ögen. _Die ^richtung des Son-

1 λ· ν ι int · TT ι. ι* T-v ι. 5 nenrades 68 des drehmomentvereinenden Umlauf-

-, um die KupplungöO beim Umschalten vom Dreh- _{rädersatzes wird negativ und bewirkt damit eine Erhö}.

moment zu entlasten, ergibt sich ein geringer hydrau- hung der positiven Drehzahl der Ausgangswelle im lischer Rückfluß im mittleren Antriebsbereich, wie er Zusammenhang mit der Drehzahlkomponente von durch die negativen Werte der hydraulischen Leistung dem Umlaufräderträger 66. Da die Fördermenge und Nj₁ in F i g. 2 angedeutet ist und nur in dem Zweig N_go io das Schluckvermögen in der Pumpe und dem hydroeintritt. Die ursprünglich Null betragende hydraulische statischen Motor des hydrostatischen Getriebeteils ge-Leistung Nh zu Beginn des mittleren Antriebsbereichs ändert werden, erhöht sich das positive Drehmoment erhöht sich bis zu einem negativen Höchstwert von Mp der Pumpe und die positive hydraulische Leistung etwa —0,3 der vollen Eingangsleistung bei etwa einem Nn nahezu linear, während sich das über den mechani-Drittel des mittleren Antriebsbereiches. Dieser Punkt 15 sehen Antriebszweig übertragene mechanische Drehmaximalen Rückflusses hydraulischer Leistung liegt moment Mg₀ und die Leistung JVJp₀ nahezu linear verim Schnittpunkt der Kurven Ng₁ und JVy₀ und befindet ringern, wobei sich das negative Drehmoment MMot sich im Bereich einer Ausgangsdrehzahl n₀ von 0,4475. des hydrostatischen Motors nahezu linear verringert. Danach nimmt der Rückfluß der hydraulischen Lei- Bei maximaler Ausgangsdrehzahl, die bei maximaler stung allmählich mit zunehmender Ausgangsdrehzahl 20 hydrostatischer Motordrehzahl erreicht wird, sind die ab, bis über den hydraulischen Antriebszweig keine Leistungsanteile im hydraulischen und im mechanischen Leistung mehr übertragen wird, was bei einer Aus- Antriebszweig gleich. Während des hohen Antriebs-

j , ,, 1 /TT ti* ,.,,, . ,.„ bereiches ist also weder hydraulische noch mecha-

gangsdrehzahl von - (Umschaltpunkt 2-3) eintritt. ^_{6 Rücklekung von Leii}f_{tung erfolgt}

Das Übersetzungsverhältnis zwischen dem getrie- 25 Das hydrostatisch-mechanische Getriebe nach der

benen Kupplungsteil der Überbrückungskupplung 74 Erfindung ergibt also einen eingangsverzweigten An-

und der Ausgangswelle 14 ist so gewählt, daß bei der trieb im niedrigen Antriebsbereich ohne Rückfluß von

Ausgangswellendrehzahl von ^ der getriebene Kupp- Leistung, einen gesamtverzweigten Antrieb für den

go mittleren Antnebsbereich ohne Ruckfluß mechani-

lungsteil und die mit ihm verbundene, dem Antrieb der 30 scher Leistung und nur begrenzten Rückfluß hydrauli-

Pumpe dienende Hohlwelle 39 in der gleichen Rieh- scher Leistung, der niemals größer als die Eingangs-

tung und mit der gleichen Drehzahl wie der antreibende leistung wird, sowie einen ausgangsverzweigten hohen

Kupplungsteil umlaufen, der unmittelbar von der Ein- Antriebsbereich ohne Rückfluß mechanischer oder

gangswelle 12 angetrieben wird. Da das Drehmoment hydraulischer Leistung. Da ein Rückfluß hydraulischer

Mp der Pumpe bei der Ausgangsdrehzahl JL Null ist, ³⁵ Leistung nur im mittleren Antriebsbereich eintreten

So kann und dann niemals die Eingangsleistung uber-

ist die Überbrückungskupplung 74 im Umschaltpunkt schreitet, sind die Beanspruchungen des hydrostati-2-3 drehmomentfrei und synchronisiert. Es kann also sehen Getriebeteils nur gering, so daß deren Lebensunter optimalen Bedingungen ein Umschalten zwi- zeit erhöht wird. Zusätzlich bewirkt die Synchronisieschen dem mittleren und dem hohen Antriebsbereich 40 rung der Kupplungsteile und ihre Entlastung vom erfolgen, bei dem die Kupplung 34 ausgerückt wird, Drehmoment beim Schalten eine geringe Beanspruchung während die Bremse 56 angelegt und die Kupplung 60 der mechanischen Schalteinrichtungen beim Aufwärtseingerückt bleibt. Die beiden Kupplungsteile der Kupp- und Abwärtsschalten zwischen dem mittleren Antriebslung 34 lauf en in gleicher Richtung und gleicher Dreh- bereich und dem niedrigen bzw. hohen Antriebsbereich, zahl mit der Ausgangswellendrehzahl um und da das 45 wobei zusätzlich Schaltstöße vermieden sind, da keine Drehmoment Mp der Pumpe Null ist, ist die Kupp- Unterbrechung des Kraftflusses eintritt. Ein Um-Iung34 drehmomentfrei synchronisiert, um ein Ab- schalten des hydrostatisch-mechanischen Getriebes wärtsschalten vom hohen Antriebsbereich zum mittle- kann auch außerhalb der optimalen Umschaltpunkte ren Antriebsbereich unter günstigsten Bedingungen zu erfolgen, ohne übermäßige Beanspruchungen der bewirken. 50 Schaltmittel in Kauf nehmen zu müssen, da sie all-Die Werte von tip, Mp, η Mot und MMot unmittelbar mählich von Null oberhalb oder unterhalb der optimavor und nach dem Umschalten vom mittleren zum ho- len Umschaltpunkte zu beschleunigen sind. Ferner hen Antriebsbereich sind die gleichen wie in F i g. 2 bei sind die Pumpe und der hydrostatische Motor des hydem optimalen Umschaltvorgang vom niedrigen zum drostatischen Getriebeteils nicht plötzlichen Änderunmittleren Antriebsbereich. Im hohen Antriebsbereich 55 gen der Drehzahl und der Richtung beim Umschalten wird das Schluckvermögen des hydrostatischen Motors zwischen Antriebsbereichen unterworfen. Da bei zwei linear von ihrem negativen Höchstwert (QMot = — 1) Fahrgeschwindigkeiten der mechanisch übertragene am Umschaltpunkt 2-3 auf einen Wert geändert, der Anteil 100 °/₀ der Eingangsleistung beträgt, hat der einen maximalen Druck in dem hydrostatischen Ge- Fahrer eine Auswahl von Fahrzeuggeschwindigkeiten, triebeteil von 140,7 kg/cm² (ρ = 0,4) bei maximaler 60 bei denen er einen Antrieb mit höchstem Wirkungsgrad Ausgangsdrehzahl ergibt. Die Pumpenfördermenge zur Verfügung hat.

wird von Null am Umschaltpunkt 2-3 auf positive Das in F i g. 3 dargestellte hydrostatisch-mecha-

Werte entsprechend der eingangs erwähnten Abhän- nische Getriebe stellt eine Vereinigung zweier Getriebe

gigkeit gemäß F i g. 1 dar und ist für den Antrieb zweier Aus-

_ Nifot'2n _ Μρ·2η 65 gangswellen von einer gemeinsamen Eingangswelle be-

7) ~ ^ stimmt, wobei die Ausgangswellen Lenkräder antrei-

^ot ben. Eine Antriebswelle 101 treibt eine rechte und eine

erhöht. Bei der von der Eingangswelle 12 unmittelbar linke Getriebeeinheit 107 und 109 über eine Vorwärts-

17 18

kupplung 103 oder eine Rückwärtskupplung 105 an. räderträger 66' des drehmomentvereinenden Umlauf-

Die Getriebeeinheiten 107 und 109 entsprechen jeweils rädersatzes 22' verbunden ist, über ein Zwischenrad

dem hydrostatisch-mechanischen Getriebe gemäß 118, das mit dem Zahnrad 62 kämmt, und ein mit die-

F i g. 1 und weisen eine einzige Eingangswelle 12' so- sem im Eingriff stehendes Zahnrad 120 verbunden,

wie je eine einzige Ausgangswelle 14' auf. Die Achse 5 Das Zahnrad 120 sitzt auf dem äußeren. Ende einer

der Antriebswelle 101 liegt in Längsrichtung des Fahr- Welle 122 im Getriebegehäuse, an deren anderem

zeuges und bildet einen T-förmigen Antrieb, dessen Ende ein Zahnrad 124 fest angeordnet ist, das mit dem

beide Ausgangswellen quer zum Fahrzeug axial aus- Zahnrad 64' kämmt.

gerichtet liegen. Da die Vorwärtskupplung 103 und die Die Abgangswelle 47' ist fest mit dem Sonnenrad 68'

Rückwärtskupplung 105 gleichen Aufbau aufweisen, io des drehmomentvereinenden Umlaufrädersatzes 22'

genügt die Beschreibung einer der Kupplungen. Da verbunden und kämmt mit Umlaufrädern 70', die dreh-

die Getriebeeinheiten 107 und 109 einander gleich bar in dem Umlaufräderträger 66' gelagert sind. Die

sind und im wesentlichen dem hydrostatisch-mechani- Umlaufräder 70' stehen auch mit dem Ringrad 72' im

sehen Getriebe nach F ig. 1 entsprechen, sind diese mit Eingriff, das fest mit dem Umlauf räderträger 52' des

gleichen Bezugszeichen für gleiche Bauteile versehen, 15 drehmomentverstärkenden Umlaufrädersatzes 21' und

wobei die Bezugszeichen einen Beistrich erhalten ha- damit mit der Ausgangswelle 14' verbunden ist. Die

ben. Zusätzliche Teile sind mit besonderen Bezugs- Überbrückungskupplung 74' liegt konzentrisch zur

zeichen versehen. Eingangswelle 12' und dient der Verbindung der

Den beiden Getriebeeinheiten 107 und 109 wird das Trommel 38' und damit des Ringrades 36' des dreh-

Drehmoment von der Antriebswelle 101 zugeleitet, 20 momentverzweigenden Umlaufrädersatzes 16' mit der

wozu die Antriebswelle ein Kegelrad 110 trägt, das mit Eingangswelle 12' und dem mit dieser verbundenen

zwei einander gegenüberliegenden Kegelrädern 112 Sonnenrad 24'.

kämmt. Die Achsen der Kegelräder 110 und 112 liegen Die Arbeitsweise dieses hydrostatisch-mechanischen im rechten Winkel zueinander. Die Vorwärts- und die Getriebes entspricht dem nach der Ausführungsform Rückwärtskupplungen 103 und 105 enthalten einen 25 gemäß F i g. 1, wobei für Vorwärtsantrieb die Vor-Satz Kupplungsscheiben 114, um eine Kupplungstrom- wärtskupplung 103 eingerückt wird, um die Ausgangsmel 116, die mit dem zugeordneten Kegelrad 112 ver- wellen 14' mit gleicher Drehzahl und gleicher Drehbunden ist, mit der querliegenden Eingangswelle 12' richtung anzutreiben, wobei die Steuerung des hydrozu verbinden, die der Getriebeeinheit 107 und 109 zu- statisch-mechanischen Getriebes über das hydrostatigeordnet ist. Die Eingangswelle 12' erstreckt sich frei 30 sehe Getriebeteil im niedrigen, mittleren und hohen durch die Pumpe 19' des hydrostatischen Getriebeteils Antriebsbereich erfolgt, wobei der Antrieb des Fahr-18' und ist auf der Außenseite der Pumpe mit dem zeugs geradlinig erfolgt. Die Rückwärtskupplung 105 Sonnenrad 24' des dort liegenden drehmomentver- dient der Umkehr der Antriebsrichtung der Eingangszweigenden Umlaufrädersatzes 16' verbunden. Das wellen 12' der beiden Getriebeeinheiten 107 und 109, Sonnenrad 24' kämmt mit Umlaufrädern 26', die dreh- 35 so daß das Fahrzeug im Rückwärtsantrieb geradlinig bar in einem Umlaufräderträger 28' gelagert sind, der in den drei Antriebsbereichen angetrieben werden seinerseits fest mit einem ringförmigen Zahnrad 30' kann.

verbunden ist, das drehbar auf der Eingangswelle 12' Eine Lenkung in den drei Antriebsbereichen bei

außerhalb des drehmomentverzweigenden Umlauf- Vorwärts- und Rückwärtsantrieb kann durch vonein-

rädersatzes 16' gelagert ist. Das Zahnrad 30' kämmt 40 ander unabhängige Steuerung der hydrostatischen Ge-

mit einem ringförmigen Zahnrad 32', das drehbar auf triebeteile zwecks Erhöhung oder Verringerung der

der Ausgangswelle 14' gelagert ist. Das Zahnrad 32' Ausgangswellendrehzahl der einen Seite des Antriebes

kann über eine konzentrisch zur Ausgangswelle 14' bewirkt werden. In abgewandelter Weise kann auch

liegende Kupplung 34' mit dieser gekuppelt werden. eine gleichzeitige Steuerung in dem Sinne erfolgen, daß

Das Ringrad 36' des drehmomentverzweigenden Um- 45 die Ausgangswellendrehzahl der einen Seite und die

laufrädersatzes 16' kämmt mit den Umlaufrädern 26' der anderen Seite gleichzeitig verringert wird,

und ist starr über eine Trommel 38' mit einer Hohl- Das in F i g. 4 dargestellte hydrostatisch-mechani-

welle 39' verbunden, die die Eingangswelle 12' umgibt sehe Getriebe ähnelt dem gemäß F i g. 3. Die Anord-

und die Pumpe 19' des hydrostatischen Getriebeteils nung ist jedoch im Gegensatz zu der in zwei Achsen

18' antreibt. 50 liegenden Anordnung als Dreiachsenanordnung aus-

Die Abgangswelle 47' jedes hydrostatischen Motors gebildet. Es ergibt sich hierdurch eine geringere Ab-20' ist starr mit dem Sonnenrad 48' des drehmoment- messung in Querrichtung des Fahrzeuges. Gleiche verstärkenden Umlaufrädersatzes 21' verbunden. Der Teile haben die gleichen Bezugszeichen erhalten, jehydrostatische Motor 20', die Abgangswellen 47' und doch mit einem doppelten Beistrich, während zusätzder drehmomentverstärkende Umlaufrädersatz 21' 55 liehe Teile mit eigenen Bezugszeichen versehen sind, sind axial ausgerichtet zur Ausgangswelle 14' angeord- Die Antriebswelle 101" ist über Kegelräder 110" net. Das Sonnenrad 48' kämmt mit Umlaufrädern 50', und 112" und eine zugeordnete Vorwärts- und Rückdie drehbar in einem Umlauf räderträger 52' gelagert wärtskupplung 103" und 105" mit der Eingangswelle sind, der starr mit der Ausgangswelle 14' verbunden 12" der Getriebeeinheiten 107" und 109" verbunden, ist. Das als Reaktionsglied dienende Ringrad 54', das 60 Der drehmomentverzweigende Umlaufrädersatz 16" mit den Umlaufrädern 50' kämmt, kann durch eine liegt außerhalb des drehmomentverstärkenden UmBremse 56' an dem Getriebegehäuse 23' festgebremst laufrädersatzes 21" und konzentrisch zur Ausgangswerden, welle 14". Die querliegende Eingangswelle 12" trägt an

Am äußeren Ende jeder Eingangswelle 12' ist eine jedem Ende ein Zahnrad 126, das mit einem Zahnrad Kupplung 60' vorgesehen, die ein konzentrisch zur 65 128 kämmt, das starr mit dem Sonnenrad 24" des Eingangswelle 12' liegendes ringförmiges Zahnrad 62' drehmomentverzweigenden Umlaufrädersatzes 16" vermit dieser kuppelt. Das Zahnrad 62' ist mit einem bunden ist. Das Sonnenrad 24" ist ringförmig ausringförmigen Zahnrad 64', das starr mit dem Umlauf- gebildet und sitzt konzentrisch auf der Ausgangswelle

14", wobei die Zahnräder 126 und 128 einen dauernden Antrieb des Sonnenrades 24" durch die Eingangswelle 12" bewirken. Das Sonnenrad 24" kämmt mit Umlaufrädern 26", die drehbar in einem Umlauf räderträger 28" gelagert sind, der starr mit einer Trommel 5 130 verbunden ist, die über die konzentrisch zur Ausgangswelle 14" liegende Kupplung 34" mit dieser verbunden ist. Das Ringrad 36" des drehmomentverzweigenden Umlaufrädersatzes 16", das mit den Umlaufrädern 26" kämmt, ist starr mit einer Trommel 132 verbunden, die ein ringförmiges Zahnrad 134 trägt, das außerhalb der Kupplung 34" konzentrisch zur Ausgangswelle 14" liegt.

Das Zahnrad 134 steht mit einem Zahnrad 136 im Eingriff, das die Pumpe 19" des hydrostatischen Getriebeteils 18" antreibt. Die Pumpe 19" und der hydrostatische Motor 20" des hydrostatischen Getriebeteils 18" sind Rücken an Rücken auf einer gemeinsamen Achse angeordnet, die zur Achse der Ausgangswelle 14" versetzt ist. Die hydrostatischen Getriebeteile 18" ao beider Getriebeeinheiten 107" und 109" sind zueinander axial ausgerichtet.

Jeder hydrostatische Motor 20" der hydrostatischen Getriebeteile 18" ist fest mit einem Zahnrad 138 verbunden, das mit einem Zahnrad 140 kämmt, das auf dem inneren Ende einer Welle 142 sitzt. Die Welle 142 liegt axial ausgerichtet zur Ausgangswelle 14" und ist starr mit dem Sonnenrad 48" des drehmomentverstärkenden Umlaufrädersatzes 21" verbunden. Das Sonnenrad 48" kämmt mit Umlaufrädern 50", die drehbar in einem Umlauf räderträger 52" gelagert sind, welcher starr mit der Ausgangswelle 14" verbunden ist. Das als Reaktionsglied dienende Ringrad 54", das mit den Umlaufrädern 50" im Eingriff steht, ist durch die Bremse 56" am Getriebegehäuse 23" festbremsbar.

Die querliegende Eingangswelle 12" ist an einer Stelle zwischen den Kupplungsscheiben 114" der Vorwärts- und Rückwärtskupplung 103" und 105" und dem Zahnrad 126 über die Kupplung 60" mit dem Zahnrad 62" kuppelbar, die beide konzentrisch zur Eingangswelle 12" liegen. Das Zahnrad 62" kämmt mit dem ringförmigen Zahnrad 64", das konzentrisch zur Welle 142 liegt und starr mit dem Umlaufräderträger 66" des drehmomentvereinigenden Umlaufrädersatzes 22" verbunden ist. Die Welle 142 ist starr mit dem Sonnenrad 68" des drehmomentvereinigenden Umlaufrädersatzes 22" verbunden. Das Sonnenrad kämmt mit Umlaufrädern 70", die drehbar in dem Umlaufräderträger 66" gelagert sind, und mit dem Ringrad 72" im Eingriff stehen, das starr mit dem Umlaufräderträger 52" des drehmomentverstärkenden Umlaufrädersatzes 21" und somit mit der Ausgangswelle 14" verbunden ist.

Jede Überbrückungskupplung 74" liegt konzentrisch zur Ausgangswelle 14" und verbindet im eingerückten Zustand die Trommel 132 und das Ringrad 36" des drehmomentverzweigenden Umlauf rädersatzes 16" mit dem von der Eingangs welle 12" angetriebenen Zahnrad 128. Die Überbrückungskupplung 74" sperrt somit den drehmomentverzweigenden Umlaufrädersatz 16" in sich und bewirkt ein Drehzahlverhältnis von 1:1.

Die Arbeitsweise des hydrostatisch-mechanischen Getriebes nach F i g. 4 entspricht dem nach F i g. 3. Beide Ausführungsformen gestatten den Vorwärts- und Rückwärtsantrieb des Fahrzeuges in drei Antriebsbereichen, wobei in allen Antriebsbereichen eine Lenkung möglich ist.

Claims (2)

Patentansprüche :

1. Hydrostatisch-mechanisches Getriebe für Kraftfahrzeuge mit einem drehmomentverzweigenden Umlaufrädersatz, der ein von der angetriebenen Eingangswelle angetriebenes Eingangsglied, ein die Pumpe eines hydrostatischen Getriebeteils antreibendes Glied und ein weiteres auf die Ausgangswelle wirkendes Glied aufweist, wobei der hydrostatische Getriebeteil aus der in der Förderrichtung und in der Fördermenge stufenlos einstellbaren Pumpe und einem von der Pumpe beaufschlagbaren in der Richtung und im Schluckvermögen stufenlos einstellbaren hydrostatischen Motor besteht und vom hydrostatischen Motor ein Glied eines drehmomentverstärkenden Umlaufrädersatzes und ein Glied eines drehmomentvereinigenden Umlaufrädersatzes antreibbar ist, ein zweites Glied des drehmomentverstärkenden Umlaufrädersatzes als Reaktionsglied dient und ein drittes Glied des drehmomentverstärkenden Umlaufrädersatzes mit der Ausgangswelle verbunden ist, mit der auch ein zweites Glied des drehmomentvereinigenden Umlaufrädersatzes verbunden ist und ein drittes Glied des drehmomentvereinigenden Umlaufrädersatzes mit der Eingangswelle zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß das auf die Ausgangswelle (14 bzw. 14' bzw. 14") wirkende Glied (Umlaufräderträger 28 bzw. 28' bzw. 28") des drehmomentverzweigenden Umlaufrädersatzes (16 bzw. 16' bzw. 16") über eine Kupplung (34 bzw. 34' bzw. 34") mit derAusgangswelle verbindbar ist, der drehmomentverzweigende Umlauf rädersatz mittels einer Überbrückungskupplung (74 bzw. 74' bzw. 74") in sich sperrbar ist, das Reaktionsglied (Ringrad 54 bzw. 54' bzw. 54") des drehmomentverstärkenden Umlaufrädersatzes (21 bzw. 21' bzw. 21") mittels einer Bremse (56 bzw. 56' bzw. 56") abbremsbar ist und das auf die Eingangswelle (12 bzw. 12' bzw. 12") wirkende Glied (Umlaufräderträger 66 bzw. 66' bzw. 66") des drehmomentvereinigenden Umlauf rädersatzes (22 bzw. 22' bzw. 22") mittels einer Kupplung (60 bzw. 60' bzw. 60") mit der Eingangswelle verbindbar ist, wobei zum Schalten eines eingangsverzweigten Antriebsbereiches die Bremse (56 bzw. 56' bzw. 56") des Reaktionsgliedes (54 bzw. 54' bzw. 54") des drehmomentverstärkenden Umlauf rädersatzes angelegt und die das auf die Ausgangswelle (14 bzw. 14' bzw. 14") wirkende Glied (28 bzw. 28' bzw. 28") des drehmomentverzweigenden Umlaufrädersatzes mit der Ausgangswelle verbindende Kupplung (34 bzw. 34' bzw. 34") eingerückt ist, zum Schalten eines eingangs- und ausgangsverzweigten Antriebsbereiches die das auf die Ausgangswelle wirkende Glied (28 bzw. 28' bzw. 28") des drehmomentverzweigenden Umlaufrädersatzes mit der Ausgangswelle verbindende Kupplung (34 bzw. 34' bzw. 34") und die das auf die Eingangswelle wirkende Glied (66 bzw. 66' bzw. 66") des drehmomentvereinigenden Umlaufrädersatzes mit der Eingangswelle verbindende Kupplung (60 bzw. 60' bzw. 60") eingerückt sind und zum Schalten eines ausgangsverzweigten Antriebsbereiches die das auf die Eingangswelle wirkende Glied (66 bzw. 66' bzw. 66") des drehmomentvereinigenden Umlauf rädersatzes mit der Eingangswelle verbindende Kupplung (60 bzw. 60' bzw. 60") und die den drehmomentverzweigenden Umlauf-

rädersatz in sich sperrende Überbrückungskupplung (74 bzw. 74' bzw. 74") eingeschaltet sind.

2. Hydrostatisch-mechanisches Getriebenach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingangs- und Ausgangsdrehzahlverhältnis des ausgangsverzweigten Antriebs kleiner als das des eingangsverzweigten Antriebs gewählt ist und bei eingangsverzweigtem Antrieb mit Nullförderung der hydrostatischen Pumpe (19) und größtem Schluckvermögen des hydrostatischen Motors (20) ein niedriger Antriebsbereich, bei eingangs- und ausgangsverzweigtem Antrieb mit negativer Förder-

menge der hydrostatischen Pumpe und Nullschluckvermögen des hydrostatischen Motors ein mittlerer Antriebsbereich und bei ausgangsverzweigtem Antrieb mit Nullförderung der hydrostatischen Pumpe und negativen Höchstschluckvermögen des hydrostatischen Motors ein hoher Antriebsbereich eingeschaltet ist und daß bei einem Wechsel des Antriebsbereichs die umzuschaltenden Schaltorgane (Bremsen 56, Kupplung 60, Überbrückungskupplung 74) während des Aufwärts- bzw. Abwärtsschaltens drehmomentfrei synchronisiert sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen