DE19621380A1 - Wandlergetriebe, insbesondere Differentialwandlergetriebe - Google Patents

Wandlergetriebe, insbesondere Differentialwandlergetriebe

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Description

Die Erfindung betrifft ein Wandlergetriebe, insbesondere ein Differentialwandlergetriebe für den Einsatz in Fahrzeugen, im einzelnen mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1, ferner ein Verfahren zum Betreiben eines derartigen Getriebes.
Wandlergetriebe, insbesondere Differentialwandlergetriebe für den Einsatz in Fahrzeugen, sind in einer Vielzahl von Ausführungen bekannt. Diese sind beispielsweise im Druckwerk: "Hydrodynamik in der Antriebstechnik", Vereinigte Fachverlage, Krausskopf-Ingenieurzeitschrift, 1987, beschrieben. Derartige Getriebe arbeiten vollautomatisch mit Leistungsteilung und Gegenlaufwandler, wobei der Wandler sowohl für die Beschleunigung während des Anfahrvorganges als auch zur Realisierung der Verzögerung des Fahrzeuges, d. h. im Bremsbetrieb, verwendet wird. Das Grundgetriebe umfaßt neben einem hydrodynamischen Wandler einen Eingangsplanetensatz, der Aufteilung der Leistung auf den hydrodynamischen Wandler und einen, dem Eingangsplanetensatz nachgeordneten weiteren Planetengetriebe dient. Die von der Antriebsquelle abgegebene Leistung im unteren Geschwindigkeitsbereich wird über diesen Eingangsplanetensatz in einen hydraulischen und einen mechanischen Übertragungszweig aufgeteilt. Zu diesem Zweck ist das Hohlrad des Eingangsplanetensatzes über eine Eingangskupplung mit dem Motor, der Steg mit der Abtriebswelle des Getriebes und das Sonnenrad des Planetensatzes mit dem Wandlerpumpenrad gekoppelt. Das vom Turbinenlaufrad des hydrodynamischen Wandlers abgegebene Moment wird in einem sogenannten Turbinengetriebe, welches dem hydrodynamischen Wandler in Leistungsflußrichtung nachgeordnet ist und vorzugsweise als Planetenradsatz ausgeführt ist, übersetzt, da im ersten Gang ein Bremselement, welches auch als Turbinenbremse bezeichnet wird, das Hohlrad dieses Planetensatzes festhält. Bei stehendem Abtrieb, d. h. stehendem Fahrzeug, wird nur das Pumpenrad mit der Standübersetzung des Planetengetriebes angetrieben. Setzt sich das Fahrzeug in Bewegung, so verringert sich die Antriebsdrehzahl des Pumpenrades und damit der Anteil der hydrodynamisch übertragenen Leistung, während der mechanisch übertragene Anteil steigt. Zum Umschalten in den zweiten Gang wird ein Bremselement, welches auch als Pumpenbremse bezeichnet wird, geschlossen und die Leistung somit nur noch mechanisch übertragen. Der dritte Fahrbereich bzw. der dritte Gang wird durch das Schließen eines Kupplungselementes realisiert, welches eine Kopplung zwischen dem Antrieb, d. h. dem Motor, und dem Steg des Eingangsplanetensatzes ermöglicht, wobei der Steg direkt mit der Abtriebswelle gekoppelt ist. Die Nutzung des Wandlers als hydrodynamische Bremse, d. h. als Retarder, erfolgt durch Betätigung einzelner Bremselemente, welche vorzugsweise als Lamellenbremseinrichtung ausgeführt sind. Diese Bremseinrichtungen ermöglichen das Festhalten bzw. Festbremsen eines Elementes des dem Eingangsplanetensatz nachgeordneten Planetengetriebes. Durch die Kopplung über das Sonnenrad mit dem Turbinengetriebe wird das Turbinenlaufrad von der Abtriebsseite her angetrieben. Da der Strömungswandler im mechanischen Bereich mit Betriebsflüssigkeit gefüllt ist, setzt die Bremswirkung relativ rasch ein. Ventilationsverluste fallen im mechanischen Bereich nicht an, da da Pumpen- und das Turbinenlaufrad stehen. Dieses Dreiganggrundgetriebe kann durch den Anbau eines weiteren primärseitigen Planetensatzes zu einem Vierganggetriebe erweitert werden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, dieses Grundgetriebe mit einem zusätzlichen Planetensatz mit Übersetzung ins Langsame zu versehen.
Erhöhte Anforderungen unter dem Aspekt des Umweltschutzes und des Fahrkomforts erfordern eine ständige Verbesserung der bestehenden Antriebskonzepte, insbesondere der einzelnen Komponenten eines Antriebsstranges sowie die Abstimmung zwischen diesen. Insbesondere hinsichtlich des Motor- und Getriebemanagements ist zunehmend auf ein Betreiben im Bereich optimalen Kraftstoffverbrauches abzustellen. Dabei ist zu beachten, daß die Tendenz zunehmend zu Motoren geringeren Verbrauchs hinzielt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Differentialwandlergetriebe der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, daß eine Verbesserung im Wandlerbereich, insbesondere hinsichtlich des Wirkungsgrades, der Charakteristik sowie der Entleerung erzielt wird und eine Ergänzung bzw. Anpassung an neue Fahrzeuganforderungen im Getriebeteil realisiert werden. Die Gesamtübersetzung und die Getriebespreizung sollen dabei möglichst erhöht werden. Das Getriebe soll sich des weiteren durch einen möglichst einfachen konstruktiven Aufbau und eine überschaubare Anzahl von Schaltelementen auszeichnen.
Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruches 1 charakterisiert. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen wiedergegeben.
Das Wandlergetriebe umfaßt eine Eingangs- und eine Ausgangswelle; einen Eingangsplanetensatz, dessen einzelne Getriebeglieder mit der Eingangswelle koppelbar sind; einen hydrodynamischen Wandler, welcher mit dem Eingangsplanetensatz in Triebverbindung steht und wenigstens einen ersten mechanischen Getriebeteil, welcher mit dem Turbinenrad des hydrodynamischen Wandler gekoppelt ist. Mit dieser Anordnung sind wenigstens drei Fahrbereiche realisierbar. Zur Realisierung weiterer Fahrbereiche ist in einer bevorzugten Ausführung ein weiterer zweiter mechanischer Getriebeteil, welcher dem Eingangsplanetensatz in Leistungsflußrichtung nachgeschaltet ist, vorgesehen.
Der Eingangsplanetensatz umfaßt wenigstens ein Sonnenrad, ein Hohlrad sowie einen Steg und Planetenräder. Ein erstes Getriebeglied des Eingangsplanetensatzes ist mit dem Pumpenrad des hydrodynamischen Wandlers koppelbar. Das erste Getriebeglied wird dabei vom Sonnenrad des Eingangsplanetensatzes gebildet. Die Kopplung erfolgt vorzugsweise starr, beispielsweise durch eine drehfeste Anordnung beider Bauelemente auf einer gemeinsamen Welle. Die Leistungsverzweigung im Anfahrgang sowie der Leistungsfluß in den einzelnen Fahrbereichen wird durch Zuschalten bzw. Abschalten einzelner Kupplungselemente sowie durch die Betätigung zusätzlich vorgesehener Bremselemente realisiert. Diese sind vorzugsweise in Lamellenbauart ausgeführt. Andere Möglichkeiten sind denkbar.
Im einzelnen ist die Eingangswelle, welche wenigstens mittelbar mit einer Antriebsquelle, beispielsweise einem Verbrennungsmotor, gekoppelt ist, mit einem dritten Getriebeglied, welches vom Steg des Eingangsplanetensatzes gebildet ist, über ein erstes Kupplungselement verbindbar. Die über diese Kopplung in den Eingangsplanetensatz eingebrachte Leistung wird auf das Sonnen- und auf das Hohlrad aufgeteilt. Beide drehen sich in der gleichen Richtung. Das Hohlrad des Eingangsplanetensatzes steht wenigstens mittelbar mit der Ausgangswelle des Wandlergetriebes in Verbindung. Die Kopplung erfolgt mittels einer Verbindungswelle entweder zum zweiten mechanischen Getriebeteil und damit zur Ausgangswelle oder direkt über die Verbindungswelle zur Ausgangswelle, wobei in diesem Fall die Verbindungswelle der Ausgangswelle entsprechen kann. Bei dieser Anordnung wirkt nicht nur die einfache Standübersetzung des Planetensatzes des Eingangsgetriebes, sondern die Eingangsplanetenübersetzung wirkt als Hochtrieb für den Wandler. Dadurch besteht die Möglichkeit bezüglich der Baugröße kleinere Wandler einzusetzen. Mit zunehmender Drehzahl der Abtriebswelle verringert sich die Drehzahl des Pumpenrades und damit auch die über das Turbinenrad abgegebene Leistung.
Dem Eingangsplanetensatz ist, wie bereits ausgeführt, in Leistungsflußrichtung ein hydrodynamischer Wandler nachgeordnet, dessen Pumpenrad mit dem Sonnenrad des Eingangsplanetensatzes in Triebverbindung steht. Beide - Sonnenrad und Pumpenrad - können zu diesem Zweck beispielsweise auf einer gemeinsamen Verbindungswelle drehfest angeordnet sein. Zur Umgehung des hydrodynamischen Wandlers in einzelnen Fahrbereichen besteht die Möglichkeit, diese Triebverbindung durch Betätigung eines ersten Bremselementes festzusetzen.
Dem hydrodynamischen Wandler ist ein erster mechanischer Getriebeteil nachgeschaltet, welcher beispielsweise in Form eines einfachen Planetensatzes ausgeführt sein kann. Dieser erste mechanische Getriebeteil wird auch als Turbinengetriebe bezeichnet. Dieses umfaßt ein Sonnenrad, ein Hohlrad sowie Planetenräder und einen Steg. Das Hohlrad des Turbinengetriebes ist mittels eines zweiten Bremselementes feststellbar. Der Steg des Turbinengetriebes ist über ein zweites Kupplungselement mit einem Getriebeglied des zweiten mechanischen Getriebeteiles koppelbar. Dieser Kopplung ist ein weiteres drittes Bremselement zugeordnet.
Eine weitere Verbindung besteht bei einer bevorzugten Ausführungsform zwischen dem Steg und der Verbindungswelle von Hohlrad des Eingangsplanetensatzes und einem Getriebeglied des zweiten mechanischen Getriebeteiles. Der zweite mechanische Getriebeteil kann verschiedenartig gestaltet sein, vorzugsweise ist dieser in Form eines Ravigneaux-Planetensatzes ausgeführt. Diesem zweiten mechanischen Getriebeteil ist des weiteren ein weiteres viertes Bremselement zugeordnet, welches beispielsweise das Hohlrad des Ravigneaux-Planetensatzes abbremst.
Der hydrodynamische Wandler ist als Gleichlaufwandler ausgeführt, d. h. Pumpen- und Turbinenrad drehen in der gleichen Richtung. Die Verwendung eines Gleichlaufwandlers bietet gegenüber einem Gegenlaufwandler den Vorteil eines wesentlich besseren Wirkungsgrades, insbesondere während des Anfahrvorganges.
In einzelnen Fahrbereichen kann der Wandler durch Öffnen der einzelnen Kupplungselemente am Eingangsplanetensatz abgekoppelt werden, während in den anderen Fahrbereichen, ausgenommen dem Anfahrbereich, eine Umgehung des Wandlers durch Festhalten bzw. Abbremsen des Pumpenrades erfolgt. Die Zuschaltung der einzelnen Kupplungs- und Bremselemente ermöglicht eine Umgehung des hydrodynamischen Wandlers in einzelnen Fahrbereichen. Der hydrodynamische Wandler kann zu diesem Zweck über den gesamten Betriebsbereich gefüllt bleiben, was insbesondere für den Bremsbetrieb zu einer raschen Verfügbarkeit hydrodynamischer Bremsleistung führt.
Das erfindungsgemäße Getriebe ist derart aufgebaut bzw. der verwendete Wandlertyp ermöglicht es, daß die Betriebsflüssigkeit immer in gleicher Richtung sowohl im Bremsbetrieb als auch im Fahrbetrieb umläuft. Die Flüssigkeitsführung in gleicher Richtung bewirkt, daß instabile Betriebszustände durch einen ständigen Strömungsrichtungswechsel vermieden werden. Zur Auslegung des Getriebes wird die Planetenübersetzung des Turbinengetriebes, d. h. des ersten mechanischen Getriebeteiles, welches dem hydrodynamischen Wandler in Leistungsflußrichtung nachgeschaltet ist, dem Drehzahlverhältnis des hydrodynamischen Wandlers angepaßt. Die Anpassung an unterschiedliche Motoren und damit unterschiedliche Anforderungsprofile erfolgt somit besser über die Auslegung des hydrodynamischen Wandlers, insbesondere des Drehzahlverhältnisses des dem Wandler nachgeschalteten Turbinengetriebes, und nicht mehr über den Eingangsplanetensatz wie bei anderen bekannten Differentialwandlergetrieben.
Zur Realisierung hoher Übersetzungen ist der zweite mechanische Getriebeteil erforderlich. In diesen wird die Leistung von der Eingangswelle rein mechanisch über den Eingangsplanetensatz auf den zweiten mechanischen Getriebeteil übertragen. Der Eingangsplanetensatz ist hier als Splitter für die großen Übersetzungen wirksam. Gegenüber dem bekannten Grundgetriebe kann somit ein zusätzlicher Planetensatz eingespart werden.
Erfindungswesentlich ist die Leistungsverzweigung im Anfahrgang, bei welchem über die Kopplung des Steges des Eingangsplanetensatzes mit der Eingangswelle die Leistung auf das Hohlrad sowie das Sonnenrad aufgeteilt werden. Durch die konkrete Anordnung des Eingangsplanetensatzes sowie die Zuordnung der einzelnen Schaltelemente und die Kopplung der einzelnen Glieder des Eingangsplanetensatzes mit nachgeschalteten Getriebegliedern ist es möglich, den Eingangsplanetensatz sowohl als Splitter für die nachgeschalteten mechanischen Getriebestufen als auch als Hochtrieb für den hydrodynamischen Wandler zu nutzen und als Schnellgang 5. Gegenüber konventionellen Differentialwandlergetrieben kann dadurch eine größere Gesamtübersetzung erzielt werden.
Als Kupplungs- und Bremselemente finden vorzugsweise Bauarten in Lamellenform Anwendung.
Der zweite mechanische Getriebeteil kann unterschiedlich ausgeführt sein, beispielsweise als Ravigneauxplanetenradsatz. Denkbar ist dabei eine Ausführung mit zwei Planetenradsätzen mit einem gemeinsamen Steg, aber auch eine Ausführung mit jeweils separatem Steg der Planetenräder, wobei die beiden Stege mit der Getriebeausgangswelle drehfest verbunden sind. Eine andere Möglichkeit besteht darin, den zweiten mechanischen Getriebeteil mit zwei hintereinander angeordneten Planetenradsätzen auszuführen. Diese beiden Planetenradsätze umfassen dabei wenigstens jeweils ein Sonnenrad, ein Hohlrad, Planetenräder sowie einen Steg. Jeweils wenigstens ein Getriebeglied, entweder die Sonnenräder der beiden Planetenradsätze oder aber beispielsweise der Steg der beiden Planetenradsätze, sind miteinander verkoppelbar. Des weiteren sind wenigstens jeweils ein weiteres Getriebeglied der beiden Planetenradsätze, beispielsweise die Sonnenräder oder aber die Hohlräder, mit der Verbindungswelle bzw. Zwischenwelle zur Kopplung mit dem Eingangsplanetensatz verbunden. Den einzelnen Planetenradsätzen oder aber den Verbindungen der einzelnen Getriebeglieder der beiden Planetenradsätze sind zusätzliche Kupplungs- oder Bremselemente zugeordnet.
Die erfindungsgemäße Lösung ist nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles eines erfindungsgemäß gestalteten Getriebes;
Fig. 2 das Schaltschema zur Realisierung einzelner Fahrbereiche des Getriebes gemäß Fig. 1.
Fig. 3a bis 3c weitere Ausführungsformen für die Gestaltung des zweiten mechanischen Getriebeteils;
Fig. 4 eine weitere Ausführung der Kopplungsmöglichkeit zwischen dem Eingangsplanetenradsatz und der Eingangswelle;
Fig. 5 eine weitere Ausführung der Kopplungsmöglichkeit zwischen dem Wandler und dem ersten mechanischen Getriebeteil.
Fig. 1 verdeutlicht schematisch den Aufbau eines erfindungsgemäß gestalteten Getriebes, insbesondere eines Differentialwandlergetriebes 1. Dieses ist als Drehzahl-/Drehmomentenwandler in einem Antriebsstrang, beispielsweise für Kraftfahrzeuge, integrierbar, wobei dessen Eingangswelle E wenigstens mittelbar mit einer, hier nicht dargestellten Antriebsquelle koppelbar ist. Das Differentialwandlergetriebe 1 weist des weiteren eine Ausgangswelle A auf, die wenigstens mittelbar mit den Antriebsrädern eines Kraftfahrzeuges koppelbar ist. Das Differentialwandlergetriebe 1 umfaßt des weiteren einen mechanischen Getriebeteil 2 und einen hydrodynamischen Getriebeteil in Form eines Wandlers 3. Zur Realisierung der Leistungsaufteilung auf den mechanischen Getriebeteil 2 und den hydrodynamischen Getriebeteil 3 ist ein Verteilerplanet in Form eines sogenannten Eingangsplanetensatzes 4 vorgesehen. Dieser Eingangsplanetensatz weist wenigstens ein Sonnenrad 4.1, ein Hohlrad 4.2, Planetenräder 4.3 und einen Steg 4.4 auf. In Kraftflußrichtung hinter dem Eingangsplanetensatz 4 ist der hydrodynamische Wandler 3 angeordnet. Dieser umfaßt ein Pumpenrad P, ein Turbinenrad T und ein Leitrad L. Das Getriebe umfaßt des weiteren einen ersten mechanischen Getriebeteil 5, welcher auch als Turbinengetriebe bezeichnet wird, und einen zweiten mechanischen Getriebeteil 6, welcher mit der Ausgangswelle A des Differentialwandlergetriebes gekoppelt ist. Der erste mechanische Getriebeteil 5 ist beispielsweise in Form eines Planetenradgetriebes ausgeführt, umfassend ein Sonnenrad 5.1, ein Hohlrad 5.2, Planetenräder 5.3 sowie einen Steg 5.4. Der zweite mechanische Getriebeteil 6 ist in Form eines Ravigneaux- Planetensatzes ausgeführt. Dieser umfaßt zwei Sonnenräder 6.1.1, 6.1.2, Doppelplanetenräder 6.3.1, 6.3.2 sowie ein Hohlrad 6.2 und einen gemeinsamen Steg 6.4, welcher mit der Ausgangswelle A des Getriebes gekoppelt ist.
Die Leistungsaufteilung an der Eingangswelle E des Differentialwandlergetriebes 1 erfolgt über den Eingangsplanetensatz 4. Zu diesem Zweck ist wahlweise über zwei Kupplungselemente K1 und K2 das Hohlrad 4.2 des Eingangsplanetensatzes 4 oder der Steg 4.4 des Eingangsplanetensatzes 4 mit der Eingangswelle E koppelbar. Das Hohlrad 4.2 des Eingangsplanetensatzes 4 steht des weiteren mit dem Sonnenrad 6.1.2 des Ravigneaux-Planetensatzes in Triebverbindung. Das Sonnenrad 6.1.2 und das Hohlrad 4.2 sind zu diesem Zweck drehfest auf einer gemeinsamen Verbindungswelle 7 angeordnet. Das Kupplungselement K1 ermöglicht den direkten mechanischen Durchtrieb zwischen der Eingangswelle E und dem zweiten mechanischen Getriebeteil 6 unter Umgehung des hydrodynamischen Wandlers 3. Die Kraftübertragung bzw. der Leistungsfluß erfolgt über die Eingangswelle E, die Kupplung K1 auf die mit dem Hohlrad 4.2 gekoppelte Verbindungswelle 7 und das Sonnenrad 6.1.2 des zweiten mechanischen Getriebeteiles 6 auf die Planetenräder bzw. den Steg 6.3 und damit auf die Ausgangswelle A des Differentialwandlergetriebes.
Das Sonnenrad 4.1 des Eingangsplanetensatzes 4 ist mit dem Pumpenrad P des hydrodynamischen Wandlers 3 wenigstens mittelbar gekoppelt. Vorzugsweise sind das Sonnenrad 4.1 und das Pumpenrad des hydrodynamischen Wandlers drehfest auf einer gemeinsamen Welle 8 angeordnet. Diese Welle 8 ist über ein erstes Bremselement B1 abbremsbar. Das Turbinenrad T des hydrodynamischen Wandlers 3 steht über eine weitere Welle 9 mit dem Sonnenrad 5.1 des ersten mechanischen Getriebeteiles 5 in Triebverbindung. Vorzugsweise sind das Turbinenrad T und das Sonnenrad 5.1 des ersten mechanischen Getriebeteiles 5 drehfest auf der weiteren Welle 9 angeordnet. Dem ersten mechanischen Getriebeteil 5 ist ein weiteres zweites Bremselement B2 beispielsweise in Form einer Lamellenbremse zugeordnet, welche eine Abbremsung beispielsweise des Hohlrades 5.2 des ersten mechanischen Getriebeteiles 5 ermöglicht. Der Steg 5.4 des ersten mechanischen Getriebeteiles 5 ist über ein weiteres drittes Kupplungselement K3 mit dem Ravigneaux-Satz, d. h. dem zweiten mechanischen Getriebeteil 6 koppelbar. Des weiteren ist der Steg 5.4 des ersten mechanischen Getriebeteiles 5 drehfest mit der Verbindungswelle 7 gekoppelt. Der Steg 5.4 des ersten mechanischen Getriebeteiles ist beispielsweise mit einem Sonnenrad 6.1.1 des zweiten mechanischen Getriebeteiles, insbesondere des Ravigneaux-Planetensatzes, koppelbar. Diese Verbindung ist mittels eines dritten Bremselementes B3, vorzugsweise in Form einer Lamellenbremse, abbremsbar. Ein weiteres viertes Bremselement B4 dient der Abbremsung des Hohlrades 6.2 des Ravigneaux-Planetensatzes des zweiten mechanischen Getriebeteiles 6.
Durch Kombination der Betätigung der einzelnen Kupplungselemente K1 bis K3 sowie der einzelnen Bremselemente B1 bis B4 können eine Reihe von Fahrbereichen realisiert werden. Die Fig. 2 verdeutlicht in einer Übersicht die Betätigung der einzelnen Kupplungs- oder Bremselemente in den einzelnen Fahrbereichen.
Im ersten Fahrbereich, dem Anfahrgang, sind das zweite Kupplungselement K2 geschlossen sowie die Bremselemente B2 und B3 betätigt. Der hydrodynamische Wandler 3 ist im Anfahrgang gefüllt und damit in Betrieb. Bei stehendem Abtrieb, d. h. stehendem Fahrzeug, wird nur das Pumpenrad des hydrodynamischen Wandlers 3 über den Eingangsplanetensatz 4 angetrieben, d. h. der Wirkungsgrad ist gleich null und damit ist auch die vom Turbinenrad abgegebene Leistung gleich null. Die Planetenübersetzung des Eingangsplanetensatzes 4 wirkt als Hochtrieb für den Wandler. Das Drehmoment, welches über die Eingangswelle E in das Differentialwandlergetriebe 1 eingebracht wird, wird voll auf den Wandler übertragen. Während des weiteren Anfahrvorganges wird das Drehmoment auf das Hohl- und das Sonnenrad aufgeteilt. Alle Teile drehen in gleicher Richtung. Ein Festhalten der beiden Bremselemente B2 und B3 bewirkt, daß das am Turbinenrad abgegebene Drehmoment über den Steg 5.4 des ersten mechanischen Getriebeteiles 5 an den zweiten mechanischen Getriebeteil 6, insbesondere das Sonnenrad 6.1.2 des Ravigneaux-Planetensatzes übertragen wird. Das am Turbinenrad abgegebene Drehmoment wird dabei um die Planetenübersetzung erhöht und entsprechend in der Drehzahl reduziert. Mit zunehmender Abtriebsdrehzahl an der Ausgangswelle A des Differentialwandlergetriebes 1 verringert sich die Antriebsdrehzahl des Pumpenrades P und damit der Anteil der hydrodynamisch übertragenen Leistung, während der mechanisch übertragene Anteil steigt.
Im zweiten Fahrbereich sind das erste Kupplungselement K1 geschlossen, während das zweite Kupplungselement K2 geöffnet wird, wodurch der Wandler abgekoppelt ist. Die Leistungsübertragung im zweiten Fahrbereich erfolgt dabei ausschließlich mechanisch über die Eingangswelle E des Differentialwandlergetriebes 1, das Kupplungselement K1, die Verbindungswelle 7 auf das auf dieser Welle drehfest angeordnete Sonnenrad 6.1.2 des Ravigneaux-Planetensatzes und über die Planetenräder 6.3.2 des zweiten mechanischen Getriebeteiles auf die Ausgangswelle A des Differentialwandlergetriebes 1. Die Leistungsübertragung erfolgt ausschließlich mechanisch. Im dritten Fahrbereich sind das erste Kupplungselement K1 gelöst und das zweite Kupplungselement K2 wieder geschlossen, wobei zusätzlich die Bremselemente - erstes Bremselement B1 und drittes Bremselement B2 - geschlossen sind. Das Pumpenrad P des hydrodynamischen Wandlers 3 ist über das erste Bremselement B1, welches vorzugsweise aus Lamellenbremseinrichtungen ausgeführt ist, festgebremst. Dadurch wird ein Stillstand des Sonnenrades 4.1 des Eingangsplanetensatzes 4 erreicht. Die Leistungsübertragung wird somit über die Eingangswelle E über das Kupplungselement K2 auf den Steg 4.4 des Eingangsplanetensatzes 4, auf das Hohlrad 4.2 des Eingangsplanetensatzes 4 und damit über die Verbindungswelle 7 zum Sonnenrad 6.1.2 des Ravigneaux-Planetensatzes und damit auf die Ausgangswelle A. Die Leistungsübertragung und die Drehzahl-Drehmomentenwandlung erfolgt rein mechanisch, insbesondere durch die Übersetzungen des Eingangsplanetensatzes 4 und des Ravigneaux- Planetensatzes des zweiten mechanischen Getriebeteiles 6.
Der vierte Fahrbereich ist durch das Schließen des ersten Kupplungselementes K1 und des dritten Kupplungselementes K3 gekennzeichnet. Das zweite Kupplungselement ist geöffnet und die Bremselemente B1 bis B4 sind nicht betätigt, wobei die Möglichkeit besteht, das erste Bremselement B1 zu betätigen. Der Leistungsfluß erfolgt dabei über die Eingangswelle E, das erste Kupplungselement K1 über die Verbindungswelle 7 auf die Ausgangswelle A. Die Betätigung des ersten Bremselementes B1 verhindert durch die Reibung im Getriebe besonders im geöffneten Kupplungselement K2, daß der Wandler mitgeschleppt wird. Bei gelöstem ersten Bremselement B1 wird ein Teil der Leistung hydrodynamisch über den Wandler 3 übertragen. Ein erster Leistungsanteil wird dabei direkt über das Kupplungselement K1 auf die Verbindungswelle 7 und damit zum Sonnenrad 6.1.2 des Ravigneaux-Planetensatzes des zweiten mechanischen Getriebeteiles 6 übertragen, während ein zweiter Leistungsanteil am Eingangsplanetensatz 4 auf das Sonnenrad, welches in gleicher Drehrichtung wie das Hohlrad dreht, und damit mit dem mit diesem gekoppelten Pumpenrad P des hydrodynamischen Wandlers übertragen. Entsprechend der Leitradstellung wird der über den hydrodynamischen Wandler übertragene Leistungsanteil hinsichtlich Drehzahl- und Drehmoment gewandelt und am Turbinenrad über eine Welle 8 auf das Sonnenrad des ersten mechanischen Getriebeteiles 5 übertragen.
Das Schließen des dritten Kupplungselementes K3 ermöglicht es, daß der über die Verbindungswelle 7 mechanisch übertragene Leistungsanteil eine Aufteilung auf die einzelnen Elemente des zweiten mechanischen Getriebeteiles erfährt. Ein erster Drehmomentenanteil wird dabei auf das erste Sonnenrad 6.1.1 und der zweite Drehmomentenanteil auf das zweite Sonnenrad 6.1.2 des Ravigneaux-Planetensatzes übertragen. Die beiden Drehmomentenanteile werden am Steg 6.4 des Ravigneaux-Planetensatzes wiedervereinigt und können an der Ausgangswelle A abgenommen werden. Das dritte Kupplungselement K3 blockiert den Ravigneaux-Planetensatz. Er wird, da die Drehzahlen intern gleich null sind, durch die Drehmomentenaufteilungen verspannt.
Im anschließenden fünften Fahrbereich ist das erste Kupplungselement K1 gelöst und das zweite Kupplungselement K2 sowie das dritte Kupplungselement K3 geschlossen. Des weiteren wird das Pumpenrad P durch Betätigung der ersten Bremseinrichtung B1 abgebremst, wodurch eine Abkopplung des Wandlers erzielt wird. In diesem Fall erfolgt eine Drehzahl- /Drehmomentenwandlung bereits am Eingangsplanetensatz 4, an welchem die Leistung über das Kupplungselement K2 auf den Steg 4.4 des Eingangsplanetensatzes übertragen wird, von da auf das mit den Planetenrädern kämmende Hohlrad 4.2 und über die Verbindungswelle 7 auf die Abtriebswelle A, was durch Blockierung mittels Betätigung des dritten Kupplungselementes K3 ermöglicht wird. In den Fahrbereichen 2 bis 5 wird die Leistung ausschließlich mechanisch übertragen. Durch Betätigung des Bremselementes B1 im zweiten und im vierten Fahrbereich kann die Erzeugung eines Blindleistungsanteiles, welcher nicht an der Ausgangswelle A abnehmbar ist, vermieden werden.
Zur Realisierung des Rückwärtsganges werden das zweite Kupplungselement K2 sowie die beiden Bremselemente B2 und B4 betätigt. Der Wandler 3 ist an der Leistungsübertragung beteiligt.
Zur Realisierung des Bremsens in den einzelnen Fahrbereichen ist stets das zweite Bremselement B2 zur Feststellung des Hohlrades des ersten mechanischen Getriebeteiles bzw. des Turbinenradgetriebes betätigt. Das Turbinenrad wird von der Getriebeausgangswelle in gleicher Richtung wie das Pumpenrad angetrieben.
Eine Beeinflussung des Bremsmomentes ist mittels dem Überlagerungsdruck und/oder der Pumpenraddrehzahl und/oder der Turbinenraddrehzahl möglich. Die Drehzahl des Pumpen- und/oder Turbinenrades kann durch Gangschaltung und/oder durch zusätzliches Inchen der Lamellen der Kupplungselemente, insbesondere des Kupplungselementes K1 und der Bremselemente B1 und/oder B2 beeinflußt werden.
Die Fig. 2 verdeutlicht drei verschiedene Möglichkeiten zur Realisierung eines Bremsvorganges. Zusätzlich zum zweiten Bremselement sind jeweils das dritte Bremselement B3 sowie das erste und/oder zweite Kupplungselement betätigt. Zur Abbremsung besteht des weiteren die Möglichkeit neben dem zweiten Bremselement B2 das erste Bremselement B1 und das vierte Bremselement B4 zu betätigen.
Die Zuordnung bzw. Zuschaltung der einzelnen Kupplungs- und/oder Bremselemente, insbesondere zur Realisierung des Bremsvorganges, erfolgt entsprechend den Einsatzerfordernissen.
Die Betätigung der Kupplungs- oder Bremselemente erfolgt vorzugsweise mittels Öldruck; Druckluft oder magnetgeschaltete Kupplungen sind ebenfalls denkbar. Der Öldruck wird über eine Steuerung mit Proportional-Ventilen oder Taktventilen gesteuert. Die Steuerung kann dabei in der Fahrsteuerung integriert sein.
Die Fig. 3a bis 3c verdeutlichen Möglichkeiten zur Ausführung des zweiten mechanischen Getriebeteiles 6.
Die Fig. 3a verdeutlicht dabei eine Ausführung des zweiten mechanischen Getriebeteiles 6 in Form eines Ravigneaux-Planetensatzes. Dieser Planetenradsatz ist im wesentlichen gleich dem in der Fig. 1 beschriebenen gestaltet. Er umfaßt ebenfalls ein erstes Sonnenrad 6.1.1, ein zweites Sonnenrad 6.1.2, ein erstes Hohlrad 6.2.1 und ein weiteres zweites Hohlrad 6.2.2 sowie Planetenräder 6.3.1 bzw. 6.3.2 und zusätzlich jeweils einen, den einzelnen Planetenrädern 6.3.1 bzw. 6.3.2 zugeordneten Steg 6.4.1 und 6.4.2. Die beiden Stege sind beide mit der Ausgangswelle A gekoppelt.
Das zweite Hohlrad 6.2.2 ist hier mittels einer unterbrochenen Linie dargestellt. Des weiteren ist diesem Hohlrad 6.2.2 ein Bremselement B4 zugeordnet. Das bedeutet, daß der Ravigneaux-Planetenradsatz sowohl ohne dieses Hohlrad 6.2.2 als auch mit ausgeführt sein kann. Das zusätzliche Hohlrad 6.2.2 und das ihr zugeordnete Bremselement B4 ermöglichen die Verwirklichung eines Kriechganges. Diese beiden Komponenten können auch in dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel zusätzlich vorgesehen werden.
Die Verbindung zum Turbinenradgetriebe 5, d. h. zum ersten mechanischen Getriebeteil, wird dabei analog zu dem in Fig. 1 beschriebenen über ein Zwischenelement 10 realisiert, welches gleich dem Steg 5.4 des hier nicht dargestellten ersten mechanischen Getriebeteils sein kann.
Die Fig. 3b verdeutlicht eine Ausführung mit zwei hintereinander angeordneten Planetenradsätzen 11 und 12, welche jeweils ein Sonnenrad 11.1 bzw. 12.1, ein Hohlrad 11.2 bzw. 12.2, Planetenräder 11.3 bzw. 12.3 und einen Steg 11.4 bzw. 12.4 aufweisen. In der in Fig. 3b dargestellten Ausführung sind dabei die beiden Stege 11.4 und 12.4 miteinander gekoppelt, d. h. die beiden Stege sind als ein Bauteil ausgeführt. Dieser Verbindung ist ein weiteres Bremselement B5 zugeordnet. Das Sonnenrad 12.1 des zweiten Planetenradsatzes sowie das Hohlrad 11.2 des ersten Planetenradsatzes sind drehfest mit der Verbindungswelle 7 und damit mit dem Eingangsplanetenradsatz gekoppelt. Das Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes 11.1 ist über das Kupplungselement K3 mit der Verbindungswelle 7 und über die Zwischenwelle 10 mit dem ersten mechanischen Getriebeteil, dem Turbinenradgetriebe 5, koppelbar. Die Abtriebswelle A ist drehfest mit dem Hohlrad 12.2 des zweiten Planetenradsatzes gekoppelt.
Eine ähnliche Ausführung mit zwei hintereinander angeordneten Planetenradsätzen 13 und 14 ist in der Fig. 3c dargestellt. Beide Planetenradsätze umfassen ebenfalls ein Sonnenrad 13.1 bzw. 14.1, ein Hohlrad 13.2 bzw. 14.2, Planetenräder 13.3 bzw. 14.3 und jeweils ein Steg 13.4 bzw. 14.4. Die Sonnenräder 13.1 bzw. 14.1 der beiden Planetenradsätze 13 bzw. 14 sind miteinander drehfest verkoppelt. Dies geschieht vorzugsweise durch die drehfeste Anordnung auf einer gemeinsamen Welle 15. Dieser ist ein weiteres Bremselement B5 zugeordnet. Beide Hohlräder 13.2 und 14.2 der beiden Planetenradsätze 13 und 14 sind ebenfalls drehfest miteinander verkoppelt und stehen mit der Verbindungswelle 7 in Triebverbindung. Der Steg des ersten Planetenradsatzes 13.4 ist mit der Ausgangswelle A drehfest verbunden. Eine Verbindung zwischen Zwischenwelle 7 und Steg 13.4 ist mittels des Kupplungselementes K3 möglich. Dem Steg des zweiten Planetenradsatzes 14 ist ein weiteres Bremselement B6 zugeordnet.
Die einzelnen Schaltungsmöglichkeiten für die einzelnen Gänge werden hier im einzelnen nicht dargestellt, diese können jedoch analog den Schaltungsmöglichkeiten für das in Fig. 1 dargestellte Getriebe ausgeführt werden. Die Kombination der Betätigung der einzelnen Kupplungs- und Bremselemente liegt im Ermessen des Fachmannes zur Realisierung der einzelnen Übersetzungen und Fahrbereiche. Die in den Fig. 3a bis 3c dargestellten Ausführungen stellen lediglich weitere Varianten für die Gestaltung des zweiten mechanischen Getriebeteils dar. Die Auswahl erfolgt entsprechend des konkreten Einsatzfalles, genauso wie die Zuordnung der Betätigung der einzelnen Kupplungs- und Bremselemente zu den einzelnen Fahrbereichen.
Die Fig. 4 verdeutlicht in einem Ausschnitt aus einem Getriebe eine andere Ausführung der Gestaltung der Kopplungsmöglichkeit des Eingangsplanetensatzes 4 mit der Eingangswelle E. Die Ausführung im Getriebe ist analog dem in Fig. 1 beschriebenen ausgeführt, jedoch frei vom zweiten Kupplungselement K2. Dies bedeutet, daß der Steg 4.4 des Eingangsplanetensatzes 4 über das erste Kupplungselement K1 mit der Eingangswelle E und damit dem Antrieb koppelbar ist.
Die Fig. 5 verdeutlicht eine weitere Gestaltungsmöglichkeit der Zuordnung der einzelnen Getriebeglieder des ersten mechanischen Getriebeteiles 5 - hier als Planetenradsatz 20, umfassend wenigstens ein Hohlrad 20.2, ein Sonnenrad 20.1, Planetenräder 20.3 und einen Steg 20.4, ausgeführt - zu den einzelnen Elementen der weiteren Getriebebestandteile Wandler 3 und Verbindungswelle 7 bzw. dem hier im einzelnen nicht dargestellten aber dem ersten mechanischen Getriebeteil 5 nachgeordneten zweiten mechanischen Getriebeteil 6. Dabei werden das erste Getriebeglied des ersten mechanischen Getriebeteiles 5 vom Hohlrad 20.2, das zweite Getriebeglied des ersten mechanischen Getriebeteiles vom Steg 20.4 und das dritte Getriebeglied des ersten mechanischen Getriebeteiles vom Sonnenrad 20.1 gebildet. Das Sonnenrad ist mittels eines zweiten Bremselementes B2 feststellbar. Die Kopplung zum zweiten mechanischen Getriebeteil kann mittels eines weiten Kupplungselementes indirekt über die Kopplung des Steges mit der Verbindungswelle 7 erfolgen.
Es besteht die Möglichkeit, ausgehend von dem in Fig. 1 beschriebenen Getriebe, die einzelnen Getriebeglieder - Eingangsplanetensatz, erster mechanischer Getriebeteil und zweiter mechanischer Getriebeteil - wie in den Fig. 3 bis 5 beschrieben, auszuführen, wobei alle sich ergebenden Kombinationsmöglichkeiten zwischen den einzelnen Getriebegliedern möglich sind. Die Zuordnung der Betätigung der einzelnen Brems- und Kupplungselemente zu den einzelnen Fahrbereichen liegt dann im Ermessen des Fachmannes.

Claims (15)

1. Wandlergetriebe, insbesondere Differentialwandlergetriebe für den Einsatz in Fahrzeugen;
  • 1.1 mit einer Getriebeeingangswelle (E) und einer Getriebeausgangswelle (A);
  • 1.2 mit wenigstens einem Eingangsplanetensatz (4), umfassend wenigstens ein Sonnenrad (4.1), ein Hohlrad (4.2), Planetenräder (4.3) und einen Steg (4.4);
  • 1.3 mit einem, dem Eingangsplanetensatz (4) nachgeordneten hydrodynamischen Wandler (3), umfassend ein Pumpenrad (P), ein Turbinenrad (T) und ein Leitrad (L);
  • 1.4 ein erstes Getriebeglied des Eingangsplanetengetriebes ist mit dem Pumpenrad (P) des hydrodynamischen Wandlers (3) koppelbar, wobei diese Kopplung mittels eines ersten Bremselementes (B1) feststellbar ist;
  • 1.5 das erste Getriebeglied des Eingangsplanetensatzes wird vom Sonnenrad (4.1) gebildet;
  • 1.6 ein weiteres zweites Getriebeglied des Eingangsplanetengetriebes steht mit der Getriebeausgangswelle wenigstens mittelbar entweder direkt oder über einen weiteren zweiten mechanischen Getriebeteil (6) in Triebverbindung;
  • 1.7 mit einem, dem hydrodynamischen Wandler (3) nachgeschalteten ersten mechanischen Getriebeteil (5);
  • 1.8 ein erstes Getriebeglied (5.1) des mechanischen Getriebeteiles (5) ist mit dem Turbinenrad (T) des hydrodynamischen Wandlers (3) gekoppelt;
  • 1.9 ein weiteres zweites Getriebeglied (5.4) des ersten mechanischen Getriebeteiles ist mit der Triebverbindung zwischen dem zweiten Getriebeglied des Eingangsplanetengetriebes mit der Getriebeausgangswelle gekoppelt;
  • 1.10 es ist ein weiteres zweites Bremselement (B2) vorgesehen, welches einem weiteren dritten Getriebeglied (5.2) des ersten mechanischen Getriebeteiles (5) zugeordnet ist;
  • 1.11 die Getriebeeingangswelle (E) ist mittels eines ersten Kupplungselementes mit dem Hohlrad (4.2) des Eingangsplanetensatzes (4) oder mittels eines zweiten Kupplungselementes (K2) mit dem Steg (4.4) des Eingangsplanetensatzes (4) koppelbar;
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
  • 1.12 der hydrodynamische Wandler (3) ist als Gleichlaufwandler ausgeführt;
  • 1.13 das zweite Getriebeglied des Eingangsplanetensatzes (4) ist vom Hohlrad (4.2) gebildet;
  • 1.14 das Hohlrad (4.2) des Eingangsplanetensatzes (4) ist drehfest mit einer die direkte Triebverbindung zur Getriebeausgangswelle (A) oder die Triebverbindung über einen zweiten mechanischen Getriebeteil (6) zur Getriebeausgangswelle realisierenden Verbindungswelle (7) verbindbar.
2. Wandlergetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite mechanische Getriebeteil (6) über wenigstens ein weiteres drittes Kupplungselement (K3) mit dem ersten mechanischen Getriebeteil (5) durchkuppelbar ist.
3. Wandlergetriebe nach einem der Ansprüche 1 oder 2, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
  • 3.1 der zweite mechanische Getriebeteil (6) ist als Ravigneaux-Planetensatz ausgeführt, umfassend ein erstes (6.11) und ein zweites Sonnenrad (6.12), ein Hohlrad (6.2), erste (6.31) und zweite Planetenräder (6.32) und ein, diesen gemeinsam zugeordneter Steg (6.4), welcher mit der Getriebeausgangswelle (A) gekoppelt ist;
  • 3.2 das erste Sonnenrad (6.11) des zweiten mechanischen Getriebeteiles (6) ist mittels eines dritten Kupplungselementes K3 mit dem ersten mechanischen Getriebeteil (5) koppelbar, wobei diese Kopplung mittels eines dritten Bremselementes feststellbar ist.
4. Wandlergetriebe nach einem der Ansprüche 1 oder 2, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
  • 4.1 der zweite mechanische Getriebeteil (6) ist als Ravigneaux-Planetensatz ausgeführt, umfassend ein erstes (6.11) und ein zweites Sonnenrad (6.12), ein Hohlrad (6.2), erste (6.3.1) und zweite Planetenräder (6.3.2) und einen ersten Steg (6.4.1) und einen zweiten Steg (6.4.2);
  • 4.2 der erste Steg (6.4.1) und der zweite Steg (6.4.2) sind mit der Getriebeausgangswelle (A) gekoppelt;
  • 4.3 das erste Sonnenrad (6.1.1) des zweiten mechanischen Getriebeteils (6) ist mittels eines dritten Kupplungselementes (K3) mit dem ersten mechanischen Getriebeteil (5) koppelbar, wobei diese Kopplung mittels eines dritten Bremselementes feststellbar ist;
  • 4.4 das zweite Sonnenrad (6.12) des zweiten mechanischen Getriebeteiles (6) ist mit dem Hohlrad (4.2) des Eingangsplanetensatzes (4) wenigstens mittelbar gekoppelt;
  • 4.5 dem Hohlrad (6.2) des weiten mechanischen Getriebeteiles (6) ist ein weiteres viertes Bremselement (B4) zugeordnet.
5. Wandlergetriebe nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite mechanische Getriebeteil (6) ein weiteres Hohlrad (6.2.2) aufweist, welches mit den zweiten Planetenrädern (6.3.2) kämmt, und dem ein weiteres Bremselement (B5) zugeordnet ist.
6. Wandlergetriebe nach einem der Ansprüche 1 oder 2, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
  • 6.1 der zweite mechanische Getriebeteil (6) umfaßt zwei hintereinander angeordnete Planetenradsätze - einen ersten Planetenradsatz (11) und einen zweiten Planetenradsatz (12);
  • 6.2 jeweils ein erstes Getriebeglied des ersten und des zweiten Planetenradsatzes (11, 12) sind miteinander gekoppelt;
  • 6.3 jeweils ein zweites Getriebeglied des ersten Planetenradsatzes (11) und des zweiten Planetenradsatzes (12) sind mit der Verbindungswelle (7) gekoppelt;
  • 6.4 ein drittes Getriebeglied des zweiten Planetenradsatzes (12) ist mit der Getriebeausgangswelle (A) gekoppelt;
  • 6.5 ein drittes Getriebeglied des ersten Planetenradsatzes ist mittels eines dritten Kupplungselementes (K3) mit dem ersten mechanischen Getriebeteil (5) koppelbar, wobei diese Kopplung mittels eines dritten Bremselementes feststellbar ist.
7. Wandlergetriebe nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
  • 7.1 das erste Getriebeglied des ersten Planetenradsatzes (11) und das erste Getriebeglied des zweiten Planetenradsatzes (12) werden von den Stegen (11.4, 12.4) gebildet;
  • 7.2 das zweite Getriebeglied des ersten Planetenradsatzes (11) wird vom Hohlrad (11.2) und das zweite Getriebeglied des zweiten Planetenradsatzes (12) wird vom Sonnenrad (12.1) gebildet;
  • 7.3 das dritte Getriebeglied des ersten Planetenradsatzes (11) ist vom Sonnenrad (11.1) gebildet;
  • 7.4 das dritte Getriebeglied des zweiten Planetenradsatzes (12) wird vom Hohlrad (12.2) gebildet.
8. Wandlergetriebe nach einem der Ansprüche 1 oder 2, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
  • 8.1 der zweite mechanische Getriebeteil (6) umfaßt zwei hintereinander angeordnete Planetenradsätze - einen ersten Planetenradsatz (13) und einen zweiten Planetenradsatz (14) -, umfassend wenigstens ein Sonnenrad (13.1, 14.1), ein Hohlrad (13.2, 14.2), Planetenräder (13.3, 14.3) und einen Steg (13.4, 14.4);
  • 8.2 die Sonnenräder (13.1, 14.1) und die Hohlräder (13.2, 14.2) der beiden Planetenradsätze (13, 14) sind drehfest miteinander verbunden;
  • 8.3 die drehfeste Verbindung der beiden Hohlräder (13.2, 14.2) der beiden Planetenradsätze ist mit dem Eingangsplanetenradsatz über die Zwischenwelle (7) gekoppelt;
  • 8.4 der Steg (13.4) des ersten Planetenradsatzes steht mit der Getriebeausgangswelle (A) in Triebverbindung, wobei mittels eines dritten Kupplungselementes (K3) der Steg mit der Zwischenwelle (7) koppelbar ist.
9. Wandlergetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
  • 9.1 der erste mechanische Getriebeteil (5) ist als Planetenradgetriebe, umfassend wenigstens ein Sonnenrad (5.1), ein Hohlrad (5.2), Planetenräder (5.3) und einen Steg (5.4), ausgeführt;
  • 9.2 das erste Getriebeglied des ersten mechanischen Getriebeteiles (5) ist vom Sonnenrad (5.1) gebildet;
  • 9.3 das zweite Getriebeglied des ersten mechanischen Getriebeteiles (5) ist vom Steg (5.4) gebildet;
  • 9.4 das dritte Getriebeglied des ersten mechanischen Getriebeteiles (5) ist vom Hohlrad (5.2) gebildet.
10. Wandlergetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
  • 10.1 der erste mechanische Getriebeteil (5) ist als Planetenradgetriebe, umfassend wenigstens ein Sonnenrad (20.1), ein Hohlrad (20.2), Planetenräder (20.3) und einen Steg (20.4), ausgeführt;
  • 10.2 das erste Getriebeglied des ersten mechanischen Getriebeteiles (5) ist vom Hohlrad (20.2) gebildet;
  • 10.3 das zweite Getriebeglied des ersten mechanischen Getriebeteiles (5) ist vom Steg (20.4) gebildet;
  • 10.4 das dritte Getriebeglied des ersten mechanischen Getriebeteiles (5) ist vom Sonnenrad (20.1) gebildet.
11. Wandlergetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß erstes und zweites Kupplungselement K1 bzw. K2 als ein einziges Kupplungselement ausgeführt sind.
12. Wandlergetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungs- und Bremselemente (K1-K3 und B1-B4) in Lamellenbauart ausgeführt sind.
13. Verfahren zum Betreiben eines Wandlergetriebes mit den Merkmalen der Ansprüche 1 bis 12; gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
  • 13.1 bei welchen im Anfahrbereich die an der Getriebeeingangswelle anliegende Leistung vom Eingangsplanetensatz auf den hydrodynamischen Wandler und die mechanischen Getriebeteile aufgeteilt werden;
  • 13.2 bei welchem im ersten und dritten Fahrbereich das zweite Kupplungselement und im zweiten Fahrbereich das erste Kupplungselement geschlossen wird;
  • 13.3 bei welchem im zweiten und dritten Fahrbereich das erste Bremselement und in ersten Fahrbereich das zweite Bremselement betätigt wird.
14. Verfahren zum Betrieben eines Wandlergetriebes nach Anspruch 1, wobei das Wandlergetriebe folgende Merkmale aufweist:
  • - der zweite mechanische Getriebeteil (6) ist als Ravigneaux-Planetensatz ausgeführt, umfassend ein erstes (6.11) und ein zweites Sonnenrad (6.12), ein Hohlrad (6.2), erste (6.31) und zweite Planetenräder (6.32) und ein, diesen gemeinsam zugeordneter Steg (6.4), welcher mit der Getriebeausgangswelle (A) gekoppelt ist;
  • - das erste Sonnenrad (6.11) des zweiten mechanischen Getriebeteiles (6) ist mittels eines dritten Kupplungselementes K3 mit dem ersten mechanischen Getriebeteil (5) koppelbar, wobei diese Kopplung mittels eines dritten Bremselementes feststellbar ist;
  • - das zweite Sonnenrad (6.12) des zweiten mechanischen Getriebeteiles (6) ist mit dem Hohlrad (4.2) des Eingangsplanetensatzes (4) wenigstens mittelbar gekoppelt;
  • - dem Hohlrad (6.2) des weiteren mechanischen Getriebeteiles (6) ist ein weiteres viertes Bremselement (B4) zugeordnet;
  • 14.1 bei welchem in den ersten drei Fahrbereichen das dritte Bremselement betätigt wird;
  • 14.2 bei welchem im vierten Fahrbereich das erste und dritte Kupplungselement geschlossen und das erste Bremselement betätigt werden:
  • 14.3 bei welchem im fünften Fahrbereich das zweite und das dritte Kupplungselement geschlossen und das zweite und vierte Bremselement betätigt werden;
  • 14.4 bei welchem der Rückwärtsgang durch Betätigung der des zweiten Kupplungs- und des zweiten und vierten Bremselementes realisiert und ein Teil der Leistung über den hydrodynamischen Wandler übertragen wird.
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