DE1964741C - Hydrostatisch-mechanisches Getriebe für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein hydrostatischmechanisches Getriebe für Kraftfahrzeuge, bei dem von einer Eingangswelle ein Glied eines zweiten Pia netenrädersatzes rein mechanisch antreibbar ist, und über ein in beiden Förderrichtungen stufenlos einstellbares hydrostatisches Getriebe ein Glied eines ersten Pianetenrädersatzes und ein zweites Glied des zweiten Pianetenrädersatzes angetrieben werden, wobei ein zweites Glied des ersten Pianetenrädersatzes und ein drittes Glied des zweiten Pianetenrädersatzes mit einer Ausgangswelle verbunden sind und ein drittes Glied des ersten Pianetenrädersatzes zum Schalten eines niedrigen Antriebsbereiches wahlweise abbremsbar ist, und ein erstes Glied eines dritten Pianetenrädersatzes von der Eingangswelle angetrieben wird.

Bin derartiges hydrostatisch-mechanisches Getriebe ist Gegenstand des älteren Patents 1 804 188. Bei diesem ist zu einem Wechsel der Antriebsbereiche das Betatigen zweier Schalteinrichtungen nötig, wobei ein gegenseitiges Abstimmen der Betätigungsvorgänge erforderlich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein hydrostatisch-mechanisches Getriebe der eingangs erwähnten Art so weiter auszugestalten, daß für einen Wechsel der Antriebsbereiche nur eine Schalteinrichtung zu betätigen ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein zweites Glied des dritten Planetenrädersatzes mit dem rein mechanisch antrabbaren Glied des zweiten Planetenrädersatzes verbunden ist, und zum Schalten eines mittleren Antriebsbereiches für den Vorwärtsantrieb ein drittes Glied des dritten Planetenrädersatzes abbremsbar ist.

]n weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, da? das wahlweise abbremsbare Glied des er-

mit vier Planetenrädersätzen ausgerüsteten hydrostatisch-mechanischen Getriebes nach der Erfindung dargestellt

Das in der Zeichnung dargestellte hydrostatisch-5 mechanische Getriebe hat eine Eingangswelle 10 und eine Ausgangswelle 12, zwischen denen ein hydrostatisches Getriebe 14 und vier jeweils in einer Ebene liegende Planetenrädersätze 16, 18, 20 und 22 geschaltet sind. Sämtliche Bestandteile des hydrostatjsch-mecha-

sten Planetenrädersatzes mittels einer Kupplung an io nischen Getriebes sind in einem Getriebegehäuse 24 den rein mechanischen Kraftweg von der Eingangs- untergebracht. Die Eingangswelle 10 ist mit einer

nicht dargestellten 'Antriebsmaschine verbunden, während die Ausgangswelle 12 des hydrostatisch-

raechanischen Getriebes eine zu den angetriebenen

welle kuppelbar ist.

Bei Getrieben dieser Art mit einem an sich durch

die deutsche Auslegeschrift 1 113 621 bekannten vier-

ten Planetenrädersatz ist vorgesehen, daß ein erstes 15 Fahrzeugrädern führende Antriebswelle antreibt. Die Glied des vierten Planetenrädersatzes gemeinsam mit Achsen der Eingangswelle 10 und des hydrostatischen dem ersten Glied des dritten Planetenrädersatzes von Getriebes 14 sind zueinander ausgerichtet und liegen der Eingangswelle angetrieben wird, ein zweites Giied parallel zu den zueinander ausgerichteten Achsen der des vierten Planetenrädersatzes mit dem mit dem rein vier Planetenrädersätze 16, 18, 20 und 22 sowie der mechanisch antreibbaren Glied des zweiten Planeten- ao Ausgangswelle 12. Diese Anordnung ergibt ein sehr räderet/es gekoppelten zweiten Glied des dritten Pia- gedrängt bauendes Kraftfahrzeuggetriebe kurzer Baunetenridersatzes verbunden ist, und ein drittes Glied
des vierten Planetenrädersatzes zum Schalten eines
miUleitMi Antriebsbereiches für den Rückwärtsantrieb
abbremsbar ist.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß von der Sekundärwelle des hydrostatischen Getriebes die beiden Sonnenräder des ersten und ζ weiten

länge.

Plane:enrädersatzes antreibbar sind, der Planeten-

Die die Primärwelle darstellende Eingangswelle 10 treibt eine Pumpe 26 des hydrostatischen Getriebes 14 a₅ an, durch die ein hydrostatischer Motor 28 mit Druckflüssigkeit beaufschlagbar ist. Der hydrostatische Motor 28 treibt eine Sekundärwelle 30 an. Das hydrostatische Getriebe 14 ist in üblicher Weise durch eine Pumpe 26 veränderlicher Fördermenge und einen hy-

rädt träger des ersten Planetenrädersatzes und das 30 drostatischen Motor 28, vorzugsweise konstanten Rinr ad des zweiten Planetenrädersatzes mit der Aus- Schluckvermögens, gebildet. Bei Schluckvermögen gang α eile verbunden sind, das wahlweise abbrems- Null des hydrostatischen Motors 28 ist die Sekunda: bare Ringrad des ersten Planetenrädersatzes mittels welle 30 des hydrostatischen Motors 28 hydraulisch der Kupplung von der Eingangswelle rein mechanisch blockiert. Bei steigender Fördermenge der Pumpe 26 antr: ibbar ist, der Planetenräderträger des zweiten 35 wird die Sekundärwelle 30 des hydrostatischen Mo-Plaiv; ienrädersatzes mit dem Planetenräderträger des tors 28 in einer Richtung mit zunehmender Drehzahl dritte ι Planetenrädersatzes und mit dem Ringrad des angetrieben, während bei Änderung der Fördermenge vierten Planetenrädersatzes verbunden ist, das Ring- der Pumpe im entgegengesetzten Sinn die Sekundärrad ies dritten Planetenrädersatzes und der Plane- welle 30 des hydrostatischen Motors 28 in entgegentenr^derträger des vierten Planetenrädersatzes jeweils 40 gesetzter Richtung umläuft und mit zunehmender für sah wahlweise abbremsbar sind und die Sonnenrä- Fördermenge der Pumpe 26 eine größere Drehzahl der oes dritten und vierten Planetenrädersatzes von aufweist. Die Drehzahl des hydrostatischen Motors der F-ingangswelle angetrieben werden. kann selbstverständlich auch durch Änderung des

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist Schluckvennögens des hydrostatischen Motors emgevorgesehen, daß die Zähnezahlen der Zahnräder der 45 stellt werden.

Planetenrädersätze so gewählt und auf das einstell- Die Sekundärwelle 3t des hydrostaüschen Getrie-

bare Übersetzungsverhältnis des hydrostatischen Ge- bes 14 trägt ein Zahnrad 32, das mit einem Zahnrad triebes so abgestimmt sind, daß bei abgebremstem 34 kämmt, das mit seiner Nabe auf einer Hohlwelle 3* Ringrad des ersten Planetenrädersatzes und einge- befestigt ist, die drehbar auf der Ausgangswelle 12 gestelltem maximalem Übersetzungsverhältnis des hy- 50 lagert ist. Die Hohlwelle 36 trägt em Sonnenrad 38 drostatischen Getriebes in der einen Drehrichtung das eines ersten Planetenrädersatzes 16 und ein Sonnen-Ringrad des dritten Planetenrädersatzes und bei abge- rad 4« eines zweiten Planetenrädersatzes 18. Das 5»onbremstem Ringrad des ersten Planetenrädersatzes und nenrad 31 des ersten Planetenrädersatzes 16 kämmt eingestelltem maximalem Übersetzungsverhältnis des mit mehreren Planetenrädern 42, die in einem Planehydrostatischen Getriebes in der anderen Drehrich- 55 tenräderträger 44 gelagert sind. Der Planetenradertratung der Planetenräderträger des vierten Planeten- ger 44 ist mit dem in der Zeichnung linken Ende der rädersatzes stillstehen. Ausgangswelle 12 verbunden. Die Planetenräder 42

Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist darauf ge- kämmen mit einem Ringrad 46, das mit dem in der richtet, daß die Zähnezahlen der Zahnräder der Pia- Zeichnung rechten Ende einer axial zur Ausgangsnetenrädersätze so ausgelegt und auf das einstellbare 60 welle 11 liegenden Zwischenwelle 48 verbunden ist. Übersetzungsverhältnis des hydrostatischen Getriebes Das linke Ende dieser Zwischenwelle 48 ist mit einer so abgestimmt sind, daß bei abgebremstem Ringrad ersten Bremse St für den Vorwärts- und Rückwartedes dritten Planetentädersatzes und mit maximaler antrieb verbunden, die angelegt die Zwischenwelle m Drehzahl laufender Aueganewelle der Primär- und und damit das Ringrad 46 des ersten Planetenräder-Sekundärteil der den Antrieb des Ringrades des ersten 65 »atzes Ii festbremst. Die Zwischenwelle 41 und damit Planetenrädersatzes von der Eingangswelle schalten- das Ringrad 46 des ersten Planetenradersatzes 16 den Kupplung mit gleicher Drehzahl umlaufen. kann über einen noch zu beschreibenden mecnani-

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispieleines sehen Antrieb auch von der Emgangswelle 10 ange-

trieben werden. Im zweiten Planetenrädcrsatz 18 kämmt das Sonnenrad 40 mit mehreren Planetenrädern 52, die in einem Planetenräderträger 54 gelagert sind. Der Planetenräderträger 54 kann von der Eingangswelle 10 über· einen von zwei mechanischen Antriebswegen angetrieben werden, wie noch beschrieben wird. Die Planetenräder 52 des zweiten Planetenrädersatzes 18 kämmen mit einem Ringrad 56, das mit dem Pianetenrädcrträgcr 44 des ersten Planetenrädersatzes 16 und damit mit der Ausgangswelle 12 verbunden ist.

Der Antrieb der Eingangsglieder der beiden weiteren Planetenrädersätze 20 und 22 erfolgt mechanisch, wozu die Eingangswelle 10 ein Zahnrad 58 trägt, das mit einem Zahnrad 60 kämmt. Das Zahnrad 60 sitzt auf einer Hohlwelle 62, die drehbar auf der Zwischenwelle 48 gelagert ist. Die Hohlwelle 62 trägt ein Sonnenrad 64 eines drillen Planetenrädersatzes 20 und ein Sonnenrad 66 eines vierten Planetenrädersatzes 22. Im dritten Planetenrädersatz 20 kämmt das Sonnenrad 64 mit mehreren Planetenrädern 68, die in einem Planetenräderträger 70 gelagert sind. Der Planetenräderträger 70 ist mit dem Planetenräderträger 54 des zweiten Planetenrädersatzes 18 verbunden. Die Planetenräder 68 kämmen mit einem Ringrad 72, das durch eine zweite Bremse 74 für den Vorwärtsantrieb festbremsbar ist. Im vierten Planetenrädersatz 22 kämmt das Sonnenrad 66 mit mehreren Planetenrädern 76, die außerdem mit einem Ringrad 78 kämmen, das über den Planetenräderträger 70 des dritten Planetenrädersatzes 20 mit dem Planetenräderträger 54 des zweiten Planetenrädersatzes 18 verbunden ist. Die Planelenräder 76 des vierten Planetenrädersatzes 22 sind in einem Planetenräderträger 80 gelagert, der durch eine dritte Bremse 82 für den Rückwärtsantrieb festbremsbar ist.

Ein rein mechanischer Antrieb des Ringrades 46 des ersten Planetenrädersatzes 16 wird durch Anlegen einer ersten Kupplung 84 für den Vorwärtsantrieb bewirkt, die das von der Eingangswelle 10 angetriebene Zahnrad 60 mit der Zwischenwelle 48 und damit mit dem Ringrad 46 des ersten Planetenrädersatzes 16 verbindet.

Die Bremsen und die Kupplung für das Schalten sind in üblicher Weise ausgebildet und können zusammen mit dem hydrostatischen Getriebe in beliebiger bekannter Weise betätigt werden, beispielsweise elektrisch, hydraulisch, pneumatisch oder mechanisch, wobei die Schaltvorgänge nach einem Schaltprogramm vorgenommen werden können.

Das beschriebene Kraftfahrzeuggetriebe kann für drei Drehzahlbereiche im Vorwärtsantrieb und zwei Drehzahlbereiche im Rückwärtsantrieb verwendet werden, wobei das Drehzahlverhältnis zwischen der Eingangs- und der Ausgangswelle in jedem Drehzahlbereich stufenlos durch das Drehzahlverhältnis im hydrostatischen Getriebe 14 einstellbar ist

Der Leerlauf wird durch Lösen aller Bremsen und der Kupplung sowie Einstellung der Pumpe 26 auf Null-Fördermenge bewirkt Hierdurch werden alle Kraftwege zur Ausgangswelle 12 unterbrochen und das hydrostatisch-mechanische Getriebe zum Einriikken eines Ganges im Vorwärts- oder.Rückwärtsantrieb konditioniert.

Der erste niedrigste Drehzahlbereich für Vorwärtsantrieb wird durch Anlegen der ersten Bremse 50 geschaltet, wodurch das Ringrad 46 des ersten PIanetenrädersatzes 16 festgelegt wird. Beim Antrieb über die Eingangswelle 10 und steigender Förder menge der Pumpe 26 in einer Richtung treibt der hy drostatische Motor 28 das Sonnenrad 38 des erster Planetenrädersatzes 16 in Vorwärtsrichtung an, wöbe die Drehzahl mit steigender Fördermenge der Pumpe 26 ansteigt. Bei angetriebenem Sonnenrad 38 unc festgebremstem Ringrad 46 wird der Planetenräderträger 44 und die damit verbundene Ausgangswelle 12 in gleicher Richtung, also vorwärts, mit verringertei

ίο Drehzahl vollhydraulisch angetrieben, so daß der Planetenrädersatz 16 drehmomentverstärkend die Drehzahl verringert.

Im ersten Drehzahlbereich für Vorwärtsantrieb wird das Sonnenrad 40 des zweiten Planetenrädersatzes 18 in Vorwärtsrichtung durch den hydrostatischen Motor 28 angetrieben, während das Ringrad 56 dieses Planeten rädersatzes in der gleichen Richtung durch den Planetenräderträger 44 des ersten Planetenrädersatzes. 16 angetrieben wird. Diese beiden Antriebsglie-

ao der ergeben gemeinsam einen Antrieb des Planetenräderträgers 54 des zweiten Planetenrädersatzes 18 und damit des Planetenräderträgers 70 des dritten Planetenrädersatzes 20. Im Planetenrädersatz 20 wird das Sonnenrad 64 durch den mechanischen Antrieb von der Eingangswelle 10 in der gleichen Richtung wie der Planetenräderträger 70 angelrieben, so daß ihre Drehzahlen in dem angetriebenen Ringrad 72 dieses Planetenrädersatzes sich subtrahieren. Durcli diese Anordnung ist es möglich, die Größe der Zahnräder so ?u wählen, daß bei einer vorgegebenen Ausgangsdrehzahl des hydrostatischen Motors 28 vorzugsweise der maximalen Motordrehzahl bei maximaler Fördermenge der Pumpe 26 das Ringrad 72 des dritten Planetenrädersatzes 20 zum Stillstand kommt.

so daß zwischen den Teilen der zweiten Bremse 74 keine Relativbewegung eintritt.

Das Schallen vom ersten zum zweiten Drchzahlbereich für den Vorwärtsantrieb wird vorzugsweise dann vorgenommen, wenn die erwähnte Synchronisierung in der zweiten Bremse 74 für den Vorwärtsantrieb herrscht. Die erste Bremse 50 für den Vorwärts- und den Rückwärtsantrieb wird dann gelüftet und die zweite Bremse 74 für den Vorwärtsgang angelegt. Bei angelegter zweiter Bremse 74 wird ein mechanischer Antrieb von der Eingangswelle 10 über den dritten Planelenrädersatz 20 zum Planetenräderträger 54 des zweiten Planetenrädersatzes 18 geleitet. um den Planetenräderträger 54 vorwärts anzutreiben. so daß der dritte Planetenrädersatz 20 eine Drchmomentverstärkung unter Verringerung der Drehzahl bewirkt. Bei in gleicher Richtung wie der Planetenräderträger 54 umlaufendem Sonnenrad 40 wird die Drehzahl des Sonnenrades 40 von der des Planetenräderträgers 54 im angetriebenen Ringrad 56 und der

damit verbundenen Ausgangswelle 12 abgezogen. Die Drehzahl des Ringrades 56 und der mit ihm verbundenen Ausgangswelle 12 steigt daher mit abnehmender Drehzahl des Sonnenrades 40, bis dieses zum Stillstand kommt. Wird dann das Sonnenrad 40 in entgcgengesetzter Richtung, also rückwärts, angetrieben, so addiert sich seine Drehzahl zu der des Planctenräderträgers 54, so daß die Drehzahl des Ringrades 56 und der damit verbundenen Ausgangswelle 12 mit zunehmender Drehzahl des Sonnenrades 40 in Rückwärtsrichtung ansteigt. Im zweiten Drehzahlbercich für den Vorwärtsantrieb wird die Fördermenge der Pumpe 26 anfänglich von maximaler Fördermenge verringert, um die Drehzahl des Sonnenrades 411 711 vprrinocm

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wodurch die Drehzahl der Ausgangswelle 12 erhöht wird, bis die Fördermenge der Pumpe und die Drehzahl des Sonnenrades 40 den Wert Null erreicht haben. Danach wird die Drehzahl der Ausgangswelle 12 weiter erhöht, indem die Fördermenge der Pumpe 26 in entgegengesetzter Richtung und die Drehzahl des Sonnenrades 40 in Rückwärtsrichtung erhöht wird, bis die maximale Ausgangsdrehzahl des hydrostatischen Motors 28 bei maximaler Fördermenge der

Eingangswelle 10 über die Kupplung 84 mit dem hydraulischen Antrieb des hydrostatischen Getriebes 14, um einen weiteren hydromechanischen Antrieb der Ausgangswelle unter Drehmomentverzweigung in 5 einem höheren Drehzahlbereich zu bewirken. Ein Abwärtsschalten vom dritten zum zweiten Drehzahlbereich für den Vorwärtsantrieb erfolgt ebenfalls unter Synchronisierung an der zweiten Bremse 74 für den Vorwärtsantrieb durch das Sonnenrad 64 und den

Pumpe 26 erreicht wird. Der zweite Planetenrädersatz io Planetenräderträger 70 im dritten Planetenrädersatz 18 vereint somit den mechanischen Antrieb von der 20, dessen Ringrad 72 zum Stillstand kommt bei der Eingangswelle 10 über den dritten Planetenrädersatz
20 mit dem hydraulischen Antrieb des hydrostatischen Getriebes 14, um einen hydromechanischen
Antrieb der Ausgangswelle 12 zu bewirken. Ein Ab- 15
wärtsschalten vom zweiten zum ersten Drehzahlbereich für den Vcrwärtsantrieb wird ebenfalls im drehzahlsynchronisierten Zustand an der ersten Bremse 50
für den Vorwärts- und den Rückwärtsantrieb bewirkt,
wobei der Antrieb des Ringrades 46 die Zwischen- 20 Die Fördermenge der hydrostatischen Pumpe 26 wird welle 48 konditioniert, so daß die Teile der ersten von Null im entgegengesetzten Sinn zur Einstellung Bremse 50 die Drehzahl Null haben, wenn die anfäng- bei Vorwärtsantrieb erhöht, um das Sonnenrad 38 des lieh maximale Motordrehzahl im zweiten Drehzahlbe- ersten Planetenrädersatzes 16 und damit die Ausreich für den Vorwärtsantrieb herrscht. gangswelle 12 in entgegengesetzter Richtung, also In der letzten Hälfte des zweiten Drehzahlbereichs 25 rückwärts, anzutreiben. Dieser Antrieb entspricht also für den Vorwärtsantrieb wird das Sonnenrad 38 des dem im ersten Drehzahlbcreich für den Vorwärtsan-

anfänglich maximalen Drehzahl des hydrostatischen Motors 28 im dritten Drehzahlbereich für den Vorwärtsantrieb.

Der erste, also niedrigste, Drehzahlbereich im Rückwärtsantrieb wird durch alleiniges Anlegen der ersten Bremse 50 bewirkt, während alle anderen Bremsen gelüftet sind, wie dies auch beim ersten Drehzahlbereich für den Vorwärtsantrieb der Fall ist.

ersten Planetenrädersatzes 16 vom hydrostatischen Motor 2P in Rückwärtsrichtung angetrieben, also entgegengesetzt zu dem angetriebenen Planetenräderirager 44. Diese beiden Antriebe vereinen sich in dem 30 angetriebenen Ringrad 46 und der mit diesem verbundene getriebene Teil der Kupplung 84 für den Vorwärtsantrieb läuft in gleicher Richtung, also vorwärts, um. Durch diese Anordnung ergibt sich ein Umlauf

trieb mit dem Unterschied, daß der hydrostatische Motor 28 in entgegengesetzter Richtung zur Pumpe 26 angetrieben wird.

In der zweiten Hälfte des ersten Drehzahlbereichs für den Rückwärtsantrieb wird das Sonnenrad 66 des vierten Planetenrädersatzes 22 in Vorwärtsrichtung durch die Eingangswelle 10 angetrieben, während sein Ringrad 78 in entgegengesetzter Richtung durch den

der beiden Teile der Kupplung 84 mit gleicher Dreh- 35 Planetenräderträger 54 des zweiten Planetenrädersat-

zahl bei maximaler Drehzahl des hydrostatischen Mo- zes 18 angetrieben wird. Diese beiden Antriebsgliedcr

tors 28 bewirken vereint den Antrieb des Planelenrädertrii-

Das Schalten vom zweiten zum dritten Drehzahl- gers 80 im vierten Planetenrädersatz 22 und da sie

bereich für den Vorwärtsantrieb wird zweckmäßig in entgegengesetzter Richtung umlaufen, subtrahieren

vollzogen wenn die erwähnte Synchronisierung in der 40 sich ihre Drehzahlen. Diese Anordnung ermöglich;

Kupplung 84 für den Vorwärtsantrieb erreicht ist. Die eine Auswahl der Zahnräder so, daß bei maximaler

zweite Bremse 74 für den Vorwärtsantrieb wird dann Drehzahl des hydrostatischen Motors 28 in Rück-

eelöst während die Kupplung 84 für den Vorwärtsan- wärtsrichtung die drehbaren Teile der dritten Bremse

j.:_eb angelegt wird. Der mechanische Antrieb von der 82 für den Rückwärtsantrieb stillstehen, also keine

Eingangswelle 10 läuft dann über die angelegte Kupp- 45 Relativbewegung zwischen ihnen vorliegt,

lung 84 zum Rinerad 46 des ersten Planetenrädersat- Das Schalten vom ersten zum zweiten Dreh/ahlbc-

zes 16, das vorv.ärts angetrieben wird. Da das Sonnen- reich für den Rückwärtsantrieb erfolgt zweckmäßig,

rad 38 von dem hydrostatischen Motor 28 rückwärts wenn die dritte Bremse 82 für den Rückwärtsantrieh

angetrieben wird, und damit entgegengesetzt zum synchronisiert ist. Die erste Bremse 50 wird dann gc-

Ringrad 46 läuft, subtrahieren sich die Drehzahlen in 50 lüftet, während die dritte Bremse 82 für den Rück-

dem angetriebenen Planetenräderträger 44 und der wärtsantrieb angelegt wird. Bei angelegter drittel

damit verbundenen AusgangsweHe 12. Die Drehzahl Bremse 82 für den Rückwärtsantrieb erfolgt ein me

der AusgangsweHe 12 steigt daher mit abnehmender chanischer Antrieb von der Eingangswelle 10 zurr

Drehzahl des Sonnenrades 38, bis dieses zum Still- Planetenräderträger 54 des zweiten Planetenrädersat

stand kommt. Wird dann das Sonnenrad 38 in Vor- 55 zes 18, wobei der vierte Planetenrädcrsatz 22 eini

wärtsrichtung angetrieben, so addiert sich seine Dreh- Drehmomentverstärkung unter Verringerung de

zahl zu der des Ringrades 46, so daß die Drehzahl des Drehzahl und Richtungsumkehr bewirkt. Der Plane

Planetenräderträgers 44 und der damit verbundenen tenräderträger 54 wird also rückwärts angetrieben

AusgangsweHe 12 mit zunehmender Drehzahl des ebenso wie das Sonnenrad 40 durch den hydrostat! Sonnenrades 38 in Vorwärtsrichtung ansteigt. Im drit- 60 sehen Motor 28. Das angetriebene Ringrad 56 und di<

ten Drehzahlbereich für den Vorwärtsantrieb wird mit ihm verbundene AusgangsweHe 12 wird daher mi

also die Fördermenge der Pumpe 26 von maximaler . der Differenz dieser Drehzahlen angetrieben. Di

Fördermenge auf Null verringert und dann in entgc- Drehzahl der Ausgangswelle 12 in Rückwärtsrichtun

gengesetzter Richtung auf maximale Fördermenge ge- erhöht sich somit mit abnehmender Drehzahl des Son steigert, um eine fortschreitende Erhöhung der Dreh- 65 nenrades 40, bis dieses zum Stillstand kommt. Dreh

zahl des Planetenräderträgcrs 44 und der Ausgangs- sich dann das Sonnenrad 40 in Vorwärtsrichtung, s

welle 12 zu bewirken. Der erste Planctcnrädersatz 16 addiert sich seine Drehzahl .zu der des Planctcnrädei

vereinigt somit den mechanischen Antrieb von der trägers 54, so daß die Drehzahl des Ringrades 56 un

damit der Ausgangswelle 12 mit zunehmender Drehzahl des Sonnenrades 40 in Vorwärtsrichtung erhöht wird. Im zweiten Drehzahlbereich für den Rückwärtsantrieb wird die Fördermenge der Pumpe von ihrem Höchstwert bis auf Null verringert und anschließend in entgegengesetzter Richtung auf maximale Fördermenge erhöht, um eine kontinuierliche Zunahme der Drehzahl der Ausgangswelle 12 zu bewirken. Ein Abwärtsschalten vom zweiten zum ersten Drehzahlbereich für den Rückwärtsantrieb wird ebenfalls unter Synchronisierung der ersten Bremse SO vorgenommen, was durch das Ringrad 46 des ersten Planetenrädersatzes 16 eintritt, wenn die anfängliche Maximaldrehzahl des hydrostatischen Motors 28 im zweiten Drehzahl bereich für den Rückwärtsantrieb herrscht.

Das beschriebene hydrostatisch-mechanische Getriebe kann in Arbeitsfahrzeugen und Schleppfahrzeugen verwendet werden. Darüber hinaus kann eine Anordnung mit zwei Vorwärts- und einem Rückwärtsdrehzahlbereich, der für bestimmte Arbeitsfahrzeuge

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vorteilhaft ist, durch Nichtbenutzung des vierten Planetenrädersatzes 22 erzielt werden, wobei dann auch die dritte Bremse 82 für den Rückwärtsantrieb und die Kupplung 84 für den Vorwärtsantrieb entbehrlich sind. Eine Anordnung mit zwei Vorwärts- und zwei Rückwärtsantriebs-Drehzahlbereichen, die für Arbeits- und Ladefahrzeuge geeignet ist, kann durch Fortlassen der Kupplung 84 für den Vorwärtsantrieb bewirkt werden. Eine Anordnung mit drei Vorwärtsantriebs- und einem Rückwärtsantriebs-Drehzahlbereich, der für Schleppfahrzeuge besonders geeignet ist, kann durch Fortlassen des vierten Planetenrädersatzes 22 und der zugeordneten dritten Bremse 82 für den Rückwärtsantrieb erzielt werden. Diese Vielzahl von verschiedenen Getrieben innerhalb einer Gattung ist hierbei mit einer großen Anzahl untereinander austauschbarer Einzelteile erreicht, wobei die angeführten Beispiele des Fortlassens des vierten Planetenrädersatzes 22 und der zugeordneten dritten Bremse

ao 82 und Kupplung 84 nur ein Beispiel für zahlreiche Möglichkeiten darstellt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Hydrostatisch-mechanisches Getriebe für Kraftfahrzeuge, bei dem von einer Eingangswelle ein Glied eines zweiten Planetenrädersatzes rein mechanisch antreibbar ist, und über ein in beiden Förderrichtungen stufenlos einstellbares hydrostatisches Getriebe ein Glied eines ersten Planetenrädersatzes und ein zweites Glied des zweiten Planetenrädersatzes angetrieben werden, wobei ein zweites Glied des ersten Planetenrädersatzes und ein drittes Glied des zweiten Planetenrädersatzes mit einer Ausgangswelle verbunden sind und ein drittes Glied des ersten Pianetenrädersatzes zum Schalten eines niedrigen Antriebsbereiches wahlweise abbremsbar ist, und ein erstes Glied eines dritten Planetenrädersatzes von der Eingangswelle angetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites Glied (Plane- ao tenraderträger 70) des dritten Planetenrädcf!»atzes (20) mit dem rein mechanisch antreibbaren Glied (Planetenräderträger 54) des zweiten Planetenrädersatzes (18) verbunden ist, und zum Schalten eines mittleren Antriebsbereiches für den Vorwärtsantrieb ein drittes Glied (Ringrad 72) des dritten Planetenrädersatzes (20) abbremsbar ist.

2. Hydrostatisch-mechanisches Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das wahlweise abbremsbare Glied (Ringrad 46) des ersten Planetenrädersatzes (16) mittels einer Kupplung (84) an den rein mechanischen Kraftweg von der Eingangswelle (10) kuppelbar ist.

3. Hydrostatisch-mechanisches Getriebe nach Anspruch 1 oder den Ansprüchen 1 und 2, mit einem vierten Planetenrädersatz, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes Glied (Sonnenrad 66) des vierten Planetenrädersatzes (22) gemeinsam mit dem ersten Glied (Sonnenrad 64) des dritten Planetenrädersatzes (20) von der Eingangswelle (10) angetrieben wird, ein zweites Glied (Ringrad 78) des vierten Planetenrädersatzes (22) mit dem mit dem rein mechanisch antreibbaren Glied (Planetenräderträger 54) des zweiten Planetenrädersatzes (U) gekoppelten zweiten Glied (Planeten- räderträger 70) des dritten Planetenrädersatzes (2t) verbunden ist, und ein drittes Glied (Planetenräderträger 80) des vierten Planetenrädersatzes (22) zum Schalten eines mittleren Antriebsbereiches für den Rückwärtsantrieb abbremsbar ist.

4. Hydrostatisch-mechanisches Getriebe nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß von der Sekundärwelle (30) des hydrostatischen Getriebes (14) die beiden Sonnenräder (38 und 4·) des ersten und zweiten Pianetenrädersatzes (16 und 18) antreibbar sind, der Planetenräderträger (44) des ersten Planetenrädersatzes (16) und das Ringrad (55) des zweiten Planetenrädersatzes (18) mit der Ausgangswelle (12) verbunden sind, das wahlweise abbremsbare Ringrad (46) des ersten Pianetenrädersatzes (16) mittels der Kupplung (84) von der Eingangswelle (If) rein mechanisch antreibbar ist, der Planetenräderträger (M) des zweiten PlanetenrBdersatzes (18) mit dem Planetenräderträger (70) des dritten Pianetenrädersatzes (28) und mit dem Ringrad (78) des vierten Pianetenrädersatzes (22) verbunden ist, das Ringrad (72) des dritten Pianetenrädersat zes (20) und der Planetenräderträger (80) des vierten Pianetenrädersatzes (22) jeweils für sich wahlweise abbremsbar sind und die Sonnenräder (64 und €6) des dritten und vierten Pianetenrädersatzes (20 und 22) von der Eingangswelle (10) angetrieben werden. .

5 Hydrostatisch-mechanisches Getriebe nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähnezahlen der Zahnräder der Planetenrädersätze (16 bis 22) so gewählt und auf das einstellbare Übersetzungsverhältnis des hydrostatischen Getriebes (14) so abgestimmt sind, daß bei abgebremstem Ringrad (46) des ersten Pianetenrädersatzes (16) und eingestelltem maximalem Übersetzungsverhältnis des hydrostatischen Getriebes (14) in der einen Drehrichtung das Ringrad (72) des dritten Pianetenrädersatzes (20) und bei abgebremstem Ringrad (46) des ersten Pianetenrädersatzes (16) und eingestelltem maximalem Übersetzungsverhältnis des hydrostatischen Getriebes (14) in der anderen Drehrichtung der Planetenräderträger (80) des vierten Pianetenrädersatzes (22) stillstehen.

6. Hydrostatisch-mechanisches Getriebe nach den Ansprüchen 4 oder 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähnezahlen der Zahnräder der Planetenrädersätze (16 bis 22) so ausgelegt und auf das einstellbare Übersetzungsverhältnis cks hydrostatischen Getriebes so abgestimmt sin;,. daß bei abgebremstem Ringrad (72) des dritten Pianetenrädersatzes (20) und mit maximale; Drehzahl laufender Ausgangswelle (12) der Pn mär- und Sekundärteil der den Antrieb des Ring rades (46) des ersten Pianetenrädersatzes (\(λ von der Eingangswelle (10) schaltenden Kupplung mit gleicher Drehzahl umlaufen.