DE2065400A1 - PLANETARY TRANSMISSION WITH AT LEAST THREE SETS - Google Patents
PLANETARY TRANSMISSION WITH AT LEAST THREE SETSInfo
- Publication number
- DE2065400A1 DE2065400A1 DE19702065400 DE2065400A DE2065400A1 DE 2065400 A1 DE2065400 A1 DE 2065400A1 DE 19702065400 DE19702065400 DE 19702065400 DE 2065400 A DE2065400 A DE 2065400A DE 2065400 A1 DE2065400 A1 DE 2065400A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- gear
- planetary gear
- planetary
- brake
- clutch
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
- F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
- F16H3/62—Gearings having three or more central gears
- F16H3/66—Gearings having three or more central gears composed of a number of gear trains without drive passing from one train to another
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
- F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
- F16H3/62—Gearings having three or more central gears
- F16H3/66—Gearings having three or more central gears composed of a number of gear trains without drive passing from one train to another
- F16H3/663—Gearings having three or more central gears composed of a number of gear trains without drive passing from one train to another with conveying rotary motion between axially spaced orbital gears, e.g. RAVIGNEAUX
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
- F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
- F16H2200/2002—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears
- F16H2200/2007—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears with two sets of orbital gears
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
- F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
- F16H2200/2002—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears
- F16H2200/201—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears with three sets of orbital gears
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
- F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
- F16H2200/2002—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears
- F16H2200/2012—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears with four sets of orbital gears
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Structure Of Transmissions (AREA)
Description
Planetenwechselgetriebe mit mindestens drei Sätzen Die Erfindung bezieht sich auf Getriebe für eine Ubertragungsanlage eines Kraftfahrzeugs und insbesondere auf Getriebe ar Planetenbauart, die grundsätzlich vier Vorwärtsgänge und einer Rückwärtsgang liefern.können. Planetary change gear with at least three sets The invention relates to transmissions for a transmission system of a motor vehicle and in particular on gearbox ar planetary design, which basically has four forward gears and one reverse gear can deliver.
Ein übliches Zahnradgetriebe, das ein Planetenradsystem anwendet, besteht aus einer Kombination von ein oder mehreren gleichen oder unterschiedlichen Planetengetriebesätzen, die jeweils ein oder mehrere Planetenräder haben und durch Betätigen von Reibungselementen wie Kupplungen und Bremsen betätigt werden, die so angeordnet sind, daß die erwünschte Kombination von Über--setzungsverhältnissen erhalten wird. Für einen derartigen Zahnradübertragungsweg ist derjenige typisch, der drei einfache Planetengetriebesätze verwendet, die so miteinander kombiniert sind, daß sie drei Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang liefern. (Der hier verwendete Ausdruck "einfacher Planetengetriebesatz bedeutet einen Planetengetriebesatz mit einem einzigen Planetenrad.) Zur Erzielung einer vergrößerten Anzahl von Fahrzeuggängen ist Hauptanforderung an eine Getriebe eine breite Wahl von Kombinationen an Übersetzungsverhältnissen. Zur Erfüllung dieser Anforderung ist eine vergrößerte Anzahl von Getriebebestandteilen und sind komplizierte Gangschaltvorgänge nötig. A common gear transmission that uses a planetary gear system, consists of a combination of one or more identical or different Planetary gear sets, each having one or more planet gears and through Actuation of friction elements such as clutches and brakes are operated, the so are arranged that the desired combination of gear ratios is obtained. For such a gear transmission path is typical that which uses three simple planetary gear sets that are so combined with one another are that they deliver three forward gears and one reverse gear. (The one used here Term "simple planetary gear set means a planetary gear set with a single planetary gear.) To achieve an increased number of vehicle gears The main requirement for a transmission is a wide range of combinations of gear ratios. To meet this requirement, an increased number of transmission components is required and complicated gear shifts are necessary.
Es sollte jeder Bestandteil des Planetengetriebesystems in den Abmessungen so klein wie möglich sein, damit das Getriebe in einem kleinen Raum in der Übertragungsanlage untergebracht werden kann. Vom Standpunkt der wirtschaftlichen Herstellung ist es darüber hinaus erwünscht, daß die Anzahl der Bestandteile des Zahnradübertragungswegs auf ein Minimum reduziert wird und die in ihrer Funktion einander entsprechenden Teile geometrisch einander gleich sind, so daß Massenproduktion möglich ist. Eine weitere wichtige Anforderung an einen Zahnradübertragungsweg einer über tragungsanlage ist leichtes Schalten. There should be every component of the planetary gear system in dimensions be as small as possible so that the transmission is in a small space in the transmission system can be accommodated. From the standpoint of economical manufacture, it is moreover, it is desirable that the number of components of the gear transmission path is reduced to a minimum and which correspond in their function to each other Parts are geometrically equal to each other, so that mass production is possible. One Another important requirement for a gear transmission path of a transmission system is easy shifting.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Zahnradübertragungsweg zu schaffen, der vier oder sogar mehr Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang geliefert, wobei mit einer minimalen Anzahl an Bestandteilen ausgekommen wird und dennoch jede gewünschte Kombination von übersetzungsverhältnissen möglich ist, die untereinander durch einfachen und unbeschwerlichen Zahnradwnschaltvorgang gewechselt werden können, wobei diese Anordnung für Massenproduktion geeignet ist. The object of the invention is to create a gear transmission path, of four or even more forward gears and one reverse gear, being delivered with a minimum number of components and still any desired Combination of gear ratios is possible, which among each other by simple and easy gear shifting can be changed, with these Arrangement is suitable for mass production.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, vielerlei Kombinationen von grundsätzlich drei Planetengetriebesätzen mit im wesentlichen gleicher Abmessung zu nutzen, die mit nilfe von zwei oder drei kupplungen und zwei oder drei Bremsen betätigt werden. Die Getriebeanordnungen, die solche Kombinationen benutzen, können durch Eingliederung zusätzlicher kleinerer Anordnungen leicht in solche umgewandelt werden, die fünf oder sechs Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang liefern. To solve this problem, the invention proposes many combinations of basically three planetary gear sets with essentially the same dimensions to use that with the help of two or three clutches and two or three brakes be operated. The gear assemblies using such combinations can easily converted into such by incorporating additional smaller arrangements that deliver five or six forward gears and one reverse gear.
Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. The invention is described below with reference to schematic drawings explained in more detail.
Fig. 1 bis 8 sind schematisch Schnittansichten durch verschiedene bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung, von denen jede drei Planetengetriebesätze mit zwei Kupplungen und drei Bremsen benutzt, die vier VorwärtsEange und einen Rückwärtsgang liefern; Fig. 9 ist eine den Fig. 1 bis 8 entsprechende Darstellung, die eine weitere Ausführungsform zeigt, welche drei Planetengetriebesätze mit drei Kupplungen-und zwei Bremsen benutzt, um vier Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang zu erhalten; vig. 10,11 und 12 sind Ansichten, die weitere Ausführungsformen der Erfindung verdeutlichen, die drei Planetengetriebesätze mit drei Kupplungen und drei Bremsen benutzen, um vier Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang zu erhalten; Fig. 13 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung,die vier (einen zusätzlichen) Planetengetriebesätze mit drei Kupplungen und vier Bremsen verwendet, um vier Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang zu erhalten; Fig. 14 zeigt eine weitere Ausführungsform, die drei Planetengetriebesätze mit drei Kupplungen und drei Bremsen benutzt, um fünf Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang zu erhalten; Fig. 15 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, die vier (einen zusätzlichen) Planetengetriebesätze mit zwei Kupplungen und drei Bremsen verwdneu,uem,fü,nS Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang zu erhalten; Fig. 16 verdeutlicht eine weitere Ausführungsform der Erfindung, die vier (einen zusätzlichen) Planetengetriebesätze mit drei Kupplungen und vier Bremsen verwendet, um sechs Vorwärts- und einen Rückwärtsgang zu liefern; Fig. la bis 16a sind graphische Darstellungen, die die unterschiedlichen Umlaufgeschwindigkeiten der einzelnen Umlaufglieder der Planetengetriebesätze verdeutlichen, die bei den Ausführungsformen nach den Fig. 1 bis 16 verwendet sind; Fig. Ib, 4b, 6b> 7b, 8b, 9b und lOb sind Ansichten, die jeweils eine Abwandlung der Ausführungsform nach den Fig. 1, 4, 6, 7, 8, 9 und 10 verdeutlichen. Figures 1 to 8 are schematic sectional views through various preferred embodiments of the invention, each of which has three planetary gear sets used with two clutches and three brakes, the four forward gear and one reverse gear deliver; Fig. 9 is a representation corresponding to Figs. 1 to 8, which shows a further embodiment, which three planetary gear sets with three Clutches and two brakes used to provide four forward gears and one reverse gear to obtain; vig. 10, 11 and 12 are views showing further embodiments of the Invention illustrate the three planetary gear sets with three clutches and use three brakes to get four forward gears and one reverse gear; Fig. 13 is another embodiment of the invention, the four (one additional) Planetary gear sets with three clutches and four brakes used to provide four forward gears and get a reverse gear; Fig. 14 shows a further embodiment, the three planetary gear sets with three clutches and three brakes used to obtain five forward gears and one reverse gear; Fig. 15 shows another Embodiment of the invention, the four (one additional) planetary gear sets with two clutches and three brakes used, uem, fü, nS forward gears and one Reverse gear to obtain; 16 illustrates a further embodiment of the invention, the four (one additional) planetary gear sets with three clutches and four brakes used to provide six forward and one reverse gear; Fig. La to 16a are graphs showing the different rotational speeds of the individual circulating elements of the planetary gear sets, which are used in the Embodiments according to Figures 1 to 16 are used; Fig. Ib, 4b, 6b> 7b, 8b, 9b and 10b are views each showing a modification of the embodiment according to FIG Figs. 1, 4, 6, 7, 8, 9 and 10 illustrate.
In allen Figuren sind für einander entsprechende Teile gleiche Bezugszeichen verwendet worden. In all figures, the same reference numerals are used for parts that correspond to one another been used.
Im übrigen ist in den Zeichnungen lediglich die obere iiälfte jedes Zahnradübertragungswegs zur Vereinfachung der Darstellung gezeigt, da der Zahnradübertragungsweg generell symmetrisch zur Antriebs- und Abtriebswelle liegt. Otherwise, only the upper half of each is in the drawings Gear transmission path shown for simplicity of illustration as the gear transmission path is generally symmetrical to the input and output shafts.
Gemäß Fig. 1 ist der ZÄhnradübertragungsweg oder kurz das Getriebe nach einer Ausführungsform der Erfindung wie gewöhnlich an einem Ende über eine Eingangswelle und einen Drehmomentwandler oder eine Strömungsmittelkupplung (nicht gezeigt) an einen Motor und an dem anderen Ende über eine Ausgangswelle oder Abtriebswelle 11 der Übertragungsanlage an ein Differential (nicht gezeigt) angeschlossen. According to FIG. 1, the gear transmission path or, for short, the transmission according to one embodiment of the invention as usual at one end via a Input shaft and a torque converter or fluid coupling (not shown) to a motor and at the other end via an output shaft or output shaft 11 of the transmission system connected to a differential (not shown).
Das Getriebe besitzt einen ersten, zweiten und dritten Planetengetriebesatz 12, 13 und 14, die jeweils als einfache Planetengetriebesätze ausgebildet sind und irn wesentlichen in ihrer Geometrie identisch untereinander sind. The transmission has first, second and third planetary gear sets 12, 13 and 14, which are each designed as simple planetary gear sets and are essentially identical to one another in their geometry.
Der erste Planetengetriebesatz 12 besitzt einen äußeren Zahnkranz oder ein Hohlrad R1, einen Planetenrad P1, das mit dem Hohlrad kämmt und ein Sonnenrad S1, das mit dem Planetenrad kärnmt. Der zweite Planetengetriebesatz 13 besitzt in gleischer Weise ein Hohlrad R2, ein mit dem Hohlrad kämmendes Planetenrad P2 und ein mit dem Planetenrad kämmendes Sonnenrad S2. The first planetary gear set 12 has an outer ring gear or a ring gear R1, a planet gear P1 which meshes with the ring gear and a sun gear S1, which meshes with the planetary gear. The second planetary gear set 13 has in In the same way, a ring gear R2, a planetary gear P2 and meshing with the ring gear a sun gear S2 meshing with the planet gear.
Der dritte Planetengetriebesatz 14 besitzt in gleicher Weise ein äußeres Hohlrad H ein mit dem liohlrad käm1nendes Planetenrad P3 und ein mit dem Planetenrad kämmendes Sonnenrad 5 Die Planetenräder P1, P2 und P3 werden jeweils von einem Planetenradträger 15, 16 und 17 getragen. und durch diesen in Umlauf gebracht. Die Hohlräder, Planetenträger und Sonnenräder sind alle um eine gemeinsame Achse drehbar, die pit der Achse der Planeter--.dträger fluchtet-. eine nähere Erläuterung des Aufbaus und der Bewegungen der Planetengetriebesätze wurde weggelassen, da dies bekannt ist.The third planetary gear set 14 likewise has an outer one Ring gear H, a planetary gear P3 meshing with the ring gear, and one with the planetary gear meshing sun gear 5 The planet gears P1, P2 and P3 are each of a planet carrier Worn 15, 16 and 17. and circulated through it. The ring gears, planet carriers and sun gears are all rotatable about a common axis, the pit of the axis of the Planet -. Carrier is in alignment -. a more detailed explanation of the structure and the movements of the planetary gear sets have been omitted as this is known.
Das Sonnenrad R1 des ersten Planetengetriebesatzes 12 ist ständig uber den einen Teil einer Trommel 18 bildenden Planetenradträger mit dem Planetenrad P2 des zweiten Planetengetriebesatzes 13 verbunden una mit diesem drehbar. Die Sonnenräder S1 und S2 des ersten und zweiten Planetengetriebesatzes 12 bzw. 13 sind ständig über mechanische Anschlüsse 19 bzw. 20 mit der Eingangswelle oder Antriebswelle 10 der Übertragungsanlage verbunden und mit dieser drehbar. Das Hohlrad R2 ist ständig durch eine Trommel 21 mit dem Sonnenrad S3 des dritten Planetengetriebesatzes 14 verbunden und mit diesem drehbar. Der Planetenradträger 17 ist ständig mit der Abtriebswelle 11 der Übertragungsanlage verbunden und mit dieser drehbar, um eine Abtriebskraft auf das Differential (nicht gezeigt) zu übertragen. The sun gear R1 of the first planetary gear set 12 is continuous About the part of a drum 18 forming planetary gear carrier with the planetary gear P2 of the second planetary gear set 13 is connected and rotatable therewith. The sun gears S1 and S2 of the first and second planetary gear sets 12 and 13, respectively, are continuous via mechanical connections 19 or 20 with the input shaft or drive shaft 10 connected to the transmission system and rotatable with this. The ring gear R2 is constant through a drum 21 with the sun gear S3 of the third planetary gear set 14 connected and rotatable with this. The planetary gear carrier 17 is constantly connected to the output shaft 11 connected to the transmission system and rotatable with this to an output force to be transmitted to the differential (not shown).
Der Planetenradträger 15 des Planetenritzels P1 ist an eine erste Bandbremse I31gffossen> die beim Anziehen das Planetenrad Pt festhält. Die das Hohlrad R1 mit dem Planetenrad P2 verbindende Trommel 18 arbeitet mit einer zweiten-Bandbremse B2 zusammen, die beim Anziehen sowohl das Hohlrad R4 als auch das Planetenrad P2 festhält. Die das Hohlrad R2 und das Sonnenrad 5 verbindende Trommel 21 arbeitet mit einer dritten Bandbremse B3 zusammen, die beim Anlegen sowohl das Hohlrad R2. The planetary gear carrier 15 of the planetary pinion P1 is connected to a first Band brake I31gffossen> which holds the planetary gear Pt in place when it is tightened. The the Drum 18 connecting ring gear R1 to planetary gear P2 operates with a second band brake B2 together, which when tightening both the ring gear R4 and the planetary gear P2 holds on. The drum 21 connecting the ring gear R2 and the sun gear 5 operates together with a third band brake B3 which, when applied, both the ring gear R2.
als auch das Sonnenrad S3 festhält.as well as the sun gear S3.
Es sind zwei Kupplungen C1 und C2 vorgesehen, die selektiv das Hohlrad R3 an die Trommel 21 bzw. an die Antriebswelle 10 anschließen. Two clutches C1 and C2 are provided, which selectively the ring gear Connect R3 to drum 21 or to drive shaft 10.
Es sei angenommen, daß die Umlaufgeschwindigkeiten eines Hohlrad, Sonnenrads und Planetenradträgers eines gegebenen Planetengetriebesatzes die Werte Nr bzw. N5 bzw. Np haben und daß das Verhältnis der Anzahl der Zähne des Sonnenrads zu der Anzahl der Zähne des Hohlrades α ist; dann gilt die folgende GIeichung:-(α + 1) Np = Nr + α iGs Somit können für die Planetengetriebesätze 12, 13 und 14 die folgenden Gleichungen abgeleitet werden: (α1 + 1) . Np1 = Nr1+α1 . Ns1, (0<2 + 1) iNp2 = Nr2+α2 . Ns2, und («3 + 1) Np3 = Nr3+α3 . N53> worin die Indizes 1, 2 und 3 den ersten bzw. zweiten bzw. It is assumed that the rotational speeds of a ring gear, Sun gear and planet carrier of a given planetary gear set the values Nr and N5 and Np respectively and that the ratio of the number of teeth of the sun gear to the number of teeth of the ring gear α; then the following equation applies :-( α + 1) Np = Nr + α iGs Thus, for the planetary gear sets 12, 13 and 14 the following equations can be derived: (α1 + 1). Np1 = Nr1 + α1 . Ns1, (0 <2 + 1) iNp2 = Nr2 + α2. Ns2, and («3 + 1) Np3 = Nr3 + α3. N53> where the indices 1, 2 and 3 represent the first, second and
dritten Planetengetriebesatz 12, 13 und 14 repräsentieren, Mit Rücksicht auf die ständigen Verbindungen zwischen einigen der umlaufenden Gliedern der Planetengetriebesätze gilt die folgende Gleichung: Ns1 = Ns2, Nr1 = Np2 und Nr2 = Ns3.represent third planetary gear set 12, 13 and 14, with consideration to the permanent connections between some of the rotating members of the planetary gear sets the following equation applies: Ns1 = Ns2, Nr1 = Np2 and Nr2 = Ns3.
Die Geschwindigkeiten Ns1 und Np3 sind gleich den Umlaufgeschwindigkeiten der Antriebswelle. 10 bzw. der Abtriebswelle 11.The speeds Ns1 and Np3 are equal to the rotational speeds the drive shaft. 10 or the output shaft 11.
Diese, mathematischen Beziehungen zwischen den Umlaufgeschwindigkeiten der einzelnen umlaufenden Teile der Planetengetriebesätze können in der Fig. la graphisch wiedergegeben werden, in der die Punkte L, M und N derart auf einer Linie 0-0' liegen, daß die folgenden Beziehungen beibehalten werden: OL/LM = oliv ON/NO' = a 2 und O'L/10 t α3. These, mathematical relationships between the speeds of rotation the individual rotating parts of the planetary gear sets can in Fig. La are graphically represented in which the points L, M and N are so on a line 0-0 'lie that the following relationships are retained: OL / LM = olive ON / NO' = a 2 and O'L / 10 t α3.
Die Punkte 0, L, M, N und 0' stehen für die Beziehungen zwischen den einzelnen umlaufenden Gliedern der Planetengetriebesätze, die jeweils unter diesen Punkten gezeigt sind. Der Geschwindigkeitsvektor jedes umlaufenden Glieds der Planetengetriebesätze ist durch eine Länge von dem jeweiligen Punkt 0, L, M, N oder O' auf einz sich hiervon erstreckenden Linie angezeigt.The points 0, L, M, N and 0 'represent the relationships between the individual revolving links of the planetary gear sets, each under these Points are shown. The speed vector of each rotating link in the planetary gear sets is separated from it by a length from the respective point 0, L, M, N or O ' extending line.
Soll beim Betrieb der erste Gang gewählt werden, wird die zweite Kupplung C2 eingerückt und die erste Bremse B1 angezogen. Es dreht sich dann das Hohlrad R3 des dritten Planetengetriebesatzes 14 mit der Antriebswelle 10, während der Planetenradträger 15 festgehalten wird, so daß folgende Gleichung gilt: Ns2 Nr3 und Np1 = Unter dieser Bedingung wird das Sonnenrad S1 unmittelbar durch die Antriebswelle 10 gedreht, während das Planetenrad PI festgehalten wird, so daß das iIohlrad R1 und der Planetenradträger 16 des Planetenrads P2 mit einer Geschwindigkeit gedreht werden, die dem Vektor NNI in Fig. 1a entspricht. Dreht sich das Sonnenrad S2 mit der Antriebswelle 10, drehen sich das Hohlrad R2 und das Sonnenrad S3 mit einer einem Vektor 001 entsprechenden Geschwindigkeit. Dreht sich das Hohlrad R3 mit der Antriebswelle und das Sonnenrad 5 mit einer 010 entsprechenden Geschwindigkeit, dreht sich der Planetenradträger 17 des Planetenrads P3 mit einer LL1 entsprechenden Geschwindigkeit, so daß sich ein Ubersetzungsverhältnis für den ersten Vorwärtsgang ergibt. If the first gear is to be selected during operation, the second Clutch C2 is engaged and the first brake B1 is applied. It then turns that Ring gear R3 of the third planetary gear set 14 with the drive shaft 10, while the planet carrier 15 is held, so that the following equation applies: Ns2 Nr3 and Np1 = Under this condition, the sun gear S1 becomes immediate rotated by the drive shaft 10 while the planetary gear PI is held, so that the iIohlrad R1 and the planetary gear carrier 16 of the planetary gear P2 with a Speed are rotated, which corresponds to the vector NNI in Fig. 1a. Turns the sun gear S2 with the drive shaft 10, the ring gear R2 and the rotate Sun gear S3 with a speed corresponding to a vector 001. Turns the ring gear R3 with the drive shaft and the sun gear 5 with a 010 corresponding Speed, the planetary gear carrier 17 of the planetary gear P3 rotates with a LL1 corresponding speed, so that a transmission ratio for the first forward gear results.
Das den ersten Gang liefernde, von der Abtriebswelle 11 abgegebene Übersetzungsverhältnis läßt sich durch die folgende Gleichung ausdrücken: Soll eine Schaltung vom ersten zumvzweiten Gang erfolgen, wird die erste Bremse B1 gelöst und stattdessen die zweite Bremse B2 angezogen, während die zweite Kupplung C2 eingerückt bleibt. Damit gilt: Nr1 = NpS : Bei angeogener Bremse B2 wird das Planetenrad P2 festgehalten, während sich das Sonnenrad S3 mit der Antriebswelle 10 dreht, so daß sich das Hohlrad R 2 und das Sonnenrad S3 mit einer Geschwindigkeit drehen, die einem Vektor °'°'2 2 in Fig. la entspricht. Bei eingerückter Kupplung C2 dreht sich das Hohlrad S3 mit der Antriebswelle 10, so daß der Planetenradträger 17 des Planetenrades P3 mit einer Geschwindigkeit drehtj die einem Vektor LL2 entspricht, so daß ein Übersetzungsverhältnis für den zweiten Vorwärtsgang erhalten wird.The transmission ratio that delivers the first gear and is output by the output shaft 11 can be expressed by the following equation: If a shift is to take place from first to second gear, the first brake B1 is released and the second brake B2 is applied instead, while the second clutch C2 remains engaged. The following applies: Nr1 = NpS: When the brake B2 is applied, the planetary gear P2 is held while the sun gear S3 rotates with the drive shaft 10, so that the ring gear R 2 and the sun gear S3 rotate at a speed that corresponds to a vector ° '° '2 corresponds to 2 in Fig. La. When the clutch C2 is engaged, the ring gear S3 rotates with the drive shaft 10, so that the planetary gear carrier 17 of the planetary gear P3 rotates at a speed which corresponds to a vector LL2, so that a gear ratio for the second forward gear is obtained.
Das Übersetzungsverhältnis für den zweiten Gang wird durch die folgende Gleichung ausgedrückt; Soll eine Umschaltung vom zweiten Gang auf den dritten Gang erfolgen, wird die zweite Bremse B2 gelöst und stattdessen die dritte Bremse B3 angezogen, wobei die zweite Kupplung C2 eingerückt bleibt. Daraus ergibt: Nr2 = Ns3 = 0 und Nr3 = Ns2.The gear ratio for the second gear is expressed by the following equation; If a shift is to take place from second gear to third gear, the second brake B2 is released and instead the third brake B3 is applied, the second clutch C2 remaining engaged. This results in: Nr2 = Ns3 = 0 and Nr3 = Ns2.
Bei angezogener Bremse B3 und eingerückt er Kupplung C2 wird das Sonnenrad S3 festgehalten und dreht sich das-lIohlrad R3 mit der Antriebswelle 10, so daß der Planetenradträger 17 des Planetenritzels P3 mit einer Geschwindigkeit umläuft, die einem Vektor LL3 entspricht, wodurch ein Übersetzungsverhältnis erhalten, wird, das den dritten Vorwärtsgang liefert. When brake B3 is applied and clutch C2 is engaged, this will be the case Sun gear S3 is held and the ring gear R3 rotates with the drive shaft 10, so that the planetary gear carrier 17 of the planetary pinion P3 at a speed revolves that corresponds to a vector LL3, creating a gear ratio obtain, that delivers the third forward gear.
Das Übersetzungsverhältnis für den dritten Gang wird damit durch die folgende Beziehung ausgedrückt; Soll eine Schaltung vom dritten Gang in den vierten Gang, erfolgen, wird die dritte Bremse B3 gelöst und die erste Kupplung C1 eingerückt; während die zweite, Kupplung C2 eingerückt bleibt. Daraus ergibt sich: Nr2 Nr3 = Ns2.The gear ratio for the third gear is thus expressed by the following relationship; If a shift from third gear to fourth gear is to take place, the third brake B3 is released and the first clutch C1 is engaged; while the second, clutch C2, remains engaged. This results in: Nr2 Nr3 = Ns2.
Sind die Bremsen B1, B2 und B3 gelöst und die Kupplungen C1 und C2 eingerückt, drehen sich alle Planetengetriebesätze mit der Antriebswelle, so daß die Umlaufgeschwindigkeit des Planetenradträgers 17 des Planetenrads P3 gleich der Geschwindigkeit der Antriebswelle ist, wie es durch den Vektor L,L4 in Fig. la verdeutlicht ist. The brakes B1, B2 and B3 are released and the clutches C1 and C2 engaged, all planetary gear sets rotate with the drive shaft, so that the rotational speed of the planetary gear carrier 17 of the planetary gear P3 is equal to the The speed of the drive shaft is as illustrated by the vector L, L4 in Fig. La is.
Das auf diese Weise erhalteneÜbersetzungsverhältnis für den vierten Gang ist wie folgt: Soll das Fahrzeug rückwärts bewegt werden, wird die erste Kupplung C1 eingerückt und die zweite Bremse B2 angezogen Daraus ergibt sich Nr2 = Nr3 und Nr1 = Np2 = ° 0.The fourth gear ratio obtained in this way is as follows: If the vehicle is to be moved backwards, the first clutch C1 is engaged and the second brake B2 is applied. This results in Nr2 = Nr3 and Nr1 = Np2 = ° 0.
Ist die Bremse B2 angezogen und dreht sich das Sonnenrad mit der Antriebswelle 10, drehen sich das Hohlrad R3 und das Sonnenrad 53 mit einer Geschwindigkeit, die einem Vektor 0102 entspricht. Da in diesem Fall die Kupplung C1 eingerückt ist, dreht sich auch das Hohlrad R3 mit einer Geschwindigkeit, die gleich der Geschwindigkeit des Hohlrads R2 und des Sonnenrads S) ist. Drehen sich sowohl das Hohlrad R2 und das Sonnenrad 53 mit einer dem Vektor 0'02 entsprechenden Geschwindigkeit, dreht sich der Planetengetriebesatz 14 als Ganzes mit dieser Geschwindigkeit. Die Abtriebswelle 11 wird somit mit einer 0'02 entsprechenden Geschwindigkeit in Gegenrichtung zur Drehrichtung der Antriebswelle 10 gedreht. If the brake B2 is applied and the sun gear rotates with the Drive shaft 10, the ring gear R3 and the sun gear 53 rotate at a speed which corresponds to a vector 0102. In this case, since clutch C1 is engaged, The ring gear R3 also rotates at a speed equal to the speed of the ring gear R2 and the sun gear S). Both ring gear R2 and the sun gear 53 rotates at a speed corresponding to the vector 0'02 the planetary gear set 14 as a whole at this speed. The output shaft 11 is thus moving in the opposite direction to the Direction of rotation of the drive shaft 10 rotated.
Das Übersetzungsverhältnis für den Rückwärtsgang läßt sich somit durch die folgende Beziehung ausdrücken: Die Betriebszustände der Kupplungen und Bremsen für die einzelnen Fahrzeuggänge und Itberset zungsverhältnis se , die unter diesen Bedingungen erhalten werden, sind in der Tabelle I zusammengefaßt, in der das Zeichen "-+" bedeutet, daß die jeweilige Kupplung oder Bremse betätigt ist, während das Zeichen - bedeutet, daß die Kupplung oder Bremse gelöst ist.The transmission ratio for the reverse gear can thus be expressed by the following relationship: The operating states of the clutches and brakes for the individual vehicle gears and gear ratios obtained under these conditions are summarized in Table I, in which the sign "- +" means that the respective clutch or brake is operated while the Sign - means that the clutch or brake is released.
Die in Klammern gesetzten Übersetzungsverhältnisse ergeben sich aus der Annahme, daß « 2 = 3 = 0,45 ist. (Dies gilt für alle im folgenden angegebenen Tabellen).The gear ratios in brackets result from assuming that «2 = 3 = 0.45. (This applies to all of the following Tables).
Tabelle 1
Es ergibt sich, daß die Getriebe nach Fig. 1 und 1b für leichte Schaltvorgänge geeignet sind, da die Übersetzungsverhältnisse lediglich durch Lösen einer der Kupplungen und Bremsen und Betätigen einer anderen gewechselt werden können. It can be seen that the transmission according to FIGS. 1 and 1b for light shifting operations are suitable, since the transmission ratios are only achieved by loosening one of the clutches and braking and actuation of another can be switched.
Die Fig. 2 zeigt eine andere Form eines erfindungsgemäusen Getriebes. Das Getriebe ist im wesentlichen gleich demjenigen nach Fig. 1 aufgebaut, in dem vier,Vorwärtsgänge und ein Rückwärtsgang unter Verwendung von drei identischen Planetengetriebesätzen, 12, 13 und 14 geliefert werden, die durch Kupplungen C1 und C2 und durch drei Bandbremsen B1, B2 und B3 betätigt werden. Fig. 2 shows another form of a transmission according to the invention. The transmission is constructed essentially the same as that of FIG. 1, in which four, forward gears and one reverse gear using three identical planetary gear sets, 12, 13 and 14 are supplied by clutches C1 and C2 and by three band brakes B1, B2 and B3 are operated.
Die erste Kupplung C1 ist einerseits mit der Antriebswelle 10 der übertragungsanlage und andererseits mit dem Hohlrad R1 des ersten Planetengetriebesatzes 12 verbunden. Die ebenfalls mit der Antriebswelle 10 verbundene zweite Kupplung C2 ist durch eine Trommel 24 für die erste Bandbremse B1 mit den Sonnenrädern S1 und S2 des ersten und zweiten Planetengetriebesatzes 12 bzw. 13 verbunden. Die Sonnenräder S1 und sind daher ständig miteinander verbunden und drehen sich miteinander. Das Planetenrad Pl des ersten Planetengetriebesatzes 12 steht durch den Planetenträger 15 und eine Zwischenwelle 25 ständig mit dem Hohlrad R2 des zweiten Planetengetriebesatzes 13, dem Sonnenrad 53 des dritten Planetengetriebesatzes 14 und der Abtriebswelle 11 der Übertragungsanlage in Verbindung und wird hiermit gedreht. Das Planetenrad P2 des zweiten Planetengetriebesatzes 13 ist ständig mit dem Planetenrad P3 des dritten Planetengetriebesatzes 14 verbunden und wird mit diesem gedreht, und zwar durch die Planetenträger 16 und 17, die einen Teil einer Trommel 26 für die zweite Bandbremse B2 bilden. Das Hohlrad R3 des dritten Planetengetriebesatzes 14 ist mit einer Trommel 27 für die dritte Bandbremse B3 verbunden. The first clutch C1 is on the one hand with the drive shaft 10 of the transmission system and on the other hand with the ring gear R1 of the first planetary gear set 12 connected. The second clutch, which is also connected to the drive shaft 10 C2 is through a drum 24 for the first band brake B1 with the sun gears S1 and S2 of the first and second planetary gear sets 12 and 13, respectively. The sun gears S1 and are therefore constantly connected to each other and rotate with each other. That Planet gear Pl of the first planetary gear set 12 is through the planet carrier 15 and an intermediate shaft 25 constantly with the ring gear R2 of the second planetary gear set 13, the sun gear 53 of the third planetary gear set 14 and the output shaft 11 of the transmission system in connection and is hereby rotated. The planetary gear P2 of the second planetary gear set 13 is constantly with the planetary gear P3 of the third planetary gear set 14 connected and is rotated with this, namely by the planetary carriers 16 and 17, which are part of a drum 26 for the second Band brake Form B2. The ring gear R3 of the third planetary gear set 14 is connected to a drum 27 for the third band brake B3.
Die Betriebszustände der Kupplungen und Bremsen für die einzelnen Fahrzeuggänge und Obersetzungsverhältnisse, die unter diesen Bedingungen erhalten werden, sind in der Tabelle II dargelegt. Die übersetzungsverhältnisse sind in gleicher Weise ermittelt worden, wie sie in Verbindung mit dem Getriebe nach Fig0 1 angewendet wurde. The operating states of the clutches and brakes for each Vehicle gears and gear ratios obtained under these conditions are set out in Table II. The transmission ratios are the same Way has been determined, as applied in connection with the transmission according to Fig0 1 became.
Tabelle II
Wenn ein Umschalten vom ersten auf den zweiten Gang erfolgt, wird die Bremse B gelöst und die Bremse B3 angezogen, während die Kupplung C1 eingerückt bleibt. Hier sei auch angenommen, daß die Antriebskraft anfänglich zu der Abtriebswelle 11 übertragen wird. Wird die Abtriebswelle 11 mit einer Geschwindigkeit gedreht, die einem Vektor LL2 in Fig. 2a entspricht, dreht sich das Sonnenrad S3 mit der Abtriebswelle 11. When there is a shift from first to second gear, brake B is released and brake B3 is applied while clutch C1 is engaged remain. It is also assumed here that the driving force is initially directed to the output shaft 11 is transmitted. If the output shaft 11 is rotated at a speed which corresponds to a vector LL2 in Fig. 2a, the sun gear S3 rotates with the Output shaft 11.
Das liohlrad R3 wird bei angezogener Bremse B3 festgehalten, so daß sich die Planetenträger 16 und 17 mit einer Geschwindigkeit drehen, die einem Vektor MM' entspricht. Da in diesem Fall das Hohlrad R2 mit der Ab9riebswelle 11 mit einer Geschwindigkeit umläuft, die dem Vektor LL2 entspricht, drehen sich die Sonnenräder S2 und S1 mit einer Geschwindigkeit, die dem Vektor 0'01 entspricht. Das Planetenrad P1 wird mit dem mit der Abtriebswelle 11 umlaufenden Planetenträger 15 gedreht, so daß das Hohlrad R1 mit einer Geschwindigkeit umläuft, die dem Vektor 002 in Fig. 2a entspricht. Die tatsächliche Betriebsweise der Pianetengetriebesätze ist genau umgekehrt zu der erläuterten Arbeitsweise, wobei man jedoch ersieht, daß der zweite Gang dem Vektor LL2 in Fig. 2a entspricht.The wheel R3 is held with the brake B3 applied, so that the planet carriers 16 and 17 rotate at a speed that corresponds to a vector MM 'corresponds. There in this case the ring gear R2 with the output shaft 11 revolves at a speed corresponding to the vector LL2, rotate the sun gears S2 and S1 with a speed which corresponds to the vector 0'01. The planet gear P1 is connected to the planet carrier rotating with the output shaft 11 15 rotated so that the ring gear R1 rotates at a speed that the vector 002 in Fig. 2a. The actual mode of operation of the planetary gear sets is exactly the opposite of the procedure explained, but it can be seen that the second gear corresponds to the vector LL2 in Fig. 2a.
Erfolgt ein Schalten vom zweiten zum dritten Gang, wird anstelle der Bremse B3 die Bremse B1 angezogen und die Kupplung C1 bleibt eingerückt, so daß die Sonnenrader S1 und festgehalten,werden'und sich das Hohlrad R1 mit der Antriebswelle 10 dreht. Somit dreht sich der das Planetenrad P1 tragende Planetenradträger 15 mit einer Geschwindigkeit, die einem Vektor LL3 entspricht, wodurch das Ubersetzungsverhältnis für den dritten Vorwärtsgang geliefert wird. If there is a shift from second to third gear, instead of the brake B3, the brake B1 is applied and the clutch C1 remains engaged, so that the sun gears S1 and are held fast, and the ring gear R1 is connected to the drive shaft 10 turns. Thus, the planetary gear carrier 15 carrying the planetary gear P1 rotates at a speed corresponding to a vector LL3, increasing the gear ratio for the third forward gear is supplied.
Erfolgt ein weiteres tiochschalten vom dritten auf den vierten Gang, sind alle Bremsen angezogen und alle Kupplungen eingerückt, so daß der erste Planetengetriebesatz 12 in seiner Gesamtheit mit derselben Geschwindigkeit wie die Antriebswelle 10 umläuft. Die Geschwindigkeit der Antriebswelle 10 wird auf diese Weise ohne Änderung auf die Abtriebswelle 11 übertragen. If there is another upshift from third to fourth gear, all brakes are applied and all clutches engaged, so that the first planetary gear set 12 rotates in its entirety at the same speed as the drive shaft 10. The speed of the drive shaft 10 is increased in this way without change the output shaft 11 transmitted.
Für die Erzielung der Rückwärtsbewegung des Fahrzeugs wird die Kupplung C2 eingerückt und die Bremse B2 angezogen. Dann dreht sich das Sonnenrad S2 mit der Antriebswelle 10, während das Planetenrad P2 festgehalten wird, so daß das Hohlrad R2 mit einer Geschwindigkeit umluft,'die dem Vektor LLr entspricht, wodurch das übersetzungsverhältnis für den Rückwärtsgang geliefert wird Die Getriebegruppe nach Fig. 2 möglichst in gleicher Weise wie die Fig. 1 leichte Schältvorgänge, da die Ubersetzungsverhältnisse durch bloßes Lösen lediglich einer der Kupplungen und Bremsen und Betätigen einer anderen von ihnen geändert werden können, obei das Getriebe oder die Getriebegruppe dadurch, daß die Abgabeleistung vom Zwischenabschnitt der Getriebegruppe ohne Beeinträchtigung dc Abtriebsdrehmoments entnommen werden kann, für ein FA rzeug mit Frontmotor, mit Front antrieb oder Heckmotor oder Heckantrieb benutzt werden kann. The clutch is used to achieve the backward movement of the vehicle C2 is engaged and the brake B2 is applied. The sun gear S2 then rotates with it of the drive shaft 10 while the planetary gear P2 is held so that the ring gear R2 circulates at a speed which corresponds to the vector LLr, whereby the transmission ratio for the reverse gear is supplied The transmission group according to Fig. 2 as possible in the same way as FIG. 1 slight peeling operations, since the Gear ratios by simply releasing one of the clutches and brakes and actuating any other of them can be changed whether the gearbox or the transmission group in that the output power from the intermediate portion of the Transmission group can be taken from the output torque without impairment, For a vehicle with a front engine, front drive or rear engine or rear drive can be used.
Die Fig 3 zeigt eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Getriebes für vier Vorwärts gänge und einen Rückwärtsgang. Das Getriebe oder die Getriebegruppe hat drei identische Planetengetriebesätze 12, 13 und 14 mit zwei Kupplungen C1 und Co und drei Bremsen B1, B2 und B3> wie man aus der Darstellung ersieht. 3 shows a further embodiment of an inventive Transmission for four forward gears and one reverse gear. The gear or the Gear group has three identical planetary gear sets 12, 13 and 14 with two Clutches C1 and Co and three brakes B1, B2 and B3> as you can see from the illustration he sees.
Die erste Kupplung C1 ist an der einen Seite andie Antriebswelle 10 und auf der anderen Seite an das Hohlrad R1 des ersten Planetengetriebesatzes 12 über eine Trommel 28 der ersten Bandbremse B1 angeschlossen. Die zweite Kupplung C2 ist auf der einen Seite mit der Antriebswelle 10 und auf der anderen Seite über eine Zwischenwelle 29 mit den Sonnenrädern S1, Sp und 53 des ersten, zweiten und dritten Planetengetriebesatzes 12, 13 und 19 verbunden. Die Sonnenräder S1, S2 und S3 sind somit ständig miteinander verbunden und drehen sich mit der Antriebswelle 10, wenn die Kupplung C2 eingerückt ist. The first clutch C1 is on one side on the drive shaft 10 and on the other hand to the ring gear R1 of the first planetary gear set 12 connected to the first band brake B1 via a drum 28. The second clutch C2 is on one side with the drive shaft 10 and over on the other side an intermediate shaft 29 with the sun gears S1, Sp and 53 of the first, second and third planetary gear set 12, 13 and 19 connected. The sun gears S1, S2 and S3 are therefore constantly connected to each other and rotate with the drive shaft 10 when the clutch C2 is engaged.
Der Planetenträger 15 des Planetenrads P1 des ersten Planetengetriebesatzes 12 ist durch eine Trommel 30 für die zweite Bandbremse B2 ständig mit dem hohlrad R2 des zweiten Planetengetriebesatzes 13 verbunden und wird hiermit gedreht. Der Planetenradträger 16 des Planetenrads P2 des zweiten Planetengetriebesatzes 13 ist ständig mit dem Hohlrad R3 des dritten Planetengetriebesatzes 14 verbunden und wird mit diesem gedreht und ist über eine Trommel 31 an die dritte Bremse B3 angeschlossen. Der Planetenradträger 17 des Planetenrads P3 des dritten Planetengetriebesatzes 14 ist an die Abtriebswelle 11 angeschiossenX Es ist eine Einwegbremse 32 vorgesehen, um zu verhindern, daß sich das Planetenrad P2 und das Sonnenrad S3 in Gegenrichtung zur Drehrlchtung der Antriebswelle 10 drehen, Mit Rücksicht auf die ständigen Verbindungen zwischen einigen der umlaufenden Glieder der Planetengetriebesätze bei dieser Ausführungsform gilt die folgende Beziehung: Np2 Nr3> Np1 t Nr2 und sl = Ns2 Ns3.The planet carrier 15 of the planetary gear P1 of the first planetary gear set 12 is constantly connected to the ring gear by a drum 30 for the second band brake B2 R2 of the second planetary gear set 13 is connected and is rotated therewith. Of the Planetary gear carrier 16 of the planetary gear P2 of the second planetary gear set 13 is constantly connected to the ring gear R3 of the third planetary gear set 14 and is rotated with this and is connected via a drum 31 to the third brake B3. The planetary gear carrier 17 of the planetary gear P3 of the third planetary gear set 14 is connected to the output shaft 11 X A one-way brake 32 is provided, to prevent the planet gear P2 and the sun gear S3 from moving in the opposite direction turn to the direction of rotation of the drive shaft 10, With regard to the permanent connections between some of the rotating members of the planetary gear sets in this embodiment, the following relationship holds true: Np2 Nr3> Np1 t Nr2 and sl = Ns2 Ns3.
Die Betriebs zustände der Kupplungen und Bremsen für die verschiedenen Fahrzeuggänge und Übersetzungsverhältnisse, wie sie unter diesen Bedingungen erhalten werden, sind in der Tabelle III dargelegt. The operating conditions of the clutches and brakes for the various Vehicle gears and gear ratios as obtained under these conditions are set out in Table III.
Tabelle III
Erfolgt eine Schaltung auf den zweiten Gang, wird bei eingerückter Kupplung C2 die Bremse B2 angezogen. Da das Sonnenrad S2 durch die Antr1.ebswelle 10 über die Kupplung C2 und die Zwischenwelle 29 gedreht wird, dreht sich der Planetenträger 16 des Plånetenrads P2 mit einer Geschwindigkeit, die einem Vektor MM1 in Fig. 3a entspricht, wobei das Hohlrad R2 durch die Bremse B2 festgehalten wird. Das' Hohlrad R dreht sich somit mit derselben Geschwindigkeit wie der Planetenträger 16, während das Sonnenrad 5 mit derselben Geschwindigkeit wie die Antriebswelle 10 gedreht wird. Daraus ergibt sich, daß der Planetenradträger 17 des Planetenrads P3 mit einer Geschwindigkeit umläuft, die einem Vektor LL2 entspricht, wodurch ein Ubersetzungsvorhältnis für-den zweiten Gang erhalten wird. If there is a shift to second gear, when the gear is engaged Clutch C2 applied the brake B2. Since the sun gear S2 is driven by the drive shaft 10 is rotated via the clutch C2 and the intermediate shaft 29, the planet carrier rotates 16 of the planet wheel P2 at a speed that corresponds to a vector MM1 in FIG. 3a corresponds, with the ring gear R2 being held by the brake B2. The 'ring gear R thus rotates at the same speed as the planet carrier 16 while the sun gear 5 is rotated at the same speed as the drive shaft 10. It follows that the planetary gear carrier 17 of the planetary gear P3 with a speed revolves, which corresponds to a vector LL2, whereby a translation ratio for-the second gear is obtained.
Für das Schalten vom zweiten auf den dritten Gang wird bei eingerückter Kupplung C2 die Bremse B1 angezogen. Bei festgehaltenem Hohlrad R1 drehen sich der Planetenradträger 15 des Planetenrads 1 und das Hohlrad R2 mit einer Geschwindigkeit, die einem Vektor NN1 in Fig. 3a entspricht. Der- Planetenradträger 16 des Planetenrads P2 und das Hohlrad R drehen 3 sich somit mit einer GeschwindigRent, die einem Vektor M entspricht, wodurch der Planetenradtrager 17 des Planetenrads P3 mit einer Geschwindigkeit umläuft, die einem Vektor LL3 entspricht. When shifting from second to third gear is engaged Clutch C2 applies the brake B1. When the ring gear R1 is held, the will rotate Planetary gear carrier 15 of the planetary gear 1 and the ring gear R2 at a speed which corresponds to a vector NN1 in Fig. 3a. The planet carrier 16 of the planetary gear P2 and the ring gear R 3 thus rotate at a speed, which corresponds to a vector M, whereby the planet gear carrier 17 of the planet gear P3 rotates at a speed that corresponds to a vector LL3.
Für das Schalten vom dritten auf den vierten Gang werden die' beiden Kupplungen C1 und C2 eingerückt und alle Bremsen gelöst, so daß die drei Planetengetriebesätze zusammen umlaufen und die Abtriebswelle 11 mit derselben Geschwindigkeit wie die Antriebswelle 10 gedreht wird. When shifting from third to fourth gear, the two Clutches C1 and C2 engaged and all brakes released, leaving the three planetary gear sets rotate together and the output shaft 11 at the same speed as the Drive shaft 10 is rotated.
Für die Wahl des Rückwärtsgang" wird die Kupplung C1 eingerückt und die Bremse B3 angezogen. Das Hohlrad R1 dreht sich somit mit der Antriebswelle 10; da der Planetenradträger 16 des Planetenrads P2 durch die Bremse 133 festgehalten wird, läuft der Planetenradträger 17 des Planetenrads P3 mit einer Geschwindigkeit um, die einem Vektor LLr in Fig. 3a entspricht. To select the reverse gear, the clutch C1 is engaged and the brake B3 is applied. The ring gear R1 thus rotates with the drive shaft 10; because the planetary gear carrier 16 of the planetary gear P2 is held by the brake 133 is, the planetary gear carrier 17 of the planetary gear P3 runs at one speed um, which corresponds to a vector LLr in Fig. 3a.
Man ersieht, daß die Bremse B3, die notwendig ist, um für die Bewirkung der Rückwärtsdrehung der Abtriebswelle 11 eine relativ große Drehmomentkapazitat zu haben, nicht betätigt ist, wenn das Fahrzeug sich im Vorwärtsantrieb befindet, so daß aus diesem Grund die übersetzungsverhältnisse für die Vorwärtsgänge weich geschaltet werden können In der Fig. 4 ist ein weiteres Getriebe dargestellt, das' vier Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang bei Verwendung drei identische Planetengetriebesätze liefert. It can be seen that the brake B3, which is necessary for the effect the reverse rotation of the output shaft 11 has a relatively large torque capacity not operated when the vehicle is in forward drive, so that for this reason the transmission ratios for the forward gears are soft can be switched In Fig. 4 is another transmission shown, the 'four forward gears and one reverse gear when using three supplies identical planetary gear sets.
Das Getriebe hat gemäß Darstellung einen ersten, zweiten und dritten Planetengetriebesatz 12, 13 und 14, die durch zwei Kupplungen Cl und C2 und drei Bandbremsen B1, B2 und B3 betätigt werden. The transmission has a first, second and third as shown Planetary gear set 12, 13 and 14, through two clutches Cl and C2 and three Band brakes B1, B2 and B3 are operated.
Die Antriebswelle 10 ist ständig mit dem Hohlrad R1 verbunden und lösbar an den Planetenradträger 15 des Planetenrads P1 des ersten Planetengetriebesatzes angeschlossen, und zwar durch die erste Kupplung Cl und eine Trommel 33 für die erste Bandbremse Dl Dieser Planetenradträger 15 ist ständig mit dem Hohlrad R2 des zweiten Planetengetriebesatzes 13 verbunden und wird mit diesem gedreht. Das Sonnenrad S1 des ersten Planetengetriebesatzes 12 ist lösbar an das Sonnenrad S2 des zweiten Planetengetriebesatzes 13 und an das IIohlrad R3 des dritten Planetengetriebesatzes 14 angeschlossen, und zwar über die zweite Kupplung C2 und eine Trommel 34 für die zweite Bandbremse B2. Das Sonnenrad S2 und das Hohlrad R3 sind somit ständig miteinander verbunden. Der Planetenradträger 16 des Planetenrads P2 ist ständig mit dem Sonnenrad S3 des dritten Planetengetriebesatzes 14 und mit der Abtriebswelle 11 verbunden und wird hiermit gedreht. Der Planetenradträger 17 des dritten Planetengetriebesatzes 14 ist lösbar, mit der dritten Bremse B3 uerbunen. The drive shaft 10 is continuously connected to the ring gear R1 and releasably to the planetary gear carrier 15 of the planetary gear P1 of the first planetary gear set connected, through the first clutch Cl and a drum 33 for the first band brake Dl This planet carrier 15 is constantly with the ring gear R2 of the second planetary gear set 13 and is rotated with this. The sun gear S1 of the first planetary gear set 12 is releasable to the sun gear S2 of the second Planetary gear set 13 and to the ring gear R3 of the third planetary gear set 14 connected, via the second clutch C2 and a drum 34 for the second band brake B2. The sun gear S2 and the ring gear R3 are thus constantly with one another tied together. The planetary gear carrier 16 of the planetary gear P2 is constantly with the sun gear S3 of the third planetary gear set 14 and connected to the output shaft 11 and is hereby rotated. The planet carrier 17 of the third planetary gear set 14 is releasable, uerbun with the third brake B3.
Bei dieser Anordnung der Planetengetriebesätze gelten die folgenden Beziehungen: Np1 : Nr2, Ns2 = Nr3 und NP2 = Ns3. With this arrangement of the planetary gear sets, the following apply Relationships: Np1: Nr2, Ns2 = Nr3 and NP2 = Ns3.
Die Betriebszustände der Kupplungen und Bremsen für die verschiedenen
Fahrzeuggänge und die dabei erzielbaren Übersetzungsverhältnisse sind in der Tabelle
IV angegeben: Tabelle IV
Die Arbeitsweise des Getriebes für die verbleibenden Gänge ist selbstverständlich, wenn auf die graphische Darstellung gemäß Fig. 4a sowie auf die Tabelle IV verwiesen wird, so daß eine weitere Erläuterung weggelassen wurde.The mode of operation of the transmission for the remaining gears is self-evident, if reference is made to the graphic representation according to FIG. 4a and to Table IV so that further explanation is omitted.
Das Getriebe nach i 4 hat ähnlich dem Getriebe nach Fig. 3 den Vorteil, daß die den Rückwärtsgang bewirkende Bremse B1 für die Wahl für irgendeinen Vorwärtsgang nicht benutzt wird, so daß ein weiches Schalten des ersten Vorwärtsgangs erreicht wird. The transmission according to i 4, similar to the transmission according to FIG. 3, has the advantage that the reverse gear causing brake B1 for selection for any forward gear is not used, so that smooth shifting of the first forward gear is achieved will.
Im Bedarfsfall kann die Kupplung C1 zwischen dem Hohlrad R2 und dem Sonnenrad S2 des zweites Planetengetriebesatzes 13 angeordnet werden und die zweite Kupplung C2 zwischen der Trommel 34 und dem Sonnenrad S2 des zweiten Planetengetriebesatzes 13, wie es aus Pig. 4b ersichtlich ist Bei dieser Abwandlung des Getriebes nach Fig. 4 können durch Betätigen derselben Kupplungen und Bremsen wie bei der Fig. 4 dieselben Übersetzungsverhältnisse erhalten werden. If necessary, the clutch C1 between the ring gear R2 and the Sun gear S2 of the second planetary gear set 13 are arranged and the second Clutch C2 between the drum 34 and the sun gear S2 of the second planetary gear set 13 like it from Pig. 4b can be seen in this modification of the transmission according to Fig. 4 can by operating the same clutches and brakes as in Fig. 4 the same gear ratios can be obtained.
Für das Erleichtern der Schaltvorgänge vom zweiten auf den dritten Gang im Getriebe nach Fig. 4b kann eine Einwe£-kupplung 35 parallel zur zweiten Kupplung C2 vorgesehen werden. Folgt eine Schaltung vom zweiten auf den dritten Gang, wird die Bremse B2 angezogen und die Kupplung C1 eingerückt, während die Kupplung C2 ausgerückt ist. Versagt das Einrücken der Kupplung C1 vor dem Ausrücken der Kupplung C2, wird das Getriebe im Neutralzustand gehalten. Wird demgegenüber die Kupplung C2 nach dem Einrücken der Kupplung C1 ausgerückt, wird das Getriebe in seiner Gesamtheit blockiert, wodurch die Radachsen an einer Drehung gehindert werden. Dieses Problem kann dadurch beseitigt werden, daß die Einwegkupplung vorgesehen wir wobei selbst bei ausgerückt er F;up ng C2 das Sonnenrad durch die Einwegkupplung 35 festgehalten wird, bis die Kupplung C1 vollständig eingerückt ist, wobei die Einwegkupplung 35 sich abhebt« sobald die Kupplung Cd bei zuvor ausgerüekter Kupplung C2 faßt. To make it easier to switch from second to third Gear in the transmission according to FIG. 4b can have a single clutch 35 parallel to the second Clutch C2 can be provided. There follows a shift from the second to the third Gear, the brake B2 is applied and the clutch C1 is engaged while the clutch C2 is disengaged. Failure to apply the clutch C1 before the clutch is disengaged C2, the transmission is held in neutral. In contrast, the clutch C2 is disengaged after engagement of the C1 clutch, the transmission in its entirety becomes blocked, which prevents the wheel axles from rotating. This problem can be eliminated by providing the one-way clutch weather whereby even with disengaged he F; up ng C2 the sun gear through the one-way clutch 35 is held until the clutch C1 is fully engaged, the One-way clutch 35 lifts off as soon as clutch Cd with previously disengaged clutch C2 summarizes.
Die Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, die im wesentlichen gleich den vorbeschriebenen Ausführungsformen ist. Fig. 5 shows a further embodiment of the invention, the is essentially the same as the embodiments described above.
Das Getriebe nach Fig. 5 hat ebenfalls drei identische Planetengetriebesätze 12, 13 und 14, die durch zwei Kupplungen C1 und C2 und drei Bremsen B1, E2 und 23 betätigt werden. The transmission according to FIG. 5 also has three identical planetary gear sets 12, 13 and 14, which are operated by two clutches C1 and C2 and three brakes B1, E2 and 23 be operated.
Die Antriebswelle 10 ist unmittelbar mit dem Hohlrad R1 des ersten Planetengetriebesatzes 12 verbunden. Die Antriebswelle 10 und das Hohlrad R1 sind durch die erste Kupplung C1 und eine Zwischenwelle 29 lösbar mit den Sonnenrädern S2 und S3 des zweiten und dritten Planetengetriebesatzes 13 bzw. 14 verbunden. Die Sonnenräder S2 und 53 sind lösbar mit dem Hohlrad R2 des zweiten Planetengetriebesatzes 13 und dem Planetenradträger 17 des Planetenrads P3 des dritten Planetengetriebesatzes 18 verbunden. Das Hohlrad R2 und der Planetenradträger 17 sind somit ständig miteinander in Verbindung. Das Sonnenrad Sj des ersten Planetengetriebesatzes 12 ist lösbar mit der ersten Bremse B1 verbunden. Der Planetenradträger 15 de. Planetenrads P1 des ersten Planetengetriebesatzes 12 ist durch eine Trommel 36 für die zweite Bremse B2 ständig mit dem Planetenradträger 16 des zweiten Planetengetriebesatzes 13 verbunden und dreht sich hiermit. Das Hohlrad R3 des dritten Planetengetriebesatzes 14 ist lösbar mit der dritten Bremse B3 verbunden. Der Planetenradträger 17 des dritten Planetengetriebesatzes 14 ist unmittelbar an die Abtriebswelle 11 angeschlossen. The drive shaft 10 is directly connected to the ring gear R1 of the first Planetary gear set 12 connected. The drive shaft 10 and the ring gear R1 are through the first clutch C1 and an intermediate shaft 29 releasably to the sun gears S2 and S3 of the second and third planetary gear sets 13 and 14, respectively. the Sun gears S2 and 53 are releasable with the ring gear R2 of the second planetary gear set 13 and the planetary gear carrier 17 of the planetary gear P3 of the third planetary gear set 18 connected. The ring gear R2 and the planetary gear carrier 17 are thus constantly with one another in connection. The sun gear Sj of the first planetary gear set 12 is detachable connected to the first brake B1. The planetary gear carrier 15 de. Planet gear P1 of the first planetary gear set 12 is through a drum 36 for the second brake B2 constantly with the planet carrier 16 of the second planetary gear set 13 connected and rotates with it. The ring gear R3 of the third planetary gear set 14 is releasably connected to the third brake B3. The planetary gear carrier 17 des The third planetary gear set 14 is directly connected to the output shaft 11.
Mit Rücksicht auf die ständige Verbindung zwischen einigen der drehbaren Glieder , gelten die folgenden Beziehungen: Np1 Np2, Nr2 = Np3 und Ns2 = Ns Werden die Kupplungen C1 und C2 und die Bremsen B1, B2 und B3 bei diesem Getriebeaufbau gemäß der Tabelle V selektiv betätigt, können die dort angegebenen Übersetzungsverhältnisse für vier Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang erhalten werden. Die Arbeitsweise jedes Planetengetriebesatzes zur Erzielung dieser Übersetzungsverhältnisse ergibt sich aus der Fig. 5a. With regard to the constant connection between some of the rotatable Members, the following relationships apply: Np1 Np2, Nr2 = Np3 and Ns2 = Ns Become the clutches C1 and C2 and the brakes B1, B2 and B3 in this gearbox structure Actuated selectively in accordance with Table V, the gear ratios specified there for four forward gears and one reverse gear can be obtained. The way of working every planetary gear set to achieve these gear ratios results from Fig. 5a.
Tabelle V
Anhand der Fig. 6 wird eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Getriebes erläutert. A further embodiment of an inventive Gearbox explained.
Gemäß Darstellung hat das Getriebe einen ersten, zweiten und dritten Planetengetriebesatz 12, 13 und 14, die durch zwei Kupplungen C1 und C2 und drei Bremsen B1, B2 und B3 betätigt werden. As shown, the transmission has a first, second and third Planetary gear set 12, 13 and 14 through two clutches C1 and C2 and three Brakes B1, B2 and B3 are applied.
Das Hohlrad R1 des ersten Planetengetriebesatzes 12 ist ständig mit der Antriebswelle 10 verbunden. Die Antriebswelle 10 ist d-urch die erste Kupplung C1 lösbar mit dem Sonnenrad S1 des ersten Planetengetriebesatzes -12 verbunden, das seinerseits lösbar mit der ersten Bremse B1 verbunden ist. The ring gear R1 of the first planetary gear set 12 is always with the drive shaft 10 connected. The drive shaft 10 is through the first clutch C1 releasably connected to the sun gear S1 of the first planetary gear set -12, which in turn is releasably connected to the first brake B1.
Der Planetenr,adträger 15 tes Planetenrads P1 des ersten Planetengetriebesatzes 12 ist ständig mit dem Hohlrad R2,des zweiten Getriebesatzes 13 verbunden und wird hiermit gedreht. Die Antriebswelle 10 und das Hohlrad R1 wird ebenfalls durch die zweite Kupplung C2 lösbar mit dem Planetenradträger 16 des Planetenrads 2 des zweiten Planetengetriebesatzes 13 verbunden sowie mit dem Hohlrad R3 des dritten Planetengetriebesatzes 14. Der Planetenradträger 16 und das Hohlrad'R3 sind somit ständig miteinander in Verbindung. Das Planetenradträger 16 ist ferner lösbar mit der zweiten Bremse B2 verbunden. Die Sonnenräder S2 und S3 sind ständig miteinander durch die Zwischenwelle 29rund lösbar mit der dritten Bremse B3'verbunden. Der Planetenradträger 17 des Planetenrads P3 des dritten Planetengetriebesatzes 14 ist mit der Ab triebswelle 11 verbunden.The planetary, adträger 15 th planetary gear P1 of the first planetary gear set 12 is constantly connected to the ring gear R2 of the second gear set 13 and is hereby rotated. The drive shaft 10 and the ring gear R1 is also through the second clutch C2 releasable with the planetary gear carrier 16 of the planetary gear 2 of the second Planetary gear set 13 connected as well as with the ring gear R3 of the third planetary gear set 14. The planetary gear carrier 16 and the ring gear'R3 are thus constantly in contact with one another Link. The planet carrier 16 is also releasable with the second brake B2 tied together. The sun gears S2 and S3 are constantly connected to each other through the intermediate shaft 29Connected to the third brake B3 'in a round detachable manner. The planetary gear carrier 17 des Planetary gear P3 of the third planetary gear set 14 is with the output shaft from 11 connected.
Die Kupplungen C1 und C2 und die Bremsen Bl, B2 und B3 werden in
der aus der, Tabelle VI ersichtlichen Weise selektiv betätigt und gelöst. Der Einsatz
der einzelnen drehbaren Glieder des so aufgebauten Getriebes und die dadurch erzielbaren
übersetz-u-ngsverhältn-is-se werden aus der graphischen Darstellung in Fig. 6a und
den mathematischen -Ausdrücken in der Tabelle VI verständlicth.
Die Vorteile des Getriebes nach Fig. S und 6b sind im wesentlichen gleich denjenigen, die miv dem Getriebe nach Fig. 5 erhalten werden. The advantages of the transmission according to FIGS. S and 6b are essentially equal to those obtained with the transmission according to FIG.
Die Fig. 7 zeigt eine weitere Ausführungsforn der Erfindung, die vier Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang bei Verwendung von drei Planetengetriebesätzen mit zwei Kupplungen und drei Bremsen liefert. Fig. 7 shows a further embodiment of the invention, the four forward gears and one reverse gear when using three planetary gear sets with two clutches and three brakes delivers.
Gemäß Darstellung besitzt das Getriebe einen ersten, zweiten und dritten Planetengetriebesatz 12, 13 und 14, die durch erste und zweite Kupplungen C1 und C2 und eine erste, zweite und dritte Bremse B1, B2 und B3 betätigt werden. As shown, the transmission has a first, second and third planetary gear set 12, 13 and 14 through first and second clutches C1 and C2 and first, second and third brakes B1, B2 and B3 are operated.
Die Antriebswelle 10 ist durch die erste Kupplung C1 lösbar mit dem Hohlrad R1 des ersten Planetengetriebesatzes 12 und durch die zweite Kupplung C2 lösbar mit den Sonnenrädern S1, S2 und 53 der Planetengetriebesätze 12, 13 und 14 verbunden. Die Sonnenräder S1, S2 und 53 stehen somit ständig miteinander durch eine Zwischenwelle 29 in Verbindung, Der Pla:--etenradträger 15 des Planetenrads P1 des ersten Planetengetriebesatzes 12 ist ständig mit dem Hohlrad R2 des zweiten Planetengetriebesatzes 13 verbunden und dreht sich hiermit. Der Planetenradträger 16 des Planetenrads P2 des zweiten Planetengetriebesatzes 13 ist ständig mit dem Hohlrad R3 des dritten Planetengetriebesatzes 14 verbunden und dreht sich hiermit. Das Planetenrad P2 und das Hohlrad R3 sind lös-Mar mit der ersten Bremse B1 verbunden, während das Planetenrad P3 außerdem lösbar mit der zweiten Bremse B2 verbunden Ist. Die die Sonnenräder Si, S2 und S3 verbindende Zwischenwelle ist lösbar mit der dritten Bremse B3 verbunden. The drive shaft 10 is releasable with the first clutch C1 Ring gear R1 of the first planetary gear set 12 and through the second clutch C2 detachable with the sun gears S1, S2 and 53 of the planetary gear sets 12, 13 and 14 tied together. The sun gears S1, S2 and 53 are thus constantly through each other an intermediate shaft 29 in connection, The Pla: - etenradträger 15 of the planetary gear P1 of the first planetary gear set 12 is constantly with the ring gear R2 of the second Planetary gear set 13 connected and rotates with it. The planet carrier 16 of the planetary gear P2 of the second planetary gear set 13 is constantly with the Ring gear R3 of the third planetary gear set 14 is connected and rotates with it. The planetary gear P2 and the ring gear R3 are connected to the first brake B1, while the planetary gear P3 is also detachably connected to the second brake B2. The intermediate shaft connecting the sun gears Si, S2 and S3 is detachable from the third Brake B3 connected.
In Verbindung mit der ersten Bremse B1 istveine Einwegbremse -37 vorgesehen, damit sich der Planetenradträger 16 und das Hohlrad R3 nicht in Gegenrichtung zur Drehrichtung der Antriebswelle 10 drehen. In connection with the first brake B1, there is a one-way brake -37 provided so that the planetary gear carrier 16 and the ring gear R3 do not move in the opposite direction Turn to the direction of rotation of the drive shaft 10.
Die Stellungen der Kupplungen und Bremsen für die verschiedenen Gänge und die dabei erhaltenen Ubersetzungsverhältnisse sind in der Tabelle VII festgelegt. Die Arbeitsweise der einzelnen drehbaren Teile ergibt sich aus der Fig. 7a. The positions of the clutches and brakes for the various gears and the resulting transmission ratios are specified in Table VII. The mode of operation of the individual rotatable parts is shown in FIG. 7a.
Tabelle VII
Im Bedarfsfall kann in Verbindung mit der zweiten Bremse B2 gemäß Fig. 7b eine zweite Einwegbremse 38 zusätzlich- vorgesehen werden, damit sich der Planetenradträger 17 des Planetenrads P3 nicht in Gegenrichtung zur Drehrichtung der Antriebswelle 10 dreht, wodurch das Schalten vom ersten auf den zweiten Vorwärts gang erleichtert wird. Die Ausbildung der Planetengetriebesätze"und der Reibungselemente des Getriebes nach Fig. 7b ist insgesamt identisch mit dem Getriebe nach Fig 7 mit Ausnahme der zusätzlichen Einwegbremse 38. If necessary, in connection with the second brake B2 according to Fig. 7b a second one-way brake 38 are additionally provided so that the Planetary gear carrier 17 of the planetary gear P3 not in the opposite direction to the direction of rotation the drive shaft 10 rotates, thereby shifting from the first to the second forward walk is made easier. Training of the planetary gear sets "and the friction elements of the transmission according to FIG. 7b is overall identical to that Transmission according to FIG. 7 with the exception of the additional one-way brake 38.
In Fig. 8 ist eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Getriebes gezeigt, das ebenfalls einen ersten, zweiten und dritten Planetengetriebesatz -12, 13 und 14 mit einer ersten und zweiten Kupplung C1 und C2 und drei Bremsen B1, B2 und B3 gezeigt. In Fig. 8 is another embodiment of the invention Transmission shown, which also has a first, second and third planetary gear set -12, 13 and 14 with a first and second clutch C1 and C2 and three brakes B1, B2 and B3 shown.
Die Antriebswelle 10 ist ständig mit dem Sonnenrad des Planetengetriebesatzes 12 und lösbar mit dem Hohlrad R1 des ersten Planetengetriebesatzes 12 und den Sonnenrädern und S3 des zweiten und dritten Planetengetriebesatzes 13 und 14 verbunden, und zwar über die erste Kupplung C1. Der Planetenradträger 15 des Planetenrads P1 des ersten Planetengetriebesatzes 12 ist lösbar mit der ersten Bremse B1 verbunden, während das IIohlrad R1 und-die-Sonnenräder S2 und S, die ständig miteinander in Verbindung stehen? ebenfalls lösbar mit der zweiten Bremse BS verbunden sind. Der Planetenradträger 16 des Planetenrads P2 des zweiten Planetengetriebesatzes 13 ist lösbar mit der dritten'Bremse B verbunden. Die Antriebswelle 10 ist ebenfalls lösbar mit dem Hohlrad R3 des dritten Planetengetriebesatzes 14 über die zweite Kupplung C2 verbunden. Der Planetenradträger 17 des Planetenrads P3 des dritten Planeiengetriebesatzes 14 ist ständig verbunden mit dem Hohlrad R2 des zweiten Planetengetriebesatzes 13 nowie mit der Abtriebswelle 11. Die Arbeitsweise'des Getriebes und die dabei erzielten Ubersetzungsverhältnisse ergeben sich aus der Tabelle VIII sowie aus der Fig. 8a, so daß sich eine weitere Diskussion erübrigt. The drive shaft 10 is continuously with the sun gear of the planetary gear set 12 and releasable with the ring gear R1 of the first planetary gear set 12 and the sun gears and S3 of the second and third planetary gear sets 13 and 14 connected, namely via the first clutch C1. The planet carrier 15 of the planet gear P1 of the first Planetary gear set 12 is detachably connected to the first brake B1 while the ring gear R1 and the sun gears S2 and S, which are constantly connected to each other stand? are also releasably connected to the second brake BS. The planet carrier 16 of the planetary gear P2 of the second planetary gear set 13 is releasable with the third brake B connected. The drive shaft 10 is also releasable with the ring gear R3 of the third planetary gear set 14 is connected via the second clutch C2. The planetary gear carrier 17 of the planetary gear P3 of the third planetary gear set 14 is constantly connected to the ring gear R2 of the second planetary gear set 13 nowie with the output shaft 11. How the gearbox works and what it does The gear ratios achieved are shown in Table VIII and from the Fig. 8a, so that further discussion is unnecessary.
Tabelle VIII
Die Getriebe nach den Fig. 1 bis 8 besitzen zwei Kupplungen und drei Bremsen, um selektiv die drehbaren Glieder der drei Planetengetriebesätze zu drehen. Selbstverständlich kann die Anzahl derfliupplungen und Bremsen geändert werden, um gleiche übersetzungsverhältnisse für vier Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang zu erhalten, ohne daß wesentliche Anderungen im Gesamtaufbau des Getriebes notwendig sind. The transmission according to FIGS. 1 to 8 have two clutches and three Brakes to selectively move the rotatable links of the three planetary gear sets to turn. Of course, the number of clutches and brakes can be changed be to the same gear ratios for four forward gears and one reverse gear without any major changes in the overall structure of the transmission are.
Die Fig. 9 verdeutlicht ein Beispiel für ein Getriebe, das drei Kupplungen und zwei Bremsen zur Betätigung drei identischer Planetenradsätze verwendet. 9 illustrates an example of a transmission that has three clutches and two brakes are used to operate three identical planetary gear sets.
Dieses abgewandelte Getriebe besitzt wie auch die zuvor beschriebenen Ausfüh.rungsformen einen erste zweiten und dritten Planetengetriebesatz 12, 13 und 14, die mit einer ersten, zweiten und dritten Kupplung C1, C2 und C3 und einer ersten und zweiten Bremse B1 und B2 kombiniert und durch diese betätigt werden. This modified transmission has the same as those described above Embodiments include first, second and third planetary gear sets 12, 13 and 14, which have a first, second and third clutches C1, C2 and C3 and a first and second brakes B1 and B2 are combined and operated by them.
Die Antriebswelle 10 ist über die erste Kupplung C1 mit dem Planetenradträger 15 des Planetenrads P1 des ersten Planetengetriebesatzes 12, über die zweite Kupplung C2 mit den Hohlrädern R1 und R2 des ersten und zweiten Planetengetriebesatzes 12 bzw. 13 und durch die dritte Kupplung C3 mit den Sonnenrädern S2 und 53 des zweiten und dritten Planetengetriebesatzes 13 bzw. 14 lösbar verbunden. Die Hohlräder Ri und R2 und die Sonnenräder S2 und 53 sind somit ständig miteinander in Verbindung. Das Sonnenrad S1, der Planetenradträger 16 des Planetenrads P2 des zweiten Planetengetrièbesatzes 13 und das Hohlrad R3 des dritten Planetengetriebesatzes 14 sind ständig miteinander und mit der Abtriebswelle 11 verbunden. The drive shaft 10 is connected to the planet carrier via the first clutch C1 15 of the planetary gear P1 of the first planetary gear set 12, via the second clutch C2 with the ring gears R1 and R2 of the first and second planetary gear set 12 or 13 and through the third clutch C3 to the sun gears S2 and 53 of the second and third planetary gear set 13 and 14 releasably connected. The ring gears Ri and R2 and the sun gears S2 and 53 are thus always in communication with one another. The sun gear S1, the planetary gear carrier 16 of the Planet gear P2 of the second planetary gear set 13 and the ring gear R3 of the third planetary gear set 14 are permanently connected to one another and to the output shaft 11.
Die Sonnenräder S2 und 53 sind lösbar mit der ersten Bremse B1 verbunden, während der Planetenradträger 17 des Planetenrads P3 des dritten Planetengetriebesatzes 14 ebenfalls lösbar mit der zweiten Bremse B2 verbunden ist.The sun gears S2 and 53 are detachably connected to the first brake B1, while the planetary gear carrier 17 of the planetary gear P3 of the third planetary gear set 14 is also releasably connected to the second brake B2.
Soll der erste Vorwärtsgang gewählt werden, wird die zweite Kupplung C2 eingerückt und die zweite Bremse B2 angezogen, so daß die Beziehung Np3 = O gilt. Die Betriebsweise des Getriebes unter dieser Bedingung läßt sich leicht verstehen,wenn angenommen wird, daß das Getriebe durch die Abtriebswelle 11 angetrieben wird, obwohl die Antriebskraft tatsächlich von der Antriebswelle 10 auf das Hohlrad R2 des zweiten Planetengetriebesatzes 13 übertragen wird. If the first forward gear is to be selected, the second clutch is used C2 is engaged and the second brake B2 is applied, so that the relationship Np3 = O holds. The operation of the transmission under this condition can be easily understood if it is believed that the transmission is driven by the output shaft 11, though the driving force is actually from the drive shaft 10 to the ring gear R2 of the second Planetary gear set 13 is transmitted.
Wird das Hohlrad R, der Planetenradträger 16 und das Sonnenrad S1 durch die Abtriebswelle 11 mit einer Geschwindigkeit angeetrieben, die einem Vektor MM1 in Fig.9a entspricht, während der Planetenradtrager 17 festgehalten wird, dann dreht sich das Sonnenrad 53 und dementsprechend das Sonnenrad mit einer Geschwindigkeit, die einem Vektor O'O1 entspricht. If the ring gear R, the planetary gear carrier 16 and the sun gear S1 driven by the output shaft 11 at a speed that corresponds to a vector MM1 in Figure 9a corresponds, while the planetary gear carrier 17 is held, then the sun gear 53 and accordingly the sun gear rotates at a speed which corresponds to a vector O'O1.
Dreht sich der Planetenradträger mit einer Geschwindigkeit MM' und das Sonnenrad S2 mit einer Geschwindigkeit O'O1,dreht sich das Hohlrad R2 mit einer Geschwindigkeit entsprechend dem Vektor 00 Der Antriebsfluß der drehbaren Teile ist tatsächlich umgekehrt; wenn nämlich das Hohlrad R1 (durch die Antriebewelle 1Q) mit einer Geschwindigkeit grceirctlt wird» die dem Vektor 002 entspricht, dann dreht sich der mit der Abtriebswelle 11 verbundene Planetenradträger 16 mit einer Geschwindigkeit, die dem Vektor MM1 in Fig. 9a entspricht.If the planet carrier rotates at a speed MM 'and the sun gear S2 with a speed O'O1, the ring gear R2 rotates with a Speed corresponding to the vector 00 The drive flow of the rotating parts is actually reversed; namely when the ring gear R1 (through the drive shaft 1Q) is increased at a speed that the vector 002 corresponds, then the planetary gear carrier connected to the output shaft 11 rotates 16 at a speed which corresponds to the vector MM1 in FIG. 9a.
Erfolgt eine Schaltung vom ersten auf den zweiten Gang, wird die Kupplung C2 ausgerückt und die Kupplung C1 eingerückt, während die Bremse B2 angezogen bleibt. Die Arbeitsweise des Getriebes unter dieser Bedingung läßt sich in der Weise verstehen, wie im Falle des ersten Gangs, wobei sich ergibt, daß das Sonnenrad S1 und der Planetenradträger 16, die die Abtriebskraft übertragen, mit einer Geschwindigkeit umlaufen, die einem Vektor f4M1 in Fig. 9a entspricht. If there is a shift from first to second gear, the Clutch C2 is disengaged and clutch C1 is engaged while brake B2 is applied remain. The operation of the transmission under this condition can be described in the manner understand, as in the case of the first gear, the result being that the sun gear S1 and the planet carrier 16 that transmit the output power at a speed which corresponds to a vector f4M1 in Fig. 9a.
Beim Schalten vom zweiten auf den dritten Gang wird die Bremse B2 gelöst und die Bremse B1 angezogen, während die Kupplung C1 eingerückt bleibt, so daß die Beziehung Ns2 = Uns 3 = O gilt. Auch in diesem Fall ergibt sich die Betriebsweise des Getriebes unter der Annahme, daß der Planetenradträger 17 und das Sonnenrad S1 durch die Abtriebswelle 11 mit einer Geschwindigkeit angetrieben werden, die einem Vektor MM3 in Fig. When shifting from second to third gear, the brake B2 released and the brake B1 applied while the clutch C1 remains engaged, so that the relation Ns2 = Us 3 = O holds. In this case, too, the operating mode results of the transmission assuming that the planet carrier 17 and the sun gear S1 are driven by the output shaft 11 at a speed that a vector MM3 in Fig.
9a entspricht.9a corresponds.
Für das Schalten vom dritten auf den vierten Gang wird die Bremse B1 gelöst und die dritte Kupplung C3 eingerückt, während die erste Kupplung C1 eingerückt bleibt, wobei die Beziehung Np1 = Ns2 = Ns3 gilt, was gleich der Drehgeschwindigkeit der Antriebswelle 10 ist. Es drehen sich nunmehr die Planetengetriebesätze 12, 13 und 14 zusammen, so daß die Abtriebswelle 11 eine Abtriebskraft erhält, wie sie durch die Antriebswelle 10 geliefert wird. The brake is used to shift from third to fourth gear B1 is released and the third clutch C3 is engaged while the first clutch C1 is engaged remains, where the relationship Np1 = Ns2 = Ns3 holds, which is equal to the rotational speed the drive shaft 10 is. It's turning now the planetary gear sets 12, 13 and 14 together so that the output shaft 11 receives an output force, such as it is supplied by the drive shaft 10.
Soll Rückwärtsbewegung des Fahrzeugs bewirkt werden, wird die dritte Kupplung C3 eingerückt und die zweite Bremse B2 angezogen. Unter dieser Bedingung werden die Sonnenräder und 53 durch die Antriebswelle 10 gedreht, wobei die Beziehung Np3 = O gilt. Wird der Planetenradträger 17 festgehalten und das Sonnenrad 53 mit derselben Geschwindigkeit wie die Antriebswelle 10 gedreht, dreht sich das Hohlrad R3 mit einer Geschwindigkeit, die einem Vektor MMr in Fig. 9a entspricht. If the vehicle is to move backwards, the third is Clutch C3 is engaged and the second brake B2 is applied. On this condition the sun gears 53 and 53 are rotated by the drive shaft 10, with the relationship Np3 = O applies. If the planetary gear carrier 17 is held and the sun gear 53 with it Rotated at the same speed as the drive shaft 10, the ring gear rotates R3 at a speed corresponding to a vector MMr in Fig. 9a.
Im Bedarfsfall kann der zweiten Bremse B2 gemäß Fig. 9b eine Einwegkupplung 39 zugeordnet werden, die das Schalten vom zweiten auf den dritten Gang erleichtert. If necessary, the second brake B2 according to FIG. 9b can have a one-way clutch 39, which makes it easier to shift from second to third gear.
Die Betriebs zustände der Kupplungen und Bremsen für die Lieferung der verschiedenen Gänge und übersetzungsverhältnisse sind in der Tabelle IX angegeben. The operating conditions of the clutches and brakes for delivery the various gears and gear ratios are given in Table IX.
Tabelle IX
Die Fig. 10 zeigt ein Getriebe mit drei Planetengetriebesätzen, die durch drei Kupplungen und drei Bremsen betätigt werden, um vier Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang zu liefern. Fig. 10 shows a transmission with three planetary gear sets, the operated by three clutches and three brakes to four forward gears and to deliver a reverse gear.
Das Getriebe besitzt einen ersten, zweiten und dritten Planetengetriebesatz 12, 13 und 14. Diese Planetengetriebesätze werden durch eine erste, zweite und dritte Kupplung C1, C2 und C3 und durch eine erste, zweite und dritte Bremse B1, B2 und D3 betätigt. The transmission has first, second and third planetary gear sets 12, 13 and 14. These planetary gear sets are followed by a first, second and third Clutch C1, C2 and C3 and by first, second and third brakes B1, B2 and D3 actuated.
Die Antriebswelle 10 ist ständig mit dem Hohlrad R1 des ersten Planetengetriebesatzes 12 und über die erste Kupplung C1 lösbar mit dem Sonnenrad S1 des ersten Planetengetriebesatzes 12 verbunden. Dieses Sonnenrad S1 ist ferner lösbar mit der ersten Bremse B1 verbunden. Der Planetenradträger 15 des Planetenrads P1 des ersten Planetengetriebesatzes 12 ist ständig mit dem Sonnenrad S2 des zweiten Planetengetriebesatzes 13 über eine Zwischenwelle 29 verbunden. Der Planetenradträger 15 und dementsprechend das Sonnenrad S2 sind durch die zweite Kupplung C2 lösbar mit dem Ilohlrad R3 des dritten Planetengetriebesatzes 14 verbunden. Der Planetenradträger 16 des Planetenrads P2 des zweiten Planetengetriebesatzes 13 ist'lösbar mit der zweiten Bremse B2 verbunden. Das Hohlrad R2 des zweiten Planetengetriebesatzes 13 ist ständig mit dem Sonnenrad S3 des dritten Planetengetriebesatzes 14 verbunden. The drive shaft 10 is continuously connected to the ring gear R1 of the first planetary gear set 12 and releasably to the sun gear S1 of the first planetary gear set via the first clutch C1 12 connected. This sun gear S1 is also detachably connected to the first brake B1. The planetary gear carrier 15 of the planetary gear P1 of the first planetary gear set 12 is constantly with the sun gear S2 of the second planetary gear set 13 via a Intermediate shaft 29 connected. The planet carrier 15 and, accordingly, the sun gear S2 are releasable through the second clutch C2 with the Ilohlrad R3 of the third planetary gear set 14 connected. The planetary gear carrier 16 of the planetary gear P2 of the second planetary gear set 13 is releasably connected to the second brake B2. The ring gear R2 of the second planetary gear set 13 is continuously connected to the sun gear S3 of the third planetary gear set 14.
Dieses Sonnenrad S3 ist durch die dritte Kupplung C3 lösbar mit dem Hohlrad R3 verbunden. Das Hohlrad R2 und das Sonnenrad 53 sind weiterhin lösbar verbunden mit der dritten Bremse B3.This sun gear S3 is releasable with the third clutch C3 Ring gear R3 connected. The ring gear R2 and the sun gear 53 are still detachable connected to the third brake B3.
Die Betriebs zustände der Reibungsglieder, die vier Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang im Getriebe liefern, und die dabei erzielbaren übersetzungsverhältnisse sind in der Tabelle X angegeben. Die Arbeitsweise des Getriebes bei derartigen unterschiedlichen Uetriebszuständen der Kupplungen und Bremsen ergibt sich aus der graphischen Darstellung in Fig. lOa. The operating states of the friction elements, the four forward gears and provide a reverse gear in the transmission, and the gear ratios that can be achieved are given in Table X. The operation of the transmission with such different The operating states of the clutches and brakes result from the graphic representation in Fig. 10a.
Tabelle X
Wird die Kupplung C1 eingerückt, dreht sich der Innenring 40a der Einwegbremse 40 in dieselbe Richtung wie die Antriebswelle 10. Das Schalten vom ersten auf den zweiten Gang kann somit durch die Anordnung der Einwegbremse 40 beträchtlich erleichtert werden. When the clutch C1 is engaged, the inner ring 40a rotates One-way brake 40 in the same direction as the drive shaft 10. Switching from The arrangement of the one-way brake 40 means that first to second gear can thus be achieved considerably be relieved.
Die Einwegbremse 41 -arbeitet im wesentlichen in gleicher Weise wie die Einwegbremse 40, wobei der Innenring 41a und der Außenring 41b in gleicher Weise wie ihre Gegenstücke der Einwegbremse 40 angeordnet ist. Es ist jedoch klar, daß die Einwegbremse 41 für weiches Schalten vom zweiten zum dritten Gang in Verbindung mit der Bremse B2 dient. The one-way brake 41 works in essentially the same way as the one-way brake 40, the inner ring 41a and the outer ring 41b in the same way how their counterparts the one-way brake 40 is arranged. It is clear, however, that the one-way brake 41 in conjunction for smooth shifting from second to third gear is used with the brake B2.
Die Fig. 11 zeigt ein weiteres Beispiel eines Getribes, das drei Planetengetriebesätze mit drei Kupplungen und drei Bremsen liefert, um vier Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang zu erhalten. Fig. 11 shows another example of a transmission, the three Planetary gear sets with three clutches and three brakes delivers to four forward gears and get a reverse gear.
Gemäß Darstellung besteht das Getriebe aus einem ersten, zweiten und dritten Planetengetriebesatz 12, 13 und 14, die mit einer ersten, zweiten und dritten Kupplung C1, C2 und C3 und einer ersten, zweiten und dritten Bremse B1, B2 und B3 kombiniert sind. As shown, the transmission consists of a first, second and third planetary gear set 12, 13 and 14, which are provided with a first, second and third clutches C1, C2 and C3 and a first, second, and third Brakes B1, B2 and B3 are combined.
Die Antriebswelle 10 ist ständig mit dem hohlrad R1 des ersten Planetengetriebesatzes 12 und durch die erste Kupplung C1 lösbar mit dem Sonnenrad S2 des zweiten Planetengetriebesatzes 13 verbunden. Der Planetenradträger 15 des Planetenrads P1 des ersten Planetengetriebesatzes 12 ist ständig mit dem Planetenradträger 16 des Planetenrads P2 des zweiten Planetengetriebesatzes 13 verbunden. Die Planetenradträger 15 und 16 sind durch eine Bremstrommel (nicht bezeichnet) lösbar mit der zweiten Bremse B2 verbunden. Das Sonnenrad S2 ist durch die zweite Kupplung C2 lösbar mit den Hohlrädern R2 und dR3 des zweiten und dritten Planetengetriebesatzes 13 und 14 verbunden. Die IIohlräder R2 und R3 sind somit ständig mitelnander verbunden und sind lösbar mit dem Sonnenrad 53 des dritten Planetengetriebesatzes 14 durch die dritte Kupplung C3 verbunden. Das Sonnenrad S3 ist lösbar mit der dritten Bremse B3 verbunden. Der Planetenradträger 17 des Planetenrads P3 des dritten Planetengetriebesatzes 14 ist an die Abtriebswelle 11 angeschlossen. Mit Rücksicht auf die ständige Verbindung zwischen einigen der drehbaren Glieder gelten die Beziehungen Np1 = Np2 und Nr2 : Nr3. The drive shaft 10 is constantly connected to the ring gear R1 of the first planetary gear set 12 and releasable through the first clutch C1 to the sun gear S2 of the second planetary gear set 13 connected. The planetary gear carrier 15 of the planetary gear P1 of the first planetary gear set 12 is constantly with the planetary gear carrier 16 of the planetary gear P2 of the second planetary gear set 13 connected. The planetary gear carriers 15 and 16 are supported by a brake drum (not referred to) releasably connected to the second brake B2. The sun gear S2 is through the second clutch C2 releasably with the ring gears R2 and dR3 of the second and third Planetary gear set 13 and 14 connected. The ring gears R2 and R3 are thus constantly connected with each other and are releasable with the sun gear 53 of the third planetary gear set 14 connected by the third clutch C3. The sun gear S3 is detachable with the third Brake B3 connected. The planetary gear carrier 17 of the planetary gear P3 of the third planetary gear set 14 is connected to the output shaft 11. With regard to the constant connection between some of the rotatable members the relationships Np1 = Np2 and Nr2 hold : No3.
Die Betriebsweise des in dieser Weise aufgebauten Getriebes zur Erzielung der verschiedenen Gänge und der dabei erhaltenen Übersetzungsverhältnisse ergibt sich aus der Tabelle XI und der Fig. lla. The mode of operation of the transmission constructed in this way to achieve of the various gears and the resulting gear ratios from Table XI and of Fig. lla.
Tabelle XI
Das Getriebe besitzt einen ersten, zweiten und dritten Planetenradsatz 12a, 13a und 14, die mit einer ersten und zweiten Kupplung C1 und C2, einer Einwegbremse 42 (C3)'und einer ersten, zweiten und dritten Bremse B1, B2 und B3 kombiniert sind. The transmission has a first, second and third planetary gear set 12a, 13a and 14 associated with first and second clutches C1 and C2, a one-way brake 42 (C3) 'and first, second and third brakes B1, B2 and B3 are combined.
Der erste Planetengetriebesatz 12a hat ein äußeres lIohlrad R1, das innen verzahnt ist, ein Planetenrad P1, das mit dem Hohlrad R1 kämmt und ein Sonnenrad S1, das außen mit dem Planetenrad P1 kämmt. Der zweite Planetengetriebesatz 13a hat ein Planetenrad P2, das außen mit dem verlängerten Abschnit P1a des Planetenrads P1 kämmt und ein Hohlrad R2, das im Inneren mit dem Planetenrad P2 kämmt. Die Planetenräder P1 und P2 sind auf einem gemeinsamen Planetenradträger 15a getragen. Der dritte Planetengetriebesatz 14 hat ein Hohlrad,R3, ein Planetenrad P3, das auf einem Planetenradträger 17 getragen ist und ein Sonnenrad S die alle miteinander kämme. The first planetary gear set 12a has an outer ring gear R1, the is internally toothed, a planet gear P1, which with the Ring gear R1 meshes and a sun gear S1, which meshes outside with the planet gear P1. The second planetary gear set 13a has a planet gear P2, the outside with the extended portion P1a of the planet gear P1 meshes and a ring gear R2, which meshes inside with the planetary gear P2. The planet gears P1 and P2 are carried on a common planet carrier 15a. The third Planetary gear set 14 has a ring gear, R3, a planetary gear P3, which is on a planet carrier 17 is carried and a sun gear S which all mesh with one another.
Die Antriebswelle 10 der Übertragungsanlage ist über-die erste Kupplung C1 und ZwiscLenwelle 29 Iösbar mit dem Sonrenrad des ersten Planetengetriebesatzes 12a verbunden sowie über die zweite Kupplung C2 mit den Sonnenrädern S1 und 5 Die Sonnenräder So und 53 stehen ständig miteinander in Verbindung. Der Planetenradträger 15a des Planetenrads P1 und P2 ist ständig mit dem Hohlrad R3 des dritten Planetengetriebesatzes 14 verbunden und dreht sich hiermit. Das Hohlrad R2 des zweiten Planetengetriebesatzes 13a ist lösbar mit der ersten Bremse B1 verbunden, während der Planetenradträger 17 des Planetenrads P3 lösbar mit der zweiten Bremse B2 durch eine Einwegkupplung 42 (C) verbunden ist, die das Planetenrad P3 an einer Drehung in Gegenrichtung zur Drehrichtung der Antriebswelle 10 hindert. Die Sonnenräder S1 und 53 sind lösbar mit der dritten Bremse B3 verbunden. Der Träger 15a der Planetenräder P1 und P2 ist an die Abtriebswelle 11 angeschlossen. The drive shaft 10 of the transmission system is via the first clutch C1 and intermediate shaft 29 can be detached from the sonar wheel of the first planetary gear set 12a and connected via the second clutch C2 to the sun gears S1 and 5 Die Sun gears So and 53 are constantly connected to one another. The planet carrier 15a of the planetary gear P1 and P2 is constantly with the ring gear R3 of the third planetary gear set 14 connected and rotates with it. The ring gear R2 of the second planetary gear set 13a is releasably connected to the first brake B1, while the planet carrier 17 of the planetary gear P3 releasably to the second brake B2 by a one-way clutch 42 (C) which causes the planetary gear P3 to rotate in the opposite direction to the Direction of rotation of the drive shaft 10 prevents. The sun gears S1 and 53 are detachable connected to the third brake B3. The carrier 15a of the planetary gears P1 and P2 is connected to the output shaft 11.
Das Hohlrad R2 dreht sich in Gegenrichtung zur Drehrichtung des Sonnenrads Gemäß Vorbeschreibung arbeiten der erste und der zweite Planetengetriebesatz 12a und 14 unter den folgenden Beziehungen miteinander: (α 1 + 1) . NP1 = Nr1+d 1 Nsl und α 3 + 1) Np3 = Nr3+α3. Ns3, worin a 1 und « 3 die Beziehungen der Zahl der Zähne der Sonnenräder S1 und S3 zu der Zahl der Zähne der Hohlräder R1 bzw. The ring gear R2 rotates in the opposite direction to the direction of rotation of the sun gear The first and second planetary gear sets 12a operate as described above and 14 under the following relationships with each other: (α 1 + 1). NP1 = Nr1 + d 1 Nsl and α 3 + 1) Np3 = Nr3 + α3. Ns3, where a 1 and «3 represent the relationships the number of teeth of the sun gears S1 and S3 to the number of teeth of the ring gears R1 or
R3 sind.R3 are.
Nimmt man an, daß das Verhältnis der Zähnezahl des Sonnenrads S1 zu der Zähnezahl des Hohlrads R2=α2 2 ist, dann gilt in Verbindung mit dem zweiten Planetengetriebesatz 13a die folgende Beziehung: (1 - α 2) NP2 = 6 2 Ns1 - Nr2, da das Hohlrad R2 in Gegenrichtung zum Sonnenrad 1 umläuft. Assuming that the ratio of the number of teeth of the sun gear S1 to the number of teeth of the ring gear R2 = α2 2, then applies in conjunction with the second planetary gear set 13a has the following relationship: (1 - α 2) NP2 = 6 2 Ns1 - Nr2, since the ring gear R2 rotates in the opposite direction to the sun gear 1.
Unter Berücksichtigung der ständigen Verbindungen zwischen einigen drehbaren Gliedern gelten die folgenden' Beziehungen: Np1 : Np2 : Ns3 und Ns1 = Ns3. Taking into account the permanent links between some The following relationships apply to rotatable links: Np1: Np2: Ns3 and Ns1 = Ns3.
Wird der erste Gang gewählt, wird die erste Kupplung C1 eingerückt. Wird das Getriebe durch die Antriebswelle 10 angetrieben, sperrt die Einwegkupplung 42 (C3) den Planetenradträger 17 des Planetenrads P3, wodurch Np3 = O ist. In diesem Fall kann bei Bedarf die Bremse B3 angezogen werden. When the first gear is selected, the first clutch C1 is engaged. If the transmission is driven by the drive shaft 10, the one-way clutch locks 42 (C3) the planet carrier 17 of the planetary gear P3, whereby Np3 = O is. In this case, brake B3 can be applied if necessary.
Die unter diesem Zustand erhaltenen Übersetzungsverhältnisse lassen sich wie folgt ausdrücken: Für das Schalten vom ersten zum zweiten Gang wird bei eingerückter oder gekuppelter Kupplung C1 die zweite Bremse B2 angezogen oder angelegt, wobei die Beziehung Nr2 0 ° gilt und sich das Übersetzungsverhltnis wie folgt ergibt: Für das Schalten vom zweiten auf den dritten Gang wird die Bremse B2 gelöst und die Bremse B1 angezogen,so daß Ns1 = Ns3 = O ist. Das übersetzungsverhältnis ergibt sich wie folgt: Wird vom dritten auf den vierten Gang geschaltet, -wird die Bremse B1 gelöst und die zweite Kupplung C2 eingerückt, während die erste Kupplung eingerückt bleibt. Es dreht sich somit der erste Planetengetriebesatz 12a in seiner Gesamtheit mit derselben Geschwindigkeit wie. die Abtriebswelle 10.The gear ratios obtained under this condition can be expressed as follows: For shifting from first to second gear, with the clutch C1 engaged or engaged, the second brake B2 is applied or applied, where the relationship Nr2 0 ° applies and the gear ratio results as follows: For shifting from second to third gear, the brake B2 is released and the brake B1 is applied, so that Ns1 = Ns3 = O. The transmission ratio is as follows: When shifting from third to fourth gear, the brake B1 is released and the second clutch C2 is engaged while the first clutch remains engaged. Thus, the first planetary gear set 12a rotates in its entirety at the same speed as. the output shaft 10.
Für die Erzielung des Rückwärtsgangs wird die zweite Kupplung C2 eingerückt und die dritte Bremse B3 angezogen, womit Np3 = O ist. Das Übersetzungsverhältnis für den R5ckwärtsgang ist demnach: Diese Betriebszustände der Reibungselemente für die einzelnen Gänge und die dabei erhaltenen Übersetzungsverhältnisse sind in der Tabelle XII niedergelegt, in der die in Klammern gesetzten Übersetzungsverhältnisse unter der Annahme errechnet wurden, daß α1 = α 3 = 0,40 und α 2 = 0,50 ist. Die Betriebsweise aller drehbaren Glieder ergibt sich aus der graphischen Darstellung in Fig. 12a.To achieve reverse gear, the second clutch C2 is engaged and the third brake B3 is applied, so that Np3 = O. The gear ratio for reverse gear is therefore: These operating states of the friction elements for the individual gears and the resulting gear ratios are set out in Table XII, in which the gear ratios in brackets were calculated on the assumption that α1 = α 3 = 0.40 and α 2 = 0.50 . The operation of all of the rotatable members is shown in the graph in Fig. 12a.
Tabelle XII
Die Getriebe, die drei Kupplungen und drei Bremsen verwenden, können zur Lieferung einer vergrößerten Anzahl von -Ubersetzungsverhältnissen umgeordnet werden, vorausgesetzt, daß kleine Abwandlungen getroffen werden, wofür ein Beispiel in der Fig. 13 verdeutlicht ist. The transmissions that use three clutches and three brakes can rearranged to deliver an increased number of gear ratios provided that minor modifications are made, of which an example is illustrated in FIG. 13.
Das Getriebe nach Fig. 13 besitzt einen ersten, zweiten und dritten Planetengetriebesatz 12, 13 und 14 mit einer ersten, zweiten und dritten Kupplung C1, und C3 und eine erste, zweite und dritte Bremse B1, 52 und3. The transmission of Fig. 13 has a first, second and third Planetary gear set 12, 13 and 14 with a first, second and third clutch C1, and C3 and first, second and third brakes B1, 52 and3.
Die Antriebswelle 10 ist durch de erste Kupplung C1 mit dem Sonnenrad S1 des Planetengetriebesatzes 12 lösbar verbunden und durch die zweite Kupplung C2 mit dem Hohlrad R1, dem Sonnenrad S2 und dem Sonnenrad S3 des ersten, zweiten und dritten Planetengetriebesatzes 12, 13 und 14 ebenfalls lösbar verbunden. Das Sonnenrad S1 ist mit der ersten Bremse B1 lösbar verbunden. Das Hohlrad R1 und die Sonnenräder S2 und S3 stehen ständig miteinander in Verbindung. Die Antriebswelle 10 ist ferner durch die dritte Kupplung C3 lösbar mit dem Planetenradträgern 15 und 16 der Planetenräder P1 und P2 des ersten und zweiten Planetengetriebesatzes 12 und 13 und mit dem Hohlrad R3 des dritten Planetengetriebesatzes 14 verbunden. Die Planetenradträer 15 und 16 und das Hohlrad R3 stehen ständig miteinander in Verbindung und sind lösbar mit der Bremse B2 verbunden. Diese zweite Bremse ist mit einer Einwegbremse 44 kombiniert, um zu verhindern, daß sich das Hohlrad R3, der Planetenradträger 16 und das Hohlrad R3 in Gegenrichtung zur Drehrichtung der Antriebswelle 10 drehen. Das Hohlrad R2 des zweiten Planetengetriebesatzes 13 ist lösbar mit der dritten Bremse B3 verbunden. The drive shaft 10 is connected to the sun gear through the first clutch C1 S1 of the planetary gear set 12 and detachably connected by the second clutch C2 with the ring gear R1, the sun gear S2 and the sun gear S3 of the first, second and third planetary gear set 12, 13 and 14 also releasably connected. That Sun gear S1 is releasably connected to the first brake B1. The ring gear R1 and the Sun gears S2 and S3 are constantly connected to one another. The drive shaft 10 is also releasable from the planetary gear carrier 15 by means of the third clutch C3 and 16 of the planetary gears P1 and P2 of the first and second planetary gear sets 12 and 13 and with the ring gear R3 of the third planetary gear set 14 connected. The planetary gear carriers 15 and 16 and the ring gear R3 are constantly with one another in connection and are releasably connected to the brake B2. This second brake is combined with a one-way brake 44 to prevent the ring gear R3, the planetary gear carrier 16 and the ring gear R3 in the opposite direction to the direction of rotation Turn drive shaft 10. The ring gear R2 of the second planetary gear set 13 is releasably connected to the third brake B3.
Bei dieser Anordnung des Getriebes ergeben sich die stets gültigen Beziehungen: Nr1 = Ns2 = Ns3 und Np1 = NP2 : Ns3. With this arrangement of the gear, the always valid ones result Relationships: Nr1 = Ns2 = Ns3 and Np1 = NP2: Ns3.
Wird der erste Gang gewählt, wird die zweite Kupplung C2 eingerückt und werden,das Hohlrad R1 und die Sonnenräder S2 und 53 durch die Antriebswelle 10 angetrieben. In diesem Fall möchte sich das Hohlrad R3 mit Rücksicht auf den von den Radachsen übertragenen Laufwiderstand in Gegenrichtung zur Drehrichtung der Antriebswelle 10 drehen. Dies wird jedoch durch die Wirkung der Einwegbremse 44 verhindert, so daß die Beziehung Np1 = Np2 = Nr3 = O gilt. Dadurch ergibt sich das folgende Ubersetzungsverhältnis: Für das Festhalten des Hohlrads R3 kann insbesondere bei Bergabf-ahrt des Fahrzeugs die zweite Bremse B2 angezogen werden.When the first gear is selected, the second clutch C2 is engaged and the ring gear R1 and the sun gears S2 and 53 are driven by the input shaft 10. In this case, the ring gear R3 would like to rotate in the opposite direction to the direction of rotation of the drive shaft 10, taking into account the running resistance transmitted by the wheel axles. However, this is prevented by the action of the one-way brake 44, so that the relationship Np1 = Np2 = Nr3 = O holds. This results in the following transmission ratio: To hold the ring gear R3 in place, the second brake B2 can be applied, particularly when the vehicle is going downhill.
Für das Schalten vom ersten auf den zweiten Gang wird die dritte Bremse B3 angezogen und die Kupplung C2 eingerückt gehalten. Daraus ergibt sich: Nr2 ° 0. The third gear is used to shift from first to second gear Brake B3 is applied and clutch C2 is kept engaged. This results in: No2 ° 0.
Das Übersetzungsverhältnis für den zweiten Vorwärtsgang ist; Für das Schalten vom zweiten auf den dritten Gang wird die dritte Bremse B3 gelöst und stattdessen die erste Bremse B1 angezogen und die Kupplung C2 noch in eingerücktem Zustand gehalten.The gear ratio for the second forward gear is; For shifting from second to third gear, the third brake B3 is released and instead the first brake B1 is applied and the clutch C2 is still held in the engaged state.
In diesem Fall ergibt sich das Übersetzungsverhältnis wie folgt: da Ns1 = O ist.In this case, the gear ratio is as follows: since Ns1 = O.
Für das Schalten vom dritten auf den vierten Gang wird die dritte Kupplung C3 gekuppelt, wobei alle Bremsen gelöst sind und die Kupplung C2 eingerückt bleibt. In diesem Fall werden sowohl das Hohlrad R1 als auch der Planetenträger 15 unmittelbar durch die Antriebswelle 10 gedreht, so daß die drei Planetengetriebesätze 12, 13 und 14 zusammen mit der Antriebswelle 10 umlaufen. Das Übersetzungsverhältnis ist dann 1:1. The third gear is used for shifting from third to fourth gear Clutch C3 engaged with all brakes released and clutch C2 engaged remain. In this case, both the ring gear R1 and the planet carrier become 15 rotated directly by the drive shaft 10, so that the three planetary gear sets 12, 13 and 14 rotate together with the drive shaft 10. The gear ratio is then 1: 1.
Erfolgt das Schalten vom vierten auf den fünften Gang, wird die zweite Kupplung C2 ausgerückt und die erste Bremse B angezogen. Das Übersetzungsverhältnis für den fünften Gang ergibt sich wie folgt: Für die Wahl des Rückwärtsgangs wird die erste Kupplung C1 eingerückt und die, zweite Bremse B2 angezogen, wodurch sich das folgende Übersetzungsverhältnis ergibt: Diese Betriebszustände der Reibungselemente zur Erzielung der fünf Vorwärts gänge und des einen Rückwärtsgangs und die dabei erreichbaren übersetzungsverhältnisse sind in der Tabelle XIII niedergelegt, in der die in Klammern gesetzten übersetzungsverhältnisse unter der Annahme ermittelt wurden, daß 2 d 3 = b,45 ist.When shifting from fourth to fifth gear, the second clutch C2 is released and the first brake B is applied. The gear ratio for fifth gear is as follows: To select reverse gear, the first clutch C1 is engaged and the second brake B2 is applied, resulting in the following gear ratio: These operating states of the friction elements to achieve the five forward gears and one reverse gear and the gear ratios that can be achieved are set out in Table XIII, in which the gear ratios in brackets were determined on the assumption that 2 d 3 = b.45.
Tabelle XIII
Die Anzahl der Ubersetzungsverhältnisse, die bei dem Getriebe nach Fig. 13 erzielbar ist, kann noch durch geringfügige zusätzliche Abwandlungen erhöht werden. Die Fig. 14 zeigt ein Beispiel eines derartig abgewandelten Getriebes, das im wesentlichen aus drei identischen und einem zusätzlichen Planetengetriebesatz besteht, um sechs Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang zu liefern. The number of gear ratios that are used in the gearbox Fig. 13 is achievable can be increased by slight additional modifications will. 14 shows an example of such a modified transmission, the essentially of three identical and one additional planetary gear set exists to provide six forward gears and one reverse gear.
Das Getriebe nach Fig. 14 ist im wesentlichen gleich demjenigen nach Fig. 13 aufgebaut, soweit die Planetengetriebesätze 12, 13 und 14 und die KupplungC1, C2 und C3 und die erste und die dritte Bremse B1 und B3 betroffen sind. Die zweite Bremse B2 und die zugehörige Einwegbremse 44 befinden sich nunmehr zwischen den Planetenradträgern 16 und 17 des zweiten und dritten Planetengetriebesatzes 13 und 14. The transmission of Fig. 14 is essentially the same as that after Fig. 13 constructed, as far as the planetary gear sets 12, 13 and 14 and the clutch C1, C2 and C3 and the first and third brakes B1 and B3 are affected. The second Brake B2 and the associated one-way brake 44 are now between the Planetary gear carriers 16 and 17 of the second and third planetary gear sets 13 and 14th
Im Unterschied zum Getriebe nach Fig. 13 ist in Verbindung mit dem dritten Planetengetriebesatz 14 ein zusätzlicher Planetengetriebesatz 45 vorgesehen. Der Planetengetriebesatz 45 hat ein Planetenrad P4, das mit dem Planetenrad P3 aus einem Stück besteht und durch den Planetenradträger 17 getragen wird, sowie ein Sonnenrad S4, das außen mit dem Planetenrad P4 kämmt. Das Sonnenrad S4 ist lösbar mit einer vierten Bremse Bq verbunden, die als ein Beispiel als Scheibenbremse dargestellt ist und zum Festhalten des Sonnenrads S4 beim Anziehen dient. Da das'Planetenrad P4 durch den Planetenradträger 17 des Planetenrads P3 getragen wird, ist auch die Abtriebswelle 11 mit dem Planetenrad Pq verbunden. In contrast to the transmission according to FIG. 13 is in connection with the third planetary gear set 14, an additional planetary gear set 45 is provided. The planetary gear set 45 has a planetary gear P4, which is made with the planetary gear P3 consists of one piece and is carried by the planet carrier 17, as well as a Sun gear S4, which meshes with planet gear P4 on the outside. The sun gear S4 is detachable connected to a fourth brake Bq, shown as an example as a disc brake is and is used to hold the sun gear S4 when tightening. Since the 'planetary wheel P4 is carried by the planetary gear carrier 17 of the planetary gear P3, is also the Output shaft 11 connected to the planetary gear Pq.
Beim Schalten in den ersten Gang wird die Kupplung C1 eingerückt und die vierte Bremse B4 angezogen. Beim Anziehen der Bremse B4 wird das vierte Sonnenrad S4 festgehalten, während sich der Planetenträger 17 mit einer Geschwindigkeit dreht, die zu bewirken ist, wenn das Sonnenrad S3 blockiert wird. In diesem Fall gilt die folgende Beziehung: Nr1 : Ns2 Uns 3 0 Das so erhaltene Ubersetzungsverhältnis lautet wie folgt: Wenn d = α 2 = α 3 = 0,45 ist, dann ist das über setzungsverhältnis für den ersten Vorwärtsgang 4,66.When shifting to first gear, the clutch C1 is engaged and the fourth brake B4 is applied. When the brake B4 is applied, the fourth sun gear S4 is held while the planet carrier 17 rotates at a speed which is to be achieved when the sun gear S3 is blocked. In this case the following relationship applies: Nr1: Ns2 Uns 3 0 The transmission ratio thus obtained is as follows: If d = α 2 = α 3 = 0.45, then the gear ratio for the first forward gear is 4.66.
Die Übersetzungsverhältnisse für die Erzielung des zweiten, dritten, vierter; fünften und sechsten Gangs und des Rückwärtsgangs und die Betriebsweise des Getriebes zur Erzielung dieser Übersetzungsverhältnisse entsprechen' den Vorgängen beim ersten, zweiten, dritten, vierten und fünften Gang sowie dem .Rückwärtsgang bei dem Getriebe nach Figl 13. The gear ratios for achieving the second, third, fourth; fifth and sixth gear and reverse gear and the mode of operation of the gearbox to achieve these gear ratios correspond to the processes in the first, second, third, fourth and fifth gear as well as the reverse gear in the case of the transmission according to FIG. 13.
Man ersieht, daß das Getriebe nach Fig. 14 größere über setzungsverhältnisse als dasjenige nach Fig. 13 liefern kann. It can be seen that the transmission according to FIG. 14 has greater gear ratios than that of FIG. 13 can provide.
Im Bedarfsfall kann die Kupplung C3 beim Getriebe nach Fig. 14 weggelassen werden, wobei der Planetenträger 15 zu jeder Zeit von der Abtriebswelle 10 getrennt ist, so daß sich vier Vorwärtsgänge und ein Rückwärtsgang ergeben, wie es in Fig. 15 dargestellt ist. In diesem Fall sind die Betriebsvorgänge im Getriebe und die erhaltenen ÜbersetzunGsverhältnisse voll'ständig gleich dem Getriebe nach Fig. 14 beim Schalten des ersten, zweiten, dritten und vierten Vorwmrtsgangs und des Rückwärtsgangs. If necessary, the clutch C3 can be omitted in the transmission according to FIG. 14 The planet carrier 15 is separated from the output shaft 10 at all times is, so that there are four forward gears and one reverse gear, as shown in Fig. 15 is shown. In this case, the operations in the transmission and the obtained translation ratios completely the same as the gearbox 14 when shifting the first, second, third and fourth forward gear and reverse.
Eine weitere abgewandelte Ausführungsform eines erfindun;sgemäßen Getriebes, das einen vierten Planetengetriebesatz verwendet, ißt in Fig. 16 gezeigt, bei dem fünf Vorwärtsgänge und ein Rückwärtsgang geliefert erden. das dargestellte Getriebe ist eine spezielle Abwandlung des Getriebes nach Fig. 3, so daß die Erläuterung der Planetengetriebesätze 12, 13 und 14 weggelassen wurde, Im Unterschied zu Fig. 3 hat das Getriebe nach Fig. 16 einen zusätzlichen Planetengetriebe8atz 45a abgewandelter Ausführungsform mit einem im Inneren gezahnten Hohlrad R4 und einen Planetenrad P4, das sich mit dem Hohlrad' R4 in Eingriff befindet. Das Planetenrad P4 besteht aus einem Stück mit dem Planetenrad P3 und wird durch den Planetenradträger 17 getragen, der ans die Abtriebswelle 11 angeschlossen ist. Die erste und die zweite Bremse1 und B2 befinden sich zwischen der ersten Kupplung C1 und dem Hohlrad R1 bzw. zwischen dem Planetenradträger 15 und dem Hohlrad R2, und zwar in ähnlicher Weise wie bei der Anordnung nach Fig. 3. Die dritte Bremse B3 und die zugehörige Einwegbremse 32 befinden sich nun zwischen dem Planetenradträger 16 und dem Hohlrad R Alle Planetengetriebesätze 12, 13 und 14 werden selektiv durch die Antriebswelle 10 angetrieben, die it einer Turbine T eines Drehmomentwandlers 46 verbunden ist, wie es Ublich ist. Another modified embodiment of an inventive Transmission using a fourth planetary gear set is shown in Fig. 16, in which five forward gears and one reverse gear are supplied. the one shown Transmission is a special modification of the transmission according to FIG. 3, so that the explanation of the planetary gear sets 12, 13 and 14 has been omitted, in contrast to Fig. 3, the transmission according to FIG. 16 has an additional modified planetary gear set 45a Embodiment with an internally toothed ring gear R4 and a planetary gear P4, which is in mesh with the ring gear 'R4. The planetary gear P4 exists from one piece with the planetary gear P3 and is carried by the planetary gear carrier 17, which is connected to the output shaft 11. The first and second brakes 1 and B2 are located between the first clutch C1 and the ring gear R1 and between the planet carrier 15 and the ring gear R2, in a similar manner as in the arrangement according to FIG. 3. The third brake B3 and the associated one-way brake 32 are now located between the planetary gear carrier 16 and the ring gear R All planetary gear sets 12, 13 and 14 are selectively driven by the drive shaft 10 driven, which is connected to a turbine T of a torque converter 46, as is usual is.
Bei dem Getriebe nach Fig. 16 wird das Hohlrad Rq des vierten Planetengetriebesatze^ - 45a durch eine zweite Antriebswelle 1Oa angetrieben, die lösbar an das Pumpenrad P des Drehmomentwandlers 46 durch eine dritte Kupplung C3 angeschlossen ist. In the transmission according to FIG. 16, the ring gear Rq of the fourth planetary gear set is ^ - 45a driven by a second drive shaft 1Oa, which is releasable to the pump wheel P of the torque converter 46 is connected through a third clutch C3.
Diese dritte Kupplung C3 wird mit der ersten Bremse B1 gekuppelt, die für den SchnelLlgang vom vierten Gang angezogen wird. This third clutch C3 is coupled to the first brake B1, which is pulled from fourth gear for high gear.
Bei angezogener Bremse B1 wird das Hohlrad R1 des ersten Planetengetriebesatzes 12 festgehalten und die mit den Kupplungen C1 und C2 gekuppelte Kupplung C3 ausgerückt, wobei das Hohlrad R4 des vierten Planetengetriebesatzes 45a durch die zweite Antriebswelle- lOa angetrieben wird, die ihrerseits dadurch die Pumpe P des Drehmomentwandlers 46 angetrieben wird. When the brake B1 is applied, the ring gear R1 of the first planetary gear set becomes 12 held and the clutch C3 coupled to the clutches C1 and C2 disengaged, wherein the ring gear R4 of the fourth planetary gear set 45a through the second drive shaft lOa is driven, which in turn thereby the pump P of the torque converter 46 is driven.
Das den fünften Gang liefernde Übersetzungsverhältnis ergibt sich aus der folgenden Gleichung: Die Betriebsweise des Getriebes für die Bewirkung des fünften Gangs ergibt sich aus der Linie OL4 in Fig. 3a. Die übersetzungsverhältnisse für die verbleibenden Gänge sind gleich denjenigen, wie sie bei dem Getriebe nach Fig. 3 erhalten werden.The gear ratio delivering fifth gear is given by the following equation: The mode of operation of the transmission for effecting the fifth gear results from the line OL4 in FIG. 3a. The transmission ratios for the remaining gears are the same as those obtained in the case of the transmission according to FIG. 3.
Bei dem Getriebe nach Fig. 16 wird ein Anteil des Ausgangsdrehmoments des Motors zur zweiten Antriebswelle lOa übertragen, wenn die Kupplung C3 eingerückt ist, so daß der Wirkungsgrad in der Kraftübertragung erhöht wird. Zur Vermeidung des Auftretens mechanischer Stöße in der Übertragungsanlage kann die zweite Antriebswelle lOa mit der ersten Antriebswelle 10 durch eine Strömungsmittelkupplung verbunden werden, wodurch die zweite Antriebswelle 10a durch die Kupplung C3 mit der Turbine T des Drehmomentwandlers 46 verbunden werden kann. In the transmission of FIG. 16, a portion of the output torque of the engine is transmitted to the second drive shaft 10a when the clutch C3 is engaged is, so that the efficiency in power transmission is increased. To avoid the occurrence of mechanical shocks in the transmission system can affect the second drive shaft 10a connected to the first drive shaft 10 by a fluid coupling thereby connecting the second drive shaft 10a to the turbine through the clutch C3 T of the torque converter 46 can be connected.
Die Fig. 17 zeigt eine weitere Abwandlung des Getriebes nach Fig. 3 für die Lieferung eines Sr1Lgangs aus dem vierten Gang; diese Abwandlung ist im wesentlichen gleich derjenigen nach Fig. 16. FIG. 17 shows a further modification of the transmission according to FIG. 3 for the delivery of a Sr1Lgang from fourth gear; this modification is in essentially the same as that of FIG. 16.
Wie man aus der Darstellung ersieht, hat das Getriebe einen vierten Planetengetriebesatz 45a, der nunmehr zwischen dem zweiten und dem dritten Planetengetriebesatz 13 bzw. 14 liegt. Der Planetengetriebesatz 45a besitzt ein Sonnenrad S4, das ständig mit dem Sonnenrad 53 verbunden ist und ein Pl'anetenrad P4, das sich mit dem Sonnen rad S4 in Eingriff befindet. Das Planetenrad P4 besteht aus einem Stück mit dem Planetenrad P2 und wird durch den Planetenradträger 16 des Planetnrads P2 getragen. Der Planetenradträger 16 ist in gleicher Weise wie bei den Getrieben nach Fig. 3 und 16 ständig mit dem Hohlrad R3 verbunden und durch eine zweite Antriebswelle 10a und eine dritten Kupplung C3 mit der Turbine T des Drehmomentwandlers 46 verbunden, ähnlich wie es in dem Fall des Getriebes nach Fig. 16 vorliegt. Die Bremse B1 befindet sich zwischen der ersten Kupplung C1 und dem Hohlrad R1; die zweite Bremse B2 und die zugehörige Einwegbremse y iMEden sich zwischen dem Planetenradträger 1,6 und dem Hohlrad R3. Die dritte Bremse B3 ist mit einer Einwegbremse 47 kombiniert, die beide zwischen dem Planetenradträger 15 und dem Hohlrad R2 angeordnet sind. As you can see from the illustration, the gearbox has a fourth Planetary gear set 45a, which is now between the second and third planetary gear sets 13 and 14 respectively. The planetary gear set 45a has a sun gear S4, the is constantly connected to the sun gear 53 and a planetary gear P4, which is with the sun wheel S4 is engaged. The planetary gear P4 consists of one piece with the planetary gear P2 and is through the planetary gear carrier 16 of the planetary gear P2 carried. The planetary gear carrier 16 is in the same way as in the case of the gearboxes FIGS. 3 and 16 are permanently connected to the ring gear R3 and by a second drive shaft 10a and a third clutch C3 connected to the turbine T of the torque converter 46, similar to the case of the transmission according to FIG. 16. The brake B1 is located between the first clutch C1 and the ring gear R1; the second brake B2 and the associated one-way brake y iMEden between the planet carrier 1,6 and the ring gear R3. The third brake B3 is combined with a one-way brake 47, the both are arranged between the planet carrier 15 and the ring gear R2.
Die Arbeitsweise des so aufgebauten Getriebes für die Bewirkung des fünften Gangs und des dabei erzielten Übersetzungsverhältnisses ist gleich dem Fall des Getriebes nach Fig. 16. The mode of operation of the transmission constructed in this way for the effect of the fifth gear and the resulting gear ratio is the same as the case of the transmission according to FIG. 16.
Aus der Vorbeschreibung der verschiedenen bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung ergibt sich, daß man Abwandlungen und Modifikationen ohne Schwierigkeit vornehmen kann, ohne daß der Schutzbereich der Ansprüche verlassen wird und zwar können folgende Abwandlungen vorgenommen werden: (1) Der Fluß der EnergieUbertragung duroh die Planetengetriebesätze kann umgedreht werden, indem die Welle 11 an den Drehmomentwandler (oder stri nungsmittelkupplung} und die Welle 10 an das ferenttial angeachlossen wird, obwohl erstere als Abtriebswelle und letztere als Antriebswelle bezeichnet worden tat. From the above description of the various preferred embodiments of the invention it follows that you can make changes and modifications without difficulty can make without leaving the scope of protection of the claims, namely the following modifications can be made: (1) The river of the Energy transfer through the planetary gear sets can be reversed by the shaft 11 to the torque converter (or stri voltage medium clutch} and the shaft 10 is connected to the ferenttial, although the former as the output shaft and the latter was referred to as the drive shaft.
(2) Die in den Getriebegruppen benutzten Bremsen können jegliche Bauart haben, wie sie derzeit für Kraftübertragungsanlagen in Gebrauch sind.(2) The brakes used in the transmission groups can be of any type as they are currently in use for power transmission systems.
(3) 'Die Kupplungen können solange verlegt werden, sofern bei einem speziellen Gangschaltvorgang die beabsichtigten drehbaren Glieder oder das beabsichtigte drehbare Glied festgehalten werden.(3) 'The couplings can be relocated as long as one specific gear shift operation, the intended rotatable members or the intended rotatable member are held.
(4) Die Planetengetriebasätze, die gemäß Vorbeschreibung im wesentlichen in ihrer Geometrie identisch sind, können insoweit abgewandelt werden, daß sie voneinander unterschiedliche Abmessungen haben, so daß jegliche gewünschte Zahnradkombination von Übersetzungsverhältnissen geliefert werden kann.(4) The planetary gear sets, which as described above are essentially are identical in their geometry, can be modified to the extent that they are from each other have different dimensions, so that any desired gear combination of gear ratios can be supplied.
(5) Die Getriebegruppen können nicht nur für die Kraftübertragungsanlage eines Kraftfahrzeugs verwendet werden, sondern für jegliche andere AnlaGe, bei der von einem Antriebsmotor mechanische KraRt mit einer modifizierten Geschwin--digkeit zu übertragen ist.(5) The transmission groups can not only be used for the power transmission system of a motor vehicle, but for any other system in which from a drive motor mechanical force with a modified Speed is to be transmitted.
(6) Wird irgendeiner der Planetengetriebesätze aus dem erfindungageinäßen Getriebe entfernt,, verwandelt sich das Getriebe von selbst zu einem Kraftübertragungssystem mit drei Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang.(6) Any of the planetary gear sets from the invention Transmission removed ,, the transmission transforms itself into a power transmission system with three forward gears and one reverse gear.
Zu den mit der Erfindung verbundenen Vor teilen der Getriebeausgestaltungen gehören: (a) breite Wahl von Kombinationen der Übersetzungsverhältnisse; (b) Kompaktheit des gesamten Getriebeaufbaus, der die Beschränkungen in der Aufnahme des Getriebes in der Übertragungsanlage überwindet; (c) Anpassungsmöglichkeit an Massenproduktion auf aJirtschaftlicher Basis im Falle identischer Geometrie der Planetengetriebesätze; (d) Leichtes Gangschalten; jeder der Vorwärtsgänge kann rauf-und runtergeschaltet werden, indem lediglich eines der Reibungselemente gelöst und ein anderes betätigt wird; (e) Für jede Kupplung ist eine verminderte Drehmomentkapazität notwendig; (f) Beim Schalten in der Übertragungsanlage werden weniger Geräusche erzeugt. To share the associated with the invention before the transmission configurations include: (a) wide choice of gear ratio combinations; (b) compactness of the entire gearbox structure, the restrictions in the inclusion of the gearbox overcomes in the transmission system; (c) Ability to adapt to mass production on an economic basis in the case of identical geometry of the planetary gear sets; (d) easy gear shifting; each of the forward gears can be shifted up and down are only released by releasing one of the friction elements and actuating another will; (e) There is a reduced torque capacity for each clutch necessary; (f) When switching in the transmission system, there will be less noise generated.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19702065400 DE2065400A1 (en) | 1970-04-30 | 1970-04-30 | PLANETARY TRANSMISSION WITH AT LEAST THREE SETS |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19702065400 DE2065400A1 (en) | 1970-04-30 | 1970-04-30 | PLANETARY TRANSMISSION WITH AT LEAST THREE SETS |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2065400A1 true DE2065400A1 (en) | 1973-08-09 |
Family
ID=5793026
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19702065400 Pending DE2065400A1 (en) | 1970-04-30 | 1970-04-30 | PLANETARY TRANSMISSION WITH AT LEAST THREE SETS |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2065400A1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5234390A (en) * | 1992-01-09 | 1993-08-10 | Borg-Warner Automotive Transmission And Engine Components Corporation | Gear transmission with undulating surface clutch and brake element connections |
US9506531B2 (en) | 2012-04-27 | 2016-11-29 | Zf Friedrichshafen Ag | Multi-stage power-shift transmission |
US9810299B2 (en) | 2012-04-27 | 2017-11-07 | Friedrichshafen Ag | Multi-stage power-shift transmission |
-
1970
- 1970-04-30 DE DE19702065400 patent/DE2065400A1/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5234390A (en) * | 1992-01-09 | 1993-08-10 | Borg-Warner Automotive Transmission And Engine Components Corporation | Gear transmission with undulating surface clutch and brake element connections |
US9506531B2 (en) | 2012-04-27 | 2016-11-29 | Zf Friedrichshafen Ag | Multi-stage power-shift transmission |
US9810299B2 (en) | 2012-04-27 | 2017-11-07 | Friedrichshafen Ag | Multi-stage power-shift transmission |
DE102012207099B4 (en) * | 2012-04-27 | 2020-11-19 | Zf Friedrichshafen Ag | Powershiftable multi-speed transmission |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3935570C2 (en) | Gear change transmission for motor vehicles | |
DE68907567T2 (en) | Automatic epicyclic gear. | |
DE2439604C3 (en) | Vehicle change gear | |
DE68907338T2 (en) | Automatic epicyclic gear. | |
DE3825733C2 (en) | Orbital gearbox for an automatic gearbox | |
DE3511180A1 (en) | PLANETARY GEARBOX FOR AN AUTOMATIC GEARBOX | |
DE1630849C3 (en) | Hydrodynamic-mechanical transmission for motor vehicles | |
EP3655316B1 (en) | Drive assembly and vehicle | |
DE102004035768B4 (en) | Multi-speed transmission for motor vehicles | |
DE1625125B1 (en) | Power-split hydrodynamic-mechanical compound transmission | |
DE602005004659T2 (en) | Multi-stage automatic transmission for passenger cars or commercial vehicles | |
DE3889163T2 (en) | Planetary gear type gearshift device with a one-way clutch operable in two functions. | |
DE3223102A1 (en) | FOUR-WHEEL DRIVE FOR VEHICLES | |
DE69003827T2 (en) | Automatic drive. | |
DE69003843T2 (en) | Automatic drive. | |
EP0528319A1 (en) | Vehicle transmission with centre differential | |
DE69003825T2 (en) | Automatic drive. | |
DE69008880T2 (en) | Automatic drive. | |
DE69003826T2 (en) | Automatic drive. | |
DE19758193A1 (en) | Five speed automatic transmission for vehicle | |
DE4130223B4 (en) | planetary gear | |
DE1181072B (en) | Hydrodynamic mechanical transmission for motor vehicles | |
DE2065400A1 (en) | PLANETARY TRANSMISSION WITH AT LEAST THREE SETS | |
DE2065393A1 (en) | PLANETARY TRANSMISSION WITH FOUR SEATS | |
WO2022214208A1 (en) | Transmission for a vehicle |