DE2141563A1

DE2141563A1 - Umlaufraeder-wechselgetriebe, insbesondere fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2141563A1
Application number: DE19712141563
Authority: DE
Inventors: Anton Ott
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1971-08-19
Filing date: 1971-08-19
Publication date: 1973-02-22
Also published as: NL7211305A; IT965969B; SE383619B; GB1368719A; FR2150148A5

Description

2U1563

ZAHNRADFABRIK FRIEDRICHSHAFEN Aktiengesellschaft
Friedrichshafen

Umlaufräder-Wechselgetriebe/ insbesondere für Kraftfahrzeuge

Die Erfindung betrifft-ein Umlaufräder-Wechselgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge. Bekannt ist ein Zweistegumlaufrädergetriebe, dessen Sonnenräder fest miteinander verbunden sind, ebenso dessen Hohlräder, wobei im ersten . Getriebesatz ein einfacher Planetenrädersatz zwischen dem ersten Sonnenrad und dem ersten Hohlrad angeordnet ist, während im zweiten Getriebesatz zwischen dem zweiten Sonnenrad und dem zweiten Hohlrad zwei miteinander im Eingriff stehende Planetenrädersätze angeordnet sind«

Es ist die Aufgabe gestellt, mit dem oben beschriebenen Umlaufräder-Wechselgetriebe, mit dem drei Vorwärtsgänge und ein Rückwärtsgang erzielt werden können, Getriebekombinationen zu bilden, die den verschiedenartigen Anforderungen unterschiedlicher Fahrzeuge Genüge leisten. So besteht beispielsweise die Forderung, parallel zueinander unter besonderer Berücksichtigung der Wirtschaftlichkeit Getriebe für folgende Fahrzeuge herzustellen: Stadt- bzw. Überlandomnibusse und Raupenfahrzeuge bzw. Fahrzeuge mit Gasturbinenantrieb und für Lastkraftwagen bzw. Schaufellader u. ä.

309808/0631

2U1563

Es sind bereits Vorschläge gemacht worden, bei denen an ein Umlaufrädergetriebe mit drei Vorwärts- und einem Rückwärtsgang ein dreigliedriger Umlaufrädersatz angehängt ist, wodurch ein vierter Vorwärtsgang erzielt wird. Bei diesen Getrieben ist mit Vorrang von dem an sich bekannten Ravigneaux-Getriebe bzw. dem Simpson-Getriebe ausgegangen worden (siehe OS 1 555 205 bzw. OS 1 555 207). Diese bekannten Getriebe bieten jedoch nur beschränkte. Variationsmöglichkeiten in den Übersetzungen, das heißt, sie lassen sich nur in engen Grenzen ändern_o .«*. ·

Zur Lösung der gestellten·Aufgabe wird daher vorgeschlagen, als Vierganggetriebe ein Zweistegumlaufrädergetriebe an-P zuordnen, dessen Sonnenräder fest miteinander verbunden sind, ebenso dessen Hohlräder, wobei im ersten Getriebesatz ein Planetenrädersatz zwischen dem Sonnen- und dem Hohlrad angeordnet ist, während im zweiten Getriebesatz zwei Planetenrädersätze zwischen dem Sonnen- und dem Hohlrad angeordnet sind, das dadurch gekennzeichnet ist, daß den zwei Getriebesätzen ein dritter Getriebesatz nachgeschaltet ist, dessen Steg mit dert Hohlrädern der ersten zwei Getriebesätze, dessen Sonnenrad mit dem Steg des zweiten Getriebesatzes verbunden ist, und daß das Hohlrad des dritten Getriebesatzes abbreiasbar ist.

t Ein weiteres Kennzeichen der Erfindung ist es, daß die

Hohlräder der drei Getriebesätze die gleiche Zähnezahl aufweisen.

Daraus ergibt sich der Vorteil, daß die beiden Hohlräder des Zweistegumlaufrädergetriebes bzw. der ersten zwei Getriebesätze, die konstruktiv stets gleich groß ausgeführt werden, als ein Hohlrad mit entsprechender Verzahnungsbreite ausführbar sind.

309808/0631

2U15B3

Diese Getriebekombination bietet ausreichende Variationsmöglichkeiten in den Übersetzungen durch Änderung des zweiten Getriebesatzes des Zweistegumlaufrädergetriebes. Da mit dem als Ausgang gewählten Zweistegumlaufrädergetriebe im angegebenen Anwendungsbereich ein wesentlich größerer Übersetzungsbereich gegenüber den bekannten Zweistegumlaufrädersätzen beherrscht werden kann,.eignet sich dasselbe auch besonders als Hauptgetriebe mit nachgeschaltetem Gruppengetriebe, das heißt, für ein Sechsganggetriebe. Somit eignet sich das vorgeschlagene Zweisteggetriebe besonders als Ausgangsgetriebe für parallel zu fertigende Dreiganggetriebe für Stadtbusse und Raupenfahrzeuge, als Vierganggetriebe für Überlandbusse und mit Gasturbinen betriebene Fahrzeuge,- als Sechsganggetriebe für Lastkraftwagen und Lader.

In der Zeichnung ist das Zweistegumlaufrädergetriebe gekoppelt mit einem dreigliedrigen Umlaufrädersatz zu einem Vierganggetriebe. Es zeigen:

Fig. 1 das Schema des Getriebes, Fig. 2 die Schaltung des Getriebes.

Nach dem Schema des Getriebes in Fig. 1 setzt sich das- selbe aus den drei Getriebesätzen 1, 2 und 3 zusammen, wobei die Getriebesätze 1 und 2 das Hauptgetriebe mit 3 Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang bilden. Zusammen mit dem dritten Getriebesatz 3 bildet das Hauptgetriebe 1/2 ein Verbund- oder Koppelgetriebe mit vier Vorwärts- und einem Rückwärtsgang.

Der erste Getriebesatz 1 weist das Sonnenrad Sl und das Hohlrad Hl auf, zwischen denen der einfache Planetenrädersatz Pl mit dem Träger Cl vorgesehen ist.

3 09808/063

2U1563

Der zweite Getriebesatz 2 besitzt das Sonnenrad S2 und das Hohlrad H2, zwischen denen die zwei Planetenrädersätze P2a und P2b angeordnet sind. Diese Planetenrädersätze sind auf einem gemeinsamen Träger C2 angeordnet.

Der dritte Getriebesatz 3 besteht aus dem Sonnenrad S3 "und dem Hohlrad H3. Zwischen dem Sonnen- und Hohlrad ist der Planetenrädersatz P3 vorgesehen, dessen Planetenräder auf einem Träger C3 gelagert sind.

Das Koppelgetriebe weist eine Antriebswelle a und eine Abtriebswelle b auf, zwischen denen-se-axial eine Getriebewelle c angeordnet ist. Auf der Getriebewelle c ist eine fc Hohlwelle d gelagert, auf der die beiden Sonnenräder Sl und S2 befestigt sind. Das Sonnenrad S3 des dritten Getriebesatzes 3 ist auf dem hinteren Ende der Getriebewelle c befestigt. In einer gemeinsamen Trommel e sind die beiden Hohlräder Hl und H2 des ersten und zweiten Getriebesatzes 1/2 fest angeordnet.

Der Träger C2 des zweiten Getriebesatzes 2 ist fest mit der Getriebewelle c verbunden und der Träger C3 des dritten Getriebesatzes 3 ist fest mit der Abtriebswelle b verbunden.

Die Antriebswelle a ist mittels einer Kupplung Kl mit der Getriebewelle c und mittels einer Kupplung K2 mit der Hohlwelle d verbindbar. Ferner ist die Hohlwelle d durch eine Bremse Bl ψ abbremsbar. Der Träger Cl des ersten Getriebesatzes ist mittels einer Bremse B2 abbremsbar. Schließlich ist das Hohlrad H3 des dritten Getriebesatzes 3 durch eine Bremse B3 abbremsbar.

Tn Fig. 2 sind die in den jeweiligen Gängen eingeschalteten Kupplungen bzw. Bremsen gekennzeichnet.

:^: ι) 9 S 0 8 / 0

2H1563

Im ersten Gang bzw. in allen Vorwärtsgangen verbindet die Kupplung Kl die Antriebswelle a mit der Getriebewelle c. Es wird also das Sonnenrad S3 des dritten Getriebesatzes 3 angetrieben, während das Hohlrad H3 als Reaktionsglied festgehalten wird und die Abtriebswelle b vom Träger £*J angetrieben wird. Die Abtriebsdrehzahl wird also allein von dem dritten Getriebesatz 3 bestimmt.

Im zweiten Gang ist anstelle der Bremse B3 die Bremse B2 eingeschaltet, die den Träger Cl des ersten Getriebesatzes 1 festhält. Die Abtriebsdrehzahl wird hierbei bestimmt von dem ersten und zweiten" Getriebesatz 1/2 gemeinsam.

Im dritten Gang ist anstelle der Bremse B2 die Bremse Bl wirksam, durch die die Hohlwelle d mit den Sonnenrädern Sl und S2 als Reaktionsglied festgehalten wird. Für die übersetzung ist der zweite Getriebesatz 2 maßgebende

Im vierten Gang sind die beiden Kupplungen Kl und K2 geschlossen, so daß die beiden Wellen c und d mit der Antriebsdrehzahl angetrieben werden; demnach haben auch das Sonnenrad S2 und der Träger C2 gleiche Drehzahl«, Der zweite Getriebesatz läuft folglich als Block um.

Im Rückwärtsgang wird die Bremse B2 geschlossen; somit nimmt der Träger Cl nicht an den Drehbewegungen teil, während über die geschlossene Kupplung K2 die Hohlwelle d mit Antriebsdrehzahl angetrieben wird.

17.8.1971

Akte 5029

309808/0S31

Claims

, 2U1563

Patentansprüche:

Iy Umlaufräder-Wechselgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge , bestehend aus einem Zweistegumlaufrädergetriebe, dessen Sonnenräder fest miteinander verbunden sind, ebenso dessen Hohlräder, wobei im ersten Getriebesatz ein. Planetenrädersatz zwischen dem Sonnen- und dem Hohlrad angeordnet ist, während im zweiten Getriebesatz zwei Planetenradersatze - zwischen dem Sonnen- und dem Hohlrad angeordnet sind, dadurch ^ gekennzeichnet, daß den zwei Getriebesätzen (1, 2) ein dritter Getriebesatz (3) nachgeschaltet ist, dessen Steg (C3) mit den Hohlrädern (Hl, H2) der ersten zwei Getriebesätze, dessen Sonnenrad (S3) mit dem Steg (C2) des zweiten Getriebesatzes verbunden ist und daß das Hohlrad (H3) des dritten Getriebesatzes (3) abbremsbar ist.

2.. Umlauf räder-Wechselgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlräder (Hl, H2, H3) der drei Getriebesätze (1, 2, 3) die gleiche Zähnezahl aufweisen.

17.8.1971

schr-hby/ Akte 5029

309808/0631