DE2328353A1

DE2328353A1 - Getriebeanordnung

Info

Publication number: DE2328353A1
Application number: DE2328353A
Authority: DE
Inventors: Jun Elias Orshansky
Original assignee: ORSHANSKY TRANSMISSION CORP
Current assignee: ORSHANSKY TRANSMISSION CORP
Priority date: 1971-06-21
Filing date: 1973-06-04
Publication date: 1973-12-13
Also published as: DE2328353B2; US3888139A; DE2328353C3

Description

Patentanwälte»

"! *. Juni 1973

t MÖNCHEN 22, Steinsdoifstr. U)

ORSHANSKY TRANSMISSION CORPORATION . O ^ O P Q C ^ 14th Floor, 522 Fifth Avenue ^{l ό l} ^ö ^ό °

New York, N.Y. USA 10036

Patentanmeldung (Zusatz zu F 22 27 718.5-12)

Getriebeanordnung _x ■

Die vorliegende Erfindung, die eine Getriebeanordnung "betrifft, ist eine Weiterbildung der Erfindung nach dem Hauptpatent (-anmeldung) P 22 27 718.5 und umfaßt weitere Ausgestaltungen derselben. In der genannten Patentanmeldung ist eine stufenlos steuerbare Getriebeanordnung beschrieben. Mit der Erfindung nach der älteren Anmeldung wird bereits eine verbesserte Ausnutzung einer Antriebsmaschine eines Fahrzeugs bewirkt, weil die Erfindung ermöglicht, daß die Antriebsmaschine innerhalb eines geringen Drehzahlbereiches arbeitet, in dem geringste Verluste, eine beste Ausnutzung des Brennstoffes und eine maximale Arbeitsleistung, unabhängig von den Arbeitsbedingungen der Antriebsmaschine, herrschen. Diese Torteile weist auch die weitergebildete Getriebeanordnung nach der vorliegenden Erfindung auf.

Bei der Verwendung eines üblichen Drehmome'htenwandlers oder eines handbetätigten Getriebes müssen der Maschine manche Kompromisse auferlegt werden, weil die Maschine über einen weiten Bereich des Drehmoments und der Drehzahl eine ausreichende leistung·liefern soll. Die Praxis der meisten Hersteller von Fahrzeugen, für das Fahrzeug optimale Übersetzungsverhältnisse auszuwählen, ist nur einer der vielen Versuche, die gemacht wurden, um den Kompromiß für einen gegebenen Anwendungsfall zu verringern.

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Mit einer stufenlos steuerbaren-Getriebeanordnung kann die Maschine immer in einem Drehzahlbereich betrieben werden, in dem es möglich ist, eine verlangte Leistung zu liefern. Daher kann in einem gegebenen Anwendungsfall die Leistung des Wagens mit Hilfe einer kleineren Maschine aufrechterhalten oder sogar verbessert werden. Jedoch sind stufenlos steuerbare, rein hydrostatische Getriebe auf Anwendungsfälle beschränkt, in denen bedeutende Leistungsverluste im Hinblick auf die Vorteile einer verbesserten Steuerung des Übersetzungsverhältnisses zugelassen werden können.

Hydromechanische Getriebe haben die, Vorteile eines hydrostatischen Getriebes und, da nur ein Teil der Maschinenleistung durch die hydraulische Einheit übertragen wird, beseitigen sie das Hindernis übermäßiger Leistungsverluste. Das Ausmaß, inwieweit ein hydromechanisch.es Getriebe dies verwirklichen kann, ist abhängig von dem Anteil der Leistung, die hydraulisch übertragen werden muß. · "

Das Getriebe nach der älteren Erfindung kann bereits eine große Leistung über einen weiteren Bereich der veränderlichen Abtrdebsdrehzahl bei konstanter Antriebsdrehzahl und Antriebsleistung übertragen. Es handelt sich dabei um die Vereinigung eines Planetengetriebes mit einem hydromechanischeη Getriebe, das sich . von den bisherigen Getrieben durch seine Fähigkeit unterscheidet, daß es imstande ist, eine Leistung über einen weiten Drehzahlbereich mit einem Minimum an hydraulisch übertragener Leistung und einem Minimum an eingebauter hydraulischer Leistung zu übertragen. Es gewährleistet über seinen gesamten Arbeitsbereich auch eine volle Bremsmöglichkeit der Maschine.

Bereits die ältere Erfindung verhinderte die Gefahren einer übermäßigen Kompliziertheit und von zu großen Drehzahlen und Beanspruchungen der Zahnräder. Durch die Benutzung von handelsüblichen hydraulischen Einheiten, die ausschließlich innerhalb

ihrer eine lange Lebensdauer verbürgenden- Drehzahl- und Leistungsbereiche betrieben werden, wurden eine maximale Zuverlässigkeit und minimale Kosten erreicht. Außerdem können die Kupplungen mit den gleichen billigen Papierelementen ausgestattet werden, wie sie zur Zeit in den in großer Anzahl hergestellten Drehmomentenwandlern für Automobile verwendet werden. Pur eine vergleichbare Leistungsübertragung wird eine geringere- Zahl von Elementen verwendet,, als in einem schaltbaren Drehmomentenwandler, weil in allen Schaltpunkten die Schaltelemente synchron umlaufen. Ijie Anzahl der Elemente ist daher keine Punktion ihrer Wärmekapazität, sondern ihrer zuverlässigen Drehmomentkapazität.

Zum Anwendungsbereich eines Getriebes nach der älteren und nach der vorliegenden Erfindung gehören Personenwagen und Rennwagen, Lastwagen, Autobusse, Landwirtschafts- und Arbeitswagen, militärische Fahrzeuge, industrielle Antriebe und Werkzeugmaschinen.

Auch die neue Erfindung ermöglicht die Konstruktion von Getrieben mit einem extrem weiten Bereich von Änderungen der Drehzahl und des Drehmomentes bei voller,Leistung. Dies ist nötig, wenn z. B. Drehmomentübersetzungen von 18:1 und 24:1 gefordert werden. Der Antrieb von Werkzeugmaschinen kann einen noch weiteren Bereich fordern und auch dies ist ausführbar.

Die Verwendung eines erfindungsgemäßen Getriebes in einem von einer Kolbenmaschine angetriebenen Fahrzeug ermöglicht die Verringerung der AuspuffVerluste und die Herabsetzung des Brennstoffverbrauchs durch die Einstellung der Maschine so, daß sie ohne Rücksicht auf die Erfordernisse der Übertragung des Abtriebsdrehmoments bei allen Wegverhältnissen innerhalb des optimalen Gebiets arbeitet. Durch die günstigste Einstellung der Maschine für das Arbeiten in einem besonderen engen Gebiet kann der Auspuff von UO und CH auf ein Minimum abgesenkt werden. Des weiteren kann für manchen Verwendungszweck eine kleinere Maschine

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verwendet werden, weil das Getriebe die Entwicklung der vollen Maschinenleistung "-bei irgendeiner Fahrgeschwindigkeit ' des Fahrzeugs zuläßt, ausgenommen die niederen Fahrgeschwindigkeiten, bei denen die Zugkraft des Fahrzeugs beschränkt ist. Es ist besonders wünschenswert, daß mit Turbolader ausgestattete Dieselmaschinen innerhalb eines engen Drehzahlbereichs betrieben werden.

Die für Kolbenmaschinen angestellten Überlegungen gelten auch für Brennkraftmaschinen mit rotierender Brennkammer. Der Vorteil der Verringerung der GH-Emission ist hier wegen des weihten Bereichs von Änderungen des Auspuffs in Abhängigkeit von der Maschinendrehzahl von wesentlich größerer Bedeutung.

Auch die Vorteile der Anwendung des Getriebes nach der Erfindung auf eine Gasturbine sind bedeutsam. Heutzutage sind bei der Herstellung von Gasturbinen die hohen Herstellungskosten ein bedeutender Nachteil. Dies ist in hohem Maß eine Folge der Kompliziertheit in der Konstruktion einer Gasturbine, die in einem Straßenfahrzeug bei verschiedenen Drehmomenten und Drehzahlen arbeiten soll. Mit dem hydromechanischen Getriebe nach der Erfindung kann die Turbine so eingestellt werden, daß sie nur unter solchen Bedingungen arbeitet, bei denen,sie am leistungsfähigsten is/c. Sodann wird eine Einwellen-Turbine verwendbar, die wirtschaftlicher herstellbar ist als eine Zweiwellen-Turbine, die üblicherweise für den Fahrzeugantrieb vorgeschlagen wurde. Da der Betrieb mit konstanter Turbinendrehzahl ermöglicht wird, entfallen die Probleme der Drosselrüekwirkungszeit einer Turbine. Weil in dem Getriebe Drehzahl und Drehmoment stufenlos geändert werden und zu keiner Zeit der Energiefluß eine Unterbrechung erleidet, ist die Turbine niemals unbelastet.

Die Erfindung umfaßt eine Gruppe von Getrieben, die alle die gleiche Grundkonstruktion haben.

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Das Getriebe nach der älteren Erfindung enthält eine Antriebswelle und eine Abtriebswelle, zwei Planetengetriebe, von denen jedes sein eigenes inneres Zentralrad, sein eigenes Tragglied, seine eigenen Planetenräder und sein eigenes äußeres Zentralrad hat, die ein Antriebsglied, ein"Abtriebsglied "und ein Reaktionsglied darstellen. Das Antriebsglied des einen Planetengetriebes steht mit der Antriebswelle in Verbindung und die Antriebsglieder beider Planetengetriebe sind miteinander verbunden, so daß beide von der Antriebswelle angetrieben werden. Die Reaktionsglieder der beiden Planetengetriebe sind miteinander verbunden und ihre Abtriebsglieder können getrennt mit der Abtriebswelle gekuppelt werden. Eine Vorrichtung aur Veränderung der Drehzahl -bewirkt, daß die Drehzahl d,es einen Abtriebsgliedes erhöht undjiie des anderen Abtriebsgliedes innerhalb einer gegebenen Schaltstufe vermindert'wird und umgekehrt, um den Betrieb der nächsten Stufe vorzubereiten. Die Vorrichtung zur Veränderung der Drehzahl besteht vorzugsweise aus einem Paar hydraulischer Einheiten, die hydrostatisch so miteinander verbunden sind, daß die eine- als Pumpe und die andere als Motor arbeitet und umgekehrt. Die eine Einheit wird von der Antriebswelle angetrieben, die andere steht mit den Reaktionsgliedern " in Antriebsverbindung. Das Verhältnis der maximalen Drehzahl des einen Abtriebsgliedes zu seiner minimalen Drehzahl ist das gleiche wie für das andere Abtriebsglied und ist in jeder Stufe das gleiche.. Auf diese Weise wird erreicht^ daß jede. Stufe, gleichgültig wieviele verwendet werden, die Abtriebswelle mit dem gleichen Verhältnis von Drehzahl und Drehmoment antreibt.

Eine bevorzugte AusfUhrungsform dieser grundsätzlichen Kombination besteht aus einer Planetengetriebeanordnung mit zwei Traggliedern, zwei Sätzen von Planetenrädern, zwei inneren Zentraljäaern und zwei äußeren Zahnrädern. Die zwei inneren ,Zahnräder sind auf der gleichen Reaktionswelle befestigt. Ein erstes Tragglied, dient als Antrieb der Anordnung und das zweite !Dragglied

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dient als eines der beiden Abtriebsglieder, das andere Abtriebsglied wird durch das äußere Zentralrad gebildet, das von.den auf dem ersten Tragglied gelagerten Planetenrädern angetrieben wird. Das zweite äußere Zentralrad dient als Antriebsglied für das zweite Planetengetriebe und ist mit dem ersten Tragglied verkeilt. Die Abtriebswelle kann mittels einer von zwei Kupplungen entweder mit dem zweiten Tragglied oder mit dem ersten äußeren Zahnrad verkeilt werden und zwar an einer Überlappung, an der beide die gleiche Geschwindigkeit haben.

. Die Antriebswelle kann mittels einer Reihe von Zahnrädern mit dem ersten Tragglied gekuppelt werden und sie treibt eine hydraulische Einheit mit veränderlichem Hub an, die ihrerseits hydraulisch eine zweite hydraulische Einheit mit unveränderlichem Hub antreibt, die mittels einer Reihe von Zahnrädern mit der Reaktionswelle verbunden ist.

Diese Kombination führt zu einer zweistufigen, hydromechanischen Arbeitsweise, zusätzlich zu einem hydrostatischen Start und Rückwärtsgang. Eine dreistufige, hydromechanische Arbeitsweise wird erreicht durch die Hinzufügung eines Reduktions-Planetengetriebes hinter der Hauptplanetengetriebeanordnung. Eine dritte Kupplung dient sodann zum Kuppeln eines der Zahnräder des Reduktions-Planetengetriebes an das ortsfeste Gehäuse. Das Reduktions-Planetengetriebe kann mit zwei Stufen und zwei Kupplungenausgestattet sein und bildet dann ein vierstufiges hydromechanisches Getriebe,zusätzlich zu dem hydraulischen Start und Rückwärtsgang.

Eine Gruppe von Getrieben nach der älteren Erfindung verwendet eine hydrome chanische Anordnung mit veränderlicher Übersetzung, die zwei, drei oder vier mal durch ihren Kreislauf von Änderungen der Drehzahl und des Drehmomentes hindurchgeht, abhängig von dem erforderlichen Übersetzungsverhältnis des zu übertragenden Drehmoments und der su übertragenden Leistung, Die Stufen für den Start und den Rückwärtsgang arbeiten hydrostatisch.

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Durch die Verwendung der gleichen veränderlichen Anordnung bei> vielen verschiedenen Anwendungen können die Kosten wesentlich gesenkt werden. Z. B. haben die Getriebe für Lastwagen drei Stufen, wenn eine Gesamtübersetzung von angenähert 8:1 erforderlich ist. Yier Stufen werden angewendet, wenn mit der gleichen veränderlichen Anordnung eine Gesamtübersetzung von 16:1 gewünscht wird. In ähnlicher Weise wird ein die gleiche veränderliche Anordnung enthaltendes, zweistufiges Getriebe verwendet, wenn bei der Anwendung der Änderungsbereiche der Drehzahl oder die Antriebskraft nicht zu groß sind. Auf diese.Weise ist es möglich, daß eine Anzahl von Anwendungen, von. landwirtschaftlichen Zugmaschinen und konstruktiven Einrichtungen bis zu Fernlastwagen eine große Zahl gemeinsamer Einzelteile haben.

Die Getriebe benützen die gleiche veränderliehe Planeten-, getriebeanordnung und unterscheiden sich lediglich darin, ob hinter dem Abtriebsglied des veränderlichen Planetengetriebes Stufenumschalter vorgesehen sind, und wenn, wie viele. Die Stufenumschaltung erfolgt bei synchronisierten Drehzahlen ohne Unterbrechung des Leistungsstromes aufwärts oder abwärts.. In den meisten Fällen arbeiten die Stufen für den Start und den Rückwärtsgang mit konstantem Drehmoment} eher als mit konstanter Leistung, weil das maximale Drehmoment durch den maximalen Druck oder Zug begrenzt wird. Als Arbeitsstufen werden die betrachtet, die mit voller und konstanter Leistung arbeiten.

Hydromechanische Getriebe haben Eigenschaften, die von denen der Zahnradgetriebe und Drehmomentwandler verschieden sind. Da hydromechanische Getriebe beim Leerlauf das ganze statische Drehmoment entwickeln, braucht die Maschine nur die für den Ausgleich der Triebwerksverluste erforderliehe Leistung atif-. zubringen. Diese Leistung ist wesentlich geringer, als die in einem Drehmomentenwandler für die Entwicklung des Leerlaufdrehmoments erforderliche Leistung.

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Da jedoch, diese Leistung "bei stillstehendem Fahrzeug einen toten Terlust darstellt, ist die entwickelte Wärmemenge größer als die durchschnittliche Wärmeabstrahlung hei Toller Leistung. Daher muß zwecks Verhinderung eines unzulässigen iEemperaturanstieges eines der drei nachfolgend beschriebenen Verfallen angewendet werden.

a) Das Getriebe hat eine so große Übersetzung, daß in der Übertragungsvorrichtung für das Drehmoment die Zuggrenze überschritten wirdj

b) durch eine vorgesehene Kontrollvorrichtung wird entweder das hydraulische System entlastet, wenn die Drehmoment-Kapazität des Getriebes überschritten worden ist, oder es wird die Maschinenleistung begrenzt;

c) es wird ein ausreichend leistungsfähiger Wärmeaustauscher eingebaut.

Alle beschriebenen G-etriebe haben eine hydrostatische Startstufe zusätzlich zu den hydromechanisehen Stufen, d. h., das vierstufige Getriebe hat vier Stufen für die Leistung und eine hydraulische Startstufe. Die Übersetzung von der höchsten zur niedersten Drehzahl einer Stufe und die Zahl der Stufen bestimmen die Leistungserfordernisse der hydraulischen Einheit und den maximalen hydraulischen Druck für eine gegebene Anordnung. Für irgendeine Kombination des Zahnradgetriebes, des Gewichts und der Leistung eines Fahrzeugs gibt es eine optimale Ausbildung des Getriebes, de ein Gleiten der Antriebsräder ohne eine Drucküberbelastung der hydraulischen Einheiten zuläßt.und die die Abgabe der vollen Maschinenleistung bei Drehzahlen ermöglicht, die über der Zuggrenze des Fahrzeuges lie- _ί gen, ohne daß die Leistungsgrenze der hydraulischen Einheiten überschritten wird.

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In manchen Anwendungsfällen kann es zweckmäßig sein, die Möglichkeit eines Rutschens der Bereifung bei ihrer maximalen Belastung nicht einzuschließen. In diesem Pail kann das vom Getriebe abgegebene, maximale Drehmoment durch den Einbau eines Entlastungsventils oder durch andere Kontrollvorrichtungen begrenzt werden. Auch kann die Größe derhydraulischen Einheit ohne die gleichzeitige Verkleinerung der Leistungskapazität des Getriebes verringert werden.

Die Leistungsfähigkeit der hydraulischen Einheit in der hydrostatischen Stufe hängt ab von der Fahrzeuggeschwindigkeit beim Beginn der ersten Stufe. Wenn z. B. das Getriebe nur 50 $ der maximalen Maschinenleistung übertragen kann, braucht die Leistungsfähigkeit der hydraulischen Einheit in der hydrostatischen Stufe nur.50 $ der Maschinenleistung betragen. --

In ähnlicher Weise kann die maximale Leistung, die von der hydrostatischen Stufe eines solchen Getriebes übertragen werden kann, gleich der vollen'Maschinenleistung.sein.

Obwohl die hydraulische Leistungsfähigkeit in der hydrostatischen Stufe mit der abnehmenden Drehzahl beim Umschalten abnimmt, nimmt die Leistungsfähigkeit in den folgenden Stufen proportional zur Übersetzung je Stufe zu. Dies wird dtSEh den Betrag der in den hydromechanischen Stufen übertragenen hydraulischen Leistung gezeigt. Daher werden die anfängliche Drehzahl im Umschaltpunkt und die Übersetzung je Stufe so gewählt, daß in der hydraulischen Stufe und in den folgenden Stufen optimale Verhältnisse für Leistung und Druck vorhanden sind.

Mit anderen Worten, es wird eine hydromechanische Stufe mit größerem Streubereich benützt, als das Drehmomenten-Verhältnis "bei konstanter Leistung erfordert, um die Erfordernisse an hydraulischer Leistung und Druck in der hydraulischen Stufe zu verringern, und zwar auf Kosten eines größeren Anteils an hydraulisch in den hydromechanischen Stufen übertragener Lei-

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- ίο -.

stung.

Ein hydromechanisches Getriebe ist abhängig von den hydraulischen Komponenten für seine Drehmomentüb er Setzung und daher braucht die Maschine bei einem Anstieg des Drehmoments nicht mit verringerter Drehzahl zu laufen. Die Maschine kann vielmehr mit konstanter Drehzahl betrieben werden, was zu Ersparnissen durch die Vereinfachung der Brennstoffregelvorrichtung der Maschine führt.

Zusammenfassend ist zu sagen: Gegenstand der Erfindung ist ein stufenlos regelbares Getriebe mit zwei Planeten-Zahnradgetrieben, von denen jedes sein eigenes Tragglied, seine eigenen Planetenräder, sein eigenes inneres Zentralrad und sein eigenes äußeres Zentralrad hat und von denen jedes ein Antriebsglied, ein Abtriebsglied und ein Reaktionsglied aufweist. Das Antriebsglied des einen Planetengetriebes ist mit einer Antriebswelle und die Antriebsglieder der beiden Planetengetriebe sind miteinander verbunden, so daß beide von der Antriebswelle angetrieben werden. Auch die Reaktionsglieder der beiden Planetengetriebe sind miteinander verbunden. Die Abtriebsglieder der beiden Planetengetriebe sind einzeln mit der Ab'triebswelle kuppelbar und eine Torrichtung zur Drehzahländerung erhöht die Drehzahl des einen Abtriebsgliedes und verringert gleichzeitig die Drehzahl des anderen Abtriebsgliedes. Die Vorrichtung zur Drehzahländerung besteht aus zwei hydraulischen Einheiten, die hydrostatisch so miteinander verbunden sind, daß die eine als Pumpe und die andere als Motor arbeitet und umgekehrt. Die eine hydraulische Einheit steht mit der Antriebswelle und die andere steht mit den Reaktionsgliedern in Antriebsverbindung.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung einiger bevorzugter Ausfiihrungsformen eines stufenlosen Getriebes hervor.

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In den Zeichnungen stellen dar:

Fig. 1 zeigt den Schnitt durch ein zweistufiges Getriebe nach der älteren Erfindung; die Vorrichtung ist teilweise auseinandergezogen dargestellt, so daß der Zahneingriff Ton zwei Zahnrädern nicht ersichtlich ist;

Fig. 2 zeigt den Schnitt nach Linie 2-2 in der'Fig. 1 '(und auch in der Pig. 8) und zeigt, wie diese beiden Zahnräder tatsächlich ineinandergreifen;

Fig. 3 zeigt ein Drehzahldiagramm, in dem die Ausgangsdrehzahlen in Abhängigkeit von den Drehzahlen der Elemente der Planetengetriebe eingezeichnet sind; die Kupplungen der Stufen sind angegeben;

Fig. 4 zeigt ein Diagramm der Ausgangsdrehzahlen in Abhängigkeit vom Drehmoment; , ■

Fig. 5 zeigt einen Schnitt ähnlich dem der Fig. 1, für ein dreistufiges Getriebe nach der älteren Erfindung;

Fig. 6 zeigt ein Drehzahldiagramm ähnlich dem der Fig. 3 für das Getriebe nach der Fig. '5; ' .

Fig. 7 zeigt ein Drehzahldiagramm, ähnlich dem der Fig. 4, für das Getriebe nach der Fig. 55 .

Fig. 8 zeigt einen Schnitt, ähnlich dem der Fig. 1 für ein vierstufiges Getriebe nach der älteren Erfindung;

Fig. 9 zeigt ein Drehzahldiagramm ähnlich dem der Fig. 3 für das Getriebe nach der Fig. 8;

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Fig. 10 zeigt ein Drehzahldiagramm ähnlich dem der Pig. A-, für das Getriebe nach der Fig_o 8.

Fig. 11 zeigt eine Ausführungsform eines zweistufigen Getriebes, das eine der vorliegenden Erfindung gemäße Weiterbildung eines Getriebes nach der älteren Erfindung ist;

Fig. 12 zeigt eine andere Ausführungsform eines der vorliegenden Erfindung gemäßen Getriebes;

Fig. 13 zeigt den Schnitt nach der Linie 13-13 in Fig. 12 und zeigt, wie die dargestellten Zahnräder tatsächlich ineinandergreifen;

Fig. 14 zeigt ein Drehzahldiagramm für ein zweistufiges Getriebe, wie es in den Figuren 11 bis 13 dargestellt ist; ·

Fig. 15 zeigt eine Ausführungsform eines gemäß der vorliegenden Erfindung weitergebildeten dreistufigen Getriebes mit einer dritten hydraulischen Einheit; und

Fig. 16 zeigt ein Drehzahldiagramm für ein dreistufiges Getriebe nach Fig. 15.

Zweistufiges Getriebe (Fig. 1 - 4)

Eine Antriebswelle 20 trägt ein Antriebszahnrad 21, das mit einem auf einer Welle 23 sitzenden Zahnrad 22 im Eingriff steht. Die Welle 23 treibt eine mit veränderlichem Hub arbeitende hydraulische Einheit 24 an und ist mit dem einen Teil einer Kupplung 25 verbunden. Der andere Teil der Kupplung besteht mit

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dem Zahnrad 26 und dessen Habe 27 aus einem Stück. Das Zahnrad 26 treibt ein Zahnrad 28 an, das ein Teil eines ersten Planetengetriebetraggliedes 30, nämlich dessen Antriebsglied ist.

Das Tragglied 30 trägt auf Zapfen 31 einen Satz von Planetenrädern 32, die mit einem ersten inneren Zentralrad 33 und einem ersten äußeren Zentralrad 34 in Eingriff stehen. Das Tragglied 30 trägt an seinem einen Ende keilförmige Zähne 35, die mit einem zweiten äußeren Zentralrad 36 in Eingriff stehen, das zusammen mit dem Tragglied 30 und dem Zahnrad 28 mit der gleichen Drehzahl rotiert. Dieses zweite äußere Zentralrad 36 treibt das zweite Planetenradgetriebe an.

Das zweite Planetengetriebe enthält ein--zweites Tragglied 37 -, das die Zapfen 38 trägt, auf denen die Planetenräder 40 gelagert sind. Diese Planetenräder 40 stehen mit dem zweiten äußeren Zentralrad 36 und dem zweiten inneren Zentralrad 41 im Eingriff. Dieses besteht mit einer Welle -42 aus einem Stück, oder steht mit ihm in Antriebsverbindung, wie dies mit dem ersten inneren Zentralrad 33 der Fall ist, das mit den Planetenrädern 32 des ersten Planetengetriebes im Eingriff steht. Auf diese ¥eise rotieren die zwei inneren Zentralräder 33 Tina. 41, die Reaktionszahnräder sind, mit der gleichen Drehzahl. Lediglieh aus" konstruktiven G-ründen bestehen, die beiden inneren Zentralräder nicht aus einem einzigen Stück. Die beiden Antriebsglieder, nämlich das Tragglied 30 und das zweite äußere Zentralrad 36 rotieren mit der gleichen Drehzahl und bestehen gleichfalls lediglich aus konstruktiven G-ründen nicht aus einem einzigen Stück. -

Diese ungewöhnliche Anordnung von zwei Planetengetrieben weist die folgenden Vorteile auf:

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1) die Belastungen der Zahnräder sind sehr gering;

2) die Belastungen der Lager sind sehr gering;

3) die Planetenzahnräder 32 und 40 der "beiden Planetengetriebe stehen nicht miteinander im Eingriff;

4) die Anordnung ist leichter zu konstruieren, als ein Yerbunplanetenradgetriebe;

5) die Anordnung läßt eine einfache Konstruktion der Reaktionsglieder· 33 und'41 zu, da beide mit der gleichen Drehzahl umlaufen und mit einer gemeinsamen Welle 42 verbunden sind;

6) die Drehzahlen der Planetenräder überschrejfcen keine zulässigen Grenzen und

T) zur Erhöhung der Leistung kann jedes Planetengetriebe mit mehr als drei Planetenrädern ausgestattet werden.

Auf der Reaktionswelle 42 ist ein Zahnrad 43 befestigt, das mit dem Zahnrad 44 der Welle 45 im Eingriff steht, die mit der hydraulischen -Einheit 46 mit unveränderlichem Hub verbunden ist. Auf der Welle 45 ist ferner ein Zahnrad 47 befestigt, das mit einem Zahnrad 48 im Eingriff steht, das mittels einer Kupplung 49 mit dem Antriebs zahnrad, 26 gekuppelt werden kann.

Die hydraulische Einheit 24 hat einen veränderlichen Hub und läuft mit konstanter Drehzahl um. Sie wird ständig mittels der Zahnräder 21 und 22 und der Welle 23 durch die Antriebswelle 20 angetrieben. Der Hub der hydraulischen Einheit 24 ist ausgehend von KuIl nach jeder Richtung voll veränderlich, so daß sie auch in umgekehrter Strömungsrichtung zu arbeiten vermag. Die hydraulische Einheit 46 ist mit den Reakti ons zahnrädern 33 und 41 durch die Welle 42, die Zahnräder 43 und und die Welle 45 verbunden. Sie hat einen unveränderlichen Hub und daher führt eine umgekehrte Schräglage der Taumelscheibe der hydraulischen Einheit 24 zu einem Wechsel der Drehrichtung der hydraulischen Einheit 46.

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Die Glieder des Planetengetriebes werden somit in einer Richtung angetrieben, die von der Richtung der Neigung der Taumelscheibe der hydraulischen Einheit 24 abhängt.

Die Planetengetriebeanordnung treibt eine Abtriebswelle 5Q durch eines der zwei Abtriebsglieder, nämlich entweder durch das äußere Zentralrad 34 oder durch das mit der Welle 51 "verbundene Tragglied. 37, an.

Die'Wellen 50, 51, 42 und 20 verlaufen vorzugsweise koaxial. Die Welle 51 ist mit der Abtriebswelle 50 durch eine Kupplung 52 verbunden und das äußere Zentralrad 34 ist mit einem rohrförmigen Teil 53 der Abtriebswelle durch eine Kupplung 54 verbunden. Die Kupplungen 52 und 54 werden mit einer kleinen Über-. lappung gekuppelt, wenn ihre Drehzahlen gleich sind. Die Kupplung 52 treibt die Abtriebswelle in einer Geschwindigkeitsstufe und die Kupplung 54 treibt die■Abtriebswelle in der anderen Geschwindigkeitsstufe an. "

Die das Zahnrad 48 mit dem Antriebszahnrad 26 verbindende Kupplung 49 dient für das Anlasseh und wird normalerweise nur eingeschaltet, wenn das Getriebe in Vorwärts- oder Riickwärtsriehtung eingeschaltet wird. In diesem Zeitpunkt ist die Kupplung 25 gelöst und die Arbeitsweise ist eine rein· hydrostatische. . Auf diese Weise treibt die Antriebswelle 20 mit dem Zahnrad 21, dem Zahnrad 22 und der Welle 23 die hydraulische Einheit 24 mit veränderlichem Hub an.

Die hydraulische Einheit 24 fördert durch die Rohrleitungen 55 und 56 Öl zu der hydraulischen Einheit 46 mit unveränderlichem Hub und diese treibt mittels der Zahnräder 47 und 48, die Kupplung 49 und das Antriebszahnrad 26 die Glieder des Planeten- ' radgetriebes an. Zu dieser Zeit ist wegen des Lösens der Kupplung 25 das Zahnrad 26 von der Antriebswelle getrennt.

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In dem Drehzahldiagramm der Pig. 3 sind die verschiedenen Ii- ' nien mit den Bezugszahlen der Zahnräder und Wellen des Getriebes nach der Pig. 1 bezeichnet, deren Drehzahl sie wiedergeben. So läuft das Antriebswellenzahnrad 21 mit konstanter Drehzahl und die gestrichelte Linie am linken Ende der hydraulischen Vorwärtsstufe zeigt an, daß es zu dieser Zeit mit dem Planetenradgetriebe nicht verbunden ist, Veil die Kupplung 25 gelöst ist. Dafür sind die Kupplungen 49 und 52 eingeschaltet, -welch letztere den Antrieb der Abtriebswelle 50 herbeiführt. Bei ein.-*· geschalteter Kupplung 49 arbeitet das Planetenradgetriebe in einfacher Weise als ein von der hydraulischen Einheit 46 angetriebenes Drehzahlreduktionsgetriebe. Dabei wird die hydraulische Einheit 46 von der Antriebswelle 20 mittels der Zahnräder 21 und 22 und der hydraulischen Einheit 24 angetrieben. Das Anfahren vom Hub Full der hydraulischen Einheit 24 bei der Drehzahl-Null in der einen Richtung bewirkt, daß sich die Abtriebswelle 50 in der Vorwärtsrichtung dreht und erfolgt das Anfahren der hydraulischen Einheit in der anderen Richtung, wird die Abtriebswelle in der Rückwärtsrichtunggedreht.

Wenn die Abtriebswelle 50 in der Vorwärtsrichtung gedreht werden soll, nimmt die Drehzahl des Traggliedes 37 zu, bis sie am Ende der hydrostatischen Vorwärtsstufe die höchste Drehzahl in dieser Stufe erreicht. Gleichzeitig erreichen die inneren-Zentralräder 33 und 41 und damit die Welle 42 und das Zahnrad 43 eine maximale negative Drehzahl. Die Übersetzungen zwischen den Zahnrädern 43, 44 und 47, 48 sind solche, daß es in diesem Zeitpunkt möglich wird, die Kupplung 25 synchron einzuschalten und unmittelbar hernach die Kupplung 49 zu lösen. Die Übersetzungen zwischen den Zahnrädern 26 und 28 und zwischen den Zahnrädern 21 und 22 sind solche, daß bei dieser Geschwindigkeit das Zahnrad 28 mit dem Antriebswellenzahnrad 21 verbunden werden kann. In diesem Pail ist das übersetzungsverhältnis 2:1. Danach dient das Zahnrad 26 als Antrieb des Planetengtriebes und von diesem Zeitpunkt ab arbeitet das Getriebe in dem hydro-

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mechanischen. Bereich, weil die leistung von der Antriebswelle 20 mittels der Zahnräder 21 und 22, die Kupplung 25 und der Zahnräder 26 und 28 weitergeleitet und anschließend auf zwei Wegen, einem hydrostatischen und einem mechanischen zur Antriebswelle 50 geleitet wird. Dies erfolgt S0j daß die Leistung in eine mechanische und eine hydraulische Leistung aufgeteilt wird, wie dies die Pig«. 4 erkennen läßt.

Im Zeitpunkt des Schaltens von der hydrostatischen Stufe auf die erste hydromeehanische Stufe drehen sich alle Getriebeelemente 28, 33, 34 und 41 mit verschiedenen Drehzahlen und zwar laufen die Ge triebe elemente 33 und 41 im umgekehrten Drehsinn wie das Getriebeelement 34 um. Daher muß zwischen einige dieser Getriebeelemente eine Leerlaufvorrichtung eingeschaltet werden, um deren Drehzahlen und Übersetzungen so einzustellen, daß eine Kupplung eingeschaltet werden kann. Diese Leerlaufvorrichtung wird durch die Zahnräder 4.7 und 48 gebildet, die den richtigen Drehsinn zwischen dem mit den Zahnrädern 41 und > 33 fest verbundenen Zahnrad 43, und"dem das Zahnrad 28 antreibenden Zahnrad 26 herbeiführen.

Wird daher die Kupplung 25 in dem Zeitpunkt eingeschaltet, in .dem die Wirksamkeit der hydrostatischen Stufe endet und die der hydromechanischen Stufe I beginnt, konvergieren von diesem Zeitpunkt ab die Drehzahlen der Getriebeglieder 34, 28, 33, 41 und 37 zum Punkt B hin.

Wenn das Getriebe in der Stufe I des hydromechanischen Bereichs arbeitet, in die es soeben eingetreten ist, konvergieren die Drehzahlen aller Elemente des Planetenradgetriebes, die beim Anfahren von einem gemeinsamen Punkt A ausgingen, erneut zu einem gemeinsamen Punkt B, in dem durch das Einschalten der Kupplung 54 und dem Lösen der Kupplung 52 der • Übergang von der Stufe I in die Stufe II erfolgt. Beim Ar-

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beiten in der Stufe I erhöht das Tragglied 37 seine Drehzahl, während das äußere Zentralrad 34 seine Drehzahl verringert. Dabei bleibt das-Verhältnis zwischen den maximalen und minimalen Drehzahlen dieser Getriebeelemente 37 und 34 unveränderlich, z. B. 2:1. Die Punktion der Zunahme der Drehzahl eines Getriebeelements in einem gegebenen Verhältnis _r Während zur gleichen Zeit die Drehzahl eines anderen G-etriebeelements in dem gleichen Verhältnis abnimmt, ohne daß es irgend etwas antreibt, bis es einen synchronen Punkt mit dem ersten Getriebeelement erreicht und anschließend den Antrieb übernehmen kann, diese Funktion und die Gleichheit der Stufen sind das wesentliche Merkmal dieses hydrostatischen Getriebes. Diese Gleichheit der Stufen kann sich über mehr als zwei Stufen erstrecken, wie nachfolgend dargestellt wird, siekann sich sogar über eine beliebige Zahl von Stufen erstrecken. Wenn die Gleichheit der Drehzahlen am Ende der Stufe I erreicht ist, laufen die die Kupplungen 52 und 54 tragenden Elemente synchron und daher kann von der Kupplung 52 auf die Kupplung 54 mit einer wünschenswerten Überlappung umgeschaltet werden, um einen Verlust an übertragener Leistung zu vermeiden, aber ohne eine bedeutsame relative Drehzahl der Getriebeelemente. Nach der Vornahme der Umschaltung führt die Kupplung 54 mit der Kraftübertragung von dem äußeren Zentralrad·34 zur Abtriebswelle 50 fort, die ihre maximale Drehzahl am Ende der Stufe II erreicht.

Wenn alle diese Drehzahlverhältnisse vorhanden sind,, treten bemerkenswerte Beziehungen zwischen der hydrostatisch und der mechanisch übertragenen Leistung auf, die in der Fig. 4 dargestellt sind. Es sind dort die von dem Getriebe abgegebenen Werte des Drehmoments und der Leistung erkennbar. Eine Linie HP zeigt die zugeführte Leistung und die Linie TQ zeigt das abgegebene Drehmoment« Von der Drehzahl Null ausgehend nimmt die zugeführte Leistung HP bis zu einem Maximum am Ende der hydrostatischen Stufe zu. Dann behält die zugeführte Leistung einen konstanten Wert, während das Drehmoment zuerst über die hydro-

statische Stufe hinweg konstant ist und dann mit zunehmender Drehzahl abnimmt. Dies ist notwendig dafür, daß über einen Drehzahlbereich hinweg eine gleichbleibende leistung übertragen wird, daß also das Produkt aus Drehmoment und Drehzahl konstant ist. Die in der Fig. 4 schraffierten Flächen stellen die hydraulische Leistung dar, wobei in der Fläche C der hydrostatischen Stufe die gesamte leistung hydrostatisch übertragen wird. · Bei Fall beginnend, nimmt der Betrag der hydraulisch übertragenen leistung mit der Zunahme' der Drehzahl zu und die schraffierte Fläche zeigt, daß während dieser Periode die gesamte leistung hydrostatisch übertragen wird. Aber beim Umschalten vom hydrostatischen auf den hydromechanischen Betrieb am Anfang der Stufe I wird sogleich ein Teil der leistung mechanisch und der andere hydrostatisch übertragen. . Aber an diesem Schaltpunkt muß das hydraulische System an das Planetenradgetriebe Drehmoment abgeben, weil das Übersetzungsverhältnis des Planetengetriebea ein solches ist, daß es allein das gewünschte maximale Drehmoment nicht abgeben kann. Daher wirkt die hydraulische Einheit 46 als Pumpe und speist die hydraulische Einheit 24, die ihr Drehmoment an das Zahnrad 26 überträgt, zusätzlich zu dem durch die Antriebswelle 20, das Zahnrad 21 und das Zahnrad 22 übertragenen Drehmoment. Das Zahnrad 26 überträgt das ihm zusätzlich zugeführte Drehmoment auf das Zahnrad 28. Die Summe aus der gesamten, zusätzlich zugeführten hydraulischen leistung und der gesamten von der Maschine an die Antriebswelle 20 abgegebenen leistung ist größer als 100$ der leistung.

Dies ist zurückzuführen auf die zusätzliche Zufügung von hydraulischer leistung und dieser Teil des Arbeitsvorganges heißt regenerativ und wird durch die Fläche D dargestellt. Daß die hydraulische leistung unterhalb der Nullinie gezeichnet ist, soll darstellen, daß sie. regenerativ ist. Dies heißt, daß die durch die schraffierte Fläche D dargestellte hydraulische leistung zur mechanischen Antriebsleistung zusätzlich hinzugefügt

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wird und daß die gesamte, auf das Planetenradgetriebe über- tragene leistung größer als die Antriebsleistung ist. Jedoch wirkt ein Teil dieser Leistung auf das Reaktionszahnrad 43 -zurück und wird durch das hydraulische System 46 und 24 zurückgeführt, so daß die regenerative leistung zwischen den hydraulischen Einheiten 46 und 24, dem Zahnrad 26 für den Antrieb des Planetengetriebes und dem Reaktionszahnrad 43 des Planetengetriebes umläuft. Dieser kontinuierliche Kreislauf wird die regenerative leistung genannt.

Wenn somit das Getriebe in die hinter der hydraulischen Stufe gelegene. Stufe I geschaltet wird, wird die hydraulische leistung durch die .schraffierte Fläche D dargestellt und die übertragene mechanische leistung leigt über der Fullinie und unter der linie TQ. Dabei wird die hydraulische leistung zur+ mechanischen leistung zugefügt, so daß die gesamte durch das. Planetengetriebe übertragene leistung größer als die Antriebsleistung ist und dieser Teil der Stufe regenerativ genannt wird. Da die hydraulisch übertragene leistung bis auf Full abnimmt, was in Punkt E der Fall ist, wird dort die gesamte leistung mechanisch übertragen und selbstverständlich fällt das durch die linie TQ dargestellte Drehmoment ab. Mit anderen Worten, im Punkt E reicht das Übersetzungsverhältnis des Planetenradgetriebes aus, um das ganze erforderliche Drehmoment zu entwickeln und hinter diesem Punkt würde das Planetenradgetriebe' ein größeres Drehmoment liefern,, als im Hinblick auf das leistungsgleichgewicht möglich ist. Daher geht ein Teil der leistung unmittelbar von der Antriebswelle 20 und dem Zahnrad 21 über die Welle 23 zur hydraulischen Einhei-t 24 und wird der hydraulischen Einheit 46 zugeführt, die nun als Motor arbeitet, während sie vorher als Pumpe arbeitete. Dadurch wird die Drehzahl des Planetenradgetriebes angehoben.

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Vom Punkt E ab liegt die hydraulische Leistung über der Nulllinie, wie dies die schraffierte Fläche F zeigt, weil sie nunmehr zugefügt wird, so daß die gesamte übertragene Leistung aus der Summe der schraffierten Fläche F und der darüber gelegenen, mechanisch übertragenen Leistung besteht. Diese Veränderung in der Leistung wird vervollständigt durch die. Hubverstellung der hydraulischen Einheit 24 mit veränderlichem Hub, von einer Seite, durch Muli im Punkt E, auf die entgegengesetzte Seite. Die Fläche F wird die Zusatzleistung genannt, weil das Planetenradgetriebe in diesem Punkt weniger als die volle Leistung überträgt, wobei die Differenz hydraulisch zugefügt wird, wie die Fläche F zeigt» Dies ist ein sehr bevorzugter Punkt der Wirkungsweise» Der Bestpunkt ist natürlich der Punkt E, dem keine hydraulische Leistung zugefügt wird, während dort, wo die Fläche D vorhanden ist, die'Wirkungsweise weniger gut ist» Aus diesem Grunde liegt der Bestpunkt vorzugsweise in der höchsten Drehzahl, wie aus diesen Kurven entnommen werden kann.

Im Punkt G ist die Grenze der Stufe I erreicht und wegen des Uxasehaltens des Abtriebes vom Tragglied 37 auf das äußere Zentralrad 34 wiederholen sich die Funktionen der mechanischen und hydraulischen Leistung innerhalb der Stufe, nämlich regenerative Leistung wird übertragen, wie dies die Fläche H darstellt und die hydraulische Einheit mit veränderlichem Hub wird wiederum, ausgehend von Punkt I verstellt, so daß sie in umgekehrter Richtung umläuft und wie dies mit der schraffierten Fläche X dargestellt ist, zusätzlich Leistung überträgt. Die Fig. 4 zeigt die Veränderungen bei der Leistungsübertragung und die Anteile der hydraulisch und mechanisch über das ganze Drehzahlgebiet übertragenen Leistung. Dieses Gebiet zerfällt in eine Fläche konstanten Drehmoments und ansteigender Leistung, die hydraulische Stufe, und in zwei Stufen mit konstanter Leistung und abnehmendem, hydromechanischem Drehmoment.

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Dieses Getriebe kann beispielsweise eine Übersetzung von 4:1 zwischen der niedersten Drehzahl der Stufe I und der höchsten Drehzahl der Stufe II haben und jede der Stufen kann einen Schaltbereich von 2:1 haben. Aus diesem Grunde ist das Getriebe z„ B. für einen Personenkraftwagen geeignet.

Zur Erfindung gehört auch die Ausbildung dieser -verstellbaren Planetengetriebeanordnung als Getriebe mit einer Mehrzahl von Stufen. Diese Anordnung ist soeben als zweistufiges Getriebe beschrieben worden. Wie im folgen dargestellt werden wird, kann die Anordnung auch als ein dreistufiges Getriebe (Fig.5-7) oder als ein vierstufiges Getriebe (Pig.8-10) ausgebildet werden. Jedes dieser Getriebe hat bestimmte Anwendungsgebiete. Zum Beispiel kann ein dreistufiges Getriebe nach der Erfindung für Autobahn-Lastkraftwagen benätzt werden, wenn es z. B. eine Übersetzung 8:1 des Drehmoments ermöglicht und ein vierstufiges Getriebe nach der Erfindung mit einer Übersetzung 16:1 kann für andere Lastwagen verwendet werden.

Dreistufiges Getriebe (Pig. 5 - 7)

Die Planetengetriebeanordnung, die hydraulischen Einheiten und andere Teile sind die gleichen, wie bei dem zweistufigen Getriebe und für diese Teile werden die gleichen Bezugszeichen verwendet, während die abweichend gestalteten Teile Bezugszahlen zwischen 100 und 200 erhalten.

So sind die Antriebswelle 20, die Zahnräder 21 und 22, die Welle 23, die hydraulische Einheit mit veränderlichem Hub 24 und die Kupplung 25 die gleichen. Die Kupplung 25 dient zum Yerbinden oder Trennen der Welle 23 mit einem Zahnrad 126, das mit dem Antriebs zahnrad 28 im Eingriff steht, das mit dem ersten Tragglied 30 der Planetengetriebeanordnung umläuft.

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Es gibt keine Zahnräder 47 und 48 und keine Kupplung 49, aber das mit der Reaktionswelle 42 verbundene"Zahnrad 43 steht mit dem auf der Welle 45 der hydraulischen Einheit 46 mit unveränderlichem Hub angeordneten Zahnrad 44 im Eingriff.

Das zweite Tragglied 37 der Planetengetriebeanordnung ist auf einer Welle 151 gelagert, die mit der Abtriebswelle 150, die hierzu in ein rohrförmiges Teil 153 ausläuft, durch eine Kupplung 152 verbunden werden kann. Dies ist der Verlauf der einen Drelizahlstufe. ·

Das erste äußere Zentralrad 34 ist durch die Kupplung 54 mit dem Tragglied 160 eines dritten Planetengetriebes verbunden, das Zapfen 161 für einen dritten Satz von Planetenrädern 162 aufweist, die mit einem dritten inneren Zentralrad 163 und
einem dritten äußeren Zentralrad 164 im Eingriff stehen; das dritte innere Zentralrad 163 hat einen rohrförmigen Schaft 165, der mit einer Verzahnung 166 ausgestattet ist, die mit einem Zahnrad 167 in Eingriff steht, das auf der Innenseite des
ersten äußeren Zentralrades 34 angeordnet ist. Das dritte
äußere Zentralrad 164 kann durch eine Kupplung 168 mit dem
ortsfesten Gehäuse 17-0 verbunden werden. Das Tragglied 160
besteht mit dem rohrförmigen Teil 153 der Abtriebswelle 150
aus einem Stück oder, ist mit ihm fest verbunden.

Dieses dreistufige Getriebe enthält zusätzlich zu den beiden direkten Kupplungen der Abtriebswelle 150 ein Reduktionsplanetengetriebe. Wie später ersichtlich sein wird, enthält
das vierstufige Getriebe nach den Fig. 8-10 zusätzlich zu
den beiden direkten Kupplungen der Abtriebswelle zwei Reduktionsplanetengetriebe. Dagegen hat das zweistufige Getriebe
nach den Pig. 1-4 kein solches Reduktionsplanetengetriebe, sondern nur die beiden direkten Kupplungen der Abtriebswelle 50. Da alle diese drei Getriebe die gleiche verstellbare,
Planetengetriebe und hydraulische Einheiten enthaltende An-

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Ordnung aufweisen, kann die Erfindung zu einer Reihe von Getrieben mit zwei, drei, vier oder noch mehr Stufen führen, abhängig von der gesamten Änderung des erforderlichen Drehmoments und der gesamten zu übertragenden Leistung.

Die Drehzahllinien nach der Fig. 6 für den dreistufigen Betrieb sind mit Bezugszahlen für die Zahnräder und andere Teile, wie Tragglieder, denen diese Drehzählen zukommen, versehen. Das von der Maschine angetriebene Antriebswellenzahnrad 21 läuft mit 2 500 Umdrehungen um. Es treibt das Zahnrad 22 an, das ständig über die Welle 23 mit der hydraulischen Einheit 24 mit veränderlichem Hub verbunden ist.

Das äußere Zentralrad 34 kann als das erste Abtriebsglied der verstellbaren Planetengetriebeanordnung betrachtet"werden und es dient in den Stufen I und III zum Antrieb der Abtriebswelle 150. Das Tragglied 37 stellt das zweite in der Stufe II arbeitende Abtriebsglied dar. Beim Start bis zu einer Drehzahl von 313 Umdrehungen in der Minute wird zuerst, d. h. in der ersten Stufe, der Antrieb durch das äußere Zentralrad 34 und das Reduktions-Planetengetriebe, das aus den Planetenrädern 162, dem inneren Zenträlrad'163 und dem äußeren Zentralrad 164 besteht, zur Abtriebswelle 150 übertragen, was in dem Drehzahldiagramm durch eine gestrichelte Linie dargestellt ist. Damit das Reduktions-Planetengetriebe den Antrieb überträgt, wird die Kupplung 168 mit dem Gehäuse 170 verbunden. Dies wirkt auf das Zahnrad 34 wie eine Bremse und be- ' .wirkt, daß die Abtriebswelle durch das innere Zentiärad 163 mit einer Reduktion von 4:1 angetrieben wird. Dies ist die Arbeitsweise der Stufe I.

Wenn die Drehzahlen der Abtriebswelle 150 und des äußeren Zentralrades 34 zunehmen, bis die Drehzahl der Abtriebswelle auf 625 Umdrehungen in der Minute angestiegen ist, erreicht das zweite Abtriebsglied der verstellbaren Planetengetriebe-

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anordnung, nämlich das,Tragglied 37, dessen Drehzahl abgenommen hatte, eine Drehzahl, die der in strichpunktierten Linien eingezeichneten Drehzahl der Abtriebswelle gleich ist. Dies ist der Fall bei 625 Umdrehungen in der Minute. In die-' sem Zeitpunkt wird die Kupplung 152 eingeschaltet, die das Trägglied 37 ^wa-& seine Welle 151 unmittelbar mit der Abtriebswelle 150 verbindet. Unmittelbar hernach wird die Kupplung 168 gelöst. Nun beginnt die Stufe II. Die Drehzahl des Traggliedes 37 nimmt zu und wie immer werden Zunahme und Abnahme der Drehzahl durch geeignete Hublängen der hydraulischen Einheit 24 mit veränderlichem Hub gesteuert. Dadurch wird die hydraulische Einheit 46 mit unveränderlichem Hub in der einen oder and&ren Richtung zum Rotieren gebracht, wodurch die Reaktionsglieder 33 und 41 beschleunigt oder verzögert oder bei unveränderter Drehzahl gehalten werden.

Wenn die Drehzahl des"Traggliedes 37 zunimmt, nimmt die Drehzahl des ersten Abtriebsgliedes, des äußeren Zentralrades 34, ohne daß es belastet ist, ab, und im Punkt B bei einer Drehzahl von 1250 Umdrehungen in der Minute sind die Drehzahlen . aller Planetengetriebeteile gleich. Im Punkt B wird die Kupplung 54 eingeschaltet, um den Antrieb unmittelbar von dem äußeren Zentralrad 34 auf die Abtriebswelle 150 zu übertragen. Die Kupplung 152 wird anschließend geöffnet. Nunmehr treibt das äußere Zentralrad 34 die Abtriebswelle bis zu einer Drehzahl von 2500 Umdrehungen in der Minute, was der Antriebsdrehzahl entspricht, an. - '

Wie bei der früheren Ausführungsform ist die Startstufe rein hydraulisch. Durch Schließen der Kupplung 175 wird das Tragglied 30 unmittelbar mit der Reaktionswelle 42 verbunden. Die Kupplung 175 bleibt eingerückt bis der Punkt für313 Umdreh-.hungen in der Minute erreicht worden ist, in dem alle Glieder

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der Planetengetriebeanordnung mit der gleichen Drehzahl umlaufen und daher keine gegenseitige Relativbewegung h=ben. Sobald einmal zwei Planetenglieder miteinander verbunden sind, läuft die Planetengctriebeanordnung wie ein einheitliches Stahlstüek um. Sie kann dann ein von der hydraulischen Einheit 4-6 mit unveränderlichem Hub mittels der Zahnräder 44 und 43 angetriebenes Antriebsteil darstellen. Zur gleichen Zeit ist es nötig, die Kupplung 25 auszurücken, so daß die Antriebsleistung von der Antriebswelle 20 über die Zahnräder 21 und 22 zu der hydraulischen Einheit 24 mit veränderlichem Hub geleitet wird, die die Leistung hydraulisch auf die hydraulische Einheit mit unveränderlichem Hub überträgt. Durch Verringerung des Hubes der veränderlichen hydraulischen Einheit kann die Drehzahl Hull erreicht werden. Durch Umsteuerung und Antrieb der unveränderlichen hydraulischen Einheit 46 wird der Rückwärtsgang· ermöglicht.

Die Art, wie das dreistufige Getriebe von der hydrostatischen Stufe auf die erste Stufe umgeschaltet wird, unterscheidet sich von der Art der Umschaltung eines zweistufigen Getriebes, während in dieser Hinsicht das zweistufige und das vierstufige Getriebe gleich sind. Allgemein werden Getriebe nach der Erfindung mit einer ungeraden Stufenzahl wie ein dreustufiges Getriebe und Getriebe mit einer geraden Stufenzahl, wie dies die Fig. 3 zeigt, umgeschaltet.

Abweichend von dem Getriebe nach der Pig. 1 haben bei dem Getriebe nach 3?ig. 5 im Zeitpunkt der Umschaltung zwischen der hydrostatischen Stufe und der hydromechanischen Stufe die Glieder 28, 34 und 37 die gleiche Drehzahl. Als Folge davon ist keine Leerlaufvorrichtung erforderlich und alles was nötig ist, ist die Zusammenkupplung von zwei der Glieder 28, 34 oder 37. Sodann verhält sich die Planetengetrjebeanordnung wie ein kontinuierliches oder einziges Stahlstück und alle Glieder lau-

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fen zusammen um. Dieses Kuppeln erfolgt durch die Kupplung 175, die die Glieder 28 und 43 miteinander verbindet.

Es ist noch darauf hinzuweisen, daß in der Stufe I die Kupplung 168 eingerückt ist und daß diese Kupplung auch in der Anfahr- oder hydrostatischen Stufe und in der Rückwärtsstufe eingerückt ist. Wenn eine höhere Rückwärtslauf drehzahl ge— · braucht wird, wobei lediglich ein geringes Drehmoment zur Verfugung steht, so ist auch das möglich. Bei manchen. Anwendungen kann eine hohe Rückwärtsdrehzahl erforderlich sein,

z. B. wenn der Traktor eines Lastwagens rund um den Hof zurückgeschoben werden muß. In. diesem EaIl werden die Kupplungen oder- 54 oder beide eingerückt und die Kupplung 168 im Punkt der Drehzahl ¥ull oder an irgendeiner anderen gewünschten Stelle in der Niedrigdrehzahl-Reduktionss'tufe'ausgerückt. Dann treibt das Reduktionsplanetengetriebe das Fahrzeug rückwärts, ohne Zuhilfenahme der letzten Reduktionsverzahnung. Dies ist eine sehr nützliche Eigenschaft des Getriebes, denn das Rückwärtsfahren erfordert manchmal ein extrem hohes Drehmoment, z.B. wenn ein Fahrzeug über eine Erhöhung hinweg rückwärts fahren soll. In den meisten Fällen dient das Rückwärtsfahren nur dem Manövrieren und erfordert daher kein sehr hohes Drehmoment.

Die Fig. 7 entspricht der Fig. 4 und wird durch die Beschreibung der Fig. 4 klar.

Vierstufiges Getriebe (Fig. 8-10)

Der grundsätzliche Unterschied zwischen dem vierstufigen Getriebe und dem dreistufigen Getriebe nach den Fig. 4-7 ist der Einbau eines zweiten Reduktions-Planetengetriebes. Das Tragglied 160 ist durch ein Tragglied 260 ersetzt, das mit dem Rohrstück 153 aus einem Stück besteht oder mit ihm verbunden ist. Das Rohrstück weist Zapfen 261 auf, die nicht

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nur die Planetenräder 162, sondern noch einen zweiten, separaten Satz, 'von Planetenrädern 262 tragen. Wie vorher stehen die Planetenräder 162 mit dem inneren Zentralrad 163 und dem äußeren Zentralrad 164 im Eingriff-, während dagegen die Planeten-■räder 262 mit einem inneren Zentralrad 263 und einem äußeren Zentralrad 164 im Eingriff stehen. Eine Kupplung 265 verbindet das äußere Zentralrad 264 mit dem oder trennt es von dem ortsfesten G-ehäuse 170 auf einen kleineren Radius, als dies die Kupplung 168 tut. Die Welle 151 ist durch eine längere Welle 251 ersetzt, die die gleiche Funktion hat und das innere Zentralrad 263 ist mit der Welle 251 verbunden.

Das vierstufige Getriebe unterscheidet sich also von dem dreistufigen Getriebe nach der Fig. 5 und gleicht dem zweistufigen Getriebe nach Fig. 1 darin, daß es die Zahnräder 47 und 48 und die Kupplung 49 anstelle der Kupplung 175 aufweist. Das Umschalten von der hydrostatischen Stufe in die erste hydromechanische Stufe erfolgt wie bei dem Getriebe nach der Fig. 1. '

In dem vierstufigen Getriebe nach der Fig. 8 wird die Stufe I nach dem Einrücken der Kupplung 175 von dem Tragglied 37, der Welle 251 und dem inneren Zentralrad 263 unter Drehzahlherabstzung durch die Planetenräder 262 und das äußere Zentralrad 264 angetrieben. Die Stufe II wird.nach dem Einrücken der Kupplung 168 von dem äußeren Zentralrad 34 durch das innere Zentralrad 163 angetrieben. Die Stufe III wird nach dem Einrücken der Kupplung 152 unmittelbar von dem Tragglied 37 und seiner Welle 251 angetrieben. Die Stufe IY wird nach dem Einrücken der Kupplung 54 von dem äußeren Zentralring 34 angetrieben. Hiernach ist die niederste Drehzahl für die Stufe I unterhalb der das Getriebe nur durch die hydrostatische Stufe betrieben werden kann, nicht die Drehzahl mit 313 Umdrehungen in der Minute wie nach der Fig. 5, sondern die Hälfte davon,

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nämlich 156 Umdrehungen in der Minute, wie dies die Drehzahllinien der Pig. 9 zeigen.

TJm das Getriebe nach der Fig. 8 in die hydrostatische Stufe zu schalten, ist es nur/hotwendig, die Planetengetriebeanordnung zu versperren, was in verschiedener Weise erfolgen kann, da bei einer Drehzahl von 156 Umdrehungen in der Minute alle Glieder der Anordnung mit der gleichen Drehzahl umlaufen. Es ist aber hier darauf hinzuweisen, daß zwar das Antriebsglied der Planetengetriebeanordnung, nämlich das Tragglied 30 mit der gleichen Drehzahl umläuft wie die Sonnenräder 33 und 41, aber in der umgekehrten Richtung. Durch den Einbau eines Leerlauf-Zahnrades 48, das mit dem Zahnrad 47 auf der Welle 45 der hydraulischen Einheit mit unveränderlichem Hub im Eingriff steht, wird deren Drehzahlunterschied zum Wert Mull konvergieren. Die Kupplung 49 dient um dies zu vollenden und in diesem Zeitpunkt wird die Kupplung 25 ausgerückt, so daß der Antrieb ein rein hydrostatischer ist.

Ebenso wie bei dem dreistufigen Getriebe wird der hydrostatische Betrieb durch das Einrücken der Kupplung 265 mittels der End-ReduktionsZahnräder 264, 262 und 263 eingeschaltet, wenn ein Rückwärtsgang mit niederer Drehzahl gewünscht wird oder durch das Einrücken der Kupplung 152 oder der Kupplung 54 oder beider, wenn ein Rückwärtsgang mit einer hohen Drehzahl gewünscht wird.

Die Figuren 9 und 10 entsprechen den Fig. 3 und 4, so daß ihre zusätzliche Beschreibung entbehrlich, ist.

Die folgende Beschreibung bezieht sich speziell auf die vorliegende Erfindung, die eine Weiterbildung der älteren Erfindung nach dem Hauptpatent P 22 27 718.5 ist. Diese Erfindung .wird insbesondere anhand spezieller Ausführungsfibrmen derselben, wie sie in den Figuren 11 bis 16 dargestellt sind, beschrieben.

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Zwecks Vermeidung unnotwendiger Wiederholungen sei zur näheren Erläuterung der -vorliegenden Erfindung auch auf die vorangegangene Beschreibung, auf die die vorliegende Erfindung Bezug nimmt, hingewiesen.

Aufgabe der vorliegenden Weiterbildung ist es, eine allgemeinere Lösung fur ein Getriebe nach dem Hauptpatent aufzufinden und vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen eines solchen Getriebes anzugeben. Insbesondere soll ein Getriebe nach der vorliegenden Erfindung geeignet sein, eine höhere. Leistung übertragen zu können und/oder es sollen möglichst viele Einzelteile der für das erfindungsgemäße Getriebe verwendeten einzelnen Getriebeanordnungen miteinander identisch bzw. übereinstimmend sein, um Einsparungen bezüglich des Aufwandes für Fertigung und Ersatzteilhaltung zu erreichen.

Diese Aufgabe wird durch eine Getriebeanordnung gelöst, wie sie in den Patentansprüchen angegeben ist und in der nachfolgenden Beschreibung, einschließlich den Figuren, näher erläutert ist.

Nachfolgend wird eine erfindungsgemäße_; weitergebildete Ausführungsform eines zweistufigen Getriebes (Fig. 11) beschrieben.

Eine AusführungsCorm eines Getriebes nach der vorliegenden Erfindung ist in Fig. 11 dargestellt. Zu_n diesem Getriebe gehören eine Antriebswelle 20, Antriebs Zahnräder 21 und 22, eine Welle 23, eine mit veränderlichem Hub arbeitende hydraulische Einheit 24, eine mit unveränderlichem Hub arbeitende hydraulische Einheit 46 sowie hydraulische Leitungen 55 und 56, die die hydraulischen Einheiten miteinander verbinden; diese Teile sind im Vergleich zur vorstehenden Beschreibung unverändert. Die Welle 20 bzw. das auf ihr sitzende Zahnrad 21 ist mit einer Kupplung 300 zum Verbinden der Welle bzw. des Zahn-

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rades mit einer Welle 301 verbunden. Auf der Welle 301 sitzt ein Zentralrad 302 eines Planetenradgetriebes 303, zu dem ein Planetenträger 304, Planetenzahnräder 305 und ein Zahnkranz 306 gehören. Der Zahnkranz 306 ist mit seiner äußeren Umfangsfläche an einem Gehäuse 307 so "befestigt, daß er sich niemals drehen kann.

Der Planetenträger 304 treibt über eine Hohlwelle 309 eine Planetenträger 310 eines Planetenzahnradgetriebes 311 an, zu dem zwei Sätze von Planetenzahnrädern und 313 gehören, welche jewils auf Achsen 314 "bzw.- 315 gelagert sind, welche in den gemeinsamen Planetenträger eingebaut sind. Jedes Planetenzahnrad 312 steht in Eingriff mit einem der Planetenzahnräder 313, Das Abtriebsglied des Planetenzahnradgetriebes 311 wird durch ein erstes Zentralrad 316 gebildet, das auf einer Welle 317 sitzt, welche durch eine Kupplung 318 mit einer Hauptabtriebswelle 320 verbunden werden kann. Ein zweites Zentralrad 321 des Planetenzahnradgetriebes 511 dient als Reaktionszahnrad für dieses Planetenzahnradgetriebe. Das Reaktionszentralrad 321 ist drehfest mit einer Hohlwelle 322 verbunden, die konzentrisch mit der Hohlwelle 309 angeordnet ist, und auf der ein Zahnrad 323 sitzt. Das Zahnrad 323 kämmt mit einem Zahnrad 324, das auf einer Welle 325 sitzt, welche in Antriebsverbindung mit der mit unveränderlichem Hub arbeitenden hydraulischen Einheit 46 steht.

Ferner ist ein ,drittes Planetenzahnrad^briebe 330 vorhanden, zu dem ein Zahnkranz 331 gehört, welcher drehfest mit dem Planetenträger 310 des Planetenzahnradgetriebes 311 verbunden ist. Außerdem Zahnkranz 331 weist das dritte Planetenzahnradgetriebe 330 ein Zentralrad 332 auf, das auf der Reaktionswelle 322 angeordnet ist-und als Reaktionszahnrad für das Planetenzahnradgetriebe 330 wirkt. Weiterhin gehört zu dem Plane-

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tenzahnradgetriebe 330 ein Planetenträger 333, in dem ein einziger Satz von Planetenzahnrädern 334 drehbar gelagert ist. Der-Planetenträger 333 ist mit einer Kupplung 335 verbunden, um mit der Hauptabtriebswelle 320 gekuppelt werden zu können.

Die Welle 301 ist ferner mit einer Kupplung 336 verbunden, die es ermöglicht, diese Welle mit der Welle 317 zu kuppeln. Gemäß Fig. 11 sind die Wellen 20, 301, 317 und 320 gleichachsig angeordnet, und die drei Wellen 317, 309 und 322 sind sämtlich konzentrisch angeordnet.

Das Getriebe nach Fig. 11 entspricht hinsichtlich seiner Wirkungsweise dem Getriebe nach Fig. 1 (= Fig. 1 der Hauptanmeldung) und daher entsprechen die Drehzahlen seiner Teile der I¹Ig 3, denn ebenso wie gemäß Pig. 1 ist das getriebe nach .Fig. 11 ein zweistufiges Getriebe. Zum besseren Verständnis der konstruktiven Abänderungen ist zu bemerken, daß bei dem Getriebe nach Fig. Λ die Antriebskraft von der Antriebswelle 20 aus über die Zahnräder 21, 22", 26 und 28 übertragen wird,und daß die gesamte Last hierbei von einem einzigen in Eingriff stehenden Zahnpaar der Zahnräder 21 und 22 sowie einem einzigen Zahhpaar der Zahnräder 26 und 28 aufgenommen wird. Bei dem Getriebe nach Fig. 11 der vorliegenden Erfindung besteht die Absicht, diese Last zur Verwendung bei Getrieben zum Übertragen einer höheren Leistung im Vergleich zu dem Getriebe nach Fig. 1 zu verringern, und aus diesem Grund wird die Herabsetzung der Drahzahl, die gemäß Fig. 1 durch die Übersetzungsverhältnisse zwischen den Zahnrädern 21, 22 und den Zahnrädern 26 und 28 bestimmt wird, gemäß Fig. 11 durch das Planetenzahnradgetriebe 303 bewirkt. Die Zahnräder 21 und 22 dienen gemäß Fig. 11 dazu, die mit veränderbarem Hub arbeitende hydraulische Einheit 24 anzutreiben, während die Zahnräder 323 und 324 die mit festem Hub arbeitende hydraulische Einheit 46 antreiben. Bei dem konstruktiven Unterschied zwischen dem Planetenzahnradsatz 311 im Vergleich zu dem Planetenzahnradsatz mit den Zahnrädern 33 und 32

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nach Fig. 1 besteht lediglich in der Wahl des Bereichs von Übersetzungsverhältnissen, in dem das Getriebe arbeiten soll, und das Abtriebszentralrad 316 ist dem Abtriebszahnkranz 34 nach Pig. 1 gleichwertig. Diese Maßnahme wird gewöhnlich angewendet, da eine Planetenradanordnung mit langen und kurzen Ritzeln vom Übersetzungsverhältnis abgesehen einem einfachen Planetenzahnradgetriebe mechanisch gleichwertig ist.

Das Getriebe nach Pig. 11 arbeitet im wesentlichen in der gleichen Weise, wie das Getriebe nach Pig. 3, denn die Antriebskraft wird bei der hydr©mechanischen Betriebsweise anfänglich von der Welle 20 aus bei eingerückter Kupplung 300 über das. Planetenradgetriebe 303 zu dessen Abtriebsglied, d. h. dem Planetenträger 304,. übertragen, der seinerseits den Träger 310 des Planetenradgetriebes 331 antreibt. Der Planetenträger 310 ist mit dem Zahnkranz 331 des--zweiten Planetenradgetriebes 330 genau in der gleichen Weise verbunden wie die entsprechenden Teile des Getriebes nach Fig. 1.

Ein Unterschied zwischen dem Getriebe nach der vorliegenden ~T?£g. Ii und demjenigen nach Pig. 1 besteht in der Art und Weise, in der es beim hydrostatischen Anfahren benutzt wird. Beim An-" fahren wird die Kupplung 336 eingerückt, während die Kupplung 300 ausgerückt wird. Hierdurch wird das Planetengetriebe veranlaßt, mit den aus Pig. 3 ersichtlichen Drehzahlen zu arbeiten, wie es dort unter der Überschrift "hydrostat. Vorwärtsgang" dargestellt ist. Die Antriebskraft wird daher ausschließlich hydraulisch mit Hilfe der mit festem Hub arbeitenden hydraulischen Einheit 46 über die Zahnräder 324 und 323 "und da-¹ nach auf das Planetengetriebe übertragen, dessen Teile mit den aus Pig. 3 ersichtlichen Drehzahlen arbeiten. Während dieser ' Zeitspanne ist die Kupplung 335 eingerückt. Wenn die Drehzahl der Abtriebswelle 50 nach Pig. 3 bzw» der Abtriebswelle 320 nach der Pig. 11 von Null ausgehend den Punkt erreicht, der dem unteren Ende der ersten Stufe entspricht, wird zuerst die Kupplung 300 eingerückt, und die Kupplung 336 wird gleich-

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zeitig ausgerückt, woraufhin das.Getriebe auf hydromechanißche Weise innerhalb der Stufen 1 und 2 genauso arbeitet, wie es in Tig. 1 und 3 dargestellt ist.

Aus I¹Ig. 3 ist ersichtlich, daß die Antriebswelle 21 mit der - gleichen maximalen Drehzahl arbeitet wie das Bauteil 34, und daß das Bauteil 34 dem Zahnrad 316 nach Pig. 11 gleichwertig ist» Die beiden Drehzahlen der Welle 301 und des Zahnrades sind am Beginn der Stufe I und wiederum am Ende der Stufe II gleich, welch letztere gegebenenfalls zum Sperren bei der hohen Drehzahl benutzt werden kann. Am Anfang der Stufe I wird die Kupplung 336 eingerückt, und sofort danach wird die Kupplung 300 ausgerückt.

Nachfolgend; werden zwei Getriebe mit Planetenradgetriebeanordnungen mit gleichen Abmessungen (Fig. 12 bis 16) beschrieben.

Pig. 12 bis 16 zeigen Getriebe, die allgemein den weiter oben beschriebenen ähneln, jedoch einige besondere Merkmale aufweisen. Die Besonderheit dieser Merkmale ergibt sich in erster Linie aus den großen Vorteilen, die sich erzielen lassen, wenn man gemäß diesen Merkmalen zwei oder alle.Planetenradgetriebe so ausgebildet hat, daß sie die gleichen Abmessungen ha·? ben. Dies bedeutet praktisch, daß man nur eine Ausführungsform und Größe eines Zentralrades, nur eine Ausf ührungsSbrm und Größe der Planetenräder und Planetenträger sowie nur eine Ausführungsform und Größe eines ^Zahnkranzes benötigt. Hieraus ergeben sich Einsparungen bezüglich des Aufwandes an Pertigungseinrichtungen sowie "bezüglich der Lagerhaltung.

Ein weiterer Vorteil läßt sich dadurch erzeilen, daß man gemäß der Erfindung zwei der Zentralräder zu einem einzigen Zahnrad ■vereinigt, denn die Zentralräder kommen als Reaktionsglieder zur Wirkung und sind sowieso miteinander gekuppelt. Bei einem dreistufigen Getriebe wird hierdurch die Anzahl der benötigten

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verschiedenen Bauteile um eine Einheit vergrößert.

Ein wichtiges Merkmal der Erfindung "besteht darin, daß sich im oberen Drehzahlbereich 'ein höherer Wirkungsgrad erzielen läßt, und man kann den Wirkungsgrad noch -weiter dadurch steigern, . daß man den oberen Drehzahlbereieh nicht "bis zum äußersten möglichen Punkt erweitert, sondern ihn an einem tiefer liegenden Punkt begrenzt. ·

Nachfolgend wird ein abgeändertes zweistufiges Getriebe (Fig. bis 14) beschrieben.

Das in Pig. 12 und 13 dargestellte zweistufige &eta*iel)e_4Q0_ .-

weist eine Antriebswelle 401 auf, die durch eine Kupplung 402 mit einer Welle 403 gekuppelt werden kann, welche gleichachsig mit der Welle 401 angeordnet ist. Die Welle 403 ist direkt mit einem Planetenträger 404 eines ersten Planetenradgetrxebes 405 verbunden, damit die Antriebskraft auf direktem Wege zugeführt werden kann. Der Planetenträger 404 trägt Planetenräder 406, die mit einem Zahnkranz 407 und einem Zentralrad 408 kämmen, dessen Länge so gewählt sein kann, daß es gleichzeitig das Zentralrad eines zweiten Planetenradgetriebs 410 bildet; alternativ können den beiden Planetenradgetrieben 405 und 410 zwei getrennte, jedoch aneinander befestigte Zenträräder zugeordnet sein.

Zu dem zweiten Planetenradgetriebe 410 gehören ein Planetenträger 411 mit Planetenrädern 412, die in Eingriff mit dem Zentralrad 408. stehen, sowie ein Zahnkranz 413» der gemäß Pig. 12 von dem Planetenträger 404 aus über ein Bauteil 414 direkt angetrieben wird. Der Planetenträger 411 ist durch ein Bauteil. 415 mit einer Kupplung 416 verbunden, damit die Antriebskraft auf eine Abtriebswelle 420 übertragen werden kann, sowie mit einer Kupplung 417 zum Übertragen der Antriebskraft auf eine Welle 418, die durch ein Bauteil 419. direkt mit dem Zahnkranz 407 verbunden ist.

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Das Zentralrad 408 sitzt auf einer Hohlwelle 421, auf der auch ein Zahnrad 422 montiert ist, das mit einem Zahnrad 423 auf einer Welle 424 kämmt, die zum Antreiben einer mit festem Hub arbeitenden hydraulischen Einheit 425 dient. Die Welle 424 kann mittels einer"Kupplung 426 mit einem Zahnrad427 gekuppelt werden, das über ein Zwischenzahnrad 428 ein weiteres Zahnrad

430 antreibt. Das Zahnrad 430 ist mit der Antriebswelle 401 drehfest verbunden und arbeitet außerdem mit einem Zahnrad

431 zusammen, das auf einer Welle 432 zum Antrieb einer mit veränderbarem Hub arbeitenden hydraulischen Einheit 435 sitzt.

Da die Wirkungsweise des Getriebes nach Fig. 12 bis 14 aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, dürfte sieh eine nähere Erläuterung erübrigen. Die Wirkungsweise ist schema tisch in Mg. 14 dargestellt, wo die verschiedenen Drehzahllinien mit den Bezugszahlen der-betreffenden Bauteile bezeichnet sind. Aus Fig. 14 sind einige Vorteile dieses Getriebes ersichtlich, und man erkennt, daß die Antriebsdrehzahl in diesem Pail stets niedriger ist als die höchste Abtriebsdrehzahl, und daß wie zuvor die höchste abgegebene Leistung kurz vor dem erzielbaren Maximum begrenzt werden kann, um den Wirkungsgrad im oberen Drehzahlbereich zu verbessern. Dieser Wirkungsgrad wird bei diesem Getriebe auch durch die erzeilte Überlappung verbessert. Außerdem bietet das Getrjä)e, wie erwähnt, den großen Vorteil, daß sich die Anzahl der benötigten Bauteile verschiedener Art erheblich verringert. Im Vergleich zu dem Getriebe nach Fig. ist die Anzahl der Zahnräder um drei verringert, während im Vergleich zu Fig. 1 nur ein Zahnrad weniger vorhanden ist; außerdem sind zwei Zahnräder weniger vorhanden, die sich voneinander unterscheiden.

Nachfolgend wird ein dreistufiges Getriebe (Fig. 15 und 16) beschrieben.

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— J I —

Fig. 15 zeigt ein Getriebe 439, das allgemein dem Getriebe 400 nach. I¹Ig. 12 ähnelt, weshalb einander entsprechende Bauteile mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet sind.

Die beiden ersten Stufen sind die gleichen wie bei dem Getriebe 400, und diese beiden Planetenradgetriebe entsprechen der vorstehend gegebenen Beschreibung. Im vorliegenden Fall ist es nicht erforderlich, eine Zwischenzahnrad-verbindung zwischen der Welle 424 und dem Zahnrad 430 vorzusehen,und daher ist in Pig. 15 eine solche Verbindung nicht dargestell-t. Jedoch ist die Abtriebseinrichtung etwas anders ausgebildet, und es ist ein drittes Planetenzahnradgetriebe vorhanden, das im wesentlihen ebenso ausgebildet ist wie die übrigen Planetenradgetriebe, abgesehen davon, daß das Zentralrad keine große Breite hat, sondern als Zahnrad mit dem gleichen Durchmesser ausgebildet ist.

Somit weist das Getriebe 439 ein Planetenradgetriebe 440 auf, zu dem ein Zentralrad 441, ein Planetenträger 442, Planetenräder 443 und ein Zahnkranz 444 gehören. Das Zentralrad 441 sitzt auf einer Welle 445, die durch eine Kupplung 446 mit dem Planetenträger 404 des ersten Planetengetriebes 4.05 gekuppelt werden kann,und die Kupplung 446 ist außerdem direkt mit der Welle 403 verbunden. Die Welle 445 kann durch eine Kupplung 447 mit einer Abtriebswelle 450 gekuppelt werden. Die Kupplung 447 ist auf ihrer Abtriebsseite direkt mit dem Planetenträger 442 verbunden, so daß letzterer direkt mit der Abtriebswelle 450 " verbunden ist.

Efcie weitere Kupplung 451 ist mit dem Bauteil 415 verbunden, das seinerseits mit dem Planetenträger 411 des zweiten Planetenradsatzes 410 verbunden ist'. Die andere Seite der Kupplung 451 ist mit dem Planetenträger 472 verbunden. Der Zahnkranz 444 ist mit einer Kupplung 452 verbunden, die es ermöglicht, den Zahn-

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kranz mit dem Gehäuse 453 zu kuppeln, um den Zahnkranz festzulegen. Diese Anordnung entspricht der anhand von Pig. 5 gegegebenen Beschreibung eines dreistufigen Getriebes,- doch wird die gleiche grundsätzliche Wirkung dadurch erzielt, daß eine Kombination benutzt wird, bei der sämtliche-Planetenzahnräder die gleiche Größe und Zähnezahl haben, bei der sämtliche Zentralräder den gleichen Durchmesser und die gleiche Zähnezahl aufweisen, und bei der auch sämtliche Zahnkränze bezüglich ihrer Abmessungen und ihrer. Zähnezahlen von der gleichen Art sind. Gegebenenfalls ist es natürlich nicht erforderlich, ein einziges Zahnrad 408 für die beiden Planetenradsätze 405 und 410 vorzusehen, sondern man kann getrennte Zentralräder verwenden, die beide mit der gleichen .Welle 421 drehfest verbunden sind.

!"ig. 15 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindimg. In diesem Fall ist eine weitere, mit veränderbarer Verdrängung arbeitende hydraulische Einheit 455 vorhanden, die gleichachsig mit der mit unveränderbarer Verdrängung arbeitenden hydraulischen. Einheit 425 angeordnet ist und mit der Welle 424 durch eine Kupplung 456 verbunden werden kann. Es ist möglich, die Kupplung 456 fortzulassen, doch wenn dies geschieht, ergeben sich ,bei höheren Drehzahlen größere Verluste. Die hydraulische Einheit 455 kann mit Hilfe von Ventilen wirkungslos gemacht werden, oder es ist möglich, das Druckmittel gleichzeitig durch beide Einheiten strömen zu lassen. Sowohl die mit unveränderlichem Hub arbeitende Einheit 425 als auch die mit veränderbarem Hub arbeitende Einheit 455 sind durch nicht dargestellte hydraulische Leitungen mit der mit veränderbarem Hub arbeitenden Einheit 435 verbunden. Da sich diese Verbindung leicht auf bekannte Weise herstellen läßt, ist sie in Fig. 15 nicht dargestellt. Bei der Anordnung nach Fig. 15 läßt sich ein höheres Antriebsdrehmoment im hydrostatischen Bereich erzielen, d. h. wenn die Kupplungen 447 und 453 eingerückt sind, während die Kupplung 402 ausgerückt ist. Auf diese Weise wird ein maximales

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Abtriebsdrehmoment "bei einem niedrigeren Wirkungsgrad erzielt, -während es gleichzeitig möglieh ist., im hydromechanischen Bereich bei den üblichen Fahrgeschwindigkeiten einen sehr hohen Wirkungsgrad zu erreichen. Der herabgesetzte Wirkungsgrad beim Anfahren ist nicht von Bedeutung, denn das Fahrzeug kann hierbei nicht die' volle Motorleistung aufnehmen, da die zvlsätzliche hydraulische Einheit 455 verstellbar ist und mit einer maximalen Verdrängung nur dann arbeitet, während das Fahrzeug aus dem Stillstand anfährt, woraufhin das Yerdrängüngs- ' volumen bis zu dem Zeitpunkt atf Null herabgesetzt wird, in welchem das- Getriebe 439 das Ende seines hydrostatischen Bereichs erreicht. .

Werden gleichartige Planetengetriebe verwendet, ergeben sich gewisse Beschränkungen bezüglich des gesamten hydromechanischen Übersetzungsverhältnisses des dreistufigen Getriebes 439. Mit anderen Worten, das einzige erzielbare Übersetzungsverhältnis beträgt 6:4. Erfreulicherweise ist dieser Wert des Übersetzungsverhältnisses der richtige.für viele Anwendungsfälle, und ein Teil des Bereichs kann in solchen Fällen angewendet werden, bei denen ein innerer engerer Bereich benötigt wird. Wird jedoch ein anderer hydromechanischer Gesamtbereich gefordert, um den maximal mögliehen Wirkungsgrad zu erzielen, oder um mit einer möglichst kleinen Anzahl hydraulischer Einheiten auszukommen, können die Zahnräder des ersten Planetengetrieb es 405 und diejenigendes zweiten Planetengetriebes 410 noch die gleichen Abmessungen erhalten, d. h. nur die Zahnräder des dritten Planetengetriebes 440 müssen andere Abmessungen erhalten. Bei dem zweistufigen Getriebe 400 nach Fig. 12 sind keine solchen Beschränkungen gegeben, so daß man jeden gewünschten Bereich vorsehen kann, der sich unter Einhaltung vernünftiger Grenzen bezüglich der Abmessungen der Planetenradgetriebe erreichen läßt.

Fig. 16 zeigt die für das Getriebe 439 nach Fig. 15 geltenden Drehzahllinien. Es ist ersichtlih, daß diese Drehzahllinien

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den in Pig. 6 dargestellten ähneln, jedoch eine etwas andere Lage einnehmen, und dai^ die Antriebs drehzahl niedriger ist als die Abtriebsdrehzahl. In Pig. 16 fehlen verschiedene Bauteile, bezüglich welcher Pig. 6 Angaben enthält,'und die Schnittpunkte der Drehzahllinien nehmen eine andere Lage ein . In Pig. 16 sind alle Drehzahllinienmit den Bezugszahlen der betreffenden Bauteile bezeichnete , ■

Soll die dritte Stufe niemals benutzt werden, läßt sich das dreistufige Getriebe 439 nach Pig. 15 auch als zweistufiges Getriebe verwenden; in diesem Pail kann man die Kupplung 447 fortlassen. In diesem Pail überschreitet die Drehzahl der Ab- triebswelle 450 niemals diejenige der Antriebswelle 401, wie es auch bei dem zweistufigen Getriebe nach Pig. 12 bis 14 der Pail ist. Wenn eine solche Betriebsweise erwünscht ist, z. B. bei einem Turbinentriebwerk, bei dem die Drehzahl der Antriebswelle ziemlich hoch ist, und wenn sich mit einem zweistufigen Getriebe die gewünschten Wirkungen erzielen -lassen, bildet eine solche Anordnung die Lösung für die gestellte Aufgabe.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

G-etriebeanordnung mit Antriebseinrichtung, Antriebseinrichtung und Planetengetriebe, insbesondere nach einem der Ansprüche des Hauptpatentes (-anmeldung) P 22 27 718.5-12, gekennzeichnet durch ein Planetengetriebe mit einem Antriebsglied (309,510;403,404) mit zwei koaxialen Abtriebsgliedern (316-317,333;419-418,415) und einer Reaktionseinrichtung (321-332-322;408-421) sowie zum Verändern der Drehzahl dienende. Einrichtungen, wobei es diese Einrichtungen ermöglichen, zu bewirken, daß das eine Abtriebsglied seine Drehzahl erhöht und das andere Abtriebsglied seine Drehzahl verringert und umgekehrt.
2. G-etriebeanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zu den Einrichtungen zum Verändern der Drehzahl zwei hydraulische Einheiten (24,46;435,425) gehören, die hydraulisch so miteinander verbunden sind, daß die eine als Pumpe arbeitet, während die andere als Motor arbeitet, und umgekehrt, daß die erste hydraulische Einheit in Antriebsverbindung mit der Antriebseinrichtung (21-22;43O-431) steht und daß.die zweite hydraulische Einrichtung in Antriebsverbindung mit der Reaktionseinrichtung (322-323;421-422) steht.

3. - - G-etriebeanordhung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,, daß der Hub der ersten hydraulischen Einheit (24; 435) veränderbar ist und daß diese Einheit während des Betriebs mit konstanter Drehzahl arbeitet, während der Hub einer zweiten hydraulischen Einheit (46;425) nicht veränderbar ist und diese Einheit mit veränderbarer Drehzahl .arbeitet.

4. G-etriebeanordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zu dem Planetengetriebe zwei Planetengetriebeanordnungen (311,3-30;405,41p) gehören, von denen jede

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ein eigenes Antriebsglied (310,331,'404,4-14), ein Abtriebsglied (316,333;415,418) und ein Reaktionsglied (321,332; 408) aufweist, daß das Antriebsglied (310;404) der ersten Getriebeanordnung (311;405) mit der Antriebseinrichtung ^x "verbunden ist, daß die Antriebsglieder beider Planetengetriebeanordnungen miteinander verbunden, so daß beide Planetenanordnungen durch die Antriebseinrüitung angetrieben werden, daß die Reaktionsglieder der beiden Planetengetriebeanordnungen miteinander verbunden sind und daß die koaxialen Abtriebsglieder getrennt mit der Abtriebseinriehtung (320;420) kuppelbar ist.

5. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Planetengetriebeanordnungen jede einen eigenen Planetenträger, .eigene Planetenräder, einen eigenen Zahnkranz und ein eigenes .Zentralrad aufweist, die ein Antriebsglied, ein Abtriebsglied und ein Reaktionsglied bilden.

6. G-etriebeanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsglied der ersten Planetengetriebeanordnung durch seinen Planetenträger gebildet und mit dem genannten Antriebsglied verbindbar ist, daß das Antriebsglied der zweiten Planetengetriebeanordnung durch ihren Zahnkranz gebildet und durch eine Zahnradanordnung mit dem Planetenträger der ersten Planetengetriebeanordnung gekuppelt ist, so daß beide durch das genannte Antriebsglied angetrieben werden, daß die Reaktionsglieder der beiden Planetengetriebeanordnungen durch die Zentralräder gebildet werden, die auf einer gemeinsamen Reaktionswelle angeordnet sind, daß die Abtriebsglieder der beiden Planetengetriebeanordnungen getrennt mit dem Abtriebsglied kuppelbar sind und daß das Abtriebsglied der ersten Planetengetriebeanordnung durch ihren Zahnkranz gebildet wird.

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7. Planetengetriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 "bis 4, dadurch, gekennzeichnet, daß eine Planetengetriebeanordnung "vorhanden ist, zu der ein erstes Zentralrad gehört, das ein Reaktionsglied bildet, ferner ein erster Zahnkranz, der ein erstes Abtriebsglied bildet, sowie ein erster Planetenträger, der das Antriebsglied bildet und einen ersten Satz von Planetenrädern trägt, die in Eingriff mit dem ersten Zentralrad und dem ersten Zahnkranz stehen, daß ein als Reaktionsglied wirkendes zweites •Zentralrad vorhanden ist, daß ein als Antriebsglied wirkender zweiter Zahnkranz drehfest mit dem ersten Planetenträger verbunden ist, daß ein zweiter Planetenträger vorhanden ist, der als zweites Abtriebsglied wirkt und einen zweiten Satz von Planetenrädern trägt, die in Eingriff mit dem zweiten Zentralrad und dem zweiten Zahnkranz stehen, daß eine gemeinsame Reaktionswelle vorhanden ist, mit der das erste und das zweite Zentralrad drehfest verbunden sind, daß eine Antriebswelle vorhanden ist, daß ein Zahnradgetriebe und eine Kupplung zum Kuppeln'der Antriebswelle mit dem ersten Planetenträger vorhanden sind, daß eine Abtriebswelle vorhanden ist und daß eine Zahnradanordnung vorhanden ist, die die Hilfswelle der mit unveränderlicher Verdrängung arbeitenden hydraulischen Einheit mit der Reaktionswelle verbindet. -

8. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kupplungseinrichtung (300; 402) zum Ein- und Auskuppeln der Antriebseinrichtung gegenüber. dem Antriebsglied (309,403) der ersten Planetengetriebeanordnung vorgesehen ist.

9. G-etriebeanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Antriebszahnrad vorgesehen ist, das ständig im Eingriff mit dem Antriebsglied der ersten Planetengetriebeanordnung >steht und daß die Kupplungseinrichtung e's ermöglicht, das Antriebszahnrad gegenüber dem Antrieb bzw. dem Antriebsglied ein- und auszukuppeln.

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10. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche Kupplungseinrichtung (336;426) zum Ein- und Auskuppeln des Antriebsgliedes bzw. -Zahnrades gegenüber den Reaktionsgliedern vorgesehen ist.

11. Getriebeanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zwischenantriebseinrichtung (428) vorgesehen ist und daß das Antriebszahnrad über die Zwischenantriebseinrichtung mit den Reaktionsgliedern verbunden ist, wenn die zusätzliche Kupplungseinrichtung eingekuppelt ist.

12. Getriebeanordnung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine'Reaktionswelle (322) vorgesehen ist, die die beiden Reaktionsglieder (321,332) trägt und daß es die zusätzliche Kupplungseinrichtung (336) ermöglicht, eine direkte Antriebsverbindung zwischen dem Antriebsglied (309) der ersten Planetengetriebeanordnung (310) und der Reaktionswelle herzustellen.

13. Getriebeanordnung nach einem der Anspräche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Planetengetriebeanordnungen wenigstens im wesentlichen identische Konstruktion aufweisen.

14. Getriebeanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Planetengetriebeanordnungen identische Reaktionsglieder haben.

15. Getriebeanordnung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Planetengetriebeanordnungen identische Antriebsglieder und/οder identische Abtriebsglieder aufweisen.

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16. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Planetengetriebeanordnungen (311,33O;405,410) identische Planetenräder (312,305

(306,331 j 334;406,412), identische-Zahnkränze (407,413) haben und daß das Zentralrad der einen Plänetengetriebeanordnung identische Konstruktion wie dasjenige der anderen Anordnung hat.

17. , Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche '13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die identischen Reaktionsglieder bzw. das Zentralrad der einen Anordnung und das der anderen Anordnung als ein einziges -breites Zahnrad (408) ausgebildet sind.

18. Getriebeanordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß dieses breite Zahnrad (408) Abschnitte aufweist, von denen je einer einer Planetengetriebeanordnung (405,410) zugeordnet ist.

19. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß ein Untersetzungs- bzw. Reduktions-,planetengetriebe (303;440) mit einem Zentralrad, einem Zahnkranz und Planetenzahnrädern vorgesehen ist, das mit mindestens einer der vorhandenen Planetengetriebeanordnungen (311,330; 405,410) bezüglich der Abmessungen und Zähnezahlen der Zahnräder und der Planetenträger identische Konstruktion aufweist.

20. Getriebeanordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Untersetzungsplanetengetriebe einen an dem Abtriebsglied befestigten Planetenträger aufweist, daß eine Einrichtung zum Herstellen einer Antriebsverbindung den Zahnkranz der ersten Planetengetriebeanordnung mit dem Zentral- rad des Untersetzungsplanetengetriebes verbindet, daß eine erste Kupplung den Zahnkranz der ersten Planetengetriebean-.ordnung mit dem Planetenträger des Untersetzungsplanetengetriebes verbindet und -daß eine zw.eite Kupplung den Zahn-

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kranz des Untersetzungsplanetengetriebes mit einem vorgesehenen ortsfesten Gehäuse verbindet, um diesen Zahnkranz festlegen zu können.

21. Planetengetriebeanordnung nach Anspruch 19.oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß ein ortsfestes Gehäuse vorhanden ist und daß zu dem Untersetzungsplanetengetriebe ein mit der Antriebswelle drehfest verbundener Planetenträger, ein dritter Satz von Planetenrädern, ein drittes Zentralrad mit einem in Eingriff mit dem ersten Zahnkranz stehenden Hilfszahnrad sowie ein dritter Zahnkranz gehören, und daß eine Kupplung zum Pestlegen des dritten Zahnkranzes an dem ortsfesten Gehäuse vorhanden ist.

22. Getriebeanordnung nach Anspruch 19, 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß das erste, das zweite und das dritte Zentralrad, daß der erste, der zweite und der dritte Zahnkranz und daß der erste, der zweite und der dritte Satz Planetenräder der Planetengetriebeanordnungen jeweils wenigstens im wesentlichen identische Konstruktion aufweisen(Pig. 15).

23. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 13 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Planetenträger von wenigstens zwei der Planetengetriebeanordnungen, identische Konstruktion haben.

24. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Verändern der Drehzahl eine dritte hydraulische Einheit (455) aufweist, die mit einer Welle (424) kuppelbar ist, wobei.sich auf dieser Welle die zweite hydraulische Einheit mit nicht-veränderbarem Hub, deren Drehzahl in beiden Richtungen veränderbar ist, befindet und daß die dritte hydraulische Einheit mit der ersten hydraulischen Einheit verbunden ist, um zusammen mit der zweiten Einheit benutzt zu werden, wobei die dritte hydraulische Einheit mit veränderbarem Hub arbeitet.

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25. G-etriebeanordnung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte hydraulische Einheit (455), die hydraulisch mit der ersten hydraulischen Einheit verbunden ist, mit einer Kupplungseinrichtung (456) über die Welle (424) mit der zweiten hydraulischen Einheit (425) kuppelbar ist.

26. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß zwei synchrone Kupplungen vorgesehen sind, die dazu dienen, innerhalb eines ersten (hydromeehanisehen) Drehzahlbereich.es den Planetenträger der zweiten Planetengetriebeanordnung mit der Abtriebswelle und innerhalb eines zweiten (hydromechanischen) Drehzahlbereiches den Zahnkranz der ersten Planetengetriebeanordnung mit der Abtriebswelle so zu verbinden, daß an dem Schaltpunkt zwischen dem ersten und dem zweiten Drehzahlbereich eine Überlappung auftritt. . . .

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27*. G-etriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 26 dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Zwischenwelle (301; 403) koaxial mit der Antriebswelle (20;401) angeordnet ist, daß koaxial mit der ersten Zwischenwelle eine zweite Zwiscnenwelle (317;418;445) angeordnet ist, daß koaxial mit der zweiten Zwischenwelle die Antriebswelle (320;420;450) angeordnet ist, daß eine erste Kupplung (300;402) zum Ein- und Auskuppeln der Antriebswelle gegenüber der ersten Zwischenwelle vorhanden ist, daß eine zweite Kupplung (336;446) zum Ein- und Auskuppeln der ersten Zwischenwelle gegenüber der zweiten Zwischenwelle vorhanden ist und daß eine dritte Kupplung (318;447) zum Ein— und Auskuppeln der zweiten Zwischenwelle gegenüber der Abtriebswelle vorhanden ist und daß ein ortsfestes Gehäuse (307;453) vorgesehen ist.

28. G-etriebeanbrdnung nach Anspruch -27» dadurch, gekennzeichnet, daß zwischen der Antriebseinrichtung (20) und den Planetengetriebeanordnungen (311,330) ein weiteres Planetengetriebe (303) zwischengeschaltet ist, sb daß die Antriebskraft stets durch mehr als ein Zahnpaar gleichzeitig übertragen wird.

.29- Getriebean'ordnung nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Planetengetriebeanordnung (303) vorhanden ist, zu der ein auf der ersten Zwischenwelle (301) angeordnetes erstes Zentralrad (302), ein mit dem G-ehäuse drehfest verbundener erster Zahnkranz (306), ein auster Planetenträger (304) und ein erster Satz von Planetenrädern (305) gehören, daß diese Planetenräder in Eingriff mit de*u ersten Zentralrad und dem ersten Zahnkranz stehen, daß eine erste Hohlwelle (309) konzentrisch mit einem Anteil der zweiten Zwisohenwelle angeordnet ist und in Antriebs verbindung mit

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dem ersten Planetenträger steht, daß eine zweite Planetenge triebeanordnung (311) vorhanden ist, zu der ein mit der zweiten Zwischenwelle drehfest verbundenes zweites Zentralrad (316), ein mit der ersten Hohlwelle drehfest verbundener Planetenträger (310) gehören, ferner ein zweiter Satz von Planetenrädern (313) und ein dritter Satz von Planetenträdern (312), die durch den Planetenträger so unterstützt werden, daß jedes Zahnrad des zweiten Satzes inXEingriff mit einem Zahnrad des dritten Satzes steht, daß der zweite Satz von Planetenrädern in Eingriff mit. dem zweiten Zentralrad steht, daß ein drittes Zentralrad (332) in Eingriff mit dem dritten Satz von Planetenrädern steht, daß zentrisch mit der ersten Hohlwelle-(309) ein? mit dem dritten Zentralrad (321) drehfest verbundene zweite Hohlwelle (322) vorhanden ist,·daß eine dritte Planetengetriebeanordnung (330) vorhanden ist, zu der ein mit der zweiten Hohlwelle drehfest verbundenes Zentralrad (332) gehört, ferner ein an dem zweiten Planetenträger (310) befestigter zweiter Zahnkranz (331),"ein dritter Planetenträger (333) sowie ein vierter Satz von Planetenrädern (334), die in Eingriff mit dem vierten Zentralrad und dem zweiten Zahnkranz stehen und daß eine vierte Kupplung (335) zum Einund, Auskuppeln des dritten Planetenträgers gegenüber der Abtriebswelle vorhanden ist. ₍

30.. Getriebeanordnung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß an der Antriebswelle (20) ein erstes Zahnrad (21) befestigt ist,,daß ein zweites Zahnrad (22) in Antriebsverbindung mit der ersten hydraulischen Einheit (24) und in Eingriff mit dem ersten Zahnrad steht, daß mit der zweiten Hohlwelle (322) ein drittes Zahnrad (323) drehfest verbunden ist und daß ein viertes Zahnrad (324) in Antriebsverbindung mit der zweiten hydraulischen Einheit (46) und in Eingriff mit dem dritten Zahnrad steht (Pig. 11).

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31. ' G-etriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 "bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß eine ■ Planetengetriebeanordnung vorhanden ist, zu der ein ein Reaktionsglied bildendes erstes Zentralrad (408) gehört, ferner ein ein erstes Abtriebsglied bildender erster Zahnkranz (407) sowie ein ein Antriebsglied bildender erster Planetenträger (404) gehört, der einen ersten Satz von Planetenrädern (406) trägt, die in Eingriff mit dem ersten Zentralrad und mit dein ersten Zahnkranz stehen, daß ein ein Reaktionsglied bildendes zweites Zentralrad (408) vorhanden ist, daß mit dem ersten Planetenträger ein ein Antriebsglied bildender zweiter Zahnkranz (413) drehfest verbunden ist, daß ein zweiter Planetenträger (411) vorhanden ist, der ein zweites Abtriebsglied bildet und einen zweiten Satz von Planetenrädern (412) trägt, die in Eingriff mit dem zweiten Zentralrad und mit dem zweiten Zahnkranz stehen, daß eine gemeinsame Reaktionswelle (42.1) vorhanden ist, mit der das erste und das zweite Zentralrad drehfest verbunden sind, daß eine Antriebswelle (401) vorhanden ist, daß eine Kupplung (402) vorhanden ist, um die die Antriebswelle gegenüber dem ersten Planetenträger ein- und auskuppelbar istj daß eine Abtriebswelle (420) vorhanden ist, daß zwei synchrone Kupplungen (416,417) vorhanden sind, die dazu dienen, innerhalb eines ersten .. , hydr ome chanischen Drehzahlbereiches den zweiten Planetenträger mit der Abtriebswelle und innerhalb eines zweiten ■ ' . hydromechanischen Drehzahlbereiches den ersten Zahnkranz mit der Abtriebswelle zu kuppeln, wobei am Schaltpunkt zwischen dem ersten und dem zweiten Drehzahlbereich eine Überlappung auftritt, daß die mit veränderbarer Verdrängung arbeitende hydraulische Einheit (435) durch die Antriebswelle mechanisch angetrieben wird, daß eine mit unveränderbarer Verdrängung arbeitende hydraulische Einheit (425) durch die mit veränder-¹ barer Verdrängung arbeitende hydraulische Einrichtung hydraulisch angetrieben wird und eine Hilfswelle (424) aufweist, und daß Zahnräder (423,422) vorhanden sind, die eine Antriebs-

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verbindung zwischen der Hilfswelle der mit unveränderbarer Verdrängung arbeitenden hydraulischen Einheit und der Reaktionswelle bilden (Pig* 12) _β

32. Getriebeanordnung nach Anspruch $.1 _f dadurch gekennzeichnet, daß ein Untersetzungsplanetengetriebe (440) vorhanden ist, zu dem ein dritter Planetenträger (451) in drehfester Verbindung mit -der Abtriebswelle (450) gehört, ferner ein dritter Satz-von Planetenrädern (443) -, ein drittes Zentralrad (441) und ein dritter Zahnkranz (444) und eine weitere Kupplung (452) zum Ein- und Auskuppeln des dritten Zahnkranzes gegenüber dem ortsfesten Gehäuse (453) (EIg*- 1-5).

33;. Getriebeanordnung nach einem der Anspräche 1 bis .28, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Planetengetriebeanordnung C4O5) vorhanden ist, zu der ein ein Reaktionsglied bildendes erstes. Zentralrad (408) gehört, ferner ein ein erstes Abtriebsglied bildender erster Zahnkranz (407) sowie ein ein Antriebsglied bildender erster Planetenträger (404) gehört, der einen ersten Satz von Planetenrädern· (406), trägt,- die in Eingriff mit dem ersten Zentralrad und dem ersten Zahnkranz stehen, daß ein ein Reaktionsglied bildendes zweites Zentralrad ,(408) vprhanden ist, daß ein ein Antriebsglied bildender zweiter Zahnkran (413) mit dem ersten Planetenträger drehfest verbunden ist, daß ein zweiter Planetenträger (411) vorhanden ist, der ein zweites Abtriebsglied bildet und einen zweiten Satz von Planetenrädern trägt, die in Eingriff mit dem zweiten Zentralrad und dem zweiten Zahnkranz·stehen, daß das erste und das zweite Zentralrad mit einer gemeinsamen Reaktionswelle (421). drehfest verbunden sind, daß eine weitere Planetengetriebeanordnung (439) vorhanden ist, zu der ein Antriebsglied bildendes,, mit dem ersten Zahnkranz drehfest verbundenes drittes Zentralrad (441) gehört, daß .ein ein Reaktionsglied bildender dritter Zahnkranz vorhanden ist, daß ein dritter Planeten—

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träger (442) vorhanden ist, der ein drittes Abtriebsglied bildet und einen dritten Satz von Planetenrädern (443) trägt, die in Eingriff mit dem Zentralrad und dem dritten Zahnkranz stehen, daß ein ortsfestes Gehäuse (453) vorhanden ist, daß eine Antriebswelle .(401) vorhanden ist, daß eine Kupplung (402) zum Ein- und Auskuppeln der Antriebswelle gegenüber, dem ersten Planetenträger (40.4) vorhanden ist, daß mit dem dritten Planetenträger (440) eine Antriebswelle (450) verbunden ist, daß zwei synchrone Kupplungen (452,451) vorhanden sind, die dazu dienen, innerhalb eines ersten hydromechanischen Drehzahlbereiches den dritten Zahnkranz mit dem ortsfesten Gehäuse und innerhalb eines zweiten hydromeehanischen Drehzahlbereiches den zweiten Planetenträger mit dem dritten Planetenträger und hierdurch mit der Abtriebswelle zu verbinden, wobei am Schaltpunkt zwischen dem ersten und dem zweiten Drehzahlbereich eine Überlappung vorgesehen ist, daß die Antriebswelle eine mit veränderbarer Verdrängung arbeitende hydraulische Einheit mechanisch antreibt, daß eine mit unveränderbarer Verdrängung arbeitende hydraulische Einheitvorhanden ist, die hydraulisch durch die mit veränderbarer Verdrängung arbeitende hydraulische Einheit angetrieben wird und eine Hilfswelle (424) aufweist, und daß Zahnräder die Hilfswelle der mit unveränderbarer Verdrängung arbeitenden hydraulischen Einheit mit der·Reaktionswelle verbinden.

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34. Getriebeanordnung nach Anspruch 31 oder 33, dadurch gekennzeichnet, daß das 1. und das 2. Zentralrad, der erste und der zweite Zahnkranz und der erste und der zweite Satz von Planetenrädern identische Konstruktion haben.

35. Getriebeanordnung nach Anspruch 34» dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Planetenträger identische Konstruktion haben.

36. Getriebeanordnung nach Anspruch 34» dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das zweite Zentralrad jeweils durch einen Abschnitt eines breiten Zahnrades (408) gebildet sind.

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L e e r s e i t e