DE2439604A1 - Epizyklisches wechselgetriebe - Google Patents

Epizyklisches wechselgetriebe

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Description

PATENTANWÄLTE
Ing. HANSPUCHERT
DipL-Phys. REINFRIED Frhr. v. SCHORLEMER 3506 HELSA/KASSEL · MARIENQRUND 3
TELEFON: (05605) 2367
D 456? ¥ilson Miller & Go. Ltd., Hampton Court, Middlesex, England
Epizyklisches Wechselgetriebe
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug-Wechselgetriebe, das eine epizyklische Umsehalteinheit zur Herstellung von zwei oder mehr Untersetzungsverhältnissen zwischen ihrem Antriebsteil und ihrem Abtriebsteil unter Anwendung von Bremseinrichtuhgen aufweist, mittels denen die Drehung des einen öder anderen ihrer Reaktionsteile wahlweise unterbunden werden kann, und das in der Antriebsleitung zwischen der Kraftmaschine und dem genannten Antriebsteil eine zusätzliche, zweigängige Einheit enthält, mittels der zusätzlich zu einem/direkten, dem Ver-■-. hältnis Eins entsprechenden Antrieb ein indirektes Verhältnis herstellbar ist, das entweder ein Schnellgang- oder ein Untersetzungsverhältnis sein kann. Das Antriebsteil der Umschalteinheit kann somit wahlweise mit derselben Drehzahl wie die Kraftmaschine oder mit einer Drehzahl angetrieben werden, die kleiner oder größer als die Drehzahl der Kraftmaschine ist, was davon abhängt, ob die zusätzliche Einheit im indirekten Verhältnis als Schnellgangeinheit (overdrive) oder als Reduk-' tionseinheit wirkt.
Bei Wechselgetrieben der beschriebenen Art werden die Einheiten so ausgebildet, daß die wahlweise Kombination der gleichzeitig in der zusätzlichen Einheit und in der Umsehalteinheit wirksamen Verhältnisse zu einer fortschreitenden Serie von Sesamtübertragungsverhältnissen führt, in welcher die inkrementale
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Stufe zwischen aufeinanderfolgenden Verhältnissen gleich oder im wesentlichen gleich der inkrementalen Stufe zwischen den beiden durch die zusätzliche Einheit hergestellten Verhältnissen ist. Bei manchen Wechselgetrieben dieser Art sind die einzelnen Verhältnisse auch so gewählt, daß sie durch Kombination zu einer Serie von G-esamtübe'rtragungsverhältnissen führen, die in inkrementalen Stufen fortschreiten, die der zweiten Wurzel der inkrementalen Stufe zwischen den beiden von der zusätzlichen Einheit hergestellten Verhältnissen entsprechen.
Bei einem Fahrzeug-Wechselgetriebe des oben bezeichneten Typs, bei dem das eine G-esamtübertragungsverhältnis gleich Eins ist, d.h. einen direkten Antrieb darstellt, ist es erwünscht, das auf das Verhältnis mit dem Wert Eins folgende Verhältnis, das im Falle eines Schnellgangverhältnisses oberhalb von Eins und für den Fall, daß kein Schnellgang vorgesehen ist, unterhalb von Eins liegt, näher an dem Wert Eins liegt, als die anderen Verhältnisse der Serie ihren jeweils folgenden Verhältnissen benachbart sind. Dies erfordert ein Gesamtübertragungsverhältnis, das numerisch kleiner als das indirekte Verhältnis in Λ der zusätzlichen Einheit und vorzugsweise kleiner als die zweite Wurzel dieses Verhältnisses ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in einem Wechselgetriebe der eingangs bezeichneten Art ein zusätzliches, zwischen dem Wert Eins und dem Wert des indirekten Übertragungsverhältnisses in der zusätzlichen Einheit liegendes Übertragungsverhältnis zu schaffen. Außerdem soll in dem Wechselgetriebe ein Gesamtübertragungsverhältnis vorgesehen werden, dessen numerischer Wert kleiner als die Quadratwurzel des numerischen Wertes ,des indirekten Übertragungsverhältnisses in der zusätzlichen Einheit ist.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen vorgesehen sind, mittels denen wahlweise eine treibende Ver-
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bindung vom Abtriebsteil der in ihrem indirekten Verhältnis betriebenen zusätzlichen Einheit zu einem der Seaktionsteile der Umsehalteinheit herstellbar ist, während gleichzeitig
eine treibende Verbindung zwischen dem Antriebs-teil der Umschalteinheit und dem Antriebsteil der zusätzlichen Einheit herstellbar ist.
Wenn somit die zusätzliche Einheit als Schnellgangeinheit
betrieben wird, dann wird das gewählte Reaktionsteil der Umschalteinheit mit einer Drehzahl betrieben, die größer als
die der Kraftmaschine im Verhältnis des indirekten, in der
zusätzlichen Einheit vorgesehenen Antriebs ist* Wenn die zusätzliche Einheit dagegen als eine Reduktionseinheit betrieben wird, dann wird das genannte Reaktionsteil mit einer Drehzahl betrieben, die kleiner als die Drehzahl der Kraftmaschine iia Verhältnis des indirekten, in der zusätzlichen Einheit vorgesehenen Antriebs ist. Auf diese Weise wirkt die Umschalteinheit oder ein Teil derselben als Differentialgetriebe, dessen Abtriebsteil eine Drehzahl aufweist, die zwischen, der Drehzahl der Kraftmaschine und derjenigen Drehzahl liegt, die das Abtriebsteil der im indirekten Verhältnis betriebenen zusätzlichen Einheit aufweist.
I -
Die Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung an Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigen: - .
Fig. 1 ein Wechselgetriebe im Längsschnitt;
Pig. 2 die Abwandlung eines Teils des Wechselgetriebes nach Pig. 1;
Pig. 3 die Abwandlung eines weiteren Teils des Wechselgetriebes nach Pig. 1;
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Pig. 4 eine zweite Ausführungsform eines Wechselgetriebes im Längsschnitt;
Pig. 4a einen Schnitt längs der Linie A-A der Pig. 4; und
Pig. 5 und 6 zwei weitere Ausführungsformen eines Wechselgetriebes im Längsschnitt.
Das in Pig. 1 dargestellte Wechselgetriebe enthält eine Umschalteinheit G mit drei Planetengetrieben 1, 2 und 3, die jeweils ein Sonnenrad S mit 22 Zähnen, ein innenverzahntes Hohlrad R mit 68 Zähnen und einen Satz von Planetenrädern P mit 23 Zähnen aufweisen, wobei die Planetenräder P sowohl mit den Sonnenrädern S als auch mit den Hohlrädern R kämmen und in den Lagern eines Planetenradträgers M gelagert sind und wobei der Planetenradtrager M1 des ersten Planetengetriebes am Abtriebsteil O (Ausgang) der Umsehalteinheit G befestigt • ist, während eine Welle X, an der die drei Sonnenräder S1, S2 und S3 befestigt sind, das Antriebsteil (Eingang) der Umschalteinheit G darstellt. Das Hohlrad R1 des ersten Planetengetriebes ist mit dem Planetenradträger K2 des zweiten Planetengetriebes verbunden und dreht sich mit diesem, während das Hohlrad R2 des zweiten Planetengetriebes am Planetenradträger M3 des dritten Planetengetriebes befestigt ist und sich mit diesem dreht. Weiterhin sind Bremseinrichtungen B1, B2 und B3 vorgesehen, mittels denen die Drehung jedes der drei Hohlräder RI, R2 und R3 selektiv unterbunden werden kann, um Untersetzungsverhältnisse von 4,09:1, 2,33:1 und 1,757:1 zwischen dem Antriebsteil X und dem Abtriebsteil 0 einzustellen.
Das Wechselgetriebe enthält ferner eine zusätzliche, zweigängige Planeten-Schnellgangeinheit Do, die ein Sonnenrad So mit 22 Zähnen, ein innenverzahntes Hohlrad Ro mit 68 Zähnen und einen Satz von Planetenrädern Po mit 23 Zähnen aufweist, wobei die Planetenräder Po sowohl mit dem Sonnenrad So als auch mit dem Hohlrad Ro kämmen und in den Lagern eines Planetenradträgers Mo
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gelagert sind. Diese zusätzliche Einheit Do ist koaxial zur Umsehalteinheit G und an demjenigen Ende derselben angeordnet, an das das Planetengetriebe 3 angrenzt. Zwischen den beiden Einheiten sind drei Reibungskupplungen Ci, C2 und C3 angeordnet, die unabhängig voneinander und selektiv dadurch betätigt werden können, daß ihren Schaltkolben ein Fluiddruck aufgeprägt wird. Die erste Reibungskupplung CI ist der Um-9 schalteinheit G direkt benachbart, und ihr Abtriebsteil ist mit dem Hohlrad R3 des dritten Planetengetriebes verbunden. Die zweite Reibungskupplung C2 kann entweder innerhalb der ersten Reibungskupplung C1 oder zwischen den beiden Reibungskupplungen C1 und C3 angeordnet sein, v/obei ihr Abtriebsteil mit dem Antriebsteil X der Umschalteinheit G verbunden ist, an der auch das Abtriebsteil der dritten Reibungskupplung C3 befestigt ist, deren Antriebsteil mit dem Antrieb.steil I (Eingangswelle) der zusätzlichen Einheit Do verbunden ist„ Die Antriebsteile der beiden Reibungskupplungen C1 und 02 sind am Abtriebsteil Q (Ausgang) der zusätzlichen "Einheit Do befestigt.
Die zusätzliche Einheit Do dient dazu, zwischen ihrem Antriebsteil I und ihrem Abtriebsteil Q wahlweise ein direktes Antriebsverhältnis oder ein indirektes Antriebsverhältnis herzustellen, das beim Wechselgetriebe gemäß Pig. 1 ein Schnellgangverhältnis ist. Gemäß Fig. 1 ist der Planetenrad träger Mo der zusätzlich» Einheit Do an ihrem Antriebsteil I befestigt, während ihr Hohlrad Ro mit ihrem Abtriebsteil Q verbunden ist. Bei der Abwandlung nach Fig. 2 ist eine zusätzliche Reduktionseinheit Du vorgesehen, deren Hohlrad Ru an ihrem Antriebsteil I und deren Planetenradträger Mu an ihrem Abtriebsteil Q befestigt ist, wodurch sich ein indirektes Untersetzungsverhältnis ergibt. In jedem Fall ist das Sonnenrad So bzw. Su mit einer Bremseinrichtung Bo bzw. Bu versehen, bei deren Betätigung die zusätz-.liehe Einheit Do bzw. Du im indirekten Verhältnis betrieben wird« Die Sonnenräder So bzw. Su sind außerdem mit dem einen Seil einer Einwegkupplung oder Freilaufeinheit F¥ verbunden, die im Falle der Schnellgangeinheit Do (Fig. 1) verhindert, daß
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das Sonnenrad So den. Planetenradträger Mo oder das Hohlrad Ro überholt, und'die im Falle der Reduktionseinheit Du (Fig.2) ein Zurücklaufen des Sonnenrades Su in dem zum Drehsinn des Äntriebsteils I entgegengesetzten Drehsinn verhindert.
Das Antriebsteil I der zusätzlichen Einheit Do bzw. Du ist gleichzeitig das Antriebsteil' des kombinierten Wechselgetriebes und daher koaxial mit dem Antriebsteil X und dem Abtriebsteil O der Umschalteinheit G angeordnet* Das Antriebsteil I erstreckt sieh vorzugsweise durch eine Öffnung im Zentrum des Sonnenrades So bzw. Su der zusätzlichen Einheit.und ist mit dem Antriebsteil der zusätzlichen Einheit mittels eines Flansches 4 verbunden, der radial zwischen dieser und der dritten Reibungskupplung C3 angeordnet ist und mit deren Antriebsteil verbunden oder als ein Teil ausgebildet.ist. Das Sonnenrad So bzw. Su der zusätzlichen Einheit ist ein Ring, der das als Welle ausgebildete Antriebsteil I umschließt, in axialer Richtung 'von der Umschalteinheit G wegragt und mit einem Flansch 5 in Eingriff steht, der sich radial nach außen erstreckt und ein Element der Bremseinrichtung Bo oder Bu bildet.
Die Verbindung zwischen .dem Abtriebsteil Q der zusätzlichen Einheit Do bzw. Du und dem Antriebsteil der ersten und zweiten Reibungskupplung C1 bzw. C2 besteht aus einer Hülse 6, die im Fall der Schnellgangeinheit Do (Fig. 1) mit dem Hohlrad Ro aus einem Stück bestehen kann und außerhalb der dritten Reibungskupplung C3 verläuft. Im Fall der Reduktionseinheit Du (Fig. 2) ist die Hülse 6 an einem radialen Vorsprung 7 des Planetenradträgers an der von den Reibungskupplungen entfernten Seite befestigt und verläuft außerhalb des Hohlrings Ru und der dritten Reibungskupplung C3.
Wenn alle Reibungskupplungen entkuppelt sind, dann v/ird von der Kraftmaschine kein Antrieb auf die Umschalteinheit übertragen. Wenn die dritte Reibungskupplung 03 eingekuppelt ist, wird auf diese ein direkter Antrieb übertragen. Ist nur die
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zweite Reibungskupplung eingekuppelt und das Sonnenrad So bzw. Su der zusätzlichen Einheit durch deren Bremseinrichtung Bo (Fig* 1) bzw. deren Ereilauf F im Fall der Reduktionseinheit Du (Fig. 2) angehalten, dann wird der Antrieb von der Kraftmaschine im indirekten Verhältnis auf die Umschalteinheit G übertragen. Wenn die beiden Reibungskupplungen C1 und 02 gleichzeitig eingekuppelt sind, dann dreht sich die TJmschalteinheit G en bloc, so daß das Gesamtübertragungsverhältnis gleich demjenigen ist, das in der zusätzlichen Einheit Do bzw. Du zu dieser Zeit wirksam ist. Wenn allein die erste und die dritte Reibungskupplung C1 und G3 eingekuppelt sind und die zusätzliche Einheit Do bzw. Du im indirekten Verhältnis betrieben wird, dann ist ein Gesamtübertragungsverhältnis vorhanden, dessen numerischer Wert näher an Eins als das indirekte Verhältnis liegt und kleiner als die zweite Wurzel aus diesem ist.
Ein entsprechend dem obigen Beispiel konstruiertes Wechselgetriebe kann eine Serie von acht stufenweise fortschreitenden Gesamtübertragungsverhältnissen herstellen, die in der folgenden Tabelle I angegeben sind.
Tabelle I
ig« 2
Fig. 1
Dreh Elemente Eingriff C2 = Gesamtver * 0 Stufe Stufe Gesamtver Elemente Eingrifi B1
zahl im B1 hältnis 1 "ä δ 9 81 hältnis im °3
1 Bu C2 = 5.4 1.00 4.09 °2 B1
B1 1.324 1.324 B0
2 C3 C2 = 4.09 3.09 - C2 B2
B2 1.324 1.324 C3
3 B u C2 = 3.09 2.33 C2 B3
B2 C2 = 1.324 1.326 G3 B3
4 °3 B3 Cp = 2.33 1.326 1.324 1.757 G2 Bo
5 °3 Q. C- 1.757 1.326 1.326 1.326 °2 C0 3
6 B C3 = 1.324 1.00 C1 °3
u G1 \J ry SS 1.18 1.14 Λ Bo
7 Bu C2 /0288
A AO 		0.878 C1 B,
8 C1 I . 1 C. Ί .Ίο 0.756 C1
ORIGINAL INSPECTEq4
In rjedem Pall sind somit die Inkremente bzw. Stufen zwischen aufeinanderfolgenden Gesamtübertragungsverhältnissen vom ersten bis zum sechsten Verhältnis im wesentlichen gleich dem indirekten Verhältnis der zusätzlichen Einheit, nämlich etwa gleich 1,324:1. Außerdem ist ersichtlich, daß das sechste Drehzahlverhältnis für den Pail, daß die zusätzliche Einheit eine Schnellgangeinheit (Pig. 1) ist, gleich Eins und die Stufe von diesem Verhältnis zum siebenten Verhältnis gleich 1,14:1, d.h. kleiner als die zweite Wurzel aus 1,324 ist. Das achte Verhältnis ist ein weiteres Inkrement von 1,16 vom siebenten Verhältnis. Ist die zusätzliche Einheit dagegen eine Reduktionseinheit (Pig. 2), dann ist das achte Verhältnis gleich Eins und das siebente Verhältnis gleich 1,12:1. Das sechste Verhältnis ist in diesem Palle 1,324:1, so daß die Stufe vom sechsten zum siebenten Verhältnis etwa 1,18 und die letzte Stufe zum achten Verhältnis 1,12 und damit kleiner als die zweite Wurzel aus 1,324 ist.
Die in Pig. 1 und 2 dargestellten Wechselgetriebe können dadurch modifiziert werden, daß die Zähnezahl verändert wird, und zwar in der Weise, daß eine Hauptserie von Gesamtübertragungsverhältnissen entsteht, die in Stufen fortschreitet, die im wesentlichen gleich der zweiten Wurzel aus dem indirekten Verhältnis der zusätzlichen Einheit sind. Pur diesen Pail weist die zusätzliche Einheit ein Hohlrad, ein Sonnenrad und Planetenräder mit 76, 32 bzw. 22 Zähnen auf. Die beiden ersten Planetengetriebe der Umschalteinheit sind jeweils mit Hohlrädern, Sonnenrädern und Planetenrädern mit 67, 29 bzw. 19 Zähnen ausgerüstet, während die entsprechenden Teile des dritten Planetengetriebes 67, 17 bzw. 25 Zähne aufweisen. Es kann gezeigt v/erden, daß ein derartiges Wechselgetriebe eine fortschreitende Serie von neun G-esamtübertragungsverhältnissen ermöglicht, wobei die Stufe zwischen dem ersten und zweiten Verhältnis gleich dem indirekten Verhältnis der zusätzlichen Einheit und damit 1,42:1 ist, während die folgenden Inkremente bis zum sechsten
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Verhältnis jeweils etwa 1,19 betragen, was etwa der zweiten Wurzel aus 1,42 entspricht. Die Stufe vom sechsten zum. siebenten Verhältnis beträgt 1,15. Wenn die zusätzliche Einheit eine Schnellgangeinheit ist,.dann ist das siebente Verhältnis gleich Eins und das achte Verhältnis ist um 1,16 höher, d.h. um eine Stufe, die kleiner als die zweite Wurzel aus dem indirekten Verhältnis von 1,42 ist. Das letzte Inkrement zum neunten Verhältnis ist 1,22. Wenn die zusätzliche Einheit eiiB Reduktionseinheit ist, dann ist das neunte Verhältnis gleich Eins und das achte Verhältnis um 1,13 kleiner, während die Stufe vom siebenten zum achten Verhältnis etwa 1,25 beträgt.
Um eine geeignete Abstufung des Gesamtverhältnisses bei jedem hier beschriebenen Wechselgetriebe typ.., zu erzielen, ist es erforderlich, daß die in der Umschalteinheit vorgesehenen Verhältnisse in Stufen ansteigen, die eine definierte Beziehung ' zur Stufe zwischen den bei den Verhältnissen der zusätzlichen Einheit besitzen. Wenn diese zuletzt genannte Stufe mit 1X1 bezeichnet wird-, dann steigen die Verhältnisse der Umschalteinheit beim ersten hier beschriebenen Beispiel in der folgenden Weise an:
Stufe vom ersten zum zweiten Verhältnis = X , Stufe vom zweiten zum dritten Verhältnis = X und
Stufe vom dritten Verhältnis zu Eins = X .
Bei der im letzten Abschnitt beschriebenen Modifikation ergibt · sich entsprechend: ' . ·
1 5
Stufe vom ersten zum zweiten Verhältnis = X '■,
O 5
Stufe vom zweiten zum dritten Verhältnis = X *J und
15
Stufe vom dritten Verhältnis zu Eins = X f
(angenähert).
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Bei einem weiteren Beispiel, das in Pig. 3 dargestellt ist, ergibt sich entsprechend:
Stufe vom' ersten zum zweiten Verhältnis = X ,
ο • Stufe vom zweiten zum dritten Verhältnis = X und
2 Stufe vom dritten Verhältnis zu Eins = X .
Beim Beispiel nach Pig. 3 ist die Anordnung des Wechselgetriebes ähnlich zu der Anordnung bei-den Beispielen nach ?ig. oder 2 mit der Ausnahme, daß das dritte Planetengetriebe 3 der ■ Ums ehalte inhe it G- unterschiedlich mit den anderen Teilen dieser Einheit und mit der ersten Reibungskupplung verbunden ist. Insbesondere ist das' Hohlrad R3 des dritten Planetengetriebes am Planetenradträger M2 des zweiten Planetengetriebes und der Planetenradträger M3 des dritten Planetengetriebes mittels einer Hülse 9 am Hohlrad R2 des zweiten Planetengetriebes befestigt, die das Hohlrad R3 des dritten Planetengetriebes umgibt. Das Sonnenrad S3 des dritten Planetengetriebes ist außerdem anstelle des Hohlrades. R3 mit dem Abtriebsteil der ersten Reibungskupplung C1 verbunden und frei vom Antriebsteil X, das durch sein Zentrum ragt und an dem die beiden Sonnenräder S1 und S2 befestigt sind. Die beim vorhergehenden Beispiel am " Hohlrad des dritten Planetengetriebes angebrachte Bremseinrichtung B3 ist nun. so angeordnet, daß sie das Sonnenrad S3 anhält, wenn es erforderlich ist, das dritte Drehzahlverhältnis in der Umschalteinheit G herzustellen. Die Zähnezahl des Hohlrades, des Sonnenrades und der Planetenräder beträgt beim ersten Planetengetriebe 67, 23 bzw. 22, beim zweiten Planetengetriebe 72, 18 bzw. 27 und beim dritten Planetengetriebe 68, 22 bzw. 23. Die entsprechenden Zälinezahlen beim Planetengetriebe der zusätzlichen Einheit betragen 81, 21 bzw. 30. Hierdurch ergibt sich ein indirektes Verhältnis in der zusätzlichen Einheit von 1,26, während die Untersetzungsverhältnisse der Umschalteinheit 3/91, 2,47 und 1,58 betragen. Es läßt sich zeigen, daß dieses Getriebe eine fortschreitende Serie von neun Gesamtübertragungsverhältnissen aufweist^ wobei die Stufen
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zwischen aufeinanderfolgenden Verhältnissen vom ersten bis zum siebenten Verhältnis jeweils etwa gleich 1,26 sind. Wenn die zusätzliche Einheit eine Schnellgangeinheit ist, dann ist das siebente Verhältnis gleich Eins, während das achte Verhältnis um eine Stufe von ·1,1 und das neunte Verhältnis um eine v/eitere Stufe von 1,15 größer ist. Wenn es sich bei der zusätzlichen Einheit um eine Reduktionseinheit handelt, dann ist das siebente'Verhältnis gleich 1,26, das achte Verhältnis gleich 1,08 und das neunte Verhältnis gleich Eins. Somit erhält man eine Stufe vom siebenten zum achten Verhältnis von 1,16 und vom achten zum neunten Verhältnis von 1,08.
Bei dem in Pig. 4 dargestellten Wechselgetriebe enthält die Umsehalteinheit G nur zwei Planetengetriebe 1 und 2. Der Planetenradträger M1 des ersten Planetengetriebes 1 ist mit dem. Abtriebsteil verbunden, während das Sonnenrad S1 des ersten Planetengetriebes mit dem Antriebsteil X verbunden ist und für das zugehörige Hohlrad R1 eine Bremseinrichtung B1 vorgesehen ist. Der Planetenradträger M1 ist außerdem am Hohlrad R2 des zweiten Planetengetriebes befestigt, welches kämmende Planetenräder P und P1 aufweist, wobei-das Planetenrad P mit dem Sonnenrad S2 und das Planetenrad P1 mit dem Hohlrad R2 kämmt. Der Planetenradträger M2, der sowohl das Planetenrad P als auch das Planetenrad P1 trägt, ist am Antriebsteil X befestigt. Das Abtriebsteil der Reibungskupplung 03 und die Bremseinrichtung B2.sind mit dem Sonnenrad S2 verbunden. Die Abtriebsteile der Reibungskupplungen 01 und 02 sind mit dem Antriebsteil X verbunden. Das Antriebsteil I ist am Antrieb.steil der Reibungskupplung 01 und am Planetenradträger ML einer zusätzlichen Reduktionseinheit DL befestigt, die ein einziges Planetengetriebe enthält, das in derselben Weise wie das zweite Planetengetriebe 2 der Umsehalteinheit G ausgebildet ist. In jedem dieser beiden Planetengetriebe beträgt die Zähnezahl des Hohlrades 72 Zähne, jedes Planetenrades P und P1· 19 Zähne und des Sonnenrades 28 Zähne*. Beim ersten Planetengetriebe besitzt das Hohlrad R1 80 Zähne, jedes Planetenrad 27 Zähne und das Sonnenrad S1 25 Zähne.
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Das Antriebsteil I ist mittels einer Hülse 11 am Planetenradträger ML befestigt. Das Hohlrad RL ist mittels einer weiteren Hülse 12, die innerhalb des Sonnenrades SL verläuft, und seines Freilaufs PW mit den Antriebsteilen der Reibungskupplungen C2 und C3 verbunden." Die folgende Tabelle II zeigt die erhaltenen Verhältnisse.
Tabelle II
Drehzahl Elemente im Verhältnis Stufe
Eingriff
1 2L C2 B1 6.87 1.636
2 C«, IL 4.2
1 1 1.57
3 2.68 1.636
4 C1 B1- 1.636
1 L 1.386
5 ft Λί "D
W j O r7 JO—		 1.18 "
I P Jj 1.18
6 C1 C2 C3 1.0
Rück
wärts Br C* B1 6.6
gang
Das in Fig. 5 dargestellte Wechselgetriebe unterscheidet sich von dem nach Pig. 4 dadurch, daß das zweite Getriebe 2 der Umschalteinheit G und das Getriebe der zusätzlichen Schnellgangeinheit Do vom einfachen Planetentyp sind, wobei die Planetenräder jeweils sowohl mit dem Sonnenrad als auch mit Hohlrad (Ring) kämmen. Außerdem verbindet der Preilauf PW das Sonnenrad So und das Antriebsteil der Reibungskupplung C2 und sorgt für einen direkten Antrieb durch die zusätzliche Einheit Do unter Bedingungen positiven Drehmoments, indem verhindert wird, daß das Sonnenrad So sein Hohlrad Ro überläuft. Es unterstützt
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außerdem die Getriebeumschaltung in den Vorwärtsverhältnissen. Die Reibungskupplung C1 besorgt eine Reaktion für negative Bremsdrehmomente.
Die Holilräder R1, R2 und Ro weisen 80, 72 bzw. 72 Zahne auf. Die Planetenräder P1, P2 und Po sind mit 27, 24 bzw. 17 Zähnen ausgerüstet. Die Sonnenräder S1, S2 bzw. So schließlich haben 25, 24. bzw. 38 Zähne. Die erhaltenen Verhältnisse sind in der folgenden Tabelle III dargestellt*
Tabelle III
Drehzahl Elemente im °2 B1 Verhältnis Stufe
Eingriff I
1 C B1 ' 4.2
°2 Bo 1.527
2 Bo 2.75 1.527 '..
3 C C. B2 1.8
C-Z 1.527
4 Bo 3 1.18 1.18 ;
5 C-I °2 Brt 1.0.
0 1.235
6 C1 0» O3 0.81
1 1.235
7 Bo B1 0.655
Rück 1
wärts (W) 3.0
gang
Das Ausführungsbeispiel nach i*igo 6 unterscheidet sich von dem nach Pig. 5 dadurch, daß die Umschalteinheit durch eine der Umschalteinheit nach Pig. 1 ähnliche Umschalteinheit er-■ setzt ist. ' -
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Jedes Hohlrad R1, R2 bzw. R3 der Ausführungsform nach Pig. besitzt 80 Zähne, während jedes Planetenrad P1, P2 bzw. P3 jetzt 27 Zähne und jedes Sonnenrad S1, S2 bzw. S3 jetzt 25 Zähne aufweist. Die erhaltenen Verhältnisse sind in der fol-,gendeii Tabelle IV enthalten. Das Hohlrad Ro weist 72 Zähne, das Sonnenrad So weist 28 Zähne und das Planetenrad Po weis/t 22 Zähne auf. . ·
Bei den Ausführungsbeispielen nach Pig. 4 bis 6 wird der Rückwärtsgang in der aus den Tabellen ersichtlichen Weise erhalten.
Tabelle IV
Drehzahl Elemente im Q °2 Q B1 B1 Verhältnis Stufe
Eingriff I B2
1 C1 C- °2 C. • 4.2
I B, 1.389
2 Bo Bo C3 3.03 1.27
3 C1 Cp B 2.38
I (PW) ά 1.33
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6 °3 1.0
1.172
7 B1 0.854
1.185
8 0.72
Rück
wärts 3.03
gang
Bei den Ausführungsbeispielen nach Pig. 1 bis 3 kann ein Rückwärtsgang dadurch erhalten werden, daß die erste Rei-
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bungslcupplung eingekuppelt wird, während die zweite und die dritte Reibungskupplung ausgekuppelt werden, und daß die
Bremseinrichtung dazu benutzt wird, das Hohlrad des ersten
Planetengetriebes gegen Drehung zu sichern.
Die' oben beschriebenen Merkmale der Erfindung lassen sich
mit denselben Vorteilen auch auf Ühertragungssysteme anwenden, die andere Arten als epizyklische Getriebe oder Planetengetriebe aufweisen. Außerdem kann jedes System durch Verwendung zusätzlicher, mit ihm in der Antriebsleitung in Serie geschalteter Umschalteinheiten erweitert werden, um den mit einer solchen Kombination erhältlichen Bereich und die Zahl der Gesamtübertragungsverhältnisse zu ergänzen.
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Claims (8)

Patentansprüche
1.Jpahrzeug-Wechselgetriebe mit einer epizyklischen Umsehalteinheit zur Herstellung von wenigstens zwei Untersetzungsverhältnissen zwischen ihrem Antriebsteil
• und ihrem Abtriebsteil unter Anwendung von Bremseinrichtungen, mittels denen die Drehung des einen oder anderen ihrer Reaktionsteile wahlweise unterbunden werden kann, und mit einer zusätzlichen, zweigängigen Einheit zur wahlweisen Herstellung eines direkten, dem Wert Eins entsprechenden Verhältnisses und eines indirekten, von Eins abweichenden Verhältnisses, wobei die beiden Einheiten so miteinander verbunden sind, daß das Gesamtübertra-• gungsverhältnis gleich dem Produkt der gewählten Verhältnisse der beiden Einheiten ist, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen (C1 in Pig. 1 bis 3; C3 in Pig. 4 bis 6) vorgesehen sind, mittels denen wahlweise eine treibende Verbindung vom Abtriebsteil (Q) der in ihrem indirekten Verhältnis betriebenen zusätzlichen Einheit (Do bzw. Du) zu einem der Reaktionsteile (R3 in Pig. 1 und 6; S 3 in Pig. 3; S2 in Pig. 4 und 5) der Umsehalteinheit (G) herstellbar ist, während gleichzeitig eine treibende Verbindung zwischen dem Antriebsteil (X) der Umschalteinheit (G) und dem Antriebsteil (I) der zusätzlichen Einheit (Do bzw. Du) herstellbar ist.
2. Wechselgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das indirekte Verhältnis der zusätzlichen Einheit (Du) ein Untersetzungsverhältnis ist (Pig. 2).
3. Wechselgetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Einheit eine epizyklische Einheit ist.
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4. Wechselgetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Einheiten in Reihe liegen und koaxial angeordnet sind und daß die" zusätzliche Einheit in Antriebsrichtung vor der Umschalteinheit angeordnet ist.
5. Wechselgetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebeantriebsteil durch das Sonnenrad der zusätzlichen Einheit verläuft.
6. Wechselgetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, ■ daß das Abtriebsteil der zusätzlichen Einheit durch das Sonnenrad der zusätzlichen Einheit verläuft.
7. Wechselgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsehalteinheit (G) drei Planetengetriebe (1,2,3) enthält, wobei der Planetenradträger des ersten Planetengetriebes das Abtriebsteil der Umschalteinheit ist, wobei das Hohlrad des ersten Planetengetriebes am Planetenradträger des zweiten Planetengetriebes befestigt ist, wobei ferner das Hohlrad des zweiten Planetengetriebes am Planetenradträger des dritten Planetengetriebes befestigt ist, wobei ferner das Hohlrad des dritten Planetengetriebes das Reaktionsteil bildet und wobei die Sonnenräder der drei
Planetengetriebe mit dem Antriebsteil der Umsehalteinheit verbunden sind.
8. Wechselgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsehalteinheit zwei Planetengetriebe enthält, wobei das Hohlrad des ersten Plänetengetriebes am Planetenradträger des zweiten Planetengetriebes befestigt ist, wobei das Hohlrad des zweiten Planetengetriebes am Planetenradträger des ersten Planetengetriebes und am Abtriebsteil der Umsehalteinheit befestigt ist, .
- wobei ferner das Sonnenrad des ersten Planetengetriebe^ . mit dem Antriebsteil der Umschalteinheit verbunden ist und tyobei das Sonnenrad des zweiten Planetengetriebes das Reaktionsteil bildet.
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Wechselgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsehalteinheit drei Planetengetriebe enthält, wobei das Hohlrad des ersten Planetengetriebes am Planetenradträger des zweiten Planetengetriebes und am Hohlrad des dritten Planetengetriebes befestigt ist, wobei ferner der Planetenradträger des dritten Planetengetriebes·am Hohlrad des zweiten Planetengetriebes befestigt ist, wobei ferner das Sonnenrad des dritten Planetengetriebes das Reaktionsteil darstellt, wobei ferner die Sonnenräder des ersten und des zweiten Planetengetriebes am Antriebsteil der Umschalteinheit befestigt sind und wobei der Planetenradträger des ersten Planetengetriebes am Abtriebsteil der Umschalteinheit befestigt ist.
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