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Die Erfindung betrifft ein automatisches Kraftfahrzeuggetriebe
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entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zum Schalten der einzelnen
Gänge unter Last, dessen elementares Planetenkoppelgetriebe in der Form des "Simpsonsatzes"
weltweit bekannt ist.
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Vorteile des Simpsonsatzes liegen darin, daß der Antrieb über ein
Hohlrad erfolgt, wodurch die Zahnkräfte und somit die Abmessungen des Getriebes
klein sind, daß weitgehend gleiche Zahnräder verwendet werden können. Auch besitzt
der Simpsonsatz einen guten Ubertragungswirkungsgrad, da der Hauptleistungsfluß
über Außen-Innen-Zahneingriffe geleitet wird. Nachteilig ist jedoch, daß der Simpsonsatz
nur drei Vorwärtsgänge erlaubt, daß seine Übersetzungsspreizung nicht sinnvoll vergrößert
werden kann und daß keine Möglichkeit einer Ubersetzung ins Schnelle (Overdrive)
gegeben ist. Auch ist bei brauchbaren Vorwärtsgängen die Rückwärtsgangübersetzung
ziemlich lang. Schließlich treten vor allem in den Reibungskupplungen bei den untersetzenden
Gängen große Relativdrehzahlen auf, die erhebliche Reibungsverluste ergeben.
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Neuere Konstruktionen schalten den Simpsonsatz mit einem weiteren
Dreiwellen-Minus-Planetengetriebe (hintereinander) derart
in Reihe,
daß bei enbloc Betrieb des Simpsonsatzes eine Ubersetzung ins Schnelle (Overdrive)
möglich ist. Man handelt sich jedoch bei dieser Konstruktion eine Fülle von Nachteilen
ein.
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Bei vorgeschaltetem weiteren Getriebe wird die Drehzahl des gesamten
Getriebeblocks des Simpsonsatzes erhöht, so daß die Friktionsverluste in den geöffneten
Bremsen steigen; bei nachgeschaltetem weiteren Getriebe müssen von diesem die in
den unteren Gängen in die Höhe gewandelten Drehmomente des Simpsonsatzes übertragen
werden, was zu großen Abmessungen führt.
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Auch erhöht sich die Anzahl der benötigten Reibelemente, so daß in
allen Gängen die Schlupfreibungsverluste der relativlaufenden Reibbeläge größer
werden. Dadurch wird ein Teil des Gewinnes in Bezug auf den Kraftstoffverbrauch
durch den Spargang wieder zunichte gemacht.
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In zunehmendem Maße wird für kompakte Pkw's der Vorderradantrieb bevorzugt.
Dafür ist dieses Getriebe wegen der großen Baulänge nicht geeignet, weder für die
Motor-Differential-Getriebeanordnung, noch viel weniger für den neuerdings besonders
bevorzugten Quereinbau des Motors.
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Die Optimierung des Kraftstoffverbrauchs und somit auch der Schadstoffemission
beim Kraftfahrzeug erfordert gemäß neueren Untersuchungen nicht nur einen, sondern
zwei Spargänge (siehe Höhn, raftstoffeinsparung durch Getriebe? Ein systematischer
Vergleich
verschiedener Bauarten", info '82, Jahresbericht der VDI-Gesellschaft Konstruktion
und Entwicklung), weil andernfalls die Mindestverbrauchsbereiche des Motorkennfeldes
nicht in allen Betriebsbereichen des Fahrzeugs genutzt werden können. Das bekannte
Getriebe bietet jedoch keine unter den obigen Gesichtspunkten realisierbare Möglichkeit
eines weiteren Sparganges.
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Für die Erfindung stellt sich die Aufgabe, unter Nutzung der Vorteile
eines elementaren Koppelgetriebes, wie des "Simpson-Planetenradsatzes", ein kleinbauendes
Getriebe zu schaffen, bei dem ohne zusätzliche Reibelemente mindestens zwei Spargänge
vorhanden sind und das die obigen Nachteile vermeidet. Hierbei geht die Erfindung
von einem Koppelgetriebe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aus, wie es aus "Planetengetriebe
in der Praxis" von Jürgen Pickard u.A., 2. Auflage, 1981, Expert-Verlag, 7031 Grafenau/Württ.,
Seite 153, Bild 8.6, bekannt ist.
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Sie löst diese Aufgabe durch die Weiterbildung gemäß den kennzeichnenden
Merkmalen des Anspruchs 1.
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Die hierbei und im Folgenden benutzten Begriffe und zeichnerischen
Darstellungsschemen entsprechen der jüngsten einschlägigen Literatur (1. Müller:
Die Umlaufgetriebe, Konstruktionsbücher Band 28, Springer-Verlag. 2. VDI-Richtlinien
Getriebetechnik, technische Regeln für gleichförmig übersetzende Getriebe, VDI-Verlag
1982). Der Einfachheit
halber ist hier der Planetenträger kurz
als "Steg" bezeichnet.
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Ferner ist die in einem Planetengetriebe vorhandene Gruppe von gleichen
und gleich funktionierenden Planetenrädern kurz als "Planetenrad" bezeichnet. Dabei
ist es mit Rücksicht auf die Bauabmessungen, den Wirkungsgrad, die Planetenraddrehzahlen
und die Wahl der Gangübersetzungen sinnvoll, daß die beiden Zentralräder des angekoppelten
Getriebes mit Planetenradpaaren kämmen, wobei jedes Paar aus einem schmalen und
aus einem breiten Planetenrad besteht. Hierbei können die Zentralräder entweder
beide (außenverzahnte) Sonnenräder oder beide Hohlräder sein.
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Mit Rücksicht auf den Verzahnungswirkungsgrad, die erzielbare Übersetzungen
und die Baugröße ist es jedoch vorzuziehen, daß die Zentralräder als Hohlräder ausgebildet
sind, und daß die breiten Planetenräder mit dem ersten, die schmalen Planetenräder
mit dem zweiten Hohlrad kämmen.
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Das Minus-Getriebe kann auch ein einfaches Planetengetriebe sein mit
gleicher Standübersetzung. Dann sind jedoch mit Rücksicht auf die erforderliche
Übersetzung Stufenplaneten erforderlich, die mit verhältnismäßig hohen Drehzahlen
laufen. Da Stufenplaneten schwierig herzustellen sind, und die Einbaubedingungen
die Ubersetzungsmöglichkeiten stark einschränken, wird die Ausbildung nach Anspruch
2 bevorzugt.
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Der Rückwärtsgang ergibt sich in einfacher Weise dadurch, daß der
Abtrieb am Steg erfolgt, wenn das weitere Getriebe kein Sonnenrad aufweist, und
am zweiten Hohlrad, wenn das weitere Getriebe ein Sonnenrad hat. Im letzteren Fall
gibt es, wie für
den Fachmann ersichtlich, eine Vielzahl von Möglichkeiten
zur Bildung des Rückwärtsganges, von denen bevorzugte in den Ausführungsbeispielen
gezeigt sind. Da die Umschaltung in den Rückwärtsgang stets im Stillstand des Fahrzeugs
vorgenommen wird, genügen hier verlust- und raumsparende Klauenkupplungen, die auch
zur Vermeidung von Schaltgeräuschen mit Synchronisiereinrichtungen ausgerüstet werden
können.
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Als Schalthilfe vom direkten Gang in den ersten Spargang kann zwischen
dem Hohlrad des ersten Planetengetriebes und dem Steg des weiteren Getriebes eine
Freilaufkupplung angeordnet sein. In gleichem Sinne wirkt ein Freilauf zwischen
dem ersten Zentralrad und dem Steg des weiteren Getriebes.
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Die Vorteile eines erfindungsgemäßen Getriebes sind umfassend: 1.)
Man erhält für die Anpassung des Fahrzeugkennfeldes an das Motorkennfeld ideale
fünf oder mehr Vorwärtsgangübersetzungen, nämlich zwei ins Langsame, einen direkten
und zwei ins Schnelle übersetzende Gänge.
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2.) Zum Schalten der fünf Vorwärtsgänge unter Last sind nur zwei Reibungsbremsen
und zwei Reibungskupplungen erforderlich durch Doppelbenutzung.
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3.) Es treten extrem niedrige Relativdrehzahlen und somit extrem kleine
Reibungsverluste in den offenen Reibelementen auf.
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4.) Es treten keine gegenläufigen Lamellendrehzahlen auf.
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5.) Die spezifischen Zahn- und Lagerbelastungen in den einzelnen
Planetengetrieben sind zumindest in den Vorwärtsgängen sehr klein.
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6.) Die Planetenraddrehzahlen sind auch in den Spargängen niedrig.
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7.) Das Getriebe baut extrem kurz und kompakt, da die Bremsen und
zum Teil auch die Kupplungen um den Zahnradsatz herum angeordnet werden können.
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8.) Es ist ein Höchstmaß an gleichen Bauteilen im Zahnradsatz möglich.
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9.) Die unteren vier Gänge können mit Schaltfreiläufen ausgerüstet
werden, was die Regelung vereinfacht und den SChaltkomfort erhöht.
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10.) Wegen der kleinen Zahl an Schaltelementen wird die Anzahl der
Regelglieder und der ölbedarf kleiner.
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11.) Die Rückwärtsgangübersetzung ist verhältnismäßig kurz und ermöglicht
somit leichtes Rangieren und Caravanbetrieb.
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12.) Es ist ohne weiteres möglich, Gänge zu überspringen.
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13.) Eine der beiden Reibkupplungen unterliegt keiner Schaltarbeit.
Dadurch ist die Wärme- und Verschleißbelastung für diese Kupplung kleiner, so daß
sie kleiner dimensioniert werden kann.
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14.) In den Spargängen ist die Stegdrehzahl aller drei Planetengetriebe
kleiner als die Motordrehzahl. Dadurch ergeben sich kleine Fliehkraftbelastungen
für die Planetenradlager, was zu einer Erhöhung der Lebensdauer führt.
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Weitere Vorteile ergeben sich durch die Merkmale gemäß den Unteransprüchen.
So wird vorzugsweise die Abtriebsumschaltung beim Schalten in den Rückwärtsgang
dadurch vermieden, daß bei dem weiteren Getriebe ein Sonnenrad angeordnet ist, welches
mit dem Planetenrad kämmt, das auch mit einem ersten Hohlrad des weiteren Getriebes
kämmt, so daß das Minus-Getriebe zu einem reduzierten Koppelgetriebe erweitert ist.
Dieses Sonnenrad kann über eine Klauenkupplung oder eine Reibungsbremse am Gehäuse
festgehalten werden (Fig. 3). Zwar wird dann die Rückwärtsgang-Übersetzung länger,
sie ist aber immer noch wesentlich kürzer als beim Simpsonsatz. Vorteilhaft bei
dieser Art des Rückwärtsganges ist der Umstand, daß zugleich zwei Bremsen die Reaktionsmomente
übernehmen. Dadurch ist der bisher bei den meisten Automatgetrieben notwendige wesentlich
höhere Hydraulikdruck im Rückwärtsgang vermieden, was die Konstruktion der ölpumpe
vereinfacht und verkleinert und deren Verlustleistung reduziert.
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Bei Nutzfahrzeugen ist generell eine engere Getriebestufung und
eine
größere Spreizung erwünscht, um im gesamten Zugkraftdiagramm eine bessere Ausnutzung
der Leistungshyperbel des Motors zu erzielen. Das erfindungsgemäße Getriebe bietet
die Möglichkeit, zwischen dem ersten und dem zweiten und dem zweiten und dem direkten
Gang je einen Zwischengang einzuschieben in einfacher Weise dadurch, daß auch der
Steg des weiteren Getriebes durch eine Reibungsbremse gegen das Gehäuse abbremsbar
ist (Fig. 4).
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Ferner ist es möglich, einen dritten Gang ins Schnelle dadurch zu
schaffen, daß auch der Steg des ersten einfachen Planetengetriebes des elementaren
Koppelgetriebes (Simpsonsatzes) durch eine Reibungsbremse gegen das Gehäuse festbremsbar
ist (Fig. 5).
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Man kann somit aus dem Getriebe gemäß der Erfindung lediglich durch
entsprechende Anordnung der Reibungsbremsen ein Lastschaltgetriebe mit bis zu acht
Gängen mit einer Spreizung von einem Wert bis zu phi = 5,24 herstellen. Zusammen
mit der Drehmomentübersetzung des Drehmomentwandlers besitzt dann das gesamte Getriebe
eine Spreizung von mehr als zehn.
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In den Spargängen ist die Kupplung zwischen dem Steg des ersten einfachen
Planetengetriebes des elementaren Koppelgetriebes und dem zweiten Zentralrad (Hohlrad)
des weiteren Getriebes geöffnet und unterliegt gewissen Relativdrehzahlen. Die dort
entstehende Verlustleistung hängt von der Anzahl der dort erforderlichen Lamellen
ab. Man kann die Anzahl dieser Lamellen dadurch
reduzieren, daß
zwischen den Steg des ersten Planetengetriebes und das zweite Zentralrad des weiteren
Getriebes ein Freilauf eingefügt ist. Somit fließt das gesamte Abtriebsdrehmoment
in den ins Langsame übersetzenden Gängen über den Freilauf, und die Kupplung muß
nur noch bei Motorbremsung geschlossen werden.
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Weiter oben ist erläutert worden, daß im Rückwärtsgang der Abtrieb
dann am zweiten Hohlrad des weiteren Getriebes erfolgen kann, wenn - wie das bevorzugt
wird - dieses ein zusätzliches Sonnenrad besitzt. Diese Bedingung ist nicht unabdingbar.
Ist beispielsweise das erste Hohlrad des weiteren Getriebes durch eine Doppelsynchronisierung
wahlweise entweder mit dem Steg des ersten Planetengetriebes des elementaren Koppelgetriebes
oder mit dessen beider miteinander starr gekoppelten Sonnenrädern kuppelbar, und
ist gleichzeitig der Steg des weiteren Getriebes am Gehäuse festbremsbar, dann ist
dadurch - wie oben erwähnt - ein dritter Spargang schaltbar, zugleich aber kann
im Rückwärtsgang der Abtrieb am zweiten Hohlrad des weiteren Getriebes erfolgen,
wie in den Vorwärtsgängen (Fig. 6). Der Rückwärtsgang wird in diesem Falle dadurch
gebildet, daß das elementare Koppelgetriebe mit dem als Standgetriebe arbeitenden
weiteren Getriebe in Reihe geschaltet ist. Die dabei erzielbare Rückwärtsgangübersetzung
ist dann immer noch kürzer als im ersten Gang. Dem Grunde nach kann bei dieser Getriebeanordnung
in allen Vorwärtsgängen das erste Hohlrad des weiteren Getriebes stets mit den beiden
Sonnenrädern des elementaren
Koppelgetriebes über eine (synchronisierte)
Klauenkupplung verbunden bleiben. Für den Stadtverkehr besteht jedoch auch die Möglichkeit,
in den beiden unteren Gängen (z.B. in der Wahlhebelstellung "2") diese Kopplung
zu lösen. Dadurch bleiben der Steg und die Bremse 66 zum Festhalten des Steges des
weiteren Getriebes stillstehen, so daß Reibungs- und Panschverluste vermieden werden.
Erst zum Lastschalten vom zweiten in den direkten Gang ist vorher das Einrücken
dieser Kupplung notwendig, was jedoch jederzeit in voller Fahrt im ersten oder zweiten
Gang möglich ist, da diese zu synchronisierenden Getriebeglieder frei beweglich
und somit lastfrei sind.
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Die hier vorgesehene dritte Bremse belastet somit die innere Ökonomie
des Getriebes nur sehr wenig, so daß hier ein äußerst verlustarmes 6-Ganggetriebe
vorliegt mit einer Spreizung von ca. phi = 5,2.
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Bei schweren Pkw's und insbesondere bei Nutzfahrzeugen ist es wünschenswert,
daß die erste Gangübersetzung wesentlich kürzer ist, als die mit dem Simpsonsatz
erzielbare. Sie sollte im Bereich zwischen 3,5 und 5 liegen. Diese Möglichkeit besteht
dann, ohne daß sich die Anzahl der Zahnräder erhöht, wenn der Steg des ersten einfachen
Planetengetriebes zusammen mit dem Hohlrad des zweiten einfachen Planetengetriebes
des elementaren Koppelgetriebes fest mit dem Steg des weiteren Getriebes verbunden
ist und das Sonnenrad des weiteren Getriebes über eine Klauenkupplung mit dem Steg
des zweiten einfachen Planetengetriebes
des elementaren Koppelgetriebes
koppelbar ist (Fig. 7).
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Dadurch entsteht eine weitere Übersetzung ins Langsame, die diese
Forderung erfüllt, so daß bei einem solchen Getriebe eine Gesamtspreizung von phi
>9 erzielbar ist.
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Bei dieser Ausführung besteht auch die Möglichkeit, daß, wenn der
Steg des weiteren Getriebes direkt mit dem Hohlrad des zweiten einfachen Planetengetriebes
des elementaren Koppelgetriebes festgekoppelt ist, das Sonnenrad über einen Freilauf
mit dem Steg des zweiten einfachen Planetengetriebes des elementaren Koppelgetriebes
gekoppelt ist, der durch eine Klauenkupplung sperrbar ist (Fig. 7). Sind dann die
beiden Stege zusammen mit dem Hohlrad des zweiten einfachen Planetengetriebes gegen
das Gehäuse abbremsbar, so ergibt sich auf diese Art und Weise eine neue Möglichkeit
der Schaltung des Rückwärtsganges in Gruppenbauweise. Die Lastschaltung vom ersten
in den zweiten Gang geschieht dadurch, daß die erste Kupplung zwischen dem Steg
und dem zweiten Zentralrad des weiteren Getriebes geschlossen wird und der Freilauf
abhebt. Eine Motorbremsung im ersten Gang ist in diesem Falle nicht möglich, in
vielen Fällen kann darauf auch verzichtet werden, da die Fahrzeuggeschwindigkeit
bei dieser sehr kurzen Erstengangübersetzung sehr klein ist.
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Dementsprechend kann das Getriebe noch einmal dadurch vereinfacht
werden, daß der Steg des weiteren reduzierten Koppelgetriebes direkt mit dem Hohlrad
des zweiten einfachen Planetengetriebes des elementaren Koppelgetriebes fest gekoppelt
ist und daß das Sonnenrad des weiteren Getriebes über Klauenkupplungen
wahlweise
über einen Freilauf mit dem Steg oder dem Sonnenrad des zweiten einfachen Planetengetriebes
des elementaren Koppelgetriebes koppelbar ist. Somit stützt sich das Reaktionsmoment
des Sonnenrades im ersten Gang über den Freilauf an dem ohnehin in diesem Gang festgebremsten
Steg des zweiten Planetengetriebes ab. Im zweiten Gang hebt der Freilauf von diesem
Steg ab, ebenso auch in allen anderen Gängen. Im Rückwärtsgang muß das Sonnenrad
des weiteren Getriebes vom Freilauf gelöst und über die Klauenkupplung mit dem Sonnenrad
des zweiten einfachen Planetengetriebes gekoppelt werden, so daß das Getriebe hier
wieder als höheres Koppelgetriebe läuft.
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Falls der siebte Gang in diesem Getriebe nicht benötigt wird, kann
die Kupplung zum Festbremsen des Steges des weiteren Getriebes wegfallen. Dadurch
können beträchtliche Kosten und Reibleistungen eingespart werden. Wie man leicht
anhand von Figur 8a und 8b erkennen kann, sind bei dem erfindungsgemäßen Getriebe
in erstaunlicher Weise zum Lastschalten von sechs ideal abgestuften Vorwärtsgängen
nur zwei Kupplungen, zwei Bremsen und ein Freilauf erforderlich. Somit ist das gesteckte
Ziel erreicht, ohne Vergrößerung der Anzahl an Reibungselementen die Anzahl der
Vorwärtsgänge gegenüber dem Simpsonsatz zu verdoppeln.
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Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, daß das Sonnenrad des weiteren
Getriebes mittels einer Doppelklauenkupplung (z.B.
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mit Synchronisierung) wahlweise entweder mit den beiden Sonnenrädern
des elementaren Koppelgetriebes oder mit einer dritten
Bremse kuppelbar
ist (Fig. 9). Dadurch ist sichergestellt, daß auch im 1. Gang bei diesem 6-Gang-Getriebe
eine Motorbremsung unter Last schaltbar möglich ist, ohne daß diese dritte Bremse
zusätzliche Verlustleistungen in den anderen Gängen erzeugt, weil sie abkuppelbar
ist.
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Die einfachste Konstruktion für das Umschalten vom Vorwärtsgang auf
den Rückwärtsgang besteht im Verschieben einer Muffe mit Hilfe einer Schaltgabel
oder ähnlichen Mitteln Eine einfache Lösung ist dadurch gegeben, daß der Steg des
weiteren Getriebes mit dem Hohlrad des zweiten Planetengetriebes des elementaren
Koppelgetriebes über eine Schiebemuffe mit innerer Klauenverzahnung verdrehfest
verbunden ist und diese Muffe am Gehäuse eingerastet werden kann und daß zugleich
eine zu ihr verdrehbare zweite Schiebe-Muffe in ihrem Inneren beim Verschieben mit
bewegt wird zum Überbrücken des Freilaufs, so daß in einer ersten axialen Stellung
nur der Freilauf kuppelt, in einer zweiten Stellung dieser überbrückt und in einer
dritten Stellung zusätzlich der Steg des weiteren Getriebes zusammen mit dem Steg
des ersten und dem Hohlrad des zweiten Planetengetriebes mit dem Gehäuse verdrehfest
abgebremst ist (Fig. 10). Somit ist in der ersten Stellung das Sonnenrad des weiteren
Getriebes über den Freilauf und die Bremse des zweiten Planetengetriebes gegen das
Gehäuse abgestützt für den ersten Gang unter Zug. In der zweiten Stellung wird der
Freilauf gesperrt, so daß Motorbremsung möglich ist für einen Geländefahrbereich
bei starkem Gefälle. In der dritten Stellung wird die Schiebemuffe mit ihrer
inneren
Klauenverzahnung in eine entsprechende Außenverzahnung am Gehäuse eingerastet, so
daß der Steg des ersten Planetengetriebes, das Hohlrad des zweiten Planetengetriebes
und der Steg des weiteren Getriebes still steht. Der Rückwärtsgang bildet sich dann
in überschaubarer Weise durch entsprechende Hintereinanderschaltung der drei Getriebe.
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Während hier beim Schalten des Rückwärtsganges zugleich zwei Klauenverzahnungen
eingerastet werden müssen, kann das dadurch vermieden werden, daß zum Schalten des
Rückwärtsganges das Sonnenrad des zweiten Planetengetriebes mit dem Sonnenrad des
weiteren Getriebes über die innere Muffe verdrehstarr verkuppelbar ist. Im Rückwärtsgang
arbeitet das Getriebe wieder als höheres Koppelgetriebe mit entsprechend kurzer
Rückwärtsgangübersetzung (Fig. 11).
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Eine Vergrösserung der Gang anzahl auf drei Spargänge und somit der
Spreizung zur Verbesserung der äußeren Ökonomie ist auch bei dieser Ausführung dadurch
möglich, daß die äußere Schiebemuffe durch eine dritte Reibungsbremse gegen das
Gehäuse festbremsbar ist, wobei dann zweckmäßig zur Einsparung von Bauraum und Herstellaufwand
das Sonnenrad des weiteren Getriebes wieder mit dem Steg des zweiten Planetengetriebes
des elementaren Koppelgetriebes durch die innere Schiebemuffe koppelbar ist zum
Schalten des Rückwärtsganges (Fig. 12). Zwar ist dann der Rückwärtsgang im Betrieb
als Gruppengetriebe wesentlich länger; zusammen mit einem Drehmomentwandler jedoch
immer noch ausreichend
übersetzt. Auf diese Weise entsteht ein
Siebenganggetriebe, welches drei ins Langsame übersetzende Gänge, einen direkten
Gang und drei ins Schnelle übersetzende Gänge aufweist mit einer Gesamtspreizung
phi - 8. Dieses Getriebe besitzt einen sehr hohen ökonomiewert, weil alle Reibungsbremsen
mit Ausnahme des direkten Ganges stets wesentlich geringere Drehzahlen ausführen
als die Motordrehzahl und eine große Spreizung vorliegt.
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In den Unteransprüchen sind noch weitere vorteilhafte Ausführungsformen
für das erfindungsgemäße Getriebe angegeben, sowie noch Angaben gemacht über vorteilhafte
Zähnezahlverhältnisse der wichtigen, an der Übersetzung beteiligten Zahnräder.
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Die kompakteste Getriebekonstruktion ist insbesondere dann gegeben,
wenn der Zahnradsatz eine geschlossene Einheit darstellt, d.h. wenn keine Kupplungs-
oder Freilaufglieder zwischen den einzelnen Planetenradsätzen angeordnet sind. Ferner
ist es vorteilhaft, wenn mehrere Planetenträger zu einem einzigen vereinigt werden
können, wobei u.U. sogar mehrere Planetenräder auf derselben Planetenachse gelagert
sein können. Auf diese Weise kann der Fertigungsaufwand für das Getriebe beträchtlich
reduziert werden (Fig. 15 - 18, 20).
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Bei dem erfindungsgemäßen Getriebe ist es möglich, daß der Zahnradsatz
gemäß dem Anspruch 22 ausgeführt wird. Zugleich erhält man brauchbare Ubersetzungen,
wenn das Sonnenrad des ersten Planetengetriebes des elementaren Koppelgetriebes
gleichgroß ist wie das Sonnenrad des weiteren Getriebes und das Hohlrad
des
ersten Planetengetriebes des elementaren Koppelgetriebes gleichgroß ist wie das
erste Hohlrad des weiteren Getriebes.
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In diesem Falle kann das Planetenrad des ersten Planetengetriebes
des elementaren Koppelgetriebes auf derselben Achse gelagert werden, wie das breite
Planetenrad des weiteren Getriebes.
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Da ohnehin die beiden zugehörigen Stege zu einem einzigen Steg vereinigt
sind, ergibt sich eine wesentliche Fertigungsvereinfachung und eine sehr kompakte
Konstruktion(Fig.20).
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Wird nun eine solche Konstruktion nach dem Anspruch 26 ausgeführt,
dann ist es möglich, daß die Übersetzung des ersten Ganges durch Hintereinanderschaltung
des ersten Planetengetriebes des elementaren Koppelgetriebes mit dem weiteren Getriebe
gebildet wird, indem alle drei Sonnenräder stillstehen, wobei das Sonnenrad des
ersten Planetengetriebes des elementaren Koppelgetriebes und dasjenige des weiteren
Getriebes die Reaktionsmomente aufnehmen, indem diese gegen das Gehäuse festgebremst
werden. Dadurch kann die Kupplung 42 zwischen dem Steg und dem zweiten Hohlrad des
weiteren Getriebes wesentlich kleiner dimensioniert werden, was vor allem in den
Spargängen zu Reibleistungseinsparungen und somit zur Wirkungsgradverbesserung führt.
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Ferner ist der Bauraum kleiner. Die beiden möglichen Übersetzungen
für den ersten Gang liegen sehr nahe beieinander, so daß für den Zugbetrieb die
eine mit Freilaufabstützung, für den Schub die andere benutzt werden kann (Fig.
18, 20).
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Nachfolgend sind anhand der Zeichnungen vorteilhafte Ausführungen
der Erfindung als erläuternde Beispiele beschrieben.
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Dabei sind wesentliche Merkmale der Erfindung, die in der Beschreibung
nicht oder nur zum Teil enthalten sind, aus den Zeichnungen ersichtlich. Das gilt
nicht nur für die aus den Getriebeschemen ersichtlichen Verknüpfungen der Getriebeelemente,
sondern auch für die in den Tabellen enthaltenen Schaltschemen.
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In den Zeichnungen zeigen die Fig. la bis l2a, 14a bis 19a jeweils
die obere Hälfte eines Längsschnitts durch ein Getriebe, und die Fig. lb bis 12b,
14b bis 19b jeweils das zugehörige Schaltschema mit Angaben der bevorzugten Zähnezahlen
und die damit erzielbaren Übersetzungen.
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Figur 1 zeigt ein Getriebe gemäß den Ansprüchen 1 bis 5.
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Des weiteren zeigen: Fig. 2a ein Getriebe gemäß dem Anspruch 6, Fig.
3a ein Getriebe gemäß dem Anspruch 7, Fig. 4 ein Getriebe gemäß Anspruch 8, Fig.
5 ein Getriebe gemäß Anspruch 9, Fig. 6 ein Getriebe gemäß Anspruch 11, Fig. 7 eine
interessante Variante des Getriebes gemäß Anspruch 11 in integrierter Bauweise,
bei der die Gesamtspreizung wesentlich vergrößert wurde durch Schaffung eines noch
kürzer übersetzten, zusätzlichen ersten Ganges, Fig. 8 ein Getriebe ähnlich dem
in Fig. 7 dargestellten, jedoch
wesentlich verbilligt und mit
einem Rückwärtsgang, der als höheres Koppelgetriebe gebildet ist gemäß Anspruch
15, Fig. 9a ein Getriebe gemäß dem Anspruch 16 mit sechs unter Last schaltbaren
Vorwärtsgängen, wobei die Friktionsverluste durch Reibelemente auf ein Minimum reduziert
sind, Fig. 10 eine Variante des Getriebes gemäß Fig. 9 gegenüber Anspruch 17, bei
der ebenfalls im ersten Gang eine Motorbremsung möglich ist, jedoch unter Vermeidung
höherer Reibungsverluste in der dritten Bremse für das Sonnenrad, Fig. 11 ein weiteres
Getriebe gemäß Anspruch 17 und 18, welches im ersten Gang eine Motorbremsung als
Geländegang zuläßt, kurze Rückwärtsgänge ermöglicht als Reihen- oder höheres Koppelgetriebe
und trotzdem zusätzliche Reibleistung vermeidet, Fig. 12 ein Siebenganggetriebe
gemäß Anspruch 21 in einer besonders wirtschaftlichen Ausführung' Fig. 13 veranschaulicht
anhand eines Motor-Getriebe-Fahrzeugkennfeldes die hervorragende Einsparungsmöglichkeit
für den Kraftstoffverbrauch durch das erfindungsgemäße Getriebe, Fig. 14a bis 16b
zeigen besonders kompakte Konstruktionen für den Zahnradsatz, wobei alle drei Planetengetriebe
äußerst eng fest verkuppelt sind, wobei daran gedacht ist, daß der Steg S1 und Steg
S3 zu einem einzigen verschmolzen ist,
Fig. 14 zeigt ein Getriebe
nach Anspruch 22, das wie die Getriebe nach den Fig. 15 bis 18 besonders kompakt
ist, Fig. 15 ein Getriebe nach Anspruch 24, Fig. 16 ein Getriebe nach Anspruch 25,
Fig. 17 ein Getriebe nach Anspruch 22, Fig. 18 ein Getriebe nach Anspruch 22 und
Fig. 19 ein Getriebe, bei dem das weitere Getriebe Stufenplaneten aufweist, nach
Anspruch 33, Fig. 20 zeigt den Längsschnitt eines Getriebes nach Fig. 18 stärker
detailliert.
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Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Getriebes wird am besten anhand
der gegenüber Fig. 1 nur wenig aufwendigeren Konstruktion nach Fig. 2 erläutert.
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Das Getriebe besteht aus einem Simpsonsatz mit den beiden einfachen
Planetengetrieben I und II und einem zweifach angekoppelten weiteren Getriebe III
mit zwei Hohlrädern 7 und 10 und zwei miteinander kämmenden Planetenrädern 8 und
9.
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Das Eingangsdrehmoment wird in allen Gängen über die Eingangswelle
A auf das Hohlrad 3 gegeben und stammt entweder als höherer Wert von der Turbine
T des Drehmomentenwandlers oder als einfaches Motormoment direkt von der "Lock up"-Kupplung
L.
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Die Wahl, von welcher dieser beiden Komponenten des Wandlers das Eingangsdrehmoment
auf das Hohlrad 3 übertragen wird, hängt von dem eingeschalteten Gang, von der Motordrehzahl
und auch von der Art des Fahrzeuges ab. Sie hat wesentlichen Einfluß auf
die
Wirtschaftlichkeit des Getriebes, ist aber nicht Gegenstand der Erfindung.
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Gemäß Fig. 2b ist in allen Vorwärtsgängen die Abtriebsklauenkupplung
22 geschlossen.
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Im ersten Gang ist die Kupplung 20 geschlossen und der Schaltfreilauf
90 stützt sich am Gehäuse (schraffiert angedeutet) ab.
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Bei Motorbremsung muß die Bremse 61 geschlossen sein. In diesem Gang
arbeitet das Getriebe in bekannter Weise als elementares Koppelgetriebe. Das gesteigerte
Drehmoment fließt vom Steg S1 des ersten einfachen Planetengetriebes I über die
Kupplung 20 und Klauenkupplung 22 an die Abtriebswelle B.
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Beim Schalten in den zweiten Gang wird lediglich die Bremse 60 geschlossen.
Dadurch hebt der Freilauf 90 vom Gehäuse ab. Das erste einfache Planetengetriebe
I arbeitet mit stillstehendem Sonnenrad 1, der Steg S1 dreht sich entsprechend schneller
als im ersten Gang und leitet sein gegenüber dem ersten Gang vermindertes Drehmoment
auf dem gleichen Weg an die Abtriebswelle B weiter.
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Diese beiden Funktionen sind beim Simpsonsatz als erster und zweiter
Gang bekannt.
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Beim Schalten in den dritten Gang wird die Bremse 60 geöffnet und
die Kupplung 21 geschlossen. Dadurch ist das gesamte Getriebe
en
bloc geschaltet, es läuft somit im direkten Gang. Solange auch noch die Kupplung
20 geschlossen bleibt, wirkt diese en bloc-Schaltung auch bei Motorbremsung und
die Stützwirkung des Overdrive-Freilaufs 91 ist noch nicht wirksam.
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Bei positiver Last, also unter Zug, kann die Kupplung 20 geöffnet
werden. Der en bloc-Betrieb des gesamten Getriebes bleibt erhalten, weil der Overdrive-Freilauf
91 eine Vorwärtsdrehung des ersten Hohlrades 7 des weiteren Getriebes III gegenüber
dessen Steg S3 verhindert. Somit ist auch bei geöffneter Kupplung 20 der direkte
dritte Gang eingeschaltet. In kinematischer Hinsicht handelt es sich hier ebenfalls
um ein elementares Koppelgetriebe zwischen dem ersten einfachen Planetengetriebe
I des Simpsonsatzes und dem angekoppelten weiteren Getriebe III.
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Wenn man für die Zähnezahlen die Werte gemäß Fig. 2b zugrunde legt,
erhält man für den Freilauf 91 eine Momentenbelastung von 47,4 % des Getriebeeingangsmomentes
bei A.
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Beim Schalten in den vierten Gang (erster Spargang) bleibt die Kupplung
21 geschlossen und es wird lediglich die Bremse 60 geschlossen. Dadurch wird das
Sonnenrad 1 und zugleich das Hohlrad 7 festgehalten. Das erste einfache Planetengetriebe
I läuft mit dem angekoppelten Getriebe III in Reihenschaltung. Dabei hebt der Freilauf
91 ab, da der Steg S3 des Getriebes III jetzt positiv umläuft gegenüber dem Hohlrad
7, welches still steht.
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Es ergibt sich eine erste Spargangübersetzung ins Schnelle, wie in
Fig. 2b angegeben.
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Beim Schalten vom vierten Gang in den fünften Gang (zweiter Spargang)
wird die Bremse 60 geöffnet, die Bremse 61 geschlossen bei weiterhin geschlossener
Kupplung 21. In diesem Betriebszustand dreht sich der Steg Sl des ersten einfachen
Planetengetriebes I des Simpsonsatzes und über die Kupplung 21 mit ihm gekoppelt
auch der Steg S3 des angekoppelten Getriebes III mit geringerer Drehzahl als beim
vierten Gang und führt dieselbe Drehzahl aus wie im ersten Gang. Die Sonnenräder
1 und 4 des Simpsonsatzes jedoch drehen sich zusammen mit dem ersten Hohlrad 7 des
Getriebes III in umgekehrter Richtung. Das Getriebe arbeitet als sogenanntes "höheres
Koppelgetriebe" mit der in Fig. 2b angegebenen idealen zweiten Spargangübersetzung
ins Schnelle.
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Im Rückwärtsgang ist die Abtriebswelle B über die Klauenkupplung 23
mit dem Steg S3 des Getriebes III gekoppelt. Ferner ist die Bremse 61 und die Kupplung
20 geschlossen. Wiederum dreht sich der Steg S7 des ersten einfachen Planetengetriebes
I des Simpsonsatzes mit derselben Drehzahl wie im ersten Gang, ist jedoch dieses
Mal mit dem zweiten Hohlrad 10 des Getriebes III gekoppelt. Zugleich drehen sich
wieder die Sonnenräder 1 und 4 des Simpsonsatzes zusammen mit dem ersten Hohlrad
7 des Getriebes III in umgekehrter Richtung. Das Getriebe arbeitet auch hier als
"höheres Kuppelgetriebe" mit der in Fig. 2b angegebenen idealen Rückwärtsgangübersetzung.
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Die in Fig. 3 dargestellte Alternative für den Rückwärtsgang
sieht
lediglich eine Reihenschaltung des im ersten Gang arbeitenden Simpsonsatzes vor,
diesmal jedoch über die rückwärts laufenden Sonnenräder 1 und 4 und das mit diesen
festgekoppelte erste Hohlrad 7 des Getriebes III. Über die Klauenbremse 62 wird
das Sonnenrad 11 des in diesem Falle als reduziertes Koppelgetriebe zu bezeichnenden
Getriebes III festgehalten; die beiden Kupplungen 20 und 21 sind geöffnet. Dabei
ergibt sich die in Fig. 3b angegebene längere Rückwärtsgangübersetzung.
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Wie man Fig. 4 entnehmen kann, besteht bei dem Getriebe gemäß der
Erfindung überraschenderweise -die Möglichkeit, zwischen die ursprünglichen Gänge
des Simpsonsatzes Zwischengänge einzuschieben, was für sportliche Pkw's und für
Nutzfahrzeuge sehr nützlich ist. Kinematisch ist dabei der zweite Gang in Fig. 4
interessant. Bei geschlossener Kupplung 20 (wie im ersten Gang) und geschlossener
Bremse 62 arbeitet nunmehr das erste einfache Planetengetriebe I des Simpsonsatzes
mit dem angekoppelten weiteren Getriebe III als elementares Koppelgetriebe zusammen
und ergibt auf diese Weise bei der gegebenen Zähnezahlauslegung einen idealen Zwischengang.
Im Zusammenhang mit der zusätzlichen Bremse 62 besteht auch noch die Möglichkeit,
zwischen den zweiten und den dritten Gang des ursprünglichen Simpsonsatzes eine
weitere brauchbare Ubersetzung zu schalten ohne nderung der Zahnräder. Hierbei müssen
die beiden Kupplungen 20 und 21 offen und die Bremsen 62 und 61 geschlossen sein.
Der Simpsonsatz arbeitet hier wieder im Koppelbereich und ist über seine Sonnenräder
1 und 4 und das erste Hohlrad 7 mit dem angekoppelten Getriebe
III
in Reihe geschaltet.
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Auf diese Weise ist ein Siebenganggetriebe entstanden mit enger Getriebestufung;
die Gesamtspreizung hat sich aber dabei nicht verändert. Eine größere Spreizung
wäre jedoch für Nutzfahrzeuge wünschenswert wegen des größeren Zugkraftangebots.
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Eine solche Möglichkeit ist in Fig. 5 gezeigt, die noch eine Bremse
63 zum Festbremsen des Steges S1 des ersten einfachen Planetengetriebes I des Simpsonsatzes
vorsieht. Durch einfaches Hintereinanderschalten zweier Standgetriebe I und III
durch Schließen der Bremsen 63 und 62 bei geöffneten Kupplungen 20 und 21 entsteht
ein achter Gang als dritter Spargang.
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Es soll noch erwähnt werden, daß auch bei den Ausführungen gemäß der
Fig. 4 und 5 die Möglichkeit besteht, das Problem des Rückwärtsganges gemäß Fig.
3 zu lösen. Besonders bei einer bestimmten Art von Baumaschinen oder bei Fahrzeugen
für militärische Zwecke ist es sogar denkbar, daß gleichzeitig beide Rückwärtsgänge
in ein und demselben Getriebe vorgesehen werden, damit zwei Geschwindigkeitsbereiche
auch bei Rückwärtsfahrt zur Verfügung stehen, ohne daßnein zusätzliches Reversiergetriebe
notwendig ist.
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Bei den Lösungen gemäß Fig. 1, 2, 4 und 5 kann es von Vorteil sein,
daß zwischen die Koppelwelle 12 und das Hohlrad 10 im angekoppelten Getriebe III
ein Freilauf eingefügt ist, der in den ins Langsame übersetzenden Gängen das Abtriebsdrehmoment
übernimmt.
Dadurch kann die Kupplung 20 wesentlich kleiner ausgeführt werden, weil sie nur
noch bei Motorbremsung und im Rückwärtsgang betätigt wird. Die Reibungsverlustleistung
der Kupplung in den Spargängen ist dann reduziert. Zugleich kann dann der Freilauf
91 entfallen, weil seine Funktion vom Freilauf 95 übernommen wird. Zu beachten ist
dann allerdings, daß bei vorhandenem Freilauf 90 keine Neutralstellung vorhanden
ist, weil das gesamte Getriebe von A nach B in Richtung der Motordrehzahl zwangsläufig
wird. Man kann dieser Schwierigkeit aus dem Wege gehen, wenn man auf den Freilauf
90 verzichtet.
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Besonders bei den Ausführungen nach Fig. 4 und 5 kann man dies ohne
Not tun, weil dort der Schaltsprung vom ersten in den zweiten Gang sehr viel kleiner
ist. In diesem Falle ist es zweckmäßig, daß man bei diesen Lösungen gemäß Fig. 4
und 5 auf den vierten Gang verzichtet und statt dessen einen Schaltfreilauf in die
Bremse 60 integriert, wie dies bekannt ist. Natürlich ist dies auch bei den Lösungen
gemäß Fig. 1 - 3 möglich bei gleichzeitigem Vorhandensein des Freilaufs 90. Der
Vorteil dieses Schaltfreilaufs liegt in der Tatsache, daß die Schaltung in den direkten
Gang wesentlich erleichtert, vereinfacht und komfortabler wird. Besonders bei Pkw-Getrieben
kommt diese Schaltung sehr oft vor, weil dieser Übersetzungsbereich des Getriebes
im Hauptfahrbereich des Fahrzeugs liegt.
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Man kann anhand der Fig. 13 sehr leicht die durch den zweiten Spargang
gemäß der Auslegung von Fig. 2 erzielbaren Kraftstoffeinsparungen zahlenmäßig ermitteln.
Es sind dort die Fahrwiderstandslinien
für den direkten Gang mit
der Übersetzung 1 : 1, den ersten Spargang mit der Übersetzung 0,76 und den zweiten
Spargang mit der Übersetzung 0,62 über der Motordrehzahl eingetragen. Gleichzeitig
sind auch die Linien gleicher Fahrzeuggeschwindigkeit, d.h. gleicher Motorleistung
in der Ebene für die Geschwindigkeiten 90, 120 und 160 km/h eingetragen. Zusammen
mit den Verbrauchskennlinien des Motors kann man nun eine relative Aussage machen
über die Wirksamkeit der Getriebekennlinien auf die äußere Ökonomie des Fahrzeugs.
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Als erstes erkennt man deutlich, daß nur der zweite Spargang mit der
Übersetzung 0,62 überhaupt die Möglichkeit bietet, während der Fahrt in der Ebene
den optimalen Verbrauchsbereich des Motors zu nutzen, denn nur diese Fahrwiderstandslinie
verläuft durch die optimale Verbrauchs insel mit einem Kraftstoffverbrauchswert
von 245 g/kwh. Wie man leicht erkennen kann, liegt dieser Optimalwert von 245 g/kwh
im zweiten Spargang bei dieser Motor-Getriebe-Fahrzeugkombination etwa bei 170 km/h
und bei einer Motordrehzahl von ca. 2850 U/min. Würde man dieselbe Geschwindigkeit
im direkten Gang fahren, wie dies bei den meisten Getrieben heute der Fall ist,
läge der Kraftstoffverbrauch des Motors bei 280 g/kwh und bei einer Motordrehzahl
von ca.
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4600 U/min.. Der Kraftstoffverbrauch wäre somit um 14,3 % höher.
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Im unteren Geschwindigkeitsbereich wirkt sich diese Möglichkeit des
zweiten, lang übersetzten Sparganges noch vorteilhafter aus.
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So ist beispielsweise die Kraftstoffeinsparung bei 120 km/h
von
oben nach unten gerechnet ca. 17 % und ganz dramatisch wird die Einsparung bei 90
km/h mit einem Wert von ca. 26 z gegenüber dem direkten Gang. Selbst gegenüber den
Verbräuchen im ersten Spargang erzielt man mit dem zweiten Spargang noch Verbrauchsverbesserungen
zwischen 4 und 10 %.
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Wie schon eingangs angedeutet, ist bei diesen Betrachtungen natürlich
vorausgesetzt, daß der Drehmomentenwandler durch die -"Lock"-Kupplung (L) zumindest
im unteren Drehzahlbereich des Motors überbrückt ist.
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In Fig. 7 ist eine Getriebekonstruktion gemäß der Erfindung dargestellt,
bei der ein wesentlich kürzer übersetzter Gang dadurch gegeben ist, daß die ursprüngliche
erste Gang-Übersetzung des Simpsonsatzes noch einmal durch das angekoppelte Getriebe
ins Langsame übersetzt wird, indem das innen liegende Sonnenrad 11 des reduzierten
Koppelgetriebes III über den Freilauf 94 und den Steg S2 festgehalten wird. Der
als Koppelgetriebe arbeitende Simpsonsatz wird mit dem angekoppelten Getriebe III
in Gruppe geschaltet. Der Rückwärtsgang wird durch Hintereinanderschalten aller
drei Planetensätze gebildet.
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Ein besonders attraktives Sechsganggetriebe beispielsweise für schwere
Personenkraftwagen ist in Fig. 8 dargestellt. Der erste Gang wird wieder durch Gruppenschaltung
des Simpsonsatzes I, II mit dem angekoppelten Getriebe III gebildet, wobei das Sonnenrad
11 des angekoppelten Getriebes Uber einen Freilauf 94 am
Steg S2
und über die Bremse 68 am Gehäuse abgestützt wird.
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Beide Reaktionsglieder stützen sich somit an der Bremse 68 ab.
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Der Rückwärtsgang ergibt sich dadurch als höheres Koppelgetriebe,
daß das Sonnenrad 11 des angekoppelten Getriebes III mit dem zweiten Sonnenrad 4
des Simpsonsatzes starr gekoppelt ist. Natürlich ist bei dieser Version eine Motorbremsung
im ersten Gang nicht möglich. Um trotzdem eine Motorbremsung durchführen zu können
bei sonst gleicher Gesamtkinematik wäre eine Getriebeausführung gemäß Fig. 11 notwendig,
bei der mittels der inneren Schiebemuffe 15 der Freilauf über die Klauenkupplung
39 gesperrt werden kann. In Fig. 12 ist noch eine Möglichkeit gezeigt, wie man bei
gleicher Kinematik ein Siebenganggetriebe schaffen kann, in dem die äußere Schiebemuffe
13 gegen das Gehäuse mittels einer Reibungsbremse 76 abgebremst werden kann.
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Eine im Bezug auf die Geländegängigkeit kompromißlose Lösung ist in
Fig. 9 dargestellt, bei der das Sonnenrad 11 in jedem Falle am Gehäuse unter Last
abgebremst werden kann in beiden Drehrichtungen.
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Selbstverständlich ist auch bei dieser Getriebeausführung gemäß der
Erfindung die Möglichkeit gegeben, daß der Steg S3 des angekoppelten Getriebes III
und damit auch der Steg S1 des ersten Planetengetriebes I und das Hohlrad 6 des
zweiten einfachen Planetengetriebes II mittels einer vierten Reibungsbremse gegen
das Gehäuse festgebremst werden kann. Dadurch entsteht wie in Fig. 7 durch den Betrieb
als Standgetriebe ein weiterer dritter
Gang ins Schnelle, hier
jedoch mit einer Übersetzung von 0,48. Hierbei muß die Kupplung 28 geschlossen sein.
In diesem Falle muß dann allerdings auf den Freilauf 90 verzichtet werden.
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Derartige Automatgetriebe müssen in der Regel für einen sehr großen
Leistungsbereich verschiedener Motoren verwendbar sein.
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Aus diesem Grunde ist es wichtig, daß sowohl der Zahnradsatz als auch
die Bestückung der Reibelemente variierbar ist. Beim Zahnradsatz ist in dieser Hinsicht
besonders das erste einfache Planetengetriebe I von Bedeutung, weil dessen Ganganteil
praktisch 100 % ist. Für hohe Leistungen ist es deshalb wichtig, daß dort anstelle
von drei unter Umständen fünf Planeten am Umfang angeordnet werden können. Wegen
der Einbaukriterien ist dies nur in diskreten Fällen möglich. Einige Beispiele sind
in den Fig. 1, 2, 3, 4, 5, 7 und 11 gemäß den Zähnezahlen der Räder 1 und 3 angegeben.
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Für Personenkraftwagen sind die Getriebeausbildungen gemäß den Fig.
3, 18 und 20 bevorzugt, während für Last- und Nutzfahrzeuge die Getriebe gemäß den
Fig. 7 bis 9 und 16 bevorzugt werden.
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Zur Fig. 20 ist darauf hinzuweisen, daß diese eine bauliche Ausführungsmöglichkeit
für das Getriebe gemäß Fig. 18 zeigt. Man erkennt aus Fig. 20, wie kurz und mit
welch geringer radialer Ausdehnung ein derartiges Getriebe verwirklicht werden kann.
Gleiche
Teile tragen gleiche Bezugszeichen wie in Fig. 18.
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Die Erfindung ist nicht auf eine Ausbildung des weiteren Getriebes
mit zwei Hohlrädern und zwei miteinander kämmenden Planetenrädern beschränkt, wenn
auch eine solche bevorzugt ist. So ist beispielsweise auch eine Ausbildung des Getriebes
nach der Erfindung gemäß Fig. 19 möglich. Diese zeigt eine Ausbildung des weiteren
oder angekoppelten Getriebes III, bei welcher ein Sonnenrad 7 mit einer Stufe 8
eines Stufenplanetenrades kämmt.
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Die zweite Stufe 9 des Stufenplanetenrades kämmt wiederum mit einem
Hohlrad 10. Im übrigen entspricht diese Konstruktion im wesentlichen der gemäß Fig.
2.
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Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, daß der Inhalt der Fig. ib
bis 12b und 14b bis 19b lediglich aus Platzgründen nicht in der Beschreibung ausführlich
wiedergegeben, sondern in der bei der Beschreibung von Kfz.-Planetengetrieben üblichen
Kurzform der Tabelle offenbart ist. Ihr Inhalt ist erfindungswesentlich.
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Ebenso sind alle aus den Fig. la bis 12a und 14a bis 19a ersichtlichen
Schaltungselemente wesentlicher Gegenstand der vorliegenden Erfindung und zwar insbesondere
in den aus den genannten Figuren ersichtlichen Kombinationen.