DE3703245A1 - Getriebeanordnung fuer fahrzeuge, insbesondere personenkraftfahrzeuge - Google Patents

Getriebeanordnung fuer fahrzeuge, insbesondere personenkraftfahrzeuge

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Getriebeanordnung für Fahrzeuge, insbesondere Personenkraftfahrzeuge, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
In letzter Zeit sind Tendenzen sichtbar geworden, insbesondere durch Kegelscheibenumschlingungsgetriebe gebildete stufenlos verstellbare Getriebe in größerem Umfang im Kraftfahrzeugbau einzusetzen. Trotz einer Reihe von bekannten Vorteilen, die diese stufenlos verstellbaren Getriebe aufweisen, haben sie auch einige Nachteile, von denen man unter anderem das nur begrenzt übertragbare maximale Antriebsmoment und als Folge davon die begrenzt übertragbare Antriebsleistung erwähnen muß. Darüberhinaus sind der Wirkungsgrad und die Lebensdauer dieser Getriebe im Vergleich zu herkömmlichen Zahnradgetrieben relativ niedrig. Bei Verwendung solcher Getriebe in Kraftfahrzeugen muß zudem die Eigenheit solcher Fahrzeugantriebe berücksichtigt werden, gemäß der beim Anfahren ein relativ großes Antriebsmoment bei verhältnismäßig kleiner Leistung und während der Dauerfahrt ein kleineres Moment bei relativ hoher Leistung übertragen werden soll.
Eine bekannte Möglichkeit zur Erhöhung des übertragbaren Antriebsmoments und zur Verbesserung des Wirkungsgrades besteht darin, ein stufenlos verstellbares Getriebe in Leistungsverzweigungsschaltung mit einem als Verteiler- oder Sammelgetriebe ausgebildeten Planetengetriebe anzuordnen. So ist beispielsweise in der älteren deutschen Patentanmeldung P 35 38 343.7 eine Getriebeanordnung dargestellt, bei der ein Vierwellenplanetengetriebe in Leistungsverzweigungsschaltung mit einem stufenlos verstellbaren Getriebe verwendet wird. Die Spreizung dieser Getriebeanordnung wird durch Bereitstellung eines als Dauerfahrgang mit einer Übersetzung ins Schnelle ausgelegten Konstantgetriebeganges wesentlich vergrößert. Auf diese Weise wird das übertragbare Antriebsdrehmoment etwa verdoppelt und es ergibt sich für die Dauerfahrt eine Verbesserung des Wirkungsgrades von etwa 3 bis 4% bei Stadtfahrten und von etwa 9% bei Landstraßen- und Autobahnfahrten.
Aus der DE-PS 33 26 770 ist eine Getriebeanordnung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt, bei der ein mit einem stufenlos verstellbaren Getriebe in Leistungsverzweigungsschaltung angeordneter Planetensatz mit der Standübersetzung i 0 = -1 als Verteilergetriebe verwendet wird. Bei dieser Getriebeanordnung werden die von dem Planetengetriebe auf die beiden Ausgänge je zur Hälfte verteilten Drehmomente durch die nachfolgenden, mit relativ hohen Getriebeübersetzungen arbeitenden Getriebestufen des Zahnradgetriebes wieder erhöht, bevor sie den beiden Endgliedern des stufenlos verstellbaren Getriebes zugeführt werden. Insgesamt ist also hier der Anteil des durch das stufenlos verstellbare Getriebe geleiteten Drehmoments an dem gesamten durch die Getriebeanordnung übertragenen Antriebsdrehmomentes relativ groß und folglich das von der Getriebeanordnung insgesamt übertragbare Drehmoment begrenzt. Die bekannte Getriebeanordnung weist zudem eine relativ große Zahl von Schaltgliedern auf und baut überhaupt verhältnismäßig aufwendig. Dabei kann die erzielbare Spreizung nicht voll genutzt werden, weil eine längere Overdrive-Übersetzung als zum Beispiel 0,60-0,62 bei Kraftfahrzeuggetrieben nicht sinnvoll ist. Auch ist die in einer Rückwärtsfahrstufe erreichbare Übersetzung verhältnismäßig klein im Vergleich zu der bei Vorwärtsfahrt erreichten maximalen Übersetzung, so daß das Anfahren im Rückwärtsbetrieb relativ schwierig ist.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht daher darin, eine Getriebeanordnung der im Oberbegriff des Patentanspruchs angegebenen Art zu schaffen, mit der eine Erhöhung des übertragbaren Antriebsmoments durch Reduzierung des über das stufenlos verstellbare Getriebe geleiteten Momentenanteils möglich wird. So soll insbesondere beim Anfahren der über das stufenlos verstellbare Getriebe geleitete Momentenanteil höchstens die Hälfte des gesamten Antriebsmomentes ausmachen. Auch soll der Gesamtwirkungsgrad des Getriebes verbessert werden.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale. Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung werden durch die in den Unteransprüchen angegebenen Merkmale erreicht. Durch die Erfindung wird sichergestellt, daß er über das stufenlos verstellbare Getriebe übertragene Anteil an dem gesamten Antriebsdrehmoment höchstens 50%, zumindest beim Anfahren aber weniger als 50% beträgt. Dies bedeutet, daß die Getriebeanordnung ein gesamtes Drehmoment zu übertragen in der Lage ist, das mehr als das doppelte des von dem stufenlos verstellbaren Getriebe übertragbaren maximalen Drehmoments ausmacht. Weitere Vorteile bestehen darin, daß die Spreizung des stufenlos verstellbaren Getriebes voll erhalten bleibt und daß nur relativ wenige Schaltglieder erforderlich sind. Das erfindungsgemäße Getriebe zeichnet sich zudem durch Kompaktheit und Einfachheit aus, so daß es mit Vorteil auch als Getriebe für kleinere Personenkraftfahrzeuge verwendet werden kann. Daneben besteht aber auch die Möglichkeit, dieses Getriebe bei Nutzkraftfahrzeugen anzuwenden. Schließlich bringt das erfindungsgemäße Getriebe einen höheren Komfort bei Vorwärts- und Rückwärtsfahrt und ermöglicht zudem eine einfach auszuführende Automatisierung der Schaltvorgänge.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, das im folgenden näher erläutert wird. Die Zeichnung zeigt in
Fig. 1 ein schematisches Schaltbild der erfindungsgemäßen Getriebeanordnung und
Fig. 2 den Verlauf verschiedener Kenngrößen der Getriebeanordnung als Funktion der Gesamtübersetzung in einer grafischen Darstellung.
In der Fig. 1 der Zeichnung ist mit 1 die Getriebeanordnung insgesamt bezeichnet, die ein mit 2 bezeichnetes stufenlos verstellbares Getriebe, sowie ein diesem vorgeschaltetes und als Verteilergetriebe ausgebildetes Planetengetriebe 3 aufweist. 4 stellt ein mehrere Getriebestufen besitzendes Zahnradgetriebe dar, das die Verbindung der beiden Ausgänge des Planetengetriebes 3 mit dem stufenlos verstellbaren Getriebe 2 sowie mit einer mit 10 bezeichneten Getriebeabtriebswelle herstellt.
Der Antrieb zu der Getriebeanordnung 1 erfolgt von einer Motorkurbelwelle 31 über eine herkömmliche, als Anfahrkupplung AK ausgebildete Reibungskupplung 5 zu einer Getriebeeingangswelle 6, auf der ein Zentralrad 18 des Planetengetriebes 3 mit der Zähnezahl z 2 gehalten ist. Mit diesem Zentral- oder Sonnenrad 18 kämmen erste Planetenräder 19, die mit zweiten Planetenrädern 20 über einen Steg 21 jeweils starr verbunden sind. Dabei sind jeweils mehrere solcher Planetenräder 19, 20 gleichmäßig über den Umfang des Planetengetriebes 3 verteilt vorgesehen und auf einem Planetenträger 22 drehbar gelagert. Während die Planetenräder 19 eine Zähnezahl z p2 aufweisen, haben die Planetenräder 20 eine Zähnezahl z p1. Die Planetenräder 20 stehen mit einem Zentral- oder Sonnenrad (Zähnezahl z 1) in ständigem Eingriff, das auf einer den ersten Ausgang des Planetengetriebes 3 bildenden Zentralwelle 7 gehalten ist. Eine auf dieser Zentralwelle 7 drehbar gehaltene Hohlwelle 8 stellt den zweiten Ausgang des Planetengetriebes 3 dar und ist dazu mit dem Planetenträger 22 starr verbunden.
Die den ersten Ausgang des Planetengetriebes 3 bildende Zentralwelle 7 ist über eine erste Getriebestufe des Zahnradgetriebe 4, die aus den miteinander in Kämmeingriff stehenden Zahnrädern 24 und 25 mit den Zähnezahlen z 7 und z 8 besteht, mit einer auf der Antriebswelle 10 gelagerten Hohlwelle 15 verbunden, die mit einem ersten aus dem Kegelscheibenpaar 12 gebildeten Endglied des als Kegelscheibenumschlingungsgetriebe ausgebildeten stufenlos verstellbaren Getriebes 2 drehfest verbunden ist. Das zweite Endglied des stufenlos verstellbaren Getriebes 2 wird durch ein zweites Kegelscheibenpaar 13 gebildet, das auf einer Zwischenwelle 9 sitzt. Beide Kegelscheibenpaare 12 und 13 besitzen, wie dies von solchen Kegelscheiben-Umschlingungsgetrieben her bekannt ist, jeweils eine feststehende Kegelscheibe und eine beispielsweise hydraulisch verstellbare Kegelscheibe, wobei die Verstellung der verstellbaren Kegelscheiben in der Weise gegensinnig zueinander erfolgt, daß das zwischen beiden Kegelscheibenpaaren umlaufende, vorzugsweise als Gliederkette ausgebildete Zugmittel 14 durch Veränderung der jeweiligen Wirkdurchmesser d 12 bzw. d 13 eine stufenlos veränderbare Übersetzung bewirkt.
Eine zweite, aus den Zahnrädern 26 und 27 mit den Zähnezahlen z 9 und z 10 bestehende Getriebestufe ist zwischen der dem zweiten Kegelscheibenpaar 13 des stufenlos verstellbaren Getriebes 2 zugeordneten Zwischenwelle 9 und dem durch die Hohlwelle 8 gebildeten zweiten Ausgang des Planetengetriebes 3 angeordnet. Eine dritte Getriebestufe des Zahnradgetriebes 4 mit den Zahnrädern 28 und 29, deren Zähnezahlen mit z 3 und z 4 angegeben sind, dient zur Verbindung der Hohlwelle 8 mit der Getriebeabtriebswelle 10, wobei das Zahnrad 29 nicht direkt auf der Getriebeabtriebsstufe 10, sondern auf einer auf dieser gelagerten Hohlwelle 30 gehalten ist. Die Hohlwelle 30 ist über eine mit K 1 angegebene erste Kupplung 16 mit der Getriebeabtriebswelle 10 kuppelbar, während eine mit K 2 bezeichnete zweite Kupplung 17 zur direkten Verbindung des ersten Kegelscheibenpaares 12 bzw. des mit diesem verbundenen Zahnrades 25 mit der Getriebeabtriebswelle 10 vorgesehen ist.
Schließlich ist noch eine vierte Getriebestufe zur Realisierung eines Rückwärtsfahrbetriebes vorgesehen, die aus einem auf der Hohlwelle 8 drehfest gehaltenen Zahnrad 33 sowie einem auf der Getriebeabtriebswelle 10 drehfest gehaltenen Zahnrad 34, besteht, die durch ein auf einer gehäusefest gehaltenen Schiebeachse 36 drehbar und verschiebbar gelagertes Umkehrrad 35 in Wirkeingriff bringbar sind. Das als Schieberad ausgebildete Umkehrrad 35 weist dazu an einer Achsverlängerung eine Ausnehmung 37 zum Eingriff eines hier nicht dargestellten Schaltfingers auf. Während die Zahnräder 33 und 34 die Zähnezahlen z 5 und z 6 aufweisen, weist das Umkehrrad 35 die Zähnezahl z R auf. Anstelle einer solchen Schieberadausführung für die Rückwärtsfahrstufe, die das Einrücken dieser Fahrstufe nur beim Stillstand des Fahrzeugs ermöglicht, könnte auch eine Anordnung vorgesehen sein, bei der die drei die Rückwärtsgangstufe bildenden Zahnräder 33-35 in ständigem Eingriff miteinander stehen und bei der eine zusätzliche schaltbare Kupplung, ähnlich der erten Kupplung 16, beispielsweise zwischen dem Zahnrad 34 und der Getiebeabtriebswelle 10, vorgesehen ist.
Mit der so ausgebildeten Getriebeanordnung 1 lassen sich nun je nach Betätigung der ersten Kupplung 16, der zweiten Kupplung 17 oder aber des Umkehr-Schieberades 35 verschiedene Fahrstufen mit unterschiedlichen Übersetzungsbereichen, die aufgrund der Mitverwendung des stufenlos verstellbaren Getriebes 2 kontinuierlich veränderbar sind, erreichen. Unter Berücksichtigung der in der nachfolgenden Tabelle 1 für beispielhaft angenommene Zähnezahlen und Einzelwirkungsgrade angegebenen Übersetzungen und Wirkungsgrade der einzelnen Getriebestufenergeben sich dann die in der Tabelle 2 ermittelten Werte für die Drehzahlübersetzung, die Drehmomentenübersetzung und den Wirkungsgrad. Dabei werden im wesentlichen vier Fahrstufen, nämlich die Neutralstellung, bei der kein Schaltglied eingerückt ist, sowie eine erste und eine zweite Vorwärtsfahrstufe und schließlich eine Rückwärtsfahrstufe unterschieden. Wie aus der ebenfalls aus der Tabelle 2 ersichtlichen Angabe über den Schaltzustand der einzelnen Schaltglieder hervorgeht, ist in der ersten Vorwärtsfahrstufe neben der Anfahrkupplung 5 (AK) auch die erste Kupplung 16 (K 1) eingerückt während die zweite Kupplung 17(K 2) und das Rückwärtsgangschieberad 35 ausgerückt sind. In diesem Schaltzustand ergibt sich die Drehmomentübertragung von der Getriebeeingangswelle 6 über das Planetengetriebe 3 zu den beiden Ausgängen, nämlich der Zentralwelle 7 und der Hohlwelle 8. Von der Zentralwelle 7 wird der kleinere Teil des Antriebsdrehmoments, der sich aufgrund der geringfügig größer als 2 ausgeführten Standübersetzung des Planetengetriebes 3 ergibt, über das Zahnräderpaar 24 und 25 auf das erste Kegelscheibenpaar 12 übertragen. Das Zugorgan 14 leitet dieses Drehmoment zu dem zweiten Kegelscheibenpaar 13 weiter, von wo es über die Wellen 9 und das Zahnradpaar 27, 26 zur Hohlwelle 8 geführt wird. Von der Hohlwelle 8 gelangt es zusammen mit dem direkt von dem Planetenträger 22 abgenommenen zweiten Teil des Antriebsdrehmomentes über das Zahnradpaar 28 und 29 sowie die eingerückte erste Kupplung K 1 zur Getriebeabtriebswelle 10. Bei diesem Drehmomentenverlauf ergibt sich der besondere Vorteil, daß der größere Teil des Antriebsdrehmomentes von dem Planetengetriebe 3 direkt auf die Hohlwelle 8 geleitet wird und daß der restliche Anteil des Drehmomentes durch das Zahnradpaar 24 und 25, das eine Übersetzung hat, die in absoluten Werten gemessen, kleiner als 1 ist, noch weiter reduziert wird. Somit wird über das stufenlos verstellbare Getriebe nur noch ein Anteil an dem gesamten Antriebsdrehmoment übertragen, der in dem hier vorliegenden Beispielsfall etwa 41% beträgt. Das aber bedeutet, daß das stufenlos verstellbare Kegelscheibenumschlingungsgetriebe bei einem Personenkraftfahrzeug angewendet werden kann, dessen Motor ein maximales Drehmoment bzw. eine maximale Leistung erzeugt, die das etwa 2,4-fache des von dem Kegelscheibenumschlingungsgetriebe maximal übertragbaren Drehmoments ausmacht. Mit anderen Worten kann bei einem angenommenen Auslegungsdrehmoment für das Kegelscheibenumschlingungsgetriebe von beispielsweise 130 Nm ein Motor mit einem maximalen Drehmoment von etwa 320 Nm eingesetzt werden. Die Drehzahlübersetzung in dieser ersten den Anfahrbereich einschließenden Fahrstufe bewegt sich dabei zwischen einem Wert von 3,4 während des Anfahrens bis zu einem Wert von 1,5. Auch der in dieser Fahrstufe erreichbare Wirkungsgrad ist veränderlich und bewegt sich zwischen einem Wert von etwa 0,89 beim Anfahren und einem Wert von etwa 0,94 bei der höheren Übersetzung.
Tabelle 1
Tabelle 2
Die zweite Fahrstufe wird durch Ausrücken der ersten Kupplung 16 und Einrücken der zweiten Kupplung 17 erreicht. Jetzt ist der von der Zentralwelle 7 gebildete Ausgang des Planetengetriebes über die durch das Zahnradpaar 24 und 25 gebildete Getriebestufe sowie die Kupplung 17 direkt mit der Getriebeabtriebswelle 10 verbunden, während die zweite, durch die Hohlwelle 8 gebildete Planetengetriebeausgang über die durch das Zahnradpaar 26 und 27 gebildete Getriebestufe sowie das stufenlos verstellbare Kegelscheibenumschlingungsgetriebe 2 und die an dem Kegelscheibenpaar 12 angreifende Kupplung 17 mit der Getriebeabtriebswelle verbunden ist. Aufgrund der Standübersetzung des Planetengetriebes 3 wird jetzt ein etwa größerer Drehmomentenanteil auf den Weg über das stufenlos verstellbare Getriebe geleitet, jedoch wird die Höhe des zu übertragenden Drehmoments durch die Übersetzung des Zahnradpaares 26 und 27, die wiederum kleiner als 1 ist, reduziert, so daß auch hier insgesamt gesehen ein Drehmomentenanteil über das stufenlos verstellbare Getriebe geleitet wird, der kleiner als die Hälfte des gesamten über die Getriebeanordnung 1 geleiteten Motorantriebsmomentes ist. Wie aus der Tabelle 2 ersichtlich ist, bewegt sich die in dieser Fahrstufe erreichbare Übersetzung zwischen den Werten von etwa 1,5 und 0,63, wobei letzterer Wert eine relativ lange Übersetzung (Overdrive) für kraftstoffsparenden Betrieb bei konstanter Geschwindigkeit in der Ebene darstellt. Der Wirkungsgrad in dieser Fahrstufe liegt zwischen etwa 0,9 und 0,94.
Schließlich kann durch Einrücken des Schiebe-Umkehrrades 35 bei stehendem Fahrzeug und ausgerückten Kupplungen 16 und 17 (K 1, K 2) eine Rückwärtsfahrstufe realisiert werden, bei der ähnlich wie in der ersten Vorwärtsstufe ein Teil des Drehmomentes direkt von der den einen Ausgang des Planetengetriebes 3 bildenden Hohlwelle 8 über die aus den Zahnrädern 33, 35 und 34 gebildete Getriebestufe zu der Abtriebswelle 10 und ein anderer Teil des Antriebsdrehmomentes von der Zentralwelle 7 über das Zahnradpaar 24 und 25 auf das stufenlos verstellbare Getriebe 2 und von dort über das Zahnradpaar 27 und 26 auf die Hohlwelle 8 sowie über die Rückwärtsganggetriebestufe auf die Getriebeabtriebswelle 10 übertragen wird. Als Übersetzung ergibt sich dabei ein Wert, der sich zwischen den Grenzen von etwa 3,0 und 1,35 bewegt, wobei der zuerst genannte Wert ein ähnlich gutes Anfahren wie in der Vorwärtsstufe 1 ermöglicht. Der Wirkungsgrad dieser Rückwärtsstufe liegt dann zwischen etwa 0,88 und 0,92.
In der Fig. 2 ist die Übersetzung des stufenlos verstellbaren Getriebes i C , der Gesamtwirkungsgrad η x der Getriebeanordnung 1 und der über das stufenlos verstellbare Getriebe geleitete Anteil des Antriebsdrehmomentes M C/M an bzw. der Antriebsleistungsanteil N C /N an als Funktion der Gesamtübersetzung i x für Vorwärts- und Rückwärtsfahrt (i vx bzw. i RX ) grafisch dargestellt. Dabei ist ersichtlich, daß beim Anfahren, das bei den größten Übersetzungswerten beginnt, der über das stufenlos verstellbare Getriebe geleitete Antriebsmomentenanteil relativ am kleinsten ist und stufenweise etwas ansteigt. Aber auch bei der kleinsten Übersetzung bleibt dieser über das stufenlos verstellbare Getriebe geleitete Momentenanteil noch unter dem Wert 0,5, so daß immer weniger als die Hälfte des gesamten Antriebsmomentes über das in der Drehmomentübertragung begrenzte stufenlos verstellbare Getriebe geleitet wird.
In der Tabelle 2 sind die Formeln für die Drehmomentenübersetzung i MX in den einzelnen Fahrstufen jeweils für zwei verschiedene Drehzahlverhältnisse angegeben, nämlich einmal für den Fall, daß die Drehzahl n 1 des mit der Zähnezahl Z 1 versehenen Zentral- oder Sonnenrades 23 größer als die Drehzahl n t des Planetenträgers 22 ist und zum anderen für den Fall, daß n 1 kleiner als n T ist. Diese beiden Fälle unterscheiden sich hinsichtlich der Richtung des Wälzleistungsflusses in dem Planetengetriebe 3. Während im ersten Fall die Wälzleistung von dem mit der Zähnezahl Z 1 versehenen Sonnenrad 23 zu dem mit der Zähnezahl Z 2 versehenen Sonnenrad 18 fließt, ist die Flußrichtung der Wälzleistung im zweiten Fall umgekehrt.
Die Gesamtspreizung der erfindungsgemäßen Getriebeanordnung ist im übrigen gleichgroß wie die Spreizung des stufenlos verstellbaren Getriebes 2. Um nun ein genügend großes Anfahrmoment sicherzustellen, sollte die Spreizung des stufenlos verstellbaren Getriebes genügend groß, nach Möglichkeit größer als 4, gehalten werden.

Claims (6)

1. Getriebeanordnung für Fahrzeuge, insbesondere Personenkraftfahrzeuge, mit einem mit zwei Ausgängen versehenen Planetengetriebe und einem mit Getriebestufen eines Zahnradgetriebes in Leistungsverzweigungsschaltung mit der Getriebeabtriebswelle verbindbaren stufenlos verstellbaren Getriebe, wobei die beiden Ausgänge des Planetengetriebes jeweils mit einem Endglied des stufenlos verstellbaren Getriebes verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Planetengetriebe (3) als das Antriebsmoment etwa je zur Hälfte auf die beiden Ausgänge (7, 8) verteilendes Verteilergetriebe ausgebildet ist, und daß die zwischen den Ausgängen des Planetengetriebes und den Endgliedern (12, 13) des stufenlos verstellbaren Getriebes (2) angeordneten Getriebestufen (24, 25; 26, 27) des Zahnradgetriebes (4) eine Übersetzung von höchstens 1 (in absoluten Werten) aufweisen.
2. Getriebeanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilung des Drehmoments auf die beiden Ausgänge (7, 8) des Planetengetriebes (3) derart ausgelegt ist, daß der in der Anfahrstufe das Drehmoment auf das eine Endglied (12) des stufenlos verstellbaren Getriebes (2) leitende Ausgang (7) des Planetengetriebes (3) einen etwas kleineren Drehmomentenanteil erhält als der andere Ausgang (8).
3. Getriebeanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ausgänge (7, 8) des Planetengetriebes (3) über je eine Getriebestufe (24, 25; 28, 29) des Zahnradgetriebes (4) sowie eine dieser zugeordnete, zuschaltbare Kupplungsvorrichtung (16; 17) mit der Getriebeabtriebswelle (10) verbindbar sind.
4. Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Endglied (12) des stufenlos verstellbaren Getriebes (2) drehbar auf der Getriebeabtriebswelle (10) gehalten ist und über die eine Kupplungsvorrichtung (17) mit der Getriebeabtriebswelle (10) verbindbar ist.
5. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnradgetriebe (4) eine eine Drehrichtungsumkehr bewirkende, ein zuschaltbares Umkehrrad (35) aufweisende Getriebestufe (33, 34, 35) enthält, die zwischen einem Ausgang (8) des Planetengetriebes (3) und der Getriebeabtriebswelle (10) vorgesehen ist.
6. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizung des stufenlos verstellbaren Getriebes (2) größer als 4 ist.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995014183A1 (en) * 1993-11-17 1995-05-26 Massey Ferguson Manufacturing Limited Continuously variable transmission
DE19920378A1 (de) * 1999-05-04 2000-11-30 Zahnradfabrik Friedrichshafen Automatisch gesteuertes Getriebe
EP1061287A2 (de) * 1999-06-14 2000-12-20 General Motors Corporation Stufenlos verstellbares Mehrbereichsgetriebe
EP1726850A3 (de) * 2005-05-26 2007-05-23 Nissan Motor Co., Ltd. Verzweigtes, stufenloses Getriebe

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995014183A1 (en) * 1993-11-17 1995-05-26 Massey Ferguson Manufacturing Limited Continuously variable transmission
DE19920378A1 (de) * 1999-05-04 2000-11-30 Zahnradfabrik Friedrichshafen Automatisch gesteuertes Getriebe
DE19920378C2 (de) * 1999-05-04 2002-11-07 Zahnradfabrik Friedrichshafen Automatisch gesteuertes Getriebe
US6524210B1 (en) 1999-05-04 2003-02-25 Zf Batavia, L.L.C. Automatic transmission
EP1061287A2 (de) * 1999-06-14 2000-12-20 General Motors Corporation Stufenlos verstellbares Mehrbereichsgetriebe
EP1061287A3 (de) * 1999-06-14 2002-08-21 General Motors Corporation Stufenlos verstellbares Mehrbereichsgetriebe
EP1726850A3 (de) * 2005-05-26 2007-05-23 Nissan Motor Co., Ltd. Verzweigtes, stufenloses Getriebe
KR100788102B1 (ko) 2005-05-26 2007-12-21 닛산 지도우샤 가부시키가이샤 분류식 무단 변속기
CN100436877C (zh) * 2005-05-26 2008-11-26 日产自动车株式会社 分流式无级变速器

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