DE3829550C2

DE3829550C2 -

Info

Publication number: DE3829550C2
Application number: DE19883829550
Authority: DE
Inventors: Erich 8000 Muenchen De Sindl
Original assignee: Beissbarth & Mueller & Co 8000 Muenchen De GmbH
Current assignee: Beissbarth & Mueller & Co 8000 Muenchen De GmbH
Priority date: 1988-08-31
Filing date: 1988-08-31
Publication date: 1990-06-28
Also published as: DE3829550A1

Description

State of the art

Nach den Gesetzmäßigkeiten des Planetenradsatzes ist immer ein Glied Antrieb und ein Glied Abtrieb. Das dritte Glied wird festgehalten. Durch diese Rollenverteilung als Antrieb, Abtrieb und Festpunkt der verschiedenen Teile des Planetenradsatzes ent stehen die bekannten Übersetzungs-Möglichkeiten und die Drehrichtungs-Umkehrung. Die Automatik- Getriebe in Kraftfahrzeugen arbeiten nach diesem Prinzip. Das Festhalten eines bestimmten Gliedes erfolgt mit Bremsen. Um mehrere Funktionen eines Getriebes, verschiedene Übersetzungen oder beide Drehrichtungen zu erreichen, werden heute Getriebe mit mehreren Planetenradsätzen realisiert. Um stufen loses Wechseln der Übersetzungen zu ermöglichen, werden hydraulische Drehmomentwandler oder hydraulische Stellmotoren eingesetzt.According to the laws of the planetary gear set is always a link drive and a link output. The third link is held. Through this Role distribution as drive, output and fixed point ent of the different parts of the planetary gear set are the known translation options and the direction reversal. The automatic Gearboxes in motor vehicles work according to this Principle. Holding on to a particular link done with brakes. To have multiple functions of one Gears, different translations or both Achieving directions of rotation are now gearboxes realized with several planetary gear sets. To graduate to enable easy switching of translations, become hydraulic torque converters or hydraulic Servomotors used.

In den Veröffentlichungen nachIn the publications after

Pickard, J. u. a.: Planetengetriebe in der Praxis
Ott, A.: Zur systematischen Synthese mehrgängiger UmlaufräderschaltgetriebePickard, J. and others: Planetary gears in practice
Ott, A .: For the systematic synthesis of multi-speed planetary gearboxes

sind Planetengetriebe mit allen Möglichkeiten dargestellt.planetary gears are shown with all possibilities.

Dort werden die aufgezeigten Übersetzungs- und Drehrichtungsmöglichkeiten mit mehreren Planetenradsätzen oder mit zusammengeschalteten Planetenradsätzen realisiert. Zur Erzielung mehrerer Übersetzungen in einem Planetengetriebe sind daher mehrere Sonnenräder, Planetenstege und Hohlräder erforderlich.There are the shown Translation and direction of rotation options with several planetary gear sets or with interconnected Planetary gear sets realized. To achieve multiple gear ratios in one planetary gear hence several sun gears, planet gears and ring gears required.

Weiterhin sind die Planetenradsätze nach den oben benannten Schriften für sich weder verstellbar noch überbrückbar dargestellt.Furthermore, the planetary gear sets are named after the above Fonts for themselves neither adjustable nor shown bridgeable.

Aufgabe des Einsteg-Planetengetriebes ist es, nicht nur ein oder zwei bestimmte Funktionen eines Planeten radsatzes innerhalb eines Getriebes zu ermöglichen, sondern alle möglichen Funktionen, also alle mög lichen Übersetzungen und Drehrichtungen möglich zu machen.It is not the job of the single-web planetary gear just one or two specific functions of a planet wheel set within a transmission, but all possible functions, so all possible possible translations and directions of rotation close.

Gelöst wird die Aufgabe durch die in den Ansprüchen vorgeschlagenen Merkmale des Planeten getriebes. The task is solved by the in the Claims proposed features of the planet gear.

Vorteile dieses Einsteg-Planetengetriebes sind, daß es als stufenlos regelbares Getriebe mit vier Vorwärtsgängen und zwei Rückwärtsgängen in nahezu allen Antrieben einsetzbar ist. Durch die Kombination des Einsteg-Planetengetriebes mit anderen Getriebe bauelementen wird der Einsatzbereich noch erheblich erweitert.The advantages of this single-web planetary gear are that it is a continuously variable transmission with four Forward gears and two reverse gears in almost all drives can be used. Through the combination of the single-web planetary gear with other gear components, the area of application is still considerable expanded.

Die Ausführungsbeispiele werden anhand der Zeichnungen 1 bis 3 erläutert.The exemplary embodiments are illustrated in the drawings 1 to 3 explained.

Fig. 1 zeigt den prinzipiellen Grundaufbau des Einsteg-Planeten getriebes. Fig. 1 shows the basic basic structure of the single-web planetary gear.

Fig. 2 zeigt den Einsatz des Einsteg-Planetengetriebes mit Gehäusefestpunkten und Stirntrieben auf der An triebseite. Fig. 2 shows the use of the single-web planetary gear with fixed housings and spur gears on the drive side.

Fig. 3 zeigt den Einsatz des Einsteg-Planetengetriebes mit Gehäusefestpunkten und Stirntrieben auf der Ab triebseite. Fig. 3 shows the use of the single-web planetary gear with fixed housings and spur gears on the drive side.

Im folgenden wird das Einsteg-Planetengetriebe als Haupt-Planetengetriebe bezeichnet. In the following, the single-web planetary gear is called Main planetary gear.

In Fig. 1 ist der Grundaufbau des Haupt-Planeten getriebes 2 mit sechs Funktionen und zugleich sechs verschiedenen Übersetzungs-Möglichkeiten dargestellt. Die drei Teile des Planetenradsatzes, Sonnenrad, Hohlrad und Steg, können wahlweise Antrieb 1 oder Abtrieb 3 sein oder festgehalten werden. Das Fest halten eines Teiles des Planetengetriebes ist hier nicht dargestellt.In Fig. 1, the basic structure of the main planetary gear 2 is shown with six functions and at the same time six different translation options. The three parts of the planetary gear set, sun gear, ring gear and web, can be either drive 1 or output 3 or held. The holding of a part of the planetary gear is not shown here.

Je nachdem, welche der antriebseitigen Kupplungen A, B, C gleichzeitig mit einer abtriebseitigen Kupplung D, E, F geschlossen ist, ist die Übersetzungs- Möglichkeit bestimmt. Dieses Schema zeigt, daß das Haupt-Planetengetriebe die möglichen sechs Funktionen erfüllen kann. Berechnungen haben ergeben, daß bei einer festlegbaren Zähnezahl (z. B. Sonnenrad z = 27, Planetenrad z = 26, Hohlrad z = 83) für die sechs möglichen Funktionen die Übersetzungen im Bereich vonDepending on which of the drive-side clutches A , B , C is simultaneously closed with a clutch D , E , F on the output side, the translation possibility is determined. This diagram shows that the main planetary gear can perform the six possible functions. Calculations have shown that with a definable number of teeth (e.g. sun gear z = 27, planet gear z = 26, ring gear z = 83), the translations in the range of for the six possible functions

1.2.5-5.0 (e.g. 4.07)
2. 1.25-1.67 (e.g. 1.31)
3.2.2-0.4 (e.g. 0.245)
4. 0.6-0.8 (e.g. 0.75)
5. -4.0-1.5 (e.g. -3.07)
6. -0.25-0.67 (e.g. -0.32)

vorhanden sind. available.

In Fig. 2 besitzt das Haupt-Planetengetriebe 2 mit sechs Funktionen wahlweise einen mechanischen, einen hydraulischen, einen elektrischen, einen pneumatischen oder einen kombinierten Antrieb. Der Antrieb ist mit je einem Stirntrieb für das Sonnenrad, für den Planetensteg und für das Hohlrad des Haupt-Planetengetriebes verbunden. Die Verbindung kann fest oder schaltbar ausgebildet sein. Hier ist sie jeweils schaltbar dargestellt. Eine zweite schaltbare Verbindung für die Stirntriebe ist zu den drei Festhaltepunkten hergestellt. Damit können die drei Teile des Haupt-Planetengetriebes, das Sonnenrad, der Planetensteg und das Hohlrad antriebsseitig einzeln festgehalten oder gelöst werden. Auf der Abtriebsseite des Haupt-Planetengetriebes sind drei Lamellenkupplungen D, E, F vorhanden, mit welchen das Sonnenrad, der Planetensteg und das Hohlrad jeweils für sich und von einander getrennt Abtriebe bilden können. Außerdem kann das Getriebe eine schaltbare Durchtriebswelle, die in der Figur nicht dargestellt ist, besitzen.In Fig. 2, the main planetary gear 2 with six functions has either a mechanical, a hydraulic, an electric, a pneumatic or a combined drive. The drive is connected to a spur gear for the sun gear, for the planet gear and for the ring gear of the main planetary gear. The connection can be fixed or switchable. Here it is shown switchable. A second switchable connection for the spur gears is made to the three retention points. This means that the three parts of the main planetary gear, the sun gear, the planet carrier and the ring gear can be held or released individually on the drive side. On the output side of the main planetary gear, there are three multi-plate clutches D , E , F , with which the sun gear, the planet carrier and the ring gear can each form outputs separately and separately. In addition, the transmission can have a switchable drive shaft, which is not shown in the figure.

Bei den Schaltvorgängen wird wie bei mechanischen Schaltgetrieben mit Reibkupplungen durch die Gasweg nahme der Antrieb kurzfristig kraftlos gestellt. Damit ist es möglich, die abtriebseitigen und bei Lastschaltungen hochbelasteten Lamellenkupplungen lastfrei umzuschalten. Die antriebseitigen Stirntriebe sind zugleich als Stellglieder zu verstehen, die das Haupt-Planetengetriebe regulierbar gestalten. Mit diesen Stellgliedern können auch die Festpunkte angefahren werden. The switching operations are the same as for mechanical Manual transmissions with friction clutches through the gas path the drive is temporarily disabled. This makes it possible for the output side and Load shifting highly loaded multi-plate clutches switch over without load. The drive-side spur drives are also to be understood as actuators that Design the main planetary gear adjustable. With The fixed points can also be used with these actuators be approached.

Die Fig. 3 zeigt die Abtriebseite des Haupt- Planetengetriebes. Das Sonnenrad, der Planetensteg und das Hohlrad sind über Stirntriebe 2 mit dem einwelligen Abtrieb 3 des Haupt-Planetengetriebes verbunden. Die drei Stirntriebe sind getrennt zu- und abschaltbar. Dazu besitzen die Stirntriebe jeweils Losradlagerungen, mit welchen die Losräder mit der durchgehenden Welle kraftschlüssig und ab schaltbar gestaltet werden können. Fig. 3 shows the output side of the main planetary gear. The sun gear, the planet carrier and the ring gear are connected via spur gears 2 to the single-shaft output 3 of the main planetary gear. The three spur gears can be switched on and off separately. For this purpose, the spur gears each have idler gear bearings with which the idler gears can be designed to be non-positive and switchable with the through shaft.

Da die abtriebseitigen Stirntriebe in einem Gehäuse untergebracht sind, können die einzelnen Teile des Haupt-Planetengetriebes, das Sonnenrad, der Planetensteg und das Hohlrad, über die Gehäusestege abgestützt und festgehalten werden. Die Lamellenkupplungen für die Losradlagerungen und für die Festpunkte sind in der Skizze nicht ausgeführt, sind jedoch Stand der Technik.Because the output side spur gears in one housing are housed, the individual parts of the Main planetary gear, the sun gear, the planet gear and the ring gear, supported on the housing webs and be held. The multi-plate clutches for the Idler gear bearings and for the fixed points are in the Sketch not executed, but are state of the art.

Die Anordnung mit antriebseitigen und abtriebseitigen Lamellenkupplungen oder mit antriebseitigen und ab triebseitigen Stirntrieben oder die kombinierte An ordnung kann für das jeweilige Haupt-Planetengetriebe wahlweise getroffen werden. Ferner ist die Übersetzung der Stirntriebe an- und abtriebsseitig wählbar.The arrangement with the input and output side Multi-plate clutches or with drive side and down drive end drives or the combined type can order for the respective main planetary gear can be taken optionally. Furthermore, the translation the spur gears can be selected on the input and output side.

Das abtriebseitige Haupt-Planetengetriebe kann so ausgebildet sein, daß die Festpunkte regulierbar und abstützbar sind und dazu jeweilig Stellmotoren besitzen. Ferner kann das Haupt-Planetengetriebe abtriebseitig eine schaltbare Durchtriebswelle besitzen.The main planetary gearbox on the output side can do this be trained that the fixed points are adjustable and can be supported and have respective actuators. Furthermore, the main planetary gear can be driven have a switchable drive shaft.

Claims

1. Planetary gear, consisting of a sun gear, ring gear and a planet carrier supporting web, with an input shaft and an output shaft, all parts are rotatably mounted in a housing and each of the three parts of the planetary gear set during operation with the drive, the output or the housing is connectable, characterized in that the sun gear, the web and the ring gear are each assigned a spur gear which can be driven or connected to the housing.

2. Planetary gear according to claim 1, characterized in that the sun gear, the web and the ring gear on the output side are associated with spur gears, which can be optionally connected to the output shaft ( Fig. 2).

3. Planetary gear according to claim 1, characterized in that the sun gear, web and ring gear on the output side can be optionally connected to the output shaft via multi-plate clutches ( Fig. 3).

4. Planetary gear according to claim 2 or 3, characterized in that each clutch is hydraulic, electric, is mechanically or pneumatically actuated that they electronic, electrical, hydraulic, pneumatic or can be controlled mechanically, a control and control unit is provided.

5. Planetary gear according to one of claims 1 to 4, characterized in that the drive-side spur drives Actuators are assigned, optionally with a drive and / or an energy store are connectable.