DE4131572A1 - Hydrostatisch-leistungsverzweigtes lastschaltgetriebe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Lastschaltgetriebe mit einer stufenlosen hydrostatisch-mechanischen Leistungsverzweigung durch ein hydrostatisches Stellgetriebe, ein vierwelliges Doppelplanetengetriebe und nachgeschaltete Ganggetriebe, wobei eine Eingangswelle über ein erstes Stirnradgetriebe in permanenter Wirkverbindung mit dem Stellgetriebe steht und außerdem über ein schaltbares Wendegetriebe mit einer Antriebswelle des Steges des zweiten der Planetengetriebe und des Außenrades des ersten der Planetengetriebe gesteuert kuppelbar ist und eine Ausgangswelle des hydrostatischen Stellgetriebes über eine Zahnradstufe mit einer Sonnenradwelle, auf der die beiden Sonnenräder der Planetengetriebe angeordnet sind, verbunden ist und eine Stegwelle des ersten Planetengetriebes jeweils über erste Ganggetriebe und eine zugehörige Schaltkupplungen mit einer Abtriebwelle gesteuert verbindbar sind, sowie eine Außenradwelle des zweiten Planetengetriebes jeweils über ein weiteres Ganggetriebe und eine zugehörige Schaltkupplung mit der Abtriebwelle gesteuert kuppelbar sind.

Ein derartiges Getriebe ist aus DE 36 05 203 A1 bekannt. Es ermöglicht ein stufenloses Schalten von acht Gängen über ein hydrostatisches Verstellgetriebe mit einer mechanischen Verzweigung über ein Doppelplanetengetriebe. Bei diesem Getriebe besteht die Welle, auf die die Ganggetriebe des 1. bis 4. Ganges wirken, aus Zwischenwellen, die über Gruppengetriebe mit zugehörigen Gruppenschaltkupplungen mit einer Getriebeausgangswelle gesteuert verbindbar sind. Das Anfahren erfolgt hierbei mit einer verschleiß- und verlustbehafteten Reibungskupplung, die sowohl dem mechanischen als auch dem hydrostatischen Getriebe vorgeordnet ist. Auch sind die Gangschaltkupplungen synchronisierend und dadurch verschleißbehaftet. Die Kupplungen des 1. bis 4. Ganges sind auf den Hohlwellen des Planetengetriebes angeordnet, wodurch sie relativ groß sind. Ein Reversierbetrieb des gesamten Getriebes ist nicht vorgesehen, so daß das Getriebe nur beschränkt einsatzfähig ist.

Weiterhin ist aus DE 38 15 780 A1 ein hydrostatisch mechanisch leistungsverzweigtes 4-Ganggetriebe bekannt, wobei eine Eingangswelle über ein erstes Stirnradgetriebe in permanenter Wirkverbindung mit dem Stellgetriebe steht und außerdem über ein schaltbares Wendegetriebe mit einer Stegwelle des zweiten der Planetengetriebe und dem Außenrad des ersten der Planetengetriebe gesteuert kuppelbar ist und eine Ausgangswelle des hydrostatischen Stellgetriebes über eine Zahnradstufe mit einer Sonnenradwelle, auf der die beiden Sonnenräder der Planetengetriebe angeordnet sind, verbunden ist und eine Stegwelle des ersten Planetengetriebes über erste Ganggetriebe und zugehörige Schaltkupplungen eines 1. und eines 3. Ganges mit einer Welle gesteuert verbindbar sind, sowie eine Außenradwelle des zweiten Planetengetriebes über weitere Ganggetriebe und zugehörige Schaltkupplungen eines 2. und eines 4. Ganges mit der Welle gesteuert kuppelbar sind. Dieses Getriebe erbringt in Vor- und Rückwärtsrichtung den gleichen Wandlungsgrad, der jedoch wegen der vier Gänge beschränkt ist, so daß das Getriebe nur für Fahrzeuge, aber nicht für hoch belastete Landmaschinen verwendbar ist. Außerdem wird das Wendegetriebe mit Synchronisierungskupplungen geschaltet, die Verschleiß unterliegen und Energieverlust beim Synchronisieren bringen.

Weiterhin ist aus DE-PS 31 47 447 ist ein hydrostatisch-mechanisches Stellkoppelgetriebe mit eingangsseitiger Leistungsverzweigung bekannt, zu dem zwei dreiwellige Umlaufgetriebe I und II gehören, von denen eine Differenzwelle des ersten Umlaufgetriebes I mit der Summenwelle des zweiten Umlaufgetriebes II eine Einheit mit der Antriebswelle bilden und von denen die zweite Differenzwelle des ersten Umlaufgetriebes I mit einer Differenzwelle des zweiten Umlaufgetriebes II gekoppelt ist und über ein hydrostatisches Stellgetriebe mit der Antriebswelle in Verbindung steht und von denen schließlich die Summenwelle des ersten Umlaufgetriebes I einerseits und die zweite Differenzwelle des zweiten Umlaufgetriebes II andererseits über Nachschaltstufen wechselweise auf die Abtriebswelle wirken können, so daß, durch jeweiliges Durchfahren des Verstellbereiches des hydrostatischen Getriebes, mehrere sich aneinanderreihende stufenlose Verstellbereiche den Gesamtverstellbereich der Übersetzung bilden, wobei die Nachschaltstufen in ihren Übersetzungen so abgestimmt sind, daß der Verstellbereichswechsel bei synchronen Drehzahlen beidseitig der zu schaltenden Kupplungen lastfrei und ohne Zugkraftunterbrechung erfolgt, wobei jedoch zum Anfahren eine Reibungskupplung vorgesehen ist. Das bekannte Getriebe hat 4 Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang und ist somit für einen PKW-Betrieb geeignet; die Gesamtwandlung der Übersetzung beträgt ca. einen Faktor 8, der für Nutzfahrzeuge meist nicht ausreicht.

Weiterhin ist aus DE-OS 24 23 626 ein Vierganggetriebe mit hydrostatischer Leistungsverzweigung bekannt, bei dem eine Wirkungsgraderhöhung dadurch zu erreichen ist, daß in solchen Betriebspunkten, in denen die Abtriebwelle des hydraulischen Wandlers praktisch still steht, diese durch eine Kupplung gehäuseseitig festgesetzt wird, so daß nur das mechanische Getriebe wirksam ist und der Wandler sich fast verlustlos im Leerlauf befindet. Weiterhin ist es vorgesehen, in Betriebspunkten, in denen die Eingangswelle und die Ausgangswelle des hydraulischen Wandlers einen Gleichlauf aufweisen, durch eine weitere, getrennte Kupplung diese Wellen fest miteinander zu verbinden, so daß der Wandler verlustarm mitläuft und die Leistung rein mechanisch übertragen wird.

Es ist Aufgabe der Erfindung, das eingangs beschriebene hydraulisch-mechanisch verstellbare Koppelgetriebe dahingehend zu verbessern, daß die Gesamtwandlung der Übersetzung in beiden Fahrtrichtungen gegeben ist, die Zahl der synchronisierenden Kupplungen verringert ist, und die Gesamtwandlung um einen rein hydraulischen Anfahrbereich vergrößert ist, ohne daß ein zusätzliches Anfahrgetriebe eingesetzt ist.

Die Lösung der Aufgabe besteht darin,

• - daß die Eingangswelle durch ein aus-einschaltbares Wendegetriebe mit der Antriebswelle verbindbar ist,
• - daß die Stegradwelle über eine Anfahrschaltkupplung
  • - mit der Sonnenradwelle verbindbar ist oder
  • - mit der Außenradwelle über eines der an dieser angeordneten Ganggetriebe verbindbar ist, indem dieses mit einem der an der Sonnenradwelle angeordneten gangfolgemäßig benachbarten Ganggetriebe hintereinander koppelbar ist, und
• - daß jeweils in einem vollhydrostatischen Betriebsbereich das Wendegetriebe ausgeschaltet gesteuert ist und die Anfahrschaltkupplung geschlossen ist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Zahnräder der Ganggetriebe sind jeweils in der Reihenfolge der Gänge abwechselnd der Stegradwelle oder der Außenradwelle zugeordnet, wobei die Gegenräder jeweils der Abtriebwelle zugeordnet sind.

In einer ersten vorteilhaften Ausführung ist ein leistungsverzweigtes 7-Ganggetriebe mit einem zusätzlichen vollhydrostatischen Anfahrbereich geschaffen, wobei nur vier Doppel-Klauenkupplungen mit Mittelstellung für die Gangschaltung einschließlich des Anfahrbereiches benötigt werden, und eine weitere Doppelklauenkupplung mit Mittelstellung für das Wendegetriebe vorgesehen ist. Dies ist dadurch erreicht, daß die Kupplung des sechsten Ganges und die Anfahrschaltkupplung zusammengefaßt sind, indem entweder die Sonnenradwelle zu der benachbarten Stegwelle gekoppelt wird oder die als Hohlwelle ausgebildeten Stegwelle zu dem Getrieberad des sechsten Ganges verbunden wird, das auf dieser drehbar gelagert ist. Die drei anderen Doppel-Gangkupplungen sind konzentrisch zur Abtriebwelle angeordnet, weshalb sie kleiner im Durchmesser sind.

In einer zweiten vorteilhaften Ausführung ist ein Vierganggetriebe auf der als eine erste Zwischenwelle fungierenden Abtriebwelle angeordnet, und diesem ist ein weiteres zweistufiges Nachschaltgetriebe nachgeordnet, so daß insgesamt acht leistungsverzweigte Gangstufen kombiniert zu schalten sind, denen die vollhydrostatische Anfahrstufe voraus liegt. Die Verkopplung der Stegwelle und der Außenradwelle geschieht über eine neuartige Anfahrkupplung, mit der die Getrieberäder des zweiten und des dritten Ganges, die drehbar auf der Abtriebwelle gelagert sind, miteinander gekuppelt werden. Diese Anfahrkupplung ist als eine Doppelkupplung mit einer Neutralstellung ausgestaltet, und sie kuppelt in der anderen Wirkstellung das Getrieberad des dritten Ganges mit der Abtriebwelle.

Eine derartige Kupplung gleicher Bauweise, die von einer Hohlwelle zur inneren Lagerwelle oder das erste Kupplungsglied überbrückend zu einer darauf befindlichen weiteren Hohlwelle zu kuppeln ist, ist vorgesehen um einerseits der Neutralstellung ein Getrieberad des ersten Ganges mit der Abtriebwelle zu verbinden und andererseits dieses Getrieberad mit einem drehbar auf der Abtriebwelle gelagerten Getrieberad des Nachschaltgetriebes zu verkuppeln. Dieses Getriebe weist weniger Zahnradsätze als das vorbeschriebene auf, obwohl es einen Gang mehr hat. Die überbrückenden Doppelkupplungen verringern den Aufwand an Stellmitteln.

Eine dritte vorteilhafte Ausgestaltung des Getriebes ist ein Siebenganggetriebe mit einem vollhydraulischen Anfahrbereich. Auch hierbei ist eine der überbrückenden Doppelkupplungen vorgesehen. Diese verbindet einerseits der Neutralstellung mit der Anfahrkupplung auf der Abtriebwelle drehbar gelagerte Getrieberäder des vierten und des fünften Ganges, und andererseits das genannte Getrieberad des vierten Ganges mit der Abtriebwelle. Auch bei diesem Getriebe sind für die sieben Gänge nur vier Doppel-Klauenkupplungen ohne Synchronisationsmittel vorhanden.

Vier Doppelkupplungen sind auf einer Welle mit einem gemeinsamen Drehzentrum angeordnet, was bauliche Vorteile bringt. Alle Kupplungen sind in gleicher Weise auszuführen, was steuerungstechnisch einfach ist. In jedem Gang sind stets nur zwei der Kupplungen eingeschaltet, die Wendekupplung eingerechnet.

An den Beispielen wird ersichtlich, daß es jeweils in dem vollhydraulischen Betriebsbereich erforderlich ist, zwei der Wellen des Planetengetriebes direkt oder mittels mechanischer Getriebe zu verbinden. Vorzugsweise werden die Wellen, die die Ganggetriebe jeweils abwechselnd antreiben, im Anfahrbereich miteinander gekoppelt, wobei ein Ganggetriebe auf der Stegwelle mit einem Ganggetriebe des gangmäßig benachbart tieferliegenden Ganges hintereinandergeschaltet zur Außenradwelle des Planetengetriebes verbunden ist. Der Planetensatz arbeitet somit bei dieser Verkopplung seiner Wellen über die neuartige Kupplung und weist keine direkt verbundenen Anschlußwellen auf. Diese überbrückende Kupplungsausführung läßt sich auch bei Getrieben anderer Gangzahlen einsetzen.

Die Raumausnutzung des Getriebes ist sehr gut; denn die kleine Anfahrkupplung ist im Bereich neben dem ausgedehnten Planetensatz angeordnet.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Fig. 1 bis 4 dargestellt.

Fig. 1 zeigt ein Getriebeschema eines Siebenganggetriebes mit einem Anfahrbereich;

Fig. 2 zeigt ein Getriebeschema mit einem Anfahrbereich und einem Achtganggetriebe, das aus hintereinander­ geschalteten Getrieben besteht;

Fig. 3 zeigt ein weiteres Siebenganggetriebe mit einem Anfahrbereich;

Fig. 4 zeigt eine überbrückende Doppelklauenkupplung, geschnitten.

Das erste Ausführungsbeispiel, Fig. 1, zeigt ein Getriebe, dessen Eingangswelle (EW) über ein Stirnradgetriebe (SG1 ein hydraulisches Stellgetriebe (HG) antreibt, dessen Ausgangswelle (KW) über eine Zahnradstufe (Z) eine Sonnenradwelle (SW) eines Doppelplanetengetriebes (I, II) antreibt, das andererseits mit einer Antriebswelle (EP1) verbunden ist, die über ein Wendegetriebe (WG) mittels einer Wendegetriebekupplung (R, V) zur Eingangswelle (EW) verbindbar ist oder in einer Neutralstellung zu belassen ist und die mit dem Steg des zweiten Planetensatzes (II) sowie dem Außenrad des ersten Planetensatzes (I) verbunden ist.

Auf der als eine Hohlwelle ausgebildeten Außenradwelle (AP2) des zweiten Planetensatzes (II) sind die Getrieberäder der ungradzahlig benannten Gänge 1, 3, 5 und 7 angeordnet, und auf der ebenfalls als eine Hohlwelle ausgebildeten Stegwelle (AP1) des ersten Planetensatzes (I) sind die Getrieberäder der geradzahlig benannten Gänge 2, 4 und 6 angeordnet, wovon das Rad des sechsten Ganges dort drehbar gelagert ist. Die Gegenräder der Ganggetriebe sind auf der Abtriebwelle (AW) angeordnet, so daß diese mit einer zugehörigen Kupplung (K1-K7) mit dieser kuppelbar sind.

Die Kupplungen des ersten und des dritten Ganges (K1, K3), des zweiten und des vierten Ganges (K2, K4) und des fünften und des siebten Ganges (K5, K7) sind jeweils paarweise als Klauenkupplungen ausgestaltet, die mittig eine Neutralstellung aufweisen. Die Kupplung des sechsten Ganges ist ebenfalls Teil einer Doppelkupplung, die einerseits der Neutralstellung eine Verbindung des sechsten Ganggetriebes zur Stegwelle herstellt und andererseits die Anfahrschaltkupplung (K0) umfaßt, die die Stegwelle mit der Sonnenradwelle verbindet.

Von der Abtriebwelle läßt sich unmittelbar seitlich eine Ausgangswelle herausführen, und es kann über ein Differentialgetriebe (DG) eine Antriebswelle eines Fahrzeuges daran angeschlossen sein, wenn das gesamte Getriebe als ein Antriebsblock ausgestaltet ist.

Für ein ökonomisches Fahren in den Betriebspunkten, in denen das Stellgetriebe keine Leistung überträgt, ist eine Sonderkupplung (SK) vorgesehen, die je nach vorliegendem Betriebspunkt geeignet gesteuert entweder das Stellgetriebe zur Sonnenradwelle durchschaltet oder die Sonnenradwelle gehäuseseitig festlegt.

Das gesamte Getriebe hat durch die geringe Anzahl von fünf Doppel-Kupplungen und die Sonderkupplung (SK) einen sehr kompakten Aufbau und ein einfaches Steuerungsschema, da auch keinerlei Synchronisierung erforderlich ist und zur Kupplungsansteuerung nur darauf zu achten ist, daß jeweils Drehzahlgleichheit an den miteinander zu kuppelnden Teilen besteht.

Das Getriebe eignet sich besonders, wenn ein geringer Abstand zwischen der Hinterachse und der Vorderachse eines Fahrzeuges vorhanden ist, wobei die Anschlüsse der Vorderachse (VA, VA1) bzw. der Hinterachse (HA, HA1) direkt von der Abtriebwelle (AW) oder von dem Differentialgetriebe (DG) aus gespeist sein können.

Im folgenden ist das Kupplungsschema dargestellt, welches für alle sieben Gänge und den Anfahrbereich jeweils zwei geschaltete Kupplungen aufweist.

Schaltlogik

Fig. 2 zeigt ein weiteres Getriebeschema, das eingangsseitig bezüglich des Wendegetriebes (WG) und der Wendegetriebekupplung (R, V), des Stellgetriebe (HD) und der Ansteuerung des Doppelplanetengetriebes (I, II) in gleicher Weise wie die erste Ausführung ausgestaltet ist. Auf der Stegwelle (AB1) sind die Getrieberäder des ersten und des dritten Ganges angeordnet, und auf der Außenradwelle (AP2) des zweiten Planetengetriebes sind die Getrieberäder des zweiten und vierten Ganges angeordnet. Sämtliche Gegenräder zu den Gängen 1 bis 4 sind drehbar auf der Abtriebwelle (AB1) gelagert und durch Kupplungen (K1A-K4A) mit dieser verbindbar. Von der Abtriebwelle (AB1) ist ein erstes Nachschaltgetriebe (GN1) mit einer Kupplung (K6) zu einer Differentialgetriebewelle (DW) eines Differentialgetriebes (DG) zu verbinden. Weiterhin ist auf der Abtriebewelle (AW1) eine zweite Abtriebwelle (AW2), die als Hohlwelle ausgebildet ist, drehbar gelagert, die mit einem zweiten Nachschaltgetriebe (GN2) zu der Differentialgetriebewelle (DW) verbunden ist.

Die Getriebe des zweiten und des vierten Ganges sind über eine Doppelklauenkupplung mit der Abtriebwelle gesteuert verbindbar. Weiterhin sind der erste Gang und der dritte Gang jeweils mit einer überbrückenden Kupplung in einer Stellung dieser Doppelkupplungen mit der Abtriebwelle (AW1) verbindbar. Des weiteren dient die Doppelkupplung des dritten Ganges über eine Hohlwelle zur Verbindung des dritten Ganges mit dem zweiten Ganggetriebe vermittels der Anfahrkupplung (K0A). Die andere überbrückende Kupplung dient in ihrer zweiten Stellung zur Verbindung des ersten Ganggetriebes mittels der Kupplung eines fünften Ganges (K5A) zur zweiten Abtriebwelle (AW2), so daß unmittelbar von dort im fünften Gang über das zweite Nachschaltgetriebe die Kraft weitergeleitet wird. Für die übrigen höheren Gänge verbindet eine Einzelkupplung (K7A) das zweite Nachschaltgetriebe mit der ersten Abtriebwelle, die wiederum durch den zweiten, den dritten oder den vierten Gang jeweils anzutreiben ist.

Für den Anfahrbereich ist es vorgesehen, daß, wie auch in den vier unteren Gängen, die Kupplung (K6A) des ersten Nachschaltgetriebes (GN1) geschlossen ist und daß die Kupplung des ersten Ganges (K1A) sowie die Anfahrschaltkupplung (K0A) betätigt sind. Auf diese Weise wird die Anfahrleistung über das hydrostatische Getriebe (HG) und dann durch das Planetengetriebe (I, II), sowie über ein Nachschaltgetriebe (GN1, GN2) auf das Differentialgetriebe (DG) übertragen. Eine Leistungsverzweigung über einen hydraulischen und einen mechanischen Zweig findet somit nicht statt, vielmehr wird hinter dem hydraulischen Getriebe im mechanischen Bereich die Leistung auf mehreren Wegen zur Stegwelle hin übertragen. Der Planetensatz wirkt als Übersetzungsglied, so daß am Ende des vollhydrostatischen Ganges an der Wendekupplung Synchrondrehzahl herrscht und diese dann ohne Synchronisierungsmittel eingeschaltet werden kann.

Außer der Kupplung des vierten Ganges (K4A) und des siebten Ganges (K7A) sind sämtliche Kupplungen einfache Klauenkupplungen; die genannten beiden Kupplungen haben Synchronisiereinrichtungen für den Übergang in den oberen bzw. unteren Ganggruppenbereich.

Das Schaltschema für die Anordnung gemäß Fig. 2 ist im folgenden dargestellt. Die Bezeichnungen A bzw. E bedeuten das Aus- bzw. Ein-Synchronisieren, das jeweils zu geeigneten Zeitpunkten vorzunehmen ist; beim Herunterschalten sind die Synchronisationsvorgänge jeweils umgekehrt.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung zeigt die Fig. 3, wobei ebenfalls die Eingangswelle (EW), das Wendegetriebe (WG), das Stellgetriebe (HG) und der Doppelplanetensatz (I, II) in gleicher Weise wie bei den anderen Ausführungen ausgebildet ist.

Die Getrieberäder der ungradzahlig benannten Gänge 1, 3, 5 und 7 sind auf der Stegwelle angeordnet und die Getriebe der gradzahlig benannten Gänge 2, 4 und 6 sind auf der Außenradwelle angeordnet. Sämtliche Gegenräder der sieben Gänge sind drehbar auf der Abtriebwelle (AW3) gelagert und durch Klauenkupplungen steuerbar mit dieser zu verbinden. Es sind insgesamt im Ganggetriebe vier Doppelkupplungen vorgesehen, von denen eine die Kupplungen (K1B, K3B) des ersten und des dritten Ganges umfaßt, eine weitere die Kupplungen (K2B, K6B) des zweiten und des sechsten Ganges umfaßt, eine dritte die Kupplungen (K5B, K7B) eines fünften und eines siebten Ganges umfaßt und eine überbrückende Kupplung einerseits die Kupplung (K4B) des vierten Ganges (G4) zur Abtriebwelle (AW3) und andererseits der Neutralstellung die Anfahrkupplung (K0B) umfaßt, welche das Getriebe des vierten Ganges (G4) mit dem Getriebe des fünften Ganges (G5) über eine Hohlwelle oder Schiebemuffe unmittelbar miteinander verbindet.

Die Anordnung der vier Doppelkupplungen um die Abtriebwelle (AW3) ergibt einen sehr übersichtlichen und kompakten Aufbau.

Das Schaltschema der dritten Ausführung entspricht demjenigen der ersten beschriebenen Getriebeausführung.

Fig. 4 zeigt einen Querschnitt durch eine überbrückende Kupplung, wie sie in der zweiten und dritten Ausführung verwendet wird. Diese Kupplung besteht aus einer Schiebemuffe (M), welche auf einem Hohlwellenlageransatz eines ersten Zahnrades, das beispielsweise zu einem vierten Gang (G4), Fig. 3, gehört, und auf der Abtriebwelle (AB3) gelagert ist, auf der andererseits ein Zahnrad des fünften Ganges (G5) ebenfalls drehbar gelagert ist. Zwischen den beiden genannten Zahnrädern mit ihren Lageransätzen befindet sich ein Kupplungsrad (KR), das fest mit der Abtriebwelle (AB3) verbunden ist. Die Schiebemuffe (M) weist einen inneren Zahnkranz auf, der auf einer Außenzahnung auf der Hohlwelle des Zahnrades des vierten Ganges axial verschieblich formschlüssig gelagert ist und weist anderenends einen Innenzahnkranz mit einer Kupplungsverzahnung auf, der passend zu einer Außenverzahnung des Kupplungsrades (KR) und einer Außenverzahnung des Hohlwellenansatzes des Zahnrades des fünften Ganges (G5) gestaltet ist. Außenseitig trägt die Schiebemuffe (M) eine umlaufende Nut (N), in die Kupplungsstellmittel in bekannter Weise mit einer Kupplungsgabel eingreifen, so daß die Muffe (M) durch eine Axialverschiebung entweder zum Kupplungsrad (KR) oder zu dem Hohlwellenansatz des Rades des fünften Ganges (G5) formschlüssig verbindet.

Die Lagerung der beiden Getrieberäderbuchsen der Räder des vierten und des fünften Ganges (G4, G5) erfolgt vorzugsweise über Nadellager mit geringer Reibung. Die beschriebene Art einer überbrückenden Kupplung kann auch für andere Hohlwellen, die auf einer Innenwelle gelagert sind, wahlweise zur Verbindung der Innenwelle zu einer der Hohlwellen oder zur Verbindung der Hohlwellen untereinander eingesetzt werden, wobei eine mittlere Neutralstellung gegeben ist. Hierin wird eine eigenständige erfinderische Kupplungskonstruktion gesehen.

Claims (9)

1. Lastschaltgetriebe mit einer stufenlosen hydrostatisch- mechanischen Leistungsverzweigung durch ein hydrostatisches Stellgetriebe (HG), ein vierwelliges Doppelplanetengetriebe (I, II) und nachgeschaltete Ganggetriebe, wobei eine Eingangswelle (EW) über ein erstes Stirnradgetriebe (SG1) in permanenter Wirkverbindung mit dem Stellgetriebe (HG) steht und mit einer Antriebswelle (EP1) des Steges des zweiten der Planetengetriebe (II) und des Außenrades des ersten der Planetengetriebe (I) gesteuert kuppelbar ist, und eine Ausgangswelle (KW) des hydrostatischen Stellgetriebes (HG) über eine Zahnradstufe (Z) mit einer Sonnenradwelle (SW), auf der die beiden Sonnenräder der Planetengetriebe (I, II) angeordnet sind, verbunden ist und eine Stegwelle (AP1) des ersten Planetengetriebes (I) jeweils über ein erstes Ganggetriebe und eine zugehörige Schaltkupplung mit einer Abtriebwelle (AW) gesteuert verbindbar ist sowie eine Außenradwelle (AP2) des zweiten Planetengetriebes (II) jeweils über ein weitere Ganggetriebe und eine zugehörige Schaltkupplung mit der Abtriebwelle (AW) gesteuert kuppelbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß

• - die Eingangswelle (EW) durch ein aus-einschaltbares Wendegetriebe (WG) mit der Antriebswelle (EP1) verbindbar ist
• - die Stegradwelle (AP1) über eine Anfahrschaltkupplung (K0, K0A, K0B)
  • - mit der Sonnenradwelle (SW) verbindbar ist oder
  • - mit der Außenradwelle (AP2) über eines der an dieser angeordneten Ganggetriebe (G2, G4) verbindbar sind, indem dieses mit einem der an der Sonnenradwelle (SW) angeordneten gangmäßig benachbarten Ganggetriebe (G3, G5) rückwirkend hintereinander koppelbar ist, und
• - jeweils in einem vollhydrostatischen Betriebsbereich das Wendegetriebe ausgeschaltet gesteuert ist und die Anfahrschaltkupplung geschlossen ist.

2. Lastschaltgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Abtriebwelle (AW) jeweils Doppelklauenkupplungen (K1, K3; K2, K4; K5, K7) für die Gangschaltungen des 1. bis 5. und 7. Ganggetriebes angeordnet sind und die Anfahrkupplung (K0) mit der Kupplung (K6) des sechsten Ganggetriebes als eine Doppelklauenkupplung ausgebildet ist, die einerseits einer Neutralstellung verbracht die Stegwelle (AP1) mit der Sonnenradwelle (SW) kuppelt und andererseits verbracht das sechste Ganggetriebe, dessen eines Getrieberad auf der Stegwelle (AP1) drehbar gelagert ist, mit dieser kuppelt.

3. Lastschaltgetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebwelle (AW) einerseits mit einem Heckantrieb (HA1) und andererseits mit einem Frontantrieb (VA1) eines Fahrzeuges verbunden ist.

4. Lastschaltgetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebwelle (AW) über ein Zahnradgetriebe mit einem Differentialgetriebe (DG) verbunden ist, das einerseits mit einem Heckantrieb (HA) und andererseits mit einem Frontantrieb (VA) eines Fahrzeuges verbunden ist.

5. Lastschaltgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Abtriebwelle (AW1) Getrieberäder eines 1. bis 4. Ganggetriebes drehbar gelagert sind, die jeweils mit einem Teil von einer mehrerer Doppelkupplungen (K1A-K4A) mit der Abtriebwelle (AW1) verbindbar sind und daß ein Teil der Doppelkupplung (K3A) des dritten Ganggetriebes (G3) mit der Anfahrkupplung (K0A) mittels einer Schiebemuffe (M) als eine Doppelkupplung ausgebildet ist, die als Anfahrkupplung (K0A) über die Schiebemuffe (M) das dritte Ganggetriebe unmittelbar mit dem Getriebe (G2) des zweiten Ganges rückwirkend hintereinander kuppelt.

6. Lastschaltgetriebe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebwelle (AW1) mit einem ersten Nachschaltgetriebe (GN1) mit einer Differentialgetriebewelle (DW) eines ausgangsseitigen Differentialgetriebes (DG) über eine Schaltkupplung (K6A) verbunden ist und auf der Abtriebwelle (AW1) eine weitere Abtriebwelle (AW2) drehbar gelagert ist, die mit einem zweiten Nachschaltgetriebe (GN2) zu der Differentialgetriebewelle (DW) verbunden ist und die einerseits durch eine Synchronkupplung (K7A) mit der Abtriebwelle (AW1) verbindbar ist, sowie andererseits über einen Teil einer der Doppelkupplungen (K5A) mit dem Getriebe des ersten Ganges über eine Schiebemuffe verbindbar ist, und daß der Kupplungsteil (K4A) des vierten Ganggetriebes synchronisierend ist.

7. Lastschaltgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Abtriebswelle (AW3) jeweils Doppelklauenkupplungen (K1B, K3B; K2B, K6B; K5B, K7B) für die Ganggetriebe je eines 1. bis 3. Ganges und je eines 5. bis 7. Ganges angeordnet sind und die Anfahrkupplung (K0B) mit der Kupplung (K4B) eines vierten Ganggetriebes (G4) eine Doppelkupplung bildet, die einerseits einer Neutralstellung verbracht ein Getrieberad des Ganggetriebes (G4) des vierten Ganges mit der Abtriebswelle (AW3) kuppelt und andererseits das Getrieberad des vierten Ganggetriebes (G4) über eine Schiebemuffe (M) mit einem Getrieberad des Ganggetriebes (G5) des fünften Ganges kuppelt.

8. Lastschaltgetriebe nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiebemuffe (M) außenseitig eine Ringnut aufweist, in die ein zweiseitig axialgerichtet wirkendes Stellmittel formschlüssig eingreift und daß die Schiebemuffe (M) einerseits eine Innenverzahnung aufweist, die in einer Außenverzahnung eines Hohlwellenansatzes des einen der Getrieberäder (G4) formschlüssig axialverschieblich gelagert ist und andererseits eine Innenverzahnung aufweist, die sich mittig in einer Neutralstellung befindet und einerseits derselben verbracht in einen Zahnkranz, der auf der inneren Welle (AW3) befestigt ist, formschlüssig kuppelnd eingreift und andererseits verbracht in eine Zahnung auf einem Hohlwellenfortsatz des anderen der Getrieberäder (G5) formschlüssig kuppelnd eingreift.

9. Lastschaltgetriebe nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Doppelkupplung (K0A, K0B) mit der Schiebemuffe (M) achsparallel neben dem Doppelplanetengetriebe (I, II) angeordnet ist.