DE4313378C2 - Automatisches Lastschaltgetriebe mit stufenlos einstellbarer Übersetzung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein automatisches Lastschaltgetriebe mit stufenlos einstellbarer Übersetzung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 und von Anspruch 2.

Solche automatische Lastschaltgetriebe sind aus der EP-B-0 397 804 bekannt.

Ferner ist aus der DE-A-39 29 209 ein stufenloses hydrostatisch-mechanisches Leistungsverzweigungs­ getriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge bekannt, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß das erste Planetengetriebe (5-welliges Summierungsplaneten­ getriebe) einen äußeren Satz von Planetenrädern und einen inneren Satz von Planetenrädern hat, von welchen die Planetenräder des äußeren Satzes mit den Planetenrädern des inneren Satzes paarweise in ständigem Eingriff sind, die Planetenräder des äußeren Satzes mit einem ersten Hohlrad und die Planetenräder des inneren Satzes mit dem ersten Sonnenrad dieses ersten Planetengetriebes in ständigem Eingriff sind, daß der erste Planetenträger des ersten Planetengetriebes mit einem zweiten Planetenträger eines benachbarten zweiten Planetengetriebes drehfest verbunden ist.

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, das Lastschaltgetriebe bei gleicher Leistungsfähigkeit kleiner, leichter und billiger zu gestalten als die bekannten Lastschaltgetriebe. Insbesondere soll es die gleiche Antriebsleistung übertragen können, wenn eine Leistungsverzweigung über ein stufenloses Stellglied vorgesehen ist, welches wesentlich kleiner ist als bei bekannten Lastschaltgetrieben. Durch die stufenlose Veränderbarkeit der Getriebeübersetzung kann die Antriebsmaschine, z. B. ein Kolbenmotor oder eine Gasturbine, mit konstanter Drehzahl betrieben werden. Die Folge ist eine kleinere Antriebsmaschine bei gleicher Leistung; und durch eine bessere Verbrennung des Kraftstoffs ein besserer Wirkungsgrad, was eine geringere Schadstoffemission bewirkt.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 und 2 gelöst.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.

Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen an Hand von zwei bevorzugten Ausführungsformen als Beispiele beschrieben. In den Zeichnungen zeigen

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines automatischen Lastschaltgetriebes mit stufenlos einstellbarer Übersetzung nach der Erfindung,

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines automatischen Lastschaltgetriebes mit stufenlos einstellbarer Übersetzung nach der Erfindung,

Fig. 3 ein Kurvendiagramm einer mit der Erfindung möglichen sogenannten geometrischen Stufung der Drehzahlphasen, beispielsweise vier Phasen 1., 2., 3. und 4., am Abtriebselement des Hydrostatikgetriebes im Fahrantriebsstrang (y-Achse), über der Abtriebsdrehzahl der Hauptabtriebswelle des Lastschaltgetriebes aufgetragen (x-Achse),

Fig. 4 ein Kurvendiagramm der Stufung der Drehzahlphasen, beispielsweise vier Phasen 1., 2., 3. und 4., am Abtriebselement des Hydrostatikgetriebes im Fahrantriebsstrang (y-Achse), über der Abtriebsdrehzahl der Hauptabtriebswelle des Lastschaltgetriebes aufgetragen (x-Achse), einer sogenannten arithmetischen Stufung, welche bei bekannten Lastschaltgetrieben verwendet wird und auch mit dem Gegenstand der Erfindung möglich ist,

Fig. 5 ein Kurvendiagramm entsprechend Fig. 4, jedoch für eine umgekehrte Drehrichtung am Abtrieb des Hydrostatgetriebes,

Fig. 6 Phasen des Blindleistungs-Betriebes A und des Wirkleistungs-Betriebes B am Abtrieb des Hydrostatgetriebes,

Fig. 7 ein Schaltschema einer weiteren Ausführungsform nach der Erfindung.

Das in Fig. 1 dargestellte automatische Lastschaltgetriebe mit stufenlos einstellbarer Übersetzung enthält einen Fahrantriebsstrang 2 und einen Lenkantriebsstrang 4. Der Fahrantriebsstrang 2 weist ein leistungssummierendes schaltbares Mehrgang-Koppelgetriebe 6 und ein einstellbares Hydrostatgetriebe 8 auf, die beide von einer Hauptantriebswelle 10 angetrieben werden. Das Koppelgetriebe 6 wird zusätzlich von dem Hydrostatgetriebe 8 angetrieben, und es treibt in Abhängigkeit von diesen beiden Antrieben 8 und 10 eine Hauptabtriebswelle 12 an. Das Koppelgetriebe 6 enthält in folgender Reihenfolge axial nebeneinander angeordnet ein erstes Planetengetriebe 11, ein zweites Planetengetriebe 12, ein drittes Planetengetriebe 13 und ein viertes Planetengetriebe 14. Ein erster Planetenträger 21 des ersten Planetengetriebes 11 ist über ein Wendegetriebe 22 und zwei alternativ schließbare Kupplungen 24 und 26 mit der Hauptantriebswelle 10 antriebsmäßig verbunden und wird von dieser in der einen oder anderen Drehrichtung angetrieben, je nach dem, welche der beiden Kupplungen 24 und 26 geschlossen ist. Jede der beiden Kupplungen 24 oder 26 ist mit einem auf der Hauptantriebswelle 10 lose drehbar angeordneten Zahnrad 28 oder 30 drehfest verbunden, von welchem das eine 28 direkt, und das andere 30 über ein Zwischen-Zahnrad 32 mit einem Zahnkranz 34 des ersten Planetenträgers 21 in Eingriff ist. Das Hydrostatgetriebe 8 besteht aus einer oder mehreren parallel wirkenden Einheiten (dargestellt sind zwei Einheiten). Jede dieser Einheiten besteht aus einer verstellbaren Hydrostatpumpe 36 und aus einem von ihr angetriebenen Hydrostatmotor 38. Ein zentrales Sonnenrad 41 des ersten Planetengetriebes 21 ist mit einer Hohlwelle 42 drehfest verbunden, welche an ihrem in der Zeichnung rechten Ende einen Zahnkranz 44 aufweist, der mit einem Abtriebszahnrad 46 des Hydrostatgetriebes 8 in Eingriff ist. Die Hohlwelle 42 ist außerdem mit einem zentralen Sonnenrad 52 des zweiten Planetengetriebes 12 und mit einem zentralen Sonnenrad 53 des dritten Planetengetriebes 13 drehfest verbunden.

Ein zweiter Planetenträger 62 des zweiten Planetengetriebes 12 ist einerseits mit dem ersten Planetenträger 21 des ersten Planetengetriebes 11 und andererseits mit einem dritten Hohlrad 63 des dritten Planetengetriebes 13 drehfest verbunden. Das erste Planetengetriebe 11 enthält einen äußeren Satz von Planetenrädern 48 und einen inneren Satz von Planetenrädern 49, von welchen die Planetenräder 48 des einen Satzes mit den Planetenrädern 49 des anderen Satzes paarweise in Eingriff sind. Die Planetenräder 48 des äußeren Satzes sind außerdem mit einem ersten Hohlrad 50 in Eingriff. Die Planetenräder 49 des inneren Satzes sind außerdem mit dem ersten Sonnenrad 41 in Eingriff. Die Planetenräder 48 und 49 des ersten Planetengetriebes 11 sind am ersten Planetenträger 21 drehbar gelagert.

Zweite Planetenräder 54 sind einerseits mit dem zweiten Sonnenrad 52 und andererseits mit einem zweiten Hohlrad 56 in Eingriff. Das erste Hohlrad 50 ist über eine Schaltkupplung K1 und das zweite Hohlrad 56 ist über eine zweite Schaltkupplung K2 mit einem Ring 58 kuppelbar, welcher mit einem inneren Sonnenrad 60 des vierten Planetengetriebes 14 drehfest verbunden ist. Dritte Planetenräder 66 sind an einem Planetenträger 68 drehbar gelagert, welcher über eine dritte Schaltkupplung K3 mit einem vierten Planetenträger 64 des vierten Planetengetriebes 14 kuppelbar ist. Am vierten Planetenträger 64 sind vierte Planetenräder 72 drehbar gelagert, welche einerseits mit dem vierten Sonnenrad 60 und andererseits mit einem vierten Hohlrad 74 in Eingriff sind. Das vierte Hohlrad 74 des vierten Planetengetriebes 14 ist durch eine vierte Schaltkupplung K4 dem vierten Planetenträger 64 dieses vierten Planetengetriebes 14 kuppelbar und durch eine erste Schaltbremse B1 wahlweise gegen ein Gehäuse 17 festbremsbar (blockierbar) oder zur Rotation freigebbar. Der vierte Planetenträger 64 des vierten Planetengetriebes 14 ist drehfest mit der Hauptabtriebswelle 12 verbunden.

Damit können mit dem Koppelgetriebe 6 von Fig. 1 folgende Gänge geschaltet werden:

• 1. Gang: erste Schaltkupplung K1 und die erste Schaltbremse B1 geschlossen, alle anderen Schaltkupplungen offen.
• 2. Gang: zweite Schaltkupplung K2 und erste Schaltbremse B1 geschlossen, alle anderen Schaltkupplungen offen.
• 3. Gang: dritte Schaltkupplung K3 geschlossen, die Schaltkupplung K2 kann wahlweise geschlossen bleiben oder offen sein, alle anderen Schaltbremsen offen.
• 4. Gang: vierte Schaltkupplung K4 und die zweite Schaltkupplung K2 geschlossen, alle anderen Schaltkupplungen und die erste Schaltbremse B1 geöffnet.

Alle Gänge 1, 2, 3 und 4 können für vorwärtsfahrt und für Rückwärtsfahrt verwendet werden. Die Drehrichtung der Hauptabtriebswelle 12 ist unabhängig von dem eingeschalteten Gang davon abhängig, ob die eine Wendegetriebe-Kupplung 24 oder die andere Wendegetriebe-Kupplung 26 geschlossen ist, während jeweils die andere Wendegetriebe-Kupplung offen ist. Dadurch kann ein Fahrzeug mit einem solchen Lastschaltgetriebe vorwärts und rückwärts gleich schnell fahren.

Die Drehrichtung des Abtriebs der Hydrostatik ist dabei spiegelbildlich zu der von Fig. 3. Sie ist in Fig. 5 dargestellt.

Die Hydrostatik arbeitet je nach Betriebsbereich im Wirkleistungs- oder im Blindleistungs-Betrieb. Im Wirkleistungs-Betrieb erfolgt eine Leistungsteilung an der Hauptantriebswelle 10 einerseits über das Wendegetriebe 22 auf das Koppelgetriebe 6 und andererseits über einen Getriebezug 76 auf die Hydrostatpumpe 36 des Hydrostatgetriebes 8. Im Koppelgetriebe 6 werden diese beiden Leistungszweige wieder miteinander gekoppelt und eine Leistungssummierung gebildet. Im Blindleistungs-Betrieb fließt eine Leistung vom Koppelgetriebe 6 zum Hydrostatmotor 38, dann zur Hydrostatpumpe 36 und dann über den Getriebezug 76 zur Hauptantriebswelle 10. Diese Leistung summiert sich zur Antriebsleistung der Antriebsmaschine und fließt gemeinsam über dem Wendegetriebe 22 dem Koppelgetriebe 6 wieder zu. Der Hydrostatmotor 38 wird hierbei in seiner Wirkung zur Pumpe und die Hydrostatpumpe 36 wird zum Hydrostatmotor. Diese intern umlaufende Leistung wird üblicherweise als Blindleistung bezeichnet. In Fig. 6 sind die Phasen des Blindleistungs-Betriebs mit A und die des Wirkleistungs-Betriebs mit B gekennzeichnet.

Die Getriebeübersetzungen der Planetengetriebe 11, 12, 13 und 14 sind vorzugsweise derart gewählt, daß die Schaltkupplungen K1, K2, K3 und K4 ihre Primärteile und Sekundärteile jeweils nur dann miteinander koppeln oder voneinander entkoppeln, wenn sie synchron laufen. Dadurch können diese Schaltkupplungen K1, K2, K3 und K4 Klauenkupplungen sein anstelle von Lamellenkupplungen. Dadurch arbeiten die Schaltkupplungen nahezu verschleißfrei und im Leerlauf verlustfrei.

Die Hauptantriebswelle 10 kann von einem rechtwinklig zu ihr angeordneten Motor 80 über ein Kegelradgetriebe 81 oder von einem parallel zu ihr angeordneten Motor 82 und ein Stirnradgetriebe 83 sowie eine Steckkupplung 84 angetrieben werden. Die Hauptantriebswelle 10 treibt über die Räderkette 76 Pumpen 85 zur Ölversorgung der Getriebe an.

Auf der Hauptabtriebswelle 12 kann eine hydrodynamische Bremse 86 angeordnet sein.

Ferner kann eine Pumpe 87 vorgesehen werden, welche über einen Getriebezug 88 von der Hauptabtriebswelle 12 angetrieben wird und die Ölversorgung des Lastschaltgetriebes anstelle der erstgenannten Pumpe 85 übernimmt, wenn die erstgenannte Pumpe 85 ausfällt oder wenn ein Fahrzeug, in welches das Lastschaltgetriebe eingebaut ist, ohne Betrieb des Motors 80 oder 82 rollt und dadurch die zweitgenannte Pumpe 87 von den Fahrzeugrädern oder von Gleisketten eines Gleiskettenfahrzeuges angetrieben wird.

Das Lastschaltgetriebe 2 kann ohne den Lenkantriebsstrang 4 für Radfahrzeuge, mit Lenkantriebsstrang 4 für Gleiskettenfahrzeuge verwendet werden.

Für die Verwendung des Lastschaltgetriebes 2 für Gleiskettenfahrzeuge sind zwei Überlagerungs-Planetengetriebe 90 und 91 vorgesehen, welche an den Enden der Hauptabtriebswelle 12 axial mit Abstand voneinander angeordnet sind und je ein Ausgangselement 93 zum Antrieb eines Fahrzeug-Gleisketten-Zahnkranzes aufweisen und mit Fahrzeugbremsen 94 zusammenwirken. Die Hauptabtriebswelle 12 ist je mit einem Hohlrad 95 der beiden Überlagerungs-Planetengetriebe 90 und 91 drehfest verbunden. Eine Abtriebswelle 96 des Lenkantriebsstranges 4 ist über einen Lenkgetriebezug je mit einem zentralen Sonnenrad 98 der beiden Überlagerungs-Planetengetriebe 90 und 91 antriebsmäßig verbunden, wobei der Lenkgetriebezug 97 die Abtriebsdrehzahl des Lenkgetriebe-Abtriebes 96 in einer bestimmten Drehrichtung auf das Sonnenrad 98 des einen Überlagerungs-Planetengetriebes 90 und in entgegengesetzter Drehrichtung auf das Sonnenrad 98 des anderen Überlagerungs-Planetengetriebes 91 überträgt. Der Lenkgetriebezug enthält eine sogenannte Nullwelle 99, über welche die Sonnenräder 98 der beiden Überlagerungs-Planetengetriebe 90 und 91 antriebsmäßig miteinander verbunden sind.

Der Lenkantriebsstrang 4 ist in ähnlicher Weise wie der Fahrantriebsstrang 2 als Leistungsverzweigungs- und Leistungssummierungsgetriebe ausgebildet. Der Lenkantriebsstrang enthält ein Hydrostatgetriebe 108, welches von der Hauptantriebswelle 10 über einen Getriebezug 109 angetrieben wird, und ein Koppelgetriebe 106, welches über einen weiteren Getriebezug 110 ebenfalls von der Hauptantriebswelle 10 angetrieben wird. Das Lenk-Koppelgetriebe 106 wird zusätzlich vom Lenk-Hydrostatgetriebe 108 angetrieben und enthält mehrere Planetengetriebe mit Schaltelementen 111, 112 und 113 zur Schaltung verschiedener Gänge und bildet eine Leistungssummierung der von der Hauptantriebswelle 10 über den weiteren Getriebezug 110 sowie über den einen Getriebezug 109 und das Hydrostatgetriebe 8 aufgenommenen beiden Leistungen. Die summierte Lenkleistung wird über den Lenkantriebsstrang-Abtrieb 96 in der genannten Weise auf den Lenkgetriebezug 97 mit einer Drehrichtung übertragen, die von der Abtriebs-Drehrichtung des Hydrostatgetriebes 108 an seiner Ausgangswelle 114 abhängig ist, welche das Hydrostatgetriebe 108 mit dem Lenk-Koppelgetriebe 106 verbindet.

Die in Fig. 2 dargestellte weitere Ausführungsform eines Lastschaltgetriebes ist gleich wie das in Fig. 1 dargestellte Lastschaltgetriebe, soweit nicht im folgenden Unterschiede beschrieben werden.

Bei der Ausführungsform in Fig. 2 enthält der Lenkantriebsstrang 4 nur ein Hydrostatgetriebe 108, jedoch kein Koppelgetriebe. Die Leistungsteilung erfolgt hier zwischen dem Hydrostatgetriebe 108 und einer Flüssigkeitskupplung 122 oder 124. Je nach Richtung der Kurvenfahrt wird entweder die Flüssigkeitskupplung 122 oder 124 zugeschaltet.

Bei Fig. 1 und Fig. 2 besteht das Hydrostatgetriebe 108 im Lenkantriebsstrang 4 je aus einer Hydrostatpumpe 116 und einem von ihr angetriebenen Hydrostatmotor 118. In Fig. 2 bildet der Hydrostatmotor 118 den Abtrieb 96 des Hydrostatgetriebes 108. Der Abtrieb der Flüssigkeitskupplungen 122 oder 124 erfolgt über Getriebestränge 122′ bzw. 124′ zur Nullwelle 99.

Bei der Ausführungsform in Fig. 2 enthält das Koppelgetriebe 6/2 zusätzlich zu den vier Planetengetrieben 11, 12, 13 und 14 noch ein fünftes Planetengetriebe 15, welches axial zwischen dem dritten Planetengetriebe 13 und dem vierten Planetengetriebe 14 angeordnet ist. Die Schaltkupplungen K1 und K2 entfallen in Fig. 2 bei den ersten beiden Planetengetrieben 11 und 12. Statt dessen ist das erste Hohlrad 50 des ersten Planetengetriebes 11 über einen äußeren Ring 120 mit einem zentralen fünften Sonnenrad 122 des fünften Planetengetriebes 15 drehfest verbunden, und das Hohlrad 56 des zweiten Planetengetriebes 12 ist über einen weiteren Ring 124 mit dem zentralen vierten Sonnenrad 60 des vierten Planetengetriebes 14 drehfest verbunden. Die fünften Planetenräder 125 des fünften Planetengetriebes 15 sind am vierten Planetenträger 64 des vierten Planetengetriebes 15 sind am vierten Planetenträger 64 des vierten Planetengetriebes 14 drehbar gelagert. Ein fünftes Hohlrad 105 des fünften Planetengetriebes 15 kann durch eine zweite Schaltbremse B2 wahlweise gegen das Gehäuse 17 blockiert oder zur Drehung freigegeben werden.

Mit dem Koppelgetriebe 6/2 von Fig. 2 können folgende Gänge geschaltet werden:

• 1. Gang: zweite Schaltbremse B2 geschlossen, alle anderen Schaltbremsen und Schaltkupplungen offen.
• 2. Gang: erste Schaltbremse B1 geschlossen, alle anderen Schaltbremsen und Schaltkupplungen offen.
• 3. Gang: dritte Schaltkupplung K3 geschlossen, alle anderen Schaltkupplungen und Schaltbremsen offen.
• 4. Gang: vierte Schaltkupplung K4 geschlossen, alle anderen Schaltkupplungen und Schaltbremsen offen.

In Fig. 2 sind gegenüber Fig. 1 die ersten beiden Schaltkupplungen K1 und K2 entfallen; dafür ist in Fig. 2 ein fünftes Planetengetriebe 15 und eine zweite Schaltkupplung B2 erforderlich. Die Ausführungsform von Fig. 2 ermöglicht durch den Wegfall der ersten beiden Schaltkupplungen K1 und K2 eine kleinere Bauweise als das Lastschaltgetriebe von Fig. 1.

Beide Ausführungsformen nach Fig. 1 und Fig. 2 haben die nachfolgend beschriebenen Eigenschaften.

Bei den normalen schaltbaren Getrieben geht die Drehzahl des sie antreibenden Motors rauf und runter, abhängig von der Fahrgeschwindigkeit eines diese Antriebseinheit enthaltenden Fahrzeuges und unabhängig von dem geschalteten Gang. Bei stufenlosen Automatgetrieben bleibt jedoch die Motordrehzahl des antreibenden Motors ungefähr konstant, Unabhängigkeit von der Geschwindigkeit des davon angetriebenen Fahrzeuges und unabhängig von dem geschalteten Gang des stufenlosen Automatgetriebes. Deshalb ist es vielleicht besser, nicht von "Gängen" zu reden, sondern von "Phasen". Die Erfindung betrifft ein "mehrphasiges" stufenloses Automatgetriebe, welches unter Last schaltbar ist. Es enthält im Fahrantriebsstrang ein schaltbares Getriebe 6 oder 6/2 und parallel dazu ein Hydrostatgetriebe 8. Das Hydrostatgetriebe 8 besteht aus einem oder mehreren Hydropumpen 36 und einem oder mehreren Hydromotoren 38, welche von dem Flüssigkeitsdruck der Hydropumpe angetrieben wird oder werden. Die Abtriebsdrehzahl dieses Hydrostatgetriebes 8 ist stufenlos zwischen einem Maximalwert in der einen Drehrichtung, Drehzahl "0", und einem Maximalwert in der anderen Drehrichtung einstellbar. Hierzu ist entweder die Hydrostatpumpe 36 und/oder der Hydrostatmotor 38 entsprechend einstellbar.

Bei dem vergleichbaren Stand der Technik ist die Abtriebsdrehzahl des Lastschaltgetriebes und damit die von ihm angetriebene Fahrgeschwindigkeit eines Fahrzeuges im Rückwärtsgang wesentlich niedriger, als in den Vorwärtsgängen. Die höchste Rückwärtsgeschwindigkeit beträgt nur ungefähr 20% der maximalen Vorwärtsgeschwindigkeit. Dagegen sind mit dem Gegenstand der Erfindung vorwärts und rückwärts gleiche Fahrgeschwindigkeiten möglich, weil das Wendegetriebe 22 auf der Eingangsseite des Schaltgetriebes 6 oder 6/2 angeordnet ist und dadurch alle Gänge dieses Lastschaltgetriebes nicht nur für die Vorwärtsfahrt eines Fahrzeuges, sondern auch für die Rückwärtsfahrt zur Verfügung stehen.

Damit der Motor 80 oder 82 gestartet werden kann, muß er sich frei drehen können, er muß also abgekuppelt sein. Für dieses Abkuppeln ist bei dem Stand der Technik eine Trennkupplung an der Kurbelwelle des Motors erforderlich. Eine solche Trennkupplung ist beim Gegenstand der Erfindung nicht erforderlich, sondern es genügt, die Kupplungen 24 und 26 des Wendegetriebes 22 zu öffnen und die Hydrostatgetriebe 8 und 108 im Fahrantriebsstrang 2 und im Lenkantriebsstrang 4 auf Drehzahl "0" zu stellen.

Im folgenden werden der Anfahrvorgang und dann verschiedene Schaltvorgänge beschrieben.

Zunächst sind die Kupplungen 24 und 26 des Wendegetriebes 22 sowie alle Schaltkupplungen und Schaltbremsen im Lastschaltgetriebe 6 oder 6/2 im Lenkantriebsstrang 2 sowie evtl. vorhandene Schaltkupplungen und Schaltbremsen im Schaltgetriebe 106 des Lenkantriebsstranges 4 offen. Der Motor wird bei Fahrzeugstillstand gestartet. Zur Bildung eines Drehmoment-Stützmomentes werden in Fig. 1 die Schaltkupplung K1 und die Schaltbremse B1 oder in Fig. 2 die Schaltbremse B2 geschlossen. Da die Getriebe im Stillstand sind, ist keine besondere Synchronisierung der miteinander zu verbindenden Primärteile und Sekundärteile erforderlich.

Die Hydrostatpumpe 36 des Fahrantriebsstranges 2 wird von "0" auf maximale Förderleistung in der einen Drehrichtung (positive Drehrichtung) oder in der anderen Drehrichtung (negative Drehrichtung) verstellt. Damit drehen sich auch die Zahnräder des Wendegetriebes 22, jedoch ohne Verbindung mit der Hauptantriebswelle 10, da die Wende-Kupplungen 24 und 26 geöffnet sind. Wenn zwischen den Primärteilen und den Sekundärteilen einer der beiden Wende-Kupplungen 24 oder 26 Synchronlauf erreicht ist, wird diese Wende-Kupplung 24 oder 26 geschlossen. Welche der beiden Wende-Kupplungen 24 oder 26 Synchronlauf erreicht und geschlossen wird, ist davon abhängig, in welcher Drehrichtung die Hauptabtriebswelle 12 gedreht werden soll und damit in Abhängigkeit davon, ob das von diesem Getriebe angetriebene Fahrzeug vorwärts oder rückwärts fahren soll. In Abhängigkeit von dieser gewünschten Drehrichtung oder Fahrtrichtung wurde die Hydrostatpumpe 36 entweder auf plus (im wesentlichen volle Förderleistung in der einen Drehrichtung) oder auf minus (im wesentlichen volle Förderleistung in der entgegengesetzten Drehrichtung) eingestellt. Für die weitere Beschreibung nehmen wir an, daß die Hydrostatpumpe 36 auf "-" steht (Minus-Endposition; siehe Fig. 3 und 4). Der Motor 80 oder 82 läuft, aber das Fahrzeug steht.

Die Drehzahl der Hauptabtriebswelle 12 und damit die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges wird durch die Abtriebsdrehzahl des Hydrostatgetriebes 8 geregelt. Das mechanische Getriebe 6 oder 6/2 wird immer dann in einen anderen Gang geschaltet, wenn der Einstellbereich des Hydrostatgetriebes 8 nahezu sein Plus-Ende oder nahezu Minus-Ende erreicht hat. An diesem Plus-Ende oder Minus-Ende wird jeweils der Gang des mechanischen Getriebes 6 oder 6/2 geschaltet, dessen Primärteile und Sekundärteile synchron laufen. Nach diesem Schalten des mechanischen Getriebes 6 oder 6/2 wird die Drehzahl des Hydrostatgetriebes 8 wieder auf Null zurückgefahren und von Null weiter in entgegengesetzter Richtung zum entgegengesetzten Ende verstellt, um das Fahrzeug weiter zu beschleunigen (oder zu verzögern).

Das Einstellen des Hydrostatgetriebes 8 wird auch "schwenken" des Hydrostatgetriebes bezeichnet, weil es sich bei den Hydrostatgetrieben 8 normalerweise um Einheiten mit einer Scheibe handelt, deren Winkelposition "verschwenkt" verändert werden kann, um dadurch die Abtriebsdrehzahl und das Abtriebsdrehmoment des Hydrostatgetriebes 8 einzustellen. Das Plus-Ende und das Minus-Ende liegt vorzugsweise nur nahe, jedoch nicht vollständig bei der maximalen Geschwindigkeit oder beim maximalen Drehmoment des Hydrostatgetriebes 8, damit eine bestimmte Reserve für den hydraulischen Schlupf in der Hydrostatik bei Belastung zur Verfügung steht.

Die Erhöhung der Drehzahl der Hauptabtriebswelle 12 und damit die Beschleunigung des betreffenden Fahrzeuges erfolgt in gleicher Weise wie das Verzögern der Drehzahl der Hauptabtriebswelle 12 und damit das Verzögern des betreffenden Fahrzeuges. Der Unterschied besteht lediglich in der Reihenfolge, in welcher die Schaltkupplungen und die Schaltbremsen im mechanischen Getriebe 6 oder 6/2 geschaltet werden.

Beim Rückwärtsfahren des Fahrzeuges, wozu eine entgegengesetzte Drehrichtung an der Hauptabtriebswelle 12 erforderlich ist, beginnt das Schwenken oder Einstellen des Hydrostatgetriebes 8 vom anderen Ende her, also gemäß Fig. 5 vom Plus-Ende her, wenn für Vorwärtsfahrt gemäß Fig. 3 oder 4 vom Minus-Ende her begonnen wird. Die Schaltkupplungen und Schaltbremsen im mechanischen Getriebe 6 oder 6/2 werden in der gleichen Weise und in gleicher Reihenfolge wie beim Vorwärtsfahren geschaltet, lediglich von den Wende-Kupplungen 24 und 26 des Wendegetriebes 22 ist für Vorwärtsfahrt die eine Wende-Kupplung, beispielsweise 24, und für Rückwärtsfahrt die andere Wende-Kupplung, beispielsweise 26, geschlossen.

Der Lenkantriebsstrang 4 ist immer mit dem Motor 80 oder 82 verbunden. Wenn der Motor 80 oder 82 ausfällt, ist das Fahrantriebsgehäuse 2 weiterhin mit dem Lenkantriebsgetriebe 4 kraftschlüssig oder kraftübertragend verbunden, so daß bei einem Motorausfall der Lenkantriebsstrang 4 vom Fahrantriebsstrang 2 angetrieben wird und das Fahrzeug bis zum Stillstand lenkfähig bleibt.

Theoretisch können für alle Schaltkupplungen und Schaltbremsen Klauenkupplungen anstelle von Lamellenkupplungen verwendet werden, wenn exakt im Synchronpunkt geschaltet wird, bei welchem die miteinander zu kuppelnden oder zu trennenden Primärteile und Sekundärteile in gleicher Drehrichtung gleich schnell rotieren oder stillstehen. Dies ist bei den Ausführungsformen nach den Fig. 1 und 2 bei normalem Betrieb möglich. Hier ist zu berücksichtigen, daß das Verstellen oder Schwenken des einstellbaren Teils des Hydrostatgetriebes 8, also in bevorzugter Ausführungsform die Hydrostatpumpe 36, und das exakte Schalten der Schaltkupplungen K1 bis K4 und Schaltbremsen B1 und B2 so schnell erfolgen muß, wie das Fahrzeug beschleunigt oder verzögert werden soll. Dies ist kein Problem für die Beschleunigungsvorgänge und auch kein Problem bei Verzögerungen, wenn für die Verzögerungen alle Kupplungen geöffnet werden. Bei Verwendung für Gleiskettenfahrzeuge kann es jedoch erwünscht sein, daß das Fahrzeug beispielsweise von einer Geschwindigkeit von 70 km/h auf 0 km/h in weniger als 4 sec. verzögert werden soll. Dabei dürfen nie alle Schaltkupplungen K1 bis K4 und B1 und B2 gleichzeitig geöffnet sein, weil sonst das Gleiskettenfahrzeug bei gleichzeitigem Motorausfall nicht mehr lenkfähig ist. Hier muß also innerhalb der kurzen Zeit von beispielsweise 4 sec. durch alle Gänge der Schaltkupplungen und Schaltbremsen und alle Phasen des Hydrostatgetriebes 8 geschaltet werden. Deshalb sind gemäß bevorzugter Ausführungsformen des Getriebes von Fig. 2 die Schaltelemente B1 und B2, welche für das Fahren im 1. und 2. Gang erforderlich sind, reibschlüssige Bremsen, also Lamellenbremsen. Die Schaltelemente für alle anderen Gänge, also die Schaltkupplungen K3 und K4, sind formschlüssige Kupplungen, insbesondere Klauenkupplungen. Bei der Ausführungsform des Getriebes nach Fig. 1 sind die Schaltelemente K1 und K2 als Lamellenkupplungen und B1 als Lamellenbremsen auszuführen. Reibschlüssige Kupplungen oder Bremsen brauchen nicht unbedingt am Synchronpunkt geschaltet werden. Es sind bei der bevorzugten Ausführungsform auch die Wende-Kupplungen 24 und 26 formschlüssige Kupplungen, insbesondere Klauenkupplungen. Formschlüssige Kupplungen haben gegenüber reibschlüssigen Kupplungen den Vorteil, daß weniger Leerlaufverluste (durch leerlaufende Kupplungslamellen in einem Öl/Luft-Gemisch) und weniger Materialverschleiß entstehen.

Die Ausführungsform nach Fig. 1 enthält vier Schaltkupplungen K1, K2, K3 und K4, ferner eine Schaltbremse B1 und vier Planetengetriebe 11, 12, 13 und 14. Die beiden Schaltkupplungen K1 und K2 benötigen viel Platz, besonders wenn sie als Reibkupplungen ausgeführt werden sollen. Aus diesem Grunde ist die Ausführungsform von Fig. 2 kleiner, obwohl sie ein Planetengetriebe 15 mehr benötigt, jedoch zwei Schaltkupplungen weniger. Dadurch kann der Gegenstand von Fig. 2 kleiner gebaut werden als der Gegenstand von Fig. 1, bei gleicher übertragbarer Leistung.

Bei beiden Ausführungsformen nach den Fig. 1 und 2 gehen beim Anfahrvorgang nur ca. 50% der Leistung des Antriebsmotors 80 oder 82 über das Hydrostatgetriebe 8 im Fahrantriebsstrang 2. Dieser Anteil schwankt dann während der einzelnen Betriebsphasen des Hydrostatgetriebes 8 und des mechanischen Koppelgetriebes 6 oder 6/2 zwischen 0%, 25% und 50%. In jedem Falle ist sichergestellt, daß während der Anfahrphase nie mehr als 50% der Antriebsleistung über das Hydrostatgetriebe 8 in den Fahrantriebsstrang 2 gehen. Zu diesem Zweck befindet sich beim Anfahren aus dem Stillstand das Hydrostatgetriebe 8 des Fahrantriebsstranges 2 in einer Plus-Endposition oder einer Minus-Endposition. Die Einstellung des Hydrostatgetriebes ist üblicherweise zwischen einer maximalen Drehzahl in der einen Drehrichtung, beispielsweise Minus-Ende, und einer entgegengesetzt gelegenen Einstellung bei Plus-Ende möglich, in welcher letzterer die Abtriebsdrehzahl des Hydrostatgetriebes 8 an ihrem Ausgang oder Abtrieb 46 gleich oder ungefähr der Maximaldrehzahl ist, jedoch in entgegengesetzter Drehrichtung. Dazwischen liegt die Null-Position, bei welcher das Hydrostatgetriebe 8 an seinem Eingang bei 76 zwar von der Hauptantriebswelle 10 angetrieben wird, jedoch der Abtrieb 46 des Hydrostatgetriebes 8 nicht rotiert, sondern im Stillstand gehalten wird.

Fig. 3 der Zeichnungen zeigt ein Kurvendiagramm des Hydrostatgetriebes 8 im Fahrantriebsstrang 2. Aus ihm ist ersichtlich, daß das Hydrostatgetriebe, beispielsweise bei der Minus-End-Einstellung beim Anfahrvorgang beginnt und dann zur Beschleunigung der Drehzahl an der Hauptabtriebswelle 12 und damit zur Beschleunigung der Fahrgeschwindigkeit durch "Null" hindurch zur Plus-End-Stellung verstellt wird. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Getriebeübersetzungen der Planetengetriebe im Koppelgetriebe 6 und 6/2 so gewählt, daß die in Fig. 3 dargestellte Phasen-Kurve für die Umschaltpunkte der Phasen des Hydrostatgetriebes 8 im Fahrantriebsstrang 2 nicht symmetrisch lang sind, sondern eine sogenannte "geometrische Aufteilung" haben. Bei dieser "geometrischen Aufteilung" haben die in Fig. 3 dargestellten Phasen vom Anfahrvorgang zur Höchstgeschwindigkeit im höchsten Gang des Koppelgetriebes 6 oder 6/2 eine zunehmend doppelt so große Halb-Wellenlänge (a), oder umgekehrt beim Verzögern der Fahrzeuggeschwindigkeit und damit der Abtriebsdrehzahl an der Hauptabtriebswelle 12 eine jeweils um den Faktor 2 kleiner werdende Länge. Man hat also bei den Ausführungsformen nach den Fig. 1 und 2 für alle Betriebsphasen des Hydrostatgetriebes 8 im Fahrantriebsstrang nahezu den gleichen Stufenfaktor. Dieser Stufenfaktor ist gemäß der Erfindung größer als 1, wobei in Fig. 3 ein Stufenfaktor von "2" angenommen wurde. Dies ergibt den Vorteil, daß in der vorgenannten Weise auch im Anfahrvorgang, aber auch bei allen anderen Fahrsituationen max. nur 50% der Leistung des Antriebsmotors 80 oder 82 über das Hydrostatgetriebe 8 in den Fahrantriebsstrang 2 übertragen werden, obwohl die volle Leistung des Motors 80 oder 82 an der Hauptabtriebswelle 12 zur Verfügung steht. Dadurch braucht das Hydrostatgetriebe 8 im Fahrantriebsstrang 2 nur ungefähr halb so groß zu sein wie bei den bekannten Lastschaltgetrieben, welche keine "geometrische Stufung" der einzelnen Phasen 1., 2., 3. und 4. im Hydrostatgetriebe 8 des Fahrantriebsstranges 2 haben, sondern eine sogenannte "arithmetische Stufung", welche für alle Betriebssituationen nur den Stufungsfaktor (1) hat, wie Fig. 4 zeigt. Durch eine Anfahr-Positionslinie A ist in Fig. 4 auch dargestellt, daß bei den bekannten Lastschaltgetrieben das Hydrostatgetriebe nicht in einer Minus-End-Stellung oder einer Plus-End-Stellung anfährt, sondern in der Null-Stellung.

In den Fig. 3 und 4 sind auf einer Horizontallinie die Drehzahl "n" der Hauptabtriebswelle 12; auf einer Vertikallinie die "0"-Einstellung des Hydrostatgetriebes im Fahrantriebsstrang, bei welcher die Abtriebsdrehzahl am Abtriebselement 46 des Hydrostatgetriebes 8 in Fahrantriebsstrang 2 auf Stillstand gehalten wird; auf einer unteren horizontalen Linie die Minus-End-Einstellung dargestellt, bei welcher das Hydrostatgetriebe 8 in der einen Drehrichtung nicht mehr weiter beschleunigt, sondern wieder verzögert wird, wobei diese Minus-End-Stellung vorzugsweise nicht vollständig, sondern nur annähernd der max. Drehzahl des Hydrostatgetriebes in dieser Drehrichtung entspricht; und durch eine obere Horizontallinie ist die Plus-End-Stellung des Hydrostatgetriebes 8 im Fahrantriebsstrang 2 dargestellt, bei welcher dieses Hydrostatgetriebe in der anderen Drehrichtung nicht mehr weiter beschleunigt wird, sondern wieder verzögert wird, wobei auch hier diese Plus-End-Stellung vorzugsweise nicht die vollständige, sondern nur nahezu die höchste mögliche Geschwindigkeit am Abtrieb des Hydrostatgetriebes in der anderen Richtung ist. In diesen Minus-End-Stellungen und Plus-End-Stellungen erfolgt jeweils ein Gangwechsel im Koppelgetriebe 6 oder 6/2, so daß beim Anfahrvorgang, trotz abnehmender Drehzahl am Abtrieb 46 des Hydrostatgetriebes 8 im Fahrantriebsstrang 2, die Drehzahl an der Hauptabtriebswelle 12 und damit die Fahrzeuggeschwindigkeit größer wird. Dies entspricht dem Verlauf der Kurven in den Fig. 3 und 4 von links nach rechts. Beim Verzögern der Fahrzeuggeschwindigkeit muß in gleicher, jedoch umgekehrter Reihenfolge das Hydrostatgetriebe 8 auf seine einzelnen Phasen und das Koppelgetriebe 6 oder 6/2 bezüglich seiner Gänge umgeschaltet werden. Dies bedeutet, daß bei einer Verzögerung der Drehzahl an der Hauptabtriebswelle 12 und damit einer Verzögerung des angetriebenen Fahrzeuges, die in den Fig. 3 und 4 dargestellte Phasen-Kurve jeweils von rechts nach links durchlaufen wird.

Das Hydrostatgetriebe 8 im Fahrantriebsstrang 2 und das Hydrostatgetriebe 108 im Lenkantriebsstrang dient jeweils zur Erzeugung einer stufenlos einstellbaren Drehzahl am Ausgang des Hydrostatgetriebes, beispielsweise am Zahnrad 46 im Fahrantriebsstrang 2 und Abtriebe 114 und 96 in Fig. 1 und 2. Damit können die Hydrostatgetriebe im Fahrantriebsstrang 2 und im Lenkantriebsstrang 4 auch als "Stellgetriebe" bezeichnet werden. Diese Stellgetriebe erzeugen unabhängig von einer konstanten oder variablen Antriebsdrehzahl stets eine stufenlos variable einstellbare Abtriebsdrehzahl. Hieraus ist ersichtlich, daß als Stellgetriebe, mit welchem stufenlos verstellbar eine bestimmte Drehzahl erzeugt werden kann, auch andere Techniken verwendet werden können, beispielsweise die Kombination eines Elektromotors mit einem elektrischen Generator, wobei der Elektromotor die Funktion des Hydrostatmotors 8 im Fahrantriebsstrang 2 oder des Hydrostatmotors 115 im Lenkantriebsstrang 4 hat, während der elektrische Generator die Funktion der Hydrostatpumpe 36 im Fahrantriebsstrang oder der Hydrostatpumpe 118 im Lenkantriebsstrang 4 hat. Ferner könnte als Stellgetriebe mit stufenlos einstellbarer Abtriebsdrehzahl auch jedes beliebige andere Getriebe verwendet werden. Die Art des verwendeten Getriebes ist u. a. vom Verwendungszweck des gesamten Lastschaltgetriebes von Fig. 1 und Fig. 2 abhängig, beispielsweise auch von der Größe der zu übertragenden Antriebsleistung und der Größe des zur Verfügung stehenden Bauraumes für das gesamte Getriebe.

Ein mit der Hauptantriebswelle 10 trieblich verbundener Primärretarder 126 hat in Verbindung mit einem dieser Erfindung zugrunde liegenden Getriebe gegenüber üblichen Stufengetrieben die Vorteile, daß die Drehzahl des Retarders und damit die Leistung während der Verzögerung des Fahrzeugs konstant gehalten werden kann, und daß der Retarder während der Verzögerung über das Getriebe ständig mit den Fahrzeugrädern oder den Gleisketten verbunden bleibt und nicht beim Gangumschalten vom Fahrzeug trieblich getrennt wird.

Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 1 und 2 ermöglicht die Wendekupplung 22 auf der Antriebswelle 10, daß alle Gänge oder Betriebsphasen sowohl für die Vorwärtsfahrt als auch für die Rückwärtsfahrt des Fahrzeuges zur Verfügung stehen. Für Radfahrzeuge kann es genügen, wenn nur ein einziger Rückwärtsgang vorhanden ist. Eine Ausführungsform mit nur einem einzigen Rückwärtsgang ist in Fig. 7 dargestellt. Die Ausführungsform nach Fig. 7 ist mit folgenden Ausnahmen identisch mit der Ausführungsform von Fig. 1:
Die Antriebswelle 10 ist nicht über eine Wendekupplung 22, sondern über einen Getriebezug 130 mit dem Zahnkranz 34 des ersten Planetenträgers 21 des ersten Planetengetriebes 11 antriebsmäßig verbunden; und das Hohlrad 74 des vierten Planetengetriebes 14 ist über ein sechstes Planetengetriebe 136 mit der Abtriebswelle 12 antriebsmäßig verbunden. Ein Eingangselement, im vorliegenden Falle das Sonnenrad 138 ist mit dem vierten Hohlrad 74 des vierten Planetengetriebes 14 mechanisch verbunden. Ein weiteres Eingangselement, im vorliegenden Falle ein fünftes Hohlrad 140 kann durch eine dritte Schaltbremse B3 wahlweise zur Rotation freigegeben oder mit dem Getriebegehäuse 17 drehfest verbunden werden. Das Abtriebselement, im vorliegenden Falle ein sechster Planetenträger 142 des sechsten Planetengetriebes 136 ist drehfest mit der Abtriebswelle 12 verbunden. Für Vorwärtsfahrt ist die dritte Schaltkupplung B3 geöffnet. Für Rückwärtsfahrt muß die dritte Schaltkupplung B3 geschlossen werden, während alle anderen Schaltelemente geöffnet sind.

Claims (9)

1. Automatisches Lastschaltgetriebe mit stufenlos einstellbarer Übersetzung, welches einen Fahrantriebsstrang (2) aufweist, der ein leistungssummierendes Mehrgang-Koppelgetriebe (6; 6/2) und ein stufenloses Stellgetriebe (8) mit stufenlos einstellbarer Abtriebsdrehzahl enthält, die beide von einer Hauptantriebswelle (10) angetrieben werden, und von welchen das Koppelgetriebe (6; 6/2) zusätzlich von dem Stellgetriebe (8) angetrieben wird und in Abhängigkeit von diesen beiden Antrieben eine Hauptabtriebswelle (12) antreibt, wobei das Koppelgetriebe (6; 6/2) mehrere Planetengetriebe (11, 12, 13, 14; 11, 12, 13, 14, 15) enthält, von welchen ein erster Planetenträger (21) eines ersten (11) dieser Planetengetriebe mit der Hauptantriebswelle (10) antriebsmäßig verbunden ist, so daß relativ zu einer bestimmten Drehzahl der Hauptantriebswelle (10) und ohne Schaltvorgang im Koppelgetriebe (6; 6/2) die Abtriebsdrehzahl der Hauptabtriebswelle (12) in einer bestimmten Drehrichtung durch Verändern der Abtriebsdrehzahl des Stellgetriebes verändert werden kann, dann bei Erreichen einer vorbestimmten maximalen Abtriebsdrehzahl in einer bestimmten Drehrichtung des Stellgetriebes (8) im Koppelgetriebe (6; 6/2) auf einen anderen Gang geschaltet wird, und dann durch Reduzierung der Abtriebsdrehzahl des Stellgetriebes (8) bis zum Wert Null und anschließendes Beschleunigen in entgegengesetzter Drehrichtung bis zu einer vorbestimmten maximalen Abtriebsdrehzahl in dieser entgegengesetzten Drehrichtung des Stellgetriebes (8) die Abtriebsdrehzahl der Hauptabtriebswelle (12) in ihrer Drehrichtung weiter verändert werden kann, und bei Erreichen dieser maximalen Abtriebsdrehzahl des Stellgetriebes (8) in dieser entgegengesetzten Drehrichtung wieder ein Gang des Koppelgetriebes geschaltet wird, usw.,
dadurch gekennzeichnet,
daß das erste Planetengetriebe (11) einen äußeren Satz von Planetenrädern (48) und einen inneren Satz von Planetenrädern (49) hat, von welchen die Planetenräder des äußeren Satzes mit den Planetenrädern des inneren Satzes paarweise in Eingriff sind, die Planetenräder (48) des äußeren Satzes mit einem ersten Hohlrad (50) und die Planetenräder (49) des inneren Satzes mit dem ersten Sonnenrad (41) dieses ersten Planetengetriebes (11) in Eingriff sind,
daß der erste Planetenträger (21) des ersten Planetengetriebes (11) mit einem zweiten Planetenträger (62) eines benachbarten zweiten Planetengetriebes (12) drehfest verbunden ist,
daß der zweite Planetenträger (62) des zweiten Planetengetriebes mit einem dritten Hohlrad (63) eines benachbarten dritten Planetengetriebes (13) drehfest verbunden ist,
daß das zweite Planetengetriebe (12) räumlich zwischen dem ersten Planetengetriebe (11) und dem dritten Planetengetriebe (13) angeordnet ist,
daß das erste Sonnenrad (41) des ersten Planetengetriebes, ein zweites Sonnenrad (52) des zweiten Planetengetriebes und ein drittes Sonnenrad (53) des dritten Planetengetriebes miteinander drehfest verbunden sind,
daß ein viertes Planetengetriebe (14) vorgesehen ist,
daß das erste Hohlrad (50) des ersten Planetengetriebes (11) über eine erste Schaltkupplung (K1) und das zweite Hohlrad (56) des zweiten Planetengetriebes (12) über eine zweite Schaltkupplung (K2) je mit dem vierten Sonnenrad (60) des vierten Planetengetriebes antriebsmäßig verbunden ist,
daß der dritte Planetenträger (68) des dritten Planetengetriebes (13) über eine dritte Schaltkupplung (K3) mit der Hauptabtriebswelle (12) oder einem vierten Planetenträger (64) eines vierten Planetengetriebes (14) antriebsmäßig verbunden ist,
daß der vierte Planetenträger (64) ebenfalls mit der Hauptabtriebswelle (12) antriebsmäßig verbunden ist, und
daß ein viertes Hohlrad (74) des vierten Planetengetriebes (14) über eine erste Schaltbremse (B1) mit einem Gehäuse (17) und über eine vierte Schaltkupplung (K4) mit der Hauptantriebswelle (12) oder mit dem vierten Planetenträger (64) antriebsmäßig verbunden ist.

2. Automatisches Lastschaltgetriebe mit stufenlos einstellbarer Übersetzung, welches einen Fahrantriebsstrang (2) aufweist, der ein leistungssummierendes Mehrgang-Koppelgetriebe (6; 6/2) und ein stufenloses Stellgetriebe (8) mit stufenlos einstellbarer Abtriebsdrehzahl enthält, die beide von einer Hauptantriebswelle (10) angetrieben werden, und von welchen das Koppelgetriebe (6; 6/2) zusätzlich von dem Stellgetriebe (8) angetrieben wird und in Abhängigkeit von diesen beiden Antrieben eine Hauptabtriebswelle (12) antreibt, wobei das Koppelgetriebe (6; 6/2) mehrere Planetengetriebe (11, 12, 13, 14; 11, 12, 13, 14, 15) enthält, von welchen ein erster Planetenträger (21) eines ersten (11) dieser Planetengetriebe mit der Hauptantriebswelle (10) antriebsmäßig verbunden ist, so daß relativ zu einer bestimmten Drehzahl der Hauptantriebswelle (10) und ohne Schaltvorgang im Koppelgetriebe (6; 6/2) die Abtriebsdrehzahl der Hauptabtriebswelle (12) in einer bestimmten Drehrichtung durch Verändern der Abtriebsdrehzahl des Stellgetriebes verändert werden kann, dann bei Erreichen einer vorbestimmten maximalen Abtriebsdrehzahl in einer bestimmten Drehrichtung des Stellgetriebes (8) im Koppelgetriebe (6; 6/2) auf einen anderen Gang geschaltet wird, und dann durch Reduzierung der Abtriebsdrehzahl des Stellgetriebes (8) bis zum Wert Null und anschließendes Beschleunigen in entgegengesetzter Drehrichtung bis zu einer vorbestimmten maximalen Abtriebsdrehzahl in dieser entgegengesetzten Drehrichtung des Stellgetriebes (8) die Abtriebsdrehzahl der Hauptabtriebswelle (12) in ihrer Drehrichtung weiter verändert werden kann, und bei Erreichen dieser maximalen Abtriebsdrehzahl des Stellgetriebes (8) in dieser entgegengesetzten Drehrichtung wieder ein Gang des Koppelgetriebes geschaltet wird, usw.,
dadurch gekennzeichnet,
daß das erste Planetengetriebe (11) einen äußeren Satz von Planetenrädern (48) und einen inneren Satz von Planetenrädern (49) hat, von welchen die Planetenräder des äußeren Satzes mit den Planetenrädern des inneren Satzes paarweise in Eingriff sind, die Planetenräder (48) des äußeren Satzes mit einem ersten Hohlrad (50) und die Planetenräder (49) des inneren Satzes mit dem ersten Sonnenrad (41) dieses ersten Planetengetriebes (11) in Eingriff sind,
daß der erste Planetenträger (21) des ersten Planetengetriebes (11) mit einem zweiten Planetenträger (62) eines benachbarten zweiten Planetengetriebes (12) drehfest verbunden ist,
daß der zweite Planetenträger (62) des zweiten Planetengetriebes mit einem dritten Hohlrad (63) eines benachbarten dritten Planetengetriebes (13) drehfest verbunden ist,
daß das zweite Planetengetriebe (12) räumlich zwischen dem ersten Planetengetriebe (11) und dem dritten Planetengetriebe (13) angeordnet ist,
daß das erste Sonnenrad (41) des ersten Planetengetriebes, ein zweites Sonnenrad (52) des zweiten Planetengetriebes und ein drittes Sonnenrad (53) des dritten Planetengetriebes miteinander drehfest verbunden sind,
daß das Koppelgetriebe (6; 6/2) ein viertes Planetengetriebe (14) und ein fünftes Planetengetriebe (15) aufweist,
daß ein viertes Sonnenrad (60) des vierten Planetengetriebes (14) mit dem zweiten Hohlrad (56) des zweiten Planetengetriebes (12) antriebsmäßig verbunden ist, daß ein fünftes Sonnenrad (122) des fünften Planetengetriebes (15) mit dem ersten Hohlrad (50) des ersten Planetengetriebes (11) antriebsmäßig verbunden ist,
daß das vierte Hohlrad (74) des vierten Planetengetriebes (14) mit einer ersten Schaltbremse (B1) versehen ist und über eine vierte Schaltkupplung (K4) mit der Hauptabtriebswelle (12) oder mit dem vierten Planetenträger (64) des vierten Planetengetriebes (14) antriebsmäßig verbunden ist,
daß das fünfte Hohlrad (105) des fünften Planetengetriebes (15) mit einer zweiten Schaltbremse (B2) versehen ist, und
daß ein vierter Planetenträger (64) vierte Planetenräder (72) des vierten Planetengetriebes (14) und fünfte Planetenräder (125) des fünften Planetengetriebes (15) trägt.

3. Lastschaltgetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Planetenträger (21) des ersten Planetengetriebes (11) über eine Drehrichtung-Wechseleinrichtung (22, 24, 26) mit der Hauptantriebswelle (10) antriebsmäßig verbunden ist, über welche der erste Planetenträger (21) von der Hauptantriebswelle (10) wahlweise in der gleichen oder entgegengesetzter Drehrichtung wie diese Hauptantriebswelle antreibbar ist.

4. Lastschaltgetriebe nach dem einem der Ansprüche 1 bis 3, für Kettenfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet,
daß ein von der Hauptantriebswelle (10) angetriebener Lenkantriebsstrang (4) vorgesehen ist,
daß zwei Überlagerungs-Planetengetriebe (90, 91) zur Überlagerung der Drehzahl der Hauptabtriebswelle (12) mit der Abtriebsdrehzahl des Lenkantriebsstranges (4) und zur Bildung einer daraus resultierenden Drehzahl eines Ausgangselements (93) zum Antrieb von Fahrzeug-Gleitketten vorgesehen sind, und
daß der Lenkantriebsstrang (4) ein stufenloses Stellgetriebe, vorzugsweise ein Hydrostatgetriebe (108), mit stufenlos einstellbarer Abtriebsdrehzahl aufweist.

5. Lastschaltgetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenkantriebsstrang (4) als Leistungsverzweigungsgetriebe ausgebildet ist, welches in dem einen Leistungsstrang das stufenlose Stellgetriebe (108) und im anderen Leistungsstrang ein Leistungssummierungs-Planetengetriebe (106) enthält.

6. Lastschaltgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einige der Schaltkupplungen (K1, K2, K3, K4) und/oder der Schaltbremsen (B1, B2) formschlüssige Schaltelemente sind, vorzugsweise Klauenkupplungen oder Klauenbremsen, welche bei Synchronlauf der miteinander zu verbindenden Teile geschaltet werden.

7. Lastschaltgetriebe nach einem der vorhergehende Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für Kettenfahrzeuge die Schaltelemente der unteren Gänge als reibschlüssige Kupplungen und die Schaltelemente der höheren Gänge als formschlüssige Kupplungen ausgeführt sind.

8. Lastschaltgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebeuntersetzungen des Koppelgetriebes (6; 6/2) derart gewählt sind, daß die Umschaltphasen des stufenlosen Stellgetriebes (8) des Fahrantriebsstranges (2) eine sogenannte "geometrische Stufung" ist.

9. Lastschaltgetriebe nach einem der Ansprüche 1 oder 2 oder 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Koppelgetriebe (6/2) über ein Drehrichtungs-Umkehrgetriebe (136), welches wahlweise aktivierbar ist, mit der Abtriebswelle (12) antriebsmäßig verbunden ist.