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Schaltbares Planetengetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die
Erfindung bezieht sich auf ein Planetengetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge,
mit Paaren miteinander umlaufender, auf einem gemeinsamen Planetenträger gelagerter
Planetenräder (im folgenden Doppelplanetengetriebe genannt) und besteht im wesentlichen
darin, daß jedes der beiden miteinander umlaufenden Planetenräder mit je einem Zentralrande,
insbesondere Sonnenrade, im Eingriff steht und von den beiden vorzugsweise verschieden
großen Zentralrädern mindestens eines antreibbar und mindestens eines abbremsbar
ist. Hierbei können entweder beideZentralräder einzeln bzw. zugleich oder auch nur
das eine derselben antreibbar sein, während das andere abbremsbar ist. Vorteilhaft
können beide Zentralräder festbremsbar ausgebildet sein. Außer diesen beiden Zentralrädern
sind ferner vorzugsweise ein weiteres ebenfalls festbremsbares Gegenzentralrad (z.
B. ein innenverzahntes Trommelrad) oder auch zwei solcher Gegenzentralräder vorgesehen,
wähnend die Weiterleitung .des Antriebes vorzugsweise durch den die Doppelplaneten
tragenden Planetenträger erfolgt.
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Durch die Erfindung kann mit verhältnismäßig wenigen Zahnrädern eine
größtmögliche Zahl von Gangstufen geschaltet werden, wobei ein leichtes Schalten
durch einfaches Abbremsen oder Kuppeln der Getriebeglieder erfolgen kann. Insbesondere
erhält man durch Hinzufügen eines zweiten Sonnenrades einen Schnellgang oder Rückwärtsgang,
welcher keine weiteren Zahnräder oder sonstigen Getriebeglieder erfordert.
-.Insbesondere
--können bei Verwendung zweier Sonnenräder und eines abbremsbaren Trommelrades folgende
Gangstufen erzielt werden: i. ein z. B. niederer Gang ,durch. Festbremsen des äußeren
Trommelrades und Antrieb des einen, z. B. größeren von zwei verschieden großen Sonnenrädern
bei Leerlauf des anderen derselben; .
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- a. ein direkter Gang durch Sperren des Planetengetriebes in sich,
so daß es als Einheit umläuft, 3. entweder ein ins Schnelle übersetzender Gang durch
Festbremsen des kleineren der beiden Sonnenräder undAntrieb des größeren derselben
oder bzw. ferner 4. ein Rückwärtsgang durch Festbremsen des größeren der beiden
Sonnenräder und Antrieb des kleineren derselben; 5. durch gleichzeitigen Antrieb
beider Sonnenräder kann man ferner einen weiteren, z. B. niederen Gang erhalten,
sofern der Antrieb mit verschiedeneu Drehzahlen erfolgt; 6. weitere Gänge sind erzielbar
durch Antrieb des zweiten, also z. B. des kleineren der beiden Sonnenräder, bei
Leerlauf des: anderen (z. B. größeren) Sonnenrades und :Festbremsen des äußeren
Trommelrades, ferner bei Anordnung eines zweiten Trommelrades durch Festbremsern
desselben und Antrieb des einen oder anderen Sonnenrades.
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Aus Gründen einer zweckmäßigen Abstufung der Übersetzung oder auch
aus Gründen. einer günstigen räfumlichen Unterbringung der Schaltelemente ist es
jedoch vielfach oder in der Regel vorteilhafter, nur einen Teil dieser Übersetzungsmöglichkeiten
für die Schaltung des Getriebes auszunutzen und dem Doppelplanetengetriebe ein zusätzliches
Wechselgetriebe, z. B. ein weiteres schaltbares Planetengetriebe, vorzuschalten,
welches gegebenenfalls zugleich zur Erzielung einer unterschiedlichen Drehzahl der
beiden antreibbaren Zentralräder des Doppelplanetengetriebes dienen kann. Ein solches
zusätzliches -Getriebe kann hierbei beiden Zentralrädern oder, was in der Regel
ausreichend. und mit Rücksicht auf geringe Raumbeanspruchung vorteilhaft ist, dem
,einen dieser beiden antreibbaren Zentralräder vorgeschaltet sein. Das zusätzliche
Getriebe kann z. B. durch Festbremsen eines Getniebetei,les und Sperrung des Getriebes
geschaltet werden.
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Es kann mit dem Doppelplanetengetriebe derart in Reihe geschaltet
sein, daß jede vom z. B. drei ausgenutzten Übersetzungsstufen des Doppelplanetengetriebes
jeder der (z. B. zwei) Übersetzungsstufen des vorgeschalteten Planetengetriebes
zugeordnet werden kann., so daß z. B. insgesamt sechs Vorwärtsstufen erzielbar sind
Um beide Sonnennälder des Doppelplanetengetriebes abbremsen zu können, wird nach
einem weiteren Merkmal der Erfindung -das -von außen nicht ohne weiteres zugängliche
Sonnenrad durch Bremsglieder abgebremst, welche durch eine höhle Antriebs- oder
Abtriebswelle hindurchgeführt sind. Zweckmäßig geschieht dieses z. B. bei Anordnung
des Getriebes .an der Hinterachse durch die das Hinterachsgetriebe antreibende hohle
Getriebewelle 'hindurch, die zu ,diesem Zweck gehäuseartig aus gebildet sein kann.
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Ist es: nicht möglich oder unzweckmäßig, beide Sonnenräder des Doppelplanetengetriebes
antreibbar oder abbremsbar auszubilden, so kann man z. B. nur das eine Sonnenrad
antreibbar und das andere abbremsbar anordnen. und auf diese Weise einen Schnellgang
oder Rückwärtsgang erhalten, während zur Erzielung des anderen dieser beiden Gälnge
(z. B. des Rückwärtsganges) eine besondere Übersetzung vorgesehen wird. Am zweckmäßigsten
und einfachsten wird alsdann in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Getriebe eine
Rückwärtsgangübersetzung für einen odermehrere Rückwärtsgänge durch einweiteres
festbremsbares Zentralrad (insbesondere ein äußeres Trommelrad) erreicht, welches
dem einen: der beiden Planetengetriebe, insbesondere dem Doppelplanetengetriebe
zugeordnet ist und mit welchem die Planetenräder dieses Getriebes unter Zwischenschaltung
von am gleichen PlanetenradträgergelagertenUmkehrplanetenrädern im Eingriff stehen
bzw. inEingriff gebracht werden können. Es kann aber auch ein Umkehrgetriebe jeder
beliebigen Art vor- öder nachgeschaltet werden.
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Durch geeignete Ineinanderlagerung der scheibenförmigen Planetenträger,
Kupplungsscheiben und Bremsscheiben kann eine sehr kurze Bauart mit nur zwei Lagern
erzielt werden. Bei Verwendung von elektromagnetischen Kupplungen läßt sich eine
solche Bauart in besonders zweckmäßiger Weise bei leichter und bequemer Schaltung
des Getriebes erreichen: Auch kann das Schalten der Kupplungen und Bremsen durch
ein hydraulisches Schaltmittel bzw: durch eine andere Hilfskraft oder in sonstiger
geeigneter Weise erfolgen.
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Dem Getriebe ist zweckmäßig eine Strömungskupplung vorgeschaltet;
durch welche beim Anfahren bzw. bei niederen Drehzahlen das Getriebe von der Antriebsmaschine
mit Schlupf angetrieben werden kann. Eine z. B,. hydraulisch betätigte Kupplung
kann vorgesehen sein, um die Strömungskupplung, vorzugsweise bei höheren Drehzahlen
zu sperren und dadurch ein weiches Anfahren mit einem hohen Wirkungsgrad des Getriebes
zu: vereinigen. Gleichzeitig wird durch die vorgeschaltete Strömungskupplung das
Schalten weiter erleichtert.
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An. Stelle der Strömungskupplung kann jedoch auch jede beliebige Art
von Kupplung (z. B. eine Reibungskupplung oder eine elektromagnetische Kupplung)
dem Getriebe vorgeschaltet sein. Gegebenenfalls kann auch; wenn die Bremsorgane
im Getriebe groß genug ausgebildet werden, auf eine vorgeschaltete Kupplung ganz
verzichtet werden, indem durch Abbremsen der Umlaufräder angefahren wird.
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In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele der Erfindung, z.
B. für einen Kraftfahrzeugantrieb, dargestellt, und zwar zeigt Abb. i ein Getriebe
mit zwei antreibbaren Sonnenrädern des Döppelplanetengetriebes, von denen eines
festbremsbar ist,
Abb. 2 ein entsprechendes Getriebe, bei welchem
jedoch beide Sonnenräder antreibbar und abbremsbar sind, Abb. 3 ein Getriebe mit
zwei Sonnenrädern des Doppelplanetengetriebes, von denen nur eines antreibbar und
das andere abbremsbar ist (teilweise im Schnitt nach Linie D-D der Abb. q.) und
Abb. q. einen Querschnitt nach Linie C-C der Abb. 3, welcher die besondere Rückwärtsgangüibersetzung
des Getriebes zeigt.
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InAbb. i ist i dieAntriebswelle, z. B. die Kurbelwelle einerBrennkraftmaschine
oder eine von dieser angetriebene Welle. Mit der Welle ist die Kupplungshälfte 2
der Strömungskupplung 3 fest verbunden, deren andere Hälfte q. ihrerseits mit der
Getriebeantriebswelle 5 fest verbunden ist. Die Strömungskupplung ist beispielsweise
ohne innere Kanalbegrenzung bei rein radialer Beschaufelung ausgebildet und wird
zweckmäßig nur zum Anfahren bzw. zum Betrieb im unteren Drehzahlbereich mit Schlupf
verwendet. Eine Kupplung 6 (z. B. eine Lamellenkupplung), welche z.- B. mittels
eines Kolbens 7 hydraulisch betätigt wird, kann die Kupplungshälfte 2 der Strömungskupplung
mit der Getriebeantriebswelle 5 unmittelbar kuppeln, wobei die Kupplung vom Fahrer
oder auch selbsttätig in Abhängigkeit von der Drehzahl oder Fahrgeschwindigkeit
geschaltet werden kann. In letzterem Fall wird, sobald die Sekundärkupplungshälfte
.4 der Strömungskupplung eine bestimmte Drehzahl bzw. das Fahrzeug eine bestimmte
Geschwindigkeit überschreitet, die Kupplung 6 selbsttätig eingeschaltet, während
bei Unterschreiten einer bestimmtenDrehzahl oder Geschwindigkeit, welche zweckmäßigerweise
kleiner ist als die Drehzahl oder Geschwindigkeit, bei der das Einkuppeln erfolgt,
wieder eine selbsttätige Ausschaltung der Kupplung 6 erfolgen kann.
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Von der Getriebeantriebswelle 5 wird ein Planetengetriebe A angetrieben.
Letzteres besteht -aus dem mit der Antriebswelle 5 verbundenen äußeren Trommelrad
8, den Planetenrädern g, dem Sonnenrad io und dem Planetenträger ii. Sonnenrad io
und Planetenträger i i können durch eine z. B. hydraulisch betätigte Lamellenk upplu.ng
12 miteinander gekuppelt werden und dadurch das Planetengetriebe A in sich sperren,
so daß es insgesamt als Einheit umläuft. Eine (z. B. ebenfalls hydraulisch betätigte)
Bremse 13 dient dazu, das Sonnenrad io mit Bezug auf das Gehäuse festzubremsen.
Des weiteren besitzt der Planetenträger i i einen Zahnkranz 14., in welchen eine
im Gehäuse gelagerte Klinke oder Raste 15 eingreift, oder eine sonstige geeignete
Festhaltevorrichtung, durch die der Planetenträger i i am Drehen verhindert wird.
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InAntriebsrichtunghinter demrPlanetengetriebeA ist ein Doppelplanetengetriebe
B angeordnet. Dieses besteht aus den beiden Sonnenrädern 16 und 17, den Paaren von
jeweils gleichachsig zueinander angeordneten Planetenrädern oder Doppelplaneten
18 und i9, einem äußeren Trommelrade 2o und dem Planetenträger 21, welcher die Abtriebswelle
22 des Getriebes antreibt. Das größere Sonnenrad 16 ist mit- dem Planetenträger
ii des Planetengetriebes A durch eine Hohlwelle 23 fest verbunden, während das kleinere
Sonnenrad 17 auf einer inneren zentralen Welle 24 fest angeordnet ist. Letztere
kann mittels einer z. B. hydraulisch betätigten Lamellenkupplung 25 mit der Getriebeantriebswelle
5 bzw. dem Trommelrande 8 des Planetengetriebes A gekuppelt -werden. Das Trommelrad
2o des Planetengetriebes B kann durch eine (z. B, ebenfalls hydraulisch betätigte)
Bremse 26 gegen. das Gehäuse abgebremst werden.
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Das Getriebe ermöglicht z. B. folgende Schaltungen: i. Gang: Bremse
13 des Planetengetriebes A und Bremse 26 des Planetengetriebes B angezogen, Kupplung
25 und 12 gelöst (das Gesperre 1q., 15 ist bei allen Vorwärtsgängen außer Eingriff).
Der Antrieb erfolgt alsdann von der Welle 5 über das Trommelrad 8, die Planetenräder
9, den Planetenträger i i (der hirerbei mit geringerer Drehzahl als das Trommelrad
8 umläuft), die Hohlwelle 23, das Sonnenrad 16, die Planetenräder 18 und i9, den
Planetenträger2i (welcher mit geringerer Drehzahl als das Sonnenrad 16 umläuft)
zur Abtriebswelle 22. A und B untersetzen also je ins Langsame.
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2: Gang: Kupplung itz und .Bremse 26 angezogen, Kupplung 25 und Bremse
13 gelöst. Der Antrieb erfolgt von der Welle 5 über das durch die Kupplung 12 gesperrte
und als Einheit umlaufende Planetengetriebe A, die Hohlwelle 23, das Sonnenrad 16,
die Planetenräder 18, i9, den Planetenträger 21 zur Abtriebswelle 22. A treibt also
direkt an, B untersetzt über 16 ins Langsame.
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3. Gang: Kupplung 25 und Bremse 13 angezogen, Kupplung 12 und Bremse
26 gelöst. Infolge des Festbremsens des Sonnenrades io durch die Bremse 13 wird
der Planetenträger i i und damit über die Hohlwelle 23 das Sonnenrad 16 des Planetengetriebes
B mit Übersetzung ins Langsame angetrieben. Gleichzeitig erhält das Sonnenrad 17
des Planetengetriebes B einen direkten Antrieb von der Antriebswelle 5 über die
Kupplung 25 und die innere Welle 24.. Der Antrieb wird somit verzweigt, und das
Sonnenrad 17 läuft mit höherer Drehzahl als das Sonnenrad 16 urh. Die Durchmesserverhältnisse
der beiden Sonnenräder 16 und 17 bzw. der Planetenräder 18 und i9 können hierbei
derart gewählt sein, daß der Planetenträger 21 bzw. die Abtriebswelle 22 mit einer
bestimmten Drehzahl unterhalb derjenigen der Antriebswelle 5 angetrieben wird. Die
Gesamtuntersetzung bildet z. B. etwa das geometrische Mittel zwischen derjenigen
des 2. Ganges und der Übersetzung von i : i des .. Ganges.
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q.. Gang: Kupplung 25 und Kupplung 12 eingerückt, Bremsen 13 und 26
gelöst. Durch die Kupplung 12 ist das Planetengetriebe A in sich gesperrt. Da durch
die Kupplung 25 das kleine Sonnenrad mit Antriebsdrehzahl läuft, haben beide Sonnenräder
16; 17 gleiche Drehzahl, so daß auch Planetengetriebe B gemeinsam als Ganzes umläuft.
Es erfolgt deshalb ein direkter Antrieb von der Antriebswelle 5 auf die Abtriebswelle
22.
Rückwärtsgang:- Diesen erhält man durch Einrücken der Raste
15 in die Verzahnung 14 des Planetenträgers. i i. Hierdurch wind über <tie Hohlwelle
23 aas Sonnenrad 16 des Planetengetriebes B festgebremst. *Im übrigen wird
die Kupplung 25 eingerückt, während die Kupplung 12 und die Bremsen 13 und 26 gelöst
sind Der Antrieb erfolgt von der Antriebswelle 5 über die Kupplung 25, die innere
WePle 24 zum kleineren Sonnenräde 17 ides,Planeten-Betriebes B, welches einen
Antrieb des Planetenradpaares 18, 19 durch Abrollen auf dem größeren Sonnenrade
16 und,dam,it einen Antrieb ides- Planetenträgers, 21 bzw: der Abtriebswelle 22
in umgekehrter Dreihrichttuvgbewirkt.
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Die-Schaltflüssigkeit, z: B. Öl, zur Schaltung der Kupplungen 2@5
und 12 kann zweckmäßig durch Längs= und Querbohrungen in den Wellen 24 und 23: bzw:
in der Nabe des Sonnenrades ro zugeleitet -werden. Zur Aufrechterhaltung des Schaltdruckes
werden vorteilhaft zwei Pumpen vorgesehen (in der Zeichnung nicht dargestellt);
von denen die eine vom Motor (z: B: durch die Welle i); die andere durch: den Antrieb
(z. B. durch -die die Fa#hrzeugachse antreibende Welle 22) angetrieben wird und
welche die Flüssigkeit in. die gleichen Leitungen fördert. Der Flüssigkeitsdruck
wird hierbei z. B. dureh;einen federbelastetenKolben geregelt, welcher bei einem
bestimmten Druck in- an sich bekannter Weise eine Rücklaufleitung öffnet. Durch
die Verwendung der beiden Pumpen ist der erforderliche Flüssigkeitsdruck - sowohl
bei stehendem Wagen und laufendem Motor (durch die vordere Pumpe) als auch bei laufendem
Wagen und stehendem Motor (durch die hintere Pumpe) gewährleistet. Das Schaltender
einzelnen Gänge kann willkürlich durch: den Fahrer öder auch selbsttätig, z: B.
in Abhängigkeit von der Drosselklappenöffnung und der . Wagengeschwindigkeit oder
von einer -oder mehreren als Kxiteriüm des Umschaltpunktes geeiggneterl sonstigen
Größen, durch geeignete Steuerglieder erfolgen. .
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Das Ausführungsbeispiel nach Abb: 2 unterscheidet sich von, demjenigen
nach Abb. l im wesentlichen dadurch, daß ein Festbremsen der inneren Getriebewelle
24 mit dem Sönnenrade 17 vorgesehen ist. Zu diesem Zweck ist der Planetenträger
21 bzw. die Abtriebswelle 22 gehäuseartig ausgebildet, wobei-der gehäuseartige Teil
27 einen trommelartigen Teil 28 der die Verlängerung der Welle 24 bildenden-Welle
29 umschließt. Durch die hohle Abtriebswelle 22; welche z. B. mittels: eines Kegelradgs
3o das Hiriterachsigetriebe des Kraftfahrzeuges antreibt, ist eine` bei 31 im Getriebegehäuse
gelagerte Stange 32 hindurchgeführt, welche einen Kupplungsteil-33: trägt. Durch
eine Lamellenbremse 34 kann die Trommel 28 der Welle 29 mit dem Kupplungsteil 33
der fest gelagerten Stange 32 gekuppelt und damit gegenüber dem Gehäuse abgebremst
werden. Die Betätigung der Bremse 34 erfolgt z. B. durch einen Kolben 35; dem die
Schaltflüssigkeit in. Pfeilrichtung durch die hohle Stange 32 und durch eine: Querbohrung
im Teil 36 der Stange 32 zugeführt wird: Zum Sperren des Planetengetriebes B kann
ferner eine weitere Lamellenkupplung 37 dienen, welche in ähnlicher Weise wie die
Bremse 34 durch einen Kolben 38 betätigt wird und- alsdann das Sonnenrad 17 mit
dem Planetenttäger 21 fest verbinden kann.
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Des weiteren ist zum Abbremsen des Planetenträgers i i eine Bremse
15' vorgesehen. Das Kuppeln der Getriebeantriebswelle 5 mit der inneren Welle 24
erfolgt durch eine Klauenkupplung 39, der eine zum Synchronisieren dienende Reibkupplung
40 vorgeschaltet ist. Das Einschalten erfolgt hierbei durch Öldruck mittels des
Kolbens 41, wobei zunächst durch den Druck der Feder 42 die Reibkupplung 40 mit
der Welle 5 bzw. dem Trommelrüde 8 in Berührung gebracht wird; bevor die Klauen
der Kupplung 39 in Eingriff gelangen. Beim Aufhören des Öldruckes wird durch die
Feder 42 der Kolben 41 nach rechts gedrückt und die Klauenkupplung 39' ausgerückt.
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Die Schaltung des i. und 2. Ganges erfolgt in gleicher Weise wie im
Ausführungsbeispiel nach Abb. i. Zur Schaltung des 3. Ganges wird statt der Kupplung
25 in Abb: i die Kupplung 37 in Abb. 2 eingerückt. Gleichzeitig wird (wie in Abb.
i) die Bremse 13 angezogen und damit das Sonnenrad 1ö des PlanetengetriebesA festgebremst.
Das Planeten Betriebe A übersetzt demnach ins Langsame, während das Planetengetriebe
B in sich gesperrt ist. Gegebenenfalls könnte auch durch Einrücken der Kupplung
39 bei einem Lösen der Kupplung 37 ein weiterer Gang erzielt werden.
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Im 4. direkten Gang sind die Kupplungen 1e und 37 eingerückt; so daß
(wie in Abb. i) ein direkter Gang von der Antriebswelle 5 auf die Abtriebswelle
2,2 vermittelt wird: An Stelle der Kupplung 12 oder der Kupplung 37 oder zusätzlich
zu diesen kann gegebenenfalls auch die Kupplung 39 eingerückt werden.
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Durch Einschalten der Kupplung 34, d. h. durch Abbremsen des kleineren
Sonnenrades 17; kann ferner ein 5. oder Schnellgang erzielt werden. Zu diesem Zweck
wird außer der Bremse 34 gleichzeitig die Kupplung 12 eingerückt, während die Kupplung
37 und die Bremsen 15', 13 und 26 gelöst sind. Das Sonnenrad 16 läuft alsdann mit
der Drehzahl der Welle 5 um und bewirkt durch Abrollen des Planetenradpaares 18,
19 auf dem festgebremsten Sonnenrad 17 einen ins Schnelle übersetzten Antrieb des
Planetenträgers 21 bzw: der Antriebswelle 22.
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Durch Vertauschen des Antriebes der beiden Sonnenräder 16 und 17,
d. h. durch Festbremsen des größeren Sonnenrades 16 mittels der Bremse 15' und durch
Antrieb des kleineren Sonnenrades 17 mittels der eingerückten Kupplung 39 wird ferner
(wie in Abb. 1) der Rückwärtsgang erzielt.
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Gegebenenfalls kann ein weiterer Vorwärtsgang dadurch erzielt werden,
daß bei eingerückter Bremse 34 also abgebremstem Sonnenrade 17, statt der Kupplung
12 die Bremse 13 eingerückt wird. r2 würde infolgedessen- ins Langsame, B ins Schnelle
übersetzen, was je nach der Wahl der einzelnen
Übersetzungen eine
Gesamtübersetzung ins Schnelle oder Langsame bzw. eine Übersetzung von i : i ergeben:
kann.
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Ein weiterer Vorwärtsgang läßt sich ferner dadurch erreichen; daß
im Fall der Abb. i oder 2 statt des Sonnenrades 16 (wie im i. Gang) das Sonnenrad
17 angetrieben wird. Es ergibt sich hierdurch eine besonders große Übersetzung ins
Langsame. Weitere Schaltmöglichkeiten würden sich ergeben, wenn auch den Planetenrädern
18 ein äußeres abbremsbares Trommelrad zugeordnet würde. Die Bremse für dieses Trommelrad
könnte z. B. zwischen den Bremsen 13 und 26 angeordnet sein, wobei das Trommelrad
2o auf dem zusätzlichen Trommelrade bzw. dessen Nabe oder auch z. B. auf der Abtriebswelle
22 gelagert sein könnte. Bei Festbremsung des zusätzlichen Trommelrades und bei
Leerlauf des Sonnenrades 17 würde alsdann durch Antrieb des Sonnenrades 16 die Abtriebswelle
22 stärker als im i. bzw. 2. Gang mit Untersetzung ins Langsame angetrieben werden,
während ein Antrieb des Sonnenrades 17 bei Leerlauf des Sonnenrades 16 einen noch
langsameren Antrieb der Abtriebswelle 22 vermitteln würde. Für die praktischeAusführung
in Kraftfahrzeugantrieben wird man jedoch in der Regel mit den oben beschriebenen
vier oder fünf Vorwärtsgängen auskommen.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 3 und 4 wird nur das eine Sonnenrad
des Doppelplaneter@ getriebes B, und zwar das größere Sonnenrad 16 über das Planetengetriebe
5 angetrieben. Das Trommelrad 8 und der durch die Übertragungswelle 23' mit dem
Sonnenrad e: 16 fest verbundene Planetenträger 11 des Getriebes A sind in diesem
fall durch eine elektromagnetische Kupplung 43, welche auf die als Anker dienende
Ringscheibe 44 des Planetenträgers wirkt, miteinander zur Sperrung des Getriebes
A kuppelbar. Das Sonnenrad io des Getriebes A ist wieder durch eine Bremse i3 festbremsbar.
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Das in diesem Fall nicht antreibbare kleinere Sonnenrad 17 des Doppelplanetengetriebes
B kann über eine Hohlwelle 45 durch die Bremse 46 festgebremst werden. Das mit dem
zugehörigen Planetenrade i9 im Eingriff stehende, innen verzahnte Trommelrad 20
ist einerseits (wie im Fall der Abb. i und 2) durch eine Bremse 26 festbremsbar
und kann andererseits durch eine elektromagnetische Kupplung 47 mit dem Planetenträger
21 zur Sperrung des Doppelplanetengetriebes gekuppelt werden.
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Axial zu den Planetenradpaaren 18, i9 und mit diesen fest verbunden,
sind ferner Planetenräder 48 angeordnet, die über am gleichen Planetenträger 2i
gelagerte Umkehrplanetenräder 49 mit der Innenverzahnung eines Trommelrades 5o im
Eingriff stehen. Das Trommelrad 50 ist mit einer Außenverzahnung 51 versehen und
kann durch eine in die Verzahnung eingreifende Rastklinke 52 gegenüber dem Gehäuse
festgehalten werden.
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Das gesamte Getriebe ist in nur zwei Lagern 53 und 54. gelagert. Die
mit dem Planetenträger 21 fest verbundene Abtriebswelle 22 vermittelt den Antrieb
beispielsweise auf das Achsgetriebe eines Kraftfahrzeuges. Durch scheibenförmige
Ausbildung der Planetenträger und geeignete Ineinanderlagerung von Planetenträgern,
Kupplungs- und Bremsscheiben kann das Getriebe sehr kurz gehalten werden, so daß
z. B. seine Länge nicht oder nicht wesentlich größer als sein halber Durchmesser
ist.
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Abgesehen vom Rückwärtsgang ermöglicht das Planetengetriebe A zwei
Gangübersetzungen, das Planetengetriebe B drei Gangübersetzungen, so daß insgesamt
infolge der Hintereinanderschaltung beider Getriebe sechs Gänge erzielbar sind,
wobei sich folgende Schaltungen ergeben: i. Gang: Bremse 13 und 26 angezogen, Kupplungen
43 und 47 sowie Bremse 46 gelöst (das Klinkengesperre 51, 52 ist bei allen Vorwärtsgängen
außer Eingriff). Der Antrieb erfolgt über folgende Getriebeteile: 5, 8, 9, 11 (mit
Übersetzung ins Langsame), 23', 16, 18, 21 (mit nochmaliger Übersetzung ins Langsame),
22.
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2. Gang: Kupplung 43 und Bremse 26 eingerückt, Bremse 13 und 46 sowie
Kupplung 47 gelöst. Der Antrieb ist der gleiche wie im i. Gang, wobei jedoch das
Planetengetriebe A zusammen als einheitlicher Block umläuft.
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3. Gang: Bremse 13 und Kupplung 47 eingerückt, Kupplung 43 sowie Bremsen
46 und 26 gelöst. Das Planetengetriebe B läuft als einheitlicher Block um, während
das Planetengetriebe A eine Übersetzung' ins Langsame entsprechend dem i. Gang vermittelt.
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4. Gang: Kupplungen 43 und 47 eingerückt, Bremsen 13, 46 und 26 gelöst.
Beide Planetengetriebe sind in sich gesperrt, so daß ein direkter Antrieb von der
antreibenden Welle 3 auf die Abtriebswelle 22 vermittelt wird.
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5. Gang: Bremsen 13 und 46 angezogen, Kupplungen 43 und 47 sowie Bremse
26 gelöst. Das Planetengetriebe A vermittdlt in diesem Fall eine Übersetzung ins
Langsame, das Planetengetriebe B eine Übersetzung ins Schnelle. Die Übersetzungen
in beiden Planetengetrieben sind zweckmäßig derart gewählt, daß sich insgesamt eine
den übrigen Gangabstufungen entsprechend abgestufte Übersetzung ins Schnelle ergibt,
also insbesondere eine Übersetzung, welche das geometrische Mittel zwischen den
Übersetzungen des 4. und 6. Ganges bildet.
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6. Gang: Kupplung 43 und Bremse 46 eingerückt, Bremsen 13 und 26 sowie
Kupplung 47 gelöst. Das Planetengetriebe A vermittelt einen direkten Gang, das Planetengetriebe
B eine dem 5. Gang entsprechende Übersetzung ins Schnelle.
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Zum Einschalten eines Rückwärtsganges wird die Rastenklinke 52 in
die Verzahnung 51 des Trommelrades 5o eingerückt und damit dieses dem Gehäuse gegenüber
gesperrt. Wird nunmehr das Sonnenrad 16 in Pfeilrichtung x der Abb. 4 angetrieben,
so laufen die Umkehrräder 49 in Richtung des Pfeiles y an dem festgebremsten Trommelrade
5o ab und nehmen den Planetenträger 21 bzw. die Abtriebswelle 22 in entsprechender
Rückwärtsdrehrichtung mit. Durch wahlweises Einschalten der Bremse 13 bzw. der Kupplung
43 kann ein Rückwärtsantrieb
mit niedrigerer oder höherer Gangübersetzung
ins Langsame erzielt werden.
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An Stelle von elektromagnetischen Kupplungen können auch mechanisch
oder hydraulisch betätigte Reibungskupplungen oder in sonst geeigneter Weise ausgebildete
Kupplungen verwendet werden. Ebenso können die Bremsen mechanisch, elektrisch, hydraulisch
oder pneumatisch oder in sonstiger Weise betätigt werden. An Stelle der Klinken
kann jeweils auch eine geeignete Bremse vorgesehen sein. Dem Getriebe kann in allen
Fiäjllen eine Strömungskupplung vorgeschaltet sein, wie überhaupt die Erläuterungen
zur Ausführungsform nach Abb. i und 2 sinngemäß auch für .diejenige nach Abb.3 und
4 gelten.