EP4676819A1 - Mehrstufengetriebe in planetenbauweise für ein fahrrad und fahrrad - Google Patents

Mehrstufengetriebe in planetenbauweise für ein fahrrad und fahrrad

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Publication number
EP4676819A1
EP4676819A1 EP24707760.5A EP24707760A EP4676819A1 EP 4676819 A1 EP4676819 A1 EP 4676819A1 EP 24707760 A EP24707760 A EP 24707760A EP 4676819 A1 EP4676819 A1 EP 4676819A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
gear
brakes
freewheel
opened
closed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP24707760.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Peter Ziemer
Markus Strobel
Hagen Doepfert
Uwe Griesmeier
Ulrich Doerr
Alexander Jungaberle
Christoph Margraf
Rainer Grundler
Manfred Schenk
Thomas Riedisser
Peter Seidel
Uwe Schraff
Michel Wiemer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
Publication of EP4676819A1 publication Critical patent/EP4676819A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M11/00—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels
    • B62M11/04—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio
    • B62M11/14—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio with planetary gears
    • B62M11/18—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio with planetary gears with a plurality of planetary gear units
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M11/00—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels
    • B62M11/04—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio
    • B62M11/14—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio with planetary gears
    • B62M11/145—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio with planetary gears built in, or adjacent to, the bottom bracket

Definitions

  • the present invention relates to a multi-stage transmission in planetary design for a bicycle.
  • the invention further relates to a bicycle with the multi-stage transmission.
  • a multi-stage planetary gear for bicycles is known from the publication DE 10 2020 206 299.
  • the multi-stage gear comprises four planetary gear sets coupled to one another and four brakes as well as four freewheel clutches to realize 16 gears with a total gear spread of approx. 260% with gear steps of around 6.5%.
  • the present invention is based on the object of proposing a multi-stage transmission and a bicycle with the multi-stage transmission, which realize as efficiently as possible a higher overall transmission spread than with the known multi-stage transmission.
  • a multi-stage planetary gear for a bicycle with a transmission input shaft as the drive and a transmission output shaft as the output and with four planetary gear sets coupled to one another, with four freewheel clutches and four brakes being provided to achieve a maximum of thirteen gears.
  • the bicycle is preferably designed as a bicycle with an electric (auxiliary) drive, for example as a pedelec or e-bike or cargo bike or velomobile.
  • the bicycle can also be designed as a bicycle that can be driven purely by muscle power.
  • the first, second, third and fourth brakes are opened, with the first, second, third and fourth freewheel clutches in the locking direction state.
  • the first brake is closed and the second, third and fourth brakes are opened, with the first one-way clutch in the overrunning drive state and the second, third and fourth one-way clutches in the locking direction state.
  • the second brake is closed and the first, third and fourth brakes are opened, with the second one-way clutch in the overrunning drive state and the first, third and fourth one-way clutches in the locking direction state.
  • the first and second brakes are closed and the third and fourth brakes are opened, with the first and second one-way clutches in the overrunning drive state and the third and fourth one-way clutches in the locking direction state.
  • the third brake is closed and the first, second and fourth brakes are opened, with the first, second and fourth one-way clutches in the locking direction state and the third one-way clutch in the overrunning drive state.
  • the first and third brakes are closed and the second and fourth brakes are opened, with the first and third one-way clutches in the overrunning drive state and the second and fourth one-way clutches in the locking direction state.
  • the first and fourth brakes are opened and the second and third brakes are closed, with the first and fourth one-way clutches in the blocking direction state and the second and third one-way clutches in the overrunning drive state.
  • the first, second and third brakes are closed and the fourth brake is opened, with the first, second and third one-way clutches in the overrunning drive state and the fourth one-way clutch in the blocking direction state.
  • the first, second and third brakes are opened and the fourth brake is closed, with the first, second and third one-way clutches in the blocking direction state and the fourth one-way clutch in the overrunning drive state.
  • the first and fourth brakes are closed and the second and third brakes are opened, with the first and fourth freewheel clutches in the overrunning drive state and the second and third freewheel clutches in the locking direction state.
  • the first and third Brake opened and the second and fourth brakes closed, with the first and third one-way clutches in the blocking direction state and the second and fourth one-way clutches in the overrunning drive state.
  • the first, second and fourth brakes are closed and the third brake is opened, with the first, second and fourth one-way clutches in the overrunning drive state and the third one-way clutch in the blocking direction state.
  • the first and second brakes are opened and the third and fourth brakes closed, with the first and second one-way clutches in the blocking direction state and the third and fourth one-way clutches in the overrunning drive state.
  • the first, third and fourth brakes are closed and the second brake is opened, with the first, third and fourth one-way clutches in the overrunning drive state and the second one-way clutch in the locking direction state.
  • the first brake is opened and the second, third and fourth brakes are closed, with the first one-way clutch in the locking direction state and the second, third and fourth one-way clutches in the overrunning drive state.
  • the first, second, third and fourth brakes are closed, with the first, second, third and fourth one-way clutches in the overrunning drive state.
  • the object underlying the invention is also achieved by a multi-stage transmission in planetary design for a bicycle with a transmission input shaft as drive and a transmission output shaft as output and with four planetary gear sets coupled to one another, wherein four freewheel clutches and four brakes are provided for realizing a maximum of fourteen gears.
  • the first, second, third and fourth brakes are opened, with the first, second, third and fourth freewheel clutches in the locking direction state.
  • the first brake is closed and the second, third and fourth brakes are opened, with the first freewheel clutch in the overrunning drive state and the second, third and fourth freewheel clutches in the locking direction state.
  • the second brake closed and the first, third and fourth brakes are opened, whereby the second one-way clutch is in the overrunning drive state and the first, third and fourth one-way clutches are in the blocking direction state.
  • the first and second brakes are closed and the third and fourth brakes are opened, with the first and second one-way clutches in the overrunning drive state and the third and fourth one-way clutches in the locking direction state.
  • the third brake is closed and the first, second and fourth brakes are opened, with the first, second and fourth one-way clutches in the locking direction state and the third one-way clutch in the overrunning drive state.
  • the first and third brakes are closed and the second and fourth brakes are opened, with the first and third one-way clutches in the overrunning drive state and the second and fourth one-way clutches in the locking direction state.
  • the first and fourth brakes are opened and the second and third brakes are closed, the first and fourth one-way clutches are in the blocking direction state and the second and third one-way clutches are in the overrunning drive state.
  • the first, second and third brakes are closed and the fourth brake is opened, the first, second and third one-way clutches are in the overrunning drive state and the fourth one-way clutch is in the blocking direction state.
  • the first, second and third brakes are opened and the fourth brake is closed, the first, second and third one-way clutches are in the blocking direction state and the fourth one-way clutch is in the overrunning drive state.
  • the first and fourth brakes are closed and the second and third brakes are opened, the first and fourth one-way clutches are in the overrunning drive state and the second and third one-way clutches are in the blocking direction state.
  • the first and third brakes are opened and the second and fourth brakes are closed, with the first and third freewheel clutches in the locking direction state and the second and fourth freewheel clutches in the overrunning drive state.
  • the first, second and fourth brakes are closed and the third brake is opened, with the first, second and fourth one-way clutches in the overrunning drive state and the third one-way clutch in the locking direction state.
  • the first and second brakes are opened and the third and fourth brakes are closed, with the first and second one-way clutches in the locking direction state and the third and fourth one-way clutches in the overrunning drive state.
  • the first, third and fourth brakes are closed and the second brake is opened, with the first, third and fourth one-way clutches in the overrunning drive state and the second one-way clutch in the locking direction state.
  • the first brake is opened and the second, third and fourth brakes are closed, with the first one-way clutch in the locking direction state and the second, third and fourth one-way clutches in the overrunning drive state.
  • the first, second, third and fourth brakes are closed, with the first, second, third and fourth one-way clutches in the overrunning drive state.
  • a preferred embodiment of the invention can provide that the individual gear sets are each designed as a minus planetary gear set, which results in an arrangement that is particularly space-efficient. It is also conceivable that one or more of the individual gear sets are designed as plus planetary gear sets.
  • a minus planetary gear set can preferably be converted into a plus planetary gear set if the planet gear carrier and ring gear connections on this gear set are swapped around and the amount of the stationary gear ratio is increased by 1.
  • a minus planetary gear set has planetary gears which are rotatably mounted on its planet gear carrier and which mesh with the sun gear and the ring gear of this planetary gear set, so that when the planet gear carrier is held in place and the sun gear is rotating, the ring gear rotates in the opposite direction to the direction of rotation of the sun gear.
  • a plus planetary gear set has inner and outer planet gears which are rotatably mounted on its planet gear carrier and which mesh with one another, the sun gear of this planetary gear set meshing with the inner planet gears and the ring gear of this planetary gear set meshing with the outer planet gears, so that when the planet gear carrier is held in place and the sun gear is rotating, the ring gear rotates in the same direction as the direction of rotation of the sun gear.
  • a transmission input shaft is connected to a planetary gear carrier of a first planetary gear set, that a sun gear of the first planetary gear set is connected to a planetary gear carrier of a second planetary gear set, that a ring gear of the first planetary gear set can be connected to a ring gear of the second planetary gear set via a second one-way clutch, that the ring gear of the first planetary gear set is connected to a planetary gear carrier of a third planetary gear set, that a sun gear of the second planetary gear set can be locked via a first one-way clutch, that the sun gear of the second planetary gear set can be connected to the transmission input shaft via a first one-way clutch, that the ring gear of the second planetary gear set can be locked via a second brake, that a sun gear of the third planetary gear set can be locked via a third brake, that the sun gear of the third planetary gear set can be connected to a ring gear of the third planetary gear set can be connected to a ring gear of the third
  • the first planetary gear set has a stationary ratio of approximately -1.50
  • the second planetary gear set has a stationary ratio of approximately -1.555
  • the third planetary gear set has a stationary ratio of approximately -1.50.
  • the fourth planetary gear set has a stationary ratio of approximately -2.295.
  • the last and/or the penultimate gear and/or the second-to-last gear at least one 11-speed version, at least one 12-speed version and at least one 13-speed version can be realized.
  • the 11-speed version has a total transmission spread of approximately 550%
  • the 12-speed version has a total transmission spread of approximately 650%
  • the 13-speed version has a total transmission spread of approximately 770%.
  • the fourth planetary gear set has a stationary ratio of approximately -1.778.
  • the last and/or the penultimate gear at least an 11-speed version and at least a 12-speed
  • the 11-speed version has a total gear ratio spread of about 550%
  • the 12-speed version has a total gear ratio spread of about 650%.
  • the multi-stage transmission with a maximum of 13 gears can preferably be equipped with four planetary gear sets with the same stationary ratios of, for example, -1.62 for cost-effective simplification, which leads to a total transmission spread of approximately 685% with gear jumps on average of approximately 17.5%.
  • the multi-stage transmission according to the invention can be provided with at least one electrical machine or the like.
  • the electrical machine can be connected, for example, to the transmission input shaft, the transmission output shaft and/or to other shafts of the transmission directly or via one or more gear stages, chains, toothed belts or the like.
  • a switching element such as a freewheel clutch or the like can also be used for this purpose. This has the advantage that when pedaling with the electric motor drive switched off, no drag torque occurs due to an electrical machine driven by pedaling. If connected, for example, via a gear stage, a gear ratio, for example to slow speed, can be achieved if necessary.
  • the object underlying the invention is also achieved by a bicycle, for example a pedelec, e-bike or the like, with the multi-stage transmission described above, whereby the advantages already described and further advantages arise.
  • Figure 1 is a schematic view of a possible gear set design of a multi-stage transmission according to the invention with four planetary gear sets for realizing a maximum of 14 gears;
  • Figure 2 shows a circuit diagram of a first 13-speed version of the multi-stage transmission;
  • Figure 3 is a circuit diagram of a second 13-speed version of the multi-stage transmission
  • Figure 4 is a circuit diagram of a third 13-speed version of the multi-stage transmission
  • Figure 5 is a circuit diagram of a fourth 13-speed version of the multi-stage transmission
  • Figure 6 is a circuit diagram of a fifth 13-speed version of the multi-stage transmission
  • Figure 7 is a circuit diagram of a sixth 13-speed version of the multi-stage transmission
  • Figure 8 is a circuit diagram of a seventh 13-speed version of the multi-stage transmission
  • Figure 9 is a circuit diagram of an eighth 13-speed version of the multi-stage transmission.
  • Figure 10 is a circuit diagram of a first 14-speed version of the multi-stage transmission
  • Figure 11 is a circuit diagram of a second 14-speed version of the multi-stage transmission
  • Figure 12 is a circuit diagram of a third 14-speed version of the multi-stage transmission; and Figure 13 is a circuit diagram of a fourth 14-speed version of the multi-stage transmission.
  • a possible gear set design of a multi-stage transmission according to the invention is shown as an example as a bottom bracket transmission in coaxial design using a bicycle 3, with Figures 2 to 13 showing various 13-speed and 14-speed designs with the associated gear ratios i and the gear steps phi as well as the total transmission spread phiGes.
  • the bicycle 3 is designed as a Pedelec.
  • the circuit diagrams according to Figures 2 to 13 show the individual states of the switching elements designed as brakes B1, B2, B3, B4 and the freewheel clutches F1, F2, F3, F4, whereby for the brakes B1, B2, B3, B4 an empty box indicates the open or switched off state and a cross or an X indicates the closed state, whilst for the freewheel clutches F1, F2, F3, F4 an empty box indicates the overrunning drive state and a cross or X indicates the blocking direction state.
  • the overrunning operation or the overrunning drive state of a freewheel clutch F1, F2, F3, F4 means that the freewheel is not locking and therefore is not transmitting any torque.
  • a freewheel clutch F1, F2, F3, F4 can be in an overrunning drive if one of the elements connected to the freewheel is rotating so quickly that the freewheel cannot lock.
  • the locking direction state of a one-way clutch F1, F2, F3, F4 means that the freewheel is locked and thus transmits a torque.
  • the proposed multi-stage transmission can be used for a bicycle 3 or the like.
  • the multi-stage transmission comprises a transmission input shaft 1 as a drive, which in Figure 1 is designed as a pedal crankshaft, for example, and a transmission output shaft 2 as an output, which can be designed as a chainring or as a chain or toothed belt wheel, for example.
  • the multi-stage transmission comprises four planetary gear sets RS1, RS2, RS3, RS4 coupled to one another, which are shown in Figure 1 as minus planetary gear sets. Furthermore, four freewheel clutches F1, F2, F3, F4 and four brakes B1, B2, B3, B4 are provided for implementing a maximum of fourteen gears V1, V2, V3, V4, V4A, V5, V6, V7, V7A, V8, V9, V10, V1 OA, V11, V12, V13 or G1, G2, G3, G4, G4A, G5, G6, G7, G8, G9, G10, G11, G11A, G12, G13, G14.
  • the bottom bracket transmission is provided with the following: the transmission input shaft 1 is connected to a planetary gear carrier PT1 of a first planetary gear set RS1, that a sun gear SR1 of the first planetary gear set RS1 is connected to a planetary gear carrier PT2 of a second planetary gear set RS2, that a ring gear HR1 of the first planetary gear set RS1 can be connected to a ring gear HR2 of the second planetary gear set RS2 via a second one-way clutch F2, that the ring gear HR1 of the first planetary gear set RS1 is connected to a planetary gear carrier PT3 of a third planetary gear set RS3, that a sun gear SR2 of the second planetary gear set RS2 can be locked via a first brake B1, that the sun gear SR2 of the second planetary gear set RS2 can be connected to the transmission input shaft 1 via a first one-way clutch F1, that the ring gear HR2 of the second planetary gear set RS2 can be locked
  • the first 13-speed version is shown by way of example using a shifting diagram, whereby to shift a first gear V1, the first, second, third and fourth brakes B1, B2, B3, B4 are opened, whereby the first, second, third and fourth freewheel clutches F1, F2, F3, F4 are in the locking direction state.
  • the first brake B1 is closed and the second, third and fourth brakes B2, B3, B4 are opened, whereby the first freewheel clutch F1 is in the locking direction state.
  • Overrunning drive state and the second, third and fourth freewheel clutches F2, F3, F4 are in the blocking direction state.
  • the second brake B2 is closed and the first, third and fourth brakes B1, B3, B4 are opened, with the second freewheel clutch F2 in the overrunning drive state and the first, third and fourth freewheel clutches F1, F3, F4 in the blocking direction state.
  • the first and second brakes B1, B2 are closed and the third and fourth brakes B3, B4 are opened, with the first and second one-way clutches F1, F2 in the overrunning drive state and the third and fourth one-way clutches F3, F4 in the locking direction state.
  • the first and third brakes B1, B3 are closed and the second and fourth brakes B2, B4 are opened, with the first and third one-way clutches F1, F3 in the overrunning drive state and the second and fourth one-way clutches F2, F4 in the locking direction state.
  • the first and fourth brakes B1, B4 are opened and the second and third brakes B2, B3 are closed, with the first and fourth one-way clutches F1, F4 in the locking direction state and the second and third one-way clutches F2, F3 in the overrunning drive state.
  • the first, second and third brakes B1, B2, B3 are closed and the fourth brake B4 is opened, with the first, second and third one-way clutches F1, F2, F3 in the overrunning drive state and the fourth one-way clutch F4 in the locking direction state.
  • the first and fourth brakes B1, B4 are closed and the second and third brakes B2, B3 are opened, with the first and fourth one-way clutches F1, F4 in the overrunning drive state and the second and third one-way clutches F2, F3 in the locking direction state.
  • the first and third brakes B1, B3 are opened and the second and fourth brakes B2, B4 are closed, with the first and third one-way clutches F1, F3 in the locking direction state and the second and fourth one-way clutches F2, F4 in the overrunning drive state.
  • the first, second and fourth brakes B1, B2, B4 are closed and the third brake B3 is opened, whereby the first, second and fourth one-way clutch F1, F2, F4 are in the overrunning drive state and the third one-way clutch F3 is in the blocking direction state.
  • the first, third and fourth brakes B1, B3, B4 are closed and the second brake B2 is opened, with the first, third and fourth one-way clutches F1, F3, F4 in the overrunning drive state and the second one-way clutch F2 in the blocking direction state.
  • the first brake B1 is opened and the second, third and fourth brakes B2, B3, B4 are closed, with the first one-way clutch F1 in the blocking direction state and the second, third and fourth one-way clutches F2, F3, F4 in the overrunning drive state.
  • the first, second, third and fourth brakes B1, B2, B3, B4 are closed, with the first, second, third and fourth one-way clutches F1, F2, F3, F4 in the overrunning drive state.
  • the second 13-speed version is shown by way of example using a shift diagram, wherein to shift a first gear V1, the first, second, third and fourth brakes B1, B2, B3, B4 are opened, wherein the first, second, third and fourth freewheel clutches F1, F2, F3, F4 are in the locking direction state.
  • the first brake B1 is closed and the second, third and fourth brakes B2, B3, B4 are opened, wherein the first freewheel clutch F1 is in the overrunning drive state and the second, third and fourth freewheel clutches F2, F3, F4 are in the locking direction state.
  • the second brake B2 is closed and the first, third and fourth brakes B1, B3, B4 are opened, with the second freewheel clutch F2 in the overrunning drive state and the first, third and fourth freewheel clutches F1, F3, F4 in the locking direction state.
  • the first and second brakes B1, B2 are closed and the third and fourth brakes B3, B4 are opened, with the first and second freewheel clutches F1, F2 in the overrunning drive state and the third and fourth freewheel clutches F3, F4 in the locking direction state.
  • the first and third brakes B1, B3 are closed and the second and fourth brakes B2, B4 are opened, with the first and third freewheel clutches F1, F3 in the overrunning drive state and the second and fourth freewheel clutches F2, F4 in the locking direction state.
  • the first and fourth brakes B1, B4 are opened and the second and third brakes B2, B3 are closed, with the first and fourth freewheel clutches F1, F4 in the blocking direction state and the second and third freewheel clutches F2, F3 in the overrunning drive state.
  • the first, second and third brakes B1, B2, B3 are closed and the fourth brake B4 is opened, with the first, second and third one-way clutches F1, F2, F3 in the overrunning drive state and the fourth one-way clutch F4 in the locking direction state.
  • the first and fourth brakes B1, B4 are closed and the second and third brakes B2, B3 are opened, with the first and fourth one-way clutches F1, F4 in the overrunning drive state and the second and third one-way clutches F2, F3 in the locking direction state.
  • the first and third brakes B1, B3 are opened and the second and fourth brakes B2, B4 are closed, with the first and third one-way clutches F1, F3 in the locking direction state and the second and fourth one-way clutches F2, F4 in the overrunning drive state.
  • the first and second brakes B1, B2 are opened and the third and fourth brakes B3, B4 are closed, with the first and second freewheel clutches F1, F2 in the locking direction state and the third and fourth freewheel clutches F3, F4 in the overrunning drive state.
  • the first, third and fourth brakes B1, B3, B4 are closed and the second brake B2 is opened, with the first, third and fourth one-way clutches F1, F3, F4 in the overrunning drive state and the second one-way clutch F2 in the blocking direction state.
  • the first brake B1 is opened and the second, third and fourth brakes B2, B3, B4 are closed, with the first one-way clutch F1 in the blocking direction state and the second, third and fourth one-way clutches F2, F3, F4 in the overrunning drive state, and to shift a thirteenth gear V13, the first, second, third and fourth brakes B1, B2, B3, B4 are closed, with the first, second, third and fourth one-way clutches F1, F2, F3, F4 in the overrunning drive state.
  • the third 13-speed version is shown by way of example using a shift diagram, wherein to shift a first gear V1 the first, second, third and fourth brakes B1, B2, B3, B4 are opened, wherein the first, second, third and fourth freewheel clutches F1, F2, F3, F4 are in the locking direction state, and to shift a second gear V2 the first brake B1 is closed and the second, third and fourth brakes B2, B3, B4 are opened, wherein the first freewheel clutch F1 is in the overrunning drive state and the second, third and fourth freewheel clutches F2, F3, F4 are in the locking direction state.
  • the second brake B2 is closed and the first, third and fourth brakes B1, B3, B4 are opened, the second one-way clutch F2 is in the overrunning drive state and the first, third and fourth one-way clutches F1, F3, F4 are in the locking direction state, and to shift a fourth gear V4, the first and second brakes B1, B2 are closed and the third and fourth brakes B3, B4 are opened, the first and second one-way clutches F1, F2 are in the overrunning drive state and the third and fourth one-way clutches F3, F4 are in the locking direction state.
  • the first and fourth brakes B1, B4 are opened and the second and third brakes B2, B3 are closed, the first and fourth one-way clutches F1, F4 being in the locking direction state and the second and third one-way clutches F2, F3 being in the overrunning drive state
  • the first, second and third brakes B1, B2, B3 are opened and the fourth brake B4 is closed, the first, second and third one-way clutches F1, F2, F3 being in the locking direction state and the fourth one-way clutch F4 being in the overrunning drive state.
  • the first and fourth brakes B1, B4 are closed and the second and third brakes B2, B3 are opened, with the first and fourth freewheel clutches F1, F4 in the overrunning drive state and the second and third Freewheel clutch F2, F3 are in the locking direction state, and to shift a ninth gear V9 the first and third brakes B1, B3 are opened and the second and fourth brakes B2, B4 are closed, wherein the first and third freewheel clutch F1, F3 are in the locking direction state and the second and fourth freewheel clutch F2, F4 are in the overrunning drive state.
  • the first, second and fourth brakes B1, B2, B4 are closed and the third brake B3 is opened, wherein the first, second and fourth one-way clutches F1, F2, F4 are in the overrunning drive state and the third one-way clutch F3 is in the locking direction state
  • the first, third and fourth brakes B1, B3, B4 are closed and the second brake B2 is opened, wherein the first, third and fourth one-way clutches F1, F3, F4 are in the overrunning drive state and the second one-way clutch F2 is in the locking direction state.
  • the first brake B1 is opened and the second, third and fourth brakes B2, B3, B4 are closed, wherein the first one-way clutch F1 is in the blocking direction state and the second, third and fourth one-way clutches F2, F3, F4 are in the overrunning drive state, and to shift a thirteenth gear V13, the first, second, third and fourth brakes B1, B2, B3, B4 are closed, wherein the first, second, third and fourth one-way clutches F1, F2, F3, F4 are in the overrunning drive state.
  • the fourth 13-speed version is shown by way of example using a shift diagram, wherein to shift a first gear V1 the first, second, third and fourth brakes B1, B2, B3, B4 are opened, wherein the first, second, third and fourth freewheel clutches F1, F2, F3, F4 are in the locking direction state, and to shift a second gear V2 the first brake B1 is closed and the second, third and fourth brakes B2, B3, B4 are opened, wherein the first freewheel clutch F1 is in the overrunning drive state and the second, third and fourth freewheel clutches F2, F3, F4 are in the locking direction state.
  • the second brake B2 is closed and the first, third and fourth brakes B1, B3, B4 are opened, with the second freewheel clutch F2 in the overrunning drive state and the first, third and fourth Freewheel clutches F1, F3, F4 are in the locking direction state, and to engage a fourth gear V4 the first and second brakes B1, B2 are closed and the third and fourth brakes B3, B4 are opened, wherein the first and second freewheel clutches F1, F2 are in the overrunning drive state and the third and fourth freewheel clutches F3, F4 are in the locking direction state.
  • the first and third brakes B1, B3 are closed and the second and fourth brakes B2, B4 are opened, wherein the first and third freewheel clutches F1, F3 are in the overrunning drive state and the second and fourth freewheel clutches F2, F4 are in the blocking direction state
  • the first and fourth brakes B1, B4 are opened and the second and third brakes B2, B3 are closed, wherein the first and fourth freewheel clutches F1, F4 are in the blocking direction state and the second and third freewheel clutches F2, F3 are in the overrunning drive state.
  • the first, second and third brakes B1, B2, B3 are opened and the fourth brake B4 is closed, the first, second and third one-way clutches F1, F2, F3 being in the locking direction state and the fourth one-way clutch F4 being in the overrunning drive state, and to shift an eighth gear V8, the first and fourth brakes B1, B4 are closed and the second and third brakes B2, B3 are opened, the first and fourth one-way clutches F1, F4 being in the overrunning drive state and the second and third one-way clutches F2, F3 being in the locking direction state.
  • the first and third brakes B1, B3 are opened and the second and fourth brakes B2, B4 are closed, the first and third freewheel clutches F1, F3 being in the blocking direction state and the second and fourth freewheel clutches F2, F4 being in the overrunning drive state
  • the first and second brakes B1, B2 are opened and the third and fourth brakes B3, B4 are closed, the first and second freewheel clutches F1, F2 being in the blocking direction state and the third and fourth freewheel clutches F3, F4 being in the overrunning drive state.
  • the first, third and fourth brakes B1, B3, B4 are closed and the second brake B2 is opened, the first, third and fourth freewheel clutches F1, F3, F4 being in the overrunning drive state and the second freewheel clutch F2 being in the blocking direction state, and to shift a twelfth gear V12, the first brake B1 is opened and the second, third and fourth brakes B2, B3, B4 are closed, the first freewheel clutch F1 being in the blocking direction state and the second, third and fourth freewheel clutches F2, F3, F4 being in the overrunning drive state, and to shift a thirteenth gear V13, the first, second, third and fourth brakes B1, B2, B3, B4 are closed, the first, second, third and fourth freewheel clutches F1, F2, F3, F4 being in the overrunning drive state.
  • the fifth 13-speed version is shown by way of example using a shifting diagram, wherein for shifting a first gear V1, the first, second, third and fourth brakes B1, B2, B3, B4 are opened, wherein the first, second, third and fourth freewheel clutches F1, F2, F3, F4 are in the locking direction state, and for shifting a second gear V2, the first brake B1 is closed and the second, third and fourth brakes B2, B3, B4 are opened, wherein the first freewheel clutch F1 is in the overrunning drive state and the second, third and fourth freewheel clutches F2, F3, F4 are in the locking direction state, and for shifting a third gear V3, the second brake B2 is closed and the first, third and fourth brakes B1, B3, B4 are opened, wherein the second freewheel clutch F2 is in the overrunning drive state and the first, third and fourth freewheel clutches F1, F3, F4 are in the Blocking direction state.
  • the third brake B3 is closed and the first, second and fourth brakes B1, B2, B4 are opened, with the first, second and fourth freewheel clutches F1, F2, F4 in the locking direction state and the third freewheel clutch F3 in the overrunning drive state, and to shift a fifth gear V5, the first and third brakes B1, B3 are closed and the second and fourth brakes B2, B4 are opened, with the first and third freewheel clutches F1, F3 in the overrunning drive state and the second and fourth freewheel clutches F2, F4 in the locking direction state.
  • the first and fourth brakes B1, B4 are closed and the second and third brakes B2, B3 are opened, wherein the first and fourth freewheel clutches F1, F4 are in the overrunning drive state and the second and third freewheel clutches F2, F3 are in the locking direction state
  • the first and third brakes B1, B3 are opened and the second and fourth brakes B2, B4 are closed, wherein the first and third freewheel clutches F1, F3 are in the locking direction state and the second and fourth freewheel clutches F2, F4 are in the overrunning drive state.
  • the first, second and fourth brakes B1, B2, B4 are closed and the third brake B3 is opened, wherein the first, second and fourth one-way clutches F1, F2, F4 are in the overrunning drive state and the third one-way clutch F3 is in the locking direction state
  • the first, third and fourth brakes B1, B3, B4 are closed and the second brake B2 is opened, wherein the first, third and fourth one-way clutches F1, F3, F4 are in the overrunning drive state and the second one-way clutch F2 is in the locking direction state.
  • the first brake B1 is opened and the second, third and fourth brakes B2, B3, B4 are closed, wherein the first one-way clutch F1 is in the blocking direction state and the second, third and fourth one-way clutches F2, F3, F4 are in the overrunning drive state, and to shift a thirteenth gear V13, the first, second, third and fourth brakes B1, B2, B3, B4 are closed, wherein the first, second, third and fourth one-way clutches F1, F2, F3, F4 are in the overrunning drive state.
  • the sixth 13-speed version is shown as an example using a shifting diagram, where to shift a first gear V1, the first, second, third and fourth brakes B1, B2, B3, B4 are opened, the first, second, third and fourth one-way clutches F1, F2, F3, F4 being in the blocking direction state, and to shift a second gear V2 the first brake B1 is closed and the second, third and fourth brakes B2, B3, B4 are opened, the first one-way clutch F1 is in the overrunning drive state and the second, third and fourth one-way clutches F2, F3, F4 are in the blocking direction state, and to shift a third gear V3 the second brake B2 is closed and the first, third and fourth brakes B1, B3, B4 are opened, the second one-way clutch F2 is in the overrunning drive state and the first, third and fourth one-way clutches F1, F3, F4 are in the blocking direction state.
  • the third brake B3 is closed and the first, second and fourth brakes B1, B2, B4 are opened, wherein the first, second and fourth one-way clutches F1, F2, F4 are in the locking direction state and the third one-way clutch F3 is in the overrunning drive state, and to shift a fifth gear V5, the first and third brakes B1, B3 are closed and the second and fourth brakes B2, B4 are opened, wherein the first and third one-way clutches F1, F3 are in the overrunning drive state and the second and fourth one-way clutches F2, F4 are in the locking direction state.
  • the first and fourth brakes B1, B4 are opened and the second and third brakes B2, B3 are closed, the first and fourth freewheel clutches F1, F4 being in the locking direction state and the second and third freewheel clutches F2, F3 being in the overrunning drive state, and to shift a seventh gear V7, the first, second and third brakes B1, B2, B3 are closed and the fourth brake B4 is opened, the first, second and third freewheel clutches F1, F2, F3 being in the overrunning drive state and the fourth freewheel clutch F4 being in the locking direction state.
  • the first and fourth brakes B1, B4 are closed and the second and third brakes B2, B3 are opened, with the first and fourth freewheel clutches F1, F4 in the overrunning drive state and the second and third freewheel clutches F2, F3 in the locking direction state, and to shift a ninth gear V9, the first and third brakes B1, B3 are opened and the second and fourth brakes B2, B4 are closed, with the first and third One-way clutch F1, F3 are in the blocking direction state and the second and fourth one-way clutches F2, F4 are in the overrunning drive state.
  • the first and second brakes B1, B2 are opened and the third and fourth brakes B3, B4 are closed, wherein the first and second one-way clutches F1, F2 are in the blocking direction state and the third and fourth one-way clutches F3, F4 are in the overrunning drive state
  • the first, third and fourth brakes B1, B3, B4 are closed and the second brake B2 is opened, wherein the first, third and fourth one-way clutches F1, F3, F4 are in the overrunning drive state and the second one-way clutch F2 is in the blocking direction state.
  • the first brake B1 is opened and the second, third and fourth brakes B2, B3, B4 are closed, the first one-way clutch F1 is in the locking direction state and the second, third and fourth one-way clutches F2, F3, F4 are in the overrunning drive state, and to shift a thirteenth gear V13, the first, second, third and fourth brakes B1, B2, B3, B4 are closed, the first, second, third and fourth one-way clutches F1, F2, F3, F4 are in the overrunning drive state.
  • the seventh 13-speed embodiment is shown by way of example using a shifting diagram, wherein to shift a first gear V1, the first, second, third and fourth brakes B1, B2, B3, B4 are opened, wherein the first, second, third and fourth freewheel clutches F1, F2, F3, F4 are in the locking direction state, and to shift a second gear V2, the first brake B1 is closed and the second, third and fourth brakes B2, B3, B4 are opened, wherein the first freewheel clutch F1 is in the overrunning drive state and the second, third and fourth freewheel clutches F2, F3, F4 are in the locking direction state.
  • the second brake B2 is closed and the first, third and fourth brakes B1, B3, B4 are opened, the second freewheel clutch F2 is in the overrunning drive state and the first, third and fourth freewheel clutches F1, F3, F4 are in the locking direction state, and to engage an alternative fourth gear V4A, the third brake B3 is closed and the first, second and fourth brakes B1, B2, B4 are opened, the first, second and fourth one-way clutches F1, F2, F4 being in the locking direction state and the third one-way clutch F3 being in the overrunning drive state.
  • the first and third brakes B1, B3 are closed and the second and fourth brakes B2, B4 are opened, wherein the first and third freewheel clutches F1, F3 are in the overrunning drive state and the second and fourth freewheel clutches F2, F4 are in the blocking direction state
  • the first and fourth brakes B1, B4 are opened and the second and third brakes B2, B3 are closed, wherein the first and fourth freewheel clutches F1, F4 are in the blocking direction state and the second and third freewheel clutches F2, F3 are in the overrunning drive state.
  • the first, second and third brakes B1, B2, B3 are opened and the fourth brake B4 is closed, the first, second and third one-way clutches F1, F2, F3 being in the locking direction state and the fourth one-way clutch F4 being in the overrunning drive state, and to shift an eighth gear V8, the first and fourth brakes B1, B4 are closed and the second and third brakes B2, B3 are opened, the first and fourth one-way clutches F1, F4 being in the overrunning drive state and the second and third one-way clutches F2, F3 being in the locking direction state.
  • the first and third brakes B1, B3 are opened and the second and fourth brakes B2, B4 are closed, the first and third freewheel clutches F1, F3 are in the locking direction state and the second and fourth freewheel clutches F2, F4 are in the overrunning drive state, and to shift a tenth gear V10, the first, second and fourth brakes B1, B2, B4 are closed and the third brake B3 is opened, the first, second and fourth freewheel clutches F1, F2, F4 are in the overrunning drive state and the third freewheel clutch F3 are in the locking direction state.
  • the first, third and fourth brakes B1, B3, B4 are closed and the second brake B2 is opened, with the first, third and fourth freewheel clutches F1, F3, F4 in the overrunning drive state and the second freewheel clutch F2 in the locking direction state, and to engage a twelfth gear V12, the first brake B1 is opened and the second, third and fourth brakes B2, B3, B4 are closed, with the first One-way clutch F1 is in the blocking direction state and the second, third and fourth one-way clutches F2, F3, F4 are in the overrunning drive state, and to engage a thirteenth gear V13 the first, second, third and fourth brakes B1, B2, B3, B4 are closed, wherein the first, second, third and fourth one-way clutches F1, F2, F3, F4 are in the overrunning drive state.
  • the eighth 13-speed version is shown by way of example using a shifting diagram, wherein for shifting a first gear V1, the first, second, third and fourth brakes B1, B2, B3, B4 are opened, wherein the first, second, third and fourth freewheel clutches F1, F2, F3, F4 are in the locking direction state, and for shifting a second gear V2, the first brake B1 is closed and the second, third and fourth brakes B2, B3, B4 are opened, wherein the first freewheel clutch F1 is in the overrunning drive state and the second, third and fourth freewheel clutches F2, F3, F4 are in the locking direction state, and for shifting a third gear V3, the second brake B2 is closed and the first, third and fourth brakes B1, B3, B4 are opened, wherein the second freewheel clutch F2 is in the overrunning drive state and the first, third and fourth freewheel clutches F1, F3, F4 are in the Blocking direction state.
  • the third brake B3 is closed and the first, second and fourth brakes B1, B2, B4 are opened, the first, second and fourth one-way clutches F1, F2, F4 being in the blocking direction state and the third one-way clutch F3 being in the overrunning drive state, and to shift a fifth gear V5, the first and third brakes B1, B3 are closed and the second and fourth brakes B2, B4 are opened, the first and third one-way clutches F1, F3 being in the overrunning drive state and the second and fourth one-way clutches F2, F4 being in the blocking direction state, and to shift a sixth gear V6, the first and fourth brakes B1, B4 are opened and the second and third brakes B2, B3 are closed, the first and fourth one-way clutches F1, F4 being in the blocking direction state and the second and third one-way clutches F2, F3 being in the overrunning drive state.
  • the first, second and third brakes B1, B2, B3 are opened and the fourth brake B4 is closed, the first, second and third one-way clutches F1, F2, F3 being in the blocking direction state and the fourth one-way clutch F4 being in the overrunning drive state
  • the first and fourth brakes B1, B4 are closed and the second and third brakes B2, B3 are opened, the first and fourth one-way clutches F1, F4 being in the overrunning drive state and the second and third one-way clutches F2, F3 being in the blocking direction state
  • to shift a ninth gear V9 the first and third brakes B1, B3 are opened and the second and fourth brakes B2, B4 are closed, the first and third one-way clutches F1, F3 being in the blocking direction state and the second and fourth one-way clutches F2, F4 being in the overrunning drive state.
  • the first and second brakes B1, B2 are opened and the third and fourth brakes B3, B4 are closed, the first and second freewheel clutches F1, F2 being in the blocking direction state and the third and fourth freewheel clutches F3, F4 being in the overrunning drive state
  • the first, third and fourth brakes B1, B3, B4 are closed and the second brake B2 is opened, the first, third and fourth freewheel clutches F1, F3, F4 being in the overrunning drive state and the second freewheel clutch F2 being in the blocking direction state
  • the first brake B1 is opened and the second, third and fourth brakes B2, B3, B4 are closed, the first freewheel clutch F1 being in the blocking direction state and the second, third and fourth freewheel clutches F2, F3, F4 being in the overrunning drive state.
  • the first brake B1 is opened and the second, third and fourth brakes B2, B3, B4 are closed, the first freewheel clutch F1 being in the blocking direction state and the second, third and fourth freewheel clutches F2, F3, F
  • the overall transmission spread phiGes is approximately 770% or 7.7.
  • the first 14-speed version is shown by way of example using a shifting diagram, wherein for shifting a first gear G1, the first, second, third and fourth brakes B1, B2, B3, B4 are opened, wherein the first, second, third and fourth freewheel clutches F1, F2, F3, F4 are in the locking direction state, and for shifting a second gear G2, the first brake B1 is closed and the second, third and fourth brakes B2, B3, B4 are opened, wherein the first freewheel clutch F1 is in the overrunning drive state and the second, third and fourth freewheel clutches F2, F3, F4 are in the locking direction state, and for shifting a third gear G3, the second brake B2 is closed and the first, third and fourth brakes B1, B3, B4 are opened, wherein the second freewheel clutch F2 is in the overrunning drive state and the first, third and fourth freewheel clutches F1, F3, F4 are in the Blocking direction state.
  • the first and second brakes B1, B2 are closed and the third and fourth brakes B3, B4 are opened, the first and second freewheel clutches F1, F2 being in the overrunning drive state and the third and fourth freewheel clutches F3, F4 being in the locking direction state
  • the first and third brakes B1, B3 are closed and the second and fourth brakes B2, B4 are opened, the first and third freewheel clutches F1, F3 being in the overrunning drive state and the second and fourth freewheel clutches F2, F4 being in the locking direction state.
  • the first and fourth brakes B1, B4 are opened and the second and third brakes B2, B3 are closed, the first and fourth freewheel clutches F1, F4 being in the locking direction state and the second and third freewheel clutches F2, F3 being in the overrunning drive state, and to engage a seventh gear G7, the first, second and third Brakes B1, B2, B3 are closed and the fourth brake B4 is opened, whereby the first, second and third one-way clutches F1, F2, F3 are in the overrunning drive state and the fourth one-way clutch F4 is in the blocking direction state.
  • the first, second and third brakes B1, B2, B3 are opened and the fourth brake B4 is closed, the first, second and third one-way clutches F1, F2, F3 being in the blocking direction state and the fourth one-way clutch F4 being in the overrunning drive state
  • the first and fourth brakes B1, B4 are closed and the second and third brakes B2, B3 are opened, the first and fourth one-way clutches F1, F4 being in the overrunning drive state and the second and third one-way clutches F2, F3 being in the blocking direction state
  • the first and third brakes B1, B3 are opened and the second and fourth brakes B2, B4 are closed, the first and third one-way clutches F1, F3 being in the blocking direction state and the second and fourth one-way clutches F2, F4 being in the overrunning drive state.
  • the first, second and fourth brakes B1, B2, B4 are closed and the third brake B3 is opened, wherein the first, second and fourth one-way clutches F1, F2, F4 are in the overrunning drive state and the third one-way clutch F3 is in the locking direction state
  • the first, third and fourth brakes B1, B3, B4 are closed and the second brake B2 is opened, wherein the first, third and fourth one-way clutches F1, F3, F4 are in the overrunning drive state and the second one-way clutch F2 is in the locking direction state.
  • the first brake B1 is opened and the second, third and fourth brakes B2, B3, B4 are closed, the first one-way clutch F1 is in the locking direction state and the second, third and fourth one-way clutches F2, F3, F4 are in the overrunning drive state, and to shift a fourteenth gear G14, the first, second, third and fourth brakes B1, B2, B3, B4 are closed, the first, second, third and fourth one-way clutches F1, F2, F3, F4 are in the overrunning drive state.
  • the second 14-speed version is shown by way of example using a shifting diagram, wherein for shifting a first gear G1, the first, second, third and fourth brakes B1, B2, B3, B4 are opened, wherein the first, second, third and fourth freewheel clutches F1, F2, F3, F4 are in the locking direction state, and for shifting a second gear G2, the first brake B1 is closed and the second, third and fourth brakes B2, B3, B4 are opened, wherein the first freewheel clutch F1 is in the overrunning drive state and the second, third and fourth freewheel clutches F2, F3, F4 are in the locking direction state, and for shifting a third gear G3, the second brake B2 is closed and the first, third and fourth brakes B1, B3, B4 are opened, wherein the second freewheel clutch F2 is in the overrunning drive state and the first, third and fourth freewheel clutches F1, F3, F4 are in the Blocking direction state.
  • the first and second brakes B1, B2 are closed and the third and fourth brakes B3, B4 are opened, wherein the first and second freewheel clutches F1, F2 are in the overrunning drive state and the third and fourth freewheel clutches F3, F4 are in the locking direction state
  • the first and third brakes B1, B3 are closed and the second and fourth brakes B2, B4 are opened, wherein the first and third freewheel clutches F1, F3 are in the overrunning drive state and the second and fourth freewheel clutches F2, F4 are in the locking direction state.
  • the first and fourth brakes B1, B4 are opened and the second and third brakes B2, B3 are closed, with the first and fourth freewheel clutches F1, F4 in the blocking direction state and the second and third freewheel clutches F2, F3 in the overrunning drive state
  • the first, second and third brakes B1, B2, B3 are closed and the fourth brake B4 is opened, with the first, second and third freewheel clutches F1, F2, F3 in the overrunning drive state and the fourth freewheel clutch F4 in the blocking direction state.
  • the first, second and third brakes B1, B2, B3 are opened and the fourth brake B4 is closed, with the first, second and third freewheel clutches F1, F2, F3 in the blocking direction state and the fourth freewheel clutch F4 in the overrunning drive state, and to When engaging a ninth gear G9, the first and fourth brakes B1, B4 are closed and the second and third brakes B2, B3 are opened, the first and fourth freewheel clutches F1, F4 are in the overrunning drive state and the second and third freewheel clutches F2, F3 are in the locking direction state.
  • the first and third brakes B1, B3 are opened and the second and fourth brakes B2, B4 are closed, the first and third freewheel clutches F1, F3 being in the blocking direction state and the second and fourth freewheel clutches F2, F4 being in the overrunning drive state
  • the first and second brakes B1, B2 are opened and the third and fourth brakes B3, B4 are closed, the first and second freewheel clutches F1, F2 being in the blocking direction state and the third and fourth freewheel clutches F3, F4 being in the overrunning drive state.
  • the first, third and fourth brakes B1, B3, B4 are closed and the second brake B2 is opened, the first, third and fourth freewheel clutches F1, F3, F4 being in the overrunning drive state and the second freewheel clutch F2 being in the blocking direction state, and to shift a thirteenth gear G13, the first brake B1 is opened and the second, third and fourth brakes B2, B3, B4 are closed, the first freewheel clutch F1 being in the blocking direction state and the second, third and fourth freewheel clutches F2, F3, F4 being in the overrunning drive state, and to shift a fourteenth gear G14, the first, second, third and fourth brakes B1, B2, B3, B4 are closed, the first, second, third and fourth freewheel clutches F1, F2, F3, F4 being in the overrunning drive state.
  • the third 14-speed version is shown by way of example using a shifting diagram, wherein for shifting a first gear G1, the first, second, third and fourth brakes B1, B2, B3, B4 are opened, wherein the first, second, third and fourth freewheel clutches F1, F2, F3, F4 are in the locking direction state, and for shifting a second gear G2, the first brake B1 is closed and the second, third and fourth brakes B2, B3, B4 are opened, wherein the first freewheel clutch F1 is in the overrunning drive state and the second, third and fourth freewheel clutches F2, F3, F4 are in the locking direction state, and for shifting a third gear G3, the second brake B2 is closed and the first, third and fourth brakes B1, B3, B4 are opened, the second one-way clutch F2 is in the overrunning drive state and the first, third and fourth one-way clutches F1, F3, F4 are in the blocking direction state.
  • the third brake B3 is closed and the first, second and fourth brakes B1, B2, B4 are opened, wherein the first, second and fourth one-way clutches F1, F2, F4 are in the locking direction state and the third one-way clutch F3 is in the overrunning drive state, and to shift a fifth gear G5, the first and third brakes B1, B3 are closed and the second and fourth brakes B2, B4 are opened, wherein the first and third one-way clutches F1, F3 are in the overrunning drive state and the second and fourth one-way clutches F2, F4 are in the locking direction state.
  • the first and fourth brakes B1, B4 are opened and the second and third brakes B2, B3 are closed, the first and fourth freewheel clutches F1, F4 being in the locking direction state and the second and third freewheel clutches F2, F3 being in the overrunning drive state, and to shift a seventh gear G7, the first, second and third brakes B1, B2, B3 are closed and the fourth brake B4 is opened, the first, second and third freewheel clutches F1, F2, F3 being in the overrunning drive state and the fourth freewheel clutch F4 being in the locking direction state.
  • the first, second and third brakes B1, B2, B3 are opened and the fourth brake B4 is closed, the first, second and third one-way clutches F1, F2, F3 being in the locking direction state and the fourth one-way clutch F4 being in the overrunning drive state, and to shift a ninth gear G9, the first and fourth brakes B1, B4 are closed and the second and third brakes B2, B3 are opened, the first and fourth one-way clutches F1, F4 being in the overrunning drive state and the second and third one-way clutches F2, F3 being in the locking direction state.
  • the first and third brakes B1, B3 are opened and the second and fourth brakes B2, B4 are closed, with the first and third freewheel clutches F1, F3 in the locking direction state and the second and fourth freewheel clutches F2, F4 in the overrunning drive state, and to shift an eleventh gear G11, the first, second and fourth brakes B1, B2, B4 are closed and the third brake B3 is opened, with the first, second and fourth one-way clutches F1, F2, F4 are in the overrunning drive state and the third one-way clutch F3 is in the blocking direction state.
  • the first, third and fourth brakes B1, B3, B4 are closed and the second brake B2 is opened, the first, third and fourth freewheel clutches F1, F3, F4 being in the overrunning drive state and the second freewheel clutch F2 being in the blocking direction state, and to shift a thirteenth gear G13, the first brake B1 is opened and the second, third and fourth brakes B2, B3, B4 are closed, the first freewheel clutch F1 being in the blocking direction state and the second, third and fourth freewheel clutches F2, F3, F4 being in the overrunning drive state, and to shift a fourteenth gear G14, the first, second, third and fourth brakes B1, B2, B3, B4 are closed, the first, second, third and fourth freewheel clutches F1, F2, F3, F4 being in the overrunning drive state.
  • the fourth 14-speed version is shown by way of example using a shifting diagram, wherein for shifting a first gear G1, the first, second, third and fourth brakes B1, B2, B3, B4 are opened, wherein the first, second, third and fourth freewheel clutches F1, F2, F3, F4 are in the locking direction state, and for shifting a second gear G2, the first brake B1 is closed and the second, third and fourth brakes B2, B3, B4 are opened, wherein the first freewheel clutch F1 is in the overrunning drive state and the second, third and fourth freewheel clutches F2, F3, F4 are in the locking direction state, and for shifting a third gear G3, the second brake B2 is closed and the first, third and fourth brakes B1, B3, B4 are opened, wherein the second freewheel clutch F2 is in the overrunning drive state and the first, third and fourth freewheel clutches F1, F3, F4 are in the Blocking direction state.
  • the third brake B3 is closed and the first, second and fourth brakes B1, B2, B4 are opened, with the first, second and fourth freewheel clutches F1, F2, F4 in the locking direction state and the third freewheel clutch F3 in the overrunning drive state, and to engage a fifth gear G5, the first and third brakes B1, B3 are closed and the second and fourth brakes B2, B4 are opened, the first and third freewheel clutches F1, F3 are in the overrunning drive state and the second and fourth freewheel clutches F2, F4 are in the blocking direction state.
  • the first and fourth brakes B1, B4 are opened and the second and third brakes B2, B3 are closed, the first and fourth freewheel clutches F1, F4 are in the blocking direction state and the second and third freewheel clutches F2, F3 are in the overrunning drive state.
  • the first, second and third brakes B1, B2, B3 are closed and the fourth brake B4 is opened, wherein the first, second and third freewheel clutches F1, F2, F3 are in the overrunning drive state and the fourth freewheel clutch F4 is in the locking direction state
  • the first, second and third brakes B1, B2, B3 are opened and the fourth brake B4 is closed, wherein the first, second and third freewheel clutches F1, F2, F3 are in the locking direction state and the fourth freewheel clutch F4 is in the overrunning drive state.
  • the first and fourth brakes B1, B4 are closed and the second and third brakes B2, B3 are opened, wherein the first and fourth freewheel clutches F1, F4 are in the overrunning drive state and the second and third freewheel clutches F2, F3 are in the locking direction state
  • the first and third brakes B1, B3 are opened and the second and fourth brakes B2, B4 are closed, wherein the first and third freewheel clutches F1, F3 are in the locking direction state and the second and fourth freewheel clutches F2, F4 are in the overrunning drive state.
  • the first and second brakes B1, B2 are opened and the third and fourth brakes B3, B4 are closed, the first and second freewheel clutches F1, F2 being in the blocking direction state and the third and fourth freewheel clutches F3, F4 being in the overrunning drive state, and to shift a twelfth gear G12, the first, third and fourth brakes B1, B3, B4 are closed and the second brake B2 is opened, the first, third and fourth freewheel clutches F1, F3, F4 being in the overrunning drive state and the second freewheel clutch F2 being in the blocking direction state, and to shift a thirteenth gear G13, the first brake B1 is opened and the second, third and fourth Brakes B2, B3, B4 are closed, the first one-way clutch F1 is in the blocking direction state and the second, third and fourth one-way clutches F2, F3, F4 are in the overrunning drive state, and to shift a fourteenth gear G14, the first, second, third and fourth brakes B
  • the overall transmission spread phiGes is approximately 920% or 9.2.
  • the possible 13-speed versions can also be taken from the shift diagrams in Figures 10 to 13 by deleting the fourteenth gear V14.
  • the total transmission spread phiGes of about 770% or 7.7 is also indicated in the shift diagrams. Reference symbol

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Abstract

Es wird ein Mehrstufengetriebe in Planetenbauweise für ein Fahrrad vorgeschlagen, welches maximal 14 Gänge realisiert. Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrrad mit dem Mehrstufengetriebe.

Description

Mehrstufenqetriebe in Planetenbauweise für ein Fahrrad und Fahrrad
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mehrstufengetriebe in Planetenbauweise für ein Fahrrad. Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrrad mit dem Mehrstufengetriebe.
Beispielsweise aus der Druckschrift DE 10 2020 206 299 ist ein Mehrstufengetriebe in Planetenbauweise für Fahrräder bekannt. Das Mehrstufengetriebe umfasst vier miteinander gekoppelte Planetenradsätze und vier Bremsen sowie vier Freilaufkupplungen zum Realisieren von 16 Gängen bei einer Getriebegesamtspreizung von ca. 260 % bei Gangsprüngen von etwa 6,5%.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Mehrstufengetriebe und ein Fahrrad mit dem Mehrstufengetriebe vorzuschlagen, welche möglichst effizient eine höhere Getriebegesamtspreizung als bei dem bekannten Mehrstufengetriebe zu realisieren.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte beanspruchte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibungen sowie den Zeichnungen.
Demnach wird ein Mehrstufengetriebe in Planetenbauweise für ein Fahrrad mit einer Getriebeeingangswelle als Antrieb und einer Getriebeausgangswelle als Abtrieb und mit vier miteinander gekoppelte Planetenradsätzen vorgeschlagen, wobei vier Freilaufkupplungen und vier Bremsen zum Realisieren von maximal dreizehn Gängen vorgesehen sind. Das Fahrrad ist dabei vorzugsweise als Fahrrad mit elektrischem (Hilfs-) Antrieb ausgeformt, beispielsweise als Pedelec oder E-Bike oder Cargobike oder Velomobil. Alternativ kann das Fahrrad auch als rein mit Muskelkraft antreibbares Fahrrad ausgeformt sein.
Zum Schalten eines ersten Ganges sind die erste, zweite, dritte und vierte Bremse geöffnet, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines zweiten Ganges ist die erste Bremse geschlossen und die zweite, dritte und vierte Bremse sind geöffnet, wobei die erste Freilaufkupplung im Überholtriebzustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines dritten Ganges ist die zweite Bremse geschlossen und die erste, dritte und vierte Bremse sind geöffnet, wobei die zweite Freilaufkupplung im Überholtriebzustand ist und die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand sind.
Zum Schalten eines vierten Ganges sind die erste und die zweite Bremse geschlossen und die dritte und vierte Bremse geöffnet, wobei die erste und zweite Freilaufkupplung im Überholtriebzustand sind und die dritte und vierte Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines alternativen vierten Ganges ist die dritte Bremse geschlossen und die erste, zweite und vierte Bremse sind geöffnet, wobei die erste, zweite und vierte Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand sind und die dritte Freilaufkupplung im Überholtriebzustand ist. Zum Schalten eines fünften Ganges sind die erste und dritte Bremse geschlossen und die zweite und vierte Bremse geöffnet, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung im Überholtriebzustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand sind.
Zum Schalten eines sechsten Ganges sind die erste und vierte Bremse geöffnet und die zweite und dritte Bremse geschlossen, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung im Überholtriebzustand sind. Zum Schalten eines siebenten Ganges sind die erste, zweite und dritte Bremse geschlossen und die vierte Bremse ist geöffnet, wobei die erste, zweite und dritte Freilaufkupplung im Überholtriebzustand sind und die vierte Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand ist. Zum Schalten eines alternativen siebenten Ganges sind die erste, zweite und dritte Bremse geöffnet und die vierte Bremse ist geschlossen, wobei die erste, zweite und dritte Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand sind und die vierte Freilaufkupplung im Überholtriebzustand ist.
Zum Schalten eines achten Ganges sind die erste und vierte Bremse geschlossen und die zweite und dritte Bremse geöffnet, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung im Überholtriebzustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines neunten Ganges sind die erste und dritte Bremse geöffnet und die zweite und vierte Bremse geschlossen, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung im Überholtriebzustand sind. Zum Schalten eines zehnten Ganges sind die erste, zweite und vierte Bremse geschlossen und die dritte Bremse ist geöffnet, wobei die erste, zweite und vierte Freilaufkupplung im Überholtriebzustand sind und die dritte Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines alternativen zehnten Ganges sind die erste und zweite Bremse geöffnet und die dritte und vierte Bremse geschlossen, wobei die erste und die zweite Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand sind und die dritte und vierte Freilaufkupplung im Überholtriebzustand sind.
Zum Schalten eines elften Ganges sind die erste, dritte und vierte Bremse geschlossen und die zweite Bremse ist geöffnet, wobei die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung im Überholtriebzustand sind und die zweite Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand ist. Zum Schalten eines zwölften Ganges ist die erste Bremse geöffnet und die zweite, dritte und vierte Bremse sind geschlossen, wobei die erste Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung im Überholtriebzustand sind. Zum Schalten eines dreizehnten Ganges sind die erste, zweite, dritte und vierte Bremse geschlossen, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung im Überholtriebzustand sind.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auch durch ein Mehrstufengetriebe in Planetenbauweise für ein Fahrrad mit einer Getriebeeingangswelle als Antrieb und einer Getriebeausgangswelle als Abtrieb und mit vier miteinander gekoppelte Planetenradsätzen gelöst, wobei vier Freilaufkupplungen und vier Bremsen zum Realisieren von maximal vierzehn Gängen vorgesehen sind.
Zum Schalten eines ersten Ganges sind die erste, zweite, dritte und vierte Bremse geöffnet, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines zweiten Ganges ist die erste Bremse geschlossen und die zweite, dritte und vierte Bremse sind geöffnet, wobei die erste Freilaufkupplung im Überholtriebzustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines dritten Ganges ist die zweite Bremse geschlossen und die erste, dritte und vierte Bremse sind geöffnet, wobei die zweite Freilaufkupplung im Überholtriebzustand ist und die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand sind.
Zum Schalten eines vierten Ganges sind die erste und die zweite Bremse geschlossen und die dritte und vierte Bremse geöffnet, wobei die erste und zweite Freilaufkupplung im Überholtriebzustand sind und die dritte und vierte Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines alternativen vierten Ganges ist die dritte Bremse geschlossen und die erste, zweite und vierte Bremse sind geöffnet, wobei die erste, zweite und vierte Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand sind und die dritte Freilaufkupplung im Überholtriebzustand ist. Zum Schalten eines fünften Ganges sind die erste und dritte Bremse geschlossen und die zweite und vierte Bremse geöffnet, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung im Überholtriebzustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand sind.
Zum Schalten eines sechsten Ganges sind die erste und vierte Bremse geöffnet und die zweite und dritte Bremse geschlossen, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung im Überholtriebzustand sind. Zum Schalten eines siebenten Ganges sind die erste, zweite und dritte Bremse geschlossen und die vierte Bremse ist geöffnet, wobei die erste, zweite und dritte Freilaufkupplung im Überholtriebzustand sind und die vierte Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand ist. Zum Schalten eines achten Ganges sind die erste, zweite und dritte Bremse geöffnet und die vierte Bremse ist geschlossen, wobei die erste, zweite und dritte Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand sind und die vierte Freilaufkupplung im Überholtriebzustand ist. Zum Schalten eines neunten Ganges sind die erste und vierte Bremse geschlossen und die zweite und dritte Bremse geöffnet, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung im Überholtriebzustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand sind.
Zum Schalten eines zehnten Ganges sind die erste und dritte Bremse geöffnet und die zweite und vierte Bremse geschlossen, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung im Überholtriebzustand sind. Zum Schalten eines elften Ganges sind die erste, zweite und vierte Bremse geschlossen und die dritte Bremse ist geöffnet, wobei die erste, zweite und vierte Freilaufkupplung im Überholtriebzustand sind und die dritte Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines alternativen elften Ganges sind die erste und zweite Bremse geöffnet und die dritte und vierte Bremse geschlossen, wobei die erste und die zweite Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand sind und die dritte und vierte Freilaufkupplung im Überholtriebzustand sind.
Zum Schalten eines zwölften Ganges sind die erste, dritte und vierte Bremse geschlossen und die zweite Bremse ist geöffnet, wobei die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung im Überholtriebzustand sind und die zweite Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand ist. Zum Schalten eines dreizehnten Ganges ist die erste Bremse geöffnet und die zweite, dritte und vierte Bremse sind geschlossen, wobei die erste Freilaufkupplung im Sperrrichtungszustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung im Überholtriebzustand sind. Zum Schalten eines vierzehnten Ganges sind die erste, zweite, dritte und vierte Bremse geschlossen, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung im Überholtriebzustand sind.
Bei dem vorgeschlagenen Mehrstufengetriebe mit maximal 14 Gängen müssen demnach bei einem Gangwechsel in den nächsthöheren beziehungsweise nächstniederen Gang gleichzeitig bis zu drei Bremsen geöffnet und eine Bremse geschlossen werden beziehungsweise gleichzeitig bis zu drei Bremsen geschlossen und eine Bremse geöffnet und werden. Im Gegensatz hierzu müssen bei dem vorgeschlagenen Mehrstufengetriebe mit maximal 13 Gängen bei einem Gangwechsel in den nächsthöheren beziehungsweise nächstniederen Gang gleichzeitig maximal nur zwei statt drei Bremsen geöffnet und eine Bremse geschlossen werden beziehungsweise gleichzeitig maximal nur zwei statt drei Bremsen geschlossen und eine Bremse geöffnet werden, was die Schaltqualität verbessert.
Eine bevorzugte Ausführung der Erfindung kann vorsehen, dass die Einzelradsätze jeweils als Minus-Planetenradsatz ausgeführt sind, wodurch sich eine besonders bauraumgünstige Anordnung ergibt. Es ist auch denkbar, dass ein oder mehrere der Einzelradsätze als Plus-Planetenradsätze ausgeführt sind. Ein Minus-Planetenradsatz kann bevorzugt in einen Plus-Planetenradsatz überführt werden, wenn die Planetenradträger- und Hohlradanbindung an diesem Radsatz miteinander vertauscht wird und der Betrag der Standübersetzung um 1 erhöht wird. Ein Minus-Planetenradsatz weist an seinem Planetenradträger verdrehbar gelagerte Planetenräder auf, die mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad dieses Planetenradsatzes kämmen, sodass sich das Hohlrad bei festgehaltenem Planetenradträger und drehendem Sonnenrad in zur Sonnenraddrehrichtung entgegengesetzter Richtung dreht. Ein Plus-Planetenradsatz weist an seinem Planetenradträger verdrehbar gelagerte und miteinander in Zahneingriff stehende innere und äußere Planetenräder auf, wobei das Sonnenrad dieses Planetenradsatzes mit den inneren Planetenrädern und das Hohlrad dieses Planetenradsatzes mit den äußeren Planetenrädern kämmen, sodass sich das Hohlrad bei festgehaltenem Planetenradträger und drehendem Sonnenrad in zur Sonnenraddrehrichtung gleicher Drehrichtung dreht.
In einer bevorzugten Ausgestaltung des Mehrstufengetriebes ist vorgesehen, dass eine Getriebeeingangswelle mit einem Planetenradträger eines ersten Planetenradsatzes verbunden ist, dass ein Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes mit einem Planetenradträger eines zweiten Planetenradsatzes verbunden ist, dass ein Hohlrad des ersten Planetenradsatzes über eine zweite Freilaufkupplung mit einem Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes verbindbar ist, dass das Hohlrad des ersten Planetenradsatzes mit einem Planetenradträger eines dritten Planetenradsatzes verbunden ist, dass ein Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes über eine erste Bremse festsetzbar ist, dass das Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes über eine erste Freilaufkupplung mit der Getriebeeingangswelle verbindbar ist, dass das Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes über eine zweite Bremse festsetzbar ist, dass ein Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes über eine dritte Bremse festsetzbar ist, dass das Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes über eine dritte Freilaufkupplung mit einem Hohlrad des dritten Planetenradsatzes und mit einem Planetenradträger eines vierten Planetenradsatzes verbindbar ist, dass ein Sonnenrad des vierten Planetenradsatzes mit einer Getriebeausgangswelle verbunden ist, dass ein Hohlrad des vierten Planetenradsatzes über eine vierte Bremse festsetzbar ist und dass das Hohlrad des vierten Planetenradsatzes über eine vierte Freilaufkupplung mit der Getriebeausgangswelle verbindbar ist.
Ferner wird für die bevorzugte Ausgestaltung des Mehrstufengetriebes unabhängig von den verschiedenen Gang-Ausführungen vorgeschlagen, dass der erste Planetenradsatz eine Standübersetzung von etwa -1 ,50 aufweist, dass der zweite Planetenradsatz eine Standübersetzung von etwa -1 ,555 aufweist und dass der dritte Planetenradsatz eine Standübersetzung von etwa -1 ,50 aufweist.
Bei dem Mehrstufengetriebe mit maximal 14 Gängen wird vorschlagen, dass der vierte Planetenradsatz eine Standübersetzung von etwa -2,295 aufweist.
Auf diese Weise wird ein besonders effizientes Mehrstufengetriebe mit maximal 14 Gängen mit einer Getriebegesamtspreizung von etwa 920 % bei Gangsprüngen von etwa 18% bis 19%, vorzugsweise 18,6% ermöglicht.
Darüber hinaus ist es möglich, dass durch Weglassen des letzten und/oder des vorletzten Ganges und/oder des vorvorletzten Ganges zumindest eine 1 1 -Gang-Ausführung, zumindest eine 12-Gang-Ausführung und zumindest eine 13-Gang-Ausführung realisiert werden. Die 11 -Gang-Ausführung weist dabei eine Getriebegesamtspreizung von etwa 550 % auf, während die 12-Gang-Ausführung eine Getriebegesamtspreizung von etwa 650 % und die 13-Gang-Ausführung eine Getriebegesamtspreizung von etwa 770 % aufweist.
Bei dem Mehrstufengetriebe mit maximal 13 Gängen wird vorgeschlagen, dass der vierte Planetenradsatz eine Standübersetzung von etwa -1 ,778 aufweist.
Auf diese Weise wird ein besonders effizientes Mehrstufengetriebe mit maximal 13 Gängen mit einer Getriebegesamtspreizung von etwa 770 % ebenfalls bei Gangsprüngen von etwa 18% bis 19%, vorzugsweise 18,6% ermöglicht.
Darüber hinaus ist es möglich, dass durch Weglassen des letzten und/oder des vorletzten Ganges zumindest eine 11 -Gang-Ausführung und zumindest eine 12-Gang- Ausführung realisiert werden. Die 1 1 -Gang-Ausführung weist dabei eine Getriebegesamtspreizung von etwa 550 % auf, während die 12-Gang-Ausführung eine Getriebegesamtspreizung von etwa 650 % aufweist.
Alternativ kann bevorzugt das Mehrstufengetriebe mit maximal 13 Gängen zur kostengünstigen Vereinfachung mit vier Planetenradsätzen mit gleichen Standübersetzungen von beispielsweise -1 ,62 ausgestattet werden, was zu einer Getriebegesamtspreizung von etwa 685 % bei Gangsprüngen im Mittel von etwa 17,5% führt.
Um neben dem Muskelkraft-Antrieb durch den Fahrer auch eine elektrische Unterstützungsleistung zu ermöglichen, kann bei dem erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebe vorgesehen sein, dass zumindest eine elektrische Maschine oder dergleichen vorgesehen ist. Die elektrische Maschine kann beispielsweise an der Getriebeeingangswelle, der Getriebeausgangswelle und/oder an anderen Wellen des Getriebes direkt oder auch über eine oder mehrere Getriebestufen, Ketten, Zahnriemen oder dergleichen angebunden werden. Hierfür kann auch ggf. ein Schaltelement, wie zum Beispiel eine Freilaufkupplung oder dergleichen eingesetzt werden. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass während des Pedalierens bei abgeschaltetem E-Maschinenan- trieb keine Schleppmomente durch eine durch das Pedalieren angetriebene elektrische Maschine auftreten. Bei einer Anbindung zum Beispiel über eine Getriebestufe kann ggf. eine Übersetzung zum Beispiel ins Langsame realisiert werden.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auch durch ein Fahrrad, zum Beispiel ein Pedelec, E-Bike oder dergleichen, mit dem vorbeschriebenen Mehrstufengetriebe gelöst, wobei sich die bereits beschriebenen und weitere Vorteile ergeben.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Ansicht einer möglichen Radsatzausführung eines erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebes mit vier Planetenradsätzen zum Realisieren von maximal 14 Gängen; Figur 2 ein Schaltschema einer ersten 13-Gang-Ausführung des Mehrstufengetriebes;
Figur 3 ein Schaltschema einer zweiten 13-Gang-Ausführung des Mehrstufengetriebes;
Figur 4 ein Schaltschema einer dritten 13-Gang-Ausführung des Mehrstufengetriebes;
Figur 5 ein Schaltschema einer vierten 13-Gang-Ausführung des Mehrstufengetriebes;
Figur 6 ein Schaltschema einer fünften 13-Gang-Ausführung des Mehrstufengetriebes;
Figur 7 ein Schaltschema einer sechsten 13-Gang-Ausführung des Mehrstufengetriebes;
Figur 8 ein Schaltschema einer siebenten 13-Gang-Ausführung des Mehrstufengetriebes;
Figur 9 ein Schaltschema einer achten 13-Gang-Ausführung des Mehrstufengetriebes;
Figur 10 ein Schaltschema einer ersten 14-Gang-Ausführung des Mehrstufengetriebes;
Figur 11 ein Schaltschema einer zweiten 14-Gang-Ausführung des Mehrstufengetriebes;
Figur 12 ein Schaltschema einer dritten 14-Gang-Ausführung des Mehrstufengetriebes; und Figur 13 ein Schaltschema einer vierten 14-Gang-Ausführung des Mehrstufengetriebes.
In Figur 1 ist eine mögliche Radsatzausführung eines erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebes beispielhaft als Tretlagergetriebe in Koaxialbauweise anhand eines Fahrrades 3 dargestellt, wobei in den Figuren 2 bis 13 beispielhaft verschiedene 13- Gang- und 14-Gang-Ausführungen mit den dazugehörigen Übersetzungen i und den Gangsprüngen phi sowie der Getriebegesamtspreizung phiGes gezeigt sind. Das Fahrrad 3 ist als Pedelec ausgeformt.
In dem Schaltschemen gemäß Figuren 2 bis 13 sind die einzelnen Zustände der als Bremsen B1 , B2, B3, B4 und der Freilaufkupplungen F1 , F2, F3, F4 ausgeführten Schaltelementen angedeutet, wobei bei den Bremsen B1 , B2, B3, B4 ein leeres Kästchen den geöffneten beziehungsweise weggeschalteten Zustand und ein Kreuz beziehungsweise ein X den geschlossenen Zustand anzeigt, während bei den Freilaufkupplungen F1 , F2, F3, F4 ein leeres Kästchen den Überholtriebzustand und ein Kreuz beziehungsweise X den Sperrrichtungszustand angibt. Der Überholbetrieb beziehungsweise der Überholtriebzustand einer Freilaufkupplung F1 , F2, F3, F4 bedeutet, dass der Freilauf nicht sperrt und somit kein Moment überträgt. Eine Freilaufkupplung F1 , F2, F3, F4 kann sich in einem Überholtrieb befinden, wenn sich eines der mit dem Freilauf verbundenen Elemente so schnell dreht, dass der Freilauf nicht sperren kann. Der Sperrrichtungszustand bei einer Freilaufkupplung F1 , F2, F3, F4 bedeutet, dass der Freilauf sperrt und somit ein Moment überträgt.
Das vorgeschlagene Mehrstufengetriebe ist für ein Fahrrad 3 oder dergleichen einsetzbar. Das Mehrstufengetriebe umfasst eine Getriebeeingangswelle 1 als Antrieb, welche in Figur 1 beispielsweise als Tretkurbelwelle ausgeführt ist, und eine Getriebeausgangswelle 2 als Abtrieb, welche beispielsweise als Kettenblatt beziehungsweise als Ketten- oder Zahnriemenrad ausgeführt sein kann.
Das Mehrstufengetriebe umfasst vier miteinander gekoppelte Planetenradsätze RS1 , RS2, RS3, RS4, die in Figur 1 beispielhaft als Minus-Planetenradsätze ausgeführt sind. Ferner sind vier Freilaufkupplungen F1 , F2, F3, F4 und vier Bremsen B1 , B2, B3, B4 zum Realisieren von maximal vierzehn Gängen V1 , V2, V3, V4, V4A, V5, V6, V7, V7A, V8, V9, V10, V1 OA, V11 , V12, V13 beziehungsweise G1 , G2, G3, G4, G4A, G5, G6, G7, G8, G9, G10, G11 , G11A, G12, G13, G14 vorgesehen.
Im Detail ist bei dem Tretlagergetriebe vorgesehen, dass die Getriebeeingangswelle 1 mit einem Planetenradträger PT1 eines ersten Planetenradsatzes RS1 verbunden ist, dass ein Sonnenrad SR1 des ersten Planetenradsatzes RS1 mit einem Planetenradträger PT2 eines zweiten Planetenradsatzes RS2 verbunden ist, dass ein Hohlrad HR1 des ersten Planetenradsatzes RS1 über eine zweite Freilaufkupplung F2 mit einem Hohlrad HR2 des zweiten Planetenradsatzes RS2 verbindbar ist, dass das Hohlrad HR1 des ersten Planetenradsatzes RS1 mit einem Planetenradträger PT3 eines dritten Planetenradsatzes RS3 verbunden ist, dass ein Sonnenrad SR2 des zweiten Planetenradsatzes RS2 über eine erste Bremse B1 festsetzbar ist, dass das Sonnenrad SR2 des zweiten Planetenradsatzes RS2 über eine erste Freilaufkupplung F1 mit der Getriebeeingangswelle 1 verbindbar ist, dass das Hohlrad HR2 des zweiten Planetenradsatzes RS2 über eine zweite Bremse B2 festsetzbar ist, dass ein Sonnenrad SR3 des dritten Planetenradsatzes RS3 über eine dritte Bremse B3 festsetzbar ist, dass das Sonnenrad SR3 des dritten Planetenradsatzes RS3 über eine dritte Freilaufkupplung F3 mit einem Hohlrad HR3 des dritten Planetenradsatzes RS3 und mit einem Planetenradträger PT4 eines vierten Planetenradsatzes RS4 verbindbar ist, dass ein Sonnenrad SR4 des vierten Planetenradsatzes RS4 mit der Getriebeausgangswelle 2 verbunden ist, dass ein Hohlrad HR4 des vierten Planetenradsatzes RS4 über eine vierte Bremse B4 festsetzbar ist und dass das Hohlrad HR4 des vierten Planetenradsatzes RS4 über eine vierte Freilaufkupplung F4 mit der Getriebeausgangswelle 2 verbindbar ist.
In Figur 2 ist die erste 13-Gang-Ausführung anhand eines Schaltschemas beispielhaft dargestellt, wobei zum Schalten eines ersten Ganges V1 die erste, zweite, dritte und vierte Bremse B1 , B2, B3, B4 geöffnet sind, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines zweiten Ganges V2 ist die erste Bremse B1 geschlossen und die zweite, dritte und vierte Bremse B2, B3, B4 sind geöffnet, wobei die erste Freilaufkupplung F1 im Überholtriebzustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F2, F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines dritten Ganges V3 ist die zweite Bremse B2 geschlossen und die erste, dritte und vierte Bremse B1 , B3, B4 sind geöffnet, wobei die zweite Freilaufkupplung F2 im Überholtriebzustand ist und die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind.
Zum Schalten eines vierten Ganges V4 sind die erste und die zweite Bremse B1 , B2 geschlossen und die dritte und vierte Bremse B3, B4 geöffnet sind, wobei die erste und zweite Freilaufkupplung F1 , F2 im Überholtriebzustand sind und die dritte und vierte Freilaufkupplung F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines fünften Ganges V5 sind die erste und dritte Bremse B1 , B3 geschlossen und die zweite und vierte Bremse B2, B4 geöffnet, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung F1 , F3 im Überholtriebzustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung F2, F4 im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines sechsten Ganges V6 sind die erste und vierte Bremse B1 , B4 geöffnet und die zweite und dritte Bremse B2, B3 geschlossen, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung F1 , F4 im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung F2, F3 im Überholtriebzustand sind.
Zum Schalten eines siebenten Ganges V7 sind die erste, zweite und dritte Bremse B1 , B2, B3 geschlossen und die vierte Bremse B4 ist geöffnet, wobei die erste, zweite und dritte Freilaufkupplung F1 , F2, F3 im Überholtriebzustand sind und die vierte Freilaufkupplung F4 im Sperrrichtungszustand ist. Zum Schalten eines achten Ganges V8 sind die erste und vierte Bremse B1 , B4 geschlossen und die zweite und dritte Bremse B2, B3 geöffnet, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung F1 , F4 im Überholtriebzustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung F2, F3 im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines neunten Ganges V9 sind die erste und dritte Bremse B1 , B3 geöffnet und die zweite und vierte Bremse B2, B4 geschlossen, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung F1 , F3 im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung F2, F4 im Überholtriebzustand sind. Zum Schalten eines zehnten Ganges V10 sind die erste, zweite und vierte Bremse B1 , B2, B4 geschlossen und die dritte Bremse B3 ist geöffnet, wobei die erste, zweite und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F4 im Überholtriebzustand sind und die dritte Freilaufkupplung F3 im Sperrrichtungszustand sind.
Zum Schalten eines elften Ganges V1 1 sind die erste, dritte und vierte Bremse B1 , B3, B4 geschlossen und die zweite Bremse B2 ist geöffnet, wobei die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F3, F4 im Überholtriebzustand sind und die zweite Freilaufkupplung F2 im Sperrrichtungszustand ist. Zum Schalten eines zwölften Ganges V12 ist die erste Bremse B1 geöffnet und die zweite, dritte und vierte Bremse B2, B3, B4 sind geschlossen, wobei die erste Freilaufkupplung F1 im Sperrrichtungszustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F2, F3, F4 im Überholtriebzustand sind. Zum Schalten eines dreizehnten Ganges V13 sind die erste, zweite, dritte und vierte Bremse B1 , B2, B3, B4 geschlossen, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F3, F4 im Überholtriebzustand sind.
In Figur 3 ist die zweite 13-Gang-Ausführung anhand eines Schaltschemas beispielhaft dargestellt, wobei zum Schalten eines ersten Ganges V1 die erste, zweite, dritte und vierte Bremse B1 , B2, B3, B4 geöffnet sind, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines zweiten Ganges V2 ist die erste Bremse B1 geschlossen und die zweite, dritte und vierte Bremse B2, B3, B4 sind geöffnet, wobei die erste Freilaufkupplung F1 im Überholtriebzustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F2, F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines dritten Ganges V3 ist die zweite Bremse B2 geschlossen und die erste, dritte und vierte Bremse B1 , B3, B4 sind geöffnet, wobei die zweite Freilaufkupplung F2 im Überholtriebzustand ist und die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind.
Zum Schalten eines vierten Ganges V4 sind die erste und die zweite Bremse B1 , B2 geschlossen und die dritte und vierte Bremse B3, B4 geöffnet, wobei die erste und zweite Freilaufkupplung F1 , F2 im Überholtriebzustand sind und die dritte und vierte Freilaufkupplung F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines fünften Ganges V5 sind die erste und dritte Bremse B1 , B3 geschlossen und die zweite und vierte Bremse B2, B4 geöffnet, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung F1 , F3 im Überholtriebzustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung F2, F4 im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines sechsten Ganges V6 sind die erste und vierte Bremse B1 , B4 geöffnet und die zweite und dritte Bremse B2, B3 geschlossen, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung F1 , F4 im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung F2, F3 im Überholtriebzustand sind.
Zum Schalten eines siebenten Ganges V7 sind die erste, zweite und dritte Bremse B1 , B2, B3 geschlossen und die vierte Bremse B4 ist geöffnet, wobei die erste, zweite und dritte Freilaufkupplung F1 , F2, F3 im Überholtriebzustand sind und die vierte Freilaufkupplung F4 im Sperrrichtungszustand ist. Zum Schalten eines achten Ganges V8 sind die erste und vierte Bremse B1 , B4 geschlossen und die zweite und dritte Bremse B2, B3 geöffnet, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung F1 , F4 im Überholtriebzustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung F2, F3 im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines neunten Ganges V9 sind die erste und dritte Bremse B1 , B3 geöffnet und die zweite und vierte Bremse B2, B4 geschlossen, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung F1 , F3 im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung F2, F4 im Überholtriebzustand sind. Zum Schalten eines alternativen zehnten Ganges V10A sind die erste und zweite Bremse B1 , B2 geöffnet und die dritte und vierte Bremse B3, B4 geschlossen, wobei die erste und die zweite Freilaufkupplung F1 , F2 im Sperrrichtungszustand sind und die dritte und vierte Freilaufkupplung F3, F4 im Überholtriebzustand sind.
Zum Schalten eines elften Ganges V11 sind die erste, dritte und vierte Bremse B1 , B3, B4 geschlossen und die zweite Bremse B2 ist geöffnet, wobei die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F3, F4 im Überholtriebzustand sind und die zweite Freilaufkupplung F2 im Sperrrichtungszustand ist. Zum Schalten eines zwölften Ganges V12 ist die erste Bremse B1 geöffnet und die zweite, dritte und vierte Bremse B2, B3, B4 sind geschlossen, wobei die erste Freilaufkupplung F1 im Sperrrichtungszustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F2, F3, F4 im Überholtriebzustand sind, und zum Schalten eines dreizehnten Ganges V13 die erste, zweite, dritte und vierte Bremse B1 , B2, B3, B4 geschlossen sind, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F3, F4 im Überholtriebzustand sind. In Figur 4 ist die dritte 13-Gang-Ausführung anhand eines Schaltschemas beispielhaft dargestellt, wobei zum Schalten eines ersten Ganges V1 die erste, zweite, dritte und vierte Bremse B1 , B2, B3, B4 geöffnet sind, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines zweiten Ganges V2 die erste Bremse B1 geschlossen ist und die zweite, dritte und vierte Bremse B2, B3, B4 geöffnet sind, wobei die erste Freilaufkupplung F1 im Überholtriebzustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F2, F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind.
Zum Schalten eines dritten Ganges V3 ist die zweite Bremse B2 geschlossen und die erste, dritte und vierte Bremse B1 , B3, B4 sind geöffnet, wobei die zweite Freilaufkupplung F2 im Überholtriebzustand ist und die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines vierten Ganges V4 die erste und die zweite Bremse B1 , B2 geschlossen sind und die dritte und vierte Bremse B3, B4 geöffnet sind, wobei die erste und zweite Freilaufkupplung F1 , F2 im Überholtriebzustand sind und die dritte und vierte Freilaufkupplung F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines fünften Ganges V5 sind die erste und dritte Bremse B1 , B3 geschlossen und die zweite und vierte Bremse B2, B4 geöffnet, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung F1 , F3 im Überholtriebzustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung F2, F4 im Sperrrichtungszustand sind.
Zum Schalten eines sechsten Ganges V6 sind die erste und vierte Bremse B1 , B4 geöffnet und die zweite und dritte Bremse B2, B3 geschlossen, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung F1 , F4 im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung F2, F3 im Überholtriebzustand sind, und zum Schalten eines alternativen siebenten Ganges V7A die erste, zweite und dritte Bremse B1 , B2, B3 geöffnet sind und die vierte Bremse B4 geschlossen ist, wobei die erste, zweite und dritte Freilaufkupplung F1 , F2, F3 im Sperrrichtungszustand sind und die vierte Freilaufkupplung F4 im Überholtriebzustand ist.
Zum Schalten eines achten Ganges V8 sind die erste und vierte Bremse B1 , B4 geschlossen und die zweite und dritte Bremse B2, B3 geöffnet, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung F1 , F4 im Überholtriebzustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung F2, F3 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines neunten Ganges V9 die erste und dritte Bremse B1 , B3 geöffnet sind und die zweite und vierte Bremse B2, B4 geschlossen sind, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung F1 , F3 im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung F2, F4 im Überholtriebzustand sind.
Zum Schalten eines zehnten Ganges V10 sind die erste, zweite und vierte Bremse B1 , B2, B4 geschlossen und die dritte Bremse B3 ist geöffnet, wobei die erste, zweite und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F4 im Überholtriebzustand sind und die dritte Freilaufkupplung F3 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines elften Ganges V1 1 die erste, dritte und vierte Bremse B1 , B3, B4 geschlossen sind und die zweite Bremse B2 geöffnet ist, wobei die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F3, F4 im Überholtriebzustand sind und die zweite Freilaufkupplung F2 im Sperrrichtungszustand ist. Zum Schalten eines zwölften Ganges V12 ist die erste Bremse B1 geöffnet und die zweite, dritte und vierte Bremse B2, B3, B4 sind geschlossen, wobei die erste Freilaufkupplung F1 im Sperrrichtungszustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F2, F3, F4 im Überholtriebzustand sind, und zum Schalten eines dreizehnten Ganges V13 die erste, zweite, dritte und vierte Bremse B1 , B2, B3, B4 geschlossen sind, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F3, F4 im Überholtriebzustand sind.
In Figur 5 ist die vierte 13-Gang-Ausführung anhand eines Schaltschemas beispielhaft dargestellt, wobei zum Schalten eines ersten Ganges V1 die erste, zweite, dritte und vierte Bremse B1 , B2, B3, B4 geöffnet sind, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines zweiten Ganges V2 die erste Bremse B1 geschlossen ist und die zweite, dritte und vierte Bremse B2, B3, B4 geöffnet sind, wobei die erste Freilaufkupplung F1 im Überholtriebzustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F2, F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind.
Zum Schalten eines dritten Ganges V3 ist die zweite Bremse B2 geschlossen und die erste, dritte und vierte Bremse B1 , B3, B4 sind geöffnet, wobei die zweite Freilaufkupplung F2 im Überholtriebzustand ist und die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines vierten Ganges V4 die erste und die zweite Bremse B1 , B2 geschlossen sind und die dritte und vierte Bremse B3, B4 geöffnet sind, wobei die erste und zweite Freilaufkupplung F1 , F2 im Überholtriebzustand sind und die dritte und vierte Freilaufkupplung F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind.
Zum Schalten eines fünften Ganges V5 sind die erste und dritte Bremse B1 , B3 geschlossen und die zweite und vierte Bremse B2, B4 geöffnet, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung F1 , F3 im Überholtriebzustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung F2, F4 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines sechsten Ganges V6 die erste und vierte Bremse B1 , B4 geöffnet sind und die zweite und dritte Bremse B2, B3 geschlossen sind, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung F1 , F4 im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung F2, F3 im Überholtriebzustand sind.
Zum Schalten eines alternativen siebenten Ganges V7A sind die erste, zweite und dritte Bremse B1 , B2, B3 geöffnet und die vierte Bremse B4 ist geschlossen, wobei die erste, zweite und dritte Freilaufkupplung F1 , F2, F3 im Sperrrichtungszustand sind und die vierte Freilaufkupplung F4 im Überholtriebzustand ist, und zum Schalten eines achten Ganges V8 die erste und vierte Bremse B1 , B4 geschlossen sind und die zweite und dritte Bremse B2, B3 geöffnet sind, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung F1 , F4 im Überholtriebzustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung F2, F3 im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines neunten Ganges V9 sind die erste und dritte Bremse B1 , B3 geöffnet und die zweite und vierte Bremse B2, B4 geschlossen, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung F1 , F3 im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung F2, F4 im Überholtriebzustand sind, und zum Schalten eines alternativen zehnten Ganges V10A die erste und zweite Bremse B1 , B2 geöffnet sind und die dritte und vierte Bremse B3, B4 geschlossen sind, wobei die erste und die zweite Freilaufkupplung F1 , F2 im Sperrrichtungszustand sind und die dritte und vierte Freilaufkupplung F3, F4 im Überholtriebzustand sind. Zum Schalten eines elften Ganges V11 sind die erste, dritte und vierte Bremse B1 , B3, B4 geschlossen und die zweite Bremse B2 ist geöffnet, wobei die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F3, F4 im Überholtriebzustand sind und die zweite Freilaufkupplung F2 im Sperrrichtungszustand ist, und zum Schalten eines zwölften Ganges V12 die erste Bremse B1 geöffnet ist und die zweite, dritte und vierte Bremse B2, B3, B4 geschlossen sind, wobei die erste Freilaufkupplung F1 im Sperrrichtungszustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F2, F3, F4 im Überholtriebzustand sind, und zum Schalten eines dreizehnten Ganges V13 die erste, zweite, dritte und vierte Bremse B1 , B2, B3, B4 geschlossen sind, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F3, F4 im Überholtriebzustand sind.
In Figur 6 ist die fünfte 13-Gang-Ausführung anhand eines Schaltschemas beispielhaft dargestellt, wobei zum Schalten eines ersten Ganges V1 die erste, zweite, dritte und vierte Bremse B1 , B2, B3, B4 geöffnet sind, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines zweiten Ganges V2 die erste Bremse B1 geschlossen ist und die zweite, dritte und vierte Bremse B2, B3, B4 geöffnet sind, wobei die erste Freilaufkupplung F1 im Überholtriebzustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F2, F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines dritten Ganges V3 die zweite Bremse B2 geschlossen ist und die erste, dritte und vierte Bremse B1 , B3, B4 geöffnet sind, wobei die zweite Freilaufkupplung F2 im Überholtriebzustand ist und die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind.
Zum Schalten eines alternativen vierten Ganges V4A ist die dritte Bremse B3 geschlossen und die erste, zweite und vierte Bremse B1 , B2, B4 sind geöffnet, wobei die erste, zweite und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F4 im Sperrrichtungszustand sind und die dritte Freilaufkupplung F3 im Überholtriebzustand ist, und zum Schalten eines fünften Ganges V5 die erste und dritte Bremse B1 , B3 geschlossen sind und die zweite und vierte Bremse B2, B4 geöffnet sind, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung F1 , F3 im Überholtriebzustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung F2, F4 im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines sechsten Ganges V6 sind die erste und vierte Bremse B1 , B4 geöffnet und die zweite und dritte Bremse B2, B3 geschlossen, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung F1 , F4 im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung F2, F3 im Überholtriebzustand sind, und zum Schalten eines siebenten Ganges V7 die erste, zweite und dritte Bremse B1 , B2, B3 geschlossen sind und die vierte Bremse B4 geöffnet ist, wobei die erste, zweite und dritte Freilaufkupplung F1 , F2, F3 im Überholtriebzustand sind und die vierte Freilaufkupplung F4 im Sperrrichtungszustand ist.
Zum Schalten eines achten Ganges V8 sind die erste und vierte Bremse B1 , B4 geschlossen und die zweite und dritte Bremse B2, B3 geöffnet, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung F1 , F4 im Überholtriebzustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung F2, F3 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines neunten Ganges V9 die erste und dritte Bremse B1 , B3 geöffnet sind und die zweite und vierte Bremse B2, B4 geschlossen sind, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung F1 , F3 im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung F2, F4 im Überholtriebzustand sind. Zum Schalten eines zehnten Ganges V10 sind die erste, zweite und vierte Bremse B1 , B2, B4 geschlossen und die dritte Bremse B3 ist geöffnet, wobei die erste, zweite und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F4 im Überholtriebzustand sind und die dritte Freilaufkupplung F3 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines elften Ganges V1 1 die erste, dritte und vierte Bremse B1 , B3, B4 geschlossen sind und die zweite Bremse B2 geöffnet ist, wobei die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F3, F4 im Überholtriebzustand sind und die zweite Freilaufkupplung F2 im Sperrrichtungszustand ist. Zum Schalten eines zwölften Ganges V12 ist die erste Bremse B1 geöffnet und die zweite, dritte und vierte Bremse B2, B3, B4 sind geschlossen, wobei die erste Freilaufkupplung F1 im Sperrrichtungszustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F2, F3, F4 im Überholtriebzustand sind, und zum Schalten eines dreizehnten Ganges V13 die erste, zweite, dritte und vierte Bremse B1 , B2, B3, B4 geschlossen sind, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F3, F4 im Überholtriebzustand sind.
In Figur 7 ist die sechste 13-Gang-Ausführung anhand eines Schaltschemas beispielhaft dargestellt, wobei zum Schalten eines ersten Ganges V1 die erste, zweite, dritte und vierte Bremse B1 , B2, B3, B4 geöffnet sind, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines zweiten Ganges V2 die erste Bremse B1 geschlossen ist und die zweite, dritte und vierte Bremse B2, B3, B4 geöffnet sind, wobei die erste Freilaufkupplung F1 im Überholtriebzustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F2, F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines dritten Ganges V3 die zweite Bremse B2 geschlossen ist und die erste, dritte und vierte Bremse B1 , B3, B4 geöffnet sind, wobei die zweite Freilaufkupplung F2 im Überholtriebzustand ist und die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind.
Zum Schalten eines alternativen vierten Ganges V4A ist die dritte Bremse B3 geschlossen und die erste, zweite und vierte Bremse B1 , B2, B4 sind geöffnet, wobei die erste, zweite und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F4 im Sperrrichtungszustand sind und die dritte Freilaufkupplung F3 im Überholtriebzustand ist, und zum Schalten eines fünften Ganges V5 die erste und dritte Bremse B1 , B3 geschlossen sind und die zweite und vierte Bremse B2, B4 geöffnet sind, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung F1 , F3 im Überholtriebzustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung F2, F4 im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines sechsten Ganges V6 sind die erste und vierte Bremse B1 , B4 geöffnet und die zweite und dritte Bremse B2, B3 geschlossen, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung F1 , F4 im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung F2, F3 im Überholtriebzustand sind, und zum Schalten eines siebenten Ganges V7 die erste, zweite und dritte Bremse B1 , B2, B3 geschlossen sind und die vierte Bremse B4 geöffnet ist, wobei die erste, zweite und dritte Freilaufkupplung F1 , F2, F3 im Überholtriebzustand sind und die vierte Freilaufkupplung F4 im Sperrrichtungszustand ist.
Zum Schalten eines achten Ganges V8 sind die erste und vierte Bremse B1 , B4 geschlossen und die zweite und dritte Bremse B2, B3 geöffnet, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung F1 , F4 im Überholtriebzustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung F2, F3 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines neunten Ganges V9 die erste und dritte Bremse B1 , B3 geöffnet sind und die zweite und vierte Bremse B2, B4 geschlossen sind, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung F1 , F3 im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung F2, F4 im Überholtriebzustand sind. Zum Schalten eines alternativen zehnten Ganges V10A sind die erste und zweite Bremse B1 , B2 geöffnet und die dritte und vierte Bremse B3, B4 geschlossen, wobei die erste und die zweite Freilaufkupplung F1 , F2 im Sperrrichtungszustand sind und die dritte und vierte Freilaufkupplung F3, F4 im Überholtriebzustand sind, und zum Schalten eines elften Ganges V1 1 die erste, dritte und vierte Bremse B1 , B3, B4 geschlossen sind und die zweite Bremse B2 geöffnet ist, wobei die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F3, F4 im Überholtriebzustand sind und die zweite Freilaufkupplung F2 im Sperrrichtungszustand ist.
Zum Schalten eines zwölften Ganges V12 ist die erste Bremse B1 geöffnet und die zweite, dritte und vierte Bremse B2, B3, B4 sind geschlossen, wobei die erste Freilaufkupplung F1 im Sperrrichtungszustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F2, F3, F4 im Überholtriebzustand sind, und zum Schalten eines dreizehnten Ganges V13 die erste, zweite, dritte und vierte Bremse B1 , B2, B3, B4 geschlossen sind, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F3, F4 im Überholtriebzustand sind.
In Figur 8 ist die siebente 13-Gang-Ausführung anhand eines Schaltschemas beispielhaft dargestellt, wobei zum Schalten eines ersten Ganges V1 die erste, zweite, dritte und vierte Bremse B1 , B2, B3, B4 geöffnet sind, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines zweiten Ganges V2 die erste Bremse B1 geschlossen ist und die zweite, dritte und vierte Bremse B2, B3, B4 geöffnet sind, wobei die erste Freilaufkupplung F1 im Überholtriebzustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F2, F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines dritten Ganges V3 ist die zweite Bremse B2 geschlossen und die erste, dritte und vierte Bremse B1 , B3, B4 sind geöffnet, wobei die zweite Freilaufkupplung F2 im Überholtriebzustand ist und die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines alternativen vierten Ganges V4A die dritte Bremse B3 geschlossen ist und die erste, zweite und vierte Bremse B1 , B2, B4 geöffnet sind, wobei die erste, zweite und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F4 im Sperrrichtungszustand sind und die dritte Freilaufkupplung F3 im Überholtriebzustand ist.
Zum Schalten eines fünften Ganges V5 sind die erste und dritte Bremse B1 , B3 geschlossen und die zweite und vierte Bremse B2, B4 geöffnet, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung F1 , F3 im Überholtriebzustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung F2, F4 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines sechsten Ganges V6 die erste und vierte Bremse B1 , B4 geöffnet sind und die zweite und dritte Bremse B2, B3 geschlossen sind, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung F1 , F4 im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung F2, F3 im Überholtriebzustand sind. Zum Schalten eines alternativen siebenten Ganges V7A sind die erste, zweite und dritte Bremse B1 , B2, B3 geöffnet und die vierte Bremse B4 ist geschlossen, wobei die erste, zweite und dritte Freilaufkupplung F1 , F2, F3 im Sperrrichtungszustand sind und die vierte Freilaufkupplung F4 im Überholtriebzustand ist, und zum Schalten eines achten Ganges V8 die erste und vierte Bremse B1 , B4 geschlossen sind und die zweite und dritte Bremse B2, B3 geöffnet sind, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung F1 , F4 im Überholtriebzustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung F2, F3 im Sperrrichtungszustand sind.
Zum Schalten eines neunten Ganges V9 sind die erste und dritte Bremse B1 , B3 geöffnet und die zweite und vierte Bremse B2, B4 geschlossen, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung F1 , F3 im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung F2, F4 im Überholtriebzustand sind, und zum Schalten eines zehnten Ganges V10 die erste, zweite und vierte Bremse B1 , B2, B4 geschlossen sind und die dritte Bremse B3 geöffnet ist, wobei die erste, zweite und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F4 im Überholtriebzustand sind und die dritte Freilaufkupplung F3 im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines elften Ganges V1 1 sind die erste, dritte und vierte Bremse B1 , B3, B4 geschlossen und die zweite Bremse B2 ist geöffnet, wobei die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F3, F4 im Überholtriebzustand sind und die zweite Freilaufkupplung F2 im Sperrrichtungszustand ist, und zum Schalten eines zwölften Ganges V12 die erste Bremse B1 geöffnet ist und die zweite, dritte und vierte Bremse B2, B3, B4 geschlossen sind, wobei die erste Freilaufkupplung F1 im Sperrrichtungszustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F2, F3, F4 im Überholtriebzustand sind, und zum Schalten eines dreizehnten Ganges V13 die erste, zweite, dritte und vierte Bremse B1 , B2, B3, B4 geschlossen sind, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F3, F4 im Überholtriebzustand sind.
In Figur 9 ist die achte 13-Gang-Ausführung anhand eines Schaltschemas beispielhaft dargestellt, wobei zum Schalten eines ersten Ganges V1 die erste, zweite, dritte und vierte Bremse B1 , B2, B3, B4 geöffnet sind, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines zweiten Ganges V2 die erste Bremse B1 geschlossen ist und die zweite, dritte und vierte Bremse B2, B3, B4 geöffnet sind, wobei die erste Freilaufkupplung F1 im Überholtriebzustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F2, F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines dritten Ganges V3 die zweite Bremse B2 geschlossen ist und die erste, dritte und vierte Bremse B1 , B3, B4 geöffnet sind, wobei die zweite Freilaufkupplung F2 im Überholtriebzustand ist und die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind.
Zum Schalten eines alternativen vierten Ganges V4A die dritte Bremse B3 ist geschlossen und die erste, zweite und vierte Bremse B1 , B2, B4 sind geöffnet, wobei die erste, zweite und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F4 im Sperrrichtungszustand sind und die dritte Freilaufkupplung F3 im Überholtriebzustand ist, und zum Schalten eines fünften Ganges V5 die erste und dritte Bremse B1 , B3 geschlossen sind und die zweite und vierte Bremse B2, B4 geöffnet sind, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung F1 , F3 im Überholtriebzustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung F2, F4 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines sechsten Ganges V6 die erste und vierte Bremse B1 , B4 geöffnet sind und die zweite und dritte Bremse B2, B3 geschlossen sind, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung F1 , F4 im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung F2, F3 im Überholtriebzustand sind. Zum Schalten eines alternativen siebenten Ganges V7A sind die erste, zweite und dritte Bremse B1 , B2, B3 geöffnet und die vierte Bremse B4 ist geschlossen, wobei die erste, zweite und dritte Freilaufkupplung F1 , F2, F3 im Sperrrichtungszustand sind und die vierte Freilaufkupplung F4 im Überholtriebzustand ist, und zum Schalten eines achten Ganges V8 die erste und vierte Bremse B1 , B4 geschlossen sind und die zweite und dritte Bremse B2, B3 geöffnet sind, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung F1 , F4 im Überholtriebzustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung F2, F3 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines neunten Ganges V9 die erste und dritte Bremse B1 , B3 geöffnet sind und die zweite und vierte Bremse B2, B4 geschlossen sind, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung F1 , F3 im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung F2, F4 im Überholtriebzustand sind.
Zum Schalten eines alternativen zehnten Ganges V10A sind die erste und zweite Bremse B1 , B2 geöffnet und die dritte und vierte Bremse B3, B4 geschlossen, wobei die erste und die zweite Freilaufkupplung F1 , F2 im Sperrrichtungszustand sind und die dritte und vierte Freilaufkupplung F3, F4 im Überholtriebzustand sind, und zum Schalten eines elften Ganges V1 1 die erste, dritte und vierte Bremse B1 , B3, B4 geschlossen sind und die zweite Bremse B2 geöffnet ist, wobei die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F3, F4 im Überholtriebzustand sind und die zweite Freilaufkupplung F2 im Sperrrichtungszustand ist, und zum Schalten eines zwölften Ganges V12 die erste Bremse B1 geöffnet ist und die zweite, dritte und vierte Bremse B2, B3, B4 geschlossen sind, wobei die erste Freilaufkupplung F1 im Sperrrichtungszustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F2, F3, F4 im Überholtriebzustand sind, und zum Schalten eines dreizehnten Ganges V13 die erste, zweite, dritte und vierte Bremse B1 , B2, B3, B4 geschlossen sind, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F3, F4 im Überholtriebzustand sind.
Unabhängig von den verschiedenen 13-Gang-Ausführungen ergibt sich eine Getriebegesamtspreizung phiGes von etwa 770 % beziehungsweise 7,7.
Die möglichen 1 1 -Gang-Ausführungen können den Schaltschemen in den Figuren 2 bis 9 entnommen werden, indem der zwölfte Gang V12 und der dreizehnte Gang V13 gestrichen werden. Die Getriebegesamtspreizung phiGes von etwa 550 % beziehungsweise 5,5 ist ebenfalls in den Schaltschemen angegeben.
Die möglichen 12-Gang-Ausführungen können ebenfalls den Schaltschemen in den Figuren 2 bis 9 entnommen werden, indem der dreizehnte Gang V13 gestrichen wird. Die Getriebegesamtspreizung phiGes von etwa 650 % beziehungsweise 6,5 ist ebenfalls in den Schaltschemen angegeben.
In Figur 10 ist die erste 14-Gang-Ausführung anhand eines Schaltschemas beispielhaft dargestellt, wobei zum Schalten eines ersten Ganges G1 die erste, zweite, dritte und vierte Bremse B1 , B2, B3, B4 geöffnet sind, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines zweiten Ganges G2 die erste Bremse B1 geschlossen ist und die zweite, dritte und vierte Bremse B2, B3, B4 geöffnet sind, wobei die erste Freilaufkupplung F1 im Überholtriebzustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F2, F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines dritten Ganges G3 die zweite Bremse B2 geschlossen ist und die erste, dritte und vierte Bremse B1 , B3, B4 geöffnet sind, wobei die zweite Freilaufkupplung F2 im Überholtriebzustand ist und die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind.
Zum Schalten eines vierten Ganges G4 sind die erste und die zweite Bremse B1 , B2 geschlossen und die dritte und vierte Bremse B3, B4 geöffnet, wobei die erste und zweite Freilaufkupplung F1 , F2 im Überholtriebzustand sind und die dritte und vierte Freilaufkupplung F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines fünften Ganges G5 die erste und dritte Bremse B1 , B3 geschlossen sind und die zweite und vierte Bremse B2, B4 geöffnet sind, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung F1 , F3 im Überholtriebzustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung F2, F4 im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines sechsten Ganges G6 sind die erste und vierte Bremse B1 , B4 geöffnet und die zweite und dritte Bremse B2, B3 geschlossen, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung F1 , F4 im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung F2, F3 im Überholtriebzustand sind, und zum Schalten eines siebenten Ganges G7 die erste, zweite und dritte Bremse B1 , B2, B3 geschlossen sind und die vierte Bremse B4 geöffnet ist, wobei die erste, zweite und dritte Freilaufkupplung F1 , F2, F3 im Überholtriebzustand sind und die vierte Freilaufkupplung F4 im Sperrrichtungszustand ist.
Zum Schalten eines achten Ganges G8 sind die erste, zweite und dritte Bremse B1 , B2, B3 geöffnet und die vierte Bremse B4 ist geschlossen, wobei die erste, zweite und dritte Freilaufkupplung F1 , F2, F3 im Sperrrichtungszustand sind und die vierte Freilaufkupplung F4 im Überholtriebzustand ist, und zum Schalten eines neunten Ganges G9 die erste und vierte Bremse B1 , B4 geschlossen sind und die zweite und dritte Bremse B2, B3 geöffnet sind, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung F1 , F4 im Überholtriebzustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung F2, F3 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines zehnten Ganges G10 die erste und dritte Bremse B1 , B3 geöffnet sind und die zweite und vierte Bremse B2, B4 geschlossen sind, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung F1 , F3 im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung F2, F4 im Überholtriebzustand sind.
Zum Schalten eines elften Ganges G11 sind die erste, zweite und vierte Bremse B1 , B2, B4 geschlossen und die dritte Bremse B3 ist geöffnet, wobei die erste, zweite und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F4 im Überholtriebzustand sind und die dritte Freilaufkupplung F3 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines zwölften Ganges G12 die erste, dritte und vierte Bremse B1 , B3, B4 geschlossen sind und die zweite Bremse B2 geöffnet ist, wobei die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F3, F4 im Überholtriebzustand sind und die zweite Freilaufkupplung F2 im Sperrrichtungszustand ist. Zum Schalten eines dreizehnten Ganges G13 ist die erste Bremse B1 geöffnet und die zweite, dritte und vierte Bremse B2, B3, B4 sind geschlossen, wobei die erste Freilaufkupplung F1 im Sperrrichtungszustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F2, F3, F4 im Überholtriebzustand sind, und zum Schalten eines vierzehnten Ganges G14 die erste, zweite, dritte und vierte Bremse B1 , B2, B3, B4 geschlossen sind, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F3, F4 im Überholtriebzustand sind. In Figur 1 1 ist die zweite 14-Gang-Ausführung anhand eines Schaltschemas beispielhaft dargestellt, wobei zum Schalten eines ersten Ganges G1 die erste, zweite, dritte und vierte Bremse B1 , B2, B3, B4 geöffnet sind, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines zweiten Ganges G2 die erste Bremse B1 geschlossen ist und die zweite, dritte und vierte Bremse B2, B3, B4 geöffnet sind, wobei die erste Freilaufkupplung F1 im Überholtriebzustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F2, F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines dritten Ganges G3 die zweite Bremse B2 geschlossen ist und die erste, dritte und vierte Bremse B1 , B3, B4 geöffnet sind, wobei die zweite Freilaufkupplung F2 im Überholtriebzustand ist und die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind.
Zum Schalten eines vierten Ganges G4 sind die erste und die zweite Bremse B1 , B2 geschlossen und die dritte und vierte Bremse B3, B4 geöffnet, wobei die erste und zweite Freilaufkupplung F1 , F2 im Überholtriebzustand sind und die dritte und vierte Freilaufkupplung F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines fünften Ganges G5 die erste und dritte Bremse B1 , B3 geschlossen sind und die zweite und vierte Bremse B2, B4 geöffnet sind, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung F1 , F3 im Überholtriebzustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung F2, F4 im Sperrrichtungszustand sind.
Zum Schalten eines sechsten Ganges G6 sind die erste und vierte Bremse B1 , B4 geöffnet und die zweite und dritte Bremse B2, B3 geschlossen, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung F1 , F4 im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung F2, F3 im Überholtriebzustand sind, und zum Schalten eines siebenten Ganges G7 die erste, zweite und dritte Bremse B1 , B2, B3 geschlossen sind und die vierte Bremse B4 geöffnet ist, wobei die erste, zweite und dritte Freilaufkupplung F1 , F2, F3 im Überholtriebzustand sind und die vierte Freilaufkupplung F4 im Sperrrichtungszustand ist. Zum Schalten eines achten Ganges G8 sind die erste, zweite und dritte Bremse B1 , B2, B3 geöffnet und die vierte Bremse B4 ist geschlossen, wobei die erste, zweite und dritte Freilaufkupplung F1 , F2, F3 im Sperrrichtungszustand sind und die vierte Freilaufkupplung F4 im Überholtriebzustand ist, und zum Schalten eines neunten Ganges G9 die erste und vierte Bremse B1 , B4 geschlossen sind und die zweite und dritte Bremse B2, B3 geöffnet sind, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung F1 , F4 im Überholtriebzustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung F2, F3 im Sperrrichtungszustand sind.
Zum Schalten eines zehnten Ganges G10 sind die erste und dritte Bremse B1 , B3 geöffnet und die zweite und vierte Bremse B2, B4 geschlossen, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung F1 , F3 im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung F2, F4 im Überholtriebzustand sind, und zum Schalten eines alternativen elften Ganges G11 A die erste und zweite Bremse B1 , B2 geöffnet sind und die dritte und vierte Bremse B3, B4 geschlossen sind, wobei die erste und die zweite Freilaufkupplung F1 , F2 im Sperrrichtungszustand sind und die dritte und vierte Freilaufkupplung F3, F4 im Überholtriebzustand sind. Zum Schalten eines zwölften Ganges G12 sind die erste, dritte und vierte Bremse B1 , B3, B4 geschlossen und die zweite Bremse B2 ist geöffnet, wobei die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F3, F4 im Überholtriebzustand sind und die zweite Freilaufkupplung F2 im Sperrrichtungszustand ist, und zum Schalten eines dreizehnten Ganges G13 die erste Bremse B1 geöffnet ist und die zweite, dritte und vierte Bremse B2, B3, B4 geschlossen sind, wobei die erste Freilaufkupplung F1 im Sperrrichtungszustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F2, F3, F4 im Überholtriebzustand sind, und zum Schalten eines vierzehnten Ganges G14 die erste, zweite, dritte und vierte Bremse B1 , B2, B3, B4 geschlossen sind, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F3, F4 im Überholtriebzustand sind.
In Figur 12 ist die dritte 14-Gang-Ausführung anhand eines Schaltschemas beispielhaft dargestellt, wobei zum Schalten eines ersten Ganges G1 die erste, zweite, dritte und vierte Bremse B1 , B2, B3, B4 geöffnet sind, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines zweiten Ganges G2 die erste Bremse B1 geschlossen ist und die zweite, dritte und vierte Bremse B2, B3, B4 geöffnet sind, wobei die erste Freilaufkupplung F1 im Überholtriebzustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F2, F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines dritten Ganges G3 die zweite Bremse B2 geschlossen ist und die erste, dritte und vierte Bremse B1 , B3, B4 geöffnet sind, wobei die zweite Freilaufkupplung F2 im Überholtriebzustand ist und die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind.
Zum Schalten eines alternativen vierten Ganges G4A ist die dritte Bremse B3 geschlossen und die erste, zweite und vierte Bremse B1 , B2, B4 sind geöffnet, wobei die erste, zweite und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F4 im Sperrrichtungszustand sind und die dritte Freilaufkupplung F3 im Überholtriebzustand ist, und zum Schalten eines fünften Ganges G5 die erste und dritte Bremse B1 , B3 geschlossen sind und die zweite und vierte Bremse B2, B4 geöffnet sind, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung F1 , F3 im Überholtriebzustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung F2, F4 im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines sechsten Ganges G6 sind die erste und vierte Bremse B1 , B4 geöffnet und die zweite und dritte Bremse B2, B3 geschlossen, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung F1 , F4 im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung F2, F3 im Überholtriebzustand sind, und zum Schalten eines siebenten Ganges G7 die erste, zweite und dritte Bremse B1 , B2, B3 geschlossen sind und die vierte Bremse B4 geöffnet ist, wobei die erste, zweite und dritte Freilaufkupplung F1 , F2, F3 im Überholtriebzustand sind und die vierte Freilaufkupplung F4 im Sperrrichtungszustand ist.
Zum Schalten eines achten Ganges G8 sind die erste, zweite und dritte Bremse B1 , B2, B3 geöffnet und die vierte Bremse B4 ist geschlossen, wobei die erste, zweite und dritte Freilaufkupplung F1 , F2, F3 im Sperrrichtungszustand sind und die vierte Freilaufkupplung F4 im Überholtriebzustand ist, und zum Schalten eines neunten Ganges G9 die erste und vierte Bremse B1 , B4 geschlossen sind und die zweite und dritte Bremse B2, B3 geöffnet sind, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung F1 , F4 im Überholtriebzustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung F2, F3 im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines zehnten Ganges G10 sind die erste und dritte Bremse B1 , B3 geöffnet und die zweite und vierte Bremse B2, B4 geschlossen, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung F1 , F3 im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung F2, F4 im Überholtriebzustand sind, und zum Schalten eines elften Ganges G1 1 die erste, zweite und vierte Bremse B1 , B2, B4 geschlossen sind und die dritte Bremse B3 geöffnet ist, wobei die erste, zweite und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F4 im Überholtriebzustand sind und die dritte Freilaufkupplung F3 im Sperrrichtungszustand sind.
Zum Schalten eines zwölften Ganges G12 sind die erste, dritte und vierte Bremse B1 , B3, B4 geschlossen und die zweite Bremse B2 ist geöffnet, wobei die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F3, F4 im Überholtriebzustand sind und die zweite Freilaufkupplung F2 im Sperrrichtungszustand ist, und zum Schalten eines dreizehnten Ganges G13 die erste Bremse B1 geöffnet ist und die zweite, dritte und vierte Bremse B2, B3, B4 geschlossen sind, wobei die erste Freilaufkupplung F1 im Sperrrichtungszustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F2, F3, F4 im Überholtriebzustand sind, und zum Schalten eines vierzehnten Ganges G14 die erste, zweite, dritte und vierte Bremse B1 , B2, B3, B4 geschlossen sind, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F3, F4 im Überholtriebzustand sind.
In Figur 13 ist die vierte 14-Gang-Ausführung anhand eines Schaltschemas beispielhaft dargestellt, wobei zum Schalten eines ersten Ganges G1 die erste, zweite, dritte und vierte Bremse B1 , B2, B3, B4 geöffnet sind, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines zweiten Ganges G2 die erste Bremse B1 geschlossen ist und die zweite, dritte und vierte Bremse B2, B3, B4 geöffnet sind, wobei die erste Freilaufkupplung F1 im Überholtriebzustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F2, F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines dritten Ganges G3 die zweite Bremse B2 geschlossen ist und die erste, dritte und vierte Bremse B1 , B3, B4 geöffnet sind, wobei die zweite Freilaufkupplung F2 im Überholtriebzustand ist und die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F3, F4 im Sperrrichtungszustand sind.
Zum Schalten eines alternativen vierten Ganges G4A sind die dritte Bremse B3 geschlossen und die erste, zweite und vierte Bremse B1 , B2, B4 geöffnet, wobei die erste, zweite und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F4 im Sperrrichtungszustand sind und die dritte Freilaufkupplung F3 im Überholtriebzustand ist, und zum Schalten eines fünften Ganges G5 die erste und dritte Bremse B1 , B3 geschlossen sind und die zweite und vierte Bremse B2, B4 geöffnet sind, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung F1 , F3 im Überholtriebzustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung F2, F4 im Sperrrichtungszustand sind. Zum Schalten eines sechsten Ganges G6 sind die erste und vierte Bremse B1 , B4 geöffnet und die zweite und dritte Bremse B2, B3 geschlossen, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung F1 , F4 im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung F2, F3 im Überholtriebzustand sind.
Zum Schalten eines siebenten Ganges G7 sind die erste, zweite und dritte Bremse B1 , B2, B3 geschlossen und die vierte Bremse B4 geöffnet, wobei die erste, zweite und dritte Freilaufkupplung F1 , F2, F3 im Überholtriebzustand sind und die vierte Freilaufkupplung F4 im Sperrrichtungszustand ist, und zum Schalten eines achten Ganges G8 die erste, zweite und dritte Bremse B1 , B2, B3 geöffnet sind und die vierte Bremse B4 geschlossen ist, wobei die erste, zweite und dritte Freilaufkupplung F1 , F2, F3 im Sperrrichtungszustand sind und die vierte Freilaufkupplung F4 im Überholtriebzustand ist. Zum Schalten eines neunten Ganges G9 sind die erste und vierte Bremse B1 , B4 geschlossen und die zweite und dritte Bremse B2, B3 geöffnet, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung F1 , F4 im Überholtriebzustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung F2, F3 im Sperrrichtungszustand sind, und zum Schalten eines zehnten Ganges G10 die erste und dritte Bremse B1 , B3 geöffnet sind und die zweite und vierte Bremse B2, B4 geschlossen sind, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung F1 , F3 im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung F2, F4 im Überholtriebzustand sind.
Zum Schalten eines alternativen elften Ganges G11 A sind die erste und zweite Bremse B1 , B2 geöffnet und die dritte und vierte Bremse B3, B4 geschlossen, wobei die erste und die zweite Freilaufkupplung F1 , F2 im Sperrrichtungszustand sind und die dritte und vierte Freilaufkupplung F3, F4 im Überholtriebzustand sind, und zum Schalten eines zwölften Ganges G12 die erste, dritte und vierte Bremse B1 , B3, B4 geschlossen sind und die zweite Bremse B2 geöffnet ist, wobei die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F3, F4 im Überholtriebzustand sind und die zweite Freilaufkupplung F2 im Sperrrichtungszustand ist, und zum Schalten eines dreizehnten Ganges G13 die erste Bremse B1 geöffnet ist und die zweite, dritte und vierte Bremse B2, B3, B4 geschlossen sind, wobei die erste Freilaufkupplung F1 im Sperrrichtungszustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F2, F3, F4 im Überholtriebzustand sind, und zum Schalten eines vierzehnten Ganges G14 die erste, zweite, dritte und vierte Bremse B1 , B2, B3, B4 geschlossen sind, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung F1 , F2, F3, F4 im Überholtriebzustand sind.
Unabhängig von den verschiedenen 14-Gang-Ausführungen ergibt sich eine Getriebegesamtspreizung phiGes von etwa 920 % beziehungsweise 9,2.
Die möglichen 11 -Gang-Ausführungen können den Schaltschemen in den Figuren 10 bis 13 entnommen werden, indem der zwölfte Gang V12, der dreizehnte Gang V13 und der vierzehnte Gang V14 gestrichen werden. Die Getriebegesamtspreizung phiGes von etwa 550 % beziehungsweise 5,5 ist ebenfalls in den Schaltschemen angegeben.
Die möglichen 12-Gang-Ausführungen können ebenfalls den Schaltschemen in den Figuren 10 bis 13 entnommen werden, indem der der dreizehnte Gang V13 und der vierzehnte Gang V14 gestrichen werden. Die Getriebegesamtspreizung phiGes von etwa 650 % beziehungsweise 6,5 ist ebenfalls in den Schaltschemen angegeben.
Die möglichen 13-Gang-Ausführungen können ebenfalls den Schaltschemen in den Figuren 10 bis 13 entnommen werden, indem der vierzehnte Gang V14 gestrichen wird. Die Getriebegesamtspreizung phiGes von etwa 770 % beziehungsweise 7,7 ist ebenfalls in den Schaltschemen angegeben. Bezuqszeichen
1 Getriebeeingangswelle beziehungsweise Tretlagerkurbelwelle
2 Getriebeausgangswelle
3 Fahrrad
B1 erste Bremse
B2 zweite Bremse
B3 dritte Bremse
B4 vierte Bremse
F1 erste Freilaufkupplung
F2 zweite Freilaufkupplung
F3 dritte Freilaufkupplung
F4 vierte Freilaufkupplung
G1/V1 erster Gang
G2/V2 zweiter Gang
G3/V3 dritter Gang
G4/V4 vierter Gang
G4A/V4A alternativer vierter Gang
G5/V5 fünfter Gang
G6/V6 sechster Gang
G7/V7 siebter Gang
V7A alternativer siebenter Gang
G8/V8 achter Gang
G9/V9 neunter Gang
G10/V10 zehnter Gang
V1 OA alternativer zehnter Gang
G11/V11 elfter Gang
G 11 A alternativer elfter Gang
G12/V12 zwölfter Gang
G13/V13 dreizehnter Gang
G14 vierzehnter Gang
HR1 Hohlrad des ersten Planetenradsatzes
HR2 Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes HR3 Hohlrad des dritten Planetenradsatzes
HR4 Hohlrad des vierten Planetenradsatzes
PT 1 Planetenradträger des ersten Planetenradsatzes
PT2 Planetenradträger des zweiten Planetenradsatzes
PT3 Planetenradträger des dritten Planetenradsatzes
PT4 Planetenradträger des vierten Planetenradsatzes
SR1 Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes
SR2 Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes
SR3 Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes
SR4 Sonnenrad des vierten Planetenradsatzes
RS1 erster Planetenradsatz
RS2 zweiter Planetenradsatz
RS3 dritter Planetenradsatz
RS4 vierter Planetenradsatz i Übersetzung phi Gang- beziehungsweise Stufensprung phiGes Getriebegesamtspreizung

Claims

Patentansprüche
1 . Mehrstufengetriebe in Planetenbauweise für ein Fahrrad, mit einer Getriebeeingangswelle (1 ) als Antrieb und einer Getriebeausgangswelle (2) als Abtrieb und mit vier miteinander gekoppelte Planetenradsätzen (RS1 , RS2, RS3, RS4), wobei vier Freilaufkupplungen (F1 , F2, F3, F4) und vier Bremsen (B1 , B2, B3, B4) zum Realisieren von maximal dreizehn Gängen (V1 , V2, V3, V4, V4A, V5, V6, V7, V7A, V8, V9, V10, V10A, V11 , V12, V13) vorgesehen sind,
- wobei zum Schalten eines ersten Ganges (V1) die erste, zweite, dritte und vierte Bremse (B1 , B2, B3, B4) geöffnet sind, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung (F1 , F2, F3, F4) im Sperrrichtungszustand sind,
- wobei zum Schalten eines zweiten Ganges (V2) die erste Bremse (B1 ) geschlossen ist und die zweite, dritte und vierte Bremse (B2, B3, B4) geöffnet sind, wobei die erste Freilaufkupplung (F1 ) im Überholtriebzustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung (F2, F3, F4) im Sperrrichtungszustand sind,
- wobei zum Schalten eines dritten Ganges (V3) die zweite Bremse (B2) geschlossen ist und die erste, dritte und vierte Bremse (B1 , B3, B4) geöffnet sind, wobei die zweite Freilaufkupplung (F2) im Überholtriebzustand ist und die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung (F1 , F3, F4) im Sperrrichtungszustand sind,
- wobei zum Schalten eines vierten Ganges (V4) die erste und die zweite
Bremse (B1 , B2) geschlossen sind und die dritte und vierte Bremse (B3, B4) geöffnet sind, wobei die erste und zweite Freilaufkupplung (F1 , F2) im Überholtriebzustand sind und die dritte und vierte Freilaufkupplung (F3, F4) im Sperrrichtungszustand sind, oder zum Schalten eines alternativen vierten Ganges (V4A) die dritte
Bremse (B3) geschlossen ist und die erste, zweite und vierte Bremse (B1 , B2, B4) geöffnet sind, wobei die erste, zweite und vierte Freilaufkupplung (F1 , F2, F4) im Sperrrichtungszustand sind und die dritte Freilaufkupplung (F3) im Überholtriebzustand ist,
- wobei zum Schalten eines fünften Ganges (V5) die erste und dritte Bremse (B1 , B3) geschlossen sind und die zweite und vierte Bremse (B2, B4) geöffnet sind, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung (F1 , F3) im Überholtriebzustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung (F2, F4) im Sperrrichtungszustand sind,
- wobei zum Schalten eines sechsten Ganges (V6) die erste und vierte Bremse (B1 , B4) geöffnet sind und die zweite und dritte Bremse (B2, B3) geschlossen sind, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung (F1 , F4) im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung (F2, F3) im Überholtriebzustand sind,
- wobei zum Schalten eines siebenten Ganges (V7) die erste, zweite und dritte Bremse (B1 , B2, B3) geschlossen sind und die vierte Bremse (B4) geöffnet ist, wobei die erste, zweite und dritte Freilaufkupplung (F1 , F2, F3) im Überholtriebzustand sind und die vierte Freilaufkupplung (F4) im Sperrrichtungszustand ist, oder zum Schalten eines alternativen siebenten Ganges (V7A) die erste, zweite und dritte Bremse (B1 , B2, B3) geöffnet sind und die vierte Bremse (B4) geschlossen ist, wobei die erste, zweite und dritte Freilaufkupplung (F1 , F2, F3) im Sperrrichtungszustand sind und die vierte Freilaufkupplung (F4) im Überholtriebzustand ist,
- wobei zum Schalten eines achten Ganges (V8) die erste und vierte Bremse (B1 , B4) geschlossen sind und die zweite und dritte Bremse (B2, B3) geöffnet sind, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung (F1 , F4) im Überholtriebzustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung (F2, F3) im Sperrrichtungszustand sind,
- wobei zum Schalten eines neunten Ganges (V9) die erste und dritte Bremse (B1 , B3) geöffnet sind und die zweite und vierte Bremse (B2, B4) geschlossen sind, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung (F1 , F3) im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung (F2, F4) im Überholtriebzustand sind,
- wobei zum Schalten eines zehnten Ganges (V10) die erste, zweite und vierte Bremse (B1 , B2, B4) geschlossen sind und die dritte Bremse (B3) geöffnet ist, wobei die erste, zweite und vierte Freilaufkupplung (F1 , F2, F4) im Überholtriebzustand sind und die dritte Freilaufkupplung (F3) im Sperrrichtungszustand sind, oder zum Schalten eines alternativen zehnten Ganges (V10A) die erste und zweite Bremse (B1 , B2) geöffnet sind und die dritte und vierte Bremse (B3, B4) geschlossen sind, wobei die erste und die zweite Freilaufkupplung (F1 , F2) im Sperrrichtungszustand sind und die dritte und vierte Freilaufkupplung (F3, F4) im Überholtriebzustand sind,
- wobei zum Schalten eines elften Ganges (V11 ) die erste, dritte und vierte Bremse (B1 , B3, B4) geschlossen sind und die zweite Bremse (B2) geöffnet ist, wobei die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung (F1 , F3, F4) im Überholtriebzustand sind und die zweite Freilaufkupplung (F2) im Sperrrichtungszustand ist,
- wobei zum Schalten eines zwölften Ganges (V12) die erste Bremse (B1 ) geöffnet ist und die zweite, dritte und vierte Bremse (B2, B3, B4) geschlossen sind, wobei die erste Freilaufkupplung (F1 ) im Sperrrichtungszustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung (F2, F3, F4) im Überholtriebzustand sind,
- wobei zum Schalten eines dreizehnten Ganges (V13) die erste, zweite, dritte und vierte Bremse (B1 , B2, B3, B4) geschlossen sind, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung (F1 , F2, F3, F4) im Überholtriebzustand sind.
2. Mehrstufengetriebe in Planetenbauweise für ein Fahrrad, mit einer Getriebeeingangswelle (1 ) als Antrieb und einer Getriebeausgangswelle (2) als Abtrieb und mit vier miteinander gekoppelte Planetenradsätzen (RS1 , RS2, RS3, RS4), wobei vier Freilaufkupplungen (F1 , F2, F3, F4) und vier Bremsen (B1 , B2, B3, B4) zum Realisieren von maximal vierzehn Gängen (G1 , G2, G3, G4, G4A, G5, G6, G7, G8, G9, G10, G11 , G11 A, G12, G13, G14) vorgesehen sind,
- wobei zum Schalten eines ersten Ganges (G1 ) die erste, zweite, dritte und vierte Bremse (B1 , B2, B3, B4) geöffnet sind, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung (F1 , F2, F3, F4) im Sperrrichtungszustand sind,
- wobei zum Schalten eines zweiten Ganges (G2) die erste Bremse (B1 ) geschlossen ist und die zweite, dritte und vierte Bremse (B2, B3, B4) geöffnet sind, wobei die erste Freilaufkupplung (F1 ) im Überholtriebzustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung (F2, F3, F4) im Sperrrichtungszustand sind,
- wobei zum Schalten eines dritten Ganges (G3) die zweite Bremse (B2) geschlossen ist und die erste, dritte und vierte Bremse (B1 , B3, B4) geöffnet sind, wobei die zweite Freilaufkupplung (F2) im Überholtriebzustand ist und die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung (F1 , F3, F4) im Sperrrichtungszustand sind,
- wobei zum Schalten eines vierten Ganges (G4) die erste und die zweite
Bremse (B1 , B2) geschlossen sind und die dritte und vierte Bremse (B3, B4) geöffnet sind, wobei die erste und zweite Freilaufkupplung (F1 , F2) im Überholtriebzustand sind und die dritte und vierte Freilaufkupplung (F3, F4) im Sperrrichtungszustand sind, oder zum Schalten eines alternativen vierten Ganges (G4A) die dritte
Bremse (B3) geschlossen ist und die erste, zweite und vierte Bremse (B1 , B2, B4) geöffnet sind, wobei die erste, zweite und vierte Freilaufkupplung (F1 , F2, F4) im Sperrrichtungszustand sind und die dritte Freilaufkupplung (F3) im Überholtriebzustand ist, - wobei zum Schalten eines fünften Ganges (G5) die erste und dritte Bremse (B1 , B3) geschlossen sind und die zweite und vierte Bremse (B2, B4) geöffnet sind, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung (F1 , F3) im Überholtriebzustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung (F2, F4) im Sperrrichtungszustand sind,
- wobei zum Schalten eines sechsten Ganges (G6) die erste und vierte Bremse (B1 , B4) geöffnet sind und die zweite und dritte Bremse (B2, B3) geschlossen sind, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung (F1 , F4) im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung (F2, F3) im Überholtriebzustand sind,
- wobei zum Schalten eines siebenten Ganges (G7) die erste, zweite und dritte Bremse (B1 , B2, B3) geschlossen sind und die vierte Bremse (B4) geöffnet ist, wobei die erste, zweite und dritte Freilaufkupplung (F1 , F2, F3) im Überholtriebzustand sind und die vierte Freilaufkupplung (F4) im Sperrrichtungszustand ist,
- wobei zum Schalten eines achten Ganges (G8) die erste, zweite und dritte Bremse (B1 , B2, B3) geöffnet sind und die vierte Bremse (B4) geschlossen ist, wobei die erste, zweite und dritte Freilaufkupplung (F1 , F2, F3) im Sperrrichtungszustand sind und die vierte Freilaufkupplung (F4) im Überholtriebzustand ist,
- wobei zum Schalten eines neunten Ganges (G9) die erste und vierte Bremse (B1 , B4) geschlossen sind und die zweite und dritte Bremse (B2, B3) geöffnet sind, wobei die erste und vierte Freilaufkupplung (F1 , F4) im Überholtriebzustand sind und die zweite und dritte Freilaufkupplung (F2, F3) im Sperrrichtungszustand sind,
- wobei zum Schalten eines zehnten Ganges (G10) die erste und dritte Bremse (B1 , B3) geöffnet sind und die zweite und vierte Bremse (B2, B4) geschlossen sind, wobei die erste und dritte Freilaufkupplung (F1 , F3) im Sperrrichtungszustand sind und die zweite und vierte Freilaufkupplung (F2, F4) im Überholtriebzustand sind,
- wobei zum Schalten eines elften Ganges (G11 ) die erste, zweite und vierte Bremse (B1 , B2, B4) geschlossen sind und die dritte Bremse (B3) geöffnet ist, wobei die erste, zweite und vierte Freilaufkupplung (F1 , F2, F4) im Überholtriebzustand sind und die dritte Freilaufkupplung (F3) im Sperrrichtungszustand sind, oder zum Schalten eines alternativen elften Ganges (G11 A) die erste und zweite Bremse (B1 , B2) geöffnet sind und die dritte und vierte Bremse (B3, B4) geschlossen sind, wobei die erste und die zweite Freilaufkupplung (F1 , F2) im Sperrrichtungszustand sind und die dritte und vierte Freilaufkupplung (F3, F4) im Überholtriebzustand sind, - wobei zum Schalten eines zwölften Ganges (G12) die erste, dritte und vierte Bremse (B1 , B3, B4) geschlossen sind und die zweite Bremse (B2) geöffnet ist, wobei die erste, dritte und vierte Freilaufkupplung (F1 , F3, F4) im Überholtriebzustand sind und die zweite Freilaufkupplung (F2) im Sperrrichtungszustand ist,
- wobei zum Schalten eines dreizehnten Ganges (G13) die erste Bremse (B1 ) geöffnet ist und die zweite, dritte und vierte Bremse (B2, B3, B4) geschlossen sind, wobei die erste Freilaufkupplung (F1 ) im Sperrrichtungszustand ist und die zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung (F2, F3, F4) im Überholtriebzustand sind,
- wobei zum Schalten eines vierzehnten Ganges (G14) die erste, zweite, dritte und vierte Bremse (B1 , B2, B3, B4) geschlossen sind, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Freilaufkupplung (F1 , F2, F3, F4) im Überholtriebzustand sind.
3. Mehrstufengetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
- die Getriebeeingangswelle (1 ) mit einem Planetenradträger (PT 1 ) eines ersten Planetenradsatzes (RS1) verbunden ist,
- ein Sonnenrad (SR1) des ersten Planetenradsatzes (RS1 ) mit einem Planetenradträger (PT2) eines zweiten Planetenradsatzes (RS2) verbunden ist,
- ein Hohlrad (HR1 ) des ersten Planetenradsatzes (RS1) über eine zweite Freilaufkupplung (F2) mit einem Hohlrad (HR2) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) verbindbar ist,
- das Hohlrad (HR1 ) des ersten Planetenradsatzes (RS1 ) mit einem Planetenradträger (PT3) eines dritten Planetenradsatzes (RS3) verbunden ist,
- ein Sonnenrad (SR2) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) über eine erste Bremse (B1 ) festsetzbar ist,
- das Sonnenrad (SR2) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) über eine erste Freilaufkupplung (F1 ) mit der Getriebeeingangswelle (1 ) verbindbar ist,
- das Hohlrad (HR2) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) über eine zweite Bremse (B2) festsetzbar ist,
- ein Sonnenrad (SR3) des dritten Planetenradsatzes (RS3) über eine dritte
Bremse (B3) festsetzbar ist,
- das Sonnenrad (SR3) des dritten Planetenradsatzes (RS3) über eine dritte Freilaufkupplung (F3) mit einem Hohlrad (HR3) des dritten Planetenradsatzes (RS3) und mit einem Planetenradträger (PT4) eines vierten Planetenradsatzes (RS4) verbindbar ist, - ein Sonnenrad (SR4) des vierten Planetenradsatzes (RS4) mit der Getriebeausgangswelle (2) verbunden ist,
- ein Hohlrad (HR4) des vierten Planetenradsatzes (RS4) über eine vierte Bremse (B4) festsetzbar ist und
- das Hohlrad (HR4) des vierten Planetenradsatzes (RS4) über eine vierte Freilaufkupplung (F4) mit der Getriebeausgangswelle (2) verbindbar ist.
4. Mehrstufengetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Planetenradsatz (RS1 ) eine Standübersetzung von etwa -1 ,50 aufweist, dass ein zweiter Planetenradsatz (RS2) eine Standübersetzung von etwa -1 ,555 aufweist und dass ein dritter Planetenradsatz (RS3) eine Standübersetzung von etwa -1 ,50 aufweist.
5. Mehrstufengetriebe nach Anspruch 1 und Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein vierter Planetenradsatz (RS4) eine Standübersetzung von etwa -1 ,778 aufweist.
6. Mehrstufengetriebe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine 13-Gang-Ausführung mit einer Getriebegesamtspreizung von etwa 770 % realisierbar ist.
7. Mehrstufengetriebe nach Anspruch 2 und Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein vierter Planetenradsatz (RS4) eine Standübersetzung von etwa -2,295 aufweist.
8. Mehrstufengetriebe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine 14-Gang-Ausführung mit einer Getriebegesamtspreizung von etwa 920 % realisierbar ist.
9. Mehrstufengetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die vier Planetenradsätze (RS1 , RS2, RS3, RS4) gleiche Standübersetzungen aufweisen.
10. Mehrstufengetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mehrstufengetriebe als Tretlagergetriebe mit koaxial zueinander angeordneten Planetenradsätzen (RS1 , RS2, RS3, RS4) ausgeführt ist, wobei die Getriebeeingangswelle (1 ) als zentrale Tretlagerkurbelwelle ausgeführt ist.
1 1 . Mehrstufengetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine elektrische Maschine vorgesehen ist.
12. Fahrrad (3) mit einem Mehrstufengetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche.
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