DE102007053099A1

DE102007053099A1 - Mehrgang-Automatikgetriebe

Info

Publication number: DE102007053099A1
Application number: DE102007053099A
Authority: DE
Inventors: Reid Alan Howell Baldwin
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2006-11-09
Filing date: 2007-11-07
Publication date: 2008-05-15
Anticipated expiration: 2027-11-08
Also published as: GB2443720B; CN101178113B; GB0721040D0; US20080113844A1; CN101178113A; GB2443720A; DE102007053099B4; US7686730B2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Mehrgang-Getriebe, das einen Antrieb und einen Abtrieb, einen ersten, einen zweiten, einen dritten und einen vierten Planetengetriebesatz umfasst, wobei jeder Planetengetriebesatz ein Sonnenrad, ein Hohlrad, einen Träger und Planetenräder, die an dem Träger abgestützt sind und in Zahneingriff mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad sind, aufweist. Ferner umfasst das Getriebe eine erste epizyklische Getriebeanordnung, die den ersten Getriebesatz, den zweiten Getriebesatz, eine erste Kupplung, eine erste Bremse, eine zweite Bremse, ein erstes, ein zweites, ein drittes und ein viertes Drehelement aufweist, wobei die erste Kupplung in Betrieb ist, um das erste Drehelement mit dem Antrieb zu kuppeln, die erste Bremse in Betrieb ist, um das vierte Drehelement gegen Drehung zu halten, und die zweite Bremse in Betrieb ist, um das zweite Drehelement gegen Drehung zu halten. Ferner umfasst das Getriebe eine zweite epizyklische Getriebeanordnung, die den dritten Planetengetriebesatz, den vierten Planetengetriebesatz, eine zweite Kupplung, eine dritte Kupplung, eine dritte Bremse, ein fünftes, ein sechstes, ein siebentes und ein achtes Drehelement aufweist, wobei das dritte Drehelement an dem achten Drehelement befestigt ist, die zweite Steuerkupplung in Betrieb ist, um das fünfte Drehelement mit dem Antrieb zu kuppeln, die zweite Steuerkupplung in Betrieb ist, um das siebente Drehelement mit dem Antrieb zu kuppeln, die dritte Bremse in Betrieb ist, um das ...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Automatikgetriebe eines Kraftfahrzeugs. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine kinematische Anordnung von Zahnrädern, Kupplungen, Bremsen und deren Verbindungen miteinander in einem Antriebsstrang.
Leichtlastkraftwagen wurden mit einer Vielzahl von optionalen Achsübersetzungsverhältnissen zum Verkauf angeboten. Kunden, die beabsichtigen, schwere Anhänger zu ziehen, werden üblicherweise Achsübersetzungsverhältnisse für solche Lastkraftwagen wählen, die höhere Drehmomentverhältnisse aufweisen, um ein besseres Leistungsver0halten zu erlangen, wenn das Fahrzeug stark belastet wird. Kunden, die nicht beabsichtigen, schwere Anhänger zu ziehen, wählen Achsübersetzungsverhältnissen mit weniger Drehmoment-Vervielfachung, um einen besseren Kraftstoffverbrauch bei Autobahnfahrten zu erlangen.
Die steileren Achsübersetzungsverhältnisse verbessern das Anfahren des Fahrzeugs bei Last, senken jedoch die Kraftstoffwirtschaftlichkeit, selbst wenn das Fahrzeug nicht belastet ist. Das Bereitstellen von vielfachen Übersetzungsverhältnissen erhöht die Komplexität der Fahrzeuganlage. Fahrer von Leichtlastkraftwagen mit 4 × 4 Kraftübertragung bzw. mit Allradantrieb machen selten Gebrauch von der Lastgang-Fähigkeit eines Zwei-Gang-Verteilergetriebes.
Leichtlastkraftwagen mit 4 × 4 Kraftübertragungen (Allradantrieb) weisen innerhalb des Verteilergetriebes häufig einen geringen Übersetzungsbereich auf. Ein sehr niedriges Übersetzungsverhältnis bei dem Getriebe würde ermöglichen, dass diese Fähigkeit für Lastkraftwagen mit 4 × 2-Antrieb angeboten wird, und würde die Kosten von Verteilergetrieben reduzieren.
Die meisten Fahrer eines solchen Fahrzeugs sind daran gewöhnt und bevorzugen es, dass das Getriebe eine kleine Abstufung zwischen dem ersten und dem zweiten Gang aufweist. Acht-Gang-Getriebe, die vorgeschlagen worden sind, weisen Getriebeeingriffsverluste auf, die jene von hoch effizienten Sechs-Gang-Getrieben übersteigen.
Es besteht ein Bedarf hinsichtlich eines Getriebes, das einen ausreichenden Übersetzungsbereich bereitstellt, so dass alle Fahrzeuge ausgezeichnete Zug- bzw. Schlepp-Eigenschaften aufweisen und auch eine ausgezeichnete Kraftstoffwirtschaftlichkeit bei Autobahnfahrten aufweisen, wenn das Fahrzeug keine schweren Lasten zieht. Um diese Zielsetzung zu erreichen, sollte das Getriebe ähnliche Übersetzungsverhältnisse zu einem Sechs-Gang-Automatikgetriebe aus dem Stand der Technik zuzüglich eines zusätzlichen Lastgangs aufweisen.
Die meisten Getriebe, die einen großen Übersetzungsbereich bereitstellen, weisen wenigstens eine übermäßige Abstufung auf. Die größte Abstufung, die bei einem Getriebe mit einem vorgeschlagenen Beta-Verhältnis erzeugt wird, beträgt nur 1,50. Diese Anordnung verwendet nur einfache Planetengetriebesätze mit Beta-Verhältnissen, die Allgemein üblich sind. Um zusätzlich ein spezielles Last-Vorwärtsgang-Übersetzungsverhältnis bereitzustellen, stellt diese Anordnung auch ein extra Schnellantriebs- Übersetzungsverhältnis mit kleinen Abstufungsgrößen unter den Schnellantriebs-Übersetzungsverhältnissen bereit.
Dies ermöglicht deutlich geringere Motordrehzahlen bei typischen Autobahnfahrten und erzeugt eine im Wesentlichen verbesserte Kraftstoffausnutzung.
Das Getriebe weist ähnliche Getriebe-Übersetzungsverhältnisse zu einem Sechs-Gang-Automatikgetriebe mit einem zusätzlichen Lastgang aus dem Stand der Technik auf.
Ein Mehrgang-Getriebe umfasst einen Antrieb und einen Abtrieb; einen ersten, einen zweiten, einen dritten und einen vierten Planetengetriebesatz, wobei jeder Planetengetriebesatz ein Sonnenrad, ein Hohlrad, einen Träger und Planetenräder, die an dem Träger abgestützt sind und in Zahneingriff mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad sind; eine erste epizyklische Getriebeanordnung, die den ersten Getriebesatz und den zweiten Getriebesatz, eine erste Kupplung, eine erste Bremse, eine zweite Bremse, ein erstes, ein zweites, ein drittes und ein viertes Drehelement umfasst, wobei die erste Kupplung in Betrieb ist, um das erste Drehelement mit dem Antrieb zu kuppeln, die erste Bremse in Betrieb ist, um das vierte Drehelement gegen Drehung zu halten, und die zweite Bremse in Betrieb ist, um das zweite Drehelement gegen Drehung zu halten; und eine zweite epizyklische Getriebeanordnung, die den dritten Planetengetriebesatz und den vierten Planetengetriebesatz, eine zweite Kupplung, eine dritte Kupplung, eine dritte Bremse, ein fünftes, ein sechstes, ein siebentes und ein achtes Drehelement umfasst, wobei das dritte Drehelement an dem achten Drehelement befestigt ist, die zweite Steuerkupplung in Betrieb ist, um das fünfte Drehelement mit dem Antrieb zu kuppeln, die zweite Steuerkupplung in Betrieb ist, um das siebente Drehelement mit dem Antrieb zu kuppeln, die dritte Bremse in Betrieb ist, um das siebente Drehelement gegen Drehung zu halten, und das sechste Drehelement zur Drehung an dem Abtrieb befestigt ist.
Der Geltungsbereich der Anwendbarkeit der bevorzugten Ausführungsformen wird aus der folgenden detaillierten Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen ersichtlich. Es sollte verstanden sein, dass die Beschreibung und spezielle Beispiele, obgleich sie bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung abbilden, diese nur veranschaulichen können. Verschiedene Änderungen und Modifikationen werden dem Fachmann von der folgenden detaillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen im Lichte der beigefügten Zeichnungen ersichtlich werden.
1 ist ein schematisches Diagramm, das die kinematische Anordnung eines Getriebes zeigt, das einen Planetengetriebesatz umfasst;
2 ist ein schematisches Schalthebel-Diagramm, das Verbindungen unter den Komponenten des Getriebes aus 1 darstellt;
3 ist eine Tabelle, die für den jeweiligen Vorwärts- und Rückwärts-Gang den Betriebszustand der Kupplungen und Bremsen zeigt, die das Getriebe aus 1 steuern;
4 ist eine Tabelle, die bevorzugte Beta-(β)-Verhältnisse für jeden Getriebesatz des Getriebes aus 1 zeigt;
5 ist ein schematisches Diagramm, das eine zweite Ausführungsform eines Getriebes zeigt, das einen Planetengetriebesatz umfasst;
6 ist eine Tabelle, die für den jeweiligen Vorwärts- und Rückwärts-Gang den Betriebszustand der Kupplungen und Bremsen zeigt, die das Getriebe aus 5 steuern;
7 ist eine Tabelle, die bevorzugte Beta-(β)-Verhältnisse für jeden Getriebesatz des Getriebes aus 5 zeigt;
8 ist ein schematisches Diagramm, das die kinematische Anordnung eines Getriebes zeigt, das einen Planetengetriebesatz umfasst;
9 ist eine Tabelle, die für den jeweiligen Vorwärts- und Rückwärts-Gang den Betriebszustand der Kupplungen und Bremsen zeigt, die das Getriebe aus 8 steuern; und
10 ist eine Tabelle, die bevorzugte Beta-(β)-Verhältnisse für jeden Getriebesatz des Getriebes aus 8 zeigt.
Mit Bezug auf die Zeichnungen ist in 1 die kinematische Anordnung eines Automatikgetriebes 10 dargestellt. Ein Drehmomentwandler weist ein beschaufeltes Pumpenrad 12, das mit der Kurbelwelle 14 eines Verbrennungsmotors verbunden ist, ein beschaufeltes Turbinenrad 16 und ein beschaufeltes Leitrad 18 auf. Das Pumpenrad 12, das Leitrad 18 und das Turbinenrad 16 definieren einen ringförmigen Fluidstromkreislauf, wobei das Pumpenrad 12 mit dem Turbinenrad 16 hydrokinetisch verbunden ist. Das Leitrad 18 ist an einer feststehenden Leitradhohlwelle 20 drehbar abgestützt, und eine Auflaufbremse 22 verankert das Leitrad 18 an der Leitradhohlwelle 20, um eine Drehung des Leitrades 18 in einer Richtung entgegengesetzt zu der Drehrichtung des Pumpenrades 12 zu verhindern, obgleich eine freie Raddrehung in die entgegengesetzte Richtung möglich ist.
Der Drehmomentwandler weist eine Überbrückungskupplung 24 auf, die in einem Pumpengehäuse 26 des Drehmomentwandlers angeordnet ist. Wenn die Kupplung 24 in Betrieb ist, sind das Turbinenrad 16 und das Pumpenrad 12 mit einer Getriebeantriebswelle 28 mechanisch verbunden. Wenn die Kupplung 24 nicht in Betrieb ist, sind das Turbinenrad 16 und das Pumpenrad 12 hydrokinetisch miteinander verbunden und mechanisch voneinander getrennt. Das in dem Drehmomentwandler enthaltene Fluid wird dem Drehmomentwandler von dem Ausgang einer Ölpumpenanordnung (nicht gezeigt) zugeführt, zu welcher ein Einlass der Pumpe hydraulisch verbunden ist.
Ein Planetengetriebesystem weist eine erste Getriebeeinheit 30, eine zweite Getriebeeinheit 31, eine dritte Getriebeeinheit 32 und eine vierte Getriebeeinheit 33 auf. Die erste Getriebeeinheit 30 umfasst einen Planetengetriebesatz, welcher ein Sonnenrad 34, ein Hohlrad 36, einen Träger 38 und Planetenräder 40, die an dem Träger 38 abgestützt und in Zahneingriff mit dem Sonnenrad 34 und dem Hohlrad 36 sind, aufweist. Die zweite Getriebeeinheit 31 umfasst einen Planetengetriebesatz, welcher ein Sonnenrad 42, ein Hohlrad 44, einen Träger 46 und Planetenräder 46, die an dem Träger 46 abgestützt und in Zahneingriff mit dem Sonnenrad 42 und dem Hohlrad 44 sind, aufweist. Die dritte Getriebeeinheit 32 umfasst einen Planetengetriebesatz, welcher ein Sonnenrad 50, ein Hohlrad 52, einen Träger 54 und Planetenräder 56, die an dem Träger 54 abgestützt und in Zahneingriff mit dem Sonnenrad 50 und dem Hohlrad 52 sind, aufweist. Die vierte Getriebeeinheit 33 umfasst einen Planetengetriebesatz, welcher ein Sonnenrad 58, ein Hohlrad 60, einen Träger 62 und Planetenräder 64, die an dem Träger 62 abgestützt und in Zahneingriff mit dem Sonnenrad 58 und dem Hohlrad 60 sind, aufweist.
Der Träger 38 der ersten Getriebeeinheit 30 ist durch eine Trommel 66 an dem Hohlrad 44 befestigt, um sich als eine Einheit zu drehen. Das Hohlrad 36 der ersten Getriebeeinheit 30 und der Träger 46 sind miteinander antreibbar verbunden und ferner an dem Sonnenrad 50 befestigt, um sich als eine Einheit zu drehen. Der Träger 54 der dritten Getriebeeinheit 32 ist durch eine Trommel 68 an dem Hohlrad 60 befestigt, um sich als eine Einheit zu drehen. Das Hohlrad 52 der dritten Getriebeeinheit 32 und der Träger 62 sind miteinander antreibbar verbunden und ferner an dem Abtrieb 70 befestigt.
Der Antrieb 28 ist durch eine Kupplung 74 (CL1) mit dem Sonnenrad 58 abwechselnd antreibbar verbunden und von diesem getrennt. Ferner ist der Antrieb 28 durch eine Kupplung 76 (CL2) mit dem Träger 54 abwechselnd antreibbar verbunden und von diesem getrennt. Darüberhinaus ist der Antrieb 28 durch eine Kupplung 78 (CL3) mit dem Sonnenrad 34 abwechselnd antreibbar verbunden und von diesem getrennt. Das Sonnenrad 42 wird, vorzugsweise an dem Getriebegehäuse 39, beim Inbetriebsetzen einer Bremse 80 (B1) abwechselnd gegen Drehung gehalten und wird beim Außerbetriebsetzen der Bremse 80 zur freien Drehung freigeben. Der Träger 38 und das Hohlrad 44 werden, vorzugsweise an dem Getriebegehäuse 39, beim Inbetriebsetzen einer Bremse 82 (B2) abwechselnd gegen Drehung gehalten und werden beim Außerbetriebsetzen der Bremse 82 zur freien Drehung freigegeben. Der Träger 54 und das Hohlrad 60 werden, vorzugsweise an dem Getriebegehäuse 39, beim Inbetriebsetzen einer Bandbremse 84 (B3) abwechselnd gegen Drehung gehalten und werden beim Außerbetriebsetzen der Bremse 84 zur freien Drehung freigegeben. Eine in eine Richtung wirkende Bremse 86 (OWB) hält abwechselnd den Träger 54 und das Hohlrad 60 gegen Drehung an dem Getriebegehäuse 39 in eine Rotationsrichtung und gibt sie in die entgegengesetze Richtung frei.
Die Kupplungen 74, 76, 78 und die Bremsen 80, 82 sind vorzugsweise hydraulisch betätigte Steuereinrichtungen mit Sätzen von ineinandergreifenden Reibscheiben und Distanzblechen, wobei die Reibscheiben an einem Element der Kupplung oder der Bremse und die Distanzbleche an einem anderen Element der Kupplung oder der Bremse befestigt sind. Wenn der Hydraulikdruck in dem Zylinder einer das jeweilige Reibelement betätigenden Servoeinrichtung ansteigt, werden die Scheiben und Bleche des jeweiligen Reibelements durch Verschiebung des Servokolbens in gemeinsamen Reibkontakt gezwungen, wodurch eine Antriebsverbindung zwischen den Komponenten der Getriebeeinheiten erzeugt wird, an denen die Elemente der Kupplung oder der Bremse befestigt sind. Wenn der Druck von dem Servozylinder abgelassen wird, wird die Kupplung oder die Bremse außer Betrieb gesetzt und die Komponenten können sich unabhängig frei drehen. Vorzugsweise wird die Bandbremse 84 betätigt, um die Trommel 68 in Erwiderung der Größe des Hydraulikdrucks in dem Zylinder einer Servoeinrichtung in Betrieb zu setzen. Die OWB 86 kann durch eine Freilaufeinrichtung, eine Rolle, einen Kipphebel oder eine ähnliche Einrichtung in Erwiderung auf die Drehrichtung und die relative Drehzahl der Trommel 68 relativ zum Gehäuse 39 betätigt werden.
Obgleich die in eine Richtung wirkende Bremse 86 in Betrieb ist, um ein nicht-synchrones Hochschalten vom ersten in den zweiten Gang zu erzeugen und um den Reibungswiderstand der offenen Bremse zu reduzieren, kann die Bremse 86 entfernt werden und ihre Funktion durch die Bremse 84 ersetzt werden.
Obgleich das Getriebe 10, wie dargestellt, einen Drehmomentwandler zur Verwendung beim Anfahren eines Fahrzeugs aus einem Stillstandzustand umfasst, kann der Drehmomentwandler entfernt werden und die Kupplung 78 (CL3) kann stattdessen verwendet werden, um Leistung zwischen der Leistungsquelle, wie einem Motor oder einem Elektromotor, und einem Antrieb 28 in den niedrigsten Vorwärtsgängen und dem Rückwärtsgang während eines Zustandes des Anfahrens des Fahrzeugs zu übertragen.
2 ist ein Schalthebeldiagramm, das zwei Schalthebel 90, 91 aufweist und ein Getriebe 10 darstellt. Beim ersten Schalthebel 90, welcher den Getriebesätzen 30 und 31 entspricht, stellt der Punkt A, ein erstes Drehelement A, ein Sonnenrad 34 dar; der Punkt B, ein zweites Drehelement B, stellt eine Trommel 66 dar, welche den Träger 38 und das Hohlrad 44 verbindet; der Punkt C, ein drittes Drehelement C, stellt ein Hohlrad 36 und einen Träger 46 dar; und der Punkt D, ein viertes Drehelement D, stellt ein Sonnenrad 42 dar. Eine Drehmomentgegenwirkung wird durch die Bremse 80 an dem Drehelement D erzeugt. Eine Drehmomentgegenwirkung wird durch die Bremse 82 an dem Drehelement B erzeugt.
Beim zweiten Schalthebel 91, welcher den Getriebesätzen 32 und 33 entspricht, stellt der Punkt E, ein fünftes Drehelement E, ein Sonnenrad 58 dar; der Punkt F, ein sechstes Drehelement F, stellt ein Hohlrad 52, einen Träger 62 und einen Abtrieb 70 dar; der Punkt G, ein siebentes Drehelement G, stellt eine Trommel 68 dar, welche das Hohlrad 60 und den Träger 54 verbindet; und der Punkt H, ein achtes Drehelement H, stellt ein Sonnenrad 50 dar. Eine Drehmomentgegenwirkung wird durch die Bremse 84 und die OWG 86 an dem Punkt G erzeugt.
Der Antrieb 28 ist durch die Kupplung 78 mit dem Drehelement A, durch die Kupplung 74 mit dem Drehelement E und durch die Kupplung 76 mit dem Drehelement G verbunden. Die Drehelemente C und H sind kontinuierlich miteinander verbunden.
Als nächstes wird der Betrieb des Getriebes 10 mit Bezug auf die Eingriffs- und Außereingriffszustände der Reibelemente beschrieben, die in Kombination die jeweiligen Übersetzungsverhältnisse erzeugen. Vorzugsweise werden die Zustände der Kupplungen und der Bremsen entsprechend der Umsetzung eines Steueralgorithmus durch eine elektronische Getriebesteuereinrichtung automatisch verändert. 3 zeigt eine Tabelle, welche die Zustände des Betriebs und des Nichtbetriebs der Kupplungen und Bremsen entsprechend den jeweiligen Gängen bzw. Übersetzungsverhältnissen zeigt. In der Tabelle bezeichnet das Symbol „X" den Betrieb einer Reibungskupplung oder Reibungsbremse, die in Betrieb ist, um den entsprechenden Gang bzw. das entsprechende Übersetzungsverhältnis zu erzeugen, das Symbol „(X)" bezeichnet eine Kupplung oder eine Bremse, die in Betrieb sein kann, die aber nicht den Betrieb in dem entsprechenden Gang beeinträchtigt, und das Symbol „(ALT)" bezeichnet eine Kupplung oder eine Bremse, die abwechselnd anstelle der Kupplung oder der Bremse, die mit „(X)" gekennzeichnet ist, für den entsprechenden Gang in Betrieb sein kann. Ein Leerzeichen kennzeichnet, dass die korrespondierende Kupplung oder Bremse außer Betrieb oder freigegeben ist. Bei dem Lastgang bzw. dem langsamsten Gang bezeichnet das Symbol „X" für die OWB 86, dass die Bremse eine Antriebsverbindung zu dem Gehäuse 39 erzeugt und nicht auslöst. 3 zeigt für jeden Vorwärts- und Rückwärtsgang die Betriebszustände der Kupplungen und der Bremsen, die das Getriebe aus 1 und das Übersetzungsverhältnis der entsprechenden Gänge steuern. Das Übersetzungsverhältnis eines Getriebes ist das Verhältnis der Drehzahl seines Antriebs zu der Drehzahl seines Abtriebs.
Das Getriebe arbeitet in einem Last-Vorwärtsgang bzw. in einem Niedrig-Vorwärtsgang, wenn die Kupplung 78 und die Bremsen 82 und 86 in Betrieb sind und die anderen Reibelemente außer Betrieb sind. Mit dem gegen Drehung gehaltenen Träger 38 der ersten Getriebeeinheit 30 und ihres direkt mit dem Antrieb 28 verbundenen Sonnenrades 34 werden das Hohlrad 36 und das Sonnenrad 50 in einer Rückwärtsrichtung relativ zu der Drehzahl und der Richtung des Antriebs 28 langsam angetrieben. Die Bremse 86 hält den Träger 54 gegen Drehung, das Drehelement F wird in eine Rückwärtsrichtung relativ zur Drehzahl und der Richtung des Hohlrades 50 langsam angetrieben. Mit dem in dem Lastgang betriebenen Getriebe beträgt das Übersetzungsverhältnis des Getriebes 5,250, das durch β bestimmt wird, welches das Verhältnis der Anzahl der Zahnradzähne des Hohlrades zu der Anzahl der Zahnradzähne des Sonnenrades für die entsprechenden Getriebesätze 30 bis 33 ist, wie in 4 dargelegt ist.
Das Getriebe arbeitet in dem ersten Vorwärtsgang, wenn die Kupplung 74 und die Bremse 86 in Betrieb sind und wenn die Kupplung 76 außer Betrieb ist. Mit dem gegen Drehung gehaltenen Hohlrad 60 der Getriebeeinheit 33 und mit ihrem direkt mit dem Antrieb 28 verbundenen Sonnenrad 58 werden der Träger 62 und der Abtrieb 70 relativ zu der Drehzahl des Antriebs 28 langsam angetrieben. Mit dem im ersten Gang betriebenen Getriebe beträgt das Verhältnis der Drehzahl des Antriebs 28 und der Drehzahl des Abtriebs 60 3,500, das durch β bestimmt wird, welches das Verhältnis der Anzahl der Zahnradzähne des Hohlrades zu der Anzahl der Zahnradzähne des Sonnenrades für die entsprechenden Getriebesätze 30 bis 33 ist, wie in 4 dargelegt ist. Für alle relativ zu der Antriebsgeschwindigkeit beschränkten Geschwindigkeitselemente muss exakt entweder die Kupplung 78, die Bremse 80 oder die Bremse 82 in Betrieb sein.
Ein Heraufschalten in den zweiten Gang wird durch Beibehalten des Betriebes der Kupplung 74 und Inbetriebsetzen der Bremse 82 und der Kupplung 78 erreicht, so dass die in eine Richtung wirkende Bremse 86 aktiviert ist bzw. aufläuft. Das Drehelement C, das Hohlrad 56 und das Sonnenrad 50 werden in eine Rückwärtsrichtung relativ zur Geschwindigkeit und Richtung des Antriebs 28 langsam angetrieben. Das Sonnenrad 58 ist durch die Kupplung 74 mit dem Antrieb 28 verbunden. Das Drehelement F wird in eine Vorwärtsrichtung relativ zur Geschwindigkeit und Richtung des Antriebs 28 langsam angetrieben. Mit dem im zweiten Gang arbeitenden Getriebe beträgt das Verhältnis der Drehzahl des Antriebs 28 und der Drehzahl des Abtriebs 70 2,667, das durch β bestimmt wird, welches das Verhältnis der Anzahl der Zahnradzähne des Hohlrades zu der Anzahl der Zahnradzähne des Sonnenrades für die entsprechenden Getriebesätze 30 bis 33 ist, wie in 4 dargelegt ist.
Ein Heraufschalten von dem zweiten Gang in den dritten Gang wird durch Außerbetriebsetzen der Kupplung 78, Inbetriebsetzen der Bremse 80 und Beibehalten des Betriebs der Bremse 82 und der Kupplung 74 erreicht. Mit den gegen Drehung gehaltenen Drehelementen B und D und dem mit der Drehzahl des Antriebs 28 drehenden Sonnenrad 58 wird das Drehelement F relativ zur Drehzahl des Antriebs 28 aufgrund der Geschwindigkeitsreduzierung in dem dritten und dem vierten Getriebesatz 32, 33 langsam angetrieben. Mit dem im dritten Gang arbeitenden Getriebe beträgt das Verhältnis der Drehzahl des Antriebs 28 und der Drehzahl des Abtriebs 70 1,806, das durch β bestimmt wird, welches das Verhältnis der Anzahl der Zahnradzähne des Hohlrades zu der Anzahl der Zahnradzähne des Sonnenrades für die entsprechenden Getriebesätze 30 bis 33 ist, wie in 4 dargelegt ist.
Ein Heraufschalten von dem dritten Gang in den vierten Gang wird durch Inbetriebsetzen der Kupplung 78, Außerbetriebsetzen der Bremse 82 und Beibehalten des Betriebs der Kupplung 74 und der Bremse 80 erreicht. Mit den mit der Drehzahl des Antriebs 28 angetriebenen Sonnenrädern 34 und 58 und dem gegen Drehung gehaltenen Sonnenrad 42 wird das Drehelement F relativ zu der Drehzahl des Antriebs 28 langsam angetrieben. Während das Getriebe in dem vierten Gang arbeitet, beträgt das Verhältnis der Drehzahl des Antriebs 28 und der Drehzahl des Abtriebs 70 1,377, das durch β bestimmt wird, welches das Verhältnis der Anzahl der Zahnradzähne des Hohlrades zu der Anzahl der Zahnradzähne des Sonnenrades für die entsprechenden Getriebesätze 30 bis 33 ist, wie in 4 dargelegt ist.
Ein Heraufschalten von dem vierten Gang in den fünften Gang wird durch Beibehalten des Betriebs der Kupplung 74, des Inbetriebsetzens der Kupplung 76 und des Außerbetriebsetzens entweder der Bremse 80 oder 78 erreicht. Mit den mit der Drehzahl des Antriebs 28 drehenden Drehelementen G und E, d.h. der Träger 54, das Hohlrad 60 und das Sonnenrad 58, die mit dem Antrieb 28 drehen, werden die Getriebesätze 32 und 33 überbrückt und die Drehzahl des Drehelements 70 ist gleich der des Antriebs 28.
Ein Heraufschalten von dem fünften Gang in den sechsten Gang wird durch Inbetriebsetzen der Kupplung 78 und der Bremse 80, Außerbetriebsetzen der Kupplung 74 und Beibehalten des Betriebs der Kupplung 76 erreicht. Mit den so angeordneten Reibungselementen wird das Drehelement C in Vorwärtsrichtung relativ zu der Drehzahl und der Richtung des Antriebs 28 langsam angetrieben, das Drehelement G wird mit der Drehzahl des Antriebs 28 angetrieben und das Drehelement F wird relativ zu der Drehzahl des Antriebs 28 schnell angetrieben. Mit dem im sechsten Gang arbeitenden Getriebe beträgt das Verhältnis der Drehzahl des Antriebs 28 und der Drehzahl des Abtriebs 70 0,788, das durch β bestimmt wird, welches das Verhältnis der Anzahl der Zahnradzähne des Hohlrades zu der Anzahl der Zahnradzähne des Sonnenrades für die entsprechenden Getriebesätze 30 bis 33 ist, wie in 4 dargelegt ist.
Ein Heraufschalten von dem sechsten Gang in den siebenten Gang wird durch Inbetriebsetzen der Bremse 82, Freigeben der Kupplung 78 und Beibehalten des Betriebs der Kupplung 76 und der Bremse 80 erreicht. Mit den so angeordneten Steuerelementen sind der erste und der zweite Getriebesatz 30 und 31 überbrückt und nicht drehbar aufgrund des Betriebs der Bremsen 80 und 82. Mit dem gegen Drehung gehaltenen Sonnenrad 32 und dem mit der Drehzahl des Antriebs 28 angetriebenen Träger 54 wird eine Drehzahlvervielfachung in dem Getriebesatz 32 erzielt, wodurch das Drehelement F schnell angetrieben wird. Mit dem im siebenten Gang arbeitenden Getriebe beträgt das Verhältnis der Drehzahl des Antriebs 28 und der Drehzahl des Abtriebs 70 0,677, das durch β bestimmt wird, welches das Verhältnis der Anzahl der Zahnradzähne des Hohlrades zu der Anzahl der Zahnradzähne des Sonnenrades für die entsprechenden Getriebesätze 30 bis 33 ist, wie in 4 dargelegt ist.
Ein Heraufschalten von dem siebenten Gang in den achten Gang wird durch Inbetriebsetzen der Kupplung 78, Außerbetriebsetzen der Bremse 80 und Beibehalten des Betriebs der Kupplung 76 und der Bremse 82 erreicht. Mit den so angeordneten Reibungselementen wird der Träger 38 gegen Drehung gehalten, das Sonnenrad 34 wird mit der Drehzahl des Antriebs 28 angetrieben und das Drehelement C wird in eine Rückwärtsrichtung relativ zu der Drehzahl und Richtung des Antriebs 28 langsam angetrieben. Mit dem Träger 54 und dem Hohlrad 60, die mit der Drehzahl des Antriebs 28 drehen, und dem langsam in eine Rückwärtsrichtung angetriebenen Sonnenrad 50 wird das Drehelement F relativ zu dem Antrieb 28 schnell angetrieben. Mit dem im achten Gang arbeitenden Getriebe beträgt das Verhältnis der Drehzahl des Antriebs 28 und der Drehzahl des Abtriebs 70 0,60, das durch β bestimmt wird, welches das Verhältnis der Anzahl der Zahnradzähne des Hohlrades zu der Anzahl der Zahnradzähne des Sonnenrades für die entsprechenden Getriebesätze 30 bis 33 ist, wie in 4 dargelegt ist.
Ein Rückwärtsgang wird beim gleichzeitigen Inbetriebsetzen der Kupplung 78 und der Bremsen 80 und 84 und Freigeben der anderen Reibungselemente erreicht. Mit den so angeordneten Reibungselementen wird der Träger 38 gegen Drehung gehalten, das Sonnenrad 34 wird mit der Drehzahl des Antriebs 28 angetrieben und das Drehelement C wird relativ zu der Drehzahl des Antriebs 28 langsam angetrieben. Mit dem gegen Drehung gehaltenen Träger 54 und dem Sonnenrad, das in einer Rückwärtsrichtung relativ zur Drehzahl und Richtung des Antriebs 28 langsam angetrieben wird, werden eine zusätzliche Drehzahlreduzierung und ein zusätzlicher Drehrichtungswechsel in dem Getriebesatz 32 erreicht, wobei das Drehelement G in eine Rückwärtsrichtung relativ zur Geschwindigkeit und Richtung des Antriebs 28 langsam angetrieben wird. Mit dem in dem Rückwärtsgang arbeitenden Getriebe beträgt das Verhältnis der Drehzahl des Antriebs 28 und der Drehzahl des Abtriebs 70 –4,822, das durch β bestimmt wird, welches das Verhältnis der Anzahl der Zahnradzähne des Hohlrades zu der Anzahl der Zahnradzähne des Sonnenrades für die entsprechenden Getriebesätze 30 bis 33 ist, wie in 4 dargelegt ist.
5 stellt ein Getriebe 92 mit einer alternativen kinematischen Getriebeanordnung gegenüber der aus 1 dar, wobei aber dessen kinematische Anordnung in dem Schalthebeldiagramm von 1 dargestellt ist. Der Träger 38 der ersten Getriebeeinheit 30 ist durch die Trommel 94 an dem Träger 46 befestigt, um sich als eine Einheit zu drehen. Das Hohlrad 36 der ersten Getriebeeinheit 30 und das Sonnenrad 42 sind miteinander antreibbar verbunden, um sich als eine Einheit zu drehen. Der Träger 54 der dritten Getriebeeinheit 32 ist durch einen Verbinder 96 an dem Hohlrad 60 befestigt, um sich als eine Einheit zu drehen. Das Hohlrad 52 der dritten Getriebeeinheit 32 und das Hohlrad 44 der zweiten Getriebeeinheit 31 sind durch Trommel 98 miteinander antreibbar verbunden, um sich als eine Einheit zu drehen. Die Sonnenräder 50 und 58 sind miteinander antreibbar durch die Trommel 100 verbunden, um sich als eine Einheit zu drehen.
Der Antrieb 28 ist durch die Kupplung 74 (CL1) mit dem Sonnenrad 50 abwechselnd antreibbar verbunden und getrennt. Der Antrieb 28 ist durch die Kupplung 76 (CL2) mit dem Träger 54 abwechselnd antreibbar verbunden und getrennt. Der Antrieb 28 ist durch die Kupplung 78 (CL3) mit dem Sonnenrad 42 abwechselnd antreibbar verbunden und von diesem getrennt. Das Sonnenrad 34 wird, vorzugsweise an dem Getriebegehäuse 39, beim Inbetriebsetzen der Bremse 80 (B1) abwechselnd gegen Drehung gehalten und wird zur freien Drehung beim Außerbetriebsetzen der Bremse 80 freigegeben. Der Träger 38 und der Träger 46 werden, vorzugsweise an dem Getriebegehäuse 39, beim Inbetriebsetzen der Bremse 82 (B2) abwechselnd gegen Drehung gehalten und werden zur freien Drehung beim Außerbetriebsetzen der Bremse 82 freigegeben. Der Träger 54 und das Hohlrad 60 werden, vorzugsweise an dem Getriebegehäuse 39, beim Inbetriebsetzen der Bandbremse 84 (B3) abwechselnd gegen Drehung gehalten und werden zur freien Drehung beim Außerbetriebsetzen der Bremse 84 freigegeben. Die in eine Richtung wirkende Bremse 86 (OWB) hält an dem Getriebegehäuse 39 abwechselnd den Träger 54 und das Hohlrad 60 gegen Drehung in eine Drehrichtung und gibt sie zur freien Drehung in die entgegengesetzte Richtung frei.
Das Schalthebeldiagramm von 2 gilt auch für das Getriebe 92 aus 5. Bei dem ersten Schalthebel 90, der den Getriebesätzen 30 und 31 entspricht, stellt der Punkt A, ein erstes Drehelement A, ein Sonnenrad 42 und ein Hohlrad 36 dar; der Punkt B, ein zweites Drehelement B, stellt eine Trommel 94 dar, die den Träger 38 und den Träger 46 verbindet; der Punkt C, ein drittes Drehelement C, stellt ein Hohlrad 44 dar; und der Punkt D, ein viertes Drehelement D, stellt ein Sonnenrad 34 dar. Eine Drehmomentgegenwirkung wird durch die Bremse 80 am Drehelement D erzeugt. Eine Drehmomentgegenwirkung wird durch die Bremse 82 am Drehelement B erzeugt.
Bei dem zweiten Schalthebel 91, der den Getriebesätzen 32 und 33 entspricht, stellt der Punkt E, ein fünftes Drehelement E, die Sonnenräder 50 und 58 dar; der Punkt F, ein sechstes Drehelement F, stellt einen Träger 62 und einen Abtrieb 70 dar; der Punkt G, ein siebentes Drehelement G, stellt einen Verbinder 96 dar, der das Hohlrad 60 und den Träger 54 verbindet; und der Punkt H, ein achtes Drehelement H, stellt ein Hohlrad 52 dar. Eine Drehmomentgegenwirkung wird durch die Bremse 84 und die OWB 86 am Drehelement G erzeugt.
Der Antrieb 28 ist durch die Kupplung 76 mit dem Drehelement A, durch die Kupplung 74 mit dem Drehelement E und durch die Kupplung 76 mit dem Drehelement G verbunden. Die Drehelemente C und H sind kontinuierlich miteinander verbunden.
Das Getriebe 92 arbeitet in acht Vorwärtsgängen, einem Lastgang und einem Rückwärtsgang, wenn die Kupplungen und die Bremsen die in 6 gezeigten Eingriffs- und Außereingriffszustände aufweisen, welche identisch zu denen von 3 sind. Die in jedem Gang erzeugten Übersetzungsverhältnisse, welche identisch zu denen aus 3 sind, sind auch in 6 gezeigt, die durch β bestimmt werden, welches das Verhältnis der Anzahl der Zahnradzähne des Hohlrades zu der Anzahl der Zahnradzähne des Sonnenrades für die entsprechenden Getriebesätze 30 bis 33 ist, wie in 7 dargelegt ist.
8 stellt ein Getriebe 95 mit einer alternativen kinematischen Getriebeanordnung im Vergleich zu 1 und 5 dar, deren kinematische Anordnung in dem Schalthebeldiagramm von 2 dargestellt ist. Der Träger 38 der ersten Getriebeeinheit 30 ist durch die Trommel 94 an dem Hohlrad 44 befestigt, um sich als eine Einheit zu drehen. Das Hohlrad 36 der ersten Getriebeeinheit 30 und der Träger 46 sind miteinander antreibbar verbunden, um sich als eine Einheit zu drehen. Der Träger 54 der dritten Getriebeeinheit 32 ist durch den Verbinder 96 mit dem Hohlrad 60 verbunden, um sich als eine Einheit zu drehen. Das Hohlrad 52 der dritten Getriebeeinheit 32 und das Hohlrad 44 der zweiten Getriebeeinheit 31 sind durch die Trommel 98 miteinander antreibbar verbunden, um sich als eine Einheit zu drehen. Die Sonnenräder 50 und 58 sind durch die Trommel 100 miteinander antreibbar verbunden, um sich als eine Einheit zu drehen.
Der Antrieb 28 ist durch die Kupplung 74 (CL1) mit dem Sonnenrad 50 abwechselnd antreibbar verbunden und von diesem getrennt. Der Antrieb 28 ist durch die Kupplung 76 (CL2) mit dem Träger 54 abwechselnd antreibbar verbunden und von diesem getrennt. Der Antrieb 28 ist durch die Kupplung 78 (CL3) mit dem Sonnenrad 42 abwechselnd antreibbar verbunden und von diesem getrennt. Das Sonnenrad 34 wird, vorzugsweise an dem Getriebegehäuse 39, beim Inbetriebsetzen der Bremse 80 (B1) abwechselnd gegen Drehung gehalten und wird beim Außerbetriebsetzen der Bremse 80 zur freien Drehung freigegeben. Der Träger 46 und das Hohlrad 36 werden, vorzugsweise an dem Getriebegehäuse 39, beim Inbetriebsetzen der Bremse 82 (B2) abwechselnd gegen Drehung gehalten und werden beim Außerbetriebsetzen der Bremse 82 zur freien Drehung freigegeben. Der Träger 54 und das Hohlrad 60 werden, vorzugsweise an dem Getriebegehäuse 39, beim Inbetriebsetzen der Bandbremse 84 (B3) abwechselnd gegen Drehung gehalten und werden beim Außerbetriebsetzen der Bremse 84 zur freien Drehung freigegeben. Die in eine Richtung wirkende Bremse 86 (OWB) hält an dem Getriebegehäuse 39 den Träger 54 und das Hohlrad 60 abwechselnd gegen Drehung in eine Drehrichtung und gibt sie zur freien Drehung in die entgegengesetze Richtung frei.
Das Schalthebeldiagramm aus 2 gilt auch für das Getriebe 95 aus 8. Bei dem ersten Schalthebel 90, welcher den Getriebesätzen 30 und 31 entspricht, stellt Punkt A, ein erstes Drehelement A, ein Sonnenrad 42 dar; der Punkt B, ein zweites Drehelement B, stellt einen Verbinder 102 dar, welcher den Träger 46 und das Hohlrad 36 verbindet; der Punkt C, ein drittes Drehelement C, stellt eine Trommel 94 dar, welche den Träger 38 und das Hohlrad 44 verbindet; der Punkt D, ein viertes Drehelement, stellt ein Sonnenrad 34 dar. Eine Drehmomentgegenwirkung wird durch die Bremse 80 am Drehelement D erzeugt. Eine Drehmomentgegenwirkung wird durch die Bremse 82 am Drehelement B erzeugt.
Bei dem zweiten Hebel 91, welcher den Getriebesätzen 32 und 33 entspricht, stellt der Punkt E, ein fünftes Drehelement E, die Sonnenräder 50 und 58 dar; der Punkt F, ein sechstes Drehelement F, stellt einen Träger 62 und einen Abtrieb 70 dar; der Punkt G, ein siebentes Drehelement G, stellt einen Verbinder 96 dar, der das Hohlrad 60 und den Träger 54 verbindet; und der Punkt H, ein achtes Drehelement H, stellt ein Hohlrad 52 dar. Eine Drehmomentgegenwirkung wird durch die Bremse 84 und die OWB 86 am Drehelement G erzeugt.
Der Antrieb 28 ist durch die Kupplung 78 mit dem Drehelement A, durch die Kupplung 74 mit dem Drehelement E und durch die Kupplung 76 mit dem Drehelement G verbunden. Die Drehelemente C und H sind kontinuierlich miteinander verbunden.
Das Getriebe 95 arbeitet in acht Vorwärtsgängen, einem Lastgang und einem Rückwärtsgang, wenn die Kupplungen und die Bremsen die Eingriffs- und Außereingriffszustände aufweisen, die in 9 gezeigt sind, welche identisch zu denen aus 3 und 6 sind. Die in jedem Gang erzeugten Übersetzungsverhältnisse, welche identisch zu denen aus 3 und 6 sind, sind auch in 9 gezeigt, die durch β bestimmt werden, welches das Verhältnis der Anzahl der Zahnradzähne des Hohlrades zu der Anzahl der Zahnradzähne des Sonnenrades für die entsprechenden Getriebesätze 30 bis 33 ist, wie in 10 dargelegt ist.
Eine Getriebeausführungsform gemäß dieser Erfindung kann zwei epizyklische Getriebeanordnungen aufweisen, wobei jedes vier Elemente umfasst, die um eine gemeinsame Achse drehen. In jeder epizyklischen Getriebeanordnung weisen zwei von den Drehelementen die extremsten Drehzahlen zu jeder Zeit auf, während die Drehzahlen der anderen beiden Elemente ein gewichteter Durchschnitt von jenen zwei Drehzahlen ist. Die Gewichtungsfaktoren werden durch die Konfiguration der epizyklischen Getriebeanordnungen und den Verhältnissen der Anzahl der Zahnradzähne bestimmt. Diese epizyklischen Getriebeanordnungen werden durch die Schalthebel in 2 repräsentiert. Die Punkte auf den Endpunkten der Schalthebel (A, D, E und H) stellen zwei Elemente dar, die die extremsten Drehzahlen aufweisen, während die inneren Punkte (B, C, F und G) Punkte darstellen, deren Drehzahlen ein gewichteter Durchschnitt der vorherigen Gruppe ist.
Es gibt viele mögliche Konfigurationen von epizyklischen Getriebeanordnungen, die jegliche gewünschte Gewichtungsfaktoren erzielen. Zwei von solchen Konfigurationen sind hierin für jede der zwei epizyklischen Getriebeanordnungen beschrieben worden. Es sollte beachtet werden, dass andere Konfigurationen von epyzyklischen Getriebeanordnungen, welche die gleichen oder ähnliche Gewichtungsfaktoren erzielen, durch solche, wie dargestellt, ersetzt werden können, ohne dabei vom Geltungsbereich dieser Erfindung abzuweichen. Insbesondere weisen in einigen Konfigurationen die Planetengetriebesätze zwei Arten von Ritzeln anstatt einem auf, wobei ein innerer Satz mit dem Sonnenrad verzahnt ist, der äußere Satz mit dem Hohlrad verzahnt ist und die zwei Sätze miteinander verzahnt sind. In anderen Konfigurationen, wie zum Beispiel einer Ravigneaux-Anordnung, werden einige der Ritzel zwischen den Mehrfach-Getriebesätzen gemeinsam genutzt.
Bevorzugte Ausführungsformen sind beschrieben worden. Es sollte jedoch darauf hingewiesen werden, dass alternative Ausführungsformen, die anders als die speziell illustrierten und beschriebenen sind, verwendet werden können, ohne vom Geltungsbereich der Erfindung abzuweichen.

Claims

Mehrgang-Getriebe für Kraftfahrzeuge, umfassend: einen Antrieb und einen Abtrieb; eine erste epizyklische Getriebeanordnung, die eine erste Kupplung, eine erste Bremse, eine zweite Bremse, ein erstes, ein zweites, ein drittes und ein viertes Drehelement aufweist, wobei die erste Kupplung in Betrieb ist, um das erste Drehelement mit dem Antrieb zu kuppeln, die erste Bremse in Betrieb ist, um das vierte Drehelement gegen Drehung zu halten, und die zweite Bremse in Betrieb ist, um das zweite Drehelement gegen Drehung zu halten, und eine zweite epizyklische Getriebeanordnung, die eine zweite Kupplung, eine dritte Kupplung, eine dritte Bremse, ein fünftes, ein sechstes, ein siebentes und ein achtes Drehelement aufweist, wobei das dritte Drehelement an dem achten Drehelement befestigt ist, die zweite Steuerkupplung in Betrieb ist, um das fünfte Drehelement mit dem Antrieb zu kuppeln, die zweite Steuerkupplung in Betrieb ist, um das siebente Drehelement mit dem Antrieb zu kuppeln, die dritte Bremse in Betrieb ist, um das siebente Drehelement gegen Drehung zu halten, und das sechste Drehelement zur Drehung mit dem Abtrieb befestigt ist.
Getriebe nach Anspruch 1, wobei: das Getriebe acht Vorwärtsgänge durch einen selektiven Betrieb der ersten, der zweiten und der dritten Kupplung und der ersten, der zweiten und der dritten Bremse erzeugt, die zweite Kupplung und die dritte Bremse in Betrieb sind, um einen ersten Vorwärtsgang zu erzeugen, die erste Kupplung, die zweite Kupplung und die zweite Bremse in Betrieb sind, um einen zweiten Vorwärtsgang zu erzeugen, die zweite Kupplung, die erste Bremse und die zweite Bremse in Betrieb sind, um einen dritten Vorwärtsgang zu erzeugen, die erste Kupplung, die zweite Kupplung und die erste Bremse in Betrieb sind, um einen vierten Vorwärtsgang zu erzeugen, die zweite Kupplung und die dritte Kupplung in Betrieb sind, um einen fünften Vorwärtsgang zu erzeugen, die erste Kupplung, die dritte Kupplung und die erste Bremse in Betrieb sind, einen sechsten Vorwärtsgang zu erzeugen, die dritte Kupplung, die erste Bremse und die zweite Bremse in Betrieb sind, um einen siebenten Vorwärtsgang zu erzeugen, und die erste Kupplung, die dritte Kupplung und die zweite Bremse in Betrieb sind, um einen achten Vorwärtsgang zu erzeugen.
Getriebe nach Anspruch 2, wobei die dritte Bremse eine in eine Richtung wirkende Bremse ist.
Getriebe nach Anspruch 1, wobei: das Getriebe einen achten Vorwärtsgang durch selektiven Betrieb der ersten, der zweiten und der dritten Kupplung und der ersten, der zweiten und der dritten Bremse erzeugt, die erste Kupplung, die erste Bremse und die dritte Bremse in Betrieb sind, um einen ersten Vorwärtsgang zu erzeugen, die erste Kupplung, die zweite Kupplung und die zweite Bremse in Betrieb sind, um einen zweiten Vorwärtsgang zu erzeugen, die zweite Kupplung, die erste Bremse und die zweite Bremse in Betrieb sind, um einen dritten Vorwärtsgang zu erzeugen, die erste Kupplung, die zweite Kupplung und die erste Bremse in Betrieb sind, um einen vierten Vorwärtsgang zu erzeugen, die erste Bremse und die zweite Bremse in Betrieb sind, um einen fünften Vorwärtsgang zu erzeugen, die erste Kupplung, die dritte Kupplung und die erste Bremse in Betrieb sind, um einen sechsten Vorwärtsgang zu erzeugen, die dritte Kupplung, die erste Bremse und die zweite Bremse in Betrieb sind, um einen siebenten Vorwärtsgang zu erzeugen, und die erste Kupplung, die dritte Kupplung und die zweite Bremse in Betrieb sind, um einen achten Vorwärtsgang zu erzeugen.
Getriebe nach Anspruch 3, wobei die dritte Bremse eine in eine Richtung wirkende Bremse ist.
Getriebe nach Anspruch 1, wobei: das Getriebe einen Rückwärtsgang durch selektiven Betrieb der ersten Kupplung, der ersten Bremse und der dritten Bremse erzeugt, die in Betrieb sind, um den Rückwärtsgang zu erzeugen.
Getriebe nach Anspruch 6, wobei die dritte Bremse eine hydraulisch betätigte Reibungsbremse ist.
Getriebe nach Anspruch 1, wobei: das Getriebe einen Lastgang durch selektiven Betrieb der ersten Kupplung, der zweiten Bremse und der dritten Bremse erzeugt, die in Betrieb sind, um den Lastgang zu erzeugen.
Getriebe nach Anspruch 8, wobei die dritte Bremse eine in eine Richtung wirkende Bremse ist.
Getriebe nach Anspruch 1, wobei: die erste epizyklische Getriebeanordnung einen ersten Planetengetriebesatz und einen zweiten Planetengetriebesatz aufweist, wobei jeder Planetengetriebesatz ein Sonnenrad, ein Hohlrad, einen Träger und Planetenräder, die an dem Träger abgestützt sind und in Zahneingriff mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad sind, aufweist, das erste Drehelement das Sonnenrad des ersten Planetengetriebesatzes aufweist, das zweite Drehelement den Träger des ersten Planetengetriebesatzes und das Hohlrad des zweiten Planetengetriebesatzes aufweist, das dritte Drehelement das Hohlrad des ersten Planetengetriebesatzes und den Träger des zweiten Planetengetriebesatzes aufweist, und das vierte Drehelement das Sonnenrad des zweiten Planetengetriebesatzes aufweist.
Getriebe nach Anspruch 1, wobei: die erste epizyklische Getriebeanordnung einen ersten Planetengetriebesatz und einen zweiten Planetengetriebesatz aufweist, wobei jeder Planetengetriebesatz ein Sonnenrad, ein Hohlrad, einen Träger und Planetenräder, die an dem Träger abgestützt sind und in Zahneingriff mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad sind, aufweist, das erste Drehelement das Hohlrad des ersten Planetengetriebesatzes und das Sonnenrad des zweiten Planetengetriebesatzes aufweist, das zweite Drehelement den Träger des ersten Planetengetriebesatzes und den Träger des zweiten Planetengetriebesatzes aufweist, das dritte Drehelement das Hohlrad des ersten Planetengetriebesatzes aufweist, und das vierte Drehelement das Sonnenrad des ersten Planetengetriebesatzes aufweist.
Getriebe nach Anspruch 1, wobei: die zweite epizyklische Getriebeanordnung einen dritten Planetengetriebesatz und einen vierten Planetengetriebesatz aufweist, wobei jeder Planetengetriebesatz ein Sonnenrad, ein Hohlrad, einen Träger und Planetenräder, die an dem Träger abgestützt sind und in Zahneingriff mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad sind, aufweist, das fünfte Drehelement das Sonnenrad des vierten Planetengetriebesatzes aufweist, das sechste Drehelement das Hohlrad des dritten Planetengetriebesatzes und den Träger des vierten Planetengetriebesatzes aufweist, das siebente Drehelement den Träger des dritten Planetengetriebesatzes und das Hohlrad des vierten Planetengetriebesatzes aufweist, und das achte Drehelement das Sonnenrad des dritten Planetengetriebesatzes aufweist.
Getriebe nach Anspruch 1, wobei: die zweite epizyklische Getriebeanordnung einen dritten Planetengetriebesatz und einen vierten Planetengetriebesatz aufweist, wobei jeder Planetengetriebesatz ein Sonnenrad, ein Hohlrad, einen Träger und Planetenräder, die an dem Träger abgestützt sind und in Zahneingriff mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad sind, aufweist, das fünfte Drehelement das Sonnenrad des dritten Planetengetriebesatzes und das Sonnenrad des vierten Planetengetriebesatzes aufweist, das sechste Drehelement den Träger des vierten Planetengetriebesatzes aufweist, das siebente Drehelement den Träger des dritten Planetengetriebesatzes und das Hohlrad des vierten Planetengetriebesatzes aufweist, und das achte Drehelement das Hohlrad des dritten Planetengetriebesatzes aufweist.
Getriebe nach Anspruch 1, wobei: die erste epizyklische Getriebeanordnung einen ersten Planetengetriebesatz und einen zweiten Planetengetriebesatz aufweist, die jeweils ein Sonnenrad, ein Hohlrad, einen Träger und Planetenräder, die an dem Träger abgestützt sind und in Zahneingriff mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad sind, aufweisen, die zweite epizyklische Getriebeanordnung einen dritten Planetengetriebesatz und einen vierten Planetengetriebesatz aufweist, die jeweils ein Sonnenrad, ein Hohlrad, einen Träger und Planetenräder, die an dem Träger abgestützt sind und in Zahneingriff mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad sind, aufweisen, das erste Drehelement das Sonnenrad des ersten Planetengetriebesatzes aufweist, das zweite Drehelement den Träger des ersten Planetengetriebesatzes und das Hohlrad des zweiten Planetengetriebesatzes aufweist, das dritte Drehelement das Hohlrad des ersten Planetengetriebesatzes und den Träger des zweiten Planetengetriebesatzes aufweist, das vierte Drehelement das Sonnenrad des zweiten Planetengetriebesatzes aufweist, das fünfte Drehelement das Sonnenrad des vierten Planetengetriebesatzes aufweist, das sechste Drehelement das Hohlrad des dritten Planetengetriebesatzes und den Träger des vierten Planetengetriebesatzes aufweist, das siebente Drehelement den Träger des dritten Planetengetriebesatzes und das Hohlrad des vierten Planetengetriebesatzes aufweist, und das achte Drehelement das Sonnenrad des dritten Planetengetriebesatzes aufweist.
Getriebe nach Anspruch 1, wobei: die erste epizyklische Getriebeanordnung einen ersten Planetengetriebesatz und einen zweiten Planetengetriebesatz aufweist, die jeweils ein Sonnenrad, ein Hohlrad, einen Träger und Planetenräder, die an dem Träger abgestützt sind und in Zahneingriff mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad sind, aufweisen, die zweite epizyklische Getriebeanordnung einen dritten Planetengetriebesatz und einen vierten Planetengetriebesatz aufweist, die jeweils ein Sonnenrad, ein Hohlrad, einen Träger und Planetenräder, die an dem Träger abgestützt sind und in Zahneingriff mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad sind, aufweisen, das erste Drehelement das Hohlrad des ersten Planetengetriebesatzes und das Sonnenrad des zweiten Planetengetriebesatzes aufweist, das zweite Drehelement den Träger des ersten Planetengetriebesatzes und den Träger des zweiten Planetengetriebesatzes aufweist, das dritte Drehelement das Hohlrad des ersten Planetengetriebesatzes aufweist, das vierte Drehelement das Sonnenrad des ersten Planetengetriebesatzes aufweist, das fünfte Drehelement das Sonnenrad des dritten Planetengetriebesatzes und das Sonnenrad des vierten Planetengetriebesatzes aufweist, das sechste Drehelement den Träger des vierten Planetengetriebesatzes aufweist, das siebente Drehelement den Träger des dritten Planetengetriebesatzes und das Hohlrad des vierten Planetengetriebesatzes aufweist, und das achte Drehelement das Hohlrad des dritten Planetengetriebesatzes aufweist.
Getriebe nach Anspruch 1, wobei: die erste epizyklische Getriebeordnung einen ersten Planetengetriebesatz und einen zweiten Planetengetriebesatz aufweist, die jeweils ein Sonnenrad, ein Hohlrad, einen Träger und Planetenräder, die an dem Träger abgestützt sind und in Zahneingriff mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad sind, aufweisen, die zweite epizyklische Getriebeanordnung einen dritten Planetengetriebesatz und einen vierten Planetengetriebesatz aufweist, die jeweils ein Sonnenrad, ein Hohlrad, einen Träger und Planetenräder, die an dem Träger abgestützt sind und in Zahneingriff mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad sind, aufweisen, das erste Drehelement das Sonnenrad des zweiten Planetengetriebesatzes aufweist, das zweite Drehelement das Hohlrad des ersten Planetengetriebesatzes und den Träger des zweiten Planetengetriebesatzes aufweist, das dritte Drehelement den Träger des ersten Planetengetriebesatzes und das Hohlrad des zweiten Planetengetriebesatzes aufweist, das vierte Drehelement das Sonnenrad des ersten Planetengetriebesatzes aufweist, das fünfte Drehelement das Sonnenrad des dritten Planetengetriebesatzes und das Sonnenrad des vierten Planetengetriebesatzes aufweist, das sechste Drehelement den Träger des vierten Planetengetriebesatzes aufweist, das siebente Drehelement den Träger des dritten Planetengetriebesatzes und das Hohlrad des vierten Planetengetriebesatzes aufweist, und das achte Drehelement das Hohlrad des dritten Planetengetriebesatzes aufweist.
Mehrgang-Getriebe für Kraftfahrzeuge, umfassend: einen Antrieb und einen Abtrieb; einen ersten, einen zweiten, einen dritten und einen vierten Planetengetriebesatz, wobei jeder Planetengetriebesatz ein Sonnenrad, ein Hohlrad, einen Träger und Planetenräder, die an dem Träger abgestützt sind und in Zahneingriff mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad sind, aufweist, der Träger des ersten Planetengetriebesatzes an dem Hohlrad des zweiten Planetengetriebesatzes befestigt ist, das Hohlrad des ersten Planetengetriebesatzes, der Träger des zweiten Planetengetriebesatzes und das Sonnenrad des dritten Planetengetriebesatzes aneinander befestigt sind, der Träger des dritten Planetengetriebesatzes und das Hohlrad des vierten Planetengetriebesatzes aneinander befestigt sind, das Hohlrad des dritten Planetengetriebesatzes, der Träger des vierten Planetengetriebesatzes und der Abtrieb aneinander befestigt sind, eine erste Kupplung zum abwechselnd antreibbaren Verbinden und Trennen des Antriebs und des Sonnenrades des ersten Planetengetriebesatzes, eine zweite zum abwechselnd antreibbaren Verbinden und Trennen des Antriebs und des Sonnenrades des vierten Planetengetriebesatzes, eine dritte Kupplung zum abwechselnd antreibbaren Verbinden und Trennen des Antriebs mit dem Träger des dritten Planetengetriebesatzes und dem Hohlrad des vierten Planetengetriebesatzes, eine erste Bremse zum Halten des Trägers des ersten Planetengetriebesatzes und des Hohlrades des zweiten Planetengetriebesatzes gegen Drehung, und eine zweite Bremse zum Halten des Sonnenrades des zweiten Planetengetriebesatzes gegen Drehung.
Getriebe nach Anspruch 17, ferner aufweisend: eine dritte Bremse zum Halten des Trägers des dritten Planetengetriebesatzes und des Hohlrades des vierten Planetengetriebesatzes gegen Drehung.
Getriebe nach Anspruch 18, wobei die dritte Bremse eine in eine Richtung wirkende Bremse ist.
Getriebe nach Anspruch 18, wobei die dritte Bremse eine hydraulische betätigte Reibungsbremse ist.
Mehrgang-Getriebe für Fahrzeuge, umfassend: einen Antrieb und einen Abtrieb; einen ersten, einen zweiten, einen dritten und einen vierten Planetengetriebesatz, wobei jeder Planetengetriebesatz ein Sonnenrad, ein Hohlrad, einen Träger und Planetenräder, die an dem Träger abgestützt sind und in Zahneingriff mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad sind, aufweist, der Träger des ersten Planetengetriebesatzes an dem Träger des zweiten Planetengetriebesatzes befestigt ist, das Hohlrad des ersten Planetengetriebesatzes an dem Sonnenrad des zweiten Planetengetriebesatzes befestigt ist, das Hohlrad des zweiten Planetengetriebesatzes an dem Hohlrad des dritten Planetengetriebesatzes befestigt ist, das Sonnenrad des dritten Planetengetriebesatzes und das Sonnenrad des vierten Planetengetriebesatzes aneinander befestigt sind, der Träger des dritten Planetengetriebesatzes und das Hohlrad des vierten Planetengetriebesatzes aneinander befestigt sind, der Träger des vierten Planetengetriebesatzes und der Abtrieb aneinander befestigt sind, eine erste Kupplung zum abwechselnd antreibbaren Verbinden und Trennen des Antriebs mit dem Sonnenrad des dritten Planetengetriebesatzes und des Sonnenrades des vierten Planetengetriebesatzes, eine zweite Kupplung zum abwechselnd antreibbaren Verbinden und Trennen des Antriebs mit dem Träger des dritten Planetengetriebesatzes und dem Hohlrad des vierten Planetengetriebesatzes, eine dritte Kupplung zum abwechselnd antreibbaren Verbinden und Trennen des Antriebs mit dem Sonnenrad des zweiten Planetengetriebesatzes und des Hohlrades des ersten Planetengetriebesatzes, eine erste Bremse zum Halten des Sonnenrades des ersten Planetengetriebesatzes gegen Drehung, und eine zweite Bremse zum Halten des Trägers des ersten Planetengetriebesatzes und des Trägers des zweiten Planetengetriebesatzes gegen Drehung.
Getriebe nach Anspruch 21, ferner aufweisend: eine dritte Bremse zum Halten des Trägers des dritten Planetengetriebesatzes und des Hohlrades des vierten Planetengetriebesatzes gegen Drehung.
Getriebe nach Anspruch 22, wobei die dritte Bremse eine in eine Richtung wirkende Bremse ist.
Getriebe nach Anspruch 22, wobei die dritte Bremse eine hydraulische betätigte Reibungsbremse ist.
Mehrgang-Getriebe für Kraftfahrzeuge, umfassend: einen Antrieb und einen Abtrieb; einen ersten, einen zweiten, einen dritten und einen vierten Planetengetriebesatz, wobei jeder Planetengetriebesatz ein Sonnenrad, ein Hohlrad, einen Träger und Planetenräder, die an dem Träger abgestützt sind und in Zahneingriff mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad sind, aufweist, der Träger des ersten Planetengetriebesatzes, das Hohlrad des zweiten Planetengetriebesatzes und das Hohlrad des dritten Planetengetriebesatzes aneinander befestigt sind, das Hohlrad des ersten Planetengetriebesatzes an dem Träger des zweiten Planetengetriebesatzes befestigt ist, das Sonnenrad des dritten Planetengetriebesatzes und das Sonnenrad des vierten Planetengetriebesatzes aneinander befestigt sind, der Träger des dritten Planetengetriebesatzes und das Hohlrad des vierten Planetengetriebesatzes aneinander befestigt sind, der Träger des vierten Planetengetriebesatzes und der Abtrieb aneinander befestigt sind, eine erste Kupplung zum abwechselnd antreibbaren Verbinden und Trennen des Antriebs mit dem Sonnenrad des dritten Planetengetriebesatzes und dem Sonnenrad des vierten Planetengetriebesatzes, eine zweite Kupplung zum abwechselnd antreibbaren Verbinden und Trennen des Antriebs mit dem Träger des dritten Planetengetriebesatzes und dem Hohlrad des vierten Planetengetriebesatzes, eine dritte Kupplung zum abwechselnd antreibbaren Verbinden und Trennen des Antriebs mit dem Sonnenrad des zweiten Planetengetriebesatzes, eine erste Bremse zum Halten des Sonnenrades des ersten Planetengetriebesatzes gegen Drehung, und eine zweite Bremse zum Halten des Trägers des ersten Planetengetriebesatzes und des Trägers des zweiten Planetengetriebesatzes gegen Drehung.
Getriebe nach Anspruch 25, ferner aufweisend: eine dritte Bremse zum Halten des Trägers des dritten Planetengetriebesatzes und des Hohlrades des vierten Planetengetriebesatzes gegen Drehung.
Getriebe nach Anspruch 26, wobei die dritte Bremse eine in eine Richtung wirkende Bremse ist.
Getriebe nach Anspruch 26, wobei die dritte Bremse eine hydraulische betätigte Reibungsbremse ist.