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GEBIET
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Die Erfindung betrifft allgemein ein Mehrganggetriebe, das eine Mehrzahl von Planetenradsätzen und eine Mehrzahl von Drehmomentübertragungseinrichtungen aufweist, und genauer ein Getriebe, das neun oder mehr Gänge, zumindest vier Planetenradsätze und eine Mehrzahl von Drehmomentübertragungseinrichtungen aufweist.
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HINTERGRUND
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Die Aussagen in diesem Abschnitt liefern lediglich Hintergrundinformationen, die mit der vorliegenden Offenbarung in Beziehung stehen, und brauchen keinen Stand der Technik zu bilden.
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Ein typisches Mehrganggetriebe benutzt eine Kombination aus Reibkupplungen, Planetenradanordnungen und festen Verbindungen, um eine Mehrzahl von Übersetzungsverhältnissen zu erreichen. Die Anzahl und physikalische Anordnung der Planetenradsätze im Allgemeinen werden durch den Bauraum, die Kosten und die gewünschten Drehzahlverhältnisse vorgeschrieben.
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Obgleich gegenwärtige Getriebe ihren vorgesehenen Zweck erfüllen, ist der Bedarf für neue und verbesserte Getriebekonfigurationen, die ein verbessertes Leistungsvermögen, insbesondere von den Standpunkten des Wirkungsgrades, des Ansprechvermögens und der Geschmeidigkeit aus, sowie einen verbesserten Bauraum, primär reduzierte Größe und reduziertes Gewicht, zeigen, im Wesentlichen konstant. Dementsprechend gibt es einen Bedarf für ein verbessertes, kostengünstiges und kompaktes Mehrganggetriebe.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Es ist ein Getriebe vorgesehen, das ein Eingangselement, ein Ausgangselement, vier Planetenradsätze, eine Mehrzahl von Kopplungselementen und eine Mehrzahl von Drehmomentübertragungseinrichtungen aufweist. Jeder der Planetenradsätze umfasst ein erstes, zweites und drittes Element. Die Drehmomentübertragungseinrichtungen sind zum Beispiel Kupplungen und Bremsen. Die Kupplungen und Bremsen können von irgendeinem Typ sein: Reibkupplungen, Klauenkupplungen oder Synchroneinrichtungen. Die Bremsen sind in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Reibbandbremsen. Alternativ ist ein Teilsatz der Bremsen wählbare Einwegkupplungen oder Bremsen.
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In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weisen der erste, zweite, dritte und vierte Planetenradsatz jeweils ein Sonnenrad, ein Trägerelement und ein Hohlrad auf.
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In noch einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Eingangselement ständig zur gemeinsamen Rotation mit dem Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes verbunden.
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In noch einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Ausgangselement ständig zur gemeinsamen Rotation mit dem Trägerelement des ersten Planetenradsatzes verbunden.
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In noch einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verbindet ein erstes Verbindungselement das Hohlrad des ersten Planetenradsatzes ständig mit dem Hohlrad des dritten Planetenradsatzes.
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In noch einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verbindet ein zweites Verbindungselement das Trägerelement des ersten Planetenradsatzes ständig mit dem Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes und dem Hohlrad des vierten Planetenradsatzes.
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In noch einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verbindet ein drittes Verbindungselement das Trägerelement des dritten Planetenradsatzes ständig mit dem Trägerelement des zweiten Planetenradsatzes und dem Trägerelement des vierten Planetenradsatzes.
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In einer nochmals anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein erster Drehmomentübertragungsmechanismus selektiv einrückbar, um das Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes mit dem Eingangselement und dem Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes zu verbinden.
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In einer nochmals anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein zweiter Drehmomentübertragungsmechanismus selektiv einrückbar, um das Trägerelement des zweiten Planetenradsatzes, das Trägerelement des dritten Planetenradsatzes und das Trägerelement des vierten Planetenradsatzes mit dem Eingangselement und dem Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes zu verbinden.
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In einer nochmals anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein dritter Drehmomentübertragungsmechanismus selektiv einrückbar, um das Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes mit dem Sonnenrad des vierten Planetenradsatzes zu verbinden.
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In einer nochmals anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der dritte Drehmomentübertragungsmechanismus ausgestaltet, um beliebige zwei Knoten oder Elemente des zweiten Planetenradsatzes und des vierten Planetenradsatzes zu verbinden.
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In einer nochmals anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der dritte Drehmomentübertragungsmechanismus beseitigt, um ein Achtganggetriebe zu erzeugen.
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In einer nochmals anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein vierter Drehmomentübertragungsmechanismus selektiv einrückbar, um das Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes mit dem feststehenden Element zu verbinden.
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In einer nochmals anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der vierte Drehmomentübertragungsmechanismus beseitigt, um ein Siebenganggetriebe zu erzeugen.
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In einer nochmals anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein fünfter Drehmomentübertragungsmechanismus selektiv einrückbar, um das Sonnenrad des vierten Planetenradsatzes mit dem feststehenden Element zu verbinden.
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In einer nochmals anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein sechster Drehmomentübertragungsmechanismus selektiv einrückbar, um das Trägerelement des dritten Planetenradsatzes, das Trägerelement des zweiten Planetenradsatzes und das Trägerelement des vierten Planetenradsatzes mit dem feststehenden Element zu verbinden.
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In einer nochmals anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein siebter Drehmomentübertragungsmechanismus selektiv einrückbar, um das Trägerelement des dritten Planetenradsatzes, das Trägerelement des zweiten Planetenradsatzes und das Trägerelement des vierten Planetenradsatzes mit dem feststehenden Element zu verbinden.
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In einer nochmals anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein achter Drehmomentübertragungsmechanismus selektiv einrückbar, um das Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes mit dem feststehenden Element zu verbinden.
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In einer nochmals anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Drehmomentübertragungsmechanismen selektiv in Kombinationen von zumindest zweien einrückbar, um eine Mehrzahl von Vorwärtsdrehzahlverhältnissen und zumindest ein Rückwärtsdrehzahlverhältnis zwischen dem Eingangselement und dem Ausgangselement herzustellen.
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In einer nochmals anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Getriebe unterschiedliche Typen von Starteinrichtungen auf, die eine Reibanfahrkupplung, einen Drehmomentwandler oder eine Fluidkopplungseinrichtung oder dergl. umfassen.
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Weitere Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch Bezugnahme auf die folgende Beschreibung und die beigefügten Zeichnungen deutlich werden, in denen ähnliche Bezugszeichen auf die gleiche Komponente bzw. das gleiche Bauteil oder Merkmal verweisen.
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ZEICHNUNGEN
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Die hierin beschriebenen Zeichnungen dienen nur zu Veranschaulichungszwecken und sollen den Umfang der vorliegenden Offenbarung in keiner Weise einschränken.
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1 ist ein Hebeldiagramm einer Ausführungsform eines Neunganggetriebes gemäß der vorliegenden Erfindung;
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2 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines Neunganggetriebes gemäß der vorliegenden Erfindung; und
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3 ist eine Wahrheitstabelle, die den Einrückungszustand der verschiedenen Drehmomentübertragungsbauteile in jedem der verfügbaren Vorwärts- und Rückwärtsgänge oder -übersetzungsverhältnisse der in den 1, 2 und 3 veranschaulichten Getriebe darstellt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhafter Natur und soll die vorliegende Offenbarung, Anwendung oder Nutzungen nicht begrenzen.
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Zu Beginn ist festzustellen, dass die Ausführungsformen der Mehrgang-Automatikgetriebe der vorliegenden Erfindung eine Anordnung von permanenten mechanischen Verbindungen zwischen den Bauteilen der vier Planetenradsätze aufweisen. Zum Beispiel ist eine erste Komponente oder ein erstes Bauteil eines ersten Planetenradsatzes permanent mit einer zweiten Komponente oder einem zweiten Bauteil des dritten Planetenradsatzes gekoppelt. Eine zweite Komponente oder ein zweites Bauteil des ersten Planetenradsatzes ist permanent mit einer dritten Komponente oder einem dritten Bauteil des zweiten Planetenradsatzes und einer dritten Komponente oder einem dritten Bauteil des vierten Planetenradsatzes gekoppelt. Eine dritte Komponente oder ein drittes Bauteil des dritten Planetenradsatzes ist permanent mit einer zweiten Komponente oder einem zweiten Bauteil des zweiten Planetenradsatzes und einer zweiten Komponente oder einem zweiten Bauteil des vierten Planetenradsatzes gekoppelt.
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Nun unter Bezugnahme auf
1 ist eine Ausführungsform eines Neunganggetriebes
10 in einem Hebeldiagrammformat veranschaulicht. Ein Hebeldiagramm ist eine schematische Darstellung der Komponenten einer mechanischen Einrichtung, wie eines Automatikgetriebes. Jeder einzelne Hebel stellt einen Planetenradsatz dar, wobei die drei grundlegenden mechanischen Komponenten des Planetengetriebes jeweils durch einen Knoten dargestellt sind. Deshalb enthält ein einzelner Hebel drei Knoten: einen für das Sonnenrad, einen für den Planetenradträger und einen für das Hohlrad. Jedoch können zwei Dreiknotenhebel zu einem einzigen Vierknotenhebel kombiniert sein, wenn zwei der drei Komponenten der Planetenradsätze miteinander verbunden sind. Die relative Länge zwischen den Knoten jedes Hebels kann dazu verwendet werden, das Hohlrad/Sonnenrad-Verhältnis jedes entsprechenden Zahnradsatzes darzustellen. Diese Hebelverhältnisse werden wiederum dazu verwendet, die Übersetzungsverhältnisse des Getriebes zu verändern, um geeignete Verhältnisse und eine geeignete Verhältnisprogression zu erreichen. Mechanische Kopplungen oder Verbindungen zwischen den Knoten der verschiedenen Planetenradsätze sind durch dünne, horizontale Linien veranschaulicht, und Drehmomentübertragungseinrichtungen, wie etwa Kupplungen und Bremsen, sind als ineinander greifende Finger dargestellt. Eine weitergehende Erläuterung des Formats, Zwecks und der Verwendung von Hebeldiagrammen ist in der Druckschrift
SAE Paper 810102 "The Lever Analogy: A New Tool in Transmission Analysis" von Benford und Leising zu finden, die hierin durch Bezugnahme vollständig mit aufgenommen ist.
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Das Getriebe 10 umfasst eine Eingangswelle oder ein Eingangselement 12, einen ersten Planetenradsatz 14, einen zweiten Planetenradsatz 16, einen dritten Planetenradsatz 18 und einen vierten Planetenradsatz 20 und eine Ausgangswelle oder ein Ausgangselement 22. In dem Hebeldiagramm von 1 weist der erste Planetenradsatz 14 drei Knoten auf: einen ersten Knoten 14A, einen zweiten Knoten 14B und einen dritten Knoten 14C. Der zweite und vierte Planetenradsatz 16 und 20 sind zu einem einzigen Hebel kombiniert, der mit 16, 20 beziffert ist und vier Knoten aufweist: einen ersten Knoten 16A, einen zweiten Knoten 20A, einen dritten Knoten 16B, 20B und einen vierten Knoten 16C, 20C. Der dritte Planetenradsatz 18 weist drei Knoten auf: einen ersten Knoten 18A, einen zweiten Knoten 18B und einen dritten Knoten 18C.
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Das Eingangselement 12 ist ständig mit dem ersten Knoten 18A des dritten Planetenradsatzes 18 gekoppelt. Das Ausgangselement 22 ist ständig mit dem zweiten Knoten 14B des ersten Planetenradsatzes 14, dem dritten Knoten 16C des zweiten Planetenradsatzes 16 und dem dritten 20C des vierten Planetenradsatzes 20 gekoppelt. Der erste Knoten 14A des ersten Planetenradsatzes 14 ist mit dem zweiten Knoten 18B des dritten Planetenradsatzes 18 gekoppelt. Der zweite Knoten 14B des ersten Planetenradsatzes 14 ist mit dem dritten Knoten 16C des zweiten Planetenradsatzes 16 und dem dritten Knoten 20C des vierten Planetenradsatzes 20 gekoppelt. Der dritte Knoten 18C des dritten Planetenradsatzes 18 ist mit dem zweiten Knoten 16B des zweiten Planetenradsatzes 16 und dem zweiten Knoten 20B des vierten Planetenradsatzes 20 gekoppelt.
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Eine erste Kupplung 24 verbindet den ersten Knoten 16A des zweiten Planetenradsatzes 16 selektiv mit dem Eingangselement oder der Eingangswelle 12 und dem ersten Knoten 18A des dritten Planetenradsatzes 18. Eine zweite Kupplung 26 verbindet den dritten Knoten 16B, 20B des kombinierten Hebels des zweiten Planetenradsatzes 16 und des vierten Planetenradsatzes 20 selektiv mit dem Eingangselement oder der Eingangswelle 12 und dem ersten Knoten 18A des dritten Planetenradsatzes 18. Eine dritte Kupplung 28 verbindet den ersten Knoten 16A des kombinierten Hebels des zweiten Planetenradsatzes 16 und des vierten Planetenradsatzes 20 selektiv mit dem zweiten Knoten 20A des kombinierten Hebels des zweiten Planetenradsatzes 16 und des vierten Planetenradsatzes 20. Eine erste Bremse 30 verbindet den ersten Knoten 16A des kombinierten Hebels des zweiten Planetenradsatzes 16 und des vierten Planetenradsatzes 20 selektiv mit einem feststehenden Element oder Getriebegehäuse 50. Eine zweite Bremse 32 verbindet den zweiten Knoten 20A des kombinierten Hebels des zweiten Planetenradsatzes 16 und des vierten Planetenradsatzes 20 selektiv mit einem feststehenden Element oder Getriebegehäuse 50. Eine dritte Bremse 34 verbindet den dritten Knoten 16B, 20B des kombinierten Hebels des zweiten Planetenradsatzes 16 und des vierten Planetenradsatzes 20 und den dritten Knoten 18C des dritten Planetenradsatzes 18 selektiv mit dem feststehenden Element oder Getriebegehäuse 50. Eine Einwegkupplung 36 verbindet den dritten Knoten 16B, 20B des kombinierten Hebels des zweiten Planetenradsatzes 16 und des vierten Planetenradsatzes 20 und den dritten Knoten 18C des dritten Planetenradsatzes 18 selektiv mit dem feststehenden Element oder Getriebegehäuse 50. Eine vierte Bremse 38 verbindet den dritten Knoten 14C des ersten Planetenradsatzes 14 selektiv mit dem feststehenden Element oder Getriebegehäuse 50.
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Nun unter Bezugnahme auf 2 stellt ein Prinzipdiagramm ein schematisches Layout einer Ausführungsform des Neunganggetriebes 10 gemäß der vorliegenden Erfindung dar. In 2 wird die Nummerierung aus dem Hebeldiagramm von 1 übernommen. Die Kupplungen und Kopplungseinrichtungen sind entsprechend dargestellt, wohingegen die Knoten der Planetenradsätze nun als Komponenten von Planetenradsätzen, wie Sonnenräder, Hohlräder, Planetenräder und Planetenradträger, erscheinen.
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Zum Beispiel umfasst der Planetenradsatz 14 ein Sonnenradelement 14C, ein Hohlradelement 14A und ein Planetenradträgerelement 14B, das einen Satz Planetenräder 14D (von denen nur eines gezeigt ist) drehbar lagert. Das Sonnenradelement 14C ist zur gemeinsamen Rotation mit einer ersten Welle oder einem ersten Verbindungselement 42 verbunden. Das Hohlradelement 14A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer zweiten Welle oder einem zweiten Verbindungselement 44 verbunden. Das Planetenträgerelement 14B ist zur gemeinsamen Rotation mit einer dritten Welle oder einem dritten Verbindungselement 46 verbunden. Die Planetenräder 14D sind jeweils konfiguriert, um mit sowohl dem Sonnenradelement 14C als auch dem Hohlradelement 14A zu kämmen.
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Der Planetenradsatz 16 umfasst ein Sonnenradelement 16A, ein Hohlradelement 16C und ein Planetenradträgerelement 16B, das einen Satz Planetenräder 16D (von denen nur eines gezeigt ist) drehbar lagert. Das Sonnenradelement 16A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer vierten Welle oder einem vierten Verbindungselement 48 verbunden. Das Hohlradelement 16C ist zur gemeinsamen Rotation mit der dritten Welle oder dem dritten Verbindungselement 46 und einer fünften Welle oder einem fünften Verbindungselement 52 verbunden. Das Planetenträgerelement 16B ist zur gemeinsamen Rotation mit einer sechsten Welle oder einem sechsten Verbindungselement 54 und einer siebten Welle oder einem siebten Verbindungselement 56 verbunden. Die Planetenräder 16D sind jeweils konfiguriert, um mit sowohl dem Sonnenradelement 16A als auch dem Hohlradelement 16C zu kämmen.
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Der Planetenradsatz 18 umfasst ein Sonnenradelement 18A, ein Hohlradelement 18B und ein Planetenradträgerelement 18C, das einen ersten Satz Planetenräder 18D (von denen nur eines gezeigt ist) und einen zweiten Satz Planetenräder 18E (von denen nur eines gezeigt ist) drehbar lagert. Das Sonnenradelement 18A ist zur gemeinsamen Rotation mit der Eingangswelle oder dem Eingangselement 12 verbunden. Das Hohlradelement 18B ist zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle oder dem zweiten Verbindungselement 44 verbunden. Das Planetenträgerelement 18C ist zur gemeinsamen Rotation mit der sechsten Welle oder dem sechsten Verbindungselement 54 und einer achten Welle oder einem achten Verbindungselement 58 verbunden. Der erste Satz Planetenräder 18D ist derart konfiguriert, dass ein jedes mit sowohl dem Sonnenradelement 18A als auch dem zweiten Satz Planetenräder 18E kämmt. Der zweite Satz Planetenräder 18E ist derart konfiguriert, dass ein jedes mit sowohl dem Hohlradelement 18B als auch dem ersten Satz Planetenräder 18D kämmt.
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Der Planetenradsatz 20 umfasst ein Sonnenradelement 20A, ein Hohlradelement 20C und ein Planetenradträgerelement 20B, das einen Satz Planetenräder 20D (von denen nur eines gezeigt ist) drehbar lagert. Das Sonnenradelement 20A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer neunten Welle oder einem neunten Verbindungselement 60 verbunden. Das Hohlradelement 20C ist zur gemeinsamen Rotation mit der fünften Welle oder dem fünften Verbindungselement 52 verbunden. Das Planetenträgerelement 20B ist zur gemeinsamen Rotation mit der siebten Welle oder dem siebten Verbindungselement 56 verbunden. Die Planetenräder 20D sind jeweils konfiguriert, um mit sowohl dem Sonnenradelement 20A als auch dem Hohlradelement 20C zu kämmen.
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Die Eingangswelle oder das Eingangselement 12 ist ständig mit einer Kraftmaschine (nicht gezeigt) oder mit einem Turbinenrad eines Drehmomentwandlers (nicht gezeigt), einer Reibanfahrkupplung, einer Fluidkopplungseinrichtung oder dergl. verbunden. Die Ausgangswelle oder das Ausgangselement 22 ist ständig mit der Achsantriebseinheit oder dem Verteilergetriebe (nicht gezeigt) verbunden.
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Die Drehmomentübertragungsmechanismen oder Kupplungen 24, 26, 28 und Bremsen 30, 32, 34 und 38 und Einwegkupplung 36 sorgen für eine selektive Verbindung der Wellen oder Verbindungselemente, der Elemente der Planetenradsätze und des Gehäuses. Kupplungen 24, 26, 28 und Bremsen 30, 32, 34 und 38 können von irgendeinem Typ sein: Reibkupplungen, Klauenkupplungen oder Synchroneinrichtungen. Zum Beispiel ist die erste Kupplung 24 selektiv einrückbar, um die Eingangswelle oder das Eingangselement 12 mit der vierten Welle oder dem vierten Verbindungselement 48 zu verbinden. Die zweite Kupplung 26 ist selektiv einrückbar, um die Eingangswelle oder das Eingangselement 12 mit der achten Welle oder dem achten Verbindungselement 58 zu verbinden. Die dritte Kupplung 28 ist selektiv einrückbar, um die vierte Welle oder das vierte Verbindungselement 48 mit der neunten Welle oder dem neunten Verbindungselement 60 zu verbinden. Jedoch zieht die vorliegende Erfindung alternativ in Betracht, dass Kupplung 28 ausgestaltet sein kann, um irgendein Element des zweiten Planetenradsatzes 16 mit irgendeinem Element des vierten Planetenradsatzes 20 zu verbinden. Die erste Bremse 30 ist selektiv einrückbar, um die vierte Welle oder das vierte Verbindungselement 48 mit dem feststehenden Bauteil oder dem Getriebegehäuse 50 zu verbinden und somit eine Rotation des Elements 48 relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die zweite Bremse 32 ist selektiv einrückbar, um die neunte Welle oder das neunte Verbindungselement 60 mit dem feststehenden Bauteil oder dem Getriebegehäuse 50 zu verbinden und somit eine Rotation des Elements 60 relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die dritte Bremse 34 ist selektiv einrückbar, um die achte Welle oder das achte Verbindungselement 58 mit dem feststehenden Bauteil oder dem Getriebegehäuse 50 zu verbinden und somit eine Rotation des Elements 58 relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Alternativ zieht die vorliegende Erfindung in Betracht, Bremse 34 gegen eine wählbare Einwegkupplung auszutauschen. Die vierte Bremse 38 ist selektiv einrückbar, um die erste Welle oder das erste Verbindungselement 42 mit dem feststehenden Bauteil oder dem Getriebegehäuse 50 zu verbinden und somit eine Rotation des Elements 42 relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Die Einwegkupplung 36 ist selektiv einrückbar, um die achte Welle oder das achte Verbindungselement 58 mit dem feststehenden Bauteil oder dem Getriebegehäuse 50 auf der Basis der Rotation der achten Welle oder des achten Verbindungselements 58 zu verbinden und somit das Element 58 daran zu hindern, relativ zu dem Getriebegehäuse 50 zu rotieren.
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Nun wird unter Bezugnahme auf 2 und 3 die Arbeitsweise des Neunganggetriebes 10 beschrieben. Es ist festzustellen, dass das Getriebe 10 in der Lage ist, Drehmoment von der Eingangswelle oder dem Eingangselement 12 auf die Ausgangswelle oder das Ausgangselement 22 in zumindest neun Vorwärtsdrehzahlverhältnissen oder Vorwärtsdrehmomentverhältnissen und zumindest einem Rückwärtsdrehzahlverhältnis oder Rückwärtsdrehmomentverhältnis zu übertragen. Jedes Vorwärts- und Rückwärtsdrehzahlverhältnis oder Vorwärts- und Rückwärtsdrehmomentverhältnis wird durch Einrückung von einem oder mehreren der Drehmomentübertragungsmechanismen (d. h. erste Kupplung 24, zweite Kupplung 26, dritte Kupplung 28, erste Bremse 30, zweite Bremse 32, dritte Bremse 34, Einwegkupplung 36 und vierte Bremse 38) erzielt, wie es nachstehend erläutert wird. 3 ist eine Wahrheitstabelle, die die verschiedenen Kombinationen von Drehmomentübertragungsmechanismen darstellt, die aktiviert oder eingerückt werden, um die verschiedenen Gangzustände zu erreichen. Ein ”X” in dem Kasten bedeutet, dass die besondere Kupplung oder Bremse eingerückt ist, um den gewünschten Gangzustand zu erreichen. Tatsächliche numerische Übersetzungsverhältnisse der verschiedenen Gangzustände sind ebenfalls dargestellt, obwohl festzustellen ist, dass diese Zahlenwerte nur beispielhaft sind und dass sie über beträchtliche Bereiche eingestellt werden können, um sich verschiedenen Anwendungen und Betriebskriterien des Getriebes 10 anzupassen. Natürlich sind andere Übersetzungsverhältnisse abhängig von dem gewählten Zahnraddurchmesser, der gewählten Zahnradzähnezahl und der gewählten Zahnradkonfiguration erreichbar.
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Um zum Beispiel einen Rückwärtsgang (RW1) herzustellen, werden die erste Kupplung 24 und die dritte Bremse 34 eingerückt oder aktiviert. Die erste Kupplung 24 verbindet die Eingangswelle oder das Eingangselement 12 mit der vierten Welle oder dem vierten Verbindungselement 48. Die dritte Bremse 34 verbindet die achte Welle oder das achte Verbindungselement 58 mit dem feststehenden Bauteil oder dem Getriebegehäuse 50, um eine Rotation des Elements 58 relativ zu dem Getriebegehäuse 50 einzuschränken. Gleichermaßen werden die neun Vorwärtsgänge durch unterschiedliche Kombinationen einer Kupplungs- und Bremseneinrückung erreicht, wie es in 3 gezeigt ist.
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Es ist festzustellen, dass die vorstehende Erläuterung der Arbeitsweise und der Gangzustände des Neunganggetriebes 10 zuallererst von der Annahme ausgeht, dass alle in einem gegebenen Gangzustand nicht speziell genannten Kupplungen inaktiv oder ausgerückt sind, und dass zweitens während Gangschaltvorgängen, d. h. Wechseln des Gangzustands, zwischen zumindest benachbarten Gangzuständen, eine in beiden Gangzuständen eingerückte oder aktivierte Kupplung eingerückt oder aktiviert bleiben wird. Darüber hinaus zieht die vorliegende Erfindung in Betracht, Kupplung 28 zu beseitigen, um ein Achtganggetriebe zu erzeugen, und Kupplung 30 zu beseitigen, um ein Siebenganggetriebe zu erzeugen.
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Die Beschreibung der Erfindung ist lediglich beispielhafter Natur, und Abwandlungen, die nicht vom Kern der Erfindung abweichen, sollen im Umfang der Erfindung liegen. Derartige Abwandlungen sind nicht als eine Abweichung vom Gedanken und Umfang der Erfindung anzusehen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- SAE Paper 810102 ”The Lever Analogy: A New Tool in Transmission Analysis” von Benford und Leising [0032]
