DE102014224089A1

DE102014224089A1 - Getriebe für ein Kraftfahrzeug sowie Verfahren zum Betreiben eines solchen

Info

Publication number: DE102014224089A1
Application number: DE102014224089.1A
Authority: DE
Inventors: Johannes Kaltenbach
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2014-11-26
Filing date: 2014-11-26
Publication date: 2016-06-02

Abstract

Getriebe (100), insbesondere Mehrstufengetriebe, für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein Gehäuse (G), eine Antriebswelle (ANW), eine Abtriebswelle (AW), zumindest drei Planetenradsätze (PG1, PG2, PG4), wobei die Planetenradsätze (PG1, PG2, PG4) als Elemente jeweils ein Sonnenrad (101, 102, 104), zumindest einen Planeten (111, 112, 114), einen Planetenträger (121, 122, 124) und ein Hohlrad (131, 132, 134) umfassen, und mehrere Schaltelemente (A–F), wobei das Hohlrad (134) des dritten Planetenradsatzes (PG4) mittels eines ersten Schaltelementes (E) mit dem Gehäuse (G) verbindbar ist und mittels eines zweiten Schaltelementes (F) mit dem Steg (124) des dritten Planetenradsatzes (PG4) verbindbar ist, und wobei das Hohlrad (131) des ersten Planetenradsatzes (PG1) mit dem Sonnenrad (104) des dritten Planetenradsatzes (PG4) drehfest verbunden ist, und wobei das Sonnenrad (101) des ersten Planetenradsatzes (PG1) durch wenigstens ein drittes Schaltelement (B) mit dem Gehäuse (G) und der Antriebswelle (ANW) verbindbar ist, wobei der Steg (121) des ersten Planetenradsatzes (PG1) einerseits drehfest mit der Antriebswelle (ANW), andererseits drehfest mit dem Steg (122) des zweiten Planetenradsatzes (PG2) verbunden ist und dass die Mehrheit, insbesondere alle Schaltelemente (A, F) in Form von Kupplungen, von außen zugänglich in dem Gehäuse (G) angeordnet sind und dass das Sonnenrad (101) des ersten Planetenradsatzes (PG1) ausschließlich durch Betätigung des dritten Schaltelements (B) mit dem Gehäuse (G) verbindbar ist und der Steg (121) des ersten Planetenradsatzes (PG1) direkt mit dem Steg (122) des vierten Planetenradsatzes (PG2) verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Getriebe, insbesondere Mehrstufengetriebe, für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein Gehäuse, eine Antriebswelle, eine Abtriebswelle, zumindest drei Planetenradsätze, wobei die Planetenradsätze als Elemente jeweils ein Sonnenrad, zumindest einen Planeten, einen Planetenträger und ein Hohlrad umfassen, und mehrere Schaltelemente, wobei das Hohlrad des dritten Planetenradsatzes mittels eines ersten Schaltelementes mit dem Gehäuse verbindbar ist und mittels eines zweiten Schaltelementes mit dem Steg des dritten Planetenradsatzes verbindbar ist, und wobei das Hohlrad des ersten Planetenradsatzes mit dem Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes drehfest verbunden ist und wobei das Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes durch wenigstens ein drittes Schaltelement mit dem Gehäuse und/oder der Antriebswelle verbindbar ist.
Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zum Betreiben eines Getriebes sowie ein Kraftfahrzeug mit einem Getriebe.
Ein derartiges Getriebe ist der noch unveröffentlichten DE 10 2013 210 493 gezeigt.
Darüber hinaus ist in der DE 10 2004 014 082 A1 ein Doppelkupplungsgetriebe in Planetenbauweise offenbart. Das Doppelkupplungsgetriebe weist dabei vier Planetenradsätze, zwei reibschlüssige Schaltelemente und mehrere formschlüssige Schaltelemente auf. Die reibschlüssigen Schaltelemente sind zum Zuschalten verschiedener Leistungspfade in einen Kraftfluss des Planetengetriebes vorgesehen. Die formschlüssigen Schaltelemente sind wiederum zum Einstellen verschiedener Übersetzungsstufen in den Leistungspfaden des Planetengetriebes vorgesehen. Des Weiteren sind die reibschlüssigen Schaltelemente sowie die formschlüssigen Schaltelemente derart zwischen den Wellen der Planetenradsätze, einem Gehäuse bzw. gehäusefesten Bauteil des Planetengetriebes sowie einer Getriebeeingangswelle und einer Getriebeausgangswelle angeordnet, dass Gangstufenwechsel über die reibschlüssigen Schaltelemente zugkraftunterbrechungsfrei durchführbar sind.
Nachteilig dabei ist hierbei unter anderem, dass aufgrund der innenliegenden Schaltelemente ein Topfdurchgriff für die Betätigung notwendig ist. Darüber hinaus ist aufgrund der Vielzahl von Kupplungen die Betätigung des Getriebes kompliziert.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Getriebe und Verfahren zum Betreiben eines Getriebes zur Verfügung zu stellen, welche eine gute Zugänglichkeit von Schaltelementen ermöglicht, eine hohe Anzahl von Gängen aufweist, kompakt baut und einfach zu betreiben ist. Darüber hinaus ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein alternatives Getriebe und Verfahren zum Betreiben eines Getriebes anzugeben. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Getriebe sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Getriebes zur Verfügung zu stellen, welches eine gute Lastschaltfähigkeit, eine gute Stufung und eine ausreichende Spreizung ermöglicht. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Getriebe und Verfahren zum Betreiben eines Getriebes zur Verfügung zu stellen, welche gute Verzahnungswirkungsgrade ermöglichen.
Die vorliegende Erfindung löst die Aufgaben bei einem Getriebe, insbesondere Mehrstufengetriebe, für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein Gehäuse, eine Antriebswelle, eine Abtriebswelle, zumindest drei Planetenradsätze, wobei die Planetenradsätze als Elemente jeweils ein Sonnenrad, zumindest einen Planeten, einen Planetenträger und ein Hohlrad umfassen, und mehrere Schaltelemente, wobei das Hohlrad des dritten Planetenradsatzes mittels eines ersten Schaltelementes mit dem Gehäuse verbindbar ist und mittels eines zweiten Schaltelementes mit dem Steg des dritten Planetenradsatzes verbindbar ist, und wobei das Hohlrad des ersten Planetenradsatzes mit dem Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes drehfest verbunden ist und wobei das Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes durch wenigstens ein drittes Schaltelement mit dem Gehäuse und/oder der Antriebswelle verbindbar ist, dadurch, dass der Steg des ersten Planetenradsatzes einerseits drehfest mit der Antriebswelle, andererseits drehfest mit dem Steg des zweiten Planetenradsatzes verbunden ist und dass die Mehrheit, insbesondere alle Schaltelemente in Form von Kupplungen von außen zugänglich in dem Gehäuse angeordnet sind. Dabei erfolgt die Verbindung des Sonnenrades des ersten Planetenradsatzes mit dem Gehäuse ausschließlich durch das dritte Schaltelement, ohne Zuschaltung von weiteren Kupplungen oder Schaltelementen. Mindestens zwei weitere Planetenradsätze besitzen ebenfalls jeweils ein Sonnenrad, welches lediglich durch Betätigung eines Schaltelements mit dem Gehäuse verbindbar ist. Der Steg des ersten Planetenradsatzes ist direkt mit dem Steg eines benachbarten weiteren Planetenradsatzes verbunden, d.h. ohne die Zwischenschaltung von Schaltelementen oder Kupplungen.
Die vorliegende Erfindung löst die Aufgaben ebenfalls mit einem Verfahren zum Betreiben eines Getriebes gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13 und 17 dadurch, dass ein erster Gang mittels betätigtem ersten und fünften Schaltelement dargestellt wird und dass ein zweiter Gang mittels betätigtem dritten und fünften Schaltelement dargestellt wird, und dass ein dritter Gang mittels betätigtem zweiten und fünften Schaltelement dargestellt wird und dass ein vierter Gang mittels betätigtem vierten und fünften Schaltelement dargestellt wird, wobei insbesondere der dritte Gang oder fünfte Gang vorgewählt wird, und dass ein fünfter Gang mittels betätigtem ersten und sechsten Schaltelement dargestellt wird, und dass ein sechster Gang mittels betätigtem dritten und sechsten Schaltelement dargestellt wird, und dass ein siebter Gang mittels betätigtem zweiten und sechsten Schaltelement dargestellt wird, wobei jeweils die anderen Schaltelemente geöffnet sind oder sich in Neutralstellung befinden.
Die vorliegende Erfindung löst die Aufgaben ebenfalls mit einem Verfahren zum Betreiben eines Getriebes gemäß einem der Ansprüche 13 bis 16 und 18 dadurch, dass der erste bis siebte Gang jeweils gemäß dem Anspruch 19 dargestellt wird mit zusätzlicher Betätigung eines siebten Schaltelements und dass der achte bis vierzehnte Gang jeweils mittels entsprechender Betätigung der Schaltelemente für den ersten bis siebten Gang dargestellt wird mit zusätzlicher Betätigung eines achten Schaltelements und/oder der erste bis siebte Rückwärtsgang jeweils mittels entsprechender Betätigung der Schaltelemente für den ersten bis siebten Gang dargestellt wird mit zusätzlicher Betätigung eines neunten Schaltelements.
Die vorliegende Erfindung löst die Aufgaben ebenfalls bei einem Kraftfahrzeug, insbesondere bei einem Personen- oder Lastkraftwagen mit einem Getriebe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 18.
Vorteile hierbei sind unter anderem, dass die Schaltelemente, insbesondere diejenigen in Form von Kupplungen, leicht zugänglich sind und beispielsweise Verschaltgabeln von außen zugänglich sind. Es ist somit kein Topfdurchgriff zur Betätigung der Schaltelemente notwendig. Weitere Vorteile sind eine kompakte Bauweise, sehr gute Verzahnungswirkungsgrade, kleine Trägheitsmassen und eine Leistungsdichte durch die Aufteilung auf mehrere Planetenräder. Darüber hinaus ist eine ausreichend hohe Anzahl von Vorwärtsgängen darstellbar. Ein weiterer Vorteil ist schließlich, dass die Schaltelemente gut über den Planetenradsätzen schachtelbar sind, so dass der Bauraum gut ausgenutzt werden kann.
Über die Antriebswelle wird besonders bevorzugt ein Drehmoment bzw. eine Rotationsbewegung einer Antriebswelle, beispielsweise eines Verbrennungsmotors, in das Getriebe eingeleitet.
Unter einer Welle ist nachfolgend nicht ausschließlich ein beispielsweise zylindrisches, drehbar gelagertes Maschinenelement zur Übertragung von Drehmomenten zu verstehen, sondern vielmehr sind hierunter auch allgemeine Verbindungselemente zu verstehen, die einzelne Bauteile oder Elemente miteinander verbinden, insbesondere Verbindungselemente, die mehrere Elemente drehfest miteinander verbinden.
Zwei Elemente werden insbesondere als miteinander verbunden bezeichnet, wenn zwischen den Elementen eine feste, insbesondere drehfeste Verbindung, besteht. Insbesondere drehen solche verbundenen Elemente mit der gleichen Drehzahl.
Zwei Elemente werden im Weiteren als verbindbar bezeichnet, wenn zwischen diesen Elementen eine lösbare Verbindung besteht. Insbesondere drehen solche Elemente mit der gleichen Drehzahl, wenn die Verbindung besteht.
Die verschiedenen Bauteile und Elemente der genannten Erfindung können dabei über eine Welle bzw. ein Verbindungselement, aber auch direkt, beispielsweise mittels einer Schweiß-, Press- oder einer sonstigen Verbindung miteinander verbunden sein.
Unter einer Kupplung ist vorzugsweise in der Beschreibung, insbesondere in den Ansprüchen, ein Schaltelement zu verstehen, welches, je nach Betätigungszustand, eine Relativbewegung zwischen zwei Bauteilen zulässt oder eine Verbindung zur Übertragung eines Drehmoments darstellt. Unter einer Relativbewegung ist beispielsweise eine Rotation zweier Bauteile zu verstehen, wobei die Drehzahl des ersten Bauteils und die Drehzahl des zweiten Bauteils voneinander abweichen. Darüber hinaus ist auch die Rotation nur eines der beiden Bauteile denkbar, während das andere Bauteil still steht oder in entgegengesetzter Richtung rotiert.
Im Folgenden ist unter einer nicht betätigten Kupplung eine geöffnete Kupplung zu verstehen. Dies bedeutet, dass eine Relativbewegung zwischen den beiden Bauteilen möglich ist. Bei betätigter bzw. geschlossener Kupplung rotieren die beiden Bauteile dementsprechend mit gleicher Drehzahl in dieselbe Richtung.
Unter einer Bremse ist vorzugsweise in der Beschreibung, insbesondere in den Ansprüchen, ein Schaltelement zu verstehen, welches auf einer Seite mit einem feststehenden Element, beispielsweise einem Gehäuse, und auf einer anderen Seite mit einem rotierbaren Element verbunden ist.
Im Folgenden ist unter einer nicht betätigten Bremse eine geöffnete Bremse zu verstehen. Dies bedeutet, dass das rotierende Bauteil frei rotierbar ist, d.h., die Bremse bevorzugt keinen Einfluss auf die Drehzahl des rotierenden Bauteils nimmt. Bei betätigter bzw. geschlossener Bremse erfolgt eine Reduzierung der Drehzahl des rotierbaren Bauteils bis hin zum Stillstand, d.h., dass eine feste Verbindung zwischen rotierbarem Element und feststehendem Element herstellbar ist. Element und Bauteil sind in diesem Zusammenhang gleichzusetzen. Grundsätzlich ist auch eine Verwendung von Schaltelementen möglich, die im nicht betätigten Zustand geschlossen und im betätigten Zustand geöffnet sind. Dementsprechend sind die Zuordnungen zwischen Funktion und Schaltzustand der oben beschriebenen Schaltzustände in umgekehrter Weise zu verstehen. Bei den nachfolgenden Ausführungsbeispielen anhand der Figuren, wird zunächst eine Anordnung zugrunde gelegt, in der ein betätigtes Schaltelement geschlossen und ein nicht betätigtes Schaltelement geöffnet ist.
Ein Planetenradsatz umfasst ein Sonnenrad, ein Planetenträger respektive Steg und ein Hohlrad. An dem Planetenträger respektive Steg drehbar gelagert sind Planetenräder oder Planeten, welche mit der Verzahnung des Sonnenrades und/oder der Verzahnung des Hohlrades kämmen.
Durch die Verwendung von Planetenradsätzen können besonders kompakte Getriebe realisiert werden, wodurch eine große Freiheit bei der Anordnung des Getriebes in dem Fahrzeug erreicht wird.
Unter den Elementen eines Planetenradsatzes werden insbesondere das Sonnenrad, das Hohlrad, der Planetenträger respektive Steg und die Planetenräder respektive die Planeten des Planetenradsatzes verstanden.
Besonders bevorzugt sind die Schaltelemente selektiv, also einzeln und bedarfsgerecht betätigbar, wodurch unterschiedliche Gänge durch unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle realisierbar sind. Je höher die Anzahl der Gänge, desto feiner kann eine Gangabstufung bei einer großen Getriebespreizung realisiert werden und somit kann beispielsweise ein Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeugs in einem optimalen Drehzahlbereich und damit möglichst wirtschaftlich betrieben werden. Gleichzeitig trägt dies zu einer Erhöhung des Fahrkomforts bei, da der Verbrennungsmotor bevorzugt auf einem niedrigen Drehzahlniveau betreibbar ist. So werden beispielsweise auch Lärmemissionen reduziert, welche durch den Betrieb des Verbrennungsmotors entstehen.
Weiterhin können die Schaltelemente derart ausgebildet sein, dass für eine Änderung eines Schaltzustandes der Schaltelemente Energie, nicht jedoch für das Beibehalten des Schaltzustandes selbst benötigt wird.
Hierzu eignen sich in besonderer Weise bedarfsgerecht betätigbare Schaltelemente, wie beispielsweise elektromechanische Schaltelemente oder elektromagnetische Schaltelemente. Sie zeichnen sich, insbesondere im Vergleich zu konventionell hydraulisch betätigbaren Schaltelementen, durch einen besonders geringen und effizienten Energiebedarf aus, da sie nahezu verlustfrei betreibbar sind. Darüber hinaus kann in vorteilhafter Weise darauf verzichtet werden, permanent einen Steuerdruck für die Betätigung der beispielsweise konventionell hydraulischen Schaltelemente vorzuhalten, bzw. das jeweilige Schaltelement in geschaltetem Zustand permanent mit dem erforderlichen Hydraulikdruck zu beaufschlagen. Hierdurch können beispielsweise weitere Bauteile wie eine Hydraulikpumpe entfallen, soweit diese ausschließlich der Ansteuerung und Versorgung der konventionell hydraulisch betätigbaren Schaltelemente dienen. Erfolgt die Versorgung weiterer Bauteile mit Schmiermitteln nicht über eine separate Schmiermittelpumpe, sondern über die gleiche Hydraulikpumpe, so kann diese zumindest kleiner dimensioniert werden. Auch eventuell auftretende Undichtigkeiten an Ölübergabestellen des Hydraulikkreislaufs, insbesondere bei rotierenden Bauteilen, entfallen. Dies trägt besonders bevorzugt ebenfalls zu einer Effizienzsteigerung des Getriebes in Form eines höheren Wirkungsgrades bei.
Bei der Verwendung von bedarfsgerecht betätigbaren Schaltelementen der oben genannten Art ist es besonders vorteilhaft, wenn diese von außen gut zugänglich sind. Dies hat unter anderem den Vorteil, dass die benötigte Schaltenergie den Schaltelementen gut zugeführt werden kann. Daher sind Schaltelemente besonders gut bevorzugt so angeordnet, dass sie von außen gut zugänglich sind. Von außen gut zugänglich bedeutet im Sinne der Schaltelemente, das zwischen Gehäuse des Getriebes und dem Schaltelement keine weiteren Bauteile angeordnet sind, bzw. dass die Schaltelemente besonders bevorzugt an der Antriebswelle oder an der Abtriebswelle angeordnet sind.
Unter dem Begriff „Bindbarkeit“ ist vorzugsweise in der Beschreibung, insbesondere in den Ansprüchen zu verstehen, dass bei unterschiedlicher geometrischer Lage die gleiche Anbindung bzw. Bindung von Schnittstellen gewährleistet ist, ohne dass sich einzelne Verbindungselemente oder Wellen kreuzen.
Unter dem Begriff „Standübersetzung“ ist diejenige Übersetzung zu verstehen, die durch das Übersetzungsverhältnis zwischen Sonnenrad und Hohlrad des jeweiligen Planetenradsatz realisiert ist, wenn der Planetenträger respektive Steg feststeht.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen, Merkmale und Vorteile der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Zweckmäßigerweise weist das Getriebe wenigstens einen weiteren Planetenradsatz auf, wobei wenigstens zwei der Planetenradsätze, insbesondere geometrisch, hintereinander im Getriebe angeordnet sind. Einer der damit erzielten Vorteile ist, dass das Getriebe axial noch kompakter ausgeführt werden kann.
Vorteilhafterweise ist ein vierter Planetenradsatz zwischen dem zweiten und dritten Planetenradsatz angeordnet, wobei das Sonnenrad des vierten Planetenradsatzes mittels eines vierten Schaltelements mit dem Gehäuse verbindbar ist. Ist ein vierter Planetenradsatz zwischen dem zweiten und dritten Planetenradsatz angeordnet, wird damit die Anzahl möglicher durch das Getriebe darstellbarer Gangstufen weiter erhöht.
Zweckmäßigerweise sind zumindest ein, insbesondere alle Schaltelemente, die mit Elementen des ersten, zweiten und/oder vierten Planetenradsatzes zusammenwirken, als Lastschaltelemente ausgebildet. Damit wird eine gute Lastschaltfähigkeit des Getriebes insgesamt ermöglicht.
Vorteilhafterweise sind zumindest ein, insbesondere alle Schaltelemente, die mit Elementen des dritten und/oder weiteren Planetenradsatzes zusammenwirken, als Synchronisierungen ausgebildet. Auf diese Weise können Gänge beispielsweise ähnlich wie bei einem Doppelkupplungsgetriebe auf einfache Weise vorgewählt werden.
Zweckmäßigerweise ist die Mehrzahl der Schaltelemente als Bremse ausgebildet. Bremsen sind einfacher zu betätigen über den gehäusefesten Teil als Kupplungen, so dass das Getriebe insgesamt einfacher zu betätigen ist. Die wenigen Kupplungen können auf kleinem Durchmesser mit Hebelwirkung einfach betätigt werden.
Vorteilhafterweise sind die mit der Antriebs-/oder Abtriebswelle zusammenwirkenden Schaltelemente jeweils als Kupplung ausgebildet. Damit kann auf einfache Weise die Antriebs- und/oder die Abtriebswelle mit weiteren Getriebeelementen gekoppelt werden.
Zweckmäßigerweise ist der Steg des dritten Planetenradsatzes mit dem Steg des vierten Planetenradsatzes drehfest verbunden. Eine drehfeste Verbindung eines Stegs eines Planetenradsatzes mit einem Steg eines anderen Planetenradsatzes hat den Vorteil, dass der Aufbau des Getriebes weiter vereinfacht werden kann.
Vorteilhafterweise sind die jeweils gleichen Elemente, insbesondere jeweils das Sonnenrad von zweitem und viertem Planetenradsatz über ein Schaltelement mit dem Gehäuse verbindbar. Damit kann auf besonders flexible Weise jeweils das Sonnenrad von zweitem und viertem Planetenradsatz mit dem Gehäuse drehfest verbunden werden.
Zweckmäßigerweise ist der Steg des zweiten Planetenradsatzes mit dem Hohlrad des vierten Planetenradsatzes verbunden. Auf diese Weise kann eine einfache und zuverlässige Kopplung von zweitem Planetenradsatz und viertem Planetenradsatz ermöglicht werden.
Vorteilhafterweise ist das Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes einerseits in dem Hohlrad des ersten Planetenradsatzes, andererseits mit dem Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes drehfest verbunden. Auf diese Weise können mehrere Planetenradsätze auf einfache und doch zuverlässige Weise miteinander zur Übertragung von Kraft und Drehmomenten verbunden werden.
Zweckmäßigerweise ist der Steg des dritten Planetenradsatzes mit der Abtriebswelle verbunden und das Hohlrad des dritten Planetenradsatzes ist mittels eines Schaltelements mit der Abtriebswelle verbindbar. Damit lässt sich beispielsweise eine Verblockung des dritten Planetenradsatzes erreichen oder es kann das Hohlrad mit dem Gehäuse drehfest verbunden werden. Insgesamt ist somit auf besonders flexible Weise der dritte Planetenradsatz betätigbar.
Vorteilhafterweise ist ein fünfter Planetenradsatz und sechster Planetenradsatz angeordnet, die eine Range-Gruppe zum Bereitstellen zumindest eines weiteren Gangs bilden, wobei die Range-Gruppe am bisherigen Ausgang des Getriebes angeordnet ist und wobei das Sonnenrad des fünften Planetenradsatzes mit dem Steg des dritten Planetenradsatzes drehfest verbunden ist und der Steg des fünften Planetenradsatzes mittels eines Schaltelements für einen Rückwärtsgang mit dem Gehäuse gehäusefest verbindbar ist und wobei das Sonnenrad des sechsten Planetenradsatzes mittels eines Schaltelements mit dem Gehäuse gehäusefest verbindbar ist. Damit lässt sich beispielsweise eine Rückwärtsganggruppe einfach in ein bestehendes Gehäuse integrieren bzw. kann das Getriebe einfach ergänzen. Darüber hinaus werden weitere Vorwärts- und ggf. Rückwärtsgänge zur Verfügung gestellt.
Zweckmäßigerweise ist das Hohlrad des fünften Planetenradsatzes mit dem Sonnenrad des sechsten Planetenradsatzes verbunden. Damit lässt sich auf einfache Weise eine Range-Gruppe mit zwei miteinander verbundenen Planetenradsätzen bereitstellen.
Vorteilhafterweise ist der Steg des fünften Planetenradsatzes mittels eines Schaltelementes mit dem Sonnenrad des fünften Planetenradsatzes koppelbar und/oder ist mit dem Hohlrad des sechsten Planetenradsatzes verbunden. Damit lässt sich beispielsweise eine Verblockung des fünften Planetenradsatzes bereitstellen und gleichzeitig wird auch eine weitere Verbindung von fünftem und sechstem Planetenradsatz ermöglicht.
Vorteilhafterweise ist der Ausgang des Getriebes in Form einer Abtriebswelle gebildet, welche mit dem Steg des sechsten Planetenradsatzes verbunden ist. Damit ist auf einfache und zuverlässige Weise die Abtriebswelle mit der Range-Gruppe verbunden.
Vorteilhafterweise sind mittels mindestens sechs Schaltelementen, insbesondere wobei zumindest zwei als Lastschaltelemente und/oder zumindest vier als Bremsen ausgebildet sind, sowie vier Planetenradsätzen mindestens sieben Vorwärtsgänge durch das Getriebe darstellbar. Auf diese Weise wird eine ausreichend hohe Anzahl von Vorwärtsgängen zur Verfügung gestellt, was die Flexibilität des Getriebes hinsichtlich des Einsatzes in unterschiedlichen Fahrzeugen verbessert.
Zweckmäßigerweise sind mittels mindestens neun Schaltelementen, wobei zumindest vier als Lastschaltelemente und/oder zumindest sechs als Bremsen ausgebildet sind, sowie sechs Planetenradsätzen mindestens vierzehn Vorwärtsgänge und mindestens sieben Rückwärtsgänge durch das Getriebe darstellbar. Auf diese Weise wird eine besonders hohe Anzahl von Vorwärtsgängen und auch zusätzlich von Rückwärtsgängen zur Verfügung gestellt, was die Flexibilität des Getriebes hinsichtlich des Einsatzes in unterschiedlichen Fahrzeugen noch bei weiter verbessert.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen, und aus der dazugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungen und Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile oder Elemente beziehen.
Dabei zeigen jeweils in schematischer Form
1 ein Getriebe gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 ein Getriebe gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
3 eine Schaltmatrix für ein Getriebe gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
4 eine Schaltmatrix für ein Getriebe gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; sowie
5 ein Übersetzungsschema für ein Getriebe gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
1 zeigt ein Getriebe gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
In 1 bezeichnet Bezugszeichen 100 ein Mehrstufengetriebe. In 1 wie auch in den folgenden Figuren ist jeweils nur eine Getriebehälfte des rotationssymmetrischen Getriebes 100 gezeigt. Das Getriebe 100 weist sechs Schaltelemente A, B, C, D, E, F auf mit vier Bremsen B, C, D, E, vier Lastschaltelementen A, B, C, D und zwei Synchronisierungen E, F. Darüber hinaus umfasst das Getriebe 100 vier Planetenradradsätze PG1, PG2, PG3 und PG4. Vorzugsweise sind die meisten oder besonders bevorzugt alle Schaltelemente A bis F des Getriebes 100 von außen zugänglich, so dass diese beispielsweise mittels Schaltgabeln oder dergleichen betätigbar sind. Dies gilt für alle Ausführungsformen der Erfindung und insbesondere die in den 1 bis 5 beschriebenen Ausführungsbeispiele.
Im Folgenden wird zunächst der allgemeine Aufbau der vier Planetenradsätze PG1, PG2, PG3 und PG4 beschrieben. Die Planetenradsätze PG1, PG2, PG3 und PG4 weisen jeweils ein Sonnenrad 101, 102, 103, 104 auf, welches mit zumindest einem Planeten 111, 112, 113, 144 zur Übertragung von Kraft und Drehmomenten zusammenwirkt. Auf der radialen Außenseite des jeweiligen Planeten 111, 112, 113, 114 des ersten, zweiten, dritten und vierten Planetenradsatzes PG1, PG2, PG3, PG4 ist jeweils ein Hohlrad 131, 132, 133, 134 angeordnet, in das der jeweilige Planet 111, 112, 113, 114 zur Übertragung von Kraft und Drehmomenten eingreift. Die Planeten 111, 112, 113, 114 sind dabei jeweils an einem entsprechenden Planetenträger 121, 122, 123, 124 drehbar gelagert, welcher auch als Steg bezeichnet wird.
In 1 ist die Antriebswelle ANW, welche auch mit Bezugszeichen 1 bezeichnet, mit dem Steg 121 des ersten Planetenradsatzes PG1 verbunden. Die Antriebswelle ANW ist weiter über das erste Schaltelement A mit einer dritten Welle 3 verbindbar. Die dritte Welle 3 ist einerseits mit dem Sonnenrad 101 des ersten Planetenradsatzes PG1 verbunden und andererseits über das zweite Schaltelement B mit dem Gehäuse G verbindbar. Der Steg 121 des ersten Planetenradsatzes PG1 ist mit dem Steg 122 des zweiten Planetenradsatzes PG2 drehfest verbunden. Das Hohlrad 131 des ersten Planetenradsatzes PG1 ist einerseits mit dem Hohlrad 132 des zweiten Planetenradsatzes PG2 über eine vierte Welle 4 drehfest verbunden und andererseits mit dem Sonnenrad 104 des dritten Planetenradsatzes PG4.
Das Sonnenrad 102 des zweiten Planetenradsatzes PG2 ist über eine fünfte Welle 5 und ein Schaltelement C mit dem Gehäuse G koppelbar. Der Steg 122 des zweiten Planetenradsatzes PG2 ist mit dem Hohlrad 133 des vierten Planetenradsatzes PG3 drehfest verbunden. Das Hohlrad 132 des zweiten Planetenradsatzes PG2 ist einerseits mit dem Sonnenrad 104 des dritten Planetenradsatzes PG4 und andererseits mit dem Hohlrad 131 des ersten Planetenradsatzes PG1 verbunden.
Das Hohlrad 133 des vierten Planetenradsatzes PG3 ist drehfest mit dem Steg 122 des zweiten Planetenradsatzes PG2 verbunden. Der Steg 123 des vierten Planetenradsatzes PG3 ist drehfest mit dem Steg 124 des dritten Planetenradsatzes PG4 verbunden. Das Sonnenrad 103 des vierten Planetenradsatzes PG3 ist über eine sechste Welle 6 und mittels eines Schaltelements D mit dem Gehäuse G koppelbar. Das Sonnenrad 104 des dritten Planetenradsatzes PG4 ist einerseits mit dem Hohlrad 132 des zweiten Planetenradsatzes PG2 und andererseits mit dem Hohlrad 131 des ersten Planetenradsatzes PG1 verbunden. Der Steg 124 des dritten Planetenradsatzes PG4 ist drehfest mit dem Steg 123 des vierten Planetenradsatzes PG3 verbunden. Das Hohlrad 134 des dritten Planetenradsatzes PG4 ist über eine siebte Welle 7 und mittels eines fünften Schaltelements E mit dem Gehäuse G drehfest verbindbar und über ein sechstes Schaltelement F mit dem Steg 124 des dritten Planetenradsatzes PG4 koppelbar und ebenfalls mit der Abtriebswelle AW, welche auch mit Bezugszeichen 2 versehen ist.
Die Schaltelemente A, B, C, D sind als Lastschaltelemente ausgeführt. Die Schaltelemente B, C, D, E sind als Bremsen ausgeführt und zusammen mit den Schaltelementen A, F in Form von Kupplungen am äußeren Umfang der Planetenradsätze PG1, PG2, PG3, PG4 geschachtelt angeordnet, um axialen Bauraum zu sparen.
2 zeigt ein Getriebe gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
In 2 ist ein Mehrstufengetriebe 100 in Planetenbauweise gezeigt. Das Getriebe 100 gemäß 2 entspricht dabei im Wesentlichen in seinem Aufbau dem Getriebe 100 gemäß 1, welches im Folgenden als Hauptgetriebe bezeichnet wird, und das um eine Range-Gruppe mit den Bereichen Low, High und Rückwärts, bezeichnet mit den Bezugszeichen R, L und H, erweitert ist.
Das Mehrstufengetriebe 100 unterscheidet sich von dem Getriebe 100 gemäß 1 also dadurch, dass zusätzlich ein fünfter und sechster Planetenradsatz PG5 und PG6 sowie drei weitere Schaltelemente R, H und L angeordnet sind. Dabei können beispielsweise die beiden Schaltelemente H und L in einem Doppelschaltelement H/L zusammengefasst werden. Dies gilt allgemein für beliebige Schaltelemente, wo dies möglich und zweckmäßig ist.
Die beiden zusätzlichen Planetenradsätze PG5 und PG6 sind nun auf folgende Weise angebunden: Der Steg 134 des dritten Planetenradsatzes PG4 ist drehfest mit einer achten Welle 8 verbunden, welche die Abtriebswelle AW des Hauptgetriebes dargestellt hat und die achte Welle 8 ist drehfest mit dem Sonnenrad 105 des fünften Planetenradsatzes PG5 verbunden und über das Schaltelement H mit dem Steg 125 des fünften Planetenradsatzes PG5 koppelbar. Des Weiteren ist der Steg 124 des dritten Planetenradsatzes PG3 mittels des Schaltelements R mit dem Gehäuse G koppelbar. Der Steg 125 des fünften Planetenradsatzes PG5 ist drehfest über eine neunte Welle 9 mit dem Hohlrad 136 des sechsten Planetenradsatzes PG6 verbunden. Das Hohlrad 135 des fünften Planetenradsatzes PG5 ist drehfest über eine zehnte Welle 10 mit dem Sonnenrad 106 des sechsten Planetenradsatzes PG6 verbunden.
Der Steg 126 des sechsten Planetenradsatzes PG6 ist drehfest mit der Abtriebswelle AW, welche jetzt hier mit Bezugszeichen 2 bezeichnet ist, verbunden. Mittels des Schaltelements L kann die zehnte Welle 10 mit dem Gehäuse G gekoppelt werden. Ist das Schaltelement H betätigt, ist der Steg 125 mit dem Sonnenrad 105 des fünften Planetenradsatzes PG5 verblockt.
Insgesamt sind die Schaltelement A, B, C, D als Lastschaltelemente ausgebildet und dienen zur Lastschaltung. Die Schaltelemente E, F, L, H und R sind als Synchronisierung (bzw. Stahl/Stahlbremsen/Kupplungen mit geringerer Arbeitsbelastung) ausgebildet und dienen zur Gangvorwahl ähnlich wie bei einem Doppelkupplungsgetriebe. Mittels des Getriebes 100 sind 14 Vorwärtsgänge V1 bis V14 darstellbar; diese sind bis auf die Gruppenumschaltung, d.h. beim Wechsel vom siebten Vorwärtsgang V7 in den achten Vorwärtsgang V8, lastschaltbar. Die Gruppenumschaltung erfolgt zugkraftunterbrochen. Folgende Verzahnungswirkungsgrade um den Direktgang herum können dabei erreicht werden: Beim 11. Vorwärtsgang V11 beträgt der Verzahnungswirkungsgrad 99,6%, bei dem 12. Vorwärtsgang V12 100%, da dieser ein Direktgang ist, bei dem 13. Vorwärtsgang V13 99,6% und bei dem 14. Vorwärtsgang V14 99,2%. Die Spreizung beträgt 26,86%.
3 zeigt eine Schaltmatrix für ein Getriebe gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
In 3 ist eine Schaltmatrix für ein Getriebe 100 gemäß 1 gezeigt. Waagerecht sind die Schaltelemente A–F aufgetragen und senkrecht nach unten die Vorwärtsgänge V1–V7. Ein mit einem Kreuz versehener Eintrag in der Schaltmatrix bedeutet, dass das entsprechende Schaltelement zur Darstellung des entsprechenden Ganges geschlossen ist. Ist kein Kreuz vorhanden bei dem entsprechenden Schaltelement, ist das jeweilige Schaltelement geöffnet, d.h. das Schaltelement überträgt dabei keine Kraft bzw. kein Drehmoment. Darüber hinaus ist unterhalb der Schaltelemente A–F die jeweilige Form des Schaltelements angegeben, nämlich als Kupplung K oder als Bremse B. Darüber hinaus sind die jeweils beteiligten Wellen angegeben, wobei eine „0“ das Fehlen einer entsprechenden Welle bedeutet. Beispielhaft sei hier die Darstellung des dritten Vorwärtsgangs V3 angegeben. Beim dritten Vorwärtsgang V3 ist das Schaltelement B und das Schaltelement E geschlossen und die Schaltelemente A, C, D und F geöffnet. Bei dem Schaltelement B handelt es sich um eine Bremse B die mit der Welle 3 zusammenwirkt, deshalb die Bezeichnung B03 unterhalb des Schaltelements B. Beim vierten Vorwärtsgang V4 wird der dritte bzw. fünfte Vorwärtsgang V3, V5 vorgewählt, was durch Klammern des jeweiligen Vorwahlgangs ausgedrückt ist.
4 zeigt eine Schaltmatrix für ein Getriebe gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
In 4 ist eine Schaltmatrix für ein Getriebe 100 gemäß 2 gezeigt. Waagerecht sind dabei die Schaltelemente A, B, C, D, E, F, L, H und R angegeben. Darüber hinaus sind Spalten für die Übersetzung i sowie für das Übersetzungsverhältnis phi angegeben. Beispielhaft wird hier der achte Vorwärtsgang V8 beschrieben. Zur Darstellung des achten Vorwärtsgangs V8 ist das Schaltelement A, das Schaltelement E und das Schaltelement H geschlossen, alle anderen Schaltelemente sind geöffnet. Die Übersetzung i für den achten Vorwärtsgang V8 beträgt 2,762 und der Gangsprung phi beträgt 1,291. Bei den Rückwärtsgängen R1–R7 ist i bzw. phi negativ.
5 zeigt ein Übersetzungsschema für ein Getriebe gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
In 5 sind die jeweils mit dem Planetenradsatz PG1, PG2, PG3, PG4, PG5 und PG6 dargestellt, die mit diesem zusammenwirken. Darüber hinaus sind die jeweiligen Standübersetzungen des jeweiligen Planetenradsatzes angegeben.
Insgesamt weist das Getriebe gemäß 2, 4 und 5 die folgenden Vorteile auf:

– Sehr gute Verzahnungswirkungsgrade um den Direktgang herum. Davon sind zwei Overdrivegänge mit sehr gutem Wirkungsgrad für besonders niedrige Motordrehzahlen vorhanden.
– Insgesamt sind vier Lastschaltelemente A–D bei insgesamt neun Schaltelementen A–F, H, R, L vorhanden.
– Alle Schaltelemente A–F, H, R, L sind von außen zur Betätigung gut zugänglich.
– Alle Schaltelemente A–F, H, R, L sind gut über den Planetenradsätzen PG1–PG6 schachtelbar, so dass der Bauraum gut ausgenutzt werden kann.
– Insgesamt sind sechs Bremsen B, C, D, E, R, L angeordnet, wobei Bremsen einfacher zu betätigen sind als die Kupplungen A und H sowie F.
– Die drei Kupplungen A, F, H können auf kleinem Durchmesser mit Hebelwirkung betätigt werden.
– Gute Stufung.
– Hohe Spreizung.
– 14 Vorwärtsgänge und 7 Rückwärtsgänge (siehe 4).
– Sehr kurze Rückwärtsgänge für feinfühligeres Rangieren.

Zusammenfassend bietet die vorliegende Erfindung mehrere Vorteile. Die vorliegend Erfindung ermöglicht ein Lastschaltgetriebe in Planetenbause mit möglichst vielen Bremsen, welche über den Planetenradsätzen schachtelbar sind. Die vorhandenen Kupplungen sind zwecks Betätigung von außen gut zugänglich. Darüber hinaus weist die Erfindung insbesondere folgende weitere Vorteile auf:

– Sehr gute Verzahnungswirkungsgrade um den Direktgang herum. Davon sind zwei Overdrivegänge mit sehr gutem Wirkungsgrad für besonders niedrige Motordrehzahlen vorhanden.
– Insgesamt sind lediglich vier Lastschaltelemente A–D bei insgesamt neun Schaltelementen A–F, H, R, L vorhanden.
– Alle Schaltelemente A–F, H, R, L sind von außen zur Betätigung gut zugänglich und sind gut über den Planetenradsätzen PG1–PG6 schachtelbar, so dass der Bauraum gut ausgenutzt wird.
– Insgesamt sind sechs Bremsen B, C, D, E, R, L angeordnet, wobei Bremsen einfacher zu betätigen sind als die Kupplungen A und H sowie F, wobei letztere auf kleinem Durchmesser mit Hebelwirkung betätigt werden können.
– Gute Stufung und hohe Spreizung.
– Hohe Anzahl von Vorwärtsgängen und insbesondere Rückwärtsgängen, wobei letztere sehr kurz übersetzt sein können für feinfühligeres Rangieren.

Obwohl die vorliegende Erfindung vorstehend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist sie nicht darauf beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifizierbar.
Bezugszeichenliste

100: Getriebe
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10: Getriebewelle
ANW: Antriebswelle
AW: Abtriebswelle
G: Gehäuse
PG1, PG2, PG3, PG4, PG5, PG6: Planetenradsatz
101, 102, 103, 104, 105, 106: Sonnenrad
111, 112, 113, 114, 115, 116: Planet/Planetenrad
121, 122, 123, 124, 125, 126: Steg/Planetenradträger
131, 132, 133, 134, 135, 136: Hohlrad
A, B, C, D, E, F, H, R, L: Schaltelemente
V1, V2, V3, V4, V5, V6, V7, V8, V9, V10, V11, V12, V13, V14: Vorwärtsgang
R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7: Rückwärtsgang

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102013210493 [0003]
DE 102004014082 A1 [0004]

Claims

Getriebe (100), insbesondere Mehrstufengetriebe, für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein Gehäuse (G), eine Antriebswelle (ANW), eine Abtriebswelle (AW), zumindest drei Planetenradsätze (PG1, PG2, PG4), wobei die Planetenradsätze (PG1, PG2, PG4) als Elemente jeweils ein Sonnenrad (101, 102, 104), zumindest einen Planeten (111, 112, 114), einen Planetenträger (121, 122, 124) und ein Hohlrad (131, 132, 134) umfassen, und mehrere Schaltelemente (A–F), wobei das Hohlrad (134) des dritten Planetenradsatzes (PG4) mittels eines ersten Schaltelementes (E) mit dem Gehäuse (G) verbindbar ist und mittels eines zweiten Schaltelementes (F) mit dem Steg (124) des dritten Planetenradsatzes (PG4) verbindbar ist, und wobei das Hohlrad (131) des ersten Planetenradsatzes (PG1) mit dem Sonnenrad (104) des dritten Planetenradsatzes (PG4) drehfest verbunden ist, und wobei das Sonnenrad (101) des ersten Planetenradsatzes (PG1) durch wenigstens ein drittes Schaltelement (B) mit dem Gehäuse (G) und der Antriebswelle (ANW) verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (121) des ersten Planetenradsatzes (PG1) einerseits drehfest mit der Antriebswelle (ANW), andererseits drehfest mit dem Steg (122) des zweiten Planetenradsatzes (PG2) verbunden ist und dass die Mehrheit, insbesondere alle Schaltelemente (A, F) in Form von Kupplungen, von außen zugänglich in dem Gehäuse (G) angeordnet sind und dass das Sonnenrad (101) des ersten Planetenradsatzes (PG1) ausschließlich durch Betätigung des dritten Schaltelements (B) mit dem Gehäuse (G) verbindbar ist und der Steg (121) des ersten Planetenradsatzes (PG1) direkt mit dem Steg (122) des vierten Planetenradsatzes (PG2) verbunden ist.
Getriebe gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (100) wenigstens einen weiteren Planetenradsatz (PG3) aufweist, wobei wenigstens zwei der Planetenradsätze (PG1, PG2), insbesondere geometrisch, hintereinander im Getriebe (1) angeordnet sind.
Getriebe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein vierter Planetenradsatz (PG3) zwischen dem zweiten und dritten Planetenradsatz (PG2, PG4) angeordnet ist, wobei das Sonnenrad (103) des vierten Planetenradsatzes (PG3) mittels eines vierten Schaltelementes (D) mit dem Gehäuse (G) verbindbar ist.
Getriebe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein, insbesondere alle Schaltelemente (B, C, D), die mit Elementen (101, 102, 103) des ersten, zweiten und/oder vierten Planetenradsatzes (PG1, PG2, PG3) zusammenwirken, als Lastschaltelemente ausgebildet sind.
Getriebe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein, insbesondere alle Schaltelemente, die mit Elementen (134) des dritten und/oder weiteren Planetenradsätzen (PG4) zusammenwirken, als Synchronisierungen ausgebildet sind.
Getriebe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrzahl der Schaltelemente (B, C, D, R, L) als Bremse ausgebildet ist.
Getriebe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mit der Antriebs- und/oder Abtriebswelle (ANW, AW) zusammenwirkenden Schaltelemente (A, F) jeweils als Kupplung ausgebildet sind.
Getriebe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (124) des dritten Planetenradsatzes (PG4) mit dem Steg (123) des vierten Planetenradsatzes (PG3) drehfest verbunden ist.
Getriebe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweils gleichen Elemente, insbesondere jeweils das Sonnenrad (102, 103) von zweitem und viertem Planetenradsatz (PG2, PG3) über ein Schaltelement (C, D) mit dem Gehäuse (G) verbindbar sind.
Getriebe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (122) des zweiten Planetenradsatzes (PG2) mit dem Hohlrad (133) des vierten Planetenradsatzes (PG3) verbunden ist.
Getriebe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlrad (132) des zweiten Planetenradsatzes (PG2) einerseits mit dem Hohlrad (131) des ersten Planetenradsatzes (PG1), andererseits mit dem Sonnenrad (104) des dritten Planetenradsatzes (PG4) drehfest verbunden ist.
Getriebe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (124) des dritten Planetenradsatzes (PG4) mit der Abtriebswelle (AW) verbunden ist und das Hohlrad (134) des dritten Planetenradsatzes (PG4) mit der Abtriebswelle (AW) mittels eines Schaltelementes (F) verbindbar ist.
Getriebe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein fünfter Planetenradsatz (PG5) und sechster Planetenradsatz (PG6) angeordnet sind, die eine Range-Gruppe zum Bereitstellen zumindest eines weiteren Gangs (R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7) bilden, wobei die Rückwärtsgang-Gruppe am bisherigen Ausgang (AW) des Getriebes (100) angeordnet ist und wobei das Sonnenrad (105) des fünften Planetenradsatzes (PG5) mit dem Steg (124) des dritten Planetenradsatzes (PG4) drehfest verbunden ist, und der Steg (125) des fünften Planetenradsatzes (PG5) mittels eines Schaltelementes (R) für einen Rückwärtsgang mit dem Gehäuse (G) gehäusefest verbindbar ist und wobei das Sonnenrad (106) des sechsten Planetenradsatzes (PG6) mittels eines Schaltelementes (L) mit dem Gehäuse (G) gehäusefest verbindbar ist.
Getriebe gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlrad (125) des fünften Planetenradsatzes (PG5) mit dem Sonnenrad (106) des sechsten Planetenradsatzes (PG6) verbunden ist.
Getriebe gemäß einem der Ansprüche 13 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (125) des fünften Planetenradsatzes (PG5) mittels eines Schaltelements (H) mit dem Sonnenrad (105) des fünften Planetenradsatzes (PG5) koppelbar ist und/oder mit dem Hohlrad (136) des sechsten Planetenradsatzes (PG6) verbunden ist.
Getriebe gemäß einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang des Getriebes (100) in Form einer Abtriebswelle (AW) gebildet ist, welche mit dem Steg (126) des sechsten Planetenradsatzes (PG6) verbunden ist.
Getriebe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass mittels mindestens sechs Schaltelementen (A, B, C, D, E, R, H, L), insbesondere wobei zumindest zwei als Lastschaltelemente (A, B, C, D) und/oder zumindest vier als Bremsen (B, C, D, E) ausgebildet sind, sowie vier Planetenradsätzen (PG1, PG2, PG3, PG4) mindestens 7 Vorwärtsgänge (V1, V2, V3, V4, V5, V6, V7) durch das Getriebe (100) darstellbar sind.
Getriebe gemäß einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass mittels mindestens neun Schaltelementen (A, B, C, D, E, F, R, H, L), insbesondere wobei zumindest vier als Lastschaltelemente (A, B, C, D) und/oder zumindest sechs als Bremsen (B, C, D, E, R, L) ausgebildet sind, sowie sechs Planetenradsätzen (PG1, PG2, PG3, PG4, PG5, PG6) mindestens 14 Vorwärtsgänge (V1, V2, V3, V4, V5, V6, V7, V8, V9, V10, V11, V12, V13, V14) und mindestens 7 Rückwärtsgänge (R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7) durch das Getriebe darstellbar sind.
Verfahren zum Betreiben eines Getriebes (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13 und 17, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Gang (V1) mittels betätigtem ersten und fünften Schaltelement (A, E) dargestellt wird und dass ein zweiter Gang (V2) mittels betätigtem dritten und fünften Schaltelement (C, E) dargestellt wird, und dass ein dritter Gang (V3) mittels betätigtem zweiten und fünften Schaltelement (B, E) dargestellt wird und dass ein vierter Gang (V4) mittels betätigtem vierten und fünften Schaltelement (D, E) dargestellt wird, wobei insbesondere der dritte Gang (V3) oder fünfte Gang (V4) vorgewählt wird, und dass ein fünfter Gang (V5) mittels betätigtem ersten und sechsten Schaltelement (A, F) dargestellt wird, und dass ein sechster Gang (V6) mittels betätigtem dritten und sechsten Schaltelement (C, F) dargestellt wird, und dass ein siebter Gang (V7) mittels betätigtem zweiten und sechsten Schaltelement (B, F) dargestellt wird, wobei jeweils die anderen Schaltelemente geöffnet sind oder sich in Neutralstellung befinden.
Verfahren zum Betreiben eines Getriebes (100) gemäß einem der Ansprüche 13 bis 16 und 18, dadurch gekennzeichnet, dass der erste bis siebte Gang (V1, V2, V3, V4, V5, V6, V7) jeweils gemäß dem Anspruch 19 dargestellt wird mit zusätzlicher Betätigung eines siebten Schaltelements (L) und dass der achte bis vierzehnte Gang (V8, V9, V10, V11, V12, V13, V14) jeweils mittels entsprechender Betätigung der Schaltelemente für den ersten bis siebten Gang (V1, V2, V3, V4, V5, V6, V7) dargestellt wird mit zusätzlicher Betätigung eines achten Schaltelements (H) und/oder dass der erste bis siebte Rückwärtsgang (R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7) jeweils mittels entsprechender Betätigung der Schaltelemente für den ersten bis siebten Gang (V1, V2, V3, V4, V5, V6, V7) dargestellt wird mit zusätzlicher Betätigung eines neunten Schaltelements (R).
Kraftfahrzeug, insbesondere ein Personen- oder ein Lastkraftwagen, mit einem Getriebe (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 18.