DE68907567T2

DE68907567T2 - Automatisches Umlaufgetriebe.

Info

Publication number: DE68907567T2
Application number: DE89311783T
Authority: DE
Inventors: Akiharu Abe; Toshiyuki Asada; Yasuhiko Higashiyama; Naoki Moriguchi; Yasunori Nakawaki; Toshitake Suzuki
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1988-11-26
Filing date: 1989-11-14
Publication date: 1993-11-11
Anticipated expiration: 2009-11-15
Also published as: EP0371651A2; EP0371651A3; US5098357A; EP0371651B1; DE68907567D1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Gebiet der Erfindung

Die gegenwärtige Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung in einem automatischen Getriebe für Kraftfahrzeuge, wie etwa Personenkraftwagen und insbesondere auf eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung, die mit 2 Planetengetriebeeinheiten des Typs mit Einzelritzel und einer Planetengetriebeeinheit des Typs mit einem Doppelritzel ausgestattet ist.

Erörterung des Standes der Technik

Ein automatisches Getriebe für ein Kraftfahrzeug ist zur automatischen Einstellung einer aus einer Vielzahl von Betriebspositionen mit optimalem Übersetzungsverhältnis in Abhängigkeit von der jeweiligen Geschwindigkeit und Belastung des Kraftfahrzeuges gebaut. Weil es den Fahrer weitgehend von manuellen Schaltvorgängen befreit, findet dieses automatische Getriebe bei den kürzlich auf den Markt kommenden Autos weit verbreitet Verwendung. Beispiele eines solchen automatischen Getriebes für Kraftfahrzeuge sind in den Offenlegungsschriften Nr. 50-32913 und 51-3012 von geprüften japanischen Patentanmeldungen beschrieben, worin drei in Reihe angeordnete Planetengetriebeeinheiten eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung bilden. Diese automatischen Getriebe sind relativ einfach gebaut, mit fünf Vorwärtsfahrpositionen und entsprechenden Drehzahl- Übersetzungsverhältnissen, die stufenweise Änderungen der Drehzahl über einen relativ breiten Bereich von Drehzahlübersetzungsverhältnissen erlauben (d.h. einen verhältnismäßig hohen Quotienten zwischen größtem und kleinstem Übersetzungsverhältnis haben). Ferner können die Planetengetriebeeinheiten der Umlaufgetriebeschaltvorrichtung geeignete Zähnezahlverhältnisse (Verhältnis der Anzahl von Zähnen des Sonnenrades zu der des Hohlrades jeder Getriebeeinheit) aufweisen, ohne daß die Umlaufgetriebeschaltvorrichtung größer gestaltet werden muß. Dies sind einige der Vorteile von automatischen Getrieben mit Planetengetriebeeinheiten, die in den vorstehend aufgeführten Veröffentlichungen beschrieben sind.
Im Fall der herkömmlichen Umlaufgetriebeschaltvorrichtung, wie sie in den bekannten, vorstehend erwähnten Automatikgetrieben benutzt wird, ist es jedoch beim Hochschalten von der Position für den zweiten Gang auf die Position für den dritten Gang, sowie von der Position für den ersten Gang in die für den zweiten notwendig, ein Element der Getriebevorrichtung von der Antriebswelle der Getriebevorrichtung zu trennen und ein anderes Element mit der Antriebswelle zu verbinden. Dieses Trennen und Verbinden macht es schwierig, die Umlaufgetriebeschaltvorrichtung so zu steuern, daß sich weiche Schaltvorgänge ergeben. Genauer gesagt kann ein Zeitintervall ohne Belastung zwischen dem Moment der Trennung des einen Elementes von der Antriebswelle und dem Moment der Verbindung eines anderen Elementes mit der Antriebswelle entstehen. Dieses Zeitintervall ohne Belastung kann ein Durchdrehen des Motors bewirken, weil die Antriebswelle des Getriebes mit keinem der Elemente der Umlaufgetriebeschaltvorrichtung verbunden ist. Ist die Antriebswelle andererseits für eine gewisse Zeit gleichzeitig mit den beiden Elementen verbunden, so kann der betreffende Schaltvorgang des Getriebes etwas härter ausfallen. Deshalb erfordert die herkömmliche Umlaufgetriebeschaltvorrichtung eine komplizierte Steuerung der Zeiten für die Freigabe der Antriebswelle des Getriebes durch ein Element der Getriebevorrichtung und Neuankoppelung an ein anderes Element der Getriebevorrichtung. Dieses Problem fällt besonders dann auf, wenn ein Schaltvorgang bei relativ hoher Motordrehzahl stattfindet, d.h. wenn sich die Schaltvorgänge auf die Positionen für den ersten, zweiten und dritten Gang beziehen, bei denen das Übersetzungsverhältnis relativ groß ist.
GB-A-1,137,149 und DE-A-2,141,354 veranschaulichen Umlaufgetriebeschaltvorrichtungen in Übereinstimmung mit dem jeweiligen Oberbegriff von Anspruch 1 und Anspruch 17.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Aufgabe der gegenwärtigen Erfindung ist es demgemäß, eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung für Automatikgetriebe von Kraftfahrzeugen zu schaffen, die keine im wesentlichen gleichzeitige Trennung und Verbindung der Antriebswelle des Fahrzeugs von bzw. mit den entsprechenden Elementen der Planetengetriebeeinheiten beim Umschalten des Getriebes zwischen den Positionen für die relativ niedrigen Gänge mit hohen Drehzahlübersetzungsverhältnissen erfordern.
Diese Aufgabe kann nach dem Prinzip der gegenwärtigen Erfindung gelöst werden, die eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung für ein automatisches Getriebe mit den Merkmalen vön Anspruch 1 oder Anspruch 17 schafft.
Wo die zwei vorstehend erwähnten Elemente aneinander befestigt sind, kann es sich dabei um getrennte Glieder handeln, die durch eine geeignete Methode aneinander fixiert sind. Anderenfalls können die beiden Elemente auch zu einem einzigen Glied integriert sein, das die zwei Funktionen erfüllt, die den beiden Elementen entsprechen. Im letzteren Fall werden die zwei Elemente ebenfalls als durch eine Befestigungsmethode nach dem Prinzip der gegenwärtigen Erfindung aneinander fixiert ausgelegt. Bei der Kupplungseinrichtung kann es sich um eine Kupplung handeln, die eingerückt wird, um die zwei vorstehend erwähnten, geeigneten Elemente wahlweise miteinander zu verbinden.
Bei der Umlaufgetriebeschaltvorrichtung der gegenwärtigen Erfindung, die so gebaut ist, wie vorstehend beschrieben, werden die Sonnenräder der ersten und zweiten Planetengetriebeeinheit immer oder momentan als Einheit am Rotieren oder im Ruhezustand gehalten, oder unabhängig voneinander am Rotieren oder im Ruhezustand gehalten, so, daß sie als geschlossenes stationäres Element, als getrennte stationäre Elemente, als geschlossenes Antriebselement oder als getrennte Antriebselemente dienen, mit dem Antriebsglied verbunden, oder als geschlossenes Abtriebselement oder getrennte Abtriebselemente, mit dem Abtriebsglied verbunden. In ähnlicher Weise dienen die Planetenträger der ersten und dritten Planetengetriebeeinheit und das Hohlrad der zweiten Planetengetriebeeinheit als geschlossenes stationäres Element, als getrennte stationäre Elemente, als geschlossenes Antriebselement oder als getrennte Antriebselemente, oder als geschlossenes Abtriebselement oder getrennte Abtriebselemente. Ferner dient der Planetenträger der zweiten Planetengetriebeeinheit und der Planetenträger der dritten Planetengetriebeeinheit als geschlossenes stationäres Element, als getrennte stationäre Elemente, als geschlossenes Antriebs- oder Abtriebselement, als getrennte Antriebs- oder Abtriebselemente. Jedes der unabhängigen Elemente der Umlaufgetriebeschaltvorrichtung, wie etwa die Hohlräder der ersten, zweiten und dritten Planetengetriebeeinheit, dient als unabhängiges, stationäres Antriebs- oder Abtriebselement der Vorrichtung. Somit arbeiten alle einzelnen Elemente der Umlaufgetriebeschaltvorrichtung als geschlossene, miteinander verbindbare oder voneinander unabhängige Elemente, die eine Rotationsbewegung des Antriebsglieds des Getriebes mit den verschiedenen Drehzahl- Übersetzungsverhältnissen gegebenenfalls einschließlich des oder der Übersetzungsverhältnisse(s) für den direkten Gang und/oder Schnellgang) zur Vorwärts- oder Rückwärtsfahrt des Fahrzeuges auf das Abtriebsglied übertragen.
Die gegenwärtige Umlaufgetriebeschaltvorrichtung- mit Einbeziehung der zwei Planetengetriebeeinheiten des Typs mit Einzelritzel und der einen Planetengetriebeeinheit des Typs mit Doppelritzel bietet eine relativ große Anzahl von Fahrstellungen für die Vorwärtsgänge, z.B. fünf bis sieben Fahrstellungen für die Vorwärtsgänge bei einer relativ kleinen Anzahl von Kupplungselementen oder -Einrichtungen. Wo fünf Fahrstellungen für die Vorwärtsgänge vorgesehen sind, können die Drehzahl-Übersetzungsverhältnisse der fünf Gangstufen so festgelegt werden, daß die Änderung im wesentlichen in der Form einer geometrischen Reihe erfolgt wobei sich erwünschte oder geeignete Zähnezahlverhältnisse der einzelnen Planetengetriebeeinheiten erzielen lassen, ohne die Getriebeeinheiten größer zu gestalten. Ferner erfordert keiner der Schaltvorgänge eine Trennung eines Antriebselements vom Antriebsglied des Getriebes und die Verbindung eines anderen Antriebselements mit dem Antriebsglied des Getriebes. Deshalb ergibt die Umlaufgetriebeschaltvorrichtung gemäß der gegenwärtigen Erfindung ein kompaktes Automatikgetriebe, das relativ einfach zu bedienen ist und ein verbessertes Kraftübertragungsverhalten bei einer Verminderung der Schaltunebenheiten oder eines Durchdrehens des Motors zeigt.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die vorstehenden und wahlweise weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der gegenwärtigen Erfindung treten besser in Erscheinung anhand der folgenden ausführlichen Beschreibung der verschiedenen gegenwärtig bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen; dabei sind
in Fig. 1A-17A, 18-24 und 25A Schemadarstellungen verschiedener Ausführungsformen der Umlaufgetriebeschaltvorrichtung der gegenwärtigen Erfindung gezeigt;
Fig. 1B und 15B sind Darstellungen, die die Betriebspositionen der einzelnen Kupplungen und Bremsen in Beziehung zu den Arbeitspositionen der Drehzahländerungsvorrichtungen von Fig.1A bzw 15A angeben, zusammen mit den Drehzahlübersetzungsverhältnissen der Vorrichtungen;
Fig. 2B-17B und 25B sind Darstellungen, die die Betriebspositionen der Kupplungen und Bremsen der in Fig. 2A-17A und 25A gezeigten Umlaufgetriebeschaltvorrichtungen angeben;
Fig. 26 ist eine Darstellung, die im einzelnen mögliche Kombinationen der Betätigung von Kupplungen und Bremsen für jede Arbeitsposition der Umlaufgetriebeschaltvorrichtung von Fig. 25 angibt;
Fig. 27-37 sind Schemadarstellungen zur Veranschaulichung von Freilaufkupplungseinrichtungen und Bremsvorrichtungen, die für die erfindungsgemäße Umlaufgetriebeschaltvorrichtung verwendet werden können;
Fig. 38A-44A sind Schemadarstellungen von weiteren Ausführungsformen der Erfindung; und
Fig. 38B-44B sind Darstellungen, die die Betriebspositionen der Kupplungen und Bremsen für die jeweiligen Ausführungsformen von Fig. 38A-44A angeben.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Wie vorstehend zusammenfassend ausgeführt, sind die geeigneten Elemente der Planetengetriebeeinheiten aneinander befestigt oder durch geeignete Kupplungseinrichtungen miteinander verbindbar. Ferner sind die geeigneten Elemente der Getriebeeinheiten durch Kupplungseinrichtungen mit dem Antriebsglied oder Abtriebsglied des Getriebes verbindbar oder sie werden im Bedarfsfall durch Bremsvorrichtungen stationär gehalten. Die Antriebs- und Abtriebselemente, die momentan oder ständig mit dem Antriebsglied oder Abtriebsglied des Getriebes verbunden werden, können in geeigneter Weise ausgewählt werden.
Zunächst wird auf Fig. 1A-14A hingewiesen, worin verschiedene Ausführungsformen der Umlaufgetriebeschaltvorrichtung dieser Erfindung veranschaulicht sind, bei denen das Antriebsglied am Hohlrad der ersten Planetengetriebeeinheit fixiert oder damit selektiv verbindbar ist und auch mit dem Hohlrad der dritten Planetengetriebeeinheit selektiv verbindbar sein kann, während die Abtriebswelle fest mit dem Planetenträger der dritten Planetengetriebeeinheit verbunden ist.
In Fig. 1A ist die erste Ausführungsform der Umlaufgetriebeschaltvorrichtung gemäß der gegenwärtigen Erfindung gezeigt, bei welcher das Antriebsglied des Getriebes am Hohlrad der ersten Planetengetriebeeinheit fixiert und mit dem Hohlrad der dritten Planetengetriebeeinheit selektiv verbindbar ist, während das Abtriebsglied des Getriebes fest mit dem Planetenträger der dritten Planetengetriebeeinheit verbunden ist, zur Rotationsbewegung als Einheit.
In Fig. 1 ist im Interesse einer knappen Darstellungsweise nur die obere Hälfte des Automatikgetriebes mit der darin enthaltenen der Umlaufgetriebeschaltvorrichtung gezeigt, denn das Getriebe ist symmetrisch zu seiner Rotationsachse gebaut. Die Umlaufgetriebeschaltvorrichtung enthält eine erste, zweite und dritte Planetengetriebeeinheit 1, 2 und 3, hintereinander und koaxial zueinander und zum Antriebsglied und Abtriebsglied in Form einer Antriebswelle 4 und Abtriebswelle 5 angeordnet.
Die erste Planetengetriebeeinheit 1 ist ein Planetengetriebe des Typs mit Einzelritzel, dessen Hauptelemente aus einem ersten Sonnenrad 1S, einem ersten mit dem ersten Sonnenrad 1S im Eingriff stehenden Planetenritzel (1P), einem koaxial zum ersten Sonnenrad 1S angeordneten und mit dem ersten Planetenritzel im Eingriff stehenden ersten Hohlrad (1R) und einem ersten Planetenträger (1C) bestehen, der das erste Planetenritzel rotierbar trägt. Die zweite Planetengetriebeeinheit 2 ist ebenfalls ein Planetengetriebe des Typs mit Einzelritzel, dessen Hauptelemente aus einem zweiten Sonnenrad 2S, einem zweiten, mit dem zweiten Sonnenrad 2S im Eingriff stehenden Planetenritzel (2P), einem koaxial zum zweiten Sonnenrad 2S angeordneten und mit dem zweiten Planetenritzel 2P im Eingriff stehenden zweiten Hohlrad (2R) und einem zweiten Planetenträger (2C) bestehen, der das zweite Planetenritzel rotierbar trägt. Die dritte Planetengetriebeeinheit 3 ist ein Planetengetriebesatz des Typs mit Doppelritzel dessen Hauptelemente aus einem dritten Sonnenrad 3S, einem Paar dritter Planetenritzel (3P), die miteinander im Eingriff stehen und mit dem dritten Sonnenrad 3S im Eingriff stehen, einem dritten Hohlrad (3R) koaxial zum dritten Sonnenrad 3S und mit den dritten Planetenritzeln im Eingriff stehend und einem dritten Planetenträger (3C) bestehen, der so zwischen dem dritten Sonnenrad und den Hohlrädern 3S,3R angeordnet ist, daß er die Planetenritzel 3P rotierbar trägt. Die dritte Planetengetriebeeinheit 3 kann zwei oder mehr Paare der Planetenritzel 3P enthalten.
Die Elemente dieser drei Planetengetriebeeinheiten 1, 2, 3 sind in der nachfolgend beschriebenen Weise miteinander verbunden. Das erste und zweite Sonnenrad 1S, 2S der ersten und zweiten Planetengetriebeeinheiten 1, 2 sind fest miteinander verbunden, so daß sie als Einheit rotieren, während andererseits der erste Planetenträger 1C der ersten Planetengetriebeeinheit 1 und das zweite Hohlrad 2R der zweiten Planetengetriebeeinheit 2 fest miteinander verbunden sind, so daß sie als Einheit rotieren.
Ferner ist eine zweite Kupplung K2 zwischen der Einheit aus erstem Planetenträger 1C und Hohlrad 2R und dem dritten Planetenträger 3C der dritten Planetengetriebeeinheit 3 vorgesehen, während andererseits der zweite Planetenträger 2C der zweiten Planetengetriebeeinheit 2 und das dritte Sonnenrad 3S der dritten Planetengetriebeeinheit 3 fest miteinander verbunden sind und als Einheit rotieren.
Als Vorrichtung zur festen Verbindung der Elemente miteinander in der vorstehend erwähnten Weise kann eine geeignete Hohlwelle oder massive Welle oder eine geeignete Verbindungstrommel benützt werden, wie in einem gewöhnlichen Automatikgetriebe normalerweise verwendet, um Elemente mit unterschiedlicher Funktion aneinander zu befestigen, damit sie als Einheit rotieren.
Die Antriebswelle 4 ist über eine geeignete Kraftübertragungseinrichtung T, wie etwa ein Drehmomentwandler oder eine hydraulische Kupplung, mit dem Motor E eines Kraftfahrzeugs verbunden. Diese Antriebswelle 4 ist fest mit dem ersten Hohlrad 1R verbunden und über eine dazwischen angeordnete dritte Kupplung K3 selektiv mit dem dritten Hohlrad 3R verbindbar.
Die zweiten und dritten Kupplungen K2 und K3 dienen funktionsgemäß zur selektiven Verbindung der geeigneten zwei Elemente der Umlaufgetriebeschaltvorrichtung, d.h., sie werden im Bedarfsfall zur Verbindung der geeigneten 2 Elemente eingerückt und zur Trennung der zwei Elemente voneinander ausgerückt. Bei den Kupplungen K2, K3 kann es sich z.B. um eine in Öl laufende Lamellenkupplung, eine Freilaufkupplung oder eine Kombination aus einer in Öl laufenden Lamellenkupplung und einer Freilaufkupplung handeln, die durch geeignete Betätigungseinrichtungen, wie z.B. eine hydraulische Verstärkereinheit der Art, wie für bekannte Automatikgetriebe allgemein verwendet, betätigt wird. Im dritten Fall kann die Lamellenkupplung und die Freilaufkupplung parallel zueinander oder in Reihe angeordnet sein. In der Praxis wird ein geeignetes Zwischenglied, wie etwa eine Verbindungstrommel, benützt um die zwei geeigneten Elemente der Vorrichtung mit den Kupplungen K2, K3 betriebsfähig zu verbinden, denn in der Praxis bestehen mehr oder weniger Einschränkungen hinsichtlich einer Unterbringung der Kupplungen in der Umlaufgetriebeschaltvorrichtung.
Um das Hohlrad 3R der dritten Planetengetriebeeinheit 3 selektiv zu blockieren oder stationär zu halten, ist zwischen dem dritten Hohlrad 3R und einem stationären Getriebegehäuse (im folgenden einfach als das "Gehäuse 6" bezeichnet) eine erste Bremse B1 vorgesehen. Zwischen diesem Gehäuse 6 und der geschlossenen Einheit aus zweiten Träger 2R und drittem Sonnenrad 3S ist eine zweite Bremse B2 so angeordnet, daß der geschlossene Körper 2R, 3S selektiv stationär gehalten wird, während er durch die zweite Bremse B2 am Gehäuse 6 festgehalten wird. Ferner ist eine dritte Bremse B3 zwischen dem Gehäuse 6 und den zu einer geschlossenen Einheit verbundenen ersten und zweiten Sonnenrädern 1S, 2S vorgesehen, so daß der geschlossene Körper 1S, 2S selektiv stationär gehalten wird, während er durch die dritte Bremse B3 am Gehäuse 6 festgehalten wird.
Bei den ersten, zweiten und dritten Bremsen B1, B2, B3 kann es sich um eine in Öl laufende Lamellenbremse, eine Bandbremse oder eine Freilaufkupplung handeln, oder um eine Kombination dieser Komponenten einer Reibungskupplung und die Betätigung kann durch geeignete Betätigungselemente erfolgen, wie etwa eine hydraulische Servoeinheit, wie sie in bekannten Automatikgetrieben allgemein Verwendung findet. Natürlich sind geeignete Verbindungsglieder, wie vorstehend im Zusammenhang mit den Kupplungen K2, K3 beschrieben, auch zwischen jeder Bremse B1, B2, B3 und den durch die Bremsen B1-B3 abgebremsten Elementen oder zwischen der Bremse und dem Gehäuse 6 vorgesehen.
Die Abtriebswelle 5 ist betriebsfähig mit einer Kardanwelle oder einem Vorgelege (nicht gezeigt) des Kraftübertragungssystems für das betreffende Kraftfahrzeug verbunden. Diese Abtriebswelle 5 ist am Träger 3C der dritten Planetengetriebeeinheit 3 befestigt.
Die gegenwärtige Umlaufgetriebeschaltvorrichtung von Fig. 1A, gebaut wie vorstehend beschrieben, sieht insgesamt sechs Vorwärtsfahrpositionen vor (die Fahrpositionen für den 1. Gang, 2. Gang, 3. Gang, 4. Gang, 5. Gang und 6. Gang) und eine Fahrposition für den Rückwärtsgang (Rev.). Diese Betriebspositionen des Getriebes sind durch gleichzeitiges Einrücken der aus den zwei Kupplungen K2, K3 und drei Bremsen B1, B2, B3 ausgewählten Glieder festgelegt, wie in der Tabelle von Fig. 1B angegeben. In der Tabelle ist/sind die eingerückte(n) Kupplung(en) und Bremse(n) durch "o" gekennzeichnet und die ausgerückten Kupplungen oder Bremsen durch "x". Die Tabelle gibt ferner die Drehzahlübersetzungsverhältnisse für jede Fahrposition der Umlaufgetriebeschaltvorrichtung an, wobei die Übersetzungsverhältnisse &sub1;, &sub2;, &sub3; der ersten, zweiten und dritten Planetengetriebeeinheiten 1, 2, 3 bei 0,312, 0,385 bzw. 0,443 liegen. Jede der sieben Fahrpositionen der automatischen Getrieberadwechselvorrichtung wird im folgenden beschrieben.

Fahrposition für den 1. Gang

Die zweite Kupplung K2 wird eingerückt, um den dritten Planetenträger 3C mit dem ersten Planetenträger 1C und dem zweiten Hohlrad 2R zu verbinden, während die erste Bremse B1 betätigt wird und das dritte Hohlrad 3R am Gehäuse 6 festmacht. Infolgedessen rotiert das Hohlrad 1R der ersten Planetengetriebeeinheit 1 zusammen mit der Antriebswelle 4, während von der Abtriebswelle 5 eine Belastung auf den Planetenträger 1C wirkt, wodurch das erste Sonnenrad 1S umgekehrt zum Drehsinn der Antriebswelle 4 rotiert und deshalb das mit dem ersten Sonnenrad 1S zu einer Einheit verbundene zweite Sonnenrad 2S im gleichen umgekehrten Drehsinn rotiert. Im folgenden wird hierin der Begriff "umgekehrter Drehsinn" zur Bezeichnung des Drehsinns benützt, der dem Drehsinn der Antriebswelle 4 entgegengesetzt ist. In der zweiten Planetengetriebeeinheit 2 wirkt eine Belastung von der Abtriebswelle 5 auf das zweite Hohlrad 2R und das Sonnenrad 2S rotiert im umgekehrten Drehsinn und bewirkt die Rotation des zweiten Planetenträgers 2C im umgekehrten Drehsinn mit einer Drehzahl die niedriger ist, als die des zweiten Sonnenrades 2S. Die Rotationsbewegung des zweiten Planetenträgers 2C überträgt sich auf das Sonnenrad 3S der dritten Planetengetriebeeinheit 3. Infolgedessen rotiert das dritte Sonnenrad 3S im umgekehrten Drehsinn und das dritte Hohlrad 3R wird stationär gehalten, wodurch der dritte Planetenträger 3C vorwärts, d.h. im gleichen Drehsinn wie die Antriebswelle 4 rotiert. Im folgenden wird hierin der Begriff "in Vorwärtsrichtung" zur Bezeichnung des Drehsinns der Antriebswelle 4 benützt. Weil der erste Planetenträger 1C und das zweite Hohlrad 2R aneinander befestigt sind und gleichzeitig durch die zweite Kupplung K2 an den dritten Planetenträger 3C gekoppelt sind, rotiert das erste Hohlrad 1R gegebenenfalls mit der Antriebswelle 4, während der erste Planetenträger 1C mit relativ niedriger Drehzahl in Vorwärtsrichtung und das erste Sonnenrad 1S im umgekehrten Drehsinn rotiert. In der zweiten Planetengetriebeeinheit 2 rotiert der zweite Planetenträger 2C mit niedriger Drehzahl im umgekehrten Drehsinn und auch das zweite Sonnenrad 2S rotiert in diesem Drehsinn, während das zweite Hohlrad 2R mit niedriger Drehzahl in Vorwärtsrichtung rotiert. Als Ergebnis wird die Rotation der Antriebswelle 4 durch die erste, zweite und dritte Planetengetriebeeinheit 1, 2 und 3 so auf die Abtriebswelle 5 übertragen, daß die Abtriebswelle 5 in Vorwärtsrichtung rotiert, wobei das Drehzahlübersetzungsverhältnis { &sub1;(1+ &sub2;) + &sub2; &sub3;}/ &sub2; &sub3; beträgt das entspricht dem in Fig. 1B angegebenen Wert von 3,534. In der Fahrposition für den ersten Gang findet keine Kraftflußunterbrechung statt.

Fahrposition für den 2. Gang

Die zweite Kupplung K2 wird eingerückt, um den dritten Planetenträger 3C mit dem ersten Planetenträger 1C und dem zweiten Hohlrad 2R zu verbinden, während die zweite Bremse B2 betätigt wird, um den zweiten Planetenträger 2C und das dritte Sonnenrad 3S am Gehäuse 6 festzumachen. Mit anderen Worten erfolgt die Schaltung des zweiten Ganges durch Lösen der ersten Bremse B1 und Betätigung der zweiten Bremse B2, während sich die Umlaufgetriebeschaltvorrichtung in der Stellung für den ersten Gang befindet. Demzufolge rotiert das erste Sonnenrad 1S im umgekehrten Drehsinn, während die Belastung von der Abtriebswelle 5 auf den Planetenträger 1C erfolgt und das erste Hohlrad 1R im Drehsinn der Antriebswelle 4 rotiert. Die Rotation des ersten Sonnenrades 1S überträgt sich auf das zweite Sonnenrad 2S. In der zweiten Planetengetriebeeinheit 2 ist der zweite Planetenträger 2C fixiert und das zweite Sonnenrad 2S rotiert im umgekehrten Drehsinn, wodurch das zweite Hohlrad 2R in Vorwärtsrichtung rotiert. Die mit dem ersten Planetenträger 1C und dem zweiten Hohlrad 2R verbundene Abtriebswelle 5 rotiert deshalb in Vorwärtsrichtung, mit einer im Vergleich zur Drehzahl der Antriebswelle 4 verminderten Drehzahl. In dieser Stellung für den zweiten Gang ist das Hohlrad 3R der dritten Planetengetriebeeinheit 3 nicht am Gehäuse 6 festgemacht und nicht mit der Antriebswelle 4 verbunden und deshalb trägt die dritte Planetengetriebeeinheit 3 nicht zu einer Drehzahländerung bei. Das Drehzahl-Übersetzungsverhältnis in der Stellung für den zweiten Gang läßt sich deshalb darstellen in der Form ( &sub1;+ &sub2; + &sub1; &sub2;)/ &sub2; was dem in Fig 1B aufgeführten Wert 2,122 entspricht. Auch in diesem Fall findet keine Kraftflußunterbrechung statt.

Fahrposition für den 3. Gang

Die zweite Kupplung K2 wird eingerückt und verbindet den dritten Planetenträger 3C mit dem ersten Planetenträger 1C und dem zweiten Hohlrad 2R, während die dritte Bremse B3 betätigt wird, um das erste und zweite Sonnenrad 1S, 2S am Gehäuse 6 festzumachen. Mit anderen Worten wird die Fahrstellung für den dritten Gang hergestellt durch Lösen der zweiten Bremse B2 und Betätigung der dritten Bremse B3, während sich die Umlaufgetriebeschaltvorrichtung in der Stellung für den zweiten Gang befindet. Infolgedessen rotiert der Planetenträger 1C mit einer im Vergleich zur Antriebswelle 4 reduzierten Drehzahl in Vorwärtsrichtung, während das erste Hohlrad 1R mit der Antriebswelle 4 rotiert und das erste Sonnenrad 1S stationär gehalten wird. Die Drehbewegung des ersten Planetenträgers 1C überträgt sich folglich auf die Abtriebswelle 5. Auch in dieser Stellung für den dritten Gang trägt die dritte Planetengetriebeeinheit 3 nicht zu einer Drehzahländerung bei, denn das dritte Hohlrad 3R ist nicht am Gehäuse 6 festgemacht und nicht mit der Antriebswelle 4 verbunden, obwohl das dritte Sonnenrad 35 am zweiten Planetenträger 2C fixiert ist. Folglich trägt auch die zweite Planetengetriebeeinheit 2 nicht zur Drehzahländerung bei. Das-Drehzahl-Übersetzungsverhältnis im dritten Gang wird somit praktisch nur durch die erste Planetengetriebeeinheit 1 hergestellt, dargestellt durch (1 + &sub1;), was dem in Fig. 1B angegebenen Wert 1,312 entspricht. Auch in diesem Fall findet keine Kraftflußunterbrechung statt.

Fahrposition für den 4. Gang

Die zweite Kupplung K2 wird eingerückt, um den dritten Planetenträger 3C mit dem ersten Planetenträger 1C und dem zweiten Hohlrad 2R zu verbinden, wie in den Schaltstellungen für den ersten, zweiten und dritten Gang, während die dritte Kupplüng K3 eingerückt wird, um das dritte Hohlrad 3R mit der Antriebswelle 4 zu verbinden. Folglich ist sowohl das erste Hohlrad 1R, als auch das dritte Hohlrad 3R mit der Antriebswelle 4 verbunden. Mit anderen Worten wird die Fahrstellung für den vierten Gang hergestellt durch Lösen der dritten Bremse B3 und Einrükken der dritten Kupplung K3, während sich die Umlaufgetriebeschaltvorrichtung in der Stellung für den 3. Gang befindet. Deshalb wird im vierten Gang die Rotation der Antriebswelle 4 durch das erste und dritte Hohlrad 1R, 3R auf die Vorrichtung übertragen und die erste, zweite und dritte Bremse B1-B3 wird jeweils gelöst, wodurch die Kraftübertragung so erfolgt daß das Getriebe der gesamten Vorrichtung als Einheit rotiert.
Somit ergibt sich in der Stellung für den vierten Gang das Drehzahl-Übersetzungsverhältnis 1 und diese Stellung kann gegebenenfalls als "direkter Gang" bezeichnet werden.

Fahrposition für den 5. Gang

Die dritte Kupplung K3 wird eingerückt, um das dritte Hohlrad 3R mit der Antriebswelle 4 zu verbinden, während die dritte Bremse B3 betätigt wird, um das erste und zweite Sonnenrad 1S, 2S am Gehäuse 6 festzumachen. Mit anderen Worten wird die Fahrstellung für den fünften Gang hergestellt durch Lösen der zweiten Kupplung K2 und Betätigung der dritten Bremse B3, während sich die Vorrichtung in der Stellung für den vierten Gang befindet. Folglich rotiert das erste Hohlrad 1R mit der Antriebswelle 4 und das erste Sonnenrad 1S wird stationär gehalten, wodurch der erste Planetenträger 1C mit niedrigerer Drehzahl als die Antriebswelle 4 in Vorwärtsrichtung rotiert. Die Rotation des ersten Planetenträgers 1C überträgt sich auf das zweite Hohlrad 2R. In der zweiten Planetengetriebeeinheit 2 wird das zweite Sonnenrad 2S stationär gehalten, während das zweite Hohlrad 2R mit niedrigerer Drehzahl als die Antriebswelle 4 in Vorwärtsrichtung rotiert, wodurch der zweite Planetenträger 2C mit niedrigerer Drehzahl als das zweite Hohlrad 2R in Vorwärtsrichtung rotiert. Die Rotation des zweiten Planetenträgers 2C überträgt sich auf das Sonnenrad 3S der dritten Planetengetriebeeinheit 3. Infolgedessen rotiert das dritte Hohlrad 3R mit der Antriebswelle 4 und das dritte Sonnenrad 3S rotiert mit niedrigerer Drehzahl in Vorwärtsrichtung. Folglich rotiert der dritte Planetenträger 3C mit der Abtriebswelle in Vorwärtsrichtung, mit einer höheren Drehzahl, als die Antriebswelle. In dieser Stellung für den fünften Gang tragen alle drei Planetengetriebeeinheiten 1, 2, 3 zur Drehzahländerung bei und sie erhöhen die Drehzahl der Abtriebswelle 5 gegenüber der Drehzahl der Antriebswelle 4. Somit ist die Schaltstellung des fünften Gangs ein Schongang mit dem Übersetzungsverhältnis A/{ &sub1;( &sub1; + &sub2; + &sub1; &sub2;) + A}, wobei A = (1 + &sub1;) (1 + &sub2;) (1 + &sub3;). Das Übersetzungsverhältnis entspricht dem Zahlenwert 0,737. In der Fahrposition für den fünften Gang findet keine Kraftflußunterbrechung statt.

Fahrposition für den 6. Gang

Die dritte Kupplung K3 wird eingerückt, um das dritte Hohlrad 3R mit der Antriebswelle 4 zu verbinden, während die zweite Bremse B2 betätigt wird, um den zweiten Planetenträger 2C und das dritte Sonnenrad 3S am Gehäuse 6 festzumachen. Mit anderen Worten wird die Fahrstellung für den sechsten Gang hergestellt durch Lösen der dritten Bremse B3 und Betätigung der zweiten Bremse B2, während sich die Umlaufgetriebeschaltvorrichtung in der Stellung für den fünften Gang befindet. In dieser Stellung für den sechsten Gang ist der erste Planetenträger 1C und das zweite Hohlrad 2R nicht mit dem dritten Planetenträger 3C verbunden und das erste und zweite Sonnenrad 1S, 2S ist nicht am Gehäuse 6 festgemacht. Deshalb trägt weder die erste, noch die zweite Planetengetriebeeinheit 1, 2 zu einer Drehzahländerung bei. In der dritten Planetengetriebeeinheit 3 dagegen rotiert das dritte Hohlrad 3R mit der Antriebswelle 4 und das dritte Sonnenrad 35 wird stationär gehalten, der dritte Planetenträger 3C und die daran fixierte Abtriebswelle 5 rotieren mit höherer Drehzahl als die Antriebswelle 4 in Vorwärtsrichtung. Die Stellung für den sechsten Gang ist somit ein Schongang mit einem kleineren Übersetzungsverhältnis als der fünfte Gang. Nachdem die Drehzahländerung nur durch die dritte Planetengetriebeeinheit 3 bewirkt wird, wird das Übersetzungsverhältnis durch &sub3; dargestellt und entspricht dem in Fig. 1B angegebenen Zahlenwert 0,443. Natürlich findet in der Fahrposition für den sechsten Gang keine Kraftflußunterbrechung statt. Wie aus dem Drehzahlübersetzungsverhältnis hervorgeht, wird der 6. Gang im allgemeinen selten und unter begrenzten Einsatzbedingungen des Fahrzeuges benutzt.

Rückwärtsgang

Bei Einlegung des Rückwärtsgangs oder der Rückwärtsfahrposition wird die erste Bremse B1 betätigt um das dritte Hohlrad 3R am Gehäuse 6 festzumachen und die dritte Bremse B3 wird betätigt, um das erste und zweite Sonnenrad 1, 2S am Gehäuse 6 festzumachen. Folglich rotiert das erste Hohlrad 1R mit der Antriebswelle 4 und das erste und zweite Sonnenrad 1S, 2S wird jeweils stationär gehalten, wodurch der erste Planetenträger 1C mit niedrigerer Drehzahl als die Antriebswelle 4 in Vorwärtsrichtung rotiert. Die Rotation des ersten Planetenträgers 1C überträgt sich auf das zweite Hohlrad 2R. In der zweiten Planetengetriebeeinheit 2 rotiert das zweite Hohlrad 2R mit niedrigerer Drehzahl als die Antriebswelle 4 in Vorwärtsrichtung und das zweite Sonnenrad 2S wird stationär gehalten, wodurch der zweite Planetenträger 2C mit niedrigerer Drehzahl als das zweite Hohlrad 2R in Vorwärtsrichtung rotiert. Die Rotation des zweiten Planetenträgers 2C wird auf das dritte Sonnenrad 3S übertragen. In der dritten Planetengetriebeeinheit 3 rotiert das dritte Sonnenrad 35 in Vorwärtsrichtung und das dritte Hohlrad 3R wird stationär gehalten, folglich rotiert der dritte Planetenträger 3C mit der Abtriebswelle 5 im umgekehrten Drehsinn. Deshalb wirken im Rückwärtsgang die erste, zweite und dritte Planetengetriebeeinheit 1, 2, 3 zusammen zur Kraftübertragung von der Antriebswelle 4 auf die Abtriebswelle 5 in der Weise, daß die Abtriebswelle 5 im umgekehrten Drehsinn, entgegengesetzt zum Drehsinn der Antriebswelle 4 und mit niedrigerer Drehzahl als die Antriebswelle 4 rotiert. Das Übersetzungsverhältnis für den Rückwärtsgang wird dargestellt durch (1 + &sub1;)(1 + &sub2;)/(1 + &sub3;)/ &sub3;, entsprechend dem in Fig. 1B aufgeführten Zahlenwert von -2,285. Auch im Rückwärtsgang findet keine Kraftflußuunterbrechung statt.
Aus der vorstehenden Erläuterung geht hervor, daß die in Fig. 1A gezeigte Umlaufgetriebeschaltvorrichtung sechs Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang mit geeigneten Übersetzungsverhältnissen aufweist, wobei jede der sieben Fahrpositionen durch gleichzeitiges Einrücken von nur zwei Gliedern, ausgewählt aus den zwei Kupplungen K2, K3 und den drei Bremsen B1-B3 hergestellt wird, ohne daß eine der zwei Kupplungen ausgerückt und die andere eingerückt zu werden braucht. Das heißt, keiner der Schaltvorgänge der gegenwärtigen Umlaufgetriebeschaltvorrichtung erfordert eine Trennung eines Elementes der Vorrichtung vom Antriebsglied des Getriebes und im wesentlichen gleichzeitige Verbindung eines anderen Elementes der Vorrichtung mit dem Antriebsglied. Demgemäß ist die gegenwärtige Vorrichtung relativ einfach zu beherrschen, sie zeigt ein verbessertes Verhalten hinsichtlich der Kraftübertragung, der Drehzahländerung und Leistungsfähigkeit und sie ist frei von harten Schaltungsübergängen. Ferner ist eine geeignete Wahl der Übersetzungsverhältnisse der ersten, zweiten und dritten Planetengetriebeeinheit 1, 2, 3 möglich, ohne das Getriebe für diese Vorrichtung größer zu gestalten. Darüber hinaus lassen sich die Drehzahl-Übersetzungsverhältnisse vom ersten bis zum vierten Gang so festlegen, daß die Änderung einer geometrischen Reihe entspricht, was ein weiches Schaltverhalten der Vorrichtung ergibt. Bei der gegenwärtigen Vorrichtung sind die Drehzahlen der Planetenritzel 1P, 2P, 3P im Verhältnis zu denen der Planetenträger 1C, 2C, 3C der Planetengetriebeeinheiten 1, 2, 3 relativ niedrig, was eine bessere Haltbarkeit der Vorrichtung gewährleistet. Zudem ermöglicht die Verbindung der ersten und zweiten Sonnenräder 1S, 2S zu geschlossenen Einheiten, daß diese funktional verschiedenen Elemente durch ein einziges Glied dargestellt werden, was zur Verringerung der Anzahl von Teilen und Montagestufen der Umlaufgetriebeschaltvorrichtung beiträgt.
Während die in Fig. 1A und 1B gezeigte erste Ausführungsform so gebaut ist, daß das Hohlrad 1R der ersten Planetengetriebeeinheit 1 an der Antriebswelle 4 festgehalten wird, ist das erste Hohlrad 1R und die Antriebswelle 4 selektiv miteinander verbindbar, wie in Fig. 2A veranschaulicht. In dieser Ausführungsform ist zwischen erstem Hohlrad 1R und Antriebswelle 4 eine erste Kupplung K1 angeordnet. Die Vorrichtung weist zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen sechs Vorwärtsgängen noch einen siebenten Gang auf. Unter den übrigen Gesichtspunkten ist diese Ausführungsform identisch mit der ersten Ausführungsform gemäß Fig 1A. Die Betriebspositionen der ersten, zweiten und dritten Kupplungen K1-K3 und der ersten, zweiten und dritten Bremsen B1-B3 für jede der verschiedenen Betriebspositionen der Vorrichtung sind in Fig. 2B als Beispiele angegeben. Ebenso wie in Fig. 1A ist der eingerückte Zustand jeder Kupplung oder Bremse mit "o" und der ausgerückte Zustand jeder Kupplung oder Bremse mit "X" bezeichnet. Die Symbole "o" und "x" werden nachstehend im gleichen Sinn verwendet.
Die zweite Ausführungsform von Fig. 2A und 2B kann jeweils abgewandelt werden wie in Fig. 3A gezeigt. In dieser dritten Ausführungsform ist eine vierte Kupplung K4 vorgesehen, die wahlweise das erste und zweite Sonnenrad 1S und 2S mit der Antriebswelle 4 verbindet. Die Umlaufgetriebeschaltvorrichtung von Fig. 3A hat sieben Vorwärtsgänge und zwei Rückwärtsgänge, wie in Fig. 3B angegeben, in der auch die Betriebspositionen der Kupplungen und Bremsen als Beispiele angegeben sind. Wenden wir uns der Fig. 4A zu, wo eine Abwandlung von Fig. 2A und 2B gezeigt ist. In dieser abgewandelten Ausführungsform ist eine fünfte Kupplung K5 zwischen dem Planetenträger 1C der ersten Planetengetriebeeinheit 1 und dem Hohlrad 2R der zweiten Planetengetriebeeinheit 2 angeordnet, wodurch der erste Planetenträger 1C und das zweite Hohlrad 2R wahlweise miteinander verbunden werden. Unter den übrigen Gesichtspunkten ist diese Ausführungsform identisch mit der zweiten Ausführungsform von Fig. 2A und 2B. Fig. 4B zeigt beispielsweise die Betriebspositionen der Kupplungen K1-K3 und K5 und der Bremsen B1-B3 für jeden der sieben Vorwärtsgänge und des einen Rückwärtsganges dieser Ausführungsform.
Eine Abwandlung der Ausführungsform von Fig. 1A und 1B ist in Fig. 5A veranschaulicht. In dieser abgewandelten Ausführungsform ist eine fünfte Kupplung K5 so angeordnet, wie in der vorstehend beschriebenen vierten Ausführungsform von Fig. 4A und 4B. Fig. 5B zeigt Beispiele für die Betriebspositionen der Kupplungen K2, K3 und K5 und der Bremsen B1-B3 für jede der Betriebspositionen der gegenwärtigen Vorrichtung.
Eine weitere Ausführungsform ist in Fig. 6A veranschaulicht, die eine Abwandlung von Fig. 4A und 4B darstellt, bei der die dritte Kupplung K3 durch eine sechste Kupplung K6 ersetzt ist, mit der die Hohlräder 1R, 3R der ersten und dritten Planetengetriebeeinheit 1, 3 wahlweise miteinander verbunden werden können. Fig. 6B zeigt Beispiele für die Betriebspositionen der Kupplungen K1, K2, K5 und K6 und der Bremsen B1-B3 der gegenwärtigen Vorrichtung.
Fig. 7A veranschaulicht eine weitere Ausführungsform der Erfindung, die die fünf Kupplungen K1-K5 aufweist. Mit anderen Worten ist diese Ausführungsform identisch mit den Ausführungsformen von Fig. 3A und 3B, mit der Ausnahme, daß die fünfte Kupplung K5 vorgesehen ist. Fig. 7B zeigt Beispiele für die Betriebspositionen der Kupplungen K1-K5 und der Bremsen B1-B3 der gegenwärtigen Vorrichtung.
Fig. 8A zeigt noch eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Diese Ausführungsform ist identisch mit den Ausführungsformen von Fig. 6A und 6B, mit der Ausnahme, daß die vierte Kupplung K4 zwischen der Antriebswelle 4 und den Sonnenrädern 1S und 2S der ersten und zweiten Planetengetriebeeinheiten 1, 2 vorgesehen ist und daß fünf Vorwärtsgänge anstatt der sieben Vorwärtsgänge vorgesehen sind. Fig. 8B zeigt Beispiele für die Betriebspositionen der Kupplungen und der Bremsen der gegenwärtigen Vorrichtung.
Die Ausführungsform von 5A und 5B läßt sich zu einer weiteren Ausführungsform abwandeln, wie in Fig. 9A veranschaulicht, indem eine vierte Kupplung K4 zwischen der Antriebswelle 4 und dem ersten und zweiten Sonnenrad 1S, 2S vorgesehen wird. Die gegenwärtige Vorrichtung hat fünf Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang, wie in Fig. 9B angegeben, die auch Beispiele für die Betriebspositionen der Kupplungen und Bremsen angibt.
Fig. 10A zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, die mit den Ausführungsformen von Fig. 4A und 4B identisch ist, mit der Ausnahme, daß eine siebente Kupplung K7 angefügt ist, die eine wahlweise Verbindung des Sonnenrades 1S und des Hohlrades 1R der ersten Planetengetriebeeinheit 1 gestattet und daß statt der sieben Vorwärtsgänge fünf Vorwärtsgänge vorgesehen sind. Fig. 10B zeigt Beispiele für die Betriebspositionen der Kupplungen und der Bremsen der gegenwärtigen Vorrichtung.
Die Ausführungsform von Fig. 6A und 6B kann abgewandelt werden zur Ausführungsform Fig. 11A, indem eine siebente Kupplung K7 angefügt wird, zur wahlweisen Verbindung zwischen dem Sonnenrad und dem Hohlrad, 1S, 1R der ersten Planetengetriebeeinheit 1, wie in der vorhergehenden Ausführungsform von Fig. 10A und 10B beschrieben. Fig. 11B zeigt Beispiele für die Betriebspositionen der Kupplungen und der Bremsen der gegenwärtigen Vorrichtung.
Mit Hinweis auf Fig. 12A wird eine weitere abgewandelte Umlaufgetriebeschaltvorrichtung gemäß der Erfindung gezeigt, bei der die Sonnenräder 1S und 2S der ersten und zweiten Planetengetriebeeinheit 1, 2 selektiv miteinander verbunden werden. Konkret erhält man diese gegenwärtige Ausführungsform, indem der Ausführungsform von Fig. 2A und 2B eine achte Kupplung K8 angefügt wird, die zwischen dem ersten und zweiten Sonnenrad 1S, 2S eingefügt wird und wahlweise eine Verbindung zwischen denselben herstellen kann. Diese gegenwärtige Vorrichtung weist die in Fig. 12B gezeigten sechs Vorwärtsgänge und den einen Rückwärtsgang auf und- Fig. 12B gibt ferner Beispiele für die Betriebspositionen der Kupplungen und der Bremsen der gegenwärtigen Vorrichtung an.
Eine weitere abgewandelte Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 13A veranschaulicht. Diese Ausführungsform ergibt sich durch Abwandlung der Vorrichtung von Fig. 6A und 6B, indem die Kupplung K5 von Fig. 6A durch die achte Kupplung K8 ersetzt wird, die zwischen erstem und zweitem Sonnenrad 1S, 2S zur selektiven Verbindung derselben in der gleichen Anordnung wie in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform von Fig. 12A und 12B vorgesehen ist. Diese gegenwärtige Ausführungsform besitzt sechs Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang, für welche Beispiele der Betriebspositionen von Kupplungen und Bremsen in Fig. 13B angegeben sind.
Die in Fig. 1A gezeigte erste Ausführungsform der Erfindung kann durch Aufnahme der achten Kupplung K8 abgewandelt werden, zur selektiven Verbindung zwischen erstem und zweitem Sonnenrad 1S, 2S, wie in Fig. 14A veranschaulicht. Fig. 14B gibt Beispiele für die Betriebspositionen der Kupplungen K2, K3, K8 und der Bremsen B1-B3 der gegenwärtigen Vorrichtung an.
In allen vorstehenden Ausführungsformen ist der Planetenträger 3C der dritten Planetengetriebeeinheit 3 mit der Abtriebswelle 5 fest verbunden und rotiert mit dieser als Einheit. Das Hohlrad 3R der dritten Planetengetriebeeinheit 3 kann jedoch an der Abtriebswelle 5 fixiert werden, vorausgesetzt, daß das Prinzip der gegenwärtigen Erfindung insofern Anwendung findet, als die Sonnenräder 1S, 2S der ersten und zweiten Planetengetriebeeinheiten fest miteinander verbunden sind oder mittels Kupplungseinrichtungen selektiv so miteinander verbunden werden, daß der Planetenträger 1C der ersten Planetengetriebeeinheit, das Hohlrad 2R der zweiten Planetengetriebeeinheit und der Planetenträger 3C der dritten Planetengetriebeeinheit fest miteinander verbunden sind oder durch Kupplungseinrichtungen selektiv miteinander verbindbar sind und daß der Planetenträger 2C der zweiten Planetengetriebeeinheit und das dritte Sonnenrad 3S der dritten Planetengetriebeeinheit fest miteinander verbunden sind oder mittels Kupplungseinrichtungen selektiv miteinander verbindbar sind. In diesem Fall ist die Umlaufgetriebeschaltvorrichtung abzuwandeln wie nachstehend beschrieben und in Fig. 15A-17A, 18-24, 25A und 26 veranschaulicht, um zu vermeiden, daß im Betrieb eine Trennung des zweiten Planetenträgers 2C und des dritten Sonnenrades 3S von der Antriebswelle 4 durch die erste Planetengetriebeeinheit 1 oder durch die Verbindungsglieder für die Verbindung zwischen den einzelnen Elementen jeder Planetengetriebeeinheit 1, 2, 3 sowie zwischen diesen Elementen und den Bremsen stattfindet.
Mit Hinweis auf Fig. 15A hat die dort gezeigte Umlaufgetriebeschaltvorrichtung erste und zweite Planetengetriebeeinheiten 1, 2 des Typs mit Einzelritzel und eine dritte Planetengetriebeeinheit 3 des Typs mit Doppelritzel, wie in den vorangehenden Ausführungsformen 1A-14A. Der Planetenträger 1C der ersten Planetengetriebeeinheit 1 und das Hohlrad 2R der zweiten Planetengetriebeeinheit 2 sind zu einer geschlossenen Einheit verbunden und der Planetenträger 3C der dritten Planetengetriebeeinheit 3 ist fest mit dem ersten Planetenträger 1C und dem zweiten Hohlrad 2R verbunden. Anders als bei den vorangehenden Ausführungsformen, wo der erste Planetenträger 1C und die zweiten Sonnenräder 1S, 2S fest miteinander verbunden sind, ist die gegenwärtige Ausführungsform insofern abgewandelt, als das erste und zweite Sonnenrad 1S, 2S selektiv durch Kupplungseinrichtungen miteinander verbindbar sind (nachstehend als "fünfte Kupplung K15" bezeichnet). Ferner ist der zweite Planetenträger 2C und das dritte Sonnenrad 3S, die in den vorhergehenden Ausführungsformen fest miteinander verbunden waren, durch eine weitere Kupplungseinrichtung (nachstehend als "vierte Kupplung K14" bezeichnet) selektiv miteinander verbindbar. Passend zu diesen Abwandlungen ist eine Bremsvorrichtung (nachstehend als "erste Bremse B11" bezeichnet) zwischen dem dritten Sonnenrad 3S und dem Gehäuse 6 angeordnet, um das Sonnenrad 3S selektiv stationär zu halten, während eine weitere Bremsvorrichtung (nachstehend als "zweite Bremse B12" bezeichnet) zwischen dem zweiten Sonnenrad 2S und dem Gehäuse 6 angeordnet ist, um das Sonnenrad 2S selektiv festzuhalten. Ferner wird der zweite Planetenträger 2C durch noch eine weitere Bremsvorrichtung (nachstehend als "dritte Bremse B13" bezeichnet) zwischen zweitem Planetenträger 2C und Gehäuse 6 angeordnet, selektiv stationär gehalten.
In der gegenwärtigen Umlaufgetriebeschaltvorrichtung kommt eine Kupplungseinrichtung in Form einer ersten Kupplung K11 zum Einsatz für die selektive Verbindung der Antriebswelle 4 mit dem ersten Hohlrad 1R, eine weitere Kupplungseinrichtung in Form einer zweiten Kupplung K12 für die selektive Verbindung des ersten Sonnenrades 1S mit dem zweiten Planetenträger 2C und eine weitere Kupplungseinrichtung in Form einer dritten Kupplung K13 für die selektive Verbindung der Antriebswelle 4 mit dem ersten Sonnenrad 1S. Die Abtriebswelle 5 des Getriebes ist mit dem Hohlrad 3R der dritten Planetengetriebeeinheit 3 zu einer geschlossenen Einheit fest verbunden.
Die in der vorstehend beschriebenen Weise gebaute Umlaufgetriebeschaltvorrichtung sieht fünf oder sieben Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang vor und die jeweiligen Fahrstellungen werden hergestellt durch Steuerung der Kupplungen K11, K12, K13, K14 und K15 und der Bremsen B11, B12 und B13 wie in Fig. 15B gezeigt, wo eingerückte Kupplungen und betätigte Bremsen mit "o" gekennzeichnet sind und ausgerückte Kupplungen oder Bremsen mit "x". Die Tabelle gibt für jede Betriebsposition der Getriebevorrichtung das Drehzahl-Übersetzungsverhältnis an, wobei die Übersetzungsverhältnisse &sub1;, &sub2;, und &sub3; der ersten, zweiten und dritten Planetengetriebeeinheit 1, 2, 3 bei 0,464, 0,482 bzw. 0,302 liegen. Zunächst folgt die Beschreibung der fünf Vorwärtsgänge und des einen Rückwärtsgangs, dann die Beschreibung der beiden zusätzlichen Vorwärtsgänge.

Fahrposition für den 1. Gang

In dieser Position rotiert das erste Hohlrad 1R mit der Antriebswelle 4, während erstes und zweites Sonnenrad 1S, 2S miteinander verbunden sind und der zweite Planetenträger 2C und das dritte Sonnenrad 3S stationär gehalten wird. Mit anderen Worten wird die erste Kupplung K11 eingerückt, um die Antriebswelle 4 mit dem ersten Sonnenrad 1S zu verbinden und die fünfte Kupplung K15 wird eingerückt, um das erste und zweite Sonnenrad 1S, 2S miteinander zu verbinden. Ferner wird die erste Bremse B11 betätigt, um das dritte Sonnenrad 3S am Gehäuse 6 zu fixieren und die dritte Bremse B13 wird betätigt, um den zweiten Planetenträger 2C am Gehäuse 6 festzumachen. In der ersten Planetengetriebeeinheit 1 rotiert folglich der erste Planetenträger 1C in Vorwärtsrichtung mit einer Drehzahl, die niedriger ist als die der Antriebswelle 4, die mit dem ersten Hohlrad 1R rotiert, während das erste Sonnenrad 1S im umgekehrten Drehsinn rotiert. In der zweiten Planetengetriebeeinheit 2 rotiert das zweite Sonnenrad 2S, das mit dem ersten Sonnenrad 1S verbunden ist, im umgekehrten Drehsinn und der zweite Planetenträger 2C wird mittels der dritten Bremse B13 stationär gehalten. Folglich rotiert das zweite Hohlrad 2R in Vorwärtsrichtung mit niedrigerer Drehzahl als die Antriebswelle 4. Die Rotation des zweiten Hohlrades 2R wird auf den dritten Planetenträger 3C übertragen. Infolgedessen rotiert der Planetenträger 3C der dritten Planetengetriebeeinheit 3 mit relativ niedriger Drehzahl in Vorwärtsrichtung und das dritte Sonnenrad 3S wird stationär gehalten, wodurch das dritte Hohlrad 3R und die fest mit dem dritten Hohlrad 3R verbundene Abtriebswelle 5 in Vorwärtsrichtung rotieren, mit einer Drehzahl die wesentlich niedriger ist, als die der Antriebswelle 4. Das heißt, das Übersetzungsverhältnis ist in der Fahrposition für den ersten Gang am größten, dargestellt durch ( &sub1; + &sub2; + &sub1; &sub2; ) / &sub2;(1 - &sub3;), wie in Fig. 15B gezeigt was einem Zahlenwert von 3,471 entspricht. Die Kupplung K14 kann zwar in dieser Fahrposition für den ersten Gang eingerückt sein, aber es ist wünschenswert, daß die Kupplung K14 ausgerückt bleibt, um die Anzahl der Reibkupplungselemente, die zur Einstellung der Fahrposition für den ersten Gang zu betätigen sind, zu verringern, damit der Schaltvorgang weicher wird. In der Fahrposition für den ersten Gang findet keine Unterbrechung des Kraftflusses statt.

Fahrposition für den 2. Gang

In dieser Position rotiert das erste Hohlrad 1R mit der Antriebswelle 4, während das erste, zweite und dritte Sonnenrad 1S, 2S, 3S stationär gehalten wird. Mit anderen Worten wird die erste Kupplung K11 eingerückt, um das erste Hohlrad 1R mit der Antriebswelle 4 zu verbinden und die fünfte Kupplung K15 wird eingerückt, um das erste und zweite Sonnenrad 1S, 2S miteinander zu verbinden. Ferner wird die zweite Bremse B12 betätigt, um das erste und zweite Sonnenrad 1S, 2S am Gehäuse 6 festzumachen und die erste Bremse B11 wird betätigt, um das dritte Sonnenrad 3S am Gehäuse 6 festzumachen. Somit wird die Fahrposition für den zweiten Gang hergestellt durch Lösen der dritten Bremse B13 und Betätigung der zweiten Bremse B12, während sich die Vorrichtung in der Betriebsposition für den ersten Gang befindet. Folglich rotiert das Hohlrad 1R der ersten Planetengetriebeeinheit 1 mit der Antriebswelle 4 und das Sonnenrad 1S wird stationär gehalten. Infolgedessen rotiert der erste Planetenträger 1C in Vorwärtsrichtung, mit niedrigerer Drehzahl als die Antriebswelle 4 und die Rotation des ersten Planetenträgers 1C wird auf den dritten Planetenträger 3C übertragen. In der dritten Planetengetriebeeinheit 3 rotiert der dritte Planetenträger 3C mit niedrigerer Drehzahl als die Antriebswelle 4 in Vorwärtsrichtung und das dritte Sonnenrad 3S wird stationär gehalten. Folglich rotiert das dritte Hohlrad 3R und die damit verbundene Abtriebswelle 5 in Vorwärtsrichtung, mit niedrigerer Drehzahl als die Antriebswelle 4. In der Fahrposition für den 2. Gang ist der zweite Planetenträger 2C nicht mit der Antriebswelle 4 verbunden und nicht am Gehäuse 6 befestigt. Deshalb ist die zweite Planetengetriebeeinheit 2 nicht an der Drehzahländerung beteiligt. Das Übersetzungsverhältnis in der Betriebsposition für den 2. Gang, dargestellt durch (1 + &sub1;) / (1 - &sub3;), wie in Fig. 15B angegeben, entspricht dem Zahlenwert 2,094. Auch in diesem Fall findet keine Unterbrechung des Kraftflusses statt.

Fahrposition für den 3. Gang

Das erste Hohlrad 1R und das erste Sonnenrad 1S wird mit der Antriebswelle 4 verbunden und das dritte Sonnenrad 3S wird stationär gehalten. Das heißt die erste Bremse B11 wird betätigt, um das dritte Sonnenrad 3S am Gehäuse 6 festzumachen, während die erste und dritte Kupplung K11 und K13 eingerückt werden, um das erste Hohlrad 1R und das erste Sonnenrad 1S mit der Antriebswelle 4 zu verbinden. In der Betriebsposition für den dritten Gang ist die zweite Planetengetriebeeinheit 2 nicht an einer Drehzahländerung beteiligt und deshalb kann die Kupplung K15 ausgerückt werden. Vorzugsweise bleibt die Kupplung K15 jedoch eingerückt, um die Anzahl der Reibkupplungselemente, die zur Einstellung der Fahrposition für den dritten Gang zu betätigen sind, zu verringern, damit der Schaltvorgang weicher verläuft. Die Fahrposition für den 3. Gang wird hergestellt durch Lösen der zweiten Bremse B12 und Einrücken der dritten Kupplung K13, während sich die Vorrichtung in der Betriebsposition für den zweiten Gang befindet. In der Betriebsposition für den dritten Gang rotieren die zwei Elemente der ersten Planetengetriebeeinheit 1, d.h. das erste Hohlrad 1R und das erste Sonnenrad 1S mit der Antriebswelle 4, wodurch die Einheit 1 als ganzes mit der Antriebswelle 4 rotiert. Die Rotation des ersten Planetenträgers 1C wird auf den dritten Planetenträger 3C der dritten Planetengetriebeeinheit 3 übertragen. Infolgedessen wird das dritte Sonnenrad 3S stationär gehalten und der dritte Planetenträger 3C rotiert mit der gleichen Drehzahl wie die Antriebswelle 4 in Vorwärtsrichtung. Folglich rotiert das dritte Hohlrad 3R und die damit verbundene Abtriebswelle 5 in Vorwärtsrichtung, mit geringfügig niedrigerer Drehzahl als die Antriebswelle 4. In der Betriebsposition für den dritten Gang ist der zweite Planetenträger 2C nicht mit der Antriebswelle 4 verbunden und nicht am Gehäuse 6 festgemacht und somit ist die zweite Planetengetriebeeinheit 2 nicht an einer Drehzahländerung beteiligt. Somit ist im wesentlichen die dritte Planetengetriebeeinheit 3 dazu bestimmt, die Drehzahlreduzierung im dritten Gang zu bewirken. Das Übersetzungsverhältnis für die Drehzahlreduzierung in dieser Position wird dargestellt durch 1/(1 - &sub3;), wie in Fig. 15B angegeben und entspricht einem Zahlenwert von 1,432. In diesem Vorwärtsgang findet keine Unterbrechung des Kraftflusses statt.

Fahrposition für den 4. Gang

Das Grundprinzip des Betriebs in dieser Fahrposition für den 4. Gang beruht darauf, daß das Sonnenrad 3S und der Planetenträger 3C der dritten Planetengetriebeeinheit 3 mit der gleichen Drehzahl wie die Antriebswelle 4 in Vorwärtsrichtung rotieren. Näher ausgeführt ist sowohl die dritte Kupplung K13, als auch die vierte Kupplung K14 eingerückt und mindestens zwei von den Kupplungen eins, zwei und fünf, K11, K12 und K15, sind eingerückt. Erfolgt in der Umlaufgetriebeschaltvorrichtung eine Umschaltung zwischen den Fahrpositionen für den 3. Gang und 4. Gang, so werden zunächst die Kupplungen eins, drei und fünf, K11, K13, K15 eingerückt, bevor die Umschaltung stattfindet. In diesem Zustand wird die vierte Kupplung K14 eingerückt und die Bremse B11 gelöst, wenn die Vorrichtung von der Fahrposition für den dritten Gang in die für den 4. Gang gebracht wird. Wird die Vorrichtung von der Position für den 4. Gang in die für den 3. Gang geschaltet, so wird die vierte Kupplung K14 ausgerückt und die erste Bremse B11 betätigt. Beim Umschalten zwischen den Fahrpositionen für den 4. Gang und den 5. Gang werden zunächst die Kupplungen zwei, drei und vier, K12-K14, eingerückt, bevor der Schaltvorgang erfolgt. In diesem Zustand wird zur Umschaltung zwischen den Positionen für den 4. Gang und 5. Gang die erste Kupplung K11 und die zweite Bremse B12 passend eingerückt bzw. gelöst. Auf jeden Fall wird die Position für den 4. Gang hergestellt durch gleichzeitiges Einrücken der vier Kupplungen K11, K12, K13 und K14, wobei alle drei Bremsen B11-B13 gelöst sind. Deshalb rotiert die Getriebeanordnung der Vorrichtung in der Position für den 4. Gang insgesamt als Einheit und überträgt die Kraft von der Antriebswelle 4 auf die Abtriebswelle 5 ohne einen Drehzahländerungseffekt, d.h., das Übersetzungsverhältnis beträgt in der Position für den 4. Gang "1". Auch in dieser Position findet keine Unterbrechung des Kraftflusses statt.

Fahrposition für den 5. Gang

In dieser Position rotiert der zweite Planetenträger 2C und das dritte Sonnenrad 3S mit gleicher Drehzahl wie die Antriebswelle 4 in Vorwärtsrichtung und das zweite Sonnenrad 2S wird stationär gehalten. Näher ausgeführt wird die zweite und dritte Kupplung K12, K13 eingerückt zur Verbindung des zweiten Planetenträgers 2C mit der Antriebswelle 4, während die vierte Kupplung K14 eingerückt wird, um den zweiten Planetenträger 2C und das dritte Sonnenrad 3S miteinander zu verbinden. Ferner wird die zweite Bremse B12 betätigt, um das zweite Sonnenrad 2S am Gehäuse 6 festzumachen. Mit anderen Worten wird die Fahrposition für den 5. Gang hergestellt durch Ausrücken der ersten Kupplung K11 und Betätigung der zweiten Bremse B12, während sich die Vorrichtung in der Position für den 4. Gang befindet, falls die Position für den 4. Gang durch gleichzeitiges Einrücken der ersten mit vierten Kupplung K11-K14 hergestellt wird. Erfolgt die Herstellung der Fahrposition für den 4. Gang durch gleichzeitiges Einrücken der Kupplungen zwei mit fünf, K12-K15, so wird die Position für den 5. Gang hergestellt durch Ausrücken der fünften Kupplung K15 und Betätigung der zweiten Bremse B12, während sich die Vorrichtung in der Position für den 4. Gang befindet. In der zweiten Planetengetriebeeinheit 2 rotiert deshalb der zweite Planetenträger 2C mit der Antriebswelle 4 und das zweite Sonnenrad 2S wird stationär gehalten, wodurch das zweite Hohlrad 2R mit höherer Drehzahl als die Antriebswelle 4 in Vorwärtsrichtung rotiert. Die Rotation des zweiten Hohlrades 2R wird auf den Planetenträger 3C der dritten Planetengetriebeeinheit 3 übertragen. In der dritten Planetengetriebeeinheit 3 rotiert das mit dem zweiten Planetenträger 2C verbundene dritte Sonnenrad 3S in Vorwärtsrichtung mit der gleichen Drehzahl wie die Antriebswelle 4 und der mit dem zweiten Hohlrad 2R verbundene dritte Planetenträger 3C rotiert in Vorwärtsrichtung mit höherer Drehzahl als die Antriebswelle 4. Infolgedessen rotiert das dritte Hohlrad 3R und die daran festgemachte Abtriebswelle 5 in Vorwärtsrichtung, mit höherer Drehzahl als die Antriebswelle 4. Somit handelt es sich bei der Position für den 5. Gang um eine Schnellgangposition, deren Übersetzungsverhältnis durch 1/{ (1 + &sub2;) (1 - &sub3;) + &sub3;} dargestellt wird, das dem Zahlenwert 0,749 entspricht, wie in Fig. 15B angegeben. Auch in dieser Position findet keine Unterbrechung des Kraftflusses statt.

Fahrposition für den Rückwärtsgang

In dieser Fahrposition für den Rückwärtsgang rotiert das Sonnenrad 2S der zweiten Planetengetriebeeinheit 2 mit der Antriebswelle 4, während der zweite Ptanetenträger 2C und das dritte Sonnenrad 3S stationär gehalten werden. Dies bedeutet, daß die erste Bremse B11 betätigt wird, um das dritte Sonnenrad 3S am Gehäuse 6 festzumachen und daß die dritte Bremse B13 betätigt wird, um den zweiten Planetenträger 2C am Gehäuse 6 festzumachen. Anderenfalls wird die erste Bremse B11 betätigt und die vierte Kupplung K14 eingerückt, um den zweiten Planetenträger 2C und das dritte Sonnenrad 3S zu halten und die dritte Kupplung K13, sowie die fünfte Kupplung K15 werden eingerückt, sodaß das zweite Sonnenrad 2S mit der Antriebswelle 4 rotiert. In der zweiten Planetengetriebeeinheit 2 rotiert deshalb das zweite Sonnenrad 2S mit der Antriebswelle 4, während der zweite Planetenträger 2C stationär gehalten wird, wodurch das zweite Hohlrad 2R im umgekehrten Drehsinn rotiert und die Rotation des Hohlrades 2R wird auf den dritten Planetenträger 3C übertragen. In der dritten Planetengetriebeeinheit 3 rotiert der Planetenträger 3C im umgekehrten Drehsinn und das dritte Sonnenrad 3S wird stationär gehalten, wodurch das dritte Hohlrad 3R und die daran festgemachte Abtriebswelle 5 mit niedrigerer Drehzahl alsdie Antriebswelle 4 im umgekehrten Drehsinn rotieren. Weil das erste Hohlrad 1R nicht mit der Antriebswelle 4 verbunden ist, ist die erste Planetengetriebeeinheit 1 nicht an der Drehzahlreduzierung im Rückwärtsgang beteiligt. Das Drehzahlübersetzungsverhältnis wird dargestellt durch -1/ &sub2;(1 - &sub3;), was einem Zahlenwert von -2,981 entspricht, wie in Fig. 15B angegeben. Auch in diesem Fall findet keine Unterbrechung des Kraftflusses statt.
Aus der vorstehenden Beschreibung der Umlaufgetriebeschaltvorrichtung von Fig. 15A und 15B geht hervor, daß das Übersetzungsverhältnis von jedem der fünf Vorwärtsgänge und des Rückwärtsganges in geeigneter Weise innerhalb eines erwünschten Drehzahlbereiches festgelegt ist, mit optimalen Übersetzungsverhältnissen der Drehzahl in den einzelnen Betriebspositionen. Ferner werden jeweils nur zwei aus den vorstehend erörterten Kupplungen und Bremsen ausgewählte Reibungskupplungselemente für die Herstellung jeder Betriebsposition oder für die Schaltvorgänge der Getriebevorrichtung betätigt. Es ist auch zu erwähnen, daß in keiner der Positionen eine Kraftflußunterbrechung stattfindet. Somit ist die gegenwärtige Umlaufgetriebeschaltvorrichtung vergleichsweise einfach zu beherrschen, zeigt ein verbessertes Verhalten hinsichtlich der Kraftübertragung und Leistungsfähigkeit und ein weniger hartes Schaltverhalten. In der Position für den 5. Gang wird der Planetentrager 2C der zweiten Planetengetriebeeinheit 2 mit dem Sonnenrad 1S der ersten Planetengetriebeeinheit 1 verbunden, die nicht an der Drehzahländerung beteiligt ist. Deshalb ist die Getriebevorrichtung im 5. Gang in Betrieb, obwohl der zweite Planetenträger 2C von der Antriebswelle 4 getrennt ist, über die erste und dritte Planetengetriebeeinheit 1, 3 oder über die Verbindungsglieder, die die Elemente dieser Planetengetriebeeinheiten 1, 3 verbinden. In der Position für den 5. Gang ist der zweite Planetenträger 2C über das erste Sonnenrad 1S mit der Antriebswelle 4 verbunden. Demgemäß wird die Drehzahl des Planetenritzels 1P im Verhältnis zum ersten Planetenträger 1C relativ niedrig, wodurch sich die Haltbarkeit der ersten Planetengetriebeeinheit 1 einschließlich des Planetenritzels 1P und des Ritzellagers verbessert. In diesem Zusammenhang ist zu erwähnen, daß der 5. Gang relativ häufig im Einsatz ist.
Die Umlaufgetriebeschaltvorrichtung von Fig. 15A und 15B kann so abgewandelt werden, daß zwei weitere Vorwärtsfahrpositionen in Form eines 2,5ten und 3,5ten Ganges vorgesehen werden, wie in Fig. 15B gezeigt. Das Übersetzungsverhältnis des 2,5ten Ganges liegt zwischen dem des 2. Ganges und des 3. Ganges und das des 3,5ten Ganges zwischen dem des 3. Ganges und des 4. Ganges.

Fahrposition für den 2,5ten Gang

Diese Vorwärtsfahrposition zwischen dem 2. und 3. Gang wird hergestellt durch gleichzeitiges Einrücken der ersten, vierten und fünften Kupplung K11, K14, K15 und Betätigung der zweiten Bremse B12. Näher ausgeführt wird die zweite Bremse B12 betätigt, um das erste und zweite Sonnenrad 1S, 2S am Gehäuse 6 festzumachen, während die fünfte Kupplung K15 eingerückt ist und die vierte Kupplung K14 wird eingerückt, um den zweiten Planetenträger 2C und das dritte Sonnenrad 3S miteinander zu verbinden. In diesem Zustand wird das erste Hohlrad 1R mit der Antriebswelle 4 verbunden und rotiert mit dieser als Einheit. Folglich rotiert das erste Hohlrad 1R mit der Äntriebswelle 4, während das erste Sonnenrad 1S stationär gehalten wird, wodurch der erste Planetenträger 1C in Vorwärtsrichtung rotiert, mit niedrigerer Drehzahl als die Antriebswelle 4. Die Rotation des ersten Planetenträgers 1C wird auf das zweite Hohlrad 2R und auf den dritten Planetenträger 3C übertragen. In der zweiten Planetengetriebeeinheit 2 rotiert das zweite Hohlrad 2R in Vorwärtsrichtung, mit niedrigerer Drehzahl als die Antriebswelle 4, während das zweite Sonnenrad 2S stationär gehalten wird, wodurch der zweite Planetenträger 2C mit niedrigerer Drehzahl als das zweite Hohlrad 2R in Vorwärtsrichtung rotiert. Die Rotation des zweiten Planetenträgers 2C teilt sich dem dritten Sonnenrad 3S mit. In der dritten Planetengetriebeeinheit 3 rotiert deshalb der dritte Planetenträger 3C mit niedrigerer Drehzahl als die Antriebswelle 4 in Vorwärtsrichtung und das dritte Sonnenrad 3S rotiert mit niedrigerer Drehzahl als der dritte Planetenträger 3C in Vorwärtsrichtung, wodurch das dritte Hohlrad 3R zwischen dem dritten Hohlrad 3R und dem dritten Sonnenrad 3S in Vorwärtsrichtung rotiert. Deshalb wird die Rotation der Antriebswelle 4 durch die erste, zweite und dritte Planetengetriebeeinheit 1, 2, 3 auf die Abtriebswelle 5 übertragen, so daß die Drehzahl der Abtriebswelle 5 gegenüber der Drehzahl der Antriebswelle 4 reduziert wird. Das Übersetzungsverhältnis für die Drehzahlreduzierung in dieser Position für den 2,5ten Gang wird dargestellt durch (1 + &sub1;) (1 + &sub2;) / (1 + &sub2; - &sub2; &sub3;), wie in Fig. 15B angegeben und entspricht einem Zahlenwert von 1,632.

Fahrposition für den 3,5ten Gang

Diese Vorwärtsfahrposition zwischen dem 3. und 4. Gang wird hergestellt durch gleichzeitiges Einrücken der ersten, dritten und vierten Kupplung K11, K13, K14 und Betätigung der zweiten Bremse B12. Näher ausgeführt wird das erste Hohlrad 1R und das erste Sonnenrad 1S mit der Antriebswelle 4 verbunden und das zweite Sonnenrad 2S wird stationär gehalten. Ferner wird der zweite Planetenträger 2C und das dritte Sonnenrad 3S miteinander verbunden. In dieser Position für den 3,5ten Gang rotieren deshalb die zwei Elemente der ersten Planetengetriebeeinheit 1 mit der Antriebswelle 4 und die Getriebeeinheit 1 rotiert als ganzes mit der gleichen Drehzahl wie die Antriebswelle 4. Folglich rotieren das zweite Sonnenrad 2S und der dritte Planetenträger 3C, die am ersten Planetenträger 1C befestigt sind, mit der gleichen Drehzahl wie die Antriebswelle 4 in Vorwärtsrichtung. In der zweiten Planetengetriebeeinheit 2 wird das zweite Sonnenrad 2S stationär gehalten, das zweite Hohlrad 2R rotiert mit gleicher Drehzahl wie die Antriebswelle 4 in Vorwärtsrichtung, wodurch der zweite Planetenträger 2C mit niedrigerer Drehzahl als die Antriebswelle 4 in Vorwärtsrichtung rotiert. Die Rotation des zweiten Planetenträgers 2C wird auf das Sonnenrad 3S der dritten Planetengetriebeeinheit 3 übertragen. Infolgedessen rotiert das dritte Sonnenrad 3S in Vorwärtsrichtung, mit der durch die zweite Planetengetriebeeinheit 2 reduzierten Drehzahl, während der dritte Planetenträger 3C mit der gleichen Drehzahl wie die Antriebswelle 4 in Vorwärtsrichtung rotiert. Folglich rotiert das dritte Hohlrad 3R und die daran befestigte Abtriebswelle 5 in Vorwärtsrichtung, mit einer geringfügig niedrigeren Drehzahl als die Antriebswelle 4. Das Übersetzungsverhältnis für die Drehzahlreduzierung in dieser Position für den 3,5ten Gang wird dargestellt durch (1 + &sub2;) / (1 + &sub2; - &sub2; &sub3;), wie in Fig. 15B angegeben und entspricht einem Zahlenwert von 1,109.
Wie aus der vorstehenden Eräuterung hervorgeht, kann der zweite Planetenträger 2C entweder durch die dritte Bremse B13 allein oder durch die vierte Kupplung K14 und die erste Bremse B11 stationär gehalten werden. Ferner ist die Betätigung der ersten Bremse B11 und das Einrücken der vierten Kupplung K14 in den Betriebspositionen möglich, in denen die dritte Bremse B13 betätigt wird. Deshalb kann die Umlaufgetriebeschaltvorrichtung von Fig. 15A und 15B so abgewandelt werden, daß fünf oder 7 Vorwärtsgänge und ein Rückwärtsgang vorgesehen werden, ohne die dritte Bremse B13 vorzusehen. Ein Beispiel für diese Anordnung ist in Fig. 16A veranschaulicht. Die Betriebspositionen der Kupplungen und Bremsen sind in Fig. 16B gezeigt.
Aus Fig. 15B und 16B ist ersichtlich, daß die erste Kupplung K11 in den Positionen für den 1. bis 4. Gang eingerückt und in den Positionen für den 5. Gang und für den Rückwärtsgang ausgerückt wird. Weil die erste Planetengetriebeeinheit 1 in den Fahrpositionen für den 5. Gang und für den Rückwärtsgang nicht zur Drehzahländerung beiträgt ist es möglich, die erste Kupplung K11 wegzulassen und das erste Hohlrad 1R an der Antriebswelle 4 zu befestigen. Fig. 17A zeigt ein Beispiel für diese Abwandlung. Näher ausgeführt weist die Umlaufgetriebeschaltvorrichtung von Fig. 17A nicht die in den Vorrichtungen von Fig. 15A und 15B vorgesehene Kupplung K11 auf und weist Kupplungseinrichtungen in Form einer sechsten Kupplung K16 auf, die zwischen dem ersten Planetenträger 1C und dem zweiten Hohlrad 2R und dem dritten Planetenträger 30 angeordnet ist.
Die gegenwärtige Vorrichtung sieht fünf oder sieben Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang vor, wie in Fig. 17B angegeben, aus der auch die Betriebspositionen der Kupplungen und Bremsen hervorgehen.
Die Anordnung der ersten, zweiten und dritten Planetengetriebeeinheiten 1, 2, 3 der Umlaufgetriebeschaltvorrichtung von Fig. 15A, 15B läßt sich in passender Weise abwandeln, wie in Fig. 18-26 veranschaulicht.
In der Anordnung von Fig. 18 befinden sich die Planetengetriebeeinheiten 1, 2, 3 in der Reihenfolge der Beschreibung auf der Seite der Antriebswelle 4 und alle Reibkupplungseinrichtungen mit Ausnahme der ersten und dritten Kupplung K11, K13 sind zwischen der zweiten und dritten Planetengetriebeeinheit 2, 3 angeordnet.
Bei der Anordnung von Fig. 19 befindet sich die erste, zweite und dritte Bremse B11, B12, B13 und die diesen Bremsen zugeordnete vierte Kupplung K14 auf einer Seite der dritten Planetengetriebeeinheit 3, die abseits der zweiten Planetengetriebeeinheit 2 gelegen ist.
Bei der Anordnung von Fig. 20 ist die zweite Getriebeeinheit 2, die erste Getriebeeinheit 1 und die dritte Getriebeeinheit 3 in dieser Reihenfolge auf der Seite der Antriebswelle 4 und von dieser ausgehend angeordnet und alle Reibkupplungseinrichtungen mit Ausnahme der zweiten Kupplung K12 sind zwischen dem Getriebeblock der Getriebevorrichtung und der Antriebswelle 4 angeordnet. Die fünfte Kupplung K15 kann zwischen der ersten und zweiten Planetengetriebeeinheit 1, 2 untergebracht werden, wie durch die gestrichelte Linie in Fig. 20 angedeutet.
Bei der Anordnung von Fig. 21 ist die zweite Getriebeeinheit 2, die erste Getriebeeinheit 1 und die dritte Getriebeeinheit 3 in dieser Reihenfolge auf der Seite der Antriebswelle 4 und von dieser ausgehend angeordnet und die erste, zweite und dritte Bremse B11, B12 und B13 sind zwischen der ersten und dritten Getriebeeinheit 1, 3 angeordnet.
Die erste Getriebeeinheit 1, die dritte Getriebeeinheit 3 und die zweite Getriebeeinheit 2 kann in dieser Reihenfolge auf der Seite der Antriebswelle 4 und von dieser ausgehend angeordnet sein, wie beispielsweise in Fig. 22-24 veranschaulicht.
In der Anordnung von Fig. 22 befindet sich die erste, zweite und dritte Bremse B11, B12, B13 auf einer Seite der Getriebeanordnung der Vorrichtung, die der Antriebswelle 4 abgewandt ist. In diesem Fall kann die vierte Kupplung K14 zwischen der dritten und zweiten Getriebeeinheit 3, 2, angeordnet sein, wie durch die gestrichelte Linie in Fig. 22 angedeutet.
In der Anordnung von Fig. 23 sind die Bremsen B11, B12, B13 zwischen der ersten und dritten Getriebeeinheit 1, 3, angeordnet. Auch in diesem Fall kann die vierte Kupplung K14 zwischen der dritten und zweiten Getriebeeinheit 3, 2, angeordnet sein, wie durch die gestrichelte Linie in Fig. 23 angedeutet.
In der Anordnung von Fig. 24 sind alle Kupplungen mit Ausnahme der ersten und dritten Kupplung K11, K13 zwischen der dritten und zweiten Getriebeeinheit 3, 2, angeordnet und die Abtriebswelle 5 ist von der dritten Getriebeeinheit 3 aus radial nach außen angeordnet. Diese Anordnung eignet sich für ein Kraftfahrzeug mit Frontmotor / Frontantrieb.
Die Umlaufgetriebeschaltvorrichtung von Fig. 15A und 15B kann mit einer vierten Bremse B14 versehen werden, wie in Fig. 25A gezeigt. Wie in Fig. 25A angedeutet, ist die vierte Bremse B14 zwischen erstem Sonnenrad 1S und Gehäuse 6 angeordnet. Unter den übrigen Gesichtspunkten ist die Ausführungsform von Fig. 25A identisch mit der Ausführungsform von Fig. 15A. Diese Ausführungsform von Fig. 25A sieht fünf oder sieben Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang vor, wie in Fig. 25B angegeben, wo auch Beispiele für die Betriebspositionen der Kupplungen und Bremsen angegeben sind.
Die Umlaufgetriebeschaltvorrichtung von Fig. 25A kann sich jedoch für die Herstellung jeder Betriebsposition anpassen, durch Steuerung der fünf Kupplungen K11-K15 und der vier Bremsen B11-B14 in der Weise, daß diese Reibkupplungselemente jeweils in einer der in Fig. 26 gezeigten Kombinationen eingerückt bzw. betätigt sind. In Fig. 26 sind die mit "o" gekennzeichneten Kupplungselemente eingerückt und die nicht gekennzeichneten Kupplungselemente ausgerückt bzw gelöst. Die Kennzeichnung "*" bezeichnet die Kupplungselemente, die eingerückt oder nicht eingerückt sein können.
Wie aus Fig. 26 ersichtlich ist, kann jede der ersten, dritten und vierten Bremsen B11, B13 und B14 gelöst oder ausgerückt bleiben, wenn sich die Kupplungen K11-K15 und die zweite Bremse B12 in ihrer spezifischen Betriebsposition befinden. Deshalb kann eine der ersten, dritten und vierten Bremsen B11, B13, B14 weggelassen werden. Aus der Tabelle von Fig. 26 wird ohne weiteres verständlich, daß für die Steuerung der Kupplungselemente in der Ausführungsform von Fig. 25A verschiedene Steuerungsvarianten möglich sind.
Jede der in den vorstehend erörterten Ausführungsformen verwendeten Kupplungen K1-K8 und K11-K16, und jede der Bremsen B1-B3 und B11-B14 ist eine Lamellenkupplung oder Mehrscheibenbremse, wie aus dem entsprechenden Symbol in den zugehörigen Abbildungen hervorgeht. In der gegenwärtigen Erfindung können jedoch diese Kupplungs- und Bremseinrichtungen auch aus geeigneten Reibkupplungseinrichtungen mit Kraftübertragungsfunktion in einer Richtung bestehen, z.B. aus einer bekannten Freilaufkupplung mit den zugehörigen Rollen oder anderen Rollelementen oder aus einer bekannten Freilauf-Bandbremse, deren Drehmomentleistung sich mit der Belastungsrichtung ändert. Ferner können diese Freilaufkupplungen und Bandbremsen allein oder in Kombination mit einer Lamellenkupplung oder -Bremse zum Einsatz kommen. Die Verwendung von Kupplungs- und Bremseinrichtungen mit Kraftübertragungsfunktion in einer Richtung ermöglicht eine Reduzierung der Anzahl von Kupplungselementen, die zur selektiven Einstellung der Betriebspositionen der Getrieberadwechselvorrichtung betätigt werden müssen und gestattet ein automatisches Einrücken und Ausrücken der Schaltvorrichtung aufgrund einer Änderung im Drehmomentlastverhalten, wodurch die Schaltrauheit der Getriebevorrichtung auf ein Minimum verringert wird.
Typische Beispiele von Anordnungen, die solche Freilaufkupplungs- und Bremseinrichtungen in sich aufnehmen, sind in Fig. 27-37 veranschaulicht.
Eine in Fig. 27 gezeigte Anordnung ist eine Kombination einer Lamellenkupplung 100 in Reihe geschaltet mit einer Freilaufkupplung 101 und einer weiteren Lamellenkupplung 102, die zu der Lamellenkupplung 100 und Freilaufkupplung 101 parallel geschaltet ist. In einer Anordnung gemäß Fig. 28 kommt anstelle der Freilaufkupplung 101 von Fig. 27 eine Freilaufkupplung 103 zum Einsatz. Die Richtung, in der die Freilaufkupplung 103 die Kraft überträgt ist der Richtung entgegengesetzt, in der die FreiLaufkupplung 101 die Kraft überträgt. Eine Anordnung gemäß Fig. 29 ist eine Kombination der Lamellenkupplung 100 in Reihenschaltung mit der Freilaufkupplung 101 und der Lamellenkupplung 102 in Reihe geschaltet mit der Freilaufkupplung 103, wobei die Lamellenkupplungen 100, 102 parallel zueinander angeordnet sind.
Fig. 30 zeigt eine Anordnung, die aus der in Reihenschaltung miteinander verbundenen Lamellenkupplung 100 und Freilaufkupplung 101 besteht. Eine Anordnung von Fig. 31 zeigt eine Kombination aus der Lamellenkupplung 100 und der Freilaufkupplung 103, die in Parallelschaltung miteinander verbunden sind. Eine Anordnung von Fig. 32 ist eine Kombination der Lamellenkupplung 100, die in Reihenschaltung mit der Freilaufkupplung 101 verbunden ist und der Freilaufkupplung 103, die mit den Kupplungen 100, 101 in Parallelschaltung verbunden ist.
In Fig. 33 ist eine Anordnung veranschaulicht, bei der die Lamellenkupplung 100 und die Freilaufkupplung 101 in Parallelschaltung miteinander verbunden sind. Eine in Fig. 34 gezeigte Anordnung ist eine Kombination der Lamellenkupplung 100, die mit der Freilaufkupplung 103 in Reihenschattung verbunden ist und der Freilaufkupplung 101, die mit den Kupplungen 100, 103 in Parallelschaltung verbunden ist. Eine in Fig. 35 gezeigte Kombination besteht aus den in paralleler Anordnung miteinander verbundenen Freilaufkupplungen 101, 103.
Fig. 36 zeigt eine Bandbremsenanordnung, in der ein mit einem Ende am Getriebegehäuse 6 befestigtes Bremsband 105 über eine Trommel 104 gewickelt ist, an der das entsprechende, zu bremsende Glied befestigt ist. Eine alternative Bandbremsenanordnung ist in Fig. 37 gezeigt, wo ein Bremsbandpaar 107a, 107b, jeweils mit einem Ende am Getriebegehäuse 6 befestigt und in entgegengesetzten Richtungen auf eine Trommel 106 gewickelt ist. Das entsprechende Glied, das gebremst werden soll, ist an der Trommel 106 befestigt.
Um sicherzustellen, daß eine Freilaufkupplungseinrichtung einen stoßfreien Schaltvorgang der Getriebevorrichtung bewirkt, müssen die zwei Elemente, die durch die Freilaufkupplungseinrichtung miteinander verbunden werden, unmittelbar vor Beginn des Schaltvorgangs mit gleicher Drehzahl (die auch Null sein kann) und nach Beendigung des Schaltvorgangs mit unterschiedlicher Drehzahl rotieren. Die Freilaufkupplungseinrichtung kann zwischen den zwei zu verbindenden Elementen nicht nur direkt eingefügt sein, sondern auch indirekt über ein anderes Element, das unmittelbar vor dem betreffenden Schaltvorgang mit der gleichen Drehzahl rotiert. Ferner werden die Positionen der Freilaufkupplungseinrichtungen in geeigneter Weise festgelegt, in Abhängigkeit von den speziellen Schaltvorgängen zwischen den zwei Betriebspositionen, bei denen es sich auf das Übersetzungsverhältnis bezogen um angrenzende Positionen handeln kann, oder auch um nicht aneinander angrenzende Positionen, wie etwa zwischen dem 1. Gang und dem 2,5ten Gang. Nur beispielshalber sind die möglichen Positionen der Freilaufkupplungseinrichtungen, wie z.B. die in den Ausführungsformen von Fig; 15A-17A, 18-24 und 25A vorgesehenen Freilaufkupplungen nachstehend beschrieben.

Zwischen den Positionen für den 1. Gang und 2. Gang

Eine Freilaufkupplungseinrichtung wie z.B. eine Freilaufkupplung ist in mindestens einer der folgenden Positionen vorgesehen: zwischen dem ersten und zweiten Sonnenrad 1S, 2S; zwischen dem zweiten Planetenträger 2C und dem dritten Sonnenrad 3S; und zwischen dem zweiten Planetenträger 2C und dem Gehäuse 6.

Zwischen den Positionen für den 1. Gang und 2.5ten Gang

Die Freilaufkupplungseinrichtung ist vorgesehen zwischen dem zweiten Planetenträger 2C und dem Gehäuse 6 und/oder zwischen dem dritten Sonnenrad 3S und dem Gehäuse 6.

Zwischen den Positionen für den 1. Gang und 3. Gang

Die Freilaufkupplungseinrichtung ist in mindestens einer der folgenden Positionen vorgesehen: zwischen dem ersten und zweiten Sonnenrad 1S, 2S; zwischen dem zweiten Planetenträger 2C und dem dritten Sonnenrad 3S; und zwischen dem zweiten Planetenträger 2C und dem Gehäuse 6.

Zwischen den Positionen für den 1. Gang und 3.5ten Gang

Die Freilaufkupplungseinrichtung ist in mindestens einer der folgenden Positionen vorgesehen: zwischen dem ersten und zweiten Sonnenrad 1S, 2S; zwischen dem zweiten Planetenträger 2C und dem Gehäuse 6; und zwischen dem dritten Sonnenrad 3S und dem Gehäuse 6. In diesem Fall können Schaltvorgänge zwischen diesen zwei Positionen gleichzeitig die Betätigung von drei oder mehr Kupplungseinrichtungen erfordern.

Zwischen den Positionen für den 1. Gang und 4. Gang

Zwischen den Positionen für den 1. Gang und 5. Gang

Die Freilaufkupplungseinrichtung ist in mindestens einer der folgenden Positionen vorgesehen: zwischen dem ersten und zweiten Sonnenrad 1S, 2S; zwischen dem zweiten Planetenträger 2C und dem Gehäuse 6; und zwischen dem dritten Sonnenrad 3S und dem Gehäuse 6; und zwischen dem ersten Hohlrad 1R und der Antriebswelle 4. Auch in diesem Fall kann die gleichzeitige Betätigung von drei oder mehr Kupplungseinrichtungen notwendig sein.

Zwischen den Positionen für den 2. Gang und 2.5ten Gang

Die Freilaufkupplungseinrichtung ist vorgesehen zwischen dem ersten und dritten Sonnenrad 1S, 3S und/oder zwischen dem dritten Sonnenrad 3S und dem Gehäuse 6.

Zwischen den Positionen für den 2. Gang und 3. Gang

Die Freilaufkupplungseinrichtung ist vorgesehen zwischen dem ersten und dritten Sonnenrad 1S, 3S und/oder zwischen dem ersten Sonnenrad 1S und dem Gehäuse 6.

Zwischen den Positionen für den 2. Gang und 3,5ten Gang

Die Freilaufkupplungseinrichtung ist in mindestens einer der folgenden Positionen vorgesehen: zwischen dem ersten und dritten Sonnenrad 1S, 3S; zwischen dem ersten Sonnenrad 1S und dem Gehäuse 6; und zwischen dem dritten Sonnenrad 3S und dem Gehäuse 6. In diesem Fall kann die gleichzeitige Betätigung von drei oder mehr Kupplungseinrichtungen notwendig sein.

Zwischen den Positionen für den 2. Gang und 4. Gang

Die Freilaufkupplungseinrichtung ist vorgesehen zwischen dem ersten Sonnenrad 1S und dem Gehäuse 6; und/oder zwischen dem dritten Sonnenrad 3S und dem Gehäuse 6.

Zwischen den Positionen für den 2. Gang und 5. Gang

Die Freilaufkupplungseinrichtung ist in mindestens einer der folgenden Positionen vorgesehen: zwischen dem ersten Sonnenrad 1S und dem Gehäuse 6; zwischen dem dritten Sonnenrad 3S und dem Gehäuse 6; und zwischen dem ersten Hohlrad 1R und der Antriebswelle 4. Auch in diesem Fall kann die gleichzeitige Betätigung von drei oder mehr Kupplungseinrichtungen notwendig sein.

Zwischen den Positionen für den 2,5ten Gang und 3. Gang

Die Freilaufkupplungseinrichtung ist in mindestens einer der folgenden Positionen vorgesehen: zwischen dem ersten und zweitem Sonnenrad 1S, 2S; zwischen dem ersten Sonnenrad 1S und dem Gehäuse 6; und zwischen dem zweiten Sonnenrad 2S und dem Gehäuse 6. Die gleichzeitige Betätigung von drei oder mehr Kupplungseinrichtungen kann notwendig sein.

Zwischen den Positionen für den 2,5ten Gang und 3,5ten Gang

Die Freilaufkupplungseinrichtung ist zwischen dem ersten und zweitem Sonnenrad 1S, 2S, und/oder zwischen dem ersten Sonnenrad 1S und dem Gehäuse 6 vorgesehen.

Zwischen den Positionen für den 2,5ten Gang und 4. Gang

Die Freilaufkupplungseinrichtung ist zwischen dem ersten Sonnenrad 1S und dem Gehäuse 6 und/oder zwischen dem zweiten Sonnenrad 2S und dem Gehäuse 6 vorgesehen.

Zwischen den Positionen für den 2,5ten Gang und 5. Gang

Die Freilaufkupplungseinrichtung ist in mindestens einer der folgenden Positionen vorgesehen: zwischen dem ersten und zweiten Sonnenrad 1S, 2S; zwischen dem ersten Sonnenrad 1S und dem Gehäuse 6; und zwischen dem ersten Hohlrad 1R und der Antriebswelle 4. Auch in diesem Fall kann die gleichzeitige Betätigung von drei oder mehr Kupplungseinrichtungen notwendig sein.

Zwischen den Positionen für den 3. Gang und 3,5ten Gang

Zwischen den Positionen für den 3. Gang und 4. Gang

In diesen Fällen ist die Freilaufkupplungseinrichtung zwischen drittem Sonnenrad 3S und dem Gehäuse 6 vorgesehen.

Zwischen den Positionen für den 3. Gang und 5. Gang

Die Freilaufkupplungseinrichtung ist in mindestens einer der folgenden Positionen vorgesehen: zwischen dem dritten Sonnenrad 3S und dem Gehäuse 6; zwischen dem ersten Sonnenrad 1S und dem ersten Planetenträger 1C, dem ersten Hohlrad 1R oder dem dritten Planetenträger 3C; und zwischen Antriebswelle 4 und dem ersten Planetenträger 1C, dem ersten Hohlrad 1R oder dem dritten Planetenträger 3C. In diesem Fall kann die gleichzeitige Betätigung von drei oder mehr Kupplungseinrichtungen notwendig sein.

Zwischen den Positionen für den 3,5ten Gang und 4. Gang

Die Freilaufkupplungseinrichtung ist zwischen dem zweitem Sonnenrad 2S und dem Gehäuse 6 vorgesehen.

Zwischen den Positionen für den 3,5ten Gang und 5. Gang

Die Freilaufkupplungseinrichtung ist in mindestens einer der folgenden Positionen vorgesehen: zwischen dem ersten Sonnenrad 1S und dem ersten Planetenträger 1C, dem ersten Hohlrad 1R, dem zweiten Hohlrad 2R oder dritten Planetenträger 3C; zwischen der Antriebswelle 4 und dem ersten Planetenträger 1C, dem ersten Hohlrad 1R, dem zweiten Hohlrad 2R oder dem dritten Planetenträger 30.

Zwischen den Positionen für den 4. Gang und 5. Gang

In der Position für den 4. Gang rotiert die Umlaufgetriebeschaltvorrichtung im ganzen als Einheit. Deshalb kann die Freilaufkupplungseinrichtung in einer der folgenden Positionen vorgesehen werden, von denen jede zwischen einem der Sonnenräder, Hohlräder und Planetenträger von einer der Planetengetriebeeinheiten 1, 2, 3 und einem weiteren Element liegt: zwischen dem ersten Sonnenrad 1S und einem der folgenden Elemente: erster Planetenträger 1C, erstes Hohlrad 1R, zweites Sonnenrad 2S, zweites Hohlrad 2R, drittes Hohlrad 3R und dritter Planetenträger 3C; zwischen dem ersten Planetenträger 1C und einem der übrigen Elemente (einschließlich der Antriebswelle 4), mit Ausnahme des zweiten Hohlrades 2R, des dritten Planetenträgers 3C und des Gehäuses 6; zwischen dem ersten Hohlrad 1R und einem der übrigen Elemente (zu denen auch die Antriebswelle 4 gehören kann), mit Ausnahme des Gehäuses 6; zwischen dem zweiten Sonnenrad 2S und einem der übrigen Elemente (zu denen auch die Antriebswelle 4 gehören kann), mit Ausnahme des Gehäuses 6; zwischen dem zweiten Planetenträger 2C und einem der Elemente erster Planetenträger 1C, erstes Hohlrad 1R, zweites Sonnenrad 2S, zweites Hohlrad 2R, drittes Hohlrad 3R und dritter Planetenträger 3C; zwischen dem zweiten Hohlrad 2R und einem der übrigen Elemente (zu denen auch die Antriebswelle 4 gehören kann), mit Ausnahme des ersten Planetenträgers 1C, des dritten Planetenträgers 3C und des Gehäuses 6; zwischen dem dritten Sonnenrad 3S und einem der Elemente erster Planetenträger 1C, erstes Hohlrad 1R, zweites Sonnenrad 2S, zweites Hohlrad 2R, drittes Hohlrad 3R und dritter Planetenträger 3C; zwischen drittem Hohlrad 3R und einem der übrigen Elemente (zu denen auch die Antriebswelle 4 gehören kann), mit Ausnahme des Gehäuses 6; und zwischen dem dritten Planetenträger 3C und einem der übrigen Elemente (zu denen auch die Antriebswelle 4 gehören kann), mit Ausnahme des ersten Planetenträgers 1C, des zweiten Hohlrades 2R und des Gehäuses 6.
Der Einsatz der Freilaufkupplungseinrichtungen, die in den vorstehend erwähnten Positionen angeordnet werden können, kann in der Weise erfolgen, wie in den Offenlegungsschriften Nr. 63-176270 und 63-221670 von nicht geprüften japanischen Patentanmeldungen offengelegt. Verschiedene Ausführungsformen der gegenwärtigen Erfindung, in denen Freilaufkupplungen und Bremsen zum Einsatz kommen, werden unter Bezugnahme auf Fig. 38A-44A beschrieben.
Unter Bezugnahme auf Fig. 38A wird eine Entwicklung der Ausführungsform von Fig. 15A veranschaulicht, bei der die fünfte Kupplung K15, die erste Bremse B11, die zweite Bremse B12 und die dritte Bremse B13 jeweils ein Freilaufkupplungs- oder Bremselement aufweist. Näher ausgeführt besteht die fünfte Kupplung K15 aus einer Lamellenkupplung 21 und einer Freilaufkupplung 22, die parallel zueinander angeordnet sind. Die erste Bremse B11 besteht aus einer Bandbremse 31 und einer Freilaufkupplung 32, die parallel zur Bandbremse 31 angeordnet und mit dem Gehäuse 6 verbunden ist. die zweite Bremse B12 besteht aus einer Lamellenkupplung 51 und einer Freilaufkupplung 52, die parallel zueinander angeordnet sind und einer Bandbremse 50, die parallel zu den Kupplungen 51, 52 angeordnet ist. Die dritte Bremse B13 besteht aus einer Bandbremse 41 und einer Freilaufkupplung 42, die parallel zur Bandbremse 41 angeordnet und mit dem Gehäuse 6 verbunden ist. Die Freilaufkupplung 42 ist radial einwärts von der Bandbremse 41 angeordnet. Die Betriebspositionen der Kupplungen und Bremsen der Getriebevorrichtung von Fig. 38A sind in der Tabelle von Fig. 38B beispielshalber aufgeführt. In der Tabelle sind die mit "o" gekennzeichneten Kupplungselemente eingerückt und die mit "x" gekennzeichneten Kupplungselemente ausgerückt. Ferner bezeichnet " " die Kupplungselemente, die eingerückt sind, wenn eine Kraftübertragung in der Richtung von der Abtriebswelle 5 zur Antriebswelle 4 stattfindet. d.h., wenn eine Motorbremse am Fahrzeug betätigt wird. Es wird darauf hingewiesen, daß für den 4. Gang die drei Kombinationen "a", "b", und "c" der Betriebspositionen für die Kupplungselemente zur Verfügung stehen, wie in Fig. 38B gezeigt. Diese drei Kombinationen können nacheinander in einer Folgeschaltung gewählt werden, um die Fahrposition für den 4. Gang in aufeinanderfolgenden Schaltvorgängen zu erreichen, oder es kann immer eine gewählte Kombination aus diesen möglichen Kombinationen benützt werden, um die Fahrposition für den 4. Gang einzustellen.
Die Ausführungsform von Fig. 39A ist eine Entwicklung der Ausführungsform von Fig. 25A, bei der jeweils die fünfte Kupplung K15, die erste Bremse B11 und die vierte Bremse B14 ein Freilaufkupplungselement enthält. Insbesondere besteht die fünfte Kupplung K15 aus einer Lamellenkupplung 21 und einer Freilaufkupplung 22 parallel zur Kupplung 21. Die erste Bremse B11 besteht aus einer Bandbremse 31 und einer Freilaufkupplung 32, die parallel zur Bandbremse 31 angeordnet und mit dem Gehäuse 6 verbunden ist. Die vierte Bremse B14 besteht aus einer Bandbremse. Die Betriebspositionen der Kupplungen und Bremsen der gegenwärtigen Getriebevorrichtung sind in Fig. 39B beispielsweise angegeben.
Die Ausführungsform von Fig. 40A ist eine Abwandlung der Ausführungsform von Fig. 39A, bei der die zweite Bremse B12 die gleiche Anordnung aufweist, wie in Fig. 38A gezeigt, d.h., sie besteht aus einer Mehrscheibenbremse 51 und einer Freilaufkupplung 52, die parallel zueinander angeordnet sind und einer Bandbremse 50 parallel zur Bremse 51 und zur Kupplung 52. Die Betriebspositionen der Kupplungen und Bremsen der gegenwärtigen Getriebevorrichtung sind in Fig. 40B beispielsweise angegeben.
Die Ausführungsform von Fig. 41A ist eine Abwandlung der Ausführungsform von Fig. 38A,, bei der die vierte Kupplung K14 aus einer Lamellenkupplung 11 und einer Freilaufkupplung 12 parallel zur Kupplung 11 besteht. Ferner besteht die zweite Bremse B12 aus einer einzelnen Bandbremse und die dritte Bremse B13 besteht aus einer einzelnen Mehrscheibenbremse. Unter den übrigen Gesichtspunkten ist die Vorrichtung von Fig. 41A identisch mit der Ausführungsform von Fig. 38A. Die Betriebspositionen der Kupplungen und Bremsen der gegenwärtigen Vorrichtung sind in Fig. 41B beispielsweise angegeben.
Die Ausführungsform von Fig. 42A ist ebenfalls eine Abwandlung der Ausführungsform von Fig. 38A, wobei die zweite Bremse B12 aus einer einzelnen Bandbremse besteht. Unter den übrigen Gesichtspunkten ist die Vorrichtung von Fig. 42A identisch mit der Ausführungsform von Fig. 38A. Die Betriebspositionen der Kupplungen und Bremsen der gegenwärtigen Vorrichtung sind in Fig. 42B beispielsweise angegeben.
Die Ausführungsform von Fig. 43A ist identisch mit der Ausführungsform von Fig. 41A, mit der Ausnahme, daß die vierte Kupplung K14 aus einer einzelnen Lamellenkupplung besteht, während die dritte Bremse B13 radial einwärts von der Lamellenkupplung gelegen ist, die die vierte Kupplung K14 darstellt. Fig. 43B zeigt die Betriebspositionen der Kupplungen und Bremsen der gegenwärtigen Vorrichtung. In Übereinstimmung mit der Anordnung von Fig. 43A wird der zweite Planetenträger 2C durch Einrücken der vierten Kupplung K14 und Betätigung der Bandbremse 31 der ersten Bremse B11 stationär gehalten, während die Getriebevorrichtung sich im Rückwärtsgang befindet. Dadurch ergibt sich die Anwendung eines relativ hohen Drehmoments bei Wahl des Rückwärtsgangs. Aus Gründen einer verbesserten Haltbarkeit und kleineren Abmessungen der Getriebevorrichtung ist es wünschenswert, daß die Abtriebsleistung des Fahrzeugmotors oder ein von der Antriebswelle 4 übertragenes Drehmoment bei Wahl des Rückwärtsgangs der Getriebevorrichtung vermindert wird.
Die Ausführungsform von Fig. 44A ist eine Abwandlung der Ausführungsform von Fig. 39A, bei der die Freilaufkupplung 32, die die erste Bremse B11 darstellt, in den Abmessungen verhältnismässig klein gehalten ist, während die vierte Bremse B14 aus einer Mehrscheibenbremse 61 und einer Freilaufkupplung 62 besteht, die in Reihenanordnung miteinander verbunden sind. Die Betriebspositionen der Kupplungen und Bremsen der gegenwärtigen Vorrichtung sind in Fig. 44B beispielsweise angegeben.
Die gegenwärtige Erfindung ist in ihren derzeit bevorzugten Ausführungsformen beschrieben, aber die Beschreibung ist so zu verstehen, daß die Erfindung nicht auf die Details der beschriebenen Ausführungsformen begrenzt ist, sondern daß vielmehr auch andere Ausführungsformen möglich sind, vorausgesetzt daß das in den Patentansprüchen beschriebene Prinzip der Erfindung hinsichtlich der Beziehungen zwischen dem ersten und zweiten Sonnenrad, dem ersten Planetenträger, dem zweiten Hohlrad und dritten Planetenträger und zwischen dem zweiten Planetenträger und dritten Sonnenrad eingehalten wird. Die an den Antriebs- und Abtriebswellen 4, 5 befestigten oder wahlweise damit verbundenen Elemente können in der vorstehend beschriebenen Weise geeignet ausgewählt werden.

Claims

1. Eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung für ein automatisches Getriebe, einschließlich einer ersten Planetengetriebeeinheit (1) des Typs mit einem Einzelritzel, die ein erstes Sonnenrad (1S) und ein erstes mit dem ersten Sonnenrad im Eingriff stehendes Planetenritzel (1P), ein mit dem ersten Planetenritzel im Eingriff stehendes erstes Hohlrad (1R) und einen ersten Planetenträger (1C) aufweist, der das erste Planetenritzel rotierbar trägt, einer zweiten Planetengetriebeeinheit (2) des Typs mit einem Einzelritzel, die ein zweites Sonnenrad (2S) und ein zweites, mit dem zweiten Sonnenrad im Eingriff stehendes Planetenritzel (2P), ein mit dem zweiten Planetenritzel im Eingriff stehendes zweites Hohlrad (2R) und einen zweiten Planetenträger (20) aufweist, der das zweite Planetenritzel rotierbar trägt und einer dritten Planetengetriebeeinheit (3) des Typs mit einem Doppelritzel, die ein drittes Sonnenrad (3S), mindestens ein Paar dritter Planetenritzel (3P) die miteinander und eines davon mit dem dritten Sonnenrad im Eingriff stehen, ein mit dem anderen des mindestens einem Paares dritter Planetenritzel im Eingriff stehendes drittes Hohlrad (3R) und einen dritten Planetenträger (3C) aufweist, der das erwähnte mindestens eine Paar dritter Planetenritzel rotierbar trägt, wobei die erste, zweite und dritte Planetengetriebeeinheit mittels mindestens zweier Kupplungen und mindestens zweier Bremsen zusammenwirken und Kraft von einem Antriebsglied (4) des Getriebes auf ein Abtriebsglied (5) des Getriebes übertragen, in einem aus mindestens fünf Geschwindigkeitsübersetzungsverhältnissen in Vorwärtsrichtung und einem Übersetzungsverhältnis im Rückwärtsgang ausgewählten Übersetzungsverhältnis, wobei die erwähnten ersten und zweiten Sonnenräder (1S,2S) einander zugeordnet sind, der erste Planetenträger (1C) und das zweite Hohlrad (2R) einander zugeordnet sind, das erwähnte zweite Hohlrad (2R) und der dritte Planetenträger (3C) einander zugeordnet sind, der erwähnte zweite Planetenträger (2C) und das erwähnte dritte Sonnenrad (3S) einander zugeordnet sind, wobei das erwähnte dritte Hohlrad (3R) mit dem erwähnten Abtriebselement (5) des Getriebes verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß

die Zuordnung des ersten und zweiten Sonnenrades (1S,2S) zueinander entweder durch Befestigungsvorrichtung zur Fixierung des ersten und zweiten Sonnenrades aneinander oder durch Kupplungseinrichtung zur selektiven Verbindung des ersten und zweiten Sonnenrades miteinander erfolgt,

daß die Zuordnung des ersten Planetenträgers (1C) und des zweiten Hohlrades (2R) zueinander entweder durch Befestigungsvorrichtung zur Fixierung des ersten Planetenträgers und zweiten Hohlrades aneinander erfolgt oder durch Kupplungseinrichtung zur selektiven Verbindung des ersten Planetenträgers mit dem zweiten Hohlrad,

daß die Zuordnung des zweiten Hohlrades (2R) und des dritten Planetenträgers (30) zueinander entweder durch Befestigungsvorrichtung zur Fixierung des zweiten Hohlrades und des dritten Planetenträgers aneinander erfolgt oder durch Kupplungseinrichtung zur selektiven Verbindung des zweiten Hohlrades mit dem dritten Planetenträger,

daß die Zuordnung des zweiten Planetenträgers (2C) und des dritten Sonnenrades (3S) zueinander entweder durch Befestigungsvorrichtung zur Fixierung des zweiten Planetenträgers und des dritten Sonnenrades aneinander erfolgt oder durch Kupplungseinrichtung zur selektiven Verbindung des zweiten Planetenträgers mit dem dritten Sonnenrad und

daß mindestens ein Paar des Paares aus erstem Planetenträger (1C) und zweitem Hohlrad (2R) und des Paares aus zweitem Hohlrad (2R) und drittem Planetenträger (3C) miteinander fest verbunden ist.

2. Eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das erwähnte erste Hohlrad (1R) durch Kupplungsvorrichtung (K1,K11) selektiv mit dem erwähnten Antriebselement (4) des Getriebes verbunden werden kann.

3. Eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das erwähnte erste Hohlrad (1R) fest mit dem erwähnten Antriebselement (4) des Getriebes verbunden ist.

4. Eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das erwähnte erste und zweite Sonnenrad (1S,2S) durch Kupplungsvorrichtung (K15) selektiv miteinander verbunden werden können.

5. Eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung gemäß Anspruch 4, wobei die erwähnte Kupplungsvorrichtung (K15) zur selektiven Verbindung des ersten und zweiten Sonnenrades (1S,2S) aus einer Freilaufkupplung besteht.

6. Eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung gemäß Anspruch 5, wobei der erwähnte zweite Planetenträger (2C) und das dritte Sonnenrad (3S) durch Kupplungseinrichtung (K14) selektiv miteinander verbunden werden können.

7. Eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung gemäß Anspruch 6, wobei die erwähnte Kupplungseinrichtung (K14) zur selektiven Verbindung des erwähnten zweiten Planetenträgers und des dritten Sonnenrades miteinander aus einer Mehrscheibenkupplung (11) und einer Freilaufkupplung (12) besteht.

8. Eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung gemäß Anspruch 6, wobei die erwähnte Kupplungseinrichtung (K14) zur selektiven Verbindung des erwähnten zweiten Planetenträgers und des dritten Sonnenrades miteinander aus einer Mehrscheibenkupplung besteht.

9. Eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung gemäß Anspruch 6, wobei das erwähnte erste Hohlrad (1R) fest mit dem erwähnten Antriebsglied (4) des Getriebes verbunden ist.

10. Eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei sowohl das erwähnte erste Sonnenrad (1S) als auch das zweite Sonnenrad (2S) selektiv mit einem stationären Glied (6) verbunden werden können.

11. Eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das erwähnte dritte Sonnenrad (3S) durch eine Bremseinrichtung (B11) selektiv mit einem stationären Glied (6) verbunden werden kann.

12. Eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung gemäß Anspruch 11, wobei die Bremseinrichtung (B11) aus einem Bremsband (31) und einer Freilaufkupplung (32) besteht.

13. Eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das erwähnte zweite Sonnenrad (2S) durch eine Bremseinrichtung (B12) selektiv mit einem stationären Glied (6) verbunden werden kann.

14. Eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung gemäß Anspruch 13, wobei die Bremseinrichtung (B12) aus einer Bandbremse (50) und einer Freilaufkupplung (52) besteht.

15. Eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei der erwähnte zweite Planetenträger (20) durch eine Bremseinrichtung (B13) selektiv mit einem stationären Glied (6) verbunden werden kann.

16. Eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung gemäß Anspruch 15, wobei die Bremseinrichtung (B13) aus einer Bandbremse (41) und einer Freilaufkupplung (42) besteht.

17. Eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung für ein automatisches Getriebe, einschließlich einer ersten Planetengetriebeeinheit (1) des Typs mit einem Einzelritzel, die ein erstes Sonnenrad (1S) und ein erstes mit dem ersten Sonnenrad im Eingriff stehendes Planetenritzel (1P), ein mit dem ersten Planetenritzel im Eingriff stehendes erstes Hohlrad (1R) und einen ersten Planetenträger (1C) aufweist, der das erste Planetenritzel rotierbar trägt, einer zweiten Planetengetriebeeinheit (2) des Typs mit einem Einzelritzel, die ein zweites Sonnenrad (2S) und ein zweites, mit dem zweiten Sonnenrad im Eingriff stehendes Planetenritzel (2P), ein mit dem zweiten Planetenritzel im Eingriff stehendes zweites Hohlrad (2R) und einen zweiten Planetenträger (2C) aufweist, der das zweite Planetenritzel rotierbar trägt, und einer dritten Planetengetriebeeinheit (3) des Typs mit einem Doppelritzel, die ein drittes Sonnenrad (3S), mindestens ein Paar dritter Planetenritzel (3P) die miteinander und eines davon mit dem dritten Sonnenrad im Eingriff stehen, ein mit dem anderen des mindestens einem Paares dritter Planetenritzel im Eingriff stehendes drittes Hohlrad (3R) und einen dritten Planetenträger (3C) aufweist, der das erwähnte mindestens eine Paar dritter Planetenritzel rotierbar trägt wobei die erste, zweite und dritte Planetengetriebeeinheit mittels mindestens zweier Kupplungen und mindestens zweier Bremsen zusammenwirken und Kraft von einem Antriebsglied (4) des Getriebes auf ein Abtriebsglied (5) des Getriebes übertragen, in einem aus mindestens fünf Geschwindigkeitsübersetzungsverhältnissen in Vorwärtsrichtung und einem Übersetzungsverhältnis im Rückwärtsgang ausgewählten Übersetzungsverhältnis, wobei die erwähnten ersten und zweiten Sonnenräder (1S,2S) einander zugeordnet sind, der erste Planetenträger (1C) und das zweite Hohlrad (2R) einander zugeordnet sind, das erwähnte zweite Hohlrad (2R) und der dritte Planetenträger (3C) einander zugeordnet sind, der erwähnte zweite Planetenträger (2C) und das erwähnte dritte Sonnenrad (3S) einander zugeordnet sind, wobei der erwähnte dritte Planetenträger (3C) mit dem erwähnten Abtriebsglied (5) des Getriebes verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß

daß die Zuordnung des ersten Planetenträgers (10) und des zweiten Hohlrades (2R) zueinander entweder durch Befestigungsvorrichtung zur Fixierung des ersten Planetenträgers und zweiten Hohlrades aneinander erfolgt oder durch Kupplungseinrichtung zur selektiven Verbindung des ersten Planetenträgers mit dem zweiten Hohlrad,

daß die Zuordnung des zweiten Hohlrades (2R) und des dritten Planetenträgers (3C) zueinander entweder durch Befestigungsvorrichtung zur Fixierung des zweiten Hohlrades und des dritten Planetenträgers aneinander erfolgt oder durch Kupplungseinrichtung zur selektiven Verbindung des zweiten Hohlrades mit dem dritten Planetenträger,

daß die Zuordnung des zweiten Planetenträgers (20) und des dritten Sonnenrades (3S) zueinander entweder durch Befestigungsvorrichtung zur Fixierung des zweiten Planetenträgers und des dritten Sonnenrades aneinander erfolgt oder durch Kupplungseinrichtung zur selektiven Verbindung des zweiten Planetenträgers mit dem dritten Sonnenrad und

daß mindestens ein Paar des Paares aus erstem Planetenträger (1C) und zweitem Hohlrad (2R) und des Paares aus zweitem Hohlrad (2R) und drittem Planetenträger (3C) miteinander durch die Kupplungseinrichtung (K5,K2) zur selektiven Verbindung von mindestens einem Paar aneinander verbunden ist.

18. Eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung gemäß Anspruch 17, wobei das erwähnte erste Hohlrad (1R) mit dem erwähnten Antriebsglied (4) des Getriebes verbunden ist.

19. Eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung gemäß Anspruch 18, wobei das erwähnte dritte Hohlrad (3R) durch Kupplungsvorrichtung (K3,K13) selektiv mit dein erwähnten Antriebsglied (4) des Getriebes verbunden werden kann.

20. Eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung gemäß Anspruch 17, wobei das erwähnte erste Hohlrad (1R) durch Kupplungsvorrichtung (K1,K11) selektiv mit dem erwähnten Antriebsglied (4) des Getriebes verbunden werden kann.

21. Eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung gemäß Anspruch 20, wobei das erwähnte dritte Hohlrad (3R) durch Kupplungsvorrichtung (K3,K13) selektiv mit dem erwähnten Antriebsglied (4) des Getriebes verbunden werden kann.

22. Eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung gemäß Anspruch 17, wobei der erwähnte erste Planetenträger (1C) und das erwähnte zweiteHohlrad (2R) aneinander fixiert sind, während der erwähnte dritte Planetenträger (3C) durch die Kupplungseinrichtung (K2) selektiv mit dem erwähnten ersten Planetenträger und dem erwähnten zweiten Hohlrad (1C,2R) verbunden werden kann.

23. Eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung gemäß Anspruch 17, wobei der erwähnte erste Planetenträger (1C) und das erwähnte zweite Hohlrad (2R) durch die Kupplungseinrichtung (K5) selektiv miteinander verbunden werden können, während das erwähnte zweite Hohlrad und der erwähnte dritte Planetenträger (3C) durch die Kupplungseinrichtung (K2) selektiv miteinander verbunden werden können.

24. Eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung gemäß Anspruch 17, wobei das erwähnte erste und zweite Sonnenrad (1S,2S) fest miteinander verbunden sind.

25. Eine Umlaufgetriebeschaltvorrichtung gemäß Anspruch 17, wobei der erwähnte zweite Planetenträger (2C) und das erwähnte dritte Sonnenrad (3S) fest miteinander verbunden sind.