Seven-speed gearbox

专利摘要:
Ein Siebenganggetriebe umfasst eine Antriebswelle, eine Abtriebswelle und eine Planetenradanordnung mit einem ersten, einem zweiten, einem dritten und einem vierten Planetenradsatz, wobei jeder Planetenradsatz ein erstes, ein zweites und ein drittes Element aufweist. Ein erstes und ein zweites Verbindungselement bringen Elemente der Planetenradsätze kontinuierlich in Verbindung. Sieben Drehmomentübertragungsmechanismen stehen in Kombinationen von jeweils dreien in Eingriff, um sieben Vorwärtsübersetzungen und eine Rückwärtsübersetzung zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle herzustellen. Das Getriebe ist alternativ durch zwei unterschiedliche Sätze von sechs Gängen betreibbar, indem der sechste oder der siebte Drehmomentübertragungsmechanismus in Eingriff gebracht werden, bevor das Getriebe unterschiedliche Übersetzungen durchlaufen gelassen wird. Auf diese Weise ist das Getriebe als Doppel-Sechsganggetriebe betreibbar.A seven-speed transmission includes a drive shaft, an output shaft, and a planetary gear assembly including first, second, third, and fourth planetary gear sets, each planetary gear set having first, second, and third elements. A first and a second connecting element continuously bring elements of the planetary gear sets in connection. Seven torque-transmitting mechanisms are engaged in combinations of three each to produce seven forward ratios and one reverse ratio between the input shaft and the output shaft. The transmission is alternatively operable by two different sets of six gears by engaging the sixth or seventh torque-transmitting mechanism before the transmission is allowed to undergo different ratios. In this way, the transmission is operable as a double six-speed transmission.
公开号:DE102004029952A1
申请号:DE200410029952
申请日:2004-06-21
公开日:2005-01-27
发明作者:Paul D. Ann Arbor Stevenson
申请人:Motors Liquidation Co；
IPC主号:F16H3-66

专利说明:
[0001] Dievorliegende Erfindung betrifft ein Getriebe mit vier Planetenradsätzen, diedurch sieben Drehmomentübertragungsmechanismengesteuert werden, um sieben Vorwärtsübersetzungenund eine Rückwärtsübersetzungbereitzustellen.TheThe present invention relates to a transmission with four planetary gear sets, thethrough seven torque-transmitting mechanismsbe controlled to seven forward translationsand a reverse translationprovide.
[0002] Pkwumfassen einen Antriebsstrang, der aus einem Motor, einem Mehrganggetriebeund einem Differential oder Achsantrieb besteht. Das Mehrganggetriebeerhöhtden Gesamtbetriebsbereich des Fahrzeugs, indem es zulässt, dassder Motor mehrfach überseinen Drehmomentbereich hinweg arbeiten kann. Die Anzahl von Vorwärtsübersetzungen, diebei dem Getriebe verfügbarsind, bestimmt die Häufigkeit,wie oft der Motordrehmomentbereich durchlaufen werden kann. Frühe Automatikgetriebe wiesenzwei Drehzahlbereiche auf. Dies begrenzte den Gesamtdrehzahlbereichdes Fahrzeugs stark und erforderte daher einen relativ großen Motor,der einen weiten Drehzahl- und Drehmomentbereich erzeugen konnte.Dies führtedazu, dass der Motor währendder Fahrt an einem spezifischen Kraftstoffverbrauchspunkt arbeitete,der nicht der Punkt mit dem besten Wirkungsgrad war. Daher warenhandgeschaltete Getriebe (Getriebe mit Vorgelegewelle) am beliebtesten.carinclude a powertrain consisting of an engine, a multi-speed transmissionand a differential or final drive exists. The multi-speed transmissionelevatedthe total operating range of the vehicle by allowing thatthe engine over several timesIts torque range can work across. The number of forward translations thatavailable on the gearboxare, determines the frequency,how many times the engine torque range can be traversed. Early automatic transmissions showedtwo speed ranges. This limited the total speed rangeof the vehicle and therefore required a relatively large engine,which could produce a wide speed and torque range.This resultedto that the engine duringworking at a specific fuel consumption point,which was not the point with the best efficiency. Therefore weremanual transmissions (gearbox with countershaft) most popular.
[0003] Mitdem Aufkommen von Drei- und Viergang-Automatikgetrieben nahm dieBeliebtheit des automatisch schaltenden Getriebes (Planetenradgetriebes)bei den Autofahrern zu. Diese Getriebe verbesserten die Arbeitsleistungund die Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Fahrzeugs. Die erhöhte Anzahlvon Übersetzungenreduziert die Stufengröße zwischen den Übersetzungsverhältnissenund verbessert daher die Schaltqualität des Getriebes, indem die Gangwechselbei normaler Fahrzeugbeschleunigung für den Fahrer im Wesentlichennicht wahrnehmbar gemacht werden.Withthe advent of three- and four-speed automatic transmissions took thePopularity of the automatic transmission (planetary gear)with the drivers too. These transmissions improved the work performanceand the fuel economy of the vehicle. The increased numberof translationsreduces the step size between the gear ratiosand therefore improves the shift quality of the transmission by changing the gearsat normal vehicle acceleration for the driver substantiallybe made unnoticeable.
[0004] Esist vorgeschlagen worden, die Anzahl von Vorwärtsübersetzungen auf sechs odermehr zu erhöhen.Sechsganggetriebe sind offenbart in U.S.-Patent Nr. 4,070,927, dasan Polack am 31. Januar 1978 erteilt wurde; U.S.-Patent Nr. 6,071,208,das an Koivunen am 6. Juni 2000 erteilt wurde; U.S.-Patent Nr. 5,106,352,das an Lepelletier am 21. April 1992 erteilt wurde; und U.S.-PatentNr. 5,599,251, das an Beim & McCarrickam 4. Februar 1997 erteilt wurde.ItIt has been suggested to increase the number of forward translations to six or moreto increase more.Six-speed transmissions are disclosed in U.S. Patent No. 4,070,927, thewas granted to Polack on 31 January 1978; U.S. Patent No. 6,071,208,which was granted to Koivunen on 6 June 2000; U.S. Patent No. 5,106,352,which was granted to Lepelletier on 21 April 1992; and U.S. PatentNo. 5,599,251 issued to Beim & McCarrickon 4 February 1997.
[0005] Sechsganggetriebebieten mehrere Vorteile gegenüberVier- und Fünfganggetrieben,die eine verbesserte Fahrzeugbeschleunigung und eine verbesserteKraftstoffwirtschaftlichkeit umfassen. Während viele Lkw Lastschaltgetriebemit sechs oder mehr Vorwärtsübersetzungenanwenden, werden aufgrund der Größe und Komplexität dieserGetriebe Pkw noch mit Drei- und Viergangautomatikgetrieben und relativwenigen Fünf- oder Sechsgangeinrichtungenhergestellt. Das Getriebe von Polack bietet sechs Vorwärtsübersetzungenmit drei Planetenradsätzen,zwei Kupplungen und drei Bremsen. Die Patente von Koivunen und Beimbenutzen sechs Drehmomentübertragungseinrichtungen,die vier Bremsen und zwei Kupplungen umfassen, um sechs Vorwärtsübersetzungenund eine Rückwärtsübersetzungherzustellen. Das Patent von Lepelletier wendet drei Planetenradsätze, dreiKupplungen und zwei Bremsen an, um sechs Vorwärtsübersetzungen bereitzustellen.Einer der Planetenradsätzewird derart positioniert und betrieben, dass zwei Antriebselementemit fester Drehzahl fürdie verbleibenden beiden Planetenradsätze hergestellt werden.Six-speed transmissionoffer several advantages overFour- and five-speed transmissions,the improved vehicle acceleration and improvedInclude fuel economy. While many trucks power shift transmissionwith six or more forward translationsapply, due to the size and complexity of thisTransmission cars still with three and four-speed automatic transmissions and relativefew five- or six-course facilitiesproduced. The Polack transmission offers six forward ratioswith three planetary gear sets,two clutches and three brakes. The patents of Koivunen and Beimuse six torque transmitting devices,The four brakes and two clutches cover six forward ratiosand a reverse translationmanufacture. The Lepelletier patent uses three planetary gear sets, threeClutches and two brakes to provide six forward ratios.One of the planetary gear setsis positioned and operated so that two drive elementswith fixed speed forthe remaining two planetary gear sets are produced.
[0006] Siebenganggetriebesind in den U.S.-Patenten Nr. 4,709,594 an Maeda; 6,053,839 an Baldwinet al.; und 6,083,135 an Baldwin et al. offenbart. Siebenganggetriebebieten weitere Verbesserungen in Bezug auf Beschleunigung und KraftstoffwirtschaftlichkeitgegenüberSechsganggetrieben. Jedoch ist die Entwicklung von Sieben- und Achtganggetrieben ähnlich wiebei den oben diskutierten Sechsganggetrieben wegen der Komplexität, Größe und Kosten ausgeschlossenworden.Seven-speed gearboxU.S. Patent Nos. 4,709,594 to Maeda; 6,053,839 to Baldwinet al .; and 6,083,135 to Baldwin et al. disclosed. Seven-speed gearboxoffer further improvements in terms of acceleration and fuel economyacross fromSix-speed transmissions. However, the development of seven- and eight-speed transmissions is similar toexcluded in the six-speed transmissions discussed above because of the complexity, size and costService.
[0007] Eswird ein Siebenganggetriebe unter Verwendung minimalen Inhalts undauf eine Weise bereitgestellt, die gewünschte Übersetzungsverhältnisstufenund ein weites Gesamtübersetzungsverhältnis erzielt.Die Erfindung ist auch als Doppel-Sechsganggetriebe betreibbar,das zwei unterschiedliche Sätzevon sechs Übersetzungendurchlaufen kann, indem vor dem Ingangsetzen des Fahrzeugs ein Hoch-oder Niedrig-Drehmomentübertragungsmechanismusin Eingriff gebracht wird.Itbecomes a seven-speed transmission using minimal content andprovided in a way, the desired gear ratio levelsand achieved a wide overall gear ratio.The invention is also operable as a double six-speed transmission,the two different sentencesof six translationsby running a high-speed vehicle before starting the vehicle.or low-torque transmission mechanismis engaged.
[0008] Genauerumfasst das Mehrganggetriebe eine Antriebswelle, eine Abtriebswelleund eine Planetenradanordnung mit einem ersten, einem zweiten, einemdritten und einem vierten Planetenradsatz, wobei jeder Planetenradsatzein erstes, ein zweites und ein drittes Element aufweist. Die Antriebswellesteht kontinuierlich mit dem ersten Element des ersten Planetenradsatzesin Verbindung, und die Abtriebswelle steht kontinuierlich mit dem zweitenElement des vierten Planetenradsatzes in Verbindung. Das erste Elementdes zweiten Planetenradsatzes ist integral mit dem ersten Elementdes dritten Planetenradsatzes, und das dritte Element des erstenPlanetenradsatzes steht kontinuierlich mit einem Getriebegehäuse in Verbindung.More accuratethe multi-speed transmission comprises a drive shaft, an output shaftand a planetary gear arrangement having a first, a second, athird and a fourth planetary gear set, each planetary gear seta first, a second and a third element. The drive shaftis continuous with the first element of the first planetary gear setin conjunction, and the output shaft is continuously connected to the secondElement of the fourth planetary gear in conjunction. The first elementof the second planetary gear set is integral with the first elementof the third planetary gear set, and the third element of the firstPlanetary gearset is continuously connected to a transmission housing.
[0009] Einerstes Verbindungselement bringt das zweite Element des zweitenPlanetenradsatzes kontinuierlich mit dem zweiten Element des drittenPlanetenradsatzes in Verbindung, und ein zweites Verbindungselementbringt das erste Element des dritten Planetenradsatzes kontinuierlichmit dem ersten Element des vierten Planetenradsatzes in Verbindung.A first connecting element brings the second element of the second planetary gear kon continuously communicating with the second member of the third planetary gear set, and a second connecting member continuously connects the first member of the third planetary gear set to the first member of the fourth planetary gear set.
[0010] Essind sieben Drehmomentübertragungsmechanismenvorgesehen. Ein erster Drehmomentübertragungsmechanismus bringtdas zweite Element des ersten Planetenradsatzes selektiv mit demdritten Element des dritten Planetenradsatzes in Verbindung. Einzweiter Drehmomentübertragungsmechanismusbringt das dritte Element des zweiten Planetenradsatzes selektivmit dem Getriebegehäusein Verbindung. Ein dritter Drehmomentübertragungsmechanismus bringtdas zweite Element des ersten Planetenradsatzes selektiv mit demdritten Element des zweiten Planetenradsatzes in Verbindung. Ein vierterDrehmomentübertragungsmechanismus bringtdas erste Element des ersten Planetenradsatzes selektiv mit demzweiten Element des dritten Planetenradsatzes in Verbindung. EinfünfterDrehmomentübertragungsmechanismusbringt das zweite Element des zweiten Planetenradsatzes selektivmit dem Getriebegehäusein Verbindung. Ein sechster Drehmomentübertragungsmechanismus bringtdas dritte Element des vierten Planetenradsatzes selektiv mit demGetriebegehäusein Verbindung. Ein siebter Drehmomentübertragungsmechanismus bringtdas erste Element des vierten Planetenradsatzes selektiv mit demdritten Element des vierten Planetenradsatzes in Verbindung. Diesieben Drehmomentübertragungsmechanismenwerden in Kombinationen von jeweils dreien in Eingriff gebracht,um sieben Vor wärtsübersetzungenund eine Rückwärtsübersetzungzwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle herzustellen.Itare seven torque-transmitting mechanismsintended. A first torque-transmitting mechanism bringsthe second element of the first planetary gear set selectively with thethird element of the third planetary gear in conjunction. Onesecond torque transmitting mechanismselectively brings the third element of the second planetary gear setwith the gearboxin connection. A third torque transmitting mechanism bringsthe second element of the first planetary gear set selectively with thethird element of the second planetary gear in conjunction. A fourthTorque transmission mechanism bringsthe first element of the first planetary gear set selectively with thesecond element of the third planetary gear in conjunction. OnefifthTorque-transmitting mechanismselectively brings the second element of the second planetary gear setwith the gearboxin connection. A sixth torque-transmitting mechanism bringsthe third element of the fourth planetary gear set selectively with thegearboxin connection. A seventh torque-transmitting mechanism bringsthe first element of the fourth planetary gearset selectively with thethird element of the fourth planetary gear in conjunction. Theseven torque-transmitting mechanismsare engaged in combinations of three each,at seven forward translationsand a reverse translationmake between the drive shaft and the output shaft.
[0011] DasGetriebe ist alternativ überzwei unterschiedliche Sätzemit sechs Gängenbetreibbar, indem der sechste oder der siebte Drehmomentübertragungsmechanismusin Eingriff gebracht wird, bevor das Getriebe unterschiedliche Übersetzungen durchlaufengelassen wird. Auf diese Weise ist das Getriebe als Doppel-Sechsganggetriebebetreibbar.TheTransmission is alternatively overtwo different sentenceswith six coursesoperable by the sixth or seventh torque-transmitting mechanismis engaged before the transmission undergo different translationsis left. In this way, the gearbox is a double six-speed gearboxoperated.
[0012] Einweiterer Aspekt der Erfindung stellt einen Zusatzaufbau zur Anbringungan einem Sechsganggetriebe bereit. Der Zusatzaufbau umfasst einPlanetenradsatz mit einem Sonnenrad, einem Hohlrad und einer Planetenträgeranordnung.Eine Niedrig-Übersetzungsverhältniskupplungbringt das Sonnenrad selektiv mit "Masse" in Verbindung, d.h. macht dieses fahrzeugfest.Eine Hoch-Übersetzungsverhältniskupplungbringt das Hohlrad selektiv mit dem Sonnenrad in Verbindung. EinZwischenelement bringt das Hohlrad mit einem Zahnradelement desSechsganggetriebes in Verbindung. Die Planetenträgeranordnung steht mit einemAbtriebselement in Verbindung. Die Niedrig-Übersetzungsverhältniskupplung unddie Hoch-Übersetzungsverhältniskupplungkönnenalternativ in Eingriff gebracht werden, um das Sechsganggetriebein ein Siebenganggetriebe umzuwandeln. Dementsprechend kann dieZusatzanordnung an einem in Massenfertigung hergestellten Sechsganggetriebeangebracht werden, um geringe Stückzahlenvon Siebenganggetrieben mit minimalen Kosten herzustellen.OneAnother aspect of the invention provides an additional structure for attachmentready on a six-speed gearbox. The additional construction comprises aPlanetary gear set with a sun gear, a ring gear and a planet carrier arrangement.A low gear ratio clutchselectively connects the sun gear to "ground", i. makes this vehicle.A high gear ratio clutchselectively connects the ring gear to the sun gear. OneIntermediate element brings the ring gear with a gear element of theSix-speed gearbox in conjunction. The planet carrier arrangement is available with aOutput element in conjunction. The low-gear ratio clutch andthe high gear ratio clutchcanalternatively be engaged to the six-speed gearboxto convert to a seven-speed gearbox. Accordingly, theAdditional arrangement on a mass-produced six-speed transmissionbe attached to low volumesmanufacture of seven-speed transmissions with minimal cost.
[0013] DieErfindung wird im Folgenden beispielhaft anhand der Zeichnungenbeschrieben, in diesen zeigt:TheThe invention will be described below by way of example with reference to the drawingsdescribed in these shows:
[0014] 1 ein Hebeldiagramm eineserfindungsgemäßen Getriebes; 1 a lever diagram of a transmission according to the invention;
[0015] 2 ein Stick-Diagramm, dasdem Hebeldiagramm von 1 entspricht; 2 a stick diagram that corresponds to the lever diagram of 1 corresponds;
[0016] 3 eine Wahrheitstabelle,die der Ausführungsformder 1 und 2 entspricht; und 3 a truth table corresponding to the embodiment of the 1 and 2 corresponds; and
[0017] 4 eine Ansicht im Teillängsschnitteines Getriebes, das den 1 – 3 entspricht. 4 a view in partial longitudinal section of a transmission that the 1 - 3 equivalent.
[0018] In 2 ist ein Stick-Diagrammfür einerfindungsgemäßes Getriebegezeigt, das dem Hebeldiagramm von 1 undden verschiedenen Tabellen von 3 entspricht.Es werden in den 1 bis 3 gleiche Bezugszeichen zurKennzeichnung gleicher oder ähnlicherBauelemente verwendet. Wie es in 2 gezeigtist, umfasst ein Antriebsstrang 10 einen herkömmlichenMotor samt Drehmomentwandler 12, ein Planetengetriebe 14 undeinen herkömmlichenAchsantriebsmechanismus 16.In 2 a stick diagram for a transmission according to the invention is shown, the lever diagram of 1 and the different tables of 3 equivalent. It will be in the 1 to 3 the same reference numerals used to identify the same or similar components. As it is in 2 shown includes a powertrain 10 a conventional engine with torque converter 12 , a planetary gear 14 and a conventional axle drive mechanism 16 ,
[0019] DasPlanetengetriebe 14 umfasst eine Antriebswelle 17,die in kontinuierlicher Verbindung mit dem Motor samt Drehmomentwandler 12 steht,eine Planetenradanordnung 18 und eine Abtriebswelle 19, diekontinuierlich mit dem Achsantriebsmechanismus 16 in Verbindungsteht. Die Planetenradanordnung 18 umfasst vier Planetenradsätze 20, 30, 40 und 50, vonlinks nach rechts in 2 betrachtet.The planetary gear 14 includes a drive shaft 17 , which is in continuous communication with the engine including torque converter 12 stands, a planetary gear arrangement 18 and an output shaft 19 that works continuously with the axle drive mechanism 16 communicates. The planetary gear arrangement 18 includes four planetary gear sets 20 . 30 . 40 and 50 , from left to right in 2 considered.
[0020] DerPlanetenradsatz 20 umfasst ein Sonnenrad 22, einHohlrad 24 und eine Planetenträgeranordnung 26. DiePlanetenträgeranordnung 26 umfasst mehrerePlanetenräder 27,die an einem Träger 29 dreh barmontiert und in kämmenderBeziehung mit sowohl dem Sonnenrad 22 als auch dem Hohlrad 24 angeordnetsind.The planetary gear set 20 includes a sun wheel 22 , a ring gear 24 and a planet carrier arrangement 26 , The planet carrier arrangement 26 includes several planet wheels 27 attached to a carrier 29 rotating bar mounted and in a combing relationship with both the sun gear 22 as well as the ring gear 24 are arranged.
[0021] DerPlanetenradsatz 30 umfasst ein Sonnenrad 32, einHohlrad 34 und eine Planetenträgeranordnung 36. DiePlanetenträgeranordnung 36 umfasst mehrerePlanetenräder 37,die drehbar an einem Träger 39 montiertund in kämmenderBeziehung mit sowohl dem Sonnenrad 32 als auch dem Hohlrad 34 angeordnetsind. Der Planetenradsatz 30 ist ein einfacher Planetenradsatz.The planetary gear set 30 includes a sun wheel 32 , a ring gear 34 and a planet carrier arrangement 36 , The planet carrier arrangement 36 includes several planet wheels 37 , which can rotate on one carrier 39 mounted and in mating relationship with both the sun gear 32 as well as the ring gear 34 are arranged. The planetary gear set 30 is a simple planetary gear set.
[0022] DerPlanetenradsatz 40 umfasst ein Sonnenrad 42, einHohlrad 44 und eine Planetenträgeranordnung 46. DiePlanetenträgeranordnung 46 umfasst mehrerePlanetenräder 47, 48,die drehbar an einem Träger 49 montiertsind, um einen zusammengesetzten Planetenradsatz zu bilden. DiePlanetenräder 47 sindin kämmenderBeziehung mit dem Sonnenrad 42 angeordnet, und die Planetenräder 48 sindin kämmenderBeziehung mit dem Hohlrad 44 angeordnet. Die Planetenräder 47, 48 kämmen auchmiteinander. Das Hohlrad 44 ist integral oder einstückig mit demHohlrad 34 ausgebildet, so dass ein einziges lang gestrecktesHohlrad beide Bauelemente bildet. Alternativ können die Hohlräder 34, 44 miteinander verbundensein, indem sie übereine Kerbverzahnung mit einer gemeinsamen Hohlwelle verbunden unddurch einen Abstandshalter und eine Feder getrennt sind. Der Planetenradsatz 40 istein zusammengesetzter Planetenradsatz.The planetary gear set 40 includes a sun wheel 42 , a ring gear 44 and a planet carrier arrangement 46 , The planet carrier arrangement 46 includes several planet wheels 47 . 48 rotatable on a support 49 are mounted to form a compound planetary gear set. The planet wheels 47 are in a relationship with the sun wheel 42 arranged, and the planetary gears 48 are in meshing relationship with the ring gear 44 arranged. The planet wheels 47 . 48 comb with each other. The ring gear 44 is integral or integral with the ring gear 34 formed so that a single elongated ring gear forms both components. Alternatively, the ring gears 34 . 44 be connected to each other by being connected via a serration with a common hollow shaft and separated by a spacer and a spring. The planetary gear set 40 is a compound planetary gear set.
[0023] DerPlanetenradsatz 50 umfasst ein Sonnenrad 52, einHohlrad 54 und eine Planetenträgeranordnung 56. DiePlanetenträgeranordnung 56 umfasst mehrerePlanetenräder 57,die drehbar an einem Träger 59 montiertund in kämmenderBeziehung mit sowohl dem Sonnenrad 52 als auch dem Hohlrad 54 angeordnetsind.The planetary gear set 50 includes a sun wheel 52 , a ring gear 54 and a planet carrier arrangement 56 , The planet carrier arrangement 56 includes several planet wheels 57 rotatable on a support 59 mounted and in mating relationship with both the sun gear 52 as well as the ring gear 54 are arranged.
[0024] DiePlanetenradanordnung 18 umfasst auch sieben Drehmomentübertragungsmechanismen 80, 82, 84, 86, 87, 88, 89.Die Drehmomentübertragungsmechanismen 82, 87, 88 sindfeststehende Drehmomentübertragungsmechanismen,die üblicherweiseBremsen oder Reaktionskupplungen genannt werden. Die Drehmomentübertragungsmechanismen 80, 84, 86, 89 sindrotierende Drehmomentübertragungsmechanismen,die üblicherweiseKupplungen genannt werden.The planetary gear arrangement 18 also includes seven torque-transmitting mechanisms 80 . 82 . 84 . 86 . 87 . 88 . 89 , The torque transmission mechanisms 82 . 87 . 88 are fixed torque-transmitting mechanisms, commonly called brakes or clutches. The torque transmission mechanisms 80 . 84 . 86 . 89 are rotating torque-transmitting mechanisms, commonly called clutches.
[0025] DieAntriebswelle 17 steht in kontinuierlicher Verbindung mitdem Hohlrad 24, und die Abtriebswelle 19 stehtin kontinuierlicher Verbindung mit der Planetenträgeranordnung 56.Ein erstes Verbindungselement 70 bringt die Planetenträgeranordnung 36 kontinuierlichmit der Planetenträgeranordnung 46 in Verbindung.Ein zweites Verbindungselement 72 bringt das Hohlrad 44 kontinuierlichmit dem Hohlrad 54 in Verbindung. Das Sonnenrad 22 stehtauch kontinuierlich mit dem Getriebegehäuse 60 in Verbindung,und ein Freilaufrad 71 steht optional zwischen dem Träger 36 unddem Getriebegehäuse 60 inVerbindung.The drive shaft 17 is in continuous communication with the ring gear 24 , and the output shaft 19 is in continuous communication with the planet carrier assembly 56 , A first connection element 70 brings the planet carrier arrangement 36 continuously with the planet carrier arrangement 46 in connection. A second connecting element 72 brings the ring gear 44 continuously with the ring gear 54 in connection. The sun wheel 22 is also continuous with the gearbox 60 in conjunction, and a freewheel 71 is optional between the carrier 36 and the transmission housing 60 in connection.
[0026] Wiees in den Ansprüchenbezeichnet wird, ist der Planetenradsatz 20 der erste Planetenradsatz, derPlanetenradsatz 30 ist der zweite Planetenradsatz, derPlanetenradsatz 40 ist der dritte Planetenradsatz und derPlanetenradsatz 50 ist der vierte Planetenradsatz. In denAnsprüchenwird auch auf erste, zweite und dritte Elemente jedes Planetenradsatzes verwiesen.In der bevorzugten Ausführungsformist jedes erste Element ein Hohlrad, jedes zweite Element ist einTrägerund jedes dritte Element ist ein Sonnenrad. Der Drehmomentübertragungsmechanismus 80 wirdauch als der erste Drehmomentübertragungsmechanismusbezeichnet, der Drehmomentübertragungsmechanismus 82 istder zweite Drehmomentübertragungsmechanismus,der Drehmomentübertragungsmecha nismus 84 istder dritte Drehmomentübertragungsmechanismus,der Drehmomentübertragungsmechanismus 86 istder vierte Drehmomentübertragungsmechanismus,der Drehmomentübertragungsmechanismus 87 istder fünfte Drehmomentübertragungsmechanismus,der Drehmomentübertragungsmechanismus 88 istder sechste Drehmomentübertragungsmechanismus,und der Drehmomentübertragungsmechanismus 89 istder siebte Drehmomentübertragungsmechanismus.As indicated in the claims, the planetary gear set 20 the first planetary gear set, the planetary gear set 30 is the second planetary gear set, the planetary gear set 40 is the third planetary gear set and the planetary gear set 50 is the fourth planetary gear set. In the claims, reference is also made to first, second and third elements of each planetary gear set. In the preferred embodiment, each first element is a ring gear, each second element is a carrier, and every third element is a sun gear. The torque transmission mechanism 80 is also referred to as the first torque-transmitting mechanism, the torque-transmitting mechanism 82 is the second torque-transmitting mechanism, the Drehmomentübertragungsmecha mechanism 84 is the third torque-transmitting mechanism, the torque-transmitting mechanism 86 is the fourth torque-transmitting mechanism, the torque-transmitting mechanism 87 is the fifth torque-transmitting mechanism, the torque-transmitting mechanism 88 is the sixth torque-transmitting mechanism, and the torque-transmitting mechanism 89 is the seventh torque-transmitting mechanism.
[0027] DiePlanetenträgeranordnung 26 kannmit dem Sonnenrad 42 selektiv über die Kupplung 80 in Verbindunggebracht werden. Das Sonnenrad 32 kann mit dem Getriebegehäuse 60 selektiv über die Bremse 82 inVerbindung gebracht werden. Die Planetenträgeranordnung 26 kannmit dem Sonnenrad 32 selektiv über die Kupplung 84 inVerbindung gebracht werden. Das Hohlrad 24 kann mit derPlanetenträgeranordnung 46 selektiv über dieKupplung 86 in Verbindung gebracht werden. Die Planetenträgeranordnung 36 kannmit dem Getriebegehäuse 60 selektiv über dieBremse 87 in Verbindung gebracht werden. Das Sonnenrad 52 kannmit dem Getriebegehäuse 60 selektiv über dieBremse 88 in Verbindung gebracht werden. Das Hohlrad 54 kannmit dem Sonnenrad 52 selektiv über die Kupplung 89 inVerbindung gebracht werden.The planet carrier arrangement 26 can with the sun gear 42 selectively via the coupling 80 be associated. The sun wheel 32 can with the gearbox 60 selectively via the brake 82 be associated. The planet carrier arrangement 26 can with the sun gear 32 selectively via the coupling 84 be associated. The ring gear 24 can with the planet carrier arrangement 46 selectively via the coupling 86 be associated. The planet carrier arrangement 36 can with the gearbox 60 selectively via the brake 87 be associated. The sun wheel 52 can with the gearbox 60 selectively via the brake 88 be associated. The ring gear 54 can with the sun gear 52 selectively via the coupling 89 be associated.
[0028] Wiees in der Wahrheitstabelle von 3 gezeigtist, könnendie Drehmomentübertragungsmechanismen 80, 82, 84, 86, 87, 88, 89 selektivin Kombinationen von jeweils dreien in Eingriff gebracht werden,um sieben Vorwärtsübersetzungenund eine Rückwärtsübersetzungbereitzustellen. Es ist auch anzumerken, dass in der Wahrheitstabelledie Drehmomentübertragungsmechanismen 87, 88 imneutralen Zustand in Eingriff bleiben, wodurch der Wechsel zwischenVorwärtsund Rückwärts vereinfacht wird.As it is in the truth table of 3 can be shown, the torque transmission mechanisms 80 . 82 . 84 . 86 . 87 . 88 . 89 are selectively engaged in combinations of three each to provide seven forward translations and one reverse translation. It should also be noted that in the truth table the torque-transmitting mechanisms 87 . 88 remain engaged in the neutral state, whereby the change between forward and backward is simplified.
[0029] Umdie Rückwärtsübersetzungherzustellen, werden die Drehmomentübertragungsmechanismen 84, 87 und 88 inEingriff gebracht. Der Gesamtzahlenwert der Rückwärtsübersetzung beträgt –4,085, wiees in der Wahrheitstabelle angegeben ist.To establish the reverse ratio, the torque-transmitting mechanisms become 84 . 87 and 88 engaged. The total count value of the reverse translation is -4.085, as indicated in the truth table.
[0030] Dieerste Vorwärtsübersetzungwird mit dem Eingriff der Drehmomentübertragungsmechanismen 80, 87, 88 hergestellt.Der Gesamtzahlenwert der ersten Vorwärtsübersetzung beträgt 5,372,wie es in der Wahrheitstabelle angegeben ist.The first forward translation becomes with the engagement of the torque-transmitting mechanisms 80 . 87 . 88 produced. The total count value of the first forward translation is 5.372, as indicated in the truth table.
[0031] Diezweite Vorwärtsübersetzungwird mit dem Eingriff der Drehmomentübertragungsmechanismen 80, 82, 88 hergestellt.Der Gesamtzahlenwert der zweiten Vorwärtsübersetzung beträgt 3,152,wie es in der Wahrheitstabelle von 3 angegebenist.The second forward ratio becomes with the engagement of the torque-transmitting mechanisms 80 . 82 . 88 produced. The total numerical value of the second forward translation is 3.152 as shown in the truth table of 3 is specified.
[0032] Diedritte Vorwärtsübersetzungwird mit dem Eingriff der Drehmomentübertragungsmechanismen 80, 84, 88 hergestellt.Der Zahlenwert der dritten Vorwärtsübersetzungbeträgt2,043, wie es in der Wahrheitstabelle angegeben ist.The third forward ratio becomes with the engagement of the torque-transmitting mechanisms 80 . 84 . 88 produced. The numerical value of the third forward translation is 2.043, as indicated in the truth table.
[0033] Dievierte Vorwärtsübersetzungwird mit dem Eingriff der Drehmomentübertragungsmechanismen 80, 84, 89 hergestellt.Der Zahlenwert der vierten Vorwärtsübersetzungbeträgt1,532, wie es in der Wahrheitstabelle angegeben ist.The fourth forward ratio becomes with the intervention of the torque-transmitting mechanisms 80 . 84 . 89 produced. The numerical value of the fourth forward translation is 1.532, as indicated in the truth table.
[0034] DiefünfteVorwärtsübersetzungwird mit dem Eingriff der Kupplungen 80, 86, 89 hergestellt.Der Zahlenwert der fünftenVorwärtsübersetzungbeträgt 1,152,wie es in der Wahrheitstabelle angegeben ist.The fifth forward ratio becomes with the engagement of the clutches 80 . 86 . 89 produced. The numerical value of the fifth forward translation is 1.152, as indicated in the truth table.
[0035] Diesechste Vorwärtsübersetzungwird mit dem Eingriff der Kupplungen 84, 86, 89 hergestellt. DerZahlenwert der sechsten Vorwärtsübersetzung beträgt 0,0852,wie es in der Wahrheitstabelle angegeben ist.The sixth forward ratio becomes with the engagement of the clutches 84 . 86 . 89 produced. The numerical value of the sixth forward translation is 0.0852, as indicated in the truth table.
[0036] Diesiebte Vorwärtsübersetzungwird mit dem Eingriff der Kupplungen 82, 86, 89 hergestellt. DerZahlenwert der siebten Vorwärtsübersetzungbeträgt0,667, wie es in der Wahrheitstabelle von 3 angegeben ist.The seventh forward ratio becomes with the engagement of the clutches 82 . 86 . 89 produced. The numerical value of the seventh forward translation is 0.667, as shown in the truth table of 3 is specified.
[0037] Wiees oben ausgeführtist, sind die Eingriffsplänefür dieDrehmomentübertragungsmechanismenin der Wahrheitstabelle von 3 gezeigt.Diese Tabelle liefert auch ein Beispiel von Übersetzungen, die unter Verwendungder Hohlrad/Sonnenrad-Zähneverhältnisseverfügbarsind, die beispielhaft in der Tabelle von R/S-Verhältnissenvon 3 angegeben sind.Das Hohlrad/Sonnenrad-Zähneverhältnis desPlanetenradsatzes 20 beträgt vorzugsweise 1,88; das Hohlrad/Sonnenrad-Zähneverhältnis desPlanetenradsatzes 30 beträgt vorzugsweise 2,00; das Hohlrad/Sonnenrad-Zähneverhältnis des Planetenradsatzes 40 beträgt vorzugsweise2,63; und das Hohlrad/Sonnenrad-Zähneverhältnis des Planetenradsatzes 50 beträgt vorzugsweise3,00. Die Wahrheitstabelle von 3 beschreibtauch die Gangstufen, die unter Verwendung der angegebenen Beispielzähneverhältnisseerzielbar sind. Beispielsweise beträgt das Stufenverhältnis zwischender ersten und der zweiten Vorwärtsübersetzung1,70, währenddas Stufenverhältniszwischen der Rückwärtsübersetzungund der ersten Vorwärtsübersetzung –0,76 beträgt. Es istaus der Wahrheitstabelle von 3 auchleicht festzustellen, dass alle Wechsel zwischen Vorwärtsübersetzungmit einer einzigen Stufe von der Art mit einem einzigen Übergangsind.As stated above, the engagement plans for the torque-transmitting mechanisms are in the truth table of 3 shown. This table also provides an example of ratios available using the ring gear / sun gear tooth ratios exemplified in the table of R / S ratios of 3 are indicated. The ring gear / sun gear tooth ratio of the planetary gear set 20 is preferably 1.88; the ring gear / sun gear tooth ratio of the planetary gear set 30 is preferably 2.00; the ring gear / sun gear tooth ratio of the planetary gear set 40 is preferably 2.63; and the ring gear / sun gear teeth ratio of the planetary gear set 50 is preferably 3.00. The truth table of 3 also describes the gear ratios achievable using the given example tooth ratios. For example, the step ratio between the first and second forward translations is 1.70, while the step ratio between the reverse translation and the first forward translation is -0.76. It is from the truth table of 3 It is also easy to see that all switching between forward translation with a single step is of the single transition type.
[0038] Alternativkann das oben beschriebene Getriebe als Doppel-Sechsganggetriebe verwendet werden,bei dem entweder Kupplung 88 oder Kupplung 89 abhängig vondem Lastverlauf oder von einer manuellen Eingabe in die Steuereinrichtungenmit 0 km/h ausgewähltwären.Das Einrückender Kupplung 88 würdealle sechs Übersetzungsverhältnisse durchdas Verhältnisdes neuen Zahnradsatzes erhöhen,das ungefähr1,33 betragen kann. Beispielsweise wären die Übersetzungsverhältnisse,die aus dem Einrückenvon Kupplung 88 resultieren: Rückwärts = (4,08); 1. = 5,37; 2.= 3,15; 3. = 2,04; 4. = 1,53; 5. = 1,13; und 6. = 0,89. Dies wäre effektiv,um Lasten zu ziehen. Das Einrückender Kupplung 89 würdezu folgenden Übersetzungsverhältnissenführen:Rückwärts = (3,064);1. = 4,027; 2. = 2,364; 3. = 1,532; 4. = 1,152; 5. = 0,85; und 6.= 0,667.Alternatively, the transmission described above can be used as a double six-speed transmission, in which either clutch 88 or clutch 89 would be selected at 0 km / h depending on the load profile or manual input to the controllers. The engagement of the clutch 88 would increase all six gear ratios by the ratio of the new gear set, which may be about 1.33. For example, the gear ratios would be the engagement of clutch 88 result: backwards = (4.08); 1. = 5.37; 2. = 3.15; 3. = 2.04; 4. = 1.53; 5. = 1.13; and 6. = 0.89. This would be effective to pull loads. The engagement of the clutch 89 would result in the following ratios: backward = (3.064); 1. = 4.027; 2. = 2.364; 3. = 1.532; 4. = 1.152; 5. = 0.85; and 6. = 0.667.
[0039] Daherist das Getriebe durch zwei unterschiedliche Sätze von sechs Gängen betreibbar,indem der sechste oder der siebte Drehmomentübertragungsmechanismus in Eingriffgebracht werden, bevor das Getriebe unterschiedliche Übersetzungen durchlaufengelassen wird.Thereforethe transmission is operable by two different sets of six gears,by engaging the sixth or seventh torque transmitting mechanismbe brought before the transmission go through different translationsis left.
[0040] Derin 2 gezeigte siebteDrehmomentübertragungsmechanismus 89 kannalternativ das Hohlrad 54 mit der Planetenträgeranordnung 56 in Verbindungbringen, oder das Sonnenrad 52 mit der Planetenträgeranordnung 56 inVerbindung bringen und die gleichen oben beschriebenen Übersetzungsverhältnisseerzielen.The in 2 shown seventh torque transmitting mechanism 89 Alternatively, the ring gear 54 with the planet carrier arrangement 56 or the sun gear 52 with the planet carrier arrangement 56 connect and achieve the same ratios described above.
[0041] 4 zeigt eine Ansicht imTeillängsschnitt einesTeils eines Getriebes, das den 1 – 3 entspricht. Im Besonderenveranschaulicht 4 den Zusatzabschnitt,der an einem Sechsganggetriebe angebracht wird, um dieses in einSiebenganggetriebe umzuwandeln. 4 shows a view in partial longitudinal section of a part of a transmission, the 1 - 3 equivalent. In particular illustrated 4 the additional section, which is attached to a six-speed gearbox to convert it into a seven-speed gearbox.
[0042] Bezugszeichen 11 in 4 kennzeichnet ein Sechsganggetriebe,an dem eine Zusatzanordnung 100 angebracht ist, um es inein Siebenganggetriebe umzuwandeln. Die Zusatzanordnung 100 umfassteinen Käfig 102,der an dem Getriebegehäuse 60 beispielsweisedurch Schrauben 104 angebracht ist. Die Zusatzanordnung 100 umfasstden Planetenradsatz 50 mit dem Hohlrad 54, denPlanetenrädern 57,der Planetenträgeranordnung 56 unddem Sonnenrad 52, die wie gezeigt angeordnet sind. DiePlanetenträgeranordnung 56 stehtmit der Abtriebswelle 19 über die Platte 55 inVerbindung.reference numeral 11 in 4 indicates a six-speed transmission to which an additional arrangement 100 is mounted to convert it into a seven-speed gearbox. The additional arrangement 100 includes a cage 102 that is attached to the gearbox 60 for example by screws 104 is appropriate. The additional arrangement 100 includes the planetary gear set 50 with the ring gear 54 , the planet wheels 57 , the planet carrier layout 56 and the sun wheel 52 arranged as shown. The planet carrier arrangement 56 stands with the output shaft 19 over the plate 55 in connection.
[0043] DieNiedrig-Kupplung 88 wird durch das Kolbenelement 106 gegendie Kraft der Rückstellfeder 108 aufgebracht,wenn Druckfluid in die Aufbringungskammer 110 gedrückt wird.Die Niedrig-Kupplung 88 bringt das Sonnenrad 52 selektivmit dem Käfig 102 inVerbindung, um einen Niedrig-Drehzahl/Hoch-Drehmoment-Betriebsbereichbereitzustellen. Ähnlichwird die Hoch-Kupplung 89 durch das Kolbenelement 112 gegendie Kraft der Rückstellfeder 114 aufgebracht,wenn Druckfluid in die Aufbringungskammer 116 gedrückt wird.Die Hoch-Kupplung 89 bringt das Hohlrad 54 selektivmit dem Sonnenrad 52 in Verbindung, um einen Hoch-Drehzahl/Niedrig-Drehmomentbetriebsbereichbereitzustellen.The low-clutch 88 is through the piston element 106 against the force of the return spring 108 applied when pressurized fluid in the application chamber 110 is pressed. The low-clutch 88 bring the sun wheel 52 selectively with the cage 102 to provide a low speed / high torque operating range. Similarly, the high-clutch 89 through the piston element 112 against the force of the return spring 114 applied when pressurized fluid in the application chamber 116 is pressed. The high-clutch 89 brings the ring gear 54 selectively with the sun wheel 52 to provide a high speed / low torque operating range.
[0044] DasVerbindungselement 72 bringt das Hohlrad 54 kontinuierlichmit dem Hohlrad 44 überdie Hohlwelle 120 in Verbindung. Die Hohlräder 34 und 44 sindintegral miteinander verbunden, indem beide über eine Kerbverzahnung mitder Hohlwelle 120 verbunden sind, und sind durch einenAbstandshalter 122 und eine Feder 124 getrennt. 4 zeigt auch die Sonnenräder 32, 42,das Planetenrad 47, den Träger 39 und die Planetenträgeranordnung 36.The connecting element 72 brings the ring gear 54 continuously with the ring gear 44 over the hollow shaft 120 in connection. The ring gears 34 and 44 are integrally connected to each other by both via a serration with the hollow shaft 120 are connected, and are by a spacer 122 and a spring 124 separated. 4 also shows the sun wheels 32 . 42 , the planetary gear 47 , the carrier 39 and the planet carrier arrangement 36 ,
[0045] Dementsprechendkann die Zusatzanordnung 100 einfach an einem Sechsganggetriebeangebracht werden, um dieses in ein Siebenganggetriebe umzuwandeln,oder es in ein Doppel-Sechsganggetriebe umzuwandeln.Accordingly, the additional arrangement 100 can be easily mounted on a six-speed gearbox to convert it into a seven-speed gearbox, or convert it into a double six-speed gearbox.
[0046] Zusammengefasstumfasst ein erfindungsgemäßes Siebenganggetriebeeine Antriebswelle, eine Abtriebswelle und eine Planetenradanordnung miteinem ersten, einem zweiten, einem dritten und einem vierten Planetenradsatz,wobei jeder Planetenradsatz ein erstes, ein zweites und ein drittesElement aufweist. Ein erstes und ein zweites Verbindungselementbringen Elemente der Planetenradsätze kontinuierlich in Verbindung.Sieben Drehmomentübertragungsmechanismenstehen in Kombinationen von jeweils dreien in Eingriff, um siebenVorwärtsübersetzungenund eine Rückwärtsübersetzungzwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle herzustellen. DasGetriebe ist alternativ durch zwei unterschiedliche Sätze vonsechs Gängenbetreibbar, indem der sechste oder der siebte Drehmomentübertragungsmechanismusin Eingriff gebracht werden, bevor das Getriebe unterschiedliche Übersetzungendurchlaufen gelassen wird. Auf diese Weise ist das Getriebe alsDoppel-Sechsganggetriebe betreibbar.Summarizedcomprises a seven-speed transmission according to the inventiona drive shaft, an output shaft and a planetary gear arrangement witha first, a second, a third and a fourth planetary gear set,wherein each planetary gear set a first, a second and a thirdElement has. A first and a second connecting elementcontinuously connect elements of planetary gear sets.Seven torque-transmitting mechanismsengage in combinations of three each, at sevenforward translationsand a reverse translationmake between the drive shaft and the output shaft. TheGearbox is alternatively characterized by two different sets ofsix coursesoperable by the sixth or seventh torque-transmitting mechanismbe engaged before the transmission different translationsis passed through. In this way, the transmission is consideredDouble six-speed gearbox operable.

权利要求:
Claims (14)
[1]
Mehrganggetriebe, umfassend: eine Antriebswelle(17), eine Abtriebswelle (19), einePlanetenradanordnung (18) mit einem ersten, einem zweiten,einem dritten und einem vierten Planetenradsatz (20, 30, 40, 50),wobei jeder Planetenradsatz ein erstes, ein zweites und ein drittesElement (24, 26, 22, 34, 36, 32, 44, 46, 42, 54, 56, 52) aufweist, wobeidie Antriebswelle (17) kontinuierlich mit dem ersten Element(24) des ersten Planetenradsatzes (20) in Verbindungsteht und die Abtriebswelle (19) kontinuierlich mit demzweiten Element (56) des vierten Planetenradsatzes (50)in Verbindung steht, und das dritte Element (22) desersten Planetenradsatzes (20) kontinuierlich mit einemGetriebegehäuse(60) in Verbindung steht, ein erstes Verbindungselement(70) das zweite Element (36) des zweiten Planetenradsatzes(30) kontinuierlich mit dem zweiten Element (46)des dritten Planetenradsatzes (40) in Verbindung bringt,und ein zweites Verbindungselement (72) das erste Element (44)des dritten Planetenradsatzes (40) kontinuierlich mit demersten Element (54) des vierten Planetenradsatzes (50)in Verbindung bringt, ein erster Drehmomentübertragungsmechanismus (80)das zweite Element (26) des ersten Planetenradsatzes (20)selektiv mit dem dritten Element (42) des dritten Planetenradsatzes(40) in Verbindung bringt, ein zweiter Drehmomentübertragungsmechanismus (82)das dritte Element (32) des zweiten Planetenradsatzes (30)selektiv mit dem Getriebegehäuse(60) in Verbindung bringt, ein dritter Drehmomentübertragungsmechanismus (84)das zweite Element (26) des ersten Planetenradsatzes (20)selektiv mit dem dritten Element (32) des zweiten Planetenradsatzes(30) in Verbindung bringt, ein vierter Drehmomentübertragungsmechanismus (86)das erste Element (24) des ersten Planetenradsatzes (20)selektiv mit dem zweiten Element (46) des dritten Planetenradsatzes(40) in Verbindung bringt, ein fünfter Drehmomentübertragungsmechanismus (87)das zweite Element (36) des zweiten Planetenradsatzes (30)selektiv mit dem Getriebegehäuse (60)in Verbindung bringt, ein sechster Drehmomentübertragungsmechanismus(88) das dritte Element (52) des vierten Planetenradsatzes(50) selektiv mit dem Getriebegehäuse (60) in Verbindungbringt, ein siebter Drehmomentübertragungsmechanismus (89)das erste Element (54) des vierten Planetenradsatzes (50)selektiv mit dem dritten Element (52) des vierten Planetenradsatzes(50) in Verbindung bringt, und der erste, der zweite,der dritte, der vierte, der fünfte, dersechste und der siebte Drehmomentübertragungsmechanismus in Kombinationenvon jeweils dreien in Eingriff stehen, um sieben Vorwärtsübersetzungenund eine Rückwärtsübersetzungzwischen der Antriebswelle (17) und der Abtriebswelle (19)herzustellen.Multi-speed transmission, comprising: a drive shaft ( 17 ), an output shaft ( 19 ), a planetary gear arrangement ( 18 ) with a first, a second, a third and a fourth planetary gear set ( 20 . 30 . 40 . 50 ), each planetary gear set having a first, a second and a third element ( 24 . 26 . 22 . 34 . 36 . 32 . 44 . 46 . 42 . 54 . 56 . 52 ), wherein the drive shaft ( 17 ) continuously with the first element ( 24 ) of the first planetary gear set ( 20 ) and the output shaft ( 19 ) continuously with the second element ( 56 ) of the fourth planetary gear set ( 50 ) and the third element ( 22 ) of the first planetary gear set ( 20 ) continuously with a transmission housing ( 60 ), a first connecting element ( 70 ) the second element ( 36 ) of the second planetary gear set ( 30 ) continuously with the second element ( 46 ) of the third planetary gear set ( 40 ), and a second connecting element ( 72 ) the first element ( 44 ) of the third planetary gear set ( 40 ) continuously with the first element ( 54 ) of the fourth planetary gear set ( 50 ), a first torque-transmitting mechanism ( 80 ) the second element ( 26 ) of the first planetary gear set ( 20 ) selectively with the third element ( 42 ) of the third planetary gear set ( 40 ), a second torque-transmitting mechanism ( 82 ) the third element ( 32 ) of the second planetary gear set ( 30 ) selectively with the transmission housing ( 60 ), a third torque-transmitting mechanism ( 84 ) the second element ( 26 ) of the first planetary gear set ( 20 ) selectively with the third element ( 32 ) of the second planetary gear set ( 30 ), a fourth torque-transmitting mechanism ( 86 ) the first element ( 24 ) of the first planetary gear set ( 20 ) selectively with the second element ( 46 ) of the third planetary gear set ( 40 ), a fifth torque-transmitting mechanism ( 87 ) the second element ( 36 ) of the second planetary gear set ( 30 ) selectively with the transmission housing ( 60 ), a sixth torque-transmitting mechanism ( 88 ) the third element ( 52 ) of the fourth planetary gear set ( 50 ) selectively with the transmission housing ( 60 ), a seventh torque-transmitting mechanism ( 89 ) the first element ( 54 ) of the fourth planetary gear set ( 50 ) selectively with the third element ( 52 ) of the fourth planetary gear set ( 50 ), and the first, second, third, fourth, fifth, sixth and seventh torque-transmitting mechanisms are engaged in combinations of three each to provide seven forward ratios and one reverse ratio between the input shaft (13). 17 ) and the output shaft ( 19 ).
[2]
Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass das erste Element (34) des zweiten Planetenradsatzes(30) und das erste Element (44) des dritten Planetenradsatzes(40) ein einziges lang gestrecktes Hohlrad umfassen.Transmission according to claim 1, characterized gekenn draws that the first element ( 34 ) of the second planetary gear set ( 30 ) and the first element ( 44 ) of the third planetary gear set ( 40 ) comprise a single elongated ring gear.
[3]
Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass der zweite Planetenradsatz (30) ein einfacher Planetenradsatzist, und der dritte Planetenradsatz (40) ein zusammengesetzterPlanetenradsatz ist.Transmission according to claim 1, characterized in that the second planetary gear set ( 30 ) is a simple planetary gear set, and the third planetary gear set ( 40 ) is a compound planetary gear set.
[4]
Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass jedes der ersten Elemente (24, 34, 44, 54)ein Hohlrad ist, jedes der zweiten Elemente (26, 36, 46, 56)eine Planetenträgeranordnungist, und jedes der dritten Elemente (22, 32, 42, 52)ein Sonnenrad ist.Transmission according to claim 1, characterized in that each of the first elements ( 24 . 34 . 44 . 54 ) is a ring gear, each of the second elements ( 26 . 36 . 46 . 56 ) is a planet carrier arrangement, and each of the third elements ( 22 . 32 . 42 . 52 ) is a sun gear.
[5]
Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass das Getriebe (10) durch zwei unterschiedliche Sätze vonsechs Gängenbetreibbar ist, indem der sechste oder der siebte Drehmomentübertragungsmechanismus(88, 89) in Eingriff gebracht werden, bevor dasGetriebe (10) die unterschiedlichen Übersetzungen durchlaufen gelassenwird.Transmission according to claim 1, characterized in that the transmission ( 10 ) is operable by two different sets of six gears by the sixth or the seventh torque-transmitting mechanism ( 88 . 89 ) are engaged before the transmission ( 10 ) the different translations are passed through.
[6]
Mehrganggetriebe, umfassend: eine Antriebswelle(17), eine Abtriebswelle (19), einePlanetenradanordnung (18) mit einem ersten, einem zweiten,einem dritten und einem vierten Planetenradsatz (20, 30, 40, 50),wobei jeder Planetenradsatz ein Hohlrad, ein Sonnenrad und einePlanetenträgeranordnung(24, 26, 22, 34, 36, 32, 44, 46, 42, 54, 56, 52)aufweist, die Antriebswelle (17) kontinuierlich mitdem Hohlrad (24) des ersten Planetenradsatzes (20)in Verbindung steht, und die Abtriebswelle (19) kontinuierlich mitder Planetenträgeranordnung(56) des vierten Planetenradsatzes (50) in Verbindungsteht, das Sonnenrad (22) des ersten Planetenradsatzes (20)kontinuierlich mit einem Getriebegehäuse (60) in Verbindungsteht, ein erstes Verbindungselement (70) die Planetenträgeranordnung(36) des zweiten Planetenradsatzes (30) kontinuierlichmit der Planetenträgeranordnung (46)des dritten Planetenradsatzes (40) in Verbindung bringt,und ein zweites Verbindungselement (72) das Hohlrad (44)des dritten Planetenradsatzes (40) kontinuierlich mit demHohlrad (54) des vierten Planetenradsatzes (50)in Verbindung bringt, ein erster Drehmomentübertragungsmechanismus (80)die Planetenträgeranordnung(26) des ersten Planetenradsatzes (20) selektivmit dem Sonnenrad (42) des dritten Planetenradsatzes (40)in Verbindung bringt, ein zweiter Drehmomentübertragungsmechanismus (82)das Sonnenrad (32) des zweiten Planetenradsatzes (30)selektiv mit dem Getriebegehäuse(60) in Verbindung bringt, ein dritter Drehmomentübertragungsmechanismus (84)die Planetenträgeranordnung(26) des ersten Planetenradsatzes (20) selektivmit dem Sonnenrad (32) des zweiten Planetenradsatzes (30)in Verbindung bringt, ein vierter Drehmomentübertragungsmechanismus (86)das Hohlrad (24) des ersten Planetenradsatzes (20)selektiv mit der Planeten trägeranordnung(46) des dritten Planetenradsatzes (40) in Verbindung bringt, einfünfterDrehmomentübertragungsmechanismus (87)die Planetenträgeranordnung(36) des zweiten Planetenradsatzes (30) selektivmit dem Getriebegehäuse(60) in Verbindung bringt, ein sechster Drehmomentübertragungsmechanismus(88) das Sonnenrad (52) des vierten Planetenradsatzes(50) selektiv mit dem Getriebegehäuse (60) in Verbindungbringt, ein siebter Drehmomentübertragungsmechanismus (89)das Hohlrad (54) des vierten Planetenradsatzes (50)selektiv mit dem Sonnenrad (52) des vierten Planetenradsatzes(50) in Verbindung bringt, und der erste, der zweite,der dritte, der vierte, der fünfte, dersechste und der siebte Drehmomentübertragungsmechanismus (80, 82, 84, 85, 87, 88, 89)in Kombinationen von jeweils dreien in Eingriff stehen, um siebenVorwärtsübersetzungenund eine Rückwärtsübersetzungzwischen der Antriebswelle (17) und der Abtriebswelle (19)herzustellen.Multi-speed transmission, comprising: a drive shaft ( 17 ), an output shaft ( 19 ), a planetary gear arrangement ( 18 ) with a first, a second, a third and a fourth planetary gear set ( 20 . 30 . 40 . 50 ), each planetary gear set a ring gear, a sun gear and a planet carrier assembly ( 24 . 26 . 22 . 34 . 36 . 32 . 44 . 46 . 42 . 54 . 56 . 52 ), the drive shaft ( 17 ) continuously with the ring gear ( 24 ) of the first planetary gear set ( 20 ) and the output shaft ( 19 ) continuously with the planet carrier arrangement ( 56 ) of the fourth planetary gear set ( 50 ), the sun gear ( 22 ) of the first planetary gear set ( 20 ) continuously with a transmission housing ( 60 ), a first connecting element ( 70 ) the planet carrier arrangement ( 36 ) of the second planetary gear set ( 30 ) continuously with the planet carrier arrangement ( 46 ) of the third planetary gear set ( 40 ), and a second connecting element ( 72 ) the ring gear ( 44 ) of the third planetary gear set ( 40 ) continuously with the ring gear ( 54 ) of the fourth planetary gear set ( 50 ), a first torque-transmitting mechanism ( 80 ) the planet carrier arrangement ( 26 ) of the first planetary gear set ( 20 ) selectively with the sun gear ( 42 ) of the third planetary gear set ( 40 ), a second torque-transmitting mechanism ( 82 ) the sun wheel ( 32 ) of the second planetary gear set ( 30 ) selectively with the transmission housing ( 60 ), a third torque-transmitting mechanism ( 84 ) the planet carrier arrangement ( 26 ) of the first planetary gear set ( 20 ) selectively with the sun gear ( 32 ) of the second planetary gear set ( 30 ), a fourth torque-transmitting mechanism ( 86 ) the ring gear ( 24 ) of the first planetary gear set ( 20 ) selectively with the planet carrier arrangement ( 46 ) of the third planetary gear set ( 40 ), a fifth torque-transmitting mechanism ( 87 ) the planet carrier arrangement ( 36 ) of the second planetary gear set ( 30 ) selectively with the transmission housing ( 60 ), a sixth torque-transmitting mechanism ( 88 ) the sun wheel ( 52 ) of the fourth planetary gear set ( 50 ) selectively with the transmission housing ( 60 ), a seventh torque-transmitting mechanism ( 89 ) the ring gear ( 54 ) of the fourth planetary gear set ( 50 ) selectively with the sun gear ( 52 ) of the fourth planetary gear set ( 50 ), and the first, second, third, fourth, fifth, sixth and seventh torque-transmitting mechanisms ( 80 . 82 . 84 . 85 . 87 . 88 . 89 ) are engaged in combinations of three each to provide seven forward ratios and one reverse ratio between the input shaft (14). 17 ) and the output shaft ( 19 ).
[7]
Getriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,dass das Hohlrad (34) des zweiten Planetenradsatzes (30)und das Hohlrad (44) des dritten Planetenradsatzes (40)ein einziges lang gestrecktes Hohlrad umfassen.Transmission according to claim 6, characterized in that the ring gear ( 34 ) of the second planetary gear set ( 30 ) and the ring gear ( 44 ) of the third planetary gear set ( 40 ) comprise a single elongated ring gear.
[8]
Getriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,dass der zweite Planetenradsatz (30) ein einfacher Planetenradsatzist, und der dritte Planetenradsatz (40) ein zusammengesetzterPlanetenradsatz ist.Transmission according to claim 6, characterized in that the second planetary gear set ( 30 ) is a simple planetary gear set, and the third planetary gear set ( 40 ) is a compound planetary gear set.
[9]
Getriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,dass das Getriebe (10) durch zwei unterschiedliche Sätze vonsechs Gängenbetreibbar ist, indem der sechste oder der siebte Drehmomentübertragungsmechanismus(88, 89) in Eingriff gebracht werden, bevor dasGetriebe (10) unterschiedliche Übersetzungen durchlaufen gelassenwird.Transmission according to claim 6, characterized in that the transmission ( 10 ) is operable by two different sets of six gears by the sixth or the seventh torque-transmitting mechanism ( 88 . 89 ) are engaged before the transmission ( 10 ) is passed through different translations.
[10]
Doppel-Sechsganggetriebe, umfassend: eine Antriebswelle(17), eine Abtriebswelle (19), einePlanetenradanordnung (18) mit einem ersten, einem zweiten,einem dritten und einem vierten Planetenradsatz (20, 30, 40, 50),wobei jeder Planetenradsatz ein erstes, ein zweites und ein drittesElement (24, 26, 22, 34, 36, 32, 44, 46, 42, 54, 56, 52) aufweist, dieAntriebswelle (17) kontinuierlich mit dem ersten Element(24) des ersten Planetenradsatzes (20) in Verbindungsteht, und die Abtriebswelle (19) kontinuierlich mit demzweiten Element (56) des vierten Planetenradsatzes (50)in Verbindung steht, das dritte Element (22) des erstenPlanetenradsatzes (20) kontinuierlich mit einem Getriebegehäuse (60)in Verbindung steht, ein erstes Verbindungselement (70)das zweite Element (36) des zweiten Planetenradsatzes (30)kontinuierlich mit dem zweiten Element (46) des dritten Planetenradsatzes(40) in Verbindung bringt, und ein zweites Verbindungselement(72) das erste Element (44) des dritten Planetenradsatzes(40) kontinuierlich mit dem ersten Element (54)des vierten Planetenradsatzes (50) in Verbindung bringt, einerster Drehmomentübertragungsmechanismus (80)das zweite Element (26) des ersten Planetenradsatzes (20)selektiv mit dem drit ten Element (42) des dritten Planetenradsatzes(40) in Verbindung bringt, ein zweiter Drehmomentübertragungsmechanismus (82)das dritte Element (32) des zweiten Planetenradsatzes (30)selektiv mit dem Getriebegehäuse(60) in Verbindung bringt, ein dritter Drehmomentübertragungsmechanismus (84)das zweite Element (26) des ersten Planetenradsatzes (20)selektiv mit dem dritten Element (32) des zweiten Planetenradsatzes(30) in Verbindung bringt, ein vierter Drehmomentübertragungsmechanismus (86)das erste Element (24) des ersten Planetenradsatzes (20)selektiv mit dem zweiten Element (46) des dritten Planetenradsatzes(40) in Verbindung bringt, ein fünfter Drehmomentübertragungsmechanismus (87)das zweite Element (36) des zweiten Planetenradsatzes (30)selektiv mit dem Getriebegehäuse (60)in Verbindung bringt, ein sechster Drehmomentübertragungsmechanismus(88) das dritte Element (52) des vierten Planetenradsatzes(50) selektiv mit dem Getriebegehäuse (60) in Verbindungbringt, ein siebter Drehmomentübertragungsmechanismus (89)das erste Element (54) des vierten Planetenradsatzes (50)selektiv mit dem dritten Element (52) des vierten Planetenradsatzes(50) in Verbindung bringt, wobei entweder der sechsteoder der siebte Drehmomentübertragungsmechanismus(88, 89) füreinen Eingriff in einer Niedrig- oder Hoch-Betriebsart vorgewählt sind,und zwei von dem ersten, dem zweiten, dem dritten, dem vierten unddem fünftenDrehmomentübertragungsmechanismus(80, 82, 84, 85, 87) ebenfallsselektiv in Eingriff stehen, um sechs Niedrig- oder Hoch-Vorwärtsübersetzungen undeine Rückwärtsübersetzungzwischen der Antriebswelle (17) und der Abtriebswelle (19)herzustellen.Double six-speed transmission comprising: a drive shaft ( 17 ), an output shaft ( 19 ), a planetary gear arrangement ( 18 ) with a first, a second, a third and a fourth planetary gear set ( 20 . 30 . 40 . 50 ), each planetary gear set having a first, a second and a third element ( 24 . 26 . 22 . 34 . 36 . 32 . 44 . 46 . 42 . 54 . 56 . 52 ), the drive shaft ( 17 ) continuously with the first Element ( 24 ) of the first planetary gear set ( 20 ) and the output shaft ( 19 ) continuously with the second element ( 56 ) of the fourth planetary gear set ( 50 ), the third element ( 22 ) of the first planetary gear set ( 20 ) continuously with a transmission housing ( 60 ), a first connecting element ( 70 ) the second element ( 36 ) of the second planetary gear set ( 30 ) continuously with the second element ( 46 ) of the third planetary gear set ( 40 ), and a second connecting element ( 72 ) the first element ( 44 ) of the third planetary gear set ( 40 ) continuously with the first element ( 54 ) of the fourth planetary gear set ( 50 ), a first torque-transmitting mechanism ( 80 ) the second element ( 26 ) of the first planetary gear set ( 20 ) selectively with the third element ( 42 ) of the third planetary gear set ( 40 ), a second torque-transmitting mechanism ( 82 ) the third element ( 32 ) of the second planetary gear set ( 30 ) selectively with the transmission housing ( 60 ), a third torque-transmitting mechanism ( 84 ) the second element ( 26 ) of the first planetary gear set ( 20 ) selectively with the third element ( 32 ) of the second planetary gear set ( 30 ), a fourth torque-transmitting mechanism ( 86 ) the first element ( 24 ) of the first planetary gear set ( 20 ) selectively with the second element ( 46 ) of the third planetary gear set ( 40 ), a fifth torque-transmitting mechanism ( 87 ) the second element ( 36 ) of the second planetary gear set ( 30 ) selectively with the transmission housing ( 60 ), a sixth torque-transmitting mechanism ( 88 ) the third element ( 52 ) of the fourth planetary gear set ( 50 ) selectively with the transmission housing ( 60 ), a seventh torque-transmitting mechanism ( 89 ) the first element ( 54 ) of the fourth planetary gear set ( 50 ) selectively with the third element ( 52 ) of the fourth planetary gear set ( 50 ), wherein either the sixth or the seventh torque-transmitting mechanism ( 88 . 89 ) are preselected for engagement in a low or high mode, and two of the first, second, third, fourth and fifth torque transmitting mechanisms (FIGS. 80 . 82 . 84 . 85 . 87 ) are also selectively engaged to provide six low or high forward ratios and one reverse ratio between the drive shaft (FIG. 17 ) and the output shaft ( 19 ).
[11]
Getriebe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,dass das erste Element (34) des zweiten Planetenradsatzes(30) und das erste Element (44) des dritten Planetenradsatzes(40) ein einziges lang gestrecktes Hohlrad umfassen.Transmission according to claim 10, characterized in that the first element ( 34 ) of the second planetary gear set ( 30 ) and the first element ( 44 ) of the third planetary gear set ( 40 ) comprise a single elongated ring gear.
[12]
Getriebe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,dass der zweite Planetenradsatz (30) ein einfacher Planetenradsatzist, und der dritte Planetenradsatz (40) ein zusammengesetzterPlanetenradsatz ist.Transmission according to claim 10, characterized in that the second planetary gear set ( 30 ) is a simple planetary gear set, and the third planetary gear set ( 40 ) is a compound planetary gear set.
[13]
Getriebe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,dass jedes der ersten Elemente (24, 34, 44, 54)ein Hohlrad ist, jedes der zweiten Elemente (26, 36, 46, 56)eine Planetenträgeranordnungist, und jedes der dritten Elemente (22, 32, 42, 52)ein Sonnenrad ist.Transmission according to claim 10, characterized in that each of the first elements ( 24 . 34 . 44 . 54 ) is a ring gear, each of the second elements ( 26 . 36 . 46 . 56 ) is a planet carrier arrangement, and each of the third elements ( 22 . 32 . 42 . 52 ) is a sun gear.
[14]
Zusatzanordnung zur Anbringung an einem Sechsganggetriebe,die ein Getriebegehäuse(60) und mehrere Zahnradelemente aufweist, wobei die Zusatzanordnung(100) umfasst: einen Käfig (102), der einenPlanetenradsatz (50) einschließt, der ein Sonnenrad (52),ein Hohlrad (54) und eine Planetenträgeranordnung (56)umfasst, wobei der Käfig(102) an dem Getriebegehäuse (60) angebrachtsein kann, eine Niedrig-Übersetzungsverhältniskupplung(88), die das Sonnenrad (52) selektiv fahrzeugfestmacht, eine Hoch-Übersetzungsverhältniskupplung(89), die das Hohlrad (54) selektiv mit dem Sonnenrad(52) in Verbindung bringt, ein Verbindungselement(72), das das Hohlrad (54) mit einem der Zahnradelementedes Sechsganggetriebes in Verbindung bringt, wobei die Planetenträgeranordnung(56) mit einem Abtriebselement (55, 19)in Verbindung steht, und wobei die Niedrig-Übersetzungsverhältniskupplung (88)und die Hoch-Übersetzungsverhältniskupplung (89)alternativ in Eingriff gebracht werden können, um das Sechsganggetriebein ein Siebenganggetriebe umzuwandeln.Additional arrangement for attachment to a six-speed transmission comprising a transmission housing ( 60 ) and a plurality of gear elements, wherein the additional arrangement ( 100 ) comprises: a cage ( 102 ), a planetary gear set ( 50 ), which has a sun gear ( 52 ), a ring gear ( 54 ) and a planet carrier arrangement ( 56 ), wherein the cage ( 102 ) on the transmission housing ( 60 ), a low-speed ratio clutch ( 88 ), the sun wheel ( 52 ) selectively vehicle-fixed, a high-transmission ratio clutch ( 89 ), which the ring gear ( 54 ) selectively with the sun gear ( 52 ), a connecting element ( 72 ), which the ring gear ( 54 ) communicates with one of the gear elements of the six-speed transmission, the planet carrier arrangement ( 56 ) with an output element ( 55 . 19 ), and wherein the low gear ratio clutch ( 88 ) and the high-speed ratio clutch ( 89 ) can alternatively be engaged to convert the six-speed transmission into a seven-speed transmission.

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公开号 | 公开日 | 专利标题

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同族专利:

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公开号 | 公开日

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US7014589B2|2006-03-21|

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US20040266580A1|2004-12-30|

引用文献:

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公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

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法律状态:
2005-01-27| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|

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2009-07-16| 8180| Miscellaneous part 1|Free format text: PFANDRECHT |

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2010-01-07| 8180| Miscellaneous part 1|Free format text: PFANDRECHT AUFGEHOBEN |

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2010-04-01| 8180| Miscellaneous part 1|Free format text: PFANDRECHT |

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2013-04-18| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|Effective date: 20130101 |

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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