Die Erfindung betrifft eine Getriebevorrichtung mit Leistungsverzweigung gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 näher definierten Art.

Ein Leistungsverzweigungsgetriebe, insbesondere für eine Arbeitsmaschine, wie betspielsweise einem Radiader, ist aus der DE 10 2007 047 194 A1 bekannt und ist mit einem hydrostatischen und einem mechanischen Leistungszweig ausgebildet. Die Leistungszweige werden über ein Summierungs- getriebe summiert, wobei dem Summierungsgetriebe ein Reversiergetriebe vorgeschaltet und ein Gangschaltungsgetriebe nachgeschaltet sind.

Über das Leistungsverzweigungsgetriebe sind jeweils zwei Fahrbereiche für Vorwärtsfahrt und Rückwärtsfahrt darstellbar, innerhalb welchen eine Übersetzung des Letstungsverzweigungsgetriebes stufenlos über eine Hydrostatein- richtung variierbar äst. Die Fahrbereiche sind durch Abschalten eines zugeschalteten Schaltelementes und durch Zuschalten eines abgeschalteten Schaltelementes wechseibar.

Nachteilhafterweise ist ein zum Darstellen eines zweiten Fahrbereiches des Leistungsverzweigungsgetriebes vorgesehenes Schattelement auf einer Hydrostatwelle der Hydrostateinrichtung angeordnet, weshalb eine Anbindung der Hydrostatwelle an einen mechanischen Leistungszweig konstruktiv aufwendig ist. Dies resultiert unter anderem aus der Tatsache, dass die Hydrostateinrichtung zur Schwängungsdämpfung üblicherweise über eine elastische Gummilagereinrichtung gelagert ist und daher im Verbindungsbereich zwischen der Hydrostateinrichtung und dem mechanischen Leistungszweig ein sich im Betrieb verändernder Achsversatz durch eine entsprechende gelenkig ausgeführte Verbindungseinrichtung auszugleichen ist. Dieser permanente Ausgleich führt jedoch ohne zusätzliche konstruktive Maßnahmen wiederum dazu, dass im Bereich des auf der Hydrostatwelle angeordneten Schaltelementes in uner- wünschtem Umfang Schwingungen angeregt werden und sich eine Taumelneigung erhöht

Des Weiteren ist das L«istungsverzweigungsgetriebe aufgrund der Anordnung des Schalteiementes auf der Hydrostatweile durch einen hohen Bauraumbedarf gekennzeichnet, da die beiden Hydroatatwetten der Hydrostatein- richtung mit einem gewissen Abstand zueinander anzuordnen sind, um den für den Einbau des Schaiteiementes auf der HydrostatweNe erforderlichen Bauraum zur Verfügung steilen zu können.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ehe bau- raumgünstige und konstruktiv einfache Getriebe Vorrichtung mit Leistungsverzweigung zur Verfugung zu stellen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einer Getriebevonlchtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst

Bei der Getriebevorrichtung mit Leistui gsverzwelgung ist ein Tel eines anliegenden Drehrriomentes in einem ersten LeistungszweJg wenigstens über eine Hydrostatefnrichtung mit wenigstens zwei HydrostarweMen und der andere Teil des Drehmomentes in einem zweiten Leistungszweig vorzugsweise Ober eine mechanische Einrichtung mit mehreren VorgelegeweHen zwischen einem Getriebeeingang und einem Getriebeausgang führbar. Es sind jewefls wenigstens zwei Fahrbereiche für Vorwärts- und Rückwärtsfahrt vorgesehen, die jeweils über wenigstens ein aiszuschattendes Schaltelement und wenigstens ein zuzuschaltendes Schattelement umschaltbar sind.

Erfindungsgemäß ist Jedes der SchaKetemente auf einer separaten Vorgelegewelle Einrichtung angeordnet

Dadurch, dass die Schaltelemente alle jeweils auf einer separaten Welle und insbesondere nicht auf einer HydrostatweUe der Hydrostateinrichtung an- geordnet sind, ist die Hydrostatweüe mit geringem konstruktivem Aufwand mit einem Getriebeausgang der Getriebevorrichtung in Wirkverbindung bringbar.

Des Weiteren ist die erfindungsgemäße Getriebevorrichtung auch durch einen geringen Bauraumbedarf gekennzeichnet, da die Hydrostatweilen der Hydrostateinrichtung im Vergleich zu dem aus dem Stand der Technik bekannten Leistungsverzweigungsgetriebe mit geringerem Abstand zueinander anor- denbar sind.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Getriebevorrichtung bietet auch auf konstruktiv einfache Art und Weise die Möglichkeit, die Getriebevorrichtung mit mehr als zwei Fahrbereichen für Vorwärts- und Rückwärtsfahrt auszuführen.

Zur Leistungsverzweigung und zur Summierung der über die Leistungszweige führbaren Teile des anliegenden Drehmomentes ist bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Getriebevorrichtung nach der Erfindung eine als Planetengetriebe ausgebildete Getriebeeinrichtung vorgesehen, welche zwei Sonnenräder aufweist, die mit gemeinsamen Doppelplanetenrädern in Eingriff stehen, die wiederum mit einem Hohlrad kämmen. Eine in radialer Richtung einen geringen Bauraum aufweisende Planetengetriebeeinrichtung ist auf einfache Art und Weise neben weiteren koaxial angeordneten Zahnrädern anordenbar, die mit weiteren Zahnrädern, weiche auf parallel angeordneten Vorgelegewellen gelagert sind, in Eingriff stehen. Der geringe radiale Bauraumbedarf ermöglicht eine in axialer Richtung bauraumgünstige Anordnung der verschiedenen Zahnradpaarungen, womit die Getriebevorrichtung insgesamt in axialer Richtung wenig Bauraum beansprucht.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Getriebevorrichtung steht eine mit der zugeordneten Vorgelegewelle verbundene Schaitelementhälfte, vorzugsweise der Innenlamellenträger, eines ersten Schaltelementes, über welches der erste Fahrbereich in zugeschaltetem Betriebszustand des Schalteiementes darstellbar ist, über ein Zahnrad der Vorgelegewelle mit der Abtriebswelle in Wirkverbindung. Dadurch wird mit konstruktiv geringem Aufwand erreicht, dass im Bereich des ersten Schalteiementes bei hohen Fahrgeschwindigkeiten eine geringe Taumelneigung vorliegt und daraus resultierende Schleppmomente im Bereich des ersten Schaltelementes, die einen Wirkungsgrad der Getriebevorrichtung verschlechtern, reduziert sind bzw. thermische Zerstörung der Kupplung vermieden wird.

Ein Innenlameilenträger oder ein Außenlamellenträger des ersten Schaltelementes ist mit der Vorgelegeweile und der Außenlamellenträger oder der Innenlameilenträger äst mit einem über das erste Schaltelement mit der zugeordneten Vorgelegewelle koppelbaren Zahnrad verbindbar.

Bei einer konstruktiven Weiterbildung der erfindungsgemäßen Getriebevorrichtung kämmt das über das erste Schaiteiement mit der zugeordneten Vorgelegewelle drehfest verbindbare Zahnrad mit einem Festrad der der Hyd- rostateinrichtung zugeordneten Welle und das Festrad der Vorgeiegewelle ist mit der Getriebeausgangswelte wirkverbunden.

Bei einer weiteren konstruktiv einfachen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Getriebevorrichtung ist das über das erste Schaltelement mit der zugeordneten Vorgelegewelle drehfest verbindbare Zahnrad mit der Getriebeausgangswelle wirkverbunden und das Festrad der Vorgeiegewelle kämmt mit einem Festrad der der Hydrostateinrichtung zugeordneten Welle.

Ein über ein zweites Schaiteiement, über welches der zweite Fahrbereich in zugeschaltetem Betriebszustand des zweiten Schaltelementes darstellbar ist, mit der zugeordneten Vorgelegeweile drehfest verbind bares Losrad kämmt bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Getriebevorrichtung mit einem drehfest mit dem zweiten Sonnenrad der Getriebeeinrichtung verbundenen Festrad und ein Festrad der Vorgelegewelle steht mit dem Zahnrad der dem ersten Schaltelement zugeordneten Vorgeie- gewelle in Wirkverbindung, womit der zweite Fahrbereich mit einer geringen Anzahl von Zahneingriffen im Bereich der mechanischen Einrichtung darstellbar ist.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Getriebevorrichtung nach der Erfindung ist zur Darstellung eines dritten Fahrbereiches ein weiteres auf einer zusätzlichen Vorgeiegewelle des vorzugsweise mechanischen zweiten Leistungszweiges angeordnetes Schaiteiement vorgesehen, welche ohne aufwandige konstruktive Maßnahmen In das bestehende Konzept der erfindungsgemäßen Getriebevorrichtung integrierbar ist, womit die erfindungsgemaße Getriebevorrichtung durch eine hohe Modularität gekennzeichnet ist und auf einfache Art und Welse an verschiedene AnwendungsfftHe anpassbar ist

Ein Ober das dritte Schaiteiement, über weiches der dritte Fahrbereich in zugeschaltetem Betriebszustand des dritten Schattefemerrtes darsteRbar ist, mit der zugeordneten Vorgelegewefle drehfest verbindbares Losrad kämmt bei einer werteren vorteflhaften Auefühaingsform der erfirxl ungegemaßen Getrie- bevorrichtung mit einem weiteren Festrad der der Hydrostatelnrichtung zugeordneten Wette und ein Festrad der Vorgeiegewelle ist mit der Abtriebswelle wirkverbunden, womit der dritte Fahrbereich ebenfalls mit einer möglichst geringen Anzahl von Zahneingriffen im Bereich der mechanischen Einrichtung darstellbar ist

In einem ersten und in einem dritten Fahrbereich der Getriebevorrichtung ist die Leistung der beiden Leistungszweige über eine mit der Hydrostateinrichtung verbundenen Welte summierter.

Ein Festrad eines Getriebeeingangs ist über ein Festrad einer weiteren Vorgelegewefle mit einer Hydra uiikpumpe einer ersten Arbeitshydraulik und Ober ein Festrad einer zusätzlichen Vorgelegewelle mit einer Hydraullkpumpe einer zweiten Arbeitshydraulik verbind bar, wobei die Hydraulikpumpen in Abhängigkeit der Übersetzungen zwischen dem Festrad der Getriebeeingangswel- le und den Festrädern der weiteren Vorgeiegewellen jeweils mit der gleichen Drehzahl oder mit verschiedenen Drehzahlen antreibbar sind.

Eine konstruktiv einfache und mit geringem Aufwand betätigbare Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Getriebevorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Getriebeeingang über Fahrtrichtungsschaltelemente mit dem Planetenträger des Päanetengetriebes in Wirkverbindung bringbar ist.

Um die erfindungsgemäße Getriebevorrichtung mit geringem konstruktivem Aufwand an einen im Fahrzeug vorhandenen Bauraum anpassen zu können sind entweder die Festräder zwischen den Fahrtrichtungsschaltelementen und einem Getriebeeingang oder die Fahrtrichtungsschaltelemente zwischen den Festrädern und dem Getriebeeingang angeordnet.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist über die zwischen dem Getriebeeingang und der Getriebeeinrichtung bzw. dem Planetengetriebe angeordneten Fahrtrichtungsschaltelemente zwischen einem Modus für Vorwärtsfahrt und einem Modus für Rückwärtsfahrt umschaltbar. Damit ist ein mit der erfindungsgemäßen Getriebevorrichtung ausgebildetes Fahrzeug mit geringem konstruktiven Aufwand sowie niedrigem Steuer- und Regelaufwand sowohl in Vorwärts- als auch in Rückwärtsfahrtrichtung betreibbar.

Eine mit geringem Steuer- und Regelaufwand betreibbare Ausführungsform der Getriebevorrichtung ist im Bereich der Hydrostateinrichtung des ersten Leistungszweiges mit wenigstens einer ersten als Pumpe und als Motor betreibbaren Hydraulikeinheit und mit wenigstens einer über einen hydraulischen Kreislauf damit wirkverbundenen ebenfalls als Motor und als Pumpe betreibbaren zweiten Hydraulikeinheit ausgebildet, die beide verstellbar und vorzugsweise als Schrägachseneinheiten ausgeführt sind.

Um die Übersetzung der Getriebevorrichtung nach der Erfindung sowohl innerhalb eines Fahrbereiches sowie über alle Fahrbereiche hinweg stufenlos verändern zu können, sind ein Schluckvoiurnen und ein Fördervolumen der Hydraultkeinheiten bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Getriebevorrichtung in einem Bereich von 0 % bis 100 % variierbar, wobei das anstehende Drehmoment bei maximalem Schluckvolumen einer Hydraulikeinheit und minimalem Fördervolumen der anderen Hydraulikeinheit vollständig über den die Hydrostateinrichtung aufweisenden ersten Leistungszweig und bei minimalem Schiuckvolumen einer Hydraulikeinheit und maximalen Fördervolumen der anderen Hydraulikeinheit vollständig über den die mechanische Einheit aufweisenden zweiten Leistungszweig geführt wird.

Bei einer konstruktiv einfach ausgeführten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Getriebevorrichtung ist die erste Hydraulikeinheit der Hydrostateinrichtung mit einem der Sonnenräder der Getriebeeinrichtung verbunden. Wenigstens ein Teil des anliegenden Drehmoments ist bei einer weiteren konstruktiv einfach ausgebildeten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Getriebevorrichtung über eines der Sonnenräder der Getriebeeinrichtung oder das Hohlrad in den die vorzugsweise mechanische Einrichtung aufweisenden zweiten Leistungszweig einieitbar.

Sind die Fahrbereichwechsel in der erfindungsgemäßen Getriebevorrichtung synchron durchführbar, sind die jeweils für die Umschaitung zwischen den Fahrbereichen vorgesehenen Schaitelemente bei einer Ausführung als Reib- schaitelemente mit geringen Abmessungen dimensionierbar, da während der Umschaitvorgänge zwischen den Fahrbereichen nur geringe Reibarbeit im Bereich der Schaitelemente zu verrichten ist und daher auch nur wenig Reib- ieistung im Bereich der Schaltelemente entsteht.

Sowohl die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale als auch die in den nachfolgenden Ausführungsbeispieien der erfindungsgemäßen Getriebevorrichtung angegebenen Merkmale sind jeweils für sich allein oder in beliebiger Kombinatton miteinander geeignet, den erfindungsgemäßen Gegens- tand weiterzubilden. Die jeweiligen MericmaJstombinationen stehen hfnelchtHch der Weiterbildung des Gegenstandes nach der Erfindung keine Einschränkung dar, sondern weisen im Wesentlichen lediglich beispielhaften Charakter auf. Wettere Vorteile und vorteftiafte Ausführurtgsforrnen der erflndungsge- maßen Gelriebevorrichtung ergeben sich aus den Patentansprüchen und den nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung prinzipmäßig beschriebenen Ausführangsbeispielen, wobei in der Beschreibung der verschiedenen Ausfüh- rungsbeiepieie zugunsten der Übersichtlichkeit für bau- und funktionsgieiche Bauteile dieselben Bezugszeichen verwendet werden.

Es zeigt Fig. 1 ein Getriebeschema einer ersten Ausfühnjngsform einer Getriebevorrichtung mit Leistungsverzweigung mit synchronem Bereichswechsel; Fig.2 eine Fig. 1 entsprechende Darstellung einer zweiten Ausführungs- form der erfindungsgernißen Getriebevorrichtung; Fig. 3 eine Fig. 1 entsprechende DarsteNung einer dritten Ausfuhrungsform der ertVK_urtgsgemaßen Getriebevorrfchtung; Fig.4 eine Fig. 1 entsprechende Darstellung einer vierten Ausfuhrungsform der erfindungsgemflßen Getriebevorrichtung; Fig. 5 eine Fig. 1 entsprechende Darstellung einer fünften Ausführungsform der erfirtdurtgsgeniaßen Vorrichtung; und Fig. 6 eine sechste Ausfuhrungsform der erfindungsgernißen Getriebevorrichtung in einer Fig. 1 entsprechenden Darstellung. In Fig. 1 tet eki Raderschema einer ersten Aueführungsforrn einer Ge- triebevorrichtung 1 mit Leistungsverzweigung und mit synchronem Bereichswechsel dargestellt Ein Teil eines von einer Antriebsmascnine 2 anliegenden Drehmomentes ist in einem ersten Leistungszweig 3 über eine HydrostateJn- richtung 4 und der andere Teil des Drehmornents in einem zweiten Leistungszweig 5 Ober eine mechanische Einrichtung 6 zwischen einem Getriebeeingang bzw. einer Oetriebeeingangswefle 7 und einem Getriebeausgang bzw. einer Getriebeausgangswette 8 fuhrbar. Die beiden Leistungszweige 3 und 5 stehen Ober eine vorliegend als Planetengetriebe ausgebildete Getriebeeinrichtung 9 In Wkkverbindung.

Zwischen einer Motorausgangswefle 2A und der Getriebeeingangswelle 7 ist ein so genannter SchwlngungsdäJTipfer 2B angeordnet mittels weichem Drehungleichfö r m igkeiten im Bereich der Antriebsmaschine 2 gedämpft und nur zu einem geringen Teil in die Getriebevorrichtung 1 und den restlichen Teil des Antriebsstranges eines Fahrzeuges bzw. eines Baufahrzeuges eingeleitet werden.

Die Getriebevorrichtung 1 1st mit drei Fahrbereichen für Vorwärts- und Rückwärtsfahrt ausgeführt, weiche jeweils über ein abzuschaltendes Schartelement K1 , K2 oder K3 und wenigstens ein zuzuschaltendes Schaltelement K1 , K2 oder K3 umschaltbar sind.

Die Hydrostateinrichtung 4 des ersten Leistungszweiges 3 umfasst eine erste Hydrauttkeinheit 10 und eine Ober ei nen in der Zeichnung nicht näher dargestellten hydraulischen Kreislauf damit wirkverbundene zweite Hydraulikeinheit 11 , die über ein gerneinsames Joch verstellt werden und als Schräg- achseneinheJten ausgeführt sind. Die beiden Hydraulikeinheiten 10 und 11 sind Jeweils als Pumpe und als Motor betreibbar, wobei die Betriebsart in Abhängigkeit des Jeweils in der Getrtebevorrichtung 1 eingelegten Fahrbereiches in der später beschriebenen Art und Weise wechselt Zusätzlich ist die Getriebevorrichtung 1 als Vorgelegegetriebe mit mehreren zueinander beabstandeten Vorgelegewellen 12 bis 16 ausgebildet, womit die Getriebevorrichtung 1 in axialer Richtung einen geringen Bauraumbedarf und in radialer Richtung bzw. in Einbaulage in Hochrichtung einen hohen Bauraumbedarf aufweisen, wobei dieser zur Überbrückung eines Achsabstandes zwischen der Motorausgangswelle 2A der Antriebsmaschine 2 und der Getriebeausgangswelle 8 sowie den Antriebsachsen des vorliegend als Radlader ausgeführten Fahrzeuges vorgesehen ist.

Zwischen dem Getriebeeingang 7 und dem Plantetengetriebe 9 sind zwei Fahrtrichtungsschaitelemente KR und KV vorgesehen, mittels welchen zwischen einem Modus für Vorwärtsfahrt und einem Modus für Rückwärtsfahrt umgeschaltet werden kann. Im Bereich der dem Fahrtrichtungsschaltelement KR für Rückwärtsfahrt zugeordneten Vorgelegewelle 13 ist eine Hydraulikpumpe einer ersten Arbeitshydraulik und im Bereich der Vorgelegewelle 12 ist eine Hydraulikpumpe einer zweiten Arbeitehydraulik ankoppelbar und über die Antriebsmaschine 2 antreibbar. Ein Festrad 39 der Getriebeeingangswelle 7 steht hierfür mit einem Festrad 40 der weiteren Vorgelegewelle 13 und mit einem Festrad 41 der zusätzlichen Vorgelegewelle 12 in Eingriff. Im Bereich der Getriebeeingangswelle 7 ist eine Getriebepumpe 17 angeordnet, die direkt von der Antriebsmaschine 2 angetrieben wird.

Über die Getriebepumpe 17 ist neben einem die beiden Hydrostateinhei- ten 10 und 11 der Hydrostateinrichtung 4 miteinander verbindenden hydraulischen Kreislauf, der als geschlossener Kreislauf ausgebildet ist, auch ein Schmier- und Kühlkreislauf der Getriebevorrichtung 1 mit Hydraulikfluid beaufschlagbar. Zusätzlich sind die Schaltelemente K1 bis K3 sowie die Fahrtrichtungsschaitelemente KR und KV über die Getriebepumpe 17 mit hydraulischem Arbeitsdruck beaufschlagbar und von einem im Wesentlichen geöffneten Betriebszustand in einen im Wesentlichen vollständig geschlossenen Betriebszustand überführbar. Sowohl die Schaltelemente K1 bis K3 als auch die Fahrtrichtungsschatt- eiemente KR und KV sind als reibschlüssige Lastschaitelemente ausgebildet, womit während der synchronen Bereichswechsel trotzdem eventuell vorliegende Differenzdrehzahlen im Bereich der Scha!telemente K1 bis K3 und der Fahr- trichtungsschaitelemente KR und KV ausgleichbar sind.

Das Pianetengetriebe 9 weist vorliegend zwei Sonnenräder 21 , 22 auf, weiche mit gemeinsamen Doppelplanetenrädern 23 kämmen, die wiederum auf einem Planetenträger 24 drehbar gelagert sind. Die Getriebeeingangswelle 7 ist über die Fahrtrichtungsschalteiemente KV und KR und über ein Zahnrad 18, das sowohl mit einem mit der Vorgelegewelie 13 über das Fahrtrichtungs- schalteiement KR drehfest verbind baren Losrad 19 oder einem über das Fahrt- richtungsschalteiement KV drehfest mit der Getriebeeingangswefle 7 verbindbaren weiteren Losrad 20 kämmt, mit dem Planetenträger 24 in Wirkverbindung bringbar. Zusätzlich kämmen die Doppeiplanetenräder 23 mit einem Hohlrad 25, das über ein Festrad 26 mit einem weiteren Festrad 27 einer mit der zweiten Hydraulikeinheit 11 wirkverbundenen Hydrostatwel!e 28 der Hydrostafein- richtung 4 in Eingriff steht.

Die erste Hydrostateinheit 10 ist vorliegend über eine weitere Hydrostat- welle 29 drehfest mit dem zweiten Sonnenrad 22 des Planetengetriebes 9 verbunden.

In Abhängigkeit des Schiuckvolumens der ersten Hydraulikeinheit 10 bzw. der zweiten Hydraulikeinheit 11 und eines Fördervolumens der zweiten Hydraulikeinheit 11 bzw. der ersten Hydraufikeinheit 10 ist im zweiten Fahrbereich jeweils wenigstens ein Teil des von der Antriebsmaschine 2 anliegenden Drehmomentes über den Planetenträger 24 des Pianetengetriebes 9 und die Doppeiplanetenräder 23 sowie das Hohlrad 25 oder auf das erste Sonnenrad 21 des Planetengetriebes 9 und ein damit drehfest verbundenes Festrad 30 in den die mechanische Einrichtung 6 aufweisenden zweiten Leistungszweig 5 einleitbar. Grundsätzlich wird der Antrieb der ArrtriefcsmascWne 2 bei dem In Hg. 1 dargestellten Ausfühnjngsbeispiel der Getriebevorrfdrtung 1 Ober das Fahrt- richtungeschaltelernent KR oder KV in den Planetenträger 24 des Planetenge- trlebes 9 eingeleitet Ausgehend vom Ptanetentrager 24 wird ein in Abhängigkeit des Betriebszustandes der Hydrostatetnrichtung 4 stehender Teil des An- triebsrnornente8 der Arrtriebsmaschine 2 bei geschlossenem ersten SchaJtele- ment K1 , Ober weiches der erste Fahrbereich in ^Getriebe Vorrichtung 1 eirv legbar ist, über die Doppeiptaj etenrdcier 23 und das zweite Sonnenrad 22 In die erste HydrauMceinheit 10 eingefettet, die bei eingelegtem ersten Fahrbereich als Pumpe betrieben wird. Der mechanische Antrieb erfolgt dann Ober das Hohlrad 25 und das damit drehfest verbundene Festrad 28, das mit dem Festrad 27 der ersten HydrostatweUe 28 kämmt

Ober das erste Schalteiement K1 ist ein Losrad 35 drehfest mit der Vor- legeweHe 14 verbindbar, womit das Antriebsmoment der Antriebsmaschine 2 von einem mit dem Losrad 35 kämmenden weiteren Festrad 36 der HydrostatweUe 28 auf ein Festrad 33 der Vorgelegeweile 14 und das damit kämmende Festrad 34 der GetriebeausgangsweNe 8 führbar Ist.

Steht die dann als Motor betriebene zweite Hydraulikeinheit 11 still und läuft die als Pumpe betriebene erste HydrostatainheH 10 mit maximaler Drehzahl, ist das Schkjckvoiurnen der zweiten hryo^ostatetaheft 11 maximal, während das Fordervoiumen der ersten Hydrostateinheit gleich Null ist Die Antriebsleistung der Arrtriebsmaschine 2 wird dann vollständig hydrostatisch über die Getriebeeinrichtung 1 ubertragen, wobei dies der ersten Grenze des ersten Fahrbereiches entspricht

Die zweite Grenze des über das Schalteiement K1 einstellbaren ersten Fahrbereiches Hegt dann vor, wenn die als Pumpe betriebene erste HydrauUk- einheit 10 stillsteht und die Drehzahl der als Motor betriebenen zweiten Hydraulikeinheft 11 maximal ist, wobei das Schkckvotumen der zweiten Hydra uttkein- heil 11 dann gleich Nuii ist und das Fördervolumen der ersten Hydraulikeinheit 10 einen maximalen Wert aufweist. In diesem Betriebszustand des Hydros- taten 4 wird die Antriebsleistung der Antriebsmaschine 2 über die Getriebevorrichtung 1 vollständig mechanisch zwischen der Getriebeeingangsweile 7 und der Getriebeausgangswelle 8 übertragen.

Liegt eine entsprechende Anforderung zum Einlegen des zweiten Fahrbereiches in der Getriebevorrichtung 1 vor, werden die beiden Hydrauiikeinhei- ten 10 und 11 verschwenkt, bis das zweite Schaitelement K2 im Wesentlichen im synchronen Betriebszustand vorliegt. Anschließend wird das Schaltelement K2 geschlossen und gleichzeitig das erste Schaltelement K1 geöffnet. Bei eingelegtem zweiten Fahrbereich wird die erste Hydraulikeinheit 10 motorisch und die zweite Hydrauiikeinheit 11 als Pumpe betrieben, womit das Antriebsmoment der Antriebsmaschine 2 über den Planetenträger 24, die Doppeiplane- tenräder 23, das Hohlrad 25, das Festrad 26, das weitere Festrad 27 und die Hydrostatweile 28 zumindest zu einem Teil in die zweite Hydrostateinheit 11 eingeleitet wird.

In Abhängigkeit der Schwenkstellung der beiden Hydrostateinheiten 10 und 11 wird ein damit korrespondierender Anteil des Antriebsmomentes der Antriebsmaschine 2 an die erste Hydrostateinheit 10 weitergeleitet und über die Hydrostatweile 29 und das zweite Sonnenrad 22 auf die Doppelplanetenräder 23 weitergeleitet. Das ebenfalls mit den DoppelpJanetenrädern 23 kämmende zweite Sonnenrad 21 kämmt über das Festrad 30 mit einem in geschlossenem Betriebszustand des zweiten Schalteiementes K2 drehfest mit der Vorgelegewelle 15 verbundenen Losrad 31 , womit das Antriebsmoment der Antriebsmaschine 2 über ein Festrad 32 der Vorgeiegewetle 15 auf das damit kämmende Festrad 33 der Vorgeiegeweile 14 weitergeleitet wird. Das Festrad 33 der Vorgeiegeweile 14 kämmt wiederum mit einem Festrad 34 der Getriebeausgangswelle 8, von welcher der Abtrieb des mit der Getriebevorrichtung 1 ausgeführten Fahrzeuges angetrieben wird. Liegt wiederum eine Anforderung für einen Fahrbereichswechsel ausgehend vom zweiten Fahrbereich in den dritten Fahrbereich vor, wird die Hydros- tateinrichtung 4 entsprechend versteilt, um das dritte Schaltelement K3 bei noch geschlossenem zweitem Schaltelement K2 in einen synchronen Betriebszustand zu überführen. Liegt das dritte Schaltelement K3 wenigstens annähernd in seinem synchronen Betriebszustand vor, wird dieses geschlossen und das zweite Schaltelement K2 in seinen geöffneten Betriebszustand überführt, wobei durch das Schließen des dritten Schaltelements K3 ein Losrad 37 drehfest mit der Vorgelegeweile 16 verbunden wird, das mit dem Festrad 27 der Hydrostatwelie 28 kämmt. Damit wird ein mit dem Festrad 34 der Getriebeausgangsweife 8 kämmendes Festrad 38 der Vorgelegewelle 16 mit der zweiten Hydraulikeinheit 11 gekoppelt, die bei eingelegtem dritten Fahrbereich wiederum motorisch betrieben wird, während die erste Hydrauiikeinheit 10 wie bei eingelegtem ersten Fahrbereich in den Pumpenbetrieb übergeht.

In dem über das erste Schaltelement K1 zuschaltbaren ersten Fahrbereich ist in der Getriebevorrichtung 1 die größte Übersetzung einstellbar, während in dem über das zweite Schaltelement K2 zuschaitbaren zweiten Fahrbereich ein mittlerer und in dem über das dritte Schaltelement K3 zuschaltbaren dritten Fahrbereich der kleinste Übersetzungsbereich in der Getriebevorrichtung 1 einstellbar ist Die drei Fahrbereiche sind derart ausgelegt, dass sich der erste Fahr- bzw. Übersetzungsbereich und der zweite Übersetzungsbereich sowie der zweite Übersetzungsbereich und der dritte Übersetzungsbereich überlappen und die Übersetzungen der Getriebevorrichtung 1 über den gesamten Übersetzungsbereich der Getriebevorrichtung 1 , der sich vom unteren Grenzwert der Übersetzung des ersten Fahrbereichs bis zum oberen Grenzwert der Übersetzung des dritten Fahrbereichs erstreckt, stufenlos und für den Fahrer eines mit der Getriebevorrichtung ausgeführten Fahrzeuges nicht merkbar sowie zugkraftunterbrechungsfrei veränderbar ist.

Die im Baumaschinenbereich einsetzbare Getriebevorrichtung 1 stellt ein stufenlos verstellbares Getriebe dar, mittels dem hohe Zugkräfte und Fahrge- schwindlgkeiten von vorzugsweise bis zu 40 km/h reaMsierbar sind. Alle Schalt- eiemente K1 bis K3 sind auf separaten VorgeiegeweHen 14, 15 und 16 angeordnet, womit bei der Anwendung der Getrieoevorrichtung 1 im Baumaschinertbereich mit niedrigeren Zugkraftanfonierungen die Getriebevorrichtung auf einfache Art und Weise als Zweiberelchsgetriebe darstellbar ist, das dann ohne die VorgelegeweRe 16, das dritte Schaftelement K3, das Losrad 37 und das Festrad 38 ausgebildet Ist Die Getriebevorrichtung 1 stettt somit eine hohe Module ritat zur Verfügung und ist ohne Änderungen des Getriebegehäuses sowie der Anschlüsse der Getriebeausgangsweile 8 sowohl als Dreibereichsgetriebe als auch als Zweibereichsgetriebe bei gleichem Bauraumbedarf zur Verfügung stellbar.

Des Weiteren sind die verschiedenen Fahrbereiche in der Getriebevor- richtung 1 mit wenigen Zahneingriffen, das heißt vorliegend Jeweils in Vorwarts- fahrtrtehtung vier Zahr eingriffe und In Rü *wartsfalvtrkirtung fünf Zahneingriffe ohne die im Bereich des Planetengetriebes 9 vonlegenden Zahnradeingriffe darstellbar.

Da die drei Bereichs ibergange zwischen den Fahrbereichen jeweils im synchronen Betriebszustand der Schaiteiemente K1 bis K3, das heifit sowohl bei einem Hochschalten als auch bei einem Rückschaiten zwischen den drei Fahrbereichen, synchron durchführbar sind, besteht auf einfache Art und Weise die Möglichkeit, die Schalteiement K1 bis K3 mit geringerer Leistungsfählg- keft auszuführen und zu dimensionieren, da Jeweils nur eine geringe Reibarbeit von den Schaltelementen K1 bis K3 zu leisten ist und Jeweils eine stark herabgesetzte Reibleistung im Vergleich zu nicht synchronen Bereichswechsein von den Schaltelementen K1 bis K3 aufgenommen werden muss.

Aufgrund der Anordnung des dritten Schaltelementes K3 auf der separaten VorgelegewoHe 16 und nicht wie bei aus der Praxis bekannten Getriebevorrichtungen auf der HydrostatweMe 28 der l^rostateinrichtung 4, liegen bei eingelegtem dritten Fahrbereich an den ieistungsführenden Bauteilen niedrigere Drehzahlen an, womit eine Belastung dieser Bauteile verringert ist.

Zusätzlich ist über den gesamten Betriebsbereich der Getriebevorrichtung 1 gewährleistet, dass das Antriebsmoment der Antriebsmaschine 2 von der Getriebeeingangswelie 7 auf die Getriebeausgangswelle 8 geleitet wird und dabei keines der Losräder einer dynamischen Belastung ausgesetzt ist.

Des Weiteren ist vorliegend ein innenlamelienträger des ersten Schait- eiementes K1 mit dem Abtrieb bzw. der Getriebeausgangswelle 8 gekoppelt, womit insbesondere bei hohen Fahrgeschwindigkeiten eines mit der Getriebevorrichtung 1 ausgebildeten Fahrzeuges im Bereich des ersten Schaltelementes Kl eine geringere Taumelneigung erzielt wird.

Bei in der Getriebevorrichtung 1 eingelegtem ersten Fahrbereich überträgt der mechanische Leistungszweig 5 Drehmoment vom Hohlrad 25 über das Festrad 26 auf das weitere Festrad 27. Hierbei findet eine Abzweigung vom Hohlrad 25 statt. Der hydrostatische Leistungszweig 3 wird vom zweiten Sonnenrad 22 abgezweigt. Dabei überträgt der hydrostatische Leistungszweig Leistung von der ersten Hydrauiikeinheit 10 zur zweiten Hydrauiikeinheit 11. Dabei wirkt die erste Hydrauiikeinheit 10 als Pumpe und die zweite Hydrauiikeinheit als Motor. Auf der ersten Hydrostatwelie 28 werden die mechanische Leistung und die hydrostatische Leistung summiert und über das Festrad 36 zum Abtrieb geführt, im zweiten Fahrbereich wird die vom Planetenträger 24 kommende Leistung teilweise zum Hohlrad 25 verzweigt und über die Räder 26 und 27 auf die erste Hydrostatwelie 28 zur zweiten Hydrauiikeinheit 11 geführt. Von der zweiten Hydrauiikeinheit 11 wird die hydraulische Leistung zur ersten Hydrauiikeinheit 10 geführt. Hierbei wirkt die erste Hydrauiikeinheit 10 als Motor und die zweite Hydrauiikeinheit als Pumpe. Vom zweiten Sonnenrad 22 wird die Leistung dann zum Doppelplanetenrad 23 geführt und dort summiert. Die Summenleistung wird vom ersten Sonnenrad 21 und dann vom Rad 30 zum Abtrieb geführt Im dritten Fahrbereich wird die Leistung wie im ersten Fahrbereich geführt, wobei die Summenleistung vom Rad 27 zum Abtneb geführt wird.

In Fig. 2 bis Fig. β sind Jeweils Raderschemata von fünf weiteren Ausfüh- rungsfonnen der Getrlebevofrichtung 1 gezeigt, welche sich Jeweils nur In Teü- beratenen von dem in Flg. 1 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel der Getriebevorrichtung 1 unterscheiden, weshalb in der nachfolgenden Beschreibung zur Flg.2 bis Fig. 6 jeweils nur auf die Unterschiede zu der ersten Ausföhrungs- form der Getriebevcrrtehtung 1 eingegangen wird und bezüglich der grundlegenden Funktionsweise der Getriebevorrichtung 1 auf die vorstehende Beschreibung zu Fig. 1 verwiesen wird.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel der Getriebe Vorrichtung 1 ist der AuOenlarneNentrager des ersten Schaltelementes K1 drehfest mit der Vorgelegewelle 14 verbunden, wahrend der IrmenlameWentra- ger drehfest mit dem als Losrad ausgeführten Zahnrad 35 gekoppelt ist Dies führt dazu, dass bei eingelegtem dritten Fahrbereich die hohen Rückdrehzahlen ausgehend vom Festrad 34 über das Zahnrad 33 am AußeniameHentrager des ersten Schaiteiementes K1 anliegen.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten dritten Ausfuhrungebeispiel der Getnebe- vorrichtung 1 ist das Zahnrad 35 der dem ersten Schaltelement K1 zugeordneten Vorgelegeweile 14 als Festrad ausgeführt wahrend das Zahnrad 33 als Losrad drehbar auf der VorgelegeweHe 14 gelagert ist und über das erste Schattelement K1 zur Darstellung des ersten Fahrbereiches drehfest mit der Vorgeiegewele 14 verbindbar ist. Der Außertlamesentrager des ersten Schaltelementes K1 ist drehfest mit der Vorgeiegewele verbunden, während der Innenlameltentrager fest mit dem Zahnrad 33 verbunden ist

Bei dieser konstruktiven Ausf irungsform der Getriebevorrichtung 1 ist das Zahnrad 33 wahrend der Darstellung des zweiten Fahrbereiches dynamisch belastet Bei der zweiten Ausführunc^form gemäß Fig. 2 wird die Leistung im zweiten Fahrbereich im Bereich der mechanischen Einrichtung 6 vom Losrad 31 über das Festrad 32 zum Festrad 33 zum Festrad 34 der Getriebeausgangswelle 8 geführt und bei der dritten Ausfürungsform gemäß Fig. 3 wird die Leistung im zweiten Fahrbereich im Bereich der mechanischen Einrichtung vom Losrad 31 Ober das Festrad 32 zum Losrad 33 zum Festrad 34 der Getriebeausgangswelle 8 geführt, womit die dem dritten Schaitelement K3 zugeordnete Vorgelegewelle 16 bei einer Ausfürung der Getriebevorrichtung 1 aJs Zweibereichsgetriebe nicht erforderlich ist und somit entfallen kann.

Im Vergleich zu der in Fig. 1 gezeigten ersten Ausfuhrungsform der Ge- triebevonichtung 1 ist die Getriebe Vorrichtung 1 gemäß Fig. 4 im Bereich der HydrostatweHe 28 mit einem weiteren Festrad 42 ausgebildet, das anstatt dem weiteren Festrad 27 mit dem Losrad 37 der dem dritten Schai telement K3 zugeordneten Vorgelegewelle 16 kämmt

Damit besteht auf einfache Art und Weise die Mögjchkert, das dritte Schaitelement K3 mit der zugeordneten VorgelegeweNe 16 mit größerem Abstand zur ersten Hydrostatweiie 18 anzuordnen und die ersten Hydrostatweiie 28 mit einem an die auftretenden Belastungen angepassten Wellendurchmes- ser ausfuhren zu können, ohne den Achsabstand zwischen den Hydrostatwei- len 28 und 2Θ in einem die hydraulischen Verluste im hydraulischen Kreislauf zwischen den beiden Hydraurikeinhetten 10 und 11 erhöhenden Umfang vergrößern zu müssen.

Das weitere Festrad 42 wird vorliegend auf konstruktiv einfache Art und Weise Ober einen Presssitz auf der ersten HydrostatweHe 28 montiert und wird bei einer Ausführung der Getriebevorrichtung 1 ats Zweibereichsgetriebe nicht auf der ersten Hydrostatweiie 28 verbaut

Des Weiteren sind die Feströder 39, 40 und 41 im Gegensatz zu der Ausführung der Getriebevorrichtung 1 gemäß Fig. 1 zwischen dem Getriebe- eingang 7 und den Fahrtrichtungsschaltelementen KR und KV angeordnet, womit die Getriebevorrichtung 1 auf einfache Art und Weise an in einem Fahrzeug zur Verfügung stehenden Bauraum anpassbar ist.

Das in Fig. 5 dargestellte fünfte Ausführungsbeispiel der Getriebevorrichtung 4 unterscheidet sich von der in Fig. 4 dargestellten vierten Ausführungsform lediglich im Bereich der Ausgestaltung des ersten Schalteiementes K1 und der Ausführung der Zahnräder 33 und 35, wobei sowohl das erste Schaltelement K1 als auch die Zahnräder 33 und 35 der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform entsprechen.

Das in Fig. 6 dargestellte sechste Ausführungsbeispiel unterscheidet sich wiederum von der in Fig. 4 gezeigten vierten Ausführungsform der Getriebevorrichtung 1 lediglich durch ein im Bereich der dem ersten Schaltelement K1 zugeordneten weiteren und als Festrad ausgeführten Zahnrad 43, über weiches die Vorgelegewelle 14 mit dem Festrad 34 der Getriebeausgangsweile 8 kämmt.

Über das zusätzliche Zahnrad 43 im Bereich der dem ersten Schaltelement K1 zugeordneten Vorgelegewelle 14 sind bestimmte Übersetzungsvariationen in Abhängigkeit der Ausführung der Getriebevorrichtung 1 als Zwei- oder Dreibereichsgetriebe darstellbar und die jeweils notwendigen Fahrieistungsan- forderungen abdeckbar. Alle weiteren Zahnradpaarungen sind dann unabhängig von der Ausführung der G etriebe orrichtu ng 1 als Zwei- oder Dreibereichsgetriebe identisch ausführbar.

Bei eingelegtem erstem Fahrbereich erfolgt der Leistungsfluss ausgehend vom Zahnrad 36 auf das Zahnrad 35 zum Zahnrad 43 und von dort zum Festrad 34 der Getriebeausgangswelle 8. Ist in der Getriebevorrichtung 1 der zweite Fahrbereich eingelegt, wird der Kraftfluss ausgehend vom Festrad 30 auf das vorliegend als Losrad ausgeführte Zahnrad 31 , das Festrad 32 und das damit kämmende Festrad 33 und das weitere Zahnrad 43 der Vorgelegewelle auf das wiederum damit kämmende Festrad 34 der Getriebeausgangswelie 8 zum Abtrieb geführt.

Bei eingelegtem drittem Fahrbereich fließt die Leistung vom Festrad 42 der ersten Hydrostatwelle 28 auf das damit kämmende Losrad 37 des dritten Schaltelementes K3 und das Festrad 38 der Vorgelegewelle 16 auf das damit kämmende Festrad 34 der Getriebeausgangswelle 8.

Die motorseitige Anordnung der aus den Festrädern 39 bis 41 bestehenden Festräderkette bietet auf einfache Art und Weise die Möglichkeit, den mit der Vorgelegewelle 12 koppelbaren zweiten Leistungsabgriff im vorhandenen Fahrzeugeinbauraum unterzubringen. Insbesondere bei einer Anordnung der Getriebevorrichtung 1 in einem Radlader-Fahrzeugrahmen sind Kollisionen mit anderen Fahrzeugkomponenten minimiert, woraus sich erhebliche Vorteile ergeben.

Verschiedene Leistungsanforderungen an die Getriebevorrichtung 1 sind bei der erfindungsgemäßen Getriebevorrichtung unabhängig von der Ausführung als Zwei- oder als Dreibereichsgetriebe jeweils auf einfache Art und Weise durch Variieren der die Zahnräder 26 und 31 oder die Zahnräder 32, 33 und 34 umfassenden Zahnradpaarungen zur Verfügung stellbar. Bei entsprechender Auslegung dieser Zahnradpaarungen ist beispielsweise das weitere Zahnrad 43 der Getriebevorrichtung 1 gemäß Fig. 6 vermeidbar.

Die Übersetzung im Bereich der Zahnradpaarung zwischen den Zahnrädern 36 und 35 ist unabhängig von der Ausführung der Getriebevorrichtung 1 als Zwei- oder Dreibereichsgetriebe jeweils identisch ausführbar, um die Differenzdrehzahlen zwischen den Schaltelementhälften des ersten Schaltelementes K1 im geöffneten Betriebszustand während der Darstellung des zweiten Fahrbereiches oder des dritten Fahrbereiches so gering wie möglich zu halten. Dabei wird die Übertrag ungsfähigkeit de* ersten Schaltelementes K1 so groß wie möglich vorgesehen, um die Übersetzung der Zahnradpaarung zwischen den Zahnrädern 36 und 35 m glichst groß vorsehen zu können und die Rückdrehzahlen im Bereich des ersten Schaltelementes K1 während der Darstellung des zweiten und des dritten Fahrbereiches möglichst gering zu hatten. Grundsätzlich sind die im Bereich der SchaJtelerrtente K1 bis K3 vorgesehenen Zahnrader 35, 33, 31 , 32, 37 und 38 in Abhängigkeit des Jewefts vorliegenden Anwendungsfalies als Losrad oder als Festrad ausführbar. Des Weiteren sind die Zahnräder 37 und 38 der im Bereich des dritten Schaltelementes K1 angeordneten VorgoiogewoHe 16 und die Zahnrader 35 und 33 der im Bereich des ersten Schaltelementes K1 angeordneten Vorgelegeweüe 14 mit dem Zahnrad 26 oder einem damit kammenden bzw. gekoppelten Zahnrad, d. h. vorlegend das Zahnrad 27 oder das Zahnrad 36, fest in [Eingriff bringbar.