(57)【要約】【課題】  流体式−機械式複合トランスミッションを、軽量でコンパクトであるという利点を維持しながら、現存の使用要求を更に最適に満たすよう再改良する。可能なコスト範囲でオーバードライブ機能を採用し、同時に、副次ユニットの駆動といった付加的な機能を限られたコスト範囲で実現する。【解決手段】  本発明による流体式−機械式複合トランスミッションは、変速機入力軸Ｅ、変速機出力軸Ａ、流体式変速部２、及び機械式変速部４を備える。機械式変速部４は、速度／トルク変換装置５を備え、該装置５の出力は、変速機出力軸Ａに駆動結合されている。流体式制動機２５がハウジング１１の空間部に組み込まれている。流体式制動機２５の回転翼ホイール２７が機械式速度／トルク変換装置５の出力軸Ａに接続されている。流体式制動機２５は、第２制動機として機能するが、トランスミッション空間内の下流ステージ６の前段に配置されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体式−機械式複合トランスミッションであって、
１．１  変速機入力軸（Ｅ）と変速機出力軸（Ａ）とを有し、
１．２  少なくとも１つの機械式速度／トルク変換装置（５）を含む機械式変速部（４）と、流体式変速部（２）とを有し、
１．３  前記機械式変速部（４）の出力は、少なくとも間接的に、前記変速機出力軸（Ａ）と駆動結合される形式のものにおいて、
１．４  固定翼ホイール（２６）と回転翼ホイール（２７）とを含む流体式制動機（２５）を有し、
１．５  流体式制動機（２５）が、トランスミッションハウジング（１１）内に組込まれ、かつ駆動時の動力伝達方向において、前記変速機出力軸（Ａ）の前段に配置され、
１．６  前記流体式制動機（２５）の前記回転翼ホイール（２７）は、前記機械式変速部（４）の出力軸を結合可能である、
ことを特徴とする流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項２】
請求項１に記載の流体式−機械式複合トランスミッションであって、
２．１  前記機械式変速部（４）は、少なくとも１つの機械式副次要素（６，３２）を含み、
２．２  前記機械式速度／トルク変換装置（５）の出力軸（９）は、前記機械式副次要素（６，３２）と結合している、
ことを特徴とする流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項３】
前記流体式制動機（２５）が、駆動時の動力伝達方向において、前記機械式副次要素（６，３２）の前段に配置されることを特徴とする請求項１または２に記載の流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項４】
前記流体式制動機（２５）が、駆動時の動力伝達方向において、前記機械式速度／トルク変換装置（５）の前段に配置されることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項５】
前記流体式制動機（２５）が、駆動時の動力伝達方向において、前記機械式速度／トルク変換装置（５）の後段に配置されることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の流体式−機械式複合トランスミッションであって、
６．１  前記機械式速度／トルク変換装置（５）が、少なくとも１つの第１プラネタリギアセット（７）と１つの第２プラネタリギアセット（８）を含むプラネタリギアセットユニットとして形成されており、
６．２  該プラネタリギアセットユニットが、駆動時の動力伝達方向において、前記機械式速度／トルク変換装置の出力軸と前記機械式速度／トルク変換装置の入力軸との間の結合を形成するように設計され配置されている、
ことを特徴とする流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項７】
請求項６に記載の流体式−機械式複合トランスミッションであって、
７．１  前記第１プラネタリギアセット（７）が、駆動時の動力伝達方向において、前記第２プラネタリギアセット（８）の前段に配置され、
７．２  前記第１プラネタリギアセットの第１動力伝達要素と前記第２プラネタリギアセットの第１動力伝達要素との間に連結装置を有し、
７．３  該連結装置は、前記機械式速度／トルク変換装置の出力軸と結合されている、
ことを特徴とする流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項８】
前記第１プラネタリギアセットの第１動力伝達要素及び前記第２プラネタリギアセットの第１動力伝達要素が、それぞれプラネタリギアセット（７，８）のアーム部（９）から形成されていることを特徴とする請求項７に記載の流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項９】
請求項７または８に記載の流体式−機械式複合トランスミッションであって、
９．１  前記第１プラネタリギアセット（７）の第２動力伝達要素と第２プラネタリギアセット（８）の第２動力伝達要素とを、前記変速機入力軸（Ｅ）へ少なくとも間接的に結合するための手段を有する、
ことを特徴とする流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項１０】
前記第１プラネタリギアセットの第２動力伝達要素が、前記流体式変速部（２）の流体式速度／トルク変換装置（３）の第１ガイドホイール（Ｌ１）と駆動結合し、
１０．１  前記第２プラネタリギアセットの第２動力伝達要素の、タービンホイール（Ｔ）への及び／又は変速機入力軸（Ｅ）への結合を切換えるための手段が存在することを特徴とする請求項９に記載の流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項１１】
結合を切換える前記手段が、切換え可能なクラッチ装置（１４）であることを特徴とする請求項１０に記載の流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項１２】
前記第１プラネタリギアセット（７）の第２動力伝達要素が、前記第１プラネタリギアセット（７）のサンギア（７．１）から形成され、前記第２プラネタリギアセット（８）の第２動力伝達要素が、前記第２プラネタリギアセット（８）のサンギア（８．１）から形成されていることを特徴とする請求項９から１１のいずれか１項に記載の流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項１３】
前記第１ガイドホイール（Ｌ１）が、フリーホイール（１６）を介して、機械式速度／トルク変換装置（５）の第１プラネタリギアセット（７）のサンギア（７．１）に結合されていることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項１４】
前記流体式速度／トルク変換装置（３）の第２ガイドホイール（Ｌ２）が、フリーホイール（１８）を介して、トランスミッションハウジング（１１）に結合されていることを特徴とする請求項１０，１１，１３のいずれか１項に記載の流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項１５】
前記機械式速度／トルク変換装置（５）に、クラッチ装置または制動装置の形態の複数の切換え装置（Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｋ１）が結合されていることを特徴とする請求項７から１４のいずれか１項に記載の流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項１６】
前記第１プラネタリギアセットの第２動力伝達要素（７．１）が、第１制動装置（Ｂ１）により固定可能であることを特徴とする請求項１５に記載の流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項１７】
前記第１プラネタリギアセット（７）の第３動力伝達要素（７．３）が、第２制動装置（Ｂ２）により固定可能であることを特徴とする請求項１５または１６に記載の流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項１８】
前記第２プラネタリギアセット（８）の第３動力伝達要素（８．３）が、第３制動装置（Ｂ３）により固定可能であることを特徴とする請求項１５から１７のいずれか１項に記載の流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項１９】
前記第１プラネタリギアセット（７）の第２動力伝達要素（７．１）と第２プラネタリギアセット（８）の第２動力伝達要素（８．１）とを結合可能とする手段、すなわち第１ガイドホイールの軸（Ｌ１）をタービンホイールの軸（１３）に結合可能とする手段、が設けられていることを特徴とする請求項１０から１８のいずれか１項に記載の流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項２０】
前記第１プラネタリギアセット（７）の第２動力伝達要素（７．１）と第２プラネタリギアセット（８）の第２動力伝達要素（８．１）とを結合可能とする手段、すなわち第１ガイドホイールの軸（Ｌ１）をタービンホイールの軸（１３）に結合可能とする手段が、クラッチ装置（Ｋ１）であることを特徴とする請求項１９の流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項２１】
制動装置（Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３）またはクラッチ装置（Ｋ１）として構成された切換え装置が層状構造であることを特徴とする請求項１５から２０のいずれか１項に記載の流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項２２】
前記機械式副次要素（６，３２）が、サンギア（１０．１，３４．１）、リングギア（１０．３，３４．３）、複数のプラネタリギア（１０．２，３４．２）、プラネタリギア保持器（１０．４，３４．４）を含む少なくとも１つのプラネタリギアセット（１０，３４）を備えていることを特徴とする請求項２に記載の流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項２３】
前記機械的副次要素を構成する前記プラネタリギアセット（１０，３４）の入力が、該プラネタリギアセット（１０，３４）のプラネタリギア保持器（１０．４，３４．４）により形成されていることを特徴とする請求項２２に記載の流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項２４】
前記機械的副次要素を構成する前記プラネタリギアセット（１０，３４）の出力が、該プラネタリギアセット（１０，３４）のリングギア（１０．３，３４．３）により形成されていることを特徴とする請求項２２または２３に記載の流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項２５】
請求項２２から２４のいずれか１項に記載の流体式−機械式複合トランスミッションであって、
２５．１  前記機械的副次要素を構成する前記プラネタリギアセット（１０，３４）に付加的な第４制動装置（Ｂ４）と付加的な第２クラッチ装置（Ｋ２）が配置され、
２５．２  前記第４制動装置（Ｂ４）が前記機械的副次要素を構成する前記プラネタリギアセット（１０，３４）のサンギア（１０．１，３４．１）と結合可能であり、
２５．３  前記第２クラッチ装置（Ｋ２）が、サンギア（１０．１、３４．１）と前記機械的副次要素を構成するプラネタリギアセット（１０，３４）のプラネタリギア保持器（１０．１，３４．１）を結合させる、
ことを特徴とする流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項２６】
機械式副次要素（６，３２）の出力（１０．３，３４．３）が、付加的な速度／トルク変換装置と結合されていることを特徴とする請求項２から２５のいずれか１項に記載の流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項２７】
付加的な速度／トルク変換装置が、駆動される副次的ユニットと結合可能な第１出力を有することを特徴とする請求項２６に記載の流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項２８】
請求項１から２７のいずれか１項に記載の流体式−機械式複合トランスミッションであって、
２８．１  前記流体式制動機と前記流体式変速部のための操作媒体供給システムを有し、
２８．２  該操作媒体供給システムから、流体式制動機及び／又は流体式変速部へ操作媒体を供給する手段を有する、
ことを特徴とする流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項２９】
操作媒体供給システムがトランスミッションハウジング（１１）内に組込まれていることを特徴とする請求項２８に記載の流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項３０】
機械式速度／トルク変換装置（５）と機械式副次要素（６，３２）が、個々のギア段階の間で基本的にコンスタントな変速比が達成され、変速比は第２ギア段階では１．４５以下の値となるように設計されることを特徴とする請求項２から２８のいずれか１項に記載の流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項３１】
請求項２から３０のいずれか１項に記載の流体式−機械式複合トランスミッションであって、
３１．１  トランスミッションが、第１変速部と第２変速部という２つの変速部に空間的に区分され、
３１．２  前記第１変速部は、基本トランスミッションとして形成され、かつ流体式変速部（２）と機械式変速部（４）の機械式速度／トルク変換装置（５）とを含み、
３１．３  第２変速部は、基本トランスミッションと同軸に配置されており、かつ機械的副次要素（６，３２）を備えている、
ことを特徴とする流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項３２】
前記流体式制動機（２５）が基本トランスミッション内に組込まれていることを特徴とする請求項３１に記載の流体式−機械式複合トランスミッション。
【請求項３３】
前記流体式制動機が、前記第２変速部内に組込まれていることを特徴とする請求項３１に記載の流体式−機械式複合トランスミッション。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に請求項１の前提部分に記載の特徴を有する流体式−機械式複合トランスミッションに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
流体式速度／トルク変換装置と機械的変速機部分とを備えた流体式−機械式複合トランスミッションに関しては多くの実施形態が知られている。特許文献１は、トルク変換装置及びこれと直列に接続されたギアを備えた流体式複合トランスミッションを開示している。ギアボックスは、このために２つのプラネタリギアセットを含み、その際２つのプラネタリギアセットのサンギアは互いに結合し、動力伝達経路の出力となる。必要なプラネタリギアのアーム部またはプラネタリギアセット（場合によっては Ravigneaux ギアセット）の数は、このような配置により少なくて済み、ギア装置の適切な配置により少なくとも３段のギア段階が実現可能で、その際軸方向の全長を非常に短く保つことができる。流体式速度／トルク変換装置は、１つのポンプホイールと、１つのタービンホイールと、第１，第２という２つのガイドホイールと、タービンホイール及び第１ガイドホイールをギアボックスとして形成される機械式変速部に結合可能とする手段とを備えている。詳細には、全ての変速機入力軸は、流体式速度／トルク変換装置を介して、またその際機械式変速部のプラネタリギアセットのサンギアを介して、または直接、いわゆるバイパス結合を介して結合可能である。第１ガイドホイールは、フリーホイールを介して機械式変速部のもう一方の第２プラネタリギアセットのサンギアと結合している。変速比の全ての領域の速度／トルク変換装置の特性と、機械式変速部の変速比は、第１ガイドホイール軸から始まるトルク伝達経路を切換えることによって変化する。トルク伝達経路の切換えは、結合装置及び／又は制動装置を切換え操作することによって行われる。この結合装置及び／又は制動装置は、第１ガイドホイール軸の固定、または、第１ガイドホイール軸とタービンホイール軸とのクラッチ作用、すなわち第１プラネタリギアセットの第１サンギアとのクラッチ作用を行うものである。この３速トランスミッションの利点は、非常にコンパクトなことである。しかしながら、例えば車両の燃料消費率のようなパラメータを最適化するために、あるいは車両のより高い最終減速比を可能にするために、この既存のトランスミッションを改良することにはコストがかかる。
【特許文献１】独国特許第36 04 393号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の課題は、始めに述べた種類のトランスミッションを、軽量でコンパクトであるという利点を維持しながら、現存の使用要求を更に最適に満たすように再改良することである。また、本発明の課題は、コンパクトであるという利点を維持しつつ、可能なコストの範囲でオーバードライブ機能を採用し、同時に、制動トルクの発生や副次ユニットの駆動といった付加的な機能を限られたコストの範囲で実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の課題は請求項１で特徴付けられる。有利な実施形態は従属請求項で述べられる。
【０００５】
流体式−機械式複合トランスミッションは、第１の流体式変速部と第２の機械式変速部とを有する。第１流体式変速部は、流体式速度／トルク変換装置を備えている。機械式変速部は、少なくとも１つの速度／トルク変換装置を備えている。好ましくは、プラネタリギア保持器が互いに結合されて機械式速度／トルク変換装置出力軸を形成する少なくとも２つのプラネタリギアセットを有する機械式速度／トルク変換装置が使用される。トランスミッションは、さらに、ハウジング内に組込まれ流体式動力伝達要素の近くに配置される流体式制動機を有している。この流体式制動機は、機械式速度／トルク変換装置の出力軸と結合されている。好ましくは、回転翼ホイールの接続によって結合が起こり、互いに結合された動力伝達要素、好ましくは、同時に機械式速度／トルク変換装置の出力軸を形成するプラネタリギア保持器と一体に回転する。
【０００６】
流体式制動機がトランスミッションハウジング内に組込まれること、制動機の配置が変速機入力軸から変速機出力軸という動力伝達方向において機械式変速部の前段であること、そこで流体式制動機の回転輪翼体が機械式変速部の出力軸に結合可能であること、すなわち流体式制動機が流体式変速要素に近接して配置されること、以上で特徴付けられる流体式制動機の本発明による配置は、例えば歯車ポンプ、始動変換機、制御ユニット、供給パイプのような、操作媒体供給システムの全ての油圧要素を、変速機内において隣接して配置することを可能にする。そうすることによって操作媒体を導く経路が極めて短くなり、それは変速機の動作に大きく影響する。すなわち、例えば、流体式速度／トルク変換装置や流体式制動機のような流体式に動作する要素の始動時の応答時間が短縮され、流体抵抗が減少し、エネルギ効率が上昇する。
【０００７】
第１流体式変速部及び機械式速度／トルク変換装置は、完成した組立体として納入可能な、いわゆる基本動力伝達モジュールまたは動力伝達コアを構成する。基本動力伝達モジュールは、好ましくは、基本動力伝達モジュールと同軸に設けられ、駆動時の動力伝達方向で見て、機械式速度／トルク変換装置の前段あるいは後段に配置される副次構成要素によって拡張可能である。機械式速度／トルク変換装置の出力は、同時に副次段階の入力となる。しかし、本発明による流体式制動機は、駆動時の動力伝達方向で見て、常に、副次要素の動力伝達装置または出力の前段に配置される。機械式変速部の機械式速度／トルク変換装置に対して付加的要素を配置する場合、基本的に以下の２つが可能である：
１．駆動時の動力伝達方向において、機械式速度／トルク変換装置の前段に制動機を配置する。  
２．駆動時の動力伝達方向において、機械式速度／トルク変換装置の後段に制動機を配置する。
【０００８】
副次要素を、駆動時の動力伝達方向において機械式速度／トルク変換装置の前段に配置するという最初に述べた可能性においては、流体式制動機の組込みに関して、再度２つの可能性がある。
１．流体式制動機を副次要素と機械式速度／トルク変換装置との間に配置する。
２．流体式制動機を駆動時の動力伝達方向において、機械式副次段階前段に配置する。
【０００９】
上記記載は同様に、副次要素を、駆動時の動力伝達方向において機械式速度／トルク変換装置の後段へ配置する際にも当てはまる。
【００１０】
上述の基本バリエーションは、コンパクト性と軽量を保ちながら、一体化された制動機能を有する変速機の全体設計を可能にする。その際、副次要素によって、及び、機械式副次段階と関連した機械式速度／トルク変換装置の個々の動力伝達要素の対応するレイアウトによって付加的なギア比が実現され、滑らかな駆動力の伝達が全ての運転状況で達成される。
【００１１】
流体式制動機の組込み、及びそれを変速機全体の中央の特に機械式速度／トルク変換装置の前段に配置する構成は、変速機における直角ギア駆動を実現し、さらには、既に述べたように、流体式動力伝達要素及び流体式制動機の操作手段を個々に配設することに替えて、中央集中配設を可能にする。
【００１２】
流体式制動機はこれにより、変速機全体の中で、機能的には１次・２次制動機の混合であるように配置される。流体式制動機は純粋に１次的な制動機として機能するわけではではない。なぜなら一般に機械式変速装置の前段に配置されるからである。また純粋に２次的な制動機として機能するわけでもない。なぜなら、これらは常に変速機出力軸の前段に接続されるからである。機械式変速段階は、純粋な３速トランスミッションにおいては機械式速度／トルク変換装置として制動機と変速機出力との間に配置され、あるいは、流体式変速部及び機械式副次段階を有する機械式速度／トルク変換装置からなるトランスミッション配置においては少なくとも機械式副次段階の前段に配置される。こうして、機械式変速段階は、動力伝達方向で見て、副次段階を経て出力に直接作用する。機械的観点から見れば、２次制動機の全性能または１次制動機の全性能が発揮されるように制動機は制御される。代替的に、あるいはインテリジェントに、切換え手法を用いることもできる。
【００１３】
副次段階との組合せにより、全ての運転状況のために多くのギア比が実現される。好ましくは、少なくとも１つのオーバードライブ、あるいは、いわゆるオーバードライブギアが備えられ、広いギア範囲による最適な調整が可能となる。そのことによって、エンジンや後軸が異なる種々の自動車で燃料消費量を減少させることができる。機械式変速部のギア回転比は、１．４５以下の領域が使用されるよう選ばれる。許容されるギア比ｉのために、第１ギアでは２．７５から３．５０を実現すべきである。この結果、固定ギアから適切な動力伝達ギア（それらのギアにおいては、変速機入力軸から機械式変速部への動力伝達が、結合を介して、または固定ギアのバイパス結合を介して、すなわち、流体式変速部をバイパスして行われる）への駆動力の伝達が、駆動力の損失なしに比較的低い速度で達成される。この結果、連続的で滑らかな動力伝達が、より低速のギアから実現される一方、高速ギアにおいては、小さいギア比変化が燃料節約効果を有する。なぜならば、法的な走行速度以下の全ての運転状況で、燃料節約ギアが選択可能であるからである。
【００１４】
流体式制動機の空間的配置は、流体式変速要素及び機械式速度／トルク変換装置を有する基本トランスミッションを備え、適切に構成された副次段階と組合せ可能なトランスミッションモジュールを簡単な方法で構成することを可能にする。この場合、流体式制動機は、基本トランスミッションの構成要素であるか、または、基本トランスミッションにフランジ結合可能で副次段階を含むトランスミッションの構成要素である。基本トランスミッション自体には、少なくとも３段の減速比が実現可能で、付加的減速比は副次段階の構成により実現される。副次段階は、好ましくは、簡単なプラネタリギアセットとして構成され、これに、制動機及び／又はクラッチの形態の切換え装置が、統合された機能の実現のために結合される。その際、副次段階、あるいは少なくともその駆動要素・被駆動要素は、常に基本トランスミッションと同軸に配置される。基本トランスミッションと副次要素とからなるモジュールシステムを採用することによってトランスミッション全体の設計コストを低く抑えることができる。
【００１５】
副次段階はこの場合、基本トランスミッションにより実現できる３段の減速比を２つの部分段階へ分割することに役立つ。これは、個々のギアが、適切な切換え装置、すなわち副次段階でのクラッチ及び／又は制動装置の選択的な操作に従うことを意味する。第１ギアから始まる２つの連続するギアは、基本トランスミッション内の同じ切換え装置の作用によって特徴付けられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
特に有利な本発明の実施形態の例を以下に詳述する。
なお、本願明細書において、「流体式−機械式複合トランスミッション」との表記は、流体式トランスミッションと機械式トランスミッションとの複合トランスミッションであることを意味し、また、「速度／トルク変換装置」との表記は、「速度及び／又はトルク」を変換する装置、すなわち速度及びトルクの一方又は双方を変換する装置を意味する。
【００１７】
流体式動力伝達要素は、少なくとも１つのポンプホイール、１つのタービンホイール、第１ガイドホイールと第２ガイドホイールを含むガイドホイール装置を有する。その際、第２のガイドホイールは、フリーホイールを介して、トランスミッションハウジングと結合している。第１ガイドホイールは、いわゆるガイドホイール軸を介して機械式速度／トルク変換装置と駆動結合している。機械式速度／トルク変換装置は、少なくとも２つのプラネタリギアセット、すなわち、第１プラネタリギアセットと第２プラネタリギアセットとを含み、それぞれのプラネタリギアセットは、サンギア、リングギア、複数のプラネタリギア、及びプラネタリギア保持器を有する。２つのプラネタリギアセット、つまり第１プラネタリギアセット及び第２プラネタリギアセットは、動力伝達要素に関して互いに一体に回転するように結合されている。第２プラネタリギアセットの第１動力伝達要素と一体に回転するように結合された第１プラネタリギアセットの第１動力伝達要素は、好ましくは、対応するプラネタリギアセットのプラネタリギア保持器により形成される。個々のプラネタリギアセット、つまり第１プラネタリギアセットと第２プラネタリギアセットの２つのサンギアは、機械式速度／トルク変換装置の入力を形成する。第１プラネタリギアセットのサンギアと結合した第１入力は、フリーホイールを介して、流体式速度／トルク変換装置の第１ガイドホイールと結合する。第２プラネタリギアセットのサンギアは、好ましくは、流体式速度／トルク変換装置またはバイパス結合を介して変速機入力軸と結合可能なタービンホイール軸と結合可能である。固定翼ホイールがトランスミッションハウジングに固定される一方、回転翼ホイールが、好ましくは、機械式速度／トルク変換装置の出力軸に結合されるように、流体式速度／トルク変換装置はトランスミッション内に配置される。この出力は、２つのプラネタリギアセットの互いに結合した動力伝達要素により形成され、好ましくは、この場合、プラネタリギア保持器の結合により形成される。機械式速度／トルク変換装置の出力は機械式副次段階の入力となり、これにより適切なギア段階を介して変速機出力軸と結合する。流体式制動機は、変速機出力軸のところで効果的であり、これにより２次制動機の機能を果たす。副次段階により流体式制動機は更に変換される。全ての運転領域にわたり、流体式制動機は、駆動軸の回転数に関して、それぞれ２つの異なる変換により運転可能である。この方法で行われる流体式制動機の駆動軸への結合は、通常の作動中の制動過程を実現させ、その際流体式制動機の充填率の、生成される制動トルクに必要な変化への、充填率の調節による最適な制動挙動の達成のために、例えば次のギア段階の中だけで行うべきである。すなわち次のギアから次のギアへ移る際、恒常的な充填率の規定は存在しない。ギアに依存しない同じ制動トルクを達成するために、副次グループの素早い変換の際の制動機の充填率は、１．０の「直結伝達比」の際より大きくなければならない。全てのギアが連続的に切換えられる場合、切換え方式に応じて充填率を調節しなければならない。１段飛びのギアに切換える場合、充填率の調節は不要である。この方法で行われる流体式制動機の駆動軸への結合により、常に最適な制動過程が実現され、最適な制動挙動が達成される。
【００１８】
個々のギア段階の実現のために、制動装置とクラッチの形の切換え装置が備えられ、その際これらは好ましくは、層状構造とされる。個々の切換え装置は、望み通りに挿入されるギアとその際得られる変換に応じて操作しなければならない。このために好ましくは、１つのギア制御装置が備えられる。その際第１制動装置は、ガイドホイール軸の固定と、第１プラネタリギアセットのサンギアの固定に役立つ。第２制動装置は第１プラネタリギアセットのリングギアの固定に、第３制動装置は機械式速度／トルク変換装置の第２プラネタリギアセットのリングギアの固定に役立つ。さらに第４制動装置は、副次段階中のサンギアの固定に役立つ。第１クラッチ要素は、第１プラネタリギアセットのサンギアと第２プラネタリギアセットのサンギアを結合し、一体に回転させる。
【００１９】
副次段階の配置において、変速機入力軸から変速機出力軸への動力伝達方向において、機械式速度／トルク変換装置の前段に、簡単な方法で追加の出力を実現できる。機械式副次段階を、単に機械式速度／トルク変換装置の前段に配置することで第１基本形態が構成される。このことは、多段トランスミッション、特に６速トランスミッションを構成する際に省スペースを可能にし、特に基本トランスミッションと同じサイズに収めることを可能にする。副次段階は、好ましくは、同様に簡単なプラネタリギア列の形で形成されるが、第４制動装置の形態で、ただ１つの切換え要素を備え、これはサンギアを固定する機能を有する。さもなければ、機械式副次段階のプラネタリギアのアーム部が機械式速度／トルク変換装置のアーム部と結合される。この結果、３段階の変速を副次段階切換え要素の作動なしに実現できる。なぜなら、副次段階のアーム部は、機械式速度／トルク変換装置の出力軸と同じ速度で回転するからである。副次要素の出力はリングギアにより形成される。これは、付加的な速度／トルク伝達要素、例えば平歯車、あるいはリングギアの噛切り形態によってはべベルギアと駆動結合する。トランスミッションの設計の際には、結果的な変速比を考慮しなければならない。さらに、トランスミッションの対称軸と平行に配置される主出力軸に加えて、付加的に副次的出力軸を設けるという可能性も存在する。これら副次的出力軸は、例えば機械式速度／トルク変換装置の出力に、すなわち好ましくは、アーム部に直接結合できる。副次的出力軸は、同時に、第２主出力軸であることも可能で、この結果、主トランスミッションを、全輪駆動が可能なトランスミッションに簡単な方法で改良することができる。この場合、第１主出力は、トランスミッションの対称軸に平行な１つの軸を介して、好ましくは、機械式副次段階のリングギアを介してなされ、一方、第２主出力は、機械式速度／トルク変換装置のアーム部の出力に結合可能であり、アーム部の前段に配置される。２つの出力軸は、互いにある角度をもって配置される。すなわち、第１出力軸はトランスミッションの理論軸と同軸に、第２出力軸はこの軸に垂直に延び、その際両者は、好ましくは、同一のプラネタリギアセットとして構成される。好ましくは直接リングギアを介して垂直出力軸を形成するプラネタリギアセットは、機械式速度／トルク変換装置の前段に配置される。従って、特に全輪駆動のためには、必然的に平行な２本のドライブシャフト上に、２つの出力軸をある角度をもって配置することを可能にする速度／トルク変換装置を備えていることが必須である。この場合、好ましくは、トランスファー段階がべベルギアによって実現される。
【００２０】
以下、本発明の実施形態を添付図を参照して詳細に説明する。
図１は一例として、本発明により構成された流体式−機械式複合トランスミッション１の好ましい実施形態を示す。流体式−機械式複合トランスミッション１は、流体式速度／トルク変換装置３を中心とする第１流体式変速部２と、第２機械式変速部４を有する。機械式変速部４は、機械式速度／トルク変換装置５と、駆動時の動力伝達方向で見て機械式速度／トルク変換装置５の後段に配置されたグループセットとを含む。機械式速度／トルク変換装置５は改良された Ravigneaux プラネタリギアセットとして形成されている。これは、共通に利用されるプラネタリギア保持器９を有する第１プラネタリギアセット７と第２プラネタリギアセット８とを含む。プラネタリギア保持器は、第１，第２プラネタリギアセットの動力伝達要素間を結合している。第１プラネタリギアセット７は、サンギア７．１、プラネタリギアセット７．２、リングギア７．３を含む。第２プラネタリギアセット８は、サンギア８．１、プラネタリギアセット８．２、リングギア８．３を含む。
【００２１】
グループセット６は、少なくとも１つのプラネタリギアセット１０を含み、これはサンギア１０．１、プラネタリギアセット１０．２、リングギア１０．３、アーム部１０．４を有する。
【００２２】
流体式−機械式速度／トルク変換装置３は、１つのタービンホイールＴ、１つのポンプホイールＰ、第１ガイドホイールＬ１、第２ガイドホイールＬ２を含み、ケース１１により覆われる。ポンプホイールＰは、変速機入力軸Ｅに結合可能となっている。変速機入力軸Ｅは、少なくとも間接的に、駆動力を生み出す駆動機械に、好ましくは、内燃機関のフライホイール１２に結合可能であり、そのようにして、フライホイール１２からの動力がポンプホイールＰに伝達される。タービンホイールＴはタービンホイール軸１３と結合され、一体に回転する。バイパス結合を有する流体式トルク伝達の利点を利用するために、以下の特性が求められる。
・出力側の負荷に応じ、入力・出力回転比が自動的に連続的に調整できること
・高い加速度を伴う発進のために最大トルクを利用できること
・外部または表面の冷却による熱の排出が可能であること
・特に、車両が低速走行して入力軸の速度が低速のときに、出力軸から流体式速度／トルク変換装置を分離すること、及び外部からの入力で駆動機械（エンジン）を失速させないように残留伝達トルクを小さく抑えること
・摩耗なしに動力伝達すること
【００２３】
また同時に、流体式動力伝達だけで作動させると、基本的にしばしば不充分にしか効率が達成できない（なぜなら、摩耗と衝撃ロスから構成される動力ロスは伝達可能な全ての動力を減少し、車両の使用のためには変換範囲がしばしば不充分なので）という流体式動力伝達の短所を回避するために、流体式速度／トルク変換装置３は低速のギア段階でだけ、好ましくは、発進過程でだけ、動力伝達のために利用される。このため、伝達の効率を上昇させる場合には、流体式速度／トルク変換装置３は、好ましくは、バイパスにより、動力伝達から除かれる。この目的のためにタービンホイールＴとフライホイール１２または変速機入力軸の間に、バイパス結合１４が配置される。
【００２４】
第１ガイドホイールＬ１は、タービンホイールＴとポンプホイールＰの間のタービン側に配置され、軸受けによりリバーシブルに置かれる。第１ガイドホイールＬ１と第１ガイドホイール軸１５とは結合されて一体に回転可能で、その際第１ガイドホイールＬ１とガイドホイール軸１５の間にフリーホイール１６が備えられ、これは、第１ガイドホイールＬ１が逆方向、つまり反対側の回転方向で、タービンホイールＴと反対に回転し、第１ガイドホイールＬ１が普通の方向、つまりタービンホイールＴと同じ回転方向で回転する場合、１つのモーメントが第１ガイドホイール軸１５に伝達されるよう設計される。第２ガイドホイールＬ２は、ポンプ側のタービンホイールＴとポンプホイールＰの間に配置され、第２ガイドホイール軸１７を介してケース１１と結合する。第２ガイドホイールＬ２と第２ガイドホイール軸１７の間に、第２フリーホイール１８が配置され、これにより第２ガイドホイールＬ２が第２ガイドホイール軸１７と結合可能だが、これは第２ガイドホイールＬ２がタービンホイールＴと逆方向に回転する場合だけである。
【００２５】
ポンプホイールＰはポンプホイール軸１９と回転しながら強く結合し、ポンプホイール軸はケース１１の全長にわたって回転可能である。
【００２６】
個々のギア段階と個々のギアの設計の実現のために、流体式−機械式複合トランスミッション１の個々の要素に切換え要素が配置される。流体式変速部２と機械式変速部４の間に、第１クラッチＫ１と第１制動装置Ｂ１が備えられる。
【００２７】
タービンホイールＴと、これに結合されて一体に回転可能なタービンホイール軸１３は、機械式速度／トルク変換装置５の第２プラネタリギアセット８のサンギア８．１と結合する。好ましくは、タービンホイールＴと第２プラネタリギアセット８のサンギア８．１は、共通の軸の上に、ここではタービンホイール軸１３の上に配置され、タービンホイール軸１３はその際、第１結合Ｋ１の結合ディスク２０を支持する。第１結合Ｋ１は更に結合カバー２１を有し、カバーは第１ガイドホイール軸１５と結合する。更に第１ガイドホイールＬ１は第１ガイドホイール軸１５を介して、機械式速度／トルク変換装置の第１プラネタリギアセット７のサンギア７．１と結合可能である。その際結合カバー２１は好ましくは、第１ガイドホイール軸１５と一体となる。第１ガイドホイール軸１５はリングギアとして作られ、リングギアはガイドホイール軸１３を囲む。
【００２８】
第１結合Ｋ１の結合カバー２１と、好ましくは、ディスク状の要素２２とが結合され、これにより、その外部の周囲領域２３に第１制動装置Ｂ１とつながるモジュールが形成される。その際、第１制動装置Ｂ１は、ガイドホイール軸１５を介して第１ガイドホイールＬ１を固定し、及び／又は機械式速度／トルク変換装置５の第１プラネタリギアセット７の第１サンギア７．１の第１ガイドホイールＬ１を固定する。付加的な切換え要素、ここでは制動装置Ｂ２とＢ３の形の切換え要素は、機械式速度／トルク変換装置５の個々のプラネタリギアセット７または８に配置される。この場合、第２制動要素Ｂ２は、第１プラネタリギアセット７のリングギア７．３に、第３制動要素Ｂ３は、機械式速度／トルク変換装置５の第２プラネタリギアセット８のリングギア８．３に配置される。機械式速度／トルク変換装置５の変速機入力軸Ｅとの結合は、流体式速度／トルク変換装置３または、そのバイパス結合１４からなるバイパスを介して行われ、その際この結合は、タービンホイールＴまたはタービンホイール軸１３と、機械式速度／トルク変換装置５の第１動力伝達要素と機械式速度／トルク変換装置５の他の第２動力伝達要素を有する第１ガイドホイールＬ１との結合により行われる。機械式速度／トルク変換装置５の第１動力伝達要素として、ここでは第２プラネタリギアセット８のサンギア８．１が働く。第２動力伝達要素として、第１プラネタリギアセット７のサンギア７．１が働く。２つのサンギア７．１または８．１と結合する軸、ここでは第１ガイドホイール軸１５とタービンホイール軸１３は、機械式速度／トルク変換装置５の入力軸として機能する。第３動力伝達要素はグループセット６を介して変速機出力軸Ａと結合する。第３動力伝達要素として、２つのプラネタリギアセット７と８により共通に利用されるプラネタリギア保持器９が機能する。機械式速度／トルク変換装置５の第３動力伝達要素は、グループセット６の第１動力伝達要素から形成される入力と結合する。好ましくは、この接続は、機械式速度／トルク変換装置５の第３動力伝達要素と、グループセット６の第１動力伝達要素との結合によって達成され、これらは一体に回転する。両者は好ましくは、共通の結合軸２４の上に配置される。グループセット６の第１動力伝達要素は、そのプラネタリギアセット１０．４から形成される。グループセット６の第２動力伝達要素は、流体式−機械式複合トランスミッション１の変速機出力軸Ａと結合されて一体に回転する。第２動力伝達要素として、示されるケースでは、グループセット６のプラネタリギアセット１０のリングギア１０．３が機能する。機械式速度／トルク変換装置５は、流体式速度／トルク変換装置３と組合せられて、３つのギア段階の実現に役立つが、流体式速度／トルク変換装置３、機械式速度／トルク変換装置５と、グループセット６との組合せにより、本実施形態では、６つのギア段階が実現される。この目的のために、グループセット６には、付加的なクラッチ、ここでは第２クラッチＫ２と、付加的な制動装置、ここでは第４制動装置Ｂ４が設けられている。第４制動要素はその際、グループセット６のサンギア１０．１を固定する。第２クラッチＫ２は、プラネタリギア保持器１０．４と、グループセット６のプラネタリギアセット１０のサンギア１０．１の固定した結合を可能にする。本発明により、トランスミッション１内のグループセット６の他に、流体式制動機２５が配置される。この制動機は２次制動機の機能を果たし、つまり変速機出力軸に制動をかける。しかし、流体式制動機２５は、駆動中の動力伝達方向でグループセット６の前段に配置される。流体式制動機２５はこれにより、トランスミッションハウジング１１中の流体式−機械式複合トランスミッション内に統合される。流体式制動機２５は、本実施形態では、骨組みにより、ケース１１と結合する。更に流体式制動機２５は、機械式速度／トルク変換装置５の出力とグループセット６の入力と結合した、回転翼ホイール２７を有する。これは、本実施形態では、回転翼ホイール２７、プラネタリギア保持器９、プラネタリギア保持器１０．４が互いに結合されて一体に回転し、好ましくは、共通の軸の上に配置されることを意味する。これには符号２８を付している。
【００２９】
流体式制動機２５及び流体式速度／トルク変換装置３の空間的に近い配置は、トランスミッション１内において、同様に、必要な部品の空間的近接配置を可能にする。その際、必要な操作用の配管を非常に短く設計でき、特に同じ操作用の配管が、流体式制動機２５のためにも流体式速度／トルク変換装置３のためにも利用できる。このことは、操作用の配管サイクルに直接配置可能で、好ましくは、共通の熱交換器を介して互いに結合する必要な冷却サイクルにも当てはまる。２次制動機とグループセットの機能を有し、トランスミッション内に組込まれている流体式制動機２５のレイオウトは、コンパクトなトランスミッション構造の設計を可能にし、垂直出力軸の自由な選択という特性を有するモジュラーシステムの実現に適している。
【００３０】
例えば操作用の配管、歯車ポンプ、制御ブロック、フィルターのような運転手段供給システムの個々の要素は、同様にトランスミッションハウジング内にに組込むことができる。更に、短い動力ガイドは、流体式に小さな流れ抵抗と、流体式部品、特に流体式制動機２５と流体式速度／トルク変換装置３の応答時間を減少するという利点を有する。流体式コンポーネントに関するエネルギーの効率は、これにより著しく上昇する。
【００３１】
流体式−機械式複合トランスミッション１の構成は、有利な変形形態を代表している。特にモジュール結合のおかげで、グループセット６が基本トランスミッションの出力にだけ加えられ、特にフランジ結合によって固定されることにより、流体式変速部２と機械式変速部４の機械式速度／トルク変換装置５を含む基本トランスミッションを任意のグループセット６と結合することが可能である。加えて、トランスミッションハウジング内で、流体式制動機２５をグループセットの前段に、好ましくは、機械式速度／トルク変換装置の前段に組込むことに著しい追加的コストはかからない。
【００３２】
個々の切換え装置Ｋ１，Ｋ２とＢ１〜Ｂ４は、好ましくは、層状構造である。しかし他の構造も可能である。
【００３３】
図２は、図１に回路図を示すトランスミッションの可能な機能表の一例を示している。
第１ギア段階では、最初に第３制動要素Ｂ３だけが作動され、もう一方の制動要素、機械式速度／トルク変換装置５中の結合、第２制動要素Ｂ２、第１制動要素Ｂ１、第１クラッチ要素Ｋ１は作動されない。言い換えれば結合されない。これにより第２プラネタリギアセットのリングギア８．３だけがケース１１に固定され、機械式速度／トルク変換装置５の他のプラネタリギアセットは互いに噛み合い、ユニットを形成する。第１ガイドホイールＬ１は、第１ギア段階の運転方法により制御される低いギアの速度領域で、反転して、速度／トルク変換装置５を介してアーム部に作用し、駆動トルクを強化する。このギア段階のグループセット６の中では第１クラッチＫ２が操作される。これにより、リングギア１０．３をアーム部１０．４と同じ回転数で駆動できる。つまり結果としてグループ切換えセット中の変速比１．０が達成される。第２ギア段階への切換えは、第２クラッチＫ２の解除と第４制動装置Ｂ４の作動により行われる。ロックアップ結合なしに走行する場合、１速ギアのように非常に高い駆動力が生じる、なぜならガイドホイール回転モーメントＬ１は駆動トルクとして、プラネタリギアセットのアーム部を介して支持されるからである。速度が上昇すると、自動的な制御により第３ギア段階に切換わる。この場合、第３制動要素は作動を中止し、第１制動要素Ｂ１が働く。更に第１クラッチＫ１と第４制動要素Ｂ４が作動を中止し、第２クラッチＫ２が働く。第１ガイドホイール軸１５と、機械式速度／トルク変換装置５の第１プラネタリギアセットのサンギア７．１は、これにより、ケース１１に固定される。これにより、流体式速度／トルク変換装置３の回転モーメントは、ロックアップ結合（スルー結合または変換機バイパス結合）がスイッチオンされない場合、より高い駆動力を１速ギアと２速ギア中で発生させる。１速と２速ギア中では、ガイドホイールＬ１のトルク反力はプラネタリギアセットを介して、このトルクが駆動トルクとしてアーム部に作用するように支持される。機械式速度／トルク変換装置５から機械式流体式複合トランスミッション１の出力軸Ａへの動力伝達は、付加的な速度／トルク変換装置により、グループセット６を介して行われる。第４ギアへの切換えは、第４制動装置Ｂ４の解除と第２クラッチＫ２の操作により行われる。基本トランスミッション中の切換え装置は第３ギア段階と同様に操作される。速度を更に上昇させると、第５ギア段階に変化する。第５のギア段階では、第１クラッチと第２クラッチＫ１またはＫ２だけが作動される。タービンホイール軸１３はこの場合、同様に第１ガイドホイール軸１５と同じ方向に回転する。第６ギア段階では、第２クラッチＫ２が解除され、第４制動装置Ｂ４が作動される。動力は、６速ギアでは、直接変速機入力軸Ｅから、タービンホイール軸１３、またそれに伴い機械式速度／トルク変換装置５に伝達される。
【００３４】
速度が上昇する場合、通常、流体式速度／トルク変換装置３のバイパスがバイパス結合１４により行われる。これにより動力は直接、変速機入力軸Ｅからタービンホイール軸１３へ、またそれに伴い機械式速度／トルク変換装置５に伝達される。流体式速度／トルク変換装置はこれにより、１速ギアと２速ギアでしか使用されない。
【００３５】
３段の基本ギア段階はこうして、グループセット６により、それぞれ２つの部分ギア段階に分割され、その結果最終的に、多段トランスミッションが構成され、この実施形態では６速トランスミッションとなる。詳細にはこれは、グループセット６での切換え装置の操作により実現される。２つの部分ギア段階のそれぞれの第１段階では、機械式速度／トルク変換装置５によりその出力軸に伝えられる動力は、１．０の変速比で、変速機出力軸Ａに伝達される。それぞれ第１部分ギア段階に続く第２部分ギア段階では、機械式速度／トルク変換装置５の出力軸の速度上昇は、グループセット６を介して行われる。
【００３６】
従って、グループセット６を介してトランスミッション１の出力軸Ａと結合されている流体式制動機２５の充填率に関する調節は、すれぞれ第２切換えの際にだけ必要である。これは、充填率の調節が、次のただ１つのギアにおいてのみ、なされる必要があることを意味する。ギアに依存しない同じ制動トルクを達成するために、副次グループを素早く変換する時の制動機の充填率は、１．０の「直結伝達比」の時より大きくなければならない。切換え方式に依存するが、全てのギアに連続して切換えられる場合、充填率は調節されなければならない。しかし、１段飛びのギアに切換えられる場合、充填率の調節は不要である。
【００３７】
図１，図２には、機械式−流体式複合トランスミッション１の好ましい実施形態を示す。しかし、機械式速度／トルク変換装置、及び／又はグループセット６の配置または設計は他の方法でも行える。
【００３８】
図３は、本発明により構成された機械式−流体式複合トランスミッション１の、流体式変速部３と機械式変速部４とを含む他の実施形態を符号１．３で示している。ここで機械式変速部４は、機械式速度／トルク変換装置の他にグループセットを有する。流体式変速部２及び機械式速度／トルク変換装置５の基本構造は、図１で示されるものと同じなので、同一要素のためには同一符号を使用している。同様に、流体式変速部２と、機械式変速部４の機械式速度／トルク変換装置５の結合も、同じ方法で構成される。ここでも機械式速度／トルク変換装置５にグループセット６が後接続される。その際機械式速度／トルク変換装置５の出力は、同様にグループセット６の入力となる。トランスミッション１．３の機能方法は、図１で示されるトランスミッション１の機能方法と変わらない。しかし、本発明によれば、流体式制動機２５．３は、副次グループとして作られたグループセット６の前段に配置されるが、機械式速度／トルク変換装置の後段に配置される。ここでも固定翼ホイール２６．３はトランスミッション１．３のケース１１に固定される。回転翼ホイール２７．３は機械式速度／トルク変換装置５の出力の結合は、結合軸２４またはそれぞれのアーム部９または１０．４の結合により行われる。トランスミッションの全長は、これにより、先行技術で示される３速トランスミッションに対して、流体式制動機２５．３の分だけ延長されるが、図１で提案される解決策と比べてトランスミッションの全長は変わらない。ここでも非常にコンパクトな構造により、全てのトランスミッション１．３を、個々の動力伝達要素からなるモジュールの形態で構成することができる。その際、流体式制動機２５．３を、機械式速度／トルク変換装置５あるいは副次要素６の空間的な部分領域の構成要素としてもよい。好ましくは、動力伝達要素は、流体式制動機が、機械式速度／トルク変換装置５により決めることのできるトランスミッション１．３の領域の構成要素であるように提供される。この基本トランスミッションに、異なる実施形態の副次グループを簡単な方法でフランジにより固定できる。従って、流体式速度／トルク変換装置３の機械式速度／トルク変換装置５への結合を用いることにより、簡単な３速トランスミッションから、多段トランスミッションを、好ましくは、６速トランスミッションを開発することができる。この結果、使用要求に依存するが、３段のギアとトランスミッション内に組込まれた制動機能を有して完全に機能する基本トランスミッションを、流体式制動機を備えた３速トランスミッションとして用いることもできるし、グループセットの形態の副次要素を装着するという簡単な方法で多段トランスミッションとして使用することもできる。
【００３９】
図４ａと４ｂは、流体式速度／トルク変換装置３の形の流体式変速部２と機械式速度／トルク変換装置５を有する機械式変速部４を含む、基本トランスミッションへの本発明による他の改良例を示す。ここでは、トランスミッションを符号１．４で示している。基本構造と機能は、図１，２，３に示されるものと同じであり、このため同一要素のためには同一符号を使用している。ここでも副次要素、すなわちここでは符号６．４ａまたは６．４ｂで示すグループセット６は、基本トランスミッションと同軸に配置される。副次要素または副次段階は、変速機入力軸Ｅと変速機出力軸Ａの配置に関して、機械式速度／トルク変換装置の前段に配置される。これに、上述の変速機入力軸中のように、同じ切換え装置が配置される。すなわち、第４制動要素Ｂ４と第２クラッチ要素Ｋ２である。副次要素６は同様にプラネタリギアセットとして形成されている。ここでは符号２５．４ａを付した流体式制動機２５．４の配置に関しては２つの可能性がある。第１の可能性は、図４ａに示すように、これを副次要素６．４ａの前段に配置することである。第２の可能性は、図４ｂに示すように、流体式制動機２５．４ｂを機械式副次要素６．４ｂと機械式速度／トルク変換装置５との間に配置することである。変速機出力軸Ａはこの場合、変速機入力軸に同軸でなく平行に配置される。出力、つまり動力伝達出力は、副次段階のリングギア、すなわちギア３０、またはこれと噛み合う他の動力伝達装置から形成される。メイン出力はこれにより、理論的に考えられたトランスミッションの対称軸に平行に配置される。さらに、機械式速度／トルク変換装置５の出力を副次的連結機械の駆動のために、例えば副次的出力軸Ａ−Neben を有するプラネタリギアセット７．４ａまたは８．４ａのアーム部の結合を介して利用できる。
【００４０】
図５ａは、副次的連結機械のための付加的に備えられる駆動可能性を有する図４ａと同様の実施形態を示す。副次的出力Ａ−Neben はその際、機械式速度／トルク変換装置とまたそれに伴い機械式副次段階６の入力と結合する。
【００４１】
図５ｂは、６ギア伝導のための図４ｂと同様の実施形態を示し、その際流体式制動機２５．４ｂは副次段階６と機械式速度／トルク変換装置５の間に配置される。このケースでも、機械式副次段階６は、変速機入力軸Ｅから変速機出力軸Ａの位置を考慮し、機械式速度／トルク変換装置の前段に配置される。この実施形態も、図４ａの実施形態のように、非常にコンパクトな伝導モジュール１．４ｂを示す。メイン出力Ａは、ここでは副次要素６．４ｂのリングギア１０．３から形成される動力伝達出力を介して行われる。
【００４２】
図４，図５は、機械式速度／トルク変換装置への副次要素６の有利な結合を示している。ここでトランスミッションユニットの形態は、このような結合、すなわち副次要素６または機械式速度／トルク変換装置５のアーム部１０．４または９の結合に制限されない。他の結合の可能性も考え得る。
【００４３】
ここでは詳細に示さないが、副次的動力伝達装置を実現するのために、変速機入力軸から変速機出力軸への動力伝達方向で見て、副次セット６を機械式速度／トルク変換装置５の後段へ配置すること、すなわち図１のように配置することが可能である。副次的出力は付加的なプラネタリギアセットの追加により、動力伝達方向で、機械式速度／トルク変換装置５の前と同軸で実現され、その際プラネタリギアセットの少なくとも１つの要素が、機械式速度／トルク変換装置の出力と結合される。プラネタリギアセットは、図５ａまたは図５ｂ中の副次要素に従い配置される。好ましくは、この結合はアーム部の結合により行われる。プラネタリギアセットには制動装置だけが適切な方法で配置され、その結果プラネタリギアセットのリングギアは副次的出力を形成する。
【００４４】
図６は、固定的なまたは取りつけ可能な全ての伝導の駆動としての総伝導モジュールの適性のために副次的出力の結合を有する図５ｂと同様の実施形態をもとに示される。その際副次的出力Ａ−Neben は、付加的な第２の副次段階３２に結合され、この段階は好ましくは、、副次段階６と同じ簡単なプラネタリギアセットとして作られている。符号３４で示すプラネタリギアセットは、少なくとも１つのサンギア３４．１、プラネタリギアセット３４．２、アーム部３４．４、リングギア３４．３を含む。この副次要素３２の入力はアーム部３４．４により伝えられる。これは、アーム部が少なくとも間接的に、副次的動力伝達装置または副次的出力軸Ａ−Neben と駆動結合すること意味する。好ましくは、副次段階３２は副次要素６と同じ構造なので、２つの副次段階への均一な動力の分配が可能である。または伝達要素を検討して、車両の軸またはギアに伝達される動力が同様に設計される。さらに、副次要素３２には切換え装置、すなわち制動装置Ｂ５及び付加的なクラッチＫ３が配置される。配置は副次要素３２の個々の要素に関して、副次要素６と同じ方法で行われる。これは、第５制動要素がサンギア３４．１に配置され、第３クラッチ要素Ｋ３がプラネタリギアセットとサンギアの結合を可能にすることを意味する。副次段階６と３２の２つの出力はここではそれぞれ、リングギアにより形成される。その際副次段階３２は、出力Ａ１を変速機入力軸Ｅと同軸に配置可能であることで特徴付けられる。副次要素６上の出力Ａは変速機入力軸に平行に配置される。
【００４５】
図６は一例として、全輪駆動車に適している副次的出力軸を有する実施可能な形態を示す。車両タイプとトランスミッションに対する車両エンジンの配置に依存して、トランスミッションは走行方向に、またはそれと交差する方向に取り付けつけられ、角度のついた配置のために、個々の出力軸は、平行に配置された駆動要素、好ましくは駆動軸からなる駆動系を構成しなければならない。これは、２つの副次要素のリングギアの一方を斜めに歯切りして、べベルギアと噛み合わせることにより簡単に実現される。理論的には、このギアに、副次的出力３２または駆動要素を、噛み合い・解除可能に構成することもできる。これは、副次的出力３２から、それと結合した動力伝達要素への動力の伝達の遮断を可能にするクラッチ要素（図示せず）により簡単に実現可能である。
【００４６】
図１から４は、本発明により構成された流体式−機械式複合トランスミッション１の好ましい実施形態を示す。好ましくは、このトランスミッションは、６速のギア段階を有する多段トランスミッションとして構成されている。しかし、流体式制動機を、主トランスミッション内と同様の方法で配置することが可能であり、これは３つの変速比を提供する。このことは、図５，図６に示す変形形態にも同様に当てはまる。
【００４７】
図７は、図１から図４に示す実施形態を変更した機械式流体式複合トランスミッション１．７を示している。基本構造は、図３で示すものに従うが、流体式制動機２５．７の結合は、図３のものとは異なる形態である。本実施形態では、流体式制動機２５．７の回転翼ホイール２７．７は、出力軸Ａまたは副次要素６のリングギア１０．３に直接結合されている。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明により作られたトランスミッションの好ましい実施形態を示す。
【図２】個々の動力伝達要素のための個々のクラッチ装置及び／又は制動装置の操作のための組合せ表である。
【図３】本発明により構成され、組込まれた副次要素を有する他の実施形態、及び、機械式速度／トルク変換装置と機械式副次段階との間の流体式制動機の配置を示す。
【図４ａ】副次段階の前段に流体式制動機が配置され、機械式速度／トルク変換装置の前段に、機械式副次段階を有する本発明により構成されたトランスミッションの実施形態を示す。
【図４ｂ】流体式制動機が機械式速度／トルク変換装置の前段に配置され、機械式副次段階と機械式速度／トルク変換装置の間に配置される、本発明により構成されたトランスミッションの実施形態を示す。
【図５ａ】図４ａに示す実施形態の変形形態であり、付加的ユニットが速度依存駆動に対して適しているものである。
【図５ｂ】図４ｂに示す実施形態の変形形態であり、付加的ユニットが速度依存駆動に対して適しているものである。
【図６】全輪駆動に使用するための図５ｂに従う実施形態を示す。
【図７】機械式副次セットの前段に流体式制動機を備えているトランスミッションモジュールの実施形態を示す。
【符号の説明】
【００４９】
Ｅ  変速機入力軸
Ａ  変速機出力軸
２  流体式変速部
３  流体式速度／トルク変換装置
４  機械式変速部
５  機械式速度／トルク変換装置
６  機械式副次要素
７  第１プラネタリギアセット
７．１  サンギア（第２動力伝達要素）
７．３  第３動力伝達要素
８  第２プラネタリギアセット
８．１  サンギア（第２動力伝達要素）
８．３  第３動力伝達要素
９  アーム部
１０  プラネタリギアセット
１０．１  サンギア
１０．２  プラネタリギア
１０．３  リングギア（出力）
１０．４  プラネタリギア保持器
１３  タービンホイールの軸
１４  クラッチ装置
１８  フリーホイール
２５  流体式制動機
２６  固定翼ホイール
２７  回転翼ホイール
３２  機械式副次要素
３４  プラネタリギアセット
３４．１  サンギア
３４．２  プラネタリギア
３４．３  リングギア（出力）
３４．４  プラネタリギア保持器
Ｌ１  第１ガイドホイル
Ｌ２  第２ガイドホイル
Ｂ１、Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４  制動装置
Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４  クラッチ装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６】
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【図７】
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