DE4142867A1 - Geschlossene vorrichtung mit mehreren drehzahlstufen mit planetengetriebe fuer fahrraeder - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine geschlossene Vorrichtung mit mehreren Drehzahlstufen, insbesondere zur Verwendung bei Fahrrädern, welche folgendes aufweist: eine feststehende Welle; ein Antriebsteil und eine Nabenhülse, die beide drehbar auf der feststehenden Welle gelagert sind; zur Übernahme des Antriebsmoments von dem Antriebsteil ein Pla­ netengetriebe, welches mindestens ein auf der feststehenden Welle ange­ ordnetes Sonnenrad, Planetenräder im Eingriff mit dem Sonnenrad, einen Planetenträger, welcher die Planetenräder trägt, und einen Zahnkranz im Eingriff mit den Planetenrädern umfaßt, ferner mit einer zwischen dem Sonnenrad und der feststehenden Welle angeordneten Sonnenradkupplung, und einer Steuereinrichtung zur Betätigung der Sonnenradkupplung.

Eine geschlossene Vorrichtung der vorstehenden allgemeinen Art ist beispielsweise aus dem europäischen Patent EP 03 83 350 A2 be­ kannt. Diese Vorrichtung weist ein einziges Planetengetriebe mit einer Vielzahl von Planetenrädern und einer Vielzahl von Sonnenrädern auf. Die Planetenräder stützen sich auf einem Planetenträger bzw. Steg ab und stehen mit einem Zahnkranz in Eingriff. Mit einer Antriebswahl­ kupplung wird der Planetenträger bzw. der Zahnkranz als Antriebsele­ ment zur Übernahme des Antriebsmoments vom Antriebsteil gewählt. Außerdem ist eine Abtriebswahlkupplung vorgesehen, mit welcher der Planetenträger oder der Zahnkranz als Abtriebselement zur Übertragung des Antriebsmoments auf die Nabenhülse angewählt wird.

Die Sonnenräder können durch das Schaltelement über Kupplungen betätigt werden, die von außen schaltbar und zwischen den Sonnenrä­ dern und der feststehenden Welle angeordnet sind. Die Betätigung der Sonnenräder ist kompliziert, da je nach dem Antriebselement, das mittels der Antriebswahlkupplung angesteuert wurde, die Antriebskräfte in ver­ schiedenen Richtungen aufgebracht werden, um die Drehbewegung der Sonnenräder anzuhalten. Infolgedessen ist der Aufbau des Schaltelements und der daran anschließenden Bauteile kompliziert. Insbesondere wird, wie Fig. 24a zeigt, bei Einleitung einer Kraft F1 auf die Planetenräder 120b, die den Planetenträger abstützen, und bei Funktion des Zahnkran­ zes 150 als mit einer Last F2 beaufschlagtes Abtriebselement feine Reaktionskraft F3 entgegen einem Moment M1 erzeugt, welches sich aus F1 und F2 ergibt. Somit muß die Drehbewegung der Sonnenräder 120a im Uhrzeigersinn (in Fig. 24a) angehalten werden. Wird andererseits, wie Fig. 24b dies zeigt, der Zahnkranz 160 mit einer Kraft F1 beaufschlagt, wobei der Planetenträger als das mit der Last F2 beaufschlagte Ab­ triebselement fungiert, so wird eine Reaktionskraft F3 entgegen einem Moment M3 aufgebaut, welches sich aus F1 und F2 ergibt. In diesem Fall muß die Drehung des Sonnenrads 120a entgegen dem Uhrzeigersinn (in Fig. 24b) angehalten werden. Auf diese Weise wird eine Konstruktion benötigt, um die Drehbewegungen des Sonnenrads in entgegengesetzten Richtungen relativ zur feststehenden Welle zu stoppen. Zu diesem Zweck weist die aus dem Stand der Technik bekannte Vorrichtung zwei in eine Richtung wirksame Kupplungen mit unterschiedlicher Übertragungsrich­ tung, sowie eine Einrichtung zum Unterbrechen der Kraftübertragung für den Antrieb in eine Richtung auf, genauer gesagt eine drehzahlveränder­ liche Übertragung des Antriebsmoments über das Planetengetriebe, wobei die Sonnenräder ortsfest bleiben. Dieses Problem ist besonders dann ernstzunehmen, wenn ein mehrstufiges Planetengetriebe verwendet wird, bei dem mehrere einzelne Planetengetriebe zur Bildung mehrerer Dreh­ zahl- bzw. Geschwindigkeitsstufen miteinander verbunden sind. In den Fällen, in denen mehrere derartige Planetengetriebe einfach untereinan­ der verbunden sind, sind auch mehrere Abtriebswahlkupplungen erforder­ lich, um das jeweilige Abtriebselement zur Übertragung des Antriebs­ moments auf die Nabenhülse anzusteuern. Die Betätigung dieser Kupp­ lungen ist kompliziert und erfordert außerdem eine Gesamtkonstruktion der Vorrichtung mit großen Abmessungen.

Somit liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine herkömmli­ che in sich geschlossene Vorrichtung mit mehreren Drehzahlstufen zu verbessern und eine Vorrichtung zu schaffen, bei der die Betätigung der Sonnenräder und der Abtriebswahlkupplung vereinfacht wird; daneben soll erfindungsgemäß auch ein kompakter Aufbau der geschlossenen Vor­ richtung mit mehreren Drehzahlstufen erreicht werden, die mehrere Pla­ netengetriebe enthält.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer geschlossenen Vor­ richtung mit mehreren Drehzahlstufen der eingangs genannten Art da­ durch gelöst, daß
das Planetengetriebe eine Übersetzungs-Getriebemechanik ist, bei welcher der Planetenträger als Antriebsteil wirkt, während eine Vielzahl von Sonnenrädern vorgesehen ist und die Sonnenradkupplung jeweils den Sonnenrädern entspricht, wobei jede Sonnenradkupplung eine in einer Richtung wirksame Kupplungs- und Trenneinrichtung zum Unterbrechen des durch die einseitig wirkende Kupplung laufenden Antriebs aufweist,
daß zwischen der Nabenhülse und dem Planetenträger des Plane­ tengetriebes eine erste in einer Richtung wirksame Abtriebskupplung an­ geordnet ist,
und daß eine zweite einseitig wirkende Abtriebskupplung zwischen der Nabenhülse und dem Zahnkranz des Planetengetriebes vorgesehen ist.

Bei diesem Aufbau ist es angemessen, die Drehbewegung der Son­ nenräder nur in einer Richtung relativ zur feststehenden Welle zu ver­ hindern. Deshalb ist es unnötig, auch in eine Richtung wirksame Kupp­ lungen für die entgegengesetzten Richtungen vorzusehen, wie dies bei den bekannten Vorrichtungen der Fall ist. Somit wurde nun der Aufbau zur Betätigung der Sonnenräder dadurch vereinfacht, daß einseitig wirk­ same Kupplungen, also Kupplungen, die nur in einer Richtung wirken, und Einrichtungen zum Unterbrechen der Kraftübertragung in einer Rich­ tung, beispielsweise ein drehbares Betätigungselement, ausreichen.

Bei dem Planetengetriebe handelt es sich um ein Übersetzungs­ getriebe, dessen Planetenträger als Antriebselement fungiert. Somit kann die Abtriebswahlkupplung eine erste, in einer Richtung wirksame Ab­ triebskupplung aufweisen, die zwischen der Nabenhülse und dem Plane­ tenträger des Planetengetriebes angeordnet ist, sowie eine zweite, eben­ falls nur in einer Richtung wirksame Abtriebskupplung, die zwischen der Nabenhülse und dem Zahnkranz des Planetengetriebes angeordnet ist. Diese einseitig wirksamen Kupplungen erfordern keinerlei Ansteuerung von außen, da beim Umschalten in einen anderen Gang mit Hilfe der Planetenräder durch Feststellen der Sonnenräder auf der feststehenden Welle die Winkelgeschwindigkeit des Zahnkranzes größer ist als die Win­ kelgeschwindigkeit des Planetenträgers, so daß die Kraft über die zweite einseitig wirkende Abtriebskupplung auf die Nabenhülse übertragen wird.

In den Fällen, in denen die erfindungsgemäße Vorrichtung mit einem mehrfachen Planetengetriebe arbeitet, kann das zweite Planeten­ getriebe als Untersetzungsgetriebe ausgebildet sein, das den Planeten­ träger mit dem ersten Planetengetriebe gemeinsam hat. Bei dieser Bau­ form läßt sich das Verhältnis zwischen benachbarten Geschwindigkeits­ stufen mit einem hohen Maß an Freiheit bestimmen, und darüber hinaus ist es auch noch möglich, die Abtriebswahlkupplung aus zwei einfachen, einseitig wirkenden Kupplungen zu bilden, die keinerlei außenliegende Betätigungselemente voraussetzen.

Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung mit zwei Planetenge­ trieben sind beide Übersetzungsgetriebe, wobei das erste Planetengetrie­ be mehrere Sonnenräder aufweist und die Sonnenradkupplung jeweils zwischen den Sonnenrädern und der feststehenden Welle angeordnet ist, bei welcher jede Sonnenradkupplung eine in einer Richtung wirksame Kupplungs- und Trenneinrichtung zum Unterbrechen des durch die ein­ seitig wirkende Kupplung laufenden Antriebs aufweist.

Dabei ist eine erste einseitig wirkende Abtriebskupplung zwischen der Nabenhülse und dem Planetenträger des zweiten Planetengetriebes angeordnet, während zwischen der Nabenhülse und dem Zahnkranz des zweiten Planetengetriebes eine zweite Abtriebskupplung vorgesehen ist, die nur in einer Richtung wirksam ist.

Bei einer in vorstehend beschriebener Weise aufgebauten Konstruktion kann davon ausgegangen werden, daß nur eine Richtung zur Verhinderung einer Drehbewegung der Sonnenräder gegenüber der fest­ stehenden Welle herangezogen wird. Dabei kann die Abtriebswahlkupp­ lung aus zwei einfachen einseitig wirkenden Kupplungen aufgebaut sein, die keinerlei außenliegende Betätigungselemente benötigen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Be­ zugnahme auf die beigefügte Zeichnung, bei der Fig. 1 bis 18 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung, Fig. 19 bis 23 weitere Ausführungs­ beispiele und Fig. 24 den Stand der Technik veranschaulichen. Es zei­ gen im einzelnen:

Fig. 1 eine Schnittansicht der drehzahlveränderlichen Vorrichtung;

Fig. 2 eine Schnittansicht in einer senkrecht zur feststehenden Wel­ le gelegten Ebene, welche eine Beziehung zwischen einer Bremskupplung und vierten Übertragungssperrklinken ver­ anschaulicht;

Fig. 3 eine Schnittansicht in einer senkrecht zur feststehenden Wel­ le verlaufenden Ebene, welche eine Beziehung zwischen einer vierten Übertragungssperrklinke und einem Sperrklinken­ gehäuse zeigt;

Fig. 4 eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht der Muffen;

Fig. 5 eine Seitenansicht eines Nockens;

Fig. 6 eine Vorderansicht des Nockens;

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht eines Kugeldruckteils;

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht eines Kugeldruckteils;

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht eines Schaltseilmitnehmers;

Fig. 10 eine Schnittansicht in einer zur feststehenden Welle senk­ recht verlaufenden Ebene, welche die dritte Position der Sonnenradkupplungen bei hohem Gang zeigt;

Fig. 11 eine Schnittansicht in einer senkrecht zur feststehenden Wel­ le gelegten Ebene, welche die zweite Position der Sonnenrad­ kupplungen bei hohem Gang zeigt;

Fig. 12 eine Schnittansicht in einer senkrecht zur feststehenden Wel­ le verlaufenden Ebene, welche die erste Position der Sonnen­ radkupplungen bei hohem Gang zeigt;

Fig. 13 eine Schnittansicht in einer senkrecht zur feststehenden Wel­ le verlaufenden Ebene, welche die Stellung der Sonnenrad­ kupplungen bei dazwischenliegendem Gang veranschaulicht;

Fig. 14 eine Schnittansicht in der zur feststehenden Welle senkrech­ ten Ebene, welche die erste Position der Sonnenradkupplun­ gen bei niedrigem Gang zeigt;

Fig. 15 eine Schnittansicht in der zur feststehenden Welle senkrech­ ten Ebene mit der Darstellung der zweiten Position der Son­ nenradkupplungen bei niedrigem Gang;

Fig. 16 eine Schnittansicht in einer senkrecht zur feststehenden Wel­ le verlaufenden Ebene, welche die dritte Position der Son­ nenradkupplungen bei niedrigem Gang veranschaulicht;

Fig. 17 ein Schema für das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1;

Fig. 18 eine Darstellung der Übersetzungsverhältnisse;

Fig. 19 eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbei­ spiels;

Fig. 20 eine Darstellung der Übersetzungsverhältnisse bei dem zwei­ ten Ausführungsbeispiel;

Fig. 21 eine schematische Darstellung eines dritten Ausführungsbei­ spiels;

Fig. 22 eine Darstellung der Übersetzungsverhältnisse bei dem drit­ ten Ausführungsbeispiel;

Fig. 23 eine schematische Darstellung eines vierten Ausführungsbei­ spiels, und

Fig. 24a und 24b jeweils eine Ansicht zur Darstellung der Betäti­ gungselemente für die Sonnenräder nach dem Stand der Technik.

Im folgenden wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis 18 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben.

Gemäß Fig. 1 weist eine erfindungsgemäße geschlossene drehzahl­ veränderliche Vorrichtung ganz allgemein eine feststehende Welle 1 auf, die an einem Fahrradrahmen befestigt ist, sowie ein Antriebsteil 2 und eine drehbar auf der feststehenden Welle 1 angeordnete Nabenhülse 3, ferner eine Mechanik zur Übertragung des Antriebsmoments vom An­ triebsteil 2 auf die Nabenhülse 3. Die Übertragungsmechanik umfaßt ein Übersetzungs-Planetengetriebe 4 und ein zweites Planetengetriebe 5 zur Untersetzung auf, welches zwischen dem ersten Planetengetriebe 4 und dem Antriebsteil 2 angeordnet ist. Auf einer vom Antriebsteil 2 entfern­ ten Seite, d. h. links in Fig. 1, ist eine Rücktrittbremse vorgesehen. Das Antriebsteil 2 weist ein Kettenrad 2a auf, während die Nabenhülse 3 eine Nabe 3a zur Anbringung von Speichen besitzt. Wie nachstehend noch im einzelnen erläutert wird, umfaßt die Antriebsmechanik eine Kupplungsschaltmechanik 7 zum Umschalten zwischen den verschiedenen Übertragungszügen bei der Übertragung des Antriebsmoments. Auf der feststehenden Welle 1 ist ein Schaltteil 8 drehbar angeordnet, welches die Kupplungsschaltung 7 betätigt, während zwischen den Sonnenrädern der beiden Planetengetriebe und der feststehenden Welle 1 Sonnenrad­ kupplungen angeordnet sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind sieben Gänge vorgesehen, wie nachstehend noch erläutert werden wird.

Das erste Planetengetriebe 4 umfaßt einen relativ drehsicheren ersten Planetenträger 4a auf, welcher mit einem im Bereich der Rücktrittbremse 6 vorgesehenen Servoteil 9 in Eingriff steht. Das erste Pla­ netengetriebe 4 umfaßt des weiteren ein erstes und ein zweites Sonnen­ rad 11a und 12a, die beide auf der feststehenden Welle 1 so gelagert sind, daß sie sich unabhängig voneinander drehen können und in axialer Richtung unbeweglich sind. Das erste und das zweite Sonnenrad 11a und 12a stehen jeweils mit einem ersten und zweiten Planetenrad 11b und 12b im Eingriff und sind auf dem ersten Planetenträger 4a gelagert, wo­ bei jedes Paar erste und zweite Planetenträger integral ausgebildet ist. Die zweiten Planetenräder 12b stehen außerdem mit einem ersten Zahn­ kranz 15 in Eingriff. Das zweite Planetengetriebe 5 umfaßt einen zwei­ ten Planetenträger 5a, der auf den ersten Planetenträger 4a so auf­ gekeilt ist, daß beide Teile gegen eine Drehbewegung relativ zueinander gesichert sind. Das zweite Planetengetriebe 5 weist des weiteren ein drittes und ein viertes Sonnenrad 13a und 14a auf, die auf der festste­ henden Welle 1 so gelagert sind, daß sie unabhängig voneinander dreh­ bar und in axialer Richtung unbeweglich sind. Das dritte und vierte Sonnenrad 13a und 14a steht jeweils in Eingriff mit einem dritten und vierten Planetenrad 13b und 14b, die beide integral ausgebildet und auf dem zweiten Planetenträger 5a gelagert sind. Die vierten Planetenräder 14b kämmen außerdem mit einem zweiten Zahnkranz 16.

Freilaufschaltung und Verriegelung der Sonnenräder 11a, 12a, 13a und 14a relativ zur feststehenden Welle erfolgt nach Wahl mit Hilfe des Schaltteils 8, wie nachstehend noch erläutert wird.

Der erste Zahnkranz 15 und das Servoteil 9 können wahlweise als Abtriebselement des Doppelplanetengetriebes zur Beaufschlagung der Na­ benhülse 3 verwendet werden. Der zweite Zahnkranz 16 und der zweite Planetenträger 5a werden selektiv als Antriebselement zur Übernahme des Antriebsmoments vom Antriebsteil 2 benutzt. Zur Herbeiführung die­ ser gezielten Antriebswahl zwischen den Bauteilen werden jeweils in eine Richtung wirksame Kupplungen eingesetzt. Im einzelnen umfassen die einseitig wirkenden Abtriebskupplungen eine erste Schaltkupplung 17 zwischen dem Servoteil 9 und der Nabenhülse 3, sowie eine zweite Schaltkupplung 18 zwischen dem ersten Zahnkranz 15 und der Nabenhül­ se 3. Zu den einseitig wirkenden Antriebskupplungen gehören eine dritte Schaltkupplung 19 zwischen dem zweiten Planetenträger 5a und dem An­ triebsteil 2, sowie eine vierte Schaltkupplung 20 zwischen dem zweiten Zahnkranz 16 und dem Antriebsteil 2. Diese nur in einer Richtung wir­ kenden Kupplungen weisen erste bis vierte Schaltgesperreklinken 17a, 18a, 19a und 20a sowie erste bis vierte Schaltgesperrezähne 17b, 18b, 19b und 20b auf. Die Schaltklinken 17a, 18a, 19a und 20a werden lau­ fend durch eine Feder in Eingriff mit den entsprechenden Schaltge­ sperrezähnen 17b, 18b, 19b und 20b gespannt. Die ersten Schaltgesper­ reklinken 17a sind am Servoteil 9 befestigt, die zweiten Schaltklinken 18a am ersten Zahnkranz 15, und die dritten und vierten Schaltklinken 18a und 19 am Antriebsteil 2. Die Schaltgesperreklinken 17a, 18a, 19a und 20a sind so ausgerichtet, daß die Nabenhülse 3 oder der zweite Planetenträger 5a bzw. der zweite Zahnkranz 16 nur dann angetrieben wird, wenn die Elemente, die die entsprechenden Klinken tragen, in Richtung des Pfeiles F in Fig. 1 gedreht werden. Die dritten Schaltklin­ ken 19a stehen mit den dritten Schaltgesperrezähnen 19b über deren gesamte Breite in Eingriff, während die dritte Schaltkupplung 19 durch den Kupplungsschalter 7 in noch zu beschreibender Weise betätigt wird.

Wie Fig. 1 und 10 bis 16 zeigen, sind erste bis vierte Sonnenrad­ kupplungen 21, 22, 23 und 24 als einseitig wirksame Kupplungen zwi­ schen der feststehenden Welle 1 und dem ersten bis vierten Sonnenrad 11a, 12a, 13a und 14a angeordnet. Diese Sonnenradkupplungen 21, 22, 23 und 24 weisen erste bis vierte Sonnenradklinken 21a, 22a, 23a und 24a auf, die schwenkbar auf der jeweiligen peripheren Innenwandung des ersten bis vierten Sonnenrades 11a, 12a, 13a und 14a angesetzt sind und kontinuierlich zur feststehenden Welle 1 hin gespannt werden. Auf der feststehenden Welle 1 sind erste Hemmvorsprünge 21b ausgebildet, die mit den ersten Sonnenradklinken 21a in Eingriff bringbar sind, zwei­ te Hemmvorsprünge 22b für den Eingriff mit den zweiten Sonnenradklin­ ken 22a, sowie dritte Hemmvorsprünge 23b für den Eingriff sowohl mit den dritten als auch mit den vierten Sonnenradklinken 23a und 24a. Diese Sonnenradklinken und Hemmvorsprünge können in der Weise zu­ sammenwirken, daß sie eine Drehung des jeweiligen Sonnenrads in eine Richtung um die feststehende Welle 1 verhindern. Die erste und zweite Sonnenradkupplung 21 und 22 gestattet eine Drehbewegung entgegen der Antriebsrichtung F relativ zur feststehenden Welle 1. Die dritte und vierte Sonnenradkupplung 23 und 24 gestattet eine Drehbewegung in Antriebsrichtung F gegenüber der feststehenden Welle 1. Das erste Son­ nenrad 11a besitzt einen kleinen Durchmesser und weist eine Erhebung auf, die sich zur Ausbildung der ersten Sonnenradkupplung 21 nach links erstreckt.

Die Planetengetriebe können so geschaltet werden, daß sie das Antriebsmoment in verschiedenen Gangstufen übertragen, während die Drehbewegung der Sonnenräder durch die Sonnenradkupplungen verhin­ dert wird, die Sonnenräder also festgestellt sind. Die Übertragung in verschiedenen Geschwindigkeitsstufen bei drehgesicherten Sonnenrädern wird selektiv durch Betätigung des Schaltteils 8 erreicht.

Wie Fig. 1, 4 und 8 zeigen, umfaßt das Schaltteil 8 eine erste Muffe 25 und eine zweite Muffe 26, die drehbar auf der feststehenden Welle 1 angebracht und hintereinander von einer Position neben der Rücktrittbremse 6 aus angeordnet sind, und ferner einen Schaltseilmit­ nehmer 27 zum Erfassen eines Nippels eines Schaltseils C. An der ersten Muffe 25 ist eine erste axial verlaufende Gabel ausgebildet, also rechts in Fig. 4. An der zweiten Muffe 26 sind eine zweite und eine dritte Gabel ausgebildet, die sich axial von deren gegenüberliegenden Enden aus nach außen erstrecken. Die beiden Muffen 25 und 26 sind miteinander so verbunden, daß sie sich nicht gegeneinander drehen kön­ nen. Die äußeren Enden 26a der dritten Gabel sind für den Eingriff mit Nuten 27b vorgesehen, die auf Vorsprüngen 27a ausgebildet sind, welche sich von den peripheren Innenwandungen des gemäß Fig. 8 ringförmigen Schaltseilmitnehmers 27 aus zur Mitte hin erstrecken. Das Schaltteil 8 ist insgesamt gegenüber der feststehenden Welle 1 drehbar.

Die Freilaufschaltung und Verriegelung der Sonnenräder 11a, 12a, 13a und 14a relativ zur feststehenden Welle 1 erfolgt durch Drehen am Schaltteil 8 und damit durch Drehung der ersten und der zweiten Muffe 25 und 26. Wie Fig. 4 veranschaulicht, umfaßt die erste Muffe 25 Zun­ gen, die sich axial von einem rohrförmigen Ende derselben erstrecken und als erstes Schaltglied 31 fungieren, sowie Zungen, die sich axial von einem radial verlaufenden Zwischenteil der ersten Muffe 25 aus er­ strecken und als zweites Schaltglied 32 dienen. Die zweite Muffe 26 weist Zungen auf, die sich von einem Rohrabschnitt am vorderen Ende aus axial erstrecken und als drittes Schaltglied fungieren. Gemäß Fig. 10 bis 16 lassen sich diese Schaltglieder mit den entsprechenden ersten bis dritten Hemmvorsprüngen 21b, 22b und 23b so kombinieren, daß ein Eingriff zwischen den Hemmvorsprüngen 21b, 22b und 23b einerseits und den ersten bis dritten Sonnenradklinken 21a, 22a und 23a jeweils ver­ hindert wird, wodurch ein Freilauf der Sonnenräder 11a, 12a und 13a möglich wird. Zu diesem Zweck sind, wie Fig. 10 bis 16 zeigen, an den Schaltgliedern Schrägflächen ausgebildet, welche die Sonnenradklinken zur Bewegung um die feststehende Welle 1 veranlassen, um so die Hemmvorsprünge korrekt anzuordnen. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist für die vierte Sonnenradkupplung 24 kein Schaltteil erforderlich.

Gemäß Fig. 1 und 7 bis 9 ist der Schaltseilmitnehmer 27 zwischen einem als Innenlaufring eines Lagers ausgebildeten Kugeldruckteil 34 und einer Drehhemmung 35 zur Kontaktierung der Vorsprünge 27a ange­ bracht, um so den Drehwinkel des Schaltteils 8 auf einen vorgegebenen Bereich einzuschränken. Das Kugeldruckteil 34 und die Drehhemmung 35 stehen mit einer Sicherungsnut 1a auf der feststehenden Welle 1 in Eingriff, so daß eine Drehbewegung relativ zur Welle verhindert wird. Das Bezugszeichen 36 in Fig. 1 gibt eine Sicherungsmutter an, die die verschiedenen Elemente in ihrer Lage hält. Zwischen dem Kugeldruckteil 34 und dem Antriebsteil 2 sowie zwischen dem Antriebsteil 2 und der Nabenhülse 3 sind Kugeln angeordnet, um so eine relative Drehbewegung zu gestatten.

Wie Fig. 1, 5 und 6 zeigen, weist die Kupplungsschaltmechanik 7 zum Anheben der Schaltklinken der dritten Schaltkupplung 19, die als in nur einer Richtung wirksame Kupplung ausgebildet ist, um die dort durchlaufende Kraftübertragung zu unterbrechen, ein Kupplungsschalt­ element 40 zur Betätigung der dritten Schaltkupplung 19, eine festste­ hende Scheibe 42 in Form einer perforierten Abdeckung, auf der sich das Kupplungsschaltelement 40 axial beweglich abstützt, und einen ring­ förmigen Nocken 41 auf, der drehbar innerhalb der feststehenden Schei­ be 42 angeordnet ist. Der Nocken 41 weist eine Mittelöffnung auf, in der Nuten zur drehsicheren Aufnahme der dritten, auf der zweiten Muffe 26 des Schaltteils 8 gebildeten Gabel ausgebildet sind. Ein Teil der feststehenden Scheibe 42 steht mit der Sicherungsnut 1a so in Eingriff, daß sie sich nicht gegenüber der feststehenden Welle 1 drehen kann. Das Kupplungsschaltelement 40 ist relativ zur feststehenden Welle 1 nicht drehbar. Der Nocken 41 weist einen zylinderförmigen Abschnitt auf, der sich axial von einem äußeren Umfang aus erstreckt und so ge­ kerbt ist, daß der Nocken radial profiliert ist. Somit sind gemäß Fig. 5 auf dem Nocken 41 Kupplungsausrückteile 41a und Kupplungseinrückteile 41b mit unterschiedlicher axialer Länge ausgebildet. Mit dem Nocken 41 kann über die feststehende Scheibe 42 das Kugeldruckteil 34 so in Be­ rührung gebracht werden, daß seine Bewegung in Fig. 1 nach rechts begrenzt wird. Das Kupplungsschaltelement 40 weist Stifte 43 auf, die in radialer Richtung unter Preßpassung eingesetzt sind. Wenn auf die als Gleitstücke fungierenden Köpfe 43 ein Druck ausgeübt wird, bewegt sich das Kupplungsschaltteil 40 nach links. Das Kupplungsschaltelement 40 weist außerdem links von den Gleitstücken ausgebildete Kontakt­ bereiche 40a auf. Wird das Kupplungsschaltteil 40 bewegt, so gelangen die Kontaktbereiche 40a mit den dritten Schaltklinken 19a in Berührung und heben diese zum Außenumfang des Schaltelements 40 an. Der Noc­ ken 41 ist so gespannt, daß er unter Einwirkung einer zwischen dem Nocken 41 und dem zweiten Planetenträger 5a angeordneten Druckfeder 44 nach rechts rückgestellt wird. Des weiteren ist eine Torsionsfeder 46 zwischen dem Nocken 41 und einer Federanschlagplatte 45 angeordnet, welche mit der Sicherungsnut 1a so in Eingriff steht, daß sie sich gegenüber der feststehenden Welle 1 nicht drehen kann. Die Torsionsfe­ der 46 spannt den Nocken 41 und das mit diesem in Eingriff stehende Schaltteil 8 in die der Antriebsrichtung F entgegengesetzte Richtung zu­ rück.

Die Rücktrittbremse 6 läßt sich dann betätigen, wenn das An­ triebsteil 2 sich rückwärts dreht und damit über eine nur einseitig wirksame Bremskupplung 47, die zwischen dem Antriebsteil 2 und dem zweiten Planetenträger 5a angeordnet ist, die Planetenträger 4a und 5a rückwärts dreht. Die Rücktrittbremse 6 ist an sich bekannt und weist Bremsbacken 48 auf, die im Kreis gegenüber einer innenliegenden Brems­ fläche 3b der Nabenhülse 3 angeordnet sind, sowie eine Vielzahl von Rollen 49, die auf den Innenflächen der Bremsbacken 48 angeordnet sind, und auf dem ersten Planetenträger 4a angeformte Nockenflächen, welche die Rollen 49 radial nach außen drücken, wenn sich der erste Planetenträger 4a rückwärts dreht.

Gemäß Fig. 1 bis 3 weist die Bremskupplung Bremsgesperreklinken 47a und die dritten Schaltgesperrezähne 19b auf. Die Bremsgesperreklin­ ken 47a werden kontinuierlich zu den dritten Schaltgesperrezähnen 19b hin federgespannt und sind entgegengesetzt zur dritten Schaltkupplung 19 ausgerichtet. Die vierten Schaltgesperreklinken 29a stehen durch Ausschnitte 51a in einem ringförmigen Sperrklinkengehäuse 51 zu den vierten Schaltgesperrezähnen 29b hin vor. Das Sperrklinkengehäuse 51 ist außerdem mit vorspringenden Teilen versehen, die sich radial von einer Seitenfläche desselben zu Positionen hin erstrecken, die nahe den innenliegenden Enden der Bremsgesperreklinken 47a liegen. Die innenlie­ genden Enden der Bremsgesperreklinken 47a sind gegenüber dem An­ triebsteil drehbar, wenn sie mit den dritten Schaltgesperrezähnen 19b in Eingriff stehen. Durch die Bewegung dieser innenliegenden Enden bewegt sich das Sperrklinkengehäuse 51 mit den Ausschnitten 51a relativ zum Antriebsteil 2 durch die vorspringenden Teile und dreht dabei die vier­ ten Schaltgesperreklinken 20a nach unten. Damit wird die Kraftübertra­ gung zwischen der vierten Schaltkupplung 20 und dem zweiten Zahn­ kranz 16 unterbrochen. Somit kann über die Bremskupplung 47 und die Planetenträger 4a und 5a die Rücktrittbremse 6 betätigt werden, wenn sich das Antriebsteil 2 rückwärts dreht, ohne daß eine Verriegelung durch die vierte Schaltkupplung 20 und die Bremskupplung 47 erfolgt. Das Bezugszeichen 52 in Fig. 1 gibt eine Torsionsfeder an, welche das Sperrklinkengehäuse 51 zurück in eine Position spannt, in der die vierte Schaltkupplung 20 wieder in Betriebsstellung gebracht wird.

Im Zusammenhang mit der Beschreibung der Schaltvorgänge für die Übertragungswege des Antriebsmoments, der Schaltelemente für die Son­ nenräder 11a, 12a, 13a und 14a, sowie auf die Schaltung des ersten bis siebten Gangs infolge der Betätigung der Sonnenräder wird nun auf Ta­ belle 1 und die Zeichnungen Bezug genommen. In Tabelle 1 ist mit dem Zeichen "F" ein Zustand angegeben, in dem die einseitig wirkenden Kupplungen 17 bis 24 nicht in Betriebsstellung stehen, während deren relative Drehbewegung möglich ist; dieser Zustand wird nachstehend als "außer Betrieb" bezeichnet. Mit dem Zeichen "0" wird ein Zustand ange­ geben, bei dem die relative Drehbewegung der einseitig wirksamen Kupp­ lungen gesperrt ist; dieser Zustand wird nachstehend als "Einrück­ zustand" bezeichnet. Mit dem Zeichen "X" ist ein Zustand angegeben, bei dem ein Eingriff der einseitig wirksamen Kupplungen durch Einwirkung von außen verhindert wird, um so deren relative Drehbewegung zu er­ möglichen; dies wird im folgenden als "Ausrückzustand" bezeichnet. Die Kupplungen ohne die Kennzeichnung "X" erfordern keine außenliegenden Schaltelemente. Zum besseren Verständnis zeigt Fig. 17 ein Schema für das in Fig. 1 dargestellte erste Ausführungsbeispiel.

Tabelle 1

Zunächst werden die Funktionen des ersten Planetengetriebes 4 beschrieben. Da das erste Planetengetriebe 4 ein Übersetzungsgetriebe ist, besitzt der erste Zahnkranz 15 eine größere Winkelgeschwindigkeit als das Servoteil 9, sobald die erste oder die zweite Sonnenradkupplung 21 bzw. 22 eingerückt ist. Somit ist die zweite Schaltkupplung 18 einge­ rückt, d. h. auf Kraftübertragung geschaltet, während die erste Schalt­ kupplung 17 außer Betrieb bzw. auf Freilauf geschaltet ist. Anschließend wird der Kraftübertragungsweg zum Übersetzungsweg, der sich vom er­ sten Zahnkranz 15 über die zweite Schaltkupplung 18 zur Nabenhülse 3 erstreckt. Werden andererseits die erste und die zweite Sonnenradkupp­ lung 21 und 22 ausgerückt, so wird die zweite Schaltkupplung 18 außer Betrieb bzw. auf Freilauf geschaltet. Nun verläuft der Kraftübertra­ gungsweg in direkter Linie vom Servoteil 9 über die erste Schaltkupp­ lung 17 zur Nabenhülse 3. Somit läßt sich im ersten Planetengetriebe 4 der Übertragungsweg der Antriebskraft dadurch umschalten, daß nur die erste und die zweite Sonnenradkupplung 21 und 22 betätigt werden. Für die erste und zweite Schaltkupplung 17 und 18 ist keine Betätigung von außen erforderlich, was sich daran ablesen läßt, daß in den diesen Kupplungen zugeordneten Spalten in Tabelle 1 die Angabe "X" fehlt.

Im zweiten Planetengetriebe 5, das bei diesem Ausführungsbeispiel ein Untersetzungsgetriebe ist, wird bei eingerückter dritter Schaltkupp­ lung 19 ein direkter Übertragungsweg vom Antriebsteil 2 über die dritte Schaltkupplung 19 zum Planetenträger 5a gebildet. Wird dagegen durch Betätigung der Kupplungsschaltung 7 die dritte Schaltkupplung 19 aus­ gerückt, so wird dadurch die Kraftübertragung auf Untersetzung geschal­ tet, deren Übertragungsweg vom Antriebsteil 2 durch die vierte Schalt­ kupplung 20 und über den zweiten Zahnkranz 16 zum Planetenträger 5a verläuft. Auf diese Weise läßt sich beim zweiten Planetengetriebe 5 der Kraftübertragungsweg einfach durch Betätigung der Kupplungsschaltung 7 umschalten.

Beim ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem ersten und zweiten Planetengetriebe erfolgt die Umschaltung der Gänge durch Verlagerung des Schaltseils, um so die Kupplungsschaltung 8 in Schrit­ ten zu je 15 Grad in Antriebsrichtung F zu drehen. Durch diesen Vor­ gang beeinflußt man das erste bis dritte Schaltglied und die Kupplungs­ schaltung 7, wodurch nun die Sonnenradkupplungen 21 bis 23 und die dritten Schaltgesperreklinken 19a betätigt werden. Durch die Umschal­ tung auf jeweils einen anderen Übertragungsweg sind nacheinander sie­ ben Gänge vorgesehen, wie Fig. 18 zeigt, und zwar vom höchsten dritten Gang im oberen Geschwindigkeitsbereich bis zum langsamsten, dem drit­ ten im unteren Geschwindigkeitsbereich. Insbesondere ist Beschleunigung aus einer Standardeinstellung, bei welcher sich das Schaltseil in neutraler Stellung entsprechend einer Gangstufe M befindet, bei welcher Antrieb und Abtrieb direkt miteinander verbunden sind, dadurch vor­ gesehen, daß das Schaltseil zur Rückstellung des Schaltteils 8 unter der Spannkraft der Torsionsfeder in der zur Antriebsrichtung F entgegen­ gesetzten Richtung gelockert wird, während eine Abbremsung dadurch möglich ist, daß auf das Schaltseil eine Zugkraft ausgeübt wird, um so das Schaltteil 8 in die Antriebsrichtung F zu drehen. Fig. 10 bis 16 zeigen die jeweiligen Stellungen der ersten bis vierten Sonnenradkupp­ lung 21 bis 24 entsprechend dem jeweiligen Schaltzustand vom schnell­ sten, dem dritten. Gang im oberen Geschwindigkeitsbereich, bis zum lang­ samsten, dem dritten Gang im unteren Geschwindigkeitsbereich.

Zur Erläuterung der in Fig. 18 verwendeten Begriffe: das Überset­ zungsverhältnis R bezeichnet die Anzahl der Drehungen des Abtriebs­ teils/Anzahl der Drehungen des Antriebsteils. Damit entspricht das Übersetzungsverhältnis R=1 dem unbeschleunigten und ungebremsten Neutralzustand. Mit H1 bis H3 sind die oberen Gänge der gesamten Vor­ richtung bezeichnet, während L1 bis L3 die unteren Gänge, und M dem Zustand der Vorrichtung bezeichnen, in dem weder beschleunigt noch gebremst wird. Bei dem "Zwischenübersetzungsverhältnis r" handelt es sich um das Übersetzungsverhältnis des höheren von zwei nebenein­ anderliegenden Gängen, geteilt durch das für den niedrigeren Gang gel­ tende. Beispielsweise beträgt das Zwischenübersetzungsverhältnis r5 etwa 1,14, abgeleitet aus 1,33 dividiert durch 1,16. Die in Fig. 18 ange­ gebenen Werte R und r sind dabei Ergebnisse, die nur auf zwei Komma­ stellen genau ausgewiesen wurden, während bei der exakten Berechnung mehr Stellen hinter dem Komma vorhanden sind. Somit kommt es zu geringfügigen Abweichungen zwischen den aus den dargestellten Über­ setzungsverhältnissen R tatsächlich errechneten Werten und den in der Zeichnung ausgewiesenen Zwischenübersetzungsverhältnissen r.

Aus Fig. 18 ergibt sich, daß die Zwischenübersetzungsverhältnisse r mit sehr großer Freiheit festgelegt werden können, indem die Überset­ zungsverhältnisse R für die Planetengetriebe 4 und 5 unabhängig von­ einander eingestellt und diese Übersetzungsverhältnisse dann mitein­ ander kombiniert werden. Bei dem vorstehend erläuterten Aufbau wird einfach dadurch in einen anderen Gang geschaltet, daß das einzige Schaltteil 8 gedreht wird, während die Sonnenradkupplungen nur auf Drehung in einer Richtung begrenzt werden können. Außerdem sind die einzigen axial beweglichen Teile diejenigen, die sich auf die Kupplungs­ schaltung 7 beziehen. Somit ist die gesamte Vorrichtung sehr einfach aufgebaut, während sie gegen leicht auftretende Störungen recht gut ge­ schützt ist.

Im folgenden werden nun weitere Ausführungsbeispiele der Erfin­ dung beschrieben. Diese sind in der Zeichnung nur in ähnlich schemati­ scher Form wie das erste Ausführungsbeispiel in Fig. 17 dargestellt, da die verschiedenen. Bestandteile bei diesen Ausführungsformen im wesent­ lichen gleich oder ähnlich den Bauteilen sind, die beim ersten Ausfüh­ rungsbeispiel verwendet wurden, so daß eine Wiederholung hier unnötig wäre. Aus Gründen der Vereinfachung der Darstellung wurde in allen nachstehend erläuterten schematischen Abbildungen die Rücktrittbremse weggelassen. Wie beim ersten Ausführungsbeispiel ist auch bei diesen Ausführungsformen die Rücktrittbremse auf dem Planetenträger des er­ sten Planetengetriebes gesichert.

Fig. 19 zeigt nun ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung, das in seinem grundlegenden Aufbau dem ersten Ausführungsbeispiel entspricht. Hier allerdings sind die Größenverhältnisse der Sonnenräder und der Planetenräder im zweiten Planetengetriebe im Vergleich zum er­ sten Ausführungsbeispiel vertauscht. Dies bedeutet, daß hier das dritte Sonnenrad 13a größer als das vierte Sonnenrad 14a ist, während die dritten Planetenräder 13b kleiner als die vierten Planetenräder 14b sind. Die nachfolgende Tabelle 2 zeigt die Zustände der Kupplungen 21 bis 24 und 19 beim zweiten Ausführungsbeispiel, während die Beziehun­ gen hinsichtlich der Übersetzungsverhältnisse in Fig. 20 dargestellt sind.

Tabelle 2

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist, was sich aus Fig. 20 leicht ersehen läßt, das Zwischenübersetzungsverhältnis r1 der untersten Stufe größer als die anderen Zwischenübersetzungsverhältnisse. Durch diese Anordnung läßt sich eine sehr feine Einstellung der Pedalbelastung in den Gängen im oberen Geschwindigkeitsbereich erzielen, in denen die Pedale kräftiger getreten werden müssen, während bei steiler Berg­ abfahrt eine geringe Pedalbelastung genügt.

Fig. 21 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemä­ ßen abgeschlossenen drehzahlveränderlichen Vorrichtung. Diese Ausfüh­ rungsform entspricht in ihrem Grundaufbau dem ersten Ausführungsbeispiel, allerdings umfaßt das zweite Planetengetriebe 5 hier drei Sätze von Sonnenrädern, Planetenrädern und Sonnenradkupplungen zum Schal­ ten der Sonnenräder. Dadurch, daß das zweite Planetengetriebe mehr Gänge bietet, besitzt die gesamte Vorrichtung nun insgesamt neun Gänge. In der nachstehenden Tabelle 3 sind die Zustände der Kupplun­ gen 21, 22, 61-63 und 19 ausgewiesen. Dabei lassen sich die erste, zweite, vierte und fünfte Sonnenradkupplung 21, 22, 62 und 63 von außen mittels des Schaltteils 8 schalten, während für die dritte Sonnen­ radkupplung keine Einwirkung von außen erforderlich ist. Fig. 22 zeigt für dieses Ausführungsbeispiel die zugehörigen Beziehungen im Überset­ zungsverhältnis.

Tabelle 3

Fig. 21 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel der erfindungsge­ mäßen abgeschlossenen drehzahlveränderlichen Vorrichtung. Diese Aus­ führungsform unterscheidet sich von den vorhergehenden Ausführungs­ beispielen darin, daß beide Getriebe, das erste und das zweite Planeten­ getriebe 4 und 5, Übersetzungsgetriebe sind, wobei das erste Planeten­ getriebe 4 näher zum Antriebsteil 2 hin als das zweite angeordnet ist. Das zweite Planetengetriebe 5 umfaßt einen Satz Planetenräder mit einem Sonnenrad, während das erste Planetengetriebe 4 drei Sätze be­ stehend aus Planetenrädern und Sonnenrad aufweist. Das Antriebsteil 75a ist direkt mit einem Planetenträger 75b des ersten Planetengetrie­ bes 4 gekoppelt, so daß das Antriebsteil 75a und der Planetenträger 75b integral miteinander ausgebildet werden können. Das zweite Planeten­ getriebe 5 weist einen Planetenträger 77 auf, der drehsicher mit einem Zahnkranz 76 des ersten Planetengetriebes 4 gekoppelt ist. Eine vierte Schaltkupplung 78 und eine Bremskupplung 79, die jeweils der vierten Schaltkupplung und Bremskupplung bei den zuvor beschriebenen Ausfüh­ rungsbeispielen entsprechen, sind zwischen die beiden Planetenträger 75b und 77 geschaltet. Die Bremskupplung 79 ist während des normalen Fahrbetriebs kontinuierlich ausgerückt und kann unter Kraftaufwand eingerückt werden, wenn das Antriebsteil rückwärts gedreht wird. In der nachfolgenden Tabelle 4 sind die Zustände der Sonnenradkupplungen 71 bis 74 bei diesem Ausführungsbeispiel ausgewiesen. Die Sonnenradkupp­ lungen 71 bis 74 lassen sich durch das Schaltteil 8 von außen schalten, während die für den zweiten Planetenträger 77 und den zweiten Zahn­ kranz 70 vorgesehenen einseitig wirksamen Abtriebskupplungen 17 und 18 keinerlei Schaltung von außen bedürfen. Bei diesem Ausführungsbei­ spiel arbeiten alle Gänge mit Übersetzung, mit Ausnahme des langsam­ sten Gangs, bei dem Antrieb und Abtrieb direkt miteinander verbunden sind. Deshalb wird das Kettenrad so ausgebildet, daß es einen größeren Durchmesser aufweist, als dies normalerweise in der Standardversion üb­ lich ist.

Tabelle 4

Jedes der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele besitzt zwei Planetengetriebe. Es liegt jedoch durchaus im Rahmen der Erfin­ dung, eine Vorrichtung mit nur einem einzigen Planetengetriebe oder auch mit drei und mehr Planetengetriebesätzen vorzusehen. Ein grund­ legendes Merkmal der Erfindung liegt darin, eine Übertragung des An­ triebsmoments in einer Richtung mit Hilfe der nur in einer Richtung wirksamen Kupplungen zwischen den Sonnenrädern und der feststehenden Welle zu ermöglichen, insbesondere die Sonnenräder durch Einwirkung von außen aus dem auf der feststehenden Welle gesicherten Zustand in den Freilaufzustand zu schalten, um so einen Abtriebs-Übertragungsweg zu wählen. Solange dieses Merkmal gewährleistet ist, stellt der Aufbau der Planetengetriebe keinerlei Einschränkung dar.

Das erste Ausführungsbeispiele wurde in der Form beschrieben, daß es zur Betätigung der Sonnenradkupplungen und der Kupplungsschal­ tung von einer Stellung neben dem Antriebsteil aus ein einziges Schalt­ teil 8 aufweist. Statt dieser Bauform können auch voneinander unabhän­ gige Schaltteile zur Betätigung der Sonnenräder und der Kupplungsschal­ tung vorgesehen sein, die getrennt voneinander von einer Position neben dem Antriebsteil und der Rücktrittbremse aus betätigbar sind. Außerdem können die Bauteile, die jeweils die Kupplungsklinken bzw. die Kupplungszähne tragen, auch vertauscht werden. Beispielsweise kann die feststehende Welle 1 die Sonnenradklinken 21a-21d der Sonnenrad­ kupplungen 21-24 tragen, während die Hemmvorsprünge 21b-23b auf den Innenwandungen der Sonnenräder ausgebildet sind. Auch ist das Schaltteil 8 nicht auf ein Drehteil beschränkt, sondern es kann auch beispielsweise als Schaltstange zur Betätigung der Kupplungen ausgebil­ det sein, die sich axial beweglich durch die feststehende Welle 1 hin­ durch erstreckt.

Claims (7)

1. Geschlossene Vorrichtung mit mehreren Drehzahlstufen, die folgen­ des aufweist:
eine feststehende Welle;
ein Antriebsteil und eine Nabenhülse, die beide drehbar auf der feststehenden Welle abgestützt sind;
zur Übernahme des Antriebsmoments von dem Antriebsteil ein Pla­ netengetriebe, welches
mindestens ein auf der feststehenden Welle angeordnetes Sonnen­ rad,
Planetenräder im Eingriff mit dem Sonnenrad,
einen Planetenträger, welcher die Planetenräder trägt,
und einen Zahnkranz im Eingriff mit den Planetenrädern umfaßt,
ferner mit einer zwischen dem Sonnenrad und der feststehenden Welle angeordneten Sonnenradkupplung, und
einer Steuereinrichtung zur Betätigung der Sonnenradkupplung, dadurch gekennzeichnet, daß
das Planetengetriebe eine Übersetzungs-Getriebemechanik (4) ist, bei welcher der Planetenträger (4a) als Antriebsteil wirkt, während eine Vielzahl von Sonnenrädern (11a, 12a) vorgesehen ist und die Sonnen­ radkupplung (21, 22) jeweils den Sonnenrädern (11a, 12a) entspricht, wobei jede Sonnenradkupplung (21, 22) eine in einer Richtung wirksame Kupplungs- und Trenneinrichtung (19) zum Unterbrechen des durch die einseitig wirkende Kupplung (19) laufenden Antriebs aufweist,
daß zwischen der Nabenhülse (3) und dem Planetenträger (4a) des Planetengetriebes (4) eine erste in einer Richtung wirksame Abtriebs­ kupplung (17) angeordnet ist,
und daß eine zweite einseitig wirkende Abtriebskupplung (18) zwischen der Nabenhülse (3) und dem Zahnkranz (15) des Planetengetriebes (4) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Antriebsteil (2) und dem Planetengetriebe (4) ein zweites Planetengetriebe (5) angeordnet ist, welches die folgenden Elemente aufweist:
mindestens ein auf der feststehenden Welle (1) angeordnetes Son­ nenrad (13a, 14a),
Planetenräder (13b, 14b), die mit dem Sonnenrad (13a, 14a) in Eingriff stehen,
einen Planetenträger (5a) zum Abstützen der Planetenräder (13b, 14b),
einen Zahnkranz (16) im Eingriff mit den Planetenrädern (13b, 14b), und
eine Sonnenradkupplung (23, 24), welche zwischen dem Sonnenrad (13a, 14a) und der feststehenden Welle (1) so angeordnet ist, daß sie mittels der Steuereinrichtung (8) betätigbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Planetenträger (5a) des zweiten Planetengetriebes (5) mit dem Pla­ netenträger (4a) des Planetengetriebes (4) verbunden ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Antriebswahleinrichtung (40) vorgesehen ist, die mittels der Steu­ ereinrichtung (8) so betätigbar ist, daß sie selektiv zwischen der Über­ tragung des Antriebsmoments von dem Antriebsteil (2) zum Zahnkranz (16) des zweiten Planetengetriebes (5) einerseits und der Übertragung des Antriebsmoments von dem Antriebsteil (2) zum Planetenträger (5a) des zweiten Planetengetriebes (5) umschaltbar ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Planetengetriebe (5) ein Untersetzungsgetriebe mit einer Vielzahl von Sonnenrädern ist, wobei die Sonnenradkupplung den Son­ nenrädern entspricht und jeweils eine in einer Richtung wirksame Kupp­ lungs- und Trenneinrichtung zum Unterbrechen des durch die einseitig wirkende Kupplung laufenden Antriebs aufweist,

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, welche des weiteren folgende Ein­ richtungen aufweist:
ein zweites Planetengetriebe, welches zwischen dem Antriebsteil und dem ersten Getriebe angeordnet ist und
mindestens ein auf der feststehenden Welle angeordnetes Sonnen­ rad,
Planetenräder im Eingriff mit dem Sonnenrad,
einen Planetenträger zum Abstützen der Planetenräder,
einen Zahnkranz im Eingriff mit den Planetenrädern, und
eine erste Sonnenradkupplung, welche zwischen dem Sonnenrad und der feststehenden Welle so angeordnet ist, daß sie mittels der Steu­ ereinrichtung betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß
das erste und das zweite Planetengetriebe (4, 5) beide Überset­ zungsgetriebe sind, wobei das erste Planetengetriebe (4) näher zum An­ triebsteil (2) als das zweite Planetengetriebe (5) angeordnet ist, wäh­ rend das erste Planetengetriebe (4) eine Vielzahl von Sonnenrädern aufweist und die Sonnenradkupplung (71, 72, 73, 74) zwischen den Son­ nenrädern und der feststehenden Welle (1) angeordnet ist, und wobei je­ de Sonnenradkupplung jeweils eine in einer Richtung wirksame Kupp­ lungs- und Trenneinrichtung (17, 18) zum Unterbrechen des durch die einseitig wirkende Kupplung laufenden Antriebs aufweist,
daß zwischen der Nabenhülse (3) und dem Planetenträger (77) des Planetengetriebes (4) eine erste in einer Richtung wirksame Abtriebs­ kupplung (17) angeordnet ist,
und daß eine zweite einseitig wirkende Abtriebskupplung (18) zwischen der Nabenhülse (3) und dem Zahnkranz (70) des zweiten Plane­ tengetriebes (5) vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Planetenträger (75b) des ersten Planetengetriebes (4) mit dem An­ triebsteil (75a) und der Zahnkranz (76) des ersten Planetengetriebes (4) mit dem Planetenträger (77) des zweiten Planetengetriebes (5) verbun­ den ist, wobei zwischen dem Planetenträger (75b) des ersten Planetenge­ triebes (4) und dem Planetenträger (77) des zweiten Planetengetriebes (5) eine Antriebswahleinrichtung (78, 79) angeordnet ist.