Hydrodynamisches Mehrkreislaufgetriebe, insbesondere in Form von Turbogetrieben für den Einsatz in Schienenfahrzeugen sind in einer Vielzahl von Ausführungen bekannt. Stelivertretend wird auf 1. DE 43 07 222 A1 2. DE 18 12 606 verwiesen. Bei diesen handelt es sich um Getriebe, bei denen die Leistungsübertragung in den einzelnen Gängen über eine Mehrzahl hydrodynamischer Kreisläufe realisiert wird. Unter einem Turbogetriebe wird dabei ein Getriebe verstanden, bei welchem mehrere hydraulische Kreisläufe so kombiniert werden, daß sich deren Nutzungsbereiche ergänzen. Diese Ergänzung kann darin bestehen, daß weitere hydraulische Kreisläufe, beispielsweise hydrodynamische Drehzahl-/Drehmomentwandler oder hydrodynamische Kupplungen den Fahrbereich über den ersten hydraulischen Gang hinaus in Fahrtrichtung erweitern oder auch zur Abbremsung und Beschleunigung in Gegenfahrtrichtung eingesetzt werden. Derartige Getriebe unterscheiden sich entsprechend ihrer Auslegung für eine bestimmte Anzahl an Geschwindigkeitsbereichen hinsichtlich der Art und Anzahl der verwendeten hydrodynamischen Kreisläufe sowie deren Anordnung in Bezug auf die An-beziehungsweise Abtriebswelle der Getriebebaueinheit. Ein gattungsgemäßes

hydrodynamisches Mehrkreislaufgetriebe mit zwei Traktions- Arbeitskreisläufen ist aus dem Voith-Druck G 1454,3.96 bekannt.

Das in dieser Druckschrift beschriebene Turbogetriebe ist als Zweigang- Getriebe für Triebwagen mit einem Drehmomentwandler und einer hydrodynamischen Kupplung und einem hydrodynamischen Retarder sowie einem mechanischem Wendeteil konzipiert. Im jeweils gefüllten Kreislauf-hydrodynamischer Drehmomentwandler oder hydrodynamische Kupplung-erfolgt die Leistungsübertragung zwischen dem Pumpen-und Turbinenrad durch die Massenkräfte der Betriebsflüssigkeit. Der erste Gang wird über den hydrodynamischen Drehzahl-/Drehmomentwandler realisiert.

Dabei nimmt das feststehende Leitrad je nach Fahrzustand das Differenzmoment zwischen Pumpen-und Turbinenrad auf und bewirkt eine stufenlose und selbsttätige Drehmomentwandlung. Die hydrodynamische Kupplung wird im zweiten Gang aktiviert. Dabei ist das von der Turbine abgegebene Drehmoment stets gleich dem von der Pumpe aufgenommenen Drehmoment. Während beziehungsweise bei Traktion erfolgen die Gangwechsel zwischen dem hydrodynamischen Drehzahl- /Drehmomentwandler und der hydrodynamischen Kupplung automatisch ohne Zugkraftunterbrechung weich, stoß-und verschleißfrei durch Füllen und Entleeren der Kreisläufe. Der hydrodynamische Retarder ermöglicht des weiteren ein verschleißfreies Bremsen. Der Fahrtrichtungswechsel erfolgt bei Stillstand des Fahrzeuges durch ein integriertes, mechanisches Wendegetriebe mit hydraulisch betätigtem Wendeschaltzylinder. Im einzelnen erfolgt die Leistungsübertragung von einer Antriebsmaschine beispielsweise über eine drehelastische Kupplung und eine Gelenkwelle auf die Eingangswelle des Turbogetriebes. Auf dieser ist ein Hochgangsstirnrad angeordnet, das über zwei Hochgangsritzel die beiden Primärwellen mit den Pumpenrädern der beiden hydrodynamischen Kreisläufe antreibt. Die Pumpenräder übertragen die Leistung durch die Massenkräfte der Betriebsflüssigkeit auf die Turbinenräder. Der hydrodynamische Drehzahl-/Drehmomentwandler und die

hydrodynamische Kupplung für die zweite Gangstufe sind dabei derart ausgebildet und ausgelegt, daß diese bei gleicher mechanischer Untersetzung im unteren und oberen Geschwindigkeitsbereich mit gutem Wirkungsgrad arbeiten. Die hydrodynamische Kupplung und der hydrodynamische Drehzahl-/Drehmomentwandler sind in axialer Richtung zwischen Getriebeeingangswelle und Getriebeausgangswelle betrachtet hintereinander und die Primärteile auf einer gemeinsamen Welle angeordnet, das heißt koaxial zueinander. Eine derartige Getriebebaueinheit zur Realisierung zweier Gangstufen baut jedoch in axialer Richtung enorm lang. Insbesondere beim Einsatz in Unterflurantriebsanlagen in Schienenfahrzeugen mit einer mit dem Mehrkreislaufgetriebe gekoppelten Antriebsmaschine kann diese Bauart zu Problemen führen, da der in axialer Richtung zur Verfügung stehende Bauraum zwischen der Anbindung der Antriebsmaschine am Wagenkasten und den in einem Drehgestell gelagerten Rädern nicht ausreicht und somit die Notwendigkeit der Schaffung von Mitten-oder Seitenabtrieben am Mehrkreislaufgetriebe oder der Zwischenschaltung von Umkehrgetrieben zur Realisierung einer entsprechenden U-oder V-förmigen Anordnung von Getriebebaueinheit und Antriebsmaschine besteht. Dies bedeutet jedoch entweder erhebliche Modifikationen am Getriebe selbst oder das Erfordernis des Vorsehens zusätzlicher Komponenten in Form von Umkehrgetrieben, desweiteren Erhöhungen des Getriebe-bzw.

Gesamtgewichtes des Antriebssystems und führt zu einer erheblichen Variantenvielfalt.

Aus der deutschen Auslegeschrift 1137 754 ist ein hydrodynamisches Mehrkreislaufgetriebe bekannt, welches zwei hydrodynamische Kreisläufe aufweist, die parallel zueinander im wesentlichen mit nur geringem axialem Versatz angeordnet sind. Diese sind über ein Hochgangstrio miteinander verbunden. In Analogie gilt dies auch für die Kopplung der Abtriebe mit dem Ausgang der Getriebebaueinheit. Zwischen der Getriebeeingangswelle

und der hydrodynamischen Kupplung ist eine schaltbare Kupplung vorgesehen. Diese sol die rein mechanische Übertragung der Leistung ermöglichen. Der Gesamtarbeitsbereich der Getriebebaueinheit setzt sich somit aus einer ersten hydrodynamischen Gangstufe, welche über den hydrodynamischen Drehzahl-/Drehmomentwandler realisiert wird sowie einer zweiten mechanischen Gangstufe zusammen, wobei beim Übergang zwischen der ersten und zweiten Gangstufe die hydrodynamische Kupplung im Betrieb ist und über einen Teil des Übergangsbereiches die Leistung überträgt, wobei dies gleichzeitig zur Synchronisation der einzelnen, miteinander in Wirkverbindung bringbaren Kupplungselemente der schaltbaren Kupplung dient. Mit dieser Ausführung ist in axialer Richtung immer der zusätzliche Bauraum für die schaltbare Kupplung zu berücksichtigen. Des weiteren ist mit dieser Ausführung eine Drehrichtungsumkehr nicht möglich.

Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, ein hydrodynamisches Mehrkreislaufgetriebe der eingangs genannten Art, insbesondere ein 2- Gang-Turbogetriebe mit zwei hydrodynamischen Bauelementen zur Realisierung zweier Traktions-Arbeitskreisläufe derart weiter zu entwickeln, daß die genannten Nachteile vermieden werden, insbesondere die Getriebebaueinheit in horizontaler und vertikaler Richtung bei gleichzeitiger Realisierung einer Vielzahl von Funktionen, beispielsweise Drehrichtungsumkehr und Bildung eines Bremsmomentes einen minimalen Bauraum benötigt und somit in einfacher Weise in Antriebssysteme, insbesondere für den Einsatz in Schienenfahrzeugen ohne erforderliche Modifikationen am Getriebe selbst, der Kopplung mit der Antriebsmaschine oder den Eingangswellen der, in der Regel über einen Wellenstrang nachgeordneten Radsatzgetriebe integrierbar ist. Die Getriebeausführung soll für eine Vielzahl von Antriebssystemen mit unterschiedlichen Umgebungsanforderungen hinsichtlich des zur Verfügung stehenden Bauraumes geeignet sein und damit zur Reduzierung der Variantenvielfalt

hinsichtlich der Anbindungen der einzelnen Elemente und der damit erforderlichen Ausgestaltung der einzelnen Komponenten des Antriebssystemes beitragen.

Die erfindungsgemäße Lösung ist durch die Merkmale der Ansprüche 1,14 und 15 charakterisiert. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen wiedergegeben.

Das hydrodynamische Mehrkreislaufgetriebe in Form eines 2-Gang- Turbogetriebes mit einer Getriebeeingangswelle und einer Getriebeausgangswelle weist zwei hydrodynamische Bauelemente zur Bildung zweier Traktions- Arbeitskreisläufe für zwei unterschiedliche Geschwindigkeitsbereiche-ein erstes hydrodynamisches Bauelement in Form eines hydrodynamischen Drehzahl-/Drehmomentenwandlers und ein zweites hydrodynamisches Bauelement in Form einer hydrodynamischen Kupplung auf. Es ist ein mit der Getriebeeingangswelle gekoppelter Hochgangssatz zum Antrieb des hydrodynamischen Drehzahl-/Drehmomentenwandlers und der hydrodynamischen Kupplung vorgesehen. Der hydrodynamische Drehzahl- /Drehmomentwandler und die hydrodynamischen Kupplung sind des weiteren über einen Wendeschaltsatz mit der Getriebeausgangswelle verbunden. Erfindungsgemäß sind die beiden hydrodynamischen Bauelemente, hydrodynamischer Drehzahl-/Drehmomentwandler und hydrodynamische Kupplung parallel zueinander und frei von oder mit nur geringem Versatz in axialer Richtung zwischen Getriebeeingangswelle und Getriebeausgangswelle betrachtet angeordnet. Vorzugsweise sind beide in einer horizontalen Ebene angeordnet. D. h. beide sind in axialer Richtung betrachtet nicht hintereinander sondern im wesentlichen in einer gemeinsamen oder im Bereich einer gemeinsamen Ebene, welche durch eine Senkrechte zur Getriebeeingangswelle in Horizontalrichtung und eine Senkrechte zur Getriebeeingangswelle in der Vertikalrichtung beschreibbar

ist, angeordnet. Diese Anordnung ermöglicht eine extrem kurze Bauweise bezüglich der Anordnung der hydrodynamischen Bauelemente.

In axialer Richtung den einzelnen hydrodynamischen Bauelementen nachgeschaltet ist ein Wendeschaltsatz, welcher mit der Getriebeausgangswelle gekoppelt ist. Der Wendeschaltsatz wird dabei über zwei Stirnradzüge ermöglicht, weiche gegenüber den Ausführungen von Mehrkeislaufgetrieben mit zwei Gängen gemäß dem Stand der Technik in axialer Richtung keinen zusätzlichen Bauraum benötigen. Durch die Kopplung zwischen den einzelnen Elementen der beiden Stirnradzüge werden unterschiedliche Drehrichtungen an der Getriebeausgangswelle realisiert. Der Wendeschaltsatz ist dabei mit einer der beiden Sekundärwellen direkt gekoppelt und mit der anderen über ein Verbindungsrad, vorzugsweise ein Verbindungsstirnrad.

Konkret konstruktiv weist der hydrodynamische Drehzahl- /Drehmomentenwandler mindestens ein, mit einer ersten Primärwelle drehfest verbundenes Pumpenrad, ein mit einer ersten Sekundärwelle drehfest verbundenes Turbinenrad und ein Leitrad auf. Die hydrodynamische Kupplung umfaßt ein mit einer zweiten Primärwelle drehfest verbundenes Pumpenrad und ein mit einer zweiten Sekundärwelle drehfest verbundenes Turbinenrad.

Die Kopplung der Abtriebselemente, insbesondere Turbinenräder der einzelnen hydrodynamischen Bauelemente mit der Getriebeausgangswelle erfolgt über drehfest mit den Turbinenwellen verbundene Sekundärwellen und den Wendeschaltsatz. Der Wendeschaltsatz umfaßt dabei zwei Stirnradzüge, einen ersten Stirnradzug und einen zweiten Stirnradzug, wobei Mittel zur Kopplung zwischen einzelnen Elementen zwischen dem ersten und dem zweiten Stirnradzug zum Zwecke der Änderung der Leistungsflußrichtung und damit der Drehrichtungsumkehr vorgesehen

sind. Der erste Stirnradzug wird dabei von einem drehfest mit einer Sekundärwelle verbundenen Stirnrad und einem weiteren Stirnrad gebildet, welches bei Anbindung der anderen zweiten Sekundärwelle an den Wendeschaltsatz über ein Verbindungsstirnrad als Zwischenrad fungiert, während der zweite Stirnradzug in horizontaler Richtung dazu versetzt von zwei mit einem Zwischenrad, welches drehfest mit der Getriebeausgangswelle gekoppelt ist, kämmenden und jeweils koaxial zum Zwischenrad des ersten Stirnradzuges und koaxial zum mit der mit dem Turbinenrad der hydrodynamischen Kupplung verbundenen Sekundärwelle gekoppelten Stirnrädern gebildet wird. Die Mittel zur Realisierung der Drehrichtungsumkehr umfassen dabei beispielsweise zwei Schiebeschaltwellen, welche vorzugsweise parallel, das heißt in Längsrichtung im wesentlichen nicht versetzt zueinander angeordnet sind und welche jeweils wahlweise das Zwischenrad des ersten Stirnradzuges und das koaxial zu diesem angeordnete Stirnrad des zweiten Stirnradzuges bzw. das drehfest mit der zweiten Sekundärwelle verbundene Stirnrad mit dem koaxial dazu angeordneten Stirnrad des zweiten Stirnradzuges verbinden.

Die Anbindung des Wendeschaftsatzes an die Kupplung und Kopplung des hydrodynamischen Drehzahl-/Drehmomentwandlers mit dem Wendeschaltsatz über ein Verbindungsstirnrad ermöglicht es, die Elemente des Wendeschaltsatzes parallel zur mit dem Wandler gekoppelten Sekundärwelle anzuordnen, so daß somit in axialer Richtung bei Verlängerung der mit dem Wandler gekoppelten Sekundärwelle genügend Bauraum für die Anordnung des Retarders zur Verfügung steht, welcher nicht zu einer zusätzlichen Verlängerung der Getriebebaueinheit führt. Der Retarder kann somit parallel zum Wendeschaltsatz angeordnet werden und erstreckt sich in axialer Richtung betrachtet nicht über oder nur geringfügig über die axiale Erstreckung des Wendeschaltsatzes hinaus.

Des weiteren ist es besonders vorteilhaft, einen hydrodynamischen Retarder im Getriebegehäuse mit zu integrieren bzw. im Getriebeghäuse einen entsprechenden Vorsprung zur Aufnahme des Retarders vorzusehen.

Dieser, insbesondere dessen Rotorschaufelrad ist dabei vorzugsweise drehfest mit der Sekundärwelle des hydrodynamischen Bauelementes gekoppelt, welches über das Verbindungsstirnrad an den Wendeschaltsatz angekoppelt ist. Der hydrodynamische Retarder kann somit langenneutral ins Getriebegehäuse integriert bzw. an dieses angeflanscht werden.

Längenneutral bedeutet dabei, daß keine Kollision des Retarders bzw. seiner Außenabmessungen mit dem Abtriebsflansch erfolgt bzw. daß die Anordnung des Retarders keinen Einfluß auf die axiale Anordnung des Abtriebsflansches besitzt. Vorzugsweise erfolgt die Anbindung der ersten Sekundärwelle über das Verbindungsstirnrad an den Wendeschaltsatz. D. h. das Rotorschaufelrad des hydrodynamischen Retarders ist mit der Sekundärwelle des hydrodynamischen Drehzahl-/Drehmomentwandlers gekoppelt und somit in einem Bereich des Getriebes angeordnet, welcher frei vom zweiten Stirnradzug ist. Diese Ausführung ermöglicht eine kurze Baulänge.

Insbesondere die Kombination aus den Merkmalen der Anordnung der Traktionsbauelemente Drehmoment-/Drehzahlwander und hydrodynamischer Kupplung sowie die längenneutrale Anordnung des hydrodynamischen Retarders und Anordnung des Abtriebes, das heißt der Getriebeausgangswelle in vertikaler Richtung versetzt zur Getriebeeingangswelle betrachtet, ermöglicht die Schaffung einer in axialer Richtung sehr kurz bauenden Getriebebaueinheit.

Unter einem weiteren Aspekt der Erfindung ist die Getriebeausgangswelle parallel zur Getriebeeingangswelle, jedoch in vertikaler Richtung versetzt zu dieser angeordnet. Diese Ausführung ermöglicht insbesondere beim Einsatz von Antrieben in Niederflurfahrzeugen eine optimale Anbindung an

die Anschlußelemente unter Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Bauraumes. Dabei können auch die nachfolgend genannten beiden Grenzsituationen optimal mit einem erfindungsgemäßen Mehrkreislaufgetriebe sehr kurzer Baulänge abgedeckt werden : -bei Projizierung in eine gemeinsame horizontale Ebene koaxiale Anordnung von Getriebeeingangswelle und Getriebeausgangswelle, d. h. parallele Anordnung mit Versatz in vertikaler Richtung jedoch ohne oder im wesentlichen mit geringem Versatz in horizontaler Richtung -parallele Anordnung mit großem Versatz in horizontaler Richtung.

Die Primärwellen sind mit den Ausgängen des Hochgangssatzes gekoppelt, während die Sekundarwellen mit dem Wendeschaltsatz-die erste Sekundärwelle über ein Verbindungsstirnrad und die zweite Sekundärwelle direkt-gekoppelt sind. Der Antrieb der einzelnen hydrodynamischen Kreisläufe erfolgt über einen, beiden zugeordneten Hochgangssatz, welcher vorzugsweise drei Stirnrad umfaßt. Ein erstes Stirnrad, das sogenannte Hochgangsstirnrad ist dabei drehfest mit der Getriebeeingangswelle verbunden. Dieses steht dabei mit entsprechenden Hochgangsritzeln, welche mit den Primärwellen wenigstens mittelbar drehfest verbunden sind, in Eingriff. Die Kopplung der Ritzel mit den einzelnen Primärwellen kann dabei entweder drehfest über eine kraft- und/oder formschlüssige Verbindung oder die einteilige Ausführung von Ritzel und Primärwelle erfolgen. Eine andere Möglichkeit besteht darin, entsprechende Schaltelemente, welche eine wahlweise drehfeste Verbindung zwischen dem Ritzel und der Primärwelle ermöglichen, zu realisieren.

Die erfindungsgemäße Lösung beschreibt lediglich den Grundaufbau einer Getriebebaueinheit, welche durch weitere zusätzliche funktionale Elemente ergänzt werden kann, auf die hier im einzelnen nicht eingegangen wird, wobei jedoch vorausgesetzt wird, daß diese im Ermessen des zuständigen Fachmannes liegen.

Die erfindungsgemäße Lösung ist nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Darin ist im einzelnen folgendes dargestellt : Figur 1a verdeutlicht anhand eines Schnittes A-B aus einer Ansicht von vorn auf ein Getriebe gemäß Figur 1b eine erfindungsgemäße Ausführung eines Mehrkreislaufgetriebes, insbesondere Turbogetriebes ; Figur lb verdeutlicht eine Ansicht von vorn auf eine erfindungsgemäße Ausführung eines Mehrkreislaufgetriebes, insbesondere Turbogetriebes ; Figur 2 verdeutlicht in schematisch stark vereinfachter Darstellung eine Anordnung eines erfindungsgemäß gestalteten Mehrkreislaufgetriebes in einem Antriebsstrang für Schienenfahrzeuge, insbesondere in einem Niederflurantrieb.

Die Figur 1a verdeutlicht anhand eines Schnittes A-B aus einer Ansicht von vorn auf eine vorteilhafte Ausführung eines erfindungsgemäß gestalteten Mehrkreislaufgetriebes 1, insbesondere eines 2-Gang-Turbogetriebes 2 gemäß Figur 1b, den Aufbau und die Funktionsweise dessen. Unter einem Mehrkreislaufgetriebe 1 wird dabei eine Getriebebaueinheit verstanden, bei welcher mehrere hydraulische Kreisläufe so miteinander kombiniert werden, daß deren Nutzungsbereiche sich ergänzen. Bei Turbogetrieben besteht die Ergänzung darin, daß weitere hydraulische Kreisläufe den Fahrbereich

über den ersten hydraulischen Gang hinaus in Fahrtrichtung erweitern. Das Mehrkreislaufgetriebe 1 umfaßt zur Realisierung der Leistungsübertragung in den einzelnen Gängen, welche unterschiedliche Geschwindigkeitsbereiche charakterisieren, zwei hydraulische Traktions- Arbeitskreisläufe, welche von einem hydrodynamischen Drehzahl- /Drehmomentwandler 3 und einer hydrodynamischen Kupplung 4 gebildet werden. Der hydrodynamische Drehzahl-/Drehmomentwandler 3 umfaßt dabei ein Pumpenrad 5, ein Turbinenrad 6 und mindestens ein Leitrad 7.

Der hydrodynamische Drehzahl-/Drehmomentwandler 3 kann dabei unterschiedlich ausgeführt sein, hinsichtlich der Anordnung des Leitrades 7 zwischen dem Pumpen-und Turbinenrad in Bezug auf die Strömungsführung. Die konkrete Auswahl des hydrodynamischen Drehzahl- /Drehmomentwandlers erfolgt entsprechend des Einsatzfalles und der zu erzielenden Charakteristiken in den Gangbereichen. Die hydrodynamische Kupplung 4 umfaßt ein Pumpenrad 8 und ein Turbinenrad 9, welche miteinander wenigstens einen torusförmigen Arbeitsraum 10 bilden. Beide sind erfindungsgemäß in axialer Richtung von einer Getriebeeingangswelle 11 zur Getriebeausgangswelle 12 betrachtet parallel zueinander und im wesentlichen frei von einem Versatz in axialer Richtung oder mit nur geringem Versatz angeordnet. Vorzugsweise erfolgt die Anordnung in einer gemeinsamen horizontalen Ebene, welche in der Regel senkrecht zur Axialschnittebene ausgerichtet ist, d. h. ohne Versatz, direkt in einer Ebene, welche durch die Senkrechten zur Rotationsachse der einzelnen Pumpenräder beschreibbar ist oder mit anderen Worten in einer Seitenansicht hintereinander. Beide-hydrodynamischer Drehzahl- /Drehmomentwandler 3 und hydrodynamische Kupplung 4-sind wenigstens mittelbar mit der Getriebeeingangswelle 11 und der Getriebeausgangswelle 12 drehfest verbunden. Zur Realisierung der Kopplung sind Mittel 13 zur Kopplung der einzelnen hydrodynamischen Kreisläufe-dem hydrodynamischen Drehzahl-/Drehmomentwandler 3 und der hydrodynamischen Kupplung 4-mit der Getriebeeingangswelle 11

vorgesehen. Die Mittel 13 umfassen einen dreirädrigen Hochgang 14.

Dieser umfaßt mindestens ein Hochgangsrad 15, insbesondere in Form eines Stirnrades, welches mit Hochgangsritzeln 16 und 17 kämmt, wobei das Hochgangsritzel 16 drehfest mit einer ersten, mit dem Pumpenrad 8 des hydrodynamischen Drehzahl-/Drehmomentenwandlers 3 gekoppelten Primärwelle 18 drehfest verbindbar ist. Das zweite Hochgangsritzel 17 ist mit einer zweiten Primärwelle 19, welche mit dem Pumpenrad 5 der hydrodynamischen Kupplung 4 gekoppelt ist, drehfest verbindbar. Die mit den Turbinenrädern 6 des hydrodynamischen Drehzahl- /Drehmomentwandlers 3 beziehungsweise 9 der hydrodynamischen Kupplung 4 drehfest gekoppelten Sekundärwellen-eine erste Sekundärwelle 20 und eine zweite Sekundärwelle 21-sind über einen Wendeschaltsatz 22 mit der Getriebeausgangswelle 12 verbunden. Dieser umfaßt einen ersten Stirnradzug 23 und einen zweiten Stirnradzug 24. Der erste Stirnradzug 23 umfaßt dabei zwei Stirnräder 26 und 27, die miteinander in Eingriff stehen. Das Stirnrad 26 ist mit der zweiten Sekundärwelle 21 drehfest verbunden. Die Anbindung der ersten Sekundärwelle 20 an den ersten Stirnradzug 23 und damit den Wendeschaltsatz 22 erfolgt über ein Verbindungsstirnradrad 25, welches mit dem Stirnrad 27, das dann als Zwischenrad zwischen den beiden, mit den Sekundärwellen 20,21 gekoppelten Stirnrädern 25 und 26 fungiert und nachfolgend als Zwischenrad 27 bezeichnet wird, kämmt. Der zweite Stirnradzug 24 umfaßt drei miteinander in Eingriff stehende Stirnräder, ein erstes Stirnrad 28, ein zweites Stirnrad 29 und ein Zwischenrad 30, welches sowohl mit dem ersten Stirnrad 28 und dem zweiten Stirnrad 29 kämmt.

Das Zwischenrad 30 ist dabei drehfest mit der Getriebeausgangswelle 12 verbunden. Die beiden Stirnrad 28 und 29 des zweiten Stirnradsatzes 24 sind koaxial zum Zwischenrad 27 und dem mit der zweiten Sekundärwelle 21 gekoppelten Stirnrad 26 des ersten Stirnradzuges 23 angeordnet. Zur Realisierung der Drehrichtungsumkehr weist der Wendeschaltsatz 22 Mittel 32 auf. Diese Mittel umfassen zwei Schaltzylinder mitSchiebeschaltwellen,

einen ersten Schaltzylinder mit Schiebeschaltwelle 33 und einen zweiten Schaltzylinder mit Schiebeschaltwelle 34. Beide Schiebeschaltwellen ermöglichen dabei je nach ihrer Stellung eine Leistungsübertragung vom ersten Stirnradzug 23 auf den zweiten Stirnradzug 24. Die erste Schiebeschaltwelle ist dabei dem Zwischenrad 27 des ersten Stirnradzuges 23 und dem ersten Stirnrad 28 des zweiten Stirnradzuges 24 zugeordnet, während die zweite Schiebeschaltwelle 34 dem zweiten Stirnrad 26 und dem Stirnrad 29 des zweiten Stirnradzuges 24 zugeordnet ist. Die Schiebeschaltwellen 33 und 34 sind dabei parallel zueinander angeordnet.

Ihre axiale Erstreckung vom Getriebeeingang zum Getriebeausgang hin betrachtet ist auf ein Minimum beschränkt. Die Leistungsübertragung in den einzelnen Geschwindigkeitsbereichen gestaltet sich dabei wie folgt : Die Getriebeeingangswelle 11, welche in der Regel mit einer Antriebsmaschine koppelbar ist, wird von dieser angetrieben. Das auf der Getriebeeingangswelle 11 angeordnete Hochgangsstirnrad 15 des dreirädrigen Hochgangs 14 treibt über die Hochgangsritzel 16 und 17 jeweils die Primärwellen 18 und 19 der mit den drehfest mit diesen gekoppelten Pumpenrädern 5 des Drehzahl-/Drehmomentwandlers 3 und dem Pumpenrad 8 der hydrodynamischen Kupplung 4 an. Die Pumpenräder 5 beziehungsweise 8 übertragen dabei die Leistung durch die Massenkräfte der Betriebsflüssigkeit auf die entsprechenden Turbinenräder, das Turbinenrad 6 des hydrodynamischen Drehzahl- /Drehmomentwandlers 3 und das Turbinenrad 9 der hydrodynamischen Kupplung 4. Die Leistungsübertragung im ersten Gang erfolgt über den hydrodynamischen Drehzahl-/Drehmomentwandler 3, die Leistungsübertragung im zweiten Gang wird über die hydrodynamische Kupplung 4 realisiert. Der hydrodynamische Drehzahl-/Drehmomentwandler 3 und die hydrodynamische Kupplung 4 sind dabei derart ausgebildet und ausgelegt, daß diese bei gleicher mechanischer Übersetzung im Wendeschaltsatz 22 im unteren und oberen Geschwindigkeitsbereich mit gutem Wirkungsgrad arbeiten. Die Leistungsübertragung von den

Turbinenrädern 6 beziehungsweise 9 auf die entsprechenden Sekundärwellen 20 beziehungsweise 21 und von diesen auf die Getriebeausgangswelle 12 erfolgt über die Stirnradzüge 23 und 24 des Wendeschaltsatzes 22 entweder direkt oder unter Zwischenschaltung des Verbindungsstirnrades 25 auf die Getriebeausgangswelle 12. Entscheidend für die Drehrichtung an der Getriebeausgangswelle 12 sind dabei die Stellungen der beiden Schiebeschaltwellen 33 und 34. ist die zweite Schiebeschaltwelle 34 derart betätigt, daß diese das Stirnrad 26 des ersten Stirnradzuges 23 mit dem Stirnrad 29 des zweiten Stirnradzuges 24 drehfest verbindet, erfolgt die Leistungsübertragung von der Getriebeeingangswelle 11 im ersten Gang über den hydrodynamischen Drehzahl-/Drehmomentwandler 3 auf die erste Sekundärwelle 20, das damit verbundene erste Verbindungsstirnrad 25, auf das Zwischenrad 27 und das Stirnrad 26 des ersten Stirnradzuges 23 und von diesem auf das mit diesem drehfest gekoppelte Stirnrad 29 des zweiten Stirnradzuges 24 sowie das mit diesem in Eingriff stehende Zwischenrad 30, welches drehfest mit der Getriebeausgangswelle 12 verbunden ist. Der Leistungsfluß von der Getriebeeingangswelle über die hydrodynamische Kupplung erfolgt dann im zweiten Gang mit dem über die zweite Schiebeschaltwelle 34 in der ersten Schaltposition drehfest mit der Sekundarwelle 21 gekoppelte Stirnrad 26 auf das zweite Stirnrad 29 und das Zwischenrad 30 des zweiten Stirnradzuges 24. Im Reversierbetrieb in beiden Gangstufen wird der Leistungsfluß durch eine Stellung der ersten Schiebeschaltwelle 33, welche eine drehfeste Kopplung zwischen dem Zwischenrad 27 und dem ersten Stirnrad 28 des zweiten Stirnradzuges 24 ermöglicht, geführt. In den einzelnen Gangstufen ist dabei jeweils nur das im Betrieb befindliche hydrodynamische Bauelement-hydrodynamischer Drehzahl- /Drehmomentwandler 3 oder hydrodynamische Kupplung 4-befüllt.

Die Getriebeausgangswelle 12 ist dabei im Axialschnitt betrachtet im wesentlichen koaxial zur Getriebeeingangswelle angeordnet, jedoch

vorzugsweise in vertikaler Richtung betrachtet im wesentlichen übereinander. Das heißt, es erfolgt vorzugsweise eine Anordnung im Bereich einer gemeinsamen, durch einen Axiaischnitt charakterisierten Ebene, welche durch den theoretischen Verlauf der Getriebeeingangswelle beziehungsweise der Getriebeausgangswelle und einer Senkrechten dazu in vertikaler Richtung charakterisiert ist. Diese Anordnung ermöglicht eine platzsparende Bauweise sowohl in horizontaler als auch vertikaler Richtung.

Denkbar sind jedoch auch Anordnungen mit Versatz in horizontaler Richtung. Dieser wird im Hinblick auf die einbauseitigen Gegebenheiten, d. h. insbesondere den vorgegebenen Anschlußvorgaben für die anderen Elemente des Antriebsstranges gewählt und durch entsprechende Auslegung der Stirnrad des Wendeschaltsatzes realisiert.

Bei der in der Figur 1a dargestellten Getriebeausführung 1 ist in vorteilhafter Weise der Wendeschaltssatz 22 hinter der hydrodynamischen Kupplung 4 angeordnet, wobei die Verbindung zwischen einem Übetragungsglied des Wendeschaltsatzes 22, hier dem Stirnrad 26, durch die drehfeste Verbindung zwischen zweiter Sekundärwelle 21 und dem Stirnrad 26 ohne Zwischenschaltung weiterer an der Leistungsübertragung und Drehzahl-/Drehmomentenwandlung beteiligter Komponenten, d. h. direkt erfolgt. Diese Verbindung kann verschiedenartig ausgeführt sein. Zur Anbindung des hydrodynamischen Drehzahl-/Drehmomentenwandlers 3 an die Getriebeausgangswelle 12 unter Zwischenschaltung des Wendeschaltsatzes 22 ist zur Kopplung der ersten Sekundärwelle 20 mit dem Wendeschaltsatz 22 das Verbindungsstirnrad 25 vorgesehen. Diese Anordnung ermöglicht eine besonders platzsparende Bauweise, da der Wendeschaltsatz hinter der in axialer Richtung kürzer bauenden hydrodynamischen Kupplung angeordnet ist.

Unter einem weiteren Aspekt der Erfindung weist das Mehrkreislaufgetriebe 1 eine hydrodynamische Bremseinrichtung 35 auf. Diese ist längenneutral

auf der ersten Sekundärwelle 20 angeordnet. D. h., daß die Anordnung bzw.

Lage des Retarders 35 keinen Einfluß auf die axiale Anordnung des Abtriebsflansches 45 besitzt. Beide Retarder 35 und Abtriebsflansch 45 kollidieren nicht hinsichtlich ihrer äußeren Abmessungen. Die Anordnung erfolgt dabei in axialer Richtung zwischen Getriebeeingangswelle 11 und Getriebeausgangswelle 12 betrachtet hinter dem zur Verbindung mit dem Wendeschaltsatz 22 vorgesehenen Verbindungsstirnrad 25. Der hydrodynamische Retarder 35 umfaßt dabei ein Rotorschaufelrad 36, welches vorzugsweise drehfest mit der ersten Sekundärwelle 20 gekoppelt ist und einen Stator 37, wobei dieser vorzugsweise im Getriebegehäuse 38 gelagert ist oder von diesem gebildet wird.

Die Ansicht von vorn gemäß Figur 1 b verdeutlicht die nebeneinander erfolgende Anordnung von hydrodynamischem Drehzahl- /Drehmomentwandler 3 und hydrodynamischer Kupplung 4. Die Getriebeeingangswelle ist dabei in horizontaler Richtung versetzt zu den Primärwellen 18 beziehungsweise 19 der hydrodynamischen Bauelemente angeordnet. Die Anordnung erfolgt parallel. Des weiteren ersichtlich ist, daß die beiden Primärwellen, erste Primärwelle 18 und zweite Primärwelle 19 vorzugsweise in Einbaulage betrachtet in einer gemeinsamen horizontalen Ebene angeordnet sind. Die Getriebeausgangswelle 12 ist in axialer Richtung in einer Ebene mit der Getriebeeingangswelle 11 angeordnet, jedoch in vertikaler Richtung zu dieser versetzt. Desweiteren ersichtlich ist neben der Anordnung der einzelnen leistungsübertragenden Elemente in vertikalen Ebenen zueinander die Anordnung in horizontalen Ebenen. Auch hier wird noch einmal ersichtlich, daß die Getriebeausgangswelle 12 gegenüber der Getriebeeingangswelle in horizontaler Richtung versetzt geführt ist.

Das erfindungsgemäß gestaltete Mehrkreislaufgetriebe findet vorzugsweise in einer Antriebseinheit 39 gemäß Figur 2 für Schienenfahrzeuge

Verwendung, wobei diese hauptsächlich für Niederfluranwendungen geeignet ist. Die Getriebeeingangswelle 11 ist dabei mit einer Antriebsmaschine 40 gekoppelt. Die Getriebeausgangswelle ist über einen Gelenkwellenstrang 41 mit einem ersten Radsatzgetriebe 42 verbunden.

Das erste Radsatzgetriebe 42 steht wiederum über einen Gelenkwellenstrang 43 mit einem zweiten Radsatzgetriebe 44 in Verbindung.

Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht eine Ausführung eines Mehrkreislaufgetriebes für Anwendungen, welche eine extrem kurze Baulänge und geringe Bauhöhe erfordern. Die zur Realisierung der Funktionsweise erforderlichen Bauelemente sind hier auf ein Minimum reduziert. Denkbar ist jedoch auch das Vorsehen zusätzlicher Funktionskomponenten.

Bezugszeichenliste 1 Mehrkreislaufgetriebe 2 Turbogetriebe 3 hydrodynamischer Drehzahl-/Drehmomentwandler 4 hydrodynamische Kupplung 5 Pumpenrad des hydrodynamischen Drehzahl- /Drehmomentwandlers 6 Turbinenrad des hydrodynamischen Drehzahl- /Drehmomentwandlers 7 Leitrad des hydrodynamischen Drehzahl- /Drehmomentwandlers 8 Pumpenrad der hydrodynamischen Kupplung 9 Turbinenrad der hydrodynamischen Kupplung 10 torusförmiger Arbeitsraum 11 Getriebeeingangswelle 12 Getriebeausgangswelle 13 Mittel zur Kopplung der einzelnen hydraulischen Kreisläufe mit der Getriebeeingangswelle 14 dreirädriger Hochgang 15 Hochgangsrad 16 Hochgangsritzel 17 Hochgangsritzel 18 erste Primat-weite 19 zweite Primärwelle 20 erste Sekundärwelle 21 zweite Sekundärwelle 22 Wendeschaltsatz 23 erster Stirnradzug 24 zweiter Stirnradzug 25 Stirnrad, Verbindungsstirnrad

26 Stirnrad 27 Zwischenrad 28 erstes Stirnrad 29 zweites Stirnrad 30 Zwischenrad 32 Mittel zur Realisierung der Drehrichtungsumkehr 33 erster Schaltzylinder mit Schiebeschaltwelle 34 zweiter Schaltzylinder mit Schiebeschaltwelle 35 hydrodynamische Bremseinrichtung 36 Rotorschaufelrad 37 Stator 38 Getriebegehäuse 39 Antriebseinheit 40 Antriebsmaschine 41 Gelenkwelle 42 erstes Radsatzgetriebe 43 Gelenkwelle 44 zweites Radsatzgetriebe 45 Abtriebsflansch