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Hydraulisch-mechanische s Kraftfahrzeuggetriebe mit Leistungsteilung
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Leistungsteilerplanetengetriebeangeworfen werden, u. zw. ohne besondere Eingriffe oder betriebliche Massnahmen am Getriebe, also vollkommen selbsttätig.
Bei einem bekannten Differentialwandlergetriebe dieser Art wird der mechanische Gang durch Festbremsen des Wandlerpumpenrades mittels einer Bremse über einen öldruckbetätigten Servokolben in Abhängigkeit von der Motorfüllung und der Fahrgeschwindigkeit eingeschaltet. Es könnte daher das sichere Anwerfen des Motors durch Anschleppen an sich auch dadurch erreicht werden, dass das Anziehen dieser Bremse über eine besondere Betätigung ausgelöst wird. Dies würde jedoch zur Voraussetzung haben, dass der Öldruck von einer Pumpe erzeugt wird, die nicht von der Getriebeantriebswelle angetrieben wird, da sonst der Servomotor nur bei laufendem Motor arbeitsfähig wäre. Ausserdem musste aber für das Erreichen der gewünschten Wirkung ein Eingriff von aussen vorgenommen werden.
Eine weitere Möglichkeit bestünde darin, dass die Bremse auf mechanische Weise von Hand festgezogen wird. Z. B. kann das Bremsband für das Wandlerpumpenrad an seinem Abstützende mit einer Nachstellmöglichkeit versehen sein, die etwa eme Stellschraube aufweist, durch deren Anziehen das Bremsband zum Zwecke des Anschleppens des Motors von Hand festgezogen werden kann. Selbstverständlich kann hierin aber nur eine Behelfsmassnahme gesehen werden, die nicht nur einen äusseren Eingriff erforderlich macht, sondern auch noch die Anordnung eines willkürlich schaltbaren Nachschaltganges, um nach erfolgtem Anwerfen die Verbindung zur Achse lösen zu können. Diese Lö ungsmöglichkeit ist also umständlich und nicht immer durchführbar.
Die Ausführung gemäss der Erfindung zeichnet sich diesen Möglichkeiten gegenüber durch Einfachheit und Selbsttätigkeit sowie Zuverlässigkeit aus.
Die Erfindung ist in der Zeichnung in zwei Ausführungsbeispielen dargestellt. In beiden Ausführungsbeispielen ist ein hydraulisch-mechanisches Verbundgetriebe mit einem Leistungsteilerplanetengetriebe gezeigt, u. zw. in Fig. 1 mit einem Kegelradplanetengetriebe und in Fig. 2 mit einem zweiebenigen Stirnradplanetengetriehf'und zusätzlichen Gangschaltmög1ichkeiten.
Nach Fig. 1 treibt der Motor 1 über seine Welle 2 auf den Planetenrädertrager 3, dessen Planetenräder 4 einerseits mit dem auf der Welle 7 des Wandlerpumpenrades 8 sitzenden Somicurad und anderseits mit dem auf der zur Fahrzeugachse führenden Welle 9 sitzenden Kegelrad 6 in Eingriff stehen. Das Turbinenrad 10 des Wandlers ist über eine Freilaufkupplung 11 mit der Abtriebswelle 9 verbunden. Mittels einer Bremse 12 kann die Pumpenradwelle und damit das mit ihr verbundene Sonnenrad 5 festgebremst werden ; ausserdem ist auf dieser Welle ein Freilaufgesperre 13 angeordnet, das ein Rückwärtsdrehen der Pumpenradwelle durch Abstützung gegen das feste Getriebegehäuse verhindert ; mit 14 ist das Wandlerleitrad bezeichnet.
Im Wandlergang mit Leistungsteilung ist die Bremse 12 gelöst und die Motorleistung wird teils hydraulisch über das eine Sonnenrad 5 und den Wandler und teils über das andere Sonnenrad 6 mechanisch auf die Abtriebswelle übertragen. Durch Festziehen der Bremse 12 wird der rein mechanische Gang eingeschaltet, bei dem sich das Wandlerturbinenrad 10 über den Freilauf 11 von der Abtriebswelle ablöst.
Das Anwerfen des stillstehenden Motors durch Anschleppen des Fahrzeuges ist nunmehr nicht nur bei auf besondere Weise eingeschaltetem, rein mechanischen Betriebszustand, also bei angezogener Bremse 12 wie bei den bekannten Getrieben dieser Art möglich, sondern auch im Schaltzustand für geteilte Leistungsübertragung auf dem mechanischen und hydraulischen Weg. In diesem Schaltzustand stützt sich die Pumpenradwelle 7 und das Sonnenrad 5 über das Freilaufgesperre 13 gegen die feste Umgebung ab ; die Planetenräder 4 wälzen sich-angetrieben vom Sonnenrad 6 - auf dem Sonnenrad 5 ab und treiben die Motorwelle 2 vorwärts an.
In Fig. 2 ist mit 2 wieder die Motcrwelle bezeichnet, auf der das Sonnenrad In sitzt. Dieses kämmt
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eine durch eine Bremse 20 festbremsbare Bremstrommel und ist innen über ein Freilaufgesperre 13 derart gegen das feste Getriebegehäuse abgestützt, dass er sich nicht in verkehrter Richtung drehen kann. Die Planetenräder 17 greifen in einen Aussenkranz 21 ein, der unter Zwischenschaltung eines Freilaufes 22 mit der Pumpenradwelle 7 verbunden ist und über eine Bremse 12 festgebremst werden kann. Die Planetenräder 16 greifen in einen mittels der Bremse 24 festbremsbaren Aussenkranz 23 ein.
Für den gemischt hydraulisch-mechanischen Gang sind alle drei Bremsen gelöst. Für den ersten, also langsamsten, rein mechanischen Vorwärtsgang wird die Bremse 20, für den nachten mechanischen Vorwärtsgang die Bremse 24 und für den schnellsten mechanischen Vorwärtsgang die Bremse 12 angezogen.
Beim Anschieben des Fahrzeuges im gemischt hydraulisch-mechanischen Gang stützt sich der Planetenradträger 19 über das Freilaufgesperre 13 gegen die feste Umgebung ab und gestattet so ein Anwerfen des Motors über einen starren mechanischen Kraftweg.
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Hydraulic-mechanical motor vehicle transmissions with power sharing
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Power divider planetary gears are started, u. without special interventions or operational measures on the gearbox, i.e. completely automatically.
In a known differential converter transmission of this type, the mechanical gear is switched on by locking the converter pump wheel by means of a brake via an oil-pressure operated servo piston depending on the engine filling and the driving speed. The safe starting of the engine by towing it could therefore also be achieved in that the application of this brake is triggered by a special actuation. The prerequisite for this, however, is that the oil pressure is generated by a pump that is not driven by the transmission drive shaft, since otherwise the servomotor would only be able to work when the engine is running. In addition, however, external intervention had to be carried out to achieve the desired effect.
Another option would be to manually tighten the brake in a mechanical manner. For example, the brake band for the converter pump wheel can be provided with an adjustment facility at its supporting end, which has a set screw, by tightening the brake band for the purpose of towing the motor. Of course, this can only be seen as a makeshift measure, which not only requires external intervention, but also the arrangement of an arbitrarily switchable additional gear in order to be able to disconnect the connection to the axle after starting. This solution is therefore cumbersome and not always feasible.
The embodiment according to the invention is distinguished from these possibilities by simplicity and autonomy as well as reliability.
The invention is shown in the drawing in two exemplary embodiments. In both embodiments, a hydraulic-mechanical compound transmission with a power divider planetary gear is shown, u. between in Fig. 1 with a bevel planetary gear and in Fig. 2 with a two-stage spur gear planetary gear and additional gear shifting possibilities.
According to Fig. 1, the motor 1 drives via its shaft 2 to the planetary gear carrier 3, the planetary gears 4 of which are in engagement on the one hand with the Somicur gear on the shaft 7 of the converter pump gear 8 and on the other hand with the bevel gear 6 on the shaft 9 leading to the vehicle axle. The turbine wheel 10 of the converter is connected to the output shaft 9 via an overrunning clutch 11. By means of a brake 12, the pump wheel shaft and thus the sun wheel 5 connected to it can be braked; In addition, a free-wheel lock 13 is arranged on this shaft, which prevents reverse rotation of the impeller shaft by supporting it against the fixed gear housing; 14 with the converter stator is designated.
In the converter gear with power division, the brake 12 is released and the engine power is transmitted partly hydraulically to the output shaft via one sun gear 5 and the converter and partly via the other sun gear 6. By tightening the brake 12, the purely mechanical gear is switched on, in which the converter turbine wheel 10 is detached from the output shaft via the freewheel 11.
Starting the stationary engine by towing the vehicle is now not only possible when the operating mode is switched on in a special, purely mechanical manner, i.e. when the brake 12 is applied, as is the case with known transmissions of this type, but also in the switching mode for split power transmission on the mechanical and hydraulic path . In this switching state, the pump wheel shaft 7 and the sun wheel 5 are supported by the freewheel lock 13 against the fixed environment; the planet gears 4, driven by the sun gear 6, roll on the sun gear 5 and drive the motor shaft 2 forward.
In Fig. 2, 2 again denotes the motor shaft on which the sun gear In sits. This combs
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a brake drum that can be braked by a brake 20 and is internally supported against the fixed gear housing via a freewheel lock 13 in such a way that it cannot rotate in the wrong direction. The planet gears 17 mesh with an outer ring 21, which is connected to the pump wheel shaft 7 with the interposition of a freewheel 22 and can be braked by a brake 12. The planet gears 16 mesh with an outer rim 23 which can be braked firmly by means of the brake 24.
All three brakes are released for the mixed hydraulic-mechanical gear. For the first, that is, the slowest, purely mechanical forward gear, the brake 20, for the second mechanical forward gear, the brake 24, and for the fastest mechanical forward gear, the brake 12 is applied.
When the vehicle is pushed in the mixed hydraulic-mechanical gear, the planetary gear carrier 19 is supported against the fixed environment via the freewheel lock 13 and thus allows the engine to be started via a rigid mechanical force path.