DE102013100405A1 - Automatisches Fahrzeuggetriebe - Google Patents

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planet carrier
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Shinji Oita
Masaru Morise
Satoru Kasuya
Nobukazu Ike
Hiroshi Katou
Toru Souda
Masahiro Otake
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Aisin AW Co Ltd
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Aisin AW Co Ltd
Toyota Motor Corp
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Abstract

Ein automatisches Fahrzeuggetriebe schließt drei Planetengetriebesätze mit einfachen Planetenrädern und eine Mehrzahl von Eingriffselementen ein. Eine Mehrzahl von Gängen wird wahlweise durch drei in Eingriff befindliche der Mehrzahl von Eingriffselementen und drei gelöste der Mehrzahl von Eingriffselementen eingestellt. Eines aus der Mehrzahl der Eingriffselemente ist ein für den Rückwärtslauf bestimmtes Eingriffselement, das in Eingriff ist, wenn ein Rückwärtsgang eingestellt ist und gelöst ist, wenn ein Vorwärtsgang eingestellt ist.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft ein automatisches Fahrzeuggetriebe. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Verbesserung für ein Zunehmen des Freiheitsgrads bei der Konstruktion einer hydraulischen Schaltung und dergleichen.
  • 2. Beschreibung des Standes der Technik
  • Ein automatisches Stufengetriebe, das mit einer Mehrzahl von Eingriffselementen versehen ist, und wahlweise eine Mehrzahl von Gängen entsprechend einer Kombination von Eingriff/Trennung der Mehrzahl von Eingriffselementen einrichtet, wird weithin bei einer Vielfalt von Fahrzeugtypen benutzt. Als Eingriffselement werden beispielsweise hydraulische Vorrichtungen mit Reibungseingriff verwendet, die durch Hydraulikdruck zwischen einem eingerückten Zustand und einem ausgerückten (getrennten, gelösten) Zustand umgeschaltet werden, und eine Vielfalt von solchen Konstruktionen wurde vorgeschlagen. Beispielsweise schließt ein in der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung Nr. 2011-017373 ( JP 2011-017373 A ) beschriebenes automatisches Getriebe drei Planetengetriebesätze und sechs Eingriffselemente ein und ist derart gestaltet, dass acht Vorwärtsgänge (d. h. erster bis achter Gang) und ein Rückwärtsgang wahlweise durch den Eingriff von irgendwelchen drei der sechs Eingriffselemente und das Ausrücken der anderen drei Eingriffselemente eingestellt werden können.
  • KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Beim oben beschriebenen Stand der Technik ist bei einer Konstruktion, die mit der Mehrzahl von Eingriffselementen versehen ist, die hydraulische Vorrichtungen mit Reibungseingriff sind, beispielsweise der Freiheitsgrad bei der Konstruktion einer hydraulischen Schaltung und dergleichen, die den hydraulischen Druck zur Steuerung von Eingreifen und Lösen dieser Eingriffselemente begrenzt.
  • Dieses Problem wurde durch intensive Studien der Erfinder zur Verbesserung eines automatischen Fahrzeuggetriebes neu entdeckt.
  • Die Erfindung stellt deshalb ein automatisches Fahrzeuggetriebe mit einem hohen Freiheitsgrad der Konstruktion zu Verfügung.
  • Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein automatisches Fahrzeuggetriebe, das drei Planetengetriebesätze mit einfachen Planetenrädern einschließt, und eine Mehrzahl von Eingriffselementen, eine Mehrzahl von Gängen, die wahlweise durch drei in Eingriff befindliche aus der Mehrzahl von Eingriffselementen und drei gelöste aus der Mehrzahl von Eingriffselementen eingestellt sind, und eines aus der Mehrzahl von Eingriffselementen ein dem Rückwärtslauf zugeordnetes Eingriffselement ist, das in Eingriff ist, wenn ein Rückwärtsgang eingestellt ist und gelöst ist, wenn ein Vorwärtsgang eingestellt ist.
  • Auf diese Weise ist gemäß diesem Aspekt der Erfindung eines der Mehrzahl von Eingriffselementen ein dem Rückwärtslauf zugeordnetes Eingriffselement, das in Eingriff ist, wenn ein Rückwärtsgang eingeschaltet ist und gelöst ist, wenn ein Vorwärtsgang eingeschaltet ist. Wird auf diese Weise ein Eingriffselement vorgesehen, das nicht zu einer einen Vorwärtsgang betreffenden Schaltung beiträgt; wird ersichtlich, dass ein Bedarf an einer Konstruktion zur Realisierung einer Verschiebungssteuerung oder dergleichen besteht, die das Eingriffselement zeitweilig einrückt und somit die Vereinfachung der Konstruktion der Hydraulikschaltung ermöglicht. Das heißt, es wird ermöglicht, automatische Fahrzeuggetriebe vorzusehen, deren Konstruktion einen hohen Freiheitsgrad aufweist.
  • Bei diesem Aspekt der Erfindung kann das dem Rückwärtslauf zugeordnete Eingriffselement ein Eingriffselement mit formschlüssigem Eingriff sein. Gemäß dieser Konstruktion kann ein Zugkraftverlust beim Lösen eines Eingriffselements besser unterdrückt werden.
  • Bei der oben beschriebenen Konstruktion kann das dem Rückwärtslauf zugeordnete Eingriffselement mechanisch mit einem manuell betätigbaren Mechanismus verbunden sein, der so gestaltet ist, dass er bei Betätigung des manuell betätigbaren Mechanismus zwischen einem Eingriffszustand und einem gelösten Zustand umschaltet.
  • Bei der oben beschriebenen Konstruktion kann die Mehrzahl von Eingriffselementen vier Kupplungselemente und zwei Bremselemente umfassen. Auf diese Weise weniger Bremselemente als Kupplungselemente zu besitzen, ermöglicht es, dass beim Ausrücken eines Eingriffselements der Zugkraftverlust sogar besser unterdrückt wird.
  • Bei dieser Konstruktion können die drei Planetengetriebesätze mit einfachen Planetenrädern ein erster Planetengetriebesatz, ein zweiter Planetengetriebesatz und ein dritter Planetengetriebesatz sein; die vier Kupplungselemente können ein erstes Kupplungselement, ein zweites Kupplungselement, ein drittes Kupplungselement und ein viertes Kupplungselement sein; die zwei Bremselemente können ein erstes Bremselement und ein zweites Bremselement sein; ein Planetenradträger des ersten Planetengetriebesatzes und ein Planetenradträger des dritten Planetengetriebesatzes können miteinander verbunden sein; ein erstes Kupplungselement kann wahlweise den Planetenradträger des ersten Planetengetriebesatzes und einen Planetenradträger des dritten Planetengetriebesatzes mit einem Eingangselement verbinden; das zweite Kupplungselement (C2) wahlweise ein Hohlrad (R1) des ersten Planetengetriebesatzes (22) mit einem Planetenradträger (CA2) des zweiten Planetengetriebesatzes (24) verbinden; das dritte Kupplungselement kann wahlweise ein Hohlrad des zweiten Planetengetriebesatzes mit einem Sonnenrad des dritten Planetengetriebesatzes verbinden; das vierte Kupplungselement kann wahlweise den Planetenradträger des zweiten Planetengetriebesatzes mit dem Sonnenrad des dritten Planetengetriebesatzes verbinden; das erste Bremselement kann wahlweise den Planetenradträger des ersten Planetengetriebesatzes und den Planetenradträger des dritten Planetengetriebesatzes mit einem nicht drehbaren Element verbinden; das zweite Bremselement kann wahlweise das Hohlrad des zweiten Planetengetriebesatzes mit dem nicht drehbaren Element verbinden; ein Sonnenrad des zweiten Planetengetriebesatzes kann mit dem Eingangselement, ein Sonnenrad des ersten Planetengetriebesatzes mit dem nicht drehbaren Element verbunden sein und ein Hohlrad des dritten Planetengetriebesatzes kann mit einem Ausgangselement verbunden sein. Gemäß dieser Konstruktion kann ein automatisches Fahrzeuggetriebe für den praktischen Betriebs mit einem hohen konstruktiven Freiheitsgrad zur Verfügung gestellt werden.
  • Bei dieser Konstruktion können der Planetenradträger des ersten Planetengetriebesatzes und der Planetenradträger des zweiten Planetengetriebesatzes miteinander verbunden sein.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Merkmale, Vorteile und technische und gewerbliche Bedeutung von Ausführungsbeispielen der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen gleiche Bezugszahlen gleiche Elemente kennzeichnen, und bei welchen
  • 1 eine gerüst- bzw. skelettartige Ansicht der Konstruktion eines automatischen Fahrzeuggetriebes gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung ist;
  • 2 eine Anwendungstafel ist, die die Betriebszustände der Eingriffselemente zeigt, wenn bei dem in 1 gezeigten Automatikgetriebe wahlweise eine Mehrzahl von Gängen eingestellt wird;
  • 3 eine Abgleichgrafik ist, in der für das in 1 gezeigte Automatikgetriebe in geraden Linien die Korrelationen drehbarer Elemente gezeigt sind, die sich bei jedem Gang in verschiedenen Verbindungszuständen befinden;
  • 4 eine skelettartige Ansicht der Konstruktion eines automatischen Fahrzeuggetriebes gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung ist; und
  • 5 eine skelettartige Ansicht der Konstruktion eines automatischen Fahrzeuggetriebes gemäß eines dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung ist.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Das erfindungsgemäße automatische Fahrzeuggetriebe ist vorzugsweise ein abgestuftes Automatikgetriebe, das in einem Leistungsübertragungspfad zwischen einem Drehmomentwandler, der mit einem als Quelle der Antriebskraft für das Fahren dienenden Motor verbunden ist, und den Antriebsrädern angeordnet ist. Die Eingriffselemente sind vorzugsweise hydraulische Vorrichtungen für Reibungseingriff, wie Mehrscheiben-Nasskupplungen, bei welchen eine Mehrzahl von einander überdeckenden Reibungsplatten durch einen hydraulischen Aktuator zusammengepresst werden. Das Einrücken und das Ausrücken dieser Eingriffselemente werden in Übereinstimmung mit dem Hydraulikdruck gesteuert, der durch eine hydraulische Steuerschaltung zugeführt wird. Die Eingriffselemente müssen nicht notwendigerweise Nasskupplungen sein. Das heißt, die Eingriffselemente können auch Trockenkupplungen oder formschlüssig greifende Kupplungen sein.
  • Das formschlüssig greifende Eingriffselement ist vorzugsweise eine formschlüssig greifende Vorrichtung (eine Klauenkupplung) die ein Paar von in Eingriff bringbaren Elementen einschließt, die Klinkenabschnitte besitzen, welche befähigt sind, in Eingriff gebracht zu werden entsprechend einem Paar von Elementen, die in Eingriff bringbar sind (so dass eine Relativdrehung verhindert ist) und außer Eingriff bringbar sind (so dass eine Relativdrehung zugelassen ist), und bei denen der Eingriffszustand durch dieses Paar von in Eingriff bringbaren Elementen geschaltet wird, die entsprechend dem von einer Hydraulikschaltung zugeführten Hydraulikdruck relativ zueinander bewegt werden. Vorzugsweise ist das formschlüssig greifende Eingriffselement eine Eingriffsvorrichtung, die mit einem Zylinder, einem hin und her beweglichen Kolben im Zylinder und einer Feder versehen ist, die auf den Kolben drückt, um die Klauenabschnitte außer Eingriff zu bringen, wobei, wenn der Hydraulikdruck nicht zugeführt wird, die Eingriffsvorrichtung dadurch ausgerückt wird, dass der Kolben durch die Druckkraft der Feder in der Ausrückrichtung der Klauenabschnitte bewegt wird, und wenn der Hydraulikdruck zugeführt wird, die Eingriffsvorrichtung dadurch eingerückt wird, dass der Kolben gegen die Druckkraft der Feder in der Einrückrichtung der Klauenabschnitte bewegt wird.
  • Das der Rückwärtsbewegung zugeordnete Eingriffselement ist vorzugsweise ein Bremselement, das zwischen einem nicht drehbaren Element des Automatikgetriebes und einem gegenüber dem nicht drehbaren Element drehbaren Element vorgesehen ist und wahlweise das drehbare Element mit dem nicht drehbaren Element verbindet. Das der Rückwärtsbewegung zugeordnete Eingriffselement ist vorzugsweise ein Kupplungselement, das zwischen einer Mehrzahl von drehbaren Elementen vorgesehen ist, die gegenüber dem nicht drehbaren Element drehbar vorgesehen sind, und das wahlweise die Mehrzahl drehbarer Elemente zusammen verbindet.
  • Die manuell betätigbare Vorrichtung ist vorzugweise eine Konstruktion wie ein entsprechend einer Schaltaktion einer nahe einem Fahrersitz angeordneten Schaltaktionsvorrichtung betätigter Handhebel, oder ein handbetätigtes Ventil, in dem die Position eines Ventilkörpers ansprechend auf die Betätigung dieses Handhebels geschaltet wird. Die manuell betätigbare Vorrichtung ist vorzugweise derart gestaltet, dass das der Rückwärtsbewegung zugeordnete Eingriffselement in Eingriff gelangt, wenn bei der manuell betätigbaren Vorrichtung eine Aktion zur Einstellung einer Rückwärtsfahrt eingestellt wird.
  • Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Detail beschrieben.
  • Die 1 ist eine skelettartige Ansicht der Konstruktion eines Automatikgetriebes 10 gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung. In den Zeichnungen, auf die in der nachfolgenden Beschreibung Bezug genommen wird, sind die Maßstabverhältnisse und dergleichen nicht immer exakt dargestellt. Wie in 1 gezeigt, ist das Automatikgetriebe 10 dieser Ausführungsform ein quer eingebautes Automatikgetriebe, das zum Beispiel vorzugsweise in einem FF Fahrzeug mit Frontmotor und angetriebenen Vorderrädern benutzt wird. Dieses Automatikgetriebe 10 ändert das Übersetzungsverhältnis und/oder die Drehrichtung einer Eingangswelle 12, die ein Eingangselement ist (ein Eingangsdrehelement) und die veränderte Drehbewegung über ein Ausgangszahnrad 14 ausgibt, das ein Ausgangselement (ein Ausgangsdrehelement) ist. Diese Eingangswelle 12 ist mit einer Turbinenwelle eines Drehmomentwandlers 20 verbunden. Die von einer Kurbelwelle 18 eines eine Quelle der Antriebskraft darstellenden Verbrennungsmotors 16 ausgegebene Antriebskraft wird über den Drehmomentwandler 20 in die Eingangswelle 12 eingeleitet. Die vom Ausgangszahnrad 14 ausgegebene Antriebskraft wird auf ein Paar von nicht gezeigten linken und rechten Antriebsrädern über eine Differentialgetriebeeinheit und Achsen und dergleichen übertragen. Das Automatikgetriebe 10 ist in Bezug auf eine Mittellinie symmetrisch ausgebildet, weshalb die Hälfte unterhalb der Mittellinie in 1 weggelassen ist. Dies trifft auch für die nachfolgenden Ausführungsbeispiele zu.
  • Das Automatikgetriebe 10 schließt einen ersten Planetengetriebesatz 22 mit einfachen Planetenrädern ein, der beispielsweise ein vorgegebenes Übersetzungsverhältnis ρ1 von annähernd 0,675 besitzt, einen zweiten Planetengetriebesatz 24 mit einfachen Planetenrädern, der beispielsweise ein vorgegebenes Übersetzungsverhältnis ρ2 von annähernd 0,675 besitzt und einen dritten Planetengetriebesatz 26 mit einfachen Planetenrädern, der beispielsweise ein vorgegebenes Übersetzungsverhältnis ρ3 von annähernd 0,340 besitzt, die alle auf einer gemeinsamen Mittelachse innerhalb eines Gehäuses 28 aufgereiht sind, das als ein nicht drehbares Element an einer Fahrzeugkarosserie befestigt ist. Die Übersetzungsverhältnisse ρ1 bis ρ3 sind Übersetzungsverhältnisse ZS/ZR, wenn die Zähnezahl eines Sonnenrads eines jeden Planetengetriebesatzes ZS ist und die Zähnezahl eines Hohlrads eines jeden Planetengetriebesatzes ZR. Wie in 1 gezeigt, sind beim Automatikgetriebe 10 der erste Planetengetriebesatz 22, der zweite Planetengetriebesatz 24 und der dritte Planetengetriebesatz 26 in axialer Richtung vom Motor 16 aus gesehen in der Reihenfolge der erste Planetengetriebesatz 22, der dritte Planetengetriebesatz 26 und der zweite Planetengetriebesatz 24 angeordnet.
  • Der erste Planetengetriebesatz 22 schließt als drehbare Elemente (d. h. drehbare Bauteile) ein Sonnenrad S1 ein, sowie eine Mehrzahl von Planetenrädern P1, einen Planetenradträger CA1, der selbst drehbar diese Planetenräder P1 drehbar trägt, und ein Hohlrad R1, das über die Planetenräder P1 mit dem Sonnenrad S1 in Eingriffsverbindung steht. Der zweite Planetengetriebesatz 24 schließt als drehbare Elemente ein Sonnenrad S2 ein, sowie eine Mehrzahl von Planetenrädern P2, einen Planetenradträger CA2, der selbst drehbar diese Planetenräder P2 drehbar trägt, und ein Hohlrad R2, das über die Planetenräder P2 mit dem Sonnenrad S2 in Eingriffsverbindung steht. Der dritte Planetengetriebesatz 26 schließt als drehbare Elemente ein Sonnenrad S3 ein, sowie eine Mehrzahl von Planetenrädern P3, einen Planetenradträger CA3, der selbst drehbar diese Planetenräder P3 drehbar trägt, und ein Hohlrad R3, das über die Planetenräder P3 mit dem Sonnenrad S3 in Eingriffsverbindung steht.
  • In diesem Automatikgetriebe 10 ist das Sonnenrad S2 des zweiten Planetengetriebesatzes 24 mit der das Eingangselement bildenden Eingangswelle 12 verbunden. Das Sonnenrad S1 des ersten Planetengetriebesatzes 22 ist mit dem das nicht drehbare Element bildenden Gehäuse 28 verbunden. Der Planetenradträger CA1 des ersten Planetengetriebesatzes 22 und der Planetenradträger CA3 des dritten Planetengetriebesatzes 26 sind miteinander verbunden. Das Hohlrad R3 des dritten Planetengetriebesatzes 26 ist mit dem das Ausgangselement bildenden Ausgangszahnrad 14 verbunden.
  • Das Automatikgetriebe 10 besitzt vier Kupplungselemente und zwei Bremselemente als eine Mehrzahl von Eingriffselementen zur wahlweisen Einlegung einer Mehrzahl von Gängen beim Automatikgetriebe 10. Das heißt, das Automatikgetriebe 10 besitzt eine einem ersten Kupplungselement entsprechende erste Kupplung C1, eine einem zweiten Kupplungselement entsprechende zweite Kupplung C2, eine einem dritten Kupplungselement entsprechende dritte Kupplung C3, eine einem vierten Kupplungselement entsprechende vierte Kupplung C4, eine einem ersten Bremselement entsprechende erste Bremse B1 und eine einem zweiten Bremselement entsprechende zweite Bremse B2 (diese werden nachfolgend, wenn nicht anders spezifiziert einfach als Kupplungen C und Bremsen B bezeichnet). Diese Kupplungen C und Bremsen B sind alle vorzugsweise hydraulischen Eingriffsvorrichtungen, die oft als hydraulische Eingriffselemente bei automatischen Fahrzeuggetrieben benutzt werden. Beispielsweise können diese Kupplungen C und Bremsen B Mehrfachscheibenkupplungen und -bremsen der Nassbauart sein, bei welchen eine Mehrzahl von einander überdeckenden Reibscheiben durch einen hydraulischen Aktuator zusammengedrückt werden. Die Eingriffszustände der Kupplungen C und Bremsen B können vorzugsweise durch Hydraulikdruck entsprechend der Erregung/Aberregung oder der Stromsteuerung linearer Megnetventile in einer nicht gezeigten Hydraulikschaltung geschaltet werden.
  • Wie in 1 gezeigt, ist bei diesem Automatikgetriebe 10 die erste Kupplung C1, die die miteinander verbundenen Planetenradträger CA1 des ersten Planetengetriebesatzes 22 und CA3 des dritten Planetengetriebesatzes 26 mit der das Eingangselement darstellenden Eingangswelle 12 verbindet, wahlweise zwischen diesen Planetenradträgem CA1 (CA3) und der Eingangswelle 12 vorgesehen. Die zweite Kupplung C2, die wahlweise das Hohlrad R1 des ersten Planetengetriebesatzes 22 mit dem Planetenradträger CA2 des zweiten Planetengetriebesatzes 24 verbindet, ist zwischen dem Hohlrad R1 und dem Planetenradträger CA2 angeordnet. Die dritte Kupplung C3, die wahlweise das Hohlrad R2 des zweiten Planetengetriebesatzes 24 mit dem Sonnenrad S3 des dritten Planetengetriebesatzes 26 verbindet, ist zwischen dem Hohlrad R2 und dem Sonnenrad S3 vorgesehen. Die vierte Kupplung C4, die wahlweise den Planetenradträger CA2 des zweiten Planetengetriebesatzes 24 mit dem Sonnenrad S3 des dritten Planetengetriebesatzes 26 verbindet, ist zwischen dem Planetenradträger CA2 und dem Sonnenrad S3 vorgesehen. Die erste Bremse B1, die wahlweise den Planetenradträger CA1 des ersten Planetengetriebesatzes 22 und den mit ihm verbundenen Planetenradträger CA3 des dritten Planetengetriebesatzes 26 mit dem Gehäuse 28, das das nicht drehbare Element ist, verbindet (an ihm festhält), ist zwischen diesen Planetenradträger CA1 (CA3) und dem Gehäuse 28 vorgesehen. Die zweite Bremse B2, die wahlweise das Hohlrad R2 des zweiten Planetengetriebesatzes 24 mit dem Gehäuse 28 verbindet (an ihm festhält), ist zwischen dem Hohlrad R2 und dem Gehäuse 28 vorgesehen.
  • Die 2 ist eine Schalttabelle, die die Schaltzustände der Eingriffselemente zeigt, wenn wahlweise beim Automatikgetriebe 10 eine Mehrzahl von Gängen geschaltet wird, und zeigt sowohl das Übersetzungsverhältnis eines jeden Gangs als auch den Schritt des Übersetzungsverhältnisses zwischen den Gängen. Die Schalttabelle in 2 fasst die Beziehung zwischen den im Automatikgetriebe 10 eingeschalteten Gängen und den Schaltzuständen der Kupplungen C und Bremsen B zusammen, wobei ein Kreis einen eingerückten Zustand und eine leere Fläche (d. h. das Fehlen eines Kreises) einen ausgerückten Zustand anzeigt. Bei diesem Automatikgetriebe 10 kann jeder der acht Vorwärtsgänge, d. h. erster Gang „1ter” bis achter Gang „8ter” und zwei Rückwärtsgänge, d. h. erster Rückwärtsgang „Rev1” und zweiter Rückwärtsgang „Rev2” entsprechend der Kombination von Verbindungszuständen der die neun drehbaren, im Automatikgetriebe 10 vorgesehenen Elemente, der Sonnenräder S1, S2 und S3, der Planetenradträger CA1, CA2 und CA3 und der Hohlräder R1, R2 und R3 der Planetengetriebesätze 22, 24 und 26, und der Verbindungszustände dieser drehbaren Elemente in Bezug auf das Gehäuse 28 gemäß dem eingerückten und ausgerückten Zustand der Kupplungen C und Bremsen B eingestellt werden.
  • Wie in 2 gezeigt, wird beim Automatikgetriebe 10 der erste Gang „1ter” mit einem Übersetzungsverhältnis 5,395 eingestellt durch Einrücken der zweiten Kupplung C2, der vierten Kupplung C4 und der zweiten Bremse B2. Der zweite Gang „2ter” mit einem Übersetzungsverhältnis 3,102 wird eingestellt durch Einrücken der zweiten Kupplung C2 und der dritten Kupplung C3, sowie der zweiten Bremse B2. Der dritte Gang „3ter” mit einem Übersetzungsverhältnis 2,174 wird eingestellt durch Einrücken der zweiten Kupplung C2, der dritten Kupplung C3 und der vierten Kupplung C4. Der vierte Gang „4ter” mit einem Übersetzungsverhältnis 1,624 wird eingestellt durch Einrücken der ersten Kupplung C1, der zweiten Kupplung C2 und der dritten Kupplung C3. Der fünfte Gang mit einem Übersetzungsverhältnis 1,298 wird eingestellt durch Einrücken der ersten Kupplung C1, der zweiten Kupplung C2 und der vierten Kupplung C4. Der sechste Gang „6ter” mit einem Übersetzungsverhältnis 1,000 wird eingestellt durch Einrücken der ersten Kupplung C1, der dritten Kupplung C3 und der vierten Kupplung C4. Der siebte Gang „7ter” mit einem Übersetzungsverhältnis 0,831 wird eingestellt durch Einrücken der ersten Kupplung, der vierten Kupplung C4 und der zweiten Bremse B2. Der achte Gang „8ter” mit einem Übersetzungsverhältnis von 0,746 wird eingestellt durch Einrücken der ersten Kupplung C1, der dritten Kupplung C3 und der zweiten Bremse B2. Der erste Rückwärtsgang „Rev1” mit einem Übersetzungsverhältnis 7,298 (–7,298) wird eingestellt durch Einrücken der vierten Kupplung C4, der ersten Bremse B1 und der zweiten Bremse B2. Der zweite Rückwärtsgang „Rev2” mit einem Übersetzungsverhältnis 2,941 (–2,941) wird eingestellt durch Einrücken der dritten Kupplung C3, der vierten Kupplung C4 und der ersten Bremse B1. Ein neutraler Zustand wird erhalten durch Ausrücken aller Kupplungen C und Bremsen B.
  • Das heißt, dass beim Automatikgetriebe 10 jeder der acht Vorwärtsgänge, d. h. der erste Gang „1ter” bis achter Gang „8ter” und zwei Rückwärtsgänge, d. h. erster Rückwärtsgang „Rev1” und zweiter Rückwärtsgang „Rev2” wahlweise durch Einrücken von entsprechenden drei Elementen und Ausrücken der verbleibenden drei von insgesamt sechs beim Automatikgetriebe 10 vorgesehenen Eingriffselementen, das sind die vier Kupplungselemente, d. h. die erste Kupplung C1 bis vierte Kupplung C4, sowie die zwei Bremselemente, d. h. die erste Bremse B1 und die zweite Bremse B2 eingestellt werden kann. Wie in der am weitesten rechts gelegenen Spalte der 2 gezeigt ist, liegt bei den acht Vorwärtsgängen vom ersten Gang „1ter” bis zum achten Gang „8ter” der Schritt des Übersetzungsverhältnisses (d. h. die Differenz des Übersetzungsverhältnisses) in einem Bereich zwischen 1,1 und 1,8, so dass offensichtlich ist, dass die Möglichkeit besteht, für einen Gütertransport (Umzüge), praktische Übersetzungsverhältnisse mit geringen Schaltstößen zu realisieren.
  • Wie aus der Anwendungstafel für Kupplungen und Bremsen in 2 ersichtlich ist, wird das Schalten (d. h. ein einfaches Schalten) von Gängen beim Automatikgetriebe 10 dadurch ausgeführt, dass ein entsprechendes der drei vor dem Schalten eingerückten Elemente ausgerückt wird und ein entsprechendes der drei vor dem Schalten ausgerückten Elemente eingerückt wird. Beispielsweise wird eine Umschaltung vom ersten zum zweiten Gang dadurch ausgeführt, dass die vierte Kupplung C4 ausgerückt und die dritte Kupplung C3 eingerückt wird. Das heißt, beim Automatikgetriebe 10 wird zumindest bei den Vorwärtsgängen ein sogenanntes Kupplung-zu-Kupplung-Schalten, bei dem beispielsweise ein in das Schalten einbezogenes Eingriffselement ausgerückt wird, während gleichzeitig ein anderes in das Schalten einbezogenes Eingriffselement ausgerückt wird, bei allen Gangschaltvorgängen mit Ausnahme von Sprungschaltungen ausgeführt.
  • Wie aus der der Abgleichgrafik in 2 ersichtlich ist, wird beim Automatikgetriebe 10 die erste Bremse B1 eingerückt, wenn die Rückwärtsgänge, d. h. der erste Rückwärtsgang „Rev1” und der zweite Rückwärtsgang „Rev2” eingestellt werden, aber ausgerückt, wenn die Vorwärtsgänge, d. h. der erste Gang „1ter” bis achte Gang „8ter” eingestellt werden. Mit anderen Worten, die erste Bremse B1 wird nur eingerückt, wenn die Rückwärtsgänge, d. h. der erste Rückwärtsgang „Rev1” und der zweite Rückwärtsgang „Rev2” aus der Mehrzahl der Gänge, die durch das Automatikgetriebe 10 eingestellt werden können, nämlich die acht Vorwärtsgänge vom ersten Gang „1ter” bis zum achten Gang „8ter” und die zwei Rückwärtsgänge, d. h. der erste Rückwärtsgang „Rev1” und der zweite Rückwärtsgang „Rev2”, eingestellt werden. Das bedeutet, beim Automatikgetriebe 10 entspricht die erste Bremse B1 einem der Rückwärtsfahrt zugeordneten Eingriffselement.
  • Die 3 ist eine Abgleichgrafik (alignment graph), in der die Korrelationen von drehbaren Elementen des in 1 gezeigten Automatikgetriebes 10, die sich bei jedem Gang in unterschiedlichen Zuständen befinden, in geraden Linien dargestellt sind. Die in 3 gezeigte Abgleichgrafik ist ein Diagramm mit zweidimensionalen Koordinaten, das die Korrelationen der Übersetzungsverhältnisse ρ der Planetengetriebesätze 22, 24 und 26 in horizontaler Richtung und die jeweiligen Drehzahlen in vertikaler Richtung zeigt. Die untere horizontal Linie X1 (die Planetengetriebesätze sind durch unterbrochene Linien verbunden; Gleiches gilt für X2) stellt die Drehzahl Null dar. Die obere horizontale Linie X2 stellt eine Drehzahl 1,0 dar, d. h. die Drehzahl NIN der Eingangswelle 12. Neun vertikale Linien Y1 bis Y9 stellen die jeweiligen Drehzahlen der drehbaren Elemente dar. Insbesondere, im Diagramm von links nach rechts gesehen, stellt die Linie Y1 das Sonnenrad S1 des ersten Planetengetriebesatzes 22 dar, das ein erstes drehbares Element ist, die Linie Y2 stellt den Planetenradträger CA1 dar, der ein zweites drehbares Element ist, die Linie Y3 stellt das Hohlrad R1 dar, das ein drittes drehbares Element ist, die Linie Y4 stellt das Sonnenrad S2 des zweiten Planetengetriebesatzes 24 dar, das ein viertes drehbares Element ist, die Linie Y5 stellt den Planetenradträger CA2 dar, der ein fünftes drehbares Element ist, die Linie Y6 stellt das Hohlrad R2 dar, das ein sechstes drehbares Element ist, die Linie Y7 stellt das Sonnenrad S3 des dritten Planetengetriebesatzes 26 dar, das ein siebtes drehbares Element ist, die Linie Y8 stellt den Planetenradträger CA3 dar, der ein achtes drehbares Element ist, und die Linie Y9 stellt das Hohlrad R3 dar, das ein neuntes drehbares Element ist. Die Zwischenräume zwischen den vertikalen Linien Y1 bis Y9 sind entsprechend den Übersetzungsverhältnissen p1, p2 und p3 der Planetengetriebesätze 22, 24 und 26 festgelegt. Das bedeutet, bei jeder der den drei Drehelementen des ersten Planetengetriebesatzes 22 entsprechenden vertikalen Linien Y1 bis Y3, der den drei Drehelementen des zweiten Planetengetriebesatzes 24 entsprechenden vertikalen Linien Y4 bis Y6 und den der drei Drehelementen des dritten Planetengetriebesatzes 26 entsprechenden vertikalen Linien Y7 bis Y9 entspricht das Verhältnis zwischen den Zähnezahlen des Sonnenrads S und des Planetenradträgers CA 1, und das Verhältnis zwischen den Zähnezahlen des Planetenradträgers CA und des Hohlrads R ρ.
  • Bei der Abgleichgrafik in 3 ist beim Automatikgetriebe 10 das das vierte drehbare Element bildende Sonnenrad S2 mit der das Eingangselement bildenden Eingangswelle 12 verbunden. Der das zweite drehbare Element bildende Planetenradträger CA1 und der das achte drehbare Element bildende Planetenradträger CA3 sind miteinander verbunden. Das das erste drehbare Element bildende Sonnenrad S1 ist mit dem das nicht drehbare Element bildenden Gehäuse 28 verbunden. Das das neunte drehbare Element bildende Hohlrad R3 ist mit dem das Ausgangselement bildenden Ausgangszahnrad 14 verbunden. Die miteinander verbundenen Planetenradträger CA1 und CA3 sind wahlweise über die erste Kupplung C1 mit der Eingangswelle 12 verbunden und wahlweise über die erste Bremse B1 mit dem Gehäuse 28. Das das dritte drehbare Element bildende Hohlrad R1 ist wahlweise mit dem das fünfte drehbare Element bildenden Planetenradträger CA2 über die zweite Kupplung C2 verbunden. Das das sechste drehbare Element bildende Hohlrad R2 ist wahlweise mit dem das siebte drehbare Element bildenden Sonnenrad S3 über die dritte Kupplung C3 und über die zweite Bremse B2 mit dem Gehäuse 28 verbunden. Der das fünfte drehbare Element bildende Planetenradträger CA2 ist wahlweise mit dem das siebte drehbare Element bildenden Sonnenrad S3 über die vierte Kupplung C4 verbunden.
  • Wie oben beschrieben werden die Korrelationen der Drehzahlen der drehbaren Elemente entsprechend den eingerückten/ausgerückten Zuständen der Kupplungen C und Bremsen B festgelegt, wenn die Gänge eingestellt werden. In 3 wird die dem ersten Gang „1ter” entsprechende Beziehung durch eine gerade Linie L1 dargestellt, die dem zweiten Gang „2ter” entsprechende Beziehung durch eine gerade Linie L2, die dem dritten Gang „3ter” entsprechende Beziehung durch eine gerade Linie L3, die dem vierten Gang „4ter” entsprechende Beziehung durch eine gerade Linie L4, die dem fünften Gang „5ter” entsprechende Beziehung durch eine gerade Linie L5, die dem sechsten Gang „6ter” entsprechende Beziehung durch eine gerade Linie L6, die dem siebten Gang „7ter” entsprechende Beziehung durch eine gerade Linie L7, die dem achten Gang „8ter” entsprechende Beziehung durch eine gerade Linie L8, die dem ersten Rückwärtsgang „Rev1” entsprechende Beziehung durch eine gerade Linie LR1 und die dem zweiten Rückwärtsgang „Rev2” entsprechende Beziehung durch eine gerade Linie LR2. Um die Korrelationen der Drehzahlen der drehbaren Elemente in Bezug auf alle beim Automatikgetriebe 10 einstellbaren Gänge in einer einzigen Zeichnung darstellen zu können, sind in der in 3 die geraden Linien L1 bis L8, sowie LR1 und LR2 zwischen den Planetengetriebesätzen 22, 24 und 26 nicht immer linear bzw. geradlinig. Jedoch können die jeweiligen Drehzahlen der neun drehbaren Elemente des Automatikgetriebes 10 bei jedem Gang alle gezeigt werden, weil die Drehzahlen der drehbaren Elemente der Planetengetriebesätze 22, 24 und 26 entsprechend dem Eingriffszustand der Kupplungen C und Bremsen B gleich gezeigt werden. Dies trifft auch auf die nachfolgende Beschreibung der Abgleichgrafik zu.
  • Das heißt, in der Abgleichgrafik in 3 sind die durch die vertikale Linie Y2 und die vertikale Linie Y8 angezeigten Drehzahlen, die dem zweiten drehbaren Element (CA1) und dem achten drehbaren Element (CA3), die miteinander verbunden sind, entsprechen, die gleichen für alle Gänge. Überdies werden die neun drehbaren Elemente des Automatikgetriebes 10 wahlweise durch Einrücken der Kupplungen C eingekuppelt, so dass die Drehzahlen der drehbaren Elemente, die miteinander verbunden werden, die gleichen sind. Wie in der Anwendungstafel für Kupplungen und Bremsen in 2 gezeigt, ist beispielsweise vom ersten Gang „1ter” bis zum fünften Gang „5ter” die zweite Kupplung C2 eingerückt so dass das dritte drehbare Element (R1) und das fünfte drehbare Element (R5) miteinander verbunden sind. Dementsprechend sind für die dem ersten Gang „1ter” entsprechende gerade Linie L1, die dem zweiten Gang „2ter” entsprechende gerade Linie L2, die dem dritten Gang „3ter” entsprechende gerade Linie L3, die dem vierten Gang „4ter” entsprechende gerade Linie L4 und die dem fünften Gang „5ter” entsprechende gerade Linie L5 die Schnittpunkte mit der dem dritten drehbaren Element (R1) entsprechenden vertikalen Linie Y3 und die Schnittpunkte mit der dem fünften drehbaren Element (CA2) entsprechenden vertikalen Linie Y5 in vertikaler Richtung die gleichen.
  • Wie in 3 gezeigt, wird beim Automatikgetriebe 10 die Drehzahl des Ausgangszahnrads 14 im ersten Gang „1ter” durch den Schnittpunkt der von der zweiten Kupplung C2, der vierten Kupplung C4 und der zweiten Bremse B2, die eingerückt sind, bestimmten geraden Linie L1 mit der die Drehzahl des mit dem das Ausgangselement bildenden Ausgangszahnrad 14 verbundenen Hohlrads R3 darstellenden vertikalen Linie Y9 angezeigt. Die Drehzahl des Ausgangszahnrads 14 im zweiten Gang „2ter” wird durch den Schnittpunkt der von der zweiten Kupplung C2, der dritten Kupplung C3 und der zweiten Bremse B2, die eingerückt sind, bestimmten geraden Linie L2 mit der vertikalen Linie Y9 angezeigt. Die Drehzahl des Ausgangszahnrads 14 im dritten Gang „3ter” wird durch den Schnittpunkt der von der zweiten Kupplung C2, der dritten Kupplung C3 und die vierte Kupplung C4, die eingerückt sind, bestimmten geraden Linie L3 mit der vertikalen Linie Y9 angezeigt. Die Drehzahl des Ausgangszahnrads 14 im vierten Gang „4ter” wird durch den Schnittpunkt der von der ersten Kupplung C1, der zweiten Kupplung C2 und der dritten Kupplung C3, die eingerückt sind, bestimmten geraden Linie L4 mit der vertikalen Linie Y9 angezeigt. Die Drehzahl des Ausgangszahnrads 14 im fünften Gang „5ter” wird durch den Schnittpunkt der von der ersten Kupplung C1, der zweiten Kupplung C2 und der vierten Kupplung C4, die eingerückt sind, bestimmten geraden Linie L5 mit der vertikalen Linie Y9 angezeigt. Die Drehzahl des Ausgangszahnrads 14 im sechsten Gang „6ter” wird durch den Schnittpunkt der von der ersten Kupplung C1, der dritten Kupplung C3 und der vierten Kupplung C4, die eingerückt sind, bestimmten geraden Linie L6 mit der vertikalen Linie Y9 angezeigt. Die Drehzahl des Ausgangszahnrads 14 im siebten Gang „7ter” wird durch den Schnittpunkt der von der ersten Kupplung C1, der vierten Kupplung C4 und der zweiten Bremse B2, die eingerückt sind, bestimmten geraden Linie L7 mit der vertikalen Linie Y9 angezeigt. Die Drehzahl des Ausgangszahnrads 14 im achten Gang „8ter” wird durch den Schnittpunkt der von der ersten Kupplung C1, der dritten Kupplung C3 und der zweiten Bremse B2, die eingerückt sind, bestimmten geraden Linie L8 mit der vertikalen Linie Y9 angezeigt. Die Drehzahl des Ausgangszahnrads 14 im ersten Rückwärtsgang „Rev1” wird durch den Schnittpunkt der von der vierten Kupplung C4, der ersten Bremse B1 und der zweiten Bremse B2, die eingerückt sind, bestimmten geraden Linie LR1 mit der vertikalen Linie Y9 angezeigt. Die Drehzahl des Ausgangszahnrads 14 im zweiten Rückwärtsgang „Rev2” wird durch den Schnittpunkt der von der dritten Kupplung C3, vierten Kupplung C4 und der ersten Bremse B1, die eingerückt sind, bestimmten geraden Linie LR1 mit der vertikalen Linie Y9 angezeigt.
  • Fortfahrend werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. In der folgenden Beschreibung werden mit dem oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel gemeinsame Abschnitte durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet und Beschreibungen dieser Abschnitte werden weggelassen.
  • Die 4 ist eine skelettartige Ansicht der Konstruktion eines automatischen Fahrzeuggetriebes 30 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung. Anstelle der ersten Bremse B1, die eine hydraulische Vorrichtung mit Reibungseingriff ist, wird eine formschlüssig greifende (mesh-type) erste Bremse (Sperre) B1 als ein der Rückwärtsbewegung zugeordnetes Eingriffselement vorgesehen, das wahlweise beim in 4 gezeigten Automatikgetriebe 30 den Planetenradträger CA1 des ersten Planetengetriebesatzes 22 und den Planetenradträger CA3 des dritten Planetengetriebesatzes 26, die miteinander verbunden sind, mit dem Gehäuse 28 verbindet (festhält). Die erste Bremse B1 ist vorzugsweise eine Vorrichtung mit formschlüssigem Eingriff (eine Klauenkupplung) die ein Paar von Eingriffselementen einschließt, die Klauenabschnitte aufweisen, die miteinander in Eingriff gelangen können entsprechend einem Paar von Elementen, die eingerückt werden können (wobei eine Relativdrehung verhindert ist) und ausgerückt (wobei eine Relativdrehung zugelassen ist), d. h. die Planetenradträger CA1 (CA3) und das Gehäuse 28, und bei denen der eingerückte Zustand durch eine Relativbewegung des Paars von Eingriffselementen entsprechend dem von einer Hydraulikschaltung zugeführten Hydraulikdruck geschaltet wird. Die erste Bremse B1 ist zum Beispiel vorzugsweise mit einem Zylinder, einem im Zylinder hin und her beweglichen Kolben und einer den Kolben zum Ausrücken der Klauen belastenden Feder versehen und ist eine normalerweise offene (ausgerückte) Eingriffsvorrichtung, die durch die Bewegung des Kolbens unter der Wirkung der Druckkraft der Feder in der Ausrückrichtung der Klauen ausgerückt ist, wenn kein Hydraulikdruck ausgeübt wird, und die eingerückt wird, wenn der Kolben gegen die Druckkraft der Feder in Einrückrichtung der Klauen bewegt wird, wenn der Hydraulikdruck zugeleitet wird. Alternativ kann die erste Bremse B1 eine normalerweise geschlossene (eingerückte) Eingriffsvorrichtung sein, die eingerückt ist, wenn kein Hydraulikdruck ausgeübt wird und geöffnet (ausgerückt) wird, wenn Hydraulikdruck zugeführt wird.
  • Die 5 ist eine skelettartige Ansicht der Konstruktion eines automatischen Fahrzeuggetriebes 40 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Beim in 5 gezeigten Automatikgetriebe 40 ist die erste Bremse B1, die als ein der Rückwärtsbewegung zugeordnetes Eingriffselement dient, mechanisch mit einem manuell betätigbaren Ventil 42 verbunden, das als ein manuell betätigbarer Mechanismus dient und so gestaltet ist, dass entsprechend der Betätigung dieses manuell betätigbaren Ventils 42 zwischen einem eingerückten und einem ausgerückten Zustand umgeschaltet wird. Das manuell betätigbare Ventil 42 ist beispielweise so gestaltet, dass die Position eines Ventilkörpers des manuell betätigbaren Ventils 42, ansprechend darauf, dass ein nicht gezeigter Handhebel betätigt wird, entsprechend der Schaltaktion einer Schaltvorrichtung, die nahe dem Fahrersitz vorgesehen ist, umgeschaltet wird. Das heißt, man kann sagen, die erste Bremse B1 ist mechanisch mit einem Handhebel verbunden, der als ein manuell betätigbarer Mechanismus dient. Diese mechanische Verbindung kann eine physikalische Verbindung durch einen Draht oder dergleichen sein, oder es kann eine Verbindung sein, bei der direkt vom manuell betätigbaren Ventil 42 Hydraulikdruck zu einem der ersten Bremse B1 zugeordneten Aktuator zugeführt wird. Die erste Bremse B1 ist vorzugsweise so ausgelegt, dass sie eingerückt wird, wenn im manuell betätigbaren Mechanismus eine Aktion zur Einstellung eines Rückwärtslaufs durchgeführt wird. Beispielsweise ist die erste Bremse B1 so gestaltet. dass sie ansprechend auf eine von der Schaltvorrichtung durchgeführte Aktion zur Einstellung des Rückwärtslaufs zusammenwirkend mit einer Aktion in Eingriff kommt, in der die Position des Ventilkörpers des manuell betätigbaren Ventils 42 durch Betätigung des Handhebels in eine Position geschaltet wird, die dem Rückwärtslauf entspricht. Bei dieser Konstruktion kann die erste Bremse B1 eine hydraulische Reibungseingriffsvorrichtung oder eine Vorrichtung für formschlüssigen Eingriff sein. Alternativ kann die erste Bremse B1 eine Vorrichtung mit einem bandartigen Eingriffselement sein oder eine Konstruktion aufweisen, die einem sogenannten Parksperre-Mechanismus ähnlich ist, der durch Betätigung eines Handhebels in Eingriff gebracht (verriegelt) wird, wenn eine Schaltvorrichtung in eine blockierende Stellung gebracht wird, die zwischen den Planetenradträgem CA1 (CA3) und dem Gehäuse 28 vorgesehen ist.
  • Auf diese Weise ist beim ersten bis dritten der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele die erste Bremse B1, die eines einer Mehrzahl von Eingriffselementen, d. h. der Kupplungen C und der Bremsen B, ist, ein für den Rückwärtslauf bestimmtes Eingriffselement, das eingerückt wird, wenn ein Rückwärtsgang eingestellt wird, und ausgerückt wird, wenn ein Vorwärtsgang eingestellt wird. Wird auf diese Weise ein Eingriffselement vorgesehen, das nicht zu einer einen Vorwärtsgang betreffenden Schaltung beiträgt, wird ersichtlich, dass ein Bedarf an einer Konstruktion zur Realisierung einer Verschiebungssteuerung oder dergleichen besteht, die das Eingriffselement zeitweilig einrückt und somit die Vereinfachung der Konstruktion der Hydraulikschaltung ermöglicht. Das heißt, es wird ermöglicht, automatische Fahrzeuggetriebe 10, 30 und 40 vorzusehen, deren Konstruktion einen hohen Freiheitsgrad aufweist.
  • Die Mehrzahl der Eingriffselemente schließt die vier Kupplungselemente, das heißt die erste Kupplung C1, die zweite Kupplung C2, die dritte Kupplung C3 und die vierte Kupplung C4, sowie die zwei Bremselemente, d. h. die erste Bremse B1 und die zweite Bremse B2 ein. Auf diese Weise weniger Bremselemente als Kupplungselemente zu besitzen, ermöglicht es, dass beim Ausrücken eines Eingriffselements der Zugkraftverlust sogar besser unterdrückt wird.
  • Jedes der automatischen Fahrzeuggetriebe 10, 30 und 40 schließt den ersten Planetengetriebesatz 22 mit einfachen Planetenrädern, den zweiten Planetengetriebesatz 24 mit einfachen Planetenrädern, den dritten Planetengetriebesatz 26 mit einfachen Planetenrädern, die wahlweise die miteinander verbundenen Planetenradträger CA1 des ersten Planetengetriebesatzes 22 und dritten Planetenradträger CA3 des dritten Planetengetriebesatzes 26 mit der das Eingangselement darstellenden Eingangswelle 12 verbindende erste Kupplung C1, die wahlweise das Hohlrad R1 des ersten Planetengetriebesatzes 22 mit dem Planetenradträger CA2 des zweiten Planetengetriebesatzes 24 verbindende zweite Kupplung C2, die wahlweise das Hohlrad R2 des zweiten Planetengetriebesatzes 24 mit dem Sonnenrad S3 des dritten Planetengetriebesatzes 26 verbindende dritte Kupplung C3, die wahlweise die miteinander verbundenen Planetenradträger CA1 des ersten Planetengetriebesatzes 22 und dritten Planetenradträger CA3 des dritten Planetengetriebesatzes 26 mit dem ein nicht drehbares Element darstellenden Gehäuse 28 verbindende erste Bremse B1 und die wahlweise das Hohlrad R2 des zweiten Planetengetriebesatzes 24 mit dem Gehäuse 28 verbindende zweite Bremse B2 ein. Überdies ist bei jedem automatischen Fahrzeuggetriebe 10, 30 und 40 das Sonnenrad S2 des zweiten Planetengetriebesatzes 24 mit der Eingangswelle 12 und das Sonnenrad S1 des ersten Planetengetriebesatzes 22 mit dem Gehäuse 22 verbunden, der Planetenradträger CA1 des ersten Planetengetriebesatzes 22 und der Planetenradträger CA3 des dritten Planetengetriebesatzes 26 sind miteinander verbunden, und das Hohlrad R3 des dritten Planetengetriebesatzes 26 ist mit der das Ausgangselement darstellenden Ausgangswelle 14 verbunden. Deshalb können die automatischen Fahrzeuggetriebe 10, 30 und 40 des praktischen Betriebs mit einem hohen konstruktiven Freiheitsgrad angewandt werden.
  • Beim Automatikgetriebe 30 gemäß dem oben beschriebenen zweiten Ausführungsbeispiel ist das dem Rückwärtslauf zugeordnete Eingriffselement die erste Bremse B1, die ein Element für formschlüssigen Eingriff ist, so dass ein Zugkraftverlust, wenn ein Eingriffselement ausgerückt wird, besser unterdrückt werden kann.
  • Beim Automatikgetriebe 40 gemäß dem oben beschriebenen dritten Ausführungsbeispiel ist das dem Rückwärtslauf zugeordnete Eingriffselement mechanisch mit dem manuell betätigbaren Ventil 42 verbunden, das ein mechanischer Mechanismus ist, und ist so gestaltet, dass es in Verbindung mit der Betätigung des manuell betätigbaren Ventils 42 zwischen einem eingerückten und einem ausgerückten Zustand umschaltet. Als Ergebnis kann die Konstruktion der hydraulischen Schaltung sogar noch mehr vereinfacht werden.
  • Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf Ausführungsbeispiele derselben beschrieben wurde, sollte verstanden werden, dass die Erfindung nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt ist. Das heißt, die Erfindung kann in Formen ausgeführt werden, die in vielfältiger Weise modifiziert sind, ohne ihren Umfang zu verlassen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2011-017373 A [0002]

Claims (6)

  1. Automatisches Fahrzeuggetriebe gekennzeichnet dadurch, dass es umfasst: drei Planetengetriebesätze mit einfachen Planetenrädern; und eine Mehrzahl von Eingriffselementen, eine Mehrzahl von Gängen, die wahlweise durch drei in Eingriff befindliche aus der Mehrzahl von Eingriffselementen und drei gelöste aus der Mehrzahl von Eingriffselementen eingestellt sind, und eines aus der Mehrzahl von Eingriffselementen ein dem Rückwärtslauf zugeordnetes Eingriffselement ist, das in Eingriff ist, wenn ein Rückwärtsgang eingestellt ist und gelöst ist, wenn ein Vorwärtsgang eingestellt ist.
  2. Automatikgetriebe nach Anspruch 1, bei welchem das dem Rückwärtslauf zugeordnete Eingriffselement ein Eingriffselement mit formschlüssigem Eingriff ist.
  3. Automatikgetriebe nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei welchem das dem Rückwärtslauf zugeordnete Eingriffselement mechanisch mit einem manuell betätigbaren Mechanismus verbunden ist, der so gestaltet ist, dass er bei Betätigung des manuell betätigbaren Mechanismus zwischen einem Eingriffszustand und einem gelösten Zustand umschaltet.
  4. Automatikgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welchem die Mehrzahl von Eingriffselementen vier Kupplungselemente und zwei Bremselemente umfasst.
  5. Automatikgetriebe nach Anspruch 4, bei welchem die drei Planetengetriebesätze mit einfachen Planetenrädern ein erster Planetengetriebesatz (22), ein zweiter Planetengetriebesatz (24) und ein dritter Planetengetriebesatz (26) sind; die vier Kupplungselemente ein erstes Kupplungselement (C1), ein zweites Kupplungselement (C2), ein drittes Kupplungselement (C3) und ein viertes Kupplungselement (C4) sind; die zwei Bremselemente ein erstes Bremselement (B1) und ein zweites Bremselement (B2) sind; ein Planetenradträger (CA1) des ersten Planetengetriebesatzes (22) und ein Planetenradträger (CA3) des dritten Planetengetriebesatzes (26) miteinander verbunden sind; das erste Kupplungselement (C1) wahlweise den Planetenradträger (CA1) des ersten Planetengetriebesatzes (22) und den Planetenradträger (CA3) des dritten Planetengetriebesatzes (26) mit einem Eingangselement (12) verbindet; das zweite Kupplungselement (C2) wahlweise ein Hohlrad (R1) des ersten Planetengetriebesatzes (22) mit einem Planetenradträger (CA2) des zweiten Planetengetriebesatzes (24) verbindet; das dritte Kupplungselement (C3) wahlweise ein Hohlrad (R2) des zweiten Planetengetriebesatzes (24) mit einem Sonnenrad (S3) des dritten Planetengetriebesatzes (26) verbindet; das vierte Kupplungselement (C4) wahlweise den Planetenradträger (CA2) des zweiten Planetengetriebesatzes (24) mit dem Sonnenrad (S3) des dritten Planetengetriebesatzes (26) verbindet; das erste Bremselement (B1) wahlweise den Planetenradträger (CA1) des ersten Planetengetriebesatzes (22) und den Planetenradträger (CA3) des dritten Planetengetriebesatzes (26) mit einem nicht drehbaren Element (28) verbindet; das zweite Bremselement (B2) wahlweise das Hohlrad (R2) des zweiten Planetengetriebesatzes (24) mit dem nicht drehbaren Element (28) verbindet; ein Sonnenrad (S2) des zweiten Planetengetriebesatzes (24) mit dem Eingangselement (12) verbunden ist; ein Sonnenrad (S1) des ersten Planetengetriebesatzes (22) mit dem nicht drehbaren Element (28) verbunden ist; und ein Hohlrad (R3) des dritten Planetengetriebesatzes (26) mit einem Ausgangselement (14) verbunden ist.
  6. Automatikgetriebe nach Anspruch 5, bei welchem der Planetenradträger (CA1) des ersten Planetengetriebesatzes (22) und der Planetenradträger (CA2) des zweiten Planetengetriebesatzes (24) miteinander verbunden sind.
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