DE1110021B

DE1110021B - Gearboxes, especially for motor vehicles

Info

Publication number: DE1110021B
Application number: DEB42076A
Authority: DE
Inventors: Palmer Orr
Original assignee: Borg Warner Corp
Current assignee: Borg Warner Corp
Priority date: 1956-10-11
Filing date: 1956-10-11
Publication date: 1961-06-29

Description

Getriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft ein Getriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem zwischen An- und Abtriebswelle angeordneten Planetenrädersatz, dessen Sonnenrad als Reaktionsteil abbremsbar ist, und einer zwischen Antriebs- und Abtriebswelle den direkten Antrieb vermittelnden Freilaufkupplung sowie einer mit dem Sonnenrad verbundenen, entgegengesetzt wirkenden weiteren Freilaufkupplung.Transmission, in particular for motor vehicles The invention relates to a Gearboxes, in particular for motor vehicles, with one between the input and output shaft arranged planetary gear set, the sun gear of which can be braked as a reaction part, and one between the input and output shafts mediating the direct drive One-way clutch and one that is connected to the sun gear and acts in opposite directions another overrunning clutch.

Bei bekannten Getrieben der obigen Art wird ein Zweiwegantrieb nur in einem Gang erreicht, und es ist zum Lösen einer dabei verwendeten Schlingbandkupplung eine eigene, zusätzliche Bremse erforderlich, die hydraulisch betätigt wird, so daß eine solche Anordnung trotz begrenzter Funktion verhältnismäßig kompliziert ist.In known transmissions of the above type, a two-way drive is only reached in one gear, and it is for loosening a looped belt coupling used a separate, additional brake is required, which is hydraulically operated, so that such an arrangement is relatively complicated despite its limited function is.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines verbesserten Getriebes, das einen Zweiwegeantrieb in beiden Gängen erreicht und weitgehend vereinfacht ist.The object of the invention is to create an improved transmission, that achieves a two-way drive in both gears and is largely simplified.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die mit dem Sonnenrad verbundene Freilaufkupplung als an sich bekannte Schlingbandkupplung ausgebildet ist, deren eines Ende mit dem Sonnenrad und deren anderes Ende mit einer frei umlaufenden Bremstrommel verbunden sind, die gleichzeitig, jedoch ungleichmäßig mit der Bremstrommel für das Sonnenrad abbremsbar ist. Die Schlingbandkupplung kann zwischen dem Sonnenrad und dem Ringrad des Planetenrädergetriebes oder zwischen dem Sonnenrad und einem Fortsatz des Planetenträgers angeordnet sein.This is achieved according to the invention in that the with the sun gear connected overrunning clutch designed as a loop clutch known per se is one end with the sun gear and the other end with a freely rotating Brake drum are connected at the same time, but unevenly with the brake drum can be braked for the sun gear. The loop coupling can be between the sun gear and the ring gear of the planetary gear or between the sun gear and a Be arranged extension of the planet carrier.

R Auf diese Weise entsteht ein Zweiganggetriebe, z. B. ein Schnellganggetriebe, das unter Leistung (d. h. ohne Unterbrechung des Antriebsdrehmomentes an der Antriebswelle) von einem Zweiweg-Langsamgang, der teilweise durch eine Freilaufkupplung geschlossen ist, auf einem Zweiweg-Schnellgang geschaltet werden kann. Auch kann ein Zweiweg-Direktantrieb über das Getriebe hergestellt werden, der beim Betätigen der Bremse zum Schließen des Gangwechselantriebes unterbrochen wird.R This creates a two-speed transmission, e.g. B. an overdrive transmission, that under power (i.e. without interruption of the drive torque on the drive shaft) from a two-way slow gear, which is partially closed by an overrunning clutch can be shifted to a two-way overdrive. A two-way direct drive can also be used can be made via the gearbox, which closes when the brake is actuated the gear change drive is interrupted.

In den Zeichnungen sind Ausführungsformen des Getriebes nach der Erfindung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt eines Getriebes nach der Erfindung, Fig. 2 einen Schnitt in vergrößertem Maßstab nach der Linie 2-2 der Fig. 1, Fig. 3 einen Längsschnitt einer abgeänderten Ausführungsform eines Getriebes nach der Erfindung, Fig. 4 einen Schnitt in vergrößertem Maßstab nach der Linie 4-4 der Fig. 3, Fig. 5 einen Längsschnitt einer weiteren abgeänderten Ausführungsform des Getriebes nach der Erfindung und Fig. 6 einen Schnitt in vergrößertem Maßstab nach der Linie 6-6 der Fig. 5.In the drawings are embodiments of the transmission according to the invention shown. It shows Fig. 1 a longitudinal section of a transmission according to the invention, FIG. 2 shows a section on an enlarged scale along the line 2-2 in FIG. 1, FIG. 3 shows a longitudinal section of a modified embodiment of a transmission according to FIG Invention, FIG. 4 shows a section on an enlarged scale along the line 4-4 of FIG. 3, FIG. 5 shows a longitudinal section of a further modified embodiment of the transmission according to the invention and FIG. 6 shows a section on an enlarged scale along the line 6-6 of Fig. 5.

Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in den Figuren gleiche Teile.The same reference symbols denote the same parts in the figures.

Das in Fig. 1 und 2 dargestellte Getriebe besitzt eine Antriebswelle 10 und eine Abtriebswelle 11. Diese Wellen sind in einem Getriebegehäuse 12 in Lagern drehbar, beispielsweise derart, daß das Lager 13 die Abtriebswelle 11 in dem Getriebegehäuse 12 drehbar lagert. Das Getriebe kann in einem Kraftfahrzeug verwendet werden, und die Antriebswelle 10 kann von dem Fahrzeugmotor vorzugsweise über ein (nicht dargestelltes) geeignetes Wechselgetriebe angetrieben werden, das eine Anzahl Vorwärtsgangdrehzahlverhältnisse und ein Rückwärtsgangdrehzahlverhältnis liefert. Die Abtriebswelle 11 kann mit den (nicht dargestellten) Fahrzeugantriebsrädern durch Verbindungsvorrichtungen, beispielsweise die übliche Kardanwelle mit Differential, verbunden sein.The transmission shown in FIGS. 1 and 2 has a drive shaft 10 and an output shaft 11. These shafts are rotatable in bearings in a transmission housing 12, for example in such a way that the bearing 13 rotatably supports the output shaft 11 in the transmission housing 12. The transmission can be used in a motor vehicle and the drive shaft 10 can be driven by the vehicle engine, preferably through a suitable change gearbox (not shown) which provides a number of forward speed ratios and a reverse speed ratio. The output shaft 11 can be connected to the vehicle drive wheels (not shown) by connecting devices, for example the usual cardan shaft with differential.

Das Getriebe umfaßt eine Freilauf- oder Einwegkupplung 14, die unmittelbar zwischen der Antriebswelle 10 und der Abtriebswelle 11 angeordnet ist und so arbeitet, daß sie beim Einrücken einen Vorwärtsantrieb mit dem Drehzahlverhältnis 1:1 von der Antriebswelle 10 zu der Abtriebswelle 11 vermittelt. Die Freilaufkupplung 14 hat eine auf die Antriebswelle 10 gekeilte Nabe 15, eine Anzahl zylindrische Rollen 16 und eine zylindrische Innenfläche 17, die in einen glockenförmigen Teil 18 der Abtriebswelle 11 angeordnet sind. Die Nabe 15 ist mit einer schrägen Rampe 19 für jede Rolle 16 versehen, so daß sich die Rollen zwischen der Rampe 19 und der Innenfläche 17 beim Eingriff der Freilaufkupplung 14 verkeilen können. Ein Träger 20 ist für die Rollen 16 vorgesehen und hat einen Schlitz 21 zur Aufnahme dieser Rollen. Eine Spiral- oder Schraubenfeder 22 umgibt einen Endteil der Nabe 15 und wirkt derart auf den Träger 20, daß sie ihn zu drehen sucht, um die Rollen 16 auf den Rampen 19 federnd in Einrückbereitschaft zu halten. Da der Aufbau der Freilaufkupplung 14 allgemein bekannt ist, wird er nicht im einzelnen beschrieben.The transmission comprises an overrunning or one-way clutch 14, which is arranged directly between the input shaft 10 and the output shaft 11 and operates so that it provides a forward drive with the speed ratio 1: 1 from the input shaft 10 to the output shaft 11 when engaged. The overrunning clutch 14 has a hub 15 keyed onto the drive shaft 10, a number of cylindrical rollers 16 and a cylindrical inner surface 17 which are arranged in a bell-shaped part 18 of the output shaft 11 . The hub 15 is provided with an inclined ramp 19 for each roller 16 so that the rollers can become wedged between the ramp 19 and the inner surface 17 when the overrunning clutch 14 engages. A carrier 20 is provided for the rollers 16 and has a slot 21 for receiving these rollers. A spiral or helical spring 22 surrounds one end portion of the hub 15 and acts on the carrier 20 in such a way that it tries to rotate it in order to keep the rollers 16 on the ramps 19 resiliently ready for engagement. Since the structure of the overrunning clutch 14 is well known, it will not be described in detail.

Das Getriebe besitzt ein Planetenrädergetriebe 23 mit einem Ringrad 24, einem Sonnenrad 25 und einer Anzahl Planetenräder 26 (ein solches ist in der Zeichnung dargestellt), die mit dem Sonnenrad und dem Ringrad kämmen. Die Planetenräder 26 sind an einem Planetenräderträger 27 mittels Stummelwellen 28 drehbar angeordnet, und Nadellager 29 befinden sich vorzugsweise zwischen den Planetenrädern 26 und den Stummelwellen 28, um die Reibung zwischen den Planetenrädern 26 und den Stummelwellen auf ein Minimum zu verringern. Das Sonnenrad 25 kann ein Reaktionselement des Planetenrädergetriebes 23 bilden und mittels einer Reibungsbremse 30 für diesen Zweck funktionsfähig gemacht werden. Die Reibungsbremse 30 weist eine Bremstrommel 31 und ein Bremsband 32 auf. Das Bremsband 32 kann zusammengezogen werden, so daß es an der Außenfläche der Bremstrommel 31 angreift, was durch eine bekannte mechanische Gelenkstangenanordnung und einen entsprechenden Servomotor erfolgen kann (nicht dargestellt).The transmission has a planetary gear train 23 with a ring gear 24, a sun gear 25 and a number of planet gears 26 (one such is shown in the drawing) which mesh with the sun gear and the ring gear. The planet gears 26 are rotatably arranged on a planet gear carrier 27 by means of stub shafts 28, and needle bearings 29 are preferably located between the planet gears 26 and the stub shafts 28 in order to reduce the friction between the planet gears 26 and the stub shafts to a minimum. The sun gear 25 can form a reaction element of the planetary gear transmission 23 and can be made functional for this purpose by means of a friction brake 30. The friction brake 30 has a brake drum 31 and a brake band 32. The brake band 32 can be pulled together so that it engages the outer surface of the brake drum 31, which can be done by a known mechanical linkage rod arrangement and a corresponding servo motor (not shown).

Eine Freilauf- oder Einwegkupplung 33 befindet sich zwischen dem Ringrad 24 und dem Sonnenrad 25. Die Freilaufkupplung 33 hat eine rechtsgewickelte Spiral- oder Schraubenfeder 34 der sich ausdehnenden Bauart, die sich infolge ihrer Eigenfederung aufzuwinden und zu Erweitern sucht, und sich gegen eine zylindrische Innenfläche 35 des Ringrades 24 anlegt. Die Feder 34 hat Enden oder Zapfen 36 und 36a. Das eine Ende 36a wird in einem Schlitz 37 an dem Außenumfang einer Ringplatte 38 aufgenommen, die mit dem Sonnenrad 25 verkeilt ist. Das andere Ende 36 der Schraubenfeder 34 wird in einem Schlitz 39 einer Bremstrommel 40 aufgenommen, die an dem Sonnenrad 35 mittels einer Lagermuffe 41 und innerhalb des Bremsbandes 32 drehbar derart angeordnet ist, so daß dieses an der Bremstrommel angreifen kann.An overrunning or one-way clutch 33 is located between the ring gear 24 and the sun gear 25. The overrunning clutch 33 has a right-hand spiral or coil spring 34 of the expanding type which changes due to its own resilience winding up and looking to expand, and against a cylindrical inner surface 35 of the ring gear 24 applies. The spring 34 has ends or pins 36 and 36a. The one End 36a is received in a slot 37 on the outer circumference of an annular plate 38, which is keyed to the sun gear 25. The other end 36 of the coil spring 34 is received in a slot 39 of a brake drum 40 on the sun gear 35 by means of a bearing sleeve 41 and rotatably arranged within the brake band 32 in this way is so that it can attack the brake drum.

Bei Vorwärtsantrieb des Fahrzeuges wird die Antriebswelle 10 in der mit dem Pfeil A gekennzeichneten »Vorwärts«-Richtung und die Abtriebswelle 11 in derselben Richtung angetrieben. Unter der Annahme, daß die Reibungsbremse 30 gelöst ist, wird die Abtriebswelle 11 über die Freilaufkupplung 14 von der Antriebswelle 10 mit dem Drehzahlverhältnis 1:1 angetrieben. Die Freilaufkupplung 14 wird eingerückt, indem sich die Rollen 16 zwischen den Rampen 19 und der zylindrischen Innenfläche 17 verkeilen, um den Antrieb zu übertragen. Wenn die Abtriebswelle 1.1 in dieser Weise angetrieben wird, besitzt die Freilaufkupplung 33 kein wesentliches Drehmoment. Wenn jedoch die Abtriebswelle 11 bei Freilauf des Fahrzeuges Antriebswirkung auszuüben sucht, wird die Freilaufkupplung 33 eingerückt, so daß ein Antrieb im Verhältnis 1:1 von der Abtriebswelle 11 zur Antriebswelle 10 erfolgt. Die Freilaufkupplung 14 würde sich bei einem solchen Antrieb selbstverständlich ausrücken. Wenn die Abtriebswelle 11 beim Freilauf des Fahrzeuges schneller umzulaufen sucht als die Antriebswelle 10 in der Umlaufrichtung A, wird das Sonnenrad 25 infolge der Wirkung der Planetenräder 26 und des Ringrades 24 in der »Rückwärts«-Richtung angetrieben, d. h. entgegengesetzt zu der mit dem Pfeil A bezeichneten Drehrichtung. Die Bewegung des Sonnenrades 25 wird durch die Ringplatte 38 auf das Ende 36 a der Schraubenfeder 34 übertragen, und das Bestreben des Sonnenrades 25, in der Rückwärtsrichtung umzulaufen, veranlaßt die Schraubenfeder 34 zum Ausdrehen und Aufwinden, so daß sie an der zylindrischen Innenfläche 35 angreift (die Schraubenfeder würde bestrebt sein, sich aufzuwinden und von der Innenfläche 35 zu lösen bei einer Relativbewegung des Sonnenrades 25 in der entgegengesetzten Richtung, also in Pfeilrichtung A). Die Freilaufkupplung 33 greift somit ein, um die Freilaufbelastung oder den Antrieb von der Abtriebswelle 11 zu der Antriebswelle 10 aufzunehmen, und durch die Wirkung beider Freilaufkupplungen 14 und 33 ist ein wirksamer Zweiweg "antrieb zwischen der Antriebswelle 10 und der Abtriebswelle 11 vorhanden.When the vehicle is propelled forward, the drive shaft 10 is in the with the arrow A marked "forward" direction and the output shaft 11 in driven in the same direction. Assuming that the friction brake 30 is released is, the output shaft 11 is via the overrunning clutch 14 from the drive shaft 10 driven with the speed ratio 1: 1. The overrunning clutch 14 is engaged, by placing the rollers 16 between the ramps 19 and the cylindrical inner surface Wedge 17 to transmit the drive. If the output shaft 1.1 in this Is driven manner, the overrunning clutch 33 has no substantial torque. If, however, the output shaft 11 exerts a drive effect when the vehicle is freewheeling seeks, the overrunning clutch 33 is engaged, so that a drive in relation 1: 1 takes place from the output shaft 11 to the drive shaft 10. The overrunning clutch 14 would of course disengage with such a drive. When the output shaft 11 seeks to rotate faster than the drive shaft when the vehicle is freewheeling 10 in the direction of rotation A, the sun gear 25 is due to the action of the planet gears 26 and ring gear 24 driven in the "reverse" direction, i. H. opposite to the direction of rotation indicated by the arrow A. The movement of the sun gear 25 is transmitted through the ring plate 38 to the end 36 a of the coil spring 34, and causes the sun gear 25 to revolve in the reverse direction the coil spring 34 for unscrewing and winding, so that it is attached to the cylindrical Attacks inner surface 35 (the coil spring would tend to unwind and to be released from the inner surface 35 in the event of a relative movement of the sun gear 25 in the opposite direction, i.e. in the direction of arrow A). The overrunning clutch 33 thus intervenes to reduce the freewheel load or the drive from the output shaft 11 to the drive shaft 10, and by the action of both overrunning clutches 14 and 33 is an effective two-way "drive between the drive shaft 10 and the Output shaft 11 available.

Eine Schnellgangkraftübertragung wird zwischen der Antriebswelle 10 und der Abtriebswelle 11 durch Eingriff der Reibungsbremse 30 geschlossen. Das Bremsband 32 arbeitet in der Weise, daß es den Umlauf verzögert und die Bremstrommel 31 und das Sonnenrad 25 festhält, und da der Planetenträger 27 an der Antriebswelle 10 befestigt ist, werden das Ringrad 24 und die daran befestigte Abtriebswelle 13 mit einer Überdrehzahl in Zweiwegantrieb mit Bezug auf die Antriebswelle 10 gedreht. In diesem Fall läuft die zylindrische Innenfläche 17 der Freilaufkupplung 14 in Vorwärtsrichtung schneller um als die Nabe 15 und bewirkt, daß die Rollen 16 aus dem wirksamen Keileingriff zwischen den Rampen 19 und der Innenfläche 17 herausgelangen, so daß die Freilaufkupplung 14 ausgerückt wird und frei läuft.An overdrive power transmission is established between the drive shaft 10 and the output shaft 11 is closed by engagement of the friction brake 30. The brake band 32 works in such a way that it decelerates the revolution and the brake drum 31 and the sun gear 25 holds, and since the planet carrier 27 on the drive shaft 10 is attached, the ring gear 24 and the attached output shaft 13 with rotated at an overspeed in two-way drive with respect to the drive shaft 10. In this case, the cylindrical inner surface 17 of the overrunning clutch 14 runs in Forward direction faster around than the hub 15 and causes the rollers 16 to take off get out of the effective wedge engagement between the ramps 19 and the inner surface 17, so that the overrunning clutch 14 is disengaged and runs freely.

Die Freilaufkupplung 33 muß ausgerückt sein, wenn die Schnellgangkraftübertragung wirksam ist, da die Freilaufkupplung 33, wie erklärt wurde, derart arbeitet, daß sie eine Überdrehzahl der Abtriebswelle 11 gegenüber der Antriebswelle 10 verhindert. Ein Ausrücken der Freilaufkupplung 33 gleichzeitig mit dem Anziehen der Reibungsbremse 30 wird durch die Wirkung des Bremsbandes 32 auf die Bremstrommel 40 erhalten. In dem Zweiwegdirektantrieb läuft die Bremstrommel 40 mit den Elementen des Planetenrädergetriebes 23 und in derselben Richtung wie diese um, und das Bremsband 32 ist so angeordnet, daß es an den Bremstrommeln 31 und 40 gleichzeitig angreift und deren Drehung verzögert. Die'Umlaufverzögerung der Bremstrommel 40 ist an dem damit verbundenen Ende 36 wirksam, und der relative Drehzahlunterschied zwischen diesem Ende und dem anderen Ende 36a, das mit dem Sonnenrad 25 verbunden ist und mit diesem umläuft, bewirkt, daß sich die Schraubenfeder 34 aufwindet und zusammenzieht, so daß sie sich von der zylindrischen Innenfläche 35 löst.The overrunning clutch 33 must be disengaged when the overdrive power transmission is effective, since the overrunning clutch 33, as has been explained, works in such a way that it prevents the output shaft 11 from overspeeding with respect to the drive shaft 10. A disengagement of the overrunning clutch 33 simultaneously with the application of the friction brake 30 is obtained by the action of the brake band 32 on the brake drum 40. In the two-way direct drive, the brake drum 40 rotates with and in the same direction as the elements of the planetary gear train 23, and the brake band 32 is arranged to engage the brake drums 31 and 40 simultaneously and retard their rotation. The revolution delay of the brake drum 40 is effective at the end 36 connected thereto, and the relative speed difference between this end and the other end 36a, which is connected to the sun gear 25 and rotates with it, causes the helical spring 34 to wind up and contract so that it separates from the cylindrical inner surface 35.

Die Anordnung des Bremsbandes 32 mit Bezug auf die Bremstrommeln 31 und 40 soll so ausgebildet sein, daß das Bremsband 32 die Bremstrommel 40 zu verzögern und die Schraubenfeder 34 gleichzeitig mit einem teilweisen Angreifen an der Bremstrommel 31 zu lösen sucht. Die Bremstrommel 40 kommt nicht sogleich zum Stillstand, sondern dreht sich noch weiter vorwärts (in der Umlaufrichtung A), wobei sie durch die Reibung des Bremsbandes 32 verzögert wird, um die Schraubenfeder 34 ausgerückt zu halten. Wenn gegebenenfalls die Bremstrommel 31 und das Sonnenrad 25 durch das Bremsband 32 zum Stillstand gelangen, befindet sich das Getriebe im Schnellgangübersetzungsverhältnis. Da die Schraubenfeder 34 im Schnellgang gelöst ist und die Freilaufkupplung 14 mit überdrehzahl läuft, ist es offenbar, daß die Schnellgangkraftübertragung weder in der Antriebsrichtung noch in der Freilaufrichtung mit überdrehzahl arbeitet und ein Zweiwegantrieb ist. Außerdem ist aus der Betrachtung des Aufbaues deutlich, daß die Bremstrommel 40 die Schraubenfeder 34 beim Anlegen des Bremsbandes 32 unabhängig davon, ob die Fahrzeugdrossel geöffnet oder geschlossen ist, löst und dadurch bewirkt, daß entweder eine Antriebsbelastung oder eine Freilaufbelastung in dem Getriebe vorhanden ist, solange die Gesamtheit in Vorwärtsrichtung, d. h. in der Umlaufrichtung A, umläuft.The arrangement of the brake band 32 with respect to the brake drums 31 and 40 should be such that the brake band 32 tries to decelerate the brake drum 40 and to release the helical spring 34 at the same time as it partially engages the brake drum 31. The brake drum 40 does not come to a standstill immediately, but continues to rotate forward (in the direction of rotation A), being decelerated by the friction of the brake band 32 in order to keep the helical spring 34 disengaged. If the brake drum 31 and the sun gear 25 come to a standstill as a result of the brake band 32, the transmission is in the overdrive gear ratio. Since the helical spring 34 is released in overdrive and the overrunning clutch 14 is running at overspeed, it is evident that the overdrive power transmission operates at overspeed neither in the drive direction nor in the freewheel direction and is a two-way drive. In addition, it is clear from the consideration of the structure that the brake drum 40 releases the coil spring 34 when the brake band 32 is applied, regardless of whether the vehicle throttle is open or closed, thereby causing either a drive load or a freewheel load to be present in the transmission, as long as the whole in the forward direction, ie in the direction of rotation A, revolves.

Wenn die Antriebswelle 10 in Rückwärtsrichtung angetrieben wird, löst sich das Bremsband 32, und die Schraubenfeder 34 bewirkt einen Antrieb mit dem Verhältnis 1:1 zwischen der Antriebswelle 10 und der Abtriebswelle 11. Dies ergibt sich aus dem Aufbau und der Arbeitsweise der Schraubenfeder, die für den Vorwärtsgang die Freilaufbelastung durch das Getriebe hindurch aufnimmt und verhindert, daß die Abtriebswelle 11 in Vorwärtsrichtung schneller umläuft als die Antriebswelle 10.When the drive shaft 10 is driven in the reverse direction, releases the brake band 32, and the coil spring 34 causes a drive with the ratio 1: 1 between the drive shaft 10 and the output shaft 11. This results from the structure and mode of operation of the coil spring, which is used for forward gear the Absorbs freewheel load through the transmission and prevents the output shaft 11 rotates faster in the forward direction than the drive shaft 10.

Die in Fig. 3 und 4 dargestellte Ausführungsform der Erfindung unterscheidet sich insofern wesentlich von der gerade beschriebenen Konstruktion, als die Schraubenfeder 34 zwischen dem Pianetenräderträger 27 und dem Sonnenrad 25 und nicht zwischen dem Ringrad 24 und dem Sonnenrad 25 angeordnet ist. In dieser Ausführungsform der Erfindung ist der Planetenräderträger 27 mit einem hohlen Fortsatz 45 versehen, der eine zylindrische Innenfläche 46 hat. Ein Ende 36a der Schraubenfeder 34 ist mit Bezug auf das Sonnenrad 25 mittels der Ringplatte 38 befestigt, und das andere Ende 36 ist an der Bremstrommel 40 befestigt, wie in der vorher beschriebenen Ausführungsform der Erfindung. Die Schraubenfeder 34 ist innerhalb des Fortsatzes 45 angeordnet und greift an der Innenfläche 46 an.The embodiment of the invention shown in FIGS. 3 and 4 differs to the extent that it differs essentially from the construction just described, as the helical spring 34 between the piano wheel carrier 27 and the sun gear 25 and not between the Ring gear 24 and the sun gear 25 is arranged. In this embodiment of the invention the planet carrier 27 is provided with a hollow extension 45 which is a cylindrical Has inner surface 46. One end 36a of the coil spring 34 is with respect to the sun gear 25 secured by means of the ring plate 38, and the other end 36 is on the brake drum 40 attached as in the previously described embodiment of the invention. the Coil spring 34 is disposed within extension 45 and engages the inner surface 46 at.

Die Arbeitsweise der Ausführung nach Fig. 3 ist der Arbeitsweise der Ausführung nach Fig. 1 sehr ähnlich. Wenn das Bremsband 32 gelöst ist, ist ein Zweiwegdirektantrieb über das Getriebe vorhanden, wobei die Freilaufkupplung 14 eingerückt ist, um die Abtriebswelle 11 von der Antriebswelle 10 aus in Vorwärtsrichtung anzutreiben. Die Freilaufbelastung wird von der die Schraubenfeder 34 aufweisenden Freilaufkupplung aufgenommen, die an der zylindrischen Innenfläche 46 angreift, wenn sich die Abtriebswelle 11 in Vorwärtsrichtung schneller als die Antriebswelle 10 zu drehen sucht. Die Schraubenfeder 34 ist in beiden Ausführungsformen rechtsherum schrauben- oder spiralförmig gewickelt, und für die Freilaufbelastung besteht zwischen dem Planetenräderträger 27 und dem Sonnenrad 25 die gleiche Relativbelastung wie zwischen dem Ringrad 24 und dem Sonnenrad 25 in der Ausführungsform nach Fig. 1, so daß sich die Schraubenfeder 34 anlegt und unter den gleichen Bedingungen eingerückt bleibt. Die Schraubenfeder 34 wird durch Anlegen des Bremsbandes 32 an die Bremstrommel 40 gelöst, wenn die Bremstrommel 31 gleichzeitig in Eingriff gelangt, um einen Schnellgang über das Getriebe zu schaffen.The operation of the embodiment of FIG. 3 is the operation of the The embodiment according to FIG. 1 is very similar. When the brake band 32 is released, it is a two-way direct drive present on the transmission, wherein the overrunning clutch 14 is engaged to the Drive the output shaft 11 from the drive shaft 10 in the forward direction. the Overrunning load is exerted by the overrunning clutch having the helical spring 34 added, which engages the cylindrical inner surface 46 when the output shaft 11 seeks to rotate in the forward direction faster than the drive shaft 10. The coil spring 34 is wound clockwise in a helical or spiral shape in both embodiments, and for the freewheel load there is between the planet carrier 27 and the Sun gear 25 has the same relative load as between the ring gear 24 and the sun gear 25 in the embodiment of FIG. 1, so that the helical spring 34 is applied and remains indented under the same conditions. The coil spring 34 is by applying the brake band 32 to the brake drum 40 released when the brake drum 31 simultaneously engaged to create an overdrive through the transmission.

Die in Fig. 5 und 6 dargestellte Ausführungsform entspricht den vorher beschriebenen Ausführungsformen mit der Ausnahme, daß das Getriebe einen Langsamgang anstatt eines Schnellgangs herstellt, und die Reibungsbremse des Getriebes ist zur Herstellung dieses Langsamganges angezogen. Das Getriebe hat eine Antriebswelle 50 und eine Abtriebswelle 51. Die Antriebswelle 50 ist mit einem glockenförmigen Teil 52 versehen, und eine Freilauf- oder Einwegkupplung 53 befindet sich zwischen diesem Teil und der Abtriebswelle 51. Die Freilaufkupplung entspricht im Aufbau im wesentlichen der Freilaufkupplung 14 der Ausführungsformen nach den Fig. 1 bis 4 und hat eine Nabe 54, die mit Rampen 55 ausgebildet und auf die Abtriebswelle 51 gekeilt ist. Eine Rolle 56 ist zwischen jeder Rampe und einer in dem glockenförmigen Teil 52 ausgebildeten zylindrischen Innenfläche 57 vorgesehen.The embodiment shown in Figs. 5 and 6 corresponds to the previously described embodiments with the exception that the transmission produces a slow gear instead of an overdrive, and the friction brake of the transmission is applied to produce this slow gear. The transmission has a drive shaft 50 and an output shaft 51. The drive shaft 50 is provided with a bell-shaped part 52, and an overrunning or one-way clutch 53 is located between this part and the output shaft 51. The overrunning clutch corresponds in structure essentially to the overrunning clutch 14 of FIG Embodiments according to FIGS. 1 to 4 and has a hub 54 which is formed with ramps 55 and is wedged onto the output shaft 51. A roller 56 is provided between each ramp and an inner cylindrical surface 57 formed in the bell-shaped portion 52.

Ein Planetenrädergetriebe 58 des Getriebes besteht aus einem Ringrad 59, einem Sonnenrad 60, einer Anzahl Planetenräder 61 (in der Zeichnung ist ein solches Planetenrad dargestellt), die mit dem Ringrad 59 und dem Sonnenrad 60 kämmen, und aus einem Planetenräderträger 62, der auf die Abtriebswelle 51 gekeilt ist.A planetary gear transmission 58 of the transmission consists of a ring gear 59, a sun gear 60, a number of planet gears 61 (such a planet gear is shown in the drawing), which mesh with the ring gear 59 and the sun gear 60, and a planet gear carrier 62, which is connected to the Output shaft 51 is keyed.

Eine Freilauf- oder Einwegkupplung 63 befindet sich zwischen dem Sonnenrad 60 und dem Ringrad 59 und weist eine links gewickelte Spiral- oder Schraubenfeder 64 auf, die ein Ende 65 und ein Ende 65a hat. Die Schraubenfeder 64 ist in einer zylindrischen Innenfläche 66 in dem Ringrad 59 angeordnet und kann an dieser Innenfläche angreifen. Das Ende 65a ist mit Bezug auf das Sonnenrad 60 mit einer Ringplatte 67 befestigt, deren Außenumfang zur Aufnahme des Endes geschlitzt und die an dem Sonnenrad 60 verkeilt ist. Das Ende 65 wird von einem Schlitz in einer Bremstrommel 68 aufgenommen, die an dem Sonnenrad 60 drehbar angeordnet ist.An overrunning or one-way clutch 63 is located between the sun gear 60 and the ring gear 59 and has a left-hand coil or coil spring 64 which has an end 65 and an end 65a . The helical spring 64 is arranged in a cylindrical inner surface 66 in the ring gear 59 and can act on this inner surface. The end 65a is secured with respect to the sun gear 60 with an annular plate 67, the outer circumference of which is slotted to receive the end and which is keyed to the sun gear 60. The end 65 is received in a slot in a brake drum 68 which is rotatably mounted on the sun gear 60.

Das Sonnenrad 60 wird mittels einer Reibungsbremse 69 gebremst, die ein Bremsband 70 besitzt, das an einer mit dem Sonnenrad 60 verkeilten Bremstrommel 71 angreifen kann.The sun gear 60 is braked by means of a friction brake 69 which a brake band 70 which is attached to a brake drum wedged with the sun gear 60 71 can attack.

Die Reibungsbremse 69 ist bei direktem Antrieb zwischen der An- und Abtriebswelle 50 und 51 gelöst. Wenn die Antriebswelle 50 in Vorwärtsrichtung A umläuft, arbeitet die Freilaufkupplung 63 in der Weise, daß sie die Antriebsbelastung zum Antreiben der Abtriebswelle in derselben Richtung aufnimmt. Das Ringrad 59 läuft in Vorwärtsrichtung um, und das Sonnenrad 60 ist bestrebt, in der Rückwärtsrichtung umzulaufen, so daß die Schraubenfeder 64 an der Innenfläche 66 angreift. Die Elemente des Planetenrädergetriebes 58 werden dadurch miteinander verriegelt, so daß sie als Einheit umlaufen, wodurch die Abtriebswelle 51 mit einem Antriebsverhältnis 1:1 mit Bezug auf die Antriebswelle 50 angetrieben wird. Wenn die Abtriebswelle 51 in dieser Richtung anzutreiben bestrebt ist, rückt sich die Freilaufkupplung 53 ein, indem sich die Rollen 56 zwischen den Rampen 55 und der Innenfläche 57 keilartig verklemmen. Somit ist ein Zweiwegvorwärtsantrieb zwischen der An- und Abtriebswelle 50 und 51 vorhanden, wobei die Antriebsbelastung von der Freilaufkupplung 63 und die Freilaufbelastung von der Freilaufkupplung 53 aufgenommen werden.The friction brake 69 is released when there is a direct drive between the input and output shafts 50 and 51. When the drive shaft 50 rotates in the forward direction A, the one-way clutch 63 operates to receive the drive load for driving the output shaft in the same direction. The ring gear 59 revolves in the forward direction and the sun gear 60 tends to revolve in the reverse direction, so that the coil spring 64 engages the inner surface 66. The elements of the planetary gear set 58 are thereby locked together so that they rotate as a unit, whereby the output shaft 51 is driven with a drive ratio of 1: 1 with respect to the drive shaft 50. When the output shaft 51 tries to drive in this direction, the overrunning clutch 53 engages in that the rollers 56 wedge-like between the ramps 55 and the inner surface 57. Thus, there is a two-way forward drive between the input and output shafts 50 and 51, the drive load being absorbed by the overrunning clutch 63 and the overrunning load being absorbed by the overrunning clutch 53.

Wenn das Getriebe auf Langsamgang geschaltet werden soll, wird die Reibungsbremse 69 durch Anlegen des Bremsbandes 70 an die Bremstrommel 71 angezogen. Das Bremsband 70 greift gleichzeitig an der Bremstrommel 68 an, und da bei direktem Antrieb die Bremstrommel 68 in Vorwärtsrichtung zu sammen mit den Elementen des Planetenrädergetriebes 58 umläuft, verzögert das Bremsband 70 beim Angreifen an der Bremstrommel 68 deren Drehung in dieser Richtung, so daß die Schraubenfeder 64 aufgewunden und von der Innenfläche 66 gelöst wird. Das Bremsband 70 schließt beim vollen Eingriff an der Bremstrommel 71 die Langsamgang-Kraftübertragung und arbeitet auch in der Weise, daß sie die Schraubenfeder 64 von der Fläche 66 gelöst hält. Das Bremsband 70 läßt vom Festhalten der Bremstrommel 71 und somit des Sonnenrades 60 dieses als Reaktionselement des Planetenrädergetriebes arbeiten, und der Planetenräderträger 62 und die Abtriebswelle 51 werden mit geringerer Drehzahl und in derselben Richtung wie die Antriebswelle 50 angetrieben. Unter diesen Bedingungen läuft die Freilaufkupplung 53 mit überdrehzahl.When the transmission is to be shifted to low gear, the friction brake 69 is applied by applying the brake band 70 to the brake drum 71. The brake band 70 acts simultaneously on the brake drum 68 , and since with direct drive the brake drum 68 rotates in the forward direction together with the elements of the planetary gear 58, the brake band 70 when attacking the brake drum 68 delayed its rotation in this direction, so that the Coiled spring 64 is wound and released from the inner surface 66. The brake band 70 closes the low speed power transmission when fully engaged with the brake drum 71 and also works to keep the coil spring 64 released from the surface 66. The brake band 70 allows the brake drum 71 and thus the sun gear 60 to work as a reaction element of the planetary gear train, and the planetary gear carrier 62 and the output shaft 51 are driven at a lower speed and in the same direction as the drive shaft 50. Under these conditions, the overrunning clutch 53 runs at an overspeed.

Für einen Rückwärtsantrieb, bei dem die Antriebswelle 50 entgegengesetzt zu der Richtung A angetrieben wird, rückt sich die Freilaufkupplung 53 ein und überträgt den Antrieb auf die Abtriebswelle 51. Unter diesen Bedingungen wird die Reibungsbremse 69 gelöst gehalten, und das Planetenrädergetriebe wird eingerückt und läuft als Einheit um.For a reverse drive in which the drive shaft 50 is opposite is driven to the direction A, the one-way clutch 53 engages and transmits the drive to the output shaft 51. Under these conditions, the friction brake 69 held released, and the planetary gear set is engaged and runs as Unit around.

Die verbesserten Getriebe ermöglichen eine Leistungsschaltung durch das Anziehen der dargestellten Reibungsbremsen, d. h., die Getriebe können in ihre Wechseldrehzahlverhältnisse durch Eingriff von Reibungsvorrichtungen unabhängig davon geschaltet werden, ob der Fahrzeugmotor antreibt oder nicht. Die Direktgangkraftübertragungen sind infolge der Wirkung der Federkupplungen Zweiwegantriebe, und diese Kraftübertragungen können somit für Vorwärts- und Rückwärtsgang verwendet werden.The improved gears allow a power shift through applying the illustrated friction brakes, d. i.e., the gears can be in their Alternating speed ratios independent of the engagement of friction devices depending on whether the vehicle engine is driving or not. The direct drive transmissions are due to the action of the spring clutches two-way drives and these power transmissions can thus be used for forward and reverse gear.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Transmission, especially for motor vehicles, with a set of planetary gears arranged between the input and output shafts, the sun gear of which can be braked as a reaction part, and an overrunning clutch that mediates the direct drive between the input and output shafts, as well as an opposing overrunning clutch connected to the sun gear , characterized in that the overrunning clutch (33 or 63) connected to the sun gear (25 or 60) is designed as a looped belt coupling known per se, one end of which (36a or 65a) connects to the sun gear and the other end (36 or 65) are connected to a freely rotating brake drum (40 or 68) which can be braked simultaneously, but unevenly, with the brake drum (31 or 71) for the sun gear.

2. Transmission according to claim 1, characterized in that the loop belt coupling between the sun gear (25 or 60) and the ring gear (24 or 59) of the planetary gear (23 or 58) is arranged.

3. Transmission according to claim 1, characterized in that that the loop coupling between the sun gear (25) and an extension (45) of the planet carrier (27) is arranged. Considered publications: German Patent Nos. 609 441, 632 967; Austrian patent no. 133,943; U.S. Patent No. 2,481,212; Engineer's “Hut” paperback, 27. Edition, Berlin, 1949, Vol. II, p. 253.